KR20070043936A - 금-주석 공융 합금용 전기도금액 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전기도금 가능한 기판 위에의 금-주석 합금의 증착물과 접속하는 데 사용되는 전해액에 관한 것이다. 당해 용액은 일반적으로 물, 제1 주석 이온 및/또는 제2 주석 이온, 제1 주석 이온 및/또는 제2 주석 이온을 용해시키기 위한 착화제, 착화된 금 이온, 인산염 에스테르 작용성 그룹을 갖는 에톡시화 화합물을 포함하는 합금 안정화제, 및 에톡시화 인산염 에스테르 및 알칼리 금속 지방산 디프로피오네이트를 기재로 한 증백 첨가제를 포함한다. 증백제는 유리한 상승 효과를 달성하기 위해 단독으로 사용하거나 서로 결합하여 사용할 수 있다. 합금 안정화제는 유용한 전류 밀도 범위에 걸쳐서 금-주석 증착물의 조성물을 안정화하기에 충분한 양으로 존재한다. 당해 용액의 pH는 2 내지 10이고, 금 이온과 주석 이온은, 금 함량이 90중량% 이하이고 주석 함량이 10중량% 이상인 증착물을 제공하기에 충분한 상대적인 양으로 존재한다.

전기도금, 금-주석 합금, 증착물, 전해액, 착화제, 착화된 금 이온, 인산염 에스테르 작용성 그룹, 에톡시화 화합물, 합금 안정화제, 알칼리 금속 지방산 디프로피오네이트, 증백 첨가제, 상승 효과, 전류 밀도

Description

금-주석 공융 합금용 전기도금액{Electroplating solution for gold-tin eutectic alloy}

발명의 분야

본 발명은 칩 본딩(chip bonding) 및 웨이퍼 범프 도금(wafer bump plating)을 포함하는 수많은 마이크로일렉트로닉스(microelectronics) 용도에서 유용한 공융 금-주석 합금(eutectic gold-tin alloy) 증착용 전해액에 관한 것이다. 80 내지 20중량%(70 내지 30원자%)의 공융 금-주석 합금의 용도는 특히 땜납으로서 바람직하다. 현재, 진공 전착 또는 80 내지 20중량% AuSn 합금 공융 금-주석 합금 프리폼(pre-form)은 전자 부품의 제조에 현존하는 방법이다. 그러나, 전착은, 이의 저렴한 가격 및 다용성 때문에 바람직한 응용방법이다.

발명의 배경

금-주석 합금 증착용 전기도금욕은, 현재의 발명자들에게는, 사용할 수 있는 전류 밀도 범위에 걸쳐서 공융 합금을 증착할 수 없는 것으로 밝혀져 왔다. 이는 약 1.5mA/cm²의 전류 밀도에서 Sn 16 내지 50원자%의 단계 전이를 나타내는 드저르포스(Djurfors) 및 아이비(Ivey)[GaAs MANTECH, 2001)]의 "펄스 전착된 Au/Sn 주석 막의 막 성장 특징(Film growth characterization of pulse electro deposited Au/Sn tin films)"에서 명백히 논의되어 있다. 저자에 따르면, 이는 다음과 같은 두 개의 뚜렷한 상의 증착 결과이다; 저전류 밀도의 Au₅Sn(Sn 16원자%) 및 고전류 밀도의 AuSn(Sn 50원자%). 이는 선행 기술의 전해액이 통상적으로 바람직한 공융 합금을 생산하지 않음을 나타내는 우리의 연구에 의해 추가로 확인되었다.

시트르산, 피로인산염, 글루콘산, 에틸렌 디아민 테트라 아세트산("EDTA") 등과 같은 착화제를 사용하는 선행 기술의 전해액은 통상적으로 주석 풍부(Au 50% 미만) 또는 금 풍부(Au 95%)인 합금을 생산하거나, 상이한 전류 밀도의 주석 풍부 또는 금 풍부 영역을 갖는다. 80/20중량%의 공융 금-주석 합금은 유용한 전류 밀도 범위에 걸쳐서 증착될 수 없다. 더욱이, 다수의 선행 기술의 전기도금욕은 안정도가 낮아서 실질적인 이점이 거의 없다.

