JP5380593B2 - Copper plating method - Google Patents

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本発明は、一般に、銅めっき方法に関する。より詳しくは、本発明は、金属上に20μm程度までの膜厚を有する銅めっき層を形成する場合に好適な、電気銅めっき前処理液およびそれを用いた銅めっき方法に関する。   The present invention generally relates to a copper plating method. More specifically, the present invention relates to an electrolytic copper plating pretreatment liquid suitable for forming a copper plating layer having a thickness of up to about 20 μm on a metal and a copper plating method using the same.

電気銅めっきは、様々な工業用用途に用いられている。例えば、装飾めっき皮膜、腐食保護用皮膜にも用いられている。また、プリント回路基板や半導体の製造などの電子工業においても用いられている。回路基板の製造においては、銅めっきは、プリント回路基板の表面に形成される配線層や基板の表面間を貫通するスルーホールの壁面上の導電層へ適用される。   Electro copper plating is used in various industrial applications. For example, it is also used for decorative plating films and corrosion protection films. It is also used in the electronics industry such as printed circuit boards and semiconductor manufacturing. In the production of a circuit board, copper plating is applied to a wiring layer formed on the surface of a printed circuit board or a conductive layer on a wall surface of a through hole penetrating between the surfaces of the board.

銅張積層板、プリント配線版、ウエハーなどの物品に金属皮膜を形成するための電気めっき方法は、一般に、基板表面に付着した油脂成分を除去するための脱脂工程、水洗いの後に硫酸などによる酸活性工程、任意に水洗をし、電気めっき処理工程が行われる。脱脂工程においては、被めっき物表面に付着した油脂成分を除去するためリン酸などの酸性分および界面活性剤などの添加剤を含む酸性溶液を用いて被めっき物を処理する。酸活性工程においては、硫酸を主成分とする酸性溶液により被めっき物を処理し、被めっき物上の金属表面に残存する酸化物を除去する。この酸活性工程に用いる酸性溶液をプレディップ浴と呼ぶこともある。一般的な酸性銅めっき液は、硫酸銅塩などから溶解する銅イオン、めっき浴に伝導性を付与するのに十分な量の硫酸などの電解質およびめっき皮膜の均一性や品質などを改善するための光沢剤または銅析出促進剤(ブライトナー)、高分極剤(レベラー)、界面活性剤、銅析出抑制剤などを含有する。   Electroplating methods for forming metal films on articles such as copper-clad laminates, printed wiring boards, and wafers generally include a degreasing process for removing oil and fat components adhering to the substrate surface, and washing with acid after sulfuric acid. An active process, optionally water washing, is performed for the electroplating process. In the degreasing step, the object to be plated is treated with an acidic solution containing an acid component such as phosphoric acid and an additive such as a surfactant in order to remove the oil and fat component adhering to the surface of the object to be plated. In the acid activation step, the object to be plated is treated with an acidic solution containing sulfuric acid as a main component, and the oxide remaining on the metal surface on the object to be plated is removed. The acidic solution used for this acid activation process may be called a pre-dip bath. Common acidic copper plating solutions improve the uniformity and quality of copper ions that dissolve from copper sulfate salts, electrolytes such as sulfuric acid in sufficient quantities to impart conductivity to the plating bath, and plating films. Brightener or copper deposition accelerator (Brightener), hyperpolarizer (leveler), surfactant, copper deposition inhibitor, and the like.

プリント回路基板の製造に用いられる電気銅めっき液においては、光沢剤、レベリング剤、界面活性剤などを用いることにより、基板上に光沢を有し均一に堆積した銅めっき皮膜が得られることが知られている。硫酸銅および硫酸を含む硫酸銅めっき液組成物の添加剤として、ポリアルキレンオキシドと塩化物イオンを添加するめっき液(例えば、特許文献1)が知られている。かかる特許公報には、塩化物イオンと臭化物イオンとが同等の作用を有し、また、塩化物イオンと臭化物イオンとを銅めっき液に添加することができる旨が開示されている。また、硫酸銅めっき液として、有機物添加剤および塩化物イオンを含まず、臭素イオンまたはヨウ素イオンを含むめっき液(例えば、特許文献2)や硫黄、窒素の少なくとも一つのヘテロ原子を含有する化合物、アルキレンオキシド化合物およびエピクロルヒドリンの反応生成物を含むめっき液(例えば、特許文献3)などが知られている。   In electrolytic copper plating solutions used in the manufacture of printed circuit boards, it is known that bright and uniformly deposited copper plating films can be obtained on substrates by using brighteners, leveling agents, and surfactants. It has been. As an additive for a copper sulfate plating solution composition containing copper sulfate and sulfuric acid, a plating solution for adding polyalkylene oxide and chloride ions (for example, Patent Document 1) is known. This patent publication discloses that chloride ions and bromide ions have equivalent actions, and that chloride ions and bromide ions can be added to the copper plating solution. In addition, as a copper sulfate plating solution, a compound containing at least one heteroatom of sulfur, nitrogen, or a plating solution containing bromine ions or iodine ions (for example, Patent Document 2) without containing organic additives and chloride ions, A plating solution containing a reaction product of an alkylene oxide compound and epichlorohydrin (for example, Patent Document 3) is known.

米国特許第2,931,760号明細書US Pat. No. 2,931,760 特開昭63−186893号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 63-186893 特開2004−250777号公報JP 2004-250777 A

しかしながら、近年、ポリイミド樹脂などを基材とするフレキシブルプリント回路基板を製造する場合などには、基板の耐折特性や屈曲性を損なう恐れから、基板上に形成される導電回路層を厚くすることについて一定の制限が存在する。しかしながら、一般的に、従来知られている電気銅めっき液を用いて20μm程度までの比較的薄い厚さの銅めっき層を堆積すると、得られた銅めっき層は良好な外観および物性を有していなかった。すなわち、銅めっき層の厚さが20μm程度より薄い場合には、銅めっき皮膜の表面は、下地金属の表面粗さや析出する銅めっき粒子の大きさなどに依存し、均一で良好な光沢を有する銅めっき皮膜を得ることが困難であった。   However, in recent years, when manufacturing a flexible printed circuit board based on a polyimide resin or the like, the conductive circuit layer formed on the board should be thickened because the folding resistance and flexibility of the board may be impaired. There are certain restrictions on. However, generally, when a copper plating layer having a relatively thin thickness of up to about 20 μm is deposited using a conventionally known electrolytic copper plating solution, the obtained copper plating layer has a good appearance and physical properties. It wasn't. That is, when the thickness of the copper plating layer is thinner than about 20 μm, the surface of the copper plating film has a uniform and good gloss depending on the surface roughness of the underlying metal and the size of the copper plating particles to be deposited. It was difficult to obtain a copper plating film.

本発明は、銅めっき皮膜が比較的薄い場合であっても、均一に析出しかつ平滑な表面を有し、鏡面光沢を有する銅めっき皮膜を堆積することができる銅めっき方法を提供することを目的とする。特に、本発明は、銅張積層板上の銅めっきやプリント回路基板の導体回路を形成するための銅めっきにおいて薄付けの銅めっきを形成する場合に、均一かつ平滑な表面を有し、鏡面光沢を有する銅めっき皮膜を形成することができる電気銅めっき方法を提供することを目的とする。   The present invention provides a copper plating method capable of depositing a copper plating film having a uniform surface, a smooth surface, and a specular gloss even when the copper plating film is relatively thin. Objective. In particular, the present invention has a uniform and smooth surface when forming thin copper plating in copper plating on a copper clad laminate or copper plating for forming a conductor circuit of a printed circuit board, An object of the present invention is to provide an electrolytic copper plating method capable of forming a glossy copper plating film.

