JP5667927B2 - Treatment liquid for forming migration suppression layer, and method for producing laminate having migration suppression layer - Google Patents

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Description

本発明は、マイグレーション抑制層形成用処理液、および、該処理液を使用して得られるマイグレーション抑制層を有する積層体の製造方法に関する。   The present invention relates to a treatment liquid for forming a migration suppression layer and a method for producing a laminate having a migration suppression layer obtained using the treatment liquid.

近年、電子機器の高機能化等の要求に伴い、電子部品の高密度集積化、高密度実装化等が進んでおり、これらに使用されるプリント配線基板等も小型化かつ高密度化が進んでいる。このような状況下、プリント配線基板中の配線の間隔はより狭小化しており、配線間の短絡を防止するためにも、配線間の絶縁信頼性のより一層の向上が要求されている。   In recent years, along with demands for higher functionality of electronic devices, electronic components have been densely integrated and mounted with high density, and printed wiring boards and the like used for these components have also been reduced in size and density. It is out. Under such circumstances, the interval between the wirings in the printed wiring board is becoming narrower, and in order to prevent a short circuit between the wirings, further improvement in insulation reliability between the wirings is required.

銅または銅合金の配線間の絶縁性を阻害する要因の一つとしては、いわゆる銅イオンのマイグレーションが知られている。これは、配線回路間などで電位差が生じると水分の存在により配線を構成する銅がイオン化し、溶出した銅イオンが隣接する配線に移動する現象である。このような現象によって、溶出した銅イオンが時間と共に還元されて銅化合物となってデンドライト(樹枝状晶)状に成長し、結果として配線間を短絡してしまう。   As one of the factors that hinder the insulation between copper or copper alloy wiring, so-called migration of copper ions is known. This is a phenomenon in which when a potential difference occurs between wiring circuits, copper constituting the wiring is ionized due to the presence of moisture, and the eluted copper ions move to the adjacent wiring. Due to such a phenomenon, the eluted copper ions are reduced with time to become a copper compound and grow into a dendrite (dendritic crystal) shape, resulting in a short circuit between the wirings.

このようなマイグレーションを防止する方法として、ベンゾトリアゾールを使用したマイグレーション抑制層を形成する技術が提案されている(特許文献1および2)。より具体的には、これらの文献においては、配線基板上に銅イオンのマイグレーションを抑制するための層を形成し、配線間の絶縁信頼性の向上を目指している。   As a method for preventing such migration, techniques for forming a migration suppression layer using benzotriazole have been proposed (Patent Documents 1 and 2). More specifically, in these documents, a layer for suppressing migration of copper ions is formed on a wiring substrate, and the insulation reliability between wirings is improved.

特開2001−257451号公報JP 2001-257451 A 特開平10−321994号公報JP-A-10-321994

一方、上述したように、近年、配線の微細化が急激に進んでおり、配線間の絶縁信頼性についてより一層の向上が要求されている。
本発明者らは、特許文献1および2に記載されるベンゾトリアゾールを用いたマイグレーション抑制層について検討を行ったところ、配線間において銅のデンドライトの連結が確認され、そのマイグレーション抑制効果は昨今要求されるレベルを満たしておらず、さらなる改良が必要であった。
On the other hand, as described above, in recent years, the miniaturization of wiring has rapidly progressed, and further improvement in insulation reliability between wirings is required.
The present inventors have studied the migration suppression layer using benzotriazole described in Patent Documents 1 and 2, and as a result, the connection of copper dendrite between wirings has been confirmed, and the migration suppression effect has recently been required. This level was not met and further improvements were needed.

本発明は、上記実情に鑑みて、配線間の銅イオンのマイグレーションを抑制し、配線間の絶縁信頼性を向上させるマイグレーション抑制層を形成するためのマイグレーション層形成用処理液を提供することを目的とする。
また、本発明は、該処理液を用いて得られるマイグレーション抑制層を有する積層体の製造方法を提供することも目的とする。
In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a treatment liquid for forming a migration layer for forming a migration suppression layer that suppresses migration of copper ions between wirings and improves insulation reliability between wirings. And
Another object of the present invention is to provide a method for producing a laminate having a migration suppression layer obtained using the treatment liquid.

本発明者らは、鋭意検討した結果、以下の構成により上記課題を解決できることを見出した。   As a result of intensive studies, the present inventors have found that the above problem can be solved by the following configuration.

(1) アゾール化合物と水とを含有し、溶存酸素量が8ppm以下である、銅配線または銅合金配線におけるイオンマイグレーションを抑制するマイグレーション抑制層を形成するためのマイグレーション抑制層形成用処理液。 (1) A treatment liquid for forming a migration suppression layer for forming a migration suppression layer containing an azole compound and water and having a dissolved oxygen content of 8 ppm or less and suppressing ion migration in copper wiring or copper alloy wiring.

(2) 前記溶存酸素量が、4ppm未満である、(1)に記載のマイグレーション抑制層形成用処理液。 (2) The treatment liquid for forming a migration suppression layer according to (1), wherein the amount of dissolved oxygen is less than 4 ppm.

(3) 前記アゾール化合物が、1,2,3−トリアゾールおよび/または1,2,4−トリアゾールを含む、(1)または(2)に記載のマイグレーション抑制層形成用処理液。 (3) The treatment liquid for forming a migration suppression layer according to (1) or (2), wherein the azole compound contains 1,2,3-triazole and / or 1,2,4-triazole.

(4) 基板および前記基板上に配置される銅配線または銅合金配線を有する配線付き基板と、(1)〜(3)のいずれかに記載のマイグレーション抑制層形成用処理液とを接触させ、その後前記配線付き基板を溶剤で洗浄して、銅配線または銅合金配線表面上にアゾール化合物を含むマイグレーション抑制層を形成する層形成工程と、
前記マイグレーション抑制層が設けられた配線付き基板上に絶縁層を形成する絶縁層形成工程とを備える、マイグレーション抑制層を有する積層体の製造方法。
(4) The substrate and the substrate with wiring having the copper wiring or the copper alloy wiring arranged on the substrate are brought into contact with the treatment liquid for forming the migration suppression layer according to any one of (1) to (3), Thereafter, the substrate with wiring is washed with a solvent, and a layer forming step of forming a migration suppressing layer containing an azole compound on the surface of the copper wiring or the copper alloy wiring,
The manufacturing method of the laminated body which has a migration suppression layer provided with the insulating layer formation process of forming an insulating layer on the board | substrate with wiring in which the said migration suppression layer was provided.

(5) 基板と、前記基板上に配置される銅配線または銅合金配線と、前記基板上に配置され前記銅配線または銅合金配線の一部が露出するように前記銅配線および銅合金配線を覆う絶縁層とを有する露出配線含有積層体と、(1)〜(3)のいずれかに記載のマイグレーション抑制層形成用処理液とを接触させ、その後前記露出配線含有積層体を溶剤で洗浄して、露出した前記銅配線または銅合金配線表面上にマイグレーション抑制層を形成する層形成工程を備える、マイグレーション抑制層を有する積層体の製造方法。 (5) The copper wiring and the copper alloy wiring are disposed so as to expose a part of the substrate, the copper wiring or the copper alloy wiring disposed on the substrate, and the copper wiring or the copper alloy wiring disposed on the substrate. An exposed wiring-containing laminate having an insulating layer to be covered is brought into contact with the migration suppressing layer forming treatment liquid according to any one of (1) to (3), and then the exposed wiring-containing laminate is washed with a solvent. And the manufacturing method of the laminated body which has a layer formation process of forming a migration suppression layer on the exposed said copper wiring or copper alloy wiring surface.

本発明によれば、配線間の銅イオンのマイグレーションを抑制し、配線間の絶縁信頼性を向上させるマイグレーション抑制層を形成するためのマイグレーション層形成用処理液を提供することができる。
また、本発明によれば、該処理液を用いて得られるマイグレーション抑制層を有する積層体の製造方法を提供することもできる。
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the processing liquid for migration layer formation for suppressing the migration of the copper ion between wiring and forming the migration suppression layer which improves the insulation reliability between wiring can be provided.
Moreover, according to this invention, the manufacturing method of the laminated body which has a migration suppression layer obtained using this processing liquid can also be provided.

本発明のマイグレーション抑制層を有する積層体の製造方法の第1の実施態様における各工程を順に示す模式的断面図である。It is typical sectional drawing which shows each process in the 1st embodiment of the manufacturing method of the laminated body which has a migration suppression layer of this invention in order. 本発明で使用される露出配線含有積層体の一部の斜視断面図である。It is a perspective sectional view of a part of an exposed wiring content layered product used by the present invention. 本発明のマイグレーション抑制層を有する積層体の製造方法の第2の実施態様における各工程を順に示す模式的断面図である。(A)は、図2のA−A線断面図である。It is typical sectional drawing which shows each process in the 2nd embodiment of the manufacturing method of the laminated body which has a migration suppression layer of this invention in order. (A) is the sectional view on the AA line of FIG. 本発明のマイグレーション抑制層を有する積層体の第2の実施態様の一部の斜視断面図である。It is a partial perspective sectional view of the 2nd embodiment of the layered product which has a migration inhibition layer of the present invention.

以下に、本発明のマイグレーション抑制層形成用処理液、および、該処理液を用いて得られるマイグレーション抑制層を有する積層体の製造方法について説明する。
まず、従来技術の問題点と本発明の特徴点について詳述する。
本発明者らは従来技術(特許文献1に記載の発明)の問題点について検討を行ったところ、まず、処理液中にある溶存酸素量が多いと形成されるマイグレーション抑制層の機能が十分でないことを見出した。処理液中の溶存酸素量が多いと、銅配線または銅合金配線表面の腐食が促進される。そのため、特に、高湿、加電圧雰囲気下において銅イオンの発生が加速されることになり、マイグレーション抑制層のイオントラップ能を使用してしまい、結果として、充分なマイグレーション抑制機能を発現することができなくなる。
Below, the manufacturing method of the laminated body which has the migration suppression layer obtained by using the processing liquid for migration suppression layer formation of this invention and this processing liquid is demonstrated.
First, problems of the prior art and features of the present invention will be described in detail.
The present inventors examined the problems of the prior art (the invention described in Patent Document 1). First, the function of the migration suppression layer formed when the amount of dissolved oxygen in the treatment liquid is large is not sufficient. I found out. When the amount of dissolved oxygen in the treatment liquid is large, corrosion of the surface of the copper wiring or copper alloy wiring is promoted. Therefore, the generation of copper ions is accelerated particularly in a high humidity and applied voltage atmosphere, and the ion trapping ability of the migration suppression layer is used, resulting in a sufficient migration suppression function. become unable.

また、本発明者らは、銅配線または銅合金配線(以後、単に配線とも称する)間の基板上にベンゾトリアゾールなどの従来のマイグレーション抑制剤が残存していると、配線間において、配線付き基板の上に設けられる絶縁層と基板との間で密着不良などが発生し、短絡の原因となることを見出している。一方、そのような配線間に存在するマイグレーション抑制剤を除去するために、基板の洗浄を行うと、銅配線または銅合金配線上のマイグレーション抑制剤も同時に除去されてしまい、所望の効果が発現されない。   In addition, the present inventors have found that when a conventional migration inhibitor such as benzotriazole remains on a substrate between copper wirings or copper alloy wirings (hereinafter also simply referred to as wirings), a substrate with wiring between the wirings It has been found that poor adhesion occurs between the insulating layer provided on the substrate and the substrate, causing a short circuit. On the other hand, when the substrate is washed to remove the migration inhibitor existing between such wirings, the migration inhibitor on the copper wiring or copper alloy wiring is also removed at the same time, and the desired effect is not exhibited. .

本発明者らは、上記知見を基にして、アゾール化合物を含み、所定の溶存酸素量を示すマイグレーション抑制層形成用処理液を使用することにより、上記従来技術の問題点が解決できることを見出している。
つまり、溶存酸素量が所定値以下の処理液を使用することにより、銅配線または銅合金配線の腐食がより抑制され、アゾール化合物の銅イオンへの配位能が維持される。結果として、銅イオンのマイグレーションが抑制される。
さらに、複素5員環化合物であるアゾール化合物を使用することにより、溶媒による洗浄処理によっても配線上のアゾール化合物が残存するため、配線間の短絡の原因となり得る配線間に残存するマイグレーション抑制剤を除去しつつ、配線上にマイグレーション抑制層を形成することができる。
Based on the above findings, the present inventors have found that the above-mentioned problems of the prior art can be solved by using a treatment liquid for forming a migration suppression layer containing an azole compound and exhibiting a predetermined dissolved oxygen content. Yes.
That is, by using a treatment liquid having a dissolved oxygen amount of a predetermined value or less, corrosion of copper wiring or copper alloy wiring is further suppressed, and the ability of the azole compound to coordinate to copper ions is maintained. As a result, migration of copper ions is suppressed.
Furthermore, by using an azole compound that is a hetero 5-membered ring compound, the azole compound on the wiring remains even after washing with a solvent. While removing, a migration suppression layer can be formed on the wiring.

