JPS62205284A - 無電解めつき用触媒液 - Google Patents

無電解めつき用触媒液

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JPS62205284A
JPS62205284A JP4725786A JP4725786A JPS62205284A JP S62205284 A JPS62205284 A JP S62205284A JP 4725786 A JP4725786 A JP 4725786A JP 4725786 A JP4725786 A JP 4725786A JP S62205284 A JPS62205284 A JP S62205284A
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JP
Japan
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soln
stabilizer
solution
catalyst
hydrochloric acid
Prior art date
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Pending
Application number
JP4725786A
Other languages
English (en)
Inventor
Wataru Igarashi
五十嵐 渡
Toshifumi Yoshii
吉井 敏文
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eneos Corp
Original Assignee
Nippon Mining Co Ltd
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Filing date
Publication date
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Publication of JPS62205284A publication Critical patent/JPS62205284A/ja
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
    • C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
    • C23C18/18—Pretreatment of the material to be coated
    • C23C18/20—Pretreatment of the material to be coated of organic surfaces, e.g. resins
    • C23C18/28—Sensitising or activating

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemically Coating (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、無電解めっき用の触媒液に関するものであり
、特には触媒液の活性付与能を低下させることなくその
安定性を向上させる安定剤を含有する無電解めっき用触
媒液に関する。
本発明は、装飾、耐食性、導宛性付与等の各種工業用途
向けの無電解めっき用触媒液として有用であり、特には
銅張り基板、接着剤付基板、セラミック基板、多層配線
板等の電子デバイス用途の製造工程において更にはコン
デンサの製造工程において有用である。
発明の背景 無電解めっきは、電子工業を始めとする産業の発展にと
もない急速な進歩をとげ、金属表面処理法の重要な手段
の一つとしての地位を確立している。種々の基板表面に
無’It解めっきを施すに際して、基板表面が触媒作用
を持たない場合には、めっき金属の成長核となり、めっ
き反応の触媒として働く微粒子を基板表面に付着させる
活性化処理が必要であることは知られている。例えば回
路用基板のようなプラスチックに無電解めっきを行うと
きには、プラスチック自体に触g#i′!かないため、
表面に触媒粒子を吸着させ、無電解めっき反応に対して
活性を持たせる活性化処理が行われている。
触媒としては、現在では塩酸酸性貴金属−スズー液型即
ち混合型触媒液が広く用いられている。この−液源触媒
液中に基板を浸漬するごとにより、表面に責金松、コロ
イドを収着させたままでは、賀金hsコ四イドの表面を
スズ化合物が覆っており、めっき液に対して不活性であ
る。このため、上記触媒液に浸漬後、統いて基板を酸ま
たはアルカリ溶液に浸漬して、被覆スズ化合物を取除き
、めっき反応に対しての活性を促進する操作が必要であ
り、これは促進化(アクセレレーション)処理と呼ばれ
ている。活性化処理と促進化処理とを併せて触媒付与と
呼ぶこともある。
従来技術とその間m点 上記のような触々に液はitl工程の液の持ち込みや空
気酸化による保護コロイドの破壊により安定性を損いや
すく、液面に貴金属コロイドが凝集して薄い膜を影@1
したりまたコqイドが沈殿したりして、触媒液の寿命を
矧くする。
こうした欠点を改善する為に、従来安定剤として比較的
分子量が大きく、極性基を持つ有機試剤が主として使用
