專利名稱：金屬表面處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種處理金屬表面以降低其上的腐蝕和/或增加經(jīng)處理的金屬表面的反射度的方法。
背景技術(shù)：
部分地因?yàn)閷?duì)于強(qiáng)化性能的要求增加，印刷電路板(PCB)制造工藝一般包含許多步驟。PCB上的表面電路通常包括銅和銅合金材料，該銅和銅合金材料被涂覆以提供與組件中其它器件良好的機(jī)械和電連接。在制造印刷電路板時(shí)，第一階段包含預(yù)備電路板，而第二階段包含將各種組件安裝在電路板上。通?？蓪煞N形式的組件連接到電路板上:a)帶引腳的元件，如電阻、晶體管等，其是通過(guò)將各引腳穿過(guò)板中的孔然后確保腳周圍的孔被焊料充填而連接于電路板上；和
b)表面貼裝器件，其通過(guò)以平坦接觸區(qū)域進(jìn)行焊接或通過(guò)以合適的黏著劑黏附而連接于板表面上。鍍通孔印刷電路板通?？捎砂韵虏襟E順序的方法制造:I)將覆銅箔層壓板鉆通孔；2)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)鍍通孔循環(huán)來(lái)處理該板，以在孔中和在表面上化學(xué)鍍銅；3)施加阻鍍劑；4)在孔中和在暴露電路上電解鍍銅至所需厚度；5)在孔中和在暴露電路上電解鍍錫以作為抗蝕劑；6)將抗鍍劑去除；7)將暴露的銅(即未鍍錫的銅)蝕刻；8)將錫去除；9)施加阻焊劑，并對(duì)其進(jìn)行成像和顯影，使得阻焊劑覆蓋除連接區(qū)域以外的基本上全部板表面；和10)對(duì)欲焊接的區(qū)域施加保護(hù)性可焊層。還可使用其它順序的步驟，且通常為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知。此外，在各步驟之間可穿插清水沖洗。可用于在第一階段中預(yù)備印刷電路板的步驟順序的其它實(shí)例描述于例如Soutar等人的第6，319，543號(hào)美國(guó)專利、Toscano等人的第6，656，370號(hào)美國(guó)專利、及Fey等人的第6，815，126號(hào)美國(guó)專利，其各主題皆以引用的方式整體地并入本文。施加阻焊劑為將印刷電路板的全部區(qū)域(除了焊墊、表面貼裝墊及鍍通孔)以有機(jī)聚合物涂料進(jìn)行有選擇地覆蓋的操作。該聚合物涂料作為墊周圍的屏障，以在裝配期間防止不期望的焊料流動(dòng)，并改良導(dǎo)體間的絕緣電阻并在環(huán)境中提供保護(hù)。阻焊劑化合物通常為與基板兼容的環(huán)氧樹(shù)脂。阻焊劑可按所需圖案而網(wǎng)版印刷在印刷電路板上，或者也可為涂覆于表面上的可感光成像的阻焊劑。接觸區(qū)域包括線路結(jié)合區(qū)域、芯片連接區(qū)域、焊接區(qū)域、及其它接觸區(qū)域。接觸終飾(contact finish)必須提供良好的可焊性、良好的電線結(jié)合性能和高抗腐蝕性。一些接觸終飾還必須提供高導(dǎo)電度、高耐磨性和高抗腐蝕性。盡管本領(lǐng)域技術(shù)人員還熟知其它涂層，但是典型的現(xiàn)有技術(shù)接觸終飾涂層可包括上方為電解金層的電解鎳涂層。焊接通常被用于與各種制品進(jìn)行機(jī)械、電機(jī)械或電子的連接。由于各種應(yīng)用對(duì)表面預(yù)備(surface preparation)有其各自的具體要求,接合點(diǎn)的期望功能之間的差別是重要的。在這三種焊接應(yīng)用中，最為需要的是進(jìn)行電連接。在制造電子封裝裝置(如印刷電路板)時(shí)，電子元件與基板的連接是通過(guò)將元件的引線焊接至基板上的通孔、周圍的焊墊、連接盤(pán)(land)和其它連接點(diǎn)(統(tǒng)稱為“連接區(qū)域”)而完成的。