化学镀铜 沉铜工艺流程介绍

化学镀铜 沉铜工艺流程介绍 化学沉工流程介镀镀 镀镀镀镀镀镀镀化学镀镀/镀镀镀镀镀镀镀沉工流程介2010-06-09 22:59镀镀化学/镀镀镀镀镀镀镀沉工流程介化学镀镀(Eletcroless Plating Copper)镀镀镀镀通常也叫沉或孔化(PTH)镀镀是一自身催化性氧化原反。首先用活化理,使镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀 基材表面吸附上一活性的粒子通常用的是金属粒子镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀(镀镀镀镀镀镀是一十分昂的金属,价格高且一直在上升,降低成本在国外有用胶体工在运行镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀),镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀离子首先在些活性的金属粒子上被原,而 镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀些被原的金属晶核本身又成离子的催 化,使的原反在些新的晶核表面上行。化学在我镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀PCB制造中得到了广泛的用,目前最多的是用化学行镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀PCB的孔金属化。PCB镀镀镀镀镀镀孔金属化工流程如下: 镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀孔?磨板去毛刺?上板?整孔清理?双水洗?微化 学粗化?双水洗?浸理?胶体活化理?双水洗?解胶理镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀(加速)?双水洗?沉?双水洗?下板?上板?浸酸?一次?水洗?下板?烘干镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀一、前理镀镀镀镀 1.去毛刺 镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀孔后的覆泊板,其孔口部位不可避免的生 一些小的毛刺,些毛刺如不去除将会影响金属镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀 化孔的量。最去毛刺的方法是用镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀200~400镀镀镀镀镀镀号水砂将孔后的镀镀镀镀箔表面磨光。机械化的去毛刺方法是采用去毛刺机。去毛刺机的磨是采用含有碳化硅磨料的尼刷或毡。一般的去毛刺机在镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀 去除毛刺,在着板面移方向有部分毛刺倒镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀 向孔口内壁,改型的磨板机,具有双向尼镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀 镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀刷,消除了除了弊病。 2镀镀镀整孔清理 镀镀多PCB镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀有整孔要求,目的是除去及孔微理。以前 多用硫酸除,而在多用碱性高酸理法,随后清整理。镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀孔金属化,化学反是在孔壁和整个箔表面镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀 上同生的。如果某些部位不清,就会影响化学和镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀印制箔的合镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀度,所以在化学前必强 镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀行基体的清理。最常用的清洗液及操作条件列于表如下: 清洗液及操作条件配方分镀镀1 23镀碳酸(g/l)40~60--镀磷酸三(g/l)40~60--OP镀乳化(g/l)2~3--镀镀氧化(g/l)-10~15-镀镀金属洗(g/l)--10~15温度()50 50 40?镀镀镀理(min)3 33镀镀镀镀镀镀镀镀拌方法空气拌机械移空气拌机械移空气拌机械移镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀 3.镀镀镀镀镀镀覆箔粗化理 利用化学微刻法表面行浸理镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀(镀镀刻深度2-3微米)镀镀镀镀,使表面生凹凸不平的微粗糙活性的表面,从而保化学镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀 镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀和箔基体之有牢固的合度。以往粗化强 理主要采用硫酸或酸性化水溶液行微粗化理。在大多采用硫酸镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀/双氧水(H2SO4/H202)镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀其刻速度比恒定,粗化效果均匀 一致。由于双氧水易分解,所以在溶液中加入合适的定,镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀 镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀可控制双氧水的快速分解,提高刻溶液的定性使成本一 步降低。常用微液配方如下:硫酸镀镀镀镀镀镀镀镀镀H2SO4 150~200克/升双氧水H202 40~80毫升/镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀升常用定如下:定化合物添加量刻速率双氧水H202分解率C2H5NH 210g/l 28%1.4mg/l.min n-C4H9NH2 10ml/l 232%2.7 mg/l.min n-C8H17NH2 1ml/l 314%1.4mg/l.min H2NCH2NH2 10g/l 2.4 mg/l.min C2H5CONH2 0.5 g/l 98%/C2H5CONH2 1g/l 53%/镀镀镀不加定0 100%快速分解 我以不加定的刻速率镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀100%镀镀镀镀镀镀镀,那刻速率大于100%镀镀镀的正性加速定,小于镀镀镀镀镀镀100%镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀的性减速定。于正性的 加速定不用加,在室温镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀(25度C)镀镀镀镀镀镀镀条件下就具有高的刻速度。而性减速定,必加使用才能生微镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀 刻的效果。注意新缸的微刻液,始刻速率慢,可加入镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀4g/l硫酸镀或保留25%的旧溶液。 二、活化 活化的目的是了在基材表面上吸附一催化性镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀 的金属粒子,从而使整个基材表面利地行化学反。镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀 常用的活化理方法有敏化镀镀镀镀镀镀镀-活化法(分活化法步)和胶体溶液活化法(一活化法步)。1.敏化-活化法(分活化法步) (1)镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀敏化理:常用的敏化液是化的水溶液。其典型配方如下:化(Sncl2.2H2O)30~50g/L镀酸50~100ml/L镀粒3~5g/l镀镀镀镀配制先将水和酸混合,然后加入化拌使其溶解。粒可防止镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀Sn2+氧化。敏化镀镀镀镀镀镀镀镀镀理在室温下行,理3~5min镀镀镀镀镀镀镀,水洗后行活化理。(2)镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀活化理:常用的离子型活化液是化的溶液,其典型配方如下:化pdCl20.5~1g/L镀酸5~10ml/L镀理条件-镀镀室温,理1~2min敏化-镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀活化法的溶液配制和操作工,在早期的印制板孔 金属化工中曾得到广泛用。方法有二个镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀 主要缺点:一是孔金属化的合格率低,在化学后会有个镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀孔沉不上,其主要有二个方面的原因,其一是镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀Sn+2镀镀镀镀镀镀镀镀镀离子氧玻璃的基体表面湿镀镀镀镀镀,其二是性不是很强Sn+2镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀很易氧化特是敏化后水洗稍,Sn+2被氧化镀Sn+4镀镀镀镀镀镀镀镀,造成失去敏化效果,使孔金属化后个孔沉不上。二是化学和箔的合镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀力差,其原因是在活化 镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀程中,活化液中金属离子和箔生置反,在表 面上形成一镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀松散的金属。如果不去除会影响沉 和箔的合镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀度。在多强接以及形法 工中,缺镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀陷已成影响印制板量主要矛 盾,在是用镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀活化法来螯解合离子分决些步. 2.镀镀镀镀胶体活化法(一活化法步)(1)镀镀镀镀镀镀镀镀镀配方:常用的胶体活化液配方列于表 胶体活化液配方及操作条件镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀配方 镀份 1 2 镀镀化(ml/l) 1 0.25 镀酸(37%)(g/l)300 10 镀镀镀化(g/l) 70 3.2 镀镀酸(g/l) 7 0.5 镀镀化(g/l) - 250 尿素(g/l) - 50 温度 室温 室温 镀镀(min) 2~3 2~3 ph ?0.1 0.7~0.8 采用胶体活化液能消除箔上镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀形成的松散催 化,而且胶体活化液具有镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀非常好的活性, 明镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀地提高了化学的量,因此,在pcb镀镀镀镀的孔金属化工中,得到了普遍镀镀镀镀镀镀镀镀用。表中的配方1镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀是酸基胶体,由于其酸含量高, 使用酸大且酸性镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀黑氧化理的多内强太 镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀接有浸象,在易生内粉圈。活 化液中含量高,溶液用大,所以镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀已很少采用。