[发明专利]适用于印制线路板的镀铜添加剂及电镀铜镀液

说明书

本申请涉及镀铜添加剂领域，具体公开了一种适用于印制线路板的镀铜添加剂及电镀铜镀液。镀铜添加剂包括以下浓度配比的组分：光亮剂1‑50mg/L，整平剂1‑100mg/L，湿润剂0.5‑50g/L，余量为纯水。该电镀铜镀液包括如下浓度配比的组分：硫酸180‑250g/L，五水硫酸铜50‑80g/L，氯离子40‑120ppm，镀铜添加剂10‑50ml/L，余量为纯水。本申请的镀铜添加剂能够有效地提高镀层的均匀性和镀液的深镀能力，对纵横比为8的通孔的深镀能力TP能够达到92.4%，对纵横比为12的通孔的深镀能力TP能够达到83.3%，对印制线路板的电镀均匀性COV能够达到9.5%。

技术领域

本申请涉及镀铜添加剂领域，更具体地说，它涉及一种适用于印制线路板的镀铜添加剂及电镀铜镀液。

背景技术

随着电子产品小体积、高精密的发展趋向，微电子技术的发展备受关注，集成电路技术特别是印制电路逐渐往更小化、更密集化的封装、更多的互连点上发展，高密度互连作为一个快速发展的技术，越来越成为标准印制电路设计、生产和组装因素的主流。由于电子零组件之间的尺寸不断缩小，零组件之间必须通过高效能、高可靠性、高密度以及低成本互连，才能构建成一个具有广泛性功能与实用价值的电子产品。

为了实现电子产品更小的体积，电子产品中往往是将印制线路板多层叠加在一起，要使多层线路板之间实现电路连接，线路板上需要加工很多充满或涂有金属的通孔，通孔电镀铜已成为印制电路板实现层与层之间电气导通最重要的方法。电镀时的深镀能力对线路板的质量起到非常重要的作用，深镀能力是指在电镀液的特定条件下，在工件的凹处或深孔中沉积出金属镀层的能力。

在电镀时，当通孔内镀液体系中的离子消耗后，体系中的离子在向通孔内分散时需要较长的时间，并且通孔纵横比较大时，离子向通孔内的分散也更困难，因此纵横比越大，通孔内离子的补充速度越慢，难以与线路板表层镀液的离子浓度保持平衡，孔内镀层生成困难，进而在电镀时会产生表面镀层厚度已达标但孔内镀层厚度仍比较薄的问题，导致表面镀层与孔内镀层厚度不均匀。

而高密度互连技术对于通孔的要求更高，其通孔孔径更小，孔径大多在200微米以下，小孔径使高密度互连线路板通孔的纵横比通常都比较大，纵横比基本上都在6:1以上，更大者高达10:1以上。由此可见高密度互连线路板的通孔电镀难度非常大，因此维持良好的深镀能力对高密度互连线路板通孔的电镀来说尤为重要，如何提高电镀液的深镀能力是一个亟需解决的问题。

发明内容

为了改善电镀液深镀能力较差的问题，本申请提供一种适用于印制线路板的镀铜添加剂及电镀铜镀液。

第一方面，本申请提供一种适用于印制线路板的镀铜添加剂，采用如下的技术方案：一种适用于印制线路板的镀铜添加剂，该镀铜添加剂包括以下浓度配比的组分：

光亮剂1-50mg/L；

整平剂1-100mg/L；

湿润剂0.5-50g/L；

余量为纯水。

上述配方中，各组分相配合能够有效地提高镀液的分散效果以及镀层沉积速度，平衡了线路板表面与通孔内离子的均匀性，提高了通孔内离子的补充速度，使通孔内更容易镀层，大大提高了镀液的深镀能力，使孔内镀层的厚度与表面镀层的厚度基本保持相同，对纵横比为8(孔径0.20mm、板厚1.6mm)的通孔的深镀能力TP能够达到92.4％，对纵横比为12(孔径0.20mm、板厚2.4mm)的通孔的深镀能力TP能够达到83.3％，对印制线路板电镀的均匀性COV能够达到9.5％。

光亮剂用于使镀层金属保持光亮状态的同时起到镀铜晶格细致化的功能，使镀铜时铜层晶格正常生长，有利于提高镀层质量，光亮剂的浓度保持在此浓度配比范围内能够保证镀铜的光亮性，光亮剂添加量小于该浓度配比时，镀层中电位光亮性不足，高电流区域容易出现烧焦现象，光亮剂添加量超出该浓度配比时会产生过多分解产物，影响镀液寿命，导致镀液的稳定性变差。