[发明专利]一种用于超低轮廓铜箔微细粗化处理的添加剂及其使用方法

说明书

本发明涉及一种用于超低轮廓铜箔微细粗化处理的添加剂及其使用方法。添加剂由硫酸亚钛、噻唑啉基二硫代丙烷磺酸钠（SH110）、脂肪胺聚氧乙烯醚(AEO)中的一种或两种及以上的任意组合构成；使用方法为将所用添加剂加入硫酸铜基础粗化液中，使处理后的铜箔具有低粗糙度的同时与树脂等基板粘结时维持高剥离强度，可用于高频电路板，有效地减少信号损耗，本发明的粗化处理铜箔在其光面具有狼牙状和/或球状铜瘤点颗粒组成的微细凹凸的粗化层，铜箔粗糙度根据SJ‑301粗糙度仪测得的最大表面粗糙度Rz为2μm以下，并且根据INSTRON3343‑70012测得的最大剥离强度可达0.598 N/mm。

技术领域

本发明属于电解铜箔技术领域，具体涉及一种用于超低轮廓铜箔微细粗化处理的添加剂及其使用方法。

背景技术

近年来，5G的高速发展意味着万物智能互联的时代即将来临，而移动通信终端的高频高速需求也日渐明显。印制电路板作为搭载芯片和半导体部件的材料，在高频高速时代下也将面对更迫切的需求。电解铜箔作为PCB覆铜板的三大主要组成之一，被称为“沟通的神经网络”，其也将面临更严格的要求。因此，研发出更高性能的高频高速铜箔材料成为全世界铜箔厂家都非常在意的研究课题。

对于高频高速PCB线路而言，高频状态下电阻变大，绝大部分电流都集中在线路表面，这就是导体的“趋肤效应”。频率越高，趋肤深度越浅。1GHz时趋肤深度为2μm，10GHz时趋肤深度只有0.66μm，当信号仅在“粗糙”的层内进行传输时，那么必然会产生严重的信号“驻波”及“反射”等，造成严重的信号损耗，甚至完全失真。因此铜箔的表面粗糙度对高频信号的传输有很大的影响。超低轮廓(HVLP)铜箔的粗糙度非常低。在高频状态下，HVLP铜箔可以提供与优异的信号传输性能。但这种铜箔由于具有低的粗糙度以至于其与电路板中的树脂基板的粘结性差。因此，在铜箔加工时会特意对其进行粗化处理，然而粗化处理后会在一定程度上影响了高频电路板的信号传输，这两种矛盾必须被协调，才能极大发挥铜箔上的高频、高速化信号传输。为了满足这个要求，就必须将铜箔表面粗化层做到均匀且尽量细小。

现有的HVLP铜箔粗化步骤有以下缺点：一、部分处理面粗糙度只能达到3.5 um左右， 当信号传输频率达到10 GHz以上时，损失较大甚至失真，不能满足需求；二、另一部分虽然其粗糙度能达到2 um以下，但其表面不够均匀，在高频高速电路板中使用时，其与基板粘合力又不能满足要求。

发明内容

基于以上所述，本发明的目的在于解决当下高频高速覆铜板用HVLP铜箔所存在的问题，提供一种用于超低轮廓（HVLP）铜箔微细粗化处理的添加剂及其使用方法，加入添加剂处理后的铜箔粗化层晶粒细小而均匀，达到微晶的效果。

为了达到上述目的，本发明是通过以下方式实现的：

一种用于超低轮廓铜箔微细粗化处理的添加剂，由硫酸亚钛、噻唑啉基二硫代丙烷磺酸钠（SH110）、脂肪胺聚氧乙烯醚(AEO)中的一种或两种及以上的任意组合构成。

优选地，所述添加剂由硫酸亚钛、噻唑啉基二硫代丙烷磺酸钠（SH110）、脂肪胺聚氧乙烯醚(AEO)构成，其添加量（即在基础粗化液中的浓度）分别为1～9mg/L、10～40 mg/L、1～11 mg/L。

优选地，硫酸亚钛、噻唑啉基二硫代丙烷磺酸钠（SH110）、脂肪胺聚氧乙烯醚(AEO)添加量（即在基础粗化液中的浓度）分别为7 mg/L、20 mg/L、5 mg/L。

上述添加剂用于超低轮廓铜箔微细粗化处理的使用方法，具体的实施步骤如下：

（1）生箔浸入硫酸溶液中进行酸洗；

（2）将步骤（1）酸洗后的生箔用水进行表面冲洗，冲洗干净后置于粗化槽；

（3）将添加剂加入粗化槽内的基础粗化液中，电镀；

（4）将步骤（3）得到的铜箔用去离子水进行表面冲洗，清洗干净后置于烘箱中烘干。