本发明涉及电镀铜工艺，具体涉及一种酸性电镀铜工艺。
背景技术：
：目前，酸性镀铜具有电流效率高(接近100％)，成分简单，加入光亮剂后可得到全光亮、韧性好的镀层，是目前整平性、光亮性最为优越的镀种。再加之金属铜的价格远低于金属镍，因此，在我国得到广泛的应用，众所周知的是，酸铜镀液中必须含有一定浓度范围的氯离子。但它对酸铜的影响甚为微妙。据理论研究证明，氯离子含量偏低时，氯离子在阴极区与铜形成表面络合物的电子构型主要以dsp2杂化形式存在，络离子稳定性过强，而造成阴极极化值增高，二价铜离子还原所需的活化能升高，不利于二价铜的分步还原，二价铜直接向零价铜反应，出现整平性差，镀层粗糙、枝状镀层、针孔，甚至烧焦等现象。当氯离子浓度过高时，阴极区表面络合物的电子构型主要以sp3d2型形式存在，阴极极化过小，导致铜镀层的光亮度下降，低电流密度区走位变差，但是许多镀液不适用于不溶解性阳极于垂直连续性电镀线或传统龙门架式电镀线中且电镀铜粒子不具有光亮、结晶细密、延展性和均匀性的特点，不能用直流电镀法和不溶解性阳极生产。技术实现要素：本发明要解决的技术问题是克服的现有的镀液不适用于不溶解性阳极于垂直连续性电镀线或传统龙门架式电镀线中且电镀铜粒子不具有光亮、结晶细密、延展性和均匀性的特点，不能用直流电镀法和不溶解性阳极生产的问题，提供一种酸性电镀铜工艺。为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：本发明提供了一种酸性电镀铜工艺，包括配电铜液方法、工件预处理和填盲孔镀铜，该工艺具体步骤如下：(1)配电铜液方法电镀液配液以100l电镀液配液成份数量为基准，硫酸铜为20kg，电镀极硫酸为4.5litre，分析纯盐酸为16ml，mvf350a承载剂为1.04.5litre，mvf350b光亮剂为30ml和mvf350l整平剂为104.5litre具体配置方法如下：a、在连续搅拌中，加入3/4电镀槽体积的脱离子水；b、在连续性搅拌中、慢慢加进所需要的分析纯硫酸(加酸时需要配合连续性搅拌)；c、加酸后，在在连续性搅拌中，将硫酸铜盐倒入溶液中和搅拌所有硫酸铜盐溶入电镀液；d、在在连续性搅拌中，加进所需要的分析纯盐酸入电镀液内；e、加入脱离子水到所设定的水位；f、铜液成份分析在设定控制范围；g、应用1a/5min侯氏槽测试确认镀液没有有机污染；h、不溶解性阳极套上专用阳极袋和挂进电镀槽；j、在5asf/60min的阴极电流密度下电镀；(注意：不溶解性阳极在放入该电镀浴之前应该先用热水浸30分钟和5％硫酸浸30分钟并清洗。)l、在在连续性搅拌中，加入体积比10ml/lmvf350a承载剂，体积比0.3ml/lmvf350b光亮剂和体积比10ml/lmvf350l整平剂，入电镀液；m、在10asf阴极电流密度下电镀3ah/l；n、分析电镀液成分和做需要调整；o、电镀液配制完成并待生产使用；(2)工件预处理：采用常规的碱性电镀铜工艺对工件进行预镀铜：(3)填盲孔镀铜：酸性镀铜工艺针对于填盲孔的hdi产品所设计，适用于不溶解性阳极于垂直连续性电镀线或传统龙门架式电镀线。能同步填盲孔和导通孔电镀铜.使用预浸液配合填盲孔镀铜液，可增加填孔效果和减少板面铜的沉积。作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤(1)中所述电镀槽使用pvc，pp塑料或者橡胶包钢槽，连续搅拌时使用机械搅拌，喷管或者加气搅拌，空气内不含油气原，所述阳极为除氧含磷铜阳极。作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤(1)中所述mvf350a承载剂保证孔内的湿润性，提高孔内沉积品质，所述mvf350b光亮剂控制结晶细密和光亮，所述mvf350l整平剂控制高电流密度区域的沉积并增加走位。