JP2972209B2 - 金めっきされた電子装置 - Google Patents
金めっきされた電子装置Info
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- C23C18/42—Coating with noble metals
- C23C18/44—Coating with noble metals using reducing agents
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、間隔の小さな配線をもつ配線基板に金めっ
きを施した電子装置、また、間隔の小さな配線をもつ配
線基板に所定の膜厚の金めっきを施した電子装置に関
し、詳しくは、金めっきする配線の間隔を200μｍ以
下、金めっきの膜厚を0.5μｍ以上となした電子装置に
関する。
きを施した電子装置、また、間隔の小さな配線をもつ配
線基板に所定の膜厚の金めっきを施した電子装置に関
し、詳しくは、金めっきする配線の間隔を200μｍ以
下、金めっきの膜厚を0.5μｍ以上となした電子装置に
関する。
［従来の技術］ 従来の無電解金めっき液はPlating,vol.57（1970）,p
914〜p920に示されているように、シアン化金（Ｉ）カ
リウム、シアン化カリウム、ボラン系化合物を主成分と
するものが知られている。この方法によれば１μm/hの
めっき速度をもつめっき液が得られる。
914〜p920に示されているように、シアン化金（Ｉ）カ
リウム、シアン化カリウム、ボラン系化合物を主成分と
するものが知られている。この方法によれば１μm/hの
めっき速度をもつめっき液が得られる。
また、シアン化物イオンを全く含まない無電解金めっ
き液としては、塩化金（III）酸塩とヒドラジンを主成
分とするものが米国特許第3300328号に開示され、さら
に塩化金（III）酸カリウム塩とボラン系化合物を主成
分とするものが特公昭56−20353号に開示されている。
き液としては、塩化金（III）酸塩とヒドラジンを主成
分とするものが米国特許第3300328号に開示され、さら
に塩化金（III）酸カリウム塩とボラン系化合物を主成
分とするものが特公昭56−20353号に開示されている。
次に、金めっきと電子装置との関係について述べる。
この関係が最も顕著にあらわれる典型的な例として電子
計算機があげられる。電子計算機においてはサイエン
ス、vol.13（1983）p13〜p25に示されているように、半
導体チップを配線基板上に高密度に実装することにより
配線基板による電気信号の遅延を減少させることが可能
で、その結果として電子計算機の計算速度を向上させる
ことができる。
この関係が最も顕著にあらわれる典型的な例として電子
計算機があげられる。電子計算機においてはサイエン
ス、vol.13（1983）p13〜p25に示されているように、半
導体チップを配線基板上に高密度に実装することにより
配線基板による電気信号の遅延を減少させることが可能
で、その結果として電子計算機の計算速度を向上させる
ことができる。
［発明が解決しようとする課題］ 上述したシアン化金（Ｉ）カリウム、シアン化カリウ
ム、ボラン系化合物を主成分とする無電解金めっき液
を、配線間隔の小さい表面配線をもつ配線基板に適用し
た場合、配線間の絶縁体表面にまで金が析出する現象が
起こり易い。しかも、この無電解金めっき液はシアン化
物イオンを含み、作業時および廃液処理時の安全性に問
題がある。
ム、ボラン系化合物を主成分とする無電解金めっき液
を、配線間隔の小さい表面配線をもつ配線基板に適用し
た場合、配線間の絶縁体表面にまで金が析出する現象が
起こり易い。しかも、この無電解金めっき液はシアン化
物イオンを含み、作業時および廃液処理時の安全性に問
題がある。
米国特許第3300328号および特公昭56−20353号に開示
された無電解金めっき液はシアン化物を全く含まない無
電解金めっき液ではあるが、いずれの液も金錯塩中の金
イオンは３価であるため、シアン化金（Ｉ）カリウムを
用いる場合に比べると多量の還元剤が必要であるという
問題がある。また、米国特許第3300328号に開示された
無電解金めっき液は不安定で、２時間ほどでめっき液に
沈殿が生じてめっきが続けられなくなる問題がある。
された無電解金めっき液はシアン化物を全く含まない無
電解金めっき液ではあるが、いずれの液も金錯塩中の金
イオンは３価であるため、シアン化金（Ｉ）カリウムを
用いる場合に比べると多量の還元剤が必要であるという
問題がある。また、米国特許第3300328号に開示された
無電解金めっき液は不安定で、２時間ほどでめっき液に
沈殿が生じてめっきが続けられなくなる問題がある。
次に、電子装置においては、上述したように半導体チ
ップの実装密度を増加させる必要があるが、そのために
は配線基板の表面配線の密度を高めることが必要であ
る。
ップの実装密度を増加させる必要があるが、そのために
は配線基板の表面配線の密度を高めることが必要であ
る。
他方半導体チップとのはんだ接続を行うため、および
ワイヤボンディングによる配線変更などの技術変更を行
うため、配線基板の表面配線は最上層が金からなる複数
種類の金属皮膜層によって覆う必要がある。特にワイヤ
ボンディングをする表面配線の部分の金皮膜の厚さは、
ワイヤボンディングの接続信頼性を保証するために0.5
μｍ以上でなければならない。したがって配線基板表面
の高密度で複雑な形状の配線上に厚さ0.5μｍ以上の金
皮膜を形成する方法が、半導体チップの実装密度向上す
なわちより高速な電子計算機を実現するのに必要不可欠
である。
ワイヤボンディングによる配線変更などの技術変更を行
うため、配線基板の表面配線は最上層が金からなる複数
種類の金属皮膜層によって覆う必要がある。特にワイヤ
ボンディングをする表面配線の部分の金皮膜の厚さは、
ワイヤボンディングの接続信頼性を保証するために0.5
μｍ以上でなければならない。したがって配線基板表面
の高密度で複雑な形状の配線上に厚さ0.5μｍ以上の金
皮膜を形成する方法が、半導体チップの実装密度向上す
なわちより高速な電子計算機を実現するのに必要不可欠
である。
従来膜厚0.5μｍ以上の金皮膜をめっきにより導体上
に形成するには電気めっきがひろく行われてきた。しか
し上記配線基板の金めっきを電気めっきで行う場合は、
上記配線基板上に多数存在する電気的に孤立した配線に
ついてそれらの間に導通用配線を形成し、めっき後それ
を切断する必要がある。そのため、実際に部品を搭載で
きる配線の間隔は400μｍより小さくできない。したが
って電気金めっきを用いると導通用配線のための半導体
チップ接続用の配線密度が減少し、半導体チップ実装密
度の向上が制限されるという問題が生じる。またシアン
化物イオンをふくむ上記無電解金めっき液を用いると、
上記電気めっきの問題は解決されるものの、すでに述べ
たように配線間隔の小さい部分で配線間の絶縁体上にも
金が析出し配線が短絡する現象がおこりやすい。特に、
配線間隔200μｍ以下の表面配線をもつ配線基板でその
現象が著しくおこる。したがってシアン化物イオンを含
む上記無電解金めっき液を、配線間隔200μｍ以下の表
面配線をもつ配線基板の製造に適用すると歩留が悪い。
シアン化物イオンを全く含まない上記無電解金めっき液
も不安定でシアン化物イオンを含む上記無電解金めっき
液と同様の理由から、配線間隔200μｍ以下の表面配線
をもつ配線基板の量産に適用することは不可能である。
に形成するには電気めっきがひろく行われてきた。しか
し上記配線基板の金めっきを電気めっきで行う場合は、
上記配線基板上に多数存在する電気的に孤立した配線に
ついてそれらの間に導通用配線を形成し、めっき後それ
を切断する必要がある。そのため、実際に部品を搭載で
きる配線の間隔は400μｍより小さくできない。したが
って電気金めっきを用いると導通用配線のための半導体
チップ接続用の配線密度が減少し、半導体チップ実装密
度の向上が制限されるという問題が生じる。またシアン
化物イオンをふくむ上記無電解金めっき液を用いると、
上記電気めっきの問題は解決されるものの、すでに述べ
たように配線間隔の小さい部分で配線間の絶縁体上にも
金が析出し配線が短絡する現象がおこりやすい。特に、
配線間隔200μｍ以下の表面配線をもつ配線基板でその
現象が著しくおこる。したがってシアン化物イオンを含
む上記無電解金めっき液を、配線間隔200μｍ以下の表
面配線をもつ配線基板の製造に適用すると歩留が悪い。
シアン化物イオンを全く含まない上記無電解金めっき液
も不安定でシアン化物イオンを含む上記無電解金めっき
液と同様の理由から、配線間隔200μｍ以下の表面配線
をもつ配線基板の量産に適用することは不可能である。
本発明の目的は、めっき液成分にシアン化物イオンを
全く含まず、還元剤使用量が少ない金めっき液を用い
て、微小な配線間隔を有する配線上に配線短絡を生じさ
せることなく金めっきを施した電子装置を提供すること
にある。
全く含まず、還元剤使用量が少ない金めっき液を用い
て、微小な配線間隔を有する配線上に配線短絡を生じさ
せることなく金めっきを施した電子装置を提供すること
にある。
また、本発明の他の目的は、微小な配線間隔を有する
配線上に配線短絡を生じさせることなく、所定の膜厚の
金めっきを施した電子装置を提供することにある。
配線上に配線短絡を生じさせることなく、所定の膜厚の
金めっきを施した電子装置を提供することにある。
［課題を解決するための手段］ 上記目的は、１価の金イオン、該１価の金イオンに対
し水酸化物イオンより大きい結合エネルギーをもつ錯化
剤、および還元剤を含む水溶液からなる無電解金めっき
液を用い、間隔が200μｍ以下の配線に金めっきを施す
ことにより達成できる。
し水酸化物イオンより大きい結合エネルギーをもつ錯化
剤、および還元剤を含む水溶液からなる無電解金めっき
液を用い、間隔が200μｍ以下の配線に金めっきを施す
ことにより達成できる。
［作用］ 無電解金めっき液の組成を上記のようにしたのは以下
の理由に基づいている。従来の無電解金めっき液でシア
ン化物イオンを多量に用いるのは、金錯体がめっき液中
の水酸化物イオンと反応し分解して水酸化金あるいは酸
化金の沈殿が生じるのを、シアン化物イオンが錯化剤と
して１価の金イオンと結合し安定な金錯体をつくる能力
によって防ぐためである。しかし、シアン化物イオンを
用いる従来の無電解金めっき液でも本来金が析出するは
ずのない絶縁体の表面に金が析出することがあり、十分
に安定というわけではなく実用的でなかった。これはシ
アン化物イオンは１価の金イオンとの結合力が相当に大
きいけれども十分ではなく、水酸化物イオンと１価の金
イオンとの結合力に比べるとやや弱いためではないかと
本願の発明者等は考えた。
の理由に基づいている。従来の無電解金めっき液でシア
ン化物イオンを多量に用いるのは、金錯体がめっき液中
の水酸化物イオンと反応し分解して水酸化金あるいは酸
化金の沈殿が生じるのを、シアン化物イオンが錯化剤と
して１価の金イオンと結合し安定な金錯体をつくる能力
によって防ぐためである。しかし、シアン化物イオンを
用いる従来の無電解金めっき液でも本来金が析出するは
ずのない絶縁体の表面に金が析出することがあり、十分
に安定というわけではなく実用的でなかった。これはシ
アン化物イオンは１価の金イオンとの結合力が相当に大
きいけれども十分ではなく、水酸化物イオンと１価の金
イオンとの結合力に比べるとやや弱いためではないかと
本願の発明者等は考えた。
すなわち水酸化物イオンがシアン化物イオンより強く
１価の金イオンと結合するため、水酸化金の沈殿あるい
はそれが変化した酸化金の沈殿が生じると考えられる。
さらにその沈殿が絶縁体表面に付着し沈殿上に金が析出
すれば絶縁体表面にも金皮膜が形成される。またシアン
化物イオンを全く含まない従来の無電解金めっき液につ
いても、そこで用いられている錯化剤は水酸化物イオン
に比べ１価の金イオンとの結合エネルギーが弱いと考え
られ、やはり絶縁体表面にも金皮膜が形成されやすく実
用的でない。実用的な無電解金めっき液をつくるには、
１価の金イオンとの結合力が水酸化物イオンを上回る錯
化剤を見出さねばならないが、無数の化合物の中から好
ましい錯化剤を探すことは非常にむずかしい。そこで発
明者らは量子化学における分子軌道法を用いて化学結合
力を理論的に求め、これによって優れた錯化剤を探索す
ることにした。計算方法として現在もっとも精度の高い
ab initio SCF法を採用した。
１価の金イオンと結合するため、水酸化金の沈殿あるい
はそれが変化した酸化金の沈殿が生じると考えられる。
さらにその沈殿が絶縁体表面に付着し沈殿上に金が析出
すれば絶縁体表面にも金皮膜が形成される。またシアン
化物イオンを全く含まない従来の無電解金めっき液につ
いても、そこで用いられている錯化剤は水酸化物イオン
に比べ１価の金イオンとの結合エネルギーが弱いと考え
られ、やはり絶縁体表面にも金皮膜が形成されやすく実
用的でない。実用的な無電解金めっき液をつくるには、
１価の金イオンとの結合力が水酸化物イオンを上回る錯
化剤を見出さねばならないが、無数の化合物の中から好
ましい錯化剤を探すことは非常にむずかしい。そこで発
明者らは量子化学における分子軌道法を用いて化学結合
力を理論的に求め、これによって優れた錯化剤を探索す
