JPS62100655A - 銅エツチング液の分析装置 - Google Patents
銅エツチング液の分析装置Info
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- JPS62100655A JPS62100655A JP60240172A JP24017285A JPS62100655A JP S62100655 A JPS62100655 A JP S62100655A JP 60240172 A JP60240172 A JP 60240172A JP 24017285 A JP24017285 A JP 24017285A JP S62100655 A JPS62100655 A JP S62100655A
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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】
企業−ＬΩ−枡井−分−が
本発明は、塩化第二銅と塩酸とを含む洞エツチング液中
の第−銅及び第二銅イオン濃度の測定装置に関する。
の第−銅及び第二銅イオン濃度の測定装置に関する。
従」り以技血
塩化第二銅ど塩酸とを含む銅エツチング液（よ、プリン
ト回路板の製造に用いられる。このエツチング液を銅に
接触さ−せると、下記の（１）戊ｊ、こ示ずように、銅
は第一銅−イオンとして溶解すｒ）：Ｃｕ ＋ Ｃ
ｕＣｌ２ −−ｍ−２ＣｕＣＩ ・・・・・（１）エ
ツチングの進行に伴って、エソ−ｙづ／グ液中に第一・
銅イオンが増加すると、銅の／′、：１：智速度が低１
；する。ごのようにエソヂング速度が低下すると、プリ
ント回路板のエツチングの場合、エフ、チングにより形
成された銅回路のサイドエツチングの量が異なるため、
（固々の回路板に形成されろ銅回路の幅が不均一となっ
てしまう。従って、工１、・チング速度を一定にする必
要がある。
ト回路板の製造に用いられる。このエツチング液を銅に
接触さ−せると、下記の（１）戊ｊ、こ示ずように、銅
は第一銅−イオンとして溶解すｒ）：Ｃｕ ＋ Ｃ
ｕＣｌ２ −−ｍ−２ＣｕＣＩ ・・・・・（１）エ
ツチングの進行に伴って、エソ−ｙづ／グ液中に第一・
銅イオンが増加すると、銅の／′、：１：智速度が低１
；する。ごのようにエソヂング速度が低下すると、プリ
ント回路板のエツチングの場合、エフ、チングにより形
成された銅回路のサイドエツチングの量が異なるため、
（固々の回路板に形成されろ銅回路の幅が不均一となっ
てしまう。従って、工１、・チング速度を一定にする必
要がある。
エツチング液中の第一銅イオンを１徐ノコし、て、工ソ
チング速度を回復させる方法として、過酸化水素等の酸
化剤を添加し、（２）式に示すように第一銅イオンを第
二銅イオンに酸化する方法が行われている： ２ＣｕＣ１＋Ｈ２Ｏ２＋ ２ＨＣ１→２ＣｕＣ１２＋
２Ｈ２０・（２）この場合に、エツチング液への酸化剤
の添加量が第一銅イオンに対して少ないと、エツチング
速度が充分回復せず、また、酸化剤の添加量が多いと、
過剰の酸化剤によって、プリント回路板を形成するため
のレジストの剥離が起こる。従って、エツチング液中の
第一銅イオン濃度を検出し、その濃度に応じて酸化剤の
添加量を制御する必要がある。
チング速度を回復させる方法として、過酸化水素等の酸
化剤を添加し、（２）式に示すように第一銅イオンを第
二銅イオンに酸化する方法が行われている： ２ＣｕＣ１＋Ｈ２Ｏ２＋ ２ＨＣ１→２ＣｕＣ１２＋
２Ｈ２０・（２）この場合に、エツチング液への酸化剤
の添加量が第一銅イオンに対して少ないと、エツチング
速度が充分回復せず、また、酸化剤の添加量が多いと、
過剰の酸化剤によって、プリント回路板を形成するため
のレジストの剥離が起こる。従って、エツチング液中の
第一銅イオン濃度を検出し、その濃度に応じて酸化剤の
添加量を制御する必要がある。
■が１２ しよ゛と−る口 占
従来、第一銅イオンを測定する方法として、比色法、滴
定法等が知られているが、このようなエツチング液の場
合、希釈や発色試薬を用いることが必要で操作が複雑と
なる欠点がある。
定法等が知られているが、このようなエツチング液の場
合、希釈や発色試薬を用いることが必要で操作が複雑と
なる欠点がある。
また、電気化学的に簡単な操作で第一銅イオン濃度を測
定する方法として、酸化還元電位計を用いる方法（特公
昭５０−１３２２３号公報）が知られている。酸化還元
電位計では、その起電力がく３）式に示すように第一銅
イオンと第二銅イオンとの比によって決まるものである
： 〔式中Ｅは起電力であり、Ｅｏは標準電極の電位であり
、Ｒはガス定数であり、Ｔは絶対温度であり、Ｆはファ
ラデ一定数である〕。
定する方法として、酸化還元電位計を用いる方法（特公
昭５０−１３２２３号公報）が知られている。酸化還元
電位計では、その起電力がく３）式に示すように第一銅
イオンと第二銅イオンとの比によって決まるものである
： 〔式中Ｅは起電力であり、Ｅｏは標準電極の電位であり
、Ｒはガス定数であり、Ｔは絶対温度であり、Ｆはファ
ラデ一定数である〕。
しかし、エツチングの進行により、回路板からの銅が前
記の（１）式及び（２）式により塩化第二銅となり、第
二銅イオンがエツチング液中で次第に増加し、正確に第
一銅イオン濃度を測定できなくなるという欠点がある。
記の（１）式及び（２）式により塩化第二銅となり、第
二銅イオンがエツチング液中で次第に増加し、正確に第
一銅イオン濃度を測定できなくなるという欠点がある。
このようにエツチング液中の第二銅イオン濃度によって
測定値が変化するため、従来は液の比重を測定し、比重
が一定となるように水を添加して第二銅イオン濃度を制
御していた。
測定値が変化するため、従来は液の比重を測定し、比重
が一定となるように水を添加して第二銅イオン濃度を制
御していた。
前記のように、従来は酸化還元針と比重計の２つのセン
サーを用いて第一銅及び第二銅イオン濃度を検出してい
たが、これでは複雑であり、またコストが高く、更にメ
ンテナンスの面でも煩雑であった。
サーを用いて第一銅及び第二銅イオン濃度を検出してい
たが、これでは複雑であり、またコストが高く、更にメ
ンテナンスの面でも煩雑であった。
従って、本発明は、前記の従来技術の問題点を解決し、
エンチング液中の第−銅及び第二銅イオン濃度を一つの
測定器で簡単に、精度よく検出しうる装置を提供するこ
とを目的とする。
エンチング液中の第−銅及び第二銅イオン濃度を一つの
測定器で簡単に、精度よく検出しうる装置を提供するこ
とを目的とする。
皿■庶ぞ邂ン−るための 、 び一
本発明は、エツチング液中の第一銅イオンを第二銅イオ
ンに酸化して増加した第二銅イオンを測定するように構
成することによって前記の問題点を解決したものである
。
ンに酸化して増加した第二銅イオンを測定するように構
成することによって前記の問題点を解決したものである
。
本発明によるエツチング液の分析装置は、エツチング液
の供給管及び排出管と第二銅イオン電極と標準電極とを
設置した第一測定セル、第一測定セルの第二銅イオン電
極と標準電極との電位差の検出器、エツチング液の供給
管及び排出管と第二銅イオン電極とを設置した第二測定
セル、第二測定セルの供給管に酸化剤を供給する装置並
びに第一測定セルの第二銅イオン電極と第二測定セルの
第二銅イオン電極との電位差の検出器を有することを特
徴とする。
の供給管及び排出管と第二銅イオン電極と標準電極とを
設置した第一測定セル、第一測定セルの第二銅イオン電
極と標準電極との電位差の検出器、エツチング液の供給
管及び排出管と第二銅イオン電極とを設置した第二測定
セル、第二測定セルの供給管に酸化剤を供給する装置並
