JP2008235755A

JP2008235755A - スルーホールフィリング方法

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Publication number: JP2008235755A
Application number: JP2007076184A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Sugiyama; 隆啓杉山; Shinichi Sugimoto; 晋一杉本
Original assignee: New Japan Radio Co Ltd
Current assignee: New Japan Radio Co Ltd
Priority date: 2007-03-23
Filing date: 2007-03-23
Publication date: 2008-10-02
Anticipated expiration: 2027-03-23
Also published as: JP4925881B2

Abstract

【課題】アスペクト比の高いビアを簡便に形成することができるスルーホールフィリング方法を提供する。
【解決手段】スルーホール内に誘電体を充填し、その一部を除去することにより、第１の凹部を形成する。その第１の凹部内に金属膜を形成し、ブラインドビアホールを形成する。ブラインドビアホール内に電解メッキ法により金属を充填する。裏面側からも同様にブラインドビアホール内に金属を充填する。
【選択図】図１

Description

本発明は、基板に形成したスルーホールに金属を充填し、ボイド等のないビアを形成するスルーホールフィリング方法に関する。

プリント基板やセラミック基板などからなる基板に形成されたスルーホールやブラインドビアホールを金属で充填する方法として、基板表面に導電化処理を施し、その後メッキ法によって、スルーホール内やブラインドビアホール内にメッキ金属を充填するビアフィリング方法が種々提案されている。

しかしながら、スルーホール内をメッキ金属で充填する際には、スルーホール内に析出するメッキ金属の厚さが必ずしも均一とはならず、ボイドが形成されやすくなる。そのため、アスペクト比が１を越えるスルーホールを電解メッキ法により充填することは非常に困難であった。

図５は従来提案されているブラインドビアホールのフィリング方法の説明図である。裏面に銅箔が貼り付けられている厚さ６０μｍのエポキシ樹脂からなる基板２０に対し、最も効率的に穴埋めを行うため、直径８０〜１００μｍのブラインドビアホール２１を形成する（図５Ａ）。この後、無電解銅メッキを行い、基板２０表面及びブラインドビアホール２１内壁に、無電解銅メッキ層２２を形成する。その後、この無電解銅メッキ層２２を電極として使用して電解メッキ法により、ブラインドビアホール２１内が電解銅メッキ層２３で充填される（特許文献１参照）。このようなブラインドビアホールフィリング方法において、アスペクト比が１を越える場合には電解メッキ法により充填することは非常に困難であることが知られている。

一方、図６は従来提案されているスルーホールのフィリング方法の説明図である。厚さ３００μｍの基板３０に直径が１ｍｍ以下のスルーホール３１を形成する。この後、基板３０表面及びスルーホール３１内壁に金属薄膜３２を形成し（図６Ａ）、促進剤や抑制剤を含まないメッキ液を用い、基板３０の一方の面側の電流密度と他方の面側の電流密度を異ならせて電解メッキを行う。その結果、スルーホール３１の高電流密度の面がメッキ金属３３で塞がれる（図６Ｂ）。その後、開口する面側の電流密度を高くし、メッキ金属３３で塞がれた面側の電流密度を低くして、促進剤や抑制剤を含むメッキ液で電解メッキを行う。このようにすることにより、スルーホール３１内にメッキ金属３３を充填することが可能となる（図６Ｃ）（特許文献２参照）。
特開２００１−２００３８６号公報特開２００６−１１１８９６号公報

従来のスルーホールのフィリング方法は、２種類のメッキ液を使用したり、メッキ工程の途中で電流密度を反転させるなど、簡便な方法ではなかった。またアスペクト比が１を越えるスルーホール内をメッキ金属で充填することが難しいという問題があった。さらに、ブラインドビアホールのフィリング方法においても、アスペクト比が１を越えると、その内部をメッキ金属で充填することが難しくなることが知られている。

本発明は上記問題点を解消し、アスペクト比の高いビアを簡便に形成することができるスルーホールフィリング方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本願請求項１に係る発明は、基板に形成されたスルーホールに金属を充填するスルーホールフィリング方法において、前記スルーホール内に誘電体を充填する工程と、前記基板の一方の面から前記スルーホール内に充填した前記誘電体の一部を除去し、第１の凹部を形成する工程と、該第１の凹部内を第１の金属で充填する工程と、前記基板の他方の面から前記スルーホール内に残る前記誘電体を除去し、底部に前記第１の金属を露出する第２の凹部を形成する工程と、該第２の凹部内を第２の金属で充填する工程とを含み、前記スルーホールを前記第１の金属と前記第２の金属によって充填することを特徴とする。

