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电镀铜工艺中各种基本成分的功用


硫酸铜---须采用化学纯度级(CP Grade)以上者,含五个结晶水(CuSo4·5H2O)的蓝色细粒状结晶与纯水进行配槽,所得二价蓝色的铜离子(或铜游子)即为直接供应镀层的原料。当铜离子浓度较高时,将可使用较大的电流密度而在镀速上加怏颇多。硫酸一提供槽液之导电用途,并在同离子效应下防止铜离子高浓度时所造成铜盐结晶之缺失。一般而言,当" 酸铜比" 较低时,会使得镀液的微分布力(Microthrowing Power)良好,对待镀面上的刮痕与凹陷等缺失,具有优先进入快速填平的特殊效果,是目前各种金属电镀制程中成绩之最佳者。

当酸铜比提高到10/1或以上时,则有助于PCB的孔铜增厚。尤其是高纵横比(4/1以上)的深孔,几乎已成非此莫办的必须手段。相对的此种做法对于表面缺陷的填平方面,其它效果则又不如前者。氯离子---常见酸性镀铜酸性镀镍皆须加入氯离子,原始目的是为了在电流密度增高中,协助阳极保持其可溶解的活性。也就是说当阳极反应进行过激,而发生过多氧气或氧化态太强不,此时氯离子将可以其强烈的负电性与还原性,协助阳极溶解减少其不良效应的发生。

最近许多对PCB镀铜的研究,发现氯离子还可协助有机助剂(尤其是载运剂)发挥其各种功能。且氯离子浓度对于镀铜层的展性(Ductility)与抗拉强度(Tensile Strength)也有明显的影响力。

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