微蚀刻剂和配线基板的制造方法技术

本发明专利技术的微蚀刻剂为用于铜的表面粗化的铜微蚀刻剂，且为含有无机酸、铜(II)离子源、卤化物离子源及聚合物的酸性水溶液，其中，聚合物为侧链含有氨基或季铵基的重均分子量1000以上的水溶性聚合物，在将硫酸根离子源的摩尔浓度设为Cs(mol/L)，将卤化物离子源的摩尔浓度设为Ch(mol/L)时，0≤(Cs/Ch)≤0.004，卤化物离子源的摩尔浓度为铜(II)离子源的摩尔浓度的3.875倍以下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】微蚀刻剂和配线基板的制造方法
本专利技术涉及一种用于铜的表面粗化的铜微蚀刻剂和配线基板的制造方法。
技术介绍
通常，多层配线板为通过间隔预浸体将具有导电层的内层基板与其他内层基板或铜箔等积层并压制而制造，所述导电层由铜或铜合金等构成。导电层之间通过孔壁镀铜且被称为通孔的贯通孔电性连接。为了提高导电层与预浸体等树脂或焊料的粘着性，使用通过微蚀刻剂(粗化剂)在导电层表面形成微细凹凸形状的方法。若使金属表面与微蚀刻剂接触，则由金属晶粒的结晶方位引起的蚀刻速率差异或金属晶粒与晶界部分的蚀刻速率差异等而形成凹凸形状，从而使表面粗化。作为铜或铜合金的微蚀刻剂，已知有机酸型微蚀刻剂(参见专利文献1)、硫酸-过氧化氢型微蚀刻剂(参见专利文献2)、盐酸型微蚀刻剂(参见专利文献3)等。为了调节粗化形状或蚀刻速度等，在这些微蚀刻剂中添加有卤素、聚合物、抗腐蚀剂、表面活性剂等。此外，作为铜或铜合金的微蚀刻剂，已知含有无机酸、铜(II)离子源、卤化物离子源、硫酸根离子源及聚合物的酸性水溶液(参见专利文献4)。[现有技术文献][专利文献]专利文献1：日本特开平9-41163号公报专利文献2：日本特开2002-47583号公报专利文献3：WO2007/024312号说明书专利文献4：日本特开2017-150069号公报
技术实现思路
[本专利技术旨在解决的技术问题]作为印刷配线板的导电层，主要使用压延铜箔和电解铜箔，但压延铜与电解铜的表面微观形状不同。此外，两种铜的结晶特性也有较大差异。因此，若铜箔种类不同，则通过蚀刻处理而在表面形成的粗化形状可能不同。特别地，由于压延铜箔的晶粒大、晶面方位的均匀性高，因此存在难以形成凹凸形状的倾向。因此，利用现有技术的微蚀刻剂虽然能够在电解铜箔的表面上面内均匀地形成与树脂的密接性优异的粗化形状，但是对于压延铜箔，可能无法形成适当的粗化形状或产生粗化不均。在这种情况下，需要根据铜箔的种类改变所使用的微蚀刻剂，因此会产生步骤管理变得繁杂等问题。虽然所述专利文献4中记载的技术表现出优异的粗化功能，但是本专利技术人等进行潜心研究后了解，尤其是在压延铜箔的粗化处理后的粗化形状的方面存在进一步改善的余地。鉴于上述情况，本专利技术的目的在于提供一种微蚀刻剂，其由铜的结晶性差异引起的粗化形状差异非常小，对于电解铜和压延铜中的任一种均能够形成与树脂等的密接性极其优异的粗化形状。[解决技术问题的技术手段]为了开发对于压延铜箔也能够形成与树脂等的密接性极其优异的粗化形状的微蚀刻剂，本专利技术人对尤其是硫酸根离子源的摩尔浓度与卤化物离子源的摩尔浓度的比进行研究后，发现其最佳比，从而完成本专利技术。本专利技术涉及一种微蚀刻剂，其为用于铜的表面粗化的铜微蚀刻剂，其特征在于，其为含有无机酸、铜(II)离子源、卤化物离子源及聚合物的酸性水溶液，且所述聚合物为侧链含有氨基或季铵基的重均分子量1000以上的水溶性聚合物，在将硫酸根离子源的摩尔浓度设为Cs(mol/L)，将所述卤化物离子源的摩尔浓度设为Ch(mol/L)时，0≤(Cs/Ch)≤0.004。此外，本说明书中的“铜”包含铜和铜合金。此外，“铜层“也包含铜配线图案层。本专利技术的微蚀刻剂含有无机酸、铜(II)离子源、卤化物离子源及聚合物作为必需成分，还可含有硫酸根离子源作为任意成分，但被设计成在将所述硫酸根离子源的摩尔浓度设为Cs(mol/L)，将所述卤化物离子源的摩尔浓度设为Ch(mol/L)时，0≤(Cs/Ch)≤0.004。与以此方式设计的微蚀刻剂接触而发生表面粗化的铜层如下文所述的扫描电子显微镜照片所示，在整个表面上形成微细的凹凸，并具有面内均匀性高的粗化形状。在所述微蚀刻剂中，所述铜(II)离子源的摩尔浓度优选为0.01～2(mol/L)。此外，在所述微蚀刻剂中，所述卤化物离子源的摩尔浓度优选为0.05～5(mol/L)。此外，在所述微蚀刻剂中，所述聚合物的重量浓度优选为0.0005～2(g/L)。此外，本专利技术涉及一种配线基板的制造方法，其为含有铜层的配线基板的制造方法，其特征在于，其具有使铜层表面与所述任一实施方案记载的微蚀刻剂接触而使所述铜层的表面粗化的粗化处理步骤。在所述配线基板的制造方法中，所述铜层的与所述微蚀刻剂接触的面的表面优选由压延铜构成。此外，在所述配线基板的制造方法中，优选地，在所述粗化处理步骤中，将由酸性水溶液构成的补充液添加至所述微蚀刻剂中，所述酸性水溶液含有无机酸、卤化物离子源及聚合物，且所述补充液中的所述聚合物为侧链含有氨基或季铵基的重均分子量1000以上的水溶性聚合物。[本专利技术的技术效果]根据本专利技术，即便对于压延铜也能够均匀地形成与树脂等的密接性极其优异的粗化形状。附图说明图1A为用实施例1的微蚀刻剂进行粗化处理后的压延铜表面的扫描电子显微镜照片(拍摄角度45°、倍率5000倍)。图1B为用实施例1的微蚀刻剂进行粗化处理后的电解铜表面的扫描电子显微镜照片(拍摄角度45°、倍率5000倍)。图2A为用实施例2的微蚀刻剂进行粗化处理后的压延铜表面的扫描电子显微镜照片(拍摄角度45°、倍率5000倍)。图2B为用实施例2的微蚀刻剂进行粗化处理后的电解铜表面的扫描电子显微镜照片(拍摄角度45°、倍率5000倍)。图3A为用实施例3的微蚀刻剂进行粗化处理后的压延铜表面的扫描电子显微镜照片(拍摄角度45°、倍率5000倍)。图3B为用实施例3的微蚀刻剂进行粗化处理后的电解铜表面的扫描电子显微镜照片(拍摄角度45°、倍率5000倍)。图4A为用实施例4的微蚀刻剂进行粗化处理后的压延铜表面的扫描电子显微镜照片(拍摄角度45°、倍率5000倍)。图4B为用实施例4的微蚀刻剂进行粗化处理后的电解铜表面的扫描电子显微镜照片(拍摄角度45°、倍率5000倍)。图5A为用实施例5的微蚀刻剂进行粗化处理后的压延铜表面的扫描电子显微镜照片(拍摄角度45°、倍率5000倍)。图5B为用实施例5的微蚀刻剂进行粗化处理后的电解铜表面的扫描电子显微镜照片(拍摄角度45°、倍率5000倍)。图6A为用实施例6的微蚀刻剂进行粗化处理后的压延铜表面的扫描电子显微镜照片(拍摄角度45°、倍率5000倍)。图6B为用实施例6的微蚀刻剂进行粗化处理后的电解铜表面的扫描电子显微镜照片(拍摄角度45°、倍率5000倍)。图7A为用实施例7的微蚀刻剂进行粗化处理后的压延铜表面的扫描电子显微镜照片(拍摄角度45°、倍率5000倍)。图7B为用实施例7的微蚀刻剂进行粗化处理后的电解铜表面的扫描电子显微镜照片(拍摄角度45°、倍率5000倍)。图8A为用实施例8的微蚀刻剂进行粗化处理后的压延铜表面的扫描电子显微镜照片(拍摄角度45°、倍率5000倍)。图8B为用实施例8的微蚀刻剂进行粗化处理后的电解铜表面的扫描电子显微镜照片(拍摄角度45°、倍率5000倍)。...

