KR101462286B1 - Etching Solution - Google Patents

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iii
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다이스께 카따야마
마사요 크리
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멕크 가부시키가이샤
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Abstract

<과제> 본 발명은 니켈 이외의 금속, 특히 구리의 침식을 억제할 수 있는 니켈 에칭액을 제공한다.[PROBLEMS] To provide a nickel etching solution capable of suppressing erosion of metals other than nickel, particularly copper.

<해결수단> 본 발명은 질산 또는 황산, 과산화수소 및 물을 포함하는 니켈 에칭액에 있어서, 하기 화학식 I, 하기 화학식 II 및 하기 화학식 III으로부터 선택되는 1개 이상의 반복 단위를 갖는 중합체를 포함하는 에칭액에 관한 것이다.[MEANS FOR SOLVING THE PROBLEMS] The present invention relates to an etching solution comprising a polymer having at least one repeating unit selected from the following general formulas (I), (II) and (III), in a nickel etching solution containing nitric acid or sulfuric acid, hydrogen peroxide and water will be.

<화학식 I>(I)

Figure 112009001424611-pat00001
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<화학식 II>&Lt;

Figure 112009001424611-pat00002
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<화학식 III>(III)

Figure 112009001424611-pat00003
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상기식에서, R1 내지 R5는 수소, 아미노기, 이미노기, 시아노기, 아조기, 티 올기, 술포기, 히드록실기, 카르보닐기, 카르복실기, 니트로기, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 벤질기이고, 동일할 수도 상이할 수도 있고, 또한 상기 반복 단위 내에 포함되는 아민은 제4급 암모늄염의 형태일 수도 있다.Wherein R 1 to R 5 are independently selected from the group consisting of hydrogen, amino, imino, cyano, azo, thiol, sulfo, hydroxyl, carbonyl, And the amine contained in the repeating unit may be in the form of a quaternary ammonium salt.

니켈 에칭액, 니켈 피막, 전해 도금, 과산화수소, 구리 침식 Nickel etching solution, nickel coating, electrolytic plating, hydrogen peroxide, copper etching

Description

에칭액 {Etching Solution}Etching Solution

본 발명은 질산 또는 황산, 과산화수소 및 물을 포함하는 니켈 에칭액에 관한 것이다.The present invention relates to a nickel etchant comprising nitric acid or sulfuric acid, hydrogen peroxide and water.

TAB(Tape Automated Bonding)용 연성 기판이나 BGA(Ball Grid Array) 패키지용 기판을 포함하는 인쇄 배선판의 전극이나 배선, 또는 반도체 제품의 전극 등의 제조에 있어서는, 전해 도금이나 무전해 도금에 의해서 니켈 피막을 형성하는 공정이 있다. 이 때, 불필요한 부분에 형성된 니켈 피막은 에칭액에 의해서 제거된다.In the production of electrodes and wirings of a printed circuit board including a flexible substrate for TAB (Tape Automated Bonding) or a substrate for a BGA (Ball Grid Array) package, or electrodes of semiconductor products, electroplating or electroless plating is used to form a nickel film Is formed. At this time, the nickel film formed on the unnecessary portion is removed by the etching solution.

상기 전극이나 배선은 복수개의 금속으로 이루어지기 때문에, 니켈 피막을 제거할 때는, 니켈 이외의 금속을 침식시키지 않는 것이 요구된다. 예를 들면 세미애디티브법에 의한 인쇄 배선판의 제조에 있어서는, 유리 직물(class cloth) 에폭시 수지 함침판이나 폴리이미드 필름 등의 절연 기재 상에 무전해 니켈 도금이나 니켈 증착을 행한 후, 레지스트로 회로의 역(逆) 패턴을 형성하고, 전해 구리 도금에 의해서 레지스트로 덮여 있지 않은 니켈 상에 구리 회로를 형성하고, 이어서 레지스트를 제거하며, 그 후 노출된 니켈을 에칭한다. 이 경우에 사용되는 니켈 에칭액에는, 구리 회로를 침식시키지 않고 니켈을 에칭하는 것이 요구된다.Since the electrode and the wiring are made of a plurality of metals, when the nickel coating is removed, it is required not to erode metals other than nickel. For example, in the production of a printed wiring board by the semi-additive method, after electroless nickel plating or nickel deposition is performed on an insulating substrate such as a glass cloth epoxy resin impregnated board or a polyimide film, , A copper circuit is formed on the nickel not covered with the resist by electrolytic copper plating, and then the resist is removed, and then the exposed nickel is etched. The nickel etching solution used in this case is required to etch the nickel without eroding the copper circuit.

