銀電解剝離劑的製作方法
2023-07-15 12:00:41
專利名稱：銀電解剝離劑的製作方法
技術領域：
本發明涉及銀的電解剝離劑，特別涉及適合電解剝離鍍銀膜的不需要的部分的銀的電解剝離劑。
背景技術：
作為非氰類銀剝離劑，已提出申請的有，琥珀醯亞胺或鄰苯二甲醯亞胺(例如參照特開平2-104699號公報)、具有-NH-的5、6元環化合物(例如參照特開平2-175825號公報)、2-吡咯烷酮-5-羧酸(例如參照特開平6-41800號公報)、乙內醯脲化合物(例如參照特開平7-243100號公報)等，但前三者因為浴的分解激烈，所以存在消耗量多、浴壽命短的問題。另一方面，乙內醯脲化合物因為浴分解少，所以消耗量少、壽命長，但是如果為了提高生產率而以高電流密度進行銀剝離，則存在需要部分的銀面上容易產生不平、光澤度上升的問題。
為了解決這個問題，在特開平9-49100號(日本專利第2939181號)公報中公開了，通過以乙內醯脲化合物、三聚氰酸等為主要成分、向其中添加硼類化合物作為次要成分，可以實現壽命長而且以高電流密度獲得的銀面沒有不平。
發明內容
但是，在將銀剝離劑用於引線框等時，作為最近的需要，逐漸要求提高漏在引線框的側面上的不需要部分的銀的剝離能力，和抑制銀剝離劑處理不需要部分後的必要部分的銀面的光澤度的上升。隨著引線框的小型化，漏在側面的銀被稱作遷移的原因。另外，可以說，如果光澤度過高，則會對引線焊接(wire bond)的圖像識別帶來不良影響。
本發明提供滿足這些需要的銀電解剝離劑，本發明的目的在於提供一種銀電解剝離劑，其是非氰基類銀剝離劑、壽命長、側面剝離能力強、而且可以抑制銀剝離後的必要部分的銀面的不平的產生和光澤度的上升。
本發明者們經過深入研究，結果發現通過如下構成銀電解剝離劑，可以解決上述課題。即，本發明如下。
(1)一種銀電解剝離劑，以乙內醯脲化合物和氨基羧酸或其鹽為主要成分。
(2)如上述(1)所述的銀電解剝離劑，所述氨基羧酸是單氨基二羧酸。
(3)如上述(1)或(2)所述的銀電解剝離劑，作為所述乙內醯脲化合物，以乙內醯脲、5，5-二甲基乙內醯脲、5，5-二甲基乙內醯脲-3-羥甲基、尿囊素或它們的鹽為主要成分，作為所述氨基羧酸或其鹽，以天冬氨酸、穀氨酸或它們的鹽為主要成分。
本發明的銀電解剝離液，以乙內醯脲化合物和氨基羧酸或其鹽為主要成分。本申請發明人發現，通過使用乙內醯脲化合物、可以延長浴的壽命，進而通過使用氨基羧酸或其鹽、可以提高不需要部分的鍍銀的剝離能力，而且可以抑制剝離不需要部分的鍍銀後的必要部分的鍍銀面的光澤度上升及不平的發生。
具體實施例方式
作為本發明的銀電解剝離劑的主要成分之一的乙內醯脲化合物，優選使用下述化學式所示的乙內醯脲、5，5-二甲基乙內醯脲、5，5-二甲基乙內醯脲-3-羥甲基、尿囊素或它們的鹽。作為鹽，優選鈉鹽、鉀鹽等。
乙內醯脲5，5-二甲基乙內醯脲 5，5-二甲基乙內醯脲-3-羥甲基 尿囊素這些物質在浴中的濃度範圍為1～500g/L，優選為5～200g/L。如果濃度過低，則容易產生銀的鈍化，另一方面，如果濃度過高，則出現剝離劑(剝離液)滲出的問題，因而不優選。
作為本發明的銀電解剝離劑主要成分之一的氨基羧酸，優選單氨基二羧酸、特別優選天冬氨酸、穀氨酸或它們的鹽。下面示出天冬氨酸和穀氨酸的化學式。作為鹽，優選鈉鹽、鉀鹽。
天冬氨酸 穀氨酸這些物質在浴中的濃度範圍為1～500g/L，優選為5～200g/L。如果濃度過低，則側面剝離能力和抑制必要部分的銀面的不平、光澤度上升的效果低、另一方面，如果濃度過高，則效果飽和，因而不優選。
進而還可以根據需要，向本發明的銀電解剝離劑中，添加pH緩衝劑、表面活性劑、銅變色防止劑、環氧防滲出劑等。這些pH緩衝劑、表面活性劑、銅變色防止劑、環氧防滲出劑等都可以使用公知的物質。
使用上述剝離劑，在規定的條件下進行銀的電解剝離。用氫氧化鈉等鹼金屬氫氧化物或鹼土類金屬氫氧化物那樣的pH調整劑來調整剝離劑，使pH成為7或其以上、優選成為9～12。如果pH過低，則剝離速度慢、剝離處理不需要部分後的必要部分的銀面容易產生不平、選擇剝離性差。另一方面，即使pH過高，也沒有優點。
