泉州联发通金属制造有限公司
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1 前言
酸性镀铜光亮剂有两大系列,一类是非染料体系,另一类是染料体系。传统的非染料系列由“2 巯基苯骈咪唑(M)”、“乙撑硫脲(N)”“聚二硫二丙烷磺酸钠(SP)”“聚乙二醇(P,分子量>6000)”组合而成。该系列光亮剂出光慢、整平差、低电位光亮整平明显不足[1]。但这一系列光亮剂我们应用了二十多年。如果光亮剂的配比调整得好,还是有一定水平的。至今许多厂家(工件要求也不低)还是在正常使用着。当然,时代在前进,科技在进步,人的认识在发展。随着新技术的开发,有些中间体在被应用,有些搭配更趋合理,工艺水平越来越高,这也是必然发展趋势。但是不论怎么说,“M、N、SP、P”体系对酸铜光亮剂来说是一个里程碑,而且是一个了不起的里程碑。
而大和210、瑞期869、安美特210等复合染料系列虽以出光快、走位好、整平性能佳而著称。但其致命弱点是使用温度范围较窄,在33℃以上即有明显分解,因而也易产生麻点,直接影响电镀产品质量的提高[1]。
我们认为酸性镀铜光亮剂的发展可以是非染料体系,也可以是染料体系。不能因为“甲基紫在33℃以上即有明显分解”就把染料体系排除在发展之外。据我们了解,国外染料体系的光亮剂中也不一定用“甲基紫”(其实大多不用),其他用的染料也不是在33℃就要分解的。日本大和近期推出染料体系的新品种(亦称210),工艺要求温度为18～35℃,安美特HT也是染料体系,工艺要求温度是30～37℃。我们公司近期开发研制的光亮剂GC 668也是染料体系,其工艺要求温度可达20～40℃,其综合性能完全可以同日本大和210等媲美,而且没有细麻砂、针孔。
在染料体系中,也不是因为温度X过33℃分解,才产生麻砂。要有麻砂,在正常工艺温度下也会产生麻砂,麻砂的产生,原因是多方面的。其实非染料体系也不是就没有麻砂。关键是光亮剂的选择、组合、用量、溶解等多方面的技术。电镀前辈为我们总结了一些规律,酸铜光亮剂一般有如下几种:
(1)含巯基的杂环化合物或硫脲衍生物;
(2)聚二硫化合物;
(3)聚醚化合物。
这几种光亮剂必须组合使用,搭配恰当,才能镀出镜面光亮、整平、韧性良好的铜镀层。这些要点非常可贵,使我们有一个大致的方向。“M、N、SP、P”的组合则完全在这个范围中。现在看来,组合成的光亮剂以上的三种类型基本上都少不了。但是,其他的分子结构,也能得到更好的光亮效果、走位效果、整平效果。有些染料或者其他分子结构就有以上这些作用。我们研制的GC 668光亮剂,其中一部分就是选用了其他分子结构。克服了细麻砂的弊病,提高了工艺操作的允许温度。
在开发研制光亮剂的过程中,其消耗量的确定是一项艰苦的工作。已经成熟的、使用过的成份其消耗量是可以借鉴的(不同的组合,也略有差异)。新的添加剂只有靠试验,逐步摸索,修正其消耗量,然后再在生产中应用。
在这里简单介绍一下GC 668光亮剂。
2 GC 668光亮剂的综合性能
(1)出光速度快,光亮整平性极佳;
(2)光亮范围宽,低电流密度区光亮整平性好;
(3)镀层不产生针孔、麻砂,不需除膜,与镍层结合力良好;
(4)操作温度范围宽,耐温度较高;
(5)光亮剂消耗量少,使用简便,容易控制。
