[發明專利]用于聚酰亞胺薄膜的表面鍍銅的化學鍍銅液及使用方法

有效

• 申請號: 201410137110.2
• 申請日: 2014-04-04
• 公開（公告）號: CN103966582A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 沈秋仙;王旭
• 申請（專利權）人: 麗水學院
• 主分類號: C23C18/40
• 分類號: C23C18/40
• 代理公司: 浙江永鼎律師事務所 33233
• 代理人: 張健

技術領域

本發明涉及撓性印刷技術領域，尤其涉及一種用于聚酰亞胺薄膜表面鍍銅的化學鍍銅液及使用方法。

背景技術

撓性印制電路板(FPC)和剛撓結合電路板多使用有聚酰亞胺基材，聚酰亞胺材料具有優異的熱性能、機械性能和電性能。但同時由于聚酰亞胺表面非常光滑，在印制電路板制作流程的化學鍍銅工藝過程中，需要對聚酰亞胺基材樹脂表面進行適當處理，才能增強樹脂表面的粗糙度和親水能力，保證化學鍍銅層與基材的結合力，避免化學鍍銅層剝落造成孔金屬化失效。對于多層線路板，還可以通過此工藝除去鉆孔后留下的污物。去鉆污的作用是去除高速鉆孔過程中因高溫而產生的樹脂熔膠(特別在內層銅環上的熔膠)，保證化學鍍銅后線路板內層銅與外層電路連接的高度可靠性。

在印制電路板制造技術中，最關鍵的就是化學鍍銅工序。它主要的作用就是使雙面和多層印制電路板的非金屬孔，通過氧化還原反應在孔壁上沉積一層均勻的導電層，再經過電鍍加厚鍍銅，達到回路的目的。要達到此目的就必須選擇性能穩定、可靠的化學處理液和制定正確的、可行的和有效的工藝程序。

隨著集成電路的發展，化學鍍銅技術正在向無污染化方向發展。但是傳統的化學鍍銅工藝，以甲醛為還原劑，EDTA和酒石酸鉀鈉為單獨或混合絡合劑，其中，所采用的甲醛，對環境污染嚴重，且其氣味難聞，具有致畸性、致突變性、致癌性。而且堿性鍍銅液會改變聚酰亞胺薄膜的結構，使其表面改性，因此不適用于聚酰亞胺表面的化學鍍銅，因此，針對該問題，已開發了一些無甲醛化學鍍銅溶液，但是，大多數常規無甲醛化學鍍銅溶液由于它們的高反應性，具有較差的穩定性，且使用時很快分解。因此需要開發具有高穩定性的無甲醛化學鍍液，并且使用它可以迅速完成化學鍍銅過程。

此外，以二甲基胺硼烷作為還原劑的酸性和中性化學鍍銅液，該鍍銅液雖適用于聚酰亞胺薄膜，但是DMAB的價格昂貴而且有毒，得到的硼酸鹽釋 放出來對環境有負面影響。因此，集成電路的發展仍然需要環保的、適用于聚酰亞胺薄膜的中性化學鍍銅液。

發明內容

本發明針對現有技術中的化學鍍銅液不適用于聚酰亞胺薄膜表面化學鍍銅、環境污染大、穩定性差的缺點，本發明提供一種用于聚酰亞胺薄膜表面鍍銅的化學鍍銅液，其穩定、鍍層質量好、環境污染小。

為解決上述技術問題，本發明提供了一種用于聚酰亞胺薄膜表面鍍銅的化學鍍銅液，其原料包括銅鹽10g/L～20g/L、穩定劑5-甲基-4-(6-甲氧基-2-萘基-2-(2-羥芐亞氨基)噻唑1g/L～3g/L、乙二胺四乙酸鈉絡合劑30g/L～50g/L、醇胺10g/L～20g/L、Gemini型季銨鹽3g/L～5g/L、酒石酸鉀鈉5g/L～8g/L、十二烷基苯磺酸鈉0.5g/L～1.5g/L，次磷酸鈉4g/L～10g/L，在原料中加去離子水，配成1L的化學鍍銅液一份。

優選：所述原料包括銅鹽15g/L、穩定劑5-甲基-4-(6-甲氧基-2-萘基-2-(2-羥芐亞氨基)噻唑2g/L、乙二胺四乙酸鈉絡合劑40g/L、醇胺15g/L、Gemini型季銨鹽4g/L、酒石酸鉀鈉6g/L、十二烷基苯磺酸鈉1g/L，次磷酸鈉8g/L，在原料中加去離子水，配成1L的化學鍍銅液一份。

其中，所述化學鍍銅液的pH值為11～12。

其中，所述銅鹽可以為硝酸銅、硫酸銅、氯化銅中的一種或幾種混合。

其中，所述醇胺是碳原子數為2～6的一醇胺或二醇胺。

其中，所述5-甲基-4-(6-甲氧基-2-萘基-2-(2-羥芐亞氨基)噻唑的制備方法包括：

第一步，取2.93g(0.01mol)6-甲氧基-2-(2-溴丙酰基)萘，30mL乙醇，0.76g(0.01mol)硫脲，回流3h，氨水調pH值為8～9，攪拌，過濾，干燥得淺黃色固體；

第二步，將1mmol的水楊醛溶于5mL無水乙醇中，室溫攪拌下緩慢滴加1mmol第一步制備的淺黃色固體的無水乙醇溶液，加畢，回流4h,冷卻,抽濾,無水乙醇重結晶,得5-甲基-4-(6-甲氧基-2-萘基-2-(2-羥芐亞氨基)噻唑。

其中，所述Gemini型季銨鹽的制備方法包括：

第一步，在250ml三口瓶中加入13.4g草酸鈉，25.0g環氧氯丙烷及100ml 無水乙醇，在攪拌條件下于50℃反應10h，反應完成后，將反應體系降至室溫，過濾，除去反應生成的氯化鈉。將濾液至于-20℃冰柜中24h，結晶，過濾，濾餅使用-20℃乙醇淋洗3次后至于50℃真空干燥箱中干燥24h得中間體；