镀铜工艺流程说明课件
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图形电镀流程介绍(PPT40张)
– 水洗量﹑水質及新液自動添加量要保証﹕
• 水洗量不足會導致顯影sludge殘留﹔ • 水質太臟會污染板面﹔ • 足夠的新液自動添加量可以減少顯影sludge后帶﹐ 減小水洗壓力﹒
-導致主要不良﹕
• 1﹑二次銅粗糙（顯影水洗不淨）﹔2﹑干膜漂移 ﹔3﹑顯影未淨。
• 二次銅﹕
– 特點﹕
• 1﹑因板子兩面圖形不同﹐在同一電流密度下﹐ 兩面電流不等﹐所以不能用同一整流器同時給板 子兩面提供電流﹐必須板子兩面各用一個整流器 控制﹔ • 2﹑前處理有微蝕槽以提高板面新鮮度﹐增強一 二次銅間結合力﹔ • 3﹑線上有鍍錫槽﹐以提供鹼性蝕刻時的錫抗蝕 層﹒
– 浮球比重自動添加系統一般工作原理圖﹕
•液位
•電磁閥
•浮球
– 鹼性蝕刻反應机理﹕
• 2Cu + 2Cu(NH3)4Cl2 → 4Cu(NH3)2Cl • 4Cu(NH3)2Cl+ 4NH3 +4NH4Cl+O2 → 4Cu(NH3)4Cl2+2H2O • 蝕刻藥水以Cu(NH3)4Cl2為咬蝕劑, O2為再生劑 ﹒
• 1﹑阻抗不符﹔2﹑蝕刻過度﹔3﹑蝕刻不全﹔
– 槽液特性﹕
• 因銅离子与OH-根會產生沉淀﹐所以必須控制好 溶液中NH3﹑OH-的濃度平衡﹐否則會導致沉淀 死槽﹒
– 如何保証槽液穩定性﹕
• 依比重自動添加新液－－子液（不含銅离子）﹐ 生產槽內藥水－－母液﹐會隨蝕刻的進行銅离子 會增加﹐比重會增加﹐當高于設定值時﹐就會啟 動自動添加系統﹒
1﹑通過調節一二次銅的分配﹐達到減小蝕刻銅厚﹐ 從而降低蝕刻難度﹔ 2﹑克服Tenting流程因干膜附著力不足帶來的線路 open﹔ 3﹑克服干膜不能覆蓋保護大的貫孔之缺點﹔ 4﹑克服間距較小易產生曝光short﹔ 5﹑克服干膜越高解析度﹐而厚度又越薄易破之矛盾 ﹒ 6﹑減少消耗銅球﹐降低成本﹒
《电镀铜技术》课件
《电镀铜技术》PPT课件
目录
CONTENTS
• 电镀铜技术概述 • 电镀铜的工艺流程 • 电镀铜的设备与材料 • 电镀铜的环保与安全 • 电镀铜的发展趋势与未来展望
01 电镀铜技术概述
CHAPTER
电镀铜的定义
电镀铜是一种通过电解方法在金属表面沉积一层铜的过程。
电镀铜技术广泛应用于电子、航空航天、汽车、建筑等领域 。
分类处理
电镀铜废弃物应按照危险废物和一般废物的分类原则进行 分类处理。危险废物应交由有资质的单位进行处置，一般 废物可按照当地有关规定进行处置。
合理利用
对于可回收利用的电镀铜废弃物，应进行合理利用，减少 资源浪费。
规范处置
对于不能回收利用的电镀铜废弃物，应按照国家和地方有 关规定进行规范处置，防止对环境造成二次污染。 Nhomakorabea调整pH值
通过加入酸或碱调整溶液 的pH值，保持电镀液的稳 定性。
电镀铜的操作步骤
挂具准备
根据工件形状和大小，选择合适 的挂具，确保工件在电镀过程中 稳定悬挂。
电镀液的加热
将电镀液加热至适宜的温度，以 提高电镀效率和镀层质量。
通电电镀
将工件浸入电镀液中，通过直流 电源通电进行电镀。控制电流密 度、电镀时间和温度等参数，以 获得良好的镀层质量。
03
汽车行业
电镀铜被用于汽车零部件的制造 ，以提高耐腐蚀性和外观质量。
02
航空航天
电镀铜被用于制造高性能的航空 航天材料，以提高耐腐蚀性和导
电性。
04
建筑行业
电镀铜被用于建筑装饰和结构件 的制造，以提高耐腐蚀性和美观
度。
02 电镀铜的工艺流程
CHAPTER
前处理
表面清洁
目录
CONTENTS
• 电镀铜技术概述 • 电镀铜的工艺流程 • 电镀铜的设备与材料 • 电镀铜的环保与安全 • 电镀铜的发展趋势与未来展望
01 电镀铜技术概述
CHAPTER
