本發(fā)明涉及一種封裝基板生產(chǎn)，尤其涉及一種閃蝕藥水及其制備方法和閃蝕方法。

背景技術(shù)：

1、半加成法(semi-additive?process,sap)是集成電路(ic)載板制造領(lǐng)域中的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。該方法涉及以下步驟：首先，在基材上沉積一層底銅，作為后續(xù)電鍍的種子層；接著，通過貼干膜、曝光、顯影等工序形成所需圖案；隨后，進(jìn)行電鍍以增加線路厚度；最后，通過閃蝕工藝去除線路間的底銅，從而形成精細(xì)的圖形電路。

2、在采用閃蝕工藝去除底銅過程中，閃蝕藥水會(huì)同時(shí)蝕刻形成線路的電鍍銅和作為底部種子層的底銅。由于底銅和電鍍銅在制備過程中的差異，如晶粒大小、晶型和致密度的不同，導(dǎo)致閃蝕藥水對(duì)它們的蝕刻速率存在差異。這種差異可能導(dǎo)致在底銅與電鍍銅的交界處產(chǎn)生過度的undercut側(cè)蝕，進(jìn)而影響基材與銅層的結(jié)合力，引發(fā)飛線、斷路等問題。因此，閃蝕藥水的蝕刻速率穩(wěn)定性和側(cè)蝕控制是衡量其性能的關(guān)鍵指標(biāo)。

3、目前市面上的閃蝕藥水主要基于硫酸/雙氧水體系，通過添加護(hù)岸劑(側(cè)蝕抑制劑)來減少底部側(cè)蝕。這些護(hù)岸劑通常是含有n、o、p等原子的小分子化合物，它們通過孤對(duì)電子吸附在銅面上，配合適當(dāng)?shù)膰娏軌毫Γ梢杂行Ы档蛈ndercut。然而，硫酸/雙氧水體系的閃蝕藥水存在一些缺點(diǎn)：它們對(duì)氯離子和雙氧水濃度變化敏感，導(dǎo)致蝕刻速率不穩(wěn)定，連續(xù)生產(chǎn)過程中穩(wěn)定性差；在金屬離子的催化作用下，護(hù)岸劑會(huì)被雙氧水氧化，從而影響其保護(hù)效果。

4、相比之下，傳統(tǒng)減成法中使用的酸性氯化銅蝕刻液不受氯離子干擾，但其蝕刻速率過快(超過10μm/min)，不適合用于閃蝕工藝中底銅(小于3μm)的蝕刻。此外，酸性氯化銅蝕刻液中含有強(qiáng)氧化劑，如氯酸鈉，這使得側(cè)蝕抑制劑在加入后很快被氧化，降低了其效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種硫酸/氯化物體系的閃蝕藥水，不受外來氯離子的干擾，并且蝕刻速率穩(wěn)定，現(xiàn)場(chǎng)管控簡(jiǎn)單。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案是：

3、本發(fā)明提供了一種閃蝕藥水，包括二價(jià)銅離子15～25g/l、氯離子105～140g/l、無機(jī)酸100g/l～180g/l、蝶呤衍生物0.02～0.1g/l、多臂聚乙二醇衍生物3g/l～10g/l和水。

4、進(jìn)一步地，所述二價(jià)銅離子來自于氯化銅、硫酸銅、甲酸銅中的至少一種。

5、進(jìn)一步地，所述氯離子來自于氯化鈉、氯化鉀和氯化銅或其鹽酸鹽中的至少一種。

6、進(jìn)一步地，所述蝶呤衍生物為6-生物蝶呤、7,8-二氫生物蝶呤、蝶呤-6-羧酸中的至少一種。

7、進(jìn)一步地，所述多臂聚乙二醇衍生物為多臂聚乙二醇胺、多臂聚乙二醇馬來酰亞胺、多臂聚乙二醇硫醇中的至少一種。

8、進(jìn)一步地，所述多臂聚乙二醇胺為4臂聚乙二醇胺、6臂聚乙二醇胺、8臂聚乙二醇胺的中的一種。

9、進(jìn)一步地，所述6臂聚乙二醇胺的分子量為2k～10k。

10、進(jìn)一步地，所述6臂聚乙二醇胺的濃度為3g/l～10g/l。

11、本發(fā)明另外提供了一種閃蝕藥水的制備方法，用于制備上述的閃蝕藥水，包括以下步驟：將二價(jià)銅離子、氯離子、無機(jī)酸、蝶呤衍生物、多臂聚乙二醇衍生物按照比例溶于水中形成水溶液，攪拌均勻后形成閃蝕藥水。

