CN101957565A - 一种有机退膜剂 - Google Patents
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Abstract
一种有机退膜剂，其特征在于由下述重量百分比的组分组成：有机碱20-50％；氯盐0.1-1.0％；山梨醇1.0-5.0％；铜缓蚀剂0.1-1.0％；去离子水45-74％。本发明的有机退膜剂适合用于碱性液显影的负性干膜，干膜的主要成分为带羧基的聚合物。本发明的有机退膜剂中，有机碱能够与干膜中带羧基的聚合物反应，使大块的干膜碎裂成小块；氯盐能促使干膜与铜镀层之间的界面快速分离；山梨醇使有机退膜剂能快速到达干膜内部；有机碱、氯盐和山梨醇三者配合，使得本发明的有机退膜剂具有从铜基材上快速剥离“夹膜”状干膜的优良性能，退膜效率高，退膜效果好。本发明的有机退膜剂毒性低，使用安全，而且废液容易处理。
Description
技术领域
本发明涉及一种在印制电路板的线路图形转移过程中用于从基板上退除干膜的有机退膜剂。
背景技术
目前，制作印制电路板(简称PCB)时，在线路图形转移中，干膜是重要的“成像”技术之一。“成像”之后的干膜，需要用退膜剂将其去除(即退膜)，以进行下一步的蚀刻工艺。在图形电镀工艺中，由于图形分布不均匀，板件部分区域在电镀后，会出现铜镀层的厚度接近或超出干膜的厚度的情况，使得干膜被铜镀层夹住，俗称“夹膜”。被夹住的干膜与退膜剂接触面小，退膜剂交换困难，导致退膜不干净，蚀刻后线路容易出现短路。
针对“夹膜”的情况，常规退膜技术是延长退膜操作的时间，或多次返工重新进行退膜操作，但这样做会严重降低退膜效率。为了提高退膜效率，另一种现有的退膜技术是在退膜时向退膜剂中另外添加丁基溶纤剂等助剂，以改善退膜剂对干膜的溶解性能，但丁基溶纤剂是毒性较高的物质，使用不安全，而且废退膜液处理难度大。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种用于退除干膜的有机退膜剂，这种有机退膜剂具有能够从铜基材上剥离“夹膜”状干膜的优良性能，退膜效率高，而且毒性低，使用安全。采用的技术方案如下：
一种有机退膜剂，其特征在于由下述重量百分比的组分组成：
有机碱 20-50％；
氯盐 0.1-1.0％；
山梨醇 1.0-5.0％；
铜缓蚀剂 0.1-1.0％；
去离子水 45-74％。
上述有机碱是具有化学通式R-NH2的有机胺中的一种或其中多种的组合，R可为烷基、羟基烷基或氨基烷基，例如：异丙胺、一乙胺、二乙胺、三乙胺、一正丙胺、一正丁胺、二正丁胺、三正丁胺、仲丁胺、一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、二甘醇胺、叔丁胺、1，4-丁二胺、1，2-丙二胺、1，3-丙二胺等。
上述氯盐可以是氯化钠、氯化钾和氯化镁中的一种或其中多种的组合。
上述铜缓蚀剂可保护铜面(包括铜基材的表面及铜镀层的表面)，减少高浓度的有机碱对铜的腐蚀。上述铜缓蚀剂可以是苯并***、苯并***的衍生物(如5-甲基苯并***、5-羧基苯并***、4-羧基苯并***、1-羟基苯并***)、咪唑啉类化合物(如2-油酸咪唑啉、环烷酸咪唑啉)、噻唑类化合物(如2-氨基噻唑、2-巯基苯并噻唑)、季铵盐(如十六烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵)中的一种或其中多种的混合物。优选上述铜缓蚀剂是苯并***或苯并***的衍生物。
上述有机退膜剂可采用下述方法制造：先按比例配备有机碱、氯盐、山梨醇、铜缓蚀剂和去离子水；然后将有机碱、氯盐、山梨醇与去离子水在室温(通常为20-25℃)下混合均匀，得到混合溶液；再将铜缓蚀剂加入到上述混合溶液中，并混合均匀，得到有机退膜剂。
