專利名稱:印刷電路板、其制造方法及半導(dǎo)體裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種在絕緣薄膜的表面上直接形成布線圖的印刷電路板,以及制造該印刷電路板的方法和安裝有電子元器件的半導(dǎo)體裝置。更具體地,本發(fā)明涉及由絕緣薄膜和不借助粘合劑層形成在該絕緣薄膜表面上的金屬層構(gòu)成的兩層結(jié)構(gòu)基板形成的印刷電路板及其制造方法,和在該印刷電路板上安裝有電子元器件的半導(dǎo)體裝置。
背景技術(shù):
一直以來(lái),使用在聚酰亞胺薄膜等絕緣薄膜表面上,利用粘合劑層疊銅箔的覆銅層壓板而制造電路板。
上述覆銅層壓板是通過(guò)向表面有粘合劑層的絕緣薄膜上熱壓銅箔而獲得。因此,在生產(chǎn)這種覆銅層壓板時(shí),必須單獨(dú)使用銅箔。但是,銅箔越薄其強(qiáng)度越弱,可以單獨(dú)使用的銅箔的下限厚度為12~35μm左右,在使用比此更薄的銅箔時(shí),就需使用例如帶有支撐體的銅箔等,其使用保管變得非常繁瑣。另外,在使用通過(guò)粘合劑在絕緣薄膜的表面粘貼了上述薄銅箔的覆銅層壓板形成布線圖時(shí),由于用于粘貼銅箔的粘合劑的熱收縮,使得印刷電路板產(chǎn)生彎曲變形。特別是伴隨著電子元器件的小型化和輕型化,印刷電路板也向薄型和輕型化發(fā)展,由絕緣薄膜、粘合劑以及銅箔構(gòu)成的三層結(jié)構(gòu)覆銅層壓板逐漸無(wú)法適應(yīng)這樣的印刷電路板。
因此,代替上述三層結(jié)構(gòu)的覆銅層壓板,現(xiàn)在使用在絕緣薄膜的表面上直接層疊金屬層的兩層結(jié)構(gòu)層壓板。在聚酰亞胺薄膜等絕緣薄膜的表面,通過(guò)蒸鍍法以及陰極濺鍍法等淀積金屬而生產(chǎn)這種兩層結(jié)構(gòu)的層壓板。并且,可以在如上所述的淀積金屬表面涂布感光膠,經(jīng)過(guò)曝光、顯影,利用由感光膠形成的掩模材料,通過(guò)蝕刻形成所需布線圖。尤其,因金屬銅層薄,兩層結(jié)構(gòu)的層壓板適于生產(chǎn)布線圖節(jié)距寬度不足30μm的非常精細(xì)的布線圖。
在專利文獻(xiàn)1(特開2003-188495號(hào)公報(bào))中,公開了一種印刷電路板的制造方法的發(fā)明,是通過(guò)蝕刻,在金屬鍍層聚酰亞胺薄膜上形成圖形的制造方法,該金屬鍍層聚酰亞胺薄膜包括使用干式制膜法在聚酰亞胺樹脂薄膜上形成的第1金屬層(基底金屬層);和通過(guò)鍍層法在第1金屬層上形成的具有導(dǎo)電性的第2金屬層(導(dǎo)電金屬層);其特征在于,在所述蝕刻之后,使用氧化劑對(duì)蝕刻表面進(jìn)行清洗。另外,在該專利文獻(xiàn)1的具體實(shí)施例5中記述了等離子蒸鍍10nm厚的鎳鉻合金,然后用鍍層法淀積厚度為8μm的銅的實(shí)施例。
當(dāng)使用上述金屬鍍層聚酰亞胺薄膜形成布線圖時(shí),首先,將表面的第2金屬層(由銅等導(dǎo)電性金屬形成的層)蝕刻處理成所需圖形,然后,需要蝕刻第1金屬層(由鎳、鉻合金等形成),在對(duì)該第1金屬層進(jìn)行蝕刻時(shí),使用高錳酸鉀、重鉻酸鉀等具有氧化性的蝕刻液。如上所述使用具有氧化性的蝕刻液對(duì)第1金屬層進(jìn)行蝕刻后,通過(guò)對(duì)印刷電路板進(jìn)行水洗,則認(rèn)為可以去除蝕刻液中含有的成分,并且,即使殘留有蝕刻液中含有的成分,在以前的電路板中,不認(rèn)為這些殘留成分會(huì)影響到基板的特性。但是,隨著布線圖的節(jié)距寬度越來(lái)越窄,當(dāng)向這種窄節(jié)距的布線圖間施加電壓時(shí),已發(fā)現(xiàn)布線圖間的絕緣電阻值容易發(fā)生變動(dòng)。這種絕緣電阻值的變動(dòng)是由于聚酰亞胺基板表面的金屬殘?jiān)仍斐傻?,但已知這種遷移等的絕緣電阻值的變動(dòng),依賴于絕緣薄膜表面中的金屬等的含有量。
再有,對(duì)于上述印刷電路板,在形成由銅或銅合金構(gòu)成的布線圖的導(dǎo)電金屬層和作為絕緣薄膜的聚酰亞胺薄膜之間,形有由鉻、鎳等金屬構(gòu)成的基底金屬層,為了從這種由多種金屬構(gòu)成的復(fù)合金屬層形成布線圖,需要經(jīng)過(guò)蝕刻液互不相同的多個(gè)蝕刻工序,從而溶解形成該復(fù)合金屬層的金屬。尤其是,為了蝕刻含有鉻、鎳等金屬的基底金屬層,需要使用高錳酸鉀等含有氧化性無(wú)機(jī)化合物的蝕刻液,并且得知這種蝕刻液中含有的氧化性無(wú)機(jī)化合物(金屬、鹽、金屬氧化物等)容易殘留在形成的布線圖或絕緣薄膜上。而且,這種殘留在所形成的布線圖或絕緣薄膜上的微量無(wú)機(jī)化合物,會(huì)污染在制造該印刷電路板的后續(xù)工序中使用的液劑,且直到最后還會(huì)殘留在印刷電路板上。這種殘留的、來(lái)源于蝕刻液的金屬或無(wú)機(jī)化合物將成為布線圖間產(chǎn)生遷移的起因,再有,為了不降低續(xù)該工序的后續(xù)工序中的處理液性能,也需要盡量去除這些金屬。
但是,這些金屬或無(wú)機(jī)化合物單單用水洗是不易去除的,并且,對(duì)于當(dāng)今的布線圖非常微節(jié)距化的印刷電路板,連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間的利用流水的水洗容易產(chǎn)生由水壓引起的基板(布線)變形,另外,為了完全去除這種金屬或無(wú)機(jī)化合物,需要長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)水洗,因此存在生產(chǎn)線變長(zhǎng),生產(chǎn)率下降的問題。
專利文1特開2003-188495號(hào)公報(bào)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于,解決使用極薄金屬鍍層絕緣薄膜的印刷電路板特有的問題,即對(duì)于使用絕緣薄膜被極薄金屬層覆蓋的基底薄膜(極薄金屬覆蓋聚酰亞胺薄膜)而形成的印刷電路板,當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)向其施加電壓時(shí),印刷電路板的絕緣電阻下降的問題。
即,本發(fā)明的目的在于,提供一種使用如聚酰亞胺薄膜的絕緣薄膜的至少一面上,通過(guò)濺鍍法等形成極薄的金屬層的基底薄膜(金屬鍍層聚酰亞胺薄膜),制造絕緣電阻值不易發(fā)生變動(dòng)的印刷電路板的方法。
另外,本發(fā)明的目的還在于提供一種如上所述形成的、絕緣電阻值不易發(fā)生變動(dòng)的印刷電路板。
再有,本發(fā)明的目的還在于提供一種在如上所述的印刷電路板上安裝有電子元器件的半導(dǎo)體裝置。
本發(fā)明的印刷電路板的制造方法,其特征在于,對(duì)具有絕緣薄膜、形成在該絕緣薄膜的至少一面上的基底金屬層以及形成在該基底金屬層上的導(dǎo)電金屬層的基底薄膜,通過(guò)包括主要用于溶解導(dǎo)電性金屬的導(dǎo)電性金屬蝕刻工序、以及主要用于溶解基底金屬的基底金屬蝕刻工序的多個(gè)蝕刻工序,選擇性地進(jìn)行蝕刻以形成布線圖之后,將該形成有布線圖的絕緣薄膜與含有還原性物質(zhì)的還原性水溶液進(jìn)行接觸。
再有,本發(fā)明的印刷電路板的制造方法,優(yōu)選將所述基底薄膜與溶解導(dǎo)電性金屬的蝕刻液進(jìn)行接觸以形成布線圖后,再與對(duì)形成基底金屬層的金屬進(jìn)行溶解的第1處理液接觸,接著,與選擇性地溶解導(dǎo)電性金屬的微蝕刻液進(jìn)行接觸之后,與具有和第1處理不同化學(xué)組份的、且與形成基底金屬層的金屬的相互作用比與導(dǎo)電性金屬具有更高選擇性的第2處理液進(jìn)行接觸,然后,與含有還原性物質(zhì)的還原性水溶液進(jìn)行接觸。
另外,本發(fā)明的印刷電路板的制造方法,優(yōu)選通過(guò)蝕刻法選擇性地去除所述基底薄膜的金屬層以形成布線圖后,用可以溶解和/或鈍化形成該基底金屬層的金屬的處理液進(jìn)行處理,接著,與含有還原性物質(zhì)的還原性水溶液進(jìn)行接觸。
