EP0067984B1 - Verfahren zum Ätzen von Chrom und Ätzmittelmischungen zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Verfahren zum Ätzen von Chrom und Ätzmittelmischungen zur Durchführung des Verfahrens Download PDF

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EP0067984B1
EP0067984B1 EP82104812A EP82104812A EP0067984B1 EP 0067984 B1 EP0067984 B1 EP 0067984B1 EP 82104812 A EP82104812 A EP 82104812A EP 82104812 A EP82104812 A EP 82104812A EP 0067984 B1 EP0067984 B1 EP 0067984B1
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acid
mixtures
thiourea
chrome
etching
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EP82104812A
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Oscar Robert Abolafia
Joseph George Ameen
Glenn Vanness Elmore
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International Business Machines Corp
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International Business Machines Corp
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Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F1/00—Etching metallic material by chemical means
    • C23F1/10—Etching compositions
    • C23F1/14—Aqueous compositions
    • C23F1/16—Acidic compositions
    • C23F1/26—Acidic compositions for etching refractory metals

Definitions

  • the invention relates to a method for etching chromium and to suitable etchant mixtures for carrying out the method.
  • the etchant mixtures according to the invention which are acidic etchant mixtures, can be used in particular for the etching of conductor tracks consisting of chromium for integrated semiconductor circuits.
  • An etchant mixture is known from US Pat. No. 3,668,131, which consists of acidic hydrogen peroxide solutions containing urea and thiourea and is suitable for etching copper.
  • Manufacturing arrangements for packaging integrated electronic circuits includes connecting the substrate or support for the semiconductor integrated circuits to them.
  • Many commercially available carriers for integrated circuits are produced by applying a chrome layer, on a ceramic substrate or a carrier, to which a copper layer and a further chrome layer are applied.
  • Sometimes a layer of a ceramic-metal mixture is arranged between the ceramic substrate and the lowest chrome layer.
  • a photoresist is applied so that selected areas of the chromium / copper / ceramic-metal mixture layers can be removed to provide the desired electrical connections on the substrate.
  • the uppermost chrome layer currently has the property that the solder subsequently applied does not adhere to the substrate in the areas where the chrome remains.
  • the copper layer ensures the electrical conductivity.
  • the bottom chrome layer is applied to ensure sufficient adhesion between the copper and the ceramic-metal mixture.
  • the ceramic-metal mixture in conjunction with a subsequently applied metal, serves as a resistor in the final product.
  • etching of the chrome layers was carried out using etching mixtures with a high pH such as, for example, aqueous mixtures which contained KMn0 4 .
  • aqueous mixtures which contained KMn0 4 .
  • the use of aqueous etchant mixtures with a high pH is not completely satisfactory, since the KMn0 4 tends to attack the ceramic-metal mixture as well as the chrome layers to a certain degree.
  • aqueous etchants that are strongly basic results in the use of negative photoresists to identify the circuit in question.
  • Commercial positive photoresist materials such as those based on phenol formaldehyde novolak polymers, are not resistant to the strongly basic etchant mixtures used to etch chromium and therefore do not protect the areas that are not to be etched.
  • a positive photoresist is less sensitive to dust and other contaminants than a negative one because only the exposed areas of a positive photoresist are developed and etched away. Therefore, if dirt or any other contaminant is present, it remains on the unexposed parts. Therefore, it does not play a significant role in the formation of defects.
  • a negative photoresist the exposed areas ceased and the unexposed areas are etched away.
  • the ability to use a positive resist allows only one coating to be used to make several different circuits by exposing, developing and etching the surface required and then repeating the steps as many times as necessary.
  • positive photoresists provide a sharper image resolution compared to negative photoresists because the desired image does not swell and therefore remains unchanged during development with the special solvent.
  • the unexposed positive photoresist can be easily removed by simple chemical solvents containing N-methyl-2-pyrrolidone and suitable for most commercially available positive photoresists, and / or re-exposed with suitable light and then removed with the same solution used to develop the circuit.
