JPH0394094A - 錫―鉛系めっき液 - Google Patents
錫―鉛系めっき液Info
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、高速でめっき処理が可能な、錫、鉛および錫
一鉛合金を含む錫一鉛系めっき液に関するものである。
一鉛合金を含む錫一鉛系めっき液に関するものである。
錫一鉛系めっきの従来技術として、アルカンスルホン酸
またはアルカノールスルホン酸、およびそれらの２価の
錫塩，鉛塩または両者を含有するめっき液に、アルデヒ
ド類やある種のエチレンオキシド縮金物を添加していた
。
またはアルカノールスルホン酸、およびそれらの２価の
錫塩，鉛塩または両者を含有するめっき液に、アルデヒ
ド類やある種のエチレンオキシド縮金物を添加していた
。
近年、半導体用リードフレームの製造工程において、半
導体チップ樹脂封止後の実装を簡略化するために、イン
ナーリード部に高速部分銀めっきを施した直後に、同一
ライン上でアウターリード部に錫一鉛合金めっきを行う
、通称２色めっきリードフレームの作製が試みられてい
る。この場合、錫一鉛合金めっき工程も高速部分銀めっ
き工程と同様に高速化が必要となり、めっき液には、高
い浴温、噴上式等の激しい攪拌おいても戒分の分解や沈
澱、発泡が少なく、高電流密度まで安定しためっきの行
なえる特性が要求される。
導体チップ樹脂封止後の実装を簡略化するために、イン
ナーリード部に高速部分銀めっきを施した直後に、同一
ライン上でアウターリード部に錫一鉛合金めっきを行う
、通称２色めっきリードフレームの作製が試みられてい
る。この場合、錫一鉛合金めっき工程も高速部分銀めっ
き工程と同様に高速化が必要となり、めっき液には、高
い浴温、噴上式等の激しい攪拌おいても戒分の分解や沈
澱、発泡が少なく、高電流密度まで安定しためっきの行
なえる特性が要求される。
しかし、従来用いられた錫−鉛合金めっき液では、分解
，沈澱，発泡が激しく、さらに１００Ａ／ｄｎ＋２とい
うような高電流密度でめっきを行なうことは不可能であ
るため、錫−鉛合金めっき工程の高速化は困難であった
。
，沈澱，発泡が激しく、さらに１００Ａ／ｄｎ＋２とい
うような高電流密度でめっきを行なうことは不可能であ
るため、錫−鉛合金めっき工程の高速化は困難であった
。
？課題を解決するための手段〕
本発明は、アルカンスルホン酸もしくはアルカノールス
ルホン酸、およびそれらの２価の錫塩，鉛塩のうちのい
ずれか、または上記の錫塩および鉛塩の両者を含有する
めっき液に、ノニオン界面活性剤であるポリオキシアル
キレンクごルフェニルエーテルを０．０５〜２ ｇ／ｆ
ｆｉ添加することを特徴とずる錫−鉛系めっき液であり
、また前記錫鉛系めっき液に、αナフ１・−ルスルホン
酸エチレンオキシド付加物を０．０５〜１０ｇ／ｆｆ添
加することを特徴とする錫一鉛系めっき液である。
ルホン酸、およびそれらの２価の錫塩，鉛塩のうちのい
ずれか、または上記の錫塩および鉛塩の両者を含有する
めっき液に、ノニオン界面活性剤であるポリオキシアル
キレンクごルフェニルエーテルを０．０５〜２ ｇ／ｆ
ｆｉ添加することを特徴とずる錫−鉛系めっき液であり
、また前記錫鉛系めっき液に、αナフ１・−ルスルホン
酸エチレンオキシド付加物を０．０５〜１０ｇ／ｆｆ添
加することを特徴とする錫一鉛系めっき液である。
さらに、αナフトールスルホン酸エチレンオキシド付加
物０．０５〜ｌ Ｏ ｇ／ｌと、ナフトールスルホン酸
ナトリウムまたはナフトールスルホン酸カリウムを０．
０５〜１ ０ ｇ／Ｆ！添加することも含まれる。
物０．０５〜ｌ Ｏ ｇ／ｌと、ナフトールスルホン酸
ナトリウムまたはナフトールスルホン酸カリウムを０．
０５〜１ ０ ｇ／Ｆ！添加することも含まれる。
なお、本発明に用いられるアルカンスルホン酸は下記の
一般式を有するものであって Ｒ−ＳＯ．Ｈ 式中Ｒはアルキル基Ｃ，ｌＨ２■＋（ｎは１〜１２の？
数を表す。）である。
