1.本发明涉及沉铜技术领域，具体涉及一种经济环保型化学沉铜液的制备方法。
背景技术：2.与金属材料相比，非金属材料具有质量轻、耐蚀性好和可塑性高等优点，但是非金属材料不导电，大大限制了其应用范围，由于金属铜具有良好的延展性、导热性和导电性，通过电镀或化学镀的方法，在非金属材料表面沉积一层铜，可使材料同时具有了金属与非金属的优点，大大拓展了其应用范围；
3.作为非金属材料金属化的一种方法，与电镀相比化学镀不受电力线分布的影响，可在形状复杂的工件表面形成均匀的镀层，因此化学镀在涉及非金属材料表面金属化的领域得到了广泛的应用；
4.虽然化学镀铜在很多领域得到了广泛的应用，但目前化学镀铜仍然存在着以下问题：(1)还原剂甲醛有毒，还原剂甲醛具有致癌性，而且施镀过程尤其是在高温条件下会挥发，对现场操作人员身体造成伤害；(2)沉积速率低，化学镀铜的沉积速率偏低，常规镀液的镀速在2-4μm/h之间，可以实现基体表面镀薄铜，但无法满足镀厚铜的要求，只能依靠后续的电镀铜来加厚；(3)稳定性不够，易于分解；
5.则如何改善现有的化学沉铜液中含有甲醛，而且沉积速率低，稳定性不高是本发明的关键，因此，亟需一种经济环保型化学沉铜液的制备方法来解决以上问题。
技术实现要素：6.为了克服上述的技术问题，本发明的目的在于提供一种经济环保型化学沉铜液的制备方法：通过将五水合硫酸铜、高稳配位剂、乙醛酸、聚乙二醇、复合稳定剂分别加入去离子水中配制成溶液，之后将五水合硫酸铜溶液、高稳配位剂溶液混合均匀，之后加入ph调节剂调节溶液ph，之后依次加入聚乙二醇溶液、复合稳定剂溶液以及乙醛酸溶液搅拌均匀，补加去离子水，得到该经济环保型化学沉铜液，解决了现有的化学沉铜液中含有甲醛，而且沉积速率低，稳定性不高的问题。
7.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
8.一种经济环保型化学沉铜液的制备方法，包括以下组分：五水合硫酸铜、高稳配位剂、乙醛酸、聚乙二醇、复合稳定剂以及ph调节剂；
9.所述经济环保型化学沉铜液的配方为：五水合硫酸铜13-20g/l、高稳配位剂5-30g/l、乙醛酸3-7g/l、聚乙二醇0.005-0.1g/l、复合稳定剂0.005-0.05g/l；
10.所述经济环保型化学沉铜液由以下步骤制备得到：
11.步骤一：将五水合硫酸铜、高稳配位剂、乙醛酸、聚乙二醇、复合稳定剂分别加入去离子水中配制成溶液，分别得到五水合硫酸铜溶液、高稳配位剂溶液、乙醛酸溶液、聚乙二醇溶液以及复合稳定剂溶液；
12.步骤二：在温度为45-55℃，搅拌速率为300-500r/min的条件下将五水合硫酸铜溶
液、高稳配位剂溶液混合均匀，之后加入ph调节剂调节溶液ph为12-13，之后依次加入聚乙二醇溶液、复合稳定剂溶液以及乙醛酸溶液搅拌均匀，按照配方补加去离子水，得到该经济环保型化学沉铜液。
13.作为本发明进一步的方案：所述聚乙二醇为peg1000、peg1500、peg2000中的一种；所述复合稳定剂为2，2'-联吡啶与亚铁氰化钾按照质量比1：1的混合物；所述ph调节剂为氢氧化钠、氢氧化钾中的一种。
14.作为本发明进一步的方案：所述高稳配位剂的制备方法，包括以下步骤：
