CN101481801A - 蚀刻液 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及蚀刻液，提供能够抑制对镍以外的金属、尤其是铜的侵蚀的镍的蚀刻液。该蚀刻液是含有硝酸或硫酸、过氧化氢以及水的镍的蚀刻液，其特征在于，含有聚合物，该聚合物具有选自下述式(I)、下述式(II)及下述式(III)中的至少一个重复单元，其中，R1～R5相同或者不同，是氢、氨基、亚氨基、氰基、偶氮基、巯基、磺基、羟基、羰基、羧基、硝基、烷基、环烷基、芳基或苄基，而且所述重复单元内所含的胺是季铵盐形式或者不是季铵盐形式。
Description
技术领域
本发明涉及含有硝酸或硫酸、过氧化氢、以及水的镍的蚀刻液。
背景技术
在制造含有TAB(Tape Automated Bonding)用柔性基板、BGA(BallGrid Array)封装用基板的印刷电路板的电极、布线、或者半导体制品的电极等的过程中，具有通过电镀、化学镀形成镍皮膜的工序。此时，在不需要的部分形成的镍皮膜通过蚀刻液除去。
由于前述电极、布线含有多种金属，因此在除去镍皮膜时，要求不侵蚀除了镍之外的金属。例如，在利用半加成法制造印刷电路板的过程中，在玻璃布环氧树脂含浸板、聚酰亚胺膜等的绝缘基材上，进行化学镀镍、蒸镀镍之后，用抗蚀剂形成电路的反图案，在未被抗蚀剂覆盖的镍上通过电镀铜形成铜电路，然后除去抗蚀剂，之后对露出的镍进行蚀刻。对于此时所使用的镍蚀刻液，要求在不侵蚀铜电路的情况下蚀刻镍。
作为不侵蚀铜而除去镍的蚀刻液，以往一直使用含有硝酸等的酸以及过氧化氢的蚀刻液。在这些硝酸-过氧化氢系的镍的蚀刻液中，通常添加有用于抑制对铜的侵蚀的添加剂。(例如，参照专利文献1～8)。
专利文献1：特公昭62-11070号公报
专利文献2：特公昭62-14034号公报
专利文献3：特公昭62-14035号公报
专利文献4：特表昭58-500765号公报
专利文献5：特开平6-57454号公报
专利文献6：特开平9-228075号公报
专利文献7：特开2001-140084号公报
专利文献8：特开2005-36256号公报
发明内容
但是，即使是这些蚀刻液也不能充分地抑制对铜的侵蚀，期待在市场上出现进一步抑制对铜的侵蚀的镍蚀刻液。
本发明的目的在于，克服以往的技术缺陷，提供能够抑制对镍以外的金属、尤其是铜的侵蚀的镍蚀刻液。
为了实现上述目的，本发明的蚀刻液是含有硝酸或硫酸、过氧化氢、以及水的镍的蚀刻液，其特征在于，含有聚合物，该聚合物具有选自下述式(I)、下述式(II)及下述式(III)中的至少一个重复单元。
(其中，R1～R5相同或者不同，是氢、氨基、亚氨基、氰基、偶氮基、巯基、磺基、羟基、羰基、羧基、硝基、烷基、环烷基、芳基或苄基，而且所述重复单元内所含的胺是季铵盐形式或者不是季铵盐形式。)
另外，所述本发明的蚀刻液是镍的蚀刻液，但该“镍”不仅包括纯镍，也包括镍合金。此外，后述的“铜”也是同样。此处，上述“合金”是指例如含有主要金属为50重量％以上的金属。
根据本发明的蚀刻液，由于含有聚合物，该聚合物具有选自上述式(I)、上述式(II)及上述式(III)中的至少一个重复单元，因此能够抑制对除了镍以外的金属、尤其是铜的侵蚀。
具体实施方式
本发明的蚀刻液，是含有硝酸或硫酸、过氧化氢以及水的镍的蚀刻液，其特征在于，含有聚合物，该聚合物具有选自上述式(I)、上述式(II)及上述式(III)中的至少一个重复单元。本发明的蚀刻液中，上述聚合物由于成为镍以外的金属的侵蚀抑制剂，所以能够从镍和其他金属共存的被处理材料中仅选择性地蚀刻镍。尤其是，在上述其他金属为铜时，更有效地发挥出上述聚合物作为侵蚀抑制剂的功能。
