化学镀金工艺

化学镀金工艺化学镀金在电子电镀中占有重要地位，特别是半导体制造和印制线路板的制造中，很早就采用了化学镀金工艺，但是早期的化学镀金由于不是真正意义上的催化还原镀层，只是置换性化学镀层，因此镀层的厚度是不能满足工艺要求的，以至于许多时候不得不采用电镀的方法来获得厚镀层。随着电子产品向小型化和微型化发展，许多产品已经不可能再用电镀的方法来进行加工制造，这时，开发可以自催化‘的化学镀金工艺就成为一个重要的技术课题。(1)氰化物化学镀金为了获得稳定的化学镀金液，目前常用的化学镀金采用的是氰化物络盐。一种可以有较高沉积速度的化学镀金工艺如下。甲液：氰化金钾5g／LEDTA5g／L氰化钾8g／L二氯化铅0．5g／L柠檬酸钠50g／L硫酸肼2g／L乙液：硼氢化钠200g／L氢氧化钠l20g／L使用前将甲液和乙液以l0:1的比例混合，充分搅拌后加温到75℃，即可以工作。注意镀覆过程中也要不断搅拌。这一种化学镀金的速度可观，30min可以达到4μm。但是这一工艺中采用了铅作为去极化剂来提高镀速，这在现代电子制造中是不允许的，研究表明，钛离子也同样具有提高镀速的去极化作用，因此，对于有HORS要求的电子产品，化学镀金要用无铅工艺：氰化金钾4g／L硼氢化钠5．4～10．8mg／L氰化钾6．5g／L温度70～80℃氢氧化钾ll．2g／L沉积速度2～10μm／h硫酸钛5～100mg／L如果进一步提高镀液温度，还可以获得更高的沉积速度，但是这时镀液的稳定性也会急剧下降。为了能够在提高镀速的同时增加镀液的稳定性，需要在化学镀金液中加入一些稳定剂，在硼氢化物为还原剂的镀液中常用的稳定剂有EDTA、乙醇胺；还有一些含硫化物或羧基有机物的添加剂，也可以在提高温度的同时阻滞镀速的增长。(2)无氰化学镀金在化学镀金工艺中，除了铅是电子产品中严格禁止使用的金属外，氰化物也是对环境有污染的剧毒化学物，因此，采用无氰化学镀金将是流行的趋势。①亚硫酸盐。亚硫酸盐镀金是三价金镀金工艺，还原剂有次亚磷酸钠、甲醛、肼、硼烷等。由于采用亚硫酸盐工艺时，次亚磷酸钠和甲醛都是自还原催化过程，是这种工艺的一个优点。亚硫酸金钠3g／L次亚磷酸钠4g／L亚硫酸钠l5g／LpH值91，2一氨基乙烷lg／L温度96～98℃溴化钾lg／L沉积速度0．5μm／h②三氯化金镀液A液：氯化金钾(KAuCl4)3g／LpH值(用氢氧化钾调)14B液：甲醚代N-二甲基吗啉硼烷7g／LpH值(用氢氧化钾调)14将A液和B液以等体积混合后使用。温度55℃沉积速度4．5μm／h③氯化金钾2g／LMBTl．2mg／L次亚磷酸钠20g／LpH值11．9二甲基氨硼烷2g／L温度50℃