印刷配线基板的制造方法以及印刷配线基板的制作方法

专利名称：印刷配线基板的制造方法以及印刷配线基板的制作方法
技术领域：
本发明涉及^-种印刷配线基板的制造方法以及印刷配线基板。
背景技术：
近年来,随着电子设备的高功能化等要求,而电子零件的高密度积体化、高密度安装化等取得进展,该些电子零件所使用的印刷配线基板等亦于小型化且高密度化方面取得进展。此种状况下，印刷配线基板中的配线的间隔更加变得狭小，为了防止配线间的短路，亦要求进一步提高配线间的绝缘可靠性。阻碍铜或铜合金的配线间的绝缘性的主要原因之一，已知所谓的铜离子的迁移。其为如下现象:若于配线电路间等产生电位差,则构成配线的铜因水分存在而发生离子化，而溶出的铜离子移动至邻接的配线。由于此种现象，所溶出的铜离子随着时间经过而还原成为铜化合物，并成长为树枝状结晶(树枝状晶)状，结果导致配线间短路。防止此种迁移的方法提出有形成使用苯并三唑(benzot.riazole)的迁移抑制层的技术(专利文献I及专利文献2)。更具体而言,该些文献中指出，在配线基板上形成用以抑制铜离子迁移的层，来提高配线间的绝缘可靠性。[现有技术文献][专利文献][专利文献I]日本专利特开2001-257451号公报[专利文献2]日本专利特开平10-321994号公报

发明内容
另一方面，如上所述,近年来,配线的微细化取得迅速进展,而对配线间的绝缘可靠性的要求进一步提高。本发明者等人对专利文献I及专利文献2所记载的使用苯并三唑的迁移抑制层进行研究，结果此迁移抑制层的效果较小，且必须使配线间的绝缘可靠性满足近来所要求的水平。本发明是鉴于上述实际情况而完成，其目的是提供一种配线间的绝缘可靠性优异的印刷配线基板的制造方法、及藉由此方法而得的印刷配线基板。本发明者等人进行锐意研究,结果发现,藉由以下构成可解决上述课题。(I)--种印刷配线基板的制造方法,其包括:层形成步骤,使具有基板及配置于所述基板上的铜或铜合金配线的核心基板、与包含1，2，3-三唑及/或1，2，4-三唑且pH值显示5 12的处理液接触,然后藉由溶剂清洗核心基板,而于铜或铜合金配线表面上形成包含1,2, 3-三唑及/或1，2，4-三唑的铜离子扩散抑制层；以及绝缘膜形成步骤，于层形成步骤后，于设置有铜离子扩散抑制层的核心基板上形成绝缘膜。(2)如(I)记载的印刷配线基板的制造方法，其中1，2, 3-三唑及I, 2，4-三唑在铜或铜合金配线表面上的附着量为5X10_9g/mm2 lX10_6g/mm2。(3)如(I)或(2)记载的印刷配线基板的制造方法，其中于层形成步骤后、且于绝缘膜形成步骤前，包括将设置有铜离子扩散抑制层的核心基板加热干燥的干燥步骤。(4)如(I)至(3)中任一项记载的印刷配线基板的制造方法,其中处理液的pH值为5 9。(5)如(I)至(4)中任一项记载的印刷配线基板的制造方法,其中溶剂包含选自由水、醇系溶剂、及甲基乙基酮所组成群组中的至少I种。(6) —种印刷配线基板,其藉由如(I)至(5)中任一项记载的印刷配线基板的制造方法而制造。[发明的效果]根据本发明，可提供配线间的绝缘可靠性优异的印刷配线基板的制造方法、及藉由此方法而得的印刷配线基板。


图1 (A)-(D)是依序表示本发明的印刷配线基板的制造方法中的各步骤的自基板至印刷配线基板为止的示意性剖面图。
具体实施例方式以下，对本发明的印刷配线基板的制造方法、及藉由此方法而得的印刷配线基板进行说明。本发明的特征点可列举:使包含1，2，3-三唑及/或1，2，4_三唑等唑化合物、且显示规定PH值的处理液、与具有铜或铜合金配线图案的核心基板接触后，再进行清洗。本发明者等人发现，若基板上残存唑(azole)化合物,则设置于核心基板上的绝缘膜与基板之间产生密接不良等,而导致短路。另外,若使所述哇化合物以外的苯并三唑(benzotriazole)等唑化合物与所述核心基板接触后进行清洗,则铜或铜合金配线上的唑化合物亦会同时被除去，而表现不出所期望的效果。而且，若使用规定PH值域以外的处理液、或包含蚀刻剂等溶解铜的成分的处理液，则使唑化合物与铜或铜合金配线接触后，可于配线上形成包含唑化合物与铜离子的错合物的皮膜，而无法表现抑制迁移的效果。