蚀刻液和补给液以及使用它们的导体图案的形成方法技术

本发明专利技术的蚀刻液是对选自Ｎｉ、Ｃｒ、Ｎｉ－Ｃｒ合金和Ｐｄ之中的至少一种金属进行蚀刻的蚀刻液，其是包含选自ＮＯ、Ｎ↓［２］Ｏ、ＮＯ↓［２］、Ｎ↓［２］Ｏ↓［３］及它们的离子之中的至少一种成分和酸成分的水溶液。本发明专利技术的导体图案（１）的形成方法是，使用上述蚀刻液对选自Ｎｉ、Ｃｒ、Ｎｉ－Ｃｒ合金和Ｐｄ之中的至少一种金属进行蚀刻而形成导体图案（１）。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及对选自Ni、Cr、Ni-Cr合金和Pd之中的至少一种金属进行蚀刻的蚀刻液和补给液，以及使用该蚀刻液和补给液的导体图案的形成方法。
技术介绍
一直以来，印刷电路基板被广泛用作电气制品和电子仪器的配线用部件。印刷电路基板是一种在电绝缘性基材的表面上形成了配线图案的基板。其中，使用聚酰亚胺薄膜等柔性薄膜作为电绝缘性基材的柔性基板，不仅在轻薄等方面比刚性基板优越，而且由于可以弯曲，因而也能够用于马达周边部分等活动部分，因此其需求在不断增长。此外，用作液晶模块的封装基材的柔性基板的需求也一直在增长。作为柔性基板的制造方法，已知的有各种方法，其中，从容易形成细微的配线等方面出发，溅射—镀覆法正受到人们的关注(参阅例如特开2000-252625号公报)。上述溅射—镀覆法包括如下步骤。首先，在聚酰亚胺薄膜等基材上，形成由例如Ni、Cr、Ni-Cr合金、Pd等构成的衬底层，仅在该底层上的构成配线的部分通过电镀形成铜层。其中，上述底层起到了用于提高基材和铜层之间的附着力的粘接层的效果。接着，通过蚀刻除去未形成铜层的部分的底层，从而形成由铜层和底层构成的配线。在底层的蚀刻中，通常使用以氯化铁为主成分的蚀刻液。但是，在以氯化铁为主成分的以往的蚀刻液中，由于构成底层的金属的蚀刻速度较慢，因而在蚀刻底层期间，存在因上述蚀刻而使铜层溶解的可能。如果铜层溶解，则配线的高度和宽度减小，有可能配线的电阻增大、或发生断线。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述情况而作出的，提供能够迅速地对选自Ni、Cr、Ni-Cr合金和Pd之中的至少一种金属进行蚀刻的蚀刻液和补给液、以及使用该蚀刻液和补给液的导体图案的形成方法。本专利技术的蚀刻液是对选自Ni、Cr、Ni-Cr合金和Pd之中的至少一种金属进行蚀刻的蚀刻液，其特征在于该蚀刻液为包含选自NO、N2O、NO2、N2O3及它们的离子之中的至少一种成分和酸成分的水溶液。本专利技术的第1补给液是在反复使用上述的本专利技术的蚀刻液时添加到该蚀刻液中的补给液，其特征在于该补给液为包含选自NO、N2O、NO2、N2O3及它们的离子之中的至少一种成分的水溶液。本专利技术的第2补给液是在反复使用上述的本专利技术的蚀刻液时添加到该蚀刻液中的补给液，其特征在于该补给液包含具有选自氨基、亚氨基、羧基、羰基、磺基和羟基之中的至少一种基团和硫原子、且碳原子数为7或以下的化合物。本专利技术的第3补给液是在反复使用上述的本专利技术的蚀刻液时添加到该蚀刻液中的补给液，其特征在于该补给液包含选自噻唑和噻唑类化合物之中的至少一种。本专利技术的导体图案的形成方法，是通过对选自Ni、Cr、Ni-Cr合金和Pd之中的至少一种金属进行蚀刻而形成导体图案，该方法包括使用上述的本专利技术的蚀刻液对上述金属进行蚀刻。附图说明图1A～C是用于说明本专利技术的导体图案的形成方法的一个实施方案的各工序剖面图。图2A～C是用于说明本专利技术的导体图案的形成方法的一个实施方案的各工序剖面图。具体实施例方式本专利技术的蚀刻液是对选自Ni、Cr、Ni-Cr合金和Pd之中的至少一种金属(以下简称为“被处理金属”)进行蚀刻的蚀刻液，其为包含选自NO、N2O、NO2、N2O3及它们的离子之中的至少一种成分(以下简称为“含氮成分”)和酸成分的水溶液。本专利技术的蚀刻液因具有上述构成而能够迅速地对被处理金属进行蚀刻。因此，如果使用本专利技术的蚀刻液，从被处理金属和铜等其它金属所共存的被处理材料蚀刻被处理金属时，能够缩短本专利技术的蚀刻液和被处理材料的接触时间，因而能够防止铜等其它金属的溶解。因此，根据本专利技术的蚀刻液，可以从被处理材料上选择性地蚀刻被处理金属。