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印制電路板的制造技術(shù)

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專(zhuān)利名稱(chēng)::印制電路板的制造技術(shù)在印制電路板(PCB)的生產(chǎn)中,在第一階段(包括多個(gè)步驟)準(zhǔn)備一個(gè)“裸板”,在第二階段(也包括多個(gè)步驟)將各種電子元件裝到板上。本發(fā)明涉及到裸板制造階段的最后幾個(gè)步驟,在送到第二制造階段前裸板在這里鍍一層保護(hù)層。目前,在第二階段安裝到裸板上去的元件有兩類(lèi)有焊腳的元件,例如電阻、晶體管等,以及最近發(fā)展的表面安裝器件。有焊腳的元件的安裝方法是使每個(gè)焊腳穿過(guò)板上的一個(gè)孔,然后使圍繞該焊腳的孔內(nèi)充以焊料。表面安裝器件的安裝方法是焊到一個(gè)扁平接觸區(qū)或用膠粘劑粘到板上。在第一階段生產(chǎn)的板包括一個(gè)絕緣層、一個(gè)導(dǎo)電的電路圖形以及導(dǎo)電的焊接點(diǎn)及/或通孔。該板也可以是一個(gè)多層板,有一個(gè)以上的導(dǎo)電圖形安插在一些絕緣層之間,它也可以?xún)H包括一個(gè)絕緣層和一個(gè)導(dǎo)電圖形。各通孔可以被金屬化使它們導(dǎo)電,焊接點(diǎn)形成在后面的元件安裝階段中安裝表面安裝元件的區(qū)域,它們也是導(dǎo)電的。電路圖形、焊接點(diǎn)或通孔的導(dǎo)電區(qū)域可以用任何導(dǎo)電物質(zhì)或不同導(dǎo)電物質(zhì)的混合物做成。然而,一般用銅做成。因?yàn)殡S著時(shí)間的推移,銅會(huì)氧化而形成一個(gè)難焊的氧化銅層,所以在送到安裝元件的第二階段前,在要求保持可焊性的焊接點(diǎn)及/或通孔區(qū)上復(fù)以一個(gè)保護(hù)層,以防止形成可焊性差的氧化銅表面層。雖然有多種制備裸板的方法,最廣泛使用的制備裸板的方法稱(chēng)為“裸銅上的焊接掩膜”(SMOBC)技術(shù)。一般一個(gè)裸板包括一個(gè)環(huán)氧樹(shù)脂結(jié)合的玻璃纖維層,在其一面或兩面為導(dǎo)電物質(zhì)。一般,裸板為一些構(gòu)成電路圖形的導(dǎo)電層和一些絕緣層交替疊合的多層板。一般導(dǎo)電物質(zhì)為金屬箔,最通常為銅箔。在SMOBC技術(shù)中,制備這樣的裸板,并用模板或自動(dòng)鉆孔機(jī)在板材上鉆孔。然后各孔用一種無(wú)電鍍銅方法“金屬化”即在整個(gè)板上,包括箔的上表面和通孔的表面沉積一層銅。然后,板材料復(fù)以一層光致抗蝕劑,在預(yù)先選定的區(qū)域上用光照射并化學(xué)顯影以除去未照射的區(qū)域,把金屬化的通孔和焊接點(diǎn)等導(dǎo)電區(qū)暴露出來(lái)。一般在下一步中,暴露區(qū)域〖這是指通孔,焊接點(diǎn)及連線(xiàn),而非照射光留下光敏膜的區(qū)域,兩者正好相反〗中金屬箔被進(jìn)一步的銅電鍍步驟加厚,在暴露且加厚的銅箔區(qū)涂覆一個(gè)抗腐蝕的保護(hù)層,通常為錫-鉛合金電鍍組合物。然后除去光敏膜,露出要除去的銅,再用一種銅腐蝕組合物將露出的銅表面腐蝕掉,留下最后所要的電路圖形中的銅。下一步,剝除錫-鉛合金抗腐蝕劑。因?yàn)樵话惭b到銅的電路連線(xiàn)上,為安裝元件一般只要在通孔和焊接點(diǎn)區(qū)上而不在連線(xiàn)上復(fù)以焊劑。所以用例如絲網(wǎng)印刷方法或光成象技術(shù),隨后顯影和任選固化,在板上加一個(gè)焊接掩膜以保護(hù)不必涂焊劑的區(qū)域。清洗在通孔和焊接點(diǎn)處暴露的銅,準(zhǔn)備涂焊劑,然后用例如浸沒(méi)在焊劑浴中再用熱空氣均涂(HAL)的方法,以在不涂焊接掩膜的銅區(qū)形成一個(gè)保護(hù)性焊劑涂層。焊劑并不浸潤(rùn)焊接掩膜,這樣在焊接掩膜保護(hù)的區(qū)域上面不形成涂層。在這個(gè)階段,板包括至少一個(gè)絕緣層和至少一個(gè)導(dǎo)電層。導(dǎo)電層包括一個(gè)電路連線(xiàn)。板還包括一個(gè)或多個(gè)焊接點(diǎn)及/或通孔,它們由焊劑層保護(hù)不致失澤。單獨(dú)一個(gè)導(dǎo)電層可以包括一個(gè)電路連線(xiàn)或焊接點(diǎn)或兩者兼有,任何焊接點(diǎn)將是一個(gè)多層板的外層導(dǎo)電層的一部分。板上的各電路連線(xiàn)涂以焊接掩膜。這樣的一塊板已經(jīng)可以進(jìn)入第二階段用于安裝元件。在此第二階段,一般元件的安裝是用焊料實(shí)現(xiàn)的首先用印刷方法在板上加一層焊劑漿(包括焊料和助熔劑),各元件安放在印制板上。然后將板在烤爐中加熱使焊劑漿中的焊料熔化,在各元件和板之間形成接觸。這種方法稱(chēng)為軟熔焊接,另一種方法是波峰焊,板通過(guò)一個(gè)熔化的焊料槽。在這二種方法中,都在保護(hù)性焊接涂層上另加一些焊料。既要安裝有引腳的元件又要安裝表面安裝器件增添的復(fù)雜性,以及要緊密地安裝許多小元件,更加需要對(duì)PCB上安裝元件的導(dǎo)電金屬加表面保護(hù)涂層。裸板制造商所進(jìn)行的整修必須使焊接點(diǎn)沒(méi)有不平坦的表面,因?yàn)檫@會(huì)增加電氣失效的危險(xiǎn)。保護(hù)涂層也必須不影響其后焊接步驟,以此防止在裸板和元件之間的好的導(dǎo)電結(jié)合。不必增加除去保護(hù)性涂層的額外步驟。如上所述,導(dǎo)電層金屬表面一般由銅做成,在第一階段的最后必須加一個(gè)保護(hù)性表面,以防止在安裝元件前在銅表面形成不可焊的氧化銅。這一點(diǎn)特別重要,因?yàn)橐话愣?,第一階段和第二階段即元件安裝階段是在完全不同的地點(diǎn)進(jìn)行的,在形成導(dǎo)電焊接點(diǎn)及/或通孔到元件安裝之間可能有相當(dāng)長(zhǎng)的延遲時(shí)間,在這期間會(huì)發(fā)生氧化。所以要加一個(gè)保護(hù)性涂層,它可以保持導(dǎo)電物質(zhì)的可焊性并在元件安裝到裸板上后能進(jìn)行焊接的連接。目前最通常使用的保護(hù)性涂層是用熱空氣均涂(HAL)方法涂上的錫-鉛焊劑,前面已詳細(xì)地說(shuō)明了它的一個(gè)例子。熱空氣均涂方法有一定的限制,因?yàn)樗茈y把焊劑涂得均勻,用HAL方法產(chǎn)生的涂層的厚度分布使得難于把現(xiàn)時(shí)使用的很小的且緊密放置的元件可靠地安裝好。正在引入幾種焊劑層的HAL涂法的替代方法。涂層必須能夠和元件形成一個(gè)可靠的電接觸。它們還應(yīng)該能耐受多個(gè)焊接步驟。例如,如上所述,現(xiàn)在既有有引腳的元件又有表面安裝元件安裝到裸板上,一般至少要有二個(gè)焊接操作來(lái)安裝這些元件。所以涂層必須能夠耐受至少兩個(gè)焊接操作,使得那些將在第二個(gè)操作中要焊的區(qū)在第一個(gè)操作期間仍得到保護(hù)。已經(jīng)提出的在HAL方法中所用的錫/鉛合金焊劑的替代物包括有機(jī)保護(hù)劑、錫或錫/鉛浸鍍和鍍鎳/金。在鎳/金方法中對(duì)銅表面進(jìn)行無(wú)電鍍,先在銅上鍍鎳基層,再鍍一層金。這種方法不方便,因?yàn)橐?jīng)過(guò)許多方法步驟,而且使用金使方法昂貴。已經(jīng)有稀釋漆(fluxlacquer)實(shí)現(xiàn)了在存儲(chǔ)和安裝期間焊接之前對(duì)銅焊接點(diǎn)的有機(jī)保護(hù)。其使用一般限于單面板(即只在一面有導(dǎo)電焊接點(diǎn)的板)。一般用浸漬、噴霧或輥涂方法施加涂層,然而這種方法難以在板表給出一個(gè)堅(jiān)固一致的涂層,由于涂層的多孔性及其不一致的涂層厚度造成有限的預(yù)期壽命。還有一個(gè)問(wèn)題是在元件安裝階段,如果用軟熔焊接來(lái)固定元件,元件用粘合劑放在板的下方的一定位置上,如果稀釋漆較厚,粘合劑不把元件直接粘到印制板上,而是在粘合劑和漆涂層之間形成結(jié)合。在助焊和焊接步驟中這種結(jié)合的強(qiáng)度可能下降,使元件在和焊料浴接觸時(shí)丟失。正在使用的另一種替代辦法是基于使用咪唑或三唑在銅表面形成銅的復(fù)雜化合物的鈍化/保護(hù)處理。這樣,這些涂層和表面化學(xué)地結(jié)合并阻止銅和氧的反應(yīng),然而這種方法也有其缺點(diǎn),它往往不能耐受連續(xù)幾次的焊接步驟,在第一個(gè)焊接步驟時(shí)的高溫會(huì)破壞該涂層使之不能耐受隨后為安裝別的元件所需要焊接操作。EP-A-0428383給出了這種方法的一個(gè)例子,該文獻(xiàn)說(shuō)明了銅或銅合金的表面處理的方法,它包括將銅或銅合金浸在含有一種在其2位上有一個(gè)至少有3個(gè)碳原子的烷基的苯并咪唑化合物和一種有機(jī)酸的水溶液中。還有一些用包括銀的組合物形成涂層的方法。無(wú)電鍍銀方法中常用的三種配合系統(tǒng)為氨基的,硫代硫酸鹽基的,或氰基的。氨系統(tǒng)有缺點(diǎn),因?yàn)楹钡你y溶液不穩(wěn)定,可能形成爆炸性的疊氮化合物。硫代硫酸鹽系統(tǒng)在用于電子工業(yè)時(shí)也有缺點(diǎn),因?yàn)樵阢y涂層中形成的硫化合物的可焊性不好,使得在其后的元件安裝步驟中在裸板和元件之間的電接觸不良。氰基系統(tǒng)的缺點(diǎn)是電鍍?nèi)芤旱亩拘?。在US-A-5318621中公開(kāi)一種無(wú)電鍍?nèi)芤?,它用氨基酸加快銀或金沉積到覆蓋在電路板銅上的鎳鍍層。該文說(shuō)明無(wú)論金或銀的基于硫代硫酸鹽/硫酸鹽的無(wú)電鍍液都不能直接地鍍到銅上,因?yàn)殂~很快地溶解使銀或金不能形成鍍層,在參考文獻(xiàn)“MetalFinishingGuidebook&Directory”(1993年版)的引言中提到了包括硝酸銀、氨和還原劑(例如甲醛)的鍍銀溶液。US-A-4863766也公開(kāi)了用一種氰化物基電鍍?nèi)芤旱臒o(wú)電鍍銀法。在MetalFinishing(1993)81(1),pp27-30中Russev說(shuō)明了用包含硝酸銀和一種氮配位劑的電鍍?nèi)芤簩~粉鍍銀的方法。在MetalFinishing(1960)August,p53中Geld說(shuō)明了一種涂銀的方法,先對(duì)黃銅或銅基底進(jìn)行光亮浸漬,然后是鍍銀步驟,后者從硝酸銀和碘化鉀溶液鍍出一個(gè)厚的銀涂層,這種方法用于電觸點(diǎn)的電鍍以增加導(dǎo)電性。在JP-A-04-110474中,一種基底材料鍍以銀、干燥、接著用硫醇化合物處理以防止失澤。在DE-D-4316679中,用一個(gè)二步驟的方法在銅等基底金屬上涂鈀。在第一個(gè)步驟中,金屬表面和一個(gè)包含一種鈀鹽和一種氧化劑的鍍液接觸,在第二步驟中和一個(gè)包含一種鈀鹽、一種配位劑和蟻酸衍生物的鍍液接觸。后一鍍液也可包含一些穩(wěn)定劑防止鍍液分解或“plating-out”。建議預(yù)先用一種非光亮腐蝕(non-brightetch)液將銅基底浸蝕。然而這種處理步驟可能會(huì)產(chǎn)生相對(duì)多孔性的涂層。該發(fā)明人用一種兩步方法把涂層的多孔性減到最小。在第一個(gè)步驟中形成一個(gè)薄的銀涂層。由于有遷移問(wèn)題,該參考文獻(xiàn)警告不要用銀作腐蝕保護(hù)。本發(fā)明涉及到一種金屬的置換浸鍍的方法,其中在要涂敷的表面上,一種電正性較高的金屬置換一種電正性較低的金屬。電正性金屬離子氧化基底金屬。置換浸鍍方法不同于無(wú)電鍍方法,因?yàn)樗皇呛?jiǎn)單地根據(jù)要保護(hù)的表面的易氧化的金屬和銀離子的相對(duì)電極電位而發(fā)生的置換反應(yīng)在金屬表面形成銀涂層。