專利名稱：用于提高電路板內(nèi)層銅面與聚合材料粘結(jié)力的棕化處理液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電路板銅面的處理液，更具體地說(shuō)是提高印制電路板多層印制電路內(nèi)層銅面與聚合材料粘結(jié)力的處理液。
背景技術(shù)：
在印制電路板銅面的處理，目前公開(kāi)的技術(shù)是提高聚合材料與金屬表面粘附力的方法，這種方法如美國(guó)專利6503566所記載的，這種方法的核心即是一種處理液的發(fā)明，其配方包括氧化劑H2O2、硫酸、緩蝕劑1-羥基苯并三氮唑、芳香硝基化合物、同多酸或雜多酸類(lèi)物質(zhì)、水溶性聚合物甲基化聚乙二醇和鹵素離子源。該發(fā)明所用的緩蝕劑是1-位有強(qiáng)吸電子基的苯并三氮唑，其最好是1-羥基苯并三氮唑。這個(gè)發(fā)明的配方解決了印制電路板多層印制電路內(nèi)層銅面與聚合材料的粘附力的問(wèn)題。但這個(gè)產(chǎn)品配方中使用多種促進(jìn)粘附作用的添加劑如3.5-二硝基水楊酸、鉬酸等，導(dǎo)致成本的上升，且緩蝕劑固定為單一的1-羥基苯并三氮唑，這會(huì)造成制造商在生產(chǎn)準(zhǔn)備中的一定困難。又如美國(guó)專利6372027記載的，是一種促進(jìn)無(wú)機(jī)底板和有機(jī)高聚物層之間粘結(jié)的方法，其組成為a)一個(gè)有機(jī)功能基的硅烷，b)吡咯類(lèi)化合物，c)一個(gè)氧載體，d)一種有機(jī)或無(wú)機(jī)酸，e)一種鋅的化合物。該發(fā)明所用的緩蝕劑是吡咯類(lèi)化合物，實(shí)例采用的是苯并三氮唑，緩蝕劑單一。但實(shí)踐證明，這種配方的產(chǎn)品，使用的主要原料3-氨丙基-三甲氧基硅烷，其價(jià)格較貴，同時(shí)使用添加劑硫酸鋅、苯酚、磺酸鈉、棕化液成本較高。
針對(duì)以上二個(gè)專利的的配方，有些研究人員曾經(jīng)做過(guò)一些這樣的試驗(yàn)，即保留緩蝕劑等大部分成分，去掉某一、二個(gè)成分，比如美國(guó)專利6503566中去掉芳香硝基化合物，以及同多酸，盡管使其工藝條件的極力配合的修改，但得到的效果是適得其反，所以一直以來(lái)研究人員想改變以上諸多的被動(dòng)因素，但均沒(méi)研究出一個(gè)好的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供用于提高電路板內(nèi)層銅面與聚合材料粘結(jié)力的棕化處理液，它有可供選擇的廣泛多樣的緩蝕劑，緩蝕效果好，效率高，成本低。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是，所說(shuō)的棕化處理液包含硫酸、雙氧水、鹵素離子、水溶性聚合物以及緩蝕劑吲哚類(lèi)、三唑基甲烷類(lèi)、1-取代基苯并三氮唑類(lèi)、4-取代苯并三氮唑類(lèi)或者5-甲基-1-取代苯并三氮唑類(lèi)、或者是以上緩蝕劑化合物的組合。
以上所述棕化處理液包含吲哚滿二酮、雙-[4-氫-5-羥基1、2、4-三唑-3-基]甲烷、1-巰基苯并三氮唑、4-甲基苯并三氮唑或者是4-羥基苯并三氮唑、5-甲基-1-氯苯并三氮唑或者是5-甲基-1-羥基苯并三氮唑、或者是以上緩蝕劑化合物的組合。
本發(fā)明所述的棕化處理液由如下成分和濃度的水溶液組成，各成分濃度是濃硫酸H2SO4是70-110克/升、50％含量的H2O2是15-60毫升/升，水溶性甲氧基化聚乙二醇1-10克/升，NaCl是10-160毫克/升，CuSO4·5H2O是40-780毫克/升，緩蝕劑0.5-20克/升。
以上本發(fā)明所述的棕化處理液各成分濃度最好是H2SO4是80-100毫克/升，H2O2是20-50毫克/升，水溶性甲氧基化聚乙二醇2-5克/升，NaCl是15-75毫克/升，CuSO4·5H2O是75-300毫克/升，緩蝕劑是6-12克/升。
在印制電路板多層板的生產(chǎn)過(guò)程中，多層板在鉆孔后經(jīng)化學(xué)處理和電鍍過(guò)程中，因化學(xué)溶液的侵蝕有可能腐蝕掉孔周?chē)~箔的氧化層而形成粉色圓環(huán)，人們稱它為粉紅圈或粉紅環(huán)，出現(xiàn)粉紅圈就會(huì)使多層板分層或爆板，如果出現(xiàn)粉紅圈產(chǎn)品就不合格。緩蝕劑在棕化處理液中的功能有兩種重要的作用，一是緩蝕，避免粉紅圈產(chǎn)生，另一作用是與銅面生成一層有機(jī)金屬膜，這層膜是棕化膜，由于它結(jié)構(gòu)特殊，它與金屬鍵合，也與半固化片成鍵，這就使棕化了的銅面與半固化片的結(jié)合力提高了，由于緩蝕劑的功能，因此它就成為棕化處理液的核心組份。也有人為了提高棕化處理液的效果，只通過(guò)工藝流程的改進(jìn)，以及溫度、時(shí)間、浸或噴等工藝參數(shù)改變，均實(shí)現(xiàn)不了目的。所以本發(fā)明是以開(kāi)拓新的緩蝕劑作為突破口，經(jīng)過(guò)系列的挑選、排隊(duì)、試驗(yàn)、檢測(cè)，不僅實(shí)現(xiàn)了提高棕化處理液的效果，獲得均勻致密具有更高剝離強(qiáng)度，更耐熱沖擊，沒(méi)有粉紅圈產(chǎn)生的膜層，也解決了現(xiàn)有技術(shù)緩蝕劑單一，棕化處理液成本高等弊病。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是有可供選擇的廣泛多樣的緩蝕劑，緩蝕效果好，效率高。
本發(fā)明的具體實(shí)施方式
本發(fā)明處理方法是堿性降油→二級(jí)水洗→DI水洗→預(yù)浸→棕化處理→三級(jí)DJ水洗→烘干。
比較例棕化液組成H2SO495克/升水溶性甲氧基化聚乙二醇 3.5克/升NaCl25毫克/升CuSO4·5H2O 150毫克/升苯并三氮唑 8.0克/升H2O250％ 35毫升/升H2O加至1升處理?xiàng)l件如下使用聚丙烯或聚四氟乙烯槽，采用搖擺浸漬或水平線噴淋。
處理溫度30-38℃處理時(shí)間30-75秒(噴淋)處理后經(jīng)水洗、干燥，銅面生成均勻棕色膜。
下面以實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例一棕化液組成H2SO495克/升水溶性甲氧基化聚乙二醇 3.5克/升NaCl25毫克/升CuSO4·5H2O 150毫克/升5-甲基-1-氯苯并三氮唑 8.0克/升H2O2(50％) 35毫升/升H2O 加至1升處理?xiàng)l件同比較例，以下實(shí)施例均同樣處理。
實(shí)施例二棕化液組成H2SO490克/升水溶性甲氧基化聚乙二醇4.0克/升NaCl 20毫克/升CuSO4·5H2O100毫克/升1-巰基苯并三氮唑 9.0克/升H2O2(50％) 30毫升/升H2O 加至1升處理?xiàng)l件同實(shí)施例一實(shí)施例三棕化液組成H2SO485克/升水溶性甲氧基化聚乙二醇3.5克/升NaCl 15毫克/升CuSO4·5H2O75毫克/升5-甲基-1-羥基苯并三氮唑 8.5克/升H2O250％ 35毫升/升H2O 加至1升實(shí)施例四棕化液組成H2SO490克/升水溶性甲氧基化聚乙二醇2.5克/升NaCl 25毫克/升CuSO4·5H2O120毫克/升4-羥基苯并三氮唑 7.5克/升H2O250％ 30毫升/升
H2O 加至1升實(shí)施例五棕化液組成H2SO480克/升水溶性甲氧基化聚乙二醇 3.5克/升NaCl 30毫克/升CuSO4·5H2O 150毫克/升5-甲基-1-羥基苯并三氮唑4.5克/升1-巰基苯并三氮唑 3.0克/升H2O250％ 30毫升/升H2O 加至1升實(shí)施例六棕化液組成H2SO4100克/升水溶性甲氧基化聚乙二醇 3.0克/升NaCl 25毫克/升CuSO4·5H2O 50毫克/升吲哚滿二酮 150毫克/升H2O250％ 30毫升/升實(shí)施例七棕化液組成H2SO4100克/升水溶性甲氧基化聚乙二醇 3.5克/升NaCl 25毫克/升CuSO4·5H2O 150毫克/升雙-[4-氫-5-羥基1，2，4-三唑-3-基]甲烷 150毫克/升H2O250％ 30毫升/升H2O 加至1升在以下的實(shí)施例中進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。
在實(shí)施例1和3中使用的25g/L懸浮劑如下制備從市面可得的480g/L多殺菌素懸浮劑(Dow Agro Sciences，9330 zionsville Road，Indianapolis Indiana，USA 46268-1054)，通過(guò)混合5.56％(重量計(jì))市面可得的多殺菌素懸浮劑與94.44％(重量計(jì))含有以下成分的組合物來(lái)制備

組合物各組分要充分混合均勻，在與多殺菌素懸浮劑混合時(shí)也類(lèi)似地充分混合均勻。
實(shí)施例4所用的480g/L懸浮劑(S.C.)是市面可得的，可從DowAgroSciences，9330 Zionsville Road，Indianapolis，Indiana，USA46268-1054得到。
實(shí)施例1多殺菌素對(duì)家禽褥草中黑菌蟲(chóng)的活性本研究包括3個(gè)處理組和1個(gè)對(duì)照組。對(duì)于每個(gè)組采用兩次重復(fù)的布氏培養(yǎng)皿，其中有5-6頭成蟲(chóng)和幼蟲(chóng)期的黑菌蟲(chóng)，并有足夠的禽褥草覆蓋每個(gè)皿底。每個(gè)皿用僅含水(對(duì)照)或含多殺菌素的水溶液噴霧。多殺菌素(a.i.)噴霧液由25g/L懸浮液(SC)制備，用水稀釋至473ml，得到約200，400或800ppm(分別3.8ml，7.6ml和15.15ml的25g/L的SC)的濃度。在對(duì)照組僅用水。
權(quán)利要求
1.用于提高電路板內(nèi)層銅面與聚合材料粘結(jié)力的棕化處理液，其特征是所說(shuō)的棕化處理液包含硫酸、雙氧水、鹵素離子、水溶性聚合物以及緩蝕劑吲哚類(lèi)、三唑基甲烷類(lèi)、1-取代基苯并三氮唑類(lèi)、4-取代苯并三氮唑類(lèi)或者5-甲基-1-取代苯并三氮唑類(lèi)、或者是以上緩蝕劑化合物的組合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的棕化處理液，其特征是所說(shuō)的棕化處理液包含吲哚滿二酮、雙-[4-氫-5-羥基1、2、4-三唑-3-基]甲烷、1-巰基苯并三氮唑、4-甲基苯并三氮唑或者是4-羥基苯并三氮唑、5-甲基-1-氯苯并三氮唑或者是5-甲基-1-羥基苯并三氮唑、或者是以上緩蝕劑化合物的組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的棕化處理液，其特征是所說(shuō)的棕化處理液由如下成分和濃度的水溶液組成，各成分濃度是濃硫酸H2SO4是70-110克/升、50％含量的H2O2是15-60毫升/升，水溶性甲氧基化聚乙二醇1-10克/升，NaCl是10-160毫克/升，CuSO4·5H2O是40-780毫克/升，緩蝕劑0.5-20克/升。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的棕化處理液，其特征是所說(shuō)的棕化處理液各成分濃度是H2SO4是80-100毫克/升，H2O2是20-50毫克/升，水溶性甲氧基化聚乙二醇2-5克/升，NaCl是15-75毫克/升，CuSO4·5H2O是75-300毫克/升，緩蝕劑是6-12克/升。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于提高電路板內(nèi)層銅面與聚合材料粘結(jié)力的棕化處理液，它公開(kāi)了該棕化處理液含硫酸、雙氧水、鹵素離子、水溶性聚合物以及緩蝕劑吲哚類(lèi)、三唑基甲烷類(lèi)、1－取代基苯并三氮唑類(lèi)、4－取代苯并三氮唑類(lèi)或者5－甲基－1－取代苯并三氮唑類(lèi)，或者是以上緩蝕劑化合物的組合。本發(fā)明有可供選擇的廣泛多樣的緩蝕劑，緩蝕效果好，效率高，成本低。
文檔編號(hào)H05K3/38GK1564650SQ200410026849
公開(kāi)日2005年1月12日 申請(qǐng)日期2004年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月13日
發(fā)明者李宏欽, 王植材, 蓋鳳翔 申請(qǐng)人:廣東光華化學(xué)廠有限公司