一种非预浸体系的盲孔填孔镀铜液及其镀铜工艺

技术领域

本发明涉及电镀技术领域，具体来说，涉及一种非预浸体系的盲孔填孔镀铜液及其镀铜工艺。

背景技术

镀铜是在另一种材料(通常是其他金属)上的铜金属涂层。电镀的目的是提高耐用性，强度或视觉吸引力，特别是镀铜通常用于改善热和导电性。铜镀层最常出现在布线和炊具中。有时，镀铜用于装饰目的，使物体具有黄铜般的外观。但是，由于铜的导热性非常好，因此更常在电线上使用镀铜。另外，许多电路板都镀有铜。

随着电子产品的不断发展，一些高端电子产品正逐步向高频信号传输的方向发展，电路板作为其核心部件，需要对电路板的板体上的盲孔进行电镀填孔以利于高频信号的传输。常规填孔镀铜一般都要求含有预浸缸，其主要作用就是提前使得盲孔底部吸附大量的加速剂，更加有利于后续填孔镀铜的进行。但其存在两个问题：1、大多数设备是不含有预浸缸，故需对设备进行改造，增加客户端的使用成本；2、在预浸缸中，加速剂吸附的多少，都有影响后续填孔镀铜的效果，漏填的风险高。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对相关技术中的问题，本发明提出一种非预浸体系的盲孔填孔镀铜液及其镀铜工艺，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。

为此，本发明采用的具体技术方案如下：

根据本发明的一个方面，提供了一种非预浸体系的盲孔填孔镀铜液，该非预浸体系的盲孔填孔镀铜液包括以下浓度组份的原料：

五水硫酸铜：180～270g/L、硫酸：30～100g/L、氯离子：30～100ppm、加速剂：0.1～10ppm、承载剂：0.1～10g/L、整平剂：0.1～10g/L。

进一步的，所述加速剂包括硫代烷基磺酸及其盐或双硫代有机化合物。

进一步的，所述整平剂为二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物。

根据本发明的另一个方面，提供了一种非预浸体系的盲孔填孔镀铜液的镀铜工艺，该镀铜工艺包括以下步骤：

PTH：采用预先配置的镀铜液对电路板的板体进行孔内金属化处理，使得电路板盲孔内绝缘基材上沉积导电层；

板面电镀：采用预先配置的镀铜液对所述电路板进行再次电镀处理，得到加厚的导电层；

酸性除油：采用预先备置的酸性除油剂对所述电路板的板面进行除油处理；

微蚀：采用预先备置的微蚀液对除油处理后的所述电路板板体进行微蚀处理，得到粗化后的导电层；

酸洗：对微蚀后的所述电路板板体进行酸洗处理；

盲孔填孔：将酸洗后的所述电路板板体置于所述镀铜液中进行电镀，实现所述电路板板体的盲孔填孔处理；

烘干：对填孔后所述电路板板体进行烘干处理，实现所述电路板板体上盲孔的填孔。

进一步的，所述导电层的厚度为0.45-0.55um。优选的，所述导电层的厚度为0.50um。

进一步的，所述金属化处理、所述板面电镀及所述盲孔填孔的电镀时间均为40-55min。优选的，所述电镀时间为45min。

进一步的，所述电镀温度为20-30度，所述电镀时的电流密度为1.5-1.7ASD。优选的，所述电镀温度为25度，所述电镀时的电流密度为1.6ASD。

根据本发明的又一个方面，提供了一种非预浸体系的盲孔填孔镀铜液的镀铜工艺，该镀铜工艺包括以下步骤：

PTH：采用预先配置的镀铜液对电路板的板体进行孔内金属化处理，使得电路板盲孔内绝缘基材上沉积导电层；

酸性除油：采用预先备置的酸性除油剂对所述电路板的板面进行除油处理；

酸洗：对除油后的所述电路板板体进行酸洗处理；

盲孔填孔：将酸洗后的所述电路板板体置于所述镀铜液中进行电镀，实现所述电路板板体的盲孔填孔处理；

烘干：对填孔后所述电路板板体进行烘干处理，实现所述电路板板体上盲孔的填孔。

进一步的，其特征在于，所述导电层的厚度为0.45-0.55um。优选的，所述导电层的厚度为0.50um。

进一步的，其特征在于，所述金属化处理及所述盲孔填孔的电镀时间均为40-55min，所述电镀温度为20-30度，所述电镀时的电流密度为1.5-1.7ASD，优选的，所述电镀时间为50min，所述电镀温度为25度，所述电镀时的电流密度为1.6ASD。

本发明的有益效果为：通过该镀铜工艺不含预浸体系，降低了客户端的使用成本，同时也不会受到设备影响，且采用该盲孔填孔镀铜液所得电镀效果；漏填率低、填孔率高、镀铜层致密平整，无空洞、延展性较好，具备更好的镀铜效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明实施例的一种非预浸体系的盲孔填孔镀铜液的镀铜工艺流程图；

图2是根据本发明实施例的一种非预浸体系的盲孔填孔镀铜液工艺中电路板电镀后的切片示意图之一；

图3是根据本发明实施例的一种非预浸体系的盲孔填孔镀铜液工艺中电路板电镀后的切片示意图之二。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本发明提供有附图，这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理，配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点，图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

根据本发明的实施例，提供了一种非预浸体系的盲孔填孔镀铜液及其镀铜工艺。

现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明，根据本发明的一个方面，提供了一种非预浸体系的盲孔填孔镀铜液，该非预浸体系的盲孔填孔镀铜液包括以下浓度组份的原料：

