CN115210411A - 填充微细结构体及输送方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种抑制输送时的损伤、并且抑制填充不良、兼顾加工性的填充微细结构体及输送方法。填充微细结构体,其具有:第1金属部,具有配置在外缘的框架部;夹隔部,配置在由框架部包围的区域,并且具有多个细孔;及第2金属部,填充夹隔部的多个细孔,并且直接接触于框架部上。第1金属部包含选自阀金属的金属。夹隔部包含选自阀金属的金属的氧化物,并且多个细孔的平均直径为1μm以下。第2金属部的存在于框架部上的部分的厚度为2μm以上。

Description

填充微细结构体及输送方法
技术领域
本发明涉及一种在具有多个细孔的夹隔部填充金属的填充微细结构体及填充微细结构体的输送方法,尤其涉及一种输送性优异、并且抑制填充不良、兼顾加工性的填充微细结构体及其输送方法。
背景技术
在绝缘基材中设置的多个贯穿孔填充金属等导电性物质而成的结构体,是近年来纳米技术中也受到关注的领域之一,例如,作为各向异性导电性部件的用途备受期待。
各向异性导电性部件插入到半导体元件等电子零件与电路基板之间,仅通过进行加压便得到电子零件与电路基板之间的电连接,因此作为半导体元件等电子零件等的电连接部件及进行功能检查时的检查用连接器等被广泛使用。
尤其,半导体元件等电子零件的小型化显著。在以往的如焊线接合那样的直接连接配线基板的方式、覆晶接合及热压接合等中,由于无法充分保证电子零件的电连接的稳定性,因此各向异性导电性部件作为电子连接部件而备受关注。
例如,专利文献1中记载了如下微细结构体的制造方法:由以1000万个/mm2以上的密度具有微孔贯穿孔的基材构成,一部分的微孔贯穿孔被基材的材料以外的物质填充。在专利文献1的微细结构体的制造方法中,基材为氧化铝,在铝基板上依次实施至少如下处理:(A)通过阳极氧化处理形成具有微孔的氧化被膜的处理;(B)从上述(A)处理中得到的氧化被膜去除铝的处理;(C)贯穿上述(B)处理中去除铝的氧化被膜中存在的微孔的一部分的处理;(D)在上述(C)处理中贯穿的微孔内填充氧化被膜以外的物质的处理;以及(E)通过化学机械研磨处理使上述(D)处理后的氧化被膜的表面及背面平滑化的表面平滑化处理。
以往技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2013-167023号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
上述专利文献1的微细结构体的制造方法中,能够得到在微孔贯穿孔被基材的材料以外的物质填充的微细结构体。如上所述,专利文献1的微细结构体的制造方法中,实施(D)在贯穿的微孔内填充氧化被膜以外的物质的处理,及(E)通过化学机械研磨处理使上述(D)处理后的氧化被膜的表面及背面平滑化的表面平滑化,但有时不连续进行上述(D)、上述(E)的处理,而是在上述(D)之后,例如通过输送等,在经过规定时间之后实施上述(E)。在该情况下,可能会在输送时损伤填充部或微孔。并且,为了抑制输送时损伤填充部或微孔而使填充部变厚时,由于研磨处理,表面平滑化工序耗费时间,加工性劣化。为了提高加工性而使填充部变薄时,向微孔的填充可能不充分,有可能产生填充不良。此外,如上所述,输送时填充部或微孔有损伤的可能性,如此,目前不存在抑制输送时的损伤、并且抑制填充不良、兼顾加工性的填充微细结构体及输送方法。
本发明的目的在于提供一种抑制输送时的损伤、并且抑制填充不良、兼顾加工性的填充微细结构体及输送方法。
用于解决技术课题的手段
为了实现上述目的,本发明的一方式提供一种填充微细结构体,其具有:第1金属部,其具有配置在外缘的框架部;夹隔部,其配置在由框架部包围的区域,并且具有多个细孔;及第2金属部,其填充夹隔部的多个细孔,并且直接接触于框架部上。第1金属部包含选自阀金属的金属,夹隔部包含选自阀金属的金属的氧化物,并且多个细孔的平均直径为1μm以下,第2金属部的存在于框架部上的部分的厚度为2μm以上。
优选所述第2金属部的存在于框架部上的部分的厚度为100um以下。
优选第1金属部由铝构成,夹隔部由铝的阳极氧化膜构成。
优选第2金属部由铜构成。
本发明的另一方式提供一种输送方法,其中,对于填充微细结构体,在第2金属部上设置保护层,并层叠来进行输送。
发明效果
根据本发明,能够获得抑制输送时的损伤、并且抑制填充不良、兼顾加工性的填充微细结构体。并且,能够获得输送时抑制了损伤等输送方法。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式的填充微细结构体的一例的示意性平面图。
图2是表示本发明的实施方式的填充微细结构体的一例的示意性剖视图。
图3是表示本发明的实施方式的填充微细结构体的制造方法的第1例的一工序的示意性剖视图。
图4是表示本发明的实施方式的填充微细结构体的制造方法的第1例的一工序的示意性剖视图。
图5是表示本发明的实施方式的填充微细结构体的制造方法的第1例的一工序的示意性剖视图。
图6是表示本发明的实施方式的填充微细结构体的制造方法的第1例的一工序的示意性剖视图。
图7是表示本发明的实施方式的填充微细结构体的制造方法的第1例的一工序的示意性剖视图。
图8是表示本发明的实施方式的填充微细结构体的制造方法的第1例的一工序的示意性剖视图。
图9是图7所示的结构体的平面图。
图10是放大表示图9所示的结构体的区域Q的示意性平面图。
图11是放大表示图9所示的结构体的区域Q的示意性剖视图。
图12是表示本发明的实施方式的填充微细结构体的制造方法的第2例的一工序的示意性剖视图。
图13是表示本发明的实施方式的填充微细结构体的制造方法的第2例的一工序的示意性剖视图。
图14是表示本发明的实施方式的填充微细结构体的制造方法的第2例的一工序的示意性剖视图。
图15是表示本发明的实施方式的填充微细结构体的制造方法的第2例的一工序的示意性剖视图。
图16是表示本发明的实施方式的填充微细结构体的制造方法的第2例的一工序的示意性剖视图。
图17是表示本发明的实施方式的填充微细结构体的制造方法的第3例的一工序的示意性剖视图。
图18是表示本发明的实施方式的填充微细结构体的制造方法的第3例的一工序的示意性剖视图。
图19是表示本发明的实施方式的填充微细结构体的制造方法的第3例的一工序的示意性剖视图。
图20是表示本发明的实施方式的填充微细结构体的制造方法的第3例的一工序的示意性剖视图。
图21是表示本发明的实施方式的填充微细结构体的制造方法的第3例的一工序的示意性剖视图。
图22是表示本发明的实施方式的填充微细结构体的制造方法的第4例的一工序的示意性剖视图。
图23是表示本发明的实施方式的填充微细结构体的制造方法的第4例的一工序的示意性剖视图。
图24是表示本发明的实施方式的填充微细结构体的制造方法的第4例的一工序的示意性剖视图。
图25是表示本发明的实施方式的填充微细结构体的制造方法的第4例的一工序的示意性剖视图。
图26是表示本发明的实施方式的填充微细结构体的制造方法的第4例的一工序的示意性剖视图。
图27是表示本发明的实施方式的金属填充微细结构体的制造方法的一工序的示意性剖视图。
图28是表示本发明的实施方式的金属填充微细结构体的制造方法的一工序的示意性剖视图。
图29是表示本发明的实施方式的金属填充微细结构体的制造方法的一工序的示意性剖视图。
图30是表示本发明的实施方式的金属填充微细结构体的制造方法的一工序的示意性剖视图。
图31是表示本发明的实施方式的金属填充微细结构体的制造方法的一工序的示意性剖视图。
图32是表示本发明的实施方式的金属填充微细结构体的制造方法的一工序的示意性剖视图。
图33是表示本发明的实施方式的金属填充微细结构体的制造方法的一工序的示意性剖视图。
图34是表示本发明的实施方式的金属填充微细结构体的制造方法的一工序的示意性剖视图。
图35是表示本发明的实施方式的金属填充微细结构体的结构的一例的平面图。
图36是表示本发明的实施方式的金属填充微细结构体的结构的一例的示意性剖视图。
图37是表示在本发明的实施方式的输送工序中使用的容器的一例的示意性立体图。
图38是表示在本发明的实施方式的输送工序中的层叠方式的一例的示意性立体图。
图39是表示在本发明的实施方式的输送工序中使用的收纳袋的一例的示意性立体图。
具体实施方式
以下,根据附图中所示出的优选实施方式,对本发明的填充微细结构体及输送方法进行详细说明。
另外,以下进行说明的图是用于说明本发明的例示性图,本发明并不限定于以下所示的图。
另外,以下表示数值范围的“~”是指包括记载于两侧的数值。例如,εa为数值αb~数值βc是指εa的范围为包括数值αb和数值βc的范围,若用数学符号表示,则为αb≤εa≤βc
若无特别记载,则“正交”等角度包括在相应技术领域中通常容许的误差范围。并且,关于湿度及时间,若无特别记载,则包括在相应技术领域中通常容许的误差范围。
在具有多个细孔的夹隔部的、在多个细孔填充金属的填充微细结构体中,输送时如果为了保护细孔,而填充大量金属,则填充金属耗费时间,此外填充的金属量也变多,成本增加。此外,由于研磨处理,表面平滑化工序耗费时间,加工性劣化。另一方面,如果减少金属的填充,则加工性变好,但在输送时受到损伤的可能性变高。并且,贯穿孔没有被填充充分的金属,有可能会产生填充不良。深入研究的结果发现,通过将填充的金属量设定在一定范围内,可以在输送时保护细孔,并且兼顾向细孔的填充性和加工性,从而完成了本发明。以下,对填充微细结构体进行具体的说明。
[填充微细结构体的一例]
图1是表示本发明的实施方式的填充微细结构体的一例的示意性平面图,图2是表示本发明的实施方式的填充微细结构体的制造方法一例的示意性剖视图。
图1所示的填充微细结构体10,其具有:第1金属部15,具有配置在外缘15b的框架部15d;夹隔部16,配置在由框架部15d包围的区域15c,并且具有多个细孔;及第2金属部19,填充夹隔部16的多个细孔(贯穿孔17),并且与框架部15d上直接接触。
在填充微细结构体10中,框架部15d配置在第1金属部15的底部15e的外缘15b上。夹隔部16配置在由框架部15d包围的区域15c。关于第1金属部15,将在后面进行说明。
如上所述,夹隔部16具有多个细孔(贯穿孔17)。夹隔部16包含选自阀金属的、第1金属部15包含的金属的氧化物,并且多个细孔(贯穿孔17)的平均直径为1μm以下。夹隔部16例如由第1金属部15的氧化物构成。关于夹隔部16,将在后面进行说明。
夹隔部16的周围存在框架部15d,夹隔部16的表面16a与框架部15d的上表面大致在同一面上。另外,夹隔部16例如具有电绝缘性,在金属填充微细结构体中,构成绝缘性基材。
另外,大致在同一面是指2个面的高低差小于200μm。
第2金属部19设置为超过夹隔部16的表面16a,也直接形成在框架部15d上。第2金属部19也填充在夹隔部16与第1金属部15的框架部15d的内表面15f之间,与内表面15f直接接触。并且,第2金属部19也与夹隔部16的表面16a相反侧的、第1金属部15的底面15g直接接触。
另外,直接形成及直接接触是指2个部件之间没有2个部件以外的部件及层等的状态。
第2金属部19的存在于框架部15d上的部分的厚度为2μm以上。另外,为了在贯穿孔17填充金属,第2金属部19的夹隔部16的表面16a上的厚度γ比存在于框架部15d上的部分的厚度δ小。
作为第2金属部19的存在于框架部15d上的部分的厚度δ的上限值,例如为100μm。存在于框架部15d上的部分的厚度δ也称为框架部15d上的厚度δ。
如果第2金属部19的厚度δ为2μm以上,则夹隔部16及框架部15d受到保护,在输送填充微细结构体10时,可抑制夹隔部16及框架部15d等损伤,夹隔部16损伤等的输送时的损伤。
