印制板镀铜的工艺过程解析模板.doc

电镀铜（三）
4.2污水处理
这种工艺排放污水，经NaOH中和至pH8-8.5，将沉淀过滤，滤液能够排放，沉淀物需放到指定地点。
5、印制板镀铜工艺过程
镀铜是印制板制造基础技术之一，镀铜用于全板电镀（化学镀铜后加厚铜）和图形电镀，其中全板镀铜是紧跟在化学镀铜以后进行，而图形电镀是在图相转移以后进行。
5.1全板电镀工艺过程
全板镀铜工艺过程以下：
化学镀铜板 → 活化 → 全板镀铜 → 防氧化处理 → 风干 → 检验
工艺过程中活化，能够用5％稀硫酸。全板镀铜15-30分钟，镀层厚度5-8微米。
防氧化处理是用于工序间防氧化，防氧化保护膜只要有一定厚度就能够了，无须太厚。防氧化处理剂能够用M8或Cu56,它们全部是水溶液，便于操作。镀层风干后，需检验金属化孔质量，不合格能够返工重新进行孔金属化。
5.2图形电镀铜工艺过程
图形电镀铜是在图像转移后进行，通常是作为铅锡或锡镀层底层，也可做为低应力镍层底层。在自动线生产中，图形电镀铜和电镀锡铅合金（或锡）连在一条生产线上（图8-1）。其工艺过程以下：
图像转移后印制板 →修板/或不修→ 清洁处理 →喷淋/水洗 → 粗化处理→ 喷淋/水洗
活化 → 图形电镀铜→喷淋/水洗→ 活化→ 电镀锡铅合金（锡或镍）
图8-1 印制板图形电镀生产线
图形电镀前要检验板子，关键检验是否有多出干膜，线条是否完整，孔内有否干膜残片如用防电镀油墨作图形时，要注意孔内有否油墨，检验合格方可进行图形电镀。
1）清洁处理：在图象转移过程中，历经贴膜（或网印湿膜）曝光，显影，修板等操作，板上可能会有手印，灰尘，油污，还可能有余膜，假如处理不好就会造成铜镀层和基体结合不牢靠。这时印制板是干膜（或湿膜）和裸铜共存，清洁处理即要清除铜上污物，又不能损害有机膜层，所以只有选择酸性浸洗除油。酸性除油液关键成份是硫酸，磷酸或其它酸，加表面活性剂等有效成份，能有效清洁等镀板表面。很多供给商能提供和其电镀工艺配套酸性清洗剂，如：中南所CS-4,大兴兴福清洁剂，和美国安美特企业FR酸性清洁剂，杜邦企业AC-500，华美企业CP-15，CP145等，全部是这方面产品。
以中南所CS-4为例，其配方是： CS-4-A 50毫升/升
CS-4-B 8.5克/升
H2SO4(d=1.84) 10%(V/V)
温度 20-400C
时间3-5分钟
2）粗化处理：粗化处理是为了去除待镀线条和孔内镀层氧化层，增加其表面粗糙度，从而提升镀层和基体结协力。现在生产中常见粗化液关键有两种类型：过滤酸盐型和硫酸-双氧水型，前者能够用过硫酸铵；也可用过硫酸铵。两种类型相比较，过硫酸盐型价格廉价，但不利于环境保护，尤其是使用过硫酸铵；而硫酸-双氧水型溶液粗化
效果好使用寿命长，因为溶解铜比较轻易以硫酸铜形式回收，有利于环境保护。粗化液配方及工艺条件见表8-9.
表8-9 粗化液
类型成份及条件
H2S04-H2O2型
过硫酸盐型
H2S04(dl.84) （毫升/升）
60
15-30
H202(30%)（毫升/升）
30-50

稳定剂（％）
3-5

Na2S2O8（克/升）

100-200
温度
40-50
20-40
时间（分）
1.5-3
2-5
现在市场可供选择粗化液比较多，但用H2S04-H2O2型粗化液，通常能够降低下一步稀硫酸活化工序，而用过硫酸盐型则必需进行活化工序。
3）活化：活化工序是为除去铜表面轻微氧化膜，同时在一定程度上保护了铜镀液，使前工序不致于污染镀铜液。活化通常见5-10％硫酸（V/V）.
图形电镀铜是图形电镀生产线一部分，下一工序是镀铅一锡或锡，也能够是镀低应力镍，再镀板面金，以此镀层作为蚀刻液保护层。
2）粗化处理：粗化处理是为了去除待镀线条和孔内镀层氧化层，增加其表面粗糙度，从而提升镀层和基体结协力。现在生产中常见粗化液关键有两种类型：过滤酸盐型和硫酸-双氧水型，前者能够用过硫酸铵；也可用过硫酸铵。两种类型相比较，过硫酸盐型价格廉价，但不利于环境保护，尤其是使用过硫酸铵；而硫酸-双氧水型溶液粗化
效果好使用寿命长，因为溶解铜比较轻易以硫酸铜形式回收，有利于环境保护。粗化液配方及工艺条件见表8-9.
表8-9 粗化液
类型成份及条件
H2S04-H2O2型
过硫酸盐型
H2S04(dl.84) （毫升/升）
60
15-30
H202(30%)（毫升/升）
30-50

稳定剂（％）
3-5

Na2S2O8（克/升）

100-200
温度
40-50
20-40
时间（分）
1.5-3
2-5
现在市场可供选择粗化液比较多，但用H2S04-H2O2型粗化液，通常能够降低下一步稀硫酸活化工序，而用过硫酸盐型则必需进行活化工序。
3）活化：活化工序是为除去铜表面轻微氧化膜，同时在一定程度上保护了铜镀液，使前工序不致于污染镀铜液。活化通常见5-10％硫酸（V/V）.
图形电镀铜是图形电镀生产线一部分，下一工序是镀铅一锡或锡，也能够是镀低应力镍，再镀板面金，以此镀层作为蚀刻液保护层。
经过试验测定，得出经验公式以下：
1升溶液：JK=I(3.26-3.05lgL)
267毫升溶液：JK=I(5.10-5.24 lgL)
式中: JK 阴极上某点电流密度（安培/分米2）
      1                            试验时电流强度（安培）
L 阴极上某点和高电流密度端距离（厘米）
设备：直流电源（0-10伏），安培计：0-5安培
电压表0-10伏，可变电阻：50欧姆
试验金属片尺寸：63*100mm
为了便于分析比较，在进行赫尔槽试验时，应尽可能使试验条件（如温度，搅拌等）和生产条件相同。试验试片使用过后不再使用，方便在同一状态比较和保留。为预防镀液成份改变影响试验结果，通常赫尔槽中溶液使用不能超出4次。