JPH03215677A - 無電解金めつき液 - Google Patents

無電解金めつき液

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JPH03215677A
JPH03215677A JP706390A JP706390A JPH03215677A JP H03215677 A JPH03215677 A JP H03215677A JP 706390 A JP706390 A JP 706390A JP 706390 A JP706390 A JP 706390A JP H03215677 A JPH03215677 A JP H03215677A
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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、微細回路基板上へ長時間安定に金の厚付けめ
っきを施すことが可能な無電解金めつき液に関する。
[従来の技術] エレクトロニクスの発展に伴って、電子部品は小型化す
る一方、回路設計は複雑化している。特に微細回路基板
上の電気的に孤立した複雑な部分への無電解金めっきは
、エレクトロニクス産業において不可欠になっている。
従来、無電解金めっきについては、異種金属の電位差を
利用する置換めっき法と、還元剤を含む自己触媒めっき
法の2つの方法が使用されている。
置換めっき法は、金めつき液中の貴金属イオンと卑金属
素地との電気化学的な電位差を利用するものであるから
、貴金属が卑金属素地を完全に被覆したところで反応は
止まる。そのため析出皮膜は薄く、ピンホールが多いと
言う欠点があり、ポンデイング不良の原因を引き起こす
場合がある。
これに対して、自己触媒めっき法は、貴金属塩と還元剤
を含有する金めつき液において還元剤の酸化反応にとも
なって発生する電子を利用するものであるが、貴金属が
卑金属素地を完全に被覆した後でも酸化反応が進行する
。そのため、還元剤の酸化反応の進行にともなって、皮
膜は厚くなり金の厚付けができる。
これまで多くの自己触媒金めっき液が報告されているが
、シアン化合物を含有し高アルカリ性で使用するめっき
液か多い。
一方、従来知られているシアン化合物を全く含まない中
性無電解金めっき液としては、特開昭63−79976
号公報に記載されている塩化金酸、チオ硫酸ナトリウム
及びチオ尿素を含有する金めつき液がある。
[発明が解決しようとする問題点] レジストを使用した微細回路上に金めつきを行う場合、
レジストの金めつき液への溶解による微細回路の破壊が
なく、レジスト上及び微細回路間に金が析出して微細回
路が短絡せず(以下これをパターン性が良いという)、
微細回路上に析出した金皮膜はムラ、ガスピットなどの
外観不良がないなどの特性が要求される。また、金めつ
き液は、使い捨てでなく、金めつき液の自己分解がなく
、微細回路の素材であるCu,Niなどの金めつき液へ
の溶け込みによっても金あるいはその塩の沈澱を生じる
ことがなく、めっき液成分の補充により繰り返し連続使
用できることが望ましい。
従来の多くの無電解金めっき液は、シアン化合物を含む
高アルカリ性めっき液であるため、レジストを使用した
微細回路基板をめっきした場合、基板上のレジストを溶
解するため微細回路が破壊され、パターン性が悪くなる
。またシアン化合物を含有するめっき液は、作業時、廃
液処理時などにおいて安全上問題がある。さらに、シア
ン化合物を含有する金めつき液は、高温で使用するため
、自己分解を起こし易く、かつ不純物の影響を敏感に受
けて液中に沈澱を生じ、そのため、連続使用できず、さ
らに、沈澱の影響でパターン性が悪くなるなどの欠点を
有している。したがって、金めつき液がシアン化合物を
含むことなく、中性で、50〜80℃の低温のめっき条
件で使用できれば、かような金めつき液は、レジストを
溶解することがなく、微細回路上にパターン性良く金を
析出することが可能であり、また作業時、廃液処理時な
どにおいて安全上有利である。さらに、上記の金めつき
液は自己分解及びCu,Niなどの溶け込みjこよる沈
澱が生じないため安定性が良く、めっき成分の補充によ