ることにした。計算方法として現在もっとも精度の高い
ab initio SCF法を採用した。
まず、従来最も強いと考えられてきた１価の金イオン
とシアン化物イオンとの結合について、その強さの原因
を検討した。その結果金イオンとシアン化物イオンとの
相互作用は、シアン化物イオンから金イオンへのσ電子
移動だけで、π電子移動はほとんどないことが明らかに
なった。したがって発明者らはシアン化物イオンにかわ
りうる配位子としてσ電子供与性の強い配位子が好まし
いと判断した。
とシアン化物イオンとの結合について、その強さの原因
を検討した。その結果金イオンとシアン化物イオンとの
相互作用は、シアン化物イオンから金イオンへのσ電子
移動だけで、π電子移動はほとんどないことが明らかに
なった。したがって発明者らはシアン化物イオンにかわ
りうる配位子としてσ電子供与性の強い配位子が好まし
いと判断した。
次に、経験的にσ電子供与性が強いと考えられている
シアン化物イオンを含む第１表に示す13種類の錯化剤に
ついて１価の金イオンとの結合エネルギーを検討したと
ころ、第１表に示す順番が得られた。
シアン化物イオンを含む第１表に示す13種類の錯化剤に
ついて１価の金イオンとの結合エネルギーを検討したと
ころ、第１表に示す順番が得られた。
ここでは、１価の金イオンと錯化剤の結合生成前後の
エネルギー差を計算して結合エネルギーとした。もし真
空中の金イオンと錯化剤に関する上記のエネルギー差が
実験的に求められれば、それを結合エネルギーとして、
採用してもよい。上記計算方法の精度から考えて、実験
値と計算値で結合エネルギーの大きさの順番は変わらな
いと考えられる。水酸化物イオンがシアン化物イオンよ
り結合エネルギーが大きいという計算結果は、シアン化
物イオンを用いる従来の無電解金めっき液が不安定であ
ることの裏付けになっており、この計算の妥当性を示し
ている。
エネルギー差を計算して結合エネルギーとした。もし真
空中の金イオンと錯化剤に関する上記のエネルギー差が
実験的に求められれば、それを結合エネルギーとして、
採用してもよい。上記計算方法の精度から考えて、実験
値と計算値で結合エネルギーの大きさの順番は変わらな
いと考えられる。水酸化物イオンがシアン化物イオンよ
り結合エネルギーが大きいという計算結果は、シアン化
物イオンを用いる従来の無電解金めっき液が不安定であ
ることの裏付けになっており、この計算の妥当性を示し
ている。
上述した結合エネルギーには水和効果は考慮していな
いが、上述した理由からして、現実の系の本質は、上記
した結合エネルギーを用いて考えられる可能性が高い。
いが、上述した理由からして、現実の系の本質は、上記
した結合エネルギーを用いて考えられる可能性が高い。
１価の金イオンに対して水酸化物イオンより大きい結
合エネルギーをもつ錯化剤は、12種類の錯化剤中チオ硫
酸イオンと亜硫酸イオンだけであった。そこでチオ硫酸
イオンあるいは亜硫酸イオンが、無電解金めっき液で用
いる錯化剤として最も好ましいと発明者らは考えた。
合エネルギーをもつ錯化剤は、12種類の錯化剤中チオ硫
酸イオンと亜硫酸イオンだけであった。そこでチオ硫酸
イオンあるいは亜硫酸イオンが、無電解金めっき液で用
いる錯化剤として最も好ましいと発明者らは考えた。
さらに発明者らは、還元剤として公知のものの中から
チオ硫酸イオンあるいは亜硫酸イオンを錯化剤として用
いた場合に好ましいものを実験的に選択した。その結
果、チオ尿素あるいはその誘導体たとえばメチルチオ尿
素、Ｎ−メチルチオ尿素、Ｎ−エチルチオ尿素など、ま
たはヒドロキノンあるいはその誘導体たとえばメチルヒ
ドロキノン、エチルヒドロキノンなどを還元剤として用
いた場合に、１価の金イオンとチオ硫酸イオンを含んだ
水溶液あるいは１価の金イオンと亜硫酸イオンを含んだ
水溶液が安定な無電解金めっき液になることを見出し
た。上記本発明の無電解金めっき液は、このような発見
に基づいて得られたものである。
チオ硫酸イオンあるいは亜硫酸イオンを錯化剤として用
いた場合に好ましいものを実験的に選択した。その結
果、チオ尿素あるいはその誘導体たとえばメチルチオ尿
素、Ｎ−メチルチオ尿素、Ｎ−エチルチオ尿素など、ま
たはヒドロキノンあるいはその誘導体たとえばメチルヒ
ドロキノン、エチルヒドロキノンなどを還元剤として用
いた場合に、１価の金イオンとチオ硫酸イオンを含んだ
水溶液あるいは１価の金イオンと亜硫酸イオンを含んだ
水溶液が安定な無電解金めっき液になることを見出し
た。上記本発明の無電解金めっき液は、このような発見
に基づいて得られたものである。
ここで１価の金イオンはシアン化金（Ｉ）錯塩以外の
金（Ｉ）錯塩、たとえばチオ硫酸金（Ｉ）錯塩を金源と
することによりめっき液中に導入できる。チオ硫酸金
（Ｉ）錯塩は、金を中心原子として１分子中に少なくと
も１つのチオ硫酸イオンを含む錯塩である。たとえばジ
チオ硫酸金（Ｉ）塩があげられ、その分子式はM3［Au
（S2O3）２］である。ただし式中のＭはNa,Kなどのアル
カリ金属を表わす。また１価の金イオンはハロゲン化金
（III）酸塩とチオン硫酸塩を混合した水溶液中に生成
するので、それを用いることもできる。ここでハロゲン
化金（III）酸塩の分子式はMAuX4であり、式中のＭはN
a,Kなどのアルカリ金属を表わしＸはF,Cl,などのハロゲ
ン原子を表わす。その例としてはテトラクロロ金（II
I）酸塩があげられる。またチオ硫酸塩はたとえばM2S2O
3で表わされるものである。ただし式中のＭはNa,Kなど
のアルカリ金属を表わす。また上記チオ硫酸イオンある
いは亜硫酸イオンはチオ硫酸塩あるいは亜硫酸塩の水溶
液中に生じるので、チオ硫酸塩あるいは亜硫酸塩を錯化
剤とみなしてもよい。
金（Ｉ）錯塩、たとえばチオ硫酸金（Ｉ）錯塩を金源と
することによりめっき液中に導入できる。チオ硫酸金
（Ｉ）錯塩は、金を中心原子として１分子中に少なくと
も１つのチオ硫酸イオンを含む錯塩である。たとえばジ
チオ硫酸金（Ｉ）塩があげられ、その分子式はM3［Au
（S2O3）２］である。ただし式中のＭはNa,Kなどのアル
カリ金属を表わす。また１価の金イオンはハロゲン化金
（III）酸塩とチオン硫酸塩を混合した水溶液中に生成
するので、それを用いることもできる。ここでハロゲン
化金（III）酸塩の分子式はMAuX4であり、式中のＭはN
a,Kなどのアルカリ金属を表わしＸはF,Cl,などのハロゲ
ン原子を表わす。その例としてはテトラクロロ金（II
I）酸塩があげられる。またチオ硫酸塩はたとえばM2S2O
3で表わされるものである。ただし式中のＭはNa,Kなど
のアルカリ金属を表わす。また上記チオ硫酸イオンある
いは亜硫酸イオンはチオ硫酸塩あるいは亜硫酸塩の水溶
液中に生じるので、チオ硫酸塩あるいは亜硫酸塩を錯化
剤とみなしてもよい。
本発明に使用される無電解金めっき液は、上述のよう
な特徴を有するが、当該無電解金めっき液を用いて電子
装置、モジュール、配線基板、リードレスチップキャリ
ア、テープキャリア、Ｘ線露光マスクに金めっき膜を形
成することにより、従来の金めっきからは予測し得ない
優れた効果をも有するのである。
な特徴を有するが、当該無電解金めっき液を用いて電子
装置、モジュール、配線基板、リードレスチップキャリ
ア、テープキャリア、Ｘ線露光マスクに金めっき膜を形
成することにより、従来の金めっきからは予測し得ない
優れた効果をも有するのである。
［実施例］ 以下に本発明を実施例により詳細に説明する。
実施例１ 大きさ2.5cm×2.5cm、厚さ0.3mmの銅板に第２図に示
したプロセスによりまず厚さ２μｍのニッケル皮膜を通
常の電気ニッケルめっき液を用いて形成し、次に厚さ１
μｍの金皮膜を通常の電気金めっき液を用いて形成して
試料とした。試料を脱脂液、次に希塩酸で洗浄後よく水
洗した。窒素ブローで乾燥してから試料の重量を秤量し
た。この試料を以下に示すめっき液成分配合量およびめ
っき条件の本発明の無電解金めっき液に２時間浸した。
ここでチオ硫酸イオンの分解を防ぐ安定剤である亜硫酸
塩として亜硫酸ナトリウムを添加した。またpHを所望の
値に維持するpH調整剤として塩化アンモニウムあるいは
ホウ砂も添加した。
したプロセスによりまず厚さ２μｍのニッケル皮膜を通
常の電気ニッケルめっき液を用いて形成し、次に厚さ１
μｍの金皮膜を通常の電気金めっき液を用いて形成して
試料とした。試料を脱脂液、次に希塩酸で洗浄後よく水
洗した。窒素ブローで乾燥してから試料の重量を秤量し
た。この試料を以下に示すめっき液成分配合量およびめ
っき条件の本発明の無電解金めっき液に２時間浸した。
ここでチオ硫酸イオンの分解を防ぐ安定剤である亜硫酸
塩として亜硫酸ナトリウムを添加した。またpHを所望の
値に維持するpH調整剤として塩化アンモニウムあるいは
ホウ砂も添加した。
（めっき液成分配合量およびめっき条件） （ａ）ジチオ硫酸金（Ｉ）ナトリウム 0.02mol/l チオ硫酸ナトリウム 0.2 mol/l チオ尿素 0.2 mol/l 亜硫酸ナトリウム 0.2 mol/l 塩化アンモニウム 0.2 mol/l 水 １ 液温 60℃ pH 7.0 （ｂ）ジチオ硫酸金（Ｉ）ナトリウム 0.02mol/l チオ硫酸ナトリウム 0.25mol/l チオ尿素 0.1 mol/l 亜硫酸ナトリウム 0.2 mol/l 塩化アンモニウム 0.2 mol/l 水 １ 液温 80℃ pH 8.5 （ｃ）ジチオ硫酸金（Ｉ）ナトリウム 0.05mol/l チオ硫酸ナトリウム 0.5 mol/l Ｎ−メチルチオ尿素 0.1 mol/l 亜硫酸ナトリウム 1.0 mol/l ホウ砂 0.1 mol/l 水 １ 液温 70℃ pH 8.0 （ｄ）塩化金（III）酸ナトリウム 0.025mol/l チオ硫酸ナトリウム 0.25 mol/l ヒドロキノン 0.04 mol/l 亜硫酸ナトリウム 0.3 mol/l ホウ砂 0.1 mol/l 水 １ 液温 80℃ pH 9.0 （ｅ）塩化金（III）酸ナトリウム 0.025mol/l チオ硫酸ナトリウム 0.1 mol/l メチルヒドロキノン 0.05 mol/l 亜硫酸ナトリウム 0.4 mol/l ホウ砂 0.2 mol/l 水 １ 液温 70℃ pH 10.0 上記各めっき液を強制かくはんし、30分ごとに試料を
取り出し金膜厚を重量法により測定した。その結果を上
記（ａ）〜（ｅ）に対応して第１図の曲線１〜５に示し
た。いずれのめっき液を用いた場合も析出した金皮膜は
無光沢の明黄色で液中に観測されなかった。
取り出し金膜厚を重量法により測定した。その結果を上
記（ａ）〜（ｅ）に対応して第１図の曲線１〜５に示し
た。いずれのめっき液を用いた場合も析出した金皮膜は
無光沢の明黄色で液中に観測されなかった。
上記以外のめっき液成分配合量およびめっき条件にお
いてめっき速度およびめっき液中の沈殿の有無を調べ、
めっき液成分配合量およびめっき条件について以下に示
す好ましい範囲を得た。
いてめっき速度およびめっき液中の沈殿の有無を調べ、
めっき液成分配合量およびめっき条件について以下に示
す好ましい範囲を得た。
1.チオ硫酸金（Ｉ）錯塩の配合量は0.001〜0.2mol/lが
良く、好ましくは0.006〜0.04mol/lであり、特に好まし
くは0.01〜0.03mol/lである。0.001mol/lより少ないと
めっき反応が遅くなり、0.2mol/lより多いとめっき液中
に金の沈殿が生じた。
良く、好ましくは0.006〜0.04mol/lであり、特に好まし
くは0.01〜0.03mol/lである。0.001mol/lより少ないと
めっき反応が遅くなり、0.2mol/lより多いとめっき液中
に金の沈殿が生じた。
2.ハロゲン化金（III）酸塩とチオ硫酸塩の混合物を金
源として用いる場合、ハロゲン化金（III）酸塩の配合
量は0.001〜0.2mol/lが良く、好ましくは0.006〜0.05mo
l/l、特に好ましくは0.01〜0.03mol/lである。0.001mol
/lより少ないとめっき反応が遅くなり、0.2mol/lより多
いとめっき液中に金の沈殿が生じた。
源として用いる場合、ハロゲン化金（III）酸塩の配合
量は0.001〜0.2mol/lが良く、好ましくは0.006〜0.05mo
l/l、特に好ましくは0.01〜0.03mol/lである。0.001mol
/lより少ないとめっき反応が遅くなり、0.2mol/lより多
いとめっき液中に金の沈殿が生じた。
3.還元剤の配合量は0.001〜1.0mol/lが良く、好ましく
は0.01〜0.5mol/lであり、特に好ましくは0.02〜0.3mol
/lである。0.001mol/lより少ないとめっき反応は遅くな
り、1.0mol/lより多いとめっき反応に特別の効果がな
く、それ以上還元剤を添加しても還元剤が無駄となっ
た。
は0.01〜0.5mol/lであり、特に好ましくは0.02〜0.3mol
/lである。0.001mol/lより少ないとめっき反応は遅くな
り、1.0mol/lより多いとめっき反応に特別の効果がな
く、それ以上還元剤を添加しても還元剤が無駄となっ
た。
4.チオ硫酸塩の配合量は0.001〜0.9mol/lが良くチオ硫
酸金（Ｉ）錯塩を金源とする場合には好ましくは0.01〜
0.4mol/lであり、特に好ましくは0.05〜0.1mol/lであ
る。またハロゲン化金（III）酸塩を金源とする場合に
は好ましくは0.03〜0.5mol/lであり、特に好ましくは0.