并且,如果第2金属部19的厚度δ为2μm以上、优选为100μm以下,则能够充分地向夹隔部16的贯穿孔17填充金属,能够抑制填充不良的产生。此外,对第2金属部19进行研磨并平滑化时,研磨等所需的时间变短,加工性优异。
如上所述,如果第2金属部19的厚度δ为2μm以上,优选为100μm以下,则能够抑制输送时的损伤,抑制向贯穿孔17的填充不良,能够兼顾第2金属部19的加工性。
另外,第2金属部19的厚度δ更优选为2~20μm,进一步优选为5~10μm。如果第2金属部19的厚度δ在上述范围内,则能够抑制输送时的损伤,输送性优异,并且能够抑制贯穿孔17的填充不良,进一步缩短研磨等所需的时间,加工性更优异。
第2金属部19的框架部15d上的厚度δ为,在厚度方向切断填充微细结构体10,使用FE-SEM(Field emission-Scanning Electron Microscope:场发射扫描电子显微镜)观察切断剖面的剖面,在10个点测量的平均值。
第2金属部19的夹隔部16的表面16a的厚度γ为,在厚度方向切断填充微细结构体10,使用FE-SEM观察切断剖面的剖面,在10个点测量的平均值。
并且,第1金属部15的底部15e的厚度,即,夹隔部16的下方的第1金属部15的厚度没有特别限定,但优选为20μm以上,更优选为30~50μm。
上述第1金属部15的底部15e的厚度是与上述第2金属部19的框架部15d上的厚度δ同样地,在厚度方向上切割填充微细结构体10,使用FE-SEM观察切断剖面的剖面,在10个点测量的平均值。
[填充微细结构体的制造方法的第1例]
图3~图8是按工序顺序表示本发明的实施方式的填充微细结构体的制造方法的第1例的示意性剖视图。图9是图7所示的结构体的平面图,图10是放大表示图9所示的结构体的区域Q的示意性平面图,图11是放大表示图9所示的结构体的区域Q的示意性剖视图。另外,图3~图11中,对与图1及图2所示的结构相同的结构物标注相同符号,并省略其详细说明。
填充微细结构体10的第1金属部15包含选自阀金属的金属,例如,使用阀金属部件。在该情况下,填充微细结构体10的夹隔部16是通过对阀金属部件的表面实施阳极氧化处理而得的阳极氧化膜。
例如,填充微细结构体具有由阀金属的阳极氧化膜构成的绝缘性基材。作为第1金属部15的阀金属,例如为铝,但阀金属不特别限定于铝。但是,作为绝缘性基材,以铝的阳极氧化膜为例进行说明。因此,在以下的说明中,第1金属部15使用阀金属部件,以铝基板为例进行说明。
如图3所示,作为阀金属部件11,准备铝基板。
接着,如图4所示,仅在阀金属部件11的表面11a的外缘11b上形成掩模12。掩模12只要是电绝缘的掩模,则没有特别限定,例如能够使用用于形成半导体元件的公知的抗蚀剂膜。对于掩模12,例如,在阀金属部件11的整个表面11a上形成抗蚀剂膜之后,使用光刻法去除阀金属部件11的表面11a的外缘11b以外的抗蚀剂膜,仅在外缘11b上形成掩模12。除此以外,作为掩模12,例如,可以使用抗蚀笔仅在阀金属部件11的表面11a的外缘11b上形成抗蚀膜。此外,也可以在阀金属部件11的表面11a的外缘11b上贴附具有耐酸性的粘合性树脂带来作为掩模12。
在阀金属部件11的表面11a中,由掩模12包围的区域11c是阳极氧化膜11d(参考图5)的形成区域。
接着,进行阳极氧化膜形成工序,在该工序中实施以阀金属部件11作为电极的阳极氧化处理,并将阀金属部件11中的由掩模12包围的区域11c形成为阳极氧化膜。另外,阳极氧化膜是绝缘性基材。通过对阀金属部件11进行阳极氧化处理得到第1金属部15。
在阳极氧化膜形成工序中,将阀金属部件11作为阳极的电极,实施阳极氧化处理。由此,阀金属部件11被阳极氧化,如图3所示,在第1金属部15的区域15c形成阳极氧化膜11d。在阳极氧化处理中,例如,可以从阀金属部件11的背面侧施加电流,也可以从外缘11b侧施加电流。
在阳极氧化处理中,如上所述,使用阀金属部件11(参考图4)作为电极,阀金属部件11(参考图4)的区域11c成为阳极氧化膜11d的形成区域,掩模12下方的阀金属部件11(参考图2)为第1金属部15的外缘15b,成为框架部15d。
阳极氧化膜11d形成在上述区域11c,但掩模12下方的阀金属部件11没有被阳极氧化。如此,阀金属部件11不会全部成为阳极氧化膜11d,即使在阳极氧化处理之后仍保有阀金属部件11的区域。
由此,由阀金属部件11构成的第1金属部15的框架部15d配置在第1金属部15的外缘15b上。在由框架部15d包围的区域15c中形成阳极氧化膜11d(参考图3)作为夹隔部16。
另外,阀金属部件11,即第1金属部由铝构成,因此作为氧化膜,形成阳极氧化膜11d,阳极氧化膜11d由Al2O3膜构成。
阳极氧化膜11d在形成时点存在多个微孔。然而,在多个微孔之中,也存在在厚度方向Dt上未贯穿的微孔。并且,在微孔的底部存在阻挡层(未图示)。因此,相对于图3所示的阳极氧化膜11d,去除阻挡层,如图4所示,在阳极氧化膜11d上形成多个在厚度方向Dt上延伸的贯穿孔17,得到由阳极氧化膜11d构成的夹隔部16。
通过以上工序,在由配置于第1金属部15的外缘15b的框架部15d包围的区域15c中,形成具有多个细孔(贯穿孔17)的夹隔部16(阳极氧化膜),由此获得具有第1金属部15和夹隔部16(阳极氧化膜)的结构体18。例如,如图4及图11所示,在第1金属部15的表面15a上形成夹隔部16(阳极氧化膜),在夹隔部16的周围存在框架部15d。并且,如图11所示,夹隔部16的表面16a与框架部15d的上表面大致在同一面上。
如上所述,图3所示的阳极氧化膜形成工序及图4所示的形成多个在厚度方向Dt上延伸的贯穿孔17的工序是获得结构体18的形成工序。
〔铝基板〕
作为阀金属部件使用的铝基板并不受特别的限定,作为其具体例,可举出:纯铝板;以铝为主要成分,并包含微量的异质元素的合金板;在低纯度铝(例如回收材料)蒸镀有高纯度铝的基板;通过蒸镀、溅射等方法对硅晶圆、石英、玻璃等表面包覆高纯度铝的基板;层压了铝的树脂基板;等。
在铝基板中,通过阳极氧化处理而形成阳极氧化膜的一侧的表面的铝纯度优选为99.5质量%以上,更优选为99.9质量%以上,进一步优选为99.99质量%以上。若铝纯度在上述范围内,则微孔排列的规则性变得充分。
铝基板只要能够形成阳极氧化膜就没有特别限定,例如可以使用JIS(Jap aneseIndustrial Standards:日本工业标准)1050材料及1070材料。
关于在铝基板中实施阳极氧化处理的一侧的表面,优选预先实施热处理、脱脂处理及镜面精加工处理。
在此,关于热处理、脱脂处理及镜面精加工处理,能够实施与日本特开2008-270158号公报的[0044]~[0054]段中所记载的各处理相同的处理。
阳极氧化处理前的镜面精加工处理例如为电解研磨,电解研磨例如使用含有磷酸的电解研磨液。
〔阳极氧化处理工序〕
阳极氧化处理能够利用以往公知的方法,但是从提高微孔排列的规则性且确保金属填充微细结构体的各向异性导电性的观点考虑,优选使用自规则化法或恒压处理。
在此,关于阳极氧化处理的自规则化法及恒压处理,能够实施与日本特开2008-270158号公报的[0056]~[0108]段及[图3]中所记载的各处理相同的处理。
在具有多个微孔的阳极氧化膜中,如上所述,阻挡层(未图示)存在于微孔的底部。具有去除该阻挡层的阻挡层去除工序。
〔阻挡层去除工序〕
阻挡层去除工序是例如使用包含氢过电压比铝高的金属M1的离子的碱性水溶液来去除阳极氧化膜的阻挡层的工序。
通过上述阻挡层去除工序来去除阻挡层,且在微孔的底部形成由金属M1构成的导电体层。
在此,氢过电压(hydrogen overvoltage)是指,产生氢气所需要的电压,例如铝(Al)的氢过电压为-1.66V(日本化学会杂志,1982、(8),p1305-1313)。另外,以下示出氢过电压比铝高的金属M1的例子及其氢过电压值。
<金属M1及氢(1N H2SO4)过电压>
·铂(Pt):0.00V
·金(Au):0.02V
·银(Ag):0.08V
·镍(Ni):0.21V
·铜(Cu):0.23V
·锡(Sn):0.53V
·锌(Zn):0.70V
贯穿孔17(细孔)也能够通过将微孔扩径并去除阻挡层而形成。在该情况下,微孔的扩径中利用扩孔处理。扩孔处理是通过使阳极氧化膜浸渍于酸性水溶液或碱性水溶液中而溶解阳极氧化膜,来扩大微孔的孔径的处理。扩孔处理中能够使用硫酸、磷酸、硝酸、盐酸等无机酸或它们的混合物的水溶液、或氢氧化钠、氢氧化钾及氢氧化锂等的水溶液。
另外,在扩孔处理中,也能够去除微孔的底部的阻挡层,通过在扩孔处理中使用氢氧化钠水溶液,可将微孔扩径且可去除阻挡层。
扩孔处理与阻挡层去除工序同样地无法形成导电体层。因此,在扩孔处理之后,可以重新使用含有氢过电压比铝高的金属M1的离子的水溶液进行处理来形成导电体层,此外也可以通过用含有不同金属的水溶液实施多个阶段的处理来形成导电体层。
接着,从图6的状态取下掩模12(参考图7)。并且,对于图7所示的结构体18,实施对夹隔部16的多个贯穿孔17填充金属的填充工序。如图8所示,对于结构体18,通过在夹隔部16的多个贯穿孔17的内部填充超过夹隔部16的表面16a的金属,形成上述第2金属部19。由此,得到填充微细结构体10。在该情况下,通过形成第2金属部19,形成具有导电性的导通路20。另外,关于填充金属的填充工序,在后面详细说明。
填充工序中,在夹隔部16的多个贯穿孔17的内部填充金属,并且如图8所示,通过在结构体18的表面,即填充微细结构体10的框架部15d上及夹隔部16的表面16a上形成第2金属部19,将金属填充在多个贯穿孔17中。在该情况下,第2金属部19中,如上所述,将存在于框架部15d上的部分的厚度δ(参考图2)形成为2μm以上。如上所述,作为第2金属部19的存在于框架部15d上的部分的厚度δ的上限值,例如为100μm。
另外,例如,通过延长镀敷时间,能够增加第2金属部19的厚度δ。填充工序中,通过填充超过夹隔部16的表面16a的金属,在框架部15d上也形成第2金属部19。
〔填充工序〕
<填充的金属>
上述作为导电性物质填充在贯穿孔17内部的金属优选电阻率为103Ω·cm以下的材料,作为其具体例,优选地例示出金(Au)、银(Ag)、铜(Cu)、铝(Al)、镁(Mg)、镍(Ni)及锌(Zn)。
另外,作为导电性物质,从导电性的观点考虑,优选为Cu、Au、Al、Ni,更优选为Cu、Au,进一步优选为Cu。
<填充方法>
作为在贯穿孔的内部填充金属的电镀处理方法,例如能够利用电镀法或无电镀法。
在此,在着色等中使用的以往公知的电镀法中,难以选择性地使金属在孔中以高纵横比析出(生长)。认为其理由在于,即使析出金属在孔内被消耗并进行一定时间以上的电解,镀层也不会生长。
因此,在通过镀敷法填充金属的情况下,脉冲电解或恒定电位电解时需要设置中止时间。中止时间需要10秒钟以上,优选为30~60秒钟。
并且,为了促进电解液的搅拌,也优选施加超声波。
此外,电解电压通常为20V以下,期望为10V以下,但优选预先测定所使用的电解液中的目标金属的析出电位,并在该电位+1V以内进行恒定电位电解。另外,当进行恒定电位电解时,期望能够同时使用循环伏安法,能够使用Sola rtron公司、BAS Inc.、HOKUTODENKO CORPORATION、IVIUM公司等的恒电位仪装置。
在上述的电镀处理方法中,也可以使用恒电流电解,但优选将电流值设定为使电解时的电压在与上述电解电压相同的范围内。在该情况下,能够使用通常的直流电源,例如,能够使用Matsusada Precision Inc.、TAKASAGO,LTD.、KIKUSUIELECTRONICS CORP.、TEXIO TECHNOLOGY CORPORATION等的公知的装置。并且,上述电镀处理方法中,也能够使用镀敷处理中常用的脉冲电解。
镀液能够使用以往公知的镀液。
具体而言,在使铜析出的情况下,通常使用含有硫酸铜的水溶液,但是硫酸铜的浓度,优选为1~300g/L,更优选为100~200g/L。并且,若在电解液中添加盐酸,则能够促进析出。在该情况下,盐酸浓度优选为10~20g/L。
