JP2001335968A - エッチングファクターを向上させたスプレー式ウェットエッチング法 - Google Patents
エッチングファクターを向上させたスプレー式ウェットエッチング法Info
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- JP2001335968A JP2001335968A JP2000155696A JP2000155696A JP2001335968A JP 2001335968 A JP2001335968 A JP 2001335968A JP 2000155696 A JP2000155696 A JP 2000155696A JP 2000155696 A JP2000155696 A JP 2000155696A JP 2001335968 A JP2001335968 A JP 2001335968A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高温における高速エッチングにおいてもエッ
チングファクターの高いエッチング技術を提供する。 【解決手段】 シリカ微粒子を含有するスプレー式ウェ
ットエッチング用エッチング液およびこれを用いるスプ
レー式ウェットエッチング法。一般に粒径１〜１０μｍ
のシリカ微粒子を２〜８重量％含有し、エッチング深さ
が少なくとも５０μｍになるようにするエッチング法に
用いられるのに効果的である。
チングファクターの高いエッチング技術を提供する。 【解決手段】 シリカ微粒子を含有するスプレー式ウェ
ットエッチング用エッチング液およびこれを用いるスプ
レー式ウェットエッチング法。一般に粒径１〜１０μｍ
のシリカ微粒子を２〜８重量％含有し、エッチング深さ
が少なくとも５０μｍになるようにするエッチング法に
用いられるのに効果的である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、フォトエッチング
の技術分野に属し、特に、エッチングファクターを向上
させたスプレー式ウェットエッチング法およびそれに用
いられるエッチング液に関する。
の技術分野に属し、特に、エッチングファクターを向上
させたスプレー式ウェットエッチング法およびそれに用
いられるエッチング液に関する。
【０００２】
【従来の技術】フォトエッチングとは、被加工材上にフ
ォトレジストと呼ばれる感光性樹脂を塗布し、フォトマ
スクを介して光化学反応（露光）をすることにより製品
寸法のフォトレジストを形成させ、その後、被加工材が
露出している不必要な部分をエッチングによって溶解さ
せ、除去する技術であり、ＩＣリードフレーム、シャド
ウマスク、プリント配線板といった精密金属部品の製造
に利用されている。
ォトレジストと呼ばれる感光性樹脂を塗布し、フォトマ
スクを介して光化学反応（露光）をすることにより製品
寸法のフォトレジストを形成させ、その後、被加工材が
露出している不必要な部分をエッチングによって溶解さ
せ、除去する技術であり、ＩＣリードフレーム、シャド
ウマスク、プリント配線板といった精密金属部品の製造
に利用されている。
【０００３】フォトエッチングには、フォトレジストの
不要部分の溶解、除去に気体を用いるドライエッチング
と液体の腐食液（エッチング液）を用いるウェットエッ
チングとがあるが、ドライエッチング耐性に優れたフォ
トレジストが少ないことやウェットエッチングの方が膜
厚が均一であり、必要な加工精度が得られ易い等の理由
により、スプレー式に代表されるウェットエッチングが
主流を占めている。しかしながら、例えば、近年ＩＣの
高集積化に伴ってＩＣリードフレームが多ピン化の方向
に向かっている等の事情により、ウェットエッチングに
おいても加工精度の一層の向上が求められている。
不要部分の溶解、除去に気体を用いるドライエッチング
と液体の腐食液（エッチング液）を用いるウェットエッ
チングとがあるが、ドライエッチング耐性に優れたフォ
トレジストが少ないことやウェットエッチングの方が膜