本发明的蚀刻液的酸成分是溶解被过氧化氢氧化后的镍的成分，作为镍的溶解性高的物质，使用硝酸或硫酸。此外，酸成分还具有作为辅助氧化剂而促进镍氧化的作用。在这些酸成分中，硫酸与硝酸相比，溶解铜的作用小但是溶解镍的作用也小。因此，从作业时间的观点，优选使用硝酸作为本发明的酸成分。
上述蚀刻液中的酸成分的浓度根据蚀刻速度、蚀刻液的镍的溶解容许量来调整，但是优选1.0重量％～38.5重量％，更优选3.0重量％～27.0重量％。在1.0重量％以上时，蚀刻速度加快，因此能够迅速地对镍进行蚀刻。此外，通过使酸成分的浓度在38.5重量％以下，可以容易地抑制对镍以外的金属(尤其是铜)的侵蚀。
上述蚀刻液中的过氧化氢的浓度根据蚀刻速度、镍的除去能力来调整，但是优选0.0175重量％～17.5重量％，更优选0.035重量％～14.0重量％，进一步优选0.35重量％～7.0重量％。在0.0175重量％以上时，由于蚀刻速度加快，因此能够迅速地除去镍。另一方面，通过使过氧化氢的浓度为17.5重量％以下，可以容易地抑制对镍以外的金属(尤其是铜)的侵蚀。
在本发明的蚀刻液中，作为侵蚀抑制剂，配合有聚合物，该聚合物具有选自上述式(I)、上述式(II)及上述式(III)中的至少一个重复单元。另外，该聚合物可以是由选自上述式(I)、上述式(II)及上述式(III)中的至少一个重复单元、以及其他的重复单元形成的共聚物，还可以是由上述式(I)、上述式(II)或上述式(III)形成的均聚物，也可以是由选自上述式(I)、上述式(II)及上述式(III)中2个以上的重复单元形成的共聚物。
具有上述式(I)所示的重复单元的聚合物例如可以例示使用表氯醇作为单体的缩聚物，种类没有特别限定，例如可以从市售的表面活性剂中适当地选择。其中，要想从镍和铜共存的被处理材料中仅选择性地蚀刻镍，则优选具有利用表氯醇和氮化合物形成的重复单元的聚合物，尤其优选具有下述式(IV)所示的重复单元的聚合物。
(其中，R6和R7相同或者不同，是氢、氨基、亚氨基、氰基、偶氮基、巯基、磺基、羟基、羰基、羧基、硝基、烷基、环烷基、芳基或苄基。而且X-是氯离子、溴离子、碘离子、醋酸根离子或碳酸根离子。)
通过使用具有上述式(IV)所示的重复单元的聚合物，可以增大对镍的蚀刻速度(以下称为“ER1”)与对铜的蚀刻速度(以下称为“ER2”)之比(ER1/ER2)。由此，能够从镍和铜共存的被处理材料中仅可靠地蚀刻镍。作为这样的聚合物，可以列举二甲胺/表氯醇缩聚物、二甲胺/氨/表氯醇缩聚物、己二酸/二甲胺/表氯醇/二亚乙基三胺缩聚物等。另外，使用氨作为单体时，上述式(IV)所示的重复单元中的R6和R7均是氢。此外，使用二甲胺作为单体时，上述式(IV)所示的重复单元中的R6和R7均是甲基。
具有上述式(II)所示的重复单元的聚合物，例如可以例示使用二烯丙基胺作为单体的缩聚物，种类没有特别限定，例如可以从市售的表面活性剂中适当地选择。作为具体例，可以列举由二烯丙基胺盐酸盐形成的缩聚物、二烯丙基胺/丙烯酸/丙烯酰胺缩聚物等。另外，在使用二烯丙基胺作为单体时，上述式(II)所示的重复单元中的R1是氢。
具有上述式(III)所示的重复单元的聚合物，例如可以例示使用双氰胺作为单体的缩聚物，种类没有特别限定，例如可以从市售的表面活性剂中适当地选择。作为具体例，可以列举双氰胺/甲醛缩聚物、双氰胺/二亚乙基三胺缩聚物等。另外，使用双氰胺作为单体时，上述式(III)所示的重复单元中的R2～R5均是氢。
本发明的蚀刻液中的上述聚合物的浓度优选0.0001重量％～小于3重量％，更优选0.0005重量％～1.5重量％，进一步优选0.001重量％～1.0重量％。若在上述范围内，则能够在不阻碍镍的蚀刻的程度下抑制对镍以外的金属的侵蚀。
