[发明专利]铝基材印制线路板化学镍钯金工艺

说明书

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，尤其涉及一种铝基材印制线路板化学镍钯金工艺。

背景技术

印制电路板（PCB线路板），又称印刷电路板，是电子元器件电气连接的提供者。印制电路板从单层发展到双面板、多层板和挠性板，并不断地向高精度、高密度和高可靠性方向发展。不断缩小体积、减少成本、提高性能，使得印制电路板在未来电子产品的发展过程中，仍然保持强大的生命力。未来印制电路板生产制造技术发展趋势是在性能上向高密度、高精度、细孔径、细导线、小间距、高可靠、多层化、高速传输、轻量、薄型方向发展。

传统的印制线路板大多是以铜为基材，但近年来铝基材的印制线路板也越来越多，不论是铜基材还是铝基材，均不能作为印制线路板的最终材料，以铝基材为例，铝基材不能作为焊接，绑定的基底，并且其耐磨性差，所以一般铝基材需要进行化学镍金，或者化学镍钯金工艺处理，为其提供耐磨性，绑定功能，焊接功能等。

铝基材一般在空气中表面极易钝化，不能直接进行化学镀镍，否则会产生露镀，结合力差等风险，铝基材利用二次碱性锌置换的方式进行化学镀镍是目前在铝基材的机构件较为成熟的工艺。两次锌置换后的铝合金进行化学镀镍时，锌层会和镍发生置换，锌离子进入镀液，镍离子成为镍原子形成催化核心，化学镀镍反应得以顺利进行。两次锌置换的目的是，第一次的置换上的锌层不够致密，可能会出现结合力较差，两次锌置换后的化学镍层结合力相对较好。

但是传统的铝基材的锌置换为强碱性溶液，一般的碱当量在2.0以上，对铝基材本身攻击大，对线路上的覆盖膜攻击大，并且锌置换层粗糙疏松，容易造成镀镍槽寿命短的情况，并且碱性锌置换工艺的二次浸锌操作时间仅有15-35秒，操作窗口窄，管控不方便等缺点，不适合精密的印制线路板领域。

所以在印制线路板或者更加精密的铝基材应用领域，开发一种对铝基材攻击小，不对其表面的有机覆盖膜攻击的，操作窗口较宽的锌置换迫在眉睫。

发明内容

针对上述技术中存在的不足之处，本发明提供一种铝基材印制线路板化学镍钯金工艺，该工艺对铝基材攻击小，不会对其表面的有机覆盖膜进行攻击，而且操作窗口较宽。

为实现上述目的，本发明提供一种铝基材印制线路板化学镍钯金工艺，包括以下步骤：

步骤1，清洁：将产品浸泡在清洁剂中，利用清洁剂功能除产品表面残留的污渍；

步骤2，硝酸洗：将产品浸泡在20-76%硝酸中，钝化铝基材表面；

步骤3，一次酸性锌置换：将产品浸泡在锌置换酸性溶液中，溶液中的锌离子被还原成锌金属后在铝基材表面形成一层锌层；

步骤4，硝酸退锌：将产品在20-76%浓度硝酸浸泡，去除第一次相对疏松的锌置换层；

步骤5，二次酸性锌置换：将产品浸泡在锌置换溶液中，锌离子和基材的铝离子发生置换反应，第二次锌置换会使铝基材表面形成一层致密的锌镍层；

步骤6，化学镀镍：将锌置换后的铝合金浸入化学镀镍溶液中，表面镍和锌再发生置换，沉积的镍作为催化活心使化学镀镍可以持续进行；

步骤7，化学镀钯：表面镍和钯再发生置换，沉积的钯作为催化活心使化学镀钯可以持续进行；

步骤8，化学镀金：少量金离子和表面的钯或者更深层的镍发生置换，形成一层金层。

其中，每个步骤后均有2-3道水洗。

其中，所述的一次酸性锌置换的浸锌液和二次酸性锌置换的浸锌液为同一配方，该浸锌液按照浓度包括硫酸锌30-50g/L、硫酸镍20-50g/L、乙酸铵10-30g/L、DTPMP 10-30g/L；其中一次酸性锌置换的浸锌液浸泡时间为1-2min，二次酸性锌置换的浸锌液浸泡时间为3-5min；一次酸性置换的浸锌液浸泡温度和二次酸性置换的浸锌液浸泡温度为20-30℃。

其中，所述化学镀镍的镀镍溶液按照浓度包括硫酸镍20-30g/L、柠檬酸10-20g/L、次亚磷酸钠20-30g/L、乳酸10-20g/L、丁二酸10-20g/L、硫脲1-3mg/L，将上述的各组分混合后pH 值用氨水调至4.3-5.0，且调制温度在70-90℃之间及时间在5-25min之间。

其中，所述化学镀钯的镀钯溶液按照浓度包括硫酸钯2-3g/L、柠檬酸10-20g/L和次亚磷酸钠2-5g/L；上述组分混合后采用氨水调节pH值至4-6，且调制温度为70-90℃及时间为5-15min。