JPH07316875A - 電気銅めっき用添加剤及び電気銅めっき浴 - Google Patents

電気銅めっき用添加剤及び電気銅めっき浴

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JPH07316875A
JPH07316875A JP13258194A JP13258194A JPH07316875A JP H07316875 A JPH07316875 A JP H07316875A JP 13258194 A JP13258194 A JP 13258194A JP 13258194 A JP13258194 A JP 13258194A JP H07316875 A JPH07316875 A JP H07316875A
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JP
Japan
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acid
copper
organic
molecular weight
salt
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JP13258194A
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English (en)
Inventor
Hiroki Uchida
廣記 内田
Masayuki Kiso
雅之 木曽
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C Uyemura and Co Ltd
Original Assignee
C Uyemura and Co Ltd
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  • Printing Elements For Providing Electric Connections Between Printed Circuits (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 多価アルコール、アルカノールスルホン酸及
びその塩、並びにアルカノールスルホン酸のアルキレン
オキサイド付加物及びその塩から選ばれるアルコール性
水酸基を有する分子量300以下の化合物からなる電気
銅めっき用添加剤。 【効果】 本発明の電気銅めっき用添加剤は、めっき皮
膜の低電流密度部分のつきまわりを改良することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電気銅めっき皮膜を装
飾的又は機能的用途に用いる際、特にスルホールを有す
るプリント配線板に電気銅めっきを施す際に電気銅めっ
き浴に添加する電気銅めっき用添加剤及び該添加剤を添
加してなる電気銅めっき浴に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
光沢のある銅めっき皮膜を得るため、電気銅めっき浴に
光沢剤として有機チオ化合物などの有機化合物を添加す
ることが行われている。
【0003】しかし、従来知られた電気銅めっき用の光
沢剤は、銅めっき皮膜の低電流密度部分における光沢、
つきまわりを悪くし、粗雑な皮膜を形成させ、その機械
的特性、特に硬度、延びの低下を生じさせる場合があ
る。これは、スルホールの有るプリント配線板ではスル
ホールのコーナー部でのクラック、いわゆる熱衝撃、機
械的歪み等によるコーナークラックを生じ、これは結果
として配線の断線のトラブルの原因となるので電子工業
界では重大な問題となる。
【0004】本発明は上記事情に鑑みなされたもので、
低電流密度部分のつきまわりを改良することができる電
気銅めっき用添加剤及び該添加剤を添加した電気銅めっ
き浴を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明者は、上
記目的を達成するため鋭意検討を行った結果、多価アル
コール、アルカノールスルホン酸及びその塩、並びにア
ルカノールスルホン酸のアルキレンオキサイド付加物及
びその塩から選ばれるアルコール性水酸基を有する分子
量300以下の化合物を水溶性銅塩と酸とを含む酸性電
気銅めっき浴に添加することにより、めっき皮膜の低電
流密度部分のつきまわりを改良すること、特に有機チオ
化合物、分子量500以上の酸素含有高分子有機化合
物、有機酸アミド類等の公知の光沢剤、添加剤と併用し
た場合、光沢効果、平滑性を改良し、とりわけ低電流密
度部分の皮膜特性が改良されることを知見し、本発明を
なすに至ったものである。
【0006】なお、上記フェノール性水酸基を有する分
子量300以下の化合物の作用は必ずしも明確ではない
が、有機チオ化合物等の添加量を増すと低電部への光沢
のつきまわりが更に悪くなることから、有機チオ化合物
等は低電部に吸着しやすい傾向があり、これを抑えるこ
とで低電部への光沢のつきまわりを改善するものと推定
