[發(fā)明專利]腐蝕液的再生方法及腐蝕裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 02123277.6
• 申請(qǐng)日: 2002-06-14
• 公開（公告）號(hào): CN1392289A
• 公開（公告）日: 2003-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 渡邊喜夫;三穗野博則;朝隈直子
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 索尼公司
• 主分類號(hào): C23F1/46
• 分類號(hào): C23F1/46
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 魏金璽,楊麗琴

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及腐蝕液的再生方法以及腐蝕裝置，尤其涉及在印刷電路板的制造方法中，在將基板上的被加工導(dǎo)電層進(jìn)行圖案腐蝕而形成布線區(qū)圖案的工序中所使用的腐蝕液的再生方法以及腐蝕裝置。

背景技術(shù)

近年來，伴隨半導(dǎo)體裝置的高集成化以及高功能化的要求，半導(dǎo)體裝置的元件結(jié)構(gòu)向微細(xì)化發(fā)展。與此相適應(yīng)，對(duì)于安裝半導(dǎo)體裝置的印刷電路板的印刷布線區(qū)的微細(xì)化要求提高，并進(jìn)行著研究開發(fā)。

作為上述印刷電路板的印刷布線區(qū)材料，通常使用銅，作為為了腐蝕加工銅布線的腐蝕液，主要使用氯化鐵液和氯化銅液等。

在腐蝕過程中氯化鐵(FeCl₃)與銅(Cu)的反應(yīng)用下式(1)表示：

[化1]

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在上述反應(yīng)中，生成的氯化亞鐵(FeCl₂)沒有腐蝕銅的能力。又，多量的氯化銅(CuCl₂)的存在成為使腐蝕速度減小的主要原因。

以前，對(duì)于上述含有氯化鐵的腐蝕液，例如在腐蝕處理銅等金屬時(shí)產(chǎn)生的疲勞液中，將由上述反應(yīng)所生成的氯化亞鐵利用鹽酸的添加和空氣中的氧氧化、再生成氯化鐵，而且，為了將腐蝕液中的銅的濃度大體上保持恒定，補(bǔ)充了必需量的氯化鐵新溶液。

將在該再生工序時(shí)增加部分的腐蝕液作為廢液而作廢棄處理。

發(fā)明內(nèi)容

但是，如上所述，以前的腐蝕液常常將氯化亞鐵與氯化鐵混在一起，因此，與不含有氯化亞鐵的氯化鐵的新溶液相比，存在腐蝕速度較慢的缺點(diǎn)。

又，利用鹽酸和空氣中的氧進(jìn)行氧化的再生方法，效率低并需要大量的鹽酸，因此存在廢液量多的缺點(diǎn)。

另一方面，伴隨當(dāng)今印刷電路板的布線圖案的微細(xì)化，為了控制容易發(fā)生的圖案寬度的不均勻性，要求以更短的時(shí)間進(jìn)行腐蝕處理。

因此，必須提高腐蝕速度，為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，需要使用幾乎不含有氯化亞鐵且銅濃度較低的腐蝕液。

為了穩(wěn)定地保持較快的腐蝕速度，需要不斷將氯化亞鐵再生成氯化鐵，又，為了保持較低的銅濃度，增加氯化鐵的溶液借以平衡伴隨腐蝕處理的進(jìn)行而增加的銅，或者只必須除去所增加的銅成分。

作為這樣的腐蝕液的再生方法，例如在特開平9-156930號(hào)公報(bào)中公開了采用往腐蝕疲勞液中添加廢鐵屑使銅還原的方法。又，例如在特開平7-300686號(hào)公報(bào)中公開了利用腐蝕疲勞液的電解使銅還原的方法。又，在特開平7-138773號(hào)公報(bào)中公開了采用腐蝕疲勞液的減壓濃縮和冷卻使氯化銅(CuCl₂)析出的方法。

但是，按照往腐蝕疲勞液中添加廢鐵屑使銅還原的方法，由于重新添加鐵，因此存在再生后腐蝕液的量增加到再生前的1.3～1.5倍的問題。

又，按照利用腐蝕疲勞液的電解使銅還原的方法，存在電解的效率低以及產(chǎn)生氯氣的問題。

又，根據(jù)利用腐蝕疲勞液的減壓濃縮和冷卻使氯化銅析出的方法，需要提高腐蝕疲勞液中的氯化氫的濃度，如果存在大量的氯化氫，則氯化鐵(FeCl₃)的溶解度提高，即使進(jìn)行濃縮冷卻，也不會(huì)析出氯化鐵的晶體，由于含有大量的氯化氫，因此存在氯化氫的蒸氣所致的強(qiáng)烈刺激氣味，而且，容易腐蝕裝置周圍的問題。

又，上述三種腐蝕液的再生方法，都使用危險(xiǎn)性非常高的氯，存在將氯化亞鐵氧化成氯化鐵進(jìn)行再生的問題。

本發(fā)明是鑒于上述情況完成的，因此本發(fā)明的目的是提供能夠解決刺激氣味和裝置周圍的腐蝕問題、減少?gòu)U液量、提高安全性而再生腐蝕液的腐蝕液的再生方法、以及采用該再生方法的腐蝕裝置。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的腐蝕液的再生方法，是使用至少含有氯化鐵的腐蝕液將對(duì)至少含有銅的金屬作腐蝕處理時(shí)產(chǎn)生的疲勞液進(jìn)行再生的方法，具有在上述疲勞液中添加析出劑使溶解于上述疲勞液中的銅成分析出的工序。

上述本發(fā)明的腐蝕液的再生方法，優(yōu)選使溶解于上述疲勞液中的銅成分析出的工序至少包括濃縮上述疲勞液的工序。

又，優(yōu)選使溶解于上述疲勞液中的銅成分析出的工序至少包括冷卻上述疲勞液的工序。

上述本發(fā)明的腐蝕液的再生方法，優(yōu)選在使溶解于上述疲勞液中的銅成分析出的工序中，作為上述析出劑向上述疲勞液中添加氯化銨。

上述本發(fā)明的腐蝕液的再生方法，優(yōu)選上述腐蝕液還含有規(guī)定濃度的鹽酸。

又，優(yōu)選上述腐蝕液還含有規(guī)定濃度的氯化銨。