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KR101712960B1 - Cyanide-free electroplating baths for white bronze based on copper (i) ions - Google Patents

Cyanide-free electroplating baths for white bronze based on copper (i) ions Download PDF

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KR101712960B1
KR101712960B1 KR1020150136441A KR20150136441A KR101712960B1 KR 101712960 B1 KR101712960 B1 KR 101712960B1 KR 1020150136441 A KR1020150136441 A KR 1020150136441A KR 20150136441 A KR20150136441 A KR 20150136441A KR 101712960 B1 KR101712960 B1 KR 101712960B1
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copper
tin
electroplating
tetrazole
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포옛 아돌프
구베이 조나스
클라우스 마깃
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롬 앤드 하스 일렉트로닉 머트어리얼즈 엘엘씨
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Abstract

구리 합금 전기도금조는 거울 광택의 백색 청동의 구리/주석 합금을 전기도금하기 위하여 하나 이상의 구리(I)이온 원료와 하나 이상의 주석 이온을 포함한다. 또한, 상기 구리 합금은 거울 광택의 백색 청동의 구리/주석/은의 3 물질의 합금을 전기도금하기 위하여 하나 이상의 은 이온 원료를 포함할 수 있다. 상기 구리 합금 전기도금조는 시안화물이 없다.Copper alloy electroplating baths contain at least one copper (I) ion source and at least one tin ion to electroplating a mirror-polished white bronze copper / tin alloy. In addition, the copper alloy may include one or more silver ion sources to electroplating an alloy of copper / tin / silver of mirror bright white bronze. The copper alloy electroplating bath is free of cyanide.

Description

구리 이온(I) 기반의 백색 청동용 시안화물이 없는 전기 도금조 {CYANIDE-FREE ELECTROPLATING BATHS FOR WHITE BRONZE BASED ON COPPER (I) IONS}CYANIDE-FREE ELECTROPLATING BATHS FOR WHITE BRONZE BASED ON COPPER (I) IONS FOR COPPER ION (I)

본 발명은 구리(I) 이온에 기초한 백색 청동을 위한 시안화물-무함유(cyanide-free) 전기도금욕에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 안정하고 밝은 백색 청동 증착물을 전기도금하는 구리(I) 이온에 기초한 백색 청동을 위한 시안화물-무함유 전기도금욕에 관한 것이다.The present invention relates to cyanide-free electroplating baths for white bronze based on copper (I) ions. More specifically, the present invention relates to a cyanide-free electroplating bath for white bronze based on copper (I) ions electroplating stable, bright white bronze deposits.

백색 청동은 니켈 대체용 물질로서 장식 및 위생 산업에 전형적으로 사용된다. 일반적으로, 청동은 40 중량% 내지 70 중량% 구리이며 나머지의 주석 또는 주석 및 은 또는 주석 및 아연을 가진다. 이는 충분한 경질이고, 적합한 내마모성 및 내부식성을 제공하여 이는 장식 및 위생 기능 모두에서 니켈을 대체할 수 있다. 현재, 대부분 공업용 백색 청동은 시안화물 함량으로 인해 독성일뿐만 아니라 50% 내지 80% 범위의 낮은 전류 효율과 함께 0.1 ASD 내지 약 2 ASD의 상대적으로 낮은 도금 속도를 가진다.White bronze is a substitute for nickel and is typically used in the decorative and sanitary industry. Generally, the bronze is 40 wt% to 70 wt% copper and has the balance tin or tin and silver or tin and zinc. It is rigid enough to provide adequate wear resistance and corrosion resistance, which can replace nickel in both decorative and sanitary functions. At present, most industrial white bronze is not only toxic due to its cyanide content, but also has a relatively low plating rate of from 0.1 ASD to about 2 ASD with a low current efficiency ranging from 50% to 80%.

Egli 등의 미국특허 제7,780,839호는 통상적인 시안화물 함유 백색 청동 전기도금욕에 대한 대안으로서 사용될 수 있는 시안화물-무함유 백색 청동에 관한 것이다. 이 전해질의 도금 속도가 수많은 통상적인 백색 청동 전기도금욕에 대해 유의미하게 개선되었지만, 백색 청동 증착물은 약간 파손되기 쉽고 마모 시험을 통과하지 못 할 수 있다. 백색 청동 상에 마감 상부층 예컨대 금, 크롬 (III) 또는 (VI), 팔라듐 또는 은을 도금하는 것이 또한 어려울 수 있다. 장식 및 위생 응용분야에 대한 물품의 상부 코팅에서, 일반적인 공정은 통상적인 탈지제를 사용하여 물품을 탈지하고, 물로 세정하고 레벨링 목적을 위해 두꺼운 구리 도금이 후속처리되고 이후 시안화물 함유 도금욕(bath)으로부터 백색 청동을 전기도금하고, 물로 세정하고, 이후 백색 청동 상에 금, 크롬(III) 또는 (VI), 팔라듐 또는 은 마감재를 도금하는 것과 관련된다. 시안화물-무함유 백색 청동 전기도금욕이 미국특허 제7,780,839호에서와 같이 사용되는 경우, 마감층을 도금하기 이전에 별도의 단계가 전형적으로 요구된다. 미지 조성의 유기 필름이 전기도금 후 백색 청동 상에 형성될 수 있고 이는 백색 청동의 표면 외관을 축소한다. 이어서 초음파 세정 또는 음극 탈지 단계가 마감층을 도금하기 이전에 필름을 제거하기 위해 상기 공정에 포함된다. 이 별도의 단계는 초음파 장비가 설치되어야만 하거나 음극 탈지의 경우 전류 공급기를 갖는 별도의 탱크가 필요하기 때문에 효율을 감소시키고 전체 공정의 비용을 증가시킨다. 따라서, 개선된 백색 청동 전기도금욕 및 공정에 대한 필요가 여전히 존재한다.US Patent No. 7,780,839 to Egli et al. Relates to cyanide-free white bronze that can be used as an alternative to conventional cyanide-containing white bronze electroplating baths. Although the plating rate of this electrolyte has significantly improved for many conventional white bronze electroplating baths, the white bronze deposits are a little fragile and may not pass the abrasion test. It may also be difficult to coat a finishing overlay, such as gold, chromium (III) or (VI), palladium or silver, on the white bronze. In the top coating of articles for decorative and hygienic applications, the general process is to degrease the article using conventional degreasing agents, rinse with water, then thick copper plating for leveling purposes, followed by a cyanide containing plating bath, (III) or (VI), palladium or silver finish on a white bronze surface. When a cyanide-free white bronze electroplating bath is used as in U.S. Patent No. 7,780,839, a separate step is typically required prior to plating the finish layer. An organic film of unknown composition can be formed on the white bronze after electroplating, which reduces the surface appearance of the white bronze. The ultrasonic cleaning or cathodic degreasing step is then included in the process to remove the film prior to plating the finish layer. This extra step reduces the efficiency and increases the cost of the entire process because the ultrasonic equipment must be installed or a separate tank with a current supply in case of cathode degreasing is needed. Thus, there is still a need for improved white bronze electroplating and processing.

발명의 요약SUMMARY OF THE INVENTION

전기도금욕은 구리(I) 이온의 1 이상의 공급원, 합금화 주석 이온의 1 이상의 공급원, 임의로 합금화 은 이온의 1 이상의 공급원, 하기 식 (I)을 갖는 1 이상의 화합물:Wherein the electroplating bath comprises at least one source of copper (I) ions, at least one source of tin alloying ions, optionally at least one source of silver ion silver ions, at least one compound having the formula (I)

X-S-Y (I)X-S-Y (I)

[식 중, X 및 Y는 동일하거나 상이할 수 있고 치환 또는 비치환된 페놀기, HO-R- 또는 -R'S-R"-OH일 수 있고, R, R' 및 R"는 동일 또는 상이할 수 있고 1 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬렌 라디칼이다]; 및 1 이상의 테트라졸을 포함하고, 전기도금욕에서의 상기 구리(I) 이온에 대한 상기 1 이상의 테트라졸의 몰비는 1 이상이고, 그리고 상기 식 (I)의 1 이상의 화합물에 대한 상기 1 이상의 테트라졸의 몰비가 0.05 내지 4이고, 전기도금욕은 시안화물-무함유이다.Wherein X and Y may be the same or different and are a substituted or unsubstituted phenoxy group, HO-R- or -R'S-R "-OH, and R, R 'and R" And is a linear or branched alkylene radical having from 1 to 20 carbon atoms; And at least one tetrazole, wherein the molar ratio of the at least one tetrazole to the copper (I) ion in the electroplating bath is at least 1, and wherein the at least one tetra sol of the at least one compound of formula (I) Sol molar ratio is 0.05 to 4, and the electroplating bath is cyanide-free.

전기도금법은 기재를, 구리(I) 이온의 1 이상의 공급원, 합금화 주석 이온의 1 이상의 공급원, 임의로 합금화 은 이온의 1 이상의 공급원, 하기 식 (I)을 갖는 1 이상의 화합물:The electroplating process may comprise depositing a substrate, at least one source of copper (I) ions, at least one source of tin alloy ions, optionally at least one source of silver ion silver ions, at least one compound having the formula (I)

X-S-Y (I) X-S-Y (I)

[식 중, X 및 Y는 동일하거나 상이할 수 있고 치환 또는 비치환된 페놀기, HO-R- 또는 -R'S-R"-OH일 수 있고, R, R' 및 R"는 동일 또는 상이할 수 있고 1 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬렌 라디칼이다]; 및 1 이상의 테트라졸을 포함하는 전기도금욕과 접촉시키는 단계로서, 상기 전기도금욕에서의 상기 구리(I) 이온에 대한 상기 1 이상의 테트라졸의 몰비는 1 이상이고, 그리고 상기 식 (I)의 1 이상의 화합물에 대한 상기 1 이상의 테트라졸의 몰비가 0.05 내지 4이고, 전기도금욕은 시안화물-무함유인, 단계; 및 상기 기재 상에 구리/주석 합금 또는 구리/주석/은 합금을 전기도금하는 단계를 포함한다.Wherein X and Y may be the same or different and are a substituted or unsubstituted phenoxy group, HO-R- or -R'S-R "-OH, and R, R 'and R" And is a linear or branched alkylene radical having from 1 to 20 carbon atoms; And at least one tetrazole, wherein the molar ratio of said at least one tetrazole to said copper (I) ion in said electroplating bath is at least 1, and wherein the molar ratio of said at least one tetrazole to said copper (I) Wherein the molar ratio of the at least one tetrazole to the at least one compound is 0.05 to 4 and the electroplating bath is cyanide-free; And electroplating a copper / tin alloy or a copper / tin / silver alloy onto the substrate.

시안화물-무함유 구리 합금 전기도금욕은 밝은, 백색 청동 구리/주석 합금 또는 구리/주석/은 합금을 증착한다. 구리 합금 전기도금욕은 장기간에 걸쳐 안정하고 백색 청동을 전기도금하는 수많은 통상적인 구리 합금 도금욕과 대조하여 높은 전류 효율 및 높은 도금 속도로 구리/주석 합금 및 구리/주석/은 합금을 증착한다. 상기 도금욕으로부터 전기도금된 구리/주석 합금 및 구리/주석/은 합금은 양호한 연성, 열적 안정성 및 내마모성을 갖는다. 상기 구리/합금은 수많은 통상적인 공정의 후-처리 단계 예컨대 초음파 세정 또는 음극 탈지 없이 금, 크롬(III) 또는 (VI), 팔라듐 및 은 마감층으로 직접적으로 도금될 수 있다. 따라서, 상기 시안화물-무함유 구리 합금 전기도금욕은 수많은 통상적인 시안화물-무함유 백색 청동 공정보다 더 효율적인 공정을 가능하게 하고 니켈 대체를 위해 사용될 수 있다.Cyanide-Free Copper Alloys Electroplating deposits bright, white bronze copper / tin alloys or copper / tin / silver alloys. Copper alloy electroplating deposits copper / tin alloys and copper / tin / silver alloys with high current efficiency and high plating rates in contrast to many conventional copper alloy plating baths that are stable over time and electroplating white bronze. The copper / tin alloy and the copper / tin / silver alloy electroplated from the plating bath have good ductility, thermal stability and abrasion resistance. The copper / alloy may be directly plated with gold, chromium (III) or (VI), palladium and silver finish layers without any post-processing steps of many conventional processes, such as ultrasonic cleaning or negative electrode degreasing. Thus, the cyanide-free copper alloy electroplating bath enables a more efficient process than many conventional cyanide-free white bronze processes and can be used for nickel replacement.

도 1은 시안화물-무함유 구리/주석/은 합금 전기도금욕의 % 전류 효율 대 도금욕 수명의 그래프이다.
도 2는 실온에서 1 개월 후의 시안화물-무함유 구리(I) 함유 전기도금욕으로부터 전기도금된 백색 청동 증착물상의 크롬층의 사진이다.
도 3은 실온에서 1 개월 후의 구리(II) 함유 전기도금욕으로부터 전기도금된 시안화물-무함유 백색 청동 증착물상의 크롬층의 사진이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Figure 1 is a graph of% current efficiency vs. plating bath life of a cyanide-free copper / tin / silver alloy electroplating bath.
FIG. 2 is a photograph of a chromium layer on an electroplated white bronze deposit from a cyanide-free copper (I) containing electroplating bath at room temperature for one month.
3 is a photograph of a chromium layer on a cyanide-free white bronze deposit electroplated from a copper (II) containing electroplating bath at room temperature for one month.

