CN101363128B - 用于形成突起的非氰类电解金电镀液 - Google Patents

用于形成突起的非氰类电解金电镀液 Download PDF

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Abstract

本发明公开了用于形成突起的非氰类电解金电镀液，其中含有作为金源的亚硫酸金碱盐或亚硫酸金铵、结晶调整剂、亚硫酸钾组成的传导盐5～150g/L、分子量200～6000的聚亚烷基二醇1mg/L～6g/L和/或两性表面活性剂0.1mg～1g/L、水溶性胺和/或缓冲剂。在图案化了的晶片上使用本发明的金电镀液进行了电解金镀后，通过5分钟以上在200～400℃的热处理，形成被膜硬度为50～90Hv，表面的高度差为1.8μm以下的突起。

Description

用于形成突起的非氰类电解金电镀液
技术领域
本发明涉及半导体晶片的用于形成突起的非氰类的电解金电镀液。更详细地是涉及形成具有平坦的表面和规定硬度的突起的非氰类电解金电镀液。形成的突起适用于各向异性导电粘结剂的电路接合。
背景技术
对于非氰类电解金电镀液，一般作为金盐含有亚硫酸金碱盐或者亚硫酸金铵。已知基本电镀液是由这些金盐，和作为金络合物稳定剂的水溶性胺，和作为电镀被膜的结晶调整剂的微量的Tl、Pb或者As化合物，和进而作为电解质的亚硫酸钠或者硫酸钠，和缓冲剂构成的(特願2005-286147(权利要求)、特願2005-145767(权利要求))。
使用金电镀液在半导体晶片上形成的金突起，近年作为IC、LSI的电极广泛地被应用。
图3是在半导体晶片上形成的现有技术的金突起的剖面图。
在半导体晶片上形成金突起时，首先通过溅射等方法在半导体晶片1上形成短轴柱状的铝(Al)电极2。半导体晶片1是使用硅晶片或者GaAs等的化合物晶片。晶片1的表面上预先形成了含有集成电路的电路层1’。接着，用钝化膜3进行布线图案化。钝化膜3上，在Al电极2的上方形成开口部3a。
而后，钛-钨(TiW)溅射膜4，和由金溅射膜5构成的下突起金属(UBM)层6通过溅射形成。UBM层6覆盖钝化膜3以及露出其开口部3a的Al电极2。在UBM层6上用抗蚀膜8进行掩模。在Al电极2的上方的抗蚀膜8上形成开口部8a。接着，在抗蚀膜8的开口部8a内，用电解金镀形成金突起7。而后、除去抗蚀膜8，和用金突起7被覆部分以外的金溅射膜5的区域以及TiW溅射膜4。其結果、露出钝化膜3，得到形成了金突起7的晶片。
形成了金突起的半导体晶片(即，半导体芯片)，在其后的工序中被安装在印刷布线基板上。安装时，在印刷布线基板上形成布线图案的基板电极和半导体晶片上形成的金突起之間被连接。连接时，有使用引线的引线结合法，和不使用引线的接合突起和基板电极的倒装片结合法。
近年来、为了使得半导体封装的制造工序简单化，并且确实地进行接合，大多采用倒装片结合法上使用膜状的各向异性导电粘结剂。各向异性导电粘结剂，是将导电粒子均匀分散在环氧树脂等中得到的。作为导电粒子，使用在丙烯酸树脂上形成的粒子的表面顺次地被覆镍、金的导电粒子。
突起的形状和硬度对突起和基板的接合性有很大的影响。金突起除了具有电子传导性、耐氧化性等优异性能外，还可以满足具有规定的形状、硬度等要求。
图3中，7’表示金突起表面(与基板电极的接合面)。该表面7’，不是与晶片1的表面平行的平面，而是形成中央向上方突出的凸型。上述以外，突起表面也有是凹型形状的情况，也有周边部是有缺口的形状的情况。这些的形状的突起和基板接合时、粘结剂中的导电粒子容易落在突起表面的凹处和周边部。为此，导电粒子不能均匀地分散配置在突起表面，而偏在表面的一部分。其結果、接合面积减少、金突起和对方基板的的接合力减弱。此时，组装工序完成后，容易产生由于断线、接合不良而产生的电子缺陷。