根据上述发现进行研究,结果发现,藉由实施如本发明的处理,可除去基板上的唑化合物、并可于铜或铜合金配线上形成能抑制铜迁移的铜离子扩散抑制层。本发明的印刷配线基板的制造方法较佳为具有以下步骤。另外，以下的干燥步骤为任意的步骤，可根据需要加以实施。(层形成步骤)使具有基板及配置于所述基板上的铜或铜合金配线的核心基板、与包含1，2，3-三唑及/或1，2，4-三唑且pH值显示5 12的处理液接触，然后藉由溶剂清洗核心基板，而于铜或铜合金配线表面上形成包含1，2, 3-三唑及/或I, 2，4-三唑的铜离子扩散抑制层的层形成步骤(干燥步骤)将设置有铜离子扩散抑制层的核心基板加热干燥的步骤(绝缘膜形成步骤)于所述千燥步骤后，于设置有铜离子扩散抑制层的核心基板上形成绝缘膜的步骤
以下,参照图式对各步骤中所使用的材料、及步骤的顺序进行说明。<层形成步骤>此步骤中，首先使具有基板及配置于基板上的铜或铜合金配线的核心基板、与包含1，2，3-三唑及/或1，2，4-三唑(以下两者的总称亦简称为唑化合物)且pH值显示5 12的处理液接触(接触步骤)。然后,藉由溶剂(清洗溶剂)清洗核心基板，而于铜或铜合金配线表面上形成包含1，2，3-三唑及/或1，2，4-三唑的铜离子扩散抑制层(清洗步骤)。换言之，接触步骤是使核心基板(更具体而言是核心基板的具有铜或铜合金配线的侧的表面)与处理液接触,并藉由唑化合物覆盖核心基板的基板表面与铜或铜合金配线表面的步骤。另夕卜，清洗步骤是使用溶剂清洗核心基板而除去基板表面上的唑化合物的步骤。藉由此步骤，以覆盖铜或铜合金配线的表面的方式，形成铜离子扩散抑制层，并抑制铜的迁移。首先，对层形成步骤中所使用的材料(核心基板、处理液等)进行说明,然后对层形成步骤的顺序进行说明。<核心基板(附配线的基板)>本步骤中所使用的核心基板(内层基板)具有基板、以及配置于基板....t的铜或铜合金配线。换言之,核心基板为至少具有基板与金属配线的积层结构，且只要最外层配置有金属配线即可。图1 (A)表示核心基板的一个形态,核心基板10具有基板12、以及配置于基板12上的铜或铜合金配线14 (以下亦简称为配线14)。配线14于图1 (A)中可仅设置于基板的单面，亦可设置于两面。即，核心基板10可为单面基板，亦可为两面基板。基板只要为可支持配线的基板,则并无特别限制，通常为绝缘基板。绝缘基板例如可使用:有机基板、陶瓷基板、娃基板、玻璃基板等。有机基板的材料可列举树脂,例如较佳为使用热硬化性树脂、热塑性树脂、或将该些树脂混合而成的树脂。热硬化性树脂可使用:酚树脂、脲树脂、三聚氰胺树脂、醇酸树脂、丙烯酸系树脂、不饱和聚酯树脂、邻苯二甲酸二烯丙酯树脂、环氧树脂、硅酮树脂、呋喃树月旨、酮树脂、二甲苯树脂、苯并环丁烯树脂等。热塑性树脂可列举:聚酰亚胺树脂、聚苯醚树月旨、聚苯硫醚树脂、芳香族聚酰胺树脂、液晶聚合物等。另外，有机基板的材料亦可使用..玻璃织布、玻璃不织布、芳香族聚酰胺织布、芳香族聚酰胺不织布、芳香族聚酰胺织布、或使所述树脂含浸于该些材料中而得的材料等。配线由铜或铜合金构成。在配线由铜合金构成时，铜以外所含有的金属例如可列举:银、锡、钮、金、镍、铬等。于基板上的配线的形成方法并无特别限制,可采用公知的方法。代表性的是可列举:利用蚀刻处理的减成法、或利用电镀的半加成法。 配线的宽度并无特别限制，就印刷配线基板的高积体化的方面而言，较佳为I μ m ~ 1000 μ m,3 μ m ~ 25 μ m0配线间的间隔并无特别限制，就印刷配线基板的高积体化的方面而言，较佳为I μ m 1000 μ m,3 μ m 25 μ m。另外，配线的图案形状并无特别限制,可为任意的图案。例如可列举直线状、曲线状、矩形状、圆状等。配线的厚度并无特别限制，就印刷配线基板的高积体化的方面而言，较佳为I μ m 1000 μ m,3 μ m 25 μ m。