명세서 전반에 사용된 바와 같이, 하기 약어는 문맥에서 명확하게 다르게 나타내지 않는 한, 하기 의미를 가진다: ℃ = 섭씨도; g = 그램; cm = 센티미터; mL = 밀리리터; L = 리터; mg = 밀리그램; ppm = 백만분율 = mg/L; DI = 탈이온화된; ㎛ = 마이크론; mol = 몰; wt% = 중량 퍼센트; A = 암페어; A/dm2 및 ASD = 제곱 데시미터 당 암페어; Ah = 암페어 시간; %CE = 퍼센트 전류 효율; rpm = 분당 회전수; IEC = 국제 전기화학 위원회; XRF = X-선 형광; 및 ASTM = 미국 표준 시험 방법. 전기도금 포텐셜(electroplating potential)이 수소 기준 전극에 대해 제공된다. 전기도금 공정과 관련하여, 용어 "증착", "코팅", "전기도금" 및 "도금"은 본 명세서 전반에서 상호교환적으로 사용된다. "할라이드"는 플루오라이드, 클로라이드, 브로마이드 및 아이오다이드를 지칭한다. 모든 백분율은 다르게 언급하지 않는 한, 중량에 따른 것이다. 모든 수치 범위는 이러한 수치 범위가 100%까지 합하는 것으로 해석되는 것이 논리적인 부분을 제외하고, 포괄적이고 임의의 순서로 조합가능한 것이다.As used throughout this specification, the following abbreviations have the following meanings, unless the context clearly indicates otherwise: ° C = degrees Celsius; g = gram; cm = centimeter; mL = milliliters; L = liters; mg = milligram; ppm = million fractions = mg / L; DI = deionized; Mu m = micron; mol = mol; wt% = weight percent; A = ampere; A / dm 2 and ASD = amps per square decimeter; Ah = amperage time; % CE = percent current efficiency; rpm = number of revolutions per minute; IEC = International Electrochemical Committee; XRF = X-ray fluorescence; And ASTM = American Standard Test Method. An electroplating potential is provided for the hydrogen reference electrode. With regard to the electroplating process, the terms "deposition", "coating", "electroplating" and "plating" are used interchangeably throughout this specification. "Halide" refers to fluoride, chloride, bromide, and iodide. All percentages are by weight, unless otherwise noted. All numerical ranges are inclusive and arbitrary in any order except that the logical parts are interpreted as summing up to 100% of such numerical ranges.

구리(I), 은, 주석, 및 구리(I) 및 주석 합금 전기도금욕은 실질적으로 시안화물을 함유하지 않는다. 시안화물은 CN- 음이온을 포함하는 도금욕에서 임의의 은 또는 주석염 또는 다른 화합물을 이용하지 않음으로써 주로 회피된다. 구리(I), 은, 주석 및 구리(I) 및 주석 합금 전기도금욕은 또한 구리 합금 전기도금욕이 밝은 백색 청동 증착물을 도금할 수 있도록 구리(II) 이온을 실질적으로 함유하지 않는다.Copper (I), silver, tin, and copper (I) and tin alloy electroplating baths are substantially free of cyanide. The cyanide is largely avoided by not using any silver or tin salts or other compounds in the plating bath containing CN - anions. Copper (I), silver, tin and copper (I) and tin alloy electroplating baths are also substantially free of copper (II) ions so that copper alloy electroplating baths can coat bright white bronze deposits.

구리(I) 이온의 공급원은, 비제한적으로 제일구리 염 예컨대 산화제일구리, 염화제일구리, 브롬화제일구리, 요오드화제일구리 및 제일구리 암모늄 염 예컨대 염화암모늄제일구리를 포함한다. 구리(I) 염은 일반적으로 상업적으로 이용가능하거나 문헌에 기재된 방법에 의해 제조될 수 있다. 산화제일구리가 사용되는 경우, 알칸 또는 아릴 설폰산 또는 이들의 혼합물이 바람직하게는 도금욕에 포함된다. 구리(I) 이온의 양이 0.5 g/L 내지 150 g/L, 바람직하게는 10 g/L 내지 50 g/L 범위일 수 있도록 충분한 양의 1 이상의 구리(I) 염이 도금욕에 포함된다.Sources of copper (I) ions include, but are not limited to, cuprous salts such as cuprous oxide, cuprous chloride, cuprous bromide, cuprous iodide and cuprous iodide, such as cuprous chloride cuprate. Copper (I) salts are generally commercially available or can be prepared by methods described in the literature. When copper (I) oxide is used, alkane or aryl sulfonic acid or a mixture thereof is preferably included in the plating bath. One or more copper (I) salts are included in the plating bath in an amount sufficient to enable the amount of copper (I) ions to range from 0.5 g / L to 150 g / L, preferably from 10 g / L to 50 g / L .

주석 이온의 공급원은, 비제한적으로 염, 예컨대 주석 할라이드, 주석 설페이트, 주석 알칸 설포네이트, 주석 알칸올 설포네이트, 및 산을 포함한다. 주석 할라이드가 사용되는 경우, 할라이드가 클로라이드인 것이 통상적이다. 주석 화합물은 바람직하게는 주석 설페이트, 주석 클로라이드 또는 주석 알칸 설포네이트, 및 더 바람직하게는 주석 설페이트 또는 주석 메탄 설포네이트이다. 주석 화합물은 일반적으로 상업적으로 이용가능하거나 문헌에 공지된 방법에 의해 제조될 수 있다. 바람직하게는 주석염은 용이하게 수용성이다. 도금욕에 사용되는 주석염의 양은 증착되는 합금의 바람직한 조성 및 조작 조건에 좌우된다. 충분한 양의 주석염이 1 g/L 내지 100 g/L, 바람직하게는 5 g/L 내지 50 g/L 범위일 수 있는 주석 이온을 제공하도록 도금욕에 포함된다.Sources of tin ions include, but are not limited to, salts such as tin halides, tin sulphates, tin alkane sulphonates, tin alkanol sulphonates, and acids. When tin halide is used, it is common that the halide is chloride. The tin compound is preferably tin sulfate, tin chloride or tin alkane sulphonate, and more preferably tin sulfate or tin methane sulphonate. Tin compounds are generally commercially available or can be prepared by methods known in the literature. Preferably the tin salts are readily water-soluble. The amount of tin salt used in the plating bath depends on the desired composition of the alloy being deposited and the operating conditions. A sufficient amount of tin salt is included in the plating bath to provide tin ions that can range from 1 g / L to 100 g / L, preferably from 5 g / L to 50 g / L.

은 이온의 공급원은, 비제한적으로 은 할라이드, 은 글루코네이트, 은 시트레이트, 은 락테이트, 은 니트레이트, 은 설페이트, 은 알칸 설포네이트 및 은 알칸올 설포네이트를 포함한다. 은 할라이드가 사용되는 경우, 할라이드가 클로라이드인 것이 바람직하다. 바람직하게는 은염은 은 설페이트, 은 알칸 설포네이트 또는 이들의 혼합물이다. 은염은 일반적으로 상업적으로 이용가능하거나 문헌에 기재된 방법에 의해 제조될 수 있다. 바람직하게는 은염은 용이하게 수용성이다. 도금욕에 사용되는 1 이상의 은염의 양은, 예를 들면, 증착되는 바람직한 합금 조성 및 조작 조건에 좌우된다. 충분한 양의 은염이 0.01 g/L 내지 100 g/L, 바람직하게는 0.5 g/L 내지 50 g/L 범위일 수 있는 은 이온을 제공하도록 도금욕에 포함된다.The source of silver ions includes, but is not limited to, silver halide, silver gluconate, silver citrate, silver lactate, silver nitrate, silver sulfate, silver alkanesulfonate and silver alkanol sulfonate. When a halide is used, it is preferred that the halide is chloride. Preferably, the silver salt is silver sulfate, silver alkane sulfonate or a mixture thereof. Silver salts are generally commercially available or can be prepared by methods described in the literature. Preferably the silver salt is readily water-soluble. The amount of at least one silver salt used in the plating bath depends, for example, on the desired alloy composition to be deposited and the operating conditions. A sufficient amount of silver salt is included in the plating bath to provide silver ions that can range from 0.01 g / L to 100 g / L, preferably from 0.5 g / L to 50 g / L.

구리(I) 합금 전기도금욕은 하기 식(I)을 갖는 1 이상의 황 화합물을 포함한다:The copper (I) alloy electroplating bath comprises at least one sulfur compound having the formula (I)

X-S-Y (I)X-S-Y (I)

식 중, X 및 Y는 치환 또는 비치환된 페놀기, HO-R- 또는 -R'-S-R"-OH일 수 있고, R, R' 및 R"는 동일 또는 상이하고 1 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬렌 라디칼이다. 페놀 상의 치환기는, 비제한적으로 선형 또는 분지형 (C1-C5)알킬을 포함한다. 이러한 화합물은 구리(I) 이온에 대한 착화제로서 기능할 수 있다.X and Y may be a substituted or unsubstituted phenol group, HO-R- or -R'-SR "-OH, wherein R, R 'and R" are the same or different and are selected from the group consisting of 1 to 20 carbon atoms Lt; / RTI > alkylene radical. Substituents on the phenol include, but are not limited to, linear or branched (C 1 -C 5 ) alkyl. These compounds can function as complexing agents for copper (I) ions.

X 및 Y가 동일한 이러한 화합물의 예는 4,4'-티오디페놀, 4,4'-티오비스(2-메틸-6-tert-부틸페놀) 및 티오디에탄올이다.Examples of such compounds in which X and Y are the same are 4,4'-thiodiphenol, 4,4'-thiobis (2-methyl-6-tert-butylphenol) and thiodiethanol.

X 및 Y가 상이한 경우, 화합물은 바람직하게는 하기 일반식 (II)를 갖는다:When X and Y are different, the compound preferably has the general formula (II)

HO-R-S-R'-S-R"-OH (II)HO-R-S-R'-S-R "-OH (II)

식 중, R, R' 및 R"는 동일 또는 상이하고 1 내지 20 개의 탄소 원자, 바람직하게는 1 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬렌 라디칼이고, 더 바람직하게는 R 및 R"는 2 내지 10 개의 탄소 원자를 가지고, R'는 2 개의 탄소 원자를 가진다. 이러한 화합물은 디하이드록시 비스-설파이드 화합물로서 공지되어 있다. 바람직하게는 디하이드록시 비스-설파이드 화합물은 페놀 함유 화합물에 대해 합금 도금욕에 포함된다.Wherein R, R 'and R "are the same or different and are a linear or branched alkylene radical having 1 to 20 carbon atoms, preferably 1 to 10 carbon atoms, more preferably R and R" Has 2 to 10 carbon atoms, and R 'has 2 carbon atoms. Such compounds are known as dihydroxybis-sulfide compounds. Preferably, the dihydroxybis-sulfide compound is included in the alloy plating bath for the phenol-containing compound.

이러한 디하이드록시 비스-설파이드 화합물의 예는 2,4-디티아-1,5-펜탄디올, 2,5-디티아-1,6-헥산디올, 2,6-디티아-1,7-헵탄디올, 2,7-디티아-1,8-옥탄디올, 2,8-디티아-1,9-노난디올, 2,9-디티아-1,10-데칸디올, 2,11-디티아-1,12-도데칸디올, 5,8-디티아-1,12-도데칸디올, 2,15-디티아-1,16-헥사데칸디올, 2,21-디티아-1,22-도에이코산디올, 3,5-디티아-1,7-헵탄디올, 3,6-디티아-1,8-옥탄디올, 3,8-디티아-1,10-데칸디올, 3,10-디티아-1,8-도데칸디올, 3,13-디티아-1,15-펜타데칸디올, 3,18-디티아-1,20-에이코산디올, 4,6-디티아-1,9-노난디올, 4,7-디티아-1,10-데칸디올, 4,11-디티아-1,14-테트라데칸디올, 4,15-디티아-1,18-옥타데칸디올, 4,19-디티아-1,22-도에이코산디올, 5,7-디티아-1,11-운데칸디올, 5,9-디티아-1,13-트리데칸디올, 5,13-디티아-1,17-헵타데칸디올, 5,17-디티아-1,21-운에이코산디올 및 1,8-디메틸-3,6-디티아-1,8-옥탄디올이다.Examples of such dihydroxybis-sulfide compounds include 2,4-dithia-1,5-pentanediol, 2,5-dithia-1,6-hexanediol, 2,6- Heptanediol, 2,7-dithia-1,8-octanediol, 2,8-dithia-1,9-nonanediol, 2,9-dithia-1,10- decanediol, Thia-1,12-dodecanediol, 5,8-dithia-1,12-dodecanediol, 2,15-dithia-1,16-hexadecanediol, 2,21- -Deoic acid diol, 3,5-dithia-1,7-heptanediol, 3,6-dithia-1,8-octanediol, 3,8-dithia-1,10-decanediol, Dithia-1,8-dodecanediol, 3,13-dithia-1,15-pentadecanediol, 3,18-dithia-1,20-eicosanediol, 4,6- , 9-nonanediol, 4,7-dithia-1,10-decanediol, 4,11-dithia-1,14-tetradecanediol, 4,15-dithia-1,18-octadecanediol, Dithia-1,22-toeicosanediol, 5,7-dithia-1,11-undecanediol, 5,9-dithia-1,13-tridecanediol, 5,13-di Thia-1,17-heptadecanediol, 5,17-dithia-1,21-ylicoic acid diol and 1,8-dimethyl- -Dithia-1,8-octanediol.

