[发明专利]一种用于塑料基材的选择性化学镀方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种选择性化学镀方法，具体涉及一种用于塑料基材的选择性化学镀方法。

【背景技术】

传统的电子行业、信息产业的电路制备主要依赖化学和光化学的方法，这些方法在初期的布线过程中，必须经过照相底片、曝光、显影和蚀刻等多道工序才能完成。随着电子工业的迅速发展，对产品设计开发的时间，价格，小规模生产能力都提出了更高的要求。而传统的技术显示出工序过多、周期过长的缺点。

因此，电子工业中的激光直写技术应运而生。LPKF公司发明了一种激光直接成型(Laser Direct Structuring-LDS)技术，采用添加有某种非导电性有机金属复合物的塑料为原料，直接把激光光束投射在注塑件表面上，被照射过的部分可进行化学镀沉积金属。该技术中塑料件无需经过专门的粗化、敏化、活化处理，直接经激光照射后即可进行化学镀，且工艺流程短，操作简单，生产柔性大，线宽、线距精度高。但是采用LDS技术必须要用具有LDS性能的塑料，该塑料内含某种非导电性有机金属复合物，而进行激光照射塑料件时，只有表面需要化学镀的部位经激光照射发生了活化，其他未经激光照射的部位不发生活化，因此未活化塑料中的有机金属复合物没有得到利用，造成很大浪费。

此外，在电路制备后期，需对布线区域进行金属化，常规做法是进行化学镀铜。对于表面非活性催化的材料，常规制备过程为：将基材进行清洗除油，若基材表面需要粗化处理，表面粗化可用铬酐溶液或高锰酸钾溶液浸泡，然后用氯化亚锡溶液敏化、用含Pd²⁺或Ag⁺的溶液活化。敏化、活化步骤也可以采用直接用胶体钯进行敏化、活化处理，胶体钯中也含有二价锡。敏化、活化后、清洗、化学镀。由于在上述的活化过程中用到了二价锡，清洗后，镀件表面还是会有一定的二价锡或四价锡残留，残留的二价锡或四价锡会对镀层的均匀性以及镀层与基材间的结合力造成影响。

CN1772949A中公开了一种激光诱导选择性化学镀方法，无需经过氯化亚锡敏化镀件表面。该方法采用聚乙烯吡咯烷酮/银胶体涂布在基体上，用紫外激光进行选择性辐射，在辐射区域的胶体银中的银离子被还原成金属银粒子并嵌入基体中，未经辐射区域的胶体银被清洗掉，然后实施化学镀即可得到基体上微米级图形化的化学镀层。但采用该方法进行选择性化学镀，涉及到银污染问题。由于该专利中使用的硝酸银、甲酸银、乙酸银、丙酸银、丁酸银在日光照射和受热情况下容易分解，因此在实际操作过程中，容易造成非激光辐射区域的银污染，即使清洗，也难以完全清除，在化学镀铜后，基体表面非激光辐射区域也会有部分镀层，严重影响选择性化学镀的精度。

【发明内容】

本发明针对现有技术的不足，提出了一种用于塑料基材表面的选择性化学镀方法。

本发明提供了一种用于塑料基材表面的选择性化学镀方法，包括如下步骤：

(a)基材进行前处理；

(b)在经过前处理后的基材上涂覆纳米金属浆料、干燥；

(c)将步骤(b)所得的基材进行激光刻蚀，激光刻蚀后的基材进行清洗、化学镀；得到镀件。

本发明提供的用于塑料基材表面的选择性化学镀方法，采用无锡化学镀，工艺流程短，操作简单，生产柔性大，线宽、线距精度高，且无需使用特殊塑料基材。

【具体实施方式】

本发明所提供的用于塑料基材表面的选择性化学镀方法，包括以下步骤：

(a)基材进行前处理；

(b)在经过前处理后的基材上涂覆纳米金属浆料、干燥；

(c)将步骤(b)所得的基材进行激光刻蚀，激光刻蚀后的基材进行清洗、化学镀；得到镀件。

所述前处理，其技术为本领域技术人员所公知。本发明对前处理的方法没有特殊要求，一般情况下，前处理包括将塑料基材表面依次进行除油和粗化。

所述前处理中的除油，目的是除去塑料基材表面的油脂及其氧化物。除油的方法为本领域技术人员所公知的各种方法。本发明中采用：将塑料基材浸泡至含有NaOH 1mol.L^-1、Na₂CO₃ 1mol.L^-1、十二烷基磺酸钠0.1mol.L^-1的溶液中5～10min，溶液温度为50～60℃。取出后用水清洗，浸泡至1mol.L^-1的磷酸溶液中5～10min，然后取出用水清洗。