04〜0.2mol/lである。0.001mol/lより少ないとめっき液
中に金の沈殿が生じやすく、0.9mol/lより多いとイオウ
の沈殿が生じた。
酸金（Ｉ）錯塩を金源とする場合には好ましくは0.01〜
0.4mol/lであり、特に好ましくは0.05〜0.1mol/lであ
る。またハロゲン化金（III）酸塩を金源とする場合に
は好ましくは0.03〜0.5mol/lであり、特に好ましくは0.
04〜0.2mol/lである。0.001mol/lより少ないとめっき液
中に金の沈殿が生じやすく、0.9mol/lより多いとイオウ
の沈殿が生じた。
5.安定剤としての亜硫酸塩の配合量は0.01〜0.8mol/lが
良く、好ましくは0.08〜0.7mol/lであり、特に好ましく
は0.15〜0.5mol/lである。0.01mol/lより少ないとめっ
き液中にイオウの沈殿が生じやすく、0.8mol/lより多い
とめっき反応は遅くなった。
良く、好ましくは0.08〜0.7mol/lであり、特に好ましく
は0.15〜0.5mol/lである。0.01mol/lより少ないとめっ
き液中にイオウの沈殿が生じやすく、0.8mol/lより多い
とめっき反応は遅くなった。
6.pH調整剤の配合量は、0.09〜1.0mol/lが良く、好まし
くは0.4〜1.0mol/lであり、特に好ましくは0.4〜0.8mol
/lである。0.09mol/lより少ないと、めっき反応開始後
めっき反応は遅くなり、1.0mol/lより多いとめっき反応
に特別の効果がなく、pH調整剤が無駄となる。
くは0.4〜1.0mol/lであり、特に好ましくは0.4〜0.8mol
/lである。0.09mol/lより少ないと、めっき反応開始後
めっき反応は遅くなり、1.0mol/lより多いとめっき反応
に特別の効果がなく、pH調整剤が無駄となる。
7.液温は60〜90℃、好ましくは65〜85℃、特に好ましく
は70〜80℃である。60℃より低いとめっき反応は遅くな
り、90℃より高いとめっき液中に沈殿が生じた。
は70〜80℃である。60℃より低いとめっき反応は遅くな
り、90℃より高いとめっき液中に沈殿が生じた。
8.めっき液中のpHは7.0〜11.0が良く、好ましくは7.5〜
10.0、特に好ましくは8.0〜9.0である。7.0より低いと
めっき反応は遅くなり、11.0より高いとめっき液中に沈
殿が生じた。
10.0、特に好ましくは8.0〜9.0である。7.0より低いと
めっき反応は遅くなり、11.0より高いとめっき液中に沈
殿が生じた。
実施例２ 上記実施例１と同様にして準備した試料を以下に示す
めっき液成分配合量およびめっき条件の本発明の無電解
金めっき液に２時間浸した。ここでは錯化剤として亜硫
酸ナトリウムを用いた。
めっき液成分配合量およびめっき条件の本発明の無電解
金めっき液に２時間浸した。ここでは錯化剤として亜硫
酸ナトリウムを用いた。
（めっき液成分配合量およびめっき条件） ジチオ硫酸金（Ｉ）ナトリウム 0.02mol/l 亜硫酸ナトリウム 0.5 mol/l チオ尿素 0.2 mol/l ホウ砂 0.08mol/l 水 １ 液温 90℃ pH 8.0 上記めっき液を強制かくはんし、２時間後の金膜厚を
重量法によって測定した。その結果金膜厚は2.1μｍで
あった。析出した金皮膜は無光沢の明黄色で液中に沈殿
は観測されなかった。錯化剤としての亜硫酸ナトリウム
の配合量は、0.005〜0.5mol/lが良く、好ましくは0.03
〜0.4mol/lであり、特に好ましくは0.05〜0.3mol/lであ
る。0.005mol/lより少なくても、また0.5mol/lより多く
てもめっき液中に金の沈殿が生じやすい。
重量法によって測定した。その結果金膜厚は2.1μｍで
あった。析出した金皮膜は無光沢の明黄色で液中に沈殿
は観測されなかった。錯化剤としての亜硫酸ナトリウム
の配合量は、0.005〜0.5mol/lが良く、好ましくは0.03
〜0.4mol/lであり、特に好ましくは0.05〜0.3mol/lであ
る。0.005mol/lより少なくても、また0.5mol/lより多く
てもめっき液中に金の沈殿が生じやすい。
実施例３ 大きさ2.5cm×2.5cm、厚さ0.3mmの銅板に第３図に示
したプロセスによりまず厚さ２μｍのニッケル皮膜、次
に厚さ１μｍの金皮膜を形成して試料とした。試料を実
施例１と同様に前処理した後、実施例１の（ａ）に示し
た成分配合量およびめっき条件の本発明の無電解金めっ
き液に浸した。めっき液を強制かくはんし、２時間後の
金膜厚を重量法によって測定した。その結果金膜厚は1.
2μｍであった。析出した金皮膜はやや光沢のある明黄
色で液中に沈殿は観測されなかった。
したプロセスによりまず厚さ２μｍのニッケル皮膜、次
に厚さ１μｍの金皮膜を形成して試料とした。試料を実
施例１と同様に前処理した後、実施例１の（ａ）に示し
た成分配合量およびめっき条件の本発明の無電解金めっ
き液に浸した。めっき液を強制かくはんし、２時間後の
金膜厚を重量法によって測定した。その結果金膜厚は1.
2μｍであった。析出した金皮膜はやや光沢のある明黄
色で液中に沈殿は観測されなかった。
実施例４ 大きさ2.5cm×2.5cm、厚さ0.3mmの銅板に第４図に示
したプロセスにより通常のスパッタ装置を用いて厚さ20
00Åの金皮膜を形成して試料とした。試料を実施例１と
同様に前処理した後、実施例１の（ａ）に示した成分配
合量およびめっき条件の本発明の無電解金めっき液に浸
した。めっき液を強制かくはんし、２時間後の金膜厚を
重量法によって測定した。その結果金膜厚は1.3μｍで
あった。析出した金皮膜は無光沢の明黄色で液中に沈殿
は観測されなかった。
したプロセスにより通常のスパッタ装置を用いて厚さ20
00Åの金皮膜を形成して試料とした。試料を実施例１と
同様に前処理した後、実施例１の（ａ）に示した成分配
合量およびめっき条件の本発明の無電解金めっき液に浸
した。めっき液を強制かくはんし、２時間後の金膜厚を
重量法によって測定した。その結果金膜厚は1.3μｍで
あった。析出した金皮膜は無光沢の明黄色で液中に沈殿
は観測されなかった。
実施例５ 大きさ2.5cm×2.5cm、厚さ0.3mmの銅板に第５図に示
したプロセスにより通常の蒸着装置を用いて厚さ1000Å
の金皮膜を形成して試料とした。試料を実施例１と同様
に前処理した後、実施例１の（ｂ）に示した成分配合量
およびめっき条件の本発明の無電解金めっき液に浸し
た。めっき液を強制かくはんし、２時間後の金膜厚を重
量法によって測定した。その結果金膜厚は1.5μｍであ
った。析出した金皮膜は無光沢の明黄色で液中に沈殿は
観測されなかった。
したプロセスにより通常の蒸着装置を用いて厚さ1000Å
の金皮膜を形成して試料とした。試料を実施例１と同様
に前処理した後、実施例１の（ｂ）に示した成分配合量
およびめっき条件の本発明の無電解金めっき液に浸し
た。めっき液を強制かくはんし、２時間後の金膜厚を重
量法によって測定した。その結果金膜厚は1.5μｍであ
った。析出した金皮膜は無光沢の明黄色で液中に沈殿は
観測されなかった。
実施例６ 本発明の無電解金めっき液を用いて金めっきしたアル
ミナセラミック基板６を第10図にその断面図を第11図に
示す。タングステン製ダイボンディングパッド７、タン
グステン製ワイヤボンディングパッド８、Kover製リー
ド９の各導体の表面を第６図に示すめっきプロセスによ
ってめっきした。まず通常のパラジウム活性化液で各導
体を活性化後、その上に厚さ３μｍのニッケル皮膜を通
常の無電解ニッケルめっき液で、次に厚さ0.3μｍの金
皮膜を通常の置換金めっき液で形成した。この基板を脱
脂液でついで希塩酸で洗浄後よく水洗し、窒素ブローで
乾燥した。その基板を上記実施例１の（ａ）に示した成
分配合量およびめっき条件の本発明の無電解金めっき液
に３時間浸し、めっき液を強制かくはんした。析出した
金皮膜の厚さは1.8μｍであった。
ミナセラミック基板６を第10図にその断面図を第11図に
示す。タングステン製ダイボンディングパッド７、タン
グステン製ワイヤボンディングパッド８、Kover製リー
ド９の各導体の表面を第６図に示すめっきプロセスによ
ってめっきした。まず通常のパラジウム活性化液で各導
体を活性化後、その上に厚さ３μｍのニッケル皮膜を通
常の無電解ニッケルめっき液で、次に厚さ0.3μｍの金
皮膜を通常の置換金めっき液で形成した。この基板を脱
脂液でついで希塩酸で洗浄後よく水洗し、窒素ブローで
乾燥した。その基板を上記実施例１の（ａ）に示した成
分配合量およびめっき条件の本発明の無電解金めっき液
に３時間浸し、めっき液を強制かくはんした。析出した
金皮膜の厚さは1.8μｍであった。
このようにして作成した20個のセラミック基板を試料
として、それらの金めっき部分の接続特性を以下に示す
方法で評価した。
として、それらの金めっき部分の接続特性を以下に示す
方法で評価した。
1.ダイボンディング性 窒素雰囲気中、430℃でダイボンディングパッド７と
シリコンチップのダイボンディングを通常の方法により
行ったあと、ヒートショック試験（０℃⇔200℃、各10
秒ずつ５サイクル）を行い、シリコンチップが剥がれな
いものを良品とした。
シリコンチップのダイボンディングを通常の方法により
行ったあと、ヒートショック試験（０℃⇔200℃、各10
秒ずつ５サイクル）を行い、シリコンチップが剥がれな
いものを良品とした。
2.ワイヤボンディング性 25μｍφの金ワイヤを約150℃に加熱した試料のワイ
ヤボンディングパッド８上に圧接したあと、ワイヤに6g
の荷重を加えて引っ張り、ワイヤがワイヤボンディング
パッド８から剥がれないものを良品とした。
ヤボンディングパッド８上に圧接したあと、ワイヤに6g
の荷重を加えて引っ張り、ワイヤがワイヤボンディング
パッド８から剥がれないものを良品とした。
3.はんだ付け性 空気中、460℃で15分間加熱した試料のリード９には
んだディップを行い、リード面積の95％以上がはんだで
覆れているものを良品とした。
んだディップを行い、リード面積の95％以上がはんだで
覆れているものを良品とした。
以上の評価の結果、20個の試料すべてが良品と判定さ
れた。したがって本発明の無電解金めっき液を用いれ
ば、タングステンで配線を形成した接続特性の優れたセ
ラミック配線基板を安全な作業環境のもとで得ることが
できる。
れた。したがって本発明の無電解金めっき液を用いれ
ば、タングステンで配線を形成した接続特性の優れたセ
ラミック配線基板を安全な作業環境のもとで得ることが
できる。
実施例７ 上記実施例６に示したものと同様のアルミナセラミッ
ク基板６で、ただしダイボンディングパッド７およびワ
イヤボンディングパッド８がモリブデン製である基板
に、本発明の無電解金めっき液を適用して第７図に示す
めっきプロセスを適用した。実施例６と同様に活性化、
ニッケルめっき、および置換金めっきを行い、上記実施
例１の（ａ）に示した成分配合量およびめっき条件の本
発明の無電解金めっき液に３時間浸し、めっき液を強制
かくはんした。析出した金皮膜の厚さは1.7μｍであっ
た。このようにして作成した20個のセラミック基板を試
料として、それらの金めっき部分の接続特性を実施例６
と同様にして評価した。その結果20個の試料すべてが良
品と判定された。したがって本発明の無電解金めっき液
を用いれば、モリブデンで配線を形成した接続特性の優
れたセラミック配線基板を安全な作業環境のもとで得る
ことができる。
ク基板６で、ただしダイボンディングパッド７およびワ
イヤボンディングパッド８がモリブデン製である基板
に、本発明の無電解金めっき液を適用して第７図に示す
めっきプロセスを適用した。実施例６と同様に活性化、
ニッケルめっき、および置換金めっきを行い、上記実施
例１の（ａ）に示した成分配合量およびめっき条件の本
発明の無電解金めっき液に３時間浸し、めっき液を強制
かくはんした。析出した金皮膜の厚さは1.7μｍであっ
た。このようにして作成した20個のセラミック基板を試
料として、それらの金めっき部分の接続特性を実施例６
と同様にして評価した。その結果20個の試料すべてが良
品と判定された。したがって本発明の無電解金めっき液
を用いれば、モリブデンで配線を形成した接続特性の優
れたセラミック配線基板を安全な作業環境のもとで得る
ことができる。
実施例８ 第12図に示す形状の配線パターン10をタングステン導
体でアルミナセラミック11上に形成したセラミック配線
基板で、配線間隔が300μｍ、200μｍ、100μｍ、30μ
ｍの４種類であるものをそれぞれ20枚ずつ作成した。そ
れらの基板を第６図に示すめっきプロセスでめっきし
た。配線パターン10を形成しているタングステン表面を
通常のパラジウム活性化液を用いて活性化後、膜厚５μ
ｍのニッケル皮膜を通常の無電解ニッケルめっき液を用
いて形成し、その上に通常の置換金めっき液を用いて置
換金めっきを行った。この金皮膜の厚さは、蛍光Ｘ線膜
厚計ではかったところすべての基板について0.2〜0.4μ
ｍであった。配線間隔が異なる上記４種類の基板をそれ
ぞれ10枚ずつ、以下に示す成分配合量およびめっき条件
