本發明涉及集成電路技術領域，尤其涉及一種應用在柔性線路板化學鎳鈀金鍍層的化學鎳配方。

背景技術：

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品的發展過程中，仍然保持強大的生命力。未來印制電路板生產制造技術發展趨勢是在性能上向高密度、高精度、細孔徑、細導線、小間距、高可靠、多層化、高速傳輸、輕量、薄型方向發展。

傳統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行化學鎳金，或者化學鎳鈀金工藝處理，為其提供耐磨性，綁定功能，焊接功能等。

但是化學鎳鈀金工藝中，鎳腐蝕是該工藝不可回避的問題，化學鎳沉積后，表面形成的是一層鎳磷合金層，其中磷含量在6-10%之間，當鎳和鈀發生置換后，磷還留在鎳的表面，磷的存在會導致鈀層和鎳層的結合力不佳，后期焊接強度會大幅降低導致品質風險。

這是化學鍍鎳鈀金的基本屬性，鎳腐蝕是不可避免的，但相關技術人員必須要控制該風險，從鎳的結晶方面去控制該風險是一個有效的方案。

技術實現要素：

針對上述技術中存在的不足之處，本發明提供一種應用在柔性線路板化學鎳鈀金鍍層的化學鎳配方，采用本化學鎳配方得到的鍍鎳層晶格明顯，可以有效降低化學鎳鈀金工藝中鎳腐蝕的風險。

為實現上述目的，本發明提供一種應用在柔性線路板化學鎳鈀金鍍層的化學鎳配方，按照濃度包括以下組分：

鎳鹽20-30g/l：為溶液提供化學鎳溶液中的鎳離子來源；

次亞磷酸15-25g/l：化學鎳中還原劑來源；

檸檬酸15-25g/l：化學鎳溶液中主絡合劑；

蘋果酸10-20g/l：化學鎳溶液中輔助絡合劑；

乙酸銨10-20g/l化學鎳溶液中輔助絡合劑，并具有ph值緩沖劑功能；

硫酸鈰2-5mg/l：鈰離子為化學鎳的主要穩定劑；

酒石酸銻鉀1-3mg/l：銻離子為化學鎳的輔助穩定劑；

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釋放，降低鍍層的孔隙率，提高鎳層致密度，降低鎳腐蝕風險；

糖精10-20g/l：可以降低鍍層應力，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，再用質量濃度為25%的ph值調節劑將ph值調節至4.3-4.6之間后即可完成化學鎳液的配置，調制ph值的溫度在75-85℃之間，時間在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值調節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。

本發明的有益效果是：與現有技術相比，本發明提供的應用在柔性線路板化學鎳鈀金鍍層的化學鎳配方，具有如下優勢：

1）鎳腐蝕是化學鎳鈀金技術中不可回避的問題，在化學鎳沉積后，表面形成的是一層鎳磷合金層，化學鍍鈀和鍍金的時候，鎳會被置換出去形成腐蝕態，如果腐蝕的不均勻，會造成部分區域磷的含量大幅升高，甚至造成刺入腐蝕，導致焊接、綁定強度不夠等不良。相對于傳統的用鉛或者有機物做穩定劑，本發明利用硫酸鈰和酒石酸銻鉀作為化學鎳的穩定劑，具有環保，鍍層孔隙率低的特點。

2）化學鎳在進行時，會產生氫氣，會造成鍍層的孔隙率偏高的情況，本發明使用界面活性劑，可以及時排出氫氣，降低鍍層孔隙率，提高鍍層致密度。

3）本發明使用ph調節劑，避免傳統用氫氧化鈉調節而帶入的鈉離子，鈉離子的存在會加大鍍層的應力。

4）本發明的配方得到的鍍層晶格明顯，可以有效降低化學鎳鈀金工藝中鎳腐蝕的風險。

附圖說明

圖1為本發明第一實施例使用化學鎳配方得到的鎳層圖；

圖2為本發明第二實施例使用化學鎳配方得到的鎳層圖；

圖3為本發明第三實施例使用化學鎳配方得到的鎳層圖；

圖4為傳統的鎳層圖。

具體實施方式

為了更清楚地表述本發明，下面結合附圖對本發明作進一步地描述。

本發明的應用在柔性線路板化學鎳鈀金鍍層的化學鎳配方，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，再用質量濃度為25%的ph值調節劑將ph值調節至4.3-4.6之間后即可完成化學鎳液的配置，調制ph值的溫度在75-85℃之間，時間在15-35min之間。

在本實施例中，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值調節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。

相較于現有技術，本發明提供的應用在柔性線路板化學鎳鈀金鍍層的化學鎳配方，具有如下優勢：

1）鎳腐蝕是化學鎳鈀金技術中不可回避的問題，在化學鎳沉積后，表面形成的是一層鎳磷合金層，化學鍍鈀和鍍金的時候，鎳會被置換出去形成腐蝕態，如果腐蝕的不均勻，會造成部分區域磷的含量大幅升高，甚至造成刺入腐蝕，導致焊接、綁定強度不夠等不良。相對于傳統的用鉛或者有機物做穩定劑，本發明利用硫酸鈰和酒石酸銻鉀作為化學鎳的穩定劑，具有環保，鍍層孔隙率低的特點。