구리를 침식시키지 않고 니켈을 제거하는 에칭액으로서는, 종래, 질산 등의 산과 과산화수소를 포함하는 에칭액이 사용되어 왔다. 이들 질산-과산화수소계 니켈 에칭액에는, 통상 구리의 침식을 억제하기 위한 첨가제가 첨가되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 내지 8 참조).Conventionally, an etching solution containing an acid such as nitric acid and hydrogen peroxide has been used as an etching solution for removing nickel without eroding copper. Additives for suppressing corrosion of copper are usually added to these nitric acid-hydrogen peroxide-based nickel etching solutions (see, for example, Patent Documents 1 to 8).

[특허 문헌 1] 일본 특허 공고 (소)62-11070호 공보[Patent Document 1] Japanese Patent Publication (Tokukai) No. 62-11070

[특허 문헌 2] 일본 특허 공고 (소)62-14034호 공보[Patent Document 2] Japanese Patent Publication (Kokai) No. 62-14034

[특허 문헌 3] 일본 특허 공고 (소)62-14035호 공보[Patent Document 3] Japanese Patent Publication (Kokai) No. 62-14035

[특허 문헌 4] 일본 특허 공표 (소)58-500765호 공보[Patent Document 4] Japanese Patent Publication No. 58-500765

[특허 문헌 5] 일본 특허 공개 (평)6-57454호 공보[Patent Document 5] JP-A-6-57454

[특허 문헌 6] 일본 특허 공개 (평)9-228075호 공보[Patent Document 6] JP-A-9-228075

[특허 문헌 7] 일본 특허 공개 제2001-140084호 공보[Patent Document 7] Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-140084

[특허 문헌 8] 일본 특허 공개 제2005-36256호 공보[Patent Document 8] Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-36256

그러나, 이들 에칭액으로도 구리 침식의 억제가 충분하지 않아, 시장에서는 구리 침식이 더욱 억제된 니켈 에칭액이 요망되고 있다.However, suppression of copper erosion is not sufficient even with these etchants, and a nickel etchant whose copper erosion is further suppressed in the market is desired.

본 발명은 종래 기술의 결점을 극복하여, 니켈 이외의 금속, 특히 구리의 침식을 억제할 수 있는 니켈 에칭액을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is an object of the present invention to overcome the drawbacks of the prior art and to provide a nickel etching solution capable of suppressing erosion of metals other than nickel, particularly copper.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 에칭액은 하기 화학식 I, 하기 화 학식 II 및 하기 화학식 III으로부터 선택되는 1개 이상의 반복 단위를 갖는 중합체를 포함하는 것을 특징으로 하는, 질산 또는 황산, 과산화수소 및 물을 포함하는 니켈 에칭액이다.In order to achieve the above object, the etching solution of the present invention comprises a polymer having at least one repeating unit selected from the following chemical formulas I, II and III: nitric acid or sulfuric acid, hydrogen peroxide and water And the like.

<화학식 I>(I)

Figure 112009001424611-pat00004
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<화학식 II>&Lt;

Figure 112009001424611-pat00005
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<화학식 III>(III)

Figure 112009001424611-pat00006
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상기식에서, R1 내지 R5는 수소, 아미노기, 이미노기, 시아노기, 아조기, 티올기, 술포기, 히드록실기, 카르보닐기, 카르복실기, 니트로기, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 벤질기이고, 동일할 수도 상이할 수도 있고, 또한 상기 반복 단위 내에 포함되는 아민은 제4급 암모늄염의 형태일 수도 있다.Wherein R 1 to R 5 are independently selected from the group consisting of hydrogen, amino, imino, cyano, azo, thiol, sulfo, hydroxyl, carbonyl, carboxyl, And the amine contained in the repeating unit may be in the form of a quaternary ammonium salt.

또한, 상기 본 발명의 에칭액은 니켈 에칭액이지만, 이 「니켈」에는 순니켈 뿐만 아니라 니켈 합금도 포함된다. 또한, 후술하는 「구리」에 대해서도 동일하다. 여기서, 상기 「합금」이란, 예를 들면 주 금속이 50 중량% 이상 포함되는 금속을 말한다.Further, the etching solution of the present invention is a nickel etching solution, but this &quot; nickel &quot; includes not only pure nickel but also nickel alloy. The same also applies to &quot; copper &quot; Here, the "alloy" means, for example, a metal containing at least 50% by weight of the main metal.

본 발명의 에칭액에 따르면, 상기 화학식 I, 상기 화학식 II 및 상기 화학식 III으로부터 선택되는 1개 이상의 반복 단위를 갖는 중합체를 포함하기 때문에, 니켈 이외의 금속, 특히 구리 침식을 억제할 수 있다.According to the etching solution of the present invention, since it contains a polymer having at least one repeating unit selected from the above-mentioned formulas (I), (II) and (III), it is possible to suppress metals other than nickel, particularly copper corrosion.

