1.本發(fā)明涉及金屬置換處理液、鋁或鋁合金的表面處理方法。

背景技術(shù)：

2.鋁在大氣中、水中容易形成氧化膜。已知由于該氧化膜，在鋁或鋁合金上實(shí)施鍍敷處理時(shí)，鍍敷膜的附著性低。因此，鍍敷處理之前，為了去除鋁或鋁合金表面的氧化覆膜，確保與鋁上形成的鍍敷膜的附著性的目的，進(jìn)行鋅置換處理(鋅酸鹽處理)工序(例如專利文獻(xiàn)1～3、非專利文獻(xiàn)1～3)?！粳F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)】【專利文獻(xiàn)】

3.【專利文獻(xiàn)1】日本專利特開2000-256864號(hào)公報(bào)【專利文獻(xiàn)2】日本專利特開2020-196914號(hào)公報(bào)【專利文獻(xiàn)3】日本專利特開2009-127101號(hào)公報(bào)【非專利文獻(xiàn)】

4.【非專利文獻(xiàn)1】表面技術(shù)vol.64(2013)，no.12，p.645-649【非專利文獻(xiàn)2】表面技術(shù)vol.66(2015)，no.12，p.658-665【非專利文獻(xiàn)3】表面技術(shù)vol.47(1996)，no.9，p.802-807

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

【發(fā)明所要解決的課題】

5.本發(fā)明人專心研究的結(jié)果，已弄清楚：現(xiàn)有的技術(shù)中，關(guān)于與鍍敷膜的附著性，還有改善余地。

6.本發(fā)明的目的在于，解決本發(fā)明人新發(fā)現(xiàn)的所述課題，提供能夠賦予與鍍敷膜(金屬膜)的良好附著性的金屬置換處理液、使用該金屬置換處理液的鋁或鋁合金的表面處理方法?！居靡越鉀Q課題的手段】

7.本發(fā)明人專心研究的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)通過使用特定組成的金屬置換處理液，能夠賦予與鍍敷膜(金屬膜)的良好附著性，完成了本發(fā)明。即，本發(fā)明涉及含有鋅化合物、鎳化合物、鍺化合物、氟化合物的金屬置換處理液。

8.所述金屬置換處理液優(yōu)選含有以鋅濃度計(jì)為0.2～5.0g/l的鋅化合物。

9.所述金屬置換處理液優(yōu)選含有以鎳濃度計(jì)為0.2～10g/l的鎳化合物。

10.所述金屬置換處理液優(yōu)選含有以鍺濃度計(jì)為0.2～5.0g/l的鍺化合物。

11.所述金屬置換處理液優(yōu)選含有以氟濃度計(jì)為5.0～50g/l的氟化合物。

12.所述金屬置換處理液優(yōu)選鋅濃度、鍺濃度的比率為1∶5～5∶1。

13.所述金屬置換處理液優(yōu)選ph為4.0～6.5。

14.所述金屬置換處理液優(yōu)選用于鋁或鋁合金。

15.此外，本發(fā)明涉及鋁或鋁合金的表面處理方法，該方法中，進(jìn)行以下的金屬置換處理，在被處理物的表面上形成含有金屬的置換金屬膜。所述金屬置換處理為，使表面上具有鋁或鋁合金的被處理物與所述金屬置換處理液接觸，去除所述鋁或鋁合金上的氧化膜，使所述鋁被所述金屬置換處理液所含的金屬置換。

