pcb化學(xué)鍍銅工藝流程解讀(一)

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1、PCB化學(xué)鍍銅工藝流程解讀（一）　　化學(xué)鍍銅(EletcrolessPlatingCopper)通常也叫沉銅或孔化（PTH）是一種自身催化性氧化還原反應(yīng)。首先用活化劑處理，使絕緣基材表面吸附上一層活性的粒子通常用的是金屬鈀粒子（鈀是一種十分昂貴的金屬，價(jià)格高且一直在上升，為降低成本現(xiàn)在國外有實(shí)用膠體銅工藝在運(yùn)行），銅離子首先在這些活性的金屬鈀粒子上被還原，而這些被還原的金屬銅晶核本身又成為銅離子的催化層，使銅的還原反應(yīng)繼續(xù)在這些新的銅晶核表面上進(jìn)行?；瘜W(xué)鍍銅在我們PCB制造業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用，目前最多的是用化學(xué)鍍銅進(jìn)行PCB的孔金

2、屬化。PCB孔金屬化工藝流程如下：　　鉆孔→磨板去毛刺→上板→整孔清潔處理→雙水洗→微蝕化學(xué)粗化→雙水洗→預(yù)浸處理→膠體鈀活化處理→雙水洗→解膠處理（加速）→雙水洗→沉銅→雙水洗→下板→上板→浸酸→一次銅→水洗→下板→烘干　　一、鍍前處理　　1．???去毛刺???　　鉆孔后的覆銅泊板，其孔口部位不可避免的產(chǎn)生一些小的毛刺，這些毛刺如不去除將會(huì)影響金屬化孔的質(zhì)量。最簡單去毛刺的方法是用200～400號(hào)水砂紙將鉆孔后的銅箔表面磨光。機(jī)械化的去毛刺方法是采用去毛刺機(jī)。去毛刺機(jī)的磨輥是采用含有碳化硅磨料的尼龍刷或氈。一般的去毛刺機(jī)在去除毛刺

3、時(shí)，在順著板面移動(dòng)方向有部分毛刺倒向孔口內(nèi)壁，改進(jìn)型的磨板機(jī)，具有雙向轉(zhuǎn)動(dòng)帶擺動(dòng)尼龍刷輥，消除了除了這種弊病?！　?．???整孔清潔處理???　　對(duì)多層PCB有整孔要求，目的是除去鉆污及孔微蝕處理。以前多用濃硫酸除鉆污，而現(xiàn)在多用堿性高錳酸鉀處理法，隨后清潔調(diào)整處理?！　】捉饘倩瘯r(shí)，化學(xué)鍍銅反應(yīng)是在孔壁和整個(gè)銅箔表面上同時(shí)發(fā)生的。如果某些部位不清潔，就會(huì)影響化學(xué)鍍銅層和印制導(dǎo)線銅箔間的結(jié)合強(qiáng)度，所以在化學(xué)鍍銅前必須進(jìn)行基體的清潔處理。最常用的清洗液及操作條件列于表如下：清洗液及操作條件???????配方組分123碳酸鈉（g/l）40

4、～60——磷酸三鈉（g/l）40～60——OP乳化劑（g/l）2～3——?dú)溲趸c（g/l）—10～15—金屬洗凈劑（g/l）——10～15溫???度（℃）505040處理時(shí)間（min）333攪拌方法空氣攪拌機(jī)械移動(dòng)空氣攪拌機(jī)械移動(dòng)空氣攪拌?機(jī)械移動(dòng)　　3．???覆銅箔粗化處理???　　利用化學(xué)微蝕刻法對(duì)銅表面進(jìn)行浸蝕處理（蝕刻深度為2-3微米），使銅表面產(chǎn)生凹凸不平的微觀粗糙帶活性的表面，從而保證化學(xué)鍍銅層和銅箔基體之間有牢固的結(jié)合強(qiáng)度。以往粗化處理主要采用過硫酸鹽或酸性氯化銅水溶液進(jìn)行微蝕粗化處理。現(xiàn)在大多采用硫酸/雙氧水（H2S

5、O4/H202）其蝕刻速度比較恒定，粗化效果均勻一致。由于雙氧水易分解，所以在該溶液中應(yīng)加入合適的穩(wěn)定劑，這樣可控制雙氧水的快速分解，提高蝕刻溶液的穩(wěn)定性使成本進(jìn)一步降低。常用微蝕液配方如下：　　硫酸H2SO4　　　　　　　　150~200克/升　　雙氧水H202　　　　　　　40~80毫升/升　　　　　　　　常用穩(wěn)定劑如下：　　穩(wěn)定劑化合物　　添加量　　蝕刻銅速率　　　　　　雙氧水H202分解率　　C2H5NH2　　　10g/l　　　　　28%　　　　　　　　1.4mg/l.min　　n-C4H9NH2　　10ml/l　　　　　2

6、32%　　　　　　　　2.7mg/l.min　　n-C8H17NH2　　1ml/l　　　　314%　　　　　　　　1.4mg/l.min　　H2NCH2NH2　　　10g/l　　　　　　　　　　　　　　2.4mg/l.min　　C2H5CONH2　　0.5g/l　　　　　98%　　　　　　　　　　/　　C2H5CONH2　　　1g/l　　　　　53%　　　　　　　　　　/　　不加穩(wěn)定劑　　　0　　　　　　100%　　　　　　　　快速分解　　我們以不加穩(wěn)定劑的蝕刻速率為100%，那么蝕刻速率大于100%的為正性加速穩(wěn)定劑，小于100%

7、的為負(fù)性減速穩(wěn)定劑。對(duì)于正性的加速穩(wěn)定劑不用加熱，在室溫（25度C）條件下就具有較高的蝕刻速度。而負(fù)性減速穩(wěn)定劑，必須加熱使用才能產(chǎn)生微蝕刻銅的效果。應(yīng)注意新開缸的微蝕刻液，開始蝕刻時(shí)速率較慢，可加入4g/l硫酸銅或保留25%的舊溶液?！　《⒒罨　』罨哪康氖菫榱嗽诨谋砻嫔衔揭粚哟呋缘慕饘倭Ｗ?，從而使整個(gè)基材表面順利地進(jìn)行化學(xué)鍍銅反應(yīng)。常用的活化處理方法有敏化—活化法（分步活化法）和膠體溶液活化法（一步活化法）?！　?．敏化－活化法（分步活化法）　?。?）敏化處理　　常用的敏化液是氯化亞錫的水溶液。其典型配方如下：　　氯化

8、亞錫（Sncl2.2H2O）　　　　30~50g/L　　鹽酸　　　　　　　　　　　　　50~100ml/L　　錫?！　　　　　　　　　　　　?~5g/l　　配制時(shí)先將水和鹽酸混合，然后加入氯化亞錫邊攪拌使其溶解。錫?？煞乐筍n2+氧化