pcb化学沉铜工艺流程

1 化学沉铜

化学铜被广泛应用于有通孔的印制线路板的生产加工中，其主要目的在于通过一系列化学处理方法在非导电基材上沉积一层铜，继而通过后续的电镀方法加厚使之达到设计的特定厚度，一般情况下是1mil(25.4um)或者更厚一些，有时甚至直接通过化学方法来沉积到整个线路铜厚度的。化学铜工艺是通过一系列必需的步骤而最终完成化学铜的沉积，这其中每一个步骤对整个工艺流程来讲都是很重要。

本章节的目的并不是详述线路线路板的制作过程，而是特别强调指出线路板生产制作中有关化学铜沉积方面的一些要点。至于对那些想要了解线路板生产加工的读者，建议参阅其它文章包括本章后的所列举一部分的参考书目。

镀通孔（金属化孔）的概念至少包涵以下两种含义之一或二者兼有：

1．形成元件导体线路的一部分；

2．形成层间互连线路或印制线路；

一般线路板都是在非导体的复合基材（环氧树脂-玻璃纤维布基材，酚醛纸基板，聚酯玻纤板等）上通过蚀刻（在覆铜箔的基材上）或化学镀电镀（在覆铜箔基材或物铜箔基材上）的方法生产加工而成的。

PI聚亚酰胺树脂基材：用于柔性板（FPC）制作，适合于高温要求；

酚醛纸基板：可以冲压加工，NEMA级，常见如：FR-2,XXX-PC;

环氧纸基板：较酚醛纸板机械性能更好，NEMA级,常见如：CEM-1,FR-3;

环氧树脂玻纤板：内以玻璃纤维布作增强材料，具有极佳的机械性能，NEMA级，常见如：FR-4,FR-5,G-10,G-11;

无纺玻纤聚酯基板：适合于某些特殊用途，NEMA级，常见如：FR-6;

化学铜/沉铜

非导电基材上的孔在完成金属化后可以达到层间互连或装配中更好的焊锡性或二者兼而有之。非导电基材的内部可能会有内层线路---在非导电基材层压（压合）前已经蚀刻出线路，这种过程加工的板子又称多层板（MLB）。在多层板中，金属化孔不仅起着连接两个外层线路的作用，同时也起着内层间互联的作用，加入设计成穿过非导电基材的孔的话（当时尚无埋盲孔的概念）。

浅析PCB神奇的工艺—沉铜

也许我们会奇怪，线路板的基材只有两面有铜箔，而中间是绝缘层，那幺

在线路板两面或多层线路之间它们就不用导通了吗？两面的线路怎幺可以连

接在一起，使电流顺畅的经过呢？

沉铜是化学镀铜（Eletcroless Plating Copper）的简称，也叫做镀通孔

（Plated Through hole），简写为PTH，是一种自身催化的氧化还原反应。两

层或多层板完成钻孔后就要进行PTH的流程。

PTH的作用：在已钻孔的不导电的孔壁基材上，用化学的方法沉积上一

层薄薄的化学铜，以作为后面电镀铜的基底。

PTH流程分解：碱性除油→二或三级逆流漂洗→粗化（微蚀）→二级逆

流漂洗→预浸→活化→二级逆流漂洗→解胶→二级逆流漂洗→沉铜→二级逆

流漂洗→浸酸

深联电路-沉铜线

浅析PCB神奇的工艺—沉铜

也许我们会奇怪，线路板的基材只有两面有铜箔，而中间是绝缘层，那么在线路板两面或多层线路之间它们就不用导通了吗？两面的线路怎么可以连接在一起，使电流顺畅的经过呢？

沉铜是化学镀铜（Eletcroless Plating Copper）的简称，也叫做镀通孔（Plated Through hole），简写为PTH，是一种自身催化的氧化还原反应。两层或多层板完成钻孔后就要进行PTH的流程。

PTH的作用：在已钻孔的不导电的孔壁基材上，用化学的方法沉积上一层薄薄的化学铜，以作为后面电镀铜的基底。

PTH流程分解：碱性除油→二或三级逆流漂洗→粗化（微蚀）→二级逆流漂洗→预浸→活化→二级逆流漂洗→解胶→二级逆流漂洗→沉铜→二级逆流漂洗→浸酸

深联电路-沉铜线

PTH详细流程解说：

1、碱性除油：

除去板面油污，指印，氧化物，孔内粉尘；使孔壁由负电荷调整为正电荷，便于后工序中胶体钯的吸附；除油后清洗要严格按指引要求进行，用沉铜背光试验进行检测。

2、微蚀：

除去板面的氧化物，粗化板面，保证后续沉铜层与基材底铜之间具有良好的结合力； 新生的铜面具有很强的活性，可以很好吸附胶体钯；

3、预浸：

主要是保护钯槽免受前处理槽液的污染，延长钯槽的使用寿命，主要成分除氯化钯外与钯槽成份一致，可有效润湿孔壁，便于后续活化液及时进入孔内进行足够有效的活化；

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PCB化学镀铜工艺流程解读(一)

化学镀铜(Eletcroless Plating Copper)通常也叫沉铜或孔化（PTH）是一种自身催化性氧化还原反应。第一用活化剂处理，使绝缘基材表面吸附上一层活性的粒子通常用的是金属钯粒子（钯是一种十分昂贵的金属，价格高且一直在上升，为降低成本现在国外有有用胶体铜工艺在运行），铜离子第一在这些活性的金属钯粒子上被还原，而这些被还原的金属铜晶核本身又成为铜离子的催化层，使铜的还原反应连续在这些新的铜晶核表面上进行。化学镀铜在我们PCB制造业中得到了广泛的应用，目前最多的是用化学镀铜进行PCB的孔金属化。PCB孔金属化工艺流程如下：

钻孔→磨板去毛刺→上板→整孔清洁处理→双水洗→微蚀化学粗化→双水洗→预浸处理→胶体钯活化处理→双水洗→解胶处理（加速）→双水洗→沉铜→双水洗→下板→上板→浸酸→一次铜→水洗→下板→烘干

一、镀前处理

1． 去毛刺

钻孔后的覆铜泊板， 其孔口部位不可幸免的产生一些小的毛刺，这些毛刺如不去除将会阻碍金属化孔的质量。最简单去毛刺的方法是用200～400号水砂纸将钻孔后的铜箔表面磨光。机械化的去毛刺方法是采纳去毛刺机。去毛刺机的磨辊是采纳含有碳化硅磨料的尼龙刷或毡。一样的去毛刺机在去除毛刺时，在顺着板面移动方向有部分毛刺倒向孔口内壁，改进型的磨板机，具有双向转动带摆动尼龙刷辊，排除了除了这种弊病。

2． 整孔清洁处理

对多层PCB有整孔要求，目的是除去钻污及孔微蚀处理。往常多用浓硫酸除钻污，而现在多用碱性高锰酸钾处理法，随后清洁调整处理。

孔金属化时，化学镀铜反应是在孔壁和整个铜箔表面上同时发生的。如果某些部位不清洁，就会阻碍化学镀铜层和印制导线铜箔间的结合强度，因此在化学镀铜前必须进行基体的清洁处理。最常用的清洗液及操作条件列于表如下：

清洗液及操作条件

配方