JPS5896632A - ポリイミド系樹脂のエツチング方法 - Google Patents
ポリイミド系樹脂のエツチング方法Info
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- JPS5896632A JPS5896632A JP56192959A JP19295981A JPS5896632A JP S5896632 A JPS5896632 A JP S5896632A JP 56192959 A JP56192959 A JP 56192959A JP 19295981 A JP19295981 A JP 19295981A JP S5896632 A JPS5896632 A JP S5896632A
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- resin
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- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
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- H10P50/20—Dry etching; Plasma etching; Reactive-ion etching
- H10P50/28—Dry etching; Plasma etching; Reactive-ion etching of insulating materials
- H10P50/286—Dry etching; Plasma etching; Reactive-ion etching of insulating materials of organic materials
- H10P50/287—Dry etching; Plasma etching; Reactive-ion etching of insulating materials of organic materials by chemical means
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/03—Use of materials for the substrate
- H05K1/0313—Organic insulating material
- H05K1/032—Organic insulating material consisting of one material
- H05K1/0346—Organic insulating material consisting of one material containing N
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- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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- H05K3/0011—Working of insulating substrates or insulating layers
- H05K3/0017—Etching of the substrate by chemical or physical means
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- Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
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- Manufacturing Of Printed Circuit Boards (AREA)
- Weting (AREA)
- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ポリイはドｌｌを含有するポリイミド系樹脂
のエツチング方法に関する４のである。
のエツチング方法に関する４のである。
ポリイミド樹脂は、その優れた耐熱性、電気特性、耐薬
品性尋によシ耐熱フィルム、絶縁ワニス、塗料、成形物
尋として多様な用途に使用されているが、用途が広がる
につれポリイミド樹脂の一部をエツチング除去して使用
する様な用途が種々出てきた。この様なエツチング液と
して、従来アルカリ水溶液やヒドラジンが使用されてき
た。
品性尋によシ耐熱フィルム、絶縁ワニス、塗料、成形物
尋として多様な用途に使用されているが、用途が広がる
につれポリイミド樹脂の一部をエツチング除去して使用
する様な用途が種々出てきた。この様なエツチング液と
して、従来アルカリ水溶液やヒドラジンが使用されてき
た。
しかし、アルカリ水溶液として通常用いられるカセイソ
ーダ水溶液及び水酸化カルシウム水溶液等は、常温近辺
ではエツチング能力が鞠く、例えば、ポリインドフィル
ムの表面を粗化するＳ寂の用途にしか用いられて−ない
。文鳥ＩＩＩＩｌ［でかつ高温にしてエツチング能力を
高めても、まだ−リイミドフイルムを完全にエツチング
除去するのは困崩である。更にこの様な使用条件では、
強アルカリ蒸気が飛散し、実用上の使用は難しい。
ーダ水溶液及び水酸化カルシウム水溶液等は、常温近辺
ではエツチング能力が鞠く、例えば、ポリインドフィル
ムの表面を粗化するＳ寂の用途にしか用いられて−ない
。文鳥ＩＩＩＩｌ［でかつ高温にしてエツチング能力を
高めても、まだ−リイミドフイルムを完全にエツチング
除去するのは困崩である。更にこの様な使用条件では、
強アルカリ蒸気が飛散し、実用上の使用は難しい。
一方ヒドラジンはプリント配線板製造時のポリイミドフ
ィルムのスルホール作成尋に用いられてきた。しかしな