配线的表面粗糙度Rz并无特别限制,就与后述的绝缘膜的密接性的观点而言,较佳为0.001 μ m 15 μ m,更佳为0.3 μ m 3 μ m。调整配线的表面粗糙度Rz的方法可使用公知的方法,例如可列举:化学粗化处理、抛光研磨处理等。另外，Rz根据JIS B0601 (1994年)进行测定。本步骤中所使用的核心基板只要在最外层具有配线即可，在基板与配线之间可依序具有其他金属配线(配线图案)及层间绝缘层。另外,其他金属配线及层间绝缘层在基板与配线之间可依序交替包含2层以上的各层。即核心基板可为所谓的多层配线基板、增层基板。层间绝缘层可使用公知的绝缘材料，例如可列举:酚树脂、萘树脂、脲树脂、胺基树月旨、醇酸树脂、环氧树脂、丙烯酸酯树脂等。另外，核心基板可为所谓的刚性(rigid)基板、柔性(flexible)基板、刚性柔性(rigid-flexible)基板。另外,基板中可形成通孔(though hole)。在基板的两面设置配线时,例如可藉由在此通孔内填充金属(例如铜或铜合金)，而将两面的配线导通。<处理液>本步骤中所使用的处理液包含1，2，3-三唑及/或1，2，4_三唑,且pH值显示5 12。处理液可分别单独包含I, 2，3-三唑或1，2, 4-三唑,亦可包含两种。另外,本发明中，藉由使用此唑化合物而可获得规定效果,例如在使用胺基三唑代替所述唑化合物时,无法获得所期望的效果。处理液中的唑化合物的总含量并无特别限制，就铜离子扩散抑制层的形成容易性、及控制铜离子扩散抑制层的附着量的方面而言，相对于处理液总量，较佳为0.01质量％ 10质量％,更佳为0.1质量％ 5质量％,特佳为0.25质量％ 5质量％。若哇化合物的总含量过多，则难以控制铜离子扩散抑制层的堆积量。若唑化合物的总含量过少，则至达到所期望的铜离子扩散抑制层的堆积量为止需要花费时间，生产性较差。处理液可含有溶剂(特别是溶解唑化合物的溶剂)。所使用的溶剂的种类并无特别限制,例如可列举:水、醇系溶剂(例如甲醇、乙醇、异丙醇)、酮系溶剂(例如丙酮、甲基乙基酮、环己酮)、酰胺系溶剂(例如甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮)、腈系溶剂(例如乙腈、丙腈)、酯系溶剂(例如乙酸甲酷、乙酸乙酯)、碳酸酯系溶剂(例如碳酸二甲酯、碳酸二乙酯)、醚系溶剂、卤素系溶剂等。可混合2种以上该些溶剂而使用。其中，就印刷配线基板制造中的安全性更优异的方面而言,较佳为水、醇系溶剂。特别是若使用水作为溶剂,则使核心基板与处理液接触时采用浸溃法时，由于特异性的唑化合物容易自我堆积(self-stacking)于铜或铜合金配线表面，因此较佳。处理液中的溶剂的含量并无特别限制，相对于处理液总量，较佳为90质量％ 99.99质量％,更佳为95质量％ 99.9质量％,特佳为95质量％ 99.75质量％。另一方面,就提高印刷配线基板中的配线间的绝缘可靠性的方面而言,较佳为处理液中实质上不含铜离子。若含有过量的铜离子，则在形成铜离子扩散抑制层时由于此层中含有铜离子，而抑制铜离子迁移的效果较弱，而损及配线间的绝缘可靠性。
另外，所谓实质上不含铜离子，是指处理液中的铜离子的含量为 μηιο /l以下,更佳为0.1 μ mol/1以—卜。最佳为Omol/1。另外，就提高印刷配线基板中的配线间的绝缘可靠性的方面而言，较佳为处理液中实质上不含铜或铜合金的蚀刻剂。若处理液中含有蚀刻剂,则使核心基板与处理液接触时,处理液中会溶出铜离子。因此,结果由于在铜离子扩散抑制层中含有铜离子,而抑制铜离子迁移的效果较弱，而损及配线间的绝缘可靠性。蚀刻剂例如可列举:有机酸(例如硫酸、硝酸、盐酸、乙酸、甲酸、氢氟酸)、氧化剂(例如过氧化氢、浓硫酸)、螯合物(例如亚胺基二乙酸、氮川基三乙酸、乙二胺四乙酸、乙二胺、乙醇胺、胺基丙醇)、硫醇化合物等。另外，蚀刻剂亦包括如咪唑、或咪唑衍生物化合物等自身具有铜的蚀刻作用的蚀刻剂。另外，若实质上不含蚀刻剂,则处理液中的蚀刻剂的含量是指相对于处理液总量，而为0.01质量％以下，就进一步提高配线间的绝缘可靠性的方面而言，更佳为0.001质量％以下。最佳为O质量％。处理液的pH值显示5 12。其中，就印刷配线基板中的配线间的绝缘可靠性更优异的方面而言，较佳为pH值为5 9，更佳为pH值为6 8。