TW546408B - Displacement gold plating solution - Google Patents

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546408 五、發明說明（1) 發明的背景： 1 ·發明的領域： 本發明係有關於一種非氰基的置換鍍金溶液，且特別 有關於一種在電解鍍鎳上面實施基於置換的鍍金處理時相 當合適的非氰基系的置換鍍金溶液。 2.習知 近 路板等 了改善 裝部分 予鎳系 對 基於非 於這些 等而能 電解電 此 錯合物 非氰基 此 酸鹽、 基於與 析出金 金處理 地施予 大多採 鍍金溶 ，因此 溶液也 的鑛金 酸、乙 的置換 謂的非 導體元 趁勢成 金屬絲 分等施 理作為 鑛金處理的基底 鎳一填或鍍鎳一 技術： 年來，半 的基板也 軟焊性、 和端子部 的電鍍處 於成為此 電解的鍍 基底的鑛 夠很容易 錄處理， 非電解的 係習知者 糸的鑛金 非氣基系 疏基琥珀 基底金屬 層膜，所 件的高度 為南配線 結合性等 予鍍金處 鍍金處理 ，從對應 均勻厚度 用非電解 液係，具 ，由於近 有各種建 溶液係， 撐二胺等 之置換鍍 電解鍍金 組裝化快 密度。這 ，而在配 理。這種 的基底。 之鎳系電 爛等係習 細微的間 的電鍍之 電鍍處理 代表性而 年來環境 議提出來 作為錯合 ’若大致 金溶液； 〉谷液。 速進展，印刷電 種電路基板，為 線電路的零件組 情形，一般係施 ^ ’電解鍍鎳或 知者。因此，對 $和複雜的形狀 觀點看來，比起 〇 s ’使用氰化金 Μ %等的影響， 〇 劑’有使用亞硫 1分，則可分為 Μ及使用還原劑

546408 五、發明說明（2) 對於此種 鎳一罐之基底 非電解的鍍鎳 的傾向。亦即 實用上的特性 因此，對 的氰基系和非 響，鎳與金之 電解鍍鎳上面 軟焊性亦無法 解的鍍 為基於 金處理 法滿足 所提案 物的影 即使於 常差、 習知的置換鍍金溶液係，對基於非電 ’雖可進行金的置換電鍍處理，但若 —硼之基底，則有無法良好地進行鍍 ，就鑛金的黏附性與軟焊性而言是無 的。 於基底為電解鑛鎳的情形，有關以往 氰基系的置換鍍金溶液，由於鎳氧化 間的置換反應成為非常困難。並且， 實施置換鍍金處理，其黏附性也是非 達到實用的水準。 發明概述： 一種非氰基系的置換鍍金溶 ’即使基底係非電解鍍鎳一蝴 性和軟焊性良好的置換鍍金處 液。 本發明者就亞硫酸系的置換錢 ’而發現本發明的置換鍍金溶 之特徵在於：含有亞硫酸金鈉 合物之金濃度為 1Q〇 g/L ;有機羧酸或其鹽 曼或其鹽5〜50g/L， pH為 本發明的目的在於提供 液，此係因基於上述的情形 或電解鍍鎳’也可施予黏附 理的非氰基系的置換鍍金溶 為了解決相關的課題， 金溶液，經精心研究的結果 液。 本發明的置換鍵金溶液 或亞硫酸金鈉的乙撐二胺錯 0·01〜1.0g/L，亞硫酸鹽 5〜50g/L ;以及乙二胺四乙 4 · 5〜6 · 0的弱酸性範圍。 第6頁 2169-4785-PF(N)；ahddub.ptd 546408 五、發明說明（3) 濃度為〇. 圍。若依 非電解鑛 可進行黏 ’本發明 進行具有 處理。 化合物係 形態包含 •〇lg/L ， 延長電鍍 黏附不良 本發明的置換鑛金溶液之一大特 n , 八付倣在於··令 ϋΐ〜1· Og/L，非常低，而pH在4· 5〜6 〇沾扭A 4占， · υ的弱酸性笳 據本發明的此種置換鍍金溶液來實施，則不僅曰 鎳一磷的基底，而且即使是非電解鍍鎳〜硼，2 附性優異、軟焊性亦良好的置換鍍金處理。而且 的置換鍍金溶液係，即使基底為電解鍍鎳，也可 良好的黏附性、滿足實用上的軟焊性之置換鍍金 本發明的置換鍍金溶液係，電鍍溶液中^金 以亞硫酸金鈉或亞硫酸金鈉的乙撐二胺錯合物的 於其中，此時的金濃度為〇·〇卜1〇g/L。若小於〇 則經由置換所析出的金將變得非常少，由於必須 處理時間，並不符實用。而若超過10g/L，有、 的傾向。 因此本發明的置換鍍金溶液係，作為錯合劑，包含亞 =有^致酸或其鹽、乙二胺四乙酸（以下稱為EDTA ^鹽的三種類。對於本發明，稱亞硫酸鹽成為基本的 一錯合劑’稱有機羧酸或其鹽以及EDTA或其鹽為第二錯 合劑。 片第一錯合劑亞硫酸鹽的作用係，以其S032-抑制鎳的過 度氧化’並使鎳與金的置換得以穩定地進行。此亞硫酸鹽 係在10 lOfOg/L的濃度範圍較佳，若小於1〇^几，則抑制氧 化的效果變小；若超過10Og/L，則鎳的溶出受到過度的抑 制，反而形成黏附不良的置換鍍金。 第一錯合劑有機羧酸或其鹽係，抑制因亞硫酸致pH的