の無電解金めっき液を用いて金めっきした。
体でアルミナセラミック11上に形成したセラミック配線
基板で、配線間隔が300μｍ、200μｍ、100μｍ、30μ
ｍの４種類であるものをそれぞれ20枚ずつ作成した。そ
れらの基板を第６図に示すめっきプロセスでめっきし
た。配線パターン10を形成しているタングステン表面を
通常のパラジウム活性化液を用いて活性化後、膜厚５μ
ｍのニッケル皮膜を通常の無電解ニッケルめっき液を用
いて形成し、その上に通常の置換金めっき液を用いて置
換金めっきを行った。この金皮膜の厚さは、蛍光Ｘ線膜
厚計ではかったところすべての基板について0.2〜0.4μ
ｍであった。配線間隔が異なる上記４種類の基板をそれ
ぞれ10枚ずつ、以下に示す成分配合量およびめっき条件
の無電解金めっき液を用いて金めっきした。
（めっき液成分配合量およびめっき条件） 塩化金（III）酸ナトリウム 0.01mol/l チオ硫酸ナトリウム 0.08mol/l 尿素 0.05mol/l 亜硫酸ナトリウム 0.4 mol/l ホウ砂 0.1 mol/l 水 １ 液温 80℃ pH 9.0 残りの基板は、比較のためにシアン化物イオンを含む
通常の無電解金めっき液を用いて金めっきした。どちら
のめっき液でも２時間金めっきを行った。めっき後皮膜
の厚さをはかったところ、上記組成の無電解金めっき液
を用いた場合では1.9〜2.3μｍ、通常の無電解金めっき
液を用いた場合では1.8〜2.1μｍであった。このように
して作成したセラミック配線基板についてその表面を光
学顕微鏡で観察し、配線パターン10の間に金が析出し配
線が短絡している基板が、10枚中２枚以上の場合を不
良、０〜１枚の場合を良として評価した。その結果を第
２表に示した。
通常の無電解金めっき液を用いて金めっきした。どちら
のめっき液でも２時間金めっきを行った。めっき後皮膜
の厚さをはかったところ、上記組成の無電解金めっき液
を用いた場合では1.9〜2.3μｍ、通常の無電解金めっき
液を用いた場合では1.8〜2.1μｍであった。このように
して作成したセラミック配線基板についてその表面を光
学顕微鏡で観察し、配線パターン10の間に金が析出し配
線が短絡している基板が、10枚中２枚以上の場合を不
良、０〜１枚の場合を良として評価した。その結果を第
２表に示した。
したがって、本発明の無電解金めっき液を用いれば、
セラミック配線基板の配線間隔が200μｍ以下の表面配
線上に厚さ0.5μｍ以上の金皮膜をめっきにより形成で
き、しかも基板の絶縁体表面に金が析出することによる
配線短絡は全く起こらない。
セラミック配線基板の配線間隔が200μｍ以下の表面配
線上に厚さ0.5μｍ以上の金皮膜をめっきにより形成で
き、しかも基板の絶縁体表面に金が析出することによる
配線短絡は全く起こらない。
実施例９ 第12図に示す形状の配線パターン10を銅張り積層板
（エポキシ樹脂上に銅膜厚35μｍ）11上に形成したプリ
ント配線基板で、配線間隔が300μｍ、200μｍ、100μ
ｍ、30μｍの４種類であるものをそれぞれ20枚ずつ作成
した。それらの基板を第９図に示すめっきプロセスでめ
っきした。まず配線パターン10を形成している銅表面を
以下に示す組成のパラジウム活性化液に室温で２分間浸
して活性化した。
（エポキシ樹脂上に銅膜厚35μｍ）11上に形成したプリ
ント配線基板で、配線間隔が300μｍ、200μｍ、100μ
ｍ、30μｍの４種類であるものをそれぞれ20枚ずつ作成
した。それらの基板を第９図に示すめっきプロセスでめ
っきした。まず配線パターン10を形成している銅表面を
以下に示す組成のパラジウム活性化液に室温で２分間浸
して活性化した。
（パラジウム活性化液の組成） 水 １ 塩化パラジウム 0.2g/l 塩酸 50ml/l その後膜厚５μｍのニッケル皮膜を通常の無電解ニッ
ケルめっき液を用いて形成し、その上に通常の置換金め
っき液を用いて置換金めっきを行った。この金皮膜の厚
さは、蛍光Ｘ線膜厚計ではかったところすべての基板に
ついて0.2〜0.3μｍであった。配線間隔が異なる上記４
種類の基板をそれぞれ10枚ずつ、以下に示す組成の無電
解金めっき液を用いて金めっきした。
ケルめっき液を用いて形成し、その上に通常の置換金め
っき液を用いて置換金めっきを行った。この金皮膜の厚
さは、蛍光Ｘ線膜厚計ではかったところすべての基板に
ついて0.2〜0.3μｍであった。配線間隔が異なる上記４
種類の基板をそれぞれ10枚ずつ、以下に示す組成の無電
解金めっき液を用いて金めっきした。
（めっき液成分の配合量およびめっき条件） ジチオ硫酸金（Ｉ）ナトリウム 0.02mol/l チオ硫酸ナトリウム 0.2 mol/l チオ尿素 0.15mol/l 亜硫酸ナトリウム 0.2 mol/l 塩化アンモニウム 0.1 mol/l 水 １ 液温 80℃ pH 8.0 残りの基板は、比較のために実施例12と同様にシアン
化物イオンを含む通常の無電解金めっき液を用いて金め
っきした。どちらのめっき液でも２時間金めっきを行っ
た。めっき後金皮膜の厚さをはかったところ、上記組成
のめっき液を用いた場合では1.7〜2.0μｍ、シアン化物
イオンを含む通常のめっき液を用いた場合では1.6〜1.8
μｍであった。このようにして作成したプリント配線基
板についてその表面を光学顕微鏡で観察し、配線パター
ン10の間に金が析出し配線が短絡している基板が、10枚
中２枚以上の場合を不良、０〜１枚の場合を良として評
価した。その結果を第３表に示した。
化物イオンを含む通常の無電解金めっき液を用いて金め
っきした。どちらのめっき液でも２時間金めっきを行っ
た。めっき後金皮膜の厚さをはかったところ、上記組成
のめっき液を用いた場合では1.7〜2.0μｍ、シアン化物
イオンを含む通常のめっき液を用いた場合では1.6〜1.8
μｍであった。このようにして作成したプリント配線基
板についてその表面を光学顕微鏡で観察し、配線パター
ン10の間に金が析出し配線が短絡している基板が、10枚
中２枚以上の場合を不良、０〜１枚の場合を良として評
価した。その結果を第３表に示した。
したがって本発明の無電解金めっき液を用いれば、プ
リント配線基板の配線間隔が200μｍ以下の表面配線上
に厚さ0.5μｍ以上の金皮膜をめっきにより形成できる
ので、部品の高密度な搭載の可能なプリント配線基板を
製造することができる。しかも基板の絶縁体表面に金が
析出することによる配線短絡は全く起こらない。
リント配線基板の配線間隔が200μｍ以下の表面配線上
に厚さ0.5μｍ以上の金皮膜をめっきにより形成できる
ので、部品の高密度な搭載の可能なプリント配線基板を
製造することができる。しかも基板の絶縁体表面に金が
析出することによる配線短絡は全く起こらない。
実施例10 第13図に示すモジュールの多層セラミック配線基板12
の金めっきに、本発明の無電解金めっき液を適用した例
について述べる。この多層セラミック配線基板12は第14
図に示す構造をもち、セラミックス製絶縁体16とタング
ステン製配線17とからなる。基板の第１主面上に半導体
チップ13がはんだにより接続されるチップ接続パッド1
8、配線変更のためのワイヤボンディングがされる補修
パッド19、冷媒を通す気密封止用キャップ15がはんだ付
けされる封止パッド20があり、第２主面上にI/Oピン14
がろう付けされるピン付けパッド21がある。これらのタ
ングステン製表面配線ははんだ付け、ワイヤボンディン
グ、ろう付けなどの接続を行うために、第15図のように
タングステン22はまずニッケル皮膜23、次に金皮膜24で
おおわれる。
の金めっきに、本発明の無電解金めっき液を適用した例
について述べる。この多層セラミック配線基板12は第14
図に示す構造をもち、セラミックス製絶縁体16とタング
ステン製配線17とからなる。基板の第１主面上に半導体
チップ13がはんだにより接続されるチップ接続パッド1
8、配線変更のためのワイヤボンディングがされる補修
パッド19、冷媒を通す気密封止用キャップ15がはんだ付
けされる封止パッド20があり、第２主面上にI/Oピン14
がろう付けされるピン付けパッド21がある。これらのタ
ングステン製表面配線ははんだ付け、ワイヤボンディン
グ、ろう付けなどの接続を行うために、第15図のように
タングステン22はまずニッケル皮膜23、次に金皮膜24で
おおわれる。
ここでは第16図に示すチップ接続パッド18の間隔Ａ
が、10μｍ、50μｍ、100μｍ、200μｍ、および400μ
ｍの５種類である多層セラミック配線基板を作成した。
上記５種類の配線間隔それぞれについて、アルミナを主
成分とする10枚の多層セラミック基板とムライトを主成
分とする10枚の多層セラミック基板を作成した。基板の
表面配線を形成しているタングステンを通常のパラジウ
ム活性化液を用いて活性化後、その上に厚さ５μｍのニ
ッケル皮膜を通常の無電解ニッケルのめっき液を用いて
形成し、さらにその上に通常の置換金めっき液を用いて
金めっきした。この金皮膜の厚さは蛍光Ｘ線膜厚計では
かったころ、アルミナを主成分とするものおよびムライ
トを主成分とするものどちらの配線基板についても0.1
〜0.3μｍであった。これらの基板を以下に示すめっき
液成分配合量およびめっき条件の本発明の無電解金めっ
き液を用いて金めっきした。
が、10μｍ、50μｍ、100μｍ、200μｍ、および400μ
ｍの５種類である多層セラミック配線基板を作成した。
上記５種類の配線間隔それぞれについて、アルミナを主
成分とする10枚の多層セラミック基板とムライトを主成
分とする10枚の多層セラミック基板を作成した。基板の
表面配線を形成しているタングステンを通常のパラジウ
ム活性化液を用いて活性化後、その上に厚さ５μｍのニ
ッケル皮膜を通常の無電解ニッケルのめっき液を用いて
形成し、さらにその上に通常の置換金めっき液を用いて
金めっきした。この金皮膜の厚さは蛍光Ｘ線膜厚計では
かったころ、アルミナを主成分とするものおよびムライ
トを主成分とするものどちらの配線基板についても0.1
〜0.3μｍであった。これらの基板を以下に示すめっき
液成分配合量およびめっき条件の本発明の無電解金めっ
き液を用いて金めっきした。
（めっき液成分配合量およびめっき条件） 塩化金（III）酸ナトリウム 0.015mol/l チオ硫酸ナトリウム 0.1 mol/l 尿素 0.04 mol/l 亜硫酸ナトリウム 0.3 mol/l ホウ砂 0.1 mol/l 水 １ 液温 80℃ pH 9.0 上記めっき液を強制かくはんし、２時間めっきした後
析出した金皮膜の厚さをはかったところ、アルミナを主
成分とするものおよびムライトを主成分とするものどち
らの配線基板についても2.0〜2.3μｍであった。比較の
ために上記と全く同様にして、ただし無電解金めっき液
としてシアン化物イオンを含む通常の無電解金めっき液
を用いて２時間めっきした多層セラミック配線基板を作
成した。この場合に析出した金皮膜の厚さをはかったと
ころ、アルミナを主成分とするものおよびムライトを主
成分とするものどちらの配線基板についても1.8〜2.0μ
ｍであった。こうして作成した多層セラミック配線基板
の表面を、光学顕微鏡で観察し絶縁体表面に析出した金
による配線短絡の有無を調べた。一定の配線間隔をもつ
10枚のアルミナを主成分とする多層セラミック配線基板
および10枚のムライトを主成分とする多層セラミック配
線基板に関して、配線短絡の見出された基板の枚数を第
４表に示す。本発明の無電解金めっき液を用いて金めっ
きしたすべての配線基板について、配線短絡は見出され
なかった。
析出した金皮膜の厚さをはかったところ、アルミナを主
成分とするものおよびムライトを主成分とするものどち
らの配線基板についても2.0〜2.3μｍであった。比較の
ために上記と全く同様にして、ただし無電解金めっき液
としてシアン化物イオンを含む通常の無電解金めっき液
を用いて２時間めっきした多層セラミック配線基板を作
成した。この場合に析出した金皮膜の厚さをはかったと
ころ、アルミナを主成分とするものおよびムライトを主
成分とするものどちらの配線基板についても1.8〜2.0μ
ｍであった。こうして作成した多層セラミック配線基板
の表面を、光学顕微鏡で観察し絶縁体表面に析出した金
による配線短絡の有無を調べた。一定の配線間隔をもつ
10枚のアルミナを主成分とする多層セラミック配線基板
および10枚のムライトを主成分とする多層セラミック配
線基板に関して、配線短絡の見出された基板の枚数を第
４表に示す。本発明の無電解金めっき液を用いて金めっ
きしたすべての配線基板について、配線短絡は見出され
なかった。
次に、配線短絡の観察されなかった配線基板を用いて
第13図のモジュールを組み立てた。半導体チップ13をは
んだ接続し、補修パッド19にワイヤボンデイングを行
い、気密封止用キャップ15をはんだ接続した。またI/O
ピン14を金−ゲルマニウムロウ材を用いて接続した。
第13図のモジュールを組み立てた。半導体チップ13をは
んだ接続し、補修パッド19にワイヤボンデイングを行
い、気密封止用キャップ15をはんだ接続した。またI/O
