[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)

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。