若处理液的pH值小于5,则促进铜离子自铜或铜合金配线溶出，而于铜离子扩散抑制层中含有大量的铜离子,结果抑制铜迁移的效果降低,配线间的绝缘可靠性较差。若处理液的pH值超过12,则氢氧化铜析出，而容易氧化溶解,结果配线间的绝缘可靠性较差。另外，pH值的调整可使用公知的酸(例如盐酸、硫酸)、或碱(例如氢氧化钠)来进行。另外，PH值的测定可使用公知的测定机构(例如pH计(水溶剂时))来实施。另外,所述处理液中可含有其他添加剂(例如pH值调整剂、界面活性剂、防腐剂、防析出剂等)。 <溶剂(清洗溶剂)>在清洗核心基板的清洗步骤中所使用的溶剂(清洗溶剂),若可将基板上的配线间所堆积的多余的唑化合物等除去，则并无特别限制。其中，较佳为溶解唑化合物的溶剂。藉由使用此溶剂，而可更有效地除去基板上所堆积的多余的唑化合物、或配线上的多余的唑化合物等。溶剂例如可列举:水、醇系溶剂(例如甲醇、乙醇、丙醇)、酮系溶剂(例如丙酮、甲基乙基酮、环己酮)、酰胺系溶剂(例如甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮)、腈系溶剂(例如乙腈、丙腈)、酯系溶剂(例如乙酸甲酯、乙酸乙酯)、碳酸酯系溶剂(例如碳酸二甲酯、碳酸二乙酯)、醚系溶剂、卤素系溶剂等。可混合2种以上该些溶剂而使用。其中，就于微细配线间的液体渗透性更优异的方面而言，较佳为包含选自由水、醇系溶剂、及甲基乙基酮所组成群组中的至少I种的溶剂,更佳为醇系溶剂与水的混合液。所使用的溶剂的沸点(25°C、1大气压)并无特别限制,就安全性更优异的方面而言，较佳为75°C 100°C，更佳为80°C IOO0Co所使用的溶剂的表面张力(25 V )并无特别限制,就配线间的清洗性更优异、配线间的绝缘可靠性进-一步提高的方面而言，较佳为10mN/m 80mN/m,更佳为15mN/m 60mN/m0<层形成步骤的顺序>
将层形成步骤分成以下2个步骤进行说明。(接触步骤)使具有基板及配置于基板上的铜或铜合金配线的核心基板、与包含I, 2，3-三唑及/或I, 2，4-三唑且pH值显示5 12的处理液接触的步骤(清洗步骤)藉由溶剂清洗核心基板，而于铜或铜合金配线表面上形成包含
I,2，3-三唑及/或1，2，4-三唑的铜离子扩散抑制层的步骤(接触步骤)藉由使所述核心基板(更具体而言,配置有铜或铜合金配线的侧的核心基板的表面)、与所述处理液接触，而如图1 (B)所示般,于核心基板10上形成包含唑化合物的层16。换言之,此接触步骤是使用所述处理液,而藉由包含唑化合物的层16覆盖核心基板10的基板12表面及配线14表面的步骤。此层16形成于基板12上、及配线14上。包含唑化合物的层16含有唑化合物。其含量等与后述的铜离子扩散抑制层中的含量同义。另外,其附着量并无特别限制，较佳为如可经过后述的清洗步骤而获得所期望的附着量的铜离子扩散抑制层的附着量。 核心基板与所述处理液的接触方法并无特别限制,可采用公知的方法。例如可列举:浸泡浸渍、喷淋喷雾、喷雾涂布、旋涂等,就处理的简便性、处理时间的调整的容易性而言，较佳为浸泡(dip)浸渍、喷淋(shower )喷雾、喷雾涂布。另外,接触时的处理液的液温就可更容易控制铜离子扩散抑制层的附着量的方面而言，较佳为5°C 60°C的范围，更佳为15°C 50°C的范围，尤佳为20°C 40°C的范围。另外，接触时间就生产性、及控制铜离子扩散抑制层的附着量的方面而言,较佳为10秒 30分钟的范围，更佳为15秒 10分钟的范围，尤佳为30秒 5分钟的范围。(清洗步骤)继而，藉由溶剂清洗核心基板，而于铜或铜合金配线表面....t形成包含1，2，3-三唑及/或1，2，4-三唑的铜离子扩散抑制层。藉由进行本步骤，而可清洗除去基板表面上的唑化合物。特别是若使用溶解唑化合物的溶剂作为溶剂,则可更容易地溶解除去铜或铜合金配线表面上的唑化合物以外的唑化合物(特别是基板表面上的唑化合物)。具体而言,藉由利用所述清洗溶剂清洗图1 (B)中所得的设置有包含唑化合物的层16的核心基板10,而如图1 (O所示般，除去基板12上的包含唑化合物的层16及配线14上的多余的唑化合物，而仅于配线14上形成包含唑化合物的层。