CN104532240A - 一种线路板用的中粗化微蚀剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉金属表面处理剂技术领域，具体涉及一种线路板用的中粗化微蚀剂及其制备方法，它由以下原料组成：硫酸5％-10%、五水合硫酸铜0.01％-0.1%、 0.05%-1%、 0.1％-1%、 0.1％-1.0%、0.05%-1%、去离子水余量，本发明提供的线路板用的中粗化微蚀剂成分稳定，使用寿命较长，本发明提供的线路板用的中粗化微蚀剂既能有效除去金属表面的氧化物，又能使金属表面经微蚀后具有适中的粗糙度。本发明提供的线路板用的中粗化微蚀剂特别适用于压干膜时增加干膜与铜面的结合力，且通过粗糙度的控制使压膜时干膜牢固且曝光后的干膜更容易除去。
Description
技术领域
本发明涉及金属表面处理剂技术领域，特别是涉及一种线路板用的中粗化微蚀剂及其制备方法。
背景技术
制造线路板过程中，为了提高金属的粘合性，利于工艺后续的压合处理，在使用金属前需要除去其表面的氧化物。目前多采用具有强氧化性的表面处理剂除去金属表面的氧化物并形成粗糙的表面。
但是，现有的技术对金属表面的处理粗糙度难以控制，粗糙度太小容易导致干膜不牢固，粗糙度太大容易使曝光后的干膜不容易除去，均给生产带来麻烦，增加处理时间及成本。因此，开发一种稳定且具有优良蚀刻效果的表面处理剂是今后金属表面处理蚀刻技术的发展方向。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供了一种线路板用的中粗化微蚀剂及其制备方法，它成分稳定，不易分解，使用寿命长，既能有效除去金属表面的氧化物，又能使金属表面经微蚀后具有适中的粗糙度。
一种线路板用的中粗化微蚀剂，它由以下重量百分比的原料组成：
硫酸 5％-10%
五水合硫酸铜 0.01％-0.1%
0.05%-1%
0.1％-1%
0.1％-1.0%
0.05%-1%；
去离子水 余量，
所述R1为氢、氨基、卤素、苯基、羟基、醛基、酰烷基、氯苄基、吡啶基或碳原子数为1-10的烷基，
所述R2为氢、氨基、卤素、苯基、羟基、醛基、酰烷基、氯苄基、吡啶基或碳原子数为1-10的烷基，
所述R3为氢、氨基、卤素、苯基、羟基、醛基、酰烷基、氯苄基、吡啶基或碳原子数为1-10的烷基，
所述R4为氢、氨基、卤素、苯基、羟基、醛基、酰烷基、氯苄基、吡啶基或碳原子数为1-10的烷基。
优选的，所述为哌啶、4-氯哌啶、4-羟基哌啶或4-氨基哌啶；
所述为2-氨基苯并咪唑、2-巯基苯并咪唑、苯并咪唑-2-甲醛、2-烷基苯并咪唑、2-苯基苯并咪唑、2-(4-吡啶)苯并咪唑或2-(4-氯苄基）苯并咪唑；
所述为苯磺酸、对氯苯磺酸、对氨基苯磺酸或对甲基苯磺酸；
所述为四氮唑、5-氨基四氮唑、5-甲基四氮唑或5-苯基四氮唑。
优选的，它由以下重量百分比的原料组成：
硫酸 5％-10%
五水合硫酸铜 0.01％-0.1%
哌啶 0.05%-1%
2-氨基苯并咪唑 0.1％-1%
对氯苯磺酸 0.1％-1.0%
5-甲基四氮唑 0.05%-1%；
去离子水 余量。
优选的，它由以下重量百分比的原料组成：
硫酸 5％-10%
五水合硫酸铜 0.01％-0.1%
4-氨基哌啶 0.05%-1%
2-(4-吡啶)苯并咪唑 0.1％-1%
对甲基苯磺酸 0.1％-1.0%
5-苯基四氮唑 0.05%-1%；
去离子水 余量。
优选的，它由以下重量百分比的原料组成：
硫酸 5％-10%
五水合硫酸铜 0.01％-0.1%
4-氯哌啶 0.05%-1%
苯并咪唑-2-甲醛 0.1％-1%
苯磺酸 0.1％-1.0%
5-氨基四氮唑 0.05%-1%；
去离子水 余量。
优选的，它由以下重量百分比的原料组成：
硫酸 5％-10%
五水合硫酸铜 0.01％-0.1%
