Inline-Badüberwachung für die Metallabscheidung und in der nasschemischen Oberflächenvorbehandlung als Methode zur Qualitätssicherung (BadeMeister)

Ziel von BadeMeister ist die Entwicklung einer Inline-Multielementanalyse für nasschemische Vorbehandlungs- und Metallisierungsbäder sowie einer Inline-Methode zur Analyse der Badaktivität bei chemisch Kupfer Bädern für die MID-Technologie.

Die richtige Badzusammensetzung ist in der nasschemischen Oberflächenvorbehandlung und Metallabscheidung ein wesentlicher Schlüssel zum Erfolg. Gleichzeitig können Abweichungen in der Zusammensetzung sowie Kontaminationen den Vorbehandlungs- oder Beschichtungserfolg schnell und nachhaltig gefährden. Eine Änderung der Badzusammensetzung ist aufgrund vieler Einflussfaktoren möglich, daher sind regelmäßige Qualitätskontrollen unbedingt notwendig. Hierfür wird nach aktuellem Stand der Technik ein hoher zeitlicher Aufwand betrieben. Die entnommenen Proben werden – oft in externen Laboren - nasschemisch auf die relevanten Bestandteile untersucht. Für die verschiedenen Elemente in den Probelösungen müssen oft verschiedene Nachweisverfahren bemüht werden, welche ihrerseits einer aufwändigen Probenvorbereitung bedürfen. Hierdurch kommt es zu einer großen zeitlichen Verzögerung zwischen Probenahme und Analyseergebnis, welche zu einem hohen Ausschuss durch späte Reaktion auf ungeeignete Prozessparameter führt.

Als Methoden kommen die Impedanzmessung zur Analyse der Badaktivität am Beispiel der chemisch Kupfer Abscheidung sowie die Laserinduzierte Plasmaspektroskopie (LIBS) für die simultane Multielementanalyse zum Einsatz, welche an beispielhaften Prozessketten validiert werden soll.