쿤(Kuhn) 등의 미국 특허공보 제4,634,505호에는, pH 3 이하에서 작용하는 3가 시안화금 착체 및 옥살산주석(IV) 착체를 사용한 전해액이 기재되어 있다. 상기 제형은 또한 전도성 염으로서 옥살산을 사용한다. 그러나, 이러한 전기도금욕은 Sn 1% 이하의 증착물을 제공하므로, 공융 합금을 증착시키기에 유용하지 않다.

스티븐스(Stevens) 등의 미국 특허공보 제4,013,523호에는, 주석 할라이드 착체로서 3가 금 착체 및 주석을 사용하는 전기도금욕이 기재되어 있다. pH는 3 이하이고 전기도금욕은 80 내지 20중량%의 금 합금을 증착시킬 수 있는 것으로 요구된다.

우치다(Uchida) 등의 미국 공개특허공보 제2002063063 A1호에는, 금 착체가 다른 착체 중에서 염화금, 아황산금 및 티오황산금을 포함하는 비시안화물 제형이 기재되어 있다. 전해액은 설폰산, 설포석시네이트, 염화물, 황산염, 산화물 및 옥살산염의 제2 주석 및 제1 주석 염을 포함한다. 주석은 그밖의 것 중에서 EDTA, DTPA, NTA, IDA, IDP, HEDTA, 시트르산, 타르타르산, 글루콘산, 글루코헵톤산과 착화된다. 증착물은 양이온성 거대분자 계면활성제에 의해 증백된다. 가능한 완충 화합물 중에서 옥살산염이 열거되어 있다.

일본 특허원 제56136994호에는, pH 7 내지 13에서 제1 주석 피로인산염 착체와 배합된 아황산염 금 착체를 사용하는 용액이 기재되어 있다.

독일 특허공보 제44 06 434호는 제2 주석 착체와 결합된 3가 시안화금 착체를 사용한다. pH는 3 내지 14이고 80-20 공융 합금이 보고되어 있다.

아이비 등의 미국 특허공보 제6,245,208호에는, 아황산나트륨, 제 1주석 및 착화제(시트르산암모늄)와 배합된 염화금을 사용하고 2가 주석의 산화를 억제하는 아스코르브산을 사용하는 비시안화물 제형이 기재되어 있다. 공융 합금이 청구되고 몇 주의 순서로의 전기도금욕 안정성이 보고되어 있다.

주지한 바와 같이, 선행 기술 전해액은 항상 안정하지는 않으며 공융 금 주석 합금을 제공하고, 특히 전자 성분 또는 복합재 물질용의 소형 부품의 전기 도금에는 효과가 없는 것으로 밝혀졌다.

따라서, 각종 기판에 대해 공융 금-주석 합금 증착용의 안정한 전기도금욕이 요구되고 있으며, 이는 본 발명에 의해 제공된다.

발명의 요약

본 발명은 전기도금 기판에 대한 금-주석 합금 증착용 수성 전해액에 관한 것이다. 이러한 전해액은 일반적으로 물, 착화된 금 이온, 주석 이온, 주석 이온을 용해시킬 수 있는 착화 화합물, 및 증착되는 합금 조성물을 안정화하기에 충분한 양으로 존재하는 합금 안정화제를 포함하는 용액을 포함한다. 유리하게는, 용액의 pH는 약 2 내지 10이고 금 이온과 주석 이온은 금 함량이 약 90중량% 이하이고 주석 함량이 약 10중량% 이상인 증착물을 제공하기에 충분한 상대적인 양으로 존재한다. 바람직하게는, 금 이온과 주석 이온은 금 함량이 75 내지 85중량%이고 주석 함량이 15 내지 25중량%인 증착물을 제공하기에 충분한 상대적인 양으로 존재한다.

