一种电镀填孔组合物及其电镀填孔方法技术

本发明专利技术涉及电镀领域，更具体地，本发明专利技术涉及一种电镀填孔组合物及其电镀填孔方法，所述电镀填孔组合物，包括1

【技术实现步骤摘要】
一种电镀填孔组合物及其电镀填孔方法


[0001]本专利技术涉及电镀领域，更具体地，本专利技术涉及一种电镀填孔组合物及其电镀填孔方法。

技术介绍

[0002]目前，HDI板行业发展迅速，其在手机、笔记本电脑、IC封装中广泛应用。HDI板具有密度高，内含较多的微盲孔/埋盲孔等，与通孔板而言，HDI板的孔的密度更高，可以节约大量的空间。然而，传统的HDI板由于工艺能力的受限，盲孔内填平效果极差，凹陷度较大，叠孔时易出现线路故障。
[0003]微盲孔/埋盲孔等的填平除了控制必要的镀铜工艺之外，关键的部分是专门用于填孔电镀中的药水的组分的选择和优化。目前包括常规铜盐、无机酸、卤离子源、整平剂、光亮剂等的金属电镀组合物在电镀时其Dimple还存在着较高的情况，一般在10μm左右，已经无法适应目前HDI板行业的发展，因此，需要提供一种组合物以便进一步降低Dimple。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的一些问题，本专利技术第一个方面提供了一种电镀填孔组合物，包括1
‑
1000ppm抑制剂、260000
‑
270000ppm酸性电解质、35000
‑
45000ppm铜盐、20
‑
60ppm整平剂，所述整平剂由(a)杂环化合物，(b)环氧化物，(c)缩水多元醇醚，(d)多元醇，(e)羧基烷烃化合物，(f)卤代烷烃盐中一种或多种聚合而成的聚合物。
[0005]作为本专利技术的一种优选的技术方案，所述电镀填孔组合物还包括0.5
‑
4ppm光亮剂。
[0006]作为本专利技术的一种优选的技术方案，所述光亮剂为磺酸盐化合物，优选为二硫取代的磺酸盐化合物。
[0007]作为本专利技术的一种优选的技术方案，所述抑制剂包括聚醚多元醇。
[0008]作为本专利技术的一种优选的技术方案，所述聚醚多元醇包括环氧乙烷和环氧丙烷共聚物。
[0009]作为本专利技术的一种优选的技术方案，所述(a)杂环化合物的结构如式(1)或式(2)所示，
[0010]其中，R1‑
10
分别独立选自氢、氧、取代或未取代的烷基、取代或未取代的烯基、取代或未取代的苯基、羟基、羧基、氨基、巯基、硝基、酰胺基、炔基、烷氧基、氰基、磺酸基、偶氮基、甲羧基、丙烯酸基任一种；Y、Z、
K、X、W选自N、S、O、C中任一种，优选R7为氢或氧，R8为甲羧基，R9为丙烯酸基。
[0011]作为本专利技术的一种优选的技术方案，所述式(2)为咪唑、4
‑
咪唑丙烯酸、(2
‑
酮咪唑)
‑
乙酸中任一种。
[0012]本专利技术第二个方面提供了一种电镀填孔方法，在25
‑
60℃，将具有通孔的印制电路板浸润在电镀填孔组合物中20
‑
200min，采用分段式的直流电源电流进行镀铜30
‑
90min。
[0013]作为本专利技术的一种优选的技术方案，所述电镀填孔方法包括：在25
‑
40℃，将具有通孔的印制电路板浸润在电镀填孔组合物中150min，采用分段式的直流电源电流进行镀铜60min。
[0014]作为本专利技术的一种优选的技术方案，所述分段式的直流电源电流进行镀铜时的电流密度为10
‑
25ASF。
[0015]本专利技术与现有技术相比具有以下有益效果：
[0016](1)本申请所述采用特定重均分子量的环氧乙烷和环氧丙烷共聚物，Dimple的值低于4μm；
[0017](2)本申请采用聚二硫二丙烷磺酸钠和N,N
‑
二甲基二硫代甲酰胺丙烷磺酸钠的复合，且其浓度比为(2.8
‑
3.5)：1时，对于孔径为100μm的板件镀铜，Dimple低于2μm；
[0018](3)本申请采用4
‑
咪唑丙烯酸/环氧乙烷共聚物、(2
‑
酮咪唑)
‑
乙酸/环氧乙烷共聚物，并通过控制一定的浓度比，镀铜的铜晶粒细腻，同时光亮度好；
[0019](4)本申请电镀填孔组合物具有优异的填充率，填平效果好。