ピン14を金−ゲルマニウムロウ材を用いて接続した。
組み立てたモジュールの接続部分の検査を以下のよう
に行った。まず半導体チップのはんだ接続、ワイヤボン
ディング、およびI/Oピンのろう付けについては、すべ
ての接続部分に電気信号を流す電気的な検査を行った。
また封止部のはんだ接続についてはヘリウムガスをモジ
ュール内部に充填し気密状態にしてから、モジュール全
体を減圧した容器にいれてヘリウムガスのリークの有無
を調べた。その結果、作成したすべてのモジュールにつ
いて半導体チップ接続およびワイヤボンデイングに接続
不良が全くないこと、また封止部のヘリウムリークがな
く封止部の接続不良のないことが確認できた。
に行った。まず半導体チップのはんだ接続、ワイヤボン
ディング、およびI/Oピンのろう付けについては、すべ
ての接続部分に電気信号を流す電気的な検査を行った。
また封止部のはんだ接続についてはヘリウムガスをモジ
ュール内部に充填し気密状態にしてから、モジュール全
体を減圧した容器にいれてヘリウムガスのリークの有無
を調べた。その結果、作成したすべてのモジュールにつ
いて半導体チップ接続およびワイヤボンデイングに接続
不良が全くないこと、また封止部のヘリウムリークがな
く封止部の接続不良のないことが確認できた。
さらに、作成したすべてのモジュールにつて電気信号
の基板による遅延特性を測定した。その結果、本発明の
無電解金めっき液により得られる配線間隔50μｍをもつ
配線基板を用いたモジュールは、通常の無電解金めっき
液により作成可能な最小の配線間隔200μｍをもつ配線
基板を用いたモジュールと比較して、基板による信号遅
延は約1/4であった。
の基板による遅延特性を測定した。その結果、本発明の
無電解金めっき液により得られる配線間隔50μｍをもつ
配線基板を用いたモジュールは、通常の無電解金めっき
液により作成可能な最小の配線間隔200μｍをもつ配線
基板を用いたモジュールと比較して、基板による信号遅
延は約1/4であった。
したがって本発明の無電解金めっき液を用いてモジュ
ールの基板を金めっきすることにより、高密度に部品を
搭載できてしかもそれらの部品との接続信頼性の高い基
板を高歩留に製造することができる。その結果、基板に
よる電気信号遅延の少ないモジュールを製造することが
できる。特に本発明の無電解金めっき液を電子計算機用
モジュールの基板の金めっきに適用すれば、通常の無電
解金めっき液を適用した場合より基板上へのより高密度
な部品搭載が可能となり、基板による電気信号遅延の少
ないモジュールを高歩留に製造することができるので、
高速な電子計算機の量産に効果がある。
ールの基板を金めっきすることにより、高密度に部品を
搭載できてしかもそれらの部品との接続信頼性の高い基
板を高歩留に製造することができる。その結果、基板に
よる電気信号遅延の少ないモジュールを製造することが
できる。特に本発明の無電解金めっき液を電子計算機用
モジュールの基板の金めっきに適用すれば、通常の無電
解金めっき液を適用した場合より基板上へのより高密度
な部品搭載が可能となり、基板による電気信号遅延の少
ないモジュールを高歩留に製造することができるので、
高速な電子計算機の量産に効果がある。
実施例11 第17図に示す半導体素子をプリント配線基板上に、パ
ッケージを介せず直接搭載するチップ・オン・ボード
（COB基板）用プリント配線基板を銅張り積層板25（基
盤はガラスエポキシ樹脂）を用い、通常の回路形成法
（サブトラクト法）により導体回路を形成した。次いで
26のワイヤボンディングパッド部位外をドライフィルム
レジストを用いて選択的にマスキングした後、基板をパ
ラジウム活性化液（PdCl2:0.2g/,HCl:50ml/）に浸
漬、導体表面を活性化した。次いで基板を無電解ニッケ
ルめっき液、置換金めっき液および以下に示す組成およ
び条件の無電解Auめっき液を用いてボンディングパッド
26上（銅上）にニッケル:1μｍ（32）、金:3μｍ（33）
を形成せしめ（めっき後、レジストは除去）第18図に示
すメタライズ構成からなるボンディングパッドを有する
プリント配線基板を作成した。
ッケージを介せず直接搭載するチップ・オン・ボード
（COB基板）用プリント配線基板を銅張り積層板25（基
盤はガラスエポキシ樹脂）を用い、通常の回路形成法
（サブトラクト法）により導体回路を形成した。次いで
26のワイヤボンディングパッド部位外をドライフィルム
レジストを用いて選択的にマスキングした後、基板をパ
ラジウム活性化液（PdCl2:0.2g/,HCl:50ml/）に浸
漬、導体表面を活性化した。次いで基板を無電解ニッケ
ルめっき液、置換金めっき液および以下に示す組成およ
び条件の無電解Auめっき液を用いてボンディングパッド
26上（銅上）にニッケル:1μｍ（32）、金:3μｍ（33）
を形成せしめ（めっき後、レジストは除去）第18図に示
すメタライズ構成からなるボンディングパッドを有する
プリント配線基板を作成した。
（無電解金めっき液組成） 塩化金酸ナトリウム 0.01mol/l チオ硫酸ナトリウム 0.1 mol/l 亜硫酸ナトリウム 0.4 mol/l ほう砂 0.1 mol/l チオ尿素 0.05mol/l （条件） pH:9.0 温度:80℃ 上記基板のダイポンドパッド27上に導電エポキシ系接
着剤（Ag入り）を用いて半導体素子29（チップ）を接合
した。次いでサーモソニックボンディング装置により
（ボンディング圧力:100g）30μｍφの金線を半導体素
子29のボンディングパッドおよび基板上のボンディング
パッド26上に接合した。接合性（金線の引張り試験）を
評価した結果、いずれも金線の破断モードであり良好な
ボンディング性を示すことを確認した。
着剤（Ag入り）を用いて半導体素子29（チップ）を接合
した。次いでサーモソニックボンディング装置により
（ボンディング圧力:100g）30μｍφの金線を半導体素
子29のボンディングパッドおよび基板上のボンディング
パッド26上に接合した。接合性（金線の引張り試験）を
評価した結果、いずれも金線の破断モードであり良好な
ボンディング性を示すことを確認した。
実施例12 第19図および第20図に示すようにアルミナセラミック
基板34上にタングステン製配線（ダイボンディングパッ
ド35、ワイヤボンディングパッド36、はんだ付けパッド
38、スルーホール部37）を通常の方法により形成したリ
ードレスチップキャリアを、第６図のめっきプロセスに
したがってめっきした。まず通常のパラジウム活性化液
を用いてタングステンを活性化し、通常の無電解ニッケ
ルめっき液を用いて厚さ４μｍのニッケル皮膜を形成
し、さらに通常の置換金めっき液を用いて厚さ0.1μｍ
の金皮膜を形成した。こうして作成した20個のリードレ
スチップキャリアを実施例10にあげためっき成分配合量
およびめっき条件の本発明の無電解金めっき液に浸し
て、厚さ２μｍの金皮膜を形成した。
基板34上にタングステン製配線（ダイボンディングパッ
ド35、ワイヤボンディングパッド36、はんだ付けパッド
38、スルーホール部37）を通常の方法により形成したリ
ードレスチップキャリアを、第６図のめっきプロセスに
したがってめっきした。まず通常のパラジウム活性化液
を用いてタングステンを活性化し、通常の無電解ニッケ
ルめっき液を用いて厚さ４μｍのニッケル皮膜を形成
し、さらに通常の置換金めっき液を用いて厚さ0.1μｍ
の金皮膜を形成した。こうして作成した20個のリードレ
スチップキャリアを実施例10にあげためっき成分配合量
およびめっき条件の本発明の無電解金めっき液に浸し
て、厚さ２μｍの金皮膜を形成した。
従来のめっきは電気めっき液を用いて行われており、
比較のために電気めっきも行った。この場合、第21図に
示すように同一のアルミナセラミック基板上に複数のリ
ードレスチップキャリア39の配線およびそれらの配線間
に電気的導通をとるための導通用配線40を形成し電気め
っきする。その後導通用敗戦を割って採り、単独のリー
ドレスチップキャリアとする。電気めっきは次のように
行った。タングステン製配線上に通常の電気ニッケルめ
っき液を用いて厚さ４μｍのニッケル皮膜を形成し、さ
らに通常の電気金めっき液を用いて厚さ２μｍの金皮膜
を形成した。めっき終了後基板を割って単独のリードレ
スチップキャリアを取り出した。
比較のために電気めっきも行った。この場合、第21図に
示すように同一のアルミナセラミック基板上に複数のリ
ードレスチップキャリア39の配線およびそれらの配線間
に電気的導通をとるための導通用配線40を形成し電気め
っきする。その後導通用敗戦を割って採り、単独のリー
ドレスチップキャリアとする。電気めっきは次のように
行った。タングステン製配線上に通常の電気ニッケルめ
っき液を用いて厚さ４μｍのニッケル皮膜を形成し、さ
らに通常の電気金めっき液を用いて厚さ２μｍの金皮膜
を形成した。めっき終了後基板を割って単独のリードレ
スチップキャリアを取り出した。
こうして作成した無電解めっきされたリードレスチッ
プキャリアと電気めっきされたものを、以下に示すスチ
ームエージングにより評価した。すなわち２ビーカ中
に純水約１を沸騰させ、水面上約3.8mmにリードレス
チップキャリアを設置し、ビーカ開口部を7/8おおい１
時間放置した。その後はんだ付けパッド38の変色がなく
かつはんだ付けパッドにはんだディップを行いはんだ付
けパッドの面積の95％以上がはんだで濡れるものを良品
と判断した。その結果本発明の無電解金めっき液を用い
て作成した20個のリードレスチップキャリアすべてが良
品と判断されたが、従来の電気めっきプロセスで作成し
たリードレスチップキャリアは20個中３個しか良品と判
断されえなかった。
プキャリアと電気めっきされたものを、以下に示すスチ
ームエージングにより評価した。すなわち２ビーカ中
に純水約１を沸騰させ、水面上約3.8mmにリードレス
チップキャリアを設置し、ビーカ開口部を7/8おおい１
時間放置した。その後はんだ付けパッド38の変色がなく
かつはんだ付けパッドにはんだディップを行いはんだ付
けパッドの面積の95％以上がはんだで濡れるものを良品
と判断した。その結果本発明の無電解金めっき液を用い
て作成した20個のリードレスチップキャリアすべてが良
品と判断されたが、従来の電気めっきプロセスで作成し
たリードレスチップキャリアは20個中３個しか良品と判
断されえなかった。
この結果は次の理由による。本発明の無電解金めっき
液を適用した場合は配線表面がすべてピンホールのない
金皮膜によっておおわれる。それに対し電気めっきプロ
セスにより作成した場合は、導通用配線を割り取ること
により第22図に示すようなスルーホール部37の破断面が
生じ、金皮膜41の下のニッケル42およびタングステン43
が露出する。これらの金属が上記スチームエージングに
より酸化物を生じ、それがはんだ付けパッド38にまで広
がりはんだ濡れ不良の原因となる。また従来の無電解金
めっき液を用いると上記電気めっきの問題は生じないも
ののリードレスチップキャリアの基板のセラミック上に
も金が析出しやすく歩留が悪い。したがって本発明の無
電解金めっき液をリードレスチップキャリアの金めっき
に適用すれば、接続信頼性の高いリードレスチップキャ
リアを高歩留りで製造することができる。
液を適用した場合は配線表面がすべてピンホールのない
金皮膜によっておおわれる。それに対し電気めっきプロ
セスにより作成した場合は、導通用配線を割り取ること
により第22図に示すようなスルーホール部37の破断面が
生じ、金皮膜41の下のニッケル42およびタングステン43
が露出する。これらの金属が上記スチームエージングに
より酸化物を生じ、それがはんだ付けパッド38にまで広
がりはんだ濡れ不良の原因となる。また従来の無電解金
めっき液を用いると上記電気めっきの問題は生じないも
ののリードレスチップキャリアの基板のセラミック上に
も金が析出しやすく歩留が悪い。したがって本発明の無
電解金めっき液をリードレスチップキャリアの金めっき
に適用すれば、接続信頼性の高いリードレスチップキャ
リアを高歩留りで製造することができる。
実施例13 アルミナセラミック基板34上にタングステン製配線を
通常の方法により形成した。第19図および第20図に示す
リードレスチップキャリアを第８図に示すめっきプロセ
スにしたがってめっきした。まず通常のパラジウム活性
化液を用いてタングステンを活性化し、通常の無電解コ
バルトめっき液を用いて厚さ４μｍのコバルト皮膜を形
成し、さらに通常の置換金めっき液を用いて厚さ0.1μ
ｍの金皮膜を形成した。こうして作成した20個のリード
レスチップキャリアを実施例10にあげためっき液成分配
合量およびめっき条件の本発明の無電解金めっき液に浸
して、厚さ２μｍの金皮膜を形成した。実施例12と同様
比較のための電気めっきも行った。用いた基板は実施例
12で用いた第21図に示す電気めっき用のもので、通常の
電気コバルトめっき液で厚さ４μｍのコバルト皮膜、さ
らに電気金めっき液で厚さ２μｍの金皮膜を形成した。
この基板を割ってリードレスチップキャリア20個を作成
した。
