CN112095110B - 一种abf表面处理剂及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种ABF表面处理剂及其制备方法和应用。所述ABF表面处理剂按质量百分含量计由如下组分组成:非离子型渗透剂0.5‑10%、消泡剂0.01‑2%、氟化物1‑5%,余量为水。所述ABF表面处理剂能有效去除除胶后的ABF表面的松散填料,对其进行SAP工艺处理时可增加ABF介质层和铜导电层之间的剥离强度,实现精细线路的加工。
Description
技术领域
本发明属于集成电路封装技术领域,具体涉及一种ABF表面处理剂及其制备方法和应用。
背景技术
目前为止,几乎所有的IC载板(Integrated Circuit,简称IC)都采用ABF(Ajinomoto Build-up Film)作为增层材料。ABF是由Intel主导研发的材料,用于导入FlipChip等高阶载板的生产。ABF材质可做线路较细、适合高脚数高传输的IC,多用于CPU、GPU和晶片组等大型高端芯片。ABF作为增层材料,采用半加成法(Semi-Additive Process,简称SAP),可以制作线宽/线距达到10-30 µm的IC载板。SAP工艺是在整面ABF膜上进行化学沉铜,沉铜前需要对全板ABF表面进行整体性的膨松和咬蚀,形成均匀的、纳米尺度的粗糙度,以确保基底与铜层的结合力。
另外,ABF材料为了达到一定的电性能和机械性能要求,含有大量的以SiO2为主要成分的球形填料。ABF表面的树脂经过膨松、咬蚀处理后,填料与树脂之间的结合面变小,导致表面填料变得松散且裸露的面积增加,这就造成两个重要隐患。一是,化学沉铜层沉积在松散的填料表面,松散填料在后续制程中存在与ABF树脂分离的风险,导致介质层(ABF)和导电层(铜)之间的剥离强度差;二是,与ABF树脂材料相比,SiO2填料表面进行化学沉铜时存在覆盖性差的问题,存在漏镀风险。
CN106893642A公开了一种水基清洗剂,所述水基清洗剂按重量百分比包括如下组分:表面活性剂4-10%;油溶性溶剂8-20%;助洗剂3-7%;消泡剂0.2-1.2%;去离子水至100%;所述表面活性剂由脂肪酸甲酯乙氧基化物,与直链或支链的脂肪醇聚氧乙烯醚中的任意1种或至少2种复配而成。该发明虽然通过复配不同的表面活性剂,配合油溶性溶剂、助洗剂、消泡剂等组分,能够有效去除电路板的灰尘、离子残留、油污和蜡性杂质,但对于SiO2等填料的去除效果较差。
CN111074285A公开了一种金属除油剂及其制备方法,涉及金属除油技术领域。该除油剂其为水基弱碱性清洗剂,包括阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、助剂以及溶剂;助剂至少包括渗透除油剂和溶解除油剂,且渗透除油剂用于与阴离子表面活性剂以及非离子表面活性剂配合以增加其活性成分的渗透能力,以使得表面活性剂的分子在油水界面紧密排列,溶解除油剂用于与阴离子表面活性剂以及非离子表面活性剂配合以增加其活性成分的溶解能力。该处理剂虽然具有很好的除油性能,但同样对于SiO2等填料的去除效果较差,且其为提高清洗能力,添加有大量阴离子表面活性剂,其容易对ABF介质层和铜导电层造成损害。
因此,开发一种可有效去除ABF除胶后表面裸露的松散填料的处理剂是本领域研究的重点。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种ABF表面处理剂及其制备方法和应用,所述ABF表面处理剂能有效去除除胶后的ABF表面的松散填料,增加介质层(ABF)和导电层(铜)之间的剥离强度,实现精细线路的加工。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
第一方面,本发明提供一种ABF表面处理剂,所述ABF表面处理剂按质量百分含量计由如下组分组成:非离子型渗透剂0.5-10%、消泡剂0.01-2%、氟化物1-5%,余量为水。
