化学镀铜/沉铜工艺流程解读(下)

胶体钯活化法(一步活化法)

(1)配方：常用的胶体钯活化液配方列于表

胶体钯活化液配方及操作条件

采用胶体钯活化液能消除铜箔上形成的松散催化层，而且胶体钯活化液具有非常好的活性，明显地提高了化学镀铜层的质量，因此，在PCB的孔金属化工艺中，得到了普遍应用。

表中的配方1是酸基胶体钯，由于其盐酸含量高，使用时酸雾大且酸性太强对黑氧化处理的多层内层连接盘有浸蚀现象，在焊盘处易产生内层粉红圈。活化液中钯含量较高，溶液费用大，所以已很少采用。配方2是盐基胶体钯。在盐基胶体钯活化液中加入尿素，可以和Sn2+O‖形成稳定的络合物[H2NCNH3]SC1-3，防止了活化剂产生沉淀，明显地降低了盐酸的挥发和Sn2+离子的氧化，从而提高了胶体钯活化液的稳定性。

(2)胶体钯活化液的配制方法

a.酸基胶体钯活化液—称取1g氯化钯溶解于100ml盐酸和200ml纯水的混合液中，并在恒温水浴中保持30℃，边搅拌边加入氯化亚锡(SnCl2•2H2O)2.54g搅拌12min，然后再与事先配制好的氯化亚锡60g、盐酸200ml和锡酸钠7g的混合液溶解在一起，再在45℃的恒温水浴条件下保温3h，最后用水稀释至1L即可使用。

b.盐基胶体钯活化液-称取氯化钯0.25g，加入去离子水200ml，盐酸10ml，在30℃条件下搅拌，使氯化钯溶解。然后加入3.2g氯化亚锡并适当搅拌，迅速倒入事先配制好的含有尿素50g、氯化钠250g、锡酸钠0.5g和水800mL的混合溶液中，搅拌使之全部溶解，在45℃条件下保温3h，冷至室温，用水稀释至1L。

(3)胶体钯处理工艺：采用胶体钯活化液按下述程序进行：

预浸处理→胶体钯活化处理→水洗→解胶处理→水洗→化学镀铜→

a.预浸处理-经过粗化处理的覆铜箔板，如果经水洗后直接浸入胶体钯活化液中进行活化处理，将会使活化液中的含水量不断增加，造成胶体钯活化液过早聚沉。因此，在活化处理前要先在含有Sn2+的酸性溶液中进行预浸处理1~2min，取出后直接浸入胶体钯活化液中进行活化处理。配制时应首先将盐酸与水相混合，然后再加入SnCl2•2H2O ,搅拌溶解，这样可防止SnCl2水解。

酸基胶体钯预浸液配方：

氯化亚锡(SnCl2.2H2O)　　　　　　 70~100g/L

盐酸37%(体积)　　　　　　 200-300ml/L

盐基胶体钯预浸液配方：

SnCl2.2H2O　　　　　　　　　　 30g/L

HCl　　　　　　　　　　　　　 30ml/l

NaCl　　　　　　　　　　　　 200g/l

O

║

H2N-C-NH2　　　　　　　　　 50g/l

b.活化处理-在室温条件下处理3~5min，在处理过程中应不断移动覆铜箔板，使活化液在孔内流动，以便在孔壁上形成均匀的催化层。

c.解胶处理-活化处理后，在基材表面吸附着以钯粒子为核心，在钯核的周围，具有碱式锡酸盐的胶体化合物。在化学镀铜前，应将碱式锡酸盐去除，使活性的钯晶核充分暴露出来，从而使钯晶核具有非常强而均匀的活性。经过解胶处理再进行化学镀铜，不但提高了胶体钯的活性，而且也显著提高化学镀铜层与基材间的结合强度。常用的解胶处理液是5%的氢氧化钠水溶液或1%氟硼酸水溶液。解胶处理在室温条件下处理1~2min，水洗后进行化学镀铜。

d.胶体铜活化液简介：

明胶　　　　　　　　　　　2g/l

CuSO4.5H2O　　　　 　 　20g/l

DMAB(二甲胺基硼烷)　　　5g/l

水合肼　　　　　　　　　　10 g/l

钯　　　　　　　　　　　　20ppm

PH　　　　　　　　　　　　7.0

配制过程：首先分别将明胶和硫酸铜用温水(40度C)溶解后将明胶加入至硫酸铜的溶液中，用25%H2SO4将PH值调至2..5当温度为45度C时，将溶解后DMAB在搅拌条件下缓慢加入上述的混合溶液中，并加入去离子稀释至1升，保温40~45度C，并搅拌至反应开始(约5~10分钟)溶液的颜色由蓝再变成绿色。放置24小时颜色变成红黑色后加入水合肼，再反应有24小时后胶体溶液的PH值为7，就可投入使用。为了提高胶体铜的活性，通常再加入少量的钯。

（本文章来源于网络转载，想查询更多表面处理文章，您可以扫描下方二维码点击关注公众号：易镀，公众号内有更多详细的表面处理文章，欢迎您的订阅。）
易镀，十分专业的表面处理信息平台，金属表面处理/镁合金蚀刻剂/镁合金除油剂/镁合金漂白剂/镁合金转化膜/环保铝除灰剂/铝三价铬钝化剂/低磷化学镍/铝中磷化学镍/高磷化学镍/银光剂/银保护等。
表面处理难题可咨询：13600421922（程生）