り繰り返し連続使用ができるので、経済的に有利である
従来のシアン化合物を含まない中性無電解金めつき液(
特開昭63−79976号公報)は、レジストを溶解す
ることがなくパターン性は良好であるが、微量のCu,
Niなとの溶け込みによって金あるいはその塩の沈澱が
生じるので、連続使用ができないばかりでなく、沈澱に
よりパターン性が悪くなる傾向がみられた。
本発明になる無電解金めっき液は、従来の無電解金めっ
き液における上記の問題点を解決すべく開発された無電
解金めっき液である。即ち、本発明は、シアン化合物を
含むことなく、中性、低温のめっき条件で使用でき、微
細回路基板上のレジストを溶解することなく、パターン
性良く金を析出し、ムラ、ガスビットなどの外観不良を
有しない金皮膜を微細回路上に析出し、また自己分解及
び不純物の溶け込みによる沈澱を生じることなく、めっ
き液成分の補充により繰り返し連続使用ができる無電解
金めっき液を提供することを目的とするものである。
E問題点を解決するための手段] 本発明の無電解金めっき液は上記の目的を達成させるも
のとして、シアン化合物を含むことなく、中性、低温の
めっき条件で使用することができ、微細回路基板上のレ
ジストを溶解することなく、パターン性良く金を析出し
、ムラ、ガスピットなどの外観不良を有しない金皮膜を
微細回路上に析出し、また自己分解及び不純物の溶け込
みによる沈澱を生じることなく、めっき液成分の補充に
より繰り返し連続使用ができる無電解金めっき液を開発
すべく研究検討の結果開発されたものである。
本発明は、水溶性亜硫酸金化合物と、水溶性ポリアミノ
ポリカルボン酸又はその塩と、水溶性アミン又はその誘
導体と、チオ硫酸塩と、亜硫酸塩と、ヒドラジン化合物
とを含むことを特徴とする無電解金めっき液である。
また、本発明は、上記の無電解金めつき液中にさらにひ
素化合物、タリウム化合物及び鉛化合物の少なくとも一
つを含有することを特徴とする無電解金めつき液である
さらにまた、本発明は、上記のいずれかの無電解金めっ
き液中にキノリン類とオキシカルボン酸塩を含有するこ
とを特徴とする無電解金めつき液である。
以下、本発明の無電解金めつき液について詳細に説明す
る。
本発明の無電解金めつき液は、水溶性亜硫酸金化合物を
含有する。水溶性亜硫酸金化合物としては、例えば亜硫
酸金アンモニウム、亜硫酸金カリウム及び亜硫酸金ナト
リウムなどを挙げることができる。本発明の無電解金め
つき液は、これらの水溶性亜硫酸金化合物を、金イオン
として1〜8g/Q1好ましくは2〜5g/12含有す
るものである。
これらの水溶性亜硫酸金化合物の含有量が金イオンとし
てIg/ff以下であると、めっき反応の進行が遅いか
又はほとんど起こらず、8g/Q以上であると、金めつ
き液が自己分解し、沈澱が生じ、パターン性が悪くなる
傾向がある。
本発明の無電解金めつき液は、水溶性ポリアミノポリカ
ルボン酸又はその塩を含有する。水溶性ポリアミノポリ
カルボン酸又はその塩としては、例えばエチレンジアミ
ン四酢酸、エチレンジアミン四酢酸ニアンモニウム、エ
チレンジアミン四酢酸二カリウム、エチレンジアミン四
酢酸二ナトリウム及びニトリロ三酢酸などを挙げること
ができる。本発明の無電解金めつき液は、これら水溶性
ポリアミノポリカルボン酸又はその塩を10〜150g
zl,好ましくは50〜loOg/Q含有するものであ
る。これら水溶性ポリアミノポリカルボン酸又はその塩
の含有量がlOg/12以下であると、金めつき液はC
u,Niなどの影響を受けやすくなり、金めつき液の安
定性が低下し、金あるいは金塩の沈澱が起こり、めっき
液成分の補充により繰り返し連続使用することが困難に
なりあるいはできなくなる。一方、これら水溶性ポリア
ミノボリカルポン酸又はその塩の含有量を150g/(
1以上としても、それに見合う効果は殆んど得られない
ことが多く、経済的でない。
本発明の無電解金めっき液は、水溶性アミン又はその誘
導体を含有する。水溶性アミン又はその誘導体としては
、例えばトリエタノールアミン、トリエチレンテトラミ
ン、エチレンジアミン、ジメチルアミン、トリメタノー
ルアミン及び塩酸ヒドロキシルアミンなどを挙げること
ができる。本発明の無電解金めっき液は、これら水溶性