厚が均一であり、必要な加工精度が得られ易い等の理由
により、スプレー式に代表されるウェットエッチングが
主流を占めている。しかしながら、例えば、近年ＩＣの
高集積化に伴ってＩＣリードフレームが多ピン化の方向
に向かっている等の事情により、ウェットエッチングに
おいても加工精度の一層の向上が求められている。
【０００４】ウェットエッチングでは液体の腐食液を使
用するため、深さ方向（被加工材の貫通方向）に反応が
進行すると同時に横方向にも反応が進行して（サイドエ
ッチ）溶解が起こる。加工精度は一般的にエッチングフ
ァクターで表されるが、これは、エッチング深さに対す
るサイドエッチ長さの相対値を示したものであり、値が
高いほど精度が良いとされる。サイドエッチ長さが長く
なると、加工寸法の制度が悪くなり、目標寸法の加工が
困難になる。サイドエッチを抑制する方法として、エッ
チング途中でサイドエッチ部分に耐食層を形成させたり
（Hashimoto Y.; "Zukai Photofabrication" 171-172,
Sogo Denshi Shuppan, Tokyo, Japan (1986)）、酸化性
ガスを導入することにより活性化された炭素粒子の入っ
た懸濁液を用いる（特開昭５６−２９６７２）といった
方法が提案されているが、いずれも複雑な操作を必要と
し簡便な手段によりエッチングファクターの向上を実現
した技術は少ない。特に、一般にエッチング速度はエッ
チング温度の上昇とともに上昇するのに対してエッチン
グファクター（精密加工度）は低下してゆくが、高温で
の高速エッチングを確保しながら精密な加工を目指した
技術は見当らない。
用するため、深さ方向（被加工材の貫通方向）に反応が
進行すると同時に横方向にも反応が進行して（サイドエ
ッチ）溶解が起こる。加工精度は一般的にエッチングフ
ァクターで表されるが、これは、エッチング深さに対す
るサイドエッチ長さの相対値を示したものであり、値が
高いほど精度が良いとされる。サイドエッチ長さが長く
なると、加工寸法の制度が悪くなり、目標寸法の加工が
困難になる。サイドエッチを抑制する方法として、エッ
チング途中でサイドエッチ部分に耐食層を形成させたり
（Hashimoto Y.; "Zukai Photofabrication" 171-172,
Sogo Denshi Shuppan, Tokyo, Japan (1986)）、酸化性
ガスを導入することにより活性化された炭素粒子の入っ
た懸濁液を用いる（特開昭５６−２９６７２）といった
方法が提案されているが、いずれも複雑な操作を必要と
し簡便な手段によりエッチングファクターの向上を実現
した技術は少ない。特に、一般にエッチング速度はエッ
チング温度の上昇とともに上昇するのに対してエッチン
グファクター（精密加工度）は低下してゆくが、高温で
の高速エッチングを確保しながら精密な加工を目指した
技術は見当らない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、高温
における高速エッチングにおいてもエッチングファクタ
ーの高い新しいエッチング技術を提供することにある。
における高速エッチングにおいてもエッチングファクタ
ーの高い新しいエッチング技術を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者は、スプレー式
ウェットエッチングにおいてシリカ微粒子を添加してエ
ッチング液の物性を変えることにより、エッチングファ
クターが向上することを見出し本発明を導き出したもの
である。
ウェットエッチングにおいてシリカ微粒子を添加してエ
ッチング液の物性を変えることにより、エッチングファ
クターが向上することを見出し本発明を導き出したもの
である。
【０００７】かくして、本発明に従えば、被加工材上に
現像されたフォトレジストの不要部分を、エッチング液
を噴霧することにより溶解、除去するスプレー式ウェッ
トエッチング法において、エッチング液にシリカ微粒子
