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一种用于通盲孔共镀的电镀液及应用和HDI板的通盲孔共镀的方法技术

技术编号:40498335 阅读:19 留言:0更新日期:2024-02-26 19:26
本发明专利技术提供了一种用于通盲孔共镀的电镀液及应用和HDI板的通盲孔共镀的方法。所述电镀液包括如下浓度的组分:硫酸100g/L~240g/L;五水硫酸铜120g/L~240g/L;亚铁盐60g/L~120g/L;卤素50ppm~150ppm;光亮剂1~20ppm;抑制剂0.1~1g/L;整平剂0.01~1ppm;其中,所述抑制剂包括聚乙二醇,所述整平剂包括含氮有机物。本发明专利技术提供的电镀液,经过多组分和各个组分中质量浓度的协同配合,适用于HDI板的通盲孔共镀过程中(闪镀),且有效地解决了填孔前的电镀工序中盲孔的“蟹脚问题”和通孔深镀能力差的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电镀铜的,涉及一种用于通盲孔共镀的电镀液及应用和hdi板的通盲孔共镀的方法。


技术介绍

1、hdi全称high density interconnect,是指高密度互连技术。hdi线路板是一种高端印制电路板,具有非常高的线路密度和复杂度,可以实现高速信号传输和可靠性设计。hdi线路板的主要特点是多层线路、薄型板材、小孔径、密集布线和微细线路。广泛应用于手机、计算机、网络通信、汽车电子等领域。随着技术的不断推进,hdi板的布线不断朝着更精细的方向发展。

2、高密度互连印刷线路板(high density interconnector)凭借其高密度化与高可靠性的优势,已成为印刷线路板领域一个越来越重要的发展方向,其所设计的通孔与盲孔的孔径比传统多层板的小很多,同时也对印刷线路板制作过程中所用到的电镀液提出了更高的要求。电镀过程中的难点在于随着盲孔的厚径比越来越大,增加了通盲孔内镀铜的难度。

3、通常其工序过程中,盲孔闪镀后一般为填孔(也有的会用闪镀加厚,然后塞孔,供参考),具体工艺流程可参考:钻孔-化学铜-闪镀-填孔-线路制作-压合;因通孔的孔铜(>0.5mil)及盲孔填平的要求,加上受电镀的制程能力及药水的填孔特性,导致电镀后经常出现通孔孔铜不足(导通孔深镀能力差)或盲孔凹陷过大异常,严重影响到电镀品质及生产效率。虽然可以通过电镀参数、喷流、线速控制等方法得到一定的改善,但hdi面铜厚度受外层的制程能力及板件本身的线宽/线距、阻抗等的制约,如面铜厚度过大会导致蚀刻不净、阻抗不良居高不下,严重影响到外层aoi一次良率及报废率。

4、一般来说,填孔前的闪镀过程中,由于盲孔底部角落区域厚度只有盲孔表面沉铜层厚度的1/4左右,沉铜层厚度偏薄,电阻较大,特别是高厚径比盲孔底部药水交换不足,在高脉冲电流条件下,盲孔底部孔角处铜层生长较慢,中间处铜层生长较快,从而在盲孔底部孔角处形成镀层裂纹或空洞,即为“蟹脚”(如图3所示)。同时,在高电流且线速1.5m/min条件下,6m长水平线电镀液镀通孔能力也更差。

5、因此,如何解决通盲孔填孔前的闪镀过程中盲孔的“蟹脚”问题和通孔的深镀能力差的问题,是目前急需的。


技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足,本专利技术的目的在于提供一种用于通盲孔共镀的电镀液及应用和hdi板的通盲孔共镀的方法。本专利技术提供的电镀液,经过多组分和各个组分中质量浓度的协同配合,适用于hdi板的通盲孔共镀过程中(闪镀),且有效地解决了填孔前的电镀工序中盲孔的“蟹脚问题”和通孔深镀能力差的问题。

2、为达到此专利技术目的,本专利技术采用以下技术方案:

3、第一方面,本专利技术提供一种用于通盲孔共镀的电镀液,所述电镀液包括如下浓度的组分:

4、

5、

6、其中,所述抑制剂包括聚乙二醇,所述整平剂包括含氮有机物。

7、例如,所述硫酸的浓度可以为100g/l、110g/l、120g/l、130g/l、140g/l、150g/l、160g/l、170g/l、180g/l、190g/l、200g/l、210g/l、220g/l、230g/l或240g/l等;所述无水硫酸铜的浓度可以为120g/l、130g/l、140g/l、150g/l、160g/l、170g/l、180g/l、190g/l、200g/l、210g/l、220g/l、230g/l或240g/l等;所述亚铁盐的浓度可以为60g/l、70g/l、80g/l、90g/l、100g/l、110g/l或120g/l等;所述卤素的浓度为50ppm、60ppm、70ppm、80ppm、90ppm、100ppm、110ppm、120ppm、130ppm、140ppm或150ppm;所述光亮剂的浓度为1ppm、3ppm、5ppm、8ppm、10ppm、13ppm、15ppm、18ppm或20ppm等;所述抑制剂的浓度可以为0.1g/l、0.5g/l、1g/l、2g/l、3g/l、4g/l、5g/l、6g/l、7g/l、8g/l、9g/l或10g/l等;所述整平剂的浓度可以为0.01ppm、0.05ppm、0.1ppm、0.2ppm、0.3ppm、0.4ppm、0.5ppm、0.6ppm、0.7ppm、0.8ppm、0.9ppm或1ppm等。

8、本专利技术提供的电镀液,其中各个组分以及组分的浓度经过协同配合,可适用于hdi板的通盲孔共镀过程中(闪镀),同步实现了hdi板的盲孔和通孔的电镀,无需额外再调整组分中的浓度,提升了生产效率,且有效地解决了填孔前的电镀工序中盲孔的“蟹脚问题”和通孔深镀能力差的问题。

9、本专利技术提供的电镀液,各个组分的物质选择缺一不可,如果缺少任何一种物质,均无法实现较好的闪镀效果;同时各个组分中的浓度搭配也缺一不可,只有各个组分的浓度在上述数值范围内,才可同时作用于通孔和盲孔的电镀铜过程中,并且解决填孔前的电镀工序中盲孔的“蟹脚问题”和通孔深镀能力差的问题,

10、优选地,所述含氮有机物包括铵盐类含氮有机物、胺盐类含氮有机物或n-苄基喹啉盐中的任意一种或至少两种的组合,优选为胺盐类含氮有机物。

11、本专利技术中,选用胺盐类含氮有机物,可更好地解决盲孔闪镀的“蟹脚”问题。

12、优选地,所述亚铁盐包括七水硫酸亚铁。

13、优选地,所述卤素包括氯化钠。

14、所述光亮剂包括聚二硫丙烷磺酸钠。

15、优选地,所述铵盐类含氮有机物包括聚(2-二甲氨基)乙基甲基丙烯酸酯)甲基氯季盐、聚季铵盐-28、聚季铵盐-1、聚二烯二甲基氯化铵、丙二醛四丁基铵盐、甘草酸二铵盐、2-磺基苯甲酸铵盐、二异丙基四异丙基铵盐、烯丙基膦酸单铵盐、三苯甲基-d-苯丙氨酸二乙铵盐、丹磺酰-l-丙氨酸环己基铵盐、n-(二硫代羧基)肌氨酸二铵盐、4-氯-7-磺酸苯并呋咱(铵盐)、α-(甲氧基亚氨基)-2-呋喃乙酸铵盐、5’-羟基苄基卡维地洛硫酸铵盐、六甲烯二硫代氨基甲酸六甲基铵盐、n-2-硝基苯亚磺酰基-l-丙氨酸双环己铵盐、硫代水杨酸甲基三辛基铵盐、四丁基甲磺酸铵、吡咯烷二硫代甲酸铵、四丁基三氟甲磺酸铵或四乙基铵对甲苯磺酸盐中的任意一种或者至少两种的组合;

16、优选地,所述胺盐类含氮有机物包括间羟胺(+)-酒石酸氢盐、乙酸二丙胺盐、二乙基二硫代氨基甲酸二乙铵胺盐或n,n'-二叔丁氧羰基-l-赖氨酸二环己胺盐中的任意一种或至少两种的组合。

17、第二方面,本专利技术提供一种如第一方面所述的电镀液在hdi板的通盲孔共镀中的应用。

18、本专利技术提供的电镀液,用于hdi板中通盲孔共镀的工序中;解决了盲孔的“蟹脚问题”和通孔深镀能力差的问题。

19、第三方面,本专利技术还提供一种hdi板的通盲孔共镀的方法,所述hdi板的通盲孔共镀的方法包括:

20、以水平脉冲闪镀的方式,采用如第一方面所述的电镀液,对hdi板中的盲孔和通孔同时进行铜的电镀。...