并且,镀液可以含有酸,其酸浓度优选为0.01~1mol/L。
可以将添加剂添加到电解液中,作为添加到电解液中的添加剂,例如以下所示。并且,通过添加剂,获得以下所示的作用。
作为添加剂,也可以添加称为光亮剂、平滑剂的添加成分。
在附着抑制作用中,分子或离子单独吸附或析出,以抑制镀敷反应。糖精、苯并噻唑、硫脲、健那绿B(JGB)、苄基丙酮、铅、铋等相当于具有附着抑制作用的成分。
在界面络合物形成作用中,少量吸附在表面的络合物形成离子与金属离子配位形成离子桥或电桥,从而促进析出反应。氯化物离子、CN-、SCN-、硫化合物(硫脲、3,3’-二硫代双(1-丙磺酸)二钠(SPS)、二巯基噻唑(DMTD)等)、硼酸、草酸、丙二酸等被认为与此相对应。
在被膜形成作用中,表面活性剂或高分子温和地附着在镀敷表面形成被膜并抑制镀敷反应。代表性的例子有PEG(聚乙二醇)、聚乙二醇单-4-壬基苯基醚(PEGNPE)、聚乙烯醇、明胶等。
在电解消耗机构中,分子或离子在镀敷表面被快速电解还原,其反应速度由这些分子或离子向表面的扩散输送决定。由此,减少了镀敷表面形状的凹凸。代表性的例子有不饱和醇(丁炔二醇、炔丙醇、香豆素等)、NO3 -、Fe3 +等。
并且,优选将镀液的表面张力调整为尽可能低,作为表面张力,优选为比纯水低的60mN/m以下。也能够添加表面活性剂或有机溶剂来用于调整表面张力。
镀液优选调整pH(氢离子指数),pH优选为1以上。
另外,在使金析出的情况下,优选使用四氯金的硫酸溶液,并通过交流电解进行镀敷。
并且,无电镀法中,将金属完全填充于由高纵横比的贯穿孔构成的孔中时需要长时间,因此优选通过使用无电镀法向贯穿孔填充金属。
并且,通过对填充微细结构体10进行加工,能够获得后述的金属填充微细结构体。
[填充微细结构体的制造方法的第2例]
图12~图16是按工序顺序表示本发明的实施方式的填充微细结构体的制造方法的第2例的示意性剖视图。另外,图12~图16中,对与图1及图2所示的结构相同的结构物标注相同符号,并省略其详细说明。
填充微细结构体的制造方法的第2例与填充微细结构体的制造方法的第1例相比不同之处在于,并非仅在阀金属部件11的表面11a的外缘11b形成掩模12(参考图4),而是将具有开口13a的掩膜13配置于阀金属部件11的表面11a的外缘11b,除此以外,与填充微细结构体的制造方法的第1例相同地能够获得填充微细结构体。
如图12所示,具有开口13a的掩模13配置在阀金属部件11的表面11a上。接着,如图13所示,在阀金属部件11的表面11a的外缘11b上设置掩模13。在该情况下,在阀金属部件11的表面11a上,与掩模13的开口13a对应的区域1lc是阳极氧化膜11d(参考图14)的形成区域。
接着,进行阳极氧化膜形成工序,该工序中实施以阀金属部件11作为电极的阳极氧化处理,并将阀金属部件11中的由掩模13包围的区域11c形成为阳极氧化膜。阳极氧化膜形成工序与上述填充微细结构体的制造方法的第1例相同,因此省略其详细说明。阳极氧化膜形成工序中,阳极氧化膜11d形成在上述区域11c,但掩模13下方的阀金属部件11没有被阳极氧化。
如图15所示,在阳极氧化处理之后,从阀金属部件11的表面11a分离掩模13。接着,相对于图15所示的阳极氧化膜11d,去除阻挡层,如图16所示,在阳极氧化膜11d上形成多个在厚度方向Dt上延伸的贯穿孔17,得到由阳极氧化膜11d构成的夹隔部16。
接着,对于图16所示的结构体18,实施对夹隔部16的多个贯穿孔17填充金属的填充工序。如上述图8所示,对于结构体18,通过在夹隔部16的多个贯穿孔17的内部填充超过夹隔部16的表面16a的金属,形成第2金属部19。由此,得到填充微细结构体10。第2金属部19的形成方法与上述填充微细结构体的制造方法的第1例相同,因此省略其详细说明。
[填充微细结构体的制造方法的第3例]
图17~图21是按工序顺序表示本发明的实施方式的填充微细结构体的第3例的示意性剖视图。另外,图17~图21中,对与图1及图2所示的结构相同的结构物标注相同符号,并省略其详细说明。
填充微细结构体的制造方法的第3例与填充微细结构体的制造方法的第1例相比不同之处在于,阀金属部件的整个表面11a被阳极氧化处理,并且去除阳极氧化膜而形成框架部,除此以外,与填充微细结构体的制造方法的第1例相同地能够获得填充微细结构体。
在填充微细结构体的制造方法的第3例中,与填充微细结构体的制造方法的第1例相同地准备阀金属部件11(参考图3)。接着,对阀金属部件11的整个表面11a进行阳极氧化处理,留下阀金属部件11的底部11e(参考图17)来形成阳极氧化膜11d(参考图5)。此外,相对于阳极氧化膜11d,去除阻挡层,如图17所示,在阳极氧化膜11d上形成多个在厚度方向Dt上延伸的贯穿孔17,得到由阳极氧化膜构成的夹隔部16。在夹隔部16的下方残留有阀金属部件11(参考图3)的一部分的底部11e,底部1le为第1金属部15的底部15e。夹隔部16优选厚度HA小于200μm。如果厚度HA小于200μm,则能够视为夹隔部16与第1金属部15在同一面上。
接着,如图18所示,在夹隔部16的表面16a上,除了夹隔部16的外缘16e以外,还配置掩模14。在该状态下,通过使用具有使夹隔部16例如阳极氧化膜溶解并且阀金属部件11不溶解的特性的液体来溶解夹隔部16的外缘16e。由此,如图19所示,第1金属部15的底部15e露出。
另外,掩模14只要不溶解于具有使夹隔部16溶解并且阀金属部件11不溶解的特性的液体,则没有特别限定,例如使用抗蚀剂膜。用于掩模14的抗蚀剂膜能够在夹隔部16的整个表面16a上形成抗蚀剂膜之后,使用光刻法去除夹隔部16的外缘16e的抗蚀剂膜米形成。
作为具有使上述夹隔部16例如阳极氧化膜溶解并且阀金属部件不溶解的特性的液体,可使用溶解氧化铝(Al2O3)的酸性水溶液或碱性水溶液。具体而言,例如使用含有氯化铜的盐酸水溶液。
接着,如图20所示,从夹隔部16的表面16a去除掩模14。由此,获得了具有第1金属部15和夹隔部16(阳极氧化膜)的结构体18。
夹隔部16的表面16a与框架部15d的上表面之差,即夹隔部16的厚度HA小于200μm。因此,夹隔部16的表面16a与框架部15d的上表面大致在同一面上。
另外,若掩模14例如为抗蚀剂膜,则能够使用灰化去除。
接着,对于图20所示的结构体18,实施对夹隔部16的多个贯穿孔17填充金属的填充工序。如图21所示,对于结构体18,通过在夹隔部16的多个贯穿孔17的内部填充超过夹隔部16的表面16a的金属,形成第2金属部19a。由此,得到填充微细结构体10。在该情况下,通过形成第2金属部19a,形成具有导电性的导通路20。第2金属部19a的形成方法与上述填充微细结构体的制造方法的第1例的第2金属部19的形成方法相同,因此省略其详细说明。
另外,配置掩模14并溶解了夹隔部16的外缘16e,但并不限于此,也可以通过磨削或激光等物理切削夹隔部16的外缘16e。并且,可以利用喷墨法将具有例如使阳极氧化膜溶解并且阀金属部件不溶解的特性的液体喷吹到夹隔部16的外缘16e上,选择性地溶解夹隔部16的外缘16e。
[填充微细结构体的制造方法的第4例]
图22~图26是按工序顺序表示本发明的实施方式的填充微细结构体的制造方法的第4例的示意性剖视图。另外,图22~图26中,对与图1及图2所示的结构相同的结构物标注相同符号,并省略其详细说明。
填充微细结构体的制造方法的第4例与填充微细结构体的制造方法的第1例相比不同之处在于,使用在绝缘支承体61的表面61a上局部形成具有导电性的导电层62的电极体60对阀金属部件11进行阳极氧化处理,除此以外,与填充微细结构体的制造方法的第1例相同地能够获得填充微细结构体。
在填充微细结构体的制造方法的第4例中,如图22所示,首先准备在矩形绝缘支承体61的表面61a上局部形成具有导电性的导电层62的电极体60。电极体60用作阳极氧化处理时的电极。
导电层62在绝缘支承体61的表面61a上形成抗蚀剂层63,并且例如通过利用光刻法的图案化来局部去除抗蚀剂层63。接着,例如在抗蚀剂层63上形成晶种层(未图示),通过镀敷来形成导电层62。在形成导电层62时,通过平坦化处理将抗蚀剂层63和导电层62的表面平坦化。另外,通过镀敷形成了导电层62,但导电层62的形成方法并不受特别限定。
接着,如图23所示,设置覆盖电极体60的导电层62的阀金属部件11。阀金属部件11根据填充微细结构体10的夹隔部16(参考图25),即阳极氧化膜的厚度,或最终得到的金属填充微细结构体32(参考图34)的夹隔部16的厚度、所加工的装置等适当确定大小及厚度。阀金属部件11例如是矩形板材。
如上所述,作为阀金属部件11,使用铝基板。
另外,作为阀金属部件11,例如可以准备铝基板,但也可以在电极体60上形成阀金属部件11。在该情况下,在阀金属层形成工序中,例如通过蒸镀法,例如在导电层62的表面62a和抗蚀剂层63的表面63a形成铝基板作为阀金属部件11。
接着,进行阳极氧化膜形成工序,在该工序中实施以导电层62作为电极的阳极氧化处理,并将阀金属部件11中的导电层62上的区域的阀金属部件11形成为阳极氧化膜。另外,阳极氧化膜是绝缘性基材。通过对阀金属部件11进行阳极氧化处理得到第1金属部15。
在阳极氧化膜形成工序中,将导电层62作为阴极的电极,将阀金属部件11作为阳极的电极,实施阳极氧化处理。由此,导电层62上的阀金属部件11被阳极氧化,如图24所示,在第1金属部15的区域15c形成阳极氧化膜11d。阳极氧化处理中,例如,若在导电层62设置有引出电极,则利用引出电极对导电层62施加直流电流。
在阳极氧化处理中,如上所述,使用电极体60的导电层62作为电极,电极体60的导电层62上的阀金属部件11(参考图23)成为形成阳极氧化膜11d的区域11c(参考图23),抗蚀剂层63上的阀金属部件11(参考图23)为第1金属部15的外缘15b,成为框架部15d。
阳极氧化膜11d形成在上述区域11c,但抗蚀剂层63上的阀金属部件11没有被阳极氧化。如此,阀金属部件11不会全部成为阳极氧化膜11d,即使在阳极氧化处理之后仍保有阀金属部件11的区域。
由此,由阀金属部件11构成的第1金属部15的框架部15d配置在第1金属部15的外缘15b上。在由框架部15d包围的区域15c中形成阳极氧化膜11d(参考图24)作为夹隔部16。
在阳极氧化处理中,能够将导电层62上的所有阀金属部件11形成阳极氧化膜11d,但是通过调整阳极氧化处理时间等,能够将导电层62上的阀金属部件11的一部分形成为阳极氧化膜11d。在图24中,第1金属部15存在于导电层62和阳极氧化膜的夹隔部16之间。
另外,阀金属部件11,即第1金属部由铝构成,因此作为氧化膜,形成阳极氧化膜11d,阳极氧化膜11d由Al2O3膜构成。
阳极氧化膜11d在形成时点存在多个微孔。然而,在多个微孔之中,也存在在厚度方向Dt上未贯穿的微孔。并且,在微孔的底部存在阻挡层(未图示)。因此,相对于图24所示的阳极氧化膜11d,去除阻挡层,如图25所示,在阳极氧化膜11d上形成多个在厚度方向Dt上延伸的贯穿孔17,得到由阳极氧化膜11d构成的夹隔部16。
通过以上工序,在由配置于第1金属部15的外缘15b的框架部15d包围的区域15c中,形成具有多个细孔(贯穿孔17)的夹隔部16(阳极氧化膜),由此获得具有第1金属部15和夹隔部16(阳极氧化膜)的结构体18。例如,如图25所示,在第1金属部15的表面15a上形成夹隔部16(阳极氧化膜),在夹隔部16的周围存在框架部15d。并且,虽未图示,但夹隔部16的表面16a与框架部15d的上表面大致在同一面上。
如上所述,图24所示的阳极氧化膜形成工序及图25所示的形成多个在厚度方向Dt上延伸的贯穿孔17的工序是获得结构体18的形成工序。
