KR20130132424A

KR20130132424A - 프린트 배선 기판의 제조 방법, 프린트 배선 기판

Info

Publication number: KR20130132424A
Application number: KR1020137011220A
Authority: KR
Inventors: 코이치 미나미; 마사타카 사토우; 신야 오기쿠보; 미나코 하라
Original assignee: 후지필름 가부시키가이샤
Priority date: 2010-11-05
Filing date: 2011-10-26
Publication date: 2013-12-04
Also published as: TWI508637B; KR101590435B1; TW201220992A; JP5647967B2; JP2012216759A; CN103202107A; WO2012060260A1; CN103202107B

Abstract

본 발명은 배선 사이의 절연 신뢰성이 우수한 프린트 배선 기판의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 프린트 배선 기판의 제조 방법은 기판 및 기판 상에 형성된 구리 또는 구리 합금 배선을 갖는 코어 기판과, 1,2,3-트리아졸 및/또는 1,2,4-트리아졸을 포함하고 pH5~12를 나타내는 처리액을 접촉시키고, 그 후 코어 기판을 용제로 세정하여 구리 또는 구리 합금 배선 표면 상에 1,2,3-트리아졸 및/또는 1,2,4-트리아졸을 포함하는 구리 이온 확산 억제층을 형성하는 층 형성 공정과, 층 형성 공정 후에 구리 이온 확산 억제층이 형성된 코어 기판 상에 절연막을 형성하는 절연막 형성 공정을 구비한다.

Description

프린트 배선 기판의 제조 방법, 프린트 배선 기판{METHOD FOR MANUFACTURING PRINTED WIRING BOARD, AND PRINTED WIRING BOARD}

본 발명은 프린트 배선 기판의 제조 방법 및 프린트 배선 기판에 관한 것이다.

최근, 전자 기기의 고기능화 등의 요구에 따라 전자 부품의 고밀도 집적화, 고밀도 실장화 등이 진행되고 있고, 이것들에 사용되는 프린트 배선 기판 등도 소형화, 그리고 고밀도화가 진행되고 있다. 이러한 상황 아래, 프린트 배선 기판 중의 배선의 간격은 보다 협소화되고 있고, 배선 사이의 단락을 방지하기 위해서도 배선 사이의 절연 신뢰성의 보다 더한 향상이 요구되고 있다.

구리 또는 구리 합금의 배선 사이의 절연성을 저해하는 요인의 하나로서는 소위 구리 이온의 마이그레이션이 알려져 있다. 이것은 배선 회로 사이 등에서 전위차가 생기면 수분의 존재에 의해 배선을 구성하는 구리가 이온화되고, 용출된 구리 이온이 인접하는 배선으로 이동하는 현상이다. 이러한 현상에 의해서 용출된 구리 이온이 시간이 지나면서 환원되어서 구리 화합물로 되어 덴드라이트(수지 형상 결정) 형상으로 성장하고, 결과적으로 배선 사이를 단락시켜 버린다.

이러한 마이그레이션을 방지하는 방법으로서 벤조트리아졸을 사용한 마이그레이션 억제층을 형성하는 기술이 제안되어 있다(특허문헌 1 및 특허문헌 2). 보다 구체적으로는, 이들의 문헌에 있어서는 배선 기판 상에 구리 이온의 마이그레이션을 억제하기 위한 층을 형성하고, 배선 사이의 절연 신뢰성의 향상을 목표로 하고 있다.

일본 특허공개 2001-257451호 공보 일본 특허공개 평10-321994호 공보

한편, 상술한 바와 같이 최근 배선의 미세화가 급격하게 진행되고 있고, 배선 사이의 절연 신뢰성에 대해서 보다 더한 향상이 요구되고 있다.

본 발명자들은 특허문헌 1 및 특허문헌 2에 기재된 벤조트리아졸을 이용한 마이그레이션 억제층에 대해서 검토를 행한 바, 그 마이그레이션 억제층의 효과는 적고, 배선 사이의 절연 신뢰성을 근래 요구되는 레벨을 충족시키도록 하는 것이 필요하다.

본 발명은 상기 실정을 감안해서 배선 사이의 절연 신뢰성이 우수한 프린트 배선 기판의 제조 방법 및 상기 방법에 의해 얻어진 프린트 배선 기판을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명자들은 예의 검토한 결과, 이하의 구성에 의해 상기 과제를 해결할 수 있다는 것을 발견했다.

(1)기판 및 상기 기판 상에 배치된 구리 또는 구리 합금 배선을 갖는 코어 기판과, 1,2,3-트리아졸 및/또는 1,2,4-트리아졸을 포함하고 pH5~12를 나타내는 처리액을 접촉시키고, 그 후 코어 기판을 용제로 세정하여 구리 또는 구리 합금 배선 표면 상에 1,2,3-트리아졸 및/또는 1,2,4-트리아졸을 포함하는 구리 이온 확산 억제층을 형성하는 층 형성 공정과,

층 형성 공정 후에 구리 이온 확산 억제층이 형성된 코어 기판 상에 절연막을 형성하는 절연막 형성 공정을 구비하는 프린트 배선 기판의 제조 방법.

(2)(1)에 있어서, 1,2,3-트리아졸 및 1,2,4-트리아졸의 구리 또는 구리 합금 배선 표면 상에 있어서의 부착량이 5×10^-9~1×10^-6g/㎟인 프린트 배선 기판의 제조 방법.

(3)(1) 또는 (2)에 있어서, 층 형성 공정 후 절연막 형성 공정 전에, 구리 이온 확산 억제층이 형성된 코어 기판을 가열 건조하는 건조 공정을 구비하는 프린트 배선 기판의 제조 방법.

(4)(1) 내지 (3) 중 어느 하나에 있어서, 처리액의 pH가 5~9인 프린트 배선 기판의 제조 방법.

(5)(1) 내지 (4) 중 어느 하나에 있어서, 용제가 물, 알코올계 용제 및 메틸에틸케톤으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1개를 포함하는 프린트 배선 기판의 제조 방법.

(6)(1) 내지 (5) 중 어느 하나에 기재된 프린트 배선 기판의 제조 방법에 의해서 제조되는 프린트 배선 기판.

(발명의 효과)

본 발명에 의하면 배선 사이의 절연 신뢰성이 우수한 프린트 배선 기판의 제조 방법 및 상기 방법에 의해 얻어지는 프린트 배선 기판을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 프린트 배선 기판의 제조 방법에 있어서의 각 공정을 순서대로 나타내는 기판에서부터 프린트 배선 기판까지의 모식적 단면도이다.

이하에, 본 발명의 프린트 배선 기판의 제조 방법 및 상기 방법에 의해 얻어지는 프린트 배선 기판에 대해서 설명한다.

