专利名称：用于聚酰亚胺表面粗化的处理液及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种非导体表面金属化前处理方法，特别涉及用于ー种聚酰亚胺表面粗化的处理液及其制备方法。
背景技术：
挠性印制电路基底材料聚酰亚胺(PI)薄膜具有优良的耐化学性能、力学性能和电性能，作为绝缘介质层广泛应用于柔性印制电路和微电子方面。用于挠性印制电路的聚酰亚胺薄膜通常有均苯型聚酰亚胺薄膜和联苯型聚酰亚胺薄膜，均苯型聚酰亚胺是由均苯四酸ニ酐和ニ胺基苯醚缩聚而成，联苯型聚酰亚胺是由联苯四羧酸ニ酐(BPDA)和ニ胺基ニ苯醚(DAPE)或对苯ニ胺缩聚而成，联苯型聚酰亚胺具有更佳的耐药品性和热稳定性，更多地应用于无胶基材(即通常所指的ニ层材料)。而对于无胶基材而言，使用联苯型聚酰亚胺以及与铜箔相连的热塑性聚酰亚胺，在目前的挠性印制电路中得到了广泛的应用。 由于聚酰亚胺表面非常光滑且亲水性极弱，在印制线路板制作流程的化学镀铜エ艺过程中，常常会由于化学镀铜层与孔壁PI的附着力差而脱落，导致孔壁上局部无法沉积上铜，形成环形空洞，因此需要对PI表面进行适当处理，才能增强树脂表面的粗糙度和亲水性，保证化学镀铜层与基材的结合力，避免化学镀铜层剥落造成孔金属化失效。这里所提的化学镀铜可以包括传统的甲醛还原法化学镀铜，非甲醛化学镀铜エ艺及其它直接电镀エ艺。对于采用溅射法制作挠性电路的无胶基材，要提高溅射的金属与基底PI薄膜的结合力，需要对PI表面进行适当处理，提高PI表面的粗糙度，以此来达到改善溅射的金属与基底PI薄膜的结合力的问题。此外，随着挠性电路向高密度技术的发展，要求制作更加精细的电路，而精细电路的制作多采用加成法エ艺，即直接在PI薄膜上化学镀上ー层薄铜，然后再镀铜，形成线路的技术。在PI薄膜上化学镀铜，必须首先对PI表面进行适当处理，提高PI表面的粗糙度，保证化学镀铜层与PI薄膜的结合力，避免化学镀铜层的剥落。PI薄膜的表面处理，提高粗糙度，早期エ艺常常使用ー些强碱如氢氧化钠或氢氧化钾等作为基材的前处理剂，但由于ー些高性能的PI，如联苯型聚酰亚胺薄膜，这些强碱对其表面作用较小，只有很小的粗化能力，提高浓度和温度往往又会造成挠性印制电路板的变形和基材的溶胀，存在较多缺陷和隐患。特别是在孔金属化工艺后的质量检测中，会发现通孔内出现环形空洞即化学镀铜在孔内覆盖不完整，从而导致孔的不导通或导通性不良，难以保证孔与板面的导通。也有报道使用联氨与强碱混合液作为挠性印制电路化学镀铜的PI调整剂，但由于联氨的毒性，给操作环境带来不利。而对于无胶基材，由于联苯型聚酰亚胺以及热塑性聚酰亚胺具有更佳的耐药品性和热稳定性，用目前所使用的PI调整液，无法处理其表面，化学镀铜后，孔壁上出现环形空洞，影响广品的品质。
发明内容
本发明的发明目的提供一种处理液及其制备方法，它能有效增强聚酰亚胺表面的粗糙度和亲水能力，明显改善化学镀铜层在聚酰亚胺材料表面的覆盖效果、增强化铜层与基材的结合力，同时还能够去除钻孔后留下的污物，从而減少因附着力不佳导致的环形空间。为了实现本发明目的，本发明采用的技术方案如下ー种用于聚酰亚胺表面粗化处理液，包含由脂肪胺、醇胺、碱金属氢氧化物、界面活性剂和水的溶液，各溶液的质量百分比为 a、脂肪胺溶液1%_15% ；b、醇胺溶液5%-20% ；
C、碱金属氢氧化物溶液5%_35% ；d、界面活性剂0. 1%-15% ；e、余量为水；上述配比各组分之和为百分之百。其中，所述脂肪胺为碳数为2-6的一元胺或ニ元胺中的ー种或两种组合。其中，所述醇胺是碳数为2-4的ー醇胺、ニ醇胺或三醇胺中的ー种或两种组合。其中，所述的碱金属氢氧化物为氢氧化锂、氢氧化钠或氢氧化钾中的ー种或两种组合。其中，所述界面活性剂为聚こニ醇、聚こ烯亚胺、聚氧こ烯烷基酚醚或聚氧こ烯脂肪醇醚中的ー种或两种组合。本发明采用的另ー个技术方案如下ー种用于聚酰亚胺表面粗化的处理液的制备方法，称取1%-15%w/w的脂肪胺，搅拌溶于去离子水中，加入5%-20%w/w的醇胺搅拌均匀，加入5%-35%w/w的碱金属氢氧化物，搅拌直至完全溶解，加入0. 1%-15%w/w界面活性剂搅拌均匀。其中，所述的碱金属氢氧化物为氢氧化锂、氢氧化钠或氢氧化钾中的ー种或两种组合。其中，所述脂肪胺为碳数为2-6的一元胺或ニ元胺中的ー种或两种组合。其中，所述醇胺是碳数为2-4的ー醇胺、ニ醇胺或三醇胺中的ー种或两种组合。其中，其特征在于，所述界面活性剂为聚こニ醇、聚こ烯亚胺、聚氧こ烯烷基酚醚或聚氧こ烯脂肪醇醚中的ー种或两种组合。本发明的有益效果是，本发明可以用于以聚酰亚胺为基材的挠性印制线路板孔金属化工艺的前处理，也可用于聚酰亚胺薄膜表面化学镀铜或溅射铜エ艺的前处理，此外还可以用于挠性印制线路板贴补强板的前处理，有效增强聚酰亚胺薄膜的表面粗糙度和亲水能力，本发明聚酰亚胺表面粗化的处理液有效改善化学镀铜层在聚酰亚胺材料表面的覆盖率，增强沉铜层与基材的结合力，提高挠性印制电路板孔金属化的质量，改善溅射法制备的无胶基材的性能，提高加成法エ艺的良品率。
具体实施例方式为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式详予说明。本发明处理液配制时，称取适量的碱金属氢氧化物，搅拌溶于适量的去离子水中，加入适量的脂肪胺搅拌均匀，加入适量的醇胺搅拌均匀，加入适量的界面活性剤，搅拌直至完全溶解，静置一段时间后使用。聚酰亚胺薄膜表面处理的エ艺为将聚酰亚胺薄膜置于处理液中，反应温度为35-75°C，处理时间依材料的种类和温度而定；从处理液中取去后在40-75°C左右的热自来水中清洗，再用冷自来水清洗，以备后用。此处理过程聚酰亚胺薄膜可采用片式或卷式。脂肪胺适用于本发明的脂肪胺包括但不仅限于碳数为2-6的一元胺或ニ元胺中的ー种或两种组合，其中，所述脂肪胺溶液在处理液中的质量百分比为1%_15%。 臟适用于本发明的醇胺包括但不仅限于碳数为2-4的ー醇胺、ニ醇胺或三醇胺中的ー种或两种组合，其中，所述醇胺溶液在处理液中的质量百分比为5%-20%。碱金属氢氧化物适用于本发明的碱金属氢氧化物包括但不仅限于氢氧化锂、氢氧化钠或氢氧化钾中的ー种或两种组合，其中，所述碱金属氢氧化物溶液在处理液中的质量百分比为5%-35%。界面活件剂适用于本发明的界面活性剤包括但不仅限于聚こニ醇、聚こ烯亚胺、聚氧こ烯烷基酚醚或聚氧こ烯脂肪醇醚中的ー种或两种组合，其中，所述界面活性剤在处理液中的质量百分比为:0. 1%-15%。实施例ト权利要求
1.ー种用于聚酰亚胺表面粗化的处理液，其特征在于，包含由脂肪胺、醇胺、碱金属氢氧化物、界面活性剤和水的溶液，各溶液的质量百分比为 a、脂肪胺溶液1%_15%； b、醇胺溶液5%_20%； C、碱金属氢氧化物溶液5%_35% ； d、界面活性剤:0.1%-15% ； e、余量为水； 上述配比各组分之和为百分之百。
2.根据权利要求I所述的用于聚酰亚胺表面粗化的处理液，其特征在于，所述脂肪胺为碳数2-6的一元胺或ニ元胺中的ー种或两种组合。
3.根据权利要求I所述的用于聚酰亚胺表面粗化的处理液，其特征在于，所述醇胺是碳数为2-4的ー醇胺、ニ醇胺或三醇胺中的ー种或两种组合。
4.根据权利要求I所述的用于聚酰亚胺表面粗化的处理液，其特征在于，所述的碱金属氢氧化物为氢氧化锂、氢氧化钠或氢氧化钾中的ー种或两种组合。
5.根据权利要求I所述的用于聚酰亚胺表面粗化的处理液，其特征在于，所述界面活性剂为聚こニ醇、聚こ烯亚胺、聚氧こ烯烷基酚醚或聚氧こ烯脂肪醇醚中的ー种或两种组合。
6.ー种用于聚酰亚胺表面粗化的处理液的制备方法，其特征在于，称取1%-15%w/w的脂肪胺，搅拌溶于去离子水中，加入5%-20%w/w的醇胺搅拌均勻,加入5%-35%w/w的碱金属氢氧化物，搅拌直至完全溶解，加入0. 1%-15%w/w界面活性剂搅拌均匀。
7.根据权利要求6所述用于聚酰亚胺表面粗化的处理液的制备方法，其特征在于，所述的碱金属氢氧化物为氢氧化锂、氢氧化钠或氢氧化钾中的ー种或两种组合。
8.根据权利要求6所述用于聚酰亚胺表面粗化的处理液的制备方法，其特征在于，所述脂肪胺为碳数2-6的一元胺或ニ元胺中的ー种或两种组合。
9.根据权利要求6所述用于聚酰亚胺表面粗化的处理液的制备方法，其特征在干，所述醇胺是碳数为2-4的ー醇胺、ニ醇胺或三醇胺中的ー种或两种组合。
10.根据权利要求6所述用于聚酰亚胺表面粗化的处理液的制备方法，其特征在于，所述界面活性剂为聚こニ醇、聚こ烯亚胺、聚氧こ烯烷基酚醚或聚氧こ烯脂肪醇醚中的ー种或两种组合。
全文摘要
一种用于聚酰亚胺表面粗化的处理液，其特征在于，包含由脂肪胺、醇胺、碱金属氢氧化物、界面活性剂和水的溶液，各溶液的质量百分比为脂肪胺溶液1%-15%；醇胺溶液5%-20%；碱金属氢氧化物溶液5%-35%；界面活性剂0.1%-15%；余量为水；上述配比各组分之和为百分之百。本发明的有益效果是，有效增强聚酰亚胺薄膜的表面粗糙度和亲水能力，本发明聚酰亚胺表面粗化的处理液有效改善化学镀铜层在聚酰亚胺材料表面的覆盖率，增强沉铜层与基材的结合力，提高挠性印制电路板孔金属化的质量，改善溅射法制备的无胶基材的性能，提高加成法工艺的良品率。
文档编号C23C18/22GK102747343SQ20121025755
公开日2012年10月24日 申请日期2012年7月24日 优先权日2012年7月24日
发明者陈兵 申请人:深圳市兴经纬科技开发有限公司