抛光组合物及印刷线路板的制造方法
【专利说明】
[0001] 相关申请的相互参照
[0002] 本申请主张日本特愿2013-230167号的优先权，在此W引用的方式将其并入本申 请说明书的记载。
技术领域
[0003] 本发明设及对具有绝缘层和含铜导电层的印刷线路板进行抛光的抛光组合物W 及印刷线路板的制造方法。
【背景技术】
[0004] 近年来，对用于组装电子器件的印刷线路板要求小型化和高集成化，与该要求相 应地，线路的微细化、高密度化日益发展。随着运种线路的精细化、高密度化，印刷线路板也 要求有高的平坦性。
[0005] 作为对印刷线路板进行的平坦化处理，例如，考虑采用在半导体娃晶片的制造过 程中使用的化学机械抛光(CMP:chemical mechanical polishing)法。
[0006] CMP法使用含磨粒的抛光组合物，但由于印刷线路板的线路一般包含含有铜或铜 合金等（W下也称铜等）的导电层，因此有必要使用能抑制铜等的凹坑的抛光组合物。
[0007] 半导体娃晶片用的CMP法所用的抛光组合物中，能抑制运种凹坑的抛光组合物有 例如专利文献1中记载的抛光组合物等。
[000引专利文献1中，记载了含有磨粒、簇酸、氨基酸等铜的馨合剂、氧化剂W及苯并=挫 的抛光组合物。已知苯并=挫可在铜等的表面形成皮膜。
[0009] 专利文献1中记载的抛光组合物由苯并=挫在铜等的表面形成皮膜，且通过化学 及机械抛光在铜等上不产生凹坑而能对被抛光物娃晶片表面平滑地进行抛光。
[0010] 然而，印刷线路板为比半导体用娃晶片有更大面积的基板，必须在宽广的面积中 均匀地抛光W变平滑。在此种印刷线路板的抛光中，在使用苯并=挫运样的形成厚且坚固 的皮膜的抛光组合物时，有可能因皮膜的吸附强度过高而不能在抛光面内均匀地进行抛 光。
[0011] 另外，使用苯并S挫时，有抛光速度慢从而生产性无法提高的问题。
[0012] 并且，也可W考虑代替苯并=挫使用形成对铜等的吸附性较低的皮膜的皮膜形成 成分，例如，烷基苯横酸钢等一般的表面活性剂，但运些表面活性剂对铜等的凹坑抑制效果 不充分。
[0013] 现有技术文献
[0014] 专利文献
[0015] 专利文献1:特开2005-109256号公报
【发明内容】
[0016] 发明要解决的问题
[0017]因此，本发明鉴于如上所述的现有的问题，目的在于提供在抛光印刷线路板时，能 充分抑制凹坑并能对抛光面均匀地进行抛光，且能W高抛光速度进行抛光的抛光组合物及 印刷线路板的制造方法。
[001引解决问题的手段
[0019] 本发明人为解决上述问题进行了潜屯、研究，结果发现，通过使用特定的表面活性 剂，能在铜等的表面形成有适当吸附性的皮膜，遂完成本发明。
[0020] 本发明的抛光组合物为对具有绝缘层和含铜导电层的印刷线路板进行抛光的抛 光组合物，包含磨粒、铜络合剂、烷基苯横酸=乙醇胺和水。
[0021 ]本发明中，可含0.3质量％ ^上5质量％ W下的所述烷基苯横酸S乙醇胺。
[0022] 本发明中，pH值可为9. OW上10.5 W下。
[0023] 本发明中，所述磨粒可为胶态二氧化娃。
[0024] 本发明中，可进一步含有消泡剂。
[0025] 本发明的印刷线路板的制造方法为，使用含磨粒、铜络合剂、烷基苯横酸=乙醇胺 和水的抛光组合物，对具有绝缘层和含铜导电层的印刷线路板进行抛光。
【附图说明】
[0026] [图1]表示烷基苯横酸S乙醇胺浓度与凹坑的关系的图。
【具体实施方式】
[0027] W下，对本发明所述的抛光组合物及印刷线路板的制造方法进行说明。
[0028] 本实施方案的抛光组合物为对具有绝缘层和含铜导电层的印刷线路板进行抛光 的抛光组合物，包含下述A~D成分：
[0029] (A)磨粒
[0030] (B)铜络合剂
[0031] (C)烷基苯横酸S乙醇胺
[0032] (D)水
[0033] (A)磨粒
[0034] 本实施方案的抛光组合物含有磨粒。所述磨粒若为CMP法用的抛光组合物中用作 磨粒的磨粒，则无特别限定，例如可列举胶态二氧化娃、热解法二氧化娃、氧化侣、氧化姉、 氮化娃、氧化错等，运些可单独或混合两种W上而使用。
[0035] 其中，优选胶态二氧化娃。将胶态二氧化娃用作磨粒时，能保持抛光速度且抑制凹 坑，因此优选。
[0036] 所述胶态二氧化娃中，优选非正球形的胶态二氧化娃，即长径与短径之比（长径/ 短径比）不在1或1附近的胶态二氧化娃（W下，也称非正球形胶态二氧化娃）。
[0037] 通过使用此种非正球形胶态二氧化娃，能抑制凹坑且对印刷线路板均匀地进行抛 光。
[0038] 作为所述非正球形胶态二氧化娃，可列举例如长径/短径比为1.2W上5.OW下、优 选长径/短径比为1.5 W上3.0 W下的非正球形胶态二氧化娃。
[0039] 长径/短径比在所述范围时，更能抑制凹坑，且容易更均匀地进行抛光。
[0040] 非正球形胶态二氧化娃与正球形胶态二氧化娃相比不易发生长时间内凝集或沉 淀。因此，保存抛光组合物时，也能抑制凹坑并能将抛光面均匀地抛光、且能维持W高抛光 速度进行抛光的性能。
[0041] 本实施方案的抛光组合物中的(A)成分(磨粒)的含量并无特别限定，例如为0.3质 量％^上5.0质量％^下、优选为1.0质量％^上3.0质量％^下。
[0042] (A)成分的抛光组合物中的含量在所述范围时，能维持高抛光性且能抑制保存稳 定性的降低。
[0043] 另外，使用所述非正球形胶态二氧化娃作为磨粒时，通过与下述(C)成分烷基苯横 酸=乙醇胺结合使用，即使在抛光组合物中调配磨粒至高浓度时，凝集或沉淀也更难发生。 因此，容易调整至更合适的磨粒的含量。
[0044] (B)铜络合剂
[0045] 本实施方案的抛光组合物含有铜络合剂。所述铜络合剂若为与铜作用形成铜络合 物而促进导电层的化学抛光的成分，则无特别限定。可W列举例如:氨;=正下胺、2-乙基己 胺、=异下胺等胺类；乙二胺、=亚乙基四胺、六亚甲基四胺、五亚乙基六胺等多亚乙基胺 类;单乙醇胺、二乙醇胺、=乙醇胺、1-氨基-2-丙醇、2-(2-氨基乙氧基）乙醇、=异丙醇胺等 链烧醇胺类;甘氨酸、谷氨酸、天冬氨酸等氨基酸；甲酸、乙酸、丙酸、下酸、乙二酸、丙二酸、 班巧酸、苯甲酸、邻苯二甲酸、水杨酸、酒石酸、巧樣酸、葡萄糖酸、乙醒酸、苹果酸等簇酸等。
[0046] 作为铜络合剂，运些物质可单独使用，或混合巧巾W上使用。
[0047] 其中，氨、甘氨酸、丙二酸、酒石酸等在水中溶解度高，形成的络合物与水的亲和性 也高，因此不易残留在抛光垫上，优选作为铜络合剂。
[0048] 本实施方案的抛光组合物中（B)成分(铜络合剂）的含量并无特别限定，例如为0.5 质量％ ^上1〇.〇质量％ ^下，优选为3.0质量％ 1^上6.0质量％ W下。
[0049] (C)烷基苯横酸S乙醇胺
[0050] 本实施方案的抛光组合物含有烷基苯横酸=乙醇胺。烷基苯横酸=乙醇胺在含铜 金属表面形成皮膜。因此，含于抛光组合物中而作为在导电层表面形成皮膜的皮膜形成成 分发挥作用。
[0051] 烷基苯横酸=乙醇胺可W列举C6到C20的烷基苯横酸的=乙醇胺盐。
[0052] 所述烷基苯横酸可W列举例如:癸基苯横酸、十一烷基苯横酸、十二烷基苯横酸、 十=烷基苯横酸、十四烷基苯横酸等。
[0053] 其中，从在铜表面的吸附速度及易于抛光除去的角度来看优选十二烷基苯横酸。
[0054] 所述烷基苯横酸=乙醇胺可W为直链烷基苯横酸=乙醇胺、支链烷基苯横酸=乙 醇胺中的任一种，或是巧巾混合使用亦可。
[0055] 优选地，为能更均匀地形成皮膜，列举直链烷基苯横酸=乙醇胺。
[0056] 本实施方案的抛光组合物中（C)成分(烷基苯横酸=乙醇胺）的含量并无特别限 定，例如为0.3质量％ 1^上5.0质量％ ^下，优选0.5质量％ 1^上2.0质量％ W下。
[0057] 抛光组合物中（C)成分的含量在所述范围时，更能抑制凹坑，因而优选。
[005引本实施方案的抛光组合物优选不合苯并=挫、=挫、嚷挫及它们的衍生物（W下， 也称挫类）。
[0059]挫类因在铜等的表面形成坚固且厚的皮膜，故虽然抑制凹坑的效果好，但抛光速 度会变慢。此外，因为保护皮膜有强度，有可能无法在抛光面内均匀地进行抛光。
[0060] 并且，印刷线路板的基材由玻璃环氧树脂等运样的与半导体晶片的材质娃相比硬 度较低的材质形成，因此容易产生凹凸，印刷线路板表面凹凸也会变多。运种有凹凸的印刷 线路板上由挫类形成皮膜时，易产生抛光残留等，更难均匀地进行抛光。
[0061] 因此，对印刷线路板进行抛光的本实施方案的抛光组合物中，作为形成皮膜的成 分，优选不含挫类。
[0062] 不合挫类是指为不实质上作为皮膜形成成分起作用的程度W下的含量等，可W列 举例如:抛光组合物中0质量％ W上〇. OOl质量％ W下左右，优选0质量％ W上〇. OOOl质量％ W下，特别优选为0质量％。
[0063] 本实施方案的抛光组合物由于含有所述烷基苯横酸=乙醇胺作为皮膜形成成分， 能在铜等的表面形成具有适当的吸附性及厚度的皮膜。
[0064] 目P，通过吸附对铜等有适当的吸附力及适当的厚度的皮膜，能抑制凹坑，并在宽广 的面积中也能均匀地进行抛光至平滑。要形成适当的厚度的皮膜，有必要将皮膜对铜等的 吸附速度适当调整。
[0065] 就本实施方案的抛光组合物而言，皮膜对铜的吸附速度在后述吸附速度的测定方 法中，例如为0.020n