PCB黑化的作用及內(nèi)層黑化的處理工序介紹

“黑化”即Black oxide 黑氧化，其實(shí)是對(duì)于銅面的一種粗化處理，目的在于使多層板的銅面與樹脂P片之間在壓合后能保持較強(qiáng)的固著力。目前這種粗化處理，又為適應(yīng)不同需求而改進(jìn)為棕化處理 （Brown Oxide）或紅化處理，或黃銅化處理。

多層PCB板都是由內(nèi)層芯板與半固化片、銅箔預(yù)疊后壓合而成，而壓合前必不可少的步驟就是黑化。黑化可以鈍化銅面，增強(qiáng)內(nèi)層銅箔的表面粗化度，進(jìn)而增強(qiáng)環(huán)氧樹脂與內(nèi)層銅箔之間的結(jié)合力，下面將為您簡(jiǎn)要介紹PCB內(nèi)層黑化工序。

一、一般內(nèi)層處理的黑氧化方法：

棕氧化法

黑氧化處理

低溫黑化法

采用高溫黑化法內(nèi)層板會(huì)產(chǎn)生高溫應(yīng)力（thermal stress）可能會(huì)導(dǎo)致層壓后的層間分離或內(nèi)層銅箔的裂痕；

二、棕氧化：

黑氧化處理的產(chǎn)物主要是氧化銅，沒有所謂的氧化亞銅，這是業(yè)內(nèi)的一些錯(cuò)誤論調(diào)，經(jīng)過(guò)ESCA（electro specific chemical analysis）分析，可以測(cè)定銅原子和氧原子之間的結(jié)合能，氧化物表面銅原子和氧原子之間的比例；有清晰數(shù)據(jù)和觀察分析證明黑化的產(chǎn)物就是氧化銅，沒有其他成分；

三、黑化液的一般組成：

氧化劑、亞氯酸鈉、氫氧化鈉、PH緩沖劑、磷酸三鈉、表面活性劑或堿式碳酸銅的氨水溶液（25%氨水）

四、有關(guān)的數(shù)據(jù)

1、氧化物的重量（oxide weight）：可以通過(guò)重量法測(cè)量，一般后控制在0。2---0。5mg/cm2

2、抗撕強(qiáng)度（peel strength）：1oz銅箔按照2mm/min的速度，銅箔寬1/8英寸，拉力應(yīng)該5磅/吋以上

3、通過(guò)相關(guān)的變數(shù)分析（ANDVA： the analysis of variable ）影響抗撕強(qiáng)度的顯著因素主要有：

①亞氯酸鈉的濃度

②氫氧化鈉的濃度

③亞氯酸鈉與磷酸三鈉濃度的交互作用

④磷酸三鈉與浸漬時(shí)間的交互作用

氧化物的針狀結(jié)晶的長(zhǎng)度以0.05mil（1—1.5um）為最佳，此時(shí)的抗撕強(qiáng)度也比較大；

抗撕強(qiáng)度取決于樹脂對(duì)該氧化物結(jié)晶結(jié)構(gòu)的填充性，因此也與層壓的相關(guān)參數(shù)和樹脂pp的相關(guān)性能有關(guān)

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