一种半导体无氰电镀金镀液的制备方法及装置与流程

本发明属于电镀，具体涉及一种半导体无氰电镀金镀液的制备方法及装置。

背景技术：

1、镀金是利用电解或者化学方法，将金均匀地附着在金属或者其他物体的表面，形成的一层薄金。镀金可以用来装饰物体，也可以对物体起到防腐蚀的作用，同时利用金良好的导电性能，可以减小电阻，提高导电率，因此电镀金在半导体中有着广泛应用。

2、目前电镀金主要分为氰化物镀金和无氰化物镀金两类，氰化物镀金化学稳定性好，金盐制备简单、成本低，镀层光亮性好，性能优异。但是氰化物镀金含有剧毒的氰化物，对环境和操作人员有害，因此限制了有氰电镀的应用。

3、在公开号为cn 115787009 a的中国专利中，提到了一种半导体无氰电镀金镀液，所述镀液包含：金的亚硫酸盐15—30g/l、导电盐20—40g/l、ph缓冲剂5—10g/l、络合剂10—15g/l、添加剂5—10mg/l；所述添加剂包括酒石酸锑钾、亚硒酸铵、聚乙二醇和异构醇聚氧乙烯醚；所述络合剂为乙二胺四亚甲基膦酸和丙二胺的复配，上述提供的半导体无氰电镀金镀液，镀金层厚度均一，镀金层粒子结晶细化，提高了无氰镀金层在热处理后的硬度。尽管上述方案有益效果诸多，但是该方案所制备的电镀液在进行电镀实验中，金属沉积较慢，均匀性差，实验中电流密度较低，存在能耗高，电镀慢的问题。

4、对此，发明人提出一种半导体无氰电镀金镀液的制备方法及装置，用以解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种半导体无氰电镀金镀液的制备方法及装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种半导体无氰电镀金镀液，按质量分数比包括：

4、金盐30～40份、配位剂10～15份、高效能添加剂5～10份、植物提取物5～10份、光亮剂6～8份、缓冲剂3～5份和润湿剂3～5份。

5、优选的，所述金盐为氯金酸盐、亚硫酸金盐和硫代硫酸金钠中的一种或多种。

6、优选的，所述配位剂为亚硫酸钾或亚硫酸钠，用于将金盐中金还原为一价并配位。

7、优选的，所述高效能添加剂为乙二胺四乙酸。

8、优选的，所述光亮剂为盐酸氨基脲或硫酸高铈，用于提高电镀层表面的光泽。

9、优选的，所述缓冲剂为碳酸钠或邻苯二甲酸氢钠，所述润湿剂为月桂醇醚硫酸钠或烯丙基磺酸钠。

10、一种半导体无氰电镀金镀液的制备方法，包括以下步骤：

11、s1、称取样品，使用电子天平精确称量上述金属盐和试剂；

12、s2、样本混合，将金属盐与试剂混合，在200～300rpm下搅拌20～30min；

13、s3、调节ph值，在搅拌过程中加入磷酸二氢钠，调节ph值为4～6，得到电镀金镀液；

14、s4、冷却过滤，将混合后的电镀金镀液冷却至室温，并使用过滤器或滤纸对电镀液进行过滤，去除其中的固体颗粒或其他杂质，确保电镀液的纯净度；

15、s5、测试，对电镀液成分进行测试，检测金属源浓度，确保电镀液符合预设的质量标准，并进行密封储存。

16、一种半导体无氰电镀金镀液的制备装置，包括：

17、称量设备，如电子天平，用于精确称取电镀原料；

18、搅拌设备，用于混合各种电镀液成分，形成均匀的电镀液；

19、ph调节设备，用于调节电镀液的ph值，可以使用酸或盐溶液来调整；

20、温度控制设备，包括电加热器和冷却器，用于控制电镀液反应温度和进行冷却操作；

21、滤网，用于过滤电镀液，去除其中的杂质及固体颗粒，保证电镀液纯净性；

22、监测仪器，用于实时监测电镀液的各项参数，确保电镀液符合预设的质量标准。

23、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

24、(1)本发明在制备电镀金镀液时，加入高效能添加剂，能显著提高电镀效率，减少不必要的电流密度和资源浪费，而植物提取物有助于降低电镀液对环境的影响，减少污染问题。

25、(2)本发明通过配位剂、光亮剂、含金盐、缓冲剂和润湿剂相互配合形成的镀液，镀液中的金离子与各个组分相互结合，减少镀液中金离子的析出，提高的镀金液的稳定性和均匀性。

技术特征：

1.一种半导体无氰电镀金镀液，其特征在于，按质量分数比包括：

2.根据权利要求1所述的一种半导体无氰电镀金镀液，其特征在于：所述金盐为氯金酸盐、亚硫酸金盐和硫代硫酸金钠中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的一种半导体无氰电镀金镀液，其特征在于：所述配位剂为亚硫酸钾或亚硫酸钠，用于将金盐中金还原为一价并配位。

4.根据权利要求1所述的一种半导体无氰电镀金镀液，其特征在于：所述高效能添加剂为乙二胺四乙酸。

5.根据权利要求1所述的一种半导体无氰电镀金镀液，其特征在于：所述光亮剂为盐酸氨基脲或硫酸高铈，用于提高电镀层表面的光泽。

6.根据权利要求1所述的一种半导体无氰电镀金镀液，其特征在于：所述缓冲剂为碳酸钠或邻苯二甲酸氢钠，所述润湿剂为月桂醇醚硫酸钠或烯丙基磺酸钠。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种半导体无氰电镀金镀液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

8.一种半导体无氰电镀金镀液的制备装置，其特征在于，包括：

技术总结本发明涉及电镀技术领域，具体公开了一种半导体无氰电镀金镀液的制备方法及装置，按质量分数比包括：金盐30～40份、配位剂10～15份、高效能添加剂5～10份、植物提取物5～10份、光亮剂6～8份、缓冲剂3～5份和润湿剂3～5份；本发明在制备电镀金镀液时，加入高效能添加剂，能显著提高电镀效率，减少不必要的电流密度和资源浪费，而植物提取物有助于降低电镀液对环境的影响，减少污染问题；通过配位剂、光亮剂、含金盐、缓冲剂和润湿剂相互配合形成的镀液，镀液中的金离子与各个组分相互结合，减少镀液中金离子的析出，提高的镀金液的稳定性和均匀性。技术研发人员：王彤,李京波,张梦龙,任长友,邓川受保护的技术使用者：深圳市联合蓝海应用材料科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/6