蚀刻液及挠性配线板的制造方法技术

本发明专利技术的课题是在不用胺的情况下使聚酰亚胺的树脂层高精度而且迅速蚀刻。解决方法如下，本发明专利技术的蚀刻液分别含有碳数３以上６以下的二醇或者碳数４以上６以下的三醇在３重量％以上６５重量％以内，碱性化合物在１０重量％以上５５重量％以内的范围，水为上述碱性化合物的０．７５倍以上３．０倍以内的范围，如果将这样的蚀刻液加热到６５℃以上，进行酰亚胺化率５０％以上９８％以内的聚酰亚胺的树脂层４２的蚀刻，树脂层４２会迅速被蚀刻，对作业环境也不产生不良影响。另外，即使使在蚀刻后树脂层４２完全酰亚胺化，得到的树脂层４３的蚀刻图案也不发生变形，树脂层４３的杂质离子的污染程度也比用历来的蚀刻液的场合低。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于配线基板的技术，特别是关于在挠性配线板的金属配线表面上形成的树脂层上形成开口部的技术。可以用图8(a)～(e)说明这种挠性配线板的制造工序。图8(a)的符号115表示金属配线，在该金属配线115的表面上贴付着底层薄膜111。在与贴付该金属配线115底层薄膜111面相反侧的面上，将含有是聚酰亚胺前驱体的聚酰胺酸的涂布液涂敷、干燥、形成以聚酰胺酸为主成分的前驱体层122(图8(b))。然后，将整体加热，使前驱体层122含有的聚酰胺酸酰亚胺化。图8(c)的符号123表示由因前驱体层122酰亚胺化形成的聚酰亚胺所构成的树脂层。然后，在该状态的树脂层123的表面上涂敷保护层用涂布液，并使之曝光、显影，形成制作布线图案为所定形状的耐碱性的保护层。图8(d)符号125表示采用上述工序的制作布线图案的保护层。在该保护层125上经制作布线图案形成开口部130、在该开口部130的底面上露出树脂层123。然后，将整体浸渍在蚀刻液中，在开口部130底面上露出的树脂层123被除去(蚀刻掉)。当树脂层123被除去、在开口部130的底面上露出金属配线115的部分时，将整体从蚀刻液中取出，用温水将整体洗净，待洗过的蚀刻液流走后，剥离保护层125，形成用图8(e)的符号110表示的挠性配线板。在该挠性配线板110表面上形成的树脂层123上，形成在其底面上露出金属配线115的开口部130。如果将其他的挠性配线板凸部通过这样的开口部130与金属配线115相连接，就可以得到使挠性配线板彼此间电接通的、多层结构的挠性配线板。如上述那样、作为在树脂层123蚀刻工序中使用的蚀刻液，公知的如特开平10-97081中所示那样，是含有碱金属、肼系碱金属、乙醇胺、水等的蚀刻液，和如特开平1-195214中公开的，含有碱金属、醇、胺、水等的蚀刻液。这样的蚀刻液溶解聚酰亚胺的能力强，但是，肼和胺等有机溶剂的毒性强，因此为了提高蚀刻速度加热这样的蚀刻液时，这些有机溶剂蒸发，使作业环境恶化。作为不用胺的例子，提出使氢氧化四甲基铵那样的碱性化合物溶解在乙醇、正丙醇、异丙醇的那样的低级醇中的提案(特开昭58-103531)。但是，由于这样的低级醇挥发性及易燃性高，与用胺的场合同样，使作业环境恶化。另一方面，作为毒性低的蚀刻液公知的是氢氧化四甲基铵的水溶液，但是由于这种氢氧化四甲基铵的水溶液对聚酰亚胺的溶解性低，不能够蚀刻硬化后的聚酰亚胺。使用这样的低溶解性蚀刻液的场合，采取将以聚酰胺酸作为主成分的树脂原料液涂敷、干燥、形成酰亚胺化率8～15％的聚酰亚胺前驱体层后，使该聚酰亚胺前驱体层蚀刻的方法。但是，在该场合下，采用蚀刻制作布线图案后，由于热处理和使聚酰亚胺前驱体层酰亚胺化，热处理时被制作布线图案的聚酰亚胺前驱体层最后收缩，结构的精度最终恶化。另外，为了缩短聚酰亚胺前驱体层的蚀刻时间，有向上述那样低溶解性的蚀刻溶液中添加胺的情况，但是，因聚酰亚胺前驱体层的聚酰胺酸有极性基，胺与该极性基配位的结合，即使经过蚀刻后的洗净工序，胺也最终残留在聚酰亚胺前驱体层中。在这种状态下烧成聚酰亚胺前驱体层时，产生胺的气体、或胺的分解物的气体等毒性强的气体，使作业环境恶化。另外，在因酰亚胺化形成聚酰亚胺树脂层中，残留有认为是胺的分解物由来的铵离子，所以有得到的挠性配线板的离子污染程度大的问题。总之，在不使作业环境恶化的情况下，迅速、而且高精度地进行蚀刻是困难的。专利技术要解决的课题本专利技术就是为了解决上述历来技术的问题而创造的，其目的在于在不用毒性强的溶剂的情况下，迅速、而且高精度地进行树脂层的蚀刻。解决课题的手段首先，对于作为本专利技术重要构成所用的聚酰亚胺的酰亚胺化率进行说明。