在例如F.A.Lowenheim所著的“ModernElectroplating”一書(shū)(由J.Wiley&Sons公司于1963年出版)已經(jīng)報(bào)導(dǎo)銀可以用置換反應(yīng)鍍到大多數(shù)基底金屬上,但浸鍍的銀附著性較差。F.A.Lowenheim建議當(dāng)用銀電鍍基底金屬時(shí),必須首先用高氰化物觸擊鍍液,在工作件上沉積一層銀的薄膜,以保證其后電鍍的銀層的附著性。本發(fā)明的目的是提供一種在裸板的銅或其他導(dǎo)電表面施以焊接保護(hù)涂層的替代方法,以在裸板制造和元件安裝階段之間保護(hù)裸板不失澤。根椐本發(fā)明提供一種涂敷包括一個(gè)絕緣層和一個(gè)導(dǎo)電層的PCB的方法,在導(dǎo)電層上的焊接點(diǎn)及/或通孔有一個(gè)防失澤涂層,這種方法包括在一個(gè)光亮浸蝕步驟中使焊接點(diǎn)及/或通孔和一種光亮浸蝕組合物接觸;隨后在一個(gè)金屬電鍍步驟中把浸蝕過(guò)的焊接點(diǎn)及/或通孔浸鍍,以形成可焊性好的被鍍金屬表面。如上所述,PCB的絕緣層和導(dǎo)電層可以分別包括絕緣層和任何常規(guī)PCB的導(dǎo)電的電路圖形。要鍍的焊接點(diǎn)及/或通孔是PCB在其后安裝元件的焊接步驟中為安裝元件必須保持可焊性的區(qū)域。光亮浸蝕步驟包括使焊接點(diǎn)及/或通孔和一種光亮浸蝕組合物接觸。這些組合物在工業(yè)界的其他應(yīng)用中是已經(jīng)熟知的,它們?cè)谛纬珊附狱c(diǎn)及/或通孔的導(dǎo)電金屬上產(chǎn)生一個(gè)光亮平滑清潔的表面。相反,非光亮浸蝕組合物,例如基于過(guò)硫酸鹽的組合物產(chǎn)生細(xì)微粗糙的清潔的表面。光亮浸蝕步驟得以形成一個(gè)致密的、非多孔狀的金屬涂層,這對(duì)其后的焊接步驟是特別適合的。適宜的光亮浸蝕組合物一般是水狀的,它可以是基于例如過(guò)氧化氫、硫酸、硝酸、磷酸或鹽酸中的一種或幾種的混合物。光亮浸蝕組合物中一般還包括至少一種能夠改變銅在光亮浸蝕中溶解(度)的組分。在焊接點(diǎn)及/或通孔的金屬表面為銅或銅合金時(shí),特別優(yōu)選的光亮浸蝕組合物為在下列各例中所述的,如JP62-1888785A2(包括5.1-10.2moles/l(摩爾/升)硝酸、4.6-9.2moles/l硫酸、0.01moles/l硝酸鋅和0.4moles/l硝酸銅的水溶液);JP60-190582(包括例如重量比為20-50%的硫酸(96%)、重量比為10-25%的硝酸(67.5%)、重量比為0.5-1%的鹽酸(35%)以及重量比為0.5-1%的非離子式的表面活性劑);US-A-3668131(包括過(guò)氧化氫、硫酸和尿素添加劑);MetalFinishing(Feb1986),84,(2),67-70(包括重鉻酸鈉、硫酸、鹽酸、二乙基二硫代碳酸鈉);TransInst.MetalFinishing(Summer1983),61,(2),46-49(酸化的過(guò)氧化氫包括過(guò)氧化氫、硫酸及穩(wěn)定劑);OberflacheSurf,(Aug1979)20,(8),178-179(包括硝酸和氯化十二烷基吡啶嗡(dodecylpyridiniumchloride));US-A-4510018(包括硫酸、過(guò)氧化氫、脂肪酸胺和銨化合物);US-A-4459216(包括5-100g/l過(guò)氧化氫和100-300g/l硫酸以及芳香族穩(wěn)定劑);JP84-038308(包括0.15-0.3moles/l鹽酸、0.2-0.4moles/l磷酸和0.02-0.1moles/l硫酸)。在焊接點(diǎn)及/或通孔的導(dǎo)電材料為不銹鋼時(shí),特別優(yōu)選的光亮浸蝕組合物可以如在下列各文中所述的WO93-08317;JP62-238379A2;DE1928307;或Tr.Gos.Nauchno-Issled.Proektn.Inst.Osnovn.Khim(1974),36,93-97。當(dāng)導(dǎo)電材料為鋁時(shí),MetalFinishing(July1986)84,(7),55-59介紹了合適的光亮浸蝕組合物。因此,任何能夠提供光亮、清潔的表面的腐蝕組合物都可以使用。在光亮浸蝕步驟中,如上述任何參考文獻(xiàn)中所述,和光亮浸蝕組合物的接觸可以通過(guò)浸泡、噴灑或任何其他涂布技術(shù)實(shí)現(xiàn),并要在適當(dāng)?shù)臏囟认卤3肿銐虻臅r(shí)間,使能在焊接點(diǎn)及/或通孔的導(dǎo)電材料上形成一個(gè)光亮的表面。般和光亮浸蝕組合物接觸的溫度為環(huán)境溫度、接觸時(shí)間為5秒到10分鐘,最好多于30秒甚至2分鐘,優(yōu)選不要超過(guò)5分鐘。一般在浸蝕步驟后有一個(gè)用去離子水沖洗的后沖洗步驟,一般不必干燥,然后裸板就直接進(jìn)入電鍍步驟。另一種做法是在水洗后加一個(gè)酸洗步驟。電鍍步驟是一個(gè)浸鍍(或置換電鍍)步驟。在浸鍍步驟中,電鍍組合物包括一種金屬的離子,其電正性高于導(dǎo)電材料的電正性。所以在浸鍍?nèi)芤褐薪饘匐x子的選擇取決于被鍍的金屬。因?yàn)楹附狱c(diǎn)及/或通孔一般由銅或鎳組成,適宜的電鍍金屬包括鉍、錫、鈀、銀、金;銀和鉍離子特別優(yōu)選。一種特別優(yōu)選的銀的浸鍍方法描述于申請(qǐng)人今天提交的共同未決英國(guó)申請(qǐng)(參考號(hào)64/2031/00)中。任何水溶性的金屬鹽可以用作電鍍金屬離子的源,例如硝酸鹽、乙酸鹽、硫酸鹽、乳酸鹽或甲酸鹽等,最好用硝酸銀。金屬離子在電鍍組合物中的濃度一般為0.06到32g/l(basedonmetalions),0.1-25g/1較好,最好為0.5g到15g/l。金屬表面和電鍍?nèi)芤旱慕佑|溫度一般為10-90℃,15到75℃較好,20到60℃更好。例如和電鍍?nèi)芤航佑|的溫度將為15到50℃,最經(jīng)常是20到40℃。能夠用任何方法實(shí)現(xiàn)接觸,通常用浸漬、噴灑或水平浸涂。噴涂較好。這種接觸也可以是一個(gè)基本連續(xù)涂布方法的一部分。電鍍?nèi)芤汉徒饘俦砻娴慕佑|時(shí)間要足以在金屬表面上形成電鍍金屬表面。一般接觸時(shí)間為10秒到10分鐘。如果接觸時(shí)間短于10秒,可以發(fā)現(xiàn)銀層覆蓋不充分。雖然接觸時(shí)間可以長(zhǎng)于10分仲,但不能從中得到額外的好處。優(yōu)選的電鍍方法是一種浸泡置換方法,而不是一種真正的無(wú)電鍍方法,在本發(fā)明的優(yōu)選的電鍍組合物中,被鍍金屬表面上的原子被溶液中要鍍上的金屬離子氧化,使在焊接點(diǎn)及/或通孔上沉積一層要鍍上的金屬。這種方法是自動(dòng)限制的,因?yàn)楫?dāng)要鍍上的金屬覆蓋了可被它氧化的金屬的所有表面后,反應(yīng)不再進(jìn)行,所以不再繼續(xù)沉積。本發(fā)明的第二個(gè)方面,提出了一種涂敷包括一個(gè)絕緣層和一個(gè)導(dǎo)電層的PCB的方法,在導(dǎo)電層上的焊接點(diǎn)及/或通孔有一個(gè)防失澤涂層。這方法包括在一個(gè)金屬電鍍步驟中用和一種電鍍組合物接觸來(lái)對(duì)已腐蝕的焊接點(diǎn)及/或通孔進(jìn)行金屬鍍敷以形成可焊接的電鍍金屬表面,并使電鍍的金屬表面和一種防失澤劑的溶液接觸。在本發(fā)明的這一方面,在電鍍步驟中使金屬表面和電鍍組合物接觸之前,最好將金屬表面清潔??梢杂帽?br>技術(shù)領(lǐng)域
中已知的任何一種清洗組合物進(jìn)行清洗。例如AlphaMetalsLimited提供的調(diào)節(jié)劑PC1144。如果有一個(gè)用酸洗溶液的清洗步驟,一般在將金屬表面和電鍍?nèi)芤航佑|之前要有一個(gè)沖洗步驟。最好在光亮浸蝕步驟中包括一個(gè)預(yù)清洗。在本發(fā)明的這二個(gè)方面,可以在電鍍?nèi)芤褐屑尤敕朗蓜?,使電鍍?nèi)芤喊ê蟹朗蓜┑娜芤?,這樣,在本方面的一個(gè)優(yōu)選方法中,電鍍的金屬表面在電鍍步驟期間就和一種包含防失澤劑的溶液接觸(即可以在電鍍金屬表面形成期間就接觸)。另一個(gè)方法是在電鍍步驟中形成電鍍金屬表面,接著在一下步驟中該表面和一種包括一種防失澤劑的溶液接觸。這溶液最好是用去離子水或其他純化的水做成的水溶液。包括防失澤劑的組合物還可以添加一些增溶劑,例如非水溶劑、表面活性劑及/或pH緩沖劑。包括防失澤劑的組合物和電鍍金屬表面的接觸至少要保持5秒鐘,最好20秒鐘以上。如果防失澤劑加在電鍍?nèi)芤褐?,則接觸時(shí)間一般由電鍍步驟的時(shí)間決定。一般,接觸時(shí)間為1到5分鐘。接觸溫度通常選擇為從10到90℃,15到75℃較好,20到60℃更好。例如和電鍍?nèi)芤旱慕佑|溫度可以為15到50℃,最通常為20到40℃??梢杂萌魏纬R?guī)方法實(shí)現(xiàn)接觸,例如浸漬、噴灑或水平浸涂。最適宜的pH值在一定程度上取決于所用的特定的防失澤劑,但主要取決于在包含防失澤劑的電鍍液中出現(xiàn)的金屬離子。若防失澤劑在一個(gè)分開(kāi)的步驟中和電鍍金屬表面接觸,則pH值應(yīng)和防失澤劑相適應(yīng),而且選得使之不破壞鍍層。如果溶液是一種銀電鍍組合物,則方便的pH值在3到10范圍內(nèi)。如果溶液是一種鉍電鍍液,則pH值可以為1或更低。包含防失澤劑的溶液可以是在將板干燥之前加到板上的一種最后的沖洗溶液。在板和包含防失澤劑的組合物接觸之后,板可能要繼續(xù)經(jīng)過(guò)一些處理步驟。然而,一般而言,在和包含防失澤劑的溶液接觸并干燥之后,板已經(jīng)處于第一(裸板制備)階段的終點(diǎn),已經(jīng)可以進(jìn)入第二(元件安裝)階段。在干燥之前也可以任意地加一個(gè)例如去離子水沖洗步驟。在包含防失澤劑的溶液中,防失澤劑的濃度一般為重量比0.0001到5%,即0.001到50g/l,優(yōu)選是防失澤劑的重量比為0.005到3%,最好為0.01到2%或甚至低于1%。本方面的第二個(gè)方面的方法也可以令人吃驚地用于貴金屬如金、鉑或釕來(lái)改善可焊性。在本方面的第二個(gè)方面中,金屬電鍍步驟最好是一種浸泡/置換鍍敷或無(wú)電鍍步驟。它包括使用單種電鍍組合物的單個(gè)步驟。最好,電鍍步驟為一個(gè)浸泡/置換鍍敷步驟,它使焊接點(diǎn)及/或通孔的金屬和一種浸鍍組合物接觸。當(dāng)電鍍不是優(yōu)選的浸泡/置換方法時(shí),例如為無(wú)電鍍時(shí),電鍍組合物可能包括別的電鍍金屬離子,例如鎳。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在本方面中防失澤劑的使用給出了即使在40℃和93%RH(相對(duì)濕度)的環(huán)境下存放96小時(shí)或在150℃下存放2小時(shí)仍具有良好的防失澤力(抵抗?jié)穸群脱趸芰?的金屬涂層。由于光亮腐蝕步驟得到一個(gè)平坦的表面,減小了浸涂中固有的多孔性,從而大大改善了即使在反流焊接方法中所達(dá)到的高溫下的抗失澤能力。對(duì)于如DE-C-4316679中所說(shuō)明的由于銀離子的遷移造成的對(duì)使用銀電鍍的擔(dān)心已經(jīng)被克服,因?yàn)橐寻l(fā)現(xiàn)本發(fā)明設(shè)置了對(duì)潮濕的障礙,從而基本上防止了銀的遷移。在本發(fā)明的上述二個(gè)方面中,浸鍍組合物最好包含電正性較高的金屬離子的一種配位劑。在本發(fā)明的另一個(gè)方面中,提出了一種置換金屬電鍍方法,它用和一種含水電鍍組合物接觸使電正性相對(duì)較低的基底金屬被鍍以一種電正性相對(duì)較高的鍍敷金屬,電鍍組合物中包含電正性較高的金屬離子、一種這種離子的配位劑和電正性較高的金屬的一種防失澤劑,以形成電正性較高的金屬的鍍層。在本發(fā)明的這一方面也提出了一種新的電鍍組合物,它包含一種能夠置換鍍復(fù)的金屬的離子、該離子的一種配位劑(和金屬離子相比最好有高于等摩爾量的濃度),還包含所述金屬的一種防失澤劑,并且基本上沒(méi)有能夠使該金屬離子還原的還原劑。已發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的這一方面對(duì)銀或鉍的電鍍是特別有用的。所以最好在所述電鍍組合物中包含銀或鉍離子。在本發(fā)明的這一方面中所使用的電鍍組合物可以是一種基于在PCB工業(yè)界使用的任何一種電鍍組合物的浸鍍組合物。在本發(fā)明的這一實(shí)施例中,在電鍍步驟中把金屬表面和電鍍組合物接觸之前,金屬表面最好是清洗過(guò)的??梢杂盟嵯唇M合物,例如在本
