[发明专利]自吸附催化剂组成物及其制造方法、及无电镀基板的制造方法

说明书

本发明公开一种自吸附催化剂组成物、自吸附催化剂组成物的制造方法以及无电镀基板的制造方法。自吸附催化剂组成物包括胶体纳米粒子团以及硅烷化合物。胶体纳米粒子团包括钯纳米粒子以及包覆钯纳米粒子的保护剂。硅烷化合物具有至少一胺基，且硅烷化合物通过胺基以与胶体纳米粒子团产生交互作用。本发明所公开的自吸附催化剂组成物具有易于制备的优点。除此之外，通过自吸附催化剂组成物的使用，得以通过环保及简便的制造方法而制造无电镀基板，并确保无电镀金属层与基板之间优异的黏着力。

技术领域

本发明涉及一种自吸附催化剂组成物及其制造方法、及无电镀基板的制造方法，特别是涉及一种用于无电镀技术的自吸附催化剂组成物及其制造方法，以及一种使用所述自吸附催化剂组成物的无电镀基板的制造方法。

背景技术

在通过无电镀技术来形成金属化的基板的技术领域中，一般需要在无电镀金属沉积程序中使用催化剂，且此催化剂多是属于钯催化剂系统的催化剂。举例而言，可以使用锡钯胶体(酸性Sn/Pd胶体)或是碱性离子钯等催化剂来进行无电镀金属沉积程序。上述两种商业钯催化剂各自具有优缺点，例如，酸性Sn/Pd胶体中位于外围的锡离子与空气接触后易发生氧化而有稳定性不佳的缺点，且此催化剂经活化后的水洗参数若设定不当，易形成Sn(OH)₂或Sn(OH)₄胶体而造成后续形成的化学铜层粗糙而不符需求。另外，碱性离子钯催化剂对pH值范围的要求较为严苛，若pH值过低则易产生沉淀，相对地，pH值过高则会影响活化效果。

因此，在本技术领域中，有关用于无电镀技术的催化剂以及相关的无电镀基板的制造方法还具有待改进的空间。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足提供一种自吸附催化剂组成物，其同时具有接枝(grafting)与催化(catalyzing)两种功能，且可以被通过单一的浸涂(dipping)程序而被设置于欲进行金属化的基板表面。

为了达到上述目的，本发明所采用的其中一技术方案是，提供一种自吸附催化剂组成物，其包括一胶体纳米粒子团以及一硅烷化合物。所述胶体纳米粒子团包括一钯纳米粒子以及包覆所述钯纳米粒子的一保护剂。所述硅烷化合物具有至少一胺基，且所述硅烷化合物通过至少一所述胺基以与所述胶体纳米粒子团产生交互作用。

更进一步地，所述保护剂是选自于由以三甲氧基硅丙基封端的聚乙胺、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸以及其等的任意组合所组成的群组。

更进一步地，所述保护剂为具有介于5,000至10,000之间的分子量的一高分子聚合物。

更进一步地，所述硅烷化合物具有1至3个胺基。

更进一步地，所述硅烷化合物是选自于由下列所组成的群组：3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-氨乙基-3-氨丙基三乙氧基硅烷、N-(6-氨基己基)氨基甲基三乙氧基硅烷、二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷以及此等的任意组合。

更进一步地，所述胶体纳米粒子团具有介于5至10纳米之间的粒径。

为了达到上述目的，本发明所采用的另外一技术方案是，提供一种自吸附催化剂组成物的制造方法，包括：提供一胶体纳米粒子团溶液，所述胶体纳米粒子团溶液包括一胶体纳米粒子团以及一溶剂，所述胶体纳米粒子团包括一钯纳米粒子以及一保护剂，其中，所述保护剂包覆所述钯纳米粒子；以及混合所述胶体纳米粒子团溶液与一硅烷化合物，以形成所述自吸附催化剂组成物。所述硅烷化合物具有至少一胺基。在所述自吸附催化剂组成物中，所述硅烷化合物通过至少一所述胺基以与所述胶体纳米粒子团产生交互作用。

更进一步地，所述胶体纳米粒子团溶液中的所述胶体纳米粒子团的含量介于50至200ppm之间。

更进一步地，基于所述胶体纳米粒子团溶液以及所述硅烷化合物的总重，所述硅烷化合物的含量介于0.5至5vol.％之间。