16.形成所述置換金屬膜后，優(yōu)選在該置換金屬膜表面形成鍍敷膜?！景l(fā)明的效果】

17.根據(jù)本發(fā)明，由于是含有鋅化合物、鎳化合物、鍺化合物、氟化合物的金屬置換處理液，因此能夠賦予與鍍敷膜(金屬膜)的良好附著性。

附圖說明

18.【圖1】是顯示彎折切割試驗(yàn)的概要的模式圖?！緢D2】(a)是表示未見a1尖刺的情況的一例的照片。(b)是表示可見a1尖刺的情況的一例的照片。

具體實(shí)施方式

19.本發(fā)明的金屬置換處理液含有鋅化合物、鎳化合物、鍺化合物、氟化合物。由此，可賦予與鍍敷膜(金屬膜)的良好附著性。

20.通過所述金屬置換處理液得到前述效果的理由推測(cè)為如下。使表面具有鋁或鋁合金的被處理物與所述金屬置換處理液接觸，去除所述鋁或鋁合金上的氧化膜，使所述鋁被所述金屬置換處理液所含的金屬置換，通過進(jìn)行該金屬置換處理，鎳(ni)、鍺(ge)與鋅(zn)一同共析，可在鋁或鋁合金表面形成含有zn、ni、ge的置換金屬膜。在表面具有這樣的有zn、ni、ge的置換金屬膜的鋁或鋁合金上進(jìn)行鍍敷處理，形成鍍敷膜(金屬膜，例如鎳膜)時(shí)，在鋁或鋁合金與鍍敷膜(金屬膜，例如鎳膜)之間，置換金屬膜中存在的zn、ni、ge協(xié)同地發(fā)揮作用，可對(duì)鋁或鋁合金賦予與鍍敷膜(金屬膜)的良好附著性。zn、ni、ge協(xié)同地發(fā)揮作用從以下情況很清楚：在zn、ni、ge單獨(dú)的情況時(shí)，zn、ni組合(無(wú)ge)的情況時(shí)，zn、ge組合(無(wú)ni)的情況時(shí)，ni、ge組合(無(wú)zn)的情況時(shí)，不能賦予與鍍敷膜(金屬膜)的良好附著性。

21.《金屬置換處理液》本發(fā)明的金屬置換處理液含有鋅化合物、鎳化合物、鍺化合物、氟化合物。

22.《鋅化合物》鋅化合物若是水溶性的鋅化合物，則沒有特別限定。作為其具體例子，例如可例示硫酸鋅、硝酸鋅、氯化鋅、醋酸鋅、氧化鋅、葡萄糖酸鋅等。這些可以單獨(dú)使用，也可以將2種以上并用。其中，優(yōu)選硫酸鋅。

23.金屬置換處理液優(yōu)選含有以鋅(金屬鋅(zn))濃度計(jì)為0.1～7.0g/l的鋅化合物，更優(yōu)選含有0.2～5.0g/l，進(jìn)一步優(yōu)選含有0.2～4.0g/l。小于0.1g/l時(shí)，有zn析出量少、不能確保充分的附著性的傾向。超過7.0g/l時(shí)，有zn析出量過剩、不能確保充分的附著性的傾向。

24.《鎳化合物》鎳化合物若是水溶性的鎳化合物，則沒有特別限定。作為其具體例子，例如可例示硫酸鎳、硝酸鎳、氯化鎳、醋酸鎳、葡萄糖酸鎳等。這些可以單獨(dú)使用，也可以將2種以上并用。其中優(yōu)選硫酸鎳。

25.金屬置換處理液優(yōu)選含有以鎳(金屬鎳(ni))濃度計(jì)為0.1～12g/l的鎳化合物，更優(yōu)選含有0.2～10g/l。小于0.1g/l時(shí)，有與zn的共析量降低、不能確保充分的附著性的傾向。超過12g/l時(shí)，有與zn的共析量過剩、不能確保充分的附著性的傾向。

26.《鍺化合物》鍺化合物若是水溶性的鍺化合物，則沒有特別限定。作為其具體例子，例如可例示二氧化鍺、硫酸鍺、硫化鍺、氟化鍺、氯化鍺、碘化鍺等。這些可以單獨(dú)使用，也可以將2種以上并用。其中優(yōu)選二氧化鍺。此外，本說明書中，當(dāng)氟化鍺等既能當(dāng)鍺化合物也能當(dāng)氟化合物時(shí)，視為鍺化合物。關(guān)于鋅化合物、鎳化合物也是同樣的情況，同樣視為鋅化合物、鎳化合物。

27.金屬置換處理液優(yōu)選含有以鍺(金屬鍺(ge))濃度計(jì)為0.1～7.0g/l的鍺化合物，更優(yōu)選含有0.2～5.0g/l。若小于0.1g/l時(shí)，有與zn的共析量降低、不能確保充分的附著性的傾向。超過7.0g/l時(shí)，有與zn的共析量過剩、不能確保充分的附著性的傾向。

