次世代高密度実装技術に対応する微細回路用ウェットエッチング法の開発

2006 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18560710
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 松本 克才 東北大学, 大学院環境科学研究科, 助手 (70190519)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 谷口 尚司 東北大学, 大学院環境科学研究科, 教授 (00111253)
• Keywords: エッチング / 微細回路 / 銅 / 物質移動 / ユビキタス

Research Abstract

プリント配線板の微細回路形成技術の開発を目的として、回路形成法の中で極めて一般的なウェットエッチング法に着目し、液流動状態が乱流の場合の各種エッチング溶液による回路用銅箔のエッチングに伴うキヤビティ成長について速度論的考察を行う。
具体的には、実操業において広く使用されている塩化第二鉄溶液を用いて、撹拌槽内における銅の溶解現象に対する速度論的考察を行う。この際、物質移動速度に加え、銅表面の化学反応速度にも前日し、銅の溶解速度の結晶方位の依存性も調べる。また、レジスト添付の銅箔試料のウェットエッチングについて、理論的・実験的考察を行い、銅回路形成機構の解明を行う。
H18年度は申請者が行ってきた塩化第二銅溶液による銅のウェットエッチングに関する知見を基に、撹拌槽内における塩化第二鉄溶液による銅の溶解機構の解明を図った。また回路用銅箔のウェツトエッチング実験を行い、回路形成に対する知見を得た。
撹拌槽内の物質移動特性の評価およびエッチング機構の解明
乱流条件の代表例としてまず撹拌槽を用いた実験を行うが、実験に先立ち、安息香酸をプロピレングリコールが所定量含有する水中に溶解する実験を行い、装置内の液側物質移動係数の関係式を求めた。
その知見を基に、銅の塩化第二鉄溶液による溶解実験結果との比較・検討を行った。
撹拌槽を用いた塩化第二鉄溶液によるエッチング実験
種々の条件下におけるエッチング速度および回路断面形状について考察を行った。