CN102051607A - 一种化学镀铜溶液 - Google Patents

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Abstract

本发明属于化学镀铜领域，具体涉及一种化学镀铜溶液。该化学镀铜溶液包括以下组分，用浓度表示：铜盐5-20g/L、甲醛5-15mL/L、络合剂25-65g/L、pH调节剂8-20g/L、pH缓冲剂5-20g/L、聚乙二醇0.05-1g/L、2-2交联吡啶10-60mg/L、2-巯基苯并咪唑1-20mg/L、亚铁盐0.05-1g/L、甲醇5-50mL/L。本发明所提供的化学镀铜溶液，用于线路板直接金属化的化学镀铜工艺中，镀出的镀层外观色泽亮丽，并且其中杂质含量很少。并且镀层厚度可以达到20微米以上，大大提高了镀层的厚度。本发明的化学镀铜溶液还可以加快镀速，镀速可达10微米/小时以上。

Description

一种化学镀铜溶液
技术领域
本发明属于化学镀铜领域，尤其涉及一种化学镀铜溶液。
背景技术
化学镀铜(Electroless plating copper)，俗称沉铜。它是一种自身的催化氧化还原反应。在化学镀铜过程中，Cu2+离子得到电子还原为金属铜，还原剂放出电子，本身被氧化。
化学镀铜没有外接电源，电解时没有电阻压降损耗。所以化学镀铜是一种非常节能高效的沉积铜工艺。另外化学镀铜可以在任何非导电的基体上进行沉积。基于上述好处，化学镀铜在线路板制造领域得到了广泛的应用。
目前，线路板生产的发展趋势为线路板直接金属化的化学镀铜工艺，该工艺为：使用激光选择性地在基体上活化，从而形成线路状活化区域，然后在化学镀铜溶液沉积铜在活化区域上，从而形成了导电线路。该方法相对传统的化学镀铜工艺，步骤少(不需要粗化、活化等繁琐的预处理步骤)并且简单易操作。但是对化学镀铜溶液也提出了更高的要求。现有的化学镀铜溶液得到的镀层色泽暗淡，甚至无镀层，含氧化亚铜杂质较多，并且在镀层达到3-4微米时镀速极慢甚至停滞，较难满足线路板对镀层厚度的要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：在线路板直接金属化化学镀铜工艺中，现有的化学镀铜溶液镀出的镀层色泽暗淡、杂质多、镀层较薄，从而提供了一种色泽好、杂质少、镀层厚的化学镀铜溶液。
一种化学镀铜溶液，其包括以下组分，用浓度表示：
铜盐5-20g/L、甲醛5-15mL/L、络合剂25-65g/L、pH调节剂8-20g/L、pH缓冲剂5-20g/L、聚乙二醇0.3-1mg/L、2-2交联吡啶10-60mg/L、2-巯基苯并咪唑1-20mg/L、亚铁盐0.05-1g/L、甲醇5-50mL/L。
本发明所提供的化学镀铜溶液，镀出的镀层外观色泽亮丽，并且其中杂质含量较少。并且镀层厚度可以达到20微米以上，大大提高了镀层的厚度。本发明的化学镀铜溶液还可以加快镀速，镀速可达10微米/小时以上。
具体实施方式
一种化学镀铜溶液，其包括以下组分，以浓度表示：
铜盐5-20g/L、甲醛5-15mL/L、络合剂25-65g/L、pH调节剂8-20g/L、pH缓冲剂5-20g/L、聚乙二醇0.3-1mg/L、2-2交联吡啶10-60mg/L、2-巯基苯并咪唑.1-20mg/L、亚铁盐0.05-1g/L、甲醇5-50mL/L。
其中，铜盐为本领域技术人员所公知的，其作用是提供可还原的Cu2+。例如CuCl2、Cu(NO3)2、CuSO4。本发明的优选CuSO4。
本发明中的甲醛为还原剂，甲醛与Cu2+反应生成Cu原子沉淀下来，自身被氧化为甲酸。甲醛具有优良的还原性能，可以有选择性的在活化过的基体表面自催化沉积铜。
pH调节剂的作用是提供一个碱性的反应环境。因为甲醛在碱性条件下的还原效果优良。本发明优选NaOH。
络合剂的作用是防止Cu2+在碱性条件下生成Cu(OH)2沉淀。本发明采用络合剂。为了使络合效果更好，抑制Cu(OH)2沉淀副反应，本发明优选酒石酸钾钠和乙二胺四乙酸二钠。
更优选酒石酸钾钠的浓度为5-25g/L，乙二胺四乙酸二钠的浓度为20-40g/L。
pH缓冲剂的作用是提高了反应的持续稳定性，同时可以改善了镀层外观。本发明优选Na2CO3。
聚乙二醇可以改善塑料基体与溶液亲和状态，同时通过在工件表面尖锐部位覆盖来抑制晶粒的无序生长，提高了镀层的平整性与均匀性。
本发明优选聚乙二醇的平均分量子为300-1000。
本发明采用2-2交联吡啶为稳定剂，它能络合溶液中Cu+，而不络合Cu2+，从而避免Cu+的相互碰撞生成分子量级铜，分子量级铜催化性能很高，会引起镀液自发分解。
2-巯基苯并咪唑的作用是与2-2交联吡啶共同作用吸附铜离子，降低铜离子浓度，提高了镀液的稳定性；2-巯基苯并咪唑与甲醛形成中间态化合物，促进了甲醛的氧化，这样使沉积速率增加1倍左右。这两种添加剂的同时使用，使镀层颜色变亮，形貌发生变化。所得镀层是多晶铜，没有发现夹杂Cu2O。
