铜基细间距图形电路化镀镍钯金
印刷电路版化学镀钯的方法
印刷电路版化学镀钯的方法
2016-05-04 12:36来源：内江洛伯尔材料科技有限公司作者：研发部
镀钯电路板封装领域，印制电路板的应用占了很大的比重，而其最大的隐患-“黑垫”问题困扰了业界很长时间。
为彻底解决该问题，人们开发了新型的ENEPIG印制电路板，这种基板表面保护工艺最突出的改善是在化学镀Ni层和浸Au层之间加入了化学镀Pd层，它在化学镀Au过程中阻挡了镀镍层与浸金溶液的接触，避免了浸金制程对镍层的氧化，从而解决了困扰业界多年的″黑垫″问题。
对ENEPIG印制电路板表面保护这一新工艺来说，化学镀Pd是最关键的工艺，其工艺参数的选择会对这一新型基板的质量和生产效率产生显著影响，而影响ENEPIG印制电路板化学镀Pd的因素较多，各因素相互之间又有影响。
印制电路板化学镀钯的方法包括以下步骤：( 1 )将电路板的下表面覆上透气布；( 2 )将电路板放置于工作台上，所述工作台上设有一与电路板形状相适配的缺口，所述工作台上设有一料盒，所述料盒的底部敞口，所述料盒内设有一隔板，所述隔板将所述料盒分隔为储膏腔和储杂腔，所述隔板上设有竖向设置的刮刀，所述刮刀朝向所述工作台的一端弯折设置，所述刮刀的弯折方向背离所述储膏腔，所述料盒上位于所述储杂腔内设有呛刀，所述呛刀朝向所述工作台的一端弯折设置，所述呛刀的弯折方向朝向所述储膏腔，在所述储膏腔内加入锡膏，将所述料盒从电路板的一端移动到另一端，所述刮刀将锡膏压入电路板的模孔内，模孔内的空气从透气布中排出，锡膏充满模孔，所述呛刀将电路板上表面多余的锡膏收集在所述储杂腔内；( 3 )在电路板的上表面涂抹凡士林；( 4 )将电路板下表面的透气布剥离；( 5 )翻转电路板，并将电路板移至装有化学镀液的电镀槽内，在电路板上表面镀化学镀层。
这种方法相对于传统方法更加简单，节约成本。
K9基底细薄铜网上的化学镀镍
２１ ０ ０年 １ Ｏ月
光 学 精 密 工 程
Ｏ ｐｔｃ ｄ Ｐｒ ｃｓｏｎ Ｅｎｇｉｅ ｒｎｇ ｉｓａｎ ｅ ｉｉ ｎｅｉ
Ｖｏ ． ８ Ｎ０ １ １１ ．０
０ｃ ．２ ０ ｔ Ｏ１ 来自文章 编 号 １ ０ — ２ Ｘ（ ０ ０ １ １ ５０ ０４９４ ２ １ ）０２ ８—７
ＬＩ Ｘｉ ｏ ｈ ｎ ’ Ｕ ａ — ａ ，ＦＥ ＮＧ ａ — ｕ ，ＺＨＡＯ ｉ ｇ ｌ ，ＧＡＯ ｉ ｇ ｓ ｎ Ｘｉｏ ｇ ｏ Ｊ ｎ —ｉ Ｊｎ — ｏ ｇ
（ ． ｙＬ ｂ ｒ ｔｒ ｆ Ｏｐｉａ ｙ ｔ Ａｄ ａ ｃｄ Ｍａ ｕ ａ ｔｒｎ ｅｈ ｏｏ ｙ。 ｈ ｎ ｃ ｕ ｎｔ ｕｅ １ Ｋｅ ａ ｏａｏｙ ｏ ｔ ｌ ｓ ｍ ｖ ｎｅ ｎ ｆ ｃ ｉｇ Ｔ ｃ ｎ ｌｇ Ｃ ａ ｇ ｈ ｎＩ ｓｉ ｔ ｃ Ｓ ｅ ｕ ｔ
薄 铜 网栅 试 件 。然 后 ， 对试 件超 声波 除油 ， １ 的 ＨＣ 溶 液 浸 泡试 件 ｌ ～ １ 进 行 镀 前 活 化 处 理 。接 着 ， 试 件放 人 用 Ｏ １ Ｏ ５Ｓ 将 按 成 分要 求 配 制 好 的化 学 镀 镍 溶 液 中 ， 恒 温 ８ 】条 件 下 化 学 镀 镍 ４ ～ ６ ｎ 在 ５Ｃ Ｏ ０ｍｉ 。最 后 ， 化 学 镀 镍 溶 液 中取 出 试 件 ， 从 放 入烘 箱烘 干 ， 慢 冷 却 至 室 温 。 实验 结 果 显 示 ： 到 的 试 件 镀 层 均 匀 、 合 力 强 ； 同轴 法测 试 网栅 化 学 镀 镍 后 的 电磁 屏 缓 得 结 用
