JP2002121692A - 電気めっき組成物 - Google Patents

電気めっき組成物

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アンドレ・エグリ
Anja Vinckier
アンジャ・ビンクキアー
Jochen Heber
ジョクセン・ヘバー
Wan Zhang
ワン・ザング
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は特に電気めっき組成物、該組成物の
使用方法、および該組成物によって形成される製造物を
提供する。 【解決手段】 本発明の電気めっき組成物は、非局在化
されていないπ電子を有する非芳香族化合物、例えば、
α，β不飽和系、または隣接した電子吸引基を有する他
の共役系の１以上を含む、グレインリファイナー／スタ
ビライザー添加剤によって主として特徴づけられる。本
発明の組成物は、向上された粒子の微細化および金属め
っき液、特にすずおよびすず合金めっき配合物の向上さ
れた安定性を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】本発明は、一般に、プリント回路板および
他の電子パッケージングデバイスを含む非常に様々な物
品のめっきに有用な金属合金の分野に関する。特に、本
発明は、添加剤ならびにそれらのスズおよびスズ合金め
っき配合物におけるグレインリファイナー（ｇｒａｉｎ
ｒｅｆｉｎｅｒ）としての使用に関する。さらに、本
発明は、めっき溶液、特に銅ベースの系の安定性を改良
する添加剤に関する。
【０００２】長年の間、スズ−鉛合金電気めっきは、ハ
ンダ付けまたはリフローによってプリント配線板への電
子部品の接着を必要とする用途における選ばれたプロセ
スである。そのようなスズ−鉛合金は、部品上のハンダ
およびハンダ付けできる仕上げとして使用されている。
ハンダが溶融する温度は、非常に重要である。スズ−鉛
合金にとって１８３℃の温度（共融Ｓｎ−Ｐｂ）は、電
子パーツのために現在用いられている物質に非常によく
合っている。はるかに高い融解温度は、プリント配線板
積層品に変形をもたらすかもしれず、一方、明らかに低
い液体温度は、組み立てプロセスの他の熱的操作の間、
ハンダ接合の望まれない融解をもたらすかもしれない。
【０００３】その毒性ゆえに、鉛は、近い将来、電子パ
ーツにおいて法的に禁止されそうである。純粋なスズ、
スズ−銀、スズ−銅、およびスズ−ビスマスを含む、多
くのスズ−鉛代替物が提案されてきた。スズ被覆での物
品の電気めっきは、一般に産業界で公知である。電気め
っき方法は、めっき溶液中の２つの電極の間に電流を流
すことを含み、１つの電極はめっきされることになる物
品である。一般的なめっき液は、（１）（アルキルスル
ホン酸スズといった）溶解したスズ塩、（２）浴に伝導
度を与えるのに十分な量の（アルキルスルホン酸といっ
た）酸性の電解質、および（３）めっきの効果および質
を向上させるための（界面活性剤、光沢剤、平滑化剤お
よび抑制剤（ｓｕｐｐｒｅｓｓａｎｔ）といった）添加
剤、を含む酸スズめっき溶液である。例えば、米国特許
第５，１７４，８８７号（Ｆｅｄｅｒｍａｎ等）は、少
なくとも１つの水酸基、および２０またはそれより少な
い炭素原子を有する有機化合物のアルキレンオキシド縮
合物を界面活性剤として有する、スズの高速（ｈｉｇｈ
ｓｐｅｅｄ）電気めっきプロセスを開示している。有
機化合物としては、１から７の炭素原子の脂肪族炭化水
素、置換されていない芳香族化合物、またはアルキル部
分に６またはそれより少ない炭素原子を有するアルキル
化された芳香族化合物が挙げられる。
【０００４】スズ合金で物品を電気めっきすることも公
知である。例えば、米国特許第６，１７６，９９６号
（Ｍｏｏｎ）は、スズ塩；亜鉛、コバルト、ビスマスま
たは銅塩から選択される金属塩；メタンスルホン酸；導
電性化合物および錯生成剤を含む特定のスズ合金電気め
っき浴を開示している。スズ電気めっき浴に関する問題
は、不安定性、すなわち、スラッジが時間がたつにつれ
て浴中に形成する場合があることである。そのようなス
ラッジは、浴中の金属の酸化およびその後の沈殿に起因
する。そのようなスラッジの生成を妨げるまたは減じる
ために、いくつもの添加剤が提供されてきたが、そのよ
うな添加剤は、粒子の微細化（ｇｒａｉｎ ｒｅｆｉｎ
ｅｍｅｎｔ）といった金属析出物の特定の特性に悪影響
を与える。
【０００５】このようにして、新規な電気めっき組成物
が望まれている。増大した安定性を有する、すなわち、
スラッジの生成を妨げるまたは減じる、新規な電気めっ
き組成物が特に望まれている。改良された粒子の微細化
を示す新規な電気めっき組成物も特に望まれている。
【０００６】発明者らは、プリント回路板および他の電
子パッケージングデバイスを含む非常に様々な物品を効
果的にめっきする新規な電気めっき組成物を見いだし
た。本発明の電気めっき組成物は、向上された粒子の微
細化および安定性を示す。本発明の組成物を用いるな
ら、めっき溶液からの金属の沈殿が除かれるか、または
少なくともかなり減じられる。本発明の組成物および方
法は、プリント配線板、半導体パッケージング（ｓｅｍ
ｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ ｐａｃｋａｇｉｎｇ）、リード
フレームおよびコネクタといった電子部品上のハンダ付
けできる仕上げの析出、ならびに集積回路で用いられて
いるようなハンダバンプの析出に特に有用である。本発
明の組成物は、集積回路、オプトエレクトロニック素子
（ｏｐｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｄｅｖｉｃｅ）等の
製造といった、非常に様々な他の電子デバイス用途でも
用いられることができる。
【０００７】本発明の電気めっき組成物は、グレインリ
ファイナーおよびスタビライザーとして二重に作用する
添加剤によって重要な部分が特徴づけられている。好ま
しくは、そのような添加剤は、非局在化されることがで
きるπ電子を有する非芳香族（ｎｏｎ−ａｒｏｍａｔｉ
ｃ）化合物を１つ以上含む。そのような化合物の例とし
ては、α，β不飽和系または隣接した（例えば、炭素−
炭素二重結合の１−２炭素内に）電子求引性基を有する
他の共役系が挙げられる。環内共役（ｅｎｄｏｃｙｃｌ
ｉｃ ｃｏｎｊｕｇａｔｉｏｎ）を含む環状系（ｃｙｃ
ｌｉｃ ｓｙｓｔｅｍ）が、一般に好ましい。ケト−エ
ノール系が特に好ましい。２つの酸素ドナーのリジッド
な（ｒｉｇｉｄ）配置を含む環状ケト−エノール系がさ
らにより好ましく、エノール官能基が環内にあるのが特
に好ましい。
【０００８】低いｐＫａ値を有するケト官能基も、本発
明の電気めっき組成物におけるスタビライザー添加剤と
して用いるのに特に好ましい。本発明の電気めっき組成
物で用いるためのそのような本添加剤の濃度は、酸めっ
き溶液において、好ましくは１Ｌあたり約２から約１０
０００ｍｇ、より好ましくは１Ｌあたり約５０から約２
０００ｍｇである。
【０００９】好ましくは、本発明の添加剤濃度は、全
体、または少なくともめっきサイクルの実質的な部分の
間、そのような濃度に保たれる。スタビライザー添加剤
濃度のそのような維持のためには、スタビライザー添加
剤成分が消費されるので、めっきサイクルの間における
スタビライザー添加剤の定期的な添加を必要とする。め
っきサイクルの間の添加剤濃度および補充速度は、共に
シップレーカンパニーに譲渡された米国特許第５，２５
２，１９６号および５，２２３，１１８号に開示されて
いるようなＣＰＶＳ方法といった公知の方法、またはサ
イクリックボルタンメトリックストリッピング（ｃｙｃ
ｌｉｃ ｖｏｌｔａｍｍｅｔｒｉｃ ｓｔｒｉｐｐｉｎ
ｇ）（ＣＶＳ）方法もしくは液体クロマトグラフィーに
よって容易に決定されることができる。そのようなグレ