<발명을 실시하기 위한 최선의 형태>BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION [

본 발명의 에칭액은 질산 또는 황산, 과산화수소 및 물을 포함하는 니켈 에칭액에 있어서, 상기 화학식 I, 상기 화학식 II 및 상기 화학식 III으로부터 선택되는 1개 이상의 반복 단위를 갖는 중합체를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 에칭액에서는, 상기 중합체가 니켈 이외의 금속 침식 억제제가 되기 때문에, 니켈과 다른 금속이 공존하는 피처리재로부터 니켈만을 선택적으로 에칭할 수 있다. 특히, 상기 다른 금속이 구리인 경우에는, 상기 중합체의 침식 억제제로서의 기능이 보다 효과적으로 발휘된다.The etching solution of the present invention is characterized in that it comprises a polymer having at least one repeating unit selected from the above-mentioned formulas (I), (II) and (III) in a nickel etching solution containing nitric acid or sulfuric acid, hydrogen peroxide and water. In the etching solution of the present invention, since the polymer is a metal erosion inhibitor other than nickel, only nickel can be selectively etched from a to-be-treated material in which nickel and another metal coexist. Particularly, when the other metal is copper, the function of the polymer as an erosion inhibitor is more effectively exhibited.

본 발명의 에칭액의 산 성분은 과산화수소로 산화된 니켈을 용해시키는 성분이고, 니켈 용해성이 높은 것으로서, 질산 또는 황산이 사용된다. 또한, 산 성분은 보조 산화제로서 니켈의 산화를 촉진시키는 작용도 갖는다. 이들 산 성분 중 황산은 질산에 비해 구리를 용해시키는 작용은 작지만, 니켈을 용해시키는 작용도 작다. 따라서, 작업 시간의 관점에서는, 본 발명의 산 성분으로서 질산을 이용하는 것이 바람직하다.The acid component of the etching solution of the present invention dissolves nickel oxidized with hydrogen peroxide, and nitric acid or sulfuric acid is used as nickel dissolving property. Further, the acid component also has an action of promoting the oxidation of nickel as a co-oxidant. Among these acid components, sulfuric acid has a smaller effect of dissolving copper than nitric acid, but also has a smaller effect of dissolving nickel. Therefore, from the viewpoint of the working time, it is preferable to use nitric acid as the acid component of the present invention.

상기 에칭액 중의 산 성분의 농도는 에칭 속도나, 에칭액의 니켈 용해 허용량에 따라서 조정되지만, 1.0 중량% 내지 38.5 중량%인 것이 바람직하고, 3.0 중량% 내지 27.0 중량%인 것이 보다 바람직하다. 1.0 중량% 이상인 경우에는, 에칭 속도가 빨라지기 때문에 니켈을 빠르게 에칭할 수 있다. 또한, 38.5 중량% 이하로 함으로써 니켈 이외의 금속(특히 구리)의 침식을 용이하게 억제할 수 있다.The concentration of the acid component in the etching solution is adjusted in accordance with the etching rate and the allowable nickel dissolution amount of the etching solution, but is preferably 1.0 wt% to 38.5 wt%, more preferably 3.0 wt% to 27.0 wt%. When it is 1.0% by weight or more, the etching rate is increased, so that nickel can be rapidly etched. By setting the content to 38.5% by weight or less, erosion of metals other than nickel (particularly, copper) can be easily suppressed.

상기 에칭액 중의 과산화수소의 농도는 에칭 속도나 니켈의 제거 능력에 따라서 조정되지만, 0.0175 중량% 내지 17.5 중량%인 것이 바람직하고, 0.035 중량% 내지 14.0 중량%인 것이 보다 바람직하고, 0.35 중량% 내지 7.0 중량%인 것이 더욱 바람직하다. 0.0175 중량% 이상인 경우에는, 에칭 속도가 빨라지기 때문에 니켈을 빠르게 제거할 수 있다. 한편, 17.5 중량% 이하로 함으로써 니켈 이외의 금속(특히 구리)의 침식을 용이하게 억제할 수 있다.The concentration of hydrogen peroxide in the etching solution is adjusted in accordance with the etching rate and the ability to remove nickel, but is preferably 0.0175 wt% to 17.5 wt%, more preferably 0.035 wt% to 14.0 wt%, and most preferably 0.35 wt% to 7.0 wt% %. When it is 0.0175% by weight or more, nickel can be removed quickly because the etching rate is increased. On the other hand, by setting the content to 17.5% by weight or less, erosion of a metal other than nickel (particularly, copper) can be easily suppressed.

