[发明专利]化学镀铂液和使用该化学镀铂液得到的铂覆膜

说明书

本发明的课题在于提供：一种化学镀铂液，其能够以高析出效率进行镀覆处理，即使不含有硫或重金属类也不会发生自分解，镀浴稳定性优异；一种化学镀铂液，其能够抑制铂在图案外析出，仅在必要的位置进行镀铂。另外，本发明的课题在于提供使用了该化学镀铂液的铂镀膜的制造方法；实质上不包含硫和重金属的纯铂镀膜。通过在含有可溶性铂盐、络合剂以及硼氢化合物、氨基硼烷化合物或肼化合物中的任一种化合物、pH为7以上的化学镀铂液中进一步含有下述通式(1)所示的特定羟甲基化合物或其盐，解决了上述课题。R¹‑CH₂‑OH(1)[R¹为具有醛基或酮基的原子团。]。

技术领域

本发明涉及具有特定组成的化学镀铂液、用于得到该化学镀铂液的建浴用液、使用了该化学镀铂液的铂镀膜的制造方法和通过该制造方法得到的化学镀铂膜(特别是形成于陶瓷基材上的化学镀铂膜)。

需要说明的是，以下，在本说明书中，有时将“化学镀铂液”简称为“镀液”，将“(化学)镀铂膜”简称为“镀膜”或“铂覆膜”，将“(化学)镀铂”简称为“镀覆”。

背景技术

铂的化学性质极其稳定，难以被氧化，其熔点也高于其他贵金属，因此，铂由于其耐久性能而广泛用于暴露于苛刻环境中的部件。另外，陶瓷也具有耐热性，因此，若在陶瓷上形成铂覆膜，则可以作为耐热性优异的电极而广泛使用。

为了在作为非导体的陶瓷上形成铂覆膜，大多在赋予催化剂层后利用化学镀覆法来进行。使用化学镀铂液的铂覆膜的制造方法包括分批处理和连续处理，根据成本、生产率来选择最佳方法。

在分批处理的情况下，并列地准备多个小型的镀槽(容器)，向各个镀槽中投入部件，同时地进行镀覆处理。由于镀液用尽，因此为了削减从镀覆废液中回收铂的成本，需要能够使镀液中含有的铂无浪费地镀覆析出于基材上、即能够以高析出效率进行镀覆的化学镀铂液。

另一方面，在连续处理的情况下，准备大型的镀槽，一边反复投入将多个部件排版而成的基材，一边连续地进行镀覆处理。因此，需要能够在短时间内获得所期望的膜厚的、高速且稳定性优异的化学镀铂液。

另外，根据部件的不同，很多情况下仅在必要的位置形成铂镀膜。即，不是在基材整个面上形成铂镀膜，而需要利用催化剂层在基材上形成图案，仅在该图案上选择性地形成铂镀膜。

该情况下，若铂镀膜露出到图案外，则会导致成本升高、部件性能降低，因而不优选，需要不易析出到图案外的化学镀铂液。

此外，根据铂镀膜的用途的不同，硫(S)或重金属等杂质会对其特性产生影响，因此期望硫(S)或重金属等杂质共析量少的纯铂镀膜。

专利文献1中公开了一种化学镀铂液，其含有硫醇化合物作为添加剂。专利文献1所记载的发明中，硫醇化合物有效地抑制镀液的自分解，但存在镀覆速度慢的问题。另外，硫醇化合物这样的价数低的硫化合物由于硫共析于铂镀膜中而不优选。

专利文献2中公开了一种镀液，其为使用硼氢化盐作为还原剂的化学镀铂液，其中，通过共存有微量的铊(T1)离子或碲(Te)离子、并含有特定的氧化剂(硝基苯磺酸钠等硝基化合物)来防止镀液的分解、抑制铂镀膜的图案外析出。

但是，该镀液存在下述问题：作为稳定剂的铊离子、碲离子共析于铂镀膜中，无法得到纯铂覆膜。另外，虽然通过进一步含有特定的氧化剂(硝基化合物)而实现了图案外析出的抑制，但根据本发明人的追加试验可知效果并不充分(后述的实施例)。

专利文献3中公开了一种镀液，其为使用硼氢化合物作为还原剂的化学镀铂液，其中，为了抑制作为还原剂的硼氢化合物的自分解和防止铂的异常析出，添加了肼化合物作为稳定剂。