JPH10251887A - 軟質金めっき液および軟質金めっきを利用する半導体装置 - Google Patents
軟質金めっき液および軟質金めっきを利用する半導体装置Info
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- JPH10251887A JPH10251887A JP5475397A JP5475397A JPH10251887A JP H10251887 A JPH10251887 A JP H10251887A JP 5475397 A JP5475397 A JP 5475397A JP 5475397 A JP5475397 A JP 5475397A JP H10251887 A JPH10251887 A JP H10251887A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 シアンの毒性による環境問題を招くおそれが
なく、めっき液中の金錯塩の安定性を大幅に改善してめ
っき液の安定性の高い軟質金めっき液を提供する。 【解決手段】 非シアン系金めっき液が、所定の濃度の
亜硫酸塩とチオ硫酸塩からなる混合伝導塩を含むことに
より、金めっき液中の亜硫酸塩およびチオ硫酸塩（金錯
塩）の安定性が大幅に改善され、金めっき液の安定性が
高くなる。この金めっき液から電解法によって得られる
金めっき膜は軟質であるので、半導体用のリードフレー
ム材あるいは半導体Ｓｉチップ上に設ける金めっきバン
プ等において優れた半田濡れ性およびワイヤボンディン
グ性を有する。
なく、めっき液中の金錯塩の安定性を大幅に改善してめ
っき液の安定性の高い軟質金めっき液を提供する。 【解決手段】 非シアン系金めっき液が、所定の濃度の
亜硫酸塩とチオ硫酸塩からなる混合伝導塩を含むことに
より、金めっき液中の亜硫酸塩およびチオ硫酸塩（金錯
塩）の安定性が大幅に改善され、金めっき液の安定性が
高くなる。この金めっき液から電解法によって得られる
金めっき膜は軟質であるので、半導体用のリードフレー
ム材あるいは半導体Ｓｉチップ上に設ける金めっきバン
プ等において優れた半田濡れ性およびワイヤボンディン
グ性を有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気導体表面ある
いは電極表面を金めっきする軟質金めっき液、およびＩ
Ｃリードフレームのインナーリードボンディング部やＩ
Ｃチップ上のＡｌ電極上を軟質金めっきで被覆した半導
体装置に関する。
いは電極表面を金めっきする軟質金めっき液、およびＩ
Ｃリードフレームのインナーリードボンディング部やＩ
Ｃチップ上のＡｌ電極上を軟質金めっきで被覆した半導
体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】金あるいは銀等の貴金属は、高耐蝕性あ
るいは良好な電気伝導度に加え、良好な半田濡れ性と接
合性を有しているため、広く電子工業の分野で使用され
ている。また、貴金属は高価なものであるため、電子工
業に使用する場合は、めっき法により貴金属を機能的に
必要とされる箇所に部分的に設けることが広く行われて
いる。このようなめっき法に用いられる従来の金あるい
は銀のめっき液としては、以下に示すものがある。
るいは良好な電気伝導度に加え、良好な半田濡れ性と接
合性を有しているため、広く電子工業の分野で使用され
ている。また、貴金属は高価なものであるため、電子工
業に使用する場合は、めっき法により貴金属を機能的に
必要とされる箇所に部分的に設けることが広く行われて
いる。このようなめっき法に用いられる従来の金あるい
は銀のめっき液としては、以下に示すものがある。
【０００３】(1) シアン系のめっき液 従来のシアン系のめっき液としては、例えば、特開昭５
１−４７５３９号公報，特開昭５６−１０８８９３号公
