Abstract
傳統印刷電路板的鍍通孔製程，是以無電鍍的方式沉積銅層。使得雙層或多層印刷電路板各層線路之間得以導通，完成傳遞訊號的任務。然而無電鍍銅的方式有許多缺點，近年來直接電鍍的方法興起，以其環保、低成本的優勢，在鍍通孔製程佔有一席之地。使用Shadow製程進行直接電鍍，以石墨覆蓋在非導體；使用的原理是以石墨為導電物質，讓電子能快速地在表面傳遞，促使銅離子還原在基板上，得到電鍍銅層。因此不需要進行無電鍍。值得一提的是低價的石墨，比起其他的直接電鍍系統(鈀系列、導電高分子系列)更能降低成本，因此Shadow製程有相當大的優勢。已知架橋作用，對錫鈀膠體等金屬系列的活化處理液進行直接電鍍有顯著的貢獻，但是對於非金屬型的石墨活化液則尚未有這方面的探討。本研究意外地發現Shadow製程中的微蝕步驟具有促進直接電鍍銅橫向擴張的作用，並且經由電壓降分析、以氧化劑替代促進劑的實驗發現，只有Sodium Persulfate(SPS)才具有促進的功用，另外由阻抗分析實驗、以及SPS的固定方法發現，其促進的機制可由架橋理論來解釋。另外，吾人還發現電鍍液中的氯離子其在銅還原過程中，具有幫助二價銅離子還原成一價銅的促進作用，但是在直接電鍍的製程中，此功用不但不能幫助銅層向外擴張，還有負面的抑制作用。我們由實驗證明，氯離子只針對在銅層上還原銅有促進效果，該效用與在石墨層上還原銅的過程具有電流分佈的競爭關係。