电镀铜镀液的制作方法

本发明涉及印制线路板化学品技术领域，特别是涉及一种电镀铜镀液。

背景技术：

酸铜电镀在电子工业，尤其是在印制线路板和半导体的制造中具有重要应用。典型的酸性镀铜液含硫酸铜和硫酸，其作用是为电镀提供铜源和导电性。电镀液中还含有cl^-、光亮剂、抑制剂和整平剂，以便使电镀能顺利进行，提高镀层质量和深镀能力。cl^-和光亮剂(也称促进剂)能促进铜在镀板上的沉积并使镀层表面光亮。抑制剂起着润湿镀板、抑制铜的沉积速度。整平剂在电镀中起着特别重要的作用，它使基材凹凸不平的表面平滑并能提高镀孔的深镀能力，以获得高质量的镀件。

酸性镀铜工艺中，电镀阳极一般都是采用可溶性的铜球，其含有99.9％以上的铜、0.03～0.06％左右的磷以及其他金属。在电镀的过程中，铜阳极中的铜和磷会在阳极表面形成一层黑色的cu3p膜，防止亚铜离子直接进入到槽液中生成铜粉或者铜颗粒。在生产过程中，由于铜球逐渐被消耗，阳极泥逐渐增加，加上受槽液中冲刷的影响，这种黑色的cu3p会逐渐脱落，沉积在钛篮的底部，造成阳极泥过多，从而影响电镀均匀性，造成电镀过程中板件上下的铜厚相差较大，因此，工厂一般2到3个月需要提出钛篮，进行阳极清洗。

因此需要开发一种能延缓阳极泥脱落，延长清洗阳极周期的电镀铜镀液。

技术实现要素：

基于此，本发明的目的是提供一种能延缓阳极泥脱落，延长清洗阳极周期的电镀铜镀液。

具体的技术方案如下：

一种电镀铜镀液，包括如下组分：

在其中一些实施例中，该电镀铜镀液包括如下组分：

在其中一些实施例中，所述过渡金属盐的阳离子选自vo²⁺、mn²⁺、fe²⁺、co²⁺或zro²⁺中的一种或几种。

在其中一些实施例中，所述过渡金属盐的阴离子选自s2o3^2-或cl^-。

在其中一些实施例中，所述光亮剂选自聚二硫二丙磺酸钠、苯基二硫代丙烷磺酸钠、n,n-二甲基硫代氨基甲酰基丙烷磺酸钠、咪唑啉基聚二硫丙烷磺酸钠、n,n-二乙基硫脲中一种或几种。

在其中一些实施例中，所述光亮剂选自聚二硫二丙磺酸钠、苯基二硫代丙烷磺酸钠中一种或两种。

在其中一些实施例中，所述抑制剂选自聚亚烷基二醇化合物、聚乙烯醇、羧甲基纤维素、聚乙二醇，硬脂酸聚乙二醇酯，烷氧基萘酚，油酸聚乙二醇酯，聚(乙二醇-丙二醇)无规共聚物，聚(聚乙二醇-聚丙二醇-聚乙二醇)嵌段共聚物，聚(聚丙二醇-聚乙二醇-聚丙二醇)嵌段共聚物中一种或几种。

在其中一些实施例中，所述抑制剂选自聚(聚丙二醇-聚乙二醇-聚丙二醇)嵌段共聚物、聚(乙二醇-丙二醇)无规共聚物或聚乙二醇中一种或几种。

上述电镀铜镀液中，加入和50-1000mg/l(ppm)的过渡金属盐，该过渡金属盐能很好吸附在铜阳极表面，保护阳极上的cu3p的黑膜不易脱落，从而延缓铜阳极泥的脱落。该过渡金属盐在电镀铜生产过程中消耗极低或不消耗，不需要额外补充。

附图说明

图1为实施例1电镀铜镀液正常生产三个月后阳极泥的照片；

图2为对比例1电镀铜镀液正常生产三个月后阳极泥的照片。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例1

一种电镀铜镀液，包括如下组分：

过渡金属盐可以通过如下方法加入：在50kg的容器中，添加38.85kg的去离子水，再缓慢加入1.9kg的98％浓硫酸，搅拌均匀，在搅拌下添加9.25kg的voso4·4h2o，搅拌至溶解完全，让溶液降到室温，最后采用孔径5μ孔径的滤芯过滤，得到添加剂。

连续生产三个月的铜阳极，在线外清洗干净后，放回到电镀槽中。分析调配电镀药水浓度在工作范围内后，按3ml/l的量加入添加剂，即可再正常生产。

实施例2

一种电镀铜镀液，包括如下组分：

过渡金属盐可以通过如下方法加入：在100kg的容器中，添加68kg的去离子水，再缓慢加入1.0kg的98浓硫酸和1.0kg的37％甲醛，搅拌均匀，在搅拌下添加5kg的mnso4·7h2o，搅拌至溶解完全，让溶液降到室温，最后采用5μ孔径的滤芯过滤，得到添加剂。

新开线的电镀槽，将铜球酸洗干净后置于电镀槽中，配制好新的电镀药水，包括硫酸铜、硫酸、氯离子以及适量的电镀添加剂。分析调配药水到工作范围后，以1ml/l的量加入添加剂，搅拌均匀，即可进行新开缸的正常生产。

实施例3

一种电镀铜镀液，包括如下组分：

过渡金属盐可以通过如下方法加入：在100kg的容器中，添加86.7kg的去离子水，再缓慢加入2.5kg的浓硫酸和0.8kg的37％甲醛，搅拌均匀，在搅拌下添加20kg的coso4·7h2o，搅拌至溶解完全，让溶液降到室温，最后采用孔径5μ孔径的滤芯过滤，得到添加剂。

清洗铜阳极后的电镀槽或新开缸的电镀槽以5ml/l的量加入添加剂，即可按照正常生产。

实施例4

一种电镀铜镀液，包括如下组分：

过渡金属盐可以通过如下方法加入：在50kg的容器中，添加32.5kg的去离子水，再缓慢加入2.5kg的98％浓硫酸，搅拌均匀，在搅拌下添加8kg的feso4·9h2o和10kg放入voso4·4h2o，搅拌至溶解完全，让溶液降到室温，最后采用孔径5μ孔径的滤芯过滤，得到添加剂。

清洗铜阳极后的电镀槽或新开缸的电镀槽以1ml/l的量加入添加剂，即可按照正常生产。

实施例5

一种电镀铜镀液，包括如下组分：

过渡金属盐可以通过如下方法加入：在50kg的容器中，添加24.8kg的去离子水，再缓慢加入2.7kg的98％浓硫酸和0.5kg的37％甲醛，搅拌均匀，在搅拌下添加4kg的fecl3·6h2o和8kg放入zroso4·4h2o，搅拌至溶解完全，让溶液降到室温，最后采用孔径5μ孔径的滤芯过滤，得到添加剂。

清洗铜阳极后的电镀槽或新开缸的电镀槽以4ml/l的量加入添加剂，即可按照正常生产。

实施例6

一种电镀铜镀液，包括如下组分：

过渡金属盐可以通过如下方法加入：清洗铜阳极后的电镀槽或新开缸的电镀槽，添加1000ppm的mnso4·7h2o，开启循环搅拌均匀后，即可按照正常生产。

实施例7

一种电镀铜镀液，包括如下组分：

过渡金属盐可以通过如下方法加入：清洗铜阳极后的电镀槽或新开缸的电镀槽，添加50ppm的voso4·4h2o和50ppm的zroso4·4h2o，开启循环搅拌均匀后，即可按照正常生产。

对比例1

一种电镀铜镀液，包括如下组分：

实施例1和对比例1的电镀铜镀液在正常生产3个月后，阳极泥的照片分别如图1和图2所示。

图1为含有过渡金属盐的电镀铜溶液，使用3个月后，钛篮底部阳极泥很少，无红色的铜粉出现；图2为不含过渡金属盐的电镀铜溶液，使用3个月后，钛篮底部有大量阳极泥和红色的铜粉出现。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。