[发明专利]一种化学镀铜液和一种化学镀铜方法

说明书

本发明公开了一种化学镀铜液，该化学镀铜液含有铜盐、还原剂、络合剂、pH值调节剂、可选的稳定剂以及可选的表面活性剂，其中，所述化学镀铜液含有2‑巯基苯并噻唑和R1‑SH，其中，R1为C8‑C14的烷基。本发明还提供了一种化学镀铜方法，该方法包括将待镀件置于化学镀铜液中进行化学镀，其中，所述化学镀铜液为本发明提供的化学镀铜液。采用本发明提供的化学镀铜液进行化学镀铜，能有效地缓解溢镀现象。并且，采用本发明的化学镀铜液进行化学镀铜，仍然能够获得较高的镀覆速度，且形成的铜镀层对基材具有较高的附着力。因此，本发明的化学镀铜液特别适合用于要求铜镀层具有较高厚度(例如12μm以上)和较高尺寸精度的场合。

技术领域

本发明涉及一种化学镀铜液，本发明还涉及一种化学镀铜方法。

背景技术

自20世纪40年代Brenner和Ridlell首先开发出化学镀铜技术以来，经过半个世纪的努力，这种技术已在国民经济的各个领域得到了应用。化学镀铜在化学镀中占有十分重要的地位，目前已广泛应用于非金属电镀的底层、印制板的孔金属化和电子仪器的电磁屏蔽层等各个方面。

自化学镀铜技术诞生以来，科学工作者不断地探索其异相表面催化沉积的动力学过程；提出了各种化学沉积的机理、假说，试图对化学镀铜的实验事实作出合理解释，增加对化学镀铜现象的本质的认识。目前，大多数商品化的化学镀铜溶液采用甲醛作为还原剂，反应过程中存在两个基本化学反应，即：

Cu2++2e→Cu

2HCHO+4OH-→H2↑+2H2O+2HCOO-+2e。

化学镀铜的总反应式可表示为：

Cu2++2HCHO+4OH-→Cu+H2↑+2H2O+2HCOO-。

该反应式只表示反应物与最终的反应产物的关系，实际反应过程要复杂得多，可能分为二步或多步进行，可能有一价铜盐作为反应的中间产物形成，目前还不了解反应的确切过程。一般认为，化学镀铜反应历程是通过两个连贯的反应而发生的，即电子在阳极部分反应中释放，在阴极部分反应中消耗。

化学镀铜是自催化反应，结晶生长较难控制，铜层边缘容易横向生长，产生溢镀现象。并且，铜层越厚，越容易产生溢镀。化学镀铜常用于天线制作和电磁屏蔽，对于天线制作来说，溢镀不仅会导致天线频率迁移，还可能使两条本来分开的相邻电路连接在一起，改变电路的原有设计，改变天线频率。溢镀的铜层边缘在后续处理过程中，需要除去，这样不仅会造成极大的浪费，而且使加工工序复杂化。目前，化学镀铜功能件都要求镀铜厚度达12微米以上，现有的化学镀铜技术很难达到控制溢镀的要求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有的化学镀铜过程中容易产生溢镀现象的技术问题，提供一种化学镀铜液和一种化学镀铜方法，采用该化学镀铜液进行化学镀铜，能有效地缓解溢镀现象。

本发明的发明人在研究过程中发现，在化学镀铜液中引入2-巯基苯并噻唑和C8-C14的烷基硫醇，能有效地缓解溢镀现象。在此基础上完成了本发明。