CS259694B1 - Roztok pro leptání měd - Google Patents
Roztok pro leptání měd Download PDFInfo
- Publication number
- CS259694B1 CS259694B1 CS871419A CS141987A CS259694B1 CS 259694 B1 CS259694 B1 CS 259694B1 CS 871419 A CS871419 A CS 871419A CS 141987 A CS141987 A CS 141987A CS 259694 B1 CS259694 B1 CS 259694B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- etching
- ammonium
- solution
- baths
- copper
- Prior art date
Links
- 238000005530 etching Methods 0.000 title claims abstract description 40
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 8
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 8
- 239000010949 copper Substances 0.000 title claims abstract description 8
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims abstract description 19
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 4
- ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N Ammonium bicarbonate Chemical compound [NH4+].OC([O-])=O ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 239000001099 ammonium carbonate Substances 0.000 claims abstract description 3
- 235000012501 ammonium carbonate Nutrition 0.000 claims abstract description 3
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000000908 ammonium hydroxide Substances 0.000 claims abstract 2
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 2-(3-bromo-2-fluorophenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC(Br)=C1F PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 claims description 2
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000001166 ammonium sulphate Substances 0.000 claims description 2
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 claims description 2
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 8
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 6
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 229910021591 Copper(I) chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- OXBLHERUFWYNTN-UHFFFAOYSA-M copper(I) chloride Chemical compound [Cu]Cl OXBLHERUFWYNTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- LCPVQAHEFVXVKT-UHFFFAOYSA-N 2-(2,4-difluorophenoxy)pyridin-3-amine Chemical compound NC1=CC=CN=C1OC1=CC=C(F)C=C1F LCPVQAHEFVXVKT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021578 Iron(III) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 150000001879 copper Chemical class 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000013401 experimental design Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K iron trichloride Chemical compound Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- UKLNMMHNWFDKNT-UHFFFAOYSA-M sodium chlorite Chemical compound [Na+].[O-]Cl=O UKLNMMHNWFDKNT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229960002218 sodium chlorite Drugs 0.000 description 1
- CHQMHPLRPQMAMX-UHFFFAOYSA-L sodium persulfate Substances [Na+].[Na+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O CHQMHPLRPQMAMX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Manufacturing Of Printed Circuit Boards (AREA)
- ing And Chemical Polishing (AREA)
Abstract
Řešení se týká roztoku pro leptání
mědi určeného zejména pro výrobu plošných
spojů. Vodný roztok obsahuje 10 až 250 g/1
amonné soli silné kyseliny, 5 až 350 g/1
uhličitanu amonného, 0,1 až 50 g/1 hydro- ·
xidu amonného a 0,1 až 5 g/1 peroxidu vodíku.
Description
Vynález se týká roztoku pro leptání mědi, zejména pro použití při výrobě plošných spojů.
Pro výrobu plošných spojů subtraktivní technikou s použitím kovových rezistů se často používá amoniakálních leptacích roztoků, které kromě oxidačního činidla, jako je chlorid měSňatý, persíran sodný nebo chloritan sodný, obsahují značné množství volného amoniaku. Tyto roztoky jsou určeny pro velkosériovou výrobu plošných spoji! v zařízení, které zabezpečuje jejich optimální využití a zamezuje pronikání amoniaku do ovzduší. Používají se obvykle při zvýšené teplotě a roztok je rozstřikován systémem trysek kolmo na povrch leptaného materiálu. Výsledkem je velmi rychlé odleptání požadovaných částí mědi při velmi malém působení pod rezist - podleptání.
Podleptání se při výrobě plošných spojů často definuje pomocí tak zvaného leptacího faktoru, který je dán podílem hloubky vyleptaného kovu a délky podleptání.
Při velmi malé hodnotě leptacího faktoru, to je velkém podleptání, se podstatně snižuje tlouštka vodivých spojů na desce.
V případě desek s velmi tenkými vodivými spoji existuje nebezpečí úplného přerušení spojů.
Dalším nebezpečím je v případě často používaného cínového rezistu ulamov .-'-ní přesahujících částí podle ptaného rezistu. Uvol něné částice cínu mohou při dalším zpracování desky zkratovat jednotlivé části obvodů a být tak příčinou velmi závažných poruch případně i znehodnocení celé desky osazené součástkami.
Prvořadým požadavkem jo proto výroba desek plošných spojů s co největším leptacím faktorem. Podleptání je přitom ovlivňováno celou radou vnějších i vnitřních podmínek, jako je složení a teplota leptacího roztoku, hydrodynamické podmínky a podobně. Běžnou praxí je použití roztoků s velkou leptací rychlostí za zvýšené teploty postřikem směrovaným kolmo na povrch leptané plochy. Takové roztoky jsou běžně známy, poskytují však dobré výsledky pouze v kombinaci se složitými a nákladnými zařízeními, která jsou schopna zabezpečit optimální podmínky jejich využití. V případě laboratorní a maloseriové výrbby je použití těchto nákladných zařízení nerentabilní a bez postřiku a složitých regeneračních zařízení je použití takových roztoků v laboratorních podmínkách problematické. Proto se i nadále pro tyto aplikace používají tradiční leptací roztoky, jako je chlorid železitý nebo kyselina chromsírová.
