[发明专利]一种环保型晶圆封装用电镀液及其制备方法

权利要求书

1.一种环保型晶圆封装用电镀液的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：

(1)将1，3-二氯-2-丙基氯甲基醚与4-二甲基氨基-N′-羟基-苯甲脒混合，水浴加热反应后得季铵盐化合物；再将季铵盐化合物与3-氨基-4-(2-甲基丙胺基)喹啉混合，搅拌反应完成得自制缓蚀剂；

(2)将自制缓蚀剂、十二烷基苯磺酸钠、超纯水按质量比1∶0.03∶5～1∶0.05∶6混合，得水相溶液，再加入水相溶液体积4～6倍的油相溶液，5000～7000rpm下乳化7～14min，制得乳液；

(3)将乳液置于60～70℃水浴中，氮气保护下，以200～300rpm搅拌20～35min后，30～40kHz下超声7～15min，加入自制缓蚀剂质量1.5～2.8倍的5-[(苯氨基)甲基]-8-羟基喹啉，再加入自制缓蚀剂质量5～10倍的环己烷，在100～200rpm搅拌和20～26℃温度下，以1.5～2.5mL/min加入自制缓蚀剂质量24～29倍的过硫酸铵水溶液，过硫酸铵水溶液中过硫酸铵和去离子水的质量比为1∶16.67，反应23～26h得微胶囊；

(4)用去离子水清洗脉冲电镀槽10～15min后，加入铜螯合剂、光亮剂，再加入镀槽体积1/3倍的去离子水，再加入氢氧化钾至溶液pH为8～9，然后加入硫酸铜，控制温度为50～60℃；加入锡酸钠、锡螯合剂，搅拌均匀后，加入微胶囊和银纳米线，再加入去离子水至镀槽刻度处，加入氢氧化钾至溶液pH为10～11，搅拌均匀，得环保型晶圆封装用电镀液。

2.根据权利要求1所述的一种环保型晶圆封装用电镀液的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述自制缓蚀剂的具体制备方法如下：

A、将1，3-二氯-2-丙基氯甲基醚溶于1，3-二氯-2-丙基氯甲基醚质量22～28倍的二氯甲烷，置于冰浴中，在50～100rpm的搅拌下，以0.1～0.2mL/min加入1，3-二氯-2-丙基氯甲基醚质量0.4～0.9倍的4-二甲基氨基-N′-羟基-苯甲脒，再于30～40℃的水浴中反应6～10h，然后于50～60℃、20～30kPa蒸馏3～6h，静置6～9h得季铵盐化合物；

B、将季铵盐化合物溶于季铵盐化合物质量14～18倍的二氯甲烷，加入季铵盐化合物质量0.1～0.3倍的3-氨基-4-(2-甲基丙胺基)喹啉，50～100rpm下搅拌6～10h后，于50～60℃、20～30kPa蒸馏2～5h，得自制缓蚀剂。

3.根据权利要求1所述的一种环保型晶圆封装用电镀液的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述油相溶液：将Span80、Tween 80和环己烷按质量比4∶1∶166.66混合，得油相溶液。

4.一种环保型晶圆封装用电镀液，主要包括金属盐53～67g/L，铜螯合剂180～220mL/L，锡螯合剂30～40mL/L，光亮剂0.3～1.8g/L，微胶囊14～27g/L，银纳米线3～11g/L，所述微胶囊以导电聚合物为囊壁、以自制缓蚀剂为囊芯，所述金属盐包括硫酸铜45～55g/L，锡酸钠8～12g/L，所述电镀液由权利要求1-3任一项所述的制备方法制备得到。

5.根据权利要求4所述的一种环保型晶圆封装用电镀液的电镀方法，其特征在于，所述环保型晶圆封装用电镀液的电镀方法包括：将晶圆用600～1200目砂纸打磨2～4min后，用1500目砂纸打磨2～4min后，置于脉冲电镀槽中，再将脉冲电镀槽置于30～40kHz的超声处理器中，在45～55℃、电流密度3～6A/dm²下电镀。

6.根据权利要求5所述的一种环保型晶圆封装用电镀液的电镀方法，其特征在于，所述脉冲电镀槽的脉冲频率为400～600Hz，超声处理器的超声处理时间为1～3min，间歇时间为1～3min。