文档介绍：4
沉铜讲义
一、沉铜目的：
-，使原本绝缘的孔壁具有导电性，便于后续板面电镀及图形电镀的顺利进行，从而完成PCB电路网络间的电性互通。
二、沉铜原理：
利用缘的孔壁产生导电性，使后续的板面电镀得以顺利进行。
化学沉铜液的成份：
铜盐：CuSO・5HO/CuCl；还原剂：HCHO；PH调节剂：NOH；络合剂：EDTA等。
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反应机理：
络合的铜离子(CU2+-L)在碱性环境中得到电子被还原为Cu
Cu2+-L+2e^Cu+L①
化学沉铜与电镀在本质上的差别是化学沉铜的电子由还原剂甲醛提供，而电镀时则是由电
源提供，甲醛释放电子：
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2HCH0+40H-—2HC00-+2H0+Ht+2e②
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由①、②得到化学沉铜的反应机理：
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Cu2++2HCHO+4OH-
Pd
Cu
►Cu+2HC00-+2H0+H
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化学沉铜液条件：
1）化学沉铜液为强碱性，甲醛的还原能力取决于沉铜液的碱性强弱，即NaOH的含量。
2）化学沉铜液中由于有CU2+与OH-的共存，为了防止Cu（OH）沉淀的形成，络合剂必不
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可少，为CU2+浓度1-。
3）从反应式可以看出，每沉积1M的铜要消耗2M的甲醛及4M的NaOH，要保持化学铜速率恒定和化学镀铜层的质量，必须及时补加相应的消耗部分。
4）只有在催化剂（Pd、Cu）的存在下才能沉积出Cu。
化学沉铜液中的副反应：
在加有甲醛的沉铜液中，无论使用与否都会存在以下反应：
1）2Cu2++HCHO+5OH-—CuO+HCOO-+2H0
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Cu0+H0OH-2Cu++2OH-
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生成的Cu+歧化反应：2Cu+fCu+Cu2+
所以必须用5um的过滤沉铜液防止Cu颗粒存在于沉铜液中。
2）康尼查罗反应：
2HCHO+NaOH—HCOONa+CHOH
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所以，在放置不用（即保养后）的沉铜液在重新启用时，必须调节NaOH，补加HCHO,为防止甲醛浓度过低时形成大量CuO。
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化学沉铜反应的步骤：
1）经活化后的基体浸入化学沉铜液中时，在活化剂表面上开始吸附大量甲醛自身水解而生成甲叉醇，并由于活化剂的作用，使甲叉醇具有负电性。
2）带正电的水合铜离子在带负电性的甲叉醇的吸引下过迁移到活化剂表面，并积累形成双电子层。
3）水合铜离子在活化剂表面脱水，甲叉二醇发生羟基断裂：
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2HC（OH）+Cu2++OH-—Cu+2HCOO-+2HO+2H++Ht
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4）新沉积的铜将活化剂掩盖，其本身成为活化中心，不断地吸附甲叉二醇生成新的沉积铜层。
化学沉铜液稳定性：
1）因化学沉铜是在空气搅拌条件下进行的，为了保证稳定性必须加入含有S和N的有机
物，另外有些稳定剂可以有选择性地络合Cu+,使Cu+氧化电位降低，易被O氧化，释
2放出络合剂。
2）严格控制溶液温度。
3）连续过滤化学铜液，除去Cu颗粒。
4）加入高分子化合物，掩蔽新生成颗粒铜。
板面电镀：
板面电镀作用是在化学铜基础上通过电镀的方法将整个铜面和孔内薄铜加厚7-10um,以加强其导电性能。
已做PTH板上板］浸酸
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