[发明专利]一种聚酰亚胺表面化学镀铜的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种表面化学镀铜的方法。

背景技术

聚酰亚胺（PI）材料具有低介点常数和高热稳定性，以其优良的物理性能，机械性能等应用于电器电子领域。但是，随着科技的进步，在某些潜在的领域，纯粹的PI已经表现出较大的缺陷。因此在PI优异性能的基础上，沉积一层金属，增强其导电性，扩大其使用范围是十分必要的。而在众多的金属化方法中，化学镀方法具有较多优势。由于PI表面吸附性差，为了使金属沉积在薄膜表面，须对PI薄膜表面进行特殊的预处理。其中，敏化和活化是最重要的两步，传统的化学镀活化为敏化-活化两步法和钯催化液一步法。但是，由于其成本较高，且贵金属容易污染镀液等原因，开展非贵金属的活化新工艺是十分必要的。与其他非金属表面金属化处理的方法相比较，化学镀铜是最经济，最简单的方法。作为化学镀的活化中，铜比其他贵金属电阻系数低、电荷迁移阻力小且镀层致密、附着力良好。

目前生产过程中，在聚酰亚胺表面化学镀铜的工艺不成熟，镀层结合强度不好，覆盖度差。大多非金属材料表面化学镀都是采用传统的敏化-活化两步法和钯催化液一步法，此种方法造价高，使化学镀工艺的使用受到限制。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有聚酰亚胺表面化学镀铜工艺不成熟，镀层结合强度不好，覆盖度差以及造价高的问题，而提供一种聚酰亚胺表面化学镀铜的方法。

本发明的一种聚酰亚胺表面化学镀铜的方法是按下述步骤完成的：

一、采用丙酮对聚酰亚胺表面进行清洗至无挂液为止，然后采用蒸馏水对聚酰亚胺表面进行水洗至无挂液为止；

二、对步骤一处理后的聚酰亚胺进行粗化处理；

三、对步骤二粗化处理后的聚酰亚胺进行活化处理；

四、对步骤三活化处理后的聚酰亚胺进行还原处理；

五、对步骤四还原处理后的聚酰亚胺在温度为55～65℃，pH为8～10的条件下，进行化学镀铜，即完成聚酰亚胺表面化学镀铜。

本发明的效果为：

本发明利用活化体系是硫酸铜和次亚磷酸钠的无钯活化，通过还原剂还原出铜盐中的铜，在非金属材料表面形成初始沉积点，并以此沉积点为活化中心进行化学镀铜。

附图说明

图1是实施例的化学镀铜后聚酰亚胺薄膜AFM的二维图；

图2是实施例的化学镀铜后聚酰亚胺薄膜AFM的三维图；

图3是实施例的化学镀铜后聚酰亚胺薄膜的XRD图，其中，A为聚酰亚胺的XRD曲线，B为化学镀铜后聚酰亚胺薄膜的XRD曲线；

图4为实施例中浸渍活化液后聚酰亚胺薄膜的SEM图；

图5为实施例中活化热处理后聚酰亚胺薄膜的SEM图；

图6为实施例中还原后聚酰亚胺薄膜的SEM图。

具体实施方式

本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。

具体实施方式一：本实施方式的一种聚酰亚胺表面化学镀铜的方法是按下述步骤完成的：

一、采用丙酮对聚酰亚胺表面进行清洗至无挂液为止，然后采用蒸馏水对聚酰亚胺表面进行水洗至无挂液为止；

二、对步骤一处理后的聚酰亚胺进行粗化处理；

三、对步骤二粗化处理后的聚酰亚胺进行活化处理；

四、对步骤三活化处理后的聚酰亚胺进行还原处理；

五、对步骤四还原处理后的聚酰亚胺在温度为55～65℃，pH为8～10的条件下，进行化学镀铜，即完成聚酰亚胺表面化学镀铜。

本实施方式利用活化体系是硫酸铜和次亚磷酸钠的无钯活化，通过还原剂还原出铜盐中的铜，在非金属材料表面形成初始沉积点，并以此沉积点为活化中心进行化学镀铜。

具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：步骤二中所述的粗化处理操作步骤如下：将步骤一处理后的聚酰亚胺膜放入70℃的浓度为40～60g/L的NaOH溶液中浸渍5～15min，即完成粗化处理。其它与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是：所述的NaOH溶液浓度为50g/L。其它与具体实施方式一或二相同。

具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是：所述的浸渍时间为10min。其它与具体实施方式一至三之一相同。