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一、什么是沉銅？

銅線是電路的基礎，沉銅就是將銅箔鍍到pcb板上。沉銅的目的是使孔壁上通過化學反應而沉積一層0.3um-0.5um的銅，使孔壁具有導電性，通常也稱作化學鍍銅、孔化。  

二、沉銅的重要性

沉銅之所以電路板生產中的核心工序：因為電路是通過電流產生特定功能，而銅正是導電的不二載體，電路板任何一處沉銅失敗，輕則此處功能喪失，甚則殃及整板。

三、工藝流程：

沉銅工藝以自動流程為佳，人工流程難以控制。
粗磨→膨脹→除膠渣→三級水洗→中和→二級水洗→除油→稀酸洗→二級水洗→微蝕→預浸→活化→二級水洗→加速→一級水洗→沉銅→二級水洗→板面電鍍→幼磨→銅檢

圖為沉銅生產線

四、工藝簡介：

1. 粗磨：
   目的是除去板面氧化、油污等雜質，清除孔口披鋒及孔中的樹脂粉塵等雜物。
2. 膨脹：
   因基材樹脂為高分子化合物，分子間結合力很強，為了使鉆污樹脂被有效地除去，通過膨脹處理使其膨松軟化，從而便于MnO4-離子的浸入，使長碳鏈裂解而達到除膠的目的。
3. 除膠：
   使孔壁環(huán)氧樹脂表面產生微觀上的粗糙，以提高孔壁與化學銅之間的接合力，并可提高孔壁對活化液的吸附量，其原理是利用KMnO4在堿性環(huán)境中強氧化性的特性將孔壁表面樹脂氧化分解。
   ①反應機理：4MnO4-+C（樹脂）+4OH-→MnO42-+CO2↑+2H2O
   ②副反應：2MnO4-+2OH-→2MnO42-+1/2O2+H2O
   MnO4-+H2O→MnO2↓+2OH-+1/2O2
   ③高錳鉀的再生：要提高高錳鉀工作液的使用效率，必須考慮將溶液中的MnO42-再生轉變?yōu)镸nO4-，從而避免MnO42-的大量產生，目前我司采用的電解再生法，再生機理為：MnO42-+e→MnO4-。
4. 中和：
   經堿性KMnO4處理后的板，在板面及孔內帶有大量的MnO4-、MnO42-、MnO2等藥水殘留物，因MnO4-本身具有極強的氧化性，對后工序的除油劑及活化性是一種毒物，故除膠后的板必須經中和處理將MnO4-進行還原，以消除它的強氧化性。還原中和常用H2O2-H2SO4還原體等或其它還原劑的酸性溶液：
   MnO4-+H2O2+H+→MnO42-+O2↑+H2O
   MnO4-+R+H+→MnO42-+H2O
   有時為了對孔壁上的玻璃纖維進行蝕刻和粗化作用，在中和槽中加入NH4HF+H2SO4作為玻璃蝕刻工藝。
5. 除油：
   化學鍍銅時，在孔壁和銅箔表面同時發(fā)生化學鍍銅反應，若孔壁和銅箔表面有油污、指紋或氧化物則會影響化學銅與基銅之間的結合力；同時直接影響到微蝕效果，隨之而來的是化學銅與基銅的結合差，甚至沉積不上銅，所以必須進行除油處理，調整處理是為了調整孔壁基材表面因鉆孔而附著的負電荷，由于此負電荷的存在，會影響對催化劑膠體鈀的吸附，生產中通常用陽離子型表面活性劑作為調整劑。
6. 微蝕：
   微蝕也叫粗化或弱腐蝕，通過此作用在銅基體上蝕刻0.8-3um的銅，并使銅面在微觀上表現(xiàn)為凹凸不平的粗糙面，一方面可以使基體銅吸附更多的活化鈀膠體，另一主要作用是提高基銅與化學銅的結合力。微蝕劑常用的體系有：H2O2-H2SO4、NPS-H2SO4、（NH4）2S2O8-H2SO4，槽液中Cu2+的濃度應管控在25g/l以下。
7. 預浸處理：
   若生產中的板不經過預浸處理而直接進入活化缸，活化缸會因為板面所附著的水使活化液的PH值發(fā)生變化，活化液的有效成份發(fā)生水解，影響活化效果，預浸液的組成為活化液的一部分，所以預浸會因活化液的不同而異。
8. 活化處理：
   活化的作用是在絕緣的基體上吸附一層具有催化能力的金屬，使經過活化的基體表面具有催化還原金屬的能力?；罨旱挠行С煞轂镾n2+、Pd2+等膠體離子，在活化液中發(fā)生如下反應：Pd2++2Sn2+→（PdSn2）2+→Pd°+Sn+4+Sn2+，當完成活化處理后進入水洗缸，Sn2+會和活化液中Cl和H2O發(fā)生反應：SnCl2+H2O→Sn（OH）Cl↓+HCL，在SnCl2沉淀的同時，連同
   Pd°核一起沉積在被活化的基體表面。