[发明专利]用于增加金属与有机材料之间的粘附强度的方法

说明书

本发明涉及一种用于增加金属、金属合金或金属氧化物的表面与有机材料的表面之间的粘附强度的方法，所述方法包括使所述金属、金属合金或金属氧化物的至少一部分与特定唑硅烷化合物、特定唑硅烷寡聚物或包含所述化合物和/或所述寡聚物的混合物接触作为主要步骤。此外，本发明涉及所述特定唑硅烷化合物、所述特定唑硅烷寡聚物或所述混合物在用于增加金属、金属合金或金属氧化物的表面与有机材料的表面之间的粘附强度的方法中的用途。

技术领域

本发明涉及一种用于增加金属、金属合金或金属氧化物的表面与有机材料的表面之间的粘附强度的方法，所述方法包括使所述金属、金属合金或金属氧化物的至少一部分与特定唑硅烷化合物、特定唑硅烷寡聚物或包含所述化合物和/或所述寡聚物的混合物接触作为主要步骤。此外，本发明涉及所述特定唑硅烷化合物、所述特定唑硅烷寡聚物或所述混合物在用于增加金属、金属合金或金属氧化物的表面与有机材料的表面之间的粘附强度的方法中的用途。

背景技术

在集成电路(IC)衬底生产中使用的半加成法堆积(build up)顺序中，关键任务之一是在相邻层之间形成牢固粘附接合，所述相邻层本质上没有自然粘附力。此处的基本挑战是在用于堆积层或最终阻焊层涂层的金属迹线与介电材料之间形成牢固接合，而不会对最终产品性能产生不利影响。

在过去，最常用粘附促进剂体系使金属表面高度粗糙化；然后，所述粗糙化表面可充当与介电材料(例如有机树脂体系)和金属迹线形成机械接合的关键。然而，基于金属表面积的最大增加以移除最少量金属的此类型体系现在已不再被接受。随着导体特征变得越来越小，形成具有期望的线和空间公差的可靠结构变得越来越具有挑战性，因此完全不希望引入基于高度表面粗糙化的粘附促进步骤。

此外，现在面临的第二个挑战是到来的5G系统，其中信号完整性与表面粗糙化之间存在很强的关系。随着电信号的数据传输的频率和速率增加，电信号路径移入金属迹线的最外表层(outer most skin)。显然，若此“表层(skin)”经过高度粗糙化以增加与堆积层的粘附力，则一些信号丢失或减慢的风险要高得多。因任何此类损耗，则也会损害在所需高频范围内进行的能力。

为克服这些挑战，期望开发一种用于处理金属表面和/或介电材料的方法，其中在不蚀刻和/或粗糙化金属表面的情况下增加两种材料之间的粘附。

唑硅烷化合物常用于电子组件的制造中，特别是表面处理溶液中，例如用于处理金属表面和有机材料表面，作为进一步加工步骤的准备。

US 2016/0368935 A1涉及一种唑硅烷化合物，和使用所述唑硅烷化合物的表面处理溶液，表面处理方法及其用途。

JP 2018016865 A公开一种包含硅烷化合物的三唑表面处理剂。

JP 2014240522 A涉及一种铜表面处理液、表面处理方法及其用途。

JP H06279461 A涉及一种用于印刷电路板的覆铜层压板的铜箔的表面处理剂。

文章“3-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑掺杂的3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷基溶胶-凝胶涂层对铜的腐蚀防护”，《化学中间体研究杂志》(Journal of Research onChemical Intermediates)，第42卷，第2期，第1315页到第1328页，2015公开有关通过在铜表面上方形成溶胶-凝胶涂层来腐蚀防护中性介质中的铜的研究。其公开铜上的3-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑掺杂的3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷基溶胶-凝胶涂层形成与铜的硫醇盐键。

发明内容

基于上述问题，因此本发明的目的欲提供一种用于处理金属表面和/或介电材料的方法，其中增加两种材料之间的粘附，优选地无需蚀刻和/或粗糙化金属表面。

具体实施方式

上述目的是通过一种用于增加金属、金属合金或金属氧化物的表面与有机材料的表面之间的粘附强度的方法来解决，所述方法包括按此顺序的以下步骤：