された。例えば特公昭52−168529は、β−ナフ
タリンスルホン酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホ
ン酸ナトリウムのような陰イオン界面活性剤を安定剤と
して添加している。特公昭52−37971号は、有機
モノール、ジオ−A・及びポリオールやフッ素化炭化水
素湿胸剤を安定剤として用いている。こうした有機安定
剤は、触媒液の安定性を向上させはするが、同時に触媒
液の活性付与能を低下させ、場合によってはめっきの際
につきむらが生じることもある。めっきのつきむらは、
電子工業用印刷回路板製造の為の基板の無電解めっきに
おいては殊に重要な問題である。電子デバイスの動作の
高い信頼性を得るためには、つきむらのない無電解めっ
き部を生成することが必要であり、そのためにはめつき
に先立っての被めっき表面の充分なる活性化が必要とさ
れる。
発明の概要 本発明は、触媒液中の貴金属コロイドの安定性を改善し
、貴金属コロイド凝集によるU膜形成や沈殿を防止し、
なおかつ触媒液本来の持っている活性付与能を損なわな
い無i1!解めっき用触媒液を開発することを目的とす
る。
従来、安定剤は柊性基を多数持つものが好ましいとの観
点の下で比較的分子量が大きく極性基を持つ前述したよ
うな有機安定剤が主として使用されてきた。しかしなが
ら、本発明者等の研究の結果、こうした有機安定剤の添
加によって触媒液中の貴金属コロイドが被毒し、これが
活性付与能の劣化の原因であることが判明した。
本発明者等は、こうした貴金属コロイドの被指を生じな
い安定剤として塩す酸性液中でも負に電離する酸及び化
合物に注目し、それらの中から好適なものを選定するべ
く探究を重ねた。その結果、硫酸及びリン酸並びにその
化合物は安定剤として有効であり、特に綜合リン酸化合
物は安定剤として非常に優れたものであることが見出さ
れた。
斯くして、本発明は、塩酸酸性の水溶液にmj5金属塩
、(量)第一スズ塩並びに(ii)塩酸酸性液中で負に
電離する、硫酸、リン酸及びそれらの水溶性化合物から
選択される安定剤を添加して成る無電解めっき用触媒液
を提供する。
発明の詳細な説明 本発明は、銅、ニッケル、パラジウム、コバルト、銀及
び金のような金!fJSを、電導性表面、非電導性表面
或いは両者が併存する表面に無tXt Py’fめっき
するに先立って、これら表面を活性化する触媒液を提供
する。
被めっき表面は、脱脂、酸洗等の浄化工程を経て本発明
による触媒付与工程に供される。
本発明に従う触媒液は、基本的に、塩酸酸性の水溶液に
貴金属塩及び第一スズ塩を添加して成るものである。貴
金属塩としては、元素周期表の1′1及びIB族の第5
及び第6周期から違択した金属の水溶性塩、例えばパラ
ジウム、白金、金、ロジウム、オスミウム、イリジウム
等の水溶性無機及び有機酸塩が使用しうるが、特に水溶
性パラジウム化合物の使用が望ましい。水溶性パラジウ
ム化合物としては、ハロゲン化パラジウム、硫酸パラジ
ウム、硝酸パラジウム等が使用しつるが、塩化パラジウ
ムが特に好ましい。触媒効果とコストとを勘案して一般
に(LOO05〜2αOi/lの濃度で使用される。水
溶性第一スズ塩としては、ハ四ゲン化第−スズ、硫酸第
一スズ、亜スズ酸塩等が使用しつるが、塩化第一スズの
使用が望ましい。
第−スズ塩の濃度は一般に1.0〜1000J?//。
の範囲である。これら貴金属塩と第一スズ塩とは塩酸溶
液中に溶解される。塩酸濃度は一般に10〜800 r
ut/l  の範UHをとる。
本発明に従えば、触媒液の活性付与能を低下させること
なく触媒液の安定性を向上させる安定剤として、塩酸酸
性液中でも負に電離する戯及びその化合物の中から、硫
酸、硫酸ナトリウムのような硫酸塩、硫酸・水素す) 
IJウムのような硫酸水素塩、その他の水溶性硫酸化合
物並びにリン酸、リン酸水素ナトリウムのようなリン酸
水緊塩、三リン酸ナトリウムのような縮合リン酸化合物
その他の水溶性リン酸化合物が単独で或いは捏合して使
用される。これらの安定剤のうち縮合リン酸化合物の安
定剤としての効果はきわめて優秀であり、20日間以上
触媒液の安定性を保持しうる。縮合リン酸化合物として
は、三すン酸五ナトリウム(N FL* Ps O+o
 ) 、ヘキサメタリン市ナトリウム、テトラメタリン
酸ナトリウム、ウルトラポリリン酸す) IJウム等が
代表的に挙げられる。
これら安定剤は、安定剤として効力を発抑する6度以上
添加され、溶解度上限まで添加して差支えない。一般的
な添加濃度は0.01〜5モ/I//lである。
本発明の触媒液の好ましい調製方法は次の通りである: 貴会M塩及び第一スズ塩が別々に塩酸溶液中に溶解され
、その後両者混合されそして例えば室温で放置すること
により熟成される。熟成によって混合溶液の色は緑色か
ら黒褐色に変化する。熟成ずみの溶液に安定剤を添加し
て溶解せしめ、この溶液を塩酸溶液に加え、所定j度の
触媒液とする。
本触媒液は従来態様で用いられる。被めっき部材が、触
媒液中に数秒〜数十分、通常3〜20分浸漬され、水洗
後酸或いはアルカリにより促iff化される。
この後、被めっき部材は従来からの慣用的な無電解めっ
き条件の下でめっきされる。
発明の効果 1、 触媚金風コロイドが安定であり、貯り1詩のコロ
イドの沈殿そして使用時のコロイドの凝集による薄膜の
形成が起きない。
2、 触媒液の活性付与能が低下せず、めっきのつきむ
