一種離子液體化學鍍銅的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種離子液體化學鍍銅的方法。具體而言,涉及包含化學鍍銅的離子 液體配制和印制板的孔金屬化。
【背景技術(shù)】
[0002] 化學鍍銅因為經(jīng)濟、簡單而成為表面處理的主要技術(shù)之一?;瘜W鍍銅在化學鍍中 占有十分重要的地位,目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于非金屬電鍍的底層、印制板的孔金屬化和電子 儀器的電磁屏蔽層等各個方面。印制板孔金屬化技術(shù)是印制板制造技術(shù)的關(guān)鍵之一,化學 鍍銅可以顯著縮短加工周期,降低生產(chǎn)成本,金屬化孔可靠性強,銅孔內(nèi)鍍層厚度非常均 勻且不存在應(yīng)力。用此種工藝方法很容易做出高精度的印制板。
[0003] 化學鍍銅溶液種類繁多,鍍液一般由銅鹽、還原劑、配位體、穩(wěn)定劑和其他添加劑 組成。其中還原劑一般為甲醛、次磷酸鈉和硼氫化鈉為還原劑。其中常見的還原劑為甲醛, 然而甲醛具有揮發(fā)性和毒性,對人體和周圍的環(huán)境均有嚴重影響。常見的方法是用次磷酸 鈉來代替甲醛,主要是用檸檬酸鈉作為絡(luò)合劑,但是其鍍銅速度低。
[0004] 根據(jù)現(xiàn)有文獻報道,化學鍍銅溶液中的甲醛對生態(tài)環(huán)境有危害,并且有致癌的潛 在危險,同時化學鍍銅溶液中的絡(luò)合劑(如H)TA等)不易進行生物降解,廢水處理困難,除此 之外,化學鍍銅溶液的穩(wěn)定性較差,操作稍有不慎就會出現(xiàn)溶液分解,需對其進行嚴格的監(jiān) 控和維護,成本極高。因此尋找一種高效、環(huán)保的方法進行化學鍍銅成為了研究的熱點。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明旨在改善上述問題,提出了一種以簡單、綠色環(huán)保的離子液體作為鍍?nèi)芤?的離子液體化學鍍銅的方法。
[0006] 本發(fā)明所述方法所采用的技術(shù)方案是:該方法包括以下步驟: (1) 作為化學鍍?nèi)芤旱碾x子液體的配制; (2) 對印制電路板進行預處理,然后將電路板置于步驟(1)制得的化學鍍?nèi)芤褐?,?50~80°C之間進行化學鍍銅。
[0007] 進一步地,所述步驟(1)的具體步驟為: a、 按摩爾比為1:2取氯化膽堿和尿素放入燒杯中,置于控溫磁力攪拌器上保持恒溫 60°C加熱,磁力攪拌0? 5小時; b、 待燒杯中形成均勻透明溶液后,將氯化銅、配位劑、還原劑和催化劑依次分別加入離 子液體中,每次加入一種試劑之前溶液均要均勻透明,保溫60°C磁力攪拌1小時,其中,按 質(zhì)量份數(shù)計,當步驟(1)獲得的透明溶液為100份時,所述氯化銅為1~3份,配位劑為2~ 6份,還原劑為3~7份,催化劑為0. 1~0. 4份。
[0008] 進一步地,所述氯化銅的濃度為5g/L~15g/L。
[0009] 進一步地,所述配位劑為酒石酸鈉,其濃度為10g/L~30g/L。
[0010] 進一步地,所述還原劑為次磷酸鈉,其濃度為15g/L~35g/L。
[0011] 更進一步地,所述催化劑是鎳、鈷、鐵的金屬鹽,濃度為0. 5g/L~2g/L。
[0012] 本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明采用離子液體作為化學鍍銅的溶液,而離子液體具 有易降解,揮發(fā)性小,通過改變離子種類即可調(diào)節(jié)離子液體的溶解性等特點,在化學鍍銅 中,利用離子液體來作為化學鍍銅的溶液能夠極大地降低溶液的揮發(fā)性,減少對人體的傷 害及對環(huán)境的污染,同時,使用過后的離子液體容易降解,不會對環(huán)境造成污染,離子液體 無味、不易燃、易與產(chǎn)物分離、易回收、可反復循環(huán)利用,是一種簡單、綠色環(huán)保的溶液,由其 制得的印制板質(zhì)量穩(wěn)定,且印制質(zhì)量好,孔金屬化均勻。
【具體實施方式】
[0013] 下面根據(jù)發(fā)明方法通過具體實施例來詳細說明。以下實施實例只是為了更好地將 本發(fā)明技術(shù)原理闡釋清楚,并不代表本發(fā)明只限制使用該實施實例。
[0014] 實施例一: 按摩爾比為1:2取氯化膽堿和尿素放入燒杯中,置于控溫磁力攪拌器上保持恒溫60°C 加熱,磁力攪拌0. 5小時。待燒杯中形成均勻透明溶液后,將氯化銅5g/L、配位劑10g/L、還 原劑15g/L和催化劑0. 5g/L依次分別加入離子液體中,每次加入試劑之前溶液均要均勻透 明,保溫60°C磁力攪拌1小時。將預處理過的印制電路板放入配制好的溶液中進行化學鍍 銅實驗,實驗溫度為50°C。
[0015] 實施例二: 按摩爾比為1:2取氯化膽堿和尿素放入燒杯中,置于控溫磁力攪拌器上保持恒溫60°C 加熱,磁力攪拌0. 5小時。待燒杯中形成均勻透明溶液后,將氯化銅8g/L、配位劑15g/L、還 原劑20g/L和催化劑lg/L依次分別加入離子液體中,每次加入試劑之前溶液均要均勻透 明,保溫60°C磁力攪拌1小時。將預處理過的印制電路板放入配制好的溶液中進行化學鍍 銅實驗,實驗溫度為60°C。