一般式を有するものであって Ｒ−ＳＯ．Ｈ 式中Ｒはアルキル基Ｃ，ｌＨ２■＋（ｎは１〜１２の？
数を表す。）である。
具体的には、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，二一プロパンスルホン酸，ブタンス
ルホン酸．２−ブタンスルホン酸．ペンタンスルホン酸
，ヘキサンスルホン酸，デカンスルホン酸．ドデカンス
ルホン酸等が挙げられるが、これらのアルカンスルホン
酸は、単独または２種以上の混合物として使用できる。
ロパンスルホン酸，二一プロパンスルホン酸，ブタンス
ルホン酸．２−ブタンスルホン酸．ペンタンスルホン酸
，ヘキサンスルホン酸，デカンスルホン酸．ドデカンス
ルホン酸等が挙げられるが、これらのアルカンスルホン
酸は、単独または２種以上の混合物として使用できる。
また、アルカノールスルホン酸は下記の一般式を有する
ものであって ＨＯ−Ｒ−Ｓｏ３Ｈ 式中Ｒはアルキル基ＣＩ，Ｈ２■＋（ｎは１〜ｌ２の整
数を表す。）である。
ものであって ＨＯ−Ｒ−Ｓｏ３Ｈ 式中Ｒはアルキル基ＣＩ，Ｈ２■＋（ｎは１〜ｌ２の整
数を表す。）である。
具体的には、イセチオン酸（２−ヒドロキシエタン−１
−スルホン酸），２−ヒドロキシプロパン−１−スルホ
ン酸，１−ヒドロキシプロパン２−スルホン酸，３−ヒ
ドロキシプロパン−１スルホン酸．２−ヒドロキシブタ
ン−ｌ−スルボン酸，４−ヒドロキシプクンーｌ−スル
ホン酸，２−ヒドロキシペンクン−１−スルホン酸，２
ヒドロキシヘキサン−１−スルホン酸．２−ヒドロキシ
デカン−１−スルホン酸，２−ヒドロキシドデカン−■
−スルホン酸等が挙げられるが、これらのアルカノール
スルホン酸は、単独または２種以上の混合物として使用
できる。
−スルホン酸），２−ヒドロキシプロパン−１−スルホ
ン酸，１−ヒドロキシプロパン２−スルホン酸，３−ヒ
ドロキシプロパン−１スルホン酸．２−ヒドロキシブタ
ン−ｌ−スルボン酸，４−ヒドロキシプクンーｌ−スル
ホン酸，２−ヒドロキシペンクン−１−スルホン酸，２
ヒドロキシヘキサン−１−スルホン酸．２−ヒドロキシ
デカン−１−スルホン酸，２−ヒドロキシドデカン−■
−スルホン酸等が挙げられるが、これらのアルカノール
スルホン酸は、単独または２種以上の混合物として使用
できる。
また、錫塩および鉛塩の総濃度は、金属として、０．１
〜２ ０ ０ ｇ／ｊ２、好ましくは５〜１２０ｇ／ｌ
である。また、めっき液中遊離酸濃度は、２価の錫およ
び鉛イオンと少なくとも化学当量以−Ｌとする。
〜２ ０ ０ ｇ／ｊ２、好ましくは５〜１２０ｇ／ｌ
である。また、めっき液中遊離酸濃度は、２価の錫およ
び鉛イオンと少なくとも化学当量以−Ｌとする。
なお、請求項（２）に記載のαナフトールスルホン酸エ
チレンオキシド付加物は下記の式で表されるものである
。
チレンオキシド付加物は下記の式で表されるものである
。
本発明は錫一鉛系めっき液に、極微量の添加でめっき被
膜改善効果が顕著であり、また高温，激しい攪拌でも分
解の少ないノニオン界面活性剤、および低発泡性で高温
、激しい攪拌でも分解の少ない数神のアニオン界面活性
剤を単独もしくは、組合せて添加することにより、過酷
な作業条件においても、液寿命が長く、発泡も少なく、
しかも高電流密度でのめっきが可能となるため高速にて
のめっきが可能となった。
膜改善効果が顕著であり、また高温，激しい攪拌でも分
解の少ないノニオン界面活性剤、および低発泡性で高温
、激しい攪拌でも分解の少ない数神のアニオン界面活性
剤を単独もしくは、組合せて添加することにより、過酷
な作業条件においても、液寿命が長く、発泡も少なく、
しかも高電流密度でのめっきが可能となるため高速にて
のめっきが可能となった。
〔実施例１〕
下記の組成の錫一鉛合金めっき液を作製した。
Ｓｎ：Ｐｂ ９：１ハンダ
Ｆｅ−Ｎｉ合金からなるリードフレームを前処理として
通常の方法でアルカリ脱脂、酸洗を行った後、上記めっ
