化學(xué)沉銅工藝知識(shí)講解

1、化學(xué)沉銅工藝知識(shí)化學(xué)沉銅工藝知識(shí)2014-11-02第第 2 頁(yè)頁(yè)目錄目錄一、目的一、目的二二 、工藝流程、工藝流程三、工藝流程簡(jiǎn)介三、工藝流程簡(jiǎn)介四、質(zhì)量問題處理四、質(zhì)量問題處理五、五、case分析分析第第 3 頁(yè)頁(yè) 一、沉銅的目的一、沉銅的目的 沉銅，又稱孔金屬化（沉銅，又稱孔金屬化（PTH)PTH)，使雙面或多層印制，使雙面或多層印制板層間導(dǎo)線的聯(lián)通，它是利用化學(xué)沉積的方法在鉆板層間導(dǎo)線的聯(lián)通，它是利用化學(xué)沉積的方法在鉆孔后的孔壁上沉上一層薄薄的化學(xué)銅，為后續(xù)的電孔后的孔壁上沉上一層薄薄的化學(xué)銅，為后續(xù)的電鍍銅提供導(dǎo)電性。鍍銅提供導(dǎo)電性。Before PTHBefore PTHAfter

2、 PTHAfter PTHAfter PlatingAfter Plating第第 4 頁(yè)頁(yè)二、工藝流程二、工藝流程CIRCUPOSIT 253沉銅MLB 211膨松Neutralizer 216 中和Conditioner233調(diào)整Generic Microetch微蝕CATAPREP 404預(yù)浸CATAPOSIT 44活化Acc19加速Conditioner1175除油Promoter 214除膠渣DesmearDesmear除膠渣除膠渣ElectrolessElectrolessCopperCopper化學(xué)沉銅化學(xué)沉銅使孔壁上的膠渣軟化、膨松. 溶解孔壁少量樹脂及粘附孔壁內(nèi)的膠渣。將除膠

3、渣后殘留的高錳酸鉀鹽除去. 除掉銅表面輕微的手印、油漬、氧化等 使孔壁呈正電荷后，提高孔壁對(duì)鈀的吸附 防止板子帶雜質(zhì)、水分進(jìn)入昂貴的活化槽 使膠體鈀微粒均勻吸附到板面和孔壁上 剝?nèi)ツz體鈀微粒外層的Sn+4外殼,露出鈀核, 形成孔化時(shí)的反應(yīng)中心 。以露出的鈀核為反應(yīng)中心,沉積上微細(xì)顆?；瘜W(xué)銅層,實(shí)現(xiàn)孔壁金屬 粗化銅箔表面,增強(qiáng)銅面與孔化之間的結(jié)合 Deburr 去毛刺等離子處理磨板磨板plamsaplamsa特殊板材的除膠渣、表面活化. 去除孔口披風(fēng)、清洗孔內(nèi)粉塵第第 5 頁(yè)頁(yè)三、工藝流程簡(jiǎn)介三、工藝流程簡(jiǎn)介-Deburr-Deburr1 1 去毛刺簡(jiǎn)介去毛刺簡(jiǎn)介1.1 1.1 目的目的 去除孔

4、口毛刺，清潔孔內(nèi)殘余的鉆屑及粉塵，去除銅面氧化。去除孔口毛刺，清潔孔內(nèi)殘余的鉆屑及粉塵，去除銅面氧化。1.21.2 基本流程基本流程酸洗酸洗水磨（針轆磨板）水磨（針轆磨板）超聲波水洗超聲波水洗高壓水洗高壓水洗酸洗：去除銅面的氧化。酸洗：去除銅面的氧化。熱風(fēng)吹干：將板面吹干。熱風(fēng)吹干：將板面吹干。（+水洗）水洗）（+水洗）水洗）水磨（針轆磨板）水磨（針轆磨板）：使用水加：使用水加針轆磨刷來去針轆磨刷來去除除孔口毛刺孔口毛刺高壓水洗：高壓水洗：清潔孔內(nèi)鉆屑、粉塵清潔孔內(nèi)鉆屑、粉塵。熱風(fēng)吹干熱風(fēng)吹干超聲波水洗：清潔孔內(nèi)鉆屑、粉塵，主要針對(duì)小超聲波水洗：清潔孔內(nèi)鉆屑、粉塵，主要針對(duì)小 孔或厚板。孔或厚