一般而言，上述連接由波焊技術(shù)發(fā)生。電子封裝裝置然后可接收其它電子單元，包括例如發(fā)光二極管(LED)，其可焊接至例如印刷電路板上的電極上。在此所用的“發(fā)光二極管(LED) ”是指可發(fā)出可見(jiàn)光、紫外光或紅外光的二極管。因此希望增加用于電子封裝應(yīng)用(包括涉及印刷電路板及LED的那些應(yīng)用)的金屬表面的可焊性。為利于這些焊接操作，通孔、焊墊、連接盤(pán)和其它連接點(diǎn)設(shè)置為可接受后續(xù)的焊接程序。因此這些表面必須易被焊料潤(rùn)濕而可與電子元件的引線或表面成為整體導(dǎo)電性連接。因?yàn)檫@些需求，印刷電路制造者已設(shè)計(jì)各種維持并強(qiáng)化這些表面的可焊性的方法。一種對(duì)所討論的表面提供良好可焊性的方法為對(duì)該表面提供焊料預(yù)涂層。然而在制造印刷電路時(shí)，此方法有幾個(gè)缺點(diǎn)。具體而言，因?yàn)椴灰讓?duì)這些區(qū)域有選擇地提供焊料，所以必須將板的全部導(dǎo)電性區(qū)域焊鍍，其會(huì)對(duì)后續(xù)施加阻焊劑造成嚴(yán)重的問(wèn)題?，F(xiàn)已做出各種嘗試以僅對(duì)必要區(qū)域有選擇地施加焊料。例如第4，978，423號(hào)美國(guó)專利涉及在焊鍍連接區(qū)域上使用有機(jī)抗蝕劑，繼而在施加阻焊劑之前從銅軌跡上有選擇地去除錫引線，其主題以引用方式整體地并入本文。第5，160，579號(hào)美國(guó)專利描述了已知的選擇性焊接工藝的其它實(shí)例，其主題以引用的方式整體地并入本文。直接焊接銅表面較困難且不一致。這些問(wèn)題主要由于無(wú)法在全部的焊接操作中使銅表面保持清潔且不被氧化?，F(xiàn)已發(fā)展各種有機(jī)處理以將銅表面維持在易焊接狀態(tài)。例如Kinoshita的第5，173，130號(hào)美國(guó)專利描述使用特定的2-烷基苯并咪唑作為銅的預(yù)助焊劑以維持銅表面的可焊性，其主題以引用的方式整體地并入本文。如Kinoshita所描述的處理已證明是成功的，但是仍有改良其可靠性的需求。另一種安排這些表面的良好可焊性的方法為將其鍍以金、鉬或銠的最終終飾涂層。例如第5，235，139號(hào)美國(guó)專利描述了一種通過(guò)將欲焊接的銅區(qū)域鍍以化學(xué)鍍鎳-硼、繼而為如金的貴金屬涂層而獲得此金屬最終終飾的方法。另外，第4，940，181號(hào)美國(guó)專利描述了鍍化學(xué)鍍銅，繼而電解銅，繼而鎳，繼而以金作為可焊表面；而第6，776，828號(hào)美國(guó)專利描述了鍍化學(xué)鍍銅，繼而浸鍍金。這些方法均作業(yè)良好，但是耗時(shí)且相當(dāng)昂貴。又一種安排這些表面的良好可焊性的方法為將其化學(xué)鍍以銀的最終涂層。第5，322，553號(hào)美國(guó)專利及第5，318，621號(hào)美國(guó)專利描述了通過(guò)將其涂以化學(xué)鍍鎳，繼而將其鍍以化學(xué)鍍銀而處理覆銅箔印刷電路板的方法，其主題通過(guò)引用方式整體地并入本文。化學(xué)鍍銀浴鍍于支撐金屬的表面上而產(chǎn)生厚沉積物。如第6，773，757號(hào)美國(guó)專利及第5，935，640號(hào)美國(guó)專利所討論，其主題皆以引用方式整體地并入本文，已知浸鍍銀沉積物為優(yōu)良的可焊性保存劑，其在制造印刷電路板時(shí)特別有用。浸鍍?yōu)樵醋灾脫Q反應(yīng)的方法，由此將欲鍍表面溶于溶液中，同時(shí)將欲鍍金屬?gòu)腻円撼练e至該表面上。