CN108754555A - 一种电镀液及其电镀方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种电镀液及其电镀方法。该电镀液，按质量浓度计，包含如下组分：四价钒0.3～25g/L、二价铁4～10g/L、三价铁0.3～5g/L、硫酸铜100～250g/L、硫酸50～210g/L、氯化物30～150mg/L。本发明的电镀液中，通过调节四价钒、二价铁、三价铁、硫酸、硫酸铜及氯化物的质量浓度，使钒体系和铁体系结合发挥更高的深镀能力。本发明的电镀方法，操作简单、速度快，一般只要20‑120分钟即可完成电镀，板面镀层厚度薄，无需进行减薄处理；板面镀层厚度分布均匀，提高了电路板的生产效率。

Description

一种电镀液及其电镀方法
技术领域
本发明属于电镀铜技术领域，涉及一种电镀液及其电镀方法。
背景技术
随着科技发展，电子产品越来越趋向于智能化和小型化，这种趋势不断推动线路板制作工艺的提升；并最终导致高密度互连电路板(HDI)的出现。这种线路板焊盘直径小，布线宽度小，线间距小，同时层数多。因而在不同层之间提供通路的通孔或盲孔数量多，孔径小；这就给孔内金属化，从而在层间建立通路的工序带来了极大的挑战，钻孔工艺，填充材料，以及印刷线路板的后续工艺步骤都会影响填孔工艺的选择。
为了避免焊接材料在板型件上通过，实现高集成度以及改进电学特性，就必须对通孔和盲孔进行密封。例如对于多层电路板，在施加下一构造层期间孔中可能出现夹杂物(空气、溶剂以及类似物质)，该夹杂物在之后热应变发生时导致凸起并因此导致后续层中产生裂缝。
因此，用于孔的填充材料的主要条件是：无溶剂，在套筒上和在阻焊漆上良好的粘合性能，对后续步骤(例如，用镍、金或锡的电镀金属化)中的工艺助剂的稳定性，在热风整平处理中的耐久性。
CN104131319A公开了一种用于板型件表面填孔的电镀液及其电镀方法，该电镀液包含0.1～200g/L四价钒和0.2～15g/L五价钒。本发明的电镀液中，加入的四价钒和五价钒可构成准可逆氧化还原体系，该氧化还原体系中五价钒要优先于二价铜的还原。相比于现有技术中的二价铁/三价铁体系，五价钒的电荷数远高于三价铁离子这就使得五价钒水合离子的半径要大于三价铁水合离子，避免了因浓差极化所导致的高氧化态的金属离子也很难通过电子转移的形式得到补充，因而可以获得更加良好的填孔效果。但是，该发明的电镀液中含有五价钒具有较大的毒性。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种电镀液，安全环保，镀通孔和盲孔时具有高的深镀能力。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种电镀液，按质量浓度计，包含如下组分：
本发明中，在硫酸和硫酸铜溶液中，四价钒可氧化铜单质为铜离子生成三价钒，三价钒又被三价铁氧化变成四价钒，三价铁变成二价铁；因此电镀液中足量二价铁可防止毒性较大的五价钒的出现，使四价钒作为溶铜的主要成分，铁主要以二价铁形式存在，本发明电镀液中，通过调节四价钒、二价铁、三价铁、硫酸、硫酸铜及氯化物的质量浓度，使钒体系和铁体系结合发挥更高的深镀能力。
作为优选方案，本发明的电镀液，按质量浓度计，包含如下组分：
四价钒0.3～25g/L，例如四价钒的质量浓度为0.3g/L、0.5g/L、0.8g/L、1g/L、2g/L、3g/L、4g/L、5g/L、6g/L、7g/L、8g/L、9g/L、10g/L、11g/L、12g/L、13g/L、14g/L、15g/L、16g/L、17g/L、18g/L、19g/L、20g/L、21g/L、22g/L、23g/L、24g/L、25g/L。
二价铁4～10g/L，例如二价铁的质量浓度为4g/L、5g/L、6g/L、7g/L、8g/L、9g/L、10g/L。
三价铁0.3～5g/L，例如三价铁的质量浓度为0.3g/L、0.4g/L、0.5g/L、0.6g/L、0.7g/L、0.8g/L、0.9g/L、1g/L、1.5g/L、2g/L、2.5g/L、3g/L、4g/L、5g/L。
