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　　沉銅工藝有哪些呢？沉銅工藝的流程是怎么樣的呢？沉銅工藝有什么優(yōu)缺點(diǎn)呢？沉銅工藝的缺陷該怎么改進(jìn)呢？這么多問題，我們還是一一做回答吧。我們還是先來了解下什么是沉銅。所謂沉銅是指化學(xué)鍍銅。沉銅是一種自身催化氧化還原反應(yīng)，可以在非導(dǎo)電的基體上進(jìn)行沉積。沉銅的作用在于實(shí)現(xiàn)孔金屬化，從而使雙面板，多層板實(shí)現(xiàn)層與層之間的互連。說完了沉銅的作用。我們?cè)賮碚f說沉銅的應(yīng)用范圍吧。沉銅適用于印刷線路板孔金屬化學(xué)沉銅，也適用于鐵，鋼，不銹鋼，鋅合及銅合金表面化學(xué)沉銅，也適用于陶瓷鍍銅，玻璃鍍銅，樹脂鍍銅，塑膠鍍銅，金剛石鍍銅，樹葉鍍銅等等。那么說了那么多的“沉銅”知識(shí)，我們趕緊來說下沉銅工藝的相關(guān)知識(shí)吧。

　　沉銅工藝的流程：見下圖

　　沉銅工藝設(shè)備：除膠渣（desmear）、沉銅（PTH）及板電（PP）三合一自動(dòng)生產(chǎn)線。
　　沉銅工藝之操作安全事項(xiàng)：
　　1、添加藥水操作時(shí)必須佩戴耐強(qiáng)酸強(qiáng)堿的膠手套，防毒面具，防護(hù)眼罩、防護(hù)口罩、耐強(qiáng)酸強(qiáng)堿的工作鞋、工作圍裙等相應(yīng)安全勞保用品。
　　2、藥水排放應(yīng)做相應(yīng)的處理，該回收再利用的要回收，充分利用再生資源同時(shí)達(dá)到國(guó)標(biāo)排放標(biāo)準(zhǔn)。
　　3、沉銅拉空氣中含有NO、NO2、HCHO等刺激性有毒氣體，車間工作人員須戴好相應(yīng)勞保用品，車間抽氣應(yīng)全天開啟。
　　4、經(jīng)常注意檢查藥水液位是否正常（符合槽內(nèi)液位指示）。
　　5、經(jīng)常注意控制面板上溫度指示及過濾循環(huán)泵是否正常。
　　6、每次開動(dòng)沉銅線前，第一缸先做板起動(dòng)，若長(zhǎng)時(shí)期來做板，在恢復(fù)生產(chǎn)時(shí)需先做假板拖缸。
　　7、沉銅缸必須經(jīng)常打氣，所有藥液缸必須保持清潔，避免灰塵等污染。
　　8、生產(chǎn)中特別注意背光測(cè)試，發(fā)現(xiàn)背光不正常時(shí)即刻分析調(diào)整。
　　9、經(jīng)常檢查搖擺、自動(dòng)加藥、再生裝置、火牛等是否運(yùn)行良好。

　　沉銅工藝的步驟：包括下面幾個(gè)步驟
　　1、沉銅前的處理；
　　2、活化處理；
　　3、化學(xué)沉銅。

　　沉銅工藝之沉銅前的處理：
　　1、去毛刺：沉銅前基板經(jīng)過鉆孔工序，此工序雖容易產(chǎn)生毛刺，它是造成劣質(zhì)孔金屬化的最重要的隱患。必須采用去毛刺工藝方法加以解決。通常采用機(jī)械方式，使孔邊和內(nèi)孔壁無倒刺或堵孔的現(xiàn)象產(chǎn)生．
　　2、除油污：
　?。?）油污的來源：鉆頭由于手接觸造成油污、取基板時(shí)的手印及其它。
　?。?）油污的種類：動(dòng)植物油脂、礦物等。前者屬于皂化油類；后者屬于非皂化油類。
　　（3）油脂的特性：動(dòng)植物油類屬于皂化油類主要成分高級(jí)脂肪酸，它與堿起作用反應(yīng)生成能溶于水的脂肪酸鹽和甘油；礦物油脂化學(xué)結(jié)構(gòu)主要是石臘烴類，烯屬烴及環(huán)烷屬烴類和氯化物的混合物，不溶于水也不與堿起反應(yīng)。
　?。?）除油處理方法的選擇依據(jù)：根據(jù)油的性質(zhì)、根據(jù)油沾污的程度。
　　（5）方法：采用有機(jī)溶劑和化學(xué)及電化學(xué)堿性除油。
　?。?）作用與原理：□可皂化性油類與堿液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成易溶于水的脂肪酸鹽和甘油。反應(yīng)式如下：
　　(C17H35COO)3十3NAOH3C17H35COONa+C2H5(OH)2
　　□非皂化油類：主要靠表面活性劑如OP乳化劑、十二烷基磺酸鈉、硅酸鈉等。這些物質(zhì)結(jié)構(gòu)中有兩種基團(tuán)，一種是憎水性的；一種是親水性。首先乳化劑吸附在油與水的分界面上，以憎水基團(tuán)與基體表面上的油污產(chǎn)生親和作用，而親水基團(tuán)指向去油液，水是非常強(qiáng)的極性分子，致使油污與基體表面引力減少，借者去油液的對(duì)流、攪拌，油污離開基體表面，實(shí)現(xiàn)了去油的最終目的。
　　3、粗化處理：
　?。?）粗化的目的：主要保證金屬鍍層與基體之間良好的結(jié)合強(qiáng)度。
　?。?）粗化的原理：使基體的表面產(chǎn)生微凹型坑，以增大其表面接觸面積，與沉銅層形成機(jī)械鈕扣結(jié)合，獲得較高的結(jié)合強(qiáng)度。
　　（3）粗化的方法和選擇：基本有以下幾種方法，主要起到酸蝕和強(qiáng)氧化作用。
　　一過硫酸銨一過硫酸鈉一氯化銅溶液一雙氧水／硫酸。
　　沉銅工藝之活化處理：
　　1、活化的目的：主要形成“引發(fā)中心”，使銅沉積均勻一致。
　　2、活化的基本原理：在被鍍的非金屬表面沉積一層均勻的活化中心核心質(zhì)點(diǎn)
　　3、活化的方法和選擇：
　　分步活化方法：從生產(chǎn)實(shí)踐證明，膠體鈀(一步活化法)活化性能優(yōu)良，使所獲得的沉積層結(jié)合強(qiáng)度好，使用的時(shí)間長(zhǎng)，但配制條件嚴(yán)格.活化液呈淺咖啡色。
　　A、膠體鈀類型有三種：酸性膠體鈀、鹽基鈀、堿性膠體鈀。
　　B、膠體鈀的配制：將1克二氯化鈀溶于100毫升鹽酸和200毫升的水溶液中，待全部溶解后，再將燒杯放在恒溫水浴中保持30℃±1℃，在攪拌的條件下，加入2.54克二氯化錫(SnCl2·2H2O)反應(yīng)12分鐘，然后將兩溶液(A、B)相混合(B溶液成份為二氯化錫75克/升，銀酸鈉NaSnO447H2O7克/升、鹽酸200毫升/升)并在40—50℃的恒溫水浴條件下繼續(xù)保溫3小時(shí)(加蓋)。采用此種工藝方法的原理是鈀微粒的催化性能與老化溫度有關(guān)。從實(shí)踐得知最佳的條件為60℃±5℃，保溫4—6小時(shí)不但能提高鈀粒的催化活性，還可以延長(zhǎng)其使用壽命。
　　C、活化機(jī)理：“膠態(tài)鈀”的膠團(tuán)結(jié)構(gòu)是雙電層，[Pd0]m為膠核?；罨瘯r(shí)，在孔內(nèi)首先吸附Sn2+，被吸附二價(jià)錫離子再吸附C1-1，形成〖nSn2+·2(n—x)Cl—〗吸附層，成為膠體集團(tuán)。這樣的膠團(tuán)具有負(fù)電性，在水溶液的碰撞，而不會(huì)聚沉，吸附層外的2xCl-1為擴(kuò)散層。
　　D、活化液的維護(hù)：因?yàn)榛罨号渲票容^復(fù)雜，成本高，使用時(shí)要注意以下幾點(diǎn)
　　為避免將水帶入活化液，活化前在下列溶液處理理2—3分鐘：SnCl2·2H2O40克/升HCl100毫升/升此種工藝方法稱之預(yù)浸，然后進(jìn)行活化處理，目的是把水濾干。
　　攝化后的基板應(yīng)盡量少帶溶液，同時(shí)在回收槽反復(fù)清洗，用此水來補(bǔ)充活化液的消耗或用于新配溶液。
　　活化液使用一段時(shí)間后，當(dāng)發(fā)現(xiàn)分層現(xiàn)象時(shí)，可按活化液實(shí)際容量每升加10—20克氯化亞錫，分層現(xiàn)象就可以消失。
　　當(dāng)溫度低于15℃時(shí)，活化效果差，應(yīng)采用加溫。要求采用水浴套槽加溫。
　　E、解膠處理：除去多余的殘留的活化液，以防帶入沉銅槽內(nèi)，導(dǎo)致溶液分解。NaOH50克/升處理時(shí)間1.5分鐘。
　　沉銅工藝之化學(xué)沉銅的配方：通用性沉銅溶液為
　　甲液：酒石酸鉀鈉100克
　　硫酸銅25克
　　氫氧化鈉35克
　　蒸餾水1升
　　乙液：甲醛(36—40％)8—15毫升
　　甲乙液混合比例：100：8—15
　　工藝條件：溫度20—25℃
　　時(shí)間20分鐘

