(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エッチングレジストを表面に形成したアルミニウム含有材料をエッチングして回路形成を行うアルミニウム含有材料用エッチング組成物であって、必須成分として、（ａ）無水分換算で１５〜３０重量％のリン酸、（ｂ）無水分換算で１０〜２５重量％の塩化水素及び（ｃ）０．００１〜０．０５重量％の非イオン性界面活性剤を含有する水溶液からなるアルミニウム含有材料用エッチング組成物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はアルミニウム及び／又はアルミニウム合金等のアルミニウム含有材料用のエッチング組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、プリント配線基板や薄膜トランジスタパネル等の製造においては、アルミニウム及び／又はアルミニウム合金等のアルミニウム含有材料の表面にエッチングレジストを形成し、エッチング組成物によってアルミニウム含有材料をエッチングして回路形成を行っている。
このようなアルミニウム含有材料のエッチング組成物としては、特開平７−１７６５２５号公報に燐酸、硝酸、酢酸を含有するエッチング組成物が記載され、特開平１０−１３０８７０号公報には、りん酸、硝酸、クエン酸を含有するエッチング組成物が記載されている。
しかしながら、プリント配線基板や薄膜トランジスタパネル等の製造においては、高エッチングスピード（高エッチレート）を維持したまま、高エッチング精度が要求されるようになってきており、これら従来のエッチング組成物では孔食を生じたり、高いエッチング精度、特に高直線加工精度が得られないものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的は、アルミニウム含有材料のエッチングにおいて、高エッチングスピード（高エッチレート）を維持したまま、孔食を生じず、高エッチング精度、特に高直線加工精度を得ることのできるアルミニウム含有材料用エッチング組成物を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明は、エッチングレジストを表面に形成したアルミニウム含有材料をエッチングして回路形成を行うアルミニウム含有材料用エッチング組成物であって、必須成分として、（ａ）無水分換算で１５〜３０重量％のリン酸、（ｂ）無水分換算で１０〜２５重量％の塩化水素、（ｃ）０．００１〜０．０５重量％の非イオン性界面活性剤を含有する水溶液からなるアルミニウム含有材料用エッチング組成物である。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明のエッチング組成物は、（ａ）無水分換算で１５〜３０重量％、好ましくは２０〜２５重量％のリン酸を含有する。リン酸の含有量が１５重量％未満であるとエッチングにおける精度、特に直線加工精度の良いエッチングを行うことができない。又、リン酸の含有量が３０重量％を超えるとリン酸の解離度との関係からエッチングスピード（エッチレート）の低下を来たす。
【０００６】
本発明のエッチング組成物は、（ｂ）無水分換算で１０〜２５重量％、好ましくは１５〜２０重量％の塩化水素を含有する。塩化水素の含有量が１０重量％未満であると十分なエッチングスピード（エッチレート）を得ることができない。又、塩化水素の含有量が２５重量％を超えるとエッチングにおける精度、特に直線加工精度の良いエッチングを行うことができず、又、孔食を生じやすい。
【０００７】
本発明のエッチング組成物は、（ｃ）０．００１〜０．０５重量％の界面活性剤を含有する。（ｃ）界面活性剤が０．００１重量％未満であると、被エッチング基材に発生するスマットを効果的に防止することができない。又、０．０５重量％を超えて使用してもスマット防止効果が不十分となるばかりでなく、界面活性剤に起因する起泡のため作業性が悪化する。
【０００８】
本発明に使用される（ｃ）界面活性剤は非イオン性界面活性剤である。非イオン性界面活性剤は、酸である（ａ）（ｂ）成分に影響を与えず、溶解性、安定性に優れている。
このような非イオン性界面活性剤としては、例えばアミド型非イオン性界面活性剤及びそのアルキレンオキサイド付加物、アルコールのアルキレンオキサイド付加物、アミン類のアルキレンオキサイド付加物、ポリアルキレンオキサイド類等のような非イオン性界面活性剤を例示することができる。
【０００９】
上記アミド型非イオン性界面活性剤は脂肪酸のアミドであり、脂肪酸としては、炭素原子数８〜２４好ましくは１２〜２０の飽和若しくは不飽和脂肪酸であって直鎖状でも分岐状でもよく、芳香族基及び／又は脂環族基を含む置換基を有するものであっても良い。アミドを構成するアミンはアルカノールアミンであって、例えば、エタノールアミン、プロパノールアミン、ブタノールアミン、ジエタノールアミン、ジプロパノールアミン、ジブタノールアミン、トリエタノールアミン等を挙げることができる。
