JP3400558B2 - 銅および銅合金のエッチング液 - Google Patents
銅および銅合金のエッチング液Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、銅表面および銅合金表
面の除錆および粗面化に有用なエッチング液に関する。
面の除錆および粗面化に有用なエッチング液に関する。
【０００２】
【従来の技術】プリント基板の製造において、銅表面を
エッチングレジストやソルダーレジスト等の樹脂で被覆
する際、密着性を向上させるために、銅表面を粗面化す
ることが行なわれている。この粗面化の方法には、バフ
研磨、スクラブ研磨等の機械研磨と、マイクロエッチン
グと呼ばれる化学研磨とがあるが、細線パターンを有す
る基板の処理には化学研磨が利用されている。
エッチングレジストやソルダーレジスト等の樹脂で被覆
する際、密着性を向上させるために、銅表面を粗面化す
ることが行なわれている。この粗面化の方法には、バフ
研磨、スクラブ研磨等の機械研磨と、マイクロエッチン
グと呼ばれる化学研磨とがあるが、細線パターンを有す
る基板の処理には化学研磨が利用されている。
【０００３】前記化学研磨には、従来過硫酸塩系エッチ
ング液が使用されてきたが、このエッチング液にはエッ
チングスピードが遅い、研磨後の表面が酸化されやすい
という問題があった。そこで、高価ではあるがこれらの
問題を解消しうる硫酸・過酸化水素系エッチング液が使
用されるようになってきている。
ング液が使用されてきたが、このエッチング液にはエッ
チングスピードが遅い、研磨後の表面が酸化されやすい
という問題があった。そこで、高価ではあるがこれらの
問題を解消しうる硫酸・過酸化水素系エッチング液が使
用されるようになってきている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、コスト
的な利点から過硫酸塩系エッチング液の需要も多く、過
硫酸塩系エッチング液で前記問題を解決することが切望
されている。
的な利点から過硫酸塩系エッチング液の需要も多く、過
硫酸塩系エッチング液で前記問題を解決することが切望
されている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は前記問題を解決
するべくなされたものであり、過硫酸塩を含む水溶液か
らなるエッチング液であって、イミダゾール、イミダゾ
ール誘導体、ピリジン誘導体、トリアジンおよびトリア
ジン誘導体よりなる群れから選ばれた少なくとも１種を
含有することを特徴とする銅および銅合金のエッチング
液に関する。
するべくなされたものであり、過硫酸塩を含む水溶液か
らなるエッチング液であって、イミダゾール、イミダゾ
ール誘導体、ピリジン誘導体、トリアジンおよびトリア
ジン誘導体よりなる群れから選ばれた少なくとも１種を
含有することを特徴とする銅および銅合金のエッチング
液に関する。
【０００６】本発明に用いる過硫酸塩としては、例えば
過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウ
ム、過硫酸バリウム、過硫酸リチウム等があげられる。
過硫酸塩の濃度は、通常５０ｇ／リットル以上で過硫酸
塩が溶解可能な範囲であればよく、さらに好ましくは５
０〜２５０ｇ／リットルである。前記濃度が５０ｇ／リ
ットル未満では充分なエッチング力を与えられず、表面
に水酸化銅が残った状態になりやすい。
過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウ
ム、過硫酸バリウム、過硫酸リチウム等があげられる。
過硫酸塩の濃度は、通常５０ｇ／リットル以上で過硫酸
塩が溶解可能な範囲であればよく、さらに好ましくは５
０〜２５０ｇ／リットルである。前記濃度が５０ｇ／リ
ットル未満では充分なエッチング力を与えられず、表面
に水酸化銅が残った状態になりやすい。
【０００７】本発明のエッチング液には、エッチングス
ピードを上げ、かつエッチング後の表面の防錆のため、
イミダゾール、イミダゾール誘導体、ピリジン誘導体、
トリアジンおよびトリアジン誘導体よりなる群れより選
ばれた少なくとも１種が添加される。前記イミダゾール
誘導体の具体例としては、例えば２−メチルイミダゾー
ル、２−エチルイミダゾール、２−プロピルイミダゾー
ル、２−アミノイミダゾール、４−メチルイミダゾー
ル、４−エチルイミダゾール、４−プロピルイミダゾー
ル等があげられる。前記ピリジン誘導体の具体例として
は、例えば２−メチルピリジン、２−アミノピリジン、
２−アミノメチルピリジン、２−カルボキシピリジン、
４−メチルピリジン、４−アミノピリジン、４−アミノ
メチルピリジン等があげられる。前記トリアジン誘導体