浸鍍一般不必先將表面活化而啟動(dòng)。欲鍍金屬通常較表面金屬貴重。因此，浸鍍通常比需要復(fù)雜的自動(dòng)催化鍍液及比需要鍍敷前表面活化程序的化學(xué)鍍法顯著地較易控制且顯著地較節(jié)省成本。使用浸鍍銀沉積物因阻焊劑界面侵蝕(SMIA)的可能性而有問(wèn)題，其中電蝕可能腐蝕阻焊劑與銅軌跡間界面處的銅軌跡。SMIA也稱為阻焊劑裂縫腐蝕和阻焊劑界面處的電蝕。該問(wèn)題涉及阻焊劑-銅界面處的電蝕，且此界面電蝕是因阻焊劑-銅界面結(jié)構(gòu)和浸鍍機(jī)制引起的。電蝕是因兩種不同金屬的接合而造成的。金屬差異可以視為金屬組成本身在晶粒邊界上或來(lái)自制造工藝的局部剪切力或力矩上的不同或差異。金屬表面或其環(huán)境的同質(zhì)性的任何缺乏幾乎均可引發(fā)電蝕而造成電位差異。由于兩種或更多種不同金屬的電位差異，不同金屬間的接觸也造成流電電流流動(dòng)。在將一種金屬涂敷以更貴重金屬時(shí)，例如銀涂敷于銅上，就會(huì)發(fā)生電蝕，且任何暴露銅能夠加速該過(guò)程。在具有高含量還原硫氣體(如元素硫與硫化氫)的環(huán)境中會(huì)產(chǎn)生更高的故障率及加速的腐蝕。在制造LED時(shí)也希望形成銀層。例如，如Stein等人的第2004/0256632號(hào)美國(guó)專利公開(kāi)所述，其主題以引用的方式整體地并入本文，希望在光電半導(dǎo)體芯片(例如LED)與載體基板之間形成反射接觸，使得避免由光電半導(dǎo)體芯片所產(chǎn)生或檢測(cè)到的放射線穿透至該接觸并且降低吸收損失。Stein描述在含有氮化物化合物的半導(dǎo)體層和含有銀或金的反射層之間安排非常薄的含鉬、鈀或鎳的層。Wantanabe的第2007/0145396號(hào)美國(guó)專利公開(kāi)描述通過(guò)在半導(dǎo)體層與保護(hù)層之間安排包含銀合金的光反射層而改良LED的光提取效率，從而增加LED的壽命和功率，同時(shí)降低電力消耗，所述半導(dǎo)體層是通過(guò)將第一導(dǎo)電層、活性層和第二導(dǎo)電層層壓在透明基板上而形成的，其主題以引用的方式整體地并入本文。雖然已建議各種方法處理金屬表面以防止其上的腐蝕和/或增加經(jīng)處理的金屬表面的反射度，現(xiàn)仍需要防止腐蝕和/或增加反射度的其它方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的為提供一種減少底層金屬表面的腐蝕的改良方法。本發(fā)明的另一個(gè)目的為提供一種防止該金屬表面的電蝕的改良方法。本發(fā)明的又一個(gè)目的為提出一種保存并強(qiáng)化金屬表面的可焊性的改良方法。本發(fā)明的又一個(gè)目的為排除銀沉積物中易被銹蝕和腐蝕的銅洞。本發(fā)明的又一個(gè)目的為實(shí)質(zhì)上排除銅遷移通過(guò)印刷電路板、電子封裝及LED上的銀沉積物。本發(fā)明的又一個(gè)目的為在制造LED期間增加銀表面的反射度。為此，本發(fā)明涉及一種處理金屬表面的方法，該方法包含步驟:a)預(yù)備金屬表面以在其上接受化學(xué)鍍鎳；b)以化學(xué)鍍鎳液鍍敷該金屬表面；然后c)將該化學(xué)鍍鎳表面浸鍍銀，由此實(shí)質(zhì)上防止了金屬表面腐蝕和/或?qū)嵸|(zhì)上改良了鍍銀表面的反射度。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明涉及一種處理金屬表面的方法，該方法包含步驟:a)預(yù)備金屬表面以在其上接受鍍鎳；b)以鍍鎳液鍍敷該金屬表面；然后c)將該鍍鎳表面浸鍍銀，其中鍍于該金屬表面上的鎳包含2重量％ 12重量％的磷或0.0005重量％
