雙面板孔金屬化的制作方法詳解

杭州PCB抄板公司-緯亞電子：在印制板加工廠采用的是自動化的連續(xù)作業(yè)設(shè)備，設(shè)備成本昂貴，這在業(yè)余條件下是根本不可能做到的。我們在這里推出的是一種接近工廠正規(guī)生產(chǎn)工藝流程，但生產(chǎn)工藝相對簡單，設(shè)備極其低廉，業(yè)余條件下比較容易完成操作的方法。鄭州東明電子研究所為此專門設(shè)計生產(chǎn)了“東明DM—2120型孔金屬化箱”，該箱體小巧，內(nèi)置孔金屬化所需要的全部化學(xué)藥品、器皿、磷銅電極、電鍍電源（5V 20A電流可調(diào)節(jié)），可以完成不大于200*200mm電路板的孔金屬化全過程，具體操作流程如下：

1、鉆孔：完成熱轉(zhuǎn)印制版后，根據(jù)設(shè)計要求對焊盤鉆孔，鉆孔時孔應(yīng)盡量對準(zhǔn)焊盤中心。

2、預(yù)浸：將預(yù)浸液倒進(jìn)托盤中，放入電路板，預(yù)浸30秒到1分鐘。其主要作用是確?？妆诒痪鶆蚪櫦半姾烧{(diào)整，同時防止電路板上的有害雜質(zhì)帶入KH-22- L活化液中，預(yù)浸的目的主要是保護(hù)價格昂貴的活化液。杭州PCB|杭州smt

3、活化：將PCB板拿出后直接放入活化液中活化，活化液溫度應(yīng)控制在20℃--40℃之間，時間為5—7分鐘。室溫過低時應(yīng)對活化液加熱?；罨瘯r線路板應(yīng)輕微晃動，以使藥液均勻流過線路板，使電路板的每個部分都能為后續(xù)的化學(xué)鍍銅提供充足有效的催化活性核心。

4、加速：將電路板放入加速液，加速還原2—3分鐘，加速液溫度應(yīng)控制在20℃--35℃，在加速液中也應(yīng)輕微晃動板子。
5、沉銅：將電路板放入沉銅液，沉銅前須向沉銅液中加入定量的甲醛，使沉銅液開始產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)后，將電路板放入沉銅液，沉銅反映應(yīng)進(jìn)行10—15分鐘。沉銅時應(yīng)不停的晃動板子，使化學(xué)銅能均勻沉在線路板的每個地方。

6、電鍍：將電路板用稀硫酸去除氧化層后，帶上負(fù)電極放入東明DM2120提供的電鍍箱進(jìn)行電鍍。電鍍前應(yīng)將東明DM2120提供的電鍍電源調(diào)至所需電流，電鍍電流按每平方分米3A的電流計算。電鍍時電鍍箱內(nèi)的電機(jī)會帶動傳動機(jī)構(gòu)輕微晃動板子，基板（磷銅板）放在電鍍槽兩端的白色滌綸布袋中，電鍍時基板接電鍍電源的正極，印制板接電源負(fù)極。線路板應(yīng)在鍍銅液中間來回移動，距兩側(cè)基板的距離應(yīng)控制在15cm以上。鍍銅時間一般應(yīng)控制在30分鐘左右，如需加厚電鍍銅層，可適當(dāng)延長電鍍時間。

7、二次轉(zhuǎn)?。弘婂兺瓿珊?，將打印好的PCB圖頂層及底層的每個焊盤與相對應(yīng)的通孔仔細(xì)對齊，然后用膠帶固定下來。轉(zhuǎn)印完成后揭掉轉(zhuǎn)印紙，如有圖形缺陷可用記號筆進(jìn)行修補(bǔ)。

8、腐蝕：腐蝕前用特制的T-1涂料將所有的金屬化過孔涂蓋嚴(yán)實，防止腐蝕時將過孔腐蝕掉。涂完后即可送入DM2110A型腐蝕機(jī)腐蝕。腐蝕完成后用T-2溶劑將涂蓋在過孔上的T-1涂料洗掉。這樣，一塊完整的雙面印制電路就制作成功了，其工藝質(zhì)量完全可以滿足實驗要求。孔金屬化過程中牽扯到許多電化學(xué)方面的專業(yè)知識，并且使用了較多的化學(xué)藥
品。在這里簡單的介紹一下這些化學(xué)藥液的具體功效和配置方法。

