劉佳，陳際達,*，陳世金，郭茂桂，何為，李松松

（1.重慶大學化學化工學院，重慶 400044；2.博敏電子股份有限公司，廣東 梅州 514000；3.電子科技大學，四川 成都 610054）

印制電路板電鍍填盲孔的影響因素

劉佳1，陳際達1,*，陳世金2，郭茂桂2，何為3，李松松3

（1.重慶大學化學化工學院，重慶 400044；2.博敏電子股份有限公司，廣東 梅州 514000；3.電子科技大學，四川 成都 610054）

以某公司電鍍填盲孔的電鍍液體系為研究對象，在500 mL哈林槽中模擬電鍍線，系統(tǒng)地考察了電鍍液配方(硫酸銅、硫酸、濕潤劑、光亮劑、整平劑和氯離子的濃度以及添加劑相互作用)、電鍍參數(shù)(電流密度和電鍍時間)以及盲孔幾何尺寸(深徑比 0.6∶1和1.07∶1)等化學和物理因素對FR-4基材盲孔電鍍填孔的影響。以盲孔填孔率、凹陷度、表層鍍銅厚度等指標綜合評價盲孔填孔效果并用金相顯微鏡觀察孔的橫截面。結果表明，在適宜的電鍍條件下，該電鍍液體系對印制電路板盲孔的填孔效果良好。但是，適宜的電鍍參數(shù)和電鍍液配方與盲孔幾何尺寸顯著相關。

印制電路板；盲孔；填孔；電鍍；影響因素；凹陷度；厚度；尺寸

First-author’s address:Chemistry and Chemical Engineering, Chongqing University, Chongqing 40044, China

電子產(chǎn)品向微型化、多功能化發(fā)展，要求印制電路板(PCB)必須可靠性好，密度化高。盲孔電鍍填孔是實現(xiàn)印制電路板高可靠、高密度互連的重要技術之一，備受關注，研究廣泛[1]。其基本原理是利用超等角(supper-filling)電沉積方式，即 bottom-up沉積模式對盲孔進行填充[1-2]。在此模式下，銅在盲孔底部的沉積速率大于其在板面上的沉積速率，從而實現(xiàn)無空洞、低凹陷度與低表層鍍銅厚度的填充效果。雖然電鍍填盲孔已廣泛應用于印制電路板制造領域，但是如何實現(xiàn)高可靠、高密度印制電路板的盲孔電鍍填孔，仍然是國內(nèi)外的研究熱點。

大量研究表明，影響盲孔填孔效果的因素很多，如電鍍液配方(組成、濃度)[3-4]、電鍍工藝參數(shù)[3-4]以及盲孔的幾何尺寸[5-6]。本文以某公司電鍍填盲孔的電鍍液體系為研究對象，分析了影響填孔效果的主要因素，研究了該品牌電鍍液體系對PCB盲孔填孔的有效性和適應性，為PCB生產(chǎn)線電鍍填盲孔工藝提供指導。

1 實驗

1. 1 材料與儀器

CuSO4·5H2O，分析純；硫酸(96%)，分析純；鹽酸(36% ～ 38%)，分析純；某公司電鍍填盲孔的電鍍液添加劑(包括光亮劑、濕潤劑、整平劑)；FR4覆銅箔板，市售；蒸餾水，自制。

ML605GTWII-H CO2激光鉆孔機，環(huán)球電路板設備有限公司；JH-PJA805219化學沉銅線，佳輝工業(yè)國際有限公司；PT-I-I垂直連續(xù)電鍍線，富萊得科技；哈林槽，東莞產(chǎn)；RS13110直流整流器，JLINKE；ASIDA-YM22C金相切片研磨機，愛思達；ASIDA-JX22C金相顯微鏡，愛思達。

1. 2 填孔樣板的制備

在介質(zhì)層厚度分別為60 μm和80 μm的雙面板上，用CO2激光鉆機制作了孔徑分別為75、100和125 μm的盲孔，經(jīng)化學沉銅和閃鍍，鍍銅層厚度達到5 ～ 8 μm。將其裁成115 mm × 60 mm的試驗板，經(jīng)脫脂、水洗、微蝕、水洗、酸浸后備用。