28.鋅濃度、鍺濃度的比率(鋅濃度：鍺濃度)優(yōu)選為1∶5～5∶1。

29.《氟化合物》氟化合物溶解鋁或鋁合金表面的氧化覆膜中的鋁，使鋅等金屬的置換順利地進(jìn)行。作為氟化合物的具體例子，例如可例示氟硼酸、氟化鈉、氟化鉀、氟化氫銨、氟化銨、氟化氫、氟化鋰等。這些可以單獨(dú)使用，也可以將2種以上并用。其中，優(yōu)選氟硼酸、氟化鈉、氟化鉀、氟化氫銨、氟化銨、氟化氫，更優(yōu)選氟硼酸、氟化鈉、氟化鉀、氟化氫銨、氟化銨。

30.金屬置換處理液優(yōu)選含有以氟(f)濃度為1.0～100g/l的氟化合物，更優(yōu)選含有5.0～50g/l。小于1.0g/l時(shí)，有使鋁溶解的作用變?nèi)?、不能確保充分附著性的傾向。超過100g/l時(shí)，有鋁過多溶解、不能確保充分附著性的傾向。此外，本說明書中，金屬置換處理液中的鋅(金屬鋅(zn))濃度、鎳(金屬鎳(ni))濃度、鍺(金屬鍺(ge))濃度通過icp(株式會(huì)社堀場(chǎng)制作所制)測(cè)定。此外，本說明書中，金屬置換處理液中的氟(f)濃度使用氟離子電極測(cè)定。

31.《ph》金屬置換處理液的ph優(yōu)選為1.0～12.0，更優(yōu)選為2.0～10.0。即，本發(fā)明的金屬置換處理液可使用堿性、酸性中的任意種。這里，在通常的鋅酸鹽處理中，堿性情況時(shí)有鋁過多溶出(例如非專利文獻(xiàn)3的圖9)的情況，有產(chǎn)生鋁尖刺的傾向，酸性情況時(shí)，鋁不會(huì)過多溶出，但有不能確保充分的附著性的傾向。另一方面，本發(fā)明的金屬置換處理液，在酸性情況時(shí)也能確保充分的附著性，因而通過采用酸性，得到更顯著的附著性改善效果。進(jìn)一步地，酸性情況時(shí)，鋁不會(huì)過多溶出，也可減少鋁尖刺。不過，ph小于3.5時(shí)，有鋁過多溶出的擔(dān)憂。因此，金屬置換處理液的ph更優(yōu)選為3.5～6.5，特別優(yōu)選為4.0～6.5，最優(yōu)選為4.5～6.5。由此，在如上所述地得到更顯著的附著性改善效果的同時(shí)，鋁不會(huì)過多溶出，也

可減少鋁尖刺。這里，鋁被過多溶出，產(chǎn)生鋁尖刺時(shí)，鋁表面上會(huì)產(chǎn)生大量的楔狀凹陷，在之后的鍍敷膜形成工序中，例如鍍鎳進(jìn)入其凹陷，形成缺乏平滑性的鍍敷膜，給導(dǎo)通性也帶來影響，對(duì)外觀也大有損傷。因此，通過鋁尖刺的減少，可形成平滑性高、鍍敷外觀優(yōu)異的鍍敷膜。此外，本說明書中，金屬置換處理液的ph是在25℃下測(cè)定的值。

32.金屬置換處理液的ph調(diào)整可通過鋅化合物、鎳化合物、鍺化合物、氟化合物的種類的選擇而進(jìn)行。另外，根據(jù)需要，也可添加堿成分、酸成分。堿成分沒有特別限定，例如可舉出氫氧化鈉，銨等。酸成分沒有特別限定，例如可舉出硫酸、磷酸等。這些堿成分、酸成分可單獨(dú)使用，也可以將2種以上并用。

33.為了提高ph緩沖性，金屬置換處理液也可含有緩沖劑。作為緩沖劑，若有緩沖性，則沒有特別限定，例如，作為在ph4.0～6.5附近具有緩沖性的化合物，例如可舉出醋酸、蘋果酸、琥珀酸、檸檬酸、丙二酸、乳酸、草酸、戊二酸、己二酸、甲酸等。這些可以單獨(dú)使用，也可以將2種以上并用。金屬置換處理液中的緩沖劑濃度優(yōu)選為1.0～50g/l，更優(yōu)選為5.0～30g/l。

