【精品】影响镀金金厚及金消耗的因子研究论文.doc

影响镀金手指金厚及金消耗的因子研究Study of the Gold/nickel Thickness Distribute of Gold Fingers摘要：通过研究镀金手指金厚的分布和生产过程中金厚波动的分布，达到金盐成本的控制 Abstract： This article aims to study the gold/nickel thickness distribute of golden fingers to control the gold salt consumption・关键词：金線厚度金消耗Keyword： gold/ni ckel thickness gol cl salt con sumption1、前言目前PCB行业是采用电镀方式在板面手指部位镀上-层银金层,使英具有耐磨耐腐蚀的性能. 本文是在满足品质要求的前提下，根据法拉第定律,利用SPC统计过程控制方法,对镀金手指金 厚的分布和生产过程中金厚波动的分布进行了研究，通过研究结果提出合理的改善措施，达到物 料（金盐）成本的节约和控制其改善方案是简单易行并切实有效2、镀金成本影响因子分析由法拉第定律:itfK*T*T 二（M/Nf）*T*T可知，金手指厚度在理论条件下是与电流大小、电镀吋间长短的乘积是成正比例的。

在一定的速 度控制下，生产时间的长短是与生产面积大小成止比的因此，在理论条件下，金消耗杲和电流 大小、生产而积成正比关系电流的大小在生产中直接表现为镀金金层的厚度在排除生产而积 错误的情况下（譬如指示而积错误、计算错误而未纠止等），金消耗的大小直接和镀金的金厚成 正比关系因此，控制合适的金厚，既能满足品质要求，又能节约物料消耗下文是对金厚分布的各类因子研究2.0、仪器测试偏差分析实际生产过程中，测试同一位置的金厚存在偏差,为进行最优金厚控制,达到最佳物料 合理利用，特进行如下分析和测试：2. 0. 1分析过程（1）不同仪器测试差别型号:84A0034,金厚要求:0. 25,金手指宽度:0. 65mm,金/镰厚度单位:umTable2.0.1不同仪器测试同一点金厚差别（单位um）仪器金/*臬厚点1金/鎳厚点2金/線厚点3XRX-XY （旧机）采用R0I校准模式0. 322/4. 040. 251/3.5920. 305/3. 980X-Strata 960 （新）--FP 校准模式0. 157/2. 9380. 150/2. 7440. 132/2.916两机偏差0. 165/1. 1020. 151/0.8480. 173/1.064百分比51%/25%60%/24%57%/26%结论：从上表可知，釆用不同校正方式、不同仪器不同校准模式测出的金厚偏差达50-60%,银 厚偏差达25%o这对生产控制产生极大的困扰和不便。

（2）统一校准方式后MSA分析为解决偏差问题，现新旧两仪器均采用ROI校准模式，并进行MSA分析分析方法：取10个样品零件，零件的金厚分布覆盖生产所需金厚耍求，每个样品在两台 金厚测试仪各测三次，进行完整MSA分析，研究其再现性Table2.0.2 MSA分析数据（单位um）APPRAISER/PARTTRIAL#123456789101. A 10.4150. 9420.9110. 9780.7070.3790. 6840. 4241.0000.2542. 20.4150.9350.9010. 9760.71-10.3690. 6900.4171.0070.2553. 30.4150. 9400.9120. 9790.7110.3670. 6780. 4261.0000.2574. Average0.41500. 93900. 90800. 97770.71070.37170. 68400. 42231.00230. 25535. Range0.0000.0070.0110.0030.0070.0120.0120.0090. 0070.0036. B 10. 4040.9410.9210. 9800.7140.3570. 6810.4090. 9820.2517. 20. 4020.9340.9120. 9780.7110.3640. 6850.3960. 9970.2488. 30.4130.9300.9170. 9860.7210.3720. 6890. 4050. 9900.2529. Average0. 40630. 93500.91670.98130.71530. 36130.68500. 40330. 98970. 250310. Range0.0110.0110.0090. 0080.0100.0150. 0080.0130.0150.004分析结果：Table2.0.3 MSA 分析结果项目EV%AV%GRR%PV%结果2. 21%1. 10%2.47%99. 97%GR&R%W10%，测量系统符合要求。