1. 3 電鍍

在500 mL的哈林槽中模擬電鍍線對試驗板進行盲孔填孔電鍍。采用直流電鍍，空氣攪拌，陽極為不溶性陽極，陰陽極距離為10.5 cm。采用高銅低酸體系，鍍液溫度為23 °C。電鍍配方為：CuSO4·5H2O 200 ～ 260 g/L，H2SO420 ～ 60 g/L，整平劑5 ～ 25 mL/L，光亮劑0 ～ 2 mL/L，濕潤劑2 ～ 22 mL/L，Cl-30 ～ 70 mg/L。通過單因素試驗考察了各因素對盲孔填孔效果的影響。

1. 4 盲孔填充效果表征

用金相顯微鏡觀察拋磨后微盲孔的橫截面。參照文獻[7]，根據(jù)填孔電鍍后盲孔是否有空洞等缺陷，以及凹陷度、表層鍍銅厚度(簡稱銅厚)、填孔率3個參數(shù)表征填孔效果。一般要求控制凹陷度在15 μm以內(nèi)[8]。在保證凹陷度滿足生產(chǎn)要求的前提下銅厚盡量小[9]。

2 結果與討論

2. 1 鍍液配方對填孔效果的影響

以孔徑100 μm、孔深60 μm的盲孔(深徑比0.6∶1)為研究對象，考察電鍍液成分及其濃度對填孔效果的影響。

2. 1. 1 硫酸銅的影響

硫酸銅是電鍍液中銅離子的主要來源。在電鍍填孔中，通常采用高銅低酸體系。硫酸銅濃度過低時，銅沉積速率較慢；濃度過高時，結晶顆粒增大并影響鍍液的分散能力[10]。在H2SO440 g/L，濕潤劑12 mL/L，光亮劑1 mL/L，整平劑15 mL/L，Cl-50 mg/L，電流密度1.7 A/dm2，電鍍時間60 min的條件下，考察了硫酸銅濃度與盲孔填孔效果的關系，見圖1。由圖1可見，凹陷度隨硫酸銅質(zhì)量濃度增加而降低。其從210 g/L增至260 g/L，填孔效果都很好，凹陷度約為零。增大到245 g/L和260 g/L時，填孔有凸出，出現(xiàn)過填孔現(xiàn)象，且CuSO4·5H2O易結晶析出。另一方面，銅厚幾乎與硫酸銅濃度無關，為23 ～ 26 μm，說明在實驗范圍內(nèi)，硫酸銅濃度幾乎不影響銅厚。可見CuSO4·5H2O質(zhì)量濃度在215 ～ 230 g/L為宜。

2. 1. 2 硫酸的影響

硫酸濃度是影響填孔效果的重要因素之一。增加硫酸濃度可提高電鍍液的導電能力和分散能力，但濃度過高會使整平劑快速發(fā)生質(zhì)子化作用而影響電鍍效果，且會降低鍍銅層的延展性[11]。而當硫酸濃度過低(＜30 g/L)時，盲孔填充模式為等角沉積，也不利于盲孔的填充。在CuSO4·5H2O 215 g/L，濕潤劑12 mL/L，光亮劑1 mL/L，整平劑15 mL/L，Cl-50 mg/L，電流密度1.7 A/dm2，電鍍時間60 min的條件下，硫酸濃度與盲孔填孔效果的關系如圖2所示。由圖2可見，當硫酸質(zhì)量濃度大于30 g/L時，隨其增加，銅厚的變化幅度不大，而凹陷度逐漸增大；當硫酸質(zhì)量濃度為30 ～ 40 g/L時，凹陷度與鍍銅層厚度均較小。故硫酸質(zhì)量濃度在30 ～ 40 g/L最為合適。

2. 1. 3 濕潤劑的影響

濕潤劑是一種聚醇類的高分子化合物，作用是降低界面的表面張力，讓溶液更容易進入孔內(nèi)，增加傳質(zhì)效果[10]。但當其濃度過高時，陰極對其吸附過多將阻礙銅離子與陰極接觸，使電沉積過程受阻[12]。同時，濕潤劑與氯離子的協(xié)同作用會增加陰極極化度，從而降低沉積速率，故又稱其為抑制劑。在CuSO4·5H2O 215 g/L，H2SO440 g/L，光亮劑1.0 mL/L，整平劑15 mL/L，Cl-50 mg/L，電流密度1.7 A/dm2，電鍍時間60 min的條件下，濕潤劑濃度與盲孔填孔效果的關系如圖3所示。由圖3可見，隨濕潤劑含量增加，凹陷度先減小后增大，當用量為12 mL/L時，凹陷度最小。而銅厚幾乎與其濃度無關，均為23 ～ 25 μm，說明在實驗范圍內(nèi)，濕潤劑的用量幾乎不影響銅厚。故濕潤劑的用量在10 ～ 15 mL/L較為合適。

