[发明专利]铜电镀浴和电镀铜镀覆膜

说明书

本发明提供一种铜电镀浴和电镀铜镀覆膜，本发明的铜电镀浴含有铜离子、酸、氯离子和络合剂，其中，该铜电镀浴还含有银离子作为合金成分，并且，含有蛋氨酸或其衍生物作为络合剂。通过本发明的铜电镀浴能够得到在含有银离子作为合金成分的电镀铜中大幅抑制硫的共析出，约200℃以上的高温加热处理后强度、硬度等物性也良好的电镀铜镀覆膜。

技术领域

本发明涉及铜电镀浴和电镀铜镀覆膜，更具体地，涉及含有银离子作为合金成分的铜电镀浴和电镀铜镀覆膜。

背景技术

由于铜导热性、导电性高、延展性好，电镀铜常用作电子工业领域中印刷电路板的电路、IC封装的实装部分和端子部分等的表面处理方法(例如专利文献1、2)。铜电镀浴中添加有各种添加剂，出于镀覆膜的平滑化等的目的添加氯离子作为必须成分。近年来，伴随着电子部件的小型化、高密度化要求镀铜膜的薄膜化，期望提供虽薄但强度高的镀铜膜。

通常镀铜膜，刚刚镀覆后即具有结晶组织，镀覆后在室温下放置时在数小时至数天之间重结晶，结晶尺寸变大而软化。特别是在半导体晶圆上实施再配线时，在镀铜膜上层叠聚酰亚胺等的树脂膜并在200℃以上的高温下长时间加热时，通过这样的高温热处理进行重结晶，镀铜膜的硬度、拉伸强度大幅降低，存在发生裂纹等而断裂的问题。

由此出于防止铜的重结晶等的目的，提出了添加了合金成分的铜合金镀，例如有作为合金成分添加银的铜-银合金镀。一般地，在含银电镀中由于与氯离子反应而氯化银沉淀，出于使银稳定化防止氯化银的沉淀的目的，添加以硫脲为代表的硫类的络合剂。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-84779号公报

专利文献2：日本特开2007-138265号公报

发明内容

然而，根据本发明的发明人的研究结果发现，在铜-银合金镀浴中使用硫脲作为络合剂时，在镀覆膜中硫共析出，镀覆膜的物理性质、耐腐蚀性等降低。

本发明针对上述情况进行研究，其目的在于提供在含有银离子作为合金成分的电镀铜中大幅抑制硫的共析出，得到在约200℃以上的高温热处理后强度、硬度等的物理性质良好的电镀铜镀覆膜的技术。

本发明的构成如下。

1、一种铜电镀浴，其特征在于，该铜电镀浴含有铜离子、酸、氯离子和络合剂，其中，该铜电镀浴还含有银离子作为合金成分，并且，含有蛋氨酸或其衍生物作为络合剂。

2、一种电镀铜镀覆膜，其特征在于，镀覆膜中的银含量为0.1-20质量％，并且，硫含量为1质量％以下。

3、根据上述2所述的电镀铜镀覆膜，其中，该电镀铜镀覆膜具有柱状结晶。

4、根据上述2或3所述的电镀铜镀覆膜，其中，在230℃下加热2小时后的硬度以维氏硬度计为150Hv以上，并且，拉伸强度为300MPa以上。

5、具有上述2-4中任意一项所述的电镀铜镀覆膜的电子设备构成部件。

根据本发明，能够提供大幅抑制硫的共析出，得到在约200℃以上的高温热处理后强度、硬度等的物理性质良好、作为合金成分含有银的电镀铜镀覆膜。

附图说明

图1为示出表1的No.2(使用硫脲作为络合剂的比较例)中的镀膜外观的照片。

图2为示出表1的No.3(作为络合剂使用了本发明中规定的蛋氨酸的本发明例)中的镀膜外观的照片。

图3为示出表1的No.1-3中加热处理后结晶组织的FIB-SIM照片。

图4为示出表1的No.1、3中的拉伸试验的结果的图。

具体实施方式