報，特開昭６２−１４９８９３号公報，特公昭６２−１
８６３７号公報，特公昭６２−３８４３５号公報，特公
昭６３−５３２７６号公報，特公平３−５０８３９号公
報等に示されているものがあり、めっき液の安定性と作
業性が高いという利点がある。
１−４７５３９号公報，特開昭５６−１０８８９３号公
報，特開昭６２−１４９８９３号公報，特公昭６２−１
８６３７号公報，特公昭６２−３８４３５号公報，特公
昭６３−５３２７６号公報，特公平３−５０８３９号公
報等に示されているものがあり、めっき液の安定性と作
業性が高いという利点がある。
【０００４】(2) 非シアン系のめっき液 従来の非シアン系のめっき液としては、例えば、特開昭
５８−１３３３９０号公報，特開昭６３−３０７２９３
号公報，特開平６−１７２５８号公報，特開平７−６２
５８８号公報，特公昭５８−２６４３６号公報，特公昭
６２−２４５１６号公報，特公平１−３８８７９号公
報，特公平４−１９３１５号公報，特公平４−１９３１
６号公報，特公平５−７３８３６号公報，特公平８−２
６４７１号公報等に示されているものがあり、公害環境
の面からシアンの毒性を避けることができるという利点
がある。
５８−１３３３９０号公報，特開昭６３−３０７２９３
号公報，特開平６−１７２５８号公報，特開平７−６２
５８８号公報，特公昭５８−２６４３６号公報，特公昭
６２−２４５１６号公報，特公平１−３８８７９号公
報，特公平４−１９３１５号公報，特公平４−１９３１
６号公報，特公平５−７３８３６号公報，特公平８−２
６４７１号公報等に示されているものがあり、公害環境
の面からシアンの毒性を避けることができるという利点
がある。
【０００５】従来の金あるいは銀のめっき液の具体例と
して、ｐＨ＝１２のアルカリ性のめっき液には、例え
ば、金属塩として亜硫酸金ナトリウム（Ｎａ3 Ａｕ（Ｓ
Ｏ3 ） 2 ）、伝導塩として亜硫酸ナトリウム（Ｎａ2 Ｓ
Ｏ3 ），硫酸ナトリウム（Ｎａ 2 ＳＯ4 ），亜リン酸
（Ｈ3 ＰＯ3 ）、結晶調整塩としてヒ素，ビスマスを加
えた亜硫酸金塩が使われており、ｐＨ＝７で管理される
電解金めっき液には、例えば、金属塩としてＫＡｕ（Ｃ
Ｎ）2 、伝導塩あるいは安定剤としてＫ2 ＨＰＯ4・３
Ｈ2 Ｏ、ｐＨ調整塩としてＨ3 ＰＯ4 を主剤とした、中
性金めっき液（いわゆる非シアン系金めっき液）が使わ
れており、ｐＨ＝４で管理される酸性金めっき液には、
例えば、金属塩としてシアン化金カリウム、伝導塩ある
いは安定剤としてクエン酸カリウム，硫酸ヒドラジン
等、ｐＨ調整剤としてクエン酸を用いた液が使われてい
る。
して、ｐＨ＝１２のアルカリ性のめっき液には、例え
ば、金属塩として亜硫酸金ナトリウム（Ｎａ3 Ａｕ（Ｓ
Ｏ3 ） 2 ）、伝導塩として亜硫酸ナトリウム（Ｎａ2 Ｓ
Ｏ3 ），硫酸ナトリウム（Ｎａ 2 ＳＯ4 ），亜リン酸
（Ｈ3 ＰＯ3 ）、結晶調整塩としてヒ素，ビスマスを加
えた亜硫酸金塩が使われており、ｐＨ＝７で管理される
電解金めっき液には、例えば、金属塩としてＫＡｕ（Ｃ
Ｎ）2 、伝導塩あるいは安定剤としてＫ2 ＨＰＯ4・３
Ｈ2 Ｏ、ｐＨ調整塩としてＨ3 ＰＯ4 を主剤とした、中
性金めっき液（いわゆる非シアン系金めっき液）が使わ
れており、ｐＨ＝４で管理される酸性金めっき液には、
例えば、金属塩としてシアン化金カリウム、伝導塩ある
いは安定剤としてクエン酸カリウム，硫酸ヒドラジン
等、ｐＨ調整剤としてクエン酸を用いた液が使われてい
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のシアン
系のめっき液によると、シアンの毒性により環境問題を
招くおそれがあるという欠点がある。
系のめっき液によると、シアンの毒性により環境問題を
招くおそれがあるという欠点がある。
【０００７】一方、従来の非シアン系の金めっき液によ
ると、シアン系の金めっき液に比べ、金めっき液の安定