  • the invention seeks to remedy this.
  • the invention as characterized in the claims, achieves the object of specifying etchant mixtures which are acidic and capable of etching chromium in a controllable manner and quickly.
  • the advantages achieved by the invention are essentially to be seen in the fact that the invention makes it possible to etch chromium in such a way that, on the one hand, the advantages of reducing the undercutting of the top chromium layer and the changes in the resistivity of the ceramic-metal mixture, as can be achieved according to the teaching of U.S. Patent 4,160,691, as well as a much greater stability of the mixtures with respect to pH during use and over longer periods of time, so that they have no deleterious effects for relatively long periods of time can be kept.
  • the etchant mixtures of the present invention substantially, if not completely, eliminate the formation of gas bubbles. In addition, excellent resolution can be achieved with the etchant mixtures according to the invention.
  • the invention also makes it possible to use positive photoresists which are commercially available since they are resistant to the etchant mixtures according to the invention.
  • the method according to the invention ensures a uniform etching of chromium. The invention is explained in more detail below.
  • the acidic aqueous mixtures according to the invention contain an inorganic acid.
  • the acid used under the conditions of use must be able to etch chromium. Examples include: hydrofluoric acid, hydrochloric acid, phosphoric acid and preferably sulfuric acid. Mixtures of these acids can be used if desired.
  • a particular advantage of the invention is that it makes it possible to provide an etching mixture for chromium which does not require hydrochloric acid. It is best that the mixtures according to the invention should be substantially, if not completely, free of nitric acid, as this tends to attack the copper. Copper is present under the top chrome layer in the preferred articles treated with the mixtures of the invention. The acid is present in the mixture in amounts sufficient to etch the chromium.
  • the amounts are usually 1.5 to 20% by weight of the aqueous mixture.
  • Preferred amounts of the acid are usually 8-10% by weight of the aqueous mixture.
  • the amounts of acid are chosen so that the mixture is acidic (i.e. pH: g 2).
  • the pH of the aqueous etchant is generally 0 to 2 and preferably 0 to 1.
  • the mixtures according to the invention must contain thiourea or at least one substituted thiourea or mixtures thereof.
  • substituted thiourea compounds include alkyl thiourea compounds such as 1,3-dimethyl-thiourea, 1,3-diethyl-thiourea, 1,3-dibutyl-thiourea, allyl-thiourea; Diphenyl thiourea and ethylene thiourea.
  • the preferred compound is thiourea.
  • the amount of the thiourea compounds used is usually 1 to 10 . % By weight and preferably 1 to 3% by weight.
  • the mixtures according to the invention are particularly suitable for the etching of chromium and for the selective etching of chromium layers without attacking any copper present underneath and without influencing positive photoresist materials and without appreciably influencing the specific resistance of a ceramic-metal mixture, that too can be present under the chrome.
  • many negative photoresist materials are also resistant to the mixtures according to the invention.
  • the etching can be carried out by immersing the object to be etched in a bath with the mixture and by keeping the material to be etched in contact with the mixture for 10 seconds to 10 minutes and preferably for 10 seconds to one minute.
  • the mixtures according to the invention are generally used at temperatures from about 50 ° C up to the boiling point of the mixtures and preferably not at temperatures higher than about 90 ° C.
  • the preferred temperatures are about 60 to 80 ° C.
  • the time and the temperature of the etching process are inversely related, ie the longer immersion times of up to about 10 minutes are used at the lower temperatures det to etch a chrome layer of 0.1 ⁇ m. In addition, the time is also related to the amount or thickness of the material to be etched.
  • a particular type of article which is treated according to the invention contains a ceramic article on which a ceramic-metal mixture such as e.g. there is a ceramic-metal mixture containing silicon monoxide, on which there is a first chromium layer of 0.08 .mu.m thick, on which there is a copper layer of approximately 8 .mu.m. Thickness follows, followed by another chrome layer of 0.08 11.
  • a ceramic-metal mixture such as e.g. there is a ceramic-metal mixture containing silicon monoxide, on which there is a first chromium layer of 0.08 .mu.m thick, on which there is a copper layer of approximately 8 .mu.m. Thickness follows, followed by another chrome layer of 0.08 11.
  • Ceramic substrates include aluminum oxides, silicon oxides and aluminum silicates.
  • An example of a suitable ceramic-metal mixture can be obtained by firing a mixture containing chromium and silicon monoxide.
  • An etching solution is prepared by dissolving 50 ml of concentrated sulfuric acid (i.e. with a 98% concentration) and 20 g of thiourea in one liter of water.
  • the solution is at a temperature of about 60 ° C.
  • the top chrome layer of 0.08 11m is etched away in about 1 minute. After a given portion of the copper is etched, selected areas of the lower chrome layer are etched away. It should be noted that there is minimal under-etching of the top chromium layer during the etching of the bottom chromium layer and that no appreciable changes in the specific conductivity of the ceramic-metal mixture which is located on the ceramic material are observed.

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Ätzen von Chrom und auf zur Durchführung des Verfahrens geeignete Ätzmittelmischungen. Die Ätzmittelmischungen nach der Erfindung, bei denen es sich um saure Ätzmittelmischungen handelt, sind insbesondere anwendbar für das Ätzen von aus Chrom bestehenden Leiterzügen für integrierte Halbleiterschaltungen.
  • Aus dem US-Patent 3 668 131 ist eine Ätzmittelmischung bekannt, die aus sauren, Harnstoff und Thioharnstoff als Katalysatoren enthaltenden Wasserstoffperoxidlösungen besteht und für das Ätzen von Kupfer geeignet ist.
  • Das Herstellen von Anordnungen zum Packen integrierter elektronischer Schaltungen schliesst das Verbinden des Substrates oder Trägers für die integrierten Halbleiterschaltungen mit diesen ein. Viele handelsübliche Träger für integrierte Schaltungen werden durch Aufbringen einer Chromschicht, auf ein keramisches Substrat oder einen Träger hergestellt, auf die eine Kupferschicht und eine weitere Chromschicht aufgebracht werden. Bisweilen wird auch eine Schicht aus einem Keramik-Metall-Gemisch zwischen dem keramischen Substrat und der untersten Chromschicht angeordnet. Als nächstes wird ein Photolack aufgebracht, so dass ausgewählte Bereiche der Schichten aus Chrom/Kupfer/Keramik-Metall-Gemisch entfernt werden können, um für die gewünschten elektrischen Verbindungen auf dem Substrat zu sorgen.
  • Die oberste Chromschicht hat gegenwärtig die Eigenschaft, dass anschliessend aufgebrachtes Lot nicht in den Bereichen an dem Substrat haftet, wo das Chrom zurückbleibt. Die Kupferschicht sorgt für die elektrische Leitfähigkeit.
  • Die unterste Chromschicht wird aufgebracht, um eine ausreichende Haftung zwischen dem Kupfer und dem Kermaik-Metall-Gemisch sicherzustellen. Das Keramik-Metall-Gemisch dient in Verbindung mit einem anschliessend aufgebrachten Metall als ein Widerstand in dem endgültigen Produkt.
  • Das Ätzen der Chromschichten wurde ausgeführt unter Verwendung von Ätzmittel-Mischungen mit einem hohen pH-Wert wie z.B. wässrigen Mischungen, die KMn04 enthielten. Die Verwendung von wässrigen Ätzmittel-Mischungen mit einem hohen pH-Wert ist nicht vollständig befriedigend, da das KMn04 dazu neigt, das Keramik-Metall-Gemisch als auch die Chromschichten bis zu einem gewissen Grad anzugreifen. Darüber hinaus hat die Verwendung von wässrigen Ätzmitteln, die stark basisch sind, die Verwendung von negativen Photolacken zur Kennzeichnung der in Frage kommenden Schaltung zur Folge. Handelsübliche positive Photolackmaterialien, wie diejenigen, die auf Phenolformaldehyd Novolakpolymeren basieren, sind nicht widerstandsfähig gegen stark basische Ätzmittel-Mischungen, wie sie zum Ätzen von Chrom verwendet werden und schützen daher nicht die Bereiche, die nicht geätzt werden sollen.
