CN114016095A - 一种无机非金属基材均匀电镀工艺方法 - Google Patents
一种无机非金属基材均匀电镀工艺方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114016095A CN114016095A CN202111560490.7A CN202111560490A CN114016095A CN 114016095 A CN114016095 A CN 114016095A CN 202111560490 A CN202111560490 A CN 202111560490A CN 114016095 A CN114016095 A CN 114016095A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- electroplating
- copper
- inorganic non
- molar ratio
- solution
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 title claims abstract description 90
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 41
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims abstract description 25
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 18
- 229910052755 nonmetal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 8
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000012190 activator Substances 0.000 claims abstract description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 21
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 21
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 11
- -1 alkali metal pyrophosphate Chemical class 0.000 claims description 10
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 9
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 9
- VYFYYTLLBUKUHU-UHFFFAOYSA-N dopamine Chemical compound NCCC1=CC=C(O)C(O)=C1 VYFYYTLLBUKUHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 8
- 239000012744 reinforcing agent Substances 0.000 claims description 7
- HATKUFQZJPLPGN-UHFFFAOYSA-N 2-phosphanylethane-1,1,1-tricarboxylic acid Chemical compound OC(=O)C(CP)(C(O)=O)C(O)=O HATKUFQZJPLPGN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000006172 buffering agent Substances 0.000 claims description 5
- 239000002262 Schiff base Substances 0.000 claims description 4
- 229960003638 dopamine Drugs 0.000 claims description 4
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 4
- MCJGNVYPOGVAJF-UHFFFAOYSA-N quinolin-8-ol Chemical compound C1=CN=C2C(O)=CC=CC2=C1 MCJGNVYPOGVAJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- KIUKXJAPPMFGSW-DNGZLQJQSA-N (2S,3S,4S,5R,6R)-6-[(2S,3R,4R,5S,6R)-3-Acetamido-2-[(2S,3S,4R,5R,6R)-6-[(2R,3R,4R,5S,6R)-3-acetamido-2,5-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-2-carboxy-4,5-dihydroxyoxan-3-yl]oxy-5-hydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-3,4,5-trihydroxyoxane-2-carboxylic acid Chemical compound CC(=O)N[C@H]1[C@H](O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](O[C@H]3[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O3)C(O)=O)O)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)NC(C)=O)[C@@H](C(O)=O)O1 KIUKXJAPPMFGSW-DNGZLQJQSA-N 0.000 claims description 3
- WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N (E)-8-Octadecenoic acid Natural products CCCCCCCCCC=CCCCCCCC(O)=O WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 20:1omega9c fatty acid Natural products CCCCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 9-Heptadecensaeure Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000005642 Oleic acid Substances 0.000 claims description 3
- ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N Oleic acid Natural products CCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 claims description 3