びに第一測定セルの第二銅イオン電極と第二測定セルの
第二銅イオン電極との電位差の検出器を有することを特
徴とする。
詳述すれば、本発明においては、エツチング液中の第二
銅イオン濃度を第一測定セルに設けられたイオン電極で
測定し、一方、エツチング液中に酸化剤、例えば過酸化
水素を添加してエツチング液中の第一銅イオンを第二銅
イオンに酸化した後に液中に含まれる第二銅イオン濃度
を第二測定セルに設けたイオン電極によって測定する。
銅イオン濃度を第一測定セルに設けられたイオン電極で
測定し、一方、エツチング液中に酸化剤、例えば過酸化
水素を添加してエツチング液中の第一銅イオンを第二銅
イオンに酸化した後に液中に含まれる第二銅イオン濃度
を第二測定セルに設けたイオン電極によって測定する。
第一測定セルと第二測定セルに設けた二つのイオン電極
の、第二銅イオン濃度によって決まる電位の差を検出し
、酸化により増加した第二銅イオン、即ち第一銅イオン
濃度を測定する。
の、第二銅イオン濃度によって決まる電位の差を検出し
、酸化により増加した第二銅イオン、即ち第一銅イオン
濃度を測定する。
エツチング液中の第二銅イオン濃度に基づく電位差は、
第一測定セルに設置した第二銅イオン電極と標準電極と
の電位差を検出するごとにより測定することができる。
第一測定セルに設置した第二銅イオン電極と標準電極と
の電位差を検出するごとにより測定することができる。
イオン電極としては、市販のＣｕＳ固体膜を有するもの
でよい。また、このイオン電極は、通常、塩化銀電極と
の電位差を検出して第二銅イオン濃度を測定するが、直
接２個のイオン電極を使用してその電位差を検出するこ
とにより計器誤差を少なくすることができる。
でよい。また、このイオン電極は、通常、塩化銀電極と
の電位差を検出して第二銅イオン濃度を測定するが、直
接２個のイオン電極を使用してその電位差を検出するこ
とにより計器誤差を少なくすることができる。
なお、第二銅イオン電極は、ｐｉが低いと、ＣｕＳの溶
解が起こるため、エツチング液の希釈等を行い、エツチ
ング液を望ましくはｐＨ３以上にすることが必要である
。
解が起こるため、エツチング液の希釈等を行い、エツチ
ング液を望ましくはｐＨ３以上にすることが必要である
。
第一銅イオンの酸化剤としては、第一銅イオンを第二銅
イオンに酸化でき、かつ残留する酸化剤及び反応生成物
が第二銅イオン電極の妨害物質とならない事が必要であ
り、例えば第二鉄塩、過酸化水素が挙げられ、特に、過
酸化水素が好適である。なお、過酸化水素は通常の運転
時の第一銅イオン濃度の最大値４ｇ／ｆｆと当モル以上
添加すれば良い。
イオンに酸化でき、かつ残留する酸化剤及び反応生成物
が第二銅イオン電極の妨害物質とならない事が必要であ
り、例えば第二鉄塩、過酸化水素が挙げられ、特に、過
酸化水素が好適である。なお、過酸化水素は通常の運転
時の第一銅イオン濃度の最大値４ｇ／ｆｆと当モル以上
添加すれば良い。
実」１例−
以下、図面に基づいて本発明を詳述する。
第１図は本発明の一実施態様を示すフローシートである
。第１図に示した分析装置においては、工、チンダ液の
供給管１ａ及び１ｂと排出管２ａ及び２ｂと、第二銅１
′オン電極３ａ及び３＋）とをそれぞれ有する第二測定
セル４ａ及び第一測定セル４ｂが設けられ、第一測定セ
ル４ｂには更に標【１へ電極５が設置されている。この
分析装置には、更に、標準電極５と第二Ｒｉａｌイオン
電極３ ｂとの電位差を検出して第二銅イオン濃度を表
示するイオンメータ６ａ及び第二ｔＨイオン電極３ａ及
び３ ｂの電位差を検出し、第一銅イオン濃度を表示す
るイオンメータ６ａ、供給管１ａに酸化剤を供給するポ
ンプ７が設置されている。
。第１図に示した分析装置においては、工、チンダ液の
供給管１ａ及び１ｂと排出管２ａ及び２ｂと、第二銅１
′オン電極３ａ及び３＋）とをそれぞれ有する第二測定
