化学镀铜液(10)
原料配比
制备方法 先将铜盐、络合剂、稳定剂、还原剂、表面活性剂、端羟基聚氧化丙烯醚和三硫-异硫脲-丙磺酸钠盐分别溶于水制备各自的水溶液,然后将铜盐水溶液与络合剂水溶液先混合,再与其他水溶液混合,最后加入pH调节剂氢氧化钠,即得到所述化学镀铜液。
原料配伍 本品各组分质量份配比范围为:五水硫酸铜5~20、乙二胺四乙酸二钠10~40、酒石酸钾钠10~40、端羟基聚氧化丙烯醚5~30、三硫-异硫脲-丙磺酸钠盐0.001~0.05、亚铁氰化钾0.001~0.15、联吡啶0.0005~0.1、甲醛1~5、十二烷基硫酸钠0.0005~0.1、氢氧化钠5~20,水加至1000。
铜盐为化学镀铜的主盐,用于提供Cu2+,可与还原剂反应生成单质Cu并沉积于待镀工件表面,形成铜镀层。优选情况下,本产品中的铜盐可采用现有技术中常用的硫酸铜、氯化铜或硝酸铜,没有特殊限定。其中,硫酸铜可采用五水硫酸铜,但不局限于此。所述铜盐的含量在本领域的常用范围内即可,例如,可为5~20g/L,但不局限于此。
络合剂可采用现有技术中常用的各种络合剂,例如可以选自乙二胺四乙酸、可溶性乙二胺四乙酸盐、酒石酸钾钠中的两种或两种以上。本产品通常采用双络合组分来提高化学镀铜液的稳定性。优选情况下,所述络合剂采用酒石酸钾钠和乙二胺四乙酸二钠的混合物。最优选情况下,乙二胺四乙酸二钠的含量为10~40g/L,酒石酸钾钠的含量为10~40g/L。
稳定剂用于提高镀液的稳定性,可采用现有技术中常用的各种稳定剂。各稳定剂之间的差异较大,本产品中可采用多种稳定剂,扬长避短,从而使本产品提供的化学镀铜液的稳定效果达到最佳,保证本产品与现有技术相比稳定性得到最大幅度提高。优选情况下,所述稳定剂选自亚铁氰化钾、联吡啶中的至少一种,更优选亚铁氰化钾和联吡啶。进一步优选时,化学镀铜液中,亚铁氰化钾的含量为0.001~0.1g/L,联吡啶的含量为0.001~0.1g/L。
还原剂为甲醛。甲醛与Cu2+反应还原出的Cu沉淀下来,自身被氧化为甲酸。甲醛具有优良的还原性能,可以选择性地在活化过的基体表面自催化沉积铜。
表面活性剂为现有技术中常用的各种表面活性剂,例如可以采用十二烷基硫酸钠,但不局限于此。十二烷基硫酸钠较其他表面活性剂可减缓甲醛的挥发,提高镀层质量。更优选情况下,化学镀铜液中,十二烷基硫酸钠的含量为0.001~0.1g/L。
化学镀铜液中还含有pH调节剂,用于保证本产品的化学镀铜液为碱性镀铜液,为化学镀铜提供一个碱性环境,因为作为还原剂的甲醛在碱性条件下还原效果最佳。所述pH调节剂采用现有技术中常用的各种碱性物质,例如可以采用氢氧化钠或氢氧化钾,优选为氢氧化钠。更优选情况下,所述化学镀铜液中,氢氧化钠的含量为5~20g/L。
产品应用 本品主要用于化学镀铜。
产品特性 本产品通过在常用的化学镀铜液中新增端羟基聚氧化丙烯醚和三硫-异硫脲-丙磺酸钠盐,能有效改善镀液的活性和稳定性,能起到化学反应桥梁的作用,加速电子的转移,从而加强工件的催化活性;络合剂的作用是防止Cu2+在碱性条件下生成Cu(OH)2沉淀,其能与Cu2+形成稳定的络合物,即使在高碱性条件下也不会形成Cu(OH)2沉淀,同时还能防止铜直接与甲醛反应造成镀液失效。其中端羟基聚氧化丙烯醚能屏蔽镀液中的杂质离子,抑制一价铜离子副反应的发生,同时也可以包裹溶液中产生的铜颗粒阻止其继续反应变大,保证镀层质量;三硫-异硫脲-丙磺酸钠盐可以抑制镀铜过程中的各种副反应,保证镀液的长时间稳定性。