を添加することを特徴とするエッチング法が提供され
る。本発明のエッチング液は、エッチング深さが少なく
とも５０μｍになるように実施されることが好ましい。
現像されたフォトレジストの不要部分を、エッチング液
を噴霧することにより溶解、除去するスプレー式ウェッ
トエッチング法において、エッチング液にシリカ微粒子
を添加することを特徴とするエッチング法が提供され
る。本発明のエッチング液は、エッチング深さが少なく
とも５０μｍになるように実施されることが好ましい。
【０００８】さらに、本発明は、別の観点として、シリ
カ微粒子を含有していることを特徴とするスプレー式ウ
ェットエッチングに用いられるエッチング液も提供す
る。本発明のエッチング液は、好ましい態様として、粒
径１〜１０μｍのシリカ微粒子を２〜８重量％含有す
る。本発明が適用されるエッチング液の好ましい例は４
７ボーメ度塩化鉄水溶液である。
カ微粒子を含有していることを特徴とするスプレー式ウ
ェットエッチングに用いられるエッチング液も提供す
る。本発明のエッチング液は、好ましい態様として、粒
径１〜１０μｍのシリカ微粒子を２〜８重量％含有す
る。本発明が適用されるエッチング液の好ましい例は４
７ボーメ度塩化鉄水溶液である。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明に従えば、エッチング液に
少量のシリカ微粒子を添加することによりエッチングフ
ァクターが向上し、高温におけるエッチングにおいても
エッチングファクターの大きい精密加工が可能となる。
少量のシリカ微粒子を添加することによりエッチングフ
ァクターが向上し、高温におけるエッチングにおいても
エッチングファクターの大きい精密加工が可能となる。
【００１０】これは、シリカ微粒子の添加によるエッチ
ングの密度の増加によってフォトレジストの表面に与え
るエッチング液滴の打力効果が高まり、深さ方向へエッ
チング反応が、横方向（サイドエッチング）のエッチン
グ反応に比べて物理的に高められた結果であると考えら
れる。このようなシリカ微粒子の添加効果は、特に、エ
ッチング深さが大きい場合に顕著であり、本発明に従う
エッチングは、一般に、エッチング深さ５０μｍ以上の
精密加工を行う場合に好適である。
ングの密度の増加によってフォトレジストの表面に与え
るエッチング液滴の打力効果が高まり、深さ方向へエッ
チング反応が、横方向（サイドエッチング）のエッチン
グ反応に比べて物理的に高められた結果であると考えら
れる。このようなシリカ微粒子の添加効果は、特に、エ
ッチング深さが大きい場合に顕著であり、本発明に従う
エッチングは、一般に、エッチング深さ５０μｍ以上の
精密加工を行う場合に好適である。
【００１１】シリカ微粒子の添加量は、用いるエッチン
グ液によって幾分変わるが、一般的には、２〜８重量％
添加することが好ましい。シリカ微粒子が多すぎると、
粘性の急激な増加による液流速の低下が生じることから
エッチングファクターは却って小さくなり精密加工が阻
害される。また、シリカ微粒子は、平均粒径として１〜
１０μｍのものを用いることが好ましい。これよりも粒
子径が大きいと微細加工幅に対して粒子が有効に働かな
いという理由から好ましくない。
グ液によって幾分変わるが、一般的には、２〜８重量％
添加することが好ましい。シリカ微粒子が多すぎると、
粘性の急激な増加による液流速の低下が生じることから
エッチングファクターは却って小さくなり精密加工が阻
害される。また、シリカ微粒子は、平均粒径として１〜
１０μｍのものを用いることが好ましい。これよりも粒
子径が大きいと微細加工幅に対して粒子が有効に働かな
いという理由から好ましくない。
【００１２】本発明は、スプレー式ウェットエッチング
液として使用されている各種のエッチング液に適用化能
であるが、好ましいエッチング液の例は、フォトエッチ
ングに多用されている４７ボーメ度塩化鉄（III）水溶
液である。このエッチング液にシリカ微粒子を３〜６重
量％添加することによりエッチングファクターがきわめ