作为本专利技术的蚀刻液的处理对象的被处理金属，为如上所述的选自Ni、Cr、Ni-Cr合金和Pd之中的至少一种金属。当以Ni-Cr合金作为被处理金属时，Ni-Cr合金中的Ni和Cr的原子比并没有特别的限定。例如，可以将原子比(Ni/Cr)为6/1、7/1、1/3等的Ni-Cr合金作为被处理金属。根据本专利技术的蚀刻液，不仅能够迅速地蚀刻Ni、Cr和Ni-Cr合金，而且铜的溶解变得极少。此外，根据本专利技术的蚀刻液，也能够迅速地蚀刻Pd。Pd在印刷电路基板的制造中是被用作化学镀铜的催化剂，但存在的问题是，残留在电绝缘性基材的表面上的Pd会使电绝缘性降低；在后续工序的镀金处理时，在不必要的部分使金析出。根据本专利技术的蚀刻液，可以迅速地蚀刻Pd，因而可以解决上述问题。本专利技术的蚀刻液中所包含的含氮成分如上所述，为选自NO、N2O、NO2、N2O3及它们的离子之中的至少一种成分。其中，由于亚硝酸离子在蚀刻液中的浓度控制比较容易，因此能够稳定地保持本专利技术的蚀刻液的蚀刻性能。作为本专利技术的蚀刻液中所包含的酸成分，可以列举出例如硫酸、盐酸、硝酸、氢氟酸、有机酸等。其中，优选为硫酸、盐酸，特别优选将硫酸和盐酸混合使用。当将硫酸和盐酸混合使用时，从蚀刻速度的观点考虑，相对于蚀刻液的总量，硫酸的比例优选为1～60质量％的范围，更优选为3～30质量％的范围，特别优选为12.5～20质量％的范围。此外，从蚀刻速度的观点考虑，相对于蚀刻液的总量，盐酸的比例优选为0.1～20质量％的范围，更优选为0.5～15质量％的范围，特别优选为7～10质量％的范围。作为混合上述各种成分的方法，可以列举出例如预先制备包含上述酸成分的水溶液(酸性溶液)，然后通过将亚硝酸盐溶解在该酸性溶液中、或吹入NO气体或N2O气体等含氮气体来添加含氮成分的方法。此外，也可以采用和上述相同的添加方法在水中添加含氮成分后，在其中添加上述的酸性成分。作为亚硝酸盐，可以列举出亚硝酸钠、亚硝酸锂、亚硝酸钾等，可以单独使用其中一种，也可以将多种混合使用。另外，作为本专利技术的蚀刻液中所使用的水，优选除去了离子性物质和杂质的水。具体来说，优选使用离子交换水、纯水、超纯水等水。本专利技术的蚀刻液中所包含的上述含氮成分的浓度优选为0.0001～10质量％的范围，更优选为0.001～1质量％的范围，特别优选为0.01～0.5质量％的范围。当含氮成分的浓度不足0.0001质量％时，往往难以对被处理金属进行蚀刻。另一方面，当含氮成分的浓度超过10质量％时，含氮成分的自分解变得非常剧烈，往往不能看到与浓度的增加相适应的蚀刻性能的提高，因而是不经济的。另外，当通过将亚硝酸盐溶解在酸性溶液(或水)中来制备本专利技术的蚀刻液时，作为亚硝酸离子的浓度，可以按照使其成为优选的0.0001～10质量％的范围、更优选为0.001～1质量％的范围、特别优选为0.01～0.5质量％的范围的方式来添加亚硝酸盐。在本专利技术的蚀刻液中，也可以进一步包含具有选自氨基、亚氨基、羧基、羰基、磺基和羟基之中的至少一种基团和硫原子、且碳原子数为7或以下的化合物(以下简称为“含硫化合物”)。如果使用现有的蚀刻液从被处理金属和铜所共存的被处理材料蚀刻被处理金属，则铜与被处理金属一起溶解到蚀刻液中，且溶解的铜离子会进一步促进铜的溶解。如果本专利技术的蚀刻液中包含上述含硫化合物，由于该含硫化合物能够俘获蚀刻液中的铜离子，因而能够更有效地抑制铜的溶解。作为具有氨基的含硫化合物的具体实例，可以列举出例如硫脲、二氧化硫脲、N-甲基硫脲、1，3-二甲基硫脲、1，3-二乙基硫脲等。作为具有亚氨基的含硫化合物的具体实例，可以列举本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对选自Ｎｉ、Ｃｒ、Ｎｉ－Ｃｒ合金和Ｐｄ之中的至少一种金属进行蚀刻的蚀刻液，其特征在于：该蚀刻液为包含选自ＮＯ、Ｎ↓［２］Ｏ、ＮＯ↓［２］、Ｎ↓［２］Ｏ↓［３］及它们的离子之中的至少一种成分和酸成分的水溶液。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：栗山雅代，秋山大作，
申请(专利权)人：MEC株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]