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一种5G高频线路板用化学镀银药水及化学镀银方法与流程

2022-12-07 20:10:42 来源:中国专利 TAG:

一种5g高频线路板用化学镀银药水及化学镀银方法
技术领域
1.本发明涉及线路板化学镀银技术领域,尤其是指一种5g高频线路板用化学镀银药水及化学镀银方法。


背景技术:

2.随着印刷线路板(pcb)行业的快速发展,特别是5g时代来临,高频高速的信号传输成为了pcb行业的潮流,然而随着传输速率的提高,其工作频率也慢慢从3 ghz提高到15 ghz以上,趋肤效应也变得更加明显。
3.趋肤效应是指在低频率时导体上的电流几乎均匀分布在导体内部;而在高频时导体中出现交流或者交变电磁场,使得导体内部的电流分布发生变化,电流主要集中在导体外表的薄层;频率越高薄层越薄,越靠近导体表面,电流密度也越大,相反的导体内部的电流却很小甚至没有电流的现象。
4.pcb信号损耗中的因素主要有导体损耗、介质损耗、辐射及串扰损耗,其中趋肤效应是导体损耗中一个非常重要的影响因素,pcb药水供应商可以通过在表面处理工艺中选择更优的处理方式来降低导体损耗这个因素的影响。
5.目前常用的印制线路板的最终表面处理工艺有:有机可焊性保护涂层(osp)、化学镀镍金、化学镀锡、化学镀银等。osp的性能会随着时间延长而退化,同时无法保证反复焊接的性能,不能在要求较高的印刷线路板上使用;化学镀镍金虽然有着性能稳定、可反复焊接且能够兼容多种助焊剂及组装方式等优点,但是其存在着难以控制对高密度线路的催化、成本高的缺陷;化学镀锡成本比较低、变色情况较少、可以翻工、表面整平、适合细线路,但很易产生共生合金减低储存期、减低表面导电性、组分中硫脲会攻击绿油等缺点。化学镀银表面处理方式具有工艺简单、绿色环保、可满足多种组装方式、优良的导电导热性、界面性能稳定等诸多优点,成为pcb领域研究的热点。
6.目前,有一些应用于印刷线路板的化学镀银技术方案。中国专利申请cn 114959666 a公开了一种化学镀银液以及化学镀银新方法,成分包括100g/l-120g/l的络合剂、5g/l-10g/l的可溶性银氰化物以及0.3g/l-0.6g/l的还原剂,镀后的银层附着力较好,且无孔洞出现。
7.中国专利申请cn 111876760 a提供了一种印刷电路板用化学镀银液及电路板的制备方法,其组分包含水溶性银离子15-30g/l、铜离子络合剂b0-50g/l、水性离子液体缓蚀剂3.5-5g/l、稳定剂0.5-1.5g/l、晶粒控制剂 0.1-0.5g/l、迁移抑制剂1-5g/l、ph调节剂1-20g/l、ph值为5.5-6.5,该镀银液化学镀银液能够有效降低后续印刷电路板制备过程中咬蚀铜线的倾向,并获得镀层致密、晶粒尺寸均匀,导电性能以及耐腐蚀性好的电路板,能够有效降低生产成本。中国专利申请cn 111690915 a介绍了一种化学镀银液及其制备方法。该化学镀银液包括浓度为0.5g/l-5g/l的银盐、浓度为1.5g/l-40g/l的络合剂及浓度为2.5g/l-30g/l的还原剂,该化学镀银液各组分选材合适、配比合理;经测试,上述的化学镀银液稳定性好,
镀层厚度合适且质量好。
8.由于银的标准电极电势高于铜的标准电位0.46 v,在不添加任何添加剂的情况下反应会快速发生,导致形成的银镀层结构疏松,无法满足均匀致密的要求,因此需要添加各种添加剂来控制反应以合理的速率进行。
9.现有的化学镀银药水技术方案基本能满足表面处理要求,抗腐蚀性能良好,但是由于其产出的产品镀层均匀性较差,影响了产品的导电效果以及粗糙程度,不能满足高频信号传输对印制电路板的制作要求。因此,开发一款高频线路板用化学镀银药水是非常有意义的。