上述有机退膜剂使用时，可根据退膜需要，用水进行稀释，用水量通常为有机退膜剂重量的4-9倍。
本发明的有机退膜剂适合用于碱性液显影的负性干膜，干膜的主要成分为带羧基的聚合物。本发明的有机退膜剂中，有机碱能够与干膜中带羧基的聚合物反应，形成水溶性的聚合物，使大块的干膜碎裂成小块；氯盐能促使干膜与铜镀层之间的界面快速分离；山梨醇对干膜有良好的浸润效果，使有机退膜剂能快速到达干膜内部；有机碱、氯盐和山梨醇三者配合，使得本发明的有机退膜剂具有从铜基材上快速剥离“夹膜”状干膜的优良性能，退膜效率高，退膜效果好。本发明的有机退膜剂不含毒性较高的物质，毒性低，使用安全，而且废液容易处理。
具体实施方式
实施例1
首先，按每制造100千克(kg)有机退膜剂计，配备下述原料：有机碱45千克(均为一乙醇胺)，氯盐0.1千克(均为氯化钠)，山梨醇1千克，铜缓蚀剂0.1千克(均为苯并***)，去离子水53.8千克。
然后按下述步骤制造有机退膜剂：将有机碱、氯盐、山梨醇与去离子水在室温(通常为20-25℃)下混合均匀，得到混合溶液；再将铜缓蚀剂加入到上述混合溶液中，并混合均匀，得到有机退膜剂。
制得的100千克有机退膜剂含有：有机碱45千克(均为一乙醇胺)，氯盐0.1千克(均为氯化钠)，山梨醇1千克，铜缓蚀剂0.1千克(均为苯并***)，去离子水53.8千克。
实施例2
首先，按每制造100千克(kg)有机退膜剂计，配备下述原料：有机碱23千克(均为1，2-丙二胺)，氯盐0.5千克(均为氯化钾)，山梨醇2.5千克，铜缓蚀剂0.5千克(均为苯并***)，去离子水73.5千克。
然后按下述步骤制造有机退膜剂：将有机碱、氯盐、山梨醇与去离子水在室温(通常为20-25℃)下混合均匀，得到混合溶液；再将铜缓蚀剂加入到上述混合溶液中，并混合均匀，得到有机退膜剂。
制得的100千克有机退膜剂含有：有机碱23千克(均为1，2-丙二胺)，氯盐0.5千克(均为氯化钾)，山梨醇2.5千克，铜缓蚀剂0.5千克(均为苯并***)，去离子水73.5千克。
实施例3
首先，按每制造100千克(kg)有机退膜剂计，配备下述原料：有机碱30千克(均为三乙胺)，氯盐1千克(均为氯化镁)，山梨醇5千克，铜缓蚀剂1.0千克(均为5-甲基苯并***)，去离子水63千克。
然后按下述步骤制造有机退膜剂：将有机碱、氯盐、山梨醇与去离子水在室温(通常为20-25℃)下混合均匀，得到混合溶液；再将铜缓蚀剂加入到上述混合溶液中，并混合均匀，得到有机退膜剂。
制得的100千克有机退膜剂含有：有机碱30千克(均为三乙胺)，氯盐1千克(均为氯化镁)，山梨醇5千克，铜缓蚀剂1.0千克(均为5-甲基苯并***)，去离子水63千克。
实施例4
首先，按每制造100千克(kg)有机退膜剂计，配备下述原料：有机碱50千克(其中异丙胺25千克、二甘醇胺25千克)，氯盐0.6千克(其中氯化钠0.2千克、氯化钾0.4千克)，山梨醇4千克，铜缓蚀剂(均为2-氨基噻唑)0.4千克，去离子水45千克。
然后按下述步骤制造有机退膜剂：将有机碱、氯盐、山梨醇与去离子水在室温(通常为20-25℃)下混合均匀，得到混合溶液；再将铜缓蚀剂加入到上述混合溶液中，并混合均匀，得到有机退膜剂。
制得的100千克有机退膜剂含有：有机碱50千克(其中异丙胺25千克、二甘醇胺25千克)，氯盐0.6千克(其中氯化钠0.2千克、氯化钾0.4千克)，山梨醇4千克，铜缓蚀剂(均为2-氨基噻唑)0.4千克，去离子水45千克。
实施例5
