JP5583896B2 - High-speed plating method of palladium and palladium alloy - Google Patents

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Description

本発明は、アンモニアベースのパラジウムおよびパラジウム合金めっき組成物を使用する、パラジウムおよびパラジウム合金を高速めっきする方法に関する。より詳細には、本発明は、遊離アンモニアの量が低減されているアンモニアベースのパラジウムおよびパラジウム合金めっき組成物を用いてパラジウムおよびパラジウム合金を高速めっきする方法に関する。   The present invention relates to a method for rapid plating of palladium and palladium alloys using ammonia-based palladium and palladium alloy plating compositions. More particularly, the present invention relates to a method for high speed plating of palladium and palladium alloys using ammonia-based palladium and palladium alloy plating compositions with reduced amounts of free ammonia.

過去数年にわたる金の価格の劇的な高騰は金属めっき分野における新たな方法および装置を生じさせ、かつ、例えばオープンリール式めっきによって、パラジウムおよびその合金のような代替金属を使用するのを試みている。このようなめっき方法の使用は高速めっきを必要としており、そして高速は10アンペア/dm以上の電流密度を必要とする。さらに、産業界は、金属めっき物品の製造により効率的であるように、できるだけ短い時間で金属堆積を達成する高速めっきを望む。高速めっき装置は、めっきされるべき基体上に、噴流流れでめっき液が噴出されて激しい撹拌をもたらす噴流めっき原理を使用できる。激しい撹拌は噴流流れを使用することなしに、ポンプを使用することによりその溶液を非常に素早くめっきされる基体を通り過ぎるように動かすことによるか、またはその基体をその溶液に素早く通すように動かすことによっても、供給されうる。高速めっきの別の形態は選択的めっきである。このような選択的めっきは、特殊なめっき装置、例えば、金属堆積を特定の必要な領域に限定する一方で、他の領域を金属の堆積がないままにする化学または機械マスクなどを使用する。 The dramatic rise in gold prices over the past few years has resulted in new methods and equipment in the field of metal plating and attempts to use alternative metals such as palladium and its alloys, for example by open reel plating. ing. The use of such plating methods requires high speed plating, and high speed requires a current density of 10 amps / dm 2 or higher. Furthermore, the industry desires high speed plating that achieves metal deposition in the shortest possible time so that it is more efficient in manufacturing metal plated articles. The high-speed plating apparatus can use a jet plating principle in which a plating solution is jetted in a jet flow onto a substrate to be plated to bring about vigorous stirring. Vigorous agitation can be achieved by using a pump to move the solution past the substrate to be plated very quickly, or by moving the substrate through the solution quickly, without using a jet stream. Can also be supplied. Another form of high speed plating is selective plating. Such selective plating uses special plating equipment, such as a chemical or mechanical mask that limits metal deposition to specific required areas while leaving other areas free of metal deposition.

様々な浴を用いて高速めっき装置でパラジウムおよびその合金をめっきする試みがなされてきたが、その堆積物は焦げもしくは艶消しグレイであるか、またはその堆積物は光沢から半光沢までで、高い応力がかかっており、高出力の顕微鏡下でのみ見える表面微小クラックを示す。このようなクラックは、めっき浴から出してすぐの堆積物において目に見える場合があり、またはそれらは堆積物が室温で一日以上置いた後で目に見えるようになる。このクラックについて多くの文献がある。それはパラジウムと共に水素が共堆積するからである。堆積物から水素が除去された後、クラックが現れる。産業界は、10〜100アンペア/dmおよびそれより高い高速めっきにおける使用可能な電流密度で、クラックのないパラジウムおよびパラジウム合金堆積物を望んでいる。さらに、産業界は高い耐摩耗性、高い耐腐食性、低い電気抵抗、および電気接点のための被膜として使用するためのような良好なはんだ付け性を有するパラジウムおよびパラジウム合金を望んでいる。 Attempts have been made to plate palladium and its alloys in high speed plating equipment using various baths, but the deposits are burnt or matte gray, or the deposits are glossy to semi-glossy and high It is stressed and shows surface microcracks that are visible only under a high power microscope. Such cracks may be visible in the deposit as soon as it leaves the plating bath, or they become visible after the deposit has been at room temperature for more than a day. There is a lot of literature on this crack. This is because hydrogen co-deposits with palladium. After hydrogen is removed from the deposit, cracks appear. The industry desires crack-free palladium and palladium alloy deposits with usable current densities in high speed plating at 10-100 amps / dm 2 and higher. In addition, the industry desires palladium and palladium alloys that have high wear resistance, high corrosion resistance, low electrical resistance, and good solderability such as for use as a coating for electrical contacts.

めっきプロセスから、所望の特性を有するパラジウムまたはパラジウム合金堆積物を達成するために、多くのプロセスパラメータが指定されなければならない。このようなパラメータには、これに限定されないが、浴の組成、浴温度、めっき中の撹拌速度および浴のpHが挙げられる。最適なプロセスを達成するための具体的なパラメータは、そのプロセスが低速めっきであるかまたは高速めっきであるかに応じて広範囲に変化しうる。多くのパラジウムおよびパラジウム合金めっきプロセスは金属のためのリガンドとしてアンモニアを使用する。アンモニアベースのプロセスはアンモニアを含まないプロセスよりも多くの利点を有する。このような利点には:1)ポリアミド型リガンドのような他の種類のリガンドと対比して、有機リガンドからの有害な分解生成物がない;2)高度に延性の堆積物;および3)アンモニアを含まないプロセスに必要とされる多くの外来のパラジウム塩よりも、パラジウム−アンモニア塩はより経済的で容易に入手可能である;ことが挙げられる。   In order to achieve a palladium or palladium alloy deposit having the desired properties from the plating process, a number of process parameters must be specified. Such parameters include, but are not limited to, bath composition, bath temperature, stirring rate during plating, and bath pH. The specific parameters to achieve the optimum process can vary widely depending on whether the process is slow or fast plating. Many palladium and palladium alloy plating processes use ammonia as a ligand for metals. Ammonia-based processes have many advantages over processes that do not contain ammonia. These advantages include: 1) no harmful degradation products from organic ligands compared to other types of ligands such as polyamide-type ligands; 2) highly ductile deposits; and 3) ammonia Palladium-ammonia salts are more economical and readily available than many foreign palladium salts required for processes that do not contain.

