本發(fā)明屬于印制電路板電鍍技術(shù)領(lǐng)域，涉及微盲孔填孔鍍銅工藝，具體為一種用于銅互連hdi電鍍填孔的抑制劑及電鍍銅浴。

背景技術(shù)：

pcb板電鍍工藝是一項(xiàng)繁瑣的工作，隨著越來(lái)越多的層數(shù)，越來(lái)越小的過(guò)孔直徑(通孔和盲孔)、更高性能的材料及電鍍體系中電力線在孔中與孔口處分布不均，導(dǎo)致現(xiàn)在的技術(shù)難度急劇增大，如hdi印制電路板和集成電路封裝基板要求布線的高密度化，通孔孔徑和微盲孔<100μm；此外，在印制電路板中，也要求同時(shí)進(jìn)行通孔電鍍和盲孔填銅；因此，銅互連hdi電鍍填孔的電鍍銅浴、以及作為電鍍銅浴中的必要添加劑的抑制劑成為研究的重點(diǎn)。

目前，中國(guó)臺(tái)灣中興大學(xué)竇維平教授以peg為抑制劑，聚二硫二丙烷磺酸鈉(sps)和3-巰基-1-丙烷磺酸鈉(mps)為加速劑，健那綠b(janusgreenb,jgb)和二嗪黑(diazineblack,db)為整平劑([1]w.p.dowetal.electrochim.acta.53(2008)3610–3619.[2]w.-p.dowetal./electrochimicaacta54(2009)5894–5901.[3]w.p.dowetal.j.electrochem.soc.152(2005)c425-c434.[4]w.p.dowetal.electrochem.solid-statelett.9(2006)c134-c137.)，并且在有適量的氯離子存在的酸性體系中，對(duì)不同厚徑比的微盲孔電鍍填銅做了大量的實(shí)驗(yàn)，但上述的以peg為抑制劑的體系會(huì)存在鍍銅表面沉積厚度厚，添加劑操作窗口窄，鍍液的壽命較低等缺陷，不適合大規(guī)模生產(chǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對(duì)背景技術(shù)的缺陷，提供一種銅互連hdi電鍍填孔電鍍銅浴及其中使用的抑制劑，能夠加速hdi板盲孔孔底鍍銅速率及抑制面銅生長(zhǎng)速率，填充鍍銅后，面銅厚度較薄，盲孔孔口平整。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種用于銅互連hdi電鍍填孔的抑制劑，其特征在于，所述抑制劑為有機(jī)聚胺類(lèi)化合物，其分子結(jié)構(gòu)為：

其中，r1，r2為苯基、甲基、甲氧苯基或苯基衍生物。

進(jìn)一步的，包含上述抑制劑的電鍍銅浴，包含：60～220g/l的銅離子、20～160g/l的h2so4、20-80mg/l的氯離子、0.5～20ml/l的加速劑及0.5～380ml/l的抑制劑，其余為水，所述水為超純水。

更進(jìn)一步的，所述加速劑采用聚二硫二丙烷磺酸鈉、醇硫基丙烷磺酸鈉、二甲基甲酰胺基丙烷磺酸鈉、3-(苯駢噻唑-2-硫基)丙烷磺酸鈉、3-硫基-1-丙磺酸鈉鹽以及二甲基-二硫甲酰胺磺酸中的一種或幾種的組合。