【技术保护点】

1.一种用于通盲孔共镀的电镀液,其特征在于,所述电镀液包括如下浓度的组分:

2.根据权利要求1所述的用于通盲孔共镀的电镀液,其特征在于,所述含氮有机物包括铵盐类含氮有机物、胺盐类含氮有机物或N-苄基喹啉盐中的任意一种或至少两种的组合,优选为胺盐类含氮有机物;

3.根据权利要求2所述的用于通盲孔共镀的电镀液,其特征在于,所述铵盐类含氮有机物包括聚(2-二甲氨基)乙基甲基丙烯酸酯)甲基氯季盐、聚季铵盐-28、聚季铵盐-1、聚二烯二甲基氯化铵、丙二醛四丁基铵盐、甘草酸二铵盐、2-磺基苯甲酸铵盐、二异丙基四异丙基铵盐、烯丙基膦酸单铵盐、三苯甲基-D-苯丙氨酸二乙铵盐、丹磺酰-L-丙氨酸环己基铵盐、N-(二硫代羧基)肌氨酸二铵盐、4-氯-7-磺酸苯并呋咱(铵盐)、α-(甲氧基亚氨基)-2-呋喃乙酸铵盐、5’-羟基苄基卡维地洛硫酸铵盐、六甲烯二硫代氨基甲酸六甲基铵盐、N-2-硝基苯亚磺酰基-L-丙氨酸双环己铵盐、硫代水杨酸甲基三辛基铵盐、四丁基甲磺酸铵、吡咯烷二硫代甲酸铵、四丁基三氟甲磺酸铵或四乙基铵对甲苯磺酸盐中的任意一种或者至少两种的组合;

4.一种如权利要求1-3任一项所述的电镀液在HDI板的通盲孔共镀中的应用。

5.一种HDI板的通盲孔共镀的方法,其特征在于,所述HDI板的通盲孔共镀的方法包括:

6.根据权利要求5所述的HDI板的通盲孔共镀的方法,其特征在于,所述电镀过程中,电镀的温度为35~45℃,优选为38~42℃。

7.根据权利要求5或6所述的HDI板的通盲孔共镀的方法,其特征在于,所述电镀过程中,单喷嘴的喷流强度为1.6~6L/min,优选为2~6L/min。

8.根据权利要求5-7任一项所述的HDI板的通盲孔共镀的方法,其特征在于,所述电镀过程中,所述电镀过程中,电流密度为4~10ADS。

9.根据权利要求5-8任一项所述的HDI板的通盲孔共镀的方法,其特征在于,所述通孔的介厚为1.5mm,孔径为0.2~0.3mm;

10.根据权利要求4-9任一项所述的HDI板的通盲孔共镀的方法,其特征在于,所述HDI板的通盲孔共镀的方法包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种用于通盲孔共镀的电镀液,其特征在于,所述电镀液包括如下浓度的组分:

2.根据权利要求1所述的用于通盲孔共镀的电镀液,其特征在于,所述含氮有机物包括铵盐类含氮有机物、胺盐类含氮有机物或n-苄基喹啉盐中的任意一种或至少两种的组合,优选为胺盐类含氮有机物;

3.根据权利要求2所述的用于通盲孔共镀的电镀液,其特征在于,所述铵盐类含氮有机物包括聚(2-二甲氨基)乙基甲基丙烯酸酯)甲基氯季盐、聚季铵盐-28、聚季铵盐-1、聚二烯二甲基氯化铵、丙二醛四丁基铵盐、甘草酸二铵盐、2-磺基苯甲酸铵盐、二异丙基四异丙基铵盐、烯丙基膦酸单铵盐、三苯甲基-d-苯丙氨酸二乙铵盐、丹磺酰-l-丙氨酸环己基铵盐、n-(二硫代羧基)肌氨酸二铵盐、4-氯-7-磺酸苯并呋咱(铵盐)、α-(甲氧基亚氨基)-2-呋喃乙酸铵盐、5’-羟基苄基卡维地洛硫酸铵盐、六甲烯二硫代氨基甲酸六甲基铵盐、n-2-硝基苯亚磺酰基-l-丙氨酸双环己铵盐、硫代水杨酸甲基三辛基铵盐、四丁基甲磺酸铵、吡咯烷二硫代甲酸铵、四丁基三氟甲磺酸铵或四乙基铵对甲苯磺酸...

【专利技术属性】
技术研发人员:李智信林章清章晓冬刘江波
申请(专利权)人:上海天承化学有限公司
类型:发明
国别省市:

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