沉銅質(zhì)量控制方法

化學(xué)鍍銅(Electroless Plating Copper)俗稱沉銅。印制電路板孔金屬化技術(shù)是印制電路板制造技術(shù)的關(guān)鍵之一。嚴(yán)格控制孔金屬化質(zhì)量是確保最終產(chǎn)品質(zhì)量的前提，而控制沉銅層的質(zhì)量卻是關(guān)鍵。日常用的試驗控制方法如下：

1.化學(xué)沉銅速率的測定：

使用化學(xué)沉銅鍍液，對沉銅速率有一定的技術(shù)要求。速率太慢就有可能引起孔壁產(chǎn)生空洞或針孔;而沉銅速率太快，將產(chǎn)生鍍層粗糙。為此，科學(xué)的測定沉銅速率是控制沉銅質(zhì)量的手段之一。以先靈提供的化學(xué)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(huán)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(guī)定進行預(yù)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(jié)果與工藝資料提供的數(shù)據(jù)進行比較和判斷。

2.蝕刻液蝕刻速率測定方法

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(jié)合力。為確保蝕刻液的穩(wěn)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(guī)定的范圍內(nèi)。

(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(xué)鍍的關(guān)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(xiàn)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(yīng)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。