化学镀铜液组合物以及利用该化学镀铜液组合物的化学镀铜方法技术

本发明专利技术的目的在于，提供一种不将甲醛用作还原剂并且能够提高镀液的稳定性的化学镀铜液组合物以及利用该化学镀铜液组合物的化学镀铜方法。根据本发明专利技术的一实施方式，提供一种化学镀铜液组合物，所述化学镀铜液组合物不包含氰化物以及甲醛，而包含选自醛的衍生物、具有醛基或酮基的还原糖、以及磷酸盐衍生物中的至少两种。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种镀铜液组合物以及利用该镀铜液组合物的化学镀铜方法，更加详细而言，涉及一种化学镀铜液组合物以及利用该化学镀铜液组合物的化学镀铜方法。
技术介绍
化学镀铜是利用铜膜使聚合物、玻璃、陶瓷、纤维等非导体表面金属化的方法，广泛用于工业，特别是作为施镀技术广泛应用于在表面实装端子用聚合物膜以及基板、印刷电路基板的面板和穿孔以及通孔、电磁波屏蔽用绝缘膜、金属回收用发泡树脂、超薄型铜箔膜、其他玻璃、塑料树脂以及陶瓷等非金属材料表面形成导电性金属层。目前，工业上实用的可用于化学镀铜液中的还原剂有甲醛或多聚甲醛。将甲醛用作还原剂的化学镀铜液，由于其具有毒性，会引发人体以及自然环境的污染，而且由于强碱性溶液的危险性和强挥发性，会产生恶臭等恶化作业环境，因此，迫切需要替代技术的实用化。在化学镀铜中，除甲醛以外的大部分还原剂根据特殊用途部分适用，但是大部分的还原力或与铜的催化活性非常低，或者在镀浴内引起自发性的析出反应，具有镀液的稳定性低、寿命短以及难以控制浴等缺点等，因此工业上的实用化受限。
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题本专利技术是为了解决包括上述问题的各种问题而提出的，目的在于，提供一种不将甲醛用作还原剂并且能够提高镀液稳定性的化学镀铜液组合物以及利用该化学镀铜液组合物的化学镀铜方法。但是，这些问题只是例示性的，本专利技术的保护范围并非限定于此。解决问题的技术方案根据本专利技术的一实施方式，提供一种化学镀铜液组合物。所述化学镀铜液组合物包含铜离子以及还原剂，所述还原剂不包含氰化物以及甲醛，而包含选自由醛的衍生物、具有醛基或酮基的还原糖、以及磷酸盐衍生物构成的组中的至少两种。所述化学镀铜液组合物中，所述醛的衍生物包含乙二醛、乙二醛酸、乙醛酸、甲基乙二醛、乙基乙二醛或苯甲醛。所述化学镀铜液组合物中，所述具有醛基或酮基的还原糖可以包含葡萄糖、果糖、半乳糖、麦芽糖或乳糖，所述磷酸盐衍生物可以包含次磷酸、连二磷酸、次磷酸钠、次磷酸钾或次磷酸铵。所述化学镀铜液组合物中，每的所述镀液中，可以包含1g至5g的所述铜离子，每的所述镀液中，可以包含1g至100g的所述还原剂。所述化学镀铜液组合物中，所述铜离子可以由所述组合物中所含有的水溶性金属盐提供，该水溶性金属盐包含硫酸铜、乙酸铜、氯化铜、焦磷酸铜、氨基磺酸铜。所述化学镀铜液组合物中，所述铜离子由所述组合物中所包含的络合剂水溶液提供，该络合剂水溶液中溶解有氧化铜。