配方2镀镀镀镀镀是基胶体。在基胶体活化液中加入镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀尿素,可以和sn2+o‖形成定的合物镀镀镀镀镀镀[h2ncnh3]sc1-3镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀,防止了活化生沉淀,明地降低了酸的和sn2+离子的氧化,从而提高了胶体活化液的定性。镀镀镀镀镀镀镀镀镀(2)镀镀镀镀镀镀镀镀镀胶体活化液的配制方法a.酸基胶体活化液镀镀镀镀-称取1g镀镀镀镀镀化溶解于100ml镀酸和200ml镀水的混合液中,并在恒温水浴中保持30?,拌加入化镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀(sncl2?2h2o)2.54g镀拌12min镀镀镀镀,然后再与事先配制好的化60g镀镀、酸200ml镀镀镀和酸7g的混合液溶解在一起,再在45?的恒温水浴条件下保温3h镀镀,最后用水稀至1l即可使用。b.镀镀镀镀镀基胶体活化液-镀镀镀称取化0.25g,加入去离子水200ml镀镀,酸10ml,在30?条件下拌,使化溶解。然后加入镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀3.2g镀镀镀镀镀化并适当镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀拌,迅速倒入事先配制好的含有尿素50g镀镀镀、化250g镀镀镀、酸0.5g和水800ml镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀的混合溶液中,拌使之全部溶解,在45?条件下保温3h,冷至室温,用水稀至镀镀1l。(3)镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀胶体理工:采用胶体活化液 按下述程序镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀行:浸理?胶体活化理?水 洗?解胶理?水洗?化学?镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀a.镀镀镀浸理-镀镀镀镀镀镀镀镀粗化理的覆箔板,如果水洗后直镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀接浸入胶体活化液中行 活化理,将会使活化液中的含水量不镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀断增 加,造成胶体活化液早镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀聚沉。因此,在活化理前要先在含有sn2+的酸性溶液中行浸理镀镀镀镀镀镀1~2min镀镀镀镀镀镀镀,取出后直接浸入胶体活化液中行 活化理。配制首先将酸镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀与水相混合,然后再加入sncl2?2h2o,镀拌溶解,镀镀可防止sncl2镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀水解。酸基胶体浸液配方:化 (sncl2.2h2o)70~100g/l镀酸37%(镀体)200-300ml/l镀镀镀镀基胶体浸液配方:sncl2.2h2o 30g/l hcl 30ml/l nacl 200g/l o h2n-c-nh2 50g/l b.? 活化理镀镀-镀镀在室温条件下理3~5min镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀,在理程中不断移 覆箔板,使活化液在孔内流,以镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀便在孔壁上形成均匀的催化。c.镀镀解胶理-活化理后,在基材表面吸附着以粒子核镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀心,在核的 周镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀,具有碱式酸的胶体化合物。在化学前, 镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀将碱式酸去除,使活性的晶核充分暴露 出来,从而使晶核具有镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀而均匀的活性。解胶非常强 理再镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀行化学,不但提高了胶体的活性,而 且也镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀度。常用的解胶理液是著提高化学强与基材的合5%镀的氧化水溶液或镀镀镀镀镀1%镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀氟硼酸水溶液。解胶理在室温条件下理1~2min,水洗后行化学。镀镀镀镀镀镀镀d.镀镀镀镀镀镀镀镀镀胶体活化液介:明胶2g/l cuso4.5h2o 20g/l dmab(镀二甲胺基硼)5g/l镀水合10 g/l镀20ppm ph 7.0镀镀镀镀配制程:首先分将镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀明胶和硫酸用温水(40度c)镀镀镀镀镀镀镀溶解后将明胶加入至硫酸的溶液中,用25%h2so4将ph镀镀至2.5镀当温度45度c镀,将溶解后dmab镀镀在拌条件下慢加入上镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀述的混合溶液中,并加入去离子稀至1升,保温40~45度c镀镀镀镀镀镀镀,并拌至反始(镀5~10镀分)镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀溶液的色由再成色。放置24镀小镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀色成黑色后加入水合,再反有24镀镀镀镀镀镀镀小后胶体溶液的ph镀镀7,就可投入使用。了提高胶体的活性,通常镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀镀再加入少量的。