　　沉銅工藝之化學(xué)沉銅成分的作用：
　　1、硫酸銅：是溶液中的主鹽，提供二價(jià)銅離子來源;
　　2、酒石酸鉀鈉：：：是絡(luò)合劑。主要作用使銅呈溶解的絡(luò)合狀態(tài)存在，防止二價(jià)銅離子在堿性介質(zhì)中產(chǎn)生Cu(OH)2的沉淀。。同時(shí)還可以控制二價(jià)銅離子的濃度.具有緩沖作用，以維持溶液的PH。
　　3、氫氧化鈉：使溶液保持一定的PH.因?yàn)榧兹┰趬A性條件下，才具有還原作用。
　　4、甲醛：還原劑．<
　　5、穩(wěn)定劑：使沉銅液穩(wěn)定和改善銅層性能，防止產(chǎn)生副反應(yīng)。

　　沉銅工藝之影響化學(xué)沉銅液穩(wěn)定性的因素：
　　1、溶液中存在有顆粒性的活性物質(zhì)，它主要來源于空氣中的灰塵或所使秀的化學(xué)試劑中存在有催化性的膠質(zhì)，另外基板經(jīng)活化處理時(shí)清洗不當(dāng)帶入而產(chǎn)生鍍液不穩(wěn)定.+.甲醛的歧化應(yīng)(康尼查羅反應(yīng))：是在強(qiáng)堿條件下產(chǎn)生的，而沉銅也在同樣條件產(chǎn)生，因此甲醛的歧化反應(yīng)是難免的。因此甲醛消耗量大，反應(yīng)如下：當(dāng)甲醛不足時(shí)，就可能使溶液老化，造成大量的氧化亞銅，結(jié)果導(dǎo)致溶液自身分解而失效。如果采取自動(dòng)添加的裝置就解決了此類工藝問題。
　　2、氧化亞銅的形成：從上述反應(yīng)式所形成的氧化亞銅很容易產(chǎn)生歧化反應(yīng)，形成Cu與Cu2+而它生成的銅的小顆粒無規(guī)則的分散在溶液中，成為小的活化中心，導(dǎo)致整個(gè)鍍液以此為沉銅反應(yīng)，造成溶液迅速的自然分解。要消除氧化亞銅歧化反應(yīng)帶來的負(fù)面影響，是保證沉銅液穩(wěn)定性的重要措施。
　　3、控制化學(xué)沉銅中銅離子濃度，控制沉銅速度。濃度不能太高，太高易形成氧化亞銅生成。
　　4、PH值要嚴(yán)格進(jìn)行控制，選擇PH為12.5。
　　5、嚴(yán)格控制一價(jià)銅，同樣保證溶液的穩(wěn)定性.所以，必須添加與一價(jià)銅絡(luò)合強(qiáng)的絡(luò)合劑。有三種：鹵素化合物碘化鈉、含氰化合物—亞鐵氰化鉀、含硫的化合物—硫脲。
　　6、其它：原材料的純度、防止催化金屬帶入、過濾溶液、調(diào)整PH值(采用20%氫氧化鈉進(jìn)行調(diào)整PH12.5—13。不使時(shí)采用20%稀硫酸調(diào)整到PH11以下，最好調(diào)到9。

　　沉銅工藝的注意事項(xiàng)：
　　1、沉銅過程會(huì)不斷消耗成分，沉銅過程中要及時(shí)補(bǔ)充A，B兩劑，測(cè)試并調(diào)節(jié)PH值到12.5~13.0
　　2、沉銅裝載比1~3dm2,沉銅溫度:常溫.。
　　3、化學(xué)沉銅停止工作時(shí),要繼續(xù)保持空氣攪拌,用20%硫酸調(diào)節(jié)PH值到9~10,鍍液要蓋好，以防止鍍液有效成分的無功損耗和蟲子灰塵的污染。重新啟動(dòng)鍍液時(shí),可在攪拌條件下用20%NaOH調(diào)整PH值到12.5~13.0
　　4、在沉銅過程中如果發(fā)現(xiàn)鍍液變混濁，此時(shí)要及時(shí)加入穩(wěn)定劑0.5克/升。攪拌均勻后鍍液恢復(fù)穩(wěn)定。
　　沉銅工藝介紹完了。那么沉銅后，會(huì)有很多廢水需要處理，該怎么辦呢？我們來說下沉銅工藝后重金屬?gòu)U水處理工藝流程：見下圖

　　沉銅工藝介紹完了，我們最后來說說納米藥劑技術(shù)用于沉銅后重金屬?gòu)U水處理的特點(diǎn)：
　　1、出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)到并優(yōu)于《銅、鎳、鈷工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB25467-2010）中表2規(guī)定的水污染排放濃度限值。
　　2、納米藥劑技術(shù)能有效克服廢水中的高氯離子、高硫酸根離子、高氨氮等無機(jī)配位體與重金屬離子形成可溶性的穩(wěn)定的絡(luò)合物對(duì)重金屬離子去除效率問題，廢水處理效果完全不受其影響。
　　3、污泥沉淀性能好，污泥量是較傳統(tǒng)工藝的1/15～1/25倍，大大降低。
　　4、污泥中含有的貴金屬可實(shí)現(xiàn)資源化回收利用。
　　5、設(shè)備為一體化設(shè)備占地面積小，工藝簡(jiǎn)單、技術(shù)成熟、運(yùn)行管理方便，具有一定的抗沖擊負(fù)荷能力（耐水質(zhì)、水量的沖擊），水質(zhì)在一定范圍內(nèi)波動(dòng)不影響廢水處理效果。