본 발명의 에칭액에는, 침식 억제제로서 상기 화학식 I, 상기 화학식 II 및 상기 화학식 III으로부터 선택되는 1개 이상의 반복 단위를 갖는 중합체가 배합되어 있다. 또한, 이 중합체는 상기 화학식 I, 상기 화학식 II 및 상기 화학식 III으로부터 선택되는 1개 이상의 반복 단위 및 다른 반복 단위로 이루어지는 공중합체일 수도 있고, 상기 화학식 I, 상기 화학식 II 또는 상기 화학식 III으로 이루어지는 단독 중합체일 수도 있고, 상기 화학식 I, 상기 화학식 II 및 상기 화학식 III에서 선택되는 2개 이상의 반복 단위로 이루어지는 공중합체일 수도 있다.In the etching solution of the present invention, a polymer having at least one repeating unit selected from the above-mentioned formulas (I), (II) and (III) is mixed as an erosion inhibitor. The polymer may be a copolymer comprising at least one repeating unit selected from the above-mentioned formulas (I), (II) and (III) and other repeating units, and may be a copolymer comprising the repeating unit represented by the above formula (I) Or may be a copolymer comprising two or more repeating units selected from the above-mentioned formula (I), (II) and (III).

상기 화학식 I로 표시되는 반복 단위를 갖는 중합체는, 예를 들면 에피클로로히드린을 단량체로서 이용한 축합중합체를 예시할 수 있고, 종류는 특별히 한정되지 않고, 예를 들면 시판되는 계면활성제 중에서 적절하게 선택 가능하다. 그 중에서도, 니켈과 구리가 공존하는 피처리재로부터 니켈만을 선택적으로 에칭하기 위해서는, 에피클로로히드린과 질소 화합물에 의해 형성되는 반복 단위를 갖는 중합체가 바람직하고, 특히 하기 화학식 IV로 표시되는 반복 단위를 갖는 중합체가 바람직하다.Examples of the polymer having a repeating unit represented by the above-mentioned formula (I) include condensation polymers using, for example, epichlorohydrin as a monomer. The type of condensation polymer is not particularly limited and may be suitably selected from commercially available surfactants It is possible. Among them, in order to selectively etch only nickel from a material to be treated in which nickel and copper coexist, a polymer having a repeating unit formed by epichlorohydrin and a nitrogen compound is preferable, and a repeating unit represented by the following formula (IV) Is preferred.

<화학식 IV>(IV)

Figure 112009001424611-pat00007
Figure 112009001424611-pat00007

상기식에서, R6 및 R7은 수소, 아미노기, 이미노기, 시아노기, 아조기, 티올기, 술포기, 히드록실기, 카르보닐기, 카르복실기, 니트로기, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 벤질기이고, 동일할 수도 상이할 수도 있고, 또한, X-는 염화물 이온, 브롬화물 이온, 요오드화물 이온, 아세트산 이온 또는 탄산 이온이다.Wherein R 6 and R 7 are independently selected from the group consisting of hydrogen, amino, imino, cyano, azo, thiol, sulfo, hydroxyl, carbonyl, carboxyl, And X - is a chloride ion, a bromide ion, an iodide ion, an acetic acid ion or a carbonate ion.

상기 화학식 IV로 표시되는 반복 단위를 갖는 중합체를 이용함으로써, 니켈에 대한 에칭 속도(이하, 「ER1」이라 함)와 구리에 대한 에칭 속도(이하, 「ER2」라 함)의 비(ER1/ER2)를 크게 할 수 있다. 이에 따라, 니켈과 구리가 공존하는 피처리재로부터 니켈만을 확실하게 에칭할 수 있다. 이러한 중합체로서는, 예를 들 면 디메틸아민/에피클로로히드린 축합중합체, 디메틸아민/암모니아/에피클로로히드린 축합중합체, 아디프산/디메틸아민/에피클로로히드린/디에틸렌트리아민 축합중합체 등을 들 수 있다. 또한, 암모니아를 단량체로서 이용한 경우, 상기 화학식 IV로 표시되는 반복 단위 중의 R6 및 R7은 모두 수소가 된다. 또한, 디메틸아민을 단량체로서 이용한 경우, 상기 화학식 IV로 표시되는 반복 단위 중의 R6 및 R7은 모두 메틸기가 된다.ER1 / ER2 (hereinafter referred to as &quot; ER2 &quot;) of an etching rate for nickel (hereinafter referred to as &quot; ER1 &quot;) and an etching rate for copper ) Can be increased. As a result, only the nickel can be reliably etched from the object to be treated in which nickel and copper coexist. Examples of such a polymer include dimethylamine / epichlorohydrin condensation polymer, dimethylamine / ammonia / epichlorohydrin condensation polymer, adipic acid / dimethylamine / epichlorohydrin / diethylenetriamine condensation polymer and the like. . Further, when ammonia is used as the monomer, R 6 and R 7 in the repeating unit represented by the above formula (IV) are all hydrogen. When dimethylamine is used as a monomer, R 6 and R 7 in the repeating unit represented by the above formula (IV) are all methyl groups.

상기 화학식 II로 표시되는 반복 단위를 갖는 중합체는, 예를 들면 디알릴아민을 단량체로서 이용한 축합중합체를 예시할 수 있고, 종류는 특별히 한정되지 않고, 예를 들면 시판되는 계면활성제 중에서 적절하게 선택 가능하다. 구체적인 예로서는, 디알릴아민염산염으로 이루어지는 축합중합체, 디알릴아민/아크릴산/아크릴아미드 축합중합체 등을 들 수 있다. 또한, 디알릴아민을 단량체로서 이용한 경우, 상기 화학식 II로 표시되는 반복 단위 중의 R1은 수소가 된다.Examples of the polymer having a repeating unit represented by the above formula (II) include condensation polymers using diallylamine as a monomer. The condensation polymers are not particularly limited and may be appropriately selected from commercially available surfactants Do. Specific examples thereof include a condensation polymer composed of a diallylamine hydrochloride and a diallylamine / acrylic acid / acrylamide condensation polymer. When diallylamine is used as a monomer, R 1 in the repeating unit represented by the above formula (II) becomes hydrogen.

상기 화학식 III으로 표시되는 반복 단위를 갖는 중합체는, 예를 들면 디시안디아미드를 단량체로서 이용한 축합중합체를 예시할 수 있고, 종류는 특별히 한정되지 않고, 예를 들면 시판되는 계면활성제 중에서 적절하게 선택 가능하다. 구체적인 예로서는, 디시안디아미드/포름퍼알데히드 축합중합체, 디시안디아미드/디에틸렌트리아민 축합중합체 등을 들 수 있다. 또한, 디시안디아미드를 단량체로서 이용한 경우, 상기 화학식 III으로 표시되는 반복 단위 중의 R2 내지 R5는 모두 수소가 된다.Examples of the polymer having a repeating unit represented by the above-mentioned formula (III) include condensation polymers using dicyandiamide as a monomer, and the type is not particularly limited and can be suitably selected from commercially available surfactants Do. Specific examples thereof include dicyandiamide / formaldehyde condensation polymers, dicyandiamide / diethylene triamine condensation polymers, and the like. Further, when dicyandiamide is used as a monomer, all of R 2 to R 5 in the repeating unit represented by the above formula (III) become hydrogen.

본 발명의 에칭액 중의 상기 중합체의 농도는 0.0001 중량% 내지 3 중량% 미만인 것이 바람직하고, 0.0005 중량% 내지 1.5 중량%인 것이 보다 바람직하고, 0.001 중량% 내지 1.0 중량%인 것이 더욱 바람직하다. 상기 범위 내이면, 니켈의 에칭을 저해하지 않는 정도로 니켈 이외의 금속의 침식을 억제할 수 있다.The concentration of the polymer in the etching solution of the present invention is preferably 0.0001 wt% to less than 3 wt%, more preferably 0.0005 wt% to 1.5 wt%, and still more preferably 0.001 wt% to 1.0 wt%. Within this range, erosion of metals other than nickel can be suppressed to such an extent that the etching of nickel is not inhibited.

상기 중합체는 전체 반복 단위 중에서 상기 화학식 I, 상기 화학식 II 및 상기 화학식 III으로부터 선택되는 1개 이상의 반복 단위가 차지하는 비율이 10 내지 100 몰%인 것이 바람직하다. 니켈 이외의 금속 침식을 보다 효과적으로 억제할 수 있기 때문이다. 또한, 상기 비율(몰분율)은, 예를 들면 적외선 분석법(IR), 원소 분석법, 액체 크로마토그래피 등에 의해, 상기 화학식 I, 상기 화학식 II, 상기 화학식 III에 포함되는 관능기나 특정 원소의 몰수를 구하고, 이들 값과 수 평균 분자량과의 관계로부터 산출할 수 있다. 또한, 단량체 조성이 결정된 경우에는, 단량체 비율이 몰분율이 된다. 또한, 상기 몰분율을 구할 때의 분모는 상기 중합체에 포함되는 최소 반복 단위의 총 몰수이다.The polymer preferably has a proportion of 10 to 100 mol% of the total repeating units occupied by one or more repeating units selected from the above-mentioned formula (I), (II) and (III). This is because the corrosion of the metal other than nickel can be suppressed more effectively. The molar fraction of the functional group or the specific element contained in the above formula (I), the above-mentioned formula (II) and the above formula (III) is determined by infrared (IR) analysis, elemental analysis, liquid chromatography, Can be calculated from the relationship between these values and the number average molecular weight. When the monomer composition is determined, the monomer ratio is the mole fraction. The denominator in the calculation of the molar fraction is the total number of moles of the minimum repeating units contained in the polymer.