接着,如图26所示,对于结构体18,实施对夹隔部16的多个贯穿孔17填充金属的填充工序。对于结构体18,通过在夹隔部16的多个贯穿孔17的内部填充超过夹隔部16的表面16a的金属,形成上述第2金属部19。由此,得到填充微细结构体10。在该情况下,通过形成第2金属部19,形成具有导电性的导通路20。第2金属部19的形成方法与上述填充微细结构体的制造方法的第1例相同,因此省略其详细说明。
填充工序中,在夹隔部16的多个贯穿孔17的内部填充金属,并且如图26所示,通过在结构体18的表面,即填充微细结构体10的框架部15d上及夹隔部16的表面16a上形成第2金属部19,将金属填充在多个贯穿孔17中。在该情况下,第2金属部19中,如上所述,将存在于框架部15d上的部分的厚度δ(参考图2)形成为2μm~100μm。
另外,例如,通过延长镀敷时间,能够增加第2金属部19的厚度δ。填充工序中,通过填充超过夹隔部16的表面16a的金属,在框架部15d上也形成第2金属部19。
[金属填充微细结构体的制造方法的一例]
通过对填充微细结构体10实施以下所示的工序,能够获得金属填充微细结构体。以下,关于金属填充微细结构体的制造方法,进行说明。
图27~图34是按工序顺序表示本发明的实施方式的金属填充微细结构体的一例的示意性剖视图。另外,图27~图34中,对与图1~图11所示的结构相同的结构物标注相同符号,并省略其详细说明。
例如,在填充微细结构体10的状态下输送之后,制造金属填充微细结构体。关于填充微细结构体10的输送,将在后面进行说明。
金属填充微细结构体的制造方法中,如图27所示,相对于填充微细结构体10(参考图2),使用树脂基材22,在夹隔部16的背面16b设置支承体24。
树脂基材22,例如使用功能性吸附膜。作为功能性吸附膜,能够使用Q-chuck(注册商标)(MARUISHI SANGYO CO.,LTD.制造)等。
支承体24优选为与夹隔部16相同的外形。支承体24在后续工序中支承夹隔部16。通过安装支承体24,增加了操作性。
接着,如图28所示,在填充微细结构体10上实施例如去除填充微细结构体10的第2金属部19的金属层去除工序。金属层去除工序中,例如,使用粘合胶带剥离第2金属部19。多个贯穿孔17的平均直径小至1μm以下,能够使用粘合胶带容易地去除第2金属部。
另外,金属层去除工序只要能够去除第2金属部19,其方法没有特别限制。
优选具有在图28所示的去除了第2金属部19的状态下使具有对夹隔部16的表面16a平滑化的表面平滑化处理工序。表面平滑化处理工序的平滑化能够使用化学机械研磨(CMP)、干式蚀刻或磨削,并且也可以组合化学机械研磨(CMP)、干式蚀刻及磨削来进行平滑化。在进行化学机械研磨(CMP)时,可以组合不同的研磨粒进行研磨,在任一方法中,精加工的表面粗糙度(算术平均粗糙度Ra(JIS B 0601:2001))均优选设为0.02μm以下。
通过在金属层去除工序之后实施表面平滑化处理工序,能够减少表面平滑化处理工序中的研磨量等,能够容易地实施研磨。由此,能够缩短表面平滑化处理所需的时间,并且能够容易地进行平滑化。
上述金属层去除工序和表面平滑化处理工序在输送工序之后进行。在上述金属层去除工序和表面平滑化处理工序中,为了输送等处理,在第1金属部15的背面设置支承部件。
可以在表面平滑化处理工序之后,如图29所示,以安装有支承体24的方式,在厚度方向Dt上去除一部分夹隔部16和框架部15d,使上述填充的金属比夹隔部16的表面16a更突出。即,导通路20可以从夹隔部16的表面16a突出。将导通路20从夹隔部16的表面16a突出的部分称为突出部20a。将使上述填充的金属从夹隔部16的表面16a更突出的工序称为金属突出工序。
〔金属突出工序〕
对于上述一部分夹隔部16的去除,可以使用例如不溶解构成导通路20的金属,但溶解夹隔部16即氧化铝(Al2O3)的酸性水溶液或碱性水溶液。通过使上述酸性水溶液或碱性水溶液与具有填充有金属的贯穿孔17的夹隔部16接触,去除一部分的夹隔部16。使上述酸性水溶液或碱性水溶液与夹隔部16接触的方法没有特别限定,例如可以举出浸渍法、喷雾法及旋转处理法等。其中,从均匀性的观点来看,优选使用旋转处理器的处理方法。作为旋转处理器,能够使用MIMASU SEMICONDUCTOR INDUSTRY CO.,LTD.、Hitachi High-TechCorp oration、SCREEN Holdings Co.,Ltd.、DAINIPPON SCREEN MFG.CO.,LTD.、ActesKyosan inc.、Kanamex Co.,Ltd.等的公知的产品
在使用酸性水溶液的情况下,优选使用硫酸、磷酸、硝酸及盐酸等无机酸或这些的混合物的水溶液。其中,从安全性优异的观点考虑,优选不含有铬酸的水溶液。酸性水溶液的浓度优选为1~10质量%。酸性水溶液的温度优选为25~60℃。
并且,在使用碱性水溶液的情况下,优选使用选自氢氧化钠、氢氧化钾及氢氧化锂中的至少一种碱的水溶液。碱性水溶液的浓度优选为0.1~5质量%。碱性水溶液的温度优选为20~35℃。
具体而言,例如优选地使用50g/L、40℃的磷酸水溶液、0.5g/L、30℃的氢氧化钠水溶液或0.5g/L、30℃的氢氧化钾水溶液。
对酸性水溶液或碱性水溶液的浸渍时间,优选为8~120分钟,更优选为10~90分钟,进一步优选为15~60分钟。在此,浸渍时间是指在反复进行了短时间的浸渍处理的情况下,各浸渍时间的合计。另外,在各浸渍处理之间,可以实施清洗处理,并且也可以实施中和处理。
并且,将所制作的金属填充微细结构体32用作各向异性导电性部件时,从与配线基板等被粘接物之间的压接性变得良好的理由考虑,使金属从夹隔部16的表面16a突出的程度优选为使金属比夹隔部16的表面16a突出10nm~1000nm,更优选为突出50nm~500nm。即,突出部20a从表面16a的突出量优选为1Onm~1000nm,更优选为50nm~500nm。
在严格控制导通路20的突出部20a的高度的情况下,优选在贯穿孔17的内部填充金属后,将夹隔部16与导通路20的端部加工成同一平面状之后,选择性地去除阳极氧化膜。
并且,在上述金属填充之后,或金属突出工序之后,以减轻伴随金属填充产生的导通路20内的变形为目的,能够实施加热处理。
从抑制金属氧化的观点考虑,加热处理优选在还原气氛下实施,具体而言,优选在氧浓度为20Pa以下进行,更优选在真空下进行。在此,真空是指气体密度和气压中的至少一个低于大气的空间状态。
并且,以校正为目的,优选一边对夹隔部16施加应力一边进行加热处理。
并且,为了抑制干燥时水的表面张力引起的突出部彼此的收敛,优选实施超临界干燥。对于超临界干燥,例如,能够使用超临界清洗干燥装置(SCRD6,由Rexxam Co.,Ltd.制造)等。
通过将支承体24设置于夹隔部16,与处理夹隔部16单体相比,能够抑制夹隔部16的损伤,操作变得容易。
在此,操作是指保持夹隔部16、以及夹隔部16移送,输送及搬运等移动夹隔部16。操作容易是指保持上述夹隔部16时,及移动上述夹隔部16时,能够抑制夹隔部16的损伤等。由于操作容易,例如,使填充的金属比夹隔部16的表面16a更突出,但能够抑制该金属的损伤。
如图29所示,由于填充的金属比夹隔部16的表面16a更突出,因此优选保护突出的金属,即导通路20的突出部20a。因此,如图30所示,优选在夹隔部16的表面16a上形成将导通路20的突出部20a埋设的树脂层26。将设置树脂层26的工序称为树脂层形成工序。金属填充微细结构体32的制造方法可以包括树脂层形成工序。
树脂层26保护导通路20的突出部20a,能够进一步提高金属填充微细结构体的输送性,使操作更容易。树脂层26具备粘合性,并赋予粘接性。
树脂层26例如能够使用以往公知的表面保护胶带贴附装置及层压机米形成。通过设置树脂层26,能够提高金属填充微细结构体的输送性。
〔树脂层形成工序〕
作为构成树脂层26的树脂材料,具体而言,能够举出例如乙烯类共聚物、聚酰胺树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂、聚烯烃类树脂、丙烯酸类树脂及纤维素类树脂等,但是从输送性的观点和容易用作各向异性导电性部件的观点考虑,上述树脂层优选为可剥离的带粘合层的膜,更优选为因加热处理或紫外线曝光处理而粘合性减弱,从而可剥离的带粘合层的膜。
上述带粘合层的膜并不受特别的限定,可举出热剥离型树脂层及紫外线(ultrayiolet:UV)剥离型树脂层等。
在此,热剥离型树脂层在常温下具有粘合力,仅通过加热便可以容易剥离,因此主要多使用发泡性微胶囊等。
并且,作为构成粘合层的粘合剂,具体而言,例如可举出橡胶类粘合剂、丙烯酸类粘合剂、乙烯基烷基醚类粘合剂、硅酮类粘合剂、聚酯类粘合剂、聚酰胺类粘合剂、氨基甲酸酯类粘合剂、苯乙烯-二烯嵌段共聚物类粘合剂等。
并且,UV剥离型树脂层具有UV固化型粘接层,且通过固化而丧失粘合力而变得能够剥离。
作为UV固化型粘接层,可举出在基础聚合物中将碳-碳双键导入到聚合物侧链或主链中或主链末端的聚合物等。作为具有碳-碳双键的基础聚合物,优选将丙烯酸类聚合物作为基本骨架。
此外,丙烯酸类聚合物为了交联,根据需要,也能够包含多官能性单体等作为共聚用单体成分。
具有碳-碳双键的基础聚合物能够单独使用,但也能够掺合UV固化性单体或低聚物。
关于UV固化型粘接层,为了通过UV照射而固化,优选同时使用光聚合引发剂。作为光聚合引发剂,可举出苯偶姻醚类化合物;缩酮类化合物;芳香族磺酰氯类化合物;光敏肟类化合物;二苯甲酮类化合物;噻吨酮类化合物;樟脑醌;卤代酮;酰基膦氧化物;酰基膦酸酯等。
作为热剥离型树脂层的市售品,例如可举出WS5130C02、WS5130C10等Intellimer〔注册商标〕胶带(NITTA Corporation制造);Somatac〔注册商标〕TE系列(SOMAR公司制造);No.3198、No.3198LS、No.3198M、No.3198MS、No.3198H、No.3195、No.3196、No.3195M、No.3195MS、No.3195H、No.3195HS、No.3195V、No.3195VS、No.319Y-4L、No.319Y-4LS、No.319Y-4M、No.319Y-4MS、No.319Y-4H、No.319Y-4HS、No.319Y-4LSC、No.31935MS、No.31935HS、No.3193M、No.3193MS等Riva Alpha〔注册商标〕系列(NITTO DENKOCORPORATION.制造);等。
作为UV剥离型树脂层的市售品,能够利用例如ELP DU-300、ELP DU-2385KS、ELPDU-2187G、ELP NBD-3190K、ELP UE-2091J等ELEP H HDLDER〔注册商标〕(NITTO DENKOCORPORATION.制造);Adwill D-210、Adwill D-203、Ad will D-202、Adwill D-175、AdwillD-675(均为Lintec Corporation.制造);SUMILITE〔注册商标〕FLS的N8000系列(SumitomoBakelite Co.,Ltd.制造);UC353EP-110(FURUKAWA ELECTRIC CO.,LTD.制造);等切割带。此外,作为UV剥离型树脂层的市售品,能够利用例如ELP RF-7232DB、ELP UB-5133D(均为NITTO DENKO CORPORATION.制造);SP-575B-150、SP-541B-205、SP-537T-160、SP-537T-230(均为FURUKAWA ELECTRIC CO.,LTD.制造);等背磨带。
上述带粘合层的膜能够使用公知的表面保护胶带贴附装置及层压机进行贴附。
