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1、铜箔表面处理过程产生的表面质量缺陷及对策（序2）所属分类:专家讲座发布时间:2012-5T6发布人:任中文阅 读次数:249返回（接上期）5. 铜箔光面黑点（暗点）5.1定义铜箔光面因粘贴上异物或受异物污染、腐蚀，呈现发暗的小 点，叫光面黑点。5.2判定判定方法：在日光灯下用肉眼宏观检查，黑点不明显的，颜 色不太深的，不仔细看，看不出来的判为合格品；黑点轻微可见，但 数量较少，黑点较小，总面积较小，不严重的判为二级品；黑点明显 的，即使黑点较小，面积较小也判为废品。即使黑点较小，但数量较 多，或占有的面积较大判为废品。5.3危害影响铜箔表面质量，影响覆铜板表面质量，影响线路板贴膜 质量。5.4
2、产生原因分析及解决方法（1）产生原因之一：阳极板上的溶解物和附着物的粘污酸性处理槽里的阳极板上的溶解物和附着物，在电解液的搅 动下从阳极板上脱落下来，随着电解液的流动落在铜箔上，或落在下 导辊上，当铜箔与导辊接触时，在导辊上的这些污物有的粘在铜箔上， 铜箔上的污物有的粘在导辊上。这些污物粘在铜箔上是一个黑点，粘 在导辊上的污物在与铜箔接触时有的还是粘在铜箔上，铜箔上的污物 在运行时也粘在导辊上。随着铜箔运行，导辊每转一周，导辊上的污 物就粘在铜箔上一些，直至把污物粘没有了才结束。如果粘在导辊上的是固体颗粒，当铜箔与导辊接触上后，有 颗粒的地方承受的压力大，一是能把铜箔硌出凹坑，二是使铜箔与颗
3、粒接触非常紧密，接触点铜箔上没有溶液，在铜箔与导辊接触的这段 时间里，该点受到腐蚀可能比其它地方较轻，该点与铜箔其它地方的 腐蚀程度不一样，没有液的地方，因没有液膜保护，反而氧化发暗， 使铜箔表面颜色深浅不一样，铜箔接触颗粒被硌着的地方可能是有凹 坑的原因发暗，时间长了成为黑色氧化点。解决方法；及时刷洗阳极板，极距小要适当加大，一般极距在80 100毫米左右，铅一银阳极可以用薄的过滤布包起来，定期清洗阳极 板，更换过滤布。最好采用铜粒可溶阳极，将铜粒装在钛筐里，随着 铜粒的消耗，不断的装填补充。采用钛涂层阳极是目前的首选，但必 须在各方面作好保护，才能达到目的。(2) 产生原因之二：导辊表面橡
4、胶呈现出凸凹不平造成处理槽液下导辊表面橡胶老化破损，导辊表面橡胶呈现出凸 凹不平的麻点。当铜箔张力大时，铜箔与导辊表面的橡胶接触后，凸 点与铜箔表面接触的过于紧密，之间没有电解液，而凹坑与铜箔之间 因有缝隙，里面存有电解液，使凸凹点处与铜箔其它地方的腐蚀程度 不同，造成铜箔表面色泽不同，铜箔接触导辊的凹点处成为黑点，铜 箔接触导辊的凸点处迎着阳光看成为亮点，是铜箔与凸点接触时产生 机械变形摩擦所至，背着阳光看是暗点，可能此点的铜箔因没有液膜 保护，被氧化的原因。铜箔运行张力小时，这些现象减轻，或消 失。解决方法：机列传动系统如果能任意调整不受限制是最好的，能够实 现人为的及时调节也可以，如果都
5、不能，可以把胶辊磨一下，保持胶 辊表面的光滑平整，严重的需要更换新的，液下导辊表面一定涂高质 量的耐温、耐酸碱橡胶。 不要图便宜，涂不合格的低水平的橡胶， 会带来很多麻烦。(3) 产生原因之三：环境的酸气腐蚀粗化槽电解产生的酸气排不出车间去，或排出的不彻底，滞 留的酸气形成酸雾滴落在铜箔上，在光面形成腐蚀点。背着阳光看是 暗点，迎着阳光看是白点，时间长了变成黑点。说明铜箔光面受腐蚀 之后，铜箔在进行防氧化处理时，可能使铜箔上的腐蚀点导电效果不 好，防氧化膜不能较好的形成，或没有防氧化膜。解决方法：加强表面处理机的排风，特别要加强粗化槽的排 风，因为粗化槽阴极和阳极都产生气体，阳极产生大量的氧气
