[其他]無電浸鍍金溶液無效
| 申請?zhí)枺?/td> | 86106675 | 申請日: | 1986-10-11 |
| 公開(公告)號: | CN86106675A | 公開(公告)日: | 1987-05-13 |
| 發(fā)明(設(shè)計(jì))人: | 片尾二郎;宮沢修;橫野中;富沢明 | 申請(專利權(quán))人: | 株式會社日立制作所 |
| 主分類號: | C23C18/44 | 分類號: | C23C18/44 |
| 代理公司: | 中國專利代理有限公司 | 代理人: | 楊松堅(jiān) |
| 地址: | 日本東京千代田*** | 國省代碼: | 暫無信息 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 無電浸 鍍金 溶液 | ||
本發(fā)明涉及一種無電浸鍍金(化學(xué)鍍金,Eleetroless????Gold????Pla-ting)溶液,更具體地是涉及一種毒性低和長時間內(nèi)保持穩(wěn)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(bào)導(dǎo)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(yīng)用該鍍金液可達(dá)到1微米/小時的鍍金速率,鍍液的穩(wěn)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(guān)不含氰離子的無電浸鍍?nèi)芙鹑芤阂灿羞^報(bào)導(dǎo),如美國專利3300328號中報(bào)導(dǎo)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(bào)導(dǎo)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(luò)合物中的金離子是三價(jià)離子,因此比起應(yīng)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(bào)導(dǎo)的無電浸鍍金溶液很不穩(wěn)定,鍍液使用約二小時后會產(chǎn)生沉淀,因而無法繼續(xù)進(jìn)行鍍金。
本發(fā)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(wěn)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(yīng)用來實(shí)現(xiàn),該鍍金溶液中含有:水,硫代硫酸根合金(Ⅰ)絡(luò)合物(金絡(luò)合物),硫代硫酸鹽(絡(luò)合劑),硫脲(還原劑),pH調(diào)節(jié)劑和穩(wěn)定劑。
上述無電浸鍍金溶液的組成是按照以下根據(jù)來進(jìn)行配制。
首先在慣用的無電浸鍍金液中應(yīng)用大量氰離子的目的是,在鍍液呈堿性和使用強(qiáng)還原劑的情況下,通過氰離子形成穩(wěn)定的金絡(luò)合物來避免由于金絡(luò)合物中的金絡(luò)合離子的分解而產(chǎn)生的沉淀。
然而本發(fā)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(yīng)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(luò)合離子保持穩(wěn)定狀態(tài),本發(fā)明方法提出宜于采用硫代硫酸根作為絡(luò)合劑以取代氰離子。據(jù)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(qiáng)還原性;應(yīng)用硫代硫酸根合金(Ⅰ)絡(luò)合物如硫代硫酸根合金(Ⅰ)酸鈉作為金絡(luò)合物;應(yīng)用硫代硫酸鹽如硫代硫酸鈉作為絡(luò)合劑,并加入穩(wěn)定劑。而所制備的鍍液經(jīng)鑒定后結(jié)果顯示,鍍液的鍍金速率和鍍液穩(wěn)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(fā)現(xiàn),當(dāng)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(luò)合物時,三價(jià)金離子被還原成一價(jià)金離子,而且與使用硫代硫酸根合金(Ⅰ)絡(luò)合物時的效果一樣。根據(jù)以上發(fā)現(xiàn),本發(fā)明方法所提出的無電浸鍍金溶液便可配制成。
本發(fā)明的無電浸鍍金溶液將進(jìn)一步詳述如下。
硫代硫酸根合金(Ⅰ)絡(luò)合物中包括金原子作為中心原子,而絡(luò)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(luò)合物的一個例子是化學(xué)式為M3〔Au(S2O3)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(luò)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MAuX4,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(xué)式M2S2O3來表示,其中M表示一種金屬例如鈉或鉀,最好是堿金屬。
除了上述金來源物外,本發(fā)明的無電浸鍍金溶液中還包括還原劑,絡(luò)合劑,pH調(diào)節(jié)劑及穩(wěn)定劑。還原劑是一種在金表面上具有還原作用的化合物,如硫脲。絡(luò)合劑是能夠和金離子鍵合而形成絡(luò)合物的化合物,例如上述的硫代硫酸鹽。穩(wěn)定劑用來防止絡(luò)合劑的分解,例如當(dāng)硫代硫酸鹽用作絡(luò)合劑時,亞硫酸鹽可作為穩(wěn)定劑,它可用化學(xué)式M2SO3來表示,其中M表示一種金屬如鈉或鉀,宜用堿金屬尤其是以鈉為最好。pH調(diào)節(jié)劑是一種能夠?qū)⑵鹗紁H值固定在所需的數(shù)值的添加劑,例如可以用鹽酸或氫氧化鈉。此外,具有優(yōu)選pH緩沖作用的化合物可以作為pH調(diào)節(jié)劑添加物,如可加入氯化銨或硼砂(Na2B4O7),而以硼砂為宜。
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C23C18-00 通過液態(tài)化合物分解抑或覆層形成化合物溶液分解、且覆層中不留存表面材料反應(yīng)產(chǎn)物的化學(xué)鍍覆
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C23C18-14 .輻射分解法,例如光分解、粒子輻射
C23C18-16 .還原法或置換法,例如無電流鍍
C23C18-54 .接觸鍍,即無電流化學(xué)鍍
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