多层配线基板的制造方法_4

文档序号:9848517阅读:来源:国知局
〇.3A/dm2,进行降低了电流密度的填充电镀约1分钟。由此,能够使形成于下方空 间的填充电镀层所吸附的镀层促进剂脱离。关于进行该降低了电流密度的填充电镀的时 间,g卩,在使填充电镀铜的电流密度暂时降低的状态下保持的时间,如果大于或等于1秒,则 有使镀层促进剂脱离的效果,如果小于或等于10分钟,则可以不太使填充电镀铜的作业效 率降低,因而优选。关于该即将使电流密度暂时降低之前的通孔15的截面形状,如图2的工 序(2-2)所示,在上层配线10用铜箱4的突出12与通孔用孔5的内壁18之间形成的下方空间 13被第一层填充电镀铜层7填充。本实施方式中,呈通孔15的内部直径20大于开口部直径21 的陶罐状。这样,通过使形成第一层填充电镀层7后的通孔15的截面形状成为第一层填充电 镀层7填充下方空间13,且呈通孔15的内部直径20大于开口部直径21的陶罐状,从而与铜箱 4的正下部17对应的通孔用孔5的开口部容易吸附镀层抑制剂,另一方面,通孔用孔5的内部 容易吸附镀层促进剂。
[0068] 接着,如图5所示,使填充电镀的电流密度再增加至1.0 A/dm2,进行第二层填充电 镀铜。如图2的工序(2-3)所示,在使填充电镀的电流密度再增加后的第二层填充电镀中,以 正下部17为起点的第二层填充电镀层9的生长被抑制,因此第二层填充电镀层9不会堵住通 孔用孔5的开口部,在通孔用孔5的内部优先形成第二层填充电镀层9。因此,即使对于具有 与绝缘层3的厚度同等程度的直径的通孔用孔5,也能够抑制第二层填充电镀层9的镀层空 洞。通过在通孔用孔5的内部完全被该第二层填充电镀铜层9填埋之前再次使电流密度降低 至0.3A/dm 2,能够再次使吸附于填充电镀层的促进剂脱离。然后,在使填充电镀的电流密度 增加至I.OA/dm2而进行第三层填充电镀铜时,第三层填充电镀层不会堵住开口部而沿着通 孔形状形成。反复进行该电流密度的降低和增加,直至形成所希望的以往的一般通孔(未被 电镀物填埋的通孔)。对于第二层和第三层或更多的填充电镀层9,可使用在通常的多层配 线基板中所用的填充孔用硫酸铜电镀,可以是形成第一层填充电镀铜层7时的填充电镀液, 也可以不同。如果在第一层填充电镀铜层7和第二层填充电镀铜层9的形成中使用的填充电 镀铜液相同,则能够在浸渍于相同的填充电镀铜液的状态下形成第一层填充电镀铜、降低 了电流密度的填充电镀铜以及第二层填充电镀铜,因而作业性良好。关于第二层和第三层、 更多的填充电镀层9的厚度,只要能够用作配线,并且通孔不被导体金属完全填埋即可,作 为在上层配线用铜箱4和第一层填充电镀铜层7上的厚度,优选为1~100μπι的范围,更优选 为10~50μπι的范围。这样的填充电镀铜的条件是:1.OA/dm 2的电流密度、4~400分钟程度, 优选为40~200分钟程度。一般而言,在填充电镀铜时,通孔用孔的底部与表面相比铜析出 得厚,因此能够以较少的表层镀层厚度在通孔底部形成具有连接可靠性和基板特性的镀 层。
[0069] 接着,如图3的工序(3-1)所示,使用干膜抗蚀剂等形成蚀刻抗蚀剂11。除通孔用孔 5上和应形成上层配线10的部位以外,通过显影将蚀刻抗蚀剂11除去。
[0070] 接着,如图3的工序(3-2)所示,将上层配线10以外的部分蚀刻去除后,使用碱性剥 离液、硫酸或市售的抗蚀剂剥离液进行蚀刻抗蚀剂11的剥离,形成上层配线10。通过以上所 示的方法,完成包含内层配线1和上层配线10的两层配线的多层配线基板。进而,在制作具 有多层配线的多层配线基板时,对该多层配线基板的上层配线10的表面进行粗糙化等,一 边提高与形成于该上层配线10上的绝缘层(未图示。)的密合性,一边将半固化片和其上层 的上层配线用铜箱层叠等来制作。
[0071] 实施例
[0072] 以下,基于实施例对本发明进行说明,但本发明不限于本实施例。
[0073](实施例1)
[0074]首先,如图1的工序(1-1)所示,将成为绝缘层3的树脂膜的厚度为60μπι、成为上层 配线10用铜箱4的铜箱4的厚度为12μπι的单面带铜箱的树脂膜在120°C、2MPa的条件下真空 层压在形成有内层配线1的内层材料2上。接着,在该上层配线10用铜箱4的表面上形成厚度 0.3~0.5μπι的黑化处理层8后,如图1的工序(1-2)所示,通过利用⑶ 2激光的直接激光法来 加工直径150μπι的通孔用孔5。也就是说,该通孔用孔5的深度为树脂膜的厚度(60μπι)与铜箱 4的厚度(12μπι)加在一起的72μπι,铜箱4的开口部的直径为150μπι。因此,纵横比为约0.5。在 通孔用孔5的开口部产生上层配线10用铜箱4的突出12,在该上层配线10用铜箱4的突出12 与通孔用孔5的内壁18之间形成下方空间13。铜箱4的突出量在通孔用孔5的一侧为约12μπι。 此外,在上层配线10用铜箱4的突出12与通孔用孔5的内壁之间形成的下方空间13中,在上 层配线10用铜箱4的突出12的背面附近的区域形成了正下部17。
[0075] 接着,如图1的工序(1-3)所示,利用氯化铁水溶液、过硫酸铵、硫酸-双氧水混合水 溶液等蚀刻液,半蚀刻至铜箱4的厚度成为9~ΙΟμπι,以除去上层配线10用铜箱4的黑化处理 层8。
[0076] 接着,进行消拖尾处理来除去附着于通孔底部的树脂。然后,如图2的工序(2-1)所 示,使用作为钯胶体催化剂的HS201B(日立化成株式会社制,商品名)向铜箱4上以及通孔用 孔5的内部赋予催化剂核后,使用CUST2000(日立化成株式会社制,商品名。"CUST"为注册商 标。)来形成厚度〇.5μπι的成为填充电镀铜的基底的无电解镀铜层6。
[0077] 接着,如图2的工序(2-2)所示,形成在上层配线10用铜箱4上的厚度为3μπι、在通孔 用孔5内的底面19的厚度为3~15μπι的第一层填充电镀铜层7。填充电镀铜液使用市售的直 流电镀液CU-BRITE VFIV(株式会社JCU制,商品名)。此时,第一层填充电镀铜的条件是: Ι.ΟΑ/dm2的电流密度、约13分钟。此时,形成了第一层填充电镀铜层7的通孔15的截面形状 为:第一层填充电镀层7填充下方空间13,且呈通孔15的内部直径20大于开口部直径21的陶 罐状。
[0078] 接着,为了使填充电镀铜的电流密度暂时降低,在暂时将整流器的电源关闭而成 为OA/dm2的状态下放置1分钟,然后连续地,如图2的工序(2-3)所示,形成在上层配线10用 铜箱4和第一层填充电镀铜层7上的厚度为3μπι的第二层填充电镀铜层9a。此时的第二层填 充电镀铜的条件是:1. ΟΑ/dm2的电流密度、约13分钟。在此期间,基板保持浸渍于填充电镀 铜液中的状态。
[0079] 接着,为了使填充电镀铜的电流密度暂时降低,在暂时将整流器的电源关闭而成 为OA/dm2的状态下放置1分钟,然后连续地,如图2的工序(2-3)所示,在第二层填充电镀铜 层9a上形成厚度为3μπι的第三层填充电镀铜层9b。此时的第三层填充电镀铜的条件是: 1.0 A/dm2的电流密度、约13分钟。在此期间,基板保持浸渍于填充电镀铜液中的状态。由此 制作表层的铜厚为约19μπι的多层配线基板。
[0080] 接着,如图3的工序(3-1)所示,使用作为干膜抗蚀剂的SL-1229(日立化成株式会 社,商品名),形成厚度29μπι的蚀刻抗蚀剂11。除通孔用孔5上和应形成上层配线10的部位以 外,除去蚀刻抗蚀剂11。接着,如图3的工序(3-2)所示,将上层配线10以外的铜蚀刻去除后, 使用碱性剥离液、硫酸或市售的抗蚀剂剥离液进行蚀刻抗蚀剂11的剥离,形成上层配线10。
[0081] (实施例2)
[0082] 与实施例1同样地操作,进行图1的工序(1-1)~图2的工序(2-1)。接着,如图2的工 序(2-2)所示,形成在上层配线10用铜箱4上的厚度为3μπι、在通孔用孔5内的底面19的厚度 为3~15μπι的第一层填充电镀铜层7。填充电镀铜液使用与实施例1相同的电镀铜液。此时的 第一层填充电镀铜的条件是:1.0 A/dm2的电流密度、约13分钟。
[0083]接着,将填充电镀铜的电流密度从1.0 A/dm2降低至0.3A/dm2,保持1分钟,在该状态 下继续进行填充电镀铜,然后连续地,如图2的工序(2-3)所示,形成在上层配线10用铜箱4 和第一层填充电镀铜层7上的厚度为3μπι的第二层填充电镀铜层9a。此时,第二层填充电镀 铜的条件是:1.OA/dm 2的电流密度、约13分钟。在此期间,基板保持浸渍于填充电镀铜液中 的状态。接着,将填充电镀铜的电流密度从I. ΟΑ/dm2降低至0.3A/dm2,保持1分钟,在该状态 下继续进行填充电镀铜,在第二层填充电镀铜层9a上形成厚度为3μπι的第三层填充电镀铜 层9b。此时,第三层填充电镀铜的条件是:1.0 A/dm2的电流密度、约13分钟。接着,与实施例1
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