2）化學鎳在進行時，會產生氫氣，會造成鍍層的孔隙率偏高的情況，本發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，可以及時排出氫氣，降低鍍層孔隙率，提高鍍層致密度。

3）本發明使用單一乙醇胺或者四甲基氫氧化銨作為ph調節劑，避免傳統用氫氧化鈉調節而帶入的鈉離子，鈉離子的存在會加大鍍層的應力。

4）本發明的配方得到的鍍層晶格明顯，可以有效降低化學鎳鈀金工藝中鎳腐蝕的風險。

本發明所使用的清潔劑，活化，化學鍍鈀、化學鍍金等溶液均可由市售購得。

以下通過具體實施例對本發明做進一步的闡述。柔性線路板一般采用銅基材，在做化學鎳鈀金工藝的時候，一般會經過表面的清潔，除去表面的贓物，然后經過微蝕，對銅面進行粗化，以增強鍍層的結合力，然后再進行銅面活化，在銅面上發生置換反應形成一層活性催化中心，在化學鍍鎳的時候，鎳離子遇到活性催化中心，便可以持續沉積形成鎳層。

實例一：以下按照工藝步驟舉例：

1>對柔性線路板進行清潔：清潔劑為市售藥水，清潔溫度40-60℃，時間2-5min

2>清潔完成之后對柔性線路板進行兩道水洗

3>對水洗后的柔性線路板進行微蝕：通過硫酸鈉50g/l和硫酸20ml/l進行微蝕,微蝕溫度為20℃，微蝕時間為1min

4>對微蝕后的柔性線路板進行兩道水洗

5>對水洗后的柔性線路板進行活化：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℃，活化時間1-3min

6>對活化后的柔性線路板進行兩道水洗

7>水洗后采用本發明的鎳配方制得的鎳溶液進行化學鍍鎳：使用本發明的化學鍍鎳：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值調節劑單一乙醇胺調節至4.3-4.6之間，溫度82℃，時間20min。

8>對鍍鎳后的柔性線路板進行兩道水洗

9>對水洗后的柔性線路板進行化學鍍鈀：鍍鈀溶液的鈀離子濃度為0.3-0.6g/l,溫度60-70℃，時間9-15min；

10>對鍍鈀后的柔性線路板進行兩道水洗

11>對水洗后的柔性線路板進行化學鍍金：市售藥水,鍍金溶液的金離子濃度為0.3-0.6g/l,溫度75-85℃，時間5-10min；

即可完成柔性線路板的的化學鎳鈀金工藝，得到鍍層圖如下圖1所示。

以下兩個例子的工藝原理是和實例一的是一樣的，不再進行一一詳細論述，以下兩個實例進行簡述。

實例二：以下按照工藝步驟舉例：

1>清潔：市售藥水,溫度40-60℃，時間2-5min;

2>兩道水洗

3>微蝕：通過硫酸鈉50g/l和硫酸20ml/l進行微蝕,微蝕溫度為20℃，微蝕時間為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℃，時間1-3min

6>兩道水洗

7>使用本發明的化學鍍鎳：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值調節劑四甲基氫氧化銨調節至4.3-4.6之間，溫度85℃，時間15min。

8>兩道水洗

9>化學鍍鈀：鈀離子0.3-0.6g/l,溫度60-70℃，時間9-15min；

10>兩道水洗

11>化學鍍金：市售藥水,金離子0.3-0.6g/l,溫度75-85℃，時間5-10min。

即可完成柔性線路板的化學鎳鈀金工藝，得到鍍層圖如下圖2所示。

實例三：以下按照工藝步驟舉例：

1>清潔：市售藥水，溫度40-60℃，時間2-5min

2>兩道水洗

3>微蝕：通過硫酸鈉50g/l和硫酸20ml/l進行微蝕,微蝕溫度為20℃，微蝕時間為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℃，時間1-3min

6>兩道水洗

7>使用本發明的化學鍍鎳：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值調節劑單一乙醇胺調節至4.3-4.6之間，溫度82℃，時間20min。

8>兩道水洗

9>化學鍍鈀：鈀離子0.3-0.6g/l,溫度60-70℃，時間9-15min；

10>兩道水洗

11>化學鍍金：市售藥水,金離子0.3-0.6g/l,溫度75-85℃，時間5-10min。

即可完成柔性線路板的化學鎳鈀金工藝，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，采用傳統技術得到的鎳層圖如圖4所示；由這兩個圖可以看出，本發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明的幾個具體實施例，但是本發明并非局限于此，任何本領域的技術人員能思之的變化都應落入本發明的保護范圍。