CN109457239A - 还原型非氰镀金液、镀金方法以及镀金产品 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一还原型非氰镀金液、镀金方法以及镀金产品，其中所述还原型非氰镀金液包括亚硫酸金、还原化合物、金属离子改良物、缓冲剂以及遮蔽络合剂，所述还原型非氰镀金液利用还原化合物直接在镍底材金属表面还原沉积金镀层，从而避免了置换反应镍氧化物可能引发的金镍层间的密着性较差、粒界腐蚀等问题，同时针对还原化合物对镀液稳定性的影响，因此利用金属离子改质剂来提高镀液稳定性，并微量共析至镀层中，提高了镀层焊接性能。

Description

还原型非氰镀金液、镀金方法以及镀金产品

技术领域

本发明涉及到镀金加工技术领域，尤其涉及到还原型非氰镀金液、镀金方法以及镀金产品。

背景技术

随着科技的进步，消费者对于电子设备的性能提出了越来越多的要求，其中突出的一点是对于电子设备轻薄化的要求。这使得电子设备中使用的印刷线路板的尺寸越来越小。

为了符合这一趋势，电路图案朝向精细化方向发展，同时对于安装技术的要求月越来越高。为了改善印制线路板和陶瓷基板等电子部件的可焊性或者线性焊接性，需要在印制电路板等基板的安装部位和端子等表面上镀镍层。

镍层容易发生氧化反应从而影响焊锡性和焊接强度，因此，需要在镍层表面镀覆金层。镍层在印制线路板上起到了重要的屏障作用，防止了印刷电路板的铜层和金层之间原子的迁移。金层在保护镍层不被氧化的同时具有良好的焊锡润湿性、打铝线能力与电气导电性，因此，在镍层表面镀覆金层改善了印制线路板和陶瓷基板等电子部件的可焊接性和焊接强度。

然而镍层和金层形成的复合层由于镍腐蚀(黑垫Black Pad)等原因易导致焊接后零件掉落或焊锡与焊垫界面的破裂。黑垫的产生原因是由于无电解镍磷层受到置换型化学镀金液的过度腐蚀而在镍磷晶界产生严重的粒界腐蚀，该粒界腐蚀呈现类似牙口的穿刺现象，严重时这种穿刺现象甚至深达铜面。随着电子行业的发展，由于置换型镀金液造成黑垫影响了焊接，使得印刷线路板部分化学镀镍金制程成为了瓶颈。

目前报道了一种将还原剂添加到置换型镀金液中的基底催化还原法(Substrate-Catalyzed Electroless Gold),该方法将水合胼还原剂添加于置换金镀液。镍层表面会吸附水合胼分子，水合胼氧化后提供电子以还原金原子，金原子析出沉积。镍层被金原子还原覆盖后，由于水合胼对金原子并没有自催化的作用，后续反应只能依靠置换反应使金的皮膜继续析出，至金的疏孔完全被覆盖后反应结束。由于该方法没有完全解决置换反应对镍层的腐蚀现象从而限制了该方法的工业应用。

另一种被报道的还原型化学镀金液的制备方式是，将次亚磷酸钠或硫酸羟胺等还原剂依次添加于金氰化钾的无电解金镀液(Electroless Gold)中，利用还原剂的氧化提供金还原时需要的电子。该还原型化学镀金液虽然不会对镍层产生腐蚀，但是，由于在利用该还原型化学镀金液进行化学镀时，使化学镀的稳定性控制难度较大，从而影响焊接质量。

值得注意的是，传统的置换型化学镀金液均是以金氰化钾作为镀金的主盐，反应时金被还原成金原子沉积在被镀底材金属上，起络合作用的氰化钾则呈现游离氰化物残留在镀液中，该镀液必须先进行破氰处理才能排放至自然界中，否则剧毒的游离氰化物将造成严重的环境污染问题，同时在镀液的生产过程中游离氰化物对操作人员也会产生严重的危害。