がら、ヒドラジンのポリイミド樹脂に対するエツチング
挙動は、一定長時間の潜伏期の後急激なエツチングが行
われるというものであり、この丸め例えばポリイミドフ
ィルムにスルホールを作成して／ｆターニングする場合
、長い涜秋期の間にエツチングレジスト膜下部分にもヒ
ドラジンが浸透し、後の急激なエツチング作用で一エツ
チングを必要としない部分虜で溶けてしまう、いわゆる
オーバーエツチング罠なってしまうことがしばしばある
。従って、精度の高い）９ターニング會必賛とする用途
には不向きである。そこｆこの潜伏期を短縮する方法と
して、アミン等の変性物ｔ−添加する方法等で改良され
ているが、ヒドラジン自身が使用する上での大きな欠点
がある。それは、ヒト２ジンは毒性が非常に強く、わず
かな蒸気が皮膚に付着しても完全に皮膚を侵し、蒸気が
髪に付着すると一挙に赤色化し、更に蒸気を吸引すると
極度に粘ｗＩ＆を侵す等の猛毒性を有し、実用上の取扱
いが非常に細かしい。
ィルムのスルホール作成尋に用いられてきた。しかしな
がら、ヒドラジンのポリイミド樹脂に対するエツチング
挙動は、一定長時間の潜伏期の後急激なエツチングが行
われるというものであり、この丸め例えばポリイミドフ
ィルムにスルホールを作成して／ｆターニングする場合
、長い涜秋期の間にエツチングレジスト膜下部分にもヒ
ドラジンが浸透し、後の急激なエツチング作用で一エツ
チングを必要としない部分虜で溶けてしまう、いわゆる
オーバーエツチング罠なってしまうことがしばしばある
。従って、精度の高い）９ターニング會必賛とする用途
には不向きである。そこｆこの潜伏期を短縮する方法と
して、アミン等の変性物ｔ−添加する方法等で改良され
ているが、ヒドラジン自身が使用する上での大きな欠点
がある。それは、ヒト２ジンは毒性が非常に強く、わず
かな蒸気が皮膚に付着しても完全に皮膚を侵し、蒸気が
髪に付着すると一挙に赤色化し、更に蒸気を吸引すると
極度に粘ｗＩ＆を侵す等の猛毒性を有し、実用上の取扱
いが非常に細かしい。
米国カリフォルニア州では、既に使用禁止になっている
。
。
そこで、本発明の目的は、ヒドラジンを成分とするもの
でなく、かつ従来のアルカリ水溶液及びその変性物の欠
点であつ九エツチング膚力を強力圧し、迅速にかつ精度
よくエツチングでき、毒性のない実用に供するエツチン
グ液を提供する事にある。
でなく、かつ従来のアルカリ水溶液及びその変性物の欠
点であつ九エツチング膚力を強力圧し、迅速にかつ精度
よくエツチングでき、毒性のない実用に供するエツチン
グ液を提供する事にある。
即ち、本発明はテトラメチルアンモニウムノ１イドロオ
キサイド（以下ＴＭＡと略称する）又はその水溶液と、
一般式 子１個以上含むアルキル基、Ｒｓ及びＲ１は炭素原子１
個以上含むアルキル基）で示されるアミド化合物及び／
Ｘ線 アルキル基）で示されるアミド化合物及び／又は一般式
Ｍｌ！、−１６−Ｍも（Ｒｓは炭素原子１個以上含む
アルキル基）で示されるアミン化合物０１１ｍ又は２楠
以上を含むエツチング液を用いることを特徴とする一す
イミド系樹脂のエツチング方法である。
キサイド（以下ＴＭＡと略称する）又はその水溶液と、
一般式 子１個以上含むアルキル基、Ｒｓ及びＲ１は炭素原子１
個以上含むアルキル基）で示されるアミド化合物及び／
Ｘ線 アルキル基）で示されるアミド化合物及び／又は一般式
Ｍｌ！、−１６−Ｍも（Ｒｓは炭素原子１個以上含む
アルキル基）で示されるアミン化合物０１１ｍ又は２楠
以上を含むエツチング液を用いることを特徴とする一す
イミド系樹脂のエツチング方法である。
ＴＭＡの水溶液は、ポリイミド樹脂のエツチングｆｉｌ
ｌして蛾近ヒドラジン系に代わる新しいエッチャントと
して注目されている。この作用を利用してポゾタイグの
レジストイ／りｏ＊＊ｉｉにも使用される様になつ良。
ｌして蛾近ヒドラジン系に代わる新しいエッチャントと
して注目されている。この作用を利用してポゾタイグの
レジストイ／りｏ＊＊ｉｉにも使用される様になつ良。
ＴＭＡのポリイミド樹脂に対するエツチング機構はＴＭ
ＡがイきＰＩＩを分解切断し、アミンと低分子化したポ
リイミド樹脂にかえ、低分子化したポリイミド樹脂がＴ
ＭＡに溶解し、エツチングされるものと思われる。
ＡがイきＰＩＩを分解切断し、アミンと低分子化したポ
リイミド樹脂にかえ、低分子化したポリイミド樹脂がＴ
ＭＡに溶解し、エツチングされるものと思われる。
しかし乍らＴＭＡのポリイミド樹脂への溶解力は極めて
小さく、ポリイミド樹脂が単量体に近いとζろまで分解
されて初めて溶解する。従って、ＴＭＡのポリイミド樹
脂に対するエツチング能力は非常に遅く、例えば厚さ５
０Ｐのポリイミドフィルムを完全にエツチングするのに
約１５０分もかかｐ、厚いポリイミド麹層をエツチング
する用途には適さない。
小さく、ポリイミド樹脂が単量体に近いとζろまで分解
されて初めて溶解する。従って、ＴＭＡのポリイミド樹
脂に対するエツチング能力は非常に遅く、例えば厚さ５
０Ｐのポリイミドフィルムを完全にエツチングするのに
約１５０分もかかｐ、厚いポリイミド麹層をエツチング
する用途には適さない。
一方、本発明に用いるエツチング液によるポリイミド樹
脂に対するエツチング機構は、ＴＭＡによ〕イ建ド濃が
ある程度分解切断され九段階で、ポリイミド樹脂が低分
子化されなくても、本発１ｊｉＫ用いるアミド化合物又
はアミン化合物のポリインド樹脂に対する強力な溶解力
によｐ４リイミド樹脂ｔＳ解し、エツチングしてしまう
ものと思われる。
脂に対するエツチング機構は、ＴＭＡによ〕イ建ド濃が
ある程度分解切断され九段階で、ポリイミド樹脂が低分
子化されなくても、本発１ｊｉＫ用いるアミド化合物又
はアミン化合物のポリインド樹脂に対する強力な溶解力
によｐ４リイミド樹脂ｔＳ解し、エツチングしてしまう
ものと思われる。
従って、本発明によるエツチング液のポリインド樹脂に
対するエツチング能力は非常に速く、例えば（資）μの
