KR102230083B1 - 피막 형성 방법 - Google Patents
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Abstract
피막 형성 방법은, 기재 표면에 촉매 피막을 치환 환원 도금으로 형성하는 촉매 피막 형성 공정과, 촉매 피막 위에 팔라듐도금 피막을 형성하는 중간 피막 형성 공정과, 팔라듐도금 피막 위에 금도금 피막을 형성하는 표면 피막 형성 공정을 구비한다.
Description
본 개시는 피막 형성 방법에 관한 것이며, 특히 도체회로 등의 위에 형성하는 피막에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 장치는, 구리로 이루어진 도체회로를 갖는다. 또한, 거의 모든 도체회로에 대해, 납땜 접합 또는 와이어 접합이 이루어진다. 그러나, 구리는 표면이 산화되기 쉬워 납땜 접합이나 와이어 접합에 적합하지 않은 재료이다. 이 때문에, 도체회로의 표면에 도금 피막을 형성하고, 그 피막에 대해 납땜 접합이나 와이어 접합이 실시되고 있다. 도체회로의 표면에 형성하는 피막으로서, 니켈, 팔라듐 및 금으로 이루어진 3층 피막(ENEPIG 피막)이 알려져 있다.
그러나, ENEPIG 피막의 최하층의 니켈 피막은, 수㎛의 두께가 된다. 한편, 도체회로는 미세화가 요구되고 있어 배선의 간격은 더욱 좁아지고 있다. 이 때문에, 두꺼운 니켈 피막을 형성하면 도체회로 사이가 단락될 우려가 있다. 이에, 니켈 피막을 형성하지 않고, 구리 표면에 직접 팔라듐 피막을 형성하는 시도가 이루어지고 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조). 그러나, 팔라듐 피막을 구리 표면에 직접 형성하는 것은 매우 어렵다.
구리 표면에 촉매 금속을 형성하고, 팔라듐 도금을 안정되게 실시할 수 있도록 검토되고 있다(예를 들어, 특허문헌 2 또는 3 참조).
그러나, 종래의 방법으로는, 구리 표면에 촉매 금속을 균일하게 형성할 수 없다. 이 때문에, 팔라듐 피막도 불균일해져, 베이스인 구리가 피막 표면에 확산되거나, 팔라듐 자체가 피막 표면에 확산되거나 한다. 이로 인해, 피막의 납땜 접합성 및 와이어 접합성이 저하되고, 접속 신뢰성이 악화된다.
본 개시의 과제는, 도체회로 등의 표면에 접속 신뢰성이 높은 피막을 형성할 수 있도록 하는 데 있다.
본 개시의 피막 형성 방법의 일양태는, 기재 표면에 촉매 피막을 치환 환원 도금으로 형성하는 촉매 피막 형성 공정과, 촉매 피막 위에 팔라듐도금 피막을 형성하는 중간 피막 형성 공정과, 팔라듐도금 피막 위에 금도금 피막을 형성하는 표면 피막 형성 공정을 구비한다.
피막 형성 방법의 일양태에 있어서, 촉매 피막은, 금 또는 백금으로 할 수 있다.
피막 형성 방법의 일양태에 있어서, 기재는, 구리로 이루어진 도체회로로 할 수 있다.
본 개시의 피막의 제조 방법에 의하면, 도체회로 등의 표면에 접속 신뢰성이 높은 피막을 형성할 수 있다.
본 개시의 피막 제조 방법은, 기재 표면에 촉매 피막을 치환 환원 도금으로 형성하는 촉매 피막 형성 공정과, 촉매 피막 위에 팔라듐도금 피막을 형성하는 중간 피막 형성 공정과, 팔라듐도금 피막 위에 금도금 피막을 형성하는 표면 피막 형성 공정을 구비한다.
치환 환원 도금은, 치환 도금과 달리, 도금욕 중에 환원제가 함유된다. 치환 도금은, 피도금물과 도금 금속과의 치환 반응에 의해, 피도금물 표면에 도금 금속이 석출된다. 예를 들어, 구리 표면에 치환 도금으로 금 피막을 형성하는 경우에는, 베이스인 구리가 용해됨으로써 금으로 치환된다. 이 때문에, 구리가 용해되기 쉬운 곳에서는 반응이 빠르고, 용해되기 어려운 곳에서는 반응이 느려지기 때문에, 피막이 불균일해지기 쉽다. 도체회로의 경우, 형상 등의 요인에 의해 구리가 용해되기 쉬운 곳과 용해되기 어려운 곳이 생기기 쉬워, 치환 도금에 의한 얇고 균일한 도금 피막 형성이 어렵다. 또한, 치환 도금의 경우, 피막을 두껍게 하려고 하면, 베이스가 부식된다.
