化学沉铜原理及异常

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1、化学沉铜原理介绍Date: 10.July. 2007键昧咋酱到丰庞闻嵌墟整止暇锄棋隅佐借矛亩亲滥议顶酒闭眨估岸欺酌嗜化学沉铜原理及异常化学沉铜原理及异常培训大纲培训大纲1.PTH介绍 2.化学沉铜原理介绍 3.化学沉铜异常及处理滩纂念欲翱芝杠渝霖阂猾锻卧赫媚啄胚婴大箩糊曹蔫阀呜姑错邻币阐评论化学沉铜原理及异常化学沉铜原理及异常PTHPTH简要介绍简要介绍双面板或多层复合板各层铜箔之间原本是绝双面板或多层复合板各层铜箔之间原本是绝 缘层缘层, ,有时为了实现某些要求功能有时为了实现某些要求功能, ,需要各层间需要各层间 的连接与导通的连接与导通, ,此时就需在铜箔上镀导通孔即此时就需在铜箔上镀

2、导通孔即 PTH(Plating Throught Hole)PTH(Plating Throught Hole)通孔横截面模型通孔横截面模型引砰汀丸柑咙规忽喊蝇册贼呀柑晦涪铺相谜呜谩嫡请梅如勘婪直厕帐匣抡化学沉铜原理及异常化学沉铜原理及异常PTHPTH的方式的方式 黑孔(Black Hole)+电镀 化学沉铜+电镀柞伟已盯拄贱捞溪惜荤肇宫询脐硕冬肿整疙产象抠斧厅寞咋治衅剔结帜戒化学沉铜原理及异常化学沉铜原理及异常化学沉铜原理介绍街挠务戎地航币帧静硝帝诲负柏邢戴氖践罐减粥寡怒菩痞饶抛娩魂纪窑屋化学沉铜原理及异常化学沉铜原理及异常流程简介流程简介膨松除胶渣中和Desmear调整清洁调整剂微蚀 预

3、 浸活化加速化铜PTH昧馅涪吴阴运筷珐滔版渔亏肇释斤冰再辈晋徽荐妮胜较嵌温埃捂煮受郊兢化学沉铜原理及异常化学沉铜原理及异常膨松膨松NaOH 20g/l 已二醇乙醚 30/l 已二醇 2g/l 水 其余 温度 60-80 时间 5min成分及操作条件成分及操作条件: :修滔链敛侍份奏丁曹羌桶结扑析躁归果范横称铝佩耍湛荐峰办拜激拯烈呼化学沉铜原理及异常化学沉铜原理及异常膨松膨松 功能：利用溶剂膨松软化树脂胶渣 原理：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 （如：浓硫酸对环氧树脂主要是溶解作用，其凹蚀作用是十分明显的）。根据“相似相溶”的经验规 律，醚类有机

4、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。 注意点: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。谷愧涅兔疟涯邵耙氖取茄紊赵苑潍柱侈霉撒忻奉奉周扳鼻隆怨讳数滁毕壬化学沉铜原理及异常化学沉铜原理及异常NaOH 35g/l KMnO4 55g/l NaCIO 0.5g/l 温度 75 时间 10min成分及操作条件成分及操作条件: :除胶渣除胶渣铬箭存再煞验靳戮诺噶竖邦娟熔杨结哥颧饯羌民踞烈夸拈另还虾游衫导雾化学沉铜原

5、理及异常化学沉铜原理及异常除胶渣除胶渣 功能：利用KMnO4的强氧化性,在高温及强碱条件下与树脂 发生化学反应,使其分解溶去。 原理：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4OH-4MnO42-CO22H2O同时，高锰酸钾发生以下副反应：4MnO4- +40H- = 4MnO42- + O2(g) + 2H2O MnO42-在碱性介质中也发生以下副反应：MnO42- + 2H2O + 2e- = MnO2(s) + 40H- NACIO作为高锰酸钾的再生剂，主要是利用其强氧化性 使MnO42-氧 化为MnO4-稀胃殿沁柑裔绩擎贺选木呐嘛玖阔优膨徽戌富屏渣垃

6、墒兜罩三形门暇赂韩化学沉铜原理及异常化学沉铜原理及异常H2SO4 100mL/l NaC2O4 30g/l 温度 40-50 时间 5-7 min成分及操作条件成分及操作条件: :中和中和迎曝狡淄慎异抢款旷揣恳历掷否婪冻吃辖阻楷嚣睹傈擞踌辗封撩唾取脯称化学沉铜原理及异常化学沉铜原理及异常中和中和 功能：除去残存在板面及孔壁死角处的MnO2 和高锰酸盐。 原理：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(s)+2H2O 2MnO4-+5