电镀铜的定义
电镀铜是一种通过电解方法在金属表面沉积一层铜的过程。
电镀铜技术广泛应用于电子、航空航天、汽车、建筑等领域 。
分类处理
电镀铜废弃物应按照危险废物和一般废物的分类原则进行 分类处理。危险废物应交由有资质的单位进行处置，一般 废物可按照当地有关规定进行处置。
合理利用
对于可回收利用的电镀铜废弃物，应进行合理利用，减少 资源浪费。
规范处置
对于不能回收利用的电镀铜废弃物，应按照国家和地方有 关规定进行规范处置，防止对环境造成二次污染。 Nhomakorabea调整pH值
通过加入酸或碱调整溶液 的pH值，保持电镀液的稳 定性。
电镀铜的操作步骤
挂具准备
根据工件形状和大小，选择合适 的挂具，确保工件在电镀过程中 稳定悬挂。
电镀液的加热
将电镀液加热至适宜的温度，以 提高电镀效率和镀层质量。
通电电镀
将工件浸入电镀液中，通过直流 电源通电进行电镀。控制电流密 度、电镀时间和温度等参数，以 获得良好的镀层质量。
03
汽车行业
电镀铜被用于汽车零部件的制造 ，以提高耐腐蚀性和外观质量。
02
航空航天
电镀铜被用于制造高性能的航空 航天材料，以提高耐腐蚀性和导
电性。
04
建筑行业
电镀铜被用于建筑装饰和结构件 的制造，以提高耐腐蚀性和美观
度。
02 电镀铜的工艺流程
CHAPTER
前处理
表面清洁
电镀工艺流程ppt课件
5、产品表面镀镍层裸露在空气中8S即钝化,再电镀金/ 锡会出现Peeling ,保持工件表面湿润可延缓钝化.
失效后常见不良： Peeling漏铜&漏镍;工件长时间浸泡在 活化工站再电镀会产生镀层起泡.
失效后常见不良图片 前处理活化失效露Cu
Peeling
镀镍表面钝化金Peeling
7
预镀：镀木镍
1、液位的稳定性,纯水勤加少加; 2、开线前先调整好治具(包含托料和档料治具
等),更换腐蚀铜刷; 3、对好风刀防止带出亏金; 4、保持槽内整洁,防止外界杂质腐蚀污染槽液.
失效后常见不良： 产品镀Au区过大或偏小；
如：IA1382、IA1968、IA0638,马瑞利系 列产品等
选择性浸镀Au 失效后常见不良图片
常; 3、调节风刀使之尽可能将料带表面吹干净; 4、褪镀后镀层外观无变色发红现象; 5、佩带防护手套、护目镜和口罩,当溶液接触皮肤须
立即擦去,并用大量清水冲洗.
失效后常见不良：
产品镀Au区颜色发红; 如：IA0671-0674、BMA932-934
失效后常见不良图片
褪镀Au 发红不良
14
电镀：褪镀Ag
5、佩带防护手套、护目镜和口罩,当溶液接触皮肤须 立即擦去,并用大量清水冲洗;
6、调节风刀使之尽可能将料带表面吹干净.
失效后常见不良： 产品镀Au区偏移(局部无Au); GBX-170、BMA-260、GBX-171
轮镀Au 失效后常见不良图片
局部漏镀金
10
电镀：点线镀Au
作用：选择性点线镀Au
1、确认母槽液位是否处于标准液位;
2、确保溶液浸润镀锡铅区域;
3、调整工站后风刀吹干料带表面,及避免 风刀吹溅溶液污染工件表面造成黑点.
失效后常见不良： Peeling漏铜&漏镍;工件长时间浸泡在 活化工站再电镀会产生镀层起泡.
失效后常见不良图片 前处理活化失效露Cu
Peeling
镀镍表面钝化金Peeling
7
预镀：镀木镍
1、液位的稳定性,纯水勤加少加; 2、开线前先调整好治具(包含托料和档料治具
等),更换腐蚀铜刷; 3、对好风刀防止带出亏金; 4、保持槽内整洁,防止外界杂质腐蚀污染槽液.
失效后常见不良： 产品镀Au区过大或偏小；
如：IA1382、IA1968、IA0638,马瑞利系 列产品等
选择性浸镀Au 失效后常见不良图片
常; 3、调节风刀使之尽可能将料带表面吹干净; 4、褪镀后镀层外观无变色发红现象; 5、佩带防护手套、护目镜和口罩,当溶液接触皮肤须
立即擦去,并用大量清水冲洗.