另外，突起的硬度比导电粒子低时，导电粒子会埋在突起側。其結果、金突起和对方基板等之间导电粒子不能热压接，不能保持接合。
另一方面，突起硬度过高时，由于导电粒子被挤碎从而无法接合，这样就会由于断线、接合不良而造成电子缺陷。
发明内容
发明需要解决的课题
如上所述，突起表面是不平坦的，形成凸型、凹型的突起形状，或者突起的周边有缺口，就会使各向异性导电粘结剂的导电粒子不能均匀地分散配置在突起表面，而配置在一部分的表面。其結果是减少了通过粒子的接合面積，降低了接合強度。
为此，使用各向异性导电粘结剂进行接合时，需要有如上所述的适当的硬度的同时，还需要形成作为接合面具有高平滑性的平面的金突起。
使用现有技术的电解金电镀液形成突起时，不能将金突起硬度制造成所需要的硬度。其結果是，要达到不产生电子的缺陷的通过各向异性导电粘结剂的导电粒子进行突起和基板电极的接合是相当困难的。
因此，本发明的目的在于提供可以得到适合通过使用各向异性导电粘结剂的热压接的硬度和形状的金突起的用于形成突起的非氰类电解金电镀液。
解决课题的手段
本发明者为了解决上述问题进行了研究。其結果发现，通过调整向金电镀液加入的具有规定分子量的亚烷基二醇或者两性表面活性剂的添加量，可以将金突起的硬度控制在所希望的范围内。进而，发现通过一起使用作为传导盐的亚硫酸钾和上述亚烷基二醇或者両性表面活性剤，可以得到接合面平坦的突起。
为了达到上述目的，本发明如以下所记载的。
〔1〕一种用于形成突起的非氰类电解金电镀液，其含有亚硫酸金碱盐或亚硫酸金铵、结晶调整剂、亚硫酸钾5～150g/L、分子量200～6000的聚亚烷基二醇1mg/L～6g/L和/或两性表面活性剂0.1mg～1g/L、水溶性胺和/或缓冲剂。
〔2〕根据〔1〕所述的用于形成突起的非氰类电解金电镀液，其中两性表面活性剂，是从2-烷基-N-羧基甲基-N-羟乙基咪唑鎓甜菜碱、月桂酰胺丙基羟基磺基甜菜碱、脂肪酸酰胺丙基甜菜碱、及脂肪酸酰基-N-羧乙基-N-羟乙基乙二胺碱盐中选择出的1种或2种以上。
〔3〕根据〔1〕所述的用于形成突起的非氰类电解金电镀液，其中结晶调整剂是Tl化合物、Pb化合物、或As化合物，配合结晶调整剂使得金属浓度达到0.1～100mg/L。
〔4〕一种突起形成方法，其是在图案化了的晶片上使用〔1〕中记载的用于形成突起的非氰类电解金电镀液进行了电解金电镀后，通过5分钟以上在200～400℃的热处理，形成被膜硬度为50～90Hv，表面的高度差为1.8μm以下的突起。
〔5〕一种连接结构，其是使用各向异性导电粘结剂，将印刷布线基板上形成了的具有基板布线图案的基板电极，和半导体晶片上形成的集成电路的金突起连接的连接结构，其中上述金突起的被膜硬度为50～90Hv。
附图说明
图1是表示使用本发明的金电镀液形成的金突起的一例的剖面图。
图2是表示将图1所示的具有金突起半导体芯片安装在印刷布线基板上状态的一例的剖面图。
图3是表示使用现有技术的金电镀液形成的金突起的剖面图。
图中，1是半导体晶片，1’是电路层，2是Al电极，3是钝化膜，3a是钝化膜的开口部，4是TiW溅射膜，5是金溅射膜，6是UBM层，7是金突起，7’是金突起的表面，8是抗蚀膜，8a是抗蚀膜的开口部，10是印刷布线基板，11是硬质基板，12是基板布线图案，14是基板电极，16是半导体芯片，18是封装材料，20是各向异性导电粘结剂。
