一种用于退除铜层表面镍层的退镀液及其制备方法及退镀方法[发明专利]

(10)申请公布号
(43)申请公布日 (21)申请号 201410071837.5
(22)申请日 2014.02.28
C23F 1/14(2006.01)
(71)申请人比亚迪股份有限公司
地址518118 广东省深圳市坪山新区比亚迪
路3009号
(72)发明人韦家亮
(54)发明名称
一种用于退除铜层表面镍层的退镀液及其制
备方法及退镀方法
(57)摘要
本发明提供了一种用于退除铜层表面镍层的
退镀液及其制备方法及退镀方法。

所述退镀液包
括第一缓蚀剂和氧化剂；所述第一缓蚀剂为2-甲
基甲酰胺。

用本发明的退镀液可以保证退镀镍层
的同时阻止铜层被腐蚀。

(51)Int.Cl.
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书6页
(10)申请公布号CN 104878388 A (43)申请公布日2015.09.02
C N 104878388
A
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1.一种用于退除铜层表面镍层的退镀液，其特征在于，所述退镀液包括第一缓蚀剂和氧化剂；所述第一缓蚀剂为2-甲基甲酰胺。

2.根据权利要求1所述的用于退除铜层表面镍层的退镀液，其特征在于，所述退镀液还包括第二缓蚀剂，所述第二缓蚀剂为乙二胺、三乙醇胺、苯并三氮唑中的至少一种。

3.根据权利要求2所述的用于退除铜层表面镍层的退镀液，其特征在于，所述第一缓蚀剂与所述第二缓蚀剂的质量比为1：1-20。

4.根据权利要求2所述的用于退除铜层表面镍层的退镀液，其特征在于，所述第二缓蚀剂为乙二胺、三乙醇胺和苯并三氮唑的混合物。

5.根据权利要求4所述的用于退除铜层表面镍层的退镀液，其特征在于，所述乙二胺、三乙醇胺和苯并三氮唑的质量比为1：0.005-1：0.01-0.1。

6.根据权利要求5所述的用于退除铜层表面镍层的退镀液，其特征在于，所述乙二胺的含量为100-200g/L ，所述三乙醇胺的含量为1-100g/L ，所述苯并三氮唑的含量为1-20g/L ，所述2-甲基甲酰胺的含量为10-100g/L ，所述氧化剂的含量为50-100g/L 。

7.根据权利要求1所述的退镀液，其特征在于，所述氧化剂为间硝基苯磺酸钠、硝酸中的至少一种。

8.一种权利要求1所述的用于退除铜层表面镍层的退镀液的制备方法，其特征在于，将氧化剂、第一缓蚀剂溶于水中形成混合液即为退镀液。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，该方法还包括向混合液中加入第二缓蚀剂。

10.一种退除铜层表面镍层的退镀方法，其特征在于，所述方法包括将表面依次镀有铜层、镍层的基材浸渍在退镀液中进行退镀，退掉铜层表面的镍层；其中，所述退镀液为权利要求1-7任意一项所述的退镀液。

11.根据权利要求10所述的退除铜层表面镍层的退镀方法，其特征在于，所述退镀液的温度为80-100℃。

权 利 要 求 书CN 104878388 A
一种用于退除铜层表面镍层的退镀液及其制备方法及退镀
方法
技术领域
[0001] 本发明属于电镀领域，尤其涉及一种用于退除铜层表面镍层的退镀液及其制备方法及退镀方法。

背景技术
[0002] 现代电镀工艺中往往需要在铜层上镀镍层起到防腐，防锈，以及镀其它金属的过度镀层等作用。

但有时候，由于铜层镀镍过程中镀镍层容易出现质量问题，需要退镀再重新镀镍，但是普通的退镀剂往往也会把铜层退掉，造成产品报废。

现有的铜层上退镍工艺主要有电解法，但电解法较为麻烦，特别是塑料工件退镀还需特殊挂具，有些工件导电不良造成无法退镀。

而化学退镀方法常用硫氰酸钾加间硝基苯磺酸钠，但是在铜层表面会有一层难以洗掉的膜，影响镀层质量与结合力。

并且高温，挥发性刺激气体较多，对人体伤害较大。

本发明不仅温度较低，挥发性少，环保。

同时不会影响铜层质量与结合力。

[0003] 公开号为CN101775601A的中国专利公开了一种适用于退去黄铜表面锡镍镀层的化学退镀液，所述的退镀液为水溶液，其中各原料组分的含量为：氧化剂200-300ml/L、加速剂60-100 ml/L、络合剂15-40g/L、缓蚀剂0.1-0.4 g/L；所述的氧化剂选用65-68%硝酸；所述的加速剂选用36-38%盐酸；所述的络合剂选用柠檬酸；所述的缓蚀剂选用苯并三氮唑。

该专利虽然可以退去黄铜表面的锡镍镀层，但是该专利很容易腐蚀到黄铜层，造成过度腐蚀。

化学铜层相比黄铜层来说，由于是纯铜层，比黄铜更容易受到上述退镀液腐蚀。

黄铜层由于是合金层，所以抗腐蚀能力要强很多，所以上述专利并不能用于化学镀铜层中。

发明内容
[0004] 本发明为解决现有的退除铜层上镍层的退镀液存在腐蚀铜层的技术问题，提供一种不会腐蚀铜层的退镀液及其制备方法及退镀方法。

[0005] 本发明提供了一种退镀液，所述退镀液包括第一缓蚀剂和氧化剂；所述第一缓蚀剂为2-甲基甲酰胺。

[0006] 本发明还提供了上述所述的退镀液的制备方法，将氧化剂、第一缓蚀剂溶于水中形成混合液即为退镀液。

[0007] 本发明还提供了一种退镀方法，所述方法包括将表面依次镀有铜层、镍层的基材浸渍在退镀液中进行退镀，退掉铜层表面的镍层；其中，所述退镀液为本发明所述的退镀液。

[0008] 本发明的退镀液中含有2-甲基甲酰胺，2-甲基甲酰胺能够在铜层表面形成保护膜，降低退镀液对铜层的腐蚀速率。

从而阻止了在退镀时对铜层的腐蚀。

具体实施方式
[0009] 为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合
实施例，对本发明进行进一步详细说明。

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

[0010] 本发明提供了一种退镀液，所述退镀液包括第一缓蚀剂和氧化剂；所述第一缓蚀剂为2-甲基甲酰胺。

[0011] 根据本发明所提供的退镀液，优选地，所述退镀液还包括第二缓蚀剂，所述第二缓蚀剂为乙二胺、三乙醇胺、苯并三氮唑中的至少一种。

第二缓蚀剂本身有一定的缓蚀作用，但单独使用不能够达到第一缓蚀剂的效果，只起到辅助的提高效果的作用，与第一缓蚀剂配合作用，在不影响蚀刻镍层的同时保护铜层。

根据本发明所提供的退镀液，优选地，所述第一缓蚀剂与所述第二缓蚀剂的质量比为1：1-20，进一步优选为1：5-15。

第一缓蚀剂质量比太高的话会降低镍层腐蚀速率，质量比太低会加大腐蚀铜层危险。

[0012] 根据本发明所提供的退镀液，优选地，所述第二缓蚀剂为乙二胺、三乙醇胺和苯并三氮唑的混合物。

这三种物质协同作用可以保证铜层基本不被腐蚀，同时对镍层的腐蚀影响较小。

[0013] 根据本发明所提供的退镀液，优选地，所述乙二胺、三乙醇胺和苯并三氮唑的质量比为1：0.005-1：0.01-0.1，进一步优选为1：0.01-0.8：0.03-0.08。

[0014] 根据本发明所提供的退镀液，为了保证镍层蚀刻速率，优选地，所述乙二胺的含量为100-200g/L，所述三乙醇胺的含量为1-100g/L，所述苯并三氮唑的含量为1-20g/L，所述2-甲基甲酰胺的含量为10-100g/L，所述氧化剂的含量为50-100g/L。

[0015] 根据本发明所提供的退镀液，优选地，所述氧化剂为间硝基苯磺酸钠、硝酸中的至少一种。

[0016] 本发明还提供了上述所述的退镀液的制备方法，将第一缓蚀剂、第二缓蚀剂和氧化剂溶于水中形成混合液即为退镀液。

[0017] 本发明还提供了一种退镀方法，所述方法包括将表面依次镀有铜层、镍层的基材浸渍在退镀液中进行退镀，退掉铜层表面的镍层；其中，所述退镀液为本发明所述的退镀液。

[0018] 根据本发明所提供的退镀方法，优选地，所述退镀液的温度为80-100℃。

[0019] 下面结合具体实施例对本发明进行进一步的详细说明。

[0020] 实施例1
1、制备退镀液
将乙二胺170g/L、三乙醇胺70g/L、苯并三氮唑7g/L、2-甲基甲酰胺70g/L和间硝基苯磺酸钠80g/L混合溶解得到退镀液A1。

[0021] 2、退镀取一片铜层上镀有镍层的ABS塑料工件，镍层大概5微米。

然后放入到退镀液A1中进行退镀，退镀液的温度为80℃，退镀时间为67s。

得到退镀件B1。

[0022] 实施例2
1、制备退镀液
将乙二胺120g/L、三乙醇胺10g/L、苯并三氮唑3g/L、2-甲基甲酰胺30g/L和间硝基苯磺酸钠60g/L混合溶解得到退镀液A2。

[0023] 2、退镀
取一片铜层上镀有镍层的ABS塑料工件，镍层大概5微米。

然后放入到退镀液A2中进
行退镀，退镀液的温度为100℃，退镀时间为78s。

得到退镀件B2。

[0024] 实施例3
1、制备退镀液
将乙二胺100g/L、三乙醇胺1g/L、苯并三氮唑1g/L、2-甲基甲酰胺10g/L和间硝基苯磺酸钠50 g/L混合溶解得到退镀液A3。

[0025] 2、退镀
取一片铜层上镀有镍层的ABS塑料工件，镍层大概5微米。

然后放入到退镀液A3中进行退镀，退镀液的温度为80℃，退镀时间为127s。

得到退镀件B3。

[0026] 实施例4
1、制备退镀液
将乙二胺200g/L、三乙醇胺100g/L、苯并三氮唑10g/L、2-甲基甲酰胺100 g/L和间硝基苯磺酸钠100g/L混合溶解得到退镀液A4。

[0027] 2、退镀
取一片铜层上镀有镍层的ABS塑料工件，镍层大概5微米。

然后放入到退镀液A4中进行退镀，退镀液的温度为90℃，退镀时间为145s。

得到退镀件B4。

[0028] 实施例5
1、制备退镀液
将乙二胺150g/L、三乙醇胺50g/L、苯并三氮唑5g/L、2-甲基甲酰胺50g/L和间硝基苯磺酸钠90g/L混合溶解得到退镀液A5。

[0029] 2、退镀
取一片铜层上镀有镍层的ABS塑料工件，镍层大概5微米。

然后放入到退镀液A5中进行退镀，退镀液的温度为90℃，退镀时间为59s。

得到退镀件B5。

[0030] 实施例6
1、制备退镀液
将乙二胺90g/L、三乙醇胺2.8g/L、苯并三氮唑7.2g/L、2-甲基甲酰胺100g/L和间硝基苯磺酸钠90g/L混合溶解得到退镀液A6。

[0031] 2、退镀
取一片铜层上镀有镍层的ABS塑料工件，镍层大概5微米。

然后放入到退镀液A6中进行退镀，退镀液的温度为90℃，退镀时间为72s。

得到退镀件B6。

[0032] 实施例7
1、制备退镀液
将乙二胺150g/L、三乙醇胺85g/L、苯并三氮唑15g/L、2-甲基甲酰胺50g/L和间硝基苯磺酸钠90g/L混合溶解得到退镀液A7。

[0033] 2、退镀
取一片铜层上镀有镍层的ABS塑料工件，镍层大概5微米。

然后放入到退镀液A7中进行退镀，退镀液的温度为90℃，退镀时间为62s。

得到退镀件B7。

[0034] 实施例8
1、制备退镀液
将乙二胺100g/L、三乙醇胺80g/L、苯并三氮唑15g/L、2-甲基甲酰胺13g/L和间硝基
苯磺酸钠90g/L混合溶解得到退镀液A8。

[0035] 2、退镀
取一片铜层上镀有镍层的ABS塑料工件，镍层大概5微米。

然后放入到退镀液A8中进行退镀，退镀液的温度为90℃，退镀时间为54s。

得到退镀件B8。

[0036] 实施例9
1、制备退镀液
将乙二胺200g/L、三乙醇胺1g/L、苯并三氮唑19g/L、2-甲基甲酰胺11g/L和间硝基苯磺酸钠90g/L混合溶解得到退镀液A9。

[0037] 2、退镀
取一片铜层上镀有镍层的ABS塑料工件，镍层大概5微米。

然后放入到退镀液A9中进行退镀，退镀液的温度为90℃，退镀时间为60s。

得到退镀件B9。

[0038] 实施例10
1、制备退镀液
将三乙醇胺80g/L、2-甲基甲酰胺50g/L和间硝基苯磺酸钠90g/L混合溶解得到退镀液A10。

[0039] 2、退镀
取一片铜层上镀有镍层的ABS塑料工件，镍层大概5微米。

然后放入到退镀液A10中进行退镀，退镀液的温度为90℃，退镀时间为57s。

得到退镀件B10。

[0040] 实施例11
1、制备退镀液
将乙二胺170g/L、2-甲基甲酰胺70g/L和间硝基苯磺酸钠80g/L混合溶解得到退镀液A11。

[0041] 2、退镀
取一片铜层上镀有镍层的ABS塑料工件，镍层大概5微米。

然后放入到退镀液A11中进行退镀，退镀液的温度为90℃，退镀时间为63s。

得到退镀件B11。

[0042] 实施例12
1、制备退镀液
将苯并三氮唑20g/L、2-甲基甲酰胺15g/L和间硝基苯磺酸钠80g/L混合溶解得到退镀液A12。

[0043] 2、退镀
取一片铜层上镀有镍层的ABS塑料工件，镍层大概5微米。

然后放入到退镀液A12中进行退镀，退镀液的温度为90℃，退镀时间为63s。

得到退镀件B12。

[0044] 实施例13
1、制备退镀液
2-甲基甲酰胺50 g/L和间硝基苯磺酸钠80 g/L混合溶解得到退镀液A13。

[0045] 2、退镀
取一片铜层上镀有镍层的ABS塑料工件，镍层大概5微米。

然后放入到退镀液A13中进行退镀，退镀液的温度为90℃，退镀时间为63s。

得到退镀件B13。

[0046] 对比例1
1、制备退镀液
将乙二胺170g/L、三乙醇胺70g/L、苯并三氮唑7g/L和间硝基苯磺酸钠80g/L混合溶解得到退镀液CA1。

[0047] 2、退镀
取一片铜层上镀有镍层的ABS塑料工件，镍层大概5微米。

然后放入到退镀液CA1中进行退镀，退镀液的温度为80℃，退镀时间为56s。

得到退镀件CB1。

[0048] 对比例2
1、制备退镀液
采用公开号为CN101775601A的专利中实施例1的退镀液为退镀液CA2。

[0049] 2、退镀
取一片铜层上镀有镍层的ABS塑料工件，镍层大概5微米。

然后放入到退镀液CA2中进行退镀，退镀液的温度为80℃，退镀时间为36s。

得到退镀件CB2。

[0050] 测试方法及结果
外观：将退镀件B1-B13及CB1-CB2清晰后观察其镍层是否完全退除及铜层是否被腐蚀，结果见表1。

[0051] 表1。

[0052] 从表1中可以看出，在用本发明的退镀液进行退镀后，镀层表面的镍层被完全退除，但是铜层没有被腐蚀，而应用对比例的退镀液进行退镀，铜层都有腐蚀。

所以用本发明的退镀液可以保证退镀镍层的同时阻止铜层被腐蚀。

[0053] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。