구리(I) 합금 도금욕은 또한 구리(I) 이온에 대한 착화제로서 1 이상의 테트라졸을 포함한다. 이러한 테트라졸은 고리 상에 5 원 고리 및 적어도 하나의 황 치환체를 갖는 헤테로사이클릭 질소 화합물이다. 이론에 구속됨 없이, 식 (I) 및 (II)의 화합물과 함께 테트라졸은 구리(I) 이온이 구리(II) 이온으로 산화되는 것을 억제하고 도금욕을 안정화시킨다. 구리(I) 이온의 구리(II) 이온으로의 산화의 억제는 구리/주석/은 또는 구리/주석 합금의 형성을 가능하도록 보조한다. 테트라졸은 도금욕에서의 구리(I) 이온에 대한 테트라졸의 몰비가 이상, 바람직하게는 >1, 더 바람직하게는 >1 내지 10, 더욱더 바람직하게는 >1 내지 6 및 가장 바람직하게는 1.1 내지 4가 되도록 도금욕에 포함된다. 일반적으로, 도금욕에 포함되는 테트라졸의 양은 0.5 g/L 내지 500 g/L 범위일 수 있다.The copper (I) alloy plating bath also contains at least one tetrazole as a complexing agent for copper (I) ions. Such tetrazoles are heterocyclic nitrogen compounds having a five-membered ring and at least one sulfur substituent on the ring. Without being bound by theory, tetrazoles with compounds of formulas (I) and (II) inhibit the oxidation of copper (I) ions to copper (II) ions and stabilize the plating bath. The inhibition of the oxidation of copper (I) ions to copper (II) ions assists in the formation of copper / tin / silver or copper / tin alloys. The tetrazole has a molar ratio of tetrazole to copper (I) ion in the plating bath of at least 1, preferably> 1, more preferably> 1 to 10, even more preferably> 1 to 6 and most preferably 1.1 To 4 in the plating bath. Generally, the amount of tetrazole contained in the plating bath may range from 0.5 g / L to 500 g / L.

식 (I) 및 (II)의 화합물은 식 (I) 또는 (II)의 화합물에 대한 1 이상의 테트라졸의 몰비가 0.05-4, 바람직하게는 0.1-3이 되도록 도금욕에 포함된다. The compounds of formulas (I) and (II) are included in the plating bath such that the molar ratio of at least one tetrazole to the compound of formula (I) or (II) is 0.05-4, preferably 0.1-3.

바람직하게는 테트라졸은 하기 식 (III)을 갖는 머캅토테트라졸 화합물이다:Preferably the tetrazole is a mercaptotetrazole compound having the formula (III): < EMI ID =

Figure 112015113332553-pat00001
Figure 112015113332553-pat00001

식 중, M은 수소, NH4, 나트륨 또는 칼륨이고 R1은 치환 또는 비치환된, 선형 또는 분지형 (C2-C20)알킬, 치환 또는 비치환된 (C6-C10)아릴, 바람직하게는 치환 또는 비치환된, 선형 또는 분지형 (C2-C10)알킬 및 치환 또는 비치환된 (C6)아릴, 더 바람직하게는 치환 또는 비치환된, 선형 또는 분지형 (C2-C10)알킬이다. 치환체는, 비제한적으로 알콕시, 페녹시, 할로겐, 니트로, 아미노, 치환된 아미노, 설포, 설파밀, 치환된 설파밀, 설포닐페닐, 설포닐-알킬, 플루오로설포닐, 설포아미도페닐, 설폰아미드-알킬, 카복시, 카복실레이트, 우레이도 카바밀, 카바밀-페닐, 카바밀알킬, 카보닐알킬 및 카보닐페닐을 포함한다. 바람직한 치환체는 아미노 및 치환된 아미노기를 포함한다. 머캅토테트라졸의 예는 1-(2-디에틸아미노에틸)-5-머캅토-1,2,3,4-테트라졸, 1-(3-우레이도페닐)-5-머캅토테트라졸, 1-((3-N-에틸 옥살아미도)페닐)-5-머캅토테트라졸, 1-(4-아세트아미도페닐)-5-머캅토-테트라졸 및 1-(4-카복시페닐)-5-머캅토테트라졸이다.Wherein, M is hydrogen, NH 4, sodium or potassium and R 1 is a substituted or unsubstituted, linear or branched (C 2 -C 20) alkyl, substituted or unsubstituted (C 6 -C 10) aryl, preferably substituted or unsubstituted, linear or branched (C 2 -C 10) alkyl and substituted or unsubstituted (C 6) aryl, more preferably substituted or unsubstituted, linear or branched (C 2 -C 10) alkyl. Substituents include, but are not limited to, alkoxy, phenoxy, halogen, nitro, amino, substituted amino, sulfo, sulfamyl, substituted sulfamyl, sulfonylphenyl, sulfonyl-alkyl, fluorosulfonyl, sulfamidophenyl, Carboxy, carboxylate, ureidocarbamyl, carbamyl-phenyl, carbamylalkyl, carbonylalkyl, and carbonylphenyl. Preferred substituents include amino and substituted amino groups. Examples of the mercaptotetrazole include 1- (2-diethylaminoethyl) -5-mercapto-1,2,3,4-tetrazole, 1- (3-ureidophenyl) -5-mercaptotetrazole , 1- (4-acetamidophenyl) -5-mercapto-tetrazole and 1- (4-carboxyphenyl) ) -5-mercaptotetrazole.

1 이상의 테트라졸과 식 (I) 또는 (II)의 화합물의 조합은 보관 동안 또는 전기도금 동안의 합금 도금욕뿐만 아니라 적용가능한 전류 밀도 범위에 걸쳐 안정한 합금 조성물에 안정성을 제공하여, 경질의 밝은 구리/주석/은 또는 구리/주석 합금이 장식용 또는 위생용 물품에서 니켈에 대한 대체제로서 증착될 수 있도록 한다. The combination of one or more tetrazoles with the compounds of formula (I) or (II) provides stability to alloy compositions that are stable over the applicable current density range as well as alloy plating baths during storage or during electroplating, / Tin / silver or copper / tin alloy can be deposited as an alternative to nickel in decorative or sanitary articles.

도금욕에 부정적인 영향을 미치지 않는 한 임의의 수용성 산이 사용될 수 있다. 적합한 산은, 비제한적으로, 아릴설폰산, 알칸설폰산, 예컨대 메탄설폰산, 에탄설폰산 및 프로판설폰산, 아릴 설폰산 예컨대 페닐설폰산 및 톨릴설폰산, 및 무기산 예컨대 황산, 설팜산, 염산, 브롬화수소산 및 플루오로붕산을 포함한다. 전형적으로, 상기 산은 알칸 설폰산 및 아릴 설폰산이다. 산의 혼합물이 사용될 수 있지만, 단일 산이 사용되는 것이 통상적이다. 산은 일반적으로 상업적으로 이용하거나 문헌에 공지된 방법에 의해 제조될 수 있다.Any water-soluble acid may be used so long as it does not adversely affect the plating bath. Suitable acids include, but are not limited to, arylsulfonic acids, alkanesulfonic acids such as methanesulfonic acid, ethanesulfonic acid and propanesulfonic acid, arylsulfonic acids such as phenylsulfonic acid and tolylsulfonic acid, and inorganic acids such as sulfuric acid, sulfamic acid, Hydrobromic acid and fluoroboric acid. Typically, the acid is an alkanesulfonic acid and an arylsulfonic acid. Mixtures of acids may be used, but it is common for a single acid to be used. Acids are generally commercially available or can be prepared by methods known in the literature.

바람직한 합금 조성 및 조작 조건에 좌우되는 한편, 도금 조성물에서의 산의 양은 0.01 내지 500 g/L 또는 예컨대 10 내지 400 g/L의 범위일 수 있다. 은 이온 및 주석 이온이 금속 할라이드로부터의 것인 경우, 상응하는 산의 사용이 바람직할 수 있다. 예를 들면, 1 이상의 주석 클로라이드 또는 은 클로라이드가 사용되는 경우, 산 성분으로서의 염산의 사용이 바람직할 수 있다. 산의 혼합물이 또한 사용될 수 있다.The preferred alloy composition and operating conditions, while the amount of acid in the plating composition is from 0.01 to 500 g / L or Such as from 10 to 400 g / L. If the silver and tin ions are from metal halides, the use of the corresponding acid may be preferred. For example, where more than one tin chloride or silver chloride is used, the use of hydrochloric acid as the acid component may be preferred. Mixtures of acids may also be used.

임의로, 1 이상의 억제제가 도금욕에 포함될 수 있다. 전형적으로 이는 0.5 내지 15 g/L 또는 예컨대 1 내지 10 g/L의 양으로 사용된다. 이러한 억제제는, 비제한적으로 알칸올 아민, 폴리에틸렌이민 및 알콕실화된 방향족 알코올을 포함한다. 적합한 알칸올 아민은, 비제한적으로, 치환 또는 비치환된 메톡실레이트화된, 에톡실레이트화된, 및 프로폭실화된 아민, 예를 들면, 테트라 (2-하이드록시프로필)에틸렌디아민, 2-{[2-(디메틸아미노)에틸]-메틸아미노}에탄올, N,N'-비스(2-하이드록시에틸)-에틸렌디아민, 2-(2-아미노에틸아민)-에탄올, 및 이들의 조합을 포함한다.Optionally, one or more inhibitors may be included in the plating bath. Typically it is used in an amount of from 0.5 to 15 g / L or such as from 1 to 10 g / L. Such inhibitors include, but are not limited to, alkanolamines, polyethyleneimines and alkoxylated aromatic alcohols. Suitable alkanolamines include, but are not limited to, substituted or unsubstituted, methoxylated, ethoxylated, and propoxylated amines such as tetra (2-hydroxypropyl) ethylenediamine, 2 (2-hydroxyethyl) -ethylenediamine, 2- (2-aminoethylamine) -ethanol, and combinations thereof. .

적합한 폴리에틸렌이민은, 비제한적으로, 800-750,000의 분자량을 갖는 치환 또는 비치환된 선형 또는 분지형 사슬 폴리에틸렌이민 또는 이들의 혼합물을 포함한다. 적합한 치환체는, 예를 들면, 카복시알킬, 예를 들면, 카복시메틸, 카복시에틸을 포함한다.Suitable polyethyleneimines include, but are not limited to, substituted or unsubstituted linear or branched chain polyethyleneimines having a molecular weight of 800-750,000, or mixtures thereof. Suitable substituents include, for example, carboxyalkyl, such as carboxymethyl, carboxyethyl.

유용한 알콕실화된 방향족 알코올은, 비제한적으로 에톡실레이트화된 비스 페놀, 에톡실레이트화된 페놀, 에톡실레이트화된 베타 나프톨, 및 에톡실레이트화된 노닐 페놀을 포함한다.Useful alkoxylated aromatic alcohols include, but are not limited to, ethoxylated bisphenols, ethoxylated phenols, ethoxylated beta-naphthols, and ethoxylated nonylphenols.

임의로 1 이상의 환원제가 주석이 가용성, 2가 상태를 유지하도록 보조하기 위해 도금욕에 부가될 수 있다. 적합한 환원제는, 비제한적으로 하이드로퀴논, 하이드로퀴논 설폰산, 칼륨염 및 하이드록실화된 방향족 화합물, 예컨대 레조르시놀 및 카테콜을 포함한다. 조성물에 사용되는 경우 이러한 환원제는 0.01 내지 20 g/L 또는 예컨대 0.1 내지 5 g/L의 양으로 존재한다.Optionally, at least one reducing agent may be added to the plating bath to assist the tin to remain soluble and bivalent. Suitable reducing agents include, but are not limited to, hydroquinone, hydroquinone sulfonic acid, potassium salts, and hydroxylated aromatic compounds such as resorcinol and catechol. When used in the compositions, such reducing agents are present in an amount of from 0.01 to 20 g / L or such as from 0.1 to 5 g / L.

