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。

添加剂对印制线路板微盲孔填铜效果的影响

在电流密度1.94 A/dm^2、温度25°C和空气搅拌的条件下,采用由220 g/L CuSO_4·5H_2O、0.54 mol/L H_2SO_4和4种添加剂组成的酸性镀铜液对PCB(印制线路板)微盲孔进行填充。所用添加剂包含Cl-、加速剂(聚二硫二丙烷磺酸钠,SPS)、抑制剂(聚乙二醇-8000,PEG-8000)和整平剂(4,6-二甲基-2-巯基嘧啶,DMP)。通过电化学阻抗谱和阴极极化曲线分析了上述4种添加剂的用量对微盲孔填充效果的影响。结果表明:当Cl-为30~60 mg/L、SPS为0.5~1.0 mg/L,PEG-8000为100~300 mg/L、DMP为1~7 mg/L时,填孔效率最佳,所得镀层表面结构均匀、致密,耐浸锡热冲击和抗高低温循环的性能良好,满足PCB的可靠性要求。

快速填盲孔电镀铜添加剂的研究

介绍了—种快速填盲孔电镀铜工艺，镀液的基本墨目成和工艺条件是：CuSO4·5H3O 210g／L，H2SO4 85g／L，Cl-50ng／L，湿润剂C（环氧乙烷与环氧丙烷缩聚物）（5-30）ml／L，整平剂L（含酰胺的杂环化合物）（3～16）ml／L，加速剂B（苯基聚二硫丙烷磺酸钠）（0．5-3）ml／L，温度23℃，电流密度1．6A／dm2，阴极摇摆15回／min或空气搅拌。研究了湿润剂C，整平剂L和加速剂B对盲孔填孔效果的影响，结果表明湿润剂C与加速剂B用量对填孔效果影响较大，而整平剂L影响较小。加入适量的该添加剂体系到基础镀液中，常规的HDI盲孔（孔径100μm～125μm，介质厚度75um）在表面镀层厚度12μm-15μm时，可以实现填孔率大于95％，得到铜镀层的延展性和可靠性满足印制电路板技术要求。此外，本研究测定了该添加剂体系填孔过程，明确其药水爆发期在起镀的（15～20）min，而且爆发期期间孔内的沉积速度是表面的至少11倍。

印制线路板电镀铜填盲孔添加剂的正交优化

在电流密度为1.94 A/dm^2,温度为25°C和空气搅拌条件下,采用由220 g/L CuS_O_4·5H_2O、53 g/L H_2SO_4、40~90 mg/L HCl和4种添加剂组成的酸性镀铜液对印制线路板盲孔(深径比4∶5)进行电镀填充。以盲孔填充率为指标,通过正交试验对作为添加剂的氯离子(Cl-)、聚二硫二丙烷磺酸钠(SPS)、聚乙二醇(PEG-8000)和2-巯基吡啶(2-MP)的用量进行优化,得到添加剂的最优组合为:Cl-40 mg/L,SPS 1.5 mg/L,PEG-8000 200 mg/L,2-MP 0.5 mg/L。采用该配方进行盲孔电镀时,平均填孔率达到91.7%,且镀层表面结构均匀、致密,耐浸锡热冲击和抗高低温循环的性能良好,满足印制电路板对可靠性的要求。

盲孔快速镀铜添加剂对填孔效果的影响及其作用过程

介绍了一种快速填盲孔电镀铜工艺,镀液组成和工艺条件是:CuSO_4·5H_2O 210 g/L,H_2SO_4 85 g/L,Cl^-50 mg/L,润湿剂C(环氧乙烷与环氧丙烷缩聚物)5~30 mL/L,整平剂L(含酰胺的杂环化合物与丙烯酰胺和烷基化试剂的反应产物)3~16 mL/L,加速剂B(苯基聚二硫丙烷磺酸钠)0.5~3.0 mL/L,温度23℃,电流密度1.6 A/dm^2,阴极摇摆15回/min或空气搅拌。研究了湿润剂C、整平剂L和加速剂B对盲孔填孔效果的影响。结果表明,润湿剂C与加速剂B用量对填孔效果的影响较大,而整平剂L用量的影响较小。最优组合添加剂为:整平剂L 8 mL/L,湿润剂C 15 mL/L,加速剂B 1.5 mL/L。采用含该添加剂的镀液对孔径100~125μm、介质厚度75μm的盲孔进行填孔电镀时,填孔率大于95%,铜镀层的延展性和可靠性满足印制电路板技术要求。此外,对添加剂填孔过程的研究表明,爆发期在起镀后的20~30 min,爆发期孔内的沉积速率是表面沉积速率的11倍以上。

印制电路板通孔电镀铜添加剂的优化

采用由75 g/L CuSO4?5H2O、230 g/L硫酸和添加剂组成的酸性镀铜液,在温度(22±3)°C、电流密度1.7 A/dm^2和空气搅拌的条件下,对印制电路板(PCB)通孔进行电镀铜填孔。以填孔率、凹陷值、面铜厚度和通孔截面为指标,研究了Cl^?、聚乙二醇(PEG-10000)、聚二硫二丙烷磺酸钠(SPS)和2,2′?二硫代二吡啶(2-PDS)4种添加剂对填孔效果的影响。得到较优的添加剂组合为:Cl?50~70 mg/L,PEG-10000 200~300 mg/L,SPS 8~11 mg/L,2-PDS 9~13 mg/L。采用该组合添加剂时填孔率高达91.7%,镀层均匀、细致、平整,抗高温循环和耐浸锡热冲击性能良好,满足PCB的可靠性要求。

盲孔填孔电镀铜添加剂的研究

介绍了一种盲孔电镀铜工艺,镀液组成和工艺条件为:CuSO4·5H2O 200 g/L,H2SO475 g/L,Cl 55 mg/L,抑制剂(乙二醇聚氧乙烯聚氧丙烯单丁醚)30 mL/L,整平剂(含氮杂环化合物)3 mL/L,加速剂(N,N二甲基二硫代羰基丙烷磺酸钠)2 mL/L,温度23°C,电流密度1.4 A/dm2,阴极摇摆16回/min,空气搅拌。研究了抑制剂、加速剂和整平剂对FR-4基材盲孔填孔效果的影响。结果表明,抑制剂和加速剂用量对盲孔填孔效果的影响较大,整平剂的影响较小。镀液中加入适宜含量的上述3种添加剂时,填孔效果良好,填孔率大于95%,所得铜镀层的延展性和可靠性满足印制电路板的应用要求。