專利名稱：：化學鍍鈀液的制作方法
技術領域：
：本發明涉及在電子部件等的鍍敷中使用的化學鍍釔液、鍍敷物和4方法。
背景技術：
：化學鍍^/鍍金液的使用目的主要是提高基底金屬的耐腐蝕性、焊料接合性、引線焊接性。特別是經常用于搭載半導體凸塊、半導體的封裝M、便攜電話用基&等。近年，伴隨電子器件的高性能化，為了提高可靠性，要求進一步提高耐腐蝕性、焊料接合性，人們認為在化學鍍鎳層和化學鍍金層之間插入化學鍍4巴層是有效的。作為化學鍍釔液，可以列舉出專利文獻l、專利文獻2記載的鍍敷液。這些化學鍍釔液含有硫化合物作為浴液穩定劑，因此有若干硫共析到鉭被膜中，由于該硫的偏析，使得耐腐蝕性、焊料接合性低下。專利文獻1:日本專利第3204035號公報專利文獻2:特公平8-28561號>^才艮
發明內容鑒于上述事實，本發明的目的在于提供一種浴液穩定性高、可以獲得耐腐蝕性、焊料接合性、引線焊接性優異的被膜的化學鍍鈀液。本發明者們為了實現上述目的，進行了深入研究，結果發現，通過代替硫化合物而使用鉍或鉍化合物作為浴液穩定劑，可以獲得與使用硫化合物的情況同樣程度的浴液穩定性高、可以獲得耐腐蝕性、焊料接合性、引線焊接性更優異的被膜的化學鍍把液。即，本發明的構成如下。(1)一種化學鍍鉭液，其特征在于，含有水溶性釔化合物、絡合劑和穩定劑，所述絡合劑是氨、胺化合物、氨基羧酸化合物、羧酸的任一種，所述穩定劑^!^鉍或鉍化合物。(2)上述(1)記載的化學鍍鈀液，其特征在于，進而含有作為還原劑的次磷酸、亞磷酸、甲酸、乙酸、肼、硼氫化物、胺硼烷化合物和它們的鹽的任一種。(3)—種把鍍敷物，其特征在于，使用上述(1)或(2)記載的化學鍍鈀液進行了成膜。U)—種鍍敷方法，其特征在于，使用上述(1)或(2)記載的化學鍍把液，通過化學鍍敷進行成膜。本發明的化學鍍把液，穩定性高，可以獲得耐腐蝕性、焊料齡性、引線焊接性優異的^m。因此，在對印制布線板等的基底進行了鍍鎳后，通過使用本發明的化學鍍鈀液進行鍍敷，可以提高耐腐蝕性、焊料齡性。具體實施方式下面，對本發明的化學鍍鈀液進行詳細地說明。本發明的化學鍍鉭液，是含有水溶性鉭化合物、^劑和穩定劑的水溶液，其中，所述絡合劑是氨、胺化合物、M羧酸化合物、羧酸的任一種，所述穩定劑是敘、或鉍化合物。作為水溶性鉭化合物，沒有特別的限定，可以使用例如氯化鈀、二氯四氨合鈀等的氯化氨合把、氨合鈀、硫酸4巴、亞硝酸4巴、乙酸把鹽等。本發明的化學鍍鈀液，在鍍敷液中含有0.1~100g/L、優選含有0.1~20g/L的這些水溶性鈀化合物。如果水溶性釔化合物的濃度小于0.01g/L,則鍍敷速度顯著變'隄，即使超過100g/L，效果也飽和，沒有優勢。作為*劑的胺化合物，沒有特別的限制，可以使用例如甲基胺、二甲基胺、三甲基胺、乙基胺、二乙基胺、三乙基胺、千基胺、亞曱基二胺、乙二胺、四亞甲基二胺、二亞乙基三胺、三亞乙基四胺、四亞乙基五胺、六亞甲基四胺等。作為M羧酸化合物，沒有特別的限制，可以使用例如，乙二胺四乙酸、羥乙基乙二胺三乙酸、二羥乙基乙二胺二乙酸、丙二胺四乙酸、二亞乙基三胺五乙酸、三亞乙基四胺六乙酸、甘氨酸、甘氨酰甘氨酸、甘氨酰甘氨酰甘氨酸、二羥乙基甘氨酸、亞氨基二乙酸、羥乙基亞^二乙酸、次氮基三乙酸、次氮基三丙酸或它們的堿金屬鹽、堿土類金屬鹽、銨鹽等。