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Development of Concentration Control System for Ni-W Alloy Plating Solution

니켈-텅스텐 합금 도금 공정액 농도 제어 시스템 개발

  • Received : 2016.01.18
  • Accepted : 2016.07.07
  • Published : 2016.07.31

Abstract

This paper deals with a control system with a concentration sensor for Ni-W alloy plating solutions. The printed circuit board market has increased with the development of the electronics industry. Gold consumption has also increased dramatically. Various studies of composite plating solutions have been conducted because of the expense of gold. In comparison, the development of sensors capable of measuring a composite plating solution in real-time is still insufficient. Furthermore, there are few systems that can measure and control the concentration of the solution precisely. This study developed a sensor and system to control the concentration of composite plating solution accurately. The sensors were developed based on a spectrophotometric method and a feedback control method was applied in this system.

본 논문은 니켈-텅스텐 합금 도금 공정액에 대해 혼합 상태에서 각 공정액에 대한 농도를 정확하게 측정할 수 있는 센서 및 이를 기반으로 정밀한 농도 제어를 수행할 수 있는 제어 시스템 대한 논문이다. 최근 인쇄회로기판 시장은 전자산업의 발달로 커지고 있으며, 이에 따라 금 소비도 급격하게 증가되고 있다. 하지만 금은 비싼 원자재로 금을 대체하거나 줄이기 위한 다양한 복합 도금 공정액 개발이 이루어지고 있다. 이에 비해 복합도금 공정액을 실시간으로 측정할 수 있는 센서 개발은 아직 미진한 상태이다. 더군다나 실시간으로 도금 품질을 극대화 할 수 있도록 복합 도금 공정액 농도를 측정하고 이를 토대로 농도를 제어하기 위한 시스템은 전무한 실정이다. 이에 본 논문에서는 이러한 복합 도금 공정액에 대한 농도를 정확하게 측정할 수 있는 센서 및 농도 제어를 수행하기 위한 시스템을 개발하고자 한다. 이를 위해 분광광도법을 기반으로 복합도금 공정액 농도를 정밀하게 측정할 수 있는 센서를 개발하며 센서 농도에 대한 피드백 제어를 통해 농도를 정확하게 유지할 수 있는 시스템을 개발한다.

Keywords

References

  1. Xin-juan Wang, Gang YU, Yue-jun Ouyang, Xaio-mei He, Jun Zhang, and Li-yuan Ye, "One-step pickling-activation before magnesium alloy plating", Trans. of Nonferrous Metals Society of China, pp.504-510, April, 2009. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/S1003-6326(08)60303-9
  2. Hiroyuki Fukuda, "Organic Solderability Preservative for Lead-free Soldering", Journal of the Surface Finishing Society of Japan, Vol 59, pp.597-601, 2008. DOI: http://dx.doi.org/10.4139/sfj.59.597
  3. Basker Veeraraghvan, Hansung Kim, and Branko Popov, "Optimization of electroless Ni-Zn-P deposition process: experimental study and mathematical modeling", Electrochimica Acta, pp.3143-3154, 2004. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.electacta.2004.01.035
  4. Yedong He, Dezhi Li, Deren Wang, Zhaoen Zhang, Huibin, Qi, and Wei Gao, "Corrosion resistance of Zn-Al Co-cementation coatings on carbon steels", Materials Letters, pp. 554-559, 2002. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/S0167-577X(02)00551-7
  5. M. L. Holt and L. E. Vaaler, "Electrolytic reduction of aqueous tungstate solution", Journal of the Electrochemical Society, pp. 50-58 1948. DOI: http://dx.doi.org/10.1149/1.2773824
  6. Jesik Park, Goojin Jeong, Youngjun Kim, Kijae Kim, and Churl Kyung Lee, "A Study on Corrosion Resistance and Electrical Surface Conductivity of an Electrodeposited Ni-W Thin Film", Journal of Kor. Inst. Surface Engineering, Vol 44. No. 2, pp.68-73, 2011. DOI: http://dx.doi.org/10.5695/JKISE.2011.44.2.068
  7. Wonbaek Kim, Churl Kyung Lee, Jae-Chun Lee and Changyyoul Suh, "Effect of Current Density on the Crystal Structure of Ni-W Alloys Prepared by Electrodeposition", Korea Journal of Materals Research, Vol. 8, No. 10, pp.898-904. 1998.
  8. M. Blanco, J. Coello, H. Iturriaga, S. Maspoch, and E. Bertran, "Simultaneous Spectro- photometric Determination of Zinc(II) and Nichel(II) with 1-(2-Pyridylazo)-2-Naphthol", Mikrochim. Acta, pp.53-59, 1992. DOI: http://dx.doi.org/10.1007/BF01240371
  9. Dasari Rekha, Jengiti. Dilip Kumar, Bellum Jayaraj, Y. Lingappa, and Pattium Chiranjeevi, "Nichel(II) Determaination by Spectrophotomery coupled with Preconcentration Technique in Water and Alloy Samples", Bull. Korean Chem. Soc. Vol. 28, No. 3, pp.373-378, 2007. DOI: http://dx.doi.org/10.5012/bkcs.2007.28.3.373
  10. Gwanjo Jeong, Bumsu Jo, Mahnshik Song, Hyeon Park, Jonggyu Lee, and Youngjune Choi, "Conformity Assessment of Color Measurement Methods", Journal of Kore Society Environment Engineering, pp.442-448, 2013.