5、板。第第 6 頁(yè)頁(yè)三、工藝流程簡(jiǎn)介三、工藝流程簡(jiǎn)介- Plasma- Plasma 2 2 等離子處理簡(jiǎn)介等離子處理簡(jiǎn)介2.1 等離子體技術(shù)在等離子體技術(shù)在pcb制造過程中的應(yīng)用制造過程中的應(yīng)用2.1.1 PTFE、PI材料的表面改性材料的表面改性 （親水性）（親水性） 表面改性包括兩方面的作用：表面改性包括兩方面的作用：1 1材料表面物理改性，主要通過等離子的蝕刻作用材料表面物理改性，主要通過等離子的蝕刻作用使材料表面粗糙，而粗糙的表面具有比光滑的表面大得多的比表面積。使材料表面粗糙，而粗糙的表面具有比光滑的表面大得多的比表面積。2 2材料表面材料表面的化學(xué)改性，通過等離子體的蝕刻作用使材料

6、表面的化學(xué)建發(fā)生斷裂，再通過化學(xué)的化學(xué)改性，通過等離子體的蝕刻作用使材料表面的化學(xué)建發(fā)生斷裂，再通過化學(xué)交聯(lián)反應(yīng)，再斷鍵的部位接枝上親水基團(tuán)（主要包括交聯(lián)反應(yīng)，再斷鍵的部位接枝上親水基團(tuán)（主要包括NH2,-HONH2,-HO）使材料具有親水）使材料具有親水性。整個(gè)過程其實(shí)包括兩個(gè)方面的改性，即表面物理結(jié)構(gòu)改性和表面化學(xué)特性改性。性。整個(gè)過程其實(shí)包括兩個(gè)方面的改性，即表面物理結(jié)構(gòu)改性和表面化學(xué)特性改性。第第 7 頁(yè)頁(yè)三、工藝流程簡(jiǎn)介三、工藝流程簡(jiǎn)介- Plasma- Plasma 2.1.2 去鉆污（針對(duì)特殊板材）去鉆污（針對(duì)特殊板材） 去鉆污主要針對(duì)的是去鉆污主要針對(duì)的是Desmear難以去除

7、的板材類型，包括含碳?xì)浠衔锇宀?、難以去除的板材類型，包括含碳?xì)浠衔锇宀?、H-Tg板材等。板材等。從圖可以清晰的看從圖可以清晰的看出，等離子處理后出，等離子處理后的板材可以做出三的板材可以做出三面包夾的效果，更面包夾的效果，更好的增強(qiáng)了可靠性。好的增強(qiáng)了可靠性。2.1.3 電鍍夾膜的處理電鍍夾膜的處理2.1.4 去除激光鉆孔后的碳膜去除激光鉆孔后的碳膜第第 8 頁(yè)頁(yè)三、工藝流程簡(jiǎn)介三、工藝流程簡(jiǎn)介-Plasma-Plasma 2.2 等離子設(shè)備等離子設(shè)備2.2.1 2.2.1 等離子設(shè)備簡(jiǎn)圖等離子設(shè)備簡(jiǎn)圖 典型的等離子設(shè)備包括：真空室、電典型的等離子設(shè)備包括：真空室、電極、射頻發(fā)生器、真空泵

8、。其它輔助設(shè)備極、射頻發(fā)生器、真空泵。其它輔助設(shè)備還包括：冰水機(jī)等。如右圖。還包括：冰水機(jī)等。如右圖。2.2.2 2.2.2 參數(shù)控制參數(shù)控制 在等離子體處理，如下工藝參數(shù)合理選擇起了很重要的作用：在等離子體處理，如下工藝參數(shù)合理選擇起了很重要的作用： 氣體種類和混合氣體種類和混合比例；功率；加工時(shí)間；工作室真空壓力；氣體流量；溫度。比例；功率；加工時(shí)間；工作室真空壓力；氣體流量；溫度。 2.2.3 2.2.3 檢測(cè)項(xiàng)目檢測(cè)項(xiàng)目檢測(cè)項(xiàng)目檢測(cè)項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)/方法方法均勻性測(cè)試均勻性測(cè)試Etching Uniformity75%10*10mm2測(cè)試片(FR-4)48pnl秤重法測(cè)咬蝕均勻性，Etch

9、ing Uniformity75%，計(jì)算方法：（1-極差/2/平均值）*100%活化效果測(cè)試活化效果測(cè)試達(dá)因筆測(cè)試，40達(dá)因除膠量測(cè)試除膠量測(cè)試秤重法測(cè)試，F(xiàn)R-4、碳?xì)浠衔锍z量0.41.2mg/cm2 ；PTFE除膠量 0.10.4mg/cm2第第 9 頁(yè)頁(yè)三、工藝流程簡(jiǎn)介三、工藝流程簡(jiǎn)介-Desmear-Desmear 3 除膠渣工藝除膠渣工藝3.1 3.1 膠渣的由來膠渣的由來 鉆孔時(shí)，玻璃環(huán)氧樹脂與鉆嘴，在高速旋轉(zhuǎn)劇烈磨擦的過程中，局部溫度上鉆孔時(shí)，玻璃環(huán)氧樹脂與鉆嘴，在高速旋轉(zhuǎn)劇烈磨擦的過程中，局部溫度上升至升至200 200 o oC C以上，超過樹脂的以上，超過樹脂的TgTg

10、值（值（130 130 o oC C左右）。致使樹脂被軟化熔化成為膠左右）。致使樹脂被軟化熔化成為膠糊狀而涂滿孔壁；冷卻后便成了膠渣（糊狀而涂滿孔壁；冷卻后便成了膠渣（Smear).Smear).3.2 3.2 膠渣的危害膠渣的危害1.1.對(duì)多層板而言，內(nèi)層導(dǎo)通是靠平環(huán)與孔壁連接對(duì)多層板而言，內(nèi)層導(dǎo)通是靠平環(huán)與孔壁連接 的，鉆污的存在會(huì)阻止這種連接。出現(xiàn)的，鉆污的存在會(huì)阻止這種連接。出現(xiàn)“互連互連分離分離”或或“孔壁分離孔壁分離”質(zhì)量問題。質(zhì)量問題。2.2.對(duì)雙面板而言，雖不存在內(nèi)層連接問題，但孔對(duì)雙面板而言，雖不存在內(nèi)層連接問題，但孔壁銅層若建立在不堅(jiān)固的膠渣上，在熱沖擊或壁銅層若建立在不堅(jiān)

11、固的膠渣上，在熱沖擊或機(jī)械沖擊情況下，易出現(xiàn)拉離問題。機(jī)械沖擊情況下，易出現(xiàn)拉離問題。第第 10 頁(yè)頁(yè)三、工藝流程簡(jiǎn)介三、工藝流程簡(jiǎn)介-Desmear-Desmear 3 除膠渣工藝除膠渣工藝3.3 3.3 除膠渣方法介紹除膠渣方法介紹方法方法PlasmaPlasmaDesmearDesmear圖片圖片優(yōu)劣勢(shì)優(yōu)劣勢(shì)優(yōu)勢(shì)：對(duì)特殊板材（碳?xì)浠衔铩⒓兡z）的處理效果較好。劣勢(shì)：效率低，前期投入大。優(yōu)勢(shì)：能蝕刻環(huán)氧樹脂表面使其產(chǎn)生細(xì)小凹凸不平呈蜂窩狀的小坑，提高孔壁銅的結(jié)合力。備注備注行業(yè)普及行業(yè)普及第第 11 頁(yè)頁(yè)三、工藝流程簡(jiǎn)介三、工藝流程簡(jiǎn)介-Desmear-Desmear 3.3.1 3.3.