其中再现性（AV%）只有1.1%,说明两台仪器之间几 乎没有测量偏差2. 0. 2仪器测试偏差分析小结原校准方法在两台测量仪器间存在偏差，统一校准模式后，MSA分析农明两仪器的重复再 现性良好，可以忽略测量系统的偏差2.1金厚分布均匀性的测试型号：某金手指,速度：］・0ft/min,电流：2. 5A,金厚要求:1.5um测试方法：单元整排金手指全测金厚，标号1、62的点为板边留铜位金厚，标号2、61为两 端假金手指金厚，其余标号3-60为整排金手指按顺序标号Table2.1.1整排金手指分布示意图板边1假乎指2编号3-13Slot 槽1 1 19Slot 槽编号50-60假手指61板边62编号3-13 Slot槽 编号14-49 Slot槽 编号50-60Table!. 1.2整排金手指金厚（单位um）编号金厚（um）编号金厚（um）编号金厚（um）2.8211.585111.502假手指22. 566221.559421.526金手指32. 251231.538431.53241.928241.571441.54151.831251.541151. 5161.774261.582461. 60171.784271.581471. 64181.744281.544481.70391.729291.52491.866101,779301.57501.872111.738311.554511.729121.803321.571521.693131.942331.554531.693141. 901341.558541,684151.693351.559551.715161.651361.559561. 742171.614371. 461571.835181.569381.492581. 901191.582391. 494592. 136201.57101.493602. 63假手指612. 4593-60点的平均金厚为：1. 66最薄点：1. 461,最厚点：2. 63 , R=l. 169板边622. 774Fig.2.Ll整排金手指金厚分布趋势图32.82.62.42.221.81.61.4分析：(1)整排金手指平均金厚1. 66微米,级差为R=2. 63-1. 461=0.169,实际平均1. 66,比最低点控制值多(1.66-1.461) *100%/1. 461=13. 7%,即实际金手指平均厚度是最薄点的1. 137倍。

结论：生产过程中，金厚分布呈现锅底形,即在单元的整排金手指上，金于指两端以及SLOT槽两 边高电位处的金厚偏厚；中间的偏低控制时，应测量金于指中间最薄位，防止金厚不够2.2生产过程中金厚控制板型号：84A0034B1,速度4. 5ft/min,电流：1.0,金厚要求：0. 25微米抽取连续生产的20块板，测量板中间最薄点Table2.2.1连续生产过程中测得的不同板最薄点金厚(单位um)金厚0. 2540. 2630. 2660. 2630. 2670. 2870. 2700. 2790. 265MIN=O. 254Um0. 2820. 2970. 2910. 3060. 2890. 2590. 2720. 2730. 276MAX-0. 306分析：金厚最低要求0.25微米，实际生产过程中，平均金厚为0.276,比MI金厚要求0. 25微米 超差：(0.276/0.25) *100% = 110.4%,生产中，控制最薄点的最小值与最大值之间的偏差为：(0. 306-0. 254) * 100%/0. 276=18. 8%结论：生产中同一批金手指的镀金厚度偏差范围：实际消耗的平均金厚AVER二(1+13. 7%) (1+18. 8%)*测得值即，理论计算金盐消耗时，同-批金手指的金厚应该是理论消耗金厚度二MI指示耍求厚度* (1+13. 7%) (1+18. 8%) =1. 351* MI指示厚度2. 3大量生产中金厚变化测试方法：在不同的吋间段取25块板，在同-•位置测金厚。

Table2.3.1不同板最薄点金厚(单位um)测试点时间段1时间段2时间段3时间段4时间段□10.3160. 3060. 2620. 5970. 26520. 3410. 2580. 2540. 2870. 37230. 2920. 3490. 2320. 2670. 27840. 2640. 2980. 2180. 270. 28850. 4060. 3950. 2660. 2790. 29360. 3060. 3510. 2340. 2650. 28570. 3310. 2890. 2830. 2740. 27880. 2880. 2730. 3540. 3510. 27490. 4670. 3370. 7270. 2850. 344100. 3440.。