Раствор для травления меди

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ЗОБРЕТЕНИЯТЕЛЬСТВУ(56) 1. Московкин Л,Н., Ошарин В.И, Фотохимическое фреэерование, М., ".Машиностроение", 1979, с. 71.2. Авторское свидетельство СССР В 530486, кл. С 23 Р 1/02, 1974,3. Ипполитова Л.А Пономарева З.И. Изготовление деталей из меди фотохимическим фрезерованием. - "Электронная техника", Сер, 1, Электроника СВЧ, вып, 11, 1979, с, 77. Хромовый ангидрид.16 Серная кислота Железо сернокислое закисно(ГеЯО) 7 ВОР ДЛЯ ТРАВЛЕНИЯ МЕДИ, омовый ангидрид и серо т л и ч а ю щ н й - . с целью повышения 54)(57) РАС одержащий х ую кислоту, я тем, чт Динатриевая сольэтилендиаминтетрауксусной кислоты(трилон Б) 20 ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ С БО 1148898 4(53).С 23 Р 1 00 С 09 К 13 скорости и качества травления, атакже точности воспроизведения геометрических размеров, он дополнительно содержит железо серно-кислое закисное и динатриевую соль этилендиаминтетрауксусной кислоты (три- .лоы Б) при следующем соотношениикомпонентов, г/л:(СгОЭ) 300-500 50-160 Серная кислота Железо сернокислое закисное(ГеЯО ) 5-70 Динатриевая сольэтилендиаминтетрауксусной кислоты.3-20114Изобретение относится к технологии обработки металлических пленокхимическим травлением, в частностик технологии получения микроструктуриз меди, используемых в микроэлек 5тронике, электронной и радиотехнической промышленности,Требуется получить структуры сэлементами 5 мкм и менее на меднойпленке толщиной 1-5 мкм, нанесеннойна диэлектрическую подложку, с высокой точностью и воспроизводимостью,минимальным боковым стравливаниеми клином травления для обеспечениянеобходимых параметров изделий,Известен раствор для размерноготравления медной пленки, содержащийиодистый калий и иод, позволяющийполучать подтравливание меди порядка 1 мкм на сторону при толщиненапыленной меди 1 мкм и хорошее качество рисунка 11,Однако на поверхности травленияпри этом образуется пленка СыЗ, неудаляемая полностью,25Известен раствор для травленияна основе перекиси водорода и неорганических кислот 2.Однако их целесообразно использовать для крупных деталей (с элементами более 100 мкм) из-за высокойскорости и интенсивного газовыделения.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности являетсяраствор для травления меди, содержащий хромовый ангидрид, серную кислоту и воду 3 .Однако скорость травления порядка 1 мкм/мин и боковое подтравливание 1,5-2 мкм при толщине меди 401 мкм не позволяют получать мелкоструктурные элементы с высоким качеством и воспроизводимостью. Приэтом раствор имеет низкую скоростьтравления вследствие недостаточной 45концентрации компонентов (СгОэ иН ЯО), значительное боковое подтравливание из-за отсутствия комплексообразующих или стабилизирующих добавок и не обеспечивает необходимую 50точность при воспроизведении деталей,Целью изобретения является повышение скорости и качества травления, а также точности воспроизведеиия геометрических размеров.Поставленная цель достигается тем,что раствор для травления меди, со 8898 1держащий хромовый ангидрид и серную кислоту, дополнительно содержит железо сернокислое закисное и динатриевую соль этилендиаминтетрауксусной кислоты (трилон Б) при следующем соотношении компонентов, г/л: Температура составляет 20-40 С.При этом скорость травления4 мкм/мин, боковое стравливаниепри толщине меди 1 мкм 0,5-0,7 мкм.Железо сернокислое закисное вводят в травитель для повышения скорости растворения меди и равномерности травления микроструктур погеометрии, трилон Б - для снижениябокового стравливания.Повышение скорости травления болеечем в 2 раза в предлагаемом травите-ле достигается эа счет оптимальнойконцентрации компонентов. указанноесоотношение компонентов и режимтравления обеспечивают максимальнуюточность воспроизведения геометрических размеров и высокое качество микроструктур на медной пленке при химическом Фрезеровании.П р и м е р. Получают химическимтравлением периодические микроструктуры на медной пленке толщиной 1,21,5 мкм с элементами 6 и 9 мкм с использованием Фоторезистивной маски.Используют раствор состава,г/л: СгО 300; Н, БО 160; РеЯО 70;трилон Б 20,Скорость травления составляет 3,7 мкм/мин, Т 20 С, боковое стравливание 0,6 мкм, отклонение от размеров элементов в среднем 1 мкм.2. Используют раствор состава, г/л: СгО 500; Н 80 50; РеВО 5; трилон Б 3.Скорость травления составляет 4 мкм/мин, Т 20 С, боковое стравливание 0,5 мкм, отклонение от размеров элементов в среднем 1,2 мкм,Т,фС Качество трав- ления Раствор Скоростьтравления,мкм/мин Толщинамеднойпленки,мкм Известный Н,БО,50 г/л400 г/л Боковое стравливание4,5 мкм 3,5 СгО 1,0 г За 3 мин медь не стравилась 3,7 22 НО Н 0 За 4 мин медь не стравилась 3, 7-4 22 НС 1 5 г 150 г/л50 мг/л5 г/л г з Боковое стравливание порядка 4;0 мкм 22+2 3,0 Н БО ГлицеринПредлагаемый Сг 03 Н,БО, РеБО Трилон Б Боковое стравливание1,6 мкм 3,5 РеБО Трилон Б984ванне 0,7 мкм, отклонение размеровэлементов в среднем 1,5 мкм. Результаты травления приведеныв таблице,Боковое стравливание 3,7 . 1,6 мкмЗаказ 1828/17 Тираж 900 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Таким образом, использование предлагаемого травильного раствора позволяет получить высокую скорость, равномерность травления меди, минимальное боковое стравливание, что обеспечивает высокую точность при воспроизведении геометрических размеров элементов, создает условия для повышения качества и выхода годных микроструктур. Ожидаемый эко- номический эффект от использования изобретения составит (на 100 шт, деталей), исходя из выражения Э=В Т" 1000 5 (В - стоимость изготовления однойдетали, равная 40 руб; Т - повышение процента выхода деталей в результате использования нового травителя, равное 203), 8000 руб.