一、前言

　　眾所周知，孔金屬化是多層板生產過程中最關鍵的環節，她關系到多層板內在質量的好壞。孔金屬化過程又分為去鉆污和化學沉銅兩個過程。化學沉銅是對內外層電路互連的過程；去鉆污的作用是去除高速鉆孔過程中因高溫而產生的環氧樹脂鉆污（特別在銅環上的鉆污），保證化學沉銅后電路連接的高度可靠性。

　　二、孔金屬化

　　多層板工藝分凹蝕工藝和非凹蝕工藝。凹蝕工藝同時要去除環氧樹脂和玻璃纖維，形成可靠的三維結合；非凹蝕工藝僅僅去除鉆孔過程中脫落和汽化的環氧鉆污，得到干凈的孔壁，形成二維結合，單從理論上講，三維結合要比二維結合可靠性高，但通過提高化學沉銅層的致密性和延展性，完全可以達到相應的技術要求。非凹蝕工藝簡單、可靠，并已十分成熟，因此在大多數廠家得到廣泛應用。高錳酸鉀去鉆污是典型的非凹蝕工藝。　　2.1工藝流程

　　環氧溶脹→二級逆流漂洗→高錳酸鉀去鉆污→二級逆流漂洗→中和還原→二級逆流漂洗→調整→二級逆流漂洗→粗化→二級逆流漂洗→預浸→離子鈀活化→二級逆流漂洗→還原→水洗→化學沉銅→二級逆流漂洗→預浸酸→預鍍銅

　　2.2工藝原理及控制

　　2.2.1溶脹

　　目的：溶脹環氧樹脂，使其軟化，為高錳酸鉀去鉆污作準備。
　　配方：NaOH　　　　　　20g/l
　　　　　已二醇乙醚　　　30/l
　　　　　已二醇　　　　　2g/l
　　　　　水　　　　　　　其余
　　　　　溫度　　　　　　60-80℃
　　　　　時間　　　　　　5min

　　環氧樹脂是高聚形化合物，具有優良的耐蝕性。其腐蝕形式主要有溶解、溶脹和化學裂解（如：濃硫酸對環氧樹脂主要是溶解作用，其凹蝕作用是十分明顯的）。根據“相似相溶”的經驗規律，醚類有機物一般極性較弱，且有與環氧樹脂有相似的分子結構（R-O-R），所以對環氧樹脂有一定的溶解性。因為醚能與水發生氫鍵締合，所以在水中有一定的溶解性。因此，常用水溶性的醚類有機物作為去鉆污的溶脹劑。溶脹液中的氫氧化鈉含量不能太高，否則，會破壞氫鍵締合，使有機鏈相分離。在生產中，常用此中方法來分析溶脹劑的含量。

　　2.2.2去鉆污

　　目的：利用高錳酸鉀的強氧化性，使溶脹軟化的環氧樹脂鉆污氧化裂解。
　　配方：NaOH　　　　　　35g/l
　　　　　KMnO4　　　　　55g/l
　　　　　NaCIO　　　　　0.5g/l
　　　　　溫度　　　　　　75℃
　　　　　時間　　　　　　10min

　　高錳酸鉀是一種強氧化劑，在強酸性溶液中，與還原劑作用，被還原為Mn2 ；在中性和弱堿性環境中，被還原為MnO2；在NaOH濃度大于2moL/L，被還原為MnO42-。高錳酸鉀在強酸性的環境中具有更強的氧化性，但在在堿性條件下氧化有機物的反應速度比在酸性條件下更快。
在高溫堿性條件下，高錳酸鉀使環氧樹脂碳鏈氧化裂解：
　　4MnO4- C環氧樹脂 40H-=4MnO42- CO2(g) 2H2O　　　　　　　　　　①
　　同時，高錳酸鉀發生以下副反應：
　　4MnO4- 40H-=4MnO42- O2(g) 2H2O　　　　　　　　　　　　　②
　　MnO42-在堿性介質中也發生以下副反應：
　　MnO42- 2H2O 2e-=MnO2(s) 40H-　　　　　　　　　　　　　　③
　　NACIO作為高錳酸鉀的再生劑，主要是利用其強氧化性使MnO42-氧化為MnO4-。

　　2.2.3還原

　　目的：去除高錳酸鉀去鉆污殘留的高錳酸鉀、錳酸鉀和二氧化錳
　　配方：
　　H2SO4　　　　　　　　100mL/l
　　NaC2O4　　　　　　　30g/l
　　溫度　　　　　　　　40℃

　　錳離子是重金屬離子，它的存在會引起“鈀中毒”，使鈀離子或原子失去活化活性，從而導致孔金屬化的失敗。因此，化學沉銅前必須去除錳的存在。

　　在酸性介質中：
　　3MnO42- 4H =2MnO4- MnO2(s) 2H2O　　　　　　　　　　　　④
　　2MnO4- 5C2O42- 16H =2Mn2 10CO2(g) 8H2O5　　　　　　　　⑤
　　C2O42- MnO2 4H =Mn2 2CO2 2H2O　　　　　　　　　　　　⑥

　　由以上反應可知，通過還原步驟，可完全去除高錳酸鉀去鉆污殘留的高錳酸鉀、錳酸鉀和二氧化錳。有關資料中，也有用肼類化合物及其他一些強還原性物質進行還原處理的，這主要是從塑料電鍍中處理殘留的Ｃｒ６＋沿用過來的，也具有一定的效果，但對二氧化錳的作用，有待探討，這就需要盡量避免二氧化錳的生成。　　2.2.4調整

　　目的：調整孔壁電荷
　　配方：陰離子型表面活性劑0.5g/l

　　為使環氧樹脂表面在后序處理中吸附到均勻的鈀離子，必須把印制板津入到含有陰離子表面活性劑中