專利名稱::一種聚酰亞胺表面金屬化的方法
技術領域:
:本發(fā)明涉及一種聚酰亞胺表面金屬化的方法。
背景技術:
:微電子封裝技術向高速化、輕型化方向發(fā)展,要求基板材料具有介電常數(shù)低、金屬布線材料的電阻率低、抗電遷移能力高、聚酰亞胺的介電常數(shù)低、柔性好、抗電能力強和耐高溫的特點,因此聚酰亞胺是理想的電子封裝用基板,在民用電子器件產(chǎn)品和通訊器件中得到了廣泛的應用。對于目前使用的聚酰亞胺基板,通常使用粘合劑如環(huán)氧樹脂類將銅箔粘貼于聚酰亞胺表面得到基板。這種方法工藝成熟,產(chǎn)品質量比較穩(wěn)定。但是為實現(xiàn)電子器械的高密度組裝,上述粘貼銅箔的結構已不能充分滿足薄膜化的要求,另外,使用了粘合劑的電路基板存在下述問題銅箔的蝕刻液容易滲入粘合劑層,在高溫高濕下施加壓力時可能發(fā)生銅的轉移,造成電路短路;粘合劑層的尺寸穩(wěn)定性差;使電路基板的微細加工變得困難,難以適應高密度化;粘合劑層的熱特性比基板材料差,熱穩(wěn)定性差,難以實現(xiàn)高密度化;產(chǎn)品容易發(fā)生變形等。為解決上述問題,正在研究不使用粘合劑而直接形成金屬化膜的方法。例如,CN1170002C中公開了一種聚酰亞胺基板的銅金屬化方法,其中,以聚酰亞胺為基板,以乙酰丙酮銅有機金屬化合物為前驅體,采用化學氣相沉積法進行銅金屬化;CN1669787A中公開了一種金屬化聚酰亞胺膜及其制造方法,該金屬化聚酰亞胺膜具有以下結構聚酰亞胺膜;在距所述聚酰亞胺膜表面20nm以內的表層區(qū)域中注入了從Mo、Cr、Ni及Si中選出的1種、2種或2種以上元素而形成的中間層;在所述中間層上形成的由銅或銅合金構成的導電層,上述中間層中上述元素的注入量為0.3-15毫克/平方米。該方法包括使含有1種、2種或2種以上選自Mo、Cr、Ni及Si中的元素的標耙中產(chǎn)生濺射粒子,使濺射粒子注入至聚酰亞胺膜的表面,由此形成距所述聚酰亞胺膜表面20nm以內的表層區(qū)域中注入有上述元素、上述元素的注入量為O.3-15毫克/平方米的中間層,進一步在所述中間層上形成由銅或銅合金構成的導電層。并進一步公開了該導電層可以通過真空蒸鍍法、陰極真空噴鍍法或離子鍍法等成膜技術形成。
發(fā)明內容本發(fā)明的目的是提供一種鍍層與聚酰亞胺表面附著力強、鍍層表面光潔細致和厚度均勻的聚酰亞胺表面金屬化的方法。本發(fā)明提供了一種聚酰亞胺表面金屬化的方法,其中,該方法包括依次對聚酰亞胺進行粗化處理、活化處理、還原處理和化學鍍金屬處理,所述活化處理的方法包括將經(jīng)過粗化處理的聚酰亞胺與鹽基鈀活化液接觸,所述鹽基鈀活化液為含有元素周期表第二至四周期金屬元素的水溶性氯化物、含吡啶基團的化合物和水溶性鈀鹽的水溶液,且在所述鹽基鈀活化液中,元素周期表第二至四周期金屬元素的水溶性氯化物、含吡啶基團的化合物和水溶性鈀鹽的摩爾濃度分別為0.004-0.171摩爾/升、0.00004-0.0002摩爾/升和0.0011-0.0056摩爾/升。在鍍層質量測試的結果中,采用本發(fā)明提供的聚酰亞胺表面金屬化的方法生產(chǎn)的金屬化的聚酰亞胺的金屬鍍層表面光潔度優(yōu)良,用3M膠帶粘貼后金屬鍍層脫落面積和厚度偏差都遠小于現(xiàn)有技術中對聚酰亞胺進行化學鍍金屬化所形成的鍍層,說明采用本發(fā)明提供的聚酰亞胺表面金屬化的方法生產(chǎn)的金屬化的聚酰亞胺的鍍層與聚酰亞胺的附著力強、表面的光潔度和厚度均勻性優(yōu)良。具體實施例方式在本發(fā)明提供的方法中,對聚酰亞胺進行粗化處理是為了使聚酰亞胺表面具有親水性,同時在表面形成微孔,從而保證后面活化處理步驟的順利進行。