本發明涉及pcb電鍍領域,具體地,本發明涉及一種研究磷銅陽極成膜情況的方法。
背景技術:
目前,在工業應用中進行pcb電解鍍銅時,多用磷銅作為陽極,這是因為使用純銅時,銅在溶解過程中先是失去電子轉變為一價銅,再失去電子轉變為二價銅,而一價銅會發生歧化反應,容易引起金屬銅或銅的氧化物而產生,由此而污染電鍍目標,即待電鍍的pcb基板。使用磷銅陽極時,由于電解,由磷銅或銅的磷化物組成的黑膜形成在陽極表面,因而可以抑制一價銅的歧化反應避免了金屬銅或銅的氧化物的產生,并控制了微粒的產生。然而,在實際電解鍍銅的過程中,磷銅表面黑膜的形成不穩定,有的黑膜成型后甚至會脫落,金屬銅或銅的氧化物會產生在黑膜脫落或黑膜很薄的地方,從而污染電鍍目標,造成陰極基板鍍銅質量不佳。在電解鍍銅的過程中技術人員通常并不知道磷銅表面的黑膜是否達到足夠的厚度,為了保證陰極pcb基板的鍍銅質量,往往是先用空板進行電鍍4h以上,以使磷銅表面形成足夠的黑膜,電解鍍銅工藝耗費的時間較長,人力物力浪費較大。目前,尚無相關的檢測技術可以獲知磷銅陽極成膜情況。
此外,現今市面上的磷銅陽極種類繁多,磷銅陽極表面黑膜的形成速度和質量是評價磷銅陽極品質的指標之一,但對于磷銅陽極品質的優與劣尚無方法可以評估。
技術實現要素:
本發明旨在克服現有技術的缺陷,提供一種研究磷銅陽極成膜情況的方法,所述方法可以觀察和記錄磷銅陽極表面成膜情況,實現對磷銅陽極表面成膜情況的實時監測,對于電解鍍銅工藝具有指導意義,為進一步改善pcb板的化學鍍銅工藝奠定理論研究基礎,還可對磷銅陽極的質量進行評估。
本發明的技術方案如下:
一種研究磷銅陽極成膜情況的方法,使用內窺鏡系統觀察及記錄磷銅陽極表面成膜情況。
內窺鏡是一種多學科通用的工具,其功能是能對彎曲管道深處探查,能觀察不能直視到的部位,還能在密封空腔內觀察內部空間結構與狀態,能實現遠距離觀察與操作。本發明利用內窺鏡的優異特性,將內窺鏡系統用于觀察及記錄磷銅陽極表面成膜情況,從而實現對磷銅陽極表面成膜情況的實時監測。
在其中一個實施例中,所述內窺鏡系統包括內窺鏡檢測裝置、計算機、移動機構,其中所述計算機與內窺鏡檢測裝置、移動機構連接,計算機設有控制終端,控制終端通過移動機構控制內窺鏡檢測裝置進行上下及水平運動。
在其中一個實施例中,所述研究磷銅陽極成膜情況的方法包括如下步驟:
s1、內窺鏡檢測裝置采集磷銅陽極成膜圖像信息,將采集到的圖像信息傳輸到計算機,計算機對圖像進行處理獲得磷銅陽極表面成膜的圖片,同時將信號反饋給控制終端;
s2、控制終端接收信號后,指示移動機構運動,內窺鏡檢測裝置在移動機構的作用下在磷銅陽極附近上下左右運動,采集磷銅陽極各處成膜圖像信息;
s3、重復上述步驟,實現對磷銅陽極成膜情況的實時觀察和記錄。
在其中一個實施例中,所述磷銅陽極成膜圖像信息包括磷銅陽極成膜的顏色、成膜速度及厚度。
在其中一個實施例中,所述內窺鏡檢測裝置包括工業內窺鏡、鏡頭、數碼相機、光源。
在其中一個實施例中,所述磷銅陽極的磷含量為100~2000wtppm。
本發明公開了所述方法在pcb鍍銅中的應用。使用磷銅陽極時,由磷銅或銅的磷化物組成的黑膜形成在陽極表面,可以抑制由一價銅的歧化反應而引起的金屬銅或銅的氧化物的產生,并控制微粒的產生,從而可以保證鍍銅質量,然而,在電解鍍銅工序中,技術人員通常并不知道磷銅表面的黑膜何時達到電鍍要求,使用本發明所述方法可以實時監測磷銅陽極成膜情況,當符合要求時,即可進行電解鍍銅工藝對pcb板進行電鍍銅,在縮短pcb生產時間的同時保證了pcb鍍銅的質量。
本發明公開了所述方法在評估磷銅陽極品質中的應用。磷銅陽極表面黑膜的形成速度和質量是評價磷銅陽極品質的指標之一,用本發明所述方法可以實時監測磷銅陽極成膜情況,知悉磷銅陽極表面成膜的速度和膜的穩定性,實現對磷銅陽極品質的檢測。
