[其他]無電浸鍍金溶液

在審

• 申請號: 101986000006675
• 申請日: 1986-10-11
• 公開（公告）號: CN1003524B
• 公開（公告）日: 1989-03-08
• 發明（設計）人: 片尾二郎;宮沢修;橫野中;富沢明
• 申請（專利權）人: 株式會社日立制作所
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 楊松齡

一種無電浸鍍金溶液，其組成包括硫代硫酸根合金（Ｉ）絡合物，硫代硫酸鹽，硫脲，ｐＨ調節劑和穩定劑。鍍液的鍍金速率和鍍液穩定性可與慣用的含氰離子的鍍金溶液媲美。鍍液可用較少量的還原劑，此外由于鍍液中不含氰離子因此使用上也較安全。

本發明涉及一種無電浸鍍金（化學鍍金，Eleetroless Gold Plating）溶液，更具體地是涉及一種毒性低和長時間內保持穩定的無電浸鍍金溶液。

迄今已知的無電浸鍍金溶液，如《電鍍》（Plating）1970年，57期，914-920頁所報導的鍍金液中主要含有氰合金（Ⅰ）酸鉀，氰化鉀反硼氫化合物。應用該鍍金液可達到1微米/小時的鍍金速率，鍍液的穩定性也可以保證。然而由于鍍液中含有大量的氰離子，因此鍍液的操作安全以及廢液排放都有問題。

有關不含氰離子的無電浸鍍溶金溶液也有過報導，如美國專利3300328號中報導過一種含有氯化金（Ⅲ）和肼為主要成分的鍍金溶液;在日本專利公告56-20353號（1981）中報導了一種含有氯合金（Ⅲ）酸鉀和硼氫化合物的鍍金溶液。但是由于在上述兩種無電浸鍍金溶液中，金絡合物中的金離子是三價離子，因此比起應用氰合金（Ⅰ）酸鉀的鍍液來說，其鍍液中必需加入大量的還原劑。此外美國專利3300328號所報導的無電浸鍍金溶液很不穩定，鍍液使用約二小時后會產生沉淀，因而無法繼續進行鍍金。

本發明的目的是提供一種不含氰離子的無電浸鍍金溶液，它只需較少量的還原劑，而其鍍金速率和鍍液穩定性則可以和慣用的含氰離子的鍍金液媲美。

上述目的可通過一種無電浸鍍金溶液的應用來實現，該鍍金溶液中含有：水，硫代硫酸根合金（Ⅰ）絡合物（金絡合物），硫代硫酸鹽（絡合劑），硫脲（還原劑），pH調節劑和穩定劑。

上述無電浸鍍金溶液的組成是按照以下根據來進行配制。

首先在慣用的無電浸鍍金液中應用大量氰離子的目的是，在鍍液呈堿性和使用強還原劑的情況下，通過氰離子形成穩定的金絡合物來避免由于金絡合物中的金絡合離子的分解而產生的沉淀。

然而本發明方法則考慮到，在鍍液趨中性和還原劑的還原性削弱的情況下，大量氰離子的應用并非必須，在這種情況下，為獲得良好的鍍金膜層，必須使金絡合離子保持穩定狀態，本發明方法提出宜于采用硫代硫酸根作為絡合劑以取代氰離子。據此，制備無電浸鍍金溶液時，選用硫脲作為還原劑，它在中性水溶液中具有很強還原性;應用硫代硫酸根合金（Ⅰ）絡合物如硫代硫酸根合金（Ⅰ）酸鈉作為金絡合物;應用硫代硫酸鹽如硫代硫酸鈉作為絡合劑，并加入穩定劑。而所制備的鍍液經鑒定后結果顯示，鍍液的鍍金速率和鍍液穩定性可以與慣用的含有氰離子的鍍液媲美，而且鍍層良好。此外也可發現，當氯合金（Ⅲ）酸鹽〔例如四氯合金（Ⅲ）酸鈉〕和硫代硫酸鹽（如硫代硫酸鈉）的混合物作為金絡合物時，三價金離子被還原成一價金離子，而且與使用硫代硫酸根合金（Ⅰ）絡合物時的效果一樣。根據以上發現，本發明方法所提出的無電浸鍍金溶液便可配制成。

本發明的無電浸鍍金溶液將進一步詳述如下。

硫代硫酸根合金（Ⅰ）絡合物中包括金原子作為中心原子，而絡合物分子中至少包括一個硫代硫酸根離子。硫代硫酸根合金（Ⅰ）絡合物的一個例子是化學式為M〈`;;3`〉〔Au（S〈`;;2`〉O〈`;;3`〉）〈`;;2`〉〕的二（硫代硫酸根）合金（Ⅰ）酸鹽，其中M表示金屬如鈉或鉀，宜用堿金屬尤其以鈉為最好。此外，絡合物可在含有鹵合金酸鹽和硫代硫酸鹽混合物的水溶液中形成，而該混合物可作為金的來源物。鹵合金酸鹽可以是例如一種四氯合金酸鹽。鹵合金酸鹽的分子式是MAuX〈`;;4`〉，其中M表示一種金屬如鈉或鉀，宜用堿金屬尤其以鈉為最好，X表示鹵素原子如氟、氯、溴及碘。硫代硫酸鹽可以用例如化學式M〈`;;2`〉S〈`;;2`〉O〈`;;3`〉來表示，其中M表示一種金屬例如鈉或鉀，最好是堿金屬。