インリファイナー／スタビライザー添加剤に加えて、め
っき浴は、１つ以上の還元剤、ヒドロキシ芳香族化合物
といったグレインリファイナー、湿潤剤、光沢剤（ｂｒ
ｉｇｈｔｅｎｉｎｇ ａｇｅｎｔ）、電流密度レンジを
広げるための化合物、例えばカルボン酸、平滑化剤（ｌ
ｅｖｅｌｅｒ）等を任意に含むこともできる。添加剤の
混合物も、本発明で用いることができる。
【００１０】本発明は、プリント回路板、マルチチップ
モジュール、リードフレーム、コネクタ、半導体パッケ
ージング、オプトエレクトロニック素子などの電子デバ
イスであって、本発明のめっき溶液からから生成する析
出物を含む該電子デバイスを含む製造物品も含む。本発
明の他の態様は、以下で論ずる。
【００１１】本発明の電気めっき組成物は、スズ塩、電
解質好ましくは酸性の水溶液、および非局在化されるこ
とができるπ電子を有する非芳香族化合物を１つ以上を
含むスタビライザー添加剤、を適切に含む。本発明の組
成物は、任意に、１つ以上の還元剤、ヒドロキシ芳香族
化合物といったグレインリファイナー、湿潤剤、光沢
剤、電流密度レンジを広げるための化合物、例えばカル
ボン酸、平滑化剤等を含むことができる。本発明の組成
物および方法は、１つ以上のスタビライザー添加剤の使
用によって大部分が特徴づけられている。そのようなス
タビライザー添加剤を含む本発明の電気めっき組成物
は、向上された粒子の微細化および改良された安定性を
示す。本発明の組成物を用いるなら、めっき溶液からの
金属の沈殿が除かれるか、または少なくともかなり減じ
られる。
【００１２】好適なスタビライザー添加剤としては、
α，β不飽和系または隣接した（例えば、炭素−炭素二
重結合の１−２炭素内に）電子求引性基を有する他の共
役系を有する化合物が挙げられる。
【００１３】環内共役を含む環状系が、一般に好まし
い。ケト−エノール系が特に好ましい。２つの酸素ドナ
ーのリジッドな配置を含む環状ケト−エノール系がさら
により好ましく、エノール官能基が環内にあるのが特に
好ましい。例えば、以下の代表的な式ＩＡ−ＩＢに示さ
れている。
【００１４】
【化１】
【００１５】単純な場合（Ｒ”＝Ｈ、アルキル、ＯＲ
等）、平衡は十分に左によっている。ケト型は、エノー
ル型がＣ＝Ｃ、Ｃ−Ｏ、およびＯ−Ｈ結合を有するのに
対し、Ｃ−Ｈ、Ｃ−Ｃ、およびＣ＝Ｏ結合を有するとい
う点で異なっている。ケト−エノール互変異性の他の態
様は、Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉ
ｓｔｒｙ、Ｊ．Ｍａｒｃｈ、４ｔｈｅｄ．、Ｊｏｈｎ
Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ、１９９２、特にｐｐ．７０
−７４および５８５−５８７に示されている。
【００１６】特に好ましいケト−エノール互変異性体
は、式ＩＩＡ−ＩＩＣとして以下に示す。
【化２】
【００１７】低いｐＫａを有するケト官能基もまた、本
発明の電気めっき組成物中の本グレインリファイナー／
安定化添加剤として用いるのに特に好ましい系である。
これは、めっき溶液で用いられるｐＨによるものであ
り、スズめっきでは酸性である。この構造的特徴を含む
特に好ましい化合物としては、ヒドロキシ化されたγ−
ピロン、例えば、マルトール、エチルマルトール、コウ
ジ酸、メコン酸、コメン酸、クロラニル酸といったヒド
ロキシ化されたベンゾキノン、ジヒドロキシベンゾキノ
ン、クロモトロプ酸といったヒドロキシ化されたナフト
ール、いくつかのアントラキノン、ヒドロキシ化された
ピリドン、シクロペンタンジオン、ヒドロキシ−フラノ
ン、ヒドロキシ−ピロリドン、シクロヘキサンジオン等
が挙げられる。本発明者らは、特にマルトール、エチル
マルトール、３−メチル−１，２−シクロペンタンジオ
ンおよび２，５−ジメチル−４−ヒドロキシ−３−フラ
ノンといったスタビライザー添加剤を用いる際に、低い
電流密度レンジでの増大された粒子の微細化および分極
を観察した。加えて、γ−ピロンは、スズおよびスズ合
金めっき浴においてスズ（ＩＶ）を可溶化し、それによ
り、スズ（ＩＶ）の沈殿の量を妨げまたは減じるものと
思われる。別の態様において、γ−ピロンは、プレート
アウト（ｐｌａｔｉｎｇ−ｏｕｔ）に対して、無電解銅
溶液を安定化もする。
【００１８】本発明の電気めっき組成物で用いるための
グレインリファイナー／スタビライザー添加剤の濃度
は、酸めっき溶液において、好ましくは１Ｌあたり約２
から約１００００ｍｇ、より好ましくは１Ｌあたり約５
０から約２０００ｍｇである。しかしながら、良い結果
は、さらにより低い濃度、例えば、メタリゼーション
（ｍｅｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎ）溶液１Ｌあたり少なく
とも約２ｍｇの濃度のスタビライザー添加剤を有する銅
無電解めっき配合物でさえ達せられている。本発明の電
気めっき組成物および方法は、スズおよびスズ合金めっ
き浴、例えばスズ−銀、およびスズ−銅浴が挙げられる
がこれらに限定されない浴での使用に特に適している。
本発明の電気めっき組成物および方法は、亜鉛および亜
鉛合金めっき浴の使用にもよく適している。しかしなが
ら、そのような組成物は、一般に、ビスマス、インジウ
ム、アンチモン、および金といった他の合金物質を含む
系に適用することもできる。
【００１９】本発明の電気めっき組成物を含む電気めっ
き浴は、典型的には、１つ以上の酸性の電解質を容器に
加え、続いて１つ以上のスズ化合物および任意に１つ以
上の他の合金化合物、例えば銅化合物、銀化合物等、な
らびにその後、本発明のグレインリファイナー／スタビ
ライザー添加剤を含む他の添加剤の１以上を加えること
で調製される。本発明の組成物の成分の添加の他の順序
を用いることもできる。浴が調製された後、望ましくな
い物質は、例えばろ過で取り除かれ、その後水が加えら
れ、浴の最終的な体積が調整される。めっき速度を増加
させるために、浴は、かき混ぜ（ｓｔｉｒｒｉｎｇ）、
スワーリング（ｓｗｉｒｌｉｎｇ）、振とうといった任
意の手段で攪拌されることができる。上述したように、
本発明の電気めっき溶液は、プリント配線板、オプトエ
レクトロニック素子、半導体パッケージング、マイクロ
チップモジュールパッケージング（ｍｉｃｒｏｃｈｉｐ
ｍｏｄｕｌｅ ｐａｃｋａｇｉｎｇ）、コンポーネン
ト（ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）、接点、チップコンデンサ、
チップ抵抗器、リードフレームおよびコネクタといった
電子部品上のハンダ付けできる仕上げの析出、ならびに
集積回路で用いられているようなハンダバンプ析出に特
に有用である。
【００２０】金属で電解めっきされることができる任意
の基体が、本発明に従ってめっきされるのに適してい
る。適した基体としては、銅、銅合金、ニッケル、ニッ
ケル合金、ニッケル−鉄含有物質、電子部品、プラスチ
ック等が挙げられるが、これらに限定されない。適した
プラスチックとしては、プリント配線板、特に、銅張り
プリント配線板といったプラスチック積層品が挙げられ
る。本発明のグレインリファイナー／スタビライザー添
加剤は、非常に様々な電解および無電解めっき浴、好ま
しくは電解めっき浴で有用である。適しためっき浴は、
スズ、銅、ニッケル、銀等、から選択される１つ以上の
金属を含むめっき浴であり、好ましくはスズである。
【００２１】本発明で有用な１つ以上のスズ化合物は、
任意の溶液可溶性スズ化合物である。適したスズ化合物
としては、スズ塩に限定されるものではないが、ハロゲ
ン化スズ；硫酸スズ；メタンスルホン酸スズ、エタンス
ルホン酸スズおよびプロパンスルホン酸スズといったア
ルカンスルホン酸スズ；フェニルスルホン酸スズおよび
トルエンスルホン酸スズといったアリールスルホン酸ス
ズ；アルカノールスルホン酸スズ；ならびにその類似物
