[发明专利]2,2＇-二硫代二吡啶的新用途及采用其的电镀填孔添加剂及采用该添加剂的电镀方法

说明书

本发明公开了一种2,2＇‑二硫代二吡啶的新用途及采用其的电镀填孔添加剂及采用该添加剂的电镀方法，具体地说是2,2＇‑二硫代二吡啶作为电镀填孔整平剂的用途，属于电镀整平剂技术领域；其添加剂由下述成份组成：抑制剂200‑300ppm、加速剂5‑11ppm及2,2＇‑二硫代二吡啶7‑15ppm；本发明旨在提供2,2＇‑二硫代二吡啶在电镀填孔整平剂中的应用；用于线路板的电镀填孔。

技术领域

本发明涉及一种化合物的新用途，更具体地说，尤其涉及2,2＇-二硫代二吡啶作为电镀填孔整平剂的用途。本发明同时涉及采用该化合物的电镀填孔专用添加剂及采用该添加剂的电镀方法。

背景技术

随着电子厂业的迅速发展，这也促使了印制电路板(Printed Circuit Board,PCB)行业的日益壮大。印制电路板是电子产品不可缺少的重要部件之一，其主要拥有两大作用，即支撑电路元器件和互连电路元器件的作用，通孔正是用于实现高密度电气互连的导孔。而如今传统的通孔电镀一般采用塞孔方法，主要分为树脂塞孔、导电胶塞孔、通孔电镀铜填孔。其中，较为常用的树脂塞孔需要钻孔、清洗、沉铜(孔金属化)、全板电镀(闪镀)、树脂塞孔、磨板整平等一系列工序，其制作工序复杂，且因电镀液与全板电镀的溶液组分不同，使电镀药水投入量较大，成本增大，时间增长，并且后序容易出现小孔径塞孔塞不饱满、树脂固化收缩影响互连、孔内气泡和板面残留树脂难以消除、或因树脂与基板材料的温度膨胀系数不同而导致的孔破等一系列问题。尤其是对于薄板来说，树脂磨板后出现的板材变形等问题很难再次复原。近年来，许多研究资料表明，通过电镀铜进行通孔填孔对制造下一代先进印刷电路板具有重要意义。

通孔电镀铜填孔通常采用“高酸低铜”体系，且电镀有机添加剂，即加速剂、抑制剂以及整平剂也是电镀过程必不可少的成分。其机理主要是添加剂的吸附、消耗、扩散，主要技术为“蝴蝶技术”，这也是由于加速剂主要位于孔内，分子量较大的抑制剂主要位于孔口和板面，促使通孔孔中心处铜的沉积速度大于表面和孔口，从而形成横截面类似于蝴蝶的沉积形状。据相关技术资料指出，通孔电镀填孔整平剂基本都属于季胺化合物或含氮杂环化合物，带正电，且一般为染料类物质，其原因可能是由于整平剂主要吸附在高电流区域，含有的氮原子很容易极化，进而在带有负电荷的阴极表面形成一层吸附层，使高电流密度区的反应阻力增大，进而改变了孔内的电流密度分布达到整平目的。但如今市场上通孔电镀填孔整平剂大多为自行合成或几种有机含氮大分子化合物的混合物，其制备原料和合成过程较复杂，且最终产率较低，存在刺鼻性气味，对水生生物有极大的毒性，污染环境，一般具有很强的腐蚀性且其制备过程复杂，投资成本较高，易存在有机物的混合而导致发生复杂难控的化学反应进而影响其整体的镀液稳定性。例如：专利CN 103572335 A所用为整平剂A和整平剂B组成的混合物；其中，整平剂A为聚乙烯基咪唑鎓季铵化合物，整平剂B为N-乙烯基咪唑(吸潮、腐蚀性)与环氧化合物的聚合物，其均为大分子有机化合物的混合物，合成成本较高，且聚合物在有氧的环境下易发生降解，存在复杂难控的化学反应而导致其镀液在长时间存在下时稳定性较差；专利CN 108166030 A所用整平剂均为高分子胺类化合物，例如多乙烯多胺，聚烯丙基胺，前者有刺鼻的氨气味，且极易与空气中的水分和二氧化碳反应而吸潮，且有一定的腐蚀性，尤其该化合物对水生生物有极大毒性，污染水体环境，而后者合成原料和条件复杂，且合成产率低，进而增加了成本。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提供2,2＇-二硫代二吡啶作为电镀填孔整平剂的应用。其具有原料简单易得，产率高，无腐蚀性，价格低廉，在镀液中稳定性好的优点。

本发明的另一目的在于提供一种采用2,2＇-二硫代二吡啶作为整平剂的电镀填孔专用添加剂及其电镀方法。

本发明的前一技术方案是这样实现的：2,2＇-二硫代二吡啶作为电镀填孔整平剂的应用。优选地，电镀填孔为电镀填通孔。

本发明拓宽了2,2＇-二硫代二吡啶的使用范围，将其作为电镀液中的整平剂，具有下述的有益效果：