한편, 치환 환원 도금의 경우, 초기에는 치환 도금과 마찬가지의 치환 반응이 일어나나, 그 후에는 자기촉매적으로 환원제로부터 전자가 공급되어, 이에 의해 금속의 석출이 진행된다. 이 때문에, 환원 도금과 비교하여 매우 균일성이 높은 피막을 형성할 수 있고, 베이스의 부식도 거의 일어나지 않는다.
치환 환원 도금에 의해 얇고 균일한 촉매 피막을 형성함으로써, 다음에 형성하는 팔라듐 피막도 치밀하고 균일해진다. 이에 의해, 팔라듐 피막의 구리의 배리어막으로서의 기능이 향상됨과 함께, 팔라듐 피막 자체의 확산도 일어나기 어려워진다. 이 때문에, 최표면의 금 피막에 구리나 팔라듐의 확산이 억제되고, 납땜 접합성 및 와이어 접합성을 향상시킬 수 있다.
촉매 피막은, 기재인 구리 표면에 치환 환원 도금으로 균일하게 형성할 수 있으며, 팔라듐 도금의 촉매 활성을 갖는 피막이라면 된다. 예를 들어, 금 또는 백금으로 이루어진 피막으로 할 수 있다. 촉매활성이 높고 피막의 막두께를 얇게 할 수 있는 관점에서는 백금이 바람직하다. 또한, 백금은 고용(固溶)되기 어렵고 배리어성도 기대할 수 있다. 피막을 형성하기 쉬운 관점에서는 금이 바람직하다.
촉매 피막을 형성하기 위한 촉매 피막 형성욕은, 치환 환원 도금욕이고 수용성 금속화합물, 킬레이트제 및 환원제를 함유한다. 환원제는, 촉매 피막으로서 형성하는 금속의 종류에 따라 선택할 수 있다. 촉매 피막으로서 금 피막을 형성하는 경우에는, 예를 들어 포름알데히드 및 포름알데히드중아황산나트륨 중 적어도 한쪽과 아민계 화합물과의 혼합물, 히드라진, 아스코르브산, 및 디메틸아민보란 중 적어도 1종을 사용할 수 있다. 촉매 피막으로서 백금 피막을 형성하는 경우에는, 예를 들어 포름산, 히드라진, 아스코르브산, 및 디메틸아민보란 중 적어도 1종을 사용할 수 있다. 그리고, 아스코르브산 및 포름산 등은 염 상태로 되어 있는 것도 포함한다.
아민계 화합물로는, 이하의 식(1) 또는 식(2)로 나타내는 화합물을 사용할 수 있다.
R1-NH-C2H4-NH-R2 ...(1)
R3-(CH2-NH-C2H4-NH-CH2)n-R4 ...(2)
단, 식(1) 및 (2) 중 R1, R2, R3 및 R4는 -OH, -CH3, -CH2OH, -C2H4OH, -CH2N(CH3)2, -CH2NH(CH2OH), -CH2NH(C2H4OH), -C2H4NH(CH2OH), -C2H4NH(C2H4OH), -CH2N(CH2OH)2, -CH2N(C2H4OH)2, -C2H4N(CH2OH)2 또는 -C2H4N(C2H4OH)2를 나타낸다. R1, R2, R3 및 R4는 모두 동일하여도 되고, 적어도 일부가 상이하여도 된다. n은 1∼4의 정수이다.
식(1)로 나타낸 아민계 화합물의 구체예로, N,N'-비스(2-하이드록시에틸)에틸렌디아민((HOCH2CH2)HNCH2CH2NH(CH2CH2OH))을 들 수 있다.
촉매 피막 형성욕에서의 환원제의 농도는, 촉매 피막으로서 형성하는 금속의 종류 및 환원제의 종류에 따라 적절히 설정할 수 있으나, 필요로 하는 도금 석출 속도를 얻는 관점에서 바람직하게는 0.1g／L 이상, 보다 바람직하게는 0.5g／L 이상이다. 또한, 도금욕의 안정성 관점에서 바람직하게는 10g／L 이하, 보다 바람직하게는 5g／L 이하이다.
수용성 금속화합물은, 촉매 피막으로서 형성하는 금속의 종류에 따라 선택하면 된다. 예를 들어, 촉매 피막으로서 금 피막을 형성하는 경우에는, 일반적인 금의 금속염을 사용할 수 있고, 예를 들어 사이안화금염, 염화금염, 아황산금염, 및 티오황산금염 등을 사용할 수 있다. 촉매 피막으로서 백금 피막을 형성하는 경우는, 일반적인 백금염을 사용할 수 있고, 예를 들어 디니트로디암민백금, 염화백금산염, 테트라암민백금염, 및 헥사암민백금염 등을 사용할 수 있다. 이들 금속화합물은 단독 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
촉매 피막 형성욕에서의 금속 화합물의 농도는, 각각의 금속의 농도로서, 생산성의 관점에서 바람직하게는 0.1g／L 이상, 보다 바람직하게는 0.5g／L 이상이다. 또한, 도금욕의 안정성의 관점에서 바람직하게는 3g／L 이하, 보다 바람직하게는 2g／L 이하이다.
킬레이트제로는, 일반적인 구리의 킬레이트제를 사용할 수 있다. 예를 들어, 아미노카복실산 또는 폴리카복실산을 들 수 있다. 아미노카복실산으로는, 예를 들어 글리신, 에틸렌디아민테트라아세트산(EDTA), 트리에틸렌디아민테트라아세트산, 글루타민산, 또는 아스파르트산 등을 들 수 있다. 폴리카복실산으로는, 예를 들어 말론산, 말레산, 숙신산, 시트르산, 또는 말산 등을 들 수 있다.
아미노카복실산 및 폴리카복실산은 염 상태로 되어 있는 것도 포함한다. 이들 화합물은 단독 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
킬레이트제의 농도는, 촉매 피막으로서 형성하는 금속의 종류 및 킬레이트제의 종류에 따라 적절히 설정할 수 있다. 예를 들어, 에틸렌디아민테트라아세트산테트라나트륨을 킬레이트제로 사용하고, 금 피막 또는 백금 피막을 형성하는 경우, 촉매 피막 형성욕 중 킬레이트제의 농도는, 생산성의 관점에서 바람직하게는 2g／L 이상이고, 보다 바람직하게는 4g／L 이상이다. 또한, 안정성의 관점에서 바람직하게는 30g／L 이하이고, 보다 바람직하게는 20g／L 이하이다.
촉매 피막 형성욕은 이 외에도, 그 밖의 일반적인 치환 도금욕과 마찬가지의 성분을 첨가할 수 있다. 단, 수용성 금속화합물, 킬레이트제 및 환원제 이외의 성분은 임의의 성분이고, 이들 성분을 함유하지 않아도 된다.
촉매 피막 형성욕의 pH는, 촉매 피막으로서 형성하는 금속의 종류 및 환원제의 종류에 따라 적절히 설정할 수 있다. 도금욕의 안정성의 관점에서 바람직하게는 pH 3 이상이다. 또한, 석출 속도의 관점에서 바람직하게는 pH 10 이하이다. 환원제로서 히드라진 또는 디메틸아민보란을 사용하는 경우에는, 석출 속도의 관점에서 pH가 비교적 높은 쪽이 보다 바람직하다. 환원제로서 다른 화합물을 사용하는 경우에는, 안정성의 관점에서 중성(pH 7) 부근이 보다 바람직하다. pH 조정에는, 산 또는 알칼리를 사용할 수 있다. 또한, 완충 작용을 갖는 용액을 사용할 수도 있다.
촉매 피막 형성욕의 사용 온도 및 도금 시간 등은, 필요로 하는 촉매 피막의 두께에 따라 선택하면 된다. 사용 온도는, 바람직하게는 10℃ 이상이고, 바람직하게는 95℃ 이하이다. 또한, 도금 시간은 바람직하게는 5초 이상이고, 바람직하게는 15분 이하이다.
