本發(fā)明涉及集成電路技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種應(yīng)用在柔性線路板化學(xué)鎳鈀金鍍層的化學(xué)鎳配方。

背景技術(shù)：

印制電路板（pcb線路板），又稱印刷電路板，是電子元器件電氣連接的提供者。印制電路板從單層發(fā)展到雙面板、多層板和撓性板，并不斷地向高精度、高密度和高可靠性方向發(fā)展。不斷縮小體積、減少成本、提高性能，使得印制電路板在未來電子產(chǎn)品的發(fā)展過程中，仍然保持強(qiáng)大的生命力。未來印制電路板生產(chǎn)制造技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)是在性能上向高密度、高精度、細(xì)孔徑、細(xì)導(dǎo)線、小間距、高可靠、多層化、高速傳輸、輕量、薄型方向發(fā)展。

傳統(tǒng)的印制線路板大多是以銅為基材，但近年來鋁基材的印制線路板也越來越多，不論是銅基材還是鋁基材，均不能作為印制線路板的最終材料，以鋁基材為例，鋁基材不能作為焊接，綁定的基底，并且其耐磨性差，所以一般鋁基材需要進(jìn)行化學(xué)鎳金，或者化學(xué)鎳鈀金工藝處理，為其提供耐磨性，綁定功能，焊接功能等。

但是化學(xué)鎳鈀金工藝中，鎳腐蝕是該工藝不可回避的問題，化學(xué)鎳沉積后，表面形成的是一層鎳磷合金層，其中磷含量在6-10%之間，當(dāng)鎳和鈀發(fā)生置換后，磷還留在鎳的表面，磷的存在會(huì)導(dǎo)致鈀層和鎳層的結(jié)合力不佳，后期焊接強(qiáng)度會(huì)大幅降低導(dǎo)致品質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)。

這是化學(xué)鍍鎳鈀金的基本屬性，鎳腐蝕是不可避免的，但相關(guān)技術(shù)人員必須要控制該風(fēng)險(xiǎn)，從鎳的結(jié)晶方面去控制該風(fēng)險(xiǎn)是一個(gè)有效的方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述技術(shù)中存在的不足之處，本發(fā)明提供一種應(yīng)用在柔性線路板化學(xué)鎳鈀金鍍層的化學(xué)鎳配方，采用本化學(xué)鎳配方得到的鍍鎳層晶格明顯，可以有效降低化學(xué)鎳鈀金工藝中鎳腐蝕的風(fēng)險(xiǎn)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種應(yīng)用在柔性線路板化學(xué)鎳鈀金鍍層的化學(xué)鎳配方，按照濃度包括以下組分：

鎳鹽20-30g/l：為溶液提供化學(xué)鎳溶液中的鎳離子來源；

次亞磷酸15-25g/l：化學(xué)鎳中還原劑來源；

檸檬酸15-25g/l：化學(xué)鎳溶液中主絡(luò)合劑；

蘋果酸10-20g/l：化學(xué)鎳溶液中輔助絡(luò)合劑；

乙酸銨10-20g/l化學(xué)鎳溶液中輔助絡(luò)合劑，并具有ph值緩沖劑功能；

硫酸鈰2-5mg/l：鈰離子為化學(xué)鎳的主要穩(wěn)定劑；

酒石酸銻鉀1-3mg/l：銻離子為化學(xué)鎳的輔助穩(wěn)定劑；

界面活性劑5-10mg/l：降低氣體表面張力，使鍍層上的氫氣及時(shí)釋放，降低鍍層的孔隙率，提高鎳層致密度，降低鎳腐蝕風(fēng)險(xiǎn)；

糖精10-20g/l：可以降低鍍層應(yīng)力，使鍍層具有一定的可撓性；

將上述的各組分溶液混合配制好后，再用質(zhì)量濃度為25%的ph值調(diào)節(jié)劑將ph值調(diào)節(jié)至4.3-4.6之間后即可完成化學(xué)鎳液的配置，調(diào)制ph值的溫度在75-85℃之間，時(shí)間在15-35min之間。