技术实现要素:

10.针对现有技术的缺点,本发明提供一种5g高频线路板用化学镀银药水,该药水应用于线路板的化学镀银工艺,能够使得线路板镀层均匀、平整、致密,且粗糙度和插入损耗低,符合5g高频线路板的要求,使线路板具有良好的导电效果。
11.同时,本发明还提供采用5g高频线路板用化学镀银药水的化学镀银工艺,能够使银层在2分钟厚度达到0.6 μm,化学镀银层外观为均匀白色半光亮银层,平整、致密,镀层表面粗糙度ra小于0.3,银层插入损耗小于0.7 db/inch;镀层效率高,效果好,且过程中无氰,具有绿色、环保的特点。
12.一方面,本发明公开一种5g高频线路板用化学镀银药水,按质量分数计,由以下成分组成:可溶性银离子化合物1.0-4.0%;复合型络合剂0.8-3.0%;附着稳定剂0.2-2.0%;银离子稳定剂0.2-2.0%;变色抑制剂0.2-2.0%;湿润剂0.2-2.5%;余量为溶剂;复合型络合剂为络合剂a和络合剂b的混合物,所述络合剂a与络合剂b的质量比为1:1.2-2.0;络合剂a为5'-乙酰氨基-2'-羧基-4-二甲基氨基-2-羟基二苯甲酮、4'-乙酰氨基-2'-羧基-4-二甲基氨基-2-羟基二苯甲酮中的一种或者多种的混合物;络合剂b为(s)-3-羧基-4-羟基苯基甘氨酸、(r)-3-羧基-4-羟基苯基甘氨酸中的一种或者多种的混合物。
13.优选的,所述附着稳定剂为2-噻吩丙烯酸、2-呋喃丙烯酸、3-(4-吡啶基)丙烯酸中的一种或者多种的混合物。
14.优选的,所述银离子稳定剂为1,2-苯二硫醇、1,4-苯二硫醇、间二苄硫醇中的一种或者多种的混合物。
15.优选的,所述变色抑制剂为1-羟基环戊烷羧酸、3-羟基金刚烷-1-羧酸、反-4-羟基环己烷羧酸中的一种或者多种的混合物。
16.优选的,所述湿润剂为环己基氨基磺酸、3-氨基丙烷磺酸、2,4-二氨基苯磺酸中的一种或者多种的混合物。
17.优选的,所述可溶性银离子化合物为硝酸银、柠檬酸银、磷酸银中的一种或者多种的混合物。
18.优选的,所述溶剂为水。
19.优选的,按质量分数计,由以下成分组成:可溶性银离子化合物2.0%;复合型络合剂2.0%;附着稳定剂1.0%;银离子稳定剂1.0%;变色抑制剂1.0%;湿润剂1.0%;余量为溶剂。
20.本发明还公开上述的5g高频线路板用化学镀银药水的制备方法,取可溶性银离子化合物、复合型络合剂、附着稳定剂、银离子稳定剂、变色抑制剂、湿润剂以及余量溶剂,搅拌混合,得到5g高频线路板用化学镀银药水。
21.另一方面,本发明公开一种线路板的化学镀银方法,采用上述的含有护锡添加剂的5g高频线路板用化学镀银药水对线路板进行化学镀银;所述化学镀银的工艺参数为:温度40-50℃,时间2-20min。
22.有益效果:(1)本发明的5g高频线路板用化学镀银药水中, 所述可溶性银离子化合物为化学镀银提供银离子,确保化学反应cu 2ag