圖1 硫酸銅濃度對凹陷度及銅厚的影響Figure 1 Effect of copper sulfate concentration on dimple and surface thickness of plated copper

圖2 硫酸濃度對凹陷度及鍍銅厚度的影響Figure 2 Effect of sulfuric acid concentration on dimple and surface thickness of plated copper

2. 1. 4 光亮劑的影響

光亮劑是一種含硫的小分子化合物，作用是加速晶核形成，使晶核的產(chǎn)生速率大于晶粒的成長速率，促使結晶變細，從而提高鍍層表面的光滑性[13]。同時，在氯離子的協(xié)助下它可以與銅離子形成配合物，降低表面阻抗，有利于銅在陰極表面電沉積。故光亮劑又被稱為加速劑。增大光亮劑濃度對鍍銅層表面的光亮度有一定提高，但含量過高將影響有機添加劑在盲孔內(nèi)的分布規(guī)律[10]。在CuSO4·5H2O 215 g/L，H2SO440 g/L，濕潤劑12 mL/L，整平劑15 mL/L，Cl-50 mg/L，電流密度1.7 A/dm2，電鍍時間60 min的條件下，光亮劑濃度與填孔效果的關系如圖4所示。當光亮劑體積分數(shù)為0 mL/L，即電鍍液中沒有光亮劑時，凹陷度雖小于15 μm，但鍍層表面粗糙。在0 ～ 2 mL/L時，凹陷度均小于8 μm，填孔效果都很好。當體積分數(shù)為1 mL/L時，凹陷度最小。而銅厚幾乎與光亮劑用量無關，均在23 ～ 25 μm間，說明在實驗范圍內(nèi)，光亮劑用量幾乎不影響銅厚。所以，光亮劑體積分數(shù)在0.8 ～ 1.2 mL/L較合適。

圖3 濕潤劑濃度對凹陷度及鍍銅厚度的影響Figure 3 Effect of wetting agent concentration on dimple and surface thickness of plated copper

圖4 光亮劑濃度對凹陷度及鍍銅厚度的影響Figure 4 Effect of brightener concentration on dimple and surface thickness of plated copper

2. 1. 5 整平劑的影響

整平劑是一種含氮的大分子雜環(huán)化合物，帶正電，在陰極高電流密度區(qū)的孔口處與銅離子競爭電荷，從而抑制該處的電沉積，達到整平效果[13]。但當其濃度過高時，將阻礙光亮劑進入孔內(nèi)，降低電流效率，增加生產(chǎn)成本。在CuSO4·5H2O 215 g/L，H2SO440 g/L，濕潤劑12 mL/L，光亮劑1 mL/L，Cl-50 mg/L，電流密度1.7 A/dm2，電鍍時間60 min的條件下，整平劑濃度與盲孔填孔效果的關系如圖5所示。由圖5可見，整平劑用量從5 mL/L增至15 mL/L時，凹陷度減小，從15 mL/L增至25 mL/L時，凹陷度增大。另一方面，銅厚幾乎與整平劑的濃度無關，均為22 ～ 25 μm，說明在實驗范圍內(nèi)，整平劑用量幾乎不影響銅厚。故其用量在12 ～ 18 mL/L較合適。

2. 1. 6 Cl-的影響

在CuSO4·5H2O 215 g/L，H2SO440 g/L，濕潤劑12 mL/L，光亮劑1 mL/L，整平劑15 mL/L，電流密度1.7 A/dm2，電鍍時間60 min的條件下，Cl-濃度與盲孔填孔效果的關系如圖6所示。由圖6可見，隨Cl-質(zhì)量濃度增加，凹陷度先減小后增大，Cl-質(zhì)量濃度為60 mg/L時，凹陷度最小。事實上，Cl-濃度過高將導致在板面和孔底均出現(xiàn)抑制作用，無法實現(xiàn)盲孔填充。這可解釋為：Cl-在銅離子與兩電極的雙電層間形成穩(wěn)定的電子傳遞橋梁，同時其與濕潤劑協(xié)同作用，增加了陰極極化度，抑制了銅離子的電沉積[10]。另一方面，氯離子協(xié)助光亮劑與銅離子形成配合物，降低表面阻抗，有利于銅在陰極表面電沉積。因此存在一個適宜的 Cl-濃度。另外，銅厚幾乎與Cl-的濃度無關，均為23 ～ 26 μm，說明在實驗范圍內(nèi)，其含量幾乎不影響銅厚。所以，Cl-含量為55 ～ 65 mg/L較合適。

