一种蚀刻液制造技术

本发明专利技术公开一种蚀刻液配方，涉及印制电路板制造领域和集成电路制造领域。根据本发明专利技术，可提供一种蚀刻液，用于降低铜厚、形成线路的作业，可改善铜面针孔不良以及优化矩形线路断面，同时提高蚀刻速度，提高效率。本发明专利技术的蚀刻液特征在于由硫酸、双氧水、醇类促进剂以及苯环类稳定剂组成，其中双氧水和硫酸在单位体积内的质量比大于8:1，双氧水8

【技术实现步骤摘要】
一种蚀刻液


[0001]本专利技术涉及印制电路板制造领域和集成电路制造领域，更具体地说，涉及高多层电路板、HDI电路板及载板制造过程中通过蚀刻降低铜厚或形成线路的应用。

技术介绍

[0002]目前印制电路板制造过程中蚀刻液有以下几个体系：硫酸/双氧水体系的蚀刻液、过硫酸钠/硫酸体系的蚀刻液、次氯酸钠/盐酸体系的蚀刻液、双氧水/盐酸体系的蚀刻液。以上传统配方都非常成熟，但在特定的蚀刻中各自存在不足。
[0003]硫酸/双氧水体系的蚀刻液在处理存在晶格应力的基板时，比如经过填孔电镀的基板时，会产生穿晶腐蚀，形成针孔，影响精细线路的制作。为了解决针孔问题，传统的做法是进行高温烘烤，通过烘烤的方式释放晶格之间的应力，从而减少蚀刻过程中针孔的发生过硫酸钠/硫酸体系的蚀刻液蚀刻速率慢、溶铜量低，所以生产效率低。
[0004]次氯酸钠/盐酸体系的蚀刻液和双氧水/盐酸体系的蚀刻液常用于线路蚀刻，但由于蚀刻各向同性，会产生梯形线路，不能制作精密线路，因此制作精细线路时需要采用成本更高的Msap工艺。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的首先是提供一种蚀刻液，可用于降低铜厚和形成线路。进一步说本专利技术的目的是解决硫酸双氧水体系的蚀刻液在降低铜厚或形成线路的应用中产生的针孔，取消高温烘烤的流程；解决过硫酸钠体系的蚀刻液蚀刻速率慢，效率低下问题；利用本专利技术的蚀刻液各向异性的蚀刻特性，解决在形成线路蚀刻时由于侧壁蚀刻造成的梯形线路，形成更好的矩形线路。
[0006]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案来实现：一种蚀刻液，由硫酸、双氧水、促进剂和稳定剂组成，按照质量百分比其构成的组份为：双氧水：8
‑
30%；硫酸：0.3
‑
15%；水：余；所述硫酸按照质量百分比浓度小于15%，且双氧水与硫酸的单位体积内的质量比大于8：1。
[0007]进一步的，一种蚀刻液，由硫酸、双氧水、促进剂和稳定剂组成，按照质量百分比其构成的组份为：双氧水：8
‑
30%；硫酸：0.3
‑
15%；促进剂：5
‑
20%；水：余；
所述硫酸按照质量百分比浓度小于15%，且双氧水与硫酸的单位体积内的质量比大于8：1，所述的促进剂为醇类化合物，包括一元醇、二元醇和多元醇中的一种或几种。
[0008]再进一步的，一种蚀刻液，由硫酸、双氧水、促进剂和稳定剂组成，按照质量百分比其构成的组份为：双氧水：8
‑
30%；硫酸：0.3
‑
15%；促进剂：10
‑
20%；稳定剂：0
‑
2%；水：余量。
[0009]所述硫酸按照质量百分比浓度小于15%，且双氧水与硫酸的单位体积内的质量比大于8：1，所述的促进剂为木糖醇、山梨醇、2
‑
乙基己醇、1
‑
十六烷醇、乙二醇、1
‑
氯
‑2‑
丙醇、甲基异丁基甲醇、丙二醇、丙三醇、丁二醇、甲醇、乙醇、丙醇中的一种或几种，所述的稳定剂为含苯环类化合物，包含但不限于乙二醇单苯醚、苯基乙二醇、苯酚磺酸、羟基苯甲酸、对氨基苯甲酸、二苯胺、苯酚、对羟基苯磺酸、对氨基苯磺酸中的一种或几种。
[0010]本专利技术与现有的硫酸/双氧水体系的蚀刻液相比，具有以下有益效果：具有晶格应力的基板不经过高温烘烤，可以直接进行降低铜厚或形成线路的蚀刻作业，而不会发生穿晶腐蚀，避免针孔不良。
[0011]本专利技术与现有的过硫酸钠体系的蚀刻液相比，具有以下有益效果：蚀刻速率快，生产效率提高1
‑
3倍。