15.a1：将1，4，8，11-四氮杂环十四烷、乙腈加入至安装有搅拌器、温度计以及恒压滴液漏斗的三口烧瓶中，在温度为-3-1℃，搅拌速率为250-350r/min的条件下边搅拌边逐滴加入溴乙酸叔丁酯溶液，控制滴加速率为3-5ml/min，滴加完毕后升温至20-25℃的条件下恒温搅拌反应20-30h，反映结束后将反应产物真空抽滤，将滤液减压蒸馏去除溶剂，之后加入去离子水搅拌3-5min，之后用盐酸溶液调节ph为3，之后用无水乙醚洗涤2-3次，之后将水相用氢氧化钠溶液调节ph为8，之后用二氯甲烷萃取2-3次，合并萃取液并用无水硫酸钠干燥，过滤，将滤液旋转蒸发至干燥，得到中间体1；
16.反应原理如下：
17.利用1，4，8，11-四氮杂环十四烷与溴乙酸叔丁酯反应，通过控制1，4，8，11-四氮杂环十四烷与溴乙酸叔丁酯的用量，从而使得1，4，8，11-四氮杂环十四烷上的亚氨基与溴乙酸叔丁酯上的溴原子发生亲核取代反应，从而引入乙酸叔丁酯结构，得到中间体1；
18.a2：将咪唑-2-甲醛、1,2-二氯乙烷加入至安装有搅拌器、温度计以及恒压滴液漏斗的三口烧瓶中，在温度为20-25℃，搅拌速率为300-500r/min的条件下搅拌至咪唑-2-甲醛完全溶解，之后加入中间体1继续搅拌反应20-25h，之后加入三乙酰氧基硼氢化钠继续搅拌反应45-50h，反应结束后向反应产物中滴加饱和碳酸氢钠溶液直至无气泡产生，之后将反应产物用氯仿萃取2-3次，合并萃取液并用无水硫酸钠干燥，过滤，将滤液旋转蒸发至干燥，得到中间体2；
19.反应原理如下：
20.利用三乙酰氧基硼氢化钠作为还原胺化催化剂，使得咪唑-2-甲醛与中间体1反应，咪唑-2-甲醛上的醛基与中间体1上的未反应的亚氨基发生还原胺化反应，从而引入咪唑基团，得到中间体2；
21.a3：将中间体2、无水乙醇、三乙酰氧基硼氢化钠以及水杨醛加入至安装有搅拌器、温度计的三口烧瓶中，在温度为20-25℃，搅拌速率为300-500r/min的条件下搅拌反应3-5h，反应结束后将反应产物冷却至0-5℃，析出沉淀，过滤，将滤饼用0-5℃的无水乙醇洗涤2-3次，之后放置于真空干燥箱中烘干至恒重，得到中间体3；
22.反应原理如下：
23.利用三乙酰氧基硼氢化钠作为还原胺化催化剂，使得水杨醛与中间体2反应，水杨醛上的醛基与中间体2上-nh-发生还原胺化反应，从而在咪唑基团上接入羟基苯，引入羟基，得到中间体3；
24.a4：将中间体3、二氯甲烷加入至安装有搅拌器、温度计以及恒压滴液漏斗的三口烧瓶中，在温度为20-25℃，搅拌速率为200-300r/min的条件下搅拌20-30min，之后降温至0-5℃的条件下边搅拌边逐滴加入三氟乙酸，控制滴加速率为1-2滴/s，滴加完毕后以1-2
℃/min的升温速率升温至20-25℃并恒温搅拌反应10-15h，反应结束后将反应产物旋转蒸发至干燥，之后将蒸发产物溶解于三氟乙酸中后逐滴加入至冰乙醚中析出沉淀，将沉淀物放置于真空干燥箱中烘干至恒重，得到中间体4；
25.反应原理如下：
26.利用三氟乙酸与中间体3反应，从而将中间体3上的酯基水解，脱去叔丁基，形成羧基，得到中间体4；
27.a5：将中间体4、马来酸酐、n，n-二甲基甲酰胺以及对甲苯磺酸加入至安装有搅拌器、温度计以及导气管的三口烧瓶中，通入氮气保护，在温度为80-115℃，搅拌速率为300-500r/min的条件下搅拌反应2-3h，之后加入带水剂甲苯后减压抽滤，去除甲苯、水以及n，n-二甲基甲酰胺，得到高稳配位剂。
28.反应原理如下：
29.以对甲苯磺酸为催化剂，利用中间体4与马来酸酐发生反应，中间体4上的羟基与马来酸酐发生酯化反应，从而再次引入羧基，得到一种含有大量羧基和咪唑基团的高稳配位剂。