此配线14上的包含唑化合物的层相当于铜离子扩散抑制层18。清洗方法并无特别限制，可采用公知的方法。例如可列举:于核心基板上涂布清洗溶剂的方法、于清洗溶剂中浸渍核心基板的方法等。另外,清洗溶剂的液温就更容易控制铜离子扩散抑制层的附着量的方面而言,较佳为5°C 60°C的范围，更佳为15°C 30°C的范围。另外,核心基板与清洗溶剂的接触时间就生产性、及更容易控制铜离子扩散抑制层的附着量的方面而言，较佳为10秒 10分钟的范围，更佳为15秒 5分钟的范围。(铜离子扩散抑制层)藉由经过所述步骤,而如图1 (C)所示般,可于铜或铜合金配线表面上形成包含1，2，3-三唑及/或1，2，4-三唑的铜离子扩散抑制层18。另外,如此图1 (C)所不般,较佳为实质上于基板12上除去包含唑化合物的层16。即较佳为，实质上仅于铜或铜合金配线表面上形成铜离子扩散抑制层。本发明中，在实施所述溶剂的清洗后，亦可获得能抑制铜离子迁移的充分附着量的铜离子扩散抑制层。例如在改为使用苯并三唑等时，藉由所述溶剂的清洗，而将配线表面上的大半部分的苯并三唑冲洗掉,而无法获得所期望的效果。处理液中含有蚀刻剂的苯并三唑或具有蚀刻功能的咪唑化合物中，会在形成于配线上的有机皮膜中含有铜离子,而无铜离子扩散抑制功能，而无法获得所期望的效果。铜离子扩散抑制层中的唑化合物的含量就可进一步抑制铜离子迁移的方面而言，较佳为0.1质量% 100质量%,更佳为20质量% 100质量%,尤佳为50质量% 90质量％。特别是铜离子扩散抑制层较佳为实质上包括唑化合物。若唑化合物的含量过少，则铜离子的迁移抑制效果降低。铜离子扩散抑制层中较佳为实质上不含铜离子或金属铜。若铜离子扩散抑制层中含有规定量以上的铜离子或金属铜 ，则有本发明的效果较差的情况。铜或铜合金配线表面上的I, 2，3-三唑及1，2，4-三唑的附着量(合计附着量)，就可进一步抑制铜离子迁移的方面而言，相对于铜或铜合金配线的总表面积，较佳为
5X 10 9g/mm2 I X 10 6g/mm2,更佳为 5 X 10 9g/mm2 2 X 10 7g/mm2,尤佳为 5 X 10 9g/mm2
6X 10 8g/mm20另外，附着量可藉由公知的方法(例如吸光度法)而测定。具体而言,首先藉由水清洗存在于配线间的铜离子扩散抑制层(水的萃取法)。然后，藉由有机酸(例如硫酸)萃取铜或铜合金配线上的铜离子扩散抑制层，测定吸光度而根据液量与涂布面积算出附着量。另外，如上所述,较佳为实质上于基板上除去包含唑化合物的层,但在不损及本发明的效果的范围内可残留一部分包含唑化合物的层。<千燥步骤〉此步骤中对设置有铜离子扩散抑制层的核心基板进行加热干燥。若核心基板上残留水分,则可能促进铜离子的迁移，因此较佳为藉由设置此步骤而除去水分。另外,本步骤为任意的步骤,在层形成步骤中所使用的处理液中的溶剂为挥发性优异的溶剂时等,可不实施本步骤。加热干燥条件就抑制铜或铜合金配线的氧化的方面而言，较佳为于70°C 120 (较佳为80°c~ 110°C)实施15秒 10分钟(较佳为30秒 5分钟)。若干燥温度过低或干燥时间过短,则有水分的除去不充分的情况,若干燥温度过高或干燥时间过长,则可能形成氧化铜。干燥所使用的装置并无特别限定,可使用恒温层、加热器等公知的加热装置。<绝缘膜形成步骤>此步骤中，于设置有铜离子扩散抑制层的核心基板上形成绝缘膜。如图1 (D)所示般，绝缘膜20是以铜离子扩散抑制层18与设置于表面的配线14接触的方式设置于核心基板10上。藉由设置绝缘膜20,而可确保配线14间的绝缘可靠性。另外，由于基板12与绝缘膜20可直接接触，因此绝缘膜20的密接性优异。首先,对所使用的绝缘膜进行说明,接着对绝缘膜的形成方法进行说明。绝缘膜可使用公知的绝缘性材料。例如可使用作为所谓的层间绝缘层而使用的材料，具体可列举:环氧树脂、芳香族聚酰胺树脂、结晶性聚烯烃树脂、非晶性聚烯烃树脂、含氟的树脂(聚四氟乙烯、全氟化聚酰亚胺、全氟化非晶形树脂等)、聚酰亚胺树脂、聚醚砜树月旨、聚苯硫醚树脂、聚醚醚酮树脂、丙烯酸酯树脂等。