技術(shù)領(lǐng)域
中熟知的任何清洗組合物進(jìn)行清洗。AlphaMetalsLimited提供的銅調(diào)節(jié)劑PC1144為其一例。如果有一個(gè)用酸洗溶液的清洗步驟,一般在把金屬表面和電鍍?nèi)芤航佑|之前有一個(gè)沖洗步驟。任何預(yù)清洗最好包括一個(gè)光亮腐蝕步驟,如果電鍍組合物中包括一種配位劑,則配位劑的濃度以0.1到250g/l為好,從2到200g/l更好,最好從10到100g/l,特別是50g/l左右。配位劑可以是電鍍金屬離子的任何配位劑,只要它在組合物為水溶液和在組合物的pH條件下不形成不溶于水的沉淀。也可以用幾種配位劑的混合物。要求使用兩齒或多齒的配位體的配位劑,因?yàn)檫@些配位體的穩(wěn)定性常數(shù)高于單齒配位體。適合的配位劑有含氧的配位體,例如最好有至少2個(gè),多至10個(gè)碳原子的氨基酸及其鹽類(lèi)、多羧酸、通常是氨基乙酸,例如次氮基三乙酸或,通常,亞烷基多胺多乙酸,包括乙二胺四乙酸(EDTA)、二亞乙基三胺五乙酸(DTPA)、N-羥乙基乙二胺三乙酸、1,3-二氨基-2-丙醇-N,N,N’,N’-四乙酸、雙羥基苯基乙二胺二乙酸、二氨基環(huán)己烷四乙酸或亞乙基-1,2-乙二醇-雙-[(β-氨基二乙醚)-N,N’-四乙酸]和N,N,N’,N’-四-(2-羥丙基)-乙二胺、檸檬酸鹽及/或酒石酸鹽、N,N-(羥乙基)甘氨酸、葡萄糖酸鹽、乳酸鹽、檸檬酸鹽、酒石酸鹽、冠醚及/或穴狀配體。對(duì)銀的特別優(yōu)選的配位劑為EDTA,DTPA和N,N,N’,N’-四-(2-羥丙基)-乙二胺。配位劑應(yīng)和水溶液中的電鍍金屬離子在電鍍?nèi)芤旱膒H條件下形成可溶性的配位物。氯化物對(duì)鉍是一種適合的配位劑,一般對(duì)鉍不需要用多齒(即二齒或更多齒)配位體的配位劑。最好配位劑使用得化學(xué)計(jì)量等量或過(guò)量,使所有電鍍金屬離子都配位了?!瘜W(xué)計(jì)量’系指等摩爾濃度,最好,配位體的摩爾濃度高于銀離子的摩爾濃度,其摩爾比為(至少1.2)∶1較好,(至少2.0)∶1更好,最好為(至少3)∶1。用于本發(fā)明的所有各方面的適宜的防失澤劑包括,例如(a)脂肪酸胺,有至少6個(gè)碳原子者較好,最好有10個(gè)以上碳原子,一般不多于30個(gè)碳原子,它們可以是伯、仲、叔、二胺、胺鹽、酰胺、乙氧化胺類(lèi)、乙氧化二胺類(lèi)、季銨鹽、四元二銨鹽、乙氧化季銨鹽、乙氧化酰胺、和氧化胺。伯胺、仲胺、叔胺類(lèi)減蝕劑的例子是ARMEENtm(tm表示商標(biāo))。其后各種胺類(lèi)減蝕劑的例子分別為DUOMEENtm,ARMACtm/DUOMAC,ARMIDtm,ETHOMEENtm,ETHODUOMEENtm,ARQUADtm,DUOQUADtm,ETHOQUADtm,ETHOMIDtm,AROMOXtm,這些產(chǎn)品都由AkzoChemie公司提供。(b)各種嘌呤和取代的嘌呤?!?肌氨酸的各種N-?;苌?,例如Ciba-Geigy供應(yīng)的SARKOSYL類(lèi)產(chǎn)品。(d)各種有機(jī)多羧酸,例如由Ciba-Geigy供應(yīng)的Reocor190。(e)取代的咪唑啉,其取代基可以是C14烷基氨基或含羰基族,例如Ciba-Geigy生產(chǎn)的AMINE0,特別是它和℃)項(xiàng)中N-酰基肌氨酸結(jié)合使用時(shí)。(f)各種烷基或烷基芐基咪唑,例如十一烷基咪唑,其中烷基族有多到22個(gè)碳原子,最好不超過(guò)11個(gè)碳原子,而且其中烷基和芐基族被選擇性地取代。(g)各種苯并咪唑,尤其是烷芳基苯并咪唑,其中烷基族有多到22個(gè)碳原子,最好不超過(guò)10個(gè)碳原子,而且其中烷基和芐基族被選擇性地取代。例如2-(P-氯芐基)苯并咪唑是特別優(yōu)選的。(h)各種磷酸酯,例如Witco供應(yīng)的EMCOLPS-413。(i)各種選擇性地取代的三唑衍生物,例如Ciba-Geigy供應(yīng)的REOMET42。其他例子還有苯并三唑、甲苯三唑和烷基取代的三唑衍生物,其烷基族上碳原子數(shù)從1到22,最好為1到10。(i)各種被取代的四唑,例如5(3(三氟甲基苯基))四唑,也是優(yōu)選的例子。防失澤劑的選擇在一定程度上取決于電鍍金屬表面的金屬,但這一點(diǎn)對(duì)熟悉本領(lǐng)域的人是很清楚的。例如,如果防失澤劑要加入到鍍金液中,則防失澤劑可以是一種氯化物,然而與此相反,氯化物不一定能用于鍍銀液中,因?yàn)樗鼈儗⑿纬梢环N不可溶的氯化銀沉淀。防失澤劑最好是水溶性的,使溶液為一種水溶液。然而和水不溶混的防失澤劑仍可以使用,雖然這時(shí)必須在溶液中加一種表面活性劑/共溶劑。已發(fā)現(xiàn)本發(fā)明在防止失澤和使生產(chǎn)的裸板具有抵抗潮濕的能力方面有顯著的優(yōu)點(diǎn),這些增加了在裸板制造階段和元件安裝階段之間的保護(hù)??珊感砸驳靡栽鰪?qiáng)。對(duì)鍍銀組合物的適宜的pH值從2到12,但從4到10較好。