本发明由特定配比的非离子型渗透剂、消泡剂和氟化物组成,各组分相互配合,能有效去除除胶后的ABF表面的松散的SiO2等填料,从而增加介质层(ABF)和导电层(铜)之间的剥离强度,实现精细线路的加工,且本发明不添加阴离子表面活性剂,避免对ABF介质层和铜导电层造成损害。
以所述ABF表面处理剂的质量为100%计,所述非离子型渗透剂的添加量为0.5-10%,例如可以是0.5%、0.6%、0.7%、0.8%、1%、1.5%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%等。
以所述ABF表面处理剂的质量为100%计,所述消泡剂的添加量为0.01-2%,例如可以是0.01%、0.02%、0.04%、0.06%、0.08%、0.1%、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1%、1.2%、1.4%、1.6%、1.8%、2%等。
以所述ABF表面处理剂的质量为100%计,所述氟化物的添加量为1-5%,例如可以是1%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%等。
优选地,所述非离子型渗透剂选自脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚或脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚中的任意一种或至少两种的组合。
在本发明中,以脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚和脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚作为非离子型渗透剂作为复合渗透剂,三者相互配合,发挥协同增效作用,能够更好地渗透到松散填料下面,从而进一步增加所述ABF表面处理剂与填料的接触面积,进一步减小润湿角,使SiO2等填料更容易从表面流下来。
优选地,所述非离子型渗透剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚和脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚中的组合,所述脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚和脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚的质量比为(8-12):(4-6):(1-5)。
其中,“8-12”可以是8、8.5、9、9.5、10、10.5、11、11.5、12等;
其中,“4-6”可以是4、4.2、4.4、4.6、4.8、5、5.2、5.4、5.6、5.8、6等;
其中,“1-5” 可以是1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5、5等。
优选地,所述脂肪醇聚氧乙烯醚选自异构十醇聚氧乙烯醚、异构十五醇聚氧乙烯醚或月桂醇聚氧乙烯醚中的任意一种或至少两种的组合,优选为月桂醇聚氧乙烯醚。
优选地,所述烷基酚聚氧乙烯醚选自壬基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚、十二烷基酚聚氧乙烯醚中的任意一种或至少两种的组合,优选为十二烷基酚聚氧乙烯醚;
优选地,所述脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚选自椰油酸甲酯聚氧乙烯醚、硬脂酸甲酯聚氧乙烯醚、蓖麻油酸甲酯聚氧乙烯醚或月桂酸甲酯聚氧乙烯醚中的任意一种或至少两种的组合,优选为月桂酸甲酯聚氧乙烯醚。
优选地,所述消泡剂选自有机硅类消泡剂、聚醚类消泡剂或聚醚改性聚硅氧烷类消泡剂中的任意一种或至少两种的组合。
在本发明中,以有机硅类消泡剂、聚醚类消泡剂和聚醚改性聚硅氧烷类消泡剂作为复合消泡剂,三者相互配合,具有协同增效的作用,能够进一步对起泡介质起到优异的起泡和抑泡性能;还能结合二氧化硅作为活性载体,从而进一步提高消泡速率,且能更稳定地结合在SiO2等填料的沉淀上,促进其脱落。