层间绝缘膜例如可列举:味之素精细化学(Ajinomoto Fine-Techno)(股)制造的 ABF GX-13 等。另外，绝缘膜可使用所谓的阻焊剂层。阻焊剂可使用市售品，例如可列举:太阳油墨制造(股)制造的PFR800、PSR4000 (商品名)，日立化成工业(股)制造的SR7200G等。于核心基板上形成绝缘膜的形成方法并无特别限制，可采用公知的方法。例如可列举:将绝缘膜的膜直接层压于核心基板上的方法、或将包含构成绝缘膜的成分的绝缘膜形成用组成物涂布于核心基板上的方法、或将核心基板浸溃于此绝缘膜形成用组成物中的方法等。另外,所述绝缘膜形成用组成物中根据需要可含有溶剂。在使用含有溶剂的绝缘膜形成用组成物时，将此组成物配置于基板上后，可根据需要实施加热处理以除去溶剂。另外,将绝缘膜设置于核心基板上后,可根据需要对绝缘膜实施能量赋予(例如曝光或加热处理)。所形成的绝缘膜的膜厚并无特别限制，就配线间的绝缘可靠性更优异的方面而言，较佳为5 μ m 50 μ m,更佳为15 μ m 40 μ m0图1 CD)中，绝缘膜20记载为一层,亦可为多层结构。<印刷配线基板>藉由经过所述步骤,而如图1(D)所示般,可获得印刷配线基板30，其具有基板12、配置于基板12上的配线 14、配置于配线14上的绝缘膜20,且于配线14与绝缘膜20之间介隔铜离子扩散抑制层18。所得的印刷配线基板30的配线14间的绝缘可靠性优异，并且绝缘膜20与核心基板10的密接性亦优异。另外，如图1(D)所示般，所述列举了一层配线结构的印刷配线基板为例，但当然并不限定于此例。例如藉由使用在基板12与配线14之间依序交替积层其他金属配线(金属配线层)及层间绝缘层而成的多层配线核心基板，而可制造多层配线结构的印刷配线基板。藉由本发明的制造方法而得的印刷配线基板可用于各种用途及结构，例如可列举:母板用基板或半导体封装用基板、模内网际装置(MID, Molded Interconnect Device)基板等，可用于刚性基板、柔性基板、柔性刚性基板、成型电路基板等。另外，将所得的印刷配线基板中的绝缘膜除去一部分,而安装半导体晶片，而可制成印刷电路板来使用。例如在使用阻焊剂制成绝缘膜时，将规定图案状的遮罩配置于绝缘膜____I:::,赋予能量而使其硬化，将未赋予能量的区域的绝缘膜除去而使配线露出。接着，藉由公知的方法对所露出的配线的表面进行清洗(例如使用硫酸或界面活性剂进行清洗)后，将半导体晶片安装于配线表面上。在使用公知的层间绝缘膜作为绝缘膜时，可藉由钻头加工或雷射加工而将绝缘膜除去。另外,在所得的印刷配线基板的绝缘膜上可进一步设置金属配线(配线图案)。形成金属配线的方法并无特别限制,可使用公知的方法(镀敷处理、溅镀处理等)。本发明中，亦可将在所得的印刷配线基板的绝缘膜上进一步设置金属配线(配线图案)而得的基板用作新的核心基板(内层基板)，并重新将绝缘膜及金属配线积层为几层。
[实例]以下，藉由实例对本发明进行更详细地说明，但本发明并不限定于该些实例。(实例I)使用铜箔积层板(日立化成公司制造的MCL-E-679F、基板:玻璃环氧基板)，藉由半加成法(sem1-addit.1ve)形成具有L/S = 23 μ m/27 μ m的铜配线的核心基板。核心基板藉由以下方法制作。将铜箔积层板进行酸清洗、水洗、干燥后，藉由真空贴合机在0.2MPa的压力下在700C的条件下，将干膜抗蚀剂(DFR、商品名；RY3815、日立化成工业股份有限公司制造)层压于铜箔积层板上。层压后,藉由中心波长365nm的曝光机于70mJ/cm2的条件下,将铜图案形成部遮罩曝光。然后，藉由1%碳酸氢钠水溶液进行显影，并进行水洗而获得电镀抗蚀图案(resist pattern)。经过镀敷(plating)预处理、水洗，而于抗蚀图案间所露出的铜上实施电镀。此时，电解液使用硫酸铜(II)的硫酸酸性溶液,将纯度为99%左右的粗铜板作为阳极,将铜箔积层板作为阴极。藉由以50Γ 60V、0.2V 0.5V进行电解,而于阴极的铜上析出铜。然后进行水洗、干燥。