圖5 整平劑濃度對凹陷度及鍍銅厚度的影響Figure 5 Effect of leveler concentration on dimple and surface thickness of plated copper

圖6 Cl-濃度對凹陷度及鍍銅厚度的影響Figure 6 Effect of Cl-concentration on dimple and surface thickness of plated copper

2. 1. 7 添加劑間的相互協(xié)調(diào)作用

由單因素試驗結果可知，在電鍍填盲孔鍍液體系中，濕潤劑、光亮劑和整平劑分別具有“滋生”的功能，而Cl-與光亮劑、整平劑之間存在一定的協(xié)調(diào)作用[8,10]。以CuSO4·5H2O 215 g/L，H2SO440 g/L為基礎，采用電流密度1.7 A/dm2電鍍60 min，考察了添加劑之間的協(xié)調(diào)作用。

表1為不同添加劑配方的電鍍結果。只有配方2與配方5可使盲孔實現(xiàn)bottom-up填充，其他配方均不能實現(xiàn)盲孔超等角填充。使用配方2雖然可以實現(xiàn)盲孔超等角填充，但因缺失光亮劑，鍍層表面較粗糙。當加入1 mL/L光亮劑時(配方5)，鍍層表面變光滑，表明光亮劑可使結晶變細，提高鍍層表面的光滑性。電鍍液為配方3時，因缺失整平劑，盲孔填充為半超等角沉積，當加入15 mL/L整平劑時，盲孔填孔模式變?yōu)槌冉浅练e，表明整平劑可以增強光亮劑的加速作用與濕潤劑的抑制作用。電鍍液為配方4時，因缺失Cl-致使填充模式為等角沉積，且表面粗糙。當加入60 mg/L Cl-時，盲孔填孔模式變?yōu)槌冉浅练e，鍍層表面變光滑，表明光亮劑和濕潤劑必須在Cl-存在時才能發(fā)揮作用。電鍍液為配方1時，因缺失濕潤劑而導致盲孔的填充模式為亞等角沉積，且出現(xiàn)封孔現(xiàn)象。當加入12 mL/L濕潤劑時，盲孔填孔模式變?yōu)榈冉浅练e，表明濕潤劑具有降低界面表面張力的作用，使溶液更容易進入孔內(nèi)發(fā)揮各組分的作用。由此說明，盲孔超等角填充方式是通過各種添加劑的協(xié)同作用實現(xiàn)的，每一種添加劑都必不可少。

表1 不同電鍍液添加劑配方下所得填充效果Table 1 Filling performances obtained with different additive formulations of bath

2. 2 電鍍參數(shù)對填孔效果的影響

影響盲孔填孔效果的電鍍參數(shù)包括電流密度、電鍍時間、攪拌速率、鍍液溫度、設備類型等。鑒于哈林槽對模擬電鍍條件的限制，本文只考察電流密度和時間這2個因素對填孔效果的影響。

2. 2. 1 電流密度的影響

電流密度對填充效果有重要的影響。在CuSO4·5H2O 215 g/L，H2SO440 g/L，濕潤劑12 mL/L，光亮劑1 mL/L，整平劑15 mL/L，Cl-60 mg/L，電鍍時間60 min的條件下，電流密度與盲孔填孔效果如圖7所示。由圖7可見，隨電流密度增加，凹陷度減小，逐漸達到平衡。但是，當電流密度過高時，鍍層的結晶松散，添加劑的作用削弱，甚至出現(xiàn)空洞[14]。這是因為在高電流密度下，孔內(nèi)銅和添加劑的消耗速率大于更新速率，在鍍液來不及補充的條件下，銅已快速沉積在板面而封口。另外，銅厚隨電流密度的增大而增加。電流密度較小可避免產(chǎn)生空洞，但所需時間較長，效率顯著降低。在實際生產(chǎn)中，一般要求在保證凹陷度滿足生產(chǎn)要求的前提下銅厚盡量小。綜合這2項指標和生產(chǎn)效率，最佳電流密度為1.6 ～ 1.8 A/dm2。