30.作为本发明进一步的方案：步骤a1中的所述1，4，8，11-四氮杂环十四烷、乙腈、溴乙酸叔丁酯溶液以及去离子水的用量比为30mmol：75-100ml：150ml：15-20ml，所述溴乙酸叔丁酯溶液为溴乙酸叔丁酯按照33mmol：75ml溶解于乙腈所形成的溶液，所述盐酸溶液和氢氧化钠溶液的摩尔浓度为1mol/l。
31.作为本发明进一步的方案：步骤a2中的所述咪唑-2-甲醛、1,2-二氯乙烷、中间体1以及三乙酰氧基硼氢化钠的用量比为32mmol：100ml：30mmol：6.0g。
32.作为本发明进一步的方案：步骤a3中的所述中间体2、无水乙醇、三乙酰氧基硼氢化钠以及水杨醛的用量比为10mmol：50ml：2.0g：20mmol。
33.作为本发明进一步的方案：步骤a4中的所述中间体3、二氯甲烷以及三氟乙酸的用量比为10mmol：100ml：100ml。
34.作为本发明进一步的方案：步骤a5中的所述中间体4、马来酸酐、n，n-二甲基甲酰胺以及甲苯的用量比为10mmol：22mmol：100ml：10-15ml，所述对甲苯磺酸的加入量为中间体4、马来酸酐总质量的1-3％。
35.本发明的有益效果如下：
36.本发明的一种经济环保型化学沉铜液的制备方法，通过将五水合硫酸铜、高稳配位剂、乙醛酸、聚乙二醇、复合稳定剂分别加入去离子水中配制成溶液，分别得到五水合硫酸铜溶液、高稳配位剂溶液、乙醛酸溶液、聚乙二醇溶液以及复合稳定剂溶液，之后将五水合硫酸铜溶液、高稳配位剂溶液混合均匀，之后加入ph调节剂调节溶液ph，之后依次加入聚乙二醇溶液、复合稳定剂溶液以及乙醛酸溶液搅拌均匀，补加去离子水，得到该经济环保型化学沉铜液；该化学沉铜液以乙醛酸作为还原剂，由于乙醛酸具有与甲醛相似的性质，而且乙醛酸是未成熟水果中常有的成分，价格低廉且几乎不存在污染问题，而且乙醛酸还原铜离子的过程中，乙醛酸在碱性溶液中以乙醛酸根阴离子存在，无挥发的毒性气体，因此，该化学沉铜液具有低价格、高安全、环保无污染的优点，而且，高稳配位剂能够与铜离子形成稳定的配合物，保持化学沉铜液稳定，而且与铜离子能够充分配合，使得化学沉铜液中自由铜离子较少，进一步促进化学沉铜液在碱性条件下更稳定，添加稳定剂后能够进一步的提
升化学沉铜液的稳定性，从而防止化学沉铜液分解，保证了沉铜效果以及沉铜效率；
37.在制备该经济环保型化学沉铜液的过程中也制备了一种高稳配位剂，利用1，4，8，11-四氮杂环十四烷与溴乙酸叔丁酯发生亲核取代反应，通过控制1，4，8，11-四氮杂环十四烷与溴乙酸叔丁酯的用量，从而引入乙酸叔丁酯结构，得到中间体1，之后咪唑-2-甲醛与中间体1反应，从而引入咪唑基团，得到中间体2，之后利用水杨醛与中间体2反应，从而在咪唑基团上接入羟基苯，引入羟基，得到中间体3，利用三氟乙酸将中间体3上的酯基水解，脱去叔丁基，形成羧基，得到中间体4，利用中间体4与马来酸酐发生反应，中间体4上的羟基与马来酸酐发生酯化反应，从而再次引入羧基，得到一种含有大量羧基和咪唑基团的高稳配位剂；该高稳配位剂上含有大量的羧基不仅能够充分的分散于水中，而且大量的羧基还能充分的与铜离子配位，形成金属螯合物，稳定性强，研究发现，通过引入对金属离子具有更高配位能力的基团作为螯合侧链能有效提高大环配体的螯合能力，研究发现五元含氮杂环如咪唑环、噻唑环相比于羧酸侧链对铜离子具有更高的配位能力，因此，进一步的促进了高稳配位剂的配位能力，从而实现了将铜离子充分配合，避免了铜离子在碱性溶液中会形成氢氧化物沉淀，而且高稳配位剂与铜离子形成配合物稳定性强，从而避免了化学沉铜液分解，保证了沉铜效果以及沉铜效率。
具体实施方式
38.下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
39.实施例1：
40.本实施例为一种高稳配位剂的制备方法，包括以下步骤：
41.a11：将30mmol1，4，8，11-四氮杂环十四烷、75ml乙腈加入至安装有搅拌器、温度计以及恒压滴液漏斗的三口烧瓶中，在温度为-3℃，搅拌速率为250r/min的条件下边搅拌边逐滴加入150ml溴乙酸叔丁酯按照33mmol：75ml溶解于乙腈所形成的溴乙酸叔丁酯溶液，控制滴加速率为3ml/min，滴加完毕后升温至20℃的条件下恒温搅拌反应20h，反映结束后将反应产物真空抽滤，将滤液减压蒸馏去除溶剂，之后加入15ml去离子水搅拌3min，之后用摩尔浓度为1mol/l的盐酸溶液调节ph为3，之后用无水乙醚洗涤2次，之后将水相用摩尔浓度为1mol/l的氢氧化钠溶液调节ph为8，之后用二氯甲烷萃取2次，合并萃取液并用无水硫酸钠干燥，过滤，将滤液旋转蒸发至干燥，得到中间体1；
42.a12：将32mmol咪唑-2-甲醛、100ml1,2-二氯乙烷加入至安装有搅拌器、温度计以及恒压滴液漏斗的三口烧瓶中，在温度为20℃，搅拌速率为300r/min的条件下搅拌至咪唑-2-甲醛完全溶解，之后加入30mmol中间体1继续搅拌反应20h，之后加入6.0g三乙酰氧基硼氢化钠继续搅拌反应45h，反应结束后向反应产物中滴加饱和碳酸氢钠溶液直至无气泡产生，之后将反应产物用氯仿萃取2次，合并萃取液并用无水硫酸钠干燥，过滤，将滤液旋转蒸发至干燥，得到中间体2；
43.a13：将10mmol中间体2、50ml无水乙醇、2.0g三乙酰氧基硼氢化钠以及20mmol水杨醛加入至安装有搅拌器、温度计的三口烧瓶中，在温度为20℃，搅拌速率为300r/min的条件
下搅拌反应3h，反应结束后将反应产物冷却至0℃，析出沉淀，过滤，将滤饼用0℃的无水乙醇洗涤2次，之后放置于真空干燥箱中烘干至恒重，得到中间体3；
44.a14：将10mmol中间体3、100ml二氯甲烷加入至安装有搅拌器、温度计以及恒压滴液漏斗的三口烧瓶中，在温度为20℃，搅拌速率为200r/min的条件下搅拌20min，之后降温至0℃的条件下边搅拌边逐滴加入75ml三氟乙酸，控制滴加速率为1滴/s，滴加完毕后以1℃/min的升温速率升温至20℃并恒温搅拌反应10h，反应结束后将反应产物旋转蒸发至干燥，之后将蒸发产物溶解于25ml三氟乙酸中后逐滴加入至冰乙醚中析出沉淀，将沉淀物放置于真空干燥箱中烘干至恒重，得到中间体4；
45.a15：将10mmol中间体4、22mmol马来酸酐、100mln，n-二甲基甲酰胺以及对甲苯磺酸加入至安装有搅拌器、温度计以及导气管的三口烧瓶中，控制对甲苯磺酸的加入量为中间体4、马来酸酐总质量的1％，通入氮气保护，在温度为80℃，搅拌速率为300r/min的条件下搅拌反应2h，之后加入10ml带水剂甲苯后减压抽滤，去除甲苯、水以及n，n-二甲基甲酰胺，得到高稳配位剂。
46.实施例2：
47.本实施例为一种高稳配位剂的制备方法，包括以下步骤：
48.a21：将30mmol1，4，8，11-四氮杂环十四烷、100ml乙腈加入至安装有搅拌器、温度计以及恒压滴液漏斗的三口烧瓶中，在温度为1℃，搅拌速率为350r/min的条件下边搅拌边逐滴加入150ml溴乙酸叔丁酯按照33mmol：75ml溶解于乙腈所形成的溴乙酸叔丁酯溶液，控制滴加速率为5ml/min，滴加完毕后升温至25℃的条件下恒温搅拌反应30h，反映结束后将反应产物真空抽滤，将滤液减压蒸馏去除溶剂，之后加入20ml去离子水搅拌5min，之后用摩尔浓度为1mol/l的盐酸溶液调节ph为3，之后用无水乙醚洗涤3次，之后将水相用摩尔浓度为1mol/l的氢氧化钠溶液调节ph为8，之后用二氯甲烷萃取3次，合并萃取液并用无水硫酸钠干燥，过滤，将滤液旋转蒸发至干燥，得到中间体1；