发明效果
本发明的非氰类电解金电镀液，作为传导盐不使用亚硫酸钠而使用亚硫酸钾，而且作为必需成份含有两性表面活性剂或者聚亚烷基二醇。由此，在硅半导体晶片、Ga/As等的化合物半导体晶片上形成突起时，可以制作具有优良硬度、无凹凸的平坦的表面的、由电解金镀被膜构成的突起。
特别是，通过选择聚亚烷基二醇的分子量、添加量，与亚硫酸钾一起配合在电镀液中，可以控制具有适合与各向异性导电粘结剂热压接的50～90Hv的范围的任意的值的突起硬度。
通过本发明的电镀液形成的金突起具有平坦的压接面和规定的硬度。为此，在半导体制造工序中，通过使用的各向异性导电膜、各向异性导电用粘结膜等的各向异性导电粘结剂可以容易地进行电极接合。并且，产生断線、接合不良的比例也极少。
使用本发明的电镀液形成的金突起不仅在接合面，而且在与抗蚀膜接触的突起的側面也不产生膨胀，所以可以形成模仿抗蚀膜的开口部形状的金突起。因此，可以形成側面及上面由平面构成的角柱状、多角柱状的金突起，均一直径的圆柱状金突起。
具体实施方式
本发明的电解金电镀液是非氰类的金电镀液，是在由作为金源的亚硫酸金碱盐或亚硫酸金铵，作为金络合物盐的稳定剂的水溶性胺，微量的结晶调整剂，缓冲剂构成的电镀液中，含有作为传导盐的亚硫酸钾、聚亚烷基二醇和/或两性表面活性剂的电解金电镀液。实质上不含有作为传导盐的亚硫酸钠。
以下，对本发明的电解金电镀液的必需成份，分别对每个成份进行说明。
(1)亚硫酸金碱盐、亚硫酸金铵(金源)
作为本发明中使用的亚硫酸金碱盐，可以不受限制地使用公知的亚硫酸金碱盐。作为亚硫酸金碱盐，可以举出例如，亚硫酸金(I)钠、亚硫酸金(I)钾等。可以单独地使用这些的1种，或者也可以并用其中的2种以上。
本发明的电解金电镀液中作为金源，可以使用上述的亚硫酸金碱盐或者亚硫酸金铵，但是其配比量，以金量计通常是1～20g/L、优选的是8～15g/L。亚硫酸金碱盐或者亚硫酸金铵的配比量不足1g/L时，电镀被膜的厚度会产生不均匀。超过20g/L时，虽然电镀被膜的特性等没有間题，但是制造成本变高在经济上成为负担。
(2)水溶性胺(稳定剂)
作为水溶性胺，可以使用碳原子数是2以上，优选的是使用碳原子数是2～6的二胺，可以举出例如，1，2-二氨基乙烷、1，2-二氨基丙烷、1，6-二氨基己烷等。可以单独地使用这些的1种，也可以并用其中的2种以上。
水溶性胺的配比量，通常是0.1～30g/L，优选的是1～12g/L。水溶性胺的配比量超过30g/L时，金络合物盐的稳定性虽然会增大，但是另一方面镀被膜过度地致密化，有时会产生接合性不良的情况。不足0.1g/L时，极限电流密度下降有时会造成过度电镀(有暗斑)的情况。
(3)Tl化合物、Pb化合物、As化合物(结晶调整剂)
作为本发明的电解金电镀液中使用的结晶调整剂，可以举出例如甲酸铊、丙二酸铊、硫酸铊、硝酸铊等的Tl化合物；柠檬酸鉛、硝酸鉛、链烷磺酸鉛等的Pb化合物；三氧化二砷等的As化合物。这些的Tl化合物、Pb化合物、As化合物可以单独使用1种，也可以组合使用其中的2种以上。
结晶调整剂的配比量可以在不损害本发明的目的的范围内进行适当的设定，但是作为金属浓度通常是0.1～100mg/L，优选的是0.5～50mg/L、更优选的是3～25mg/L。结晶调整剂的配比量不足0.1mg/L时，镀层付着性、电镀液的稳定性及耐久性会变差，有时电镀液的构成成份会发生分解。超过100mg/L时，可能会产生镀层付着性的恶化以及镀被膜的外观斑点。