アミン又はその誘導体を1〜10g/L好ましくは2〜
6g/Q含有するものである。これら水溶性アミン又は
その誘導体の含有量がlg/Q以下であると、ガスビッ
トの抑制に効果がな<、lOg/ff以上であると、め
っき物の外観が悪くなることが多い。
本発明の無電解金めっき液は、チオ硫酸塩を含有する。
チオ硫酸塩としては、例えばチオ硫酸アンモニウム、チ
才硫酸カリウム及びチオ硫酸ナトリウムなどを挙げるこ
とができる。本発明の無電解金めっき液は、これらチオ
硫酸塩を1〜50g/Q,好ましくは5〜30g/Q含
有するものである。これらチオ硫酸塩の含有量がlg/
Q以下又は50g/ff以上であると、めっき液が自己
分解し、沈澱が生じ、パターン性が悪くなる傾向がある
本発明の無電解金めっき液は、亜硫酸塩を含有する。亜
硫酸塩としては、例えば亜硫酸アンモニウム、亜硫酸カ
リウム及び亜硫酸ナトリウムなどを挙げることができる
。本発明の無電解金めつき液は、これら亜硫酸塩を5〜
150g/Q,好ましくは30〜100g/Q含有する
ものである。これら亜硫酸塩の含有量が5g/4以下で
あると、金めつき液が自己分解し、沈澱が生し、パター
ン性が悪くなり、150g/以上であると、めっき反応
の進行を遅くするか妨げることが多い。
本発明の無電解金めっき液は、ヒドラジン化合物を含有
する。ヒドラジン化合物としては、例えばヒドラジン水
和物、塩酸ヒドラジン、硫酸ヒドラジン、一塩化ヒドラ
ジン及び二塩化ヒドラジンなどを挙げることができる。
本発明の無電解金めつき液は、これらヒドラジン化合物
を5〜50g/Q1好ましくは10〜30g/Q含有す
るものである。これらヒドラジン化合物の含有量が5g
/Q以下であると、めっき反応の進行がほとんど起こら
ず、5 0 g/Q以上であると、めっき液が自己分解
し、沈澱が生じ、パターン性が悪くなる。
本発明の無電解めっき液は、上記の成分に加えて、ひ素
化合物、タリウム化合物及び鉛化合物の少なくとも一つ
を、さらに含有することができる。
ひ素化合物、タリウム化合物および鉛化合物としては、
例えば亜ひ酸、ひ酸、または酢酸タリウム、硫酸タリウ
ム、硝酸タリウム、塩化タリウムまたは酢酸鉛、硝酸鉛
、塩化鉛などを挙げることができる。本発明の無電解金
めっき液は、これらひ素化合物、タリウム化合物及び鉛
化合物の少なくとも一つを、その合計量として1〜l 
O Omg/Q %好ましくは2〜50mg/12含有
するものである。
これらひ素化合物、タリウム化合物及び鉛化合物の合計
量がlmg/Q以下であると、めっき物のムラを抑制す
る効果が殆んど又は全くなく、100 m g / Q
以上であると、めっき物の外観が悪くなることが多い。
本発明の無電解金めっき液は、上記の成分に加えて、キ
ノリン類とオキシカルボン酸塩をさらに含有することが
できる。キノリン類としては、例えば2−クロロキノリ
ン、2−クロロメチルキノリン、3−プロモキノリン及
び4−クロロ−2−7エニルキ/リンなどを挙げること
ができる。またオキシカルボン酸塩としては、例えばく
えん酸アンモニウム、くえん酸カリウム、くえん酸ナト
リウム、酒石酸アンモニウム、酒石酸カリウム及び酒石
酸ナトリウムなどを挙げることができる。
本発明の無電解金めっき液は、これらキノリン類をlm
g/Q〜200mg/Q,好ましくは5m g / Q
〜loOmg/(2含有するものである。
これらキノリン類の含有量がlmg/Q以下であると、
パターン性の向上には効果がなく、200m g / 
(l以上であると、めっき液が自己分解し易くなり、め
っき外観も悪くなる傾向がある。本発明の無電解金めっ
き液は、上記オキシカルボン酸塩を5g/Q−100g
/Q,好ましくはlOg/Q〜60g/Q含有するもの
である。上記オキシカルボン酸塩の含宵量が5g/Q以
下であると、液の自己分解抑制効果が殆んど又は全くな
く、その含有量をloo.g/ff以上としても、それ
に見合う効果は殆んど得られないことが多く、経済的で
ない。
本発明の無電解金めっき液は、pH5.0〜10.0で
使用可能であるが、pHa.o〜8.0で使用すること
が好ましい。pHが5.0より小さい場合、めっき反応
の進行がほとんど起こらず、pHがlO.0より高い場
合、めっき液が自己分解し易くなる。またpHが10.
0より大きい場合、金めつき液がレジストを溶解するた
め、微細回路が破壊され、パターン性が悪くなる。尚、
pHの調節剤としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリ
ウム、水酸化アンモニウムおよび亜硫酸などを用いるこ
とが出来る。
本発明の金めつき液は、液温30℃〜95℃で使用可能
であるが、50°C〜80°Cで使用することが好まし
い。金めつき液の液温か30℃より低いと、めっき反応
の進行がほとんど起こらず、95℃より高いと、めっき
液が自己分解し、沈澱を生じ、パターン性が悪くなる傾
向がある。
本発明の無電解金めっき液は、シアンを含有せず、水溶
性亜硫酸金化合物及びヒドラジン化合物を含有するもの
であり、中性、低温のめっき条件で使用することができ
、微細回路基板上のレジストを溶解することなく、パタ
ーン性良くめっきすることができる。
また、本発明の無電解金めっき液は、水溶性ポリアミノ
ポリカルボン酸又はその塩、水溶性アミン又はその誘導
体、チオ硫酸塩及び亜硫酸塩を含有するので、水溶性亜
硫酸金化合物のめっき液中での自己分解が抑制される。
上記水溶性ポリアミノポリカルボン酸又はその塩及び水
溶性アミン又はその誘導体は、微細回路の素材であるC
u,Niなどの溶け込みによる金属不純物を隠ぺいする
ため、本発明の無電解金めっき液は、沈澱を生じること
なく、パターン性良く、外観の良好な金を析出し、めっ
き液成分の補充により繰り返し連続使用することが可能
である。
さらにまた、本発明の無電解金めつき液は、ひ素化合物
、タリウム化合物及び鉛化合物の少くとも一つとキノリ
ン類及びオキシカルボン酸塩を含有することによりさら
に金皮膜外観、パターン性、自己分解抑制性が向上する
[実施例] 実施例l 大きさ5X5cmのレジストを使用したCu素材微細回
路基板上に、厚さ5μmのニッケル皮膜を無電解めっき
法により形成させた。この基板を、市販の置換金めつき
液(エヌ・イー ケムキャット(株)ATOMEX)に
つけて金めつきを行った。10分後にこの基板を取り出
し、ケイ光X線膜厚測定器により析出膜厚を測定した。
置換金めつきの膜厚は0.05μmであった。以下この
置換金めつきを施した基板を[試料]と称する。
上記試料を、亜硫酸金ナトリウム4 g / Q sエ
チレンジアミン4酢酸2ナトリウム70g/Q1トリエ
タノールアミン5g/Q,チオ硫酸ナトリウム20g/
Q,亜硫酸アンモニウム5 0 g/Q及びヒ下ラジン
ー水利物15g/Qを含有し、pH調整試薬によりpH
を7.0とし、温度を75゜Cとした無電解金めっき液
に撹拌を行いながら1時間浸漬した。1時間後に試料を
取り出し、ケイ光X線膜厚測定器により析出膜厚を測定
した。
1時間後の析出膜厚は1.46μmであった。目視及び
実体顕微鏡により観察したが、レジストの変色は認めら
れず、パターン性良く微細回路上に金が析出した。析出
した金皮膜は、色調がレモンイエローで、外観はムラ、
ガスビットがなく、良好な外観を示した。
実施例2 上記実施例lと同様にして準備した試料を、亜硫酸金ア
ンモニウム3 g/Q ,エチレンジアミン4酢酸50
g/12、トリエチレンテトラミン5g/ff,チオ硫
酸アンモニウムlOg/Q,亜硫酸アンモニウム4 0
 g/Q ,硫酸タリウム5mg/a及び硫酸ヒドラジ
ン3 0 g/(lを含有し、pH調整試薬によりpH
を7.0とし、温度を60°Cとした無電解金めつき液
に撹拌を行いながら1時間浸漬した。1時間後に試料を
取り出し、ケイ光X線膜厚測定器により析出膜厚を測定
