JPH0971871A - Electroless gold plating liquid - Google Patents
Electroless gold plating liquidInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は無電解金めっき液に
係り、特に毒性が低く安定性に優れた無電解金めっき液
に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to an electroless gold plating solution, and more particularly to an electroless gold plating solution having low toxicity and excellent stability.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、電子部品の小型化と高性能化に伴
って配線の微細化、実装技術の改良、プリント配線板材
料の多様化が見られる。そして、例えば、電子機器のプ
リント配線板の回路と半導体のチップを接続するための
ボンディング用接点、電気的に独立した微細部分等に金
めっきを施す場合、通電するためのリードが必要な電気
金めっきに代わって、複雑な形状面にも均一な析出が可
能な無電解金めっきが用いられるようになっている。2. Description of the Related Art In recent years, miniaturization of wiring, improvement of mounting technology, and diversification of printed wiring board materials have been observed along with miniaturization and high performance of electronic parts. Then, for example, when gold plating is applied to a bonding contact for connecting a circuit of a printed wiring board of an electronic device and a semiconductor chip, or an electrically independent fine portion, etc., an electric gold that requires a lead for energization Instead of plating, electroless gold plating has been used, which enables even deposition on a complex surface.
【０００３】従来の無電解金めっき液は、金イオンの錯
化剤としてシアン化合物を含み、ジメチルアミンボラン
（ＤＭＡＢ）等のホウ化物を還元剤として含有するもの
であった（特公昭５０−３７４３号等）。しかし、この
無電解金めっき液は、シアン化合物を含有するため毒性
が非常に高く、作業上、環境保全上の問題があった。ま
た、還元剤の安定性やめっき速度の向上のために、上記
の無電解金めっき液は高アルカリとする必要があった。
このため、アルカリ溶液中で不安定な窒化アルミニウム
等の被めっき材料が侵食されたり、被めっき材料に通常
のポジ型フォトレジストのようにアルカリ性で不安定な
物質が存在する場合には、剥離が生じる等の問題があっ
た。The conventional electroless gold plating solution contains a cyanide compound as a complexing agent for gold ions and a boride such as dimethylamine borane (DMAB) as a reducing agent (Japanese Patent Publication No. 50-3743). Etc.). However, since this electroless gold plating solution contains a cyanide compound, it is extremely toxic and has problems in working and environmental protection. Further, in order to improve the stability of the reducing agent and the plating rate, the electroless gold plating solution needs to be highly alkaline.
For this reason, if the material to be plated, such as aluminum nitride, which is unstable in an alkaline solution, is eroded, or if the material to be plated contains an alkaline and unstable substance such as a normal positive photoresist, peeling may occur. There were problems such as occurrence.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】このため、シアン化合
物を含有しない無電解金めっき液（ノーシアン浴）の要
望が高まり、塩化金、塩化金酸またはチオ硫酸金を金塩
とし、錯化剤にチオシアン酸塩を用いた無電解金めっき
液（特開昭６２−１７４３８４号）や、錯化剤として亜
硫酸塩とチオ硫酸塩を用いた無電解金めっき液（特開平
６−１４５９９６号）等が使用されている。Therefore, there is an increasing demand for an electroless gold plating solution (a cyanide bath) that does not contain a cyanide compound, and gold chloride, chloroauric acid or gold thiosulfate is used as a gold salt and used as a complexing agent. An electroless gold plating solution using thiocyanate (JP-A-62-174384), an electroless gold plating solution using sulfite and a thiosulfate as a complexing agent (JP-A-6-145996), and the like are available. in use.
【０００５】しかしながら、上記の無電解金めっき液
は、いずれも浴安定性が悪く、安定剤を添加しても数十
時間しかめっき浴を連続稼働させることができないとい
う問題がある。However, all of the above electroless gold plating solutions have poor bath stability, and there is a problem that the plating bath can be continuously operated for only several tens of hours even if a stabilizer is added.
