一种增强金属与绝缘基材界面结合力的方法及其应用技术

本发明专利技术公开了一种增强金属与绝缘基材界面结合力的方法，所述基材包括表面和凹陷于表面的孔结构，包括：(1)对绝缘基材表面和/或孔结构进行预处理；(2)将配制而成的石墨烯分散液涂覆于步骤(1)中经过电荷调整的绝缘基材表面和/或孔结构，干燥形成可供金属电镀的导电层；(3)所述导电层中的石墨烯与电镀金属形成物理互穿网络结构。经过所述增强界面结合力的方法处理的绝缘基材以石墨烯为结合介质实现与金属的牢固连接；同时根据石墨烯处理方法的变化，所述导电层还兼具微形态、位置可调的灵活性，适合推广使用。适合推广使用。适合推广使用。

【技术实现步骤摘要】
一种增强金属与绝缘基材界面结合力的方法及其应用


[0001]本专利技术属于电镀
，具体地说，涉及一种增强金属与绝缘基材截面结合力的方法及其应用。

技术介绍

[0002]印制电路板(Printed Circuit Boards,PCB)是最重要的电子元器件连接体，被誉为“电子系统产品之母”，其制造技术在很大程度上反映了电子产品行业的发展水准。孔金属化是在绝缘孔壁上制备金属层的工艺，是制造PCB的关键环节。该金属层需要具备良好的导电能力，以实现PCB层间电气互连，还需要具备与绝缘基材足够强的结合强度，以便能经受PCB制造以及使用过程中遭受的机械力和热冲击。近年来，随着PCB向高频高速发展(如应用于5G产品)，PCB还需具备优良的导热性能。因此，实现高导电、导热及优良界面结合强度的PCB孔金属化工艺，是当前研究的重点趋势之一。
[0003]PCB孔金属化传统方法先以化学镀铜方式，在PCB孔内壁绝缘基材上沉积一层极薄铜作为导电界面层，然后再用电镀方法增厚铜层，实现孔金属化。化学镀铜具有工艺简单、易操作等优点，但存在以下缺点：1)环境污染大本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种增强金属与绝缘基材界面结合力的方法，所述基材包括表面和凹陷于表面的孔结构，其特征在于，包括：(1)对绝缘基材表面和/或孔结构进行预处理；(2)将配制而成的石墨烯分散液涂覆于步骤(1)中经过电荷调整的绝缘基材表面和/或孔结构，干燥形成可供金属电镀的导电层；(3)所述导电层中的石墨烯与电镀金属形成物理互穿网络结构；所述石墨烯分散液包括水、石墨烯、结合助剂和水溶性导电聚合物，所述结合助剂在电镀处理时增强导电层与电镀金属间的共价连接，同时与经预处理的绝缘基材表面和/或孔结构的基团产生相互作用。2.根据权利要求1所述增强金属与绝缘基材界面结合力的方法，其特征在于，所述石墨烯分散液还包括水溶性高分子，所述石墨烯与水溶性高分子的质量比为1:0～40，优选为1:0.01～5；所述水溶性高分子选自聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯亚胺、聚乙二醇、聚丙烯酸酯、聚马来酸酐、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚苯乙烯磺酸、聚乙烯磺酸、聚乙烯磷酸、聚乙烯胺、聚乙烯吡啶中的一种或几种。3.根据权利要求1或2所述增强金属与绝缘基材界面结合力的方法，其特征在于，所述石墨烯分散液是采用如下方法制备的：将结合助剂和水溶性导电聚合物溶于去离子水中，再将石墨烯加入修饰液中，经物理方法处理得到表面修饰的石墨烯分散液；所述物理方法选自研磨、超声处理中的一种或两种；优选的，所述石墨烯分散液的制备方法还包括：将石墨烯和结合助剂经物理方法处理后所得到的混合液与水溶性高分子的水溶液混合得到石墨烯分散液；更优选的，所述石墨烯分散液的pH值为3～11。4.根据权利要求3所述增强金属与绝缘基材界面结合力的方法，其特征在于，所述石墨烯分散液中，石墨烯的平均层数不大于10，优选为1～5层。5.根据权利要求3所述增强金属与绝缘基材界面结合力的方法，其特征在于，所述石墨烯、结合助剂与水溶性导电聚合物的质量比为1:0.05～20:0.01～20，优选为1:0.1～3:0.05～3；所述石墨烯在石墨烯分散液中的质量分数为0.05～10％，优选为0.1～5％；所述结...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑鲲，马永梅，张京楠，卢佳欣，叶钢，曹新宇，
申请(专利权)人：中国科学院化学研究所，
类型：发明
国别省市：