失效后常见不良：
产品镀Au区颜色发红; 如：IA0671-0674、BMA932-934
失效后常见不良图片
褪镀Au 发红不良
14
电镀：褪镀Ag
5、佩带防护手套、护目镜和口罩,当溶液接触皮肤须 立即擦去,并用大量清水冲洗;
6、调节风刀使之尽可能将料带表面吹干净.
失效后常见不良： 产品镀Au区偏移(局部无Au); GBX-170、BMA-260、GBX-171
轮镀Au 失效后常见不良图片
局部漏镀金
10
电镀：点线镀Au
作用：选择性点线镀Au
1、确认母槽液位是否处于标准液位;
2、确保溶液浸润镀锡铅区域;
3、调整工站后风刀吹干料带表面,及避免 风刀吹溅溶液污染工件表面造成黑点.
电镀铜技术PPT课件
10
第10页/共49页
氯离子
阳极活化剂，帮助阳极正常溶解。 协同添加剂使镀层光亮、平整； 降低镀层的应力； 氯离子浓度太低，镀层出现台阶状粗糙，易出现针孔和烧焦； 氯离子浓度太高，阳极钝化，镀层失去光泽。
11
第11页/共49页
氯离子过高如何处理
沉淀法： Ag2CO3+2Cl-+2H+→2AgCl↓+H2O+CO2↑ 先分析Cl-浓度，按3g Ag2CO3：1g Cl-添加，然后用1um过滤
60~120g/L 90~140ml/L 40~100ppm
添加剂
适量（按供应商要求）
阳极
含0.035~0.07%磷的铜球/铜条
上述参数亦需依不同供应商光剂系列作适当调整。
16
第16页/共49页
操 作 条 件（续）
其他操作条件：
温度
与添加剂相适应
搅拌
连续过滤，空气搅拌加阴极移动。
S阳:S阴
2:1或更高
27
第27页/共49页
脉冲整流机
以Shidey PPR系列为例： 电镀/停机状态下，该光剂均与铜阳极产生分解副反应。 该副反应严重影响镀层可靠性，需通过与空气中的氧气 发生反应后，以活性碳过滤除去。
28
第28页/共49页
六、测 试 方 法
镀液组分测试： 硫酸、硫酸铜、氯离子分析方法参见实验室工作指示。 添加剂一般采用CVS分析或哈氏槽法（IPC-TM-650.2. 3.21），不同系列添加剂由供应商提供相关应用程序。
不理想。
9
第9页/共49页
硫酸铜/硫酸
电镀液中的主盐，提供阳极反应时的Cu2+，并通过阳极溶解获得 Cu2+的补充。
第10页/共49页
氯离子
阳极活化剂，帮助阳极正常溶解。 协同添加剂使镀层光亮、平整； 降低镀层的应力； 氯离子浓度太低，镀层出现台阶状粗糙，易出现针孔和烧焦； 氯离子浓度太高，阳极钝化，镀层失去光泽。
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第11页/共49页
氯离子过高如何处理
沉淀法： Ag2CO3+2Cl-+2H+→2AgCl↓+H2O+CO2↑ 先分析Cl-浓度，按3g Ag2CO3：1g Cl-添加，然后用1um过滤
60~120g/L 90~140ml/L 40~100ppm
添加剂
适量（按供应商要求）
阳极
含0.035~0.07%磷的铜球/铜条
上述参数亦需依不同供应商光剂系列作适当调整。
16
第16页/共49页
操 作 条 件（续）
其他操作条件：
温度
与添加剂相适应
搅拌
连续过滤，空气搅拌加阴极移动。
S阳:S阴
2:1或更高
27
第27页/共49页
脉冲整流机
以Shidey PPR系列为例： 电镀/停机状态下，该光剂均与铜阳极产生分解副反应。 该副反应严重影响镀层可靠性，需通过与空气中的氧气 发生反应后，以活性碳过滤除去。
28
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六、测 试 方 法
镀液组分测试： 硫酸、硫酸铜、氯离子分析方法参见实验室工作指示。 添加剂一般采用CVS分析或哈氏槽法（IPC-TM-650.2. 3.21），不同系列添加剂由供应商提供相关应用程序。
不理想。
9
第9页/共49页
硫酸铜/硫酸
电镀液中的主盐，提供阳极反应时的Cu2+，并通过阳极溶解获得 Cu2+的补充。
电镀工艺流程相关资料(doc 8页)(优秀课件)
电镀工艺流程资料（一）一、名词定义：1.1电镀：利用电解的方法使金属或合金沉积在工件表面，以形成均匀、致密、结合力良好的金属层的过程叫电镀。
1.2 镀液的分散能力：能使镀层金属在工件凸凹不平的表面上均匀沉积的能力，叫做镀液的分散能力。
换名话说，分散能力是指溶液所具有的使镀件表面镀层厚度均匀分布的能力，也叫均镀能力。
1.3镀液的覆盖能力：使镀件深凹处镀上镀层的能力叫覆盖能力，或叫深镀能力，是用来说明电镀溶液使镀层在工件表面完整分布的一个概念。
1.4镀液的电力线：电镀溶液中正负离子在外电场作用下定向移动的轨道，叫电力线。
1.5尖端效应：在工件或极板的边缘和尖端，往往聚集着较多的电力线，这种现象叫尖端效应或边缘效应。
1.6电流密度：在电镀生产中，常把工件表面单位面积内通过的电流叫电流密度，通常用安培/分米2作为度量单位二.镀铜的作用及细步流程介绍：2.1.1镀铜的基本作用：2.1.1提供足够之电流负载能力；2.1.2提供不同层线路间足够之电性导通；2.1.3对零件提供足够稳定之附著（上锡）面；2.1.4对SMOBC提供良好之外观。
2.1.2.镀铜的细步流程：2.1.2.1ⅠCu流程：上料→酸浸（1）→酸浸（2）→镀铜→双水洗→抗氧化→水洗→下料→剥挂架→双水洗→上料.1.2.2ⅡCu流程：上料→清洁剂→双水洗→微蚀→双水洗→酸浸→镀铜→双水洗→（以下是镀锡流程）2.1.3镀铜相关设备的介绍：2.1.3.1槽体：一般都使用工程塑胶槽，或包覆材料槽（Lined tank）,但仍须注意应用之考虑。
a. 材质的匹配性（耐温、耐酸碱状况等）。
b. 机械结构：材料强度与补强设计，循环过滤之入/排口吸清理维护设计等等。
c. 阴、阳极间之距离空间（一般挂架镀铜最少6英寸以上）。
d. 预行Leaching之操作步骤与条件。
2.1.3.2温度控制与加热：镀槽之控制温度依添加特性/镀槽之性能需求而异。
一般而言操作温度与操作电流密度呈正向关系，但无论高温或低温操作，有机添加剂必定有分解问题。
覆铜板工艺流程介绍PPT(21张)
•
12、女人，要么有美貌，要么有智慧，如果两者你都不占绝对优势，那你就选择善良。
•
13、时间，抓住了就是黄金，虚度了就是流水。理想，努力了才叫梦想，放弃了那只是妄想。努力，虽然未必会收获，但放弃，就一定一无所获。
•
14、一个人的知识，通过学习可以得到;一个人的成长，就必须通过磨练。若是自己没有尽力，就没有资格批评别人不用心。开口抱怨很容易，但是闭嘴努力的人更加值得尊敬。
•
1、不是井里没有水，而是你挖的不够深。不是成功来得慢，而是你努力的不够多。
•
2、孤单一人的时间使自己变得优秀，给来的人一个惊喜，也给自己一个好的交代。
•
3、命运给你一个比别人低的起点是想告诉你，让你用你的一生去奋斗出一个绝地反击的故事，所以有什么理由不努力!
•
4、心中没有过分的贪求，自然苦就少。口里不说多余的话，自然祸就少。腹内的食物能减少，自然病就少。思绪中没有过分欲，自然忧就少。大悲是无泪的，同样大悟无言。缘来尽量要惜，缘尽就放。人生本来就空，对人家笑笑，对自己笑笑，笑着看天下，看日出日落，花谢花开，岂不自在，哪里来的尘埃!
•
10、有些事想开了，你就会明白，在世上，你就是你，你痛痛你自己，你累累你自己，就算有人同情你，那又怎样，最后收拾残局的还是要靠你自己。
•
11、人生的某些障碍，你是逃不掉的。与其费尽周折绕过去，不如勇敢地攀登，或许这会铸就你人生的高点。
•
12、有些压力总是得自己扛过去，说出来就成了充满负能量的抱怨。寻求安慰也无济于事，还徒增了别人的烦恼。
五、简述无卤板和无铅板
无卤板与普通覆铜板的性能比较
项目 可燃性 抗剥强度 热性能 热分解温度 尺寸稳定性
T260 弯曲强度
电镀铜PPT课件
球状磷铜球装在钛蓝里最好，一是同 重量时它的表面积最大，二是通过添加 磷铜球可维持阳极面积的稳定性，不会 在使用中出现上大下小的现象。
19
六、镀铜的注意点
1、阳极与阴极 阳极比阴极短7-8cm，可以防止电力
线分布不均产生边缘烧焦，阳极与阴极 间的距离一般要求至少15~20cm，阳极 比阴极窄10cm，阳极面积与阴极面积 之比为1.5~2：1。
例：库仑=安培*秒 1库仑的电量在100%的阳极效率下可以
镀出0.3294mg的纯铜，那么每1安培小 时可以镀出1.186g的纯铜。
4
2、阴极膜
定义：电镀进行时越接近被镀物表面时 其金属离子浓度愈低，现以其浓度下降 1%处起直到被镀物表面为止的一薄层 液膜称之为“阴极膜”。
此膜因被镀物外形而厚薄不同，凸起处 较薄，及高电流区；凹处较厚，及低电 流区。
1、酸性清洁
① 目的与作用：除去线路铜面上的氧化物，油墨 残膜余胶，保证一次铜与图形电镀铜或镍之间的 结合力 ② 记住此处使用酸性除油剂，为何不是用碱性除 油剂且碱性除油剂除油效果较酸性除油剂更好？ 主要因为图形油墨不耐碱，会损坏图形线路，故 图形电镀前只能使用酸性除油剂。 ③ 生产时只需控制除油剂浓度和时间即可，除油 剂浓度在7%左右，时间保证在5分钟，时间稍长 不会有不良影响；槽液使用更换也是按照15平米 /升工作液，补充添加按照100平米0.5—0.8L；
提高允许阴极电流密度，以增加阴极极 化，利于得到结晶细致的镀层，空气搅 拌可以使溶液中Cu+氧化成Cu2+，消除 Cu+的干扰。
22
4、阴极移动（摇摆）+空气搅拌+连续 过滤 不但搅拌力度大，还能不断净化镀液， 可消除针孔气泡、节瘤等，使镀层质量 更好。
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六、镀铜的注意点
1、阳极与阴极 阳极比阴极短7-8cm，可以防止电力
线分布不均产生边缘烧焦，阳极与阴极 间的距离一般要求至少15~20cm，阳极 比阴极窄10cm，阳极面积与阴极面积 之比为1.5~2：1。
例：库仑=安培*秒 1库仑的电量在100%的阳极效率下可以
镀出0.3294mg的纯铜，那么每1安培小 时可以镀出1.186g的纯铜。
4
2、阴极膜
定义：电镀进行时越接近被镀物表面时 其金属离子浓度愈低，现以其浓度下降 1%处起直到被镀物表面为止的一薄层 液膜称之为“阴极膜”。
此膜因被镀物外形而厚薄不同，凸起处 较薄，及高电流区；凹处较厚，及低电 流区。
1、酸性清洁
① 目的与作用：除去线路铜面上的氧化物，油墨 残膜余胶，保证一次铜与图形电镀铜或镍之间的 结合力 ② 记住此处使用酸性除油剂，为何不是用碱性除 油剂且碱性除油剂除油效果较酸性除油剂更好？ 主要因为图形油墨不耐碱，会损坏图形线路，故 图形电镀前只能使用酸性除油剂。 ③ 生产时只需控制除油剂浓度和时间即可，除油 剂浓度在7%左右，时间保证在5分钟，时间稍长 不会有不良影响；槽液使用更换也是按照15平米 /升工作液，补充添加按照100平米0.5—0.8L；
提高允许阴极电流密度，以增加阴极极 化，利于得到结晶细致的镀层，空气搅 拌可以使溶液中Cu+氧化成Cu2+，消除 Cu+的干扰。
22
4、阴极移动（摇摆）+空气搅拌+连续 过滤 不但搅拌力度大，还能不断净化镀液， 可消除针孔气泡、节瘤等，使镀层质量 更好。
镀铜工艺流程说明.正式版PPT文档
(2) HCHO
Cu2+
主要反应物
Cu2+
Cu2+
HCHO
HCHO
HCHO
Cu2+
Cu Cu
Pd H2
HP2 d
Cu Cu Cu Cu
OO-
H2
HCOO-
反应：
锰离子是重金属离子，它的存在会引起“钯中毒”，使钯离子或原子失去活化活 性，从而导致孔金属化的失败。 因此，化学沉铜前必须去除锰的存在。 在酸性介质中： 3MnO42-+4H+ = 2MnO4-+MnO2(↓)+2H2O 2MnO4- +5C2O42-+16H+ = 2Mn2++10CO2(↑)+8H2O C2O42-+MnO2+4H+ = Mn2++2CO2 (↑) +2H2O
Pre dip
预浸-活化-还原
Activator
Pd Pd Pd Pd Pd Pd Pd Pd
Reducer
Pd Pd Pd Pd Pd Pd Pd Pd
由于活化液的活性受杂质影响明显 ，所以在活化前必须进行预浸处理 ，防止杂质积累，影响其活性。在 预浸液中，络合剂和活化液中的络 合剂相同，但由于预浸液呈酸性， 络合剂以盐的形式存在，其并没有 络合能力，仅是浸润孔壁，为络合 钯离子作准备。
Beijing
镀铜工艺流程说明
Beijing
基板镀孔式样
基板（标准式样） 板厚1.0mm／通孔径0.30mm 激光孔径100-120um／深60-70um 要求镀铜厚度 孔内13μm
FVSS基板 激光孔径75um／深60-70um 要求镀铜厚度 凹陷量20um以下
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由以上反应可知，通过还原步骤，可完全去除高锰酸钾去钻污残留的高锰酸钾、 锰酸钾和二氧化锰。
PPT学习交流
6
After Desmear
-- --- --- --
清洗-弱蚀刻
Cleaner
孔壁电荷：
环氧树脂表面吸附到一层均 匀负性的有机薄膜
・中和表面電位 ・提高表面吸附性 ・洗浄表面
PPT学习交流
Soft-etching 0.5～1.5μm
反应：
锰离子是重金属离子，它的存在会引起“钯中毒”，使钯离子或原子失去活化活性 ，从而导致孔金属化的失败。 因此，化学沉铜前必须去除锰的存在。 在酸性介质中： 3MnO42-+4H+ = 2MnO4-+MnO2(↓)+2H2O 2MnO4- +5C2O42-+16H+ = 2Mn2++10CO2(↑)+8H2O C2O42-+MnO2+4H+ = Mn2++2CO2 (↑) +2H2O
同时，高锰酸钾发生以下副反应： 4MnO4- +40H- = 4MnO42- + O2(↑) + 2H2O MnO42-在碱性介质中也发生以下副反应： MnO42- + 2H2O + 2e- = MnO2(↓) + 40H-
PPT学习交流
5
中和
目的：去除高锰酸钾去钻污残留的高锰酸钾、锰酸钾和二氧化锰
高电位部(表层、肩)镀铜薄、 低电位部(孔内）镀铜厚
时间比例 镀：剥=78：2 电流比例 镀：剥=1：3
PPT学习交流
11
电镀铜
药液：溶胀液、NaOH
反应：
环氧树脂是高聚形化合物，具有优良的耐蚀性。 其腐蚀形式主要有溶解、溶胀和化学裂解。 根据“相似相溶”的经验规律，醚类有机物一般极性较弱，且有与环氧树脂有相似的分子结构（R-O-R‘）， 所以对环氧树脂有一定的溶解性。 因为醚能与水发生氢键缔合，所以在水中有一定的溶解性。 因此，常用水溶性的醚类有机物作为去钻污的溶胀剂。
H2
H2
Cu2+
HCOO-
Cu Cu
Pd H2 Pd
Pd Pd
Cu Cu PHd2 Pd
Pd Pd
Pd Pd
HCHO
Cu2+
Cu2+
Cu2+
HCHO
HCHO
Cu2+
Cu Cu Pd Pd
H2 H2 H2
Cu Cu
Pd H2
HP2 d
Cu Cu Cu Cu
HCOO-
H2HCOO-源自H2Cu2+Cu2+
Cu2+
为形成化学沉铜所需的活 化中心做准备。
PPT学习交流
Pd2+必须转化为Ｐd单质才 具有催化活性，引发沉铜 反应的产生
8
化学镀铜0.5～1.0μm
Electro-less copper plate
HCHO
Cu2+
Cu2+
HCHO
Cu2+
HCHO
Cu2+
Pd Pd
Cu2+
Cu2+
Cu2+ H2
HCOO-
1、去除铜表面有机薄膜。如果不加 以处理，这层薄膜将使铜表面在活 化溶液中吸附大量的钯离子，造成 钯离子的大量浪费； 2、由于薄膜的存在，将降低基体铜 层与化学镀铜层的结合力。经粗化 处理后，基体铜层形成微观粗糙表 面，增加结合力。 主要反应： Cu+Na2S2O8→CuSO4+Na2SO4
7
Pre dip
电镀定义:
电镀(electroplating)是--电沉积的过程 (electrodepos- ition process)， 是利用电极 (electrode)通过电流，使金属附着于物体表面上 ， 其目的是改变物体表面状态、特性、尺寸等。
电镀目的：
孔内镀铜，导通电路
PPT学习交流
1
基板镀孔式样
基板（标准式样） 板厚1.0mm／通孔径0.30mm 激光孔径100-120um／深60-70um 要求镀铜厚度 孔内13μm
FVSS基板 激光孔径75um／深60-70um 要求镀铜厚度 凹陷量20um以下
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流程 化学镀铜工程
溶胀 去钻污 中和
PNP1#线
清洗 弱蚀刻 预浸 活化 还原 化学镀铜
PNP2#线
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电镀铜工程
Cleaner 酸浸渍 电镀铜
化学铜后
电镀铜后
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溶胀
目的：溶胀环氧树脂，使其软化，为高锰酸钾去钻污作准备。
Cu2+
・以Pd为媒介在基板銅表面和孔内进行还原反应，进行化学镀铜
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化学镀铜
基本组成
基板的孔壁上形成Pd的活化中心，这是化学沉 铜的先决条件
(1) CuSO4 ・5H2O 主要反应物
(2) HCHO
主要反应物
(3) NaOH
氧化还原速度的控制
络合剂 EDTA： 乙二胺四醋酸 罗谢尔盐 ：酒石酸钾钠
溶胀液中的氢氧化钠含量不能太高，否则，会破坏氢键缔合，使有机链相分离。
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去钻污
去钻污量0.1～0.3μm
目的：利用高锰酸钾的强氧化性，使溶胀软化的环氧树脂钻污氧化裂解。
药液：高锰酸钾、NaOH
反应：
高锰酸钾是一种强氧化剂，高锰酸钾在强酸性的环境中具有更强的氧化性，但在在碱性条件 下氧化有机物的反应速度比在酸性条件下更快。 在高温碱性条件下，高锰酸钾使环氧树脂碳链氧化裂解： 4MnO4-+C环氧树脂+40H- = 4MnO42-+CO2(↑)+2H2O
添加剂
微量的稳定剂
主要控制溶液的稳定性
主反应：
Pd
Cu2+
+
2HCHO
+
4OH-
⇒ Cu OH-
+
2HCOO-
+
2H2O
+
H2↑
副反应：
铜的不均化反应 2Cu2+ + HCHO + 5OH- ⇒ Cu2O + HCOO- + 3H2O
Cu2O + 3H2O ⇒ Cu0 + Cu2+ + 2OH- (金属铜粒子进行分解）
预浸-活化-还原
Activator
Pd Pd Pd Pd Pd Pd Pd Pd
Reducer
Pd Pd Pd Pd Pd Pd Pd Pd
由于活化液的活性受杂质影响明显 ，所以在活化前必须进行预浸处理 ，防止杂质积累，影响其活性。在 预浸液中，络合剂和活化液中的络 合剂相同，但由于预浸液呈酸性， 络合剂以盐的形式存在，其并没有 络合能力，仅是浸润孔壁，为络合 钯离子作准备。
反应
2HCOO- + 2OH- ⇒ HCOO- + CH3OH （不纯物的蓄积）
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电镀铜
电压 ＋
直流电镀 Cu2+ + 2e- →Cu↑
脉冲电镀
电压
＋
Cu2+ + 2e- →Cu↑
80msec
时间
剥离状态
时间
－
－ 2msec
Cu →Cu2+ + 2e-
高电位部
低电位部
高电位部(表层、肩)镀铜厚、 低电位部(孔内)镀铜薄
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After Desmear
-- --- --- --
清洗-弱蚀刻
Cleaner
孔壁电荷：
环氧树脂表面吸附到一层均 匀负性的有机薄膜
・中和表面電位 ・提高表面吸附性 ・洗浄表面
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Soft-etching 0.5～1.5μm
反应：
锰离子是重金属离子，它的存在会引起“钯中毒”，使钯离子或原子失去活化活性 ，从而导致孔金属化的失败。 因此，化学沉铜前必须去除锰的存在。 在酸性介质中： 3MnO42-+4H+ = 2MnO4-+MnO2(↓)+2H2O 2MnO4- +5C2O42-+16H+ = 2Mn2++10CO2(↑)+8H2O C2O42-+MnO2+4H+ = Mn2++2CO2 (↑) +2H2O
同时，高锰酸钾发生以下副反应： 4MnO4- +40H- = 4MnO42- + O2(↑) + 2H2O MnO42-在碱性介质中也发生以下副反应： MnO42- + 2H2O + 2e- = MnO2(↓) + 40H-
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中和
目的：去除高锰酸钾去钻污残留的高锰酸钾、锰酸钾和二氧化锰
高电位部(表层、肩)镀铜薄、 低电位部(孔内）镀铜厚
时间比例 镀：剥=78：2 电流比例 镀：剥=1：3
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电镀铜
药液：溶胀液、NaOH
反应：
环氧树脂是高聚形化合物，具有优良的耐蚀性。 其腐蚀形式主要有溶解、溶胀和化学裂解。 根据“相似相溶”的经验规律，醚类有机物一般极性较弱，且有与环氧树脂有相似的分子结构（R-O-R‘）， 所以对环氧树脂有一定的溶解性。 因为醚能与水发生氢键缔合，所以在水中有一定的溶解性。 因此，常用水溶性的醚类有机物作为去钻污的溶胀剂。
H2
H2
Cu2+
HCOO-
Cu Cu
Pd H2 Pd
Pd Pd
Cu Cu PHd2 Pd
Pd Pd
Pd Pd
HCHO
Cu2+
Cu2+
Cu2+
HCHO
HCHO
Cu2+
Cu Cu Pd Pd
H2 H2 H2
Cu Cu
Pd H2
HP2 d
Cu Cu Cu Cu
HCOO-
H2HCOO-源自H2Cu2+Cu2+
Cu2+
为形成化学沉铜所需的活 化中心做准备。
