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電鍍系列之一：孔金屬化技術(shù)，PCB板普通鍍銅工藝
線路板在制作過(guò)程中，通常要經(jīng)過(guò)鉆孔來(lái)實(shí)現(xiàn)線路的導(dǎo)通以及封裝插件。孔金屬化工藝是PCB制造技術(shù)中最為重要的工序之一，為了實(shí)現(xiàn)孔的金屬化，通常采取化學(xué)銅（PTH制程）、黑孔（Black Hole）以及導(dǎo)電高分子膜的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)樹(shù)脂基材的導(dǎo)電，通過(guò)這些方法實(shí)現(xiàn)的導(dǎo)電層不足以達(dá)到使用的條件，因此還需要利用電鍍銅的方法來(lái)加厚導(dǎo)電層。
?。?）化學(xué)銅（PTH制程）：化學(xué)鍍銅是利用銅離子在還原劑的條件下還原為金屬銅單質(zhì)的原理。其過(guò)程可以分為三個(gè)步驟：沉銅前處理、活化和沉銅。
具體的工藝流程：除油——蓬松——粗化——中和——整孔——水洗——微蝕——水洗——預(yù)浸——活化——水解——促化——水洗——沉銅——水洗
化學(xué)鍍銅液的基本組成包括：銅鹽、絡(luò)合劑、還原劑、pH調(diào)節(jié)劑以及添加劑。其中常見(jiàn)的還原劑有甲醛、二甲基氨基硼烷、次亞磷酸鹽、水合肼、低價(jià)金屬鹽、還原性糖類等。其中甲醛價(jià)格低廉且所得鍍層中的銅相對(duì)含量較高，因此使用最多，最廣。但是甲醛有易揮發(fā)，不穩(wěn)定等缺點(diǎn)，近些年如何替代甲醛也是研究的重點(diǎn)。絡(luò)合劑是化學(xué)鍍銅的關(guān)鍵成份之一，可以使銅離子極化增大，達(dá)到結(jié)晶細(xì)致光亮的鍍層；另一方面可以使鍍液穩(wěn)定，防止沉淀。常見(jiàn)的有酒石酸、EDTA、三乙醇胺、三異丙醇胺等。
禾川化學(xué)經(jīng)過(guò)研究，開(kāi)發(fā)出一款化學(xué)銅藥水，具有以下特點(diǎn)：
（1）可用于PCB的孔金屬化處理；
?。?）具有良好的穩(wěn)定性，且沉積速率較高；
?。?）形成的銅層結(jié)晶致密，結(jié)合力好，鍍層為粉紅色；
（4）背光等級(jí)好（9.5級(jí)以上）。
圖1、化學(xué)銅鍍層顏色（左）以及孔背光（右）
（2）黑孔（Black Hole）：黑孔藥水是將精細(xì)的石墨或?qū)щ娞己诜劬鶆虻姆稚⒃谌ルx子水中，利用表面活性劑使石墨或?qū)щ娞己趹腋∫罕３址€(wěn)定，并擁有良好的潤(rùn)濕性能，使石墨或?qū)щ娞己谀艹浞直晃皆诜菍?dǎo)體的孔壁表面上，形成均勻細(xì)致的、結(jié)合牢固的導(dǎo)電層。
具體的工藝流程：清潔——水洗——整孔——冷風(fēng)干——黑孔——熱風(fēng)干——黑孔——干燥——微蝕——水洗——風(fēng)干——鍍銅
禾川化學(xué)經(jīng)過(guò)研究，開(kāi)發(fā)出一款黑孔藥水，具有很好的導(dǎo)電性能、很好結(jié)合力，且長(zhǎng)期放置，稀釋都很穩(wěn)定。
圖2、經(jīng)過(guò)黑孔處理后的線路板鍍銅0.9A，10min正反面效果圖
?。?）導(dǎo)電高分子膜：非導(dǎo)體表面在高錳酸鉀堿性水溶液中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成二氧化錳層，然后在酸性溶液中，單體吡咯或者吡咯系列的雜環(huán)化合物在非導(dǎo)體表面上失去質(zhì)子而聚合，生成緊附的不溶性導(dǎo)電聚合物。然后將附有這類導(dǎo)電聚合物的線路板直接電鍍完成金屬化。
該過(guò)程工藝主要分成三部分：前處理；生成導(dǎo)電聚合物；硫酸銅電鍍。
圖3、導(dǎo)電高分子膜法工藝示意圖
禾川化學(xué)是一家專業(yè)從事電鍍產(chǎn)品分析、研發(fā)的一家公司，具有豐富的分析研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)過(guò)多年的技術(shù)積累，可以運(yùn)用尖端的科學(xué)儀器、完善的標(biāo)準(zhǔn)圖譜庫(kù)、強(qiáng)大原材料庫(kù)，徹底解決眾多化工企業(yè)生產(chǎn)研發(fā)過(guò)程中遇到的難題，利用其八大服務(wù)優(yōu)勢(shì)，最終實(shí)現(xiàn)企業(yè)產(chǎn)品性能改進(jìn)及新產(chǎn)品研發(fā)。
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