き液で噴射方式部分めっきを行った。
通常の方法でアルカリ脱脂、酸洗を行った後、上記めっ
き液で噴射方式部分めっきを行った。
めっき条件は以下の通りである。
ｐＨ １． ０
浴温 ４５°Ｃ
陽極 白金めっきされたチタンノズル電源 直流電
源 リップル４８％ めっき厚 約７μｍ 流速 ５ ｍ ／ ｓ ｅ ｃ 以上より得られためっき被膜は、５〜１００＾／ｄ一の
広範囲な電流密度にわたって光沢が均一でムラのない外
観の良好なものとなった。
源 リップル４８％ めっき厚 約７μｍ 流速 ５ ｍ ／ ｓ ｅ ｃ 以上より得られためっき被膜は、５〜１００＾／ｄ一の
広範囲な電流密度にわたって光沢が均一でムラのない外
観の良好なものとなった。
また液状態については、沈澱、液濁りは全く発生せず、
また発泡は少なく泡切れも良い。金属イオン濃度（トー
タルメタル）が５０ｇ／ｌになるまでめっきを行ったが
、得られるめっき被膜の形状一 ７ に変化はなく液寿命の長いものであった。
また発泡は少なく泡切れも良い。金属イオン濃度（トー
タルメタル）が５０ｇ／ｌになるまでめっきを行ったが
、得られるめっき被膜の形状一 ７ に変化はなく液寿命の長いものであった。
なお、本実施例で得られためっき被膜は、耐熱性．ハン
濡れ性も良好であり、また錫一鉛の組威比は９：１であ
り、これは電流密度により大きく変化するものではなく
安定していた。
濡れ性も良好であり、また錫一鉛の組威比は９：１であ
り、これは電流密度により大きく変化するものではなく
安定していた。
〔実施例２〕
下記の組威の錫一鉛合金めっき液を作製した。
Ｓｎ：Ｐｂ ９：１ハンダ
上記めっき液を用いて実施例１と同様の条件でめっきを
行った。
行った。
得られためっき被膜は、実施例１より更に高い５〜１
１ ０Ａ／ｄｍ”の広範囲な電流密度にわたって光沢が
均一な外観を示す良好なめっき被膜が得られた。
１ ０Ａ／ｄｍ”の広範囲な電流密度にわたって光沢が
均一な外観を示す良好なめっき被膜が得られた。
また液状態については、発泡はほとんどなく、金属イオ
ン濃度（トータルメタル）が５０ｇ／ｆｆｉになるまで
めっきを行ったが、得られるめっき被膜の形状に変化は
なく液寿命の長いものであった。
ン濃度（トータルメタル）が５０ｇ／ｆｆｉになるまで
めっきを行ったが、得られるめっき被膜の形状に変化は
なく液寿命の長いものであった。
〔実施例３〕
下記の組威の錫一鉛合金めっき液を作製した。
Ｓｎ：Ｐｂ １：３ハンダ
上記めっき液を用いて実施例１，実施例２と同様の条件
でめっきを行った。
でめっきを行った。
得られためっき被膜は、実施例ｌ，実施例２より更に高
い５〜］ ２ ＯＡ／ｄｍ２の広範囲な電流密度にわた
って光沢が均一な外観を示す良好なめっき被膜が得られ
た。液状態については、懸濁．沈澱の発生もなく、発泡
性も極めて低い。
い５〜］ ２ ＯＡ／ｄｍ２の広範囲な電流密度にわた
って光沢が均一な外観を示す良好なめっき被膜が得られ
た。液状態については、懸濁．沈澱の発生もなく、発泡
性も極めて低い。
ナフトールスルホン酸ナトリウムは、単独でも添加効果
は大きいが、単独で使用するよりも、むしろエチレンオ
キシド付加物との組合せることにより、めっき被膜改善
に対する大きな効果が期待できるものである。つまり、
ナフトールスルホン酸ナトリウムは、主めっき浴に対す
る溶解性が極めて良好であり、沈澱等も全く発生しない
ので、αナフトールスルホン酸エチレンオキシド付加物
の添加効果を補う助剤としての使用し得るものである。
は大きいが、単独で使用するよりも、むしろエチレンオ
キシド付加物との組合せることにより、めっき被膜改善
に対する大きな効果が期待できるものである。つまり、
ナフトールスルホン酸ナトリウムは、主めっき浴に対す
る溶解性が極めて良好であり、沈澱等も全く発生しない
ので、αナフトールスルホン酸エチレンオキシド付加物
の添加効果を補う助剤としての使用し得るものである。
これは主めっき浴の状態によりエチレンオキシド付加物