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Pd2+必须转化为Ｐd单质才 具有催化活性，引发沉铜 反应的产生
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化学镀铜0.5～1.0μm
Electro-less copper plate
HCHO
Cu2+
Cu2+
HCHO
Cu2+
HCHO
Cu2+
Pd Pd
Cu2+
Cu2+
Cu2+ H2
HCOO-
1、去除铜表面有机薄膜。如果不加 以处理，这层薄膜将使铜表面在活 化溶液中吸附大量的钯离子，造成 钯离子的大量浪费； 2、由于薄膜的存在，将降低基体铜 层与化学镀铜层的结合力。经粗化 处理后，基体铜层形成微观粗糙表 面，增加结合力。 主要反应： Cu+Na2S2O8→CuSO4+Na2SO4
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Pre dip
电镀定义:
电镀(electroplating)是--电沉积的过程 (electrodepos- ition process)， 是利用电极 (electrode)通过电流，使金属附着于物体表面上 ， 其目的是改变物体表面状态、特性、尺寸等。
电镀目的：
孔内镀铜，导通电路
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基板镀孔式样
基板（标准式样） 板厚1.0mm／通孔径0.30mm 激光孔径100-120um／深60-70um 要求镀铜厚度 孔内13μm
FVSS基板 激光孔径75um／深60-70um 要求镀铜厚度 凹陷量20um以下
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流程 化学镀铜工程
溶胀 去钻污 中和
PNP1#线
清洗 弱蚀刻 预浸 活化 还原 化学镀铜
PNP2#线
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电镀铜工程
Cleaner 酸浸渍 电镀铜
化学铜后
电镀铜后
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溶胀
目的：溶胀环氧树脂，使其软化，为高锰酸钾去钻污作准备。
Cu2+
・以Pd为媒介在基板銅表面和孔内进行还原反应，进行化学镀铜
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化学镀铜
基本组成
基板的孔壁上形成Pd的活化中心，这是化学沉 铜的先决条件
(1) CuSO4 ・5H2O 主要反应物
(2) HCHO
主要反应物
(3) NaOH
氧化还原速度的控制
络合剂 EDTA： 乙二胺四醋酸 罗谢尔盐 ：酒石酸钾钠
溶胀液中的氢氧化钠含量不能太高，否则，会破坏氢键缔合，使有机链相分离。
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去钻污
去钻污量0.1～0.3μm
目的：利用高锰酸钾的强氧化性，使溶胀软化的环氧树脂钻污氧化裂解。
药液：高锰酸钾、NaOH
反应：
高锰酸钾是一种强氧化剂，高锰酸钾在强酸性的环境中具有更强的氧化性，但在在碱性条件 下氧化有机物的反应速度比在酸性条件下更快。 在高温碱性条件下，高锰酸钾使环氧树脂碳链氧化裂解： 4MnO4-+C环氧树脂+40H- = 4MnO42-+CO2(↑)+2H2O
添加剂
微量的稳定剂
主要控制溶液的稳定性
主反应：
Pd
Cu2+
+
2HCHO
+
4OH-
⇒ Cu OH-
+
2HCOO-
+
2H2O
+
H2↑
副反应：
铜的不均化反应 2Cu2+ + HCHO + 5OH- ⇒ Cu2O + HCOO- + 3H2O
Cu2O + 3H2O ⇒ Cu0 + Cu2+ + 2OH- (金属铜粒子进行分解）
预浸-活化-还原
Activator
Pd Pd Pd Pd Pd Pd Pd Pd
Reducer
Pd Pd Pd Pd Pd Pd Pd Pd
由于活化液的活性受杂质影响明显 ，所以在活化前必须进行预浸处理 ，防止杂质积累，影响其活性。在 预浸液中，络合剂和活化液中的络 合剂相同，但由于预浸液呈酸性， 络合剂以盐的形式存在，其并没有 络合能力，仅是浸润孔壁，为络合 钯离子作准备。
反应
2HCOO- + 2OH- ⇒ HCOO- + CH3OH （不纯物的蓄积）
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电镀铜
电压 ＋
直流电镀 Cu2+ + 2e- →Cu↑
脉冲电镀
电压
＋
Cu2+ + 2e- →Cu↑
80msec
时间
剥离状态
时间
－
－ 2msec
Cu →Cu2+ + 2e-
高电位部
低电位部
高电位部(表层、肩)镀铜厚、 低电位部(孔内)镀铜薄