- RAOSIAYCXKBGFE-UHFFFAOYSA-K [Cu+3].[O-]P([O-])([O-])=O Chemical compound [Cu+3].[O-]P([O-])([O-])=O RAOSIAYCXKBGFE-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 3
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims description 3
- 229910001514 alkali metal chloride Inorganic materials 0.000 claims description 3
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 claims description 3
- 239000000872 buffer Substances 0.000 claims description 3
- 229910000365 copper sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- XTVVROIMIGLXTD-UHFFFAOYSA-N copper(II) nitrate Chemical compound [Cu+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O XTVVROIMIGLXTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L copper(II) sulfate Chemical compound [Cu+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- OPQARKPSCNTWTJ-UHFFFAOYSA-L copper(ii) acetate Chemical compound [Cu+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O OPQARKPSCNTWTJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- PEVJCYPAFCUXEZ-UHFFFAOYSA-J dicopper;phosphonato phosphate Chemical compound [Cu+2].[Cu+2].[O-]P([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O PEVJCYPAFCUXEZ-UHFFFAOYSA-J 0.000 claims description 3
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims description 3
- 235000011180 diphosphates Nutrition 0.000 claims description 3
- XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-N diphosphoric acid Chemical compound OP(O)(=O)OP(O)(O)=O XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- BNIILDVGGAEEIG-UHFFFAOYSA-L disodium hydrogen phosphate Chemical compound [Na+].[Na+].OP([O-])([O-])=O BNIILDVGGAEEIG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims description 3
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims description 3
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 claims description 3
- 229920002674 hyaluronan Polymers 0.000 claims description 3
- 229960003160 hyaluronic acid Drugs 0.000 claims description 3
- QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N isooleic acid Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCCC(O)=O QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910000402 monopotassium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 235000019796 monopotassium phosphate Nutrition 0.000 claims description 3
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N oleic acid Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N 0.000 claims description 3
- PJNZPQUBCPKICU-UHFFFAOYSA-N phosphoric acid;potassium Chemical compound [K].OP(O)(O)=O PJNZPQUBCPKICU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 3
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims description 3
- 229940048084 pyrophosphate Drugs 0.000 claims description 3
- 229940005657 pyrophosphoric acid Drugs 0.000 claims description 3
- 239000003623 enhancer Substances 0.000 claims 1
- JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N Cu2+ Chemical compound [Cu+2] JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 229910001431 copper ion Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 abstract description 4
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 abstract description 2
- 230000005012 migration Effects 0.000 abstract description 2
- 238000013508 migration Methods 0.000 abstract description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 2