优选地，2-巯基苯并咪唑的浓度为2-5mg/L。
本发明中加入亚铁盐的目的是提高镀速，少量的铁与铜共沉积有利于提高铜晶体的排列整齐度，减少氧化亚铜颗粒夹杂，促进了铜沉积的速度与持续性，并使镀层较厚。本发明优选亚铁盐为硫酸亚铁。
甲醇可以抑制甲醛的歧化反应，稳定了还原剂浓度，提高了镀液稳定性，改善了镀层外观。优选浓度为10-20mL/L。
优选地，本发明的化学镀铜溶液，包括以下组分，以浓度表示：
CuSO4 5-15g/L、甲醛5-15mL/L、酒石酸钾钠5-25g/L、乙二胺四乙酸二钠20-40g/L、NaOH 8-20g/L、Na2CO3 5-20g/L、聚乙二醇0.3-1mg/L、2-2交联吡啶10-60mg/L、2-巯基苯并咪唑1-20mg/L、FeSO4 0.05-1g/L、甲醇5-50mL/L。
本发明的化学镀铜溶液的制备方法为本领域技术人员所公知的。在此不作赘述。
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
以下实施例中聚乙二醇后面的数字表示其平均分子量，例如聚乙二醇-700表示平均分子量为700的聚乙二醇。
实施例1
化学镀铜溶液：
Figure B2009101099545D0000041
实施例2
化学镀铜溶液：
Figure B2009101099545D0000051
实施例3
化学镀铜溶液：
Figure B2009101099545D0000052
实施例4
化学镀铜溶液：
Figure B2009101099545D0000053
Figure B2009101099545D0000061
实施例5
化学镀铜溶液：
Figure B2009101099545D0000062
对比例1
化学镀铜溶液：
对比例2
化学镀铜溶液：
Figure B2009101099545D0000071
性能测试
化学镀铜操作：将化学镀铜溶液，升温至45℃，将经过激光活化处理的PA板在上述化学转化处理液中浸泡，直至化学镀铜反应停止。
镀层厚度测试：采用接触式膜厚仪(Dektak 16000，Veeco，USA)测试铜镀层的厚度。结果见表1。
镀速：将镀层厚度除以所镀时间得到平均镀速。结果见表1。
表1
Figure B2009101099545D0000081
从上表可以看出，实施例1-5的化学镀铜溶液相对对比例1-2，在经过激光活化处理的PA板上的得到的镀层色泽亮丽，杂质含量较少，并且镀层厚度超过18μm。镀层厚度满足线路板对镀层厚度的要求。而且镀速有了大幅的提高，可以大大提高生产效率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种化学镀铜溶液，其包括以下组分，用浓度表示：
铜盐5-20g/L、甲醛5-15mL/L、络合剂25-65g/L、pH调节剂8-20g/L、pH缓冲剂5-20g/L、聚乙二醇0.05-1g/L、2-2交联吡啶10-60mg/L、2-巯基苯并咪唑1-20mg/L、亚铁盐0.05-1g/L、甲醇5-50mL/L。
2.如权利要求1所述的化学镀铜溶液，其特征在于：所述络合剂为酒石酸钾钠和乙二胺四乙酸二钠。
3.如权利要求2所述的化学镀铜溶液，其特征在于：所述酒石酸钾钠的浓度为5-25g/L，所述乙二胺四乙酸二钠的浓度为20-40g/L。
4.如权利要求1所述的化学镀铜溶液，其特征在于：所述聚乙二醇的平均分子量为300-1000。
5.如权利要求1所述的化学镀铜溶液，其特征在于：所述pH调节剂为NaOH，所述pH缓冲剂为Na2CO3。
6.如权利要求1所述的化学镀铜溶液，其特征在于：所述亚铁盐为FeSO4。
7.如权利要求1所述的化学镀铜溶液，其特征在于：所述甲醇的浓度为10-20mL/L。
8.如权利要求1所述的化学镀铜溶液，其特征在于：所述2-巯基苯并咪唑的浓度为2-5mg/L。
9.如权利要求1所述的化学镀铜溶液，其特征在于：所述化学镀铜溶液包括以下组分，以及浓度表示：
CuSO4 5-15g/L、甲醛5-15mL/L、酒石酸钾钠5-25g/L、乙二胺四乙酸二钠20-40g/L、NaOH 8-20g/L、Na2CO3 5-20g/L、聚乙二醇0.05-1g/L、2-2交联吡啶10-60mg/L、2-巯基苯并咪唑2-5mg/L、FeSO4 0.05-1g/L、甲醇10-20mL/L。
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Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102877046A (zh) * 2011-07-13 2013-01-16 比亚迪股份有限公司 一种化学镀铜液及化学镀铜方法
