图形电镀工艺教材 一. 图形电镀简介: 在平板电镀后,板件经过干膜曝光显影后需要经过图形电镀。 图形电镀的目的在于加大线路和孔内铜厚(主要是孔铜厚度),确保其导电性能和其他物理性能。根据不同客户不同板件的性能要求,一般孔壁铜厚在0.8m il-1.2m il之间(平板层+图电层),由板件特性决定其平板层和图电层的分配。 一般来说,平板电镀层仅保证可以保护稀薄的沉铜层即可,一般在0.3m il-0.4m il左右,特殊铜厚要求和线路分布不均除外,图形层则保证在0.4-0.6m il,在保证总铜厚的基础上,如果图形分布均匀,比较厚的图形层可以节省铜球耗用和蚀刻成本,提高蚀刻速度,降低蚀刻难度。反之,如果线宽要求不严,而图形分布不均线路孤立,则可以提高平板层厚度,降低图形电镀层厚度。 图形电镀后是蚀刻流程。 二. 图形电镀基本流程: 板件经过贴膜曝光显影后形成一定的线路,图形电镀就是针对干膜没有覆盖的铜面进行选择性加厚。 图形主要流程如下(水洗视条件不同,为一道至两道): 进板—除油—水洗—微蚀—水洗—酸浸(硫酸)—电镀铜—水洗—酸浸(氟硼酸)—电镀(铅)锡—水洗—出板—退镀(蚀夹具)—水洗—进板 1 .除油: 电镀除油流程为酸性除油,主要是除去铜面表面的污物。因板件经过干膜流程后,不可避免地会在板面带上手印、灰尘、油污等,为使板面洁净,保证平板铜层和图形铜层的层间结合力,必须在电镀前加上清洁板面的流程。 采用酸性环境除油效果比碱性除油差,但避免了碱性物质对有机干膜的攻击,主要成分为硫酸和供应商提供的电镀配套药水(安美特—FR,B 图电\C 图电\脉冲线;罗门哈斯—LP200,B(II)线;成分均为酸性表面活性剂)。 酸性除油剂的浓度测定是通过测定计算浓硫酸(98%)浓度来相对估算(无法直接测定,而配缸和消耗都是 1:1 比例),因此在换缸和补充的时候要保证两者要等量添加,以保证测定浓度和实际浓度的一致性。 2. 微蚀: 除油的微蚀流程主要作用为去除表面和孔内的氧化层,并将铜层咬蚀出微观上粗糙的界面,以进一步提高图形电镀层和平板层的结合力。 微蚀体系通常有两种:双氧水体系和过硫酸钠体系。图形电镀流程一般采用过硫酸钠和硫酸,硫酸起去除氧化,保持板面润湿的作用。 基本原理:S2O82- + Cu → Cu2+ + 2SO42- 另外,微蚀药水中应该保持一定浓度的铜离子(3-15g/l),以保证微蚀速率,微蚀速率控制在 0.5μ m -1.5μ m/min为宜。因此微蚀缸的...