=cu
2
2ag能发生;所述复合型络合剂主要有两个作用,一是与铜离子反应生产可溶性络合物而促进铜分解,加速银的沉积,二是抑制银离子的沉积,二者相互作用,使得银的沉积速率非常稳定,形成的银层均匀;附着稳定剂是提升银层的附着力,并产生所需的结晶结构与较好的银面外观;银离子稳定剂用于防止银盐的感光分解,增强溶液的稳定性;变色抑制剂能改善银面的抗变色能力,防止镀层表面变色;湿润剂能增强化学镀银药水各有效功能组分的流动性,同时提升镀层均匀的形成。
23.(2)本发明的线路板的化学镀银方法,将5g高频线路板用化学镀银药水应用于线路板表面处理的化学镀银工艺中,该化学镀银药水含有可溶性银离子化合物、复合型络合剂、附着稳定剂、银离子稳定剂、变色抑制剂、湿润剂等有效成分;化学镀银药水稳定,不会产生沉淀,单组份操作维护简单,可通过添加补充连续使用;化学镀银速度快,沉银2分钟后银层厚度即可达到0.6um。该化学镀银方法为无氰操作,具有环保的优点;线路板经化学镀银后,达到5g高频线路板的生产要求,化学镀银层外观为均匀白色半光亮银层,平整,致密,具有低的表面粗糙度和插入损耗。
附图说明
24.为了更清楚地说明本发明技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为采用本发明实施例1对线路板进行化学镀银后的线路板效果图;图2为采用本发明实施例1对线路板进行化学镀银后的镀层的1000倍sem图;
图3为采用对比例20对线路板进行化学镀银后的线路板效果图;图4为采用对比例20对线路板进行化学镀银后的镀层的1000倍sem图。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例中的附图,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做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。
27.应当理解,当在本说明书和所附权利要求书中使用时,术语“包括”和
ꢀ“
包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在,但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
28.还应当理解,在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样,除非上下文清楚地指明其它情况,否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
29.还应当进一步理解,在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/ 或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合。
30.还应当进一步理解,在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“浓度”是指质量浓度,而“%”是指质量百分含量;另有解释说明的除外。