所述粗化處理可以使用各種粗化方法,然而為了使最終形成的鍍層與聚酰亞胺具有更強的附著力,在本發(fā)明中優(yōu)選所述粗化處理的方法包括將聚酰亞胺與聚酰亞胺調整劑接觸。在本發(fā)明中對于聚酰亞胺調整劑沒有特別地限定,可以為本領域技術人員公知的任何聚酰亞胺調整劑。所述聚酰亞胺調整劑一般含有表面活性劑、緩蝕劑和堿劑,且表面活性劑、緩蝕劑和堿劑的摩爾濃度之比為l:1.5-3:8-12,且所述表面活性劑的濃度為0.001-0.03摩爾/升。所述堿劑可以為氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉或水合肼中的一種或幾種;所述表面活性劑可以為各種常規(guī)的表面活性劑,例如,十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉或正辛基硫酸鈉;所述緩蝕劑可以為苯并三氮唑、甲基苯并三氮唑或2-羥基膦酸基乙酸。本發(fā)明中使用的聚酰胺調整劑可以商購或制備得到,例如,可以購自珠海斯美特電子材料有限公司的SF-01型聚酰胺調整劑。所述聚酰亞胺與聚酰亞胺調整劑接觸的條件優(yōu)選在20-5(TC下進行4-10分鐘,更優(yōu)選在30-4(TC下進行6-8分鐘。另外,本發(fā)明對于聚酰亞胺和聚酰亞胺調整劑的用量沒有特別地限定,只需使聚酰亞胺的表面被聚酰亞胺調整劑完全浸沒即可,然而,為了既使聚酰亞胺表面被完全浸沒,又不致浪費原料,因此,聚酰亞胺與聚酰亞胺調整劑在25t:的體積比優(yōu)選為i:o.5-1000,進一步優(yōu)選為i:5-500。在本發(fā)明提供的方法中,活化處理是關系能否對聚酰亞胺金屬化的關鍵。對聚酰亞胺進行活化處理是為了在其表面沉積一層均勻的活化中心核心質點,也就是為鍍金屬的附著提供基礎位點,從而使鍍金屬能夠均勻地附著到聚酰亞胺的表面。只有經(jīng)過活化處理的聚酰亞胺,才能夠進行化學鍍金屬處理,活化液的組分對化學鍍有催化作用。為了保證最終形成的鍍層與聚酰亞胺具有足夠的附著力、鍍層表面的光潔度和鍍層厚度的均勻性,在本發(fā)明中所述活化處理的方法包括將經(jīng)過粗化處理的聚酰亞胺與鹽基鈀活化液接觸,所述鹽基鈀活化液為含有元素周期表第二至四周期金屬元素的水溶性氯化物、含吡啶基團的化合物和水溶性鈀鹽的水溶液,且在所述鹽基鈀活化液中,元素周期表第二至四周期金屬元素的水溶性氯化物、含吡啶基團的化合物和水溶性鈀鹽的摩爾濃度分別為0.004-0.171摩爾/升、0.00004-0.0002摩爾/升和0.0011-0.0056摩爾/升。使用該鹽基鈀活化液進行活化處理時,可以獲得穩(wěn)定的活化效果,而且可以使活化中心核心位點沉積均勻,并且該鹽基鈀活化液可以克服酸性膠體鈀活化液在處理過程中易凝聚成膠體、含有大量鹽酸從而易霧化以及堿性膠體鈀活化液會損害聚酰亞胺的機械性能的缺點。在該鹽基鈀活化液中,含吡啶基團的化合物具有細化活化晶粒的顯著作用,同時在元素周期表第二至四周期金屬元素的水溶性氯化物的存在下,從而促使源自水溶性鈀鹽的鈀離子迅速并均勻地附著到聚酰亞胺表面上,所以經(jīng)過該鹽基鈀活化液處理后的聚酰亞胺表面化學鍍金屬化處理可以獲得優(yōu)異的效果,如鍍金屬與聚酰亞胺附著力強、鍍層厚度均勻性優(yōu)良和鍍層表面光潔度優(yōu)良。為了使制得的金屬化的聚酰亞胺的鍍層與聚酰亞胺附著力更強、表面光潔度更好和厚度均勻性更好,優(yōu)選情況下,在所述鹽基鈀活化液中,所述元素周期表第二至四周期金屬元素的水溶性氯化物,如氯化鈉、氯化鉀或氯化鋰中的一種或幾種,濃度為0.01-0.15摩爾/升;所述含吡啶基團的化合物為2,2'-聯(lián)吡啶和/或2-氨基吡啶,濃度為0.0001-0.00015摩爾/升;所述水溶性鈀鹽為氯化鈀,濃度為0.002-0.004摩爾/升。