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1、PTH與電鍍銅一、PTH流程介紹二、PTH藥水介紹三、電鍍銅藥水介紹一、 PTH作用PTH(PlatedThroughHole)為鍍通孔之意，作用為將原非金屬之孔壁使其鍍上一層薄銅（即金屬化），以利後續電鍍銅順利鍍上，使其上下銅層或與內層銅順利達到相連通之目的。二、流程介紹上料清潔整孔熱市水洗市水洗（市水洗）微蝕市水洗市水洗酸洗純水洗純水洗預浸活化純水洗純水洗速化純水洗純水洗化學銅市水洗純水洗下料三、藥水介紹1.清潔整孔劑:CT-2812.微蝕:SPS3.酸洗:H2SO44.預浸:PED-1045.活化劑:AT-105-36.速化:AL-1067.化學銅:ELC-9121.清潔整孔劑: CT-
2、281前言:脫脂整孔劑CT-281，是將傳統的清潔與電性調整結合為一之前處理程序，可將銅表面的氧化皮膜及污垢去除，並給了穿孔內壁高信賴性之調整效果，於操作條件下之超低表面張力（35dyne/cm2）及超強滲透力，增強了整孔效果。整孔作用為確保孔壁帶正電性孔壁之帶電性變化：基板鑽孔Desmear(Plasma)清潔整孔微正電性負電性強正電性反應式（理論）:H2O+R2COORCOOH+ROH- - - - -ResinGlass+ + +- - - - -ResinGlass+- - - - -+- -+- -+- -+- -Cleaner ConditionerCatalystComponen
3、tofconditionerPd-SncolloidKey Point of pretreatment process+ + + + + + + +2.微蝕SPS微蝕劑微蝕劑(SPS(SPS或或H2O2/H2SO4)H2O2/H2SO4)在去除板面之銅氧在去除板面之銅氧化物、污物與清潔整孔劑，使銅面粗糙以利化學銅化物、污物與清潔整孔劑，使銅面粗糙以利化學銅沉積後獲得良好密著性。沉積後獲得良好密著性。 反應式反應式: :NaS2O8+H2ONa2SO4+H2SO5NaS2O8+H2ONa2SO4+H2SO5H2SO5+H2OH2SO4+H2O2H2SO5+H2OH2SO4+H2O2H2O2+Cu
4、CuO+H2OH2O2+CuCuO+H2OCuO+H2SO4CuSO4+H2OCuO+H2SO4CuSO4+H2O3.酸洗微蝕劑本身為氧化劑，因此會將銅氧化，酸洗之目的可將此氧化膜去除以得到良好銅面。反應式:CuO+H2SO4CuSO4+H2O4.預浸作用預浸劑主要功用在保護活化劑，可防止帶入太多之水量，避免帶入太多水份及雜質進入昂貴之活化槽中，並提供活化劑中所需要的氯離子濃度，以維持活化劑之穩定性及使用壽命。預浸劑:PED 104前言:活化預浸劑PED104是作為保護活化槽藥液的前站藥液以防止前水洗水帶入活化槽而降低其濃度。5.活化劑作用（觸媒）活化劑為帶負電之錫鈀膠體，它能在板面及孔內吸附
5、錫鈀膠體，以利後續之剝錫殼及化學銅。基本反應原理：Pd2+Sn2+Pd0+Sn4+存在方式：PdCl2+SnCl2PdSnCl4(中間態)Pd7SnCl16Pd6Cl12+SnCl2+PdCl2PdSnCl4+6PdCl2Pd7SnCl16解離反應：(活化劑中加入大量水份時)Sn2+2H2OSn(OH)2(S)+2H+Sn2+Cl-+H2OSn(OH)Cl(S)+H+活化 Activation 孔內吸附孔內吸附Pd-Sn(Pd-Sn(合金核合金核)colloid)colloid粒子粒子Cl-Cl-Cl-Cl-Cl-Cl-Sn2+-Sn2+Sn2+Sn2+-=Cl-Pd-Sn-=Cl-Pd-Sn
6、-Cl-Sn2+-Cl-Sn2+Cl-Cl-Cl-Cl-Cl-Cl-活化劑 AT 105 3前言前言: :活化劑活化劑AT1053AT1053是低鹽酸型的觸媒液，是低鹽酸型的觸媒液，此藥液具有優良的安定性，可使底材表面均一的觸此藥液具有優良的安定性，可使底材表面均一的觸媒化，以利化學銅鍍通孔的啟始反應劑。媒化，以利化學銅鍍通孔的啟始反應劑。注意事項注意事項: :1.1.嚴禁空氣攪拌嚴禁空氣攪拌(Sn2+Sn4+,Sn/Pd(Sn2+Sn4+,Sn/Pd膠體膠體會會分解分解) )2.2.嚴禁補充純水或帶入純水嚴禁補充純水或帶入純水( (形成白濁沉形成白濁沉澱澱) ) 6.速化作用:速化劑主要在剝