546408 五、發明說明（4) ϋ : 在弱酸性範圍的目的。作為此有機羧酸咬 Λ檬酸、頻果酸、乳酸等。有機叛酸或其ΐ 係在5〜50g/L的濃度範圍較佳。若丨 机 越的耩定柯戀至 右小於5§/L，則亞硫酸金 孤的穩疋|±變差；若超過5〇 /L，則溶 速度降低。 只〗/合及比重變大、析出 或二1固為第二錯合劑EDTA或其鹽係，於亞硫酸金納 或亞&馱金鈉的乙撐二胺錯合物的金錯合物，而達成穩 f金物的目的。作為EDTA的鹽，可舉出EDTA_2Na [納 i二阁K (鉀）等。而此EDTA或其鹽係在5〜5〇g/L的濃 又粑圍較佳。若小於5g/L，則亞硫酸金鹽的穩定性變 若超過50g/L，則有形成黏附不良的傾向。 ’ 更且，本發明的這種置換鍍金溶液係，pH在4· 5〜6 〇 的弱酸性範圍較佳。若小於抑4· 5，則亞硫酸金鹽的穩定 性變差、，若超過ρΗ6· 〇，則析出速度有降低的趨勢。而 且，作為溶液溫度係45〜65 t的範圍較佳。溶液溫度若小 於45°C，則置換反應的進行會降低下來；若超過65它，則 電鍍液本身會有自我分解的傾向，而無法進行良好的置撿 鍍金處理。 、 本發明的置換電鍍液，對基底係非電解的鍍鎳一碟或 鍍鎳一硼的情形，可施予黏附性優異、軟焊性亦良好的置 換鍍金處理。並且，進一步能夠應付以往在置換鍍金處理 本身有所困難的電解鍍鎳之基底的情形。亦即在受電鍍對 象物的表面實施電解鍍鎳處理的情形，可進行具有高黏附 性、軟焊性亦良好的置換鍍金處理。

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合適的實施例： 有關本發明的理想的實施例，藉由以下所示的實施例 與比較例來加以說明。 所丁、 實施例： 作為有關本發明的置換鑛金溶液，配置如第1表所示 的各組成之電鍍液浴。並且，第1表所示的符梦係如第2表 所示者。 ' 【第1表】 A B C 冒施例1 0.1 10 5 Λ η 富施例2 0.5 60 25 30 >>>βιιβ_ U-VJ π _富施例3 1.0 100 50 60 * O-lJ 6.0 【第2表】 A 金濃度[g/L] Β 亞硫酸鈉濃度[2/L] C 檸欉酸濃度[g/L] D EDTA2 鈉濃度[g/L] 第1表所示的各實施例之置換鍍金溶液係配製如 首先，藉由混合亞硫酸金鈉與乙撐二胺來預 衣 下。 金鈉的乙撐二胺錯合物，然後，將亞破酸金準備亞硫酸 錯合物、擰檬酸、及EDTA2鈉置入純水中力鈉的乙撐二胺 以調整，使成

