本發(fā)明涉及印制線路板化學品技術(shù)領域,特別是涉及一種電鍍銅鍍液。
背景技術(shù):
酸銅電鍍在電子工業(yè),尤其是在印制線路板和半導體的制造中具有重要應用。典型的酸性鍍銅液含硫酸銅和硫酸,其作用是為電鍍提供銅源和導電性。電鍍液中還含有cl-、光亮劑、抑制劑和整平劑,以便使電鍍能順利進行,提高鍍層質(zhì)量和深鍍能力。cl-和光亮劑(也稱促進劑)能促進銅在鍍板上的沉積并使鍍層表面光亮。抑制劑起著潤濕鍍板、抑制銅的沉積速度。整平劑在電鍍中起著特別重要的作用,它使基材凹凸不平的表面平滑并能提高鍍孔的深鍍能力,以獲得高質(zhì)量的鍍件。
酸性鍍銅工藝中,電鍍陽極一般都是采用可溶性的銅球,其含有99.9%以上的銅、0.03~0.06%左右的磷以及其他金屬。在電鍍的過程中,銅陽極中的銅和磷會在陽極表面形成一層黑色的cu3p膜,防止亞銅離子直接進入到槽液中生成銅粉或者銅顆粒。在生產(chǎn)過程中,由于銅球逐漸被消耗,陽極泥逐漸增加,加上受槽液中沖刷的影響,這種黑色的cu3p會逐漸脫落,沉積在鈦籃的底部,造成陽極泥過多,從而影響電鍍均勻性,造成電鍍過程中板件上下的銅厚相差較大,因此,工廠一般2到3個月需要提出鈦籃,進行陽極清洗。
因此需要開發(fā)一種能延緩陽極泥脫落,延長清洗陽極周期的電鍍銅鍍液。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
基于此,本發(fā)明的目的是提供一種能延緩陽極泥脫落,延長清洗陽極周期的電鍍銅鍍液。
具體的技術(shù)方案如下:
一種電鍍銅鍍液,包括如下組分:
在其中一些實施例中,該電鍍銅鍍液包括如下組分:
在其中一些實施例中,所述過渡金屬鹽的陽離子選自vo2+、mn2+、fe2+、co2+或zro2+中的一種或幾種。
在其中一些實施例中,所述過渡金屬鹽的陰離子選自s2o32-或cl-。
在其中一些實施例中,所述光亮劑選自聚二硫二丙磺酸鈉、苯基二硫代丙烷磺酸鈉、n,n-二甲基硫代氨基甲?;榛撬徕c、咪唑啉基聚二硫丙烷磺酸鈉、n,n-二乙基硫脲中一種或幾種。
在其中一些實施例中,所述光亮劑選自聚二硫二丙磺酸鈉、苯基二硫代丙烷磺酸鈉中一種或兩種。
在其中一些實施例中,所述抑制劑選自聚亞烷基二醇化合物、聚乙烯醇、羧甲基纖維素、聚乙二醇,硬脂酸聚乙二醇酯,烷氧基萘酚,油酸聚乙二醇酯,聚(乙二醇-丙二醇)無規(guī)共聚物,聚(聚乙二醇-聚丙二醇-聚乙二醇)嵌段共聚物,聚(聚丙二醇-聚乙二醇-聚丙二醇)嵌段共聚物中一種或幾種。
在其中一些實施例中,所述抑制劑選自聚(聚丙二醇-聚乙二醇-聚丙二醇)嵌段共聚物、聚(乙二醇-丙二醇)無規(guī)共聚物或聚乙二醇中一種或幾種。
上述電鍍銅鍍液中,加入和50-1000mg/l(ppm)的過渡金屬鹽,該過渡金屬鹽能很好吸附在銅陽極表面,保護陽極上的cu3p的黑膜不易脫落,從而延緩銅陽極泥的脫落。該過渡金屬鹽在電鍍銅生產(chǎn)過程中消耗極低或不消耗,不需要額外補充。
附圖說明
圖1為實施例1電鍍銅鍍液正常生產(chǎn)三個月后陽極泥的照片;
圖2為對比例1電鍍銅鍍液正常生產(chǎn)三個月后陽極泥的照片。
具體實施方式
為了便于理解本發(fā)明,下面將對本發(fā)明進行更全面的描述。但是,本發(fā)明可以以許多不同的形式來實現(xiàn),并不限于本文所描述的實施例。相反地,提供這些實施例的目的是使對本發(fā)明的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。
除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施例的目的,不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“和/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。
實施例1
一種電鍍銅鍍液,包括如下組分:
過渡金屬鹽可以通過如下方法加入:在50kg的容器中,添加38.85kg的去離子水,再緩慢加入1.9kg的98%濃硫酸,攪拌均勻,在攪拌下添加9.25kg的voso4·4h2o,攪拌至溶解完全,讓溶液降到室溫,最后采用孔徑5μ孔徑的濾芯過濾,得到添加劑。
連續(xù)生產(chǎn)三個月的銅陽極,在線外清洗干凈后,放回到電鍍槽中。分析調(diào)配電鍍藥水濃度在工作范圍內(nèi)后,按3ml/l的量加入添加劑,即可再正常生產(chǎn)。
實施例2
一種電鍍銅鍍液,包括如下組分:
過渡金屬鹽可以通過如下方法加入:在100kg的容器中,添加68kg的去離子水,再緩慢加入1.0kg的98濃硫酸和1.0kg的37%甲醛,攪拌均勻,在攪拌下添加5kg的mnso4·7h2o,攪拌至溶解完全,讓溶液降到室溫,最后采用5μ孔徑的濾芯過濾,得到添加劑。
新開線的電鍍槽,將銅球酸洗干凈后置于電鍍槽中,配制好新的電鍍藥水,包括硫酸銅、硫酸、氯離子以及適量的電鍍添加劑。分析調(diào)配藥水到工作范圍后,以1ml/l的量加入添加劑,攪拌均勻,即可進行新開缸的正常生產(chǎn)。
實施例3
一種電鍍銅鍍液,包括如下組分:
過渡金屬鹽可以通過如下方法加入:在100kg的容器中,添加86.7kg的去離子水,再緩慢加入2.5kg的濃硫酸和0.8kg的37%甲醛,攪拌均勻,在攪拌下添加20kg的coso4·7h2o,攪拌至溶解完全,讓溶液降到室溫,最后采用孔徑5μ孔徑的濾芯過濾,得到添加劑。
清洗銅陽極后的電鍍槽或新開缸的電鍍槽以5ml/l的量加入添加劑,即可按照正常生產(chǎn)。
實施例4
一種電鍍銅鍍液,包括如下組分:
過渡金屬鹽可以通過如下方法加入:在50kg的容器中,添加32.5kg的去離子水,再緩慢加入2.5kg的98%濃硫酸,攪拌均勻,在攪拌下添加8kg的feso4·9h2o和10kg放入voso4·4h2o,攪拌至溶解完全,讓溶液降到室溫,最后采用孔徑5μ孔徑的濾芯過濾,得到添加劑。
清洗銅陽極后的電鍍槽或新開缸的電鍍槽以1ml/l的量加入添加劑,即可按照正常生產(chǎn)。
實施例5
一種電鍍銅鍍液,包括如下組分:
過渡金屬鹽可以通過如下方法加入:在50kg的容器中,添加24.8kg的去離子水,再緩慢加入2.7kg的98%濃硫酸和0.5kg的37%甲醛,攪拌均勻,在攪拌下添加4kg的fecl3·6h2o和8kg放入zroso4·4h2o,攪拌至溶解完全,讓溶液降到室溫,最后采用孔徑5μ孔徑的濾芯過濾,得到添加劑。
清洗銅陽極后的電鍍槽或新開缸的電鍍槽以4ml/l的量加入添加劑,即可按照正常生產(chǎn)。
實施例6
一種電鍍銅鍍液,包括如下組分:
過渡金屬鹽可以通過如下方法加入:清洗銅陽極后的電鍍槽或新開缸的電鍍槽,添加1000ppm的mnso4·7h2o,開啟循環(huán)攪拌均勻后,即可按照正常生產(chǎn)。
實施例7
一種電鍍銅鍍液,包括如下組分:
過渡金屬鹽可以通過如下方法加入:清洗銅陽極后的電鍍槽或新開缸的電鍍槽,添加50ppm的voso4·4h2o和50ppm的zroso4·4h2o,開啟循環(huán)攪拌均勻后,即可按照正常生產(chǎn)。
對比例1
一種電鍍銅鍍液,包括如下組分:
實施例1和對比例1的電鍍銅鍍液在正常生產(chǎn)3個月后,陽極泥的照片分別如圖1和圖2所示。
圖1為含有過渡金屬鹽的電鍍銅溶液,使用3個月后,鈦籃底部陽極泥很少,無紅色的銅粉出現(xiàn);圖2為不含過渡金屬鹽的電鍍銅溶液,使用3個月后,鈦籃底部有大量陽極泥和紅色的銅粉出現(xiàn)。
以上所述實施例的各技術(shù)特征可以進行任意的組合,為使描述簡潔,未對上述實施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進行描述,然而,只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾,都應當認為是本說明書記載的范圍。
以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此,本發(fā)明專利的保護范圍應以所附權(quán)利要求為準。