浅谈PCB 化学镀铜工艺环境问题及治理

叶先英,白 艳

(金川集团铜业有限公司,甘肃 金昌 737100)

0 前言

铜的相对原子质量为63.5,密度8.96 g/cm3,熔点1 083 ℃。铜镀层易抛光,与基体的结合性能好,铜具有良好的导电性和导热性。电镀铜是使用最广泛的一种预镀层,铜镀层是铜/镍/铬体系的重要组成部分,柔韧性好、孔隙率低的铜镀层,对于提高镀层间的结合力和耐蚀性至关重要。本文将介绍电镀铜技术在PCB 工艺中的环境问题以及治理措施。

1 PCB 化学镀铜工艺流程

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。首先用活化剂处理,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使用胶体铜工艺在运行),铜离子首先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,使铜的还原反应继续在这些新的铜晶核表面上进行。化学镀铜具有以下优点:(1)镀层具有丰富的延展性,流平效果极佳,广泛用作装饰镀层的基础;(2)硫酸铜电镀的电流效率几乎为100%,并且可以以高电流密度进行电镀;(3)硫酸铜镀层的内应力小、涂层柔软;(4)硫酸铜镀层的导电性优异。

化学镀铜在PCB 制造业中得到了广泛的应用,目前应用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。……