CN103422079A (zh) * 2012-05-22 2013-12-04 比亚迪股份有限公司 一种化学镀铜液及其制备方法
CN103668136A (zh) * 2013-12-17 2014-03-26 庞晋山 化学渗析-时效处理制备内壁渗铜锌合金水龙头的方法
CN103668138A (zh) * 2012-09-24 2014-03-26 比亚迪股份有限公司 一种化学镀铜液及化学镀铜方法
CN103781938A (zh) * 2011-11-14 2014-05-07 石原化学株式会社 化学镀铜用预处理液及化学镀铜方法
CN104018140A (zh) * 2013-02-28 2014-09-03 比亚迪股份有限公司 一种化学镀铜液及其制备方法和一种化学镀铜方法
CN104105818A (zh) * 2012-02-08 2014-10-15 石原化学株式会社 用于化学镀镍或化学镀镍合金的预处理液、以及镀膜方法
CN104561956A (zh) * 2014-12-27 2015-04-29 广东致卓精密金属科技有限公司 高活性化学镀铜溶液及化学镀铜方法
CN104651814A (zh) * 2014-11-28 2015-05-27 广东致卓精密金属科技有限公司 一种化学镀铜溶液及化学镀铜方法
CN105008587A (zh) * 2013-03-27 2015-10-28 埃托特克德国有限公司 化学镀铜溶液
CN105200402A (zh) * 2014-06-30 2015-12-30 比亚迪股份有限公司 一种化学镀铜液和一种化学镀铜方法
CN105648426A (zh) * 2016-03-23 2016-06-08 深圳市松柏实业发展有限公司 沉铜组合液
CN106676502A (zh) * 2017-01-17 2017-05-17 广东成德电子科技股份有限公司 印制电路板的无钯沉铜制备工艺
CN107630209A (zh) * 2017-08-18 2018-01-26 深圳市新日东升电子材料有限公司 沉铜b液的制备方法及pcb板的化学沉铜方法
CN107699871A (zh) * 2017-10-17 2018-02-16 南通赛可特电子有限公司 一种利用化学镀铜溶液在硅基底表面制备镀铜层的工艺
CN107723692A (zh) * 2016-08-12 2018-02-23 惠州大亚湾金盛科技有限公司 一种沉铜液
CN108193197A (zh) * 2018-03-19 2018-06-22 四川省劲腾环保建材有限公司 化学镀铜液以及化学镀铜的方法
CN110337190A (zh) * 2019-07-01 2019-10-15 广东华祐新材料有限公司 一种印刷电路板的制造方法
CN111979545A (zh) * 2020-02-21 2020-11-24 东莞市正为精密塑胶有限公司 一种陶瓷滤波器表面金属化工艺
CN112593108A (zh) * 2020-11-28 2021-04-02 江西森通新材料科技有限公司 一种石墨烯-铜复合材料的制备方法
CN113463075A (zh) * 2021-06-04 2021-10-01 广东硕成科技有限公司 一种化学镀铜液及其制备方法
CN114959664A (zh) * 2021-02-24 2022-08-30 超特国际股份有限公司 用于化学电镀处理非导电区域的活化溶液及方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6350687B1 (en) * 1999-03-18 2002-02-26 Advanced Micro Devices, Inc. Method of fabricating improved copper metallization including forming and removing passivation layer before forming capping film
CN100999819A (zh) * 2006-08-04 2007-07-18 广州大学 一种锌压铸件无氰碱性浸镀铜的方法

Cited By (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102877046A (zh) * 2011-07-13 2013-01-16 比亚迪股份有限公司 一种化学镀铜液及化学镀铜方法
CN103781938B (zh) * 2011-11-14 2016-07-06 石原化学株式会社 化学镀铜用预处理液及化学镀铜方法
CN103781938A (zh) * 2011-11-14 2014-05-07 石原化学株式会社 化学镀铜用预处理液及化学镀铜方法