(4)亚硫酸钾(传导盐)
本发明的电解金电镀液中，作为传导盐使用亚硫酸钾。
作为本发明的电解金电镀液中的亚硫酸钾的配比量，在不损害本发明的目的的范围内可以适当地进行设定，以下的配比量是比较合适的。
亚硫酸钾的配比量，通常为5～150g/L、优选的是10～150g/L、更优选的是50～100g/L、最优选的是60～90g/L。亚硫酸钾的配比量不足5g/L时，不能充分地抑制突起形状的膨胀从而不能将突起表面制作成平坦形状。并且，镀层付着性及液体稳定性变差，有时会产生电镀液的分解。超过150g/L时，极限电流密度下降有时会成为过度电镀。
本发明的电镀液中实质上不含有作为传导盐的亚硫酸钠、硫酸钠等的钠盐。电镀液中所含的钠只限于来自作为金源的亚硫酸金钠。
(5)缓冲剂
作为本发明中所使用的缓冲剂，只要是通常电解金电镀液中所使用的就可以，对此没有特别的限定。可以使用例如，磷酸盐、硼酸盐等的无机酸盐、柠檬酸盐、苯二酸盐、乙二胺四醋酸盐等的有机酸(2到5价的多价羧酸、羟基羧酸)盐等，可以单独地使用这些的1种，也可以并用其中的2种以上。
作为本发明的非氰类电解金电镀液中缓冲剂的配比量，通常为1～30g/L，优选的是2～15g/L、更优选的是2～10g/L。缓冲剂的配比量不足1g/L时，由于pH下降，液体稳定性变差，有时会产生电镀液成份的分解。超过30g/L时，极限电流密度下降，有时会成为过度电镀。
(6)聚亚烷基二醇、两性表面活性剂
作为配合在本发明的非氰类电解金电镀液中的聚亚烷基二醇，可以举出聚乙二醇、聚丙二醇等。
作为两性表面活性剂，可以举出2-烷基-N-羧基甲基-N-羟乙基咪唑鎓甜菜碱、月桂酰胺丙基羟基磺基甜菜碱、脂肪酸酰胺丙基甜菜碱等的甜菜碱系两性表面活性剂；脂肪酸酰基-N-羧乙基-N-羟乙基乙二胺碱盐等的氨基羧酸盐系两性表面活性剂；咪唑啉衍生物系两性表面活性剂等。
聚亚烷基二醇的配比量是1mg/L～6g/L，优选的是20～3000mg/L、更优选的是100～1000mg/L。另一方面，两性表面活性剂的配比量，通常是0.1mg/L～1g/L、优选的是5～500mg/L、更优选的是10～300mg/L。聚亚烷基二醇和两性表面活性剂的配比量都低于上述范围时，则热处理后的突起的被膜硬度不足50Hv，进而不能将突起的表面制作成平坦的形状。超过上述范围时，热处理后的突起的被膜硬度为90Hv以上不能得到适合接合的硬度。
聚亚烷基二醇和两性表面活性剂，也可以只是使用其中的一种，也可以两种并用。并用两种时，两者的配比量是在上述各范围内，根据目的适当的调节。
使用聚亚烷基二醇时，为了使得热处理后的金突起的被膜硬度适合异向导电用粘结膜的接合的50～90Hv，所以使用分子量200～6000，优选的是400～2000、更优选的是400～1000的。分子量超过6000时，为了使得热处理后的被膜硬度达到50～90Hv，需要将配比量控制在不足1mg/L的极低的浓度。这样的低浓度的配比量的电镀液在浓度管理上是很困难的。
通过调节分子量6000以下的聚亚烷基二醇的配比量，可以将由电镀形成的被膜的硬度在50～90Hv的范围内调整到所希望的值。低分子量的聚亚烷基二醇的情况时通过增加配比量，高分子量的情况时通过减少配比量，可以得到50～90Hv的被膜硬度。对于任何的分子量，都可以通过增加配比量将被膜硬度提高，得到接近90Hv的比较高的硬度。
例如，将热处理后的被膜硬度制作成70Hv时，通过将分子量6000以下的聚亚烷基二醇的配比量控制在1mg/L～6g/L，优选的是20～3000mg/L就可以达到目的。进而，此时的两性表面活性剂的配比量优选的是10～300mg/L。
