DE2746938C2 - Wäßriges saures Bad zur galvanischen Abscheidung von glänzenden und rißfreien Kupferüberzügen und Verwendung dieses Bades - Google Patents
Wäßriges saures Bad zur galvanischen Abscheidung von glänzenden und rißfreien Kupferüberzügen und Verwendung dieses BadesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein saures Bad zur galvanischen Abscheidung von glänzenden Kupferüberzügen, das mindestens ein Kupfersalz, mindestens eine anorganische Säure und gegebenenfalls ein Chlorid sowie eine eine Säureamidgruppe aufweisende Verbindung, eine sauerstoffhaltige hochmolekulare organische Verbindung und eine organische Thioverbindung mit wasserlöslich machenden Gruppen enthält, sowie die Verwendung dieses Bades.
Es ist seit langem bekannt, daß galvanischen Kupferbädern bestimmte organische Substanzen zugesetzt werden, um eine glänzende Abscheidung zu erzielen. Vielfach führen aber die Zusätze zur Verschlechterung der mechanischen Eigenschaften, insbesondere der Härte und Bruchelongation, sowie zu Passivitätserscheinungen, die eine nachfolgende Aktivierung für die Weiterbehandlung erforderlich machen. Außerdem verschlechtern viele Inhibitoren die Metallstreuung, so daß Risse an Bohrungen und Kanten entstehen, insbesondere wenn die Kupferschicht einer thermischen Behandlung, zum Beispiel an gedruckten Schaltungen beim Löten, ausgesetzt ist.
Die zahlreichen für diesen Zweck bereits bekannten Verbindungen, wie zum Beispiel Thioharnstoff, Thiohydantoin, Thiocarbaminsäureester oder Thiophosphorsäureester, besitzen jedoch keine praktische Bedeutung, da die Qualität der mit ihnen erhaltenen Kupferbezüge, insbesondere die Härte und Bruchelongation, sehr schlecht ist. Auch Kombinationen dieser Verbindungen mit anderen Zusätzen, wie zum Beispiel Äthylenoxyd-Additionsverbindungen oder Polyaminen, führten nicht zu befriedigenden Ergebnissen.
Aus der US-PS 35 02 551 ist außerdem ein wäßriges saures Kupferbad enthaltend mindestens ein Kupfersalz, mindestens eine anorganische Säure und gegebenenfalls ein Chlorid sowie eine eine Säureamidgruppe aufweisende aliphatische Kohlenwasserstoffverbindung, eine sauerstoffhaltige, hochmolekulare organische Verbindung und eine organische Thioverbindung mit wasserlöslich machenden Gruppen bekannt, mit dem die Glanzbildung und die Einebnung verbessert werden sollen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines galvanischen Kupferbades, welches zur Abscheidung glänzender und rißfreier Kupferüberzüge geeignet ist und zur Verstärkung der Leiterbahnen von gedruckten Schaltungen ohne Rißbildung und mit hervorragender Bruchelongation verwendet werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein wäßriges saures Kupferbad der eingangs genannten Art, das gekennzeichnet ist durch einen Gehalt an Acetamid, Propionsäureamid, Acrylsäureamid, Benzoesäureamid oder Polyacrylsäureamid als Säureamidgruppe aufweisende Verbindung in Konzentrationen von 0,001 bis 20 g/l, und durch die Verwendung gemäß Anspruch 7 gelöst. Vorteilhafte Ausbildungen des Bades nach Anspruch 1 sind in den Ansprüchen 2 bis 6 beschrieben.
Das Bad ermöglicht in hervorragender Weise die galvanische Abscheidung von Kupferüberzügen mit beson-
ders gleichmäßigem Glanz, die außerdem den überraschenden Vorteil einer guten Metallstreuung und einer ausgezeichneten Bruchelongation aufweisen. Die unter Verwendung des Bades abgeschiedenen Überzüge sind daher insbesondere zur Verstärkung der Leiterbahnen von gedruckten Schaltungen geeignet.
In der folgenden Tabelle I sind Säureamidgruppen aufweisende Verbindungen aufgeführt und die mögliche Anwendungskonzentration dieser Verbindungen.