为了剥离抗蚀图案，而于45°C的4%Na()H水溶液中将基板浸渍60秒钟。然后将所得的基板进行水洗，并于1%硫酸中浸溃30秒钟。然后再次水洗。藉由以过氧化氢、硫酸为主成分的蚀刻液,对铜图案间的导通的铜进行快速蚀刻，并进行水洗、干燥。所得的铜配线的表面粗糙度为Rz=0.3 μ m。接着,藉由预处理剂(美克(MEC)公司制造的CA-5330)将铜配线表面的污垢等除去后，藉由粗化处理剂(美克(MEC)公司制造的CZ-8100)实施铜配线表面的粗化处理。所得的铜配线的表面粗糙度为Rz = LOym0接着,将所得的核心基板于包含1，2，3-三唑的水溶液(溶剂:水、1，2，3-三唑的含量:相对于水溶液总量为2.5质量％、液温:25°C、p:H值:7)中浸渍2分钟30秒。然后，使用乙醇对所得的核心基板进行清洗(接触时间:2分钟、液温度:25°C)。然后再将核心基板于100Γ进行2分钟千燥处理。藉由进行反射率测定，而确认到于铜配线上形成包含1，2，3-三唑的铜离子扩散抑制层。藉由吸光度测定，此唑化合物的附着量为5.6 X I(r8g/mm2。另外，于铜配线间的基板表面,藉由利用水的配线间萃取液的吸光度测定,无法确认铜离子扩散抑制层，而确认到藉由乙醇清洗而除去。于实施了干燥处理的核心基板上层压绝缘膜(太阳油墨公司制造的PFR-800),然后进行曝光、烘烤，而制造印刷配线基板(绝缘膜的膜厚:35μηι)0关于所得的印刷配线基板，进行以下的寿命测定。(藉由HAST试验的基板寿命测定)使用所得的印刷配线基板，以湿度85%、温度130度、压力1.2atm、电压100V的条件进行寿命测定(使用装置:爱斯佩克(espec)公司制造、EHS-221MD)。评价方法是实施20棒(rod)的试验,将配线间的电阻值为1Χ109Ω作为基准电阻值。将自试验开始 经过120小时之时的电阻值显示基准电阻值以上的棒(rod)设为合格。将实例I中所得的印刷配线基板的结果示于表I。
(实例2)使用1，2，4-三唑的含量相对于水溶液总量而为2.5质量％的包含1，2，4_三唑的水溶液(溶剂■ 水、液温:25°C、pH值:6)，代替实例I中所使用的包含1，2, 3-三唑的水溶液，并将核心基板于此水溶液中浸溃45秒,除此以外,根据与实例I相同的顺序,制造印刷配线基板。将结果汇总示于表I。(实例3)使用包含1，2，3-三唑及I, 2，4-三唑的水溶液(溶剂冰、液温:25°C、pH值:6)，代替实例1-中所使用的包含1，2，3-三唑的水溶液，除此以外,根据与实例I相同的顺序，制造印刷配线基板。将结果汇总示于表I。另外,处理液中的1，2，3-三唑的含量相对于水溶液总量为2.5质量％，1，2，4_三唑的含量相对于水溶液总量为2.5质量％。(实例4)使用水及乙醇的混合溶剂代替实例2中所使用的乙醇，除此以外,根据与实例I相同的顺序，制造印刷配线基板。将结果汇总示于表I。另外,水及乙醇的混合溶剂的混合体积比(水/乙醇)为50/50。(实例5)使用pH值为5的包含I, 2，3_三唑的水溶液(溶剂:水、1，2，3_三唑的含量:相对于水溶液总量为2.5质量％、液温:25°C ),代替实例I中所使用的包含1，2，3-三唑的水溶液，使用甲基乙基酮代替乙醇，除此以外，根据与实例I相同的顺序，制造印刷配线基板。将结果汇总示于表I。(比较例I)使用pH值为3的包含1，2，3_三唑的水溶液(溶剂:水、1，2，3_三唑的含量:相对于水溶液总量为0.005质量％、液温:25°C )，代替实例I中所使用的包含1，2, 3-三唑的水溶液，并将核心基板于此水溶液中浸溃15分钟,除此以外,根据与实例I相同的顺序，制造印刷配线基板。将结果汇总示于表I。(比较例2) 使用pH值为3的包含1，2’ 4-三唑的水溶液(溶剂:水、1，2’ 4-三唑的含量:相对于水溶液总量为0.05质量％、液温:25°C),代替实例I中所使用的包含1，2，3-三唑的水溶液,并将核心基板于此水溶液中浸溃12分钟,除此以外,根据与实例I相同的顺序,制造印刷配线基板。将结果汇总示于表I。