其中，所述鎳鹽為硫酸鎳或氨基磺酸鎳。

其中，所述界面活性劑為聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚中的任意一種。

其中，所述ph值調(diào)節(jié)劑為單一乙醇胺或者四甲基氫氧化銨溶液任意一種或者兩種。

本發(fā)明的有益效果是：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的應(yīng)用在柔性線路板化學(xué)鎳鈀金鍍層的化學(xué)鎳配方，具有如下優(yōu)勢(shì)：

1）鎳腐蝕是化學(xué)鎳鈀金技術(shù)中不可回避的問題，在化學(xué)鎳沉積后，表面形成的是一層鎳磷合金層，化學(xué)鍍鈀和鍍金的時(shí)候，鎳會(huì)被置換出去形成腐蝕態(tài)，如果腐蝕的不均勻，會(huì)造成部分區(qū)域磷的含量大幅升高，甚至造成刺入腐蝕，導(dǎo)致焊接、綁定強(qiáng)度不夠等不良。相對(duì)于傳統(tǒng)的用鉛或者有機(jī)物做穩(wěn)定劑，本發(fā)明利用硫酸鈰和酒石酸銻鉀作為化學(xué)鎳的穩(wěn)定劑，具有環(huán)保，鍍層孔隙率低的特點(diǎn)。

2）化學(xué)鎳在進(jìn)行時(shí)，會(huì)產(chǎn)生氫氣，會(huì)造成鍍層的孔隙率偏高的情況，本發(fā)明使用界面活性劑，可以及時(shí)排出氫氣，降低鍍層孔隙率，提高鍍層致密度。

3）本發(fā)明使用ph調(diào)節(jié)劑，避免傳統(tǒng)用氫氧化鈉調(diào)節(jié)而帶入的鈉離子，鈉離子的存在會(huì)加大鍍層的應(yīng)力。

4）本發(fā)明的配方得到的鍍層晶格明顯，可以有效降低化學(xué)鎳鈀金工藝中鎳腐蝕的風(fēng)險(xiǎn)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例使用化學(xué)鎳配方得到的鎳層圖；

圖2為本發(fā)明第二實(shí)施例使用化學(xué)鎳配方得到的鎳層圖；

圖3為本發(fā)明第三實(shí)施例使用化學(xué)鎳配方得到的鎳層圖；

圖4為傳統(tǒng)的鎳層圖。

具體實(shí)施方式

為了更清楚地表述本發(fā)明，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地描述。

本發(fā)明的應(yīng)用在柔性線路板化學(xué)鎳鈀金鍍層的化學(xué)鎳配方，按照濃度包括以下組分：

鎳鹽20-30g/l

次亞磷酸15-25g/l

檸檬酸15-25g/l

蘋果酸10-20g/l

乙酸銨10-20g/l

硫酸鈰2-5mg/l

酒石酸銻鉀1-3mg/l

界面活性劑5-10mg/l

糖精10-20g/l；

將上述的各組分溶液混合配制好后，再用質(zhì)量濃度為25%的ph值調(diào)節(jié)劑將ph值調(diào)節(jié)至4.3-4.6之間后即可完成化學(xué)鎳液的配置，調(diào)制ph值的溫度在75-85℃之間，時(shí)間在15-35min之間。

在本實(shí)施例中，所述鎳鹽為硫酸鎳或氨基磺酸鎳。所述界面活性劑為聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚中的任意一種。所述ph值調(diào)節(jié)劑為單一乙醇胺或者四甲基氫氧化銨溶液任意一種或者兩種。

相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供的應(yīng)用在柔性線路板化學(xué)鎳鈀金鍍層的化學(xué)鎳配方，具有如下優(yōu)勢(shì)：

