JP2004335926A - 配線回路基板とその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】銅からなる第1の配線層24の表面部に銅からなるバンプ12を形成し、配線層24のバンプ12の形成されていない部分に層間絶縁膜16を形成し、層間絶縁膜16上にバンプ12の頂面と接する、銅からなる第2の配線層26を積層した配線回路基板において、バンプ12と、それに接する第2の配線層26との少なくとも接合部に、銅を主成分とし、Mo,Cr,Ta,Si,W,V,Al,Nbを少なくとも1種類以上添加されてなる合金層20を介在せしめる。該合金層20の上記添加金属の組成比は0.1〜5.0重量%が好適である。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばIC、LSI等の電子デバイス実装用の配線回路基板、特に高密度実装を実現できる配線回路基板と、その製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
本願出願人会社は、多層配線回路基板製造技術として、バンプ形成用の銅層(厚さ例えば100μm)の一方の主面に例えばニッケルからなるエッチングバリア層(厚さ例えば1μm)を例えばメッキにより形成し、更に、該エッチングバリア層の主表面に導体回路形成用の銅箔(厚さ例えば18μm)を形成した配線回路基板形成用部材をベースとして用い、それを適宜加工することにより多層配線回路基板を得る技術を開発し、その開発した技術について例えば特願2000−230142(:特開2002−043506号公報)、特願2002−34798等の出願により提案した。
【0003】
図8(A)〜(E)はそのような技術の概略を工程順に示す断面図である。
(A)先ず、図8(A)に示すように、上記配線回路基板形成用部材(便宜上以後単に「銅部材」という。)aを用意する。該銅部材aは、バンプ形成用の銅層(厚さ例えば100μm)bと、例えばニッケルからなるエッチングバリア層(厚さ例えば1μm)cと、導体回路形成用の銅箔(厚さ例えば18μm)dを積層した断面構造を有している。
【0004】
(B)次に、図8(B)に示すように、ドライフィルムからなるレジストを露光、現像により配線回路形成用銅層bの表面上に選択的に形成してなるマスク膜eをマスクとして該銅層bを選択的エッチングすることにより上下配線間接続用のバンプfを形成する。gはその選択的エッチングにより生じた凹部である。
この選択的エッチングにおいて上記エッチングバリア層cが文字通りエッチングバリアとなって導体回路形成用の銅層dがエッチングされるのを阻む。
【0005】
(C)次に、貫通機を用いて樹脂製の絶縁シートを部材aのバンプfが形成された側の面に重ね、加圧してフィルムがそのバンプfにより貫通されて上記バンプf間を埋める状態を形成する。図8(C)はその状態を示し、hはその絶縁シート等からなり各バンプf間を埋めて層間絶縁をする絶縁層である。
尚、絶縁層の形成は、より具体的には、絶縁層の上に剥離シートを1枚乃至2枚重ねた状態で、バンプ形成面側を研磨してバンプf上面を研磨するということが行われる。
【0006】
(D)次に、図8(D)に示すように、絶縁層h、バンプfの上面上に導体回路形成用の銅箔i(厚さ例えば18μm)を積層し、加熱圧着して一体化する。
(E)次に、図8(E)に示すように、上下両面の銅層d、iを選択的にエッチングすることにより配線層j、kを形成する。
これにより、上下両面に配線層j、kを有し、且つ、配線層j・k間が適宜バンプfにより接続された両面配線基板が形成される。そして、更に斯かる両面配線基板を複数重ねて層数の多い高集積度配線基板を構成することもできる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来の技術には、銅からなるバンプfと銅箔iとの接合を良好にすることが難しいという問題があった。それは、銅が酸化されやすい金属であり、接合部に酸化物が介在しやすいからである。
そのため、銅部材を使用するとき、特に銅部材同士を積層するとき、銅表面にクロメート処理をすることが一般的に行われている。
【0008】