ｏ Ｏｐ ｉｓ ｎ ｎ ｃ ａ ｉｓａ ｄ Ｐｈ ｓｃ ，Ｃ ｉｅｅ ａ ｅ ｆ Ｓ ｉｎ ｅ ，Ｃ ａ ｇ ｈ ｎ １ ０ ３ ，Ｃ ｉａ ｆ ｔｃ ｄ ＦｉｅＭｅｈ ｎｃ ｎ ｙ ｉ ａ ｓ ｈ ｎ ｓ ｄ ｍｙ ｏ ｃｅ ｃｓ ｈ ｎ ｃ ｕ ３ ０ ３ ｈ ｎ ； Ａｃ ２ Ｇｒ ｄｕ ｔ ｉ ｅ ｓｔ ｆ Ｃ ｉ ｅｅＡｃ ｄ ｍｙ ｏ ｃｅ ｃ ｓ ． ａ ａ ｅＵｎ ｖ ｒ ｉｙ ｏ ｈ ｎ ｓ ａ ｅ ｆ Ｓ ｉｎ ｅ ，Ｂｅｊｎ ０ ０ ９ ｈ ｎ ） ｉｉ ｇ １ ０ ３ ，Ｃ ｉ ａ
铜基化学镀Ni-P-B合金工艺及镀层性能研究
向化学 镀 Ｎ ． 金 镀 液 中加 入 适 量 Ｋ Ｈ ， ｉ Ｐ合 Ｂ 获
多元镀层仍有许多 的缺点 ， 如性脆 、 韧性差 、 润滑性
能低 、 与基 体 结 合 力 不 强 而 容 易 剥 落 等 ， 生 产 中 在
不 能很好 的得 到应 用 ４ 。因而 必 须 研 究 出 具有 高 Ｊ
腐蚀性 和 可焊 性 ， 并且 与铜基 体 结合 牢 固。
关
键
词 ： 学镀 ；Ｎ —— 化 ｉ Ｂ合金 镀层 ；可 焊性 ； 腐蚀 性 Ｐ 耐
文献 标识 码 ： Ａ
中 图分 类 号 ： Ｑ ５ ． Ｔ １３２
Ｓ ｕ ｙ ｏ ｃ ｏ ｏ ｙ ａ ｄ Ｐｅ ｆ ｒ ａ ｃ ｆ Ｅｌ ｃ ｒ ｌ ｓ ｔ ｄ ｎ Ｔｅ ｈｎ ｌ ｇ ｎ ｒ ｏ ｍ ｎ ｅ ｏ ｅ ｔ ｏ ｅ ｓ ＮｉＰ－ Ａｌ ｙ Ｃｏ ｔｎ ｎ Ｃｏ ｐ ｒ Ｓ ｂ ｔ ａ ｅ － Ｂ ｌ ａ ｉ ｇ ｏ ｐ ｅ ｕ ｓ ｒ ｔ ｏ
得 化学镀 Ｎ．— 金 镀 液 。对 镀 液 中络 合 剂 和 还 ｉ Ｂ合 Ｐ
原 剂 的影 响进 行 正 交 试 验 ， 合 考 虑 沉 积 速 度 、 综 镀 层 表观 及成 分 等指 标 ， 获得 化 学镀 Ｎ ．— 金 最 佳 ｉ Ｂ合 Ｐ
硬度 、 韧 性 、 异抗 腐 蚀 性 能 的合 金 镀 层 以满 足 高 优 生产 要 求 ， 化 学 镀 高 磷 低 硼 ［ Ｐ）：６ ～ ％ ， 而 Ｗ（ ％ ９ Ｗ（ ）＝ ．％ 一１５ ］ Ｂ ０５ ．％ 合金 镀层 具有 上 述优 点 。 在 Ｎ—— 金 镀层 中 ， ｉ Ｂ合 Ｐ 磷元 素 一 般来 自于 次 磷 酸钠 ， 而硼 的来 源 是 硼 氢 化 钾 或 硼烷 类 化 合 物 。硼 烷 类化 合物 能 在相 对 宽 松 的环 境 中稳 定存 在 ， 比 是 较 理想 的还 原 剂 ， 高 昂 的价 格 和 较 低 的还 原 效 率 但 限 制 了其在 生 产 中 的应 用 ； 而硼 氢 化 物 不 仅 具 有 极 高 的还 原 能力 和 还 原 效 率 ， 格 也 相 对 较 低 。但 硼 价 氢 化物 在 中性 及 酸性 条 件 下 极 易分 解 Ｊ该 反 应 受 ， 温 度 、Ｈ 及 溶液 成 分影 响较 大 。根 据 Ｋ ｅｖｙ等 。 ｐ ｒｅｏ 。 提 出的硼 氢 化物 的分 解 经验 公 式 ， 确定 硼氢 化 物 在 生 产 中使 用 应保 持 ｐ Ｈ≥ｌ 。 １
PCB流程-图形电镀蚀刻
化铜面
1.3um/cycle
操作温度：室温、操作时间： 去除轻微氧化及
0.5-1min、浓度：7%-12%
维持药水浓度
操作温度： 22-27℃、镀铜时间：加厚铜 86min或更长
