JPH04362178A - 完全または部分的被覆金層の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は有機金属化合物から、該
有機金属化合物の光分解を生じさせる特定の波長のＵＶ
光の照射によって基体に適用された完全または部分的被
覆金層を製造する方法に関する。

【０００２】本発明はさらにジエチルエーテルまたはア
ルコール中に溶解したテトラクロロ金酸（ＩＩＩ）　三
水化物の使用に関する。

【０００３】

【従来の技術】Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．　５１
（２５），２１　Ｄｅｃｅｍｂｅｒ，１９８７　ｐ．２
１３６〜２１３８にはＵＶ光への露出による完全または
部分被覆金層の製造方法が開示されている。この方法に
おいては金は薄いスピンオン膜から光分解的にデポジッ
トされる。該膜はニトロセルロース／アミルアセテート
混合物およびアンモニウムテトラクロロオーレート／ア
ルコール溶液から複雑な方法で製造される。該２つの溶
液の混合から製造される膜は、過剰の溶媒を除去するた
め３０分８０℃に熱処理しなければならない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、複雑
なおよび時間のかかる工程を用いずに任意の所望の基体
表面に非常に簡単な方法で製造することができる完全に
または部分的被覆金層の製造方法を提供することである
。加えて、ジエチルエーテル中またはアルコール中に溶
解されたテトラクロロオーリック（ＩＩＩ）アシドトリ
ハイドレートの適当な使用にも言及する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的はジエチルエー
テル中またはアルコール中に溶解したテトラクロロ金（
ＩＩＩ）　酸三水和物を基体に膜として適用すること、
および該溶液の膜の乾燥後ＵＶ光の照射により金層をデ
ポジットすることを特徴とする方法によって達成される
。

【０００６】更に、本発明によれば完全または部分的被
覆金層の製造のための、ＵＶ光の照射による光分解が可
能であり基体上に適用可能な有機金属化合物としてのア
ルコールまたはジエチルエーテルに溶解したテトラクロ
ロ金（ＩＩＩ）酸三水和物の使用が提供される。

【０００７】本発明により達成される効果は、特に、方
法が単純なことである。有利にジエチルエーテルまたは
アルコールがテトラクロロ金（ＩＩＩ）　酸三水和物の
ための溶媒として使用することができ、その結果、該溶
液は該方法において、例えばあるプラスチックでのクロ
ロホルムの溶媒としての使用のように該プラスチックを
高度に溶解させることなくプラスチックに適用すること
ができる。該方法は時間がかかるものではなくエコロジ
カルに受容され経済的である。ＵＶ光照射前の膜の乾燥
または熱処理は不要である。全ての基体材料を等しく良
質に被覆することができる。金層は良好な接着強度と導
電性を有し半田でき困難なく接続できる。全ての工程が
１００℃以下の範囲で進行するので、感熱性の基体材料
も被覆することができる。

【０００８】

【実施例】本発明を図面に記載した好ましい実施例を参
照して説明する。

【０００９】図１はコンタクトマスクを介しての被覆さ
れた基体の照射を示している。基体は、ジエチルエーテ
ルまたはアルコール中に溶解されたテトラクロロ金酸（
ＩＩＩ）三水化物（Ｈ（ＡｕＣｌ４　）３Ｈ２　Ｏ）の
膜２　により完全に被覆されている。該溶液を調製する
にはテトラクロロ金酸（ＩＩＩ）　三水化物をジエチル
エーテルまたはアルコール中に、例えばジエチルエーテ
ルまたはアルコール３０乃至１００ｍｌ当たり１ｇのテ
トラクロロ金酸（ＩＩＩ）　三水化物を中に溶解する。 この溶液は第１の工程で、ディッピング、スプレー、ス
ピニング−オン、ローラーコーティングによりまたは筆
記具を用いて適用される。

【００１０】使用される基体は、例えば、セラミック基
体（Ａｌ２　Ｏ３　，ＡｌＮ）、水晶、ガラスまたはケ
イ素、軽質フレキシブルプラスチック（テフロン、ポリ
イミド等）、ゴム、プラスチックまたはガラス不織布、
セラミック充填またはガラスファイバー強化フッ化プラ
スチック、プレスボード及び紙または低熱抵抗を有する
カードボードである。

【００１１】上記溶液から製造された膜２　（ディップ
コーティング）はジエチルエーテルまたはアルコールの
蒸発後短時間後（室温で数分後）乾いており、第２の工
程においてＵＶ光４　の照射により光分解されることが
でき、その結果、金層がデポジットされる。