所述電鍍銅浴的工藝條件為：電流密度：0.01～6a/dm²，適應(yīng)溫度：10-40℃。

所述電鍍銅浴還包含整平劑，采用健那綠(jgb)及其衍生物二嗪黑(db)。

本發(fā)明的有益效果在于：

本發(fā)明提供一種銅互連hdi電鍍填孔的抑制劑以及包含該抑制劑的電鍍銅浴，該抑制劑具有在hdi板盲孔孔底快速填銅的同時(shí)抑制hdi板面銅的生長(zhǎng)速率，從而達(dá)到在填充鍍銅后，面銅厚度較薄的特點(diǎn)，此外還具有添加劑操作窗口寬，鍍液壽命較長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)；同時(shí)，組合使用該抑制劑和加速劑得到電鍍銅浴，通過(guò)合理的電鍍工藝能夠?qū)崿F(xiàn)hdi微盲孔及通孔的無(wú)缺陷電鍍，有助于提高電鍍銅與基材的結(jié)合力；并且，由于抑制劑對(duì)電路板表面的抑制作用較強(qiáng)，而加速劑更易于吸附在盲孔底部，能夠在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)超級(jí)盲孔填銅，即保證高的填充速度，同時(shí)電鍍后基板表面沉積銅的厚度較??；進(jìn)而，提高h(yuǎn)di銅互連品質(zhì)，降低hdi銅互連制作的成本，提升生產(chǎn)效率。

附圖說(shuō)明

圖1是由實(shí)施例1得到的電鍍盲孔的剖面金相顯微鏡圖片。

圖2是由實(shí)施例2得到的電鍍盲孔的剖面金相顯微鏡圖片。

圖3是由實(shí)施例3得到的電鍍通孔的剖面金相顯微鏡圖片。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

實(shí)施例1

抑制劑的配制：先將100g分析純硫酸加入2000g超純水中配置成約5％硫酸溶液，再將10g抑制劑加入到1000ml的5％硫酸溶液中，在30℃下攪拌10min，配制得抑制劑；

加速劑的配制：先將1g聚二硫二丙烷磺酸鈉加入500g的5％硫酸溶液中，在30℃下攪拌10min；然后，再添加5％硫酸溶液定容至1l，持續(xù)攪拌1h后，配制得加速劑；

電鍍銅浴的配制：在2000ml酸銅電鍍液中(含220g/lcuso4·5h2o、55gh2so4和60mg/lcl^-)，依次加入抑制劑40ml、加速劑12ml，攪拌5min后得到電鍍銅?。?/p>

電鍍前處理過(guò)程為：上板、除油、水洗、微蝕、水洗、鍍銅等，微蝕刻中緩蝕劑為a成分，不含預(yù)浸過(guò)程。

以125×75μm(其中，孔直徑為125μm)盲孔孔型為例：

控制鍍槽溫度15℃，控制陰極電流密度為1.5asd，繼續(xù)電鍍60min，整個(gè)電鍍過(guò)程在2.5nl/min打氣下完成，電鍍完成后取出盲孔板，用大量蒸餾水沖洗，冷風(fēng)吹干后，即得樣品；采用本實(shí)施方式制備的電鍍填孔樣品的盲孔剖面金相顯微照片如圖1所示，面銅厚度為17μm。

實(shí)施例2

以120×75μm(其中，孔直徑為120μm)盲孔孔型為例：

采用與實(shí)施例1相同的抑制劑配置及電鍍銅浴配置，

加速劑的配制：將1g醇硫基丙烷磺酸鈉加入到1000g5％硫酸溶液中，在30℃下攪拌15min，配制得加速劑；

控制鍍槽溫度20℃，控制陰極電流密度為2asd，繼續(xù)電鍍30min，整個(gè)電鍍過(guò)程在2.5nl/min打氣下完成，電鍍完成后取出陰極盲孔板，用大量蒸餾水沖洗，冷風(fēng)吹干后，即得樣品；采用本實(shí)施方式制備的電鍍填孔樣品的盲孔剖面金相顯微照片如圖2所示，面銅厚度為8.9μm。

實(shí)施例3

以0.3mm×3.0mm(其中孔直徑為0.3mm)通孔孔型為例，抑制劑、加速劑及電鍍銅浴配制及實(shí)驗(yàn)條件如實(shí)施例2所示，采用本實(shí)施方式制備的電鍍通孔樣品的盲孔剖面金相顯微照片如圖3所示；通孔中心點(diǎn)面銅厚度為7.3um。

盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過(guò)上述優(yōu)選實(shí)施例作了較為詳細(xì)的介紹，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在閱讀了上述內(nèi)容后，對(duì)于本發(fā)明的多種修改和替代都將是顯而易見(jiàn)的。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，本說(shuō)明書(shū)中所公開(kāi)的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類(lèi)似目的的替代特征加以替換；所公開(kāi)的所有特征、或所有方法或過(guò)程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以任何方式組合。