另外，在本發明中，作為被處理物，以在銅、銅合金、42合金那樣的鐵-鎳合金、不鏽鋼、鎳合金等的各種金屬基底材料上由鍍銀、焊銀等形成了銀的被膜的物質作為剝離對象。
將這樣的在表面形成有銀的被膜的被處理物浸漬在上述那樣調整出的電解剝離劑的浴中，以該被處理物為陽極進行電解。對陰極的材質沒有特別的限制，一般使用不鏽鋼。電流密度，相對於剝離的銀的面積取為0.1～50A/dm2、優選取為0.5～20A/dm2。如果電流密度過低、則剝離速度慢，另一方面，如果電流密度過高、則因為容易引起銀的鈍化、因而不優選。另外，在浴溫為5℃或其以上、優選在10～60℃進行電解。如果浴溫過低、則剝離速度慢，另一方面，如果過高、則因為浴變得不穩定、所以不適合。另外，優選在電解過程中進行浴的攪拌，特別是在電流密度高的情況下、為了不引起鈍化，優選快的攪拌速度。
在利用剝離劑浴來剝離被處理物的部分鍍銀膜時，可以採用，遮蔽不應該剝離的必要部分的鍍銀膜、只局部地浸漬應該剝離部分的方法。另外，在必要部分的鍍銀膜充分厚、可以與應該剝離的不需要部分以同樣程度地剝離的情況下，也可以浸漬全部。另外，在以引線框為被處理物時，因為焊盤、引線等的需要部分的鍍銀膜厚，引線側面等的不需要部分的鍍銀膜厚度薄，所以即使不遮蔽必要部分的鍍銀部分而直接電解剝離，也能夠只剝離不需要部分的鍍銀膜。
實施例下面，通過實施例來更詳細地說明本發明。
實施例1～8、比較例1～3調製如表1-1、表1-2和表1-3所示組成的剝離浴。作為樣品，使用在銅合金材料上全面地進行了0.05μm的銅觸擊電鍍、5μm的銀點鍍的28個引腳(pin)的SOP類的引線框，浸漬在上述剝離浴中，以表1-1、表1-2和表1-3所示的剝離條件進行電解剝離。
對剝離後的樣品，進行如下評價。
銀面外觀和基底材料面外觀通過目測和顯微鏡觀察(×50)，觀察不平、缺陷。以看不到不平和缺陷的為良好。
銀面光澤度利用光澤度計(大日本スクリ一ン、DM-400)進行測定。數值越大表示光澤度越高。銀剝離前的銀面光澤度是0.40。
銀剝離速度利用螢光X射線膜厚計(精工電子工業、SFT-3200)，測定銀剝離前後的鍍銀膜厚，算出銀剝離速度。
側面剝離能力利用顯微鏡(×50)觀察側面的銀剝離狀態。以側面的銀被剝離的為良好。
表1-1、表1-2和表1-3示出評價結果。
表1-1
銀剝離前的銀面光澤度是0.40(數值越大光澤度越高)
表1-2
銀剝離前的銀面光澤度是0.40(數值越大光澤度越高)
表1-3
銀剝離前的銀面光澤度是0.40(數值越大光澤度越高)以本發明的乙內醯脲化合物和氨基羧酸或其鹽為主要成分的銀電解剝離劑，壽命長、側面剝離能力高、而且可以抑制銀剝離後的必要部分的銀面產生不平和光澤度上升。
權利要求
1.一種銀電解剝離劑，以乙內醯脲化合物和氨基羧酸或其鹽為主要成分。
2.如權利要求1所述的銀電解剝離劑，所述氨基羧酸是單氨基二羧酸。
3.如權利要求1或2所述的銀電解剝離劑，作為所述乙內醯脲化合物，以乙內醯脲、5，5-二甲基乙內醯脲、5，5-二甲基乙內醯脲-3-羥甲基、尿囊素或它們的鹽為主要成分，作為所述氨基羧酸或其鹽，以天冬氨酸、穀氨酸或它們的鹽為主要成分。
全文摘要
本發明的目的在於提供一種銀電解剝離劑，其是非氰類銀剝離劑、壽命長、側面剝離能力高、而且可以抑制銀剝離後的必要部分的銀面發生不平和光澤度上升。本發明是以乙內醯脲化合物和氨基羧酸或其鹽為主要成分的銀電解剝離劑。作為乙內醯脲化合物，優選乙內醯脲、5，5－二甲基乙內醯脲、5，5－二甲基乙內醯脲－3－羥甲基、尿囊素或它們的鹽，作為氨基羧酸或其鹽，優選天冬氨酸、穀氨酸或它們的鹽。
文檔編號C25F5/00GK1761775SQ20048000707
公開日2006年4月19日 申請日期2004年1月22日 優先權日2003年3月25日
發明者相場玲宏, 三村智晴 申請人:株式會社日礦材料