CN116949448B - 高频信号传输覆铜板用粗化微蚀液及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高频信号传输覆铜板用粗化微蚀液及其应用，属于铜制印刷线路板用微蚀剂技术领域。该粗化微蚀液包括具有特定浓度的下列组分：能够提供二价铜离子的铜离子源、能够提供氯离子的氯离子源、能够提供酸性环境的无机酸、多元醇、席夫碱和水，其通过多元醇与具有特定结构的席夫碱配合使用，能促进铜表面形成一种凸出低、微孔粗化均匀的独特的微观形貌，其中铜表面凸出低，有利于高频电子信号传送，信号损失小，提高信号传输完整性；通过均匀的微孔的锚嵌作用，可以确保铜表面与阻焊油墨之间具有较高的附着力，从而能够保障加工过程的品质与良率。
Description
技术领域
本发明涉及一种铜表面粗化微蚀液及其应用，尤其涉及一种高频信号传输覆铜板用粗化微蚀液及其应用，属于铜制印刷线路板用微蚀剂技术领域。
背景技术
在印制电路板（PCB）加工制作工艺中，阻焊油墨的涂覆是一个非常关键的工序。阻焊油墨在PCB板上主要功能是保护电路，防止导体等不应有的沾锡；防止导体间因潮湿或化学品引起的电气短路；防止PCB板后道工序生产和电装中不良拿取所造成的断路；以及防止各种恶劣环境对PCB板的侵袭等。
在阻焊工序中，为提高铜表面与阻焊油墨之间的附着力，保障产品的品质与良率，必须对铜表面进行前处理。行业内常用化学微蚀对铜表面进行前处理。广泛使用的有机酸/氯化物体系超粗化液可以在铜表面形成高粗糙度的蜂窝状微观形貌，有效增大接触面的比表面积，提升铜表面与阻焊油墨之间的附着力。
随着电子产品向高性能化、多功能化方向发展，要求电子元件能在很短时间内对包含有大量信息的信号进行快速传输和处理，因此电子元件内部越来越多地使用高频电路，而且使用的频率越来越高。高频电路对PCB制作提出更高的要求，具体到阻焊前处理中，就是既要铜表面信号传输损失少，又要铜表面与阻焊油墨有优良的附着力。要实现这一目的采用传统的铜表面处理方法几乎无法完成：铜表面光滑有利于高频电子信号的传送，减少信号的损失，提高信号传输完整性；但是铜表面光滑会产生与阻焊油墨结合力不良的问题，影响品质与良率。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种高频信号传输覆铜板用粗化微蚀液及其应用，该铜表面粗化微蚀液能够在保证铜表面与阻焊油墨之间附着力的前提下，通过改变铜面粗化形貌减少对高频信号传输完整性的影响，很好的解决粗糙铜表面与高频信号传输完整性之间的矛盾。
本发明的技术方案是：
本发明提供了一种高频信号传输覆铜板用粗化微蚀液，该粗化微蚀液包括能够提供二价铜离子的铜离子源、能够提供氯离子的氯离子源、能够提供酸性环境的无机酸、多元醇、席夫碱和水。
上述的铜离子源为水可溶性二价铜盐化合物，其溶解于水中后能够提供二价铜离子。该铜离子源优选为氯化铜、硫酸铜、甲酸铜中的至少一种，所提供的二价铜离子浓度为15g/L～45g/L，优选为20g/L～40g/L。
上述的氯离子源为水可溶性氯盐化合物，其溶解于水中后能够提供氯离子。该氯离子源优选为氯化钠、氯化钾、氯化铜、氯化锌、氯化铁和氯化铵中的至少一种，所提供的氯离子的浓度为25g/L～120g/L，优选为40g/L～100g/L。
上述的无机酸的浓度为50g/L～150g/L，优选为70g/L～120g/L。该无机酸可优选为硫酸。
上述的多元醇为丙三醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇、木糖醇、山梨糖醇、麦芽糖醇中的至少一种，且该多元醇的浓度为0.2g/L～5g/L，优选为0.5g/L～3g/L。
上述的席夫碱为水杨醛缩芳胺类席夫碱，可优选为水杨醛缩苯胺、水杨醛缩苯甲胺、水杨醛缩2,6-二甲基苯胺、水杨醛缩二苯甲胺中的至少一种。该席夫碱的浓度为0.1g/L~3g/L，优选为0.2g/L~2g/L。
本发明还提供了一种上述粗化微蚀液的应用，其适用于高频信号传输覆铜板的铜表面粗化处理。