本発明者は、上記課題を解決するために、銅めっき方法および前処理液を鋭意検討した結果、銅めっき方法において電気銅めっき処理を行う前に、臭化物イオンを含む溶液により被めっき物を処理することにより、比較的薄い厚さの銅めっき皮膜であっても、優れた光沢を有しかつ均一に析出し、平滑な表面を有する銅めっき皮膜が堆積することができることを見出し、本発明に至った。   In order to solve the above-mentioned problems, the present inventor has intensively studied a copper plating method and a pretreatment liquid. As a result, before performing an electrolytic copper plating process in the copper plating method, the object to be plated is treated with a solution containing bromide ions. By doing so, it was found that even a relatively thin copper plating film can deposit a copper plating film having excellent gloss and uniform precipitation, and having a smooth surface. It came.

本発明は、一つの態様として、少なくとも0.75mg/Lの臭化物イオンを含む前処理液と被めっき物とを接触させた後、銅めっき液を用いて電気銅めっきにより銅めっきを析出することを特徴とする銅めっき方法、を提供する。   In one aspect of the present invention, after a pretreatment liquid containing at least 0.75 mg / L bromide ions and an object to be plated are brought into contact with each other, copper plating is deposited by electrolytic copper plating using the copper plating liquid. A copper plating method characterized by the above.

本発明は、他の態様として、少なくとも0.75mg/Lの臭化物イオンを含むプレディップ酸性溶液に被めっき物を接触させ、銅めっき液を用いて電気銅めっきにより銅めっきを析出することを特徴とする銅めっき方法、を提供する。   In another aspect, the present invention is characterized in that an object to be plated is brought into contact with a pre-dip acidic solution containing at least 0.75 mg / L bromide ions, and copper plating is deposited by electrolytic copper plating using a copper plating solution. A copper plating method is provided.

本発明は、また、少なくとも0.75mg/Lの臭化物イオンを含むプレディップ酸性溶液と被めっき物とを接触させ、水洗した後、銅めっき液を用いて電気銅めっきにより銅めっきを析出することを特徴とする銅めっき方法、を提供する。   In the present invention, the pre-dip acidic solution containing at least 0.75 mg / L bromide ions and the object to be plated are contacted, washed with water, and then copper plating is deposited by electrolytic copper plating using a copper plating solution. A copper plating method characterized by the above.

さらに本発明は、他の態様として、少なくとも0.75mg/Lの臭化物イオンを含む前処理液と被めっき物とを接触させた後、銅めっき液を用いて電気銅めっきにより銅めっきを析出する銅めっき方法であって、銅めっき液が銅イオン、電解質および塩化物イオンと臭化物イオンとを含み、塩化物イオンと臭化物イオンの前記銅めっき液中の含有量が下記式(1)、(2)および(3)の関係を満たすことを特徴とする、銅めっき方法;   Furthermore, as another aspect of the present invention, after bringing a pretreatment liquid containing at least 0.75 mg / L bromide ions into contact with an object to be plated, copper plating is deposited by electrolytic copper plating using the copper plating liquid. In the copper plating method, the copper plating solution contains copper ions, an electrolyte and chloride ions and bromide ions, and the contents of chloride ions and bromide ions in the copper plating solution are represented by the following formulas (1) and (2 And a copper plating method characterized by satisfying the relationship of (3);

Figure 0005380593
Figure 0005380593

(式中、Clは銅めっき液組成物中の塩化物イオン濃度(mg/L)、Brは銅めっき液組成物中の臭化物イオン(mg/L)である)
を提供する。
(In the formula, Cl is a chloride ion concentration (mg / L) in the copper plating solution composition, and Br is a bromide ion (mg / L) in the copper plating solution composition).
I will provide a.

本発明の他の態様は、少なくとも0.75mg/Lの臭化物イオンを含む電気銅めっき用前処理液、を提供する。   Another aspect of the present invention provides a pretreatment solution for electrolytic copper plating containing at least 0.75 mg / L of bromide ions.

本発明の銅めっき方法を用いることにより、比較的薄い厚さの銅めっき皮膜を析出する場合であっても、優れためっき外観を有し、かつ、均一に析出し、平滑な表面を有する銅めっき皮膜を析出することが可能である。鏡面光沢を有する、薄い厚さの銅めっき皮膜は、フレキシブルプリント回路基板の回路形成に有用である。   By using the copper plating method of the present invention, even when a copper plating film having a relatively thin thickness is deposited, copper having an excellent plating appearance and depositing uniformly and having a smooth surface It is possible to deposit a plating film. A thin copper plating film having a specular gloss is useful for forming a circuit of a flexible printed circuit board.

以下、本発明について詳細に説明する。
本明細書を通じて使用される略語は、他に明示されない限り、次の意味を有する。
g=グラム;mg=ミリグラム;℃=摂氏度;min=分;m=メートル;cm=センチメートル;μm=ミクロン(マイクロメートル);L=リットル;mL=ミリリットル;A=アンペア;mA/cm=1平方センチメートルあたりのミリアンペア ;ASD=1平方デシメートルあたりのアンペア;dm=平方デシメートル。すべての数値範囲は、別途明示されていない限り境界値を含み、さらに任意の順序で組み合わせ可能である。すべての量は、別途明示されていない限り、重量パーセントであり、すべての比は重量によるものである。
本明細書を通じて用語「めっき液」および「めっき浴」は、同一の意味をさし、交換可能なものとして使用される。用語「ブライトナー」は、電気めっき浴のめっき析出速度を増大させる作用を有する有機化合物添加剤を意味し、用語「析出促進剤」および用語「光沢剤」と同一の意味をさし、交換的に使用される。用語「析出抑制剤」は、用語「キャリア」と同一の意味をさし、電気めっきにおいて金属のめっき析出速度を抑制する作用を有する有機化合物添加剤を意味する。用語「レベラー」または「レベリング剤」は、電気めっきにおいて、実質的に平坦な析出金属層のを形成する作用を有する有機化合物を意味する。用語「アルカン」、「アルカノール」または「アルキレン」とは、それぞれ直鎖または分岐鎖アルカン、アルカノールまたはアルキレンをいう。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
Abbreviations used throughout this specification have the following meanings unless otherwise indicated.
g = grams; mg = milligram; ° C. = degrees centigrade; min = minute; m = meters; cm = centimeters; [mu] m = micron (micrometer); L = liter; mL = milliliter; A = amperes; mA / cm 2 = Milliamperes per square centimeter; ASD = amperes per square decimeter; dm 2 = square decimeter. All numerical ranges include boundary values unless otherwise specified, and can be combined in any order. All amounts are percent by weight, unless otherwise specified, and all ratios are by weight.
Throughout this specification, the terms “plating solution” and “plating bath” have the same meaning and are used interchangeably. The term “brightener” means an organic compound additive that acts to increase the plating deposition rate of an electroplating bath, and has the same meaning as the terms “precipitation accelerator” and “brightener”, and is interchangeable. Used for. The term “precipitation inhibitor” means the same meaning as the term “carrier” and means an organic compound additive having an action of suppressing the plating deposition rate of metal in electroplating. The term “leveler” or “leveling agent” means an organic compound that acts in electroplating to form a substantially flat deposited metal layer. The term “alkane”, “alkanol” or “alkylene” refers to a linear or branched alkane, alkanol or alkylene, respectively.

本発明は、例えばビルドアッププリント回路基板、フレキシブルプリント回路基板、ウエハーなどの被めっき物を、少なくとも0.75mg/Lの臭化物イオンを含む処理液と接触させ、その後に銅めっき液を用いて電気銅めっきにより銅めっきを析出することを特徴とする銅めっき方法である。   In the present invention, for example, an object to be plated such as a build-up printed circuit board, a flexible printed circuit board, or a wafer is brought into contact with a treatment liquid containing at least 0.75 mg / L bromide ions, and then the copper plating solution is used to electrically It is a copper plating method characterized by depositing copper plating by copper plating.

本発明の臭化物イオンを含む処理液は、電気銅めっき処理の直前に被めっき物と接触させられる前処理液であってもよく、また、酸活性工程で用いられるプレディップ酸性溶液であっても良い。すなわち、
(i)被めっき物を脱脂処理する工程;
(ii)酸活性処理を行う工程;
(iii)臭化物イオンを含む前処理液と被めっき物を接触させる工程;
(iv)電気銅めっきする工程;
を含む電気銅めっき方法とすることができる。各工程の間に、被めっき物を水洗いすることは本発明の方法により得られる効果に影響は無く、必要に応じて、各工程の間に水洗をすることができる。
The treatment liquid containing bromide ions of the present invention may be a pretreatment liquid that is brought into contact with the object to be plated immediately before the electrolytic copper plating treatment, or may be a pre-dip acidic solution used in the acid activation step. good. That is,
(I) a step of degreasing the object to be plated;
(Ii) performing an acid activity treatment;
(Iii) a step of bringing a pretreatment liquid containing bromide ions into contact with an object to be plated;
(Iv) a step of electrolytic copper plating;
An electrolytic copper plating method including Washing the object to be plated between the steps does not affect the effect obtained by the method of the present invention, and can be washed between the steps as needed.

また、酸活性処理で用いるプレディップ酸性溶液中に臭化物イオンを添加することにより、上記工程(ii)と(iii)とを同時に行うこともできる。臭化物イオンを添加したプレディップ酸性溶液で被めっき物を処理し、次いで臭化物イオンを含む前処理液で被めっき物を処理することもできる。   Moreover, the said process (ii) and (iii) can also be performed simultaneously by adding a bromide ion in the pre-dip acidic solution used by an acid activation process. It is also possible to treat the object to be plated with a pre-dip acidic solution to which bromide ions have been added, and then treat the object to be plated with a pretreatment liquid containing bromide ions.

本発明において、臭化物イオンを含む前処理液は、臭化物イオンを含む水溶液であることが好ましい。水溶液中の臭化物イオンは、少なくとも0.75mg/L以上、好ましくは少なくとも1mg/L以上、より好ましくは少なくとも2mg/L以上の量で添加される。上記臭化物イオンは、前処理液に、1000mg/Lまで、好ましくは100mg/Lまで添加されることができる。臭化物イオンを含む前処理液には、他の化合物、界面活性剤、酸、腐食防止剤など含むことができるが、好ましくは、臭化物イオンと水からなる水溶液である。水としては、脱イオン水、水道水、蒸留水などを用いることができる。   In the present invention, the pretreatment liquid containing bromide ions is preferably an aqueous solution containing bromide ions. Bromide ions in the aqueous solution are added in an amount of at least 0.75 mg / L or more, preferably at least 1 mg / L or more, more preferably at least 2 mg / L or more. The bromide ions can be added to the pretreatment liquid up to 1000 mg / L, preferably up to 100 mg / L. The pretreatment liquid containing bromide ions can contain other compounds, surfactants, acids, corrosion inhibitors, and the like, but is preferably an aqueous solution composed of bromide ions and water. As water, deionized water, tap water, distilled water, or the like can be used.

本発明において臭化物イオンは、前処理水溶液またはプレディップ酸性溶液に可溶性であり、臭化物イオン(臭素イオン)を供給することができる臭化物イオン源から供給されることが好適である。かかる臭化物イオン源としては、臭化水素、臭化カリウム、臭化ナトリウム、臭化マグネシウム、臭化銅(II)、臭化銀、ブロモホルム、四臭化炭素、臭化アンモニウム、臭化テトラエチルアンモニウム、1−エチル−3−メチルイミダゾリウムブロマイドなどの、前処理液および銅めっき浴に悪い影響を与えない臭化化合物が挙げられる。これら臭化物イオン源は、単独でも2以上の組み合わせでも用いることができる。   In the present invention, bromide ions are preferably supplied from a bromide ion source that is soluble in a pretreatment aqueous solution or a pre-dip acidic solution and can supply bromide ions (bromine ions). Such bromide ion sources include hydrogen bromide, potassium bromide, sodium bromide, magnesium bromide, copper (II) bromide, silver bromide, bromoform, carbon tetrabromide, ammonium bromide, tetraethylammonium bromide, Examples thereof include bromide compounds such as 1-ethyl-3-methylimidazolium bromide that do not adversely affect the pretreatment liquid and the copper plating bath. These bromide ion sources can be used alone or in combination of two or more.

本発明において、プレディップ酸性溶液とは酸活性処理に用いられる、被めっき物上の金属表面に残存する酸化物を除去することを主な目的とする溶液である。プレディップ酸性溶液は、酸を含む水溶液であることが好ましい。具体的には、例えば、硫酸、メタンスルホン酸、フルオロホウ酸などの水溶液が挙げられる。酸は、単独でも2以上の混合であっても用いることができる。プレディップ酸性溶液は、上記酸を、1重量%から50重量%、好ましくは5重量%から20重量%の濃度で含む水溶液である。また、本発明のプレディップ酸性溶液は、任意の界面活性剤、臭化物イオン以外のハロゲンイオン、窒素原子含有有機化合物、硫黄原子含有有機化合物などを含んでも良い。   In the present invention, the pre-dip acidic solution is a solution mainly used to remove oxides remaining on the metal surface on the object to be plated, which is used for the acid activation treatment. The pre-dip acidic solution is preferably an aqueous solution containing an acid. Specific examples include aqueous solutions of sulfuric acid, methanesulfonic acid, fluoroboric acid, and the like. The acid can be used alone or in combination of two or more. The pre-dip acidic solution is an aqueous solution containing the acid at a concentration of 1 to 50% by weight, preferably 5 to 20% by weight. The pre-dip acidic solution of the present invention may contain an arbitrary surfactant, a halogen ion other than bromide ions, a nitrogen atom-containing organic compound, a sulfur atom-containing organic compound, and the like.

上記界面活性剤としては、アニオン系、カチオン系、ノニオン系または両性の界面活性剤が挙げられ、特に非イオン性界面活性剤が好適である。好ましい非イオン性界面活性剤は、1分子内に、エーテル酸素原子を含むポリエーテルである。例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルアミン、エチレンジアミンのポリオキシアルキレン付加物等が挙げられ、好ましくは、ポリオキシエチレンモノブチルエーテル、ポリオキシプロピレンモノブチルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコールモノブチルエーテルなどのポリオキシエチレンモノアルキルエーテル、繰り返し数5から500のポリエチレングリコールまたはフェノールエトキシレートである。このような界面活性剤は、単独でも2以上の組み合わせでも用いることができる。   Examples of the surfactant include anionic, cationic, nonionic and amphoteric surfactants, and nonionic surfactants are particularly preferable. A preferred nonionic surfactant is a polyether containing an ether oxygen atom in one molecule. For example, polyoxyethylene lauryl ether, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene polyoxypropylene glycol, polyoxyethylene nonylphenyl ether, polyoxyethylene polyoxypropylene alkylamine, polyoxyalkylene addition of ethylenediamine Preferably, polyoxyethylene monoalkyl ether such as polyoxyethylene monobutyl ether, polyoxypropylene monobutyl ether, polyoxyethylene polyoxypropylene glycol monobutyl ether, polyethylene glycol or phenol ethoxy having a repetition number of 5 to 500 Rate. Such surfactants can be used alone or in combination of two or more.

プレディップ酸性溶液に含み得る、臭化物イオン以外のハロゲンイオンとしては、塩化物イオン(塩素イオン)、ヨウ素イオンなどが挙げられる。塩化物イオンは、プレディップ酸性溶液に可溶性であり、塩化物イオン(塩素イオン)を供給することができる塩化物イオン源から供給することが好適である。かかる塩化物イオン源としては、塩化水素、塩化ナトリウム、塩化銅、塩化アンモニウム、塩化リチウム、塩化カリウムなど、プレディップ酸性溶液および銅めっき浴に悪い影響を与えない塩化化合物が挙げられる。ヨウ素イオンも同様に、プレディップ酸性溶液に可溶性であり、ヨウ素イオンを供給することができるヨウ素イオン源から供給することが好適である。これら塩化物イオン源およびヨウ素イオン源は、単独でも2以上の組み合わせでも用いることができる。   Examples of halogen ions other than bromide ions that can be contained in the pre-dip acidic solution include chloride ions (chlorine ions) and iodine ions. Chloride ions are preferably supplied from a chloride ion source that is soluble in the pre-dip acidic solution and can supply chloride ions (chlorine ions). Such chloride ion sources include hydrogen chloride, sodium chloride, copper chloride, ammonium chloride, lithium chloride, potassium chloride, and other chloride compounds that do not adversely affect the pre-dip acidic solution and the copper plating bath. Similarly, iodine ions are soluble in the pre-dip acidic solution and are preferably supplied from an iodine ion source capable of supplying iodine ions. These chloride ion source and iodine ion source can be used alone or in combination of two or more.

プレディップ酸性溶液に含み得る窒素原子含有有機化合物としては、アミン化合物、アミド化合物、チオアミド化合物、アニリンまたはピリジン環を有する化合物、その他の複素環式化合物または縮合複素環式化合物、アミノカルボン酸などが挙げられ、例えば、アルキルアミン、ジアルキルアミン、トリアルキルアミン、アリールアルキルアミン、イミダゾール、トリアゾ−ル、テトラゾール、ベンズイミダゾール、ベンゾトリアゾール、ピペリジン、モルホリン、ピペラジン、ピリジン、オキサゾール、ベンズオキサゾール、ピリミジン、キノリン、イソキノリン、チオ尿素、ジメチルチオ尿素、グリシン、ジアミノメチレンアミノ酢酸、N−メチルグリシン、ジメチルグリシン、β−アラニン、システイン、グルタミン酸、アスパラギン酸、特開2004−250777号公報に開示されたイミダゾールとジエチレングリコールとエピクロロヒドリンと反応生成物などが含まれる。このような窒素原子含有有機化合物は、単独でも2以上の組み合わせでも用いることができる。   The nitrogen atom-containing organic compound that can be contained in the pre-dip acidic solution includes amine compounds, amide compounds, thioamide compounds, compounds having an aniline or pyridine ring, other heterocyclic compounds or condensed heterocyclic compounds, aminocarboxylic acids, and the like. For example, alkylamine, dialkylamine, trialkylamine, arylalkylamine, imidazole, triazole, tetrazole, benzimidazole, benzotriazole, piperidine, morpholine, piperazine, pyridine, oxazole, benzoxazole, pyrimidine, quinoline, Isoquinoline, thiourea, dimethylthiourea, glycine, diaminomethyleneaminoacetic acid, N-methylglycine, dimethylglycine, β-alanine, cysteine, glutamic acid, asparagi Acid, and the like reaction products disclosed imidazole and diethylene glycol with epichlorohydrin in JP 2004-250777. Such nitrogen atom-containing organic compounds can be used alone or in combination of two or more.

プレディップ酸性溶液に含み得る硫黄原子含有有機化合物としては、1つまたは複数の硫黄原子を含有する、スルフィドまたはスルホン酸基を有する有機化合物、チオ尿素化合物、ベンゾチアゾール化合物などが挙げられる。スフフィドまたはスルホン酸基を有する有機化合物としては、例えば、分子内に−S−CHO−R−SOM構造を有する化合物または−S−R−SOM構造を有する化合物(式中、Mは水素またはアルカリ金属原子、Rは炭素原子3から8個を含むアルキレン基である)を含む。具体的には、例えば、N,N−ジメチル−ジチオカルバミン酸−(3−スルホプロピル)エステル;3−メルカプト−プロピルスルホン酸−(3−スルホプロピル)エステル;3−メルカプト−プロピルスルホン酸ナトリウム塩;3−メルカプト−1−プロパンスルホン酸カリウム塩;炭酸−ジチオ−o−エチルエステル;ビススルホプロピルジスルフィド;ビス−(3−スルホプロピル)−ジスルフィド・ジナトリウム塩;3−(ベンゾチアゾリル−s−チオ)プロピルスルホン酸ナトリウム塩;ピリジニウムプロピルスルホベタイン;1−ナトリウム−3−メルカプトプロパン−1−スルホネート;N,N−ジメチル−ジチオカルバミン酸−(3−スルホエチル)エステル;3−メルカプト−エチルプロピルスルホン酸−(3−スルホエチル)エステル;3−メルカプト−エチルスルホン酸ナトリウム塩;3−メルカプト−1−エタンスルホン酸カリウム塩;炭酸−ジチオ−o−エチルエステル−s−エステル;ビススルホエチルジスルフィド;3−(ベンゾチアゾリル−s−チオ)エチルスルホン酸ナトリウム塩;ピリジニウムエチルスルホベタイン;1−ナトリウム−3−メルカプトエタン−1−スルホネート;チオ尿素、1,3−ジメチルチオ尿素、トリメチルチオ尿素、ジエチルチオ尿素、アリルチオ尿素などのチオ尿素化合物などが挙げられる。 Examples of the sulfur atom-containing organic compound that can be contained in the pre-dip acidic solution include organic compounds having one or more sulfur atoms and having a sulfide or sulfonic acid group, thiourea compounds, and benzothiazole compounds. Examples of the organic compound having a sulfido or sulfonic acid group include a compound having a —S—CH 2 O—R—SO 3 M structure or a compound having a —S—R—SO 3 M structure in the molecule (in the formula, M is hydrogen or an alkali metal atom, and R is an alkylene group containing 3 to 8 carbon atoms). Specifically, for example, N, N-dimethyl-dithiocarbamic acid- (3-sulfopropyl) ester; 3-mercapto-propylsulfonic acid- (3-sulfopropyl) ester; 3-mercapto-propylsulfonic acid sodium salt; 3-mercapto-1-propanesulfonic acid potassium salt; carbonic acid-dithio-o-ethyl ester; bissulfopropyl disulfide; bis- (3-sulfopropyl) -disulfide disodium salt; 3- (benzothiazolyl-s-thio) Propylsulfonic acid sodium salt; pyridinium propyl sulfobetaine; 1-sodium-3-mercaptopropane-1-sulfonate; N, N-dimethyl-dithiocarbamic acid- (3-sulfoethyl) ester; 3-mercapto-ethylpropylsulfonic acid- ( 3-sulfoe 3-mercapto-ethylsulfonic acid sodium salt; 3-mercapto-1-ethanesulfonic acid potassium salt; carbonic acid-dithio-o-ethyl ester-s-ester; bissulfoethyl disulfide; 3- (benzothiazolyl-s) -Thio) ethyl sulfonic acid sodium salt; pyridinium ethyl sulfobetaine; 1-sodium-3-mercaptoethane-1-sulfonate; thiourea such as thiourea, 1,3-dimethylthiourea, trimethylthiourea, diethylthiourea, allylthiourea Compound etc. are mentioned.

本発明のプレディップ酸性溶液に任意に添加されうる上記化合物は、プレディップ酸性溶液の効果に悪い影響が出ない範囲の量で任意に添加され得る。例えば、プレディップ酸性溶液全体に対して、界面活性剤は0ppmから200ppm、好ましくは1ppmから150ppmの範囲、ハロゲンイオンは0ppmから200ppm、好ましくは100ppm以下の範囲、窒素原子含有有機化合物は0ppmから300ppm、好ましくは0ppmから150ppmの範囲、硫黄原子含有有機化合物は0ppmから10ppm、好ましくは7ppm以下の範囲、の量で添加され得る。   The compound that can be optionally added to the pre-dip acidic solution of the present invention can be optionally added in an amount within a range that does not adversely affect the effect of the pre-dip acidic solution. For example, the surfactant is 0 ppm to 200 ppm, preferably 1 ppm to 150 ppm, the halogen ion is 0 ppm to 200 ppm, preferably 100 ppm or less, and the nitrogen atom-containing organic compound is 0 ppm to 300 ppm with respect to the entire pre-dip acidic solution. The sulfur atom-containing organic compound may be added in an amount of 0 ppm to 150 ppm, preferably 0 ppm to 10 ppm, preferably 7 ppm or less.

本発明の銅めっき方法として、臭化物イオンをプレディップ酸性溶液に添加することにより、(ii)酸活性処理を行う工程と(iii)臭化物イオンを含む前処理液と被めっき物を接触させる工程とを同時に行うことができる。上記臭化物イオンは、プレディップ酸性溶液中に、少なくとも0.75mg/L以上、好ましくは少なくとも1mg/L以上、より好ましくは少なくとも2mg/L以上の量で添加される。上記臭化物イオンは、プレディップ酸性溶液に、1000mg/Lまで、好ましくは100mg/Lまで添加されることができる。   As the copper plating method of the present invention, by adding bromide ions to the pre-dip acidic solution, (ii) a step of performing an acid activation treatment, and (iii) a step of bringing the pretreatment liquid containing bromide ions into contact with the object to be plated; Can be performed simultaneously. The bromide ion is added to the pre-dip acidic solution in an amount of at least 0.75 mg / L, preferably at least 1 mg / L, more preferably at least 2 mg / L. The bromide ions can be added to the pre-dip acidic solution up to 1000 mg / L, preferably up to 100 mg / L.

本発明の銅めっき方法は、(i)被めっき物を脱脂処理する工程に用いられる公知の脱脂溶液に臭化物イオンを添加することにより、本発明の効果を享受し得る。かかる場合の銅めっき方法は、脱脂処理工程において臭化物イオンを含む脱脂溶液と被めっき物とを接触させる工程、及び酸活性処理工程および銅めっき液を用いて電気めっきを行う工程を含む。
脱脂溶液に臭化物イオンを添加する場合、脱脂工程の溶液中の臭化物イオンの濃度は、少なくとも50mg/L、好ましくは100mg/L以上、より好ましくは200mg/L以上である。
The copper plating method of this invention can enjoy the effect of this invention by adding a bromide ion to the well-known degreasing solution used for the process of (i) degreasing the to-be-plated thing. The copper plating method in such a case includes a step of bringing a degreasing solution containing bromide ions into contact with an object to be plated in a degreasing treatment step, and a step of performing electroplating using an acid activation treatment step and a copper plating solution.
When bromide ions are added to the degreasing solution, the concentration of bromide ions in the solution of the degreasing step is at least 50 mg / L, preferably 100 mg / L or more, more preferably 200 mg / L or more.

本発明の銅めっき方法は、被めっき物と脱脂溶液とを液温10℃〜70℃、好ましくは室温〜50℃で、10秒から30分、好ましくは1分から5分の間接触させる脱脂工程、プレディップ酸性溶液と被めっき物とを液温10℃〜70℃、好ましくは20から30℃で、10秒から10分、好ましくは30秒から5分の間接触させる工程、処理した被めっき物を臭化物イオンを含む前処理液で液温10℃〜70℃、好ましくは20℃〜30℃で、10秒〜10分、好ましくは30秒〜5分の間処理する工程および銅めっき液を用いて電気めっきを行う工程を含む。臭化物イオンをプレディップ酸性溶液または脱脂溶液に添加する銅めっき方法も、上記と同様の液温および時間で行うことができる。   The copper plating method of the present invention is a degreasing step in which an object to be plated and a degreasing solution are contacted at a liquid temperature of 10 ° C. to 70 ° C., preferably room temperature to 50 ° C. for 10 seconds to 30 minutes, preferably 1 minute to 5 minutes. The step of contacting the pre-dip acidic solution and the object to be plated at a liquid temperature of 10 ° C. to 70 ° C., preferably 20 to 30 ° C. for 10 seconds to 10 minutes, preferably 30 seconds to 5 minutes, A step of treating a copper plating solution with a pretreatment solution containing bromide ions at a liquid temperature of 10 ° C. to 70 ° C., preferably 20 ° C. to 30 ° C. for 10 seconds to 10 minutes, preferably 30 seconds to 5 minutes. And using electroplating. The copper plating method in which bromide ions are added to the pre-dip acidic solution or degreasing solution can also be performed at the same liquid temperature and time as described above.

酸活性処理工程において臭化物イオンを含むプレディップ酸性溶液を用いる場合、本発明の銅めっき方法は、該酸活性処理工程の後に(iii)臭化物イオンを含む前処理液と被めっき物を接触させる工程を含んでも含まなくてもよい。また、かかる(iii)工程に代えて水洗いを行ってもよく、また酸活性処理工程に次いで電気銅めっき処理を行ってもよい。   When a pre-dip acidic solution containing bromide ions is used in the acid activation treatment step, the copper plating method of the present invention is a step of (iii) bringing the pretreatment liquid containing bromide ions into contact with the object to be plated after the acid activation treatment step. May or may not be included. Moreover, it may replace with this (iii) process and may perform water washing, and may perform an electrolytic copper plating process following an acid activation process process.

本発明において銅めっき液は、公知の銅めっき液を用いることができる。銅めっき液は、銅イオン、電解質および任意の添加剤が含まれ得る。   In the present invention, a known copper plating solution can be used as the copper plating solution. The copper plating solution may contain copper ions, an electrolyte, and optional additives.

上記銅イオンは、電気めっき浴中で少なくとも部分的に可溶性であり、銅イオンを供給することができる銅イオン源から供給することが好適である。かかる銅イオン源としては、銅塩が好ましく、例えば硫酸銅、塩化銅、酢酸銅、硝酸銅、フルオロホウ酸銅、メタンスルホン酸銅、フェニルスルホン酸銅、およびp−トルエンスルホン酸銅などが挙げられる。特に、硫酸銅またはメタンスルホン酸銅が好ましい。銅イオン源は、単独でも2以上の組み合わせでも用いることができる。このような金属塩は、一般に市販されており、精製をせずに用いることができる。   The copper ions are preferably at least partially soluble in the electroplating bath and are supplied from a copper ion source capable of supplying copper ions. As such a copper ion source, a copper salt is preferable, and examples thereof include copper sulfate, copper chloride, copper acetate, copper nitrate, copper fluoroborate, copper methanesulfonate, copper phenylsulfonate, and copper p-toluenesulfonate. . In particular, copper sulfate or copper methanesulfonate is preferable. The copper ion source can be used alone or in combination of two or more. Such metal salts are generally commercially available and can be used without purification.

銅イオンは、銅めっき液中に、銅イオンとして、10g/Lから200g/L、好ましくは15g/Lから100g/L、より好ましくは20g/Lから75g/Lの範囲の量で存在するように供給される。   The copper ions are present in the copper plating solution as copper ions in an amount ranging from 10 g / L to 200 g / L, preferably from 15 g / L to 100 g / L, more preferably from 20 g / L to 75 g / L. To be supplied.

上記電解質は、酸であることが好ましく、硫酸;酢酸;フルオロホウ酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、プロパンスルホン酸およびトリフルオロメタンスルホン酸などのアルキルスルホン酸:フェニルスルホン酸、フェノールスルホン酸およびトルエンスルホン酸などのアリールスルホン酸;スルファミン酸;塩酸;リン酸などが含まれる。特に、硫酸またはメタンスルホン酸が好ましい。これらの酸は、金属塩やハライドの形でも供給することができ、単独でも2以上の組み合わせでも用いることができる。このような電解質は、一般に市販されており、精製せずに用いることができる。   The electrolyte is preferably an acid, sulfuric acid; acetic acid; alkylsulfonic acids such as fluoroboric acid, methanesulfonic acid, ethanesulfonic acid, propanesulfonic acid, and trifluoromethanesulfonic acid: phenylsulfonic acid, phenolsulfonic acid, and toluenesulfone. Aryl sulfonic acids such as acids; sulfamic acid; hydrochloric acid; phosphoric acid and the like. In particular, sulfuric acid or methanesulfonic acid is preferable. These acids can be supplied in the form of a metal salt or halide, and can be used alone or in combination of two or more. Such an electrolyte is generally commercially available and can be used without purification.

電解質は、銅めっき液中に、通常1g/Lから300g/L、好ましくは5g/Lから250g/L、より好ましくは10g/Lから200g/Lの範囲の量で存在する。   The electrolyte is usually present in the copper plating solution in an amount ranging from 1 g / L to 300 g / L, preferably from 5 g / L to 250 g / L, more preferably from 10 g / L to 200 g / L.

銅めっき液に含み得る任意の添加剤としては、上記の、臭化物イオン、塩化物イオンまたはヨウ素イオンなどのハロゲンイオン、界面活性剤、窒素原子含有有機化合物、硫黄原子含有有機化合物などを用いることができる。   As optional additives that can be contained in the copper plating solution, the above-described halogen ions such as bromide ions, chloride ions or iodine ions, surfactants, nitrogen atom-containing organic compounds, sulfur atom-containing organic compounds, and the like are used. it can.

ハロゲンイオンとして、銅めっき液に塩化物イオンと臭化物イオンとを含むことが好ましい。塩化物イオンと臭化物イオンの濃度は、銅めっき液組成物中の塩化物イオン濃度(mg/L)をCl、銅めっき液組成物中の臭化物イオン(mg/L)をBrとした場合、下記式(1)ないし(3)の関係を満たす濃度であることが好ましい。   As the halogen ions, it is preferable that the copper plating solution contains chloride ions and bromide ions. The chloride ion and bromide ion concentrations are as follows when the chloride ion concentration (mg / L) in the copper plating solution composition is Cl and the bromide ion (mg / L) in the copper plating solution composition is Br: It is preferable that the concentration satisfy the relationships of the formulas (1) to (3).

Figure 0005380593
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より好ましくは下記式(4)および(5)の関係を満たすものである。   More preferably, the relationship of the following formulas (4) and (5) is satisfied.

Figure 0005380593
Figure 0005380593

さらに好ましくは下記式(6)および(7)の関係を満たす濃度である。   More preferably, the concentration satisfies the relationship of the following formulas (6) and (7).

Figure 0005380593
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また、電気めっきにおいて可溶性陽極を用いる場合においては、銅めっき浴中の塩化物イオン濃度が10mg/Lを超え30mg/Lの範囲の場合に臭化物イオンが2から8mg/L、(mg/L)、銅めっき浴中の塩化物イオン濃度が30mg/Lを超え70mg/Lまでの範囲の場合に臭化物イオンが1から10mg/L、銅めっき浴中の塩化物イオン濃度が70mg/Lから100mg/Lまでの範囲の場合に臭化物イオンが2から10mg/L、であることが好ましい。銅めっき浴中の塩化物イオン濃度が30mg/Lを超え70mg/Lまでの範囲であり、臭化物イオン濃度が2から8g/Lの範囲である場合が特に好ましい。   When a soluble anode is used in electroplating, bromide ions are 2 to 8 mg / L (mg / L) when the chloride ion concentration in the copper plating bath is in the range of more than 10 mg / L and 30 mg / L. When the chloride ion concentration in the copper plating bath is in the range of more than 30 mg / L to 70 mg / L, the bromide ion is 1 to 10 mg / L, and the chloride ion concentration in the copper plating bath is 70 mg / L to 100 mg / L. In the range up to L, the bromide ion is preferably 2 to 10 mg / L. It is particularly preferred that the chloride ion concentration in the copper plating bath is in the range of more than 30 mg / L to 70 mg / L and the bromide ion concentration is in the range of 2 to 8 g / L.

上記銅めっき液は、公知の析出促進剤を含有することができる。析出促進剤としては、上記の窒素原子含有有機化合物から選択される。
かかる析出促進剤は、様々な量で使用してもよく、一般的には、めっき浴1Lに対して少なくとも1mg、好ましくは少なくとも1.2mg、より好ましくは少なくとも1.5mgの量で使用し得る。例えば、析出促進剤は、銅めっき浴に1mg/Lから200mg/Lの範囲の量で存在する。本発明の銅めっき浴に特に有用な析出促進剤の量は、0mg/Lから50mg/Lである。
The copper plating solution may contain a known precipitation accelerator. The precipitation accelerator is selected from the above nitrogen atom-containing organic compounds.
Such precipitation accelerators may be used in various amounts and may generally be used in an amount of at least 1 mg, preferably at least 1.2 mg, more preferably at least 1.5 mg per liter of plating bath. . For example, the deposition accelerator is present in the copper plating bath in an amount ranging from 1 mg / L to 200 mg / L. The amount of precipitation accelerator particularly useful in the copper plating bath of the present invention is from 0 mg / L to 50 mg / L.

銅めっき液に界面活性剤を用いる場合は、めっき浴中において、例えば、0g/L以上50g/L以下、好ましくは0.05g/L以上20g/L以下、より好ましくは0.1g/L以上15g/L以下の濃度とすることが好適である。   When a surfactant is used for the copper plating solution, in the plating bath, for example, 0 g / L or more and 50 g / L or less, preferably 0.05 g / L or more and 20 g / L or less, more preferably 0.1 g / L or more. The concentration is preferably 15 g / L or less.

銅めっき液組成物は、任意の順序で上記の成分を添加することにより調製することができる。例えば、銅イオン源および電解質を水に添加し、続けて塩化物イオン源および臭化物イオン源を添加し、必要によりレベリング剤、析出出促進剤、界面活性剤などを添加することが好ましい。   The copper plating solution composition can be prepared by adding the above components in any order. For example, it is preferable to add a copper ion source and an electrolyte to water, then add a chloride ion source and a bromide ion source, and if necessary, add a leveling agent, a precipitation accelerator, a surfactant, and the like.

本発明の電気めっき方法としては、被めっき物と銅めっき液とを接触させ、被めっき物を陰極として電気めっきをすることにより行われる。電気めっき方法としては、公知の方法が採用し得る。バレルめっき、スルーホールめっき、ラックめっき、高速連続めっき等のめっき方法に対応して、めっき液の上記各成分の濃度は任意に選択される。   The electroplating method of the present invention is carried out by bringing an object to be plated into contact with a copper plating solution and performing electroplating using the object to be plated as a cathode. As the electroplating method, a known method can be adopted. Corresponding to plating methods such as barrel plating, through-hole plating, rack plating, and high-speed continuous plating, the concentration of each component of the plating solution is arbitrarily selected.

上記電気めっき方法は、例えば、10〜65℃、好ましくは室温〜50℃のめっき浴温度で行なうことができる。
また、陰極電流密度は、例えば、0.01〜100A/dm、好ましくは0.05〜20A/dmの範囲で適宜選択される。
The electroplating method can be performed, for example, at a plating bath temperature of 10 to 65 ° C., preferably room temperature to 50 ° C.
The cathode current density, for example, 0.01 to 100 A / dm 2, and preferably suitably selected in the range of 0.05~20A / dm 2.

電気めっき処理の間、めっき浴は無攪拌でも良いが、加工物揺動、スターラー等による攪拌、ポンプによる液流動、空気撹拌などの方法を選択することも可能である。   During the electroplating process, the plating bath may be unstirred, but it is also possible to select a method such as workpiece swinging, stirring with a stirrer, liquid flow with a pump, air stirring, and the like.

本発明の銅めっき方法は、銅を電気めっきすることができるいかなる被めっき物に対しても有用である。このような被めっき物としては、例えば、プリント配線基板、集積回路、半導体パッケージ、リードフレーム、インターコネクトなどを挙げられる。特に、比較的薄い厚さの銅を堆積するリードフレーム、フレキシブルプリント配線基板などに有用である。   The copper plating method of the present invention is useful for any object to be plated that can be electroplated with copper. Examples of such an object to be plated include a printed wiring board, an integrated circuit, a semiconductor package, a lead frame, and an interconnect. In particular, it is useful for lead frames, flexible printed wiring boards, and the like on which copper having a relatively thin thickness is deposited.

本発明の銅めっき方法は、析出する銅めっき皮膜が20ミクロン以下、好ましくは15ミクロン以下、より好ましくは12ミクロン以下の膜厚であっても、ディンプル状のピットが無い優れた光沢を有し、均一に析出し、かつ、平滑な表面を有する銅めっき皮膜を堆積することができる。   The copper plating method of the present invention has excellent gloss without dimple-like pits even when the deposited copper plating film has a thickness of 20 microns or less, preferably 15 microns or less, more preferably 12 microns or less. A copper plating film that is uniformly deposited and has a smooth surface can be deposited.

以下の実施例により本発明を説明するが、かかる実施例は例示にすぎず、本発明の範囲を制約するものではない。   The following examples illustrate the invention, but such examples are illustrative only and do not limit the scope of the invention.

実施例1
20mg/Lの臭化ナトリウムを脱イオン水に添加し前処理溶液を準備した。
公知の方法によりアシッドクリーナー1022B酸性脱脂(ローム・アンド・ハース電子材料株式会社製)を用いて脱脂処理をした10cm×5cmの圧延銅箔を、室温の脱イオン水で1分間水洗いし、液温25℃にした10%濃度の硫酸水溶液からなるプレディップ酸性溶液に1分間浸漬し、液温25℃の準備した前処理溶液に1分間浸漬した後、下記組成の銅めっき液を用いて、電気めっきにより銅を析出した。電気めっきは、含リン銅製可溶性陽極を用いて、液温25℃、電流密度3ASDの条件で、空気撹拌を行いつつ、8ミクロンの厚さの銅めっき皮膜が析出するように電気めっきを行った。
得られた銅めっき皮膜を目視および金属顕微鏡PME3(オリンパス株式会社製)により観察した。銅めっき皮膜は、均一に析出し、かつ平滑な表面を有し、ディンプル状ピットの存在しない良好な鏡面光沢の外観を有していた。
Example 1
20 mg / L sodium bromide was added to deionized water to prepare a pretreatment solution.
A 10 cm × 5 cm rolled copper foil that has been degreased using Acid Cleaner 1022B acid degreasing (Rohm and Haas Electronic Materials Co., Ltd.) by a known method is washed with deionized water at room temperature for 1 minute, and the liquid temperature After dipping for 1 minute in a pre-dip acidic solution consisting of a 10% strength sulfuric acid aqueous solution at 25 ° C. and for 1 minute in a prepared pretreatment solution at a liquid temperature of 25 ° C., using a copper plating solution having the following composition, Copper was deposited by plating. Electroplating was performed using a phosphorous copper-containing soluble anode so that a copper plating film having a thickness of 8 microns was deposited while stirring with air under the conditions of a liquid temperature of 25 ° C. and a current density of 3 ASD. .
The obtained copper plating film was observed visually and with a metal microscope PME3 (manufactured by Olympus Corporation). The copper plating film was uniformly deposited, had a smooth surface, and had a good specular gloss appearance with no dimple-like pits.

Figure 0005380593
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実施例2
臭化ナトリウムの量を1mg/Lにしたことを除き、実施例1と同様に圧延銅箔上に銅めっき皮膜を析出した。得られた銅めっき皮膜は、均一に析出し、かつ平滑な表面を有し、ディンプル状ピットの存在しない良好な鏡面光沢の外観を有していた。
Example 2
A copper plating film was deposited on the rolled copper foil in the same manner as in Example 1 except that the amount of sodium bromide was 1 mg / L. The obtained copper plating film was uniformly deposited, had a smooth surface, and had a good specular gloss appearance without dimple-like pits.

実施例3
臭化ナトリウムの量を50mg/Lにしたことを除き、実施例1と同様に圧延銅箔上に銅めっき皮膜を析出した。得られた銅めっき皮膜は、均一に析出し、かつ平滑な表面を有し、ディンプル状ピットの存在しない良好な鏡面光沢の外観を有していた。
Example 3
A copper plating film was deposited on the rolled copper foil in the same manner as in Example 1 except that the amount of sodium bromide was 50 mg / L. The obtained copper plating film was uniformly deposited, had a smooth surface, and had a good specular gloss appearance without dimple-like pits.

比較例1
臭化ナトリウムを添加せず、前処理溶液として脱イオン水を用いたことを除き、実施例1と同様に圧延銅箔上に銅めっき皮膜を析出した。得られた銅めっき皮膜は、均一に析出し、かつ平滑な表面を有していたが、ディンプル状ピットの存在が多数存在した光沢の外観を有していた。
Comparative Example 1
A copper plating film was deposited on the rolled copper foil in the same manner as in Example 1 except that sodium bromide was not added and deionized water was used as a pretreatment solution. The obtained copper plating film was uniformly deposited and had a smooth surface, but had a glossy appearance with a large number of dimple-like pits.

実施例4
10重量%濃度の硫酸水溶液に10mg/Lの臭化ナトリウムを添加しプレディップ酸性溶液を準備した。
公知の方法によりアシッドクリーナー1022B酸性脱脂(ローム・アンド・ハース電子材料株式会社製)を用いて脱脂処理をした10cm×5cmの圧延銅箔を、液温25℃にしたプレディップ酸性溶液に1分間浸漬した後、実施例1の銅めっき液を用いて、電気めっきにより銅を析出した。電気めっきは、含リン銅製可溶性陽極を用いて、液温25℃、電流密度3ASDの条件で、空気撹拌を行いつつ、8ミクロンの厚さの銅めっき皮膜が析出するように電気めっきを行った。
得られた銅めっき皮膜を目視および金属顕微鏡PME3(オリンパス株式会社製)により観察した。銅めっき皮膜は、均一に析出し、かつ平滑な表面を有し、ディンプル状ピットの存在しない良好な鏡面光沢の外観を有していた。
Example 4
10 mg / L sodium bromide was added to a 10% by weight aqueous sulfuric acid solution to prepare a pre-dip acidic solution.
A 10 cm × 5 cm rolled copper foil that has been degreased using Acid Cleaner 1022B acid degreasing (manufactured by Rohm and Haas Electronic Materials Co., Ltd.) by a known method is placed in a pre-dip acidic solution at a liquid temperature of 25 ° C. for 1 minute. After immersion, copper was deposited by electroplating using the copper plating solution of Example 1. Electroplating was performed using a phosphorous copper-containing soluble anode so that a copper plating film having a thickness of 8 microns was deposited while stirring with air under the conditions of a liquid temperature of 25 ° C. and a current density of 3 ASD. .
The obtained copper plating film was observed visually and with a metal microscope PME3 (manufactured by Olympus Corporation). The copper plating film was uniformly deposited, had a smooth surface, and had a good specular gloss appearance with no dimple-like pits.

比較例2
プレディップ酸性溶液に臭化ナトリウムを添加しないことを除き、実施例1と同様に銅めっき皮膜を析出した。
得られた銅めっき皮膜は、均一な析出をしたが、ディンプル状ピットが存在し、鏡面光沢を得ることができなかった。
Comparative Example 2
A copper plating film was deposited in the same manner as in Example 1 except that sodium bromide was not added to the pre-dip acidic solution.
Although the obtained copper plating film was uniformly deposited, dimple-like pits were present and mirror gloss could not be obtained.

実施例5〜9および比較例3〜4
プレディップ酸性溶液中の臭化物イオンの濃度を表1に示すように調整したプレディップ酸性溶液を用いて、実施例4と同様に銅めっき皮膜を析出し、観察を行った。
これらの結果を表1に示す。表中、均一性の評価は、銅箔の中央部におけるめっき皮膜の膜厚に対する銅箔端部におけるめっき皮膜の膜厚の割合で評価し、5=20%未満の差、4=20%以上40%未満の差、3=40%以上60%未満の差、2=60以上80%未満の差、1=80%以上の差、とした。銅めっき皮膜表面上のディンプル状ピットの評価は、5=確認できない、4=深さが浅いピットが確認できる、3=ある程度の数の深さのあるピットが確認できる、2=深さのあるピットが多く確認できる、1=表面全体に深さがあるピットが確認できる、とした。NAとは、前処理液を用いていないことを意味する。
Examples 5-9 and Comparative Examples 3-4
Using the pre-dip acidic solution prepared by adjusting the bromide ion concentration in the pre-dip acidic solution as shown in Table 1, a copper plating film was deposited and observed in the same manner as in Example 4.
These results are shown in Table 1. In the table, the evaluation of uniformity is evaluated by the ratio of the thickness of the plating film at the end of the copper foil to the thickness of the plating film at the center of the copper foil, and the difference of less than 5 = 20%, 4 = 20% or more A difference of less than 40%, 3 = a difference of 40% or more and less than 60%, 2 = a difference of 60 or more and less than 80%, and 1 = a difference of 80% or more. Evaluation of dimple-like pits on the surface of the copper plating film is 5 = cannot be confirmed, 4 = can confirm pits with a shallow depth, 3 = can confirm pits with a certain number of depths, 2 = has depth Many pits can be confirmed, 1 = pits with a depth on the entire surface can be confirmed. NA means that no pretreatment liquid is used.

実施例10
1mg/Lの臭化ナトリウムをプレディップ酸性溶液に添加したことを除き、実施例2と同様にして銅めっき皮膜を析出し、得られた銅皮膜を観察した。結果を表1に示す。
Example 10
A copper plating film was deposited in the same manner as in Example 2 except that 1 mg / L sodium bromide was added to the pre-dip acidic solution, and the obtained copper film was observed. The results are shown in Table 1.

Figure 0005380593
Figure 0005380593

臭化ナトリウムに代えて表2に示す臭化化合物を用いてプレディップ酸性溶液を準備し、実施例4と同様に銅めっき皮膜を析出し、観察を行った。
その結果を表2に示す。
A pre-dip acidic solution was prepared using a bromide compound shown in Table 2 instead of sodium bromide, and a copper plating film was deposited and observed in the same manner as in Example 4.
The results are shown in Table 2.

Figure 0005380593
Figure 0005380593

実施例12
下記組成の銅めっき液を用いたことを除き、実施例4と同様に銅めっき処理を行った。
得られた銅めっき皮膜は、均一に析出し、かつ平滑な表面を有し、ディンプル状ピットの存在しない良好な鏡面光沢の外観を有していた。
Example 12
Copper plating treatment was performed in the same manner as in Example 4 except that a copper plating solution having the following composition was used.
The obtained copper plating film was uniformly deposited, had a smooth surface, and had a good specular gloss appearance without dimple-like pits.

Figure 0005380593
Figure 0005380593

実施例13
プレディップ酸性溶液に、さらに界面活性剤としてポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコールモノブチルエーテルを100ppm添加したことを除き、実施例4と同様に銅めっき処理を行った。
得られた銅めっき皮膜は、均一に析出し、かつ平滑な表面を有し、ディンプル状ピットの存在しない良好な鏡面光沢の外観を有していた。
Example 13
Copper plating treatment was performed in the same manner as in Example 4 except that 100 ppm of polyoxyethylene polyoxypropylene glycol monobutyl ether was further added as a surfactant to the pre-dip acidic solution.
The obtained copper plating film was uniformly deposited, had a smooth surface, and had a good specular gloss appearance without dimple-like pits.

実施例14
プレディップ酸性溶液にさらに塩化水素を塩化物イオンとして50ppm添加し、銅めっき処理の直前に水洗いを行ったことを除き、実施例4と同様に銅めっき処理を行った。
得られた銅めっき皮膜は、均一に析出し、かつ平滑な表面を有し、ディンプル状ピットの存在しない良好な鏡面光沢の外観を有していた。
Example 14
The copper plating treatment was performed in the same manner as in Example 4 except that 50 ppm of hydrogen chloride was further added as chloride ions to the pre-dip acidic solution, and washing was performed immediately before the copper plating treatment.
The obtained copper plating film was uniformly deposited, had a smooth surface, and had a good specular gloss appearance without dimple-like pits.

実施例15
析出する銅めっき皮膜を表3に示す厚さとなるように銅めっき処理の時間を調整したことを除き、実施例4と同様に銅めっき処理を行った。得られた銅めっき皮膜を実施例4と同様に関した結果を表3に示す。
Example 15
The copper plating treatment was performed in the same manner as in Example 4 except that the time of the copper plating treatment was adjusted so that the deposited copper plating film had a thickness shown in Table 3. Table 3 shows the results regarding the obtained copper plating film as in Example 4.

Figure 0005380593
Figure 0005380593

Claims (5)

電気銅めっき処理を行う前に臭化物イオンを含む溶液により被めっき物を処理する工程を有する銅めっき方法であって、前記臭化物イオンを含む溶液が少なくとも0.75mg/Lの臭化物イオンを含む前処理液であり、銅めっき液が、銅イオン、電解質、塩化物イオン、および臭化物イオンを含み、塩化物イオンと臭化物イオンの前記銅めっき液中の含有量が下記式(1)、(2)および(3):
Figure 0005380593
の関係を満たす、方法。
A copper plating method comprising a step of treating an object to be plated with a solution containing bromide ions before performing an electrolytic copper plating treatment, wherein the solution containing bromide ions contains at least 0.75 mg / L of bromide ions. The copper plating solution contains copper ions, electrolytes, chloride ions, and bromide ions, and the content of chloride ions and bromide ions in the copper plating solution is represented by the following formulas (1), (2) and (3):
Figure 0005380593
To meet the relationship.
電気銅めっき処理を行う前に臭化物イオンを含む溶液により被めっき物を処理する工程を有する銅めっき方法であって、前記臭化物イオンを含む溶液が少なくとも0.75mg/Lの臭化物イオンを含むプレディップ酸性溶液であり、銅めっき液が、銅イオン、電解質、塩化物イオン、および臭化物イオンを含み、塩化物イオンと臭化物イオンの前記銅めっき液中の含有量が下記式(1)、(2)および(3):
Figure 0005380593
の関係を満たす、方法。
A copper plating method comprising a step of treating an object to be plated with a solution containing bromide ions before performing an electrolytic copper plating treatment, wherein the solution containing bromide ions contains at least 0.75 mg / L of bromide ions. It is an acidic solution, and the copper plating solution contains copper ions, electrolytes, chloride ions, and bromide ions, and the content of chloride ions and bromide ions in the copper plating solution is represented by the following formulas (1), (2) And (3):
Figure 0005380593
To meet the relationship.
電気銅めっき処理を行う前の処理工程で用いる臭化物イオンを含む溶液が、界面活性剤をさらに含む、請求項1または2に記載の方法。   The method according to claim 1 or 2, wherein the solution containing bromide ions used in the treatment step before the electrolytic copper plating treatment further contains a surfactant. 銅めっき液が析出促進剤をさらに含む、請求項1〜3のいずれかに記載の方法。   The method according to claim 1, wherein the copper plating solution further contains a precipitation accelerator. 請求項1〜4のいずれかに記載の方法により形成された銅めっき皮膜を有する、プリント回路基板。   The printed circuit board which has a copper plating film formed by the method in any one of Claims 1-4.
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