【技術實現步驟摘要】
本申請涉及印制電路板生產，尤其涉及一種線路板用微蝕粗化液及其制備方法。
技術介紹
1、印刷線路板(printed?circuit?board，fpc)屬于電子部件，是電子元器件的支撐體和電氣連接的提供者，具有重量輕、一致性好、體積小、可靠性高、易于標準化的特點，目前已在數碼產品、航空航天、智能家電、通訊、醫療等高科技電子產品領域得到廣泛應用。作為電子產品的基本零組件，印刷線路板的使用性能對電子產品的使用壽命起著至關重要的作用。近年來，隨著電子產品向多功能化、小型化、高密度化、高效率化方向的發展，對于印刷線路板的制備精細化以及應用可靠性也提出了更高要求。
2、目前，印刷線路板通常是以覆銅板作為基材，進行多工序加工處理制備得到。其中，微蝕粗化處理作為印刷線路板制備的重要處理工序，是實現精細化線路板制備以及提高精細化線路板品質的關鍵。采用微蝕粗化液對銅表面進行微腐蝕，能夠在銅層表面形成微觀粗糙結構，增強結合層與銅層的粘附性。
3、為了達到理想的微蝕效果，對于微蝕粗化液的性能要求較高。現階段，硫酸+過氧化氫+表面活性劑的復合體系由于微蝕效率高，廢液回收方便，仍然是主流的微蝕體系。采用常規的微蝕粗化體系，雖然能夠達到一定的微蝕粗化效果，但是在實際使用過程中逐漸暴露出各種各樣的問題，如銅表面的粗糙程度和均勻性難以得到有效控制，容易導致線路板出現短路故障；體系的處理能力較低，達到銅離子容納能力后需頻繁更換槽液，造成了資源的浪費；此外，現有的微蝕體系中常采用的表面活性成分，其能夠實現銅表面的基本清潔，但對銅表面吸附能力強
技術實現思路
1、本申請目的在于針對當前技術的不足，提供一種線路板用微蝕粗化液及其制備方法，本申請的線路板用微蝕粗化液在高效蝕刻速率的同時，具有優異的穩定性，能夠抑制銅面的氧化變色；并且對于銅離子的容納能力較強，作用時微蝕速率波動小，微蝕后銅表面的粗糙程度均勻，適于線路板的微蝕處理使用。
2、第一方面，本申請提供一種線路板用微蝕粗化液，采用如下技術方案：
3、一種線路板用微蝕粗化液，按質量濃度計，包括以下制備原料：濃硫酸60-70ml/l、雙氧水130-140ml/l、聚乙二醇12-15g/l、丙氧基化丙炔醇3-5g/l、絡合劑2-4g/l、緩蝕劑3-6g/l、穩定劑3-5g/l、表面活性劑5-8g/l、促進劑6-8g/l。
4、通過采用上述技術方案，濃硫酸：作為強酸，濃硫酸在微蝕過程中起到主要的蝕刻作用。它能夠與銅發生反應，生成可溶性的硫酸銅，從而實現對銅表面的蝕刻。雙氧水：雙氧水在微蝕過程中起到氧化劑的作用，能夠加速銅的氧化反應，提高蝕刻速率。同時，雙氧水還能夠與濃硫酸反應生成硫酸和水，維持溶液的酸性環境。聚乙二醇：聚乙二醇是一種非離子型表面活性劑，能夠在銅表面形成保護膜，減少銅表面的氧化變色。同時，聚乙二醇還能夠降低溶液的表面張力，有利于溶液在銅表面的潤濕和鋪展。丙氧基化丙炔醇：丙氧基化丙炔醇是一種具有抗氧化性能的化合物，能夠與聚乙二醇共同作用，改善微蝕處理后銅表面的抗氧化性能。絡合劑：絡合劑能夠與溶液中的金屬離子形成絡合物，從而抑制銅離子的沉淀和結晶，保持溶液的穩定性。緩蝕劑：緩蝕劑能夠減緩銅的蝕刻速率，使得微蝕過程更加均勻。穩定劑：穩定劑能夠維持溶液的穩定性，防止溶液中的顆粒沉淀。在本申請中，改性聚丙烯腈作為一種高分子材料，可能起到穩定劑和分散劑的作用。表面活性劑：表面活性劑能夠降低溶液的表面張力，有利于溶液在銅表面的潤濕和鋪展。促進劑：促進劑能夠加速微蝕反應的進行，提高蝕刻速率。綜上所述，本申請的線路板用微蝕粗化液通過各組分的協同作用，實現了高效蝕刻速率、優異的穩定性、抑制銅面氧化變色以及較強的銅離子容納能力等特點，作用時微蝕速率波動小，微蝕后銅表面的粗糙程度均勻，適用于線路板的微蝕處理使用。
5、優選的，所述穩定劑由乙二胺四乙酸、乙二胺二琥珀酸和改性聚丙烯腈以質量比5:4:5組成。
6、通過采用上述技術方案，乙二胺四乙酸(edta)：edta是一種強效的螯合劑，能夠與金屬離子形成穩定的絡合物，從而防止金屬離子在溶液中的自由移動和沉淀。這有助于維持溶液的穩定性，減少金屬離子對蝕刻過程的干擾。與edds和mpan共同作用，增強溶液的整體穩定性和分散性。乙二胺二琥珀酸(edds)：edds也是一種螯合劑，但其結構與edta略有不同，可能在特定條件下提供額外的穩定性或選擇性螯合作用。它可以幫助控制溶液中的金屬離子濃度，進一步減少不均勻蝕刻的風險。與edta和mpan結合，形成更全面的金屬離子控制體系，提高溶液的整體性能。改性聚丙烯腈(mpan)：作為一種高分子材料，mpan在溶液中起到穩定劑和分散劑的作用。它可以幫助穩定溶液中的顆粒，防止沉淀，并對銅表面有一定的保護作用，減少蝕刻過程中的不均勻性。與edta和edds共同作用，通過物理和化學雙重機制增強溶液的穩定性和分散性，同時對銅表面提供額外的保護，減少蝕刻過程中的副作用。綜上所述，這種由edta、edds和mpan組成的穩定劑組合，在本申請的線路板用微蝕粗化液中發揮著關鍵作用。它們通過協同作用，不僅提高了溶液的穩定性和分散性，還增強了對銅表面的保護，減少了蝕刻過程中的不均勻性和副作用，從而提高了線路板的性能和可靠性。
7、優選的，所述改性聚丙烯腈的制備方法為：將20份聚丙烯腈粉末在空氣氣氛中，于245℃熱處理5h，然后冷卻至室溫，再置于80份濃度為25wt％的二乙烯三胺水溶液中浸漬處理4h，浸漬后采用去離子水清洗干凈，然后于90℃干燥12h，得到改性聚丙烯腈。
8、通過采用上述技術方案，首先，將20份聚丙烯腈粉末在空氣氣氛中于245℃下進行熱處理5小時。這一步驟的目的是通過熱氧化過程改變聚丙烯腈的表面性質，引入一些極性基團，如羧基或氰基，從而增加其與水溶液的相容性和反應活性。經過熱處理后的聚丙烯腈被冷卻至室溫，然后置于80份濃度為25wt％的二乙烯三胺水溶液中浸漬處理4小時。二乙烯三胺是一種多胺化合物，可以與聚丙烯腈表面的極性基團發生化學反應，形成交聯結構，從而增強材料的機械強度和耐化學性。浸漬處理后，使用去離子水徹底清洗以去除多余的二乙烯三胺和其他雜質，然后在90℃下干燥12小時，得到最終的改性聚丙烯腈產品。制備的改性聚丙烯腈由于其交聯結構和極性基團的存在，能夠在溶液中起到穩定劑的作用，幫助維持微蝕粗化液的均勻性和穩定性，防止顆粒沉淀。它還能作為分散劑，確保溶液中的其他成分如絡合劑、緩蝕劑等能夠均勻分布，從而提高微蝕過程的一致性和效率。改性聚丙烯腈對銅表面具有一定的保護作用，可以減少蝕刻過程中的不均勻性，避免過度蝕刻導致的線路板性能下降。通過與雜質離子絡合，改性聚丙烯腈有助于抑制賈凡尼效應，這是一種電化學現象，會導致金屬表面出現局部腐蝕。這有助于使微蝕過程更易于控制，保持線路板表面的粗糙度適中本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種線路板用微蝕粗化液，其特征在于，按質量濃度計，包括以下制備原料：濃硫酸60-70mL/L、雙氧水130-140mL/L、聚乙二醇12-15g/L、丙氧基化丙炔醇3-5g/L、絡合劑2-4g/L、緩蝕劑3-6g/L、穩定劑3-5g/L、表面活性劑5-8g/L、促進劑6-8g/L。