2. 2. 2 電鍍時間的影響

鍍銅填孔所需時間與電流密度密切相關。電流密度越大，對應的時間越短，效率越高。在CuSO4·5H2O 215 g/L，H2SO440 g/L，濕潤劑12 mL/L，光亮劑1 mL/L，整平劑15 mL/L，Cl-60 mg/L，電流密度1.7 A/dm2的條件下，時間對盲孔填孔效果的影響如圖8所示。隨電鍍時間延長，銅厚以0.4 μm/min的速率線性增大。凹陷度隨時間增加而減小，當電鍍時間為60 min時，凹陷度達到最小值，時間繼續(xù)延長，凹陷度變化幅度不大。綜合這2項指標及生產(chǎn)效率，最佳電鍍時間為55 ～ 75 min。

圖7 電流密度對凹陷度及鍍銅厚度的影響Figure 7 Effect of current density on dimple and surface thickness of plated copper

圖8 電鍍時間對凹陷度及鍍銅厚度的影響Figure 8 Effect of plating time on dimple and surface thickness of plated copper

基于上述單因素試驗結果，對孔徑100 μm、孔深60 μm的盲孔，其適宜的電鍍工藝和配方(電鍍條件1)為：電流密度1.6 ～ 1.8 A/dm2，電鍍時間55 ～ 75 min，CuSO4·5H2O 215 ～ 230 g/L，H2SO430 ～ 40 g/L，濕潤劑10 ～15 mL/L，光亮劑0.8 ～ 1.2 mL/L，整平劑12 ～ 18 mL/L，Cl-55 ～ 65 mg/L。

2. 3 不同尺寸盲孔的填孔效果

根據(jù)填孔電鍍配方，在各因素的不同水平下，分別對孔徑100 μm、孔深60 μm的盲孔1和孔徑75 μm、孔深80 μm的盲孔2(深徑比1.07∶1)進行填孔，其各自的填孔率變化如圖9所示。由圖9可見，對于孔徑100 μm、孔深60 μm的盲孔，其電鍍填盲孔的適宜工藝和鍍液配方與上述單因素實驗結果一致。對于孔徑75 μm、孔深80 μm的盲孔，其電鍍填盲孔的適宜條件(電鍍條件2)為：電流密度1.4 ～ 1.7 A/dm2，電鍍時間60 ～ 75 min，CuSO4·5H2O 215 ～ 230 g/L，H2SO440 ～ 50 g/L，濕潤劑12 ～ 18 mL/L，光亮劑0.8 ～ 1.2 mL/L，整平劑12 ～ 20 mL/L，Cl-55 ～ 65 mg/L。

另外，2種尺寸的盲孔填孔率隨各影響因素的變化總體趨勢相似，但因厚徑比存在差異，在各因素不同水平下其填孔率不相同，表明不同尺寸的盲孔所需電鍍液各組分的濃度不同，電鍍條件也不一樣。為更好地說明這一點，分別在電鍍條件1和電鍍條件2下對不同幾何尺寸的盲孔進行填孔電鍍，結果見表2。由表2可見，電鍍條件1和2均能較好地填充不同尺寸的盲孔，表明該電鍍液體系適用于印制電路板盲孔填孔電鍍。但在同一電鍍條件下，不同尺寸的盲孔填孔效果不同。采用電鍍條件1時，孔徑100 μm、孔深60 μm的盲孔填孔效果最佳。而采用電鍍條件2時，孔徑75 μm、孔深80 μm的盲孔填孔效果最佳。當孔尺寸較小時，盲孔表面有凸起現(xiàn)象，填孔過度；當孔尺寸較大時，盲孔表面有凹陷，盲孔未填滿，在相同的電鍍條件下，控制板面銅厚的同時，越大的孔越不容易填充。這是因為盲孔體積的增大不利于添加劑在孔內(nèi)外的平衡分布，且所需銅沉積量增加[5]。當盲孔孔徑相同時，介質(zhì)層厚度越大越難填充，這是因為電鍍液在深孔中難以及時進行傳遞交換而影響填孔效果。盲孔的體積對藥水的擴散交換和添加劑的濃度分布均會產(chǎn)生一定的影響[5]。不同尺寸的盲孔需要的電鍍條件不同，盲孔的尺寸變化時，鍍液中的組分濃度也應相應地變化。因此，在對盲孔進行填充時，應根據(jù)孔的幾何尺寸選擇合適的電鍍條件，才能得到優(yōu)良的填孔。

圖9 填孔率隨各個因素不同水平的變化Figure 9 Variations of filling rate at different levels of different factors

表2 不同尺寸的盲孔在不同電鍍條件下的填孔效果Table 2 Filling performances of the blind microvias with different sizes under different electroplating conditions

3 結論

在電鍍填盲孔過程中，除電鍍參數(shù)與鍍液配方對填孔效果有較大影響外，盲孔幾何尺寸也有一定的影響。故針對不同尺寸的盲孔，在電鍍過程中必須控制合適的電鍍參數(shù)和各組分濃度才能獲得良好的盲孔品質(zhì)。

[1] DOW W P, YEN M Y, LIAO S Z, et al. Filling mechanism in microvia metallization by copper electroplating [J]. Electrochimica Acta, 2008, 53 (28)：8228-8237.

