文档介绍:印制电路信息. 孔加工
多层板内层铜箔棕化处理液研制
符飞燕黄革王克军高四王龙彪
中南电子化学材料所,湖北武汉
摘要文章概述了应用于多层板制作过程中的棕化工艺原理及棕化膜的结构。主要讨论了一种新的棕化处理
液,包括配方组成和工艺方法。经实验和应用实践证明,它具有能够显著促进铜面与粘结片的结合力,耐高温热冲击
陛能良好,抗剥离强度高,没有粉红圈,工艺流程简单,适用性广,成本低等特点。
关键词棕化;缓蚀剂;印制线路板;内层处理
中图分类号: 文献标识码: 文章编号:———
. ,
.
,
,,.,.
;;;
在多层板制造过程中,为了增强内层之间的。根据表面处理技术的理论,提高多层板之间的
的结合力,研究人员进行了各种探索,在这个过结合力可以从两个因素着手: 提高接触面的比
程中发展起来的黑氧化技术成了现在内层处理表面积; 形成一层有机金属转化膜。通过棕化
的主要技术之一,并广泛应用于实际生产中。但由处理后的铜表面利用物理及化学的作用来提高内层
于黑氧化技术存在自身的缺陷,如,容易出现粉红结合力,同时能保护膜本身的稳定性,防止铜进一
圈, 高温操作,流程复杂,操作时间长,需要使用步被腐蚀,保护铜线路,提高耐酸性,从而保证
危险性物料等,而且这些缺陷己很难通过改善来避多层板的质量和性能。
免。近几年发展起来的棕氧化技术克服了黑氧化所棕化过程是铜在一种酸性的介质中,铜表面被
不能避免的缺点】,由于棕氧化具有明显的优点和氧化剂氧化为:,形成的氧化亚铜膜层具有致
特点,使棕氧化在造工艺过程中得以迅速推广密、完整、均匀、提供一致的粗糙度等特点,为下
使用,内层板棕化制程的应用越来越广泛。一步有机金属转化膜的形成提供良好的物理结构。
氧化亚铜与含、、的杂环有机化合物缓蚀剂生
棕化机理及成膜结构
成有机金属铜膜,沉积在:上面。因为含、、
棕化的研究是以表面处理技术的原理为基础杂环有机化合物的中心含有孤对电子和芳香环,而
. .
孑加工印制电路信息.
氧化亚铜中铜原子具有未充满的空间轨道,易接受.. 配方组分功能
电予,产生键和配位键, 由这两种键构成有机金
本配方中缓蚀剂使用含杂环三唑化合物苯
属化合物聚合生成不溶性沉淀薄膜, 十分稳定,阻
并咪唑,通过唑环的、原子与铜面生成共价
止了腐蚀介质的侵蚀, 防止粉红圈的产生。通过
键和配位键形成聚合物覆盖在铜面上,如图所示,
棕化处理后的内层板结构如图所示。
这种通过化学键结合起来的有机金属膜十分稳定。
/
一一
图棕化处理后结构示意图
棕化处理过程用反应方程式表示如下: 图铜面有机金属膜结构式
蚀铜反应:
配方中使用的无机酸化液可选用有机酸及~~~,.卜微丑渲微丑至【
成膜反应:一有机金属膜
无机酸,常用的有硫酸,磷酸乙二醇酸等。选用的
其中为杂环化合物,为氧载体,表示能与
是硫酸。硫酸的作用是有利于促进粘结力的聚合物几几
氧化亚铜生成有机金属膜的化合物。
水解,加速氧化剂对铜面的微蚀和氧化。
实验部分棕化液中采用的氧化剂是过氧化氢。过氧
化氢的作用是在硫酸介质中将铜箔表面微蚀形成一