這樣直到pH為7,組合物可以是酸性的,另一種情況下,組合物可以是堿性的,pH為大于7或甚至大于7.5。鍍鉍溶液通常有較低的pH值(小于等于1)。在電鍍液中可以加入一種緩沖劑,以保證組合物的pH在所要求的范圍內(nèi)。任何相配的酸或堿都可以加入作為緩沖劑。相配的緩沖劑是一種酸或堿,只要它在組合物中的數(shù)量在所要求的范圍內(nèi)就不會(huì)造成銀離子及/或配位劑的溶液的沉淀析出,例如鹽酸對(duì)鍍銀組合物不適合,因?yàn)樗纬梢环N不可溶的氯化銀沉淀,適合的例子包括氫氧化鈉或氫氧化鉀或一種碳酸鹽,或當(dāng)要求用酸時(shí),適合的酸可以包括檸檬酸、硝酸或乙酸。硼酸鹽、鄰苯二甲酸鹽、乙酸鹽、磷酸鹽也可以用,但緩沖劑不應(yīng)該造成金屬鹽的沉淀而且最好也不影響電鍍速率。適當(dāng)?shù)木彌_劑將取決于要求的工作環(huán)境的pH。電鍍組合物也可以包括一些任選的組分,例如一些表面活性劑或潤(rùn)濕劑,以改善鍍層的均勻性。如果加入表面活性劑,它們加入組合物中的量以使它的在電鍍液中的濃度從0.02到100g/l為好。濃度從0.1到25g/l更好,最好為濃度從1到15g/l。在電鍍液中有用的任何標(biāo)準(zhǔn)表面活性劑或潤(rùn)濕劑都可以使用,最好是非離子型表面活性劑。各種烷基酚乙氧基化合物、脂肪醇乙氧基化合物和苯酚乙氧基化合物,例如*SynperonicNP9(得自ICI)、*SynperonicA14(得自ICI)和*EthylanHB4(得自Harcros)分別為特別優(yōu)選的表面活性劑。(*表示商標(biāo)名)能夠加入到本發(fā)明的電鍍液中的其他任選組分有各種細(xì)化劑。細(xì)化劑使電鍍金屬形成較小的晶粒,具有較致密的結(jié)構(gòu),從而改進(jìn)電鍍金屬的表觀(guān)。適合的細(xì)化劑的例子有包含1-6個(gè)碳原子的低級(jí)醇,例如異丙醇和聚乙二醇,例如PEG1450℃arbowax*UnionCarbide)。細(xì)化劑加在組合物中的量可以從0.02到200g/l。濃度從0.05到100g/l更好,最好從0.1到10g/l。任何非水溶劑在組合物中的重量比應(yīng)低于50%,重量比為電鍍組合物的30%以下或甚至低于10%或5%更好。還可以加入其他非活性、無(wú)干擾的組分,例如除泡劑(特別是在噴霧應(yīng)用時(shí))(例如Dow供應(yīng)的A100)和染料等。組合物中的其余部分是水。在本發(fā)明的方法中所用的電鍍組合物中使用去離子水或其他已將有干擾的離子除去的純化水。為了形成在本發(fā)明的方法中所用的電鍍組合物,最好首先制備一種溶液,它包括去離子水,如上所述的配位劑、以及任何緩沖劑,還可以加其他一些任選組分。一種電正性較高的金屬鹽作為一種水溶液加到前面已形成的預(yù)混合的其他組分中。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這是制備溶液的最好的方式,因?yàn)樵噲D把金屬鹽直接溶解到電鍍組合物中相當(dāng)費(fèi)時(shí)間,而且當(dāng)金屬是銀時(shí),易受光反應(yīng)損傷造成銀離子沉淀,作為一種黑色沉淀析出溶液。銀鹽要加入到組合物的pH從3到10較好,最好從4到8。攪拌各組分直到它們基本上溶解。加熱使銀溶解是不好的,仍因?yàn)檫@樣會(huì)造成一種黑色的銀沉淀。在把裸板和包含防失澤劑的溶液接觸后,使板干燥。最好在板和溶液的接觸和干燥之間沒(méi)有后沖洗步驟??梢杂萌魏畏椒ǜ稍铮话阌脽峥諝?,例如使處理過(guò)的板通過(guò)一個(gè)干燥爐。用本發(fā)明的方法得到的鍍層有一個(gè)明顯地更均勻的表面,甚至比用常規(guī)的HAL方法得到的更加均勻。和用有機(jī)物保護(hù)相比,這種鍍層較能耐受數(shù)個(gè)焊接步驟。此外,本發(fā)明的方法費(fèi)用較少,而且比鎳/金方法更簡(jiǎn)單。在其后的元件安裝階段,各元件被焊到裸板的鍍過(guò)的焊接點(diǎn)及/或通孔上。焊接點(diǎn)及/或通孔的金屬(一般為銅)與所鍍的金屬(通常為銀),及/或所鍍的金屬與焊料會(huì)互相混合。和元件形成的結(jié)合有好的導(dǎo)電性和好的結(jié)合強(qiáng)度。在安裝元件之后,最終的板上有一些元件安裝在本發(fā)明的鍍層上,這些板并沒(méi)有如用鎳/金步驟形成的板所具有的連接可靠性問(wèn)題。例1制備了一種組合物,其中50g的EDTA和20.4g的固體氫氧化鈉和足量的水?dāng)嚢璧饺芙狻H缓蟀岩环N包括1g硝酸銀溶解在去離子水中的溶液加到包括EDTA和氫氧化鈉溶液的預(yù)混合物中,并加去離子水直到1升為止。帶有各種表面安裝焊接點(diǎn)和各種直徑的金屬化孔的銅的雙面電路板以下述過(guò)程涂以銀溶液。板在一種由20%v/vH2O2(35%),0.5%v/vH2SO4(96%),2.5%1,4-丁二醇組成的水溶液中化學(xué)發(fā)亮1分鐘。再用自來(lái)水沖洗,再在10%H2SO4中酸洗1分鐘。再用水沖洗,然后浸泡在40℃的鍍銀溶液中4分鐘。在從電解槽中取出后,用水沖洗板并用熱空氣干燥。板的有銅區(qū)被鍍上一個(gè)光亮的、平坦的銀沉淀層。鍍過(guò)的板必須三次通過(guò)一個(gè)典型的IR(紅外線(xiàn))銀漿反流斷面(reflowprofile)------見(jiàn)圖1,然后用NR300(一種AlphaMetalVOCfree,不需要清洗的焊劑)進(jìn)行波焊。實(shí)現(xiàn)了用焊料100%地填滿(mǎn)各金屬化孔。接著,板在通過(guò)三次IR反流斷面之前,在一個(gè)40℃/93%RH的潮濕柜子中保存24小時(shí)。這些板的銀鍍層上表現(xiàn)出輕度的失澤。但在其后用NR300焊劑進(jìn)行波焊時(shí),仍達(dá)到對(duì)各孔100%的填滿(mǎn)。