武汉PCB线路板生产过程中的沉铜工艺质量控制
沉铜是武汉线路板生产过程中非常重要的一个工艺,关系整个武汉线路板的质量和后期的使用等等,可以说是电路板的重要组成部分。沉铜也叫做化学镀铜(ElectrolessPlating Copper)。很多的过孔金属化,是需要镀铜工艺来获得的,而且这个过程如果控制不好,电路板的元器件等的使用功能是不能完全实现的,特别是对阻抗、对信号有严格要求的元器件如DDR,对这个工艺要求和设备要求非常之高。严格控制金属化孔是确保最终产品质量的前提,而控制沉铜的质量确实是关键中的关键。目前使用的控制方法一般如下:
1、武汉线路板厂对化学沉铜速率的测定:
化学沉铜对沉铜的速率是有很高的技术要求的,如果速率太慢很有可能引起孔壁产生空洞或者针孔;如果速率过快则将产生镀层的粗糙,所以必须使用适当的科学控制沉铜速率的方法。举例如下:
(1)材料:采用蚀铜后的环氧基材,尺寸为100×100(mm)。
(2)测定步骤:
A. 将试样在120-140℃烘1 小时,然后使用分析天平称重W1(g);
B. 在350-370 克/升铬酐和208-228 毫升/升硫酸混合液(温度65℃)中腐蚀10 分钟,清水
洗净;
C.在除铬的废液中处理(温度30-40℃)3-5 分钟,洗干净;
D. 按工艺条件规定进行预浸、活化、还原液中处理;
E. 在沉铜液中(温度25℃)沉铜半小时,清洗干净;
F. 试件在120-140℃烘1 小时至恒重,称重W2(g)。
(3) 沉铜速率计算:
速率=(W2-W1)104/8.93×10×10×0.5×2(μm)
(4) 比较与判断:
把测定的结果与工艺资料提供的数据进行比较和判断。
2、蚀刻液蚀刻速率的测定
在沉铜之前,需要对铜箔进行微蚀处理,以提高铜面的粗糙度,增加其沉铜层的结合力。为了保证蚀刻液的稳定性和对铜箔的蚀刻的均匀性,需要进行蚀刻速率的测定计算,以保证在工艺规定的范围内而不超出我们想要的范围。
(1)材料:0.3mm 覆铜箔板,除油、刷板,并切成100×100(mm);
(2)测定程序:
A.试样在双氧水(80-100 克/升)和硫酸(160-210 克/升)、温度30℃腐蚀2 分钟,清洗、去
离子水清洗干净;
B.在120-140℃烘1 小时,恒重后称重W2(g),试样在腐蚀前也按此条件恒重称重W1(g)。
(3)蚀刻速率计算
速率=(W1-W2)104/2×8.933T(μm/min)
式中:s-试样面积(cm2) T-蚀刻时间(min)
(4)判断:1-2μm/min 腐蚀速率为宜。