Uvedené nedostatky odstraňuje roztok pro leptání mědi, zejména pro použití při výrobě plošných spojů, podle vynálezu. Jeho podstata spočívá v tom, že je tvořen vodným roztokem 10 až 250 g/1 amonné soli silné kyseliny, účelově síranu amonného, dusičnanu amonného nebo chloridu amonného, 5 až 350 g/1 uhličitanu amonného, 0,1 až 50 g/1 hydroxidu amonného a 0,1 až 5 g/1 peroxidu vodíku.
Základní výhoda vynálezu spočívá v obzvláštní vhodnosti použití roztoku pro leptané mědi za laboratorní teploty a ponorem.
Roztok pro leptání mědi,jeho výhody jsou dále blíže popsány na základě porovnávacích zkoušek a připojených tabulek 1 a II.
K porovnávacím zkouškám byla připravena řada leptacích roztoků. Složení všech použitých lázní je obsaženo v tabulce I. Roztoky 1, 2, 3 odpovídá lázni podle vynálezu, ostatní odpovídají známým typům leptacích lázní a jsou uvedeny pouze pro porovnání vlastností. Pro měření byl použit zkušební obrazec, tvořený třemi rovnoběžnými vodivými spoji o tlouštce 0,3 mm, oddělenými mezerami 0,3 mm o délce 100 mm. Tento zkušební obrazec byl vytvořen pomocí fotorezistu cínovým povlakem o tlouštce přibližně mikrometrů. Všechny lázně byly použity za stejných podmínek. Leptání bylo prováděno ponorem ve svislé poloze při občasném pohybu desek při teplotě 23 °C. Po vyleptání celého obrazce, to je po zřetelném oddělení všech vodivých spojů po celé délce, byla deska z lázně vyjmuta a rychle opláchnuta proudem vody. Zkouška byla prováděna na běžných deskách jednostranně laminovaných mědí o tlouštce 30 mikrometrů.
Vzhledem k tomu, že přímé měření leptacího faktoru je z praktických důvodů obtížné, byl pro hodnocení účinků leptacich lázní zvolen následující postup. Po vyleptání zkušebního obrazce byl sejmut cínový rezišt s povrchu vodivého obrazce á bylo zjištěno místo s nejužším vodivým spojem na každém ze tří rovnoběžných vodivých spojů. Tato hodnota byla změřena pomocí měřícího mikroskopu a průměr těchto tří hodnot byl vzat za základ pro výpočet. Hodnoty obsažené v tabulce II byly získány výpočtem:
N - 100 M/T, kde T = tlouštka čar na kovovém rezistu před leptáním
M - tlouštka čar v nejužším místě spoje po vyleptání obrazce a sejmutí rezistu
Hodnota N tedy udává tlouštku vodivého spoje v nejužším místě jako procento tlouštky spoje definovaného cínovým rezistem. Hodnota 100 /%/ by proto představovala ideální případ bez zmenšení tlouštky spoje podleptáním rezistu. Hodnota 0 znamená úplné přelepténí spoje. Z uspořádání experimentu vyplývá, že se porovnávalo nejenom podlepténí jednotlivých lázní, ale zároveň i rovnoměrnost leptu po celé délce zkušebního obrazce. Toto kritérium má pro praktické použití leptacích lázní pro leptání ponorem větší význam, než hodnocení samotného leptacího faktoru.
