[發(fā)明專利]包含抑制劑的錫或錫合金電鍍組合物

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880080830.6
• 申請日: 2018-12-10
• 公開（公告）號: CN111492095A
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: A·弗魯格爾;M·阿諾德;M·P·基恩勒;N·恩格爾哈特
• 申請（專利權(quán)）人: 巴斯夫歐洲公司
• 主分類號: C25D3/32
• 分類號: C25D3/32;C25D3/60;C25D7/12
• 代理公司: 北京市中咨律師事務(wù)所 11247
• 代理人: 肖威;劉金輝

本發(fā)明提供了一種含水組合物，其包含錫離子和至少一種式I化合物，其中：X¹、X²獨(dú)立地選自直鏈或支化C₁?C₁₂烷二基，其可任選間隔有O或S；R¹¹為式?(O?CH₂?CHR⁴¹)_m?OR⁴²的單價(jià)基團(tuán)；R¹²、R¹³、R¹⁴獨(dú)立地選自H、R¹¹和R⁴⁰；R¹⁵選自H、R¹¹、R⁴⁰和?X⁴?N(R²¹)₂；X⁴為選自(a)直鏈或支化C₁?C₁₂烷二基和(b)式?(O?CH₂?CHR⁴¹)_o?的二價(jià)基團(tuán)；R²¹選自R¹¹和R⁴⁰；R⁴⁰為直鏈或支化C₁?C₂₀烷基；R⁴¹選自H和直鏈或支化C₁?C₅烷基；R⁴²選自H和直鏈或支化C₁?C₂₀烷基，其可任選被羥基、烷氧基或烷氧羰基取代；n為1?6的整數(shù)，2m為2?250的整數(shù)，且o為1?250的整數(shù)。

發(fā)明背景

本發(fā)明涉及包含抑制劑的錫或錫合金電鍍組合物、其用途以及錫或錫合金電鍍的方法。

金屬和金屬合金在商業(yè)上，特別是在其通常被用作電觸點(diǎn)、最終飾面和焊料的電子工業(yè)中至關(guān)重要。

無鉛焊料如錫、錫-銀、錫-銅、錫-鉍、錫-銀-銅等是焊料中所用的常見金屬。這些焊料通常借助金屬電鍍浴而沉積在半導(dǎo)體基材上。

典型的鍍錫溶液包含溶解的錫離子、水、其量足以為浴賦予導(dǎo)電性的的酸性電解質(zhì)如甲磺酸、抗氧化劑和專有添加劑，以就表面粗糙度和孔隙形成而言改善電鍍的均一性和金屬沉積物的品質(zhì)。該類添加劑通常包括抑制劑(通常也稱為表面活性劑)和晶粒細(xì)化劑等。

無鉛焊料電鍍的某些應(yīng)用在電子工業(yè)中面臨挑戰(zhàn)。例如，當(dāng)用作銅柱上的覆蓋層時(shí)，在銅柱的頂部上沉積相對少量的無鉛焊料，例如錫或錫-銀焊料。在電鍍?nèi)绱松倭康暮噶蠒r(shí)，在模具內(nèi)和晶片上，通常難以在各柱的頂部上電鍍高度均一的焊料組合物。使用已知的焊料電鍍浴也產(chǎn)生具有相對粗糙表面形貌的沉積物。

US4135991和GB1567235公開了一種用于電鍍錫和/或鉛的包含特定烷氧基化胺光亮劑的浴，所述光亮劑分別包含聚氧化烯以及C₈-C₂₂或C₁₂-C₁₈脂肪酸烷基。

EP2141261A2公開了一種包含N,N-二聚氧化烯-N-烷基胺、氧化胺或其混合物，特別是包含具有6-28個(gè)碳原子的烷基的那些的錫電鍍浴。

為了提供具有可接受形貌和基本上不含孔隙的錫沉積物，US 2015/122661A1提出了一種錫電鍍組合物，其包含錫離子源、酸性電解質(zhì)、0.0001-0.045g/l的特定第一晶粒細(xì)化劑、0.005-0.75g/l的作為第二晶粒細(xì)化劑的α,β-不飽和脂族羰基化合物和非離子表面活性劑。除許多其他表面活性劑以外，非離子表面活性劑可為衍生自不同氧化烯與向乙二胺的加成，優(yōu)選衍生自氧化丙烯和氧化乙烯的四官能聚醚。該化合物中的亞烷氧基結(jié)構(gòu)部分可呈嵌段、交替或無規(guī)排列。式3和4中的x:y摩爾比通常為10:90-90:10，優(yōu)選為10:90-80:20。