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JP2003013278A - Gold plating solution - Google Patents

Gold plating solution

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Publication number
JP2003013278A
JP2003013278A JP2001192651A JP2001192651A JP2003013278A JP 2003013278 A JP2003013278 A JP 2003013278A JP 2001192651 A JP2001192651 A JP 2001192651A JP 2001192651 A JP2001192651 A JP 2001192651A JP 2003013278 A JP2003013278 A JP 2003013278A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
plating solution
gold
gold plating
acid
resin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001192651A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shigeki Shimizu
水 茂 樹 清
Takaharu Takasaki
崎 隆 治 高
Kazuhiro Okubo
和 博 大久保
Kanzo Kiyohara
原 歓 三 清
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Pure Chemical Co Ltd
Original Assignee
Japan Pure Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Pure Chemical Co Ltd filed Critical Japan Pure Chemical Co Ltd
Priority to JP2001192651A priority Critical patent/JP2003013278A/en
Publication of JP2003013278A publication Critical patent/JP2003013278A/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 キレート樹脂との接触によって金めっき液に
蓄積する不純物金属、特に銅イオンを除去可能な金めっ
き液を提供すること。 【解決手段】 金塩、伝導塩、結晶調整剤および錯化剤
を含有してなる金めっき液であって、金めっき液に蓄積
する不純物金属イオンと上記錯化剤との錯体定数が、キ
レート樹脂と不純物金属イオンとの錯体定数よりも小さ
いときに、不純物イオンはキレート樹脂に吸着除去され
るが、金塩、結晶調整剤は吸着されない。キレート樹脂
としては例えばイミノジ酢酸型の配位基を有するものが
挙げられる。
(57) [Abstract] (with correction) [PROBLEMS] To provide a gold plating solution capable of removing impurity metals, particularly copper ions, accumulated in the gold plating solution by contact with a chelating resin. A gold plating solution containing a gold salt, a conductive salt, a crystal modifier and a complexing agent, wherein a complex constant between an impurity metal ion accumulated in the gold plating solution and the complexing agent is a chelate. When the complex constant between the resin and the impurity metal ion is smaller than that, the impurity ion is adsorbed and removed by the chelating resin, but the gold salt and the crystal modifier are not adsorbed. Examples of the chelate resin include those having an iminodiacetic acid type coordination group.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、金めっき液、特に
電子部品の接続端子部に使われる金めっき液に関するも
のである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gold plating solution, and more particularly to a gold plating solution used for connecting terminals of electronic parts.

【0002】[0002]

【従来の技術】金めっきは、金皮膜の優れた耐食性、耐
熱性、機械特性、電気特性等の理由で、電子部品の接続
端子表面を保護する用途に広く用いられており、電子部
品の信頼性を保証するには欠かせない材料となってい
る。
2. Description of the Related Art Gold plating is widely used for the purpose of protecting the surface of connecting terminals of electronic parts because of the excellent corrosion resistance, heat resistance, mechanical properties, and electrical properties of gold films. It has become an indispensable material for guaranteeing sex.

【0003】金めっきが使われる電子部品の基板として
は、プラスチック、セラミック、金属等、多様である
が、近年、電子部品が高密度化、軽量化されるにつれ、
フィルム状基板の需要が高まりつつある。フィルム状基
板は、フレキシブル基板とも呼ばれ、折り曲げが自由
で、実装に必要なスペースが少なくて済むので、小型の
電子部品に用いられることが多い。フレキシブル基板
は、例えば、樹脂フィルムと銅箔をラミネートしたり、
樹脂フィルム上に銅を真空処理することにより得られる
原フィルムに、リソグラフィー技術を利用して銅の電子
回路を形成した後、端子部を金めっきし、ここに電子部
品を搭載することによって得られている。
There are various types of substrates for electronic parts for which gold plating is used, such as plastics, ceramics and metals. In recent years, as electronic parts have become higher in density and lighter in weight,
The demand for film substrates is increasing. The film substrate is also called a flexible substrate and can be bent freely and requires a small space for mounting, and is therefore often used for small electronic components. The flexible substrate is, for example, laminated resin film and copper foil,
It is obtained by forming an electronic circuit of copper on the original film obtained by vacuum-treating copper on a resin film using lithography technology, then gold-plating the terminal part and mounting electronic parts here. ing.

【0004】このようなフレキシブル基板と、リジット
基板と呼ばれている従来のプラスチック、セラミック、
金属等の基板とでは、金めっきを形成するプロセスが異
なることがある。リジット基板では、まず銅箔上にニッ
ケルめっき層を形成した後、この上に金めっきを施す
が、フレキシブル基板では、銅箔上に、ニッケルめっき
層を形成することなく直接金めっきを施すことが多い。
これは、ニッケルの硬度が高いために、基板を折り曲げ
たときに破壊されやすいことによる。
Such a flexible substrate and conventional plastics, ceramics, called rigid substrates,
The process of forming gold plating may be different from that of a substrate made of metal or the like. In a rigid board, a nickel plating layer is first formed on a copper foil, and then gold plating is performed on this, but in a flexible board, it is possible to directly perform gold plating on a copper foil without forming a nickel plating layer. Many.
This is because nickel has a high hardness and is easily broken when the substrate is bent.

【0005】したがって、基板を折り曲げるフレキシブ
ル基板では、銅箔上にニッケルめっき層を形成すること
なく直接金めっきを施すことが行われている。
Therefore, in a flexible board in which the board is bent, gold plating is directly performed on the copper foil without forming a nickel plating layer.

【0006】しかし、このように銅箔上にニッケルめっ
き層を形成することなく直接金めっきすると、めっき液
中に銅が多量に溶出して、めっき作業量と共に銅イオン
の蓄積が進み、これが金めっき液の電流効率、電流密度
および金めっきの純度などを低下させるという問題が発
生する。なお、リジット基板のように、ニッケルめっき
上に金めっきをする場合は、代わりにニッケルイオンが
めっき液中に蓄積されることになるが、ニッケルイオン
の場合は銅イオンに比べれば金めっきへの影響は軽微で
ある。
However, when gold plating is directly performed on a copper foil without forming a nickel plating layer in this way, a large amount of copper is eluted in the plating solution, and copper ions accumulate with the amount of plating work. There arises a problem that the current efficiency of the plating solution, the current density, the purity of gold plating, etc. are reduced. When gold is plated on nickel like a rigid board, nickel ions will be accumulated in the plating solution instead. The impact is minor.

【0007】このように、近年フレキシブル基板の需要
が増加しており、このようなフレキシブル基板ではニッ
ケルめっき層が省略されていること、そしてニッケルめ
っき層の省略によって金めっき溶液中に銅イオンの蓄積
が進むこと、そして銅イオンによる金めっきへの影響は
無視しえないほどに大きいことから、銅板上に直接金め
っきが出来、かつそれに伴って蓄積する銅イオン等を選
択的に除去することが可能な金めっき液が、特にフレキ
シブル基板の業界から求められていた。
As described above, the demand for flexible substrates is increasing in recent years, and the nickel plating layer is omitted in such a flexible substrate, and the elimination of the nickel plating layer causes the accumulation of copper ions in the gold plating solution. And the effect of copper ions on gold plating is so large that it cannot be ignored, it is possible to perform gold plating directly on a copper plate and selectively remove the copper ions etc. that accumulate with it. Possible gold plating solutions have been sought, especially from the flexible substrate industry.

【0008】なお、当然のことではあるが、不純物の金
属イオンを除去する時に、金めっき液の金は除去されて
なならないし、処理された金めっき液にて形成されたる
金めっきの物性も変化してはならない。
As a matter of course, when removing the metal ions as impurities, the gold in the gold plating solution must not be removed, and the physical properties of the gold plating formed by the treated gold plating solution must be removed. Must not change.