본 발명의 특징점으로서는 1,2,3-트리아졸 및/또는 1,2,4-트리아졸 등의 아졸 화합물을 포함하고, 소정의 pH를 나타내는 처리액과 구리 또는 구리 합금 배선 패턴을 갖는 코어 기판을 접촉시킨 후, 세정을 더 행하는 점이 예시된다. 본 발명자들은 기판 상에 아졸 화합물이 잔존하고 있으면 코어 기판 상에 형성되는 절연막과 기판의 사이에서 밀착 불량 등이 발생하여 단락의 원인이 된다는 것을 발견하고 있다. 또한, 상기 아졸 화합물 이외의 벤조트리아졸 등의 아졸 화합물을 접촉시킨 후에 세정을 행하면 구리 또는 구리 합금 배선 상의 아졸 화합물도 동시에 제거되어 버려 소망하는 효과가 발현되지 않는다. 또한, 소정의 pH 영역 이외의 처리액이나 에칭제 등의 구리를 용해하는 성분을 포함한 처리액을 사용하여 아졸 화합물과 구리 또는 구리 합금 배선을 접촉시키면, 배선 상에 아졸 화합물과 구리 이온의 착체를 포함하는 피막이 생겨버려 마이그레이션를 억제하는 효과를 발현시킬 수 없다.

상기 지견을 기초로 하여 검토를 행한 결과, 본 발명과 같은 처리를 실시함으로써 기판 상의 아졸 화합물을 제거하면서 구리의 마이그레이션를 억제할 수 있는 구리 이온 확산 억제층을 구리 또는 구리 합금 배선 상에 형성할 수 있는 것을 발견하고 있다.

본 발명의 프린트 배선 기판의 제조 방법은 이하의 공정을 구비하는 것이 바람직하다. 또한, 이하의 건조 공정은 임의의 공정이며, 필요에 따라서 실시된다.

(층 형성 공정) 기판 및 상기 기판 상에 배치되는 구리 또는 구리 합금 배선을 갖는 코어 기판과, 1,2,3-트리아졸 및/또는 1,2,4-트리아졸을 포함하고 pH5~12를 나타내는 처리액을 접촉시키고, 그 후 코어 기판을 용제로 세정하여 구리 또는 구리 합금 배선 표면 상에 1,2,3-트리아졸 및/또는 1,2,4-트리아졸을 포함하는 구리 이온 확산 억제층을 형성하는 층 형성 공정

(건조 공정) 구리 이온 확산 억제층이 형성된 코어 기판을 가열 건조하는 공정

(절연막 형성 공정) 상기 건조 공정 후에 구리 이온 확산 억제층이 형성된 코어 기판 상에 절연막을 형성하는 공정

이하에, 도면을 참조해서 각 공정에서 사용되는 재료 및 공정의 순서에 대해서 설명한다.

<층 형성 공정>

상기 공정에서는, 우선 기판 및 기판 상에 배치된 구리 또는 구리 합금 배선을 갖는 코어 기판과, 1,2,3-트리아졸 및/또는 1,2,4-트리아졸(이후, 양자의 총칭으로서 간단히 아졸 화합물이라고도 칭함)을 포함하고 pH5~12를 나타내는 처리액을 접촉시킨다(접촉 공정). 그 후, 코어 기판을 용제(세정 용제)로 세정하여 구리 또는 구리 합금 배선 표면 상에 1,2,3-트리아졸 및/또는 1,2,4-트리아졸을 포함하는 구리 이온 확산 억제층을 형성한다(세정 공정). 환언하면, 접촉 공정은 코어 기판(보다 구체적으로는, 코어 기판의 구리 또는 구리 합금 배선이 있는 측의 표면)과 처리액을 접촉시키고, 아졸 화합물로 코어 기판의 기판 표면과 구리 또는 구리 합금 배선 표면을 피복하는 공정이다. 또한, 세정 공정은 용제를 사용하여 코어 기판을 세정해서 기판 표면 상의 아졸 화합물을 제거하는 공정이다. 상기 공정에 의해서 구리 또는 구리 합금 배선의 표면이 피복되도록 구리 이온 확산 억제층이 형성되어 구리의 마이그레이션이 억제된다.

우선, 층 형성 공정에 사용되는 재료(코어 기판, 처리액 등)에 대해서 설명하고, 그 후 층 형성 공정의 순서에 대해서 설명한다.

<코어 기판(배선 부착 기판)>

본 공정에서 사용되는 코어 기판(내층 기판)은 기판과 기판 상에 배치된 구리 또는 구리 합금 배선을 갖는다. 환언하면, 코어 기판은 기판과 금속 배선을 적어도 갖는 적층 구조이고, 최외층에 금속 배선이 배치되어 있으면 좋다. 도 1(A)에는 코어 기판의 일 형태가 표시되어 있고, 코어 기판(10)은 기판(12)과 기판(12) 상에 배치된 구리 또는 구리 합금 배선(14)(이후, 간단히 배선(14)이라고도 칭함)을 갖는다. 배선(14)은 도 1(A)에 있어서는 기판의 편면에만 형성되어 있지만, 양면에 형성되어 있어도 좋다. 즉, 코어 기판(10)은 편면 기판이어도 좋고, 양면 기판이어도 좋다.

기판은 배선을 지지할 수 있는 것이면 특별히 제한되지 않지만, 통상 절연 기판이다. 절연 기판으로서는 예를 들면, 유기 기판, 세라믹 기판, 규소 기판, 유리 기판 등을 사용할 수 있다.

유기 기판의 재료로서는 수지가 예시되고, 예를 들면, 열경화성 수지, 열가소성 수지 또는 그것들을 혼합한 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 열경화성 수지로서는 페놀 수지, 요소 수지, 멜라민 수지, 알키드 수지, 아크릴 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 디알릴프탈레이트 수지, 에폭시 수지, 실리콘 수지, 푸란 수지, 케톤 수지, 크실렌 수지, 벤조시클로부텐 수지 등을 사용할 수 있다. 열가소성 수지로서는 폴리이미드 수지, 폴리페닐렌옥사이드 수지, 폴리페닐렌설파이드 수지, 아라미드 수지, 액정 폴리머 등이 예시된다.

또한, 유기 기판의 재료로서는 유리 직포, 유리 부직포, 아라미드 직포, 아라미드 부직포, 방향족 폴리아미드 직포나, 이것들에 상기 수지를 함침시킨 재료 등도 사용될 수 있다.

배선은 구리 또는 구리 합금으로 구성된다. 배선이 구리 합금으로 구성되는 경우, 구리 이외의 함유되는 금속으로서는 예를 들면, 은, 주석, 팔라듐, 금, 니켈, 크롬 등이 예시된다.

기판 상으로의 배선의 형성 방법은 특별히 제한되지 않고 공지의 방법을 채용할 수 있다. 대표적으로는, 에칭 처리를 이용한 서브트랙티브법이나 전해 도금을 이용한 세미애디티브법이 예시된다.

배선의 폭은 특별히 제한되지 않지만, 프린트 배선 기판의 고집적화의 점에서 1~1000㎛가 바람직하고, 3~25㎛가 보다 바람직하다.

배선 사이의 간격은 특별히 제한되지 않지만, 프린트 배선 기판의 고집적화의 점에서 1~1000㎛가 바람직하고, 3~25㎛가 보다 바람직하다.