その技術は、本願出願人会社のバンプを層間接続に用いる上述した技術にも適用可能であるが、クロメート処理をした場合、それによる電気抵抗の増大は避け得ないし、機械的接合力も低下する。
このことは、バンプの微細さが低い場合には、さしたる問題は生じないが、配線回路基板の配線層、バンプの集積密度が高く、バンプが微細になると無視できない問題となり、看過できない。特に、配線回路基板の配線層、バンプの集積密度は高くなる一方であり、クロメート処理をする技術は徐々に採用できなくなりつつある。
【0009】
そこで、本願出願人会社では、絶縁膜hを形成しバンプfの上面を研磨した後、銅表面の酸化が進行する前(研磨後数時間以内)に、やはり表面を洗浄して酸化膜を除去処理したばかり(処理後数時間以内)の銅箔iを積層するというようにするという技術的工夫を行い、成果を挙げている。
【0010】
しかしながら、このようにすることは、ランダムに来る注文に応じて種々の製品を限られた設備でスムーズに供給することを応えにくくする。
というのは、注文を来たときそれに応じて各製品を最初から製造するというのでは納期が間に合わない、生産性の向上を図るのが難しい等の事情が生じるので、或る程度製造プロセスを進めた状態の半製品を在庫として用意する必要があり、従って、各プロセス終了後の在庫時間を数時間以内に規定することは、他品種の製品を注文に応じてスムーズに提供するようにすること、生産性の向上を図ることの大きな妨げになるからである。
【0011】
そこで、本願出願人会社は、在庫期間が長くても銅からなるバンプと接合される金属層との間に酸化物が介在せず、従って、その接合部における寄生抵抗を小さく、且つ剥がれ強度を強くするべく研究を行い、本発明を為すに至った。
【0012】
即ち、本発明は、バンプを層間接続手段とする配線回路基板のバンプとそれに接続される金属層との接合部に酸化物が介在しないようにして、その接合部における電気的抵抗を小さくし、機械的強度を強くするようにして、配線回路基板に用いる銅材料の在庫期間を長くできるようにすることを目的とし、更には、ランダムに来る注文に応じて種々の製品を限られた設備でスムーズに供給することができるようにするため、或る程度製造プロセスを進めた状態の銅からなるバンプ側の銅部材或いはそれと接続される側の銅部材を半製品として倉庫等に用意しておくこと、即ち在庫にしておくことができ、他品種の製品を注文に応じてスムーズに提供するようにすること、生産性の向上を図ることができるようにすることを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】
請求項1の配線回路基板は、銅からなる第1の金属層或いは第1の配線層の表面部に直接に又はエッチングバリア層を介して銅からなる複数のバンプを形成し、上記第1の金属層或いは第1の配線層のバンプ形成面の上記バンプの形成されていない部分に層間絶縁膜を形成し、該層間絶縁膜上に、上記各バンプの頂面と接する、銅からなる第2の配線層或いは第2の金属層、又は該第2の配線層或いは該第2の金属層を有する配線基板を積層した配線回路基板において、上記バンプと、それと接する上記第2の配線層或いは第2の金属層との少なくとも接合部に、銅を主成分とし、モリブデンMo,クロムCr,タンタルTa,シリコンSi,タングステンW,バナジウムV,アルミニウムAl,ニオブNbを少なくとも1種類以上添加されてなる合金が存在せしめられてなることを特徴とする。
【0014】
尚、第1の金属層或いは第1の配線層と、バンプとの間に、エッチングバリア層を設けることは必ずしも不可欠ではない。というのは、金属層を一方の表面側から選択的にハーフエッチング(金属層の厚さよりも適宜浅いエッチング)することによりバンプを形成するということが可能であり、その場合にはエッチングバリア層が必要ではないからである。このことは、他の請求項の配線回路基板にも当てはまる。
【0015】
請求項2の配線回路基板は、請求項1記載の配線回路基板において、前記第2の金属層又は第2の配線層の全部が銅を主成分とし、Mo,Cr,Ta,Si,W,V,Al,Nbを少なくとも1種類以上添加されてなる合金からなることを特徴とする。
請求項3の配線回路基板は、請求項1又は2記載の配線回路基板において、前記第2の金属層又は第2の配線層の全部又は一部を成す、銅を主成分とし、Mo,Cr,Ta,Si,W,V,Al,Nbを少なくとも1種類以上添加されてなる合金の組成比が0.1〜5.0重量%の範囲であることを特徴とする。
