[發明專利]用于HDI板和載板的盲孔填孔電鍍銅溶液

有效

• 申請號: 202010801417.3
• 申請日: 2020-08-11
• 公開（公告）號: CN111945192B
• 公開（公告）日: 2021-08-06
• 發明（設計）人: 姚成;洪學平;姚吉豪
• 申請（專利權）人: 深圳市創智成功科技有限公司
• 主分類號: C25D3/38
• 分類號: C25D3/38;C25D7/00
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• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種用于HDI板和載板的盲孔填孔電鍍銅溶液，電鍍銅溶液包括以下濃度的組分：五水硫酸銅：150?200g/L；硫酸98％：40?80g/L；氯離子：30?70mg/L；光亮劑:0.5?4mg/L；潤濕劑：200?500mg/L；整平劑：5?30mg/L；新添加劑：30?100mg/L；去離子水：余量；將上述的組分按照濃度混合后形成該電鍍銅溶液，該電鍍銅溶液電鍍時先將電鍍槽用Dummy片電解至2AH/L，再用電流密度在1?3A/dm²之間進行電鍍，溫度在15?35℃之間，循環速率2?8TurnOver/H。本發明采用添加新添加劑的方法提高槽液穩定性，可以令盲孔鍍層深鍍能力較好，填孔率優良，無空洞，無夾縫，面銅較薄，表面光亮，可以有效防止因為盲孔空洞或者等壁生長導致信號傳輸不穩定、電阻大、功率損耗過多等缺點，進一步提高電子產品的可靠性。

技術領域

本發明涉及材料電化學領域，尤其涉及一種用于HDI板和載板的盲孔填孔電鍍銅溶液。

背景技術

印制線路板(PCB)是一種組裝電子零件用的基板，在通用基材上按預定設計形成點間連接及印制元件。該產品的主要功能是使各種電子零組件形成預定電路的連接，起中繼傳輸的作用。印制線路板產品是現代信息社會離不開的基礎基材，廣泛應用在我們生活的各個方面。

電子產品的微型化、多功能化推動了印制電路板(PCB)朝線路精細化、小孔微型化的方向發展，其主流產品為HDI(高密度互連)板和IC(集成電路)基板。為滿足HDI及IC基板的高密度、高集成化要求，PCB制造業開創了電鍍填孔技術。

隨著盲孔填孔技術需求的提高，盲孔電鍍的技術中電鍍工藝的改進以及電鍍添加劑的選擇尤為重要，電鍍生產線從過去效率較低的垂直連續電鍍生產線，更新到效率極高的水平式電鍍生產線，每一步都對盲孔鍍銅技術產生了深遠的影響。盲孔鍍銅添加劑種類的增加以及各種添加劑新組合的不斷發現與發展可以提高盲孔填孔的填孔效果以及使用壽命。

目前國內的盲孔填孔技術主要的藥水提供商還是由國外市場壟斷，主要的問題在于藥水的可靠性以及槽液壽命相對穩定，國內的藥水供應商尚需要在藥水配方上加以改進。經實驗測試發現，通常來說，適當的藥水添加劑配方配合適當的電流密度大部分都可以令藥水完整填充，達到性能要求，但是問題在于測試板連續電鍍幾片后槽液便會失效，無法令孔內完整填充，因此可靠性大大降低，不能達到至少6個月的槽液壽命。造成此原因主要由以下幾點原因：第一，添加劑補充分析手段不足導致的添加劑比例失衡，通常來說，溶液中的硫酸銅，硫酸以及氯離子濃度可以由常規檢測方法來判定，添加劑濃度需要由CVS分析來判定溶液中損失的程度，但是這只是最基礎的補加方案，往往還需要通過打哈氏片的方法來判定溶液中光亮劑的范圍，這個是大部分容易忽視的點。第二，隨著電鍍制程的進行，槽液中不只有原始的開缸組分，還會因為添加劑分解或者磷銅陽極電解產生的一價銅離子影響，其中，添加劑分解通常認為是光亮劑分解的副產物，會取代盲孔填充光亮劑的作用導致盲孔填充不良；一價銅離子一般認為與氯離子結合形成氯化亞銅吸附在陰極鍍片表面，影響填孔效果。鑒于上述問題，通常有以下幾種辦法處理，其中，添加劑分解造成的副產物其實也是氧化還原反應造成，以常用的光亮劑聚二硫二丙烷磺酸鈉(SPS)為例，電解過程中是由SPS得到電子生成MPS的過程，那么加入合適的還原劑便有可能阻止大量的副產物產生，同時還可以通過合適的電流密度電解一段時間后，可以降低溶液中的金屬雜質，亦可以令副產物達到一定的平衡后調試其余添加劑的濃度范圍，借此延長槽液壽命。對于一價銅離子的去除方法在專利CN201610673904和CN201811004521中均有介紹可以采用甲醛等物質將一價銅離子還原為二價銅離子的方法，此外文獻中也有描述磷銅陽極膜亦可以阻擋一價銅離子進入槽液中，因此在電鍍槽進行做板前最好先電解一段時間后再進行操作。因此急需尋找一種或多種物質解決電鍍槽液中副產物導致的填孔效果不良的問題，可以增強電鍍槽液的可靠性以及槽液壽命。

發明內容