CN111041535A - 一种连续移动式电镀通孔双面板的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种连续移动式电镀通孔双面板的方法，包括五个阶段：第一阶段采用超声辅助打底电镀，前段小电流电镀，利于化学镀铜后铜层强化，后段超声辅助；第二阶段采用正脉冲大电流，加快板面镀铜速率，同时在合适的大电流条件下（电流密度6‑8ASD）形成疏水表面结构；第三阶段采用超声小电流镀铜，以微孔镀铜为主；第四阶段负脉冲反溶整平，利用负脉冲使板面微米级凸点反向溶出，修整板面度铜层表面结构；第五阶段常规小电流电镀进一步对板面与微孔进行电镀，调整镀层表面形貌，便于下一步其他加工制程，最终实现连续高效电镀。

Description

一种连续移动式电镀通孔双面板的方法
技术领域
本发明属于印刷电路板电镀技术领域，具体涉及一种连续移动式电镀通孔双面板的方法。
背景技术
印制电路板(PCB)是电子产品的必要组成部分，是支撑电子产品中电子元件的载体，其广泛应用于汽车、电脑、手机、医疗设备等不同种类的电子器件中。近年来，电子产品不断向轻、薄、短、小的方向发展，促使PCB不断向高密度互联的多层印刷电路板（HDI-PCB）的方向发展。为了满足需求，印制电路板的尺寸逐渐减小，性能要求逐渐升高。这就要求板上的线路更精细，导孔的厚径比更高，镀层的稳定性更好。厚径比的升高使得镀液的分散能力降低，加大了孔金属化的难度。并且，随着印制电路板需求量的逐渐增大，需要提高电流密度，缩短电镀时间，采用高速电镀工艺，从而增大了电路板不同区域的浓差极化，对印制电路板电镀铜提出了更大的挑战。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明提出一种快速且长寿命的超疏水铝合金的方法，采用五阶段，从而实现连续高效电镀。
本发明提出一种连续移动式电镀通孔双面板的方法，包括五个阶段，其特征在于，
第一阶段，超声辅助打底电镀：
电镀液组成为 CuSO4·5H2O（80-100g/L）、 H2SO4（100-200g/L），前5min电流密度为1.0ASD；后5min超声辅助，电流密度为1.5ASD；
第二阶段，正脉冲大电流：
电镀液组成为 CuSO4·5H2O（150-200g/L）、H2SO4（50-60g/L），采用正脉冲大电流电镀，先用小电流电镀20s后用大电流电镀10s，大小电流重复交替电镀，镀程10min；
第三阶段，超声小电流：
电镀液组成为 CuSO4·5H2O（80-100g/L）、 H2SO4（100-200g/L）、Cl-浓度为60-100mg/L，电流密度为0.1-0.5ASD，超声辅助，镀程为10min；
第四阶段，负脉冲反溶整平：
电镀液组成为 CuSO4·5H2O（80-100g/L）、 H2SO4（100-200g/L）、Cl-浓度为60-100mg/L，采用间歇负脉冲反溶整平，电流密度为0.1-0.5ASD，间歇负脉冲制度为负脉冲5s、静置5s交替，镀程5为min；
第五阶段，小电流电镀：
电镀液组成为 CuSO4·5H2O（80-100g/L）、 H2SO4（100-200g/L）、Cl-浓度为60-100mg/L，电流密度为0.5-1.5ASD，镀程为5min。
2、如权利要求1所述的连续移动式电镀通孔双面板的方法，其特征在于：所述超声辅助频率为60-80kHz，功率为50-200W。
3、如权利要求1或2所述的连续移动式电镀通孔双面板的方法，其特征在于：所述第二阶段的小电流的电流密度为0.1-0.5ASD。
4、如权利要求1所述的连续移动式电镀通孔双面板的方法，其特征在于：所述第二阶段的大电流的电流密度为6-8ASD，形成疏水表面结构。
本发明具有以下优点：
1. 本发明第一阶段采用超声辅助打底电镀，前段小电流电镀，利于化学镀铜后铜层强化，后段超声辅助，加速溶液传质，可增大电流至1.5ASD，并保证板面与孔内均匀镀铜，且电镀铜晶粒细化。
2. 第二阶段采用正脉冲大电流，加快板面镀铜速率，同时在合适的大电流条件下（电流密度6-8ASD）形成疏水表面结构，镀层表面可形成微纳尺寸的凸点，改变板面度铜层的表面结构，使其具有一定疏水性，而微纳尺寸的凸点在微孔内无法形成。
3. 第三阶段采用超声小电流镀铜，因板面镀铜层的疏水性，该阶段以微孔镀铜为主，因实际阴极面积大幅度减小，板面镀液铜离子浓度相对稳定，辅助超声加速使孔内镀液与板面交换，可快速获得相对常规镀铜较高的铜离子浓度；同时因实际阴极面积大幅度减小，实际孔内阴极电流密度大，孔内镀铜迅速，且晶粒细，镀层结合力强。
4. 第四阶段负脉冲反溶整平，利用负脉冲使板面微米级凸点反向溶出，修整板面度铜层表面结构。
5. 第五阶段常规小电流电镀，进一步对板面与微孔进行电镀，调整镀层表面形貌，便于下一步其他加工制程。
具体实施方式
以下的说明本质上仅仅是示例性的而并不是为了限制本公开、应 用或用途。下面对本发明连续移动式电镀通孔双面板的方法的具体实 施方式作进一步的说明。
本发明提出一种连续移动式电镀通孔双面板的方法，分为五个阶段，具体为：
第一阶段：电镀液组成为 CuSO4·5H2O（100g/L）、 H2SO4（200g/L），前5min电流密度为1.0ASD；后5min超声辅助，电流密度为1.5ASD；
第二阶段：电镀液组成为 CuSO4·5H2O（180g/L）、H2SO4（60g/L），采用正脉冲大电流电镀，先用小电流（电流密度为0.2ASD）电镀20s后，用大电流（电流密度为6ASD）电镀10s，大小电流重复交替电镀，镀程10min。
第三阶段：电镀液组成为 CuSO4·5H2O（100g/L）、 H2SO4（200g/L）、Cl-浓度为80mg/L，电流密度为0.5ASD，超声辅助，镀程为10min；
第四阶段：电镀液组成为 CuSO4·5H2O（80g/L）、 H2SO4（200g/L）、Cl-浓度为80mg/L，采用间歇负脉冲反溶整平，电流密度为0.3ASD，间歇负脉冲制度为负脉冲5s、静置5s交替，镀程为5min；
第五阶段：电镀液组成为 CuSO4·5H2O（80g/L）、 H2SO4（200g/L）、Cl-浓度为80mg/L，电流密度为1.0ASD，镀程为5min。
在本实施例中，所述超声辅助频率为80kHz，功率为100W。
本发明具有以下优点：
1. 本发明第一阶段采用超声辅助打底电镀，前段小电流电镀，利于化学镀铜后铜层强化，后段超声辅助，加速溶液传质，可增大电流至1.5ASD，并保证板面与孔内均匀镀铜，且电镀铜晶粒细化。
2. 第二阶段采用正脉冲大电流，加快板面镀铜速率，同时在合适的大电流条件下（电流密度6-8ASD）形成疏水表面结构，镀层表面可形成微纳尺寸的凸点，改变板面度铜层的表面结构，使其具有一定疏水性，而微纳尺寸的凸点在微孔内无法形成。
3. 第三阶段采用超声小电流镀铜，因板面镀铜层的疏水性，该阶段以微孔镀铜为主，因实际阴极面积大幅度减小，板面镀液铜离子浓度相对稳定，辅助超声加速使孔内镀液与板面交换，可快速获得相对常规镀铜较高的铜离子浓度；同时因实际阴极面积大幅度减小，实际孔内阴极电流密度大，孔内镀铜迅速，且晶粒细，镀层结合力强。
4. 第四阶段负脉冲反溶整平，利用负脉冲使板面微米级凸点反向溶出，修整板面度铜层表面结构。
5. 第五阶段常规小电流电镀，进一步对板面与微孔进行电镀，调整镀层表面形貌，便于下一步其他加工制程。