このようなアンモニアベースのプロセスは低い酸性pHから高いアルカリ性pH範囲まで、例えば、pH6以上で機能する。浴の機能中に、遊離アンモニアはアンモニア蒸気として浴から逃れる。これは浴のpHを変え、浴を不安定にして、浴の性能を大きく悪化させる。これは、低速めっきよりもめっき速度が速く、浴の撹拌がより激しい高速めっきにおいて特に問題であり、よって遊離アンモニアの損失の割合をより大きくする。また、高速めっきに典型的である、めっき中の温度上昇または高温でのめっきは浴からのアンモニアの損失を引き起こし、これによりめっきプロセスを不安定にする。アンモニアベースのめっきプロセスは、プロセスの安定性および最適な駆動を維持するために、アンモニアの周期的な補充を必要とする。典型的には、遊離アンモニア量は50g/L〜150g/Lに、より典型的には、100g/Lに維持される。しかし、アンモニアの補充は困難である。アンモニアは、多くの場合、アンモニウム塩、例えば、硫酸塩ベースの溶液には硫酸アンモニウムをめっき浴に添加することにより補充されるが;この結果めっき浴中での陰イオンの蓄積が起こり、これは浴成分の塩析の結果浴の寿命を劇的に短くする。アンモニアガスおよび水酸化アンモニウムも浴に添加されうるが;このような成分は取り扱うのに不都合で問題がある。現在の潜在的に深刻な有害さおよび毒性の双方はこれを使用する作業者に危険をもたらす。より多くの遊離アンモニアが浴に添加されると、アンモニアの損失もより多くなり、よって環境に危険をもたらす。よって、産業界は遊離アンモニアの量が低減されている高速めっき方法を望んでいる。   Such ammonia-based processes function from a low acidic pH to a high alkaline pH range, for example, pH 6 and above. During the bath function, free ammonia escapes the bath as ammonia vapor. This changes the pH of the bath, destabilizes the bath and greatly degrades the performance of the bath. This is a particular problem in high speed plating where the plating rate is faster than the low speed plating and the bath agitation is more intense, thus increasing the rate of loss of free ammonia. Also, the elevated temperature during plating or high temperature plating, typical of high speed plating, causes loss of ammonia from the bath, thereby destabilizing the plating process. Ammonia-based plating processes require periodic replenishment of ammonia to maintain process stability and optimal drive. Typically, the amount of free ammonia is maintained between 50 g / L and 150 g / L, more typically 100 g / L. However, ammonia replenishment is difficult. Ammonia is often replenished by adding ammonium sulfate, eg, sulfate-based solutions, to the plating bath; this results in the accumulation of anions in the plating bath, which is the bath. As a result of salting out the ingredients, the life of the bath is shortened dramatically. Ammonia gas and ammonium hydroxide can also be added to the bath; such components are inconvenient and problematic to handle. Both the current potentially serious harm and toxicity pose a danger to workers using it. As more free ammonia is added to the bath, the loss of ammonia is also greater, thus posing a danger to the environment. Therefore, the industry desires a high speed plating method in which the amount of free ammonia is reduced.

オープンリール式めっきのような高速めっきにおいては、アンモニアの損失はより大きく、よってより多くの割合のアンモニアの補充を必要として、安定なめっきプロセスを維持することの困難性を増大させる。また、高速めっき中の浴の高い温度および素早い撹拌はアンモニアの損失と浴の不安定化とをさらに増大させる。アンモニアの素早い損失は結果的に不安定な浴および劣ったプロセス性能をもたらす。これはプロセスの全体的な効率を下げて、めっきのコストを増大させる。   In high speed plating such as open reel plating, the loss of ammonia is greater, thus requiring a higher proportion of ammonia replenishment, increasing the difficulty of maintaining a stable plating process. Also, the high bath temperature and rapid agitation during high speed plating further increases ammonia loss and bath instability. The quick loss of ammonia results in an unstable bath and poor process performance. This reduces the overall efficiency of the process and increases the cost of plating.

米国特許第5,415,685号はアンモニアベースのパラジウムめっき組成物および方法を開示する。この特許はアンモニアベースのパラジウムめっき組成物が、従来の方法よりも、広範囲のめっき厚みにわたってより白いパラジウム堆積物を提供し、かつ安定であることを主張する。この特許に記載される方法は0.1アンペア/ft〜50アンペア/ft(0.01アンペア/dm〜5アンペア/dm)の電流密度範囲の低速方法である。 US Pat. No. 5,415,685 discloses ammonia-based palladium plating compositions and methods. This patent claims that the ammonia-based palladium plating composition provides a whiter palladium deposit over a wide range of plating thicknesses and is more stable than conventional methods. The method described in this patent is a low speed method with a current density range of 0.1 amp / ft 2 to 50 amp / ft 2 (0.01 amp / dm 2 to 5 amp / dm 2 ).

米国特許第5,415,685号明細書US Pat. No. 5,415,685

高速めっきが経済的な効率性を達成するのに必須である産業において、このような方法は適切ではない。よって、アンモニアベースの浴からパラジウムおよびパラジウム合金をめっきするための高速方法についての必要性が存在する。   In industries where high speed plating is essential to achieving economic efficiency, such methods are not appropriate. Thus, there is a need for a high speed method for plating palladium and palladium alloys from ammonia based baths.

ある態様においては、方法は、a)パラジウム源の1種以上、アンモニウムイオンおよび尿素から本質的になる組成物を提供し;b)基体を組成物と接触させ;およびc)少なくとも10アンペア/dmの電流密度を発生させて、パラジウムを基体上に堆積させる;ことを含む。
別の態様においては、方法は、a)パラジウム源の1種以上、合金形成金属源の1種以上、アンモニウムイオンおよび尿素から本質的になる組成物を提供し;b)基体を組成物と接触させ;およびc)少なくとも10アンペア/dmの電流密度を発生させて、パラジウム合金を基体上に堆積させる;ことを含む。
In some embodiments, the method provides a) a composition consisting essentially of one or more palladium sources, ammonium ions and urea; b) contacting the substrate with the composition; and c) at least 10 amps / dm. Generating a current density of 2 to deposit palladium on the substrate.
In another aspect, the method provides a composition consisting essentially of a) one or more of a palladium source, one or more of an alloying metal source, ammonium ions and urea; b) contacting the substrate with the composition And c) generating a current density of at least 10 amperes / dm 2 to deposit a palladium alloy on the substrate.

この高速方法は安定なパラジウムおよびパラジウム合金浴を提供し、硫酸アンモニウム、水酸化アンモニウム、アンモニアガスまたは他のアンモニウム化合物を添加し、浴中の遊離アンモニア量を補充する必要性をなくする。よって、このような化合物をめっき浴に添加することの危険性および他の不都合は除かれる。この高速方法は、多くの従来の高速パラジウムおよびパラジウム合金方法と比べて、浴中の遊離アンモニアの量も低減する。よって、アンモニアの蒸気の量も低減させられる。
この高速方法は、光沢、延性でありかつクラックのないパラジウムおよびパラジウム合金堆積物を基体上に高い電流密度で提供する。この高速方法は、パラジウムおよびパラジウム合金被膜が望まれるあらゆる基体上にパラジウムおよびパラジウム合金をめっきするために使用されうる。このような基体には、電子部品並びに宝飾品が挙げられる。電子部品は高い耐摩耗性、高い耐腐食性、および低い電気接触抵抗および良好なはんだ付け性が望まれる電気接点を含みうる。
This high speed method provides a stable palladium and palladium alloy bath, eliminating the need to add ammonium sulfate, ammonium hydroxide, ammonia gas or other ammonium compounds to replenish the amount of free ammonia in the bath. Thus, the danger and other disadvantages of adding such compounds to the plating bath are eliminated. This high speed method also reduces the amount of free ammonia in the bath compared to many conventional high speed palladium and palladium alloy methods. Therefore, the amount of ammonia vapor can also be reduced.
This high speed method provides palladium and palladium alloy deposits on the substrate at high current densities that are glossy, ductile and crack free. This high speed method can be used to plate palladium and palladium alloys on any substrate where a palladium and palladium alloy coating is desired. Such substrates include electronic components and jewelry. Electronic components can include electrical contacts where high wear resistance, high corrosion resistance, and low electrical contact resistance and good solderability are desired.

本明細書において使用される場合、本文が明確に他に示さない限りは、次の略語は次の意味を有する:℃=摂氏度;g=グラム;mg=ミリグラム;L=リットル;mL=ミリリットル;Amp=アンペア;dm=デシメートル;μm=ミクロン=マイクロメートル;rpm=1分間あたりの回転数。   As used herein, unless the text clearly indicates otherwise, the following abbreviations have the following meanings: ° C = degrees Celsius; g = grams; mg = milligrams; L = liters; mL = milliliters Amp = Amp; dm = Decimeter; μm = Micron = Micrometer; rpm = Number of revolutions per minute.

用語「堆積」、「めっき」および「電気めっき」は本明細書において交換可能に使用される。用語「焦げ(burnt)」はダル仕上げまたは粗い仕上げを意味する。用語「光沢」は光学反射仕上げを意味する。用語「延性の」または「延性」は、曲げまたは引き伸ばしなどの変形中のクラック形成に対する金属堆積物の抵抗性である。「金属ターンオーバー(MTO)」=堆積された全てのパラジウム(グラム単位)を溶液中のパラジウム含有量(グラム単位)で割ったもの。全ての量は他に示されない限りは重量%である。全ての数値範囲は境界値を含み、かつそのような数値範囲が合計で100%になると制約されるのが論理的である場合を除いて、任意の順で組み合わせ可能である。   The terms “deposition”, “plating” and “electroplating” are used interchangeably herein. The term “burnt” means a dull finish or a rough finish. The term “gloss” means an optical reflective finish. The term “ductile” or “ductility” is the resistance of a metal deposit to crack formation during deformation such as bending or stretching. “Metal Turnover (MTO)” = all deposited palladium (in grams) divided by the palladium content in solution (in grams). All amounts are percent by weight unless otherwise indicated. All numerical ranges include boundary values and can be combined in any order, except where it is logical that such numerical ranges are constrained to add up to 100%.

本方法は、少ない量の遊離アンモニアを用いてパラジウムおよびパラジウム合金を堆積させ、これにより高速電気めっきおよび激しい浴撹拌中のアンモニア蒸気の発生を低減するための高速電気めっき方法である。典型的には、電気めっき浴中の遊離アンモニアは50g/L未満である。多くの従来のアンモニアベースの浴と比較して、より少ないアンモニア蒸気しか電気めっき中に発生させないので、遊離アンモニアの低減はより環境に優しい浴も提供する。アンモニアの不快かつ厄介な臭気が除かれるかまたは少なくとも低減される。また、絶えず蒸発するアンモニアはpH値の制御の著しい困難をもたらす。従来のアンモニアベースの浴においては、アンモニアは継続的に測定された量で添加され最適なpHを維持する。典型的には、硫酸アンモニウム、水酸化アンモニウムおよびアンモニアガスが使用される。このような化合物は取り扱うのが困難であり、有毒であり、かつ作業者に対して危険である。さらに、そのような化合物を浴に添加することは、多くの場合、浴成分の塩析を生じさせ、よって浴の性能を悪くする。この高速方法はこのような化合物をめっき浴に添加する必要性をなくする。   The method is a high speed electroplating method for depositing palladium and palladium alloys with a small amount of free ammonia, thereby reducing the generation of ammonia vapor during high speed electroplating and vigorous bath agitation. Typically, free ammonia in the electroplating bath is less than 50 g / L. Since less ammonia vapor is generated during electroplating compared to many conventional ammonia-based baths, the reduction of free ammonia also provides a more environmentally friendly bath. The unpleasant and troublesome odor of ammonia is eliminated or at least reduced. Also, the constantly evaporating ammonia causes significant difficulty in controlling the pH value. In conventional ammonia-based baths, ammonia is continuously added in measured amounts to maintain an optimum pH. Typically, ammonium sulfate, ammonium hydroxide and ammonia gas are used. Such compounds are difficult to handle, toxic and dangerous to workers. Furthermore, the addition of such compounds to the bath often results in salting out of the bath components, thus degrading the performance of the bath. This high speed method eliminates the need to add such compounds to the plating bath.

尿素が浴中に含まれて、低減した遊離アンモニアを補完することにより、およびアンモニアの損失によるpHの変化を妨げることにより浴を安定化する。高速電気めっき浴は6〜10、典型的には7〜8の範囲のpHを有する。浴中に尿素を含むことは、アンモニウム化合物またはアンモニアの添加によりアンモニアを補充する必要性をなくする。尿素はアンモニアまたはアンモニウム化合物によりも取り扱いが容易である。尿素は弱い錯化剤であり、アンモニアベースのめっき浴への多量の尿素の添加はパラジウムおよびパラジウム合金堆積物の微細構造に悪影響を及ぼさない。さらに、浴寿命を制限する分解生成物の蓄積がない。さらに、尿素の加水分解生成物の1つがアンモニアであり、このアンモニアが遊離アンモニアの損失を補充し、そして所望のpHと浴安定性を維持するのを助けるのに使用される。尿素は、浴中の尿素と遊離アンモニアとの全量が100g/L〜150g/Lであるような量で浴中に含まれる。   Urea is included in the bath to stabilize the bath by supplementing the reduced free ammonia and preventing changes in pH due to ammonia loss. High speed electroplating baths have a pH in the range of 6-10, typically 7-8. Including urea in the bath eliminates the need to replenish ammonia by the addition of ammonium compounds or ammonia. Urea is easier to handle than ammonia or ammonium compounds. Urea is a weak complexing agent and the addition of large amounts of urea to the ammonia-based plating bath does not adversely affect the microstructure of palladium and palladium alloy deposits. Furthermore, there is no accumulation of degradation products that limit the bath life. In addition, one of the hydrolysis products of urea is ammonia, which is used to supplement the loss of free ammonia and help maintain the desired pH and bath stability. Urea is included in the bath in an amount such that the total amount of urea and free ammonia in the bath is between 100 g / L and 150 g / L.

