JPH02120211A - 置換したアミノベンズアルデヒドを含む過酸化水素組成物 - Google Patents

置換したアミノベンズアルデヒドを含む過酸化水素組成物

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JPH02120211A
JPH02120211A JP1195397A JP19539789A JPH02120211A JP H02120211 A JPH02120211 A JP H02120211A JP 1195397 A JP1195397 A JP 1195397A JP 19539789 A JP19539789 A JP 19539789A JP H02120211 A JPH02120211 A JP H02120211A
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etching
aminobenzaldehyde
compd
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カート・イー・ヘイッキラ
Rodney K Williams
ロドニー・ケー・ウイリアムス
Bruce A Bohnen
ブルース・エー・ボーネン
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 この発明は、過酸化水素を含む水溶液に関する。
この発明の第１の形態は、有機安定化剤により安定化さ
れた過酸化水素を含有する水系の過酸化水素組成物であ
る。この発明の第２の形態は、プリント配線板の製造に
好適である、過酸化水素、有機安定化剤、並びに強い鉱
酸を含有する過酸化水素含有化学エツチング剤組成物で
ある。
発明の背景 過酸化水素（Ｒ２０□）は、多くの工業プロセスにおい
て使用される何周な化学物質である。過酸化水素は、典
型的には１ないし８０重皿％、および９６重量％まで濃
縮することができる、広い濃度範囲内の水溶液の形で１
９世紀半ばから市販されている。過酸化水素の主な化学
的特性および用途は、高いエネルギーの酸素−酸素（ペ
ルオキシ酸素）の共有結合を含むその構造に起因する。
高いエネルギーのペルオキシ結合は、過酸化水素を種々
の、化学的プロセスにおいて有用にさせる化学的な駆動
力を提供する。具体的には、過酸化水素は、種々の有機
および無機の酸化反応において用いられ、並びに種々の
他の有機および無機のペルオキシ化合物を作るために使
用され得る。過酸化水素の重要な用途は、マスクしたプ
リント配線板基板から金属、通常、銅を溶解して、最終
的に回路パターンを形成することである。通常、水系の
過酸化水素エツチング剤組成物は、水溶液中において活
性量の過酸化水素、強い鉱酸、および有機安定化剤を含
有する。
過酸化水素の高いエネルギーのペルオキシ結合は化学者
に有用な化学的駆動力を提供する一方、高いエネルギー
のペルオキシ結合は（１）水（Ｒ２０）および酸素ガス
（０２）への過酸化水素の分解の傾向、および（２）過
酸化物溶液中で有機化合物を酸化する傾向を生じる結果
にもなる。
適切な不活性容器内において非常に純粋な過酸化水素は
比較的安定である。しかしながら、一般に利用し得る工
業的グレードの過酸化水素は、製造、移送、保存および
使用の途中において、触媒としてはたらき得るかまたは
少なくとも分解を助ける化学的な不純物により通常汚染
されている。最もありふれた分解触媒は、２もしくは３
価の金属イオンを含む。安定化剤が開発されて、通常、
今では、不純物の効果を最小にすることにより達成可能
な最も低いレベルにまで分解を減らすのに使用されてい
る。公知の安定化剤の例として、８−ヒドロキシキノリ
ン、ピロリン酸ナトリウム、錫酸、スルホレン、スルホ
ラン、スルホキシド、スルホン、ジアルキルアミノチオ
キソメチル、チオアルキルスルホン酸、脂肪族アミン、
ベンゾトリアゾール、ニトロベンゼンスルホン酸のよう
なニトロ置換有機化合物、チオスルフエイト等がある。
そのような安定化剤は、いくつかの従来技術公報におい
て公知である。
Ｓｏｌｅｎｂｅｒｇｅｒの米国特許第３．８０１．５１
２号は、アルキルアニリンのような安定化剤を含む無機
酸−過酸化水素エツチング剤を開示している。
Ｓｏｌｅｎｂｅｒｇｅｒは、さらに、この発明において
