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公開番号2025127860
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-02
出願番号2024024813
出願日2024-02-21
発明の名称エッチング液、補給液及び銅配線の形成方法
出願人メック株式会社
代理人個人
主分類C23F 1/18 20060101AFI20250826BHJP(金属質材料への被覆;金属質材料による材料への被覆;化学的表面処理;金属質材料の拡散処理;真空蒸着,スパッタリング,イオン注入法,または化学蒸着による被覆一般;金属質材料の防食または鉱皮の抑制一般)
要約【課題】サイドエッチング抑制等の本来のエッチング液の機能を維持しやすいエッチング液、補給液、及びエッチング液の機能を維持しやすい銅配線の形成方法を提供する。
【解決手段】本発明の課題を解決する手段としては、銅のエッチング液であって、前記エッチング液は、酸と、酸化性金属イオンと、臭化物イオンと、ピペラジン骨格を有する化合物と、イミダゾール化合物とを含み、前記ピペラジン骨格を有する化合物は、下記一般式(1)で表される、エッチング液等が開示される。
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式中、R1及びR2は、それぞれ独立に水素原子、アミノ基含有置換基、又はアミノ基含有置換基を除く炭素数1～10の炭化水素誘導基を示す。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
銅のエッチング液であって、
前記エッチング液は、酸と、酸化性金属イオンと、臭化物イオンと、ピペラジン骨格を有する化合物と、イミダゾール化合物とを含み、
前記ピペラジン骨格を有する化合物は、下記一般式（１）で表される、エッチング液。
JPEG
2025127860000007.jpg
50
45
式中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に水素原子、アミノ基含有置換基、又はアミノ基含有置換基を除く炭素数１～１０の炭化水素誘導基を示す。
続きを表示（約 750 文字）【請求項２】
前記イミダゾール化合物が、イミダゾール、２－エチル－４－メチルイミダゾール、１－イミダゾール酢酸、２－エチルイミダゾール、２－アミノベンゾイミダゾ－ル、１－（３－アミノプロピル）イミダゾール、２－アミノイミダゾール硫酸塩からなる群から選択される１以上である請求項１に記載のエッチング液。
【請求項３】
前記イミダゾール化合物が、アミノ基を有さないイミダゾール化合物である、請求項１に記載のエッチング液。
【請求項４】
前記イミダゾール化合物が、アミノ基を有さないイミダゾール化合物である、請求項２に記載のエッチング液。
【請求項５】
前記イミダゾール化合物が、０．１０ｇ／Ｌ以上２０ｇ／Ｌ以下含まれる請求項１～４の何れか一項に記載のエッチング液。
【請求項６】
前記ピペラジン骨格を有する化合物が０．０１ｇ／Ｌ以上１００ｇ／Ｌ以下含まれる請求項１～４の何れか一項に記載のエッチング液。
【請求項７】
前記酸が、塩酸である請求項１～４の何れか一項に記載のエッチング液。
【請求項８】
前記酸化性金属イオンが、第二銅イオンである請求項１～４の何れか一項に記載のエッチング液。
【請求項９】
前記臭化物イオンの濃度が、１０ｇ／Ｌ以上１５０ｇ／Ｌ以下である請求項１～４の何れか一項に記載のエッチング液。
【請求項１０】
請求項１～４の何れか一項に記載のエッチング液を連続又は繰り返し使用する際に、前記エッチング液に添加する補給液であって、
前記ピペラジン骨格を有する化合物と、前記イミダゾール化合物とを含む補給液。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、エッチング液、その補給液及びこれを用いた銅配線の形成方法に関するものである。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
プリント配線板の製造において、フォトエッチング法で銅配線パターンを形成する場合、エッチング液として塩化鉄系エッチング液、塩化銅系エッチング液、アルカリ性エッチング液等が用いられている。これらのエッチング液を使用すると、サイドエッチングとよばれるエッチングレジスト下の銅が配線パターンの側面から溶解する場合があった。すなわち、エッチングレジストでカバーされることによって、本来エッチングで除去されないことが望まれる部分（すなわち、銅配線部分）が、エッチング液により除去されて、当該銅配線の底部から頂部になるに従い幅が細くなる、又は所望の幅よりもかなり細くなり好ましい配線の形状が得られない等の現象が生じていた。特に銅配線パターンが微細な場合、このようなサイドエッチングはできる限り少なくしなければならない。
【０００３】
特許文献１及び特許文献２には、複素芳香５員環化合物であるアゾール化合物が配合されたサイドエッチングを抑制するエッチング液が記載されている。
特許文献３及び特許文献４には、ピペラジン等の特定の脂肪族複素環式化合物を含むエッチング液が記載されており、このピペラジンの作用により銅配線の直線性を低下させることなくサイドエッチングを抑制できることが記載されている。
【０００４】
しかし、特許文献３及び４のエッチング液は、連続して使用するにつれ特定の脂肪族複素環式化合物が分解されて減少して、サイドエッチング抑制や直線性の維持等の本来のエッチング液の機能が十分に発揮できなくなる場合があり、エッチング液の管理が困難になるという問題がある。
かかる問題に対応すべく、特許文献３には、脂肪族複素環式化合物の分解を抑制するために、５員環の複素芳香環を有する複素芳香族化合物をエッチング液に添加しておき、脂肪族複素環式化合物の分解抑制を試みることが記載されている。
【０００５】
しかしながら、脂肪族複素環式化合物と、その分解を効果的に抑制しうる複素芳香族化合物との組み合わせについては各文献中にはなんら記載がなく、連続使用しても十分なサイドエッチング抑制効果が継続して得られるエッチング液について引き続き求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２００５－３３０５７２号公報
特開２００９－７９２８４号公報
特開２０１４－２２４３０３号公報
特開２０１７－４８４０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、前記のような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、連続使用した場合でも十分なサイドエッチング抑制効果が継続して得られるエッチング液、その補給液及び、十分なサイドエッチング抑制効果が継続して得られる銅配線の形成方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の銅のエッチング液は、酸と、酸化性金属イオンと、臭化物イオンと、ピペラジン骨格を有する化合物と、イミダゾール化合物とを含み、
前記ピペラジン骨格を有する化合物は、下記一般式（１）で表される、エッチング液である。
【０００９】
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式中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に水素原子、アミノ基含有置換基、又はアミノ基含有置換基を除く炭素数１～１０の炭化水素誘導基を示す。
【００１０】
前記イミダゾール化合物が、イミダゾール、２－エチル－４－メチルイミダゾール、１－イミダゾール酢酸、２－エチルイミダゾール、２－アミノベンゾイミダゾ－ル、１－（３－アミノプロピル）イミダゾール、２－アミノイミダゾール硫酸塩からなる群から選択される１以上であってもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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