[发明专利]用于聚酰亚胺薄膜的表面镀铜的化学镀铜液及使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及挠性印刷技术领域，尤其涉及一种用于聚酰亚胺薄膜表面镀铜的化学镀铜液及使用方法。

背景技术

挠性印制电路板(FPC)和刚挠结合电路板多使用有聚酰亚胺基材，聚酰亚胺材料具有优异的热性能、机械性能和电性能。但同时由于聚酰亚胺表面非常光滑，在印制电路板制作流程的化学镀铜工艺过程中，需要对聚酰亚胺基材树脂表面进行适当处理，才能增强树脂表面的粗糙度和亲水能力，保证化学镀铜层与基材的结合力，避免化学镀铜层剥落造成孔金属化失效。对于多层线路板，还可以通过此工艺除去钻孔后留下的污物。去钻污的作用是去除高速钻孔过程中因高温而产生的树脂熔胶(特别在内层铜环上的熔胶)，保证化学镀铜后线路板内层铜与外层电路连接的高度可靠性。

在印制电路板制造技术中，最关键的就是化学镀铜工序。它主要的作用就是使双面和多层印制电路板的非金属孔，通过氧化还原反应在孔壁上沉积一层均匀的导电层，再经过电镀加厚镀铜，达到回路的目的。要达到此目的就必须选择性能稳定、可靠的化学处理液和制定正确的、可行的和有效的工艺程序。

随着集成电路的发展，化学镀铜技术正在向无污染化方向发展。但是传统的化学镀铜工艺，以甲醛为还原剂，EDTA和酒石酸钾钠为单独或混合络合剂，其中，所采用的甲醛，对环境污染严重，且其气味难闻，具有致畸性、致突变性、致癌性。而且碱性镀铜液会改变聚酰亚胺薄膜的结构，使其表面改性，因此不适用于聚酰亚胺表面的化学镀铜，因此，针对该问题，已开发了一些无甲醛化学镀铜溶液，但是，大多数常规无甲醛化学镀铜溶液由于它们的高反应性，具有较差的稳定性，且使用时很快分解。因此需要开发具有高稳定性的无甲醛化学镀液，并且使用它可以迅速完成化学镀铜过程。

此外，以二甲基胺硼烷作为还原剂的酸性和中性化学镀铜液，该镀铜液虽适用于聚酰亚胺薄膜，但是DMAB的价格昂贵而且有毒，得到的硼酸盐释 放出来对环境有负面影响。因此，集成电路的发展仍然需要环保的、适用于聚酰亚胺薄膜的中性化学镀铜液。

发明内容

本发明针对现有技术中的化学镀铜液不适用于聚酰亚胺薄膜表面化学镀铜、环境污染大、稳定性差的缺点，本发明提供一种用于聚酰亚胺薄膜表面镀铜的化学镀铜液，其稳定、镀层质量好、环境污染小。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种用于聚酰亚胺薄膜表面镀铜的化学镀铜液，其原料包括铜盐10g/L～20g/L、稳定剂5-甲基-4-(6-甲氧基-2-萘基-2-(2-羟苄亚氨基)噻唑1g/L～3g/L、乙二胺四乙酸钠络合剂30g/L～50g/L、醇胺10g/L～20g/L、Gemini型季铵盐3g/L～5g/L、酒石酸钾钠5g/L～8g/L、十二烷基苯磺酸钠0.5g/L～1.5g/L，次磷酸钠4g/L～10g/L，在原料中加去离子水，配成1L的化学镀铜液一份。

优选：所述原料包括铜盐15g/L、稳定剂5-甲基-4-(6-甲氧基-2-萘基-2-(2-羟苄亚氨基)噻唑2g/L、乙二胺四乙酸钠络合剂40g/L、醇胺15g/L、Gemini型季铵盐4g/L、酒石酸钾钠6g/L、十二烷基苯磺酸钠1g/L，次磷酸钠8g/L，在原料中加去离子水，配成1L的化学镀铜液一份。

其中，所述化学镀铜液的pH值为11～12。

其中，所述铜盐可以为硝酸铜、硫酸铜、氯化铜中的一种或几种混合。

其中，所述醇胺是碳原子数为2～6的一醇胺或二醇胺。

其中，所述5-甲基-4-(6-甲氧基-2-萘基-2-(2-羟苄亚氨基)噻唑的制备方法包括：

第一步，取2.93g(0.01mol)6-甲氧基-2-(2-溴丙酰基)萘，30mL乙醇，0.76g(0.01mol)硫脲，回流3h，氨水调pH值为8～9，搅拌，过滤，干燥得浅黄色固体；

第二步，将1mmol的水杨醛溶于5mL无水乙醇中，室温搅拌下缓慢滴加1mmol第一步制备的浅黄色固体的无水乙醇溶液，加毕，回流4h,冷却,抽滤,无水乙醇重结晶,得5-甲基-4-(6-甲氧基-2-萘基-2-(2-羟苄亚氨基)噻唑。

其中，所述Gemini型季铵盐的制备方法包括：

第一步，在250ml三口瓶中加入13.4g草酸钠，25.0g环氧氯丙烷及100ml 无水乙醇，在搅拌条件下于50℃反应10h，反应完成后，将反应体系降至室温，过滤，除去反应生成的氯化钠。将滤液至于-20℃冰柜中24h，结晶，过滤，滤饼使用-20℃乙醇淋洗3次后至于50℃真空干燥箱中干燥24h得中间体；