0.1重量％的硫。該金屬表面可為任何正電性小于銀的金屬，其包括例如鋅、鐵、錫、鎳、鉛、或銅、及以上的合金。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，該金屬表面為銅或銅合金表面。優(yōu)選地,在將金屬表面與鍍敷組合物接觸之前,將該金屬表面清潔。例如清潔可使用酸性清潔組合物、或本技術(shù)領(lǐng)域已知的其它清潔組合物來(lái)完成。鍍鎳優(yōu)選為化學(xué)鍍來(lái)完成，但是也可電解地電鍍?；瘜W(xué)鍍鎳為將鎳離子自動(dòng)催化或化學(xué)還原成為鎳，然后將其沉積在基板上，且可用于任何可鍍鎳的金屬表面。為了在特定金屬表面上成功地鍍鎳，可能需要在將該表面與化學(xué)鍍鎳浴接觸之前，將該表面以貴重金屬活化劑活化。該貴重金屬活化劑一般包含膠態(tài)或離子性鈀、金或銀，且是在化學(xué)鍍步驟之前實(shí)行的。例如，在金屬表面包含銅或銅合金時(shí)，預(yù)備該表面以在其上接受化學(xué)鍍鎳可包含
(i)在化學(xué)鍍鎳磷浴之前的貴重金屬活化劑，或(ii)在化學(xué)鍍鎳磷浴之前使用二甲氨基硼烷預(yù)浸以制造非常薄的鎳層。任一情形中，均在金屬表面上形成黏附性且均勻的沉積物?？蛇x地，也可將金屬表面微蝕刻以增加后續(xù)結(jié)合的等級(jí)和可靠性。在銅或銅合金金屬表面的情形下，該微蝕刻可包含(i)過(guò)氧化物-硫微蝕刻，(ii)氯化銅微蝕刻，或(iii)過(guò)硫酸鹽微蝕刻。在各情形中，優(yōu)選為微蝕刻將金屬表面均勻地粗化。與微蝕刻劑接觸的時(shí)間和溫度可依例如所使用微蝕刻劑的類型、以及欲獲得均勻粗金屬表面的金屬表面的特征而改變。在微蝕刻之后且在與鍍?cè)〗佑|之前，如以上所討論，可將金屬表面以貴重金屬活化劑活化，以將金屬表面涂以可引發(fā)后續(xù)化學(xué)鍍的催化性貴重金屬位點(diǎn)。然后將金屬表面與化學(xué)鍍鎳浴接觸，時(shí)間及溫度優(yōu)選為足以鍍約2 約50微英寸(microinches)的鎳,更優(yōu)選為約100 約250微英寸的鎳。在一個(gè)實(shí)施方式中，用于本發(fā)明的合適化學(xué)鍍鎳浴包含:a)鎳離子源；b)還原劑；c)絡(luò)合劑；d) 一種以上的浴穩(wěn)定劑；和e) 一種以上的額外添加劑。鎳離子源可為任何合適的鎳離子源，且優(yōu)選為選自由溴化鎳、氟硼酸鎳、磺酸鎳、氨基磺酸鎳、烷基磺酸鎳、硫酸鎳、氯化鎳、乙酸鎳、次磷酸鎳、及以上一種或多種的組合所組成的群組的鎳鹽。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，鎳鹽為氨基磺酸鎳。在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，鎳鹽為硫酸鎳。還原劑通常包括硼氫化物和次磷酸根離子。一般而言，化學(xué)鍍鎳?yán)么瘟姿岣x子作為還原劑而進(jìn)行，最優(yōu)選為次磷酸鈉。舉例且非限制，其它還原劑包括硼氫化鈉、二甲胺硼烷、N- 二乙胺硼烷、聯(lián)氨(hydrazine)、與氫。溶液中的穩(wěn)定劑可為金屬性(無(wú)機(jī)性)或有機(jī)性。常用于化學(xué)鍍鎳液中的金屬性穩(wěn)定劑包括Pb、Sn或Mo化合物，如乙酸鉛。常用的有機(jī)性穩(wěn)定劑包括硫化合物(“S化合物”)，如硫脲。絡(luò)合劑包括檸檬酸、乳酸或羥基丁二酸。也可將氫氧化鈉包括于化學(xué)鍍鎳浴中以維持溶液的pH。如此處所述，化學(xué)鍍鎳液可包括一種以上選自硫和/或磷的添加劑。