12、1 使孔壁上的膠渣得以軟化，膨松并滲入樹脂聚合后之交聯(lián)處，從而降低其鍵結(jié)使孔壁上的膠渣得以軟化，膨松并滲入樹脂聚合后之交聯(lián)處，從而降低其鍵結(jié)的能量，使易于進(jìn)行樹脂的溶解。的能量，使易于進(jìn)行樹脂的溶解。第第 12 頁(yè)頁(yè)三、工藝流程簡(jiǎn)介三、工藝流程簡(jiǎn)介-Desmear-Desmear 3.3.2 3.3.2 5 作用作用： 高錳酸鉀高錳酸鉀具有具有強(qiáng)氧化性，在高溫及強(qiáng)堿的條件下，與樹脂發(fā)生化學(xué)反強(qiáng)氧化性，在高溫及強(qiáng)堿的條件下，與樹脂發(fā)生化學(xué)反應(yīng)應(yīng)使其使其分解溶去。分解溶去。5反應(yīng)原理：反應(yīng)原理： 4 4M Mn nO O4 4- - + + 有機(jī)樹脂有機(jī)樹脂 + 4 + 4OHOH- - 4 M

13、4 Mn nO O4 42- 2- + CO+ CO2 2 + 2H + 2H2 2O O5 附產(chǎn)物的生成：附產(chǎn)物的生成： KMnO4 + OH - K2MnO4 + H2O + O2 K2MnO4 + H2O MnO2 + KOH + O2 MnO2 是一種不溶性的泥渣狀沉淀物是一種不溶性的泥渣狀沉淀物。5 附產(chǎn)物的再生：附產(chǎn)物的再生： 由于工作液中存在由于工作液中存在MnOMnO2 2 , ,將嚴(yán)重影響槽將嚴(yán)重影響槽液的壽命，并影響除膠渣的質(zhì)量，故液的壽命，并影響除膠渣的質(zhì)量，故必須抑制其濃度，一般控制在低于必須抑制其濃度，一般控制在低于2525g/Lg/L的濃度工作。的濃度工作。 維持低

14、濃度錳酸根最有效的辦法是氧化再生成有用的高錳酸根離子。維持低濃度錳酸根最有效的辦法是氧化再生成有用的高錳酸根離子。第第 13 頁(yè)頁(yè)三、工藝流程簡(jiǎn)介三、工藝流程簡(jiǎn)介-Desmear-Desmear 5 再生電極再生電極： 結(jié)構(gòu)截面示意圖結(jié)構(gòu)截面示意圖電解再生器外觀圖電解再生器外觀圖 再生原理再生原理第第 14 頁(yè)頁(yè)三、工藝流程簡(jiǎn)介三、工藝流程簡(jiǎn)介-Desmear-Desmear 3.3.3 3.3.3 作用：作用： 能將殘存在板面或孔壁死角處的二氧化錳或高錳酸鹽中和除去；能將殘存在板面或孔壁死角處的二氧化錳或高錳酸鹽中和除去；第第 15 頁(yè)頁(yè)三、工藝流程簡(jiǎn)介三、工藝流程簡(jiǎn)介- -沉銅工藝沉銅工藝

15、 4. 4. 沉銅工藝沉銅工藝4.1 4.1 流程流程 4.2 4.2 設(shè)備要求設(shè)備要求 第第 16 頁(yè)頁(yè)三、工藝流程簡(jiǎn)介三、工藝流程簡(jiǎn)介- -沉銅工藝沉銅工藝 4.3 4.3 各藥水槽功能簡(jiǎn)介各藥水槽功能簡(jiǎn)介4.3.1 4.3.1 清潔劑清潔劑11751175（堿性除油）（堿性除油） 作用作用：能有效地除去線路板表面及孔壁輕微氧化物及輕微污漬能有效地除去線路板表面及孔壁輕微氧化物及輕微污漬( (如手指印等如手指印等).).如果如果孔壁和銅箔表面有油污，會(huì)影響化學(xué)鍍銅層的結(jié)合力，甚至沉積不上銅。所以必須孔壁和銅箔表面有油污，會(huì)影響化學(xué)鍍銅層的結(jié)合力，甚至沉積不上銅。所以必須要進(jìn)行清潔處理。要進(jìn)