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 abstract 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 abstract 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 abstract 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 30
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 26
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 10
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 7
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 4
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D3/00—Electroplating: Baths therefor
- C25D3/02—Electroplating: Baths therefor from solutions
- C25D3/38—Electroplating: Baths therefor from solutions of copper
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D17/00—Constructional parts, or assemblies thereof, of cells for electrolytic coating
- C25D17/10—Electrodes, e.g. composition, counter electrode
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D21/00—Processes for servicing or operating cells for electrolytic coating
- C25D21/12—Process control or regulation
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
Abstract
本发明属于PCB线路板制备技术领域，具体涉及一种无机非金属基材均匀电镀工艺方法，具体技术方案包括：S1.在带有循环滤过***的电镀槽中加入高导电性活化电镀液；S2.将基板置于环形阴极固定架上；S3.对阴阳两极进行通电，然后对带电镀PCB板进行电镀。本发明技术方案中，与传统的电镀方法相比，改性的高导电性活化电镀液，由于添加了分散剂，可以使溶液中铜离子分散更均匀，而且可以加快离子的迁移速率，这同样也能提升电镀的均匀性，添加水溶性Pd@石墨烯活化剂，一方面克服了单一Pd水溶性差，易团聚的问题；另一方面通过Pd和石墨烯的协同作用，大大提高了催化活性，提高电镀的效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种无机非金属基材均匀电镀工艺方法，属于PCB线路板制备领域。
背景技术
PCB(printed circuit board)即印制线路板，简称印制板，是电子工业的重要部件之一。几乎每种电子设备，小到电子手表、计算器，大到计算机、通信电子设备、军用武器***，只要有集成电路等电子元件，为了使各个元件之间的电气互连，都要使用印制板。
随着电子工业的迅猛发展，电子产品对电路板精度及均匀性的要求越来越高，对于生产而言，板面镀铜均匀性好坏将会直接影响后续精细线路的制作。目前大多数采用的电镀方法是垂直电镀，其很容易出现镀铜不均匀的现象，造成该现象的原因有很多，例如：电镀液中铜离子浓度分布不均、板面电压分布不均、电镀液配方、电镀工艺等等。因此电镀均匀性的改善和提升成为亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种无机非金属基材均匀电镀工艺方法，包括电镀槽设备改进，配方优化，以期至少部分地解决上述提及的技术问题的至少之一。
为实现上述目的，本发明提供的一种无机非金属基材均匀电镀工艺方法，具体技术方案包括：
S1.在带有循环滤过***的电镀槽中加入高导电性活化电镀液；
S2.将基板置于环形阴极固定架上；
S3.对阴阳两极进行通电，然后对待电镀PCB板进行电镀。
优选的，步骤一所述的带有循环滤过***的电镀槽，该循环滤过***可以在电镀时使电镀液中的离子分布更均匀，克服局部浓度不均导致的电镀不均匀问题。
优选的，步骤一所述的循环式电镀槽，内部的电镀液通过电镀槽底部的出液口流出，经过增压泵增压后，再经过过滤装置除去电镀过程中生成的较大的颗粒残渣，过滤后的电镀液再经过电镀槽壁两侧的微孔缓慢注入电镀槽内。此设计既能避免电镀过程中局部粒子浓度分布不均问题，还可以即使除去电镀过程中生成的较大的杂质颗粒。
优选的，步骤一所述的高导电活化电镀液，其具体成分为：主盐剂：分散剂：活化剂：增强剂：添加剂：缓冲剂的质量比为50-70:10-15:5-15:5-10:5-8:4-7。
优选的，所述的主盐剂的成分为：硫酸铜：磷酸铜：醋酸铜：焦磷酸铜：硝酸铜的摩尔比为：35-45:25-30:5-10:15-20:20-25。
优选的，所述的分散剂的成分为：聚乙二醇(分子量200-400Da)：氢氟酸：TCEP(三羧基乙基膦)的摩尔比为30-40:25-35:35-47。
优选的，所述的活化剂的成分为：碱金属氯化物：碱金属焦磷酸盐：碱金属硼酸盐的摩尔比为：30-35:35-40:30-40。
优选的，所述的增强剂的成分为：羟基喹啉：大环多氨：多巴胺：吡啶基席夫碱：水溶性Pd@ZIF的摩尔比为：25-30:15-25:25-30:30-35:5-10。
优选的，所述的添加剂的成分为：脂肪酸酰胺：油酸：聚酯：透明质酸的摩尔比为：15-30:20-25:25-30:15-25。
优选的，所述的缓冲剂的成分为：硼酸：醋酸：磷酸二氢钾：磷酸氢二钠：焦磷酸的摩尔比为：30-45:10-12:15-20:15-20:20-25。
优选的，步骤二中所述的环形阴极固定架，旨在改善电镀电流分布不均匀问题，通过上下左右四个方向，无死角对PCB板进行供电，实现更均匀的电镀。
优选的，步骤二中所述的环形阴极固定架，由四根可伸缩铜条组成，铜条之间通过螺丝固定。每根铜条上有固定铜压片，压片可以通过螺丝调节夹的力度。
本发明的优点在于：
与传统的电镀方法相比，通过循环滤过***引入到电镀槽设备当中，可以克服电镀过程中铜离子浓度局部分布不均匀造成的电镀不均匀问题。而且可以及时过滤除去电镀过程中生成的较大的杂质颗粒，避免了杂质造成的镀层不均匀问题。改性的高导电性活化电镀液，由于添加了分散剂、活化剂、增强剂、添加剂、缓冲剂，他们与主盐剂之间相互协同作用，使溶液中铜离子分散更均匀，而且加快溶液离子的迁移速率，增强金属铜离子的还原速率，从而提升电镀的均匀性。环形阴极固定架的设计可以使电镀电流分布更均匀。以上技术方案的整合可以大大提高电镀的均匀性。
附图说明
图1为带有循环滤过***的电镀槽的结构示意图；
图2为环形阴极固定架的结构示意图；
图3为载板电镀后表面各点的镀铜厚度检测图。
具体实施案例
以下结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明公开内容理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
实施例1.
本发明提供的一种无机非金属基材均匀电镀工艺方法，具体技术方案包括：
S1.在带有循环滤过***电镀槽中加入高导电性活化电镀液；
S2.将基板置于环形阴极固定架上；
S3.对阴阳两极进行通电，然后对待电镀PCB板进行电镀。
优选的，步骤一所述的带有循环滤过***的电镀槽，该循环滤过***可以在电镀时使电镀液中的离子分布更均匀，克服局部浓度不均导致的电镀不均匀问题。
优选的，步骤一所述的循环式电镀槽的结构如图1所示。参考图1，内部的电镀液通过电镀槽004底部的出液口002流出，经过增压泵001增压后，再经过过滤装置003除去电镀过程中生成的较大的颗粒残渣，过滤后的电镀液再经过电镀槽壁两侧的微孔进液管005缓慢注入电镀槽内。具体的，所述的微孔进液管的为空分布如006所示。此设计既能避免电镀过程中局部粒子浓度分布不均问题，还可以即使除去电镀过程中生成的较大的杂质颗粒。
优选的，步骤一所述的高导电活化电镀液，其具体成分为：主盐剂：分散剂：活化剂：增强剂：添加剂：缓冲剂的质量比为50-70:10-15:5-15:5-10:5-8:4-7。
优选的，所述的主盐剂的成分为：硫酸铜：磷酸铜：醋酸铜：焦磷酸铜：硝酸铜的摩尔比为：35-45:25-30:5-10:15-20:20-25。传统的以单一强酸型铜作为主盐剂，经常会因为难以精准的控制主盐浓度而造成镀层不均匀问题。本发明采用强酸型、中强酸型和弱酸型铜按比例组合的方式，使得铜的电离常数有更宽的分布，可以保证在电镀过程中溶液中铜离子浓度始终处于合适的值。
优选的，所述的分散剂的成分为：聚乙二醇(分子量200-400Da)：氢氟酸：TCEP(三羧基乙基膦)的摩尔比为30-40:25-35:35-47。
优选的，所述的活化剂的成分为：碱金属氯化物：碱金属焦磷酸盐：碱金属硼酸盐的摩尔比为：30-35:35-40:30-40。
优选的，所述的增强剂的成分为：羟基喹啉：大环多氨：多巴胺：吡啶基席夫碱：水溶性Pd@ZIF的摩尔比为：25-30:15-25:25-30:30-35:5-10。羟基喹啉、大环多氨、多巴胺、吡啶基席夫碱在镀液中既可以有效的吸附待镀金属离子，使得待镀金属离子在水溶液中更均匀的分散而不会聚集沉降，通过协同水溶性Pd@ZIF可以增强待镀金属离子在阴极的极化速率，提升电镀效率，节省成本。
优选的，所述的添加剂的成分为：脂肪酸酰胺：油酸：聚酯：透明质酸的摩尔比为：15-30:20-25:25-30:15-25。所述的添加剂在镀液中可以有效降低溶液与阴极间的界面张力，从而清除阴极表面的氢气气泡，从而防止镀层产生针孔，增加镀层的致密性。
电镀液的pH值对电镀的效果有重要影响，pH过酸，会使得阴极产生大量析氢反应，造成镀层出现大量针孔；pH过碱，会使得溶液中的金属离子产生沉淀，一方面降低镀液导电性，另一方面降低待镀金属浓度，严重影响电镀效果。本发明所述的缓冲剂的成分为：硼酸：醋酸：磷酸二氢钾：磷酸氢二钠：焦磷酸的摩尔比为：30-45:10-12:15-20:15-20:20-25。通过多组分缓冲对协同作用，更好的提升缓冲效果，使镀液始终保持在pH 4.0-4.5之间，避免镀液局部pH不稳定造成的电镀不均匀问题。
优选的，步骤二中所述的环形阴极固定架，旨在改善电镀电流分布不均匀问题，通过上下左右四个方向，无死角对PCB板进行供电，实现更均匀的电镀。
具体的，环形阴极固定架的结构如图2所示。参考图2，所述的环形阴极固定架由四根可伸缩铜条013组成，铜条之间通过螺丝012固定。每根铜条上有固定铜压片010，压片可以通过螺丝调节夹的力度。
利用上述的电解装置及高导电活化电镀液对一块用于IC封装高精度载板进行电镀。首先在安装有循环滤过***的电镀槽中加入高导电活化电镀液，加入的电镀液液面高度保持在距离电镀槽上端口边缘4-7cm。将循环滤过***开启，电镀液温度控制在25℃。待温度和电镀液流动稳定后，将载板置于环形阴极固定架上，将阳极和安装有载板的阴极置于电镀槽中，使阴、阳两极均完全浸没在电镀液中，且距离电镀槽底部5-10cm，接通电源，电流密度控制在1.5安培/平方英尺，电镀时间90分钟。待电镀完成后，在载板上以两对角线中心向四周随机取30个点，检测每个点位置的镀铜厚度，结果如图3所示。从图3的测试结果可以看出，各检测点的镀铜厚度为10±1微米，具有很高的均匀性。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利保护范围以所附权利要求为准。
Claims (9)
1.一种无机非金属基材均匀电镀工艺方法，其特征在于，具体技术方案包括：
S1.在带有循环滤过***的电镀槽中加入高导电性活化电镀液；
S2.将基板置于环形阴极固定架上；
S3.对阴阳两极进行通电，然后对带电镀PCB板进行电镀。