て向上することが見出されている。
液として使用されている各種のエッチング液に適用化能
であるが、好ましいエッチング液の例は、フォトエッチ
ングに多用されている４７ボーメ度塩化鉄（III）水溶
液である。このエッチング液にシリカ微粒子を３〜６重
量％添加することによりエッチングファクターがきわめ
て向上することが見出されている。
【００１３】
【実施例】本発明の特徴をさらに具体的に明らかにする
ため以下に実施例を示すが、本発明はこれらの実施例に
よって制限されるものではない。実施例１：エッチング試験（円形パターン） エッチング液、テストピースおよび試験装置：エッチン
グ液として現在工場で一般的に使用されている４７ボー
メ度塩化鉄（III）水溶液（濃度：４．１ｍｏｌ／ｌ）
を使用してエッチング試験を行った。
ため以下に実施例を示すが、本発明はこれらの実施例に
よって制限されるものではない。実施例１：エッチング試験（円形パターン） エッチング液、テストピースおよび試験装置：エッチン
グ液として現在工場で一般的に使用されている４７ボー
メ度塩化鉄（III）水溶液（濃度：４．１ｍｏｌ／ｌ）
を使用してエッチング試験を行った。
【００１４】図１に試験に使用した試験片（テストピー
ス）を示す。材質は４２％Ｎｉ／Ｆｅ合金（以下４２ア
ロイと略称する）であり、片面に円形パターンのフォト
レジスト膜（フォトレジスト材料：架橋カゼイン）を現
像している。４２アロイはシリコンのＩＣチップと熱膨
張係数が近く、強度が比較的高いといった点からＩＣリ
ードフレームの材料として一般的に使用されているもの
である。
ス）を示す。材質は４２％Ｎｉ／Ｆｅ合金（以下４２ア
ロイと略称する）であり、片面に円形パターンのフォト
レジスト膜（フォトレジスト材料：架橋カゼイン）を現
像している。４２アロイはシリコンのＩＣチップと熱膨
張係数が近く、強度が比較的高いといった点からＩＣリ
ードフレームの材料として一般的に使用されているもの
である。
【００１５】テストピースは５００μｍφ×４００個を
有するものである（図１では、見やすくするため円形パ
ターンの数を少なくして示している）。スプレーエッチ
ングに際してスプレーの分布は一応でなく、テストピー
スの中央に比べて端の方がエッチング速度やエッチング
ファクターが大きくなる傾向が見られた。そこで、測定
は、図１に示すようにテストピースを４分割した時の中
央部に当たる４つの円形パターンについて行い、その平
均値を採用した。
有するものである（図１では、見やすくするため円形パ
ターンの数を少なくして示している）。スプレーエッチ
ングに際してスプレーの分布は一応でなく、テストピー
スの中央に比べて端の方がエッチング速度やエッチング
ファクターが大きくなる傾向が見られた。そこで、測定
は、図１に示すようにテストピースを４分割した時の中
央部に当たる４つの円形パターンについて行い、その平
均値を採用した。
【００１６】図２に試験に使用した単一ノズルのスプレ
ー式エッチング装置を示す。液槽、配管などの主な部品
は耐熱塩化ビニル樹脂（旭有機材工業（株）製）を使用
し、液の循環には耐食性に優れたマグネットポンプ（イ
ワキ（株）製）を使用した。装置内を満たす液量は１
４．２L（液槽に１３L、配管内１．２L）とした。試験
は、各テストピース毎にポンプを起動停止させて行い、
吐出圧力（スプレー圧力）はバイパス流量を調整するこ
とによって調節した。試料台は液槽内に設け、ノズルか
ら１５０ｍｍの距離にテストピースを固定し、エッチン
グ試験に供した。
ー式エッチング装置を示す。液槽、配管などの主な部品
は耐熱塩化ビニル樹脂（旭有機材工業（株）製）を使用
し、液の循環には耐食性に優れたマグネットポンプ（イ
ワキ（株）製）を使用した。装置内を満たす液量は１
４．２L（液槽に１３L、配管内１．２L）とした。試験
は、各テストピース毎にポンプを起動停止させて行い、
吐出圧力（スプレー圧力）はバイパス流量を調整するこ
とによって調節した。試料台は液槽内に設け、ノズルか
