[发明专利]一种电镀铟添加剂及其制备工艺

说明书

本发明公开了一种电镀铟添加剂及其制备工艺，包括以下使用超纯水配制浓度的组份：氨基磺酸铟80‑120g/L，氨基磺酸20‑40g/L，双十二烷基二甲基溴化铵50‑200mg/L，炔醇聚醚类表面活性剂10‑50mg/L，羧甲基壳聚糖0.5‑3g/L及乙二胺二琥珀酸三钠0.1‑0.5g/L。本发明的铟电镀液在铟沉积期间可有效抑制氢气的产生，可有效提高阴极电镀效率，在镍金属层上有效均匀沉积目标厚度的铟金属层，得到平整均一的镀层，适用于整面电镀或微细线路/图形的电镀，且使用寿命长。

技术领域

本发明涉及材料电化学领域，具体来说，涉及一种电镀铟添加剂及其制备工艺。

背景技术

金属铟具有较好的光渗透性和导电性，且具有良好的抗腐蚀性能，特别是能阻止碱性溶液的腐蚀作用。由于铟离子的还原电位比氢离子的还原电位更负，因此常规镀液中阴极处会有大量的氢气析出，这不仅使铟的沉积效率降低，由于氢气泡的大量存在，还会使阴极镀层表面粗糙度增加。不存在络合剂时，铟离子在pH＞2以上即开始从溶液中析出生成白色浑浊物。

另外，在镍金属层上镀铟更具挑战性，因为镍是氢离子还原的良好催化剂并且比铟更具惰性，可能在外加电场作用下引起铟的腐蚀，并且可能形成意外的金属间化合物。

常规铟电镀液难以在镍金属层上电镀具有高共面性和高表面均一性的铟。为解决以上问题，需要开发改良的铟电镀液，避免氢的析出危害阴极电流效率，导致低的沉积效率和粗糙表面甚至无法正常电镀铟金属层。

针对相关技术中的问题，目前提出有效的解决方案较少。

发明内容

针对相关技术中的问题，本发明提出一种电镀铟添加剂及其制备工艺，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。

为此，本发明采用的具体技术方案如下：

根据本发明的一个方面，提供了一种电镀铟添加剂。

该电镀铟添加剂，包括以下使用超纯水配制浓度的组份：氨基磺酸铟80-120g/L，氨基磺酸20-40g/L，双十二烷基二甲基溴化铵50-200mg/L，炔醇聚醚类表面活性剂10-50mg/L，羧甲基壳聚糖0.5-3g/L及乙二胺二琥珀酸三钠0.1-0.5g/L。

进一步的，所述双十二烷基二甲基溴化铵的优选浓度为80-130mg/L。

进一步的，所述炔醇聚醚类表面活性剂使铟电镀液稳定，并使铟电镀液具有良好的润湿扩散能力，同时使铟电镀液在微细线路中能够进行铟金属层的均匀电镀，所述炔醇聚醚类表面活性剂的优选结构为炔二醇聚氧乙烯醚。

进一步的，所述炔醇聚醚类表面活性剂的优选结构为叔炔醇聚氧乙烯醚。

进一步的，所述羧甲基壳聚糖的等电点的pH为2-5。

进一步的，所述铟电镀液的pH≤2。

进一步的，所述羧甲基壳聚糖与所述乙二胺二琥珀酸三钠共同作用稳定铟电镀液，且所述羧甲基壳聚糖在铟电镀液中具有络合金属离子的作用。

进一步的，所述羧甲基壳聚糖的优选浓度为1-2g/L。

根据本发明的另一方面，提供了一种电镀铟添加剂的制备工艺。

该电镀铟添加剂的制备工艺，将电镀铟添加剂中的各组份按照浓度均匀混合后形成一种铟电镀液，该铟电镀液可用于镍金属层上铟镀层的电镀。

本发明的有益效果为：

1)普通的铟电镀液在各组分浓度和电镀条件未达最佳的情况下，阴极优先产生氢气而无法正常沉积铟金属，镀层表面发黑或粗糙；或者阴极沉积效率较低，长时间不能得到目标厚度的金属层。而根据该工艺配方组成的铟电镀液，在铟沉积期间可有效抑制氢气的产生，在镍金属层上有效沉积目标厚度的铟金属层，得到平整均一的镀层。