DD209857A1

DD209857A1 - Elektrolytzusatz fuer die erzeugung von kupferfolien

Info

Publication number: DD209857A1
Application number: DD24344582A
Authority: DD
Inventors: Hermann Matschiner; Juergen Petzold; Guenter Dobberschuetz; Klaus Richter; Ingrid Hartung; Christa Reichelt
Original assignee: Hermann Matschiner; Juergen Petzold; Guenter Dobberschuetz; Klaus Richter; Ingrid Hartung; Christa Reichelt
Priority date: 1982-09-23
Filing date: 1982-09-23
Publication date: 1984-05-23

Abstract

Die Erfindung betrifft den Einsatz eines Elektrolytzusatzes zur elektrolytischen Erzeugung von Kupferfolien, die bei der Herstellung von gedruckten Schaltungen Anwendung finden. Es ist das Ziel der Erfindung, waehrend der Kupferabscheidung auf Katodenwerkstoffen, wie z.B. Titan oder verchromten Stahl, einen Zusatz in den schwefelsauren Kupferelektrolyten zu dosieren, der zum einen die Kupferabscheidung,insbesondere in der Keimbildungszone inhibiert und somit die Voraussetzung fuer eine pyramidenartige Topografie schafft und zum anderen die Aufloesungs- bzw. Korrosionserscheinungen des Kathodenmaterials hemmt. Das wird erfindungsgemaess dadurch erreicht, dass dem schwefelsauren Kupferelektrolyten eine bestimmte Menge der Verbindung 5-Nitro-5-hydroxymethyl-hexahydropyrimidin-1,3-diessigsaeure zugegeben wird. Diese Verbindung enthaelt Substituenten, die diejeweilige Inhibition hervorrufen. Mit analytischen Methoden ist diese Substanz im Elektrolyten nachweisbar.

Description

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Titel der Erfindung

Elektrolytzusatz für die Erzeugung von Kupferfolien

Anwendungsgebiet der Erfindung

Der dieser Erfindung zu Grunde liegende Elektrolytzusatz findet Anwendung zur elektrolytischen Erzeugung von Kupfsrfolien auf rotierenden Katoden, vorzugsweise auf Titan- odar verchromten Stahlzylindern. Auf elektrolytischem Wege hergestellte Kupferfolien werden für die Fertigung von gedruckten Schaltungen eingesetzt.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

••Die Haftseite der Kupferfolien stellt in der Hegel, als Voraus- * setzung für die Erzielung ausreichender Haftfestigkeiten auf Kunststofflaminaten, eine pyramidenartige Topografie dar. Diese Hauhigkeit im Mikroprofil der Folienoberfläche wird durch Verwendung von Inhibitoren, z, B. Tierleimen, im Elektrolyten erreicht. Der Nachteil der Tierleime als Inhibitoren zeigt sich besonders durch unterschiedliche Wirkungen während der Elektrokristallisation des Kupfers an der Katodenoberfläche und im katodennahen Saum. Bedingt durch unterschiedliche Konzentrationen der Aminosäuren in den Tierleiaen, üben diese Inhibitoren verschiedenartige Einflüsse auf die Kupferabscheidung aus. Die mechanischen und strukturampfindlichen Eigenschaften werden dadurch starken Schwankungen ausgesetzt.

Desgleichen besteht bei solchen Inhibitoren nicht die Möglichkeit im Verlauf der Kupferfolienherstellung im Elektrolyten eine analytische Überwachung durchzuführen.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, die bekannten Mängel der gegenwärtig bei der Kupferfolienerzeugung im Einsatz befindlichen Zusätze zu beseitigen, um sowohl die Inhibition der Kupferabscheidung als auch die Inhibition der Korrosion des Katodenwerkstoffes zu erreichen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine einzige, definierte und analytisch nachweisbare Verbindung zu synthetisieren, die das gezielte Wachstum einer pyramidenartigen Topografie auf der Haftseite der Kupferfolien gewährleistet und welche gleichermaßen die während der Elektrolyse im schwefelsauren Elektrolyten auf den Katodenzylindern stattfindende Korrosion hemmt·

Es wurde gefunden, daß die in der Aufgabe genannten Zielstellungen erfüllt werden, wenn einem bekannten schwefelsauren Kupferelektrolyten die' Verbindung S-^itro-S-hydroxymethyl-hexahydropyrimidin-1,3-diessigsäure in einer Konzentration von 10 bis 100 tag/1, vorzugsweise 15 bis 50 Big/l, zugegeben wird.

Beispiel der erfindungsgemäßen Slektrolytzusammensetzung:

185 bis 215 g/l CuSO₄ · 5 H₂O 85 bis 115 g/l %₂ ^SOk- konz

25 bis 55 mg/1 Cl"

10 bis 100 mg/1 5-^itro-5-hydroxymethyl-hexahydropyrimidin-1,3-diessigsäure

Mit dieser Slektrolytzusammensetzung wird bei einer 'Temperatur von 38 bis 4-2° C und einer katodischen Stromdichte von 20 bis 50 A/dm",

2 vorzugsweise 4-0 bis 50 A/dm , bei intensiver Elektrolytbewegung

gearbeitet und dabei die Kupferabscheidung, insbesondere in der Keimbildungszone inhibiert und zum anderen die Auflösungs- und Korrosionserscheinungen des Katodenwerkstoffes, vorzugsweise Titan oder verchromter Stahl, entscheidend gehemmt«

Die Verbindung 5-Nitro-5-hydro:x^methyl-hexahydropyriniidin--1_}3-diessigsäure ist analytisch im schwefelsauren Kupferelektrolyten nachweisbar. Dadurch ist das Einhalten der erforderlichen Sollwerte problemlos und eine stabile Betriebsweise des Elektrolyten möglich.

Claims

Erfindungsansprüche

1· Slektrolytzusatz für die Erzeugung von Kupfarfolien für gedruckte Schaltungen auf rotierenden Katcdensylindern, vorzugsweise aus Titan oder verchromtem Stahl, zur Inhibition der Kupferabscheidung für die Erzielung einer pyramidenartigen Topografie und zur Inhibition des Katödenwerkstoffes, dadurch gekennzeichnet, daß einem bekannten schwefelsauren Kupferelektrolyten die Verbindung S-Nitro-S-hydroxymethyl-hexahydropyrimidin-1,3 diessigsaure zugegeben wird,

2. Elektrolytzusatz nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung in einer Konzentration von· 10 bis 100 mg/1, vorzugsweise 15 bis 50 Eig/1 zugegeben wird-,

3· Slektrolytzusatz nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupferfolianabscheidung unter intensiver Bewegung des Elektrolyten bei Temperaturen von 38 bis 42° C und mit Stromdichten

2 2

von 20 bis 50 A/dm , vorzugsweise 40 bis 50 A/dm , erfolgt,