Tabulka I: Složení lázní použitých ke zkouškám /údaje jsou v g na litr roztoku/
| 1 | 2 | ..................3 . | |||
| NH4C1 | 250 | nh4no3 | 120 | /nh4/2so4 | 20 |
| /nh4/2co5 | 5 | /NH4/2C05 | 250 | /ΝΗ4/20θ5 | 250 |
| nh4oh | 50 | nh4oh ' | 3 | nh4oh | 10 |
| h2o2 | 1 | h2o2 | 1 | h2o2 | 3 |
| 4 | 5 | 6 | |||
| /NH4/2SO4 | 250 | /NH4/2SQ4 | 120 | Na2S20g | 200 |
| /NH4/2CO5 | 120 | /níi4/2co5 | 120 | /nh4/2co5 | 120 |
| nh4oh | 70 | nh4oh | 3 | nh4oh | 30 |
| h2°2 | 1 | H2°2 | 10 | ||
| 7 | 8 | 9 | • · | ||
| Na2^2°8 | 120 | CuCl2 | 150 | FeGl5 | 25Ó |
| NH4OH | 50 | NI-I4C1 | 50 | HC1 | 20 · |
| nii4oh | 30 |
nh4ci ňh4oh h2o2
120 *
Tabulka II: Vlastnosti použitých lázní
| Lázeň č. | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 6 9 ' | 10 |
| N /%/ | 87 | ‘93 | 90 | 81 | 65 | 76 | 70 | 40 45 | 60 |
Z hodnot obsažených v tabulce II vyplývá, že za daných podmínek poskytly nejlepší výsledky leptací roztoky s nízkým obsahem peroxidu vodíku a volného amoniaku, tedy lázně 1, 2, 3 dle vynálezu. Z praktických důvodů byly tyto lázně kontinuálně doplňovány během procesu leptání peroxidem vodíku a amoniakem tak, aby obsah těchto složek nepřekročil koncentrace uvedené v ta259694 bulce I
Lázně dle tohoto vynálezu poskytují rovnoměrný lept po célé délce vodivých spojů, mají malé podleptání a velký leptací faktor. Vzhledem k malému obsahu volného amoniaku mohou být použity v laboratorních podmínkách. Nižší leptací rychlost umožňuje dobré vizuální sledování průběhu leptání.
Claims (1)
- PŘEDMĚT- VYNÁLEZURoztok pro leptání mědi, zejména pro použití při výrobě, plošných spojů, vyznačený tím,· že je tvořen vodným roztokem 10 až 250 g/1 amonné soli silné kyseliny, účelově síranu amonného, dusičnanu amonného nebo chloridu amonného, 5 až 350 g/1 uhličitanu amonného, 0,1 až 50 g/1 hydroxidu amonného a 0,1 až 5 g/1 peroxidu vodíku.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS871419A CS259694B1 (cs) | 1987-03-04 | 1987-03-04 | Roztok pro leptání měd |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS871419A CS259694B1 (cs) | 1987-03-04 | 1987-03-04 | Roztok pro leptání měd |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS141987A1 CS141987A1 (en) | 1988-02-15 |
| CS259694B1 true CS259694B1 (cs) | 1988-10-14 |
Family
ID=5348509
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS871419A CS259694B1 (cs) | 1987-03-04 | 1987-03-04 | Roztok pro leptání měd |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS259694B1 (cs) |
-
1987
- 1987-03-04 CS CS871419A patent/CS259694B1/cs unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS141987A1 (en) | 1988-02-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE10136078B4 (de) | Wässrige Lösung zum kontinuierlichen Mikroätzen von Kupfer oder Kupferlegierung | |
| KR100809891B1 (ko) | 금속표면상에의 무전해 은 도금욕 및 도금방법 | |
| DE68908488T2 (de) | Verfahren zur Vorbereitung von Polymeroberflächen für eine nachfolgende Plattierung, und daraus hergestellte metallplattierte Kunststoffartikel. | |
| EP0183775B1 (en) | Selective nickel stripping compositions and method of stripping | |
| DE3889155T2 (de) | Elektroplattierverfahren und hergestellter Gegenstand. | |
| US4410396A (en) | Metal stripping composition and process | |
| DE10313517B4 (de) | Lösung zum Ätzen von Kupfer, Verfahren zum Vorbehandeln einer Schicht aus Kupfer sowie Anwendung des Verfahrens | |
| US4311551A (en) | Composition and method for etching copper substrates | |
| EP0627021B1 (de) | Verfahren zur metallisierung von nichtleiteroberflächen und die verwendung von hydroximethansulfinsäure im verfahren | |
| CA2007608C (en) | Composition and method for stripping tin or tin-lead alloy from copper surfaces | |
| DE3875614T2 (de) | Kupferaetzzusammensetzungen. | |
| US6783690B2 (en) | Method of stripping silver from a printed circuit board | |
| US3242090A (en) | Compositions for and methods of removing gold deposits by chemical action | |
| US6258294B1 (en) | Composition for stripping solder and tin from printed circuit boards | |
| KR102203044B1 (ko) | 구리 및 구리 합금의 마이크로 에칭을 위한 조성물 및 방법 | |
| US20100006799A1 (en) | Method and Composition for Selectively Stripping Nickel from a Substrate | |
| JPS62182282A (ja) | 延性無電気銅 | |
| CS259694B1 (cs) | Roztok pro leptání měd | |
| US4693907A (en) | Process or non-electrolytic copper plating for printed circuit board | |
| JP4789361B2 (ja) | 誘電体表面上に導電層を製造する方法 | |
| KR920006353B1 (ko) | 피롤리돈을 이용한 금속의 용해 방법 및 그 조성물 | |
| JPS5873775A (ja) | 銅のソフトエツチング剤 | |
| EP2610370B1 (en) | Copper electroplating solution and method of copper electroplating | |
| EP2607523B1 (en) | Method of copper electroplating | |
| JP2757708B2 (ja) | 無電解錫・鉛合金めっき方法 |