ポリイミドフィルムを完全にエツチングするのに約１０
分でエツチングでき、薄膜のポリイミド樹脂塗膜は勿論
、厚膜のポリイミド樹脂塗ｊｉＩｔエツチングする用途
にも非常に実用的なものであシ、エツチング精度にも優
れている。
対するエツチング能力は非常に速く、例えば（資）μの
ポリイミドフィルムを完全にエツチングするのに約１０
分でエツチングでき、薄膜のポリイミド樹脂塗膜は勿論
、厚膜のポリイミド樹脂塗ｊｉＩｔエツチングする用途
にも非常に実用的なものであシ、エツチング精度にも優
れている。
を九、イミド環の他にアミド基やエステル基勢を含んだ
り、工４キシ樹脂やフェノキシ樹脂等をブレンドし九ポ
リイミド系樹脂に対するエツチングでは、ＴＭＡはイミ
ド環に対してのみしか分解力がないため低分子化が遅く
、従ってＴＭＡ又はその水１ｌｉＩＩＩ！のみよシなる
エツチング液では、これ等のポリイミド系樹脂に対する
エツチングは極めて遅いか不可能である。ところが本発
明に用ｉるエツチング液では、それ程樹脂が低分子化し
なくても溶解、エツチングしてしまう丸め、これ等の４
リインド系樹脂に対してモ迅速にエツチングできるので
ある。
り、工４キシ樹脂やフェノキシ樹脂等をブレンドし九ポ
リイミド系樹脂に対するエツチングでは、ＴＭＡはイミ
ド環に対してのみしか分解力がないため低分子化が遅く
、従ってＴＭＡ又はその水１ｌｉＩＩＩ！のみよシなる
エツチング液では、これ等のポリイミド系樹脂に対する
エツチングは極めて遅いか不可能である。ところが本発
明に用ｉるエツチング液では、それ程樹脂が低分子化し
なくても溶解、エツチングしてしまう丸め、これ等の４
リインド系樹脂に対してモ迅速にエツチングできるので
ある。
又、ＴＭＡを用いないでアミド化合物及び／又はアミン
化合物のみからなるエツチング液では、イミド環に対す
る分解切断能力がないためポリイミド系樹脂に対するエ
ツチング能力がない。
化合物のみからなるエツチング液では、イミド環に対す
る分解切断能力がないためポリイミド系樹脂に対するエ
ツチング能力がない。
本発明に用いられるアンド化合物としては、炭素原子１
１１以上を含むアルキル基、−及び鳥は炭素原子１個以
上を含むアルキル基）で示される化合物、例えばＮ、Ｎ
−ジエチルホルムアミド、Ｎ、Ｎ−ジエチルホルムアミ
ド、Ｎ、Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｍ、１１−ジエチ
ルアセトアミド、 Ｎ、１１−ジメチルエチルアミド、
Ｍ、Ｎ−ジエチルアセトアミド、Ｎ、Ｎ−ジエチルベン
ズアミド、ジエチルカルバマシン環中一般式アルキル基
）で示される化合物、例えばＮ−メチル−２−ピロリド
ン、Ｎ−エチル−２ピロリドン等があるが、中でもＭ、
Ｎ−ジメチルアセトアンド、Ｍ、Ｍ−ジメチルホルムア
ミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、葺−エチル−２−
ピロリドンが効果が大きい。
１１以上を含むアルキル基、−及び鳥は炭素原子１個以
上を含むアルキル基）で示される化合物、例えばＮ、Ｎ
−ジエチルホルムアミド、Ｎ、Ｎ−ジエチルホルムアミ
ド、Ｎ、Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｍ、１１−ジエチ
ルアセトアミド、 Ｎ、１１−ジメチルエチルアミド、
Ｍ、Ｎ−ジエチルアセトアミド、Ｎ、Ｎ−ジエチルベン
ズアミド、ジエチルカルバマシン環中一般式アルキル基
）で示される化合物、例えばＮ−メチル−２−ピロリド
ン、Ｎ−エチル−２ピロリドン等があるが、中でもＭ、
Ｎ−ジメチルアセトアンド、Ｍ、Ｍ−ジメチルホルムア
ミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、葺−エチル−２−
ピロリドンが効果が大きい。
また、よく似九構造のアばド化合物でも、−（Ｒ７は水
素原子あるい は縦索原子１個以上を含むアルキル基）で示されるよう
な化合物、例えばホルムアミド、アセトアミド、グロピ
ルアミド、ブチルアミド等やるいは炭素原子１個以上を
含むアルキル基、−は炭素原子１１以上を含むアルキル
基）で示される様なモノアルキル置換化合物、例えばＮ
−モノメチルホルムアミド、Ｎ−モノメチルホルムアミ
ド、Ｎ−モノメチルアセドアきド、Ｎ−モノエチルアセ
トアミド、Ｎ−モノエチルアセトアミド、Ｎ−モノエチ
ルベンズアミド尋や、あるいはまた一般式 キル基）で示される様な化合物、例えば２−ピロリドン
等では効果が少ない。その理由は、これ等のアミド化合
物はＮ位の水素原子によりＴＭＡ １にアンモニアに分
解し、ＴＭＡの活性を失わせてしまう′ためである。
素原子あるい は縦索原子１個以上を含むアルキル基）で示されるよう
な化合物、例えばホルムアミド、アセトアミド、グロピ
ルアミド、ブチルアミド等やるいは炭素原子１個以上を
含むアルキル基、−は炭素原子１１以上を含むアルキル
基）で示される様なモノアルキル置換化合物、例えばＮ
−モノメチルホルムアミド、Ｎ−モノメチルホルムアミ
ド、Ｎ−モノメチルアセドアきド、Ｎ−モノエチルアセ
トアミド、Ｎ−モノエチルアセトアミド、Ｎ−モノエチ
ルベンズアミド尋や、あるいはまた一般式 キル基）で示される様な化合物、例えば２−ピロリドン
等では効果が少ない。その理由は、これ等のアミド化合
物はＮ位の水素原子によりＴＭＡ １にアンモニアに分
解し、ＴＭＡの活性を失わせてしまう′ためである。
又、本発明に用いられるアミン化合物としては、一般式
Ｈ，Ｎ −Ｒ，−Ｂｉｎ、 （Ｒ・は炭素原子１個
以上含むアルキル基）で示される化合物、例えばメチレ
ンジアミン、エチレンジアミン、トリメチレンジアミン
、プロピレンシア建ン、テトラメチレンシア電ン、ヘキ
サメチレンシア建ン、ペンタメチレンジアミン、ジメチ
レンジアミン勢であり、中でもエチレンシア建ン、ヘキ
サメチレンジアンンが効果が大１１１／ｋｏＴＭムとし
