陈金文 何燕春 汪忠林 杜 姣

（中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所，陕西 西安 710068）

0 前言

PCB孔金属化流程笼统分为前处理与化学铜两部分，前部分是为孔壁准备活化中心，后部分是化学铜的沉积，基本流程如图1。

图1 基本流程图

在流程中，活化是为了在绝缘基体上吸附一层非连续的重金属颗粒，这些重金属具有吸附还原剂的能力，使经过活化的基体表面具有催化还原金属的能力，这样就能在整个基体表面上顺利沉积上连续的铜层，目前普遍使用的重金属是钯（Pd），钯又分为胶体钯活化和螯合离子钯（Pd[L]2+）活化。我单位使用螯合离子钯活化，钯离子和螯合剂在碱性条件下产生溶于水的络合物，从活化进入水洗时，pH突降，螯合离子钯沉积在印制板板面和孔壁内，由于钯离子与螯合剂之间是强配位化合，必须用强还原剂才能将钯离子还原为具有催化性的金属钯。

我单位使用的强还原剂主要成分为二甲胺硼烷[（CH3）2NH-BH3]，该还原剂价格昂贵，且不稳定，易自行分解消耗，为了最大程度的控制成本，减少不必要的损耗，本文重点对离子钯还原成金属钯的机理进行了分析，希望能尽量降低还原剂的不必要消耗。

1 离子钯还原成原子钯机理分析

以我单位所用的二甲胺硼烷为例，对离子钯还原成原子钯机理进行分析，分析过程中需要参考的基础化学数据如下。

元素价电层分布：B：2s22p1；N：2s22p3；O：2s22p4。

电极电势：2H++2e=H20V；

H2+2e=2H--2.25V。

Pd2++2e=Pd+0.915V。

Cu++e=Cu+0.521V；

Cu2++2e=Cu+0.342V。

电负性：H：2.1；B：2.0；C：2.5；N：3.0；O：3.5。

1.1 主反应机理

（1）（CH3）2NH-BH3分子结构分析见图2所示。

图2 分子结构图