一种印制电路板高覆盖性电镀铜添加剂组合物的制作方法

本发明涉及电镀，具体涉及一种印制电路板高覆盖性电镀铜添加剂组合物。

背景技术：

1、印刷电路板（printed circuit board，pcb）是电子终端设备不可或缺的组件，随着pcb向高密度化、高集成化的方向发展，对pcb的工艺提出了更高的要求，酸性电镀铜是pcb制备的关键技术，为了获得光亮、整平性好的铜层，一般会加入光亮剂、整平剂等添加剂协同作用以制得较好的pcb，然而在印制电路板的电镀铜制作过程中，pcb板面容易残留手指印和吸盘、吸嘴等印记，在电镀铜前处理过程中未能进行完全清除，并且电镀铜过程中没有办法覆盖，容易在电镀件表面形成手指印、吸盘印、吸嘴印等，对后续工序的制作带来品质隐患。现阶段的酸性镀铜电镀线，尤其是vcp垂直直流连续电镀线，有很多设备只保留一段酸洗槽体，前处理只进行酸洗，没有进行除油，而酸洗没有办法清除手指印、吸嘴印、吸盘印上的异物，使得在电镀过程中会造成阻镀现象，这些残留物位置会出现铜面粗糙。

2、因此，受限于前处理流程的处理时间，针对电镀铜板面的残留物造成的铜面粗糙问题，急需开发一款电镀铜添加剂组合物。

技术实现思路

1、针对现有技术的缺陷，本发明设计了一种电镀铜添加剂组合物，能有效清除和覆盖电镀铜板面的残留物。

2、为了实现上述目的，本发明解决技术问题采用如下技术方案：

3、在其中一些实施例中，本发明提供了一种印刷电路板高覆盖性电镀铜添加剂组合物，所述电镀铜添加剂组合物包括组分a和组分b，其中，所述组分a选自乙二醇单甲醚、二乙二醇单甲醚、三乙二醇单甲醚、四乙二醇单甲醚、五乙二醇单甲醚、六乙二醇单甲醚、七乙二醇单甲醚、八乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、二乙二醇单乙醚、三乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚、二乙二醇单丁醚、三乙二醇单丁醚、四乙二醇单丁醚、乙二醇单叔丁醚、乙二醇单异丁醚、五乙二醇单丁醚、季戊四醇四乙酸酯、n,n-二甲基甲酰胺、n-甲基吡咯烷酮中的一种或多种；所述组分b具有如下通式（i）所示的结构：

4、；

5、通式（i）中，m=1-9，r1为甲酰胺基、乙酰胺基、丙酰胺基、丁酰胺基、2-丁酰胺基、n-丁基乙酰胺基、n-苄基乙酰氨基、n-噻唑基乙酰胺基、n-仲丁基乙酰氨基、n,n-二甲基甲酰胺基、n,n-二乙基甲酰胺基、n,n-二苯基甲酰胺基、n,n,二甲基乙酰氨基、n,n-二乙基乙酰氨基、n,n-二苯基乙酰胺基、n,n,二甲基丙酰氨基、n,n-二乙基丙酰氨基、n,n-二苯基丙酰胺基、n,n-二烯丙基乙酰氨基、n-甲基-n-甲氧基-乙酰胺基、n-甲基-n-苯基甲酰胺基、n-乙基-n-异丙基甲酰胺基、2-丙酰胺基、n-烯丙基丙酰胺基、n,n-二乙基-2-丙酰胺基、n-叔丁基丙酰胺基、n-苯基-2-丙酰胺基、n-乙基丙酰胺基、n-苯基-2-丙酰胺基、n-苯基丙酰胺基、n-吡啶-2-基丙酰胺基、n,n-二甲基-2-丙酰胺基、n-1,3,4-噻二唑基-2-丙酰胺基中的一种基团；