ら１５０ｍｍの距離にテストピースを固定し、エッチン
グ試験に供した。
【００１７】試験方法：テストピースは、水で洗浄し、
アセトンで脱脂した後、乾燥機内で３８３Ｋで乾燥し
た。さらに、テストピースの端がエッチングされるのを
防ぐため、布地のガムテープによってマスキングを行っ
て、エッチング装置内の試料台にセットして、下記のよ
うにエッチングを実施しエッチングファクターを測定し
た。
アセトンで脱脂した後、乾燥機内で３８３Ｋで乾燥し
た。さらに、テストピースの端がエッチングされるのを
防ぐため、布地のガムテープによってマスキングを行っ
て、エッチング装置内の試料台にセットして、下記のよ
うにエッチングを実施しエッチングファクターを測定し
た。
【００１８】すなわち、前述の４７ボーメ度の塩化鉄
（III）水溶液にシリカ微粒子（平均粒径４．２８μ
ｍ、富士シリシア化学製）を添加し懸濁させた懸濁液を
エッチング液とし、スプレーノズルから噴霧した。添加
したシリカ微粒子の濃度はそれぞれ３、６、８ｗｔ％
（重量％）である。シリカ微粒子の添加によりエッチン
グ液の密度（ピクノメーターで測定）は表１に示すよう
に増加した。液温は３２３K、スプレー圧力は１９６ｋP
aとした。
（III）水溶液にシリカ微粒子（平均粒径４．２８μ
ｍ、富士シリシア化学製）を添加し懸濁させた懸濁液を
エッチング液とし、スプレーノズルから噴霧した。添加
したシリカ微粒子の濃度はそれぞれ３、６、８ｗｔ％
（重量％）である。シリカ微粒子の添加によりエッチン
グ液の密度（ピクノメーターで測定）は表１に示すよう
に増加した。液温は３２３K、スプレー圧力は１９６ｋP
aとした。
【００１９】
【表１】
【００２０】エッチングファクターＥｆは、エッチング
深さｄ、フォトレジスト開口幅Ｗ1、エッチングによっ
て穿たれた穴の幅Ｗ2の３寸法を測長器付金属顕微鏡で
実測することにより、次式（１）に基づいて算出した。
ここで、ｓはサイドエッチ長である。 Ｅｆ＝ｄ／ｓ＝２ｄ／（Ｗ2−Ｗ1） （１）
深さｄ、フォトレジスト開口幅Ｗ1、エッチングによっ
て穿たれた穴の幅Ｗ2の３寸法を測長器付金属顕微鏡で
実測することにより、次式（１）に基づいて算出した。
ここで、ｓはサイドエッチ長である。 Ｅｆ＝ｄ／ｓ＝２ｄ／（Ｗ2−Ｗ1） （１）
【００２１】試験結果：結果を図３に示す。エッチング
深さが小さい場合（４０μｍ）はシリカ微粒子の効果は
見られないが、エッチング深さが５０μｍ程度以上にな
ると３〜８重量％のシリカ微粒子の添加によりエッチン
グファクターの向上が認められ、その濃度が３および６
ｗｔ％のときに最も高いエッチングファクター値を示し
た。
深さが小さい場合（４０μｍ）はシリカ微粒子の効果は
見られないが、エッチング深さが５０μｍ程度以上にな
ると３〜８重量％のシリカ微粒子の添加によりエッチン
グファクターの向上が認められ、その濃度が３および６
ｗｔ％のときに最も高いエッチングファクター値を示し
た。
【００２２】実施例２：エッチング試験（ファインスリ
ットパターン） 本発明による微細加工能を確認するため微細スリットパ
ターンに対するエッチング試験を行った。 テストピース：図４に試験で使用したテストピースを示
す。テストピースは、６５ｍｍ四方、厚さ１５０μｍの
４２アロイの両面をフォトレジストとして架橋カゼイン
で被覆し、片面のみにスリット状の開口部を形成させた
ものを使用した。スリットの寸法は、スリット幅５０μ
ｍ、スリット長２６ｍｍ、本数１００本とした。
ットパターン） 本発明による微細加工能を確認するため微細スリットパ
ターンに対するエッチング試験を行った。 テストピース：図４に試験で使用したテストピースを示
す。テストピースは、６５ｍｍ四方、厚さ１５０μｍの
４２アロイの両面をフォトレジストとして架橋カゼイン
で被覆し、片面のみにスリット状の開口部を形成させた
ものを使用した。スリットの寸法は、スリット幅５０μ
ｍ、スリット長２６ｍｍ、本数１００本とした。
【００２３】４２アロイは製造工程において、熱間圧
延、冷間圧延といった圧延を数回繰り返すことによって
