CN111663172A - 电镀化学品监控方法、系统和装置 - Google Patents

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CN111663172A
CN111663172A CN202010468679.2A CN202010468679A CN111663172A CN 111663172 A CN111663172 A CN 111663172A CN 202010468679 A CN202010468679 A CN 202010468679A CN 111663172 A CN111663172 A CN 111663172A
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Abstract

本发明的实施例提供了一种电镀化学品监控方法、系统和装置,涉及半导体化学品监控技术领域。通过浓度监控装置和液位探测装置实时监控电镀化学品的浓度数据以及剩余量,使得处理装置可基于监控得到的浓度数据以及剩余量计算得到电镀化学品的目标添加量,并控制调节装置将储液槽中的原液添加至电镀化学品中,且通过流量监控装置监控储液槽中的原液的添加量,并在原液添加量达到目标添加量时,发送信号至处理装置,以使处理装置根据信号控制调节装置停止将储液槽中的原液添加至电镀化学品中,如此,便可实时监控电镀化学品的浓度数据,并根据电镀化学品的浓度变化自动进行添加,效率高,且准确度高。

Description

电镀化学品监控方法、系统和装置
技术领域
本发明涉及半导体化学品监控技术领域,具体而言,涉及一种电镀化学品监控方法、系统和装置。
背景技术
随着半导体的快速发展,电子产品越来越普及,同时竞争越来越大,只有好的品质、良率才能立足发展壮大。由于电子产品的电镀品质与电镀所用的化学品的浓度息息相关,且电镀所用的化学品的浓度处在时刻变化中,为了避免化学品浓度的改变造成电子产品的品质异常,因为需要对化学品的浓度进行监控添加。
目前,电镀所用的化学品的监控添加大多采用定量添加或者人工滴定分析后进行添加,均无法根据浓度变化自动补加,效率低且误差大。
发明内容
基于上述研究,本发明提供了一种电镀化学品监控方法、系统和装置,以改善上述问题。
本发明的实施例可以这样实现:
第一方面,本发明实施例提供一种电镀化学品监控方法,应用于电镀化学品监控系统,所述电镀化学品监控系统包括浓度监控装置、液位探测装置、流量监控装置、调节装置、储液槽以及处理装置;所述方法包括:
所述浓度监控装置实时监控电镀化学品的浓度数据,并将所述浓度数据反馈至所述处理装置;
所述液位探测装置实时监控所述电镀化学品的剩余量,并将所述剩余量反馈至所述处理装置;
所述处理装置基于所述浓度数据以及所述剩余量计算得到所述电镀化学品的目标添加量,将所述目标添加量传输至所述流量监控装置,并控制所述调节装置将所述储液槽中的原液添加至所述电镀化学品中;
所述流量监控装置监控所述原液的添加量,并在所述原液的添加量达到所述目标添加量时,发送信号至所述处理装置;
所述处理装置根据所述信号控制所述调节装置停止将所述储液槽中的原液添加至所述电镀化学品中。
在可选的实施方式中,所述浓度监控装置包括金属离子分析装置以及浓度分析装置;所述浓度监控装置实时监控电镀化学品的浓度数据,并将所述浓度数据反馈至所述处理装置的步骤包括:
所述金属离子分析装置实时分析所述电镀化学品中金属离子的含量,并将分析得到的金属离子的含量反馈至所述处理装置;
所述浓度分析装置实时分析所述电镀化学品的浓度,并将分析得到的浓度反馈至所述处理装置;
所述处理装置基于所述浓度数据以及所述剩余量计算得到所述电镀化学品的目标添加量的步骤包括:
基于分析得到的金属离子的含量以及所述剩余量计算得所述电镀化学品中金属离子的目标添加量;
基于分析得到的浓度以及所述剩余量计算得到所述电镀化学品的浓度的目标添加量。
在可选的实施方式中,在所述基于分析得到的金属离子的含量以及所述剩余量计算得所述电镀化学品中金属离子的目标添加量之前,所述方法还包括:
根据设定的金属离子含量的添加上限值,判断所述金属离子含量的添加上限值与所述分析得到的金属离子的含量的差值是否在第一预设范围内;
若未在所述第一预设范围内,基于所述分析得到的金属离子的含量以及所述剩余量计算得到所述电镀化学品中金属离子的目标添加量。