が挙げられる。ハロゲン化スズが用いられる際に、ハロ
ゲン化物が塩化物であるのが好ましい。スズ化合物が、
硫酸スズ、塩化スズ、アルカンスルホン酸スズまたはア
リールスルホン酸スズであるのが好ましく、硫酸スズま
たはメタンスルホン酸スズであるのがより好ましい。適
したアルカンスルホン酸スズとしては、メタンスルホン
酸スズ、エタンスルホン酸スズおよびプロパンスルホン
酸スズが挙げられる。適したアリールスルホン酸スズと
しては、フェニルスルホン酸スズおよびトルエンスルホ
ン酸スズが挙げられる。本発明で有用なスズ化合物は、
一般に様々なソースから商業的に入手することができ、
さらに精製することなく用いることができる。別法で
は、本発明で有用なスズ化合物は、文献中で知られてい
る方法で調製されることができる。
【００２２】本発明の電解質組成物において有用なスズ
化合物の量は、スズ含有量が、典型的には２から１００
ｇ／Ｌ、好ましくは１０から７０ｇ／Ｌの範囲になる任
意の量である。本発明の組成物が低速めっきプロセスで
用いられる場合、電解質組成物に存在するスズの量は、
典型的には２から６０ｇ／Ｌ、好ましくは５から２０ｇ
／Ｌの範囲にある。本発明の組成物が高速めっきプロセ
スで用いられる場合、電解質組成物に存在するスズの量
は、典型的には２０から１００ｇ／Ｌ、好ましくは４０
から７０ｇ／Ｌの範囲にある。本発明の組成物が鋼の高
速（ｈｉｇｈ−ｓｐｅｅｄ）スズめっきで用いられる場
合、スズの量は、典型的には５から５０ｇ／Ｌ、好まし
くは１０から３０ｇ／Ｌの範囲にある。スズ化合物の混
合物も、本発明でスズの全量が２から１００ｇ／Ｌの範
囲で有利に用いられることができる。
【００２３】溶液可溶性であり、電解質組成物に他に不
利に作用しない任意の酸性の電解質が、本発明で有利に
用いられることができる。適した酸性の電解質として
は、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸およびプロパ
ンスルホン酸といったアルカンスルホン酸；フェニルス
ルホン酸またはトルエンスルホン酸といったアリールス
ルホン酸；硫酸；スルファミン酸；塩酸；臭化水素酸；
ならびにフルオロホウ酸が挙げられるがこれらに限定さ
れない。酸性の電解質の混合物が特に有用であり、例え
ば、アルカンスルホン酸および硫酸の混合物といったも
のが挙げられるが、これらに限定されない。このよう
に、１つより多い酸性の電解質が、本発明で有利に用い
られることができる。本発明で有用な酸性の電解質は、
一般に商業的に入手することができ、さらに精製するこ
となく用いることができる。別法では、酸性の電解質
は、文献中で知られている方法で調製されることができ
る。
【００２４】酸性の電解質の量は、典型的には１０から
４００ｇ／Ｌ、好ましくは１００から２５０ｇ／Ｌの範
囲にある。本発明の組成物が、鋼の高速スズめっきで用
いられる場合、酸性の電解質は、典型的には２０から８
０ｇ／Ｌ、好ましくは３０から６０ｇ／Ｌの範囲の量で
存在する。スズ化合物がハロゲン化物である際に、酸性
の電解質は対応する酸であるのが好ましい。例えば、塩
化スズが本発明で用いられる際に、酸性の電解質が塩酸
であるのが好ましい。１つ以上の合金化金属（ａｌｌｏ
ｙｉｎｇ ｍｅｔａｌ）を本発明の電気めっき浴に加え
ることができる。スズ電気めっき浴に適した合金化金属
としては、銅、銀、亜鉛、ビスマス、インジウム、アン
チモンおよび金が挙げられるが、これらに限定されるも
のではない。好適な合金化金属は、銅および銀である。
そのような合金化金属は、典型的には可溶性の化合物で
ある任意の溶液の形態である。
【００２５】適した金属化合物としては、金属ハロゲン
化物、金属酢酸塩、金属フルオロホウ酸塩、金属硫酸
塩、金属アルカンスルホン酸塩、金属アルカノールスル
ホン酸塩、金属硝酸塩等が挙げられるが、これらに限定
されるものではない。ハロゲン化銅が用いられる際に、
ハロゲン化物が塩化物であるのが好ましい。金属化合物
が、金属硫酸塩、金属アルカンスルホン酸塩またはそれ
らの混合物であるのが好ましく、硫酸銅、メタンスルホ
ン酸銅、メタンスルホン酸銀またはそれらの混合物であ
るのがより好ましい。合金化金属化合物の混合物が、本
発明で有利に用いられることができる。このように、二
成分、三成分、多成分金属合金を生成することができ
る。本発明で有用な合金化金属化合物は、一般に商業的
に入手できるか、または文献中で知られている方法で調
製されることができる。
【００２６】本発明の電解質組成物で有用な合金化金属
化合物の量は、金属含有量が、典型的には０．０１から
１０ｇ／Ｌ、好ましくは０．１から３ｇ／Ｌの範囲にな
る任意の量である。スズ−銅合金電気めっき浴に対して
は、存在する銅の量は、典型的には０．０１から５ｇ／
Ｌ、好ましくは０．０２から２ｇ／Ｌの範囲にある量で
ある。高速めっきプロセスで用いられるスズ−銅合金電
気めっき浴に対しては、銅の量は、典型的には０．５か
ら１０ｇ／Ｌ、好ましくは０．５から５ｇ／Ｌの範囲に
ある量である。スズを可溶性の二価の状態に保つため
に、還元剤を本発明の電解質組成物に加えることができ
る。適した還元剤としては、ヒドロキノン、ならびに、
レソルシノール、カテコール等といったヒドロキシル化
された芳香族化合物が挙げられるが、これらに限定され
るものではない。そのような還元剤は、米国特許第４，
８７１，４２９号に開示されており、そのような化合物
の調製および使用を教示する範囲については本明細書の
一部として参照される。そのような還元剤の量は、公知
であるが、典型的には約０．１ｇ／Ｌから約５ｇ／Ｌの
範囲にある。
【００２７】本発明の電解質組成物に光沢剤を添加する
ことにより、光沢析出物を得ることができる。そのよう
な光沢剤は公知である。適した光沢剤としては、クロロ
ベンズアルデヒドといった芳香族アルデヒド、ベンザル
アセトンといった芳香族アルデヒドの誘導体、およびア
セトアルデヒドまたはグルタルアルデヒドといった脂肪
族アルデヒドが挙げられるがこれらに限定されるもので
はない。そのような光沢剤は、典型的には、析出物の外
観および反射能を改良するために、本発明の組成物に加
えられる。光沢剤は、典型的には０．５から３ｇ／Ｌ、
好ましくは１から２ｇ／Ｌの量で用いられる。集積回路
の製造で用いられる際に、より低濃度の光沢剤が、典型
的には、本発明の電気めっき浴で用いられている。例え
ば、そのような本発明の電気めっき組成物は、先行技術
の組成物中で約０．０５から１．０ｍｇ／Ｌの範囲の典
型的な光沢剤濃度と比較して、好ましくはめっき溶液１
リットルあたり少なくとも約１．５ｍｇ（１．５ｍｇ／
Ｌ）の光沢剤濃度を有する。集積回路の製造のためのそ
のような電気めっき浴における、光沢剤濃度は、より好
ましくは少なくとも約１．７５ｍｇ／Ｌ、さらにより好
ましくは少なくとも約２、２．５、３、３．５、または
４ｍｇ／Ｌである。
【００２８】公知の光沢剤を含む非常に様々な光沢剤
が、集積回路の製造において用いられる本発明の電気め
っき組成物で用いられることができる。そのような組成
物中の典型的な光沢剤は、１つ以上の硫黄原子を含み、
典型的には窒素原子を含まず、約１０００かまたはそれ
より小さい分子量を有する。スルフィドおよび／または
スルホン酸基を有する光沢剤組成物が一般に好ましく、
特に式Ｒ’−Ｓ−Ｒ−ＳＯ３Ｘの基〔式中、Ｒは、任意
に置換されたアルキル（シクロアルキルを含む）、任意
に置換されたヘテロアルキル、任意に置換されたアリー
ル基、または任意に置換されたヘテロ脂環式基であり；
Ｘは、ナトリウムまたはカリウムといった対イオンであ
り；Ｒ’は、水素または化学結合（すなわち−Ｓ−Ｒ−
ＳＯ３Ｘまたは大きい化合物の置換基）である〕を含む
化合物が好ましい。典型的なアルキル基は１から約１６
個の炭素、より典型的には１から約８または１２個の炭
素を有する。ヘテロアルキル基は、鎖中に１つ以上のヘ
