JPH10245683A - 錫合金膜の形成方法およびその錫合金めっき浴 - Google Patents
錫合金膜の形成方法およびその錫合金めっき浴Info
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- JPH10245683A JPH10245683A JP5180397A JP5180397A JPH10245683A JP H10245683 A JPH10245683 A JP H10245683A JP 5180397 A JP5180397 A JP 5180397A JP 5180397 A JP5180397 A JP 5180397A JP H10245683 A JPH10245683 A JP H10245683A
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 錫合金膜を高精度で厚く形成する錫合金膜の
形成方法とその錫合金めっき浴を提供する。 【解決手段】 錫または錫合金めっき浴に、錫と合金を
形成しはんだ膜として機能する粉末を加えて使用し、複
合めっきを行なうものである。
形成方法とその錫合金めっき浴を提供する。 【解決手段】 錫または錫合金めっき浴に、錫と合金を
形成しはんだ膜として機能する粉末を加えて使用し、複
合めっきを行なうものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は電子回路を形成す
る基板に好適な錫合金膜の形成方法およびその錫合金め
っき浴に関する。
る基板に好適な錫合金膜の形成方法およびその錫合金め
っき浴に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の電子部品を基板に搭載するには、
錫−鉛系のはんだ材料が使用され、ペーストあるいは溶
融めっきによって基板上に塗布され、スクリーン印刷法
やソルダーレジストによって基板上の必要とする部分に
のみはんだ膜を形成するものである。
錫−鉛系のはんだ材料が使用され、ペーストあるいは溶
融めっきによって基板上に塗布され、スクリーン印刷法
やソルダーレジストによって基板上の必要とする部分に
のみはんだ膜を形成するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電子回
路のファインピッチ化が進み，従来の方法では微細なパ
ターン上に高い精度ではんだ膜を形成するのが困難にな
って来ている。このため無電解めっき法により精度の良
いはんだ膜を形成することが検討されているが、錫およ
び錫合金は自触媒性が低いために置換めっきによること
が中心となっており、厚いはんだ膜の形成が出来ないも
のであった。
路のファインピッチ化が進み，従来の方法では微細なパ
ターン上に高い精度ではんだ膜を形成するのが困難にな
って来ている。このため無電解めっき法により精度の良
いはんだ膜を形成することが検討されているが、錫およ
び錫合金は自触媒性が低いために置換めっきによること
が中心となっており、厚いはんだ膜の形成が出来ないも
のであった。
【０００４】この発明はこのような従来の技術に着目し
てなされたもので、錫と合金を形成し易くかつはんだ材
として機能することのできる粉末を分散添加した錫また
は錫合金めっき浴を使用して、複合めっき法によっては
んだ膜を形成する方法を提供せんとするものである。
てなされたもので、錫と合金を形成し易くかつはんだ材
として機能することのできる粉末を分散添加した錫また
は錫合金めっき浴を使用して、複合めっき法によっては
んだ膜を形成する方法を提供せんとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
対象物に下地めっき膜を形成し、その上にレジスト膜で
パターンを形成し、次にこのレジスト膜の開口部へ錫合
金膜を形成し、レジスト膜剥離後に対応する部分の下地
めっき膜を除去して、意図する微細パターンの錫合金膜
を形成する方法において、上記錫合金膜が、錫と合金を
形成しはんだ膜として機能する粉末を含めた錫または錫
合金めっき浴によって形成されるものとしている。
対象物に下地めっき膜を形成し、その上にレジスト膜で
パターンを形成し、次にこのレジスト膜の開口部へ錫合
金膜を形成し、レジスト膜剥離後に対応する部分の下地
めっき膜を除去して、意図する微細パターンの錫合金膜
を形成する方法において、上記錫合金膜が、錫と合金を
形成しはんだ膜として機能する粉末を含めた錫または錫
合金めっき浴によって形成されるものとしている。
【０００６】そして請求項２記載の発明は、対象物を基
板に特定し、そこに銅を下地めっきし、さらに上記レジ
スト膜を２０μｍ以上の厚さで形成し、レジスト膜に相
応する厚さの錫合金膜を形成する錫合金膜の形成方法と
している。なお以上および以下の説明において、基板と
はパッケージを含む広義の用語として用いるものであ
る。
板に特定し、そこに銅を下地めっきし、さらに上記レジ
スト膜を２０μｍ以上の厚さで形成し、レジスト膜に相
応する厚さの錫合金膜を形成する錫合金膜の形成方法と
している。なお以上および以下の説明において、基板と
はパッケージを含む広義の用語として用いるものであ
る。
【０００７】更に、請求項３の発明では、錫または錫合
金めっき浴を意図し、インジウム、ビスマス、銀および
これらの合金のいずれかを粉末として加えたものとして
いる。
金めっき浴を意図し、インジウム、ビスマス、銀および
これらの合金のいずれかを粉末として加えたものとして
いる。
【０００８】更に請求項４の発明は、錫合金めっき浴を
意図し、上記の粉末が、金、銀、パラジウム、白金等の
いずれか貴な金属により覆われているものとしている。
意図し、上記の粉末が、金、銀、パラジウム、白金等の
いずれか貴な金属により覆われているものとしている。
【０００９】そして更に、請求項５の発明は、おなじく
錫合金めっき浴を意図し、このめっき浴にメタンスルホ
ン酸、カルボン酸、２価の錫塩、４価の錫塩、チオ尿
素、ジメチルアミンボランその他の還元剤等を、選択し
て含ませるものとしている。
錫合金めっき浴を意図し、このめっき浴にメタンスルホ
ン酸、カルボン酸、２価の錫塩、４価の錫塩、チオ尿
素、ジメチルアミンボランその他の還元剤等を、選択し
て含ませるものとしている。
【００１０】
【発明の実施の形態】この発明に係る錫合金膜の形成方
法では、錫と合金を形成し易くかつはんだ材として機能
することのできる粉末を分散添加した錫または錫合金め
っき浴を使用して、複合めっき法によって錫合金膜をを
形成する。
法では、錫と合金を形成し易くかつはんだ材として機能
することのできる粉末を分散添加した錫または錫合金め
っき浴を使用して、複合めっき法によって錫合金膜をを
形成する。
【００１１】そして基板を対象物にした場合には、先ず
基板上に銅金属を下地めっきする。そしてレジスト膜を
２０μｍ以上、好ましくは４０μｍ以上に厚く形成し、
基板上にパターンを形成する。そしてレジストの開口部
内の銅金属上に、合金化金属の粉末を充填せしめ錫およ
び錫合金めっきにより、この粉末を固定してバンプ形状
を得る。レジストの剥離とそれに見合う部分の下地除去
により、基板上にはレジストの膜厚に相応する２０μｍ
以上、好ましくは４０μｍ以上に厚く形成したはんだ膜
としての錫合金膜が最終的に形成されることになる。
基板上に銅金属を下地めっきする。そしてレジスト膜を
２０μｍ以上、好ましくは４０μｍ以上に厚く形成し、
基板上にパターンを形成する。そしてレジストの開口部
内の銅金属上に、合金化金属の粉末を充填せしめ錫およ
び錫合金めっきにより、この粉末を固定してバンプ形状
を得る。レジストの剥離とそれに見合う部分の下地除去
により、基板上にはレジストの膜厚に相応する２０μｍ
以上、好ましくは４０μｍ以上に厚く形成したはんだ膜
としての錫合金膜が最終的に形成されることになる。
【００１２】このような錫合金膜の形成に使用する錫ま
たは錫合金めっき浴とは、前述したように、錫または錫
合金めっき浴中に錫と合金を形成しはんだ膜として機能
する粉末を含めるものであり、複合めっきを可能とする
ものである。なお以上および以下の説明において、錫ま
たは錫合金めっき浴とは、置換錫、無電解で還元タイプ
の錫さらには電解錫をも含む広い概念の用語として使用
するものである。
たは錫合金めっき浴とは、前述したように、錫または錫
合金めっき浴中に錫と合金を形成しはんだ膜として機能
する粉末を含めるものであり、複合めっきを可能とする
ものである。なお以上および以下の説明において、錫ま
たは錫合金めっき浴とは、置換錫、無電解で還元タイプ
の錫さらには電解錫をも含む広い概念の用語として使用
するものである。
【００１３】従って粉末としては、錫と合金を形成しは
んだ膜として機能すること、また形成するはんだ膜の膜
層を厚くすることのできる粉末を選択するものとし、具
体的には、インジウム、ビスマス、銀およびこれらの合
金のいずれかを選択するものである。むろんこれらの金
属の多層構造を意図しても良く、上記金属のいずれか一
種以上を選択し混在させても良い。
んだ膜として機能すること、また形成するはんだ膜の膜
層を厚くすることのできる粉末を選択するものとし、具
