[发明专利]蚀刻液、补给液以及铜布线的形成方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种铜的蚀刻液、其补给液以及铜布线的形成方法。

背景技术

在印刷布线板的制造中，用光刻法形成铜布线图案时，使用氯化铁系蚀刻液、氯化铜系蚀刻液、碱性蚀刻液等作为蚀刻液。使用这些蚀刻液时，存在被称为侧向蚀刻的、在抗蚀剂下的铜由布线图案的侧面溶解的情况。即，本来期望通过由抗蚀剂覆盖而不被蚀刻除去的部分（即，铜布线部分）被蚀刻液除去，而产生宽度从该铜布线的底部到顶部逐渐变细的现象。特别是在铜布线图案微细时，必须尽可能减少这样的侧向蚀刻。为了抑制该侧向蚀刻，提出了配合有唑化合物的蚀刻液（例如参照下述专利文献1等）。

根据专利文献1中记载的蚀刻液，能够对侧向蚀刻进行抑制。但是，如果以通常的方法使用这样的蚀刻液，则铜布线的侧面可能产生侧隙（がたつき）。如果铜布线的侧面产生侧隙，则铜布线的线性降低，从印刷布线板的上方对铜布线宽度进行光学检查时可能引起错误识别。

为了解决上述课题，在下述日本专利文献2中，提出了配合了具有特定官能团的聚合物的蚀刻液。根据该蚀刻液，在蚀刻时，在铜布线的侧面形成致密的保护被膜，因此能够防止侧隙。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2005-330572号公报

专利文献2：日本特开2009-221596号公报

发明内容

在制造双面印刷布线板、多层印刷布线板时，为了确保铜层与铜层之间的导通，在制造过程中对通孔内、盲孔内实施电镀。作为该电镀的前处理而进行的非电解镀覆处理的钯催化剂有时残留在进行图案形成的铜层中，未被蚀刻的部分（未蚀刻部分）残留，成为短路的原因。

通过本发明人等的研究，明确了根据上述专利文献2记载的蚀刻液，能够对侧向蚀刻、侧隙进行抑制，但难以抑制由上述钯催化剂引起的未蚀刻部分的残留。以下，对本发明人等的研究结果进行说明。

图2A是表示铜布线图案的上表面的照片，该铜布线图案如下所述形成，即，通过加压成型使厚9μm的铜箔层叠在电绝缘基材上后，使用钯催化剂在该铜箔上形成非电解镀铜层（厚：0.3μm），接着用上述专利文献2中记载的蚀刻液对形成有厚10μm的电解镀铜层的叠层板进行蚀刻。在图2A中，铜布线L的宽度为30μm，相邻的铜布线L间的距离为30μm。如图2A所示，在相邻的铜布线L间较少看到未蚀刻部分X。

图2B是表示铜布线图案的上表面的照片，该铜布线图案如下所述形成，即，在图2A中使用的叠层板中，将钯催化剂的附着量设为约1.5倍，除此之外，使用同样形成的叠层板，同样通过进行蚀刻而形成铜布线图案。在图2B中，相邻的铜布线L间可显著看到未蚀刻部分X。

这样，用以往的蚀刻液，难以抑制侧向蚀刻且难以提高铜布线的线性，并且难以抑制未蚀刻部分的残留。

本发明是鉴于上述实际情况而完成的，提供一种能够抑制侧向蚀刻且提高铜布线的线性、并且能够抑制未蚀刻部分的残留的蚀刻液、其补给液以及铜布线的形成方法。

本发明的蚀刻液，其特征在于，是铜的蚀刻液，是含有酸、二价铜离子、唑化合物以及脂环式胺化合物的水溶液。

本发明的补给液，其特征在于，是连续或反复使用上述本发明的蚀刻液时向上述蚀刻液中添加的补给液，是含有酸、唑化合物以及脂环式胺化合物的水溶液。

本发明的铜布线的形成方法，其特征在于，是对铜层的未被抗蚀剂覆盖的部分进行蚀刻的铜布线的形成方法，使用上述本发明的蚀刻液进行蚀刻。

应予说明，上述本发明中的“铜”可由铜构成，也可由铜合金构成。另外，在本说明书中，“铜”是指铜或铜合金。

根据本发明，能够提供一种可抑制侧向蚀刻且提高铜布线的线性、并且能够抑制未蚀刻部分的残留的蚀刻液、其补给液以及铜布线的形成方法。

附图说明

图1是表示利用本发明的蚀刻液进行蚀刻后的铜布线的一个例子的部分剖面图。

图2的A、B是表示使用以往的蚀刻液形成的铜布线的上表面照片。

符号说明

1 铜布线

2 抗蚀剂

3 保护被膜

具体实施方式