34.《其他》金屬置換處理液可以在含有所述成分的同時(shí)含有金屬置換處理液中通用的成分，例如表面活性劑、光澤劑等。此外，還可含有上述以外的金屬，例如鐵、銅、銀、鈀、鉛、鉍、鉈等金屬的水溶性鹽類。這些可以單獨(dú)使用，也可以將2種以上并用。

35.金屬置換處理液可通過用溶劑(優(yōu)選水)將各成分適當(dāng)混合來制造?；诓僮靼踩缘挠^點(diǎn)，金屬置換處理液優(yōu)選作為水溶液配制，但也可使用其他溶劑，例如甲醇、乙醇、乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、甘油、ipa等，或也可作為與水的混合溶劑。此外，這些溶劑可單獨(dú)使用，也可以將2種以上并用。

36.金屬置換處理液可作為鋁或鋁合金用的金屬置換處理液適當(dāng)使用。

37.《鋁或鋁合金的表面處理方法》接下來，關(guān)于使用本發(fā)明的金屬置換處理液的、本發(fā)明的鋁或鋁合金的表面處理方法進(jìn)行說明。本發(fā)明的鋁或鋁合金的表面處理方法中，進(jìn)行金屬置換處理(使表面具有鋁或鋁合金的被處理物與本發(fā)明的金屬置換處理液接觸，去除所述鋁或鋁合金上的氧化膜，使所述鋁被所述金屬置換處理液所含的金屬置換)，在所述被處理物的表面形成含有所述金屬的置換金屬膜。該表面處理方法是用于對(duì)被處理物實(shí)施鍍敷膜、例如鎳鍍敷膜或鈀鍍敷膜的前處理方法，使至少在表面具有鋁或鋁合金的被處理物與本發(fā)明的金屬置換處理液接觸，去除表面附著的氧化膜，形成置換金屬膜，由此提高之后處理的鎳鍍敷膜等的附著性。

38.本發(fā)明的鋁或鋁合金的表面處理方法中，通過本發(fā)明的金屬置換處理液，至少在表面具有鋁或鋁合金的被處理物(以下也記作鋁基板)上附著的氧化膜被去除，通過鋅等金屬與鋁的電極電位差引起的置換反應(yīng)，鋅粒子、鎳粒子、鍺粒子在被處理物的表面析出。

39.一般，使用鋅酸鹽處理液的、對(duì)鋁基板進(jìn)行的鍍前處理中，進(jìn)行實(shí)施2次鋅置換處理的二次鋅酸鹽處理工藝。即，是(1)對(duì)鋁基板實(shí)施第1鋅置換處理，(2)酸洗后，(3)接下來實(shí)施第2鋅置換處理這樣的工藝，在該二次鋅酸鹽處理后，(4)進(jìn)行無(wú)電解鍍鎳等鍍敷處理。

另一方面，使用本發(fā)明的金屬置換處理液的、本發(fā)明的鋁或鋁合金的表面處理方法中，由于能得到非常良好的附著性，因此無(wú)需進(jìn)行二次鋅酸鹽處理，能通過鋅酸鹽處理而賦予良好的附著性。因此，本發(fā)明的鋁或鋁合金的表面處理方法中，優(yōu)選(1)對(duì)鋁基板實(shí)施金屬置換處理，在該單次鋅酸鹽處理后，(4)進(jìn)行無(wú)電解鍍鎳等鍍敷處理。即，優(yōu)選在金屬置換處理和鍍敷處理之間不進(jìn)行(2)酸洗處理、(3)酸洗處理后的第2金屬置換處理。

40.《(1)金屬置換處理》鍍敷被處理物即鋁基板，只要至少在其表面具有鋁或鋁合金即可。鋁基板例如除了以鋁或鋁合金為材質(zhì)的各種物品之外，可使用在非鋁材(例如陶瓷、晶圓等各種基材)上形成鋁或鋁合金膜而成的物品，實(shí)施了熔融鋁鍍敷處理的物品、鑄件、壓鑄物等。鋁基板的形狀也沒有特別限定，可以是成形為通常的板狀物(包括膜、片等薄膜狀物)、各種形狀的成型品中的任意種。此外，上述板狀物不限于單獨(dú)鋁或鋁合金的板狀物，也包括例如在陶瓷、晶圓等基板上通過濺射法、真空蒸鍍法、離子鍍法等通常方法成形的鋁膜(與基板一體化的膜)。

41.作為鋁合金沒有特別限定，例如可使用以鋁為主要金屬成分的各種合金。例如，可將a1000系的準(zhǔn)鋁、a2000系的含有銅和錳的鋁合金、a3000系的鋁-錳合金、a4000系的鋁-硅合金、a5000系的鋁-鎂合金、a6000系的鋁-鎂-硅合金、a7000系的鋁-鋅-鎂合金、a8000系的鋁-鋰系合金等作為適用對(duì)象。

42.基于鍍敷平滑性的觀點(diǎn)，鋁或鋁合金的鋁純度優(yōu)選為98％以上，更優(yōu)選為98.5％以上，進(jìn)一步優(yōu)選為99％以上。

43.鍍敷被處理物即鋁基板可通過公知的方法例如濺射法等在非鋁材、例如硅板上包覆鋁層而制作。鋁層的包覆可以是對(duì)非鋁材全部的包覆，也可以是僅對(duì)其一部分的包覆，通常包覆具有0.5μm以上、優(yōu)選1μm以上的厚度的鋁層。此外，該鋁基板的形成方法也不限于濺射法，可使用真空蒸鍍法、離子鍍法等制作。

44.首先，將該鋁基板用公知方法實(shí)施脫脂處理等清潔處理，適當(dāng)水洗后，通過堿或酸，實(shí)施公知的蝕刻處理。具體地，脫脂處理是通過在鋁用脫脂液中浸漬，或進(jìn)行電解脫脂來進(jìn)行的。此外，蝕刻處理是通過用例如約1～10％堿溶液，或者約1～20％的酸性溶液，在約25～75℃的液溫下，在溶液中浸漬約1～15分鐘來進(jìn)行的。

45.接下來，以去除堿或酸帶來的蝕刻殘?jiān)?污物)為目的，在酸性溶液中浸漬規(guī)定時(shí)間。具體地，例如，在具有約10～800ml/l、優(yōu)選約100～600ml/l的濃度范圍，液溫為約15～35℃的硝酸水溶液中，將實(shí)施了蝕刻的鋁基板浸漬約30秒～2分鐘，去除污物。

46.然后，將如此實(shí)施污物處理等的鋁基板在水洗后，在本發(fā)明的金屬置換處理液(鋅酸鹽處理液)中浸漬，實(shí)施金屬置換處理。具體地，例如，在具有上述組成的、液溫為10～50℃、優(yōu)選15～30℃的鋅酸鹽處理液中浸漬鋁基板。鋅酸鹽處理液的溫度若為10℃以上，則置換反應(yīng)不會(huì)太慢，不會(huì)產(chǎn)生斑，能夠形成金屬膜，另外，若為50℃以下，則置換反應(yīng)不會(huì)過于增大，也可防止置換金屬膜表面變粗，因而優(yōu)選上述溫度。

47.與浸漬時(shí)間有關(guān)的條件也沒有特別限定，可根據(jù)需要去除的鋁氧化膜的厚度等而適當(dāng)設(shè)定，例如，通常為約5秒以上，優(yōu)選10秒以上，作為上限為5分鐘以下。浸漬時(shí)間若過短，則置換不進(jìn)行，氧化膜的去除變得不充分，另一方面，浸漬時(shí)間若過長(zhǎng)，則處理液從置換金屬層的小孔進(jìn)入，有鋁或鋁合金溶出的擔(dān)憂，因而需要考慮這幾點(diǎn)而設(shè)定條件。

48.通過如此地在鋅酸鹽處理液中讓鋁基板浸漬，由此可去除其基板表面附著的氧化膜，同時(shí)進(jìn)一步包覆含有zn、ni、ge的置換金屬膜，使鋁表面活性化，由此，對(duì)于被處理物，可形成具有良好附著性的鍍敷膜。

49.金屬置換處理中，只要是本發(fā)明的金屬置換處理液可接觸鋁基板表面的方式，就沒有特別限制。作為該接觸方法，除了浸漬外，例如可采用涂布、噴涂等方法。

50.《(4)鍍敷處理》該鍍敷處理是對(duì)實(shí)施了鋅酸鹽處理的鋁基板，通過無(wú)電解鍍敷或者電解鍍敷進(jìn)行的。例如，用無(wú)電解鎳、無(wú)電解鈀或銅鍍?cè)∧菢拥倪m合的金屬鍍敷液鍍敷為期望的最終膜厚。