の具体例としては、例えば２、４−ジアミノ−６−メチ
ルトリアジン、２、４−ジアミノ−６−エチルトリアジ
ン等があげられる。前記イミダゾール等の濃度は、エッ
チングスピードや液中での溶解性の点から０．１〜１０
ｇ／リットルが好ましく、０．５〜１０ｇ／リットルが
さらに好ましい。
ピードを上げ、かつエッチング後の表面の防錆のため、
イミダゾール、イミダゾール誘導体、ピリジン誘導体、
トリアジンおよびトリアジン誘導体よりなる群れより選
ばれた少なくとも１種が添加される。前記イミダゾール
誘導体の具体例としては、例えば２−メチルイミダゾー
ル、２−エチルイミダゾール、２−プロピルイミダゾー
ル、２−アミノイミダゾール、４−メチルイミダゾー
ル、４−エチルイミダゾール、４−プロピルイミダゾー
ル等があげられる。前記ピリジン誘導体の具体例として
は、例えば２−メチルピリジン、２−アミノピリジン、
２−アミノメチルピリジン、２−カルボキシピリジン、
４−メチルピリジン、４−アミノピリジン、４−アミノ
メチルピリジン等があげられる。前記トリアジン誘導体
の具体例としては、例えば２、４−ジアミノ−６−メチ
ルトリアジン、２、４−ジアミノ−６−エチルトリアジ
ン等があげられる。前記イミダゾール等の濃度は、エッ
チングスピードや液中での溶解性の点から０．１〜１０
ｇ／リットルが好ましく、０．５〜１０ｇ／リットルが
さらに好ましい。
【０００８】本発明のエッチング液には、さらに過硫酸
塩の分解を抑制するためにアミド硫酸または脂肪族スル
ホン酸を添加してもよい。前記脂肪族スルホン酸として
は、例えばメチルスルホン酸、アミノスルホン酸、アミ
ノメチルスルホン酸、アミノエチルスルホン酸等があげ
られる。前記スルホン酸の濃度は、溶解性の点から１〜
１００ｇ／リットルが好ましく、１〜５０ｇ／リットル
がさらに好ましい。
塩の分解を抑制するためにアミド硫酸または脂肪族スル
ホン酸を添加してもよい。前記脂肪族スルホン酸として
は、例えばメチルスルホン酸、アミノスルホン酸、アミ
ノメチルスルホン酸、アミノエチルスルホン酸等があげ
られる。前記スルホン酸の濃度は、溶解性の点から１〜
１００ｇ／リットルが好ましく、１〜５０ｇ／リットル
がさらに好ましい。
【０００９】本発明のエッチング液には、さらに種々の
添加剤、例えば液の表面張力を下げるためのフッ素系、
非イオン系等の界面活性剤、エッチングスピ−ドを安定
させるのための硫酸、リン酸等の無機酸を添加してもよ
い。
添加剤、例えば液の表面張力を下げるためのフッ素系、
非イオン系等の界面活性剤、エッチングスピ−ドを安定
させるのための硫酸、リン酸等の無機酸を添加してもよ
い。
【００１０】本発明のエッチング液の使用方法に特に限
定はないが、例えば処理される銅または銅合金にスプレ
ーして吹き付ける方法、銅または銅合金をエッチング液
中に浸漬コンベア等を使って浸漬する方法等があげられ
る。
定はないが、例えば処理される銅または銅合金にスプレ
ーして吹き付ける方法、銅または銅合金をエッチング液
中に浸漬コンベア等を使って浸漬する方法等があげられ
る。
【００１１】本発明のエッチング液は、銅や銅合金の化
学研磨等に広く使用することができる。例えばプリント
基板関連では多層板の製造における銅面の黒化処理の前
の除錆および粗面化、エッチングレジストやソルダーレ
ジストの密着性を向上させるための粗面化、はんだ付け
性を向上させるための除錆および粗面化等に使用するこ
とができる。特に、最近のフロンによる後洗浄を不要に
した活性の弱いフラックスを用いるはんだ付けでは、銅
の表面状態のはんだ付け性に与える影響が大きいため、
除錆および粗面化と防錆とを同時に行なうことのできる
本発明のエッチング液が有効である。また、その他銅や
銅合金を使用している種々の材料の除錆や粗面化に使用
することができる。
学研磨等に広く使用することができる。例えばプリント
基板関連では多層板の製造における銅面の黒化処理の前
の除錆および粗面化、エッチングレジストやソルダーレ
ジストの密着性を向上させるための粗面化、はんだ付け
性を向上させるための除錆および粗面化等に使用するこ
とができる。特に、最近のフロンによる後洗浄を不要に
した活性の弱いフラックスを用いるはんだ付けでは、銅
の表面状態のはんだ付け性に与える影響が大きいため、
除錆および粗面化と防錆とを同時に行なうことのできる
本発明のエッチング液が有効である。また、その他銅や
銅合金を使用している種々の材料の除錆や粗面化に使用
することができる。
【００１２】
実施例１〜８および比較例１〜５
表１に示す成分を水に溶解させ、エッチング液を調製し
た。次に、えられたエッチング液が撹拌されている２５
℃の浴中に、プリント基板用両面銅張積層板（ＦＲ−
