电子部件的制造方法技术

本发明专利技术公开了一种电子部件的制造方法，其能够稳定地制造具有足够厚的Sn镀膜且连接可靠性优异的电子部件。电子部件的制造方法包括：在由铜或铜合金、或者铝或铝合金形成的基材(101)上，形成由镍等形成的基材侧层(121)的工序；在基材侧层(121)上赋予选自由金、钯、铂、银、铑、钴、锡、铜、铱、锇以及钌所构成的组中的一种或两种以上的金属作为催化剂(122)的工序；以及通过含有三价钛作为还原剂并含有焦磷酸盐作为络合剂的化学镀锡浴来形成表面侧层(123)的工序。表面侧层(123)的厚度为0.5μm以上。上。上。

【技术实现步骤摘要】
电子部件的制造方法


[0001]本公开涉及一种电子部件的制造方法。

技术介绍

[0002]由锡(Sn)或Sn合金形成的Sn皮膜特别适合作为焊料接合部。因此，在印刷线路板或晶片等电子部件中Sn皮膜被广泛使用。
[0003]近年来，随着电子部件和电路的小型化、微细化，产生了无法以电镀法镀覆的部分，因此形成Sn皮膜的主流方法为化学镀法。在化学镀法中，置换型化学镀浴使用置换析出反应，因此若要形成厚的镀膜，则会对基底的铜等进行较大幅度的蚀刻，镀膜的膜厚分布会变得不均匀，并且焊料潜入阻焊剂下方等，焊料接合特性显著降低。使基底的铜等溶解的结果是，存在布线断线、外观变色等问题。
[0004]为了抑制基底溶解，开发了一种还原型Sn镀浴，其含有三价钛等还原剂，通过该还原剂的还原作用来形成镀膜。但是，在含有三价钛作为还原剂的Sn镀浴的情况下，存在三价钛迅速地氧化成四价钛，镀膜停止生长的问题。还研究了一边将四价钛还原成三价钛、一边进行镀覆的方法，但除了要供给还原剂以外，还存在镀浴的稳定性低、容易发生浴分解的问题，形成厚的Sn镀膜相当困难。若Sn镀膜的膜厚薄，在安装时添加大量热历史的话，Sn镀膜则会因与基底金属的合金化而丧失，导致连接可靠性降低。
[0005]还探讨了通过交替反复地形成Sn镀膜和铜镀膜来实现Sn镀膜的厚膜化的方法(例如，参照专利文献1)。
[0006]专利文献1：日本公开专利公报特开2010－202895号公报