操作温度： 18-22℃、镀锡时间：镀锡为碱性蚀刻
10min或更除电镀夹具上
5-8min
的镀铜
流程详解
※除油（Acid Clean)
1、流程目的：清洁铜面，去除上工序的 残膜及人手接触后的指印等油性污垢（使 用酸性溶液，以免使干膜受损）。 2、主要成分：Acid Cleaner ACD(ATO) 3、操作温度：28-32 ℃ 4、处理时间：3-5min
流程详解
※微蚀（Micro Etch)
流程详解
※镀锡预浸（Pre-dip for Tin Plate)
1、流程目的：用稀硫酸除去铜表面的轻微 氧化；维持镀锡缸之酸度，减小镀锡缸各 主要成分变化。 2、主要成分：硫酸 3、操作温度：室温 4、处理时间：0.5-1min
流程详解
※镀锡（Tin Plate)
1、流程目的：在酸性硫酸亚锡镀液中，亚 锡离子不断的得电子被还原为金属锡，沉 积在已经镀铜的板面及孔内，直至达到所 需的厚度。 2、主要成分：硫酸、硫酸亚锡
作用 退掉干膜
蚀掉非线路铜层
退掉抗蚀层-镀 锡层
流程详解
※退膜
退膜制程所使用的化学药液以NaOH为 主，药液浓度在1-3%左右（重量比），槽 液温度在30-50℃左右。
之所以采用NaOH作为退膜药液主要是因 为其对已硬化的干膜有较好的溶解性能， 且价格低廉。
流程详解
※碱性蚀刻
1、组成： 蚀刻液以氯化铜、氯化铵和氨水配成。
深南电路镍钯金工艺流程
深南电路镍钯金工艺流程引言深南电路镍钯金工艺流程是指深南电路公司在PCB（Printed Circuit Board，印制电路板）制造过程中采用的一种金属铜覆镍表面处理工艺。
在PCB制造中，金属表面处理是非常关键的步骤之一，能够提高电路板的可靠性、防止表面氧化、增加焊接性能等。
其中，深南电路镍钯金工艺流程以其良好的性能和稳定性，在PCB制造行业中得到了广泛应用。
工艺流程深南电路镍钯金工艺流程主要包括表面清洁、钝化处理、镀铜、镀镍、镀钯、金化和锡合金保护层等步骤。
下面将对每个步骤进行详细介绍。
表面清洁表面清洁是深南电路镍钯金工艺流程的第一步，主要目的是去除金属表面的污染物、氧化物和有机物等，以保证后续处理步骤的质量。
常用的表面清洁方法包括碱性清洗、酸性清洗和去离子水冲洗等。
钝化处理钝化处理是为了增加金属表面的耐蚀性和其它特性，一般采用化学钝化或电化学钝化的方法。
化学钝化是将金属表面与一定浓度的化学物质进行接触反应，生成一层防护膜，起到保护金属表面的作用。
而电化学钝化是通过电流的作用，在金属表面形成致密的氧化膜，进而增强金属表面的耐蚀性和耐磨性。
镀铜镀铜是深南电路镍钯金工艺流程的核心步骤之一，主要目的是在金属表面镀一层铜，增加PCB的导电性能和焊接性能。
镀铜一般通过电镀的方式进行，即在金属表面形成均匀、致密的铜层，以保证电路板的导电性能。
镀镍镀镍是为了增强镀金层的附着力和耐磨性，一般在镀铜层上进行。
镀镍层能够提高金属表面的平整度和抗氧化性能，同时为后续的镀金工序做好准备。
镀钯镀钯是深南电路镍钯金工艺流程的关键步骤之一，通过在金属表面镀一层钯，起到保护金属表面和提高焊接性能的作用。
镀钯层能够有效防止氧化和腐蚀，同时提高焊接接头的可靠性和抗氧化性能。
金化金化是将金属表面镀上一层薄薄的金属层，常用的金属材料有黄金和镍金。
金化可以提高金属表面的封装性能和导电性能，同时增加PCB的美观度和可靠性。
锡合金保护层锡合金保护层是深南电路镍钯金工艺流程的最后一步，主要目的是保护金属表面免受外界环境的侵蚀。
