印制线路板（PCB）是电子产品的关键电子互连件，被称为“电子系统产品之母”。随着电子工业和PCB产业的飞速发展，对PCB化学镀铜工艺提出了更高的要求。目前PCB化学镀铜在实际生产中使用最广泛的是以甲醛为还原剂的体系，然而甲醛本身挥发性强、毒性大，在多个国家和地区已被限制使用。本文针对甲醛为还原剂的PCB化学镀铜体系的镀液稳定性差和毒性大等缺陷，提出了一种新型的以次磷酸钠为主还原剂的低甲醛PCB化学镀铜工艺。采用扫描电子显微镜，X射线衍射，能谱分析，电化学分析等测试手段，系统研究了主成分浓度、工艺条件、添加剂对该体系化学镀铜镀速、镀层质量和镀液稳定性的影响及其机理。通过对低甲醛PCB化学镀铜体系的研究，得到该体系的最佳工艺条件为：CuSO₄·5H₂O9g/L； EDTA·2Na （乙二胺四乙酸钠）盐12g/L；酒石酸钾钠9.6g/L；次磷酸钠30g/L；甲醛3mL/L；硫酸镍0.8g/L；α-α’联吡啶10mg/L；L-精氨酸0.15mg/L；TEA（三乙醇胺）1mL/L；马来酸10mg/L；pH=12.5；镀液温度为65℃。该条件下施镀20min，镀速达5.30μm/h，获得的镀层背光级数达到10级；镀层XRD和SEM结果显示镀层为晶体铜，镀层形貌表面平整、结晶细致；能谱分析显示，铜镀层未发现杂质第二相；80℃下，镀液稳定时间高达48h。通过对次磷酸钠阳极氧化电化学测试发现，次磷酸钠阳极氧化峰电流密度随次磷酸钠、硫酸镍、L-精氨酸、TEA、马来酸浓度的增加先增大后减小，随α-α′联吡啶浓度增加而减小。通过对铜离子阴极还原电化学测试发现，铜阴极还原峰电流密度随着L-精氨酸、TEA、马来酸浓度的增加先增大后减小；随着硫酸镍浓度增大，阴极峰电流密度逐渐增大；随着α-α′联吡啶浓度的增加，铜阴极峰电流逐渐减小。混合添加剂使铜离子的阴极还原峰电位正移，还原峰电流减小，但使次磷酸钠阳极氧化峰电流增大，从而增加次磷酸钠化学镀铜过程的总体速率。电化学测试得到各组分适宜的浓度分别为次磷酸钠30³5g/L，EDTA·2Na12g/L，酒石酸钾钠9.6g/L，硫酸铜9g/L，硫酸镍0.5⁰.8g/L，α-α′联吡啶10¹5mg/L，L-精氨酸0.1⁰.15mg/L，TEA1¹.5mL/L，马来酸10¹5mg/L。所得结果与工艺研究的范围基本一致。以上研究表明，相对于目前广泛使用的纯甲醛体系，本研究所使用的化学镀铜体系甲醛含量降低80%，镀液稳定性大幅提高，且化学镀铜速快、镀层质量好，有望应用于PCB化学镀铜工业生产。