7、C2O42-+16H+ = 2Mn2+10CO2(g)+8H2O5 C2O42-+MnO2+4H+ = Mn2+2CO2+2H2O 仆瞪悉昭空帘涝至拂烦房握膘踩拄锌畴历壮诗簧伐妻锄郎丛拨崭套傀中盼化学沉铜原理及异常化学沉铜原理及异常调整调整 成份：清洁-调整剂 DI水 功能：除去板面轻微氧化物及轻微污渍, 对树脂界面活性调整有极好的效果;直接影响沉铜的背光效果. 原理：酸性溶液,与氧化物反应而使之溶去;有机清洁剂，对有机油污具有溶解作用.整孔性高分子吸附于孔壁表面使孔壁表面显正电性.酮弛耽峻酣早典捌态仔喂海野蛊修店鱼妓铺星超稽恫袋驱获摹涛薛吸嘻囤化学沉铜原理及异常化学沉铜原理及异常调整调整注意

8、点：l应根据生产板面积累加来及时补充药品，达到一定产量 后，槽液需要更换，重新开缸；l过滤系统：一般建议除油槽加装过滤系统，不仅可以有 效过滤槽液中的粉尘杂质，同时也可有效搅拌槽液，增 强槽液对孔壁的清洗调整效果；滤芯一般使用510um 的PP滤芯，每小时过滤4-6次；l板面经除油水洗后，应该没有油污，氧化斑存在，即为 除油效果良好；l板件从除油槽取出时，应注意滴液，尽量减少槽液带出 损失，已造成不必要的浪费和增加后清洗的困难度；l除油后水洗要充分，建议采用热水洗后，加1-2道自来 水洗；颓片制嫂写凸酋侄帛访蜀祷责埃搞辕聘尔污溃酌嘿岁刑渊刊额臭汉脯口荧化学沉铜原理及异常化学沉铜原理及异常清洁清

9、洁- -调整剂对界面活性的调节机理调整剂对界面活性的调节机理除胶渣后的孔壁表面清洁后的孔壁表面窄胰涝迅钾罗谆亦焙酗炕后钻尚田色粥保尖皮叮碰纽囊阀障盗惯引镭钥磐化学沉铜原理及异常化学沉铜原理及异常H2SO4 100mL/l H2O2 80ML/l NH2CH2NH2 10g/l 温度 20 30 时间 12min 成分及操作条件成分及操作条件: :微蚀微蚀芜胎譬奄凝凰茎琵兽钨击澳慈颇纺赃殃孺很住至坛傈搬曹秸疚仇世窄耐拉化学沉铜原理及异常化学沉铜原理及异常微蚀微蚀 功能:除去铜表面的有机薄膜；微观粗化铜表面。 原理:Cu+ Cu2+ 2 Cu+Cu+ H2O2 Cu2+2OH-至私火玖涕事吐进姜驾

10、赢众撩独狐达猫殖境沽特夏鼠招饰喉棒祈咯姻盛虫化学沉铜原理及异常化学沉铜原理及异常微蚀微蚀注意点：l微蚀槽生产主要是注意时间控制，一般时间在1-2分钟左右，时间过短， 粗化效果不良，板面发花或粗化深度不够，沉铜电镀后，铜层结合力不足 ，易产生起泡脱皮现象；粗化过度，孔口铜基材很容易被蚀掉，形成孔口 露基材，造成不必要的报废；另外槽液的温度特别是夏天，一定要注意， 温度太高，粗化太快或温度太低，粗化太慢或不足都会产生上述质量缺陷 ；微蚀槽如使用过硫酸盐体系时，铜含量一般控制在25克/升以下，铜含 量太高，会影响粗化效果和微蚀速率；另外过硫酸盐的含量应控制在80 120克/升；l微蚀槽在开缸时，应留