【技术保护点】
1.一种微蚀刻剂，其为用于铜的表面粗化的铜微蚀刻剂，/n其特征在于，其为含有无机酸、铜(II)离子源、卤化物离子源及聚合物的酸性水溶液，且/n所述聚合物为侧链含有氨基或季铵基的重均分子量1000以上的水溶性聚合物，/n在将硫酸根离子源的摩尔浓度设为Cs(mol/L)，将所述卤化物离子源的摩尔浓度设为Ch(mol/L)时，/n0≤Cs/Ch≤0.004，/n所述卤化物离子源的摩尔浓度为所述铜(II)离子源的摩尔浓度的3.875倍以下。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20200602 JP 2020-0960371.一种微蚀刻剂，其为用于铜的表面粗化的铜微蚀刻剂，
其特征在于，其为含有无机酸、铜(II)离子源、卤化物离子源及聚合物的酸性水溶液，且
所述聚合物为侧链含有氨基或季铵基的重均分子量1000以上的水溶性聚合物，
在将硫酸根离子源的摩尔浓度设为Cs(mol/L)，将所述卤化物离子源的摩尔浓度设为Ch(mol/L)时，
0≤Cs/Ch≤0.004，
所述卤化物离子源的摩尔浓度为所述铜(II)离子源的摩尔浓度的3.875倍以下。


2.如权利要求1所述的微蚀刻剂，其中，所述铜(II)离子源的摩尔浓度为0.01～2(mol/L)。


3.如权利要求1或2所述的微蚀刻剂，其中，所述卤化物离子源的摩尔浓度为0...

【专利技术属性】
技术研发人员：松本启佑，谷口真依，四辻智美，漆畑薰，
申请(专利权)人：MEC股份有限公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP