一种无undercut不含磷的铜蚀刻液的制作方法

本发明涉及一种蚀刻药水领域，具体涉及一种无undercut不含磷的铜蚀刻液。

背景技术：

1、蚀刻技术，包含了将材质整面均匀移除及图案选择性部份去除的技术。蚀刻技术可分为湿式蚀刻（湿蚀刻）与干式蚀刻（干式蚀刻）两种技术。湿式蚀刻是最普遍、也是设备成本最低的蚀刻方法。湿式蚀刻的进行主要是由溶液与待蚀刻材质间的化学反应，因此可调配与选取适当的化学溶液，得到所需的蚀刻速率（蚀刻率），以及待蚀刻材料与光阻及下层材质良好的蚀刻选择比（选择性）。

2、然而，随着pcb行业线路越做越精细，由于化学反应没有方向性，因此湿式蚀刻是等向性（各向同性）的，此时，当蚀刻溶液做纵向蚀刻时，侧向的蚀刻将同时发生，进而造成底切（undercut）现象，导致图案线宽失真。因此，需要开发一种蚀刻速度可控、无undercut、精度高且不含磷的铜蚀刻液。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明提供了无undercut不含磷的铜蚀刻液，速度可控、无undercut、精度高且不含磷等优点，能够大大提高最终成品的合格率，降低生产成本。

2、本发明的技术方案为：一种无undercut不含磷的铜蚀刻液，包括溶剂、双氧水、硫酸、双氧水稳定剂、护岸剂、蚀刻速率稳定剂和渗透剂；

3、所述双氧水的浓度为20-160g/l；所述硫酸的浓度为40-140g/l；所述双氧水稳定剂的浓度为0.1-10g/l；所述护岸剂的浓度为0.1-10g/l；所述蚀刻速率稳定剂的浓度为0.1-20g/l；所述渗透剂的浓度为0.1-30g/l。

4、进一步地，所述的溶剂为水。

5、进一步地，所述双氧水的浓度控制在35%浓度。根据双氧水的添加量，控制蚀刻速度，双氧水可控制在20-160g/l，但控制在30-80g/l之间，保护undercut最佳，且蚀刻速率较稳定。

6、进一步地，硫酸的浓度控制在40-70g/l，undercut保护效果最佳。

7、进一步地，双氧水稳定剂用于减少双氧水的裂解。双氧水稳定剂包括对苯基脲、尿素或其他酰胺类物质中的一种或多种和对羟基苯磺酸或其他苯磺酸类物质中的一种或多种。

8、进一步地，护岸剂更易于在线路拐角、侧壁与cu螯合，从而无限减少undercut的产生。所述的护岸剂包括5-氨基四氮唑、苯并三氮唑、甲基苯并三氮唑或其他唑类物质中一种及或多种。

9、进一步地，蚀刻速率稳定剂用于随着铜离子的增加，稳定咬铜量的作用。所述的蚀刻速率稳定剂包括乙二醇、丙二醇、丁二醇、乙二醇丁醚或其他醇醚类中的一种或多种。

10、进一步地，渗透剂降低铜面的表面张力，能使蚀刻液渗透或加速渗入铜表面，增加基材铜的咬铜量，利于清底铜。所述的渗透剂聚季铵盐类、苯基脲、苯甲醇、苯乙醇、苯乙醚、苯氧基乙醇中的一种或多种。

11、本发明的有益效果为：本发明的蚀刻液蚀刻具有蚀刻速度可控，稳定性好、无undercut、精度高等优点，能够大大提高最终成品的合格率，且不含磷，对环境友好。

技术特征：

1.一种无undercut不含磷的铜蚀刻液，其特征在于：包括溶剂、双氧水、硫酸、双氧水稳定剂、护岸剂、蚀刻速率稳定剂和渗透剂；

2.根据权利要求1所述的一种无undercut不含磷的铜蚀刻液，其特征在于：所述的溶剂为水。

3.根据权利要求1所述的一种无undercut不含磷的铜蚀刻液，其特征在于：所述双氧水的浓度控制在30-80g/l。

4.根据权利要求1所述的一种无undercut不含磷的铜蚀刻液，其特征在于：硫酸的浓度控制在40-70g/l。

5.根据权利要求1所述的一种无undercut不含磷的铜蚀刻液，其特征在于：所述的双氧水稳定剂包括对苯基脲、尿素或其他酰胺类物质中的一种或多种和对羟基苯磺酸或其他苯磺酸类物质中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的一种无undercut不含磷的铜蚀刻液，其特征在于：所述的护岸剂包括5-氨基四氮唑、苯并三氮唑、甲基苯并三氮唑或其他唑类物质中一种及或多种。

7.根据权利要求1所述的一种无undercut不含磷的铜蚀刻液，其特征在于：所述的蚀刻速率稳定剂包括乙二醇、丙二醇、丁二醇、乙二醇丁醚或其他醇醚类中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述的一种无undercut不含磷的铜蚀刻液，其特征在于：所述的渗透剂聚季铵盐类、苯基脲、苯甲醇、苯乙醇、苯乙醚、苯氧基乙醇中的一种或多种。

技术总结
本发明公开了一种无undercut不含磷的铜蚀刻液，包括溶剂、双氧水、硫酸、双氧水稳定剂、护岸剂、蚀刻速率稳定剂和渗透剂；双氧水的浓度为20‑160g/L；所述硫酸的浓度为40‑140g/L；双氧水稳定剂的浓度为0.1‑10g/L；护岸剂的浓度为0.1‑10g/L；蚀刻速率稳定剂的浓度为0.1‑20g/L；渗透剂的浓度为0.1‑30g/L。本发明的铜蚀刻液速度可控、无undercut、精度高且不含磷等优点，能够大大提高最终成品的合格率，降低生产成本。

技术研发人员：陈敬伦,陈芬,张晴晴
受保护的技术使用者：南通群安电子材料有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/29