PCB沉金工艺流程简介前处理

PCB沉金（化学镀镍浸金，ENIG）工艺中的前处理是确保后续金属沉积质量的关键步骤，直接影响镀层的结合力、平整性和耐腐蚀性。以下为前处理流程的详细介绍及注意事项：

1. 除油（Degreasing）

• 目的：去除铜箔表面的油脂、指纹、灰尘及有机污染物，确保铜面洁净。

• 方法：

  • 使用酸性或碱性除油剂（如碱性脱脂液），通过化学浸泡或喷淋方式处理。

  • 温度通常控制在40-60℃，时间约3-5分钟。

• 关键点：

  • 若除油不彻底，会导致后续微蚀不均匀，甚至镀层起泡脱落。

  • 需定期更换药液，避免杂质积累影响效果。

2. 水洗（Rinsing）

• 目的：彻底清除残留的除油剂，避免交叉污染。

• 方法：

  • 采用多级逆流水洗（如DI水），至少2-3道水洗槽，每道水洗时间1-2分钟。

• 关键点：

  • 水洗不充分会导致微蚀槽污染，缩短药液寿命。

  • 监测水质电导率（通常<50 μS/cm），确保清洁度。

3. 微蚀（Microetching）

• 目的：轻微腐蚀铜面，增加表面粗糙度，增强镀层结合力；同时去除氧化层。

• 方法：

  • 常用药液：过硫酸钠（Na₂S₂O₈）或双氧水-硫酸（H₂O₂-H₂SO₄）体系。

  • 微蚀深度控制在0.5-2.0 μm，时间1-2分钟（需根据药液浓度调整）。

• 关键点：

  • 过蚀会导致铜面粗糙过度，影响线路精度；欠蚀则结合力不足。

  • 定期分析微蚀速率（如铜溶解量测试），调整药液浓度。

4. 二次水洗

• 目的：去除微蚀后的残留药液及反应产物（如铜离子）。

• 方法：同步骤2，需确保水洗充分。

• 关键点：

  • 若残留过硫酸钠，会污染后续酸洗槽，导致铜面钝化。

5. 酸洗（Acid Cleaning）

• 目的：活化铜面，去除轻微氧化层，确保铜处于活性状态。

• 方法：

  • 使用5-10%稀硫酸（H₂SO₄）浸泡，时间30-60秒。

  • 或采用有机酸（如柠檬酸）以降低腐蚀性。

• 关键点：

  • 酸洗后需彻底水洗，避免硫酸残留影响沉镍液稳定性。

  • 铜面若长时间暴露在空气中，需缩短转移时间至沉金槽（<15分钟）。

6. 最终水洗与干燥

• 目的：彻底清洁表面，避免污染物带入沉镍金槽。

• 方法：

  • 高压喷淋+DI水浸泡，必要时使用热风或氮气干燥。

• 关键点：

  • 若铜面残留水分，可能稀释沉镍药液，影响反应效率。

前处理常见问题与对策

1. 镀层结合力差：

   • 检查除油和微蚀效果，优化药液浓度及时间。

2. 铜面氧化：

   • 缩短工序间隔时间，酸洗后立即进入沉镍步骤。

3. 镀层针孔/粗糙：

   • 排查水洗是否彻底，微蚀是否均匀。

总结

前处理是沉金工艺的基石，需严格控制各步骤参数（浓度、温度、时间）及水洗质量。通过精细化管理，可显著提升镀层均匀性、结合力及产品可靠性，减少后续工艺缺