した。1時間後の析出膜厚は1.07μmであった。目
視及び実体顕微鏡により観察したが、レジストの変色は
認められず、パターン性良く微細回路上に金が析出した
。析出した金皮膜は、色調がレモンイエローで、外観は
ムラ、ガスビットがなく、良好な外観を示した。
実施例3 上記実施例lと同様にして準備した試料を、亜硫酸金ナ
トリウム4g/Q,エチレンジアミン4酢酸2ナトリウ
ム100g/Q,塩酸ヒドロキシルアミン4g/Q,チ
オ硫酸アンモニウム20g/Q,亜硫酸カリウム3 0
 g/Q ,亜ひ酸8mg/Q及び塩酸ヒドラジン4 
0 g/Qを含有し、pH調整試薬によりpHを6.0
とし、温度を60°Cとした無電解金めつき液に撹拌を
行いながら1時間浸漬した。1時間後に試料を取り出し
、ケイ光X線膜厚測定器により析出膜厚を測定しIこ。
1時間後の析出膜厚は0.69μmであった。目視及び
実体顕微鏡により観察したが、レジストの変色は認めら
れず、パターン性良く微細回路上に金が析出した。析出
した金皮膜は、色調がレモンイエローで、外観はムラ、
ガスビットがなく、良好な外観を示した。
実施例4 上記実施例lと同様にして準備した試料を、亜硫酸金カ
リウム4 g/Q ,エチレンジアミン4酢酸2カリウ
ム50g/(2,エチレンジアミン2g/Q,チオ硫酸
ナトリウム30g/Q,亜硫酸ナトリウム70g/Q及
び一塩化ヒドラジン40g/Qを含有し、pH調整試薬
によりpHを7.0とし、温度を50℃とした無電解金
めつき液に撹拌を行いながら1時間浸漬した。1時間後
に試料を取り出し、ケイ光X線膜厚測定器により析出膜
厚を測定した。1時間後の析出膜厚は0.43μmであ
った。目視及び実体顕微鏡により観察したが、レジスト
の変色は認められず、パターン性良く微細回路上に金が
析出した。析出した金皮膜は、色調がレモンイエローで
、外観はムラ、ガスビツトがなく、良好な外観を示した
実施例5 上記実施例lと同様にして準備した試料を、亜硫酸金カ
リウム4 g / Q sエチレンジアミン4酢酸2カ
リウム50g/Q,エチレンジアミン2g/Q,チオ硫
酸ナトリウム30g/Q,亜硫酸ナトリウム70g/Q
,2−クロロキノリン30m g / Q、くえん酸ナ
トリウム25g/Q及び一塩化ヒドラジン4 0 g/
Qを含有し、pH調整試薬によりpHを7.0とし、温
度を50°Cとした無電解金めっき液に撹拌を行いなが
ら1時間浸漬した。1時間後に試料を取り出し、ケイ光
X線膜厚測定器により析出膜厚を測定した。1時間後の
析出膜厚は0.51μmであった。目視及び実体顕微鏡
により観察したが、レジストの変色は認められず、パタ
ーン性良く微細回路上に金が析出した。析出した金皮膜
は、色調がレモンイエローで、外観はムラ、ガスビット
がなく、良好な外観を示しI二。
実施例6 上記実施例1と同様にして準備した試料を、亜硫酸金ア
ンモニウム4g/Q,エチレンジアミン4酢酸2ナトリ
ウム100g/Q、ジメチルアミン3g/0.、チオ硫
酸アンモニウムlog/Ω、亜硫酸ナトリウム50g/
(2,2−クロロメチルキノリン10mg/Q,酒石酸
カリウム30g/Q1硫酸タリウム3mg/Q及び塩酸
ヒドラジン2 5 g/Qを含有し、pH調整試薬によ
りpHを6.5とし、温度を60℃とした無電解金めつ
き液に撹拌を行いながら1時間浸漬した。1時間後に試
料を取り出し、ケイ光X線膜厚測定器により析出膜厚を
測定した。1時間後の析出膜厚は0.93μmであった
。目視及び実体顕微鏡により観察したが、レジストの変
色は認められず、パターン性良く微細回路上に金が析出