最優(yōu)選情況下,所述元素周期表第二至四周期金屬元素的水溶性氯化物為氯化鈉,所述含吡啶基團的化合物為2,2'-聯(lián)吡啶,所述水溶性鈀鹽為氯化鈀。所述活化處理無需特別加熱或冷卻,可以在環(huán)境溫度下進行,為節(jié)約能耗,本發(fā)明中,在所述活化處理中經(jīng)過粗化處理的聚酰亞胺與鹽基鈀活化液接觸的溫度優(yōu)選為15-4(TC,接觸的時間優(yōu)選為6-15分鐘,這樣一方面可以避免活化處理時間太短可能引起活化處理不充分、導致在聚酰亞胺表面沉積的核心位點不均勻,從而可能會導致最終形成的鍍層厚度不均勻的缺點,同時還能克服活化處理時間太長可能引起的在聚酰亞胺的表面沉積的核心位點的薄膜過厚,從而導致最終形成的鍍層的附著力不夠的問題。另外,本發(fā)明對于聚酰亞胺和鹽基鈀活化液的用量沒有特別地限定,只需使聚酰亞胺的表面被鹽基鈀活化液完全浸沒即可,然而,為了既使聚酰亞胺表面被完全浸沒,又不致浪費原料,因此,聚酰亞胺與鹽基鈀活化液在25t:下的體積比優(yōu)選為i:0.5-iooo,進一步優(yōu)選為i:5-500。在本發(fā)明提供的方法中,對經(jīng)過活化處理的聚酰亞胺進行還原處理的目的是將活化步驟中附著于聚酰亞胺表面的鈀離子還原成金屬鈀,還原生成的鈀單質將在化學鍍金屬化處理中引發(fā)并催化化學鍍液中的鍍金屬離子還原成鍍金屬單質,并保證形成的鍍金屬單質順利地附著在聚酰亞胺表面。在本發(fā)明中對于還原處理的方法沒有特別地限定,優(yōu)選將經(jīng)過活化的聚酰亞胺與還原液接觸從而進行還原。所述還原液為含有二甲氨基甲硼烷、水合肼、硼氰化鈉和甲醛中的一種或幾種的水溶液,其中二甲氨基甲硼烷、水合肼、硼氰化鈉和甲醛的總濃度為0.01-1摩爾/升,聚酰亞胺與還原液接觸的條件包括溫度可以為35-60°C,時間可以為1-20分鐘。進一步優(yōu)選情況下,溫度為20-50°C,時間為5_15分鐘。另外,本發(fā)明對于聚酰亞胺和還原液的用量沒有特別地限定,只需使聚酰亞胺的表面被還原液完全浸沒即可,然而,為了既使聚酰亞胺表面被完全浸沒,又不致浪費原料,因此,聚酰亞胺與還原液在25t:下的體積比優(yōu)選為i:o.5-1000,進一步優(yōu)選為i:5-500。在本發(fā)明提供的方法中,對還原處理后的聚酰亞胺進行化學鍍金屬處理是通過將聚酰亞胺與化學鍍液接觸而進行的,所述化學鍍液含有金屬鹽和還原劑,PH值為11-13,所述金屬鹽是指陽離子為鍍金屬陽離子的金屬鹽,所述還原劑為能將化學鍍液中的金屬鹽陽離子還原為鍍金屬單質的物質。在化學鍍液中所述金屬鹽和還原劑的摩爾濃度分別為0.04-0.10摩爾/升和0.02-0.04摩爾/升。所述還原劑可以為各種常規(guī)地用于化學鍍的還原劑,例如乙醛、甲醛、硼氰化鈉、乙醛酸等,為了降低對環(huán)境的污染和提高金屬鍍層的表面光潔度和厚度均勻性,在本發(fā)明中優(yōu)選使用乙醛酸、硼氰化鈉作為還原劑,最優(yōu)選為乙醛酸。在所述化學鍍溶液中還可以含有穩(wěn)定劑如亞鐵氰化鉀和/或硫脲,表面活性劑如十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉或正辛基硫酸鈉。聚酰亞胺與化學鍍液接觸的條件包括溫度可以為40-6(TC,時間可以為10-30分鐘。另外,本發(fā)明對于聚酰亞胺和化學鍍液的用量沒有特別地限定,只需使聚酰亞胺的表面被化學鍍液完全浸沒即可,然而,為了既使聚酰亞胺表面被完全浸沒,又不致浪費原料,因此,聚酰亞胺與化學鍍液在25t:下的體積比優(yōu)選為i:o.5-1000,進一步優(yōu)選為i:5-500。