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公開番号2024061524
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-07
出願番号2022169520
出願日2022-10-21
発明の名称無電解めっき液組成物および貴金属の析出方法
出願人関東化学株式会社
代理人個人,個人
主分類C23C 18/42 20060101AFI20240425BHJP(金属質材料への被覆;金属質材料による材料への被覆;化学的表面処理;金属質材料の拡散処理;真空蒸着,スパッタリング,イオン注入法,または化学蒸着による被覆一般;金属質材料の防食または鉱皮の抑制一般)
要約【課題】
シリコン半導体の表面で貴金属が析出する速度を比較的小さくすることが可能である無電解めっき液組成物および貴金属の析出方法を提供する。
【解決手段】
貴金属イオン源と、フッ素化合物と、析出抑制剤とを含み、析出抑制剤が、カルボン酸アミド、水溶性カルボン酸、水溶性カルボン酸塩、ホウ酸およびホウ酸塩からなる群から選択される1種以上を含む、シリコン半導体表面上に貴金属を析出させるための無電解めっき液組成物。
【選択図】なし

特許請求の範囲【請求項１】
貴金属イオン源と、フッ素化合物と、析出抑制剤とを含み、
析出抑制剤が、カルボン酸アミド、水溶性カルボン酸、水溶性カルボン酸塩、ホウ酸およびホウ酸塩からなる群から選択される１種以上を含む、シリコン半導体表面上に貴金属を析出させるための無電解めっき液組成物。
続きを表示（約 660 文字）【請求項２】
前記析出抑制剤は、アセトアミド、２－クロロアセトアミド、Ｎ－メチルアセトアミド、ニコチンアミド、酢酸、リンゴ酸、クエン酸、乳酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、アラニン、グリシン、酢酸アンモニウム、リンゴ酸アンモニウム、クエン酸アンモニウム、乳酸アンモニウム、シュウ酸アンモニウム、マロン酸アンモニウム、コハク酸アンモニウム、アラニン、グリシン、アラニン塩酸塩、グリシン塩酸塩、ホウ酸およびホウ酸塩からなる群から選択される１種または２種以上を含む、請求項１に記載の無電解めっき液組成物。
【請求項３】
フッ素化合物が、フッ化水素酸、フッ化アンモニウム、フッ化水素アンモニウム、ヘキサフルオロケイ酸およびテトラフルオロホウ酸からなる群から選択される１種以上を含む、請求項１に記載の無電解めっき液組成物。
【請求項４】
シリコン半導体が、シリコンおよび／またはシリコン酸化物を含む、請求項１に記載の無電解めっき液組成物。
【請求項５】
ｐＨが７．０未満である、請求項１に記載の無電解めっき液組成物。
【請求項６】
無電解めっき液組成物をシリコン半導体の表面と接触させる工程を含み、
前記無電解めっき液組成物は、貴金属イオン源と、フッ素化合物と、析出抑制剤とを含み、
析出抑制剤が、カルボン酸アミド、水溶性カルボン酸、水溶性カルボン酸塩、ホウ酸およびホウ酸塩からなる群から選択される１種以上を含む、貴金属の析出方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、無電解めっき液組成物および貴金属の析出方法に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
貴金属は高い導電性、化学的安定性を持つ物質として、電子部品の最終表面処理やワイヤボンディング材料、装飾品等に使用されている。これらの表面処理や装飾品用途では通常、めっき法で貴金属を析出させる。めっき方法としては、電解めっき法および無電解めっき法が挙げられる。無電解めっき法としては、例えば、無電解還元めっき法および無電解置換めっき法等が知られている。無電解還元めっき法においては還元剤により貴金属析出を行う。無電解置換めっき法においては、被めっき面の下地金属と貴金属イオンおよび／または貴金属イオン錯体との置換反応により貴金属析出を行う。
【０００３】
ところで、近年シリコン上に貴金属を配置することが求められている。例えば、特許文献１、２には、シリコン上に置換反応で貴金属を析出させ、貴金属を回収するシステムが提案されている。また、特許文献３には、シリコン等の半導体上に貴金属からなる触媒層を形成し、触媒層近傍のシリコンをエッチングする技術が報告されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１３－１７７６６３号公報
国際公開第２０１６／１６３２６９号明細書
特開２０１６－５８６４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１～３に記載されるような技術は、シリコン加工による構造体形成、ダイシング加工への応用が可能である。一方で、上述した各用途においては、精度よくシリコン半導体上に貴金属を析出させることが好ましい。
【０００６】
ところが、本発明者らが検討した結果、シリコン半導体の表面を無電解貴金属めっきする過程で、既存の貴金属イオン源およびフッ化水素酸を含む貴金属めっき用組成物を使用した場合に、反応性が高いため貴金属析出量の制御が難しく、過剰析出が生じる現象を確認した。これにより、本発明者らは、貴金属めっきの構造制御が困難になる、また、貴金属消費量が増大するという課題に直面した。
【０００７】
したがって、本発明の目的は、シリコン半導体の表面で貴金属が析出する速度を比較的小さくすることが可能である無電解めっき液組成物および貴金属の析出方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者は、上記目的を達成すべく鋭意検討した結果、フッ素化合物および貴金属イオン源を含む無電解めっき液組成物について、特定の析出抑制剤を添加することにより、シリコン半導体表面での貴金属の析出速度を小さくすることができることを見出し、本発明に至った。
【０００９】
本発明の要旨は、以下の通りである。
［１］貴金属イオン源と、フッ素化合物と、析出抑制剤とを含み、
析出抑制剤が、カルボン酸アミド、水溶性カルボン酸、水溶性カルボン酸塩、ホウ酸およびホウ酸塩からなる群から選択される１種以上を含む、シリコン半導体表面上に貴金属を析出させるための無電解めっき液組成物。
［２］前記析出抑制剤は、アセトアミド、２－クロロアセトアミド、Ｎ－メチルアセトアミド、ニコチンアミド、酢酸、リンゴ酸、クエン酸、乳酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、アラニン、グリシン、酢酸アンモニウム、リンゴ酸アンモニウム、クエン酸アンモニウム、乳酸アンモニウム、シュウ酸アンモニウム、マロン酸アンモニウム、コハク酸アンモニウム、アラニン、グリシン、アラニン塩酸塩、グリシン塩酸塩、ホウ酸およびホウ酸塩からなる群から選択される１種または２種以上を含む、［１］に記載の無電解めっき液組成物。
［３］フッ素化合物が、フッ化水素酸、フッ化アンモニウム、フッ化水素アンモニウム、ヘキサフルオロケイ酸およびテトラフルオロホウ酸からなる群から選択される１種以上を含む、［１］または［２］に記載の無電解めっき液組成物。
［４］シリコン半導体が、シリコンおよび／またはシリコン酸化物を含む、［１］～［３］のいずれか一項に記載の無電解めっき液組成物。
［５］ｐＨが７．０未満である、［１］～［４］のいずれか一項に記載の無電解めっき液組成物。
［６］無電解めっき液組成物をシリコン半導体の表面と接触させる工程を含み、
前記無電解めっき液組成物は、貴金属イオン源と、フッ素化合物と、析出抑制剤とを含み、
析出抑制剤が、カルボン酸アミド、水溶性カルボン酸、水溶性カルボン酸塩、ホウ酸およびホウ酸塩からなる群から選択される１種以上を含む、貴金属の析出方法。
【発明の効果】
【００１０】
以上、本発明によれば、シリコン半導体の表面で貴金属が析出する速度を比較的小さくすることが可能である無電解めっき液組成物および貴金属の析出方法を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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