【0009】ここで、電流効率とは、一定の電流を流し
て電気めっきを行う時、めっき液からどれだけの重量の
金が皮膜として析出するかを、析出する金重量で表現し
たものである。電流効率が低下すると一定量の電流を流
しても所定の金めっき膜厚を得ることが困難になる。電
子部品等の金めっき皮膜が薄くなると、耐食性、耐熱
性、機械特性などが不足し、結果として電子部品等が規
格に合格しないケースが増えてくることから、長時間使
用しても電流効率の低下しない金めっき液が求められて
いる。また、電流密度とは、めっき対象物(例えば、基
板等)の一定面積あたりに流せる電流をA/dm
て表示したものである。めっき時の電流密度が許容量以
上であると“焼け”といわれる現象が発生する。“焼
け”が起きためっき表面は皮膜が均一でなくめっきの色
調も赤みがかかったものになって、めっきの表面の特性
が低下し、不合格品となる。従って、使用電流密度範囲
が狭いめっき液は、焼けによる製品の歩留まりのい低下
をもたらすことが多い。このことから、焼けを起こさな
いようにめっきを行うためには、電流密度を下げなくて
はならず、所定のめっき厚を得るのに時間がかかり生産
性が低くなる。
Here, the current efficiency is expressed by the weight of gold deposited, which weight of gold is deposited as a film from the plating solution when electroplating is performed by applying a constant current. . When the current efficiency decreases, it becomes difficult to obtain a predetermined gold plating film thickness even if a constant amount of current is passed. If the gold plating film of electronic parts becomes thin, corrosion resistance, heat resistance, mechanical properties, etc. become insufficient, and as a result, the number of cases where electronic parts do not pass the standard increases, so even if it is used for a long time, the current efficiency There is a demand for a gold plating solution that does not deteriorate. In addition, the current density is a value in which the current that can be applied to a certain area of an object to be plated (for example, a substrate) is displayed in A / dm 2 . If the current density during plating is higher than the permissible amount, a phenomenon called "burning" occurs. The "burnt" surface on the plating surface is not uniform and the color tone of the plating becomes reddish, and the characteristics of the plating surface deteriorate and the product fails. Therefore, a plating solution having a narrow operating current density range often causes a decrease in product yield due to burning. Therefore, in order to carry out plating without causing burns, it is necessary to reduce the current density, and it takes time to obtain a predetermined plating thickness, resulting in low productivity.

【0010】また、析出する金めっきの純度も金めっき
の物性に大きく影響する。半導体のボンディング用金め
っきの場合、99.99%以上の純度が不可欠とされて
おり、共析する不純物イオンの蓄積を抑えることが、金
めっき液の管理上重要となる。共析する不純物金属とし
ては、鉄、ニッケル、コバルト、銅などが挙げられる
が、微量の共析でボンディング物性への影響が多いのは
銅である。図1には、金めっき液中に蓄積された不純物
イオンの濃度ppmと、析出した金めっきのボンディン
グ不良発生率との関係を示されているが、それから銅が
最も微量で不良発生を引き起こすことが分かる。
Further, the purity of the deposited gold plating also greatly affects the physical properties of the gold plating. In the case of gold plating for semiconductor bonding, a purity of 99.99% or higher is indispensable, and suppressing the accumulation of impurity ions co-deposited is important for managing the gold plating solution. Examples of the impurity metal to be co-deposited include iron, nickel, cobalt, copper and the like, but it is copper that has a large influence on the bonding physical properties due to a small amount of co-deposited metal. FIG. 1 shows the relation between the concentration of impurity ions accumulated in the gold plating solution, ppm, and the rate of occurrence of defective bonding of the deposited gold plating. I understand.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】従来、これらの問題を
解決すべく、様々な吸収剤およびこれらを利用した妨害
金属の除去法が試みられてきた。しかしながら、従来の
方法では、金めっき液中に蓄積された妨害金属だけでな
く、めっき液の主要成分である金塩や結晶調整剤も吸着
されることが多く、本発明者らが知る限りでは満足すべ
き結果は得られなかった。たとえば、銅、鉄、クロムを
除去すべくイオン交換樹脂で処理すると、めっき液の主
要成分である金も吸着されてしまうという問題があっ
た。また、特定金属イオンを選択的に吸着させるキレー
ト樹脂を用いても、金めっきの組成によっては目的とす
る金属が吸着されたりされなかったりして、未だ有効に
キレート樹脂を使えるには至らなかった。
In order to solve these problems, various absorbents and methods for removing interfering metals using these absorbents have hitherto been attempted. However, in the conventional method, not only the interfering metal accumulated in the gold plating solution but also the gold salt and the crystal modifier which are the main components of the plating solution are often adsorbed, and as far as the present inventors know, No satisfactory results were obtained. For example, when treated with an ion exchange resin to remove copper, iron and chromium, there was a problem that gold, which is a main component of the plating solution, was also adsorbed. In addition, even if a chelate resin that selectively adsorbs a specific metal ion is used, the target metal is not adsorbed or not adsorbed depending on the composition of the gold plating, and the chelate resin has not yet been effectively used. .

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明の第一の目的は、
不純物が蓄積した金めっき液から、キレート樹脂を用い
て、めっき妨害成分、特に銅イオン、を除去することが
可能な金めっき液を提供することである。
The first object of the present invention is to:
It is an object of the present invention to provide a gold plating solution capable of removing a plating-inhibiting component, particularly copper ions, from a gold plating solution in which impurities are accumulated by using a chelate resin.

【0013】第二の目的は、キレート樹脂で処理する
際、金めっき液の主要成分、金塩、伝導塩、錯化剤、結
晶調整剤などの吸着を抑えることが可能な金めっき液を
提供することである。
A second object is to provide a gold plating solution capable of suppressing adsorption of major components of the gold plating solution, gold salts, conductive salts, complexing agents, crystal modifiers, etc. when treated with a chelate resin. It is to be.

【0014】第三の目的は、キレート処理によりめっき
液の電流効率、電流密度、析出金純度等を回復させるこ
とが可能な金めっき液を提供することである。
A third object is to provide a gold plating solution capable of recovering the current efficiency, current density, purity of deposited gold and the like of the plating solution by chelating treatment.

【0015】本発明者らは、各種の不純物金属を添加し
た金めっき液をキレート樹脂で処理した後、得られため
っき液の成分分析およびめっき試験を行い、どのような
組合せのときに本発明の目的が達成されたか解析を行っ
た。その結果、金めっき液中に錯化剤の錯体形成定数が
ある条件を満足するときに本目的が達成されることを発
見し、本発明に到達した。
The inventors of the present invention treated the gold plating solution to which various impurity metals were added with a chelating resin, and then analyzed the components of the obtained plating solution and performed a plating test. We conducted an analysis to see if the above objective was achieved. As a result, they have found that the object is achieved when the complex formation constant of the complexing agent in the gold plating solution satisfies the condition, and have reached the present invention.

【0016】したがって、請求項1に記載の本発明によ
る金めっき液は、金塩、伝導塩、結晶調整剤および錯化
剤を含有してなる金めっき液であって、めっきに使用さ
れることにより該金めっき液に蓄積する不純物金属をキ
レート樹脂との接触により除去可能なものであること、
を特徴とするものである。
Therefore, the gold plating solution according to the first aspect of the present invention is a gold plating solution containing a gold salt, a conductive salt, a crystal modifier and a complexing agent, and is used for plating. Therefore, the impurity metal accumulated in the gold plating solution can be removed by contact with a chelate resin,
It is characterized by.

【0017】請求項2に記載の本発明による金めっき液
は、上記錯化剤が、該錯化剤と上記不純物金属のイオン
との錯体定数がキレート樹脂と上記不純物金属のイオン
との錯体定数よりも小さいものであること、を特徴とす
るものである。
In the gold plating solution according to the second aspect of the present invention, in the complexing agent, the complexing constant of the complexing agent and the ion of the impurity metal is a chelate resin and the ion of the impurity metal. Is smaller than the above.