上記アミド型非イオン性界面活性剤の水酸基にアルキレンオキサイドを付加させた化合物も使用することができる。アルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド等を単独若しくは複数を（ランダム状でもブロック状でも良い）使用できるが、少なくとも一部にはエチレンオキサイドを使用することが好ましい。
上記アルコールのアルキレンオキサイド付加物を構成するアルコールとしては１価アルコール、２価アルコール、多価アルコールのいずれでも良く、１価アルコールとしては、炭素原子数８〜２４好ましくは１２〜２０の飽和若しくは不飽和の直鎖状でも分岐状でもよい炭化水素基を有する脂肪族アルコール（芳香族基及び／又は脂環族基を含む置換基を有するものであっても良い）、炭素原子数６〜３０の少なくとも１つの芳香族基を有する芳香族アルコール（アルキル置換基或いは芳香族基を有するアルキル置換基で置換されているものであってもよい）が挙げられ、これらは１級アルコールでも２級アルコールであってもよい。２価アルコールとしては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール等のアルキレングリコール、ビスフェノールＡ等の芳香族２価アルコール等が挙げられ、多価アルコールとしてはグリセリン、ジグリセリン、トリグリセリン、ポリグリセリン、ソルビタン、ソルビトール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、蔗糖等が挙げられる。アルコールの−ＯＨに付加させるアルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド等を単独若しくは複数を（ランダム状でもブロック状でも良い）使用できるが、少なくとも一部にはエチレンオキサイドを使用することが好ましい。
【００１０】
上記アミン類のアルキレンオキサイド付加物を構成するアミン類としてはエチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン等のポリアルキレンポリアミン、炭素原子数８〜２４好ましくは１２〜２０の飽和若しくは不飽和の直鎖状でも分岐状でもよい炭化水素基を有する脂肪族アミン（芳香族基及び／又は脂環族基を含む置換基を有するものであっても良い）、炭素原子数６〜３０の少なくとも１つの芳香族基を有する芳香族アミン（アルキル置換基或いは芳香族基を有するアルキル置換基で置換されているものであってもよい）が挙げられ、アミンの−ＮＨに付加させるアルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド等を単独若しくは複数を（ランダム状でもブロック状でも良い）使用できるが、少なくとも一部にはエチレンオキサイドを使用することが好ましい。
【００１１】
上記ポリアルキレンオキサイド類としては、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド等の単独若しくは複数を重合（ランダム状でもブロック状でも良い）させて得られるものであるが、少なくとも一部にはエチレンオキサイドを使用することが好ましい。
【００１２】
これら本発明に使用する非イオン性界面活性剤としてはエチレンオキサイド及びプロピレンオキサイドを付加させたタイプのものが上記効果の点でより好ましいものである。
【００１３】
また、上記非イオン性界面活性剤のうち、特に使用時における泡立ちを抑制したい場合、アルカノールアミンのプロピレンオキサイドエチレンオキサイド付加物（ランダム状でもブロック状でも良い）、プロピレングリコールのプロピレンオキサイドエチレンオキサイド付加物（ランダム状でもブロック状でも良い）または、ポリアルキレンポリアミンのプロピレンオキサイドエチレンオキサイド付加物（ランダム状でもブロック状でも良い）を用いると特に好ましく、これらプロピレンオキサイドエチレンオキサイド付加物の割合は、プロピレンオキサイド：エチレンオキサイド＝２：８〜４：６のモル比で且つ分子量＝５００〜２０００のものを用いるのが良い。
上記アルカノールアミン、ポリアルキレンポリアミンとしては例えば、エタノールアミン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン等を例示することが出来る。
【００１４】
本発明のエッチング組成物の使用方法はとくに制限されず、公知の装置および条件を適宜採用することができる。またエッチング対象となるアルミニウム含有材料としては、アルミニウム、アルミニウムにタンタル、チタン、銅、シリコン、クロム等の高融点金属を微少量（数重量％程度）含有させたアルミニウム合金などが挙げられる。
【００１５】
【実施例】
以下実施例を挙げてさらに本発明を説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
[実施例１〜３６]［比較例１〜６］
厚さ２０μｍのアルミニウム層を有する５０ｍｍ×５０ｍｍのエポキシ樹脂製基板表面に、エッチングレジストを、レジスト幅３０μｍ、レジスト間隔２５μｍで形成し、試験片を作製した。次に、表１〜４に示した組成のエッチング組成物を調製した。前記試験片に、このエッチング組成物を、液温５０℃で１５０秒間スプレー（圧力９８ｋＰａ）し、エッチングした。
エッチング後のアルミニウム表面を以下の項目について評価した。結果を表１〜４に示す。
【００１６】
［エッチング精度］
エッチング後エッチング端面の理想位置からのズレが３％以下であるか否か（縁部が凸凹していないか）を観察した。評価基準は以下の通り。
評価基準：  ◎：エッチング部全体にわたって３％以下であった。○：一部が３％を超えたが実用上支障なし。×：一部が３％を超え実用上支障あり。××：全体にわたって３％を超え実用不能。孔食あり。
【００１７】
［エッチングスピード］
上記条件におけるエッチングにてエッチング残りを観察した。評価基準は以下の通り。
評価基準：  ◎：エッチング部全体にわたって全くエッチング残り見られず。○：一部に微かにエッチング残りが見られるが実用上支障なし。×：一部にエッチング残りが見られ実用上支障あり。××：全体にわたってエッチング残りが見られ実用不能。
【００１８】
［スマットの有無］
エッチング後のスマットの有無を観察した。評価基準は以下の通り。
評価基準：  ◎：全体にわたって全く見られず。○：一部に微かに見られるが実用上支障なし。×：一部に見られ実用上支障あり。××：全体にわたって見られ実用不能。
【００１９】
表１〜４において使用した各種成分について、以下に記す。
（ａ）：リン酸水溶液
（ｂ）：塩酸
（ｃ）−１：エチレンジアミンのエチレンオキサイドプロピレンオキサイドブロック付加物（分子量＝５０００／ＥＯ含量＝４０重量％）
（ｃ）−２：ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンランダム共重合物（分子量＝１０００／ＥＯ含量＝７０重量％）
（ｃ）−４：ジエタノールアミンモノオレイルアミドエチレンオキサイド付加物（ＥＯ付加量＝９モル）
（ｃ）−６：ラウリルアルコールのエチレンオキサイドプロピレンオキサイドブロック付加物（分子量＝２０００／ＥＯ含量＝４０重量％）
（ｃ）−７：２−オクタノールエチレンオキサイドプロピレンオキサイドブロック付加物（分子量＝２０００／ＥＯ含量＝４０重量％）
（ｃ）−８：ノニルフェノールのエチレンオキサイド付加物（ＥＯ付加量＝９．５モル）
（ｃ）−９：エチレングリコールのエチレンオキサイドプロピレンオキサイドブロック付加物（分子量＝２０００／ＥＯ含量＝４０重量％）
（ｃ）−１３：プロピレングリコールのプロピレンオキサイドエチレンオキサイドランダム付加物（分子量＝７００／ＰＯ：ＥＯ＝３：７）
（ｃ）−１４：プロピレングリコールのプロピレンオキサイドエチレンオキサイドランダム付加物（分子量＝１０００／ＰＯ：ＥＯ＝３：７）
（ｃ）−１５：プロピレングリコールのプロピレンオキサイドエチレンオキサイドランダム付加物（分子量＝１５００／ＰＯ：ＥＯ＝３：７）
（ｃ）−１６：プロピレングリコールのプロピレンオキサイドエチレンオキサイドランダム付加物（分子量＝１０００／ＰＯ：ＥＯ＝２．５：７．５）
（ｃ）−１７：プロピレングリコールのプロピレンオキサイドエチレンオキサイドランダム付加物（分子量＝１０００／ＰＯ：ＥＯ＝３．５：６．５）
（注）ＥＯ含量＝１分子中にオキシエチレン基総量の占める割合
（注）ＥＯ付加量＝１分子当たりのシエチレンオキサイド付加量
（ｄ）：硝酸水溶液
（ｅ）：硫酸水溶液
なお、表１〜４の各組成中の数値は無水分換算での重量％である。
【００２０】
【表１】
0004515586.tif 000002
【００２１】
【表２】
0004515586.tif 000003
【００２２】
【表３】
0004515586.tif 000004
【００２３】
【表４】
0004515586.tif 000005
【００２４】
【発明の効果】
本発明の効果は、アルミニウム含有材料のエッチングにおいて、高エッチングスピード（高エッチレート）を維持したまま、孔食を生じず、高エッチング精度、特に高直線加工精度を得ることのできるアルミニウム含有材料用エッチング組成物を提供したことにある。