JPH024978A - 無電解インジウムめっき浴 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、酸性無電解インジウムめっき浴に関する。

［従来の技術］ インジウムの無電解めっき浴としては、特開昭５７−５
８５７、特開昭５９−１７７３５７がある。しかし、こ
れらはいずれも水素化ホウ素化合物を還元剤として含む
アルカリ浴であり、銅又は銅合金等の金属以外の被めっ
き物すなわちガラス、プラスチック、セラミック等にも
適用することができるが、■還元剤を含むため、めっき
浴が不安定で連続使用した場合にめっき浴か分解状態と
なる。■析出速度が遅い等という問題点がある。

一方、最近ＬＳＩの高集積化が進み、半導体チップの電
極端子と外部回路接続用リード線との接続をあらかじめ
ポリイミド等の樹脂製フィルムに銅箔を貼り、それをエ
ツチングして銅の配線パターンを形成したフィルムキャ
リア（テープキャリアともいう）を用いて行なう方法が
開発された。

このフィルム上の銅の配線パターン上にインジウムをめ
っきするためには、個々の配線パターンが分離独立して
いるため共通の通電部を形成することができないので電
気めっきを行なうことは事実上無理であり、無電解めっ
きにより行なう必要がある。

しかし、ポリイミド等の材質上、上記の様なアルカリ浴
を使うことができず、酸性で無電解インジウムめっきを
行なうことができるめっき浴の開発が待望されている。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明は、こうした実情に鑑み、酸性で、かつめつき浴
の安定性が優れ、析出速度も速い新規なインジウム無電
解めっき浴を提供することを目的とするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明者は、上記の課題を解決するため、酸性浴で還元
剤を用いない、安定性に優れたインジウム無電解めっき
液について研究を重ねてきたが、該液にチオ尿素又はそ
の誘導体を添加すること有効であることを見出し、本発
明に至った。

すなわち、本発明は、インジウム塩とチオ尿素又はその
誘導体を含むことを特徴とする酸性無電解インジウムめ
っき浴である。

本発明に使用するインジウム塩としては、Ｉｎ２　（Ｓ
Ｏ４）３、Ｉｎ　　（ＮＯ３）３、Ｉ　ｎＣｌ　３、ス
ルファミン酸インジウム、メタンスルホン酸インジウム
等インジウムと無機又は有機酸との化合物でｐＨ３，Ｑ
以下で溶解しているものであればよい。

また、めっき浴におけるインジウム塩の濃度は、ｌ〜５
０ｇノ交、好ましくはｌＯ〜２０ｇ／　Ｑである。

Ｉｇ／　９未満ではインジウムは析出せず、また５０ｇ
１交を越えるとめっきは可能であるが析出速度が低下す
る。

本発明に使用するチオ尿素誘導体としては、たとえば、
２，４−ジチオビューレット、チオセミカルバジド等が
挙げられる。

チオ尿素又はチオ尿素誘導体のめっき浴における濃度は
、５０〜２００　ｇ１５１　、好ましくは６０〜＋００
ｇ１５１である。５０ｇ７５１未満ではインジウムは析
出せず、また２００ｇ／　Ｒを越えると白色の浮遊物（
不溶解成分）が生じ好ましくない。

本発明の無電解インジウムめっき浴のｐＨは、３．０以
下、好ましくは　１．０以下である。

ｐＨが３．０を越えると、インジウムが水酸化物となり
沈澱が生成し、また析出速度を考慮するとｐＨは１．０
以下とするのが好ましい。

また、本発明のめっき浴の温度は、特に限定されるもの
ではないが、析出速度の而からは、５０〜７０℃とする
のが好ましい。

本発明の無電解インジウムめっき浴は、還元剤を使用し
ない置換による無電解めっきであり、めっき浴は安定し
ているため、安定剤、錯化剤の添加は基本的に不要であ
る。しかし、必要に応じて、例えば、めっき浴中のイン
ジウム、銅及びその他の金属イオンを安定化させたり、
析出を均一にするために、以下に示すような化合物を１
種又は２種以上使用することもできる。

それらの例として、ＥＤＴＡおよびその誘導体、ＮＴＡ
およびその誘導体等のアミノカルボン酸、酒石酸および
その誘導体、クエン酸およびその誘導体等のポリカルボ
ン酸、ゼラチン等の有機化合物、ポリアルキレングリコ
ール等の界面活性剤がある。

本発明の無電解インジウムめっき浴は、インジウムより
卑な金属及び銅又は銅合金にインジウムめっきする場合
に用いられるが、ガラス、プラスチック、セラミック等
に対しては、あらかじめ公知の技術で銅を被覆又は銅箔
等を貼着することにより適用することができる。

