[发明专利]沉积适用于将电线粘结在印刷电路板导体上的钯层的方法及所述方法中使用的钯浴

说明书

技术领域

 本发明涉及一种具有权利要求1前序所述特征的方法。该种方法可从WO 2006/074902 A2获知。

背景技术

根据已知的方法，首先，镍通过化学还原从化学镀镍浴中沉积（即不施加外部电流）在由铜制成的导体上，该导体位于有机或陶瓷印刷电路板上。不施加外部电流从相应的镍合金浴沉积镍合金而不是镍也是可行的。然后10 nm-40 nm厚的薄钯层通过来自钯交换浴的电荷交换沉积在镍层或镍合金层上。钯交换浴通常由无机或有机酸与所述酸的钯盐以及至少一种元素的无机化合物构成，所述元素为铜、铊、硒和碲，优选硫酸铜。钯交换浴的pH值小于1，即该浴为强酸。钯交换浴也称为钯浸渍浴或者钯活化浴，来自该浴的沉积物被称为浸镀或者活化沉积物。

最后，厚度小于0.1 μm的由金制成的覆层沉积在钯层上。优选从金交换浴中沉积出上述金。该金层可从化学金浴中通过自身催化沉积即通过还原沉积增加到较大厚度。

首先，钯是作为后续通过粘接附着的由金或铝制成的金属丝的基础。此外，所述钯层用于防止镍扩散到金表面，以保持其粘接能力。使用金层的目的是为了保护钯表面免受由于其高催化活性而受到的化学变化，该化学变化可导致，例如，所谓的“褐色粉末”（brown powder）效应。

WO 2006/074902 A2中的公开内容指出，仅当除钯盐以外至少一种元素（铜、铊，硒和碲）的无机化合物，特别是硫酸铜，添加到钯浴中时，才能满足与多种焊接和粘接能力有关的现有要求。不将至少一种所述元素的无机化合物添加到钯交换浴中时，钯层不能获得足够的粘附和屏蔽效果。

已知市面上有多种用于将铜导线涂覆到印刷电路板上的方法，根据这些方法，钯首先从常用的钯交换浴沉积到铜上。然后更多的钯从化学（还原）钯浴沉积到第一层上，最后沉积金层作为覆层。根据制造商的意见，已知的方法会导致多层的建立，多层适用于焊接，但不适用于由金和铝制成的电线的粘接。

市面上还已知一种方法，其可以在印刷电路板的铜导体上形成可粘合的表面。该方法是先从常用的钯活化浴中将钯沉积到铜导体上。然后从化学（还原）镍浴在其上沉积一镍层。另一钯层从常用的钯活化浴沉积到镍层上，并且所述钯层的厚度通过钯从化学（活化）钯浴沉积出来而增加。最后，通过浸渍涂覆来制备金层以保护钯表面。该已知的方法包含了非凡的努力。

发明内容

本发明的目的是提供一种替代的方法，根据该方法，可通过较少的努力把能够粘接的钯层可沉积在印刷电路板的导体上，特别是沉积在铜制成的导体上。

所述目的通过具有权利要求1所述特征的方法实现。权利要求10的主题是特别适合于进行所述方法的钯浴。本发明有利的改进是从属权利要求的主题。

根据本发明，钯层通过电荷交换从包含有机光亮剂的钯交换浴中沉积在印刷电路板的导体上，特别是沉积在铜制成的导体上。

除了由WO 2006/074902 A2获知的方法，这为本领域技术人员提供了另一种方法，用于使能够粘接的钯层沉积在印刷电路板的导体上。该方法具有下面的附加优点：

· 钯层不仅可以沉积在预先用镍涂覆的导体上，而且可以直接沉积在由铜制成的导体上。

· 现有技术中已知的中间镍层因此可有可无。

· 由于由镍制成的中间层可有可无，所述钯涂层还适用于高频应用，而镍由于其磁学性质不太适合于高频应用。

· 从包含有机光亮剂的钯交换浴中沉积出来的钯层经证实非常密集、颗粒细小并且均匀。因此与常规钯活化浴相比，使用来自还原钯浴的钯，可形成合适的基础以进一步增加钯层的厚度。优选从化学钯浴还原沉积该种类型的钯，以产生0.05 mm-0.5 mm的厚度，特别是0.1 mm-0.3 mm的厚度。这比下层钯层的厚度大，根据本发明所述下层钯层从钯交换浴沉积，并且其特别适合于由金或铝通过粘接进行的连接，同时作为本发明的改进是很有利的。

·  本发明的浴的合适pH值维持在小于4。特别优选在pH值为2下实施本发明的浴。

· 本发明的钯交换浴足够稳定。