在可选的实施方式中,在所述基于分析得到的浓度以及所述剩余量计算得到所述电镀化学品的浓度的目标添加量之前,所述方法还包括:
根据设定的电镀化学品的浓度的添加上限值,判断所述浓度的添加上限值与所述分析得到的浓度的差值是否在第二预设范围内;
若未在所述第二预设范围内,基于所述分析得到的浓度以及所述剩余量计算得所述电镀化学品的浓度的目标添加量。
在可选的实施方式中,所述储液槽包括金属离子原液槽以及化学品原液槽;所述控制所述调节装置将所述储液槽中的原液添加至所述电镀化学品中的步骤包括:
控制所述调节装置将所述金属离子原液槽中的金属离子原液添加至所述电镀化学品中;
控制所述调节装置将所述化学品原液槽中的化学品原液添加至所述电镀化学品中。
第二方面,本发明实施例提供一种电镀化学品监控系统,所述化学品监控系统包括浓度监控装置、液位探测装置、流量监控装置、调节装置、储液槽以及处理装置;
所述浓度监控装置用于实时监控电镀化学品的浓度数据,并将所述浓度数据反馈至所述处理装置;
所述液位探测装置用于实时监控所述电镀化学品的剩余量,并将所述剩余量反馈至所述处理装置;
所述处理装置用于基于所述浓度数据以及所述剩余量计算得到所述电镀化学品的目标添加量,将所述目标添加量传输至所述流量监控装置,并控制所述调节装置将所述储液槽中的原液添加至所述电镀化学品中;
所述流量监控装置用于监控所述原液的添加量,并在所述原液的添加量达到所述目标添加量时,发送信号至所述处理装置;
所述处理装置用于根据所述信号控制所述调节装置停止将所述储液槽中的原液添加至所述电镀化学品中。
在可选的实施方式中,所述浓度监控装置包括金属离子分析装置以及浓度分析装置;
所述金属离子分析装置用于实时分析所述电镀化学品中金属离子的含量,并将分析得到的金属离子的含量反馈至所述处理装置;
所述浓度分析装置用于实时分析所述电镀化学品的浓度,并将分析得到的浓度反馈至所述处理装置;
所述处理装置用于基于分析得到的金属离子的含量以及所述剩余量计算得所述电镀化学品中金属离子的目标添加量,基于分析得到的浓度以及所述剩余量计算得到所述电镀化学品的浓度的目标添加量。
在可选的实施方式中,所述处理装置还用于:
在所述基于分析得到的金属离子的含量以及所述剩余量计算得所述电镀化学品中金属离子的目标添加量之前,根据设定的金属离子含量的添加上限值,判断所述金属离子含量的添加上限值与所述分析得到的金属离子的含量的差值是否在第一预设范围内;
若未在所述第一预设范围内,基于所述分析得到的金属离子的含量以及所述剩余量计算得所述电镀化学品中金属离子的目标添加量。
在可选的实施方式中,所述处理装置还用于:
在基于分析得到的浓度以及所述剩余量计算得到所述电镀化学品的浓度的目标添加量之前,根据设定的电镀化学品的浓度的添加上限值,判断所述浓度的添加上限值与所述分析得到的浓度的差值是否在第二预设范围内;
若未在所述第二预设范围内,基于所述分析得到的浓度以及所述剩余量计算得所述电镀化学品的浓度的目标添加量。
第三方面,本发明实施例提供一种电镀化学品监控装置,应用于电镀化学品监控系统中的处理装置;所述电镀化学品监控系统包括浓度监控装置、液位探测装置、流量监控装置、调节装置以及储液槽;
所述电镀化学品监控装置包括数据分析模块以及指令控制模块;
所述数据分析模块用于基于所述浓度监控装置反馈的电镀化学品的浓度数据以及所述液位探测装置反馈的所述电镀化学品的剩余量,计算得到所述电镀化学品的目标添加量,并将所述目标添加量传输至所述流量监控装置;
所述指令控制模块用于控制所述调节装置将所述储液槽中的原液添加至所述电镀化学品中,并在接收到所述流量监控装置发送的信号后,根据所述信号控制所述调节装置停止将所述储液槽中的原液添加至所述电镀化学品中。
本发明实施例提供的电镀化学品监控方法、系统和装置,通过浓度监控装置和液位探测装置实时监控电镀化学品的浓度数据以及剩余量,使得处理装置可基于监控得到的浓度数据以及剩余量计算得到电镀化学品的目标添加量,并控制调节装置将储液槽中的原液添加至电镀化学品中,且通过流量监控装置监控储液槽中的原液的添加量,并在原液添加量达到目标添加量时,发送信号至处理装置,以使处理装置根据信号控制调节装置停止将储液槽中的原液添加至电镀化学品中,如此,便可实时监控电镀化学品的浓度数据,并根据电镀化学品的浓度变化自动进行添加,效率高,且准确度高,避免了化学品浓度的改变造成电子产品的品质异常。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例所提供的电镀化学品监控系统的一种结构示意图。
