[发明专利]一种用于高纵横比电路板通孔电镀的电镀液及其电镀方法

说明书

本发明涉及电镀铜技术领域，尤其为一种用于高纵横比电路板通孔电镀的电镀液及其电镀方法，包括电镀液，电镀液包含0.1～100g/L二价锰和0.1～10g/L六价锰，1～100g/L二价锰和0.5～10g/L六价锰，15～100g/L的铜、50～350g/L的硫酸和5～200mg/L的氯化物，0.2～10ppm添加剂A和0.01～0.3％添加剂B，通过加入的二价锰和六价锰可构成准可逆氧化还原体系，该氧化还原体系中六价锰要优先于二价铜的还原，相比于现有技术中的二价铁/三价铁体系，避免了因浓差极化所导致的高氧化钛的金属离子也很难通过电子转移的形式得到补充，因而可以获得更加良好的电镀效果，电镀液适用于不用性阳极(钛材上涂覆氧化铱类涂层)，电镀液在脉冲整流器配合下使用，针对于高纵横比电路板具有较高的效率。

技术领域

本发明涉及电镀铜技术领域，尤其涉及一种用于高纵横比电路板通孔电镀的电镀液及其电镀方法。

背景技术

随着5G项目发展，基站建设不断推动线路板制作工艺的提升；对于基站板，高频板的要求不断提升，电路板的厚度增加，导通孔孔径变小，所谓的高从横比出现。这种线路板单元面积大，板材厚度大，孔径小，孔密度大，焊盘直径小，部线宽度小，线间距小，同时层数多。这就给孔内金属化，从而在层间建立通路的工序带来了极大的挑战，钻孔工艺，填充材料，以及印刷线路板的后续工艺步骤都会影响整体可靠性及稳定性。

专利CN101406569A描述了一种用金属填充孔与凹处的电解方法，这种方法的特点是在含铜离子镀液中加入Fe(III)离子和Fe(II)离子的混合体系；利用Fe(III)离子能氧化金属铜的性质，在孔内或凹处由于消耗的 Fe(III)离子较难补充，从而使得孔内或凹处的沉积量更大；并采用脉冲电流的方法，使得铜离子优先沉积在孔内或凹处。这种方法的优点是工艺简单并能获得良好的填充效果。它的缺点是镀液中Fe(III)离子和Fe(II)离子的浓度比必须得得良好控制，否则填孔的品质就会受到影响，同时由于 Fe(III)离子和Fe(II)离子的氧化还原电对有良好的可逆性，浓差作用下，孔内的Fe(III)离子可以通过Fe(II)离子失去电子的方式得到补充，进而影响了填孔的效率，另外Fe(III)水合离子半径较小因而向孔内的扩散较快，这也降低了填孔的效率，并且这种方法使用脉冲电流增加。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于高纵横比电路板通孔电镀的电镀液及其电镀方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于高纵横比电路板通孔电镀的电镀液及其电镀方法，包括电镀液，所述电镀液包含0.1～100g/L二价锰和0.1～10g/L六价锰，所述电镀液包含 1～100g/L二价锰和0.5～10g/L六价锰，所述电镀液包含15～100g/L的铜、 50～350g/L的硫酸和5～200mg/L的氯化物，所述电镀液包含0.2～10ppm添加剂A和0.01～0.3％添加剂B。

优选的，所述电镀工作液中存在二价锰及六价锰离子。

优选的，所述二价锰为MnSo4。

优选的，所述添加剂A为聚二硫二丙烷磺酸钠、3-巯基丙烷磺酸钠、N,N- 二甲基二硫代羰基丙烷磺酸钠、异硫脲丙磺酸内盐和3-(苯骈噻唑-2-巯基)- 丙烷磺酸钠中的一种或至少两种。

优选的，所述添加剂B为聚氧丙烯聚氧乙烯醚和聚乙二醇单甲醚的混合物。

优选的，所述电镀液的pH小于1。

优选的，包括以下方法步骤：

S1：对电镀液所包含0.1～100g/L二价锰和0.1～10g/L六价锰，1～ 100g/L二价锰和0.5～10g/L六价锰，15～100g/L的铜、50～350g/L的硫酸和5～200mg/L的氯化物，0.2～10ppm添加剂A和0.01～0.3％添加剂B进行配置准配；