通常の方法により形成した。第19図および第20図に示す
リードレスチップキャリアを第８図に示すめっきプロセ
スにしたがってめっきした。まず通常のパラジウム活性
化液を用いてタングステンを活性化し、通常の無電解コ
バルトめっき液を用いて厚さ４μｍのコバルト皮膜を形
成し、さらに通常の置換金めっき液を用いて厚さ0.1μ
ｍの金皮膜を形成した。こうして作成した20個のリード
レスチップキャリアを実施例10にあげためっき液成分配
合量およびめっき条件の本発明の無電解金めっき液に浸
して、厚さ２μｍの金皮膜を形成した。実施例12と同様
比較のための電気めっきも行った。用いた基板は実施例
12で用いた第21図に示す電気めっき用のもので、通常の
電気コバルトめっき液で厚さ４μｍのコバルト皮膜、さ
らに電気金めっき液で厚さ２μｍの金皮膜を形成した。
この基板を割ってリードレスチップキャリア20個を作成
した。
これらの無電解めっきされたリードレスチップキャリ
アと電気めっきされたものを、実施例12と同様にしてス
チームエージング後のはんだ付けパッド38のはんだ濡れ
性で評価した。その結果本発明の無電解金めっき液を用
いて作成した20個のリードレスチップキャリアすべてが
良品と判断されたのに対し、電気めっきで作成したもの
は20個中４個しか良品と判断されなかった。この原因は
実施例12と全く同じであった。また従来の無電解金めっ
き液を用いた場合は基板のセラミック上に金が析出しや
すく、歩留りが悪かった。したがって本発明の無電解金
めっき液を用いためっきプロセスによれば、接続信頼性
の高いリードレスチップキャリアを高歩留りで製造する
ことができる。
アと電気めっきされたものを、実施例12と同様にしてス
チームエージング後のはんだ付けパッド38のはんだ濡れ
性で評価した。その結果本発明の無電解金めっき液を用
いて作成した20個のリードレスチップキャリアすべてが
良品と判断されたのに対し、電気めっきで作成したもの
は20個中４個しか良品と判断されなかった。この原因は
実施例12と全く同じであった。また従来の無電解金めっ
き液を用いた場合は基板のセラミック上に金が析出しや
すく、歩留りが悪かった。したがって本発明の無電解金
めっき液を用いためっきプロセスによれば、接続信頼性
の高いリードレスチップキャリアを高歩留りで製造する
ことができる。
実施例14 第23図に示すテープキャリアを以下の工程により形成
した。即ち、厚さ35μｍを銅箔を接着したポリアミド等
の絶縁フィルム44に、テープ送り用のスプロケット孔45
をあける。次に通常のホトプロセスにより所定のレジス
トパターンを形成した後、過硫酸アンモニウム等のエッ
チング液を用いて銅箔をエッチングし、所定の銅配線46
を形成する。その後、塩化パラジウムと塩酸からなる活
性化液により銅配線表面の活性化処理を行ない、続い
て、硫酸ニッケルを主成分とし、次亜リン酸ナトリウム
を還元剤とする無電解ニッケルめっき液を用いて、銅配
線に厚さ３μｍのニッケルめっき膜47を形成する。次
に、シアン化金カリウムを主成分とする置換型金めっき
液により、上記のニッケルめっき膜上に厚さ約0.1μｍ
の金めっき膜を形成する。この金めっき膜を触媒とし
て、前記の本発明の無電解金めっき液により厚さ約１μ
ｍの金めっき膜48を形成した。第24図に上記銅配線上に
形成されためっき膜の層構造を示す。第25図に示すよう
に、この様にして形成したテープキャリアの銅配線の先
端部49と半導体素子50に形成した金の突起電極51とを熱
圧着により接合した。その接合強度を測定した結果、１
個の突起電極当り50g以上の引張破断力が得た。これは
置換型金めっきのみの場合、すなわちAu厚約0.1μｍの
ときの引張破断力約20gの２倍以上の強度である。
した。即ち、厚さ35μｍを銅箔を接着したポリアミド等
の絶縁フィルム44に、テープ送り用のスプロケット孔45
をあける。次に通常のホトプロセスにより所定のレジス
トパターンを形成した後、過硫酸アンモニウム等のエッ
チング液を用いて銅箔をエッチングし、所定の銅配線46
を形成する。その後、塩化パラジウムと塩酸からなる活
性化液により銅配線表面の活性化処理を行ない、続い
て、硫酸ニッケルを主成分とし、次亜リン酸ナトリウム
を還元剤とする無電解ニッケルめっき液を用いて、銅配
線に厚さ３μｍのニッケルめっき膜47を形成する。次
に、シアン化金カリウムを主成分とする置換型金めっき
液により、上記のニッケルめっき膜上に厚さ約0.1μｍ
の金めっき膜を形成する。この金めっき膜を触媒とし
て、前記の本発明の無電解金めっき液により厚さ約１μ
ｍの金めっき膜48を形成した。第24図に上記銅配線上に
形成されためっき膜の層構造を示す。第25図に示すよう
に、この様にして形成したテープキャリアの銅配線の先
端部49と半導体素子50に形成した金の突起電極51とを熱
圧着により接合した。その接合強度を測定した結果、１
個の突起電極当り50g以上の引張破断力が得た。これは
置換型金めっきのみの場合、すなわちAu厚約0.1μｍの
ときの引張破断力約20gの２倍以上の強度である。
一方金厚を約１μｍ形成する方法にはシアン系無電解
金めっき液、および電気めっきの適用がある。しかしシ
アン系無電解金めっきでは、液温90℃、pH13であるた
め、ポリイミド等のベースフィルムおよび銅配線とベー
スフィルムを接着している接着が溶解するため適用でき
ない。また電気めっき法では通電パターンを形成しなけ
ればならずベースフィルムの利用効率が低下し、コスト
高となる。
金めっき液、および電気めっきの適用がある。しかしシ
アン系無電解金めっきでは、液温90℃、pH13であるた
め、ポリイミド等のベースフィルムおよび銅配線とベー
スフィルムを接着している接着が溶解するため適用でき
ない。また電気めっき法では通電パターンを形成しなけ
ればならずベースフィルムの利用効率が低下し、コスト
高となる。
実施例15 以下、本発明のＸ線露光用マスクおよびその製造方法
について説明する。
について説明する。
第26図は本発明のＸ線露光用マスクの構成を断面図で
示したものである。マスク基体52、例えばシリコン単結
晶の基体上に、Ｘ線透過支持体53が形成されている。Ｘ
線透過支持体は厚さ0.5〜５μｍ程度のポリイミド、ポ
リイミドアミド等の耐熱性樹脂、チタン、ボロン、窒化
ケイ素、酸化ケイ素などＸ線透過率の大きい金属、無機
化合物の被膜により形成されている。Ｘ線透過支持体上
に前記本発明の無電解金めっき液を用いて形成した所定
形状のＸ線吸収パターン54が形成されている。Ｘ線吸収
パターンとＸ線透過支持体との接着性を向上させる目的
でニッケル、銅等の下地膜55、さらに接着剤層56を形成
してもよい。
示したものである。マスク基体52、例えばシリコン単結
晶の基体上に、Ｘ線透過支持体53が形成されている。Ｘ
線透過支持体は厚さ0.5〜５μｍ程度のポリイミド、ポ
リイミドアミド等の耐熱性樹脂、チタン、ボロン、窒化
ケイ素、酸化ケイ素などＸ線透過率の大きい金属、無機
化合物の被膜により形成されている。Ｘ線透過支持体上
に前記本発明の無電解金めっき液を用いて形成した所定
形状のＸ線吸収パターン54が形成されている。Ｘ線吸収
パターンとＸ線透過支持体との接着性を向上させる目的
でニッケル、銅等の下地膜55、さらに接着剤層56を形成
してもよい。
本発明のＸ線露光用マススの製造工程を第27図により
説明する。（ａ）シリコンウェハ等のマスク基体52の上
にポリイミドワニスを塗布、ベークして厚さ約２μｍの
ポリイミド支持体53を形成する。（ｂ）次に、合成ゴム
系の接着剤をポリイミド支持体上に塗布、乾燥した後、
クロム酸と硫酸を主成分とするエッチング液に浸漬して
接着剤層56の表面を粗化して接着力を向上させる。
（ｃ）次に、塩化パラジウム、塩化第一スズを主成分と
する酸性活性化液により接着剤層56の表面を活性化処理
するその後通常のホトプロセスによりホトレジストを塗
布、ベークし所定のパターンを焼付けた後、現像して、
所定のＸ線吸収パターン57を形成する。（ｄ）次に、硫
酸ニッケルを主成分とし、次亜リン酸ナトリウムを還元
剤とする無電解ニッケルめっき液を用いて、前記の活性
化処理をした接着剤層表面の露出しているＸ線吸収パタ
ーン部分にニッケル下地膜55を約0.5μｍの厚さに析出
させる。（ｅ）次いで、シアン化金ナトリウムを主成分
とする置換型金めっき液を用いて、ニッケルと金とを置
換反応せしめ、ニッケル上に約0.1μｍ厚の金58を析出
させる。その後、前記の本発明の無電解金めっきを用い
て、置換金58を触媒として金54を約0.6μｍの厚さに還
元析出させる。（ｆ）また、シリコン基体52は裏面にエ
ッチングマスクを形成して、水酸化ナトリウムを主成分
とするエッチング液により窓59あけを行なう。最後にホ
トレジスト、エッチングマスクを除去する。
説明する。（ａ）シリコンウェハ等のマスク基体52の上
にポリイミドワニスを塗布、ベークして厚さ約２μｍの
ポリイミド支持体53を形成する。（ｂ）次に、合成ゴム
系の接着剤をポリイミド支持体上に塗布、乾燥した後、
クロム酸と硫酸を主成分とするエッチング液に浸漬して
接着剤層56の表面を粗化して接着力を向上させる。
（ｃ）次に、塩化パラジウム、塩化第一スズを主成分と
する酸性活性化液により接着剤層56の表面を活性化処理
するその後通常のホトプロセスによりホトレジストを塗
布、ベークし所定のパターンを焼付けた後、現像して、
所定のＸ線吸収パターン57を形成する。（ｄ）次に、硫
酸ニッケルを主成分とし、次亜リン酸ナトリウムを還元
剤とする無電解ニッケルめっき液を用いて、前記の活性
化処理をした接着剤層表面の露出しているＸ線吸収パタ
ーン部分にニッケル下地膜55を約0.5μｍの厚さに析出
させる。（ｅ）次いで、シアン化金ナトリウムを主成分
とする置換型金めっき液を用いて、ニッケルと金とを置
換反応せしめ、ニッケル上に約0.1μｍ厚の金58を析出
させる。その後、前記の本発明の無電解金めっきを用い
て、置換金58を触媒として金54を約0.6μｍの厚さに還
元析出させる。（ｆ）また、シリコン基体52は裏面にエ
ッチングマスクを形成して、水酸化ナトリウムを主成分
とするエッチング液により窓59あけを行なう。最後にホ
トレジスト、エッチングマスクを除去する。
実施例16 第12図に示す形状の配線パターン10をタングステン導
体でアルミナセラミック11上に形成したセラミック配線
基板で、配線パターン間隔が30μｍのものを40枚作製し
た。以下実施例８と同様にして活性化、ニッケルめっ
き、置換金めっきまで行い、金めっき膜の厚さを測った
ところ40枚すべての基板について0.1〜0.2μｍであっ
た。これらの基板を10枚ずつまとめてa,b,c,d4つのグル
ープに分けてａグループの10枚を30分、ｂグループの10
枚を４時間、ｃグループの10枚を７時間、ｄグループの
10枚を11時間だけそれぞれ実施例８に示したのと同じ組
成およびめっき条件の無電解金めっき液に浸した。めっ
き後金皮膜の膜厚を測ったところ上記めっき時間に対応
して各グループの金皮膜の厚さはａグループで0.6μ
ｍ、ｂグループで3.1μｍ、ｃグループで4.9μｍ、ｄグ
ループで7.2μｍであった。このようにして作製したセ
ラミック配線基板についてその表面を光学顕微鏡で観察
し配線パターン10の間に金が析出して配線が短絡してい
る基板の有無を調べた。その結果ａ〜ｄのどのグループ
の基板についても配線短絡は全く観察されなかった。こ
のように本実施例で示した方法によれば、配線導体の表
面に所望の厚さの金めっき膜を形成することができ、し
かもきわめて微小な間隔の配線においても、配線間の絶
縁体表面に金が析出して配線が短絡する現象はおこらな
い。
体でアルミナセラミック11上に形成したセラミック配線
基板で、配線パターン間隔が30μｍのものを40枚作製し
た。以下実施例８と同様にして活性化、ニッケルめっ
き、置換金めっきまで行い、金めっき膜の厚さを測った
ところ40枚すべての基板について0.1〜0.2μｍであっ
た。これらの基板を10枚ずつまとめてa,b,c,d4つのグル
ープに分けてａグループの10枚を30分、ｂグループの10
枚を４時間、ｃグループの10枚を７時間、ｄグループの
10枚を11時間だけそれぞれ実施例８に示したのと同じ組
成およびめっき条件の無電解金めっき液に浸した。めっ
き後金皮膜の膜厚を測ったところ上記めっき時間に対応
して各グループの金皮膜の厚さはａグループで0.6μ
ｍ、ｂグループで3.1μｍ、ｃグループで4.9μｍ、ｄグ
ループで7.2μｍであった。このようにして作製したセ
ラミック配線基板についてその表面を光学顕微鏡で観察
し配線パターン10の間に金が析出して配線が短絡してい
る基板の有無を調べた。その結果ａ〜ｄのどのグループ
の基板についても配線短絡は全く観察されなかった。こ
のように本実施例で示した方法によれば、配線導体の表
面に所望の厚さの金めっき膜を形成することができ、し
かもきわめて微小な間隔の配線においても、配線間の絶
縁体表面に金が析出して配線が短絡する現象はおこらな
い。
実施例17 第10図および第11図に示すセラミックチップキャリア