五水硫酸铜：180～270g/L、硫酸：30～100g/L、氯离子：30～100ppm、加速剂：0.1～10ppm、承载剂：0.1～10g/L、整平剂：0.1～10g/L。

其中，所述加速剂为硫代烷基磺酸及其盐，或双硫代有机化合物，其具体举例如下：

硫代烷基磺酸及其盐：HS-L

式中L1代表碳原子1-6饱和烷基，M代表氢原子或者碱金属；

双硫代有机化合物：X1-L2-S-S-L3-Y1；

式中X1和Y1表示硫酸盐或者磷酸盐；L2和L3表示碳原子数为1-6的饱和烷基；

其中，所述承载剂如下所示：

式中x和y表示1-100的整数；

其中，所述整平剂为二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物，通式如下：

式中x和y表示1-100的整数。

为了更清楚的理解本发明的上述技术方案，以下通过具体实例对本发明的上述方案进行详细说明。

实施例一

一种非预浸体系的盲孔填孔镀铜液，该非预浸体系的盲孔填孔镀铜液包括以下浓度组份的原料：

五水硫酸铜：220g/L、硫酸：50g/L、氯离子：50ppm、聚二硫二丙烷磺酸钠：1pmm、三洋50-HB-660：0.5g/L、二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物(X＝Y＝50)：0.1g/L；

其中，电镀参数如下：电流密度为1.6ASD、电镀时间为45min、温度为25度、搅拌方式为AIR(空气)搅拌、孔径/阶层为110um/70um。

实施例二

一种非预浸体系的盲孔填孔镀铜液，该非预浸体系的盲孔填孔镀铜液包括以下浓度组份的原料：

五水硫酸铜：200g/L、硫酸：40g/L、氯离子：60ppm、聚二硫二丙烷磺酸钠：1.5pmm、三洋50-HB-660：0.6g/L、二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物(X＝30，Y＝70)：0.1g/L；

其中，电镀参数如下：电流密度为1.6ASD、电镀时间为50min、温度为25度、搅拌方式为AIR搅拌、孔径/阶层为150um/70um；

根据本发明的另一个方面，提供了一种非预浸体系的盲孔填孔镀铜液的镀铜工艺，该镀铜工艺包括以下步骤：

S1、PTH：采用预先配置的镀铜液对电路板的板体进行孔内金属化处理，使得电路板盲孔内绝缘基材上沉积导电层；

具体的，所述导电层的厚度为0.45-0.55um(优选厚度为0.5um)；

S2、板面电镀：采用预先配置的镀铜液对所述电路板进行再次电镀处理，得到加厚的导电层；

S3、酸性除油：采用预先备置的酸性除油剂对所述电路板的板面进行除油处理，除去板面的油污及轻微的手指印脏污；

S4、微蚀：采用预先备置的微蚀液对除油处理后的所述电路板板体进行微蚀处理，得到粗化后的导电层，使得镀层与底铜有更好的结合力；

S5、酸洗：对微蚀后的所述电路板板体进行酸洗处理，去除铜面轻微的氧化物；

S6、盲孔填孔：将酸洗后的所述电路板板体置于所述镀铜液中进行电镀，实现所述电路板板体的盲孔填孔处理；

具体的，所述金属化处理、所述板面电镀及所述盲孔填孔的电镀时间均为40-55min(优选时间为45min)，所述电镀温度为20-30度(优选温度为25度)，所述电镀时的电流密度为1.5-1.7ASD(优选电流密度为1.6ASD)；

S7、烘干：对填孔后所述电路板板体进行烘干处理，实现所述电路板板体上盲孔的填孔。

根据本发明的又一个方面，提供了一种非预浸体系的盲孔填孔镀铜液的镀铜工艺，该镀铜工艺包括以下步骤：

S1、PTH(Plated Through Hole，镀通孔)：采用预先配置的镀铜液对电路板的板体进行孔内金属化处理，使得电路板盲孔内绝缘基材上沉积导电层；

具体的，所述导电层的厚度为0.45-0.55um(优选厚度为0.5um)；

S2’、酸性除油：采用预先备置的酸性除油剂对所述电路板的板面进行除油处理，除去板面的油污及轻微的手指印脏污；

S3’、酸洗：对除油后的所述电路板板体进行酸洗处理，去除铜面轻微的氧化物；

S4’、盲孔填孔：将酸洗后的所述电路板板体置于所述镀铜液中进行电镀，实现所述电路板板体的盲孔填孔处理；

具体的，所述金属化处理及所述盲孔填孔的电镀时间均为40-55min(优选时间为50min)，所述电镀温度为20-30度(优选温度为25度)，所述电镀时的电流密度为1.5-1.7ASD(优选电流密度为1.6ASD)；

S5’、烘干：对填孔后所述电路板板体进行烘干处理，实现所述电路板板体上盲孔的填孔。

为了更好地理解上述技术方案，以下就本发明中电镀后的电路板板体进行测试，测试结果如下：

如图2所示，为电路板电镀后切片示意图之一，通过该切片图可以得到：本发明的非预浸体系的盲孔镀铜工艺，其填孔率高，无凹陷，无漏填，面铜约为16微米。

如图3所示，为电路板电镀后切片示意图之二，通过该切片图可以得到：本发明的非预浸体系的盲孔镀铜工艺，填孔率高，dimple值约6微米，无漏填，面铜约为18微米。

综上所述，借助于本发明的上述技术方案，该镀铜工艺不含预浸体系，降低了客户端的使用成本，同时也不会受到设备影响，且采用该盲孔填孔镀铜液所得电镀效果：漏填率低、填孔率高、镀铜层致密平整，无空洞、延展性较好，具备更好的镀铜效果。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。