Tabelle I
______________________________________________________________________________
Säureamidgruppen aufweisende Konzentration
Verbindungen g/l
______________________________________________________________________________
Acetamid 0,05 bis 2
Propionsäureamid 0,05 bis 2
Acrylsäureamid 0,01 bis 1
Benzoesäureamid 0,02 bis 2
Polyacrylsäureamid 0,01 bis 1
Die folgende Tabelle II enthält Beispiele für sauerstoffhaltige, hochmolekulare organische Verbindungen und deren mögliche Anwendungskonzentrationen:
Tabelle II
______________________________________________________________________________
sauerstoffhaltige hochmolekulare Konzentration
organische Verbindungen g/l
______________________________________________________________________________
Polyvinylalkohol 0,05 bis 0,4
Carboxymethylcellulose 0,05 bis 0,1
Polyäthylenglycol 0,1 bis 5,0
Polypropylenglycol 0,05 bis 1,0
Stearinsäure-Polyglycolester 0,5 bis 8,0
Ölsäure-Polyglycolester 0,5 bis 5,0
Stearylalkohol-Polyglycoläther 0,5 bis 8,0
Nonylphenol-Polyglycoläther 0,05 bis 0,5
Oktandiol-bis-(polyalkylenglycoläther) 0,05 bis 0,5
Polyoxypropylenglycol 0,05 bis 0,5
Die folgende Tabelle III enthält Beispiele für organische Thioverbindungen mit wasserlöslichen Gruppen und deren mögliche Anwendungskonzentrationen:
Tabelle III
_______________________________________________________________________________________________________
Organische Thioverbindungen mit wasserlöslichen Gruppen Bevorzugte
Konzentration
g/l
_______________________________________________________________________________________________________
N,N-Diäthyl-dithiocarbaminsäure-(kleines Omega-sulfopropyl)-ester, Natriumsalz 0,01 bis 0,1
Mercaptobenzthiazol-S-propansulfonsaures Natrium 0,02 bis 0,1
3-Mercaptopropan-1-sulfonsaures Natrium 0,005 bis 0,1
Thiophosphorsäure-O-äthyl-bis-(kleines Omega-sulfopropyl)-ester, Dinatriumsalz 0,01 bis 0,15
Thiophosphorsäure-tris-(kleines Omega-sulfopropyl)-ester, Trinatriumsalz 0,02 bis 0,15
Isothiocyanopropylsulfonsaures Natrium 0,05 bis 0,2
Thioglycolsäure 0,001 bis 0,003
Äthylendithiodipropylsulfonsaures Natrium 0,01 bis 0,1
Thioacetamid-S-propylsulfonsaures Natrium 0,005 bis 0,03
Di-n-propylthioäther-di-kleines Omega-sulfonsäure, Dinatriumsalz 0,01 bis 0,1
Im allgemeinen wird ein Bad, folgender Zusammensetzung benutzt:
Kupfersulfat (CuSO[tief]4 x 5 H[tief]2O) 50 bis 250 g/l,
in günstiger Weise 60 bis 80 g/l
Schwefelsäure 50 bis 250 g/l,
in günstiger Weise 180 bis 220 g/l
Natriumchlorid 0,05 bis 0,25 g/l,
in günstiger Weise 0,06 bis 0,1 g/l.
Anstelle von Kupfersulfat können zumindest teilweise auch andere Kupfersalze benutzt werden. Auch die Schwefelsäure kann teilweise oder ganz durch Fluoroborsäure, Phosphorsäure oder andere Säuren ersetzt werden. Das Bad kann auch chloridfrei hergestellt werden.
Die Arbeitsbedingungen des Bades sind wie folgt:
pH-Wert: < 1
Badtemperatur: 15 bis 35°C, in günstiger Weise 25°C,
Stromdichte: 0,5 bis 8 A/dm[hoch]2, in günstiger Weise 2 bis 4 A/dm[hoch]2.
Badbewegung erfolgt durch Einblasen von sauberer Luft, so stark, daß die Badoberfläche in starker Wallung sich befindet.
Die folgenden Beispiele dienen zur Erläuterung der Erfindung:
Beispiel 1
Einem Kupferbad der Zusammensetzung:
80 g/l Kupfersulfat (CuSO[tief]4 x 5 H[tief]2O)
180 g/l Schwefelsäure konz.
0,08 g/l Natriumchlorid
werden als Glanzbildner
0,6 g/l Polypropylenglycol und
0,02 g/l 3-Mercaptopropan-1-sulfonsaures Natrium
zugegeben. Bei einer Badtemperatur von 30°C erhält man in der Hull-Zelle bei einer Stromdichte unterhalb 0,8 A/dm[hoch]2 glänzende Abscheidungen, bei einer Stromdichte unterhalb 0,8 A/dm[hoch]2 dagegen matte Abscheidungen.