상기 중합체는 중량 평균 분자량이 100 내지 100만인 것이 바람직하고, 100 내지 50만인 것이 보다 바람직하다. 상기 범위 내이면, 상기 중합체의 용해성을 방해하지 않고, 니켈 이외의 금속 침식을 보다 효과적으로 억제할 수 있다.The polymer preferably has a weight average molecular weight of 100 to 1,000,000, more preferably 100 to 500,000. Within this range, corrosion of the metal other than nickel can be inhibited more effectively without interfering with the solubility of the polymer.

본 발명의 에칭액에는, 상술한 성분 이외에도 본 발명의 효과를 방해하지 않는 정도로 다른 성분을 첨가할 수도 있다. 예를 들면 과산화수소의 안정제로서, 크레졸술폰산 등의 벤젠술폰산류나, 살리실산 등의 페놀류를 첨가할 수도 있다. 이들 다른 성분의 농도는, 예를 들면 0.01 내지 5 중량% 정도이다.Other components may be added to the etching solution of the present invention to such an extent as not to interfere with the effects of the present invention. For example, benzenesulfonic acids such as cresylsulfonic acid and phenols such as salicylic acid may be added as stabilizers for hydrogen peroxide. The concentration of these other components is, for example, about 0.01 to 5% by weight.

또한, 구리의 침식 억제 효과를 촉진시키기 위해서 염화물 이온원을 첨가할 수도 있다. 염화물 이온원으로서는, 예를 들면 염산이나, 염산아닐린, 염산구아니딘, 염산에틸아민 등의 염산염이나, 염화암모늄, 염화나트륨, 염화아연, 염화제2철, 염화제2구리, 염화니켈 등의 염화물 등을 예시할 수 있다. 이들 염화물 이온원의 농도는 염화물 이온으로서 통상 1 내지 60 ppm 정도이다.In addition, a chloride ion source may be added to accelerate the corrosion inhibiting effect of copper. Examples of the chloride ion source include hydrochloride salts such as hydrochloric acid, aniline hydrochloride, guanidine hydrochloride, and ethylamine hydrochloride; chlorides such as ammonium chloride, sodium chloride, zinc chloride, ferric chloride, cupric chloride, For example. The concentration of these chloride ion sources is usually about 1 to 60 ppm as a chloride ion.

상기 에칭액은 상기 각 성분을 물에 용해시킴으로써 용이하게 제조할 수 있다. 상기 물로서는, 이온성 물질이나 불순물을 제거한 물이 바람직하고, 예를 들면 이온 교환수, 순수(純水), 초순수 등이 바람직하다.The etching solution can be easily prepared by dissolving each component in water. The water is preferably water from which ionic substances or impurities have been removed, and for example, ion-exchanged water, pure water, ultrapure water and the like are preferable.

상기 에칭액은 각 성분을 사용시에 소정의 농도가 되도록 배합할 수도 있고, 농축액을 제조해두고 사용 직전에 희석하여 사용할 수도 있다. 상기 에칭액의 사용 방법은 특별히 한정되지 않는다. 또한, 사용시 에칭액의 온도는 특별히 제한은 없지만, 니켈 이외의 금속 침식을 억제한 후에, 보다 빠르게 니켈을 에칭하기 위해서는 20 내지 50 ℃에서 사용하는 것이 바람직하다.The etching solution may be formulated so that each component has a predetermined concentration at the time of use, or a concentrated solution may be prepared and diluted immediately before use. The method of using the etching solution is not particularly limited. Although the temperature of the etching solution is not particularly limited in use, it is preferably used at 20 to 50 占 폚 in order to etch nickel more quickly after suppressing metal erosion other than nickel.

<실시예><Examples>

다음에, 본 발명에 따른 에칭액의 실시예에 대하여 비교예와 함께 설명한다. 또한, 본 발명이 하기 실시예로 한정하여 해석되는 것은 아니다.Next, examples of the etching solution according to the present invention will be described together with comparative examples. The present invention is not limited to the following examples.

표 1에 나타내는 종류(A 내지 J)의 중합체를 이용하여 표 2에 나타내는 조성의 각 에칭액을 제조하고, 하기에 나타내는 측정 방법에 의해 각 항목에 대하여 평가하였다. 각 에칭액은 우선 산 및 과산화수소를 이온 교환수에 용해시킨 후, 중합체를 첨가하여 제조하였다. 배합하는 산에 대해서는, 실시예 14만 황산을 사용 하고, 나머지는 모두 질산을 사용하였다. 또한, 표 1에 나타내는 중량 평균 분자량은 저분자량(중량 평균 분자량: 50 이상 5만 미만)인 경우에는, 고노텍(Gonotec)사 제조 증기압식 분자량 측정 장치를 이용하여 샘플 농도 5 중량%(용매: 톨루엔)의 조건에서 측정하였다. 또한, 고분자량(중량 평균 분자량: 5만 이상 30만 이하)인 경우에는, 동일 회사 제조 멤브레인식 분자량 측정 장치를 이용하여 상기와 동일한 조건에서 측정하였다.Polymers of the types (A to J) shown in Table 1 were used to prepare respective etching solutions having the compositions shown in Table 2, and the respective items were evaluated by the following measuring method. Each etching solution was prepared by first dissolving an acid and hydrogen peroxide in ion-exchange water, and then adding a polymer. As to the acid to be compounded, only sulfuric acid was used in Example 14, and the rest was nitric acid. When the weight average molecular weight shown in Table 1 was low (weight average molecular weight: 50 or more and 50,000 or less), the sample concentration was 5 wt% (solvent: Toluene). In the case of a high molecular weight (weight average molecular weight: 50,000 or more and 300,000 or less), the measurement was carried out under the same conditions as above using a membrane type molecular weight measuring apparatus manufactured by the same company.