作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤(3)之前需要mvf350预浸剂进入mvf350填孔镀液和保持预浸缸使用寿命，在70表面平方尺/1l电镀液以下，mvf350预浸剂的范围在100-150ml/l，浸泡时间在1-5min，电镀级硫酸的范围在10-30ml/l。作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤(1)中阴极电流密度在5-40asf，阳极电流密度在5-40asf，所述mvf350酸性镀铜的温度控制在20-26度。作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤(1)中的电镀液中硫酸铜的含量在175-225g/l，电镀级硫酸的含量在40-60ml/l，氯离子的含量在60-90ppm，mvf350a承载剂含量在10-40ml/l，mvf350b光亮剂的含量在0.1-0.5ml/l。作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤(1)中的中电镀液维护步骤要监测：硫酸盐铜、硫酸和氯离子的含量。本发明所达到的有益效果是：本发明结构新颖、操作简便，适用于不溶解性阳极于垂直连续性电镀线或传统龙门架式电镀线，镀液表现稳定，具有极佳填孔效果和导通孔深镀力良好，可增加填孔效果和减少板面铜的沉积--电镀铜粒子具有光亮、结晶细密、延展性好和极佳的均匀性，可用直流电镀法和不溶解性阳极生产，可用侯氏槽和cvs分析控制。具体实施方式以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。实施例1本发明提供一种酸性电镀铜工艺，包括配电铜液方法、工件预处理和填盲孔镀铜，该工艺具体步骤如下：(1)配电铜液方法电镀液配液以100l电镀液配液成份数量为基准，硫酸铜为20kg，电镀极硫酸为4.5litre，分析纯盐酸为16ml，mvf350a承载剂为1.04.5litre，mvf350b光亮剂为30ml和mvf350l整平剂为104.5litre具体配置方法如下：a、在连续搅拌中，加入3/4电镀槽体积的脱离子水；b、在连续性搅拌中、慢慢加进所需要的分析纯硫酸(加酸时需要配合连续性搅拌)；c、加酸后，在在连续性搅拌中，将硫酸铜盐倒入溶液中和搅拌所有硫酸铜盐溶入电镀液；d、在在连续性搅拌中，加进所需要的分析纯盐酸入电镀液内；e、加入脱离子水到所设定的水位；f、铜液成份分析在设定控制范围；g、应用1a/5min侯氏槽测试确认镀液没有有机污染；h、不溶解性阳极套上专用阳极袋和挂进电镀槽；j、在5asf/60min的阴极电流密度下电镀；(注意：不溶解性阳极在放入该电镀浴之前应该先用热水浸30分钟和5％硫酸浸30分钟并清洗。)l、在在连续性搅拌中，加入体积比10ml/lmvf350a承载剂，体积比0.3ml/lmvf350b光亮剂和体积比10ml/lmvf350l整平剂，入电镀液；m、在10asf阴极电流密度下电镀3ah/l；n、分析电镀液成分和做需要调整；o、电镀液配制完成并待生产使用；(2)工件预处理：采用常规的碱性电镀铜工艺对工件进行预镀铜：(3)填盲孔镀铜：酸性镀铜工艺针对于填盲孔的hdi产品所设计，适用于不溶解性阳极于垂直连续性电镀线或传统龙门架式电镀线。能同步填盲孔和导通孔电镀铜.使用预浸液配合填盲孔镀铜液，可增加填孔效果和减少板面铜的沉积。步骤(1)中电镀槽使用pvc，pp塑料或者橡胶包钢槽，连续搅拌时使用机械搅拌，喷管或者加气搅拌，空气内不含油气原，阳极为除氧含磷铜阳极。步骤(1)中mvf350a承载剂保证孔内的湿润性，提高孔内沉积品质，mvf350b光亮剂控制结晶细密和光亮，mvf350l整平剂控制高电流密度区域的沉积并增加走位。步骤(3)之前需要mvf350预浸剂进入mvf350填孔镀液和保持预浸缸使用寿命，在70表面平方尺/1l电镀液以下，mvf350预浸剂的范围在100-150ml/l，浸泡时间在1-5min，电镀级硫酸的范围在10-30ml/l。