图2为本发明实施例所提供的电镀化学品监控系统的另一种结构示意图。
图3为本发明实施例所提供的电镀化学品监控方法的一种流程示意图。
图4为本发明实施例所提供的电镀化学品监控装置的一种方框示意图。
图标:100-电镀化学品监控系统;101-浓度监控装置;1011-金属离子分析装置;1012-浓度分析装置;102-液位探测装置;103-流量监控装置;104-调节装置;1041-电磁阀;1042-添加泵;105-储液槽;1051-金属离子原液槽;1052-化学品原液槽;106-处理装置;107-液体管路;108-液位传感器;109-工作槽;110-防护板;111-安全门;112-合页;113-传感器;114-机架;115-地脚;116-防泄槽;200-电镀化学品监控装置;201-数据分析模块;202-指令控制模块。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中,需要说明的是,若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明的实施例中的特征可以相互结合。
如背景技术所述,电子产品的电镀品质与电镀所用的化学品的浓度息息相关,由于电镀所用的化学品是由添加剂、金属离子、原液加去离子水通过一定比例配置而成,需要将各种物质的浓度控制在电镀需求的特定范围内,而电镀所用的化学品的浓度处在时刻变化中,因此需要对化学品的浓度进行监控添加。
目前,电镀所用的化学品大多采用定量添加或者人工滴定分析后进行添加。
其中,定量添加指的是每天定时定量进行添加,而由于每天的工作时间、作业产品均不固定,且化学品的消耗浓度会存在较大偏差,定量添加无法做到将化学品浓度时刻保持电镀需求的范围内。而人工滴定分析后添加,则无法做到时刻监测化学品的浓度,同时人工分析添加存在分析误差以及添加误差,且长期接触化学品,对人体有一定的伤害。
上述两种方式均无法根据浓度变化自动补加,效率低且无法保证化学品的浓度时刻保持在电镀需求的范围内、误差较大。
基于上述研究,本实施例提供一种电镀化学品监控系统,以改善上述问题。
请参阅图1,本实施例所提供的电镀化学品监控系统100,包括浓度监控装置101、液位探测装置102、流量监控装置103、调节装置104、储液槽105以及处理装置106。除此之外,本实施例所提供的电镀化学品监控系统100还可以包括液体管路107、液位传感器108、工作槽109、防护板110、安全门111、合页112、传感器113、机架114、地脚115、防泄槽116等。
其中,工作槽109可采用PP板(聚丙烯板)焊接而成,用于存放电镀化学品,提供电镀化学品的在线使用。浓度监控装置101以及液位探测装置102均设置于工作槽109上,且工作探头伸入至工作槽109中的电镀化学品中,以实时监控电镀化学品的浓度数据以及剩余量。可选的,在本实施例中,液位探测装置102可以为超声波液位探测装置。
储液槽105可采用PP板焊接而成,用于存放电镀化学品的原液,为工作槽109提供化学品的补加,即当工作槽109中的电镀化学品的量减少或者浓度改变时,将储液槽105中的原液添加到工作槽109中,以保证工作槽109中的电镀化学品的浓度时刻保持在需求范围内,避免浓度的改变造成电子产品的品质异常。
液体管路107可采用聚氯乙烯(Polyvinyl chloride,PVC)制成,其连通储液槽105以及工作槽109,以使储液槽105中的原液可流入至工作槽109中,调节装置104设置于液体管路107上,在处理装置106的控制下,打开或者关闭液体管路107,以将储液槽105中的原液添加或者停止添加到工作槽109中。
流量监控装置103设置于液体管路107的出水端,用于监控储液槽105中的原液的添加量,并在原液添加量到达目标添加量后,发送信号至处理装置106。
液位传感器108设置于储液槽105中,用于监控储液槽105中化学品的液位。
防护板110采用采用PP板焊接而成,设置于工作槽109、储液槽105等设备的侧面以及背对安全门111的一面,以预防化学品腐蚀,保证人员安全。
安全门111的门边采用316不锈钢材质,门心采用钢化玻璃材质,方便外部观察内部设备的运行情况。
合页112设置于安全门111上,用于固定安全门111,保证安全门111可正常打开。
传感器113设置于安全门111上,用于侦测安全门关闭状态,当安全门111打开时,内部设备无法运行,保证人员安全。
机架114采用不锈钢材质,以预防化学品腐蚀,机架114设置于工作槽109上方,用于固定储液槽105。
地脚115采用316不锈钢材质,以预防化学品腐蚀,地脚115固定在机架114下方,用于调整机架114的高低,保证储液槽105的水平度。
防泄槽116采用PP板焊接而成,以预防化学品腐蚀,设置于在底板上,以预防化学品出现泄漏。
需要说明的是,图1所示的结构仅为示意,电镀化学品监控系统100还可包括比图1中所示更多的结构或者更少的结构,或者具有与图1所示不同的配置。
本实施例所提供的电镀化学品监控系统100,其浓度监控装置101用于实时监控电镀化学品的浓度数据,并将浓度数据反馈至处理装置106。
液位探测装置102用于实时监控电镀化学品的剩余量,并将剩余量反馈至处理装置106。
处理装置106用于基于浓度数据以及剩余量计算得到电镀化学品的目标添加量,将目标添加量传输至流量监控装置103,并控制调节装置104将储液槽105中的原液添加至电镀化学品中。
流量监控装置103用于监控原液的添加量,并在原液的添加量达到目标添加量时,发送信号至处理装置106。
处理装置106用于根据信号控制调节装置104停止将储液槽105中的原液添加至电镀化学品中。
其中,处理装置106可以为具有数据处理功能的电子设备,例如,个人电脑(personal computer,PC)、平板电脑、个人数字助理(personal digital assistant,PDA)、移动上网设备(mobile Internet device,MID)等。
可选的,在本实施例中,处理装置106与浓度监控装置101、液位探测装置102、流量监控装置103以及调节装置104之间可以直接或间接地电性连接,以实现数据的传输或交互。例如,这些装置相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。
本实施例通过将处理装置106与浓度监控装置101、液位探测装置102、流量监控装置103以及调节装置104连接,使得浓度监控装置101、液位探测装置102可将实时监控得到的电镀化学品的浓度数据以及剩余量传输至处理装置106。而处理装置106可基于接收到的浓度数据以及剩余量计算得到电镀化学品的目标添加量,然后根据目标添加量控制调节装置104将储液槽105中的原液添加至电镀化学品中,同时将目标添加量传输至流量监控装置103,以使流量监控装置103监控储液槽105中的原液的添加量。当流量监控装置103监控得到原液的添加量达到目标添加量时,则发送信号到处理装置106,处理装置106在接收到流量监控装置103发送的信号后,根据信号控制调节装置104,以使调节装置104停止将储液槽105中的原液添加至电镀化学品中,如此,便可以实现电镀化学品的实时监控与自动添加。
本实施例所提供的电镀化学品监控系统,通过对电镀化学品的浓度进行实时监控以及自动添加,保证了化学品的浓度时刻保持在电镀需求的范围内,准确性高,可避免化学品浓度的改变造成电子产品的品质异常,同时也减少了人员的参与,保证了人员的安全,也提高了工作效率,减少了误差。
作为一种可选的实施方式,在本实施例中,如图2所示,调节装置104可包括电磁阀1041和添加泵1042,其中,电磁阀1041设置于液体管路107上,负责关闭或打开液体管路107;添加泵1042固定设置于储液槽105上,其入水口连接储液槽105中的化学品,出水口连接液体管路107。当处理装置106计算得到目标添加量后,即可向添加泵1042和电磁阀1041发送命令,控制添加泵1042和电磁阀1041打开,以将储液槽105中的化学品添加到工作槽109中的电镀化学品中,以保证工作槽109中的电镀化学品的浓度时刻保持在电镀需求范围内,避免浓度的改变造成电子产品的品质异常,准确度高。
由于电镀化学品是由金属离子、添加剂以及去离子水等多种物质配置而成,且金属离子的含量较少,对电镀化学品的浓度影响不大,但是其含量的变化又会对电子产品的电镀品质产生影响。为了对金属离子的含量以及电镀化学品的浓度分别进行监控,可选的,在本实施例中,如图2所示,浓度监控装置101包括金属离子分析装置1011以及浓度分析装置1012。
金属离子分析装置1011用于实时分析电镀化学品中金属离子的含量,并将分析得到的金属离子的含量反馈至处理装置106。
浓度分析装置1012用于实时分析电镀化学品的浓度,并将分析得到的浓度反馈至处理装置106。