一般来说，由于聚亚烷基二醇或者两性表面活性剂的配比量的增加，因为热处理造成的被膜硬度下降会减少。而且，在配合亚硫酸钾，不配合聚亚烷基二醇或者两性表面活性剂的情况时，突起表面的高度差不能充分变小。只有同时加入亚硫酸钾，和聚亚烷基二醇或者两性表面活性剂两种，才可以同时满足突起表面的高度差及被膜硬度两方的期望值。
本发明的非氰类电解金电镀液中，在不损害本发明的目的的范围内，也可以适当地使用pH调整剂等的其他成份。
作为pH调整剂，可以举出例如作为酸的硫酸、亚硫酸水、磷酸等，作为碱的氢氧化钾、氨水等。
使用本发明的非氰类电解金电镀液，由电镀在半导体晶片上形成突起时，可以按照常规方法进行电镀就可以。例如，作为UBM层的Ti-W溅射膜，在其上形成的Au溅射膜等的晶片上用掩模材料进行掩模。其后，将晶片作为被镀物进行电解金镀。接着有将掩模材料溶解在溶剂中除去的方法等。除去掩模材料后，通过腐蚀等除去没有被UBM层的金突起被覆的部分，进行晶片的热处理。
对于掩模剤，可以使用酚醛系正型光抗蚀膜。例如作为市场上销售的产品，可以举出LA-900、HA-900(以上是东京应化工业株式会社制造)等。
电镀温度通常是40～70℃，优选的是50～65℃。电镀液的温度偏离40～70℃的范围时，可能存在镀被膜难以析出的情况，电镀液变得不稳定产生电镀液成份分解的情况。
电镀中使用的设定电流密度是根据电镀液的组成、温度等的条件不同而在适当的范围内是不同的，所以无法一概而论。在金浓度为8～15g/L、60℃的电镀液温度的条件下时，通常是2.0A/dm2以下、优选的是0.2～1.2A/dm2。设定的电流密度偏离上述范围时，会产生操作性变差，电镀被膜外观、电镀被膜特性产生异常的情况，或显著地产生电镀液不稳定从而电镀液成份分解的情况。
作为本发明的非氰类电解金电镀液的pH值，通常是7.0以上，优选的是7.2～10.0。非氰类电解金电镀液的pH值不足7.0时，电镀液显著地不稳定从而有时产生分解。另一方面pH值超过10.0时，则掩模材料溶解，有时不能形成希望的金突起等。
金突起的热处理温度是200～400℃，优选的是200～300℃。热处理時間是5分钟以上，优选的是30～60分钟。热处理时使用精细的恒温箱等将室内部在设定温度下保持一定時間。
本发明的非氰类电解金电镀液，通过对金源及构成电镀液其他的成份的補充管理，可以使用2个循环(电镀液中的金量全部消耗在电镀上时作为1个循环)以上。
本发明的非氰类电解金电镀液，对于基体只要是金属化的、可导通的则不能选择为被镀物。使用酚醛系正型光抗蚀膜作为掩模材料，特别适合在图案化的硅晶片上Ga/As晶片等化合物晶片上形成突起。
图1是表示使用本发明的金电镀液，在半导体晶片上形成金突起的一例的剖面图。图1中，1是半导体晶片，1’是半导体晶片的表面上形成的含有集成电路的电路层，2是Al电极，3是钝化膜，3 a是钝化膜的开口部，4是TiW溅射膜，5是金溅射膜，6是TiW溅射膜4和金溅射膜5构成的UBM层，7是金突起，7’是金突起7的表面，8是抗蚀膜，8a是抗蚀膜的开口部。金突起的表面7’是形成平坦的面，中央部7’a和抗蚀膜相接触的周围端部7’b之间的高度差(从晶片1的距離的差)是1.8μm以内，优选的是1.7μm以内、更优选的是1.6μm以内、最优选的是1.5μm以内。
图2表示将图1所示形成的金突起的半导体芯片安装在印刷布线基板上的状態的剖面图。与图1相同的部分使用相同的符号，省略其说明。
印刷布线基板10的硬质基板11上，用铜等的导电性材料形成了基板布线图案12。在基板布线图案12上，用金等的导电性材料形成了基板电极14。另一方面，与印刷布线基板10平行安装在基板10上的半导体芯片16上，对着基板电极14形成着金突起7。上述基板电极14和金突起7用各向异性导电粘结剂20接合在一起。硬质基板11和半导体晶片1之间，用封装材料18进行封装。
硬质基板11的材质，只要是可以使用在硬质印刷布线基板上的就可以，对此没有特别的限制，可以举出例如，玻璃纤维增强环氧树脂、陶瓷等。作为封装材料18，可以使用通常半导体芯片的封装时使用的公知的树脂。在硬质基板11上基板布线图案10、基板电极14的形成，可以通过蒸镀、电镀、金属薄膜的腐蚀、导电塗料的塗布等来进行。
在印刷布线基板10上安装半导体芯片16的方法，可用以下的方法进行。首先，在基板电极14的上方对着金突起7的位置决定半导体芯片16的位置，夹入膜状各向异性导电粘结剂20，将半导体芯片16装载在印刷布线基板10上。接着，通过各向异性导电粘结剂20将金突起7和基板电极14热压接。通过向印刷布线基板10上安装半导体芯片16，作为在电路层1’内形成的集成电路的电极的金突起7，和基板布线图案12上形成的基板电极14，通过各向异性导电粘结剂20被连接在一起。
实施例
按照表1～5所表示的配合，配制非氰类电解金电镀液。各原料的配合浓度的单位在没有特别说明时是g/L。但是，Na3Au(SO3)2、亚硫酸金铵是表示Au量的浓度。
作为被镀物，使用酚醛系正型光抗蚀膜图案化了的具有突起开口部的硅晶片(基体剖面组成是金溅射膜/TiW/SiO2)。在1L的配制了的非氰类电解金电镀液中浸渍被镀物，施以通电形成具有15μm膜厚的金镀被膜。此外，非氰类电解金电镀液的电流效率，在恒定的电镀操作条件下，通常是100％。
形成具有规定膜厚的被膜后，除去掩模材料，对于形成的突起的形状、电镀液稳定性、电镀被膜外观、被膜硬度(未热处理及300℃30分钟热处理后)、Au溅射膜的由碘系腐蚀剂的腐蚀性按照下述的方法及标准进行评价。其结果一起表示在表1～5。
〔突起表面的高度差(μm)〕
如图1所表示的，在硅晶片1上使用酚醛系正型光抗蚀膜8，进行图案化得到具有长边为80～20μm、短边为80～20μm的長方形开口部。使用电解金电镀液实施电镀后，用甲乙酮溶解酚醛系正型光抗蚀膜。对于得到的突起，用KEYENCE社制造的激光显微镜VK-9710将测定突起上面的最高点和上面外側的最下点之间的差作为高度差，作为平滑度的指標。此外，通常突起电镀用途中求得的高度差是3μm以下，优选的是2μm以下，更优选的是1.5μm以下。
〔电镀液稳定性〕
观察向被镀物实施电镀后的电镀液的状态，按照以下的标准进行评价。
分解：电镀液中的成份分解。
×：电镀液中金的沉淀可以用肉眼判定的程度。
△：只是看到电镀液中有微量金的沉淀。用0.2μm膜片过滤器过滤后可以观察到的程度。
○：在电镀液中没有观察到金的沉淀。
〔电镀被膜外观〕
观察在被镀物上形成的金突起的表面被膜外观，按照以下标准进行评价。
×：色调是红色，能看到树枝状析出、斑点，或发生过度电镀。
△：没有异常析出，外观光泽。
○：色调是柠檬黄，无光泽～半光泽的均匀外观。
〔被膜硬度(威氏硬度；Hv)〕
使用被镀物上形成的特定的突起部位，用威氏硬度计测定其被膜硬度(未热处理及300℃30分钟热处理后)。作为在中硬度用途的突起中得到的特性，退火后的被膜硬度是70Hv左右。此外，測定条件是将測定压子在25gf负载下保持10秒钟的条件。
〔Au溅射膜的碘系腐蚀剂的腐蚀性〕
在常温下搅拌十分钟的碘系腐蚀剂中浸渍被镀物90秒钟，用醇系漂洗液洗涤后，喷雾乙醇用干燥机干燥。之后，使用金属显微镜，用50～200倍的倍率观察被镀物上形成的全突起的表面状態，按照以下标准进行评价。
×：在50％以上的突起的表面上观察到斑点。
△：只限于一部分区域突起的表面观察到斑点。
○：在被镀物上的全突起的表面上没有观察到斑点。
〔综合评价〕
基于上述各评价结果，用下述的评价标准进行评价。
×：在关于形成的金镀被膜(金突起)及电镀处理后的非氰类电解金电镀液的上述评价結果中，含有不好的结果。
△：在关于形成的金镀被膜(金突起)及电镀处理后的非氰类电解金电镀液的上述评价结果中，含有大致良好的和一部分不好的結果。
○：在关于形成的金镀被膜(金突起)及电镀处理后的非氰类电解金电镀液的上述评价結果中，都是良好的结果。
表1
表2
Figure G2008101458670D00131
表3
Figure G2008101458670D00141
Figure G2008101458670D00151
表4
Figure G2008101458670D00152
Figure G2008101458670D00161
表5
Figure G2008101458670D00171
聚乙二醇A：平均分子量400
聚乙二醇B：平均分子量1000
聚乙二醇C：平均分子量6000
两性表面活性剂A：日本油脂株式会社制造，ニツサンアノンBDL(羧基甜菜碱系)
两性表面活性剂B：花王株式会社制造，アンヒト一ル 20YB(羧基甜菜碱系)
通过对比实施例、比较例明显地说明了以下的事情。
(1)原则上，亚硫酸钾可以有效地减少突起表面的高度差。含有亚硫酸钾的实施例1～20的高度差1.01～1.56，与代替亚硫酸钾的含有亚硫酸钠的比较例2～12的高度差1.85～3.11进行比较，突起表面的高度差明显的较小。
(2)原则上，聚亚烷基二醇、两性表面活性剂在减少300℃热处理后的被膜硬度的下降是很有效果的。含有聚亚烷基二醇或者两性表面活性剂的实施例1～20在300℃热处理后的被膜硬度是适度的(50～90Hv)。与此相反，不含有聚亚烷基二醇和两性表面活性剂的比较例1、2的硬度降低到了45Hv、43Hv。
(3)可是，只是加入亚硫酸钾时，突起表面的高度差不能充分减少。比较例1尽管加入与实施例1～20相同量的亚硫酸钾，但是高度差仍然较大(1.83)。通过在亚硫酸钾中加入聚亚烷基二醇或者两性表面活性剂，才使得高度差变为1.56以下(实施例1～20)。

Claims (2)

1.一种用于形成突起的非氰类电解金电镀液，其特征在于，其含有亚硫酸金碱盐或亚硫酸金铵、由Tl化合物、Pb化合物、或As化合物组成的结晶调整剂、仅由亚硫酸钾构成的传导盐10～150g/L、分子量200～6000的聚亚烷基二醇1mg/L～6g/L和/或从2-烷基-N-羧基甲基-N-羟乙基咪唑鎓甜菜碱、月桂酰胺丙基羟基磺基甜菜碱、脂肪酸酰胺丙基甜菜碱、及脂肪酸酰基-N-羧乙基-N-羟乙基乙二胺碱盐中选择出的1种或2种以上的两性表面活性剂0.1mg～1g/L、水溶性胺和/或缓冲剂。
2.一种形成突起的方法，其特征在于，其是在图案化了的晶片上使用权利要求1中记载的用于形成突起的非氰类电解金电镀液，进行了电解金电镀后，通过5分钟以上在200～400℃的热处理，形成被膜硬度为50～90Hv，表面的高度差为1.8μm以下的突起。
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