硫優(yōu)選地可作為二價(jià)硫而用于鍍液，而磷一般可作為次磷酸鹽而用于鍍液。如果二價(jià)硫存在于化學(xué)鍍鎳液中，則優(yōu)選地其以約0.1ppm 約3ppm,更優(yōu)選地為約0.2ppm 約Ippm的濃度存在,但不包括來(lái)自酸性源(如硫酸、硫酸或甲磺酸)而存在的硫。此外，本發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)，如果依照本發(fā)明使用氨基磺酸鎳作為鎳鹽，則至少應(yīng)將最少量的硫和/或磷包括于化學(xué)鍍鎳浴中。鍍于金屬表面上的鎳包含約2重量％ 約12重量％的磷和/或0.0005重量％的硫 0.1重量％的硫是重要的?，F(xiàn)已意料之外地發(fā)現(xiàn)，包括以上量的磷和/或硫則有利于得到改良的浸鍍銀沉積物。鎳離子因化學(xué)還原劑(其在該方法中被氧化)的作用而在化學(xué)鍍鎳浴中被還原成鎳。催化劑可為基板或基板上的金屬性表面，其可使還原-氧化反應(yīng)發(fā)生而最后將鎳沉積在基板上?；瘜W(xué)鍍沉積速率是進(jìn)一步通過(guò)選擇合適的溫度、pH和金屬離子/還原劑濃度來(lái)控制的。也可將絡(luò)合劑作為催化劑抑制劑，以降低化學(xué)鍍?cè)∽园l(fā)性分解的可能性。鍍于金屬表面上的化學(xué)鍍的總厚度通常為約I 50微英寸，優(yōu)選為約100 約250微英寸。一旦已在金屬表面上鍍了一層化學(xué)鍍鎳，則將該化學(xué)鍍鎳金屬表面浸鍍銀而在其上提供一層銀。如以上所討論，浸鍍銀沉積物為優(yōu)良的可焊性保存劑，且在制造印刷電路板時(shí)特別有用。依照本發(fā)明進(jìn)行化學(xué)鍍鎳和浸鍍銀而獲得的可焊性獲得了電路表面上電蝕的意外地大幅降低，易被銹蝕和腐蝕的銅洞減少，且結(jié)合應(yīng)用的制程窗增大。其例如在印刷電路板應(yīng)用中因表面可導(dǎo)線結(jié)合而有利。此外，本發(fā)明的方法獲得了均勻的銀覆蓋且增加了銀表面的反射度。在一個(gè)實(shí)施方式中，本發(fā)明的銀浸鍍?cè)“?a)可溶性銀離子源；b)酸；c)氧化劑；和d)可選地，但優(yōu)選地，咪唑或咪唑衍生物。銀浸鍍液通常含有于酸性水性基質(zhì)中的可溶性銀離子源。該可溶性銀離子源可源自各種銀化合物，包括例如有機(jī)或無(wú)機(jī)銀鹽。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，該銀離子源為硝酸銀。鍍液中的銀濃度通?？蔀槊可s0.1 25克，但是優(yōu)選為每升約0.5 2克。各種酸均適合用于銀浸鍍液，包括例如氟硼酸、氫氯酸、磷酸、甲磺酸、硝酸、以及上述一種以上的組合。在一個(gè)實(shí)施方式中，使用甲磺酸或硝酸。鍍液中的酸濃度通常為每升約I 150克，但是優(yōu)選為每升約5 50克。為了在化學(xué)鍍鎳基板上制造均勻的銀覆蓋，銀浸鍍液還包含氧化劑。關(guān)于此點(diǎn)，優(yōu)選為硝基芳族化合物，如間硝基苯磺酸鈉、對(duì)硝基酚、3，5- 二硝基水楊酸和3，5- 二硝基苯甲酸。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，該二硝基化合物為3，5-二硝基水楊酸。鍍液中的氧化劑濃度可為每升約0.1 25克，但是優(yōu)選為每升約0.5 2克。為了進(jìn)一步降低浸鍍銀在所提議的應(yīng)用中電遷移的趨勢(shì)，也可通過(guò)將添加劑并入鍍?cè)”旧碇?，或者通過(guò)后續(xù)將鍍敷表面以添加劑進(jìn)行處理，從而將特定添加劑包括于鍍敷沉積物中。這些添加劑可選自由脂肪胺、脂肪酸、脂肪酰胺、季鹽、兩性鹽、樹(shù)脂胺、樹(shù)脂酰胺、樹(shù)脂酸、及以上的混合物所組成的群組。該添加劑的實(shí)例描述于例如第7，267，259號(hào)美國(guó)專利中，其主題以引用的方式整體地并入本文。銀浸鍍?cè)≈谢蚝罄m(xù)表面處理組合物中的以上添加劑的濃度一般為每升0.1 15克，但是優(yōu)選為每升I 5克。此外，如第7，631，798號(hào)美國(guó)專利所述，其主題以引用的方式整體地并入本文，也可將咪唑或咪唑衍生物可選地包括于本發(fā)明的浸鍍?cè)≈校允瑰儗痈饬?、更光滑且更凝聚。銀浸鍍?cè)∫话憔S持在約室溫 約200° F，更優(yōu)選為約80° F 約120° F的溫度。待鍍物品可在鍍液中浸潰一段適合獲得想要的鍍敷沉積物厚度的時(shí)間，其一般在約I 5分鐘。銀浸鍍液在金屬表面上鍍一層薄銀層。在一個(gè)實(shí)施方式中，為了有效地強(qiáng)化并維持表面的可焊性，所獲得的銀涂層為約I 100微英寸厚，優(yōu)選為約10 60微英寸厚。雖然此處所述方法對(duì)于焊接各種金屬表面有效，其對(duì)于焊接銅表面，如電子封裝裝置(如印刷電路板)上的連接區(qū)域特別有用。通過(guò)防止印刷電路板上的腐蝕，可延長(zhǎng)裝置的使用壽命。此外，排除腐蝕則可實(shí)質(zhì)上排除焊接問(wèn)題，其為板、電路及組件制造者的主要
-M-*.、/.犾碰。此處所述的方法也有效地將LED鍍銀及預(yù)備LED以在其上接受焊接，例如焊接至電子封裝裝置(包括印刷電路板)。在LED應(yīng)用中，在熱的作用下可使銅遷移通過(guò)銀沉積物，從而降低表面反射度。因此，此處所述的方法制造這樣一種表面，其中至少實(shí)質(zhì)上排除了銅遷移通過(guò)銀沉積物，而使反射度增加，其用于LED應(yīng)用是特別有利的。在一個(gè)實(shí)施方式中，此處所述的方法為L(zhǎng)ED提供反射度為至少80%的銀表面。如此處所述，本發(fā)明的方法可用于將鎳化學(xué)鍍沉積在半導(dǎo)體芯片上。本發(fā)明的方法還可用于將化學(xué)鍍鎳及浸鍍銀沉積在如本技術(shù)領(lǐng)域所已知的通過(guò)將第一導(dǎo)電層、活性層和第二導(dǎo)電層依序?qū)訅涸谕该骰迳隙纬傻陌雽?dǎo)體LED上。本發(fā)明的方法也已證明至少實(shí)質(zhì)上排除了底層銅基板的電蝕。此外，本發(fā)明的方法實(shí)質(zhì)上排除了銀沉積物中易被銹蝕的銅洞，且進(jìn)一步至少實(shí)質(zhì)上排除了銅遷移通過(guò)銀沉積物。結(jié)果，本發(fā)明的方法還增加了導(dǎo)線結(jié)合應(yīng)用的制程窗，因?yàn)樵趯?dǎo)線結(jié)合期間遭遇的任何氧化銅均造成不可結(jié)合的表面。最后，此處所述的本發(fā)明利用化學(xué)鍍鎳，其也可使用電解鎳沉積物以提供鎳屏障，或者該化學(xué)鍍鎳浴可包含鎳合金，或者在替代方案中可使用其它合適的化學(xué)鍍金屬代替此處所述本發(fā)明的化學(xué)鍍鎳。雖然以上參見(jiàn)具體的實(shí)施方式描述了本發(fā)明，但顯然地在不背離此處所公開(kāi)的本發(fā)明的理念的條件下，可進(jìn)行許多種改變、修改及變型。因而，本發(fā)明意圖涵蓋落入所附權(quán)利要求的宗旨和寬范圍內(nèi)的所有此種改變、修改及變型。在此引用的所有專利申請(qǐng)、專利及其它出版物全部通過(guò)引用并入本文。
權(quán)利要求
1.一種處理金屬表面的方法，該方法包含步驟: a)預(yù)備金屬表面以在其上接受鍍鎳； b)以鍍鎳液鍍敷該金屬表面；然后 c)將該鍍鎳的表面浸鍍銀， 其中，由鍍鎳液鍍敷的鎳包含2重量％ 12重量％的磷或0.0005重量％ 0.1重量％的硫。
2.按權(quán)利要求1所述的方法，其中該金屬表面包含銅。
3.按權(quán)利要求1所述的方法，其中該鍍鎳液是化學(xué)鍍的且包含: a)鎳離子源； b)還原劑； c)絡(luò)合劑； d)—種以上的穩(wěn)定劑；和 e)一種以上的添加劑。
4.按權(quán)利要求3所述的方法，其 中該鎳離子源為從由溴化鎳、氟硼酸鎳、磺酸鎳、氨基磺酸鎳、烷基磺酸鎳、硫酸鎳、氯化鎳、乙酸鎳、次磷酸鎳和前述一種以上的組合所組成的群組中選出的鎳鹽。
5.按權(quán)利要求4所述的方法，其中該鎳鹽為氨基磺酸鎳。
6.按權(quán)利要求3所述的方法，其中該一種以上的添加劑包含從由硫、磷和前述的組合所組成的群組中選出的材料。
7.按權(quán)利要求6所述的方法，其中該化學(xué)鍍鎳液包含濃度為約0.1ppm 約3ppm的二價(jià)硫。
8.按權(quán)利要求6所述的方法，其中該化學(xué)鍍鎳液包含約1% 約15%的磷。
9.按權(quán)利要求8所述的方法，其中該化學(xué)鍍鎳液包含約2% 約12%的磷。
10.按權(quán)利要求1所述的方法，其中該銀浸鍍步驟包含將化學(xué)鍍鎳的表面與包含以下成分的銀浸鍍液接觸: a)可溶性銀離子源； b)酸；和 c)氧化劑。
11.按權(quán)利要求10所述的方法，其中該可溶性銀離子源的濃度為約0.1克/升 約25克/升。
12.按權(quán)利要求11所述的方法，其中該可溶性銀離子源的濃度為約0.5克/升 約2克/升。
13.按權(quán)利要求10所述的方法，其中該氧化劑為3，5-二硝基水楊酸。
14.按權(quán)利要求13所述的方法，其中該銀浸鍍液中的3，5-二硝基水楊酸的濃度為約0.1克/升 約25克/升。
15.按權(quán)利要求14所述的方法，其中該銀浸鍍液中的3，5-二硝基水楊酸的濃度為約0.5克/升 約2克/升。
16.按權(quán)利要求10所述的方法，其中該銀浸鍍液還包含從由脂肪胺、脂肪酰胺、季鹽、兩性鹽、樹(shù)脂胺、樹(shù)脂酰胺、脂肪酸、樹(shù)脂酸、前述任一種的乙氧基化物、及它們的混合物所組成的群組中選出的添加劑。
17.按權(quán)利要求10所述的方法，其中該銀浸鍍液還包含從由咪唑、苯并咪唑、咪唑衍生物和苯并咪唑衍生物所組成的群組中選出的材料。
18.按權(quán)利要求10所述的方法，其中該銀浸鍍液的溫度為約室溫 約200°F。
19.按權(quán)利要求18所述的方法，其中該銀浸鍍液的溫度為約80°F 約120° F。
20.按權(quán)利要求1所述的方法，其中該銀浸鍍表面具有至少80%的反射度。
21.一種發(fā)光二極管，其 包含由權(quán)利要求1所述的方法所制造的涂銀金屬表面。
全文摘要
一種處理金屬表面以降低其上的腐蝕和/或增加經(jīng)處理的表面的反射度的方法，該方法包含a)以化學(xué)鍍鎳液鍍敷金屬表面；然后b)在化學(xué)鍍鎳表面上浸鍍銀，由此實(shí)質(zhì)上防止金屬表面的腐蝕和/或?qū)嵸|(zhì)上改良鍍銀表面的反射度。例如在電子封裝應(yīng)用中，該處理方法可用于增加金屬表面的可焊性。
文檔編號(hào)B05D3/00GK103097037SQ201180043040
公開(kāi)日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2011年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月10日
發(fā)明者L·M·托斯卡諾, E·朗, W·帕, D·M·科洛格, 兒安勝繼, 二宗啟介 申請(qǐng)人:麥克德米德尖端有限公司