2.根據權利要求1所述一種線路板用微蝕粗化液，其特征在于，所述穩定劑由乙二胺四乙酸、乙二胺二琥珀酸和改性聚丙烯腈以質量比5:4:5組成。
3.根據權利要求2所述一種線路板用微蝕粗化液，其特征在于，所述改性聚丙烯腈的制備方法為：將20份聚丙烯腈粉末在空氣氣氛中，于245℃熱處理5h，然后冷卻至室溫，再置于80份濃度為25wt％的二乙烯三胺水溶液中浸漬處理4h，浸漬后采用去離子水清洗干凈，然后于90℃干燥12h，得到改性聚丙烯腈。
4.根據權利要求1所述一種線路板用微蝕粗化液，其特征在于，所述緩蝕劑由1-羥基苯并三氮唑、二苯并三氮唑和改性聚丙烯酰胺以質量比3:3:5組成。
5.根據權利要求4所述一種線路板用微蝕粗化液，其特征在于，所述改性聚丙烯酰胺的制備
6.根據權利要求1所述一種線路板用微蝕粗化液，其特征在于，所述表面活性劑由異構十三醇聚氧乙烯醚和異辛醇聚氧丙烯聚氧乙烯醚以質量份數比1:1組成。
7.根據權利要求1所述一種線路板用微蝕粗化液，其特征在于，所述促進劑為2-巰基-1-甲基咪唑。
8.根據權利要求1所述一種線路板用微蝕粗化液，其特征在于，所述絡合劑為羥乙基乙烯二胺三乙酸。
9.根據權利要求1所述一種線路板用微蝕粗化液，其特征在于，所述濃硫酸的質量濃度為98％，所述雙氧水的質量濃度為30％，所述聚乙二醇為聚乙二醇800。
10.一種權利要求1-9任一所述一種線路板用微蝕粗化液的制備方法，其特征在于，包括：將濃硫酸60-70mL、雙氧水130-140mL、聚乙二醇12-15g、丙氧基化丙炔醇3-5g、絡合劑2-4g、緩蝕劑3-6g、穩定劑3-5g/L、表面活性劑5-8g和促進劑6-8g加入到適量去離子水混合均勻，再將混合均勻的溶液定容至1L，即得到線路板用微蝕粗化液。
...【技術特征摘要】
1.一種線路板用微蝕粗化液，其特征在于，按質量濃度計，包括以下制備原料：濃硫酸60-70ml/l、雙氧水130-140ml/l、聚乙二醇12-15g/l、丙氧基化丙炔醇3-5g/l、絡合劑2-4g/l、緩蝕劑3-6g/l、穩定劑3-5g/l、表面活性劑5-8g/l、促進劑6-8g/l。
2.根據權利要求1所述一種線路板用微蝕粗化液，其特征在于，所述穩定劑由乙二胺四乙酸、乙二胺二琥珀酸和改性聚丙烯腈以質量比5:4:5組成。
3.根據權利要求2所述一種線路板用微蝕粗化液，其特征在于，所述改性聚丙烯腈的制備方法為：將20份聚丙烯腈粉末在空氣氣氛中，于245℃熱處理5h，然后冷卻至室溫，再置于80份濃度為25wt％的二乙烯三胺水溶液中浸漬處理4h，浸漬后采用去離子水清洗干凈，然后于90℃干燥12h，得到改性聚丙烯腈。
4.根據權利要求1所述一種線路板用微蝕粗化液，其特征在于，所述緩蝕劑由1-羥基苯并三氮唑、二苯并三氮唑和改性聚丙烯酰胺以質量比3:3:5組成。
5.根據權利要求4所述一種線路板用微蝕粗化液...
【專利技術屬性】
技術研發人員：范文斌，湯衛華，
申請(專利權)人：深圳市化誠科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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