[2] DOW W P, LI C C, SU Y C, et al. Microvia filling by copper electroplating using diazine black as a leveler [J]. Electrochimica Acta, 2009, 54 (24)： 5894-5901.

[3] 陳世金, 徐緩, 羅旭, 等. 影響印制線路板電鍍填盲孔效果的因素[J]. 電鍍與涂飾, 2012, 31 (12)： 33-37.

[4] 李亞冰, 王雙元, 王為. 印制線路板微孔鍍銅研究現(xiàn)狀[J]. 電鍍與精飾, 2007, 29 (1)： 32-35, 39.

[5] 崔正丹, 謝添華, 李志東. 電鍍填孔超等角沉積(Super Filling)影響因素探討[J]. 印制電路信息, 2010 (增刊)： 92-97.

[6] 蘇新虹, 周國云, 王守緒, 等. HDI印制板二階微盲填孔的構建研究[J]. 電子元件與材料, 2011, 30 (10)： 72-75.

[7] 雷華山, 肖定軍, 劉彬云. 盲孔填孔電鍍銅添加劑的研究[J]. 電鍍與涂飾, 2013, 32 (12)： 31-34.

[8] 吳秉南. 疊孔類多階HDI板制作難點探討[J]. 印制電路信息, 2013 (2)： 35-38.

[9] 陳世金, 羅旭, 覃新, 等. 一種疊孔三階HDI板制作技術研究[J]. 印刷電路信息, 2012 (增刊)： 287-293.

[10] 曾曙, 張伯興. 電鍍填孔工藝影響因素之探討[J]. 印制電路信息, 2005 (9)： 33-36.

[11] YAN J J, CHANG L C, LU C W, et al. Effects of organic acids on through-hole filling by copper electroplating [J]. Electrochimica Acta, 2013, 109： 1-12.

[12] 馬倩, 靳燾, 宗同強, 等. 印制電路板通孔電鍍銅添加劑的研究[J]. 電鍍與涂飾, 2014, 33 (24)： 1049-1052.

[13] 劉佳, 陳際達, 鄧宏喜, 等. 通孔電鍍填孔工藝研究與優(yōu)化[J]. 印制電路信息, 2015, 23 (3)： 106-111.

[14] 姚龍杰, 路旭斌, 任少軍, 等. 高酸低銅酸性鍍銅溶液中添加劑對微盲孔填充效果的影響[J]. 電鍍與精飾, 2013, 35 (8)： 15-20.

[ 編輯：杜娟娟 ]

Influencing factors of blind via filling by electroplating in printed circuit board

LIU Jia, CHEN Ji-da*, CHEN Shi-jin, GUO Mao-gui, HE Wei, LI Song-song

The influences of physical and chemical factors such as bath formulation (concentrations of copper sulfate, sulfuric acid, wetting agent, brightener, leveling agent, and chloride ion, and interaction among additives), operation parameters (current density and plating time), and ageometric size (depth-to-diameter ratio 0.6：1 and 1.07：1) on blind via filling on FR-4 substrate were discussed systematically based on a company’s electroplating electrolyte in a 500 mL Haring cell simulating the electroplating production line. The filling performance was evaluated comprehensively with respect to filling rate, dimple, and thickness of surface copper layer. The cross sections of the holes were observed by metallographic microscope. The experimental results showed that good filling performances of blind vias can be obtained with this electroplating electrolyte under suitable conditions. However, appropriate electroplating parameters and bath formulation are significantly related to the geometric size of blind microvias.

printed circuit board; blind via; filling; electroplating; influential factor; dimple; thickness; dimension

TN41; TQ153.1

A

1004 - 227X (2015) 15 - 0839 - 07

2015-06-04

2015-06-25

廣東省教育部產(chǎn)學研結合項目（2012A090300007）。

劉佳（1989-），女，山西忻州人，在讀碩士研究生，主要研究方向為PCB新技術。

陳際達，博士，教授，(E-mail) chencqu@cqu.edu.cn。