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由于计算机和通讯等高科技产业的迅猛发展,为印刷线路板化学镀铜提供了广阔的发展空间。印刷线路板(PCB)制造中关键的一个工序是孔金属化工艺工程,因为PCB基材是非金属导体,孔金属化需要经过清洗、预浸、活化、化学镀铜及电镀铜加厚处理。其中活化过程又是孔金属化(PTH)制程中很重要的一环。
目前PCB化学镀铜主要的活化液有:离子钯和胶体钯。由于离子钯活化液PH控制范围比较窄,应用较少,PH过低容易产生沉淀、PH过高影响活化效果,同时离子钯活化液产生的化学镀铜层附着性能不是太好。胶体钯活化液一般可分为酸基胶体钯和盐基胶体钯两种。酸基胶体钯由于酸度过高,在生产和使用过程中盐酸酸雾对环境造成污染,同时在化学镀铜中易产生“粉红圈”现象,现已完全被盐基胶体钯取代。目前胶体钯活化液是塑料和印刷线路板化学镀铜的重要催化剂。
衡量胶体钯的主要指标有活性及其稳定性。这些指标主要受浓度、温度、时间以及制备方法工艺等影响。电解法生产铝、铜、镍的时候,钯就沉淀在废液电解液里了,形成氯化钯,氯化钯与氯化亚锡反应,产生胶体钯了。
胶体钯活化液释义
早期的胶体钯是Shipley发明,由氯化钯和氯化亚锡反应制备得到。胶体钯颗粒的直径在1-100nm之间,钯颗粒的尺寸越小,催化活性越高,稳定性越好。胶体钯活化液的特点是将敏化、活化集中在一种溶液的浸渍处理过程中同时完成。当钯钻孔、清洗后的覆铜箔浸入其中后,胶体态金属钯颗粒吸附在孔壁绝缘材料和铜箔表面形成催化层。在活化后的铜箔表面上,由于不存在可被置换取代的钯离子,因而不会产生疏松的铜置换层。
胶体钯活化液是以原子钯为胶核的胶体溶液。胶体钯由PdCl2和还原剂反应制备得到。还原剂有次磷酸钠、甲醛、抗坏血酸、二甲安朋晚、亚磷酸钠、朋青化钠、水合肼和亚锡化合物,其中SnC12比较常用。
Pd/Sn胶体催化剂是工业应用广泛的胶体钯,它由PdC12和SnC12在酸性溶液中反应制备而成,胶核是钯,外层是水化的二价和四价的锡离子,过量的Sn2+对该催化液的稳定起关键作用。在现代胶体把催化剂中还含有大量的酸或盐。
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