【0016】
請求項4の配線回路基板の製造方法は、銅からなる第1の金属層の表面部に直接に又はエッチングバリア層を介して銅からなる複数のバンプを形成し、該第1の金属層の該バンプが形成されていない部分に層間絶縁膜を形成し、該層間絶縁膜から露出する該バンプの頂面に銅とモリブデンの合金膜をコーティングしたものを用意し、上記層間絶縁膜上に、銅からなる第2の配線層を表面に有する基板又は該第2の配線層となる第2の金属層を、上記各バンプ頂面に接続されるように積層する工程を有することを特徴とする。
【0017】
請求項5の配線回路基板の製造方法は、銅からなる第1の金属層の表面部に直接に又はエッチングバリア層を介して銅からなる複数のバンプを形成し、その第1の金属層の該バンプ形成面にバンプ表面を含め全面的に銅とモリブデンの合金膜をコーティングし、上記第1の金属層のバンプ形成面のバンプの存在しない部分に層間絶縁膜を形成したものを用意し、該層間絶縁膜上に、第2の金属層を、又は該金属層からなる第2の配線層を表面に有する基板を、上記第2の金属層又は上記第2の配線層が上記各バンプの頂面が接続されるように積層する工程を有することを特徴とする。
【0018】
請求項6の配線回路基板の製造方法は、銅からなる第1の金属層の表面部に直接に又はエッチングバリア層を介して銅からなる複数のバンプを形成し、上記第1の金属層の該バンプ形成面のバンプが形成されていない部分に層間絶縁膜を形成した一又は複数の第1の金属層と、表面に銅とモリブデンの合金膜をコーティングした第2の金属層、又は該第2の金属層を一方若しくは両方の表面に有する基板と、を用意し、上記第2の金属層又は上記第2の配線層の上記合金膜のコーティング面に、上記第1の金属層の層間絶縁膜形成側の面を、上記各バンプ頂面が上記コーティング側の面に接続されるように重ねて該第1の金属層と、上記第2の金属層又は上記基板とを積層する工程を有することを特徴とする。
【0019】
尚、上記各請求項の配線回路基板の製造方法において、合金膜のコーティングは必ずしもスパッタリングによることは不可欠ではなく、他の物理的蒸着法によっても、或いは物理的蒸着以外の例えばメッキ等により形成しても良い。
また、バンプの頂面に銅とモリブデンの合金膜をコーティングする方法として、バンプと対応する部分が開口したマスク材をマスクとして例えばスパッタリング等を行う方法と、マスクを解することなくバンプ頂面が露出する層間絶縁膜表面に全面的にスパッタリング等を行い、後で合金膜をパターニングする方法があり得る。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示実施形態に従って詳細に説明する。図1(A)〜(E)、図2(F)〜(J)及び図3(K)は本発明配線回路基板の製造方法の第1の実施の形態例を工程順(A)〜(K)に示す断面図である。
【0021】
(A)先ず、図1(A)に示すように、三層構造の金属積層板2を用意し、その一方の表面にフォトレジスト膜10を選択的に形成する。該金属積層板2はバンプ形成用の銅層(厚さ例えば100μm)4と、例えばニッケルからなるエッチングバリア層(厚さ例えば1μm)6と、導体回路形成用の銅箔(厚さ例えば18μm)8を積層した断面構造を有している。該銅箔8が特許請求の範囲における第1の金属層に該当する。そして、フォトレジスト膜10を形成するのは金属積層板2の銅層4側の表面である。
尚、単層構造の金属層を、その一方の表面側からハーフエッチングすることによりバンプを形成するようにしても良いことは前述の通りである。
【0022】
(B)次に、図1(B)に示すように、上記フォトレジスト膜10をマスクとして上記バンプ形成用の銅層4をエッチングすることによりバンプ12を形成する。尚、このエッチングにおいてエッチングバリア層6が銅箔8が侵されることを防止する。
(C) その後、フォトレジスト膜10を除去し、更に、上記バンプ12をマスクとしてエッチングバリア層6を除去する。図1(C)はそのエッチングバリア層6除去後の状態を示す。尚、その後、金属薄版2のバンプ12形成側の銅表面を粗化する処理を施す。後で形成する層間絶縁膜(16)との密着性を良くするためである。