<니켈에 대한 에칭 속도(ER1)>&Lt; Etch rate for nickel (ER1) >

두께 1 mm의 압연 니켈판(고준도 가가꾸 겡뀨쇼 제조)를 4 cm변(角)으로 잘라내고, 한쪽면에 보호 테이프를 붙인 시험 조각을 준비하였다. 또한, 표 2의 각 에칭액(액량: 100 mL)을 각각 비이커에 넣고, 핀셋을 이용하여 상기 시험 조각을 각 에칭액(25 ℃)에 침지시키고, 에칭액 중에서 시험 조각을 수평 방향으로 요동(주기: 2 초)시키면서 1 분간 에칭 처리하였다. 또한, 처리 전후의 각 시험 조각의 중량으로부터 하기 식에 의해 ER1(㎛/분)을 산출하였다.A 1 mm-thick rolled nickel plate (manufactured by Kojundo Chemical Co., Ltd.) was cut at 4 cm square and a test piece having a protective tape attached to one side thereof was prepared. Each of the etching solutions (liquid amount: 100 mL) shown in Table 2 was placed in a beaker, and the test pieces were immersed in each of the etching solutions (25 DEG C) using tweezers, and the test pieces were swung horizontally in the etching solution Sec) for one minute. Further, ER1 (mu m / minute) was calculated from the weight of each test piece before and after the treatment by the following formula.

ER1(㎛/분)=(처리 전의 중량(g)-처리 후의 중량(g))÷시험 조각 면적(m2)÷니켈의 밀도(g/cm3)÷침지 시간(분)(G / cm 3 ) ÷ immersion time (minutes) ER 1 (μm / min) = (weight before treatment - weight after treatment) / test piece area (m 2 )

<구리에 대한 에칭 속도(ER2)>&Lt; Etching Rate for Copper (ER2) >

두께 35 ㎛의 구리박(후루까와 서킷 호일 제조 GTMP)을 4 cm변으로 잘라내고, 한쪽면에 보호 테이프를 붙인 시험 조각을 준비하였다. 또한, 표 2의 각 에칭액(액량: 100 mL)을 각각 비이커에 넣고, 핀셋을 이용하여 상기 시험 조각을 각 에 칭액(25 ℃)에 침지시키고, 에칭액 중에서 시험 조각을 수평 방향으로 요동(주기: 2 초)시키면서 1 분간 에칭 처리하였다. 또한, 처리 전 후의 각 시험 조각의 중량으로부터 하기 식에 의해 ER2(㎛/분)를 산출하였다.A copper foil having a thickness of 35 占 퐉 (GTMP manufactured by Furuka and circuit foil) was cut into 4 cm sides and a test piece having a protective tape on one side was prepared. Each of the etching solutions (liquid amount: 100 mL) shown in Table 2 was placed in a beaker, and the test pieces were immersed in each etching solution (25 DEG C) using tweezers, and the test pieces were swung horizontally in the etching solution 2 seconds) for 1 minute. Further, ER2 (占 퐉 / minute) was calculated from the weight of each test piece before and after the treatment by the following formula.

ER2(㎛/분)=(처리 전의 중량(g)-처리 후의 중량(g))÷시험 조각 면적(m2)÷구리의 밀도(g/cm3)÷침지 시간(분)ER2 (㎛ / min) = (weight before treatment (g) - Weight after processing (g)) ÷ test piece surface area (m 2) ÷ copper density (g / cm 3) ÷ immersion time (in minutes)

또한, 각 에칭액에 대하여 상기 ER1과 상기 ER2의 비(ER1/ER2)를 산출하였다. 각 에칭액의 ER1, ER2 및 이들의 비(ER1/ER2)를 표 2에 나타낸다.The ratio (ER1 / ER2) of ER1 to ER2 was calculated for each of the etching solutions. The ER1 and ER2 of each etching solution and their ratios (ER1 / ER2) are shown in Table 2.