硫酸铜100～250g/L，例如硫酸铜的质量浓度为100g/L、110g/L、120g/L、130g/L、140g/L、150g/L、160g/L、170g/L、180g/L、190g/L、200g/L、210g/L、220g/L、230g/L、240g/L、250g/L。
硫酸50～210g/L，例如硫酸的质量浓度为50g/L、60g/L、70g/L、80g/L、90g/L、100g/L、110g/L、120g/L、130g/L、140g/L、150g/L、160g/L、170g/L、180g/L、190g/L、200g/L、210g/L。
氯化物30～150mg/L，例如氯化物的质量浓度为30、40、50g/L、60g/L、70g/L、80g/L、90g/L、100g/L、110g/L、120g/L、130g/L、140g/L、150g/L。
本发明中，所述四价钒的质量浓度为0.5～10g/L，例如所述四价钒的质量浓度为0.5g/L、0.6g/L、0.7g/L、0.8g/L、0.9g/L、1g/L、1.5g/L、2g/L、2.5g/L、3g/L、3.5g/L、4g/L、4.5g/L、5g/L、5.5g/L、6g/L、6.5g/L、7g/L、7.5g/L、8g/L、8.5g/L、9g/L、9.5g/L、10g/L。
本发明中，所述三价铁的质量浓度为0.3～2g/L，例如所述三价铁的质量浓度为0.3g/L、0.4g/L、0.5g/L、1g/L、1.1g/L、1.2g/L、1.3g/L、1.4g/L、1.5g/L、1.6g/L、1.7g/L、1.8g/L、1.9g/L、2g/L。
本发明中，所述四价钒为VOSO4和/或V2O4。
本发明的电镀液还包括添加剂，所述添加剂包括质量浓度为0.2～30ppm的添加剂A和质量浓度为0.1～3g/L的添加剂B；例如添加剂A的质量浓度为0.2ppm、1ppm、2ppm、3ppm、4ppm、5ppm、6ppm、7ppm、8ppm、9ppm、10ppm、15ppm、20ppm、25ppm、30ppm；添加剂B的质量浓度为0.1g/L、0.5g/L、1g/L、1.5g/L、2g/L、2.5g/L、3g/L。
所述添加剂A为聚二硫二丙烷磺酸钠、3-巯基丙烷磺酸钠、N,N-二甲基二硫代羰基丙烷磺酸钠、异硫脲丙磺酸内盐和3-(苯骈噻唑-2-巯基)-丙烷磺酸钠中的一种或至少两种的混合物。
优选地，所述添加剂B为聚氧丙烯聚氧乙烯醚和聚乙二醇单甲醚的混合物。
本发明的目的之二在于提供一种电镀方法，该电镀方法操作简单、速度快，20～120min可完成电镀，板面镀层厚度分布均匀，板层厚度薄，无需进行减薄处理，提高了电路板的生产效率，本发明的电镀方法电镀时，将表面带孔的板型件浸入所述电镀液中，以所述板型件为阴极通电后进行电镀。
本发明中，所述通电的正向电流密度为1～10A/dm2，所述通电的反向电流密度为1～30A/dm2；例如通电的正向电流密度为1A/dm2、2A/dm2、3A/dm2、4A/dm2、5A/dm2、6A/dm2、7A/dm2、8A/dm2、9A/dm2、10A/dm2，所述通电的反向电流密度为1A/dm2、2A/dm2、3A/dm2、4A/dm2、5A/dm2、6A/dm2、7A/dm2、8A/dm2、9A/dm2、10A/dm2、11A/dm2、12A/dm2、13A/dm2、14A/dm2、15A/dm2、16A/dm2、17A/dm2、18A/dm2、19A/dm2、20A/dm2、21A/dm2、22A/dm2、23A/dm2、24A/dm2、25A/dm2、26A/dm2、27A/dm2、28A/dm2、29A/dm2、30A/dm2。
所述正向电流脉冲时间为20～300ms，例如正向电流脉冲时间为20ms、30ms、40ms、50ms、60ms、70ms、80ms、90ms、100ms、150ms、200ms、250ms、300ms；所述反向电流脉冲时间为2～100ms，例如反向电流脉冲时间为2ms、5ms、10ms、20ms、30ms、40ms、50ms、60ms、70ms、80ms、90ms、100ms。
优选地，所述电镀的时间为20～120min，例如所述电镀的时间为20min、21min、22min、23min、24min、25min、26min、27min、28min、29min、30min、31min、32min、33min、34min、35min、36min、37min、38min、39min、40min、50min、60min、70min、80min、90min、100min、110min、120min。
