[实用新型]一种电镀液分散能力评价装置

说明书

一种电镀液分散能力评价装置，属于金属电镀及电沉积技术领域。本实用新型提出的电镀液分散能力评价装置中，电镀阴极组件包括位于其表面的第一电镀阴极阵列和位于其通孔或盲孔内的第二电镀阴极阵列，通过在阴极组件上开孔实现第二电镀阴极阵列与电镀液的接触，很好地还原了镀件上微观区域的流场环境和电场串扰，以及受扩散控制的物质传递差异，能更加准确地评价镀液的微观分散能力；同时，电镀阴极组件孔中的第二电镀阴极阵列与其表面的第一电镀阴极阵列与电镀阳极之间的距离是不同的，也可实现对镀液在受限流场条件下的宏观分散能力的评价。本实用新型提供的评价装置，测量速度快，测量值准确，能实现对镀液的微观分散能力的评价。

技术领域

本实用新型属于金属电镀及电沉积技术领域，具体涉及一种电镀液分散能力评价装置。

背景技术

金属电镀技术广泛用于表面修饰、电气互连、电子封装等领域。在实际电镀应用过程中，由于镀件表面凹凸不平或者镀件几何外形不规则等原因，会导致镀件上不同受镀区域与电镀阳极的距离不一致。这种距离不一致会导致镀件上镀层厚度均匀性变差，进而使镀层耐腐蚀性、电气连接可靠性、封装可靠性受到影响。为了解决这一问题，目前通常会对电镀液配方及工作条件进行调整，以提高电镀液的分散能力(TP，Throwing Power)，进而提高镀层的均匀性。

为了测试电镀液的分散能力，目前通常采用远近阴阳极法、弯曲阴极法、霍尔槽法等方法。远近阴阳极法通过设置距离阳极不同距离的两块平行阴极板，电镀20～30分钟后，通过两块阳极板上镀层增加的质量比值来评价镀液的分散能力。弯曲阴极法是利用特定几何外形的阴极测试板，电镀10～20分钟，然后测量测试板上4个区域的镀层厚度并计算来评价镀液的分散能力。霍尔槽法是利用阴极测试板与阳极板不平行带来的距离差异，电镀10～20分钟后，通过测量测试板上特定8个区域上的镀层厚度并计算来评价镀液的分散能力。上述测试方法通过特殊的实验装置和计算方法，能相对客观地评价镀液的分散能力。但是上述方法所需电镀时间长，而且需要对测试板进行称量或镀层厚度测量才能评价分散能力，操作繁琐，工作量大，增加了导致实验结果误差的不可控变量；另一方面，上述测试方法采用的测试板受镀面积大，对其重量和厚度的测量存在较大的误差，因此对镀液的微观分散能力的评价能力很弱。

目前，由于仪器设备的精细化程度越来越高，电子设备的小型化和便携性需求也越来越大，金属电镀液的微观分散能力受到越来越多的重视。如何实现快速、准确、经济地测量镀液的微观分散能力，成为金属电镀领域亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型针对背景技术存在的缺陷，提出了一种电镀液分散能力评价装置。该装置中采用包括与电镀阳极距离不同的第一电镀阴极和第二电镀阴极的电镀阴极组件，通过测量第一电镀阴极和第二电镀阴极上的电流，即可实现对电镀液分散能力的评价，测量速度快，测量值准确，能实现对镀液的微观分散能力的评价。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种电镀液分散能力评价装置，其特征在于：包括电源、电镀槽、电镀阳极、电镀阴极组件，其中，所述电镀阴极组件与所述电镀阳极平行设置；所述电镀阴极组件靠近电镀阳极侧的表面设置有第一电镀阴极，所述第一电镀阴极通过电气互连线路连接在一起形成一个阵列；所述电镀阴极组件的表面还设置呈阵列式分布的通孔或盲孔；所述通孔的孔壁上设置有一个或者多个第二电镀阴极，所述盲孔的孔底或者侧壁设置有一个或者多个第二电镀阴极；设置在通孔或者盲孔上相同几何位置的第二电镀阴极通过电气互连线路连接在一起形成一个阵列；第二电镀阴极阵列与电镀阳极之间的距离大于第一电镀阴极阵列与电镀阳极之间的距离。

进一步地，所述通孔或盲孔的方向与电镀阴极组件的表面垂直。

进一步地，所述电气互连线路不与电解液接触；本实施例将电气互连线路埋嵌于电镀阴极组件内。

进一步地，所述第一电镀阴极阵列和第二电镀阴极阵列分别与电流测量电路连接。