[发明专利]一种用于铜/铁基材的酸洗缓蚀剂及酸洗液

说明书

本发明属于印制电路板制造领域，涉及铁基材与铜基材电镀前酸洗/微蚀处理工艺及印制电路板棕化工艺中的酸洗工艺，具体提供一种用于铜/铁基材的酸洗缓蚀剂及酸洗液，用以克服现有铜/铁基材酸洗液中缓蚀剂缓蚀效率低、成本高、环境兼容性差的缺陷。本发明采用常规作为医药中间体用的苯基四唑化合物作为缓蚀剂加入铜/铁基材酸洗液，作为缓蚀剂的苯基四唑类化合物用量少，环境危害性小，符合绿色缓蚀剂发展的趋势；且缓蚀效率高、可达到80‑99％，缓蚀性能稳定，在不同的温度和浓度下均具有良好的缓蚀性能；同时，酸洗液中酸液为硝酸、硫酸或盐酸的一种或多种的组合，适和铜基铁基体材料表面酸洗。

技术领域

本发明属于印制电路板制造领域，涉及铁基材与铜基材电镀前酸洗/微蚀处理工艺及印制电路板棕化工艺中的酸洗工艺，具体提供一种用于铜/铁基材的酸洗缓蚀剂及酸洗液，用以防止铁基材及印制电路的铜基材及其制品在酸洗/微蚀过程中酸介质对金属的过腐蚀。

背景技术

铁和铜金属是工业部门不可或缺的金属材料，铁与少量的碳制成合金钢，磁化之后不易去磁，是优良的硬磁材料，同时也是重要的工业材料，在建筑、交通等领域使用广泛。金属铜在电气、电子工业中应用最广、用量最大，占总消费量一半以上；用于各种印刷电路板、电机、变压器、开关以及电缆和导线的制造中。以印制电路板(PCB)为例，PCB作为重要的电子部件，为各种电子元件的安装固定提供支撑，同时又肩负着各元器件之间电路互通的重任。印制电路板制造工艺从基板到成品，前后要经过上百道工序，流程极为繁琐，其中酸洗工序是印制线路板制作工艺中使用最多的工序之一，以PCB棕化工序为例，其工艺流程技术为：酸洗-水洗-碱性除油-水洗-预浸-棕化-纯水洗-烘干-压合，以PCB电镀工序为例，其主要流程为：上板、除油、水洗、酸洗、镀铜、水洗、酸洗、镀锡、水洗、下板等；其中，酸洗的目的是除去棕化工艺或电镀工艺中的印制电路板金属表面的锈垢、氧化膜及其他锈蚀，从而获得良好的金属表面。铜/铁基材表面进行酸洗时通常采用硝酸、硫酸、盐酸等，但金属基材中铜/铁基体表面在酸洗液中去除锈垢、氧化膜及其他锈蚀的同时极易受到酸腐蚀，造成铜/铁基材的金属制品尺寸缩小、表面基体损坏等过腐蚀破坏现象；因此，在酸洗/微蚀过程中为了防止过腐蚀现象，需要在酸洗液中加入缓蚀剂，以降低腐蚀速率、减缓腐蚀过程。

目前，酸洗液中铜缓蚀剂大部分为苯并三氮唑(BTA)及甲巯基苯并噻唑(MBT)、基苯并三氮唑(TTA)、BTM等衍生物；三唑类铜缓蚀剂存在溶解度低、熔点低(如BTA熔点98.5℃)、毒性大、气味大、可降解性差及环境兼容性差等缺陷，且苯并三氮唑及其衍生物作为中性或偏碱性铜缓蚀剂，在酸洗液中缓蚀性能明显下降，导致其应用受到了限制；且三氮唑及其衍生物易导致水环境缺氧和富营养化，人体接触后易致癌并破坏血液功能系统。公开号为CN103388152.A的专利文献中公开了含有环唑醇作为酸洗缓蚀剂，具有用量少、缓蚀效率高、廉价易得、能够在阳光下自然降解，不存在使用后的环境问题等，符合现代绿色生产的理念，但该专利所选择的缓蚀剂主要是以铜基材酸洗为主。公开号为CN106521520.A的专利文献中公开了一种氨基磺酸作为高温酸洗缓蚀剂及其制备方法，能有效的阻止酸洗介质对碳钢和锌基体的腐蚀，缓蚀率可达90％以上；但同时能作为铜、铁基材的酸洗缓蚀剂鲜有报道。

四氮唑类化合物是含有四个氮原子的五元芳杂环化合物，是一类在有机合成中极其重要的中间体，可用来合成医药、衣药及工业用的发泡剂等产品；此外，可用来取代药物中的羧基以缓解羧基在体内引起的不良反应，提高药物的脂溶性，进而增加药物的生物利用度；如头孢菌素的7－位酰胺基是抗菌谱的决定基团，用N-甲基四氮唑取代，合成了第一代头孢菌素、头孢唑林，扩人了抗菌谱并提高了活性；5-位取代四氮唑具有显著的生物活性，常川于头孢菌素类杭生素，血管紧张素受体抑制剂及抗肿瘤药物等的修饰改造，故近年来四氮唑类芳杂环化合物在医药领域的应用越来越广泛；被科学家认为是最具发展前景的一类。

发明内容