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酸铜添加剂的进展

来源:admin     时间::2017-05-19 11:40:36       此工艺用作装饰性酸性镀铜,适用广泛,不仅可用于钢铁件、锌合金工件上电镀,得到极佳的光亮度、整平性。在塑料等工件上使用也能达到同样优良的效果。
      20世纪七八十年代,我国成功开发并推广了以SP、P、M、N等为主要组分的组合光亮剂,而此时国外酸铜电镀逐步趋于成熟。聚己烯亚胺烷基化后的产物是这一时期典型的酸铜整平剂。与以前所用的聚己烯亚胺相比,水溶性更好,与其他添加剂(如聚二硫二丙烷磺酸钠、聚二硫二丙烷磺酸、聚己烯己二醇等)复配效果更好,扩大了光亮区的电流密度范围,且镀层光亮、平整,高韧性、低内应力。而表氯醇与含一个或多个N官能团(吡啶、喹啉、异喹啉、苯并咪唑等)的物质反应所得的产物是这一时期用到的另一种合成整平剂。引入这种添加剂解决了原酸铜体系中添加剂利用率低的问题。这种新的整平剂在一定程度上弥补了原来的添加剂体系对表面不平整的工件整平效果不佳的不足,在电镀过程中让凸起的地方镀层偏薄,相应地在凹坑处镀层偏厚,且不会造成高的内应力,既达到整平的目的,又使镀层具备良好的机械性能。
      20世纪90年代,国内在传统MN体系基础上对其他一些添加剂进行了研究。研制出一种季铵化的聚乙烯亚胺高分子聚合物(PN酸铜深镀剂)。该添加剂对改善低电流密度区镀层和提高镀液整平能力有明显作用。将PN与磺化过的水溶性极好的M一起使用,整平性得到提高,出光速度加快,电流密度范围扩大。还研制出一种性能优异的代号为TDY的酸铜添加剂,这种添加剂用量少,组分单一,温度范围广。当TDY添加剂与Cl?联合使用时,镀液深镀能力和均镀能力良好。这一时期还涌现出许多性能优异的酸铜添加剂,如聚乙烯亚胺烷基化合物(GISS)、脂肪胺乙氧基磺化物(AESS)、N,N–二甲基硫代氢基甲酰基丙烷磺酸钠(TPS)、巯基咪唑丙磺酸钠(MESS)等。其中MESS是优良的中低位光亮剂,能取代传统的M,但是只能在MN系列的基础上对镀层性能进行改良,光亮范围没有拓宽很多。而国外开始使用染料做添加剂,染料在加宽电镀的适用电流范围及提高镀层的光亮、整平和韧性方面效果显著。
      近年来,人们还把稀土元素应用到酸铜中,它们可以明显提高全光亮镀铜层低电流密度区的走位,降低铜镀层的孔隙率,提高镀层的抗变色能力和耐蚀性,特别对镀件总体复合镀层抗蚀能力的提高有十分明显的效果,这一点基本可以和染料型光亮剂相当。用甲基磺酸和双吡啶作光亮剂,在高纵横比的基体上深镀能力较强。 用硫代乙酸 乙酰烷基酯作为光亮剂用于集成电路镀铜,获得了较好的效果。由于染料存在两个明显的缺点,即高温时组分易分解和镀层内应力明显增大,因此美国近年来开发了EPI酸铜系列光亮剂,较好地克服了无染料及有机染料体系的缺点,能得到光亮、延展性好、内应力小的镀层,镀液深镀能力强,适用于复杂工件的电镀。
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酸性镀铜 酸铜光亮剂配方
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