在上述聚合物的全部重复单元中，选自上述式(I)、上述式(II)及上述式(III)中的至少一个重复单元所占的比例优选为10～100摩尔％。这是由于能够更有效地抑制对镍以外的金属的侵蚀。另外，上述比例(摩尔分率)例如可以利用红外线分析法(IR)、元素分析法、液相色谱法等，求出上述式(I)、上述式(II)及上述式(III)中所含的官能团、特定元素的摩尔数，并由这些值与数均分子量的关系计算出。另外，当单体组成确定时，单体比率就成为摩尔分率。此外，求出上述摩尔分率时的分母是上述聚合物中所含的最小重复单元的总摩尔数。
上述聚合物的重均分子量优选100～100万，更优选100～50万。若在上述范围内，则能够在不妨碍上述聚合物的溶解性的情况下，更有效地抑制对镍以外的金属的侵蚀。
本发明的蚀刻液中，除了上述成分以外，在不妨碍本发明的效果的程度下，可以添加其他成分。例如，作为过氧化氢的稳定剂，可以添加甲酚磺酸等苯磺酸类、水杨酸等苯酚类。这些其他成分的浓度例如是0.01～5重量％左右。
进而，为了促进铜的侵蚀抑制效果，可以添加氯离子源。作为氯离子源，可以例示例如盐酸、盐酸苯胺、盐酸胍、盐酸乙胺等盐酸盐；氯化铵、氯化钠、氯化锌、氯化铁、氯化铜、氯化镍等的氯化物等。这些氯离子源的浓度以氯离子计，通常是1～60ppm左右。
上述蚀刻液通过使上述各成分溶解于水中，可以容易地制备。作为上述水，优选除去了离子性物质、杂质的水，例如优选离子交换水、纯水、超纯水等。
上述蚀刻液，可以在使用时将各成分配合成规定的浓度，也可以事先制备浓缩液，在使用之前进行稀释后使用。上述蚀刻液的使用方法没有特别限定。而且，使用时的蚀刻液温度没有特别限定，但要想在抑制对镍以外的金属的侵蚀的基础上更迅速地蚀刻镍，则优选在20～50℃使用。
实施例
下面，对本发明涉及的蚀刻液的实施例和比较例进行说明。另外，本发明的解释不限于下述实施例。
使用表1所示的种类(A～J)的聚合物，制备表2所示组成的各蚀刻液，根据下述所示的测定方法，对各项目进行评价。各蚀刻液首先是使酸及过氧化氢溶解于离子交换水后，添加聚合物来制备。对于配合的酸而言，仅实施例14使用硫酸，其他均使用硝酸。另外，表1所示的重均分子量为低分子量(重均分子量：50以上且小于5万)时，使用Gonotec公司制造蒸汽压式分子量测定装置，在样品浓度5重量％(溶剂：甲苯)的条件下测定。此外，高分子量(重均分子量：5万～30万)时，使用同一公司制造的膜式分子量测定装置，在与上述同样的条件下测定。
<对镍的蚀刻速度(ER1)>
准备将厚度1mm的压延镍板(高纯度化学研究所制)切下4cm见方，并在单面贴有保护胶带而成的试件。然后，将表2中的各蚀刻液100ml加入烧杯中，使用镊子将上述试件浸渍于各蚀刻液(25℃)中，在蚀刻液中，将试件在水平方向边摇动(周期：2秒)，边进行1分钟的蚀刻处理。然后，由处理前后的各试件的重量，利用下式算出ER1(μm/min)。
ER1(μm/min)＝(处理前的重量(g)-处理后的重量(g))÷试件面积(m2)÷镍的密度(g/cm3)÷浸渍时间(min)
<对铜的蚀刻速度(ER2)>
准备将厚度35μm的铜箔(Furukawa Circuit Foil制GTMP)切下4cm见方，并在单面贴有保护胶带而成的试件。然后，将表2中的各蚀刻液100ml加入烧杯中，使用镊子将上述试件浸渍于各蚀刻液(25℃)中，在蚀刻液中，将试件在水平方向边摇动(周期：2秒)，边进行1分钟的蚀刻处理。然后，由处理前后的各试件的重量，利用下式算出ER2(μm/min)。
ER2(μm/min)＝(处理前的重量(g)-处理后的重量(g))÷试件面积(m2)÷铜的密度(g/cm3)÷浸渍时间(min)
此外，对于各蚀刻液，计算出上述ER1与上述ER2之比(ER1/ER2)。各蚀刻液的ER1、ER2和它们的比(ER1/ER2)示于表2中。
表1
| 种类 | 化审法*No. | CASNo. | 重均分子量 | 单体组成(摩尔比) |
