本發(fā)明屬于電路板(pcb)陶瓷基板孔金屬化領(lǐng)域,具體涉及一種pcb陶瓷基板的電荷調(diào)整液。
背景技術(shù):
1、pcb陶瓷基板是一種特殊的電路工藝板,這種基板具有優(yōu)良的電絕緣性能、高導(dǎo)熱特性、優(yōu)異焊接性能。基于其獨(dú)特的性能,陶瓷基板具有很大的載流能力。陶瓷基板已成為大功率電力電路結(jié)構(gòu)技術(shù)和互連技術(shù)的基礎(chǔ)材料。它具有機(jī)械應(yīng)力強(qiáng)、形狀穩(wěn)定、無(wú)污染、無(wú)公害、熱膨脹系數(shù)低、使用溫度寬的特點(diǎn)。基于其良好的性能,諸多重要且電流載荷大的電子器件都以其為核心材料。當(dāng)前陶瓷板的孔金屬化加工方法分為薄膜法,厚膜法,直接敷銅法,激光活化金屬化法,化學(xué)鍍法。其加工受到工藝能力的影響較高,使用化學(xué)沉銅的方法可以大規(guī)模生產(chǎn),成本較低,但銅層與陶瓷孔壁的結(jié)合力是其制備的難點(diǎn),為了加強(qiáng)化學(xué)沉積銅層與陶瓷壁的結(jié)合力,解決使用化學(xué)鍍法形成陶瓷基板的性能弊端,開(kāi)發(fā)出一款陶瓷基板的電荷調(diào)整液尤為重要,在進(jìn)行化學(xué)沉積前,對(duì)陶瓷基板的孔壁進(jìn)行電荷調(diào)整處理,以便后續(xù)流程中有效吸附活化鈀層,繼而在進(jìn)行化學(xué)鍍的時(shí)候可以增強(qiáng)沉積銅層與陶瓷孔壁的結(jié)合力。
2、現(xiàn)亟需性能優(yōu)越的電荷調(diào)整液,對(duì)陶瓷基板進(jìn)行電荷調(diào)整處理后,提高沉積銅層與陶瓷孔壁的結(jié)合力,減少孔壁分離的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了在陶瓷板的孔壁上沉積一層結(jié)合力良好的銅層,本發(fā)明提供一款陶瓷基板的電荷調(diào)整液,所述電荷調(diào)整液包括聚乙二醇、脂肪酸甲酯乙氧基化物、三乙醇胺、樹(shù)枝狀聚酰胺胺(pamam)、聚季銨鹽組合物;所述聚季銨鹽組合物包括聚季銨鹽-1,聚季銨鹽-11和如下通式(i)結(jié)構(gòu)的聚季銨鹽,
2、?;
3、通式結(jié)構(gòu)(i)中,r選自甲基、乙基、丙基、2-丙基、2-丁基、戊基、2-戊基、3-戊基、己基、2-己基、3-己基、庚基、2-庚基、3-庚基、4-庚基、辛基、2-辛基、3-辛基、4-辛基、壬基、2-壬基、3-壬基、4-壬基、5-壬基、癸基、2-癸基、3-癸基、4-癸基、5-癸基、芐基、2-甲基芐基、3-甲基芐基、4-甲基芐基、3,5-二甲基芐基、2-甲氧基芐基、3-甲氧基芐基、4-甲氧基芐基、2-硝基芐基、3-硝基芐基、4-硝基芐基、2-三氟甲基芐基、2-氯芐基、3-氯芐基、4-氯芐基、2-溴芐基、3-溴芐基、4-溴芐基、2-氟芐基、3-氟芐基、4-氟芐基、3-三氟甲基芐基、4-三氟甲基芐基、苯乙基、苯丙基、烯丙基、烯丁基、3-氟-5-三氟甲基芐基、3-氟-4-硝基芐基、2-氯-4,5-二氟溴化芐、2-乙基芐基、3-乙基芐基、4-乙基芐基、2,6-二氟-4-甲氧基芐基、2,6-二氟-4-甲氧基中的任意一個(gè)基團(tuán),其中n在2-15。
4、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述電荷調(diào)整液中的聚乙二醇的濃度為?4-5g/l、脂肪酸甲酯乙氧基化物的濃度為1-3g/l、三乙醇胺的濃度為1-5g/l、樹(shù)枝狀聚酰胺胺(pamam)的濃度為0.01-0.1g/l、聚季銨鹽組合物的濃度為0.1-15g/l。
5、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述聚乙二醇的分子量為1500,所述樹(shù)枝狀聚酰胺胺(pamam)分子量在517-1167493之間。
6、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述聚季銨鹽-1、聚季銨鹽-11和通式(i)的聚季銨鹽的質(zhì)量比為1:(1-3):(1-10)。
7、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,其中通式(i)結(jié)構(gòu)的聚季銨鹽制備方法是:
8、s1?將哌嗪、無(wú)水乙醇加入到燒瓶中,然后置于攪拌器上進(jìn)行攪拌,溫度控制15-30℃;
9、s2?將n,n亞甲基雙丙烯酰胺分5批加入到s1步驟的燒瓶中,每批加入的時(shí)間間隔5-20min,確保溫度不超過(guò)35℃,持續(xù)反應(yīng)2-10h;
10、s3?將s2的燒瓶置于78℃的加熱裝置中,加入無(wú)機(jī)強(qiáng)堿,加入如下通式(ii)的有機(jī)鹵化物進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)時(shí)間6-24h;
11、r1-x??(ii)
12、通式(ii)中,x為氯、溴、碘中的任一種,r1選自甲基、乙基、丙基、2-丙基、2-丁基、戊基、2-戊基、3-戊基、己基、2-己基、3-己基、庚基、2-庚基、3-庚基、4-庚基、辛基、2-辛基、3-辛基、4-辛基、壬基、2-壬基、3-壬基、4-壬基、5-壬基、癸基、2-癸基、3-癸基、4-癸基、5-癸基、芐基、2-甲基芐基、?3-甲基芐基、4-甲基芐基、3,5-二甲基芐基、2-甲氧基芐基、3-甲氧基芐基、4-甲氧基芐基、2-硝基芐基、3-硝基芐基、4-硝基芐基、2-三氟甲基芐基、2-氯芐基、3-氯芐基、4-氯芐基、2-溴芐基、3-溴芐基、4-溴芐基、2-氟芐基、3-氟芐基、4-氟芐基、3-三氟甲基芐基、4-三氟甲基芐基、苯乙基、苯丙基、烯丙基、烯丁基、3-氟-5-三氟甲基芐基、3-氟-4-硝基芐基、2-氯-4,5-二氟溴化芐、2-乙基芐基、3-乙基芐基、4-乙基芐基、2,6-二氟-4-甲氧基芐基、2,6-二氟-4-甲氧基中的任一個(gè)基團(tuán);
13、s4?反應(yīng)結(jié)束后加入純水,攪拌,混合液不需純化即可使用。
14、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述通式(i)聚季銨鹽的合成中,哌嗪和雙丙烯酰胺的摩爾質(zhì)量比是(0.5-2):1。
15、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,s1中的無(wú)水乙醇的用量是s1-s4步驟中哌嗪、n,n亞甲基雙丙烯酰胺、無(wú)機(jī)堿、有機(jī)鹵化物投料總量的13-10倍,s4水的用量為s1的無(wú)水乙醇的投料量的1倍。
16、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述s3無(wú)機(jī)強(qiáng)堿的投入量為哌嗪摩爾投料量的2-3倍,有機(jī)鹵化物的投料量是哌嗪摩爾投料量的2-3倍。
17、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述無(wú)機(jī)堿為naoh。
18、作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述無(wú)機(jī)堿為koh。
19、有益效果
20、本發(fā)明提供的陶瓷基pcb板電荷調(diào)整液,該調(diào)整液含有包含陽(yáng)離子聚合物,季胺鹽組合物、脂肪酸甲酯乙氧基化物、三乙醇胺,可以在陶瓷基材的孔壁進(jìn)行電荷調(diào)整,也可以在因鉆孔不良導(dǎo)致的孔壁粗糙度過(guò)大,玻纖突出等問(wèn)題的非導(dǎo)電基材上進(jìn)行電荷調(diào)整,在后續(xù)流程中有效吸附鈀,繼而在化學(xué)鍍銅液中形成結(jié)合力較好的鍍層。經(jīng)此電荷調(diào)整液處理的陶瓷基板的孔內(nèi)銅層具有不易剝離、結(jié)合力良好、成本低廉、可操作性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。
1.一種陶瓷基板的電荷調(diào)整液?,其特征在于,所述電荷調(diào)整液包括聚乙二醇、脂肪酸甲酯乙氧基化物、三乙醇胺、樹(shù)枝狀聚酰胺胺、聚季銨鹽組合物;所述聚季銨鹽組合物包括聚季銨鹽-1,聚季銨鹽-11和如下通式(i)結(jié)構(gòu)的聚季銨鹽,
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶瓷基板的電荷調(diào)整液,其特征在于,所述電荷調(diào)整液中的聚乙二醇的濃度為?4-5g/l、脂肪酸甲酯乙氧基化物的濃度為1-3g/l、三乙醇胺的濃度為1-5g/l、樹(shù)枝狀聚酰胺胺的濃度為0.01-0.1g/l、聚季銨鹽組合物的濃度為0.1-15g/l。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2中所述的陶瓷基板的電荷調(diào)整液,其特征在于,所述聚乙二醇的分子量為1500,所述樹(shù)枝狀聚酰胺胺分子量在517-1167493之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的陶瓷基板的電荷調(diào)整液,其特征在于,所述聚季銨鹽-1、聚季銨鹽-11和通式(i)的聚季銨鹽的質(zhì)量比為1:(1-3):(1-10)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的陶瓷基板的電荷調(diào)整液,其特征在于,其中通式(i)結(jié)構(gòu)的聚季銨鹽制備方法是:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的陶瓷基板的電荷調(diào)整液,其特征在于,所述通式(i)聚季銨鹽的合成中,哌嗪和雙丙烯酰胺的摩爾質(zhì)量比是(0.5-2):1。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的陶瓷基板的電荷調(diào)整液,其特征在于,s1中的無(wú)水乙醇的用量是s1-s4步驟中哌嗪、n,n亞甲基雙丙烯酰胺、無(wú)機(jī)堿、有機(jī)鹵化物投料總量的13-10倍,s4水的用量為s1的無(wú)水乙醇的投料量的1倍。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種陶瓷基板的電荷調(diào)整液,其特征在于,所述s3無(wú)機(jī)強(qiáng)堿的投料量為哌嗪摩爾投料量的2-3倍,有機(jī)鹵化物的投料量是哌嗪摩爾投料量的2-3倍。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種陶瓷基板的電荷調(diào)整液,其特征在于,所述無(wú)機(jī)堿為naoh。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種陶瓷基板的電荷調(diào)整液,其特征在于,所述無(wú)機(jī)堿為koh。