性が低いという欠点がある。すなわち、従来の軟質金め
っき液によると、一般に、電解金めっき液では、非溶解
性の陽極を使うため、電解により金めっき作業を継続し
ていると、めっき液中の伝導塩（金錯化剤）が陽極にお
ける酸化反応で酸化分解し、液が劣化して金錯塩の液中
での安定性が低下し、金めっき膜の結晶が低下してしま
うという欠点がある。特に、非シアン系の金めっき液
は、シアン系の金めっき液に比べ、安定性が低く、一般
的には、シアン系の金めっき液が使われてきた。これ
は、非シアン系の金めっき液は、金錯化剤の安定性がシ
アンと比べて劣るため、電解の継続に伴い、伝導塩（金
錯化剤）を継続的に補給しているが、木目細かい管理を
しても、金めっき液の組成バランスが崩れ易いからであ
る。結果として、金めっき膜の結晶性が低下し、外観が
著しく変化してしまうと同時に、求められる特性である
「半田濡れ性」や「ワイヤボンディング性」が低下して
金めっき膜が有する優れた特長が活かせなくなるという
欠点がある。また、亜硫酸塩は、非シアン系の金めっき
液の伝導塩として広く使用されており、亜硫酸塩の安定
性を改善するため、各種の錯化剤を添加する方法が採ら
れているが、十分な安定性があるとはいえない。
ると、シアン系の金めっき液に比べ、金めっき液の安定
性が低いという欠点がある。すなわち、従来の軟質金め
っき液によると、一般に、電解金めっき液では、非溶解
性の陽極を使うため、電解により金めっき作業を継続し
ていると、めっき液中の伝導塩（金錯化剤）が陽極にお
ける酸化反応で酸化分解し、液が劣化して金錯塩の液中
での安定性が低下し、金めっき膜の結晶が低下してしま
うという欠点がある。特に、非シアン系の金めっき液
は、シアン系の金めっき液に比べ、安定性が低く、一般
的には、シアン系の金めっき液が使われてきた。これ
は、非シアン系の金めっき液は、金錯化剤の安定性がシ
アンと比べて劣るため、電解の継続に伴い、伝導塩（金
錯化剤）を継続的に補給しているが、木目細かい管理を
しても、金めっき液の組成バランスが崩れ易いからであ
る。結果として、金めっき膜の結晶性が低下し、外観が
著しく変化してしまうと同時に、求められる特性である
「半田濡れ性」や「ワイヤボンディング性」が低下して
金めっき膜が有する優れた特長が活かせなくなるという
欠点がある。また、亜硫酸塩は、非シアン系の金めっき
液の伝導塩として広く使用されており、亜硫酸塩の安定
性を改善するため、各種の錯化剤を添加する方法が採ら
れているが、十分な安定性があるとはいえない。
【０００８】従って、本発明の目的は、シアンの毒性に
よる環境問題を招くおそれがなく、めっき液中の金錯塩
の安定性を大幅に改善してめっき液の安定性の高い軟質
金めっき液を提供することにある。また、本発明の他の
目的は、金めっき膜の硬度を下げることにより、半導体
装置の組立工程における接合部において優れた半田濡れ
性およびワイヤボンディング性等を有する半導体装置を
提供することにある。
よる環境問題を招くおそれがなく、めっき液中の金錯塩
の安定性を大幅に改善してめっき液の安定性の高い軟質
金めっき液を提供することにある。また、本発明の他の
目的は、金めっき膜の硬度を下げることにより、半導体
装置の組立工程における接合部において優れた半田濡れ
性およびワイヤボンディング性等を有する半導体装置を
提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、電気導体表面あるいは電極表面を金めっき
する軟質金めっき液において、亜硫酸塩とチオ硫酸塩か
らなる混合伝導塩を含み、前記混合伝導塩の濃度を０．
８〜２．８ｍｏｌ／ｌとし、かつ、前記亜硫酸塩と前記
チオ硫酸塩の濃度比を相互に４０〜２５０％の範囲にし
た非シアン系金めっき液によって構成されることを特徴
とする軟質金めっき液を提供する。亜硫酸塩とチオ硫酸
塩とからなる混合伝導塩を用い、亜硫酸塩とチオ硫酸塩