图3(a)的符号50表示是聚酰亚胺的前驱体的聚酰胺酸，当这样的聚酰胺酸50因加热等脱水闭环(酰亚胺化)时，成为聚酰亚胺。图3(b)的符号55表示因聚酰胺酸的酰亚胺化形成的聚酰亚胺，聚酰亚胺55有苯环51和环状亚胺53。另一方面，如图3(a)所示那样，聚酰胺酸50有苯环51，但是，没有环状亚胺。本专利技术人着眼于这些聚酰胺酸50和聚酰亚胺55的结构上的不同点，在本专利技术中对聚酰亚胺的酰亚胺化程度(酰亚胺化率)按下式(1)定义。式(1)酰亚胺化率(％)＝(PS1770/PS1500)/(PI1770/PI1500)×100上述式(1)中的PI1770、PS1770、PI1500、PS1500分别表示在由傅里叶变换红外线分光光度计测定的红外线领域中存在的各波长1770cm-1、1500cm-1的吸收强度，PS1770、PS1500分别表示对于波长1770cm-1、1500cm-1中测定目的的聚酰亚胺试料的吸收强度。另外，PI1770、PI1500分别表示对于波长1770cm-1、1500cm-1中上述聚酰亚胺试料完全酰亚胺化(酰亚胺化率100％)的场合的吸收强度。在本专利技术中，以将聚酰亚胺试料在350℃、15分钟的条件下烧成的场合作为酰亚胺化率100％。这些波长1770cm-1、1500cm-1的红外线的吸收由于分别由来于环状亚胺和苯环的骨架振动，如果将对于聚酰亚胺试料的各波长中吸收强度的比(PS1770/PS1500)和对于完全酰亚胺化的聚酰亚胺试料的各波长中吸收强度的比(PI1770/PI1500)代入上述式(1)中，就可以用数值表示聚酰亚胺试料中的环状亚胺的含有量的程度，即，聚酰亚胺的酰亚胺化程度。另外，在本专利技术中，所说的聚酰亚胺，不仅是完全酰亚胺化了的聚酰亚胺，也包含含有以聚酰胺酸为代表的聚酰亚胺前驱体的也称为聚酰亚胺。本专利技术用上述那样的酰亚胺化率而构成。本专利技术是有醇、水、碱性化合物的、在以聚酰亚胺作为主成分的树脂层的蚀刻中使用的蚀刻液，分别含有上述醇在3重量％以上65重量％以下范围，上述碱性化合物在10重量％以上55重量％以下范围，上述水在上述碱性化合物的重量的0.75倍以上3.0倍以下范围，并且上述醇是以碳数在3以上6以下的二醇、或碳数在4以上6以下的三醇任何一者或者两者作为主成分、上述碱性化合物以碱金属氢氧化物、或4级铵氢氧化物的任何一者或者两者作为主成分的蚀刻液。本专利技术是有醇、水、碱性化合物的、在以聚酰亚胺作为主成分的树脂层的蚀刻中使用的蚀刻液，分别含有上述醇在3重量％以上65重量％以下范围，上述碱性化合物在10重量％以上55重量％以下范围，上述水在上述碱性化合物的重量的0.85倍以上2.5倍以下范围，并且是上述醇以碳数在3以上6以下的二醇、或碳数在4以上6以下的三醇任何一者或者两者作为主成分、上述碱性化合物以碱金属氢氧化物、或4级铵氢氧化物的任何一者或者两者作为主成分的蚀刻液。本专利技术是一种蚀刻液，是上述碱金属氢氧化物以从氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂组成的组中选择的至少一种化合物作为主成分的蚀刻液。本专利技术是一种蚀刻液，是上述4级铵氢氧化物以氢氧化四甲基铵或氢氧化四乙基铵的任何一者或者两者作为主成分的蚀刻液。本专利技术是一种蚀刻液，是上述二醇以从1，3-丙二醇、2，3-丁二醇、1，4丁二醇、1，5戊二醇组成的组中选择的至少一种二醇作为主成分的蚀刻液。本专利技术是一种树脂层的蚀刻方法，该树脂层的蚀刻方法有以下工序形成以酰亚胺化率为50％以上98％以下的聚酰亚胺作为主成分的薄膜状树脂层的工序，在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蚀刻液，有醇、和水、和碱性化合物，用于以聚酰亚胺作为主成分的树脂层的蚀刻，其特征在于， 该蚀刻液分别含有上述醇在３重量％以上６５重量％以下范围，上述碱性化合物在１０重量％以上５５重量％以下范围，上述水在上述碱性化合物的重量的０．７５倍以上３．０倍以下范围， 上述醇以碳数在３以上６以下的二醇、或碳数在４以上６以下的三醇的任何一者或者两者作为主成分、上述碱性化合物以碱金属氢氧化物、或４级铵氢氧化物的任何一者或者两者作为主成分。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：寒川博司，
申请(专利权)人：索尼化学株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]