一种半导体无氰电镀金镀液及其制备方法技术

本申请涉及电镀技术领域，具体公开了一种半导体无氰电镀金渡液及其制备方法，一种半导体无氰电镀金渡液，包括以下重量份原料：含金盐15

【技术实现步骤摘要】
一种半导体无氰电镀金镀液及其制备方法


[0001]本申请涉及电镀
，具体涉及一种半导体无氰电镀金渡液及其制备方法。

技术介绍

[0002]镀金是利用电解或者化学方法，将金均匀的附着在金属或者其他物体的表面，形成的一层薄金。镀金可以用来装饰物体，也可以对物体起到防腐蚀的作用，同时利用金良好的导电性能，可以减小电阻，提高导电率，因此电镀金在半导体中有着广泛应用。
[0003]目前电镀金主要分为氰化物镀金和无氰化物镀金两类，氰化物镀金化学稳定性好，金盐制备简单、成本低，镀层光亮性好，性能优异。但是氰化物镀金含有剧毒的氰化物，对环境和操作人员有害，因此限制了有氰电镀的应用。
[0004]但是现有的无氰化物镀金镀液经常静置一段时间后，含金盐会发生分解，在镀液中会有金离子的析出，在电镀时，无法形成稳定的镀层。

技术实现思路

[0005]为了改善电镀金镀液的稳定性，本申请提供一种半导体无氰电镀金渡液及其制备方法。
[0006]第一方面，本申请提供一种半导体无氰电镀金渡液，采用如下的技术方案：一种半导体无氰电镀金渡液，包括以下重量份原料：含金盐15
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30份，导电盐20
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40份，配位剂10
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15份，pH调节剂5
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10份，助镀剂5
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10份；所述配位剂为5,5
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二甲基海因和烟酸混合物，所述5,5
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二甲基海因和烟酸的质量比为(2
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3)：1；所述助镀剂包括硝酸铈和表面活性剂，所述硝酸铈和表面活性剂的质量比为1：(4
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5)。
[0007]通过采用上述技术方案，使用5,5
‑
二甲基海因和烟酸与含金盐中的金离子相络合，减少镀液中金离子的析出，提高镀液的稳定性。使用硝酸铈和表面活性剂添加到助镀液中，表面活性剂可以提高镀液的润湿性、分散性和渗透性，增强镀液与基材的结合力，促使镀液牢固、均匀的附着在基材的表面，从而提高镀金层的持久性和稳定性。硝酸铈在镀液中可以起到晶粒细化的作用，提高了镀金层的硬度，促使镀金层具有优异的均匀性和整平性。
[0008]优选的，所述pH调节剂调节镀液pH值为4
‑
6。
[0009]通过采用上述技术方案，控制镀液pH值在4
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6范围内，促使镀金层具有良好的致密性和整平性，同时镀金层色泽金黄、外观质感好，牢度强。当pH值大于6时，容易产生镀金层厚度过高，形成的镀金层致密度差的问题，并且镀金层与基材的结合力较差，长时间使用镀金层会出现分层、掉落的现象。当pH值过低时，镀金层的厚度不足，在基材表面形成的镀金层无法连续，容易出现断裂的现象。
[0010]优选的，所述pH调节剂为磷酸二氢钠和磷酸氢二钠。
[0011]通过采用上述技术方案，通过磷酸二氢钠和磷酸氢二钠调节镀液的pH值，将镀液的pH值控制在合适范围内，调节金属沉积速度，促使形成的镀金层致密、均匀，晶粒较小，进
一步提高镀液以及镀金层的稳定性。
[0012]优选的，所述助镀剂还包括植酸钠和硫酸亚铊，所述硝酸铈、植酸钠和硫酸亚铊的质量比为1：(1.2
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1.5)：(1.5
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2)。
[0013]通过采用上述技术方案，植酸钠与金属离子具有优异的络合性能，能够进一步促进镀液的稳定性。同时植酸钠具有优异的抗氧化性和护色性，能够提高镀金层颜色的稳定性。同时硫酸亚铊添加到镀液中，能够加快金的沉积速度，在镀液中可以起到晶粒细化的作用，促使镀金层具有良好的光亮性。
[0014]优选的，所述镀液还包括丁炔二醇1
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3份。
[0015]通过采用上述技术方案，丁炔二醇添加到镀液中，可以抑制晶体生长，减小金属团聚物尺寸，促使镀金层表面变得光滑、平整，提高镀金层的平整度。
[0016]优选的，所述含金盐为氯化金钠。
[0017]优选的，所述导电盐为亚硫酸钠和硫代硫酸钠的混合物。