本発明のめっき浴は、とくにアルカリに弱いポリイミド
フィルムキャリア上の銅にインジウムめっきする場合に
好適である。

［作　用］ 本発明の無電解インジウムめっき浴を使用してめっきす
る場合の作用を、銅又は銅合金を被めっき物とする場合
を例に挙げて説明する。

銅又は銅合金等にインジウムを置換反応で析出させるこ
とは、イオン化傾向より原理的には不可能であるが、チ
オ尿素又はその誘導体を用いることにより銅の溶解電位
が卑の方向へ動き、インジウムの析出電位より卑になる
。

この結果、下式で示される置換反応が進むことになる。

３Ｃｕ０　”　　−３Ｃｕ”＋６ｅ−＜１）２　Ｉ　ｎ
　”＋　６　ｅ　−一→２１　ｎ　０（２）・、３Ｃｕ
’　＋２４１”チオ尿素 ３Ｃｕ”＋２　Ｉ　ｎｏ　（３） 又、チオ尿素とＣｕ２＋との錯形成定数がβ４　　：　
　［ＣＬＩＬ４　　”］　　＝１５．４（２５°Ｃ１０
，１Ｎ　　　Ｋ　　　Ｎ０３） ※Ｌ：チオ尿素 と大きく、インジウムとの置換により溶出したＣｕ２＋
と安定な錯体を形成するため　（３）式の逆反応を抑え
ることができる。

又、チオ尿素は、上記のような働きの他、（３）式で示
されるように銅の溶解促進剤として働くため、本発明の
めっき浴はめっき速度（析出速度）が従来のアルカリ浴
と比較して約４〜１０９程度と著しく速いという特徴を
有する。

［実施例コ 以下に実施例を挙げ、本発明をさらに詳細に説明する。

［実施例１］ Ｉｎ”：１５ｇ／９．（ＩｎＣ１３を使用）、チオ尿素
１００ｇ／Ｉｔで塩酸３％を含む溶液（ｐＨ＜１）を調
製し、温度６０℃とした。

この溶液に厚み０．４ｍ／ｍの銅板を５分間浸漬した所
、０．２μ■厚で密着性の良いインジウム皮膜が得られ
た。

［実施例２］ Ｉ　ｎ　”：　ｌＯｇ／ｉ　［Ｉｎ２（ＳＯ４）　３を
使用）、チオ尿素７５ｇ／　Ｓｔで硫酸１．５％を含む
溶液（ｐＨ＜１）を調製し、温度６０℃とした。

この溶液に厚み０．４ｉ／ｍの銅板を５分間浸漬した所
、０．１５μｍ厚で密着性の良いインジウム皮膜が得ら
れた。

［実施例３コ 実施例１．２で調製した溶液を１週間放置後、実施例１
．２と同様のめっき操作を行なったところ、それぞれ５
分間で０．２μｍ　、　０．１５μｍ厚の密着性の良い
めっき皮膜を得た。

以下に、前記の従来提案されたインジウムめっき浴を使
用した場合の参考例を示す。上記の実施例と対比すれば
本発明のめっき浴が安定性、析出速度において顕著に優
れていることがわかる。

［参考例１］ 水１９．中にＩｎ２　（ＳＯ４）３　　９Ｈ２０を７ｇ
１エチレンジアミン四酢酸ナトリウムを１０ｇ１トリエ
タノールアミンを６ｇ１チオジグリコール酸を０．１ｇ
、およびＮａ　ＢＨ４を２ｇ溶かし、水酸化すトリウム
でｐＨを９．５に調製した。

このめっき液を８０℃に保ち、被めっき基材（ＡＢＳ樹
脂板）を３０分浸漬したが、インジウムのめっき皮膜は
得られず、約２Ｈｒ後にはめつき液は分解状態となって
しまった。

［参考例２］ Ｉ　ｎ　２　　（ＳＯ４）　３　２．０ｇ／ｌニトリロ
酸酢酸酸酢ジナトリウム１２１．クエン酸カリウム７ｇ
／　ｉ、水酸化ホウ素ナトリウム３ｇ／ｌ酸化鉛０．０
２ｇ／９含む溶液を調製し、水酸化ナトリウムでｐＨ＝
　１０．５とした。

このめっき液を５５℃に保ち、ＰＶＣ基板を浸漬した。

インジウムのめっき皮膜は２Ｈｒ後においても０．０８
μｍ厚のものが得られたにすぎなかった。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の構成による無電解インジ
ウムめっき浴は、インジウムの析出速度が著しく速く、
しかもめっき浴の安定性も高く、また、本発明のめっき
浴は酸性であるから、たとえばポリイミドフィルムベー
スの銅配線のめっきにも好適である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. インジウム塩とチオ尿素又はその誘導体を含むことを特
   徴とする酸性無電解インジウムめっき浴。