テ？１ ［（ＯＨＩ ）４Ｎ） ＯＨ又ｆｄソＣ）水ｆ
ｌｊ液、ｏ４ＨＩＮ。
Ｈ，Ｎ −Ｒ，−Ｂｉｎ、 （Ｒ・は炭素原子１個
以上含むアルキル基）で示される化合物、例えばメチレ
ンジアミン、エチレンジアミン、トリメチレンジアミン
、プロピレンシア建ン、テトラメチレンシア電ン、ヘキ
サメチレンシア建ン、ペンタメチレンジアミン、ジメチ
レンジアミン勢であり、中でもエチレンシア建ン、ヘキ
サメチレンジアンンが効果が大１１１／ｋｏＴＭムとし
テ？１ ［（ＯＨＩ ）４Ｎ） ＯＨ又ｆｄソＣ）水ｆ
ｌｊ液、ｏ４ＨＩＮ。
・５Ｈ！０又はその水溶液、０４Ｈ１３Ｎｏ・３Ｈ２０
又はその水溶液、０４ＨＩＪＮＯ・１１．０又はその水
溶液であり、中でも（（ＯＨＭ）４Ｎ ） ＯＲの水溶
液は原料人手が容易であｐ１エツチング効果も優れてい
る。
又はその水溶液、０４ＨＩＪＮＯ・１１．０又はその水
溶液であり、中でも（（ＯＨＭ）４Ｎ ） ＯＲの水溶
液は原料人手が容易であｐ１エツチング効果も優れてい
る。
本発明に用いるエツチング液の配合量は、アミド化合物
及び／又は、アミド化合物の合計が１００重量部に対し
、ＴＭＡが０．１〜２００重量部、水が０〜１５００重
量部で優れた効果を発揮し、好ましくは、アミド化合物
及び／又は゛アミド化合物の合計が１００重量部に対し
、ＴＭＡが０．５〜５０重量部、水が２０〜１０００重
量部で％に効果が太き一〇ＴＭムが０．１重量部以下で
はポリイミド環を分解切断する作用が小さいためエツチ
ング能力が小さい。
及び／又は、アミド化合物の合計が１００重量部に対し
、ＴＭＡが０．１〜２００重量部、水が０〜１５００重
量部で優れた効果を発揮し、好ましくは、アミド化合物
及び／又は゛アミド化合物の合計が１００重量部に対し
、ＴＭＡが０．５〜５０重量部、水が２０〜１０００重
量部で％に効果が太き一〇ＴＭムが０．１重量部以下で
はポリイミド環を分解切断する作用が小さいためエツチ
ング能力が小さい。
又、ＴＭＡが２００重量部以上では、ポリイミド環の分
解切断は生じて低分子化し九ポリインド系樹脂は得られ
るが、それを溶解する能力はなく、やはシエッチング能
力が小さい。
解切断は生じて低分子化し九ポリインド系樹脂は得られ
るが、それを溶解する能力はなく、やはシエッチング能
力が小さい。
本発明に用いられるエツチング液はポリイミド樹脂のみ
ならず、イミド壌を含有する他のポリイミド系樹脂に対
してもエツチングで−ることが大きな特長の１つである
。
ならず、イミド壌を含有する他のポリイミド系樹脂に対
してもエツチングで−ることが大きな特長の１つである
。
ポリイミド系樹脂とは、例えばポリイミド樹脂、ポリア
ミドイミド樹−、ポリエステルイミド樹脂、゛ポリアミ
ドエステルイミド樹脂、４リベンゾオキサゾールイミド
樹脂、ポリイミダゾピロロン樹脂等のイミドＳ′を含む
樹脂及ヒこれらの樹脂にエポキシ樹脂、フェノール樹脂
、フェノキシ樹脂等をブレンドした樹脂である。
ミドイミド樹−、ポリエステルイミド樹脂、゛ポリアミ
ドエステルイミド樹脂、４リベンゾオキサゾールイミド
樹脂、ポリイミダゾピロロン樹脂等のイミドＳ′を含む
樹脂及ヒこれらの樹脂にエポキシ樹脂、フェノール樹脂
、フェノキシ樹脂等をブレンドした樹脂である。
ＴＭＡ及びその水溶液だけでは、この様なインド環含有
率が小さいポリイミド系樹脂に対しては、エツチング能
力が著しく低下するが、本発明に用いるエツチング液は
これらの樹脂に対して充分エツチング能力がある。
率が小さいポリイミド系樹脂に対しては、エツチング能
力が著しく低下するが、本発明に用いるエツチング液は
これらの樹脂に対して充分エツチング能力がある。
本発明によるエツチング方法は、ポリイミド系樹脂の硬
化物を本エツチング液に浸漬するか、スプレー等により
吹付けてエツチングする゛ものである。エツチングの温
度は室温でも充分エツチング能力があるが、よりエツチ
ング速度を速くする場合はエツチング液温ｆｔ高くすれ
ば良い。例えば切〜（資）℃にすれば室温よりも著しく
速くなる。
化物を本エツチング液に浸漬するか、スプレー等により
吹付けてエツチングする゛ものである。エツチングの温
度は室温でも充分エツチング能力があるが、よりエツチ
ング速度を速くする場合はエツチング液温ｆｔ高くすれ
ば良い。例えば切〜（資）℃にすれば室温よりも著しく
速くなる。
又、ポリイミド系樹脂を完全硬化させない状態、即ち生
硬化の状態でエツチングすると、完全硬化し喪ものに比
べ数倍のエツチング速度でできる。例えば、ビｐメリー
ット酸とジアミンの反応で得るポリイミド樹脂では、ポ
リイミド環が全て閉環しない前の状態、即ち１００〜１
５０℃で約（資）分間予備加熱して、ポリアミック酸が
残存している状態でエツチングするとエツチング速度は
速くなる。そしてエツチング後最終硬化を行う。
硬化の状態でエツチングすると、完全硬化し喪ものに比
べ数倍のエツチング速度でできる。例えば、ビｐメリー
ット酸とジアミンの反応で得るポリイミド樹脂では、ポ
リイミド環が全て閉環しない前の状態、即ち１００〜１
５０℃で約（資）分間予備加熱して、ポリアミック酸が
残存している状態でエツチングするとエツチング速度は
速くなる。そしてエツチング後最終硬化を行う。
又、４リイさド樹脂の１部分だけをエツチングした時は
、ポリイミド樹脂表面に感光性レジストインクをコート
シ、通常の回路加工技術に従い必要な部分だけをエツチ
ングする事ができる。
、ポリイミド樹脂表面に感光性レジストインクをコート
シ、通常の回路加工技術に従い必要な部分だけをエツチ
ングする事ができる。
本発明のエツチング方法による用途は、ポリイミド系樹
脂をエツチングする各橋製品に適用が可能であり、例え
ば最近半導体＆面の保Ｉ！ＩｌｊＩｍとして、ポリイミ
ド系機脂を用いて耐熱性、耐湿性用のパッシベーション
用絶縁塗膜及び多層配線用絶縁塗膜及びａ線防止用絶縁
塗展として使用されている。これらの用途は必ｌｉ！に
