PCB沉金工艺流程简介活化

以下是PCB沉金（ENIG）工艺中活化（Activation）步骤的详细说明，作为前处理与化学镀镍之间的关键过渡环节：

活化的作用

1. 催化铜表面：
   在酸洗和预浸后，铜面需通过活化液（通常含钯或胶体钯）沉积微量催化粒子，为后续化学镀镍提供反应活性位点，确保镍层均匀、致密沉积。

2. 去除氧化膜：
   进一步清除铜面残留的极薄氧化层或钝化膜，维持铜的活性状态。

3. 增强结合力：
   通过表面微观活化，提升镍层与铜基材的附着力。

活化操作参数

• 活化液成分：

  • 胶体钯活化液：含Pd²⁺（0.5-2 ppm）、Sn²⁺（稳定剂）、HCl（pH 1-2）。

  • 酸性钯活化液（直接活化）：含Pd²⁺、有机酸（如柠檬酸）、pH 2-3。

• 温度与时间：

  • 温度：25-35℃，浸泡时间1-3分钟。

  • 盲孔/高纵横比孔需延长至3-5分钟，确保孔内充分润湿。

• 搅拌方式：

  • 机械或空气搅拌，避免钯粒子沉降导致活化不均。

工艺流程衔接

1. 前序步骤：
   酸洗（H₂SO₄或HCl）→ 水洗 → 预浸（调整pH）→ 活化。

2. 后续步骤：
   活化后需立即进入化学镀镍槽，避免钯催化层失活。

注意事项

1. 活化液维护：

   • 定期分析钯离子浓度（如每周），补充钯盐和稳定剂。

   • 过滤循环（5 μm滤芯），防止胶体钯团聚。

2. 避免污染：

   • 活化槽需与酸洗、预浸槽隔离，防止Cl⁻或金属离子交叉污染。

   • 操作人员需戴手套，避免汗渍污染活化液。

3. 水洗控制：

   • 活化后需用去离子水（DI水）喷淋，电导率≤5 μS/cm，防止残留Cl⁻导致镍层发黑。

4. 失效判断：

   • 若镍层沉积速度显著下降或出现漏镀，需检测活化液活性（如钯含量、pH）。

常见问题与对策

活化效果验证

1. 目视检查：

   • 活化后铜面应呈均匀浅灰色（钯沉积痕迹），无氧化或水渍。

2. 化学镀镍测试：

   • 取活化后板件浸入化学镀镍液，观察镍层是否在30秒内均匀起镀。

3. SEM/EDS分析：

   • 扫描电镜观察钯粒子分布，能谱检测钯元素覆盖率（需≥95%）。

总结

活化是ENIG工艺中化学镀镍的核心预处理步骤，直接影响镍层的完整性、结合力及最终沉金质量。需重点控制：

• 钯催化活性：浓度、pH、温度；

• 润湿性：盲孔/微孔充分渗透；

• 清洁度：避免杂质污染。
  定期工艺监控（如钯浓度滴定、镀层附着力测试）是保障稳定生产的关键。