另外,本發(fā)明的印刷電路板的制造方法,優(yōu)選將所述基底薄膜用可溶解基底金屬層中所含Ni的第1處理液進(jìn)行處理后,用可溶解基底金屬層中所含Cr、且能夠去除絕緣薄膜的基底金屬層的第2處理液進(jìn)行處理,將殘留在絕緣薄膜表層上的沒有形成布線圖的濺鍍金屬與絕緣薄膜的表層一同去除,接著,與含有還原性物質(zhì)的還原性水溶液進(jìn)行接觸。
本發(fā)明的印刷電路板,具有布線圖,所述布線圖通過(guò)多個(gè)蝕刻工序,選擇性地對(duì)形成在絕緣薄膜至少一面上的基底金屬層和導(dǎo)電金屬層進(jìn)行蝕刻而形成,其特征在于,該印刷電路板上的來(lái)源于蝕刻液的金屬殘余量小于等于0.05μg/cm2。
再有,本發(fā)明的印刷電路板,優(yōu)選使所述布線圖的截面上的導(dǎo)電金屬層的下端寬度,比該截面上的基底金屬層的上端寬度小,并且,印刷電路板上的來(lái)源于蝕刻液的金屬殘余量小于等于0.05μg/cm2。
另外,本發(fā)明的印刷電路板,優(yōu)選使構(gòu)成所述布線圖的基底金屬層,在寬度方向上比構(gòu)成該布線圖的導(dǎo)電金屬層突出,并且,印刷電路板上的來(lái)源于蝕刻液的金屬殘余量小于等于0.05μg/cm2。
另外,本發(fā)明的印刷電路板,優(yōu)選使所述絕緣薄膜中,未形成有布線圖的部分的絕緣薄膜厚度、比形成有該布線圖的絕緣薄膜的厚度薄1~100nm,并且,印刷電路板上的來(lái)源于蝕刻液的金屬殘余量小于等于0.05μg/cm2。
尤其是,在本發(fā)明中,印刷電路板上的來(lái)源于蝕刻液的金屬殘余量?jī)?yōu)選在0.000002~0.03μg/cm2范圍內(nèi)。
并且,本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置,其特征在于,在如上述來(lái)源于蝕刻液的金屬量非常少的印刷電路板上,安裝有電子元器件。
對(duì)在絕緣薄膜的至少一面上具有基底金屬層和導(dǎo)電金屬層的基底薄膜進(jìn)行選擇性蝕刻時(shí),需要通過(guò)多個(gè)蝕刻工序?qū)?dǎo)電金屬層以及基底金屬層進(jìn)行蝕刻。在上述蝕刻工序中,主要用于蝕刻基底金屬層的高錳酸鉀等配有氧化性化合物的蝕刻液,僅僅通過(guò)蝕刻工序之后的清洗工序是不易被去除。因此,對(duì)于經(jīng)過(guò)一般的水洗工序制造的印刷電路板,微量殘留有來(lái)源于上述蝕刻液的錳等金屬,通過(guò)一般的水洗工序無(wú)法使來(lái)源于蝕刻液的金屬殘余量低于0.05μg/cm2。
在本發(fā)明中,通過(guò)對(duì)在絕緣薄膜的至少一個(gè)面上以基底金屬層和導(dǎo)電金屬層的順序進(jìn)行層疊的基底薄膜,進(jìn)行選擇性蝕刻以形成由基底金屬層和導(dǎo)電金屬層構(gòu)成的布線圖之后,對(duì)蝕刻基底金屬層時(shí)使用的蝕刻液中含有的錳等來(lái)源于蝕刻液的氧化性金屬或金屬化合物,使用含有還原性物質(zhì)的水溶液進(jìn)行處理。通過(guò)利用上述含有還原性物質(zhì)的水溶液進(jìn)行處理,來(lái)源于蝕刻液的金屬或金屬化合物變得非常容易水洗去除,可以使水洗后的印刷電路板表面上的來(lái)源于蝕刻液的金屬殘余量小于等于0.05μg/cm2,優(yōu)選在0.000002~0.03μg/cm2范圍內(nèi)。如上所述,在形成布線圖之后,通過(guò)利用含有還原性物質(zhì)的水溶液對(duì)表面進(jìn)行清洗,可以明顯降低來(lái)源于蝕刻液的金屬殘余量,也不污染在其后的工序中使用的藥液,能夠有效地防止本發(fā)明的印刷電路板的外觀惡化以及品質(zhì)下降。再有,還可以減小布線圖間的絕緣電阻值的經(jīng)時(shí)性變化,能夠獲得可靠性高的印刷電路板以及電路基板。
在本發(fā)明的印刷電路板的制造方法中,對(duì)經(jīng)過(guò)多個(gè)蝕刻工序而形成有布線圖的基板,使用含有還原性物質(zhì)的水溶液進(jìn)行清洗。通過(guò)使用上述含有還原性物質(zhì)的水溶液進(jìn)行清洗,可以非常有效地去除附著在基板表面上的來(lái)源于蝕刻液的金屬。即,在制造本發(fā)明的印刷電路板時(shí),使用在絕緣薄膜的至少一面上形成有基底金屬層和形成在該基底金屬層的表面的導(dǎo)電金屬層的基底薄膜,通過(guò)使用不同的蝕刻液的多個(gè)蝕刻工序,選擇性地蝕刻上述基底金屬層和導(dǎo)電金屬層而形成布線圖,在選擇性蝕刻絕緣薄膜表面的基底金屬時(shí),使用高錳酸鉀以及高錳酸鈉等含有氧化性金屬化合物的蝕刻液。因此,在獲得的印刷電路板的表面上,還是會(huì)殘留有微量的來(lái)源于蝕刻液的金屬,由于上述微量的來(lái)源于蝕刻液的殘留金屬,使得布線圖之間容易產(chǎn)生遷移等,并且,這些殘留金屬還成為后續(xù)工序中使用的處理液等的污染原因。上述來(lái)源于蝕刻液的殘留金屬不易通過(guò)水洗去除。為了連續(xù)制造成長(zhǎng)尺寸的帶狀,如上所述的印刷電路板的水洗工序中添加附加工序是有上限的,可是利用一般的印刷電路板的制造工序中的水洗,卻又無(wú)法使印刷電路板表面上的來(lái)源于蝕刻液的金屬殘余量減少到本發(fā)明中規(guī)定的程度。
本發(fā)明是通過(guò)使用含有還原性物質(zhì)的還原性水溶液,發(fā)現(xiàn)其可以有效地去除上述來(lái)源于蝕刻液的殘留金屬,從而實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的,使用在絕緣薄膜的至少一個(gè)面上介于鎳、鉻等基底金屬層而具有銅或銅合金等導(dǎo)電金屬層的基底薄膜,經(jīng)過(guò)多個(gè)蝕刻工序,使用不同種類的多種蝕刻液,選擇性地蝕刻基底金屬層和導(dǎo)電金屬層以形成布線圖之后,用含有還原性有機(jī)酸等還原性物質(zhì)的還原性水溶液對(duì)該薄膜表面進(jìn)行處理,來(lái)去除殘留的來(lái)源于蝕刻液的金屬。
因此,在利用本發(fā)明的方法制造的印刷電路板的表面上,來(lái)源于蝕刻液的金屬殘余量明顯減少,也不發(fā)生由殘留金屬引起的遷移等,并且,后續(xù)工序中使用的處理液也不會(huì)因?yàn)闅埩艚饘俣晃廴尽?br> 如上所述,由于從本發(fā)明的印刷電路板的表面有效地去除了來(lái)源于蝕刻液的殘留金屬,因此,即使長(zhǎng)時(shí)間使用本發(fā)明的印刷電路板,布線圖間的絕緣電阻值也不易變動(dòng)。并且,也不易發(fā)生由殘留金屬引起的布線圖的變質(zhì)。
另外,如上所述,由于印刷電路板上形成的布線圖間的電性電阻值經(jīng)時(shí)性穩(wěn)定,因此本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置可以長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定地使用。
圖1為制造本發(fā)明的印刷電路板的工序流程圖;圖2為制造本發(fā)明的印刷電路板的各工序中的布線圖等的截面示意圖;圖3為利用本發(fā)明的方法形成的布線圖的截面模式圖。
附圖標(biāo)記11 絕緣薄膜
12 基底金屬層16 鍍層17 截面為臺(tái)形的基底材料根部20 導(dǎo)電金屬層22 掩模材料具體實(shí)施方式
下面,按照制造方法對(duì)本發(fā)明的印刷電路板及其制造方法進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。
圖1為制造本發(fā)明的印刷電路板時(shí)的工序示意圖。另外,圖2為各工序中表示布線圖等的截面形狀的截面圖,圖3為利用本發(fā)明的方法制造的印刷電路板的布線圖的截面形狀的截面模式圖。在該圖2、圖3中,同一部件標(biāo)有相同的序號(hào),序號(hào)11為絕緣薄膜、序號(hào)12為基底金屬層、序號(hào)16為鍍層、序號(hào)20為導(dǎo)電金屬層、序號(hào)22為掩模材料。
在制造本發(fā)明的印刷電路板時(shí),使用在絕緣薄膜的至少一個(gè)面上具有基底金屬層和形成于該基底金屬層表面上的導(dǎo)電金屬層的基底薄膜。