作為羧酸，沒有特別的限制，可以使用例如曱酸、乙酸、丙酸、檸檬酸、丙二酸、蘋果酸、草酸、琥珀酸、酒石酸、乳酸、丁酸等。作為絡合劑，可以使用氨、胺化合物、M羧酸化合物、羧酸的任一種，優選胺化合物和M羧酸化合物。^^劑，在鍍敷液中含有0.1~200g/L，優選含有0.1~100g/L。當絡合劑的濃度小于0.01g/L時，#力弱，即使超過200g/L,效果也飽和，沒有優勢。作為穩定劑，使用鉍或鉍化合物。作為鉍化合物，沒有特別的限制，可以使用例如，氧化鉍、硫酸鉍、亞硫酸鉍、硝酸鉍、氯化鉍、乙酸鉍等。穩定劑，在鍍敷液中含有0.11000mg/L，優選含有1~100mg/L。穩定劑的濃度如果小于0.1mg/L，則浴液的穩定性低下，如果超過1000mg/L，則鍍敷速度低下。本發明的化學鍍釔液，優選進而含有作為還原劑的次磷酸、亞磷酸、曱酸、乙酸、肼、硼氫化物、胺硼烷化合物和它們的鹽的任一種。作為硼氬化物，沒有特別的限制，可以使用例如硼氫化鈉、硼氬化鉀、硼氬化銨等，作為胺硼烷化合物，沒有特別的限制，可以使用例如二曱基胺硼烷、二乙基胺硼烷等。另外，作為上述酸的鹽，可以列舉出堿金屬鹽、堿土類金屬鹽、銨鹽等。作為還原劑，優選亞磷酸、次磷酸和它們的鹽。這些還原劑，在鍍敷液中含量為0.01~200g/L，優選0.1~100g/L。如果還原劑的濃度小于0.01g/L，則鍍敷速度低下，如果超過200g/L,則效果飽和，產生液體分解，沒有優勢。進而，本發明的化學鍍鈀液，根據需要，可以添加pH緩沖劑。作為pH緩沖劑，特別優選磷酸類化合物。作為磷酸類化合物，可以列舉出，磷酸、焦磷酸或它們的堿金屬鹽、堿土類金屬鹽、銨鹽、磷酸二氬堿金屬鹽、磷酸二氬堿土類金屬鹽、磷酸二氫銨、磷酸氫二堿金屬鹽、磷酸氫二堿土類金屬鹽、磷酸氫二銨等。鍍敷液中的磷酸類化合物的濃度，優選為0.01~200g/L,更優選為0.1~100g/L。本發明的鍍金液的pH，優選使用上述化合物作為pH緩沖劑來將pH調節為4~10,更優選調節為5~9。另夕卜，本發明的鍍金液，優選在浴溫1095。C下使用，更優選在25~70匸下使用。鍍敷液的pH和浴溫在上述范圍之外的情況下，存在鍍敷速度慢、容易引起浴液分解等的問題。作為鍍敷方法，可以將被鍍敷物浸漬在本發明的4iit液中。作為被鍍敷物，可以列^#載半導體凸塊、半導體的封裝^、印制布線J41等的電子部件，本發明的化學鍍把液，作為它們的M用鍍層，可以適合用于在化學鍍鎳層和化學鍍金物之間插入的化學鍍4巴層。實施例通過下面所示的實施例和比較例對本發明進行進一步說明。實施例1~5、比較例1~3調制表1所示的各組成的鍍敷液作為化學鍍把液。作為被鍍敷材料，使用具有500個抗蝕劑開口部0.48mmcl)的焊盤(pad)的BGA用印制布線板，用下述工序來進行鍍敷。