まず、本発明で使用されるマイグレーション抑制層形成用処理液について詳述し、その後該処理液を使用して得られるマイグレーション抑制層を有する積層体の製造方法について詳述する。   First, the treatment liquid for forming a migration suppression layer used in the present invention will be described in detail, and then a method for producing a laminate having a migration suppression layer obtained using the treatment liquid will be described in detail.

[マイグレーション抑制層形成用処理液]
本発明のマイグレーション抑制層形成用処理液(銅イオン拡散抑制層形成用処理液)は、銅配線または銅合金配線におけるイオンマイグレーションを抑制するマイグレーション抑制層を形成するための処理液である。該処理液は、アゾール化合物と水とを含有し、溶存酸素量が8ppm以下である。
以下に、処理液中に含まれる成分(アゾール化合物、水など)について詳述する。
[Treatment solution for forming migration suppression layer]
The treatment liquid for forming a migration suppression layer (treatment liquid for forming a copper ion diffusion suppression layer) of the present invention is a treatment liquid for forming a migration suppression layer for suppressing ion migration in copper wiring or copper alloy wiring. The treatment liquid contains an azole compound and water, and the dissolved oxygen content is 8 ppm or less.
The components (azole compound, water, etc.) contained in the treatment liquid will be described in detail below.

(アゾール化合物)
本処理液に含まれるアゾール化合物は、環内に窒素原子1個以上を含む単環式の複素5員環化合物である。例えば、窒素原子の数が2個であるジアゾール、窒素原子の数が3個であるトリアゾール、および、窒素原子の数が4個であるテトラゾールなどが挙げられる。より具体的には、1,2,3−トリアゾール、1,2,4−トリアゾール、1,2,4−トリアゾール−3−カルボキシアミド、テトラゾールなどが挙げられる。なかでも、銅イオンのマイグレーション抑制効果がより優れる点で、1,2,3−トリアゾール、および、1,2,4−トリアゾールが好ましい。
処理液には、2種以上のアゾール化合物が含まれていてもよい。
また、該アゾール化合物は、本発明の効果を損なわない限り、アルキル基、カルボキシル基、水酸基、アミノ基などの置換基を有していてもよい。
(Azole compound)
The azole compound contained in this treatment liquid is a monocyclic hetero 5-membered ring compound containing one or more nitrogen atoms in the ring. Examples thereof include diazole having 2 nitrogen atoms, triazole having 3 nitrogen atoms, and tetrazole having 4 nitrogen atoms. More specifically, 1,2,3-triazole, 1,2,4-triazole, 1,2,4-triazole-3-carboxamide, tetrazole and the like can be mentioned. Among these, 1,2,3-triazole and 1,2,4-triazole are preferable in that the migration suppression effect of copper ions is more excellent.
The treatment liquid may contain two or more azole compounds.
Moreover, this azole compound may have substituents, such as an alkyl group, a carboxyl group, a hydroxyl group, and an amino group, unless the effect of this invention is impaired.

処理液中におけるアゾール化合物の総含有量は特に制限されないが、マイグレーション抑制層の形成のしやすさ、および、マイグレーション抑制層の付着量制御の点から、処理液全量に対して、0.01〜10質量%が好ましく、0.1〜5質量%がより好ましく、0.25〜5質量%が特に好ましい。アゾール化合物の総含有量が多すぎると、マイグレーション抑制層の堆積量の制御が困難となる。アゾール化合物の総含有量が少なすぎると、所望のマイグレーション抑制層の堆積量になるまで時間がかかり、生産性が悪い。   The total content of the azole compound in the treatment liquid is not particularly limited, but from the viewpoint of ease of formation of the migration suppression layer and control of the adhesion amount of the migration suppression layer, 0.01 to 10 mass% is preferable, 0.1-5 mass% is more preferable, 0.25-5 mass% is especially preferable. When there is too much total content of an azole compound, control of the deposition amount of a migration suppression layer will become difficult. If the total content of the azole compound is too small, it takes time until the desired amount of migration suppression layer is deposited, resulting in poor productivity.

一方、防食剤などで一般的に用いられるベンゾトリアゾールなどを代わりに使用した場合は、後述する溶剤による洗浄によって、大半のベンゾトリアゾールが銅配線または銅合金配線上から洗い流されてしまい、所望の効果が得られない。また、過剰のエッチング剤を含むベンゾトリアゾール含有処理液や、エッチング能を持つイミダゾール化合物を含む処理液では、銅配線または銅合金配線上に形成される有機皮膜中に銅イオンが過剰に含まれてしまい、該皮膜ではマイグレーション抑制能は無く、所望の効果が得られない。   On the other hand, when benzotriazole or the like generally used for anticorrosives is used instead, most of the benzotriazole is washed away from the copper wiring or copper alloy wiring by washing with a solvent described later, and the desired effect is obtained. Cannot be obtained. In addition, in a benzotriazole-containing treatment liquid containing an excessive etching agent or a treatment liquid containing an imidazole compound having etching ability, an excessive amount of copper ions is contained in the organic film formed on the copper wiring or copper alloy wiring. In other words, the coating does not have a migration suppressing ability and a desired effect cannot be obtained.

処理液には、通常、溶媒として水が含まれる。使用される水の種類は特に制限されず、例えば、蒸留水、イオン交換水、水道水、および井水が挙げられる。なかでも、イオンなどの不純物が少ないことから蒸留水が好ましい。
水の含有量は特に制限されないが、処理液の取扱い性などの点から、処理液全量に対して、90〜99.9質量%が好ましく、95〜99.9質量%がより好ましく、95〜97.5質量%がさらに好ましい。
The treatment liquid usually contains water as a solvent. The kind in particular of water used is not restrict | limited, For example, distilled water, ion-exchange water, tap water, and well water are mentioned. Of these, distilled water is preferred because it contains few impurities such as ions.
The content of water is not particularly limited, but is preferably 90 to 99.9% by mass, more preferably 95 to 99.9% by mass, and more preferably 95 to 99.9% by mass with respect to the total amount of the processing solution from the viewpoint of handleability of the processing solution. 97.5% by mass is more preferable.

なお、処理液には、本発明の効果を損なわない範囲で、水以外の溶媒が含まれていてもよい。
例えば、アルコール系溶剤(例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール)、ケトン系溶剤(例えば、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン)、アミド系溶剤(例えば、ホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン)、ニトリル系溶剤(例えば、アセトニトリル、プロピオニトリル)、エステル系溶剤(例えば、酢酸メチル、酢酸エチル)、カーボネート系溶剤(例えば、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート)、エーテル系溶剤、ハロゲン系溶剤などの有機溶媒が挙げられる。これらの溶剤を、2種以上混合して使用してもよい。
Note that the treatment liquid may contain a solvent other than water as long as the effects of the present invention are not impaired.
For example, alcohol solvents (eg, methanol, ethanol, isopropanol), ketone solvents (eg, acetone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone), amide solvents (eg, formamide, dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone), nitrile solvents (eg, , Acetonitrile, propionitrile), ester solvents (eg, methyl acetate, ethyl acetate), carbonate solvents (eg, dimethyl carbonate, diethyl carbonate), ether solvents, halogen solvents, and the like. Two or more of these solvents may be mixed and used.

本処理液における溶存酸素量は8ppm以下である。該範囲内であることにより、銅配線または銅合金配線における銅の腐食などが抑えられ上記アゾール化合物の吸着がより進行すると共に、銅イオントラップ能の高いマイグレーション抑制層を形成することができる。さらに、よりマイグレーション抑制機能が高いマイグレーション抑制層を形成できる点で、溶存酸素量は4ppm未満であることが好ましい。
一方、溶存酸素量が8ppm超であると、配線付き基板と処理液との接触時に銅配線または銅合金配線表面に腐食が起こり、高湿、加電圧雰囲気下で銅イオンの発生が加速されるため、マイグレーション抑制層のイオントラップ能を使用してしまい、充分なマイグレーション抑制機能を発現することができない。
The amount of dissolved oxygen in this treatment liquid is 8 ppm or less. By being within this range, copper corrosion or the like in the copper wiring or copper alloy wiring can be suppressed, the adsorption of the azole compound further proceeds, and a migration suppression layer having a high copper ion trapping capability can be formed. Furthermore, it is preferable that the amount of dissolved oxygen is less than 4 ppm in that a migration suppression layer having a higher migration suppression function can be formed.
On the other hand, if the amount of dissolved oxygen exceeds 8 ppm, corrosion occurs on the surface of the copper wiring or copper alloy wiring when the substrate with wiring and the processing liquid come into contact with each other, and the generation of copper ions is accelerated under a high humidity and applied voltage atmosphere. For this reason, the ion trap ability of the migration suppression layer is used, and a sufficient migration suppression function cannot be exhibited.

処理液の溶存酸素量を所定値以下にするための方法は特に制限されず、公知の方法を使用できる。例えば、脱気により処理液中の酸素を減らすことが好ましく、より具体的には、不活性ガスによるバブリング、高分子膜、無機膜等の膜による除去、真空によるガス成分除去、あるいはそれらを組み合わせた方法が挙げられる。
不活性ガスとしては、窒素、アルゴン、ヘリウムのいずれか、もしくはそれらを組み合わせたものを用いることが好ましい。また、これらの不活性ガスは汚染による影響を排除するため、極力純度の高いものを用いる方がよい。
なお、溶存酸素濃度の測定方法としては公知の方法を使用することができ、例えば、溶存酸素計DO-31P(東亜ディーケーケー社製)や蛍光式溶存酸素計LDO-HQ10(ハック社製)といった市販の溶存酸素計で測定することができる。
A method for reducing the amount of dissolved oxygen in the treatment liquid to a predetermined value or less is not particularly limited, and a known method can be used. For example, it is preferable to reduce oxygen in the treatment liquid by degassing. More specifically, bubbling with an inert gas, removal with a film such as a polymer film or an inorganic film, removal of gas components by vacuum, or a combination thereof Method.
As the inert gas, it is preferable to use nitrogen, argon, helium, or a combination thereof. Moreover, in order to eliminate the influence by contamination, it is better to use those inert gases with the highest possible purity.
A known method can be used as a method for measuring the dissolved oxygen concentration. For example, a commercially available solution such as a dissolved oxygen meter DO-31P (manufactured by Toa DKK Co.) or a fluorescent dissolved oxygen meter LDO-HQ10 (manufactured by Hack Company). It can be measured with a dissolved oxygen meter.

一方、積層体中の配線間の絶縁信頼性を高める点で、処理液には銅イオンが実質的に含まれていないことが好ましい。過剰量の銅イオンが含まれていると、マイグレーション抑制層を形成する際に該層中に銅イオンが含まれることになり、銅イオンのマイグレーションを抑制する効果が薄れ、配線間の絶縁信頼性が損なわれることがある。
なお、銅イオンが実質的に含まれないとは、処理液中における銅イオンの含有量が、1μmol/l以下であることを指し、0.1μmol/l以下であることがより好ましい。最も好ましくは0mol/lである。
On the other hand, it is preferable that copper ions are not substantially contained in the treatment liquid in terms of enhancing the insulation reliability between the wirings in the laminate. If an excessive amount of copper ions is included, copper ions will be included in the migration suppression layer, reducing the effect of suppressing copper ion migration, and insulation reliability between wirings. May be damaged.
The phrase “copper ions are not substantially contained” means that the content of copper ions in the treatment liquid is 1 μmol / l or less, and more preferably 0.1 μmol / l or less. Most preferably, it is 0 mol / l.

また、積層体中の配線間の絶縁信頼性を高める点で、処理液には銅または銅合金のエッチング剤が実質的に含まれていないことが好ましい。処理液中にエッチング剤が含まれていると、配線付き基板と処理液とを接触させる際に、処理液中に銅イオンが溶出することがある。そのため結果として、マイグレーション抑制層中に銅イオンが含まれることになり、銅イオンのマイグレーションを抑制する効果が薄れ、配線間の絶縁信頼性が損なわれることがある。
エッチング剤としては、例えば、有機酸(例えば、硫酸、硝酸、塩酸、酢酸、ギ酸、ふっ酸)、酸化剤(例えば、過酸化水素、濃硫酸)、キレート剤(例えば、イミノジ酢酸、ニトリロトリ酢酸、エチレンジアミン4酢酸、エチレンジアミン、エタノールアミン、アミノプロパノール)、チオール化合物などが挙げられる。また、エッチング剤としては、イミダゾールや、イミダゾール誘導体化合物などのように自身が銅のエッチング作用を持つものも含まれる。
なお、エッチング剤が実質的に含まれないとは、処理液中におけるエッチング剤の含有量が、処理液全量に対して、0.01質量%以下であることを指し、配線間の絶縁信頼性をより高める点で、0.001質量%以下であることがより好ましい。最も好ましくは0質量%である。
Moreover, it is preferable that the processing liquid does not substantially contain an etching agent of copper or a copper alloy from the viewpoint of improving the insulation reliability between the wirings in the laminate. When an etching agent is contained in the processing liquid, copper ions may be eluted in the processing liquid when the substrate with wiring and the processing liquid are brought into contact with each other. Therefore, as a result, copper ions are contained in the migration suppression layer, the effect of suppressing migration of copper ions is reduced, and insulation reliability between wirings may be impaired.
Etching agents include, for example, organic acids (eg, sulfuric acid, nitric acid, hydrochloric acid, acetic acid, formic acid, hydrofluoric acid), oxidizing agents (eg, hydrogen peroxide, concentrated sulfuric acid), chelating agents (eg, iminodiacetic acid, nitrilotriacetic acid, Ethylenediaminetetraacetic acid, ethylenediamine, ethanolamine, aminopropanol), thiol compounds and the like. Etching agents include those having an etching action of copper such as imidazole and imidazole derivative compounds.
Note that the term “substantially free of an etchant” means that the content of the etchant in the treatment liquid is 0.01% by mass or less with respect to the total amount of the treatment liquid. Is more preferably 0.001% by mass or less. Most preferably, it is 0 mass%.