步骤(1)中阴极电流密度在5-40asf，阳极电流密度在5-40asf，mvf350酸性镀铜的温度控制在20-26度。步骤(1)中的电镀液中硫酸铜的含量在175-225g/l，电镀级硫酸的含量在40-60ml/l，氯离子的含量在60-90ppm，mvf350a承载剂含量在10-40ml/l，mvf350b光亮剂的含量在0.1-0.5ml/l。步骤(1)中的中电镀液维护步骤要监测：硫酸盐铜、硫酸和氯离子的含量。其中在分析铜液成份时，首先分析硫酸盐铜，在分析硫酸盐铜：准备0.1medta标准液、铵水缓冲液(将68g氯化铵溶于300毫升脱离子水+57毫升铵水(29％)——注入脱离子水至1.0升)和pan指示剂；程序1、取2毫升样品；2、加100毫升脱离子水；3、加15毫升铵水缓冲液；4、加数滴pan指示剂；5、用0.1medta滴定至溶液由紫色至绿色为终点；6、由公式：cuso4·5h20g/l＝mlof0.1medta*12.45计算出硫酸盐铜含量。其次分析铜液成份中的硫酸：首先准备1.0n氢氧化钠标准液和bromophenolblue指示剂：程序1、取2毫升样品；2、加100毫升脱离子水；3、加数滴bromophenolblue指示剂；4、用1.0n氢氧化钠滴定至溶液由黄色转紫色；5、由公式h2s04(96％)ml/l＝ml/lof1.0nnaoh*13.88计算出硫酸含量。最后分析氯离子时，分析方式为滴定法：首先准备50％硝酸、0.1n硝酸银和0.01硝酸汞试剂(注：将1.083克氧化汞溶于5毫升50％硝酸→注入脱离子水至1升)；程序1、取25毫升样品于200毫升烧杯；2、加30毫升蒸溜水和20毫升50％硝酸；3、加2至3滴0.1n硝酸银增加混浊度；4、实时用0.01n硝酸汞滴定测试液由混浊至清晰，滴定时需要定时搅拌；5、由公式氯离子ppm＝mlof0.01nx硝酸汞*14.2，计算出氯离子的含量。实施例2在实施例1的基础上，分析氯离子时还可以使用电极法，首先准备0.02n硝酸银和25％硝酸试剂，准备的仪器有1、millivoltmeter(电压表)、2、silvermetalelectrode(金属银电极)、3、mercuroussulfatereferenceelectrode(硝酸汞(i)电极)和4、磁式搅拌器程序1、取50毫升样品于200毫升烧杯；2、加5毫升25％硝酸；3、加50毫升脱离子水；4、将烧杯放在磁式搅拌器上，放进电极，打开电压表和记录电压/电压差；5、每次加0.5毫升0.02n硝酸银至溶液内和记录每次的电压/电压差；6、在最大电压差出现，继续添加0.5毫升0.02n硝酸银至2毫升0.02n硝酸银确认最大电压差；7、最终滴定数字是两个最大电压差的平均值；实验表：0.02n硝酸银添加值加进硝酸银的电压差(mv)电压差的改变值4.5ml198__5.0ml188105.5ml168206.0ml108606.5ml83257.0ml7310最大的电压差改变是在5.5至6.0ml，最终的滴定值是(5.5+6.0)/2＝5.75；8、由公式，滴定值*14.2＝ppm氯离子计算出氯离子含量。本发明提供一种酸性电镀铜工艺中的电镀液为mvf350酸性铜工艺是一种酸性溶液并很危险，在操作硫酸铜和酸时必须遵守安全预防措施，如使用安全护目镜、橡胶手套和其他防护服，且针对于填盲孔的hdi产品所设计，适用于不溶解性阳极于垂直连续性电镀线或传统龙门架式电镀线。能同步填盲孔和导通孔电镀铜.使用预浸液配合填盲孔镀铜液，可增加填孔效果和减少板面铜的沉积。本发明所达到的有益效果是：本发明结构新颖、操作简便，适用于不溶解性阳极于垂直连续性电镀线或传统龙门架式电镀线，镀液表现稳定，具有极佳填孔效果和导通孔深镀力良好，可增加填孔效果和减少板面铜的沉积--电镀铜粒子具有光亮、结晶细密、延展性好和极佳的均匀性，可用直流电镀法和不溶解性阳极生产，可用侯氏槽和cvs分析控制。最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12