よりがンｒイングｉ４ット部だけをエツチングする必畳
が６９、そのエツチング液として利用できる。
脂をエツチングする各橋製品に適用が可能であり、例え
ば最近半導体＆面の保Ｉ！ＩｌｊＩｍとして、ポリイミ
ド系機脂を用いて耐熱性、耐湿性用のパッシベーション
用絶縁塗膜及び多層配線用絶縁塗膜及びａ線防止用絶縁
塗展として使用されている。これらの用途は必ｌｉ！に
よりがンｒイングｉ４ット部だけをエツチングする必畳
が６９、そのエツチング液として利用できる。
特にα綜防止用には約１０μ〜１００ μの厚膜が必要
であり、本エツチング液により短時間に精度よ〈エツチ
ングできる。また、ポリイミドフイルムベースフレキシ
ブルメリント板の裏面との接続用、端子部の接続用とし
て、部分エツチングする用途にも用いられる。中でもＩ
Ｏ−？ＩＩＢ工の搭載方式の１つとして最近テープキャ
リア方式が注目さ“れているが、そのキャリアテープと
して？リイミドフイルムがしはしは使用される。
であり、本エツチング液により短時間に精度よ〈エツチ
ングできる。また、ポリイミドフイルムベースフレキシ
ブルメリント板の裏面との接続用、端子部の接続用とし
て、部分エツチングする用途にも用いられる。中でもＩ
Ｏ−？ＩＩＢ工の搭載方式の１つとして最近テープキャ
リア方式が注目さ“れているが、そのキャリアテープと
して？リイミドフイルムがしはしは使用される。
その場合、ポリイきドフイルムの一部を部分エツチング
する必費があるが、本発明に用いられるエツチング液は
この加工に対しても大いに有用なエツチング液として期
待できる。
する必費があるが、本発明に用いられるエツチング液は
この加工に対しても大いに有用なエツチング液として期
待できる。
実施例１
水３００重量部にＴＭム１０重量部を溶解したものに、
ジメチルアセドアイド荀重量部とエチレンシア建ノロ０
重量部とを配合してエツチング液を一部しえ。
ジメチルアセドアイド荀重量部とエチレンシア建ノロ０
重量部とを配合してエツチング液を一部しえ。
一部ゾアミノジフェニルエーテルω重量部とピロメリッ
ト酸無水物５５重量部ｔＮ−メチル−２−ピロリドン＃
ＩＩ液中で５０℃、３時間反応させ、ｌｌ１ｔＬ２ｏ−
のボリア建ツク酸を含むポリイ建ド樹脂フェスを得た。
ト酸無水物５５重量部ｔＮ−メチル−２−ピロリドン＃
ＩＩ液中で５０℃、３時間反応させ、ｌｌ１ｔＬ２ｏ−
のボリア建ツク酸を含むポリイ建ド樹脂フェスを得た。
このワニスをアル建箔上に流延塗布し、１５０℃で（イ
）分間加熱し、厚さ釣菌μの半硬化状態のポリイ建ド塗
膜を形成せしめ丸このポリイミド樹脂塗膜ｔ−１ｏｏ曽
角−に裁断し、先のエツチング液に５０Ｃで浸漬し、浸
漬時間とエツチング量の関係ｔａべた。
）分間加熱し、厚さ釣菌μの半硬化状態のポリイ建ド塗
膜を形成せしめ丸このポリイミド樹脂塗膜ｔ−１ｏｏ曽
角−に裁断し、先のエツチング液に５０Ｃで浸漬し、浸
漬時間とエツチング量の関係ｔａべた。
結果を第１図の曲線ムに示す。
また比較として同様のポリイミド樹脂ｍ＃ｌｉｔ実施例
１のエツチング液からジメチルアセトアミドとエチレン
シア建ンを除い友もの、即ちＴＭＡと水のみよりなるエ
ツチング液に５０℃で浸漬した。結果を第１図の曲ｉＩ
Ｂに示す。
１のエツチング液からジメチルアセトアミドとエチレン
シア建ンを除い友もの、即ちＴＭＡと水のみよりなるエ
ツチング液に５０℃で浸漬した。結果を第１図の曲ｉＩ
Ｂに示す。
また比較として同様のポリイミド樹脂塗ａｔ実施例１の
エツチング液からＴＭＡと水を除−たもの、即ちアミン
化合物とアミド化合物のみよりなるエツチング液に（資
）℃で浸漬した。結果を第１図の１融０に示す。第１図
から明らから様にＴＭム／水系（曲＊Ｂ）のみでは、団
μ厚さＯ塗ａｔエツチングするのに約１５０分もの長時
間′ｔｌ！シ、実用的でない。又、アミン化合物と了ミ
ド化合物系（曲！Ｏ）のみではエツチング量線セロであ
る。
エツチング液からＴＭＡと水を除−たもの、即ちアミン
化合物とアミド化合物のみよりなるエツチング液に（資
）℃で浸漬した。結果を第１図の１融０に示す。第１図
から明らから様にＴＭム／水系（曲＊Ｂ）のみでは、団
μ厚さＯ塗ａｔエツチングするのに約１５０分もの長時
間′ｔｌ！シ、実用的でない。又、アミン化合物と了ミ
ド化合物系（曲！Ｏ）のみではエツチング量線セロであ
る。
本発明に用ｉたエツチング液はエツチング速度が非常に
速く、閏μ厚さのｍ展を約１０分でエツチングする。こ
れ祉τＭムとアミン化合物及び／又はアミド化合物との
着るしい相乗効果により優れ九エツチング能力を示して
いる事が判る。
速く、閏μ厚さのｍ展を約１０分でエツチングする。こ
れ祉τＭムとアミン化合物及び／又はアミド化合物との
着るしい相乗効果により優れ九エツチング能力を示して
いる事が判る。
実施例２
水２００重量部Ｋ ＴＭＡ ５重量部溶解し良ものにＮ
−ｆｉｆｋ−Ｑ−ｔａリドン１００重量Ｓｔ−配合して
エツチングｆ［を−整した。
−ｆｉｆｋ−Ｑ−ｔａリドン１００重量Ｓｔ−配合して
エツチングｆ［を−整した。
一部ジフェニルメタンジイソシアネートあ重量部、トリ
メリット酸無水物６重量部をＮ−メチル−２ピロリドン
溶液中で１５０℃、５時間反応させ、′ａ縦加−の４リ
アミドイミドワニスを得喪。このワニス會了ルミニウム
箔上に流延塗布し、１５０℃で鉛分加熱し、厚さ約（資
）μの半硬化状態の４リア建トイきド樹脂塗膜を形成せ
しめた。仁のポリアミドフィルムを１００−角に裁断し
、先のエツチング液に５０Ｃで浸漬し、浸漬時間とエツ
チング量の関係ｔｍぺた。結果を第２図の一線りに示す
。
メリット酸無水物６重量部をＮ−メチル−２ピロリドン
溶液中で１５０℃、５時間反応させ、′ａ縦加−の４リ
アミドイミドワニスを得喪。このワニス會了ルミニウム
箔上に流延塗布し、１５０℃で鉛分加熱し、厚さ約（資
）μの半硬化状態の４リア建トイきド樹脂塗膜を形成せ
しめた。仁のポリアミドフィルムを１００−角に裁断し
