[發明專利]一種用于高縱橫比電路板通孔電鍍的電鍍液及其電鍍方法

在審

• 申請號: 201910612573.2
• 申請日: 2019-07-09
• 公開（公告）號: CN112210801A
• 公開（公告）日: 2021-01-12
• 發明（設計）人: 舒平
• 申請（專利權）人: 江西博泉化學有限公司
• 主分類號: C25D3/38
• 分類號: C25D3/38;C25D5/18;H05K3/42
• 代理公司: 北京勁創知識產權代理事務所(普通合伙) 11589
• 代理人: 王志敏

本發明涉及電鍍銅技術領域，尤其為一種用于高縱橫比電路板通孔電鍍的電鍍液及其電鍍方法，包括電鍍液，電鍍液包含0.1～100g/L二價錳和0.1～10g/L六價錳，1～100g/L二價錳和0.5～10g/L六價錳，15～100g/L的銅、50～350g/L的硫酸和5～200mg/L的氯化物，0.2～10ppm添加劑A和0.01～0.3％添加劑B，通過加入的二價錳和六價錳可構成準可逆氧化還原體系，該氧化還原體系中六價錳要優先于二價銅的還原，相比于現有技術中的二價鐵/三價鐵體系，避免了因濃差極化所導致的高氧化鈦的金屬離子也很難通過電子轉移的形式得到補充，因而可以獲得更加良好的電鍍效果，電鍍液適用于不用性陽極(鈦材上涂覆氧化銥類涂層)，電鍍液在脈沖整流器配合下使用，針對于高縱橫比電路板具有較高的效率。

技術領域

本發明涉及電鍍銅技術領域，尤其涉及一種用于高縱橫比電路板通孔電鍍的電鍍液及其電鍍方法。

背景技術

隨著5G項目發展，基站建設不斷推動線路板制作工藝的提升；對于基站板，高頻板的要求不斷提升，電路板的厚度增加，導通孔孔徑變小，所謂的高從橫比出現。這種線路板單元面積大，板材厚度大，孔徑小，孔密度大，焊盤直徑小，部線寬度小，線間距小，同時層數多。這就給孔內金屬化，從而在層間建立通路的工序帶來了極大的挑戰，鉆孔工藝，填充材料，以及印刷線路板的后續工藝步驟都會影響整體可靠性及穩定性。

專利CN101406569A描述了一種用金屬填充孔與凹處的電解方法，這種方法的特點是在含銅離子鍍液中加入Fe(III)離子和Fe(II)離子的混合體系；利用Fe(III)離子能氧化金屬銅的性質，在孔內或凹處由于消耗的 Fe(III)離子較難補充，從而使得孔內或凹處的沉積量更大；并采用脈沖電流的方法，使得銅離子優先沉積在孔內或凹處。這種方法的優點是工藝簡單并能獲得良好的填充效果。它的缺點是鍍液中Fe(III)離子和Fe(II)離子的濃度比必須得得良好控制，否則填孔的品質就會受到影響，同時由于 Fe(III)離子和Fe(II)離子的氧化還原電對有良好的可逆性，濃差作用下，孔內的Fe(III)離子可以通過Fe(II)離子失去電子的方式得到補充，進而影響了填孔的效率，另外Fe(III)水合離子半徑較小因而向孔內的擴散較快，這也降低了填孔的效率，并且這種方法使用脈沖電流增加。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于高縱橫比電路板通孔電鍍的電鍍液及其電鍍方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種用于高縱橫比電路板通孔電鍍的電鍍液及其電鍍方法，包括電鍍液，所述電鍍液包含0.1～100g/L二價錳和0.1～10g/L六價錳，所述電鍍液包含 1～100g/L二價錳和0.5～10g/L六價錳，所述電鍍液包含15～100g/L的銅、 50～350g/L的硫酸和5～200mg/L的氯化物，所述電鍍液包含0.2～10ppm添加劑A和0.01～0.3％添加劑B。

優選的，所述電鍍工作液中存在二價錳及六價錳離子。

優選的，所述二價錳為MnSo4。

優選的，所述添加劑A為聚二硫二丙烷磺酸鈉、3-巰基丙烷磺酸鈉、N,N- 二甲基二硫代羰基丙烷磺酸鈉、異硫脲丙磺酸內鹽和3-(苯駢噻唑-2-巰基)- 丙烷磺酸鈉中的一種或至少兩種。

優選的，所述添加劑B為聚氧丙烯聚氧乙烯醚和聚乙二醇單甲醚的混合物。

優選的，所述電鍍液的pH小于1。

優選的，包括以下方法步驟：

S1：對電鍍液所包含0.1～100g/L二價錳和0.1～10g/L六價錳，1～ 100g/L二價錳和0.5～10g/L六價錳，15～100g/L的銅、50～350g/L的硫酸和5～200mg/L的氯化物，0.2～10ppm添加劑A和0.01～0.3％添加劑B進行配置準配；