体的には、インジウム、ビスマス、銀およびこれらの合
金のいずれかを選択するものである。むろんこれらの金
属の多層構造を意図しても良く、上記金属のいずれか一
種以上を選択し混在させても良い。
【００１４】さらに上記粉末がめっき液により侵される
場合や、錫めっき膜と組み合わせた場合に３元以上の合
金としたい場合に、置換めっき等の方法で、粉末を他の
物質の膜で被覆する。具体的には上記粉末の表面を、
金、銀、パラジウム、白金等の、粉末金属より貴な金属
のいずれかで置換析出させることで覆うものとする。
場合や、錫めっき膜と組み合わせた場合に３元以上の合
金としたい場合に、置換めっき等の方法で、粉末を他の
物質の膜で被覆する。具体的には上記粉末の表面を、
金、銀、パラジウム、白金等の、粉末金属より貴な金属
のいずれかで置換析出させることで覆うものとする。
【００１５】そして錫または錫合金めっき浴の組成とし
ては、錫または錫合金めっきが可能であればどのような
ものでもよく、主にメタンスルホン酸またはカルボン
酸、２価の錫塩または４価の錫塩とジメチルアミンボラ
ンその他の還元剤、チオ尿素等を、選択して含めるもの
である。
ては、錫または錫合金めっきが可能であればどのような
ものでもよく、主にメタンスルホン酸またはカルボン
酸、２価の錫塩または４価の錫塩とジメチルアミンボラ
ンその他の還元剤、チオ尿素等を、選択して含めるもの
である。
【００１６】めっき処理は、上記粉末を分散させためっ
き浴中に対象物、例えば基板を浸漬することで成し得る
が、めっき処理の際に超音波による攪拌を加えて、レジ
ストの開口部内へ粉末を均一に充填させるのが好まし
い。また連続処理するには、水平に基板を搬送し、これ
にポンプにて上記の粉末を分散させためっき液を供給す
るようにしてもよい。いずれの場合であっても、めっき
処理によってレジストの開口部内に充填された金属粉末
の間隙を錫または錫合金めっきが埋めることにより意図
するバンプ形状が得られる。
き浴中に対象物、例えば基板を浸漬することで成し得る
が、めっき処理の際に超音波による攪拌を加えて、レジ
ストの開口部内へ粉末を均一に充填させるのが好まし
い。また連続処理するには、水平に基板を搬送し、これ
にポンプにて上記の粉末を分散させためっき液を供給す
るようにしてもよい。いずれの場合であっても、めっき
処理によってレジストの開口部内に充填された金属粉末
の間隙を錫または錫合金めっきが埋めることにより意図
するバンプ形状が得られる。
【００１７】
【実施例】以下、この発明の好適な実施例を説明する。
基板として銅により回路パターンが形成された樹脂基板
を用い、４０μｍの厚さのレジスト膜を施し、このレジ
スト膜の開口部内の銅金属上にはんだ膜を形成した。こ
のはんだ膜は、錫酸カリウム、酒石酸、チオ尿素を主な
組成としかつインジウム粉末を添加した錫合金めっき浴
を使用し、このめっき浴内に上記基板を浸漬しその際に
超音波により攪拌を加えることにより行なった。レジス
トを剥離しそこに対応する下地を除去した後で、回路パ
ターン上に形成されたはんだ膜を観察したところ、置換
錫とインジウム粉による複合めっきが高密度で４０μｍ
の厚さで行なわれていたことが確認できた。
基板として銅により回路パターンが形成された樹脂基板
を用い、４０μｍの厚さのレジスト膜を施し、このレジ
スト膜の開口部内の銅金属上にはんだ膜を形成した。こ
のはんだ膜は、錫酸カリウム、酒石酸、チオ尿素を主な
組成としかつインジウム粉末を添加した錫合金めっき浴
を使用し、このめっき浴内に上記基板を浸漬しその際に
超音波により攪拌を加えることにより行なった。レジス
トを剥離しそこに対応する下地を除去した後で、回路パ
ターン上に形成されたはんだ膜を観察したところ、置換
錫とインジウム粉による複合めっきが高密度で４０μｍ
の厚さで行なわれていたことが確認できた。
【００１８】
【発明の効果】この発明による錫合金膜の形成方法およ
びその錫合金めっき浴は以上説明したごとき内容のもの
なので、錫と合金を形成し易くかつはんだ材として機能
することのできる粉末を分散添加した錫または錫合金め
っき浴を使用して、高い密度で厚い錫合金膜を複合めっ
きできるという効果がある。
びその錫合金めっき浴は以上説明したごとき内容のもの
なので、錫と合金を形成し易くかつはんだ材として機能
することのできる粉末を分散添加した錫または錫合金め
っき浴を使用して、高い密度で厚い錫合金膜を複合めっ
きできるという効果がある。
Claims (5)
- 【請求項１】 対象物に下地めっき膜を形成し、その上
にレジスト膜でパターンを形成し、次にこのレジスト膜
の開口部へ錫合金膜を形成し、レジスト膜剥離後に対応