形成該基底薄膜的絕緣薄膜可以列舉的有聚酰亞胺薄膜、聚酰亞胺-酰胺薄膜、聚酯、聚苯硫醚、聚醚亞胺、氟樹脂以及液晶聚合物等。即,這些絕緣薄膜具有不會(huì)由于形成基底金屬層等時(shí)的加熱而產(chǎn)生變形程度的耐熱性。還具有不被蝕刻時(shí)使用的蝕刻液或者清洗時(shí)使用的堿溶液侵蝕程度的耐酸、耐堿性,作為具有上述特性的絕緣薄膜,優(yōu)選聚酰亞胺薄膜。
上述絕緣薄膜,通常平均厚度為7~150μm,優(yōu)選平均厚度為7~50μm,更優(yōu)選的平均厚度為15~40μm。本發(fā)明的印刷電路板,由于是適用于制造薄型基板,因此優(yōu)選使用更薄的聚酰亞胺薄膜。并且,為了提高后敘基底金屬層的粘合性,也可對(duì)上述絕緣薄膜的表面,進(jìn)行使用肼、KOH溶液等的粗化處理以及等離子處理等。
在上述絕緣薄膜的表面形成有基底金屬層。該基底金屬層形成在絕緣薄膜的至少一個(gè)面上,因此,在本發(fā)明中,作為基底薄膜可以使用下述任意一種基底薄膜,即,在絕緣薄膜的一個(gè)面上層疊有基底金屬層和導(dǎo)電金屬層的薄膜(單面覆層基底薄膜),或者,在絕緣薄膜的雙面層疊了所述基底金屬層和導(dǎo)電金屬層而構(gòu)成的薄膜(雙面覆層基底薄膜)。
在該基底薄膜上,通過(guò)設(shè)置基底金屬層以提高形成在該基底金屬層表面上的導(dǎo)電金屬層相對(duì)于絕緣薄膜的粘合性。
在本發(fā)明中,形成基底金屬層的金屬可以列舉的有銅、鎳、鉻、鉬、鎢、硅、鈀、鈦、釩、鐵、鈷、錳、鋁、鋅、錫以及鉭等。這些金屬可以單獨(dú)或者組合使用。尤其在本發(fā)明中,基底金屬層優(yōu)選由鎳、鉻或者含有這些金屬的合金形成。所述基底金屬層優(yōu)選在絕緣薄膜的表面使用蒸鍍法以及陰極濺鍍法等干式制膜法而獲得。所述基底金屬層的厚度,通常在1~100nm,優(yōu)選在2~50nm范圍內(nèi)。該基底金屬層是為了在該層上穩(wěn)定地形成導(dǎo)電金屬層,其優(yōu)選為,使用可使基底金屬的一部分物理性切入絕緣薄膜表面程度的運(yùn)動(dòng)能量,與絕緣薄膜碰撞而形成。因此,在本發(fā)明中,該基底金屬層尤其優(yōu)選為如上所述的基底金屬的陰極濺鍍層。
在上述基底金屬層的表面形成有導(dǎo)電金屬層。該導(dǎo)電金屬層通常由銅或銅合金構(gòu)成。上述導(dǎo)電金屬層可以利用鍍層法,通過(guò)在基底金屬層的表面淀積銅或銅合金而形成。這里,用于形成導(dǎo)電金屬層的鍍層法有電解鍍層法、非電解鍍層法等濕式法,陰極濺鍍法、蒸鍍法等干式法,導(dǎo)電金屬層可以使用任意一種方法形成。并且,也可以將干式法和濕式法組合以形成導(dǎo)電金屬層。
尤其在本發(fā)明中,優(yōu)選利用電解鍍層法或非電解鍍層法等濕式鍍層法形成導(dǎo)電金屬層。如上所述形成的導(dǎo)電金屬層的平均厚度通常在0.5~40μm,優(yōu)選在1~18μm,更優(yōu)選在2~12μm范圍內(nèi)。其中,形成導(dǎo)電金屬層時(shí),在組合上述濕式法和干式法的情況中,通常是在基底金屬層的表面例如通過(guò)陰極濺鍍法等,形成陰極濺鍍導(dǎo)電金屬層后,再在該陰極濺鍍導(dǎo)電金屬層的表面形成濕式法導(dǎo)電金屬層。此時(shí)的陰極濺鍍導(dǎo)電金屬層的平均厚度通常在0.5~17.5μm,優(yōu)選在1.5~11.5μm范圍內(nèi),并使所述陰極濺鍍導(dǎo)電金屬層和濕式法導(dǎo)電金屬層的總平均厚度處于上述范圍內(nèi)。其中,如上所述形成的導(dǎo)電金屬層,即使其導(dǎo)電性金屬的淀積方法不同,其也成為不可分離的一體,在形成布線圖時(shí)發(fā)揮同等的作用。
如上所述形成的基底金屬層和導(dǎo)電金屬層的總平均厚度通常在0.5~40μm,優(yōu)選在1~18μm,更優(yōu)選在2~12μm范圍內(nèi)。另外,上述基底金屬層和導(dǎo)電金屬層的平均厚度比例,通常在1∶40000~1∶10,優(yōu)選在1∶50000~1∶100范圍內(nèi)。
在制造本發(fā)明的印刷電路板時(shí),使用上述基底金屬層和導(dǎo)電金屬層形成在絕緣薄膜的至少一個(gè)面上的基底薄膜,通過(guò)利用多個(gè)蝕刻工序?qū)捉饘賹雍蛯?dǎo)電金屬層進(jìn)行選擇性蝕刻以形成布線圖。
可以通過(guò)在基底薄膜的導(dǎo)電金屬層上形成感光性樹脂層,對(duì)該感光性樹脂曝光、顯影所需圖形以形成由感光性樹脂構(gòu)成的圖形,再將該形成的圖形作為掩模材料,通過(guò)蝕刻形成布線圖。
上述蝕刻工序包括主要蝕刻導(dǎo)電金屬層的導(dǎo)電性金屬蝕刻工序,和主要蝕刻基底金屬層的基底金屬蝕刻工序。
導(dǎo)電性金屬蝕刻工序是蝕刻形成導(dǎo)電金屬層的銅或銅合金的工序,在此使用的蝕刻劑是針對(duì)導(dǎo)電性金屬銅或銅合金的蝕刻劑(即,銅蝕刻劑)。
作為上述導(dǎo)電性金屬蝕刻劑,比如有主要成分為氯化鐵的蝕刻液、主要成分為氯化銅的蝕刻液以及硫酸+過(guò)氧化氫等蝕刻液,這些針對(duì)導(dǎo)電性金屬的蝕刻劑,能夠以出色的選擇性蝕刻導(dǎo)電金屬層以形成布線圖,同時(shí),該蝕刻液對(duì)于導(dǎo)電金屬層和絕緣薄膜之間的基底金屬層也具有相當(dāng)強(qiáng)的蝕刻能力。
在上述導(dǎo)電性金屬蝕刻工序中,處理溫度通常為30~55℃,處理時(shí)間通常為5~120秒。如上所述使用導(dǎo)電性金屬蝕刻劑,通過(guò)蝕刻形成如圖2(a)所示截面構(gòu)造的、主要使導(dǎo)電性金屬層20被蝕刻的布線圖。
如上所述通過(guò)進(jìn)行導(dǎo)電性金屬蝕刻,主要使基底薄膜表面的導(dǎo)電金屬層20被蝕刻,以形成和使用的掩模材料相似形狀的布線圖。另外,位于該導(dǎo)電金屬層20下側(cè)的基底金屬層12也被相當(dāng)程度地蝕刻,但基底金屬層12在該導(dǎo)電性金屬蝕刻工序中不能被完全去除。
如上所述,使用由感光性樹脂的固化物構(gòu)成的掩模材料22,主要選擇性地蝕刻導(dǎo)電性金屬之后,由感光性樹脂的固化物構(gòu)成的掩模材料22可以通過(guò)使用氫氧化鈉、氫氧化鉀等含有堿的水溶液,具體地,使用如含有NaOH+Na2CO3等的水溶液等清洗液進(jìn)行處理從而去除。如上所述去除了掩模材料的布線圖的截面形狀如圖2(b)所示。
在本發(fā)明中,在如上所述沿著掩模材料圖形主要去除了導(dǎo)電金屬層之后,將通過(guò)主要用于選擇性地蝕刻基底金屬層的基底金屬蝕刻工序,溶解去除以形成布線圖,但在該基底金屬蝕刻工序之前也可以設(shè)置酸洗工序(微蝕刻工序)。即,如上所述通過(guò)導(dǎo)電性金屬蝕刻工序,主要對(duì)導(dǎo)電金屬層進(jìn)行選擇性蝕刻之后,在該導(dǎo)電性金屬蝕刻工序中作為掩模材料使用的由感光性樹脂構(gòu)成的圖形,在經(jīng)過(guò)導(dǎo)電性金屬蝕刻工序之后,例如其可以通過(guò)堿清洗等去除,但經(jīng)過(guò)這種和堿性清洗液的接觸,在導(dǎo)電金屬層的表面或者基底金屬層的表面將會(huì)形成氧化膜。另外,由于和感光性樹脂的固化物構(gòu)成的掩模材料接觸的導(dǎo)電金屬層(銅)表面(布線圖的頂面),因沒有與蝕刻材料接觸的過(guò)程,從而和布線圖的法面(垂直面)等相比較,其活性有所不同。因此,在導(dǎo)電性金屬蝕刻工序之后,通過(guò)進(jìn)行酸洗(微蝕刻),使布線圖表面(整個(gè)面)均勻化,可以在后續(xù)工序中進(jìn)行高精度的蝕刻。
但是,在上述酸洗工序中,如果與蝕刻液接觸的時(shí)間過(guò)長(zhǎng),則形成布線圖的銅或銅合金的溶出量變多,從而使布線圖本身變得窄細(xì),因此,在該階段進(jìn)行酸洗時(shí),該酸洗工序中的蝕刻液和布線圖的接觸時(shí)間通常為2~60秒左右。上述經(jīng)過(guò)最初的酸洗工序的布線圖的截面形狀如圖2(c)所示。
如上所述,經(jīng)過(guò)導(dǎo)電性金屬蝕刻工序或者再根據(jù)需要經(jīng)過(guò)上述酸洗工序之后(進(jìn)行了最初的微蝕刻之后),通過(guò)基底金屬蝕刻工序,主要溶解去除基底金屬層,同時(shí)鈍化殘余的基底金屬。