処理液のpHは特に規定されないが、マイグレーション抑制層の形成性の点から、5〜12であることが好ましい。なかでも、積層体中の配線間の絶縁信頼性がより優れる点から、pHは5〜9であることがより好ましく、6〜8であることがさらに好ましい。
処理液のpHが5未満であると、銅配線または銅合金配線から銅イオンの溶出が促進され、マイグレーション抑制層に銅イオンが多量に含まれることになり、結果として銅イオンのマイグレーションを抑制する効果が低下する場合がある。処理液のpHが12超であると、水酸化銅が析出し、酸化溶解しやすくなり、結果として銅イオンのマイグレーションを抑制する効果が低下する場合がある。
なお、pHの調整は、公知の酸(例えば、塩酸、硫酸)や、塩基(例えば、水酸化ナトリウム)を用いて行うことができる。また、pHの測定は、公知の測定手段(例えば、pHメーター(水溶媒の場合))を用いて実施できる。
The pH of the treatment liquid is not particularly defined, but is preferably 5 to 12 from the viewpoint of the formation of the migration suppression layer. Especially, from the point which the insulation reliability between wiring in a laminated body is more excellent, it is more preferable that pH is 5-9, and it is further more preferable that it is 6-8.
When the pH of the treatment liquid is less than 5, elution of copper ions from the copper wiring or copper alloy wiring is promoted, and a large amount of copper ions are contained in the migration suppression layer, and as a result, copper ion migration is suppressed. The effect may be reduced. When the pH of the treatment liquid is more than 12, copper hydroxide is precipitated and is easily oxidized and dissolved. As a result, the effect of suppressing migration of copper ions may be reduced.
The pH can be adjusted using a known acid (for example, hydrochloric acid or sulfuric acid) or a base (for example, sodium hydroxide). The pH can be measured using a known measurement means (for example, a pH meter (in the case of an aqueous solvent)).

なお、上記処理液には、他の添加剤(例えば、pH調整剤、界面活性剤、防腐剤、析出防止剤など)が含まれていてもよい。   In addition, the said process liquid may contain other additives (for example, pH adjuster, surfactant, preservative, precipitation inhibitor, etc.).

[マイグレーション抑制層を有する積層体の製造方法(第1の実施態様)]
本発明のマイグレーション抑制層を有する積層体の製造方法の好適実施態様の一つとして、層形成工程、乾燥工程、および絶縁層形成工程をこの順で実施する製造方法が挙げられる。
以下に、図面を参照して、各工程で使用される材料、および、工程の手順について説明する。
[Method for Producing Laminate Having Migration Suppression Layer (First Embodiment)]
One preferred embodiment of the method for producing a laminate having a migration suppressing layer of the present invention is a production method in which the layer forming step, the drying step, and the insulating layer forming step are carried out in this order.
Below, with reference to drawings, the material used at each process and the procedure of a process are demonstrated.

[層形成工程]
該工程では、まず、基板および基板上に配置される銅配線または銅合金配線(以後、単に配線とも称する)を有する配線付き基板と、上述したマイグレーション抑制層形成用処理液とを接触させる(接触工程)。その後、上記接触後の配線付き基板を溶剤(洗浄溶剤)で洗浄して、銅配線または銅合金配線表面上にアゾール化合物を含むマイグレーション抑制層を形成する(洗浄工程)。該工程によって、銅配線または銅合金配線の表面を覆うように、マイグレーション抑制層が形成され、銅のマイグレーションが抑制される。
まず、層形成工程で使用される材料(配線付き基板など)について説明し、その後層形成工程の手順について説明する。
[Layer formation process]
In this step, first, a substrate with wiring having a copper wiring or a copper alloy wiring (hereinafter also simply referred to as wiring) disposed on the substrate is brought into contact with the above-described treatment liquid for forming a migration suppression layer (contact). Process). Then, the board | substrate with wiring after the said contact is wash | cleaned with a solvent (cleaning solvent), and the migration suppression layer containing an azole compound is formed on a copper wiring or copper alloy wiring surface (cleaning process). By this step, a migration suppression layer is formed so as to cover the surface of the copper wiring or the copper alloy wiring, and copper migration is suppressed.
First, materials (such as a substrate with wiring) used in the layer forming step will be described, and then the procedure of the layer forming step will be described.

(配線付き基板)
本工程で使用される配線付き基板(内層基板)は、基板と、基板上に配置される銅配線または銅合金配線とを有する。言い換えれば、配線付き基板は基板と銅配線または銅合金配線とを少なくとも有する積層構造で、最外層に銅配線または銅合金配線が配置されていればよい。図1(A)には、配線付き基板の一態様が示されており、配線付き基板10は、基板12と、基板12上に配置された銅配線または銅合金配線14(以後、単に配線14とも称する)とを有する。配線14は、図1(A)においては、基板の片面だけに設けられているが、両面に設けられていてもよい。つまり、配線付き基板10は、片面基板であっても、両面基板であってもよい。
(Substrate with wiring)
The board | substrate with wiring (inner layer board | substrate) used at this process has a board | substrate and the copper wiring or copper alloy wiring arrange | positioned on a board | substrate. In other words, the substrate with wiring may have a laminated structure including at least a substrate and copper wiring or copper alloy wiring, and the copper wiring or copper alloy wiring may be disposed in the outermost layer. FIG. 1A shows an embodiment of a substrate with wiring. The substrate with wiring 10 includes a substrate 12 and copper wiring or copper alloy wiring 14 (hereinafter simply referred to as wiring 14) disposed on the substrate 12. Also called). In FIG. 1A, the wiring 14 is provided on only one side of the substrate, but may be provided on both sides. That is, the board with wiring 10 may be a single-sided board or a double-sided board.

基板は配線を支持できるものであれば特に制限されないが、通常、絶縁基板である。絶縁基板としては、例えば、有機基板、セラミック基板、シリコン基板、ガラス基板などを使用することができる。
有機基板の材料としては樹脂が挙げられ、例えば、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、またはそれらを混合した樹脂を使用することが好ましい。熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキッド樹脂、アクリル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、フラン樹脂、ケトン樹脂、キシレン樹脂、ベンゾシクロブテン樹脂等を用いることができる。熱可塑性樹脂としては、ポリイミド樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、アラミド樹脂、液晶ポリマー等が挙げられる。
なお、有機基板の材料としては、ガラス織布、ガラス不織布、アラミド織布、アラミド不織布、芳香族ポリアミド織布や、これらに上記樹脂を含浸させた材料なども使用できる。
The substrate is not particularly limited as long as it can support wiring, but is usually an insulating substrate. As the insulating substrate, for example, an organic substrate, a ceramic substrate, a silicon substrate, a glass substrate, or the like can be used.
Resin is mentioned as a material of an organic substrate, For example, it is preferable to use a thermosetting resin, a thermoplastic resin, or resin which mixed them. Thermosetting resins include phenolic resin, urea resin, melamine resin, alkyd resin, acrylic resin, unsaturated polyester resin, diallyl phthalate resin, epoxy resin, silicone resin, furan resin, ketone resin, xylene resin, benzocyclobutene resin Etc. can be used. Examples of the thermoplastic resin include polyimide resin, polyphenylene oxide resin, polyphenylene sulfide resin, aramid resin, and liquid crystal polymer.
In addition, as a material of the organic substrate, a glass woven fabric, a glass nonwoven fabric, an aramid woven fabric, an aramid nonwoven fabric, an aromatic polyamide woven fabric, a material impregnated with the above resin, or the like can be used.

配線は、銅または銅合金で構成される。配線が銅合金で構成される場合、銅以外の含有される金属としては、例えば、銀、錫、パラジウム、金、ニッケル、クロムなどが挙げられる。
基板上への配線の形成方法は特に制限されず、公知の方法が採用できる。代表的には、エッチング処理を利用したサブトラクティブ法や、電解めっきを利用したセミアディティブ法が挙げられる。
The wiring is made of copper or a copper alloy. When the wiring is composed of a copper alloy, examples of the metal contained other than copper include silver, tin, palladium, gold, nickel, and chromium.
The method for forming the wiring on the substrate is not particularly limited, and a known method can be adopted. Typically, a subtractive method using an etching process and a semi-additive method using electrolytic plating can be given.

配線の幅は特に制限されないが、形成される積層体をプリント配線基板へ応用する際の高集積化の点から、1〜1000μmが好ましく、3〜25μmがより好ましい。
配線間の間隔は特に制限されないが、形成される積層体をプリント配線基板へ応用する際の高集積化の点から、1〜1000μmが好ましく、3〜25μmがより好ましい。
また、配線のパターン形状は特に制限されず、任意のパターンであってよい。例えば、直線状、曲線状、矩形状、円状などが挙げられる。
The width of the wiring is not particularly limited, but is preferably 1 to 1000 μm and more preferably 3 to 25 μm from the viewpoint of high integration when the formed laminate is applied to a printed wiring board.
The spacing between the wirings is not particularly limited, but is preferably 1 to 1000 μm, and more preferably 3 to 25 μm, from the viewpoint of high integration when the formed laminate is applied to a printed wiring board.
Also, the pattern shape of the wiring is not particularly limited, and may be an arbitrary pattern. For example, a linear shape, a curved shape, a rectangular shape, a circular shape, and the like can be given.

配線の厚みは特に制限されないが、形成される積層体をプリント配線基板へ応用する際の高集積化の点から、1〜1000μmが好ましく、3〜25μmがより好ましい。
配線の表面粗さRzは特に制限されないが、後述する絶縁層との密着性の観点から、0.001〜15μmが好ましく、0.3〜3μmがより好ましい。
配線の表面粗さRzを調整する方法としては、公知の方法を使用でき、例えば、化学粗化処理、バフ研磨処理などが挙げられる。
なお、RzはJIS B 0601(1994年)に従って測定する。
The thickness of the wiring is not particularly limited, but is preferably 1 to 1000 μm, more preferably 3 to 25 μm, from the viewpoint of high integration when the formed laminate is applied to a printed wiring board.
The surface roughness Rz of the wiring is not particularly limited, but is preferably 0.001 to 15 μm and more preferably 0.3 to 3 μm from the viewpoint of adhesion with an insulating layer described later.
As a method for adjusting the surface roughness Rz of the wiring, a known method can be used, and examples thereof include chemical roughening treatment and buffing treatment.
Rz is measured according to JIS B 0601 (1994).

本工程で使用される配線付き基板は最外層に配線を有していればよく、基板と配線との間に、他の金属配線(配線パターン)および層間絶縁層をこの順で備えていてもよい。なお、他の金属配線および層間絶縁層は、基板と配線との間に、この順でそれぞれの層を2層以上交互に含まれていてもよい。つまり、配線付き基板は、いわゆる多層配線基板、ビルドアップ基板であってもよい。
層間絶縁層としては、公知の絶縁材料を使用することができ、例えば、フェノール樹脂、ナフタレン樹脂、ユリア樹脂、アミノ樹脂、アルキッド樹脂、エポキシ樹脂、アクリレート樹脂などが挙げられる。
また、配線付き基板は、いわゆるリジッド基板、フレキシブル基板、リジッドフレキシブル基板であってもよい。
The substrate with wiring used in this step may have wiring in the outermost layer, and may have other metal wiring (wiring pattern) and an interlayer insulating layer in this order between the substrate and wiring. Good. In addition, the other metal wiring and the interlayer insulating layer may include two or more layers alternately in this order between the substrate and the wiring. That is, the substrate with wiring may be a so-called multilayer wiring substrate or build-up substrate.
As the interlayer insulating layer, a known insulating material can be used, and examples thereof include phenol resin, naphthalene resin, urea resin, amino resin, alkyd resin, epoxy resin, and acrylate resin.
The substrate with wiring may be a so-called rigid substrate, flexible substrate, or rigid flexible substrate.

また、基板中にスルーホールが形成されていてもよい。基板の両面に配線が設けられる場合は、例えば、該ビアホール内に金属(例えば、銅または銅合金)が充填されることにより、両面の配線が導通されていてもよい。   Further, a through hole may be formed in the substrate. When wiring is provided on both surfaces of the substrate, for example, the wiring on both surfaces may be conducted by filling the via hole with metal (for example, copper or copper alloy).