【0023】
(D)次に、図1(D)に示すように、金属積層板2のバンプ12形成側の面に、層間絶縁膜形成用の樹脂フィルム16と、保護シート18をあてがう。
(E)次に、図1(E)に示すように、上記樹脂フィルム16及び保護シート18を上記金属積層板2のバンプ12形成側の面に加圧し、加熱して積層する。
(F)次に、図2(F)に示すように、上記金属積層板2の記樹脂フィルム16及び保護シート18が積層された側の表面部を各バンプ12頂面が露出するまで平坦に研磨する。
【0024】
(G)次に、図2(G)に示すように、残存する上記保護シート18を除去する。(H)次に、図2(H)に示すように、上記金属積層板2の表面部に例えば0.15μm程度の厚さのモリブデンと銅からなる合金膜20を例えばスパッタリング等によるコーティングにより形成する。該合金膜20のモリブデンと銅の組成比は、0.1〜5.0%が好適である。本実施の形態例では、例えば1.0%(重量比)である。
尚、合金膜20のコーティングは必ずしもスパッタリングによることは不可欠ではなく、他の物理的蒸着法によっても、或いは物理的蒸着以外の例えばメッキ等により形成しても良い。
【0025】
(I)次に、図2(I)に示すように、配線層形成用の銅からなる金属層(厚さ例えば10〜18μm)22を上記金属積層板2の上記合金膜20形成側の面に臨ませる。該金属層22は特許請求の範囲における第2の金属層に該当する。
(J)次に、図2(J)に示すように、上記金属層22を上記金属積層板2の上記合金膜20形成側の面に加圧し加熱することによって積層する。
(K)次に、図3(K)に示すように、上記銅箔8を選択的にエッチングすることにより配線層24を形成し、工程(J)で積層した金属層22を選択的にエッチングすることにより配線層26を形成する。配線層24は特許請求の範囲における第1の配線層に、配線層26は特許請求の範囲における第2の配線層に該当する。
【0026】
図3(K)に示す工程(K)、或いは図2(J)に示す工程(J)で本発明配線回路基板の第1の実施の形態例の配線回路基板が完成する。即ち、本発明に係る配線回路基板は、図3(K)に示す工程(K)が終了した状態でユーザー側に提供し、その後、ユーザー側が配線膜24、26を形成する場合もあれば、配線膜24、26を形成した後、ユーザー側に提供する場合もある。
【0027】
本実施の形態例によれば、銅からなるバンプ12と、銅からなるところの配線層26となる金属層22との接合部にモリブデンと銅からなる合金膜20が介在するので、合金膜20中のモリブデンが接合部に存在する銅酸化膜を還元し、その還元作用により銅酸化膜が減少乃至消滅し、その接合部における電気抵抗が小さくなり、また、接合部の機械的な耐剥がれ強度が強くなる。
【0028】
即ち、銅にモリブデンを混ぜて合金化すると、その組成比が0.1〜5.0重量%の範囲内の場合、モリブデンが還元能力を発揮し、銅の酸化物を消滅させ、温度が例えば500℃というように高くても銅を酸化させない。従って、上述した銅酸化膜が減少乃至消滅し、その接合部における電気抵抗が小さくなり、また、接合部の機械的な耐剥がれ強度が強くなるという効果が得られるのである。
【0029】
図4(A)〜(C)は本発明配線回路基板の製造方法の第2の実施の形態例の要部を工程順に示す断面図である。
(A)図1(A)〜(C)に示す工程(A)〜(C)を行った後、金属積層板2〔図2(C)参照〕のバンプ12形成側の表面に例えば0.15μm程度の厚さのモリブデンと銅からなる合金膜20を例えばスパッタリング等によるコーティングにより形成する。該合金膜20のモリブデンと銅の組成比は、0.1〜5.0重量%が好適である。本実施の形態例では例えば1.0%(重量比)である。図4(A)はそのコーティング後の状態を示す。
【0030】
合金膜20のコーティングは必ずしもスパッタリングによることは不可欠ではなく、他の物理的蒸着法によって、或いは物理的蒸着以外の例えばメッキ等によって形成しても良いこと前述の通りである。
(B)その後、図1(D)に示す工程(D)以降の工程を、図2(G)に示す工程(G)まで進め、その後、図2(H)に示す工程(H)を省略し、図2(I)、(J)に示す工程(I)、(J)を行う。図4(B)はその工程(I)、(J)が終了した後の状態を示す。
【0031】
(C)しかる後、図4(C)に示すように、上記銅箔8を選択的にエッチングすることにより配線層24を形成し、工程(J)で積層した金属層22を選択的にエッチングすることにより配線層26を形成する。
【0032】
本実施の形態例(第2の実施の形態例)によっても、銅とモリブデンの合金の組成比が0.1〜5.0重量%の範囲内の場合、第1の実施の形態例によると同様に、銅からなるバンプ12と、銅からなるところの配線層26となる金属層22との接合部にモリブデンと銅からなる合金膜20を介在させることができる。従って、合金膜20中のモリブデンが接合部に存在する銅酸化膜を還元し、その還元作用により銅酸化膜が減少し、その接合部における電気抵抗が小さくなり、また、接合部の機械的な耐剥がれ強度が強くなる。
【0033】
図5(A)〜(C)は本発明配線回路基板の製造方法の第3の実施の形態例を工程順に示す断面図である。
(A)図1(A)に示す工程(A)から図2(G)に示す工程(G)までの工程を進め、図2(H)に示す工程(H)を省略し、図5(A)に示すように、一方の表面に例えば0.15μm程度の厚さのモリブデンと銅からなる合金膜20を例えばスパッタリング等によるコーティングにより形成した金属層(特許請求の範囲における第2の配線層に該当する)22を、その合金膜20形成側の面を金属積層板2に向く向きで該金属積層板2に臨ませる。図5(A)はその状態を示す。
【0034】
(B)次に、図5(B)に示すように、その金属層22を金属積層板2に加圧及び加熱により積層する。
(C)次に、上記銅箔8を選択的にエッチングすることにより配線層(特許請求の範囲における第1の配線層に該当する)24を形成し、金属層22を選択的にエッチングすることにより配線層(特許請求の範囲における第2の配線層に該当する)26を形成する。
【0035】
本実施の形態例(第3の実施の形態例)によっても、第1、第2の実施の形態例によると同様に、銅からなるバンプ12と、銅からなるところの配線層26となる金属層22との接合部にモリブデンと銅からなる合金膜20を介在させることができる。従って、合金膜20中のモリブデンが接合部に存在する銅酸化膜を還元し、その還元作用により銅酸化膜が減少し、その接合部における電気抵抗が小さくなり、また、接合部の機械的な耐剥がれ強度が強くなる。
【0036】
図6は上記第3の実施の形態例の一部を変形した変形例を説明するための断面図である。
本変形例は、銅からなり一方の表面にモリブデンと銅からなる合金膜20を例えばスパッタリング等によるコーティングにより形成した金属層22に代えて、図6に示すようにモリブデンと銅からなる合金からなる金属層(特許請求の範囲における第2の配線層に該当する)22aを用いるようにしたものである。
【0037】
このような変形例によっても、モリブデンと銅からなる合金中のモリブデンが接合部に存在する銅酸化膜を還元し、その還元作用により銅酸化膜が減少し、その接合部における電気抵抗が小さくなり、また、接合部の機械的な耐剥がれ強度が強くなる。
【0038】
尚、上記第1〜第3の実施の形態例においては、バンプ12の表面と、層間絶縁膜16及びバンプの表面に積層される金属層22の表面とのいずれか一方にモリブデン・銅合金膜20を形成して積層をするようにしていたが、その両方の表面にその合金膜20を形成して積層するようにしても良い。
【0039】
図7(A)〜(C)は本発明配線回路基板の製造方法の第4の実施の形態例を工程順(A)〜(C)に示す断面図である。
本実施の形態例は、スルーホールのある両面配線回路基板をつくり、その両面に、例えば図5(A)に示す状態(金属層22が積層される前の状態)の金属層2をそのバンプが配線層に接続されるように積層して多層、具体的には4層の配線回路基板を得るものである。以下に具体的に説明する。
【0040】
(A)図7(A)に示すように、スルーホールを有し、両面及びスルーホール部表面に配線層形成用の銅膜を形成した両面配線回路基板40を用意する。図において、42は樹脂基板、44は該樹脂基板42に形成された貫通孔、46は該樹脂基板42及び貫通孔44の表面に形成された銅膜(特許請求の範囲における第2の配線層に該当する)で、該銅膜46の貫通孔44内周面に形成された部分が層間接続用のスルーホール配線層となるが、以後便宜上、該スルーホール配線層を単に「スルーホール」という。