16、行清潔處理。 工藝參數(shù)控制工藝參數(shù)控制: : 第第 17 頁(yè)頁(yè)三、工藝流程簡(jiǎn)介三、工藝流程簡(jiǎn)介- -沉銅工藝沉銅工藝 工藝參數(shù)控制工藝參數(shù)控制: :4.3.2 4.3.2 調(diào)整劑（調(diào)整劑（233233）處理）處理 作用作用：調(diào)整孔壁表面的靜電荷，通常鉆孔后的板，孔壁帶負(fù)電荷，不利于隨調(diào)整孔壁表面的靜電荷，通常鉆孔后的板，孔壁帶負(fù)電荷，不利于隨后吸附帶負(fù)電荷的膠體鈀催化劑。實(shí)際上調(diào)整劑是在清潔劑的基礎(chǔ)上中添加陽(yáng)后吸附帶負(fù)電荷的膠體鈀催化劑。實(shí)際上調(diào)整劑是在清潔劑的基礎(chǔ)上中添加陽(yáng)離子型的表面活性劑。離子型的表面活性劑。調(diào)整劑的控制直接影響沉銅的背光效果調(diào)整劑的控制直接影響沉銅的背光效果. .第第

17、18 頁(yè)頁(yè)三、工藝流程簡(jiǎn)介三、工藝流程簡(jiǎn)介- -沉銅工藝沉銅工藝 4.3 4.3 各藥水槽功能簡(jiǎn)介各藥水槽功能簡(jiǎn)介4.3.3 4.3.3 微蝕劑（過硫酸納系列）微蝕劑（過硫酸納系列） 作用作用：除去板子銅面上的氧化物及其它雜質(zhì)。粗化銅表面，增強(qiáng)銅面與電解銅的除去板子銅面上的氧化物及其它雜質(zhì)。粗化銅表面，增強(qiáng)銅面與電解銅的齒結(jié)能力齒結(jié)能力反應(yīng)式：反應(yīng)式： Cu+ S Cu+ S2 2O O8 82- 2- Cu Cu2+2+ + 2SO + 2SO4 42-2-第第 19 頁(yè)頁(yè)三、工藝流程簡(jiǎn)介三、工藝流程簡(jiǎn)介- -沉銅工藝沉銅工藝 微蝕中可能出現(xiàn)的問題微蝕中可能出現(xiàn)的問題：微微蝕不足蝕不足：微微

18、蝕不足將導(dǎo)致基銅與銅鍍層附著力不良蝕不足將導(dǎo)致基銅與銅鍍層附著力不良. . 微微蝕過度蝕過度：微微蝕過度將導(dǎo)致在通孔出現(xiàn)反常形狀蝕過度將導(dǎo)致在通孔出現(xiàn)反常形狀( (見圖點(diǎn)見圖點(diǎn)A A和點(diǎn)和點(diǎn)B)B). .這種情況將導(dǎo)致化這種情況將導(dǎo)致化學(xué)銅的額外沉積并出現(xiàn)角裂（負(fù)凹蝕）。學(xué)銅的額外沉積并出現(xiàn)角裂（負(fù)凹蝕）。槽液污染槽液污染 ：氯氯化物和有機(jī)物殘?jiān)锖陀袡C(jī)物殘?jiān)膸霑?huì)降低蝕銅量的帶入會(huì)降低蝕銅量. .清潔清潔-調(diào)整劑后需保證良好的調(diào)整劑后需保證良好的 清洗。清洗。工藝參數(shù)控制工藝參數(shù)控制: :注：各分析項(xiàng)目都是為了控制微蝕量注：各分析項(xiàng)目都是為了控制微蝕量第第 20 頁(yè)頁(yè)三、工藝流程簡(jiǎn)介三、

