[发明专利]用于微盲孔填充的电镀铜溶液

说明书

技术领域

本发明属于印刷电路板(PCB)的微盲孔填充技术领域，具体涉及到一种通过共聚醚化合物或酰胺类聚合物与氯离子、加速剂、整平剂的协同作用实现了微盲孔的超级电镀填充的微盲孔填充的电镀铜溶液。

背景技术

随着电子信息产业的迅猛发展，高密度、轻量化、高集成度的电路印刷版成为行业的必然需求。这使得在酸性铜填充盲孔的过程中，对表面铜厚度的要求越来越薄，但是，目前以聚乙二醇8000（PEG-8000）为抑制剂的聚乙二醇-氯离子-聚二硫二丙烷磺酸钠-健那绿（PEG-Cl-SPS-JGB）酸性电镀铜体系不管四种添加剂浓度如何变化，其电镀铜溶液仍不能满足高填充率、低表面沉积厚度和操作窗口大的要求，因此，对添加剂的改进及优化成了必然趋势。

20世纪70～80年代,我国和美、日、德、英已广泛采用酸性镀铜于PCB电镀中,产品有美国UBAC添加剂，日本HS、HS-makeup添加剂,德国的Sloto-cup以及英国的PC-81添加剂,国内有153、154、M-N-SP等多组分添加剂。这些添加剂大大改善了电镀层的综合性能,它们都是混合的添加剂。目前电子元件安装基础的印制板的小孔数量越来越多，孔径越来越小，并且每个孔也不一样，为满足PCB生产新的要求，又出现了相应的成品添加剂，而这些添加剂主要靠进口来满足生产需要，国内自主生产高要求的电子电镀系列添加剂还存在困难，进口产品在国内市场上仍具有很大的优势。

国立中兴大学的窦维平教授以PEG（聚乙二醇）为抑制剂，SPS（聚二硫二丙烷磺酸钠）、MPS（3-巯基-1-丙烷磺酸盐）为加速剂，JGB（健那绿）、DB（二嗪黑）、ABPV（阿尔新蓝）等季铵盐为整平剂，（[1]W.-P.Dow,H.-S.Huang,and Z.Lin,Electrochem.Solid-State Lett.6(2003)C134.[2]W.-P.Dow,M.-Y.Yen,W.-B.Lin,and S.-W.Ho,J.Electrochem.Soc.152(2005)C769[3]W.-P.Dow,H.-S.Huang,M.-Y.Yen,and H.-C.Huang,J.Electrochem.Soc.152(2005)C425.[4]W.-P.Dow,M.-Y.Yen,C.-W.Liu,C.-C.Huang,Electrochim.Acta.53(2008)3610）并且在有适量的氯离子存在的酸性体系中，对不同深径比的微盲孔分别实现了完美填充，对其最佳浓度范围做了相关的研究，Alan C.West(A.C.West,S.Mayer,andJ.Reid,Electrochem.Solid-State Lett.4(2001)C50)，T.P.Moffat,D.Wheeler,S.-K.Kim,D.Josell，A.Pohjoranta等人同时对PEG（聚乙二醇）体系的作用机理也做了大量的相关研究。

但是上述的以PEG（聚乙二醇）为抑制剂的体系会存在镀铜表面沉积厚度厚，添加剂操作窗口窄，镀液的寿命较低等缺陷，因此会导致后期制作的成本高，产品成本高，不适于大规模生产。

发明内容

为了解决现有技术中的电镀铜溶液所存在的不足，本发明提供了一种能够实现镀膜无空洞、无缝隙、表面沉积厚度低，且镀液稳定、寿命长、添加剂浓度操作窗口大的用于微盲孔填充的电镀铜溶液。

解决上述技术问题所采用的技术方案是：1L该电镀铜溶液由下述质量配比的原料组成：

上述抑制剂为嵌段聚醚、聚二醇醚共聚物、胺类嵌型聚醚或聚乙烯吡咯烷酮；

上述的加速剂是聚二硫二丙烷磺酸钠或3-巯基-1-丙烷磺酸钠；

上述的整平剂为健那绿、二嗪黑或阿尔新蓝。

在1L该电镀铜溶液中优选的原料质量配比为：

在1L该电镀铜溶液中最佳的原料质量配比为：

上述聚二醇醚共聚物可以是数均分子量为2000的泊洛沙姆181、数均分子量为2500的泊洛沙姆182、数均分子量为2900的泊洛沙姆184、数均分子量为8350的泊洛沙姆186中的任意一种，实施例中使用的是由美国陶氏公司生产，上海迈瑞尔化学科技有限公司销售的产品。