を試料として用いた。ワイヤボンディングパッド８とダ
イボンディングパッド７の各導体の表面に厚さ３μｍの
ニッケル皮膜を無電解ニッケルめっきで、次に厚さ0.2
μｍの金皮膜を置換めっきでつけた。このキャリアを脱
脂液、次に希塩酸で洗浄後よく水洗し窒素ブローで乾燥
した。このようにして作成したキャリア70枚を10枚ずつ
a,b,c,d,e,f,gの７つのグループに分けて、ａグループ
の10枚はそのまま試料とした。ｂグループの10枚を10
分、ｃグループの10枚を20分、ｄグループの10枚を30
分、ｅグループの10枚を１時間、ｆグループの10枚を２
時間、ｇグループの10枚を５時間、それぞれ以下に示す
組成の無電解金めっき液に液温80℃、pH9.0の条件で浸
した。めっき後皮膜の厚さを測ったところ、上記めっき
時間に対応して各グルプーの金皮膜の厚さは、ａグルー
プで0.2μｍ、ｂグループで0.4μｍ、ｃグループで0.5
μｍ、ｄグループで0.6μｍ、ｅグループで1.1μｍ、ｆ
グループで2.0μｍ、ｇグループで4.1μｍであった。
を試料として用いた。ワイヤボンディングパッド８とダ
イボンディングパッド７の各導体の表面に厚さ３μｍの
ニッケル皮膜を無電解ニッケルめっきで、次に厚さ0.2
μｍの金皮膜を置換めっきでつけた。このキャリアを脱
脂液、次に希塩酸で洗浄後よく水洗し窒素ブローで乾燥
した。このようにして作成したキャリア70枚を10枚ずつ
a,b,c,d,e,f,gの７つのグループに分けて、ａグループ
の10枚はそのまま試料とした。ｂグループの10枚を10
分、ｃグループの10枚を20分、ｄグループの10枚を30
分、ｅグループの10枚を１時間、ｆグループの10枚を２
時間、ｇグループの10枚を５時間、それぞれ以下に示す
組成の無電解金めっき液に液温80℃、pH9.0の条件で浸
した。めっき後皮膜の厚さを測ったところ、上記めっき
時間に対応して各グルプーの金皮膜の厚さは、ａグルー
プで0.2μｍ、ｂグループで0.4μｍ、ｃグループで0.5
μｍ、ｄグループで0.6μｍ、ｅグループで1.1μｍ、ｆ
グループで2.0μｍ、ｇグループで4.1μｍであった。
（無電解金めっき液の組成） 水 １ チオ硫酸金（Ｉ）ナトリウム 0.025mモル／ チオ尿素 0.15 モル／ 亜硫酸ナトリウム 0.2 モル／ ホウ砂 0.1 モル／ このように作製した70枚のセラミックチップキャリア
を試料として、それらの金めっきされた導体部分の接続
特性を以下に示す方法で評価した。
を試料として、それらの金めっきされた導体部分の接続
特性を以下に示す方法で評価した。
1.ワイヤボンディング性 25μφの金ワイヤを約150℃に加熱した試料のワイヤ
ボンディングパッド上に圧接した後、ワイヤに6gの荷重
を加えて引っ張り、ワイヤがワイヤボンディングパッド
からはがれないものを良品とした。
ボンディングパッド上に圧接した後、ワイヤに6gの荷重
を加えて引っ張り、ワイヤがワイヤボンディングパッド
からはがれないものを良品とした。
2.ダイボンディング性 窒素雰囲気中430℃で、ダイボンディングパッドとシ
リコンチップのダイボンディングを行った後、ヒートシ
ョック試験（０℃⇔200℃、各10秒ずつ５サイクル）を
行い、シリコンチップがはがれないものを良品とした。
リコンチップのダイボンディングを行った後、ヒートシ
ョック試験（０℃⇔200℃、各10秒ずつ５サイクル）を
行い、シリコンチップがはがれないものを良品とした。
以上の評価の結果を第５表に示す。
また第10図および第11図に示したものと同じ形状のプ
リント配線基板について、上記の方法によりめっきしそ
の接続特性を評価したところ、上記と同様の結果を得
た。
リント配線基板について、上記の方法によりめっきしそ
の接続特性を評価したところ、上記と同様の結果を得
た。
また上記と全く同様にして金皮膜の厚さが異なる７種
類の試料ａ〜ｇの各グループ10枚ずつを作成し、ニッケ
ル皮膜の密着性を向上させるために通常行われる加熱処
理を施した。これは還元雰囲気下750℃で10分間加熱す
るものである。この処理後、上記と同様にして試料のワ
イヤボンディング性およびダイボンディング性を評価し
た。その結果を第６表に示す。
類の試料ａ〜ｇの各グループ10枚ずつを作成し、ニッケ
ル皮膜の密着性を向上させるために通常行われる加熱処
理を施した。これは還元雰囲気下750℃で10分間加熱す
るものである。この処理後、上記と同様にして試料のワ
イヤボンディング性およびダイボンディング性を評価し
た。その結果を第６表に示す。
比較のため上記の方法のうち無電解金めっき液とし
て、上記組成の無電解金めっき液のかわりに市販の無電
解めっき液を用いて、上記ａ〜ｇグループと同じ７種類
の厚さの金皮膜をもつ試料を20枚ずつ計140枚作成し
た。この試料をａ〜ｇの各グループについて10枚ずつ２
組に分け上記と同様に加熱処理前後のワイヤボンディン
グ性およびダイボンディング性を評価した。その結果を
第７表に示す。
て、上記組成の無電解金めっき液のかわりに市販の無電
解めっき液を用いて、上記ａ〜ｇグループと同じ７種類
の厚さの金皮膜をもつ試料を20枚ずつ計140枚作成し
た。この試料をａ〜ｇの各グループについて10枚ずつ２
組に分け上記と同様に加熱処理前後のワイヤボンディン
グ性およびダイボンディング性を評価した。その結果を
第７表に示す。
加熱処理後のｅグループの不良品の表面を調べたとこ
ろ、市販の無電解金めっき液の還元剤から発生する水素
ガスがめっき物表面に付着して生じたピンホール部を通
じて、下地のニッケルが表面にまで拡散したため、接続
不良のおこったことがわかった。
ろ、市販の無電解金めっき液の還元剤から発生する水素
ガスがめっき物表面に付着して生じたピンホール部を通
じて、下地のニッケルが表面にまで拡散したため、接続
不良のおこったことがわかった。
したがって、本発明の方法によって製造した配線基板
は金皮膜の厚さ0.5μｍ以上ですぐれた接続信頼性を示
す。さらに加熱処理を施す場合、本発明の方法によれば
金皮膜の厚さを好ましくは1.0μｍ以上、特に好ましく
は2.0μｍ以上とすることにより、すぐれた接続信頼性
をもつ配線基板が得られる。従来の市販の無電解金めっ
き液を用いた方法では、加熱処理を施す場合金皮膜の厚
さを2.0μｍ以上にしなければすぐれた接続信頼性は得
られず、本発明の方法に比べ約２倍の厚さの金皮膜が必
要である。すなわち市販の無電解金めっき液を用いた方
法では、経済的に不利である。
は金皮膜の厚さ0.5μｍ以上ですぐれた接続信頼性を示
す。さらに加熱処理を施す場合、本発明の方法によれば
金皮膜の厚さを好ましくは1.0μｍ以上、特に好ましく
は2.0μｍ以上とすることにより、すぐれた接続信頼性
をもつ配線基板が得られる。従来の市販の無電解金めっ
き液を用いた方法では、加熱処理を施す場合金皮膜の厚
さを2.0μｍ以上にしなければすぐれた接続信頼性は得
られず、本発明の方法に比べ約２倍の厚さの金皮膜が必
要である。すなわち市販の無電解金めっき液を用いた方
法では、経済的に不利である。
実施例18 第28図に示す鉄−ニッケル−コバルト合金製リードフ
レーム60を試料として用いた。リードフレームの表面に
厚さ５μｍのニッケル皮膜を無電解めっきで、次に厚さ
0.2μｍの金皮膜を置換めっきでつけた。このリードフ
レームを脱脂液、次に希塩酸で洗浄後よく水洗し、窒素
ブローで乾燥した。このようにして作成したリードフレ
ーム140枚を20枚ずつa,b,c,d,e,f,gの７つのグループに
分けて、ａグループの20枚はそのまま試料とした。ｂグ
ループの20枚を10分、ｃグループの20枚を20分、ｄグル
ープの20枚を30分、ｅグループの20枚を１時間、ｆグル
ープの20枚を２時間、ｇグループの20枚を５時間、それ
ぞれ以下に示す組成の無電解金めっき液に液温80℃、pH
5.0として浸した。
レーム60を試料として用いた。リードフレームの表面に
厚さ５μｍのニッケル皮膜を無電解めっきで、次に厚さ
0.2μｍの金皮膜を置換めっきでつけた。このリードフ
レームを脱脂液、次に希塩酸で洗浄後よく水洗し、窒素
ブローで乾燥した。このようにして作成したリードフレ
ーム140枚を20枚ずつa,b,c,d,e,f,gの７つのグループに
分けて、ａグループの20枚はそのまま試料とした。ｂグ
ループの20枚を10分、ｃグループの20枚を20分、ｄグル
ープの20枚を30分、ｅグループの20枚を１時間、ｆグル
ープの20枚を２時間、ｇグループの20枚を５時間、それ
ぞれ以下に示す組成の無電解金めっき液に液温80℃、pH
5.0として浸した。
（無電解金めっき液の組成） 水 １ 塩化金（III）酸ナトリウム 0.025モル／ チオ硫酸ナトリウム 0.25 モル／ チオ尿素 0.10 モル／ 亜硫酸ナトリウム 0.20 モル／ 塩化アンモニウム 0.20 モル／ めっき後金皮膜の厚さを測ったところ、上記のめっき
時間に対応して各グループの金皮膜の厚さはａグループ
で0.2μｍ、ｂグループで0.3μｍ、ｃグループで0.5μ
ｍ、ｄグループで0.7μｍ、ｅグループで1.0μｍ、ｆグ
ループで1.8μｍ、ｇグループで3.9μｍであった。
時間に対応して各グループの金皮膜の厚さはａグループ
で0.2μｍ、ｂグループで0.3μｍ、ｃグループで0.5μ
ｍ、ｄグループで0.7μｍ、ｅグループで1.0μｍ、ｆグ
ループで1.8μｍ、ｇグループで3.9μｍであった。
また上記リードフレームの製造方法のうち、最後の無
電解金めっきにおいて上記組成のめっき液のかわりに市
販の無電解金めっき液を用いて、上記と同じａ〜ｇの７
種類の金皮膜の厚さをもつ試料を20枚ずつ計140枚作成
した。
電解金めっきにおいて上記組成のめっき液のかわりに市
販の無電解金めっき液を用いて、上記と同じａ〜ｇの７
種類の金皮膜の厚さをもつ試料を20枚ずつ計140枚作成
した。
このようにして作成した試料を用い、長期保存の影響
を調べるための加速試験としてスチームエージングを行
い、長期保存前後のはんだ濡れ性を評価した。スチーム
エージングは以下に示すように行なった。すなわち２
ビーカ中に純水約１を沸騰させ、水面上約3.8mmにリ
ードフレームを設置し、ビーカ開口部を7/8おおい１時
間放置した。リードフレームのはんだ濡れ性は、リード
フレームのはんだディップを行い、リード面積の95％維
持用がはんだで濡れているものを良品とすることにより
評価した。
を調べるための加速試験としてスチームエージングを行
い、長期保存前後のはんだ濡れ性を評価した。スチーム
エージングは以下に示すように行なった。すなわち２
ビーカ中に純水約１を沸騰させ、水面上約3.8mmにリ
ードフレームを設置し、ビーカ開口部を7/8おおい１時
間放置した。リードフレームのはんだ濡れ性は、リード
フレームのはんだディップを行い、リード面積の95％維
持用がはんだで濡れているものを良品とすることにより
評価した。
本発明の方法で製造した試料をａ〜ｇの各グループで
10枚ずつ２組に分け、片方をそのままではんだ濡れ性に
ついて評価し、一方を上記スチームエージングにかけた
後それらのはんだ濡れ性を評価した。市販の無電解金め
っき液を用いて製造した試料についても、同様にスチー
ムエージング前後のはんだ濡れ性を評価した。本発明の
めっき液を用いた場合の結果を第８表に、市販のめっき
液を用いた場合の結果を第９表に示す。
10枚ずつ２組に分け、片方をそのままではんだ濡れ性に
ついて評価し、一方を上記スチームエージングにかけた
後それらのはんだ濡れ性を評価した。市販の無電解金め
っき液を用いて製造した試料についても、同様にスチー
ムエージング前後のはんだ濡れ性を評価した。本発明の
めっき液を用いた場合の結果を第８表に、市販のめっき
液を用いた場合の結果を第９表に示す。
市販の無電解金めっき液によって金めっきされたリー
ドフレームのうち、スチームエージング後のはんだ濡れ
性評価で不良と判定されたｆグループのリードフレーム
について、その不良の原因を調べたところ、実施例17で
述べたのと同様、市販の無電解金めっき液で発生する水
素ガスによりピンホールが生じ、そこからニッケルの酸
化がおこるためであった。
ドフレームのうち、スチームエージング後のはんだ濡れ
性評価で不良と判定されたｆグループのリードフレーム
について、その不良の原因を調べたところ、実施例17で
述べたのと同様、市販の無電解金めっき液で発生する水
素ガスによりピンホールが生じ、そこからニッケルの酸
化がおこるためであった。
したがって、本発明の製造方法で1.0μｍ以上の厚さ
の金皮膜をつけた電子部品は、長期保存後のはんだ濡れ
性がすぐれている。一方、市販の無電解金めっき液を用
いる方法では、長期保存後のはんだ濡れ性を保つのに4.
0μｍ以上の厚さの金皮膜が必要である。すなわち、本
発明によれば従来の方法より薄い金皮膜によって、長期
保存後でもはんだ濡れ性のすぐれたリードフレームなど
の電子部品が得られるので、金の節約が可能で経済的に
有利である。
の金皮膜をつけた電子部品は、長期保存後のはんだ濡れ
性がすぐれている。一方、市販の無電解金めっき液を用
いる方法では、長期保存後のはんだ濡れ性を保つのに4.
0μｍ以上の厚さの金皮膜が必要である。すなわち、本
発明によれば従来の方法より薄い金皮膜によって、長期
保存後でもはんだ濡れ性のすぐれたリードフレームなど
の電子部品が得られるので、金の節約が可能で経済的に
有利である。
［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、シアン化物イオンを全
く含まず、しかも還元剤使用量が少なく、かつ微小な配
線間隔を有する配線上に配線短絡を生じさせることなく
金めっきをすることのできる無電解金めっき液を得るこ
とができる効果がある。
く含まず、しかも還元剤使用量が少なく、かつ微小な配
線間隔を有する配線上に配線短絡を生じさせることなく
金めっきをすることのできる無電解金めっき液を得るこ
とができる効果がある。
また、作業時および廃液処理時において、安全性に問
題のない無電解金めっき方法を得ることができる効果が
ある。
題のない無電解金めっき方法を得ることができる効果が
ある。
また、高密度に部品を搭載でき、部品との接続信頼性
の高い電子装置、モジュール及び配線基板を得ることが
できる効果がある。
の高い電子装置、モジュール及び配線基板を得ることが
できる効果がある。
また、はんだ付け性が優れ、かつ微細なパッド形状を
有するリードレスチップキャリアを得ることができる効
果がある。
有するリードレスチップキャリアを得ることができる効
果がある。
また、電子素子とテープ上の配線との接続強度が高
く、テープのベースフィルムの利用効率の高いテープキ
ャリアを得ることができる効果がある。
く、テープのベースフィルムの利用効率の高いテープキ
ャリアを得ることができる効果がある。
また、寸法精度の高いＸ線露光用マスクを得ることが
できる効果がある。
できる効果がある。
第１図は本発明の無電解金めっき液を用いて、金を析出
させたときの金膜厚（μｍ）とめっき時間（ｈ）との関
係を示す。 第２図は、銅板上に無電解金めっきを施すプロセスの一
例を示すフローチャートであり、電気ニッケルめっき
膜、電気金めっき膜、無電解金めっき膜を順次積層する
めっき方法を示す。 第３図は、銅板上に無電解金めっきを施すプロセスの一
例を示すフローチャートであり、無電解ニッケルめっき
膜、無電解金めっき膜を順次積層するめっき方法を示
す。 第４図は、銅板上に無電解金めっきを施すプロセスの一
例を示すフローチャートであり、スパッタリングにより
形成した金膜、無電解金めっき膜を順次積層するめっき
方法を示す。 第５図は、銅板上に無電解金めっきを施すプロセスの一
例を示すフローチャートであり、蒸着により形成した金
膜、無電解金めっき膜を順次積層するめっき方法を示
す。 第６図は、タングステン配線上に、無電解金めっきを施
すプロセスの一例を示すフローチャートであり、タング
ステン配線表面上をパラジウム活性化液により活性化
し、その活性化された表面上に無電解ニッケルめっき
膜、置換金めっき膜、無電解金めっき膜を順次積層する
めっき方法を示す。 第７図は、モリブデン配線上に、無電解金めっきを施す
プロセスの一例を示すフローチャートであり、モリブデ
ン配線表面上をパラジウム活性化液により活性化し、そ
の活性化された表面上に無電解ニッケルめっき膜、置換
金めっき膜、無電解金めっき膜を順次積層するめっき方
法を示す。 第８図は、タングステン配線上に、無電解金めっきを施
すプロセスの一例を示すフローチャートであり、タング
ステン配線表面上をパラジウム活性化液により活性化
し、その活性化された表面上に無電解コバルトめっき
膜、置換金めっき膜、無電解金めっき膜を順次積層する
めっき方法を示す。 第９図は、銅配線上に、無電解金めっきを施すプロセス
の一例を示すフローチャートであり、銅配線表面上をパ
ラジウム活性化液により活性化し、その活性化された表
面上に無電解ニッケルめっき膜、置換金めっき膜、無電
解金めっき膜を順次積層するめっき方法を示す。 第10図は、本発明に係る無電解金めっき液を用いて金め
っきを施したセラミック配線基板の斜視図。 第11図は、第10図におけるＡ−Ａ断面図である。 第12図（ａ）は本発明の無電解金めっき液を用いて金め
っきしたセラミック配線基板およびプリント配線基板の
平面図、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ断面図である。 第13図は、本発明の無電解金めっき液を用いて金めっき
をした配線基板を有する。モジュールの断面斜視図であ
る。 第14図は、第13図のモジュールにおける、多層セラミッ
ク配線基板を中心とした断面図である。 第15図は、第13図のモジュールにおける、多層セラミッ
ク配線基板の表面配線の一部を拡大した断面図である。 第16図は、上記多層セラミック配線基板の第１主面の一
部の平面図。 第17図は、電子素子をプリント配線基板上に直接搭載し
た電子装置に、本発明に係る無電解金めっきを適用した
ときの電子装置の一部断面図である。 第18図は、第17図におけるプリント配線基板の表面配線
の断面図である。 第19図（ａ）は、本発明に係る無電解金めっき液を用い
て金めっきを施したリードレスチップキャリアの斜視図
（ｂ）はそのＢ−Ｂ断面図である。 第20図（ａ）は、第19図のリードレスチップキャリアの
平面図、（ｂ）は第19図のリードレスチップキャリアの
裏面図である。 第21図は複数のリードレスチップキャリアとそれらの電
気めっき用の導通配線とを一緒に形成したセラミック配
線基板の平面図である。 第22図は上記リードレスチップキャリアのスルーホール
部の拡大図である。 第23図は本発明の無電解金めっき液を用いて金めっきし
たテープキャリアの平面図である。 第24図は上記テープキャリアの銅配線上のめっき膜の層
構造を示す図である。 第25図は第23図のテープキャリアの断面図である。 第26図は本発明の無電解金めっき液を用いて金めっきし
たＸ線露光用マスクの断面図である。 第27図は上記Ｘ線露光用マスクの製造工程を示す。 第28図は、鉄−ニッケル−コバルト合金製リードフレー
ムの斜視図を示す。
させたときの金膜厚（μｍ）とめっき時間（ｈ）との関
係を示す。 第２図は、銅板上に無電解金めっきを施すプロセスの一
例を示すフローチャートであり、電気ニッケルめっき
膜、電気金めっき膜、無電解金めっき膜を順次積層する
めっき方法を示す。 第３図は、銅板上に無電解金めっきを施すプロセスの一
例を示すフローチャートであり、無電解ニッケルめっき
膜、無電解金めっき膜を順次積層するめっき方法を示
す。 第４図は、銅板上に無電解金めっきを施すプロセスの一
例を示すフローチャートであり、スパッタリングにより
形成した金膜、無電解金めっき膜を順次積層するめっき
方法を示す。 第５図は、銅板上に無電解金めっきを施すプロセスの一
例を示すフローチャートであり、蒸着により形成した金
膜、無電解金めっき膜を順次積層するめっき方法を示
す。 第６図は、タングステン配線上に、無電解金めっきを施
すプロセスの一例を示すフローチャートであり、タング
ステン配線表面上をパラジウム活性化液により活性化
し、その活性化された表面上に無電解ニッケルめっき
膜、置換金めっき膜、無電解金めっき膜を順次積層する
めっき方法を示す。 第７図は、モリブデン配線上に、無電解金めっきを施す
プロセスの一例を示すフローチャートであり、モリブデ
ン配線表面上をパラジウム活性化液により活性化し、そ
の活性化された表面上に無電解ニッケルめっき膜、置換
金めっき膜、無電解金めっき膜を順次積層するめっき方
法を示す。 第８図は、タングステン配線上に、無電解金めっきを施
すプロセスの一例を示すフローチャートであり、タング
ステン配線表面上をパラジウム活性化液により活性化
し、その活性化された表面上に無電解コバルトめっき
膜、置換金めっき膜、無電解金めっき膜を順次積層する
めっき方法を示す。 第９図は、銅配線上に、無電解金めっきを施すプロセス
の一例を示すフローチャートであり、銅配線表面上をパ
ラジウム活性化液により活性化し、その活性化された表
面上に無電解ニッケルめっき膜、置換金めっき膜、無電
解金めっき膜を順次積層するめっき方法を示す。 第10図は、本発明に係る無電解金めっき液を用いて金め
っきを施したセラミック配線基板の斜視図。 第11図は、第10図におけるＡ−Ａ断面図である。 第12図（ａ）は本発明の無電解金めっき液を用いて金め
っきしたセラミック配線基板およびプリント配線基板の
平面図、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ断面図である。 第13図は、本発明の無電解金めっき液を用いて金めっき
をした配線基板を有する。モジュールの断面斜視図であ
る。 第14図は、第13図のモジュールにおける、多層セラミッ
ク配線基板を中心とした断面図である。 第15図は、第13図のモジュールにおける、多層セラミッ
ク配線基板の表面配線の一部を拡大した断面図である。 第16図は、上記多層セラミック配線基板の第１主面の一
部の平面図。 第17図は、電子素子をプリント配線基板上に直接搭載し
た電子装置に、本発明に係る無電解金めっきを適用した
ときの電子装置の一部断面図である。 第18図は、第17図におけるプリント配線基板の表面配線
の断面図である。 第19図（ａ）は、本発明に係る無電解金めっき液を用い
て金めっきを施したリードレスチップキャリアの斜視図
（ｂ）はそのＢ−Ｂ断面図である。 第20図（ａ）は、第19図のリードレスチップキャリアの
平面図、（ｂ）は第19図のリードレスチップキャリアの
裏面図である。 第21図は複数のリードレスチップキャリアとそれらの電
気めっき用の導通配線とを一緒に形成したセラミック配
線基板の平面図である。 第22図は上記リードレスチップキャリアのスルーホール
部の拡大図である。 第23図は本発明の無電解金めっき液を用いて金めっきし
たテープキャリアの平面図である。 第24図は上記テープキャリアの銅配線上のめっき膜の層
構造を示す図である。 第25図は第23図のテープキャリアの断面図である。 第26図は本発明の無電解金めっき液を用いて金めっきし
たＸ線露光用マスクの断面図である。 第27図は上記Ｘ線露光用マスクの製造工程を示す。 第28図は、鉄−ニッケル−コバルト合金製リードフレー
ムの斜視図を示す。
フロントページの続き (72)発明者 富沢 明 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社日立製作所生産技術研究所内 (72)発明者 横野 中 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社日立製作所生産技術研究所内 (72)発明者 諌田 尚哉 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社日立製作所生産技術研究所内 (72)発明者 松浦 尚子 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社日立製作所生産技術研究所内 (72)発明者 安藤 節夫 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社日立製作所生産技術研究所内 (72)発明者 奥平 弘明 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社日立製作所生産技術研究所内 (72)発明者 森 佳治 神奈川県秦野市堀山下１番地 株式会社 日立製作所神奈川工場内 (56)参考文献 特開 昭62−86171（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C23C 18/44 H01L 23/12
Claims (6)
- 【請求項１】１価の金イオン、該１価の金イオンに対し
水酸化物イオンより大きい結合エネルギーをもつ錯化
剤、および還元剤を含む水溶液からなる無電解金めっき
液を用い、間隔が200μｍ以下の配線に金めっきを施し
たことを特徴とする電子装置。 - 【請求項２】１価の金イオン、該１価の金イオンに対し
水酸化物イオンより大きい結合エネルギーをもつ錯化
剤、および還元剤を含む水溶液からなる無電解金めっき
液であって、上記還元剤がヒドロキノンあるいはその誘
導体である無電解金めっき液を用い、間隔が200μｍ以
下の配線に金めっきを施したことを特徴とする電子装
置。 - 【請求項３】上記配線に施された金めっき膜の厚さが0.
5μｍ以上であることを特徴とする請求項１又は２記載
の電子装置。 - 【請求項４】１価の金イオン、該１価の金イオンに対し
水酸化物イオンより大きい結合エネルギーをもつ錯化
剤、および還元剤を含む水溶液からなる無電解金めっき
液により、間隔が200μｍ以下のＸ線吸収パターンに金
めっきを施したことを特徴とするＸ線露光用マスク。 - 【請求項５】１価の金イオン、該１価の金イオンに対し
水酸化物イオンより大きい結合エネルギーをもつ錯化
剤、および還元剤を含む水溶液からなる無電解金めっき
液であって、上記還元剤がヒドロキノンあるいはその誘
導体である無電解金めっき液により、間隔が200μｍ以
下のＸ線吸収パターンに金めっきを施したことを特徴と
するＸ線露光用マスク。 - 【請求項６】上記Ｘ線吸収パターンに施された金めっき
膜の厚さが0.5μｍ以上であることを特徴とする請求項
４又は５記載の電子装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63095515A JP2972209B2 (ja) | 1988-04-20 | 1988-04-20 | 金めっきされた電子装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63095515A JP2972209B2 (ja) | 1988-04-20 | 1988-04-20 | 金めっきされた電子装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01268876A JPH01268876A (ja) | 1989-10-26 |
| JP2972209B2 true JP2972209B2 (ja) | 1999-11-08 |
Family
ID=14139707
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63095515A Expired - Lifetime JP2972209B2 (ja) | 1988-04-20 | 1988-04-20 | 金めっきされた電子装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2972209B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH049475A (ja) * | 1990-04-26 | 1992-01-14 | Electroplating Eng Of Japan Co | 無電解金メッキ浴 |
| JPH0432575A (ja) * | 1990-05-29 | 1992-02-04 | Electroplating Eng Of Japan Co | 無電解金メッキ浴 |
| JP4029910B2 (ja) * | 1994-03-18 | 2008-01-09 | 日立化成工業株式会社 | 半導体パッケ−ジの製造法及び半導体パッケ−ジ |
| JP3920462B2 (ja) * | 1998-07-13 | 2007-05-30 | 株式会社大和化成研究所 | 貴金属を化学的還元析出によって得るための水溶液 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3349196B2 (ja) * | 1992-06-20 | 2002-11-20 | テキサス インスツルメンツ インコーポレイテツド | 対象識別システムおよび方法 |
-
1988
- 1988-04-20 JP JP63095515A patent/JP2972209B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01268876A (ja) | 1989-10-26 |
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