広範囲のパラジウム化合物が高速電気めっき方法においてパラジウム源として使用されうるが、ただし、それらは高速方法および他の浴成分と適合可能である。このようなパラジウム化合物には、これに限定されないが、錯化剤としてのアンモニアとのパラジウム錯イオン化合物が挙げられる。このような化合物には、これに限定されないが、ジクロロジアンミンパラジウム(II)、ジニトロジアンミンパラジウム(II)、テトラアンミンパラジウム(II)塩化物、テトラアンミンパラジウム(II)硫酸塩、テトラアンミンパラジウムテトラクロロパラダート、テトラアミンパラジウム炭酸塩およびテトラアミンパラジウム炭酸水素塩が挙げられる。さらなるパラジウム源には、これに限定されないが、二塩化パラジウム、二臭化パラジウム、硫酸パラジウム、硝酸パラジウム、パラジウムモノオキシド−ハイドレート、酢酸パラジウム、プロピオン酸パラジウム、シュウ酸パラジウムおよびギ酸パラジウムが挙げられる。1種以上のパラジウム源は浴中で一緒に混合されうる。典型的には、アンモニアパラジウム錯体が浴中で使用される。堆積のための、10g/L〜50g/Lのパラジウム、または例えば、20g/L〜40g/Lのパラジウムを提供するのに充分な量の1種以上のパラジウム源が浴に添加される。   A wide range of palladium compounds can be used as a palladium source in high speed electroplating methods, although they are compatible with the high speed methods and other bath components. Such palladium compounds include, but are not limited to, palladium complex ion compounds with ammonia as a complexing agent. Such compounds include, but are not limited to, dichlorodiammine palladium (II), dinitrodiammine palladium (II), tetraammine palladium (II) chloride, tetraammine palladium (II) sulfate, tetraammine palladium tetrachloroparadate, Examples include tetraamine palladium carbonate and tetraamine palladium hydrogen carbonate. Additional sources of palladium include, but are not limited to, palladium dichloride, palladium dibromide, palladium sulfate, palladium nitrate, palladium monooxide-hydrate, palladium acetate, palladium propionate, palladium oxalate and palladium formate. . One or more palladium sources can be mixed together in a bath. Typically, an ammonia palladium complex is used in the bath. One or more sources of palladium are added to the bath in an amount sufficient to provide 10 g / L to 50 g / L of palladium or, for example, 20 g / L to 40 g / L of palladium for deposition.

アンモニアは水可溶性アンモニウム塩によって浴に添加されうる。このようなアンモニウム塩には、限定されないが、塩化アンモニウムおよび臭化アンモニウムのようなハロゲン化アンモニウム、硫酸アンモニウムおよび硝酸アンモニウムが挙げられる。50g/L未満、または例えば、10g/L〜45g/L、または例えば、15g/L〜35g/Lの量で遊離アンモニアを提供するのに充分な量で、アンモニア源は浴に添加される。   Ammonia can be added to the bath by a water soluble ammonium salt. Such ammonium salts include, but are not limited to, ammonium halides such as ammonium chloride and ammonium bromide, ammonium sulfate and ammonium nitrate. The ammonia source is added to the bath in an amount less than 50 g / L, or for example, sufficient to provide free ammonia in an amount of 10 g / L to 45 g / L, or such as 15 g / L to 35 g / L.

高速電気めっき浴に添加されてパラジウム合金を形成できる合金形成金属(alloying metal)には、これに限定されないが、ニッケル、コバルト、鉄および亜鉛の1種以上が挙げられる。合金は二元合金または三元合金であり得る。典型的には、合金はパラジウム/ニッケル、パラジウム/コバルト、およびパラジウム/亜鉛のような二元合金である。より典型的には、二元合金はパラジウム/ニッケルである。典型的には三元合金はパラジウム/ニッケル/亜鉛である。1種以上の合金形成金属は水可溶性塩として浴に添加されうる。このような塩には、限定されないが、ハロゲン化物、硫酸塩、亜硫酸鉛、リン酸塩、ピロリン酸塩、硝酸塩および有機酸との塩、例えば、酢酸塩、プロピオン酸塩、シュウ酸塩およびギ酸塩が挙げられる。典型的には、ハロゲン化物および硫酸塩が使用される。0.1g/L〜15g/L、または例えば1g/L〜10g/Lの量で合金形成金属イオンを提供するのに充分な量で1種以上の合金形成金属塩が浴に添加される。   Alloying metals that can be added to the high speed electroplating bath to form a palladium alloy include, but are not limited to, one or more of nickel, cobalt, iron and zinc. The alloy can be a binary alloy or a ternary alloy. Typically, the alloy is a binary alloy such as palladium / nickel, palladium / cobalt, and palladium / zinc. More typically, the binary alloy is palladium / nickel. Typically the ternary alloy is palladium / nickel / zinc. One or more alloying metals may be added to the bath as a water soluble salt. Such salts include, but are not limited to, halides, sulfates, lead sulfites, phosphates, pyrophosphates, nitrates and salts with organic acids such as acetates, propionates, oxalates and formic acid. Salt. Typically halides and sulfates are used. One or more alloying metal salts are added to the bath in an amount sufficient to provide alloying metal ions in an amount of 0.1 g / L to 15 g / L, or such as from 1 g / L to 10 g / L.

高速方法によって製造されたパラジウム合金は安定である。安定とは、広範囲の電流密度、並びに浴のpH、温度変動および浴撹拌速度における変化にわたって、合金組成が実質的に一定のままであることを意味する。二元合金におけるパラジウムの重量範囲は50重量%〜90重量%の範囲であり、残部は合金形成金属である。電気接点を被覆するのに使用されるこのような二元合金の例はパラジウム/ニッケル(80重量%/20重量%)である。三元合金におけるパラジウムの重量範囲は40重量%〜80重量%の範囲であり、残部は2種の合金形成金属であり、等しい割合または等しくない割合である。   Palladium alloys produced by high speed methods are stable. Stable means that the alloy composition remains substantially constant over a wide range of current densities and changes in bath pH, temperature fluctuations and bath agitation speed. The weight range of palladium in the binary alloy is in the range of 50% to 90% by weight with the balance being the alloy-forming metal. An example of such a binary alloy used to coat electrical contacts is palladium / nickel (80 wt% / 20 wt%). The weight range of palladium in the ternary alloy is in the range of 40 wt% to 80 wt%, the balance being the two alloying metals, in equal or unequal proportions.

高速方法に使用されるパラジウム電気めっき浴はパラジウム源の1種以上、アンモニウムイオン、遊離アンモニアおよび尿素から本質的になる。浴がパラジウム合金を堆積するために使用される場合には、合金形成金属イオンの1種以上が浴に添加される。高速方法によって堆積されるパラジウムおよびパラジウム合金は光沢であり、クラックがなく、基体に付着する。   The palladium electroplating bath used in the high speed process consists essentially of one or more of the palladium sources, ammonium ions, free ammonia and urea. If the bath is used to deposit a palladium alloy, one or more of the alloying metal ions are added to the bath. Palladium and palladium alloys deposited by high speed methods are glossy, free of cracks and adhere to the substrate.