如上所述,基底金屬層由銅、鎳、鉻、鉬、鈦、釩、鐵、鈷、鋁、鋅、錫以及鉭等金屬或者含有這些金屬的合金形成,該基底金屬層,使用對(duì)應(yīng)其形成金屬的蝕刻液,選擇性地溶解上述形成基底金屬層的金屬,而且,鈍化處理微量殘余在絕緣薄膜上的基底金屬層形成金屬。
例如,當(dāng)作為上述基底金屬蝕刻工序的對(duì)象的基底金屬層是使用鎳和鉻形成的場(chǎng)合,針對(duì)鎳,例如可以使用硫酸/鹽酸混合溶液等第1處理液(可以溶解鎳的第1處理液)進(jìn)行溶解去除,另外,針對(duì)鉻,例如可以使用高錳酸鉀+KOH水溶液等第2處理液(可以溶解鉻的第2處理液)進(jìn)行溶解去除。
在本發(fā)明中,可以溶解鎳的第1處理液的示例,可以列舉的有濃度分別為5~15重量%左右的硫酸/鹽酸混合溶液,以及過(guò)硫酸鉀和硫酸的混合溶液。
通過(guò)使用該第1處理液進(jìn)行處理,主要溶解去除形成基底金屬層的金屬中的鎳等金屬。在使用該第1處理液進(jìn)行的處理中,處理溫度通常為30~55℃,處理時(shí)間通常為5~40秒。
通過(guò)上述處理,如圖2(d)所示,可以溶解去除突起狀殘留在布線圖的側(cè)面的基底金屬和/或殘留在布線之間的基底金屬。其結(jié)果是,使構(gòu)成相鄰的布線圖形的基底金屬層之間的間隔接近于預(yù)定的值(設(shè)定值)。即,根據(jù)要形成的布線節(jié)距的設(shè)計(jì)寬度,其形成布線圖的基底金屬層之間的間隔有所不同,但例如布線節(jié)距為30μm(設(shè)計(jì)線寬15μm、間距寬15μm)時(shí),用電子顯微鏡照片(SEM照片)實(shí)際測(cè)量該基底金屬間的最短間隔時(shí),大多在5~18μm范圍內(nèi)。該實(shí)測(cè)最短間隔是設(shè)計(jì)值的33%~120%,接著通過(guò)設(shè)定更合適的條件,可以使該基底金屬間的最短間隔控制在10~16μm范圍內(nèi),即,相對(duì)于設(shè)計(jì)值,在66.7%~106.7%范圍內(nèi)。另外,例如,當(dāng)布線節(jié)距為100μm(設(shè)計(jì)線寬50μm、間距寬50μm)時(shí),則可以使實(shí)際測(cè)量的布線圖形線寬控制在設(shè)計(jì)值的10%~120%的寬度。
在上述使用第1處理液的處理中,所謂溶解去除突起狀殘余的基底金屬是指,如圖2(e)所示,溶解成,由布線圖的基底金屬層形成的、從布線圖連接線上向?qū)挾确较蛲怀龅耐怀霾糠值?,從布線圖連接線到端部的距離(SA)為0~6μm(設(shè)計(jì)間距寬的0~40%),優(yōu)選為0~5μm,更優(yōu)選為0~3μm,最優(yōu)選為0~2μm。因此,在本發(fā)明中,從布線圖連接線到端部的距離在該范圍之內(nèi)的部分,將被視為形成布線圖連接線部分,而不稱之為突起。
其中,在本發(fā)明中形成的布線圖上,為了在后續(xù)工序中防止氧化、形成IC芯片等結(jié)合時(shí)的合金層等,而在其表面形成有鍍層,但在形成有上述鍍層的場(chǎng)合,優(yōu)選確保相鄰的布線圖的離鍍層表面的最窄部分的間隔(布線圖的最短間隔)至少為5μm。
如上所述,在使用第1處理液進(jìn)行處理之后,使用第2處理液進(jìn)行處理,但在該使用第2處理液的處理之前,可以附加微蝕刻(microetching)工序。
在本發(fā)明中,當(dāng)進(jìn)行微蝕刻時(shí),作為可以使用的微蝕刻液,例如可以使用HCl或H2SO4等蝕刻導(dǎo)電性金屬銅時(shí)使用的蝕刻液,還可以使用過(guò)硫酸鉀(K2S2O8)、過(guò)硫酸鈉(Na2S2O8)、硫酸+H2O2等。尤其在本發(fā)明中,作為該微蝕刻液優(yōu)選使用過(guò)硫酸鉀(K2S2O8)、過(guò)硫酸鈉(Na2S2O8)、硫酸+H2O2。
如上所述,通過(guò)微蝕刻,如圖2(f)所示,形成布線圖的導(dǎo)電性金屬銅等被選擇性地蝕刻,但基底金屬的鎳、鉻并沒有被同等程度地蝕刻。在該微蝕刻工序中,主要蝕刻形成布線圖的導(dǎo)電金屬層(銅層)20,從而使其從布線圖的周圍邊緣部朝向中心方向稍微后退,而相對(duì)于此,形成布線圖的基底金屬層12則相比較不易被蝕刻。因此,經(jīng)過(guò)該微蝕刻工序而形成的布線圖,在由導(dǎo)電金屬層20形成的布線圖的導(dǎo)電金屬層下端部,和由基底金屬層12形成的布線圖的基底金屬層上端部之間,形成有明顯的段差。即,通過(guò)該微蝕刻工序,布線圖的由導(dǎo)電性金屬(銅)形成的部分,由于微蝕刻而朝向布線圖的截面中心部分后退,但布線圖的基底金屬層,則由于不易被該微蝕刻溶解,從而維持由基底金屬層形成的布線圖的形狀。因此,經(jīng)過(guò)該微蝕刻工序而形成的布線圖形狀為,在導(dǎo)電金屬層構(gòu)成的布線圖周圍形成有由基底金屬層構(gòu)成的突出部。
如上所述,在使用第1處理液和第2處理液的基底金屬層蝕刻工序的中途,通過(guò)設(shè)置如上所述微蝕刻工序,如圖2(g)所示,使形成的基底金屬層的上端部的寬度W1和導(dǎo)電金屬層20的下端部的寬度W2明顯不同,W1-W2的差W3(2×(W3/2))通常在0.05~2.0μm,優(yōu)選在0.2~1.0μm范圍內(nèi)。
因此,在使用第1處理的處理工序和使用與其不同組分的第2處理液處理基底金屬層的中途,通過(guò)進(jìn)行如上所述微蝕刻工序可以獲得如下形態(tài)的布線圖,即,形成的布線圖上,在由銅等構(gòu)成的導(dǎo)電金屬層20形成的布線圖的周圍,形成有W3×1/2寬的由基底金屬層12構(gòu)成的帶狀突出部。
其中,該微蝕刻工序?yàn)榭蛇x工序,如果不進(jìn)行該微蝕刻,通常在布線圖上不會(huì)形成如圖2(h)所示的由基底金屬層12構(gòu)成的帶狀突出部。該突出部可以通過(guò)使用第2處理液進(jìn)行處理而抑制遷移的發(fā)生。
如上所述,根據(jù)需要進(jìn)行微蝕刻之后,使用第2處理液進(jìn)行處理。
這里使用的第2處理液是可以溶解基底金屬層中含有的鉻,當(dāng)鉻有殘留時(shí),則可以鈍化該殘留鉻的處理液。
即,如上所述通過(guò)使用第1處理液進(jìn)行處理(還可以根據(jù)需要進(jìn)行微蝕刻),形成基底金屬層12的鎳幾乎被溶解去除,但形成基底金屬層12的金屬鉻依然殘留在絕緣薄膜11上。這些鉻如果殘留在布線圖間,則布線圖間的絕緣電阻值不穩(wěn)定,因此,使用含有可以溶解去除該絕緣薄膜11上的基底金屬層12中含有的鉻,或者,即使在鉻有殘留時(shí),也可以鈍化殘留鉻的成分的第2處理液。
這里使用的第2處理液是可以溶解去除基底金屬層中含有的鉻,并且即使在絕緣薄膜表面上有殘留的鉻時(shí),也可以鈍化該殘留鉻的處理液。此類第2處理液,可以列舉的有高錳酸鉀·KOH水溶液、以及高錳酸鈉+NaOH水溶液。在本發(fā)明中,作為第2處理液使用高錳酸鉀+KOH水溶液時(shí),高錳酸鉀的濃度通常為10~60克/升,優(yōu)選為25~55克/升,KOH的濃度優(yōu)選為10~30克/升。在本發(fā)明中,使用如上所述的第2處理液進(jìn)行處理時(shí),處理溫度通常為40~70℃,處理時(shí)間通常為10~60秒。
如上所述通過(guò)使用第2處理液進(jìn)行處理,如圖(i)所示,形成基底金屬層12的大部分鉻被溶解去除。并且,即使在絕緣薄膜11上微量殘留有鉻,也可以將該鉻進(jìn)行鈍化。即,通過(guò)使用該第2處理液進(jìn)行處理,可以溶解大部分的、在絕緣薄膜11表面上作為基底金屬層12殘余的鉻,并對(duì)殘留在絕緣薄膜表面上的大約幾十厚度的鉻進(jìn)行氧化、鈍化。
再有,通過(guò)適當(dāng)?shù)厥褂迷摰?處理液,可以如圖2(j)所示,利用該第2處理液對(duì)絕緣薄膜11的表面進(jìn)行化學(xué)研磨。因此,通過(guò)適當(dāng)?shù)厥褂迷摰?處理液,可以去除基底金屬層12,同時(shí),該第2處理液可以從絕緣薄膜11的表面,以通常1~100nm,優(yōu)選5~50nm的深度切除(溶解去除)絕緣薄膜11。如上所述通過(guò)使用第2處理液,可以將殘留在絕緣薄膜11表面上的鉻與絕緣薄膜的表層一起去除。因此,適當(dāng)?shù)厥褂迷摰?處理液時(shí),沒有形成布線圖的部分的絕緣薄膜11的厚度比形成有布線圖的絕緣薄膜的厚度通常薄1~100nm,優(yōu)選薄2~50nm。其中,布線圖部分的基底金屬層12和絕緣薄膜11,從第2處理液中被導(dǎo)電金屬層20所保護(hù)。
