沉铜
化学镀铜（PTH）
Chapter 1 沉铜原理(Shipley)
一概述
化学镀铜：俗称沉铜，是一种自身催化氧化还原反应，可以在非导电的基体上进行沉积，化学镀铜的作用是实现孔金属化，从而使双面板，多层板实现层与层之间的互连，随着电子工业的飞速发展对线路板制造业的要求越来越高，线路板的层次越来越多，同一块板的孔数越来越多，孔径越来越小，这些孔的金属化质量将直接影响到电气的性能和和可靠性。
二去钻污原理：
1 去钻污的必要性：
由于钻孔过程钻嘴的转速很高，可达16~~18万rpm，而环氧玻璃基材为不良导体，钻孔时会在短时间内产生高温，高温会在孔壁上留下许多树脂残渣，从而形成一层薄的环氧树脂钻污，由于此树脂钻污与孔壁的结合力不牢，当直接沉铜时，就会影响化学铜与孔壁的结合力，特别是多层板，会影响化学铜层与内层铜的导通，去钻污就是清除这些残渣，改善孔壁结构。
2 去钻污方法的选择：
利用碱性KMnO4溶液作强氧化剂，在高温下将孔壁树脂氧化，这种处理不仅可以除掉这些钻污，而且还可以改善孔壁树脂表面结构，经过碱性KMnO4处理后的树脂表面被微蚀形成许多孔隙，呈蜂窝状，这样大大促进了化学铜与孔壁树脂的结合力，此法是目前去钻污流程使用最广泛的方法，具有高稳定性，既经济又高效，管理操作简便。
3 去钻污原理：
①溶胀：Swelling
利用有机溶剂渗入到孔壁的树脂中，使其溶胀，形成结构疏松的环氧树脂，从而有利于碱性KMnO4的氧化除去，一般的溶胀剂都是有机物，反应条件要求高温及碱性环境。需采用不锈钢工作液槽。
MLB211膨胀剂是淡黄色，不混浊，不易燃的水溶液，含有有机物（10%左右的已烯基丁二醇—丁乙酸），对树脂有一定的溶解作用，但主要作用是使环氧树脂溶胀，溶胀剂不与树脂起直接反应，但随着长时间的高温处理，溶胀剂易老化而需更换，换缸视生产量而定，一般为6000m2/次。
②去钻污Desmearing：
反应原理：在碱性及高温条件下，KMnO4对溶胀的树脂起氧化作用。
4MnO4-+C+4OH-→4MnO42- +CO2 +2H2O
此反应需在316不锈钢或钛材料工作槽中进行，同时存在副反应：
2MnO4- +2 OH-→2MnO42-+1/2 O2 + H2O
4MnO4-+ 2H2O→4MnO2 + 3O2+4OH-
KMnO4的再生：要提高KMnO4工作液的使用效率，必须考虑将溶液中的MnO42-再生转变为MnO4 -，目前普遍采用的是电解再生法，再生器利用的是阴极为大面积的不锈钢柱形圆筒，阳极为钛材
料，其与阴极的面积比很小，MnO4-2-在阳极表面发生的反应为MnO4-2--e→MnO4-。使用
450~~550A的整流器，由于MnO42-不断地氧化成MnO4 -，因此工作液中不需大量添加KMnO4
原料，它的少量添加是为了平衡工作液的带出损耗，因而大大降低了生产成本，使用较长
时间的工作液在槽底会形成沉淀，需定期清除，以保证处理效果。
MLB214D为树脂蚀刻促进剂，可提高KMnO4的树脂蚀刻能力，提高工作液的润湿性，减少孔内气泡，其为白色粉末状固体。
③还原：
工作原理：经碱性KMnO4处理过的板面残留有MnO4-，其具有的氧化性会对后续的工作槽污染，会令其失去应有的作用，需对其进行还原中和处理。反应为MnO4-+ H2O2 +H+→MnO42- +H2O +O2 MLB216是浅黄色，不易燃，强酸性的水溶液，其PH值低于1.0。
三化学沉铜原理
1 除油：（Conditioner）
工作原理：在钻孔时，孔壁和铜箔表面有油污，同时也可能有手指印，它们都会影响镀铜层与基体的结合力，甚至沉不上铜，所以必须进行清洁处理。
调整：由于在钻孔时，高速磨擦产生静电荷，使孔壁带上负电荷，这样不利于吸附带负电性的胶体钯催化剂，通常在清洁处理液中加入阳离子型表
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面活性剂，以提高孔壁对胶体钯的吸附。
2 粗化：（Micro Etch）
原理：为保证化学铜与基材铜层的结合力，要对基铜进行微蚀，在酸性环境下过硫酸铵与基铜反应：S2O8 2-+Cu→2SO4 2-+ Cu2+
粗化度一般控制在0.8~~1.2um/min，粗化时间一般为2 min。
微蚀速率（um/min）=失重（g）*11.2/（总面积dm2*处理时间min）
①蚀刻速度与溶液中Cu2+含量关系可用图表示：从图中可看出，
当Cu2+含量大于7g/L，蚀刻速率保持恒定，新开缸的微蚀液，
开始时较慢，可以加入4g/L的硫酸铜，或保留25%的旧液。
②为保证微蚀效果，要求定时测试铜的微蚀速率，并及时补充过硫酸铵。
③微蚀速率随温度的升高而升高，为保持速率均匀一致，应设置温控系统。
3 预浸（Predip）：
原理：后续的活化液对水有一定的敏感性，水的积累带入会引起活化液成分的较大变化，影响活化效果，甚至分层。所以通常在活化前先将印制板浸入预浸液处理，预浸液是与活化剂相配套使用的。
①预浸槽与活化槽的成分基本相同，区别在于预浸槽中不含活化剂钯。
②酸性胶体钯预浸液成分：SnCl2：30g/L、HCl：30ml/L、NaCl：200g/L、脲素：50g/L。
③C/P404是一种白色的酸性盐粒状掺合物，1%溶液的PH值大约为2 。
4 活化：
①活化反应机理：溶液中的Sn2+和Pd2+的浓度为2：1时所
得到的活化液活化性能最好，因此时Sn2+和Pd2+在溶液中反应形
成不稳定的络合物，
Pd 2++ 2Sn2+→〔PdSn2〕6+→Pd+Sn4++Sn2+
在30℃时，〔PdSn2〕6+络离子歧化反应12min，大约有90%以上的络合离子被还原成金属钯，它
们呈现出极其细小的金属颗粒分散在溶液中，当加入大量Sn2+的和Cl--
时，这些细小的钯核表面上很快吸附大量的Sn2+的和Cl-，形成带负电的
胶体化合物〔Pd（SnCl3）〕-，这些胶体化合物悬浮在溶液中（负负相
斥），不会沉聚，胶体钯在酸性环境中较稳定，当表面带正电荷的印制板
浸入处理液后，胶体钯会很快被基材吸附，而完成活化处理。活化处理
过的印制板，在水洗时，表面的SnCl2水解形成碱式锡酸盐沉淀。
②目前市售的胶体钯活化剂大多为盐基胶体钯。PdCl2：1g/l、NaCl：250g/l、
SnCl2：12。8g/l、HCl：40ml/l、Na2SnO3：2g/l脲素：50g/l。
③CAT44浓缩液是一种不易燃，酸性，深褐色的液体，每公升大约含钯4。
7g，比重约1。2。
④注意：活化缸含胶体钯，价格很贵，不能往缸内加水，否则会引起整缸胶
体钯水解分层。
5 加速：
①原理：经活化处理的板面表面上吸附的是以钯核为中心的胶团，此胶团在
水洗时，SnCl2水解成碱式锡酸盐沉淀，包围在钯核表面，在化学沉铜
之前，必须除去表面的沉淀，以使钯核露出来，从而实现沉铜过程的催化作用。
②加速处理不仅提高了胶体钯的活化性能，而且去除了多余的碱式锡酸盐化
合物，从而显著提高了化学镀铜层与基体间的结合强度。
③加速处理的实质是使碱式锡酸盐溶解，可用酸也可用碱处理，如用5%的
NaOH或1%的HBF4处理1~~2min。
④处理时应严格控制浓度、温度、时间。浓度低、时间短、温度低则碱式锡酸盐不能完全溶解，钯
核不能露出来，沉铜反应不能进行，浓度过高，温度过高，时间长，则不仅碱式锡酸盐溶解，还
会导致钯核的脱落，同样造成沉铜反应不能顺利进行。
⑤加速剂ACC19：其作用是调节被吸收的催化剂，使化学铜能迅速而均匀地沉积，同时促进化学铜与
基铜的结合力，把催化剂的带入影响减至最低限度，从而延长化学铜的使用期。
6 化学镀铜：
①成分及作用：
铜盐 253A CuSO4··5H2O 提供铜离子
络合剂 253E EDTA 络合铜离子，减缓沉积速率
还原剂甲醛 HCHO 可以有选择性的在活化过的基体表面自催化沉积铜
PH值调节剂 NaOH 甲醛在强碱条件下才具有还原性，因此必须加入适量的碱。
添加剂：溶液中存在微量的Cu+，其歧化反应形成的铜粉具有催化作用，易加速化学铜溶液的分解。添加剂能络合Cu+，减小Cu+的干扰。
②反应机理：正常反应为 2HCHO+4OH-+Cu2+→Cu+2HCOO-+H2O+H2
从反应式可看出，溶液必须为强碱性，HCHO的还原能力取决于碱性强弱，即PH值。在碱性中，必须有足够的络合剂，以稳定Cu2+不致生成沉
淀。溶液中的相应成分必须保持相应的一定比例。同时反应必须有催化剂的催化作用。
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③副反应：不管镀铜液使用与否，总是存在以下两个反应：
Cu2O的生成：2Cu2++HCHO+5OH-→Cu2O+HCOO-+3H2O Cu2O +H2O→2Cu+2OH- 2Cu+→Cu2++Cu 形成的铜粉是分子量级的，分散于溶液中，这些小颗粒具有催化能力，当铜粉数量较多时，就会引
起沸腾式的反应，导致溶液迅速分解。
HCHO与NaOH的反应：2HCHO+OH-→HCOO-+CH3OH 对于放置不用的化学铜液，几天后，因歧化反应，HCHO变成CH3OH和HCOOH，且消耗大量的NaOH，溶液PH值变低，因此放置不用的溶液重新起用时，必须重新调整HCHO和PH值，特别是HCHO含量小于3g/L时，会加速Cu2O的生成，加速铜液的分解。
④化学镀铜沉积速率：
沉积速率（um/h）=增重（g）*11.2*60/（总面积dm2*时间min）。
⑴Cu2+对速率的影响：沉铜速率随Cu2+浓度增加而加快，当CuSO4在10g/L以下时，几乎是成正比例
增加，超过12g/L，沉积速率不再增加，反而会造成副反应，使化学铜液不稳定。
⑵络合剂：络合剂的浓度一般控制在相当于Cu2+浓度的1~~1.5倍左右，在此范围，络合剂的浓度对
沉积速率影响很小。
⑶还原剂：HCHO还原电位随HCHO含量增加而升高，当浓度大于8ml/L时，还原电位上升很缓慢，当
浓度低于3ml/L时，沉积速率降低，同时副反应加剧，在实际应用中HCHO浓度控制在8~~12ml/L。
⑷PH值的影响：反应必须在一定的PH值下才能产生，由于不同的络合剂对Cu2+的络合常数不同，这
种差别造成了反应需要的PH值也不同，如用EDTA-2Na作络合剂，最佳反应所需的PH值为12.5，当PH值低于规定值0.1单位时，反应虽能进行，但金属化的镀层存在砂孔或局部大面积沉不上铜，当PH值过高时会产生粗糙的化学镀层，而且溶液会快速分解。PH值在11.05时反应开始进行，随PH 值升高，速率先加快后降低，在12.5时速率最快，且镀层外层最好。
⑸添加剂：络合Cu+，而不络合Cu2+，但会加快沉积速率。
⑹温度：温度提高则沉积速率快，但过高，副反应也加剧，造成溶液分解。
⑺搅拌；搅拌同时包括打气，连续过滤，工件移动等措施，这些都能减少浓差极化，提高沉积速率，
并有利于化学铜液的稳定，正常生产时注意要24h打气。
⑤维护：化学铜液每周需倒槽清洗并过滤，并用硫酸和双氧水泡槽。注意倒槽时溶液仍要加温。
一般地，在停产条件下也要打气，以免放置时间过长而分解。若长时间停产，则需把PH调至9.8以下才可停止打气。
每班均要做分析并调整（4h/次）。
Chapter 2 化学沉铜和全板电工艺流程及技术参数
化学沉铜和全板电工艺流程为：
去毛刺（手动浸酸→放板→刷板→高压水洗→水洗→烘干→出板）→上板→膨松→水洗*2→除胶→水洗*2→预中和→中和→水洗*2→除油→热水洗→水洗*2→粗化→水洗*2→预浸→活化→水洗*2→加速→水洗→沉铜→水洗*2→下板→柠檬酸防氧化→上板→水洗→酸洗→电铜→水洗→下板→烘干（酸洗→水洗→吹干→烘干）。
一 FR4板材的化学沉铜工艺流程
1 去毛刺：
①作用：磨刷去掉板面毛刺及其它脏污，高压水洗冲去孔内树脂残渣。
②有效成分：酸浸： 3~~5%的硫酸，常温，10~~20min。
刷板： 300~~500# 尼龙磨刷，上下各一个。
水洗：自来水（PH=6~~9，电导率≤300us/cm）
③操作参数：水洗：压力7kg/cm2，循环水洗。
磨刷：调整压力2.0~~2.5A
烘干温度：60~~80℃，
④换缸操作：浸酸：每班/次，排放→清洗干净→配槽。
水洗：每班/次。排放→清洗干净→使用时加满水。
⑤去毛刺机操作：先开总水阀，总电源开关。
然后依次开传送，磨刷，摇摆，高压水洗，烘干等开关。
调节烘干温度为60~70℃，高压水洗压力为7kg/cm2，输送速度为1.5~~2.5m/min。
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根据板厚，选用同一厚度的废光板做磨痕试验，磨痕宽度要求为10~~15mm。
磨痕合格后，即可放板生产，板与板间隔为2cm以上，左右交叉放板以均衡压力。
关机顺序与开机顺序相反，注意磨刷要放松，以免长期受力变形。
⑥磨痕试验方法：
正常开机，关磨刷，摇摆。
待光铜板输送至磨刷位置，关输送，开启磨刷5~~10sec。
关掉磨刷，开启传送，正常送出。
检测磨痕宽度，要求上下一致且各个磨痕整体宽度一致，反之，则继续调整。
⑦设备保养：磨刷更换：3month/次，传送，水缸，风刀清洁，1week/次，喷嘴清洁，1 day/次，高
压水洗压力检查，4h/次。
2 膨胀：
①作用：使孔内树脂残渣溶胀，以利于碱性高锰酸钾的氧化。
②有效成分；MLB211 开缸量70L 强度 80~~120% 最佳100%
NaOH 开缸量40L 碱当量0.7~~0.9N 最佳0.8N
③操作参数：温度 65~~80℃最佳78℃有温控。
摇摆 4~~5cm幅度频率 16~~20次/min。
过滤 5~~10um PP材料 2~~5循环量/h
④成分分析：100m2耗量添加2.5L MLB211， 0.85L NaOH（300g/L）频率：3 次/week
MLB211：原理：通过相分离，根据有机物液相体积（ml）来确定槽液强度。
试剂：NaOH CP级。
步骤：取样50ml于100ml量筒中，加入约10g NaOH充分搅拌，冷却至室温，静置15min。
读出上层清液体积数（ml）。
计算：MLB211强度（%）=15+10*V。
添加：（100-211强度%）*200*V/1000（L）。
碱当量：原理：酸碱滴定，以溴甲酚紫（BCP）为指示剂，用0.1N的盐酸滴定。
试剂：0.1%BCP 0.1gBCP加入100ml酒精中。 0.1N HCl标准液。
步骤：取样1.00ml于250ml锥形瓶中。
加DI水约80ml，加3滴0.1%的BCP。
用0.1N的HCl标准液滴定至由紫色变为黄色为终点。
计算：当量浓度=（N*V）
添加：（0.8-MLB211当量浓度）*120*V/1000。
⑤换缸操作：换缸条件 6000±500m2/次
排放原液，先后用自来水清洗缸体，过滤，管道至干净。
加入2/3体积的DI水，加入所需量的物料：MLB211 70L NaOH 40L
补充液位，开启循环，加热开关，搅拌30min后通知理化室分析并调整。
⑥日常维护：检查液位是否正常 2h/次，检查温度，过滤，摇摆是否正常 4h/次。
3 水洗：（以下类似）
①作用：清除板面及孔内的药水，防止药水间的相互污染。
②有效成分：初级纯水，溢流水洗，可打气。
③成分分析：PH值6~~8 电导率≤20us/cm
④换缸操作：1week/次，排放→清洁→使用时加满水。
⑤日常维护：检查液位是否正常。
4 氧化：
① 用：除去孔内钻污，并形成微观粗糙度，提高镀铜层与孔壁的结合力。
②
化学沉铜工艺.
化学沉铜工艺 化学沉铜工艺 随着电子工业需要更可靠、性能更佳、更为节约的电镀添加剂产品，J-KEM 国际公司为未来的电子产品开发了一种新型化学沉铜工艺。通过引入最新一代的化学技术到整个的工艺过程中，是针对新的终端用户的可靠性需求而专门设计的。 从一开始，你就会发现新型J-KEM 整孔剂与传统的整孔剂相比迈进了一大步。普通的整孔剂的选择性不高并且在内层形成光屏蔽（轻微势垒）从而只能生成弱Cu-Cu键。J-KEM 整孔剂的化学活性和前者是完全不同的，它具有极高的效率，可使之形成100%Cu-Cu结合力和高的环氧树脂和玻璃纤维吸收。 在整个J-KEM工艺过程中，J-KEM有机钯活化剂是一个关键性的改进。通过创新的使用有机添加剂，新型钯活化剂配方与传统钯活化剂相比显示出绝对优越的催化性能。 因此，即使工作液中钯的浓度极低，如30ppm，大多数高的纵横比材料，以薄铜沉积后，进行背光测试仍可得到极佳的效果。 J-KEM化学沉铜技术操作稳定、易于控制，沉积层结晶细致、结构致密。沉积显示出侧面增长性能，可使铜在孔洞中很好覆盖。 J-KEM化学沉铜镀液可以提高铜沉积层和孔壁以及线路板表面的结合能力。 J-KEM化学沉铜镀液使用独特的有机钯活化剂配制而成，既可用于垂直电镀，又可用于水平电镀。 J-KEM碱性催化体系是一个独特的优化工艺过程，为柔性印刷电路板最大程度的降低了碱度和高温，并且结合了整孔体系高吸收性能、有机钯活化剂特性以及化学沉铜自催化性能等几个特点，J-KEM化学沉铜液是用于P.I.结合的尤为突出的工艺过程。 工艺特征：
? 在所有基体表面的深孔壁均可很好的覆盖； ? 对于HARB’s、基层板和盲孔具有优越的性能；? 极为而突出的孔壁结合力； ? 新一代钯活化剂可在极低浓度下（30 ppm）使工作；? 适合于垂直和水平镀； ? J-KEM化学沉铜是柔性印刷电路板的最佳工艺；? 经济节约。 化学沉铜工艺流程 J-KEM 7756**为可选工艺。
(完整版)PCB化学镀铜工艺流程解读(一)
PCB化学镀铜工艺流程解读（一） 化学镀铜(Eletcroless Plating Copper)通常也叫沉铜或孔化（PTH）是一种自身催化性氧化还原反应。首先用活化剂处理，使绝缘基材表面吸附上一层活性的粒子通常用的是金属钯粒子（钯是一种十分昂贵的金属，价格高且一直在上升，为降低成本现在国外有实用胶体铜工艺在运行），铜离子首先在这些活性的金属钯粒子上被还原，而这些被还原的金属铜晶核本身又成为铜离子的催化层，使铜的还原反应继续在这些新的铜晶核表面上进行。化学镀铜在我们PCB制造业中得到了广泛的应用，目前最多的是用化学镀铜进行PCB的孔金属化。PCB孔金属化工艺流程如下： 钻孔→磨板去毛刺→上板→整孔清洁处理→双水洗→微蚀化学粗化→双水洗→预浸处理→胶体钯活化处理→双水洗→解胶处理（加速）→双水洗→沉铜→双水洗→下板→上板→浸酸→一次铜→水洗→下板→烘干 一、镀前处理 1．去毛刺 钻孔后的覆铜泊板，其孔口部位不可避免的产生一些小的毛刺，这些毛刺如不去除将会影响金属化孔的质量。最简单去毛刺的方法是用200～400号水砂纸将钻孔后的铜箔表面磨光。机械化的去毛刺方法是采用去毛刺机。去毛刺机的磨辊是采用含有碳化硅磨料的尼龙刷或毡。一般的去毛刺机在去除毛刺时，在顺着板面移动方向有部分毛刺倒向孔口内壁，改进型的磨板机，具有双向转动带摆动尼龙刷辊，消除了除了这种弊病。 2．整孔清洁处理 对多层PCB有整孔要求，目的是除去钻污及孔微蚀处理。以前多用浓硫酸除钻污，而现在多用碱性高锰酸钾处理法，随后清洁调整处理。 孔金属化时，化学镀铜反应是在孔壁和整个铜箔表面上同时发生的。如果某些部位不清洁，就会影响化学镀铜层和印制导线铜箔间的结合强度，所以在化学镀铜前必须进行基体的清洁处理。最常用的清洗液及操作条件列于表如下：
沉铜工序作业指导书
沉铜工序作业指导书 1.0目的 建立详细的作业规范，籍以稳定品质，提升生产效率，并作为设备保养、员工操作的依据，此文件同时也是本岗位新员工培訓之教材。 2.0适用范围 本作业规范适用于本公司电镀班沉铜工序。 3.0职责 3.1工艺部职责:负责沉铜线全面的工艺技术管理和工艺过程的控制，工艺及生产问题的解 决，员工的培训，保证生产过程的顺利进行； 3.2生产计划部职责: 负责生产组织与管理，员工的培训与培养，工艺过程和设备的日常维 护和保养，产品产量和质量的保障； 3.3品质部职责:负责对工艺过程、设备的维护和保养以及工序产品质量进行监控； 3.4机修班职责:生产设备的管理、维护和维修; 3.5电镀班：负责组织员工按本作业指导书进行操作及对工艺与设备进行日常维护和保养. 4.0作业内容 4.1工艺流程 4.1.1双面板沉铜流程（行车用1#程序） 磨板→上料→除油（清洁整孔）→溢流水洗→溢流水洗→微蚀→水洗→酸洗→水洗 →预浸→活化→水洗→水洗→加速→水洗→沉铜→水洗→转板电加厚铜 4.1.2多层板沉铜流程（行车用2#程序） 磨板→上料→膨胀→溢流水洗→除胶渣→回收水洗→溢流水洗→溢流水洗→中和 →溢流水洗→溢流水洗→接双面板流程 4.2 工艺流程说明 4.2.1磨板：清洁板面氧化、污渍、残胶等使板面粗化，增加结合力。如有刮伤、残胶等 缺陷应先用细砂纸打磨后再过磨板机。 4.2.2膨胀：使环氧树脂软化膨松，便于KMnO4咬蚀树脂，以除去钻孔产生的碎屑污物。 4.2.3除胶渣：在高温强碱的环境下，利用KMnO4的强氧化性咬蚀膨松软化的环氧树脂。
4.2.4中和：用来还原多层板带出的高锰酸根，并完全除去孔内残留的MnO2、MnO42-等；4.2.5除油：清洁孔壁，调整孔壁基材表面的静电荷，提高孔壁对胶体钯的吸附能力。4.2.6微蚀：去除氧化层，提高铜箔表面与化学铜之间的结合力。 4.2.7酸洗：清洁铜面，减少铜离子对活化缸的污染。 4.2.8预浸：为防止板材将水带到随后的活化槽中，使活化液的浓度和PH值变化影响活化效果。 4.2.9活化：在绝缘基体上吸附一层具有催化能力的金属颗粒，使经过活化的基体表面具 有催化还原金属的能力，从而使化学镀铜反应在整个催化处理过的基体表面 顺利进行。 4.2.10加速：除去部分包围着钯核的碱式锡酸盐化合物，使钯核完全露出，增强胶体钯的活性。 4.2.11沉铜：通过催化作用在孔壁及小铜面沉积一层细致的铜层，使孔壁的树脂以及玻璃纤维表面具有导电性。
镀铜的工艺过程.
/yiw紫气东来 化学镀铜化还原反应。
体钯活化液过早聚沉。因此，在活化处理前要先在含有Sn2+的酸性溶液中进行预浸处理1~2min，取出后直接浸入胶体钯活化液中进行活化处理。配制时应首先将盐酸与水相混合，然后再加入SnCl2?2H2O ,搅拌溶解，这样可防止SnCl2水解。 酸基胶体钯预浸液配方： 氯化亚锡（SnCl2.2H2O）70~100g/L 盐酸37%（体积）200-300ml/L 盐基胶体钯预浸液配方： SnCl2.2H2O30g/L HCl30ml/l NaCl200g/l O ║ H2N-C-NH250g/l b．活化处理－在室温条件下处理3~5min，在处理过程中应不断移动覆铜箔板，使活化液在孔内流动，以便在孔壁上形成均匀的催化层。 c．解胶处理－活化处理后，在基材表面吸附着以钯粒子为核心，在钯核的周围，具有碱式锡酸盐的胶体化合物。在化学镀铜前，应将碱式锡酸盐去除，使活性的钯晶核充分暴露出来，从而使钯晶核具有非常强而均匀的活性。经过解胶处理再进行化学镀铜，不但提高了胶体钯的活性，而且也显著提高化学镀铜层与基材间的结合强度。常用的解胶处理液是5%的氢氧化钠水溶液或1%氟硼酸水溶液。解胶处理在室温条件下处理 1~2min，水洗后进行化学镀铜。 d．胶体铜活化液简介： 明胶2g/l CuSO4.5H2O20g/l DMAB（二甲胺基硼烷）5g/l 水合肼10 g/l 钯20ppm PH7.0 配制过程：首先分别将明胶和硫酸铜用温水（40度C）溶解后将明胶加入至硫酸铜的溶液中，用25%H2SO4将PH值调至2..5当温度为45度C 时，将溶解后DMAB在搅拌条件下缓慢加入上述的混合溶液中，并加入去离子稀释至1升，保温40~45度C，并搅拌至反应开始（约5~10分钟）溶液的颜色由蓝再变成绿色。放置24小时颜色变成红黑色后加入水合肼，
沉铜工序作业指导书 (2)
精心整理 沉铜工序作业指导书 1.0目的 建立详细的作业规范，籍以稳定品质，提升生产效率，并作为设备保养、员工操作的依据，此文件同时也是本岗位新员工培训之教材。 2.0适用范围 本作业规范适用于本公司电镀班沉铜工序。 3.0职责 3.1员 3.2 3.3 3.4 3.5. 4.0 4.1 4.1.1 4.1.2 4.2 4.2.1 先用细砂纸打磨后再过磨板机。 4.2.2膨胀：使环氧树脂软化膨松，便于KMnO 咬蚀树脂，以除去钻孔产生的碎屑污物。 4 的强氧化性咬蚀膨松软化的环氧树脂。 4.2.3除胶渣：在高温强碱的环境下，利用KMnO 4 、MnO42-等； 4.2.4中和：用来还原多层板带出的高锰酸根，并完全除去孔内残留的MnO 2 4.2.5除油：清洁孔壁，调整孔壁基材表面的静电荷，提高孔壁对胶体钯的吸附能力。 4.2.6微蚀：去除氧化层，提高铜箔表面与化学铜之间的结合力。 4.2.7酸洗：清洁铜面，减少铜离子对活化缸的污染。
4.2.8预浸：为防止板材将水带到随后的活化槽中，使活化液的浓度和PH值变化影响活化效果。 4.2.9活化：在绝缘基体上吸附一层具有催化能力的金属颗粒，使经过活化的基体表面具有催化 还原金属的能力，从而使化学镀铜反应在整个催化处理过的基体表面顺利进行。加速：除去部分包围着钯核的碱式锡酸盐化合物，使钯核完全露出，增强胶体钯的活性。 沉铜：通过催化作用在孔壁及小铜面沉积一层细致的铜层，使孔壁的树脂以及玻璃纤维表面具有导电性。 4.3工艺参数和操作条件
4.4工艺操作 4.4.1装板 4.4.1.1把需要上板的飞巴挂篮上的螺丝调松，然后取已粗磨好的沉铜板按上板架的格子一块一块的插满，再用可调固定架将板按格子固定及拧紧螺丝即可，上板时切忌两块板上在同一个格子里。 4.4.1.2上板时要戴白布手套，并注意操作手势，避免擦花板。不允许裸手拿板。 4.4.2 4.4.2.1 4.4.2.2 4.5 4.5.1 4.5.1.1 4.5.1.2 4.5.1.2.2加热至70~75℃ 4.5.1.2.3开启打气、搅拌 4.5.1.2.4称取15Kg高锰酸钾溶解后缓慢的加入槽中，再缓慢的加入9LMBL214 4.5.1.2.5再加入39LNaOH（300g/L）于槽中 4.5.1.2.6补充纯水至标准液位 4.5.1.2.7再将温度加热至工艺要求温度. 4.5.1.3中和缸
化学沉铜
化学沉铜 化学铜被广泛应用于有通孔的印制线路板的生产加工中，其主要目的在于通过一系列化学处理方法在非导电基材上沉积一层铜，继而通过后续的电镀方法加厚使之达到设计的特定厚度，一般情况下是1mil(25.4um)或者更厚一些，有时甚至直接通过化学方法来沉积到整个线路铜厚度的。化学铜工艺是通过一系列必需的步骤而最终完成化学铜的沉积，这其中每一个步骤对整个工艺流程来讲都是很重要。 本章节的目的并不是详述线路线路板的制作过程，而是特别强调指出线路板生产制作中有关化学铜沉积方面的一些要点。至于对那些想要了解线路板生产加工的读者，建议参阅其它文章包括本章后的所列举一部分的参考书目。 镀通孔（金属化孔）的概念至少包涵以下两种含义之一或二者兼有： 1．形成元件导体线路的一部分； 2．形成层间互连线路或印制线路； 一般线路板都是在非导体的复合基材（环氧树脂-玻璃纤维布基材，酚醛纸基板，聚酯玻纤板等）上通过蚀刻（在覆铜箔的基材上）或化学镀电镀（在覆铜箔基材或物铜箔基材上）的方法生产加工而成的。 PI聚亚酰胺树脂基材：用于柔性板（FPC）制作，适合于高温要求； 酚醛纸基板：可以冲压加工，NEMA级，常见如：FR-2,XXX-PC; 环氧纸基板：较酚醛纸板机械性能更好，NEMA级,常见如：CEM-1,FR-3; 环氧树脂玻纤板：内以玻璃纤维布作增强材料，具有极佳的机械性能，NEMA级，常见如：FR-4,FR-5,G-10,G-11; 无纺玻纤聚酯基板：适合于某些特殊用途，NEMA级，常见如：FR-6; 化学铜/沉铜 非导电基材上的孔在完成金属化后可以达到层间互连或装配中更好的焊锡性或二者兼而有之。非导电基材的内部可能会有内层线路---在非导电基材层压（压合）前已经蚀刻出线路，这种过程加工的板子又称多层板（MLB）。在多层板中，金属化孔不仅起着连接两个外层线路的作用，同时也起着内层间互联的作用，加入设计成穿过非导电基材的孔的话（当时尚无埋盲孔的概念）。 现在生擦和许多线路板在制程特点上都采用层压基板下料，也就是说，非导体基材的外面是压合上去一定厚度电解法制作的铜箔。铜箔的厚度是用每平方英尺的铜箔重量（盎司）来表示的，这种表示方法转化为厚度即为表13.1所示: 表13.1基材铜箔常见厚度对照: OZ/ft2 铜箔厚度 0.5 0.7mil(17.5um) 0.25 0.35mil(8.75um) 1 1.4mil(35um) 2 2.8mil(70um) 非导体基材有不同厚度因为要求不同,可能会要求很强的刚性也可能要求很薄的以致柔性也很好的基材. 在加成法生产加工中,使用的是无铜箔基材.这样化学通的作用不仅是孔金属化,而且同时也是为后续电镀创造一个表面基材导体化电镀基底,或者甚至完全靠化学铜沉积至特定厚度并形成整个表面的线路图形. 现在好多板子是采用不同基材生产加工的,无论是双面板还是多层线路板.对不同基材类型的前处理加工也稍有不同,值得加以注意和讨论. 在讨论化学铜槽本身的原则方法对于
沉铜工序作业指导书
沉铜工序作业指导书 目的 建立详细的作业规范，籍以稳定品质，提升生产效率，并作为设备保养、员工操作的依据，此文件同时也是本岗位新员工培训之教材。 适用范围 本作业规范适用于本公司电镀班沉铜工序。 职责 工艺部职责:负责沉铜线全面的工艺技术管理和工艺过程的控制，工艺及生产问题的解决，员工的培训，保证生产过程的顺利进行； 生产计划部职责: 负责生产组织与管理，员工的培训与培养，工艺过程和设备的日常维护和保养，产品产量和质量的保障； 品质部职责:负责对工艺过程、设备的维护和保养以及工序产品质量进行监控； 机修班职责:生产设备的管理、维护和维修; 电镀班：负责组织员工按本作业指导书进行操作及对工艺与设备进行日常维护和保养. 作业内容 工艺流程 4.1.1双面板沉铜流程（行车用1#程序） 磨板→上料→除油（清洁整孔）→溢流水洗→溢流水洗→微蚀→水洗→酸洗→水洗→预浸→活化→水洗→水洗→加速→水洗→沉铜→水洗→转板电加厚铜 4.1.2多层板沉铜流程（行车用2#程序） 磨板→上料→膨胀→溢流水洗→除胶渣→回收水洗→溢流水洗→溢流水洗→中和→溢流水洗→溢流水洗→接双面板流程 工艺流程说明 4.2.1磨板：清洁板面氧化、污渍、残胶等使板面粗化，增加结合力。如有刮伤、残胶等 缺陷应先用细砂纸打磨后再过磨板机。 咬蚀树脂，以除去钻孔产生的碎屑污物。4.2.2膨胀：使环氧树脂软化膨松，便于KMnO 4 4.2.3除胶渣：在高温强碱的环境下，利用KMnO 的强氧化性咬蚀膨松软化的环氧树脂。 4 、MnO42-等；4.2.4中和：用来还原多层板带出的高锰酸根，并完全除去孔内残留的MnO 2 4.2.5除油：清洁孔壁，调整孔壁基材表面的静电荷，提高孔壁对胶体钯的吸附能力。
化学镀铜沉铜工艺流程介绍
化学镀铜/沉铜工艺流程介绍 2008-1-29 来源: 中国有色网 化学镀铜(Eletcroless Plating Copper)通常也叫沉铜或孔化（PTH）是一种自身催化性氧化还原反应。首先用活化剂处理，使绝缘基材表面吸附上一层活性的粒子通常用的是金属钯粒子（钯是一种十分昂贵的金属，价格高且一直在上升，为降低成本现在国外有实用胶体铜工艺在运行），铜离子首先在这些活性的金属钯粒子上被还原，而这些被还原的金属铜晶核本身又成为铜离子的催化层，使铜的还原反应继续在这些新的铜晶核表面上进行。化学镀铜在我们PCB制造业中得到了广泛的应用，目前最多的是用化学镀铜进行PCB的孔金属化。PCB孔金属化工艺流程如下： 钻孔→磨板去毛刺→上板→整孔清洁处理→双水洗→微蚀化学粗化→双水洗→预浸处理→胶体钯活化处理→双水洗→解胶处理（加速）→双水洗→沉铜→双水洗→下板→上板→浸酸→一次铜→水洗→下板→烘干 一、镀前处理 1．去毛刺 钻孔后的覆铜泊板，其孔口部位不可避免的产生一些小的毛刺，这些毛刺如不去除将会影响金属化孔的质量。最简单去毛刺的方法是用200～400号水砂纸将钻孔后的铜箔表面磨光。机械化的去毛刺方法是采用去毛刺机。去毛刺机的磨辊是采用含有碳化硅磨料的尼龙刷或毡。一般的去毛刺机在去除毛刺时，在顺着板面移动方向有部分毛刺倒向孔口内壁，改进型的磨板机，具有双向转动带摆动尼龙刷辊，消除了除了这种弊病。 2 整孔清洁处理 对多层PCB有整孔要求，目的是除去钻污及孔微蚀处理。以前多用浓硫酸除钻污，而现在多用碱性高锰酸钾处理法，随后清洁调整处理。
孔金属化时，化学镀铜反应是在孔壁和整个铜箔表面上同时发生的。如果某些部位不清洁，就会影响化学镀铜层和印制导线铜箔间的结合强度，所以在化学镀铜前必须进行基体的清洁处理。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 组分 1 2 3 碳酸钠（g/l） 40～60 —— 磷酸三钠（g/l） 40～60 —— OP乳化剂（g/l） 2～3 —— 氢氧化钠（g/l）— 10～15 — 金属洗净剂（g/l）—— 10～15 温度（℃） 50 50 40 处理时间（min） 3 3 3 搅拌方法空气搅拌机械移动空气搅拌 机械移动空气搅拌机械移动 3．覆铜箔粗化处理 利用化学微蚀刻法对铜表面进行浸蚀处理（蚀刻深度为2-3微米），使铜表面产生凹凸不平的微观粗糙带活性的表面，从而保证化学镀铜层和铜箔基体之间有牢固的结合强度。以往粗化处理主要采用过硫酸盐或酸性氯化铜水溶液进行微蚀粗化处理。现在大多采用硫酸/双氧水（H2SO4/H202 ）其蚀刻速度比较恒定，粗化效果均匀一致。由于双氧水易分解，所以在该溶液中应加入合适的稳定剂，这样可控制双氧水的快速分解，提高蚀刻溶液的稳定性
培训体系工程培训教材
（培训体系）工程培训教材
覆铜板培训资料 一．定义 覆铜板（CCL）：CopperCladLaminate，是由木浆纸或玻纤布作增强材料，浸以树脂单面或双面覆以铜箔，经热压而成的壹种产品。二．CCL的壹般特性要求及我公司常用CCL典型值
三、基板材料的分类和品种 根据PCB不同要求和档次，主要基板材料按不同规则有不同的分类。 1）按覆铜板不同的机械刚性划分:可分为刚性覆铜板和挠性覆铜板。 2）按不同的绝缘材料，结构划分:可分为有机树脂类覆铜板，金属芯覆铜板，陶瓷基覆铜板 3）按不同绝缘层厚度划分:可分为常规板和薄型板。壹般将厚度（不含铜）小于0.8mm的环氧树脂覆铜板称为薄板（IPC标准为0.5mm）4）按所采用的增强材料划分 常用的不同增强材料的刚性有机树脂覆铜板有三大类：玻纤布基覆铜板，纸基覆铜板，复合基覆铜板（常见的有CEM-1：环氧玻纤布面纸芯复合基材层压板；CEM-3：环氧玻纤布面玻纤纸芯复合基材层压板） 5）按所采用的绝缘树脂划分 常见的主体树脂有：酚醛树脂，环氧树脂（EP），聚酰亚胺树脂（PI），聚酰树脂（PET），聚苯醚树脂（PPO或PPE），氰酸酯树脂（CE），
聚四氰乙烯树脂（PTFE），双马来酰亚三嗪树脂（BT）。固又可按不同增强材料和采用不同绝缘树脂可划分为五大类：纸基覆铜板，玻纤布基覆铜板，复合基覆铜板，积层法多层板用基板材料，特殊基覆铜板。 6）按阻燃特性的等级划分 可分为四个等级：UL-94V0级，UL-94V1级，UL-94V2级，UL-HB级（非阻燃性类覆铜板） 7）按覆铜板的某个特殊性能划分 ○1按Tg的不同分类（Tg高的材料具有更好的耐热性，尺寸稳定性和机械强度保持率） 按IPC标准可分为三个档次：110-150度，150-200度，170-220度 ○2按有无卤素存于的分类（有卤素的化合物或树脂作为阻燃剂的电气产品，于废弃后的焚烧中会产生二恶英的有害物质） 可分为有卤素型基板材料和无卤型基板材料（无卤化的基板材料是于其树脂中的“氯含量或溴含量小于0.09wt%”） IPC-4101标准中根据其树脂中所用的阻燃剂种类的不同划分为三类：非卤非锑的含磷型无卤化基板材料（不含无机填料），非卤非锑的含磷型无卤化基板材料（含有无机填料），非卤非锑非磷型的无卤化基板材料 ○3按基板材料的线膨胀系数大小分类 热膨胀系数（CTE）于12ppm/℃(板的X,Y方向)以下特性的基板材料，定为低的CTE基板材料 ○4按耐漏电痕迹性高低的分类
沉铜工艺