49.a22：将32mmol咪唑-2-甲醛、100ml1,2-二氯乙烷加入至安装有搅拌器、温度计以及恒压滴液漏斗的三口烧瓶中，在温度为25℃，搅拌速率为500r/min的条件下搅拌至咪唑-2-甲醛完全溶解，之后加入30mmol中间体1继续搅拌反应25h，之后加入6.0g三乙酰氧基硼氢化钠继续搅拌反应50h，反应结束后向反应产物中滴加饱和碳酸氢钠溶液直至无气泡产生，之后将反应产物用氯仿萃取3次，合并萃取液并用无水硫酸钠干燥，过滤，将滤液旋转蒸发至干燥，得到中间体2；
50.a23：将10mmol中间体2、50ml无水乙醇、2.0g三乙酰氧基硼氢化钠以及20mmol水杨醛加入至安装有搅拌器、温度计的三口烧瓶中，在温度为25℃，搅拌速率为500r/min的条件下搅拌反应5h，反应结束后将反应产物冷却至5℃，析出沉淀，过滤，将滤饼用5℃的无水乙醇洗涤3次，之后放置于真空干燥箱中烘干至恒重，得到中间体3；
51.a24：将10mmol中间体3、100ml二氯甲烷加入至安装有搅拌器、温度计以及恒压滴液漏斗的三口烧瓶中，在温度为25℃，搅拌速率为300r/min的条件下搅拌30min，之后降温至5℃的条件下边搅拌边逐滴加入75ml三氟乙酸，控制滴加速率为2滴/s，滴加完毕后以2℃/min的升温速率升温至25℃并恒温搅拌反应15h，反应结束后将反应产物旋转蒸发至干燥，之后将蒸发产物溶解于25ml三氟乙酸中后逐滴加入至冰乙醚中析出沉淀，将沉淀物放置于真空干燥箱中烘干至恒重，得到中间体4；
52.a25：将10mmol中间体4、22mmol马来酸酐、100mln，n-二甲基甲酰胺以及对甲苯磺酸加入至安装有搅拌器、温度计以及导气管的三口烧瓶中，控制对甲苯磺酸的加入量为中间体4、马来酸酐总质量的3％，通入氮气保护，在温度为115℃，搅拌速率为500r/min的条件下搅拌反应3h，之后加入15ml带水剂甲苯后减压抽滤，去除甲苯、水以及n，n-二甲基甲酰胺，得到高稳配位剂。
53.实施例3：
54.本实施例为一种经济环保型化学沉铜液的制备方法，包括以下步骤：
55.步骤一：按照配方称取五水合硫酸铜、来自于实施例1中的高稳配位剂、乙醛酸、聚乙二醇peg1000以及复合稳定剂，配方如下：
56.五水合硫酸铜13g/l、高稳配位剂5g/l、乙醛酸3g/l、聚乙二醇peg10000.005g/l、复合稳定剂0.005g/l，其中复合稳定剂为2，2'-联吡啶与亚铁氰化钾按照质量比1：1的混合物；
57.步骤二：之后将五水合硫酸铜、高稳配位剂、乙醛酸、聚乙二醇peg1000、复合稳定剂分别加入去离子水中配制成溶液，分别得到五水合硫酸铜溶液、高稳配位剂溶液、乙醛酸溶液、聚乙二醇peg1000溶液以及复合稳定剂溶液；
58.步骤三：在温度为45℃，搅拌速率为300r/min的条件下将五水合硫酸铜溶液、高稳配位剂溶液混合均匀，之后加入氢氧化钠调节溶液ph为12，之后依次加入聚乙二醇peg1000溶液、复合稳定剂溶液以及乙醛酸溶液搅拌均匀，补加去离子水，得到该经济环保型化学沉铜液。
59.实施例4：
60.本实施例为一种经济环保型化学沉铜液的制备方法，包括以下步骤：
61.步骤一：按照配方称取五水合硫酸铜、来自于实施例2中的高稳配位剂、乙醛酸、聚乙二醇peg1500以及复合稳定剂，配方如下：