합금 안정화제는 증착되는 합금 조성물을 안정화시키기에 충분한 양으로 존재하며 공융 금-주석 증착물을 유용한 전류 밀도 범위에 걸쳐서 제공되게 한다. 본 발명의 합금 안정화제는 화학식

의 인산염 에스테르(여기서, R은 알킬 또는 알킬 아릴 그룹이고, n은 에틸렌 및/또는 프로필렌 옥사이드 7 내지 10mole이고, M은 수소, 나트륨, 암모늄 또는 기타 카운터 이온이고, R'는 에틸 및/또는 프로필 그룹이다)를 기재로 한 음이온성 계면활성제를 포함한다.

본 발명의 전해액은 또한 단독으로 작용하거나 상승 효과를 달성하기 위해 합금 안정화제와 결합될 수 있는 증백제를 포함할 수 있다. 증백제는 화학식

의 양쪽성 이미다졸 유도체(여기서, R은 지방산 알킬 그룹이고, 유도체는 전해액에 용해된다)를 포함하지만, 이로써 제한되지는 않는다. 헥사시아노 철산염의 알칼리 금속염은 강력한 증백제일 뿐만 아니라 강력한 주석 산화방지제이다.

결국, 옥살산 및 이의 알칼리 금속염 또는 암모늄염과 배합된 아스코르브산 또는 이의 알칼리 금속염 또는 암모늄염은 강력한 상승 증백 효과와 Au-Sn 공융 합금 안정화 효과를 제공하는 것으로 밝혀졌다.

본 발명은 또한 기판을 본원에 기재된 용액 중의 하나와 접촉시키고 당해 용액에 전류를 통과시켜 금-주석 합금 증착물을 제공함을 포함하는, 공융 금-주석(Au 80중량% 및 Sn 20중량%) 합금 증착물의 전기도금 방법에 관한 것이다. 당해 방법은 전기도금 부분과 비전기도금 부분을 포함하는 복합재 제품에 공융 합금 증착물을 전기도금하는 데 적용될 수 있다. 이렇게 하기 위해, 이러한 제품을 당해 용액과 접촉시키고, 당해 용액에 전류를 통과시켜 당해 제품의 비전기도금 부분에 악영향을 주지 않으면서 당해 제품의 전기도금 부분에 금-주석 합금 전착물을 제공한다.

바람직한 양태의 상세한 설명

본 발명에 이르러, 공융 80/20 금-주석 합금으로 예시된 상당량의 주석 함량을 갖는 합금이 본원에 기재된 전해액로부터 유용한 범위의 전류 밀도에 걸쳐서 증 착될 수 있음을 밝혀내였다. 따라서, 70원자% 금 - 30원자% 주석 및 90중량% 금 - 10중량% 주석과 같은 합금이 수득 가능하지만, 공융 합금 또는 가능한 한 공융 합금과 유사한 합금이 이러한 합금의 익히 공지된 이점 때문에 바람직하다.

금 이온의 공급원은 1가 또는 3가 칼륨 또는 알루미늄 금 시안화물일 수 있다. 2가 주석 화합물의 존재하에, 3가 금은 1가 칼륨, 나트륨 또는 암모늄 금 시안화물 착체로 거의 즉시 환원된다. 다음 수학식은 이러한 환원 공정을 설명한다:

금 이온의 착화제는 일반적으로 유기산 또는 이의 염이고, 옥살산, 시트르산, 글루콘산, 말론산, 아스코르브산, 이미노디아세트산 또는 이의 용액 가용성 염이 바람직하다. 착화된 금 이온은 유리하게는 시안화금 또는 아황산금 착체이다. 바람직하게는, 착화된 금 이온은 약 0.1 내지 100g/l의 양으로 존재한다.