(溶剤(洗浄溶剤))
配線付き基板を洗浄する洗浄工程で使用される溶剤(洗浄溶剤)は、基板上の配線間に堆積した余分なアゾール化合物などを除去することができれば、特に制限されない。
溶剤としては、例えば、水、アルコール系溶剤(例えば、メタノール、エタノール、プロパノール)、ケトン系溶剤(例えば、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン)、アミド系溶剤(例えば、ホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン)、ニトリル系溶剤(例えば、アセトニトリル、プロピオニトリル)、エステル系溶剤(例えば、酢酸メチル、酢酸エチル)、カーボネート系溶剤(例えば、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート)、エーテル系溶剤、ハロゲン系溶剤などが挙げられる。これらの溶剤を、2種以上混合して使用してもよい。
なかでも、微細配線間への液浸透性の点から、水、アルコール系溶剤、およびメチルエチルケトンからなる群から選ばれる少なくとも1つを含む溶剤であることが好ましく、水ないしはアルコール系溶剤と水の混合液であることがより好ましい。
(Solvent (cleaning solvent))
The solvent (cleaning solvent) used in the cleaning process for cleaning the substrate with wiring is not particularly limited as long as an excess azole compound deposited between the wirings on the substrate can be removed.
Examples of the solvent include water, alcohol solvents (eg, methanol, ethanol, propanol), ketone solvents (eg, acetone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone), amide solvents (eg, formamide, dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone). Nitrile solvents (eg, acetonitrile, propionitrile), ester solvents (eg, methyl acetate, ethyl acetate), carbonate solvents (eg, dimethyl carbonate, diethyl carbonate), ether solvents, halogen solvents, etc. It is done. Two or more of these solvents may be mixed and used.
Among these, from the viewpoint of liquid permeability between fine wirings, it is preferably a solvent containing at least one selected from the group consisting of water, alcohol solvents, and methyl ethyl ketone, and water or a mixture of alcohol solvents and water. More preferably, it is a liquid.

使用される溶剤の沸点(25℃、1気圧)は特に制限されないが、安全性の観点で、75〜100℃が好ましく、80〜100℃がより好ましい。   Although the boiling point (25 degreeC, 1 atmosphere) of the solvent used is not restrict | limited in particular, 75-100 degreeC is preferable from a safety viewpoint, and 80-100 degreeC is more preferable.

使用される溶剤の表面張力(25℃)は特に制限されないが、配線間の洗浄性がより優れ、配線間の絶縁信頼性がより向上する点から、10〜80mN/mであることが好ましく、15〜60mN/mであることがより好ましい。   The surface tension (25 ° C.) of the solvent used is not particularly limited, but it is preferably 10 to 80 mN / m from the viewpoint of better cleaning properties between wirings and further improving insulation reliability between wirings, More preferably, it is 15-60 mN / m.

(層形成工程の手順)
層形成工程を、接触工程および洗浄工程の2つの工程に分けて説明する。
(Procedure of layer formation process)
The layer forming process will be described by dividing it into two processes, a contact process and a cleaning process.

(接触工程)
まず、基板および基板上に配置される銅配線または銅合金配線を有する配線付き基板と、上述したマイグレーション抑制層形成用処理液とを接触させる。上記配線付き基板と、上記処理液とを接触させることにより、図1(B)に示すように、配線付き基板10上にアゾール化合物を含む層16が形成される。該層16は、基板12上、および、配線14上に形成される。
アゾール化合物を含む層16には、アゾール化合物が含有される。その含有量などは、後述するマイグレーション抑制層中の含有量と略同義である。また、その付着量は特に制限されず、後述する洗浄工程を経て、所望の付着量のマイグレーション抑制層を得ることができるような付着量であることが好ましい。
(Contact process)
First, a substrate with wiring having copper wiring or copper alloy wiring disposed on the substrate and the substrate is brought into contact with the above-described treatment liquid for forming a migration suppression layer. By contacting the substrate with wiring and the treatment liquid, a layer 16 containing an azole compound is formed on the substrate with wiring 10 as shown in FIG. The layer 16 is formed on the substrate 12 and the wiring 14.
The layer 16 containing an azole compound contains an azole compound. The content etc. are substantially synonymous with the content in the migration suppression layer mentioned later. Further, the amount of adhesion is not particularly limited, and it is preferable that the amount of adhesion is such that a migration suppressing layer having a desired amount of adhesion can be obtained through a cleaning step described later.

配線付き基板と上記処理液との接触方法は特に制限されず、公知の方法を採用することができる。例えば、ディップ浸漬、シャワー噴霧、スプレー塗布、スピンコートなどが挙げられ、処理の簡便さ、処理時間の調整の容易さから、ディップ浸漬、シャワー噴霧、スプレー塗布が好ましい。   A method for contacting the substrate with wiring and the treatment liquid is not particularly limited, and a known method can be employed. For example, dip dipping, shower spraying, spray coating, spin coating and the like can be mentioned, and dip dipping, shower spraying and spray coating are preferred from the standpoint of easy processing and easy adjustment of processing time.

また、接触の際の処理液の液温としては、マイグレーション抑制層の付着量制御の点で、5〜60℃の範囲が好ましく、15〜50℃の範囲がより好ましく、20〜40℃の範囲がさらに好ましい。
また、接触時間としては、生産性およびマイグレーション抑制層の付着量制御の点で、10秒〜30分の範囲が好ましく、15秒〜10分の範囲がより好ましく、30秒〜5分の範囲がさらに好ましい。
Moreover, as a liquid temperature of the process liquid in the case of contact, the range of 5-60 degreeC is preferable at the point of adhesion amount control of a migration suppression layer, The range of 15-50 degreeC is more preferable, The range of 20-40 degreeC Is more preferable.
The contact time is preferably in the range of 10 seconds to 30 minutes, more preferably in the range of 15 seconds to 10 minutes, and in the range of 30 seconds to 5 minutes in terms of productivity and control of the amount of adhesion of the migration suppression layer. Further preferred.

(洗浄工程)
次に、配線付き基板を溶剤で洗浄して、銅配線または銅合金配線表面上にアゾール化合物を含むマイグレーション抑制層を形成する。具体的には、図1(B)で得られたアゾール化合物を含む層16が設けられた配線付き基板10を上記洗浄溶剤で洗浄することにより、図1(C)に示すように、配線14間のアゾール化合物を含む層16が除去されると共に配線14上の余分なアゾール化合物が除去され、配線14上にアゾール化合物を含むマイグレーション抑制層18が形成される。
(Washing process)
Next, the substrate with wiring is washed with a solvent to form a migration suppression layer containing an azole compound on the surface of the copper wiring or copper alloy wiring. Specifically, the wiring board 10 provided with the layer 16 containing the azole compound obtained in FIG. 1B is washed with the above-described cleaning solvent, whereby as shown in FIG. The layer 16 containing the azole compound therebetween is removed and the excess azole compound on the wiring 14 is removed, and the migration suppressing layer 18 containing the azole compound is formed on the wiring 14.

洗浄方法は特に制限されず、公知の方法を採用することができる。例えば、配線付き基板上に洗浄溶剤を塗布する方法、洗浄溶剤中に配線付き基板を浸漬する方法などが挙げられる。
また、洗浄溶剤の液温としては、マイグレーション抑制層の付着量制御の点で、5〜60℃の範囲が好ましく、15〜30℃の範囲がより好ましい。
また、配線付き基板と洗浄溶剤との接触時間としては、生産性、およびマイグレーション抑制層の付着量制御の点で、10秒〜10分の範囲が好ましく、15秒〜5分の範囲がより好ましい。
The cleaning method is not particularly limited, and a known method can be employed. For example, a method of applying a cleaning solvent on the substrate with wiring, a method of immersing the substrate with wiring in the cleaning solvent, and the like can be mentioned.
Moreover, as a liquid temperature of a washing | cleaning solvent, the range of 5-60 degreeC is preferable at the point of the adhesion amount control of a migration suppression layer, and the range of 15-30 degreeC is more preferable.
The contact time between the substrate with wiring and the cleaning solvent is preferably in the range of 10 seconds to 10 minutes, more preferably in the range of 15 seconds to 5 minutes, in terms of productivity and adhesion amount control of the migration suppression layer. .

(マイグレーション抑制層(銅イオン拡散抑制層))
上記工程を経ることにより、図1(C)に示すように、銅配線または銅合金配線14表面上に、アゾール化合物を含むマイグレーション抑制層18を形成することができる。つまり、マイグレーション抑制層18が、銅配線または銅合金配線14表面を覆う。
なお、該図1(C)に示されるように、配線14間のアゾール化合物を含む層は実質的に除去されていることが好ましい。つまり、実質的に、銅配線または銅合金配線14表面上のみに、マイグレーション抑制層18が形成されていることが好ましい。
本発明においては、上記の溶剤の洗浄を施した後であっても、銅イオンのマイグレーションを抑制することができる十分な付着量のマイグレーション抑制層を得ることができる。
(Migration suppression layer (copper ion diffusion suppression layer))
By passing through the said process, as shown in FIG.1 (C), the migration suppression layer 18 containing an azole compound can be formed on the copper wiring or the copper alloy wiring 14 surface. That is, the migration suppression layer 18 covers the surface of the copper wiring or the copper alloy wiring 14.
As shown in FIG. 1C, it is preferable that the layer containing the azole compound between the wirings 14 is substantially removed. That is, it is preferable that the migration suppression layer 18 is substantially formed only on the surface of the copper wiring or the copper alloy wiring 14.
In the present invention, it is possible to obtain a migration suppressing layer having a sufficient adhesion amount capable of suppressing migration of copper ions even after the solvent is washed.

マイグレーション抑制層中におけるアゾール化合物の含有量は、銅イオンのマイグレーションをより抑制できる点から、0.1〜100質量%であることが好ましく、20〜100質量%であることがより好ましく、50〜90質量%であることがさらに好ましい。特に、マイグレーション抑制層は、実質的にアゾール化合物で構成されていることが好ましい。アゾール化合物の含有量の少なすぎると、銅イオンのマイグレーション抑制効果が低くなる。   The content of the azole compound in the migration-suppressing layer is preferably 0.1 to 100% by mass, more preferably 20 to 100% by mass, from the viewpoint that migration of copper ions can be further suppressed. More preferably, it is 90 mass%. In particular, the migration suppression layer is preferably substantially composed of an azole compound. When there is too little content of an azole compound, the migration inhibitory effect of a copper ion will become low.

マイグレーション抑制層中には、銅イオンまたは金属銅が実質的に含まれていないことが好ましい。マイグレーション抑制層に所定量以上の銅イオンまたは金属銅が含まれていると、本発明の効果に劣る場合がある。   It is preferable that copper ions or metallic copper is not substantially contained in the migration suppression layer. When the migration suppression layer contains a predetermined amount or more of copper ions or metallic copper, the effect of the present invention may be inferior.

銅配線または銅合金配線表面上におけるアゾール化合物の付着量は、銅イオンのマイグレーションをより抑制できる点から、銅配線または銅合金配線の全表面積に対して、5×10-9〜1×10-6g/mm2であることが好ましく、5×10-9〜2×10-7g/mm2であることがより好ましく、5×10-9〜6×10-8g/mm2であることがさらに好ましい。
なお、付着量は、公知の方法(例えば、吸光度法)によって測定することができる。具体的には、吸光度法では、まず、水で配線間に存在するマイグレーション抑制層を洗浄する(水による抽出法)。その後、有機酸(例えば、硫酸)により銅配線または銅合金配線上のマイグレーション抑制層を抽出し、吸光度を測定して、液量と塗布面積から付着量を算出する。
The adhesion amount of the azole compound on the surface of the copper wiring or the copper alloy wiring is 5 × 10 −9 to 1 × 10 − with respect to the total surface area of the copper wiring or the copper alloy wiring because the migration of copper ions can be further suppressed. It is preferably 6 g / mm 2 , more preferably 5 × 10 −9 to 2 × 10 −7 g / mm 2 , and 5 × 10 −9 to 6 × 10 −8 g / mm 2 . More preferably.
The amount of adhesion can be measured by a known method (for example, an absorbance method). Specifically, in the absorbance method, first, the migration suppression layer existing between the wirings is washed with water (extraction method using water). Thereafter, the migration suppression layer on the copper wiring or copper alloy wiring is extracted with an organic acid (for example, sulfuric acid), the absorbance is measured, and the adhesion amount is calculated from the liquid amount and the coating area.

なお、上述したように、配線間にはアゾール化合物を含む層は実質的に除去されていることが好ましいが、本発明の効果を損なわない範囲で一部アゾール化合物を含む層が残存していてもよい。   As described above, it is preferable that the layer containing the azole compound is substantially removed between the wirings, but the layer containing the azole compound partially remains within a range not impairing the effects of the present invention. Also good.

