[发明专利]一种含有吡咯烷二硫代甲酸铵盐的电镀液添加剂及其应用

说明书

本发明涉及电镀液领域，具体公开了一种含有吡咯烷二硫代甲酸铵盐的电镀液添加剂及其应用。电镀液添加剂中包括加速剂、抑制剂、氯离子和吡咯烷二硫代甲酸铵盐。包含电镀液添加剂的酸性镀铜液中含有硫酸铜、硫酸、加速剂、抑制剂、氯离子和吡咯烷二硫代甲酸铵盐。本发明将吡咯烷二硫代甲酸铵盐作为电镀液中填盲孔的整平剂使用；其优点在于电镀效率和填孔率高，面铜厚度薄。利用含该整平剂的酸性镀液对盲孔进行电镀，平均填孔率90％。本发明中采用的整平剂价格低廉，水溶性好，可靠性能强，所得镀层光滑、细致、平整，经过锡热冲击和冷热循环测试未发现爆板、分层、孔壁分离等不良现象。

技术领域

本发明涉及电镀液体领域，具体涉及一种含有吡咯烷二硫代甲酸铵盐的电镀液添加剂及其应用。

背景技术

5G通信、可穿戴电子设备等电子领域的高速发展，很大程度上依赖于印制线路板的高密度互连技术。盲孔、通孔是实现高多层印制线路板层与层间，板面间互连的通道，常通过孔金属化工艺来实现互连。然而，传统树脂填充、导电浆料等几种孔金属化工艺已经无法满足目前工艺的高密度要求。电镀铜的连接通道具有良好的导电性能和电气性能，故以电镀铜实现微盲孔的填充是目前的发展方向。

但是，电镀铜在电镀过程中，孔口与中心位置之间的局部电流密度分布不均匀以及传质通量不同，导致孔口和孔底铜的沉积速率不同，会引起孔内空洞或表面电镀不均的现象。工业上，常通过加入添加剂的方式来获得无空洞缝隙的均匀铜层，进而实现互连通道的可靠性及稳定性。

电镀添加剂一般包括氯离子、加速剂、抑制剂、整平剂。其中氯离子与加速剂常在盲孔底部作用，加速盲孔底部铜的沉积；抑制剂与氯离子结合在板面形成抑制剂抑制表面铜的沉积；整平剂则常吸附在高电流密度区和板面突出的位置，加强抑制剂抑制表面铜沉积的能力；在几种添加剂的协同作用下，共同实现盲孔“自底向上”的填充。

添加剂的吸附、消耗、扩散对盲孔填镀效果起关键性影响。根据相关技术资料表明，目前对于加速剂和抑制剂的研究较为成熟，而对于整平剂的研究仍还有较大的突破空间。传统染料型整平剂存在污染性大、使用电流范围小、合成困难、价格高昂等缺陷，因此亟待开发出新型整平剂。

发明内容

本发明针对上述现有技术存在的问题，提供一种含有吡咯烷二硫代甲酸铵盐的电镀液及其用途，吡咯烷二硫代甲酸铵盐在电镀液中作为添加剂使用，更具体为作为电镀液中的整平剂使用，添加在电镀液中能够有效实现盲孔“自底向上”的完美填充。

为实现本发明的第一个目的，通过以下技术方案予以实现：

一种含有吡咯烷二硫代甲酸铵盐的电镀液添加剂，其特征在于，包括以下组分：

优选地，所述加速剂为含有巯基以及磺酸基团的金属盐。

进一步优选地，所述加速剂为3-巯基-1-丙烷磺酸钠、2,3-二巯基丙烷磺酸钠、聚二硫二丙烷磺酸钠和2-巯基-5苯并咪唑磺酸钠中的至少一种。

优选地，所述抑制剂为聚醚类化合物，分子量在1000-30000之间。

进一步优选地，所述抑制剂为聚乙二醇-8000、聚乙二醇-10000和嵌段共聚物PEO-PPO-PEO中的至少一种。

为实现本发明的第二个目的，通过以下技术方案予以实现：

本发明涉及吡咯烷二硫代甲酸铵盐在电镀液中作为添加剂的应用。

本发明涉及吡咯烷二硫代甲酸铵盐在电镀液中作为整平剂的应用。