또한, 배선의 패턴 형상은 특별히 제한되지 않고 임의의 패턴이어도 좋다. 예를 들면, 직선 형상, 곡선 형상, 직사각형 형상, 원 형상 등이 예시된다.

배선의 두께는 특별히 제한되지 않지만, 프린트 배선 기판의 고집적화의 점에서 1~1000㎛가 바람직하고, 3~25㎛가 보다 바람직하다.

배선의 표면 조도(Rz)는 특별히 제한되지 않지만, 후술하는 절연막과의 밀착성의 관점에서 0.001~15㎛가 바람직하고, 0.3~3㎛가 보다 바람직하다.

배선의 표면 조도(Rz)를 조정하는 방법으로서는 공지의 방법을 사용할 수 있고, 예를 들면 화학 조화(粗化) 처리, 버프 연마 처리 등이 예시된다.

또한, Rz는 JIS B0601(1994년)에 따라서 측정된다.

본 공정에서 사용되는 코어 기판은 최외층에 배선을 갖고 있으면 좋고, 기판과 배선 사이에 다른 금속 배선(배선 패턴) 및 층간 절연층을 이 순서로 구비하고 있어도 좋다. 또한, 다른 금속 배선 및 층간 절연층은 기판과 배선 사이에 이 순서로 각각의 층을 2층 이상 교대로 포함하고 있어도 좋다. 즉, 코어 기판은 소위 다층 배선 기판, 빌드업 기판이어도 좋다.

층간 절연층으로서는 공지의 절연 재료를 사용할 수 있고, 예를 들면 페놀 수지, 나프탈렌 수지, 우레아 수지, 아미노 수지, 알키드 수지, 에폭시 수지, 아크릴레이트 수지 등이 예시된다.

또한, 코어 기판은 소위 리지드 기판, 플렉시블 기판, 리지드 플렉시블 기판이어도 좋다.

또한, 기판 중에 스루홀이 형성되어 있어도 좋다. 기판의 양면에 배선이 형성되는 경우는, 예를 들면 상기 스루홀 내에 금속(예를 들면, 구리 또는 구리 합금)이 충진됨으로써 양면의 배선이 도통되어 있어도 좋다.

<처리액>

본 공정에서 사용되는 처리액은 1,2,3-트리아졸 및/또는 1,2,4-트리아졸을 포함하고, pH5~12를 나타낸다.

처리액은 1,2,3-트리아졸 또는 1,2,4-트리아졸을 각각 단독으로 포함하고 있어도 좋고, 양쪽을 포함하고 있어도 좋다. 또한, 본 발명에 있어서는 상기 아졸 화합물을 사용함으로써 소정의 효과가 얻어지고 있고, 예를 들면 아미노트리아졸 대신에 사용한 경우에는 소망하는 효과가 얻어지지 않는다.

처리액 중에 있어서의 아졸 화합물의 총 함유량은 특별히 제한되지 않지만, 구리 이온 확산 억제층의 형성 용이성, 및 구리 이온 확산 억제층의 부착량 제어의 관점에서 처리액 전량에 대해서 0.01~10질량%가 바람직하고, 0.1~5질량%가 보다 바람직하며, 0.25~5질량%가 특히 바람직하다. 아졸 화합물의 총 함유량이 너무 많으면 구리 이온 확산 억제층의 퇴적량 제어가 곤란해진다. 아졸 화합물의 총 함유량이 너무 적으면 소망하는 구리 이온 확산 억제층의 퇴적량으로 될 때까지 시간이 걸려서 생산성이 나쁘다.

처리액에는 용제(특히, 아졸 화합물이 용해되는 용제)가 포함되어 있어도 좋다. 사용되는 용제의 종류는 특별히 제한되지 않고, 예를 들면 물, 알코올계 용제(예를 들면, 메탄올, 에탄올, 이소프로판올), 케톤계 용제(예를 들면, 아세톤, 메틸에틸케톤, 시클로헥사논), 아미드계 용제(예를 들면, 포름아미드, 디메틸아세트아미드, N-메틸피롤리돈), 니트릴계 용제(예를 들면, 아세토니트릴, 프로피오니트릴), 에스테르계 용제(예를 들면, 아세트산 메틸, 아세트산 에틸), 카보네이트계 용제(예를 들면, 디메틸카보네이트, 디에틸카보네이트), 에테르계 용제, 할로겐계 용제 등이 예시된다. 이들의 용제를 2종 이상 혼합해서 사용해도 좋다.

그 중에서도, 프린트 배선 기판 제조에 있어서의 안전성이 보다 우수한 점에서 물, 알코올계 용제가 바람직하다. 특히, 용제로서 물을 사용하면 코어 기판과 처리액을 접촉시킬 때에 침지법을 채용하는 경우에, 특이적인 아졸 화합물이 구리 또는 구리 합금 배선 표면에 자기 퇴적하기 쉽다는 점에서 바람직하다.

처리액 중에 있어서의 용제의 함유량은 특별히 제한되지 않지만, 처리액 전량에 대해서 90~99.99질량%가 바람직하고, 95~99.9질량%가 보다 바람직하며, 95~99.75질량%가 특히 바람직하다.

한편, 프린트 배선 기판 중의 배선 사이의 절연 신뢰성을 높이는 점에서 처리액에는 구리 이온이 실질적으로 포함되어 있지 않는 것이 바람직하다. 과잉량의 구리 이온이 포함되어 있으면 구리 이온 확산 억제층을 형성할 때에 상기 층 중에 구리 이온이 포함됨으로써 구리 이온의 마이그레이션을 억제하는 효과가 적어져서 배선 사이의 절연 신뢰성이 손실되는 경우가 있다.

또한, 구리 이온이 실질적으로 포함되지 않는다란 처리액 중에 있어서의 구리 이온의 함유량이 1μmol/l 이하인 것을 가리키고, 0.1μmol/l 이하인 것이 보다 바람직하다. 가장 바람직하게는 0mol/l이다.

또한, 프린트 배선 기판 중의 배선 사이의 절연 신뢰성을 높이는 점에서 처리액에는 구리 또는 구리 합금의 에칭제가 실질적으로 포함되어 있지 않는 것이 바람직하다. 처리액 중에 에칭제가 포함되어 있으면 코어 기판과 처리액을 접촉시킬 때에 처리액 중에 구리 이온이 용출되는 경우가 있다. 그 때문에, 결과적으로 구리 이온 확산 억제층 중에 구리 이온이 포함됨으로써 구리 이온의 마이그레이션을 억제하는 효과가 적어져서 배선 사이의 절연 신뢰성이 손실되는 경우가 있다.

에칭제로서는 예를 들면, 유기산(예를 들면, 황산, 질산, 염산, 아세트산, 포름산, 불산), 산화제(예를 들면, 과산화수소, 농황산), 킬레이트제(예를 들면, 이미노디아세트산, 니트릴로트리아세트산, 에틸렌디아민테트라아세트산, 에틸렌디아민, 에탄올아민, 아미노프로판올), 티올 화합물 등이 예시된다. 또한, 에칭제로서는 이미다졸이나 이미다졸 유도체 화합물 등과 같이 자신이 구리의 에칭 작용을 갖는 것도 포함된다.