技术实现思路

[0007]－专利技术要解决的技术问题－
[0008]通过交替地形成皮膜，而能够可靠地使镀膜实现厚膜化，但由于必须要交替地反复形成皮膜，因此存在处理变得繁杂的问题。
[0009]本公开的目的在于：能够稳定地制造具有足够厚的Sn镀膜且连接可靠性优异的电子部件。
[0010]－用于解决技术问题的技术方案－
[0011]本公开的电子部件的制造方法的一方面包括基材侧层形成工序、催化剂赋予工序以及表面侧层形成工序，在基材侧层形成工序中，在由铜或铜合金、或者铝或铝合金形成的基材上，通过化学镀镍浴或化学镀镍合金浴，形成由镍或镍合金制成的基材侧层，在催化剂赋予工序中，在基材侧层上赋予选自由金、钯、铂、银、铑、钴、锡、铜、铱、锇以及钌所构成的组中的一种或两种以上的金属作为催化剂，在表面侧层形成工序中，通过含有三价钛作为还原剂并含有焦磷酸盐作为络合剂的化学镀锡浴或化学镀锡合金浴来形成表面侧层，在表面侧层形成工序中，形成厚度为0.5μm以上的表面侧层。
[0012]－专利技术的效果－
[0013]根据本公开的电子部件的制造方法，能够稳定地制造具有足够厚的Sn镀膜且连接可靠性优异的电子部件。
附图说明
[0014]图1是示出一实施方式所涉及的层压膜的剖视图；
[0015]图2是示出电解还原槽的一个示例的示意图。
[0016]－符号说明－
[0017]101－基材；102－层压膜；121－基材侧层；122－催化剂；123－表面侧层；201－电解还原槽；211－阳极室；212－阴极室；213－阳离子交换膜；215－阳极；216－阴极。
具体实施方式
[0018]通过本实施方式的电子部件的制造方法，能够形成层压膜102，其具有如图1所示的形成在基材101上的基材侧层121、催化剂122以及表面侧层123。
[0019]基材101例如能够是在印刷线路板或半导体晶片等的表面上形成的布线层或连接焊盘等。也可以是在布线层或连接焊盘等的表面上通过镀覆或溅射等形成的金属层等。基材101例如能够是由铜(Cu)或铝(Al)或它们的合金形成的层。铜合金和铝合金除了含有铜或铝以外，还能够含有镍、铬、锰、铁、钴、钨、钛以及硅等作为合金成分。合金成分的含量优选为50％以下，更优选为10％以下。基材101的厚度并没有特别限定，优选为0.05μm以上，更优选为0.1μm以上，并且优选为100μm以下，更优选为60μm以下。
[0020]基材侧层121可以是由镍(Ni)或者含有磷或硼等作为合金成分的镍合金形成的层。基材侧层121中的合金成分的含量优选为50％以下，更优选为15％以下。其中由含磷的镍－磷形成的层容易形成良好的皮膜，因而优选。基材侧层121的厚度并没有特别限定，从连接可靠性的观点来看，优选为0.05μm以上，更优选为0.1μm以上，并且优选为15μm以下，更优选为7μm以下。
[0021]催化剂122能够为选自由金(Au)、钯(Pd)、铂(Pt)、银(Ag)、铑(Rh)、钴(Co)、锡(Sn)、铜(Cu)、铱(Ir)、锇(Os)以及钌(Ru)所构成的组中的一种或两种以上的金属。其中，金、钯、铂、银以及铑的催化效果高，赋予也容易，因此优选。如图1所示，催化剂122能够形成为覆盖基材侧层121的整个表面的层状。不过，催化剂122也可以不覆盖基材侧层121的整个表面，而是将催化剂122赋予成使基材侧层121的表面的一部分露出的岛状或网状。被赋予了催化剂的那部分的厚度并没有特别限定，从形成良好的表面侧层123的观点来看，优选为0.0001μm以上，更优选为0.001μm以上，并且优选为0.1μm以下。
[0022]表面侧层123能够是由锡(Sn)或锡合金形成的层。从连接可靠性的观点来看，表面侧层123的厚度为0.5μm以上，优选为1.0μm以上。从皮膜的形成时间等的观点来看，膜厚的上限优选为15μm以下，更优选为10μm以下。除了锡之外，还能例举出锡合金包含银(Ag)、铜(Cu)、铋(Bi)、镍(Ni)等作为合金成分。作为具体示例，能例举出：Sn－Ag、Sn－Ag－Cu、Sn－Cu、Sn－Bi、Sn－Cu－Ni、以及Sn－Cu－Bi等。
[0023]本实施方式的层压膜102能够按照下述方式形成。对基材101的表面进行脱脂、软蚀刻以及酸洗等处理后，使用化学镀镍或化学镀镍合金(以下，将两者合称为化学镀镍等)来形成基材侧层121。在基材101由铜等形成的情况下，在进行化学镀镍等之前赋予催化剂
即可。催化剂能够是钯(Pd)、银(Ag)、金(Au)或铂(Pt)等。在基材101由铝等形成的情况下，能够在进行浸锌处理后进行化学镀镍等。
[0024]接着，对基材侧层121的表面赋予催化剂122。催化剂122的赋予例如能够通过将基材浸渍在含有电位高的金属的盐的溶液中来进行。能够通过使胶体状的金属催化剂物理吸附于基材侧层121的表面来进行。
[0025]在赋予了催化剂122的基材侧层121上，使用化学镀锡浴来形成表面侧层123。化学镀锡浴包含锡化合物、作为还原剂的三价钛和作为络合剂的焦磷酸盐。
[0026]锡化合物只要是在镀浴中产生二价锡离子的化合物即可。例如，能够使用氯化锡(II)、硫酸锡(II)、焦磷酸锡(II)、溴化锡(II)、碘化锡(II)、氟化锡(II)、以及磷酸锡(II)等。镀浴中的锡化合物的浓度并没有特别限定，从皮膜的品质、析出速度等观点来看，锡的浓度优选为0.1g/L以上，更优选为1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电子部件的制造方法，其特征在于：所述电子部件的制造方法包括基材侧层形成工序、催化剂赋予工序以及表面侧层形成工序，在所述基材侧层形成工序中，在由铜或铜合金、或者铝或铝合金形成的基材上，通过化学镀镍浴或化学镀镍合金浴，形成由镍或镍合金形成的基材侧层，在所述催化剂赋予工序中，在所述基材侧层上赋予选自由金、钯、铂、银、铑、钴、锡、铜、铱、锇以及钌所构成的组中的一种或两种以上的金属作为催化剂，在所述表面侧层形成工序中，通过含有三价钛作为还原剂并含有焦磷酸盐作为络合剂的化学镀锡浴或化学镀锡合金浴来形成表面侧层，在所述表面侧层形成工序中，形成厚度为0.5μm以上的表面侧层。2.根据权利要求1所述的电子部件的制造方...

【专利技术属性】
技术研发人员：金子阳平，田邉克久，前田刚志，大神雄平，
申请(专利权)人：上村工业株式会社，
类型：发明
国别省市：