される。
【0007】以下、本発明につき更に詳述すると、本発
明の電気銅めっき用添加剤は、多価アルコール、アルカ
ノールスルホン酸及びその塩、並びにアルカノールスル
ホン酸のアルキレンオキサイド付加物及びその塩から選
ばれるアルコール性水酸基を有する分子量300以下の
化合物の1種又は2種以上からなるものである。
【0008】ここで、多価アルコールとしては、エチレ
ングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレング
リコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコ
ール、トリプロピレングリコール、1,3−プロパンジ
オール、1,4−ブタンジオール、グリセリンなどが挙
げられ、またアルカノールスルホン酸としては、イセチ
オン酸、3−ヒドロキシプロパンスルホン酸、2−ヒド
ロキシプロパンスルホン酸、3−クロロ−2−ヒドロキ
シプロパンスルホン酸等が挙げられ、アルカノールスル
ホン酸の塩としては、ナトリウム塩が挙げられる。ま
た、アルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイ
ド、プロピレンオキサイドなどが挙げられる。
【0009】本発明の添加剤は、水溶性銅塩と酸とを含
む酸性銅めっき浴に添加されて使用されるが、この場合
その添加量は0.01〜3g/l、特に0.02〜2g
/lとすることが好ましい。
【0010】ここで、上記銅めっき浴を構成する水溶性
銅塩としては硫酸銅が用いられ、その配合量は30〜2
50g/l、特に30〜100g/lとすることが好ま
しい。また、酸としては硫酸が挙げられ、その配合量は
50〜250g/l、特に100〜250g/lとする
ことが好ましい。なお、上記めっき浴には通常微量(1
0〜200mg/l程度)の塩素が添加される。この塩
素としては、水溶性塩化物、例えばNaCl等を添加す
ることにより含有させることができる。
【0011】本発明の銅めっき浴には、本発明の添加剤
に加え、公知の光沢剤、添加剤、例えば有機チオ化合
物、分子量500以上の酸素含有高分子有機化合物、有
機酸アミド類などを添加することが好ましく、これらの
光沢剤、添加剤と本発明の添加剤とを併用することによ
り、めっき皮膜の低電流密度部分の光沢のつきまわりを
効果的に改良し得ることができる。
【0012】この場合、有機チオ化合物としては、ジ−
n−プロピル−チオエーテル−ジ−3−スルホン酸(2
ナトリウム塩)、ビス(3−スルホプロピル)ジサルフ
ァィド(2ナトリウム塩)、ビス(2−スルホプロピ
ル)ジサルファィド(2ナトリウム塩)、ビス(3−ス
ルホ−2−ヒドロキシプロピル)ジサルファィド(2ナ
トリウム塩)、ビス(4−スルホブチル)ジサルファィ
ド(2ナトリウム塩)、ビス(p−スルホフェニル)ジ
サルファィド(2ナトリウム塩)、3−(ベンゾチアゾ
リル−2−チオ)プロピルスルホン酸(ナトリウム
塩)、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(ナトリウム塩)、O−エチ
ル−ジエチル炭酸−S−(3−スルホプロピル)エステ
ル(カリウム塩)、チオ尿素及びその誘導体、S−(2
−エチルアミド)−チオプロパンスルホン酸(ナトリウ
ム塩)、S−(3−プロピルアミド)−チオプロパンス
ルホン酸(ナトリウム塩)、S−(4−ブチルアミド)
−チオプロパンスルホン酸(ナトリウム塩)、S−(3
−ブチルアミド)−チオプロパンスルホン酸(ナトリウ
ム塩)、S−(3−プロピルアミド)−チオプロピル−
2−ヒドロキシ−3−スルホン酸(ナトリウム塩)、S
−(3−プロピルアミド)−チオフェニルスルホン酸
(ナトリウム塩)、S−(N,N−ジメチル−3−プロ
ピルアミド)−チオプロパンスルホン酸(ナトリウム
塩)、S−(N−フェニル−3−プロピルアミド)−チ
オプロパンスルホン酸(ナトリウム塩)等が挙げられ、
0.0005〜0.1g/lの濃度で添加することがで
きる。
【0013】また、分子量500以上の酸素含有高分子
有機化合物としては、ポリビニルアルコール、カルボキ
シメチルセルロース、ポリエチレングリコール、ポリプ
ロピレングリコール、ステアリン酸−ポリエチレングリ
コールエステル、ステアリルアルコール−ポリエチレン
グリコールエーテル、ノニルフェノール−ポリエチレン
グリコールエーテル、オクチルフェノール−ポリエチレ
ングリコールエーテル、ポリエチレン−プロピレングリ
コール(共重合体又はブロック共重合体)、β−ナフト
ールポリエチレングリコールエーテル等が挙げられ、
0.1〜10g/lの濃度で添加することができる。
【0014】更に、有機酸アミド類としては、アセトア
ミド、プロピルアミド、ベンズアミド、アクリルアミ
ド、メタアクリルアミド、N,N−ジメチルアクリルア
ミド、N,N−ジエチルメタアクリルアミド、N,N−
ジエチルアクリルアミド、N,N−ジメチルメタアクリ
ルアミド、N−(ヒドロキシメチル)アクリルアミド、
ポリアクリル酸アミド、ポリアクリル酸アミド加水分解