31.一种5g高频线路板用化学镀银药水,按质量分数计,由以下成分组成:可溶性银离子化合物1.0-4.0%;复合型络合剂0.8-3.0%;附着稳定剂0.2-2.0%;银离子稳定剂0.2-2.0%;变色抑制剂0.2-2.0%;湿润剂0.2-2.5%;余量为溶剂;可溶性银离子化合物为硝酸银(cas号:7761-88-8)、柠檬酸银(cas号: 206986-90-5)、磷酸银(cas号: 7784-09-0)中的一种或者多种的混合物;复合型络合剂为络合剂a和络合剂b的混合物,所述络合剂a与络合剂b的质量比为1:1.2-2.0;络合剂a为5'-乙酰氨基-2'-羧基-4-二甲基氨基-2-羟基二苯甲酮(cas号:166442-37-1)、4'-乙酰氨基-2'-羧基-4-二甲基氨基-2-羟基二苯甲酮(cas号:166442-36-0)中的一种或者多种的混合物;络合剂b为(s)-3-羧基-4-羟基苯基甘氨酸(cas号:55136-48-6)、(r)-3-羧基-4-羟基苯基甘氨酸(cas号:13861-03-5)中的一种或者多种的混合物;附着稳定剂为2-噻吩丙烯酸(cas号:15690-25-2)、2-呋喃丙烯酸(cas号:539-47-9)、3-(4-吡啶基)丙烯酸(cas号:5337-79-1)中的一种或者多种的混合物;银离子稳定剂为1,2-苯二硫醇(cas号:17534-15-5)、1,4-苯二硫醇(cas号:624-39-5)、间二苄硫醇(cas号:41563-69-3)中的一种或者多种的混合物;
变色抑制剂为1-羟基环戊烷羧酸(cas号:16841-19-3)、3-羟基金刚烷-1-羧酸(cas号:42711-75-1)、反-4-羟基环己烷羧酸(cas号:3685-26-5)中的一种或者多种的混合物;湿润剂为环己基氨基磺酸(cas号:100-88-9)、3-氨基丙烷磺酸(cas号:3687-18-1)、2,4-二氨基苯磺酸(cas号:88-63-1)中的一种或者多种的混合物;余量为溶剂,溶剂优选为水,所述水可为自来水或di水(非离子水)。
32.一种5g高频线路板用化学镀银药水的制备方法,取可溶性银离子化合物、复合型络合剂、附着稳定剂、银离子稳定剂、变色抑制剂、湿润剂以及余量溶剂,搅拌混合,得到5g高频线路板用化学镀银药水。
33.优选的搅拌混合的工艺参数为:温度20-40℃,时间20-40min;优选的,温度为常温,时间为30min。
34.实施例1按照如下配方依次称取可溶性银离子化合物、复合型络合剂、附着稳定剂、银离子稳定剂、变色抑制剂、湿润剂等组分以及余量水加入反应釜中,于常温下搅拌混合30分钟即可得到化学镀银药水,药水密封储存备用。
35.可溶性银离子化合物含量为2.0%,具体为硝酸银;复合型络合剂含量为2.0%,具体为络合剂a为5'-乙酰氨基-2'-羧基-4-二甲基氨基-2-羟基二苯甲酮,络合剂b为(s)-3-羧基-4-羟基苯基甘氨酸;复合型络合剂中络合剂a与络合剂b的质量比为1:1.5;附着稳定剂含量为1.0%,具体为2-噻吩丙烯酸;银离子稳定剂含量为1.0%,具体为1,2-苯二硫醇;变色抑制剂含量为1.0%,具体为1-羟基环戊烷羧酸;湿润剂含量为1.0%,具体为环己基氨基磺酸;余量为自来水。
36.实施例2按照如下配方依次称取可溶性银离子化合物、复合型络合剂、附着稳定剂、银离子稳定剂、变色抑制剂、湿润剂等组分以及余量水加入反应釜中,于常温下搅拌混合30分钟即可得到化学镀银药水,药水密封储存备用。
37.可溶性银离子化合物含量为2.0%,具体为柠檬酸银;复合型络合剂含量为2.0%,具体为络合剂a为5'-乙酰氨基-2'-羧基-4-二甲基氨基-2-羟基二苯甲酮,络合剂b为(r)-3-羧基-4-羟基苯基甘氨酸;复合型络合剂中络合剂a与络合剂b的质量比为1:1.5;附着稳定剂含量为1.0%,具体为2-呋喃丙烯酸;银离子稳定剂含量为1.0%,具体为1,4-苯二硫醇;变色抑制剂含量为1.0%,具体为3-羟基金刚烷-1-羧酸;湿润剂含量为1.0%,具体为3-氨基丙烷磺酸;余量为自来水。
