电镀铜工艺.ppt

电 镀 铜 工 艺

苏州麦特隆特用化学品有限公司
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电镀铜工艺
铜的特性
铜,元素符号Cu,原子量635,密度889克/立方厘米,Cu2+的电化当量1186克/安时
铜具有良好的导电性和良好的机械性能
铜容易活化,能够与其他金属镀层形成良好的金属--金属间键合,从而获得镀层间的良好结合力
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电镀铜工艺的功能
电镀铜工艺
在化学沉铜层上通过电解方法沉积金属铜,以提供足够的导电性/厚度及防止导电电路出现发热和机械缺陷
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电镀铜工艺的功能
电镀铜层的作用
作为孔的化学沉铜层的加厚层,通过全板镀铜达到厚度5-8微米,称为加厚铜
作为图形电镀锡或镍的底层,其厚度可达20-25微米,称为图形镀铜
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（1）鍍層均勻、細致、平整、無麻點、無針孔，有良好外
　　　　 觀的光亮或半光亮鍍層。
　　（2）鍍層厚度均勻，板面鍍層厚度與孔壁鍍層厚度之比接
　　　　 近1：1。
　　（3）鍍層與銅基體結合牢固，在鍍後和後續工序的加工過程
　　　　 中，不會出現起泡、起皮等現象。
　　（4）鍍層導電性好
　　（5）鍍層柔軟性好，延伸率不低于10%，抗張強度20-50Kg/mm2,
以保證在後工序波峰焊和熱風整平時，不至于固環氧樹脂
基材上銅鍍層的膨脹系數不同導致鍍銅層産生縱向斷裂
（環氧樹脂膨脹系數12810-5 /℃ ,銅的膨脹系數068 
10-5 /℃)
对铜镀层的基本要求
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（1）有良好的分散能力和深鍍能力，即使在很低的電流 密度下，也能得到均勻細致的鍍層，以保證在印制 板的板厚孔徑比較大時，仍能達Ts:Th接近1：1。　　（2）電流密度範圍寬，如在赫爾槽2A下，全板鍍層均勻 一致。　　（3）鍍液穩定，便于維護，對雜質的容忍性高，對溫度 的容忍性高。　　（4）鍍液對覆銅箔板無傷害
对镀铜液的基本要求
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电镀铜的原理
电镀液组成(H2O+CuSO45H2O+H2SO4+Cl-+添加剂)
+
-
离子交换
直流
整流器
ne-
ne-
电镀上铜层
阴极
(受镀物件)
镀槽
阳极
Cu Cu2+ + 2e-
Cu2+ + 2e- Cu
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硫酸***性鍍銅的機理
電極反應　　　　　　　　　標准電極電位
陰極： Cu2+ +2eCu 　　 。　 Cu2+ /　 Cu = +034V
副反應　 Cu2+ + eCu＋ 。　 Cu2+ /　 Cu ＋ = +015V
　　　　 Cu+ + eCu 　 。　 Cu+ /　 Cu = +051V
陽極： Cu -2e  Cu2+
Cu - e  Cu+
2Cu+ + 1/2O2 + 2H+ 2Cu2+ + H2O
2Cu+ + 2 H2O 2CuOH + 2H+

2Cu+  Cu2+ + Cu
Cu2O + H2O
副反應
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酸性鍍銅液各成分及特性簡介
 酸性鍍銅液成分
— 硫酸銅（CuSO45H2O)
— 硫酸 (H2SO4)
— ***離子（Cl-)
— 添加劑
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酸性鍍銅液各成分功能
— CuSO45H2O　：主要作用是提供電鍍所需Cu