[发明专利]一种酸性整孔剂及无机非金属基材的表面金属化处理工艺方法

说明书

本发明公开了一种酸性整孔剂及无机非金属基材的表面金属化处理工艺方法，本发明引入的离子液体在PCB表面的吸附遵循Langmuir吸附模型，离子液体在PCB板吸附主要是物理吸附，同时都是阴极型缓蚀剂和表面活性剂，可以用作PCB板活性剂，尤其是应用于水平连续传送作业方式的化学镀铜，提升高性能线路板孔金属化品质，具有优良的缓蚀效果，并且本发明采用氧化石墨烯作为修复剂，利用其超高的比表面积和纳米性质，有效减小PCB面的平均粗糙度，使PCB层孔表面变得平整，同时还使用更易清洗的有机酸，相对于碱性物质，其不易造成残留，此外有机酸对于线路板铜面氧化物的清洁效果更好，可以提高镀层与铜面的结合力。

技术领域

本发明涉及无机非金属基材制备技术领域，具体涉及一种酸性整孔剂及无机非金属基材的表面金属化处理工艺方法。

背景技术

无机非金属基材即印制电路板，简称印制板，绝缘板是PCB制作的基本材料，将印制板切成一定大小的尺寸，在板子上面有许多可以导电的图形，并且布有许多孔，用来代替安装电子元器件或者集成电路的底盘，从而实现电子元器件的相互连接。

孔金属化工艺作为印制线路板制造的核心工艺，主要使用化学镀铜和电镀铜的方法使绝缘的PCB孔壁上镀上一层导电层使层间导线相互连通。现有技术常用的整孔剂为碱性整孔剂，其一般组成如专利文献CN201510024735、CN201710208305、CN201810499344以及CN201310566173所述的，多采用无机碱或有机胺碱类物质和阳离子高分子表面活性剂(季铵化咪唑阳离子或吉米奇型阳离子表面活性剂等)组成，利用阳离子表面活性剂在碱性条件下的强阳离子属性，从而起到调整PCB孔内非导电基材表面电荷的作用。

专利文献CN109679775A公开了用于线路板孔金属化工艺的酸性整孔剂、及线路板的制备方法，该整孔剂的组成为酸、以多元胺为起始物的超支化聚合物、湿润剂和去离子水，与现有技术使用的碱性整孔剂相比，本发明采用了极易清洗的有机羧酸作为清洁助剂，和在酸性条件下具有强阳离子特性的超支化聚合物作为介电材料的表面电荷改性剂，极易清洗，因此，可以改善碱性整孔剂不易清洗，易残留过多表面电荷改性剂导致钯活化剂过度吸附造成线路板空金属化的品质异常等问题，本发明公开的酸性整孔剂，处理效果好，效率高，及其适合应用于线路板水平连续作业的孔金属化工艺。但是该酸性整孔剂中酸会对线路板表面产生一定的破坏，同时超支化聚合物也会在不同部位出现聚集性团聚，并对孔结构产生一定的影响，不利于线路板表面层镀铜的均匀性。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种酸性整孔剂及无机非金属基材的表面金属化处理工艺方法，解决了表面镀层镀铜不均匀的问题。

为了实现上述目的，本发明采取如下技术方案：

一种酸性整孔剂，包括离子液体、有机酸、修复剂和去离子水，其中所述离子液体为双三氟甲烷磺酰亚胺三辛基十二烷基铵、双三氟甲烷磺酰亚胺三辛基十四烷基铵、双三氟甲烷磺酰亚胺三辛基苄基铵中的一种或多种。

优选的，所述离子液体的浓度为200-400g/L、所述有机酸的浓度为30-50g/L、所述修复剂的浓度为1-5g/L。

优选的，所述金属配合物的制备方法如下：

(1)将六水合硝酸锌加入去离子水中以获得溶液A；

(2)将肌醇六磷酸加入到单独容器中的等体积甲醇溶液中，得到溶液B；

(3)将溶液A和溶液B均匀混合并加入NaOH和4,4-联吡啶，超声振荡3min，均匀分散成悬浮液，之后，水热反应，并在120℃的烘箱中保持1天，自然冷却离心后，用体积比为1:1的甲醇和水的混合物洗涤产物三次以去除残留杂质，得到金属配合物。

优选的，所述六水合硝酸锌与去离子水的质量比为280-320：10-20。

优选的，所述肌醇六磷酸的加入量为300-400g。