4.2.2
Intermediate Sensors and Devices
中间传感器和设备是:
•分光光度计
•安培 - 小时
Spectrophotometers
分光光度计是最常见的光谱传感器。这些仪器具有在190-1100 nm的大光谱范围内工作并使用浓度单位(如每升克数)的优势。最常见的分光光度计(也称为电磁辐射能传感器)包括可见光比色计,紫外 - 可见光分光光度计和红外分光光度计。 只有前两种常规用于印刷电路分析
分光光度计用于分析化学镀铜,酸性硫酸盐镀液,过氧化氢 - 硫酸蚀刻中的铜。 它还用于分析镀液中的镍,钴,钯和铬。
紫外-可见分光光度计(UV-VIS)由于其具有微处理器控制单元而被采用。 通过选择性地扫描波长并使用吸光度曲线的第一和第二衍生物,可以将这些光谱与存储的光谱进行比较,并且可以自动计算浓度。 许多单元可以直接控制补充和采样。
该分析可用于确定镀金浴中的Au(I)和Au(III),包括专有添加剂,镍,用于指状电镀的Watts镍浴中的杂质,以及各种铜分析。
Diode-Array Spectrophotometer二极管阵列分光光度计
UV-VIS的独特新技术是二极管阵列分光光度计(DAS)。 HP于1980年首次开发,它彻底改变了分光光度计,因为它没有移动部件。不是固定的光电传感器和移动全息光栅,不需要10-20分钟扫描光谱,DAS有一个固定的全息光栅和1024- 光电二极管的元素阵列。 从光电二极管扫描光谱只需几毫秒。
这些二极管阵列光谱仪工作范围是190-1100 nm,工作时间是几毫秒,因此其适用于液相色谱的动力学研究和感知。 图21显示了该原理图。新型UV-VIS-NIR分光光度计由微处理器控制,可编程用于各种分析。 Agilent 8453系列是这些新机器的典型代表。
惠普和安捷伦已有三代845X DAS(图22)。 第一代HP8450A是一个研究单位,有五个单元,使用范围为200-780 nm。 第二代HP8452A的使用范围为190-820 nm,分辨率为2 nm。 第三代,也是最新一代产品Agilent 8453E是最便宜,最小巧,最智能的产品。 它也是最敏感的,具有180-1100 nm的范围,1-nm EP分辨率和1.5毫秒的全范围扫描速度。
该技术的其他优点包括:
•极快的光谱测量
•矩阵多组分分析
•全部/部分光谱波长列表
•最多12个组件
•统计加权
•复杂的功能
•完整的决策能力
•广泛的数字通信
用于PCB电镀化学的DAS的多功能性的例子如图23-25所示,
其描绘了镀镍浴中添加剂的光谱。 除有机添加剂外,UV-VIS还可以确定有机分解产物的总量。 在更高的波长,大约700-750nm,镍的克数/升的灵敏度约为+/- 0.2。 总共可以在几秒钟内确定七种物质的浓度
秒:
•糖精和衍生物
•组件晶粒细化剂
•镍
•PH
•硼酸
•氯化物
•杂质
其他类似的结果也可用于铜和镀锡浴。 表5比较了UV-VIS与手动滴定和AA分析,后两者都是冗长的过程。