所述板型件的孔为通孔和/或盲孔；优选地，所述孔的纵横比为(3～6):1，例如所述孔的纵横比为3:1、4:1、5:1、6:1。
优选地，所述通孔的孔径为200～400μm，例如通孔的孔径为200μm、210μm、220μm、230μm、240μm、250μm、260μm、270μm、280μm、290μm、300μm、310μm、320μm、330μm、340μm、350μm、360μm、370μm、380μm、390μm。
优选地，所述盲孔的孔径为80～100μm，例如盲孔的孔径为80μm、81μm、82μm、83μm、84μm、85μm、86μm、87μm、88μm、89μm、90μm、91μm、92μm、93μm、94μm、95μm、96μm、97μm、98μm、99μm、100μm。
作为本发明的优选方案，所述电镀方法，将表面带通孔和/或盲孔的板型件浸入所述电镀液中，所述通孔或盲孔的纵横比为(3～6):1，以所述板型件为阴极通电后进行电镀，其中，所述通电的正向电流密度为1～10A/dm2，所述通电的反向电流密度为1～30A/dm2；所述电镀的时间为20～40min。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
(1)本发明的电镀液，安全、无毒环保，钒体系和铁体系结合发挥更高的深镀能力，通过加入少量的钒，就能对产生好的电镀效果，镀通孔时TP值大于100％，且孔中部位略厚；在(3～6):1的高纵横比通孔的电镀过程中，同样具有高的深镀能力。
(2)本发明的电镀方法，操作简单、速度快，一般只要20-120分钟即可完成电镀，板面镀层厚度薄，无需进行减薄处理；板面镀层厚度分布均匀，提高了电路板的生产效率。
(3)本发明的电镀方法，降低了阳极析氧的情况，减少了因阳极析氧产生的气泡堵塞微盲孔引起的镀孔缺陷。
附图说明
图1为本发明的电镀方法的装置图；
图2为本发明带通孔的板型件电镀完成后的通孔剖面结构示意图；
图3(a)为本发明实施例1电镀后的通孔切片示意图；
图3(b)为本发明对比例1电镀后的通孔切片示意图；
图4(a)为本发明实施例2电镀后的通孔切片示意图；
图4(b)为本发明对比例2电镀后的通孔切片示意图；
图5(a)为本发明实施例3电镀后的通孔切片示意图；
图5(b)为本发明对比例3电镀后的通孔切片示意图；
图6为微盲孔的板型件半填盲孔后的剖面结构示意图；
图7为本发明实施例4电镀半填盲孔后的盲孔切片示意图；
图8(a)为本发明实施例5电镀半填盲孔后的盲孔切片示意图；
图8(b)为本发明对比例5电镀半填盲孔后的盲孔切片示意图；
图9为微盲孔的板型件电镀填盲孔后的剖面结构示意图；
图10为本发明实施例6电镀填盲孔后的盲孔切片示意图；
图11为本发明实施例7电镀填盲孔后的盲孔切片示意图；
图12为本发明的实施例8的具有钌铱涂层的钛电极在含有亚铁或(和)四价钒的电解液液中的阳极极化的曲线示意图。
附图标记如下：
1-阴极；2-阳极；3-电流源；4-泵浦；5-铜粒；6-溶铜槽。
具体实施方式
下面结合附图1-12，并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
如无具体说明，本发明的各种原料均可市售购得，或根据本领域的常规方法制备得到。
本发明中，铜可以五水合硫酸铜(CuSO4·5H2O)或者硫酸铜溶液的形式加入电解质中。硫酸(H2SO4)以50-96％溶液的形式添加。氯化物以氯化钠(NaCl)或者盐酸溶液的形式(HCl)添加。
如图1所示，将表面带孔的板型件作为阴极1浸入所述电镀液中，将阳极2(如覆盖有钌铱涂层的钛电极)浸入所述电镀液中，将板型件和阳极连接电流源3通电后进行电镀。电镀液通过泵浦4进入装有铜粒5的溶铜槽6与铜粒5充分反应，从溶铜槽6出来的溶液，钒大部分将以三价钒离子形式存在，铁几乎全部以二价铁离子形式存在，此溶液流回电解槽后，三价钒会迅速与溶液中三价铁反应，从而控制电解槽中三价铁的浓度，保证电解槽中钒主要以四价形式存在，铁主要以二价形式存在。
实施例1镀通孔
本实施例的电镀液，按质量浓度计，包含如下组分：