7、除板面及孔內錫殼，而露出所需鈀金屬，以利化學銅之沉積。反應式：PdSnCl4+4HBF4Pd+4HCl+Sn(BF4)4速化劑 AL 106前言:速化劑AL106可增強基材與化學銅的密著力，其主要目的是將觸媒粒子予以金屬化。7.化學銅:ELC-912在孔壁吸附之鈀上沉積銅，而得到孔內金屬化效果，使不導電之基材形成導電層，以利後續電鍍銅。ELC-912是重視析出皮膜的物性、安定性及管理性之EDTAtype化學薄銅鍍液。ElectrolessCuReactionSubstratePd or CuHC(OH)O-ad + OH- e-HCOO- + H2OCuX2-n Cu +Xn-H2C(OH)O
8、- HCHO + OH- HC(OH)O-ad + H反應式：反應式：主反應：主反應：Cu2+2HCHO+4OH-CuCu2+2HCHO+4OH-Cu+H2+H20+2HCOO-+H2+H20+2HCOO-副反應：副反應：1.2HCHO+4OH-2COO-+2H2O+H2+2e-1.2HCHO+4OH-2COO-+2H2O+H2+2e-2.2HCHO+NaOH2HCOONa+CH3OH2.2HCHO+NaOH2HCOONa+CH3OH3.CO2+2OH-CO32-+H2O3.CO2+2OH-CO32-+H2O4.2Cu2+HCHO+5OH-Cu2O+HCOO-+3H204.2Cu2+HCHO+
9、5OH-Cu2O+HCOO-+3H205.Cu2O+H2OCu+2Cu2+2OH-5.Cu2O+H2OCu+2Cu2+2OH-6.Cu2O+2HCHO+OH-2Cu+HCOO-+H2O+H26.Cu2O+2HCHO+OH-2Cu+HCOO-+H2O+H2坎式效應坎式效應(CannizzaroReaction):(CannizzaroReaction):2HCHO+OH-CH3OH+HCOO-2HCHO+OH-CH3OH+HCOO-液 的 保 養1.原則上作業終了後，將之移至預備槽並常時過濾、打氣之。作業中的補給以912AR、BR進行補充之。此外，使用自動分析添加裝置(比色計)來管理液組成，可使
10、其保持恰當的管理範圍。2.分析因子:銅、NaOH、甲醛、螯合劑3.2.每710天進行移槽更新動作電鍍銅銅電鍍流程酸性硫酸銅槽條件控制均勻度改善要點穿孔力提高要點銅電鍍流程一銅二銅水洗水洗10%硫酸浸微蝕酸性清潔劑熱水洗銅電鍍10%硫酸浸銅電鍍水洗水洗酸性硫酸銅槽條件控制硫酸銅硫酸銅6585g/L6585g/L硫酸硫酸170220g/L170220g/L氯離子氯離子3565ppm3565ppm添加劑添加劑AC-905.0ml/LAC-905.0ml/L溫度溫度23272327陰極電流密度陰極電流密度1525ASF1525ASF陽極陽極鈦籃裝含鈦籃裝含0.030.06%0.030.06%磷之銅球磷
11、之銅球攪拌攪拌空氣攪拌或陰極擺動空氣攪拌或陰極擺動過濾過濾連續過濾連續過濾陽陽 極極 袋袋必必要要均勻度（膜厚分佈）改善要點均勻的空氣攪拌均勻的空氣攪拌相等的陰相等的陰/ /陽極距離陽極距離良好的導電良好的導電化學成份在控制範圍內化學成份在控制範圍內定期做活性炭處理定期做活性炭處理污染物在控制範圍內污染物在控制範圍內溫度在控制範圍內溫度在控制範圍內使用較低的電流密度使用較低的電流密度陰陰/ /陽極排列正確陽極排列正確陰陰/ /陽極擋板設計正確陽極擋板設計正確足夠的藥液過濾與循環足夠的藥液過濾與循環量量穿孔力（Throwingpower）提高要點使用較低的電流密度使用較低的電流密度使用較低的溫度使用較低的溫度提高搖擺效率提高搖擺效率添加劑在控制範圍內添加劑在控制範圍內降低污染值降低污染值使用高酸使用高酸/ /銅比（適用範圍約銅比（適用範圍約10:110:1）使用較小的空氣攪拌使用較小的空氣攪拌 ThrowingPower的計算T.P.T.P.（） 【（【（【（【（E EF F）22】 【（【（【（【（A AB BC CD D）44】100100ABCDEF