[乾燥工程]
該工程では、マイグレーション抑制層が設けられた配線付き基板を加熱乾燥する。配線付き基板上に水分が残存していると、銅イオンのマイグレーションを促進させるおそれがあるため、該工程を設けることにより水分を除去することが好ましい。
[Drying process]
In this step, the substrate with wiring provided with the migration suppressing layer is heated and dried. If moisture remains on the substrate with wiring, migration of copper ions may be promoted. Therefore, it is preferable to remove the moisture by providing this step.

加熱乾燥条件としては、銅配線または銅合金配線の酸化を抑制する点で、70〜120℃(好ましくは、80℃〜110℃)で、15秒〜10分間(好ましくは、30秒〜5分)実施することが好ましい。乾燥温度が低すぎる、または、乾燥時間が短すぎると、水分の除去が十分でない場合があり、乾燥温度が高すぎる、または、乾燥時間が長すぎると、酸化銅が形成されるおそれがある。
乾燥に使用する装置は特に限定されず、恒温層、ヒーターなど公知の加熱装置を使用することができる。
Heat drying conditions are 70 to 120 ° C. (preferably 80 ° C. to 110 ° C.) for 15 seconds to 10 minutes (preferably 30 seconds to 5 minutes) in terms of suppressing oxidation of copper wiring or copper alloy wiring. ) It is preferable to implement. If the drying temperature is too low or the drying time is too short, moisture may not be sufficiently removed. If the drying temperature is too high or the drying time is too long, copper oxide may be formed.
The apparatus used for drying is not particularly limited, and a known heating apparatus such as a constant temperature layer or a heater can be used.

なお、本工程は任意の工程であり、層形成工程で使用される溶媒が揮発性に優れる溶媒である場合などは、本工程は実施しなくてもよい。   In addition, this process is arbitrary processes, and when the solvent used at a layer formation process is a solvent excellent in volatility etc., this process does not need to be implemented.

[絶縁層形成工程]
該工程では、マイグレーション抑制層が設けられた配線付き基板上に絶縁層を形成する。図1(D)に示すように、絶縁層20が、マイグレーション抑制層18が表面に設けられた配線14に接するように配線付き基板10上に設けられる。絶縁層20が設けられることにより、配線14間の絶縁信頼性がより担保される。また、基板12と絶縁層20とが直接接触できるために、絶縁層20の密着性が優れる。
まず、使用される絶縁層について説明し、次に絶縁層の形成方法について説明する。
[Insulating layer forming step]
In this step, an insulating layer is formed on a substrate with wiring provided with a migration suppression layer. As shown in FIG. 1D, the insulating layer 20 is provided on the substrate with wiring 10 so as to be in contact with the wiring 14 provided with the migration suppression layer 18 on the surface. By providing the insulating layer 20, the insulation reliability between the wirings 14 is further ensured. Moreover, since the board | substrate 12 and the insulating layer 20 can contact directly, the adhesiveness of the insulating layer 20 is excellent.
First, an insulating layer to be used will be described, and then a method for forming the insulating layer will be described.

絶縁層としては、公知の絶縁性の材料を使用することができる。例えば、いわゆる層間絶縁層として使用されている材料を使用することができ、具体的には、エポキシ樹脂、アラミド樹脂、結晶性ポリオレフィン樹脂、非晶性ポリオレフィン樹脂、フッ素含有樹脂(ポリテトラフルオロエチレン、全フッ素化ポリイミド、全フッ素化アモルファス樹脂など)、ポリイミド樹脂、ポリエーテルスルフォン樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、アクリレート樹脂など挙げられる。層間絶縁層としては、例えば、味の素ファインテクノ(株)製、ABF GX−13などが挙げられる。
また、絶縁層として、いわゆるソルダーレジスト層を使用してもよい。ソルダーレジストは市販品を用いてもよく、具体的には、例えば、太陽インキ製造(株)製 PFR800、PSR4000(商品名)、日立化成工業(株)製 SR7200Gなどが挙げられる。
As the insulating layer, a known insulating material can be used. For example, a material used as a so-called interlayer insulating layer can be used. Specifically, an epoxy resin, an aramid resin, a crystalline polyolefin resin, an amorphous polyolefin resin, a fluorine-containing resin (polytetrafluoroethylene, Perfluorinated polyimide, perfluorinated amorphous resin, etc.), polyimide resin, polyether sulfone resin, polyphenylene sulfide resin, polyether ether ketone resin, acrylate resin and the like. As an interlayer insulation layer, Ajinomoto Fine Techno Co., Ltd. product, ABF GX-13, etc. are mentioned, for example.
Moreover, you may use what is called a soldering resist layer as an insulating layer. A commercially available solder resist may be used, and specific examples include PFR800 manufactured by Taiyo Ink Manufacturing Co., Ltd., PSR4000 (trade name), SR7200G manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd., and the like.

配線付き基板上への絶縁層の形成方法は特に制限されず、公知の方法を採用することができる。例えば、絶縁層のフィルムを直接配線付き基板上にラミネートする方法や、絶縁層を構成する成分を含む絶縁層形成用組成物を配線付き基板上に塗布する方法や、配線付き基板を該絶縁層形成用組成物に浸漬する方法などが挙げられる。
なお、上記絶縁層形成用組成物には、必要に応じて溶剤が含まれていてもよい。溶剤を含む絶縁層形成用組成物を使用する場合は、該組成物を基板上に配置した後、必要に応じて溶剤を除去するために加熱処理を施してもよい。
また、絶縁層を配線付き基板上に設けた後、必要に応じて、絶縁層に対してエネルギー付与(例えば、露光または加熱処理)を施してもよい。
The method for forming the insulating layer on the substrate with wiring is not particularly limited, and a known method can be adopted. For example, a method of laminating a film of an insulating layer directly on a substrate with a wiring, a method of applying a composition for forming an insulating layer containing a component constituting the insulating layer on a substrate with a wiring, Examples include a method of immersing in a forming composition.
In addition, the said composition for insulating layer formation may contain the solvent as needed. When using the composition for insulating layer formation containing a solvent, after arrange | positioning this composition on a board | substrate, you may heat-process in order to remove a solvent as needed.
Moreover, after providing an insulating layer on a board | substrate with wiring, you may give energy provision (for example, exposure or heat processing) with respect to an insulating layer as needed.

形成される絶縁層の膜厚は特に制限されず、配線間の絶縁信頼性の観点からは、5〜50μmが好ましく、15〜40μmがより好ましい。
図1(D)においては、絶縁層は一層で記載されているが、多層構造であってもよい。
The thickness of the insulating layer to be formed is not particularly limited, and is preferably 5 to 50 μm and more preferably 15 to 40 μm from the viewpoint of insulation reliability between wirings.
In FIG. 1D, the insulating layer is described as a single layer, but may have a multilayer structure.

(マイグレーション抑制層を有する積層体)
上記工程を経ることにより、図1(D)に示すように、基板12と、基板12上に配置される配線14と、配線14上に配置される絶縁層20とを備え、配線14と絶縁層20との間にマイグレーション抑制層18が介在する積層体30(マイグレーション抑制層を有する積層体の第1の実施態様)を得ることができる。得られる積層体30は、配線14間の絶縁信頼性に優れると共に、絶縁層20と配線付き基板10との密着性にも優れる。
なお、図1(D)に示すように、上記では一層配線構造の積層体を例にあげたが、もちろんこれに限定されない。例えば、基板と金属配線との間に、他の金属配線(金属配線層)および層間絶縁層をこの順で交互に積層した多層配線付き基板を使用することにより、多層配線構造の積層体を製造することができる。
(Laminated body having migration suppression layer)
Through the above steps, as shown in FIG. 1D, the substrate 12, the wiring 14 disposed on the substrate 12, and the insulating layer 20 disposed on the wiring 14 are provided. A stacked body 30 (a first embodiment of a stacked body having a migration suppressing layer) in which the migration suppressing layer 18 is interposed between the layers 20 can be obtained. The obtained laminated body 30 is excellent in insulation reliability between the wirings 14 and is also excellent in adhesion between the insulating layer 20 and the substrate with wiring 10.
Note that, as shown in FIG. 1D, in the above, a laminated body having a single-layer wiring structure is taken as an example, but the present invention is not limited to this. For example, by using a substrate with multilayer wiring, in which another metal wiring (metal wiring layer) and an interlayer insulating layer are alternately stacked in this order between the substrate and the metal wiring, a multilayer structure with a multilayer wiring structure is manufactured. can do.

本発明の製造方法により得られる積層体は、種々の用途および構造に対して使用することができ、例えば、プリント配線基板、マザーボード用基板や半導体パッケージ用基板、MID(Molded Interconnect Device)基板などが挙げられ、リジット基板、フレキシブル基板、フレックスリジット基板、成型回路基板などに対して使用することができる。   The laminate obtained by the production method of the present invention can be used for various applications and structures, such as a printed wiring board, a motherboard board, a semiconductor package board, and a MID (Molded Interconnect Device) board. And can be used for rigid boards, flexible boards, flex-rigid boards, molded circuit boards, and the like.

また、得られた積層体中の絶縁層を一部除去して、半導体チップを実装して、プリント回路板として使用してもよい。
例えば、絶縁層としてソルダーレジストを使用する場合は、所定のパターン状のマスクを絶縁層上に配置し、エネルギーを付与して硬化させ、エネルギー未付与領域の絶縁層を除去して配線を露出させる。次に、露出した配線の表面を公知の方法で洗浄(例えば、硫酸や界面活性剤を使用して洗浄)した後、半導体チップを配線表面上に実装する。
絶縁層として公知の層間絶縁層を使用する場合は、ドリル加工やレーザー加工により、絶縁層を除去することができる。
Further, a part of the insulating layer in the obtained laminate may be removed and a semiconductor chip may be mounted and used as a printed circuit board.
For example, when a solder resist is used as the insulating layer, a mask with a predetermined pattern is placed on the insulating layer, and energy is applied and cured, and the insulating layer in the non-energy-applied region is removed to expose the wiring. . Next, the exposed wiring surface is cleaned by a known method (for example, using sulfuric acid or a surfactant), and then the semiconductor chip is mounted on the wiring surface.
When a known interlayer insulating layer is used as the insulating layer, the insulating layer can be removed by drilling or laser processing.

また、得られた積層体の絶縁層上にさらに金属配線(配線パターン)を設けてもよい。金属配線を形成する方法は特に制限されず、公知の方法(めっき処理、スパッタリング処理など)を使用することができる。
本発明においては、得られた積層体の絶縁層上にさらに金属配線(配線パターン)を設けられた基板を新たな配線付き基板(内層基板)として使用し、新たに絶縁層および金属配線を幾層にも積層することができる。
Further, a metal wiring (wiring pattern) may be further provided on the insulating layer of the obtained laminate. The method for forming the metal wiring is not particularly limited, and a known method (plating treatment, sputtering treatment, etc.) can be used.
In the present invention, a substrate in which metal wiring (wiring pattern) is further provided on the insulating layer of the obtained laminate is used as a new substrate with wiring (inner layer substrate), and a new insulating layer and metal wiring are newly added. Layers can also be stacked.

[マイグレーション抑制層を有する積層体の製造方法(第2の実施態様)]
本発明のマイグレーション抑制層を有する積層体の製造方法の他の好適実施態様として、基板と、基板上に配置される銅配線または銅合金配線と、基板上に配置され銅配線または銅合金配線の一部が露出するように銅配線および銅合金配線を覆う絶縁層とを有する露出配線を有する露出配線を有する積層体(以後、単に露出配線含有積層体とも称する)を上記配線付き基板の代わりに使用する層形成工程、および乾燥工程をこの順で実施する製造方法が挙げられる。
以下に、図面を参照して、各工程で使用される材料、および、工程の手順について説明する。
[Method for Producing Laminate Having Migration Suppression Layer (Second Embodiment)]
As another preferred embodiment of the method for producing a laminate having a migration suppressing layer of the present invention, a substrate, a copper wiring or a copper alloy wiring disposed on the substrate, and a copper wiring or a copper alloy wiring disposed on the substrate. A laminated body having an exposed wiring having an exposed wiring having an insulating layer covering the copper wiring and the copper alloy wiring so that a part thereof is exposed (hereinafter, also simply referred to as an exposed wiring containing laminated body) is used instead of the above-mentioned substrate with wiring. The manufacturing method which implements the layer formation process to be used and the drying process in this order is mentioned.
Below, with reference to drawings, the material used at each process and the procedure of a process are demonstrated.