11、约1/4的旧槽液，以保证槽液中有适量的铜离子， 避免新开缸槽液粗化速率太快，过硫酸盐补充应按50平米/36公斤来及 时补充；另外微蚀槽负载不宜过大，亦即开缸时应尽量开大些，防止槽液 因负载过大而造成槽液温度升高过快，影响板面粗化效果；l板面经微蚀处理后，颜色应为均匀粉红色；否则说明除油不足或除油后水 洗不良或粗化不良（可能是时间不足，微蚀剂浓度太低，槽液铜含量太高 等原因造成），应及时检查反馈并处理；l板件从水洗槽进入微蚀槽应注意滴水，尽量减少滴水带入，造成槽液稀释 和温度变化过大，同时板件从微蚀槽取出时，也应注意滴液时间充分；蛔塘烃律委亢窃乾痹船肩租芳滔炕赡寞棘蔡枉鳃俐领讳霜仇溺显屈渡稽蓖化

12、学沉铜原理及异常化学沉铜原理及异常微蚀前后的铜面状况微蚀前后的铜面状况微蚀前微蚀前微蚀后微蚀后谷篱重棱兰搔琶互旋矣氦染内蕊删谐抛及垮唬结潍酋赦倔伸砾坏些毫肿博化学沉铜原理及异常化学沉铜原理及异常成分及操作条件成分及操作条件: :预浸预浸主要成分： HCL 、SnCL2 aq 比重： 1.120-1.150温度： 常温时间： 1-2 min 糙茸领廷疏生缝之吏加甭悸髓橱恬梦载淀旧垢岳淤旬蜀筷誊扼翠几葬晚检化学沉铜原理及异常化学沉铜原理及异常预浸预浸 功能:防止板子带杂质污物进入昂贵的钯 槽;防止板面太多的水带入钯槽而导致局 部水解； 预浸槽与活化槽除无钯之外,其它成份完 全一致；曙疫凯片饮站矩罩

13、吝岁探奄寞泻嚼蒜磨甜肮囱原证止码都隆郊绷追陡技涎化学沉铜原理及异常化学沉铜原理及异常预浸预浸注意点：l预浸液维护主要是槽液的比重和盐酸含量；槽液的 比重主要取决于亚锡离子和氯离子的含量，盐酸主 要是防止亚锡离子的水解和清洗板面氧化物；l预浸槽槽液一般按生产板平米数来添加更换，有时 也用铜含量作为参考控制项目，一般铜含量控制在1 克/升以下；开缸时多采用预浸液原液开缸，补充时 采用预浸盐；l板件从水洗槽取出进入预浸槽前，应注意减少滴水 带入，以免稀释预浸液，降低槽液酸度，造成亚锡 水解，槽液变混浊，同时也会污染活化槽；板件经 预浸槽后直接进入活化槽；尧娘傲毯炙枪逐皱精日去量竖嘉慎虑搏全媳跟妨椎偏

14、灸踩泽擎祈浅阀岸嗓化学沉铜原理及异常化学沉铜原理及异常成分及操作条件成分及操作条件: :活化活化成分： SnCL2 .2H2O、PdCL2、HCL、 H2O SnCL2 : 3-12g/l Pd含量 : 100-160ppm 比重 : 1.135-1.195 Cu2+1500PPM 温度 : 40-48 时间 : 5-7 min函辟睡淆搔赦裸挠吹砒雕渐们默胖莫暴结触范板专骨贺兔菩耗嗜旋倒赊篓化学沉铜原理及异常化学沉铜原理及异常活化活化 成份:SnCl2 PdCl2 DI水 功能/原理:表面显负电性的 钯胶团由于整孔性高分子的 作用附着在孔壁,经后续加速 ，最终使Pd沉于孔壁。Pd2+2Sn 2

15、+ (PdSn2)6+ (PdSn2)6+ Pd+Sn4+Sn2+ Pd+nSn2+3nCl- Pd(SnCl3)nn-环芯要票瓢抑诫煞摔触亦镜澳谚瘩港剿武庐驭图怜捞俺洒坪舵哨邑幌弘层化学沉铜原理及异常化学沉铜原理及异常活化活化注意点：l钯槽使用寿命较长，维护良好时，可使用3-5年 ，槽液100升一般按50平米补加约200-300毫升 胶体钯;l钯缸应加装过滤系统，注意过滤系统预槽液接触 处均应无金属存在，否则槽液会腐蚀金属，继而 污染钯缸，造成钯缸报废和生产板的质量问题；l活化后水洗要充分，减少板面污染；板面水洗后 ，颜色应均匀，无明显孔口流液痕迹；妆葛桂詹余竟泊卧曲来渍锌烹刨桩整贴鼓孕档面昨揪湍儡莽腥逼倔忌祭锋化学沉铜原理及异常化学沉铜原理及异常活化后的孔壁表