촉매 피막 형성욕에 의해 형성하는 촉매 피막의 두께는, 균일한 팔라듐 피막을 형성하는 관점에서 바람직하게는 0.001㎛ 이상이다. 또한, 생산성의 관점에서 바람직하게는 0.5㎛ 이하, 보다 바람직하게는 0.2㎛ 이하이다.
촉매 피막을 형성하는 기재는, 구리 또는 구리를 주성분으로 하는 합금으로 할 수 있다. 예를 들어, 전자 부품을 탑재하는 프린트 기판 또는 반도체 소자를 탑재하는 반도체 소자 탑재 기판, 또는 실장되는 전자 부품 등에 형성된 도체 회로로 할 수 있다. 그 밖에, 납땜 접합 또는 와이어 접합이 실시되는 모든 도체회로로 할 수 있다.
촉매 피막 위에 팔라듐 도금 피막으로 이루어진 중간 피막을 형성하는 중간 피막 형성욕에는, 일반적인 팔라듐 도금욕을 이용할 수 있고, 환원제를 함유하는 환원 팔라듐 도금욕이어도 되며, 환원제를 함유하지 않는 치환 팔라듐 도금욕이어도 된다. 환원 팔라듐 도금욕을 이용함에 따라, 보다 균일한 팔라듐 피막을 형성할 수 있음과 함께, 촉매 피막의 부식 등을 일어나기 어렵게 할 수 있다.
중간 피막의 두께는, 배리어성의 관점에서 바람직하게는 0.05㎛ 이상이다. 생산성의 관점에서 바람직하게는 0.5㎛ 이하, 보다 바람직하게는 0.2㎛ 이하이다.
중간 피막은, 결정성을 높여 배리어성을 향상시키는 관점에서 인을 함유하지 않는 순팔라듐 피막인 것이 바람직하다. 그러나, 충분한 배리어성이 얻어진다면, 팔라듐 합금의 피막으로 되어 있어도 된다.
중간 피막 위에 금도금 피막으로 이루어진 표면 피막을 형성하는 표면 피막 형성욕에는, 일반적인 금도금욕을 이용할 수 있고, 환원제를 함유하는 치환 환원 금도금욕이어도 되며, 환원제를 함유하지 않는 치환 금도금욕이어도 된다. 치환 환원 금도금욕을 이용함에 따라, 보다 균일한 금도금 피막을 형성할 수 있다.
표면 피막의 두께는, 납땜 접합성 및 와이어 접합성의 관점에서 바람직하게는 0.05㎛ 이상이다. 생산성의 관점에서 바람직하게는 0.5㎛ 이하, 보다 바람직하게는 0.2㎛ 이하이다.
본 실시형태의 피막 형성 방법에 의해 형성된 3층 피막은, 표면 피막인 금도금 피막 중에, 기재인 구리 및 중간 피막인 팔라듐이 확산되기 어렵다. 이 때문에 산화되기 어렵고 땜납의 습윤성이 향상되므로, 납땜 접합성이 향상된다. 또한, 금와이어의 본딩성도 양호해지고, 접속 신뢰성이 향상된다.
실시예
이하에, 실시예를 이용하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 또한, 이하의 실시예는 예시이고, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
＜기재＞
구리 클래드 적층판(10㎝×10㎝, 두께 1.0㎜) 위에, 황산 구리 도금을 실시한 것을, 피막을 형성할 기재로 하였다.
＜피막 두께의 측정＞
피막의 두께는, 형광X선 분광 분석장치(SFT-9550, 히타치 하이테크사이언스사제)로 평가하였다.
＜배리어성의 평가＞
피막의 배리어성은, 피막을 형성한 기재를 175℃로 16시간 열처리한 후, 피막 표면의 원소 조성을 측정함으로써 평가하였다. 원소 조성은 오제 전자분광 장치(일본전자사제, JAMP-9500F)를 이용하여 와이드스캔 측정함으로써 평가하였다. 측정 조건은, 가속 전압을 10keV, 전류값을 4×10-8A로 하였다. 구리 및 팔라듐이 피막 표면에서 검출되지 않았을 경우를 양호, 검출된 경우를 불량으로 하였다.
＜납땜 접합성의 평가＞
납땜 접합성은, 솔더볼 인장시험(ball pull test)에 의해 1 조건당 20점 평가하였다. 직경이 0.5㎜인 솔더레지스트(SR) 개구부를 형성한 기재에, 피막을 형성한 후, SR 개구부에 0.6㎜의 솔더볼(Sn-3Ag-0.5Cu, SAC305)을 리플로우 장치(TMR-15-22LH, 타무라제작소제)를 이용하여 240℃(TOP 온도)의 열처리 조건에서 실장하고, 본딩 테스터(Dage사제, 본딩 테스터 SERIES 4000)를 이용하여 솔더볼 인장시험을 실시하여, 파단 모드를 평가하였다. 납땜 파단율 85％ 이상을 양호로 하고, 85％ 미만인 경우를 불량으로 하였다. 이하에, 평가 조건을 정리하여 나타낸다.
〔측정 조건〕
측정 방식： 솔더볼 인장시험
기판： 우에무라공업 주식회사제 BGA 기판(패드 직경 φ0.5㎜)
솔더볼： 센주금속제 φ0.6㎜ Sn-3.0Ag-0.5Cu
리플로우 장치： 타무라제작소제 TMR-15-22LH
리플로우 조건： Top 240℃
리플로우 환경： Air
리플로우 횟수： 1회 및 5회
플럭스： 센주금속제 529D-1(RMA 타입)
테스트 스피드： 5000㎛／초
솔더 마운트 후 에이징： 1시간
＜와이어 본딩성의 평가＞
와이어 본딩성은, 와이어 인장시험(wire pull test)에 의해 1 조건당 20점 평가하였다. 피막을 형성한 기재를 175℃로 16시간 열처리한 후, 세미오토매틱 와이어본더(TPT사제, HB16)에 의해 직경이 25㎛인 금와이어를 본딩하였다. 세컨드 본딩부 근방에서 와이어를 파단하고, 와이어 인장테스터(Dage사제, 본딩 테스터 SERIES 4000)에 의해, 와이어의 인장 강도를 측정하였다. 8g 이상을 양호로 하고, 8g 미만인 경우를 불량으로 하였다. 이하에 평가 조건을 정리하여 나타낸다.
〔측정 조건〕
캐필러리： B1014-51-18-12(PECO)
와이어： 1Mil-Gold
스테이지 온도： 150℃
초음파(㎽)： 250(1st), 250(2nd)
본딩 시간(밀리초)： 200(1st), 50(2nd)
인장력(gf)： 25(1st), 50(2nd)
단계(제 1에서 제 2로의 길이)： 0.700㎜
측정 방식： 와이어 인장시험
기판： 우에무라공업 주식회사 BGA 기판
테스트 스피드： 170㎛／초
＜촉매 피막 형성욕＞
치환 환원금(Au) 도금욕 1∼6, 치환 환원 백금(Pt) 도금욕 1∼4, 치환 환원 팔라듐(Pd) 도금욕, 치환금(Au) 도금욕, 치환백금(Pt) 도금욕 및 치환팔라듐(Pd) 도금욕을 이용하였다. 각 도금욕의 조성을 표 1에 나타낸다. 한편, 금속화합물의 농도는 욕 중에 함유되는 금속의 농도이다. 또한, 아민 화합물로는, N,N'-비스(2-하이드록시에틸)에틸렌디아민을 사용하였다.
［표 1］
＜중간 피막 형성욕＞
시판의 무전해 팔라듐 도금액(우에무라공업사제, ALTAREATM TPD-21)을 사용하였다.
＜표면 피막 형성욕＞
시판의 무전해 금도금액(우에무라공업사제, GOBRIGHTTM TWX-40)을 사용하였다.
(실시예 1)
피막을 형성하기 전에, 기재에 대해, 탈지, 소프트에칭 및 산세를 실시하였다. 탈지는, 시판의 세정액(우에무라공업제, ACL-007)을 이용하여 50℃에서 5분간 실시하였다. 소프트에칭은, 100g／L의 과황산나트륨 용액을 이용하여 30℃에서 1분간 실시하였다. 산세는, 10％ 황산을 이용하여 실온에서 1분간 실시하였다.
촉매 피막 형성욕으로서 치환 환원 금도금욕 1을 이용하여, 금으로 이루어진 촉매 피막을 형성하였다. 촉매 피막 형성욕의 온도는 80℃, 도금 시간은 2분으로 하였다. 다음으로, 중간 피막 형성욕을 이용하여 팔라듐으로 이루어진 중간 피막을 형성하였다. 중간 피막 형성욕의 온도는 55℃, 도금 시간은 5분으로 하였다. 다음으로, 표면 피막 형성욕을 이용하여 금으로 이루어진 표면 피막을 형성하였다. 표면 피막 형성욕의 온도는 78℃, 도금 시간은 10분으로 하였다.
얻어진 촉매 피막의 막두께는 0.01㎛, 중간 피막의 막두께는 0.1㎛, 표면 피막의 막두께는 0.1㎛였다.
얻어진 피막 표면에서, 구리 및 팔라듐은 검출되지 않았고, 배리어성은 양호하였다. 또한, 얻어진 피막의 납땜 접합성 및 와이어 접합성도 양호하였다.
(실시예 2)
촉매 피막 형성욕으로서, 치환 환원 금도금욕 2를 이용한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하였다.
얻어진 촉매 피막의 막두께는 0.01㎛, 중간 피막의 막두께는 0.1㎛, 표면 피막의 막두께는 0.1㎛였다.
얻어진 피막 표면에서, 구리 및 팔라듐은 검출되지 않았고, 배리어성은 양호하였다. 또한, 얻어진 피막의 납땜 접합성 및 와이어 접합성도 양호하였다.
(실시예 3)
촉매 피막 형성욕으로서, 치환 환원 금도금욕 3을 이용한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하였다.
얻어진 촉매 피막의 막두께는 0.01㎛, 중간 피막의 막두께는 0.1㎛, 표면 피막의 막두께는 0.1㎛였다.
얻어진 피막 표면에서, 구리 및 팔라듐은 검출되지 않았고, 배리어성은 양호하였다. 또한, 얻어진 피막의 납땜 접합성 및 와이어 접합성도 양호하였다.
(실시예 4)
촉매 피막 형성욕으로서, 치환 환원 금도금욕 4를 이용한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하였다.
얻어진 촉매 피막의 막두께는 0.01㎛, 중간 피막의 막두께는 0.1㎛, 표면 피막의 막두께는 0.1㎛였다.
얻어진 피막 표면에서, 구리 및 팔라듐은 검출되지 않았고, 배리어성은 양호하였다. 또한, 얻어진 피막의 납땜 접합성 및 와이어 접합성도 양호하였다.
(실시예 5)
촉매 피막 형성욕으로서, 치환 환원 금도금욕 5를 이용한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하였다.
얻어진 촉매 피막의 막두께는 0.01㎛, 중간 피막의 막두께는 0.1㎛, 표면 피막의 막두께는 0.1㎛였다.
얻어진 피막 표면에서, 구리 및 팔라듐은 검출되지 않았고, 배리어성은 양호하였다. 또한, 얻어진 피막의 납땜 접합성 및 와이어 접합성도 양호하였다.
(실시예 6)
촉매 피막 형성욕으로서, 치환 환원 금도금욕 6을 이용한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하였다.
얻어진 촉매 피막의 막두께는 0.01㎛, 중간 피막의 막두께는 0.1㎛, 표면 피막의 막두께는 0.1㎛였다.
얻어진 피막 표면에서, 구리 및 팔라듐은 검출되지 않았고, 배리어성은 양호하였다. 또한, 얻어진 피막의 납땜 접합성 및 와이어 접합성도 양호하였다.
(실시예 7)
촉매 피막 형성욕으로서, 치환 환원 백금도금욕 1을 이용하여, 백금으로 이루어진 촉매 피막을 형성하였다. 촉매 피막 형성욕의 온도는 50℃, 도금 시간은 2분으로 하였다. 중간 피막의 형성 및 표면 피막의 형성은, 실시예 1과 마찬가지로 하였다.
얻어진 촉매 피막의 막두께는 0.01㎛, 중간 피막의 막두께는 0.1㎛, 표면 피막의 막두께는 0.1㎛였다.
얻어진 피막 표면에서, 구리 및 팔라듐은 검출되지 않았고, 배리어성은 양호하였다. 또한, 얻어진 피막의 납땜 접합성 및 와이어 접합성도 양호하였다.
(실시예 8)
촉매 피막 형성욕으로서, 치환 환원 백금도금욕 2를 이용한 것 이외에는, 실시예 7과 마찬가지로 하였다.
얻어진 촉매 피막의 막두께는 0.01㎛, 중간 피막의 막두께는 0.1㎛, 표면 피막의 막두께는 0.1㎛였다.