주석 이온은 제1 주석 또는 제2 주석 이온을 제공하는 임의의 가용성 형태로 첨가될 수 있다. 용액 중의 전체 주석 이온 농도는 기타의 용액 성분에 따라 변할 수 있지만, 일반적으로 약 0.1 내지 50g/l이다. 황산염, 염산염, 메탄 설폰산염, 옥살산염 또는 임의의 기타 적합한 제1 주석 또는 제2 주석 염을 포함하는 임의의 2가 또는 4가 주석 염은 이러한 제1 주석 또는 제2 주석 이온을 제공하는 데 사용될 수 있으며, 특정한 주석 염이 중요한 것은 아니다. 제2 주석이 또한 당해 용액에 첨가될 수 있으나, 몇몇 제1 주석은 적절하게 작용하기 위해 본 발명의 전해액 속에 존재해야 한다. 본 발명의 용액 속에서 제1 주석 이온 농도는 1 내지 30g/l, 보다 바람직하게는 2 내지 10g/l이다. 제2 주석은 본 발명의 전해액 속에서 0 내지 40g/l의 양으로 존재할 수 있다.

제1 주석 이온 농도는 바람직한 합금을 제공하기 위해 금 이온 농도에 관하여 조절될 수 있다. 당해 분야에서 통상의 기술 중의 하나는 바람직한 금-주석 합금을 수득하기 위해 임의의 특별한 용액 속에서 금속 농도를 최적화할 수 있다.

주석 이온용 착화제는 작업 가능한 pH에서 제1 주석 및/또는 제2 주석 이온을 가용성으로 하고 유지하는 데 보조하기 위해 전해액 속에 존재한다. 임의의 적합한 유기산은 이러한 목적을 위해 사용될 수 있다. 본 발명에서 유용한 착화제의 예는 옥살산, 시트르산, 아스코르브산, 글루콘산, 말론산, 타르타르산 및 이미노디아세트산을 포함하지만, 이로써 제한되지는 않는다. 이러한 산의 용액 가용성 염이 사용될 수도 있다. 일반적으로, 카복실산이 바람직하지만, 카복실산이 아닌 아스코르브산도 바람직한 착화제이다. 게다가, 당해 용액 속에서 제1 주석 및/또는 제2 주석을 착화시킬 수 있는 임의의 기타 착화제가 사용될 수 있다. 가장 바람직한 착화제는 옥살산, 시트르산, 글루콘산, 헵타글루콘산, 말론산 및 이들의 염이다. 용액 가용성 옥살산염, 시트르산염, 타르타르산염, 글리세라이트, 아스코르브산염, 글루콘산염, 헵타글루콘산, 말론산염, 이미노디아세트산염, 니트릴로트리아세트산염, 에틸렌 디아미노 테트라 아세트산염 또는 피로인산염 염이 또한 유용하다.

착화제는 전해액의 pH에서 제1 주석 및/또는 제2 주석을 가용성으로 유지시키기에 충분한 농도에서 당해 용액 속에 존재한다. 용액 전도도를 향상시키고 pH 완충처리를 제공하기 위해 최소 농도를 초과하는 착화제 과량을 유지시키는 것이 바람직하다. 주석 이온용 착화제는 일반적으로 약 5g/l 내지 대략 포화 상태의 용액 속에 존재한다. 주석 이온 착화제 농도는 전형적으로 10 내지 300g/l이고, 가장 바람직하게는 40 내지 150g/l이다.

금 이온은 바람직하게는 시안화금 착체, 가장 바람직하게는 1가 시안화금으로서 전해액 속에 제공되지만, 3가 시안화금도 사용될 수 있다. 비시안화물 아황산염 금 착체는 또한 전해액의 짧은 수명이 허용될 수 있는 경우에 본 발명에서 사용될 수 있으나, 달리 이러한 착체는 이의 안정성이 다른 것들에 비하여 열등함에 따라 바람직하지 않다. 칼륨, 나트륨, 리튬 및 암모늄 금 시안화물 착체가 가장 바람직하다. 본 발명에서 금 이온 착체의 바람직한 농도는 2 내지 40g/l이고, 가장 바람직하게는 3 내지 10g/l이다.

음이온성 계면활성제로 이루어진 합금 안정화제의 첨가는 화학식

의 인산염 에스테르(여기서, R은 알킬 또는 알킬 아릴 그룹이고, n은 에틸렌 및/또는 프로필렌 옥사이드 7 내지 10mole이고, M은 수소, 나트륨, 칼륨 또는 기타 카운터 이온이고, R'는 허용되는 범위의 전류 밀도에 걸쳐서 바람직한 공융 또는 유사한 금-주석 합금을 증착시키는 전해액을 제공하는 에틸 및/또는 프로필 그룹이다)를 기재로 하는 것으로 밝혀졌다. 이러한 첨가제(들)의 부재시에, 증착물은 주석 또는 금 풍부일 수 있거나, 상이한 전류 밀도에 의해 유발된 상이한 영역에서 주석 또는 금 풍부 영역을 가질 수 있다.

전해액 속에서 합금 안정화제의 농도 범위는 0.01 내지 10ml/l이고, 가장 바람직하게는 0.05 내지 1ml/l이다.

기타 첨가제는 증착물의 입자 구조를 개질시키기 위해 용액에 첨가될 수 있다. 이는 니켈, 코발트, 비소, 납, 탈륨 또는 셀레늄과 같은 금속 첨가제를 포함할 수 있다. 미국 공개특허공보 제2002063063 A1호에 기재되어 있는 바와 같은 유기 첨가제가 또한, 경우에 따라, 사용될 수 있다. 일반적으로 음이온성 또는 양쪽성 계면활성제 또는 이들의 배합물을 포함하는 증백제가, 경우에 따라, 사용될 수 있다. 특히, 화학식

의 양쪽성 이미다졸 유도체(여기서, R은 이러한 유도체가 전해액 속에서 가용성임에 따라 지방산 알킬 그룹이다)로 된 증백제를 사용하는 것이 바람직하다. 가장 바람직한 증백제는 음이온성 계면활성제로서 1l당 0.1 내지 10g의 농도의 폴리(옥시-1,2-에탄디일)α-트리데실-ω-하이드록시-포스페이트이다.

헥사시아노페라이트의 알칼리 금속염이 또한 본 발명에서 매우 유효한 증백제인 것으로 추가로 밝혀졌다. 따라서, 합금 안정화제와 결합되는 증백제의 용도는 본 발명에 따른다. 이러한 배합을 위해, 합금 안정화제는 바람직하게는 1l당 약 0.1 내지 10g의 농도로 존재하며, 증백제는 바람직하게는 1l당 약 0.05 내지 5g의 농도로 존재한다.

산화방지제는 환원제의 특성에 따른다. 본 발명은 바람직하게는 제1 주석으로서 주석 이온을 유지하는 데 보조하기 위해 산화방지제를 포함한다. 설명을 위 해, 제한되지는 않지만, 산화방지제는 카테콜, 하이드로퀴논, 아스코르브산, 헥사시아노페라이트, 페놀설폰산 또는 기타의 제제, 예를 들면, 칼륨 페로헥사시아나이드, 하이드라진, 하이드록실아민, 피로갈롤, 티론, 크레졸설폰산, 피로카테콜, 레조르시놀, 플로로글루시놀, 2-아미노디페닐메탄 또는 p-하이드록시아니솔을 포함할 수 있으며, 주석 산화를 억제하는 데 사용될 수 있다. 바람직한 산화방지제는 하이드로퀴논이다. 산화방지제는 용액 약 0.1 내지 5g/l, 바람직하게는 약 0.5 내지 2g/l의 양으로 존재한다.

기타 염 또는 완충제는 임의로 전도성 또는 pH 안정성을 향상시키기 위해 전해액에 첨가될 수 있다. 이러한 첨가제의 예로는 단독 염, 예를 들면, 칼륨 메탄 설폰산, 황산칼륨 뿐만 아니라 당해 분야에 익히 공지되어 있는 기타의 염을 포함한다.