处理装置106用于基于分析得到的金属离子的含量以及剩余量计算得电镀化学品的金属离子中目标添加量,基于分析得到的浓度以及剩余量计算得到电镀化学品的浓度的目标添加量。
其中,处理装置106在接收到金属离子分析装置1011反馈的金属离子的含量以及浓度分析装置1012反馈的电镀化学品的浓度后,即可根据分析得到的金属离子的含量以及剩余量计算得电镀化学品中金属离子的目标添加量,根据分析得到的浓度以及剩余量计算得到电镀化学品的浓度的目标添加量。
作为一种可选的实施方式在,如图2所示,在本实施例中,储液槽105包括金属离子原液槽1051以及化学品原液槽1052,其中,金属离子原液槽1051用于存放电镀化学品中的金属离子原液,化学品原液槽1052用于存储化学品原液,即不包含金属离子的化学品原液。
在本实施例中,金属离子原液槽1051以及化学品原液槽1052均设置一调节装置104,且均通过液体管路107与工作槽109连通,同时,金属离子原液槽1051与工作槽109连通的液体管路107上,以及化学品原液槽1052与工作槽109连通的液体管路107上均设置有流量监控装置103。
在计算得到电镀化学品浓度的目标添加量后,即可控制化学品原液槽1052对应的调节装置104打开液体管路107,将化学品原液槽1052中的化学品原液加入至工作槽109中,以调节电镀化学品的浓度,同时流量监控装置103对化学品原液的添加量进行监控,当化学品原液的添加量达到目标添加量后,即可发送信号至处理装置106,处理装置106则控制化学品原液槽1052对应的调节装置104关于液体管路107,停止化学品原液的添加。
相应地,在计算得到金属离子的目标添加量后,即可控制金属离子原液槽1051对应的调节装置104打开液体管路107,将金属离子原液槽1051中的金属离子原液添加至工作槽109中,以调节电镀化学品中金属离子的含量,同时流量监控装置103对金属离子原液的添加量进行监控,当金属离子原液的添加量达到目标添加量后,即可发送信号至处理装置106,处理装置106则控制金属离子原液槽1051对应的调节装置104关于液体管路107,停止金属离子原液的添加。
由于电镀化学品的浓度处在时刻变化中,当浓度变化较小时,无需对电镀化学品进行添加,此时,若执行添加操作,则大大增加了工作量,为了减少添加操作的工作量,在本实施例中,处理装置106还用于:
在基于分析得到的金属离子的含量以及剩余量计算得电镀化学品中金属离子的目标添加量之前,根据设定的金属离子含量的添加上限值,判断金属离子含量的添加上限值与分析得到的金属离子的含量的差值是否在第一预设范围内。
若未在第一预设范围内,基于分析得到的金属离子的含量以及剩余量计算得到电镀化学品中金属离子的目标添加量。
其中,金属离子含量的添加上限值可根据实际电镀需求而设定,本实施例不做具体限制。
当处理装置106接收到金属离子分析装置分析的金属离子的含量后,判断金属离子含量的添加上限值与分析得到的金属离子的含量的差值是否在第一预设范围内,如果在第一预设范围内,表示此时金属离子的含量符合电镀需求,无需进行添加,若未在第一预设范围内,表示此时金属离子的含量变化较大,影响电镀品质,因此,需要对金属离子的含量进行添加,即需要基于分析得到的金属离子的含量以及剩余量计算得电镀化学品中金属离子的目标添加量。
例如,设定的金属离子含量的添加上限值为A,第一预设范围为C,分析得到的金属离子的含量为B,若A-B的值处于C范围内,则不进行添加,若不处于C范围内,则基于分析得到的金属离子的含量以及剩余量计算得到电镀化学品中金属离子的目标添加量。
作为一种可选的实施方式,在本实施例中,基于分析得到的金属离子的含量以及剩余量计算得电镀化学品的金属离子的目标添加量的步骤可包括:
根据金属离子含量的添加上限值、分析得到的金属离子的含量以及剩余量计算得到电镀化学品的金属离子的目标添加量。
具体地:金属离子的目标添加量=剩余量×(金属离子的添加上限值-分析得到的金属离子的含量)×b,其中,b为金属离子的添加系数,根据金属离子原液的浓度而设定。
由于在电镀化学品中,锡离子是常用的金属离子,以锡离子进行举例说明:锡离子的目标添加量(ml)=剩余量(L)×(锡离子的添加上限值-分析得到的锡离子含量)×3.33ml。其中,3.33ml表示在1L的电镀化学品中,若锡离子增加1g,则需要添加3.33ml的金属离子原液。
相应地,在基于分析得到的浓度以及剩余量计算得到电镀化学品的浓度的目标添加量之前,根据设定的电镀化学品的浓度的添加上限值,判断浓度的添加上限值与分析得到的浓度的差值是否在第二预设范围内。