【0018】請求項3に記載の本発明による金めっき液
は、上記キレート樹脂が、イミノジ酢酸型の配位基を有
するものであること、を特徴とするものである。
The gold plating solution according to the third aspect of the present invention is characterized in that the chelate resin has an iminodiacetic acid type coordination group.

【0019】請求項4に記載の本発明による金めっき液
は、上記不純物金属が、銅、鉄、ニッケル、クロムまた
はコバルトであること、を特徴とするものである。
The gold plating solution according to the fourth aspect of the present invention is characterized in that the impurity metal is copper, iron, nickel, chromium or cobalt.

【0020】請求項5に記載の本発明による金めっき液
は、上記錯化剤が、銅イオンとの錯体生成定数(log
K)が2〜13のものであること、を特徴とするもので
ある。
In the gold plating solution according to the fifth aspect of the present invention, the complexing agent has a complex formation constant (log) with copper ions.
K) is 2 to 13.

【0021】[0021]

【発明の実施の形態】<金めっき液>上記のキレート樹
脂にて処理される金めっき液は、電子部品用に用いられ
るものであり、金塩、伝導塩、結晶調整剤および錯化剤
を主要成分として含有するものである。なお、必要に応
じて各種の任意成分(例えば、緩衝剤、pH調節剤、酸
化剤、還元剤、沈殿防止剤、界面活性剤、分散剤、酸化
防止剤、光沢剤、色素などを)を包含することができ
る。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION <Gold Plating Solution> The gold plating solution treated with the above chelating resin is used for electronic parts, and contains gold salt, conductive salt, crystal modifier and complexing agent. It is contained as a main component. In addition, various optional components (eg, buffer, pH adjuster, oxidizing agent, reducing agent, suspending agent, surfactant, dispersant, antioxidant, brightening agent, pigment, etc.) are included as necessary. can do.

【0022】・金塩 必須成分である金塩としては、シアン化第一金カリウ
ム、シアン化第二金カリウム、塩化第一金カリウム、塩
化第一金ナトリウム、塩化第二金カリウム、塩化第二金
ナトリウム、亜硫酸金カリウム、亜硫酸金ナトリウム、
チオ硫酸金カリウム、チオ硫酸金ナトリウムおよびこれ
らの混合物を例示することができる。本発明で特に好ま
しいものは、シアン化第一金カリウムおよび亜硫酸金ナ
トリウムである。これらの金塩のめっき液中の濃度は、
一般的には0.1g/Lから100g/Lの範囲、好ま
しくは0.2g/Lから30g/Lの範囲、である。
As the gold salt which is an essential component of gold salt, potassium gold cyanide, potassium gold dihydrate, potassium gold gold chloride, sodium gold gold chloride, potassium potassium dichloride, second gold chloride Gold sodium, potassium gold sulfite, sodium gold sulfite,
Examples are potassium gold thiosulfate, sodium gold thiosulfate and mixtures thereof. Particularly preferred in the present invention are potassium potassium gold cyanide and sodium gold sulfite. The concentration of these gold salts in the plating solution is
Generally, it is in the range of 0.1 g / L to 100 g / L, preferably in the range of 0.2 g / L to 30 g / L.

【0023】・伝導塩 伝導塩としては、(イ)アジピン酸、安息香酸、クエン
酸、リンゴ酸、ギ酸、コハク酸、酢酸、乳酸、マロン
酸、蓚酸、酒石酸等の有機カルボン酸およびその塩(好
ましくはカリウム塩)などに代表される有機化合物、
(ロ)亜硫酸塩、亜硝酸塩、ホウ酸、ホウ酸塩、硝酸
塩、リン酸、リン酸塩、硫酸塩、塩酸塩などに代表され
る無機化合物を例示することができる。本発明で特に好
ましいものは、クエン酸、リン酸およびこれらのカリウ
ム塩である。これらの伝導塩のめっき液中の濃度は、一
般的には5g/Lから500g/Lの範囲、好ましくは
10g/Lから200g/Lの範囲、である。
Conductive salt As the conductive salt, (a) organic carboxylic acids such as adipic acid, benzoic acid, citric acid, malic acid, formic acid, succinic acid, acetic acid, lactic acid, malonic acid, oxalic acid, tartaric acid and salts thereof ( Organic compounds represented by preferably potassium salt),
(B) Inorganic compounds represented by sulfite, nitrite, boric acid, borate, nitrate, phosphoric acid, phosphate, sulfate, hydrochloride and the like can be exemplified. Particularly preferred in the present invention are citric acid, phosphoric acid and their potassium salts. The concentration of these conductive salts in the plating solution is generally in the range of 5 g / L to 500 g / L, preferably 10 g / L to 200 g / L.

【0024】・結晶調整剤 結晶調整剤としては、(イ)砒素、鉛、タリウム、セレ
ンなどの無機化合物、(ロ)ジピリジル、アルキルベン
ゼンスルフォン酸塩、トリエチレンテトラミン、硫酸ヒ
ドラジン、スルファミン酸などの有機化合物を例示する
ことができる。本発明で特に好ましいものは、タリウム
および鉛である。これらの結晶調整剤のめっき液中の濃
度は、一般的には1mg/Lから10g/Lの範囲で用
いられる。
Crystal modifier As the crystal modifier, inorganic compounds such as (a) arsenic, lead, thallium and selenium, (b) dipyridyl, alkylbenzene sulfonate, triethylenetetramine, hydrazine sulfate, sulfamic acid and other organic compounds A compound can be illustrated. Particularly preferred in the present invention are thallium and lead. The concentration of these crystal modifiers in the plating solution is generally in the range of 1 mg / L to 10 g / L.

【0025】・錯化剤 錯化剤としては、(イ)シアン化カリウム、シアン化ナ
トリウム、亜硫酸カリウム、亜硫酸ナトリウム、チオ硫
酸カリウム、チオ硫酸ナトリウム、アンモニア、ヨウ
素、フッ化アンモニウム等の無機化合物、(ロ)クエン
酸、クエン酸カリウム、クエン酸ナトリウム、酒石酸、
シュウ酸、メルカプトコハク酸、メルカプトプロピオン
酸、アスコルビン酸、ジメルカプトコハク酸、エチレン
ジアミン4酢酸、ニトリロ3酢酸、ヒドロキシエチルエ
チレンジアミン3酢酸、ジエチレントリアミン5酢酸、
トリエチレンテトラミン6酢酸、ヒドロキシメチルイミ
ノ2酢酸、プロパンジアミン4酢酸、ジアミノヒドロキ
シプロパン4酢酸等のカルボン酸、(ハ)エチレンジア
ミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミ
ン、ヘキサメチレンテトラミン、ピペラジン、ヒダント
イン、コハク酸イミド、トリエタノールアミン、ヒドロ
キシルアミン、フェナントロリン、グリシン、ヒドロキ
シエチルグリシン、ジアミノプロパン等の窒素化合物、
(ニ)アミノトリメチレンホスホン酸、エチレンジアミ
ンテトラメチレンホスホン酸、ヘキサメチレンジアミン
テトラメチレンホスホン酸、ジメチレントリアミンペン
タメチレンホスホン酸、ヒドロキシエチリデン2ホスホ
ン酸、ニトリロトリスメチレンホスホン酸等のホスホン
酸、および(ホ)チオアセトアミド、ジエチルジチオカ
ルバミン酸ナトリウム、ジメルカプトプロパノール、ジ
メルカプトプロパンスルホン酸、スルホサリチル酸、チ
オグリコール酸、チオカルバジド、チオセミカルバジ
ド、チオ尿素等の硫黄化合物等、を例示することができ
るが、本発明の金めきに用いられる錯化剤の選定にあた
っては、その錯体生成定数がめっき液に含有されている
錯化剤のそれよりも大きなものを選定しなければならな
い。
Complexing agent As the complexing agent, (a) inorganic compounds such as potassium cyanide, sodium cyanide, potassium sulfite, sodium sulfite, potassium thiosulfate, sodium thiosulfate, ammonia, iodine and ammonium fluoride, ) Citric acid, potassium citrate, sodium citrate, tartaric acid,
Oxalic acid, mercaptosuccinic acid, mercaptopropionic acid, ascorbic acid, dimercaptosuccinic acid, ethylenediamine tetraacetic acid, nitrilotriacetic acid, hydroxyethylethylenediamine triacetic acid, diethylenetriamine pentaacetic acid,
Carboxylic acids such as triethylenetetramine 6-acetic acid, hydroxymethylimino diacetic acid, propanediamine tetraacetic acid, diaminohydroxypropane tetraacetic acid, (c) ethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, hexamethylenetetramine, piperazine, hydantoin, succinimide, Nitrogen compounds such as triethanolamine, hydroxylamine, phenanthroline, glycine, hydroxyethylglycine, diaminopropane,
(D) A phosphonic acid such as aminotrimethylenephosphonic acid, ethylenediaminetetramethylenephosphonic acid, hexamethylenediaminetetramethylenephosphonic acid, dimethylenetriaminepentamethylenephosphonic acid, hydroxyethylidene-2-phosphonic acid, nitrilotrismethylenephosphonic acid, and (pho ) Thioacetamide, sodium diethyldithiocarbamate, dimercaptopropanol, dimercaptopropanesulfonic acid, sulfosalicylic acid, thioglycolic acid, thiocarbazide, thiosemicarbazide, sulfur compounds such as thiourea and the like can be exemplified. When selecting the complexing agent used for the gold plating, it is necessary to select one having a complex formation constant larger than that of the complexing agent contained in the plating solution.