所述化学镀铜液组合物中，每的所述镀液中，可以包含5g至100g的所述络合剂，所述络合剂包含选自酒石酸钾钠、柠檬酸盐、含有羧基的氨基酸、含有羟基的二胺、以及含有羟基的单胺中的两种至四种以上，所述含有羧基的氨基酸可以包含乙二胺四乙酸(EDTA)、喷替酸(DTPA)、次氮基三乙酸(NTA)或环已烷1,2-二胺四乙酸(CDTA)，所述含有羟基的二胺可以包含N,N,N,N'-四(2-羟丙基)乙二胺(THPED)或N,N,N,N'-四(2-羟乙基)乙二胺(THPED)，所述含有羟基的单胺可以包含三乙醇胺(TEA)或三异丙醇胺(TIPA)。所述化学镀铜液组合物还包含促进剂，该加速剂包含羧酸以及/或者羧酸衍生物，以增加析出所述铜离子所需的铜表面的自行催化活性，每的所述镀液中，包含5g至100g的所述促进剂，所述羧酸包含乙酸、甲酸、草酸、氯乙酸、乳酸或丙酸，所述羧酸衍生物可以包含：作为二羧酸的己二酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、庚二酸、戊烯二酸、衣康酸、酒石酸、苹果酸、草乙酸或邻苯二甲酸；作为三羧酸的柠檬酸、异柠檬酸、乌头酸、丙三羧酸、苯三甲酸或苯六甲酸；作为羟基羧酸的苹果酸、乙醇酸、甘氨酸或扁桃酸(；作为硫代羧酸的硫代乙醇酸、硫代丙酸、硫代苹果酸或巯基丙酸；作为氨基羧酸的丙氨酸、精氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、磺基丙氨酸或甲硫氨酸。所述化学镀铜液组合物还包括选自用于控制镀浴表面张力的第一添加剂、用于防止镀浴自行分解的第二添加剂、用于减少铜晶核生成能量的第三添加剂、作为界面活性元素的第四添加剂、作为铜膜的氢脆性抑制剂的第五添加剂以及作为去极化剂的第六添加剂中的至少一种添加剂，每的所述镀液中，包含0.0001g至10g的所述添加剂，所述第一添加剂可以包括聚氧乙烯十六烷基醚、甘油酯、脱水山梨糖醇酯、壬基酚醚、聚环氧乙烷(PEO)、聚环氧乙烷(PEO)、聚环氧丙烷(PPO)或聚氧乙烯硫醚，所述第二添加剂可以包括选自由包含氰化钠、氰胺或丙腈的氰化物、包含氯化钠、氯化铵或氯化钾的氯化物、包含硫化钾、硫化钠或硫氰酸盐的无机硫化物、包含硫醇的有机硫化物、包含巯基吡啶、巯基苯并噻唑、巯基噻唑、巯基苯并咪唑、巯基苯并恶唑、三聚硫氰酸、二乙基二硫代氨基甲酸盐、硫脲、芳基硫脲、苯基硫脲、四甲基硫脲、芳基硫脲或氨基硫脲的硫醇化合物、以及包含作为吡啶衍生物的吲哚、2,2-联吡啶、羟基吡啶、氨基吡啶、菲咯啉(phenanthroline)、吡啶甲酸或异烟酸的氮化物构成的组中的任一种以上，所述第三添加剂可以包括氧、硫、硒、碲或其化合物，所述第四添加剂可以包括溴、碘、锑、铅、汞、锡、铈、铕、钍和其化合物，所述第五添加剂可以包括作为氰化盐的氰化钠、氰化钾、氰化铵、乙腈、六氰合铁酸钾或四氰合镍酸钾，所述第六添加剂可以包括腺嘌呤、胞嘧啶、鸟嘌呤、胍、苯并三唑、巯基苯并噻唑、巯基吡啶、二乙基二硫代氨基甲酸或巯基嘧啶。本专利技术还提供化学镀铜方法。所述化学镀铜方法包括利用上述化学镀铜液组合物实施化学镀而形成铜膜的步骤。专利技术效果根据本专利技术的实施例时，能够实现由环保物质构成的化学镀铜液组合物，其彻底消除了使用甲醛的化学镀铜工序具有的问题，特别是由其他物质取代作为还原剂的甲醛，消除环境污染以及人体有害性，消除因其挥发特性引起的恶臭产生等，显著改善作业环境，消除蒸发引起的福尔马林的损失等问题，提高了因坎尼扎罗反应导致的副产物等的蓄积而发生的自发性浴分解等的镀液的稳定性，最大限度地减少定期清洗或过滤镀浴的作业等，提高生产率的同时增加镀浴寿命。