巯基吡啶异构体对电镀铜填盲孔的影响研究

本文以同分异构体2-巯基吡啶(2-MP)和4-巯基吡啶(4-MP)为研究对象,在对比其作为整平剂填充盲孔性能差异的基础上,阐述其分子构效关系。首先,通过哈林槽镀铜实验研究了2-MP与4-MP的填盲孔性能,结果表明,2-MP的填孔性能更佳,其填孔率可达82%。之后,通过量子化学计算,发现2-MP分子中S原子电子云密度低于4-MP,这说明2-MP更易吸附在铜表面。计时电位法测试结果表明:Cl^(-)可促进2-MP在铜表面的吸附,此外,2-MP与PEG之间的相互作用显著强于4-MP。最后,通过X射线光电子能谱(XPS)检测到了Cu-S键的存在,证明两种整平剂分子在铜表面均发生了化学吸附。然而,由于2-MP分子中的巯基S原子与N原子处于邻位,可以形成S-Cu^(2+)-N配合物,进而与Cl^(-)、PEG形成复杂且致密的抑制层,强烈抑制表面铜沉积,从而提高了其盲孔填孔率。

曝气气氛对镀铜电化学行为及填盲孔性能的影响

通过计时电位法、循环伏安联合旋转环盘电极技术和印制电路板(PCB)盲孔电镀实验,对比分析了氮气、空气和氧气3种不同的曝气气氛对盲孔电镀过程中铜沉积电化学行为及填孔能力的影响。结果表明,氮气气氛下的填盲孔效果最好,氧气会参与铜沉积的反应过程,并抑制铜沉积。曝气气氛会影响镀铜层的晶粒尺寸,进而影响其微观形貌、拉伸强度及硬度。氧气气氛下所得镀铜层最平整细致,具有最高的拉伸强度、延伸率和显微硬度,综合性能最佳。采用先曝氮气1.0 h、再曝氧气0.5 h的阶梯曝气方式在1.5 A/dm^(2)的电流密度下电镀时,能够在保证盲孔填孔率合格的前提下最大限度地减薄面铜。

添加剂对高电流密度下通孔电镀铜的影响

通过测量25°C的计时电位曲线研究了聚二硫二丙烷磺酸钠(SPS)、二甲基甲酰胺基丙烷磺酸钠(TPS)、N,N-二甲基二硫代甲酰胺丙烷磺酸钠(DPS)、3-巯基-1-丙烷磺酸钠(MPS)、噻唑啉基二硫代丙烷磺酸钠(SH110)和醇硫基丙烷磺酸钠(HP)这6种常用添加剂对高电流密度(3.0 A/dm2)下通孔电镀铜的影响。基础镀液为70 g/L硫酸+200 g/L五水合硫酸铜+60 mg/L氯离子,抑制剂为200 mg/L聚乙二醇(PEG-10000),整平剂为1 mg/L健那绿(JGB)。结果表明,镀液中单独加入抑制剂时镀液的分散能力没有提高,而MPS的去极化能力过强,能抵消抑制剂和整平剂的作用。采用100 mg/L PEG-10000+1 mg/L TPS+1 mg/L JGB作为添加剂时,镀液的分散能力为82%,所得通孔镀铜层热应力情况较好。

亚硫酸盐体系置换镀金的性能表征及工艺优化

针对亚硫酸盐体系镀金液的稳定性和镀层均匀性问题,制定了测试评估方法及工艺改进方案。提出了高温稳定性测试、Ni^(2+)耐受能力测试和还原剂稳定性测试3种方法来评价镀金液稳定性。镀层均匀性则通过测厚仪多点测厚,计算总体相对标准偏差(RSD)进行表征。通过单因素试验对配位剂组成和工艺条件进行了优化,得到置换镀金的最佳镀液组成和工艺条件为:Na_3Au(SO_3)_25 mmol/L,Na_2SO_3 0.3 mol/L,三乙醇胺0.1 mol/L,Na_2S_2O_3 5 mmol/L,Na_2HPO_4 0.2 mol/L,pH 6.5,温度60°C,搅拌速率1 m/min。优化后的镀液稳定,施镀10 min所得镀层的平均厚度约为0.05μm,RSD小于10%,表面粗糙度为20.8 nm左右,满足化学镀镍/置换镀金(ENIG)工艺的要求。

金钴合金电沉积的研究现状及发展趋势

从电沉积金钴合金镀层的聚合物强化、晶体结构转变以及巨磁电阻金/钴交叠镀层的获得三个方面简述了金钴合金电沉积的研究现状。认为金钴合金电沉积的发展趋势主要是:镀液无氰环保化,电镀电流或电压的非稳定多样化和镀层结构与功能多样化。

浅谈大功率LED陶瓷基板制作工艺及填通孔技术

介绍了将直接镀铜工艺和填通孔技术相结合制备大功率LED(发光二极管)陶瓷基板的工艺流程,重点介绍了采用直流电镀一步法、脉冲电镀一步法和脉冲电镀两步法填通孔的常用配方和填充效果。

镀覆孔内镀铜异常原因分析与改善

文章针对PCB图形电镀工序二次铜电镀出现的通孔孔内铜异常,通过对各种影响因素的对比试验,得出了产生通孔电镀铜异常的影响因素,为二次铜电镀过程中出现的通孔镀铜异常提供改善和预防措施。