pcb图形电镀工艺教材
图形电镀工艺教材一. 图形电镀简介：在平板电镀后，板件经过干膜曝光显影后需要经过图形电镀。
图形电镀的目的在于加大线路和孔内铜厚（主要是孔铜厚度），确保其导电性能和其他物理性能。
根据不同客户不同板件的性能要求，一般孔壁铜厚在0.8mil-1.2mil之间（平板层+图电层），由板件特性决定其平板层和图电层的分配。
一般来说，平板电镀层仅保证可以保护稀薄的沉铜层即可，一般在0.3mil-0.4mil左右，特殊铜厚要求和线路分布不均除外，图形层则保证在0.4-0.6mil，在保证总铜厚的基础上，如果图形分布均匀，比较厚的图形层可以节省铜球耗用和蚀刻成本，提高蚀刻速度，降低蚀刻难度。
反之，如果线宽要求不严，而图形分布不均线路孤立，则可以提高平板层厚度，降低图形电镀层厚度。
图形电镀后是蚀刻流程。
二. 图形电镀基本流程：板件经过贴膜曝光显影后形成一定的线路，图形电镀就是针对干膜没有覆盖的铜面进行选择性加厚。
图形主要流程如下（水洗视条件不同，为一道至两道）：进板—除油—水洗—微蚀—水洗—酸浸（硫酸）—电镀铜—水洗—酸浸（氟硼酸）—电镀（铅）锡—水洗—出板—退镀（蚀夹具）—水洗—进板1 .除油：电镀除油流程为酸性除油，主要是除去铜面表面的污物。
因板件经过干膜流程后，不可避免地会在板面带上手印、灰尘、油污等，为使板面洁净，保证平板铜层和图形铜层的层间结合力，必须在电镀前加上清洁板面的流程。
采用酸性环境除油效果比碱性除油差，但避免了碱性物质对有机干膜的攻击，主要成分为硫酸和供应商提供的电镀配套药水（安美特—FR，B图电\C图电\脉冲线；罗门哈斯—LP200，B（II）线；成分均为酸性表面活性剂）。
酸性除油剂的浓度测定是通过测定计算浓硫酸（98%）浓度来相对估算（无法直接测定，而配缸和消耗都是1：1比例），因此在换缸和补充的时候要保证两者要等量添加，以保证测定浓度和实际浓度的一致性。
2. 微蚀：除油的微蚀流程主要作用为去除表面和孔内的氧化层，并将铜层咬蚀出微观上粗糙的界面，以进一步提高图形电镀层和平板层的结合力。
电路板PCB化学镀镍金的原理
电路板PCB化学镀镍金的原理2016-05-07 12:52来源：内江洛伯尔材料科技有限公司作者：研发部电路板PCB化学镀镍金镀镍/金早在70年代就应用在印制板上。
电镀镍/金特别是闪镀金、镀厚金、插头镀耐磨的Au-Co 、Au-Ni等合金至今仍一直在带按键通讯设备、压焊的印制板上应用着。
但它需要“工艺导线”达到互连，受高密度印制板SMT安装限制。
90年代，由于化学镀镍/金技术的突破，加上印制板要求导线微细化、小孔径化等，而化学镀镍/金，它具有镀层平坦、接触电阻低、可焊性好，且有一定耐磨等优点，特别适合打线（WireBonding）工艺的印制板，成为不可缺少的镀层。
我国港台地区起步较早，而大陆则较晚，于1996年前后才开始化学镀镍金的批量生产。
化学镀镍金的基本原理如下：1、催化原理作为化学镍的沉积，必须在催化状态下，才能发生选择性沉积。
铜原子由于不具备化学镍沉积的催化晶种的特性，所以需通过置换反应，使铜面沉积所需要的催化晶种。
（1）钯活化剂:Pd2++Cu→Pd+Cu2+（2）钌活化剂:Ru2++Cu→Ru+Cu2+2、化学镀镍原理化学镀镍是借助次磷酸钠（NaH2PO2）在高温下（85~100℃），使Ni2+在催化表面还原为金属，这种新生的Ni成了继续推动反应进行的催化剂，只要溶液中的各种因素得到控制和补充，便可得到任意厚度的镍镀层。