양호한 습윤 능력을 요구하는 응용분야에 대해, 1 이상의 통상적인 계면활성제가 도금욕에 포함될 수 있다. 계면활성제는, 비제한적으로 1 이상의 알킬기를 함유하는 지방족 알코올의 산화에틸렌 및/또는 산화프로필렌 유도체 또는 방향족 알코올의 산화에틸렌 및 또는 산화프로필렌 유도체를 포함한다. 지방족 알코올은 포화 또는 불포화일 수 있다. 이러한 지방족 및 방향족 알코올은, 예를 들면, 설페이트 또는 설포네이트기로 추가로 치환될 수 있다. 계면활성제는 통상적인 양으로 포함될 수 있다. 일반적으로, 계면활성제는 0.1 g/L 내지 50 g/L의 양으로 포함될 수 있다. For applications requiring good wetting capabilities, one or more conventional surfactants may be included in the plating bath. Surfactants include ethylene oxide and / or propylene oxide derivatives of aliphatic alcohols containing at least one alkyl group, and ethylene oxide and / or propylene oxide derivatives of aromatic alcohols. Aliphatic alcohols may be saturated or unsaturated. These aliphatic and aromatic alcohols may be further substituted, for example, with a sulfate or sulfonate group. Surfactants may be included in customary amounts. Generally, the surfactant may be included in an amount of from 0.1 g / L to 50 g / L.

다른 임의의 화합물이 추가의 결정립 미세화(grain refinement)를 제공하기 위해 도금욕에 부가될 수 있다. 이러한 화합물은, 비제한적으로 알콕실레이트, 예컨대 폴리에톡실레이트화된 아민 JEFFAMINE T-403 또는 TRITON RW, 또는 설페이트화된 알킬 에톡실레이트, 예컨대 TRITON QS-15, 및 젤라틴 또는 젤라틴 유도체를 포함한다. 알콕실화된 산화아민이 또한 포함될 수 있다. 통상적인 양의 이러한 결정립 미세화제가 사용될 수 있다. 전형적으로 이는 0.5 g/l 내지 20 g/L의 양으로 도금욕에 포함된다.Any other compound may be added to the plating bath to provide additional grain refinement. Such compounds include, but are not limited to, alkoxylates such as polyethoxylated amine JEFFAMINE T-403 or TRITON RW, or sulfated alkyl ethoxylates such as TRITON QS-15, and gelatin or gelatin derivatives . Alkoxylated oxides can also be included. Conventional amounts of such grain refiners may be used. Typically this is included in the plating bath in an amount of from 0.5 g / l to 20 g / l.

다른 결정립 미세화제는, 비제한적으로 펜안트롤린 화합물 예컨대 1,10-펜안트롤린 일수화물, 비스무트염 예컨대 비스무트 니트레이트, 비스무트 아세테이트, 비스무트 타르트레이트 및 비스무트 알칸 설포네이트를 포함한다. 인듐염 예컨대 염화인듐, 인듐 설페이트 및 인듐 알칸 설포네이트. 안티몬염 예컨대 락트산안티몬, 안티몬 칼륨 타르트레이트. 셀레늄 및 텔루륨이 이산화물로서 부가될 수 있다. 철 염 예컨대 브롬화제이철 및 무수 염화제이철. 코발트염 예컨대 질산제일코발트, 브롬화 및 염화제일코발트. 아연염 예컨대 락트산아연 및 질산아연. 크롬염 예컨대 염화제일크롬 및 포름산제일크롬. 이 결정립 미세화제는 통상적인 양으로 포함된다. 일반적으로 이러한 결정립 미세화제는 5 ppm 내지 1000 ppm의 양으로 포함된다.Other crystal grain refining agents include, but are not limited to, the pentanoleol compounds such as 1,10-phenanthroline monohydrate, bismuth salts such as bismuth nitrate, bismuth acetate, bismuth tartrate and bismuth alkane sulphonate. Indium salts such as indium chloride, indium sulfate and indium alkanesulfonate. Antimony salts such as antimony lactate, antimony potassium tartrate. Selenium and tellurium can be added as the dioxide. Iron salts such as ferric bromide and anhydrous ferric chloride. Cobalt salts such as cobalt nitrate, bromide and cobalt chloride. Zinc salts such as zinc lactate and zinc nitrate. Chromium salts such as chromium chloride and chromium formate. The crystal grain refiner is contained in a usual amount. Generally, such grain refiners are included in an amount of 5 ppm to 1000 ppm.

전기도금욕은 전형적으로 용기에 1 이상의 산, 식 (I)의 1 이상의 화합물 및 1 이상의 테트라졸을 부가한 후 1 이상의 용액 가용성 구리(I), 은 및 주석 화합물, 1 이상의 임의의 부가물, 및 나머지 물(balance water)을 부가함으로써 제조된다. 바람직하게는 식 (II)의 화합물 및 테트라졸이 용기에 부가된 다음, 은 및 주석 화합물 이전에 구리(I) 화합물 및 산이 부가된다. 수성 도금욕이 제조되는 경우, 바람직하지 않은 물질이 예컨대 여과에 의해서 제거될 수 있고 이후 도금욕의 최종 용적을 조절하기 위해 물이 전형적으로 부가된다. 도금욕은 증가된 도금 속도를 위해 임의의 공지된 수단, 예컨대 교반, 펌핑, 또는 재순환에 의해 진탕될 수 있다. 도금욕은 7 미만, 바람직하게는 3 미만의 pH를 갖는 산성이다.Electroplating typically involves adding to the vessel at least one acid, at least one compound of formula (I) and at least one tetrazole followed by at least one solution soluble copper (I), silver and tin compounds, ≪ / RTI > and balance water. Preferably, the compound of formula (II) and the tetrazole are added to the vessel and then copper (I) compound and acid are added before the silver and tin compound. When an aqueous plating bath is prepared, undesirable materials can be removed, for example by filtration, and then water is typically added to adjust the final volume of the plating bath. The plating bath can be agitated by any known means, such as stirring, pumping, or recirculating, for increased plating rates. The plating bath is acidic with a pH of less than 7, preferably less than 3.

구리 합금을 도금하는데 사용되는 전류 밀도는 특정 도금 방법에 좌우된다. 일반적으로, 전류 밀도는 0.01 이상의 ASD, 바람직하게는 0.1 ASD 내지 10 ASD, 더 바람직하게는 1 ASD 내지 6 ASD이다.The current density used to coat the copper alloy depends on the particular plating method. In general, the current density is an ASD of 0.01 or more, preferably 0.1 ASD to 10 ASD, more preferably 1 ASD to 6 ASD.

구리/주석/은 및 구리/주석 합금은 실온 내지 60 ℃, 바람직하게는 30 ℃ 내지 50 ℃에서 전기도금될 수 있다. 보다 바람직하게는 전기도금은 30 ℃ 내지 40 ℃의 온도에서 실시된다.Copper / tin / silver and copper / tin alloys may be electroplated at room temperature to 60 占 폚, preferably 30 占 to 50 占 폚. More preferably, the electroplating is performed at a temperature of 30 캜 to 40 캜.

도금욕은 다양한 조성의 구리/주석/은 및 구리/주석 합금을 증착하는데 사용될 수 있다. 일반적으로, 구리/주석/은 합금의 구리 함량은 40 중량% 내지 60 중량% 범위이고 15 중량% 내지 50 중량%의 양의 주석과 나머지의 은을 가진다. 구리/주석 합금의 구리 함량은 40 중량% 내지 70 중량% 범위이고 나머지의 주석을 가진다. 이러한 중량은 원자 흡착 분광계 ("AAS"), X-선 형광 ("XRF"), 유도 결합 플라즈마 ("ICP") 또는 시차주사열량계 ("DSC")에 의해 취해진 측정에 기초한다.The plating bath can be used to deposit copper / tin / silver and copper / tin alloys of various compositions. Typically, the copper content of the copper / tin / silver alloy ranges from 40 wt% to 60 wt% and has tin in the amount of 15 wt% to 50 wt% and the balance silver. The copper content of the copper / tin alloy ranges from 40 wt% to 70 wt% and has the remaining tin. This weight is based on measurements taken with an atomic absorption spectrometer ("AAS"), X-ray fluorescence ("XRF"), inductively coupled plasma ("ICP") or differential scanning calorimetry ("DSC").

밝은 백색 청동 증착물을 제공하는 것에 부가하여, 구리 합금은 또한 금, 은, 팔람듐 및 크롬의 마감층을 수용한다. 백색 청동이 기재 상에 도금된 후, 금, 은, 팔라듐 또는 크롬 (III) 또는 (VI)의 마감층은 임의의 준비 또는 다른 개재 단계 예컨대 초음파 세정 또는 음극 탈지 없이 밝은 백색 청동 상에 직접적으로 도금될 수 있다. 통상적인 금, 은, 팔라듐 또는 크롬 도금욕은 통상적인 도금 파라미터에 따라 사용될 수 있다. 이러한 마감층은 0.05 ㎛ 내지 10 ㎛의 두께 범위일 수 있다.In addition to providing a bright white bronze deposit, the copper alloy also contains a finish layer of gold, silver, palladium and chromium. After the white bronze is plated on the substrate, the finish layer of gold, silver, palladium or chromium (III) or (VI) is plated directly onto the bright white bronze without any preparation or other intervening steps such as ultrasonic cleaning or cathodic degreasing . Conventional gold, silver, palladium or chromium plating baths can be used according to conventional plating parameters. Such a finish layer may range in thickness from 0.05 [mu] m to 10 [mu] m.

구리 합금 전기도금욕은 장기간에 걸쳐 안정하고 백색 청동을 전기도금하는 수많은 통상적인 구리 합금 도금욕과 대조하여 높은 전류 효율 및 높은 도금 속도로 구리/주석 합금 및 구리/주석/은 합금을 증착한다. 전류 효율은 95%의 평균값을 갖는 90%로부터 가능한 높게는 100%까지의 범위이다. 도금욕으로부터 전기도금된 구리/주석 합금 및 구리/주석/은 합금은 양호한 연성, 열적 안정성 및 내마모성을 갖는다. 구리/합금은 수많은 종래 공정의 통상적인 후-처리 단계 예컨대 초음파 세정 또는 음극 탈지 없이 금, 크롬 (III) 또는 (VI), 팔라듐 및 은 마감재로 직접적으로 도금될 수 있다. 따라서, 시안화물-무함유 구리 합금 전기도금욕은 수많은 통상적인 시안화물-무함유 백색 청동 공정보다 더 효율적인 공정을 가능하게 하고 예컨대 장식용 및 위생용 물품에 대해 니켈 대체를 위하여 적합하다.Copper alloy electroplating deposits copper / tin alloys and copper / tin / silver alloys with high current efficiency and high plating rates in contrast to many conventional copper alloy plating baths that are stable over time and electroplating white bronze. The current efficiency ranges from 90% with an average value of 95% to as high as 100%. Copper / tin alloys and copper / tin / silver alloys electroplated from a plating bath have good ductility, thermal stability and abrasion resistance. The copper / alloy can be plated directly with gold, chromium (III) or (VI), palladium and silver finishes without conventional post-processing steps such as ultrasonic cleaning or cathodic degreasing of many conventional processes. Thus, cyanide-free copper alloy electroplating enables a more efficient process than many conventional cyanide-free white bronze processes and is suitable, for example, for nickel replacement for decorative and sanitary articles.

하기 실시예는 본 발명을 추가로 설명하기 위한 것으로 의도되나, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것으로 의도되지 않는다.The following examples are intended to further illustrate the invention, but are not intended to limit the scope of the invention.

실시예 1Example 1

구리/주석/은의 삼원 백색 청동Triple white bronze of copper / tin / silver

하기 수성 산 백색 청동 전기도금욕을 제조하였다:The following aqueous acid white bronze electroplating bath was prepared:

[표 1]

Figure 112015113332553-pat00002
[Table 1]
Figure 112015113332553-pat00002

1Adeka Tol PC-8: 비-이온성 계면활성제, Adeka Corporation로부터 구입가능. 1 Adeka Tol PC-8: Non-ionic surfactant available from Adeka Corporation.

도금욕의 pH는 KNICK Instruments 통상적인 실험실 pH 측정기를 사용하여 측정된 바와 같이 1 미만이었다. 테트라졸 화합물, 3,6-디티아-1,8-옥탄디올 및 구리(I) 이온의 몰 질량은 각각, 173.24, 182.30 및 63.55 g/mol이었다. 도금욕에서 테트라졸의 구리(I) 이온에 대한 몰비(즉, 테트라졸의 몰 수 : 구리(I) 이온의 몰 수)는 1.2 : 1이었고, 테트라졸의 3,6-디티아-1,8-옥탄디올에 대한 몰비(즉, 테트라졸의 몰 수 : 3,6-디티아-1,8-옥탄디올의 몰 수)는 1.3 : 1이었다.The pH of the plating bath was less than 1 as measured using a KNICK Instruments conventional laboratory pH meter. The molar masses of tetrazole compounds, 3,6-dithia-1,8-octanediol and copper (I) ions were 173.24, 182.30 and 63.55 g / mol, respectively. The molar ratio of the tetrazole to the copper (I) ion in the plating bath (i.e., the molar ratio of tetrazole to the copper (I) ion) was 1.2: 1, and the molar ratio of tetrazole to 3,6- The molar ratio to 8-octanediol (i.e., the number of moles of tetrazole: the number of moles of 3,6-dithia-1,8-octanediol) was 1.3: 1.

치수 10 x 7.5 x 0.025 cm를 갖는 황동 패널을 RONACLEAN DLF 세정 용액 (Dow Electronic Materials로부터 구입가능)을 사용함으로써 1 분 동안 4 ASD에서 음극으로 탈지시키고 RONASALT 369 용액 (Dow Electronic Materials로부터 구입가능)에 기재를 침지시킴으로써 활성화시켰다. 상기 패널을 이후 250 mL의 백색 청동 도금욕을 포함하는 헐 셀(Hull cell)에 배치시켰다. 백금화된 티타늄 전극을 양극 물질로서 사용하였다. 조작 도금욕 온도를 넓은 전류 밀도 범위에 걸쳐 약 40 ℃에서 최적의 패널 밝기를 가지는 35 ℃ 내지 45 ℃ 범위로 하였다. 상기 패널을 0.5 A에서 5 분 동안 백색 청동 도금욕으로 전기도금하였다. 전기도금을 완료한 후 상기 패널을 도금 셀로부터 제거하였고 탈이온수(DI water)로 세정하였다. 패널 상의 증착물은 헐 셀 시험의 하기 전류 밀도 모두에서 밝았다: 0.05 ASD, 0.2 ASD, 0.5 ASD, 0.73 ASD, 1 ASD, 2 ASD 및 2.5 ASD. Dimensions 10 x 7.5 x 0.025 cm the use of brass for RONACLEAN DLF cleaning solution panel (available from Dow Electronic Materials) by having and degreasing as a cathode at 4 ASD for one minute RONASALT 369 solution (available from Dow Electronic Materials) To activate the substrate. The panel was then placed in a Hull cell containing 250 mL of a white bronze plating bath. A platinumized titanium electrode was used as the cathode material. The operating plating bath temperature was in the range of 35 ° C to 45 ° C with optimum panel brightness at about 40 ° C over a wide current density range. The panel was electroplated with a white bronze plating bath at 0.5 A for 5 minutes. After the electroplating was completed, the panel was removed from the plating cell and rinsed with DI water. The deposition on the panel was brighter in both of the following current densities of the Hull cell test: 0.05 ASD, 0.2 ASD, 0.5 ASD, 0.73 ASD, 1 ASD, 2 ASD and 2.5 ASD.

상기 치수를 갖는 2 개의 황동 패널을 표 1에서의 2 리터의 백색 청동 도금욕을 포함하는 도금욕에 2 개의 청동 양극과 함께 배치시켰다. 1 ASD의 전류 밀도를 15 분 동안 한 패널에 인가하였고 2 ASD를 10 분 동안 2 번째 패널에 인가하였다. 각 패널 상의 백색 청동의 두께는 10 ㎛이었다. 상기 도금을 15 Ah/L의 도금욕 수명에 도달될 때까지 실시하였다. 전기도금 전반에 걸쳐 도금욕 성분의 관측가능한 분해, 관측가능한 비정상 침전 또는 도금 성능의 손실이 없었다. 전기도금을 완료한 후 상기 패널을 도금 셀로부터 제거하고, 탈이온수로 세정하고 그것의 외관을 육안으로 관찰하였다. 모든 패널이 밝게 나타났다. 본 실시예의 도금욕은 1 개월 동안 아이들링(idling) 이후 여전히 안정하였다.Two brass panels having the above dimensions were placed with two bronze anodes in a plating bath containing 2 liters of a white bronze plating bath in Table 1. 1 ASD current density was applied to one panel for 15 minutes and 2 ASDs were applied to the second panel for 10 minutes. The thickness of white bronze on each panel was 10 μm. The plating was carried out until a plating bath life of 15 Ah / L was reached. There was no observable degradation of the plating bath composition throughout the electroplating, no observable non-uniform precipitation or loss of plating performance. After the electroplating was completed, the panel was removed from the plating cell, rinsed with deionized water, and its appearance was visually observed. All panels were bright. The plating bath of this example was still stable after idling for one month.

실시예 2Example 2

구리/주석의 이원 백색 청동Double white bronze of copper / tin

하기 수성 산 백색 청동 전기도금욕을 제조하였다:The following aqueous acid white bronze electroplating bath was prepared:

[표 2]

Figure 112015113332553-pat00003
[Table 2]
Figure 112015113332553-pat00003

2Adeka Tol PC-8: 비-이온성 계면활성제, Adeka Corporation로부터 구입가능. 2 Adeka Tol PC-8: Non-ionic surfactant available from Adeka Corporation.

도금욕의 pH는 KNICK Instruments 통상적인 실험실 pH 측정기를 사용하여 측정된 바와 같이 1 미만이었다. 도금욕에서의 구리(I) 이온에 대한 테트라졸의 몰비는 1.1:1이었고 티오디에탄올에 대한 테트라졸의 몰비는 0.4:1이었다.The pH of the plating bath was less than 1 as measured using a KNICK Instruments conventional laboratory pH meter. The molar ratio of tetrazole to copper (I) ion in the plating bath was 1.1: 1 and the molar ratio of tetrazole to thiodiethanol was 0.4: 1.

치수 10 x 7.5 x 0.025 cm를 갖는 황동 패널을 RONACLEAN DLF 용액을 사용하여 1 분 동안 4 ASD에서 음극으로 탈지시키고 RONASALT 369 용액에 기재를 20 초 동안 침지시킴으로써 활성화시켰다. 상기 패널을 이후 250 mL의 백색 청동 도금욕을 포함하는 헐 셀에 배치시켰다. 백금화된 티타늄 전극을 양극 물질로서 사용하였다. 조작 도금욕 온도를 약 35 ℃에서 최적인 30 ℃ 내지 40 ℃ 범위로 하였다. 상기 패널을 0.5 A에서 5 분 동안 백색 청동 도금욕으로 전기도금하였다. 상기 도금욕은 전기도금 전반에 걸쳐 안정적인 것으로 나타났고 증착물은 헐 셀 시험의 하기 전류 밀도 모두에서 밝게 나타났다: 0.05 ASD, 0.2 ASD, 0.5 ASD, 0.73 ASD, 1 ASD, 2 ASD 및 2.5 ASD. Brass panels with dimensions of 10 x 7.5 x 0.025 cm were activated by degassing the cathode at 4 ASD for 1 minute with RONACLEAN DLF solution and immersing the substrate in RONASALT 369 solution for 20 seconds. The panel was then placed in a hull cell containing 250 mL of a white bronze plating bath. A platinumized titanium electrode was used as the cathode material. The operating plating bath temperature was in the range of 30 占 폚 to 40 占 폚, which is optimum at about 35 占 폚. The panel was electroplated with a white bronze plating bath at 0.5 A for 5 minutes. The plating baths appeared stable throughout the electroplating and the deposits were bright at all of the following current densities of the Hull cell test: 0.05 ASD, 0.2 ASD, 0.73 ASD, 1 ASD, 2 ASD and 2.5 ASD.

상기 치수를 갖는 2 개의 황동 패널을 표 2에서의 2 리터의 백색 청동 도금욕을 포함하는 도금욕에 2 개의 청동 양극과 함께 배치시켰다. 1 ASD의 전류 밀도를 15 분 동안 한 패널에 인가하였고 2 ASD를 10 분 동안 2 번째 패널에 인가하였다. 각 패널 상의 백색 청동의 두께는 10 ㎛이었다. 상기 도금을 15 Ah/L의 도금욕 수명에 도달될 때까지 실시하였다. 전기도금 전반에 걸쳐 도금욕 성분의 관측가능한 분해, 관측가능한 비정상 침전 또는 도금 성능의 손실이 없었다. 전기도금을 완료한 후 상기 패널을 도금 셀로부터 제거하고, 탈이온수로 세정하고 그것의 외관을 육안으로 관찰하였다. 모든 패널이 밝게 나타났다. 본 실시예의 도금욕은 1 개월 동안 아이들링 이후 여전히 안정하였다.Two brass panels of this dimension were placed with two bronze anodes in a plating bath containing 2 liters of a white bronze plating bath in Table 2. [ 1 ASD current density was applied to one panel for 15 minutes and 2 ASDs were applied to the second panel for 10 minutes. The thickness of white bronze on each panel was 10 μm. The plating was carried out until a plating bath life of 15 Ah / L was reached. There was no observable degradation of the plating bath composition throughout the electroplating, no observable non-uniform precipitation or loss of plating performance. After the electroplating was completed, the panel was removed from the plating cell, rinsed with deionized water, and its appearance was visually observed. All panels were bright. The plating bath of this example was still stable after idling for one month.

실시예 3Example 3

구리/주석/은 전기도금욕에서의 테트라졸/3,6-디티아-1,8-옥탄디올 몰비Tetrazole / 3,6-dithia-1,8-octanediol molar ratio in a copper / tin / silver electroplating bath

백색 청동 구리/주석/은 합금 전기도금욕을 하기 표 3에 보여지는 바와 같이 3,6-디티아-1,8-옥탄디올의 양이 변화된 것을 제외하고 실시예 1에 기재된 바와 같이 제조하였다. 3,6-디티아-1,8-옥탄디올에 대한 1-(2-디메틸아미노-에틸)-5-머캅토-1,2,3,4-테트라졸의 몰비는 표 3에 보여진 바와 같았다.A white bronze copper / tin / silver alloy electroplating bath was prepared as described in Example 1 except that the amount of 3,6-dithia-1,8-octanediol was changed as shown in Table 3 below. The molar ratio of 1- (2-dimethylamino-ethyl) -5-mercapto-1,2,3,4-tetrazole to 3,6-dithia-1,8-octanediol was as shown in Table 3 .

치수 10 x 7.5 x 0.025 cm를 갖는 다수의 황동 패널을 탈지시키고 상기 실시예 1에 기재된 바와 같이 활성화시켰다. 각 패널을 이후 250 mL의 백색 청동 도금욕을 포함하는 별도의 헐 셀에 배치시켰다. 도금욕의 pH는 1 미만이었다. 백금화된 티타늄 또는 청동 전극을 양극 물질로서 사용하였다. 조작 도금욕 온도를 35 ℃ 내지 45 ℃ 범위로 하였다. 상기 패널을 3 분 동안 1 A에서 백색 청동 도금욕으로 전기도금하였다. 전기도금 전반에 걸쳐 모든 도금욕은 안정적인 것으로 나타났다.A number of brass panels having dimensions of 10 x 7.5 x 0.025 cm were degreased and activated as described in Example 1 above. Each panel was then placed in a separate hull cell containing 250 mL of a white bronze plating bath. The pH of the plating bath was less than 1. A platinumized titanium or bronze electrode was used as the cathode material. The operating plating bath temperature was in the range of 35 캜 to 45 캜. The panel was electroplated from 1 A to a white bronze plating bath for 3 minutes. All plating baths throughout the electroplating were found to be stable.

전기도금 후 상기 패널을 헐 셀로부터 제거하고, 탈이온수로 세정하고 그것의 외관을 육안으로 관찰하였다. 하기 표 3에 개시된 바와 같이, 1-(2-디메틸아미노-에틸)-5-머캅토-1,2,3,4-테트라졸 및 3,6-디티아-1,8-옥탄디올의 조합을 포함하지 않은 구리/주석/은 전기도금욕 모두는 모든 전류 밀도에서 바람직하지 않은 무광 증착물을 나타냈다.After electroplating, the panel was removed from the hull cell, washed with deionized water, and its appearance was visually observed. As shown in the following Table 3, the combination of 1- (2-dimethylamino-ethyl) -5-mercapto-1,2,3,4-tetrazole and 3,6-dithia-1,8-octanediol All of the copper / tin / silver electroplating baths, which did not contain copper, exhibited undesirable matte deposits at all current densities.

[표 3][Table 3]

Figure 112015113332553-pat00004
Figure 112015113332553-pat00004

일부의 더 높은 전류 밀도에서 무광 증착물을 갖는 테트라졸 및 옥탄디올의 조합을 포함하는 제형으로 도금된 패널이 있었지만, 대다수의 증착물은 밝았다.Although there was a plated panel with a formulation comprising a combination of tetrazole and octanediol with a matte deposit at some higher current density, the majority of deposits were bright.

실시예 4Example 4

구리/주석 전기도금욕에서의 테트라졸/티오디에탄올 몰비The molar ratio of tetrazole / thiodiethanol in the copper / tin electroplating bath

백색 청동 구리/주석 합금 전기도금욕을 하기 표 4에 보여지는 바와 같이 티오디에탄올의 양이 변화된 것을 제외하고 실시예 2에 기재된 바와 같이 제조하였다. 티오디에탄올에 대한 1-(2-디메틸아미노-에틸)-5-머캅토-1,2,3,4-테트라졸의 몰비는 표 4에 보여진 바와 같았다.A white bronze copper / tin alloy electroplating bath was prepared as described in Example 2 except that the amount of thiodiethanol was changed as shown in Table 4 below. The molar ratio of 1- (2-dimethylamino-ethyl) -5-mercapto-1,2,3,4-tetrazole to thiodiethanol was as shown in Table 4.

