[發(fā)明專利]一種PCB-PTH線整孔及活化超聲波裝置及方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201410422868.0
• 申請日: 2014-08-25
• 公開（公告）號: CN104152875A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃力
• 申請（專利權(quán)）人: 志超科技（遂寧）有限公司
• 主分類號: C23C18/30
• 分類號: C23C18/30;C23C18/20;C23C18/38;H05K3/42
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11246
• 代理人: 裴娜

1.一種PCB-PTH線整孔及活化超聲波裝置，其特征在于，所述的PCB-PTH線整孔及活化超聲波裝置包括整孔或活化藥水槽、超生波發(fā)生器、導(dǎo)線、超生波主機，所述的超聲波發(fā)生器安裝在活化藥水槽內(nèi)，超聲波發(fā)生器通過導(dǎo)線與超聲波主機連接，超聲波主機通過信號線連接至設(shè)備控制面板，通過程序設(shè)定，每當(dāng)有料號投入時，超聲波主機就會收到信號，開始發(fā)出超聲波。

2.一種PCB-PTH線整孔及活化方法，其特征在于，所述的PCB-PTH線整孔及活化流程包括：上料、膨松、回收、雙水洗、除膠渣、回收、高位中和水洗、高位雙水洗、中和、雙水洗、整孔、熱水洗、雙水洗、微蝕、雙水洗、酸洗、雙水洗、預(yù)浸、活化、水洗、雙水洗、速化、雙水洗、化學(xué)銅、雙水洗、下料；

上料：將PCB板插入子籃內(nèi)，再通過母籃把PCB吊入PTH線；

蓬松：利用蓬松劑使孔內(nèi)的樹脂膨脹,以利于后續(xù)除膠渣時高錳酸鉀對其的咬蝕，并降低小孔表面張力，以利藥液貫穿；

回收：通過水洗回收殘留蓬松劑；

水洗：防止殘留藥水進入后續(xù)藥水槽，污染槽液；

除膠渣：利用高錳酸鉀的強氧化性，在高溫及強堿的條件下，與樹脂發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，而去除多層板孔壁及孔內(nèi)內(nèi)層銅箔處的膠渣，以便化銅與孔壁的連接,實現(xiàn)S-C面及孔銅與內(nèi)層銅、線路的導(dǎo)通；

回收：通過水洗回收殘留的高錳酸鉀及二氧化錳；

中和：利用酸性強還原中和劑，將殘存在板面或孔壁死角處的二氧化錳或高錳酸鹽中和除去；

整孔是將PCB孔內(nèi)的極性改變?yōu)檎娦裕?/p>

微蝕：將PCB板銅面上的氧化物及其他雜物，連同所附著的整孔界面活化劑一起剝掉；

酸洗：清除PCB板面氧化物；

預(yù)浸：為了不讓板子帶任何雜質(zhì)污物進入價格昂貴的鈀活化槽中，也防止帶入太多的水量，而發(fā)生意外的局部水解，以維持其活化槽精巧的平衡；

活化：利用孔內(nèi)與鈀膠體分子電性不同，在孔內(nèi)形成一層均勻的鈀膠體分子，化銅時再利用孔內(nèi)沉積的鈀膠體分子催化無電解銅與HCHO作用，使化學(xué)銅均勻的沉積在孔內(nèi)，形成導(dǎo)電層；

速化：將鈀膠體附著在孔壁基材上的皮膜及銅面上的部份附著層剝離，將膠體中心的鈀露出來，使能與下一站的化學(xué)銅進行催化反應(yīng)；

化學(xué)銅:利用孔內(nèi)沉積的Pd催化無電解銅與HCHO作用，使化學(xué)銅沉積，而所析出的化學(xué)銅層又可作為自我催化Cu²⁺又在此已催化的基地上續(xù)被還原成金屬銅；

下料：將PCB板從PTH線取出。

3.如權(quán)利要求1所述的PCB-PTH線整孔及活化方法，其特征在于，除膠渣的反應(yīng)原理：

4MnO4^-+有機樹脂+4OH^-＝4MnO4^2-+CO2+2H₂O。

4.如權(quán)利要求1所述的PCB-PTH線整孔及活化方法，其特征在于，整孔是將PCB孔內(nèi)的極性改變?yōu)檎娦裕画h(huán)氧樹脂基材本身微帶負(fù)電性之靜電，經(jīng)鉆孔后其電荷又轉(zhuǎn)為靜電之微正電性，但經(jīng)PTH制程之前處理除膠渣后又再變成負(fù)電性；而活化槽中存在的鈀膠體分子的外圍，是帶有數(shù)個氯離子而呈負(fù)電性的集團分子，相互排斥，故需通過整孔將孔內(nèi)的極性改變?yōu)檎娦裕罨瘯r孔內(nèi)才能有效吸附鈀膠體分子。

5.如權(quán)利要求1所述的PCB-PTH線整孔及活化方法，其特征在于，化藥水是SnCl2、氯離子和鈀離子形成的穩(wěn)定膠體溶液，即：

PdCl2+SnCl2→PdSnCl4(中間態(tài))

PdSnCl4+6PdCl2→SnPd7Cl16(催化劑)

鈀槽內(nèi)的亞錫與鈀間的精巧平衡很重要，操件時絕不可打氣，因一旦部份亞錫被氧化成四價錫后，則將打破平衡，使部份的鈀膠體被還原成金屬而浮出液面，形成一層亮亮的表層；經(jīng)主要活化反應(yīng)后，二價錫丟了兩個電子給鈀離子，使其還原成金屬，二價錫自身卻變成了四價錫，此種四價錫只有在酸液及氯離子的保護下才會安定，一旦有水介入局部之槽液時，將會造成該處四價錫水解，而成另一種Alpha錫酸，進而演變成鈀膠體的聚集中心，使槽液中有粒子出現(xiàn)及沉淀發(fā)生。