【0026】そして、本願発明でに錯化剤は、銅イオン
との錯体生成定数(logK)が2〜13であるものが
好ましい。このように錯体生成定数が2〜13のもの
は、錯化剤としての作用が良好で不純物金属の除去効率
が高いものである。
In the present invention, the complexing agent preferably has a complex formation constant (log K) with copper ions of 2 to 13. Thus, those having a complex formation constant of 2 to 13 have a good action as a complexing agent and a high efficiency of removing impurity metals.

【0027】錯体形成定数は、下記式によって求めるこ
とができる。
The complex formation constant can be determined by the following formula.

【数1】 ここで、〔MYn−l〕は錯体濃度を、〔M+n〕は金
属イオン濃度を、〔Y 〕は錯化剤濃度を、表す。
[Equation 1] Here, [MY n-1 ] represents the complex concentration, [M + n ] represents the metal ion concentration, and [Y - 1 ] represents the complexing agent concentration.

【0028】錯体生成定数に従って代表的な錯化剤を示
すと、下記にようになる。
Typical complexing agents are shown below according to the complex formation constants.

【0029】クエン酸 < ジヒドロキシエチルグリシ
ン < ヘキサメチレンジアミンテトラメチレンホスホ
ン酸 < ヒドロキシエチルイミノ2酢酸 < ニトリ
ロ3酢酸 < ヒドロキシエチルエチレンジアミン3酢
酸 < エチレンジアミンテトラメチレンホスホン酸
< エチレンジアミン4酢酸 < ジエチレントリアミ
ン5酢酸 < トリエチレンテトラミン6酢酸これらの
錯化剤のめっき液中の濃度は、一般的には0.1g/L
から100g/Lの範囲、好ましくは1g/Lから50
g/Lの範囲、である。
Citric acid <Dihydroxyethylglycine <Hexamethylenediaminetetramethylenephosphonic acid <Hydroxyethyliminodiacetic acid <Nitrilotriacetic acid <Hydroxyethylethylenediaminetriacetic acid <Ethylenediaminetetramethylenephosphonic acid
<Ethylenediamine tetraacetic acid <Diethylenetriamine pentaacetic acid <Triethylenetetramine hexaacetic acid The concentration of these complexing agents in the plating solution is generally 0.1 g / L.
To 100 g / L, preferably 1 g / L to 50
The range is g / L.

【0030】・金めっき液の調製およびその使用 上記の必須成および任意成分からなる金めっき液は、常
法に従って調製および使用することができる。例えば、
清澄な水(好ましくはイオン交換水)に、所定量の上記
必須成分、および必要に応じて任意成分を、同時にある
いは別々に投入し、攪拌して調製することができる。か
かる金めっき液は、用途や目的に応じて、pHを酸性、
中性またはアルカリ性に調節することができる。
Preparation of Gold Plating Solution and Use thereof The gold plating solution comprising the above essential components and optional components can be prepared and used according to a conventional method. For example,
A predetermined amount of the above essential components and, if necessary, optional components may be added to clear water (preferably ion-exchanged water) at the same time or separately and stirred to prepare. Such a gold plating solution has a pH of acidic,
It can be adjusted to be neutral or alkaline.

【0031】金めっき液の使用条件、即ちめっきの条件
も、常法を採用することができる。例えば、温度は30
℃から90℃の範囲で、電流密度は0.01A/dm
から60A/dmの範囲で使用することができる。金
塩成分ならびに必要成分を、定期的あるいは連続的に補
充すること、およびpH調整、比重調整も、常法に従っ
て行うことができる。
As for the usage conditions of the gold plating solution, that is, the plating conditions, conventional methods can be adopted. For example, the temperature is 30
Current density is 0.01 A / dm 2 in the range of 90 ° C to 90 ° C
To 60 A / dm 2 can be used. Regular or continuous replenishment of the gold salt component and necessary components, and pH adjustment and specific gravity adjustment can also be carried out in accordance with ordinary methods.

【0032】このような金めっき液は、使用されるたび
に定期的に金塩成分および必要成分を補充し、かつめっ
き液のpHを調整して継続的に使用されるが、建浴当初
は十分であった電流効率、あるいは電流密度範囲が次第
に低下していく現象が観察されるようになる。同時に、
析出する金めっき層の純度も低下し、金めっきの色調が
暗くなり(この現象は、赤みと呼ばれている)、ワイヤ
ーボンディング等で接着強度不足のトラブルが発生する
ようになる。
Such a gold plating solution is used continuously by periodically replenishing the gold salt component and necessary components each time it is used and adjusting the pH of the plating solution. Phenomena in which the current efficiency or the current density range, which had been sufficient, are gradually decreased are observed. at the same time,
The purity of the deposited gold plating layer also decreases, the color tone of the gold plating becomes dark (this phenomenon is called redness), and the problem of insufficient adhesive strength occurs in wire bonding and the like.

【0033】これは、金めっき液中に、基板から溶出し
た不純物、特に金属イオンが蓄積されるためであり、こ
れらの妨害成分だけを選択的に、金めっき液から除去す
ることが求められていた。
This is because impurities eluted from the substrate, especially metal ions, are accumulated in the gold plating solution, and it is required to selectively remove only these interfering components from the gold plating solution. It was

【0034】金めっき液に含有される錯化剤の錯体生成
定数が、キレート樹脂のそれよりも小さいときに、キレ
ート樹脂を吸着剤として使用すると、不純物イオンは除
去されるが、めっきの必要成分である金塩、結晶調整剤
は吸着されず。このような条件を満たす金めっき液はキ
レート樹脂で再生処理することにより、再度実用に供す
ることが出来るものである。
When the chelate resin is used as an adsorbent when the complex formation constant of the complexing agent contained in the gold plating solution is smaller than that of the chelate resin, impurity ions are removed, but the necessary components for plating. Gold salt and crystal modifier are not adsorbed. The gold plating solution satisfying such conditions can be put to practical use again by regenerating it with a chelate resin.

【0035】<キレート樹脂>上記の金めっき液を、め
っきに使用することにより金めっき液に蓄積する不純物
金属イオンを除去するキレート樹脂の具体例としては、
(イ)イミノジ酢酸型配位基を有する樹脂、(ロ)ポリ
アミン型配位子を有する樹脂、(ハ)アミドキシム型配
位子を有する樹脂、(ニ)グルカミン型配位子を有する
樹脂、(ホ)アミノリン酸型配位子を有する樹脂、
(ヘ)ジチオカルバミン型配位子を有する樹脂、(ト)
チオ尿素型配位子を有する樹脂を挙げることができる。
本発明において特に好ましいキレート樹脂は、上記
(イ)のイミノジ酢酸型配位基を有する樹脂であり、そ
の中でも特に、セルロース系、フェノール系、アクリル
系、エポキシ系、ポバール系、スチレン系、ジビニルベ
ンゼン系ポリマーを母体とし、これにアミノポリカルボ
ン酸を化学的に結合した構造の樹脂が好ましい。ここで
のアミノポリカルボン酸としては、エチレンジアミン4
酢酸、ヒドロキシエチルエチレンジアミン3酢酸、ニト
リロ3酢酸、ジエチレントリアミン5酢酸、トリエチレ
ンテトラミン6酢酸、ジカルボキシメチルグルタミン
酸、ヒドロキシエチルイミノ2酢酸、プロパンジアミン
4酢酸、ジアミノヒドロキシプロパン4酢酸などを例示
することができる。
<Chelate Resin> As a specific example of the chelate resin for removing the impurity metal ions accumulated in the gold plating solution by using the above gold plating solution for plating,
(A) resin having iminodiacetic acid type coordination group, (b) resin having polyamine type ligand, (c) resin having amidoxime type ligand, (d) resin having glucamine type ligand, ( E) a resin having an aminophosphoric acid type ligand,
(F) a resin having a dithiocarbamine type ligand, (g)
The resin which has a thiourea type ligand can be mentioned.
Particularly preferable chelate resin in the present invention is the resin having the above-mentioned (i) iminodiacetic acid type coordination group, and among them, particularly, cellulose type, phenol type, acrylic type, epoxy type, poval type, styrene type, divinylbenzene. A resin having a structure in which a base polymer is used as a matrix and aminopolycarboxylic acid is chemically bonded thereto is preferable. The aminopolycarboxylic acid here is ethylenediamine 4
Examples thereof include acetic acid, hydroxyethylethylenediamine triacetic acid, nitrilotriacetic acid, diethylenetriamine pentaacetic acid, triethylenetetramine hexaacetic acid, dicarboxymethylglutamic acid, hydroxyethyliminodiacetic acid, propanediaminetetraacetic acid, and diaminohydroxypropanetetraacetic acid. .

【0036】<キレート樹脂を用いた金めっき液の接触
処理>使用されるキレート樹脂と金めっき液との接触処
理は、合目的的な任意の方法によって行うことができ
る。例えばバッチ法と連続法(カラム法)が採用可能で
ある。具体的には、バッチ法は、めっきに使用された金
めっき液にキレート樹脂を分散させた後、このキレート
樹脂を金めっき液から分離することによって行うことが
でき、連続法は、めっきに使用された金めっき液の一部
を抜き出して、これをキレート樹脂と接触させて再生処
理したのち、これを前記めっきに使用された金めっき液
に導入することによって行うことができる。キレート樹
脂の使用量は、めっきの種類、運転条件、再生処理の程
度に応じ適宜決定することができるが。バッチ法の場合
には、再生処理すべきめっき液に対し5g/Lから10
0g/Lの範囲、好ましくは10g/Lから50g/L
の範囲、のキレート樹脂を、3分間から300分間、好
ましくは5分間から60分間、接触させることによって
行うことができる。連続法の場合、空間速度(Space Ve
locity)が1から100、好ましくは3から30、で通
液することによって行うことができる。
<Contact Treatment of Gold Plating Solution with Chelate Resin> The contact treatment of the chelating resin used and the gold plating solution can be carried out by any purposeful method. For example, a batch method and a continuous method (column method) can be adopted. Specifically, the batch method can be performed by dispersing the chelate resin in the gold plating solution used for plating and then separating the chelate resin from the gold plating solution, and the continuous method is used for the plating method. It can be carried out by extracting a part of the prepared gold plating solution, bringing it into contact with a chelate resin for a regeneration treatment, and then introducing this into the gold plating solution used for the plating. The amount of the chelate resin used can be appropriately determined according to the type of plating, the operating conditions, and the degree of regeneration treatment. In case of batch method, 5g / L to 10 for the plating solution to be regenerated.
Range of 0 g / L, preferably 10 g / L to 50 g / L
The chelating resin in the range of 3 to 300 minutes, preferably 5 to 60 minutes can be contacted. In the case of the continuous method, the space velocity (Space Ve
It can be carried out by passing a liquid at a locity of 1 to 100, preferably 3 to 30.

【0037】処理時のキレート樹脂の形態、形状ないし
大きさも、合目的的な任意のものを採用することができ
る。例えば紛状、粒状ないし塊状、これらの凝集物、繊
維状および布状物を例示することができる。また、必要
に応じて適当な担体等にキレート樹脂を付着させたもの
でも良い。
The shape, shape and size of the chelating resin used during the treatment may be any suitable one. Examples thereof include powder, granules or lumps, aggregates thereof, fibers and cloths. Further, a chelate resin may be attached to a suitable carrier or the like, if necessary.

【0038】更に、キレート樹脂を繊維状の袋に収納
し、この袋をめっき液に浸すことによて、キレート樹脂
とめっき液を接触させることも可能である。
Furthermore, it is possible to bring the chelate resin into contact with the plating solution by housing the chelate resin in a fibrous bag and immersing the bag in the plating solution.

【0039】[0039]

【実施例】下記の実施例は、本発明による金めっき液の
再生処理方法の好ましい具体例を記載するものである。
従って、本発明は、下記実施例に具体的に開示された範
囲内のもののみに限定されないことはいうまでもない。
EXAMPLES The following examples describe preferred specific examples of the method for regenerating a gold plating solution according to the present invention.
Therefore, it is needless to say that the present invention is not limited to the scope specifically disclosed in the following examples.

【0040】下記の実施例において採用された評価試験
は下記の通りある。
The evaluation tests adopted in the following examples are as follows.

【0041】・ICP(高周波誘導結合プラズマ)測
定:「ICPS−1000」(島津製作所社製) ・電流効率測定:「ガルバノスタット HA−151」
(北斗電工社製) ・電流密度範囲測定:「ガルバノスタット HA−15
1」(北斗電工社製) ・X線回折測定:「JDX−8030」(日本電子社
製) ・SEM(走査型電子顕微鏡)測定:「S−800」
(日立製作所社製) ・金イオン濃度測定:「ICPS−1000」(島津製
作所社製) ・銅イオン濃度測定:「ICPS−1000」(島津製
作所社製) ・タリウムイオン濃度測定:「ICPS−1000」
(島津製作所社製) ・鉛イオン濃度測定:「ICPS−1000」(島津製
作所社製) <実施例1>下記の組成の金めっき液を用意した。
ICP (high frequency inductively coupled plasma) measurement: "ICPS-1000" (manufactured by Shimadzu Corporation) Current efficiency measurement: "galvanostat HA-151"
(Manufactured by Hokuto Denko) ・ Current density range measurement: "Galvanostat HA-15
1 "(manufactured by Hokuto Denko) -X-ray diffraction measurement:" JDX-8030 "(manufactured by JEOL Ltd.)-SEM (scanning electron microscope) measurement:" S-800 "
(Hitachi, Ltd.)-Gold ion concentration measurement: "ICPS-1000" (Shimadzu Corporation) -Copper ion concentration measurement: "ICPS-1000" (Shimadzu Corporation) -Thallium ion concentration measurement: "ICPS-1000""
(Shimadzu Corporation) -Lead ion concentration measurement: "ICPS-1000" (Shimadzu Corporation) <Example 1> A gold plating solution having the following composition was prepared.