전해액의 pH는 약 2 내지 10, 가장 바람직하게는 3 내지 5.5이다. 당해 용액의 바람직한 pH는사용되는 금 착체에 의존한다. 예를 들면, 칼륨 금 시안화물은 pH 3 이하에서 안정하지 않지만, 3가 시안화금 착체는 낮은 pH 값에서 안정하다. 아황산염 금 착체는 일반적으로 pH 6 이하에서 안정하지 않으며, pH 8 이상에서 가장 안정하다. 본 발명의 용액이 마이크로일렉트로닉스 용도에 유용하므로, 전착된 기판에 흔히 도포되는 포토레지스트 마스크에 대한 용액 공격을 방지하기 위해서는 pH가 8 이하, 바람직하게는 7 이하인 것이 바람직하다. 추가로, 공융 주석-금 합금의 증착물 외관은 pH 값 4.7 이상에서 분해되기 시작한다. 이러한 이유 때문에, 전해액은 바람직하게는 pH 값이 약 4이다.

용액 온도는 전형적으로 20 내지 70℃이고, 가장 바람직하게는 38 내지 60℃이다. 온도는 증착된 합금의 조성에 직접적인 영향을 미치며, 높은 온도는 증착된 공융 합금에서 높은 금 함량을 유발한다.

본 발명의 전해액은 백금 도금된 티탄, 백금 도금된 니오븀 또는 이리듐 산화물 전극을 포함하는 불용성 아노드를 사용하여 작용할 수 있다. 이는 또한 가용성 아노드를 사용할 수 있으나, 전형적으로는 고가의 금속 도금처리에서 수행되지 않는다.

실시예

다음 예는 본 발명을 단순히 설명하는 것이며, 이러한 실시예 및 이의 기타의 등가물이 본 발명의 명세서 및 첨부되는 청구의 범위의 관점에서 당해 분야의 숙련가에게는 명백할 것이므로, 어떠한 방식으로든 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다.

실시예 1:

공융 금-주석 합금 전착물은 다음 전해액으로부터 수득된다:

시트르산 52g/l

시트르산칼륨 67g/l

주석(주석 황산염으로서) 3g/l

금(칼륨 금 시안화물로서) 6g/l

에톡시화 페놀 에스테르 0.15ml/l

카테콜 1g/l

KOH로 조절된 pH 4.0

시트르산과 전해액은 반쯤 선명한 외관의 80 내지 20중량% 금-주석 합금을 증착시킨다. 전류 밀도는 10ASF이고 온도는 140℉이다.

실시예 2:

아스코르브산 100g/l

주석(황산주석으로서) 3g/l

금(칼륨 금 시안화물로서) 13g/l

에톡시화 페놀 에스테르 0.15ml/l

KOH로 조절된 pH 4

아스코르브산 전해액은 반쯤 선명한 외관의 80 내지 20중량% 금-주석 합금을 증착시킨다. 전류 밀도는 10ASF이고 온도는 120℉이다.

실시예 3:

말론산칼륨 100g/l

주석(황산주석으로서) 1g/l

금(칼륨 금 시안화물로서) 6g/l

에톡시화 페놀 에스테르 0.35ml/l

아스코르브산 2g/l

KOH로 조절된 pH 4

칼륨 말론산염 전해액은 반쯤 선명한 외관의 80 내지 20중량% 금-주석 합금을 증착시킨다. 전류 밀도는 10ASF이고 온도는 130℉이다.

실시예 4:

피로인산이나트륨이수소 100g/l

주석(황산주석으로서) 5g/l

금(칼륨 금 시안화물로서) 3g/l

에톡시화 페놀 에스테르 0.35ml/l

아스코르브산 2g/l

KOH로 조절된 pH 3.7

피로인산염 전해액은 반쯤 선명한 외관의 80 내지 20중량% 금-주석 합금을 증착시킨다. 전류 밀도는 7.5ASF이고 온도는 130℉이다.