完成反应不需外加电源。
以次磷酸钠为还原剂的酸性化学镀镍的反应比较复杂，以下列四个反应加以说明：H2PO2-+H2O→H++HPO32-+2HNi2++2H→Ni+2H+H2PO2-+H→H2O+OH-+PH2PO2-+H2O→H++HPO32-+H2由上可见，在催化条件下，化学反应产生镍沉积的同时，不但伴随着磷（P）的析出，而且产生氢气（H2）的逸出。
另外，化学镀镍层的厚度一般控制在4~5μm，其作用同金手指电镀镍一样，不但对铜面进行有效保护，防止铜的迁移，而且具备一定的硬度和耐磨性能，同时拥有良好的平整度。
PCB化学镀镍钯合金涂覆层的研究
ｅａｒｃｈ ０ｎ ＰＣＢ ｅｌｅｃｔｒｏｌｅｓｓ Ｎｉ－Ｐｄ ａｌｌｏｙ ｐｌａｔｉｎｇ
ＬＡＩ Ｆｕ—ｄｏｎｇ ＣＨ ＥＮ Ｓｈｉ．ｒｏｎｇ Ｈ ＵＡ Ｓｈｉ．ｔｏｎｇ ＸＩＥ Ｊｉｎ－ｐｉｎｇ ＦＡＮ Ｘｉａｏ．．１ｉｎｇ ＴＡＮ Ｘ ｉａｏ．．１ｉｎ ＫＥ Ｙｏｎｇ Ａ ｎｅｗ ＰＣＢ ｓｕｒｆａｃｅ ｃｏａｔｉｎｇ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｏｌｅｓｓ Ｎｉ．Ｐｄ ａｌｌｏｙ ｐｌａｔｉｎｇ ｗ ａｓ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ＰａＤｅｒ．Ｔｈｅ ｔｒｏｌｅｓｓ Ｎ ｉ—Ｐｄ ａｌｌｏｙ ｐｌａｔｉｎｇ ｏｎ ｔｈｅ ｃｏｐｐｅｒ ｓｕｂｓｔｒａｔｅ ｃａｎ ｒｅａｃｈ ２．４６￣ｔｍ／ｈ．Ｔｈｅ ｏｐｔｉｍ ａｌ ｐｌａｔｉｎｇ ｂａｔｈ ｏｃｅｓｓ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｆｏｒ Ｅｌｅｃｔｒｏｌｅｓｓ Ｎｉ．Ｐｄ ａｌｌｏｙ ｐｌａｔｉｎｇ ｗｅｒｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ ａｓ ｆｏｌｌｏｗ ｓ：ＮｉＣ１，‘６Ｈ ２Ｏ ｌＺｇｍ ， ．Ｈ２ＰＯ２－Ｈ２Ｏ ７ ｇ／Ｌ，ＮＨ ３￣Ｈ ２Ｏ ７ ｍ ｌ／Ｌ，ＮＨ４Ｃ１ ３ ｇ／Ｌ，Ｅｎ ９ ｍ ｌ／Ｌ，ｔｅｍ ｐｅｒａｔｕｒｅ ６５ Ｃ ～ ７０ ℃ ａｎｄ 。ｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｄｅｐｏｓｉｔ ｗｈｉｃｈ ｃｏｎｓｉｓｔｓ ８４．５３％ ｎｉｃｋｅ１．６．３５％ ｐａｌｌａｄｉｕｍ ａｎｄ ８．１ ６％ Ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ ａｄｈｅｓｉｏｎ ｔｅｓｔ，ｎｅｕｔｒａｌ ｓａｌｔ ｓｐｒａｙ ｔｅｓｔ ａｎｄ ｓｏｌｄｅｒａｂｉｌｉｔｙ ｔｅｓｔ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ Ｎｉ—Ｐｄ Ｆａｃｔｅｒｉｚｅｄ ｂｙ ｓｔｒｏｎｇ ｂｏｎｄｉｎｇ ｓｔｒｅｎｇｔｈ，ｂｒｉｇｈｔ，ｌｏｗ ｐｏｒｏｓｉｔｙ，ｈｉｇｈ ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｆａｖｏｒａｂｌｅ
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铜基细间距图形电路化镀镍钯金摘要：对于重布线精密细间距图形电路（线宽/线距20μm/20μm），化镀镍钯金作为一种重要的表面处理技术，既可以为布线金属层提供优良的保护层，又可为后续I/O电极键合印刷提供绝佳的导电过渡层，对重布线金属化（RDL）尤其是细间距图形电路表面处理具有重要的意义。
关键词：RDL；细间距图形电路；化镀镍钯金1引言化学镀是一种不需要导电，依据氧化还原原理，利用强还原剂将金属离子还原成金属而沉积在各种材料表面形成致密镀层的方法。
金属图形电路要制备导电性好，后续可打线印刷，耐腐蚀氧化，有一定厚度的镀层，往往需要线条表面进行化镀处理1。
化镀镍钯金（ENEPIG）因均镀能力好，平整性高在细间距图形电路表面处理方面越来越受到重视。
重布线金属化大多数采用的铜基材由电镀完成，工艺方面在覆胶曝光显影利用MASK OPENING出待镀线条或图形，经化镀后去胶刻铜最终完成RDL金属化重布线。
本次铜基细间距图形电路加上较窄的线宽线距（20μm/20μm）对化镀镍钯金工艺有较高的技术挑战，具体表现在3个方面①铜基材的镍前活化②镍外扩（OVERPLATING）的控制③亚硫酸根型镀金液钯上镀厚金的工艺窗口，而铜基精密细间距图形电路化镀镍钯金工艺的顺利研发不仅为重布线金属化表面处理提供了可靠的途径，而且同时对亚硫酸根型镀金液钯上镀厚金提供了借鉴方法。
2铜基化镀镍钯金工艺流程及控制2.1化镀镍钯金工艺流程图化镀镍钯金工艺流程图如图1所示。
图1 化镀镍钯金工艺流程图2.2工艺控制2.2.1 前处理前处理用以除去铜面氧化物，粗化铜表面，以便在铜面活化沉钯，形成镍还原的催化中心。
对后续得到均匀的镀层及防止镍的漏镀渗镀，甚至整个化镀镍钯金工艺至关重要。
（1）DESCUM 在做化镀前处理之前，为确保上道工艺显影开孔后待镀铜线无残胶，可先对铜基WAFER进行O2 PLASMA DESCUM微处理。
利用O2氧化性去除有机物从而达到清除残胶目的。
（2）Grease&Oxide CLEAN 去除铜面氧化层，油脂及显像液残膜。
1.ETCH 粗化铜面使之有良好的附着性。
反应机理:NaS2O8+H2O+Cu→Na2SO4+CuO+H2SO4H2SO4+CuO→CuSO4+H2O如温室无搅拌下浸泡60secs,大约刻蚀0.3-0.4umCu如果在连续循环搅拌过滤条件下浸泡，刻蚀速率稍快,达到0.4-0.6um/min 本次在室温无搅拌30g/l条件下控制浸泡60s，刻蚀0.35umCu1.Pre-dip 10%H2SO4室温侵泡20secs，使铜面保持酸性环境，处于新鲜状态。
2.Pd I-11 activation 与铜发生置换反应，作为化学镍自发催化的触媒。
3.Post-dip 10%H2SO4侵泡20secs，利用酸性环境药液易扩散性清除线距间的药液残留。
4.QDR Rinsing 细密线条图形电路的化镀工艺对水的清洗能力要求较高，如果线条间有即使很少量的药水残留，都可能造成后续镍的假镀，线条间的桥接等问题。
为彻底较干净清除RDL线距尤其是拐角处的残留药液问题，每一步流程两次甚至多次的QDR溢流去离子水冲洗是必要的。
本次试验为此特地改装了溢流冲洗装置，在冲洗过程中增加N2鼓泡，间接加大冲洗对流力度，较彻底的解决线条缝隙间的药液残留。
具体要求：在10-15s内快速排掉浸泡用水；60-70s内底板缓慢供水同时顶部喷洒冲洗加开N2鼓泡；维持10s的溢流排水；2次QDR（有条件的可以外加水枪手动喷洗）。