物等が挙げられ、0.001〜10g/lの濃度で添加
することができる。
【0015】なお、本発明のめっき浴のpHは1以下で
ある。本発明のめっき浴を用いて電気銅めっきを行う場
合のめっき条件としては、めき温度20〜30℃、陰極
電流密度1〜8A/dm2が好ましく、また空気撹拌、
カソードロッキング等の撹拌を行うことが好ましい。陽
極としては、銅板、不溶性陽極を用いることができる。
【0016】電気銅めっきが施される被めっき物は特に
制限されないが、本発明のめっき浴は特にスルホールを
有するプリント配線基板、その他の電気・電子部品への
めっきに有効である。
【0017】
【発明の効果】本発明の電気銅めっき用添加剤は、めっ
き皮膜の低電流密度部分のつきまわりを改良することが
できる。
【0018】
【実施例】以下、実施例と比較例を示し、本発明を具体
的に示すが、本発明は下記の実施例に制限されるもので
はない。
【0019】〔実施例1〕 下記組成 硫酸銅(CuSO4・5H2O) 80 g/l 濃硫酸 200 g/l NaCl 100mg/l pH <1 からなる銅めっき液に、ビス(3−スルホプロピル)ジ
スルファイド2ナトリウムを3mg/l、ポリエチレン
グリコール(#10,000)を3g/l、エチレング
リコールを100mg/l加えためっき浴を用い、総電
流0.5A、時間40分でハルセル試験器を用いてめっ
きを行った。その結果、析出物は下記条件で良好な光沢
を有するものであった。 温度 25℃ 陰極電流密度 0.04〜1A/d
2
【0020】〔実施例2〕 下記組成 硫酸銅(CuSO4・5H2O) 80 g/l 濃硫酸 200 g/l NaCl 100mg/l pH <1 からなる銅めっき液に、S−(3−プロピルアミド)−
チオプロパンスルホン酸ナトリウムを3mg/l、ポリ
エチレングリコール(#10,000)を3g/l、イ
セチオン酸ナトリウムを300mg/l加えためっき浴
を用い、総電流0.5A、時間40分でハルセル試験器
を用いてめっきを行った。その結果、析出物は下記条件
で良好な光沢を有するものであった。 温度 25℃ 陰極電流密度 0.04〜1A/d
2
【0021】〔実施例3〕 下記組成 硫酸銅(CuSO4・5H2O) 80 g/l 濃硫酸 200 g/l NaCl 100mg/l pH <1 からなる銅めっき液に、ビス(3−スルホプロピル)ジ
スルファイド2ナトリウムを3mg/l、ポリエチレン
グリコール(#6,000)を0.3g/l、グリセリ
ンを200mg/l加えためっき浴を用い、総電流0.
5A、時間40分でハルセル試験器を用いてめっきを行
った。その結果、析出物は下記条件で良好な光沢を有す
るものであった。 温度 25℃ 陰極電流密度 0.04〜1A/d
2
【0022】〔実施例4〕 下記組成 硫酸銅(CuSO4・5H2O) 80 g/l 濃硫酸 200 g/l NaCl 100mg/l pH <1 からなる銅めっき液に、ビス(3−スルホプロピル)ジ
スルファイド2ナトリウムを3mg/l、ポリエチレン
グリコール(#6,000)を0.3g/l、アクリル
アミドを1g/l、グリセリンを200mg/l加えた
めっき浴を用い、総電流0.5A、時間40分でハルセ
ル試験器を用いてめっきを行った。その結果、析出物は
下記条件で良好な光沢を有するものであった。 温度 25℃ 陰極電流密度 0.04〜1A/d
2
【0023】〔比較例〕 下記組成 硫酸銅(CuSO4・5H2O) 80 g/l 濃硫酸 200 g/l NaCl 100mg/l pH <1 からなる銅めっき液に、ビス(3−スルホプロピル)ジ
スルファイド2ナトリウムを3mg/l、ポリエチレン
グリコール(#10,000)を3g/l加えためっき
浴を用い、総電流0.5A、時間40分でハルセル試験
器を用いてめっきを行った。その結果、析出物は下記条
件で低電部(0.2A/dm2以下)にくもりのあるハ
ルセル面が得られた。 温度 25℃ 陰極電流密度 0.04〜1A/d
2

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 多価アルコール、アルカノールスルホン
    酸及びその塩、並びにアルカノールスルホン酸のアルキ
    レンオキサイド付加物及びその塩から選ばれるアルコー
    ル性水酸基を有する分子量300以下の化合物からなる
    電気銅めっき用添加剤。
  2. 【請求項2】 水溶性銅塩と酸とを含有する酸性電気銅
    めっき浴に請求項1記載の添加剤を添加してなる電気銅
    めっき浴。
  3. 【請求項3】 有機チオ化合物、分子量500以上の酸
    素含有高分子有機化合物及び有機酸アミド類から選ばれ
    る1種又は2種以上を添加した請求項2記載のめっき
    浴。
JP13258194A 1994-05-23 1994-05-23 電気銅めっき用添加剤及び電気銅めっき浴 Pending JPH07316875A (ja)

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