本发明的有益技术效果是：
本发明的粗化微蚀液通过多元醇与具有特定结构的席夫碱的配合使用，能促进铜表面形成一种独特的微观形貌，该形貌具有凸出低、微孔粗化均匀的特点，铜表面凸出低，有利于高频电子信号传送，信号损失小，提高信号传输完整性；通过均匀的微孔的锚嵌作用，可以确保铜表面与阻焊油墨之间具有较高的附着力，从而能够保障加工过程的品质与良率。
附图说明
图1为本发明实施例1的扫描电子显微镜（SEM）照片；
图2为本发明实施例2的SEM照片；
图3为本发明实施例3的SEM照片；
图4为本发明实施例4的SEM照片；
图5为本发明实施例5的SEM照片；
图6为本发明实施例6的SEM照片；
图7为本发明对比例1的SEM照片；
图8为本发明对比例2的SEM照片；
图9为本发明对比例3的SEM照片；
图10为本发明对比例4的SEM照片；
图11为本发明对比例5的SEM照片；
图12为本发明对比例6的SEM照片；
图13为本发明对比例7的SEM照片。
具体实施方式
为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
按照下述表1中所示的各具体实施例中各组分用量，以下述步骤制备形成粗化微蚀液。
先将硫酸缓慢加入适量去离子水中并搅拌至均匀，然后将氯离子源和铜离子源加入其中并搅拌均匀，接着加入多元醇和席夫碱并搅拌均匀，得到混合溶液。将该混合溶液使用去离子水调整至相应浓度后，得到粗化微蚀液。
按照下述表2中所示的各对比例中各组分用量，以下述步骤制备形成对照用的粗化微蚀液。其制备方法如上具体实施例的制备方法，此处不再赘述。
以上对比例1-6均以本发明具体实施例1为参照进行，主要用于验证多元醇和席夫碱在本申请所述体系中的配合作用。
其中对比例1相比具体实施例1，多元醇用量远低于具体实施例1，同时也低于本发明所限定的最低含量。
其中对比例2相比具体实施例1，席夫碱用量低于具体实施例1，同时也低于本发明所限定的最低含量。
其中对比例3相比具体实施例1，多元醇用量远高于具体实施例1，同时也高于本发明所限定的最高含量。
其中对比例4相比具体实施例1，席夫碱用量高于具体实施例1，同时也高于本发明所限定的最高含量。
其中对比例5相比具体实施例1，多元醇种类和用量均与具体实施例1相同，但未使用席夫碱，而是使用等量的常规缓蚀剂（甲基苯并三氮唑）与本发明的多元醇配伍使用。
其中对比例6相比具体实施例1，多元醇种类和用量均与具体实施例1相同，但未使用本发明所述的席夫碱，而是使用等量的其他类似物（5-甲基-2-噻吩甲醛缩对氨基苯甲酰胺）与本发明的多元醇配伍使用。
同时本发明还提供了对比例7，该对比例7为市售超粗化液，该市售超粗化液的主要成分为：甲酸10%、甲酸钠10%、氯化铜5%、水余量。该对比例7主要用于验证本发明所述粗化微蚀液的技术效果。
将上述具体实施例和对比例制备得到的各粗化微蚀液应用于覆铜板表面的粗化处理，其中覆铜板测试用板采用同等大小的覆铜板进行。具体的粗化处理步骤如下：对覆铜板测试用板依次进行除油—水洗—微蚀—水洗—酸洗—烘干。
其中除油选用质量分数为5%的盐酸溶液进行清洗20s。
其中微蚀采用水平喷淋工艺，粗化液温度25℃~35℃（本实施例中选用30℃）、喷雾压力为0.5kg/cm2~2.0kg/cm2（本实施例中选用1.5kg/cm2）、时间为30s~90s的条件下进行蚀刻。
其中酸洗选用质量分数为5%的盐酸进行清洗15s。
对上述经粗化处理后的测试样板进行相关性能测试，所测试项目主要涉及以下几种：
（1）铜表面的微观形貌：对SEM扫描拍照获得的照片进行观察，主要观察铜微观表面凸起高低的状况、铜微观表面微孔的大小和均匀性的状况。用以判断铜表面的光滑情况。
（2）阻焊油墨与铜表面之间的附着力：
通过附着力测试实验进行判断铜表面与阻焊油墨结合力的情况，并测试和不同型号阻焊油墨之间的附着力，具体型号为太阳PSR-4000 G23K，永胜泰R-500-G28，亨斯迈PR77-72101。该附着力测试实验的具体步骤为：
