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電路板廠沉銅質量控制方法

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人氣:-發表時間:2021-08-09 09:32【

化學鍍銅(Electroless Plating Copper)俗稱沉銅。印制電路板孔金屬化技術是電路板廠印制電路板制造技術的關鍵之一。嚴格控制孔金屬化質量是確保最終產品質量的前提,而控制沉銅層的質量卻是關鍵。日常用的試驗控制方法如下:

1.化學沉銅速率的測定:

電路板廠使用化學沉銅鍍液,對沉銅速率有一定的技術要求。速率太慢就有可能引起孔壁產生空洞或針孔;而沉銅速率太快,將產生鍍層粗糙。為此,科學的測定沉銅速率是控制沉銅質量的手段之一。以先靈提供的化學鍍薄銅為例,簡介沉銅速率測定方法:

(1)材料:采用蝕銅后的環氧基材,尺寸為100×100(mm)。

(2)測定步驟:A.將試樣在120-140℃烘1小時,然后使用分析天平稱重W1(g);B.在350-370克/升鉻酐和208-228毫升/升硫酸混合液(溫度65℃)中腐蝕10分鐘,清水洗凈;C.在除鉻的廢液中處理(溫度30-40℃)3-5分鐘,洗干凈;D.按工藝條件規定進行預浸、活化、還原液中處理;E.在沉銅液中(溫度25℃)沉銅半小時,清洗干凈; F.試件在120-140℃烘1小時至恒重,稱重W2(g)。

(3) 沉銅速率計算:速率=(W2-W1)104/8.93×10×10×0.5×2(μm)

(4) 比較與判斷:把測定結果與工藝資料提供的數據進行比較和判斷。

2.蝕刻液蝕刻速率測定方法

電路板廠在通孔鍍前,對銅箔進行微蝕處理,使微觀粗化,以增加與沉銅層的結合力。為確保蝕刻液的穩定性和對銅箔蝕刻的均勻性,需進行蝕刻速率的測定,以確保在工藝規定的范圍內。

(1)材料:0.3mm覆銅箔板,除油、刷板,并切成100×100(mm);

(2)測定程序:A.試樣在雙氧水(80-100克/升)和硫酸(160-210克/升)、溫度30℃腐蝕2分鐘,清洗、去離子水清洗干凈;B.在120-140℃烘1小時,恒重后稱重W2(g),試樣在腐蝕前也按此條件恒重稱重W1(g)。

(3)蝕刻速率計算速率=(W1-W2)104/2×8.933T(μm/min) 

式中:s-試樣面積(cm2) T-蝕刻時間(min)

(4)判斷:1-2μm/min腐蝕速率為宜。(1.5-5分鐘蝕銅270-540mg)。

3.玻璃布試驗方法

在孔金屬化過程中,活化、沉銅是化學鍍的關鍵工序。盡管定性、定量分析離子鈀和還原液可以反映活化還原性能,但可靠性比不上玻璃布試驗。在玻璃布沉銅條件最苛刻,最能顯示活化、還原及沉銅液的性能。現簡介如下:

(1)材料:將玻璃布在10%氫氧化鈉溶液里進行脫漿處理。并剪成50×50(mm),四周末端除去一些玻璃絲,使玻璃絲散開。

(2)試驗步驟:A.將試樣按沉銅工藝程序進行處理;

B.置入沉銅液中,10秒鐘后玻璃布端頭應沉銅完全,呈黑色或黑褐色,2分鐘后全部沉上,3分鐘后銅色加深;對沉厚銅,10秒鐘后玻璃布端頭必須沉銅完全,30-40秒后,全部沉上銅;

C.判斷:如達到以上沉銅效果,說明活化、還原及沉銅性能好,反則差。


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