发明内容

本发明的一目的在于提供一还原型非氰镀金液、镀金方法以及镀金产品，其中所述还原型非氰镀金液使用环保。

本发明的另一目的在于提供一还原型非氰镀金液、镀金方法以及镀金产品，其中所述还原型非氰镀金液能够防止对于底材金属的过度腐蚀。

本发明的另一目的在于提供一还原型非氰镀金液、镀金方法以及镀金产品，其中所述还原型非氰镀金液具有优异的湿润性。

本发明的另一目的在于提供一还原型非氰镀金液、镀金方法以及镀金产品，其中所述还原型非氰镀金液性质稳定。

本发明的另一目的在于提供一还原型非氰镀金液、镀金方法以及镀金产品，其中所述还原型非氰镀金液能够在工业领域推广使用。

本发明的另一目的在于提供一还原型非氰镀金液、镀金方法以及镀金产品，其中所述还原型非氰镀金液具有良好的热稳定性。

本发明的另一目的在于提供一还原型非氰镀金液、镀金方法以及镀金产品，其中所述还原性非氰镀金液以亚硫酸金为金源，替代了金氰化盐。

本发明的另一目的在于提供一还原型非氰镀金液、镀金方法以及镀金产品，其中采用所述还原型非氰镀金液制备的镀金产品

根据本发明的一方面，本发明提供了一还原型非氰镀金液，其包括：

亚硫酸金、还原化合物、金属离子改良物、缓冲剂以及遮蔽络合剂。

根据本发明的一实施例，所述金属离子改良物选自可溶性铋盐和可溶性银盐中的一种或多种。

根据本发明的一实施例，所述可溶性铋盐选自硫酸铋，硝酸铋和次硝酸铋中的一种或多种。

根据本发明的一实施例，所述可溶性银盐选自硫酸银，硝酸银和银氨化合物中的一种或多种。

根据本发明的一实施例，当所述还原化合物是盐类时，所述还原化合物的阳离子选自钾离子、钠离子和铵离子中的一种或多种。

根据本发明的一实施例，所述还原化合物选自可溶性次磷酸盐、可溶性亚磷酸盐和可溶性甲酸盐中的一种或多种。

根据本发明的一实施例，所述缓冲剂选自可溶性酒石酸盐、可溶性乳酸盐和可溶性乙酸盐中的一种或多种。

根据本发明的一实施例，所述缓冲剂是盐类化合物时，所述缓冲剂选自钾盐、钠盐和铵盐中的一种或多种。

根据本发明的一实施例，所述亚硫酸金在还原型非氰镀金液中的质量浓度为0.1～10g/L。

根据本发明的另一方面，本发明提供了一镀金方法，其包括如下步骤：

一被镀覆物在上述的还原型非氰镀金液中形成镀膜。

根据本发明的一实施例，所述被镀覆物包括铜。

根据本发明的一实施例，所述还原型非氰镀金液的pH值为4～7。

根据本发明的一实施例，所述还原型非氰镀金液温度保持在70～100℃。

根据本发明的另一方面，本发明提供了一镀金产品，其通过浸泡一被镀覆物于上述的还原型非氰镀金液以形成一镀膜的方式制备而成。

根据本发明的一实施例，所述被镀覆物包括铜。

根据本发明的一实施例，所述镀膜的厚度为0.02～0.1μm。

附图说明

图1是根据本发明的一较佳实施例制备的镀膜的扫描电子显微镜图片。

图2是根据一对比例制备的镀膜的扫描电子显微镜图片。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。

如本文所用，术语“包含”、“包括”、“具有”或它们的任何其他变型均旨在涵盖非排他性的包括。例如，包含一系列元素的组合物、步骤、方法、制品或设备不必仅限于那些元素，而可以包括其他未明确列出的元素，或此类组合物、步骤、方法、制品或设备固有的元素。此外，除非有相反的明确说明，“或”是指包含性的“或”，而不是指排他性的“或”。例如，以下任何一种情况均满足条件A或B：A是真实的(或存在的)且B是虚假的(或不存在的)，A是虚假的(或不存在的)且B是真实的(或存在的)，以及A和B都是真实的(或存在的)。同样，涉及元素或组分实例(即出现的事物)的数目在本发明元素或组分前的不定冠词“一个”或“一种”旨在是非限制性的。因此，应将“一个”或“一种”理解为包括一个或至少一个，并且元素或组分的单数形式也包括复数，除非有数字明显表示单数。

本文中的比率一般表述为相对于数值1的单一的数；例如比率为4是指4∶1。术语“当量比率”是指一种组分(例如碱)相对于加入到反应混合物中的另一种组分的当量数，认识到，某些化合物每摩尔可提供两当量或更多当量。