在本發(fā)明提供的聚酰亞胺表面金屬化的方法中,優(yōu)選情況下,為了使得最終形成的鍍層與聚酰亞胺具有更高的附著力,在對聚酰亞胺進行粗化處理之前還可以進行除油處理,所述除油處理的方法包括將聚酰亞胺與堿性除油液接觸,所述除油液的pH值為10-13,在所述除油液中含有各種常規(guī)堿劑,例如,氫氧化鈉、碳酸鈉、氫氧化鉀或碳酸氫鈉,為了加強除油效果,在除油液中還可以含有表面活性劑如十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基磺酸鈉或正辛基硫酸鈉。在所述除油處理中聚酰亞胺與堿性除油液接觸的條件包括溫度為30-7(TC,時間為10-30分鐘。更優(yōu)選的情況下,接觸的溫度為40-55t:,接觸的時間為15-20分鐘。因為聚酰亞胺在堿性條件下容易損傷,所以聚酰亞胺與堿性除油液接觸的時間不能超過30分鐘。此外,聚酰亞胺和堿性除油液的用量沒有特別地限定,只要堿性除油液完全淹沒聚酰亞胺即可,然而,為了既使聚酰亞胺表面被完全浸沒,又不致浪費原料,因此,聚酰亞胺與堿性除油液在25t:下的體積比優(yōu)選為i:o.5-1000,進一步優(yōu)選為i:5-500。在本發(fā)明提供的聚酰亞胺表面金屬化的方法中,優(yōu)選情況下,在粗化處理之后活化處理之前,對經(jīng)過粗化處理的聚酰亞胺進行中和處理。所述中和處理的方法包括將經(jīng)過粗化處理的聚酰亞胺與酸溶液接觸,所述酸溶液的pH值為2-4,所述酸可以為各種常規(guī)的有機酸或無機酸,例如,鹽酸、硫酸、磷酸、醋酸或甲酸。在所述中和處理中聚酰亞胺與酸溶液接觸的溫度可以為環(huán)境溫度,接觸的時間為2-5分鐘,優(yōu)選為3-4分鐘。此外,聚酰亞胺和酸溶液的用量沒有特別地限定,只要酸溶液完全淹沒聚酰亞胺即可,然而,為了既使聚酰亞胺表面被完全浸沒,又不致浪費原料,因此,聚酰亞胺與酸溶液在25t:下的體積比優(yōu)選為i:0.5-iooo,進一步優(yōu)選為i:5-500。為了防止聚酰亞胺將中和步驟中酸帶到活化溶液中以致影響活化效果,在本發(fā)明中進一步優(yōu)選對中和處理后的聚酰亞胺沖洗至中性,然后用熱風快速吹干。在本發(fā)明提供的聚酰亞胺表面金屬化的方法中,優(yōu)選情況下,在活化處理之后還原處理之前,對經(jīng)過了活化處理的聚酰亞胺進行水解處理。所述水解處理是通過將經(jīng)過活化處理的聚酰亞胺與去離子水接觸,在所述水解處理中聚酰亞胺與去離子水接觸的溫度可以為環(huán)境溫度,優(yōu)選為15-35t:,接觸的時間為15-20分鐘。此外,聚酰亞胺和去離子水的用量沒有特別地限定,只要去離子水完全淹沒聚酰亞胺即可,優(yōu)選情況下,聚酰亞胺與堿性除油液在25t:下的體積比為i:o.5-1000,進一步優(yōu)選為i:5-500。在本發(fā)明提供的聚酰亞胺表面金屬化的方法中,為了防止由于氧化而導致鍍層附著力變差,優(yōu)選在金屬化處理之后對聚酰亞胺進行保護處理,所述保護處理是通過將經(jīng)過金屬化處理的聚酰亞胺與金屬鍍層保護劑接觸,所述金屬鍍層保護劑含有抗氧化劑、緩蝕劑或表面活性劑,所述金屬鍍層保護劑可以商購或制備得到,例如,可以為購自產(chǎn)于深圳市俄真科技有限公司公司的EZ202型保護劑,在所述保護處理中聚酰亞胺與金屬鍍層保護劑接觸的溫度可以為20-60°C,時間可以為0.5-5分鐘。此外,聚酰亞胺和金屬鍍層保護劑的用量沒有特別地限定,只要金屬鍍層保護劑完全淹沒聚酰亞胺即可,然而,為了既使聚酰亞胺表面被完全浸沒,又不致浪費原料,因此,聚酰亞胺與金屬鍍層保護劑在25t:下的體積比優(yōu)選為i:0.5-1000,進一步優(yōu)選為i:5-500。在將經(jīng)過金屬化的聚酰亞胺與金屬鍍層保護劑接觸之后,進一步優(yōu)選對該金屬化的聚酰亞胺進行干燥,并放在密封袋中進行密封保存。以下將結合實施例對本發(fā)明進行更詳細地說明。制備例1〈除油液的制備>將0.4摩爾的氫氧化鈉、0.5摩爾的碳酸鈉和0.01摩爾的十二烷基苯磺酸鈉溶解于蒸餾水中,然后通過加蒸餾水將溶液的pH值調節(jié)至12。制備例2〈鹽基鈀活化液1的制備>將0.003摩爾的氯化鈀加入到含有0.12摩爾的氯化鈉的600毫升的水溶液中,超聲攪拌直至完全溶解,然后向其中加入含有0.00012摩爾的2,2'-聯(lián)吡啶的水溶液并超聲攪拌均勻,用去離子水調整體積至1升并靜置待用?!贷}基鈀活化液2的制備>將0.002摩爾的氯化鈀加入到含有0.15摩爾的氯化鉀的600毫升的水溶液中,超聲攪拌直至完全溶解,然后向其中加入含有0.0001摩爾的2,2'-聯(lián)吡啶的水溶液并超聲攪拌均勻,用去離子水調整體積至1升并靜置待用?!贷}基鈀活化液3的制備>將0.004摩爾的氯化鈀加入到含有0.005摩爾的氯化鈉和0.005摩爾的氯化鋰的600毫升的水溶液中,超聲攪拌直至完全溶解,然后向其中加入含有0.00001摩爾的2-氨基吡啶和0.000005摩爾的2,2'-聯(lián)吡啶的水溶液并超聲攪拌均勻,用去離子水調整體積至l升并靜置待用?!贷}基鈀活化液4的制備>將O.003摩爾的氯化鈀加入到含有0.00012摩爾的2,2'-聯(lián)吡啶的水溶液中并超聲攪拌均勻,用去離子水調整體積至1升并靜置待用?!贷}基鈀活化液5的制備>將0.006摩爾的氯化鈀加入到含有0.12摩爾的氯化鈉的600毫升的水溶液中,超聲攪拌直至完全溶解,然后向其中加入含有0.00012摩爾的2,2'-聯(lián)吡啶的水溶液并超聲攪拌均勻,用去離子水調整體積至1升并靜置待用。制備例3〈化學鍍液的制備>化學鍍液1的制備將O.0625摩爾的五水硫酸銅、0.05摩爾的EDTA二鈉鹽、0.001摩爾的亞鐵氰化鉀、0.001摩爾的硫脲、0.05摩爾的十二烷基苯磺酸鈉和0.03摩爾的乙醛酸溶解與蒸餾水中,并調節(jié)體積至1升,然后用1摩爾/升的氫氧化鈉溶液將溶液的PH值控制為12?;瘜W鍍液2的制備將0.04摩爾的五水硫酸銅、0.05摩爾的EDTA二鈉鹽、0.001摩爾的亞鐵氰化鉀、0.001摩爾的硫脲、0.05摩爾的十二烷基苯磺酸鈉和0.04摩爾的乙醛溶解與蒸餾水中,并調節(jié)體積至1升,然后用1摩爾/升的氫氧化鈉溶液將溶液的PH值控制為ll?;瘜W鍍液3的制備將0.10摩爾的五水硫酸銅、0.05摩爾的EDTA二鈉鹽、0.001摩爾的亞鐵氰化鉀、0.001摩爾的硫脲、0.05摩爾的十二烷基苯磺酸鈉和0.02摩爾的硼氰化鈉溶解與蒸餾水中,并調節(jié)體積至1升,然后用1摩爾/升的氫氧化鈉溶液將溶液的PH值控制為13。實施例1本實施例用于說明本發(fā)明提供的聚酰亞胺表面金屬化的方法。將20厘米X20厘米的聚酰亞胺薄膜(產(chǎn)于深圳比亞迪公司、厚度為50微米)放入1升的制備例1制備的堿性除油液,在5(TC下超聲清洗15分鐘;然后將經(jīng)過清洗的聚酰亞胺薄膜放入1升的聚酰亞胺調整劑(產(chǎn)于珠海斯美特電子材料有限公司、SF-01型)中、在35t:下進行粗化7分鐘;將經(jīng)過粗化處理的聚酰亞胺薄膜放入1升的pH值為3的磷酸溶液中,進行中和3分鐘,之后用清水沖洗,并對沖洗后的聚酰亞胺薄膜進行干燥;在25°C下將干燥后的聚酰亞胺薄膜放入1升的制備例2中制備的鹽基