19、工藝流程簡(jiǎn)介- -沉銅工藝沉銅工藝 4.3.4 4.3.4 預(yù)浸（預(yù)浸（c/p404c/p404）處理）處理 作用作用：防止板子帶雜質(zhì)污物進(jìn)入昂貴的鈀槽。防止板子帶雜質(zhì)污物進(jìn)入昂貴的鈀槽。 防止板面太多的水量帶入鈀槽而導(dǎo)防止板面太多的水量帶入鈀槽而導(dǎo)致局部致局部 解。防止活化液的濃度和解。防止活化液的濃度和PHPH發(fā)生變化。預(yù)活化槽與活化槽除了無鈀之外，發(fā)生變化。預(yù)活化槽與活化槽除了無鈀之外，其它完全一致其它完全一致。工藝參數(shù)控制工藝參數(shù)控制: :注：注：CuCu離子含量偏高會(huì)帶到活化槽，造成活化液的分解與沉淀離子含量偏高會(huì)帶到活化槽，造成活化液的分解與沉淀比重是表征預(yù)浸液含量比重是表征預(yù)浸液

20、含量第第 21 頁(yè)頁(yè)三、工藝流程簡(jiǎn)介三、工藝流程簡(jiǎn)介- -沉銅工藝沉銅工藝 4.3.5 4.3.5 活化活化cat44cat44處理（膠體靶）處理（膠體靶） 作用作用：在絕緣基體上吸附一層具有催化能力的金屬顆粒，使經(jīng)過活化的基體表面在絕緣基體上吸附一層具有催化能力的金屬顆粒，使經(jīng)過活化的基體表面具有催化還原金屬的能力，從而使后續(xù)的化學(xué)鍍銅反應(yīng)在整個(gè)催化處理過的基體具有催化還原金屬的能力，從而使后續(xù)的化學(xué)鍍銅反應(yīng)在整個(gè)催化處理過的基體表面順利進(jìn)行。表面順利進(jìn)行?；罨目刂浦苯佑绊懗零~的背光效果?；罨目刂浦苯佑绊懗零~的背光效果。膠體鈀膠體鈀：鈀液中的：鈀液中的PdPd，是以是以SnPdSnPd7

21、 7ClCl1616膠團(tuán)存在的。膠團(tuán)存在的。SnPdSnPd7 7ClCl16 16 的產(chǎn)生的產(chǎn)生 是是 PdClPdCl2 2與與SnClSnCl2 2在酸性環(huán)境中經(jīng)一系列的反應(yīng)而最后產(chǎn)生的。在酸性環(huán)境中經(jīng)一系列的反應(yīng)而最后產(chǎn)生的。活化后的孔壁：活化后的孔壁：第第 22 頁(yè)頁(yè)三、工藝流程簡(jiǎn)介三、工藝流程簡(jiǎn)介- -沉銅工藝沉銅工藝 水的帶入水的帶入 ：膠膠體體PdPd由由額外的氯離子和額外的氯離子和SnSn2+2+維持穩(wěn)定維持穩(wěn)定. .如果有水的帶入如果有水的帶入, ,將會(huì)導(dǎo)將會(huì)導(dǎo)致膠體致膠體PdPd的分解的分解. .活化液的比重通過活化液的比重通過404404溶液控制溶液控制. . 氧化氧化

