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RS-855 微蝕液的應用研究

欄目:公司新聞 發布時間:2021-07-03

RS-855 微蝕液的應用研究

帥和平 (深圳市瑞世興科技有限公司新材料研發部  深圳 518144)

摘要:本文主要研究了一種 H2SO4/H2O2 體系的 RS-855 微蝕液,并通過與國外進口 H2SO4/H2O2 體系微蝕液,國內同行 H2SO4/H2O2 體系微蝕液,SPS 微蝕液進行對比分析,采用 RS-855 微蝕液能夠使電鍍層和化學鍍層結晶更細致,結合力更好,外觀更光亮,粗糙度更大,粗化效果更好。

關鍵詞:RS-855 微蝕液;微蝕

引言

在印制電路板制作加工過程中,很多工藝都需要進行微蝕前處理,如 FPC  PCB 干膜、油墨及覆蓋膜之前的銅面處理,以及用于電鍍鎳金、化學鎳金層的前處理等,微蝕效果的好壞直接影響下一道工序的質量。在眾多微蝕體系中,以 H2SO4/H2O2 體系最為優越,它具有微蝕速率快且穩定,溶銅量大,后處理簡單,無污染等優點,已被越來越多的廠家所采用[1-2]。本研究中就提及一種性能優良的 H2SO4/H2O2 體系的 RS-855 微蝕液,能夠使電鍍層和化學鍍層結晶更細致,結合力更好,外觀更光亮。

2 RS-855 微蝕液作用機理分析

H2SO4/H2O2 體系的 RS-855 微蝕液具有溶銅量大,微蝕速率穩定,受銅離子濃度影響小,處理的銅面粗糙度大,對環境友好。在 H2SO4/H2O2 體系中,微蝕的主要反應為:

1)H2O2=[O]+H2O

2)Cu+[O]=CuO 3)CuO+H2SO4=CuSO4+H2O

總反應為:Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O

雙氧水在微蝕液中首先進行分解產生活潑的氧原子,新生的原子態氧立即與覆銅板上的金屬銅發生氧化還原反應,產生氧化銅。氧化銅在微蝕液中很快與硫酸發生反應,生成可溶性的硫酸銅。與過硫酸鹽體系相比,雙氧水微蝕體系的微蝕速率更高,溶銅量更大。

微蝕效果對比分析

RS-855 微蝕液與 SPS 微蝕液和國內同行 H2SO4/H2O2 體系微蝕液微蝕效果對比分析,如圖 1(a)、1(b)、1(c)所示。

(a) SPS 微蝕液 (b)國內同行 H2SO4/H2O2 體系微蝕液 (c) RS-855 微蝕液

 1  微蝕效果對比圖

從圖 1(a)、1(b)、1(c)中可以看出,與 SPS 微蝕液和國內同行 H2SO4/H2O2 體系微蝕液進行對比,采用 RS-855 微蝕液微蝕后銅面更光亮,更細致。

表征分析

采用掃描電鏡對 RS-855 微蝕液與國內同行 H2SO4/H2O2 體系微蝕液微蝕后表面形貌進行對比分析,如圖 2(a)、2(b)所示。

(a)國內同行 H2SO4/H2O2 體系微蝕液微蝕后 (b) RS-855 微蝕液微蝕后

 2 掃描電鏡分析圖

從圖 2(a)、2(b)中可以看出,與國內同行 H2SO4/H2O2 體系微蝕液相比,采用 RS-855 微蝕液微蝕后銅面更細致,粗糙度更大,粗化效果更好。

5 RS-855 微蝕液優勢

5.1 RS-855 微蝕液與其他微蝕液對比分析

RS-855 微蝕液與其他微蝕液對比分析,如表 1 所示。

 1  RS-855 微蝕液與其他微蝕液對比

項目

板面效果

粗糙度(Ra 值)

處理能力

銅離子允許濃度

進口 H2SO4/H2O2 體系微蝕液

板面柔和而細致粗糙,色澤亮白

0.25-0.35um

40M2/L

50g/L

國內同行 H2SO4/H2O2 體系微蝕液

板面粗糙均勻,色澤啞紅

0.20-0.30um

10-20M2/L

35g/L

SPS 微蝕液

色澤啞紅

0.20-0.25um

-

25g/L

RS-855 微蝕液

板面柔和而細致粗糙,色澤亮白

0.35-0.45um

50M2/L

50g/L

5.2 RS-855 微蝕液優勢分析

1)RS-855 微蝕液微蝕后能得到細致均勻的銅面,外觀呈現亮白色;改善磨板帶來的刷輪印記、銅粉、線路變形等問題以及鍍層的外觀問題。

2)FPC 貼覆蓋膜后不會出現發黑現象。

3)有利于 OSP 皮膜的檢測。

4)化/電鎳金金面色澤更亮。

5)采用 RS-855 微蝕液微蝕 Ra 值高,即使微蝕量低至 0.5um,Ra 值也能達到 0.42 以上。6)穩定性好,微蝕速率快,不損傷細線路。即使銅濃度達到 50-60 g/L,也具有良好的穩定性和微蝕速率。7)根據工藝要求調整微蝕液參數,操作簡單。

8)采用 RS-855 微蝕液微蝕之后板面無氧化,板可長時間存放。

總結

采用 RS-855 微蝕液微蝕后可得到細致、均勻、光亮的銅面,結合力更好,粗糙度更大,粗化效果更好。RS-855微蝕液穩定性好,微蝕速率快,微蝕速率穩定,不損傷細線路,操作簡單,微蝕之后板面不會氧化。

參考文獻

[1]鄭博,江建平,寇文鵬等.銅表面微蝕處理新技術[J].電鍍與精飾.2008, 21(4):4-7. [2]吳水清.硫酸/過氧化氫蝕刻工藝[J].電鍍與環保. 1999,19(5):27-30.

作者簡介:

帥和平(1975-),男,任深圳市瑞世興科技有限公司總經理


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