실시예 5:

옥살산칼륨 100g/l

주석(황산주석으로서) 5g/l

금(칼륨 금 시안화물로서) 5g/l

에톡시화 페놀 에스테르 0.30ml/l

이나트륨 코코암포-디프로피오네이트 0.1ml/l

pH 4

옥살산염 전해액은 선명한 외관의 80 내지 20중량% 금-주석 합금을 증착시킨다. 전류 밀도는 10ASF이고 온도는 140℉이다.

실시예 6:

옥살산칼륨 100g/l

아스코르브산 24g/l

주석(황산주석으로서) 5g/l

금(칼륨 금 시안화물로서) 3.5g/l

에톡시화 페놀 에스테르(1% 용액) 0.30ml/l

이나트륨 코코암포-디프로피오네이트 0.1ml/l

pH 4

옥살산염/아스코르브산염 전해액은 반쯤 선명한 외관의 80 내지 20중량% 금-주석 합금을 증착시킨다. 전류 밀도는 4ASF이고 온도는 130℉이다.

실시예 7:

옥살산칼륨 100g/l

주석(황산주석으로서) 3.5g/l

금(칼륨 금 시안화물로서) 5g/l

에톡시화 페놀 에스테르(1% 용액) 0.3ml/l

이나트륨 코코암포-디프로피오네이트 0.1g/l

칼륨 헥사시아노페라이트 0.3g/l

아스코르브산 0.5g/l

pH 4

전류 밀도는 5ASF이고 온도는 130℉이다. 80 내지 20중량% 금-주석 합금 증착물은 선명한 외관이다.

본 발명이 이의 작용 양태에 관하여 상세하게 기재되고 지적되었지만, 당해 분야의 숙련가에게는 본 발명의 취지로부터 이탈하지 않는 한 다양한 변화, 변형, 대체 및 삭제가 이루어질 수 있는 것으로 이해된다. 따라서, 본 발명은 다음의 청구의 범위의 범주내에서 이의 등가물을 포함하는 것으로 생각된다.

Claims (22)

1. 물, 착화된 금 이온, 주석 이온, 주석 이온을 용해시킬 수 있는 착화 화합물, 및 증착되는 합금 조성물을 안정화하기에 충분한 양으로 존재하는 합금 안정화제를 포함하는, 전기 전도성 기판 위에의 금-주석 합금 증착용 용액으로서,

   pH가 약 2 내지 10이고 금 이온과 주석 이온이, 금 함량이 약 90중량% 미만이고 주석 함량이 약 10중량% 초과인 증착물을 제공하기에 충분한 상대적인 양으로 존재하는 용액.
2. 제1항에 있어서, 금 이온과 주석 이온이, 금 함량이 75 내지 85중량%이고 주석 함량이 15 내지 25중량%인 증착물을 제공하기에 충분한 상대적인 양으로 존재하는 용액.
3. 제1항에 있어서, 착화된 금 이온이 1가 시안화금 착체, 3가 시안화금 착체 또는 아황산금 착체를 포함하는 용액.
4. 제1항에 있어서, 주석 이온이 2가 산화 상태, 4가 산화 상태 또는 이들의 조합된 상태로 존재하는 용액.
5. 제1항에 있어서, 주석 이온용 착화제가 용액 가용성 옥살산염, 시트르산염, 타르타르산염, 글리세라이트, 아스코르브산염, 글루콘산염, 헵타글루콘산염, 말론산염, 이미노디아세트산염, 니트릴로트리아세트산염, 에틸렌 디아미노테트라아세트산염 또는 피로인산염인 용액.
6. 제1항에 있어서, 산화방지제가 카테콜, 하이드로퀴논, 페놀설폰산, 칼륨 페포헥사시아나이드, 하이드라진, 하이드록실아민, 피로갈롤, 티론, 크레졸설폰산, 피로카테콜, 레조르시놀, 플로로글루시놀, 2-아미노디페닐메탄 또는 p-하이드록시아니솔인 용액.
7. 제1항에 있어서, 착화된 금 이온이 약 0.1 내지 100g/l의 양으로 존재하는 용액.
8. 제1항에 있어서, 주석 이온이 약 0.1 내지 50g/l의 양으로 존재하는 용액.
9. 제1항에 있어서, 주석 이온용 착화제가 약 5g/l 내지 대략 포화 상태의 용액 속에 존재하는 용액.
10. 제1항에 있어서, 합금 안정화제가 화학식