鈀活化液1中進行活化處理9分鐘;之后在25t:下將活化的聚酰亞胺薄膜放入1升的去離子水中進行水解18分鐘;將水解后的聚酰亞胺薄膜放入含有0.5摩爾的二甲氨基甲硼烷的1升的還原液中、在4(TC下進行還原10分鐘,然后用水沖洗并干燥;將以上聚酰亞胺薄膜放入1升的化學鍍液1中、在5(TC下進行金屬化20分鐘;在4(TC下將經(jīng)過金屬化的聚酰亞胺薄膜放入1升的金屬鍍層保護劑(產(chǎn)于深圳市產(chǎn)于俄真科技有限公司、EZ202型)中3分鐘,然后取出、干燥從而獲得金屬鍍層厚度為1微米的聚酰亞胺試樣A1。實施例2本實施例用于說明本發(fā)明提供的聚酰亞胺表面金屬化的方法。將20厘米X20厘米的聚酰亞胺薄膜(產(chǎn)于深圳比亞迪公司、厚度為50微米)放入1升的制備例1制備的堿性除油液中,在5(TC下超聲清洗15分鐘;然后將經(jīng)過清洗的聚酰亞胺薄膜放入1升的聚酰亞胺調整劑(產(chǎn)于珠海斯美特電子材料有限公司、SF-01型)中、在2(TC下進行粗化10分鐘;將經(jīng)過粗化處理的聚酰亞胺薄膜放入1升的pH值為3的磷酸溶液中,進行中和3分鐘,之后用清水沖洗,并對沖洗后的聚酰亞胺薄膜進行干燥;在15t:下將干燥后的聚酰亞胺薄膜放入1升的制備例2中制備的鹽基鈀活化液2中進行活化處理15分鐘;之后在15t:下將活化的聚酰亞胺薄膜放入1升的去離子水中進行水解20分鐘;將水解后的聚酰亞胺薄膜放入含有0.01摩爾的硼氰化鈉的1升的還原液中、在35°CT進行還原20分鐘,然后用水沖洗并干燥;將以上聚酰亞胺薄膜放入1升的化學鍍液2中、在4(TC下進行金屬化30分鐘;在6(TC下將經(jīng)過金屬化的聚酰亞胺薄膜放入1升的金屬鍍層保護劑(產(chǎn)于深圳市產(chǎn)于俄真科技有限公司、EZ202型)中0.5分鐘,然后取出、干燥從而獲得金屬鍍層厚度為1微米的聚酰亞胺試樣A2。實施例3本實施例用于說明本發(fā)明提供的聚酰亞胺表面金屬化的方法。將20厘米X20厘米的聚酰亞胺薄膜(產(chǎn)于深圳比亞迪公司、厚度為50微米)放入1升的制備例1制備的堿性除油液中,在5(TC下超聲清洗15分鐘;然后將經(jīng)過清洗的聚酰亞胺薄膜放入1升的聚酰亞胺調整劑(產(chǎn)于珠海斯美特電子材料有限公司、SF-01型)中、在5(TC下進行粗化4分鐘;將經(jīng)過粗化處理的聚酰亞胺薄膜放入1升的pH值為3的磷酸溶液中,進行中和3分鐘,之后用清水沖洗,并對沖洗后的聚酰亞胺薄膜進行干燥;在84(TC下將干燥后的聚酰亞胺薄膜放入1升的制備例2中制備的鹽基鈀活化液3中進行活化處理6分鐘;之后在35t:下將活化的聚酰亞胺薄膜放入1升的去離子水中進行水解15分鐘;將水解后的聚酰亞胺薄膜放入含有0.5摩爾的二甲氨基甲硼烷和0.5摩爾的硼氰化鈉的1升的還原液中、在6(TC下進行還原1分鐘,然后用水沖洗并干燥;將以上聚酰亞胺薄膜放入1升的化學鍍液3中、在6(TC下進行金屬化10分鐘;在2(TC下將經(jīng)過金屬化的聚酰亞胺薄膜放入l升的金屬鍍層保護劑(產(chǎn)于深圳市產(chǎn)于俄真科技有限公司、EZ202型)中5分鐘,然后取出、干燥從而獲得金屬鍍層厚度為1微米的聚酰亞胺試樣A3。實施例4本實施例用于說明本發(fā)明提供的聚酰亞胺表面金屬化的方法。根據(jù)實施例1的方法制備金屬化的聚酰亞胺,不同的是在粗化處理之前不經(jīng)過除油處理,在粗化處理之后而在活化處理之前不經(jīng)過中和處理,在活化處理之后而在還原處理之前不經(jīng)過水解處理,在金屬化處理之后不經(jīng)過保護處理,從而制得金屬鍍層厚度為1微米的聚酰亞胺試樣A4。