38.实施例3按照如下配方依次称取可溶性银离子化合物、复合型络合剂、附着稳定剂、银离子
稳定剂、变色抑制剂、湿润剂等组分以及余量水加入反应釜中,于常温下搅拌混合30分钟即可得到化学镀银药水,药水密封储存备用。
39.可溶性银离子化合物含量为2.0%,具体为磷酸银;复合型络合剂含量为2.0%,具体为络合剂a为4'-乙酰氨基-2'-羧基-4-二甲基氨基-2-羟基二苯甲酮,络合剂b为(r)-3-羧基-4-羟基苯基甘氨酸;复合型络合剂中络合剂a与络合剂b的质量比为1:1.5;附着稳定剂含量为1.0%,具体为3-(4-吡啶基)丙烯酸;银离子稳定剂含量为1.0%,具体为间二苄硫醇;变色抑制剂含量为1.0%,具体为反-4-羟基环己烷羧酸;湿润剂含量为1.0%,具体为2,4-二氨基苯磺酸;余量为自来水。
40.实施例4按照如下配方依次称取可溶性银离子化合物、复合型络合剂、附着稳定剂、银离子稳定剂、变色抑制剂、湿润剂等组分以及余量水加入反应釜中,于常温下搅拌混合30分钟即可得到化学镀银药水,药水密封储存备用。
41.可溶性银离子化合物含量为2.0%,具体为硝酸银;复合型络合剂含量为2.0%,具体为络合剂a为5'-乙酰氨基-2'-羧基-4-二甲基氨基-2-羟基二苯甲酮,络合剂b为(s)-3-羧基-4-羟基苯基甘氨酸;复合型络合剂中络合剂a与络合剂b的质量比为1:1.5;附着稳定剂含量为1.0%,具体为2-噻吩丙烯酸;银离子稳定剂含量为1.0%,具体为1,2-苯二硫醇;变色抑制剂含量为1.0%,具体为1-羟基环戊烷羧酸;湿润剂含量为1.0%,具体为环己基氨基磺酸;余量为自来水。
42.实施例5按照如下配方依次称取可溶性银离子化合物、复合型络合剂、附着稳定剂、银离子稳定剂、变色抑制剂、湿润剂等组分以及余量水加入反应釜中,于常温下搅拌混合30分钟即可得到化学镀银药水,药水密封储存备用。
43.可溶性银离子化合物含量为1.0%,具体为硝酸银;复合型络合剂含量为0.8%,具体为络合剂a为5'-乙酰氨基-2'-羧基-4-二甲基氨基-2-羟基二苯甲酮,络合剂b为(s)-3-羧基-4-羟基苯基甘氨酸;复合型络合剂中络合剂a与络合剂b的质量比为1:1.2;附着稳定剂含量为0.2%,具体为2-噻吩丙烯酸;银离子稳定剂含量为0.2%,具体为1,2-苯二硫醇;变色抑制剂含量为0.2%,具体为1-羟基环戊烷羧酸;湿润剂含量为0.2%,具体为环己基氨基磺酸;余量为自来水。
44.实施例6按照如下配方依次称取可溶性银离子化合物、复合型络合剂、附着稳定剂、银离子
稳定剂、变色抑制剂、湿润剂等组分以及余量水加入反应釜中,于常温下搅拌混合30分钟即可得到化学镀银药水,药水密封储存备用。
45.可溶性银离子化合物含量为4.0%,具体为硝酸银;复合型络合剂含量为3.0%,具体为络合剂a为5'-乙酰氨基-2'-羧基-4-二甲基氨基-2-羟基二苯甲酮,络合剂b为(s)-3-羧基-4-羟基苯基甘氨酸;复合型络合剂中络合剂a与络合剂b的质量比为1:2.0;附着稳定剂含量为2.0%,具体为2-噻吩丙烯酸;银离子稳定剂含量为2.0%,具体为1,2-苯二硫醇;变色抑制剂含量为2.0%,具体为1-羟基环戊烷羧酸;湿润剂含量为2.5%,具体为环己基氨基磺酸;余量为自来水。
46.根据实施例1设置以下对比例,具体如下表1。
47.表1 对比例与实施例1的区别表一种线路板的化学镀银方法采用5g高频线路板用化学镀银药水对线路板进行化学镀银;所述化学镀银的工艺参数为:温度40-50℃,时间2-20min。
48.化学镀银表面处理工艺包括上述的化学镀银方法,具体的,包括s1碱洗