2.根据权利要求1所述的无机非金属基材均匀电镀工艺方法，所述高导电活化电镀液，其具体成分为：主盐剂：分散剂：活化剂：增强剂：添加剂：缓冲剂的质量比为50-70:10-15:5-15:5-10:5-8:4-7。
3.根据权利要求2所述的无机非金属基材均匀电镀工艺方法，所述主盐剂的成分为：硫酸铜：磷酸铜：醋酸铜：焦磷酸铜：硝酸铜的摩尔比为：35-45:25-30:5-10:15-20:20-25。
4.根据权利要求2所述的无机非金属基材均匀电镀工艺方法，所述分散剂的成分为：聚乙二醇(分子量200-400Da)：氢氟酸：TCEP(三羧基乙基膦)的摩尔比为30-40:25-35:35-47。
5.根据权利要求2所述的无机非金属基材均匀电镀工艺方法，所述活化剂的成分为：碱金属氯化物：碱金属焦磷酸盐：碱金属硼酸盐的摩尔比为：30-35:35-40:30-40。
6.根据权利要求2所述的无机非金属基材均匀电镀工艺方法，所述增强剂的成分为：羟基喹啉：大环多氨：多巴胺：吡啶基席夫碱：水溶性Pd@ZIF的摩尔比为：25-30:15-25:25-30:30-35:5-10。
7.根据权利要求2所述的无机非金属基材均匀电镀工艺方法，所述添加剂的成分为：脂肪酸酰胺：油酸：聚酯：透明质酸的摩尔比为：15-30:20-25:25-30:15-25。
8.根据权利要求2所述无机非金属基材均匀电镀工艺方法，所述缓冲剂的成分为：硼酸：醋酸：磷酸二氢钾：磷酸氢二钠：焦磷酸的摩尔比为：30-45:10-12:15-20:15-20:20-25。
9.根据权利1所述的一种无机非金属基材均匀电镀工艺方法，步骤S2中所述的环形阴极固定架，由四根可伸缩铜条组成，铜条之间通过螺丝固定,每根铜条上有固定铜压片，压片可以通过螺丝调节夹的力度。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111560490.7A CN114016095A (zh) | 2021-12-17 | 2021-12-17 | 一种无机非金属基材均匀电镀工艺方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111560490.7A CN114016095A (zh) | 2021-12-17 | 2021-12-17 | 一种无机非金属基材均匀电镀工艺方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114016095A true CN114016095A (zh) | 2022-02-08 |
Family
ID=80069191
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111560490.7A Pending CN114016095A (zh) | 2021-12-17 | 2021-12-17 | 一种无机非金属基材均匀电镀工艺方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114016095A (zh) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1411689A (en) * | 1973-09-18 | 1975-10-29 | Allied Chem | Metal plating baths |
| US20050072683A1 (en) * | 2003-04-03 | 2005-04-07 | Ebara Corporation | Copper plating bath and plating method |
| CN104404589A (zh) * | 2014-11-28 | 2015-03-11 | 电子科技大学 | 一种带通孔印制电路板的镀铜装置及其电镀方法 |
| WO2017000890A1 (zh) * | 2015-07-01 | 2017-01-05 | 张志梁 | 一种钢铁基体上直接无氰酸性镀铜镀液及工艺 |
| CN208829786U (zh) * | 2018-07-26 | 2019-05-07 | 昆明理工大学 | 一种电镀装置 |
| CN110629259A (zh) * | 2019-11-04 | 2019-12-31 | 珠海市万顺睿通科技有限公司 | 一种含有石墨烯的pcb铜复合电镀液 |
| CN112941575A (zh) * | 2021-01-27 | 2021-06-11 | 厦门大学 | 一种用于pcb孔金属化的铜盐弱碱性电镀液及其应用 |
-
2021
