[发明专利]一种用于化学镀的预处理组合物

说明书

本发明公开了一种用于化学镀的预处理组合物，包含如下组分：不含卤离子的酸，卤离子源和不饱和羧酸。本发明通过将不含卤离子的酸、卤离子源以及不饱和羧酸进行复配，制备得到的用于化学镀的预处理组合物能够有效去除在非施镀目标区域的钯吸附物和析出物，从而改善化学镀金属时出现的“渗镀”现象，提高细线路印刷电路板的良品率。

技术领域

本发明涉及印刷电路板制备领域，特别涉及一种用于化学镀的预处理组合物。

背景技术

在印刷电路板（Printed Circuit Board, PCB）的生产工艺中，化学镀镍金和镍钯金是常见的对电路板上金属布线两种最终表面处理方式。化学镍金是通过化学反应在铜的表面化学镀上一层镍，然后再通过置换反应在镍的表面镀上一层金。此类处理方法使电路板后续具有可焊接、可接触导通、可打线以及可散热等多种功能。

由于铜表面无法自发地驱动镍离子的还原而实现非电解镍沉积，因此在化学镀镍之前须对电路板上的金属铜面进行活化。产业上通常使用钯活化液与电路板接触，利用铜面微量溶解后释放的电子使钯离子还原成金属钯，在铜表面形成薄的钯层作为化镍的催化触媒，进而产生镍的非电解沉积。但这种化学镀镍的方法通常会使钯金属不仅在铜面上沉积而且还会在电路板上的其他非施镀面上沉积（例如防焊油墨、干膜或裸露的线路板基材），从而导致后续的镍不仅在铜线上，而且还在铜线附近的板面上沉积，这种现象被称为“渗镀”。轻微时，在电路板面上产生点状沾金，严重时将导致铜面周围长胖，更严重时将导致线路间或接触垫间的架桥短路，特别是在线宽和线距为约75μm或更小的高密度电路中更容易出现短路现象。

为了避免出现上述现象，产业上一般在钯活化液处理电路板和化镍步骤之间加入水洗的工序，以清除吸附在非施镀面的多余钯离子。目前水洗中有直接使用纯化水清洗的方法，但此方法会使得钯离子发生水解变成含钯的沉淀物吸附在非施镀面上，该沉淀物进入化镍步骤后与还原剂反应形成具有催化活性的钯单质，还是有“渗镀”现象的产生。

为了加强清洗效果，也有使用1～5%的硫酸作为清洗液的处理方法，但清洗液必须勤于更换，否则不但无法达到清洗的效果，而且会因为累积的钯核悬浮，引发非施镀面的钯吸附。对于高密度线路，硫酸冲洗并不能充分去除多余的钯离子和钯氢氧化物沉淀，仍然出现“渗镀”现象而导致线路短路。

因此，产业上迫切寻找一种合适的用于化学镀的预处理组合物。

发明内容

基于此，本发明的目的在于提供一种用于化学镀的预处理组合物，该组合物能有效去除在非施镀目标区域的钯吸附物和析出物，从而改善化学镀金属时出现的“渗镀”现象，提高细线路印刷电路板的良品率。

本发明所述的用于化学镀的预处理组合物，包含如下组分：不含卤离子的酸，卤离子源和不饱和羧酸。

优选地，本发明所述的用于化学镀的预处理组合物，基于预处理组合物的总体积，包含如下浓度的组分：不含卤离子的酸1～100g/L，卤离子源0.01～10g/L和不饱和羧酸0.001～10g/L。

优选地，本发明所述的用于化学镀的预处理组合物，基于预处理组合物的总体积，还包含非还原性多糖0.001～100g/L。本发明所述的预处理组合物含有上述特定浓度的非还原性多糖，可以降低该预处理组合物的表面张力，使得该预处理组合物能更好地浸润整个基板表面，并且不会影响基板上的金属镀层，尤其是在铜线宽和线距较小的情况下，更好地清洗非施镀区的多余钯。

其中，所述不含卤离子的酸选自硫酸、磷酸、烷基磺酸、氨基磺酸中的一种或两种以上；所述烷基磺酸优选为甲磺酸。

其中，所述卤离子源选自盐酸、氯化钠、氯化钾、氯化铵、氢溴酸、溴化钠、溴化钾、溴化铵中的一种或两种以上。

其中，所述不饱和羧酸选自式（1）或式（2）结构所示化合物的一种或两种以上，

式（1）结构如下：