本願請求項２に係る発明は、基板に形成されたスルーホールに金属を充填するスルーホールフィリング方法において、前記スルーホール内にフォトレジストあるいは感光性ポリイミドを充填する工程と、前記基板の一方あるいは他方の面から前記フォトレジストあるいは前記感光性ポリイミドを露光し、該露光の結果生じた溶解度の差を利用して、前記フォトレジストあるいは前記感光性ポリイミドの一部を除去し、前記第１の凹部を形成する工程と、該第１の凹部内を第１の金属で充填する工程と、前記基板の他方の面から前記スルーホール内に残る前記フォトレジストあるいは前記感光性ポリイミドを除去し、底部に前記第１の金属を露出する第２の凹部を形成する工程と、該第２の凹部内を第２の金属で充填する工程とを含み、前記スルーホールを前記第１の金属と前記第２の金属によって充填することを特徴とする。

本願請求項３に係る発明は、基板に形成されたスルーホールに金属を充填するスルーホールフィリング方法において、前記スルーホール内にネガ型フォトレジストあるいはネガ型ポリイミドを充填する工程と、該スルーホール内に充填された前記ネガ型フォトレジストあるいはネガ型ポリイミドの一部が露光され、未露光部の前記ネガ型フォトレジストあるいはネガ型ポリイミドを除去することにより、少なくとも前記基板の一方の面に開口する第１の凹部を形成する工程と、該第１の凹部内を第１の金属で充填する工程と、前記基板の他方の面から前記スルーホール内に残る露光された前記ネガ型フォトレジストあるいはネガ型ポリイミドを除去し、底部に前記第１の金属を露出する第２の凹部を形成する工程と、該第２の凹部内を第２の金属で充填する工程とを含み、前記スルーホールを前記第１の金属と前記第２の金属によって充填することを特徴とする。

本願請求項４に係る発明は、基板に形成されたスルーホールに金属を充填するスルーホールフィリング方法において、前記スルーホール内に、液状誘電体を充填させた後、該充填された前記液状誘電体を加熱することにより、体積が減少した誘電体を前記スルーホール内に残し、少なくとも前記基板の一方の面に開口する第１の凹部を形成する工程と、該第１の凹部内を第１の金属で充填する工程と、前記基板の他方の面から前記スルーホール内に残る前記誘電体を除去し、底部に前記第１の金属を露出する第２の凹部を形成する工程と、該第２の凹部内を第２の金属で充填する工程とを含み、前記スルーホールを前記第１の金属と前記第２の金属によって充填することを特徴とする。

本願請求項５に係る発明は、請求項１乃至４いずれかに記載のスルーホールフィリング方法において、前記第１の凹部内を前記第１の金属で充填する工程は、前記第１の凹部を形成した後、前記基板の一方の面表面と前記第１の凹部内を第３の金属からなる膜で被覆した後、電解メッキ法により前記第１の凹部内に前記第４の金属を析出させる工程からなり、前記第２の凹部内を前記第２の金属で充填する工程は、前記第２の凹部を形成した後、前記基板の他方の面表面と前記第２の凹部内を第５の金属からなる膜で被覆した後、電解メッキ法により前記第２の凹部内に前記第６の金属を析出させる工程からなることを特徴とする。

本願請求項６に係る発明は、請求項５記載のスルーホールフィリング方法において、前記基板の一方の面及び他方の面の表面を被覆する前記第３の金属、前記第４の金属、前記第５の金属及び前記第６の金属を除去し、前記基板表面を露出する工程を含むことを特徴とする。

本発明のスルーホールフィリング方法は、スルーホールの深さのほぼ半分の位置に金属膜を形成することで、アスペクト比が比較的小さい２つのブラインドビアホールを形成し、そのぞれぞれの内部に金属を充填する構成となっている。それぞれのブラインドビアホールは、アスペクト比が比較的小さいので、穴埋め性が低下することはなく、その内部に効率よく金属を充填することができる。その結果、スルーホール全体でも穴埋め性が低下することはなく、スルーホール全体を金属で充填したビアを形成することができる。

特にアスペクト比が１．０を越えるスルーホールの場合、穴埋め性を低下させることなく、効率よく金属を充填することができるので、効果が大きい。

本発明の方法は、メッキ法によりスルーホール内部全体に金属を充填することができるため、スルーホール側壁と充填した金属（メッキ金属）との密着性が良く、熱伝導性の優れたビアを形成することができ、サーマルビアとして好適となる。また、導電性に優れているため、接地用ビアとしても好適となる。

以下、本発明のスルーホールフィリング方法について詳細に説明する。本発明のスルーホールフィリング方法は、まず、スルーホールの深さの所望の位置に、金属膜を形成し、ブラインドビアホールを形成する。その結果、スルーホール両端それぞれに、アスペクト比の小さいブラインドビアホールが形成される。通常、アスペクト比が１．０を越えないのブラインドビアホールは、穴埋め性が良く、金属を充填することができるので、スルーホール両端それぞれに、アスペクト比が１．０を越えない程度のブラインドビアホールを形成するのが好ましい。

その後、通常の方法により、それぞれのブラインドビアホール内に金属を充填する。それぞれのブラインドビアホールは、穴埋め性良く金属が充填されるので、スルーホール全体として、穴埋め性良く金属が充填される。以下、実施例について詳細に説明する。

図１は本発明の第１の実施例の説明図である。まず、スルーホール２が形成されたセラミックスからなる基板１上に、ポジ型フォトレジストからなる誘電体３を載置する（図１Ａ）。次に、レジスト塗布用のスキージ４を用いて、基板１表面に誘電体３を塗布する（図１Ｂ）。このとき粘度の高い（例えば９００ＣＰ程度）フォトレジストを用いると、基板１のスルーホール２の裏面側から誘電体３が流れ出すことはなく、スルーホール２内部が誘電体３で充填される（図１Ｃ）。

次に、基板１の一方の面から、紫外線を照射し、フォトレジストを露光させる（図１Ｄ）。ここでフォトレジストは、所定の深さ（スルーホール２のほぼ半分の深さ）まで露光されるように、露光量を調整する。その後、フォトレジストの現像液を用いて、露光したフォトレジストを除去し、第１の凹部５を形成する（図１Ｅ）。このように誘電体３として、ポジ型フォトレジストを用いると、通常の露光、現像によって、所定の深さの第１の凹部５を形成することができる。なお、フォトレジストを除去する方法は、ドライエッチング法によることも可能である。またポジ型フォトレジストの代わりに、他の誘電体を用いても良い。例えば、ネガ型フォトレジストを用いる場合、露光によりネガ型フォトレジストは現像液に対して難溶性となるので、未露光部分のネガ型フォトレジストが除去されることになる。つまり、図１（Ｅ）の基板１の表面側のスルーホール内に露光されたネガ型フォトレジストが残ることになる。フォトレジストの代わりに感光性ポリイミドを用いることもできる。さらに感光性のないポリイミドであってもよい。このように形成された第１の凹部５は、アスペクト比が１以下の通常のブラインドビアホールと同様の構造となる。

次に、第１の凹部５が形成された基板１表面及び第１の凹部５内（側壁及び底面）を被覆するように、約０．５μｍの第１の給電用金属膜６（第３の金属からなる膜に相当）を形成する（図１Ｆ）。この第１の給電用金属膜６は、第１の凹部５の側壁全面を被覆するように形成する必要があるので、スパッタ法により形成するのが好ましい。なお、第１の凹部５の側壁全面を被覆することができれば、無電解メッキ法、蒸着法などによって形成しても良い。

その後、第１の給電用金属膜６を形成した面の裏面側から、誘電体３を全て除去し、第２の凹部７を形成する（図１Ｇ）。この第２の凹部７も、第１の凹部５同様、アスペクト比が１以下の通常のブラインドビアホールと同様の構造となる。次に、第２の凹部７を形成した基板１表面及び第２の凹部７内（側壁及び底面）を被覆するように、先に形成した第１の給電用金属膜６同様、約０．５μｍの第２の給電用金属膜８（第５の金属からなる膜に相当）を形成する（図１Ｈ）。