48はスルーホール内を埋める絶縁膜である。
【0041】
(B)次に、図7(B)に示すように、銅膜46の表面に、モリブデンと銅からなる合金膜(モリブデンの組成比は0.1〜5.0重量%が好適であり、本実施の形態例では、例えば1.0重量%、膜の厚さは例えば0.15μm)50を、例えばスパッタリング等によりコーティングする。
(C)次に、図7(C)に示すように、両面の銅箔46を表面部の合金膜50も含め選択的にエッチングすることによりパターニングして、配線層52を形成する。尚、合金膜50を選択的に形成する方法として、銅箔46を選択的にマスクした状態でスパッタリングをする方法も採り得る。
【0042】
(D)次に、図7(D)に示すように、両面配線回路基板40の両面に、図2(G)に示す状態(金属層22が積層される前の状態)の金属層2をその各バンプ12が対応する配線層52と整合するように、臨ませる。
(E)次に、図7(E)に示すように、その金属層2を、その各バンプ12が対応する配線層52と接続されるように両面配線回路基板40に加圧及び加熱により積層する。
【0043】
本実施の形態例(第4の実施の形態例)によっても、第1〜第3の実施の形態例によると同様に、銅からなるバンプ12と、配線層52との接合部にモリブデンと銅からなる合金膜50を介在させることができる。従って、合金膜50中のモリブデンが接合部に存在する銅酸化膜を還元し、その還元作用により銅酸化膜が減少し、その接合部における電気抵抗が小さくなり、また、接合部の機械的な耐剥がれ強度が強くなる。
【0044】
尚、上記実施の形態例においては、銅を主成分とする合金の添加する金属としてモリブデンMoが用いられているが、それ以外のCr,Ta,Si,W,V,Al,Nbを添加するようにしても良い。即ち、本発明においては、銅を主成分とする合金のその銅に添加するものは、Mo,Cr,Ta,Si,W,V,Al,Nbを少なくとも1種類以上であればよい。そして、その添加する金属の重量比は添加金属の種類の遺憾問わず、その添加する金属の組成比は0.1〜5.0重量%が好適であることが確認されている。
【0045】
【発明の効果】
本発明によれば、銅からなるバンプと、銅からなるところの金属層或いは配線層との接合部に銅を主成分とし、Mo,Cr,Ta,Si,W,V,Al,Nbを少なくとも1種類以上添加されてなる合金が介在するので、合金中のMo,Cr,Ta,Si,W,V,Al,Nbを少なくとも1種類以上の添加された金属が接合部に存在する銅酸化膜を還元し、その還元作用により銅酸化膜が減少乃至消滅し、その接合部における電気抵抗が小さくなり、また、接合部の機械的な耐剥がれ強度が強くなる。特にその銅を主成分とする合金の添加金属の組成比は0.1〜5.0重量%が好適である。
【0046】
従って、本発明によれば、バンプを有する金属層(第1の金属層)或いはこれの選択的エッチングにより形成された配線層(第1の配線層)側の部材や、それと積層される金属層(第2の金属層)或いはこれの選択的エッチングにより形成された配線層(第2の配線層)側の部材を倉庫等に保管できる期間を長くすることができる。
【0047】
依って、ランダムに来る注文に応じて種々の製品を限られた設備でスムーズに供給することができるようにするため、或る程度製造プロセスを進めた状態の銅からなるバンプ側の銅部材或いはそれと接続される側の銅部材を半製品として倉庫等に用意しておくこと、即ち在庫にしておくことができ、他品種の製品を注文に応じてスムーズに提供するようにすること、生産性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(A)〜(E)は本発明配線回路基板の製造方法の第1の実施の形態の工程のうちの工程(A)〜(E)を順に示す断面図である。
【図2】(F)〜(J)は上記第1の実施の形態の工程のうちの(F)〜(J)を順に示す断面図である。
【図3】(K)は上記第1の実施の形態の工程のうちの工程(K)に示す断面図である。
【図4】(A)〜(C)は本発明配線回路基板の製造方法の第2の実施の形態を工程順に示す断面図である。
【図5】(A)〜(C)は本発明配線回路基板の製造方法の第3の実施の形態を工程順に示す断面図である。