[層形成工程]
該工程では、まず、露出配線含有積層体と、上述したマイグレーション抑制層形成用処理液とを接触させる(接触工程)。その後、露出配線含有積層体を溶剤(洗浄溶剤)で洗浄して、露出していた銅配線または銅合金配線表面上にアゾール化合物を含むマイグレーション抑制層を形成する(洗浄工程)。
該工程によって、露出していた銅配線または銅合金配線の表面を覆うように、マイグレーション層が形成され、銅のマイグレーションが抑制される。
まず、層形成工程で使用される材料(露出配線含有積層体)について説明し、その後層形成工程の手順について説明する。
[Layer formation process]
In this step, first, the exposed wiring-containing laminate is brought into contact with the above-described treatment liquid for forming a migration suppression layer (contact step). Thereafter, the exposed wiring-containing laminate is washed with a solvent (cleaning solvent) to form a migration suppression layer containing an azole compound on the exposed copper wiring or copper alloy wiring surface (cleaning step).
By this step, a migration layer is formed so as to cover the surface of the exposed copper wiring or copper alloy wiring, and copper migration is suppressed.
First, the material (exposed wiring containing laminated body) used at a layer formation process is demonstrated, and the procedure of a layer formation process is demonstrated after that.

(露出配線含有積層体)
本工程で使用される露出配線含有積層体は、基板と、基板上に配置される銅配線または銅合金配線(以後、単に配線とも称する)と、基板上に配置され銅配線または銅合金配線の一部が露出するように銅配線および銅合金配線を覆う絶縁層とを有する。図2中、露出配線含有積層体40は、基板12と、銅配線または銅合金配線14(以後、単に配線14とも称する)と、絶縁層20とを備える。配線14は、露出した銅配線または銅合金配線(以後、単に配線14aとも称する)と、絶縁層20で被覆された銅配線または銅合金配線(以後、単に配線14bとも称する)とから構成される。
なお、図2において、露出した配線14aは、基板12上に支持されているが、その一部が基板12外に延在していてもよい。
(Laminated body containing exposed wiring)
The laminate containing exposed wiring used in this step is composed of a substrate, a copper wiring or copper alloy wiring (hereinafter, also simply referred to as wiring) disposed on the substrate, and a copper wiring or copper alloy wiring disposed on the substrate. And an insulating layer covering the copper wiring and the copper alloy wiring so that a part thereof is exposed. In FIG. 2, the exposed wiring containing laminate 40 includes a substrate 12, a copper wiring or a copper alloy wiring 14 (hereinafter also simply referred to as a wiring 14), and an insulating layer 20. The wiring 14 includes an exposed copper wiring or copper alloy wiring (hereinafter also simply referred to as wiring 14a) and a copper wiring or copper alloy wiring (hereinafter also simply referred to as wiring 14b) covered with the insulating layer 20. .
In FIG. 2, the exposed wiring 14 a is supported on the substrate 12, but a part thereof may extend outside the substrate 12.

本工程で使用される露出配線含有積層体中の基板の態様(種類など)は、上述した第1の実施態様で使用される配線付き基板(内層基板)中の基板の態様と同じである。
なかでも、基板(特に、絶縁基板)としては、例えば、有機基板、薄いガラスエポキシ基板などを使用することが好ましい。有機基板などの基板を使用することにより、いわゆるフレキシブルプリント配線基板を得ることができる。また、ガラスエポキシ基板からなるリジットな基板を用いることにより、いわゆるリジットプリント配線基板を得ることもできる。
有機基板の材料としては樹脂が挙げられ、例えば、ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂、液晶ポリマー等が挙げられる。
The mode (type, etc.) of the substrate in the exposed wiring-containing laminate used in this step is the same as the mode of the substrate in the substrate with wiring (inner layer substrate) used in the first embodiment described above.
Especially, as a board | substrate (especially insulating board | substrate), it is preferable to use an organic substrate, a thin glass epoxy board | substrate, etc., for example. By using a substrate such as an organic substrate, a so-called flexible printed wiring board can be obtained. Moreover, what is called a rigid printed wiring board can also be obtained by using the rigid board | substrate which consists of a glass epoxy board | substrate.
Resin is mentioned as a material of an organic substrate, For example, a polyimide resin, a polyester resin, a liquid crystal polymer etc. are mentioned.

本工程で使用される露出配線含有積層体中の銅配線または銅合金配線の態様(材料の種類、幅、間隔、厚みなど)は、上述した上述した第1の実施態様で使用される配線付き基板(内層基板)の銅配線または銅合金配線の態様と同じである。   The copper wiring or copper alloy wiring in the exposed wiring-containing laminate used in this step (material type, width, spacing, thickness, etc.) includes wiring used in the above-described first embodiment. This is the same as the copper wiring or copper alloy wiring of the substrate (inner layer substrate).

絶縁層は、銅配線または銅合金配線の一部が露出するように、銅配線または銅合金配線を覆う層である。銅配線または銅合金配線を覆う割合は特に制限されず、基板上に実装される電子部品(例えば、半導体素子)などと電気的に接続できる銅配線または銅合金配線部が残存していればよい。
本工程で使用される露出配線含有積層体中の絶縁層の態様(種類など)は、上述した第1の実施態様で使用される配線付き基板(内層基板)中の絶縁層の態様と同じである。より具体的には、絶縁層を構成する絶縁材料としては、例えば、ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂などが挙げられる。
また、絶縁層として、スクリーン印刷インクや感光性カバーレイを用いてもよい。
The insulating layer is a layer that covers the copper wiring or the copper alloy wiring so that a part of the copper wiring or the copper alloy wiring is exposed. The ratio of covering the copper wiring or the copper alloy wiring is not particularly limited as long as the copper wiring or the copper alloy wiring portion that can be electrically connected to an electronic component (for example, a semiconductor element) mounted on the substrate remains. .
The mode (type, etc.) of the insulating layer in the exposed wiring-containing laminate used in this step is the same as the mode of the insulating layer in the substrate with wiring (inner layer substrate) used in the first embodiment described above. is there. More specifically, examples of the insulating material constituting the insulating layer include a polyimide resin and a polyester resin.
Moreover, you may use screen printing ink and a photosensitive coverlay as an insulating layer.

なお、露出配線含有積層体の製造方法は特に制限されず、公知の方法を採用できる。例えば、まず、銅箔付き基板に対してサブトラクティブ法またはセミアディティブ法を適用し、銅配線を有する基板を製造する。次に、該基板上に絶縁フィルムをラミネートし、銅配線の一部を覆った絶縁層を形成する。   In addition, the manufacturing method in particular of an exposed wiring containing laminated body is not restrict | limited, A well-known method is employable. For example, first, a substrate having copper wiring is manufactured by applying a subtractive method or a semi-additive method to a substrate with copper foil. Next, an insulating film is laminated on the substrate to form an insulating layer covering a part of the copper wiring.

(溶剤(洗浄溶剤))
露出配線含有積層体を洗浄する洗浄工程で使用される溶剤(洗浄溶剤)は、銅配線または銅合金表面以外の表面に堆積した余分なアゾール化合物などを除去することができれば、特に制限されず、上述した第1の実施態様で使用される溶剤(洗浄溶剤)を使用することができる。
(Solvent (cleaning solvent))
The solvent (cleaning solvent) used in the cleaning process for cleaning the exposed wiring-containing laminate is not particularly limited as long as it can remove excess azole compound deposited on the surface other than the copper wiring or copper alloy surface, The solvent (cleaning solvent) used in the first embodiment described above can be used.

(工程の手順)
層形成工程を、接触工程および洗浄工程の2つの工程に分けて説明する。
(Process procedure)
The layer forming process will be described by dividing it into two processes, a contact process and a cleaning process.

(接触工程)
接触工程は、露出配線含有積層体と、上記のマイグレーション層形成用処理液とを接触させる工程である。具体的には、まず、図3(A)に示すように、基板12と露出した銅配線または銅合金配線14aを備える露出配線含有積層体を用意し、該露出配線含有積層体と、上記マイグレーション抑制層形成用処理液とを接触させることにより、図3(B)に示すように、基板12および露出した配線14a上にアゾール化合物を含む層16が形成される。該層16は、基板12上、配線14a上、および絶縁層(図示しない)上に形成される。
該接触工程の手順・条件は、上述した第1の実施態様で実施した接触工程と同様の手順・条件によってなされる。
(Contact process)
The contact step is a step of bringing the exposed wiring-containing laminate into contact with the migration layer forming treatment liquid. Specifically, first, as shown in FIG. 3A, an exposed wiring-containing laminate including a substrate 12 and an exposed copper wiring or copper alloy wiring 14a is prepared. By bringing into contact with the treatment liquid for forming the suppression layer, as shown in FIG. 3B, a layer 16 containing an azole compound is formed on the substrate 12 and the exposed wiring 14a. The layer 16 is formed on the substrate 12, the wiring 14a, and the insulating layer (not shown).
The procedure / conditions of the contact step are the same as the contact steps performed in the first embodiment described above.

(洗浄工程)
洗浄工程は、接触工程で得られた露出配線含有積層体を溶剤で洗浄して、銅配線または銅合金配線表面上にアゾール化合物を含むマイグレーション抑制層を形成する工程である。
具体的には、図3(B)で得られたアゾール化合物を含む層16が設けられた露出配線含有積層体を上記洗浄溶剤で洗浄することにより、図3(C)に示すように、配線14a間のアゾール化合物を含む層16が除去されると共に、配線上の余分なアゾール化合物が除去され、配線14a上にマイグレーション抑制層18が形成される。なお、配線14a間のアゾール化合物を含む層16が除去されると同時に、絶縁層(図示しない)上のアゾール化合物を含む層16も除去される。
該洗浄工程の手順・条件は、上述した第1の実施態様で実施した洗浄工程と同様の手順・条件によってなされる。
(Washing process)
The cleaning step is a step of cleaning the exposed wiring-containing laminate obtained in the contact step with a solvent to form a migration suppression layer containing an azole compound on the surface of the copper wiring or the copper alloy wiring.
Specifically, the exposed wiring-containing laminate provided with the layer 16 containing the azole compound obtained in FIG. 3B is washed with the above-described cleaning solvent, so that the wiring as shown in FIG. While the layer 16 containing the azole compound between 14a is removed, the excess azole compound on the wiring is removed, and the migration suppression layer 18 is formed on the wiring 14a. Note that the layer 16 containing an azole compound between the wirings 14a is removed, and at the same time, the layer 16 containing an azole compound on an insulating layer (not shown) is also removed.
The procedure / conditions of the cleaning process are the same as the cleaning process performed in the first embodiment described above.

(マイグレーション抑制層)
上記工程を経ることにより、露出した銅配線または銅合金配線表面上に、アゾール化合物を含むマイグレーション抑制層を形成することができる。なお、図3(C)に示すように、露出した配線14a表面以外の面上において、アゾール化合物を含む層は実質的に除去されていることが好ましい。つまり、実質的に、露出した配線14a表面上にのみマイグレーション抑制層18が形成されていることが好ましい。なお、配線14a表面とは、図3(C)に示すように、基板12と接する下面以外の上面および側面を意味する。
形成されるマイグレーション抑制層の態様(アゾール化合物の含有量・付着量など)は、上述した第1の実施態様で得られるマイグレーション抑制層と同様の態様である。
(Migration suppression layer)
By passing through the said process, the migration suppression layer containing an azole compound can be formed on the exposed copper wiring or copper alloy wiring surface. As shown in FIG. 3C, the layer containing the azole compound is preferably substantially removed on the surface other than the exposed surface of the wiring 14a. That is, it is preferable that the migration suppression layer 18 is substantially formed only on the exposed surface of the wiring 14a. Note that the surface of the wiring 14a means an upper surface and a side surface other than the lower surface in contact with the substrate 12, as shown in FIG.
The mode of the migration suppression layer to be formed (the content of azole compound, the amount of adhesion, etc.) is the same mode as the migration suppression layer obtained in the first embodiment described above.

[乾燥工程]
該工程では、マイグレーション抑制層が設けられた積層体を加熱乾燥する。積層体上に水分が残存していると、銅イオンのマイグレーションの促進させるおそれがあるため、該工程を設けることにより水分を除去することが好ましい。
なお、本工程は任意の工程であり、層形成工程で使用される溶媒が揮発性に優れる溶媒である場合などは、本工程は実施しなくてもよい。
乾燥工程の手順・条件は、上述した第1の実施態様で実施した乾燥工程と同様の手順・条件によってなされる。
[Drying process]
In this step, the laminate provided with the migration suppressing layer is heated and dried. If moisture remains on the laminated body, migration of copper ions may be promoted. Therefore, it is preferable to remove the moisture by providing this step.
In addition, this process is arbitrary processes, and when the solvent used at a layer formation process is a solvent excellent in volatility etc., this process does not need to be implemented.
The procedure / conditions of the drying process are the same as the procedures / conditions of the drying process performed in the first embodiment described above.