例2制備了一種鍍銀溶液,它包括50gEDTA、20.4gNaOH、14gEthylanHB4(AkrosChemicals公司)、3gCrodamet02(CrodaChemicals公司)溶解在800ml去離子水中。把一種1gAgNO3溶解在100ml去離子水構(gòu)成的溶液加入前一溶液。加稀釋的NaOH/HNO3使溶液的pH調(diào)整到6.8,然后加去離子水直到1升。用例1中所述的過(guò)程在雙面裸銅板上涂覆上述溶液,在通過(guò)3個(gè)IR反流斷面后用NR300焊劑進(jìn)行波焊實(shí)現(xiàn)對(duì)各金屬化孔100%的充滿(mǎn)焊料。在通過(guò)3個(gè)IR反流斷面之前把板在40℃/93%RH的條件下存放24小時(shí),這些板沒(méi)有顯示失澤的跡象并且在波焊試驗(yàn)中焊接良好,達(dá)到孔的100%充滿(mǎn)。例3用例1所述的電解液組合物和處理過(guò)程將雙面裸銅板涂覆。在把板從鍍銀溶液取出并沖洗后,各板浸入一種由4gReomet42(Ciba-Geigy公司產(chǎn)品)溶解在1升去離子水中(pH7)得到的溶液中,在室溫下保持1分鐘。然后將板用自來(lái)水沖洗,用熱空氣干燥。于是得到一個(gè)光亮的平坦的銀鍍層。鍍過(guò)的板存放在40℃/93%RH中24小時(shí),然后通過(guò)3個(gè)IR銀漿反流斷面。這些板沒(méi)有顯示失澤的跡象,當(dāng)用NR300焊劑波焊時(shí)焊接良好。例4按照例2中所述的方法對(duì)5cm×1cm的銅帶試樣鍍銀。此外,別的樣品用浸錫、63/37Sn/Pb以及二種互相競(jìng)爭(zhēng)的基于取代苯并咪唑化學(xué)的保持可焊性的涂層。對(duì)各個(gè)樣品施以下列各涂覆過(guò)程浸錫涂層試樣在Na2S2O8(5%)、H2SO4(5%)的水溶液中腐蝕2分鐘,用自來(lái)水沖洗,然后用1%H2SO4的沖洗1分鐘,再用去離子水沖洗。然后把試樣在室溫下浸入錫的浸鍍?nèi)芤褐?分鐘,溶液包括33g/lSn(BF4)2,150g/l硫脲、20g/l氟硼酸和5g/lSynperonicNP9(得自ICI)溶于去離子水中。最后這些試樣用去離子水沖洗、熱空氣干燥。Sn/Pb涂層試樣在Na2S2O8(5%)、H2SO4(5%)的水溶液中腐蝕,用自來(lái)水沖洗,然后用1%H2SO4的沖洗,再用去離子水沖洗。用熱空氣把試樣干燥。然后把AlphaNR300焊劑加到每一個(gè)試樣。浸沒(méi)在熔融的焊料中(250℃,3秒)使各度樣涂上63/67Sn/Pb。吡咯1和吡咯2如浸錫樣品一樣將各試樣腐蝕和沖洗。然后各試樣浸在含有吡咯的溶液中40℃30秒。樣品從含吡咯的溶液中取出后,用去離子水沖洗,熱空氣干燥。各試樣經(jīng)受各種不同的預(yù)處理。A.無(wú)預(yù)處理。B.通過(guò)3個(gè)焊料漿反流斷面。C.存放在40℃/93%RH96小時(shí)。D.存放在40℃/94%RH96小時(shí),然后通過(guò)3個(gè)焊料漿反流斷面。E.存放在150℃2小時(shí)。然后各樣品以一個(gè)meniscograph用NR300焊劑焊接。meniscograph測(cè)試方法以測(cè)量作用在樣品和焊料之間的濕潤(rùn)力來(lái)監(jiān)測(cè)可焊性。用濕潤(rùn)力(wetting)達(dá)到零的時(shí)間長(zhǎng)度以及平衡濕潤(rùn)力的大小來(lái)評(píng)定涂層的好壞。要在波焊中得到好的結(jié)果,最好有一個(gè)短的濕潤(rùn)時(shí)間和高的平衡濕潤(rùn)力。下表表示不同的已鍍的銅樣品的濕潤(rùn)時(shí)間(以秒為單位)和浸泡2秒后的濕潤(rùn)力(以mN/mm為單位)表1</tables>由上表可見(jiàn),按照本發(fā)明制備的銀鍍層與錫和苯并咪唑替代物相比,有較短的濕潤(rùn)時(shí)間和較高的濕潤(rùn)力,并且在潮濕和熱處理后較易保持這些性質(zhì)。例5制備了一種置換電鍍鉍的組合物,它包括3.9g氧化鉍、183.1g鹽酸(作為37%的溶液)、490.5g乙醇酸(70%溶液)、265.4g氫氧化鈉(50%氫氧化鈉溶液)、0.077g碘化鉀、0.003gSynperonicNP9(exICI)和4g2p-氯苯甲基苯并咪唑,加入去離子水中得到1升產(chǎn)品溶液。有銅焊接點(diǎn)和銅通孔的裸板按例1的方法化學(xué)發(fā)亮,然后浸入鍍液中在70℃下保持2分鐘。在銅的表面形成一個(gè)鉍的鍍層,厚度為0.05μm。接著,對(duì)鍍過(guò)的裸板進(jìn)行的可焊性和防失澤測(cè)試都表現(xiàn)出好的結(jié)果。例6雙面裸銅板在室溫下在一種50%v/vHNO3、10%H2SO4、10%H3PO4、1%HCl組成的水溶液中化學(xué)腐蝕1分鐘。然后板用自來(lái)水沖洗,又用10%H2SO4沖洗1分鐘。在再一次水洗后,板在例2中所述的鍍銀液中浸泡4分鐘,溫度為45℃。然后板用水沖洗,熱空氣干燥。鍍過(guò)的板在40℃/93%RH下存放24小時(shí),然后通過(guò)三道IR焊料漿反流斷面。這些板沒(méi)有顯示任何失澤的跡象,在用NR300焊劑進(jìn)行波焊時(shí),焊接良好。例7制備了一種鍍銀液,它是把64.8g二亞乙基三胺五乙酸、23.0gNaOH、14g表面活性劑EthylanHB4(AkrosChemicals公司)、2.5gCrodamet02(CrodaChemicals公司生產(chǎn)的一種乙氧化胺化合物)溶解在800ml去離子水中形成的溶液。再把1g硝酸銀在100ml去離子水中形成的溶液加入前一溶液。加入稀釋的NaOH溶液或硝酸,把這種溶液的pH調(diào)整到6.9。最后用去離子水使溶液體積達(dá)到1升。用例1所述的過(guò)程將雙面裸銅板鍍覆上述溶液。在通過(guò)三道IR反流斷面并且沒(méi)有顯示任何失澤的跡象后用AlphaMetalsNR300焊劑對(duì)鍍過(guò)的板進(jìn)行波焊試驗(yàn),結(jié)果焊接良好,各金屬化孔100%地填滿(mǎn)。