用于電鍍液的添加劑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于電鍍液的添加劑。更具體地，本發(fā)明涉及用于電鍍液的添加劑，其 為鹵化嘧啶與親核連接單元的反應(yīng)產(chǎn)物，其可用于金屬電鍍液，以提供良好的均鍍能力。 發(fā)明背景
[0002] 用金屬涂層電鍍工件的方法通常涉及在電鍍液中兩個(gè)電極之間通過(guò)電流，其中一 個(gè)電極是待鍍工件。典型的酸性銅電鍍液包含：溶解的銅，通常是硫酸銅；用量足以為鍍液 提供導(dǎo)電性的酸性電解質(zhì)，例如硫酸；鹵化物源；以及用來(lái)改善電鍍均勻性和金屬沉積質(zhì) 量的所有添加劑。其中，這類添加劑包括整平劑、促進(jìn)劑和抑制劑。
[0003]電解性銅鍍液用于多種工業(yè)應(yīng)用，例如裝飾和抗腐蝕涂層，以及電子工業(yè)，特別用 于制造印刷電路板和半導(dǎo)體。對(duì)于電路板制造，通常，銅電鍍?cè)谟∷㈦娐钒灞砻娴倪x定部分 上、盲孔和溝槽之中以及從電路板基體材料表面之間穿過(guò)的過(guò)孔（through-hole)壁上。在 銅電鍍?cè)谶@些孔表面上之前，首先對(duì)盲孔、溝槽和過(guò)孔的暴露表面，即壁和底面進(jìn)行導(dǎo)電處 理，例如通過(guò)金屬化學(xué)鍍。鍍覆后的過(guò)孔提供了從一個(gè)板表面到另一個(gè)的導(dǎo)電通路。通孔 和溝槽提供了電路板內(nèi)層之間的導(dǎo)電通路。對(duì)于半導(dǎo)體的制造，銅電鍍?cè)诎鞣N元件，如 通孔、溝槽或其組合的晶片表面上。通孔（via)和溝槽金屬化可以使半導(dǎo)體器件的不同層 之間具有導(dǎo)電性。
[0004] 眾所周知，在某些電鍍領(lǐng)域，例如在印刷電路板（"PCB "）電鍍中，在電鍍液中使用 整平劑對(duì)在基材表面上獲得均勻的金屬沉積可能是關(guān)鍵的。電鍍具有不規(guī)則形貌的基材可 能引起困難。在電鍍過(guò)程中，在表面中的孔內(nèi)通常產(chǎn)生電壓降，這導(dǎo)致在表面和孔之間形成 不均勻金屬沉積。電鍍不規(guī)則度在電壓降相對(duì)極端的情形下，也就是說(shuō)，在孔又窄又高的情 形下更加嚴(yán)重。結(jié)果是，具有基本上均勻厚度的金屬層在制造電子器件時(shí)是一個(gè)挑戰(zhàn)性的 步驟。整平劑通常用于銅電鍍液中，用來(lái)在電子器件中提供基本上均勻的，或平整的銅層。
[0005]電子器件的便攜性結(jié)合增加功能性的趨勢(shì)已經(jīng)促使PCB小型化。具有過(guò)孔互連的 常規(guī)多層PCB不總是實(shí)際的解決方案。已經(jīng)發(fā)展出用于高密度互連的替代性方法，例如利 用盲孔的順序內(nèi)建技術(shù)。在使用盲孔的過(guò)程中，目標(biāo)之一是使通孔填充最大化的同時(shí)使通 孔和基材表面之間的銅沉積的厚度變化最小化。當(dāng)PCB同時(shí)含有過(guò)孔和盲孔時(shí)，這特別有 挑戰(zhàn)性。
[0006] 在銅電鍍液中使用整平劑以使基材表面上的沉積平整并且改善電鍍液的均鍍能 力。均鍍能力定義為過(guò)孔中心銅沉積厚度與表面上銅厚度的比率。同時(shí)包含過(guò)孔和盲孔的 更新型PCB正被制造。目前的鍍液添加劑，特別是目前的整平劑，在基材表面和填充的過(guò)孔 和盲孔之間不總是提供平整的銅沉積。通孔填充的特征在于填充的通孔內(nèi)的銅和表面之間 的高度差。相應(yīng)地，在本領(lǐng)域中仍然存在對(duì)用于提供水平的銅沉積同時(shí)支持鍍液的均鍍能 力的PCB制造的金屬電鍍液的整平劑的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] -種化合物，所述化合物包括一種或多種下式化合物：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種化合物，包含一種或多種下式化合物：
其中&、1?2、1?3和1?4相同或不同，并且為氫 ；鹵素；直鏈或支化、取代或未取代的（(:1-(:1(|) 烷基；-NR5R6，其中RjPR6相同或不同，并且為氫或直鏈或支化、取代或未取代的（Ci-Cj烷 基；(CrCj烷氧基；硫醇；巰基（CrCj烷基；-N02;-N0 ;硝基（CrCj烷基；或馬和1?4可 以與它們的所有碳原子一起形成取代或未取代的芳基；并且前提是&、1? 2、1?3和1?4的至少一 個(gè)是鹵素；與一種或多種下式化合物的反應(yīng)產(chǎn)物， YrR-Y^II) 其中YJPY2相同或不同，并且為氫、-NH2、-SH、-〇H或下式基團(tuán)：
其中A為取代或未取代的（C5-C12)環(huán)烷基或（C5-C12)芳基，以及R為下式基團(tuán)：
其中YJPY2均為氫，以及B為取代或未取代的（C5-C12)環(huán)烷基或（C5-C12)芳基，或R為 下式基團(tuán)： 或R為下式基團(tuán)：
以及其*ZJPZ2可相同或不同，并且選自：
其中D為取代或未取代的（C5-C12)環(huán)烷基或（C5-C12)芳基，R'為下式基團(tuán)：
其中&至1?2(|相同或不同，并且選自氫、直鏈或支化的（CrQ)烷基、直鏈或支化的氨 基（Q-Q)烷基、羥基、直鏈或支化的羥基（Q-Q)烷基；R/至R/相同或不同，并且選自氫、 直鏈或支化的（CrC5)烷基、羥基、直鏈或支化的羥基（CrC5)烷基以及直鏈或支化的氨基 (CfQ)烷基；R8'和R9'相同或不同，并且選自氫、直鏈或支化的（Q-Q)烷基、羥基、羥基 (Q-Q)烷基以及下式基團(tuán)：
其中IV至R15'相同或不同，并且選自氫和直鏈或支化的（Ci-Q)烷基，1為-nh2、-sh或-OH;a、b、c、d、e、n和q為1-20的整數(shù)以及r為1-10。
2. -種金屬電鍍組合物，包含：一種或多種金屬離子源以及一種或多種根據(jù)權(quán)利要求 1所述反應(yīng)產(chǎn)物的化合物。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的金屬電鍍組合物，其中所述一種或多種金屬離子源選自銅鹽 和錫鹽。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的金屬電鍍組合物，進(jìn)一步包含一種或多種促進(jìn)劑。
5. -種方法，所述方法包括： a) 使待金屬電鍍的基材與包含一種或多種金屬離子源以及一種或多種根據(jù)權(quán)利要求 1所述反應(yīng)產(chǎn)物的化合物的金屬電鍍組合物接觸； b) 施加電流；以及 c) 在基材上電鍍金屬。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中所述一種或多種金屬離子源選自銅鹽和錫鹽。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中所述基材包含多個(gè)過(guò)孔和通孔。
【專利摘要】用于電鍍液的添加劑。提供了一種化合物，包含一種或多種式(I)化合物與一種或多種式(II)化合物的反應(yīng)產(chǎn)物。在金屬電鍍液中包括鹵化嘧啶與親核連接單元的反應(yīng)產(chǎn)物，用來(lái)提供良好的均鍍能力。電鍍液可用來(lái)在印刷電路板和半導(dǎo)體上電鍍金屬，例如銅、錫及其合金，以及填充過(guò)孔和通孔。
【IPC分類】C25D3-02
【公開(kāi)號(hào)】CN104694981
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410858260
【發(fā)明人】J·科茹霍, Z·I·尼亞齊比托瓦, M·A·熱茲尼克
【申請(qǐng)人】羅門哈斯電子材料有限公司
【公開(kāi)日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2014年12月8日
【公告號(hào)】EP2881389A1, US20150159288