【００１２】この照射は非導電有機金属化合物の分解を
達成し、金層のデポジションを生じさせる（ＵＶに助け
られた基体表面上の有機金属吸着質からの触媒のデポジ
ション）。紫外線光は本質的に基体表面のアクチベータ
としか相互作用しないので、基体表面物質は影響を受け
ずに残る。基体物質の性質はデポジション法において重
要な役割をもたない。使用されるＵＶ源は好ましくはイ
ンコヒーレントイクサイマ光源−好ましくは所望の波長
好ましくは１７２ｎｍを有するキセノンイクサイマＵＶ
源−である。

【００１３】そのような高パワー照射装置の詳細は欧州
公開明細書０，２５４，１１１に見ることができる。高
パワー照射装置は、一側において冷却された金属電極お
よび１または２の誘電体により分画され貴ガスまたはガ
ス混合物で満たされた放電空間からなる。該誘電体およ
び誘電体の該放電空間から離れた表面上に位置する第２
の電極は暗放電（ｄａｒｋ　ｅｌｅｃｔｒｉｃ　ｄｉｓ
ｃｈａｒｇｅ　）により生ずる照射に対して透過性であ
る。この構成および充填ガスの適切な選択が高効率の広
面積ＵＶ高パワー照射を提供する。１６０〜１９０ｎｍ
の間の波長のＵＶ照射は高パワー照射装置を用いてキセ
ノンガスの充填で製造され、この場合の最高は１７２ｎ
ｍである。高パワー照射装置は準パルスモードで操作す
る。

【００１４】一般に約１００から３５０ｎｍの波長のイ
ンコヒーレントイクサイマＵＶ源を使用することができ
る。１９３ｎｍおよび／または２２２ｎｍおよび／また
は２４８ｍおよび／または３０８ｎｍおよび／または３
５１ｎｍの波長を有するＵＶレーザを用いることができ
る。

【００１５】被覆される基体がその表面全体に金層が設
けられるものであるとき、基体表面のサイズに対応した
照射フィールドの高パワー照射装置が使用される。

【００１６】環境、適用厚さおよび基体表面とＵＶ高パ
ワー照射装置との間の距離により、照射は数秒から数分
好ましくは１分行うことができる。

【００１７】同時に、使用するＵＶ高パワー照射装置の
幾何は、被覆される基体の幾何に適合することができる
。例えば、長方形の基体の被覆をコンベアベルト上の適
当なサイクル時間で行うことができる。この目的のため
にＵＶ照射装置の幾何は被覆される基体の長方形の断面
に適合される。加えて、ＵＶ照射装置の基体からの距離
と基体が置かれるベルトの速度は、互いに個々の基体が
ＵＶ照射装置の下をちょうどその表面上の金層の形成に
必要な時間移動するように適合することができる。所望
の製造速度は、上記パラメーターの選択により達成する
ことができる。基体１　を完全ではなく部分的におよび
構成された金層で被覆する場合、ＵＶ光の照射は適当に
形成されたマスクを介して行なう。場合により図１に見
られるように膜２　上に直接位置するコンタクトマスク
３　または図２に見られるように基体の前に所定の距離
を置いて位置するコンタクトマスク６　の使用が可能で
ある。 いずれの場合もマスクウインド５　の後ろに位置する膜
２　のサブエリアのみがＵＶ光４　に照射され光分解す
る。微細な構造がマスク技術により達成される。

【００１８】前述したように光分解の結果として金層が
基体１　の上にデポジットする。図３において例えば、
マスク技術により構成された金層７　が示されている。 ＵＶ光４で照射されない膜のサブエリアは、ガスジェッ
トおよび／または適当な溶媒例えばジエチルエーテルま
たはアルコールにより、基体１　の表面から除去するこ
とができる。

【００１９】部分的被覆金層の製造のためのさらなる可
能性は筆記具を用いる膜の適用である。使用される筆記
具はフェルトペン、ボールペン万年筆、ドゥローイング
ペンまたは溶液が圧電気トランスデューサによりノズル
から出される特別な器具であることができる。ドイツ特
許出願Ｐ４０３５０８０．０を参照することができる。

【００２０】基体上に特別な構造の溶液の膜を適用する
ときは、適用の間、筆記具および基体を互いに所望のＸ
ＹＺ方向に移動することが好ましい。基体は例えば計算
機制御の座標テーブル上に載置することができる。

【００２１】第３の工程において、カレントレス（ｃｕ
ｒｒｅｎｔｌｅｓｓ　）化学方法または直接電気めっき
法を実祭の層を建設するためにすなわち光分解によりデ
ポジットされた金層を補強するために使用する。これら
の場合多様な金属例えばＣｕ，Ｎｉ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ａｌ
，Ａｕ，Ｃｒ，Ｓｎ等が構成された方法でデポジットさ
れる。層厚さを数１００ｎｍに高めることが可能である
。図４は金層７　が銅層８　で補強された一例を示して
いる。