例8制備了一種銀的浸鍍?nèi)芤?,它包?8.2g去離子水、1g硝酸、0.1g硝酸銀、0.3gChemeenC2(防失澤劑)和0.4gMazawetDF(助溶劑)。用50%的乙二胺溶液把pH調(diào)整到6。這種電鍍液在銅試樣上產(chǎn)生一種粘著性好的銀沉積,它有良好的可焊性和耐潮濕能力。例9制備了一種銀的浸鍍?nèi)芤?,它包括三氧化鉍2.1%wt.,鹽酸(22(Be)46.73%wt.,乙醇酸(70%)49.5%wt.,氯化鉀0.07%wt.,聚乙二醇6000.1%wt.,ChemaxChemeenC20.2%wt.,蒸餾水1.2%wt.以及酒石酸0.1%wt.,還制備了一種溶液,其中省去了ChemeenC2。覆銅的印制電路板樣品分別在這些溶液中電鍍。然后把鍍過(guò)的樣品放在一個(gè)潮濕的小室內(nèi),在60℃和95%相對(duì)濕度下保持16小時(shí)。在暴露于潮濕中后,對(duì)樣品進(jìn)行測(cè)試,在沒(méi)有ChemeenC2的溶液中制備的樣品嚴(yán)重地失澤。在含有防失澤劑的溶液中制備的樣品表面良好,極少氧化,測(cè)試也表明它們有良好的可焊性。權(quán)利要求1.一種對(duì)包括一個(gè)絕緣層和一個(gè)帶有已經(jīng)加了防失澤劑涂層的金屬焊接點(diǎn)及/或通孔的導(dǎo)電層的PCB進(jìn)行電鍍的方法,該方法包括在一個(gè)光亮腐蝕步驟中,把焊接點(diǎn)及/或通孔和一種光亮腐蝕組合物接觸;隨后在一個(gè)金屬浸鍍步驟中,通過(guò)和一種電鍍組合物接觸,在已腐蝕的焊接點(diǎn)及/或通孔上鍍以金屬,以形成可焊的電鍍金屬表面,電鍍組合物包括一種其電正性高于形成焊接點(diǎn)及/或通孔的金屬的電正性的金屬離子,而且其中基本上沒(méi)有所述離子的還原劑。2.一種按照權(quán)利要求1的方法,其中電鍍金屬表面和一種防失澤劑的溶液相接觸。3.一種對(duì)包括一個(gè)絕緣層和一個(gè)帶有已經(jīng)加了防失澤劑涂層的金屬焊接點(diǎn)及/或通孔的導(dǎo)電層的PCB進(jìn)行電鍍的方法,該方法包括在一個(gè)金屬電鍍步驟中,把已腐蝕的焊接點(diǎn)及/或通孔通過(guò)和一種電鍍組合物接觸而進(jìn)行金屬電鍍,以形成可焊接的電鍍金屬表面,它還包括把電鍍的金屬表面和一種防失澤劑的溶液相接觸。4.一種按照權(quán)利要求3的方法,其中金屬電鍍步驟是把一種其電正性高于所述焊接點(diǎn)及/或通孔的金屬的電正性的金屬,從一種包含該電正性較高的金屬的離子而且其中基本上沒(méi)有所述離子的還原劑的水溶液中浸泡/置換鍍覆出來(lái)的方法。5.一種按照前述任何權(quán)利要求的方法,其中電鍍組合物包含一種所述離子的配位劑,最好是一種多齒配位體的配位劑。6.一種按照權(quán)利要求2到4中任何一項(xiàng)的方法,其中電鍍組合物包括一種防失澤劑,而且在電鍍步驟的方法過(guò)程中,金屬表面就和一種包含防失澤劑的溶液接觸,使防失澤劑出現(xiàn)在金屬電鍍組合物中。7.一種按照權(quán)利要求2到4中任何一項(xiàng)的方法,其中在電鍍步驟中形成金屬電鍍表面并且在隨后的一個(gè)二次后沖洗步驟中把已形成的電鍍金屬表面和一種包含防失澤劑的溶液接觸。8.一種按照權(quán)利要求2到4,6或7中任何一項(xiàng)的方法,其中電鍍金屬表面和包含防失澤劑的溶液接觸的時(shí)間為從10秒到5分鐘。9.一種按照權(quán)利要求2到4,6到8中任何一項(xiàng)的方法,其中用浸涂或噴涂的方法把金屬表面和包含防失澤劑的溶液接觸。10.一種按照權(quán)利要求2到4,6到9中任何一項(xiàng)的方法,其中防失澤劑在溶液中出現(xiàn)的量為溶液重量的0.001到5%。11.一種按照前述任何權(quán)利要求的方法,其中電鍍金屬表面的金屬鍍層包括鎳、銀、錫、鉛、鈀、鈷、金、鉑或鉍或者是他們的合金,最好是銀。12.一種按照前述任何權(quán)利要求的方法,其中焊接點(diǎn)及/或通孔是由銅構(gòu)成的。13.一種按照前述任何權(quán)利要求的方法,它還包括一預(yù)備步驟,對(duì)在PCB的表面暴露的導(dǎo)電連線(xiàn)國(guó)一個(gè)絕緣掩膜,使得只有焊接點(diǎn)及/或通孔仍保持暴露出來(lái)。14.一種按照前述任何權(quán)利要求的方法,它還包括一個(gè)后繼步驟,用焊料和金屬的直接接觸把導(dǎo)電元件安裝到電鍍了金屬的焊接點(diǎn)及/或通孔上。15.一種適合于把一種電正性相對(duì)較高的金屬浸鍍到一種電正性相對(duì)較低的金屬基底上的含水電鍍組合物,它包含電正性較高的金屬的離子和該離子的一種配位劑,它還包括該電正性較高的金屬的一種防失澤劑并且基本上沒(méi)有所述離子的還原劑。16.一種按照權(quán)利要求15的組合物,其中防失澤劑在溶液中出現(xiàn)的量為組合物重量的0.001到5%。17.一種按照權(quán)利要求15和16的組合物,其中所述離子為鎳、銀、錫、鉛、鈀、鈷、金、鉑或鉍或者是他們的合金,最好是銀。全文摘要在制造PCB時(shí)使用的一種方法,包括保護(hù)金屬焊接點(diǎn)及/或通孔,以提供一個(gè)防止失澤而且可焊接的涂層在本方法中,優(yōu)選用浸沒(méi)法對(duì)焊接點(diǎn)及/或通孔進(jìn)行光亮腐蝕、金屬鍍覆,并用防失澤劑處理。防失澤劑也可以加到浸鍍液中。通常用銀或鉍進(jìn)行金屬鍍覆,焊接點(diǎn)及/或通孔包括銅。文檔編號(hào)C23C18/42GK1175285SQ9519760公開(kāi)日1998年3月4日申請(qǐng)日期1995年12月11日優(yōu)先權(quán)日1994年12月9日發(fā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