51.具體地，作為一例，關(guān)于無(wú)電解鍍鎳進(jìn)行說明。無(wú)電解鎳鍍敷液是：例如通過使用硫酸鎳、氯化鎳、醋酸鎳等水溶性鎳鹽來提供鎳離子，作為該鎳離子的濃度，例如約為1～10g/l。此外，無(wú)電解鎳鍍敷液中，例如含有具有約20～80g/l的濃度范圍的醋酸鹽、琥珀酸鹽、檸檬酸鹽等有機(jī)酸鹽、銨鹽、胺鹽等鎳的絡(luò)合劑，還作為還原劑含有具有約10～40g/l的濃度范圍的次亞磷酸或次亞磷酸鈉等次亞磷酸鹽。通過作為還原劑含有次亞磷酸鹽等，鍍敷液的穩(wěn)定性得以提高，可形成成本廉價(jià)的鎳-磷的合金膜。而且，由這些化合物構(gòu)成的鍍敷液被配制成ph為約4～7而使用，還將該鍍敷液配制為60～95℃的液溫，作為鍍敷處理液中鋁基板的浸漬時(shí)間，浸漬約15秒～120分鐘，由此進(jìn)行鍍敷處理。此外，通過適當(dāng)?shù)馗淖冊(cè)撳兎筇幚頃r(shí)間，可改變鍍敷膜的厚度。

52.此外，如上所述，作為鍍敷處理，不限于無(wú)電解鍍敷處理限，也可通過電解鍍敷進(jìn)行。此外，鍍敷金屬的種類在以上示例之外，可使用cu、au等鍍敷金屬進(jìn)行，還可通過置換鍍敷法等，以形成2層以上的層的方式進(jìn)行鍍敷處理。

53.顯然，關(guān)于以上說明的鋅酸鹽處理及鍍敷處理中的處理?xiàng)l件，各種濃度設(shè)定，不限于以上那樣的條件，可根據(jù)形成的膜厚度等適當(dāng)變更。

54.本發(fā)明的鋁或鋁合金的表面處理方法中，通過進(jìn)行金屬置換處理(使表面具有鋁或鋁合金的被處理物與本發(fā)明的金屬置換處理液接觸，去除所述鋁或鋁合金上的氧化膜，使所述鋁被所述金屬置換處理液所含的金屬置換)，ni、ge與zn一同共析，可在鋁或鋁合金表面形成含有zn、ni、ge的置換金屬膜。對(duì)表面具有含有這樣的zn、ni、ge的置換金屬膜的鋁或鋁合金進(jìn)行鍍敷處理，在形成鍍敷膜(金屬膜，例如鎳膜)時(shí)，在鋁或鋁合金和鍍敷膜(金屬膜，例如鎳膜)間，置換金屬膜中存在的zn、ni、ge協(xié)同地發(fā)揮作用，可對(duì)鋁或鋁合金賦予與鍍敷膜(金屬膜)的良好附著性。

55.實(shí)施有通過本發(fā)明得到的鍍敷膜(金屬膜)的鋁或鋁合金，可用于各種電子部件。作為電子部件，例如可舉出用于家電機(jī)器、車載機(jī)器、供電系統(tǒng)、輸送機(jī)器、通信機(jī)器等的電子部件，具體可舉出空調(diào)、電梯、電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力汽車、電車、發(fā)電裝置用的電源控制單元等電源模塊、一般家電、個(gè)人電腦等。本發(fā)明中，通過使金屬置換處理液的ph為4.0～6.5，可實(shí)施用于形成鋁尖刺也減少、平滑性高、鍍敷外觀優(yōu)異的鍍敷膜的鍍敷前表面處理，因此，可適合用于半導(dǎo)體用途，優(yōu)選適合用于晶圓用途，特別地，適合作為對(duì)于在晶圓上形成凸點(diǎn)下金屬或凸點(diǎn)時(shí)的前處理有效的鋁或鋁合金上的金屬置換處理液，及使用該金屬置換處理液的鋁或鋁合金的表面處

理方法。【實(shí)施例】

56.基于實(shí)施例，具體說明本發(fā)明，但本發(fā)明不僅限于這些。

57.按照表1～3所示的條件，對(duì)鋁基板實(shí)施各處理，形成鍍敷膜。這里，作為鋁基板，使用了1cm

×

2cm的al-cu teg晶圓。關(guān)于得到的鍍敷膜，設(shè)有鍍敷膜的基板，用下述方法評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)結(jié)果如表2、3所示。此外，表2、3中，表中的數(shù)值(濃度)是除去琥珀酸的換算為氟(f)或各金屬元素的濃度(g/l)。

58.《附著性評(píng)價(jià)：彎折切割試驗(yàn)》關(guān)于設(shè)有得到的鍍敷膜的基板，進(jìn)行氣流干燥，在鍍敷面貼透明膠帶。然后，在貼膠帶的晶圓中央部劃上刻痕，切割為兩半。從切割的中央部剝離膠帶，將al基底與ni膜間剝離的量作為100分率求出。此外，彎折切割試驗(yàn)的概要如圖1所示。0％是指剝離膠帶時(shí)鍍敷膜完全沒有剝離，100％是指剝離膠帶時(shí)鍍敷膜整面剝離。

59.《鋁(al)尖刺評(píng)價(jià)》對(duì)于得到的鍍敷膜，用日立高新技術(shù)公司制的xvision 210db，進(jìn)行fib(集束離子束)截面觀察。圖2(a)顯示未見al尖刺時(shí)的一例，圖2(b)顯示可見al尖刺時(shí)的一例。如圖2(a)，未見al尖刺時(shí)，判斷為良好。

60.【表1】脫脂/蝕刻：epitas mce-31(上村工業(yè)株式會(huì)社制)無(wú)電解ni：epitas npr-18(上村工業(yè)株式會(huì)社制)

61.[0062][0063]

從表2、3可知，含有鋅化合物、鎳化合物、鍺化合物、氟化合物的實(shí)施例的金屬置換

處理液可賦予與鍍敷膜(金屬膜)的良好附著性。此外可知，通過使金屬置換處理液的ph為3.5～6.5，鋁尖刺也可減少。此外，表2、3雖然是作為鋁基板使用a1-cu teg晶圓時(shí)的結(jié)果，但作為鋁基板使用

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al-si teg晶圓時(shí)也是同樣的結(jié)果。技術(shù)特征：

1.一種金屬置換處理液，含有鋅化合物、鎳化合物、鍺化合物、氟化合物。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬置換處理液，含有以鋅濃度計(jì)為0.2～5.0g/l的鋅化合物。3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的金屬置換處理液，含有以鎳濃度計(jì)為0.2～10g/l的鎳化合物。4.根據(jù)權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)所述的金屬置換處理液，含有以鍺濃度計(jì)為0.2～5.0g/l的鍺化合物。5.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的金屬置換處理液，含有以氟濃度計(jì)為5.0～50g/l的氟化合物。6.根據(jù)權(quán)利要求1～5中任一項(xiàng)所述的金屬置換處理液，鋅濃度、鍺濃度的比率為1∶5～5∶1。7.根據(jù)權(quán)利要求1～6中任一項(xiàng)所述的金屬置換處理液，ph為4.0～6.5。8.根據(jù)權(quán)利要求1～7中任一項(xiàng)所述的金屬置換處理液，是鋁或鋁合金用的。9.一種鋁或鋁合金的表面處理方法，進(jìn)行金屬置換處理，在被處理物的表面形成含有金屬的置換金屬膜；所述金屬置換處理為使表面具有鋁或鋁合金的被處理物與權(quán)利要求1～8中任一項(xiàng)所述的金屬置換處理液接觸，去除所述鋁或鋁合金上的氧化膜，使所述鋁被所述金屬置換處理液所含的金屬置換。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的鋁或鋁合金的表面處理方法，在形成所述置換金屬膜后，在該置換金屬膜表面形成鍍敷膜。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明的目的在于提供一種可賦予與鍍敷膜(金屬膜)的良好附著性的金屬置換處理液、使用該金屬置換處理液的鋁或鋁合金的表面處理方法。一種含有鋅化合物、鎳化合物、鍺化合物、氟化合物的金屬置換處理液。氟化合物的金屬置換處理液。氟化合物的金屬置換處理液。

技術(shù)研發(fā)人員：前川拓摩 田邊克久 田中小百合 柴山文德

受保護(hù)的技術(shù)使用者：上村工業(yè)株式會(huì)社

技術(shù)研發(fā)日：2022.04.28

技術(shù)公布日：2022/7/29