一种盲孔填充电镀铜溶液及其应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112899737A(43)申请公布日2021.06.04(21)申请号202110055184.1(22)申请日2021.01.15(71)申请人珠海市板明科技有限公司地址519000广东省珠海市高栏港经济区永新路10号二期厂房(72)发明人宗高亮谢慈育冉光武李得志(74)专利代理机构深圳市精英专利事务所44242代理人李莹(51)Int.Cl.C25D3/38(2006.01)C25D17/10(2006.01)H05K3/42(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图4页(54)发明名称一种盲孔填充电镀铜溶液及其应用(57)摘要本发明提供了一种盲孔填充电镀铜溶液，所述电镀铜溶液由以下浓度的组分组成：硫酸40‑120g/L，五水合硫酸铜120‑240g/L，氯离子40‑80ppm，加速剂0.002‑0.02g/L，抑制剂0.1‑0.3g/L，整平剂0.01‑0.1g/L，稳定剂0.002‑0.02g/L，所述稳定剂为由2,2‑联吡啶与N,N,N',N'‑四(2‑羟丙基)乙二胺按照质量比1:(1‑4)的比例复配构成。通过在电镀铜溶液中添加由2,2‑联吡啶与N,N,N',N'‑四(2‑羟丙基)乙二胺组成的稳定剂，控制可溶性阳极电镀时溶液中的副反应，保证氯离子、加速剂、抑制剂和整平剂等组分效果的稳定性，实现盲孔的稳定填充。CN112899737ACN112899737A权利要求书1/1页1.一种盲孔填充电镀铜溶液，所述电镀铜溶液由以下浓度的组分组成：硫酸40‑120g/L，五水合硫酸铜120‑240g/L，氯离子40‑80ppm，加速剂0.002‑0.02g/L，抑制剂0.1‑0.3g/L，整平剂0.01‑0.1g/L，稳定剂0.002‑0.02g/L，其特征在于，所述稳定剂为由2,2‑联吡啶与N,N,N',N'‑四(2‑羟丙基)乙二胺按照质量比1:(1‑4)的比例复配构成。2.如权利要求1所述的盲孔填充电镀铜溶液，其特征在于，所述加速剂为3‑巯基1‑丙烷磺酸钠或聚二硫二丙烷磺酸钠。3.如权利要求1所述的盲孔填充电镀铜溶液，其特征在于，所述抑制剂为聚乙二醇、聚丙二醇‑聚乙二醇‑聚丙二醇三嵌段共聚物、环氧乙烷‑环氧丙烷嵌段共聚物中的一种。4.如权利要求3所述的盲孔填充电镀铜溶液，其特征在于，所述抑制剂的分子量为4000‑10000。5.如权利要求1至4任一所述的盲孔填充电镀铜溶液，其特征在于，所述电镀铜溶液中整平剂为季胺化合物。6.一种权利要求1至5任一所述的盲孔填充电镀铜溶液的应用，其特征在于，应用于可溶性阳极的盲孔填充电镀，所述可溶性阳极为磷铜合金阳极，磷含量为0.04‑0.065％。7.如权利要求6所述的盲孔填充电镀铜溶液的应用，其特征在于，电镀时，电流密度为0.5‑5A/dm2，适应温度为10‑40℃。2CN112899737A说明书1/7页一种盲孔填充电镀铜溶液及其应用技术领域[0001]本发明涉及线路板电镀技术领域，尤其是指一种可溶性阳极的盲孔填充电镀铜溶液及其应用。背景技术[0002]近几年电子产业技术飞速发展，电子产品体积越来越小，功能越来越集中。很多电子产品既要有强大的功能，又要有良好的便携性，而作为电子产品之母的线路板，必然也要根据需要尽量提升线路密度以节省有限的空间，所以线路板线路精细化和轻薄化是必然的趋势。[0003]线路板的完整线路是由平面布线和层间孔互通组成，为了满足电路板的线路细密化需求，平面布线宽及线距很多已经小于75微米，有的甚至达到40微米，而层间互通孔也由机械加工的通孔改成了精度更高的激光加工的盲孔，孔径也相应的减小到100微米或以下。在孔径变小的情况下，为了保障层间线路的电气性能，以前的孔壁镀铜工艺也改为填孔镀铜。[0004]现有填孔镀铜主要是硫酸盐镀铜，以硫酸，硫酸铜为基础镀液，通过添加氯离子、光亮剂、抑制剂、整平剂这几种添加剂来实现，相对与普通电镀铜对添加剂的要求更高，对溶液中干扰成分的容忍度更小。[0005]酸性硫酸盐填孔电镀线主要以不溶性阳极为主。不溶性阳极采用的是表面涂覆惰性金属钌、铱、钽等的氧化物的钛网，溶液中铜离子的消耗使用氧化铜粉补加。不溶性阳极电镀铜因阳极面积稳定，杂质带入少，成分变化小等原因，电镀填孔品质稳定，但有添加剂消耗过快，添加消耗成本高等缺点。[0006]可溶性阳极是一般是使用钛篮盛装磷铜球作为阳极，在传统通孔电镀上应用广泛。可溶性阳极具有添加次数少，整体成本低等特点。磷铜阳极在溶解过程中产生一层黑色的阳极膜，该膜主要成分为Cu3P，该膜可适当控制阳极的溶解速度，有效降低铜粉的生成，减少板面品质问题。但阳极上会存在发生的副反应会影响到镀液，进而影响填孔添加剂的稳定性，特别是在非连续生