した。析出した金皮膜は色調がレモンイエローで、外観
はムラ、ガスビットがなく、良好な外観を示した。
実施例7 上記実施例lと同様にして準備した試料を、亜硫酸金ナ
トリウム4g/Qsエチレンジアミン4?酸2アンモニ
ウム7 0 g/Q ,エチレンジアミン6g/Q,チ
オ硫酸ナトリウム25g/Q,亜硫酸アンモニウム70
g/Q,3−ブロモキノリン■ 5 0 m g / 
Q %酒石酸ナトリウム40g/Q,及び二塩化ヒドラ
ジンl O g/Qを含有し、pH調整試薬によりpH
を7.0とし、温度を50℃とした無電解金めつき液に
撹拌を行いながら1時間浸漬した。1時間後に試料を取
り出し、ケイ光X線膜厚測定器により析出膜厚を測定し
た。1時間後の析出膜厚は0.54μmであった。目視
及び実体顕微鏡により観察したがレジストの変色は認め
られず、パターン性良く微細回路上に金が析出した。析
出した金皮膜は色調がレモンイエローで、外観はムラ、
ガスビットがなく、良好な外観を示した。
実施例1〜7において、各実施例に示す無電解金めっき
液及び方法で、1時問およびlO時間のめっきを行いそ
の後、各めっき液中の金濃度がほぼ初期建浴時の金濃度
になるように水溶性亜硫酸金化合物を補充し、再び1時
間及びlO時間のめつきを行う操作を少なくとも5ター
ンまで繰り返した。尚、lターンとは金を建浴時の全量
に相当する量を析出させることをいう。但し、その際め
っき液中の金濃度は補充によりほぼ建浴時のそれと同じ
に保つようにする。実施例1〜7において、lO時間使
用しためっき液でも液中に自己分解による沈澱物はみら
れず、まためっき液成分の補充により少なくとも5ター
ンまで使用しためっき液でも、自己分解及び金属不純物
の溶け込みによる沈澱物はみられず、レジストの変色、
溶解は認められず、パターン性、析出速度及び外観は初
期のめっき液と比べ有意な差は認められなかった。
更に実施例1〜7において、各実施例に示す無電解金め
っき液に硫酸銅(銅として100mg/Q)又は硫酸ニ
ッケル(ニッケルとして3000mg/<2)を添加し
、各実施例に示す方法で、1時間及びlO時間のめっき
を行った。実施例1〜7において、1時間及びlO時間
使用しためつき液でも液中に沈澱物はみられず、レジス
トの変色、溶解は認められず、パターン性、析出速度及
び外観は、硫厳銅又は硫醜ニッケルを添加しないめっき
液と比べ、有意な差は認められなかった。
[比較例] 比較例l 実施例1と同様にして準備した試料を、シアン化金カリ
ウム5.8g/Ω、シアン化カリウム13.0g/Q,
水酸化カリウム11.2g/(l及び水素化ホウ素カリ
ウム21.6g/<2を含有し、pHを13以上とし、
温度を90℃とした無電解金めっき液に撹拌を行いなが
ら1時間及びlO時間浸漬した。1時間後に試料を取り
出し、ケイ光X線膜厚測定器により析出膜厚を測定した
。1時間後の析出膜厚は2.39μmであった。目視及
び実体顕微鏡により観察を行ったところ、レジストの溶
解によるレジストの変色、剥離及び回路の破壊が認めら
れ、パターン性が劣化した。析出した金皮膜は色調がレ
モンイエローで、外観はムラ、ガスピットがなく、良好
な外観を示した。10時間のめっきではさらにレジスト
が溶解し、レジストに覆われていた銅がめつき液と接触
するため、銅が溶けだして沈澱が生じ、パターン性は1
時間のめっきよりもさらに劣化した。このめっき液は、
レジストが溶解して、不純物金属による沈澱が生じるた
め、実施例と同様の補充方法によっては、めっき液成分
の補充により連続使用することはできなかった。