如上所述獲得的印刷電路板的布線圖,如圖2(j)所示,當(dāng)不進(jìn)行微蝕刻時(shí),由導(dǎo)電金屬層20構(gòu)成的布線圖(導(dǎo)電金屬層)的下端部的寬度和基底金屬層12的上端部,在截面上,以同一寬度或幾乎相同的寬度形成,但是沒有形成布線圖的部分的絕緣薄膜11(聚酰亞胺薄膜)的表面,以通常1~100nm,優(yōu)選2~50nm范圍的深度被切除,而形成有布線圖的部分則形成有,具有高度為1~100nm,優(yōu)選2~50nm的、截面為臺(tái)形的基底材料基部17。
其中,在如上所述使用第2處理液進(jìn)行處理之后,在布線圖之間的絕緣薄膜上一般不會(huì)發(fā)現(xiàn)單獨(dú)的鎳,但有時(shí)會(huì)殘留有微量的鉻,但是這些鉻已被鈍化,不會(huì)由于上述鈍化了的鉻而影響布線圖間的絕緣性。
如上所述,通過(guò)多個(gè)蝕刻工序使用各種蝕刻劑形成布線圖之后,該印刷電路板被水洗,但在印刷電路板的表面上殘留有來(lái)源于形成布線圖時(shí)使用的蝕刻液的金屬。
尤其是,作為蝕刻處理基底金屬層時(shí)使用的蝕刻液,高錳酸鉀等含有氧化性無(wú)機(jī)化合物的蝕刻的有效性較高,但當(dāng)使用這種含有氧化性無(wú)機(jī)化合物的蝕刻液時(shí),則在印刷電路板表面上殘留來(lái)源于上述蝕刻液的金屬。即,在蝕刻工序結(jié)束之后,對(duì)印刷電路板將實(shí)施水洗工序,但在上述蝕刻工序之后的僅僅一般水洗工序中,來(lái)源于蝕刻液的金屬無(wú)法完全被去除,而是殘留在印刷電路板的表面,成為后續(xù)工序中使用的處理液等的污染原因,同時(shí),由于這些殘留金屬變得容易發(fā)生遷移等,也成為降低印刷電路板的可靠性的主要原因。這里,來(lái)源于蝕刻液的金屬是形成最后的蝕刻處理中使用的氧化性無(wú)機(jī)化合物的金屬,具體地有錳等,這些金屬有時(shí)也會(huì)形成氧化物等的金屬化合物。
在本發(fā)明中,如上所述形成布線圖之后,將形成有該布線圖的絕緣薄膜與含有還原性物質(zhì)的還原性水溶液進(jìn)行接觸。
這里使用的還原性物質(zhì)可以列舉的是,具有還原性的有機(jī)酸,上述具有還原性的有機(jī)酸,可以列舉的有草酸、檸檬酸、抗壞血酸以及有機(jī)羧酸等。這些具有還原性的有機(jī)酸可以單獨(dú)或組合使用。并且,這些有機(jī)酸也可以形成鹽。
上述具有還原性的有機(jī)酸對(duì)形成的布線圖沒有影響,并且以可以去除殘留的來(lái)源于蝕刻液的金屬的濃度溶解在水中使用,通常以2~10重量%、優(yōu)選以3~5重量%的濃度溶解于水中使用。
對(duì)于上述含有具有還原性有機(jī)酸的還原性水溶液和布線圖的接觸方法沒有特別的限制,但優(yōu)選采用還原性處理液均勻地接觸布線圖的方法,例如將形成有布線圖的絕緣薄膜浸泡在上述處理液的方法、向形成有布線圖的絕緣薄膜噴霧上述處理液的方法等,可以采用各種方法,并且,也可以將這些方法組合。
上述還原性處理液,其溫度調(diào)節(jié)為通常在25~60℃,優(yōu)選在30~50℃范圍內(nèi),和調(diào)節(jié)到上述溫度的還原性處理液的接觸時(shí)間通常為2~150秒,優(yōu)選為10~60秒。如上所述通過(guò)與還原性處理液接觸,可以有效地去除殘留在布線圖以及絕緣薄膜表面的來(lái)源于蝕刻液的金屬。
如上所述,與還原性處理液接觸處理之后的布線基板(絕緣薄膜和在其表面上形成的布線圖)可以直接進(jìn)入下一個(gè)工序進(jìn)行處理,但優(yōu)選經(jīng)過(guò)水洗之后再進(jìn)入下一個(gè)工序進(jìn)行處理。
該水洗工序,由于如上所述通過(guò)和還原性處理液的接觸去除了大部分殘留在表面的來(lái)源于蝕刻液的金屬,因此,該水洗所需的時(shí)間可以比通常的水洗工序所需時(shí)間縮短。在本發(fā)明中,用還原性處理液處理之后的水洗通常為2~60秒,優(yōu)選為15~40秒,與不進(jìn)行利用含有還原性物質(zhì)的水溶液的處理時(shí)相比,可以使水洗時(shí)間縮短至1/2~1/30左右。
如上所述在本發(fā)明中,使用不同組成的蝕刻液以多個(gè)工序進(jìn)行蝕刻處理之后,利用含有還原性物質(zhì)的水溶液進(jìn)行處理,接著,最好再經(jīng)過(guò)水洗,使上述印刷電路板表面上的來(lái)源于蝕刻液的金屬的殘余量小于等于0.05μg/cm2、優(yōu)選在0.000002~0.03μg/cm2范圍內(nèi)。即,為主要蝕刻基底金屬層而使用的氧化性無(wú)機(jī)化合物,其一部分具有殘留在基板表面的傾向,這種氧化性無(wú)機(jī)化合物,單獨(dú)地只用水洗是無(wú)法完全被去除。
其中,在本發(fā)明中,印刷電路板表面上的來(lái)源于蝕刻液的金屬的殘余量,是通過(guò)下述方法求出1)從長(zhǎng)尺寸的電子部品安裝用薄膜載帶上剪下形有一個(gè)布線圖的一段(例如從寬度為35mm的帶上切斷形有一個(gè)布線圖的10孔份的47.5mm長(zhǎng)度部分),作為試樣;2)將該試樣放入溶解液的純水(100cc)中,在100℃下煮沸5小時(shí),以將試樣中含有的錳提取到熱水中;3)使用ICP-MS(電感耦合等離子體質(zhì)譜分析裝置;ICP-MS),對(duì)溶解到熱水中的錳量進(jìn)行分析測(cè)定,以求出提取出的錳量,再將獲得的總錳量,除以切出試樣的總面積(雙面的合計(jì)面積),從而求出。
如本發(fā)明中,可以通過(guò)和含有還原性物質(zhì)的水溶液接觸之后,進(jìn)行水洗,使印刷電路板表面的來(lái)源于蝕刻液的金屬殘余量小于等于0.05μg/cm2,進(jìn)一步可以通過(guò)適當(dāng)調(diào)整與含有還原性物質(zhì)的溶液的接觸以及水洗的條件,使其在0.000002~0.03μg/cm2范圍內(nèi)。上述來(lái)源于蝕刻液的金屬殘余量是利用普通的水洗在短時(shí)間內(nèi)無(wú)法達(dá)到的范圍內(nèi)的量。
如上述形成在印刷電路板上的布線圖,以使其端子部分露出的程度用樹脂保護(hù)層覆蓋,但在形成樹脂保護(hù)層之前,也可以以覆蓋形成的布線圖的至少基底金屬層的程度進(jìn)行掩模鍍層處理。即,形成布線圖之后,用含有還原性物質(zhì)的水溶液進(jìn)行處理,以去除殘留在形成的布線圖以及露出的絕緣薄膜上的來(lái)源于蝕刻液的金屬,接著,進(jìn)行水洗之后,在形成樹脂覆蓋層之前,可以形成鍍層以掩蔽布線圖下端部的基底金屬層的露出部分。
這里形成的掩模鍍層至少覆蓋布線圖下端部的基底金屬層,也可以在布線圖的整體上形成掩模鍍層。如上所述形成的掩模鍍層可以是鍍錫層、鍍金層、鍍鎳金層、鍍焊料層、鍍無(wú)鉛焊料層、鍍鈀層、鍍鎳層、鍍鋅層以及鍍鉻層等,這些鍍層可以是單層,也可以是多個(gè)鍍層層疊的復(fù)合鍍層,在本發(fā)明中尤其優(yōu)選是鍍錫層、鍍金層、鍍鎳層及鍍鎳金層。另外,也可以對(duì)形成的布線圖上,以覆蓋端子部分的程度形成樹脂保護(hù)層之后,再在露出部分上形成該掩模鍍層。
上述掩模鍍層的厚度,可以根據(jù)鍍層的類型適當(dāng)選擇,鍍層厚度通常設(shè)定在0.005~5.0μm,優(yōu)選在0.005~3.0μm的范圍內(nèi)。另外,也可以先整體掩模鍍層,將端子部分露出并形成樹脂保護(hù)膜之后,接著對(duì)從樹脂保護(hù)膜露出的端子部分再次鍍相同的金屬。即使形成上述厚度的掩模鍍層,也可以防止從形成布線圖的基底金屬層產(chǎn)生遷移。上述掩模鍍層可以通過(guò)電解鍍層法或者非電解鍍層法等形成。