6、，阴极 产生大量氢气。这些气体从电解槽液里出来时表面都粘带着硫酸分 子，氢和氧结合为水，自然成为危害最大的酸雾了，1983至1984年 我厂的生箔机与后处理机放在一起，因粗化槽的排风经常不好使，酸 气排不出去，靠近粗化槽的生箔机的铜箔每当这时总是出现大面积的 酸雾点。一般设计时粗化槽的酸气排风量，应该是固化槽的二倍。(4) 产生原因之四：灰尘，纤维等的落入铜箔表面铜箔在表面处理机列上运行时，铜箔表面始终是湿润的，铜 箔表面不是有水，就是有酸、碱水溶液。如果铜箔表面落上灰尘，纤 维等，必然会粘贴在铜箔表面。经过机列上几次不同溶液浓度的腐蚀， 和各种导辊的挤压，经过反复多次的化学腐蚀和机械腐蚀，使
7、铜箔此 点与其它地方的色泽不一样，铜箔表面落上灰尘或纤维的地方，时间 长了形成一个黑点，灰尘和纤维的来源前面已有讲述，这里不再重复。(5) 产生原因之五：胶辊受到酸液或碱液长时间腐蚀，而出 现的掉胶沫造成电解液里的胶辊经过酸液或碱液长时间腐蚀后，有的因胶质 量不好掉胶沫，胶沫粘在铜箔上会造成黑点。胶沫粘在导辊(如挤水 辊、水洗导辊、包括液下胶辊)上铜箔表面出现暗点，因为胶沫表面 粘满了电解液，胶沫粘在铜箔上，等于铜箔粘上了去不掉的电解液， 造成此处长时间被腐蚀，形成的腐蚀点发暗，时间长了发黑。所以电 解液里的胶辊一定要用非常耐酸、耐碱、耐温的优质橡胶。发现胶辊 不耐酸，或不耐碱，不耐温立即更换
8、，对付要付出(6) 产生原因之六：油、脂、漆、泥、絮状物等粘附在铜箔表面洗箔水里或某个处理槽的电解液里，有油、脂、漆、泥、絮 状物粘附在铜箔表面，将会造成铜箔表面的黑点。一种因为粘上此物 使铜箔该点不能接触着电解液，不被继续腐蚀，该点与其它地方色泽 不一样，成为暗点。另一种因为粘上此物使铜箔该点长时间被酸腐蚀， 形成严重的腐蚀点。这里边的很多现象还说不清楚，所以要重视水和 电解液的过滤净化，在生产过程中要加强管理和监护电解液和洗箔水 的过滤。(7) 产生原因之七：从厂房屋顶、墙面、天车上的粉末脱落， 落在铜箔表面厂房屋顶和墙面因长时间受酸气腐蚀，表面被腐蚀成粉末， 当有热气流和风冲击时，或天车
9、运行震动时，有的粉末脱落下来，落 在铜箔上会造成黑点。所以厂房在设计、建设时要考虑到这一点，包 括表面处理机列的热稳定处理和防氧化工艺成分的选择。生产时要搞 好排风设施，使厂房的酸气含量越少越好。(8) 产生原因之八：生箔表面粘贴着异物如塑料刮液板磨下的粉末，空气中的灰尘，液里、水里的有 机物，细小的纤维，各种飞行和爬行的昆虫，人的唾液，手上的汗汲、 油脂等。这些异物在生箔表面经过表面处理机上的各个液槽里的各种 溶液的腐蚀，最后都变成污点。生箔的这些问题一般普遍发生在毛面， 产生的原因，主要是环境污染，厂房密封不好，空调过滤不好，电解 液和洗箔水的过滤净化效果不佳。应根据这些具体问题，采取相应
10、的 措施。6. 铜箔两面有黄道6.1定义铜箔表面附着的有机物或铬盐，经导辊挤压成为黄色的条形 痕迹，叫黄道。在毛面不明显，在光面十分明显，一般主要发生在光 面。铜箔在表面处理时光面朝上，所以光面出现黄道的现象较多，如 果毛面朝上，毛面出现黄道的现象可能也会多。6.2判定用肉眼观察铜箔表面。光面轻微黄道判为二级品，比较明显 的判为废品，光面黄道主要影响外观质量。毛面的黄道极少量的，且 面积较小，色泽不明显的可以判为二级品，数量多，或黄道单个面积 较大判为废品。毛面黄道影响实用质量，影响铜箔的抗剥力和耐浸焊 性能。6.3危害光面黄道影响铜箔和覆铜板外观质量，影响线路板的贴膜质 量；毛面黄道影响覆铜
11、板的抗剥离强度和耐浸焊指 标。6.4产生原因分析及解决方法(1) 电解液里和洗箔水里有油脂类有机物，或有动植物腐殖 酸(一种类似大鼻涕的粘液或胶水)、胶体物等污染物，漂浮在液面 上。这些污染物一旦粘在铜箔上，随着铜箔的运行，接触到那个导辊， 会把这些污染物的一部分粘在那个导辊上。被导辊挤压在铜箔上似蝌 蚪形的黄色的污迹，因为铜箔是运行的，污染物在导辊从前向后的挤 压下，前头是圆的，后面是一个小尾巴。开始时不是黄色，因有机物 不同色泽不同，有的是褐色，有的是墨绿色，经过防氧化槽后都变成 黄色。如果水洗槽里、电解槽里有这些污染物和蚊虫一旦粘在铜箔表 面，经导辊挤压便成了铜箔上的黄道。这种黄道直至导