哌啶 0.05%-1%
2-氨基苯并咪唑 0.1％-1%
对氨基苯磺酸 0.1％-1.0%
5-苯基四氮唑 0.05%-1%；
去离子水 余量。
优选的，它由以下重量百分比的原料组成：
硫酸 5％-10%
五水合硫酸铜 0.01％-0.1%
4-羟基哌啶 0.05%-1%
2-烷基苯并咪唑 0.1％-1%
对氨基苯磺酸 0.1％-1.0%
5-苯基四氮唑 0.05%-1%；
去离子水 余量。
优选的，它由以下重量百分比的原料组成：
硫酸 5％-10%
五水合硫酸铜 0.01％-0.1%
哌啶 0.05%-1%
2-(4-氯苄基）苯并咪唑 0.1％-1%
对甲基苯磺酸 0.1％-1.0%
5-甲基四氮唑 0.05%-1%；
去离子水 余量。
优选的，所述硫酸的质量浓度为98%。
一种线路板用的中粗化微蚀剂的制备方法，向反应器中加入硫酸、五水合硫酸铜、 、、、 去离子水搅拌均匀，即得一种线路板用的中粗化微蚀剂。
本发明精选了空间位阻较小的四种物质 、、、，它们相互配合，取长补短，在酸性条件下它们可以与金属很快成膜，避免金属基本被过度腐蚀，本发明适用于中粗化情况下的蚀刻。
本发明的有益效果为：本发明与已有技术相比较，有益效果在于：
1）本发明提供的线路板用的中粗化微蚀剂成分稳定，使用寿命较长。
2）本发明提供的线路板用的中粗化微蚀剂既能有效除去金属表面的氧化物，又能使金属表面经微蚀后具有适中的粗糙度。
3）本发明提供的线路板用的中粗化微蚀剂特别适用于压干膜时增加干膜与铜面的结合力，且通过粗糙度的控制使压膜时干膜牢固且曝光后的干膜更容易除去。
附图说明
图1是本发明利用实施例1得到的线路板用的中粗化微蚀剂处理金属表面后得到的扫描电镜图。
图2是本发明利用实施例2得到的线路板用的中粗化微蚀剂处理金属表面后得到的扫描电镜图。
图3是本发明利用实施例3得到的线路板用的中粗化微蚀剂处理金属表面后得到的扫描电镜图。
图4是本发明利用实施例4得到的线路板用的中粗化微蚀剂处理金属表面后得到的扫描电镜图。
图5是本发明利用实施例5得到的线路板用的中粗化微蚀剂处理金属表面后得到的扫描电镜图。
图6是本发明利用实施例6得到的线路板用的中粗化微蚀剂处理金属表面后得到的扫描电镜图。
图7是本发明利用实施例7得到的线路板用的中粗化微蚀剂处理金属表面后得到的扫描电镜图。
图8是本发明利用实施例8得到的线路板用的中粗化微蚀剂处理金属表面后得到的扫描电镜图。
图9是本发明利用实施例9得到的线路板用的中粗化微蚀剂处理金属表面后得到的扫描电镜图。
图10是本发明利用实施例10得到的线路板用的中粗化微蚀剂处理金属表面后得到的扫描电镜图。
图11是本发明利用实施例11得到的线路板用的中粗化微蚀剂处理金属表面后得到的扫描电镜图。
图12是本发明利用实施例12得到的线路板用的中粗化微蚀剂处理金属表面后得到的扫描电镜图。
具体实施方式
下面通过实施例和附图对本发明作进一步说明，但本发明的实施范围并不限于此。
实施例1。
一种线路板用的中粗化微蚀剂，它由以下重量百分比的原料组成：
硫酸 3%
五水合硫酸铜 0.1%
哌啶 0.05%
2-氨基苯并咪唑 0.5%
对氯苯磺酸 0.2%
5-甲基四氮唑 0.05%；
去离子水 余量。
所述硫酸的质量浓度为98%。
一种线路板用的中粗化微蚀剂的制备方法，向反应器中加入上述几种物质搅拌均匀，即得一种线路板用的中粗化微蚀剂。
本实施例制得的表面处理剂成分稳定，使用寿命长，使用本实施例得到的表面处理剂对金属基板进行浸泡，表面处理剂温度为35℃，浸泡时间为1min。然后利用扫描电镜对处理好的金属表面进行观察和拍照，可观察到金属表面具有适中的表面粗糙度。
实施例2。
一种线路板用的中粗化微蚀剂，它由以下重量百分比的原料组成：
硫酸 9%
五水合硫酸铜 0.1%
哌啶 0.05%%
2-氨基苯并咪唑 1%