如上所述通過(guò)對(duì)布線圖進(jìn)行掩模鍍層處理,布線圖的絕緣基板一側(cè)的進(jìn)行了鈍化的基底金屬層表面以及側(cè)壁部,被掩模鍍層所覆蓋,由于布線圖間具有足夠高的絕緣電阻,因此即使在不同類型的金屬間產(chǎn)生電位差,也可以有效防止從基底金屬層產(chǎn)生遷移。尤其是如上所述通過(guò)進(jìn)行掩模鍍層處理,連基底金屬層的側(cè)壁部也被掩模鍍層所覆蓋,使基底金屬?zèng)]有露出,因此,布線圖間的絕緣可靠性高,并且,也不易發(fā)生由遷移等引起的經(jīng)時(shí)性絕緣不良情況。其中,該掩模鍍層,其主要目的是為了防止從基底金屬層產(chǎn)生遷移,但并不局限于只如上所述覆蓋基底金屬層,例如其目的也可以是后續(xù)的端子部分鍍層工序等中的防止發(fā)生孔蝕等。
如上所述根據(jù)需要進(jìn)行掩模鍍層處理之后,形成樹脂保護(hù)層以覆蓋除布線圖的端子部分之外的布線圖以及形有該布線圖部分的絕緣薄膜。該樹脂保護(hù)層例如可以利用網(wǎng)板印刷技術(shù),通過(guò)將阻焊劑涂布到所需部分而形成,還可以預(yù)先將具有粘合劑的樹脂薄膜賦形為所需形狀,再通過(guò)粘貼該賦形后的樹脂薄膜而形成。
如上所述形成阻焊層等樹脂保護(hù)層之后,在從該樹脂保護(hù)層露出的部分的布線圖表面上形成鍍層。即,對(duì)從上述阻焊層或樹脂保護(hù)層露出的端子部分進(jìn)行鍍層處理。該鍍層處理,使在上述印刷電路板上安裝電子元器件時(shí)形成在電子元器件上的突起(Bump)電極等,和該印刷電路板的端子通電性連接,并且,用于在將安裝有電子元器件的印刷電路板(半導(dǎo)體裝置)組裝到電子設(shè)備上時(shí),確保印刷電路板和其他部件的通電性連接。
如上所述形成的鍍層例如可以列舉的有鍍錫層、鍍金層、鍍銀層、鍍鎳金層、鍍焊料層、鍍無(wú)鉛焊料層、鍍鈀層、鍍鎳層、鍍鋅層以及鍍鉻層等。該鍍層可以是單層,也可以是多個(gè)鍍層層疊的復(fù)合鍍層。另外,上述金屬鍍層可以是上述金屬構(gòu)成的純金屬層,也可以具有擴(kuò)散了其他金屬的擴(kuò)散層。形成擴(kuò)散層時(shí),在要使其擴(kuò)散的金屬(或者金屬鍍層)表面,形成由形成擴(kuò)散層的金屬構(gòu)成的鍍層,例如通過(guò)加熱處理等,使下層的金屬和上層的金屬相互擴(kuò)散,從而形成擴(kuò)散層。
另外,上述鍍層,通常在單一的印刷電路板上是由同一金屬構(gòu)成的鍍層,但也沒有必要使單一印刷電路板的該金屬鍍層一定由同一金屬形成,也可以按照不同的端子,形成鍍層的金屬的種類有所不同。
上述鍍層可以利用電解鍍層法或者非電解鍍層法等通用的鍍層法形成。
上述鍍層的平均厚度根據(jù)形成的鍍層類型而有所不同,但通常在5~12μm范圍內(nèi)。其中,當(dāng)布線圖有多個(gè)鍍層時(shí),上述鍍層的平均厚度為布線圖上形成的鍍層的總厚度。
如上所述形成的布線圖的截面形狀的示例如圖3(1)~(4)所示。圖3中,序號(hào)11為絕緣薄膜、序號(hào)12為基底金屬層、序號(hào)20為導(dǎo)電金屬層、序號(hào)16為鍍層。
通過(guò)將如上所述形成的印刷電路板的端子和形成在電子元器件上的突起電極等電極進(jìn)行通電性連接,安裝IC芯片等電子元器件,再將該連接部分和電子元器件及其周圍進(jìn)行樹脂密封,而制造半導(dǎo)體裝置。
本發(fā)明的印刷電路板以及半導(dǎo)體裝置,通過(guò)利用含有還原性物質(zhì)的水溶液,對(duì)來(lái)源于多個(gè)蝕刻工序中使用的蝕刻液的金屬進(jìn)行處理,而將其去除,從而可以使形成的布線圖以及布線圖間的來(lái)源于蝕刻液的金屬殘余量達(dá)到非常微量的小于等于0.05μg/cm2、更優(yōu)選0.000002~0.003μg/cm2,因此,不易產(chǎn)生由殘留金屬引起的遷移,另外,也不會(huì)發(fā)生由于殘留金屬而使后續(xù)工序中使用的鍍液等被污染的情況,能夠得到可靠性非常高的印刷電路板。
如上所述,本發(fā)明的印刷電路板以及半導(dǎo)體裝置,其布線圖以及絕緣薄膜上的來(lái)源于蝕刻液的金屬的殘余量明顯較少,因此,本發(fā)明的印刷電路板以及半導(dǎo)體裝置,明顯地沒有由于遷移等而使布線圖間的電性電阻值產(chǎn)生變動(dòng)。即,本發(fā)明的印刷電路板以及半導(dǎo)體裝置,其來(lái)源于蝕刻液的金屬的殘余量明顯較少,不易產(chǎn)生由于上述殘留金屬而引起的遷移等,無(wú)長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)施加電壓后的絕緣電阻和施加電壓前的絕緣電阻間的實(shí)質(zhì)性變化,作為印刷電路板具有非常高的可靠性。
本發(fā)明的印刷電路板適用于具有布線圖(或者導(dǎo)線)的寬度小于等于30μm,優(yōu)選為寬度為25~5μm的布線圖,另外具有布線節(jié)距距離小于等于50μm,優(yōu)選為40~20μm的印刷電路板。
這些本發(fā)明的印刷電路板包括印刷電路板(PWB)、FPC(FlexiblePrinted Circuit)、TAB(Tape Automated Bonding)帶、COF(Chip OnFilm)、CSP(Chip Size Package)、BGA(Ball Grid Array)、μ-BGA(μ-Ball Grid Array)等。
另外,對(duì)于上述本發(fā)明的印刷電路板,是以聚酰亞胺薄膜作為絕緣薄膜,在該絕緣薄膜的表面形成布線圖的印刷電路板為重點(diǎn)進(jìn)行的說(shuō)明,另本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置是在上述布線圖上安裝電子元器件,通過(guò)使用樹脂對(duì)上述安裝的電子元器件的周圍進(jìn)行密封而形成的,該半導(dǎo)體裝置也具有非常高的可靠性。
(實(shí)施例)下面,將對(duì)本發(fā)明的印刷電路板及其制造方法,具體舉例進(jìn)行說(shuō)明,但本發(fā)明并不僅限于此。并且,以下記述的絕緣電阻值,全部是在恒溫恒濕槽外的常溫下的測(cè)定值。
實(shí)施例1通過(guò)反濺鍍對(duì)寬度為35mm、平均厚度為38μm的聚酰亞胺薄膜(宇部興產(chǎn)(株)制,UPILEX-S)的一個(gè)表面進(jìn)行粗化處理之后,在以下的條件下濺鍍鎳鉻合金,形成平均厚度為40nm的鉻鎳合金層作為基底金屬層使用。即,將38μm厚的聚酰亞胺薄膜在100℃、3×10-5Pa條件下處理10分鐘之后,脫氣使裝置內(nèi)成為100℃×0.5Pa的壓力,再進(jìn)行鉻鎳合金的濺鍍以形成基底金屬層。
在經(jīng)上述處理形成的基底金屬層上,通過(guò)電鍍法淀積銅,形成厚度為8μm的電解銅層(導(dǎo)電金屬層)。
在上述形成的電解銅層的表面涂布感光性樹脂,經(jīng)過(guò)曝光、顯影,形成布線節(jié)距為30μm(線寬15μm、間距寬15μm)的梳狀電極的圖形,將該圖形作為掩模材料,使用含有100克/升HCl的濃度為12%的氯化銅蝕刻液,蝕刻電解銅層30秒制成布線圖。
用NaOH+NaCO3溶液進(jìn)行40℃×30秒的處理,去除布線圖上的用感光性樹脂形成的掩模材料。
然后使用K2S2O8+H2SO4溶液作為酸洗溶液進(jìn)行30℃×10秒的處理,酸洗了電解銅層和基底金屬層(Ni-Cr合金)。
然后,使用作為第1處理液的含有17克/升HCl和17克/升H2SO4的溶液,對(duì)薄膜載帶進(jìn)行50℃×30秒的處理,溶解由鎳鉻合金構(gòu)成的基底金屬層中的鎳。
接著,用作為微蝕刻液的H2S2O8+H2SO4溶液,以使由布線圖邊緣朝向內(nèi)側(cè)的處理深度為0.3μm(銅導(dǎo)體的縮小)的程度,選擇性地溶解銅導(dǎo)體。
接著,使用作為第2處理液的40克/升高錳酸鉀+20克/升KOH溶液,進(jìn)行65℃、30秒的處理,以溶解基底金屬層中含有的鉻。該第2處理液可以溶解去除基底金屬層中的鉻,且通過(guò)氧化而鈍化殘留的少量的鉻。
接著,為了去除附著在絕緣薄膜上以及圖形上的殘留的錳,使用40克/升的溶解了草酸2水合物((COOH)2-2H2O)的草酸水溶液,對(duì)基板進(jìn)行40℃、1分鐘的清洗,溶解去除殘留的錳。然后,使用23℃的純水進(jìn)行15秒的清洗。