(比较例3)使用1，2，3-三唑的含量相对于水溶液总量为2.5质量％的包含1，2，3-三唑的水溶液(溶剂:水、液温:25°C、pH值:7),代替实例I中所使用的包含I, 2，3-三唑的水溶液，不进行使用乙醇的核心基板的清洗，除此以外，根据与实例I相同的顺序，制造印刷配线基板。将结果汇总示于表I。(比较例4)使用1，2，4-三唑的含量相对于水溶液总量为1.0质量％的包含I, 2，4-三唑的水溶液(溶剂:水、液温:25°C、pH值:6) ，代替实例I中所使用的1，2，4-三唑水溶液，不进行使用乙醇的核心基板的清洗,除此以外,根据与实例2相同的顺序，制造印刷配线基板。将结果汇总示于表I。(比较例5)使用pH值为6的包含苯并三唑的水溶液(溶剂:水、苯并三唑的含量:相对于水溶液总量为I质量％、液温:25°C)，代替实例I中所使用的包含1，2，3-三唑的水溶液，将核心基板于此水溶液中浸溃5分钟,除此以外,根据与实例I相同的顺序,制造印刷配线基板。将结果汇总不于表I。(比较例6)使用pH值为10的包含咪唑的水溶液(溶剂:水、咪唑的含量:相对于水溶液总量为1.0质量％、液温:25°C),代替实例I中所使用的包含I, 2，3-三唑的水溶液,将核心基板于此水溶液中浸溃30分钟,除此以外,根据与实例I相同的顺序,制造印刷配线基板。将结果汇总示于表I。另外，实例5、比较例1、比较例2中的各处理液的pH值是使用硫酸进行调整(另夕卜，实例5中的硫酸的含量相对于处理液总量为0.0025质量％)。另外,pH值的测定是使用pH计(东亚(DKK-TOA)公司制造)。表I中的实例I 实例5及比较例I 比较例4的“附着量”是指唑化合物(1,2, 3-三唑及1,2,4-三唑)的每单位面积的合计附着量，比较例5及比较例6的“附着量”分别是指苯并三唑及咪唑(imidazole)的每单位面积的附着量，其测定藉由上述吸光度法进行。
权利要求
1.一种印刷配线基板的制造方法,包括: 层形成步骤，使具有基板及配置于所述基板上的铜或铜合金配线的核心基板、与包含1，2，3-三唑及/或1，2，4-三唑且pH值显示5 12的处理液接触，然后藉由溶剂清洗所述核心基板，而于铜或铜合金配线表面上形成包含1，2，3-三唑及/或1，2，4-三唑的铜离子扩散抑制层;以及 绝缘膜形成步骤，于所述层形成步骤后，于设置有所述铜离子扩散抑制层的核心基板上形成绝缘膜。
2.根据权利要求1所述的印刷配线基板的制造方法，其中，所述1，2，3-三唑及I,2，4-三唑的在铜或铜合金配线表面上的附着量为5X l()-9g/mm2 I X l(r6g/mm2。
3.根据权利要求1或2所述的印刷配线基板的制造方法,其中，于所述层形成步骤后、所述绝缘膜形成步骤前，包括将设置有所述铜离子扩散抑制层的核心基板加热千燥的千燥步骤。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的印刷配线基板的制造方法,其中，所述处理液的pH值为5 9。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的印刷配线基板的制造方法,其中，所述溶剂包含选自由水、醇系溶剂、及甲基乙基酮所组成群组中的至少I种。
6.一种印刷配线基板，其藉由如权利要求1-5中任一项所述的印刷配线基板的制造方法而制造。
全文摘要
本发明的目的是提供配线间的绝缘可靠性优异的印刷配线基板的制造方法。本发明的印刷配线基板的制造方法包括层形成步骤，使具有基板及配置于基板上的铜或铜合金配线的核心基板、与包含1,2,3-三唑及/或1,2,4-三唑且pH值显示5～12的处理液接触，然后藉由溶剂清洗核心基板，而于铜或铜合金配线表面上形成包含1,2,3-三唑及/或1,2,4-三唑的铜离子扩散抑制层；以及绝缘膜形成步骤，于层形成步骤后于设置有铜离子扩散抑制层的核心基板上形成绝缘膜。
文档编号H05K3/28GK103202107SQ201180052339
公开日2013年7月10日 申请日期2011年10月26日 优先权日2010年11月5日
发明者南高一, 佐藤真隆, 荻洼真也, 原未奈子 申请人:富士胶片株式会社