1）鎳腐蝕是化學(xué)鎳鈀金技術(shù)中不可回避的問題，在化學(xué)鎳沉積后，表面形成的是一層鎳磷合金層，化學(xué)鍍鈀和鍍金的時(shí)候，鎳會(huì)被置換出去形成腐蝕態(tài)，如果腐蝕的不均勻，會(huì)造成部分區(qū)域磷的含量大幅升高，甚至造成刺入腐蝕，導(dǎo)致焊接、綁定強(qiáng)度不夠等不良。相對(duì)于傳統(tǒng)的用鉛或者有機(jī)物做穩(wěn)定劑，本發(fā)明利用硫酸鈰和酒石酸銻鉀作為化學(xué)鎳的穩(wěn)定劑，具有環(huán)保，鍍層孔隙率低的特點(diǎn)。

2）化學(xué)鎳在進(jìn)行時(shí)，會(huì)產(chǎn)生氫氣，會(huì)造成鍍層的孔隙率偏高的情況，本發(fā)明使用聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚作為界面活性劑界面活性劑，可以及時(shí)排出氫氣，降低鍍層孔隙率，提高鍍層致密度。

3）本發(fā)明使用單一乙醇胺或者四甲基氫氧化銨作為ph調(diào)節(jié)劑，避免傳統(tǒng)用氫氧化鈉調(diào)節(jié)而帶入的鈉離子，鈉離子的存在會(huì)加大鍍層的應(yīng)力。

4）本發(fā)明的配方得到的鍍層晶格明顯，可以有效降低化學(xué)鎳鈀金工藝中鎳腐蝕的風(fēng)險(xiǎn)。

本發(fā)明所使用的清潔劑，活化，化學(xué)鍍鈀、化學(xué)鍍金等溶液均可由市售購得。

以下通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的闡述。柔性線路板一般采用銅基材，在做化學(xué)鎳鈀金工藝的時(shí)候，一般會(huì)經(jīng)過表面的清潔，除去表面的贓物，然后經(jīng)過微蝕，對(duì)銅面進(jìn)行粗化，以增強(qiáng)鍍層的結(jié)合力，然后再進(jìn)行銅面活化，在銅面上發(fā)生置換反應(yīng)形成一層活性催化中心，在化學(xué)鍍鎳的時(shí)候，鎳離子遇到活性催化中心，便可以持續(xù)沉積形成鎳層。

實(shí)例一：以下按照工藝步驟舉例：

1>對(duì)柔性線路板進(jìn)行清潔：清潔劑為市售藥水，清潔溫度40-60℃，時(shí)間2-5min

2>清潔完成之后對(duì)柔性線路板進(jìn)行兩道水洗

3>對(duì)水洗后的柔性線路板進(jìn)行微蝕：通過硫酸鈉50g/l和硫酸20ml/l進(jìn)行微蝕,微蝕溫度為20℃，微蝕時(shí)間為1min

4>對(duì)微蝕后的柔性線路板進(jìn)行兩道水洗

5>對(duì)水洗后的柔性線路板進(jìn)行活化：活化藥水為市售藥水；活化按照濃度包括硫酸鈀：30-50mg/l和硫酸10ml/l,活化溫度30-40℃，活化時(shí)間1-3min

6>對(duì)活化后的柔性線路板進(jìn)行兩道水洗

7>水洗后采用本發(fā)明的鎳配方制得的鎳溶液進(jìn)行化學(xué)鍍鎳：使用本發(fā)明的化學(xué)鍍鎳：氨基磺酸鎳30g/l,次亞磷酸25g/l,檸檬酸15g/l,蘋果酸10g/l,乙酸銨20g/l,硫酸鈰2mg/l,酒石酸銻鉀1mg/l,氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚5mg/l，糖精15g/l,ph值用ph值調(diào)節(jié)劑單一乙醇胺調(diào)節(jié)至4.3-4.6之間，溫度82℃，時(shí)間20min。

8>對(duì)鍍鎳后的柔性線路板進(jìn)行兩道水洗

9>對(duì)水洗后的柔性線路板進(jìn)行化學(xué)鍍鈀：鍍鈀溶液的鈀離子濃度為0.3-0.6g/l,溫度60-70℃，時(shí)間9-15min；

10>對(duì)鍍鈀后的柔性線路板進(jìn)行兩道水洗

11>對(duì)水洗后的柔性線路板進(jìn)行化學(xué)鍍金：市售藥水,鍍金溶液的金離子濃度為0.3-0.6g/l,溫度75-85℃，時(shí)間5-10min；