- 2021-12-17 CN CN202111560490.7A patent/CN114016095A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1411689A (en) * | 1973-09-18 | 1975-10-29 | Allied Chem | Metal plating baths |
| US20050072683A1 (en) * | 2003-04-03 | 2005-04-07 | Ebara Corporation | Copper plating bath and plating method |
| CN104404589A (zh) * | 2014-11-28 | 2015-03-11 | 电子科技大学 | 一种带通孔印制电路板的镀铜装置及其电镀方法 |
| WO2017000890A1 (zh) * | 2015-07-01 | 2017-01-05 | 张志梁 | 一种钢铁基体上直接无氰酸性镀铜镀液及工艺 |
| CN208829786U (zh) * | 2018-07-26 | 2019-05-07 | 昆明理工大学 | 一种电镀装置 |
| CN110629259A (zh) * | 2019-11-04 | 2019-12-31 | 珠海市万顺睿通科技有限公司 | 一种含有石墨烯的pcb铜复合电镀液 |
| CN112941575A (zh) * | 2021-01-27 | 2021-06-11 | 厦门大学 | 一种用于pcb孔金属化的铜盐弱碱性电镀液及其应用 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 郭琳: "《电镀基础与实验》", 31 October 2020 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN202610367U (zh) | 超声波振动电镀装置 | |
| CN104120469A (zh) | 钕铁硼磁体电镀镍方法 | |
| KR20050105280A (ko) | 고 어스펙트비의 구멍을 가지는 작업물의 전기도금 방법 | |
| CN110592623B (zh) | 用于提高钕铁硼磁体镀层均匀分布性的电镀镍溶液配方及其方法 | |
| CN113881983A (zh) | 通孔脉冲电镀液及通孔脉冲电镀涂覆方法 | |
| CN108251869A (zh) | 镀锡液及其制备方法与应用 | |
| CN112064026A (zh) | 一种新型的铜面粗糙度咬蚀稳定剂及其制备方法 | |
| CN111455416B (zh) | 一种高精密线路板高力学性能电解铜箔的制备工艺 | |
| CN201626987U (zh) | 电镀设备 | |
| CN109208040B (zh) | 一种用于制备低粗糙度电解铜箔的复合添加剂 | |
| CN111647901B (zh) | 一种黑孔液及其制备方法和使用方法 | |
| TWI683931B (zh) | 電解鍍銅用陽極及使用其之電解鍍銅裝置 | |
| CN114016095A (zh) | 一种无机非金属基材均匀电镀工艺方法 | |
| CN111155152B (zh) | 一种用于pcb水平电镀工序中降低生产成本的方法 | |
| CN105603472B (zh) | 酸性镀铜系列添加剂 | |
| CN115449860A (zh) | 一种陶瓷基板的电镀镍金液及其电镀工艺 | |
| CN108998818B (zh) | 一种在闭孔泡沫铝表面沉积铜镀层的方法 | |
| CN111472027B (zh) | 一种电镀锡添加剂及其制备方法和使用方法 | |
| CN107630240B (zh) | 钢铁件无氰电镀锡青铜的电镀液及其制备方法与电镀方法 | |
| CN206385264U (zh) | 一种瓦楞覆铜板 | |
| CN110359051A (zh) | 线路板蚀刻废液循环再利用的方法 | |
| CN109972144A (zh) | 铜蚀刻液及其废液的再生利用方法和循环再生利用*** | |
| CN111058080A (zh) | 一种用于pcb水平电镀的双层钛网阳极 | |
| CN109853006A (zh) | 一种高温高速条件下电镀铜的添加剂配方及电镀方法 | |
| Wang et al. | Influence of parameters of bidirectional pulse power supply on copper plating on printed circuit board |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220208 |