【図6】上記第3の実施の形態の変形例を説明するための断面図である。
【図7】(A)〜(E)は本発明配線回路基板の製造方法の第4の実施の形態を工程順に示す断面図である。
【図8】(A)〜(E)は従来例の配線回路基板の製造方法を工程順に示す断面図である。
【符号の説明】
4・・・バンプ形成用の銅層、6・・・エッチングバリア層、
8・・・金属層(第1の金属層)、12・・・バンプ、
16・・・層間絶縁膜、20・・・モリブデン・銅合金、
22・・・金属層(第2の金属層)、24・・・第1の配線層、
26・・・第2の配線層、40・・・基板、
46・・・配線層(第2の配線層)、50・・・モリブデン・銅合金。
Claims (6)
- 銅からなる第1の金属層或いは第1の配線層の表面部に直接に又はエッチングバリア層を介して銅からなる複数のバンプを形成し、上記第1の金属層或いは第1の配線層のバンプ形成面の上記バンプの形成されていない部分に層間絶縁膜を形成し、該層間絶縁膜上に、上記各バンプの頂面と接する、銅からなる第2の配線層或いは第2の金属層、又は該第2の配線層或いは該第2の金属層を有する配線基板を積層した配線回路基板において、
上記バンプと、それと接する上記第2の配線層或いは第2の金属層との少なくとも接合部に、銅を主成分とし、Mo,Cr,Ta,Si,W,V,Al,Nbを少なくとも1種類以上添加されてなる合金が存在せしめられてなる
ことを特徴とする配線回路基板。 - 前記第2の金属層又は第2の配線層の全部が銅を主成分として、Mo,Cr,Ta,Si,W,V,Al,Nbを少なくとも1種類以上添加されてなる合金からなる
ことを特徴とする請求項1記載の配線回路基板。 - 前記第2の金属層又は第2の配線層の全部又は一部を成すところの銅を主成分とし、Mo,Cr,Ta,Si,W,V,Al,Nbを少なくとも1種類以上添加されてなる前記合金の主成分である銅と添加する金属の合金比が0.1〜5.0%の重量比である
ことを特徴とする請求項1又は2記載の配線回路基板 - 銅からなる第1の金属層の表面部に直接に又はエッチングバリア層を介して銅からなる複数のバンプを形成し、該第1の金属層の該バンプが形成されていない部分に層間絶縁膜を形成し、該層間絶縁膜から露出する該バンプの頂面に銅を主成分とし、Mo,Cr,Ta,Si,W,V,Al,Nbを少なくとも1種類以上添加されてなる合金膜をコーティングしたものを用意し、
上記層間絶縁膜上に、銅からなる第2の配線層を表面に有する基板又は該第2の配線層となる第2の金属層を、上記各バンプ頂面に接続されるように積層する工程を有する
ことを特徴とする配線回路基板の製造方法。 - 銅からなる第1の金属層の表面部に直接に又はエッチングバリア層を介して銅からなる複数のバンプを形成し、その第1の金属層の該バンプ形成面にバンプ表面を含め全面的に銅を主成分とし、Mo,Cr,Ta,Si,W,V,Al,Nbを少なくとも1種類以上添加されてなる合金膜をコーティングし、上記第1の金属層のバンプ形成面のバンプの存在しない部分に層間絶縁膜を形成したものを用意し、
上記層間絶縁膜上に、第2の金属層を、又は該金属層からなる第2の配線層を表面に有する基板を、上記第2の金属層又は上記第2の配線層が上記各バンプの頂面が接続されるように積層する工程を有する
ことを特徴とする配線回路基板の製造方法。 - 銅からなる第1の金属層の表面部に直接に又はエッチングバリア層を介して銅からなる複数のバンプを形成し、上記第1の金属層の該バンプ形成面のバンプが形成されていない部分に層間絶縁膜を形成した一又は複数の第1の金属層と、
表面に銅を主成分とし、Mo,Cr,Ta,Si,W,V,Al,Nbを少なくとも1種類以上添加されてなる合金膜をコーティングした第2の金属層、又は該第2の金属層を一方若しくは両方の表面に有する基板と、
を用意し、
上記第2の金属層又は上記第2の配線層の上記合金膜のコーティング面に、上記第1の金属層の層間絶縁膜形成側の面を、上記各バンプ頂面が上記コーティング側の面に接続されるように重ねて該第1の金属層と、上記第2の金属層又は上記基板とを積層する工程を有する
ことを特徴とする配線回路基板の製造方法。
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