12、辊上粘着的污 染物被铜箔粘附而消除为止。解决方法：加强生产管理不能让油、漆类物质进入电解液和 洗箔水里；加强各种容器的密封，不能让一个蚊子，一个飞虫进入电 解液和洗箔水里，更不能进入处理机列的液槽里，车间的门窗一定要 密封好，各个工艺孔要密封好，防止蚊虫、小咬进入车间，造成铜箔 的黄道。用江、河、湖里的水做铜箔生产用水，必须加强活性炭的过 滤，因为这种水里有机物是最多的，特别是动植物腐殖酸含量极高。 如果厂房周围蚊虫较多，可以采用驱蚊灯，或超声波驱蚊。(2) 车间内飘浮的絮状物落在铜箔上经过各个酸、碱溶液处 理槽，加上挤液辊的挤压，大多数成了黄道。这些有机物可能与铜箔 产生静电吸引，粘上就不下
13、来，用水冲洗，在酸、碱溶液里浸泡，就 是不下来。飞行的小虫子、蚊子、蛾子等昆虫，也是一样，粘在铜箔 上很难排除，经过导辊挤压时把蚊虫尸体的血肉又粘在导辊上，粘在 导辊上的蚊虫血肉随着导辊每转一周与铜箔接触一次,被铜箔挤压粘 带去一些蚊虫尸浆，使导辊上蚊虫尸浆的痕迹小一圈，铜箔上的黄道 比前面那个也小一圈，形状是一样的。直至导辊上的蚊虫的胶体黏液 被粘没有，铜箔表面才没有黄道，在铜箔表面留下一串，由大到小的 黄道，每一个黄道都有一个小尾巴。车间里的絮状物绝大部分是从空 调供风系统吹进来的，所以空调供风系统的管道、过滤器一定用不产 生纤维等絮状物的材料。可用朔料管，或镀锌、锡板制作而成。(3) 硫
14、酸质量不好，在酸浓度高时铜箔表面出现深黄色小点， 把酸浓度降下一点(10克/升左右)，铜箔表面深黄色小点数量减少， 将酸浓度再降下15克/升左右，黄点基本消失。这说明电解液里可能 有些杂质随着酸浓度的变化而变化，也可能含有有机物，在一定的阴 极过电位是可以析出的。硫酸质量是不能忽视的，不要图便宜买劣质 的酸，那样要付出本不该付出的巨额学费。“物质不灭定律”，该花 多少钱，就得花多少，这里本不该花少了，那里要补上，可能成倍的 补，成几十倍的补，这就是因果关系吧。铜箔生产凡是要进入电解液 里的材料，必须保持不带入丝毫的杂质和污染，这是一条原则。是一 条规律，带入多少杂质，你要付出多少相应的学费，客
15、观规律是必须 遵守的。(4) 防氧化电解液中铬的含量过多，或液温偏低时，或碱浓 度较高时，以六价铬为主的化合物会沉积在下导辊上，或阳极板上。 一般称为铬黄，是一种染料，这种铬黄粘在铜箔上，经导辊挤压在铜 箔上形成黄色的小道。纵向的是小条，横向的是铜箔与下导辊接触发 生相对运动时产生的，惯穿铜箔整个宽度，黄道宽度大约35毫米， 与铜箔和导辊相对运动量有关系。机械零部件和机列安装及控制系统 的精度越高，相对运动量越小，所以铜箔的质量是整个生产系统总合 体现，互相的弥补，相互的保障。解决方法：根据工艺化验的结果，如果是单独的铬含量高， 适当添加氧化锌和其它成分，并加水；如果铬含量高，同时碱含量也 高
16、，适量的添加氧化锌的同时还要加水稀释溶液浓度，降低铬含量， 同时加大供热，保证溶液温度，防止锌的偏析。(5) 防氧化电解液中铬浓度偏高，同时碱浓度也高，洗箔水 温度又低，这些问题集中到一起了。使铜箔表面水洗不干净，有残液 留在铜箔表面，造成铜箔出现黄道。这时可以向电解液中撒一些高纯 锌粉，边撒边搅拌越激烈越好，锌浓度立即就能提上来，但不能加多 了，加多了同样麻烦，生成氢氧化锌沉淀，会降低碱的浓度。氧化锌 每次要少加，勤分析，根据分析的结果，再加入最佳的量。(6) 生箔表面落上了有机物，如空调过滤袋上的纤维，空气 里的漂浮物，这些东西在生箔表面烘干后，根本看不到。但随着铜箔 在表面处理机列上酸、碱处理槽溶液的浸泡腐蚀后，越来越清晰，经 过烘干后明显的表现出黄色的小条、小道，这种黄道没有方向，杂乱 无章。这种黄道、黄条产生的原因不好查找，没有经验是查不出来 的。(7) 铜箔在生产时