6、r2为硫乙烷磺酸钠基、硫丙烷磺酸钠基、硫丁烷磺酸钠基、3-硫丁烷磺酸钠基中的一种基团；

7、r3为氢，甲基，乙基，羟基，羟甲基，羟乙基，2-羟基羟乙基中的一种基团。

8、在其中一些实施例中，所述电镀铜添加剂组合物包括1-50ppm组分a和10-500ppm组分b。

9、在其中一些实施例中，所述组分b的制备方法包括以下步骤：

10、s1.将0.01-0.04 mol原料1、0.02-0.04 mol无机碱和无水乙醇搅拌得到混合溶液；

11、s2.向步骤s1混合溶液中分10批加入0.005-0.02mol原料2进行反应，每批加入间隔10min，反应温度为20-30℃，加入完成后再持续时间2-8h，反应后经过滤、洗涤干燥得到固体a；

12、s3.在0.005-0.02 mol步骤s2的固体a中加入30ml去离子水、0.012 mol naoh，升高温度到40-80℃，然后加入0.005-0.02 mol原料3持续搅拌2-8h，获得水溶液b。

13、在其中一些实施例中，所述组分b的制备方法的步骤s1中，所述原料1具有如下通式（ii）所示的结构：

14、；

15、通式（ii）中，n=1-9，r4为氢、甲基、乙基、羟基、羟甲基、羟乙基、2-羟基羟乙基中的一种基团。

16、在其中一些实施例中，所述组分b的制备方法的步骤s1中，所述无机碱选自氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡、氢氧化钙、氢氧化铝、氢氧化锂、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾中的一种或多种。

17、在其中一些实施例中，所述组分b的制备方法的步骤s2中，所述原料2为卤代烷基磺酸钠或磺内酯，所述卤代烷基磺酸钠具有如下通式（iii）所示的结构，所述磺内酯具有如下通式（(iv）所示的结构；

18、；

19、通式（iii）中，x为卤素，cl或者br，o=1-5，r5为氢、甲基或羟基，r5的取代位在除卤素取代碳之外的其他碳上；

20、；

21、通式（iv）中，p=1-2，r6为氢、甲基或羟基。

22、在其中一些实施例中，所述组分b的制备方法的步骤s2中，所述固体a具有如下通式（v）所示的结构：

23、；

24、通式(v)中，q=1-9，r7为氢、甲基、乙基、羟基、羟甲基、羟乙基、2-羟基羟乙基中的一种基团，r=1-5，r8为氢、甲基或羟基，r8的取代位在除卤素取代碳之外的其他碳上。

25、在其中一些实施例中，所述组分b的制备方法的步骤s3中，所述原料3为具有如下通式（vi）所示的结构：

26、；

27、通式（vi）中，x为卤素原子、氯或溴，s=1-3；r9和r10分别为氢、甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、苯基、噻唑基，苄基，烯丙基、噻二唑基、吡啶基中的一种基团，r9和r10可以相同，也可以不同；r11为氢、甲基、乙基，为单一取代基，不随s的数值而变化，其取代位置可以在卤素取代碳位置。

28、在其中一些实施例中，本发明提供了一种电镀液，所述电镀液含有所述印刷电路板高覆盖性电镀铜添加剂组合物。

29、在其中一些实施例中，所述电镀液还包括180-250g/l硫酸、40-90g/l硫酸铜、40-80ppm氯离子、1-4 ppm光亮剂、400-700 ppm抑制剂、5-15ppm整平剂。

30、与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

31、本发明提供了一种新结构的电镀铜添加剂，可以减轻电镀铜板面的痕迹，并扩展了电镀铜添加剂种类，有利于后续对电镀铜工艺的优化，同时，本发明利用该电镀铜添加剂设计了合适的电镀铜添加剂组合物，将其用于电镀铜工艺中，可以有效清除和覆盖电镀铜面未完全去除的板面残留物，确保了在电镀过程中，pcb镀件板面光亮平整，无粗糙，即使有异常污染的镀件也可以获得光亮平整的镀铜层，避免出现品质问题，且深镀能力较高。

32、同时，所述电镀铜添加剂的制备方法操作简单，具有一定的稳定性和可重复性，适合工业大规模生产。