比較例2 実施例lと同様にして準備した試料を、亜硫酸金アンモ
ニウム4 g/Q ,エチレンジアミン4酢酸2ナトリ
ウム100g/Q,ジメチルアミン3g/Q,2−クロ
ロメチルキノリン10mg/Q,酒石酸カリウム30g
/Q,硫酸タリウム3mg/Q及び塩酸ヒドラジン25
g/I2を含有し、pH調整試薬によりpHを6.5と
し、温度を60℃とした無電解金めっき液に撹拌を行い
ながら1時間及び10時間浸漬した。1時間後に試料を
取り出し、ケイ光X線膜厚測定器により析出膜厚を測定
した。1時間後の析出膜厚はl.29μmであった。め
っき液は安定性が悪く、1時間のめっきで自己分解によ
る沈澱がみられた。目視及び実体顕微鏡により観察した
が、レジストの変色は認められなかった。しかし、液の
自己分解による沈澱のためレジスト上及び回路間に金が
析出し、パターン性が劣化し、析出した金皮膜は色調が
くもり外観不良となった。lO時間のめっきでは液が不
安定なため、自己分解により液中に沈澱物がみられ、パ
ターン性及び外観は1時間めっきに比べさらに劣化が認
められた。このめっき液は自己分解が生じるため、実施
例と同様の補充方法によっては、めっき液成分の補充に
より連続使用することはできなかった。
比較例3 実施例lと同様にして準備した試料を、亜硫酸金ナトリ
ウム4g/Q,チオ硫酸ナトリウム20g/Q,亜硫酸
アンモニウム50g/θ及びヒドラジンー水和物15g
/ffを含有し、pH調整試薬によりp Hを7.0と
し、温度を75℃とした無電解金めっき液(以下これを
比較液3という)に撹拌を行いながら1時間及びlO時
間浸漬した。
1時間後に試料を取り出し、ケイ光X線膜厚測定器によ
り析出膜厚を測定した。1時間後の析出膜厚は1584
μmであった。目視及び実体顕微鏡により観察した結果
、レジストの変色は認められなかったが、レジスト上及
び回路間に金が微量析出し、パターン性が劣化した。析
出した金皮膜は色調がレモンイエローであったが、外観
はガスビットが生゜じ、外観不良となった。lO時間の
めっきでは液が不安定なため、自己分解により液中に若
干の沈澱物がみられ、パターン性及び外観は1時間めっ
きに比べさらに劣化が認められた。このめっき液は自己
分解が生じるため実施例と同様の補充方法によっては、
めっき液成分の補充により連続使用することはできなか
った。
また、比較液3に硫酸銅又は硫酸ニッケルを添加し、1
時間めっきを行った。その結果、銅としてlomg/(
2又はニッケルとして200mg/a添加した場合、1
時間のめっきで液中に沈澱物がみられ、沈澱にともない
パターン性及び外観が劣化した。
比較例4 実施例lと同様に準備した試料を、亜硫酸金カリウム4
g/ρ、エチレンジアミン2 g / (l sチオ硫
酸ナトリウム30g/(2,亜硫酸ナトリウム70g/
Q、2−クロロキノリン30mg/(1、くえん酸ナト
リウム25g/Q及び一塩化ヒドラジン40g/Qを含
有し、pH調整試薬によりpHを7.0とし、温度を5
0℃とした無電解金めっき液(以下これを比較液4とい
う)に撹拌を行いながら1時間及びlO時間浸漬した。
1時間後に試料を取り出し、ケイ光X線膜厚測定器によ
り析出膜厚を測定した。1時間後の析出膜厚は0.59
μmであった。目視及び実体顕微鏡により観察したがレ
ジストの変色は認められず、パターン性良く微細回路上
に金が析出した。析出した金皮膜は色調がレモンイエロ
ーで、外観はムラ、ガスビットがなく、良好な外観を示
した。10時間のめっきでは液中に若干の沈澱物がみら
れ、パターン性は1時間めっきに比べ劣化が認められた
,このめっき液は自己分解が生じるため実施例と同様の
補充方法によっては、めっき液成分の補充により連続使
用することはできなかった。
また、比較液4に硫酸銅又は硫酸ニッケルを添加し、1
時間のめっきを行った。その結果、銅として30mg/
(l又はニッケルとして800mg/Q添加した場合、
1時間のめっきで液中に沈澱物がみられ、沈澱にともな
いパターン性及び外観が劣化した。
比較@5 実施例lと同様にして準備した試料を、亜硫酸金アンモ
ニウム4g/Q,チオ硫酸アンモニウム10g/(2,
亜硫酸ナトリウム50g/Q,2−クロロメチルキノリ
ンIOmg/ρ、酒石厳カリウム30g/Q,硫酸タリ
ウム3 m g / Q及び塩酸ヒドラジン25g/<
2を含有し、pH調整試薬によりplを6.5とし、温
度を60°Cとした無電解金めっき液(以下これを比較
液5という)に撹拌を行いながら1時間及びIO時間浸
漬した。
1時間後に試料を取り出し、ケイ光X線膜厚測定器によ
り析出膜厚を測定した。1時間後の析出膜厚は0.73
μmであった。目視及び実体顕微鏡により観察したがレ
ジストの変色は認められず、パターン性良く微細回路上
に金が析出した。析出した金皮膜は色調がレモンイエロ
ーで、外観はムラ、ガスビットがなく、良好な外観を示
した。lO時間のめっきでは液中に若干の沈澱物がみら
れ、パターン性及び外観は1時間めっきに比べ劣化が認
められた。このめっき液は自己分解が生じるため実施例
と同様の補充方法によっては、めっき液成分の補充によ
り連続使用することはできなかっ!:6 また、比較液5に硫酸銅又は硫酸ニッケルを添加し、1
時間のめっきを行った。その結果、銅として30mg/
Q又はニッケルとして800mg/Q添加した場合、1
時間のめっきで液中に沈澱物がみられ、沈澱にともない
パターン性及び外観が劣化した。
[本発明の効果] 以上説明したように本発明の無電解金めっき液は、シア
ンを全く含まないので作業時、廃液処理時などにおいて
安全上問題がなく、中性かつ低温で使用することができ
るので、微細回路基板上のレジストを溶解することが無
く、パターン性良く外観良好な厚付けの金めつきを施す
ことができる。
また、本発明の無電解金めっき液は、安定性が非常に優
れているので、自己分解及び不純物による沈澱がなく、
めっき液成分の補充により5ターンの連続使用すること
が可能である。よって、本発明の無電解金めっき液は、
レジストを用いたICフレーム、プリント基板、セラミ
ック基板、ガラス基板などの微細回路上の金めつきが必
要となる製品に金めつきを施すのに最適である。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)水溶性亜硫酸金化合物、水溶性ポリアミノポリカ
    ルボン酸又はその塩、水溶性アミン又はその誘導体、チ
    オ硫酸塩、亜硫酸塩及びヒドラジン化合物を含むことを
    特徴とする無電解金めっき液。
  2. (2)ひ素化合物、タリウム化合物及び鉛化合物の少な
    くとも一つを含有することを特徴とする、請求項(1)
    に記載の無電解金めっき液。
  3. (3)キノリン類とオキシカルボン酸塩を含有すること
    を特徴とする、請求項(1)又は請求項(2)に記載の
    無電解金めっき液。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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