优选地,所述消泡剂为有机硅类消泡剂、聚醚类消泡剂和聚醚改性聚硅氧烷类消泡剂的组合,所述有机硅类消泡剂、聚醚类消泡剂和聚醚改性聚硅氧烷类消泡剂的质量比为(5-8):(2-5):(1-4)。
其中,“5-8”例如可以是5、5.5、6、6.5、7、7.5、8等;
其中,“2-5”例如可以是2、2.5、3、3.5、4、4.5、5等;
其中,“1-4”例如可以是1、1.5、2、2.5、3、3.5、4等。
优选地,所述有机硅类消泡剂为聚二甲基硅氧烷。
优选地,所述聚二甲基硅氧烷的粘度为0.8-1.0 Pa·s,例如可以是0.8 Pa·s、0.85 Pa·s、0.9 Pa·s、0.95 Pa·s、1.0 Pa·s等。
优选地,所述聚醚类消泡剂为聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚。
优选地,所述聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚的数均分子量为2000-3000,例如可以是2000、2200、2400、2600、2800、3000等。
优选地,所述聚醚改性聚硅氧烷类消泡剂为聚醚改性硅油。
优选地,所述聚醚改性硅油选自BYK301、BYK331或BYK341中的任意一种或至少两种的组合。
优选地,所述氟化物选自氟化钠、氟化钾、氟氢化钠、氟氢化钾中的任意一种或至少两种的组合,优选为氟氢化钠和/或氟氢化钾。
第二方面,本发明提供一种如第一方面所述的ABF表面处理剂的制备方法,所述制备方法为:将非离子型渗透剂、消泡剂、氟化物和水混合,搅拌分散,得到所述ABF表面处理剂。
优选地,所述搅拌分散的温度为20-30℃,例如可以是20℃、22℃、24℃、26℃、28℃、30℃等,搅拌分散的转速为400-600 rpm,例如可以是400 rpm、450 rpm、500 rpm、550rpm、600 rpm等,搅拌分散的时间为10-20 min,例如可以是10 min、12 min、14 min、16min、18 min、20 min等。
第三方面,本发明提供一种如第一方面所述的ABF表面处理剂在化学沉铜工艺中的应用。
第四方面,本发明提供一种ABF介质层化学沉铜工艺,所述沉铜工艺包括表面处理,所述表面处理为:使用第一方面所述的ABF表面处理剂对ABF介质层进行处理。
优选地,所述表面处理的温度为30-60℃,例如可以是30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃等,优选为45-55℃,所述表面处理的时间30-120 s,例如可以是30 s、40 s、50 s、60 s、70 s、80 s、90 s、100 s、120 s等,优选为50-80 s。
优选地,所述沉铜工艺具体包括以下步骤:膨松、咬蚀、中和还原、表面处理、除油、微蚀、预浸、活化、活化还原、化学沉铜。
优选地,所述膨松的温度为60-90℃,例如可以是60℃、65℃、70℃、75℃、80℃、85℃、90℃等,优选为75-80℃,所述膨松的时间60-360 s,例如可以是60 s、70 s、80 s、90 s、100 s、120 s、140 s、160 s、180 s、200 s、220 s、240 s、260 s、280 s、300 s、330 s、360s,优选为120-240 s。
优选地,所述咬蚀的温度为75-95℃,例如可以是75℃、80℃、85℃、90℃、95℃等,优选为80-90℃,所述咬蚀的时间120-600 s,例如可以是120 s、140 s、160 s、180 s、200s、240 s、260 s、280 s、300 s、350 s、450 s、500 s、600 s等,优选为240-480 s。
优选地,所述中和还原的温度为30-60℃,例如可以是30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃等,优选为35-50℃,所述中和还原的时间30-120 s,例如可以是30 s、40 s、50 s、60 s、70 s、80 s、90 s、100 s、110 s、120 s等,优选为50-80 s。
