文档介绍：电镀工艺
一、目的:
电镀的目的是在底层铜上加厚镀铜(图形电镀将在加厚镀铜之后再镀上一层抗蚀镀层Sn,以保护所需铜在蚀板时不被蚀去,形成所需图形)。
二、流程简介:
板面电镀:
PTH—→上/下板—→预浸—→镀铜—→水洗—→下板—→焜棍—→水洗—→上板。
图形电镀:
前工序(D/F)—→上/下板—→除油—→双水洗—→微蚀—→水洗—→预浸—→镀铜—→喷水洗—→预浸—→镀锡—→双水洗—→下板—→焜棍—→水洗—→上板。
三、流程的功能:
除油:
作用:①清洁铜面,除去包括手指印,显影后残留的有机和无机污染物等。
②润湿铜面,特别是孔壁。
控制参数:H2SO4:4~6% V/V
温度:35±5℃
除油剂SE–250 22~28% V/V
影响:除油剂浓度太低或温度太低可能会导致甩铜、孔内无铜及线路凹痕等缺陷。
水洗:
作用:清洁、去除生产板上除油剂等杂污,避免带入下一流程而造成污染,影响品质。
影响:水流量太小,水质差会有较多的线路凹痕产生。水流量要求>2000L/hr。
微蚀:
作用:①粗化待镀底层铜表面,以增大其表面积而增大结合力。
②进一步清洁板面与孔壁铜层。
控制参数:过硫酸钠(NPS):40~60g/l
H2SO4:1~3%
Cu2+:<15g/l
温度:30±2℃
影响:NPS浓度太低或温度太低会引起甩铜缺陷,NPS浓度太高或微蚀时间过长会导致孔内无铜。
基本要求:①打气②过滤③冷却
水洗:
作用:将微蚀后生产板上残留的药水洗去以避免带入下一流程而造成污染。
预浸缸:
作用:①将微蚀后底层铜产生的Cu氧化物蚀去,保证镀铜前底层铜面清洁。
②保护酸铜缸,使液中H2SO4浓度维持相对稳定。
控制参数:H2SO4:8~12% V/V
影响:H2SO4浓度太低会导致板面粗糙。
铜缸:
基本要求:
a. 打气 b. 循环过滤 c. 冷却 d. 摇摆
镀铜原理:
阳极Cu–2e—→Cu2+
阴极Cu2++2e—→Cu↓
操作条件:
电流密度:
对一般的生产而言,~(~),在低电位会有比较好的厚度分布和整平作用,但对于添加剂中的Brightener会造成较大的用量,而高电位的情况则相反。
温度:
理想的生产温度为23±5℃,在高温的工作情况下,整平剂(Carrier) 的用量会比光剂的用量大,而整平作用亦会减少,但可以加强走位能力,而在低温的情况下则相反。
无机化学成份:
Panel
Pattern
硫酸铜
60~90g/l(75g/l)
60~68g/l(63g/l)
硫酸
210~225g/l(220g/l)
***离子
40~60 PPM
硫酸铜:是电解质,用来提供铜离子,在板上电镀出铜。
硫酸铜浓度太低会导致高电流密度区烧板,而CuSO4浓度太高会减少Throwing Power深镀能力。
硫酸:镀液中的硫酸用来增强溶液的导电性以提高镀液的深镀能力(Throwing Powder)及帮助铜球溶解。
Cl –:促进阳极溶解,在铜球表面形成阳极膜,使镀层平整,有光泽,Cl–浓度太低会导致产生阶梯电镀,Cl–浓度太高会使阳极极化。
有机化学成份:
成份
Pattern
Pan