1.前处理问题检测及预防前处理在整个化镀工艺中占有十分重要的地位，其好坏直接关系到后续镍钯金的成败。
对于细间距的精密图形线路，工艺窗口控制不好更易于出现漏镀（NONPLATING)和过镀(OVERPLATING)的极端现象出现。
有目的检测预防可能问题的发生，是避免关键缺陷的有效手段。
本次铜基线条在上述前处理后，能完全被一层灰色的活化Pd层覆盖，很具有可观察识别性，可有效避免漏镀。
但过高的浓度和较长的反应时间都会造成线条处Pd媒介的过度活化，甚至诱发后续镍沉积的外扩现象，所以建议严格执行上述前处理的要求。
2.2.2 Electroless plating Ni/P（1）化学镀镍反应原理化学镀镍是通过在Pd 的催化作用下，NaH 2PO 2水解生成原子态H ，同时H 原子在Pd 催化作用下将Ni 2+还原为单质Ni ，然后在自催化反应下继续沉积Ni/P 的过程。
H 2PO 2-+H 2O→H ++HPO 32++2H Ni 2++2H→Ni↓+2H +H 2PO 2-+H→P↓+OH -+H 2O H 2PO 2-+H 2O→H 2↑+H ++HPO 32- （2）化学镀镍操作工艺本工艺采用的是Schlotter 酸性中磷化镀镍，得到的是含磷8%左右的半光亮镀层。
镀镍工艺如下表：其中硫酸镍作为主盐提供反应所需的镍离子，浓度控制在6-8g/l;还原剂提供反应所需的H 态原子，浓度控制在25-35ml/l ，并且通过与主盐浓度比控制沉积速率；添加剂补充反应消耗的其他微剂量；稳定剂遮掩催化活性核心，防止镀液分解。
细间距铜基电路对稳定剂的要求更高，必须控制在较高浓度0.3-0.4ml/l 范围内。
表 Ni/P Plating Process Control(3)针对铜基细间距线条化镀易发生镍外扩的原因，经过反复的实验验证是镍稳定性差，镍沉积选择性弱导致。
对上述问题，对镍的稳定剂进行了DOE验证，其中IZM小芯片是针对稳定剂添加所制备的，根据被镀IZM数量添加稳定剂量（stabilizer）。
在试验中，IZM数量控制在27-36，稳定剂添加量控制在300-400ml之间能解决镍外扩问题，而过低的添加量（0-200ml）易发生over plating，太高的添加量（500ml以上）又会导致non plating；根据结果分析，稳定剂浓度控制在0.3-0.4ml/l（添加量300-400ml）时，游离态的镍具有较强的沉积选择性和稳定性，只有Pd催化的较高活性点才被选择被镍沉积，并稳定在活性中心点处即线条周围沉积，从而避免镍外扩发生，最终有效的解决了镍外扩问题。
2.2.3 Electroless plating Pd（1）反应机理氧化还原型钯反应机理与化学镀镍相似，开始时会发生镍钯间的置换反应，然后发生氧化还原沉积到一定厚度的Pd层。
Pd2++Ni→Ni2++PdH2PO2-+H2O+Pd2+→HPO32-+H2+Pd+H（2）钯操控工艺如表所示表 Pd plating process（3）化镀钯层功能作用：相比较化镀镍金，钯层的增加具有更优异的功能•作为镍金之间的过渡层，能防止金镍之间的相互迁移，防止黑镍现象•作为一层阻挡层，防止铜迁移到金层引起焊锡性差问题•优良的打金线结合性•低于相同金厚度的成本2.2.4 Immersion gold（1）亚硫酸根型化学浸金属于置换反应，金与钯置换，反应方程式如下：2Au++Pd→2Au+Pd2+一般置换反应完成后镀金就会基本结束，但由于金层疏松，反应会很缓慢的继续进行。