下面，分别对于本发明的还原型非氰镀金液、使用所述还原型非氰镀金液的化学镀金方法以及通过所述方法进行处理的镀金产品的实施方式进行说明。

1、本发明涉及的还原型非氰镀金液

本发明涉及到的还原型非氰镀金液用于在被镀覆物表面形成化学镀金膜，其特征是，包括：亚硫酸金、还原化合物、金属离子改良物、缓冲剂以及遮蔽络合剂。下面对于各成分分别进行说明。

(1)亚硫酸金

本发明涉及到的还原型非氰镀金液中包括亚硫酸金，以亚硫酸金作为还原型非氰镀金液提供金离子来源。亚硫酸金外观呈现白色或微黄色结晶，溶解于水中后呈现无色透明澄清液体。

传统的化学镀金液中金源化合物为金氰化钾金盐，金氰化钾金盐包括较多的游离氰化物，是相当好的镍氧化剥除剂，而本发明以亚硫酸金为金源化合物，不含游离氰化物，因此不会在金层下方覆盖镍氧化物引发金镍层间的密着性问题、粒界腐蚀的焊锡强度不足问题或拒焊等焊锡性不良问题等。

所述亚硫酸金在还原型非氰镀金液中的质量浓度优选为0.1～10g/L，更优选为1～4g/L。

(2)还原化合物

本发明涉及到的还原型非氰镀金液中包括还原化合物。还原化合物可还原镀金液中的金离子而在被镀覆物表面析出金。

本发明涉及到的还原型非氰镀金液中的还原化合物为盐类化合物，并且盐类化合物解离成阴、阳离子后，其阳离子主要为钾离子、钠离子或者是铵离子中的一种或多种。本发明涉及到的还原型非氰镀金液中的还原化合物可以是可溶性次磷酸盐、可溶性亚磷酸盐或者是可溶性甲酸盐中的一种或者是几种。

当所述还原化合物是可溶性次磷酸盐时，可以是次磷酸钠、次磷酸钾和次磷酸铵中的一种或几种。

当所述还原化合物是可溶性亚磷酸盐时，可以是亚磷酸钠、亚磷酸钾和亚磷酸铵中的一种或几种。

当所述还原化合物是可溶性甲酸盐时，可以是甲酸钠、甲酸钾和甲酸铵中的一种或几种。

所述还原化合物在还原型非氰镀金液中的质量浓度优选为1～50g/L，更优选为10～20g/L。

(3)金属离子改良物

本发明涉及到的还原型非氰镀金液中包括金属离子改良物。金属离子改良物能够增强镀液稳定性，同时金属离子改良物中的金属离子都具有优异的焊接性能，共析至镀层中大幅增强其焊接性能。

本发明涉及到的还原型非氰镀金液中的金属离子改良物可以是可溶性铋盐和可溶性银盐中的一种或多种。当所述金属离子改良物是可溶性铋盐，所述可溶性铋盐为硫酸铋，硝酸铋，次硝酸铋中的一种或几种组合。优选地，所述金属离子改良物为次硝酸铋。当所述金属离子改良物是可溶性银盐，所述可溶性银盐为硫酸银，硝酸银，银氨化合物中的一种或几种。

所述金属离子改良物在还原型非氰镀金液中的质量浓度可以为0.1～500ppm/L，优选为1～10ppm/L。

(4)缓冲剂

本发明涉及到的还原型非氰镀金液中包括缓冲剂。由于还原型非氰镀金液的PH值与镀液的沉积速率密切相关。所述缓冲剂的添加可以提升所述还原型非氰镀金液的缓冲能力。

本发明涉及到的还原型非氰镀金液中的缓冲剂可以是可溶性酒石酸盐、可溶性乳酸盐和可溶性乙酸盐中的一种或几种。当所述缓冲剂是盐类化合物时，所述盐类化合物可以是钾盐、钠盐和铵盐中的一种或多种。

当所述缓冲剂为可溶性酒石酸盐，所述可溶性酒石酸盐可以是酒石酸钾、酒石酸钠和酒石酸铵中的一种或几种。

当所述缓冲剂为可溶性乳酸盐，所述可溶性乳酸盐可以是为乳酸钾、乳酸钠和乳酸铵中的一种或几种。

当所述缓冲剂为可溶性乙酸盐，所述可溶性乙酸盐可以是乙酸钾、乙酸钠和乙酸铵中的一种或几种。

所述缓冲剂在还原型非氰镀金液中的质量浓度为5～100g/L，优选为10～50g/L。

(5)遮蔽络合剂

本发明涉及到的还原型非氰镀金液中包括遮蔽络合剂。遮蔽络合剂主要的功能是络合溶解在镀液中的底材金属离子如镍离子，使金属离子溶解于镀液中，防止金属离子的再析出，并且保证镀液寿命。