堿脫脂(日礦乂夕/K/^一亍^yy制、KG-510)(45°C、pH12.0、2分鐘)—軟蝕刻(硫酸+過硫酸鈉類、25'C、45秒)—硫酸洗滌(3%、25°C、2分鐘)—預浸漬(鹽酸類、25'C、30秒)—活化劑(日礦乂夕/K/U—X^^y制、KG-522)(氯化物類、Pd濃度50mg/L、25"C、pH<1.0、2分鐘)—硫酸洗滌(3%、25°C、10秒)—化學鍍鎳(鍍敷液日礦少夕/K7"V—xO夂制、KG-530)(88X:、pH4.5、25分鐘、磷含量7%)—化學鍍鈀(表1所述的鍍敷液、4tit條件)—化學鍍金(微液日礦乂夕/K/U—rO夂制、KG-545)(Au濃度2.0g/L、88匸、pH5.0、IO分鐘)(除了預浸漬—活化劑的期間以外，全部插入1分鐘的水洗工序)對所獲得的鍍敷物進行如下的評價。耐腐蝕性在對J41進行了規定的鍍敷后，在20體積。/。的硝酸7jC溶液中浸漬10分鐘，然后水洗，干燥。然后在光學顯微鏡50倍下觀察全部焊盤的鍍金的外觀。在500個焊盤中，變色少于1%的記作0，1%以上、小于10%的記作A,10%以上記作x。焊料接合強度在對141進行了規定的鍍敷處理后，在165C對J41進行24小時的熱處理。然后在20個0.48mm(J)的焊盤中涂布助焊劑，搭載0.6mm(J)的Sn-4.0Ag-0.5Cu焊料球，用回焊爐在加熱溫度為250。C下進行回焊。使用fV-社制的粘合力試驗機4000，用加熱拉伸法測定接合強度。浴液壽命對m實施實際的鍍把輪回(turn)實驗。在建^4巴濃度為2g/L的鍍敷液的情況下，將2g/L的4G4斤出到a的量的鍍敷稱作IMTO。通常化學鍍鈀液以3~5MTO的程度更新浴液，因此只要具有5MTO以上的浴液穩定性，就可以說穩定性高。因此，輪回實驗進行至5MTO，研究是否有浴液分解、被膜特性的低下。其中，輪回實驗中的鈀濃度每減少10%左右，就補充把。評價結果如表l所示。<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>由表l的結果可知，本發明的化學鍍把液，耐腐蝕性、焊料接合性優異。另外可知，與現有的使用硫化合物作為穩定劑的鍍敷液具有相同程度的優異的穩定性。權利要求1.一種化學鍍鈀液，其特征在于，含有水溶性鈀化合物、絡合劑和穩定劑，所述絡合劑是氨、胺化合物、氨基羧酸化合物、羧酸的任一種，所述穩定劑是鉍或鉍化合物。2.根據權利要求1所述的化學鍍鈀液，其特征在于，進而含有作為還原劑的次磷酸、亞磷酸、甲酸、乙酸、肼、硼氬化物、胺硼烷化合物和它們的鹽的任一種。3.—種鈀鍍敷物，其特征在于，使用權利要求1或2所述的化學鍍4巴液進行了成膜。4.一種鍍敷方法，其特征在于，使用權利要求1或2所述的化學鍍把液，通過化學鍍敷進行成膜。全文摘要本發明的課題在于提供一種化學鍍鈀液，其浴液穩定性高、可以獲得耐腐蝕性、焊料接合性、引線焊接性優異的被膜。本發明通過提供下述化學鍍鈀液而解決了上述課題，即，一種化學鍍鈀液，其特征在于，含有水溶性鈀化合物、絡合劑和穩定劑，所述絡合劑是氨、胺化合物、氨基羧酸化合物、羧酸的任一種，所述穩定劑是鉍或鉍化合物。優選進而含有作為還原劑的次磷酸、亞磷酸、甲酸、乙酸、肼、硼氫化物、胺硼烷化合物和它們的鹽的任一種。文檔編號C23C18/44GK101228293SQ200680026398公開日2008年7月23日申請日期2006年7月7日優先權日2005年7月20日發明者相場玲宏,高橋祐史申請人:日礦金屬株式會社