Claims (4)

1.一种连续移动式电镀通孔双面板的方法，包括五个阶段，其特征在于，
第一阶段，超声辅助打底电镀：
电镀液组成为 CuSO4·5H2O（80-100g/L）、 H2SO4（100-200g/L），前5min电流密度为1.0ASD；后5min超声辅助，电流密度为1.5ASD；
第二阶段，正脉冲大电流：
电镀液组成为 CuSO4·5H2O（150-200g/L）、H2SO4（50-60g/L），采用正脉冲大电流电镀，先用小电流电镀20s后用大电流电镀10s，大小电流重复交替电镀，镀程10min；
第三阶段，超声小电流：
电镀液组成为 CuSO4·5H2O（80-100g/L）、 H2SO4（100-200g/L）、Cl-浓度为60-100mg/L，电流密度为0.1-0.5ASD，超声辅助，镀程为10min；
第四阶段，负脉冲反溶整平：
电镀液组成为 CuSO4·5H2O（80-100g/L）、 H2SO4（100-200g/L）、Cl-浓度为60-100mg/L，采用间歇负脉冲反溶整平，电流密度为0.1-0.5ASD，间歇负脉冲制度为负脉冲5s、静置5s交替，镀程5为min；
第五阶段，小电流电镀：
电镀液组成为 CuSO4·5H2O（80-100g/L）、 H2SO4（100-200g/L）、Cl-浓度为60-100mg/L，电流密度为0.5-1.5ASD，镀程为5min。
2.如权利要求1所述的连续移动式电镀通孔双面板的方法，其特征在于：所述超声辅助频率为60-80kHz，功率为50-200W。
3.如权利要求1或2所述的连续移动式电镀通孔双面板的方法，其特征在于：所述第二阶段的小电流的电流密度为0.1-0.5ASD。
4.如权利要求1所述的连续移动式电镀通孔双面板的方法，其特征在于：所述第二阶段的大电流的电流密度为6-8ASD。
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Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58204596A (ja) * 1982-05-24 1983-11-29 新神戸電機株式会社 両面スルホ−ル印刷配線板の製造法
CN1272685A (zh) * 1999-05-03 2000-11-08 摩托罗拉公司 在半导体晶片上形成铜层的方法
CN101040065A (zh) * 2004-10-13 2007-09-19 麦克德米德有限公司 制备电镀用非导电基板的方法
CN101416569A (zh) * 2006-03-30 2009-04-22 埃托特克德国有限公司 用金属填充孔和凹处的电解方法
CN101711095A (zh) * 2009-04-16 2010-05-19 深圳市精诚达电路有限公司 Hdi挠性电路板镀铜填孔工艺
CN102157436A (zh) * 2010-02-11 2011-08-17 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 一种降低金属损伤的电镀铜方法
CN102318041A (zh) * 2009-02-17 2012-01-11 埃托特克德国有限公司 用于电沉积铜的工艺,在穿硅通孔(tsv)中的芯片间、芯片到晶片间和晶片间的互连
CN104087985A (zh) * 2014-06-25 2014-10-08 安徽长青电子机械（集团）有限公司 一种金属件镀铜的方法
CN105357901A (zh) * 2015-10-29 2016-02-24 杭州方正速能科技有限公司 一种pcb板埋孔的填孔方法
CN105517371A (zh) * 2014-10-13 2016-04-20 罗门哈斯电子材料有限责任公司 填充通孔
CN105552022A (zh) * 2016-02-17 2016-05-04 上海华力微电子有限公司 一种消除晶圆表面电镀空洞缺陷的方法
CN105683421A (zh) * 2013-10-22 2016-06-15 德国艾托特克公司 铜电镀方法
CN106961806A (zh) * 2017-04-21 2017-07-18 深圳崇达多层线路板有限公司 一种线路板中替代埋铜块的制作方法
CN106982521A (zh) * 2017-03-22 2017-07-25 深圳崇达多层线路板有限公司 一种高厚径比印制电路板通孔镀铜的制作方法
CN109023447A (zh) * 2018-08-27 2018-12-18 江苏澳光电子有限公司 一种高强度高韧性层状纳米结构铜的制备方法
CN110306214A (zh) * 2019-07-05 2019-10-08 东莞市斯坦得电子材料有限公司 一种用于高纵横比孔径印制线路板通孔电镀的反向脉冲镀铜工艺

Patent Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58204596A (ja) * 1982-05-24 1983-11-29 新神戸電機株式会社 両面スルホ−ル印刷配線板の製造法
CN1272685A (zh) * 1999-05-03 2000-11-08 摩托罗拉公司 在半导体晶片上形成铜层的方法
CN101040065A (zh) * 2004-10-13 2007-09-19 麦克德米德有限公司 制备电镀用非导电基板的方法
CN101416569A (zh) * 2006-03-30 2009-04-22 埃托特克德国有限公司 用金属填充孔和凹处的电解方法
CN102318041A (zh) * 2009-02-17 2012-01-11 埃托特克德国有限公司 用于电沉积铜的工艺,在穿硅通孔(tsv)中的芯片间、芯片到晶片间和晶片间的互连
CN101711095A (zh) * 2009-04-16 2010-05-19 深圳市精诚达电路有限公司 Hdi挠性电路板镀铜填孔工艺
CN102157436A (zh) * 2010-02-11 2011-08-17 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 一种降低金属损伤的电镀铜方法
CN105683421A (zh) * 2013-10-22 2016-06-15 德国艾托特克公司 铜电镀方法
CN104087985A (zh) * 2014-06-25 2014-10-08 安徽长青电子机械（集团）有限公司 一种金属件镀铜的方法
CN105517371A (zh) * 2014-10-13 2016-04-20 罗门哈斯电子材料有限责任公司 填充通孔
CN105357901A (zh) * 2015-10-29 2016-02-24 杭州方正速能科技有限公司 一种pcb板埋孔的填孔方法
CN105552022A (zh) * 2016-02-17 2016-05-04 上海华力微电子有限公司 一种消除晶圆表面电镀空洞缺陷的方法
CN106982521A (zh) * 2017-03-22 2017-07-25 深圳崇达多层线路板有限公司 一种高厚径比印制电路板通孔镀铜的制作方法
CN106961806A (zh) * 2017-04-21 2017-07-18 深圳崇达多层线路板有限公司 一种线路板中替代埋铜块的制作方法
CN109023447A (zh) * 2018-08-27 2018-12-18 江苏澳光电子有限公司 一种高强度高韧性层状纳米结构铜的制备方法
CN110306214A (zh) * 2019-07-05 2019-10-08 东莞市斯坦得电子材料有限公司 一种用于高纵横比孔径印制线路板通孔电镀的反向脉冲镀铜工艺

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张德欣等: "《飞行器制造技术》", 31 March 2006, 哈尔滨工程大学出版社 *
电子设备金属腐蚀与防护技术编写组: "《电子设备金属腐蚀与防护技术》", 28 February 1988, 中国标准出版社 *

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