[发明专利]一种PCB-PTH线整孔及活化超声波装置及方法

权利要求书

1.一种PCB-PTH线整孔及活化超声波装置，其特征在于，所述的PCB-PTH线整孔及活化超声波装置包括整孔或活化药水槽、超生波发生器、导线、超生波主机，所述的超声波发生器安装在活化药水槽内，超声波发生器通过导线与超声波主机连接，超声波主机通过信号线连接至设备控制面板，通过程序设定，每当有料号投入时，超声波主机就会收到信号，开始发出超声波。

2.一种PCB-PTH线整孔及活化方法，其特征在于，所述的PCB-PTH线整孔及活化流程包括：上料、膨松、回收、双水洗、除胶渣、回收、高位中和水洗、高位双水洗、中和、双水洗、整孔、热水洗、双水洗、微蚀、双水洗、酸洗、双水洗、预浸、活化、水洗、双水洗、速化、双水洗、化学铜、双水洗、下料；

上料：将PCB板插入子篮内，再通过母篮把PCB吊入PTH线；

蓬松：利用蓬松剂使孔内的树脂膨胀,以利于后续除胶渣时高锰酸钾对其的咬蚀，并降低小孔表面张力，以利药液贯穿；

回收：通过水洗回收残留蓬松剂；

水洗：防止残留药水进入后续药水槽，污染槽液；

除胶渣：利用高锰酸钾的强氧化性，在高温及强碱的条件下，与树脂发生化学反应，而去除多层板孔壁及孔内内层铜箔处的胶渣，以便化铜与孔壁的连接,实现S-C面及孔铜与内层铜、线路的导通；

回收：通过水洗回收残留的高锰酸钾及二氧化锰；

中和：利用酸性强还原中和剂，将残存在板面或孔壁死角处的二氧化锰或高锰酸盐中和除去；

整孔是将PCB孔内的极性改变为正电性；

微蚀：将PCB板铜面上的氧化物及其他杂物，连同所附着的整孔界面活化剂一起剥掉；

酸洗：清除PCB板面氧化物；

预浸：为了不让板子带任何杂质污物进入价格昂贵的钯活化槽中，也防止带入太多的水量，而发生意外的局部水解，以维持其活化槽精巧的平衡；

活化：利用孔内与钯胶体分子电性不同，在孔内形成一层均匀的钯胶体分子，化铜时再利用孔内沉积的钯胶体分子催化无电解铜与HCHO作用，使化学铜均匀的沉积在孔内，形成导电层；

速化：将钯胶体附着在孔壁基材上的皮膜及铜面上的部份附着层剥离，将胶体中心的钯露出来，使能与下一站的化学铜进行催化反应；

化学铜:利用孔内沉积的Pd催化无电解铜与HCHO作用，使化学铜沉积，而所析出的化学铜层又可作为自我催化Cu²⁺又在此已催化的基地上续被还原成金属铜；

下料：将PCB板从PTH线取出。

3.如权利要求1所述的PCB-PTH线整孔及活化方法，其特征在于，除胶渣的反应原理：

4MnO4^-+有机树脂+4OH^-＝4MnO4^2-+CO2+2H₂O。

4.如权利要求1所述的PCB-PTH线整孔及活化方法，其特征在于，整孔是将PCB孔内的极性改变为正电性；环氧树脂基材本身微带负电性之静电，经钻孔后其电荷又转为静电之微正电性，但经PTH制程之前处理除胶渣后又再变成负电性；而活化槽中存在的钯胶体分子的外围，是带有数个氯离子而呈负电性的集团分子，相互排斥，故需通过整孔将孔内的极性改变为正电性，活化时孔内才能有效吸附钯胶体分子。

5.如权利要求1所述的PCB-PTH线整孔及活化方法，其特征在于，化药水是SnCl2、氯离子和钯离子形成的稳定胶体溶液，即：

PdCl2+SnCl2→PdSnCl4(中间态)

PdSnCl4+6PdCl2→SnPd7Cl16(催化剂)

钯槽内的亚锡与钯间的精巧平衡很重要，操件时绝不可打气，因一旦部份亚锡被氧化成四价锡后，则将打破平衡，使部份的钯胶体被还原成金属而浮出液面，形成一层亮亮的表层；经主要活化反应后，二价锡丢了两个电子给钯离子，使其还原成金属，二价锡自身却变成了四价锡，此种四价锡只有在酸液及氯离子的保护下才会安定，一旦有水介入局部之槽液时，将会造成该处四价锡水解，而成另一种Alpha锡酸，进而演变成钯胶体的聚集中心，使槽液中有粒子出现及沉淀发生。