本发明涉及到的还原型非氰镀金液中的遮蔽络合剂可以是亚胺二乙酸、亚胺三乙酸、亚胺四乙酸、亚胺五乙酸或亚胺六乙酸的官能基，同时具有N,N与O,O的未配位电子，可以对二价金属离子产生强烈的溶解与螯合能力。

优选地，所述遮蔽络合剂具有四个乙酸根。

所述遮蔽络合剂可以是乙二胺四乙酸、羟乙基亚胺二乙酸、羟乙基乙烯二胺三乙酸、二乙基三胺五乙酸、三乙基四胺六乙酸、1,3-二胺基-2-羟基丙烷四乙酸、水溶性乙二胺四乙酸盐、水溶性羟乙基亚胺二乙酸盐、水溶性羟乙基乙烯二胺三乙酸盐、水溶性二乙基三胺五乙酸盐、水溶性三乙基四胺六乙酸盐、水溶1,3-二胺基-2-羟基丙烷四乙酸盐中的一种或几种。上述水溶性盐可以本领域技术人员熟知的水溶性盐，优选为钾盐、钠盐和铵盐中的一种或者是多种。

所述遮蔽络合剂在还原型非氰镀金液中的质量浓度优选为1～100g/L，更优选为2～50g/L。

(6)其他成分

本发明涉及到的还原型非氰镀金液中，除上述的亚硫酸金、还原化合物、金属离子改良物、缓冲剂以及遮蔽络合剂之外，还可以包括细晶剂和/或表面活性剂。

本发明涉及到的还原型非氰镀金液中的所述细晶剂可以是醋酸铅和/或硫酸铊。细晶剂又称加速剂，醋酸铅和硫酸铊中的Pb(II)和Tl(I)等阳离子具有去极化的作用，该离子在金表面具有较强的吸附能力，从而引起欠电位沉积(Underpotential Deposition；UPD)现象，进而帮助Au离子析出Au原子的反应向高电位即减少极化的方向移动，起到提高镀速的目的。

所述细晶剂在还原型非氰镀金液中的质量浓度可以是0.1～100mg/L优选为1～50mg/L。

所述细晶剂的添加量过大将造成沉积速率过快，引发金原子堆叠过于松散、金层外观不良或金的疏孔性过大等缺点。

本发明涉及到的还原型非氰镀金液中的所述表面活性剂可以是非离子、阴离子、阳离子低泡耐高温的表面活性剂。所述表面活性剂可以降低基材的浸润表面张力。

所述表面活性剂在还原型非氰镀金液中的质量浓度可以是1～1000mg/L，优选为10～500mg/L。

本发明涉及到的还原型非氰镀金液中，除上述的亚硫酸金、还原化合物、金属离子改良物、缓冲剂以及遮蔽络合剂之外，还可以包括pH调节剂、光亮剂等添加剂。

(7)镀覆条件

在利用本发明提供的还原型非氰镀金液进行镀膜的过程中，需首先确认镀液的pH值，pH值优选为4～7，pH低于4时沉积速率过快，pH高于7时槽液可能变浊、稳定性较差。

进一步地，在镀液被使用前须先加热，加热温度优选为70～100℃，更优选为80～90℃。浸置于该还原型非氰镀金液中的底材金属优选为铜或铜合金，该铜或铜合金表面优选涂覆防焊油墨或贴上干膜。当然也可以是钯、金或镍等其他金属底材。

本发明对底材金属的的前处理并无特别限制，可以采用本领域技术人员熟知的方法进行。举例说明：将铜面进行脱脂清洗，然后植上钯原子，在无电解镍槽进行反应，镀上3～5μm的镍合金，完成无电解镀镍膜后清洗表面，该清洗时间不宜过长，过长时间的清洗时间可能造成镍面钝化，引发镍金界面密着性不良，必要时可以在水洗之间进行硫酸再活化，后放置于还原型非氰镀金液中进行反应。

利用本发明提供的还原型非氰镀金液制备的镀膜厚度优选为0.02～0.1μm，更优选为0.03～0.06μm。过厚的金层脆性较大，在焊锡过程中易造成焊接强度下降；同时，金层太薄则对镍面的保护不佳，可能会引发焊锡性不良等问题。