する部分の下地めっき膜を除去して、意図する微細パタ
ーンの錫合金膜を形成する方法において、 上記錫合金膜が、錫と合金を形成しはんだ膜として機能
する粉末を含めた錫または錫合金めっき浴によって、形
成されることを特徴とする錫合金膜の形成方法。 - 【請求項２】 対象物が基板であり、そこに銅を下地め
っきし、さらに上記レジスト膜を２０μｍ以上の厚さで
形成し、レジスト膜に相応する厚さの錫合金膜を形成す
るものである、請求項１記載の錫合金膜の形成方法。 - 【請求項３】 インジウム、ビスマス、銀およびこれら
の合金のいずれかを粉末として加えたものである、錫ま
たは錫合金めっき浴。 - 【請求項４】 上記粉末の表面が、金、銀、パラジウ
ム、白金等のいずれか貴な金属により覆われているもの
である請求項３記載の錫合金めっき浴。 - 【請求項５】 メタンスルホン酸、カルボン酸、２価の
錫塩、４価の錫塩、チオ尿素、ジメチルアミンボランそ
の他の還元剤等を、選択して含むものである請求項３ま
たは請求項４のいずれかに記載の錫合金めっき浴。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05180397A JP3660777B2 (ja) | 1997-03-06 | 1997-03-06 | 錫合金膜の形成方法およびその錫合金めっき浴 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05180397A JP3660777B2 (ja) | 1997-03-06 | 1997-03-06 | 錫合金膜の形成方法およびその錫合金めっき浴 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10245683A true JPH10245683A (ja) | 1998-09-14 |
| JP3660777B2 JP3660777B2 (ja) | 2005-06-15 |
Family
ID=12897095
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05180397A Expired - Fee Related JP3660777B2 (ja) | 1997-03-06 | 1997-03-06 | 錫合金膜の形成方法およびその錫合金めっき浴 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3660777B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001034310A1 (en) * | 1999-11-12 | 2001-05-17 | Enthone Inc. | Process for the non-galvanic tin plating of copper or copper alloys |
| US6821323B1 (en) | 1999-11-12 | 2004-11-23 | Enthone Inc. | Process for the non-galvanic tin plating of copper or copper alloys |
| JP2006037227A (ja) * | 2004-06-25 | 2006-02-09 | Ormecon Gmbh | ウィスカ形成傾向の少ないスズ被覆プリント配線基板 |
| WO2008056537A1 (fr) | 2006-11-10 | 2008-05-15 | S.E.S. Co., Ltd. | Procédé de dépôt autocatalytique |
| JP2008121111A (ja) * | 2007-10-05 | 2008-05-29 | Ses Co Ltd | 無電解めっき方法 |
| JP2009275253A (ja) * | 2008-05-13 | 2009-11-26 | Ses Co Ltd | 無電解めっき方法 |
| US8344062B2 (en) | 2004-01-23 | 2013-01-01 | Ormecon Gmbh | Dispersions of intrinsically conductive polymers |
-
1997
- 1997-03-06 JP JP05180397A patent/JP3660777B2/ja not_active Expired - Fee Related
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