首先，按每制造100千克(kg)有机退膜剂计，配备下述原料：有机碱20千克(其中三乙醇胺15千克、1，4-丁二胺5千克)，氯盐0.2千克(均为氯化镁)，山梨醇5千克，铜缓蚀剂(均为十六烷基三甲基溴化铵)0.8千克，去离子水74千克。
然后按下述步骤制造有机退膜剂：将有机碱、氯盐、山梨醇与去离子水在室温(通常为20-25℃)下混合均匀，得到混合溶液；再将铜缓蚀剂加入到上述混合溶液中，并混合均匀，得到有机退膜剂。
制得的100千克有机退膜剂含有：有机碱20千克(其中三乙醇胺15千克、1，4-丁二胺5千克)，氯盐0.2千克(均为氯化镁)，山梨醇5千克，铜缓蚀剂(均为十六烷基三甲基溴化铵)0.8千克，去离子水74千克。
实施例6
首先，按每制造100千克(kg)有机退膜剂计，配备下述原料：有机碱25千克(均为二乙醇胺)，氯盐0.5千克(均为氯化钾)，山梨醇5千克，铜缓蚀剂1.0千克(均为1-羟基苯并***)，去离子水68.5千克。
然后按下述步骤制造有机退膜剂：将有机碱、氯盐、山梨醇与去离子水在室温(通常为20-25℃)下混合均匀，得到混合溶液；再将铜缓蚀剂加入到上述混合溶液中，并混合均匀，得到有机退膜剂。
制得的100千克有机退膜剂含有：有机碱25千克(均为二乙醇胺)，氯盐0.5千克(均为氯化钾)，山梨醇5千克，铜缓蚀剂1.0千克(均为1-羟基苯并***)，去离子水68.5千克。
实施例7
首先，按每制造100千克(kg)有机退膜剂计，配备下述原料：有机碱40千克(均为三乙胺)，氯盐1千克(均为氯化钠)，山梨醇2千克，铜缓蚀剂1千克(其中2-巯基苯并噻唑0.9千克、十六烷基三甲基氯化铵0.1千克)，去离子水56千克。
然后按下述步骤制造有机退膜剂：将有机碱、氯盐、山梨醇与去离子水在室温(通常为20-25℃)下混合均匀，得到混合溶液；再将铜缓蚀剂加入到上述混合溶液中，并混合均匀，得到有机退膜剂。
制得的100千克有机退膜剂含有：有机碱40千克(均为三乙胺)，氯盐1千克(均为氯化钠)，山梨醇2千克，铜缓蚀剂1千克(其中2-巯基苯并噻唑0.9千克、十六烷基三甲基氯化铵0.1千克)，去离子水56千克。
实施例8
首先，按每制造100千克(kg)有机退膜剂计，配备下述原料：有机碱45千克(其中一乙醇胺35千克、二乙胺10千克)，氯盐0.5千克(均为氯化钾)，山梨醇3千克，铜缓蚀剂1千克(均为2-油酸咪唑啉)，去离子水50.5千克。
然后按下述步骤制造有机退膜剂：将有机碱、氯盐、山梨醇与去离子水在室温(通常为20-25℃)下混合均匀，得到混合溶液；再将铜缓蚀剂加入到上述混合溶液中，并混合均匀，得到有机退膜剂。
制得的100千克有机退膜剂含有：有机碱45千克(其中一乙醇胺35千克、二乙胺10千克)，氯盐0.5千克(均为氯化钾)，山梨醇3千克，铜缓蚀剂1千克(均为2-油酸咪唑啉)，去离子水50.5千克。
Claims (4)
1.一种有机退膜剂，其特征在于由下述重量百分比的组分组成：有机碱20-50％；氯盐0.1-1.0％；山梨醇1.0-5.0％；铜缓蚀剂0.1-1.0％；去离子水45-74％。
2.根据权利要求1所述的有机退膜剂，其特征是：所述有机碱是具有化学通式R-NH2的有机胺中的一种或其中多种的组合，R是烷基、羟基烷基或氨基烷基。
3.根据权利要求1所述的有机退膜剂，其特征是：所述氯盐是氯化钠、氯化钾和氯化镁中的一种或其中多种的组合。
4.根据权利要求1所述的有机退膜剂，其特征是：所述铜缓蚀剂是苯并***、5-甲基苯并***、5-羧基苯并***、4-羧基苯并***、1-羟基苯并***、2-油酸咪唑啉、环烷酸咪唑啉、2-氨基噻唑、2-巯基苯并噻唑、十六烷基三甲基氯化铵和十六烷基三甲基溴化铵中的一种或其中多种的混合物。
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