本发明涉及的还原型非氰镀金液通过将亚硫酸金、还原化合物、金属离子改良物、缓冲剂以及遮蔽络合剂作为必要成分，根据化学镀金法在被镀覆物表面易于实施增厚镀膜。

如上所述，与现有技术相比，本发明以亚硫酸金为还原型非氰镀金液提供金离子来源，从而无需采用金氰化钾为金源化合物，是一种环保的置换型化学镀金液。进一步地，由于置换型化学镀金液在化学镀过程中氧化还原反应非常剧烈，底材金属易被腐蚀而产生较多的镍氧化物，因此，利用还原化合物直接镍底材金属表面还原沉积金镀层，从而避免了置换反应镍氧化物可能引发的金镍层间的密着性较差、粒界腐蚀等问题，同时针对还原化合物对镀液稳定性的影响，利用金属离子改质剂来提高镀液稳定性，并微量共析至镀层中，进一步提高镀层焊接性能。

2、镀金方法

接着，对本发明涉及到的化学镀金法进行说明。本发明涉及到的化学镀金方法中，使用上述任一还原型镀金液，对被镀覆物表面上进行化学镀金处理形成镀金膜。

所述镀金方法和通常的还原型镀金处理方法相同，通过将被镀覆物浸泡于化学镀金液中的方法进行镀覆处理。

浸置于该还原型非氰镀金液中的底材金属优选为铜或铜合金，该铜或铜合金表面优选涂覆防焊油墨或贴上干膜。

3、镀金产品

接着，对本发明涉及到的镀金产品进行说明。本发明涉及的镀金产品的特征是在被镀覆物表面使用上述任何一种化学镀金液，通过上述化学镀金方法对被镀覆表面进行化学镀金处理。优选地，使用pH值优选为4～7的还原型非氰镀金液对被镀覆物表面实施化学镀金处理。

本领域技术人员应当理解的是，上述说明的本发明涉及的实施方式是本发明的一个方面，在不脱离本发明的宗旨的范围内可进行适当的变更。

下面，以使用本发明的还原型非氰镀金液制造的镀金膜的实施例1和使用置换型化学镀金液制造的镀金膜的比较例1为例，对本发明进行更具体的说明。可以理解的是，本发明并不局限于下面说明的实施例。

实施例1

A、制备过程

本实施例采用的测试板为板厚2.0mm的FR-4基板，铜覆盖面积约为15％，其余部份涂覆防焊油墨。

(1)前处理步骤：按如表1所示的方式对测试板进行前处理，前处理过程中采用的药品均为深圳市宏达秋科技有限公司的产品。化学镀镍的施镀时间为25分钟，形成4μm的无电解镍厚度。

(2)镀金液制备：在500ml的烧杯中，按表2所示的组分与配比配制，得到还原型非氰镀金液，将pH值调整为5.2后，将烧杯以磁石加热搅拌器加热至86℃。可以理解的是，整个还原型非氰镀金液以水作为主要溶剂，可以是去离子水。

(3)镀膜：将经前处理步骤处理后的基板水洗干净，浸置于上述还原型非氰镀金液中7分钟，形成0.05μm厚度的金层。

B、实施例1的性能测试

(1)还原型非氰镀金液的热稳定性的测定：

将还原型非氰镀金液放入90℃的烘烤炉，放置M小时后取出，冷却至室温，再利用磁石加热搅拌器加热至操作温度后，放置于烘烤炉加热，经过三次86℃的加热、90℃的烘烤和25℃的冷却循环后，未发现还原型镀液析出金，表明本实施例制备的还原型非氰镀金液具有良好的热稳定性。M小时可以是0.5个小时，1个小时或者是更久，主要目的是使得还原型非氰镀金液达到90℃。

(2)金层与无电解镍层的密着性的测定：将形成0.05μm厚度金层的基板以美国3M公司型号为600规格为1/2宽的压敏胶带固定在需要测试区域的表面并清除所有的气泡，压好胶带到撕起胶带的时间要少于1分钟。以垂直于受侧面(直角)的力量迅速将胶带撕起，观察表明，未发现胶带黏性面与受测金层有镀层被拉离，表示金层与无电解镍层之间的密着性良好。

