文档介绍：化学镀铜前基板清洁处理工艺:活化处理
活化的目的是在印制板孔、壁表面吸附上催化金属微粒,这些微粒的吸附可以使化学镀铜反应在绝缘基体上顺利进行。早期化学镀铜活化方法采用敏化一活化两步法进行处理,但是该方法存在孔金属化合格率低的问题,而且铜表面会产生一层疏松的金属置换层,在此疏松层上进行化学镀铜,将会导致镀层与基体结合不牢的严重问题。现今用于生产的是胶体钯活化液,它从根本上消除了金属微粒和铜之间产生置换反应的问题,使得孔金属化的合格率得到了保证。孔金属化前胶体钯活化处理步骤如下。
(1)预浸处理
为稳定胶体钯活化液的pH,不使胶体钯活化液快速变化,提高其使用寿命,在活化前首先应把粗化处理的印制板在预浸液中预浸。
胶体钯活化预浸处理液:
SnCl·H20
70g/L
HCl
200g/L
时间
l~2min
温度
室温(20~25℃)
预浸液配制:首先将盐酸与水混合,加入氯化亚锡搅拌溶解即可使用。
(2)活化处理
将预浸处理过的印制板直接浸入胶体钯活化液中进行活化处理,操作过程中工件应不停地缓慢移动,促使印制板孔内的活化液充分流动,有利于孔壁被活化液浸润。活化处理经水洗后产生碱式锡酸盐沉淀[Sn(OH)Cl],这样与钯核一起沉积在孔壁和板面上,也就完成了活化过程。
胶体钯活化液配方:
氯化亚锡
60g/L
盐酸
300mL/L
氯化钯
lg/L
锡酸钠
7g/L
温度
室温
时间
2~5min
配制方法:称取氯化钯lg搅拌溶解于200mL盐酸和100mL蒸馏水混合液中,在30℃恒温下保温,,需搅拌反应l2min,此为A液。
将剩余氯化亚锡与l00mL盐酸混合,再加入锡酸钠即为B液。
将A、B液混合搅拌至全部溶解,加盖后在40~50℃的恒温水浴中保温3h,最后用蒸馏水稀释至要求浓度即可使用。
胶体钯活化液反应机理:
A液中Sn2+/Pd2+的浓度比决定了胶体钯活化液的活性和稳定性。不同的Sn2+/Pd2+浓度之比,所产生的化学反应不同。当Sn2+
和Pd2+浓度比为2:1时,活化液活化性能最好,此时Sn2+和Pd2+在溶液中反应形成不稳定的络合物。
Pd2++2Sn2+——[PdSn2]2+
反应形成的络合物[PdSn2]2+在30℃条件下发生歧化反应l2min,形成极细小的金属颗粒分散在溶液中,这就意味着有大部分的络合物被还原生成金属钯。
[PdSn2]2+——Pd+Sn4++Sn2+
此时及时加入具有过量的Sn2+和Cl一的B液,溶液中细小的钯颗粒表面又会快速地吸附大量的Sn2+和Cl一,而形成极细的胶体颗粒胶团。这些胶体化合物呈负电而在水溶液中互相碰撞,悬浮不聚沉。活化处理后的印制板在水洗时因SnCl2水解生成碱式锡