若未在第二预设范围内,基于分析得到的浓度以及剩余量计算得电镀化学品的浓度的目标添加量。
其中,电镀化学品的浓度的添加上限值可根据实际电镀需求而设定,本实施例不做具体限制。
当处理装置106接收到浓度分析装置分析的电镀化学品的浓度后,判断电镀化学品的浓度的添加上限值与分析得到的浓度的差值是否在第二预设范围内,如果在第二预设范围内,则不进行添加,表示此时电镀化学品的浓度符合电镀需求,无需进行添加,若未在第二预设范围内,表示此时电镀化学品的浓度变化较大,影响电镀品质,因此,需要对电镀化学品的浓度进行添加,即需要基于分析得到的浓度以及剩余量计算得到电镀化学品的浓度的目标添加量。
作为一种可选的实施方式,在本实施例中,基于分析得到的浓度以及剩余量计算得到电镀化学品的浓度的目标添加量的步骤可包括:
根据电镀化学品的浓度的添加上限值、分析得到的浓度以及剩余量计算得到电镀化学品的浓度的目标添加量。
具体地:浓度的目标添加量=剩余量×(浓度的添加上限值-分析得到的浓度)×a,其中,a为化学品的添加系数,根据化学品原液的浓度而设定。
由于在电镀化学品中,甲基磺酸是常用的化学品,以甲基磺酸进行举例说明:甲基磺酸浓度的目标添加量(ml)=剩余量(L)×(甲基磺酸浓度的添加上限值-分析得到的甲基磺酸浓度)×1.06ml。其中,1.06ml表示在1L的电镀化学品中,若甲基磺酸增加1g,则需要添加1.06ml的化学品原液。
需要说明的是,在本实施例中,金属离子原液的添加以及化学品原液的添加可以同时执行,也可分别执行,例如,当判断得到金属离子含量的添加上限值与分析得到的金属离子的含量的差值未在第一预设范围内,而电镀化学品的浓度的添加上限值与分析得到的浓度的差值在第二预设范围内,则只添加金属离子。若金属离子含量的添加上限值与分析得到的金属离子的含量的差值未在第一预设范围内,同时电镀化学品的浓度的添加上限值与分析得到的浓度的差值也未在第二预设范围内,则同时添加金属离子和化学品原液。
可选的,在本实施例中,第一预设范围和第二预设范围可以根据需求而设定,例如,(1-5)g/L、(5-10)g/L等等,本实施例不做具体限制。
本实施例所提供的电镀化学品监控系统,通过对金属离子的含量和电镀化学品的浓度分别进行监控,并根据金属离子的含量的变化和电镀化学品浓度的变化分别进行添加,实现不同物质自动补加的目的,同时通过对金属离子含量的添加上限值与当前含量的差值的判断以及对浓度的添加上限值与当前浓度的差值的判断,使差值在预设范围之外,才进行添加操作,在减少工作量的同时,也确保了工作槽109中的电镀化学品的浓度时刻保持在电镀需求范围内,避免浓度的改变造成电子产品的品质异常,提高了其准确性。
基于同一发明构思,本实施例还提供了一种电镀化学品监控方法,应用于电镀化学品监控系统,请结合参阅图3,图3为本实施例所提供的电镀化学品监控方法的一种流程示意图,下面对图3所示的流程进行详细阐述。
步骤S10:浓度监控装置实时监控电镀化学品的浓度数据,并将浓度数据反馈至处理装置。
步骤S20:液位探测装置实时监控电镀化学品的剩余量,并将剩余量反馈至处理装置。
步骤S30:处理装置基于浓度数据以及剩余量计算得到电镀化学品的目标添加量,将目标添加量传输至流量监控装置,并控制调节装置将储液槽中的原液添加至电镀化学品中。
步骤S40:流量监控装置监控原液的添加量,并在原液的添加量达到目标添加量时,发送信号至处理装置。
步骤S50:处理装置根据信号控制调节装置停止将储液槽中的原液添加至电镀化学品中。
在可选的实施方式中,浓度监控装置包括金属离子分析装置以及浓度分析装置。
浓度监控装置实时监控电镀化学品的浓度数据,并将浓度数据反馈至所述处理装置的步骤包括:
金属离子分析装置实时分析电镀化学品中金属离子的含量,并将分析得到的金属离子的含量反馈至处理装置。
浓度分析装置实时分析电镀化学品的浓度,并将分析得到的浓度反馈至处理装置。
处理装置基于浓度数据以及剩余量计算得到电镀化学品的目标添加量的步骤包括:
基于分析得到的金属离子的含量以及剩余量计算得电镀化学品中金属离子的目标添加量。
基于分析得到的浓度以及剩余量计算得到电镀化学品的浓度的目标添加量。
在可选的实施方式中,在基于分析得到的金属离子的含量以及剩余量计算得电镀化学品中金属离子的目标添加量之前,方法还包括:
根据设定的金属离子含量的添加上限值,判断金属离子含量的添加上限值与分析得到的金属离子的含量的差值是否在第一预设范围内。