在经过具体实施例和对比例处理的测试样板上，涂覆厚度为25μm厚的阻焊油墨。首先在75℃预烤40，然后90℃烘烤30min，最后在155℃烘烤90min。在经固化后的阻焊油墨的表面以1cm间隔切出切口后，用6N的盐酸浸泡10分钟，水洗干燥后，用3M600系列贴合在阻焊油墨胶膜的表面，进行剥离，具体评价标准：
4分：阻焊油墨胶膜维持与铜表面的粘附状态；
3分：阻焊油墨胶膜沿切口部分自铜表面剥离；
2分：阻焊油墨胶膜沿切口部分及其周边部分自铜表面剥离；
1分：阻焊油墨胶膜沿切口部分、周边部分及以外的均有剥离。
（3）插入损耗测试：
通过信号插入损耗检测试验获得插入损耗值来进行高频电路信号传输损失情况（即高频电路信号传输完整性情况）。该插入损耗测试实验的具体步骤为：
取粗化处理后的测试板，使用矢量网络分析仪进行检测，测定频率为12.89 GHz，将正弦波输入测量并计算传输正弦波与入射正弦波之比，即得到插入损耗值σ（dB/inch）。业内一般采用插入损耗来表征PCB的高频信号损失值, 要求12.89 GHz信号传输损耗小于1.067 dB/inch。
式中，ρ为金属电阻率，f为信号频率，μ为自由空间磁导率。
本发明具体实施例和对比例中上述各性能测试的测试结果参见下表3和说明书附图。
从以上测试结果和说明书附图可以看出，经本发明的粗化微蚀液处理后（具体实施例1-6），SEM电镜扫描图显示铜表面凸起低、微孔粗化均匀，与阻焊油墨之间的附着力良好，高频信号（12.89 GHz）插入损耗在0.571-0.686dB/inch之间，能够同时符合高附着力和高频信号低损耗的需求，满足高频电路用覆铜板的预处理要求。
和本发明具体实施例1相比，对比例1降低了多元醇的用量，对比例2降低了席夫碱的用量，相应的测试结果表明，当多元醇、席夫碱中的任意一种用量不足时，均会出现微观形貌不均匀的情况（如图7和图8），对附着力与插入损耗影响很大。而，当在本发明所述的体系中仅使用本发明所述的多元醇、或仅使用本发明所述的席夫碱的情况时，属于多元醇或席夫碱中的任意一种用量不足的极限情况，同样均会出现形貌不均匀的情况，对附着力和插入损耗影响较大。
对比例3中提高了多元醇的用量，测试结果表明多元醇用量过多时，铜表面凸起高（如图9中显示），对附着力和插入损耗同样影响很大。对比例4中提高了席夫碱的用量，测试结果表明过高的席夫碱反而抑制铜面粗化（参见图10），虽然插入损耗较好，但对附着力影响大，仅能达到2分标准，这在实际应用中是不可取的。对比例5中选用了甲基苯并三氮唑替代本发明所述的席夫碱，测试结果表明，当选用其他种类的缓蚀剂与本发明所述的多元醇配合使用时，粗化效果较差（参见图11），同时附着力也较差。对比例6中选用了5-甲基-2-噻吩甲醛缩对氨基苯甲酰胺替代本发明席夫碱，该物质的化学结构与本发明席夫碱化学结构相比多了其他杂原子，从测试结果可见，仅有部分微孔粗化（参见图12），粗化不均匀，进而导致插入损耗较高的同时，附着力也较一般。对比例7为市售的有机酸/氯化物超粗化药水，铜表面凸起较高（参见图13），插入损耗偏大，可见采用市售常规体系时，虽然附着力很好，但是不能解决本发明背景技术中提及的同时兼顾高频信号插入损耗和附着力的情况。
综上所述，本发明所述的粗化微蚀液中含有的多元醇和席夫碱成分及其他成分组合配合使用，能够对铜表面进行处理形成独特的粗化形貌，与常规超粗化微蚀液所形成的凸凹粗化形貌相比，该粗化形貌的凸起较低，有利于高频信号的传输，信号损失少；同时所形成的均匀的微孔又有利于增大同样接触表面下的实际接触比表面积，能够大大增强铜表面与聚合物材料（如阻焊油墨）之间的粘附，确保铜表面与阻焊油墨之间具有较强的附着力，从而保证加工过程的品质与良率。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种高频信号传输覆铜板用粗化微蚀液，其特征在于，包括能够提供二价铜离子的铜离子源、能够提供氯离子的氯离子源、能够提供酸性环境的无机酸、多元醇、席夫碱和水；