22、 : :空空氣的氧化作用能導(dǎo)致膠體氣的氧化作用能導(dǎo)致膠體PdPd的分解的分解, ,因而要注意循環(huán)過濾系統(tǒng)不能因而要注意循環(huán)過濾系統(tǒng)不能出現(xiàn)漏氣出現(xiàn)漏氣; ;不不要使用溢流循環(huán)要使用溢流循環(huán).;.;定時(shí)釋放過濾器里的空氣定時(shí)釋放過濾器里的空氣. .工藝參數(shù)控制工藝參數(shù)控制: :注：沒有鼓氣，防止氧化；注：沒有鼓氣，防止氧化；鈀含量每月外發(fā)羅門哈斯分析一次，要求鈀含量每月外發(fā)羅門哈斯分析一次，要求90-110ppm90-110ppm活化槽容易出現(xiàn)的問題：活化槽容易出現(xiàn)的問題：第第 23 頁(yè)頁(yè)三、工藝流程簡(jiǎn)介三、工藝流程簡(jiǎn)介- -沉銅工藝沉銅工藝 4.3.6 4.3.6 加速加速acc19acc19

23、處理處理( (氟硼酸氟硼酸HFB4HFB4系列系列) )作用作用： 剝?nèi)內(nèi) Pd d外層的外層的SnSn+4+4外殼，露出外殼，露出P Pd d金屬；金屬；清除松散不實(shí)的鈀團(tuán)或鈀離子、原清除松散不實(shí)的鈀團(tuán)或鈀離子、原子等子等。加速槽的控制影響沉銅的背光效果，處理不足或過度均會(huì)造成背光不良。加速槽的控制影響沉銅的背光效果，處理不足或過度均會(huì)造成背光不良。反應(yīng)式：反應(yīng)式：工藝參數(shù)控制工藝參數(shù)控制: :第第 24 頁(yè)頁(yè)三、工藝流程簡(jiǎn)介三、工藝流程簡(jiǎn)介- -沉銅工藝沉銅工藝 4.3.7 4.3.7 沉銅（沉銅（253253系列）藥水簡(jiǎn)介系列）藥水簡(jiǎn)介作用作用： 為了使孔壁的樹脂以及玻璃纖維表面沉上

24、一層銅，為后續(xù)的電鍍加厚銅提為了使孔壁的樹脂以及玻璃纖維表面沉上一層銅，為后續(xù)的電鍍加厚銅提供導(dǎo)電性。供導(dǎo)電性。分類（按沉積厚度）：分類（按沉積厚度）： . 薄薄 銅：銅：10 20u“ (0.25 0.5um) （我司采用）（我司采用） 中速銅：中速銅：40 60u (1 1.5um) 厚化銅：厚化銅：80 100u (2 2.5um)組成成分（組成成分（253253系列）：系列）：銅鹽：硫酸銅；銅鹽：硫酸銅；還原劑：甲醛；還原劑：甲醛； PHPH值調(diào)節(jié)劑：氫氧化鈉；甲醛在強(qiáng)堿條件下才能具有還原性。值調(diào)節(jié)劑：氫氧化鈉；甲醛在強(qiáng)堿條件下才能具有還原性。絡(luò)合劑：絡(luò)合劑：EDTA(EDTA(乙二胺

25、四乙酸二鈉乙二胺四乙酸二鈉) )；保證銅離子不會(huì)在堿性條件下沉淀，呈離子態(tài)。；保證銅離子不會(huì)在堿性條件下沉淀，呈離子態(tài)。穩(wěn)定劑：保證化學(xué)銅溶液不會(huì)自然分解。穩(wěn)定劑：保證化學(xué)銅溶液不會(huì)自然分解。第第 25 頁(yè)頁(yè)三、工藝流程簡(jiǎn)介三、工藝流程簡(jiǎn)介- -沉銅工藝沉銅工藝 反應(yīng)式：反應(yīng)式：1 1）主反應(yīng)：）主反應(yīng)：產(chǎn)生反應(yīng)的基本條件：產(chǎn)生反應(yīng)的基本條件：a)a)甲醛的還原能力取決于溶液中的堿性強(qiáng)弱程度；甲醛的還原能力取決于溶液中的堿性強(qiáng)弱程度；b b）在強(qiáng)堿條件下要保證銅離子不會(huì)沉淀，需要加足夠的絡(luò)合劑（因絡(luò)合劑在反應(yīng)）在強(qiáng)堿條件下要保證銅離子不會(huì)沉淀，需要加足夠的絡(luò)合劑（因絡(luò)合劑在反應(yīng)過程中并不消耗，

