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　　自鎖螺母電鍍填孔工藝影響因素

　　電子產(chǎn)品的體積日趨輕薄短小，通盲孔上直接疊孔(viaonHole或Viaonvia)是獲得高密度互連的設(shè)計(jì)方法。要做好疊孔，首先應(yīng)將孔底平坦性做好。典型的平坦孔面的制作方法有好幾種，電鍍填孔(ViaFillingPlating)工藝就是其中具有代表性的一種。

　　電鍍填孔工藝除了可以減少額外制程開發(fā)的必要性，也與現(xiàn)行的工藝設(shè)備兼容，有利于獲得良好的可靠性。

　　1.填孔有以下幾方面的優(yōu)點(diǎn)：

　　(1)有利于設(shè)計(jì)疊孔(Stacked)和盤上孔(via.on.Pad)：

　　(2)改善電氣性能，有助于高頻設(shè)計(jì);

　　(3)有助于散熱;

　　(4)塞孔和電氣互連一步完成;

　　(5)盲孔內(nèi)用電鍍銅填滿，可靠性更高，導(dǎo)電性能比導(dǎo)電膠更好。

　　電鍍填孔是目前各PCB制造商和藥水商研究的熱門課題。Atotech、Shipley、奧野、伊希特化及Ebara等國(guó)外知名藥水廠商都已推出自己的產(chǎn)品，搶占市場(chǎng)份額。

　　2電鍍填孔的影響參數(shù)

　　2.1化學(xué)影響因素

　　2.1.1無機(jī)化學(xué)成分

　　無機(jī)化學(xué)成分包括銅(Cu2+)離子、硫酸和氯化物。

　　(1)硫酸銅。硫酸銅是鍍液中銅離子的主要來源。鍍液中銅離子通過陰極和陽(yáng)極之間的庫(kù)侖平衡，維持濃度不變。通常陽(yáng)極材料和鍍層材料是一樣的，在這里銅既是陽(yáng)極也是離子源。當(dāng)然，陽(yáng)極也可以采用不溶性陽(yáng)極，Cu2+采用槽外溶解補(bǔ)加的方式，如采用純銅角、CuO粉末、CuCO3等。但是，需要注意的是，采用槽外補(bǔ)加的方式，極易混入空氣氣泡，在低電流區(qū)使Cu2+處于超飽和臨界狀態(tài)，不易析出。值得注意的是，提高銅離子濃度對(duì)通孔分散能力有負(fù)面影響。

　　(2)硫酸。硫酸用于增強(qiáng)鍍液的導(dǎo)電性，增加硫酸濃度可以降低槽液的電阻與提高電鍍的效率。

　　但是如果填孔電鍍過程中硫酸濃度增加，影響填孔的銅離子補(bǔ)充，將造成填孔不良。在填孔電鍍時(shí)一般會(huì)使用低硫酸濃度系統(tǒng)，以期獲得較好的填孔效果。

　　(3)酸銅比。傳統(tǒng)的高酸低銅(Cw+：Ccu2+=8～13)體系適用于通孔電鍍，電鍍填孔應(yīng)采用低酸高銅(Cw+：Ccu2+=3～10)鍍液體系。這是因?yàn)闉榱双@得良好的填孔效果，微導(dǎo)通孔內(nèi)的電鍍速率應(yīng)大于基板表面的電鍍速率，在這種情況下，與傳統(tǒng)的電鍍通孔的電鍍?nèi)芤合啾龋�溶液配方由高酸低銅改為低酸高銅，保證了凹陷處銅離子的供應(yīng)無后顧之憂。

　　(4)氯離子。氯離子的作用主要是讓銅離子與金屬銅在雙電層間形成穩(wěn)定轉(zhuǎn)換的電子傳遞橋梁。

　　在電鍍過程中，氯離子在陽(yáng)極可幫助均勻溶解咬蝕磷銅球，在陽(yáng)極表面形成一層均勻的陽(yáng)極膜。在陰極與抑制劑協(xié)同作用讓銅離子穩(wěn)定沉積，降低極化，使鍍層精細(xì)。