(マイグレーション抑制層を有する積層体)
上記製造方法を経ることによって、基板と、基板上に配置される銅配線または銅合金配線と、銅配線または銅合金配線の一部の表面上に形成されたアゾール化合物を含むマイグレーション抑制層と、基板上に配置され銅配線または銅合金配線の残部の表面を覆う絶縁層とを有する積層体(マイグレーション抑制層を有する積層体の第2の実施態様)が得られる。言い換えると、銅配線または銅合金配線の一部が絶縁層で覆われ、絶縁層で覆われていない銅配線または銅合金配線の表面がアゾール化合物を含むマイグレーション抑制層で被覆されている、表面被覆配線を有する積層体である。
より具体的には、図4に示すように、基板12と、基板12上に配置される配線14と、基板12上に配置され配線14の一部を被覆する絶縁層20と、絶縁層20が設けられていない配線14aの表面上を被覆するマイグレーション抑制層18とを有する表面被覆配線を有する積層体100が得られる。
(Laminated body having migration suppression layer)
Through the above manufacturing method, a substrate, a copper wiring or copper alloy wiring disposed on the substrate, and a migration suppression layer containing an azole compound formed on a part of the surface of the copper wiring or copper alloy wiring, A laminated body (second embodiment of the laminated body having a migration suppressing layer) having an insulating layer disposed on the substrate and covering the remaining surface of the copper wiring or the copper alloy wiring is obtained. In other words, a part of the copper wiring or copper alloy wiring is covered with an insulating layer, and the surface of the copper wiring or copper alloy wiring not covered with the insulating layer is covered with a migration suppression layer containing an azole compound. A laminate having wiring.
More specifically, as shown in FIG. 4, the substrate 12, the wiring 14 disposed on the substrate 12, the insulating layer 20 disposed on the substrate 12 and covering a part of the wiring 14, and the insulating layer 20 A laminate 100 having a surface-covered wiring having a migration suppressing layer 18 that covers the surface of the wiring 14a on which no wiring is provided is obtained.

得られた積層体は、種々の用途に使用することができ、例えば、プリント配線基板、COF(Chip on Film)基板用、またはTAB(Tape Automated Bonding)基板用の基板として使用することができる。   The obtained laminate can be used for various applications, for example, a printed wiring board, a COF (Chip on Film) board, or a TAB (Tape Automated Bonding) board.

以下、実施例により、本発明について更に詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited to these.

(実施例1)
ポリイミドフィルム(東レ・デュポン社製 カプトンフィルム)を用いて、L/S=100μm/100μmの櫛型銅配線および絶縁層を備える露出配線含有積層体(プリント配線基板に該当)を形成した。露出配線含有積層体は以下の方法により作製した。
Example 1
Using a polyimide film (Kapton film manufactured by Toray DuPont Co., Ltd.), an exposed wiring-containing laminate (corresponding to a printed wiring board) provided with a comb-shaped copper wiring of L / S = 100 μm / 100 μm and an insulating layer was formed. The exposed wire-containing laminate was produced by the following method.

25μm厚のポリイミドフィルム(東レ・デュポン社製 カプトンフィルム)上に20μm厚の銅箔(古河電工社製 F3-WS箔)を25μm厚の接着剤(日立化成社製 N4)を介して貼りあわせた。
銅箔テープにフォトレジスト(日立化成工業社製 フォテックH−W425)を100℃で、4kgf/cm2の条件でラミネートし、フォトマスクを介して80mJ/cm2の条件で露光し、現像してエッチングレジストパターンを形成した。
A 20 μm thick copper foil (F3-WS foil manufactured by Furukawa Electric Co., Ltd.) was pasted on a 25 μm thick polyimide film (Toray DuPont Kapton film) via a 25 μm thick adhesive (N4 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.). .
Photoresist (Photec H-W425 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) is laminated on copper foil tape at 100 ° C. under the condition of 4 kgf / cm 2 , exposed through a photomask at 80 mJ / cm 2 and developed. An etching resist pattern was formed.

その後、エッチングレジストに覆われていない銅箔を、塩化第二鉄エッチング溶液で選択的にエッチング除去し、エッチングレジストを剥離して、L/S=100μm/100μmの銅配線を得た。
さらに、その後、得られた基板上の約半分に絶縁層(日立化成社製 FZ2500)をラミネートし、その後露光、ベークを行って、露出配線含有積層体を得た。なお、得られた露出配線含有積層体中の銅配線の約半分が絶縁層で被覆された。
Thereafter, the copper foil not covered with the etching resist was selectively removed by etching with a ferric chloride etching solution, and the etching resist was peeled off to obtain a copper wiring of L / S = 100 μm / 100 μm.
Further, an insulating layer (FZ2500 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) was laminated on about half of the obtained substrate, and then exposed and baked to obtain an exposed wiring containing laminate. In addition, about half of the copper wiring in the obtained exposed wiring containing laminated body was coat | covered with the insulating layer.

1時間ほど窒素バブリングをおこなった純水に1,2,4−トリアゾール−3−カルボキシアミドを溶解させ、マイグレーション抑制層形成用処理液(1,2,4−トリアゾール−3−カルボキシアミドの処理液中における含有量:2.5質量%)を作製した。処理液中の溶存酸素量を溶存酸素計DO-31P(東亜ディーケーケー)にて測定したところ、溶存酸素量は2ppmであった。
次に、得られた露出配線含有積層体を、作製した処理液に5分浸漬した。その後、エタノールを用いて得られた露出配線含有積層体を洗浄(接触時間:2分、液温度:25℃)し、マイグレーション抑制層を有する積層体(フレキシブルプリント配線基板に該当)を得た。さらに、その後、積層体を100℃で2分間乾燥処理した。
1,2,4-triazole-3-carboxamide is dissolved in pure water subjected to nitrogen bubbling for about 1 hour, and a migration inhibiting layer forming treatment solution (treatment solution of 1,2,4-triazole-3-carboxamide) Content in the medium: 2.5% by mass). When the amount of dissolved oxygen in the treatment liquid was measured with a dissolved oxygen meter DO-31P (Toa DKK), the amount of dissolved oxygen was 2 ppm.
Next, the obtained exposed wiring containing laminated body was immersed in the produced process liquid for 5 minutes. Then, the exposed wiring containing laminated body obtained using ethanol was wash | cleaned (contact time: 2 minutes, liquid temperature: 25 degreeC), and the laminated body (corresponding to a flexible printed wiring board) which has a migration suppression layer was obtained. Further, the laminate was then dried at 100 ° C. for 2 minutes.

なお、水による配線間抽出液の吸光度測定により、銅配線間の基板表面においてマイグレーション抑制層は確認できず、エタノール洗浄により除去されていることが確認された。   In addition, by measuring the absorbance of the inter-wiring extract with water, it was confirmed that the migration suppression layer could not be confirmed on the substrate surface between the copper wirings and was removed by ethanol cleaning.

(水滴滴下試験による基板寿命測定)
得られた積層体を用いて、伝導度0.05μS/cm2、30mLの純水中にて、印加電圧1.2Vの条件で5分間および10分間それぞれ印加した後、絶縁層で被覆されていない配線間の陽極から陰極にわたって発生した、配線間を連結するデンドライトの発生について、光学顕微鏡下(オリンパス社製 BX−51)で計測した。実施例1で得られた結果を、表1に示す。
なお、以下の基準に従って、評価を行った。
「○」:配線間にデンドライトの発生がみられない場合
「△」:配線間にデンドライトの発生は見られるが、配線間を連結するデンドライトは見られず、実用上問題ない場合
「×」:配線間を連結するデンドライトが発生しており、実用上問題がある場合
(Measurement of substrate life by water drop test)
Using the obtained laminate, it was applied for 5 minutes and 10 minutes in pure water with a conductivity of 0.05 μS / cm 2 and 30 mL, respectively, and then covered with an insulating layer. Occurrence of dendrite connecting between the wirings, which occurred from the anode to the cathode between the non-wiring lines, was measured under an optical microscope (BX-51 manufactured by Olympus Corporation). The results obtained in Example 1 are shown in Table 1.
Evaluation was performed according to the following criteria.
“◯”: When dendrite is not generated between the wirings “△”: Dendrite is generated between the wirings, but no dendrite connecting the wirings is observed, and there is no practical problem “×”: If there is a dendrite that connects the wiring and there is a problem in practical use

(実施例2)
1,2,4−トリアゾール−3−カルボキシアミドに変えて、1,2,3−トリアゾールを使用した以外は実施例1と同様の手順に従って、積層体を製造した。その後、得られた積層体を用いて、実施例1で行った水滴滴下試験を実施した。表1に結果を示す。
(Example 2)
A laminate was produced according to the same procedure as in Example 1 except that 1,2,3-triazole was used instead of 1,2,4-triazole-3-carboxamide. Then, the water drop dropping test performed in Example 1 was implemented using the obtained laminated body. Table 1 shows the results.

(実施例3)
1,2,4−トリアゾール−3−カルボキシアミドに変えて、1,2,4−トリアゾールを使用した以外は実施例1と同様の手順に従って、積層体を製造した。その後、得られた積層体を用いて、実施例1で行った水滴滴下試験を実施した。表1に結果を示す。
Example 3
A laminate was produced in the same manner as in Example 1 except that 1,2,4-triazole was used instead of 1,2,4-triazole-3-carboxamide. Then, the water drop dropping test performed in Example 1 was implemented using the obtained laminated body. Table 1 shows the results.

(実施例4)
実施例3において窒素バブリングの時間を1時間から5分にした以外は実施例3と同様の手順に従って、積層体を製造した。その後、得られた積層体を用いて、実施例1で行った水滴滴下試験を実施した。表1に結果を示す。
Example 4
A laminated body was manufactured according to the same procedure as in Example 3 except that the nitrogen bubbling time was changed from 1 hour to 5 minutes in Example 3. Then, the water drop dropping test performed in Example 1 was implemented using the obtained laminated body. Table 1 shows the results.

(実施例5)
実施例3において窒素バブリングの時間を1時間から30分にした以外は実施例3と同様の手順に従って、積層体を製造した。その後、得られた積層体を用いて、実施例1で行った水滴滴下試験を実施した。表1に結果を示す。
(Example 5)
A laminate was manufactured according to the same procedure as in Example 3 except that the nitrogen bubbling time was changed from 1 hour to 30 minutes in Example 3. Then, the water drop dropping test performed in Example 1 was implemented using the obtained laminated body. Table 1 shows the results.

(実施例6)
銅張積層板(日立化成社製 MCL−E−679F、基板:ガラスエポキシ基板)を用いて、セミアディティブ法によりL/S=23μm/27μmの銅配線を備える配線付き基板を形成した。配線付き基板は以下の方法により作製した。
銅張積層板を、酸洗浄、水洗、乾燥させた後、ドライフィルムレジスト(DFR,商品名;RY3315,日立化成工業株式会社製)を真空ラミネーターにより、0.2MPaの圧力で70℃の条件にてラミネートした。ラミネート後、銅パターン形成部を中心波長365nmの露光機にて、70mJ/m2の条件でマスク露光した。その後、1%炭酸ナトリウム水溶液にて現像して、水洗を行い、めっきレジストパターンを得た。
めっき前処理、水洗を経て、レジストパターン間に露出した銅上に電解めっきを施した。このとき、電解液には硫酸銅(II)の硫酸酸性溶液を用い、純度が99%程度の粗銅の板を陽極に、銅張積層板を陰極とした。50〜60℃、0.2〜0.5Vで電解することで、陰極の銅上に銅が析出した。その後、水洗、乾燥を行った。
レジストパターンを剥離すために、45℃の4%NaOH水溶液に基板を60秒間浸漬した。その後、得られた基板を水洗し、1%硫酸に30秒間浸漬した。その後、再び水洗した。
過酸化水素、硫酸を主成分としたエッチング液により、銅パターン間の導通した銅をクイックエッチングし、水洗、乾燥を行った。
次に、前処理剤(メック社製 CA−5330)により銅配線表面の汚れ等を除去した後、粗化処理剤(メック社製 CZ−8110)により、銅配線表面の粗化処理を施した。
Example 6
Using a copper-clad laminate (manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd., MCL-E-679F, substrate: glass epoxy substrate), a substrate with wiring comprising copper wiring of L / S = 23 μm / 27 μm was formed by a semi-additive method. The board | substrate with wiring was produced with the following method.
After the copper-clad laminate is acid washed, washed with water, and dried, a dry film resist (DFR, trade name: RY3315, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) is adjusted to 70 ° C. at a pressure of 0.2 MPa using a vacuum laminator And laminated. After lamination, the copper pattern forming portion was subjected to mask exposure with an exposure machine having a central wavelength of 365 nm under the condition of 70 mJ / m 2 . Then, it developed with 1% sodium carbonate aqueous solution, washed with water, and obtained the plating resist pattern.
Through plating pretreatment and water washing, electrolytic plating was performed on the copper exposed between the resist patterns. At this time, an acidic solution of copper (II) sulfate was used as an electrolytic solution, a crude copper plate having a purity of about 99% was used as an anode, and a copper clad laminate was used as a cathode. By electrolysis at 50 to 60 ° C. and 0.2 to 0.5 V, copper was deposited on the cathode copper. Then, it washed with water and dried.
In order to remove the resist pattern, the substrate was immersed in a 4% NaOH aqueous solution at 45 ° C. for 60 seconds. Thereafter, the obtained substrate was washed with water and immersed in 1% sulfuric acid for 30 seconds. Thereafter, it was washed again with water.
The conductive copper between the copper patterns was quickly etched with an etching solution mainly composed of hydrogen peroxide and sulfuric acid, washed with water and dried.
Next, after removing stains and the like on the surface of the copper wiring with a pretreatment agent (CA-5330, manufactured by Mec), the surface of the copper wiring was subjected to roughening with a roughening agent (CZ-8110, manufactured by Mec). .