2169-4785-PF(N);ahddub.ptd 第9頁 546408 五、發明說明（6) 為如第1表所示的各種濃度。 比較例： 作為比較，調製以下的氰基系置換鍍金溶液。着令 的金濃度為2. 〇g/L、檸檬酸鉀為3〇g/L、EDTA2鈉為’ g/L ’ pH為6. 〇的氰基系置換鍍金溶液。 S 1使^用上述的實施例與比較例的置換鍍金溶液，在以下 底作為受雷妒糾争此 （基底3) ’備妥這些基 以月鍍對象物。這些電解鍍鎳、非電解鍍銲一碗、

= :硼係，藉由習知的電鑛液及電H Ϊίί2底被覆，以厚度所形成者。 U接甘換^金處理條件係，溶液溫度55 °C，藉由將呈右卜 i為/产=f f _象物浸潰約15分鐘’加以錢金被覆 的評估Γ. 然後對此錢金層膜進行黏附性及軟焊性 理的Ϊ:性試驗法來進行，在經鑛金處 金的有無剝落情由剝除該膠黏帶時，對鍵 係以焊劑浸潤性與焊劑黏接二種：。並且，軟焊性評估 潤性係於230 t的奸焊浴 ^法來評估。焊劑浸 加以浸潰，取出時在鑛金表面鑛金處理的受電錢對象物 來評估。且焊劑黏接性係2剪：由丨觀察焊劑的附著狀態 糸使用男力測試機’依據鑛金的剝 第10頁 2169-4785-PF(N);ahddub.ptd 五、發明說明（7) 落模式來評估 不 〇 #占附性、私 I ~性的評估結果如第3表所 弟3表】

Ni面 〇鍍金無剝落 X全部剝落 Ο良好。 X全部不沾焊劑 黏附性：◎非常緊密地黏附 △一部分有少斗4,1 # 焊劑浸潤性非W洛。 剝落模式：焊2 情m部不沾焊劑。 殘留著焊劑的狀熊。、、剪力測试機的刮過部分，確實 =。於經由f力測試機的刮過部分，基底的鍍鎳露出的 解供^第!^所味不’比較例的置換電鑛液係’基底為非電 則黏附性或軟焊性也都稍有惡化的傾肖；對=詩 鎳，可確認黏附性非常差，而軟焊性也不符實用。另—^ 面’實施例的置換鍍金溶液係，無論是基底係非電解鍍鎳 磷、或非電解鍍鎳一硼，皆可實施良好的置換鍍金處

五、發明說明（8) 理，即使是電解鍍錄 〜-- 亦達充分實用的水準；w判斷黏附性非常良好、軟焊性 如以上說明，若 並不限於非電解的鲈 *二明的置換鍍金溶液，則基底 般認為置換鍍金處=右、〜或鍍鎳—硼的情形，即使是一 進行黏附性、軟炫极f所困難的電解鏟錄的基底，也能夠 相當優異的鍍金之置換電鍍處理。 2169-4785-PF(N);ahddub.ptd 第12頁 546408 圖式簡單說明 2169-4785-PF(N);ahddub.ptd 第 13 頁

Claims (1)

1. 546408 六、申請專利範圍 丨--------------------------------； 1. 一種置換鍍金溶液，其特徵在於：含有亞硫酸金鈉 或亞硫酸金鈉的乙撐二胺錯合物之金濃度為 0.(Π〜1.0g/L ;亞硫酸鹽10〜100 g/L ;有機羧酸或其鹽 5〜50g/L ;以及乙二胺四乙酸或其鹽5〜50g/L， ρΗ4·5〜6.0 的弱酸性範圍。 2. 如申請專利範圍第1項所述的置換鍍金溶液，其中 係對於經實施電解鍍鎳處理的表面之置換鍍金處理用。

   2169-4785-PF(N);ahddub.ptd 第14頁