らが生じない。
五 安定剤として縮合リン酸化合物を使用することによ
り長期貯蔵が可能である。
4、 特殊な有機安定剤を使用しないので、安定剤のコ
スト、取扱い等の負担が軽減される。
5、 寿命の侵いしかも活性付与能の低下のない触a1
′、液の使用により電子工業用各種基板を含め様々の無
電解めっき物品の品質の信頼性を向上する。
実施例1及び比較例 塩化パラジウム0.59を塩酸(36%)5dに溶解さ
せた(これをA液とする)。次に別の容器に5nC12
−2H2020gをとり、塩酸(36%)7dmlを加
えて溶解させた(これをB液とする)。
■3液にA液を攪拌しながら加え、熟成した。液の色が
黒褐色に変化した時点で、液に安定剤として4ii+合
リンr古化合物である三すン薗ナトリウム(トリポリリ
ン(ypルナトリウム2.OF/l を加え、溶解せし
めた。この液を坦飽(36%)200dと水725JI
l−の混合液に加え触媒液を調合した。
この触媒液を大気中で20日保管したが、Pdコロイド
の薄膜及び沈殿は全く生成せず、安定性は良好であった
。
次いで、脱脂等の前処理を行ったガラスエポキシ樹脂基
板を上記触媒液に5分間浸漬し、水洗しそして10%硫
酸溶液で5分間促進化した。この後、下記の無1!Nめ
つき液に浸漬したところ、良好なめつき皮膜が得られた
。
無電解銅めっき液組成 CuSO4−5H20109/I EDTA        30 !//12゜21−ジ
ピリジル   適 作 界面活性剤      Jl”V  舟NaOHpI1
12.8 温度 72’C,浸漬時間30分 綜合リン飲化合物安定剤として、上記玉リン酸ナトリウ
ムに代えて、ヘキサメタリン酸ナトリウム2Fl/を及
びウルトラポリリン[孜ナトリウム(酸性メタリン酸ナ
トリウム)21/lをそれぞれ使用する試験を行った。
いずれも安定剤として有効な結果を示し、また無′亀解
銅めつき試験の結果析出ムラのない良好なめつき皮膜が
生成された。
比較試験として、安定剤を添加しない場合と、安定剤と
して陰イオン界面活性剤19/lを添加する場合の2つ
について、上記の同一の試験を繰返した。液の安定性は
いずれも悪く、陰イオン界面活性剤使用の場合は無電解
銅めつき広開に析出ムラが生じた。これら試験の結果を
表Iにまとめて示す。
実施例2 実施例1の縮合リン酸化合物含有触媒液を用いてニッケ
ルの無電解めっき試験を行った。めっき液の組成及び条
件は次の通りである: Nl5O,・6H,O151/l クエン酸ナトリウム     451/を次亜リン酸ナ
トリウム    1al/1乳  酸        
    3 trtl/1pH8,0(Nu、OH) 温度43℃、浸漬時間30分 非常に均一な、つきむらのないNi皮膜が得られた。
実施例5 安定剤として、硫酸、硫酸す) IJウム及び硫酸水嵩
す) IJウムを使用して触媒液の安定性を判定する試
験を行った。
触媒液としては次の基本組成を持つものを使用し、これ
に上記3棺の安定剤を添加し、大気中に室温で放置して
液表面に凝集膜が生じるまでの日数を調べた。
酸性触媒液基本組成 結果を表■に示す。
表■ これら安定剤は、短期貯蔵触媒液用の安定剤として有効
である。
実施例4 リン酸及びリン散水素ナトリウムについて実施例3と同
様にしてその安定剤としての効力を調べた。結果を表■
に示す。
表■ これらも短期貯蔵用安定剤として有効である。
実施例5 安定剤の混合利用について評価を行うべく、以下のよう
な組成の触媒液を調製し、大気中に放置して触媒コロイ
ド凝集膜の生成の互勲を観察した。
(I)、[F])、01l)液とも20日後まで!、)
I媒コロイド凝集膜の生成は、圧察されず、触媒液の安
定性は良好であった。
、1 代理人の氏名 倉 内 基 弘  : 同     風  間  弘  志   。
手続浦正書 昭和61年11月4 日 特許庁長官 黒 1)明 雄 殿 事件の表示 昭和61年 特願第 47257  号発
明の名作 無電解めっき用触媒液 補正をする者 事件との関係           特許出願人名称 
日本鉱業株式会社

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1)塩酸酸性の水溶液に、(1)貴金属塩、(i)第一
    スズ塩並びに(ii)塩酸酸性液中で負に電離する、硫
    酸、リン酸及びそれらの水溶性化合物から選択される安
    定剤を添加して成る無電解めつき用触媒液。
JP4725786A 1986-03-06 1986-03-06 無電解めつき用触媒液 Pending JPS62205284A (ja)

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JP4725786A JPS62205284A (ja) 1986-03-06 1986-03-06 無電解めつき用触媒液

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JPS62205284A true JPS62205284A (ja) 1987-09-09

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Cited By (2)

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