【0042】 シアン化第一金カリウム 8g/L クエン酸カリウム(logK=約2.5) 150g/L リン酸カリウム 30g/L 硫酸アンモニウム 50g/L タリウム 8mg/L このめっき液を用いて、5cm角の銅基板上にpH6.
0、電流密度0.2A/dm、めっき温度65℃の条
件で金めっきのランニング試験を行った。金塩および上
記めっき液成分の補充は0.1ターンごとに行い、計
1.5ターンのランニングを終了した。
Potassium iodopotassium cyanide 8 g / L Potassium citrate (log K = about 2.5) 150 g / L Potassium phosphate 30 g / L Ammonium sulfate 50 g / L Thallium 8 mg / L Using this plating solution, 5 cm square PH of 6.
A running test of gold plating was performed under the conditions of 0, current density of 0.2 A / dm 2 , and plating temperature of 65 ° C. The gold salt and the components of the plating solution were replenished every 0.1 turns, and the running for a total of 1.5 turns was completed.

【0043】このめっき液にセルロース系イミノジ酢酸
型キレート樹脂(キレスト社製、「ICP−S」)10
g/Lを添加し、30分、72時間と時間を変えて攪拌
後、濾過し、ICP測定、電流効率測定およびX線回折
測定を行った。
Cellulose-based iminodiacetic acid type chelating resin ("ICP-S", manufactured by CREST) was added to this plating solution.
g / L was added, and the mixture was stirred for 30 minutes and 72 hours at different times, filtered, and subjected to ICP measurement, current efficiency measurement, and X-ray diffraction measurement.

【0044】表1は、キレート樹脂との接触処理前後の
めっき液の金属成分の分析結果を示すものである。キレ
ート樹脂との接触処理後では、金イオンおよびタリウム
イオンはほとんど残っているが、銅イオンは大部分除去
されていることがわかる。表2は、ランニング前後と、
キレート樹脂との接触処理前後のめっき液の電流効率お
よび得られた金析出物の色調および結晶配向を示すもの
である。めっき液の電流効率は、ランニングにより11
0.9mg/A.minに低下するが、キレート樹脂と
の72時間の接触処理によって再び117.3mg/
A.minに復帰していることがわかる。また、ランニ
ングにより、赤みの発生した金めっきの色調が元のレモ
ンイエローに戻っている。
Table 1 shows the analysis results of the metal components of the plating solution before and after the contact treatment with the chelate resin. It can be seen that after the contact treatment with the chelate resin, most of the gold ions and thallium ions remained, but most of the copper ions were removed. Table 2 shows before and after running,
It shows the current efficiency of the plating solution before and after the contact treatment with the chelate resin, and the color tone and crystal orientation of the obtained gold deposit. The current efficiency of the plating solution is 11 by running.
0.9 mg / A. However, the contact treatment with the chelating resin for 72 hours again resulted in 117.3 mg / min.
A. It can be seen that it has returned to min. Also, due to the running, the color tone of the gold plating with reddishness has returned to the original lemon yellow.

【0045】[0045]

【表1】 [Table 1]

【表2】 <実施例2>下記の組成のめっき液を用意した。[Table 2] <Example 2> A plating solution having the following composition was prepared.

【0046】 シアン化第一金カリウム 8g/L クエン酸3カリウム 50g/L クエン酸 40g/L リン酸2カリウム 50g/L ヒドロキシエチルイミノ2酢酸(logK=約12) 5g/L 鉛 8ppm このめっき液を用いて、pH6.0、電流密度0.3A
/dm、温度60℃の条件で5cm角の銅基板上への
金めっきランニングテストを行った。0.1ターンごと
に金塩および上記めっき液成分の補充を行い、総計1.
6ターンのランニングを行った後、このめっき液1Lを
スチレン系イミノジ酢酸型キレート樹脂(三菱化学社
製、「CR−11」)を100g充填したカラムに空間
速度(Space Velocity)50の流速で通液し、濾液をI
CP分析、電流効率測定後、生成した金めっき皮膜のS
EM測定およびX線回折測定を行った。
Potassium primary gold cyanide 8 g / L 3 potassium citrate 50 g / L citric acid 40 g / L dipotassium phosphate 50 g / L hydroxyethylimino diacetic acid (log K = about 12) 5 g / L lead 8 ppm This plating solution , PH 6.0, current density 0.3A
A gold plating running test was conducted on a 5 cm square copper substrate under the conditions of / dm 2 and a temperature of 60 ° C. Gold salt and the above plating solution components are replenished every 0.1 turn, and the total 1.
After running for 6 turns, 1 L of this plating solution was passed through a column filled with 100 g of a styrene-based iminodiacetic acid type chelate resin (“CR-11” manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) at a space velocity of 50 Velocity. And the filtrate I
After CP analysis and current efficiency measurement, S of gold plating film formed
EM measurement and X-ray diffraction measurement were performed.

【0047】表3は、ICP測定結果を示すものであ
る。この表から、キレート樹脂との接触処理後は、金イ
オンおよび鉛イオンはほとんど濾液に残り、銅イオンが
除去されていることがわかる。表4は、電流効率、色調
およびXDの結果を示すものである。キレート樹脂との
接触処理によって電流効率が回復していることがわか
る。また、この再生処理工程を経ても金皮膜の結晶配向
は一定であり、ランニングによって発生した金めきの赤
みも元に戻っていることが分かる。
Table 3 shows the ICP measurement results. From this table, it can be seen that after the contact treatment with the chelate resin, most of the gold ions and lead ions remained in the filtrate, and the copper ions were removed. Table 4 shows the results of current efficiency, color tone and XD. It can be seen that the current efficiency is restored by the contact treatment with the chelate resin. Further, it can be seen that the crystal orientation of the gold coating is constant even after this regeneration treatment step, and the redness of the gold plating generated by running is restored.

【0048】[0048]

【表3】 [Table 3]

【表4】 <実施例3>下記の組成の金めっき液を用意した。[Table 4] <Example 3> A gold plating solution having the following composition was prepared.

【0049】 シアン化第一金カリウム 8g/L クエン酸カリウム 150g/L リン酸カリウム 30g/L 硫酸アンモニウム 50g/L ジヒドロキシエチルグリシン(logK=約8) 5g/L タリウム 8mg/L このめっき液を用いて、5cm角の銅基板上にpH6.
0、電流密度0.2A/dm、めっき温度65℃の条
件で金めっきのランニング試験を行った。金塩および上
記めっき液成分の補充は0.1ターンごとに行い、計
1.5ターンのランニングを終了した。
Potassium iodopotassium cyanide 8 g / L Potassium citrate 150 g / L Potassium phosphate 30 g / L Ammonium sulfate 50 g / L Dihydroxyethylglycine (log K = about 8) 5 g / L Thallium 8 mg / L Using this plating solution PH 6. on a 5 cm square copper substrate.
A running test of gold plating was performed under the conditions of 0, current density of 0.2 A / dm 2 , and plating temperature of 65 ° C. The gold salt and the components of the plating solution were replenished every 0.1 turns, and the running for a total of 1.5 turns was completed.

【0050】このめっき液にセルロース系イミノジ酢酸
型キレート樹脂10g/L(キレスト社製、「ICP−
S」)を添加し、30分、72時間と時間を変えて攪拌
後、濾過し、ICP測定、電流密度範囲測定、X線回折
測定およびSEM測定を行った。
Cellulose type iminodiacetic acid type chelating resin 10 g / L (manufactured by CHIREST, "ICP-
S ”) was added, the mixture was stirred for 30 minutes and 72 hours at different times, filtered, and subjected to ICP measurement, current density range measurement, X-ray diffraction measurement and SEM measurement.

【0051】表5は、キレート樹脂との接触処理前後の
めっき液の金属成分の分析結果を示すものである。キレ
ート樹脂との接触処理後は、金イオンおよびタリウムイ
オンはほとんど残っているが、銅イオンは大部分除去さ
れていることがわかる。表6は、ランニング前後と、キ
レート樹脂との接触処理前後のめっき液の電流密度範囲
測定および得られた金析出物の色調および結晶配向を示
すものである。
Table 5 shows the analysis results of the metal components of the plating solution before and after the contact treatment with the chelate resin. It can be seen that after the contact treatment with the chelate resin, most of the gold ions and thallium ions remain, but most of the copper ions are removed. Table 6 shows the current density range measurement of the plating solution before and after running and before and after the contact treatment with the chelate resin, and the color tone and crystal orientation of the obtained gold deposit.

【0052】めっき液の使用可能な電流密度範囲は、ラ
ンニングにより0.1A/dm−0.9A/dm
から0.1A/dm−0.7A/dm へ縮小する
が、キレート樹脂との接触処理によって、再び0.1A
/dm−0.9A/dmに復帰していることがわか
る。同時に、ランニングによって発生した赤みは元に戻
っている。
[0052] usable current density range of the plating solution, running through 0.1A / dm 2 -0.9A / dm 2
Reduced to 0.1A / dm 2 -0.7A / dm 2 from, but by the contact treatment with the chelating resin, again 0.1A
It can be seen that / dm 2 −0.9 A / dm 2 is restored. At the same time, the redness caused by running has returned.

【0053】[0053]

【表5】 [Table 5]

【表6】 <実施例4>下記の組成のめっき液を用意した。[Table 6] <Example 4> A plating solution having the following composition was prepared.

【0054】 シアン化第一金カリウム 8g/L クエン酸3カリウム 50g/L クエン酸 40g/L リン酸2カリウム 50g/L 鉛 8ppm このめっき液を用いて、pH6.0、電流密度0.3A
/dm、温度60℃の条件で5cm角の銅基板上への
金めっきランニングテストを行った。0.1ターンごと
に金塩および上記めっき液成分の補充を行い、総計1.
6ターンのランニングを行った後、このめっき液1Lを
スチレン系イミノジ酢酸型キレート樹脂(三菱化学社
製、「CR−11」)を30g充填したカラムに空間速
度(SpaceVelocity)20の条件で通液し、濾液をIC
P分析、電流密度範囲測定後、生成した金めっき皮膜の
SEM測定およびX線回折測定を行った。
Potassium aluminium cyanide 8 g / L 3 potassium citrate 50 g / L citric acid 40 g / L dipotassium phosphate 50 g / L lead 8 ppm Using this plating solution, pH 6.0 and current density 0.3 A
A gold plating running test was conducted on a 5 cm square copper substrate under the conditions of / dm 2 and a temperature of 60 ° C. Gold salt and the above plating solution components are replenished every 0.1 turn, and the total 1.
After running for 6 turns, 1 L of this plating solution was passed through a column filled with 30 g of a styrene-based iminodiacetic acid type chelate resin (“CR-11” manufactured by Mitsubishi Chemical Co., Ltd.) under the condition of a space velocity of 20. And the filtrate is IC
After P analysis and current density range measurement, SEM measurement and X-ray diffraction measurement of the produced gold plating film were performed.

【0055】表7は、ICP測定結果を示すものであ
る。この表から、キレート樹脂との接触処理後は、金イ
オンおよび鉛イオンはほとんど濾液に残り、銅イオンが
除去されていることがわかる。表8は、電流密度試験、
色調およびXDの結果を示すものである。キレート樹脂
との接触処理によって電流密度範囲が回復していること
がわかる。またこの再生処理工程を経ても金皮膜の結晶
配向は一定であり、かつ赤みが元に戻ったことがわか
る。
Table 7 shows ICP measurement results. From this table, it can be seen that after the contact treatment with the chelate resin, most of the gold ions and lead ions remained in the filtrate, and the copper ions were removed. Table 8 shows the current density test,
7 shows the results of color tone and XD. It can be seen that the current density range is restored by the contact treatment with the chelate resin. Further, it can be seen that the crystal orientation of the gold coating was constant even after this regeneration treatment step, and the redness was restored.

【0056】[0056]

【表7】 [Table 7]

【表8】 <実施例5>実施例3の金めっき液組成においてジヒド
ロキシエチルグリシンをエチレンジアミン4酢酸に代替
して、下記の組成の金めっき液を用意した。
[Table 8] <Example 5> In the gold plating solution composition of Example 3, ethylenediaminetetraacetic acid was substituted for dihydroxyethylglycine to prepare a gold plating solution having the following composition.

【0057】 シアン化第一金カリウム 8g/L クエン酸カリウム 150g/L リン酸カリウム 30g/L 硫酸アンモニウム 50g/L エチレンジアミン4酢酸(logK=約15) 5g/L タリウム 8mg/L このめっき液を用いて、5cm角の銅基板上にpH6.
0、電流密度0.2A/dm、めっき温度65℃の条
件で金めっきのランニング試験を行い、金塩および上記
のめっき液成分を0.1ターンごとに補充しながら、
1.5ターンのランニングを終了した。
Potassium iodopotassium cyanide 8 g / L Potassium citrate 150 g / L Potassium phosphate 30 g / L Ammonium sulfate 50 g / L Ethylenediaminetetraacetic acid (log K = about 15) 5 g / L Thallium 8 mg / L Using this plating solution PH 6. on a 5 cm square copper substrate.
0, a current density of 0.2 A / dm 2 , and a plating temperature of 65 ° C. were subjected to a running test of gold plating. While supplementing gold salt and the above plating solution components every 0.1 turns,
Finished running for 1.5 turns.

【0058】このめっき液にセルロース系イミノジ酢酸
型キレート樹脂10g/L(キレスト社製、「ICP−
S」)を添加し、30分、72時間と時間を変えて攪拌
後、濾過し、ICP測定、電流密度範囲測定、X線回折
測定および色調測定を行った。表9および表10に示す
ように銅イオンの除去効果および使用電流密度の改善効
果は、実施例3よりも低く、赤みも解消されていない。
これは、めっき液中の錯化剤のキレート生成定数がキレ
ート樹脂に比べて低くなかったためと推定される。
Cellulose-based iminodiacetic acid type chelating resin 10 g / L (manufactured by Kirest, "ICP-
S ”) was added, and the mixture was stirred for 30 minutes and 72 hours at different times, filtered, and subjected to ICP measurement, current density range measurement, X-ray diffraction measurement, and color tone measurement. As shown in Tables 9 and 10, the effect of removing copper ions and the effect of improving the used current density are lower than those in Example 3, and the redness is not eliminated.
This is presumably because the chelating constant of the complexing agent in the plating solution was not lower than that of the chelating resin.

【0059】[0059]

【表9】 [Table 9]

【表10】 [Table 10]

【0060】[0060]

【発明の効果】本発明による金めっき液は、めっきに使
用されることにより金めっき液に蓄積する不純物金属を
キレート樹脂との接触により除去可能なものである。こ
のような本発明による金めっき液は、キレート樹脂との
接触処理によって、めっき時の電流効率および電流密度
範囲を著しく回復することができ、金めっき液の金塩お
よび他の必須成分(即ち、伝導塩、錯化剤および結晶調
整剤)の吸着を影響がない範囲内に抑えることができ、
かつ建浴当初の金めっき液から得られたものと実質的に
変わらない結晶構造の皮膜を再生処理されためっき液か
ら析出させることが可能である。
INDUSTRIAL APPLICABILITY The gold plating solution according to the present invention is capable of removing the impurity metal accumulated in the gold plating solution when it is used for plating by contact with the chelate resin. Such a gold plating solution according to the present invention can remarkably recover the current efficiency and current density range during plating by contact treatment with a chelate resin, and the gold salt and other essential components of the gold plating solution (ie, Adsorption of conductive salts, complexing agents and crystal modifiers can be suppressed within a range where there is no effect,
In addition, it is possible to deposit a film having a crystal structure which is substantially the same as that obtained from the gold plating solution at the beginning of the bath, from the regenerated plating solution.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】金めっき液中に蓄積された不純物イオンの濃度
と析出した金めっきのボンディング不良発生率との関係
を示す図
FIG. 1 is a diagram showing the relationship between the concentration of impurity ions accumulated in a gold plating solution and the incidence of defective bonding of deposited gold plating.

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─────────────────────────────────────────────────── ───

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成13年8月6日(2001.8.6)[Submission date] August 6, 2001 (2001.8.6)

【手続補正1】[Procedure Amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0025[Name of item to be corrected] 0025

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0025】・錯化剤 錯化剤としては、(イ)シアン化カリウム、シアン化ナ
トリウム、亜硫酸カリウム、亜硫酸ナトリウム、チオ硫
酸カリウム、チオ硫酸ナトリウム、アンモニア、ヨウ
素、フッ化アンモニウム等の無機化合物、(ロ)クエン
酸、クエン酸カリウム、クエン酸ナトリウム、酒石酸、
シュウ酸、メルカプトコハク酸、メルカプトプロピオン
酸、アスコルビン酸、ジメルカプトコハク酸、エチレン
ジアミン4酢酸、ニトリロ3酢酸、ヒドロキシエチルエ
チレンジアミン3酢酸、ジエチレントリアミン5酢酸、
トリエチレンテトラミン6酢酸、ヒドロキシメチルイミ
ノ2酢酸、プロパンジアミン4酢酸、ジアミノヒドロキ
シプロパン4酢酸等のカルボン酸、(ハ)エチレンジア
ミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミ
ン、ヘキサメチレンテトラミン、ピペラジン、ヒダント
イン、コハク酸イミド、トリエタノールアミン、ヒドロ
キシルアミン、フェナントロリン、グリシン、ヒドロキ
シエチルグリシン、ジアミノプロパン等の窒素化合物、
(ニ)アミノトリメチレンホスホン酸、エチレンジアミ
ンテトラメチレンホスホン酸、ヘキサメチレンジアミン
テトラメチレンホスホン酸、ジメチレントリアミンペン
タメチレンホスホン酸、ヒドロキシエチリデン2ホスホ
ン酸、ニトリロトリスメチレンホスホン酸等のホスホン
酸、および(ホ)チオアセトアミド、ジエチルジチオカ
ルバミン酸ナトリウム、ジメルカプトプロパノール、ジ
メルカプトプロパンスルホン酸、スルホサリチル酸、チ
オグリコール酸、チオカルバジド、チオセミカルバジ
ド、チオ尿素等の硫黄化合物等、を例示することができ
るが、本発明の金めっきに用いられる錯化剤の選定にあ
たっては、不純物金属イオンとの錯体生成定数がキレー
ト樹脂と不純物金属イオンとの錯体生成定数よりも小さ
いものを選定しなければならない。
Complexing agent As the complexing agent, (a) inorganic compounds such as potassium cyanide, sodium cyanide, potassium sulfite, sodium sulfite, potassium thiosulfate, sodium thiosulfate, ammonia, iodine and ammonium fluoride, ) Citric acid, potassium citrate, sodium citrate, tartaric acid,
Oxalic acid, mercaptosuccinic acid, mercaptopropionic acid, ascorbic acid, dimercaptosuccinic acid, ethylenediamine tetraacetic acid, nitrilotriacetic acid, hydroxyethylethylenediamine triacetic acid, diethylenetriamine pentaacetic acid,
Carboxylic acids such as triethylenetetramine 6-acetic acid, hydroxymethylimino diacetic acid, propanediamine tetraacetic acid, diaminohydroxypropane tetraacetic acid, (c) ethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, hexamethylenetetramine, piperazine, hydantoin, succinimide, Nitrogen compounds such as triethanolamine, hydroxylamine, phenanthroline, glycine, hydroxyethylglycine, diaminopropane,
(D) A phosphonic acid such as aminotrimethylenephosphonic acid, ethylenediaminetetramethylenephosphonic acid, hexamethylenediaminetetramethylenephosphonic acid, dimethylenetriaminepentamethylenephosphonic acid, hydroxyethylidene-2-phosphonic acid, nitrilotrismethylenephosphonic acid, and (pho ) Thioacetamide, sodium diethyldithiocarbamate, dimercaptopropanol, dimercaptopropanesulfonic acid, sulfosalicylic acid, thioglycolic acid, thiocarbazide, thiosemicarbazide, sulfur compounds such as thiourea and the like can be exemplified. When selecting the complexing agent used for gold plating, select one that has a complex formation constant with the impurity metal ion smaller than that of the chelate resin and the impurity metal ion. Shall.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大久保 和 博 東京都練馬区北町3丁目10番18号 日本高 純度化学株式会社内 (72)発明者 清 原 歓 三 東京都練馬区北町3丁目10番18号 日本高 純度化学株式会社内 Fターム(参考) 4K023 AA25 BA17 BA22 BA23 BA24 CA01 CA04 CA08 CA09 CB03 CB07 CB11 CB13 DA03 DA06 DA07 DA08 5E343 BB23 CC78 GG11 GG20    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Kazuhiro Okubo             3-10-18 Kitamachi, Nerima-ku, Tokyo Japan High School             Purity Chemical Co., Ltd. (72) Inventor Keizo Kiyohara             3-10-18 Kitamachi, Nerima-ku, Tokyo Japan High School             Purity Chemical Co., Ltd. F-term (reference) 4K023 AA25 BA17 BA22 BA23 BA24                       CA01 CA04 CA08 CA09 CB03                       CB07 CB11 CB13 DA03 DA06                       DA07 DA08                 5E343 BB23 CC78 GG11 GG20

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】金塩、伝導塩、結晶調整剤および錯化剤を
含有してなる金めっき液であって、めっきに使用される
ことにより該金めっき液に蓄積する不純物金属をキレー
ト樹脂との接触により除去可能なものであることを特徴
とする、金めっき液。
1. A gold plating solution comprising a gold salt, a conductive salt, a crystal modifier and a complexing agent, wherein an impurity metal accumulated in the gold plating solution when used for plating is used as a chelate resin. A gold plating solution, which can be removed by contact with.
【請求項2】上記錯化剤が、該錯化剤と上記不純物金属
のイオンとの錯体定数が上記キレート樹脂と上記不純物
金属のイオンとの錯体定数よりも小さいものであること
を特徴とする、請求項1に記載の金めっき液。
2. The complexing agent is characterized in that the complex constant of the complexing agent with the ion of the impurity metal is smaller than the complex constant of the chelate resin with the ion of the impurity metal. The gold plating solution according to claim 1.
【請求項3】上記キレート樹脂が、イミノジ酢酸型の配
位基を有するものであることを特徴とする、請求項1ま
たは2に記載の金めっき液。
3. The gold plating solution according to claim 1, wherein the chelate resin has an iminodiacetic acid type coordination group.
【請求項4】上記不純物金属が、銅、鉄、ニッケル、ク
ロムまたはコバルトであることを特徴とする、請求項1
〜3のいずれか1項に記載の金めっき液。
4. The impurity metal is copper, iron, nickel, chromium or cobalt.
The gold plating solution according to any one of 1 to 3.
【請求項5】上記錯化剤が、銅イオンとの錯体生成定数
(logK)が2〜13のものであることを特徴とす
る、請求項1〜4のいずれか1項に記載の金めっき液。
5. The gold plating according to any one of claims 1 to 4, wherein the complexing agent has a complex formation constant (log K) with copper ions of 2 to 13. liquid.
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