CN104105818A (zh) * 2012-02-08 2014-10-15 石原化学株式会社 用于化学镀镍或化学镀镍合金的预处理液、以及镀膜方法
CN104105818B (zh) * 2012-02-08 2016-05-25 石原化学株式会社 用于化学镀镍或化学镀镍合金的预处理液、以及镀膜方法
CN103422079B (zh) * 2012-05-22 2016-04-13 比亚迪股份有限公司 一种化学镀铜液及其制备方法
US9017463B2 (en) 2012-05-22 2015-04-28 Byd Company Limited Copper plating solution and method for preparing the same
CN103422079A (zh) * 2012-05-22 2013-12-04 比亚迪股份有限公司 一种化学镀铜液及其制备方法
CN103668138A (zh) * 2012-09-24 2014-03-26 比亚迪股份有限公司 一种化学镀铜液及化学镀铜方法
CN103668138B (zh) * 2012-09-24 2016-08-17 比亚迪股份有限公司 一种化学镀铜液及化学镀铜方法
CN104018140A (zh) * 2013-02-28 2014-09-03 比亚迪股份有限公司 一种化学镀铜液及其制备方法和一种化学镀铜方法
CN104018140B (zh) * 2013-02-28 2017-03-15 比亚迪股份有限公司 一种化学镀铜液及其制备方法和一种化学镀铜方法
CN105008587A (zh) * 2013-03-27 2015-10-28 埃托特克德国有限公司 化学镀铜溶液
CN103668136A (zh) * 2013-12-17 2014-03-26 庞晋山 化学渗析-时效处理制备内壁渗铜锌合金水龙头的方法
CN105200402A (zh) * 2014-06-30 2015-12-30 比亚迪股份有限公司 一种化学镀铜液和一种化学镀铜方法
CN105200402B (zh) * 2014-06-30 2018-05-08 比亚迪股份有限公司 一种化学镀铜液和一种化学镀铜方法
CN104651814A (zh) * 2014-11-28 2015-05-27 广东致卓精密金属科技有限公司 一种化学镀铜溶液及化学镀铜方法
CN104561956A (zh) * 2014-12-27 2015-04-29 广东致卓精密金属科技有限公司 高活性化学镀铜溶液及化学镀铜方法
CN105648426A (zh) * 2016-03-23 2016-06-08 深圳市松柏实业发展有限公司 沉铜组合液
CN107723692A (zh) * 2016-08-12 2018-02-23 惠州大亚湾金盛科技有限公司 一种沉铜液
CN106676502A (zh) * 2017-01-17 2017-05-17 广东成德电子科技股份有限公司 印制电路板的无钯沉铜制备工艺
CN107630209A (zh) * 2017-08-18 2018-01-26 深圳市新日东升电子材料有限公司 沉铜b液的制备方法及pcb板的化学沉铜方法
CN107699871A (zh) * 2017-10-17 2018-02-16 南通赛可特电子有限公司 一种利用化学镀铜溶液在硅基底表面制备镀铜层的工艺
CN107699871B (zh) * 2017-10-17 2018-08-14 南通赛可特电子有限公司 一种利用化学镀铜溶液在硅基底表面制备镀铜层的工艺
CN108193197A (zh) * 2018-03-19 2018-06-22 四川省劲腾环保建材有限公司 化学镀铜液以及化学镀铜的方法
CN110337190A (zh) * 2019-07-01 2019-10-15 广东华祐新材料有限公司 一种印刷电路板的制造方法
CN111979545A (zh) * 2020-02-21 2020-11-24 东莞市正为精密塑胶有限公司 一种陶瓷滤波器表面金属化工艺
CN112593108A (zh) * 2020-11-28 2021-04-02 江西森通新材料科技有限公司 一种石墨烯-铜复合材料的制备方法
CN114959664A (zh) * 2021-02-24 2022-08-30 超特国际股份有限公司 用于化学电镀处理非导电区域的活化溶液及方法
CN113463075A (zh) * 2021-06-04 2021-10-01 广东硕成科技有限公司 一种化学镀铜液及其制备方法

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