與現有技術相比,本發明具有如下有益效果:本發明公開了一種研究磷銅陽極成膜情況的方法,通過使用內窺鏡系統觀察及記錄磷銅陽極表面成膜情況,實現了對磷銅陽極表面成膜情況的實時監測,對于電解鍍銅工藝具有指導意義,對進一步改善pcb板的鍍銅工藝奠定理論研究基礎,還可對磷銅陽極的質量進行評估。
附圖說明
圖1為內窺鏡系統觀察及記錄磷銅陽極表面成膜情況示意圖。
1、內窺鏡檢測裝置;2、計算機;3、移動機構、4、磷銅陽極。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本發明進行詳細的說明。以下實施例僅表達了本發明的實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本發明專利范圍的限制,但凡采用等同替換或等效變換的形式所獲得的技術方案,均應落在本發明的保護范圍之內。
實施例1
如圖1所示,一種研究磷銅陽極成膜情況的方法,使用內窺鏡系統觀察及記錄磷銅陽極表面成膜情況,所述內窺鏡系統包括內窺鏡檢測裝置、計算機、移動機構,其中所述計算機與內窺鏡檢測裝置、移動機構連接,計算機設有控制終端,控制終端通過移動機構控制內窺鏡檢測裝置進行上下及水平運動,所述方法具體包括如下步驟:
s1、使用內窺鏡檢測裝置采集磷銅陽極成膜圖像信息,將采集到的圖像信息傳輸到計算機,計算機對圖像進行處理獲得磷銅陽極表面成膜的圖片,同時將信號反饋給控制終端。
s2、控制終端接收信號后,指示移動機構運動,內窺鏡檢測裝置在移動機構的作用下在磷銅陽極附近上下左右運動,采集磷銅陽極各處成膜圖像信息。
s3、重復上述步驟,實現對磷銅陽極成膜情況的實時觀察和記錄。
將上述方法用于pcb電鍍銅中,當計算機檢測到磷銅陽極表面形成棕黑色或黑色的膜之后,插入待電鍍的pcb基板作為陰極,當計算機檢測到磷銅陽極表面為其他顏色時(其他顏色表明磷銅陽極成膜厚度不夠或膜發生脫落),停止電鍍,取出待電鍍的pcb基板,插入空板,繼續電鍍直至計算機檢測到磷銅陽極表面形成棕黑色或黑色的膜,再插入待電鍍的pcb基板作為陰極繼續電鍍,重復上述步驟直至pcb基板鍍銅厚度及質量達到要求。
實施例2
如圖1所示,一種研究磷銅陽極成膜情況的方法,使用內窺鏡系統觀察及記錄磷銅陽極表面成膜情況,所述內窺鏡系統包括內窺鏡檢測裝置、計算機、移動機構,其中,所述內窺鏡檢測裝置包括工業內窺鏡、鏡頭、數碼相機、光源,所述計算機與內窺鏡檢測裝置、移動機構連接,計算機設有控制終端,控制終端通過移動機構控制內窺鏡檢測裝置進行上下及水平運動,所述方法具體包括如下步驟:
s1、將磷銅陽極置于電鍍銅的電解液中,進行電鍍,內窺鏡檢測裝置采集磷銅陽極成膜圖像信息,所述成膜圖像信息包括磷銅陽極成膜的顏色、成膜速度及厚度,將采集到的圖像信息傳輸到計算機,計算機對圖像進行處理獲得磷銅陽極表面成膜的圖片,同時將信號反饋給控制終端。本實施例中,內窺鏡檢測裝置包括工業內窺鏡、鏡頭、數碼相機、光源,其中工業內窺鏡連接數碼相機,將采集到的成膜圖像信息經鏡頭傳導給計算機,光源實現照明便于采集的成膜圖像信息更清晰。
s2、控制終端接收信號后,指示移動機構運動,內窺鏡檢測裝置在移動機構的作用下在磷銅陽極附近上下左右運動,采集磷銅陽極各處成膜圖像信息;
s3、重復上述步驟,實現對磷銅陽極成膜情況的實時觀察和記錄。
將上述方法用于評估磷銅陽極品質,通過上述方法獲得磷銅陽極成膜的顏色、成膜速度及厚度,還可檢測到磷銅陽極成膜過程中是否有膜脫落,成膜速度越快,膜顏色越深、厚度越大,沉積的膜越穩定,則表明磷銅陽極品質越佳。
以上所述實施例的各技術特征可以進行任意的組合,為使描述簡潔,未對上述實施例中的各個技術特征所有可能的組合都進行描述,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發明的保護范圍,都應當認為是本說明書記載的范圍。