  • Die Möglichkeit, positive Photolacke zu verwenden, wäre aus einer Reihe von Gründen sehr vorteilhaft. Beispielsweise ist ein positiver Photolack weniger empfindlich für Staub und andere Verunreinigungen als es ein negativer ist, da nur die belichteten Bereiche eines positiven Photolacks entwickelt und weggeätzt werden. Wenn daher Schmutz oder irgendein anderer Verunreinigungsstoff vorhanden ist, verbleibt er auf den nicht belichteten Teilen. Daher spielt er keine bedeutende Rolle bezüglich der Ausbildung von Defekten. Andererseits hörten bei einem negativen Photolack die belichteten Bereiche aus und die unbelichteten Bereiche werden weggeätzt.
  • Ausserdem erlaubt die Möglichkeit, einen positiven Photolack zu verwenden es, nur eine Beschichtung zu verwenden, um mehrere verschiedene Schaltungen durch Belichten, Entwickeln und Ätzen der benötigten Oberfläche herzustellen und dann die Schritte so oft zu wiederholen, wie das nötig ist. Weiterhin liefern positive Photolacke eine schärfere Bildauflösung im Vergleich zu negativen Photolacken, da das gewünschte Bild nicht aufquillt und dadurch während der Entwicklung mit dem speziellen Lösungsmittel unverändert bleibt. Darüber hinaus kann der unbelichtete positive Photolack, wenn das erwünscht ist, durch einfache chemische Lösungsmittel, die N-Methyl-2-Pyrrolidon enthalten und für die meisten handelsüblichen positiven Photolacke geeignet sind, leicht entfernt werden, und/ oder erneut mit geeignetem Licht belichtet werden und dann mit der gleichen Lösung entfernt werden, die zum Entwickeln der Schaltung verwendet wird.
  • Jedoch benötigen die verschiedenen handelsüblichen positiven Photolacke, wie z.B. die Methacrylatpolymere, ein saures Ätzmittel für das darunterliegende Chrom. Oblgeich bestimmte saure Ätzmittel für Chrom vorgeschlagen wurden, sind diese nicht völlig zufriedenstellend. Z.B. erfolgt das Ätzen mit verschiedenen sauren Ätzmitteln anfangs sehr langsam, aber dann stark beschleunigt, wobei verhältnismässig grosse Mengen von Gas gebildet oder erzeugt werden, die unkontrollierbar sind und die Bildung von Bläschen verursachen. Dies ist, besonders für feine Leiterzüge unpassend. Darüber hinaus wird bisweilen die Chromoberfläche sogar überhaupt nicht von solchen sauren Ätzmitteln geätzt, was möglicherweise eine Folge der Passivierung der Chromoberfläche ist.
  • Es wurde früher gefunden, dass Mischungen von Glykolen und verdünnter HCI Chrom bei Umgebungstemperaturen ätzen. Jedoch werden beim Ätzen der unteren Chromschicht die freigelegten Kanten der oberen Chromschicht geätzt während der verhältnismässig langen Zeitspannen, die für das Ätzen der unteren Schicht benötigt werden, so dass Unterätzen der obersten Schicht auftritt. Dies wiederum hat zur Folge, dass ein Teil des Kupfers an den oberen Kanten und Enden der Leiterzüge freigelegt wird. Wenn diese Struktur verzinnt wird, wird das Kupfer mit dem Lot in den freigelegten Bereichen benetzt und es können sich über den Widerständen und zwischen den Leiterzügen Lotbrücken bilden, die die Struktur unwirksam machen. Es wurde ebenfalls gefunden, dass eine Mischung von konzentrierter HCI und 50 Vol.-% oder mehr Wasser eine Ätzzeit für die untere Chromschicht ergibt, die das Unterätzen der oberen Chromschicht genügend verringert. Jedoch greifen diese konzentrierten Mischungen das Keramik-Metall-Gemisch an und verursachen unannehmbare Änderungen seines spezifischen Widerstandes.