４）を１分間浸漬し、エッチングスピードを調べた。さ
らにエッチング後の積層板を４０℃・９５％ＲＨの環境
に２４時間放置し、発錆を目視により調べた。結果を表
１に示す。表１の発錆状態を示す欄の○は発錆が認めら
れない、△はわずかに発錆が認められる、×はかなり発
錆が認められることを示す。
た。次に、えられたエッチング液が撹拌されている２５
℃の浴中に、プリント基板用両面銅張積層板（ＦＲ−
４）を１分間浸漬し、エッチングスピードを調べた。さ
らにエッチング後の積層板を４０℃・９５％ＲＨの環境
に２４時間放置し、発錆を目視により調べた。結果を表
１に示す。表１の発錆状態を示す欄の○は発錆が認めら
れない、△はわずかに発錆が認められる、×はかなり発
錆が認められることを示す。
【００１３】
【表１】
【００１４】実施例９〜１２および比較例６
表２に示す成分を水に溶解させてエッチング液を調製し
た。次に、エッチング作業中の液の安定性を調べるた
め、エッチング液に銅１０ｇを溶解させ、その直後の液
と２４時間保存後の液のエッチングスピードを、実施例
１と同様にして調べた。結果を表２に示す。
た。次に、エッチング作業中の液の安定性を調べるた
め、エッチング液に銅１０ｇを溶解させ、その直後の液
と２４時間保存後の液のエッチングスピードを、実施例
１と同様にして調べた。結果を表２に示す。
【００１５】
【表２】
【００１６】
【発明の効果】本発明のエッチング液は、安価な過硫酸
塩を主成分とするタイプでありながら、エッチングスピ
ードが速く、エッチング後の表面を防錆する作用を有す
るものである。
塩を主成分とするタイプでありながら、エッチングスピ
ードが速く、エッチング後の表面を防錆する作用を有す
るものである。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭50−66422（ＪＰ，Ａ)
特開 昭50−79448（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−236289（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−287774（ＪＰ，Ａ)
特公 昭47−33185（ＪＰ，Ｂ１)
欧州特許出願公開696651（ＥＰ，Ａ
１)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C23F 1/18
Claims (2)
- 【請求項１】 過硫酸塩を含む水溶液からなるエッチン
グ液であって、イミダゾール、イミダゾール誘導体、ピ
リジン誘導体、トリアジンおよびトリアジン誘導体より
なる群れから選ばれた少なくとも１種を含有することを
特徴とする銅および銅合金のエッチング液。 - 【請求項２】 アミド硫酸または脂肪族スルホン酸を含
有することを特徴とする請求項１記載の銅および銅合金
のエッチング液。
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| JP2001181868A (ja) * | 1999-12-20 | 2001-07-03 | Asahi Denka Kogyo Kk | 銅及び銅合金用のマイクロエッチング剤 |
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| US6419784B1 (en) | 2000-06-21 | 2002-07-16 | Donald Ferrier | Process for improving the adhesion of polymeric materials to metal surfaces |
| US6554948B1 (en) | 2000-08-22 | 2003-04-29 | Donald Ferrier | Process for improving the adhesion of polymeric materials to metal surfaces |
| KR100419071B1 (ko) * | 2001-06-20 | 2004-02-19 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 구리-티타늄 막의 식각용액 및 그 식각방법 |
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| JP4400562B2 (ja) * | 2003-06-13 | 2010-01-20 | 日立化成工業株式会社 | 金属用研磨液及び研磨方法 |
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