用于在线监控化学镀液稳定性的电位分析仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于在线监控化学镀液稳定性的电位分析仪，其特征在于，所述电位分析仪包括测试反应装置、自动添加装置和远程监控主机，其中，所述自动添加装置包括化学镀补充液储存桶(1)、定量加药器(4)、用于化学镀补充液储存桶(1)和定量加药器(4)之间流体连通的进液管(3)、补充液回流及排气管(6)以及用于定量加药器(4)和现场工作液辅槽(7)之间流体连通的定量加药管(5)，所述自动添加装置成一直线排列。本实用新型专利技术的电位分析仪可以24小时不间断在线监测镀液在不同老化时期的稳定性，能随时及时地作添加补充，使化学镀生产顺畅可控。

A potential analyzer for on-line monitoring stability of electroless plating bath

The utility model discloses a potential analyzer on-line monitoring for stability of electroless plating solution, characterized in that the potential analyzer including automatic adding test reaction device, device and remote monitoring computer, wherein, the automatic adding device including chemical plating liquid storage barrel (1), quantitative feeder (4), for chemical plating liquid storage barrel (1) and quantitative feeder (4) fluid communication between the inlet pipe (3), supplementing the liquid reflux and exhaust pipe (6) and for the quantitative feeder (4) and the working fluid auxiliary tank (7) in fluid communication between dosing tube (5) the automatic feeding device, a straight line. The potentiometric analyzer of the utility model can monitor the stability of the plating bath in different aging periods for 24 hours, and can add and supplement at any time, so as to make the electroless plating production smoothly and controllable.

【技术实现步骤摘要】
用于在线监控化学镀液稳定性的电位分析仪
本技术涉及一种电位分析仪，具体地说，涉及一种用于在线监控化学镀液稳定性的电位分析仪。
技术介绍
众所周知，化学镀液远远不如电镀液稳定可控，电镀液可以用一年左右，而化学镀液易于老化分解的特点使其寿命很短，如化学镍正常寿命只有6MTOs(约连续使用2周)，化学铜也只能连续使用一个月。频繁的排旧换新加重了废水处理和排放的成本与压力。电镀液的人工取样测试是每天一次，而化学镀液的人工取样分析测试是每小时一次。即使这样，仍有管理的不及时和不到位(如只能分析pH、主盐、还原剂，其它如络合剂、稳定剂、副产物等，在短短一小时内根本分析不完)，导致异常频发，伴随的是大量工件的报废，更是给环境治理和成本控制雪上加霜。镀液的稳定性是镀液pH、主盐、络合剂、稳定剂、还原剂、镀速、副产物浓度等综合作用的结果，在线24小时不间断的稳定性测试填补了化学镀精密管理的空白。
技术实现思路
为了克服现有技术中的缺陷，本技术提供了一种用于在线监控化学镀液稳定性的电位分析仪。为了实现本技术的目的，本技术的技术方案如下：本技术提供了一种用于在线监控化学镀液稳定性的电位分析仪，所述电位分析仪包括测试反应装置、自动添加装置和远程监控主机，其中，所述自动添加装置包括化学镀补充液储存桶(1)、定量加药器(4)、用于化学镀补充液储存桶(1)和定量加药器(4)之间流体连通的进液管(3)、补充液回流及排气管(6)以及用于定量加药器(4)和现场工作液辅槽镀液(7)之间流体连通的定量加药管(5)，所述自动添加装置成一直线排列，所述测试反应装置包括温度补偿感应棒(8)、参比电极(9)、工作电极(10)和pH补偿电极(11)，上述温度补偿感应棒和电极均通过固定结构(15)被设置在自动监测电控头(12)上，且自动监测电控头(12)通过导线被连接到远程监控主机(13)上。在本技术的一优选实施方案中，所述自动添加装置的个数取决于镀液中待补充的化学镀补充液的种类。在本技术的一优选实施方案中，进液管(3)上连有进液泵(17)。在本技术的一更优选实施方案中，温度补偿感应棒(8)和参比电极(9)通过固定结构(15)相邻地被设置在自动监测电控头(12)上，工作电极(10)和pH补偿电极(11)通过固定结构(15)相邻地被设置在自动监测电控头(12)上。在本技术的一更优选实施方案中，参比电极(9)和工作电极(10)相对地被设置在温度补偿感应棒(8)和pH补偿电极(11)内侧。在本技术的一更优选实施方案中，所述测试反应装置还包括相对地设置在温度补偿感应棒(8)和pH补偿电极(11)外侧的脚(16)。在本技术的一更优选实施方案中，脚(16)是由耐腐蚀性材料制成。在本技术的一优选实施方案中，电位分析仪还包括清洗液储存瓶(18)，其中装有清洗液，清洗液储存瓶(18)通过导线被连接到远程监控主机(13)并且通过输液管(20)与现场工作液辅槽(7)流体连通。本技术的电位分析仪用来24小时不间断在线监测工作大槽稳定性的变化状况，进一步提高监测与添加补充液维护的时效性，减少实验室取样分析作业和人工添加补充液的不及时带来的镀液老化损失，其主要特点及优点是：(1)非破坏性测试，可直接安装于现场工作液，不用人为地取样进行测试，能随时及时地作添加补充，不用人工添加补充液，减轻作业者工作负荷，降低工人的危险化学接触时间，安全卫生；(2)24小时不间断在线监测镀液在不同老化时期的稳定性，能随时及时地作添加补充，减少停线添加补充液保养的频率，保证生产的连续性和稳定性，使化学镀生产顺畅可控，延长镀液的品质和使用寿命，减少镀液的突发异常和废液排放量，节能减排，提升生产效率和品质；(3)使化学镀稳定性在一个更小的范围内波动，确保镀件品质的一致性。对于一些特殊精密的电子元件，如半导体芯片上的微观线路或模塑互连天线上的精密线路,镀液太稳定则因漏镀而断路；镀液活性太高，则因溢镀粘连而短路。本技术可以为化学镀液的稳定性的连续精密监管提供有力支持。(4)目前广泛使用的电位滴定仪多用于无指示剂的单一氧化还原反应，且只能用于实验室，而本技术将其升级到复杂的氧化还原反应(除主反应外，副反应就有多种)。如果在混合液中逐一研究每一个氧化还原反应的电位差变化，不仅很难实行，功用也不大。本技术驱繁就简，用化学镀液的综合电位差的适时变化来指示并量化现场大槽化学镀液稳定性的变化。本技术原理：利用化学镀液发生氧化还原化学反应的特点，且利用参比电极和工作电极适时监控镀液在工作或待工过程中电位差的变化，将此电位差转换成稳定性变化，设定管控目标，低于目标则启动自动添加装置。本技术利用电位分析仪在线监控化学镀液稳定性变化，如化学镀铜、银、镍等。本技术的电位分析仪包括自动添加装置，可依目标管控值调整加药。本技术的电位分析仪不用人工操作，安全可行，时效性高，无时无刻随时随地掌控化学镀液稳定性的变化，为化学镀量产维护、节能减排、高端电子元件(如芯片、模塑互连精密线路)的精密线路等，提供可靠的量测及监控。本技术的电位分析仪可以应用于塑料、金属、半导体(硅)上的化学镀铜、镍等的工作液稳定性管理，从而减少镀液非正常报废，延长镀液使用寿命，减少高精密昂贵电子产品残次品(如半导体)，节省人工和工时，稳定品质，提高生产效率。附图说明图1为本技术的用于在线监控化学镀液稳定性的电位分析仪的结构示意图；图2为本技术中主机与液位计、进液泵和控制阀的配合示意图。具体实施方式用于在线监控化学镀液稳定性的电位分析仪(如图1)，包括测试反应装置、自动添加装置和远程监控主机。测试反应装置包括温度补偿感应棒(8)、参比电极(甘汞电极)(9)、工作电极(铂电极)(10)和pH补偿电极(11)，其中温度补偿感应棒(8)和参比电极(9)通过固定结构(软木件)(15)相邻地被设置在自动监测电控头(12)上，工作电极(10)和pH补偿电极(11)通过固定结构(15)相邻地被设置在自动监测电控头(12)上，且参比电极(9)和工作电极(10)相对地被设置在温度补偿感应棒(8)和pH补偿电极(11)内侧。自动监测电控头(12)通过导线被连接到远程监控主机(13)的相应位置。测试反应装置还包括相对地设置在温度补偿感应棒(8)和pH补偿电极(11)外侧的脚(16)，用来将测试反应装置稳固地固定在现场工作液辅槽(7)中，现场工作液辅槽(7)中装有镀液，脚(16)是由耐腐蚀性材料制成。自动添加装置(3组)包括化学镀补充液储存桶(1)、定量加药器(4)、用于在化学镀补充液储存桶(1)和定量加药器(4)之间流体连通的进液管(3)以及补充液回流及排气管(6)，其中定量加药器(4)通过导线被连接到主机(13)的相应位置并且进液管(3)上连有用来将化学镀补充液(2)从化学镀补充液储存桶(1)输入到定量加药器(4)中的进液泵(17)，补充液回流及排气管(6)是用来将定量加药器(4)中未添加完的补充液回流到化学镀补充液储存桶(1)中且在将化学镀补充液储存桶(1)中的化学镀补充液(2)输入到定量加药器(4)的过程中排气，其上连有第一控制阀(18)。自动添加装置还包括用于在定量加药器(4)和本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于在线监控化学镀液稳定性的电位分析仪，其特征在于，所述电位分析仪包括测试反应装置、自动添加装置和远程监控主机，其中，所述自动添加装置包括化学镀补充液储存桶(1)、定量加药器(4)、用于化学镀补充液储存桶(1)和定量加药器(4)之间流体连通的进液管(3)、补充液回流及排气管(6)以及用于定量加药器(4)和现场工作液辅槽(7)之间流体连通的定量加药管(5)，所述自动添加装置成一直线排列，所述测试反应装置包括温度补偿感应棒(8)、参比电极(9)、工作电极(10)和pH补偿电极(11)，上述温度补偿感应棒和电极均通过固定结构(15)被设置在自动监测电控头(12)上，且自动监测电控头(12)通过导线被连接到远程监控主机(13)上。

【技术特征摘要】
1.用于在线监控化学镀液稳定性的电位分析仪，其特征在于，所述电位分析仪包括测试反应装置、自动添加装置和远程监控主机，其中，所述自动添加装置包括化学镀补充液储存桶(1)、定量加药器(4)、用于化学镀补充液储存桶(1)和定量加药器(4)之间流体连通的进液管(3)、补充液回流及排气管(6)以及用于定量加药器(4)和现场工作液辅槽(7)之间流体连通的定量加药管(5)，所述自动添加装置成一直线排列，所述测试反应装置包括温度补偿感应棒(8)、参比电极(9)、工作电极(10)和pH补偿电极(11)，上述温度补偿感应棒和电极均通过固定结构(15)被设置在自动监测电控头(12)上，且自动监测电控头(12)通过导线被连接到远程监控主机(13)上。2.根据权利要求1所述的用于在线监控化学镀液稳定性的电位分析仪，其特征在于，所述自动添加装置的个数取决于镀液中待补充的化学镀补充液的种类。3.根据权利要求1所述的用于在线监控化学镀液稳定性的电位分析仪，其特征在于，进液管(3)上连有进液泵(17)。4.根据权利要求1所述的用于在线监控化学镀液稳定性的电位分析仪，其特征在于，定量加药器(4)内设置有液位计(22)，用于实时检...

【专利技术属性】
技术研发人员：王兴平，张代琼，邢洪滨，
申请(专利权)人：确信乐思化学上海有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31