치수 10 x 7.5 x 0.025 cm를 갖는 다수의 황동 패널을 탈지시키고 실시예 2에 기재된 바와 같이 활성화시켰다. 각 패널을 이후 250 mL의 백색 청동 도금욕을 포함하는 별도의 헐 셀에 배치시켰다. 백금화된 티타늄 또는 청동 전극을 양극 물질로서 사용하였다. 조작 도금욕 온도를 30 ℃ 내지 40 ℃ 범위로 하였다. 상기 패널을 3 분 동안 1 A에서 백색 청동 도금욕으로 전기도금하였다. 전기도금 전반에 걸쳐 모든 도금욕은 안정적인 것으로 나타났다.A number of brass panels having dimensions of 10 x 7.5 x 0.025 cm were degreased and activated as described in Example 2. Each panel was then placed in a separate hull cell containing 250 mL of a white bronze plating bath. A platinumized titanium or bronze electrode was used as the cathode material. The operating plating bath temperature was set in the range of 30 占 폚 to 40 占 폚. The panel was electroplated from 1 A to a white bronze plating bath for 3 minutes. All plating baths throughout the electroplating were found to be stable.

전기도금 후 상기 패널을 헐 셀로부터 제거하고, 탈이온수로 세정하고 그것의 외관을 육안으로 관찰하였다. 하기 표 4에 개시된 바와 같이, 1-(2-디메틸아미노-에틸)-5-머캅토-1,2,3,4-테트라졸 및 티오디에탄올의 조합을 포함하지 않은 구리/주석 전기도금욕은 모든 전류 밀도에서 바람직하지 않은 무광 증착물을 나타냈다. 2.96의 몰비로 1-(2-디메틸아미노-에틸)-5-머캅토-1,2,3,4-테트라졸 및 티오디에탄올의 조합을 포함하는 도금욕으로 전기도금된 패널이 더 낮은 전류 밀도 범위에서 밝은 증착물을 가진 한편, 1.14의 몰비를 갖는 도금욕은 더 높은 전류 밀도에서 밝은 증착물을 가졌고, 1.14 미만의 몰비를 갖는 도금욕은 모든 전류 밀도에서 유의미한 밝은 증착물을 가졌다.After electroplating, the panel was removed from the hull cell, washed with deionized water, and its appearance was visually observed. As shown in the following Table 4, copper / tin electroplating baths without the combination of 1- (2-dimethylamino-ethyl) -5-mercapto-1,2,3,4-tetrazole and thiodiethanol Exhibited undesirable matt deposition at all current densities. The electroplated panel with a plating bath comprising a combination of 1- (2-dimethylamino-ethyl) -5-mercapto-1,2,3,4-tetrazole and thiodiethanol in a molar ratio of 2.96 to a lower current The plating baths with bright ratios in the density range, while having a molar ratio of 1.14, had bright deposits at higher current densities and the plating baths with a molar ratio of less than 1.14 had significant bright deposits at all current densities.

[표 4][Table 4]

Figure 112015113332553-pat00005
Figure 112015113332553-pat00005

실시예 5(비교예)Example 5 (Comparative Example)

구리(II) 청동 제형Copper (II) bronze formulations

3 개의 구리(II) 청동 전기도금욕을 하기 표 5에 나타난 바와 같이 제조하였다.Three copper (II) bronze electroplating baths were prepared as shown in Table 5 below.

[표 5][Table 5]

Figure 112015113332553-pat00006
Figure 112015113332553-pat00006

3Adeka Tol PC-8: 비-이온성 계면활성제, Adeka Corporation로부터 구입가능. 3 Adeka Tol PC-8: Non-ionic surfactant available from Adeka Corporation.

구리(II) 이온에 대한 1-(2-디메틸아미노-에틸)-5-머캅토-1,2,3,4-테트라졸의 몰비는 비교 도금욕 1에서 0.15:1이었고, 비교 도금욕 2에서 0.4:1이었고 비교 도금욕 3에서 1.1:1이었다. The molar ratio of 1- (2-dimethylamino-ethyl) -5-mercapto-1,2,3,4-tetrazole to copper (II) ion was 0.15: 1 in the comparative plating bath 1, And the comparison plating bath 3 was 1.1: 1.

치수 10 x 7.5 x 0.025 cm를 갖는 다수의 황동 패널을 탈지시키고 활성화시켰다. 이어서 각 패널을 3 개의 구리/주석 도금욕 중 하나 250 mL를 포함하는 별도의 헐 셀에 배치시켰다. 도금욕의 pH는 1 미만이었다. 백금화된 티타늄 또는 청동 전극을 양극 물질로서 사용하였다. 조작 도금욕을 도금 과정에서 35 ℃로 유지시켰다. 상기 패널을 3 분 동안 1 A에서 구리/주석 도금욕으로 전기도금하였다. 상기 패널을 전기도금시킨 후 그것을 탈이온수로 세정하고 이의 외관을 육안으로 관찰하였다. 각 도금욕에 대한 결과를 표 5a에 나타내었다.A number of brass panels having dimensions of 10 x 7.5 x 0.025 cm were degreased and activated. Each panel was then placed in a separate hull cell containing 250 mL of one of the three copper / tin plating baths. The pH of the plating bath was less than 1. A platinumized titanium or bronze electrode was used as the cathode material. The manipulation plating bath was kept at 35 캜 in the plating process. The panel was electroplated with a copper / tin plating bath at 1 A for 3 minutes. The panel was electroplated, washed with deionized water, and its appearance was visually observed. The results for each plating bath are shown in Table 5a.

[표 5a][Table 5a]

Figure 112015113332553-pat00007
Figure 112015113332553-pat00007

비교 도금욕 1 및 2는 모든 전류 밀도에서 양호한 밝은 증착물을 가진 한편, 비교 도금욕 3은 얇은 증착물에 의해 나타나는 바와 같이 30% 미만의 매우 낮은 전류 밀도 및 70% 초과의 구리 함량으로 인하여 바람직하지 않은 황색 청동 증착물을 가졌다.The comparative plating baths 1 and 2 have good bright deposits at all current densities while the comparative plating baths 3 have a very low current density of less than 30% and a copper content of more than 70%, as shown by the thin deposits, Yellow bronze deposits.

비교 도금욕 1 및 2를 24 시간 아이들링시켰다. 이어서 새로운 세트의 패널을 비교 도금욕 1 및 2로 전기도금하였다. 비교 도금액 3으로부터 얻은 좋지 못한 결과 때문에, 이의 도금 성능을 24 시간 아이들링 시간 이후의 성능에 대해 시험하지 않았다. 비교 도금액 1 및 2의 결과를 표 5b에 나타내었다.Comparative plating baths 1 and 2 were idled for 24 hours. The new set of panels was then electroplated with comparison plating baths 1 and 2. Because of the unfavorable results from the comparative plating solution 3, its plating performance was not tested for performance after 24 hours idling time. The results of comparative plating solutions 1 and 2 are shown in Table 5b.

[표 5b][Table 5b]

Figure 112015113332553-pat00008
Figure 112015113332553-pat00008

24 시간 아이들링 시간 이후 도금된 무광 청동 증착물은 도금욕이 불안정한 것을 나타내었다. 도금욕에 대한 본래 농도 절반의 양에서 추가적인 양의 주석 (II) 이온을 부가함으로써, 밝기가 회복되었고; 그러나, 주석 (II)는 도금욕의 오렌지 색상에 의해 나타난 바와 같이 주석 (IV)로 급속하게 산화되었다. Plated matt bronze deposits after 24 hour idling time indicated that the plating bath was unstable. By adding an additional amount of tin (II) ions in an amount of half the original concentration to the plating bath, the brightness was restored; However, tin (II) was rapidly oxidized to tin (IV) as indicated by the orange color of the plating bath.

실시예 6Example 6

구리/주석/은의 합금 조성물에 대한 헐 셀 시험Hull cell test for copper / tin / silver alloy composition

10 x 7.5 x 0.025 cm 강철 패널을 40% 염산 용액에 1 분 동안 침지시켜 이의 표면 상에서 아연 보호층을 제거하였다. 상기 패널을 RONACLEAN DLF 세정 용액에서 1 분 동안 3 ASD에서 음극으로 탈지시켰다. 상기 패널을 RONASALT 369 용액에의 침지에 의해 활성화시키고, 탈이온수로 세정하고 상기 실시예 1에 기재된 바와 같이 250 mL의 백색 청동 도금욕을 포함하는 헐 셀에 배치시켰다. 백금화된 티타늄 전극을 양극으로서 사용하였다. 도금욕에서 테트라졸의 구리(I) 이온에 대한 몰비(즉, 테트라졸의 몰 수 : 구리(I) 이온의 몰 수)는 1.2 : 1이었고 테트라졸의 3,6-디티아-1,8-옥탄디올에 대한 몰비(즉, 테트라졸의 몰 수 : 3,6-디티아-1,8-옥탄디올의 몰 수)는 1.3 : 1이었다.A 10 x 7.5 x 0.025 cm steel panel was immersed in 40% hydrochloric acid solution for 1 minute to remove the zinc protective layer on its surface. The panel was degassed in a RONACLEAN ( TM) DLF cleaning solution for 3 minutes at 3 ASD for 1 minute. The panel was activated by dipping in the RONASALT 369 solution, washed with deionized water and placed in a Hull cell containing the white bronze plating bath of 250 mL as described in Example 1 above. A platinumized titanium electrode was used as the anode. The molar ratio of tetrazole to copper (I) ion in the plating bath (ie, mole number of tetrazole: mole number of copper (I) ion) was 1.2: 1 and tetrazole 3,6-dithia-1,8 To-octanediol (i.e., the number of moles of tetrazole: the number of moles of 3,6-dithia-1,8-octanediol) was 1.3: 1.

상기 합금 조성물을 하기 표 6에 나타난 바와 같이 상이한 전류 밀도에서 5 분 동안 0.5 A의 전류로 도금된 강철 헐 셀에서 측정하였다. 금속 함량을 Helmut Fischer AG로부터의 FISCHERSCOPE X-Ray model XDV-SD를 사용하여 XRF로 측정하였다. 이 측정을 백색 청동이 코팅된 3 개의 상이한 강철 패널에서 반복하였다. 각 전류 밀도에서의 평균 금속 함량을 표 6에 나타내었다.The alloy compositions were measured in steel hull cells plated at 0.5 A current for 5 minutes at different current densities as shown in Table 6 below. The metal content was measured by XRF using a FISCHERSCOPE X-Ray model XDV-SD from Helmut Fischer AG. This measurement was repeated on three different steel panels coated with white bronze. The average metal content at each current density is shown in Table 6.

[표 6][Table 6]

Figure 112015113332553-pat00009
Figure 112015113332553-pat00009

모든 합금은 육안으로 관찰시 밝은 외관을 가졌다.All alloys had a bright appearance when viewed with the naked eye.

실시예 7Example 7

구리(I) 구리/주석/은 합금 전기도금욕 대 구리(II) 구리/주석 합금 전기도금욕의 도금 속도Copper (I) Copper / tin / silver alloy Electroplating Copper (II) Copper / tin alloy Electroplating Plating speed

실시예 1의 1 리터의 백색 청동 도금욕을 유리 셀에 주입하였다. 2 개의 백금화된 티타늄 양극을 상기 셀에 배치시켰다. 12 mm의 직경 및 7 mm 높이의 강철 실린더형 고리를 전기 모터의 회전축에 고정하였다. 축의 회전 속도를 1000 rpm으로 고정시켰다. 상기 축을 도금욕에 침지시키고 전극 사이에 전기적 접촉을 설정하였다. 전류 밀도를 변화시켰고 표 7a에 나타난 바와 같이 상이한 도금욕 수명으로 신규 전기도금욕뿐만 아니라 동일한 전기도금욕에 대해 도금 속도를 측정하였다. 각 전류 밀도에서, 청동 코팅의 두께를 XRF를 사용하여 측정하였다. 도금된 백색 청동의 마이크론으로의 두께를 분 단위의 도금 시간으로 나누어 도금 속도를 각 전류 밀도에서 계산하였다. 결과를 시간당 마이크론으로 표에 제시하였다.A 1-liter white bronze plating bath of Example 1 was injected into the glass cell. Two platinumized titanium anodes were placed in the cell. A 12 mm diameter and 7 mm high steel cylinder ring was secured to the rotating shaft of the electric motor. The rotational speed of the shaft was fixed at 1000 rpm. The shaft was immersed in a plating bath and electrical contact was established between the electrodes. The current density was varied and the plating rate was measured for the same electroplating bath as well as the new electroplating bath at different plating bath life as shown in Table 7a. At each current density, the thickness of the bronze coating was measured using XRF. The thickness of the plated white bronze in microns was divided by the plating time in minutes, and the plating rate was calculated at each current density. Results are presented in microns per hour.

[표 7a][Table 7a]

Figure 112015113332553-pat00010
Figure 112015113332553-pat00010

표 7a에서의 결과에 의해 나타난 바와 같이 도금 속도는 전류 밀도의 증가와 함께 증가하였고 도금욕의 수명과 무관하게 각 전류 밀도에서 실질적으로 동일하게 유지되었다. 이는 전기도금욕이 안정하고 그것의 성능이 이것의 수명이 진행되는 동안 신뢰할 수 있다는 것을 나타내었다. 도금 공정을 완료하기 위해서 본래의 전기도금욕을 처분하고 신규 도금욕을 사용할 필요가 없었다.As indicated by the results in Table 7a, the plating rate increased with increasing current density and remained substantially constant at each current density regardless of the lifetime of the plating bath. This indicates that electroplating is stable and its performance is reliable during its life. In order to complete the plating process, it is not necessary to dispose of the original electroplating bath and use a new plating bath.

상기 공정을 하기 표 7b에서의 구리(II) 비교 도금욕을 사용하여 0 Ah/L 및 10 Ah/L의 도금욕 수명에서 반복하였다. 그 결과는 표 7c에 있다.The process was repeated with a copper (II) comparison plating bath in Table 7b below at a plating bath life of 0 Ah / L and 10 Ah / L. The results are shown in Table 7c.

[표 7b][Table 7b]

Figure 112015113332553-pat00011
Figure 112015113332553-pat00011

3 LUGALVAN® IZE (BASF로부터 구입가능) 3 LUGALVAN® IZE (available from BASF)

4 PLURONIC® PE 6400 (BASF로부터 구입가능) 4 PLURONIC® PE 6400 (available from BASF)

[표 7c][Table 7c]

Figure 112015113332553-pat00012
Figure 112015113332553-pat00012

도금 속도는 상기 도금욕 수명으로 실질적으로 안정하였고; 그러나, 대부분의 전류 밀도에서의 속도는 표 7a에서의 결과와 비교하여 더 낮았다. 이는 구리(II) 비교 도금욕에서의 전류 효율이 실시예 1의 도금욕보다 더 낮은 것을 나타냈다.The plating rate was substantially stable to the plating bath life; However, the speed at most current densities was lower compared to the results in Table 7a. This indicated that the current efficiency in the copper (II) comparison plating bath was lower than that in Example 1.

실시예 8Example 8

구리/주석/은 합금 도금욕의 전류 효율Current efficiency of copper / tin / silver alloy plating bath

이론적 질량으로 나눈 증착물의 실험적 질량 모두에 100을 곱하여 실시예 1의 백색 청동 전기도금욕의 전류 효율을 추정하였다. 실험적 질량은 백색 청동 도금 이전 및 이후의 5 x 7.5 x 0.025 cm 황동 패널의 질량 차이를 측정함으로써 결정하였다. 증착물의 이론적 질량을 패러데이 법칙에 기초하고 합금 조성을 고려하여 계산하였다. 이 방법은 문헌 ["Frederick Adolph Lowenheim , Electroplating (1978) page 377; Library of Congress Cataloging, McGraw-Hill Book Company: ISBN 0-07-038836-9"]에 기재되어 있다.The current efficiency of the white bronze electroplating bath of Example 1 was estimated by multiplying all of the experimental masses of the deposits divided by the theoretical mass by 100. Experimental mass was determined by measuring the mass difference of 5 x 7.5 x 0.025 cm brass panels before and after white bronzing. The theoretical mass of the deposit was calculated based on Faraday's law and considering the alloy composition. This method is described in Frederick Adolph Lowenheim , Electroplating (1978) page 377, Library of Congress Cataloging, McGraw-Hill Book Company: ISBN 0-07-038836-9 .

전류 효율을 0 Ah/L 내지 15 Ah/L의 도금욕 수명에 걸쳐 2 ASD의 높은 전류 밀도에서 결정하였다. % CE 대 도금욕 수명의 도 1의 그래프에 나타난 바와 같이 도금욕의 수명에 걸쳐 다중 추정 (multiple estimation)이 이루어졌다. 전류 효율은 약 95%의 평균인 90% 내지 100% 범위였다. 100% 초과의 수치는 가능한 실험적 오류에 기인한 것이였다. 도금욕의 수명에 걸쳐 지속된 높고 안정한 전류 효율은 바람직하지 않은 수소 발생이 무의미한 매우 안정한 전기 도금욕을 나타내었다.The current efficiency was determined at a high current density of 2 ASD over a plating bath life of 0 Ah / L to 15 Ah / L. Multiple estimations were made over the lifetime of the plating bath as shown in the graph of FIG. 1 for the% CE versus plating bath life. The current efficiency ranged from 90% to 100%, which is an average of about 95%. Values above 100% were due to possible experimental errors. The high and stable current efficiency lasted over the life of the plating bath exhibited a very stable electroplating bath where undesired hydrogen evolution was of no significance.

실시예 9Example 9

구리(I) 구리/주석/은 도금욕 대 구리(II) 구리/주석 도금욕으로부터의 백색 청동의 연성 측정Ductility measurement of white bronze from copper (I) copper / tin / silver plating bath to copper (II) copper / tin plating bath

3 개의 2 x 10 x 0.025 cm 황동 패널을 실시예 1의 백색 청동 전기도금욕으로 전기도금하였고 다른 3 개를 하기 표 8의 구리(II) 구리/주석 청동 합금 도금욕으로 전기도금하였다. 2 리터의 각 청동 도금욕을 별도의 전기화학 셀에 부가하였다. 2 개의 백색 청동 양극을 또한 상기 셀에 배치시켰다. 1 ASD의 전기 전류 밀도를 양극과 황동 음극 사이에 5 분 동안 인가하여 각 황동 패널 상에 3 ㎛의 두꺼운 층을 도금하였다. 도금 시간은 표 8에서의 제형에 대해 7 분이었다. 증착물은 밝게 나타났다.Three 2 x 10 x 0.025 cm brass panels were electroplated with the white bronze electroplating bath of Example 1 and the other three were electroplated with a copper (II) copper / tin bronze alloy plating bath of Table 8 below. Two liters of each bronze plating bath was added to a separate electrochemical cell. Two white bronze anodes were also placed in the cell. 1 The ASD electrical current density was applied between the anode and the brass cathode for 5 minutes to deposit a 3 탆 thick layer on each brass panel. The plating time was 7 minutes for the formulation in Table 8. The deposits appeared bright.

[표 8][Table 8]

Figure 112015113332553-pat00013
Figure 112015113332553-pat00013

3 LUGALVAN® IZE (BASF로부터 구입가능) 3 LUGALVAN® IZE (available from BASF)

4 PLURONIC® PE 6400 (BASF로부터 구입가능) 4 PLURONIC® PE 6400 (available from BASF)

각 도금된 황동 패널의 연성을 ASTM standard B 489-85에 따라 SHEEN INSTRUMENTS Ltd.로부터의 굽힘-시험기(Bend-tester)를 사용하여 시험하였다. 3 개의 패널의 각 세트에 대해 평균 연성을 결정하였다. 실시예 1로부터의 도금욕의 백색 청동에 대한 평균 연성은 1.2% 신장률이었다. 이 수치 초과시 균열이 증착물에서 발견되었다. 표 8에서의 제형으로부터의 증착물에 대해 0.8%의 신장률에서 균열이 관찰되었다. 0.8%는 상기 기기를 사용하는 경우 연성 시험에 대해 하부 눈금(lower scale)이다. 황동 패널 상에 전기도금된 백색 청동의 양이 6 ㎛인 것을 제외하고 상기 시험을 반복하였다. 실시예 1로부터의 도금욕에 대한 평균 신장률은 또 다시 1.2%이었고 균열은 표 8의 도금욕으로 도금된 샘플로부터 0.8%에서 관찰되었다. 실시예 1로부터의 백색 청동 증착물은 표 8로부터의 도금욕과 대조하여 개선된 연성을 나타내었다.The ductility of each plated brass panel was tested using a bend-tester from SHEEN INSTRUMENTS Ltd. according to ASTM standard B 489-85. The average ductility was determined for each set of three panels. The average ductility for the white bronze of the plating bath from Example 1 was 1.2% elongation. Cracks were found in the deposits when this number was exceeded. Cracks were observed at an elongation of 0.8% for the deposits from the formulations in Table 8. 0.8% is the lower scale for the ductility test when using the instrument. The test was repeated except that the amount of electroplated white bronze on the brass panel was 6 [mu] m. The average elongation for the plating bath from Example 1 was again 1.2% and the cracks were observed at 0.8% from the samples plated with the plating bath of Table 8. The white bronze deposits from Example 1 exhibited improved ductility in contrast to the plating baths from Table 8.

실시예 10Example 10

백색 청동의 열적 안정성Thermal Stability of White Bronze

6 개의 2 x 10 x 0.025 cm 황동 패널을 실시예 1의 백색 청동 전기도금욕으로 전기도금하였고 다른 3 개를 실시예 9로부터의 표 8의 구리(II) 구리/주석 청동 합금 도금욕으로 전기도금하였다. 2 리터의 각 청동 도금욕을 별도의 전기화학 셀에 부가하였다. 2 개의 백색 청동 양극을 또한 셀에 배치시켰다. 1 ASD의 전기 전류 밀도를 양극과 황동 음극 사이에 4 분 동안 인가하여 각 황동 패널 상에 3 ㎛의 두꺼운 층을 도금하였다. 실시예 1의 제형을 포함하는 도금욕으로 도금된 2 개의 패널 및 표 8의 제형으로 도금된 2 개의 패널을 150 ℃에서 24 시간 동안 BINDER Inc.로부터의 통상적인 실험실 오븐에 넣었다. 잔류하는 도금된 황동 패널을 어닐링시키지 않고 대조용으로서 실온에서 유지시켰다. 24 시간 후 황동 패널을 오븐으로부터 제거하고 어닐링되지 않은 패널에 따라 시각적으로 조사하였다. 실시예 1로부터의 백색 청동 도금욕으로 도금된 패널 및 실온에 놓아 둔 것들은 밝았고; 그러나, 표 8로부터의 도금욕으로 도금되고 어닐링된 패널은 바람직하지 않은 청색 외관을 가졌다.Six 2 x 10 x 0.025 cm brass panels were electroplated with the white bronze electroplating bath of Example 1 and three were electroplated with the copper (II) copper / tin bronze alloy plating bath of Table 8 from Example 9 Respectively. Two liters of each bronze plating bath was added to a separate electrochemical cell. Two white bronze anodes were also placed in the cell. A current density of 1 ASD was applied between the anode and the brass cathode for 4 minutes to plated a 3 탆 thick layer on each brass panel. Two panels plated with a plating bath containing the formulation of Example 1 and two panels plated with the formulation of Table 8 were placed in a conventional laboratory oven from BINDER ( TM) Inc. at 150 ° C for 24 hours. The remaining plated brass panels were kept at room temperature for control without annealing. After 24 hours, the brass panels were removed from the oven and visually inspected according to the non-annealed panel. The panels plated with the white bronze plating bath from Example 1 and those left at room temperature were bright; However, the panel plated and annealed with the plating bath from Table 8 had an undesirable blue appearance.

상기 시험을 200 ℃에서 2 시간 동안 반복하였다. 실시예 1의 백색 청동 도금액으로 전기도금된 패널은 대조용 패널과 마찬가지로 또 다시 밝았다. 대조적으로, 표 8로부터의 도금욕으로 전기도금되고 어닐링된 패널은 짙은 암색을 가졌다. 실시예 1의 도금욕으로부터 전기도금된 백색 청동은 표 8의 통상적인 도금욕에 대해 개선된 내열성을 나타내었다.The test was repeated at 200 < 0 > C for 2 hours. The panel electroplated with the white bronze plating solution of Example 1 was again brighter, like the control panel. In contrast, the panel electroplated and annealed with the plating bath from Table 8 had a deep dark color. The white bronze electroplated from the plating bath of Example 1 exhibited improved heat resistance to the conventional plating bath of Table 8.

실시예 11Example 11

구리/주석/은 합금의 백색 청동 상에의 상부층 증착Top layer deposition on white bronze of copper / tin / silver alloy

3 개의 2 x 10 x 0.025 cm 황동 패널을 실시예 1의 백색 청동 전기도금욕으로 전기도금하였고 다른 3 개를 실시예 9의 구리(II) 구리/주석 청동 합금 도금욕으로 전기도금하였다. 2 리터의 각 청동 도금욕을 별도의 전기화학 셀에 부가하였다. 2 개의 백색 청동 양극을 또한 상기 셀에 배치시켰다. 1 ASD의 전기 전류 밀도를 양극과 황동 음극 사이에 5 분 동안 인가하여 각 황동 패널 상에 3 ㎛의 두꺼운 층을 도금하였다. 증착물은 밝게 나타났다.Three 2 x 10 x 0.025 cm brass panels were electroplated with the white bronze electroplating bath of Example 1 and the other three were electroplated with the copper (II) copper / tin bronze alloy plating bath of Example 9. Two liters of each bronze plating bath was added to a separate electrochemical cell. Two white bronze anodes were also placed in the cell. 1 The ASD electrical current density was applied between the anode and the brass cathode for 5 minutes to deposit a 3 탆 thick layer on each brass panel. The deposits appeared bright.

Dow Electronic Materials로부터 구입가능한, RONAFLASH P 순금 전기도금욕을 별도의 전기화학 셀에 배치시켰다. 백색 청동 도금된 황동 패널을 탈이온수로 세정하고 금 도금욕에 넣었다. 이어서 패널을 금 도금 이전에서의 추가의 임의의 표면 처리 또는 준비없이 금으로 전기도금하였다. 1 ASD의 전류 밀도를 청동 코팅된 황동 패널 및 백금화된 티타늄 양극 사이에 40 초 동안 인가하였다. 상기 패널을 제거하고, 탈이온수로 세정하고 가압 공기로 건조시켰다. 모든 증착물은 윤기나는 금색 외관을 가졌다. 상기 패널을 1 개월 동안 옥외에서 실온으로 유지시켰다. 실시예 1의 도금욕으로 전기도금된 샘플은 여전히 윤기가 있었다. 대조적으로, 실시예 9의 도금욕으로 도금된 패널은 표면에 존재하는 여러 윤기 없는 부분으로 착색된 것으로 나타났다.Available from Dow Electronic Materials, RONAFLASH P gold electroplating was placed in a separate plating bath of the electrochemical cell. The white bronze plated brass panel was rinsed with deionized water and placed in a gold plating bath. The panel was then electroplated with gold without any further surface treatment or preparation prior to gold plating. 1 ASD was applied for 40 seconds between a bronze coated brass panel and a plated titanium anode. The panel was removed, rinsed with deionized water and dried with pressurized air. All deposits had a shiny gold appearance. The panel was kept outdoors at room temperature for one month. The sample electroplated with the plating bath of Example 1 was still shiny. In contrast, the panel plated with the plating bath of Example 9 appeared to be colored with several non-shiny portions present on the surface.

패널 상에 순금을 도금한 것 대신에 패널을 Dow electronic Materials로부터 구입가능한 CHROME GLEAM 3C chrome (III) 전기도금욕을 사용하여 크롬으로 도금한 것을 제외하고 상기 기재된 공정을 반복하였다. 전류 밀도는 10 ASD이었고 도금을 3 분 동안 실시하였다. 윤기나는 크롬 색상이 각 패널의 백색 청동 상에 증착되었다. 상기 패널을 1 개월 동안 실온에서 옥외에 노출시켰다. 실시예 1의 제형으로 도금된 백색 청동을 포함한 패널 상에서 어떠한 얼룩도 관찰되지 않았다. 도 2는 패널 중 하나의 OLYMPUS BX60M 광학 현미경으로 찍은 사진이다. 크롬 증착물은 깨끗하였다. 대조적으로, 실시예 9로부터의 도금욕으로 도금된 패널 모두는 보기 흉한 얼룩을 가졌다. 도 3은 OLYMPUS BX60M 광학 현미경으로 찍은 실시예 9로부터의 도금욕으로 도금된 패널 중 하나의 사진이다. 크롬 증착물의 심한 오염이 분명하다. 실시예 1의 백색 청동 도금욕으로 전기도금된 패널은 통상적인 청동 도금욕과 대조적으로 오염에 대한 내성적인 능력에서 유의미한 개선을 나타냈다.The CHROME GLEAM available purchased panel in place of the gold plating on the panel from Dow electronic Materials 3C chrome (III) electroplating using a plating bath was, except that the chromium plating, and repeat the process described. The current density was 10 ASD and plating was performed for 3 minutes. Glossy chrome colors were deposited on the white bronze of each panel. The panel was exposed outdoors at room temperature for one month. No stains were observed on the panel containing the white bronze plated with the formulation of Example 1. Figure 2 is a photograph taken with an OLYMPUS BX60M optical microscope of one of the panels. The chromium deposit was clean. In contrast, all of the panels plated with the plating bath from Example 9 had unsightly stains. 3 is a photograph of one of the panels plated with a plating bath from Example 9 taken with an OLYMPUS BX60M optical microscope. Severe contamination of chromium deposits is evident. The panel electroplated with the white bronze plating bath of Example 1 showed a significant improvement in resistance to contamination in contrast to conventional bronze plating baths.

Claims (7)

하나 이상의 구리(I) 이온 공급원;
하나 이상의 합금화 주석 이온 공급원;
임의로, 하나 이상의 합금화 은 이온 공급원;
4,4'-티오디페놀, 4,4'-티오비스(2-메틸-6-tert-부틸페놀), 티오디에탄올, 2,4-디티아-1,5-펜탄디올, 2,5-디티아-1,6-헥산디올, 2,6-디티아-1,7-헵탄디올, 2,7-디티아-1,8-옥탄디올, 2,8-디티아-1,9-노난디올, 2,9-디티아-1,10-데칸디올, 2,11-디티아-1,12-도데칸디올, 5,8-디티아-1,12-도데칸디올, 2,15-디티아-1,16-헥사데칸디올, 2,21-디티아-1,22-도에이코산디올, 3,5-디티아-1,7-헵탄디올, 3,6-디티아-1,8-옥탄디올, 3,8-디티아-1,10-데칸디올, 3,10-디티아-1,8-도데칸디올, 3,13-디티아-1,15-펜타데칸디올, 3,18-디티아-1,20-에이코산디올, 4,6-디티아-1,9-노난디올, 4,7-디티아-1,10-데칸디올, 4,11-디티아-1,14-테트라데칸디올, 4,15-디티아-1,18-옥타데칸디올, 4,19-디티아-1,22-도에이코산디올, 5,7-디티아-1,11-운데칸디올, 5,9-디티아-1,13-트리데칸디올, 5,13-디티아-1,17-헵타데칸디올, 5,17-디티아-1,21-운에이코산디올 및 1,8-디메틸-3,6-디티아-1,8-옥탄디올로부터 선택되는 하나 이상의 황 화합물; 및
1-(2-디에틸아미노에틸)-5-머캅토-1,2,3,4-테트라졸, 1-(3-우레이도페닐)-5-머캅토테트라졸, 1-((3-N-에틸 옥살아미도)페닐)-5-머캅토테트라졸, 1-(4-아세트아미도페닐)-5-머캅토-테트라졸 및 1-(4-카복시페닐)-5-머캅토테트라졸로부터 선택되는 하나 이상의 테트라졸;을 포함하며,
전기도금욕에서의 상기 구리(I) 이온에 대한 상기 하나 이상의 테트라졸의 몰비가 1 이상이고, 상기 하나 이상의 황 화합물에 대한 상기 하나 이상의 테트라졸의 몰비가 0.05 내지 4인,
시안화물-무함유(cyanide-free) 전기도금욕.
At least one copper (I) ion source;
One or more alloying tin ion sources;
Optionally, the at least one alloying comprises an ion source;
4-thiodiphenol, 4,4'-thiobis (2-methyl-6-tert-butylphenol), thiodiethanol, 2,4-dithia- Dithia-1,6-hexanediol, 2,6-dithia-1,7-heptanediol, 2,7-dithia-1,8-octanediol, Nonadiol, 2,9-dithia-1,10-decanediol, 2,11-dithia-1,12-dodecanediol, 5,8-dithia-1,12-dodecanediol, 2,15 Dithia-1,16-hexadecanediol, 2,21-dithia-1,22-doeic acid diol, 3,5-dithia-1,7-heptanediol, 3,6- Octadiol, 3,8-dithia-1,10-decanediol, 3,10-dithia-1,8-dodecanediol, 3,13-dithia-1,15-pentadecanediol, 3 Dithia-1,10-decanediol, 4, 11-dithia-1, , 14-tetradecanediol, 4,15-dithia-1,18-octadecanediol, 4,19-dithia-1,22-toeicosanediol, 5,7-dithia-1,11-undecane Diol, 5,9-dithia-1,13-tridecanediol, 5,13-dithia-1,17-heptadecanediol, 5,17-dithia-1,21- And 1,8-dimethyl-3,6-dithia-1,8-octanediol; And
1- (2-diethylaminoethyl) -5-mercapto-1,2,3,4-tetrazole, 1- (3-ureidophenyl) -5- (4-acetamidophenyl) -5-mercapto-tetrazole and 1- (4-carboxyphenyl) -5-mercaptotetrazole At least one tetrazole selected from sols,
Wherein the molar ratio of the at least one tetrazole to the copper (I) ion in the electroplating bath is at least 1 and the molar ratio of the at least one tetrazole to the at least one sulfur compound is from 0.05 to 4,
Cyanide-free electrochemistry.
a) 하나 이상의 구리(I) 이온 공급원; 하나 이상의 합금화 주석 이온 공급원; 임의로, 하나 이상의 합금화 은 이온 공급원; 4,4'-티오디페놀, 4,4'-티오비스(2-메틸-6-tert-부틸페놀), 티오디에탄올, 2,4-디티아-1,5-펜탄디올, 2,5-디티아-1,6-헥산디올, 2,6-디티아-1,7-헵탄디올, 2,7-디티아-1,8-옥탄디올, 2,8-디티아-1,9-노난디올, 2,9-디티아-1,10-데칸디올, 2,11-디티아-1,12-도데칸디올, 5,8-디티아-1,12-도데칸디올, 2,15-디티아-1,16-헥사데칸디올, 2,21-디티아-1,22-도에이코산디올, 3,5-디티아-1,7-헵탄디올, 3,6-디티아-1,8-옥탄디올, 3,8-디티아-1,10-데칸디올, 3,10-디티아-1,8-도데칸디올, 3,13-디티아-1,15-펜타데칸디올, 3,18-디티아-1,20-에이코산디올, 4,6-디티아-1,9-노난디올, 4,7-디티아-1,10-데칸디올, 4,11-디티아-1,14-테트라데칸디올, 4,15-디티아-1,18-옥타데칸디올, 4,19-디티아-1,22-도에이코산디올, 5,7-디티아-1,11-운데칸디올, 5,9-디티아-1,13-트리데칸디올, 5,13-디티아-1,17-헵타데칸디올, 5,17-디티아-1,21-운에이코산디올 및 1,8-디메틸-3,6-디티아-1,8-옥탄디올로부터 선택되는 하나 이상의 황 화합물; 및 1-(2-디에틸아미노에틸)-5-머캅토-1,2,3,4-테트라졸, 1-(3-우레이도페닐)-5-머캅토테트라졸, 1-((3-N-에틸 옥살아미도)페닐)-5-머캅토테트라졸, 1-(4-아세트아미도페닐)-5-머캅토-테트라졸 및 1-(4-카복시페닐)-5-머캅토테트라졸로부터 선택되는 하나 이상의 테트라졸;을 포함하며, 전기도금욕에서의 상기 구리(I) 이온에 대한 상기 하나 이상의 테트라졸의 몰비가 1 이상이고, 상기 하나 이상의 황 화합물에 대한 상기 하나 이상의 테트라졸의 몰비가 0.05 내지 4인, 시안화물-무함유(cyanide-free) 전기도금욕과 기재를 접촉시키는 단계, 및
b) 상기 기재상에 구리/주석 합금 또는 임의로 구리/주석/은 합금을 전기도금하는 단계를 포함하는,
전기도금 방법.
a) at least one copper (I) ion source; One or more alloying tin ion sources; Optionally, the at least one alloying comprises an ion source; 4-thiodiphenol, 4,4'-thiobis (2-methyl-6-tert-butylphenol), thiodiethanol, 2,4-dithia- Dithia-1,6-hexanediol, 2,6-dithia-1,7-heptanediol, 2,7-dithia-1,8-octanediol, Nonadiol, 2,9-dithia-1,10-decanediol, 2,11-dithia-1,12-dodecanediol, 5,8-dithia-1,12-dodecanediol, 2,15 Dithia-1,16-hexadecanediol, 2,21-dithia-1,22-doeic acid diol, 3,5-dithia-1,7-heptanediol, 3,6- Octadiol, 3,8-dithia-1,10-decanediol, 3,10-dithia-1,8-dodecanediol, 3,13-dithia-1,15-pentadecanediol, 3 Dithia-1,10-decanediol, 4, 11-dithia-1, , 14-tetradecanediol, 4,15-dithia-1,18-octadecanediol, 4,19-dithia-1,22-toeicosanediol, 5,7-dithia-1,11-undecane Diol, 5,9-dithia-1,13-tridecanediol, 5,13-dithia-1,17-heptadecanediol, 5,17-dithia-1,21- And 1,8-dimethyl-3,6-dithia-1,8-octanediol; And 1 - ((3-thienylaminoethyl) -5-mercapto-1,2,3,4-tetrazole, 1- (4-acetamidophenyl) -5-mercapto-tetrazole and 1- (4-carboxyphenyl) -5-mercapto Tetrazole, wherein the molar ratio of the at least one tetrazole to the copper (I) ion in the electroplating bath is at least 1, and wherein the at least one tetra Contacting the substrate with a cyanide-free electroplating bath having a sol molar ratio of from 0.05 to 4, and
b) electroplating a copper / tin alloy or optionally a copper / tin / silver alloy onto said substrate.
Electroplating method.
제2항에 있어서, 상기 구리/주석 합금 또는 구리/주석/은 합금 상에 은, 금, 팔라듐 또는 크롬의 마감층을 전기도금하는 단계를 추가로 포함하는, 전기도금 방법.The electroplating method of claim 2, further comprising electroplating a finish layer of silver, gold, palladium or chromium on the copper / tin alloy or the copper / tin / silver alloy. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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