[0016] 實施例三: 按摩爾比為1:2取氯化膽堿和尿素放入燒杯中,置于控溫磁力攪拌器上保持恒溫60°C 加熱,磁力攪拌0. 5小時。待燒杯中形成均勻透明溶液后,將氯化銅12g/L、配位劑20g/L、 還原劑30g/L和催化劑1. 5g/L依次分別加入離子液體中,每次加入試劑之前溶液均要均勻 透明,保溫60°C磁力攪拌1小時。將預處理過的印制電路板放入配制好的溶液中進行化學 鍍銅實驗,實驗溫度為70°C。
[0017] 實施例四: 按摩爾比為1:2取氯化膽堿和尿素放入燒杯中,置于控溫磁力攪拌器上保持恒溫60°C 加熱,磁力攪拌0. 5小時。待燒杯中形成均勻透明溶液后,將氯化銅15g/L、配位劑30g/L、 還原劑35g/L和催化劑2g/L依次分別加入離子液體中,每次加入試劑之前溶液均要均勻透 明,保溫60°C磁力攪拌1小時。將預處理過的印制電路板放入配制好的溶液中進行化學鍍 銅實驗,實驗溫度為60°C。
[0018] 經(jīng)過實驗,上述實施例獲得的測試性能指標如表1所示。
[0019] 表 1
由表1可知,本發(fā)明采用離子液體作為化學鍍銅的溶液,其鍍銅時間短,無揮發(fā)性氣味 產(chǎn)生,溶液體系和鍍銅后的印制板體系均具有穩(wěn)定的性能表現(xiàn),在后續(xù)的溶液處理中,其極 易降解,不會對環(huán)境造成任何的污染,也保證了人體免受傷害,其是一種全新的鍍銅方法。
[0020] 上述實例對本發(fā)明做了詳細的說明,但并不意味著本發(fā)明僅僅局限于這四種實 例。在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的情況下,對其進行改進和變形在本發(fā)明權(quán)利要求和技術(shù)之 內(nèi),也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1. 一種離子液體化學鍍銅的方法,其特征在于,該方法包括以下步驟: (1) 作為化學鍍?nèi)芤旱碾x子液體的配制; (2) 對印制電路板進行預處理,然后將電路板置于步驟(1)制得的化學鍍?nèi)芤褐?,?50~80°C之間進行化學鍍銅。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種離子液體化學鍍銅的方法,其特征在于,所述步驟(1)的 具體步驟為: a、 按摩爾比為1:2取氯化膽堿和尿素放入燒杯中,置于控溫磁力攪拌器上保持恒溫 60°C加熱,磁力攪拌0? 5小時; b、 待燒杯中形成均勻透明溶液后,將氯化銅、配位劑、還原劑和催化劑依次分別加入離 子液體中,每次加入一種試劑之前溶液均要均勻透明,保溫60°C磁力攪拌1小時,其中,按 質(zhì)量份數(shù)計,當步驟(1)獲得的透明溶液為100份時,所述氯化銅為1~3份,配位劑為2~ 6份,還原劑為3~7份,催化劑為0. 1~0. 4份。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種離子液體化學鍍銅的方法,其特征在于:所述氯化銅的 濃度為5g/L~15g/L。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種離子液體化學鍍銅的方法,其特征在于:所述配位劑為 酒石酸鈉,其濃度為l〇g/L~30g/L。5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種離子液體化學鍍銅的方法,其特征在于:所述還原劑為 次磷酸鈉,其濃度為15g/L~35g/L。6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種離子液體化學鍍銅的方法,其特征在于:所述催化劑是 鎳、鈷、鐵的金屬鹽,濃度為0. 5g/L~2g/L。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種以簡單、綠色環(huán)保的離子液體作為鍍?nèi)芤旱碾x子液體化學鍍銅的方法。該方法包括:(1)作為化學鍍?nèi)芤旱碾x子液體的配制;(2)對印制電路板進行預處理,然后將電路板置于步驟(1)制得的化學鍍?nèi)芤褐?,?0~80°之間進行化學鍍銅;本發(fā)明利用離子液體來作為化學鍍銅的溶液能夠極大地降低溶液的揮發(fā)性,減少對人體的傷害及對環(huán)境的污染,同時,使用過后的離子液體容易降解,不會對環(huán)境造成污染,離子液體無味、不易燃、易與產(chǎn)物分離、易回收、可反復循環(huán)利用。本發(fā)明可用于電路板印制領(lǐng)域。
【IPC分類】H05K3/42, C23C18/40
【公開號】CN105063582
【申請?zhí)枴緾N201510437116
【發(fā)明人】何波, 林均秀, 胡文成, 徐玉珊
【申請人】珠海元盛電子科技股份有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年7月23日