（2）亚硫酸根型镀金液钯上镀厚金可行性研究实验亚硫酸根型镀金液非利用强还原剂不断还原金来达到金厚度的溶液，但也可利用合适的工艺条件来尽量使钯镀上一定厚度(0.1-0.25um)的金，满足客户的特殊需求。
为实现这一需求，特对亚硫酸根型镀金液钯上镀金进行了工艺条件的可行性研究实验，实验内容如下：实验条件如下表：1/2/3为一组，在金浓度温度固定条件下，研究浸金时间对镀金厚度的影响，找出最优时间范围；4/5/6为一组，在浓度时间固定条件下，研究温度对镀金厚度的影响，找出最优温度范围；7/8/9为一组，在温度时间固定条件下，研究浓度对镀金厚度的影响，找出最优浓度范围。
每一条件固定位置处测量10颗金厚度数据，每组30颗数据，取其最大最小平均值作出曲线图。
金厚度测量采用的是日立X-ray荧光测厚仪FT150系列，各组数据如表7所示：（各条件数据只显示了最大最小平均值中的一组代表）：金厚度测量数据（3）实验结果分析镀金时间对金高度的影响（图5）：镀金时间在1200s以下金厚度大约0.07um；从1200s到1500s随着时间的延长，镀金厚度从最大值，最小值，平均值都较快增长到0.1um以上；随后随着时间的继续延长，镀金厚度增长缓慢，而且过长的浸金时间会对光刻胶造成腐蚀，不利于工艺的稳定；这里工艺最终选择1500s-1800s。
镀金药水温度对金厚度的影响（图6）：可以看到一定范围内温度的升高增加了分子反应能量，镀金厚度也出现迅速的升高；尤其是45到55C范围内金厚度无论最大最小平均值都有显著的提高；55到65C范围内金厚度增长幅度缓慢；65C以上曲线基本趋于直线，表示基本不增长了；过低的温度，不利于反应进行，而过高的温度溶液挥发较快，不利于溶液的稳定，这里工艺选择55-60C，金厚度基本维持在0.1-0.2um。
金浓度对镀金高度的影响（图7）：可以明显看到金浓度对金厚度影响有着很大的差别。
在金浓度小于1.6g/l时金厚度无明显增长；大于1.6g/l时金厚度有着显著的提高；综合配置金槽成本考虑,工艺选用1.7-2.0g/l之间。
实际生产阶段，为降低生产成本，稳定镀金液，尽量延长镀液的有效使用时间，循环搅拌及连续过滤是必不可少的。
按上述浓度配方，镀液的PH一般在6.9左右，在大量生产数据的支撑下，溶液PH可上下浮动0.2，即6.7-7.1综上，亚硫酸根型镀金液钯上镀（0.1-0.2um）金的工艺控制窗口如下表：表 Immersion gold process control1.化镀工艺过程遇到的常见缺陷及原因分析和处理方法针对本次精密细间距图形电路，列表了化镀过程中出现的常见缺陷及分析处理方法。
表铜基细间距化镀缺陷及原因分析和处理方法金面发白1）镀金厚度不足提高镀金温度增加Au浓度适当延长镀金时间2）镀金液PH偏高或偏低调节金液PH4结论化学镍钯金表面处理技术具有优异的可焊性和引线键合等综合性能，通过对上述铜基精密细间距图形电路的化镀镍钯金处理工艺，为细间距的化镀工艺提供了一种可靠的方法，也为重布线金属化的表面处理提供了一种思路；同时分析研究了亚硫酸根型镀金液如何尽量上厚金，对生产过程中出现的不良现象给出了一些经验上的建议和处理方法。
参考文献：1[1] 郑莎、鸥值夫等，化学镀镍镀钯浸金表面处理工艺概述及发展前景分析[J].印制电路信息，2009(S1):231-238.8。