62.五水合硫酸铜20g/l、高稳配位剂30g/l、乙醛酸7g/l、聚乙二醇peg15000.1g/l、复合稳定剂0.05g/l，其中复合稳定剂为2，2'-联吡啶与亚铁氰化钾按照质量比1：1的混合物；
63.步骤二：之后将五水合硫酸铜、高稳配位剂、乙醛酸、聚乙二醇peg1500、复合稳定剂分别加入去离子水中配制成溶液，分别得到五水合硫酸铜溶液、高稳配位剂溶液、乙醛酸溶液、聚乙二醇peg1500溶液以及复合稳定剂溶液；
64.步骤三：在温度为55℃，搅拌速率为500r/min的条件下将五水合硫酸铜溶液、高稳配位剂溶液混合均匀，之后加入peg1500调节溶液ph为13，之后依次加入聚乙二醇peg1500溶液、复合稳定剂溶液以及乙醛酸溶液搅拌均匀，补加去离子水，得到该经济环保型化学沉铜液。
65.对比例1：
66.对比例1与实施例4的不同之处在于，使用三乙醇胺代替高稳配位剂。
67.对比例2：
68.对比例2与实施例4的不同之处在于，使用edta代替高稳配位剂。
69.对比例2：
70.对比例3是根据申请号cn201410498947.x的专利一种化学沉铜液的配方制备得到的化学沉铜液。
71.将对比例1-3以及实施例3-4的化学沉铜液的性能进行检测，检测结果如下表所示：
72.样品是否含有甲醛沉积速率，μm/h分解时间，min对比例1否4.1545对比例2否4.2251对比例3是4.0236实施例3否8.2894实施例4否9.53127
73.参阅上表数据，根据实施例与对比例1-2比较，可以得知高稳配位剂的使用，较常用络合剂三乙醇胺、edta，能够明显提升化学沉铜液的沉积速率和化学沉铜液的分解时间，进而反映出本发明中的化学沉铜液的稳定性高，根据实施例与对比例3比较，可以得知本发明中的化学沉铜液较现有技术中的化学沉铜液的性能更加的优异，根据实施例3与实施例4比较，可以得知随着高稳配位剂的添加量的增多对化学沉铜液的性能起着促进的作用。
74.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
75.以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
技术特征：1.一种经济环保型化学沉铜液的制备方法，其特征在于，包括以下组分：五水合硫酸铜、高稳配位剂、乙醛酸、聚乙二醇、复合稳定剂以及ph调节剂；所述经济环保型化学沉铜液的配方为：五水合硫酸铜13-20g/l、高稳配位剂5-30g/l、乙醛酸3-7g/l、聚乙二醇0.005-0.1g/l、复合稳定剂0.005-0.05g/l；所述经济环保型化学沉铜液由以下步骤制备得到：步骤一：将五水合硫酸铜、高稳配位剂、乙醛酸、聚乙二醇、复合稳定剂分别加入去离子水中配制成溶液，分别得到五水合硫酸铜溶液、高稳配位剂溶液、乙醛酸溶液、聚乙二醇溶液以及复合稳定剂溶液；步骤二：在温度为45-55℃，搅拌速率为300-500r/min的条件下将五水合硫酸铜溶液、高稳配位剂溶液混合均匀，之后加入ph调节剂调节溶液ph为12-13，之后依次加入聚乙二醇溶液、复合稳定剂溶液以及乙醛酸溶液搅拌均匀，按照配方补加去离子水，得到该经济环保型化学沉铜液。2.根据权利要求1所述的一种经济环保型化学沉铜液的制备方法，其特征在于，所述聚乙二醇为peg1000、peg1500、peg2000中的一种；所述复合稳定剂为2，2'-联吡啶与亚铁氰化钾按照质量比1：1的混合物；所述ph调节剂为氢氧化钠、氢氧化钾中的一种。3.根据权利要求1所述的一种经济环保型化学沉铜液的制备方法，其特征在于，所述高稳配位剂的制备方法，包括以下步骤：a1：将1，4，8，11-四氮杂环十四烷、乙腈加入至三口烧瓶中，边逐滴加入溴乙酸叔丁酯溶液，滴加完毕后升温并搅拌反应，反映结束后将反应产物真空抽滤，将滤液减压蒸馏，之后加入去离子水搅拌后调节ph，之后洗涤后调节ph，之后萃取，合并萃取液干燥，得到中间体1；a2：将咪唑-2-甲醛、1,2-二氯乙烷加入至三口烧瓶中，搅拌至咪唑-2-甲醛完全溶解，之后依次加入中间体1、三乙酰氧基硼氢化钠继续搅拌反应，反应结束后向反应产物中滴加饱和碳酸氢钠溶液，之后将反应产物萃取，合并萃取液干燥，得到中间体2；a3：将中间体2、无水乙醇、三乙酰氧基硼氢化钠以及水杨醛加入至三口烧瓶中搅拌反应，反应结束后将反应产物冷却，析出沉淀，过滤，将滤饼洗涤、干燥，得到中间体3；a4：将中间体3、二氯甲烷加入至三口烧瓶中搅拌，之后降温后边搅拌边逐滴加入三氟乙酸，滴加完毕后升温并搅拌反应，反应结束后将反应产物旋转蒸发，之后将蒸发产物溶解后逐滴加入至冰乙醚中析出沉淀，将沉淀物干燥，得到中间体4；a5：将中间体4、马来酸酐、n，n-二甲基甲酰胺以及对甲苯磺酸加入至三口烧瓶中搅拌反应，之后加入带水剂后减压抽滤，得到高稳配位剂。4.根据权利要求3所述的一种经济环保型化学沉铜液的制备方法，其特征在于，步骤a1中的所述1，4，8，11-四氮杂环十四烷、乙腈、溴乙酸叔丁酯溶液以及去离子水的用量比为30mmol：75-100ml：150ml：15-20ml，所述溴乙酸叔丁酯溶液为溴乙酸叔丁酯按照33mmol：75ml溶解于乙腈所形成的溶液。5.根据权利要求3所述的一种经济环保型化学沉铜液的制备方法，其特征在于，步骤a2中的所述咪唑-2-甲醛、1,2-二氯乙烷、中间体1以及三乙酰氧基硼氢化钠的用量比为32mmol：100ml：30mmol：6.0g。6.根据权利要求3所述的一种经济环保型化学沉铜液的制备方法，其特征在于，步骤a3
中的所述中间体2、无水乙醇、三乙酰氧基硼氢化钠以及水杨醛的用量比为10mmol：50ml：2.0g：20mmol。7.根据权利要求3所述的一种经济环保型化学沉铜液的制备方法，其特征在于，步骤a4中的所述中间体3、二氯甲烷以及三氟乙酸的用量比为10mmol：100ml：100ml。8.根据权利要求3所述的一种经济环保型化学沉铜液的制备方法，其特征在于，步骤a5中的所述中间体4、马来酸酐、n，n-二甲基甲酰胺以及甲苯的用量比为10mmol：22mmol：100ml：10-15ml，所述对甲苯磺酸的加入量为中间体4、马来酸酐总质量的1-3％。
技术总结本发明涉及沉铜技术领域，用于解决现有的化学沉铜液中含有甲醛，而且沉积速率低，稳定性不高的问题，具体涉及一种经济环保型化学沉铜液的制备方法，该化学沉铜液以乙醛酸作为还原剂，价格低廉且几乎不存在污染问题，而且乙醛酸还原铜离子的过程中，乙醛酸在碱性溶液中以乙醛酸根阴离子存在，无挥发的毒性气体，因此，该化学沉铜液具有低价格、高安全、环保无污染的优点，而且，高稳配位剂能够与铜离子形成稳定的配合物，而且与铜离子能够充分配合，使得化学沉铜液中自由铜离子较少，进一步促进化学沉铜液在碱性条件下更稳定，添加稳定剂后能够进一步的提升化学沉铜液的稳定性，从而防止化学沉铜液分解，保证了沉铜效果以及沉铜效率。率。
技术研发人员：陈定红 耿克非 宦洪波
受保护的技术使用者：常州海弘电子有限公司
技术研发日：2022.07.12
技术公布日：2022/11/1