とを上記所定の濃度とすることにより、めっき液中の亜
硫酸塩およびチオ硫酸塩（金錯塩）の安定性が大幅に改
善され、めっき液の安定性が高くなる。
成するため、電気導体表面あるいは電極表面を金めっき
する軟質金めっき液において、亜硫酸塩とチオ硫酸塩か
らなる混合伝導塩を含み、前記混合伝導塩の濃度を０．
８〜２．８ｍｏｌ／ｌとし、かつ、前記亜硫酸塩と前記
チオ硫酸塩の濃度比を相互に４０〜２５０％の範囲にし
た非シアン系金めっき液によって構成されることを特徴
とする軟質金めっき液を提供する。亜硫酸塩とチオ硫酸
塩とからなる混合伝導塩を用い、亜硫酸塩とチオ硫酸塩
とを上記所定の濃度とすることにより、めっき液中の亜
硫酸塩およびチオ硫酸塩（金錯塩）の安定性が大幅に改
善され、めっき液の安定性が高くなる。
【００１０】本発明は、上記目的を達成するため、リー
ドフレームのインナーリードを半導体チップの電極に接
続して構成され、前記リードフレームのインナーリード
あるいは前記半導体チップの電極を軟質金めっき膜で被
覆した半導体装置において、前記軟質金めっき膜は、亜
硫酸塩とチオ硫酸塩からなる混合伝導塩を含み、前記混
合伝導塩の濃度を０．８〜２．８ｍｏｌ／ｌとし、か
つ、前記亜硫酸塩と前記チオ硫酸塩の濃度比を相互に４
０〜２５０％の範囲にした非シアン系金めっき液を用い
て電解めっきによって形成されたことを特徴とする半導
体装置を提供する。上記構成の金めっき液から電解法に
よって得られる金めっき膜は軟質であるので、半導体用
のリードフレーム材あるいは半導体Ｓｉチップ上に設け
る金めっきバンプ等において優れた半田濡れ性およびワ
イヤボンディング性を有する。
ドフレームのインナーリードを半導体チップの電極に接
続して構成され、前記リードフレームのインナーリード
あるいは前記半導体チップの電極を軟質金めっき膜で被
覆した半導体装置において、前記軟質金めっき膜は、亜
硫酸塩とチオ硫酸塩からなる混合伝導塩を含み、前記混
合伝導塩の濃度を０．８〜２．８ｍｏｌ／ｌとし、か
つ、前記亜硫酸塩と前記チオ硫酸塩の濃度比を相互に４
０〜２５０％の範囲にした非シアン系金めっき液を用い
て電解めっきによって形成されたことを特徴とする半導
体装置を提供する。上記構成の金めっき液から電解法に
よって得られる金めっき膜は軟質であるので、半導体用
のリードフレーム材あるいは半導体Ｓｉチップ上に設け
る金めっきバンプ等において優れた半田濡れ性およびワ
イヤボンディング性を有する。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態に係る金めっ
き液は、金属塩として０．０６ｍｏｌ／ｌのＮａＡｕＣ
ｌ4 と、第１の伝導塩（錯化剤）および第２の伝導塩
（錯化剤）からなる混合伝導塩と、０．１〜１．０ｍｏ
ｌ／ｌのｐＨ緩衝剤と、金めっき膜の色調と結晶を調整
するために結晶調整塩として１〜３０ｐｐｍのＴｌ（Ｔ
ｌＳＯ4）の組成からなる。めっき作業条件は、例え
ば、ｐＨ６〜８、浴温５０〜７０℃、Ｄｋ０．１〜０．
５Ａ／ｄｍ2 とする。
き液は、金属塩として０．０６ｍｏｌ／ｌのＮａＡｕＣ
ｌ4 と、第１の伝導塩（錯化剤）および第２の伝導塩
（錯化剤）からなる混合伝導塩と、０．１〜１．０ｍｏ
ｌ／ｌのｐＨ緩衝剤と、金めっき膜の色調と結晶を調整
するために結晶調整塩として１〜３０ｐｐｍのＴｌ（Ｔ
ｌＳＯ4）の組成からなる。めっき作業条件は、例え
ば、ｐＨ６〜８、浴温５０〜７０℃、Ｄｋ０．１〜０．
５Ａ／ｄｍ2 とする。
【００１２】混合伝導塩は、第１および第２の伝導塩の
両者合わせた濃度を０．８〜２．８ｍｏｌ／ｌとし、か
つ、第１および第２の伝導塩の相互の濃度を４０〜２５
０％の範囲にし、少なくも一方の伝導塩の濃度を０．４
〜１．４ｍｏｌ／ｌとする。具体的には、第１の伝導塩
として、例えば、０．４〜１．４ｍｏｌ／ｌのＮａ2Ｓ
