孔金属化工艺维护工艺改进途径

　　(1)环保新型工艺

　　禁止使用含卤基板已成为世界趋势[Czs}，甲醛也被列为限制使用的化学药品Czs7。次磷酸钠、硼氢化钠、二甲胺基硼烷(DMAB)、水合麟可以替代甲醛，但是这些还原剂不稳定，价格高，仍不能广泛被工业生产所接受，寻求能够代替甲醛类的还原剂将仍是今后研究的一个主要课题。

　　(2)直接孔金属化

　　鉴于传统化学镀铜存在的问题，从上世纪80代起人们就开始进行替代化学镀铜的直接电镀工艺的研究。90年代进入实用阶段，并在不断地改进和完善。直接孔金属化工艺有导电性聚合物体系和炭黑(石墨)悬浮液体系。

　　导电性聚合物或炭黑沉积在PCB孔中，用来替代化学镀铜层，因此取代了化学镀铜工艺。用于PCB孔金属化的导电高聚物有聚毗咯、聚苯胺、聚唾吩及其衍生物，PCB经过镀前处理后，将PCB基材浸于导电性聚合物悬浮液中，或粒径小于2μm的炭黑和石墨悬浮液中，其导电性聚合物或炭黑浓度必须足以在基材表面上生成一层能够确保电镀铜所要求的导电性涂层。

　　由于直接孔金属化工艺取代了化学镀铜，减少了甲醛污染，而且不需要使用贵金属把催化剂，因此也降低了成本。

　　(3)提高电镀铜液均镀与深镀性能

　　电子产品安装技术高密度化使PCB导电通孔形态及尺寸发生很大的改变，通孔直经越来越小，插孔安装(TMT)要求通孔直径为。0.8-0. 9mm，表面贴装((SMT)要求通孔直径为。0.5-0.25mm，超高密度PCB要求通孔直径为0.4mm。而且PCB向多层发展，使得厚径比越来越大，如小孔金属化，孔径为0.2mm，板厚为2.5-3mm，最大厚径比达到15：1。这样则要

　　求电镀铜溶液具有更优越的均镀与深镀性能。

　　为了改善镀液性能，人们在电镀铜液中加入了许多添加剂。研究最多的添加剂是光亮剂和整平剂。整平剂是通过抑制金属结晶过程中峰尖放电和催化低谷金属结晶还原效应来实现金属层整平作用的，而光亮剂则主要是通过增大极化作用影响镀层的晶粒尺寸、晶面结构等来实现镀层光亮的。由于光亮剂和整平剂均具有整平和光亮作用，实际运用中很难区别光亮剂和整平剂。乙撑硫脉脲(N),2-镏基苯骈咪唑(M),2-唑啉基一聚二硫丙烷磺酸钠(SH-110),聚二硫二丙烷磺酸(SP)等是常用的光亮剂。聚二硫二丙烷磺酸(SP)单独使用时无光亮效果，且有负整平作用，但与其它光亮剂混合使用时则既可以整平又光亮。分子量600。以上的聚二乙醇(P)能使镀层结晶细致平整，与其它光亮剂配合使用起到光亮效果。目前，我国光亮剂与美国安美特公司和日本大和株式会社的210型硫酸盐镀铜光亮剂相比，差距表现在深镀能力、整平性、亲水性及工艺条件范围上。上海永生助剂厂沈品华等进行了聚乙烯亚胺的季胺化加成物研究，并研制出PN酸铜深镀剂，缩短了与“210”光亮剂的差距。实际上添加剂如整平剂、润湿剂、延展剂、光亮剂等其作用是相辅相成的，其协同作用机理有待进一步研究。

　　另外，提高镀液温度能够提高镀液电导率，进而能够提高均镀和深镀能力。但是，高温下有机添加剂特别易耗损，因此一般电镀铜操作温度为10—35℃。研究适应较高温度的有机添加剂无论对降低生产成本、提高工作效率以及镀层质量均有重要意义。