s2水洗

s3微蚀

s4水洗

s5化学镀银

s6水洗

s7烘干。所述化学镀银方法级为s5化学镀银工序。
49.所述s1碱洗工序为对待镀线路板(表面有铜线路)进行碱洗处理,除去板面油渍和
手印,碱洗槽内溶液为:5%naoh,5%na2co3,余量为自来水;其工艺参数为:采用浸渍方式,槽长2.0m,槽液温度25
±
5℃,线速度4.0
±
0.2 m/min,压力1.5
±
0.5kg/cm2;所述s2水洗工序为用自来水对经过所述s1碱洗工序后的线路板进行清洗,水洗的工艺参数为:采用喷淋方式,槽长2.0m,水洗温度25
±
5℃,线速度4.0
±
0.2 m/min,压力1.5
±
0.5kg/cm2;所述s3微蚀工序为对s2水洗工序经过后的线路板进行微蚀,微蚀后的表面粗糙,便于银的沉积,微蚀槽内溶液为:5%na2s2o3,5%h2so4,余量为自来水;其工艺参数为:采用喷淋方式退膜,槽长2.0m,槽液温度25
±
5℃,线速度4.0
±
0.2 m/min,压力1.5
±
0.5kg/cm2;所述s4水洗工序为用自来水对经过所述s3微蚀工序后的线路板进行清洗,水洗的工艺参数为:采用喷淋方式,槽长2.0m,水洗温度25
±
5℃,线速度4.0
±
0.2m/min,压力1.5
±
0.5kg/cm2;所述s5化学镀银对s4水洗工序后的线路板沉积一层银,化学镀银槽使用本发明的化学镀银药水,其工艺参数为:采用浸渍方式,槽长4.0m,水洗温度45
±
5℃,线速度2.0
±
0.2m/min,压力1.5
±
0.5kg/cm2;所述s6水洗工序为用自来水对经过所述s5化学镀银后的线路板进行清洗,水洗的工艺参数为:采用喷淋方式,槽长2.0m,水洗温度25
±
5℃,线速度4.0
±
0.2m/min,压力1.5
±
0.5kg/cm2;所述s7烘干为对经过所述s6水洗工序后的线路板进行烘干,烘干的工艺参数为:温度70
±
5℃,干燥段长4.0 m;线速度2.0
±
0.3m/min,压力1.5
±
0.5 kg/cm2。
50.性能检测试验本发明化学镀银药水的性能主要体现在四个方面:第一个是线路板化学镀银厚度,采用手持式镀银层测厚仪(品牌:江苏天瑞仪器股份有限公司,型号:explorer5000t)对镀银干燥后的线路板进行检测,检测六个不同位置,取平均值;第二个是银层是否发生变色现象,观察镀银干燥后线路板上银层的颜色;第三个是银镀层的粗糙度,采用白光干涉仪(品牌:布鲁克,型号:cintour gt-im)对镀银干燥后的线路板进行检测,检测三个不同位置,取平均值;第四个是银层表面的信号插入损耗,取镀银干燥后的线路板,使用矢量网络分析仪(品牌:安捷伦,型号:e5063a)进行检测,测定频率为12.89 ghz,将正弦波输入测量并计算传输正弦波与入射正弦波之比,即可得到插入损耗值σ(db/inch)。业内一般采用插入损耗来表征 pcb的高频信号损失值, 要求12.89 ghz信号传输损耗小于1.067 db/inch。
51.式中,ρ为金属电阻率,f为信号频率,μ为自由空间磁导率。
52.采用上述实施例和对比例制备的化学镀银药水结合线路板的化学镀银方法、化学镀银表面处理工艺,对同一批线路板进行化学镀银处理;然后,对完成化学镀银表面处理的线路板进行性能检测,检测结果如表2-3。
53.表2 实施例1-6制备的化学镀银药水的性能检测结果
表3 对比例1-20制备的化学镀银药水的性能检测结果其中,采用本发明实施例1对线路板进行化学镀银后,线路板效果图如图1,镀层的1000倍sem图,如图2。采用对比例20对线路板进行化学镀银后,线路板效果图如图3,镀层的1000倍sem图如图4。
54.从表2的实施例1-6的实验数据可以看出,本发明化学镀银药水的镀银速度快,2分钟后银层厚度即可达到0.6 um;化学镀银方法为无氰操作,具有环保的优点; 化学镀银层外观为均匀白色半光亮银层,平整,致密,镀层表面粗糙度ra小于0.3,银层插入损耗小于0.7 db/inch,达到5g高频线路板的生产要求。
55.对比例1-6与实施例1的区别在于本发明化学镀银药水中分别缺少可溶性银离子化合物、复合型络合剂、附着稳定剂、银离子稳定剂、变色抑制剂、湿润剂单一组分。由表3的实验数据表明,可溶性银离子化合物为化学镀银工艺提供银离子,确保化学反应cu 2ag

=cu
2
2ag能发生,若缺少可溶性银离子化合物,则无法形成银层;复合型络合剂、附着稳定剂、银离子稳定剂和湿润剂均起着其特有的作用,若缺少其中一种组分,都会导致银层厚度降低、银层的表面粗糙度和插入损耗均增大的情况;变色抑制剂则是起到抑制银层变色的动能,若缺少变色抑制剂,镀层出现变色情况,同时银层厚度也会降低、银层的表面粗糙度
和插入损耗均增大,这说明本发明化学镀银药水中各功能组分互相协同作用,均能够影响到银层的均匀、平整、致密,进而影响到银层的表面粗糙度和插入损耗,缺少其中任何一种组分都会对镀银效果产生影响。
56.对比例7-8与实施例1的区别在于复合型络合剂组分中分别只含有络合剂a、络合剂b。由表3的实验数据表明,单一组分的络合剂络合性能较差,银层厚度较低,银层的表面粗糙度和插入损耗均较大,无法达到5g高频线路板的标准要求。
57.对比例9-14与实施例1的区别在于本发明化学镀银药水中可溶性银离子化合物、复合型络合剂、附着稳定剂、银离子稳定剂、变色抑制剂、湿润剂分别高于本发明浓度上限。由表3的实验数据表明,若可溶性银离子化合物含量过高,会增加镀层的沉积速率,使得镀层厚度增加,同时表面粗糙度和插入损耗较大;若湿润剂含量过高,药水中各组分的流动性增强,镀层的沉积速率也会加快,镀层厚度增加,同时表面粗糙度和插入损耗也较大;若复合型络合剂、附着稳定剂、银离子稳定剂、变色抑制剂浓度过高,相较于实施例1,实验效果变化不大,但从成本方面考虑,这些组分的浓度在本发明限定浓度范围之内即可。
58.对比例15和对比例16与实施例1的区别仅在于,复合型络合剂中络合剂a与络合剂b的质量比分别低于和高于本发明的要求。由表3的实验数据表明,二者比例过低或过高都会影响镀银效果,原因是不同比例浓度的复合型络合剂对促进银的沉积和抑制银的沉积之间的作用强度不一样,使得镀层不均匀,因此络合剂a与络合剂b的质量比控制在本发明的要求之内即可。
59.对比例17与实施例1的区别仅在于,络合剂b替换成等质量的甘氨酸。由表3的实验数据表明,替换后的络合剂b的络合效果差,证明甘氨酸无法代替本技术的络合剂b,具体的,本技术限定的络合剂b为含有羟基和苯环的甘氨酸衍生物,能够与络合剂a协同作用,具有更好的络合效果。
60.对比例18与实施例1的区别仅在于,附着稳定剂替换成等质量的丙烯酸,由表3的实验数据表明,替换后的附着稳定剂效果较差,证明丙烯酸无法代替本技术的附着稳定剂,具体的,本技术限定的附着稳定剂为含有环形官能团的丙烯酸衍生物,能够与复合型络合剂协同,提高银层的附着力,促进产生所需的结晶结构与较好的银面外观。
61.对比例19与实施例1的区别仅在于,银离子稳定剂替换成等质量的1,3-丙二硫醇,由表3的实验数据表明,替换后的银离子稳定剂效果较差,证明1,3-丙二硫醇无法代替本技术的银离子稳定剂,具体的,本技术限定的银离子稳定剂为含有苯环官能团的丙烯酸衍生物,能够与可溶性银离子化合物、复合型络合剂协同,控制银离子浓度,稳定化学镀银的速率,保障银层均匀、平整、致密,具有低的表面粗糙度和插入损耗。
62.对比例20使用现有技术的化学镀银药水进行对比,由表3的实验数据表明,使用本发明的化学镀银药水形成的银层沉积速度更快,银层更加均匀、且不变色,表面粗糙度和插入损耗低,可满足5g高频线路板的工艺要求;而对比例20的化学镀银药水形成的银层沉积速度慢,会发生变色,且表面粗糙度和插入损耗难以达到5g高频线路板的工艺要求。
63.综上所述,本发明的5g高频线路板用化学镀银药水应用于线路板表面处理的化学镀银工艺中,该化学镀银药水含有可溶性银离子化合物、复合型络合剂、附着稳定剂、银离子稳定剂、变色抑制剂、湿润剂等有效成分;化学镀银药水稳定,不会产生沉淀,单组份操作维护简单,可通过添加补充连续使用;化学镀银速度快,沉银2分钟后银层厚度即可达到
0.6um。且化学镀银方法为无氰操作,具有环保的优点;线路板经化学镀银后,达到5g高频线路板的生产要求,化学镀银层外观为均匀白色半光亮银层,平整,致密,具有低的表面粗糙度和插入损耗。
64.在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详细描述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
65.以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围。
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