テロ原子（Ｎ、ＯまたはＳ）を有し、好ましくは１から
約１６個の炭素、より典型的には１から約８または１２
個の炭素を有する。炭素環式アリール基は、フェニルお
よびナフチルといった典型的なアリール基である。ヘテ
ロ芳香族基は、適したアリール基であって、典型的には
１から約３のＮ、ＯまたはＳ原子および１−３のセパレ
ート環（ｓｅｐａｒａｔｅ ｒｉｎｇ）または縮合環を
含み、例えば、クマリニル、キノリニル、ピリジル、ピ
ラジニル、ピリミジル、フリル、ピロリル、チエニル、
チアゾリル、オキサゾリル、オキシジゾリル（ｏｘｉｄ
ｉｚｏｌｙｌ）、トリアゾール、イミダゾリル、インド
リル、ベンゾフラニル、ベンゾチアゾール等が挙げられ
る。ヘテロ脂環式基は、典型的には１から約３のＮ、Ｏ
またはＳ原子および１−３のセパレート環または縮合環
を含み、例えば、テトラヒドロフラニル、チエニル、テ
トラヒドロピラニル、ピペリジニル、モルホリノ、ピロ
リンジニル等が挙げられる。置換されたアルキル、ヘテ
ロアルキル、アリルまたはヘテロ脂環式基の置換基とし
ては、例えば、Ｃ１−８アルコキシ；Ｃ１−８アルキ
ル；ハロゲン、特にＦ、ＣｌおよびＢｒ；シアノ；ニト
ロ；等が挙げられる。
【００２９】好ましくは、光沢剤濃度は、全電気めっき
プロセスの間、または少なくともめっきプロセスの実質
的な部分の間、例えばめっきプロセスの所要時間の少な
くとも約５０、６０、７０、８０、もしくは９０パーセ
ントの間、保たれる。上述したように、光沢剤濃度は電
気めっきプロセスの際に低減させられるので、光沢剤成
分は、めっきの間、好ましくは定期的に補充され、定常
状態の光沢剤濃度が維持される。銅塩、電解質および光
沢剤に加えて、本発明のめっき浴は任意に、抑制剤、平
滑化剤等といった有機添加剤を含む様々な他の成分を含
むことができる。
【００３０】スズ電解質組成物は、さらに１つ以上の抑
制化合物を含むことができ、例えばアルキレンオキシド
化合物が挙げられるがこれらに限定されない。本発明に
おいて有用な１つ以上のアルキレンオキシド化合物は、
優れたハンダ付け性、十分な粒子の微細化を有する優れ
たマット仕上げまたは光沢がある仕上げを有する析出物
をもたらし、高速電気めっきで酸性の電気めっき浴にお
いて安定であり、実質的に泡立ちが少なく、ならびに約
１１０°Ｆ（４３°から４４℃）より高い浴の曇り点を
提供する任意のものである。アルキレンオキシド化合物
が、電気めっきプロセスの間、浴に泡を生じさせないの
が好ましい。適したアルキレンオキシド化合物として
は、エチレンオキシド／プロピレンオキシド（「ＥＯ／
ＰＯ」）コポリマー、少なくとも１つの水酸基および２
０またはそれより少ない炭素原子を有する有機化合物の
アルキレンオキシド縮合物、ポリオキシエチレングリコ
ールにオキシプロピレンを添加することで調製される化
合物等が挙げられるがこれらに限定されない。ＥＯ／Ｐ
Ｏコポリマーは、典型的には約５００から約１０００
０、好ましくは約１０００から約５０００の範囲の平均
分子量を有する。アルキレンオキシド化合物がＥＯ／Ｐ
Ｏコポリマーであるのが好ましい。
【００３１】好適な、少なくとも１つの水酸基および２
０かそれより少ない炭素原子を有する有機化合物のアル
キレンオキシド縮合物としては、１から７の炭素原子の
脂肪族炭化水素、置換されていない芳香族化合物、また
はアルキル部分に約６かそれより少ない炭素原子を有す
るアルキル化された芳香族化合物を有するものが挙げら
れ、そのようなものは米国特許第５，１７４，８８７号
に開示されており、これらの化合物の調製および使用を
教示する範囲については、本明細書の一部として参照さ
れる。脂肪族アルコールは、飽和または不飽和であるこ
とができる。適した芳香族化合物は、２つまでの芳香族
環を有する化合物である。芳香族アルコールは、エチレ
ンオキシド（「ＥＯ」）を有する誘導体化の前には、典
型的には２０までの炭素原子を有する。そのような脂肪
族および芳香族アルコールは、例えばスルフェート（ｓ
ｕｌｆａｔｅ）またはスルホネート（ｓｕｌｆｏｎａｔ
ｅ）基でさらに置換されることができる。そのような適
したアルキレンオキシド化合物としては、１２モルのＥ
Ｏを有するエチルオキシル化された（ｅｔｈｙｌｏｘｙ
ｌａｔｅｄ）ポリスチレン化された（ｐｏｌｙｓｔｙｒ
ｅｎａｔｅｄ）フェノール、５モルのＥＯを有するエチ
ルオキシル化されたブタノール、１６モルのＥＯを有す
るエチルオキシル化されたブタノール、８モルのＥＯを
有するエチルオキシル化されたブタノール、１２モルの
ＥＯを有するエチルオキシル化されたオクタノール、１
３モルのＥＯを有するエチルオキシル化されたβ−ナフ
トール、１０モルのＥＯを有するエチルオキシル化され
たビスフェノールＡ、３０モルのＥＯを有するエチルオ
キシル化されたスルフェート化された（ｓｕｌｆａｔｅ
ｄ）ビスフェノールＡ、および８モルのＥＯを有するエ
チルオキシル化されたビスフェノールＡが挙げられる
が、これらに限定されるものではない。
【００３２】典型的には、１つ以上のアルキレンオキシ
ド化合物は、本発明の電解質組成物中に、０．１から１
５ｇ／Ｌ、好ましくは０．５から１０ｇ／Ｌの量で存在
する。加えてまたは別法では、本発明の組成物は、１つ
かそれより多いポリアルキレングリコールを含むことが
できる。適したポリアルキレングリコールは、電解質組
成物と相溶性があり、優れたハンダ付け性、十分な粒子
の微細化を有する優れたマット仕上げまたは光沢がある
仕上げを有する析出物をもたらし、高速電気めっきで酸
性の電気めっき浴において安定であり、実質的に泡立ち
が少なく、ならびに約１１０°Ｆ（４３°から４４℃）
より高い浴の曇り点を提供する任意のものである。適し
たポリアルキレングリコールとしては、ポリエチレング
リコールおよびポリプロピレングリコール、好ましくは
ポリエチレングリコールが挙げられるが、これらに限定
されるものではない。そのようなポリアルキレングリコ
ールは、一般に様々なソースから商業的に入手すること
ができ、さらに精製することなく用いることができる。
【００３３】典型的には、本発明で有用なポリアルキレ
ングリコールは、約２００から約１００，０００、好ま
しくは約９００から約２０，０００の範囲の平均分子量
を有するものである。そのようなポリアルキレングリコ
ールは、本発明の電解質組成物中に、約０．１から約１
５ｇ／Ｌ、好ましくは約０．２５から約１０ｇ／Ｌ、よ
り好ましくは約０．５から約８ｇ／Ｌの量で存在する。
他の適した抑制剤としては、エトキシル化された（ｅｔ
ｈｏｘｙｌａｔｅｄ）アミン、ポリオキシアルキレンア
ミンおよびアルカノールアミンといったアミン；アミ
ド；アルキルポリエーテルスルホネート；アルコキシル
化された（ａｌｋｏｘｙｌａｔｅｄ）ジアミンといった
錯化界面活性剤（ｃｏｍｐｌｅｘｉｎｇｓｕｒｆａｃｔ
ａｎｔ）；ならびにエントプロール（ｅｎｔｐｒｏ
ｌ）、クエン酸、エデト酸、酒石酸、酒石酸ナトリウム
カリウム、アセトニトリル、クプレインおよびピリジン
を含む銅（ＩＩ）または銅（Ｉ）イオンのための錯生成
剤が挙げられるがこれらに限定されるものではない。典
型的には、そのような他の抑制剤は、上記に記載された
のと同じ量で用いられる。
【００３４】本発明のめっき組成物に特に適した界面活
性剤は、ポリエチレングリコールコポリマーを含む商業
的に入手できるポリエチレングリコールコポリマーであ
る。そのようなポリマーとしては、例えばＢＡＳＦから
入手することができるもの（商標名Ｔｅｔｒｏｎｉｃお
よびＰｌｕｒｏｎｉｃでＢＡＳＦから販売されてい
る）、およびＣｈｅｍａｘからのコポリマーが挙げられ
る。Ｃｈｅｍａｘからの、約１８００のＭｗを有する、
ブチルアルコール−エチレンオキシド−プロピレンオキ
シドコポリマーが、特に好ましい。カルボキシ芳香族化
合物または他の湿潤剤が、さらなる粒子の微細化を提供
するために、本発明の電解質組成物に加えられることが
