[发明专利]一种高纵横比印制电路板用铜电镀液及金属化方法

权利要求书

1.一种高纵横比印制电路板孔金属化的方法，其特征在于，包括：

a）提供具有多个通孔的印制电路板，在所述印制电路板的表面和多个通孔的壁上具有一层3μm的化学镀铜层；

b）向所述具有多个通孔的印制电路板施加铜电镀液；

所述电镀液的组分包括：五水硫酸铜60g/L，硫酸220g/L，盐酸80ppm，硫酸亚铁50ppm，环氧乙烷-环氧丙烷共聚物0.5g/L，羧基噻唑/环氧乙烷共聚物100ppm，甲基咪唑/新戊二醇二缩水甘油醚共聚物60ppm，N,N-二甲基二硫代甲酰胺丙烷磺酸钠0.5ppm；

所述羧基噻唑/环氧乙烷共聚物通过如下方法进行制备： 30mmol的环氧乙烷、20mmol的羧基噻唑在室温下加入圆底反应烧瓶中，接着在烧瓶中加入30ml的去离子水，最初形成的白色悬浮液最终随着反应温度的升高消失并且转变成相分离的混合物，使用设定为80℃的油浴加热所得反应混合物3小时，在向反应烧瓶中加入2ml的浓硫酸之后，溶液变成透明的浅黄色；混合物继续加热8小时，并且在室温下再搅拌2小时，得到棕黄色的反应产物转入容量瓶中，用0.5-1％的硫酸清洗并稀释；

所述甲基咪唑/新戊二醇二缩水甘油醚共聚物制备如下：63mmol的新戊二醇二缩水甘油醚、25mmol的甲基咪唑在室温下加入圆底反应烧瓶中，接着在烧瓶中加入30ml的无水乙醇，最初形成的白色悬浮液最终随着反应温度的升高消失并且转变成相分离的混合物，使用设定为80℃的油浴加热所得反应混合物4小时，在向反应烧瓶中加入2ml的浓硫酸之后，溶液变成透明的浅黄色，混合物继续加热8小时，并且在室温下再搅拌2小时，得到的浅黄色的反应产物转入容量瓶中，用0.5-1％的硫酸清洗并稀释；

电镀的步骤如下：

（1）铜球预处理：3-5% V/V的AR级硫酸和2-3%V/V双氧水将铜球浸泡1-2小时，排掉酸液，用去离子水洗净即可使用；

（2）加入铜电镀液拖缸：加入2/3体积去离子水；开启循环、过滤及温控系统，缓慢加入硫酸和盐酸，注意加硫酸会发热，需分次添加，浴内温度不能超过50℃，加入电镀液的其余原料成分；挂入已套好钛篮袋、装好铜球的钛篮；补充水位，并分析调整硫酸、硫酸铜、氯离子后开始拖缸；在过滤桶内装碳芯过滤电镀液，去除有机污染物；电流密度5ASF拖缸2小时；电流密度10ASF拖缸2小时；拖缸完成后，使用Hull cell片对槽液污染物确认；Hull cell片以2安培电流5分钟电解，要去片无光亮；如果光亮，需要继续电解及碳芯过滤；

其中，工作温度：25摄氏度；阳极为含铜99.9%的磷铜球或磷铜角；阴阳极面积比为1:2；搅拌方式为空气搅拌及阴极移动；过滤方式为5-10µm棉芯连续过滤，正向脉冲电流为12ASF，正、反向脉冲电流比为1：2，正向脉冲时间为100ms，正反向脉冲时间比为100:6.7；电镀时间为150min。