[发明专利]无电镀金液

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2014年8月6日提交的韩国专利申请第2014-101171号的优先权和权益，该专利申请的全部公开内容以引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及无电镀金液，更具体地本发明涉及一种如下的无电镀金液：可通过在相同的镀浴中进行置换反应和还原反应而在不腐蚀基底金属的情况下完成镀金、并且同时满足无铅焊接的焊接性和引线接合性能、并且具有优异的稳定性从而可以持续地维持金沉积速率。

背景技术

为了连接电子元件而对印刷电路板进行镀金。印刷电路板上的镀金是在制造工艺中所执行的最后步骤，用以防止焊盘表面的氧化，因为镀金对电子元件的安装性能和焊接性能等产生很大程度的影响，所以它对电子元件的可靠性具有较大的影响。

近来，作为更高度地集成和精细化的电路，需要通电的电镀金的方法正在被无电镀金方法所代替。

无电镀金方法包括：通过使用还原剂的自身催化的沉积进行镀金的还原镀方法、和以金置换基底金属的置换镀方法。在使用还原剂的自身催化无电镀金方法的情况下，其应用是有限的，因为镀金的厚度是不足的；在置换镀方法的情况下，其应用是有限的，因为在基底金属中发生腐蚀并且镀金的厚度是不足的。在使用还原剂的自身催化无电镀金方法的情况下，镀金的附着力变得不均匀，因此在进行无铅焊接时不能确保焊接性。

业界已对增加镀层的附着力同时抑制对基底金属的腐蚀并且提高无电镀金液的稳定性进行了许多研究。基于寻找合适还原剂或者其中在无电镀金方法中添加金属洗脱抑制剂的研究，引入了使用抗坏血酸(日本专利公开第1989-191782号)、肼化合物(日本专利公开第1991-215677号)、硫脲(日本专利公开第1997-287077号)、和苯基化合物(日本专利公开第2972209号)作为还原剂的方法；和使用苯并噻唑化合物(日本专利公开第1992-314871号)、巯基苯并噻唑化合物(日本专利公开第1992-350172号)、对苯二酚化合物(日本专利公开第2003-268559号)作为金属洗脱抑制剂的方法。

此外，美国专利第6,855,191号公开了一种使用2-巯基苯并噻唑作为稳定剂的方法，美国专利第6,383,269号公开了一种使用羟胺化合物作为还原剂的方法，美国专利第5,935,306号公开了一种使用抗坏血酸或其盐作为还原剂的方法，美国专利第5,601,637号公开了一种使用硝基苯磺酸钠和/或对硝基苯甲酸作为氧化剂来控制还原速率的方法。

然而，在解决诸如沉积速率、镀浴稳定性、镀层附着力的维持，基底金属的腐蚀等问题中存在着限制，因此对于更稳定的镀浴、沉积速率的连续维持、防止对基底金属的腐蚀、和附着力增加的研究继续地进行；并且对其中除了水溶性金化合物、络合剂和还原剂以外进一步添加水溶性胺化合物的实现无电镀金的无电镀金方法进行了研究并已看到了诸多进展。

添加水溶性胺化合物的这种无电镀金方法的常规技术如下。

在韩国专利申请第2003-0045071号中，将在上述化合物中最为有效的乙二胺化合物用作一种水溶性胺，并且将对苯二酚、甲基对苯二酚等用作苯基化合物。

在韩国专利申请第2006-0016767号中，将乙二胺或甘氨酸用作一种水溶性胺，并且将羟烷基磺酸或其盐用作还原剂。

在韩国专利申请第2008-0066570号中，将乙二胺衍生物用作一种水溶性胺，并且将甲醛亚硫酸氢盐用作还原剂。

在韩国专利申请第2012-0031990号中，将聚乙烯胺用作一种水溶性胺，并且将硼氢化物和硼化合物用作还原剂。

然而，在上述的常规技术中，尽管使用水溶性胺化合物会减慢置换反应速率，但并不能完全防止在基底金属中所发生的腐蚀和凹点，并且在250至260℃范围内的无铅焊接温度下不能确保无铅焊接的焊接性。

近来，由于禁止Sn/Pb焊料的使用，镀层的方法已转变为使用无铅(Sn/Ag/Cu)焊料的焊接方法，其中焊接温度已升高到250至260℃的范围内，造成热负荷增加，因此需要具有增强特性的无电镀金方法来克服热负荷。

随着无铅(Sn/Ag/Cu)焊料的使用，需要ENEPIG(无电镀镍/无电镀钯/浸金)方法的无电镀金方法。