できることは当業者には公知である。そのようなカルボ
キシ芳香族化合物は、グレインリファイナーとして機能
し、本発明の電解質組成物に加えられて、析出物の外観
および操作電流密度レンジをさらに改良することができ
る。非常に様々なそのようなカルボキシ芳香族化合物
が、当業者には公知であり、例えば、ピコリン酸、ニコ
チン酸、イソニコチン酸が挙げられる。適した他の湿潤
剤としては、ＪＥＦＦＡＭＩＮＥ Ｔ−４０３もしくは
ＴＲＩＴＯＮ ＲＷといったポリエトキシ化されたアミ
ン、またはＴＲＩＴＯＮ ＱＳ−１５といった、スルフ
ェート化されたアルキルエトキシレート、といったアル
コキシレートおよびゼラチンまたはゼラチン誘導体が挙
げられるがこれらに限定されるものではない。本発明で
有用なそのようなグレインリファイナーの量は、当業者
には公知であり、典型的には、０．０１から２０ｇ／
Ｌ、好ましくは０．５から８ｇ／Ｌ、より好ましくは１
から５ｇ／Ｌの範囲にある。
【００３５】１つ以上の本発明のグレインリファイナー
／スタビライザー添加剤が用いられ、好ましくは、めっ
きサイクルの間、開示された濃度に維持されていること
以外は、本発明の金属電気めっき組成物は、先行技術の
金属電気めっき浴と類似した方法で適切に用いられる。
本発明の電解質組成物は、スズまたはスズ合金析出物が
望まれているあらゆるめっき方法で有用である。適した
めっき方法としては、バレルめっき、ラックめっき、高
速めっきが挙げられるが、これらに限定されるものでは
ない。スズまたはスズ合金析出物は、基体を上記の電解
質組成物と接触させ、さらに基体上にスズまたはスズ合
金を析出させるために電解質に電流を流す工程によって
基体上にめっきされることができる。本発明の電解質組
成物およびそれから調製されるめっき浴は、典型的には
酸性、すなわち７より低い、典型的には１より低いｐＨ
を有する。２．５から４．５の範囲といった、特定のｐ
Ｈの組成物が望まれるなら、ｐＨの適切な調整が必要で
ある。そのようなｐＨ調整は、塩基の添加またはより少
ない量の酸性の電解質の使用といった任意の公知の方法
で行われることができる。そのような２．５から４．５
の範囲のｐＨを有する本発明の電解質組成物は、例え
ば、ガラスまたはセラミックコンデンサおよび抵抗器と
いったｐＨ感応性（ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ）物質を含むコ
ンポーネントのめっきに使用するのに特に適している。
【００３６】本発明のめっき浴は、室温かそれより上、
例えば、２５℃までおよびやや上の温度で用いられるの
が好ましい。典型的な温度は、限定されないが、６０°
から１５０°Ｆ（１５°から６６℃）またはそれより
上、好ましくは７０°から１２５°Ｆ（２１°から５２
℃）、より好ましくは７５°から１２０°Ｆ（２３°か
ら４９℃）の範囲にある。より低いめっき温度が、低速
（ｌｏｗ ｓｐｅｅｄ）または非高速（ｎｏｎ−ｈｉｇ
ｈ ｓｐｅｅｄ）めっき系および／または光沢剤の使用
の際に典型的には用いられることも、当業者には公知で
ある。より高い温度は、高速めっき系で用いられること
も、当業者には公知である。めっき組成物は、使用中
に、エアースパージャー、ワークピース（ｗｏｒｋ ｐ
ｉｅｃｅ）攪拌、インピンジメント（ｉｍｐｉｎｇｅｍ
ｅｎｔ）または他の適した方法で攪拌されるのが好まし
い。めっきは、めっきされる金属、特に使用されるめっ
き方法および基体の特性に応じて、好ましくは１から２
０００ＡＳＦ（０．１から２００ＡＳＤ）の範囲の電流
で行われる。非高速電気めっきプロセスが用いられる際
には、電流密度は、典型的には１から４０ＡＳＦ、好ま
しくは１から３０ＡＳＦの範囲にある。例えば、本発明
の電解質組成物が、高速めっきプロセスでコネクタスト
リップ（ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ ｓｔｒｉｐ）上にスズを
析出するのに用いられる際には、適した電流密度は１０
から６０ＡＳＤであり、典型的には１から１５ミクロン
の厚さを有するスズ析出物を得る。めっき時間は、ワー
クピースの困難さに応じて、約５分から１時間かそれよ
り長い範囲にあることができる。典型的な好ましい手順
が以下の一般的な実施例に記載されている。
【００３７】本発明は、電子デバイス基体上へのハンダ
付けできる仕上げの析出に特に適している。非常に様々
な基体が、上記のように、本発明の組成物でめっきされ
ることができる。適した基体としては、プリント配線
板、オプトエレクトロニック素子、半導体パッケージ、
マイクロチップモジュールパッケージ、コンポーネン
ト、接点、チップコンデンサ、チップ抵抗器、リードフ
レーム、コネクタ、または集積回路が挙げられるがこれ
らに限定されない。本発明に従ってめっきされた典型的
な基体が以下の実施例に記載されている。本明細書で述
べられているすべての文献は、本明細書の一部として参
照される。以下の限定されない実施例は、本発明の例示
である。
【００３８】実施例１（純粋なスズ） 本発明の電気めっき組成物は、以下の成分を混合するこ
とで調製された。 スズ（メタンスルホン酸第一スズとして） ４０ｇ／Ｌ メタンスルホン酸 ２００ｍＬ／Ｌ ポリアルコキシレート（ｐｏｌｙａｌｋｏｘｙｌａｔｅ） ２ｇ／Ｌ エチルマルトール １ｇ／Ｌ 電解質浴は、電気めっき組成物を水と混合し、所望の体
積となる様に調製された。プリント回路板基体は、浴に
基体を配置し、さらに浴を１４．５ｍＡ／ｃｍ ２の電流
密度（波形は直流；めっき浴の温度は３５℃）で処理す
ることによってめっきされた。めっき後、基体は取り出
され、所望のスズ析出物を含むことが認められた。電気
めっき組成物が基体を効果的にめっきし、半光沢（ｓｅ
ｍｉ−ｂｒｉｇｈｔ）で均一な外観を生じさせることが
観察された。電気めっき組成物は、改良された粒子の微
細化および安定性も示した。
【００３９】実施例２（スズ−銀；低いＣＤ範囲） 電気めっき組成物が以下の成分を含むことを除いては、
実施例１の手順をくり返した。同様の質の高い結果が観
察された。 スズ（メタンスルホン酸第一スズとして） ２０ｇ／Ｌ 銀（メタンスルホン酸銀として） ０．５ｇ／Ｌ チオ尿素 ３ｇ／Ｌ メタンスルホン酸 ５０ｍＬ／Ｌ ポリアルコキシレート ２ｇ／Ｌ エチルマルトール ０．６ｇ／Ｌ マルトール ０．３ｇ／Ｌ
【００４０】実施例３（スズ−銀；高いＣＤ範囲） 電気めっき組成物が以下の成分を含むことを除いては、
実施例１の手順をくり返した。同様の質の高い結果が観
察された。 スズ（メタンスルホン酸第一スズとして） ５０ｇ／Ｌ 銀（メタンスルホン酸銀として） １．５ｇ／Ｌ チオ尿素 ６ｇ／Ｌ メタンスルホン酸 ２００ｍＬ／Ｌ ポリアルコキシレート ２ｇ／Ｌ エチルマルトール ０．２５ｇ／Ｌ ３−メチル−１，２−シクロペンタンジオン ０．２５ｇ／Ｌ
【００４１】実施例４（スズ−銅） 電気めっき組成物が以下の成分を含むことを除いては、
実施例１の手順をくり返した。同様の質の高い結果が観
察された。 スズ（メタンスルホン酸第一スズとして） ６０ｇ／Ｌ 銅（メタンスルホン酸銅として） ２ｇ／Ｌ メタンスルホン酸 ２００ｍＬ／Ｌ ポリアルコキシレート ４．５ｇ／Ｌ エチルマルトール １ｇ／Ｌ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 596156668 455 Ｆｏｒｅｓｔ Ｓｔｒｅｅｔ，Ｍａ ｒｌｂｏｒｏｕｇｈ，ＭＡ 01752 Ｕ. Ｓ．Ａ (72)発明者 アンジャ・ビンクキアー ベルギー，Ｂ−1602・ベレゼンブセック, カペルストラート・13 (72)発明者 ジョクセン・ヘバー スイス，ＣＨ−6010・クリエンス，アルペ ンストラッセ・32 (72)発明者 ワン・ザング スイス，ＣＨ−6006・ルザーン，スケデゥ エティハルデ・14 Ｆターム(参考） 4K023 AA17 AB34 BA15 BA29 CB28 DA02 4K024 AA07 AA21 AB01 BA15 BB11 BB12 BB13 CA01 CA02 CA04 CA06