目的の厚みまで薄くされるため、４２アロイの結晶粒に
機械的な歪みが生じる。この歪みは焼鈍による再結晶に
よって解消しているが、全て解消されているかは分から
ない。この歪みが少しでもあると、スリットパターンの
方向の違いによってエッチングの特性が変わる可能性が
ある。そこで、スリットパターンの方向を４２アロイの
圧延方向に対して平行なものと垂直なものの２種類に分
け、それぞれについて評価をした。
延、冷間圧延といった圧延を数回繰り返すことによって
目的の厚みまで薄くされるため、４２アロイの結晶粒に
機械的な歪みが生じる。この歪みは焼鈍による再結晶に
よって解消しているが、全て解消されているかは分から
ない。この歪みが少しでもあると、スリットパターンの
方向の違いによってエッチングの特性が変わる可能性が
ある。そこで、スリットパターンの方向を４２アロイの
圧延方向に対して平行なものと垂直なものの２種類に分
け、それぞれについて評価をした。
【００２４】エッチング液および試験装置：エッチング
液は実施例１と同じく４７ボーメ度塩化鉄（III）水溶
液（濃度：４．１ｍｏｌ／ｌ）である。試験装置は、図
２に示す実施例１で用いたものと同様の装置であるが、
ポンプとして耐食性に優れたマグネティックドライブポ
ンプを２台直列に接続（吸い込み側ＭＤＦ−Ｌ４１３Ｃ
ＦＶＸ、吐出側ＭＤＥ４０−１１０ＶＫＦ０３７−２、
いずれも（株）イワキ製）することにより、耐熱温度お
よび吐出圧力が高められるようにした。ノズルは高温、
高圧に耐えるように、ニイクラ工業製のチタンノズル１
／４ＥＸ４３２を使用した。装置内を満たすエッチング
液の容量は１８．６Ｌ（液槽部１５Ｌ、配管部３．６
Ｌ）で、液温度は液槽内に入れたチタン製の投げ込みヒ
ーターによって調整した。投げ込みヒーターによる昇温
は３４８Ｋ（７５℃）位が限界であったので、３４８Ｋ
から３６３Ｋ（９０℃）までの昇温は、ポンプを長時間
運転（３０分位）させることで熱を発生させ、その熱と
ヒーターによる熱により昇温させた。試料台は液槽内に
設け、ノズルから１５０ｍｍの距離にテストピースを固
定し、エッチング試験に供した。
液は実施例１と同じく４７ボーメ度塩化鉄（III）水溶
液（濃度：４．１ｍｏｌ／ｌ）である。試験装置は、図
２に示す実施例１で用いたものと同様の装置であるが、
ポンプとして耐食性に優れたマグネティックドライブポ
ンプを２台直列に接続（吸い込み側ＭＤＦ−Ｌ４１３Ｃ
ＦＶＸ、吐出側ＭＤＥ４０−１１０ＶＫＦ０３７−２、
いずれも（株）イワキ製）することにより、耐熱温度お
よび吐出圧力が高められるようにした。ノズルは高温、
高圧に耐えるように、ニイクラ工業製のチタンノズル１
／４ＥＸ４３２を使用した。装置内を満たすエッチング
液の容量は１８．６Ｌ（液槽部１５Ｌ、配管部３．６
Ｌ）で、液温度は液槽内に入れたチタン製の投げ込みヒ
ーターによって調整した。投げ込みヒーターによる昇温
は３４８Ｋ（７５℃）位が限界であったので、３４８Ｋ
から３６３Ｋ（９０℃）までの昇温は、ポンプを長時間
運転（３０分位）させることで熱を発生させ、その熱と
ヒーターによる熱により昇温させた。試料台は液槽内に
設け、ノズルから１５０ｍｍの距離にテストピースを固
定し、エッチング試験に供した。
【００２５】試験方法：テストピースは、実施例１の場
合と同様に、水で洗浄し、アセトンで脱脂した後、乾燥
機内で３８３Ｋで乾燥した。さらに、テストピースの端
がエッチングされるのを防ぐため、布地のガムテープに
よってマスキングを行って、エッチング装置内の試料台
にセットし、所定条件でエッチングした。エッチングフ
ァクターは、式（１）に関して既述したように求めた。
また、エッチング速度Ｅｒ〔μｍ／ｓ〕は、エッチング
時間ｔ〔ｓ（秒）〕に対するエッチング深さｄをプロッ
トとし、次式（２）に従い、その傾きから求めた。 Ｅｒ＝ｄ／ｔ （２）
合と同様に、水で洗浄し、アセトンで脱脂した後、乾燥
機内で３８３Ｋで乾燥した。さらに、テストピースの端
がエッチングされるのを防ぐため、布地のガムテープに
よってマスキングを行って、エッチング装置内の試料台
にセットし、所定条件でエッチングした。エッチングフ
ァクターは、式（１）に関して既述したように求めた。
また、エッチング速度Ｅｒ〔μｍ／ｓ〕は、エッチング
時間ｔ〔ｓ（秒）〕に対するエッチング深さｄをプロッ
トとし、次式（２）に従い、その傾きから求めた。 Ｅｒ＝ｄ／ｔ （２）
【００２６】試験結果：シリカ微粒子を添加しない場合
のエッチング速度およびエッチングファクターに及ぼす
エッチング液温度の影響を、それぞれ図５および図６に
示す。（なお、図５および図６においてエッチング深さ
は５０μｍに統一している。）これらの結果から理解さ
れるように、エッチング温度の上昇によりエッチング速
度は大きくなるが、精密加工度の尺度であるエッチング
ファクターは低下してゆく。
のエッチング速度およびエッチングファクターに及ぼす
エッチング液温度の影響を、それぞれ図５および図６に
示す。（なお、図５および図６においてエッチング深さ
は５０μｍに統一している。）これらの結果から理解さ
れるように、エッチング温度の上昇によりエッチング速
度は大きくなるが、精密加工度の尺度であるエッチング
ファクターは低下してゆく。
【００２７】そこで、４７ボーメ度塩化鉄（III）にシ
リカ微粒子（平均粒径４．２８μｍ、富士シリシア化学
製）を添加、懸濁させたものをエッチング液とし、高温
下（３６３K）におけるエッチング試験を行った。な
お、シリカ微粒子を添加したエッチング液の密度をピク
ノメーターで測定したところ、表２に示すようになっ
た。
リカ微粒子（平均粒径４．２８μｍ、富士シリシア化学
製）を添加、懸濁させたものをエッチング液とし、高温
下（３６３K）におけるエッチング試験を行った。な
お、シリカ微粒子を添加したエッチング液の密度をピク
ノメーターで測定したところ、表２に示すようになっ
た。
【００２８】
【表２】
【００２９】シリカ微粒子を添加したエッチング液を用
いた高温エッチング試験の結果を図７に示す。シリカ微
粒子を３〜６重量％程度添加することによって３６３K
（９０℃）という高温下においてもエッチングファクタ
ーは高い値を示し、特に３重量％のシリカ微粒子の添加
時にエッチングファクターの顕著な向上が認められる。
これは、エッチング液密度の増加によってフォトレジス
ト表面に与えるエッチング液滴の打力効果が高まり、深
さ方向へのエッチング反応が横方向（サイドエッチ）の
エッチング反応に相対して物理的に高められた結果であ
ると考えられる。
いた高温エッチング試験の結果を図７に示す。シリカ微
粒子を３〜６重量％程度添加することによって３６３K
（９０℃）という高温下においてもエッチングファクタ
ーは高い値を示し、特に３重量％のシリカ微粒子の添加
時にエッチングファクターの顕著な向上が認められる。
これは、エッチング液密度の増加によってフォトレジス
ト表面に与えるエッチング液滴の打力効果が高まり、深
さ方向へのエッチング反応が横方向（サイドエッチ）の
エッチング反応に相対して物理的に高められた結果であ
ると考えられる。
【００３０】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に従えば、エッチング液にシリカ微粒子を添加するとい
うきわめて簡便な手段によりエッチングファクターを向
上させることができ、高温でしかも加工精度を低下させ
ることなくエッチングを実施することができる。
に従えば、エッチング液にシリカ微粒子を添加するとい
うきわめて簡便な手段によりエッチングファクターを向
上させることができ、高温でしかも加工精度を低下させ
ることなくエッチングを実施することができる。
【図１】本発明に従うエッチング試験に用いた円形パタ
ーンを有するテストピースを示す。
ーンを有するテストピースを示す。
【図２】本発明に従うエッチング試験に用いたスプレー
式エッチング装置を示す。
式エッチング装置を示す。
【図３】エッチングファクターに及ぼすシリカ微粒子濃
度の影響を示すエッチング試験結果の１例である。
