高速自动电镀线的电气设计
时璇，胡子卿，孟超，杨敏
(中国电子科技集团公司第二研究所，山西太原030024)
摘要：简单介绍了高速自动电镀生产线的系统功能，阐述了设计中的控制原理和方法，绘制了控制框图和软件流程图，并指出了设计中的关键技术。
关键词：电镀工艺;高速自动电镀线;总线控制
中图分类号：TQ153.1+3文献标识码：B文章编号：1004-4507(2012)08-0044-06
收稿日期：2012-06-04电镀工艺通过在引线框架上镀锡，保证集成电路元件的贴装性能，使元器件的引脚能和线路板形成良好的扩散焊接。镀层的质量影响产品的成品率和可靠性。作为封装后道工序，电镀设备需要满足高效率、高可靠性等要求。
传统的电镀工艺采用挂镀方式。挂镀线由一系列按照特定顺序排列的镀槽组成，每个镀槽根据工艺要求配置整流器、加热器、过滤机、阴极移动等外设。为实现自动流水线作业，挂镀生产线设置若干行车搬运挂具。挂镀线的行车行走路线需要特殊复杂的演算方法，实际运作中还必须防止各种意外状况，不能随意切换生产工艺;挂镀线需要人工将料片用铜丝绑定在挂具上，每条生产线需要多名操作人员执行上下料的工作。因此，传统挂镀线存在技术水平落后、产能低，对环境及人身污染严重、电镀质量差、合格率低等问题。
高速自动电镀线一般由两部分组成，即传送装置和电镀槽系统。电镀槽系统采用子母槽结构，将母槽的溶液由泵提升至子槽，在子槽中对料片完成前处理、电镀、清洗等工序，溶液再从子槽流回母槽。如此周而复始，保证电镀过程的连续进行;传送装置采用环形设计，利用钢带式传动结构和自动上下料系统，将料片依次浸入各工位镀槽中。
高速自动电镀线具有如下特点：适合IC行业镀件尺寸小、批量大的特点，采用高效率的连续电镀生产方式，镀速一般可达到7～8m/min;自动化程度高，控制准确，减少人为因素对产品质量的影响，可24h连续生产;镀层质量高，最主要的镀种为锡或锡合金，可满足特殊的可焊性、导电率、一致性等要求;废水量少，甚至可以达到零排放;全密封，无废气散逸，现场环境好。
高速自动电镀线是一个复杂的系统工程，涉及电镀工艺、自动上下料、钢带传输控制、高压水去溢料、整流器控制等课题。
1·系统概述
生产线工艺流程：自动上料→电解除油1→电解除油2→高压去溢料→去氧化→喷淋、风刀→预浸→镀锡1→镀锡2→镀锡3→镀锡4→喷淋、风刀→中和→喷淋、风刀→热水洗→烘干→自动下料→钢带退镀1→钢带退镀2→喷淋、吹干。生产线的布局如图1所示。
设备的主要技术指标：
引线框架尺寸：长度：180～260mm，宽度：28～80mm;
额定传输速度：6m/min,约1800条/h;
最大传输速度：8m/min;
镀层种类：锡合金或纯锡;
框架材料：Cu194/Cu7025合金;
镀层厚度范围：7～20μm;
镀层CPK：1.67;
设备MTBF：>72h。
2·电气设计原理
