[发明专利]一种基于功能化离子液体的印制电路板处理用棕化液

说明书

本发明公开了一种基于功能化离子液体的印制电路板处理用棕化液，其特征在于，按照在棕化液中质量浓度计，原料组成为：硫酸浓度为80‐120g/L；双氧水浓度为5‐25g/L；离子液体缓蚀剂的浓度为5‐25g/L；离子液体结合力促进剂浓度为0.5‐5.0g/L；所述离子液体蚀剂为以烷基取代或氨基取代苯并咪唑为阳离子，以卤素为阴离子构成的离子液体；本发明的棕化液载铜量可达60g/L，铜表面经棕化处理后可得到均匀粗糙的表面，与半固化片之间有稳定的结合力；本发明通过对离子液体阴离子的调控，可规避常规棕化液中必须添加卤素盐等不足；离子液体的“绿色性”和不挥发性，本发明具有显著的环境友好优越性。

技术领域

本发明涉及一种棕化处理液，特别涉及一种在印制电路板(PCB)多层板的生产工艺过程中，用于提高内层铜表面与半固化片结合力的棕化处理液；属于新材料研制技术开发和利用领域。

背景技术

随着电子产品轻薄化、轻量化要求的不断提高，印制电路板HDI时代已经到来，特别是采用Any‐layer HDI工艺制造电子产品得到市场的认可及消费者的欢迎。典型案例是近年来采用Any‐layer HDI工艺制造的苹果系列产品引发消费类电子产品行业热潮。目前，Any‐Layer HDI工艺在智能型高端手机的应用已经得到同行的认可。而独领风骚的平板电脑，80％以上的机种都是采用Any Layer HDI设计。未来Any‐Layer HDI工艺技术将在越来越多的智能手机、平板电脑及各类电子产品中得到推广和应用。对于一般功能型手机，其内部PCB板采用一阶HDI工艺技术，中高端智能型手机普遍采用2+2+2或3+2+3等二阶或三阶HDI工艺设计。而采用Any‐Layer HDI工艺技术的iPad 2为3+4+3工艺设计，一共使用多达6层HDI，相对于厚度为1.34cm的iPad 1，其厚度仅为0.88cm。新款iPad较上一代薄型化1/3，最主要原因是HDI由原先传统多阶板进化为Any‐Layer HDI工艺。该工艺具有更高的技术要求，如Any‐Layer上钻孔密度更高，制作过程中高温(>200℃)层压次数高达5次以上。对板面棕化处理后进行多次压合是Any‐Layer HDI的基础核心制程，可经受多次、长时间高温热压冲击和耐酸侵蚀的棕化膜是保证压合性能的核心因素，因此研制一种高性能的棕化液，通过分子自组装技术，在铜基材料表面生成可耐受多次高温高压压合和耐酸侵蚀的棕化膜，是保证任意层高密度连接板(Any‐layer HDI)品质的关键。

当前常规的棕化液中通常含有大量的三氮唑、铜离子及砒咯等物质，因此，需要对使用后的棕化液进行综合处理，如处理未能达到排放要求，将会给生态环境和人们的健康带来极大的危害。尤其是其中的氮唑等有机源易导致水体缺氧和富营养化，被人体吸收后可致癌，并破坏血液循环与呼吸功能。因此开发新型、高效、环保、可重复使用的棕化液是当前印制电路板(PCB)多层板的生产工艺过程中的核心环节。

发明内容

本发明目的在于提供一种可提高内层铜表面与半固化片的结合力，物理化学性能稳定，不挥发性，可实现重复使用的基于功能化离子液体的印制电路板处理用棕化液。

本发明通过对印制电路板棕化液成分的调控，减少过程中挥发性有机试剂的应用，利用离子液体的“绿色化学品”和可重复使用的性能，设计一类新型高效的棕化液，并用于提高印制电路板多层板生产过程中提高内层铜表面与半固化片的结合力。该棕化液载铜量可达45‐60g/L，且铜表面经棕化处理后可得到均匀粗糙的表面，并与半固化片之间有稳定的结合力(剥离强度大于4.0lb/in)与优良的耐热性。此外，由于离子液体稳定的物理化学性能及不挥发性，该棕化液可实现重复使用。

本发明的目的通过下述技术方案来实现：

一种基于功能化离子液体的印制电路板处理用棕化液，按照在棕化液中质量浓度计，原料组成为：硫酸浓度为80‐120g/L；双氧水浓度为5‐25g/L；离子液体缓蚀剂的浓度为5‐25g/L；离子液体结合力促进剂浓度为0.5‐5.0g/L；