将表面带通孔的板型件浸入所述电镀液中，以所述板型件为阴极通电后进行电镀，其中，该通孔的纵横比(AR)为5，正向电流密度为9A/dm2，正向电流脉冲时间为15ms，反向电流密度为27A/dm2，反向电流脉冲时间为1.5ms，电镀时间为3h，通过长时间的电镀可以更直观的看出TP值的差异。
对比例1
本对比例的电镀液，按质量浓度计，包含如下组分：
本对比例的电镀过程与实施例1相同。经电镀后，本实施例和本对比例的两通孔各处的电镀效果分别如图3(a)、图3(b)和表1所示。
一般的填孔电镀药水，属于高铜低酸配比，硫酸铜的质量浓度为180g/L～220g/L，硫酸的质量浓度为50～80g/L；本实施例中硫酸铜的质量浓度为140g/L，硫酸的质量浓度为210g/L，属于低铜高酸型镀液，一般不适用于做填孔电镀液。但是从图3(a)、图3(b)的切片图来看，本实施例的电镀液，虽然是低铜高酸的电镀通孔用电镀液，但是已经表现出了填孔电镀液的特征，而对比例未加钒的电镀液对此类较深的通孔已经不可能完成填孔。通孔电镀的电镀效果一般通测量通孔各各部位的镀铜厚度，再通过一定的计算公式(如公式1、2)得出一个数值，通过此数值的大小反应电镀的效果。如图2所示，A1、A2、A3、A4区域为板型件的板表面部分区域，B1、B2、B3、B4为通孔的靠近孔口的两端部位，C1、C2为通孔的中间部位，测量以上部位电镀铜层的厚度。
电镀液对板型件通孔镀孔的深镀能力(TP)的两种计算方法可用IPC-TM-650(美国电子行业互联协会标准)规定的方法IPC-TP或由安美特公司制定的方法计算Min-TP值表示，其中，IPC-TP算法和Min-TP算法的计算公式分别如公式(1)和公式(2)所示：
两种方法的区别是：当TP值小于100％，既孔内部镀层比面铜较薄时，IPC-TM-650的方法计算的结果大；反之，当TP值大于100％，既孔内镀层较面铜厚时，Mini-TP的计算数值大些。
表1
由表1可以看出，本实施例1的深镀能力明显优于对照组，对纵横比为5的通孔，在正向电流和反向电流比为1:3情况下，就可使孔中间部位C1、C2优先被镀起。而对比例1中对此类较高纵横比的通孔已经难以使孔中间部位镀起，只能增加硫酸铜的浓度，使用更小的正反比(如1:4)才可能实现。
实施例2电镀通孔
本实施例的电镀液，按质量浓度计，包含如下组分：
将表面带通孔的板型件浸入所述电镀液中，其中，通孔的孔径为300μm孔高为1500μmμm，以所述板型件为阴极通电后进行电镀，其中，正向电流密度为10A/dm2，正向电流脉冲时间为40ms，反向电流密度为30A/dm2，反向电流脉冲时间为2ms，电镀时间为60min。
对比例2
本对比例的电镀液，按质量浓度计，包含如下组分：
本对比例的电镀过程与实施例2相同。经电镀后，本实施例2和本对比例2的两通孔各处的电镀效果分别如图4(a)、图4(b)和表2所示。
表2
由表2数据可以看出，相对于未加钒体系的对比例2，本实施例2即使只加入1g/L的钒，对TP值的影响仍然很明显，在镀通孔的过程中，仍可保证TP>100％，使孔中部位略厚，有更好的深镀能力。
实施例3镀通孔
本实施例的电镀液，按质量浓度计，包含如下组分：
将表面带通孔的板型件浸入所述电镀液中，其中，通孔的孔径为300μm孔高为1500μm，以所述板型件为阴极通电后进行电镀，其中，正向电流密度为10A/dm2，正向电流脉冲时间为40ms，反向电流密度为30A/dm2，反向电流脉冲时间为2ms，电镀时间为30min。
对比例3
本对比例的电镀液，按质量浓度计，包含如下组分：
本对比例的电镀过程与实施例3相同。经电镀后，本实施例3和本对比例3的两通孔各处的电镀效果分别如图5(a)、图5(b)和表3所示。
表3
由表3可以看出，实施例3通过30min即可完成较好的镀通孔效果，相对与对比例3来说，实施例3添加钒体系的电镀液Min TP值会更大，表明孔中间部位镀的更厚，具有更好的电镀效果。
实施例4半填微盲孔
本实施例的电镀液，按质量浓度计，包含如下组分：
将表面带微盲孔(BMV)的板型件浸入所述电镀液中，盲孔的孔径为100μm，孔的深度为60μm，以所述板型件为阴极通电后进行电镀，其中，正向电流密度为6A/dm2，正向电流脉冲时间为80ms，反向电流密度为21A/dm2，反向电流脉冲时间为4ms，电镀时间为30min。