其中所述二价铜离子的浓度为15g/L～45g/L，所述氯离子的浓度为25g/L～120g/L，所述无机酸的浓度为50g/L～150g/L，所述多元醇的浓度为0.2g/L～5g/L，所述席夫碱的浓度为0.1g/l~3g/L；
所述多元醇为丙三醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇、木糖醇、山梨糖醇、麦芽糖醇中的至少一种；
所述席夫碱为水杨醛缩苯胺、水杨醛缩苯甲胺、水杨醛缩2,6-二甲基苯胺、水杨醛缩二苯甲胺中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的高频信号传输覆铜板用粗化微蚀液，其特征在于：所述二价铜离子的浓度为20g/L～40g/L，所述氯离子的浓度为40g/L～100g/L，所述无机酸的浓度为70g/L～120g/L，所述多元醇的浓度为0.5g/L～3g/L，所述席夫碱的浓度为0.2g/l~2g/L。
3.根据权利要求1所述的高频信号传输覆铜板用粗化微蚀液，其特征在于：所述无机酸为硫酸。
4.根据权利要求1所述的高频信号传输覆铜板用粗化微蚀液，其特征在于：所述铜离子源为水可溶性二价铜盐化合物。
5.根据权利要求1所述的高频信号传输覆铜板用粗化微蚀液，其特征在于：所述氯离子源为水可溶性氯盐化合物。
6.一种权利要求1至5中任一项所述粗化微蚀液的应用，其特征在于：用于高频信号传输覆铜板的铜表面粗化处理。
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108179426A (zh) * | 2018-03-05 | 2018-06-19 | 苏州科技大学 | 一种铜及其合金酸洗用缓蚀剂及其制备方法 |
| CN109641475A (zh) * | 2016-08-31 | 2019-04-16 | 富士胶片株式会社 | 平版印刷版原版及使用其的制版方法 |
| CN114245590A (zh) * | 2021-12-29 | 2022-03-25 | 深圳市星扬高新科技有限公司 | 一种pcb前处理的铜面键合溶液 |
| CN114672807A (zh) * | 2022-05-26 | 2022-06-28 | 深圳市板明科技股份有限公司 | 一种高铜含量的有机酸超粗化微蚀液及其应用 |
| CN115181973A (zh) * | 2022-06-20 | 2022-10-14 | 昆山市板明电子科技有限公司 | 用于低蚀刻铜表面的粗化微蚀液 |
-
2023
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109641475A (zh) * | 2016-08-31 | 2019-04-16 | 富士胶片株式会社 | 平版印刷版原版及使用其的制版方法 |
| CN108179426A (zh) * | 2018-03-05 | 2018-06-19 | 苏州科技大学 | 一种铜及其合金酸洗用缓蚀剂及其制备方法 |
| CN114245590A (zh) * | 2021-12-29 | 2022-03-25 | 深圳市星扬高新科技有限公司 | 一种pcb前处理的铜面键合溶液 |
| CN114672807A (zh) * | 2022-05-26 | 2022-06-28 | 深圳市板明科技股份有限公司 | 一种高铜含量的有机酸超粗化微蚀液及其应用 |
| CN115181973A (zh) * | 2022-06-20 | 2022-10-14 | 昆山市板明电子科技有限公司 | 用于低蚀刻铜表面的粗化微蚀液 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 钱建华 ; 张蕾 ; 刘琳 ; 王晓旭 ; .席夫碱自组装膜对铜缓蚀性能的研究.科学技术与工程.全文. * |
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