1種以上の既存の添加剤も浴に添加されうる。このような既存の添加剤には、限定されないが、緩衝剤、光沢剤、界面活性剤、およびその混合物が挙げられる。このような添加剤は従来の量で浴中に含まれうる。   One or more existing additives may also be added to the bath. Such existing additives include, but are not limited to, buffering agents, brighteners, surfactants, and mixtures thereof. Such additives can be included in the bath in conventional amounts.

浴の性能を悪化させない1種以上の界面活性剤が含まれうる。典型的には、このような界面活性剤には、限定されないが、非イオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤およびアニオン性界面活性剤が挙げられる。このような界面活性剤の例には、ポリエチレングリコール、アルキル第4級アンモニウム塩およびスルホプロピル化アルキルアルコキシラートがある。   One or more surfactants that do not degrade the performance of the bath may be included. Typically, such surfactants include, but are not limited to, nonionic surfactants, cationic surfactants and anionic surfactants. Examples of such surfactants are polyethylene glycol, alkyl quaternary ammonium salts and sulfopropylated alkyl alkoxylates.

緩衝剤には、限定されないが、酢酸、ホウ酸、炭酸、クエン酸、テトラホウ酸、マレイン酸、イタコン酸およびこれらの塩の1種以上が挙げられる。他の従来の水可溶性酸も緩衝剤として含まれうる。   Buffering agents include, but are not limited to, one or more of acetic acid, boric acid, carbonic acid, citric acid, tetraboric acid, maleic acid, itaconic acid, and salts thereof. Other conventional water soluble acids may also be included as buffering agents.

鉱酸および塩基もpHを維持するのを助けるために浴に添加されうる。このような鉱酸には、硫酸、塩化水素酸および硝酸が挙げられる。塩基には、限定されないが、水酸化ナトリウムおよび水酸化カリウムが挙げられる。典型的には、硫酸または水酸化ナトリウムが使用される。   Mineral acids and bases can also be added to the bath to help maintain the pH. Such mineral acids include sulfuric acid, hydrochloric acid and nitric acid. Bases include but are not limited to sodium hydroxide and potassium hydroxide. Typically, sulfuric acid or sodium hydroxide is used.

好適な光沢剤は、光沢のパラジウムまたはパラジウム合金堆積物をもたらす化合物である。このような光沢剤には既存の有機光沢剤が挙げられる。このような有機光沢剤には、限定されないが、スクシンイミド、マレイミド、キノリン、置換キノリン、フェナントロリン、および置換フェナントロリンならびにそれらの第4級化誘導体、ピリジンおよびその誘導体、例えばピリジンカルボン酸、ピリジンカルボン酸アミンおよびポリピリジン、例えば、ビピリジン、ニコチン酸およびその誘導体、ピリジニウムアルキルスルホベタイン、ピペリジンおよびその誘導体、ピペラジンおよびその誘導体、ピラジンおよびその誘導体、並びにこれらの混合物が挙げられる。典型的には、高速浴に使用される光沢剤は、窒素含有複素環式環を有する有機光沢剤であるが、芳香族スルホンアミドを除く。より典型的には、使用される光沢剤はピリジン誘導体、ピラジン誘導体またはそれらの混合物である。   Suitable brighteners are compounds that result in bright palladium or palladium alloy deposits. Such brighteners include existing organic brighteners. Such organic brighteners include, but are not limited to, succinimide, maleimide, quinoline, substituted quinoline, phenanthroline, and substituted phenanthroline and their quaternized derivatives, pyridine and its derivatives, such as pyridinecarboxylic acid, pyridinecarboxylic acid amine And polypyridines such as bipyridine, nicotinic acid and derivatives thereof, pyridinium alkyl sulfobetaines, piperidine and derivatives thereof, piperazine and derivatives thereof, pyrazine and derivatives thereof, and mixtures thereof. Typically, brighteners used in high speed baths are organic brighteners with nitrogen-containing heterocyclic rings, but exclude aromatic sulfonamides. More typically, the brightener used is a pyridine derivative, a pyrazine derivative or a mixture thereof.

高速方法によって堆積されるパラジウムおよびパラジウム合金は典型的にクラックがないので、応力低減剤(stress reducing agent)が一般に浴から除かれる。このような応力低減剤の例は芳香族スルホンアミドである。応力低減剤として使用される典型的な芳香族スルホンアミドはサッカリンである。   Since palladium and palladium alloys deposited by high speed methods are typically crack free, stress reducing agents are generally removed from the bath. An example of such a stress reducing agent is an aromatic sulfonamide. A typical aromatic sulfonamide used as a stress reducing agent is saccharin.

浴温度は従来の加熱装置によって維持されうる。浴温度は40〜70℃、または例えば50〜60℃の範囲である。その範囲内に、特にその範囲の上限に浴温度を維持することが高度に望まれる、というのは温度が上昇すると浴を出るアンモニア蒸気の量も増加するからである。よって、温度の維持が重要である。   The bath temperature can be maintained by conventional heating equipment. The bath temperature is in the range of 40-70 ° C, or for example 50-60 ° C. It is highly desirable to maintain the bath temperature within that range, particularly at the upper end of the range, as the amount of ammonia vapor exiting the bath increases as the temperature increases. Therefore, maintaining the temperature is important.

高速電気めっき方法は10アンペア/dm以上の電流密度を使用する。典型的には、電流密度は10アンペア/dm〜100アンペア/dm、または例えば20アンペア/dm〜80アンペア/dmの範囲である。このような電流密度は従来の整流器を用いて制御される。 High speed electroplating methods use a current density of 10 amps / dm 2 or higher. Typically, the current density ranges from 10 amps / dm 2 to 100 amps / dm 2 , or such as from 20 amps / dm 2 to 80 amps / dm 2 . Such current density is controlled using a conventional rectifier.

従来の高速めっき装置がパラジウム金属およびパラジウム金属合金を電気めっきするのに使用されうる。典型的には、パラジウムおよびパラジウム合金はオープンリール式(reel−to−reel)めっき装置を用いて電気めっきされるが、高速めっき速度を維持するあらゆる装置が使用されうる。   Conventional high speed plating equipment can be used to electroplate palladium metal and palladium metal alloys. Typically, palladium and palladium alloys are electroplated using a reel-to-reel plating apparatus, although any apparatus that maintains a high plating rate can be used.

従来の不溶性陽極が高速方法で使用されうる。不溶性陽極の例としては、限定されないが、白金化チタン、混合酸化物被覆チタンおよびステンレス鋼が挙げられる。また、米国特許出願公開第2006/0124451号に記載されるようなシールドデザインの上記物質の陽極が使用されうる。   Conventional insoluble anodes can be used in a high speed manner. Examples of insoluble anodes include, but are not limited to, platinized titanium, mixed oxide coated titanium and stainless steel. Also, anodes of the above materials with shield designs as described in US Patent Application Publication No. 2006/0124451 can be used.

陰極には、パラジウムまたはパラジウム合金でめっきされうるあらゆる物質が挙げられる。概して、パラジウムまたはパラジウム合金は銅、銅合金、またはニッケルめっきされた銅基体上に堆積される。このような基体は、高い耐摩耗性、高い耐腐食性、低い電気接触抵抗、高い延性および良好なはんだ付け性が要求される電気接点でありうる。電気接点の例はリードフレームおよび電気コネクタである。このような電気接点を含む電子素子には、限定されないが、プリント回路板、半導体素子、光電子素子、電気部品および自動車部品が挙げられる。さらに、高速方法は太陽電池素子の部品および宝飾品、並びにパラジウムまたはパラジウム合金被覆を受け入れることができるあらゆる物品上にパラジウムまたはパラジウム合金を堆積させるために使用されうる。   The cathode includes any material that can be plated with palladium or a palladium alloy. Generally, palladium or palladium alloys are deposited on copper, copper alloys, or nickel plated copper substrates. Such a substrate can be an electrical contact that requires high wear resistance, high corrosion resistance, low electrical contact resistance, high ductility and good solderability. Examples of electrical contacts are lead frames and electrical connectors. Electronic devices including such electrical contacts include, but are not limited to, printed circuit boards, semiconductor devices, optoelectronic devices, electrical components, and automotive components. In addition, the high speed method can be used to deposit palladium or palladium alloys on solar cell component parts and jewelry and any article that can accept palladium or palladium alloy coatings.

高速方法により堆積されたパラジウムおよびパラジウム合金被膜の厚みは基体の機能に応じて変化しうる。一般に、厚みは0.1μm〜100μmの範囲である。典型的には、厚みは0.5μm〜20μmの範囲である。   The thickness of palladium and palladium alloy coatings deposited by high speed methods can vary depending on the function of the substrate. In general, the thickness ranges from 0.1 μm to 100 μm. Typically, the thickness is in the range of 0.5 μm to 20 μm.

堆積の速度は使用される電流密度に依存する。一般に、速度は1μm/分〜30μm/分の範囲であり得る。例えば、パラジウム/ニッケル合金は10アンペア/dmにおいて3μm/分、60アンペア/dmにおいて18μm/分でめっきされうる。 The rate of deposition depends on the current density used. In general, the speed can range from 1 μm / min to 30 μm / min. For example, a palladium / nickel alloy can be plated at 10 ampere / dm 2 at 3 μm / min and 60 ampere / dm 2 at 18 μm / min.

次の実施例は高速方法をさらに説明することを意図するが、本発明の範囲を限定することを意図しない。   The following examples are intended to further illustrate the high speed method, but are not intended to limit the scope of the invention.

実施例1(比較)
次の従来のパラジウム/ニッケル合金水性アンモニアベースの組成物が、パラジウム/ニッケル合金(80/20%重量/重量)を堆積させるために製造された。
Example 1 (comparison)
The following conventional palladium / nickel alloy aqueous ammonia-based compositions were prepared for depositing palladium / nickel alloys (80/20% weight / weight).

Figure 0005583896
Figure 0005583896

アンモニアベースのパラジウム/ニッケル合金組成物は1000mlのビーカーに添加され、電気めっき中にマグネチックスターラーで組成物の撹拌を維持した。陽極は白金化チタン不溶性陽極であり、陰極は真ちゅう基体であった。
組成物の温度は50℃に維持され、初期pHは7.2であった。電気めっきは10アンペア/dmの高電流密度で行われた。実験はパラジウム金属に関して20MTOが達成されるまで行われた。
The ammonia-based palladium / nickel alloy composition was added to a 1000 ml beaker and the composition was kept stirring with a magnetic stirrer during electroplating. The anode was a platinized titanium insoluble anode and the cathode was a brass substrate.
The temperature of the composition was maintained at 50 ° C. and the initial pH was 7.2. Electroplating was done at a high current density of 10 amperes / dm 2. The experiment was conducted until 20 MTO was achieved for palladium metal.

浴中の遊離アンモニアは最初の5MTOについてMTOごとに分析され、次いで3〜5MTOごとの頻度に減らされた。浴中のアンモニアの含有量は、Metrohmからの809ティトランド(Titrando商標)を用いるpH滴定法により監視された。35g/Lの初期の低い遊離アンモニア濃度で堆積が始まった時点で、浴が化学的に不安定であったことが観察された。浴の不安定化はビーカーの底での白色沈殿形成により認めることができた。浴の安定性および機能性を維持し、光沢で延性の堆積物を達成するために、白色沈殿物はろ過により浴から除かれ、遊離アンモニア含有量は硫酸アンモニウムを添加することにより100g/Lに増やされた。電気めっき中にアンモニアの強い臭気が検知できた。さらに、電気めっき中の遊離アンモニア損失は安定したpHを維持するために補充されなければならなかった。Pd(NHSO補充を通じて添加されるアンモニアの量に加えて、めっきされるパラジウムのグラムあたり、3〜4gのアンモニアがアンモニアガスおよびNHOHとして浴に添加された。浴の安定性を維持するために、100g/Lのアンモニア濃度が必要とされた。光沢で延性の堆積物がめっきされたが、安定性は20MTOにわたって変化し、浴を補充しかつ浴安定性を維持するために、めっきされるパラジウムのgあたり3〜4gのアンモニアを添加することに加えて、白色沈殿物の除去を必要とした。 Free ammonia in the bath was analyzed for each MTO for the first 5 MTO and then reduced to a frequency of every 3-5 MTO. The ammonia content in the bath was monitored by a pH titration method using 809 Titlando (trade name ) from Metrohm. It was observed that the bath was chemically unstable when deposition began at an initial low free ammonia concentration of 35 g / L. Bath destabilization could be observed by the formation of a white precipitate at the bottom of the beaker. In order to maintain the stability and functionality of the bath and achieve a glossy and ductile deposit, the white precipitate is removed from the bath by filtration and the free ammonia content is increased to 100 g / L by adding ammonium sulfate. It was. A strong odor of ammonia was detected during electroplating. Furthermore, free ammonia loss during electroplating had to be replenished to maintain a stable pH. In addition to the amount of ammonia added through the Pd (NH 3 ) 4 SO 4 replenishment, 3-4 g of ammonia was added to the bath as ammonia gas and NH 4 OH per gram of palladium to be plated. An ammonia concentration of 100 g / L was required to maintain bath stability. A bright, ductile deposit was plated, but the stability varied over 20 MTO, adding 3-4 g of ammonia per g of palladium to be plated to replenish the bath and maintain bath stability. In addition to removing white precipitate was required.

実施例2
光沢で延性のパラジウム/ニッケル合金(80/20%重量/重量)を堆積させるために、次のパラジウム/ニッケル合金水性アンモニアベースの組成物が製造された。
Example 2
The following palladium / nickel alloy aqueous ammonia-based composition was prepared to deposit a bright and ductile palladium / nickel alloy (80/20% weight / weight).

Figure 0005583896
Figure 0005583896

アンモニアベースのパラジウム/ニッケル合金組成物は1000mlのビーカーに添加され、電気めっき中にマグネチックスターラーで組成物の撹拌を維持した。陽極は白金化チタン不溶性陽極であり、陰極は真ちゅう基体であった。
組成物の温度は50℃に維持され、pHは7.2であった。電気めっきは10アンペア/dmの高電流密度で行われた。実験はパラジウム金属に関して20MTOが達成されるまで行われた。
浴中の遊離アンモニアは最初の5MTOについてMTOごとに分析され、次いで分析は3〜5MTOごとの頻度に減らされた。浴中のアンモニアの含有量は、Metrohmからの809ティトランド(Titrando商標)を用いるpH滴定法により監視された。尿素量はMattson InstrumentsからのGenesis II FTIR スペクトロメータ商標を用いて分析された。電気めっき浴分析は、アンモニア/アンモニウム量およびpHが電気めっき(パラジウムに関して20の金属ターンオーバー)中ずっと安定なままであったことを示した。検出可能な白色沈殿物はなかった。尿素補充は、堆積されるパラジウム金属のグラムあたり、0.7〜0.8gであった。
The ammonia-based palladium / nickel alloy composition was added to a 1000 ml beaker and the composition was kept stirring with a magnetic stirrer during electroplating. The anode was a platinized titanium insoluble anode and the cathode was a brass substrate.
The temperature of the composition was maintained at 50 ° C. and the pH was 7.2. Electroplating was done at a high current density of 10 amperes / dm 2. The experiment was conducted until 20 MTO was achieved for palladium metal.
Free ammonia in the bath was analyzed per MTO for the first 5 MTO, and then the analysis was reduced to a frequency of every 3-5 MTO. The ammonia content in the bath was monitored by a pH titration method using 809 Titlando (trade name ) from Metrohm. The amount of urea was analyzed using the Genesis II FTIR spectrometer trademark from Mattson Instruments. Electroplating bath analysis showed that the ammonia / ammonium amount and pH remained stable throughout electroplating (20 metal turnover with palladium). There was no detectable white precipitate. The urea replenishment was 0.7-0.8 g per gram of palladium metal deposited.

アンモニアベース/尿素電気めっき組成物を使用すると、電気めっき中にNHOHおよびアンモニアガスのような望ましくない危険な化合物を用いたアンモニアの補充の必要性をなくした。実施例1の浴と比較して、電気めっき中に少量の遊離アンモニアが容易に維持された。また、低い遊離アンモニアのために有毒な蒸気が低減した。さらに、尿素補充の頻度および量は比較例1におけるNHOHおよびアンモニアガスを用いたアンモニア補充よりも少なく、よって従来の方法よりも経済的でコスト効果的な方法を提供した。
浴のpHが8であったことを除いて、この方法が繰り返された。結果はpH7.2におけるのと実質的に同じであった。
The use of an ammonia-based / urea electroplating composition eliminated the need for ammonia replenishment with undesirable hazardous compounds such as NH 4 OH and ammonia gas during electroplating. Compared to the bath of Example 1, a small amount of free ammonia was easily maintained during electroplating. Also, toxic vapors were reduced due to low free ammonia. Furthermore, the frequency and amount of urea replenishment was less than ammonia replenishment using NH 4 OH and ammonia gas in Comparative Example 1, thus providing a more economical and cost effective method than conventional methods.
This process was repeated except that the pH of the bath was 8. The result was substantially the same as at pH 7.2.

実施例3
電気めっき組成物に添加された尿素の量が80g/Lであったことを除いて、実施例2に記載されるパラジウム/ニッケル方法が繰り返された。尿素補充の割合は、真ちゅう基体上に堆積されるパラジウム金属のグラムあたり、0.7〜0.8gであった。浴は電気めっき中ずっと安定であった。この方法の性能は実施例2と同じであった。光沢で延性のパラジウム/ニッケル合金が真ちゅう基体上に堆積された。
Example 3
The palladium / nickel method described in Example 2 was repeated except that the amount of urea added to the electroplating composition was 80 g / L. The rate of urea replenishment was 0.7-0.8 g per gram of palladium metal deposited on the brass substrate. The bath was stable throughout electroplating. The performance of this method was the same as in Example 2. A glossy and ductile palladium / nickel alloy was deposited on the brass substrate.

実施例4
光沢で延性のパラジウム/ニッケル合金(80/20%重量/重量)を堆積するために、次のパラジウム/ニッケル合金水性アンモニアベースの組成物が製造された。
Example 4
The following palladium / nickel alloy aqueous ammonia-based composition was prepared to deposit a bright and ductile palladium / nickel alloy (80/20% weight / weight).

Figure 0005583896
Figure 0005583896

アンモニアベースのパラジウム/ニッケル合金組成物は1000mlのビーカーに添加された。陰極は光沢ニッケルであらかじめめっきされた回転式円筒であった。めっき中、陰極は1000rpmで回転させられた。アンモニアベースの組成物のpHは電気めっき中7.2に維持され、温度は50℃であった。電気めっきは20アンペア/dmの電流密度で行われた。浴は電気めっきプロセス中で安定であった。パラジウム/ニッケル堆積物は光沢で延性であり、そして光沢ニッケルに付着した。
上記方法は、40アンペア/dmおよび60アンペア/dmの電流密度で行われたことを除いて、同じパラメータで2回繰り返された。結果は20アンペア/dmにおけるのと同じであった。光沢で延性のパラジウム/ニッケル堆積物は、高い電流密度でニッケル上に堆積され、ニッケルに付着した。
The ammonia-based palladium / nickel alloy composition was added to a 1000 ml beaker. The cathode was a rotating cylinder pre-plated with bright nickel. During plating, the cathode was rotated at 1000 rpm. The pH of the ammonia-based composition was maintained at 7.2 during electroplating and the temperature was 50 ° C. Electroplating was done at a current density 20 amp / dm 2. The bath was stable during the electroplating process. The palladium / nickel deposit was bright and ductile and adhered to the bright nickel.
The above method was repeated twice with the same parameters except that it was performed at current densities of 40 amps / dm 2 and 60 amps / dm 2 . The result was the same as at 20 amps / dm 2 . A bright and ductile palladium / nickel deposit was deposited on and adhered to the nickel at a high current density.