얻어진 피막 표면에서, 구리 및 팔라듐은 검출되지 않았고, 배리어성은 양호하였다. 또한, 얻어진 피막의 납땜 접합성 및 와이어 접합성도 양호하였다.
(실시예 9)
촉매 피막 형성욕으로서, 치환 환원 백금도금욕 3을 이용한 것 이외에는, 실시예 7과 마찬가지로 하였다.
얻어진 촉매 피막의 막두께는 0.01㎛, 중간 피막의 막두께는 0.1㎛, 표면 피막의 막두께는 0.1㎛였다.
얻어진 피막 표면에서, 구리 및 팔라듐은 검출되지 않았고, 배리어성은 양호하였다. 또한, 얻어진 피막의 납땜 접합성 및 와이어 접합성도 양호하였다.
(실시예 10)
촉매 피막 형성욕으로서, 치환 환원 백금도금욕 4를 이용한 것 이외에는, 실시예 7과 마찬가지로 하였다.
얻어진 촉매 피막의 막두께는 0.01㎛, 중간 피막의 막두께는 0.1㎛, 표면 피막의 막두께는 0.1㎛였다.
얻어진 피막 표면에서, 구리 및 팔라듐은 검출되지 않았고, 배리어성은 양호하였다. 또한, 얻어진 피막의 납땜 접합성 및 와이어 접합성도 양호하였다.
(비교예 1)
촉매 피막 형성욕을, 치환 금도금욕으로 한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하였다.
얻어진 촉매 피막의 막두께는 0.01㎛, 중간 피막의 막두께는 0.1㎛, 표면 피막의 막두께는 0.1㎛였다.
얻어진 피막 표면에서, 구리 및 팔라듐이 검출되었다. 또한, 얻어진 피막의 납땜 접합성 및 와이어 접합성은 불량이었다.
(비교예 2)
촉매 피막 형성욕을, 치환 백금도금욕으로 한 것 이외에는, 실시예 7과 마찬가지로 하였다.
얻어진 촉매 피막의 막두께는 0.01㎛, 중간 피막의 막두께는 0.1㎛, 표면 피막의 막두께는 0.1㎛였다.
얻어진 피막 표면에서, 구리 및 팔라듐이 검출되었다. 또한, 얻어진 피막의 납땜 접합성 및 와이어 접합성은 불량이었다.
표 2∼표 4에 각 실시예 및 비교예에 대해, 피막 형성 조건 및 평가 결과를 정리하여 나타낸다. 표 2∼표 4에 나타내는 바와 같이, 촉매 피막을 치환 환원 도금에 의해 형성한 경우에는, 양호한 납땜 접합성 및 와이어 접합성이 확인되었다.
［표 2］
［표 3］
［표 4］
본 개시의 피막 형성 방법은, 접속 신뢰성이 높은 피막을 형성할 수 있고, 도체회로 등의 표면 등에 대한 피막 형성 방법으로서 유용하다.
Claims (7)
- 기재 표면에 촉매 피막을 치환 환원 도금으로 형성하는 촉매 피막 형성 공정과,
상기 촉매 피막 위에 팔라듐도금 피막을 형성하는 중간 피막 형성 공정과,
상기 팔라듐도금 피막 위에 금도금 피막을 형성하는 표면 피막 형성 공정을 구비하고,
상기 촉매 피막은 백금으로 이루어진, 피막 형성 방법. - 청구항 1에 있어서,
상기 기재는, 구리로 이루어진 도체회로인, 피막 형성 방법. - 청구항 1에 있어서,
상기 촉매 피막 형성 공정은, 수용성 백금화합물, 킬레이트제 및 환원제를 함유하는 치환 환원 도금욕을 이용하여 실시하는, 피막 형성 방법. - 청구항 3에 있어서,
상기 수용성 백금화합물은, 디니트로디암민백금, 염화백금산염, 테트라암민백금염, 및 헥사암민백금염 중 적어도 하나이며,
상기 환원제는, 포름산, 히드라진, 아스코르브산, 및 디메틸아민보란 중 적어도 하나인, 피막 형성 방법. - 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 팔라듐도금 피막은, 인을 함유하지 않는 순팔라듐 피막인, 피막 형성 방법. - 삭제
- 삭제
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