  • Diese Probleme des Unterätzens der obersten Chromschicht und der Änderungen des spezifischen Widerstandes des Keramik-Metall-Gemisches sind durch Benutzung des in dem US-Patent 4 160 691 offenbarten Verfahrens verringert worden, bei dem bestimmte Mischungen mit konzentrierter HCI bei Temperaturen zwischen 50 und 95°C verwendet werden. Obgleich durch das Verfahren nach dem US-Patent 4 160 691 in der Tat das Unterätzen der obersten Chromschicht und die Änderungen im spezifischen Widerstand des Metall-Keramik-Gemisches gegenüber anderen sauren Mischungen verringert werden, ist das Verfahren noch nicht vollständig befriedigend. Die Mischungen können Verbesserungen vertragen bezüglich der Stabilität des pH-Wertes während der Verwendung und Speicherung über verhältnismässig lange Zeitspannen.
  • Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Die Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist, löst die Aufgabe, Ätzmittelmischungen anzugeben, die sauer und in der Lage sind, Chrom in steuerbarer Weise und rasch zu ätzen.
  • Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, dass die Erfindung es möglich macht, Chrom so zu ätzen, dass einmal die Vorteile der Verringerung des Unterätzens der obersten Chromschicht und die Änderungen in dem spezifischen Widerstand des Keramik-Metall-Gemisches, wie sei nach der Lehre des US-Patentes 4 160 691 erreicht werden, beibehalten werden als auch eine viel grössere Stabilität der Mischungen bezüglich des pH-Wertes während ihrer Verwendung und über längere Zeitperioden erreicht wird, so dass sie ohne schädliche Wirkungen für relativ lange Zeitperioden aufbewahrt werden können. Ebenso wird mit den Ätzmittelmischungen nach der vorliegenden Erfindung die Bildung von Gasblasen im wesentlichen, wenn nicht vollständig, eliminiert. Darüber hinaus ist mit den Ätzmittelmischungen nach der Erfindung eine ausgezeichnete Auflösung erreichbar. Die Erfindung macht es auch möglich, positive Photolacke zu verwenden, die handelsüblich sind, da diese beständig sind gegen die Ätzmittelmischungen nach der Erfindung. Darüber hinaus sorgt das Verfahren nach der Erfindung für ein gleichförmiges Ätzen von Chrom. Im folgenden wird die Erfindung näher erläutert.
  • Die sauren wässrigen Mischungen nach der Erfindung enthalten eine anorganische Säure. Die unter den Anwendungsbedingungen verwendete Säure muss in der Lage sein, Chrom zu ätzen. Beispiele dafür sind: Fluorwasserstoffsäure, Chlorwasserstoffsäure, Phosphorsäure und vorzugsweise Schwefelsäure. Mischungen dieser Säuren können, falls das erwünscht ist, verwendet werden. Ein besonderer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass sie es ermöglicht, eine Ätzmittelmischung für Chrom bereitzustellen, die keine Chlorwasserstoffsäure erfordert. Am besten sollten die Mischungen nach der Erfindung im wesentlichen, wenn nicht vollständig, frei sein von Salpetersäure, da diese dazu neigt, das Kupfer anzugreifen. Kupfer ist unter der oberen Chromschicht bei den bevorzugten Gegenständen, die mit den Mischungen nach der Erfindung behandelt werden, vorhanden. Die Säure ist in der Mischung in Mengen vorhanden, die ausreichend sind, um das Chrom zu ätzen. Die Mengen betragen gewöhnlich 1,5 bis 20 Gew.-% der wässrigen Mischung. Bevorzugte Mengen der Säure sind gewöhnlich 8 bis 10 Gew.-% der wässrigen Mischung. Darüber hinaus sind die Säuremengen so gewählt, dass die Mischung sauer ist (d.h. pH :g 2). Der pH-Wert des wässrigen Ätzmittels ist im allgemeinen 0 bis 2 und vorzugsweise 0 bis 1.
  • Ausserdem müssen die Mischungen nach der Erfindung Thioharnstoff enthalten oder zumindest einen substituierten Thioharnstoff oder Mischungen davon. Beispiele für einige Verbindungen mit substituiertem Thioharnstoff enthalten Alkyl-Thioharnstoff Verbindungen wie 1,3-Dimethyl-Thioharnstoff, 1,3-Diäthyl-Thioharnstoff, 1,3-Dibutyl-Thioharnstoff, Allyl-Thioharnstoff; Diphenyl-Thioharnstoff und Äthylen-Thioharnstoff. Die bevorzugte Verbindung ist Thioharnstoff. Die Menge der verwendeten Thioharnstoff-Verbindungen beträgt gewöhnlich 1 bis 10 .Gew.-% und vorzugsweise 1 bis 3 Gew.-%.
  • Die Mischungen nach der Erfindung sind besonders geeignet für das Ätzen von Chrom und für das selektive Ätzen von Chromschichten ohne das Angreifen von eventuell darunter vorhandem Kupfer und ohne Beeinflussen von positiven Photolackmaterialien und ohne merkliches Beeinflussen des spezifischen Widerstandes eines Keramik-Metall-Gemisches, das auch unter dem Chrom vorhanden sein kann. Ausserdem sind viele negative Photolackmaterialien auch widerstandsfähig gegen die Mischungen nach der Erfindung. Das Ätzen kann ausgeführt werden, durch Eintauchen des zu ätzenden Gegenstandes in ein Bad mit der Mischung und durch in Berührung Halten des zu ätzenden Materials mit der Mischung für 10 Sekunden bis zu 10 Minuten und vorzugsweise für 10 Sekunden bis zu einer Minute.
  • Die Mischungen nach der Erfindung werden im allgemeinen verwendet bei Temperaturen von etwa 50 °C aufwärts bis zum Siedepunkt der Mischungen und vorzugsweise nicht bei höheren Temperaturen als etwa 90 °C. Die bevorzugten Temperaturen sind etwa 60 bis 80 °C. Die Zeit und die Temperatur des Ätzvorganges stehen zueinander in einer inversen Beziehung, d.h. bei den niedrigeren Temperaturen werden die längeren Eintauchzeiten bis zu etwa 10 Minuten angewendet, um eine Chromschicht von 0,1 µm abzuätzen. Ausserdem steht die Zeit auch etwa in Beziehung zu der Menge oder der Dicke des Materials das abzuätzen ist.
  • Eine besondere Art eines Gegenstandes, der gemäss der Erfindung behandelt wird, enthält einen Keramikgegenstand, auf dem sich ein Keramik-Metall-Gemisch wie z.B. ein Siliciummonoxid enthaltendes Keramik-Metall-Gemisch befindet, auf dem eine erste Chromschicht von 0.08 µ Dicke sich befindet, auf der eine Kupferschicht von etwa 8 µ. Dicke folgt, worauf eine weitere Chromschicht von 0.08 11 folgt.
  • Beispiele für keramische Substrate schliessen Aluminiumoxide, Siliciumoxide und Aluminiumsilikate ein. Ein Beispiel eines passenden Keramik-Metall-Gemisches erhält man beim Brennen einer Mischung, die Chrom und Siliciummonoxid enthält.
  • Das folgende Beispiel, das keine Einschränkung darstellt, dient der weiteren Erläuterung der Erfindung.