化学镀铜（PTH） Chapter 1 沉铜原理(Shipley) 一概述 化学镀铜：俗称沉铜，是一种自身催化氧化还原反应，可以在非导电的基体上进行沉积，化学镀铜的作用是实现孔金属化，从而使双面板，多层板实现层与层之间的互连，随着电子工业的飞速发展对线路板制造业的要求越来越高，线路板的层次越来越多，同一块板的孔数越来越多，孔径越来越小，这些孔的金属化质量将直接影响到电气的性能和和可靠性。 二去钻污原理： 1 去钻污的必要性： 由于钻孔过程钻嘴的转速很高，可达16~~18万rpm，而环氧玻璃基材为不良导体，钻孔时会在短时间内产生高温，高温会在孔壁上留下许多树脂残渣，从而形成一层薄的环氧树脂钻污，由于此树脂钻污与孔壁的结合力不牢，当直接沉铜时，就会影响化学铜与孔壁的结合力，特别是多层板，会影响化学铜层与内层铜的导通，去钻污就是清除这些残渣，改善孔壁结构。 2 去钻污方法的选择： 利用碱性KMnO4溶液作强氧化剂，在高温下将孔壁树脂氧化，这种处理不仅可以除掉这些钻污，而且还可以改善孔壁树脂表面结构，经过碱性KMnO4处理后的树脂表面被微蚀形成许多孔隙，呈蜂窝状，这样大大促进了化学铜与孔壁树脂的结合力，此法是目前去钻污流程使用最广泛的方法，具有高稳定性，既经济又高效，管理操作简便。 3 去钻污原理： ①溶胀：Swelling 利用有机溶剂渗入到孔壁的树脂中，使其溶胀，形成结构疏松的环氧树脂，从而有利于碱性KMnO4的氧化除去，一般的溶胀剂都是有机物，反应条件要求高温及碱性环境。需采用不锈钢工作液槽。 MLB211膨胀剂是淡黄色，不混浊，不易燃的水溶液，含有有机物（10%左右的已烯基丁二醇—丁乙酸），对树脂有一定的溶解作用，但主要作用是使环氧树脂溶胀，溶胀剂不与树脂起直接反应，但随着长时间的高温处理，溶胀剂易老化而需更换，换缸视生产量而定，一般为6000m2/次。 ②去钻污Desmearing： 反应原理：在碱性及高温条件下，KMnO4对溶胀的树脂起氧化作用。 4MnO4-+C+4OH-→4MnO42- +CO2 +2H2O 此反应需在316不锈钢或钛材料工作槽中进行，同时存在副反应： 2MnO4- +2 OH-→2MnO42-+1/2 O2+ H2O 4MnO4-+ 2H2O→4MnO2 + 3O2+4OH- KMnO4的再生：要提高KMnO4工作液的使用效率，必须考虑将溶液中的MnO42-再生转变为MnO4 -，目前普遍采用的是电解再生法，再生器利用的是阴极为大面积的不锈钢柱形圆筒，阳极为钛材料，其与阴极的面积比很小，MnO4-2-在阳极表面发生的反应为MnO4-2--e→MnO4-。使用450~~550A的整流器，由于MnO42-不断地氧化成MnO4-，因此工作液中不需大量添加KMnO4原料，它的少量添加是为了平衡工作液的带出损耗，因而大大降低了生产成本，使用较长时间的工作液在槽底会形成沉淀，需定期清除，以保证处理效果。 MLB214D为树脂蚀刻促进剂，可提高KMnO4的树脂蚀刻能力，提高工作液的润湿性，减少孔内气泡，其为白色粉末状固体。 ③还原： 工作原理：经碱性KMnO4处理过的板面残留有MnO4-，其具有的氧化性会对后续的工作槽污染，会令其失去应有的作用，需对其进行还原中和处理。反应为MnO4-+ H2O2 +H+→MnO42- +H2O +O2 MLB216是浅黄色，不易燃，强酸性的水溶液，其PH值低于1.0。 三化学沉铜原理 1 除油：（Conditioner）
PCB终检教程
终检教程 一、目的： 通过对终检员工进行相关培训，让每位终检员工掌握外观检查的允收标准，提高检板技能，更有效的提高生产效率并保证品质。 二、范围： 所有终检员工 三、适用文件： QAI004：FQC检查工作指示QAI013：正达内部（工艺）允收标准 MI：线路板生产指示MEI020：修理操作指示 四、内容： (一) 终检板的运作流程图 测试合格板检板曲PASS 目视外观PASS FQA抽查PASS 包装 修理 (二) 常用单位换算 1m（米）=1000mm （毫米）1mm（毫米）=1000um（微米） 1inch（英寸）=1000mil（豪英寸）1mil（豪英寸）=1000u’’（微英寸） λ公英制换算 1inch(英寸)=25.4mm（毫米）1mil（毫英寸）=0.0254mm（毫米） 1mm（毫米）=0.0394inch（英寸）=39.4mil（毫英寸） λ铜厚常用表示方法及其换算 定义：1OZ铜即每平方英尺（ft2）的面积内均匀分布1盎司重的铜，其厚度相当于35um（微米） (三) 英文释义 1) 板特征 HAL：喷锡Flashgold：电金Bonding gold：帮顶金Chemical：沉金 HAL+G/F：喷锡+金手指Flashgold+G/F ：电金+金手指 Chemical gold+G/F：沉金+金手指Chemical Tin+G/F：沉锡+金手指 Entek：表面抗氧化处理Chemical Tin：沉锡 2）流程图上常见释义 DRL：钻孔PTH：沉铜D/F：干菲林W/F：绿油C/M：白字 HAL：喷锡PROU：成型E/T：电测试PAD：焊盘Ring：锡圈 C/S：元件面S/S：焊接面MAX：最大MIN：最小VIA孔：导通孔 PTH孔：沉铜孔NPTH孔：非沉铜孔Breakout位：折断位 Slot：槽、扁长孔Film：菲林Date cold：周期L/W ：线粗Space：线隙 LOGO：厂商及UL标记（UL为公司名）SMD：表面安装部件 Fiduciol mark：光学点（感应点） (四) 操作程序 1板翘曲检查：
PCB沉铜讲义
沉铜讲义 一、沉铜目的： 沉铜的目的是利用化学反应原理在孔壁上沉积一层0.3um-0.5um的铜，使原本绝缘的孔壁具有导电性，便于后续板面电镀及图形电镀的顺利进行，从而完成PCB电路网络间的电性互通。 二、沉铜原理： 利用甲醛在强碱性环境中所具有的还原性并在Pd作用下而使Cu2+被还原成铜。 Cu2++2HCHO+4OH- Cu+2HCOO-+2H2O+H2↑ 三、工艺流程： 粗磨→膨胀→除胶渣→三级水洗→中和→二级水洗→除油→稀酸洗→二级水洗→微蚀→预浸→活化→二级水洗→加速→一级水洗→沉铜→二级水洗→板面电镀→幼磨→铜检 四、工艺简介： 1. 粗磨： 目的是除去板面氧化、油污等杂质，清除孔口披锋及孔中的树脂粉尘等杂物。 2. 膨胀： 因基材树脂为高分子化合物，分子间结合力很强，为了使钻污树脂被有效地除去，通过膨 胀处理使其膨松软化，从而便于MnO 4 -离子的浸入，使长碳链裂解而达到除胶的目的。 3. 除胶： 使孔壁环氧树脂表面产生微观上的粗糙，以提高孔壁与化学铜之间的接合力，并可提高孔 壁对活化液的吸附量，其原理是利用KMnO 4 在碱性环境中强氧化性的特性将孔壁表面树脂氧化分解。 ①反应机理：4MnO 4-+C（树脂）+4OH-→MnO 4 2-+CO 2 ↑+2H 2 O ②副反应：2MnO 4-+2OH-→2MnO 4 2-+1/2O 2 +H 2 O MnO 4-+H 2 O→MnO 2 ↓+2OH-+1/2O 2 ③高锰钾的再生：要提高高锰钾工作液的使用效率，必须考虑将溶液中的MnO 42-再生转变为 Pd Cu