次に、基板１を支持用治具９に貼り付け、第１の給電用金属膜６を電極として用いて、銅の電解メッキを行い、第１のメッキ層１０（第４の金属からなる膜に相当）を形成する。第１の凹部５はアスペクト比が１以下なので、この第１のメッキ層１０と先に形成した第１の給電用金属膜６によって、第１の凹部５は充填される構造となる（図１Ｉ）。次に、第１のメッキ層１０が形成された面に支持用治具９を貼り付け直して、第２の給電用金属膜８を電極として用いて、銅の電解メッキを行い、第２のメッキ層１１（第６の金属からなる膜に相当）を形成する。第２の凹部７はアスペクト比が１以下なので、この第２のメッキ層１１と先に形成した第２の給電用金属膜８によって、第２の凹部７は充填される構造となる（図１Ｊ）。

支持用治具９を除去した基板１を図１（Ｋ）に示す。図に示すように基板１の両面には、第１、第２のメッキ層１０、１１及び第１、第２の給電用金属膜６、８が形成されているので、これらを除去するため、基板１両面を研磨し、基板１の両面を露出させ、ビア１２を備えた基板１が完成する（図１Ｌ）。

次に第２の実施例について説明する。まず、スルーホール２が形成されたセラミックスからなる基板１上に、第１の実施例と異なりネガ型感光性ポリイミドからなる誘電体３を載置する（図２Ａ）。次に第１の実施例同様、スキージ４を用いて、基板１表面に誘電体３を塗布する（図２Ｂ）。このとき粘度の高いポリイミドを用いると、基板１のスルーホール２の裏面側から誘電体３が流れ出すことはなく、スルーホール２内部が誘電体３で充填される（図２Ｃ）。

次に、基板１の一方の面から、レーザ光を照射し、ポリイミドを感光させる（図２Ｄ）。ここで、所定の深さ（スルーホール２のほぼ半分の深さ）のポリイミドが感光するように、レーザ光の焦点を設定する。その結果、スルーホール２のほぼ半分の深さのポリイミドのみが感光して硬化するが、その他の部分のポリイミドは感光しないので、硬化しないことになる。その後、リムーバーを用いて、感光していないポリイミドを除去すると、スルーホール２のほぼ半分の深さの位置に、厚さ１０μｍ程度のブリッジ状の誘電体３が残され、その両端に凹部が形成される（図２Ｅ）。ここで、その一方の凹部を第１の凹部５とする。この第１の凹部５は、アスペクト比が１以下の通常のブラインドビアホールと同様の構造となる。なお、ネガ型感光性ポリイミドの代わりに、ネガ型フォトレジストを用いることもできる。

次に、第１の凹部５が形成された基板１表面及び第１の凹部５内（側壁及び底面）を被覆するように、約０．５μｍの第１の給電用金属膜６（第３の金属からなる膜に相当）を形成する（図２Ｆ）。この第１の給電用金属膜６は、第１の凹部５の側壁全面を被覆するように形成する必要があるので、スパッタ法により形成するのが好ましい。なお、第１の凹部５の側壁全面を被覆することができれば、無電解メッキ法、蒸着法などによって形成しても良い。

その後、第１の給電用金属膜６を形成した面の裏面側から、スルーホール内に残る誘電体３を除去し、第２の凹部７を形成する（図２Ｇ）。ここで、感光して硬化したポリイミドあるいはフォトレジストは、ドライエッチングまたはヒドラジン系エッチャントを用いたウエットエッチングにより除去することができる。この第２の凹部７も、第１の凹部５同様、アスペクト比が１以下の通常のブラインドビアホールと同様の構造となる。次に、第２の凹部７を形成した基板１表面及び第２の凹部７内（側壁及び底面）を被覆するように、先に形成した第１の給電用金属膜６同様、約０．５μｍの第２の給電用金属膜８（第５の金属からなる膜に相当）を形成する（図２Ｈ）。

次に、基板１を支持用治具９に貼り付け、第１の給電用金属膜６を電極として用いて、銅の電解メッキを行い、第１のメッキ層１０（第４の金属からなる膜に相当）を形成する。第１の凹部５はアスペクト比が１以下なので、この第１のメッキ層１０と先に形成した第１の給電用金属膜６によって、第１の凹部５は充填される構造となる（図２Ｉ）。次に、第１のメッキ層１０が形成された面を支持用治具９に貼り付け直して、第２の給電用金属膜８を電極として用いて、銅の電解メッキを行い、第２のメッキ層１１（第６の金属からなる膜に相当）を形成する。第２の凹部７はアスペクト比が１以下なので、この第２のメッキ層１１と先に形成した第２の給電用金属膜８によって、第２の凹部７は充填される構造となる（図２Ｊ）。