또한, 에칭제가 실질적으로 포함되지 않는다란 처리액 중에 있어서의 에칭제의 함유량이 처리액 전량에 대해서 0.01질량% 이하인 것을 가리키고, 배선 사이의 절연 신뢰성을 보다 높이는 점에서 0.001질량% 이하인 것이 보다 바람직하다. 가장 바람직하게는 0질량%이다.

처리액의 pH는 5~12를 나타낸다. 그 중에서도, 프린트 배선 기판 중의 배선 사이의 절연 신뢰성이 보다 우수한 점에서 pH는 5~9인 것이 바람직하고, 6~8인 것이 보다 바람직하다.

처리액의 pH가 5미만이면 구리 또는 구리 합금 배선으로부터 구리 이온의 용출이 촉진되어 구리 이온 확산 억제층에 구리 이온이 다량으로 포함되게 되고, 결과적으로 구리의 마이그레이션를 억제하는 효과가 저하되어 배선 사이의 절연 신뢰성이 떨어진다. 처리액의 pH가 12초과이면 수산화구리가 석출되어 산화 용해되기 쉬워지며, 결과적으로 배선 사이의 절연 신뢰성이 떨어진다.

또한, pH의 조정은 공지의 산(예를 들면, 염산, 황산)이나 염기(예를 들면, 수산화나트륨)를 사용하여 행할 수 있다. 또한, pH의 측정은 공지의 측정 수단(예를 들면, pH 미터(수용매의 경우))을 이용하여 실시할 수 있다.

또한, 상기 처리액에는 다른 첨가제(예를 들면, pH 조정제, 계면 활성제, 방부제, 석출 방지제 등)가 포함되어 있어도 좋다.

<용제(세정 용제)>

코어 기판을 세정하는 세정 공정에서 사용되는 용제(세정 용제)는 기판 상의 배선 사이에 퇴적된 여분의 아졸 화합물 등을 제거할 수 있으면, 특별히 제한되지 않는다. 그 중에서도, 아졸 화합물이 용해하는 용제인 것이 바람직하다. 상기 용제를 사용함으로써 기판 상에 퇴적된 여분의 아졸 화합물이나 배선 상의 여분의 아졸 화합물 등을 보다 효율적으로 제거할 수 있다.

용제로서는 예를 들면, 물, 알코올계 용제(예를 들면, 메탄올, 에탄올, 프로판올), 케톤계 용제(예를 들면, 아세톤, 메틸에틸케톤, 시클로헥사논), 아미드계 용제(예를 들면, 포름아미드, 디메틸아세트아미드, N-메틸피롤리돈), 니트릴계 용제(예를 들면, 아세토니트릴, 프로피오니트릴), 에스테르계 용제(예를 들면, 아세트산 메틸, 아세트산 에틸), 카보네이트계 용제(예를 들면, 디메틸카보네이트, 디에틸카보네이트), 에테르계 용제, 할로겐계 용제 등이 예시된다. 이것들의 용제를 2종 이상 혼합해서 사용해도 좋다.

그 중에서도, 미세 배선 사이로의 액침투성이 보다 우수한 점에서 물, 알코올계 용제, 및 메틸에틸케톤으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1개를 포함하는 용제인 것이 바람직하고, 알코올계 용제와 물의 혼합액인 것이 보다 바람직하다.

사용되는 용제의 비점(25℃, 1기압)은 특별히 제한되지 않지만, 안전성이 보다 우수한 점에서 75~100℃가 바람직하고, 80~100℃가 보다 바람직하다.

사용되는 용제의 표면 장력(25℃)은 특별히 제한되지 않지만, 배선 사이의 세정성이 보다 우수하고, 배선 사이의 절연 신뢰성이 보다 향상된다는 점에서 10~80mN/m인 것이 바람직하고, 15~60mN/m인 것이 보다 바람직하다.

<층 형성 공정의 순서>

층 형성 공정을 이하의 2개의 공정으로 나누어서 설명한다.

(접촉 공정) 기판 및 기판 상에 배치된 구리 또는 구리 합금 배선을 갖는 코어 기판과, 1,2,3-트리아졸 및/또는 1,2,4-트리아졸을 포함하고 pH5~12를 나타내는 처리액을 접촉시키는 공정

(세정 공정) 코어 기판을 용제로 세정하여 구리 또는 구리 합금 배선 표면 상에 1,2,3-트리아졸 및/또는 1,2,4-트리아졸을 포함하는 구리 이온 확산 억제층을 형성하는 공정

(접촉 공정)

상기 코어 기판(보다 구체적으로는, 구리 또는 구리 합금 배선이 배치되는 측의 코어 기판의 표면)과 상기 처리액을 접촉시킴으로써, 도 1(B)에 나타낸 바와 같이 코어 기판(10) 상에 아졸 화합물을 포함하는 층(16)이 형성된다. 상기 접촉 공정은, 환언하면 상기 처리액을 사용하여 코어 기판(10)의 기판(12) 표면 및 배선(14) 표면을 아졸 화합물을 포함하는 층(16)으로 피복하는 공정이다. 상기 층(16)은 기판(12) 상 및 배선(14) 상에 형성된다.

아졸 화합물을 포함하는 층(16)에는 아졸 화합물이 함유된다. 그 함유량 등은 후술하는 구리 이온 확산 억제층 중의 함유량과 같은 의미이다. 또한, 그 부착량은 특별히 제한되지 않고, 후술하는 세정 공정을 거쳐서 소망하는 부착량의 구리 이온 확산 억제층을 얻을 수 있는 부착량인 것이 바람직하다.

코어 기판과 상기 처리액의 접촉 방법은 특별히 제한되지 않고 공지의 방법을 채용할 수 있다. 예를 들면, 딥 침지, 샤워 분무, 스프레이 도포, 스핀 코팅 등이 예시되고, 처리의 간편함, 처리시간의 조정 용이성에서 딥 침지, 샤워 분무, 스프레이 도포가 바람직하다.

또한, 접촉시의 처리액의 액온으로서는 구리 이온 확산 억제층의 부착량 제어를 보다 용이하게 할 수 있는 점에서 5~60℃의 범위가 바람직하고, 15~50℃의 범위가 보다 바람직하며, 20~40℃의 범위가 더욱 바람직하다.

또한, 접촉 시간으로서는 생산성 및 구리 이온 확산 억제층의 부착량 제어의 점에서 10초~30분의 범위가 바람직하고, 15초~10분의 범위가 보다 바람직하며, 30초~5분의 범위가 더욱 바람직하다.