当然，本专利技术的范围并非限定于这样的效果。附图说明图1以及图2是示出在实验例1的条件下分别在晶片以及塑料树脂上执行施镀操作的镀层的照片。图3a以及图3b是分别示出通过本专利技术的比较例和实施例涉及的施镀方法执行的镀层的照片。具体实施方式下面，参照附图详细说明本专利技术的实施例如下。但是，本专利技术并非限定于下面所公开的实施例，可以以相互不同的各种形式实现，下面的实施例使本专利技术的公开完整，为了向普通技术人员完整地说明专利技术的保护范围而本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种化学镀铜液组合物，其包含铜离子以及还原剂，其中，所述还原剂不包含氰化物以及甲醛，而包含选自醛的衍生物、具有醛基或酮基的还原糖、以及磷酸盐衍生物中的至少两种。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.11.22 KR 10-2013-0142721;2014.11.18 KR 10-2011.一种化学镀铜液组合物，其包含铜离子以及还原剂，其中，
所述还原剂不包含氰化物以及甲醛，而包含选自醛的衍生物、具有醛基或酮基的还原
糖、以及磷酸盐衍生物中的至少两种。
2.根据权利要求1所述的化学镀铜液组合物，其中，
所述醛的衍生物包含乙二醛、乙二醛酸、乙醛酸、甲基乙二醛、乙基乙二醛或苯甲醛，
所述具有醛基或酮基的还原糖包含葡萄糖、果糖、半乳糖、麦芽糖或乳糖，
所述磷酸盐衍生物包含次磷酸、连二磷酸、次磷酸钠、次磷酸钾或次磷酸铵。
3.根据权利要求1所述的化学镀铜液组合物，其中，
每的所述镀液中包含1g至5g的所述铜离子，每的所述镀液中包含1g至100g的所述
还原剂。
4.根据权利要求1所述的化学镀铜液组合物，其中，
所述铜离子由所述组合物中所含有的水溶性金属盐提供，该水溶性金属盐包含硫酸
铜、乙酸铜、氯化铜、焦磷酸铜或氨基磺酸铜。
5.根据权利要求1所述的化学镀铜液组合物，其中，
所述铜离子由所述组合物中所含有的络合剂水溶液提供，该络合剂水溶液中溶解有氧
化铜。
6.根据权利要求5所述的化学镀铜液组合物，其中，
每所述镀液中包含5g至100g的所述络合剂，所述络合剂包含选自酒石酸钾钠、柠檬
酸盐、含有羧基的氨基酸、含有羟基的二胺以及含有羟基的单胺中的两种至四种以上，
所述含有羧基的氨基酸包含乙二胺四乙酸(EDTA)、喷替酸(DTPA)、次氮基三乙酸(NTA)
或环已烷1,2-二胺四乙酸(CDTA)，
所述含有羟基的二胺(diamine)包含N,N,N,N'-四(2-羟丙基)乙二胺(THPED)或N,N,N,
N'-四(2-羟乙基)乙二胺(THPED)，
所述含有羟基的单胺包含三乙醇胺(TEA)或三异丙醇胺(TIPA)。
7.根据权利要求1所述的化学镀铜液组合物，其中，
所述化学镀铜液组合物还包含促进剂，每的所述镀液中包含5g至100g的所述促进
剂，该促进剂包含羧酸以及/或羧酸衍生物，用于增加析出所述铜离子所需的铜表面的自行
催化...

【专利技术属性】
技术研发人员：李洪基，田峻美，许真宁，
申请(专利权)人：韩国生产技术研究院，
类型：发明
国别省市：韩国;KR