JPH0921000A

JPH0921000A - 銀の電解剥離剤

Info

Publication number: JPH0921000A
Application number: JP19891695A
Authority: JP
Inventors: Mitsuaki Yoshizawa; 光章吉沢
Original assignee: NE Chemcat Corp
Current assignee: NE Chemcat Corp
Priority date: 1995-07-03
Filing date: 1995-07-03
Publication date: 1997-01-21

Abstract

(57)【要約】【目的】剥離液の建浴後、その保存および使用におい
て安定で寿命の長い剥離剤および剥離方法を提供する。【構成】ヒダントイン又はその誘導体（但しアラント
インを除く。）から選ばれる少なくとも１種を含有する
ことを特徴とする銀の電解剥離剤。さらにホウ酸又はホ
ウ酸アルカリ金属塩を含有することを特徴とする銀の電
解剥離剤。前記剥離剤の溶液に、銀めっきが施された被
処理物を浸漬し、被処理物を陽極として該被処理物上の
不要の銀めっき皮膜を電解剥離する方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、使用および保存状態に
おいて安定で液寿命の長い銀の電解剥離剤および電解剥
離方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＩＣ，ＬＥＤ，トランジスター等の電子
部品に用いられるリードフレームには半導体チップ等を
搭載するパッド部とワイヤーボンティングを行うリード
部に銀の部分めっきを施すことが多い。部分めっきを施
すに際して、めっき不要部にマスキング処理が行われ
る。このマスキング処理した部分にめっき液が入り込
み、めっき不要部に銀めっき皮膜が形成されることがし
ばしばある。このため、めっき後、この不要な銀めっき
皮膜を除去することが必要となる。上記の不要な銀めっ
き皮膜は電気分解により剥離除去されることが多い。鉄
−ニッケル合金上の銀めっき皮膜の剥離には、シアン化
合物を含有するアルカリ性の剥離液が用いられることが
知られている。また、銅または銅合金上の銀めっき皮膜
の剥離には、シアンを含有しない、コハク酸イミドおよ
び／またはフタル酸イミドとアルカリ金属水酸化物を主
成分とする電解剥離液が開示された（特開平２−１０４
６９９号）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
従来技術には問題がある。鉄−ニッケル合金上の銀めっ
き皮膜の剥離に用いられるシアン化合物を含有するアル
カリ性の剥離液は、電解剥離後、必要な部分の銀めっき
皮膜の外観が変化し易いという欠点がある。コハク酸イ
ミドおよび／またはフタル酸イミドとアルカリ金属水酸
化物を主成分とする電解剥離液においては、コハク酸イ
ミドおよび／またはフタル酸イミドが水溶液中で不安定
で加水分解し易い。従って液寿命が極端に短く剥離効果
が長続きしない。さらにｐＨが８以下では銅面が溶解さ
れ易く、ｐＨを８〜９．５の狭い範囲に管理しなければ
ならないという欠点がある。本発明は上記従来技術の課
題を解決すべくなされたものであり、その目的は剥離液
の建浴後、その保存および使用において安定で寿命の長
い剥離剤および剥離方法を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者は上記課題を解
決すべく鋭意研究した結果、剥離剤の主成分にヒダント
イン又はその誘導体（但しアラントインを除く。）から
選ばれる少なくとも１種を用いることにより本発明の目
的を達成し得ることを見出した。本発明は、ヒダントイ
ン又はその誘導体（但しアラントインを除く。）から選
ばれる少なくとも１種を含有してなることを特徴とする
銀の電解剥離剤、及び、当該電解剥離剤を用いた銀を電
解剥離する方法に関する。具体的には、本発明は、上記
ヒダントイン又はその誘導体（但しアラントインを除
く。）が、次式

【化１】（式中Ｒ^１、Ｒ^２は、各々独立して水素又は置
換基を有していてもよい低級アルキル基を示し、Ｒ^３、
Ｒ^４は各々独立して水素又は置換基を有していてもよい
低級アルキル基を示す。）で示される化合物であること
を特徴とする銀の電解剥離剤、及び、当該電解剥離剤を
用いた銀を電解剥離する方法に関する。より具体的に
は、本発明は、上記ヒダントイン又はその誘導体（但し
アラントインを除く。）が、５，５−ジメチルヒダント
イン、１−メチルヒダントイン、ヒダントイン、１−ヒ
ドロキシメチル−５，５−ジメチルヒダントインよりな
る群から選ばれる少なくとも１種を含有してなることを
特徴とする銀の電解剥離剤、及び、当該電解剥離剤を用
いた銀を電解剥離する方法に関する。前記式で示される
Ｒ^１〜Ｒ^４における、低級アルキル基としては、直鎖又
は分岐したものが挙げられ、好ましくは炭素数１〜８、
より好ましくは１〜５の低級アルキル基を挙げることが
できる。更に具体的には、メチル基、エチル基、ｎ−プ
ロピル基、ｉ−プロピル基などを挙げることができ、特
にメチル基が好ましい。又、置換基としては、例えば、
水酸基、炭素数１〜８の低級アルコキシ基、炭素数１〜
８のアシルオキシ基、アミノ基、炭素数１〜８の低級ア
ルキルアミノ基、炭素数１〜８のジ低級アルキルアミノ
基、炭素数１〜８のアシルアミノ基、ハロゲン等を挙げ
ることができるが、特に水酸基が好ましい。本発明の剥
離剤は、上記ヒダントイン又はその誘導体（但しアラン
トインを除く。）から選ばれる少なくとも１種を主成分
とするものであり、これに導電剤又はｐＨ調整剤として
水酸化カリウム、水酸化ナトリウム等のアルカリ金属水
酸化物又はアルカリ土類金属水酸化物を含有するもので
ある。本発明の剥離剤は、上記の成分にさらにｐＨ緩衝
剤としてホウ酸または、ホウ酸カリウムまたはホウ酸ナ
トリウム等のホウ酸アルカリ金属塩を含有することもで
きる。本発明の主成分である上記ヒダントイン又はその
誘導体（但しアラントインを除く。）から選ばれる少な
くとも１種は水に溶解したとき加水分解し難いため溶液
のｐＨの変動が少ない。このことが、使用中においても
保存中においても剥離液として安定で長い寿命を有する
所以である。

【０００５】前述の主成分の含有量は、特に制限されな
いが、好ましくは１〜１００ｇ／ｌ，さらに好ましくは
４０〜７５ｇ／ｌである。導電剤又はｐＨ調整剤として
添加されるアルカリ金属水酸化物又はアルカリ土類金属
水酸化物としては、例えば水酸化カリウム、水酸化ナト
リウム等を挙げることができる。この添加量は、所望す
るｐＨに調整できる量であれば特に制限はないが、好ま
しくは１０〜３０ｇ／ｌである。ｐＨ緩衝剤として、ホ
ウ酸またはホウ酸アルカリ金属塩が添加される。ホウ酸
アルカリ金属塩としては、例えば、ホウ酸カリウム、ホ
ウ酸ナトリウム等を挙げることができる。この添加量
は、特に制限はないが、好ましくは１〜７５ｇ／ｌ、さ
らに好ましくは１０〜３５ｇ／ｌである。これらの緩衝
剤を添加することにより、ｐＨの変化の程度をさらに減
少させることができ、電解剥離液の寿命をさらに長くす
ることができる。

【０００６】本発明は上記剥離剤を用いる剥離方法も提
供する。本発明の剥離方法においては、銀めっきが施さ
れた被処理物を、前述の剥離剤の溶液に浸漬し、被処理
物を陽極として電気分解し、被処理物上の不要な部分の
銀めっき皮膜を剥離除去する。銀めっき皮膜の下地金属
としては、特に制限はなく、例えば銅、銅合金、鉄、鉄
−ニッケル合金等が挙げられるが、好ましくは銅または
銅合金が用いられる。

【０００７】陰極材料としては、特に限定されず、例え
ばステンレススティール等が用いられる。溶液のｐＨ
は、特に制限はないが、アルカリ性であることが好まし
く、より具体的にはｐＨ８〜１１が好ましく、ｐＨ８．
５〜１０．５がさらに好ましい。液温は、電解剥離がで
きる温度であれば特に制限はないが、好ましくは２０〜
６０℃であり、さらに好ましくは３５〜５５℃である。
電流密度は必要に応じて適宜選択されるが、好適には１
〜１０Ａ／ｄｍ^２である。本発明の銀の電解剥離方法に
おいては、特別な設備は必要なく、例えば通常の電解剥
離設備をそのまま使用することもできる。本発明の方法
を用いれば、下地金属を溶解することもなく、不要部分
の銀めっき皮膜のみを剥離除去できる。必要部分の銀め
っき皮膜には変色、光沢の変化、粗雑化、ムラ等を生ず
ることはない。

【０００８】

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に
説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもの
ではない。

【０００９】実施例１５，５−ジメチルヒダントイン５０ｇ／ｌ、ＫＯＨ
２５ｇ／ｌを水に溶解しｐＨを９．０とした。この溶液
の温度を４５℃にして銅製のリードフレーム上の銀めっ
き皮膜（必要部分の膜厚５μｍ，不要部分の膜厚０．５
μｍ）を電流密度５Ａ／ｄｍ^２で１０秒電解した。不
要部分の銀めっき皮膜は除去され、必要部分の銀めっき
皮膜にムラ、光沢低下はなかった。また、リードフレー
ムの外観にも変化はなかった。この溶液を１週間連続使
用したところｐＨの低下はなく、電解後の表面状態も上
記通り良好であった。

【００１０】実施例２５，５−ジメチルヒダントイン５０ｇ／ｌ、ＮａＯＨ
１０ｇ／ｌおよびホウ酸２０ｇ／ｌを水に溶解しｐ
Ｈを９．０とした。この溶液の温度を４５℃にして実施
例１と同様の試料を電流密度３Ａ／ｄｍ^２で１０秒電
解した。結果は実施例１と同様であった。１週間の連続
使用の結果も実施例１と同様であった。

【００１１】実施例３１−メチルヒダントイン５０ｇ／ｌ、ＮａＯＨ１０
ｇ／ｌおよびホウ酸ナトリウム２５ｇ／ｌを水に溶解
しｐＨを８．５とした。この溶液の温度を５５℃にして
実施例１と同様の試料を電流密度５Ａ／ｄｍ^２で１０
秒電解した。結果は実施例１と同様であった。１週間の
連続使用の結果も実施例１と同様であった。

【００１２】実施例４ヒダントイン６０ｇ／ｌ、ＫＯＨ２０ｇ／ｌおよび
ホウ酸カリウム２５ｇ／ｌを水に溶解しｐＨを１０．
０とした。この溶液の温度を４５℃にして実施例１と同
様の試料を電流密度４Ａ／ｄｍ^２で１５秒電解した。
結果は実施例１と同様であった。１週間の連続使用の結
果も実施例１と同様であった。

【００１３】実施例５１−ヒドロキシメチル−５，５−ジメチルヒダントイン
４０ｇ／ｌ、ＮａＯＨ１０ｇ／ｌを水に溶解しｐＨ
を９．０とした。この溶液の温度を４０℃にして実施例
１と同様の試料を電流密度５Ａ／ｄｍ^２で２０秒電解
した。結果は実施例１と同様であった。１週間の連続使
用の結果も実施例１と同様であった。

【００１４】実施例６１−ヒドロキシメチル−５，５−ジメチルヒダントイン
５０ｇ／ｌ、ＮａＯＨ１５ｇ／ｌおよびホウ酸１
０ｇ／ｌを水に溶解しｐＨを８．０とした。この溶液の
温度を４０℃にして実施例１と同様の試料を電流密度
５Ａ／ｄｍ^２で１０秒電解した。結果は実施例１と同様
であった。１週間の連続使用の結果も実施例１と同様で
あった。

【００１５】比較例１コハク酸イミド４５ｇ／ｌ、ＫＯＨ７ｇ／ｌを水に
溶解しｐＨを８．５とした。この溶液の温度を２０℃
にして実施例１と同様の試料を電流密度５Ａ／ｄｍ^２
で１０秒電解した。不要部分の銀めっき皮膜に除去され
ない部分が認められた。この溶液を１昼夜連続使用した
ところ、電解後、下地金属（リードフレーム）面に変色
が認められた。溶液のｐＨを測定したところ６に低下し
ていた。

【００１６】比較例２フタル酸イミド５０ｇ／ｌ、ＫＯＨ２０ｇ／ｌを水
に溶解しｐＨを１１とした。電解時間を１５秒とした以
外は比較例１と同様にして電解した。電解後および１昼
夜連続使用後の結果は比較例１と同様であった。

【００１７】

【発明の効果】本発明の剥離剤は、必要な部分の銀めっ
き皮膜および下地金属に損傷を与えることなく、不要な
部分の銀めっき皮膜を剥離除去することができる。主成
分であるの上記ヒダントイン又はその誘導体（但しアラ
ントインを除く。）から選ばれる少なくとも１種が溶液
中で加水分解し難いため、溶液のｐＨの変動が少なく、
従って剥離液の寿命も長い。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ヒダントイン又はその誘導体（但しアラ
ントインを除く。）の少なくとも一種を含有することを
特徴とする銀の電解剥離剤。
【請求項２】ヒダントイン又はその誘導体（但しアラ
ントインを除く。）が、次式【化１】（式中Ｒ^１、Ｒ^２は、各々独立して水素又は置換基を有
していてもよい低級アルキル基を示し、Ｒ^３、Ｒ^４は各
々独立して水素又は置換基を有していてもよい低級アル
キル基を示す。）で示される化合物である請求項１に記
載の銀の電解剥離剤。
【請求項３】ヒダントイン又はその誘導体（但しアラ
ントインを除く。）が、５，５−ジメチルヒダントイ
ン、１−メチルヒダントイン、ヒダントイン、１−ヒド
ロキシメチル−５，５−ジメチルヒダントインよりなる
群から選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする
請求項１、２に記載の銀の電解剥離剤。
【請求項４】さらに、ホウ酸またはホウ酸アルカリ金
属塩を含有することを特徴とする請求項１、２、３に記
載の銀の電解剥離剤。
【請求項５】請求項１〜４に記載の電解剥離剤の溶液
に、銀めっきが施された被処理物を浸漬し、該被処理物
上の不要の銀めっき皮膜を電解剥離する方法。