Setzt man dem Bad
0,1 g/l Propionsäureamid oder
0,02 g/l Acrylsäureamid oder
0,04 g/l Benzoesäureamid oder
0,08 g/l Acetamid
zu, so ist der gesamte Stromdichtebereich auf dem Hull-Zellen-Prüfblech glänzend.
Beispiel 2
Einem Kupferbad folgender Zusammensetzung
60 g/l Kupfersulfat (CuSO[tief]4 x 5 H[tief]2O)
220 g/l Schwefelsäure konz.
0,1 g/l Natriumchlorid
werden
4,0 g/l Nonylphenyol-polyglycoläther und
0,02 g/l N,N-Diäthyl-dithiocarbaminsäure-(kleines Omega-sulfopropyl)-ester, Natriumsalz
zugegeben.
Bei einer mittleren Stromdichte von 2 A/dm[hoch]2 wird eine gedruckte, nach der Additivtechnik verkupferte Schaltung 60 Minuten verstärkt. Hierbei zeigen sich um die Bohrlöcher matte abgeflachte Höfe, die nach dem Verzinnen deutliche Risse aufweisen.
Setzt man dem Bad außerdem 20 mg/l Polyacrylsäureamid mit dem mittleren Molekulargewicht von 660 g/Mol zu, sind die Bohrlöcher - auch nach dem Verzinnen - einwandfrei.
Beispiel 3
Eine Kupferfolie von 40 µm, die aus folgendem Bad abgeschieden wurde
80 g/l Kupfersulfat (CuSO[tief]4 x 5 H[tief]2O),
200 g/l Schwefelsäure konz.,
0,06 g/l Natriumchlorid
und
0,4 g/l Oktanolpolyalkylenäther,
0,01 g/l Di-n-propylthioäther-di-kleines Omega-sulfonsäure, Dinatriumsalz
zeigt eine Bruchelongation von 18 %. Nach Zugabe von 0,01 g/l Polyacrylsäureamid mit einem mittleren Mole-
kulargewicht von 1000 g/Mol verbessert sie sich auf 22 %. Bei insgesamt 0,025 g/l Polyacrylsäureamid ist eine Bruchelongation auf den optimalen Wert von 26 % gestiegen. Weitere Zugaben verbessern hier den Wert der Bruchelongation nur noch unwesentlich.
Claims (7)
1. Wäßriges saures Bad zur galvanischen Abscheidung von glänzenden und rißfreien Kupferüberzügen, das mindestens ein Kupfersalz, mindestens eine anorganische Säure und gegebenenfalls ein Chlorid sowie eine eine Säureamidgruppe aufweisende Verbindung, eine sauerstoffhaltige, hochmolekulare organische Verbindung und eine organische Thioverbindung mit wasserlöslich machenden Gruppen enthält, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Acetamid, Propionsäureamid, Acrylsäureamid, Benzoesäureamid oder Polyacrylsäureamid als Säureamidgruppe aufweisende Verbindung in Konzentrationen von 0,001 bis 20 g/l.
2. Bad nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Polyacrylsäureamid der allgemeinen Formel
in der n 0 oder eine ganze Zahl von 1 bis 40, vorzugsweise 0 oder 1 bis 16, bedeutet mit einem Molgewicht von 73 bis 1600, vorzugsweise 600 bis 1000.
3. Bad nach den Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Polyvinylalkohol, Carboxymethylcellulose, Polyäthylenglycol, Polypropylenglycol, Stearinsäure-Polyglycolester, Ölsäure-Polyglycolester, Stearylalkohol-Polyglycoläther, Nonylphenyl-Polyglycoläther, Oktanolpolyalkylenglycoläther, Oktandiol-bis-(polyalkylenglycoläther) oder Polyoxypropylenglycol als sauerstoffhaltige Verbindung.
4. Bad nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen Gehalt an N,N-Diäthyl-dithiocarbaminsäure-(kleines Omega-sulfopropyl)-ester, Alkalisalz; Mercaptobenzthiazol-S-propansulfonsaures Alkali, 3-Mercaptopropan-1-sulfonsaures Alkali, Thiophosphorsäure-O-äthyl-bis-(kleines Omega-sulfopropyl)-ester, Alkalisalz; Thiophosphorsäure-tris-(kleines Omega-sulfopropyl)-ester, Alkalisalz; Isothiocyanopropylsulfonsaures Alkali, Thioglycolsäure, Äthylendithiodipropylsulfonsaures Alkali, Thioacetamid-S-propylsulfonsaures Alkali oder Di-n-propyl-thioäther-di-kleines Omega-sulfonsaures Alkalisalz als organische Thioverbindung.