若未在第一预设范围内,基于分析得到的金属离子的含量以及剩余量计算得到电镀化学品中金属离子的目标添加量。
在可选的实施方式中,在基于分析得到的浓度以及剩余量计算得到电镀化学品的浓度的目标添加量之前,方法还包括:
根据设定的电镀化学品的浓度的添加上限值,判断浓度的添加上限值与分析得到的浓度的差值是否在第二预设范围内。
若未在第二预设范围内,基于分析得到的浓度以及剩余量计算得电镀化学品的浓度的目标添加量。
在可选的实施方式中,储液槽包括金属离子原液槽以及化学品原液槽;控制调节装置将储液槽中的原液添加至电镀化学品中的步骤包括:
控制调节装置将金属离子原液槽中的金属离子原液添加至电镀化学品中。
控制调节装置将化学品原液槽中的化学品原液添加至电镀化学品中。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的电镀化学品监控方法的具体工作过程,可以参考前述系统中的对应过程,在此不再过多赘述。
在上述基础上,请结合参阅图4,本实施例提供一种电镀化学品监控装置200,应用于电镀化学品监控系统中的处理装置;所述电镀化学品监控系统包括浓度监控装置、液位探测装置、流量监控装置、调节装置以及储液槽;
所述电镀化学品监控装置200包括数据分析模块201以及指令控制模块202。
数据分析模块201用于基于浓度监控装置反馈的电镀化学品的浓度数据以及液位探测装置反馈的电镀化学品的剩余量,计算得到电镀化学品的目标添加量,并将目标添加量传输至流量监控装置。
指令控制模块202用于控制调节装置将所储液槽中的原液添加至电镀化学品中,并在接收到流量监控装置发送的信号后,根据信号控制调节装置停止将储液槽中的原液添加至电镀化学品中。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的电镀化学品监控装置的具体工作过程,可以参考前述系统中的对应过程,在此不再过多赘述。
综上,本实施例提供的电镀化学品监控方法、系统和装置,通过浓度监控装置和液位探测装置实时监控电镀化学品的浓度数据以及剩余量,使得处理装置可基于监控得到的浓度数据以及剩余量计算得到电镀化学品的目标添加量,并控制调节装置将储液槽中的原液添加至电镀化学品中,且通过流量监控装置监控储液槽中的原液的添加量,并在原液添加量达到目标添加量时,发送信号至处理装置,以使处理装置根据信号控制调节装置停止将储液槽中的原液添加至电镀化学品中,如此,便可实时监控电镀化学品的浓度数据,并根据电镀化学品的浓度变化自动进行添加,效率高,且准确度高,避免了化学品浓度的改变造成电子产品的品质异常。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种电镀化学品监控方法,其特征在于,应用于电镀化学品监控系统,所述电镀化学品监控系统包括浓度监控装置、液位探测装置、流量监控装置、调节装置、储液槽以及处理装置;所述方法包括:
所述浓度监控装置实时监控电镀化学品的浓度数据,并将所述浓度数据反馈至所述处理装置;
所述液位探测装置实时监控所述电镀化学品的剩余量,并将所述剩余量反馈至所述处理装置;
所述处理装置基于所述浓度数据以及所述剩余量计算得到所述电镀化学品的目标添加量,将所述目标添加量传输至所述流量监控装置,并控制所述调节装置将所述储液槽中的原液添加至所述电镀化学品中;
所述流量监控装置监控所述原液的添加量,并在所述原液的添加量达到所述目标添加量时,发送信号至所述处理装置;
所述处理装置根据所述信号控制所述调节装置停止将所述储液槽中的原液添加至所述电镀化学品中。
2.根据权利要求1所述的电镀化学品监控方法,其特征在于,所述浓度监控装置包括金属离子分析装置以及浓度分析装置;所述浓度监控装置实时监控电镀化学品的浓度数据,并将所述浓度数据反馈至所述处理装置的步骤包括:
所述金属离子分析装置实时分析所述电镀化学品中金属离子的含量,并将分析得到的金属离子的含量反馈至所述处理装置;
所述浓度分析装置实时分析所述电镀化学品的浓度,并将分析得到的浓度反馈至所述处理装置;
所述处理装置基于所述浓度数据以及所述剩余量计算得到所述电镀化学品的目标添加量的步骤包括:
基于分析得到的金属离子的含量以及所述剩余量计算得所述电镀化学品中金属离子的目标添加量;
基于分析得到的浓度以及所述剩余量计算得到所述电镀化学品的浓度的目标添加量。
3.根据权利要求2所述的电镀化学品监控方法,其特征在于,在所述基于分析得到的金属离子的含量以及所述剩余量计算得所述电镀化学品中金属离子的目标添加量之前,所述方法还包括:
根据设定的金属离子含量的添加上限值,判断所述金属离子含量的添加上限值与所述分析得到的金属离子的含量的差值是否在第一预设范围内;
若未在所述第一预设范围内,基于所述分析得到的金属离子的含量以及所述剩余量计算得到所述电镀化学品中金属离子的目标添加量。
4.根据权利要求2所述的电镀化学品监控方法,其特征在于,在所述基于分析得到的浓度以及所述剩余量计算得到所述电镀化学品的浓度的目标添加量之前,所述方法还包括:
根据设定的电镀化学品的浓度的添加上限值,判断所述浓度的添加上限值与所述分析得到的浓度的差值是否在第二预设范围内;
若未在所述第二预设范围内,基于所述分析得到的浓度以及所述剩余量计算得所述电镀化学品的浓度的目标添加量。
5.根据权利要求2所述的电镀化学品监控方法,其特征在于,所述储液槽包括金属离子原液槽以及化学品原液槽;所述控制所述调节装置将所述储液槽中的原液添加至所述电镀化学品中的步骤包括:
控制所述调节装置将所述金属离子原液槽中的金属离子原液添加至所述电镀化学品中;
控制所述调节装置将所述化学品原液槽中的化学品原液添加至所述电镀化学品中。
6.一种电镀化学品监控系统,其特征在于,所述化学品监控系统包括浓度监控装置、液位探测装置、流量监控装置、调节装置、储液槽以及处理装置;
所述浓度监控装置用于实时监控电镀化学品的浓度数据,并将所述浓度数据反馈至所述处理装置;
所述液位探测装置用于实时监控所述电镀化学品的剩余量,并将所述剩余量反馈至所述处理装置;
所述处理装置用于基于所述浓度数据以及所述剩余量计算得到所述电镀化学品的目标添加量,将所述目标添加量传输至所述流量监控装置,并控制所述调节装置将所述储液槽中的原液添加至所述电镀化学品中;
所述流量监控装置用于监控所述原液的添加量,并在所述原液的添加量达到所述目标添加量时,发送信号至所述处理装置;
所述处理装置用于根据所述信号控制所述调节装置停止将所述储液槽中的原液添加至所述电镀化学品中。
7.根据权利要求6所述的电镀化学品监控系统,其特征在于,所述浓度监控装置包括金属离子分析装置以及浓度分析装置;
所述金属离子分析装置用于实时分析所述电镀化学品中金属离子的含量,并将分析得到的金属离子的含量反馈至所述处理装置;
所述浓度分析装置用于实时分析所述电镀化学品的浓度,并将分析得到的浓度反馈至所述处理装置;
所述处理装置用于基于分析得到的金属离子的含量以及所述剩余量计算得所述电镀化学品中金属离子的目标添加量,基于分析得到的浓度以及所述剩余量计算得到所述电镀化学品的浓度的目标添加量。
8.根据权利要求7所述的电镀化学品监控系统,其特征在于,所述处理装置还用于:
在所述基于分析得到的金属离子的含量以及所述剩余量计算得所述电镀化学品中金属离子的目标添加量之前,根据设定的金属离子含量的添加上限值,判断所述金属离子含量的添加上限值与所述分析得到的金属离子的含量的差值是否在第一预设范围内;
若未在所述第一预设范围内,基于所述分析得到的金属离子的含量以及所述剩余量计算得所述电镀化学品中金属离子的目标添加量。
9.根据权利要求7所述的电镀化学品监控系统,其特征在于,所述处理装置还用于:
在基于分析得到的浓度以及所述剩余量计算得到所述电镀化学品的浓度的目标添加量之前,根据设定的电镀化学品的浓度的添加上限值,判断所述浓度的添加上限值与所述分析得到的浓度的差值是否在第二预设范围内;
若未在所述第二预设范围内,基于所述分析得到的浓度以及所述剩余量计算得所述电镀化学品的浓度的目标添加量。
10.一种电镀化学品监控装置,其特征在于,应用于电镀化学品监控系统中的处理装置;所述电镀化学品监控系统包括浓度监控装置、液位探测装置、流量监控装置、调节装置以及储液槽;所述电镀化学品监控装置包括数据分析模块以及指令控制模块;
所述数据分析模块用于基于所述浓度监控装置反馈的电镀化学品的浓度数据以及所述液位探测装置反馈的所述电镀化学品的剩余量,计算得到所述电镀化学品的目标添加量,并将所述目标添加量传输至所述流量监控装置;
所述指令控制模块用于控制所述调节装置将所述储液槽中的原液添加至所述电镀化学品中,并在接收到所述流量监控装置发送的信号后,根据所述信号控制所述调节装置停止将所述储液槽中的原液添加至所述电镀化学品中。
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