(세정 공정)

이어서, 코어 기판을 용제로 세정하여 구리 또는 구리 합금 배선 표면 상에 1,2,3-트리아졸 및/또는 1,2,4-트리아졸을 포함하는 구리 이온 확산 억제층을 형성한다. 본 공정을 행함으로써 기판 표면 상의 아졸 화합물을 세정 제거할 수 있다. 특히, 용제로서 아졸 화합물이 용해되는 용제가 사용되면 구리 또는 구리 합금 배선 표면 상의 아졸 화합물 이외의 아졸 화합물(특히, 기판 표면 상의 아졸 화합물)이 보다 용이하게 용해 제거된다. 구체적으로는, 도 1(B)에서 얻어진 졸 화합물을 포함하는 층(16)이 형성된 코어 기판(10)을 상기 세정 용제로 세정함으로써 도 1(C)에 나타낸 바와 같이 기판(12) 상의 아졸 화합물을 포함하는 층(16) 및 배선(14) 상의 여분의 아졸 화합물이 제거되어 배선(14) 상에만 아졸 화합물을 포함하는 층이 형성된다. 이 배선(14) 상의 아졸 화합물을 포함하는 층이 구리 이온 확산 억제층(18)에 해당한다.

세정 방법은 특별히 제한되지 않고 공지의 방법을 채용할 수 있다. 예를 들면, 코어 기판 상에 세정 용제를 도포하는 방법, 세정 용제 중에 코어 기판을 침지하는 방법 등이 예시된다.

또한, 세정 용제의 액온으로서는 구리 이온 확산 억제층의 부착량 제어가 보다 용이한 점에서 5~60℃의 범위가 바람직하고, 15~30℃의 범위가 보다 바람직하다.

또한, 코어 기판과 세정 용제의 접촉 시간으로서는 생산성 및 구리 이온 확산 억제층의 부착량 제어가 보다 용이한 점에서 10초~10분의 범위가 바람직하고, 15초~5분의 범위가 보다 바람직하다.

(구리 이온 확산 억제층)

상기 공정을 거침으로써 도 1(C)에 나타낸 바와 같이 구리 또는 구리 합금 배선 표면 상에 1,2,3-트리아졸 및/또는 1,2,4-트리아졸을 포함하는 구리 이온 확산 억제층(18)을 형성할 수 있다.

또한, 상기 도 1(C)에 나타내어진 바와 같이, 기판(12) 상에 있어서는 아졸 화합물을 포함하는 층(16)은 실질적으로 제거되어 있는 것이 바람직하다. 즉, 실질적으로 구리 또는 구리 합금 배선 표면 상에만 구리 이온 확산 억제층이 형성되어 있는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서는 상기 용제의 세정을 실시한 후라도 구리 이온의 마이그레이션을 억제할 수 있는 충분한 부착량의 구리 이온 확산 억제층을 얻을 수 있다. 예를 들면, 벤조트리아졸 등을 대신에 사용한 경우는, 상기 용제에 의한 세정에 의해서 배선 표면 상의 대부분의 벤조트리아졸이 씻겨져 버려 소망하는 효과가 얻어지지 않는다. 에칭제를 처리액에 포함한 벤조트리아졸이나 에칭능을 갖는 이미다졸 화합물에서는 배선 상에 형성되는 유기 피막 중에 구리 이온을 포함해 버려 구리 이온 확산 억제능이 없어 소망하는 효과가 얻어지지 않는다.

구리 이온 확산 억제층 중에 있어서의 아졸 화합물의 함유량은 구리 이온의 마이그레이션을 보다 억제할 수 있는 점에서 0.1~100질량%인 것이 바람직하고, 20~100질량%인 것이 보다 바람직하며, 50~90질량%인 것이 더욱 바람직하다. 특히, 구리 이온 확산 억제층은 실질적으로 아졸 화합물로 구성되어 있는 것이 바람직하다. 아졸 화합물의 함유량이 너무 적으면 구리 이온의 마이그레이션 억제 효과가 낮아진다.

구리 이온 확산 억제층 중에는 구리 이온 또는 금속 구리가 실질적으로 포함되어 있지 않는 것이 바람직하다. 구리 이온 확산 억제층에 소정량 이상의 구리 이온 또는 금속 구리가 포함되어 있으면 본 발명의 효과에 미치지 못하는 경우가 있다.

구리 또는 구리 합금 배선 표면 상에 있어서의 1,2,3-트리아졸 및 1,2,4-트리아졸의 부착량(합계 부착량)은 구리 이온의 마이그레이션을 보다 억제할 수 있는 점에서 구리 또는 구리 합금 배선의 전체 표면적에 대해서 5×10^-9~1×10^-6g/㎟인 것이 바람직하고, 5×10^-9~2×10^-7g/㎟인 것이 보다 바람직하며, 5×10^-9~6×10^-8g/㎟인 것이 더욱 바람직하다.

또한, 부착량은 공지의 방법(예를 들면, 흡광도법)에 의해서 측정할 수 있다. 구체적으로는, 우선 물로 배선 사이에 존재하는 구리 이온 확산 억제층을 세정한다(물에 의한 추출법). 그 후, 유기산(예를 들면, 황산)에 의해 구리 또는 구리 합금 배선 상의 구리 이온 확산 억제층을 추출하고, 흡광도를 측정해서 액량과 도포 면적으로부터 부착량을 산출한다.

또한, 상술한 바와 같이 기판 상에는 아졸 화합물을 포함하는 층은 실질적으로 제거되어 있는 것이 바람직하지만, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서 일부 아졸 화합물을 포함하는 층이 잔존하고 있어도 좋다.

<건조 공정>

상기 공정에서는 구리 이온 확산 억제층이 형성된 코어 기판을 가열 건조한다. 코어 기판 상에 수분이 잔존해 있으면 구리 이온의 마이그레이션을 촉진시킬 우려가 있기 때문에 상기 공정을 형성함으로써 수분을 제거하는 것이 바람직하다. 또한, 본 공정은 임의의 공정이며, 층 형성 공정에서 사용되는 처리액 중의 용제가 휘발성이 우수한 용제인 경우 등은, 본 공정은 실시하지 않아도 좋다.

가열 건조 조건으로서는 구리 또는 구리 합금 배선의 산화를 억제하는 점에서 70~120℃(바람직하게는, 80℃~110℃)에서 15초~10분간(바람직하게는, 30초~5분) 실시하는 것이 바람직하다. 건조 온도가 너무 낮거나 또는 건조 시간이 너무 짧으면 수분의 제거가 충분하지 않은 경우가 있고, 건조 온도가 너무 높거나 또는 건조 시간이 너무 길면 산화 구리가 형성될 우려가 있다.

건조에 사용되는 장치는 특별히 한정되지 않고 항온층, 히터 등 공지의 가열 장치를 사용할 수 있다.

<절연막 형성 공정>

상기 공정에서는 구리 이온 확산 억제층이 형성된 코어 기판 상에 절연막을 형성한다. 도 1(D)에 나타낸 바와 같이, 절연막(20)이 구리 이온 확산 억제층(18)이 표면에 형성된 배선(14)에 접하도록 코어 기판(10) 상에 형성된다. 절연막(20)이 형성됨으로써 배선(14) 사이의 절연 신뢰성이 담보된다. 또한, 기판(12)과 절연막(20)이 직접 접촉될 수 있기 때문에 절연막(20)의 밀착성이 우수하다.

우선, 사용되는 절연막에 대해서 설명하고, 이어서 절연막의 형성 방법에 대해서 설명한다.

절연막으로서는 공지의 절연성 재료를 사용할 수 있다. 예를 들면, 소위 층간 절연층으로서 사용되고 있는 재료를 사용할 수 있고, 구체적으로는 에폭시 수지, 아라미드 수지, 결정성 폴리올레핀 수지, 비결정성 폴리올레핀 수지, 불소 함유 수지(폴리테트라플루오로에틸렌, 전불소화 폴리이미드, 전불소화 아모르퍼스 수지 등), 폴리이미드 수지, 폴리에테르술폰 수지, 폴리페닐렌설파이드 수지, 폴리에테르에테르케톤 수지, 아크릴레이트 수지 등이 예시된다. 층간 절연막으로서는 예를 들면, 아지노모토 파인 테크노(주) 제, ABF GX-13 등이 예시된다.

또한, 절연막으로서 소위 솔더레지스트층을 사용해도 좋다. 솔더레지스트는 시판품을 사용해도 좋고, 예를 들면, 타이요 잉크 세이조우(주) 제 PFR800, PSR4000(상품명), 히타치카세이고교(주) 제 SR7200G 등이 예시된다.

코어 기판 상으로의 절연막의 형성 방법은 특별히 제한되지 않고 공지의 방법을 채용할 수 있다. 예를 들면, 절연막의 필름을 직접 코어 기판 상에 라미네이트하는 방법이나 절연막을 구성하는 성분을 포함하는 절연막 형성용 조성물을 코어 기판 상에 도포하는 방법이나, 코어 기판을 상기 절연막 형성용 조성물에 침지하는 방법 등이 예시된다.

또한, 상기 절연막 형성용 조성물에는 필요에 따라서 용제가 포함되어 있어도 좋다. 용제를 포함하는 절연막 형성용 조성물을 사용하는 경우에는, 상기 조성물을 기판 상에 배치한 후 필요에 따라서 용제를 제거하기 위해서 가열 처리를 실시해도 좋다.

또한, 절연막을 코어 기판 상에 형성한 후, 필요에 따라서 절연막에 대해서 에너지 부여(예를 들면, 노광 또는 가열 처리)를 실시해도 좋다.

형성되는 절연막의 막 두께는 특별히 제한되지 않고, 배선 사이의 절연 신뢰성이 보다 우수한 점에서 5~50㎛가 바람직하고, 15~40㎛가 보다 바람직하다.

도 1(D)에 있어서는 절연막(20)은 1층으로 기재되어 있지만, 다층 구조여도 좋다.

<프린트 배선 기판>

상기 공정을 거침으로써, 도 1(D)에 나타낸 바와 같이 기판(12)과, 기판(12) 상에 배치되는 배선(14)과, 배선(14) 상에 배치되는 절연막(20)을 구비하고, 배선(14)과 절연막(20) 사이에 구리 이온 확산 억제층(18)이 개재되는 프린트 배선 기판(30)을 얻을 수 있다. 얻어진 프린트 배선 기판(30)은 배선(14) 사이의 절연 신뢰성이 우수함과 아울러 절연막(20)과 코어 기판(10)의 밀착성에도 우수하다.

또한, 도 1(D)에 나타낸 바와 같이 상기에서는 1층 배선 구조의 프린트 배선 기판을 예로 들었지만, 물론 이것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 기판(12)과 배선(14) 사이에 다른 금속 배선(금속 배선층) 및 층간 절연층을 이 순서에 의해 교대로 적층한 다층 배선 코어 기판을 사용함으로써 다층 배선 구조의 프린트 배선 기판을 제조할 수 있다.

본 발명의 제조 방법에 의해 얻어지는 프린트 배선 기판은 여러 가지 용도 및 구조에 대해서 사용할 수 있고, 예를 들면 마더보드용 기판이나 반도체 패키지용 기판, MID(Molded Interconnect Device) 기판 등이 예시되고, 리지드 기판, 플렉시블 기판, 플렉스 리지드 기판, 성형 회로 기판 등에 대해서 사용할 수 있다.

또한, 얻어진 프린트 배선 기판 중의 절연막을 일부 제거해서 반도체 칩을 실장하여 프린트 회로 기판으로서 사용해도 좋다.

예를 들면, 절연막으로서 솔더레지스트를 사용하는 경우는, 소정의 패턴 형상의 마스크를 절연막 상에 배치하고, 에너지를 부여해서 경화시키고, 에너지 미부여 영역의 절연막을 제거해서 배선을 노출시킨다. 이어서, 노출된 배선의 표면을 공지의 방법으로 세정(예를 들면, 황산이나 계면 활성제를 사용하여 세정)한 후, 반도체 칩을 배선 표면 상에 실장한다.

절연막으로서 공지의 층간 절연막을 사용하는 경우는, 드릴 가공이나 레이저 가공에 의해 절연막을 제거할 수 있다.

또한, 얻어진 프린트 배선 기판의 절연막 상에 금속 배선(배선 패턴)을 더 형성해도 좋다. 금속 배선을 형성하는 방법은 특별히 제한되지 않고 공지의 방법(도금 처리, 스퍼터링 처리 등)을 사용할 수 있다.

본 발명에 있어서는 얻어진 프린트 배선 기판의 절연막 상에 금속 배선(배선 패턴)을 더 형성한 기판을 새로운 코어 기판(내층 기판)으로서 사용하여 새롭게 절연막 및 금속 배선을 몇층이나 적층할 수 있다.

실시예

이하, 실시예에 의해 본 발명에 대해서 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이것들에 한정되는 것은 아니다.

(실시예 1)

동장적층판(히타치카세이사 제 MCL-E-679F, 기판: 유리 에폭시 기판)을 사용하여 세미애디티브법에 의해 L/S=23㎛/27㎛의 구리 배선을 구비한 코어 기판을 형성했다. 코어 기판은 이하의 방법에 의해 제작했다.

동장적층판을 산세정, 수세, 건조시킨 후, 드라이 필름 레지스트(DFR, 상품명; RY3315, 히타치카세이고교 가부시키가시야 제)를 진공 라미네이터에 의해 0.2MPa의 압력으로 70℃의 조건에서 동장적층판 상에 라미네이트했다. 라미네이트 후, 구리 패턴 형성부를 중심 파장 365nm의 노광기에서 70mJ/㎠의 조건으로 마스크 노광했다. 그 후, 1% 중조수용액으로 현상하여 수세를 행하고, 도금 레지스트 패턴을 얻었다.

도금 전처리, 수세를 거쳐서 레지스트 패턴 사이에 노출된 구리 상에 전해 도금을 실시했다. 이 때, 전해액에는 황산 구리(II)의 황산 산성 용액을 사용하고, 순도가 99% 정도인 조동(粗銅)의 판을 양극으로 하고, 동장적층판을 음극으로 했다. 50~60℃, 0.2~0.5V에서 전해시킴으로써 음극의 구리 상에 구리가 석출되었다. 그 후, 수세, 건조를 행했다.