を添加すると、懸濁沈澱の激しい場合や使用するめっき
液が多量で濾過等が困難な場合に効力を発揮するもので
ある。
を添加すると、懸濁沈澱の激しい場合や使用するめっき
液が多量で濾過等が困難な場合に効力を発揮するもので
ある。
従来法の比較例として、アルデヒド類、エチレンオキシ
ド縮合物の添加刑を用いて、下記の鉛合金めっき液を作
製した。
ド縮合物の添加刑を用いて、下記の鉛合金めっき液を作
製した。
Ｓｎ：Ｐｂ ９：１ハンダ
得られためっき被膜は、実施例１，実施例２および実施
例３と同様の条件でめっきを行った。建浴時は電流密度
５〜６ ０ Ａ／ｄｍ”の範囲において良好なめっき被
膜が得られたが、時間が経過するとめっき被膜の表面状
態が悪化した。これは高いめっき浴温、高い電流密度に
よる電解のためにアルデヒドが分解したためと考えられ
る。また発泡も非常に激しく、泡切れも悪く、被めっき
物まで発泡が上昇し、泡のパターンがめつき物表面に残
るという現象も発生した。これは界面活性剤として添加
したボリオキシエチレンドデシルエーテルが非常に発泡
性が強く、またＩｇ／ ｊ！以上という様な発泡を余儀
なくされる程の量を添加しなければ顕著な効果が得られ
ないことから生ずる問題であった。
例３と同様の条件でめっきを行った。建浴時は電流密度
５〜６ ０ Ａ／ｄｍ”の範囲において良好なめっき被
膜が得られたが、時間が経過するとめっき被膜の表面状
態が悪化した。これは高いめっき浴温、高い電流密度に
よる電解のためにアルデヒドが分解したためと考えられ
る。また発泡も非常に激しく、泡切れも悪く、被めっき
物まで発泡が上昇し、泡のパターンがめつき物表面に残
るという現象も発生した。これは界面活性剤として添加
したボリオキシエチレンドデシルエーテルが非常に発泡
性が強く、またＩｇ／ ｊ！以上という様な発泡を余儀
なくされる程の量を添加しなければ顕著な効果が得られ
ないことから生ずる問題であった。
以上の様に、本発明のめっき液は、発泡と威分の分解を
抑え、特に８０〜１２０ ＾／ｄｍ２での高電流密度領
域でめっきを行う際に大きな威力を発揮しうるものであ
る。なお、本発明の実施例１，実施例２および実施例３
で得られためっき被膜は、耐熱性，ハンダ濡れ性は良好
であり何ら問題は生じなかった。錫一鉛合金の組威比は
、設定通り実施例ｌでは９：ｌ１実施例２では７：３で
あり、これは電流密度により大きく変化するものではな
く安定していた。
抑え、特に８０〜１２０ ＾／ｄｍ２での高電流密度領
域でめっきを行う際に大きな威力を発揮しうるものであ
る。なお、本発明の実施例１，実施例２および実施例３
で得られためっき被膜は、耐熱性，ハンダ濡れ性は良好
であり何ら問題は生じなかった。錫一鉛合金の組威比は
、設定通り実施例ｌでは９：ｌ１実施例２では７：３で
あり、これは電流密度により大きく変化するものではな
く安定していた。
また本発明において使用した界面活性剤は、錫および鉛
の単独めっき液に適用した場合にも同上の効果がある。
の単独めっき液に適用した場合にも同上の効果がある。
特 許 出 願 人
凸版印刷株式会社
代表者 鈴木和夫
Claims (3)
- （１）アルカンスルホン酸もしくはアルカノールスルホ
ン酸、およびそれらの２価の錫塩、鉛塩のうちのいずれ
か、または上記の錫塩および鉛塩の両者を含有するめっ
き液に、下記に示すノニオン界面活性剤であるポリオキ
シアルキレンクミルフェニルエーテルを０．０５〜２ｇ
／ｌ添加することを特徴とする錫−鉛系めっき液。 ▲数式、化学式、表等があります▼ 式中ＡＯはアルキレンオキシド（ｎは５〜１５の整数を
表す。） - （２）アルカンスルホン酸もしくはアルカノールスルホ
ン酸、およびそれらの２価の錫塩、鉛塩のうちのいずれ
か、または上記の錫塩および鉛塩の両者を含有するめっ
き液に、アニオン界面活性剤であるαナフトールスルホ
ン酸エチレンオキシド付加物を０．０５〜１０ｇ／ｌお
よびノニオン界面活性剤であるポリオキシアルキレンク
