JPH07100868B2 - 完全または部分的被覆金層の製造方法 - Google Patents

完全または部分的被覆金層の製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は有機金属化合物から、該
有機金属化合物の光分解を生じさせる特定の波長のUV
光の照射によって基体に適用された完全または部分的被
覆金層を製造する方法に関する。
【0002】本発明はさらにジエチルエーテルまたはア
ルコール中に溶解したテトラクロロ金酸(III) 三水化物
の使用に関する。
【0003】
【従来の技術】Appl.Phys.Lett. 51(25),21 December,1
987 p.2136〜2138にはUV光への露出による完全または
部分被覆金層の製造方法が開示されている。この方法に
おいては金は薄いスピンオン膜から光分解的にデポジッ
トされる。該膜はニトロセルロース/アミルアセテート
混合物およびアンモニウムテトラクロロオーレート/ア
ルコール溶液から複雑な方法で製造される。該2つの溶
液の混合から製造される膜は、過剰の溶媒を除去するた
め30分80℃に熱処理しなければならない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、複雑
なおよび時間のかかる工程を用いずに任意の所望の基体
表面に非常に簡単な方法で製造することができる完全に
または部分的被覆金層の製造方法を提供することであ
る。加えて、ジエチルエーテル中またはアルコール中に
溶解されたテトラクロロオーリック(III)アシドトリハ
イドレートの適当な使用にも言及する。
【0005】
【課題を解決するための手段】この目的はジエチルエー
テル中またはアルコール中に溶解したテトラクロロ金(I
II) 酸三水和物を基体に膜として適用すること、および
該溶液の膜の乾燥後UV光の照射により金層をデポジッ
トすることを特徴とする方法によって達成される。
【0006】更に、本発明によれば完全または部分的被
覆金層の製造のための、UV光の照射による光分解が可
能であり基体上に適用可能な有機金属化合物としてのア
ルコールまたはジエチルエーテルに溶解したテトラクロ
ロ金(III)酸三水和物の使用が提供される。
【0007】本発明により達成される効果は、特に、方
法が単純なことである。有利にジエチルエーテルまたは
アルコールがテトラクロロ金(III) 酸三水和物のための
溶媒として使用することができ、その結果、該溶液は該
方法において、例えばあるプラスチックでのクロロホル
ムの溶媒としての使用のように該プラスチックを高度に
溶解させることなくプラスチックに適用することができ
る。該方法は時間がかかるものではなくエコロジカルに
受容され経済的である。UV光照射前の膜の乾燥または
熱処理は不要である。全ての基体材料を等しく良質に被
覆することができる。金層は良好な接着強度と導電性を
有し半田でき困難なく接続できる。全ての工程が100
℃以下の範囲で進行するので、感熱性の基体材料も被覆
することができる。
【0008】
【実施例】本発明を図面に記載した好ましい実施例を参
照して説明する。
【0009】図1はコンタクトマスクを介しての被覆さ
れた基体の照射を示している。基体は、ジエチルエーテ
ルまたはアルコール中に溶解されたテトラクロロ金酸(I
II)三水化物(H(AuCl4 )3H2 O)の膜2 によ
り完全に被覆されている。該溶液を調製するにはテトラ
クロロ金酸(III) 三水化物をジエチルエーテルまたはア
ルコール中に、例えばジエチルエーテルまたはアルコー
ル30乃至100ml当たり1gのテトラクロロ金酸(II
I) 三水化物を中に溶解する。この溶液は第1の工程
で、ディッピング、スプレー、スピニング−オン、ロー
ラーコーティングによりまたは筆記具を用いて適用され
る。
【0010】使用される基体は、例えば、セラミック基
体(Al2 3 ,AlN)、水晶、ガラスまたはケイ
素、軽質フレキシブルプラスチック(テフロン、ポリイ
ミド等)、ゴム、プラスチックまたはガラス不織布、セ
ラミック充填またはガラスファイバー強化フッ化プラス
チック、プレスボード及び紙または低熱抵抗を有するカ
ードボードである。
【0011】上記溶液から製造された膜2 (ディップコ
ーティング)はジエチルエーテルまたはアルコールの蒸
発後短時間後(室温で数分後)乾いており、第2の工程
においてUV光4 の照射により光分解されることがで
き、その結果、金層がデポジットされる。
【0012】この照射は非導電有機金属化合物の分解を
達成し、金層のデポジションを生じさせる(UVに助け
られた基体表面上の有機金属吸着質からの触媒のデポジ
ション)。紫外線光は本質的に基体表面のアクチベータ
としか相互作用しないので、基体表面物質は影響を受け
ずに残る。基体物質の性質はデポジション法において重
要な役割をもたない。使用されるUV源は好ましくはイ
ンコヒーレントイクサイマ光源−好ましくは所望の波長
