[發明專利]無電鍍銅鍍液及增加銅鍍層硬度的無電鍍銅方法

有效

• 申請號: 201611108797.2
• 申請日: 2016-12-06
• 公開（公告）號: CN106917077B
• 公開（公告）日: 2019-09-27
• 發明（設計）人: 魏明國;林彥瑾;林春茹
• 申請（專利權）人: 鈞澤科技有限公司
• 主分類號: C23C18/40
• 分類號: C23C18/40
• 代理公司: 北京泰吉知識產權代理有限公司 11355
• 代理人: 張雅軍;史瞳

一種無電鍍銅鍍液，包含溶劑、銅離子、錯合劑、還原劑、整平劑，及增硬劑，該整平劑選自聚亞胺、咪唑系季銨鹽材料，或上述的組合，該增硬劑選自鉈離子、碲離子、硒離子，或上述任意的組合。通過添加該增硬劑，提高鍍層硬度，并再選用特定的整平劑，迫使銅離子有較為一致的排列，讓所添加的增硬劑均勻地分布于銅晶粒的周圍，讓鍍層的硬度更為提升。

技術領域

本發明涉及一種銅鍍液及鍍銅方法，特別是涉及一種無電鍍銅鍍液及無電鍍銅方法。

背景技術

無電鍍(electroless plating)，又稱化學鍍(chemical plating)或自催化電鍍(auto-catalytic plating)，其是在高分子的物體表面，以化學氧化還原的方式，形成一層厚度約在0.2至2微米的連續金屬層，使非導體的物體表面能被導通，以利后續電鍍的作業。此種鍍銅方式，具有鍍層均勻、鍍層孔率低、操作簡單、可鍍在非導體上…等優點，常在塑料上進行，又或者用于印刷電路板(PCB)的穿孔鍍層，以及MID(Molded InterconnectDevice)制程。

所謂的MID制程，是通過雷射雕刻技術在非導電基材上雕刻出3D立體線路，然后，再以無電鍍銅的方式，在前述所雕刻出的內凹線路中直接鍍出超過8微米厚的銅鍍層(通常為12微米)，接著再披覆上一層薄的金層、銀層或銅保護劑，以防止銅鍍層氧化。MID制程已廣泛用于智能型手機、iPad或傳輸元件中的天線制造，主要能提供足夠的電通量以利訊號的傳輸。然而，手機訊號的傳輸由原先的2G、3G，演進至現今的4G，天線在精準度上的要求越來越嚴苛，而在作業時，銅鍍層難免會遭受碰撞而產生刻痕，又或者再進行組裝時，因硬度不足，使得與其他元件相接觸時鍍層表面產生缺陷。然而，現今多采用高頻訊號，其是行走在導電體的表面，當表面產生刻痕或者其他缺陷，將對天線的表現有不利的影響。

無電鍍是采用化學氧化還原的方式成長金屬層，因此金屬原子間的堆疊較不緊密，且沒有特定的排列方向，導致硬度較低，有改進的需要。

發明內容

本發明的目的在于提供一種無電鍍銅鍍液，其能使無電鍍銅層具有較高的硬度。

本發明無電鍍銅鍍液，包含溶劑、銅離子、錯合劑、還原劑、整平劑，及增硬劑。該整平劑選自聚亞胺、咪唑系季銨鹽材料，或上述的組合，該增硬劑選自鉈離子、碲離子、硒離子，或上述任意的組合。

該銅離子是源自水溶性銅鹽。前述水溶性銅鹽選自硫酸銅、氯化銅、硝酸銅、甲基磺酸銅，或上述任意的組合。

本發明所采用的增硬劑屬離子型，在鍍液中以離子的形式存在，并能形成負電集團而與銅共析出。較佳地，該鉈離子是源自甲酸鉈(Thallium formate)，該碲離子是源自二氧化碲(Tellurium dioxide)，該硒離子是源自硒氰酸鉀(Potassium selenocyanate)。

為使鍍層具有更佳的硬度且維持鍍層的性質，較佳地，該增硬劑的濃度為0.001至0.1g/L(即：1至100ppm)。更佳地，該增硬劑的濃度為0.002至0.05g/L(即：2至50ppm)。