PCB电镀制程详细讲解

鈀槽進水會生成Sn02與鈀的沉澱 Pd H2O
SnO2 +
Pd Pd
Pd
作業參數及條件
SnCL-
溫度
25 OC
時間
3分12秒
擺動
必須
槽體材質 P.P或PVC
8.活化劑
具有高負電荷密度的錫鈀膠體,它能提供孔內所需的鈀 觸媒,而能與化學銅有良好且細致的結合狀況
SnCL2+CL-
SnCL3
PdCL2+2SnCL3
PATTERN PLATING
蝕銅
ETCHING
前處理
PRELIMINARY TREATMENT
去膜
STRIPPING
第一章
PTH工藝流程
一、PTH前處理(磨刷)
目的:去除鑽孔后孔邊的披峰及板面氧化物
投板
磨刷
水洗
高壓水洗
超音波水洗
水洗
烘干
插板
注意事項: 1. 磨刷效果:以烘干后水破試驗大於15秒 2. 定期整刷:維持磨刷均勻性,避免造成局部過度磨 3. 刷幅:要求1.0~1.5cm,刷幅過多易造成隨圓孔(喇 孔) 4. 定期檢查磨刷水洗噴嘴及清理銅粉(泥)等, 5. 高壓水洗:35~60kg/cm2,中壓水洗5~20kg/cm2 6. 超音波振蕩:將鑽孔后細小epoxy及磨刷銅粉去除 不能過強)
二、PTH-Planted Throught Hole(導通孔鍍銅)
目的:將鑽孔后不導電的環氧樹脂孔壁鍍上一層極薄的 金屬,使之具有導電性,為之后的制程(ICU)做準備
流程:
上料
膨鬆
回收
雙水洗
除膠
回收
水洗
預中和
水洗
中和
雙水洗
整孔 微蝕
熱水洗 雙水洗
雙水洗 酸洗
水洗
預浸 純水洗
活化 化學銅 薄
雙水洗 雙水洗
攪拌
擺動 鼓風及過濾循環
槽體材質 PP或PVC
加熱器 石英或鐵弗龍
以上各節簡要介紹了PTH薄銅的工 藝流程,PTH厚化銅工藝基本與此相似, 唯一區別是厚化銅流程多了一道抗氧化, 而薄銅抗氧化則在一銅后.
第二章
Palted(一次銅)即板面電鍍
目的:將PTH之后已金屬化的孔壁鍍上一
層金屬銅,通常厚度為0.3mil(平均),依
電鍍制程講解
目錄 電鍍組織架構簡介 第一章:PTH工藝流程 第二章:ICU工藝流程 第三章:IICU工藝流程 第四章:蝕刻工藝流程
鑽孔
DRILLING
通 孔電鍍
P.T.H.
外層製作
OUTER-LAYER
全板電鍍
PANEL PLATING
外層乾膜
OUTERLAYER IMAGE
TENTING PROCESS
厚 水洗
抗氧化
速化 下料
下料
1.膨鬆
目的:使用於除膠渣前之處理劑,可除去鑽孔所產生的碎屑及污物, 能膨鬆及軟化基材,以增進下一站高錳酸鉀的咬蝕
作業參數及條件
溫度
70±20OC
時間
6分
攪拌
擺動
槽體材質 S.S316或304
加熱器 鈦、石英或鐵弗龍
循環過濾 須要
2.除膠:
目的:將鑽孔后孔壁及內層銅薄上殘留的樹脂殘渣(smear)去除,並 將孔內的樹脂(epoxy)部分咬蝕成峰窩狀,以加強化學銅與孔壁的 結合力
溫度
63±2 OC
時間
5分30秒
擺動
必須
水洗
三段水洗,第一段最好用40~50 OC熱水洗
槽體材質 S.S316 或304
加熱器
S.S加熱器
過濾
須要
5.微蝕劑
是一种能將銅表面粗化的藥液,一方面能將銅面上的氧 化物,雜物及整孔劑咬掉,使在金屬化的過程中讓鈀膠體 及化學銅能盡量鍍在孔內;另一方面是使板面粗化,讓化 學銅在粗化的板面上有更好的附著力
制程不同也可鍍至0.5mil至1mil,同時
也上料起加厚板酸面浸 的作用,鍍故銅 也可稱為水洗板面
操作參數Baidu Nhomakorabea條件:
溫度
25 OC(20~30 OC)
時間
5分(3~6分)
擺動
必須
槽體材質 P.P或PVC
通Air之目的
Cu++[O]-+H2O
Cu2-+2OH-
(4)
背光級數≧7級
沉積速率15~30U”/23min
操作參數及條件
溫度
25 OC(22~28 OC)
時間
15分(12~18分)
負載
0.2~2dm2/l
﹝Pd(SnCL3)2CL2﹞2-
操作參數及條件:
溫度
30 OC(20~35 OC) 強度:75 ±10%
時間
6分(5~8分)
比重:1.145~1.180
擺動
必須
過濾
連續過濾
槽體材質
P.P或PVC
10.化學銅
是使經過前處理后的板子得到孔內金屬化效果的溶液
原理:
Pd主反應: Pd
CuSO4+4NaOH+2HCHO
+2HC00Na+2H2O+H2
Cu +Na2SO4
副反應:2HCHO+NaOH
HC00Na+CH3OH
鈀觸媒的氧化還原反應式
Pd+O2 (1)
Pd-O2- (ad)+Pd
2PdO
4H (ad)+ Pd-O2- (ad) (2)
2H2O+Pd
9.速化劑
主要在於剝除催化劑沉積在板面及孔內的錫殼,而露出 所需要的鈀層,以利於化學銅的催化反應
反應原理:
Cu+H2O2
CuO+ H2O
CuO+H2SO4
CuSO4+ H2O
H2O2
H2O+1/2O2
6.酸洗
一方面能去除板面的氧化物,另一方面將殘留於板面的 銅監徹底的清除
室溫下作業,H2SO4濃度控制在7.5±2.5%(V/V)
7.預浸劑
主要功能是保護鈀槽避免帶入太多的水分及雜質,並提供活 化劑所需要的氯離子及酸度,而做為犧牲溶液以維持鈀槽濃 度的穩定
作業參數與條件
溫度
45±2 OC
時間
6分
攪拌
擺動
槽體材質 P.E或PP
加熱器
石英或鐵弗龍
過濾
須要
4.整孔劑
是一种微鹼性的化學品,主要含有陽離子界面活性劑,使原本負電 性的孔壁形成帶正電性以利於活化劑鈀的附著;另一方面,使槽浴 的表面張力降低,讓原本不親水性的板面及孔壁也能夠具有親水濕 潤的效果,以利於后續的藥水更能發揮更好的效果
溫度
70±20 OC
時間
15分(12分~18分)
攪拌
擺動 鼓風
總Mn量
60±5g/l Mn6+〈25g/l NaOH 40±8g/l
再生機電流 〉800A
槽體材質
鈦或S.S316
加熱器
鈦或鐵弗龍
再生裝置
須要
3.中和劑
目的:此藥液為酸性還原劑,可中和鹼性殘液,並可還原殘餘七價
錳,六價錳及二氧化錳等可溶性二價錳離子,避免氧化劑帶入其 后之流程
二次銅及錫鉛電鍍
PATTERN PLATING
蝕銅
O/L ETCHING
檢查
INSPECTION
通孔電鍍
E-LESS CU
除膠 渣
DESMER
前處理
PRELIMINARY TREATMENT
曝光
EXPOSURE
錫鉛電鍍
T/L PLATING
剝錫鉛
T/L STRIPPING
壓膜
LAMINATION
二次銅電鍍