优选地,所述除油的温度为40-60℃,例如可以是40℃、45℃、50℃、55℃、60℃等,优选为45-55℃,所述除油的时间30-150 s,例如可以是30 s、40 s、60 s、80 s、100 s、120s、140 s、150 s等,优选为60-100 s。
优选地,所述微蚀采用酸性微蚀液,所述酸性微蚀液选自硫酸和过硫酸钠的混合微蚀液或硫酸和双氧水的混合微蚀液。
优选地,所述微蚀的温度为25-35℃,例如可以是25℃、27℃、29℃、31℃、33℃、35℃等,所述微蚀的时间为30-120 s,例如可以是30 s、40 s、60 s、80 s、100 s、120 s等,所述微蚀的微蚀量为0.3-1.5 μm,例如可以是0.3 μm、0.4 μm、0.5 μm、0.6 μm、0.7 μm、0.8 μm、0.9 μm、1.0 μm、1.2 μm、1.4 μm、1.5 μm等。
优选地,所述预浸的温度为10-30℃,例如可以是10℃、15℃、20℃、25℃、30℃等,所述预浸的时间为10-60 s,例如可以是10 s、20 s、30 s、40 s、50 s、60 s等。
优选地,所述活化的温度为35-60℃,例如可以是35℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃等,优选为45-55℃,所述活化的时间30-120 s,例如可以是30 s、40 s、60 s、80 s、100s、120 s等,优选为50-80 s。
优选地,所述活化还原的温度为30-40℃,例如可以是30℃、32℃、34℃、36℃、38℃、40℃等,所述活化还原的时间为20-90 s,例如可以是20 s、30 s、40 s、50 s、60 s、70s、80 s、90 s等,优选为40-60 s。
优选地,所述化学沉铜的温度为28-40℃,例如可以是28℃、30℃、32℃、34℃、36℃、38℃、40℃等,优选为30-37℃,所述化学沉铜的时间6-20 min,例如可以是6 min、8min、10 min、12 min、14 min、16 min、18 min、20 min等。
相对于现有技术,本发明具有以下有益效果:
(1)本发明所述ABF表面处理剂能有效去除除胶后的ABF表面的松散填料,增加介质层(ABF)和导电层(铜)之间的剥离强度,实现精细线路的加工;
(2)本发明在所述沉铜工艺中和还原和除油步骤间,添加所述的ABF表面处理剂对ABF介质层进行处理的步骤,能够使介质层(ABF)和导电层(铜)之间的剥离强度提高至1.0kgf/cm以上。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了,所述实施例仅仅是帮助理解本发明,不应视为对本发明的具体限制。
实施例1
本实施例提供一种ABF表面处理剂,所述ABF表面处理剂按质量百分含量计由如下组分组成:
非离子型渗透剂 4%
消泡剂 1%
氟化物 3%
去离子水 92%;
其中,所述非离子型渗透剂为质量比为10:5:3的月桂醇聚氧乙烯醚、十二烷基酚聚氧乙烯醚和月桂酸甲酯聚氧乙烯醚的混合物;所述消泡剂为质量比为6:3:1的聚二甲基硅氧烷(粘度为0.9 Pa·s)、聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚(数均分子量为2000)和聚醚改性硅油(BYK301)的混合物;所述氟化物为氟氢化钠。
本实施例所述ABF表面处理剂的制备方法为:将上述配方量的非离子型渗透剂、消泡剂、氟化物和去离子水混合,在25℃下以500 rpm的转速搅拌分散15 min,得到所述ABF表面处理剂。
实施例2
本实施例提供一种ABF表面处理剂,所述ABF表面处理剂按质量百分含量计由如下组分组成:
非离子型渗透剂 5%
消泡剂 0.8%
氟化物 2.2%
去离子水 92%;
其中,所述非离子型渗透剂为质量比为9:5:4的月桂醇聚氧乙烯醚、十二烷基酚聚氧乙烯醚和月桂酸甲酯聚氧乙烯醚的混合物;所述消泡剂为质量比为7:2:1的聚二甲基硅氧烷(粘度为0.9 Pa·s)、聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚(数均分子量为2000)和聚醚改性硅油(BYK331)的混合物;所述氟化物为氟氢化钾。
本实施例所述ABF表面处理剂的制备方法为:将上述配方量的非离子型渗透剂、消泡剂、氟化物和去离子水混合,在25℃下以500 rpm的转速搅拌分散15 min,得到所述ABF表面处理剂。
实施例3
本实施例提供一种ABF表面处理剂,所述ABF表面处理剂按质量百分含量计由如下组分组成:
非离子型渗透剂 6%
消泡剂 2%
氟化物 2%
去离子水 90%;
其中,所述非离子型渗透剂为质量比为11:5:2的月桂醇聚氧乙烯醚、十二烷基酚聚氧乙烯醚和月桂酸甲酯聚氧乙烯醚的混合物;所述消泡剂为质量比为5:3:2的聚二甲基硅氧烷(粘度为0.9 Pa·s)、聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚(数均分子量为2000)和聚醚改性硅油(BYK341)的混合物;所述氟化物为氟氢化钠。
本实施例所述ABF表面处理剂的制备方法为:将上述配方量的非离子型渗透剂、消泡剂、氟化物和去离子水混合,在25℃下以500 rpm的转速搅拌分散15 min,得到所述ABF表面处理剂。
实施例4
本实施例提供一种ABF表面处理剂,与实施例1的区别仅在于,将所述非离子型渗透剂替换为质量比为2:1的月桂醇聚氧乙烯醚和十二烷基酚聚氧乙烯醚的混合物,实施例4提供的渗透剂的总量仍为4%,其他组分含量及制备方法同实施例1。
实施例5
本实施例提供一种ABF表面处理剂,与实施例1的区别仅在于,将所述非离子型渗透剂替换为质量比为2:1的月桂醇聚氧乙烯醚和月桂酸甲酯聚氧乙烯醚的混合物,实施例5提供的渗透剂的总量仍为4%,其他组分含量及制备方法同实施例1。
实施例6
本实施例提供一种ABF表面处理剂,与实施例1的区别仅在于,将所述非离子型渗透剂替换为质量比为2:1的月桂醇聚氧乙烯醚和十二烷基酚聚氧乙烯醚的混合物,实施例6提供的渗透剂的总量仍为4%,其他组分含量及制备方法同实施例1。
实施例7
本实施例提供一种ABF表面处理剂,与实施例1的区别仅在于,月桂醇聚氧乙烯醚、十二烷基酚聚氧乙烯醚和月桂酸甲酯聚氧乙烯醚的质量比为1:1:1,实施例7提供的渗透剂的总量仍为4%,其他组分含量及制备方法同实施例1,其他组分含量及制备方法同实施例1。
实施例8
本实施例提供一种ABF表面处理剂,与实施例1的区别仅在于,将所述非离子型渗透剂替换为质量比为10:5:3的异构十醇聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚和椰油酸甲酯聚氧乙烯醚的混合物,实施例8提供的渗透剂的总量仍为4%,其他组分含量及制备方法同实施例1,其他组分含量及制备方法同实施例1。
实施例9
本实施例提供一种ABF表面处理剂,与实施例1的区别仅在于,所述消泡剂为质量比为1:1的聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚(数均分子量为2000)和聚醚改性硅油(BYK301)的混合物,实施例9提供的消泡剂的总量仍为1%,其他组分含量及制备方法同实施例1,其他组分含量及制备方法同实施例1。
实施例10
本实施例提供一种ABF表面处理剂,与实施例1的区别仅在于,所述消泡剂为质量比为1:1的聚二甲基硅氧烷(粘度为0.9 Pa·s)和聚醚改性硅油(BYK301)的混合物,实施例10提供的消泡剂的总量仍为1%,其他组分含量及制备方法同实施例1,其他组分含量及制备方法同实施例1。
实施例11
本实施例提供一种ABF表面处理剂,与实施例1的区别仅在于,所述消泡剂为质量比为1:1的聚二甲基硅氧烷(粘度为0.9 Pa·s)和聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚(数均分子量为2000)的混合物,实施例11提供的消泡剂的总量仍为1%,其他组分含量及制备方法同实施例1,其他组分含量及制备方法同实施例1。
实施例12