度の影響を示すエッチング試験結果の１例である。
【図４】本発明に従うエッチング試験に用いたファイン
スリットパターンを有するテストピースを示す。
スリットパターンを有するテストピースを示す。
【図５】エッチング速度に及ぼすエッチング液温度の影
響を示すエッチング試験結果の１例である。
響を示すエッチング試験結果の１例である。
【図６】エッチングファクターに及ぼすエッチング液温
度の影響を示すエッチング試験結果の１例である。
度の影響を示すエッチング試験結果の１例である。
【図７】エッチングファクターに及ぼすシリカ微粒子濃
度の影響を示すエッチング試験結果の１例である。
度の影響を示すエッチング試験結果の１例である。
Claims (5)
- 【請求項１】 被加工材上に現像されたフォトレジスト
の不要部分を、エッチング液を噴霧することにより溶
解、除去するスプレー式ウェットエッチング法におい
て、エッチング液にシリカ微粒子を添加することを特徴
とするエッチング法。 - 【請求項２】 エッチング深さが少なくとも５０μｍに
なるようにすることを特徴とする請求項１のエッチング
法。 - 【請求項３】 シリカ微粒子を含有していることを特徴
とするスプレー式ウェットエッチングに用いられるエッ
チング液。 - 【請求項４】 粒径１〜１０μｍのシリカ微粒子を２〜
８重量％含有していることを特徴とする請求項３のエッ
チング液。 - 【請求項５】 ４７ボーメ度塩化鉄水溶液であることを
特徴とする請求項４のエッチング液。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000155696A JP2001335968A (ja) | 2000-05-26 | 2000-05-26 | エッチングファクターを向上させたスプレー式ウェットエッチング法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000155696A JP2001335968A (ja) | 2000-05-26 | 2000-05-26 | エッチングファクターを向上させたスプレー式ウェットエッチング法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001335968A true JP2001335968A (ja) | 2001-12-07 |
Family
ID=18660592
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000155696A Pending JP2001335968A (ja) | 2000-05-26 | 2000-05-26 | エッチングファクターを向上させたスプレー式ウェットエッチング法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001335968A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1482771A3 (en) * | 2003-05-30 | 2006-10-25 | Dowa Mining Co., Ltd. | Metal/ceramic circuit board and method for producing same |
-
2000
- 2000-05-26 JP JP2000155696A patent/JP2001335968A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1482771A3 (en) * | 2003-05-30 | 2006-10-25 | Dowa Mining Co., Ltd. | Metal/ceramic circuit board and method for producing same |
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