作为树脂层26的形成方法,除了上述方法之外,可举出例如,将含有后述的抗氧化材料、高分子材料、溶剂(例如甲基乙基酮等)等的树脂组合物涂布在夹隔部16的表面、背面以及导通路的突出部,并使其干燥,根据需要进行煅烧的方法等。
树脂组合物的涂布方法没有特别限定,例如可以举出凹版涂布法、反向涂布法、模涂法、刮涂法、辊涂法、气刀涂法、丝网涂布法、棒涂法及帘涂法等以往公知的涂布法。
并且,涂布后的干燥方法没有特别限定,例如在大气中以0℃~100℃的温度加热几秒~几十分钟的处理、在减压下以温度0℃~80℃的温度加热十几分钟~几小时的处理等。
并且,干燥后的煅烧方法根据使用的高分子材料而不同,因此没有特别限定,但在使用聚酰亚胺树脂的情况下,可举出例如在160℃~240℃的温度下加热2分钟~60分钟的处理等,在使用环氧树脂的情况下,可举出例如在30℃~80℃的温度下加热2分钟~60分钟的处理等。
接着,将图30所示的支承体24从夹隔部16去除。在这种情况下,以树脂基材22为起点,从夹隔部16去除支承体24。
接着,如图31所示,在树脂层26的表面26a上层叠剥离层27。剥离层27为层叠支承层28和剥离剂29而成的层。剥离剂29与树脂层26接触。例如,通过加热到预先设定的温度,剥离剂29的粘接力减弱,能够去除剥离层27。
作为剥离剂29,例如能够使用NITTO DENKO CORPORATION.制造的REVALPHA(注册商标)及SOMAR Corporation制造的SOMATAC(注册商标)等。
接着,使用双面粘合剂30,在剥离层27上例如安装支承部件31。支承部件31配置成与支承层28对置。支承部件31具有与夹隔部16相同的外形。支承部件31在后续工序中发挥支承体的作用。通过安装支承部件31,增加了操作性。
双面粘合剂30只要能够粘接剥离层27的支承层28与支承部件31,则其结构没有特别限定,例如,能够使用NITTO DENKO CORPORATI0N.制造的双面型REVALPHA(注册商标)。
支承部件31支承夹隔部16,例如由硅基板构成。作为支承部件31,除硅基板以外,例如能够使用SiC、SiN、GaN及氧化铝(Al2O3)等陶瓷基板、玻璃基板、纤维增强塑料基板及金属基板。纤维增强塑料基板中还包括作为印刷电路板的FR-4(Flame Retardant Type(阻燃型)4)基板等。
接着,研磨夹隔部16的背面16b。夹隔部16的背面16b的研磨中,将夹隔部16的背面16b与导通路20的端面(未图示)平坦化为同一面的状态。上述的夹隔部16的背面16b的研磨与对上述图28所示的夹隔部16的表面16a进行的表面平滑化处理工序相同,因此省略其详细说明。
如上所述,在对具有多个导通路20的夹隔部16的表面16a实施表面平滑化处理工序之后,对具有多个导通路20的夹隔部16的背面16b实施了表面平滑化处理工序,但只要对至少一个表面实施上述表面平滑化处理工序即可。
例如,使用传感器(未图示)测量夹隔部16的表面16a及背面16b各自的反射率,只要反射率值在预先设定的范围内,可以不进行研磨而转移到下一个工序。
接着,如图32所示,在厚度方向Dt上去除一部分夹隔部16及框架部15d,使上述填充的金属比夹隔部16的背面16b更突出。即,使导通路20从夹隔部16的背面16b突出。将导通路20从夹隔部16的背面16b突出的部分称为突出部20b。
使上述填充的金属比夹隔部16的背面16b更突出的工序与上述的金属突出工序相同,因此省略其详细说明。
接着,如图33所示,在夹隔部16的背面16b上形成将夹隔部16的背面16b的导通路20的突出部20b埋设的树脂层26。由此,能够获得图33所示的金属填充微细结构体32。
另外,埋设有导通路20的突出部20b的树脂层26的形成方法与上述树脂层形成工序相同,因此省略其详细说明。
如图33所示,在夹隔部16的两面形成树脂层26的状态下,框架部15d残留在夹隔部16的外缘部。残留在该外缘部上的框架部15d可以使用溶解或磨削等物理方法去除。由此,如图34所示,能够获得夹隔部16单体的金属填充微细结构体32。另外,如果能够不损坏夹隔部16等而去除第1金属部15,则不限于溶解。将去除铝基板等第1金属部15称为第1金属部去除工序。关于第1金属部去除工序,将在后面进行说明。
如果金属填充微细结构体32的形状例如是圆板状,则能够在金属填充微细结构体32的输送中利用用于半导体晶圆的输送等的装置,金属填充微细结构体32的操作不需要特殊的装置。
〔第1金属部去除工序〕
例如,在溶解由阀金属部件构成的第1金属部的处理液中,在第1金属部为铝基板的情况下,铝基板的溶解优选使用难以溶解作为铝的阳极氧化膜的夹隔部16而容易溶解铝的处理液。对铝的溶解速度优选为1μm/分钟以上,更优选为3μm/分钟以上,进一步优选为5μm/分钟以上。同样地,对阳极氧化膜的溶解速度优选为0.1nm/分钟以下,更优选为0.05nm/分钟以下,进一步优选为0.01nm/分钟以下。
具体而言,优选为包含至少1种离子化倾向比铝低的金属化合物且pH(氢离子指数)为4以下或8以上的处理液,该pH更优选为3以下或9以上,进一步优选为2以下或10以上。
作为这种处理液,优选为以酸或碱性水溶液为基底,例如将锰、锌、铬、铁、镉、钴、镍、锡、铅、锑、铋、铜、汞、银、钯、铂、金的化合物(例如氯铂酸)、这些的氟化物、这些的氯化物等掺合而成的处理液。
其中,优选为酸性水溶液基底,优选混合氯化物。
尤其,从处理范围的观点考虑,优选为盐酸水溶液中混合氯化汞的处理液(盐酸/氯化汞)、盐酸水溶液中混合氯化铜的处理液(盐酸/氯化铜)。
另外,这种处理液的组成并不受特别的限定,例如能够使用溴/甲醇混合物、溴/乙醇混合物、王水等。
并且,这种处理液的酸或碱浓度,优选为0.01~10mol/L,更优选为0.05~5mol/L。
此外,使用了这种处理液的处理温度优选为-10℃~80℃,优选为0℃~60℃。
并且,上述第1金属部15的溶解通过在上述金属层去除工序后使第1金属部15与上述处理液接触来进行。接触方法并不受特别的限定,例如可举出浸渍法及喷雾法。其中,优选为浸渍法。作为此时的接触时间,优选为10秒钟~5小时,更优选为1分钟~3小时。
以下,关于金属填充微细结构体的结构的一例进行说明。
[金属填充微细结构体的结构的一例]
图35是表示本发明的实施方式的金属填充微细结构体的结构的一例的平面图,图36是表示本发明的实施方式的金属填充微细结构体的结构的一例的示意性剖视图。图36是图35的剖面线IB-IB剖视图。
如上所述,图35及图36所示的金属填充微细结构体32具有作为绝缘性基材的夹隔部16、沿夹隔部16的厚度方向Dt贯穿的贯穿孔17、以及由填充在贯穿孔17的内部的金属构成的多个导通路20。如上所述,夹隔部16例如由阳极氧化膜构成。多个导通路20以彼此电绝缘的状态设置。此外,例如具备设置于夹隔部16的表面16a及背面16b上的树脂层26。
在此,“彼此电绝缘的状态”是指,存在于夹隔部16的内部的各导通路20在夹隔部16的内部,彼此的导通性足够低的状态。
金属填充微细结构体32是如下部件:导通路20彼此电绝缘,在与夹隔部16的厚度方向Dt正交的方向x上导电性足够低,在厚度方向Dt上具有导电性,并显示出各向异性导电性。金属填充微细结构体32配置成使厚度方向Dt例如与后述的电子元件的层叠方向一致。
如图35及图36所示,导通路20设置成在彼此电绝缘的状态下在厚度方向Dt上贯穿夹隔部16。
金属填充微细结构体32的厚度h例如为40μm以下。并且,金属填充微细结构体32的TTV(Total Thickness Variation:总厚度变化)优选为10μm以下。由于夹隔部16的表面16a和背面16b被研磨,因此作为厚度,比金属填充微细结构体32的厚度h厚,例如超过60μm,但从脆性的观点考虑,优选为40μm左右。
在此,金属填充微细结构体32的厚度h及夹隔部16的厚度为,利用聚焦离子束(Focused Ion Beam:FIB)在厚度方向上分别对金属填充微细结构体32及夹隔部16进行切削加工,由场发射扫描电子显微镜以20万倍的倍率观察其剖面而分别获取金属填充微细结构体32及夹隔部16的轮廓形状,对相当于厚度h的区域测定10点的平均值。
并且,金属填充微细结构体32的TTV(Total Thickness Variation)为如下值:通过切割将金属填充微细结构体32连同支承部件31一起进行切断,并观察金属填充微细结构体32的剖面形状而求出的值。
金属填充微细结构体32例如能够用作显示出各向异性导电性的各向异性导电性部件。在该情况下,半导体元件和半导体元件经由金属填充微细结构体32接合,能够获得将半导体元件和半导体元件电连接的电子元件。在电子元件中,金属填充微细结构体32发挥TSV(Through Silicon Via:硅穿孔)的作用。
除此之外,也能够作为使用金属填充微细结构体32将3个以上半导体元件电连接的电子元件。通过使用金属填充微细结构体32,能够进行三维安装。另外,接合半导体元件的数量没有特别限制,根据电子元件的功能及对电子元件要求的性能而适当确定。
与电子元件的接合能够使用热压接合。如果在还原气氛下进行接合,则金属电极和突出部在温度250℃以下容易接合,因此能够减小对器件的热影响。
通过使用金属填充微细结构体32,能够减小电子元件的大小并且能够减小安装面积。并且,通过减小金属填充微细结构体32的厚度,能够缩短半导体元件之间的配线长度,能够抑制信号延迟,并提高电子元件的处理速度。通过缩短半导体元件之间的配线长度,也能够抑制消耗电力。
关于金属填充微细结构体32,如上所述,夹隔部16和导通路20以在夹隔部16的表面16a上成为同一面的状态的方式进行研磨,因此形状精度高,
并且如上所述,能够严格控制导通路20的突出部20a的高度,因此半导体元件与半导体元件的电连接的可靠性优异。
并且,由于金属填充微细结构体32被金属致密地填充,因此导热性比树脂材料高。连接的电极之间、半导体元件之间的上下方向的导热以及平面方向的热扩散都很大,因此对于需要散热的部件尤其有用。除了上述半导体元件之外,金属填充微细结构体32还能够用于金属基底基板的散热等,对于散热片的连接也是有效的。并且,对于多层连接导致的发热成为问题的存储器等的接合非常有效。
作为半导体元件,可举出例如ASIC(Application Specific IntegratedCircuit:专用集成电路)、FPGA(Field Programmable Gate Array:现场可编程门阵列)、ASSP(Application Specific Standard Product:特殊应用标准产品)等逻辑集成电路。并且,例如可举出 CPU(Central Processing Unit:中央处理器)、GPU(Graphics ProcessingUnit:图形处理器)等微处理器。并且,例如可举出DRAM(Dynamic Random Access Memory:动态随机存取存储器)、HMC(Hybrid Memory Cube:混合存储立方体)、MRAM(Magnetoresistive Random Access Memory:磁阻式随机存取存储器)、PCM(Phase-Change Memory:相变化存储器)、ReRAM(Resistance Random Access Memory:可变电阻式存储器)、FeRAM(Ferroelectric Random Access Memory:铁电随机存取存储器)、闪存等存储器。并且,例如可举出LED(Light Emitting Diode:发光二极管)、功率器件、DC(Direct Current:直流电)-DC(Direct Current:直流电)转换器、绝缘栅双极晶体管(Insulated Gate BipolarTransistor:IGBT)等模拟集成电路。并且,例如,可以举出加速度传感器、压力传感器、振子、陀螺仪传感器等MEMS(Micro Electro Mechanical Systems:微机电系统)。并且,例如可举出GPS(Global Positioning System:全球定位系统)、FM(Frequency Modulation:调频)、NFC(Nearfieldcommun ication:近场通信)、RFEM(RF Expansion Module:射频扩充模块)、MMIC(MonolithicMicrowaveIntegratedCircuit:单片微波集成电路)、WLAN(WirelessLocalAreaNetwork:无线区域网路)等无线元件、离散元件、CMOS(ComplementaryMetal Oxide Semiconductor:互补金属氧化物半导体)、CMOS图像传感器、相机模块、Passive(被动)器件、SAW(Surface Acoustic Wave:表面声波)滤波器、RF(RadioFrequency:射频)滤波器、IPD(Integrated Passive Devices:整合式被动元件)等。