本实施例提供一种ABF表面处理剂,与实施例1的区别仅在于,聚二甲基硅氧烷、聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚和聚醚改性硅油的质量比为1:1:1,实施例12提供的消泡剂的总量仍为1%,其他组分含量及制备方法同实施例1,其他组分含量及制备方法同实施例1。
实施例13
本实施例提供一种ABF表面处理剂,与实施例1的区别仅在于,将所述氟化物替换为等质量的氟化钠,其他组分含量及制备方法同实施例1,其他组分含量及制备方法同实施例1。
对比例1
本对比例提供一种ABF表面处理剂,所述ABF表面处理剂按质量百分含量计由如下组分组成:
离子型渗透剂 4%
消泡剂 1%
氟化物 3%
去离子水 92%;
其中,所述离子型渗透剂为十二烷基苯磺酸钠;所述消泡剂为质量比为6:3:1的聚二甲基硅氧烷(粘度为0.9 Pa·s)、聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚(数均分子量为2000)和聚醚改性硅油(BYK301)的混合物;所述氟化物为氟氢化钠。
本对比例所述ABF表面处理剂的制备方法同实施例1。
对比例2
本对比例提供一种ABF表面处理剂,所述ABF表面处理剂按质量百分含量计由如下组分组成:
离子型渗透剂 2%
非离子型渗透剂 2%
消泡剂 1%
氟化物 3%
去离子水 92%;
其中,所述离子型渗透剂为十二烷基苯磺酸钠;所述非离子型渗透剂为质量比为10:5:3的月桂醇聚氧乙烯醚、十二烷基酚聚氧乙烯醚和月桂酸甲酯聚氧乙烯醚的混合物;所述消泡剂为质量比为6:3:1的聚二甲基硅氧烷(粘度为0.9 Pa·s)、聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚(数均分子量为2000)和聚醚改性硅油(BYK301)的混合物;所述氟化物为氟氢化钠。
本对比例所述ABF表面处理剂的制备方法同实施例1。
对比例3
本对比例提供一种ABF表面处理剂,所述ABF表面处理剂按质量百分含量计由如下组分组成:
非离子型渗透剂 7%
消泡剂 1%
去离子水 92%;
其中,所述非离子型渗透剂为质量比为10:5:3的月桂醇聚氧乙烯醚、十二烷基酚聚氧乙烯醚和月桂酸甲酯聚氧乙烯醚的混合物;所述消泡剂为质量比为6:3:1的聚二甲基硅氧烷(粘度为0.9 Pa·s)、聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚(数均分子量为2000)和聚醚改性硅油(BYK301)的混合物。
本对比例所述ABF表面处理剂的制备方法同实施例1。
对比例4
本对比例提供一种ABF表面处理剂,所述ABF表面处理剂按质量百分含量计由如下组分组成:
非离子型渗透剂 4%
消泡剂 1%
碱盐 5%
去离子水 90%;
其中,所述非离子型渗透剂为质量比为10:5:3的月桂醇聚氧乙烯醚、十二烷基酚聚氧乙烯醚和月桂酸甲酯聚氧乙烯醚的混合物;所述消泡剂为质量比为6:3:1的聚二甲基硅氧烷(粘度为0.9 Pa·s)、聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚(数均分子量为2000)和聚醚改性硅油(BYK301)的混合物;所述碱盐为碳酸钠。
性能测试
分别将上述实施例1-13提供的ABF表面处理剂和对比例1-4提供的ABF表面处理剂应用于ABF介质层化学沉铜工艺中,所述化学沉铜工艺具体包括以下步骤:
S1、将6 cm ×10 cm的表面贴好ABF的测试板浸入膨松液中膨松处理180 s,膨松液由SkyChem公司生产的膨松剂剂SkySecure 303S配制而成,开缸量为200 mL/L,处理温度为80℃,膨松后用DI水冲洗1 min。
S2、将S1处理后的测试板浸入咬蚀液中咬蚀360 s,咬蚀液由SkyChem公司生产的咬蚀剂SkySecure 305P配制而成,开缸量250 mL/L,处理温度为90℃,咬蚀后用DI水冲洗1min。
S3、将S2处理后的测试板浸入中和还原液中中和还原60 s,中和还原液由SkyChem公司生产的中和还原剂SkySecure 312C配制而成,开缸量100 mL/L,处理温度为50°C,中和还原后用DI水冲洗1 min。
S4、将S3处理后的测试板分别浸入上述中实施例1-13提供的ABF表面处理剂和对比例1-4提供的ABF表面处理剂中处理60 s,处理温度为50°C,表面处理后用DI水冲洗1min。
S5、将S4处理后的测试板浸入除油液中除油90 s,除油液由SkyChem公司生产的除油剂SkyClean 321C配制而成,开缸量为40 mL/L,处理温度为50°C。除油后用DI水冲洗1min。
S6、将S5处理后的测试板浸入微蚀液中微蚀1 min,微蚀液成分为:100 g/L过硫酸钠+50 g/L硫酸,处理温度为28°C,微蚀后用DI水冲洗1 min。
S7、将S6处理后的测试板浸入预浸液中预浸20 s,预浸液由SkyChem公司生产的预浸剂SkyCat 330C配制而成,开缸量为10 mL/L,温度为常温(28°C)。
S8、将S7处理后的测试板浸入活化液中活化60s,活化液由SkyChem公司生产的离子钯活化剂SkyCat 335C配制而成,开缸量为200 mL/L(钯离子浓度为100 ppm),温度为50°C。活化后用DI水冲洗1 min。
S9、将S8处理后的测试板浸入活化还原液中还原40 s,活化还原液由SkyChem公司生产的活化还原剂SkyCat 336R配制而成,开缸量为10 mL/L,温度为35°C。活化还原后用DI水冲洗1 min。
S10、将S9处理后的测试板浸入化学铜电镀液中施镀10 min,化学沉铜液为SkyChem公司生产的SkyCopp 365化学沉铜液,温度为34°C。化学沉铜后用DI水冲洗1 min,再用热风吹干,即完成化学沉铜工艺。
S11、通过上述S1~S10步骤得到测试板,经过必要的酸洗和除油后,再进行电镀加厚铜。电镀液为SkyChem公司生产的SkyPlate Cu616,电流密度2.0 ASD,电镀时间50 min。
S12、将S11处理后的测试板进行6次无铅回流焊,检测剥离强度。
剥离强度测试参考IPC-TM-650的方法。设备包括剥离强度测试仪(鼎麓)、美工刀、钢尺、手术刀。
检测剥离强度的具体步骤如下所示:
(1)用美工刀和钢尺在测试板中间部位划出长度≥75 mm,宽度为3.2 mm的线条;
(2)用手术刀从线条一端剥起长约12.7 mm的铜皮;
(3)垂直夹住剥起的铜皮,以速率为50.8 mm/min,垂直剥起至少25 mm长;
(4)记录最小负荷(读数),并测量实际线宽,计算出剥离强度;
(5)每个样品测试3个线条,取平均值。
具体测试结果如表1所示:
表1
由表1测试数据可知,本发明在所述沉铜工艺中和还原和除油步骤间,添加所述的ABF表面处理剂对ABF介质层进行处理的步骤,能够使介质层(ABF)和导电层(铜)之间的剥离强度提高至1.0 kgf/cm以上,说明本发明所述ABF表面处理剂能有效去除除胶后的ABF表面的松散填料,加介质层(ABF)和导电层(铜)之间的剥离强度,实现精细线路的加工。
由实施例1和实施例4-8的对比可知,以特定比例的脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚和脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚作为非离子型渗透剂作为复合渗透剂,三者相互配合,发挥协同增效作用,能够更好地渗透到松散填料下面,从而进一步增加所述ABF表面处理剂与填料的接触面积,进一步减小润湿角,使SiO2等填料更容易从表面流下来。
由实施例1和实施例9-12的对比可知,以特定比例的有机硅类消泡剂、聚醚类消泡剂和聚醚改性聚硅氧烷类消泡剂作为复合消泡剂,三者相互配合,具有协同增效的作用,能够进一步对起泡介质起到优异的起泡和抑泡性能;还能结合二氧化硅作为活性载体,从而进一步提高消泡速率,且能更稳定地结合在SiO2等填料的沉淀上,促进其脱落。
由实施例1和对比例1-2的对比可知,将渗透剂全部替换为离子型渗透剂,或部分替换为离子型渗透剂,容易对ABF介质层和铜导电层造成损害,反而会造成SiO2填料表面进行化学沉铜时存在覆盖性差的问题,存在漏镀风险。由实施例1和对比例3-4的对比可知,不添加氟化物,或添加碱盐代替氟化钠,即使提高其含量,也很难进一步提高松散的SiO2等填料的去除率,因此剥离强度较低。
申请人声明,本发明通过上述实施例来说明所述ABF表面处理剂及其制备方法和应用,但本发明并不局限于上述实施例,即不意味着本发明必须依赖上述实施例才能实施。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 (5)
1.一种使介质层和导电层之间的剥离强度提高至1.0 kgf/cm以上的ABF表面处理剂,其特征在于,所述ABF表面处理剂按质量百分含量计由如下组分组成:非离子型渗透剂0.5-10%、消泡剂0.01-2%、氟化物1-5%,余量为水;
所述非离子型渗透剂为质量比为(8-12):(4-6):(1-5)的脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚和脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚中的组合;
所述消泡剂为质量比为(5-8):(2-5):(1-4)的有机硅类消泡剂、聚醚类消泡剂和聚醚改性聚硅氧烷类消泡剂的组合;
所述氟化物为氟氢化钠和/或氟氢化钾;
所述脂肪醇聚氧乙烯醚为月桂醇聚氧乙烯醚,所述烷基酚聚氧乙烯醚为十二烷基酚聚氧乙烯醚,所述脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚为月桂酸甲酯聚氧乙烯醚;
所述有机硅类消泡剂为聚二甲基硅氧烷,所述聚醚类消泡剂为聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚,所述聚醚改性聚硅氧烷类消泡剂为聚醚改性硅油。
2.根据权利要求1所述的ABF表面处理剂,其特征在于,所述聚二甲基硅氧烷的粘度为0.8-1.0 Pa·s,所述聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚的数均分子量为2000-3000,所述聚醚改性硅油选自BYK301、BYK331或BYK341中的任意一种或至少两种的组合。
3.根据权利要求1或2所述的ABF表面处理剂的制备方法,其特征在于,所述制备方法为:将非离子型渗透剂、消泡剂、氟化物和水混合,搅拌分散,得到所述ABF表面处理剂,所述搅拌分散的温度为20-30℃,搅拌分散的转速为400-600 rpm,搅拌分散的时间为10-20min。
4.根据权利要求1或2所述的ABF表面处理剂在化学沉铜工艺中的应用。
5.一种ABF介质层化学沉铜工艺,其特征在于,所述沉铜工艺包括表面处理,所述表面处理为:使用权利要求1或2所述的ABF表面处理剂对ABF介质层进行处理,所述表面处理的温度为30-60℃,所述表面处理的时间30-120 s。
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Citations (5)
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CN101409982A (zh) * | 2007-10-09 | 2009-04-15 | 南亚电路板股份有限公司 | 电路板的制造方法 |
CN104419918A (zh) * | 2013-09-09 | 2015-03-18 | 上村工业株式会社 | 用于化学镀的前处理剂和印刷电路板的前处理方法及其制备方法 |
CN105386048A (zh) * | 2015-11-26 | 2016-03-09 | 深圳市瑞世兴科技有限公司 | 纳米二氧化硅-环氧树脂复合材料的镀金方法 |
CN109563623A (zh) * | 2016-08-10 | 2019-04-02 | 上村工业株式会社 | 与还原处理同时使用的化学镀用前处理液及印刷电路板的制备方法 |
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