5. Bad nach den Ansprüchen 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen Gehalt an 0,005 bis 20 g/l, vorzugsweise 0,02 bis 5,0 g/l, sauerstoffhaltiger Verbindung und 0,0005 bis 0,2 g/l, vorzugsweise 0,005 bis 0,1 g/l, organischer Thioverbindung.
6. Bad nach den Ansprüchen 1 bis 5, gekennzeichnet durch einen zusätzlichen Gehalt an Glanzbildern und/oder Netzmitteln.
7. Verwendung des Bades nach den Ansprüchen 1 bis 7 zur Verstärkung der Leiterbahnen von gedruckten Schaltungen.
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| FR7829381A FR2406009A1 (fr) | 1977-10-17 | 1978-10-16 | Bain de cuivrage electrolytique acide |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4032864A1 (de) * | 1990-10-13 | 1992-04-16 | Schering Ag | Saures bad zur galvanischen abscheidung von kupferueberzuegen und verfahren unter verwendung dieser kombination |
| DE4126502C1 (de) * | 1991-08-07 | 1993-02-11 | Schering Ag Berlin Und Bergkamen, 1000 Berlin, De |
Families Citing this family (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3012168A1 (de) * | 1980-03-27 | 1981-10-01 | Schering Ag Berlin Und Bergkamen, 1000 Berlin | Verfahren zur galvanischen abscheidung von kupferniederschlaegen |
| US4376685A (en) * | 1981-06-24 | 1983-03-15 | M&T Chemicals Inc. | Acid copper electroplating baths containing brightening and leveling additives |
| US4490220A (en) * | 1982-09-30 | 1984-12-25 | Learonal, Inc. | Electrolytic copper plating solutions |
| WO1984001393A1 (en) * | 1982-09-30 | 1984-04-12 | Learonal Inc | Electrolytic copper plating solutions |
| DE3240643A1 (de) * | 1982-11-04 | 1984-05-30 | LPW-Chemie GmbH, 4040 Neuss | Erzeugung von leiterbahnbeschichtungen und leitenden lochwandbeschichtungen auf bzw. in leiterplatten |
| AU559896B2 (en) * | 1983-06-10 | 1987-03-26 | Omi International Corp. | Electrolytic copper depositing processes |
| AU554236B2 (en) * | 1983-06-10 | 1986-08-14 | Omi International Corp. | Electrolyte composition and process for electrodepositing copper |
| DE3404267A1 (de) * | 1984-02-03 | 1985-08-08 | Schering AG, 1000 Berlin und 4709 Bergkamen | Verfahren zur vollautomatischen steuerung der galvanischen abscheidung von kupferueberzuegen aus sauren kupferbaedern |
| US4555315A (en) * | 1984-05-29 | 1985-11-26 | Omi International Corporation | High speed copper electroplating process and bath therefor |
| US4673469A (en) * | 1984-06-08 | 1987-06-16 | Mcgean-Rohco, Inc. | Method of plating plastics |
| US4948474A (en) * | 1987-09-18 | 1990-08-14 | Pennsylvania Research Corporation | Copper electroplating solutions and methods |
| US4786746A (en) * | 1987-09-18 | 1988-11-22 | Pennsylvania Research Corporation | Copper electroplating solutions and methods of making and using them |
| DE3836521C2 (de) * | 1988-10-24 | 1995-04-13 | Atotech Deutschland Gmbh | Wäßriges saures Bad zur galvanischen Abscheidung von glänzenden und rißfreien Kupferüberzügen und Verwendung des Bades |
| US4969979A (en) * | 1989-05-08 | 1990-11-13 | International Business Machines Corporation | Direct electroplating of through holes |
| ATE188516T1 (de) | 1990-03-19 | 2000-01-15 | Atotech Deutschland Gmbh | Wässriges, saures bad zur galvanischen abscheidung von glänzenden und rissfreien kupferüberzügen und verwendung dieses bades |
| US5733429A (en) * | 1996-09-10 | 1998-03-31 | Enthone-Omi, Inc. | Polyacrylic acid additives for copper electrorefining and electrowinning |
| US6024857A (en) * | 1997-10-08 | 2000-02-15 | Novellus Systems, Inc. | Electroplating additive for filling sub-micron features |