【０００６】本発明は上述のような事情に鑑みてなされ
たものであり、高品質の金めっき膜を高い成膜速度で形
成することができ、かつ、毒性が低く安定性に優れた無
電解金めっき液を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to form a high-quality gold plating film at a high film-forming rate, and to have low toxicity and excellent stability in an electroless method. The purpose is to provide a gold plating solution.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明はシアンを含有しない水溶性金塩、錯
化剤および還元剤を少なくとも含有し、前記錯化剤はチ
オシアン酸塩および亜硫酸塩であるような構成とした。In order to achieve such an object, the present invention contains at least a water-soluble cyanide-free gold salt, a complexing agent and a reducing agent, and the complexing agent is thiocyanate. And sulfite salt.
【０００８】また、前記チオシアン酸塩を０．０５ｍｏ
ｌ／ｌ以上含有し、前記亜硫酸塩を０．０５〜０．２ｍ
ｏｌ／ｌの範囲で含有するような構成、前記水溶性金塩
を０．００５〜０．０１５ｍｏｌ／ｌの範囲で含有する
ような構成、前記還元剤を０．０１ｍｏｌ／ｌ以上含有
するような構成、あるいは、前記還元剤はアスコルビン
酸またはその塩であるような構成とした。The thiocyanate is added in an amount of 0.05
1 / l or more, and the sulfite is 0.05 to 0.2 m
such that the water-soluble gold salt is contained in the range of 0.005 to 0.015 mol / l, and the reducing agent is contained in an amount of 0.01 mol / l or more. Alternatively, the reducing agent is ascorbic acid or a salt thereof.
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】本発明の無電解金めっき液を構成
する水溶性金塩は、塩化金、塩化金酸、亜硫酸金、チオ
シアン酸金およびこれらの塩を使用することができる。
無電解金めっき液中の水溶性金塩の濃度は０．００５〜
０．０１５ｍｏｌ／ｌ程度とすることができる。水溶性
金塩の濃度が０．００５ｍｏｌ／ｌ未満では析出速度が
不十分であり、また、０．０１５ｍｏｌ／ｌを超えると
浴安定性が損なわれることになる。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION As the water-soluble gold salt constituting the electroless gold plating solution of the present invention, gold chloride, chloroauric acid, gold sulfite, gold thiocyanate and salts thereof can be used.
The concentration of water-soluble gold salt in the electroless gold plating solution is 0.005
It can be about 0.015 mol / l. If the concentration of the water-soluble gold salt is less than 0.005 mol / l, the deposition rate will be insufficient, and if it exceeds 0.015 mol / l, the bath stability will be impaired.
【００１０】また、本発明の無電解金めっき液を構成す
る錯化剤は、チオシアン酸塩および亜硫酸塩である。本
発明は、錯化剤としてチオシアン酸塩と亜硫酸塩を組み
合わせることにより、従来のチオ硫酸塩や亜硫酸塩、そ
れらの組み合わせからなる錯化剤を使用した場合に比べ
て、安定剤を添加しないベース浴の安定性が著しく向上
することに着目してなされたものである。Further, the complexing agent constituting the electroless gold plating solution of the present invention is thiocyanate and sulfite. The present invention is based on the combination of a thiocyanate and a sulfite as a complexing agent, compared to the case of using a conventional thiosulfate or sulfite, or a complexing agent consisting of a combination thereof, without adding a stabilizer. This was done paying attention to the fact that the stability of the bath is remarkably improved.
【００１１】無電解金めっき液中のチオシアン酸塩の濃
度は０．０５ｍｏｌ／ｌ以上、好ましくは０．０５〜
０．２ｍｏｌ／ｌ程度とすることができる。チオシアン
酸塩の濃度が０．０５ｍｏｌ／ｌ未満では金の析出速度
が不十分である。また、無電解めっき液中の亜硫酸塩の
濃度は０．０５〜０．２ｍｏｌ／ｌ程度とすることがで
きる。亜硫酸塩の濃度が０．０５ｍｏｌ／ｌ未満では浴
安定性が損なわれ、０．２ｍｏｌ／ｌを超えると金の析
出速度が不十分なものとなり好ましくない。The concentration of thiocyanate in the electroless gold plating solution is 0.05 mol / l or more, preferably 0.05 to
It can be about 0.2 mol / l. When the thiocyanate concentration is less than 0.05 mol / l, the gold deposition rate is insufficient. The concentration of sulfite in the electroless plating solution can be about 0.05 to 0.2 mol / l. If the concentration of the sulfite is less than 0.05 mol / l, the bath stability will be impaired, and if it exceeds 0.2 mol / l, the gold deposition rate will be insufficient, which is not preferable.
