二、化学镀铜工艺:
化学镀铜过程,使孔壁非导电体(绝缘体)表面沉积一层铜,以确保内层导体与电路的可靠连接。特别在处理多层化、高密度化、小孔径和孔径与板厚比高的情况下通过孔内壁铜层形成可靠的连接的确是很复杂的。
所以,多层印制板孔金属化的处理是非常重要的。复杂的内壁凹凸表面,能否保证铜沉积的完整性及可靠性,从孔内壁的清净处理技术到化学沉铜过程的重视也是必要的。
(1)沉铜前的预处理溶液:
多层印制板内孔壁的前处理主要目的是确保内层导体铜环与内层孔壁经表面调整处理后吸附一定量的触媒(金属钯)是很重要的。
⊙清净处理:
基板的表面脱脂与孔内壁表面调整同时进行,使铜的表面氧化物、油污除去,促进表面对金属钯的吸附量(见图3)。增加孔内壁润湿性的处理溶液采用碱性表面活性剂。
⊙酸洗:
经过彻底清洗干净后,再进行中和处理保持界面活性状态。通常酸洗采用硫酸、盐酸。
⊙表面腐蚀处理:
主要目的是除去铜焊盘与内层铜表面上的氧化物,确保沉积铜层的密着性和均匀性,增加其可靠性。采用腐蚀剂有过硫酸铵、过硫酸钠、硫酸-双氧水系。
⊙硫酸:
经腐蚀后,表面存有残留的硫酸盐被处理掉,获得洁净的铜表面。一般采用5%(体积比)的硫酸。
⊙预处理:
活化处理前,先在低浓度的预浸催化液中进行处理,以防止对活化液的污染。曾采用过以盐酸系列工艺方法进行处理,但由于对内层铜表面影响而产生晕圈现象。现采用盐基系处理溶液进行处理。
⊙活化处理:
在活化溶液内Pd-Sn呈胶体,被经过前处理的内壁与铜环吸附到表面上。活化液的主要成份为氯化钯、氯化亚锡、氯化钠的混合液。近来有的采用碱性离子钯的水溶液和铜离子系的使用。
⊙加速剂处理:
经过活化处理后,内层与铜的表面吸附的Pd-Sn胶体,经加速剂处理后内壁与铜环表面钯呈金属状态,采用酸处理溶液(分为硫酸、盐酸和酸化盐系)和碱性溶液处理。