Figure 112009001424611-pat00008
Figure 112009001424611-pat00008

*화학물질의 심사 및 제조 등의 규제에 관한 법률* Act on Regulation of Examination and Manufacture of Chemical Substances

Figure 112009001424611-pat00009
Figure 112009001424611-pat00009

표 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 내지 15에 따르면, 비교예 1 내지 5에 비해, 모두 에칭 속도비(ER1/ER2)를 크게 할 수 있었다. 이 결과로부터, 본 발명에 따르면, 니켈과 그 밖의 금속(구리 등)이 공존하는 피처리재로부터 니켈만을 선택적으로 에칭할 수 있음을 알았다.As shown in Table 2, according to Examples 1 to 15 of the present invention, the etching rate ratios ER1 / ER2 were all higher than those of Comparative Examples 1 to 5. From these results, it has been found that according to the present invention, only the nickel can be selectively etched from an object to be treated in which nickel and other metals (copper, etc.) coexist.

Claims (6)

하기 화학식 I, 하기 화학식 II 및 하기 화학식 III으로부터 선택되는 1개 이상의 반복 단위를 갖는 중합체를 포함하는 것을 특징으로 하는, 질산 또는 황산, 과산화수소 및 물을 포함하는 니켈 에칭액.A nickel etchant comprising nitric acid or sulfuric acid, hydrogen peroxide and water, characterized in that it comprises a polymer having at least one repeating unit selected from the following general formula (I), (II) and (III) <화학식 I>(I)
Figure 112009001424611-pat00010
Figure 112009001424611-pat00010
<화학식 II>&Lt;
Figure 112009001424611-pat00011
Figure 112009001424611-pat00011
<화학식 III>(III)
Figure 112009001424611-pat00012
Figure 112009001424611-pat00012
상기식에서, R1 내지 R5는 수소, 아미노기, 이미노기, 시아노기, 아조기, 티올기, 술포기, 히드록실기, 카르보닐기, 카르복실기, 니트로기, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 벤질기이고, 동일할 수도 상이할 수도 있고, 또한 상기 반복 단 위 내에 포함되는 아민은 제4급 암모늄염의 형태일 수도 있다.Wherein R 1 to R 5 are independently selected from the group consisting of hydrogen, amino, imino, cyano, azo, thiol, sulfo, hydroxyl, carbonyl, carboxyl, And the amine contained in the repeating unit may be in the form of a quaternary ammonium salt.
제1항에 있어서, 상기 화학식 I의 반복 단위를 갖는 중합체로서, 하기 화학식 IV로 표시되는 반복 단위를 갖는 중합체를 포함하는 에칭액.The etching solution according to claim 1, which comprises a polymer having a repeating unit represented by the following formula (IV): <화학식 IV>(IV)
Figure 112009001424611-pat00013
Figure 112009001424611-pat00013
상기식에서, R6 및 R7은 수소, 아미노기, 이미노기, 시아노기, 아조기, 티올기, 술포기, 히드록실기, 카르보닐기, 카르복실기, 니트로기, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 벤질기이고, 동일할 수도 상이할 수도 있고, 또한, X-는 염화물 이온, 브롬화물 이온, 요오드화물 이온, 아세트산 이온 또는 탄산 이온이다.Wherein R 6 and R 7 are independently selected from the group consisting of hydrogen, amino, imino, cyano, azo, thiol, sulfo, hydroxyl, carbonyl, carboxyl, And X - is a chloride ion, a bromide ion, an iodide ion, an acetic acid ion or a carbonate ion.
제1항에 있어서, 상기 중합체가 0.0001 중량% 이상 3 중량% 미만 포함되어 있는 에칭액.The etchant according to claim 1, wherein the polymer is contained in an amount of not less than 0.0001% by weight and less than 3% by weight. 제1항에 있어서, 상기 중합체의 전체 반복 단위 중에서 상기 화학식 I, 상기 화학식 II 및 상기 화학식 III으로부터 선택되는 1개 이상의 반복 단위가 차지하는 비율이 10 내지 100 몰%인 에칭액.The etchant according to claim 1, wherein the ratio of the total repeating units of the polymer to the one or more repeating units selected from the group consisting of the formulas (I), (II) and (III) is 10 to 100 mol%. 제1항에 있어서, 상기 중합체의 중량 평균 분자량이 100 내지 100만인 에칭액.The etchant according to claim 1, wherein the polymer has a weight average molecular weight of 100 to 1,000,000. 제1항에 있어서, 상기 질산 또는 황산의 농도가 1.0 중량% 내지 38.5 중량%이고, 상기 과산화수소의 농도가 0.0175 중량% 내지 17.5 중량%인 에칭액.The etchant according to claim 1, wherein the concentration of the nitric acid or sulfuric acid is 1.0 wt% to 38.5 wt%, and the concentration of the hydrogen peroxide is 0.0175 wt% to 17.5 wt%.
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