即可完成柔性線路板的的化學(xué)鎳鈀金工藝，得到鍍層圖如下圖1所示。

以下兩個(gè)例子的工藝原理是和實(shí)例一的是一樣的，不再進(jìn)行一一詳細(xì)論述，以下兩個(gè)實(shí)例進(jìn)行簡(jiǎn)述。

實(shí)例二：以下按照工藝步驟舉例：

1>清潔：市售藥水,溫度40-60℃，時(shí)間2-5min;

2>兩道水洗

3>微蝕：通過硫酸鈉50g/l和硫酸20ml/l進(jìn)行微蝕,微蝕溫度為20℃，微蝕時(shí)間為1min

4>兩道水洗

5>活化：市售藥水；硫酸鈀：30-50mg/l，硫酸10ml/l,溫度30-40℃，時(shí)間1-3min

6>兩道水洗

7>使用本發(fā)明的化學(xué)鍍鎳：硫酸鎳20g/l,次亞磷酸30g/l,檸檬酸25g/l,蘋果酸10g/l,乙酸銨10g/l,硫酸鈰5mg/l,酒石酸銻鉀3mg/l,聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚10mg/l，糖精10g/l,ph值用ph值調(diào)節(jié)劑四甲基氫氧化銨調(diào)節(jié)至4.3-4.6之間，溫度85℃，時(shí)間15min。

8>兩道水洗

9>化學(xué)鍍鈀：鈀離子0.3-0.6g/l,溫度60-70℃，時(shí)間9-15min；

10>兩道水洗

11>化學(xué)鍍金：市售藥水,金離子0.3-0.6g/l,溫度75-85℃，時(shí)間5-10min。

即可完成柔性線路板的化學(xué)鎳鈀金工藝，得到鍍層圖如下圖2所示。

實(shí)例三：以下按照工藝步驟舉例：

1>清潔：市售藥水，溫度40-60℃，時(shí)間2-5min

2>兩道水洗

3>微蝕：通過硫酸鈉50g/l和硫酸20ml/l進(jìn)行微蝕,微蝕溫度為20℃，微蝕時(shí)間為1min

4>兩道水洗

5>活化：市售藥水；硫酸鈀：40-60mg/l，硫酸15ml/l,溫度25-35℃，時(shí)間1-3min

6>兩道水洗

7>使用本發(fā)明的化學(xué)鍍鎳：氨基磺酸鎳30g/l,次亞磷酸20g/l,檸檬酸15g/l,蘋果酸15g/l,乙酸銨15g/l,硫酸鈰4mg/l,酒石酸銻鉀2mg/l,聚氧丙烯甘油醚10mg/l，糖精20g/l,ph值用ph值調(diào)節(jié)劑單一乙醇胺調(diào)節(jié)至4.3-4.6之間，溫度82℃，時(shí)間20min。

8>兩道水洗

9>化學(xué)鍍鈀：鈀離子0.3-0.6g/l,溫度60-70℃，時(shí)間9-15min；

10>兩道水洗

11>化學(xué)鍍金：市售藥水,金離子0.3-0.6g/l,溫度75-85℃，時(shí)間5-10min。

即可完成柔性線路板的化學(xué)鎳鈀金工藝，得到鍍層圖如下圖3所示。

以上可以完成鋁基材的化學(xué)鍍鎳鈀金工藝，得到的鍍層退金退鈀后觀察鎳面的腐蝕狀況如圖1-3所示，采用傳統(tǒng)技術(shù)得到的鎳層圖如圖4所示；由這兩個(gè)圖可以看出，本發(fā)明的得到的鎳層晶格明顯，鎳腐蝕線并不十分明顯，而使用一般的化學(xué)鎳后，晶格模糊，表面粗糙不平，且有明顯的凹坑。

以上公開的僅為本發(fā)明的幾個(gè)具體實(shí)施例，但是本發(fā)明并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。