对氯苯磺酸 0.5%
5-甲基四氮唑 0.5%；
去离子水 余量。
所述硫酸的质量浓度为98%。
一种线路板用的中粗化微蚀剂的制备方法，向反应器中加入上述几种物质搅拌均匀，即得一种线路板用的中粗化微蚀剂。
本实施例制得的表面处理剂成分稳定，使用寿命长，使用本实施例得到的表面处理剂对金属基板进行浸泡，表面处理剂温度为38℃，浸泡时间为2min。然后利用扫描电镜对处理好的金属表面进行观察和拍照，可观察到金属表面具有适中的表面粗糙度。
实施例3。
一种线路板用的中粗化微蚀剂，它由以下重量百分比的原料组成：
硫酸 10%
五水合硫酸铜 0.01％%
4-氨基哌啶 1%
2-(4-吡啶)苯并咪唑 0.1％
对甲基苯磺酸 1.0%
5-苯基四氮唑 0.05%
去离子水 余量。
所述硫酸的质量浓度为98%。
一种线路板用的中粗化微蚀剂的制备方法，向反应器中加入上述几种物质搅拌均匀，即得一种线路板用的中粗化微蚀剂。
本实施例制得的表面处理剂成分稳定，使用寿命长，使用本实施例得到的表面处理剂对金属基板进行浸泡，表面处理剂温度为40℃，浸泡时间为1min。然后利用扫描电镜对处理好的金属表面进行观察和拍照，可观察到金属表面具有适中的表面粗糙度。
实施例4。
一种线路板用的中粗化微蚀剂，它由以下重量百分比的原料组成：
硫酸 6%
五水合硫酸铜 0.07%
4-氨基哌啶 0.09%
2-(4-吡啶)苯并咪唑 0.5%
对甲基苯磺酸 0.7%
5-苯基四氮唑 0.6%；
去离子水 余量。
所述硫酸的质量浓度为98%。
一种线路板用的中粗化微蚀剂的制备方法，向反应器中加入上述几种物质搅拌均匀，即得一种线路板用的中粗化微蚀剂。
本实施例制得的表面处理剂成分稳定，使用寿命长，使用本实施例得到的表面处理剂对金属基板进行浸泡，表面处理剂温度为39℃，浸泡时间为2min。然后利用扫描电镜对处理好的金属表面进行观察和拍照，可观察到金属表面具有适中的表面粗糙度。
实施例5。
一种线路板用的中粗化微蚀剂，它由以下重量百分比的原料组成：
硫酸 5％
五水合硫酸铜 0.03%
4-氯哌啶 0.08%
苯并咪唑-2-甲醛 0.7%
苯磺酸 1.0%
5-氨基四氮唑 0.05%%；
去离子水 余量。
所述硫酸的质量浓度为98%。
一种线路板用的中粗化微蚀剂的制备方法，向反应器中加入上述几种物质搅拌均匀，即得一种线路板用的中粗化微蚀剂。
本实施例制得的表面处理剂成分稳定，使用寿命长，使用本实施例得到的表面处理剂对金属基板进行浸泡，表面处理剂温度为35℃，浸泡时间为2min。然后利用扫描电镜对处理好的金属表面进行观察和拍照，可观察到金属表面具有适中的表面粗糙度。
实施例6。
一种线路板用的中粗化微蚀剂，它由以下重量百分比的原料组成：
硫酸 10%
五水合硫酸铜 0.1%
4-氯哌啶 1%
苯并咪唑-2-甲醛 1%
苯磺酸 1.0%
5-氨基四氮唑 1%；
去离子水 余量。
所述硫酸的质量浓度为98%。
一种线路板用的中粗化微蚀剂的制备方法，向反应器中加入上述几种物质搅拌均匀，即得一种线路板用的中粗化微蚀剂。
本实施例制得的表面处理剂成分稳定，使用寿命长，使用本实施例得到的表面处理剂对金属基板进行浸泡，表面处理剂温度为40℃，浸泡时间为1min。然后利用扫描电镜对处理好的金属表面进行观察和拍照，可观察到金属表面具有适中的表面粗糙度。
实施例7。
一种线路板用的中粗化微蚀剂，它由以下重量百分比的原料组成：
硫酸 5％
五水合硫酸铜 0.01％
哌啶 0.05%
2-氨基苯并咪唑 0.1％
对氨基苯磺酸 0.1％
5-苯基四氮唑 0.05%
去离子水 余量。
所述硫酸的质量浓度为98%。
一种线路板用的中粗化微蚀剂的制备方法，向反应器中加入上述几种物质搅拌均匀，即得一种线路板用的中粗化微蚀剂。
本实施例制得的表面处理剂成分稳定，使用寿命长，使用本实施例得到的表面处理剂对金属基板进行浸泡，表面处理剂温度为40℃，浸泡时间为3min。然后利用扫描电镜对处理好的金属表面进行观察和拍照，可观察到金属表面具有适中的表面粗糙度。
实施例8。
一种线路板用的中粗化微蚀剂，它由以下重量百分比的原料组成：
硫酸 10%
五水合硫酸铜 0.01％
哌啶 0.05%
2-氨基苯并咪唑 1%
对氨基苯磺酸 1.0%
5-苯基四氮唑 0.05%
去离子水 余量。
所述硫酸的质量浓度为98%。
一种线路板用的中粗化微蚀剂的制备方法，向反应器中加入上述几种物质搅拌均匀，即得一种线路板用的中粗化微蚀剂。
本实施例制得的表面处理剂成分稳定，使用寿命长，使用本实施例得到的表面处理剂对金属基板进行浸泡，表面处理剂温度为37℃，浸泡时间为1min。然后利用扫描电镜对处理好的金属表面进行观察和拍照，可观察到金属表面具有适中的表面粗糙度。
实施例9。
一种线路板用的中粗化微蚀剂，它由以下重量百分比的原料组成：
硫酸 10%
五水合硫酸铜 0.01％
4-羟基哌啶 0.05%
2-烷基苯并咪唑 0.1％
对氨基苯磺酸 0.1％
5-苯基四氮唑 1%；
去离子水 余量。
所述硫酸的质量浓度为98%。
一种线路板用的中粗化微蚀剂的制备方法，向反应器中加入上述几种物质搅拌均匀，即得一种线路板用的中粗化微蚀剂。
本实施例制得的表面处理剂成分稳定，使用寿命长，使用本实施例得到的表面处理剂对金属基板进行浸泡，表面处理剂温度为40℃，浸泡时间为2min。然后利用扫描电镜对处理好的金属表面进行观察和拍照，可观察到金属表面具有适中的表面粗糙度。
实施例10。
一种线路板用的中粗化微蚀剂，它由以下重量百分比的原料组成：
硫酸 5％
五水合硫酸铜 0.05%
4-羟基哌啶 0.07%
2-烷基苯并咪唑 0.6%
对氨基苯磺酸 0.8%
5-苯基四氮唑 0.06%；
去离子水 余量。
所述硫酸的质量浓度为98%。
一种线路板用的中粗化微蚀剂的制备方法，向反应器中加入上述几种物质搅拌均匀，即得一种线路板用的中粗化微蚀剂。
本实施例制得的表面处理剂成分稳定，使用寿命长，使用本实施例得到的表面处理剂对金属基板进行浸泡，表面处理剂温度为40℃，浸泡时间为1min。然后利用扫描电镜对处理好的金属表面进行观察和拍照，可观察到金属表面具有适中的表面粗糙度。
实施例11。
一种线路板用的中粗化微蚀剂，它由以下重量百分比的原料组成：
硫酸 9%
五水合硫酸铜 0.01%
哌啶 1%
2-(4-氯苄基）苯并咪唑 0.1％
对甲基苯磺酸 1.0%
5-甲基四氮唑 0.08%；
去离子水 余量。
所述硫酸的质量浓度为98%。
一种线路板用的中粗化微蚀剂的制备方法，向反应器中加入上述几种物质搅拌均匀，即得一种线路板用的中粗化微蚀剂。
本实施例制得的表面处理剂成分稳定，使用寿命长，使用本实施例得到的表面处理剂对金属基板进行浸泡，表面处理剂温度为39℃，浸泡时间为2min。然后利用扫描电镜对处理好的金属表面进行观察和拍照，可观察到金属表面具有适中的表面粗糙度。
实施例12。
一种线路板用的中粗化微蚀剂，它由以下重量百分比的原料组成：
硫酸 8%
五水合硫酸铜 0.07%
哌啶 0.09%
2-(4-氯苄基）苯并咪唑 0.8%
对甲基苯磺酸 0.6%
5-甲基四氮唑 0.06%；
去离子水 余量。
所述硫酸的质量浓度为98%。
一种线路板用的中粗化微蚀剂的制备方法，向反应器中加入上述几种物质搅拌均匀，即得一种线路板用的中粗化微蚀剂。
本实施例制得的表面处理剂成分稳定，使用寿命长，使用本实施例得到的表面处理剂对金属基板进行浸泡，表面处理剂温度为39℃，浸泡时间为2min。然后利用扫描电镜对处理好的金属表面进行观察和拍照，可观察到金属表面具有适中的表面粗糙度。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (10)