(3)金层的镀层均匀性的测定：以三片相同的受镀基板，分别依据前处理的步骤完成后，在置换金镀液中分别浸置7分钟、10分钟与13分钟，在三片基板上分别挑选面积相近的32个焊点，以X-光荧光分析仪(X-Ray Fluorescence Spectrometer；XRF)测量金层表面的膜厚度，并分别计算最大值(MAX)、最小值(MIN)、平均值(AVERAGE)与标准偏差(STDEV)，分别如表3所示，显示随着厚度的增加，镀层均匀性慢慢变差，但整体的厚度标准偏差(STDEV)仍在平均值(AVERAGE)的7～9％，属于较好的状态。

(4)金层的湿润性与焊锡性的测定：将基板依据表1的前处理步骤完成4μm的无电解镍层后，将受镀基板水洗干净，浸置于本实施例制备的置换金镀液中7分钟，使之形成0.05μm厚度的金层，进行浸焊测试，焊料采用Sn96.5Ag3.OCuO.5(SAC305)无铅焊料，锡炉内的焊料采用全新无铅焊料，排除污染物的干扰，助焊剂采用成分为松香25±0.5wt％、二乙胺盐酸盐0.39±0.01wt％、余量为异丙醇、氯当量为0.5wt％的无铅焊料助焊剂。将浸焊基板先进行脱脂、水洗等清洗前处理，后浸入助焊剂约10秒，将浸焊基板转浸入熔融锡炉中，锡炉温度为255℃，浸锡深度为没入融锡面深度25mm，浸锡时间为3.0秒，浸锡速度为25mm/sec，垂直提出浸焊基板，表面焊锡在空气中冷却凝固。利用10倍显微镜检测各焊垫是否有针孔、缩锡与表面粗糙等缺陷，结果显示，所有焊垫湿润性良好，完全无缩锡或拒锡的现象，合格率为100％。对浸焊基板的通孔孔口的吃锡现象进行观察，并未发现通孔的孔内存在缩锡湿润性不良等现象，所有孔内吃锡饱满并覆盖孔口焊垫，合格率为100％。

(5)还原金镀液对无电解镍粒界的攻击性评价：

将受镀基板依据表1的前处理步骤实施并完成4μm的无电解镍厚度后，将受镀基板水洗干净，浸置于本实施例的还原金镀液7分钟，使之形成0.05μm厚度的金层。利用氰化物剥金剂对镀层表面的金层予以剥除，清洗干燥后，在5000倍的电子显微镜(SEM)下观察，表明无电解镍磷层粒界的腐蚀状况，结果如图1所示，粒界并无腐蚀状况，镍膜无点状腐蚀。

表1.采用的测试板前处理工序和条件

表2.实施例1和比较例1制备的化学镀金液的成分

表3.实施例1和比较例1制备的镀金层的均匀性

比较例1

A、制备过程

本实施例采用的测试板为板厚2.0mm的FR-4基板，铜覆盖面积约为15％，其余部份涂覆防焊油墨。

(1)前处理步骤：按如表1所示的方式对测试板进行前处理，前处理过程中采用的药品均为深圳市宏达秋科技有限公司的产品。化学镀镍的施镀时间为25分钟，形成厚度为4μm的无电解镍层。

(2)镀金液制备：在500ml的烧杯中，按表2中比较例1所示的组分与配比配制置换型化学镀金液，将pH值调整为5.2后，将烧杯以磁石加热搅拌器加热至86℃。

(3)镀膜：将经前处理步骤处理后的基板水洗干净，浸置于比较例1置换金镀液7分钟，形成0.05μm厚度的金层。

B、比较例1的性能测试

(1)还原型非氰镀金液的热稳定性的测定：将还原型非氰镀金液放入90℃的烘烤炉，放置M小时后取出，冷却至室温，再利用磁石加热搅拌器加热至操作温度后，放置于烘烤炉加热，经过三次86℃的加热、90℃的烘烤和25℃的冷却循环后，未发现还原金镀液析出金，表明本实施例制备的还原型非氰镀金液具有良好的热稳定性。

(2)金层与无电解镍层的密着性的测定：将形成0.05μm厚度金层的基板，如实施例1进行胶带密着性实验。结果目视未发现胶带黏性面与受测金层有镀层被拉离，表示金层与无电解镍层之间的密着性良好。

(3)金层的镀层均匀性的测定：以三片相同的受镀基板，分别依据前处理的步骤完成后，在比较例1镀金液中分别浸置7分钟、10分钟与13分钟，在三片基板上分别挑选面积相近的32个焊点，以X-光荧光分析仪(X-Ray Fluorescence Spectrometer；XRF)测量金层表面的膜厚度，并分别计算最大值、最小值、平均值与标准偏差，结果如表3所示，显示随厚度的增加，镀层均匀性慢慢变差。但整体的厚度标准偏差(STDEV)相当于平均值(AVERAGE)的9～11％，属于比较不均匀的状态。

(4)金层的湿润性与焊锡性的测定：将基板依据表1的前处理步骤实施并完成4μm的无电解镍厚度后，将基板水洗干净后，浸置于比较例1的还原金镀液7分钟，使之形成0.05μm厚度的金层，如实施例1进行浸焊测试。结果利用10倍显微镜检视各焊垫是否有针孔、缩锡与表面粗糙等缺陷，结果显示，所有焊垫湿润性良好，完全无缩锡或拒锡的现象，合格率为100％。对浸焊基板的通孔孔口的吃锡现象进行观察，并未发现通孔的孔内存在缩锡湿润性不良等现象，所有孔内吃锡饱满并覆盖孔口焊垫，合格率为100％。

(5)为评价还原金镀液对无电解镍粒界的攻击性，将受镀基板依据表1的前处理步骤实施并完成4μm的无电解镍厚度后，将受镀基板水洗干净，浸置于比较例1的还原金镀液7分钟，使之形成0.05μm厚度的金层。利用氰化物剥金剂镀层表面的金层予以剥除，清洗干燥后，在5000倍的电子显微镜(SEM)下观察无电解镍磷层粒界的腐蚀状况，结果如图2所示，粒界产生腐蚀，镍膜存在点状腐蚀。

经过比较发现，实施例1采用还原型非氰镀金液，其镀金层均匀性较好，对于无电解镍层粒界腐蚀攻击性小，可以有效避免粒界腐蚀或黑垫的发生，并可形成焊锡湿润性、接合性良好的金层。

本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。

Claims (16)

1.一还原型非氰镀金液，其特征在于，包括：

亚硫酸金、还原化合物、金属离子改良物、缓冲剂以及遮蔽络合剂。

2.根据权利要求1所述的还原型非氰镀金液，其中所述金属离子改良物选自可溶性铋盐和可溶性银盐中的一种或多种。

3.根据权利要求2所述的还原型非氰镀金液，其中所述可溶性铋盐选自硫酸铋，硝酸铋和次硝酸铋中的一种或多种。

4.根据权利要求2所述的还原型非氰镀金液，其中所述可溶性银盐选自硫酸银，硝酸银和银氨化合物中的一种或多种。

5.根据权利要求1至4任一所述的还原型非氰镀金液，其中当所述还原化合物是盐类时，所述还原化合物的阳离子选自钾离子、钠离子和铵离子中的一种或多种。

6.根据权利要求5所述的还原型非氰镀金液，其中所述还原化合物选自可溶性次磷酸盐、可溶性亚磷酸盐和可溶性甲酸盐中的一种或多种。

7.根据权利要求1至4任一所述的还原型非氰镀金液，其中所述缓冲剂选自可溶性酒石酸盐、可溶性乳酸盐和可溶性乙酸盐中的一种或多种。

8.根据权利要求1至4任一所述的还原型非氰镀金液，其中所述缓冲剂是盐类化合物时，所述缓冲剂选自钾盐、钠盐和铵盐中的一种或多种。

9.根据权利要求1至4任一所述的还原型非氰镀金液，其中所述亚硫酸金在还原型非氰镀金液中的质量浓度为0.1～10g/L。

10.一镀金方法，其特征在于，包括如下步骤：

一被镀覆物在根据权利要求1至9任一所述的还原型非氰镀金液中形成镀膜。

11.根据权利要求10所述的镀金方法，其中所述被镀覆物包括铜。

12.根据权利要求10所述的镀金方法，其中所述还原型非氰镀金液的pH值为4～7。

13.根据权利要求10所述的镀金方法，其中所述还原型非氰镀金液温度保持在70～100℃。

14.一镀金产品，其特征在于，通过浸泡一被镀覆物于权利要求1至8任一所述的还原型非氰镀金液以形成一镀膜的方式制备而成。

15.根据权利要求14所述的镀金产品，其中所述被镀覆物包括铜。

16.根据权利要求14所述的镀金产品，其中所述镀膜的厚度为0.02～0.1μm。