ミルフェニルエーテルを０．０５〜２ｇ／ｌ添加するこ
とを特徴とする錫−鉛系めっき液。 - （３）アニオン界面活性剤であるナフトールスルホン酸
ナトリウムまたはナフトールスルホン酸カリウムを０．
０５〜１０ｇ／ｌ添加することを特徴とする請求項（１
）または（２）に記載の錫−鉛系めっき液。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23065689A JP2754781B2 (ja) | 1989-09-06 | 1989-09-06 | 錫―鉛系めっき液 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23065689A JP2754781B2 (ja) | 1989-09-06 | 1989-09-06 | 錫―鉛系めっき液 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0394094A true JPH0394094A (ja) | 1991-04-18 |
| JP2754781B2 JP2754781B2 (ja) | 1998-05-20 |
Family
ID=16911225
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23065689A Expired - Fee Related JP2754781B2 (ja) | 1989-09-06 | 1989-09-06 | 錫―鉛系めっき液 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2754781B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6713780B2 (en) | 2000-03-08 | 2004-03-30 | International Business Machines Corporation | Process using poly-buffered STI |
| WO2010055917A1 (ja) * | 2008-11-14 | 2010-05-20 | ユケン工業株式会社 | 酸性亜鉛めっき浴 |
| CN102953096A (zh) * | 2011-08-17 | 2013-03-06 | 上海申和热磁电子有限公司 | 一种弱酸性甲基磺酸暗锡溶液的添加剂 |
-
1989
- 1989-09-06 JP JP23065689A patent/JP2754781B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6713780B2 (en) | 2000-03-08 | 2004-03-30 | International Business Machines Corporation | Process using poly-buffered STI |
| WO2010055917A1 (ja) * | 2008-11-14 | 2010-05-20 | ユケン工業株式会社 | 酸性亜鉛めっき浴 |
| JP5272275B2 (ja) * | 2008-11-14 | 2013-08-28 | ユケン工業株式会社 | 酸性亜鉛めっき浴 |
| CN102953096A (zh) * | 2011-08-17 | 2013-03-06 | 上海申和热磁电子有限公司 | 一种弱酸性甲基磺酸暗锡溶液的添加剂 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2754781B2 (ja) | 1998-05-20 |
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Legal Events
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