好ましくは172nmを有するキセノンイクサイマUV
源−である。
【0013】そのような高パワー照射装置の詳細は欧州
公開明細書0,254,111に見ることができる。高
パワー照射装置は、一側において冷却された金属電極お
よび1または2の誘電体により分画され貴ガスまたはガ
ス混合物で満たされた放電空間からなる。該誘電体およ
び誘電体の該放電空間から離れた表面上に位置する第2
の電極は暗放電(dark electric discharge )により生
ずる照射に対して透過性である。この構成および充填ガ
スの適切な選択が高効率の広面積UV高パワー照射を提
供する。160〜190nmの間の波長のUV照射は高
パワー照射装置を用いてキセノンガスの充填で製造さ
れ、この場合の最高は172nmである。高パワー照射
装置は準パルスモードで操作する。
【0014】一般に約100から350nmの波長のイ
ンコヒーレントイクサイマUV源を使用することができ
る。193nmおよび/または222nmおよび/また
は248mおよび/または308nmおよび/または3
51nmの波長を有するUVレーザを用いることができ
る。
【0015】被覆される基体がその表面全体に金層が設
けられるものであるとき、基体表面のサイズに対応した
照射フィールドの高パワー照射装置が使用される。
【0016】環境、適用厚さおよび基体表面とUV高パ
ワー照射装置との間の距離により、照射は数秒から数分
好ましくは1分行うことができる。
【0017】同時に、使用するUV高パワー照射装置の
幾何は、被覆される基体の幾何に適合することができ
る。例えば、長方形の基体の被覆をコンベアベルト上の
適当なサイクル時間で行うことができる。この目的のた
めにUV照射装置の幾何は被覆される基体の長方形の断
面に適合される。加えて、UV照射装置の基体からの距
離と基体が置かれるベルトの速度は、互いに個々の基体
がUV照射装置の下をちょうどその表面上の金層の形成
に必要な時間移動するように適合することができる。所
望の製造速度は、上記パラメーターの選択により達成す
ることができる。基体1 を完全ではなく部分的におよび
構成された金層で被覆する場合、UV光の照射は適当に
形成されたマスクを介して行なう。場合により図1に見
られるように膜2 上に直接位置するコンタクトマスク3
または図2に見られるように基体の前に所定の距離を置
いて位置するコンタクトマスク6 の使用が可能である。
いずれの場合もマスクウインド5 の後ろに位置する膜2
のサブエリアのみがUV光4 に照射され光分解する。微
細な構造がマスク技術により達成される。
【0018】前述したように光分解の結果として金層が
基体1 の上にデポジットする。図3において例えば、マ
スク技術により構成された金層7 が示されている。UV
光4で照射されない膜のサブエリアは、ガスジェットお
よび/または適当な溶媒例えばジエチルエーテルまたは
アルコールにより、基体1 の表面から除去することがで
きる。
【0019】部分的被覆金層の製造のためのさらなる可
能性は筆記具を用いる膜の適用である。使用される筆記
具はフェルトペン、ボールペン万年筆、ドゥローイング
ペンまたは溶液が圧電気トランスデューサによりノズル
から出される特別な器具であることができる。ドイツ特
許出願P4035080.0を参照することができる。
【0020】基体上に特別な構造の溶液の膜を適用する
ときは、適用の間、筆記具および基体を互いに所望のX
YZ方向に移動することが好ましい。基体は例えば計算
機制御の座標テーブル上に載置することができる。
【0021】第3の工程において、カレントレス(curr
entless )化学方法または直接電気めっき法を実祭の層
を建設するためにすなわち光分解によりデポジットされ
た金層を補強するために使用する。これらの場合多様な
金属例えばCu,Ni,Pd,Pt,Al,Au,C
r,Sn等が構成された方法でデポジットされる。層厚
さを数100nmに高めることが可能である。図4は金
層7 が銅層8 で補強された一例を示している。
【0022】活性化された領域は商業的浴でカレントレ
スにメタライズされる。代表的浴温度は室温から100
℃の間である。最も広く普及された技術と比較して、真
空(vacuo)およびスパッタリング、化学メタライゼーシ
ョン方法は、厚い厚さの層を達成できることに加えて、
均一膜厚分布の複雑な形状のワークピースのメタライゼ
ーションが可能であるという重要な効果を有する。
【0023】ディップ金浴を用いて、例えば、優れた金
層(膜厚0.2nm)をデポジットすることができる。
特に、ジョイント技術(ボンディング)および装飾的層
のために重要である。さらなる適用は、オプトエレクト
ロニクス(例えばコンパクトディスク)の分野および医
学分野(アンプルのためのガス拡散閉鎖)においてのも
のである。
【図面の簡単な説明】
【図1】コンタクトマスクを介しての被覆された基体の
照射を示す図である。
【図2】基体の前に所定の距離をおいて位置したマスク
を介しての被覆された基体の照射を示す図である。
【図3】構成された金層を有する基体を示す図である。
【図4】強化された構成された金層を有する基体を示す
図である。
【符号の説明】
1…基体、 2… 膜、3 …コンタクトマスク、 4…UV
光、 5…マスクウインド、 6…マスク、 7…金層、 8…
銅層。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウルリヒ・コーゲルシャッツ スイス国、ツェーハー − 5212 ハウゼ ン・バイ・ブルック、オーベレ・パルクシ ュトラーセ 8 (56)参考文献 特開 昭56−164595(JP,A) 特開 平1−196194(JP,A) 特開 昭64−55385(JP,A) 特表 昭58−500634(JP,A) 特公 昭47−39819(JP,B1)

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】有機金属化合物から、該有機金属化合物の
    光分解を起こさせる特定波長のUV光の照射によって、
    基体に適用された完全または部分的被覆金層を製造する
    方法において、該基体上に該有機金属化合物としてジエ
    チルエーテルまたはアルコールに溶解したテトラクロロ
    金(III)酸三水和物の溶液を膜として適用するこ
    と、および該溶液の膜の乾燥後、該特定波長のUV光と
    して100から350nmの間の波長を有するインコヒ
    ーレントイクサイマUV源からのUV光の照射により光
    分解を行って金層をデポジットすることを特徴とする完
    全または部分的被覆金層を製造する方法。
  2. 【請求項2】該膜をディッピングにより適用する請求項
    1記載の方法。
  3. 【請求項3】該膜をスプレーにより適用する請求項1記
    載の方法。
  4. 【請求項4】該膜をスピニング−オンにより適用する請
    求項1記載の方法。
  5. 【請求項5】該膜をローラーコーティングにより適用す
    る請求項1記載の方法。
  6. 【請求項6】該膜を筆記具を用いて適用する請求項1記
    載の方法。
  7. 【請求項7】該膜の適用の間、該筆記具および基体が所
    望により相互にXYZ方向に可動である請求項6記載の
    方法。
  8. 【請求項8】マスクを通して該UV光を照射する請求項
    1ないし5のいずれか1項記載の方法。
  9. 【請求項9】該適用された膜上に直接位置するコンタク
    トマスクを使用する請求項8記載の方法。
  10. 【請求項10】該100から350nmの間の波長を有
    するインコヒーレントイクサイマUV源が172nmの
    キセノンイクサイマUV源である請求項1ないし9のい
    ずれか1項記載の方法。
  11. 【請求項11】照射時間が1分間である請求項1ないし
    10のいずれか1項記載の方法。
  12. 【請求項12】テトラクロロ金(III)酸三水和物1
    gをジエチルエーテルまたはアルコール30ないし10
    0mlに溶解する請求項1ないし11のいずれか1項記
    載の方法。
  13. 【請求項13】デポジットされた金属をカレントレスま
    たは電析メタライゼーションにより補強する請求項1な
    いし11のいずれか1項記載の方法。
  14. 【請求項14】該補強にCu、Ni、Pd、Pt、A
    l、Au、Cr、Sn等の金属を用いる請求項13記載
    の方法。
  15. 【請求項15】該金層を有機または無機材料の基体の表
    面に適用する請求項1ないし14のいずれか1項記載の
    方法。
  16. 【請求項16】100から350nmの間の波長を有す
    るインコヒーレントイクサイマUV源からのUV光の照
    射により光分解を起こすことができ、かつ基体上に適用
    可能である、完全または部分的被覆金層の製造のための
    有機金属化合物として、テトラクロロ金(III)酸三
    水和物をアルコールに溶解して使用する方法。
  17. 【請求項17】100から350nmの間の波長を有す
    るインコヒーレントイクサイマUV源からのUV光の照
    射により光分解を起こすことができ、かつ基体上に適用
    可能である、完全または部分的被覆金層の製造のための
    有機金属化合物として、テトラクロロ金(III)酸三
    水和物をジエチルエーテルに溶解して使用する方法。
JP3345158A 1990-12-29 1991-12-26 完全または部分的被覆金層の製造方法 Expired - Fee Related JPH07100868B2 (ja)

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EP0493709A2 (de) 1992-07-08

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