    

    의 인산염 에스테르(여기서, R은 알킬 또는 알 킬 아릴 그룹이고, n은 에틸렌 및/또는 프로필렌 옥사이드 7 내지 10mole이고, M은 수소, 나트륨, 칼륨 또는 기타 카운터 이온이고, R'는 에틸 및/또는 프로필 그룹이다)를 기재로 한 음이온성 계면활성제인 용액.
11. 제10항에 있어서, 음이온성 계면활성제가 1l당 0.1 내지 10g의 농도의 폴리(옥시-1,2-에탄디일)α-트리데실-ω-하이드록시-포스페이트인 용액.
12. 제1항에 있어서, 산화방지 화합물 또는 증백제 중의 하나 이상을 추가로 포함하는 용액.
13. 제12항에 있어서, 산화방지제가 약 0.005 내지 약 20g/l의 양으로 존재하는 용액.
14. 제12항에 있어서, 증백제가 화학식

    

    의 양쪽성 습윤제(여기서, R은 지방산 알킬 그룹이다)인 용액.
15. 제14항에 있어서, 증백제가 나트륨 코코-디-프로피오네이트이고 1l당 약 0.05 내지 5g의 농도로 존재하는 용액.
16. 제14항에 있어서, 합금 안정화제가 화학식

    

    의 인산염 에스테르(여기서, R은 알킬 또는 알킬 아릴 그룹이고, n은 에틸렌 및/또는 프로필렌 옥사이드 7 내지 10mole이고, M은 수소, 나트륨, 칼륨 또는 기타 카운터 이온이고, R'는 에틸 및/또는 프로필 그룹이다)를 기재로 한 음이온성 계면활성제이며 합금 안정화제가 증착물의 증백에 기여하는 용액.
17. 제16항에 있어서, 합금 안정화제가 1l당 약 0.1 내지 10g의 농도로 존재하고 증백제가 1l당 약 0.05 내지 5g의 농도로 존재하는 용액.
18. 제1항에 있어서, pH가 약 3 내지 약 5.5인 용액.
19. 기판을 제1항에 따르는 용액과 접촉시키고, 당해 용액에 전류를 통과시켜 금-주석 합금 증착물을 제공함을 포함하는, 기판 위에의 금-주석 증착물의 전기도금 방법.
20. 제19항에 있어서, 금 이온과 주석 이온이, 금 함량이 75 내지 85중량%이고 주석 함량이 15 내지 25중량%인 증착물을 제공하기에 충분한 상대적인 양으로 존재 하는 방법.
21. 전기도금 부분과 비전기도금 부분을 포함하는 복합재 제품을 제1항에 따르는 용액과 접촉시키고, 당해 용액에 전류를 통과시켜 당해 제품의 비전기도금 부분에 악영향을 주지 않으면서 당해 제품의 전기도금 부분에 금-주석 합금 증착물을 제공함을 포함하는, 전기도금 부분과 비전기도금 부분을 포함하는 복합재 제품에 금-주석 증착물을 전기도금하는 방법.
22. 제21항에 있어서, 금 이온과 주석 이온이, 금 함량이 75 내지 85중량%이고 주석 함량이 15 내지 25중량%인 증착물을 제공하기에 충분한 상대적인 양으로 존재하는 방법.