附图说明
[0020]图1为盲孔截面示意图；
[0021]图2
‑
8分别为使用本申请实施例1
‑
7电镀填孔组合物镀铜的盲孔切片截面图；
[0022]其中，H1为孔内底部到上部铜厚，H2为总介电层和铜层厚度，H3为镀铜层厚度(不含底铜)。
具体实施方式
[0023]以下通过具体实施方式说明本专利技术，但不局限于以下给出的具体实施例。
[0024]本专利技术第一个方面提供了一种电镀填孔组合物，包括抑制剂、酸性电解质、铜盐、整平剂。
[0025]在一种实施方式中，所述电镀填孔组合物还包括光亮剂。
[0026]在一种实施方式中，所述抑制剂的浓度为1
‑
1000ppm。
[0027]本申请中，所述抑制剂可以列举的有聚醚多元醇、烷基酚与环氧乙烷的缩合物、聚乙烯吡咯烷酮、脂肪醇聚氧乙烯醚、聚乙二醇、聚醚胺等。
[0028]优选的，所述抑制剂的浓度为500
‑
1000ppm；更优选的，所述抑制剂的浓度为1000ppm。
[0029]在一种实施方式中，所述抑制剂为聚醚多元醇。
[0030]优选的，所述聚醚多元醇为环氧乙烷和环氧丙烷共聚物，重均分子量为1500。
[0031]为了解决目前HDI板的高密度和高集成，一般要求Dimple的值小于15μm，然而，为了继续降低Dimple的值，申请人进行了一系列相关的研究，在实验中意外的发现，加入特定
含量的抑制剂，且抑制剂为环氧乙烷和环氧丙烷共聚物，尤其是重均分子量为1500时，此时Dimple的值低于4μm，申请人认为可能的原因是该特定重均分子量的环氧乙烷和环氧丙烷共聚物的柔性分子链段活动性较强，在电镀的过程中，接触到本申请中杂环聚合物分子后，具有较好的流动性，同时该特定重均分子量的环氧乙烷和环氧丙烷共聚物在满足本申请杂环聚合物分子的沉积后，吸附在板面一段时间后，又能够保持较好的吸附力，增大极化电阻而拉高沉积反应的能障，降低铜面的沉积厚度，从而有效阻止板面上铜的沉积。
[0032]在一种实施方式中，所述酸性电解质的浓度为260000
‑
270000ppm。
[0033]优选的，所述酸性电解质的浓度为260060ppm。
[0034]本申请中所述酸性电解质不作特别限定，本领域技术人员可作常规选择。
[0035]在一种实施方式中，所述酸性电解质选自硫酸、硝酸、盐酸、甲酸、醋酸、磷酸、磺酸中一种或多种。
[0036]优选的，所述酸性电解质为硫酸和盐酸。
[0037]进一步优选的，所述硫酸和盐酸的浓度比为(4300
‑
4360)：1；更优选的，所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电镀填孔组合物，其特征在于，包括1
‑
1000ppm抑制剂、260000
‑
270000ppm酸性电解质、35000
‑
45000ppm铜盐、20
‑
60ppm整平剂，所述整平剂由(a)杂环化合物，(b)环氧化物，(c)缩水多元醇醚，(d)多元醇，(e)羧基烷烃化合物，(f)卤代烷烃盐中一种或多种聚合而成的聚合物。2.根据权利要求1所述电镀填孔组合物，其特征在于，所述电镀填孔组合物还包括0.5
‑
4ppm光亮剂。3.根据权利要求2所述电镀填孔组合物，其特征在于，所述光亮剂为磺酸盐化合物，优选为二硫取代的磺酸盐化合物。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述电镀填孔组合物，其特征在于，所述抑制剂包括聚醚多元醇。5.根据权利要求4所述电镀填孔组合物，其特征在于，所述聚醚多元醇包括环氧乙烷和环氧丙烷共聚物。6.根据权利要求1
‑
3任一项所述电镀填孔组合物，其特征在于，所述(a)杂环化合物的结构如式(1)或式(2)所示，其中，R1‑
10
分别独立选自氢、氧、取代或未取代的烷基、取代或未取代的烯基、...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙宇曦，曾庆明，
申请(专利权)人：广东硕成科技有限公司，
类型：发明
国别省市：