| A | — | — | 10万～12万 | 已二酸/二甲胺/表氯醇/二亚乙基三胺(1/1/1/1) |
| B | 7-(1518) | — | 28万 | 二甲胺/氨/表氯醇(1/1/2) |
| C | — | 26063-69-4 | 11万 | 二烯丙基胺盐酸盐 |
| D | 7-(21) | — | 2万～3万 | 双氰胺/二亚乙基三胺(1/1) |
| E | 6-(1898) | — | 4万 | 二烯丙基胺/丙烯酸/丙烯酰胺(1/1/1) |
| F | 6-(1429) | — | 4万～8万 | 甲基丙烯酸二甲氨基乙酯季铵盐 |
| G | 6-(1675) | 30551-89-4 | 6万 | 二烯丙基二甲基氯化铵 |
| H | 7-(741) | 9002-98-668130-97-2 | 7万 | 吖丙啶 |
| I | 7-(741) | 106899-94-9 | 300 | 吖丙啶 |
| J | 7-(24) | — | 1万～3万 | 二甲胺/表氯醇(1/1) |
*有关化学物质的审查及制造等的规定的法律
表2
如表2所示，根据本发明的实施例1～15，与比较例1～5相比，均能增大蚀刻速度比(ER1/ER2)。从该结果可知，根据本发明，能够从镍和其他金属(铜等)共存的被处理材料中仅选择性地蚀刻镍。
Claims (6)
1.一种蚀刻液，是含有硝酸或硫酸、过氧化氢以及水的镍的蚀刻液，其特征在于，含有聚合物，该聚合物具有选自下述式(I)、下述式(II)及下述式(III)中的至少一个重复单元，
其中，R1～R5相同或者不同，是氢、氨基、亚氨基、氰基、偶氮基、巯基、磺基、羟基、羰基、羧基、硝基、烷基、环烷基、芳基或苄基，而且所述重复单元内所含的胺是季铵盐形式或者不是季铵盐形式。
2.根据权利要求1所述的蚀刻液，其中，含有具有下述式(IV)所示重复单元的聚合物作为具有上述式(I)的重复单元的聚合物，
其中，R6和R7相同或者不同，是氢、氨基、亚氨基、氰基、偶氮基、巯基、磺基、羟基、羰基、羧基、硝基、烷基、环烷基、芳基或苄基，而且X-是氯离子、溴离子、碘离子、醋酸根离子或碳酸根离子。
3.根据权利要求1所述的蚀刻液，其中，所述聚合物的含量为0.0001重量％以上，且小于3重量％。
4.根据权利要求1所述的蚀刻液，其中，在所述聚合物的全部重复单元中，选自上述式(I)、上述式(II)及上述式(III)中的至少一个重复单元所占的比例为10～100摩尔％。
5.根据权利要求1所述的蚀刻液，其中，所述聚合物的重均分子量为100～100万。
6.根据权利要求1所述的蚀刻液，其中，
所述硝酸或硫酸的浓度为1.0重量％～38.5重量％，
所述过氧化氢的浓度为0.0175重量％～17.5重量％。
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|---|---|---|---|---|
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Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN102230178B (zh) * | 2011-04-29 | 2012-09-05 | 西安东旺精细化学有限公司 | 镍或镍/铜合金的蚀刻液组合物 |
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| CN105506628A (zh) * | 2015-12-03 | 2016-04-20 | 苏州鑫德杰电子有限公司 | 一种大叶海藻浸提物蚀刻液及其制备方法 |
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