26、所以反應(yīng)式中省略了絡(luò)合劑）過程中并不消耗，所以反應(yīng)式中省略了絡(luò)合劑）c c）從反應(yīng)式可以看出，每沉積）從反應(yīng)式可以看出，每沉積1M1M的銅要消耗的銅要消耗2M2M的甲醛，的甲醛，4M4M氫化鈉。要保持化學(xué)鍍氫化鈉。要保持化學(xué)鍍銅速率恒定和化學(xué)鍍銅層的質(zhì)量，必須及時(shí)補(bǔ)加相應(yīng)消耗的部分。（使用自動(dòng)添加銅速率恒定和化學(xué)鍍銅層的質(zhì)量，必須及時(shí)補(bǔ)加相應(yīng)消耗的部分。（使用自動(dòng)添加器）器）d d）只有在催化劑）只有在催化劑pdpd的存在條件下才能沉積出金屬銅，新沉積的金屬銅本身就是一的存在條件下才能沉積出金屬銅，新沉積的金屬銅本身就是一種催化劑，所以在活化處理過的表面，一旦發(fā)生化學(xué)鍍銅反應(yīng)，此反應(yīng)可以在新生

27、種催化劑，所以在活化處理過的表面，一旦發(fā)生化學(xué)鍍銅反應(yīng)，此反應(yīng)可以在新生 的銅面上繼續(xù)進(jìn)行。利用這一特性可以沉積出任意厚度的銅。的銅面上繼續(xù)進(jìn)行。利用這一特性可以沉積出任意厚度的銅。pdpd第第 26 頁(yè)頁(yè)三、工藝流程簡(jiǎn)介三、工藝流程簡(jiǎn)介- -沉銅工藝沉銅工藝 2 2）副反應(yīng)：）副反應(yīng)： 加有甲醛的化學(xué)鍍銅液，不管使用與否，都會(huì)產(chǎn)生以下兩個(gè)副反應(yīng)：加有甲醛的化學(xué)鍍銅液，不管使用與否，都會(huì)產(chǎn)生以下兩個(gè)副反應(yīng)： a) a)產(chǎn)生產(chǎn)生CuCu2 2O O，進(jìn)而會(huì)形成銅顆粒。，進(jìn)而會(huì)形成銅顆粒。 要抑制反應(yīng)要抑制反應(yīng)2 2的產(chǎn)生，避免產(chǎn)生銅顆粒，就需要不斷在沉銅溶液中通入氧氣的產(chǎn)生，避免產(chǎn)生銅顆粒，就需要不斷在沉銅溶液中通入氧氣（鼓氣）（鼓氣） b b）甲醛和）甲醛和NaOHNaOH之間的化學(xué)反應(yīng)，稱為康尼查羅反應(yīng)。之間的化學(xué)反應(yīng)，稱為康尼查羅反應(yīng)。 化學(xué)銅溶液中一旦加入甲醛，上述反應(yīng)即開始了。不管是屬于使用狀態(tài)還是化學(xué)銅溶液中一旦加入甲醛，上述反應(yīng)即開始了。不管是屬于使用狀態(tài)還是靜置狀態(tài)，都會(huì)一直在反應(yīng)。所以化學(xué)銅溶液停止后重新啟用時(shí)，需重新調(diào)整靜置狀態(tài)，都會(huì)一直在反應(yīng)。所以化學(xué)銅溶液停止后重新啟用時(shí)，需重新調(diào)整PHPH值，補(bǔ)加甲醛。值，補(bǔ)加甲醛。1 12 2第第 27 頁(yè)頁(yè)三、工藝流程簡(jiǎn)介三、工藝流程簡(jiǎn)