對比例1根據(jù)實施例1的方法制備表面金屬化的聚酰亞胺,不同的是用鹽基鈀活化液4代替鹽基鈀活化液l,從而制得金屬層厚度為1微米的聚酰亞胺試樣D1。對比例2根據(jù)實施例1的方法制備金屬化的聚酰亞胺,不同的是用鹽基鈀活化液5代替鹽基鈀活化液l,從而制得金屬層厚度為1微米的聚酰亞胺試樣D2。對比例3根據(jù)實施例1的方法制備金屬化的聚酰亞胺,不同的是在活化處理中使用的活化液為購自科頂電子(香港)有限公司的KD2071型鹽基鈀活化液。從而制得金屬層厚度為l微米的聚酰亞胺試樣D3。鍍層質量測試附著力的測試用3M膠帶(型號600)分別粘貼于聚酰亞胺試樣Al-A4和D1-D3的鍍層表面,壓緊,經(jīng)過5分鐘之后將膠帶撕開,然后用百格測試法分別來檢測各鍍層脫落的面積百分比,其計算公式如下脫落面積(%)=測試后鍍層脫落的面積+膠帶粘貼的面積X100%其結果示于表l中。表面電鏡分析用SEM掃描電鏡(S2570,HITACHI公司)分析金屬化的聚酰亞胺試樣Al-A4和Dl-D3的表面光潔度,如果表面質量無裂紋且具有鏡面光亮效果則評為"優(yōu)",如果1%以下的表面積上有針眼與坑洼則評為"良",如果1_5%的表面積上有針眼與坑洼則評為"中",如果5%以上的表面積有針眼或坑洼且有起皮和氣泡的現(xiàn)象則評為"差",分析結果示于表l中。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>從以上表1中可以看出,采用本發(fā)明提供的聚酰亞胺表面金屬化的方法制得的金屬化的聚酰亞胺表面鍍層的脫落面積明顯小于使用常規(guī)的鹽基鈀活化液進行活化處理從而制得的金屬化的聚酰亞胺表面鍍層,因此,可以確定采用本發(fā)明提供的聚酰亞胺表面金屬化的方法制得的金屬化的聚酰亞胺表面鍍層的附著力更強,且表面光潔度更好。厚度均勻性分析用金屬厚度測試儀(CMI900,牛津儀器有限公司)分別在聚酰亞胺試樣Al-A4和Dl-D3的表面的五個不同位置進行鍍層厚度測量,每個試樣得出五個厚度值ai、a2、a3、a4和35,然后根據(jù)以下公式1計算平均厚度Y,根據(jù)以下公式2計算厚度偏差E,公式1:y="1+"2"+"4+"5公式2:E=Ia「Y|+1a2_Y|+1a3_Y|+1a4_Y|+1a5_Y根據(jù)公式1和2,對于聚酰亞胺試樣Al-A4和D1_D3分別可以計算出厚度偏差值E1、E2、E3、E4、E5、E6和E7,其結果示于表2中。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>從以上表2中可以看出,采用本發(fā)明提供的聚酰亞胺表面金屬化的方法制得的金屬化的聚酰亞胺表面鍍層的厚度偏差值明顯小于使用常規(guī)的鹽基鈀活化液進行活化處理從而制得的金屬化的聚酰亞胺表面鍍層,因此,可以確定采用本發(fā)明提供的聚酰亞胺表面金屬化的方法制得的金屬化的聚酰亞胺表面鍍層均勻性更好。權利要求一種聚酰亞胺表面金屬化的方法,其特征在于,該方法包括依次對聚酰亞胺進行粗化處理、活化處理、還原處理和化學鍍金屬處理,所述活化處理的方法包括將經(jīng)過粗化處理的聚酰亞胺與鹽基鈀活化液接觸,所述鹽基鈀活化液為含有元素周期表第二至四周期金屬元素的水溶性氯化物、含吡啶基團的化合物和水溶性鈀鹽的水溶液,且在所述鹽基鈀活化液中,元素周期表第二至四周期金屬元素的水溶性氯化物、含吡啶基團的化合物和水溶性鈀鹽的摩爾濃度分別為0.004-0.171摩爾/升、0.00004-0.0002摩爾/升和0.0011-0.0056摩爾/升。2.根據(jù)權利要求l所述的方法,其中,所述元素周期表第二至四周期金屬元素的水溶性氯化物為氯化鈉、氯化鉀或氯化鋰中的一種或幾種;所述含吡啶基團的化合物為2,2'_聯(lián)吡啶和/或2-氨基吡啶;所述水溶性鈀鹽為氯化鈀。