1.預(yù)浸液：雙面板預(yù)處理所使用的藥液我們簡稱為預(yù)浸液，（其成份是KH-21- L）。主要作用是在 PTH 活化過程前維護(hù)KH-22- L 槽液的酸性和比重。并且確保過孔孔壁被均勻浸潤（及電荷調(diào)整），同時防止有害雜質(zhì)帶入KH-22- L中。
每升工作液配比： 范圍 佳值KH-21- L 220—240g/L 240g/L37%試劑HCI（鹽酸） 2—5%（v/v） 4%蒸餾水 余量

調(diào)配方法：先向藥槽中注入1/2容積的蒸餾水，再加入要求量的KH-21- L，并使之完全溶解。然后慢慢加入要求量的鹽酸并充分?jǐn)嚢琛：笥谜麴s水調(diào)整至規(guī)定的體積。藥液槽應(yīng)采用東明DM-2120孔金屬化箱提供的專用容器或由聚氯乙烯，聚丙烯，PVC材料做成的容器。工作溫度控制在室溫即可，處理時間在0.5-2分鐘。藥液維護(hù)可根據(jù)所處理的量來進(jìn)行補(bǔ)加，每處理1平方米板料，應(yīng)補(bǔ)加39g KH-21- L和3.4mL37%的HCI于槽中。當(dāng)藥液呈現(xiàn)渾濁或深綠色時應(yīng)更換槽液。

2.活化液：其主要成份是KH—22—L。KH—22--L是一種新型酸性膠體鈀活化劑，這種新型活化劑中的膠體微粒，可以滲入微孔并可均勻的吸附在非導(dǎo)體的表面上。為后續(xù)的化學(xué)鍍銅提供充足有效的催化活性核心。

每升工作液配比： 范圍 佳值
KH—21—L 220—240g/L 240g/L
37%試劑HCI 2—5% (v/v) 4%
KH—22--L　　　　　　　3—5% (v/v) 4%
蒸餾水 余量

調(diào)配方法：先在板槽中注入1/2槽的蒸餾水。再加入要求量的KH—21--L，并使之完全溶解。然后再慢慢加入要求量的HCI，并充分?jǐn)嚢?。之后加入需要量的CS—22—K。后用0.5%的稀鹽酸溶液將槽液調(diào)整至規(guī)定的體積，混勻。至此活化液就已配置完成。藥液維護(hù)可根據(jù)所處理的印制板量來進(jìn)行補(bǔ)加，每處理1平方米板料，應(yīng)加入5.5mL的KH—22—L。

3.加速還原液：其化學(xué)藥液的主要成份是KH—23--L。KH--23—L用于PTH活化過程之后，調(diào)節(jié)被吸收的催化劑，使化學(xué)銅能夠迅速均勻牢固的沉積在板料上，同時把活化劑的帶入影響降至底限度，延長化學(xué)鍍銅溶液的使用壽命。
每升工作液配比： KH—23—L 150毫升 蒸餾水

850毫升調(diào)配方法：先向板槽中注入1/2槽的蒸餾水。加入所需要量的KH—23—L，邊加邊攪拌，然后用蒸餾水調(diào)整至規(guī)定體積即可。每升CS—23—K 濃縮液能處理40平方米板料，當(dāng)溶液出現(xiàn)渾濁時，應(yīng)廢棄重新配置。

4.沉銅液：這是在進(jìn)行電鍍銅時能否鍍上銅的關(guān)鍵的一環(huán)。其化學(xué)藥液的配置方法如下：
每升工作液配比：
酒石酸鉀納 40g/L 氫氧化鈉 20g/L
硫酸銅 14g/L 硫脲 0.5g/L
甲醛 15mL/L
調(diào)配方法：必須先將酒石酸鉀納和硫酸銅倒入蒸餾水中攪拌均勻，然后加入氫氧化鈉，在對板料進(jìn)行沉銅工序前，再加入甲醛并攪勻。本藥液是一次性藥液，沉銅前應(yīng)根據(jù)板料的大小配制沉銅液，以避免浪費(fèi)。

5.鍍銅液：鍍銅液的主要成份是硫酸銅，電鍍時不僅能對孔進(jìn)行金屬化還同時能加厚線路板。
每升工作液配比：
硫酸銅 75g/L 硫酸98% 100mL/L
鹽酸37% 0.132mL/L Hz—601 (光亮劑) 8—15mL/L
調(diào)配方法：將2/3的蒸餾水加入鍍槽并加熱到50-60度（使硫酸銅能充分溶解），加
入硫酸銅后攪拌均勻。等其冷卻后，慢慢的加入需要量的硫酸，一邊加入一邊攪拌溶液。
后加入需要量的KH—601 光亮劑。

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