[0018]通过采用上述技术方案，以氯化金纳为导电盐和亚硫酸盐和硫代硫酸盐为主要成分制成的镀金液，金离子与各组分形成矫情的配合作用，从而减少镀金液中金离子的析出。同时，镀金液能够与基材形成良好的结合力，在基材表面形成较好的镀金层，提高镀金层的稳定性。
[0019]第二方面，本申请提供一种半导体无氰电镀金渡液的制备方法，采用如下的技术方案：一种半导体无氰电镀金渡液的制备方法，包括以下具体步骤：将含金盐、导电盐、配位剂、pH调节剂和助镀剂混合后加入水中，制得半导体无氰电镀金镀液。
[0020]通过采用上述技术方案，制备的镀金液在各个组份的相互配合作用下，与金离子相配位，形成稳定的金属络合物，从而减少金离子从镀液中析出，同时形成一层光亮、平整的镀金层。
[0021]综上所述，本申请具有以下有益效果：1、由于本申请通过配位剂、导电盐和含金盐相互配结合形成的镀液，镀液中的金离子与各个组分相互结合，减少镀液中金离子的析出，提高的镀金液的稳定性。
[0022]2、本申请中采用植酸钠、丁炔二醇和硫酸亚铊添加到镀金液中，促使形成一层致密、平整、光亮的镀金层，提高镀金层的整平层和光亮性。
具体实施方式
[0023]以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。实施例
[0024]实施例1一种半导体无氰电镀金渡液，包括以下重量份原料：含金盐18kg，导电盐30kg，配位剂13kg，pH调节剂8kg，助镀剂8kg。其中配位剂为5,5
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二甲基海因和烟酸质量比为2.5:1的混合物，助镀剂为硝酸铈和表面活性剂的质量比为1：4.5的混合物，表面活性剂为十二烷基磺酸钠，pH调节剂为碳酸氢二钠和碳酸二氢钠。
[0025]一种半导体无氰电镀金渡液的制备方法，包括以下具体步骤：将含金盐、导电盐、配位剂和助镀剂混合后加入去离子水中，水与含金盐的质量比
为3:1，以500r/min的速度搅拌15min，形成混合液，然后将pH调节剂加入到混合液中，调节混合液的pH值为5，制得半导体无氰电镀金镀液。
[0026]实施例2
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3实施例2
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3与实施例1的区别在于，半导体无氰电镀金渡液原料中各组分含量不同，具体见表1。
[0027]表1：实施例1
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3各组分含量表实施例4实施例4与实施例1的区别在于，半导体无氰电镀金渡液原料中配位剂为5,5
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二甲基海因和烟酸质量比为2:1的混合物，助镀剂为硝酸铈和表面活性剂的质量比为1：5的混合物。
[0028]实施例5实施例5与实施例1的区别在于，半导体无氰电镀金渡液原料中配位剂为5,5
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二甲基海因和烟酸质量比为3:1的混合物，助镀剂为硝酸铈和表面活性剂的质量比为1：4的混合物。
[0029]实施例6实施例6与实施例1的区别在于，半导体无氰本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体无氰电镀金渡液，其特征在于，包括以下重量份原料：含金盐15
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30份，导电盐20
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40份，配位剂10
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15份，pH调节剂5
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10份，助镀剂5
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10份；所述配位剂为5,5
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二甲基海因和烟酸的混合物，所述5,5
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二甲基海因和烟酸的质量比为（2
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3）：1；所述助镀剂包括硝酸铈和表面活性剂，所述硝酸铈和表面活性剂的质量比为1：（4
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5）。2.根据权利要求1所述的半导体无氰电镀金渡液，其特征在于：所述pH调节剂调节镀液pH值为4
‑
6。3.根据权利要求2所述的半导体无氰电镀金渡液，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王一男，关琦，刘健，曹洪印，王晓梅，
申请(专利权)人：南京科技职业学院，
类型：发明
国别省市：