Ｏ3 （亜硫酸ナトリウム）を用い、第２の伝導塩とし
て、例えば、０．４〜１．４ｍｏｌ／ｌのＮａ2 Ｓ2 Ｏ
3 （チオ硫酸ナトリウム）を用いる。なお、第１および
第２の伝導塩としては、ナトリウムあるいはカリウムの
いずれの陽イオン（アルカリ塩）系でもよい。
両者合わせた濃度を０．８〜２．８ｍｏｌ／ｌとし、か
つ、第１および第２の伝導塩の相互の濃度を４０〜２５
０％の範囲にし、少なくも一方の伝導塩の濃度を０．４
〜１．４ｍｏｌ／ｌとする。具体的には、第１の伝導塩
として、例えば、０．４〜１．４ｍｏｌ／ｌのＮａ2Ｓ
Ｏ3 （亜硫酸ナトリウム）を用い、第２の伝導塩とし
て、例えば、０．４〜１．４ｍｏｌ／ｌのＮａ2 Ｓ2 Ｏ
3 （チオ硫酸ナトリウム）を用いる。なお、第１および
第２の伝導塩としては、ナトリウムあるいはカリウムの
いずれの陽イオン（アルカリ塩）系でもよい。
【００１３】ｐＨ緩衝剤としては、コハク酸＋四ホウ酸
二ナトリウム、フタル酸＋ＮａＯＨ、クエン酸＋ＮａＯ
Ｈ、リン酸二水素カリウム＋ＮａＯＨ、リン酸二水素カ
リウム＋四ホウ酸二ナトリウム、リン酸二水素ナトリウ
ム＋リン酸二水素二ナトリウム、トリエタノールアミン
＋ＨＣｌ、ジエチルバルビツル酸ナトリウム＋ＨＣｌ、
ジエチルバルビツル酸＋ジエチルバルビル酸ナトリウ
ム、オルトホウ酸＋ＨＣｌ、四ホウ酸ナトリウム＋ＨＣ
ｌ、トリスアミノメタン＋ＨＣｌ、２，４，６−トリメ
チルピリジン＋ＨＣｌのいずれかが用いられる。
二ナトリウム、フタル酸＋ＮａＯＨ、クエン酸＋ＮａＯ
Ｈ、リン酸二水素カリウム＋ＮａＯＨ、リン酸二水素カ
リウム＋四ホウ酸二ナトリウム、リン酸二水素ナトリウ
ム＋リン酸二水素二ナトリウム、トリエタノールアミン
＋ＨＣｌ、ジエチルバルビツル酸ナトリウム＋ＨＣｌ、
ジエチルバルビツル酸＋ジエチルバルビル酸ナトリウ
ム、オルトホウ酸＋ＨＣｌ、四ホウ酸ナトリウム＋ＨＣ
ｌ、トリスアミノメタン＋ＨＣｌ、２，４，６−トリメ
チルピリジン＋ＨＣｌのいずれかが用いられる。
【００１４】次に、本発明の実施の形態に係る金めっき
液の効果を表を参照して説明する。
液の効果を表を参照して説明する。
【００１５】表１は、本発明に係る金めっき液と従来の
非シアン系金めっき液（以下「従来例１」という。）を
用いて、浴安定性と金めっき膜の硬さの比較結果を示
す。ここで、浴安定性は、金めっき液をめっき作業温度
にし、めっき液を所定の時間エアバブリングした後、約
８μｍの金めっき膜を設け、金めっき膜の外観色調と結
晶を評価した。また、金めっき膜の硬さは、ビッカース
硬度計を用い、８0Hv を目安に比較した。
非シアン系金めっき液（以下「従来例１」という。）を
用いて、浴安定性と金めっき膜の硬さの比較結果を示
す。ここで、浴安定性は、金めっき液をめっき作業温度
にし、めっき液を所定の時間エアバブリングした後、約
８μｍの金めっき膜を設け、金めっき膜の外観色調と結
晶を評価した。また、金めっき膜の硬さは、ビッカース
硬度計を用い、８0Hv を目安に比較した。
【表１】
【００１６】比較に用いた本発明に係る金めっき液は、
金属塩として０．０６ｍｏｌ／ｌのＮａＡｕＣｌ4 、第
１の伝導塩として０．４〜１．４ｍｏｌ／ｌのＮａ2 Ｓ
Ｏ3、第２の伝導塩として０．４〜１．４ｍｏｌ／ｌの
Ｎａ2 Ｓ2 Ｏ3 、ｐＨ緩衝剤として０．１〜１．０ｍｏ
ｌ／ｌの上記例示したいすれかのｐＨ緩衝剤、結晶調整
塩として１０ｐｐｍのＴｌ（ＴｌＳＯ4 ）の組成からな
る。めっき作業条件は、ｐＨ７、浴温６０℃、Ｄｋ０．
４Ａ／ｄｍ2 とする。
金属塩として０．０６ｍｏｌ／ｌのＮａＡｕＣｌ4 、第
１の伝導塩として０．４〜１．４ｍｏｌ／ｌのＮａ2 Ｓ
Ｏ3、第２の伝導塩として０．４〜１．４ｍｏｌ／ｌの
Ｎａ2 Ｓ2 Ｏ3 、ｐＨ緩衝剤として０．１〜１．０ｍｏ
ｌ／ｌの上記例示したいすれかのｐＨ緩衝剤、結晶調整
塩として１０ｐｐｍのＴｌ（ＴｌＳＯ4 ）の組成からな
る。めっき作業条件は、ｐＨ７、浴温６０℃、Ｄｋ０．
４Ａ／ｄｍ2 とする。
【００１７】従来例１は、金属塩として０．０５ｍｏｌ
／ｌのＮａ3 〔Ａｕ（Ｓ2 Ｏ3 ）2〕、第１の伝導塩と
して１．０ｍｏｌ／ｌのチオ硫酸アンモニウム、第２の
伝導塩として０．１ｍｏｌ／ｌの亜硫酸アンモニウム、
緩衝剤として０．３ｍｏｌ／ｌの硼酸および０．６ｍｏ
ｌ／ｌのエチレングリコールの組成からなる。めっき作
業条件は、ｐＨ６．４、浴温４０℃、Ｄｋ０．４（０．
１〜１．０）Ａ／ｄｍ 2 とする。
／ｌのＮａ3 〔Ａｕ（Ｓ2 Ｏ3 ）2〕、第１の伝導塩と
して１．０ｍｏｌ／ｌのチオ硫酸アンモニウム、第２の
伝導塩として０．１ｍｏｌ／ｌの亜硫酸アンモニウム、
緩衝剤として０．３ｍｏｌ／ｌの硼酸および０．６ｍｏ
ｌ／ｌのエチレングリコールの組成からなる。めっき作
業条件は、ｐＨ６．４、浴温４０℃、Ｄｋ０．４（０．
１〜１．０）Ａ／ｄｍ 2 とする。
【００１８】表１から明らかなように、本発明に係る金
めっき液は、従来例１と比較して金めっき液の安定性
（浴安定性）が大幅に改善されていることが分かる。
めっき液は、従来例１と比較して金めっき液の安定性
（浴安定性）が大幅に改善されていることが分かる。
【００１９】表２は、伝導塩濃度組成比を金めっき膜硬
さから検討した結果を示す。なお、判定は、硬さ８０Ｈ
ｖ以下を○、硬さ８０〜１００Ｈｖを△、硬さ１００以
上を×で表す。また、金めっき液の組成およびめっき作
業条件は表１と同一とする。
さから検討した結果を示す。なお、判定は、硬さ８０Ｈ
ｖ以下を○、硬さ８０〜１００Ｈｖを△、硬さ１００以
上を×で表す。また、金めっき液の組成およびめっき作
業条件は表１と同一とする。
【表２】
【００２０】表２から明らかなように、表２の斜線を施
した範囲で硬さの低い金めっき膜が得られていることが
分かる。
した範囲で硬さの低い金めっき膜が得られていることが
分かる。
【００２１】表３は、１カ月連続作業後の本発明に係る
金めっき液、従来例１、および従来のシンア系金めっき
液（以下「従来例２」という。）を用いた金めっき膜の
Ａｕ線ワイヤボンディング性の比較結果を示す。
金めっき液、従来例１、および従来のシンア系金めっき
液（以下「従来例２」という。）を用いた金めっき膜の
Ａｕ線ワイヤボンディング性の比較結果を示す。
【表３】
【００２２】従来例２は、１２ｇ／ｌのシアン化金カリ
ウム、２５ｇ／ｌのクエン酸三カリウム、７５ｇ／ｌの
リン酸水素二カリウム、１ｍｌ／ｌのＮ−アミノエチル
ピペラジン、１０ｐｐｍの硫酸第一タリウムの組成から
なる。めっき作業条件は、ｐＨ６、浴温６０℃、Ｄｋ
０．４Ａ／ｄｍ2 とする。
ウム、２５ｇ／ｌのクエン酸三カリウム、７５ｇ／ｌの
リン酸水素二カリウム、１ｍｌ／ｌのＮ−アミノエチル
ピペラジン、１０ｐｐｍの硫酸第一タリウムの組成から
なる。めっき作業条件は、ｐＨ６、浴温６０℃、Ｄｋ
０．４Ａ／ｄｍ2 とする。
【００２３】表３から明らかなように、本発明に係る金
めっき膜は、非シアン系の金めっき膜であっても、一般
的に優れていると言われている従来例２のシアン系金め
っき膜と同様に優れたボンディング特性を得ることがで
きることが分かる。また、従来例１の非シアン系金めっ
き膜、および従来例２のシアン系金めっき膜と比べ、本
発明に係る金めっき液および金めっき膜の優位性が分か
る。さらに、従来例１の非シアン系金めっき膜は、約３
週間で液が劣化するため、更新を繰り返していたが、本
発明に係る金めっき液を用いると、金めっき液の安定性
が向上した結果、約５週間の連続使用が可能になり、大
幅に液更新寿命が延びた。また、金めっき液は、大変高
価であるため、液更新寿命が延びたことは、製品価格の
低減に大幅に寄与することを可能にする。
めっき膜は、非シアン系の金めっき膜であっても、一般
的に優れていると言われている従来例２のシアン系金め
っき膜と同様に優れたボンディング特性を得ることがで
