以次磷酸盐为还原剂的化学镀铜及其在PCB上的应用-B上的.pdfVIP

维普资讯 技术交流 _广东光华化学厂有限公司 李卫明王恒义**刘彬云 薛怀玉 以次磷酸盐为还原剂的化 学镀铜及其在PCB上的应用* 摘 要 I本文主要介绍了以次磷酸盐为还原剂的化学镀铜的原理，以及该技术在国内外的发展情况，同 时着重介绍了本公司在这方面所作的研究进展。 关键词 J化学镀铜还原剂 次磷酸盐 刖 昌 了达到更好的沉积层，镀液里面还添加 了一些稳定剂 化学镀铜由于其 良好的延展性、导热性和导电性 和表面活性剂等其它的化合物。 以及化学镀所特有的无边缘效应而广泛应用于 电子、 下面将介绍以次磷酸盐作还原剂的化学镀铜的原 机械、塑料、台金、石油化工、陶瓷、航空航天等部 理和在国内外的研究情况，同时还介绍本公司在该方 门：尤其在 电子工业领域，其中印制电路板的通孔金 面所做 的一些研究。 属化过程的可靠性要求非常高。 一 目前大量 的化学镀铜溶液都是以甲醛 (HCHO)为 、 基本原理 还原剂。众所周知，甲醛是一种挥发性强、且有致癌 以次磷酸盐为还原剂的化学镀铜跟其它一般 的化 作用的物质，而且这一化学镀铜工艺仍存在很多问题 学镀铜工艺一样，都是借助适合的还原剂使铜镀液 中 如：(1)镀层的性能因其夹杂着H、CuO、C、N等杂 游离态的铜离子(II)还原成固态铜晶体镀覆在工件表 质而变差 (2)以甲醛为还原剂的化学镀铜溶液必须在 面 的一种化学镀铜方法。传统 的化学镀铜用 甲醛 高碱性pH为12．5以上才能发生有效的反应，从而引 (HCHO)作还原剂，其镀液中的化学反应方程式为： 起镀件机体的腐蚀 ；(3)镀液稳定性不够好，铜化学沉 Cu~++2HCHO+4OH一 Cu+2HCOO-+2H，o+H，t 积速度较低 ：(4)甲醛容易挥发、气味难闻、且有致癌 作用，环境污染严重。鉴于此，在绿色环保 的社会， 而 以次磷酸钠 (NaHPO)作还原剂的化学镀铜的 研究人员开始寻找环保型的还原剂来替代甲醛，而目 反应机理有所不同。由于不同金属对次磷酸钠还原剂 前最常用的还原剂是次磷酸盐。 的氧化活性不一样 ，活性顺序为 ：AuNiPd 由于化学镀镍和化学镀铜是电子工业中使用非常 CoPtCu：因此以次磷酸钠作为还原剂的化学镀 广泛的两种化学镀 ，以次磷酸盐为还原剂的化学镀镍 铜液必须含有金属催化剂 ，如Nj或Co等金属离 已经实现了工业化并在PCB行业得到了广泛的应用， 子。镀液中的化学反应式如下(现以N 作为例子)： 而研究人员们对 以次磷酸盐为还原剂的化学镀铜进行 N-2++2HPO,-+2OH一 Ni+2HPO3-+H下l_l_I1) 大量的研究工作，并不断的改进 ，希望能实现其工业 Ni+Cu2+=Cu+Ni2+ I2) 化生产。它们镀液的基本组成非常相似 ，都含有金属 离子、金属络合剂、还原剂和pH值缓冲剂。通常为 总体反应 ： I 鱼 ：兰：璺： 印制雷咯资钒 维普资讯 诚 信 ·沟 通