电镀半填微盲孔效果的评价方法，一般用盲孔内最薄处的厚度和面铜厚度的比值来衡量。如图6所示，测量图中A和A’处电镀层的厚度，再测盲孔内所示的三个标记为B的位置当中最薄一个的厚度。按如下公式(3)计算盲孔的TP值：
本实施例的电镀效果分别如图7和表4所示。
表4
由表4可以看出，本实施例展示了盲孔镀孔方法，操作简单、速度快，深镀能力好，30分钟左右即可完成电镀，板面镀层厚度适中，无需进行减薄处理。由图7可以看出，板面镀层厚度分布均匀，提高了电路板的生产效率。直流电镀盲孔通常要数小时的时间才能达到同样厚度。
实施例5半填微盲孔
本实施例的电镀液，按质量浓度计，包含如下组分：
将表面带微盲孔(BMV)的板型件浸入所述电镀液中，盲孔的孔径为100μm，孔的深度为60μm，以所述板型件为阴极通电后进行电镀，其中，正向电流密度为9A/dm2，正向电流脉冲时间为40ms，反向电流密度为27A/dm2，反向电流脉冲时间为2ms，电镀时间为30min。
对比例5
本对比例的电镀液，按质量浓度计，包含如下组分：
将表面带微盲孔(BMV)的板型件浸入所述电镀液中，盲孔的孔径为100μm，孔的深度为60μm，以所述板型件为阴极通电后进行电镀，其中，正向电流密度为9A/dm2，正向电流脉冲时间为40ms，反向电流密度为27A/dm2，反向电流脉冲时间为2ms，电镀时间为30min。
电镀微盲孔效果的评价方法，如实施例4之公式(3)。
本实施例与对比例的电镀效果分别如图8(a)、图8(b)和表5所示。
表5
由图8(a)、图8(b)和表5可以看出，即使钒和三价铁的浓度低至0.5g/L，30分钟左右即可完成电镀，板面镀层厚度适中，TP值基本满足要求。
实施例6填微盲孔
本实施例的电镀液，按质量浓度计，包含如下组分：
将表面带通孔的板型件浸入所述电镀液中，其中，微盲孔的孔径为100μm孔深为60μm，以所述板型件为阴极通电后进行电镀，电镀过程如下：正向电流密度为5A/dm2，正向电流脉冲时间为180ms，反向电流密度为20A/dm2，反向电流脉冲时间为20ms，电镀时间为35min。
填盲孔效果的评价方法，一般用所填盲孔最凹处到孔底部的深度比上面铜表面到孔底部的深度来衡量。如图9所示，测量图中H1和H2处的深度。按如下公式(4)计算盲孔的填孔率：
本实施例的电镀效果分别如图10和表6所示。
表6
由图10和表6可以看出，本实施例6展示了填微盲孔的方法，操作简单、速度快，填孔率高，35分钟左右即可完成电镀，板面镀层厚度很薄，无需进行减薄处理。板面镀层厚度分布均匀，提高了电路板的生产效率。直流电镀填盲孔很难达到如此高的填孔率，并且通常要数小时的电镀才能实现填孔。
实施例7填微盲孔
本实施例的电镀液，按质量浓度计，包含如下组分：
将表面带微盲孔(BMV)的板型件浸入所述电镀液中，盲孔的孔径为100μm，孔的深度为60μm，以所述板型件为阴极通电后进行电镀，其中，正向电流密度为6A/dm2，正向电流脉冲时间为100ms，反向电流密度为20A/dm2，反向电流脉冲时间为20ms，电镀时间为30min。
电镀微盲孔效果的评价方法，与实施例6之公式(4)。
本实施例的电镀效果分别如图11和表7所示。
表7
由图11和表7可以看出，本实施例展示了盲孔镀孔方法，操作简单、速度快，深镀能力达到一般生产线要求，30分钟左右即可完成电镀，板面镀层厚度适中，无需进行减薄处理。板面镀层厚度分布均匀，提高了电路板的生产效率。
实施例8阳极析氧
本实施例的四种电解液，按质量浓度计，包含如下组分：
电解液1：
电解液2：
电解液3：
电解液4：
利用电化学工作站，以有钌铱涂层的钛电极作为工作电极，饱和甘汞电极(SCE)为参比电极，铂电极为对电极，将三只电极浸入上述电解液中，用电化学工作站的LSV方法测量钛涂层电极在上述电解液中的极化曲线。上述四种电解液主要区别在铁或钒离子的浓度不同，如图12为钌铱涂层的钛电极分别在这四种电解液中的LSV曲线。
由图12可以看出，在电解液1中测得的LSV曲线，当电位高于1.2V时出现明显的析氧反应，此时电极上产生大量气泡，水被电解。在电解液2中测得的LSV曲线，由于加入了亚铁离子和钒离子，在约0.4V的电位开始，出现了亚铁离子的电氧化电流，电位升高过程中，一直保持了较大的电氧化反应的法拉第电流，如果这个氧化反应的法拉第电流完全满足电镀所需的电流强度，钛阳极上将不会发生析氧反应，电位继续升高，超过1.2V时，电极上再次出现析氧反应。在电解液3和电解液4中加入了更多的钒离子，从相应的LSV曲线上看，在电位超过约1V后，钒离子出现明显的电氧化电流，并与亚铁离子电氧化的法拉第电流叠加，进一步降低了钛阳极上发生析氧反应的可能性，提升了电镀系统的可靠性。
以上实施例仅用来说明本发明的详细方法，本发明并不局限于上述详细方法，即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种电镀液，其特征在于，按质量浓度计，包含如下组分：
2.根据权利要求1所述的电镀液，其特征在于，所述四价钒的质量浓度为0.5～15g/L。
3.根据权利要求1或2所述的电镀液，其特征在于，所述三价铁的质量浓度为0.3～2g/L；
优选地，所述三价铁的质量浓度为0.3～1.9g/L。
4.根据权利要求1-3之一所述的电镀液，其特征在于，所述四价钒为VOSO4和/或V2O4。
5.根据权利要求1-4之一所述的电镀液，其特征在于，还包括添加剂，所述添加剂包括质量浓度为0.2～30ppm的添加剂A和质量浓度为0.1～3g/L的添加剂B。
6.根据权利要求5所述的电镀液，其特征在于，所述添加剂A为聚二硫二丙烷磺酸钠、3-巯基丙烷磺酸钠、N,N-二甲基二硫代羰基丙烷磺酸钠、异硫脲丙磺酸内盐和3-(苯骈噻唑-2-巯基)-丙烷磺酸钠中的一种或至少两种的混合物；
优选地，所述添加剂B为聚氧丙烯聚氧乙烯醚和聚乙二醇单甲醚的混合物。
7.一种使用权利要求1所述的电镀液的电镀方法，其特征在于，将表面带孔的板型件浸入所述电镀液中，以所述板型件为阴极通电后进行电镀。
8.根据权利要求7所述的电镀方法，其特征在于，所述通电的正向电流密度为1～10A/dm2，所述通电的反向电流密度为1～30A/dm2；
优选地，所述正向电流脉冲时间为20～300ms，所述反向电流脉冲时间为2～100ms；
优选地，所述电镀的时间为20～120min。
9.根据权利要求7或8所述的电镀方法，其特征在于，所述板型件的孔为通孔和/或盲孔；
优选地，所述孔的纵横比为(3～6):1；
优选地，所述通孔的孔径为200～400μm；
优选地，所述盲孔的孔径为80～100μm。
10.根据权利要求7-9之一所述的电镀方法，其特征在于，将表面带通孔和/或盲孔的板型件浸入所述电镀液中，所述通孔或盲孔的纵横比为(3～6):1，以所述板型件为阴极通电后进行电镀，其中，所述通电的正向电流密度为1～10A/dm2，所述通电的反向电流密度为1～30A/dm2；所述电镀的时间为20～40min。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110373687A (zh) * 2019-08-30 2019-10-25 广州皓悦新材料科技有限公司 一种可镀高纵横比通孔和盲孔的脉冲电镀光剂及其制备方法
WO2020042613A1 (zh) * 2018-08-29 2020-03-05 广东天承科技有限公司 一种电镀液及其电镀方法
CN111270277A (zh) * 2020-03-23 2020-06-12 东莞市康迈克电子材料有限公司 盲孔填孔电镀工艺及采用该工艺得到的镀件、镀件的应用、电子产品
CN112030203A (zh) * 2020-08-28 2020-12-04 生益电子股份有限公司 一种通孔电镀填孔方法及印制电路板的制备方法
CN112877739A (zh) * 2021-01-13 2021-06-01 苏州天承化工有限公司 一种电镀液及其电镀方法和应用
CN114574911A (zh) * 2022-04-28 2022-06-03 深圳市板明科技股份有限公司 一种高厚径比线路板通孔电镀工艺

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005014890A1 (en) * 2003-07-23 2005-02-17 Seamless Plating (Uk) Limited An electrolyte solution
CN101104927A (zh) * 2006-07-07 2008-01-16 罗门哈斯电子材料有限公司 无电镀铜和氧化还原对
CN101416569A (zh) * 2006-03-30 2009-04-22 埃托特克德国有限公司 用金属填充孔和凹处的电解方法
CN102014589A (zh) * 2009-09-04 2011-04-13 揖斐电株式会社 印刷线路板的制造方法
CN102318041A (zh) * 2009-02-17 2012-01-11 埃托特克德国有限公司 用于电沉积铜的工艺,在穿硅通孔(tsv)中的芯片间、芯片到晶片间和晶片间的互连
CN103179806A (zh) * 2011-12-21 2013-06-26 奥特斯有限公司 组合的通孔镀覆和孔填充的方法
CN104131319A (zh) * 2014-08-15 2014-11-05 苏州天承化工有限公司 用于板型件表面填孔的电镀液及其电镀方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108754555B (zh) * 2018-08-29 2020-04-28 广东天承科技有限公司 一种电镀液及其电镀方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005014890A1 (en) * 2003-07-23 2005-02-17 Seamless Plating (Uk) Limited An electrolyte solution
CN101416569A (zh) * 2006-03-30 2009-04-22 埃托特克德国有限公司 用金属填充孔和凹处的电解方法
CN101104927A (zh) * 2006-07-07 2008-01-16 罗门哈斯电子材料有限公司 无电镀铜和氧化还原对
CN102318041A (zh) * 2009-02-17 2012-01-11 埃托特克德国有限公司 用于电沉积铜的工艺,在穿硅通孔(tsv)中的芯片间、芯片到晶片间和晶片间的互连
CN102014589A (zh) * 2009-09-04 2011-04-13 揖斐电株式会社 印刷线路板的制造方法
CN103179806A (zh) * 2011-12-21 2013-06-26 奥特斯有限公司 组合的通孔镀覆和孔填充的方法
CN104131319A (zh) * 2014-08-15 2014-11-05 苏州天承化工有限公司 用于板型件表面填孔的电镀液及其电镀方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020042613A1 (zh) * 2018-08-29 2020-03-05 广东天承科技有限公司 一种电镀液及其电镀方法
CN110373687A (zh) * 2019-08-30 2019-10-25 广州皓悦新材料科技有限公司 一种可镀高纵横比通孔和盲孔的脉冲电镀光剂及其制备方法
CN111270277A (zh) * 2020-03-23 2020-06-12 东莞市康迈克电子材料有限公司 盲孔填孔电镀工艺及采用该工艺得到的镀件、镀件的应用、电子产品
CN111270277B (zh) * 2020-03-23 2021-05-25 东莞市康迈克电子材料有限公司 盲孔填孔电镀工艺及采用该工艺得到的镀件、镀件的应用、电子产品
CN112030203A (zh) * 2020-08-28 2020-12-04 生益电子股份有限公司 一种通孔电镀填孔方法及印制电路板的制备方法
CN112030203B (zh) * 2020-08-28 2021-10-26 生益电子股份有限公司 一种通孔电镀填孔方法及印制电路板的制备方法
CN112877739A (zh) * 2021-01-13 2021-06-01 苏州天承化工有限公司 一种电镀液及其电镀方法和应用
CN114574911A (zh) * 2022-04-28 2022-06-03 深圳市板明科技股份有限公司 一种高厚径比线路板通孔电镀工艺

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