きることが分かる。また、従来例１の非シアン系金めっ
き膜、および従来例２のシアン系金めっき膜と比べ、本
発明に係る金めっき液および金めっき膜の優位性が分か
る。さらに、従来例１の非シアン系金めっき膜は、約３
週間で液が劣化するため、更新を繰り返していたが、本
発明に係る金めっき液を用いると、金めっき液の安定性
が向上した結果、約５週間の連続使用が可能になり、大
幅に液更新寿命が延びた。また、金めっき液は、大変高
価であるため、液更新寿命が延びたことは、製品価格の
低減に大幅に寄与することを可能にする。
【００２４】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明の軟質金めっ
き液によれば、非シアン系金めっき液を用いているの
で、シアンの毒性による環境問題を招くおそれがない。
また、所定の濃度の亜硫酸塩とチオ硫酸塩とからなる混
合伝導塩を用いているので、めっき液中の金錯塩の安定
性が大幅に改善され、めっき液の安定性が高くなる。
き液によれば、非シアン系金めっき液を用いているの
で、シアンの毒性による環境問題を招くおそれがない。
また、所定の濃度の亜硫酸塩とチオ硫酸塩とからなる混
合伝導塩を用いているので、めっき液中の金錯塩の安定
性が大幅に改善され、めっき液の安定性が高くなる。
【００２５】また、本発明の半導体装置によれば、金め
っき膜は軟質であるので、半導体用のリードフレーム材
あるいは半導体Ｓｉチップ上に設ける金めっきバンプに
おいて優れた半田濡れ性およびワイヤボンディング性等
を有する。また、金めっき液の安定性が高いので、金め
っき液から電解法によって形成される金めっき膜の品質
が安定する。
っき膜は軟質であるので、半導体用のリードフレーム材
あるいは半導体Ｓｉチップ上に設ける金めっきバンプに
おいて優れた半田濡れ性およびワイヤボンディング性等
を有する。また、金めっき液の安定性が高いので、金め
っき液から電解法によって形成される金めっき膜の品質
が安定する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 沖中 裕 東京都新宿区大久保３丁目４番１号 学校 法人早稲田大学理工学部 総合研究センタ ー内
Claims (8)
- 【請求項１】電気導体表面あるいは電極表面を金めっき
する軟質金めっき液において、 亜硫酸塩とチオ硫酸塩からなる混合伝導塩を含み、 前記混合伝導塩の濃度を０．８〜２．８ｍｏｌ／ｌと
し、かつ、前記亜硫酸塩と前記チオ硫酸塩の濃度比を相
互に４０〜２５０％の範囲にした非シアン系金めっき液
によって構成されることを特徴とする軟質金めっき液。 - 【請求項２】前記非シアン系金めっき液は、ｐＨ６〜８
に調整された請求項１記載の軟質金めっき液。 - 【請求項３】前記亜硫酸塩および前記チオ硫酸塩の濃度
は、少なくとも一方の濃度を０．４〜１．４ｍｏｌ／ｌ
にした構成の請求項１記載の軟質金めっき液。 - 【請求項４】前記非シアン系金めっき液は、タリウムイ
オンが１〜３０ｐｐｍの濃度で添加された構成の請求項
１記載の軟質金めっき液。 - 【請求項５】リードフレームのインナーリードを半導体
チップの電極に接続して構成され、前記リードフレーム
のインナーリードあるいは前記半導体チップの電極を軟
質金めっき膜で被覆した半導体装置において、 前記軟質金めっき膜は、亜硫酸塩とチオ硫酸塩からなる
混合伝導塩を含み、前記混合伝導塩の濃度を０．８〜
２．８ｍｏｌ／ｌとし、かつ、前記亜硫酸塩と前記チオ
硫酸塩の濃度比を相互に４０〜２５０％の範囲にした非
シアン系金めっき液を用いて電解めっきによって形成さ
れたことを特徴とする半導体装置。 - 【請求項６】前記非シアン系金めっき液は、ｐＨ６〜８
に調整された請求項４記載の半導体装置。 - 【請求項７】前記亜硫酸塩および前記チオ硫酸塩の濃度
は、少なくとも一方の濃度を０．４〜１．４ｍｏｌ／ｌ