実施例5
4つの光沢ニッケル被覆真ちゅう基体が、実施例4に記載されるように水性アンモニアベースのパラジウム/ニッケル組成物を用いて電気めっきされた。それぞれの基体は、異なる電流密度でその組成物を用いてめっきされた。電流密度は20アンペア/dm、40アンペア/dm、60アンペア/dmおよび80アンペア/dmであった。めっき組成物のpHは7.2であり、50℃の温度であった。実験室試験のために設計された噴流めっき装置を用いて高速方法が行われた。めっき組成物は800リットル/時の流速で基体に適用された。光沢ニッケル被覆した真ちゅう基体上のパラジウム/ニッケル堆積物の全ては光沢で延性であり、基体に付着した。
Example 5
Four bright nickel-coated brass substrates were electroplated with an aqueous ammonia-based palladium / nickel composition as described in Example 4. Each substrate was plated with the composition at a different current density. The current densities were 20 amps / dm 2 , 40 amps / dm 2 , 60 amps / dm 2 and 80 amps / dm 2 . The pH of the plating composition was 7.2, and the temperature was 50 ° C. A high-speed method was performed using a jet plating apparatus designed for laboratory testing. The plating composition was applied to the substrate at a flow rate of 800 liters / hour. All of the palladium / nickel deposits on the bright nickel-coated brass substrate were bright and ductile and adhered to the substrate.

実施例6
パラジウム被膜を銅基体上に堆積させるために、次の水性アンモニアベースのパラジウム金属組成物が製造される。
Example 6
The following aqueous ammonia-based palladium metal composition is produced to deposit a palladium coating on a copper substrate.

Figure 0005583896
Figure 0005583896

実施例5に記載される噴流めっき装置を用いて水性アンモニアベースのパラジウム組成物が銅基体上に堆積される。組成物のpHは8に維持され、組成物の温度は40℃に維持される。電流密度は20アンペア/dmである。浴は電気めっき中安定であることが予想される。基体上に得られるパラジウム被膜は半光沢であり、クラックがないと予想される。 An aqueous ammonia-based palladium composition is deposited on a copper substrate using the jet plating apparatus described in Example 5. The pH of the composition is maintained at 8, and the temperature of the composition is maintained at 40 ° C. Current density is 20 Amps / dm 2. The bath is expected to be stable during electroplating. The palladium coating obtained on the substrate is semi-glossy and is not expected to crack.

実施例7
パラジウム/コバルト合金を銅基体上に堆積させるために、次の水性アンモニアベースのパラジウム/コバルト合金組成物が製造される。
Example 7
The following aqueous ammonia-based palladium / cobalt alloy composition is produced to deposit a palladium / cobalt alloy on a copper substrate.

Figure 0005583896
Figure 0005583896

実施例5に記載される噴流めっき装置を用いて水性アンモニアベースのパラジウム合金組成物が銅基体上に堆積される。浴のpHは7.5に維持され、温度は60℃に維持される。電流密度は90アンペア/dmである。浴は電気めっき中安定であることが予想される。パラジウム/コバルト堆積物は光沢であり、クラックがないと予想される。 An aqueous ammonia-based palladium alloy composition is deposited on a copper substrate using the jet plating apparatus described in Example 5. The bath pH is maintained at 7.5 and the temperature is maintained at 60 ° C. Current density is 90 Amps / dm 2. The bath is expected to be stable during electroplating. The palladium / cobalt deposit is glossy and is expected to be free of cracks.

実施例8
パラジウム亜鉛合金を銅/スズ合金基体上に堆積させるために、次の水性アンモニアベースのパラジウム/亜鉛合金組成物が製造される。
Example 8
The following aqueous ammonia-based palladium / zinc alloy composition is prepared for depositing a palladium-zinc alloy on a copper / tin alloy substrate.

Figure 0005583896
Figure 0005583896

実施例5に記載される噴流めっき装置を用いて水性アンモニアベースのパラジウム合金組成物が銅/スズ合金基体上に堆積される。組成物のpHは7に維持され、組成物の温度は60℃に維持される。電流密度は30アンペア/dmである。浴は電気めっき中安定であることが予想される。光沢でありクラックのないパラジウム/亜鉛合金が銅/スズ合金上に堆積される。 An aqueous ammonia-based palladium alloy composition is deposited on a copper / tin alloy substrate using the jet plating apparatus described in Example 5. The pH of the composition is maintained at 7, and the temperature of the composition is maintained at 60 ° C. Current density is 30 Amps / dm 2. The bath is expected to be stable during electroplating. A shiny and crack-free palladium / zinc alloy is deposited on the copper / tin alloy.

実施例9
パラジウム/ニッケル/亜鉛合金を銅基体上に堆積させるために、次の水性アンモニアベースのパラジウム/ニッケル/亜鉛合金組成物が使用される。
Example 9
The following aqueous ammonia-based palladium / nickel / zinc alloy composition is used to deposit a palladium / nickel / zinc alloy on a copper substrate.

Figure 0005583896
Figure 0005583896

実施例5に記載される噴流めっき装置を用いて水性アンモニアベースのパラジウム合金組成物が銅基体上に堆積される。組成物のpHは7に維持され、組成物の温度は60℃に維持される。電流密度は85アンペア/dmである。浴は電気めっき中安定であることが予想される。パラジウム/ニッケル/亜鉛合金は光沢でありクラックがないことが予想される。 An aqueous ammonia-based palladium alloy composition is deposited on a copper substrate using the jet plating apparatus described in Example 5. The pH of the composition is maintained at 7, and the temperature of the composition is maintained at 60 ° C. Current density is 85 Amps / dm 2. The bath is expected to be stable during electroplating. The palladium / nickel / zinc alloy is expected to be glossy and free of cracks.

Claims (5)

a)パラジウムイオン源の1種以上、ニッケル、コバルトおよび亜鉛から選択される合金形成金属イオン源の1種以上、アンモニウムイオン、遊離アンモニアおよび尿素から本質的になる組成物であって、遊離アンモニア及び尿素の総濃度が100g/L〜150g/Lである組成物を提供し;
b)基体を組成物と接触させ;および
c)少なくとも10アンペア/dmの電流密度を発生させて、基体上にパラジウム合金を堆積させる;
ことを含む方法。
a) a composition consisting essentially of one or more palladium ion sources, one or more alloying metal ion sources selected from nickel, cobalt and zinc , ammonium ions , free ammonia and urea , comprising free ammonia and Providing a composition wherein the total concentration of urea is between 100 g / L and 150 g / L ;
b) contacting the substrate with the composition; and c) generating a current density of at least 10 amps / dm 2 to deposit a palladium alloy on the substrate;
A method involving that.
電流密度が10アンペア/dm〜100アンペア/dmの範囲である、請求項に記載の方法。 The method of claim 1 , wherein the current density ranges from 10 amperes / dm 2 to 100 amperes / dm 2 . 組成物が1種以上の酸またはその塩をさらに含む、請求項に記載の方法。 The method of claim 1 , wherein the composition further comprises one or more acids or salts thereof. 組成物が1種以上の光沢剤をさらに含む、請求項に記載の方法。 The method of claim 1 , wherein the composition further comprises one or more brighteners. 組成物が50g/L未満の遊離アンモニア濃度を有する、請求項に記載の方法。 The method of claim 1 , wherein the composition has a free ammonia concentration of less than 50 g / L.
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