    • Beispiel
  • Eine Ätzlösung wird durch Auflösen von 50 ml konzentrierter Schwefelsäure (d.h. mit einer 98%igen Konzentration) und von 20 g Thioharnstoff in einem Liter Wasser zubereitet.
  • Ein keramisches Substrat aus Alumniumdioxid, auf dem sich eine Chromschicht von 0.08 µm befindet, auf der eine Kupferschicht von 8 µm aufgebracht ist, auf der wiederum eine weitere Kupferschicht von 0.08 µm sich befindet, wird in die oben genannte Ätzlösung eingetaucht. Die Lösung befindet sich auf einer Temperatur von etwa 60°C. Die oberste Chromschicht von 0.08 11m wird in etwa 1 Minute abgeätzt. Nachdem ein vorgegebener Teil des Kupfers geätzt ist, werden ausgewählte Bereiche der unteren Chromschicht weggeätzt. Es sei bemerkt, dass nur ein minimales Unterätzen der obersten Chromschicht während des Ätzens der unteren Chromschicht erfolgt und das keine merklichen Änderungen in der spezifischen Leitfähigkeit des Keramik-Metall-Gemisches, das sich auf dem keramischen Material befindet, beobachtet wird.

Claims (9)

1. Verfahren zum Ätzen von Chrom, dadurch gekennzeichnet, dass das Chrom mit einer sauren, wässrigen Ätzmittelmischung in Berührung gebracht wird, die aus Wasser, einer anorganischen Säure und zumindest einer Thioharnstoffverbindung besteht, die aus der Gruppe ausgewählt wurde, die aus Thioharnstoff, substituiertem Thioharnstoff oder Mischungen davon besteht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nur ausgewählte Bereiche des Chroms abgeätzt werden und die nicht zu ätzenden Bereiche durch ein positives Photolackmaterial geschützt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das in Berührungbringen des Chroms mit der Ätzmittelmischung für einen Zeitraum von 10 Sekunden bis zu 10 Minuten ausgeführt wird, und dass die verwendete Temperatur im Bereich von 50 bis 90°C liegt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Säure in einer Menge von 1,5 bis 20 Gew.-% vorhanden ist und der pH-Wert der Mischung im Bereich von 0 bis 2 liegt.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Säure ausgewählt ist aus der Gruppe, die aus Fluorwasserstoffsäure, Chlorwasserstoffsäure, Phosphorsäure, Schwefelsäure oder Mischungen davon besteht.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Säure Schwefelsäure enthält.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge der Thioharnstoffverbindung 1 bis 10 Gew.-% beträgt.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die substituierte Thioharnstoffverbindung ausgewählt ist aus der Gruppe, die aus Alkylthioharnstoffverbindungen, Phenyl-Thioharnstoffverbindungen oder Mischungen davon besteht.
9. Saure, wässrige Ätzmittelmischungen zur Durchführung des Verfahrens nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie im wesentlichen aus Wasser, 8 bis 10 Gew.-% Schwefelsäure und 1 bis 10 Gew.-%, zumindest einer Thioharnstoffverbindung besteht, die ausgewählt wurde aus der Gruppe die aus Thioharnstoff, substituiertem Thioharnstoff oder Mischungen davon besteht.
EP82104812A 1981-06-24 1982-06-02 Verfahren zum Ätzen von Chrom und Ätzmittelmischungen zur Durchführung des Verfahrens Expired EP0067984B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US276723 1981-06-24
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Publication Number Publication Date
EP0067984A1 EP0067984A1 (de) 1982-12-29
EP0067984B1 true EP0067984B1 (de) 1985-09-25

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Application Number Title Priority Date Filing Date
EP82104812A Expired EP0067984B1 (de) 1981-06-24 1982-06-02 Verfahren zum Ätzen von Chrom und Ätzmittelmischungen zur Durchführung des Verfahrens

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EP (1) EP0067984B1 (de)
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