PTH与电镀铜知识介绍

6.速 化作用:
速化劑主要在剝除板面及孔內錫殼 ，而露出所需鈀金屬，以利化學銅之沉 積。
＊反應式： PdSnCl4+4HBF4→Pd+4HCl+Sn(BF4)4
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速化劑 AL – 106
▪ 前言: 速化劑 AL – 106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。
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3.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+ H2SO4→CuSO4+H2O
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4.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。
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活化 Activation
▪ 孔內吸附Pd-Sn(合金核) colloid 粒子
Cl-
◎-
Cl-
Cl-
◎-
Sn2+ Sn2+
◎-
◎- ◎- =Cl-
Pd-Sn
◎-
◎-
Cl- Sn2+ Cl-
Cl- Cl-
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活化劑 AT – 105 – 3
•HCHO + OH-
•H2C(OH)O-
•HCOO- + H2O
•[HC(OH)O-]ad + OH-
•[HC(OH)O-]ad + H
• •Pd oer- Cu
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•Substrate
•CuX2-n •Cu +Xn-
＊反應式： ▪ 主反應：
Cu2+ + 2HCHO +4OH- →Cu +H2+H20+2HCOOBaidu Nhomakorabea 副反應：
SPS
▪ 3.酸洗 : ▪ 4.預浸 :
H2SO4 PED-104
▪ 5.活化劑 : AT-105-3
▪ 6.速化 :
AL-106
▪ 7.化學銅 : ELC-912
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1.清潔整孔劑: CT-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。
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預浸劑:PED – 104
▪ 前言: 活化預浸劑 PED – 104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。
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5.活化劑作用（觸媒）
活化劑為帶負電之錫鈀膠體，它能在板 面及孔內吸附錫鈀膠體，以利後續之剝錫殼 及化學銅。
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＊基本反應原理： Pd2+ +Sn2+→Pd0+Sn4+ ▪ 存在方式： PdCl2+SnCl2→PdSnCl4(中間態) Pd7SnCl16→Pd6Cl12 +SnCl2 +PdCl2 PdSnCl4+6 PdCl2→Pd7SnCl16 ▪ 解離反應：(活化劑中加入大量水份時) Sn2++ 2H2O→Sn(OH)2 (S) +2H+ Sn2++Cl-+H2O→Sn(OH)Cl(S)+H+
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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 + R2COO’ → RCOOH + R’OH
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Key Point of pretreatment process
•+
•+
•+
•+
•Glass
•Resin
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2.微 蝕 SPS
微蝕劑(SPS或H2O2/H2SO4)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 沉積後獲得良好密著性。 ＊反應式:
NaS2O8 + H2O → Na2SO4 + H2SO5 H2SO5 + H2O → H2SO4 + H2O2 H2O2 + Cu → CuO + H2O CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O
•Cleaner Conditioner
•Component of conditioner
•+ •+ •+ •+
•- •- •- •-
•+
•+
•+
•+
•Glass
•Resin
•Catalyst
•Pd-Sn colloid
•- •-
•-
•- •-
•-
•-
•-
•+ •+ •+ •- •- •-
•+ •-
▪ 前言: 活化劑 AT – 105 – 3 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媒 化，以利化學銅鍍通孔的啟始反應劑。 ▪ 注意事項:
1.嚴禁空氣攪拌(Sn2+→Sn4+,Sn/Pd膠體會 分解)
2.嚴禁補充純水或帶入純水(形成白濁沉澱)
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PTH与电镀铜知识介绍
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2020年4月13日星期一
一、 PTH作用
PTH(Plated Through Hole)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。
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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EDTA type化學薄銅鍍液。
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Electroless Cu Reaction
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
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三、藥水介紹
▪ 1.清潔整孔劑 : CT-281
▪ 2.微蝕 :
1. 2HCHO+4OH-→2COO-+2H2O+H2+2e2. 2HCHO+NaOH→2HCOONa+CH3OH 3. CO2+2OH-→CO32-+H2O 4. 2Cu2+ +HCHO+5OH-→Cu2O+HCOO-+3H20 5. Cu2O+H2O→Cu+2Cu2+ +2OH6. Cu2O+2HCHO+OH-→2Cu+HCOO-+H2O+H2 ＊坎式效應(Cannizzaro Reaction) :