使用され得るアルキルアニリンの例は、ｃＩ−４のアル
キル誘導体を含むことを第３欄、２３ないし２５行にお
いて述べている。
シバサキその他の米国特許第３．７７３．５７７号は、
Ｎ、Ｎ−ジアルキルアニリンのような添加剤を含む硫酸
−過酸化水素エツチング溶液を開示している。
過酸化水素水溶液は、比較的容易に扱うことができ、高
い活性を有し、かつ低コストであるために、プリント配
線板の製造のためのエツチング剤として魅力的である。
しかしながら、過酸化水素金属エツチング組成物には多
くの問題と落とし穴が存在する可能性がある。エツチン
グの間に多量の金属イオンが発生し、この金属イオンは
過酸化水素の分解を迅速に促進することが可能であるた
め、プリント配線板からの金属の除去に直接、経済的に
使用すべき過酸化水素のかなりの割合が破壊される。便
利で効果的なエッチャントプロセス（ｅｔｃｈａｎｔ　
ｐｒｏｃｅｓｓ　）には、保存および使用の間の過酸化
水素の実質的な分解を安定化することができるエツチン
グ剤が望ましい。さらに、このエツチング剤組成物は、
有機安定化剤の損失に対して安定化されているべきであ
る。さらにまた、過酸化水素エツチング剤を使用するエ
ツチングの速度は、有機促進剤を使用することにより加
速することができる。
発明の簡単な記述 過酸化水素を主成分とするバルク過酸化水素と、プリン
ト配線板のエツチングに使用されるような過酸化水素の
使用水溶液とを包含する有用な過酸化水素溶液は、Ｎ、
Ｎ−ジアルキルアミノベンズアルデヒド化合物を含む有
機安定他剤添加物の有効量を溶液中に含有させることに
より安定化され、溶液中の過酸化水素と、もし存在する
ならば追加の有機安定化剤の活性濃度を保持することが
できる。調製の後、そのような添加化合物を含む溶液は
、長期間にわたって過酸化物または安定化剤の実質的な
消耗なしに例外的な貯蔵寿命を示す。さらに、そのよう
な添加物を含む溶液は、銅を含む金属を高速、高性能で
効果的かつ能率的にエツチングし、長く、活性で、有用
なエツチング寿命を有する。さらに、過酸化物溶液にお
ける他の有機安定化剛化合物とＮ、Ｎ−ジアルキルアミ
ノベンズアルデヒド化合物の有効量とを組み合わせるこ
とは、過酸化物の分解に対して保護の程度をさらに付は
加えることになることが見出される。この発明の特に好
ましい溶液は、過酸化水素と、スルファニル酸化合物と
１．４−ジメチルアミノベンズアルデヒド化合物との有
効な組み合わせを含む。
発明の概要 この発明は、過酸化水素中で可溶である置換されたアミ
ノベンズアルデヒド化合物によって安定化された過酸化
水素溶液に関する。好ましい化合物のクラスは、以下の
一般式のものである。
ここで、ＲＩおよびＲ２のそれぞれは、互いに独立して
、Ｃｌ−１２の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基、また
は、Ｃ５もしくはＣ６の飽和もしくは不飽和環状基であ
る。
この発明の第２の形態において、安定化した過酸化水素
溶液はプリント配線板のような基板の表面のエツチング
に適した鉱酸を含有する。
発明の詳細な記述 バルク貯蔵（ｂｕｌｋ　ｓｔｏｒａｇｅ）における過酸
化水素溶液は、約３０ないし約９５重量％の範囲の濃度
の過酸化水素を含むことができる。典型的には、そのよ
うなバルク過酸化水素溶液は、有機安定化剛的０．０１
ないし約５重量％を含む有効量および典型的には水を含
む残余を含有する。その使用において、典型的には、過
酸化水素溶液は希釈される。使用過酸化物組成物を調製
するために、水、溶媒および他の化学組成物を過酸化水
素溶液に添加することができる。
この発明において、有機安定化剤は、発明の概要で表さ
れた式１の化合物のような置換した、およびより好まし
くは二置換のアミノベンズアルデヒド化合物により少な
くとも部分的に置き換えられる。好ましいＲ１およびＲ
２基は、１ないし５個の炭素原子およびより好ましくは
１ないし３個の炭素原子のアルキルである。好ましくは
、Ｒ１およびＲ２が等しいものである。環状Ｒ１または
Ｒ２基の例はベンゼンである。有機安定化剤化合物の例
には、２−（Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノ）ベンズアルデヒ
ド、３−　（Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノ）−ベンズアルデ
