[發(fā)明專利]一種含有吡咯烷二硫代甲酸銨鹽的電鍍液添加劑及其應(yīng)用

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• 申請日: 2020-12-07
• 公開（公告）號: CN112593262A
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄧智博;陳世金;張勝濤;陳際達(dá);梁鴻飛;韓志偉;徐緩
• 申請（專利權(quán)）人: 博敏電子股份有限公司
• 主分類號: C25D3/38
• 分類號: C25D3/38
• 代理公司: 廣州海心聯(lián)合專利代理事務(wù)所(普通合伙) 44295
• 代理人: 黃為;馬赟齋

本發(fā)明涉及電鍍液領(lǐng)域，具體公開了一種含有吡咯烷二硫代甲酸銨鹽的電鍍液添加劑及其應(yīng)用。電鍍液添加劑中包括加速劑、抑制劑、氯離子和吡咯烷二硫代甲酸銨鹽。包含電鍍液添加劑的酸性鍍銅液中含有硫酸銅、硫酸、加速劑、抑制劑、氯離子和吡咯烷二硫代甲酸銨鹽。本發(fā)明將吡咯烷二硫代甲酸銨鹽作為電鍍液中填盲孔的整平劑使用；其優(yōu)點(diǎn)在于電鍍效率和填孔率高，面銅厚度薄。利用含該整平劑的酸性鍍液對盲孔進(jìn)行電鍍，平均填孔率90％。本發(fā)明中采用的整平劑價格低廉，水溶性好，可靠性能強(qiáng)，所得鍍層光滑、細(xì)致、平整，經(jīng)過錫熱沖擊和冷熱循環(huán)測試未發(fā)現(xiàn)爆板、分層、孔壁分離等不良現(xiàn)象。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電鍍液體領(lǐng)域，具體涉及一種含有吡咯烷二硫代甲酸銨鹽的電鍍液添加劑及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

5G通信、可穿戴電子設(shè)備等電子領(lǐng)域的高速發(fā)展，很大程度上依賴于印制線路板的高密度互連技術(shù)。盲孔、通孔是實(shí)現(xiàn)高多層印制線路板層與層間，板面間互連的通道，常通過孔金屬化工藝來實(shí)現(xiàn)互連。然而，傳統(tǒng)樹脂填充、導(dǎo)電漿料等幾種孔金屬化工藝已經(jīng)無法滿足目前工藝的高密度要求。電鍍銅的連接通道具有良好的導(dǎo)電性能和電氣性能，故以電鍍銅實(shí)現(xiàn)微盲孔的填充是目前的發(fā)展方向。

但是，電鍍銅在電鍍過程中，孔口與中心位置之間的局部電流密度分布不均勻以及傳質(zhì)通量不同，導(dǎo)致孔口和孔底銅的沉積速率不同，會引起孔內(nèi)空洞或表面電鍍不均的現(xiàn)象。工業(yè)上，常通過加入添加劑的方式來獲得無空洞縫隙的均勻銅層，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)互連通道的可靠性及穩(wěn)定性。

電鍍添加劑一般包括氯離子、加速劑、抑制劑、整平劑。其中氯離子與加速劑常在盲孔底部作用，加速盲孔底部銅的沉積；抑制劑與氯離子結(jié)合在板面形成抑制劑抑制表面銅的沉積；整平劑則常吸附在高電流密度區(qū)和板面突出的位置，加強(qiáng)抑制劑抑制表面銅沉積的能力；在幾種添加劑的協(xié)同作用下，共同實(shí)現(xiàn)盲孔“自底向上”的填充。

添加劑的吸附、消耗、擴(kuò)散對盲孔填鍍效果起關(guān)鍵性影響。根據(jù)相關(guān)技術(shù)資料表明，目前對于加速劑和抑制劑的研究較為成熟，而對于整平劑的研究仍還有較大的突破空間。傳統(tǒng)染料型整平劑存在污染性大、使用電流范圍小、合成困難、價格高昂等缺陷，因此亟待開發(fā)出新型整平劑。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種含有吡咯烷二硫代甲酸銨鹽的電鍍液及其用途，吡咯烷二硫代甲酸銨鹽在電鍍液中作為添加劑使用，更具體為作為電鍍液中的整平劑使用，添加在電鍍液中能夠有效實(shí)現(xiàn)盲孔“自底向上”的完美填充。

為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的第一個目的，通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

一種含有吡咯烷二硫代甲酸銨鹽的電鍍液添加劑，其特征在于，包括以下組分：

優(yōu)選地，所述加速劑為含有巰基以及磺酸基團(tuán)的金屬鹽。

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述加速劑為3-巰基-1-丙烷磺酸鈉、2,3-二巰基丙烷磺酸鈉、聚二硫二丙烷磺酸鈉和2-巰基-5苯并咪唑磺酸鈉中的至少一種。

優(yōu)選地，所述抑制劑為聚醚類化合物，分子量在1000-30000之間。

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述抑制劑為聚乙二醇-8000、聚乙二醇-10000和嵌段共聚物PEO-PPO-PEO中的至少一種。

為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的第二個目的，通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

本發(fā)明涉及吡咯烷二硫代甲酸銨鹽在電鍍液中作為添加劑的應(yīng)用。

本發(fā)明涉及吡咯烷二硫代甲酸銨鹽在電鍍液中作為整平劑的應(yīng)用。