[发明专利]粗糙化的铜表面的表面积测定方法

说明书

技术领域

本发明例如涉及通过电化学测定来测定利用化学蚀刻液粗糙化的铜表面的表面积的方法。

背景技术

作为在印刷电路板中的铜与树脂之间保持期望的密合性的方法，有如下方法：利用化学蚀刻液使铜表面粗糙化，形成图4～图6(蚀刻后的铜表面的SEM观察图像)和图7(试样的截面的SEM观察图像)那样的复杂形状的微小凹凸，利用锚固效果获得密合性。一般来说，对于化学电解铜，在使表面粗糙化后，层叠干膜抗蚀层。另外，对于电解铜，在图案形成后，使布线上部和侧面部粗糙化后，层叠积层薄膜。

边利用蚀刻液将铜表面沿深度方向微量蚀刻100nm～250nm左右边进行粗糙化形状的形成。以往，判断粗糙化形状形成的有无、优选的形状是通过目视、扫描型电子显微镜SEM观察而进行的。然而，利用目视、SEM观察的判断有不得不依赖于个人的经验的一面。进而，使用表面粗糙度计的测定方法中，求出表示表面粗糙度的参数即Ra(算术平均粗糙度)、Ry(最大高度)和Rz(重点平均粗糙度)等，但由于是如图4～图6和图7那样极其复杂的粗糙化形状，因此，难以定量地把握其表面形状。

专利文献1的比较例中，即使Ra值相等，也成为峰强度的值低、密合性差的结果。专利文献1中的表1的实施例1～3的Ra值为0.25μm，峰强度成为1.10～1.20kgf/cm，0045段中有与层间绝缘体的密合性良好的记载。然而，表2的比较例的1～4的Ra值为0.25μm、也与实施例相等，但峰强度为0.70kgf/cm，不是0027段中记载的优选的峰强度的范围，可知Ra值与峰强度不处于正比例的关系。

专利文献2的比较例中，即使Ra值相等，激光加工能量值也不会变为最小。专利文献2的0019段中记载有，Ra值如果为0.20μm以上，则可以降低激光加工能量，表3的实施例1、4～7、9和10的Ra值为0.52μm，用于孔形成的激光加工能量值为3mJ。然而，专利文献2中的表3的比较例3的Ra值为0.52μm、也相等，但激光加工能量值为5mJ，尚未最小化，可知Ra值与激光加工能量的关系不处于正比例的关系。

专利文献1和2的Ra值是测定粗糙化的表面的结果，但由于是如图4～图6和图7所示那样复杂的粗糙化形状，因此，从测定面的垂直方向以光学的方式测定的方法或者利用探针以机械的方式测定的方法中，难以准确地求出表面粗糙度，有无法定量地评价表面的状态的担心。这样的情况下，实际上需要将干膜抗蚀层、积层薄膜等层叠来测定峰强度，操作繁琐并且直至评价为止耗费时间，因此，工序管理中存在无法使用等问题。

作为评价铜表面的凹凸的方法，有利用欠电位沉积法以电化学的方式测定铜的表面积的方法。

非专利文献1中，利用铊单分子层欠电位沉积法测定具有由太阳能发电中使用的化学氧化或电化学氧化形成的感光性纳米结构的氧化亚铜和氧化铜的活性表面积。首先，在-0.80V vs Ag/AgCl下去除自然氧化铜，接着，在-0.69V vs Ag/AgCl下形成铊单分子层，以50mV/秒将电位在阳极侧扫描，使铊溶解。

该方法中，通过将恒定电位法与扫描电位的循环伏安法组合，从而测定表面积。

非专利文献1中，利用恒定电位法和循环伏安法进行表面积的测定，但步骤繁琐，没有研究用于进行更高精度的定量的方法，期望开发出能够更简便地、重现性良好地定量的方法(参照比较例1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-80131

专利文献2：日本特开2013-89675

非专利文献

非专利文献1：“Evaluation of electrochemically active surface area of photosensitive copper oxide nanostructures with extremely high surface roughness”，Electrochimica Acta，98，109-115(2013)

发明内容

发明要解决的问题

本发明的课题在于，提供简便地且重现性良好地测定例如利用化学蚀刻粗糙化的铜表面的表面积的电化学方法。

用于解决问题的方案

本发明是基于上述发现而完成的。即，本发明如下所述。

<1>一种粗糙化的铜表面的表面积的测定方法，其包括如下工序：