并且,半导体元件可以具有元件区域,元件区域是形成有用于作为电子元件发挥作用的各种元件构成电路等的区域。在元件区域中,例如有如下区域:形成有如闪存等那样的存储器电路、微处理器及FPGA(field-programmable gate array:现场可编程门阵列)等那样的逻辑电路的区域、及形成有无线标签等通信模块和配线的区域。除此以外,元件区域中还可以形成有MEMS(Micro Electro Mechanical Systems:微机电系统)。MEMS例如是传感器、致动器及天线等。在传感器中,例如包括加速度传感器、声音传感器、光传感器等各种传感器。光传感器只要能够检测光,则并不受特别的限定,例如可以使用CCD(ChargeCoupled Device:电荷耦合元件)图像传感器或CMOS(Complementary Metal OxideSemiconductor:互补金属氧化物半导体)图像传感器。
根据电子元件中要实现的功能适当地选择半导体元件。例如,电子元件中,能够设为具有逻辑电路的半导体元件与具有存储器电路的半导体元件的组合。并且,作为电子元件中的半导体元件的组合,可以是传感器、致动器及天线等、存储器电路和逻辑电路的组合。
半导体元件例如由硅构成,但不限于此,也可以为碳化硅、锗、砷化镓或氮化镓等。
并且,除了半导体元件之外,可以使用金属填充微细结构体32将2个配线层电连接。
以下,更具体地说明填充微细结构体及金属填充微细结构体的结构。
〔第1金属部〕
第1金属部15(参考图2)构成填充微细结构体10(参考图2),如上所述,在外缘15b(参考图2)具有框架部15d(参考图2)。第1金属部15包含选自阀金属的金属。例如,如上所述,使用阀金属部件11(参考图1),使用铝基板作为阀金属部件11。铝基板如上所述。
在此,作为第1金属部15包含的阀金属,具体而言,例如除了上述铝以外,可举出钽、铌、钛、铪、锆、锌、钨、铋及锑等。
第1金属部15包含选自阀金属的金属是指含量为99质量%以上。
(第2金属部〕
第2金属部分19(参考图2)构成填充微细结构体10,如上所述,填充夹隔部16的多个贯穿孔17(参考图2),并且与第1金属部15的框架部15d直接接触,并且框架部15d上的厚度δ(参考图2)为2μm以上。第2金属部19作为夹隔部16的贯穿孔17及框架部的保护膜发挥功能。
第2金属部19中,填充在夹隔部16的多个贯穿孔17的部分构成金属填充微细结构体32(参考图36)的导通路20(参考图36)。因此,作为第2金属部19,使用构成后述的导通路的金属,例如由铜构成。
〔夹隔部〕
如上所述,夹隔部16具有多个细孔(贯穿孔),并且多个细孔(贯穿孔)的平均直径为1μm以下。如上所述,夹隔部16包含选自阀金属的、第1金属部包含的金属的氧化物。即,夹隔部16包含构成第1金属部的阀金属的氧化物。例如,如果第1金属部15由铝基板构成,则夹隔部16由铝的极氧化膜构成。
夹隔部16构成金属填充微细结构体32(参考图36),在金属填充微细结构体中构成绝缘性基材。夹隔部16中的各导通路的间隔优选为5nm~800nm,更优选为10nm~200nm,进一步优选为20nm~60nm。若夹隔部16中的各导通路的间隔在该范围内,则夹隔部16作为绝缘性隔壁充分发挥作用。
在此,各导通路的间隔是指相邻的导通路之间的宽度w,并且是指利用场发射扫描电子显微镜以20万倍的倍率观察金属填充微细结构体32的剖面并在10个点上测定相邻的导通路之间的宽度所得的平均值。
<细孔的平均直径>
细孔的平均直径,即贯穿孔17的平均直径d(参考图35、图36)为1μm以下,优选为5~500nm,更优选为20~400nm,进一步优选为40~200nm,最优选为50~100nm。若贯穿孔17的平均直径d为1μm以下,在上述范围内,则当电信号流过所得到的导通路20时能够得到充分的响应,因此能够更优选地用作电子零件的检查用连接器。并且,若贯通孔17的平均直径d为1μm以下,则能够容易地去除第2金属部19(参考图26)。
关于贯穿孔17的平均直径d,使用扫描电子显微镜从正上方以倍率100~10000倍拍摄夹隔部16的表面而得到摄影图像,在该摄影图像中至少提取20个周围环状相连的贯穿孔,测定其直径并设为开口直径,将这些开口直径的平均值作为贯穿孔的平均直径进行计算。
另外,倍率能够适当选择上述范围的倍率,以得到能够提取20个以上贯穿孔的摄影图像。并且,关于开口直径,测定了贯穿孔部分的端部之间的距离的最大值。即,由于贯穿孔的开口部的形状并不限定于大致圆形,因此在开口部的形状为非圆形的情况下,将贯穿孔部分的端部之间的距离的最大值设为开口直径。因此,例如在如2个以上的贯穿孔一体化那样的形状的贯穿孔的情况下,也将其视为1个贯穿孔,并将贯穿孔部分的端部之间的距离的最大值设为开口直径。
〔导通路〕
如上所述,多个导通路20以在夹隔部16的厚度方向Dt上贯穿,并彼此电绝缘的状态设置,呈柱状。导通路20由金属构成。导通路20可以具有从夹隔部16的表面和背面突出的突出部,并且各导通路的突出部埋设在树脂层。
作为构成导通路的金属的具体例,优选地例示出金(Au)、银(Ag)、铜(Cu)、铝(Al)、镁(Mg)及镍(Ni)等。从导电性的观点考虑,优选为铜、金、铝及镍,更优选为铜及金。
<突出部>
导通路20的突出部20a、20b是导通路20从夹隔部16的表面16a和背面16b突出的部分,优选被树脂层26保护。
在将金属填充微细结构体32用作各向异性导电性部件的情况下,通过压接等方法将各向异性导电性部件与电极电连接或物理接合时,从能够充分确保突出部压扁时的面方向的绝缘性的理由考虑,导通路的突出部的纵横比(突出部的高度/突出部的直径)优选为0.5以上且小于50,更优选为0.8~20,进一步优选为1~10。
并且,从追随连接对象的半导体元件或半导体晶圆的表面形状的观点考虑,导通路的突出部的高度优选为20nm以上,更优选为100nm~500nm。
导通路的突出部的高度是指,由场发射扫描电子显微镜以2万倍的倍率观察各向异性导电性部件的剖面,并在10个点上测定出导通路的突出部的高度的平均值。
导通路的突出部的直径是指,由场发射扫描电子显微镜观察各向异性导电性部件的剖面,并在10个点上测定出导通路的突出部的直径的平均值。
<其他形状>
导通路20的密度优选为2万个/mm2以上,更优选为200万个/mm2以上,进一步优选为1000万个/mm2以上,尤其优选为5000万个/mm2以上,最优选为1亿个/mm2以上。
此外,相邻的各导通路20的中心间距离p(参考图35及图36)优选为20nm~500nm,更优选为40nm~200nm,进一步优选为50nm~140nm。
〔树脂层〕
如上所述,树脂层26设置于夹隔部16的表面16a和背面16b,如上所述,埋设导通路20的突出部20a、20b。即,树脂层26包覆从夹隔部16突出的导通路20的端部,并保护突出部20a、20b。
树脂层26通过上述树脂层形成工序而形成。树脂层26对连接对象赋予粘接性。树脂层26优选为例如在50℃~200℃的温度范围内显示出流动性,并在200℃以上的温度固化的树脂层。
树脂层26通过上述树脂层形成工序而形成,但是也能够使用以下所示的树脂层的组成。以下,关于树脂层的组成进行说明。例如,树脂层含有高分子材料,也可以含有抗氧化材料。
<高分子材料>
作为树脂层中所包含的高分子材料并不受特别的限定,从能够效率良好地填埋半导体元件或半导体晶圆与各向异性导电性部件的间隙,并进一步提高与半导体元件或半导体晶圆的密合性的理由考虑,优选为热固性树脂。
作为热固性树脂,具体而言,例如可举出环氧树脂、酚醛树脂、聚酰亚胺树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂、双马来酰亚胺树脂、三聚氰胺树脂、异氰酸酯类树脂等。
其中,出于进一步提高绝缘可靠性、耐化学性优异的原因,优选使用聚酰亚胺树脂和/或环氧树脂。
<抗氧化材料>
作为树脂层中所包含的抗氧化材料,具体而言,例如可举出1,2,3,4-四唑、5-氨基-1,2,3,4-四唑、5-甲基-1,2,3,4-四唑、1H-四唑-5-乙酸、1H-四唑-5-琥珀酸、1,2,3-三唑、4-氨基-1,2,3-三唑、4,5-二氨基-1,2,3-三唑、4-羧基-1H-1,2,3-三唑、4,5-二羧基-1H-1,2,3-三唑、1H-1,2,3-三唑-4-乙酸、4-羧基-5-羧甲基-1H-1,2,3-三唑、1,2,4-三唑、3-氨基-1,2,4-三唑、3,5-二氨基-1,2,4-三唑、3-羧基-1,2,4-三唑、3,5-二羧基-1,2,4-三唑、1,2,4-三唑-3-乙酸、1H-苯并三唑、1H-苯并三唑-5-羧酸、苯并呋喃、2,1,3-苯并噻唑、邻苯二胺、间苯二胺、儿茶酚、邻氨基酚、2-巯基苯并噻唑、2-巯基苯并咪唑、2-巯基苯并噁唑、三聚氰胺及它们的衍生物。
在这些之中,优选苯并三唑及其衍生物。
作为苯并三唑衍生物,可举出在苯并三唑的苯环上具有羟基、烷氧基(例如甲氧基、乙氧基等)、氨基、硝基、烷基(例如甲基、乙基及丁基等)、卤素原子(例如氟、氯、溴及碘等)等的取代苯并三唑。并且,也能够举出萘三唑、萘双三唑、以同样的方式取代的取代萘三唑、取代萘双三唑等。
并且,作为树脂层中所包含的抗氧化材料的其他例,可举出作为通常的抗氧化剂的高级脂肪酸、高级脂肪酸铜、酚化合物、烷醇胺、氢醌类、铜螯合剂、有机胺及有机铵盐等。
树脂层中所包含的抗氧化材料的含量并不受特别的限定,从防腐效果的观点考虑,相对于树脂层的总质量,优选为0.0001质量%以上,更优选为0.001质量%以上。并且,从在正式接合工艺中得到适当的电阻的理由考虑,优选为5.0质量%以下,更优选为2.5质量%以下。
<迁移防止材料>
从通过捕获树脂层中可含有的金属离子、卤素离子及源自半导体元件及半导体晶圆的金属离子而更加提高绝缘可靠性的理由考虑,优选树脂层含有迁移防止材料。
作为迁移防止材料,例如能够使用离子交换体,具体而言,使用阳离子交换体与阴离子交换体的混合物或仅使用阳离子交换体。
在此,阳离子交换体及阴离子交换体例如分别能够从后述无机离子交换体及有机离子交换体中适当进行选择。
(无机离子交换体)
作为无机离子交换体,例如可举出以含氢氧化锆为代表的金属的含氢氧化物。
作为金属的种类,例如除锆以外,还已知有铁、铝、锡、钛、锑、镁、铍、铟、铬及铋等。
其中,锆类金属具有阳离子Cu2+、Al3+的交换能力。并且,铁类金属也具有Ag+、Cu2+的交换能力。同样地,锡类、钛类及锑类金属是阳离子交换体。
另一方面,铋类金属具有阴离子Cl-的交换能力。
并且,锆类金属根据条件显示出阴离子的交换能力。铝类及锡类金属也相同。
作为除此以外的无机离子交换体,已知有以磷酸锆为代表的多价金属的酸性盐、以钼磷酸铵为代表的杂多酸盐、不溶性亚铁氰化等合成物。
这些无机离子交换体的一部分已市售,例如已知有TOAGOSEI CO.,LTD.的商品名称“IXE”的各种等级。
另外,除合成品以外,还能够使用如天然产品的沸石或蒙脱石那样的无机离子交换体粉末。
(有机离子交换体)
作为有机离子交换体,可举出作为阳离子交换体而具有磺酸基的交联聚苯乙烯,此外,还可举出具有羧酸基、膦酸基或次膦酸基的交联聚苯乙烯。
并且,可举出作为阴离子交换体而具有季铵基、季鏻基或叔锍基的交联聚苯乙烯。
这些无机离子交换体及有机离子交换体只要考虑欲捕捉的阳离子、阴离子的种类、关于所述离子的交换容量适当选择即可。当然,也可以将无机离子交换体和有机离子交换体进行混合而使用。
电子元件的制造工序中包括进行加热的工艺,因此优选无机离子交换体。
并且,例如从机械强度的观点考虑,关于迁移防止材料与上述高分子材料的混合比,优选将迁移防止材料设为10质量%以下,更优选将迁移防止材料设为5质量%以下,此外,进一步优选将迁移防止材料设为2.5质量%以下。并且,从抑制接合半导体元件或半导体晶圆与各向异性导电性部件时的迁移的观点考虑,优选将迁移防止材料设为0.01质量%以上。
<无机填充剂>
树脂层可以含有无机填充剂。
作为无机填充剂并不受特别的限制,能够从公知的无机填充剂中适当选择,例如可举出高岭土、硫酸钡、钛酸钡、氧化硅粉末、微粉状氧化硅、气相法二氧化硅、无定形二氧化硅、结晶性二氧化硅、熔融二氧化硅、球状二氧化硅、滑石、粘土、碳酸镁、碳酸钙、氧化铝、氢氧化铝、云母、氮化铝、氧化锆、氧化钇、碳化硅及氮化硅等。
从防止无机填充剂进入导通路之间且更加提高导通可靠性的理由考虑,优选无机填充剂的平均粒径大于各导通路的间隔。
无机填充剂的平均粒径,优选为30nm~10μm,更优选为80nm~1μm。
在此,关于平均粒径,将通过激光衍射散射式粒径测定装置(NIKKISO CO.,LTD.制造的Microtrac MT3300)测定的一次粒径设为平均粒径。
<固化剂>
树脂层可以含有固化剂。
在含有固化剂的情况下,从抑制与连接对象的半导体元件或半导体晶圆的表面形状的接合不良的观点考虑,更优选不使用常温下为固体的固化剂,而含有常温下为液体的固化剂。
在此,“常温下为固体”是指在25℃下为固体,例如熔点高于25℃的温度的物质。
作为固化剂,具体而言,例如可举出如二氨基二苯甲烷、二氨基二苯砜那样的芳香族胺、脂肪族胺、4-甲基咪唑等咪唑衍生物、双氰胺、四甲基胍、硫脲加成胺、甲基六氢邻苯二甲酸酐等羧酸酐、羧酸酰肼、羧酸酰胺、多酚化合物、酚醛清漆树脂及聚硫醇等,能够从这些固化剂中适当选择在25℃下为液体的固化剂。另外,固化剂可单独使用1种,也可同时使用2种以上。
在树脂层中,在不损害其特性的范围内,可以含有例如通常广泛添加到半导体封装件的树脂绝缘膜中的分散剂、缓冲剂、粘度调整剂等各种添加剂。
<形状>
从保护金属填充微细结构体32的导通路20的理由考虑,树脂层的厚度大于导通路20的突出部20a、20b的高度且优选为1μm~5μm。
如上所述,填充微细结构体10被输送,以下对输送工序进行说明。填充微细结构体10例如被层叠后输送。
输送是指移动填充微细结构体10。移动包括加工工序期间的设备内的移动、及利用车辆、铁路、飞机或轮船等的移动工具的移动。
[输送工序]
图37是表示在本发明的实施方式的输送工序中使用的容器的一例的示意性立体图。
输送工序中,例如,填充微细结构体10被收纳于图37所示的容器40内后进行输送。容器40具有容器主体42和盖44。容器40中,容器主体42的开口42a被盖44封闭,容器主体42被密封。
在容器内部42b,例如,设有未图示的架子。如图38所示,多个填充微细结构体10中,例如,在填充微细结构体10的第2金属部19上配置保护层45,层叠多个填充微细结构体10,配置在架子上。
作为保护层45,能够使用纸、树脂膜等。另外,作为保护层45,至少覆盖填充微细结构体10的第2金属部19即可。
若填充微细结构体10接触并层叠,则存在由于填充微细结构体10振动等而填充微细结构体10彼此摩擦时填充微细结构体10的第2金属部19等被损伤,或第2金属部19下方的夹隔部16损伤等可能性,因此如上所述,填充微细结构体10在第2金属部19上设置保护层45。由此,能够抑制填充微细结构体10的第2金属部19等的损伤。
另外,如上所述,填充微细结构体10为矩形,作为容器40,能够使用收纳矩形的基板的各种容器。
填充微细结构体10为与一般半导体晶圆的形状相同的圆形时,作为容器40,能够使用收纳半导体晶圆的各种容器。作为容器40,能够使用半导体晶圆的输送容器,例如能够使用前开式晶圆传送盒(FOUP)及前开式晶圆出货盒(FOSB)等。
如图39所示,容器40可以收纳于收纳袋50中。收纳袋50例如由具有阻气性的膜构成。具有阻气性的膜例如是水蒸气透过性低的膜,能够使用用于包装电子零件的公知的膜、或用于有机EL(Electro Luminescence:电致发光)、电子纸或太阳能电池等的阻气膜。
阻气性通过水蒸气透过性进行评价,水蒸气透过性通过MOCON法等测定。
将容器40收纳于收纳袋50时,收纳袋50的水蒸气透过性低,难以从外部调整内部的湿度,因此优选在收纳袋50的内部设置吸湿剂51。吸湿剂51的量根据所使用的收纳袋50的水蒸气透过性、容器40的大小、及保管时间等预先求出,将预先求出的量的吸湿剂51设置于收纳袋50的内部。并且,当收纳于收纳袋50时,压力设定为低于大气压的的压力,能够在减压下输送填充微细结构体10。
如图39所示,在使用收纳袋50的情况下,图37所示的容器40并不是必须的,如图38所示,例如,如图38所示,可以在填充微细结构体10的第2金属部19上配置保护层45,并层叠多个填充微细结构体10,收纳于收纳袋50。能够在该状态下输送。在收纳于收纳袋50时,为了调整湿度,也优选如图39所示将吸湿剂51配置在收纳袋50的内部。
并且,例如,如图38所示,能够在填充微细结构体10的第2金属部19上配置保护层45,以层叠多个填充微细结构体10的状态输送。
本发明是基本上如上述那样构成。以上,关于本发明的填充微细结构体及输送方法进行了详细说明,但是本发明并不限定于上述实施方式,在不脱离本发明的主旨的范围内,当然也可以进行各种改良或变更。
(实施例1)
以下,举出实施例,对本发明的特征进行更具体的说明。以下实施例所示的材料、试剂、物质量及其比例、以及操作等,只要不脱离本发明的主旨,就能够适当地变更。因此,本发明的范围并不限定于以下实施例。
在本实施例中,制作了实施例1~实施例6及比较例1的填充微细结构体。评价了实施例1~实施例6及比较例1的填充微细结构体的均匀性及加工性。以下,对均匀性及加工性的各评价项目进行说明。
关于均匀性的评价进行说明。
<均匀性的评价>
对于填充微细结构体,将第2金属部研磨去除后,用光学显微镜在厚度方向上将夹隔部研磨10μm的表面(研磨面),尝试在相当于1mm2的视野中发现直径为20μm以上的缺陷。然后统计缺陷数,求出每单位面积的缺陷数(个/mm2)。根据以下所示的评价基准评价每单位面积的缺陷数(个/mm2)。以下,缺陷数为Nd(个/mm2)。
另外,如下实施了上述研磨。首先,通过Q-chuck(注册商标)(MARUISHI SANGYOC0.,LTD.制造)将填充微细结构体贴附,并使用MAT Inc.,制的研磨装置(BC-15CN(商品名))研磨填充微细结构体,直至算术平均粗糙度(JIS B0601:2001)成为0.005μm。作为研磨,通过含有氧化铝的研磨剂(将WA#8000(FF),Kemet Japan Co.,Ltd.制造,用纯水稀释4倍的液体)进行一次研磨,通过含有二氧化硅的研磨剂(S-A1-1-0,Kemet Japan Co.,Ltd.制造)进行二次研磨。
评价基准
A:Nd≤0.01个/mm2
B:0.01<Nd≤0.05个/mm2
C:0.05个/mm2<Nd
关于加工性的评价进行说明。
<加工性的评价>
对于填充微细结构体,研磨第2金属部,将直到夹隔部的表面露出为止的时间作为研磨时间进行测定。另外,在夹隔部上没有第2金属部的情况下,测定研磨量为10μm的研磨时间。
关于加工性,将夹隔部上没有第2金属部的研磨时间设为1,并将其作为标准研磨时间。将各例的填充微细结构体的研磨时间作为实际研磨时间。求出以标准研磨时间/实际研磨时间表示的加工时间。即,加工时间=标准研磨时间/实际研磨时间。
根据以下所示的评价基准评价所获得的加工时间。加工时间的数值越大,实际研磨时间越短。以下,将加工时间设为Wt。
评价基准
A:1≤Wt
B:0.8≤Wt<1
C:Wt<0.8
<研磨工序>
在研磨工序中,使用MAT Inc.,制的研磨装置(BC-15CN(商品名))对阳极氧化膜(夹隔部)的表面实施CMP(Chemical Mechanical Polishing:化学机械研磨)处理,将表面通过含有氧化铝的研磨剂(WA#8000(FF),Kemet Japan Co.,Ltd.制造,用纯水稀释4倍的液体)进行一次研磨,通过含有二氧化硅的研磨剂(S-A1-1-0,Kemet Japan Co.,Ltd.制造)进行二次研磨,研磨后的精加工的算术平均粗糙度(JIS(日本工业标准)B0601:2001)设为0.005μm。
以下,关于实施例1~实施例5及比较例1、比较例2进行说明。
(实施例1)
关于实施例1的填充微细结构体进行说明。
[填充微细结构体]
<铝基板>
使用了纯度为99.999质量%的铝基板。铝基板的厚度设为120μm。
关于铝基板,在修整为15cm见方尺寸的基础上,以在周围形成5mm宽度的框架的方式贴附了高粘性胶带。框架内部的夹隔部16部分的尺寸设为14cm见方。对于高粘性胶带,使用NITTO DENKO CS SYSTEM CORPORATION.制的Dunplon(注册商标)胶带No.375(宽25mm×长50m)。
<电解研磨处理>
使用以下组成的电解研磨液,在电压10V、液体温度65℃、液体流速3.0m/分钟的条件下,对上述铝基板实施了电解研磨处理。另外,电解处理的处理面积为0.12m2
阴极设为碳电极,电源使用了GP0110-30R(TAKASAGO LTD.制造)。并且,使用漩涡式流量监测器FLM22-10PCW(AS ONE Corporation.制造)测量了电解液的流速。
(电解研磨液组成)
·85质量%磷酸(Wako Pure Chemical,Ltd.试剂)660mL
·纯水 160mL
·硫酸 150mL
·乙二醇 30mL
<阳极氧化处理工序>
接着,按照日本特开2007-204802号公报中记载的步骤,通过自规则化法对电解研磨处理之后的铝基板实施了阳极氧化处理。
用0.50mol/L的草酸电解液,在电压45V、液体温度16℃、液体流速3.0m/分钟的条件下,对电解研磨处理之后的铝基板实施了1小时的预阳极氧化处理。
然后,实施了使预阳极氧化处理之后的铝基板在0.6mol/L磷酸水溶液(液体温度:40℃)中浸渍0.5小时的脱膜处理。
然后,用0.50mol/L草酸的电解液,在电压45V、液体温度16℃、液体流速3.0m/分钟的条件下再次实施阳极氧化处理,使铝基板的表面局部阳极氧化,形成厚度为40μm的阳极氧化膜。
由此,获得了具有铝基板及阳极氧化膜的结构体,所述铝基板在外缘具备5mm宽的框架部,所述阳极氧化膜设置于铝基板的框架部内。
另外,预阳极氧化处理及再阳极氧化处理均在用高粘性胶带掩蔽铝基板的状态下进行。并且,预阳极氧化处理及再阳极氧化处理中,阴极均设为钛电极,电源使用了PAM320-12(KIKUSUI ELECTRONICS CORP.制造)。并且,冷却装置使用了NeoCool BD36(YamatoScientific Co.,Ltd.制造),搅拌加温装置使用了成对搅拌器PS-100(EYELA TOKYORIKAKIKAI CO,LTD.制造)。此外,使用漩涡式流量监测器FLM22-10PCW(AS ONECorporation.制造)测量了电解液的流速。
<阻挡层去除工序>
接着,在与上述阳极氧化处理相同的处理液及处理条件下,一边使电压以电压下降速度0.2V/sec从45V连续下降至0V,一边实施了电解处理(电解去除处理)。对于电解处理,使用PK45-9(型号,由Matsusada Precision Inc.制造)作为直流电源。
阳极氧化处理后的基材用流水充分清洗之后,在几分钟内用低温的风干燥。将阳极氧化处理后的基板交替浸渍于离子交换水(50℃)及含有表面活性剂的溶液(45℃)中各3分钟之后,使离子交换水流出之后,以湿润状态提供于阻挡层去除处理中。另外,作为含有表面活性剂的溶液,使用了将ROHM AND HAAS ELECTRONIC MATERIALS K.K.制造的预处理液“NeutraClean68”以1∶4的比例与离子交换水稀释而成的溶液。
在保持在温度25℃的含有过饱和状态的金属锌的氢氧化钠溶液中实施浸渍2分钟的蚀刻处理(阻挡层去除处理),之后通过水洗去除位于阳极氧化膜的底部的阻挡层并在通过微孔露出的铝基板表面上形成锌的导电层。作为含有金属锌的氢氧化钠溶液,使用在氢氧化钠水溶液(NaOH=52g/L)中溶解2000ppm的氧化锌而成的溶液。
在此,在阻挡层去除工序之后的阳极氧化膜中存在的微孔(细孔)的平均直径为60nm。另外,平均直径是通过FE-SEM拍摄表面照片(倍率50000倍),作为测定50点的平均值。
并且,阻挡层去除工序之后的阳极氧化膜的平均厚度为40μm。即,氧化膜的平均厚度为40μm。另外,关于阳极氧化膜的平均厚度,以如下方式计算:利用FIB(Focused IonBeam)对阳极氧化膜在厚度方向上进行切削加工,并由FE-SEM对其剖面拍摄表面照片(50000倍的倍率),作为测定10点的平均值。
存在于阳极氧化膜中的微孔的密度约为1亿个/mm2。另外,微孔的密度通过在日本特开2008-270158号公报的[0168]及[0169]段中记载的方法米测定并计算。
并且,存在于阳极氧化膜中的微孔的规则度为92%。另外,规则度通过由FE-SEM拍摄表面照片(20000倍的倍率),并通过在日本特开2008-270158号公报的[0024]~[0027]段中记载的方法来测定并计算。
<金属填充工序>
接着,将铝基板设为阴极且将铜设为正极而实施了电镀处理。
具体而言,通过使用以下所示的组成的镀铜液实施恒电流电解,获得在微孔的内部填充铜,并且在框架部上也形成由铜构成的第2金属部的填充微细结构体。夹隔部上的厚度γ(参考图2)为2μm,框架部上的厚度δ(参考图2)为5μm。
在此,恒电流电解使用PAS20-36(KIKUSUI ELECTRONICS CORP.制造)作为电源,使用Novell,Inc.制造的镀敷装置,使用HOKUTO DENKO CORPORATION制造的电源(HZ-3000),在镀液中进行循环伏安法确认析出电位之后,在以下所示的条件下实施处理。
(镀铜液组成及条件)
·硫酸铜100g/L
·硫酸1g/L
·盐酸15g/L
·SPS(3,3’-二硫代双(1-丙磺酸)二钠)8.5ppm
·PEG(聚乙二醇)5ppm
·温度30℃
·电流密度10A/dm2
(实施例2)
在实施例2中,与实施例1相比,调整了电镀处理的处理时间,夹隔部上的厚度γ(参考图2)设为5μm,框架部上的厚度δ(参考图2)设为10μm,除了这点不同之外,与实施例1相同。
(实施例3)
在实施例3中,与实施例1相比,调整了电镀处理的处理时间,夹隔部上的厚度γ(参考图2)设为20μm,框架部上的厚度δ(参考图2)设为40m,除了这点不同之外,与实施例1相同。
(实施例4)
在实施例4中,与实施例1相比,调整了电镀处理的处理时间,夹隔部上的厚度γ(参考图2)设为10μm,框架部上的厚度δ(参考图2)设为20m,除了这点不同之外,与实施例1相同。
(实施例5)
在实施例5中,与实施例1相比,调整了电镀处理的处理时间,夹隔部上的厚度γ(参考图2)设为50μm,框架部上的厚度δ(参考图2)设为90m,除了这点不同之外,与实施例1相同。
(实施例6)
在实施例6中,与实施例1相比,使用直径15cm的圆形铝基板,以能够在周围形成5mm宽框架的方式用高粘性胶带进行掩蔽,并使内部的夹隔部16部分的尺寸成为直径14cm,除了这点不同之外,与实施例1相同。
(比较例1)
在比较例1中,与实施例1相比,调整了电镀处理的处理时间,在夹隔部上及框架部上不形成第2金属部,而在夹隔部的贯穿孔内填充铜,除了这点不同之外,与实施例1相同。另外,在比较例1中,将夹隔部上的厚度及框架部上的厚度标记为“-”。
(比较例2)
在比较例2中,与实施例1相比,调整了电镀处理的处理时间,夹隔部上的厚度γ(参考图2)设为150μm,框架部上的厚度δ(参考图2)设为200μm,除了这点不同之外,与实施例1相同。
[表1]
Figure BDA0003829963320000431
如表1所示,在实施例1~实施例6中,与比较例1相比,在均匀性及加工性方面可以获得更好的结果,能够兼顾均匀性和加工性。
在比较例1中,夹隔部上及框架部上没有第2金属部,夹隔部的贯穿孔内未充分填充铜,均匀性的结果差,无法兼顾均匀性和加工性。
(实施例2)
关于输送方法,使用第1实施例的实施例1的填充微细结构体,将以下所示的实施例10~13以及比较例10、11作为输送方式来评价输送性。
<运输性的评价>
使用填充微细结构体,如下所示评价输送性。
关于输送性,按照JIS Z0200:2013包装货物-性能试验方法的一般规则,在JISZ0232:2004包装货物-振动试验方法中所记载的随机振动试验中假定为1级,实施输送振动试验及弹跳振动试验并进行评价。
包装方式是将完成的实施例1的填充微细结构体夹着衬垫纸、保护膜或硅晶圆并封入到氯乙烯制盒(155mm×155mm×35mm,苯乙烯方形盒19型,由ASONE Corporation制造)。衬垫纸、保护膜或硅晶圆分别具有不同的厚度,因此当为衬垫纸、保护膜时,将厚度1cm的发泡苯乙烯制的缓冲材料配置于层叠的填充微细结构体的上下。另外,填充微细结构体在使用衬垫纸或保护膜的情况下,层叠10片而封装。当为硅晶圆时,将填充微细结构体层叠3片而封装。在盒子上盖上盖,对每个盒进行层压包装,并作为测试材料。
输送性试验中的温度和湿度条件以JIS Z 0203:2000表1(预处理温度和湿度条件)中的G(+23℃,湿度50%RH(相对湿度))为基准,对于测试材料,进行180分钟的随机振动试验,接着将相同的测试材料进行30分钟的弹跳试验。
上述试验后,目视确认从盒取出的填充微细结构体的第1金属部及第2金属部。在第1金属部及第2金属部的任一个中,在输送的多片中,以评价等级最差的一片的结果作为整体评价。
对于第1金属部及第2金属部中的每一个,根据以下评价基准评价第1金属部的损伤及第2金属部的损伤。输送性的评价结果如下述表2所示。
评价基准
·第1金属部
第1金属部没有损伤的情况视为A。
将第1金属部有损伤但没有到达夹隔部(阳极氧化膜)的情况视为B。
将第1金属部有损伤,并且到达夹隔部(阳极氧化膜)的情况视为C。
·第2金属部
第2金属部没有损伤的情况视为A。
将第2金属部有损伤但没有到达夹隔部(阳极氧化膜)的情况视为B。
将第2金属部有损伤,并且到达夹隔部(阳极氧化膜)的情况视为C。
以下,关于实施例10~13及比较例10、11进行说明。
(实施例10)
在实施例10中,在填充微细结构体的第2金属部上设置厚度60μm的衬垫纸,作为将填充微细结构体层叠10片的输送方式。以该输送方式输送。衬垫纸使用了AP清洁纸II A4粉色(72g/m2)。
(实施例11)
在实施例11中,在填充微细结构体的第2金属部上设置厚度100μm的保护膜,作为将填充微细结构体层叠10片的输送方式。以该输送方式输送。保护膜使用No.9492聚乙烯保护片(厚度0.06mm,由TERAOKA SEISAKUSHO CO.,LTD.制造)。
(实施例12)
在实施例12中,将填充微细结构体的第2金属部朝向硅晶圆,层叠填充微细结构体和硅晶圆,作为将填充微细结构体层叠3片的输送方式。以该输送方式输送。硅晶圆使用符合SEMI(Semiconductor Equipment and Materials International:国际半导体设备与材料产业协会)标准的6英寸硅晶圆。
(实施例13)
实施例13与实施例1相比,构成为框架部分低于夹隔部。到上述的第1实施例的实施例1的阻挡层去除工序为止制作的15cm见方的设备中,使用在整个表面具有阳极氧化被膜层的中心部,得到直径14cm的圆形基体。在该圆形基体的周围以能够形成2mm宽的阳极氧化被膜露出部的方式用易剥离胶带掩蔽中心部,仅周边部分的阳极氧化被膜使用氢氧化钠水溶液溶解去除。由于框架部分与阳极氧化被膜表面的高度差为40μm,因此视为大致在同一面上。使用这样在周围形成框架部分的圆形基体,之后,在与实施例1相同的条件下进行金属填充处理,得到实施例13。
在实施例13中,在填充微细结构体的第2金属部上设置保护膜,作为将填充微细结构体层叠10片的输送方式。以该输送方式输送。作为保护膜,使用与实施例111相同的保护膜。
(比较例10)
比较例10与实施例10相比不同之处在于未设置保护层,除此以外以与实施例10相同的输送方式进行输送。另外,由于比较例10没有设置保护层,因此在下述表2的保护层一栏中标记“-”。
(比较例11)
比较例11与实施例13的不同之处在于未设置保护层,除此以外以与实施例13相同的输送方式进行输送。另外,由于比较例11没有设置保护层,因此在下述表2的保护层一栏中标记“-”。
[表2]
Figure BDA0003829963320000461
如表2所示,在实施例10~13中,在输送时设置了保护层,与比较例10及比较例11相比,第1金属部及第2金属部能够无损伤地输送。
在比较例10及比较例11中,由于没有保护层,因此在第1金属部及第2金属部中产生了到达夹隔部的损伤。
符号说明
10-填充微细结构体,11-阀金属部件,11a、15a、16a、26a、61a-表面,11b、16e-外缘,11c、15c-区域,11e-底部,12、13、14-掩模,13a-开口,15-第1金属部,15b-外缘,15d-框架部,15e-底部,15f-内表面,15g-底面,16-夹隔部,16b-背面,17-贯穿孔,18-结构体,19-第2金属部,20-导通路,20a、20b-突出部,22-树脂基材,24-支承体,26-树脂层,27-剥离层,28-支承层,29-剥离剂,30-双面粘合剂,31-支承部件,32-金属填充微细结构体,40-容器,42-容器主体,42a-开口,42b-容器内部,44-盖,45-保护层,50-收纳袋,51-吸湿剂,60-电极体,61-绝缘支承体,62-导电层,63-抗蚀剂层,Dt-厚度方向,h-厚度,HA-厚度,p-中心间距离,Q-区域,x-方向,δ、γ-厚度。

Claims (5)

1.一种填充微细结构体,其具有:
第1金属部,其具有配置在外缘的框架部;
夹隔部,其配置在由所述框架部包围的区域,并且具有多个细孔;及
第2金属部,其填充所述夹隔部的所述多个细孔,并且直接接触于所述框架部上,
所述第1金属部包含选自阀金属的金属,
所述夹隔部包含选自所述阀金属的所述金属的氧化物,并且所述多个细孔的平均直径为1μm以下,
所述第2金属部的存在于所述框架部上的部分的厚度为2μm以上。
2.根据权利要求1所述的填充微细结构体,其中,
所述第2金属部的存在于所述框架部上的部分的厚度为100μm以下。
3.根据权利要求1所述的填充微细结构体,其中,
所述第1金属部由铝构成,
所述夹隔部由所述铝的阳极氧化膜构成。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的填充微细结构体,其中,
所述第2金属部由铜构成。
5.一种输送方法,其中,
对于权利要求1至4中任一项所述的填充微细结构体,在第2金属部上设置保护层,并层叠来进行输送。
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