| DE19758121C2 (de) * | 1997-12-17 | 2000-04-06 | Atotech Deutschland Gmbh | Wäßriges Bad und Verfahren zum elektrolytischen Abscheiden von Kupferschichten |
| JP4793530B2 (ja) * | 2001-07-02 | 2011-10-12 | 上村工業株式会社 | 硫酸銅めっき浴 |
| KR100389061B1 (ko) * | 2002-11-14 | 2003-06-25 | 일진소재산업주식회사 | 전해 동박 제조용 전해액 및 이를 이용한 전해 동박 제조방법 |
| DE10337669B4 (de) * | 2003-08-08 | 2006-04-27 | Atotech Deutschland Gmbh | Wässrige, saure Lösung und Verfahren zum galvanischen Abscheiden von Kupferüberzügen sowie Verwendung der Lösung |
| DE102005011708B3 (de) | 2005-03-11 | 2007-03-01 | Atotech Deutschland Gmbh | Polyvinylammoniumverbindung und Verfahren zu deren Herstellung sowie diese Verbindung enthaltende saure Lösung und Verfahren zum elektrolytischen Abscheiden eines Kupferniederschlages |
| EP2568063A1 (de) * | 2011-09-09 | 2013-03-13 | Rohm and Haas Electronic Materials LLC | Kupfer-Elektroplattierverfahren mit geringer innerer Spannung |
| EP3288990B1 (de) | 2015-04-28 | 2022-09-28 | Rohm and Haas Electronic Materials LLC | Reaktionsprodukte von bisanhydriden und diaminen als additive für galvanische bäder |
| CN107447237B (zh) * | 2016-05-30 | 2021-04-20 | 史莱福灵有限公司 | 具有降低的接触噪声的滑环 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3502551A (en) | 1966-08-20 | 1970-03-24 | Schering Ag | Acid electrolyte for the deposition of bright,levelling copper coatings |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2798040A (en) * | 1955-09-15 | 1957-07-02 | Dow Chemical Co | Electrowinning of metals |
| US2888390A (en) * | 1956-11-08 | 1959-05-26 | Anaconda Co | Electrolytic refining of copper |
| US2954331A (en) * | 1958-08-14 | 1960-09-27 | Dayton Bright Copper Company | Bright copper plating bath |
| US3287236A (en) * | 1964-02-14 | 1966-11-22 | Langbein Pfanhausen Werke A G | Electrodeposition of copper and solutions therefor |
| US3804729A (en) * | 1972-06-19 | 1974-04-16 | M & T Chemicals Inc | Electrolyte and process for electro-depositing copper |
| JPS5330279B2 (de) * | 1972-07-19 | 1978-08-25 | ||
| JPS4931406A (de) * | 1972-07-20 | 1974-03-20 |
-
1977
- 1977-10-17 DE DE2746938A patent/DE2746938C2/de not_active Expired
-
1978
- 1978-10-02 US US05/947,746 patent/US4181582A/en not_active Expired - Lifetime
- 1978-10-13 CH CH1066578A patent/CH642686A5/de not_active IP Right Cessation
- 1978-10-16 GB GB7840680A patent/GB2009238B/en not_active Expired
- 1978-10-16 JP JP53126287A patent/JPS59596B2/ja not_active Expired
- 1978-10-16 FR FR7829381A patent/FR2406009A1/fr active Granted
- 1978-10-16 SE SE7810754A patent/SE447275B/sv not_active IP Right Cessation
- 1978-10-17 IT IT28812/78A patent/IT1099997B/it active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3502551A (en) | 1966-08-20 | 1970-03-24 | Schering Ag | Acid electrolyte for the deposition of bright,levelling copper coatings |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4032864A1 (de) * | 1990-10-13 | 1992-04-16 | Schering Ag | Saures bad zur galvanischen abscheidung von kupferueberzuegen und verfahren unter verwendung dieser kombination |
| DE4126502C1 (de) * | 1991-08-07 | 1993-02-11 | Schering Ag Berlin Und Bergkamen, 1000 Berlin, De |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59596B2 (ja) | 1984-01-07 |
| IT7828812A0 (it) | 1978-10-17 |
| IT1099997B (it) | 1985-09-28 |
| JPS5464025A (en) | 1979-05-23 |
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| FR2406009A1 (fr) | 1979-05-11 |
| FR2406009B1 (de) | 1982-06-11 |
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