一种孔填充导电液及其应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115537885A(43)申请公布日2022.12.30(21)申请号202211295404.9(22)申请日2022.10.21(71)申请人上海天承化学有限公司地址201515上海市金山区金山卫镇秋实路688号1号楼5单元359室S座(72)发明人林章清黄叔房王莉章晓冬刘江波童茂军(74)专利代理机构北京品源专利代理有限公司11332专利代理师刘二艳(51)Int.Cl.C25D3/38(2006.01)C25D7/00(2006.01)H05K3/42(2006.01)权利要求书2页说明书5页(54)发明名称一种孔填充导电液及其应用(57)摘要本发明涉及一种孔填充导电液及其应用，所述孔填充导电液包括式Ⅰ所示的电镀添加剂和基础液。本发明所述孔填充导电液在盲孔填充中，具有优异的性能，具体表现为填充后的面铜薄，dimple值小，长期使用稳定性优异。CN115537885ACN115537885A权利要求书1/2页1.一种孔填充导电液，其特征在于，所述孔填充导电液包括式Ⅰ所示的电镀添加剂和基础液；Z‑R‑(CH2)n‑R‑Z式Ⅰ；其中，n为1‑5的整数；R选自S或CH2；Z选自‑((C2H4O)a‑(C3H6O)b‑A‑CH2‑M)y；a和b各自独立地为1‑10的整数；A选自NH或CH2；y为1‑3的整数；M选自‑CH2‑CHOH‑CH2‑NH‑CH＝CH2或‑CH2‑CHOH‑CH2‑NH‑CH‑CH3。2.根据权利要求1所述的孔填充导电液，其特征在于，所述电镀添加剂包括式Ⅰ‑1‑式Ⅰ‑4中的任意一种或至少两种的组合；式Ⅰ‑1‑式Ⅰ‑4中，a和b各自独立地为1‑10的整数，y各自独立地为1‑3的整数。3.根据权利要求1或2所述的孔填充导电液，其特征在于，所述电解液中，所述电镀添加剂的浓度为1‑1000mg/L。4.根据权利要求1‑3任一项所述的孔填充导电液，其特征在于，所述助剂包括润湿剂和光亮剂。5.根据权利要求4所述的孔填充导电液，其特征在于，所述润湿剂包括聚乙二醇、聚丙二醇或聚乙二醇甲醚中的任意一种或至少两种的组合。6.根据权利要求4或5所述的孔填充导电液，其特征在于，所述孔填充导电液中，所述润湿剂的浓度为10‑10000mg/L。7.根据权利要求4‑6任一项所述的孔填充导电液，其特征在于，所述光亮剂包括SPS；优选地，所述孔填充导电液中，所述光亮剂的浓度为0.1‑10mg/L。8.根据权利要求1‑7任一项所述的孔填充导电液，其特征在于，所述基础液中包括氢离子、铜离子和卤离子。9.一种权利要求1‑8任一项所述孔填充导电液在盲孔填充中的应用。2CN115537885A权利要求书2/2页10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述盲孔的直径为50‑200μm；优选地，所述盲孔的深度为20‑200μm。3CN115537885A说明书1/5页一种孔填充导电液及其应用技术领域[0001]本发明涉及电镀液技术领域，尤其涉及一种孔填充导电液及其应用。背景技术[0002]近年来，通过电镀填充盲孔的方法已经普遍应用于生产电子设备，例如个人穿戴、手机、平板灯中的印刷电路板基体。电镀铜溶液需要添加许多有机添加剂，以使得能够控制电镀层的外观和功能特性，尤其是向电镀液中添加运载剂、整平剂和加速剂，它们具有相应的作用，通过配制不同种类或比例的添加剂能够使得在电镀过程中将铜沉积在线路板表面或特殊结构，例如盲孔、通孔、X型通孔或锥形通孔等。[0003]CN114232041A公开了一种高深径比盲孔填充电镀液及其制备方法，所述电镀液由质量配比如下的组分组成：铜盐165～210g/L，硫酸70～125g/L，氯化钾20～60mg/L，络合剂2.0～5.0g/L，加速剂JL‑150～200mg/L，健那绿B10～50mg/L。加速剂JL‑1为一种复合型加速剂，由2‑S‑硫脲丙磺酸钠，聚乙二醇，甲壳胺组成。其公开的电镀液可用于线路板盲孔的电镀，电镀液的稳定性好；具有较强的深镀能力，填孔率95％以上；制备工艺生产效率高，适合工业化生产，在印刷线路板、集成线路、半导体等行业可发挥重要作用。[0004]但是在微小盲孔填充中均匀的沉积铜是比较难，由于盲孔孔径小，金属离子、普通有机添加剂的扩散受到很大限制，因此电镀得到的结构通常是有异常，如凹陷值(Dmiple)很大，盲孔中空隙大(包芯)，导致整个线路板报废。有些添加剂在应用开始时能够表现出良好的孔填充能力，但是电镀铜液随着时间推移就不稳定，例如在电镀中填充能力变弱，会产生铜瘤、表面粗糙异色等。此外，在后续的热冲击可靠性能力也变差。[0005]US5972192A公开了电镀铜可以可靠地填充介电层中的开口，尤其用于触点、过孔和/或沟道的高纵横比开口的方