레지스트 패턴을 박리하기 위해서 45℃의 4% NaOH 수용액에 기판을 60초간 침지시켰다. 그 후, 얻어진 기판을 수세하고, 1% 황산에 30초 동안 침지시켰다. 그 후, 다시 수세했다.

과산화수소, 황산을 주성분으로 한 에칭액에 의해 구리 패턴 사이의 도통된 구리를 퀵 에칭하고, 수세, 건조를 행했다. 얻어진 구리 배선의 표면 조도는 Rz=0.3㎛였다.

이어서, 전처리제(맥사 제 CA-5330)에 의해 구리 배선 표면의 오염 등을 제거한 후, 조화 처리제(맥사 제 CZ-8100)에 의해 구리 배선 표면의 조화 처리를 실시했다. 얻어진 구리 배선의 표면 조도는 Rz=1.0㎛였다.

이어서, 얻어진 코어 기판을 1,2,3-트리아졸을 포함하는 수용액(용매: 물, 1,2,3-트리아졸의 함유량: 수용액 전량에 대해서 2.5질량%, 액온: 25℃, pH: 7)에 2분 30초 침지시켰다. 그 후, 에탄올을 사용하여 얻어진 코어 기판을 세정했다(접촉 시간: 2분, 액온도: 25℃). 또한, 그 후 코어 기판을 100℃에서 2분간 건조 처리했다.

반사율 측정을 행함으로써 구리 배선 상에 1,2,3-트리아졸을 포함하는 구리 이온 확산 억제층이 형성되어 있는 것을 확인했다. 흡광도 측정에 의해 상기 아졸 화합물의 부착량은 5.6×10^-8g/㎟였다.

또한, 구리 배선 사이의 기판 표면에 있어서는 물에 의한 배선 사이 추출액의 흡광도 측정에 의해 구리 이온 확산 억제층은 확인할 수 없었고, 에탄올 세정에 의해 제거되어 있는 것이 확인되었다.

건조 처리가 실시된 코어 기판 상에 절연막(타이요우 잉크사 제, PFR-800)을 라미네이트하고, 그 후 노광, 베이킹을 행하여 프린트 배선 기판(절연막의 막두께: 35㎛)을 제조했다. 얻어진 프린트 배선 기판에 관해서 이하의 수명 측정을 행했다.

(HAST 시험에 의한 기판 수명 측정)

얻어진 프린트 배선 기판을 사용하여 습도 85%, 온도 130℃, 압력 1.2atm, 전압 100V의 조건에서 수명 측정(사용 장치: espec사 제, EHS-221MD)을 행했다.

평가 방법으로서는 20로드의 시험을 실시하고, 배선 사이의 저항값 1×10⁹Ω을 기준 저항값으로 했다. 시험 개시부터 120시간 경과했을 때의 저항값이 기준 저항값 이상을 나타내는 로드를 합격으로 했다.

실시예 1에서 얻어진 프린트 배선 기판의 결과를 표 1에 나타낸다.

(실시예 2)

실시예 1에서 사용한 1,2,3-트리아졸을 포함하는 수용액 대신에 1,2,4-트리아졸의 함유량이 수용액 전량에 대해서 2.5질량%인 1,2,4-트리아졸을 포함하는 수용액(용매: 물, 액체 온도: 25℃, pH: 6)을 사용하고, 코어 기판을 상기 수용액에 45초 침지시킨 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지의 순서에 따라서 프린트 배선 기판의 제조를 행했다. 표 1에 결과를 정리하여 나타낸다.

(실시예 3)

실시예 1에서 사용된 1,2,3-트리아졸을 포함하는 수용액 대신에 1,2,3-트리아졸 및 1,2,4-트리아졸을 포함하는 수용액(용매: 물, 액온: 25℃, pH: 6)을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지의 순서에 따라서 프린트 배선 기판의 제조를 행했다. 표 1에 결과를 정리하여 나타낸다.

또한, 처리액 중에 있어서의 1,2,3-트리아졸의 함유량은 수용액 전량에 대해서 2.5질량%이며, 1,2,4-트리아졸의 함유량은 수용액 전량에 대해서 2.5질량%이다.

(실시예 4)

실시예 2에서 사용한 에탄올 대신에 물 및 에탄올의 혼합 용제를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지의 순서에 따라서 프린트 배선 기판의 제조를 행했다. 표 1에 결과를 정리하여 나타낸다.

또한, 물 및 에탄올의 혼합 용제의 혼합 체적비(물/에탄올)는 50/50이었다.

(실시예 5)

실시예 1에서 사용한 1,2,3-트리아졸을 포함하는 수용액 대신에 pH5의 1,2,3-트리아졸을 포함하는 수용액(용매: 물, 1,2,3-트리아졸의 함유량: 수용액 전량에 대해서 2.5질량%, 액온: 25℃)을 사용하고, 에탄올 대신에 메틸에틸케톤을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지의 순서에 따라서 프린트 배선 기판의 제조를 행했다. 표 1에 결과를 정리하여 나타낸다.

(비교예 1)

실시예 1에서 사용한 1,2,3-트리아졸을 포함하는 수용액 대신에 pH3의 1,2,3-트리아졸을 포함하는 수용액(용매: 물, 1,2,3-트리아졸의 함유량: 수용액 전량에 대해서 0.005질량%, 액체 온도: 25℃)을 사용하고, 코어 기판을 상기 수용액에 15분 침지시킨 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지의 순서에 따라서 프린트 배선 기판의 제조를 행했다. 표 1에 결과를 정리하여 나타낸다.

(비교예 2)

실시예 1에서 사용한 1,2,3-트리아졸을 포함하는 수용액 대신에 pH3의 1,2,4-트리아졸을 포함하는 수용액(용매: 물, 1,2,4-트리아졸의 함유량: 수용액 전량에 대해서 0.05질량%, 액온: 25℃)를 사용하고, 코어 기판을 상기 수용액에 12분 침지시킨 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지의 순서에 따라서 프린트 배선 기판의 제조를 행했다. 표 1에 결과를 정리하여 나타낸다.

(비교예 3)

실시예 1에서 사용한 1,2,3-트리아졸을 포함하는 수용액 대신에 1,2,3-트리아졸의 함유량이 수용액 전량에 대해서 2.5질량%인 1,2,3-트리아졸을 포함하는 수용액 (용매: 물, 액온: 25℃, pH: 7)을 사용하고, 에탄올을 사용한 코어 기판의 세정을 행하지 않은 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지의 순서에 따라서 프린트 배선 기판의 제조를 행했다. 표 1에 결과를 정리하여 나타낸다.

(비교예 4)

실시예 2에서 사용한 1,2,4-트리아졸 수용액 대신에 1,2,4-트리아졸의 함유량이 수용액 전량에 대해서 1.0질량%인 1,2,4-트리아졸을 포함하는 수용액(용매: 물, 액온: 25℃, pH: 6)을 사용하고, 에탄올을 사용한 코어 기판의 세정을 행하지 않은 것 이외에는 실시예 2와 마찬가지의 순서에 따라서 프린트 배선 기판의 제조를 행했다. 표 1에 결과를 정리하여 나타낸다.

(비교예 5)

실시예 1에서 사용한 1,2,3-트리아졸을 포함하는 수용액 대신에 pH6의 벤조트리아졸을 포함하는 수용액(용매: 물, 벤조트리아졸의 함유량: 수용액 전량에 대해서 1질량%, 액온: 25℃)을 사용하고, 코어 기판을 상기 수용액에 5분 침지시킨 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지의 순서에 따라서 프린트 배선 기판의 제조를 행했다. 표 1에 결과를 정리하여 나타낸다.

(비교예 6)

실시예 1에서 사용한 1,2,3-트리아졸을 포함하는 수용액 대신에 pH10의 이미다졸을 포함하는 수용액(용매: 물, 이미다졸의 함유량: 수용액 전량에 대해서 1.0질량%, 액온: 25℃)을 사용하고, 코어 기판을 상기 수용액에 30분 침지시킨 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지의 순서에 따라서 프린트 배선 기판의 제조를 행했다. 표 1에 결과를 정리하여 나타낸다.

또한, 실시예 5, 비교예 1, 비교예 2에 있어서의 각 처리액의 pH는 황산을 사용하여 조정했다(또한, 실시예 5 중에 있어서의 황산의 함유량은 처리액 전량에 대해서 0.0025질량%였음). 또한, pH의 측정에는 pH 미터(토아디케케사 제)를 사용했다. 표 1 중의 실시예 1~5 및 비교예 1~4의 「부착량」은 아졸 화합물(1,2,3-트리아졸 및 1,2,4-트리아졸)의 단위 면적당의 합계 부착량을 의미하고, 비교예 5 및 비교예 6의 「부착량」은 각각 벤조트리아졸 및 이미다졸의 단위 면적당의 부착량을 의미하며, 그 측정은 상술한 흡광도법에 의해 행해졌다.

상기 표 1에 나타낸 바와 같이, 본원 발명의 제조 방법에 의해서 얻어진 프린트 배선 기판은 우수한 수명 측정 결과를 나타내고, 배선 사이의 절연 신뢰성이 우수하다는 것이 확인되었다.

한편, pH가 소정 범위 내가 아닌 처리액을 사용한 비교예 1 및 비교예 2, 그리고 세정 처리를 실시하지 않았던 비교예 3 및 비교예 4에 있어서는 배선 사이의 절연 신뢰성은 떨어졌다.

또한, 벤조트리아졸 및 이미다졸을 사용한 비교예 5 및 비교예 6에 있어서도 배선 사이의 절연 신뢰성은 떨어졌다.

(실시예 6)

코어 기판 제조시에 조화 처리제(맥사 제, CZ-8100)에 의한 구리 배선 표면의 조화 처리를 행하지 않고, 실시예 2에서 사용한 1,2,4-트리아졸을 포함하는 수용액 대신에 1,2,4-트리아졸의 함유량이 수용액 전량에 대해서 1.0질량%인 1,2,4-트리아졸을 포함하는 수용액(용매: 물, 액온: 25℃, pH: 6)을 사용하여 30초 침지시키고, 절연막을 PFR800 대신에 아지노모토 파인 테크노(주) 제, ABF GX-13을 사용한 것 이외에는 실시예 2와 마찬가지의 순서에 따라서 프린트 배선 기판의 제조를 행했다.

HAST 수명 평가 방법으로서는 20로드의 시험을 실시하고, 배선 사이의 저항값이 1×10¹⁰Ω을 기준 저항값으로 했다. 시험 개시에서 670시간 경과했을 때의 저항값이 기준 저항값 이상을 나타내는 로드를 합격으로 했다. 표 2에 결과를 정리하여 나타낸다.

(비교예 7)

실시예 6에서 사용한 1,2,4-트리아졸을 포함하는 수용액 대신에 1,2,4-트리아졸의 함유량이 수용액 전량에 대해서 0.25질량%인 1,2,4-트리아졸을 포함하는 수용액(용매: 물, 액온: 25℃, pH: 6)을 사용하고, 에탄올을 사용한 코어 기판의 세정을 행하지 않은 것 이외에는 실시예 6과 마찬가지의 순서에 따라서 프린트 배선 기판의 제조를 행했다. 표 2에 결과를 정리하여 나타낸다.

또한, 표 2 중의 「부착량」은 아졸 화합물(1,2,3-트리아졸 및 1,2,4-트리아졸)의 단위 면적당의 합계 부착량을 의미한다.

상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 본원 발명의 제조 방법에 의해서 얻어진 프린트 배선 기판은 다른 절연막을 사용하는 경우에도 우수한 수명 측정 결과를 나타내고, 배선 사이의 절연 신뢰성이 우수하다는 것이 확인되었다.

한편, 세정 처리를 실시하지 않은 비교예 7에 있어서는 배선 사이의 절연 신뢰성이 떨어졌다.

10 : 코어 기판
12 : 기판
14 : 배선
16 : 아졸 화합물을 포함하는 층
18 : 구리 이온 확산 억제층
20 : 절연막
30 : 프린트 배선 기판

Claims

기판 및 상기 기판 상에 배치된 구리 또는 구리 합금 배선을 갖는 코어 기판과, 1,2,3-트리아졸 및/또는 1,2,4-트리아졸을 포함하고 pH5~12를 나타내는 처리액을 접촉시키고, 그 후 상기 코어 기판을 용제로 세정하여 구리 및 구리 합금 배선 표면 상에 1,2,3-트리아졸 및/또는 1,2,4-트리아졸을 포함하는 구리 이온 확산 억제층을 형성하는 층 형성 공정과,
상기 층 형성 공정 후에 상기 구리 이온 확산 억제층이 형성된 코어 기판 상에 절연막을 형성하는 절연막 형성 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 프린트 배선 기판의 제조 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 1,2,3-트리아졸 및 1,2,4-트리아졸의 구리 또는 구리 합금 배선 표면 상에 있어서의 부착량은 5×10^-9~1×10^-6g/㎟인 것을 특징으로 하는 프린트 배선 기판의 제조 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 층 형성 공정 후 상기 절연막 형성 공정 전에, 상기 구리 이온 확산 억제층이 형성된 코어 기판을 가열 건조하는 건조 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 프린트 배선 기판의 제조 방법.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 처리액의 pH는 5~9인 것을 특징으로 하는 프린트 배선 기판의 제조 방법.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 용제는 물, 알코올계 용제, 및 메틸에틸케톤으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1개를 포함하는 것을 특징으로 하는 프린트 배선 기판의 제조 방법.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 기재된 프린트 배선 기판의 제조 방법에 의해서 제조되는 것을 특징으로 하는 프린트 배선 기판.