、先のエツチング液に５０Ｃで浸漬し、浸漬時間とエツ
チング量の関係ｔｍぺた。結果を第２図の一線りに示す
。
を九比較として同様のポリアンドイミド樹脂塗膜を実施
例２のエツチング液からＮ−メチル−２−ピロリドンを
除いたもの、即ちＴＭＡと水のみよ多なるエツチング液
に５０Ｕで浸漬した。
例２のエツチング液からＮ−メチル−２−ピロリドンを
除いたもの、即ちＴＭＡと水のみよ多なるエツチング液
に５０Ｕで浸漬した。
結果を第２図の一線２に示す。
また、比較として同様のポリアミドイミド樹脂塗膜を実
施例２のエツチング液からＴＭＡと水を除い友もの、即
ちアきド化合物のみより１にゐエツチング液に団℃で浸
漬し九。結果會纂２１１１曲ｉ１１に示す。
施例２のエツチング液からＴＭＡと水を除い友もの、即
ちアきド化合物のみより１にゐエツチング液に団℃で浸
漬し九。結果會纂２１１１曲ｉ１１に示す。
纂２図から明らかな様にエツチングする樹脂塗膜が実施
例のポリイミドから−り了ばトイミドに代っても実施例
１と全く同様の結果であり、ＴＭム単独又はアミド化合
物単独で扛エツチング能力が非常に運いか全く効果がな
１０本発明に用いたエツチング数社両者の相乗効果を顕
著に表わしている。
例のポリイミドから−り了ばトイミドに代っても実施例
１と全く同様の結果であり、ＴＭム単独又はアミド化合
物単独で扛エツチング能力が非常に運いか全く効果がな
１０本発明に用いたエツチング数社両者の相乗効果を顕
著に表わしている。
実施例３
実施例１と全く同様の方法で鎖ｆａｌチ、粘度５０００
０Ｆ８０゛がリイミドワ二スを調製した。このポリイミ
ドワニスを８１０！蒸着したシリコンウェハー上にスビ
ンナニを用いて毎分５００回転速度で１０秒間塗布し、
１５０℃で０分間加熱した。この時の樹脂膜厚みは約５
ｏＰで、＃）つた。
０Ｆ８０゛がリイミドワ二スを調製した。このポリイミ
ドワニスを８１０！蒸着したシリコンウェハー上にスビ
ンナニを用いて毎分５００回転速度で１０秒間塗布し、
１５０℃で０分間加熱した。この時の樹脂膜厚みは約５
ｏＰで、＃）つた。
次にこの樹脂膜上に東京応化工業社製の７オトレゾスト
（ＯＭＲ−す８３、粘度３５０Ｐ８）を、スピンナーで
毎分５０００回転で塗布し、１００℃、１分乾燥しえ。
（ＯＭＲ−す８３、粘度３５０Ｐ８）を、スピンナーで
毎分５０００回転で塗布し、１００℃、１分乾燥しえ。
この時のレジスト厚みは６０００ムであつ九。更にこの
上にネガマスクを密着させて紫外線篇党し、ＯＭＲ用現
像液で現像し、所定のＩ譬ターン會形成した後、１５０
℃で（資）分加熱し九。
上にネガマスクを密着させて紫外線篇党し、ＯＭＲ用現
像液で現像し、所定のＩ譬ターン會形成した後、１５０
℃で（資）分加熱し九。
その後水団重量部にτＭ桑（資）重量部ｔｍ解したもの
にヘキサメチレンジアミｙ １００重量部配合したエツ
チング液に５０ｕで１２分浸漬し、更に９０℃に加熱し
たＯＭＲ用剥離剥離液漬してレジストを除去し九。その
結果ネガマスク寸法父μに対してエツチング開口された
寸法は５３／Ｊでありエツチング精度が非常に正確であ
った。
にヘキサメチレンジアミｙ １００重量部配合したエツ
チング液に５０ｕで１２分浸漬し、更に９０℃に加熱し
たＯＭＲ用剥離剥離液漬してレジストを除去し九。その
結果ネガマスク寸法父μに対してエツチング開口された
寸法は５３／Ｊでありエツチング精度が非常に正確であ
った。
一方上記エッチング液の代わりに、泡水ヒドラジンに浸
漬したところ（資）℃で”１２分浸漬しても開口されず
、画分浸漬して開口され丸。しかしながらエツチング開
口寸法はネガマスク寸法薗μに対して１２０μであった
。更にヒドラジンは毒性が非常に強く、作業には僅かな
蒸発ガスも吸入しない様特別な配慮が必要であり、作業
が難かしかった。
漬したところ（資）℃で”１２分浸漬しても開口されず
、画分浸漬して開口され丸。しかしながらエツチング開
口寸法はネガマスク寸法薗μに対して１２０μであった
。更にヒドラジンは毒性が非常に強く、作業には僅かな
蒸発ガスも吸入しない様特別な配慮が必要であり、作業
が難かしかった。
以上の様に本発明に用ｉるエツチング液は、エツチング
速度が迅速であるばか９でなく、エツチング精度が非常
ＫｊＬ好であった。そのため半導体集積回路へ有機耐熱
性樹脂【保−被１ｓまたは絶縁層あるいは耐６１縁層等
として用いる時に、エツチング加工用液として好適なも
のである。
速度が迅速であるばか９でなく、エツチング精度が非常
ＫｊＬ好であった。そのため半導体集積回路へ有機耐熱
性樹脂【保−被１ｓまたは絶縁層あるいは耐６１縁層等
として用いる時に、エツチング加工用液として好適なも
のである。
実施例４
実施例１で得た４リイミド樹脂ワニスをあ声の銅箔上に
ロールコータ−を用いて流ｆＩ塗布し、１５０℃で０分
間、更に窒素雰囲気中で３５０℃でＩ分間加熱し、厚さ
約（資）μの硬化したポリイ建ド樹脂ｒ１１Ｍを形成せ
しめた。この銅箔面上に通常のプリント板加工工程に従
いフレキシブルプリント板を形成させた。
ロールコータ−を用いて流ｆＩ塗布し、１５０℃で０分
間、更に窒素雰囲気中で３５０℃でＩ分間加熱し、厚さ
約（資）μの硬化したポリイ建ド樹脂ｒ１１Ｍを形成せ
しめた。この銅箔面上に通常のプリント板加工工程に従
いフレキシブルプリント板を形成させた。
プリント板の形状は中心に端子部が集中した形状のもの
で、ｉわゆるその位置に半導体を塔載させるテープキャ
リヤーである。このプリント板の端子部と半導体の端子
部を接続させる為に、グＱ ７ ）板端子部裏面のポリ
イミド樹脂塗膜をエツチングする必要がＴｏシ、その為
、実施例３で行ったのと同じ方法で端子部のポリイミド
樹脂塗膜だけをエツチングした。エツチング液は実施例
１に使用したものを用い５０℃で使用した。その結果、
厚さ約５０Ｐの塗膜をエツチングするのに約５分必要で
あった。実施例１よりも時間を資したのは樹脂塗膜が完
