新型盐基胶体钯活化剂的研究

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1、第五届全国青年印制电路学术年会论文集新型盐基胶体钯活化剂的研究苏良飞李孝琼伍洪斌高四周海平（中南电子化学材料所，武汉，430070）摘要：本文介绍了一种公司最新研制开发的新型盐基胶体钯活化剂。通过改进配方和生产工艺、添加多种有机添加剂等方法制备出性能优异的胶体钯活化剂。该产品用于PCB生产的化学镀铜工艺，槽液可在低钯浓度（Pd含量10ppm～20ppm）下工作，具有反应活性高、反应起发时间短、槽液稳定性好、背光等级优良。与公司现用的传统高浓度胶体钯活化剂相比，活化吸附更均匀、吸附钯量更少、做板能力增大一倍，有望替

2、代传统高浓度胶体钯活化剂，极大地降低活化成本，提高产品市场竞争力。关键词：胶体钯；活化液；化学镀铜；稳定性；Abstract:Thelatestresearchanddevelopmentofnewbasecolloidalpalladiumcatalystwereintroducedinthispaper.Byimprovingtheformulaandproductionprocess,addingavarietyoforganicadditivesobtainedexcellentperformanceof

3、colloidalpalladiumcatalyst.ThisproductisusedforelectrolesscopperplatingprocessofPCB,thebathcanbeoperatedatalowconcentrationofpalladium(Pdcontentof10ppm~20ppm),withhighreactivity,shortreactioninductiontime,excellentstability,excellentbacklightlevel.Comparedwit

4、hthetraditionalhigh-concentrationofcolloidalpalladiumcatalystusednowinthecompany,evenmoreuniformactiveadsorption,lesstheadsorptionamountofthepalladiumsodoublingcapacitytomakeboard,isexpectedtoreplacetraditionalhigh-concentrationofcolloidalpalladiumcatalyst,wh

5、ichgreatlyreducesthecostofactivation,improvemarketcompetitiveness.Keywords:colloidalpalladium;activationsolution;electrolesscopperplating;stability;1前言印刷电路板（PCB）是实现电子元件整体功能的重要部件，随着电子工业高速发展，PCB的需求量与日俱增[1]。制备PCB重要工艺之一是孔金属化，因为PCB基材是非金属绝缘体，孔金属化时需要经过清洗、预浸、活化、化学镀铜和

6、电镀铜加厚处理[2]。胶体钯是PCB化学镀铜重要的催化剂。胶体钯一般可分为酸基和盐基两种。盐基胶体钯由于酸度低，克服了酸基胶体钯产生的“变色环”现象，并消除了生产和使用过程中盐酸酸雾对环境的污染和人体的伤害[3-4]。因此与酸基胶体钯相比，盐基胶体钯的市场潜力大，应用前景好[5]。衡量胶体钯的指标主要有活性及稳定性，加入合适的添加剂可提高盐基胶体钯的活性和稳定性，制得性能优异的胶体钯。本公司现用的胶体钯活化剂，工作液要在高钯浓度下操作，活化吸附钯量大，做板能力偏低，做板单价偏高。而钯是贵重金属，价格居高不下，活化

7、成本很高，通过改进胶体钯的活化性能，使工作液能在低浓度钯条件下操作，将极大地降低PCB活化成本，大幅降低生产成本，提高市场竞争力。因此研制性能优异的低浓度胶体钯活化剂很有必要。2试验2.1胶体钯的配制方法和反应机理2.1.1配制过程的反应机理配制过程的反应如下[6]：Pd2+＋Sn2+→[PdSn]Cl26691第五届全国青年印制电路学术年会论文集04+2+[PdSn2]Cl6→Pd＋Sn＋Sn因配位数不同，配制过程中溶液由棕色→绿色→棕黑色变化。如果配制不合理还会发生如下反应：[PdSn2]Cl6→[PdSn6

8、]Cl14[PdSn6]Cl14络合物为草绿色，非常稳定，不能还原出金属钯，反应过程中要防止其出现。总反应式为：Sn2+(过量)＋Pd2+→Sn4+＋Pd(Sn2+)2.1.2胶体钯结构及活化原理一般认为[7]，“胶体钯”的胶团是双电层结构：其中，m，n，x与Sn2+/Pd2+比及Cl-的浓度有关。生成的Pd0吸附在基体表面，钯核周围的Sn2+，在随后的水洗和解胶过程中去