【００１２】本発明の無電解金めっき液を構成する還元
剤としては、アスコルビン酸またはその塩；水素化ホウ
素化合物、ジメチルアミンボラン、ジエチルアミンボラ
ン、トリエチルアミンボラン等のボロン系化合物；ヒド
ラジンとその塩、メチルヒドラジンとその誘導体、エチ
ルヒドラジンとその誘導体等のヒドラジン化合物；チオ
尿素、Ｎ−メチルチオ尿素、Ｎ，Ｎ’−ジメチルチオ尿
素等のチオ尿素とその塩；ヒドロキノン、カテコール、
ピロガロール等のフェノール化合物とその誘導体；ｏ−
フェニレンジアミン、ｐ−フェニレンジアミン等の芳香
族アミン化合物とその誘導体等の還元剤を使用すること
ができる。無電解金めっき液中の還元剤の濃度は０．０
１ｍｏｌ／ｌ以上、好ましくは０．０５〜０．２ｍｏｌ
／ｌ程度とすることができる。還元剤の濃度が０．０１
ｍｏｌ／ｌ未満の場合、金の析出速度が不十分なものと
なり好ましくない。As the reducing agent constituting the electroless gold plating solution of the present invention, ascorbic acid or a salt thereof; a boron-based compound such as a borohydride compound, dimethylamine borane, diethylamine borane, triethylamine borane; hydrazine and a salt thereof, Hydrazine compounds such as methylhydrazine and its derivatives, ethylhydrazine and its derivatives; thiourea and its salts such as thiourea, N-methylthiourea and N, N'-dimethylthiourea; hydroquinone, catechol,
Phenol compounds such as pyrogallol and its derivatives; o-
An aromatic amine compound such as phenylenediamine or p-phenylenediamine and a reducing agent such as a derivative thereof can be used. The concentration of the reducing agent in the electroless gold plating solution is 0.0
1 mol / l or more, preferably 0.05 to 0.2 mol
/ L can be set. The concentration of reducing agent is 0.01
When it is less than mol / l, the gold deposition rate becomes insufficient, which is not preferable.
【００１３】さらに、本発明の無電解金めっき液には、
Ｐｂ、Ｂｉ、Ｔｌ等の重金属水溶塩（添加濃度：１〜１
００ｍｇ／ｌ）、２−メルカプトベンゾチアゾール、２
−メルカプトベンズイミダゾール等の含硫黄有機化合物
（添加濃度：１〜１００ｍｇ／ｌ）、ベンゾトリアゾー
ル等の含窒素有機化合物（添加濃度：１〜１００ｍｇ／
ｌ）、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、ト
リエタノールアミン等のアミノアルコール化合物とその
誘導体（添加濃度：１〜１００ｍｌ／ｌ）、ニトリロ三
酢酸、エチレンジアミン四酢酸等のイミノカルボン酸
（添加濃度：１〜１００ｇ／ｌ）、ポリエチレングリコ
ール、ポリプロピレングリコール等の非イオン界面活性
剤（添加濃度：０．１〜１００ｍｇ／ｌ）等を添加する
ことができる。Further, the electroless gold plating solution of the present invention contains
Heavy metal water salt such as Pb, Bi, Tl (addition concentration: 1-1
00 mg / l), 2-mercaptobenzothiazole, 2
-Sulfur-containing organic compounds such as mercaptobenzimidazole (addition concentration: 1 to 100 mg / l), nitrogen-containing organic compounds such as benzotriazole (addition concentration: 1 to 100 mg / l)
l), aminoalcohol compounds such as monoethanolamine, diethanolamine and triethanolamine and their derivatives (addition concentration: 1 to 100 ml / l), iminocarboxylic acids such as nitrilotriacetic acid and ethylenediaminetetraacetic acid (addition concentration: 1 to 100 g) / L), nonionic surfactants such as polyethylene glycol and polypropylene glycol (concentration of addition: 0.1 to 100 mg / l) and the like can be added.