次に、得られた配線付き基板を、実施例3で使用したマイグレーション抑制層形成用処理液に30秒間浸漬した。その後、エタノールを用いて得られた配線付き基板を洗浄した(接触時間:2分、液温度:25℃)。さらに、その後、配線付き基板を100℃で2分間乾燥処理した。   Next, the obtained board | substrate with wiring was immersed in the processing liquid for migration suppression layer formation used in Example 3 for 30 seconds. Then, the board | substrate with a wiring obtained using ethanol was wash | cleaned (contact time: 2 minutes, liquid temperature: 25 degreeC). Furthermore, after that, the substrate with wiring was dried at 100 ° C. for 2 minutes.

反射率測定を行うことにより、銅配線上に1,2,4−トリアゾールを含むマイグレーション抑制層が形成されていることを確認した。
なお、銅配線間の基板表面においては、水による配線間抽出液の吸光度測定により、マイグレーション抑制層は確認できず、エタノール洗浄により除去されていることが確認された。
By performing reflectance measurement, it was confirmed that a migration suppression layer containing 1,2,4-triazole was formed on the copper wiring.
In addition, on the substrate surface between the copper wirings, it was confirmed that the migration suppression layer could not be confirmed and was removed by ethanol washing by measuring the absorbance of the inter-wiring extract with water.

乾燥処理が施された配線付き基板上に、絶縁層(太陽インキ社製 PFR−800)をラミネートし、その後露光、ベークを行って、マイグレーション抑制層を有する積層体(プリント配線基板に該当)(絶縁層の膜厚:35μm)を製造した。得られた積層体に関して、以下の寿命測定を行った。   A laminated body (corresponding to a printed wiring board) having a migration suppressing layer by laminating an insulating layer (PFR-800 manufactured by Taiyo Ink Co., Ltd.) on a substrate with wiring subjected to drying treatment, and then exposing and baking The thickness of the insulating layer was 35 μm). The following lifetime measurement was performed on the obtained laminate.

(HAST試験による基板寿命測定)
得られた積層体を用いて、湿度85%、温度130度、圧力1.2atm、電圧100Vの条件で寿命測定(使用装置:espec社製、EHS−221MD)を行った。
評価方法としては、20ロッドの試験を実施し、配線間の抵抗値が1×109Ωを基準抵抗値とした。試験開始から120時間経過した時の抵抗値が基準抵抗値以上を示すロッドを合格とした。
実施例6で得られた結果を、表1に示す。
(Measurement of substrate life by HAST test)
Using the obtained laminate, life measurement was performed under the conditions of a humidity of 85%, a temperature of 130 degrees, a pressure of 1.2 atm, and a voltage of 100 V (use apparatus: EHS-221MD, manufactured by espec).
As an evaluation method, a test of 20 rods was performed, and a resistance value between wirings was set to 1 × 10 9 Ω as a reference resistance value. A rod having a resistance value equal to or higher than the reference resistance value when 120 hours passed from the start of the test was regarded as acceptable.
The results obtained in Example 6 are shown in Table 1.

(比較例1)
実施例3において窒素バブリングの代わりに酸素バブリングを行い、溶存酸素量が8.5ppmのマイグレーション抑制層形成用処理液を使用した以外は、実施例3と同様の手順に従って、積層体を製造した。その後、得られた積層体を用いて、実施例1で行った水滴滴下試験を実施した。表1に結果を示す。
(Comparative Example 1)
A laminated body was manufactured according to the same procedure as in Example 3, except that oxygen bubbling was performed instead of nitrogen bubbling in Example 3 and a migration suppressing layer forming treatment liquid having a dissolved oxygen content of 8.5 ppm was used. Then, the water drop dropping test performed in Example 1 was implemented using the obtained laminated body. Table 1 shows the results.

(比較例2)
実施例1で使用した1,2,4−トリアゾール−3−カルボキシアミドの代わりに、エチレンジアミン4酢酸を使用した以外は、実施例1と同様の手順に従って、積層体を製造した。その後、得られた積層体を用いて、実施例1で行った水滴滴下試験を実施した。表1に結果を示す。
(Comparative Example 2)
A laminate was produced in the same manner as in Example 1 except that ethylenediaminetetraacetic acid was used instead of 1,2,4-triazole-3-carboxamide used in Example 1. Then, the water drop dropping test performed in Example 1 was implemented using the obtained laminated body. Table 1 shows the results.

(比較例3)
実施例1で使用した1,2,4−トリアゾール−3−カルボキシアミドの代わりに、ベンゾトリアゾールを使用した以外は、実施例1と同様の手順に従って、積層体を製造した。その後、得られた積層体を用いて、実施例1で行った水滴滴下試験を実施した。表1に結果を示す。
(Comparative Example 3)
A laminate was produced in the same manner as in Example 1 except that benzotriazole was used instead of 1,2,4-triazole-3-carboxamide used in Example 1. Then, the water drop dropping test performed in Example 1 was implemented using the obtained laminated body. Table 1 shows the results.

(比較例4)
実施例6において窒素バブリングの代わりに酸素バブリングを行い、溶存酸素量が8.5ppmのマイグレーション抑制層形成用処理液を使用した以外は、実施例6と同様の手順に従って、積層体を製造した。その後、得られた積層体を用いて、実施例6で行ったHAST試験を実施した。表1に結果を示す。
(Comparative Example 4)
In Example 6, oxygen bubbling was performed instead of nitrogen bubbling, and a laminate was produced according to the same procedure as in Example 6 except that a treatment liquid for forming a migration suppression layer having a dissolved oxygen content of 8.5 ppm was used. Then, the HAST test performed in Example 6 was implemented using the obtained laminated body. Table 1 shows the results.

以下の表1中、寿命測定の欄の数値は、(120時間後に1×109Ω以上を示すロッド数/試験ロッド数)を意味し、20/20が最も良い結果である。
また、表1中、「pH」は、各実施例および比較例で使用されたマイグレーション抑制剤処理液のpHを意味する。pHの測定には、pHメーター(東亜ディーケーケー社製)を使用した。表1中の「付着量」は処理液中に含まれる化合物(1,2,3−トリアゾール、1,2,4−トリアゾールなど)の銅配線上への付着量を意味し、その測定は上述した吸光度法により行った。
In Table 1 below, the numerical value in the column of life measurement means (number of rods showing 1 × 10 9 Ω or more after 120 hours / number of test rods), and 20/20 is the best result.
In Table 1, “pH” means the pH of the migration inhibitor treatment solution used in each example and comparative example. A pH meter (manufactured by TOA DK Corporation) was used for pH measurement. “Adhesion amount” in Table 1 means the amount of adhesion of a compound (1,2,3-triazole, 1,2,4-triazole, etc.) contained in the treatment liquid onto the copper wiring, and the measurement is described above. The absorbance method was used.

Figure 0005667927
Figure 0005667927

表1に示されるように、本発明のマイグレーション抑制層形成用処理液を使用した実施例1〜5においては、配線間でのデンドライトの連結が見られず、銅イオンのマイグレーションが抑制されていることが確認された。
特に、溶存酸素量が実施例1〜3および5において、水滴滴下試験の電圧の印加時間を5分間から10分間に変更した場合であっても、配線間のデンドライトの発生は見られなかった。つまり、溶存酸素量が4ppm未満の場合、配線間の絶縁信頼性により優れる。
さらに、実施例6に示すように、HAST試験において優れた寿命測定結果を示し、配線間の絶縁信頼性に優れていることが確認された。
As shown in Table 1, in Examples 1 to 5 using the treatment liquid for forming a migration suppression layer of the present invention, the connection of dendrite between wirings is not observed, and migration of copper ions is suppressed. It was confirmed.
In particular, in Examples 1 to 3 and 5, the amount of dissolved oxygen was not found to be generated between the wires even when the voltage application time of the water drop test was changed from 5 minutes to 10 minutes. That is, when the amount of dissolved oxygen is less than 4 ppm, the insulation reliability between wirings is more excellent.
Furthermore, as shown in Example 6, an excellent lifetime measurement result was shown in the HAST test, and it was confirmed that the insulation reliability between wirings was excellent.

一方、溶存酸素量が所定値以上の処理液を使用した比較例1、アゾール化合物以外の化合物を使用した比較例2、および、ベンゾトリアゾール化合物を使用した比較例3においては、配線間を連結するデンドライトの発生が確認され、配線間のマイグレーション抑制効果に劣っていた。さらに、比較例4に示すように、HAST試験においても、配線間の絶縁信頼性は劣っていた。   On the other hand, in Comparative Example 1 using a treatment liquid having a dissolved oxygen amount of a predetermined value or more, Comparative Example 2 using a compound other than an azole compound, and Comparative Example 3 using a benzotriazole compound, the wirings are connected. The generation of dendrite was confirmed, and the effect of suppressing migration between wirings was inferior. Furthermore, as shown in Comparative Example 4, also in the HAST test, the insulation reliability between the wirings was inferior.

10:配線付き基板
12:基板
14:銅配線または銅合金配線
14a:露出した銅配線または銅合金配線
14b:絶縁層で被覆された銅配線または銅合金配線
16:アゾール化合物を含む層
18:マイグレーション抑制層
20:絶縁膜
30,100:マイグレーション抑制層を有する積層体
40:露出配線含有積層体
10: Substrate with wiring 12: Substrate 14: Copper wiring or copper alloy wiring 14a: Exposed copper wiring or copper alloy wiring 14b: Copper wiring or copper alloy wiring covered with an insulating layer 16: Layer containing azole compound 18: Migration Suppression layer 20: Insulating film 30, 100: Laminate 40 having migration suppression layer: Exposed wiring containing laminate

Claims (5)

アゾール化合物と水とを含有し、溶存酸素量が8ppm以下である、銅配線または銅合金配線におけるイオンマイグレーションを抑制するマイグレーション抑制層を形成するためのマイグレーション抑制層形成用処理液。   A treatment liquid for forming a migration suppression layer for forming a migration suppression layer containing azole compound and water and having a dissolved oxygen content of 8 ppm or less and suppressing ion migration in copper wiring or copper alloy wiring. 前記溶存酸素量が、4ppm未満である、請求項1に記載のマイグレーション抑制層形成用処理液。   The treatment liquid for forming a migration suppression layer according to claim 1, wherein the amount of dissolved oxygen is less than 4 ppm. 前記アゾール化合物が、1,2,3−トリアゾールおよび/または1,2,4−トリアゾールを含む、請求項1または2に記載のマイグレーション抑制層形成用処理液。   The treatment liquid for forming a migration suppression layer according to claim 1 or 2, wherein the azole compound contains 1,2,3-triazole and / or 1,2,4-triazole. 基板および前記基板上に配置される銅配線または銅合金配線を有する配線付き基板と、請求項1〜3のいずれかに記載のマイグレーション抑制層形成用処理液とを接触させ、その後前記配線付き基板を溶剤で洗浄して、銅配線または銅合金配線表面上にアゾール化合物を含むマイグレーション抑制層を形成する層形成工程と、
前記マイグレーション抑制層が設けられた配線付き基板上に絶縁層を形成する絶縁層形成工程とを備える、マイグレーション抑制層を有する積層体の製造方法。
A substrate with wiring having a substrate and a copper wiring or copper alloy wiring disposed on the substrate, and the treatment liquid for forming a migration suppression layer according to any one of claims 1 to 3, and then the substrate with wiring A layer forming step of forming a migration suppression layer containing an azole compound on the surface of the copper wiring or the copper alloy wiring by washing with a solvent;
The manufacturing method of the laminated body which has a migration suppression layer provided with the insulating layer formation process of forming an insulating layer on the board | substrate with wiring in which the said migration suppression layer was provided.
基板と、前記基板上に配置される銅配線または銅合金配線と、前記基板上に配置され前記銅配線または銅合金配線の一部が露出するように前記銅配線または銅合金配線を覆う絶縁層とを有する露出配線含有積層体と、請求項1〜3のいずれかに記載のマイグレーション抑制層形成用処理液とを接触させ、その後前記露出配線含有積層体を溶剤で洗浄して、露出した前記銅配線または銅合金配線表面上にマイグレーション抑制層を形成する層形成工程を備える、マイグレーション抑制層を有する積層体の製造方法。
A substrate, a copper wiring or a copper alloy wiring disposed on the substrate, and an insulating layer disposed on the substrate and covering the copper wiring or the copper alloy wiring such that a part of the copper wiring or the copper alloy wiring is exposed And the exposed wiring-containing laminate is contacted with the treatment solution for forming a migration suppression layer according to any one of claims 1 to 3, and then the exposed wiring-containing laminate is washed with a solvent to expose the laminate. The manufacturing method of the laminated body which has a layer formation process which forms a migration suppression layer on a copper wiring or copper alloy wiring surface, and has a migration suppression layer.
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