【００２２】活性化された領域は商業的浴でカレントレ
スにメタライズされる。代表的浴温度は室温から１００
℃の間である。最も広く普及された技術と比較して、真
空（ｖａｃｕｏ）およびスパッタリング、化学メタライ
ゼーション方法は、厚い厚さの層を達成できることに加
えて、均一膜厚分布の複雑な形状のワークピースのメタ
ライゼーションが可能であるという重要な効果を有する
。

【００２３】ディップ金浴を用いて、例えば、優れた金
層（膜厚０．２ｎｍ）をデポジットすることができる。 特に、ジョイント技術（ボンディング）および装飾的層
のために重要である。さらなる適用は、オプトエレクト
ロニクス（例えばコンパクトディスク）の分野および医
学分野（アンプルのためのガス拡散閉鎖）においてのも
のである。

【図面の簡単な説明】

【図１】コンタクトマスクを介しての被覆された基体の
照射を示す図である。

【図２】基体の前に所定の距離をおいて位置したマスク
を介しての被覆された基体の照射を示す図である。

【図３】構成された金層を有する基体を示す図である。

【図４】強化された構成された金層を有する基体を示す
図である。

【符号の説明】

１…基体、　２…　　膜、３　…コンタクトマスク、　
４…ＵＶ光、　５…マスクウインド、　６…マスク、　
７…金層、　８…銅層。

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　有機金属化合物から該有機金属化合物
   の光分解を起こす特定の波長のＵＶ光の照射によって完
   全または部分的被覆金層を製造する、基体に適用される
   、方法であって、基体にジエチルエーテルまたはアルコ
   ールに溶解したテトラクロロ金（ＩＩＩ）　酸三水和物
   を膜として適用すること、および該溶液の膜の乾燥後Ｕ
   Ｖ光の照射により金層をデポジットすることを特徴とす
   る方法。
2. 【請求項２】　　該膜をディッピングにより適用する請
   求項１記載の方法。
3. 【請求項３】　　該膜をスプレーにより適用する請求項
   １記載の方法。
4. 【請求項４】　　該膜をスピニング−オンにより適用す
   る請求項１記載の方法。
5. 【請求項５】　　該膜をローラーコーティングにより適
   用する請求項１記載の方法。
6. 【請求項６】　　該膜を筆記具を用いて適用する請求項
   １記載の方法。
7. 【請求項７】　　該膜の適用の間、該筆記具および基体
   が所望により相互にＸＹＺ方向に可動である請求項６記
   載の方法。
8. 【請求項８】　　マスクを通して該ＵＶ光を照射する請
   求項１ないし５のいずれか１に記載の方法。
9. 【請求項９】　　該適用された膜上に直接位置するコン
   タクトマスクを使用する請求項８記載の方法。
10. 【請求項１０】　　該ＵＶ光の照射を約１００から３５
    ０ｎｍの間の波長を有するインコヒーレントイクサイマ
    ＵＶ源好ましくは約１７２ｎｍのキセノンイクサイマＵ
    Ｖ源で行う請求項１ないし９のいずれか１に記載の方法
    。
11. 【請求項１１】　　約１９３ｎｍおよび／または２２２
    ｎｍおよび／または２４８ｎｍおよび／または３０８ｎ
    ｍおよび／または３５１ｎｍの波長を有するＵＶレーザ
    を使用する請求項１ないし１０のいずれか１に記載の方
    法。
12. 【請求項１２】　　照射時間が約１分である請求項１な
    いし１１のいずれか１に記載の方法。
13. 【請求項１３】　　１ｇのテトラクロロ金（ＩＩＩ）　
    酸三水和物を３０ないし１００ｍｌのジエチルエーテル
    またはアルコールに溶解する請求項１ないし１２のいず
    れか１に記載の方法。
14. 【請求項１４】　　デポジットされた金層をカレントレ
    スまたは電析メタライゼーションにより補強する請求項
    １ないし１２のいずれか１に記載の方法。
15. 【請求項１５】　　Ｃｕ，Ｎｉ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ａｌ，Ａ
    ｕ，Ｃｒ，Ｓｎ等の金属をデポジットする請求項１４に
    記載の方法。
16. 【請求項１６】　　該金層を有機または無機材料の基体
    の表面に適用する請求項１ないし１５のいずれか１に記
    載の方法。
17. 【請求項１７】　　完全または部分的被覆金層の製造の
    ための、ＵＶ光の照射による光分解が可能であって基体
    上に適用可能な有機金属化合物としてのアルコールに溶
    解したテトラクロロ金（ＩＩＩ）　酸三水和物の使用。
18. 【請求項１８】　　完全または部分的被覆金層の製造の
    ための、ＵＶ光の照射による光分解が可能であって基体
    上に適用可能な有機金属化合物としてのジエチルエーテ
    ルに溶解したテトラクロロ金（ＩＩＩ）　酸三水和物の
    使用。