全硬化したものをエツチングした為である。又、エツチ
ング精度はネガマスク寸法１２０ｐに対してエツチング
開口された寸法は１２５Ｐであり非常に高精度にエツチ
ングされた。
で、ｉわゆるその位置に半導体を塔載させるテープキャ
リヤーである。このプリント板の端子部と半導体の端子
部を接続させる為に、グＱ ７ ）板端子部裏面のポリ
イミド樹脂塗膜をエツチングする必要がＴｏシ、その為
、実施例３で行ったのと同じ方法で端子部のポリイミド
樹脂塗膜だけをエツチングした。エツチング液は実施例
１に使用したものを用い５０℃で使用した。その結果、
厚さ約５０Ｐの塗膜をエツチングするのに約５分必要で
あった。実施例１よりも時間を資したのは樹脂塗膜が完
全硬化したものをエツチングした為である。又、エツチ
ング精度はネガマスク寸法１２０ｐに対してエツチング
開口された寸法は１２５Ｐであり非常に高精度にエツチ
ングされた。
比較として上記エツチング液の代わりに従来よ１１イ々
ド樹脂ｍｌ１ｌ用エツチング液と言われている１５％の
カセイソーダ水溶液（非常な強アルカリ性）に（資）℃
で上記同様６分間浸漬した所、エツチングはほとんどさ
れなかった。そζで温度を７０℃に上昇させた所、厚さ
５０Ｐをエツチングするのに約１００分４ｍ資した。し
かも開口寸法はネガマスク寸法１２０μに対し２００μ
もエツチング開口され、実用に供さない事が判った。
ド樹脂ｍｌ１ｌ用エツチング液と言われている１５％の
カセイソーダ水溶液（非常な強アルカリ性）に（資）℃
で上記同様６分間浸漬した所、エツチングはほとんどさ
れなかった。そζで温度を７０℃に上昇させた所、厚さ
５０Ｐをエツチングするのに約１００分４ｍ資した。し
かも開口寸法はネガマスク寸法１２０μに対し２００μ
もエツチング開口され、実用に供さない事が判った。
更に作業中は７０℃の尚温の為強アルカリガスが常時飛
散し、公害上量産行為は非常に劇かしい。
散し、公害上量産行為は非常に劇かしい。
カセイソーダのエツチング液は、ポリインド掬脂の極薄
膜をエツチングするにはａＪ能であっても、実施例の様
な厚膜のエツチングはできない。
膜をエツチングするにはａＪ能であっても、実施例の様
な厚膜のエツチングはできない。
本エツチング液はフレキシブルプリント板の様な厚膜の
ポリイミドフィルムもＳ度よく低温でエツチングでき、
しかもヒドラジンの様な毒瞼でも劇物でもなく作業性の
良い実用に適し友エツチング液である。
ポリイミドフィルムもＳ度よく低温でエツチングでき、
しかもヒドラジンの様な毒瞼でも劇物でもなく作業性の
良い実用に適し友エツチング液である。
第１図及び第２図は実施例１及び実施例２の浸漬時間と
エツチング量の関係を示すものである。
エツチング量の関係を示すものである。
Claims (2)
- （１） テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイ
ド又はテトラメチルアンモニウムハイドロオキサイドの
水溶液と一般式 原子１個以上を含むアルキル基、Ｒ１およびＲ３は炭素
原子１個以上を含むアルキル基）で示されるアミド化合
物及び／又は アルキル基）で示されるアミド化合物及び／又は一般式
ＮＨ！−Ｒ６−ＮＨｌＩ（Ｒ＠は炭素原子１個以上含
むアルキル基）で示されるアミン化合物の１種又は２ａ
ｌ１以上を含むエツチング液を用いるととｔ−特徴とす
る？リイきド系樹脂のエツチング方法。 - （２） アミド化合物がＮ、Ｍ−ジメチルアセトアミ
ド、Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチル−２−
ピロリドン、Ｎ−エチル−２−ピロリドン、アミン化合
物がエチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミンである
特許請求の範囲＠ （１）項記載のポリイミド系樹脂の
エツチング方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56192959A JPS5896632A (ja) | 1981-12-02 | 1981-12-02 | ポリイミド系樹脂のエツチング方法 |
| US06/445,408 US4431478A (en) | 1981-12-02 | 1982-11-30 | Etching agent for polyimide type resins and process for etching polyimide type resins with the same |
| GB08234286A GB2115750B (en) | 1981-12-02 | 1982-12-01 | Agent and process for etching polyimide type resins |
| MY474/86A MY8600474A (en) | 1981-12-02 | 1986-12-30 | Etching agent for polyimide type resins and process for etching polimide type resins with the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56192959A JPS5896632A (ja) | 1981-12-02 | 1981-12-02 | ポリイミド系樹脂のエツチング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5896632A true JPS5896632A (ja) | 1983-06-08 |
| JPH0135011B2 JPH0135011B2 (ja) | 1989-07-21 |
Family
ID=16299873
