种子层的蚀刻方法技术

本发明专利技术提供一种钛铜种子层的蚀刻方法，其中，包括：步骤1、通过硫酸和双氧水的溶液蚀刻基板上钛铜种子层中的铜层；步骤2、通过氢氟酸溶液蚀刻所述钛铜种子层中的钛层。本发明专利技术钛铜种子层的蚀刻方法，通过硫酸和双氧水的溶液蚀刻去除钛铜种子层中的铜层，通过氢氟酸溶液蚀刻去除钛铜种子层中的钛层，蚀刻钛铜种子层的速度适中，可以使蚀刻过程容易控制均匀性和稳定性，有利于蚀刻厚度较小的钛铜种子层。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体制造的
，具体地，涉及一种。
技术介绍
在一些电路板的制造过程中，在基板上设置金属布线时，为了提高基板与金属布线材料的结合力，在基板的表面溅射一层钛铜种子层，首先在基板上溅射一层钛层，由于钛的导电性比铜差太多，为了同时保证结合力及高导电性，通常的钛层只有几十个纳米的厚度，为了减少钛层钝化及增强钛铜种子层的导电性，再在钛层上溅射一层铜层。在基板上完成电镀导电线路层与铜柱层之后，需要在没有保护的情况下使用快速蚀刻法将基板上非图形区域内多余的钛铜种子层蚀刻掉，而不影响基板的图形区域上的金属层。现有的印刷电路板(Printed Circuit Board, PCB)的制造行业，例如在无核 (Coreless)封装基板产品的生产过程中，基板上金属线路的蚀刻方法一般是采用酸性的 HCl/CuC12溶液和碱性的NH3. H20/NH4C1溶液。对于这两种蚀刻溶液，由于蚀刻速度过大， 导致蚀刻不均勻、不易控制，无法满足无核封装基板的要求。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供一种钛铜，。用于现有技术中蚀刻不均勻、不易控制的问题。为此，本专利技术提供一种钛铜，其中，包括步骤1、通过硫酸和双氧水的溶液蚀刻基板上钛铜种子层中的铜层；步骤2、通过氢氟酸溶液蚀刻所述钛铜种子层中的钛层。优选地，在本专利技术的各实施例中，在所述步骤1中还包括蚀刻基板上钛铜种子层中的铜层后，通过去离子水清洗所述基板上的残留液体。优选地，在本专利技术的各实施例中，在所述步骤2中还包括蚀刻基板上钛铜种子层中的钛层后，通过去离子水清洗所述基板上的残留液体。优选地，在本专利技术的各实施例中，所述步骤1中硫酸的浓度为20_50g/L，所述双氧水的浓度为9_17g/L，所述硫酸和双氧水的溶液的温度为21-25°C。优选地，在本专利技术的各实施例中，所述步骤1中通过喷嘴向所述基板喷洒所述硫酸和双氧水的溶液，所述喷嘴的喷洒气压为 1. 4-2. Okg/cm2。优选地，在本专利技术的各实施例中，所述步骤2中氢氟酸的浓度为0. 5% -20%的氢氟酸溶液，所述氢氟酸溶液的温度为21-25°C。优选地，在本专利技术的各实施例中，所述步骤2中通过喷嘴向所述基板喷洒所述氢氟酸溶液，所述喷嘴的喷洒压力为0.8-1.2 kg/本专利技术具有下述有益效果本专利技术钛铜，通过硫酸和双氧水的溶液蚀刻去除钛铜种子层中的铜层，通过氢氟酸溶液蚀刻去除钛铜种子层中的钛层，蚀刻钛铜种子层的速度适中，可以使蚀刻过程容易控制均勻并且蚀刻均勻，有利于蚀刻厚度较小的钛铜种子层。附图说明图1为本专利技术提供的钛铜第一实施例的流程图；图2为本实施例中基板的结构示意图；图3为本实施例中蚀刻铜层之后的基板的结构示意图；图4为本实施例中蚀刻钛层之后的基板的结构示意图；图5为本专利技术提供的钛铜第二实施例的流程图；图6为本专利技术提供的钛铜第二实施例中工艺腔室的结构示意图。具体实施例方式本专利技术提供一种钛铜，其特征在于，包括步骤1、通过硫酸和双氧水的溶液蚀刻基板上钛铜种子层中的铜层；步骤2、通过氢氟酸溶液蚀刻所述钛铜种子层中的钛层。优选地，在本专利技术的各实施例中，在所述步骤1中还包括蚀刻基板上钛铜种子层中的铜层后，通过去离子水清洗所述基板上的残留液体。优选地，在本专利技术的各实施例中，在所述步骤2中还包括蚀刻基板上钛铜种子层中的钛层后，通过去离子水清洗所述基板上的残留液体。