[發(fā)明專利]用于再生鍍覆組合物的方法及再生裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380029114.2
• 申請(qǐng)日: 2013-05-30
• 公開（公告）號(hào): CN104334769A
• 公開（公告）日: 2015-02-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: A·基利安;C·內(nèi)特利希;D·梅茨格;S·屈內(nèi)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 埃托特克德國有限公司
• 主分類號(hào): C23C18/16
• 分類號(hào): C23C18/16;C23C18/52
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 過曉東

本發(fā)明涉及一種用于再生鍍覆組合物的方法，其適于在基材上沉積至少一種第一金屬，以及用于再生適于在所述基材上沉積所述至少一種第一金屬的所述組合物的再生裝置。此方法及裝置用于再生組合物，所述組合物適于通過無電鍍覆、即自催化鍍覆金屬在基材如塑料、陶瓷、玻璃及/或金屬部件上產(chǎn)生金屬膜如鎳、鈷或錫膜。

金屬沉積數(shù)十年來是眾所皆知的，且已先用于鍍覆金屬部件如管、接頭、閥及類似物。這些金屬沉積使用電解沉積形成，所述電解沉積使用外部電源且提供電流至部件以及與鍍覆組合物接觸的反電極。

發(fā)展無電鍍覆，以在塑料與其它不導(dǎo)電基材上鍍覆金屬以及在具有局部金屬區(qū)域但不能單獨(dú)電接觸的部件上鍍覆金屬。在此狀況下，使用含有被鍍覆的金屬的離子和能夠還原被鍍覆的金屬的還原劑的鍍覆組合物。在工業(yè)中已廣泛研究并使用此無電鍍覆組合物。適于鍍覆銅的無電鍍覆組合物除了銅鹽及銅離子的復(fù)合劑外，還含有甲醛為還原劑。這些溶液為高度堿性的。適于鍍覆鎳的無電鍍覆組合物除了銅鹽及銅離子的復(fù)合劑外，含有次磷酸鹽或其酸、二甲基胺硼烷、硼氫化物或肼鹽為還原劑。當(dāng)使用次磷酸鹽或其酸為還原劑，磷會(huì)并入鎳沉積物，其可達(dá)沉積物的12at.％多。當(dāng)使用二甲基胺硼烷或硼氫化物為還原劑，硼會(huì)并入鎳沉積物，其可達(dá)沉積物的5at.％多。當(dāng)使用肼鹽為還原劑，鎳沉積物基本上由純鎳組成，最終含有少量的氮(S.Yagi、K.Murase、S.Tsukimoto、T.Hirato、Y.Awakura：“Electroless?Nickel?Plating?onto?Minute?Patterns?of?Copper?Using?Ti(IV)/Ti(III)Redox?Couple”，J.Electrochem.Soc.，152(9)，C588-C592(2005))。

對(duì)于幾乎不含任何雜質(zhì)的鎳的無電鍍覆，已建議含有除了硫酸鎳外還含有氯化鈦(TiCl₃)為還原劑的鎳鍍覆組合物(M.Majima、S.Inazawa、K.Koyama、Y.Tani、S.Nakayama、S.Nakao、D.H.Kim、K.Obata：“Development?of?Titanium?Redox?Electroless?Plating?Method”，Sei?Technical?Review，54，67-70(2002)；S.Nakao、D.H.Kim、K.Obata、S.Inazawa、M.Majima、K.Koyama、Y.Tani：“Electroless?pure?nickel?plating?process?with?continuous?electrolytic?regeneration?system”，Surface?and?Coatings?Technology，169-170，132-134(2003)；S.Yagi等人，出處同上)。

M.Majima等人在出處同上的文獻(xiàn)中提出無電鎳鍍覆組合物含有硫酸鎳、三價(jià)氯化鈦、檸檬酸三鈉、次氨基三乙酸及胺基酸。組合物的pH為8-9且使用氫氧化銨調(diào)節(jié)。浴溫度為50℃。提出的沉積速率為在約0.1至約0.2μm/h范圍間。顯示鎳沉積可行性的實(shí)驗(yàn)使用聚氨酯泡沫進(jìn)行。此導(dǎo)致多孔鎳(Celmet)，其可用于電池的集電器。聚氨酯泡沫在無電鎳沉積前經(jīng)由將泡沫與Pd接觸，所述Pa經(jīng)由致敏劑-活化劑方法被吸收作為催化劑。

S.Yagi等人在出處同上的文獻(xiàn)中提出在硅半導(dǎo)體部件上之微小圖案進(jìn)行鎳沉積，其具有如160nm小的線及間距。此鍍覆組合物相似于M.Majima等人者。

S.Nakao等人在出處同上的文獻(xiàn)中更提出當(dāng)未控制三價(jià)鈦離子濃度時(shí)，沉積速率隨鍍覆時(shí)間增加而降低。此降低歸因于三價(jià)鈦離子濃度隨時(shí)間降低，因?yàn)槌艘蜴嚦练e的消耗外，還有在溶液中溶解的氧的自發(fā)氧化。為了藉由三價(jià)鈦離子濃度保持恒定以維持沉積速率恒定，此沉積溶液進(jìn)行電性再生。顯示用于此再生作用的裝置包含鍍覆浴為陰極液及硫酸鈉溶液為陽極液與在二者間之含有離子交換膜的液體連接。