セル４ａ及び第一測定セル４ｂが設けられ、第一測定セ
ル４ｂには更に標【１へ電極５が設置されている。この
分析装置には、更に、標準電極５と第二Ｒｉａｌイオン
電極３ ｂとの電位差を検出して第二銅イオン濃度を表
示するイオンメータ６ａ及び第二ｔＨイオン電極３ａ及
び３ ｂの電位差を検出し、第一銅イオン濃度を表示す
るイオンメータ６ａ、供給管１ａに酸化剤を供給するポ
ンプ７が設置されている。
この分析装置において、エツチング液を分析する場合、
エツチング液をまず供給管１に流し、供給管１ａ及び１
ｂに分岐させる。供給管１１）から第一測定セル４ｂに
流入して排出管２ｂからエツチング液が流出する間に第
二ｉｍｌイオン電Ｊ−４３ｂは第二銅イオン濃度に対応
した電位となり１．この電位と標準電極５との電位差を
・イオンメータ６ａで検出し、第二銅イオン濃度を表示
する。
エツチング液をまず供給管１に流し、供給管１ａ及び１
ｂに分岐させる。供給管１１）から第一測定セル４ｂに
流入して排出管２ｂからエツチング液が流出する間に第
二ｉｍｌイオン電Ｊ−４３ｂは第二銅イオン濃度に対応
した電位となり１．この電位と標準電極５との電位差を
・イオンメータ６ａで検出し、第二銅イオン濃度を表示
する。
一方、供給管１ａに流れたエツチング液には、ポンプ７
から酸化剤が供給され、エツチング液中の第一銅イオン
が第二銅イオンに酸化され、第二銅イオン濃度が増加す
る。この液は第二測定セル４ａに流入し、ここで第二銅
イオン電極３ａと接触し、第二銅イオン電極３ａは第二
銅イオン濃度に対応した電位となる。第二銅イオン電極
３ａと３ｂとの電位差をイオンメータ６ｂで検出する。
から酸化剤が供給され、エツチング液中の第一銅イオン
が第二銅イオンに酸化され、第二銅イオン濃度が増加す
る。この液は第二測定セル４ａに流入し、ここで第二銅
イオン電極３ａと接触し、第二銅イオン電極３ａは第二
銅イオン濃度に対応した電位となる。第二銅イオン電極
３ａと３ｂとの電位差をイオンメータ６ｂで検出する。
これは、測定セル４ａ及び４ｂに流れるエツチング液中
の第二銅イオン濃度の差、即ち第一銅イオンが第二銅イ
オンに酸化されて増加した第二銅イオンの濃度を検出す
ることにより、第一銅イオン濃度を測定し、イオンメー
タ６ｂに濃度表示させるものである。
の第二銅イオン濃度の差、即ち第一銅イオンが第二銅イ
オンに酸化されて増加した第二銅イオンの濃度を検出す
ることにより、第一銅イオン濃度を測定し、イオンメー
タ６ｂに濃度表示させるものである。
実施例１
第二銅イオン濃度８０ ｇ ／ ｌ、塩酸濃度６５ｇ／
１２、第一銅イオン濃度０．５〜３ ｇ／（ｌのエツチ
ング液を用い、第１図に示した分析装置で分析した。そ
の際のエツチング液中の第一銅イオン濃度とイオン電極
の出力、即ち、イオンメータ６ｂに表示された第二銅イ
オン濃度との関係を測定し、その結果を第２図に示す。
１２、第一銅イオン濃度０．５〜３ ｇ／（ｌのエツチ
ング液を用い、第１図に示した分析装置で分析した。そ
の際のエツチング液中の第一銅イオン濃度とイオン電極
の出力、即ち、イオンメータ６ｂに表示された第二銅イ
オン濃度との関係を測定し、その結果を第２図に示す。
実施例２
第二ｌａｌイオン１度７０〜８０ｇ／（７，塩酸濃度６
５ｇ／ｊ！、第一銅イオン濃度２ｇ／７！のエツチング
液を用い、第１図に示した分析装置で分析した。その際
のエツチング液中の第二鋼イオンａ度とイオン電極の出
力、即ちイオンメータ６ａに表示される第二１−１イオ
ン濃度との関係を第３図に示す。
５ｇ／ｊ！、第一銅イオン濃度２ｇ／７！のエツチング
液を用い、第１図に示した分析装置で分析した。その際
のエツチング液中の第二鋼イオンａ度とイオン電極の出
力、即ちイオンメータ６ａに表示される第二１−１イオ
ン濃度との関係を第３図に示す。
光皿支訪４里
本発明によれば、エツチング液中の第−ｉ同一１゛オン
及び第二銅イオンの６１度を一つの測定器でＦｊ？ｊ
、ｉ″ｎにネｎ度良く測定することができで）。
及び第二銅イオンの６１度を一つの測定器でＦｊ？ｊ
、ｉ″ｎにネｎ度良く測定することができで）。
第１図は本発明の一実施態様を示す工、・チンダ液の分
析装置のフローシー１−１第２図はエソーｙ〜ング液中
の第一銅イオン濃度と・イオンメータ６ｈに表示された
第二銅イオン濃度との関係図、第３図はエツチング液中
の第二銅イオン濃度とイオンメータ６ａに表示される第
二銅・イオン１度との関係図である。
析装置のフローシー１−１第２図はエソーｙ〜ング液中
の第一銅イオン濃度と・イオンメータ６ｈに表示された
第二銅イオン濃度との関係図、第３図はエツチング液中
の第二銅イオン濃度とイオンメータ６ａに表示される第
二銅・イオン１度との関係図である。
Claims (2)
- （１）塩化第二銅と塩酸を含む銅エッチング液中の第一
銅イオンを測定、分析する装置において、エッチング液
の供給管及び排出管と第二銅イオン電極と標準電極とを
設置した第一測定セル、第一測定セルの第二銅イオン電
極と標準電極との電位差の検出器、エッチング液の供給
管及び排出管と第二銅イオン電極とを設置した第二測定
セル、第二測定セルの供給管に酸化剤を供給する装置並
びに第一測定セルの第二銅イオン電極と第二測定セルの
第二銅イオン電極との電位差の検出器を有することを特
徴とする銅エッチング液の分析装置。 - （２）電位差の検出器がイオンメータ、ポテンシオスタ
ット又はエレクトロメータである特許請求の範囲第１項
記載の銅エッチング液の分析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60240172A JPS62100655A (ja) | 1985-10-28 | 1985-10-28 | 銅エツチング液の分析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60240172A JPS62100655A (ja) | 1985-10-28 | 1985-10-28 | 銅エツチング液の分析装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62100655A true JPS62100655A (ja) | 1987-05-11 |
Family
ID=17055549
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60240172A Pending JPS62100655A (ja) | 1985-10-28 | 1985-10-28 | 銅エツチング液の分析装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62100655A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002367497A (ja) * | 2001-06-06 | 2002-12-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 温度ヒューズ及び製造方法 |
-
1985
- 1985-10-28 JP JP60240172A patent/JPS62100655A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002367497A (ja) * | 2001-06-06 | 2002-12-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 温度ヒューズ及び製造方法 |
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