优选地，在本专利技术的各实施例中，所述步骤1中硫酸的浓度为20_50g/L，所述双氧水的浓度为9_17g/L，所述硫酸和双氧水的溶液的温度为21-25°C。优选地，在本专利技术的各实施例中，所述步骤1中通过喷嘴向所述基板喷洒所述硫酸和双氧水的溶液，所述喷嘴的喷洒气压为 1. 4-2. Okg/cm2。优选地，在本专利技术的各实施例中，所述步骤2中氢氟酸的浓度为0. 5% -20%的氢氟酸溶液，所述氢氟酸溶液的温度为21-25°C。优选地，在本专利技术的各实施例中，所述步骤2中通过喷嘴向所述基板喷洒所述氢氟酸溶液，所述喷嘴的喷洒压力为0.8-1. ^g/2cm ο为使本领域的技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图对本专利技术提供的钛铜进行详细描述。图1为本专利技术提供的钛铜第一实施例的流程图。如图1所示， 本实施例钛铜具体包括如下工作步骤步骤101、通过硫酸和双氧水的溶液蚀刻基板上钛铜种子层中的铜层。图2为本实施例中基板的结构示意图。如图2所示，基板201的两个表面各镀一层钛铜种子层，钛铜种子层包括铜层202和钛层203，在钛铜种子层上方还覆盖有按照一定图案分别得铜柱204。在本实施例中，通过向基板上的钛铜种子层表面喷一定浓度的硫酸和双氧水的铜蚀刻溶液，以蚀刻去除基板的非图形区域的钛铜种子层的中铜层，化学反应式如下所示Cu+H202+H2S04 = CuS04+2H20本实施例中的为防止硫酸和双氧水的铜蚀刻溶液为铜层的微蚀溶液，蚀刻铜层的速度适中，有利控制铜层的蚀刻速度和蚀刻过程，提高蚀刻的均勻性和蚀刻过程的稳定性， 而不影响基板的图形区域上的金属层；为确保硫酸和双氧水的混合溶液的稳定，也可以在其中加入一些稳定剂。图3为本实施例中蚀刻铜层之后的基板的结构示意图。如图3所示，蚀刻钛铜种子层中非图形区域的铜层202的反应结束之后，进入步骤102。步骤102、通过氢氟酸溶液蚀刻钛铜种子层中的钛层。在本实施例中，通过氢氟酸溶液来蚀刻去除钛铜种子层中的钛层，化学反应式如下所述Ti+4HF = TiF4+2H2 个图4为本实施例中蚀刻钛层之后的基板的结构示意图。如图4所示，蚀刻钛铜种子层中的钛层203之后，基板上的非图形区域的钛铜种子层被蚀刻去除，而被铜柱覆盖的图形区域钛铜种子层部分则留下来。在本实施例中，可以根据钛铜种子层中的铜层和钛层的厚度来调整蚀刻时间，以防止对钛铜种子层的蚀刻不足或过蚀刻。在本实施例中，通过硫酸和双氧水的溶液蚀刻去除钛铜种子层中的铜层，通过氢氟酸溶液蚀刻去除钛铜种子层中的钛层，不仅确保蚀刻钛铜种子层的速度适中，还可以使蚀刻过程容易控制均勻并且蚀刻均勻，有利于蚀刻厚度较小的钛铜种子层。图5为本专利技术提供的钛铜第二实施例的流程图。如图5所示， 本实施例钛铜具体包括如下工作步骤步骤501、通过硫酸和双氧水的溶液蚀刻去除基板上钛铜种子层中的铜层。图6为本专利技术提供的钛铜第二实施例中工艺腔室的结构示意图。如图6所示，基板201放置在工艺腔室中的传送带301上，传送带301的传送速度在 1. 8-2. 2m/min之间，在本实施例中设定传送带301的以2. Om/min的速度运动，通过设置在工艺腔室中的多组喷嘴302向基板上的钛铜种子层表面喷洒由硫酸和双氧水组成的铜蚀刻溶液，以去除钛铜种子层中的铜层，化学反应式如下所示Cu+H202+H2SO4 = CuS04+2H20在本实施例中，钛铜种子层中铜层的厚度为1. 2um,铜蚀刻溶液中的双氧水的浓度在9-17g/L之间，硫酸水的浓度在20-50g/L之间，温度在21_25°C之间，喷嘴302喷洒铜蚀刻溶液时的气压在1. 4-2. Okg/cm2之间，既保证铜蚀刻溶液与铜层充分接触，防止蚀刻不足，又促进了蚀刻的均勻性，利用本专利技术提供的铜蚀刻溶液来蚀刻钛铜种子层中的铜层时， 其蚀刻速度大约为1. 2um/min，蚀刻速度适中，容易控制本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：朱兴华，苏新虹，
申请(专利权)人：北大方正集团有限公司，
类型：发明
国别省市：