1.一种线路板用的中粗化微蚀剂，其特征在于：它由以下重量百分比的原料组成：
硫酸 5％-10%
五水合硫酸铜 0.01％-0.1%
0.05%-1%
0.1％-1%
0.1％-1.0%
0.05%-1%；
去离子水 余量，
所述R1为氢、氨基、卤素、苯基、羟基、醛基、酰烷基、氯苄基、吡啶基或碳原子数为1-10的烷基，
所述R2为氢、氨基、卤素、苯基、羟基、醛基、酰烷基、氯苄基、吡啶基或碳原子数为1-10的烷基，
所述R3为氢、氨基、卤素、苯基、羟基、醛基、酰烷基、氯苄基、吡啶基或碳原子数为1-10的烷基，
所述R4为氢、氨基、卤素、苯基、羟基、醛基、酰烷基、氯苄基、吡啶基或碳原子数为1-10的烷基。
2.根据权利要求1所述的一种线路板用的中粗化微蚀剂，其特征在于：所述为哌啶、4-氯哌啶、4-羟基哌啶或4-氨基哌啶；
所述为2-氨基苯并咪唑、2-巯基苯并咪唑、苯并咪唑-2-甲醛、2-烷基苯并咪唑、2-苯基苯并咪唑、2-(4-吡啶)苯并咪唑或2-(4-氯苄基）苯并咪唑；
所述为苯磺酸、对氯苯磺酸、对氨基苯磺酸或对甲基苯磺酸；
所述为四氮唑、5-氨基四氮唑、5-甲基四氮唑或5-苯基四氮唑。
3.根据权利要求2所述的一种线路板用的中粗化微蚀剂，其特征在于：它由以下重量百分比的原料组成：
硫酸 5％-10%
五水合硫酸铜 0.01％-0.1%
哌啶 0.05%-1%
2-氨基苯并咪唑 0.1％-1%
对氯苯磺酸 0.1％-1.0%
5-甲基四氮唑 0.05%-1%；
去离子水 余量。
4. 根据权利要求2所述的一种线路板用的中粗化微蚀剂，其特征在于：它由以下重量百分比的原料组成：
硫酸 5％-10%
五水合硫酸铜 0.01％-0.1%
4-氨基哌啶 0.05%-1%
2-(4-吡啶)苯并咪唑 0.1％-1%
对甲基苯磺酸 0.1％-1.0%
5-苯基四氮唑 0.05%-1%；
去离子水 余量。
5.根据权利要求2所述的一种线路板用的中粗化微蚀剂，其特征在于：它由以下重量百分比的原料组成：
硫酸 5％-10%
五水合硫酸铜 0.01％-0.1%
4-氯哌啶 0.05%-1%
苯并咪唑-2-甲醛 0.1％-1%
苯磺酸 0.1％-1.0%
5-氨基四氮唑 0.05%-1%；
去离子水 余量。
6.根据权利要求2所述的一种线路板用的中粗化微蚀剂，其特征在于：它由以下重量百分比的原料组成：
硫酸 5％-10%
五水合硫酸铜 0.01％-0.1%
哌啶 0.05%-1%
2-氨基苯并咪唑 0.1％-1%
对氨基苯磺酸 0.1％-1.0%
5-苯基四氮唑 0.05%-1%；
去离子水 余量。
7.根据权利要求2所述的一种线路板用的中粗化微蚀剂，其特征在于：它由以下重量百分比的原料组成：
硫酸 5％-10%
五水合硫酸铜 0.01％-0.1%
4-羟基哌啶 0.05%-1%
2-烷基苯并咪唑 0.1％-1%
对氨基苯磺酸 0.1％-1.0%
5-苯基四氮唑 0.05%-1%；
去离子水 余量。
8.根据权利要求2所述的一种线路板用的中粗化微蚀剂，其特征在于：它由以下重量百分比的原料组成：
硫酸 5％-10%
五水合硫酸铜 0.01％-0.1%
哌啶 0.05%-1%
2-(4-氯苄基）苯并咪唑 0.1％-1%
对甲基苯磺酸 0.1％-1.0%
5-甲基四氮唑 0.05%-1%；
去离子水 余量。
9.根据权利要求1-8任一项所述的一种线路板用的中粗化微蚀剂，其特征在于：所述硫酸的质量浓度为98%。
10.权利要求1-9任一项所述的一种线路板用的中粗化微蚀剂的制备方法，其特征在于：按配方量向反应器中加入硫酸、五水合硫酸铜、 、、、 去离子水搅拌均匀，即得一种线路板用的中粗化微蚀剂。
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