CN108179446B - 一种高速vcp镀铜添加剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及线路板金属化处理技术领域，尤其是一种高速VCP镀铜添加剂及其制备方法。其中，添加剂按重量份计包括以下组分：聚乙二醇聚丙二醇共聚物5‑10份、二甲基甲酰胺基丙烷磺酸钠0.2‑0.6份、聚乙烯咪唑0.1‑0.3重量份、2‑吡啶甲酸0.1‑0.3份、聚乙二醇2‑5份、水74‑92份。本发明在可以保证镀铜具有优良延展性和均匀性的前提下，可使用5‑7ASD的电流密度，从而为提高线路板镀铜的产能提供了条件。

Description

一种高速VCP镀铜添加剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及线路板金属化处理技术领域，尤其是一种高速VCP镀铜添加剂及其制备方法。

背景技术

印制线路板孔金属化技术是印制线路板制造技术的关键之一，长期以来，人们一直使用传统的龙门线电镀技术，但龙门线电镀工艺的电镀均匀性差、效率低，已经越来越不适用于行业技术的发展趋势；因此，业界一直在寻找新的技术，而高速VCP电镀技术(即：采用喷射镀铜工艺及垂直连续输送装置的全板一次镀铜生产技术)则是在这种背景下应运而生的，相较于龙门线电镀工艺，其工艺流程简单、电流密度大、效率高、电镀均匀性好；然而，由于缺少高性能的镀铜添加剂，在进行高速VCP电镀工艺处理时依然无法将电流密度最大化，从而在一定程度上影响了产能，如果采用现有的镀铜添加剂并硬性地加大电流密度，则很容易降低线路板上的镀铜的延展性和均匀性。

发明内容

针对上述现有技术存在的不足，本发明的其中一个目的在于提供一种高速VCP镀铜添加剂；本发明的另一个目的在于提供一种高速VCP镀铜添加剂的制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用第一个技术方案为：

一种高速VCP镀铜添加剂，按重量份计，包括以下组分：聚乙二醇聚丙二醇共聚物5-10份、二甲基甲酰胺基丙烷磺酸钠0.2-0.6份、聚乙烯咪唑0.1-0.3份、2-吡啶甲酸0.1-0.3份、聚乙二醇2-5份、水74-92份。

其中，优选方案为：所述聚乙二醇为水溶性聚乙二醇，且所述聚乙二醇的分子量为10000-20000。

其中，优选方案为：所述聚乙二醇聚丙二醇共聚物中的聚乙二醇与聚丙二醇的比例为3:1。

其中，优选方案为：所述聚乙烯咪唑为季胺化聚乙烯咪唑。

本发明采用第一个技术方案为：

一种制备上述高速VCP镀铜添加剂的方法，包括以下步骤：

S1、按重量份配比将聚乙二醇和50％的水进行混合搅拌，直至聚乙二醇完全溶解，得到一次混合物；

S2、按重量份配比将2-吡啶甲酸加入一次混合物中进行混合搅拌，直至2-吡啶甲酸完全溶解，得到二次混合物；

S3、按重量份配比将聚乙二醇聚丙二醇共聚物加入二次混合物中进行混合搅拌，直至聚乙二醇聚丙二醇共聚物完全溶解，得到三次混合物；

S4、按重量份配比将聚乙烯咪唑加入三次混合物中进行混合搅拌，直至聚乙烯咪唑完全溶解，得到四次混合物；

S5、按重量分配比将二甲基甲酰胺基丙烷磺酸钠加入四次混合物中进行混合搅拌，直至二甲基甲酰胺基丙烷磺酸钠完全溶解，得到五次混合物；

S6、按重量份配比将50％的水加入五次混合物中进行搅拌，即可制得镀铜添加剂。

由于采用了上述方案，本发明相较于现有的镀铜添加剂具有以下优点：

1、使高速VCP镀铜工艺可采用大的电流密度，即：采用本发明的镀铜添加剂后可以是VCP镀铜工艺使用5-7ASD的电流密度，而采用市场上通用的镀铜添加剂时，VCP镀铜工艺最大只能使用4ASD的电流密度；以此，可以大大缩短电镀时间，可提升37％-90％的产能。

2、保证镀铜具有优良的延展性，即：使用本发明的镀铜添加剂时，镀铜的延展性大于18％，完全满足线路板镀铜的要求。

3、保证镀铜具有优良的均匀性，即：配合垂直连续电镀设备，采用本发明的镀铜添加剂所电镀的镀铜的均匀性好，COV值可以做到<10％。

具体实施方式

以下对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

实施例一：

S1、将3kg分子量为10000-20000的水溶性聚乙二醇和43kg水进行混合搅拌，直至聚乙二醇完全溶解，得到一次混合物；

S2、将0.1kg2-吡啶甲酸加入一次混合物中进行混合搅拌，直至2-吡啶甲酸完全溶解，得到二次混合物；

S3、将10kg聚乙二醇与聚丙二醇的比例为3:1的聚乙二醇聚丙二醇共聚物加入二次混合物中进行混合搅拌，直至聚乙二醇聚丙二醇共聚物完全溶解，得到三次混合物；

S4、将0.2kg季胺化聚乙烯咪唑加入三次混合物中进行混合搅拌，直至聚乙烯咪唑完全溶解，得到四次混合物；

S5、将0.4kg二甲基甲酰胺基丙烷磺酸钠加入四次混合物中进行混合搅拌，直至二甲基甲酰胺基丙烷磺酸钠完全溶解，得到五次混合物；

S6、将43kg水加入五次混合物中搅拌30min，即可制得镀铜添加剂。

实施例二：

S1、将5kg分子量为10000-20000的水溶性聚乙二醇和46kg水进行混合搅拌，直至聚乙二醇完全溶解，得到一次混合物；

S2、将0.3kg2-吡啶甲酸加入一次混合物中进行混合搅拌，直至2-吡啶甲酸完全溶解，得到二次混合物；

S3、将5kg聚乙二醇与聚丙二醇的比例为3:1的聚乙二醇聚丙二醇共聚物加入二次混合物中进行混合搅拌，直至聚乙二醇聚丙二醇共聚物完全溶解，得到三次混合物；

S4、将0.3kg季胺化聚乙烯咪唑加入三次混合物中进行混合搅拌，直至聚乙烯咪唑完全溶解，得到四次混合物；

S5、将0.6kg二甲基甲酰胺基丙烷磺酸钠加入四次混合物中进行混合搅拌，直至二甲基甲酰胺基丙烷磺酸钠完全溶解，得到五次混合物；

S6、将46kg水加入五次混合物中搅拌30min，即可制得镀铜添加剂。

实施例三：

S1、将2kg分子量为10000-20000的水溶性聚乙二醇和37kg水进行混合搅拌，直至聚乙二醇完全溶解，得到一次混合物；

S2、将0.1kg2-吡啶甲酸加入一次混合物中进行混合搅拌，直至2-吡啶甲酸完全溶解，得到二次混合物；

S3、将8kg聚乙二醇与聚丙二醇的比例为3:1的聚乙二醇聚丙二醇共聚物加入二次混合物中进行混合搅拌，直至聚乙二醇聚丙二醇共聚物完全溶解，得到三次混合物；

S4、将0.1kg季胺化聚乙烯咪唑加入三次混合物中进行混合搅拌，直至聚乙烯咪唑完全溶解，得到四次混合物；

S5、将0.2kg二甲基甲酰胺基丙烷磺酸钠加入四次混合物中进行混合搅拌，直至二甲基甲酰胺基丙烷磺酸钠完全溶解，得到五次混合物；

S6、将37kg水加入五次混合物中搅拌30min，即可制得镀铜添加剂。

将实施例一至三所制得的镀铜添加剂以及市场上通用的VCP镀铜添加剂，依照高速VCP镀铜的工艺流程(除油-水洗-酸洗-VCP镀铜-水洗-烘干)在同等工艺流程(见表一，其中，表中所述及的开缸剂和光亮剂即是本实施例的镀铜添加剂)中进行使用后，本实施例的镀铜添加剂与现有的镀铜添加剂之间的性能对比以及各自对工艺流程和最终产品的性能对比(见表二)，以此可以确定：在保持其他所有性能不便的前提下，采用本实施例的镀铜添加剂时，镀铜工艺可采用更大的电流密度(经实验对比，现有的VCP镀铜添加剂所使用的电流密度最大只能做到4ASD，而本实施例的则可使用5-7ASD电流密度)，从而大大缩短电镀时间，提高产能(经对比，可提高37％-90％)。

表一：

表二：

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种高速VCP镀铜添加剂，其特征在于：按重量份计，包括以下组分：聚乙二醇聚丙二醇共聚物5-10份、二甲基甲酰胺基丙烷磺酸钠0.2-0.6份、聚乙烯咪唑0.1-0.3份、2-吡啶甲酸0.1-0.3份、聚乙二醇2-5份、水74-92份。

2.如权利要求1所述的一种高速VCP镀铜添加剂，其特征在于：所述聚乙二醇为水溶性聚乙二醇，且所述聚乙二醇的分子量为10000-20000。

3.如权利要求1所述的一种高速VCP镀铜添加剂，其特征在于：所述聚乙二醇聚丙二醇共聚物中的聚乙二醇与聚丙二醇的比例为3:1。

4.如权利要求1所述的一种高速VCP镀铜添加剂，其特征在于：所述聚乙烯咪唑为季胺化聚乙烯咪唑。

5.一种制备权利要求1-4中任一项所述的高速VCP镀铜添加剂的方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、按重量份配比将聚乙二醇和50％的水进行混合搅拌，直至聚乙二醇完全溶解，得到一次混合物；

S2、按重量份配比将2-吡啶甲酸加入一次混合物中进行混合搅拌，直至2-吡啶甲酸完全溶解，得到二次混合物；

S3、按重量份配比将聚乙二醇聚丙二醇共聚物加入二次混合物中进行混合搅拌，直至聚乙二醇聚丙二醇共聚物完全溶解，得到三次混合物；

S4、按重量份配比将聚乙烯咪唑加入三次混合物中进行混合搅拌，直至聚乙烯咪唑完全溶解，得到四次混合物；

S5、按重量分配比将二甲基甲酰胺基丙烷磺酸钠加入四次混合物中进行混合搅拌，直至二甲基甲酰胺基丙烷磺酸钠完全溶解，得到五次混合物；

S6、按重量份配比将50％的水加入五次混合物中进行搅拌，即可制得镀铜添加剂。