[0012]本专利技术与现有的次氯酸钠/盐酸、双氧水/盐酸体系的蚀刻液对比，具有以下有益效果：在喷压的协同作用下，蚀刻速率的具有各向异性，线路侧壁的蚀刻速率慢，底部蚀刻速率快，避免形成截面为梯形的线路，形成截面更好的矩形线路，从而可以制作更加精细的线路。
具体实施方式
[0013]下面结合本专利技术的实施例对本专利技术作进一步的阐述和说明，实施例旨在说明而非限定本专利技术：实施例一，一种蚀刻液，由硫酸、双氧水、促进剂和稳定剂组成，按照质量百分比其构成的组份为：双氧水：15%；硫酸：0.6%；甲醇：10%；苯硫脲：0.1%；水：余量。
[0014]对于本实施例一的蚀刻液而言，在以下条件利用其进行降低铜厚或形成线路的作业：蚀刻温度30℃，作业方式采用喷淋；按照以下流程作业：蚀刻降低铜厚或形成线路
→
水洗
→
微蚀去氧化
→
水洗
→
烘干
→
AOI检查表面针孔不良
→
切片确认发现的不良。
[0015] 通过以上物料配比，本实施例一的蚀刻液可以快速蚀刻铜面，蚀刻速率12um/
min，并保持原铜色，铜表面未发生针孔不良，见Figure 1。
[0016]实施例二，一种蚀刻液，由硫酸、双氧水、促进剂和稳定剂组成，按照质量百分比其构成的组份为：双氧水：10%；硫酸：0.9%；木糖醇：15%；苯酚磺酸：0.1%；水：余量。
[0017]本实施例二的蚀刻液与实施例一的蚀刻液使用方法相同。
[0018]通过以上物料配比，本实施例二的蚀刻液可以快速蚀刻铜面，蚀刻速率9um/min，并保持原铜色，铜表面未发生针孔不良。
[0019]对比实施例一，一种蚀刻液，由硫酸、双氧水、促进剂和稳定剂组成，按照质量百分比其构成的组份为：双氧水：3%；硫酸：7%；丙醇：10%苯酚磺酸：0.1%；水：余量。
[0020]本对比实施例一的蚀刻液与实施例一的蚀刻液使用方法相同 通过以上物料配比，本对比实施例一的蚀刻液可以快速蚀刻铜面，蚀刻速率5um/min，并保持原铜色，铜表面有发生针孔不良，见Figure 2、Figure 3、Figure 4。
[0021]对比实施例二，一种蚀刻液，由硫酸、过硫酸钠组成，按照质量百分比其构成的组份为：硫酸：3%；过硫酸钠：8%； 水：余量。
[0022]本对比实施例二的蚀刻液与实施例一的蚀刻液使用方法相同 通过以上物料配比，本对比实施例二的蚀刻液可以慢速蚀刻铜面，蚀刻速率1.5um/min，并保持原铜色，铜表面无发生针孔不良，Figure 5。
[0023]附图：表一：实施例结果
附图说明：图1是实施例一中激光孔表面图图2是对比实施例一中铜表面发生针孔不良AOI图图3是对比实施例一中铜表面发生针孔不良显微镜图图4是对比实施例一中铜表面发生针孔不良切片图图5是实施例二中铜表面图。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种蚀刻液，其特征在于包括以下按照质量百分比构成的组份：双氧水：8
‑
30%；硫酸：0.3
‑
15%；水：余量；该蚀刻液配方中所述硫酸按照质量百分比浓度小于15%，且双氧水与硫酸的单位体积内的质量比大于8：1。2.根据权利要求1所述的蚀刻液，其特征在于包括以下按照质量百分比构成的组份：双氧水：8
‑
30%；硫酸：0.3
‑
15%；促进剂：5
‑
20%水：余量；该蚀刻液配方中所述促进剂为醇类化合物，包括一元醇、二元醇和多元醇中的一种或几种。3.根据权利要求2所述的蚀刻液，其特征在于包括以下按照质量百分比构成的组份：双氧水：8
‑
30%；硫酸：0.3
‑
15%；促进剂：5
‑
20%稳定剂：0
‑
2%水：余量；该蚀刻液配方中所述促进剂为木糖醇、山梨...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘志强，王桂瑛，
申请(专利权)人：纳然电子技术苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：