MnO 4-，从而避免MnO 4 2-的大量产生，目前我司采用的电解再生法，再生机理为：MnO 4 2-+e→ MnO 4 -。 4. 中和： 经碱性KMnO 4处理后的板，在板面及孔内带有大量的MnO 4 -、MnO 4 2-、M n O 2 等药水残留物，因 MnO 4 -本身具有极强的氧化性，对后工序的除油剂及活化性是一种毒物，故除胶后的板必须 经中和处理将MnO 4-进行还原，以消除它的强氧化性。还原中和常用H 2 O 2 -H 2 SO 4 还原体等或 其它还原剂的酸性溶液： MnO 4-+H 2 O 2 +H+→MnO 4 2-+O 2 ↑+H 2 O MnO4-+R+H+→MnO 42-+H 2 O 有时为了对孔壁上的玻璃纤维进行蚀刻和粗化作用，在中和槽中加入NH 4HF+H 2 SO 4 作为玻璃 蚀刻工艺。 5. 除油： 化学镀铜时，在孔壁和铜箔表面同时发生化学镀铜反应，若孔壁和铜箔表面有油污、指纹或氧化物则会影响化学铜与基铜之间的结合力；同时直接影响到微蚀效果，随之而来的是化学铜与基铜的结合差，甚至沉积不上铜，所以必须进行除油处理，调整处理是为了调整孔壁基材表面因钻孔而附着的负电荷，由于此负电荷的存在，会影响对催化剂胶体钯的吸附，生产中通常用阳离子型表面活性剂作为调整剂。 6. 微蚀： 微蚀也叫粗化或弱腐蚀，通过此作用在铜基体上蚀刻0.8-3um的铜，并使铜面在微观上表现为凹凸不平的粗糙面，一方面可以使基体铜吸附更多的活化钯胶体，另一主要作用是提 高基铜与化学铜的结合力。微蚀剂常用的体系有：H 2O 2 -H 2 SO 4 、NPS-H 2 SO 4 、（NH 4 ） 2 S 2 O 8 -H 2 SO 4 ， 槽液中Cu2+的浓度应管控在25g/l以下。 7. 预浸处理： 若生产中的板不经过预浸处理而直接进入活化缸，活化缸会因为板面所附着的水使活化液的PH值发生变化，活化液的有效成份发生水解，影响活化效果，预浸液的组成为活化液的
沉铜讲义
沉铜讲义 一、 沉铜目的 沉铜的目的是使孔壁上通过化学反应而沉积一层0.3um-0.5um 的铜，使孔壁具有导电性，通常也称作化学镀铜、孔化。 二、 沉铜原理 络合铜离子（Cu 2+-L ）得到电子而被还原为金属铜；通常是利用甲醛在强碱性环境中所具有的还原性并在Pd Cu 2+ Cu 2+＋2HCHO ＋40H Cu ＋O - 三、 工艺流程 去毛刺→膨胀→去钻污→三级水洗→中和→二级水洗→除油调整→三级水洗→微蚀 →二级水洗→预浸→活化→二级水洗→加速→二级水洗→沉铜→二级水洗→板面电镀→幼磨→铜检 四、 工艺简介 1． 去毛刺 由于钻孔时的板面会因钻头上升和下降时产生的毛刺（披锋），若不将其除去会影响金属化孔的质量和成品的外观，所用的方法为：用含碳化硅磨料的尼龙棍刷洗，再用高压水冲洗孔壁，冲洗附在孔壁上大部分的微粒和刷下的铜屑。 2． 膨胀 因履铜板基材树脂为高分子化合物，分子间结合力很强，为了使钻污树脂被有效地除去，通过膨胀处理使其分解为小分子单体。 3． 除胶（去钻污） 使孔壁环氧树脂表面产生微观上的粗糙，以提高孔壁与化学铜之间的接合力，并可提高孔壁对活化液的吸附量，其原理是利用KMnO 4在碱性环境听强氧化性将孔壁表
面树脂氧化： C（树脂）＋2KMnO4→2MnO2＋CO2↑＋2KOH （副）1. 4KMnO4＋4KOH→4K2MnO4＋2H2O＋O2↑ (再生)2. 3K2MnO4＋2 H2 2KMnO4＋MnO2+4KOH 若K2MnO4含量过高，会影响KMnO4去钻污效果，固此在槽中用电极使生成的K2MnO4再生为KMnO4。 4．中和 经碱性KMnO4处理后的板经三级水洗后能洗去附在板面和孔内大部分的KMnO4，但对于后工序的影响也很大（KMnO4有很强的氧化性，和处理液本身为强碱性），必须用具酸性和还原的中和剂处理，在生产中通常用草酸作中和还原处理（H2C2O4）反应： 2MnO4-＋H2C2O4＋16H+→Mn2++10CO2↑＋8H2O MnO2+＋C2O4-＋4H+→Mn2++CO2↑＋2H2O 有时为了对孔壁上的玻璃纤维进行蚀刻和粗化作用，在中和槽中加入NH4HF+H2SO4作为玻璃蚀刻剂。 5．除油、调整处理 化学镀铜时，在孔壁和铜箔表面同时发生化学镀铜反应，若孔壁和铜箔表面有油污，指纹或氧化层会影响化学铜与基铜之间的结合力；同时直接影响到微蚀的效果，随之而来的是化铜与基铜的结合差，甚至沉积不上铜，所以必须进行除油处理，调整处理是为了调整孔壁基材表面因钻孔而附着的负电荷，由于此负电荷的存在，会影响对催化剂胶体钯的吸附，生产中通常用阳离子型表面活性剂作为调整剂。 6．微蚀刻处理 微蚀刻处理也叫粗化或弱腐蚀，通过此作用在铜基体上蚀刻0.8-3um的铜，并使铜面在微观上表现为凸凹不平的粗糙面，一方面可以使基体铜吸附更多的活化钯胶体，另一主要作用是提高基铜与化学铜的结合力。微蚀按照不同的微蚀剂，常有双氧水，NPS、（NH4）2S2O8等种类，它们都是在约2-5%的H2SO4环境中与铜作用达到微蚀
电镀工艺培训教材
电镀工艺培训资料 一、电镀工序主讲：唐宏华时间：2005年5月16号19：00 地点：会议 室 培训人员：工程部全体人员培训记录：龚华明 1、资料信息传递，文书资料，电脑资料 2、制程能力解说，工艺参数 3、工序流程解释，特殊工艺流程详细注解 4、相关物料、设备的介绍，机器公差，极限加工能力 5、相关制作原理注解 6、相关操作工程优化注意事项 7、相关培训试题 黑化 工序流程解释: 黑化：采用化学溶液在铜箔表面生成一层黑色而致密的氧化铜层,增加其表面积,提高层压后铜表面与半固化片之间的结合力的一种氧化处理工艺。 工艺流程: 来料检查→刷板(板厚>0.8mm)→上架→除油→水洗→水洗→微蚀 →水洗→水洗→黑化→水洗→水洗→自检→干燥→叠牛皮纸→检验 →转下工序 工艺点原理说明: 来料检查: 来件表面应无任何抗蚀层覆盖及油污,如有则重新褪膜或用细砂纸打磨干 净。 刷板: 将目检合格板逐件放入刷板机进行磨刷处理。其操作详见《电镀磨板机操作 规范》，刷磨后表面应光亮均匀,无脏物等。<注:板厚小于0.8mm或线宽小于 10mil之板,省略磨板作业> 上架:
将待黑化板逐件装入黑化篮中并固定好。操作中轻拿轻放，注意别擦花线 路。 除油: 清除板面指纹.油污及轻微氧化。除油后检查板面,如不能形成均一的水膜, 表明尚残留油污,须重新除油处理。 微蚀: 去除铜面氧化,污物及有机杂质,利于黑化。微蚀时严格控制微蚀时间，处 理过长会导致线条变细，严重时露基材。微蚀后板面呈均一的粉红色。 黑化: 通过化学反应在内层铜面上生成黑色而致密的氧化铜层,增加其表面积, 提高层压的结合力。黑化时严格控制操作时间，黑化过长会导致生成的黑 化层太厚，反而影响层压的结合力并在后工序中易遭到酸液浸蚀形成粉红 圈。 高频前处理： 工序流程解释: 高频前处理：通过化学反应在孔壁吸附一层活性剂，以调整孔壁极性，提高孔金属化良率的一种孔化前处理工艺。 工艺流程： 高频多层印制板孔化前处理工艺流程 上架→溶胀→水洗→水洗→除胶渣→预中和
沉铜工序作业指导书修订稿
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沉铜工序作业指导书 目的 建立详细的作业规范，籍以稳定品质，提升生产效率，并作为设备保养、员工操作的依据，此文件同时也是本岗位新员工培训之教材。 适用范围 本作业规范适用于本公司电镀班沉铜工序。 职责 工艺部职责:负责沉铜线全面的工艺技术管理和工艺过程的控制，工艺及生产问题的解决，员工的培训，保证生产过程的顺利进行； 生产计划部职责: 负责生产组织与管理，员工的培训与培养，工艺过程和设备的日常维护和保养，产品产量和质量的保障； 品质部职责:负责对工艺过程、设备的维护和保养以及工序产品质量进行监控； 机修班职责:生产设备的管理、维护和维修; 电镀班：负责组织员工按本作业指导书进行操作及对工艺与设备进行日常维护和保养. 作业内容 工艺流程 4.1.1双面板沉铜流程（行车用1#程序） 磨板→上料→除油（清洁整孔）→溢流水洗→溢流水洗→微蚀→水洗→酸洗→水洗→预浸→活化→水洗→水洗→加速→水洗→沉铜→水洗→转板电加厚铜 4.1.2多层板沉铜流程（行车用2#程序） 磨板→上料→膨胀→溢流水洗→除胶渣→回收水洗→溢流水洗→溢流水洗→中和→溢流水洗→溢流水洗→接双面板流程 工艺流程说明 4.2.1磨板：清洁板面氧化、污渍、残胶等使板面粗化，增加结合力。如有刮伤、残胶等 缺陷应先用细砂纸打磨后再过磨板机。 咬蚀树脂，以除去钻孔产生的碎屑污物。4.2.2膨胀：使环氧树脂软化膨松，便于KMnO 4 4.2.3除胶渣：在高温强碱的环境下，利用KMnO 的强氧化性咬蚀膨松软化的环氧树脂。 4 、MnO42-等；4.2.4中和：用来还原多层板带出的高锰酸根，并完全除去孔内残留的MnO 2 4.2.5除油：清洁孔壁，调整孔壁基材表面的静电荷，提高孔壁对胶体钯的吸附能力。
沉铜工序作业指导介绍模板之欧阳家百创编
沉铜工序作业指导书 欧阳家百（2021.03.07） 1.0目的 建立详细的作业规范，籍以稳定品质，提升生产效率，并作为设备保养、员工操作的依据，此文件同时也是本岗位新员工培訓之教材。 2.0适用范围 本作业规范适用于本公司电镀班沉铜工序。 3.0职责 3.1工艺部职责:负责沉铜线全面的工艺技术管理和工艺过程的控 制，工艺及生产问题的解决，员工的培训，保证生产过程的顺利进行； 3.2生产计划部职责: 负责生产组织与管理，员工的培训与培养， 工艺过程和设备的日常维护和保养，产品产量和质量的保障； 3.3品质部职责:负责对工艺过程、设备的维护和保养以及工序产品质量进行监控； 3.4机修班职责:生产设备的管理、维护和维修; 3.5电镀班：负责组织员工按本作业指导书进行操作及对工艺与设备进行日常维护和保养. 4.0作业内容 4.1工艺流程
4.1.1双面板沉铜流程（行车用1#程序） 磨板→上料→除油（清洁整孔）→溢流水洗→溢流水洗→ 微蚀→水洗→酸洗→水洗→预浸→活化→水洗→水洗→加 速→水洗→沉铜→水洗→转板电加厚铜 4.1.2多层板沉铜流程（行车用2#程序） 磨板→上料→膨胀→溢流水洗→除胶渣→回收水洗→溢 流水洗→溢流水洗→中和→溢流水洗→溢流水洗→接双面 板流程 4.2 工艺流程说明 4.2.1磨板：清洁板面氧化、污渍、残胶等使板面粗化，增加结合 力。如有刮伤、残胶等缺陷应先用细砂纸打磨后再 过磨板机。 4.2.2膨胀：使环氧树脂软化膨松，便于KMnO4咬蚀树脂，以除去钻孔产生的碎屑污物。 4.2.3除胶渣：在高温强碱的环境下，利用KMnO4的强氧化性咬蚀膨松软化的环氧树脂。 4.2.4中和：用来还原多层板带出的高锰酸根，并完全除去孔内残留的MnO2、MnO42-等； 4.2.5除油：清洁孔壁，调整孔壁基材表面的静电荷，提高孔壁对胶体钯的吸附能力。 4.2.6微蚀：去除氧化层，提高铜箔表面与化学铜之间的结合力。 4.2.7酸洗：清洁铜面，减少铜离子对活化缸的污染。 4.2.8预浸：为防止板材将水带到随后的活化槽中，使活化液的浓
ZY-工程培训教材.doc
覆铜板培训资料 一．定义 覆铜板（CCL）：Copper Clad Laminate，是由木浆纸或玻纤布作增强材料，浸以树脂单面或双面覆以铜箔，经热压而成的一种产品。二． CCL的一般特性要求及我公司常用CCL典型值
三、基板材料的分类和品种 根据PCB不同要求和档次，主要基板材料按不同规则有不同的分类。 1）按覆铜板不同的机械刚性划分: 可分为刚性覆铜板和挠性覆铜板。 2）按不同的绝缘材料，结构划分:可分为有机树脂类覆铜板，金属芯覆铜板，陶瓷基覆铜板 3）按不同绝缘层厚度划分: 可分为常规板和薄型板。一般将厚度（不含铜）小于0.8mm的环氧树脂覆铜板称为薄板（IPC标准为0.5mm） 4）按所采用的增强材料划分 常用的不同增强材料的刚性有机树脂覆铜板有三大类：玻纤布基覆铜板，纸基覆铜板，复合基覆铜板（常见的有CEM-1：环氧玻纤布面纸芯复合基材层压板；CEM-3：环氧玻纤布面玻纤纸芯复合基材层压板） 5）按所采用的绝缘树脂划分 常见的主体树脂有：酚醛树脂，环氧树脂（EP），聚酰亚胺树脂（PI），聚酰树脂（PET），聚苯醚树脂（PPO或PPE），氰酸酯树脂（CE），聚四氰乙烯树脂（PTFE），双马来酰亚三嗪树脂（BT）。固又可按不同增强材料和采用不同绝缘树脂可划分为五大类：纸基覆铜板，玻纤布基覆铜板，复合基覆铜板，积层法多层板用基板材料，特
殊基覆铜板。 6）按阻燃特性的等级划分 可分为四个等级：UL-94V0级，UL-94V1级，UL-94V2级，UL-HB级（非阻燃性类覆铜板） 7）按覆铜板的某个特殊性能划分 ○1按Tg的不同分类（Tg高的材料具有更好的耐热性，尺寸稳定性和机械强度保持率） 按IPC标准可分为三个档次：110-150度，150-200度，170-220度 ○2按有无卤素存在的分类（有卤素的化合物或树脂作为阻燃剂的电气产品，在废弃后的焚烧中会产生二恶英的有害物质） 可分为有卤素型基板材料和无卤型基板材料（无卤化的基板材料是在其树脂中的“氯含量或溴含量小于0.09wt%”） IPC-4101标准中根据其树脂中所用的阻燃剂种类的不同划分为三类：非卤非锑的含磷型无卤化基板材料（不含无机填料），非卤非锑的含磷型无卤化基板材料（含有无机填料），非卤非锑非磷型的无卤化基板材料 ○3按基板材料的线膨胀系数大小分类 热膨胀系数（CTE）在12ppm/℃(板的X,Y方向)以下特性的基板材料，定为低的CTE基板材料 ○4按耐漏电痕迹性高低的分类 基板材料的漏电痕迹是指电子产品在使用过程中，在PCB线路表面间隔的位置上，由于长时间的受到尘粒的堆积，水分的结露等影响而形成的碳化导电电路的痕迹，这种漏电痕迹的出现，会在施加了电压下，放出火花，造成绝缘性能的破环。按基板所能经受住的不同电压值可分为三个等级：I级（CTI≧600V），II级（600>CTI>400V）,III 级（400V>CTI≧175V） 四、常见标准简称 BSI ---British Standards Institution 英国标准机构 VDE---Verband Deutscher Elektrotechniker 德国电气机构 CSA----Canadian Standards Association 加拿大标准协会 JET------Japan Electrical Testing Laboratory 日本电气测试机构 JIS-------Japanese Industrial Standards 日本工业标准 MIL Standards------Military 美国军部标准 ANSI-----American National Standards Institute 美国国家标准协会 EIA-----Electronic Industrial Association NEMA-----National Electrical Manufacturers Association国际电气制造业协会 五、Prepreg