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56192959A Granted JPS5896632A (ja) | 1981-12-02 | 1981-12-02 | ポリイミド系樹脂のエツチング方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4431478A (ja) |
| JP (1) | JPS5896632A (ja) |
| GB (1) | GB2115750B (ja) |
| MY (1) | MY8600474A (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4624740A (en) * | 1985-01-22 | 1986-11-25 | International Business Machines Corporation | Tailoring of via-hole sidewall slope |
| US4883744A (en) * | 1988-05-17 | 1989-11-28 | International Business Machines Corporation | Forming a polymide pattern on a substrate |
| US4846929A (en) * | 1988-07-13 | 1989-07-11 | Ibm Corporation | Wet etching of thermally or chemically cured polyimide |
| US4857143A (en) * | 1988-12-16 | 1989-08-15 | International Business Machines Corp. | Wet etching of cured polyimide |
| US5242713A (en) * | 1988-12-23 | 1993-09-07 | International Business Machines Corporation | Method for conditioning an organic polymeric material |
| US5653893A (en) * | 1995-06-23 | 1997-08-05 | Berg; N. Edward | Method of forming through-holes in printed wiring board substrates |
| US20050227049A1 (en) * | 2004-03-22 | 2005-10-13 | Boyack James R | Process for fabrication of printed circuit boards |
| TW201026513A (en) * | 2009-01-08 | 2010-07-16 | Univ Nat Cheng Kung | Imprinting process of polyimide |
| TWI678596B (zh) * | 2018-09-13 | 2019-12-01 | 新應材股份有限公司 | 正型光阻組成物及圖案化聚醯亞胺層之形成方法 |
| US11257679B2 (en) | 2018-11-26 | 2022-02-22 | Stmicroelectronics Pte Ltd | Method for removing a sacrificial layer on semiconductor wafers |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3361589A (en) * | 1964-10-05 | 1968-01-02 | Du Pont | Process for treating polyimide surface with basic compounds, and polyimide surface having thin layer of polyamide acid |
| US3871930A (en) * | 1973-12-19 | 1975-03-18 | Texas Instruments Inc | Method of etching films made of polyimide based polymers |
| US4369090A (en) * | 1980-11-06 | 1983-01-18 | Texas Instruments Incorporated | Process for etching sloped vias in polyimide insulators |
-
1981
- 1981-12-02 JP JP56192959A patent/JPS5896632A/ja active Granted
-
1982
- 1982-11-30 US US06/445,408 patent/US4431478A/en not_active Expired - Fee Related
- 1982-12-01 GB GB08234286A patent/GB2115750B/en not_active Expired
-
1986
- 1986-12-30 MY MY474/86A patent/MY8600474A/xx unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| MY8600474A (en) | 1986-12-31 |
| JPH0135011B2 (ja) | 1989-07-21 |
| US4431478A (en) | 1984-02-14 |
| GB2115750A (en) | 1983-09-14 |
| GB2115750B (en) | 1985-07-24 |
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