3.根據(jù)權利要求1或2所述的方法,其中,在所述鹽基鈀活化液中,所述元素周期表第二至四周期金屬元素的水溶性氯化物、含吡啶基團的化合物和水溶性鈀鹽的摩爾濃度分別為0.01-0.15摩爾/升、0.0001-0.00015摩爾/升和0.002-0.004摩爾/升。4.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中,在所述活化處理中聚酰亞胺與鹽基鈀活化液接觸的條件包括溫度為15-40°C,時間為6-15分鐘,聚酰亞胺與鹽基鈀活化液在25t:下的體積比為i:o.5-1000。5.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中,所述粗化處理的方法包括將聚酰亞胺與聚酰亞胺調整劑接觸,接觸的條件包括溫度為20-50°C,時間為4-10分鐘,聚酰亞胺與聚酰亞胺調整劑的體積比為i:0.5-1000。6.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中,所述還原處理的方法包括將經(jīng)過活化處理的聚酰亞胺與還原液接觸,所述還原液為含有二甲氨基甲硼烷、水合肼、硼氰化鈉和甲醛中的一種或幾種的水溶液,且二甲氨基甲硼烷、水合肼、硼氰化鈉和甲醛的總濃度為0.01-1摩爾/升。7.根據(jù)權利要求1或6所述的方法,其中,在所述還原處理中聚酰亞胺與還原液接觸的條件包括溫度為35-60°C,時間為1-20分鐘,聚酰亞胺與還原液在25t:下的體積比為i:o.5-1000。8.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中,所述化學鍍金屬處理的方法包括將經(jīng)過還原處理的聚酰亞胺與化學鍍液接觸,所述化學鍍液含有金屬鹽和還原劑,pH值為11-13,所述金屬鹽指陽離子為鍍層金屬陽離子的金屬鹽,所述還原劑為能將化學鍍液中的金屬鹽陽離子還原為鍍金屬單質的物質,所述金屬鹽和還原劑的摩爾濃度分別為0.04-0.1摩爾/升和0.02-0.04摩爾/升。9.根據(jù)權利要求1或8所述的方法,其中,在所述化學鍍金屬處理中,聚酰亞胺與化學鍍液接觸的條件包括溫度為40-60°C,時間為10-30分鐘,聚酰亞胺與化學鍍液在25°C的體積比為i:o.5-1000。10.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中,該方法還包括將所述聚酰亞胺在活化處理之后還原處理之前進行水解處理,所述水解處理的方法包括將經(jīng)過活化處理的聚酰亞胺與去離子水接觸,接觸的條件包括溫度為15-35t:,時間為15-20分鐘,聚酰亞胺與去離子水在25t:下的體積比為i:o.5-iooo。全文摘要本發(fā)明提供了一種聚酰亞胺表面金屬化的方法,其中,該方法包括依次對聚酰亞胺進行粗化處理、活化處理、還原處理和化學鍍金屬處理,所述活化處理的方法包括將經(jīng)過粗化處理的聚酰亞胺與鹽基鈀活化液接觸,所述鹽基鈀活化液為含有元素周期表第二至第四周期金屬元素的水溶性氯化物、含吡啶基團的化合物和水溶性鈀鹽的水溶液。采用本發(fā)明提供的聚酰亞胺表面金屬化的方法制得的金屬化的聚酰亞胺的表面鍍層與聚酰亞胺具有很強的附著力、表面光潔度和厚度均勻性優(yōu)良。文檔編號C23C18/31GK101736330SQ20081017902公開日2010年6月16日申請日期2008年11月25日優(yōu)先權日2008年11月25日發(fā)明者劉小云,宮清,林宏業(yè),連俊蘭,韋家亮申請人:比亞迪股份有限公司