上述使用草酸清洗40℃×1分鐘后,附著殘留在基板上的錳為0.0003μg/cm2。與此相比,不進(jìn)行利用草酸水溶液清洗時(shí)(參考例1)為0.14μg/cm2,不進(jìn)行草酸水溶液清洗的場(chǎng)合下,在基板上殘留有相當(dāng)數(shù)量的錳,這些錳可能在后續(xù)工序中也無(wú)法去除,以其殘留的狀態(tài)而形成印刷電路板,成為導(dǎo)致印刷電路板品質(zhì)下降的原因。另外,這些殘留的錳還污染后續(xù)工序中使用的藥液,成為導(dǎo)致印刷電路板的外觀以及品質(zhì)下降的原因。
如上所述形成布線圖后,對(duì)形成的布線圖實(shí)施厚度為0.01μm的非電解鍍錫處理。
接著,如上所述用鍍錫層隱蔽了布線圖后,形成阻焊層以露出連接端子以及外部連接端子。
另外,對(duì)從阻焊層露出的內(nèi)部連接端子以及外部連接端子進(jìn)行厚度為0.5μm的鍍錫處理,加熱形成規(guī)定的純錫層(鍍錫層總厚度0.51μm,純錫層厚度0.25μm)。
如上所述形成的布線圖的截面形狀具有近似于圖3(2)所示的形狀。
在85℃、85%RH的條件下,對(duì)上述已形成梳狀電極的印刷電路板施加40V電壓而進(jìn)行1000小時(shí)的接通試驗(yàn)(HHBT)。該接通試驗(yàn)是一種加速(老化)試驗(yàn),是將直到發(fā)生短路的時(shí)間(例如絕緣電阻值到達(dá)不足1×108Ω的時(shí)間)設(shè)定為1000小時(shí)左右的試驗(yàn),經(jīng)過(guò)1000小時(shí)的時(shí)候,絕緣電阻低于1×108Ω的印刷電路板,不能作為普通基板使用。另外,經(jīng)過(guò)1000小時(shí)后的絕緣電阻低于1×1014Ω的印刷電路板,在實(shí)際使用中可能會(huì)出現(xiàn)問題。
該實(shí)施例1中制造的印刷電路板,其絕緣可靠性試驗(yàn)之前的絕緣電阻為6×1014Ω,在絕緣可靠性試驗(yàn)之后測(cè)定的絕緣電阻為6×1014Ω,兩者之間沒有伴隨施加電壓而導(dǎo)致絕緣電阻的實(shí)質(zhì)性差異。
與此相比,沒有進(jìn)行草酸處理的試樣(參考例1)的絕緣可靠性試驗(yàn)之后測(cè)定的絕緣電阻為1.0×1014Ω,通過(guò)使用草酸進(jìn)行處理,提高了獲得的印刷電路板的絕緣可靠性。
其結(jié)果表示在表1中。
實(shí)施例2通過(guò)反濺射對(duì)平均厚度為38μm的聚酰亞胺薄膜(宇部興產(chǎn)(株)制,UPILEX-S)的一個(gè)表面進(jìn)行粗化處理之后,在以下的條件下濺鍍鎳鉻合金,形成平均厚度為40nm的鉻鎳合金層作為基底金屬層。即,將38μm厚的聚酰亞胺薄膜在100℃、3×10-5Pa下處理10分鐘之后,使裝置內(nèi)的壓力達(dá)到100℃×0.5Pa,再進(jìn)行鉻鎳合金的濺鍍以形成基底金屬層。
在如上所述形成的基底金屬層上,通過(guò)電鍍法淀積銅,形成厚度為8μm的電解銅層(電鍍銅層)。
在上述形成的電解銅層的表面涂布感光性樹脂,經(jīng)過(guò)曝光、顯影,形成布線節(jié)距為30μm(線寬15μm、間距寬15μm)的梳狀電極的圖形,將該圖形作為掩模材料,使用含有100克/升HCl、濃度為12%的氯化銅蝕刻液,蝕刻電解銅層30秒,制成和用感光性樹脂形成的圖形相似形狀的布線圖。
使用NaOH+NaCO3溶液進(jìn)行40℃×30秒的處理,去除用感光性樹脂形成在布線圖上的掩模材料。
然后,使用K252O8+H2SO4溶液作為第1處理液進(jìn)行30℃×10秒的處理,酸洗了銅層和基底金屬層(Ni-Cr合金)。
然后,使用40克/升的高錳酸鉀+20克/升的KOH溶液作為第2處理液,進(jìn)行40℃×1分鐘的處理,鈍化Ni-Cr合金突出部,接著盡量溶解殘留在線間的少量的鉻,且氧化而鈍化沒有完全去除掉的鉻。
接著,為了去除附著在電路板薄膜上以及圖形上的殘留的錳,使用40克/升的溶解了草酸2水合物((COOH)2-2H2O)的草酸水溶液,對(duì)基板進(jìn)行40℃、1分鐘的清洗,溶解去除殘留的錳。然后,使用23℃的純水進(jìn)行15秒的清洗。
上述使用草酸清洗40℃×1分鐘后,附著殘留在基板上的錳為0.00056μg/cm2。與此相比,不進(jìn)行利用草酸水溶液清洗時(shí)(參考例2),錳的數(shù)量為0.11μg/cm2。
接著,進(jìn)行厚度為0.5μm的鍍錫處理,并加熱形成規(guī)定的純錫層。
如上所述形成的布線圖的截面形狀具有近似于圖3(1)所示的形狀。
在85℃、85%RH的條件下,對(duì)上述已形成梳狀電極的印刷電路板施加40V電壓而進(jìn)行1000小時(shí)的接通試驗(yàn)(HHBT)。該印刷電路板的絕緣可靠性試驗(yàn)之前的絕緣電阻為5×1014Ω,在絕緣可靠性試驗(yàn)之后測(cè)定的絕緣電阻為5×1014Ω,兩者之間沒有伴隨施加電壓而導(dǎo)致絕緣電阻的實(shí)質(zhì)性差異。
與此相比,沒有進(jìn)行草酸處理的試樣(參考例2)的絕緣可靠性試驗(yàn)之后測(cè)定的絕緣電阻為3.5×1014Ω,通過(guò)使用草酸進(jìn)行處理,提高了獲得的印刷電路板的絕緣可靠性。
結(jié)果表示在表1中。
實(shí)施例3通過(guò)反濺射對(duì)平均厚度為38μm的聚酰亞胺薄膜(宇部興產(chǎn)(株)制,UPILEX-S)的一個(gè)表面進(jìn)行粗化處理之后,在以下的條件下濺鍍鎳鉻合金,形成平均厚度為40nm的鉻鎳合金層作為基底金屬層。即,將38μm厚的聚酰亞胺薄膜在100℃、3×10-5Pa下處理10分鐘之后,將裝置內(nèi)調(diào)節(jié)為100℃×0.5Pa,再進(jìn)行鉻鎳合金的濺鍍以形成基底金屬層。
在如上所述形成的基底金屬層上,通過(guò)電鍍法淀積銅,形成厚度為8μm的電解銅層(電鍍銅層)。
在上述形成的電解銅層的表面涂布感光性樹脂,經(jīng)過(guò)曝光、顯影,形成布線節(jié)距為30μm(線寬15μm、間距寬15μm)的梳狀電極的圖形,將該圖形作為掩模材料,使用含有100克/升HCl、濃度為12%的氯化二銅蝕刻液,蝕刻電解銅層30秒,制成和用感光性樹脂形成的圖形相似形狀的布線圖。
使用NaOH+Na2CO3溶液進(jìn)行40℃×30秒的處理,去除用感光性樹脂形成在布線圖上的掩模材料。
然后,使用K2S2O8+H2SO4溶液作為酸洗液進(jìn)行30℃×10秒的處理,酸洗了銅層和基底金屬層(Ni-Cr合金)。
然后,使用作為可以溶解鎳的第1處理液的15%HCl+15%H2SO4的溶液,進(jìn)行50℃×30秒的處理,溶解Ni-Cr合金突出部26中的鎳,且使布線圖間的絕緣薄膜的聚酰亞胺露出。
接著,作為溶解鉻并可溶解聚酰亞胺的第2處理液,使用40克/升的高錳酸鉀+20克/升的KOH溶液進(jìn)行處理,以將布線圖間的金屬與其下面50nm的聚酰亞胺薄膜一起溶解去除。
然后,為了去除附著在電路板薄膜上以及圖形上的殘留的錳,使用40克/升的溶解了草酸2水合物((COOH)2-2H2O)的草酸水溶液,對(duì)基板進(jìn)行40℃、1分鐘的清洗,溶解去除殘留的錳。然后,使用23℃的純水進(jìn)行15秒的清洗。
上述使用草酸清洗40℃×1分鐘后,附著殘留在基板上的錳為0.00028μg/cm2。與此相比,不進(jìn)行利用草酸水溶液清洗時(shí)(參考例3),錳的殘余量為0.056μg/cm2。
接著,形成阻焊層以露出連接端子以及外部連接端子,并對(duì)露出的內(nèi)部連接端子以及外部連接端子進(jìn)行厚度為0.5μm的鍍錫處理,且加熱以形成規(guī)定的純錫層。
如上所述形成的布線圖的截面形狀具有近似于圖3(3)所示的形狀。
在85℃、85%RH的條件下,對(duì)上述已形成梳狀電極的印刷電路板施加40V電壓而進(jìn)行1000小時(shí)的接通試驗(yàn)(HHBT)。獲得的印刷電路板的絕緣可靠性試驗(yàn)之前的絕緣電阻為7×1014Ω,在絕緣可靠性試驗(yàn)之后測(cè)定的絕緣電阻為8×1014Ω,兩者之間沒有伴隨施加電壓而導(dǎo)致絕緣電阻的實(shí)質(zhì)性差異。
與此相比,沒有進(jìn)行草酸處理的試樣(參考例3)的絕緣可靠性試驗(yàn)之后測(cè)定的絕緣電阻為4.6×1014Ω,通過(guò)使用草酸進(jìn)行處理,提高了獲得的印刷電路板的絕緣可靠性。
結(jié)果表示在表1中。
表1
如上所述,本發(fā)明的印刷電路板,使用含有還原性物質(zhì)的水溶液處理并去除了來(lái)源于蝕刻液的金屬,因此印刷電路板表面上的來(lái)源于蝕刻液的金屬殘余量明顯減少,可以防止發(fā)生由上述殘留金屬引起的遷移等,能夠得到可靠性非常高的印刷電路板以及半導(dǎo)體裝置。另外,在制造印刷電路板時(shí),由于已去除了來(lái)源于蝕刻液的金屬,因此后續(xù)工序中的處理液以及裝置,不會(huì)因?yàn)闅埩艚饘俣晃廴荆梢愿咝У刂圃煊∷㈦娐钒逡约鞍雽?dǎo)體裝置。另外,利用含有還原性物質(zhì)的處理液,可以有效地去除來(lái)源于蝕刻液的金屬,因此能夠縮短水洗工序,通過(guò)采用本發(fā)明的制造方法可以高效地制造印刷電路板。
權(quán)利要求
1.一種印刷電路板的制造方法,其特征在于,對(duì)具有絕緣薄膜、和形成在該絕緣薄膜的至少一面上的基底金屬層、以及形成在該基底金屬層上的導(dǎo)電金屬層的基底薄膜,通過(guò)包括主要用于溶解導(dǎo)電性金屬的導(dǎo)電性金屬蝕刻工序、以及主要用于溶解基底金屬的基底金屬蝕刻工序的多個(gè)蝕刻工序,進(jìn)行選擇性蝕刻以形成布線圖之后,將形成有布線圖的該絕緣薄膜與含有還原性物質(zhì)的還原性水溶液進(jìn)行接觸。
2.如權(quán)利要求
1所述的印刷電路板的制造方法,其特征在于,將所述基底薄膜與用于溶解導(dǎo)電性金屬的蝕刻液進(jìn)行接觸以形成布線圖后,再與用于溶解形成基底金屬層的金屬的第1處理液接觸,接著,與用于選擇性地溶解導(dǎo)電性金屬的微蝕刻液進(jìn)行接觸之后,與具有和第1處理液不同化學(xué)組份的、且與形成基底金屬層的金屬的相互作用比與導(dǎo)電性金屬具有更高選擇性的第2處理液進(jìn)行接觸,然后,與含有還原性物質(zhì)的還原性水溶液進(jìn)行接觸。
3.如權(quán)利要求
1所述的印刷電路板的制造方法,其特征在于,通過(guò)蝕刻法選擇性地去除所述基底薄膜的導(dǎo)電金屬層以形成布線圖后,用可以溶解和/或鈍化形成基底金屬層的金屬的處理液進(jìn)行處理,接著,與含有還原性物質(zhì)的還原性水溶液進(jìn)行接觸。
4.如權(quán)利要求
1所述的印刷電路板的制造方法,其特征在于,用可以溶解基底金屬層中含有的Ni的第1處理液,對(duì)所述基底薄膜進(jìn)行處理后,用可溶解基底金屬層中含有的Cr、且能夠去除絕緣薄膜的基底金屬層的第2處理液進(jìn)行處理,將殘留在未形成有布線圖的該絕緣薄膜表層上的濺鍍金屬與絕緣薄膜的表層一同去除,接著,與含有還原性物質(zhì)的還原性水溶液進(jìn)行接觸。
5.如權(quán)利要求
1至4中任意一項(xiàng)所述的印刷電路板的制造方法,其特征在于,所述還原性水溶液中含有的還原性物質(zhì)為具有還原性的有機(jī)酸或其鹽。
6.如權(quán)利要求
5所述的印刷電路板的制造方法,其特征在于,所述具有還原性的有機(jī)酸為由抗壞血酸、草酸、檸檬酸以及有機(jī)羧酸構(gòu)成的組中選擇的至少一種有機(jī)酸。
7.如權(quán)利要求
1至4中任意一項(xiàng)所述的印刷電路板的制造方法,其特征在于,在與所述還原性水溶液接觸的、形成有布線圖的電路板的表面上,附著有來(lái)源于氧化性無(wú)機(jī)化合物之高錳酸鉀和/或高錳酸鈉的金屬或者金屬化合物。
8.如權(quán)利要求
1至4中任意一項(xiàng)所述的印刷電路板的制造方法,其特征在于,與所述還原性水溶液接觸之后,用流水清洗2秒鐘以上。
9.如權(quán)利要求
1至4中任意一項(xiàng)所述的印刷電路板的制造方法,其特征在于,所述形成在印刷電路板上的來(lái)源于蝕刻液的金屬殘余量,小于等于0.05μg/cm2。
10.如權(quán)利要求
8所述的印刷電路板的制造方法,其特征在于,所述形成在印刷電路板上的來(lái)源于蝕刻液的金屬殘余量,在0.000002~0.03μg/cm2范圍內(nèi)。
11.如權(quán)利要求
1至4中任意一項(xiàng)所述的印刷電路板的制造方法,其特征在于,所述基底金屬層含有鎳和/或鉻。
12.如權(quán)利要求
1至4中任意一項(xiàng)所述的印刷電路板的制造方法,其特征在于,所述導(dǎo)電金屬層是由銅或銅合金形成。
13.如權(quán)利要求
1至4中任意一項(xiàng)所述的印刷電路板的制造方法,其特征在于,所述絕緣薄膜為聚酰亞胺薄膜。
14.一種印刷電路板,具有布線圖,該布線圖通過(guò)多個(gè)蝕刻工序,對(duì)在絕緣薄膜的至少一面上形成的基底金屬層和導(dǎo)電金屬層進(jìn)行選擇性蝕刻而形成,其特征在于,該印刷電路板上的來(lái)源于蝕刻液的金屬殘余量小于等于0.05μg/cm2。
15.如權(quán)利要求
14所述的印刷電路板,其特征在于,所述布線圖的截面上的導(dǎo)電金屬層的下端寬度,比該截面上的基底金屬層的上端寬度小,并且,印刷電路板上的來(lái)源于蝕刻液的金屬殘余量小于等于0.05μg/cm2。
16.如權(quán)利要求
14所述的印刷電路板,其特征在于,構(gòu)成所述布線圖的基底金屬層,在寬度方向上突出于構(gòu)成該布線圖的導(dǎo)電金屬層,并且,印刷電路板上的來(lái)源于蝕刻液的金屬殘余量小于等于0.05μg/cm2。
17.如權(quán)利要求
14所述的印刷電路板,其特征在于,所述絕緣薄膜中,未形成有布線圖的部分的絕緣薄膜厚度、比形成有該布線圖的絕緣薄膜厚度薄1~100nm,并且,印刷電路板上的來(lái)源于蝕刻液的金屬殘余量小于等于0.05μg/cm2。
18.如權(quán)利要求
14至17中任意一項(xiàng)所述的印刷電路板,其特征在于,所述來(lái)源于蝕刻液的金屬是,蝕刻液中含有的形成氧化性金屬化合物的金屬。
19.如權(quán)利要求
14至17中任意一項(xiàng)所述的印刷電路板,其特征在于,所述形成氧化性金屬化合物的金屬是錳。
20.如權(quán)利要求
14至17中任意一項(xiàng)所述的印刷電路板,其特征在于,所述來(lái)源于蝕刻液的金屬殘余量在0.000002~0.03μg/cm2范圍內(nèi)。
21.如權(quán)利要求
14至17中任意一項(xiàng)所述的印刷電路板,其特征在于,所述基底金屬層含有鎳和/或鉻。
22.如權(quán)利要求
14至17中任意一項(xiàng)所述的印刷電路板,其特征在于,所述導(dǎo)電金屬層是由銅或銅合金形成。
23.如權(quán)利要求
14至17中任意一項(xiàng)所述的印刷電路板,其特征在于,所述絕緣薄膜為聚酰亞胺薄膜。
24.一種半導(dǎo)體裝置,其特征在于,在上述權(quán)利要求
14至23中任意一項(xiàng)所述的印刷電路板上,安裝有電子元器件。
專利摘要
本發(fā)明涉及印刷電路板、其制造方法以及半導(dǎo)體裝置,所述印刷電路板是,利用包括導(dǎo)電性金屬蝕刻工序以及基底金屬蝕刻工序的多個(gè)蝕刻工序,對(duì)具有形成在絕緣薄膜上的基底金屬層和導(dǎo)電金屬層的基底薄膜,進(jìn)行選擇性蝕刻而形成有布線圖,再將該基底薄膜與含有還原性物質(zhì)的還原性水溶液進(jìn)行接觸制造而成,其特征在于,該印刷電路板的來(lái)源于蝕刻液的金屬殘余量小于等于0.05μg/cm2。根據(jù)本發(fā)明,利用含有還原性物質(zhì)的溶液,可將來(lái)源于蝕刻液的金屬去除,因此可以縮短制造過(guò)程中的水洗工序,并且,可以防止由殘留金屬引起的遷移的發(fā)生,從而能夠高效地制造可靠性高的印刷電路板。
文檔編號(hào)H05K3/06GK1994033SQ200580025493
公開日2007年7月4日 申請(qǐng)日期2005年6月3日
發(fā)明者片岡龍男, 明石芳一, 井口裕, 栗原宏明, 安井直哉 申請(qǐng)人:三井金屬礦業(yè)株式會(huì)社導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan