电镀铜技术.ppt

文档介绍：电镀铜技术
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 为电镀铜工程师提供一份基础教材；
 集中电镀铜工艺难点，使之得到更多成员经验，
以便解决问题；
 提高电镀铜工程师的整体技术水平。
目 的
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 一、制作流程：--------------------------------------------- 4
 二、工艺原理：--------------------------------------------- 5
 三、物料：--------------------------------------------------- 6
 四、操作条件：-------------------------------------------- 18
 五、机器设备：-------------------------------------------- 23
 六、制程控制及接受标准：----------------------------- 31
 七、能力研究：-------------------------------------------- 33
 八、案例及缺陷分析：----------------------------------- 49
内容简介
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 内层制作 → 钻孔 → 除胶渣 → 沉铜 → 全板电镀
→ 图形转移 → 图形电镀 → 褪膜、蚀刻、褪锡 →
绿油→ 表面处理
一、制作流程
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 镀铜在PCB制造过程中，主要用于加厚孔内化学铜层和线路铜层。
 阴极：
Cu2++2e→Cu °Cu2+/Cu=+
Cu2++ e →Cu+
Cu++ e →Cu °Cu+/Cu=+
 阳极：
Cu-2e→Cu2+
Cu- e →Cu+
2Cu+ →Cu2++Cu
2Cu++1/2O2+2H+ →Cu2++H2O
二、工 艺 原 理
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 磷铜阳极：镀液中Cu2+的来源。
 硫酸铜：镀液主盐。
 硫酸：增加镀液导电性。
 ***离子：活化阳极并协同添加剂改良镀层品质。
 添加剂：改良镀层品质。
三、电 镀 物 料
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磷铜阳极
 铜阳极中为什么要含磷？
 阳极反应机理：
阳极反应： Cu-e →Cu+（快反应）
Cu+-e→Cu2+（慢反应）
上述反应原因表明：阳极溶解过程中伴随有Cu+生成，
且Cu+存在下述反应：
2Cu+→Cu2++Cu
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磷铜阳极
 Cu+的危害：
2Cu++H2SO4 →Cu2SO4
Cu2SO4+H2O→Cu2O（铜粉）+H2SO4
* Cu2O以电泳方式沉积在阴极表面；
* Cu2O分布在阴极表面，Cu2+在其疏松晶体表面沉积，造成镀层
不光亮、整平性差。
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磷铜阳极
 Cu+的防止与处理方法：
采用磷铜阳极。
磷铜阳极拖缸后，1A h/L可在表面产生一层磷膜(主要成份为Cu3P)。
Cu3P的作用：
1）催化下述反应Cu+-e→Cu2+，减少Cu+的含量；
2）阻止Cu+进入溶液，促使它进一步形成Cu2+；
3）减少微小铜晶体从阳极表面脱落。
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磷铜阳极
 铜阳极中含量应该是多少呢？
 含磷量高的影响：
 黑色磷膜过厚，铜的溶解性差，添加剂消耗多，磷膜易脱落；
 电阻增加，电压升高，有利H+放电，容易形成针孔。
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