にした構成の請求項４記載の半導体装置。 - 【請求項８】前記非シアン系金めっき液は、タリウムイ
オンが１〜３０ｐｐｍの濃度で添加された構成の請求項
４記載の半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5475397A JPH10251887A (ja) | 1997-03-10 | 1997-03-10 | 軟質金めっき液および軟質金めっきを利用する半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5475397A JPH10251887A (ja) | 1997-03-10 | 1997-03-10 | 軟質金めっき液および軟質金めっきを利用する半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10251887A true JPH10251887A (ja) | 1998-09-22 |
Family
ID=12979541
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5475397A Pending JPH10251887A (ja) | 1997-03-10 | 1997-03-10 | 軟質金めっき液および軟質金めっきを利用する半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10251887A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005256140A (ja) * | 2004-03-15 | 2005-09-22 | C Uyemura & Co Ltd | 金めっき浴 |
| JP2010255010A (ja) * | 2009-04-21 | 2010-11-11 | C Uyemura & Co Ltd | 無電解金めっき浴 |
| CN101899688A (zh) * | 2010-07-24 | 2010-12-01 | 福州大学 | 一种用于镀金的无氰型镀金电镀液 |
| JP6953068B1 (ja) * | 2021-02-25 | 2021-10-27 | 松田産業株式会社 | 亜硫酸金塩を含む金めっき液、及び亜硫酸金塩を含む金めっき液用補充液 |
| KR20240043108A (ko) | 2022-09-26 | 2024-04-02 | 이이쟈 가부시키가이샤 | 금 전기 도금액 및 금 전기 도금 방법 |
-
1997
- 1997-03-10 JP JP5475397A patent/JPH10251887A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005256140A (ja) * | 2004-03-15 | 2005-09-22 | C Uyemura & Co Ltd | 金めっき浴 |
| JP2010255010A (ja) * | 2009-04-21 | 2010-11-11 | C Uyemura & Co Ltd | 無電解金めっき浴 |
| CN101899688A (zh) * | 2010-07-24 | 2010-12-01 | 福州大学 | 一种用于镀金的无氰型镀金电镀液 |
| JP6953068B1 (ja) * | 2021-02-25 | 2021-10-27 | 松田産業株式会社 | 亜硫酸金塩を含む金めっき液、及び亜硫酸金塩を含む金めっき液用補充液 |
| KR20240043108A (ko) | 2022-09-26 | 2024-04-02 | 이이쟈 가부시키가이샤 | 금 전기 도금액 및 금 전기 도금 방법 |
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