化学镀金浴制造技术

本发明专利技术涉及化学镀金浴，公开了一种化学镀金浴，该化学镀金浴含有水溶性金盐、还原剂和下式所示的膦化合物，

【技术实现步骤摘要】
化学镀金浴
本专利技术涉及一种化学镀金浴。
技术介绍
镀金在印刷基板或电子部件等的安装工序中，作为要求高可靠性的用途的表面处理法而被广泛使用。作为形成金镀膜的代表性的化学镀方法，可以举出置换型镀金和置换还原型镀金。在这些方法中，前一种置换镀金是一种利用镍等的基底金属与镀浴中的氧化还原电位之差使金析出的方法。但是，由于置换反应，金将基底金属氧化(溶解)而腐蚀，因此存在金镀膜的厚膜化困难，基底金属的种类也受到限制等问题。另外，在置换型镀金中，由于基底金属在金镀膜上扩散，因此还存在引线键合(W/B)接合性降低的问题。与此相对，后者的置换还原型镀金是在同一镀浴中进行置换反应和还原反应两者的方法，该镀金浴含有还原剂。作为上述置换还原型镀金的例子，例如有：在基底化学镀镍膜上形成置换镀金膜的化学镀镍/置换金(ENIG：ElectrolessNickelImmersionGold)、在基底化学镀镍膜与置换镀金膜之间设置化学镀钯膜的化学镀镍/化学镀钯/置换金(ENEPIG：ElectrolessNickelElectrolessPalladiumImmersionGold)、在化学镀钯膜上形成置换镀金膜的化学镀钯/置换金、在铜上形成直接置换镀金膜的直接置换金(DIG：DirectImmersionGold)等。根据置换还原型镀金，可以消除上述置换型镀金引起的基底金属的腐蚀，得到被覆性优良的金镀膜。另外，能够实现金镀膜的厚膜化，也能够用于焊料接合、引线键合。作为通过置换还原型镀金来改善基底金属的腐蚀的技术，例如可举出专利文献1和2。这些作为还原剂，可以列举甲醛和/或甲醛亚硫酸氢盐加成物、规定的胺化合物(专利文献1)；醛化合物和规定的胺化合物(专利文献2)。另外，专利文献3是鉴于“上述专利文献2的浴稳定性差，加热保持数小时金也析出、分解”的问题而完成的，公开了在化学镀金液的加热中补给氰化钠等的氰化合物，稳定地保持镀金液中的金的溶解性的方法。专利文献4也与上述专利文献3同样，添加氰化钾等氰化物离子源作为稳定化剂。现有技术文件专利文献专利文献1：日本专利技术专利公开公报特开2008-266668号专利文献2：日本专利技术专利公开公报特开2008-144188号专利文献3：国际公开第2016/174780号小册子专利文献4：国际公开第2017/050662号小册子
技术实现思路
然而，在专利文献3和4中，由于使用毒性高的氰化合物，因此为了安全地进行镀覆处理作业，需要严格管理作业环境。因此，需要提供一种镀金浴，该镀金浴即使不使用氰化合物也能够防止镀浴的分解。本专利技术是鉴于上述情况而成，其目的在于提供一种镀浴稳定性优良的化学镀金浴，该化学镀金浴即使在镀覆加热时间达到长时间的情况下，也可以不使用氰化合物而防止由于金的析出所导致的镀浴的分解。解决上述问题的本专利技术涉及的化学镀金浴的构成如下。1、一种化学镀金浴，其特征在于，该化学镀金浴含有水溶性金盐、还原剂和下式表示的膦化合物。[化学式1]式中，R1、R2、R3各自相同或不同，为苯基或碳原子数1-5的烷基，上述苯基和烷基的至少一个被磺酸基或其盐、氰基、或羧基或其盐取代。2、根据上述1上述的化学镀金浴，其中，上述化学镀金浴为不含有氰化合物作为添加剂的镀金浴。根据本专利技术，能够提供一种镀浴稳定性优良的化学镀金浴，该化学镀金浴即使在镀覆加热时间达到长时间的情况下，也可以不使用氰化合物而防止由于金的析出所导致的镀浴的分解。附图说明图1是表示镍镀膜表面有无腐蚀的SEM(ScanningElectronMicroscope，扫描电子显微镜)观察照片，是表1的No.16(有腐蚀)、表1的No.1(无腐蚀)的各自照片。具体实施方式本专利技术的专利技术人为了解决上述课题，对镀金浴的组成进行了各种研究。其结果发现，如果使用规定的膦化合物作为稳定化剂，则可以达成所期望的目的，从而完成了本专利技术。(1)膦化合物首先，对最具本专利技术特征的上式的膦化合物进行说明。上述膦化合物作为水溶性膦化合物中即使长时间加热也能够防止金分解的稳定化剂，是通过本专利技术的专利技术人的基础实验而选择的，通过添加上述膦化合物，例如即使在如后述的实施例2那样在80℃下长时间加热镀液5天的情况下，也无需在镀覆中补给氰化合物，可以抑制镀浴分解的发生，维持良好的镀覆析出速度(参照后述的表5)。上式中，构成R1、R2、R3的苯基及碳原子数1-5的烷基中的至少一个被磺酸基或其盐、氰基、或者羧基或其盐的取代基取代。在此，“其盐”例如包括钠盐、钾盐等碱金属盐；三乙胺盐等的胺盐；盐酸盐等。本专利技术中使用的膦化合物，上述R1、R2和R3中的至少一个可以被取代，两个或三个全部被取代也可。上述膦化合物可以具有水合物的形态。另外，R1、R2、R3均不具有取代基，仅由苯基或碳原子数1-5的烷基构成的化合物并非水溶性，因此并不属于本专利技术中所使用的膦化合物。另外，具有上述以外的取代基的膦化合物也不属于本专利技术中所使用的膦化合物。例如，R1、R2、R3为低级烷基，其中至少一个是本专利技术规定的取代基(磺酸基或其盐、氰基、羧基或其盐)以外的、被羟基或氨基取代的膦化合物不包括在本专利技术的范围内。例如，如后述的比较例18那样使用三(3-羟丙基)膦时，无法得到所期望的效果(参照表5)。上式中，碳原子数1-5的烷基可以为直链状、支链状、环状，例如可以举出：甲基、乙基、丙基、异丙基、环丙基、丁基、仲丁基、叔丁基、戊基等。这些基团中优选为碳原子数1-3的烷基，优选为甲基、乙基、丙基、异丙基。上式中，苯基和上述碳原子数1-5的烷基优选被相同的取代基取代。另外，上述苯基优选被磺酸基取代，上述烷基优选被羧基或其盐取代。作为本专利技术中使用的膦化合物，例如可以举出：三苯基膦-3-磺酸钠、二水合双(对磺酰苯基)苯基膦化二钾、三苯基膦-3,3',3"-三磺酸三钠、二(叔丁基)(3-磺酰丙基)膦、(2-氰基苯基)二苯基膦、三(2-氰基乙基)膦、三(2-羧乙基)膦盐酸盐等。优选为三苯基膦-3-磺酸钠、三苯基膦-3,3',3"-三磺酸三钠、三(2-氰基乙基)膦、三(2-羧乙基)膦盐酸盐。本专利技术中所使用的膦化合物可以使用市售品。本专利技术的化学镀金浴中上述膦化合物所占的浓度优选为0.0001-1mmol/L。更优选为0.001-0.1mmol/L。(2)水溶性金盐本专利技术的化学镀金浴含有水溶性金盐作为金源。具体地说，除了氰化金、氰化金钾、氰化金钠、氰化金铵等的氰化金盐之外，还可以举出金的亚硫酸盐、硫代硫酸盐、硫氰酸盐、硫酸盐、硝酸盐、甲磺酸盐、四胺络合物、氯化物、溴化物、碘化物、氢氧化物、氧化物等。这些可以单独使用或组合使用两种以上。它们中，特别优选氰化金盐。本专利技术的化学镀金浴中上述水溶性金盐所占的浓度(单独含有时为单独的浓度，两种以上组合使用时为合计浓度)，以金(Au)浓度计，优选为0.0000本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种化学镀金浴，其特征在于，该化学镀金浴含有水溶性金盐、还原剂和下式表示的膦化合物，/n[化学式1]/n

【技术特征摘要】
20190306 JP 2019-0403851.一种化学镀金浴，其特征在于，该化学镀金浴含有水溶性金盐、还原剂和下式表示的膦化合物，
[化学式1]



式中，R1...

【专利技术属性】
技术研发人员：金子阳平，西村直志，前田刚志，田边克久，
申请(专利权)人：上村工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP