一种pcb前处理的铜面键合溶液
技术领域
1.本发明涉及pcb生产技术领域，具体涉及一种pcb前处理的铜面键合溶液。
背景技术：
2.在线路板制程领域，铜表面前处理贯穿了整个工艺流程，其中一个重要的环节就是为了增强铜面与各介电材料结合力而进行的铜面改善。传统工艺中用于增强铜面与介电材料结合力的方法主要分为两类：第一类是采用超粗化、中粗化或者其它蚀刻类药水等化学方法，通过铜与酸在氧化剂的参与下在铜面上特定区域发生化学腐蚀，增大铜面的粗糙度，从而达到增强结合力的目的；第二类是通过磨刷、喷砂或者火山灰处理等物理方法来磨擦铜表面，增大粗糙度，使得铜层可以与上层的介电材料通过物理的铆合作用来达到紧密结合的效果。此类工艺除了会导致高频信号在传输过程中产生大量衰减以外，还有以下缺点：1)污染严重，化学工艺产生大量酸铜废水，物理工艺产生沙尘废水；2)成本高，需额外预先电镀1-2μm铜，之后再把铜腐蚀掉或者打磨掉；3)工艺复杂：化学法处理后须加酸洗段，物理法处理后须高压水洗或超声水洗。随着5g商用落地的逐步实施，对高频信号在传输过程中无损耗的需求越来越高，因此寻找一种既不粗化铜面，又能增强铜层与介电材料良好结合力的低成本新工艺显得尤为重要。
技术实现要素：
3.本发明要解决的技术问题是：为了克服上述技术问题，本发明提供一种pcb前处理的铜面键合溶液。
4.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种pcb前处理的铜面键合溶液，包括以下各组分，且各组分重量百分含量为：
5.氯酸钠5-10％、无机酸8-25％、苄叉丙酮10-25％、络合剂3-7％、三氯化钴溶液7-20％、氨基磺酸3-10％、表面活性剂1-3％、稳定剂1-3％、余量为水。
6.优选的，pcb前处理的铜面键合溶液包括以下各组分，且各组分重量百分含量为：
7.氯酸钠7-8％、无机酸15-20％、苄叉丙酮15-20％、络合剂5-6％、三氯化钴溶液10-15％、氨基磺酸5-8％、表面活性剂1.5-2.5％、稳定剂1.5-2.5％、余量为水。
8.优选的，所述无机酸为碳酸、亚磷酸、偏磷酸或亚硫酸中的一种。
9.优选的，所述络合剂为由乙二胺四乙酸、三乙醇胺和柠檬酸钠组成的混合物。
10.优选的，所述乙二胺四乙酸、三乙醇胺、柠檬酸钠的质量比为1:2:2。
11.优选的，所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、吐温80、乙氧基的辛烷基酚聚氧乙烯醚,丙二醇嵌段聚醚中的一种或几种，总重量百分含量为1.5-2.5％。
12.优选的，所述稳定剂为苯骈三氮唑。
13.本发明的有益效果是，本发明的一种pcb前处理的铜面键合溶液，该体系为混合体系，具有多层协同效应：(1)溶液中包含强氧化剂氯酸钠和弱氧化剂三氯化钴，在这种协同的强-弱结合氧化体系下，铜与络合剂形成的铜络合物对铜面有较强的吸附性，这种特性使
蚀铜朝着纵深方向进行，从而形成结构紧密的微观粗化面，树枝状的结构具有很强的锚固作用，液态油墨流进这些微观坑道中，固化后产生较强的黏合力，以此便于增强铜面与干膜、湿膜以及防焊油墨的结合力，提高稳定性；(2)按适宜比例调配出来的组合络合剂更适应强-弱结合氧化体系，使之在不同氧化还原电势下与cu
2+
与cu
+
络合均非常稳定，进一步加强了络合离子与铜面的吸附；(3)苯骈三氮唑与表面活性剂相互促进铜络合离子的稳定和分散性，使之更加具有渗透性，增强铜面与介电材料的结合力。(4)本溶液中含有的苄叉丙酮、苯骈三氮唑和氨基磺酸等有机物结构中含有与铜面结合力较好的氧、氮以及硫等原子，包括苯环、磺酸基、巯基、醛基、唑基等，这一系列不饱和基团可以促进介电材料中的单体或预聚物发生聚合反应，保证介电材料在铜面上的黏合强度，增强了铜面与介电材料的结合力。
具体实施方式
14.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
15.实施例1：
16.一种pcb前处理的铜面键和溶液，该溶液包括以下各组分，且各组分重量百分含量为：
17.氯酸钠7％、亚硫酸20％、苄叉丙酮18％、络合剂5.5％、三氯化钴溶液12％、氨基磺酸8％、十二烷基苯磺酸钠2％、苯骈三氮唑2％，余量为水。
18.其中，络合剂由乙二胺四乙酸、三乙醇胺、柠檬酸钠组成，三者质量比为1:2:2组成。
19.实施例2：
20.一种pcb前处理的铜面键和溶液，该溶液包括以下各组分，且各组分重量百分含量为：
21.氯酸钠5％、亚磷酸25％、苄叉丙酮10％、络合剂3％、三氯化钴溶液7％、氨基磺酸3％、吐温80 1％、苯骈三氮唑1％，余量为水。
22.其中，络合剂由乙二胺四乙酸、三乙醇胺、柠檬酸钠组成，三者质量比为1:2:2组成。
23.实施例3：
24.一种pcb前处理的铜面键和溶液，该溶液包括以下各组分，且各组分重量百分含量为：
25.氯酸钠10％、碳酸20％、苄叉丙酮25％、络合剂7％、三氯化钴溶液20％、氨基磺酸10％、吐温80 1％、十二烷基苯磺酸钠2％、苯骈三氮唑3％、余量为水。
26.其中，络合剂由乙二胺四乙酸、三乙醇胺、柠檬酸钠组成，三者质量比为1:2:2组成。
27.实施例4：
28.一种pcb前处理的铜面键和溶液，该溶液包括以下各组分，且各组分重量百分含量
为：
29.氯酸钠8％、偏磷酸20％、苄叉丙酮20％、络合剂5％、三氯化钴溶液10％、氨基磺酸5％、乙氧基的辛烷基酚聚氧乙烯醚1.5％、苯骈三氮唑1.5％、余量为水。
30.其中，络合剂由乙二胺四乙酸、三乙醇胺、柠檬酸钠组成，三者质量比为1:2:2组成。
31.实施例5：
32.一种pcb前处理的铜面键和溶液，该溶液包括以下各组分，且各组分重量百分含量为：
33.氯酸钠7％、亚硫酸15％、苄叉丙酮15％、络合剂6％、三氯化钴溶液15％、氨基磺酸8％、乙氧基的辛烷基酚聚氧乙烯醚2％、十二烷基苯磺酸钠0.5％、苯骈三氮唑2.5％、余量为水。
34.其中，络合剂由乙二胺四乙酸、三乙醇胺、柠檬酸钠组成，三者质量比为1:2:2组成。
35.实施例6：
36.一种pcb前处理的铜面键和溶液，该溶液包括以下各组分，且各组分重量百分含量为：
37.氯酸钠6％、亚硫酸18％、苄叉丙酮18％、络合剂4％、三氯化钴溶液12％、氨基磺酸6％、丙二醇嵌段聚醚2％、十二烷基苯磺酸钠0.5％、苯骈三氮唑1.2％、余量为水。
38.其中，络合剂由乙二胺四乙酸、三乙醇胺、柠檬酸钠组成，三者质量比为1:2:2组成。
39.对比例1：
40.本对比例与实施例1之间的区别仅在于，未添加氯酸钠。
41.对比例2：
42.本对比例与实施例1之间的区别仅在于，未添加亚硫酸。
43.对比例3：
44.本对比例与实施例1之间的区别仅在于，未添加苄叉丙酮。
45.对比例4：
46.本对比例与实施例1之间的区别仅在于，未添加三氯化钴。
47.对比例5：
48.本对比例与实施例1之间的区别仅在于，未添加氨基磺酸。
49.对比例6：
50.本对比例与实施例1之间的区别仅在于，未添加苯骈三氮唑。
51.将上述实施例1-6、对比例1-6所得铜面键结剂进行性能测试，结果参见表1。
52.表1实施例1-6与对比例1-6所得铜面键合溶液的性能参数
53.组别腐蚀量/μm平整状况颜色均匀性耐氧化性耐污染性实施例10.01外观无变化优优不惧怕污染实施例20.01外观无变化优优不惧怕污染实施例30.01外观无变化优优不惧怕污染实施例40.01外观无变化优优不惧怕污染
实施例50.01外观无变化优优不惧怕污染实施例60.01外观无变化优优不惧怕污染对比例10.19ra:0.3μm差差惧怕污染对比例20.2ra:0.31μm差差惧怕污染对比例30.21ra:0.29μm差差惧怕污染对比例40.19ra:0.32μm差差惧怕污染对比例50.19ra:0.28μm差差惧怕污染对比例60.18ra:0.31μm差差惧怕污染
54.综上所述，本发明具有如下效果：
55.本发明所提供的多组分协同作用的体系因不但具有强-弱结合氧化作用机制，也包含组合络合剂，相互适应和促进，使得铜与络合剂形成的铜络合物对铜面有较强的吸附性，这种特性使蚀铜朝着纵深方向进行，从而形成结构紧密的微观粗化面，树枝状的结构具有很强的锚固作用，液态油墨流进这些微观坑道中，固化后产生较强的黏合力，以此便于增强铜面与干膜、湿膜以及防焊油墨的结合力，提高稳定性。此外，本体系引入的苄叉丙酮、苯骈三氮唑、氨基磺酸等有机物结构中含有丰富的苯环、磺酸基、巯基、醛基、唑基等不饱和官能团，这一系列官能团促进介电材料中的单体或预聚物发生聚合反应，保证介电材料在铜面上的黏合强度，增强了铜面与介电材料的结合力。
56.以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。