12、本發(fā)明另外提供了一種閃蝕藥水的閃蝕方法，采用上述的閃蝕藥水閃蝕集成電路載板，其中，噴淋的壓力為1.2～1.8kg/cm2，10、蝕刻的溫度為25℃～35°c，蝕刻的時(shí)間為90～150s。

13、本發(fā)明的有益技術(shù)效果是：

14、本發(fā)明的閃蝕藥水使用硫酸/氯化物體系，與硫酸/雙氧水體系藥水相比，藥水中含有大量的氯離子，不受少量外來氯離子的影響。和傳統(tǒng)的酸性氯化物蝕刻液相比，使用空氣中的氧氣作為二價(jià)銅的循環(huán)再生氧化劑，不會(huì)氧化側(cè)蝕抑制劑，藥水穩(wěn)定性好。通過各組分的協(xié)同作用，可以獲得良好的蝕刻效果，既有效的閃蝕去除底銅，同時(shí)undercut側(cè)蝕小，確保線路與基材之間結(jié)合力。通過少量的蝶呤衍生物可以在銅表面形成小陽極大陰極的腐蝕電池效應(yīng)，促進(jìn)底銅的蝕刻。采用高分子化合物多臂聚乙二醇衍生物做側(cè)蝕抑制劑，蝕刻后的線路底部側(cè)蝕小，線形保持好。

技術(shù)特征：

1.一種閃蝕藥水，其特征在于，包括二價(jià)銅離子15～25g/l、氯離子105～140g/l、無機(jī)酸100g/l～180g/l、蝶呤衍生物0.02～0.1g/l、多臂聚乙二醇衍生物3g/l～10g/l和水。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閃蝕藥水，其特征在于，所述二價(jià)銅離子來自于氯化銅、硫酸銅、甲酸銅中的至少一種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閃蝕藥水，其特征在于，所述氯離子來自于氯化鈉、氯化鉀和氯化銅或其鹽酸鹽中的至少一種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閃蝕藥水，其特征在于，所述蝶呤衍生物為6-生物蝶呤、7,8-二氫生物蝶呤、蝶呤-6-羧酸中的至少一種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閃蝕藥水，其特征在于，所述多臂聚乙二醇衍生物為多臂聚乙二醇胺、多臂聚乙二醇馬來酰亞胺、多臂聚乙二醇硫醇中的至少一種。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的閃蝕藥水，其特征在于，所述多臂聚乙二醇胺為4臂聚乙二醇胺、6臂聚乙二醇胺、8臂聚乙二醇胺的中的一種。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的閃蝕藥水，其特征在于，所述6臂聚乙二醇胺的分子量為2k～10k。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的閃蝕藥水，其特征在于，所述6臂聚乙二醇胺的濃度為3g/l～10g/l。

9.一種閃蝕藥水的制備方法，其特征在于，用于制備如權(quán)利要求1～8任意一項(xiàng)所述的閃蝕藥水，包括以下步驟：將二價(jià)銅離子、氯離子、無機(jī)酸、蝶呤衍生物、多臂聚乙二醇衍生物按照比例溶于水中形成水溶液，攪拌均勻后形成閃蝕藥水。

10.一種閃蝕藥水的閃蝕方法，其特征在于，采用如權(quán)利要求1～8中任意一項(xiàng)所述的閃蝕藥水閃蝕集成電路載板，其中，噴淋的壓力為1.2～1.8kg/cm2，10、蝕刻的溫度為25℃～35℃，蝕刻的時(shí)間為90～150s。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種閃蝕藥水及其制備方法和閃蝕方法，該閃蝕藥水包括二價(jià)銅離子15～25g/l、氯離子105～140g/l、無機(jī)酸100g/L～180g/L、蝶呤衍生物0.02～0.1g/l、多臂聚乙二醇衍生物3g/L～10g/L和水。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的閃蝕藥水使用硫酸/氯化物體系，與硫酸/雙氧水體系藥水相比，藥水中含有大量的氯離子，不受少量外來氯離子的影響。和傳統(tǒng)的酸性氯化物蝕刻液相比，使用空氣中的氧氣作為二價(jià)銅的循環(huán)再生氧化劑，不會(huì)氧化側(cè)蝕抑制劑，藥水穩(wěn)定性好。采用多臂聚乙二醇衍生物為側(cè)蝕抑制劑，蝕刻后的線路底部側(cè)蝕小，線形保持好。

技術(shù)研發(fā)人員：王立中,羅坤,王淑萍
受保護(hù)的技術(shù)使用者：昆山市板明電子科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/4/24