【００１４】本発明の無電解金めっき液を用いた無電解
金めっきは、例えば、浴温度４０〜７０℃、浴ｐＨ４〜
１０の条件で行うことができる。浴温度が４０℃未満で
は金の析出速度が不十分であり、また、７０℃を超える
と浴安定性が損なわれ、成膜された金めっき膜の外観が
悪化してしまう。また、浴ｐＨが上記の範囲をはずれる
と、浴安定性が損なわれ、成膜された金めっき膜の外観
が悪化してしまう。The electroless gold plating using the electroless gold plating solution of the present invention is carried out, for example, at a bath temperature of 40 to 70 ° C. and a bath pH of 4 to 4.
It can be performed under 10 conditions. If the bath temperature is lower than 40 ° C, the gold deposition rate is insufficient, and if it exceeds 70 ° C, the bath stability is impaired and the appearance of the formed gold plating film is deteriorated. When the bath pH is out of the above range, the bath stability is impaired and the appearance of the formed gold plating film is deteriorated.
【００１５】[0015]
【実施例】次に、本発明の実施例を示して本発明を更に
詳細に説明する。実施例１ 水溶性金塩の濃度を下記の表１に示されるように変化さ
せた下記の組成の無電解金めっき液（試料１〜３、比較
試料１〜２）を調製した。EXAMPLES Next, the present invention will be described in more detail by showing examples of the present invention. Example 1 Electroless gold plating solutions (Samples 1 to 3 and Comparative Samples 1 and 2) having the following compositions in which the concentration of the water-soluble gold salt was changed as shown in Table 1 below were prepared.
【００１６】 （無電解金めっき液の組成） ・水溶性金塩（塩化金酸） … 表１に示される濃度 ・チオシアン酸カリウム（ＫＳＣＮ） … ０．１ｍｏｌ／ｌ ・亜硫酸ナトリウム（Ｎａ2 ＳＯ3 ） … ０．１ｍｏｌ／ｌ ・アスコルビン酸 … ０．１ｍｏｌ／ｌ 次に、無電解ニッケル−置換金めっき（厚み０．０５μ
ｍ）を施した真ちゅう板を被めっき材料とし、上記の無
電解金めっき液を用いて無電解めっきにより金めっき膜
の形成を行った。めっき条件は下記のとおりとした。(Composition of Electroless Gold Plating Solution) Water-Soluble Gold Salt (Chloroauric Acid) Concentration shown in Table 1 Potassium thiocyanate (KSCN) 0.1 mol / l Sodium sulfite (Na 2 SO 3 ) 0.1 mol / l Ascorbic acid 0.1 mol / l Next, electroless nickel-substitution gold plating (thickness 0.05 μm
A brass plate subjected to m) was used as a material to be plated, and a gold plating film was formed by electroless plating using the above electroless gold plating solution. The plating conditions were as follows.
【００１７】（めっき条件） ・浴温度 ： ６０℃ ・ｐＨ ： ６．０ ・めっき時間： ３０分 上述のような無電解金めっきにおける金の析出速度、浴
安定性および形成した金めっき膜の外観の評価結果を下
記の表１に示した。(Plating conditions) -Bath temperature: 60 ° C-pH: 6.0-Plating time: 30 minutes Gold deposition rate, bath stability and appearance of the formed gold plating film in electroless gold plating as described above. The evaluation results of are shown in Table 1 below.
【００１８】[0018]
【表１】 表１に示されるように、水溶性金塩の濃度が０．００５
〜０．０１５ｍｏｌ／ｌの範囲内にある場合（試料１〜
３）、金の析出速度が高く、浴安定性が良好で金めっき
膜の外観は光沢金色（一部無光沢金色）を呈するもので
あった。しかし、水溶性金塩の濃度が０．００５ｍｏｌ
／ｌ未満の場合（比較試料１）には、析出速度が実用レ
ベル（０．３μｍ／時）に達せず、また、水溶性金塩の
濃度が０．０１５ｍｏｌ／ｌを超える場合（比較試料
２）、めっき浴が加温分解を生じた。実施例２ 還元剤であるアスコルビン酸の濃度を下記の表２に示さ
れるように変化させた下記の組成の無電解金めっき液
（試料４〜１１、比較試料３）を調製した。[Table 1] As shown in Table 1, the water-soluble gold salt concentration was 0.005.
~ 0.015 mol / l range (Sample 1
3) The deposition rate of gold was high, the bath stability was good, and the appearance of the gold-plated film was a glossy gold color (partly a dull gold color). However, the concentration of water-soluble gold salt is 0.005 mol
In the case of less than 1 / l (Comparative sample 1), the deposition rate does not reach the practical level (0.3 μm / hour) and the concentration of the water-soluble gold salt exceeds 0.015 mol / l (Comparative sample 2). ), The plating bath caused thermal decomposition. Example 2 An electroless gold plating solution (Samples 4 to 11, Comparative Sample 3) having the following composition was prepared in which the concentration of ascorbic acid as a reducing agent was changed as shown in Table 2 below.
【００１９】 （無電解金めっき液の組成） ・水溶性金塩（塩化金酸） … ０．０１ｍｏｌ／ｌ ・チオシアン酸カリウム（ＫＳＣＮ） … ０．１ｍｏｌ／ｌ ・亜硫酸ナトリウム（Ｎａ2 ＳＯ3 ） … ０．１ｍｏｌ／ｌ ・アスコルビン酸 … 表２に示される濃度 次に、実施例１と同様の条件により、上記の無電解金め
っき液を用いて無電解めっきにより金めっき膜の形成を
行い、金の析出速度、浴安定性および形成した金めっき
膜の外観の評価結果を下記の表２に示した。(Composition of Electroless Gold Plating Solution) Water-Soluble Gold Salt (Chloroauric Acid) 0.01 mol / l Potassium Thiocyanate (KSCN) 0.1 mol / l Sodium Sulfite (Na 2 SO 3 ) 0.1 mol / l Ascorbic acid Concentration shown in Table 2 Next, a gold plating film was formed by electroless plating using the above electroless gold plating solution under the same conditions as in Example 1. The evaluation results of the gold deposition rate, bath stability, and appearance of the formed gold plating film are shown in Table 2 below.
【００２０】[0020]
【表２】 表２に示されるように、還元剤であるアスコルビン酸の
濃度が０．０１ｍｏｌ／ｌ以上である場合（試料４〜１
１）、金の析出速度が高く、浴安定性が良好で金めっき
膜の外観は光沢金色を呈するものであった。しかし、ア
スコルビン酸の濃度が０．０１ｍｏｌ／ｌ未満の場合
（比較試料３）には、金の析出速度が実用レベル（０．
３μｍ／時）に達しないものであった。実施例３ 錯化剤である亜硫酸ナトリウムの濃度を下記の表３に示
されるように変化させた下記の組成の無電解金めっき液
（試料１２〜１４、比較試料４〜５）を調製した。[Table 2] As shown in Table 2, when the concentration of ascorbic acid as a reducing agent is 0.01 mol / l or more (Samples 4 to 1).
1) The gold deposition rate was high, the bath stability was good, and the appearance of the gold-plated film was a glossy gold color. However, when the ascorbic acid concentration was less than 0.01 mol / l (Comparative Sample 3), the gold deposition rate was at a practical level (0.
3 μm / hour). Example 3 Electroless gold plating solutions (Samples 12 to 14 and Comparative Samples 4 to 5) having the following compositions were prepared in which the concentration of sodium sulfite as a complexing agent was changed as shown in Table 3 below.
【００２１】 （無電解金めっき液の組成） ・水溶性金塩（塩化金酸） … ０．０１ｍｏｌ／ｌ ・チオシアン酸カリウム（ＫＳＣＮ） … ０．１ｍｏｌ／ｌ ・亜硫酸ナトリウム（Ｎａ2 ＳＯ3 ） … 表３に示される濃度 ・アスコルビン酸 … ０．１ｍｏｌ／ｌ 次に、実施例１と同様の条件により、上記の無電解金め
っき液を用いて無電解めっきにより金めっき膜の形成を
行い、金の析出速度、浴安定性および形成した金めっき
膜の外観の評価結果を下記の表３に示した。(Composition of Electroless Gold Plating Solution) Water-Soluble Gold Salt (Chloroauric Acid) 0.01 mol / l Potassium Thiocyanate (KSCN) 0.1 mol / l Sodium Sulfite (Na 2 SO 3 ) ... Concentrations shown in Table 3 Ascorbic acid 0.1 mol / l Next, under the same conditions as in Example 1, a gold plating film was formed by electroless plating using the above electroless gold plating solution. Table 3 below shows the evaluation results of the gold deposition rate, bath stability, and appearance of the formed gold plating film.
【００２２】[0022]
【表３】 表３に示されるように、錯化剤である亜硫酸ナトリウム
の濃度が０．０５〜０．２ｍｏｌ／ｌの範囲内にある場
合（試料１２〜１４）、金の析出速度が高く、浴安定性
が良好で金めっき膜の外観は光沢（一部無光沢）金色を
呈するものであった。しかし、亜硫酸ナトリウムの濃度
が０．０５ｍｏｌ／ｌ未満の場合（比較試料４）にはめ
っき浴の分解が生じ、また、亜硫酸ナトリウムの濃度が
０．２ｍｏｌ／ｌを超える場合（比較試料５）、金の析
出速度が実用レベル（０．３μｍ／時）に達しないもの
であった。実施例４ 錯化剤であるチオシアン酸カリウムの濃度を下記の表４
に示されるように変化させた下記の組成の無電解金めっ
き液（試料１５〜１９、比較試料６）を調製した。[Table 3] As shown in Table 3, when the concentration of the complexing agent sodium sulfite is in the range of 0.05 to 0.2 mol / l (Samples 12 to 14), the gold deposition rate is high and the bath stability is high. And the appearance of the gold-plated film was a glossy (partly matte) gold color. However, when the concentration of sodium sulfite is less than 0.05 mol / l (Comparative sample 4), decomposition of the plating bath occurs, and when the concentration of sodium sulfite exceeds 0.2 mol / l (Comparative sample 5), The gold deposition rate did not reach the practical level (0.3 μm / hour). Example 4 The concentration of potassium thiocyanate as a complexing agent is shown in Table 4 below.
The electroless gold plating solutions (Samples 15 to 19 and Comparative Sample 6) having the following compositions changed as shown in (4) were prepared.
【００２３】 （無電解金めっき液の組成） ・水溶性金塩（塩化金酸） … ０．０１ｍｏｌ／ｌ ・チオシアン酸カリウム（ＫＳＣＮ） … 表４に示される濃度 ・亜硫酸ナトリウム（Ｎａ2 ＳＯ3 ） … ０．１ｍｏｌ／ｌ ・アスコルビン酸 … ０．１ｍｏｌ／ｌ 次に、実施例１と同様の条件により、上記の無電解金め
っき液を用いて無電解めっきにより金めっき膜の形成を
行い、金の析出速度、浴安定性および形成した金めっき
膜の外観の評価結果を下記の表４に示した。(Composition of electroless gold plating solution) -Water-soluble gold salt (chloroauric acid) -0.01 mol / l-Potassium thiocyanate (KSCN) -Concentration shown in Table 4-Sodium sulfite (Na 2 SO 3 ) 0.1 mol / l Ascorbic acid 0.1 mol / l Next, under the same conditions as in Example 1, a gold plating film was formed by electroless plating using the above electroless gold plating solution. Table 4 below shows the evaluation results of the gold deposition rate, bath stability, and appearance of the formed gold plating film.
【００２４】[0024]
【表４】 表４に示されるように、錯化剤であるチオシアン酸カリ
ウムの濃度が０．０５以上である場合（試料１５〜１
９）、金の析出速度が高く、浴安定性が良好で金めっき
膜の外観は光沢金色を呈するものであった。しかし、チ
オシアン酸カリウムの濃度が０．０５ｍｏｌ／ｌ未満の
場合（比較試料６）には、金の析出速度が実用レベル
（０．３μｍ／時）に達しないものであった。実施例５ 下記の組成の無電解金めっき液（上記の試料２，７，１
３，１６に相当）を調製した。[Table 4] As shown in Table 4, when the concentration of the complexing agent potassium thiocyanate is 0.05 or more (Samples 15 to 1)
9), the deposition rate of gold was high, the bath stability was good, and the appearance of the gold-plated film was glossy gold. However, when the concentration of potassium thiocyanate was less than 0.05 mol / l (Comparative Sample 6), the gold deposition rate did not reach the practical level (0.3 μm / hour). Example 5 An electroless gold plating solution having the following composition (samples 2, 7, 1 above)
Corresponding to 3,16) was prepared.
【００２５】 （無電解金めっき液の組成） ・水溶性金塩（塩化金酸） … ０．０１ｍｏｌ／ｌ ・チオシアン酸カリウム（ＫＳＣＮ） … ０．１ｍｏｌ／ｌ ・亜硫酸ナトリウム（Ｎａ2 ＳＯ3 ） … ０．１ｍｏｌ／ｌ ・アスコルビン酸 … ０．１ｍｏｌ／ｌ 次に、無電解ニッケル−置換金めっき（厚み０．０５μ
ｍ）を施した真ちゅう板を被めっき材料とし、上記の無
電解金めっき液を用いて無電解めっきにより金めっき膜
の形成を行った。めっき条件は、浴温度を３０〜８０
℃、ｐＨを３．０〜１１．０の範囲で変化させ、めっき
時間は３０分とした。そして、各めっき条件における金
の析出速度、浴安定性および形成した金めっき膜の外観
の評価結果をそれぞれ下記の表５〜表７に示した。(Composition of Electroless Gold Plating Solution) Water-Soluble Gold Salt (Chloroauric Acid) 0.01 mol / l Potassium Thiocyanate (KSCN) 0.1 mol / l Sodium Sulfite (Na 2 SO 3 ) 0.1 mol / l Ascorbic acid 0.1 mol / l Next, electroless nickel-substitution gold plating (thickness 0.05 μm
A brass plate subjected to m) was used as a material to be plated, and a gold plating film was formed by electroless plating using the above electroless gold plating solution. The plating condition is a bath temperature of 30-80.
The temperature and pH were changed in the range of 3.0 to 11.0, and the plating time was 30 minutes. Tables 5 to 7 below show the results of evaluation of the gold deposition rate, bath stability, and appearance of the formed gold plating film under each plating condition.
【００２６】[0026]
【表５】 [Table 5]
【００２７】[0027]
【表６】 [Table 6]
【００２８】[0028]
【表７】 表５〜表７に示されるように、浴温度４０〜７０℃、ｐ
Ｈ４．０〜１０．０の範囲において金の析出速度が高
く、浴安定性が良好で金めっき膜の外観は光沢金色乃至
暗金色を呈するものであった。比較例 下記の組成の無電解金めっき液（比較試料７〜８）を調
製した。[Table 7] As shown in Table 5 to Table 7, bath temperature 40 to 70 ° C., p
In the range of H4.0 to 10.0, the deposition rate of gold was high, the bath stability was good, and the appearance of the gold plating film was glossy gold to dark gold. Comparative Example Electroless gold plating solutions (Comparative Samples 7 to 8) having the following compositions were prepared.
【００２９】 （無電解金めっき液（比較試料７）の組成） ・水溶性金塩（塩化金酸） … ０．０１ｍｏｌ／ｌ ・チオシアン酸カリウム（ＫＳＣＮ） … ０．１ｍｏｌ／ｌ ・チオ硫酸ナトリウム（Ｎａ2 Ｓ2 Ｏ3 ） … ０．１ｍｏｌ／ｌ ・アスコルビン酸 … ０．１ｍｏｌ／ｌ （無電解金めっき液（比較試料８）の組成） ・水溶性金塩（塩化金酸） … ０．０１ｍｏｌ／ｌ ・チオ硫酸ナトリウム（Ｎａ2 Ｓ2 Ｏ3 ） … ０．１ｍｏｌ／ｌ ・亜硫酸ナトリウム（Ｎａ2 ＳＯ3 ） … ０．１ｍｏｌ／ｌ ・アスコルビン酸 … ０．１ｍｏｌ／ｌ 次に、実施例１と同様の条件により、上記の無電解金め
っき液を用いて無電解めっきにより金めっき膜の形成を
行い、金の析出速度、浴安定性および形成した金めっき
膜の外観の評価結果を下記の表８に示した。(Composition of Electroless Gold Plating Solution (Comparative Sample 7)) Water-Soluble Gold Salt (Chloroauric Acid) 0.01 mol / l Potassium Thiocyanate (KSCN) 0.1 mol / l Sodium Thiosulfate (Na 2 S 2 O 3 ) 0.1 mol / l Ascorbic acid 0.1 mol / l (Composition of electroless gold plating solution (Comparative Sample 8)) Water-soluble gold salt (chloroauric acid) 01 mol / l Sodium thiosulfate (Na 2 S 2 O 3 ) 0.1 mol / l Sodium sulfite (Na 2 SO 3 ) 0.1 mol / l Ascorbic acid 0.1 mol / l Next, Examples A gold plating film was formed by electroless plating using the above electroless gold plating solution under the same conditions as in 1, and the gold deposition rate, bath stability, and the appearance evaluation result of the formed gold plating film are shown below. Shown in Table 8 It was.
【００３０】[0030]
【表８】 表８に示されるように、比較試料７の無電解めっき液は
水溶性金塩が溶解せず、また、比較試料８の無電解めっ
き液は加温により分解を生じ、浴安定性に欠けるもので
あった。[Table 8] As shown in Table 8, the electroless plating solution of Comparative Sample 7 did not dissolve the water-soluble gold salt, and the electroless plating solution of Comparative Sample 8 was decomposed by heating and lacked bath stability. Met.
【００３１】[0031]
【発明の作用および効果】以上詳述したように、本発明
によれば水溶性金塩、錯化剤および還元剤を少なくとも
含有し、水溶性金塩はシアンを含有せず、かつ、錯化剤
はチオシアン酸塩と亜硫酸塩の組み合わせであるため、
無電解金めっき液は毒性が極めて低いものであり、ま
た、上記の錯化剤を使用したことにより、従来のノーシ
アン無電解金めっき液に比べて、安定剤を添加しないベ
ース浴の安定性が著しく向上し、さらに、高品質の金め
っき膜を高い成膜速度で形成することが可能である。As described in detail above, according to the present invention, at least a water-soluble gold salt, a complexing agent and a reducing agent are contained, the water-soluble gold salt does not contain cyanide, and a complexing agent is formed. Since the agent is a combination of thiocyanate and sulfite,
The electroless gold plating solution has extremely low toxicity, and by using the above complexing agent, the stability of the base bath without adding a stabilizer is higher than that of the conventional non-cyan electroless gold plating solution. It is remarkably improved, and it is possible to form a high quality gold plating film at a high film forming rate.
Claims (5)
および還元剤を少なくとも含有し、前記錯化剤はチオシ
アン酸塩および亜硫酸塩であることを特徴とする無電解
金めっき液。1. An electroless gold plating solution comprising at least a water-soluble gold salt containing no cyanide, a complexing agent and a reducing agent, wherein the complexing agent is thiocyanate and sulfite.
ｌ以上含有し、前記亜硫酸塩を０．０５〜０．２ｍｏｌ
／ｌの範囲で含有することを特徴とする請求項１に記載
の無電解金めっき液。2. The thiocyanate is contained in an amount of 0.05 mol /
1 or more and contains the sulfite in an amount of 0.05 to 0.2 mol.
The electroless gold plating solution according to claim 1, wherein the electroless gold plating solution is contained in a range of 1 / l.
５ｍｏｌ／ｌの範囲で含有することを特徴とする請求項
１または請求項２に記載の無電解金めっき液。3. The water-soluble gold salt is added in an amount of 0.005 to 0.01.
The electroless gold plating solution according to claim 1 or 2, which is contained in a range of 5 mol / l.
有することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれ
かに記載の無電解金めっき液。4. The electroless gold plating solution according to claim 1, which contains 0.01 mol / l or more of the reducing agent.
の塩であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のい
ずれかに記載の無電解金めっき液。5. The electroless gold plating solution according to any one of claims 1 to 4, wherein the reducing agent is ascorbic acid or a salt thereof.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP25465295A JPH0971871A (en) | 1995-09-06 | 1995-09-06 | Electroless gold plating liquid |
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| JP25465295A JPH0971871A (en) | 1995-09-06 | 1995-09-06 | Electroless gold plating liquid |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0971871A true JPH0971871A (en) | 1997-03-18 |
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|---|---|---|---|
| JP25465295A Pending JPH0971871A (en) | 1995-09-06 | 1995-09-06 | Electroless gold plating liquid |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0971871A (en) |
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1995
- 1995-09-06 JP JP25465295A patent/JPH0971871A/en active Pending
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