Claims (26)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】少なくとも１つの可溶性の金属塩、電解
    質、および非局在化されることができるπ電子を有する
    非芳香族化合物を１つ以上含むグレインリファイナー／
    スタビライザー添加剤を含む電気めっき組成物。
  2. 【請求項２】金属塩がスズを含む、請求項１記載の組成
    物。
  3. 【請求項３】銅または銀から選択される合金化金属の１
    種以上をさらに含む、請求項１記載の組成物。
  4. 【請求項４】非芳香族化合物が、α，β不飽和系または
    隣接した電子求引性基を有する他の共役系を含む、請求
    項１記載の組成物。
  5. 【請求項５】非芳香族化合物が環内共役を有する環状系
    を含む、請求項１記載の組成物。
  6. 【請求項６】非芳香族化合物が１つ以上のケト−エノー
    ル系を含む、請求項１記載の組成物。
  7. 【請求項７】１つ以上のケト−エノール系が環状であ
    る、請求項６記載の組成物。
  8. 【請求項８】環状ケト−エノール系が、環内にエノール
    官能基を有する、請求項７記載の組成物。
  9. 【請求項９】グレインリファイナー／スタビライザー添
    加剤が、電気めっき組成物１リットルあたり約２ｍｇか
    ら約１００００ｍｇの間の濃度である、請求項１記載の
    組成物。
  10. 【請求項１０】グレインリファイナー／スタビライザー
    添加剤が、電気めっき組成物１リットルあたり約５０ｍ
    ｇから約２０００ｍｇの間の濃度である、請求項１記載
    の組成物。
  11. 【請求項１１】光沢剤をさらに含む、請求項１記載の組
    成物。
  12. 【請求項１２】抑制剤をさらに含む、請求項１記載の組
    成物。
  13. 【請求項１３】組成物が、さらに平滑化剤を含む、請求
    項１記載の組成物。
  14. 【請求項１４】電気めっき組成物が酸性である、請求項
    １記載の組成物。
  15. 【請求項１５】電子デバイス基体上へのハンダ付け可能
    な仕上げの析出方法であって、該方法が、少なくとも１
    つの可溶性の金属塩、電解質、非局在化されることがで
    きるπ電子を有する非芳香族化合物を１つ以上含むグレ
    インリファイナー／スタビライザー添加剤を少なくとも
    １つ含む電気めっき組成物から金属を基体上に電解によ
    って析出させることを含む、前記電子デバイス基体上へ
    のハンダ付け可能な仕上げの析出方法。
  16. 【請求項１６】金属塩がスズを含む、請求項１５記載の
    方法。
  17. 【請求項１７】非芳香族化合物が、α，β不飽和系また
    は隣接した電子求引性基を有する他の共役系を含む、請
    求項１５記載の方法。
  18. 【請求項１８】グレインリファイナー／スタビライザー
    添加剤が、電気めっき組成物１リットルあたり約２ｍｇ
    から約１００００ｍｇの間の濃度で存在する、請求項１
    ５記載の方法。
  19. 【請求項１９】スタビライザー添加剤が、電気めっき組
    成物１リットルあたり約５０ｍｇから約２０００ｍｇの
    間の濃度で存在する、請求項１５記載の方法。
  20. 【請求項２０】光沢剤をさらに含む、請求項１５記載の
    方法。
  21. 【請求項２１】組成物が、さらに抑制剤を含む、請求項
    １５記載の方法。
  22. 【請求項２２】組成物が、さらに平滑化剤を含む、請求
    項１５記載の方法。
  23. 【請求項２３】基体が、プリント回路板基体または１つ
    以上のマイクロビアを有する半導体である、請求項１５
    記載の方法。
  24. 【請求項２４】基体が、マイクロチップモジュール基体
    である、請求項１５記載の方法。
  25. 【請求項２５】可溶性のスズ塩少なくとも１種、電解
    質、非局在化されることができるπ電子を有する非芳香
    族化合物を１つ以上含むグレインリファイナー／スタビ
    ライザー添加剤を含む電気めっき組成物から得られる電
    解スズ析出物を基体上に有する該電子デバイス基体を含
    む製造物品。
  26. 【請求項２６】基体が、プリント配線板、オプトエレク
    トロニック素子、半導体パッケージ、マイクロチップモ
    ジュールパッケージ、コンポーネント、接点、チップコ
    ンデンサ、チップ抵抗器、リードフレーム、コネクタ、
    または集積回路である、請求項２５記載の物品。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007049456A1 (ja) * 2005-10-28 2007-05-03 Murata Manufacturing Co., Ltd. 積層型電子部品およびその製造方法
JP2011513585A (ja) * 2008-02-29 2011-04-28 アトテック・ドイチュラント・ゲーエムベーハー スズ合金層のメッキのためのピロリン酸系浴
KR101045189B1 (ko) 2003-01-24 2011-06-28 이시하라 야쿠힌 가부시끼가이샤 주석 함유 도금욕

Families Citing this family (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6821323B1 (en) * 1999-11-12 2004-11-23 Enthone Inc. Process for the non-galvanic tin plating of copper or copper alloys
US6797146B2 (en) * 2000-11-02 2004-09-28 Shipley Company, L.L.C. Seed layer repair
US6730209B2 (en) * 2002-02-22 2004-05-04 Lucent Technologies Inc. Solder electroplating bath including brighteners having reduced volatility
EP1422320A1 (en) * 2002-11-21 2004-05-26 Shipley Company, L.L.C. Copper electroplating bath
JP4758614B2 (ja) * 2003-04-07 2011-08-31 ローム・アンド・ハース・エレクトロニック・マテリアルズ，エル．エル．シー． 電気めっき組成物および方法
DE102004003784B4 (de) 2004-01-23 2011-01-13 Ormecon Gmbh Dispersion intrinsisch leitfähigen Polyanilins und deren Verwendung
EP1730215B1 (en) * 2004-03-18 2017-08-16 Enthone GmbH A composition comprising a conductive polymer in colloidal form and carbon
DE102004030388A1 (de) * 2004-06-23 2006-01-26 Ormecon Gmbh Artikel mit einer Beschichtung von elektrisch leitfähigem Polymer und Verfahren zu deren Herstellung