ヒド、４−　（Ｎ、Ｎ−メチルエチルアミノ）−ベンズ
アルデヒド、４−　（Ｎ。
Ｎ−ジエチルアミノ）−ベンズアルデヒド、３−（Ｎ、
Ｎ−ジエチルアミノ）−ベンズアルデヒド、４−（Ｎ、
Ｎ−ジドデシルアミノ）−ベンズアルデヒド、４−　（
Ｎ、Ｎ−メチルシクロへキシルアミノ）−ベンズアルデ
ヒド、４−［Ｎ、Ｎ−メチル−（４−メチルシクロヘキ
シル）コアミノ−ベンズアルデヒドが含まれる。
式１の化合物は、過酸化水素を安定化する、即ちその分
解速度を減少させるように機能するので、その添加物は
使用濃度で過酸化水素に可溶であるべきである。式１の
添加物の濃度に臨界性はなく、例示するとすれば１、従
来技術の安定化剤の範囲、例えば過酸化水素、水および
式１の安定化剤を基準として０．０１ないし約５重量２
６である。コストのためには、従来技術において公知の
もののような第２のよりコストの低い安定化剤を導入す
ることが望ましい。好ましい安定化剤の例としては、下
記一般式のスルファニル酸化合物がある。
Ｒ１Ｒ２ ここで、Ｒ１およびＲ２はそれぞれ独立に水素またはＣ
ｌ−１ｏ直鎖もしくは分岐鎖アルキル基、およびＭは水
素、またはナトリウム、カリウム、カルシウム、銅等の
金属イオンである。各Ｒが水素であるスルファニル酸（
アミノベンゼンスルホン酸）は、好ましい共添加剤（ｃ
ｏ−ａｄｄｉｔｉｖｅ　）である。
エツチング溶液は、大部分を占める水に、有効エツチン
グ量の過酸化水素、硫酸等の強い鉱酸、およびこの発明
の有機安定化剤を含むことができる。
この発明のエツチング剤組成物において使用することが
できる強い鉱酸には、硫酸、硝酸、塩酸、フッ化水素酸
、およびフッ化硼素酸が含まれる。
これらの溶液は、銅および銅合金の化学溶解またはエツ
チングに特に有用であるが、他の金属および合金、例え
ば鉄、ニッケル、亜鉛、鉛、または錫もまた溶液の化学
作用で溶解することができる。
この発明のエツチング溶液は、この発明の過酸化水素バ
ルク溶液を、典型的には水系媒体中における適当な過酸
化水素濃度に希釈し、鉱酸等の他の必要なエツチング剤
成分を添加することにより調製することができる。
この発明の有機安定化剤を溶液中に保持するに有用な溶
媒には、水に可溶の溶媒およびこの発明の有機安定化剤
の溶解性を促進する溶媒が含まれる。典型的には、この
発明に有用な溶媒には、酸素処理溶媒および高い二極モ
ーメントを有する他の高極性溶媒が含まれる。有用な溶
媒の特別な例には、メタノール、エタノール、イソプロ
パツール、テトラヒドロフラン、ジメチルホルムアミド
、ジメチルスルホキシド等が含まれる。
その使用において、この発明のエツチング溶液は配合さ
れて、通常のエツチング条件で金属、普通は銅、を溶解
する。この発明のエツチング剤は、化学的な金属除去が
有用である環境において使用することができる。ごく一
般には、そのようなエツチング工程は、プリント配線（
プリント回路）板の製造に使用される。
そのようなプリント配線板の製造においては、金属クラ
ツド板または多層板用積層板に感光性レジストを塗布す
る。この板をマスクし、レジストに対して適切な波長の
電磁波にさらす。マスクの使用は、光の作用からあるレ
ジスト領域を保護する。マスクによって保護されなかっ
た領域においては、この照射は、典型的には、感光性レ
ジストを架橋または重合させ、レジストを化学的により
不溶にする。ポジ型レジストもまた適当なマスクと共に
使用することができる。典型的には、露光したレジスト
が板上に残り、未露光のレジストは化学的にリンスする
ことによって容易に除去することができる。除去の後、
レジストパターンは金属の不用な領域を化学エツチング
にさらす。
典型的には、金属は、約１０５ないし約２００”　Ｆ、
好ましくは操作を容易にするために１１０ないし１４０
”Ｆの範囲の温度でエツチングされる。この発明の溶液
は、浸漬または噴霧エツチング技法のいずれにおける使
用にも充分な活性を有する。この発明の組成物を使用し
て得られたエツチング速度は、毎分、１平方フィート当
り、制約１ないし２オンスの範囲であり得る。エツチン
グの後、プリント回路板は通常水でリンスし、フォトレ
ジストを除去する。次いで、片面または両面プリント回
路板を組み立てステーションに送る。
この発明をさらに説明するために、以下に実施例を示す
。
実施例 マグネチックスターラーを備えた２ｇガラス製ビーカー
に、脱イオン水６００　ｍｌを加えた。撹拌を開始して
、１５重量％硫酸水溶液１５０ｍ１を脱イオン水に添加
した。この混合物を均一になるまで撹拌し、この撹拌し
た水溶液中に５０重量％活性過酸化水素水溶液５０ｍ１
を添加した。硫酸銅５水物（ＣｕＳＯ４５１１２０）　
７５　ｇおよび以下に示すうちの１社を、水浴（ａｑｕ
ｅｏｕｓ　ｂａｔｈ）中に入れた。
ｌ　バラジメチルアミノベンズアルデヒド０．７５ｇ ■　パラジメチルアミノベンズアルデヒド０．２５ｇお
よびスルファニル酸０．５ｇ混合して均一になったとき
に、水を追加して全容積を１０００　ｍｌとした。
この実施例の１ｇエツチング剤浴を水槽ヒーター中で５
０℃に加熱した。この溶液をこの温度に維持し、過酸化
水素濃度および有機安定北側濃度を監視した。以下の表
は、過酸化物濃度の変化を示すものである。加えて、４
９時間後に安定佐剤濃度をｎ１定し、安定化剤の濃度が
分解によって減少したかどうかを決定した。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）過酸化水素と、過酸化水素中に可溶である下記一
    般式で表わされる置換したアミノベンズアルデヒド化合
    物とを包含する安定化した過酸化水素組成物。 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒ＿１およびＲ＿２のそれぞれは、互いに独立
    して、Ｃ＿１＿−＿１＿２の直鎖もしくは分枝鎖のアル
    キル基、または、Ｃ＿５もしくはＣ＿６の飽和もしくは
    不飽和環状基である）
  2. （２）Ｒ＿１およびＲ＿２は、互いに独立してＣ＿１な
    いしＣ＿５のアルキル基である請求項１記載の組成物。
  3. （３）Ｒ＿１およびＲ＿２は、互いに独立してＣ＿１な
    いしＣ＿３のアルキル基である請求項２記載の組成物。
  4. （４）スルファニル酸化合物を含む請求項１記載の組成
    物。
  5. （５） （ａ）水、 （ｂ）過酸化水素、 （ｃ）鉱酸、および （ｄ）以下の式の化合物 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒ＿１およびＲ＿２のそれぞれは、互いに独立
    して、Ｃ＿１＿−＿１＿２の直鎖もしくは分枝鎖のアル
    キル基、または、Ｃ＿５もしくはＣ＿６の飽和もしくは
    不飽和環状基である） を包含する水系化学エッチング剤組成物。
  6. （６）以下の成分を含有する組成物で金属部分を含む表
    面をエッチングすることを包含するプリント配線板の形
    成方法。 （ａ）水、 （ｂ）過酸化水素、 （ｃ）鉱酸、および （ｄ）以下の式の化合物 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒ＿１およびＲ＿２のそれぞれは、互いに独立
    して、Ｃ＿１＿−＿１＿２の直鎖もしくは分枝鎖のアル
    キル基、または、Ｃ＿５もしくはＣ＿６の飽和もしくは
    不飽和環状基である）
JP1195397A 1988-07-27 1989-07-27 置換したアミノベンズアルデヒドを含む過酸化水素組成物 Pending JPH02120211A (ja)

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US224.801 1988-07-27
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EP (1) EP0353082A3 (ja)
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CN (1) CN1039775A (ja)
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BR (1) BR8903710A (ja)
DK (1) DK368589A (ja)
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IL (1) IL91113A0 (ja)
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