[发明专利]一种铝基材上电镀铜前处理的Ag活化方法及电镀铜的方法

说明书

本发明提供一种铝基材上电镀铜前处理的Ag活化方法，所述方法包括如下步骤：S1：将铝基材置于碱性除油液中，对铝基材表面进行除油和去除表面氧化膜处理；S2：对S1所述铝基材依次进行浸银处理和还原活化处理；其中，S2中，所述还原活化处理所用的还原活化液包括质量比为1～20：0.1～13：0.1～10的还原剂、加速剂和稳定剂，所述还原活化液中稳定剂的浓度为1～100ml/L；所述还原剂为含醛基类有机还原剂；本发明还原活化液可以明显延长铝基板的催化活性，即延长其在空气中停留的时间，从而满足工业生产要求。本发明提供的Ag活化方法通过浸银活化能够实现高效的化学镀镍，得到的镍层与铝基体结合强度高，再进行电镀铜，其铜镀层结合强度高。

技术领域

本发明涉及印制线路板领域，具体地，涉及一种铝基材上电镀铜前处理的Ag活化方法及电镀铜的方法。

背景技术

PCB线路板又称印刷电路板，是电子元器件电气连接的提供者。印制电路板从单层发展到双面板、多层板和挠性板，并不断地向高精度、高密度和高可靠性方向发展。不断缩小体积、减少成本、提高性能，使得印制电路板在未来电子产品的发展过程中，仍然保持强大的生命力。随着电子产品向轻、薄、小、高密度、多功能化发展，印制板上元件组装密度和集成度越来越高，使用功率消耗越来越大，对PCB基板的散热性要求越来越迫切，如果PCB基板的散热性不好，就会导致电路板上元件器件过热而影响整机性能。

铝基材作为一种独特的金属基覆铜板具有良好的导热性、电气绝缘性、高耐压及弯曲加工和机械加工性等，被广泛用于航空电子、汽车、通讯、医疗、音响等相关行业。但铝元素是较活泼的金属元素之一，标准电极电位低，在空气中易氧化生成疏松状氧化膜，抗腐蚀性能差，硬度低，耐磨性差。在PCB线路板加工过程中，尤其是孔金属化生产加工，金属铝的活性较大，若直接沉铜，由于沉铜液为碱性，会与铝基材发生反应，无法沉铜成功，则需对铝基材进行表面处理。

现今，已有相关工作者对在PCB铝基材上镀铜进行了相关的研究。发明专利CN106987830B公开了一种铝基材印制线路板化学镍钯金工艺，该工艺主要通过二次浸锌处理，再进行化学镀镍，这会对镀镍液造成污染及毒化。发明专利CN107201512A公开了一种镀铜液及镀铜方法，在该发明中，其镀铜液为碱性，且pH为10，由于铝是是两性金属，在碱性环境中且碱性pH较大时，铝极易被腐蚀且表面会产生大量氢气，这对于铜的沉积有严重阻碍，最终严重影响镀铜结合力，无法满足生产要求。发明专利CN105177644A公开了一种铝件镀铜方法，该发明主要是先通过浸锌前处理，再镀铜，这同样会对镀铜液造成污染及毒化。发明专利CN104862677B公开了一种利用浸银活化的方法替代钯活化，实现在铜基板上进行化学镀镍，但是由于其原理是通过浸银后再经过还原剂还原产生原子氢用于启镀化学镀镍，而原子氢的寿命很短，只有大约20几秒，之后会失去效果，无法进行化学镀镍。其时间间隔太短，需要迅速将活化后的铜基板转移至镀液中，这无法达到生产线要求，需对其进行改进。Jianhui Lin等利用铜催化甲醛分解产生的氢原子吸附在铜表面，然后再利用氢原子的催化作用进行化学镀镍；但是这种方法中甲醛分解产生的氢原子吸附在铜表面，如果暴露在空气中，维持时间极短，若要成功进行化学镀镍，必须将吸附氢原子的PCB铜电路板迅速转移到化学镀镍过程，这就给工业大规模生产带来了很大的困难。

综上所述，目前对于PCB铝基材上镀铜，尤其针对难镀铝基材孔内镀铜方面的研究较少，虽然已有一些方法能够在铝基材上镀铜，但是在前处理过程中都会出现各种各样的问题以及工序繁琐，无法满足现如今企业的要求。因此，很有必要研究开发一种适用于工业大规模生产、工艺简单且环保的PCB铝基材的前处理方法及镀铜技术。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种铝基材上电镀铜前处理的Ag活化方法，本发明提供的方法催化效果强、无需浸锌处理、简化了生产工艺、避免了镀液与环境污染，甚至可以延长化学镀镍液的使用寿命。