DE102004030930A1 (de) * 2004-06-25 2006-02-23 Ormecon Gmbh Zinnbeschichtete Leiterplatten mit geringer Neigung zur Whiskerbildung
US8349393B2 (en) * 2004-07-29 2013-01-08 Enthone Inc. Silver plating in electronics manufacture
US20060096867A1 (en) * 2004-11-10 2006-05-11 George Bokisa Tin alloy electroplating system
TWI400365B (zh) 2004-11-12 2013-07-01 Enthone 微電子裝置上的銅電沈積
DE102005006281B4 (de) 2005-02-10 2014-07-17 Infineon Technologies Ag Hochfrequenzleistungsbauteil mit Goldbeschichtungen und Verfahren zur Herstellung desselben
DE102005010162B4 (de) * 2005-03-02 2007-06-14 Ormecon Gmbh Leitfähige Polymere aus Teilchen mit anisotroper Morphologie
DE102005016819B4 (de) * 2005-04-12 2009-10-01 Dr.-Ing. Max Schlötter GmbH & Co KG Elektrolyt, Verfahren zur Abscheidung von Zinn-Wismut-Legierungsschichten und Verwendung des Elektrolyten
US7713859B2 (en) * 2005-08-15 2010-05-11 Enthone Inc. Tin-silver solder bumping in electronics manufacture
DE102005039608A1 (de) * 2005-08-19 2007-03-01 Ormecon Gmbh Zusammensetzung mit intrinsisch leitfähigem Polymer
US7615255B2 (en) * 2005-09-07 2009-11-10 Rohm And Haas Electronic Materials Llc Metal duplex method
KR101338824B1 (ko) 2005-12-01 2013-12-06 스미토모 고무 고교 가부시키가이샤 금속 코드, 고무 코드 복합체 및 이들을 이용한 공기 타이어
CN101326324B (zh) 2005-12-13 2012-10-31 住友橡胶工业株式会社 金属帘线、橡胶-帘线复合体以及使用该复合体的充气轮胎
US20070178697A1 (en) * 2006-02-02 2007-08-02 Enthone Inc. Copper electrodeposition in microelectronics
KR101422529B1 (ko) * 2006-09-13 2014-07-24 엔쏜 인코포레이티드 전기적 전도성 중합체 및 귀금속/준귀금속으로 코팅된 물품 및 그 제조방법
JP5337352B2 (ja) 2007-04-24 2013-11-06 ローム・アンド・ハース・エレクトロニック・マテリアルズ，エル．エル．シー． 錫または錫合金電気めっき液
TWI341554B (en) * 2007-08-02 2011-05-01 Enthone Copper metallization of through silicon via
US7905994B2 (en) 2007-10-03 2011-03-15 Moses Lake Industries, Inc. Substrate holder and electroplating system
US20090188553A1 (en) * 2008-01-25 2009-07-30 Emat Technology, Llc Methods of fabricating solar-cell structures and resulting solar-cell structures
US10221496B2 (en) 2008-11-26 2019-03-05 Macdermid Enthone Inc. Copper filling of through silicon vias
US8388824B2 (en) 2008-11-26 2013-03-05 Enthone Inc. Method and composition for electrodeposition of copper in microelectronics with dipyridyl-based levelers
EP2221396A1 (en) * 2008-12-31 2010-08-25 Rohm and Haas Electronic Materials LLC Lead-Free Tin Alloy Electroplating Compositions and Methods
US8262894B2 (en) 2009-04-30 2012-09-11 Moses Lake Industries, Inc. High speed copper plating bath
US9175400B2 (en) * 2009-10-28 2015-11-03 Enthone Inc. Immersion tin silver plating in electronics manufacture
US9631282B2 (en) 2010-06-30 2017-04-25 Schauenburg Ruhrkunststoff Gmbh Method for depositing a nickel-metal layer
WO2012001132A1 (de) * 2010-06-30 2012-01-05 Schauenburg Ruhrkunststoff Gmbh Tribologisch belastbare edelmetall/metallschichten
US9221081B1 (en) 2011-08-01 2015-12-29 Novellus Systems, Inc. Automated cleaning of wafer plating assembly
US9988734B2 (en) 2011-08-15 2018-06-05 Lam Research Corporation Lipseals and contact elements for semiconductor electroplating apparatuses
US9228270B2 (en) 2011-08-15 2016-01-05 Novellus Systems, Inc. Lipseals and contact elements for semiconductor electroplating apparatuses
US10066311B2 (en) 2011-08-15 2018-09-04 Lam Research Corporation Multi-contact lipseals and associated electroplating methods
SG10201608038VA (en) * 2012-03-28 2016-11-29 Novellus Systems Inc Methods and apparatuses for cleaning electroplating substrate holders
KR102092416B1 (ko) 2012-03-30 2020-03-24 노벨러스 시스템즈, 인코포레이티드 역전류 디플레이팅을 이용한 전기도금 기판 홀더의 클리닝
US9243339B2 (en) 2012-05-25 2016-01-26 Trevor Pearson Additives for producing copper electrodeposits having low oxygen content
US10072347B2 (en) 2012-07-31 2018-09-11 The Boeing Company Systems and methods for tin antimony plating
US10416092B2 (en) 2013-02-15 2019-09-17 Lam Research Corporation Remote detection of plating on wafer holding apparatus
US20140319681A1 (en) * 2013-04-24 2014-10-30 Samsung Electronics Co., Ltd. Semiconductor package including solder ball
US10053793B2 (en) 2015-07-09 2018-08-21 Lam Research Corporation Integrated elastomeric lipseal and cup bottom for reducing wafer sticking
CN105648483B (zh) * 2016-04-11 2018-09-18 济南德锡科技有限公司 一种高速镀锡溶液及其制备方法
DE102017125954A1 (de) * 2017-11-07 2019-05-09 RIAG Oberflächentechnik AG Außen stromloses Verfahren zur Erzeugung einer Nickellegierung und entsprechender Elektrolyt

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2109887A (en) 1935-09-28 1938-03-01 Hanson Van Winkle Munning Co Bright zinc plating
NL6505921A (ja) 1965-05-11 1966-11-14
GB1304844A (ja) 1969-04-24 1973-01-31
US3769179A (en) * 1972-01-19 1973-10-30 Kewanee Oil Co Copper plating process for printed circuits
DE2510870A1 (de) 1974-03-14 1975-09-25 Toho Beslon Co Glanzzusatz fuer aus pb-sn-legierungen bestehende galvanische ueberzuege
JPS51123731A (en) 1975-04-22 1976-10-28 Nippon Kagaku Sangyo Kk Bright tin plating bath
US4075065A (en) * 1975-07-07 1978-02-21 Handy & Harman Gold plating bath and process
SU768859A1 (ru) 1978-04-14 1980-10-07 Институт Химии И Химической Технологии Ан Литовской Сср Электролит лужени
US4242182A (en) 1978-07-21 1980-12-30 Francine Popescu Bright tin electroplating bath
JPS60245797A (ja) 1984-05-18 1985-12-05 Nippon Steel Corp 非水溶媒系電気メツキ液およびその製造法
US4830903A (en) 1986-08-29 1989-05-16 E. I. Du Pont De Nemours And Company Catalytic deposition of metals in solid matrices
JP2572792B2 (ja) 1987-12-11 1997-01-16 エヌ・イーケムキャット株式会社 酸化防止剤
US4849059A (en) 1988-09-13 1989-07-18 Macdermid, Incorporated Aqueous electroplating bath and method for electroplating tin and/or lead and a defoaming agent therefor
RU2113555C1 (ru) 1996-03-26 1998-06-20 Российский химико-технологический университет им.Д.И.Менделеева Кислый электролит для электроосаждения белстящих покрытий сплавом олово-свинец
US6267863B1 (en) * 1999-02-05 2001-07-31 Lucent Technologies Inc. Electroplating solution for electroplating lead and lead/tin alloys

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101045189B1 (ko) 2003-01-24 2011-06-28 이시하라 야쿠힌 가부시끼가이샤 주석 함유 도금욕
WO2007049456A1 (ja) * 2005-10-28 2007-05-03 Murata Manufacturing Co., Ltd. 積層型電子部品およびその製造方法
JPWO2007049456A1 (ja) * 2005-10-28 2009-04-30 株式会社村田製作所 積層型電子部品およびその製造方法
US8154849B2 (en) 2005-10-28 2012-04-10 Murata Manufacturing Co. Ltd. Laminated electronic component
JP2012165028A (ja) * 2005-10-28 2012-08-30 Murata Mfg Co Ltd 積層型電子部品およびその製造方法
JP5104313B2 (ja) * 2005-10-28 2012-12-19 株式会社村田製作所 積層型電子部品およびその製造方法
JP2011513585A (ja) * 2008-02-29 2011-04-28 アトテック・ドイチュラント・ゲーエムベーハー スズ合金層のメッキのためのピロリン酸系浴

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US6706418B2 (en) 2004-03-16
TWI225524B (en) 2004-12-21
KR20020003104A (ko) 2002-01-10
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EP1167582B1 (en) 2005-09-14
US6773568B2 (en) 2004-08-10
US20020153260A1 (en) 2002-10-24
US20040086697A1 (en) 2004-05-06
DE60113333D1 (de) 2005-10-20

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