[发明专利]无电解触击镀镍液以及镀镍被膜的成膜方法有效
申请号: | 201880012706.6 | 申请日: | 2018-06-21 |
公开(公告)号: | CN110352266B | 公开(公告)日: | 2021-02-12 |
发明(设计)人: | 加藤友人;渡边秀人 | 申请(专利权)人: | 小岛化学药品株式会社 |
主分类号: | C23C18/34 | 分类号: | C23C18/34;H01L21/28;H01L21/288;H01L21/3205;H01L21/768;H01L23/522;H01L23/532;H05K3/18 |
代理公司: | 北京派特恩知识产权代理有限公司 11270 | 代理人: | 张铮铮;马芬 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 电解 触击 镀镍液 以及 镀镍被膜 方法 | ||
本发明的课题在于提供一种无电解镀镍液以及使用该无电解镀镍液的镀镍被膜的成膜方法,所述无电解镀镍液能够形成即使膜厚很薄也能确实地被覆铜材料表面的镀镍被膜。为了解决上述课题,为在铜材料的表面形成镀镍被膜而使用的无电解触击镀镍液的特征在于,包含以镍换算为0.002~1g/L的水溶性镍盐、1种以上的羧酸或其盐、和选自二甲胺硼烷、三甲胺硼烷、肼、肼衍生物中的1种以上的还原剂。
技术领域
本发明涉及一种为了在铜材料的表面形成镀镍被膜所使用的无电解触击镀镍液(electroless nickel strike plating solution)以及使用该无电解触击镀镍液进行的镀镍被膜的成膜方法。
背景技术
近年,一方面针对电子设备的高功能化和多功能化的要求增高,另一方面用于这些电子设备的树脂基板、陶瓷基板、晶片基板等电子电路基板也需要进一步轻薄短小化。由于为了应对该轻薄短小化需要高密度封装,因此需要能够实现高密度封装的表面处理技术。而且,在电子电路基板的技术领域中,已确立使用焊锡、引线接合(Wire bonding)的封装技术作为接合封装部件的技术。
为确保封装时的连接可靠性,对电子电路基板上的电路图案的封装部分即配线垫片,实施了镀敷处理作为表面处理。例如,在由低电阻的铜等金属形成的电路图案上,通过镀敷处理依次形成镀镍被膜和镀金被膜。以下,将依次形成镀镍被膜和镀金被膜的被膜记载为“Ni/Au被膜”。形成镀镍被膜是为了防止铜向镀金被膜扩散,形成镀金被膜是为了得到良好的封装特性。
而且,也已知在镀镍被膜与镀金被膜之间形成钯被膜的技术。以下,将依次形成镀镍被膜、镀钯被膜及镀金被膜的被膜记载为“Ni/Pd/Au被膜”。形成镀钯被膜是为了在镀敷基板的热处理时防止镍向镀金被膜扩散。在镀镍被膜上形成钯被膜时,镀镍被膜的薄膜化变得可能。
作为上述镀敷处理,电解镀敷工艺是主流,但是对于电解镀敷工艺无法应对的情况,则适用无电解镀敷工艺。
以往,作为在铜表面上形成Ni/Pd/Au被膜的技术,例如,专利文献1中已公开一种无电解镀敷工艺,即,在对进行了脱脂、蚀刻等前处理的铜材料表面付与钯催化剂后,进行无电解镀镍、无电解镀钯及无电解镀金。在无电解镀镍中使用的无电解镀镍液包含硫酸镍六水合物22.5g/L(以镍换算为5g/L)、作为还原剂的次亚磷酸钠、作为络合物的苹果酸及琥珀酸,同时也包含作为稳定剂的铅盐、铋盐、硫化合物,该无电解镀镍液的pH调节至4.6、浴温调节至60~90℃。可以使用二甲胺硼烷来代替次亚磷酸钠作为还原剂。然后,通过上述无电解镀敷工艺,在铜材料的表面形成膜厚为0.1~15μm的镀镍被膜、膜厚为0.001~2μm的镀钯被膜、和膜厚为0.001~1μm的镀金被膜。
为了实现在Ni/Au被膜或Ni/Pd/Au被膜上实现更高密度封装,期望镀镍被膜进一步薄膜化。
现有技术文献
专利文献1:日本特开2008-174774号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
但是,使用上述无电解镀镍液形成膜厚例如为0.01μm以下的非常薄的镀镍被膜时,有时被覆不充分、在镀镍被膜的表面产生微小的凹部(孔)。而且,进行后续的无电解镀金(S17)时,有时该凹部腐蚀而产生贯穿镀镍被膜的贯通孔(镍局部腐蚀现象)。在这种情况下,存在在Ni/Au被膜或Ni/Pd/Au被膜中无法得到优异的封装特性的不良情况。
本发明的课题在于提供一种无电解镀镍液及使用该无电解镀镍液的镀镍被膜的成膜方法,该无电解镀镍液能够形成即使膜厚很薄也能够确实地被覆铜材料表面的镀镍被膜。
用于解决课题的技术手段
本发明的无电解触击镀镍液是为了在铜材料的表面形成镀镍被膜而使用的无电解触击镀镍液,其特征在于,包含:
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C23C 对金属材料的镀覆;用金属材料对材料的镀覆;表面扩散法,化学转化或置换法的金属材料表面处理;真空蒸发法、溅射法、离子注入法或化学气相沉积法的一般镀覆
C23C18-00 通过液态化合物分解抑或覆层形成化合物溶液分解、且覆层中不留存表面材料反应产物的化学镀覆
C23C18-02 .热分解法
C23C18-14 .辐射分解法,例如光分解、粒子辐射
C23C18-16 .还原法或置换法,例如无电流镀
C23C18-54 .接触镀,即无电流化学镀
C23C18-18 ..待镀材料的预处理