支持用治具９を除去した基板１を図２（Ｋ）に示す。図に示すように基板１の両面には、第１、第２のメッキ層１０、１１及び第１、第２の給電用金属膜６、８が形成されているので、これらを除去するため、基板１両面を研磨し、基板１の表面を露出させ、ビア１２を備えた基板１を完成する（図２Ｌ）。

次に第３の実施例について説明する。第１の実施例同様、スルーホール２が形成されたセラミックスからなる基板１上に、ポジ型フォトレジストからなる誘電体３を載置する（図３Ａ）。次に、レジスト塗布用のスキージ４を用いて、基板１表面に誘電体３を塗布する（図３Ｂ）。このとき粘度の高いフォトレジストを用いると、基板１のスルーホール２の裏面側から誘電体３が流れ出すことはなく、スルーホール２内部が誘電体３で充填される（図３Ｃ）。

次に、基板１の一方の面から、紫外線を斜めに照射し、フォトレジストを露光させる（図３Ｄ）。その後、フォトレジストの現像液を用いて、露光したフォトレジストを除去し、三角形に開口する第１の凹部５を形成する（図３Ｅ）。この第１の凹部５は、アスペクト比が１以下の通常のブラインドビアホールと同様の構造となる。

次に、第１の凹部５が形成された基板１表面及び第１の凹部５内（側壁及び底面）を被覆するように、約０．５μｍの第１の給電用金属膜６（第３の金属からなる膜に相当）を形成する（図３Ｆ）。この第１の給電用金属膜６は、第１の凹部５の側壁全面を被覆するように形成する必要があるので、スパッタ法により形成するのが好ましい。なお、第１の凹部５の側壁全面を被覆することができれば、無電解メッキ法、蒸着法などによって形成しても良い。

その後、第１の給電用金属膜６を形成した面の裏面側から、誘電体３を全て除去し、三角形の第２の凹部７を形成する（図３Ｇ）。この第２の凹部７も、第１の凹部５同様、アスペクト比が１以下の通常のブラインドビアホールと同様の構造となる。次に、第２の凹部７を形成した基板１表面及び第２の凹部７内（側壁及び底面）を被覆するように、先に形成した第１の給電用金属膜６同様、約０．５μｍの第２の給電用金属膜８（第５の金属からなる膜に相当）を形成する（図３Ｈ）。

次に、基板１を支持用治具９に貼り付け、第１の給電用金属膜６を電極として用いて、銅の電解メッキを行い、第１のメッキ層１０（第４の金属からなる膜に相当）を形成する。この第１のメッキ層１０と先に形成した第１の給電用金属膜６によって、第１の凹部５は充填される構造となる（図２Ｉ）。次に、第１のメッキ層１０が形成された面に支持用治具９を貼り付け直して、第２の給電用金属膜８を電極として用いて、銅の電解メッキを行い、第２のメッキ層１１（第６の金属からなる膜に相当）を形成する。この第２のメッキ層１１と先に形成した第２の給電用金属膜８によって、第２の凹部７は充填される構造となる（図３Ｊ）。このように第１の凹部５、第２の凹部７を三角形状とすると、特に穴埋め性が向上することが知られている。

支持用治具９を除去し４基板１を図３（Ｋ）に示す。図に示すように基板１の両面には、第１、第２のメッキ層１０、１１及び第１、第２の給電用金属膜６、８が形成されているので、これらを除去するため、基板１両面を研磨し、基板１の両面を露出させ、ビア１２を備えた基板１が完成する（図３Ｌ）。

次に第４の実施例について説明する。まず、スルーホール２が形成されたセラミックスからなる基板１上に、第１の実施例と異なり低粘度ポジ型フォトレジストからなる液状の誘電体３を載置する（図４Ａ）。次に第１の実施例同様、レジスト塗布用のスキージ４を用いて、基板１表面に誘電体３を塗布する（図４Ｂ）。このとき粘度の低い（例えば３５ｃＳｔ程度）フォトレジストを用いると、圧力をかけなくても気泡を抱えることなくスルーホール２内部が誘電体３で充填される（図４Ｃ）。

次に、加熱して溶媒を蒸発させる。その結果、誘電体３の体積が減少して第１の凹部５が形成される（図４Ｄ）。このように形成された第１の凹部５は、アスペクト比が１以下の通常のブラインドビアホールと同様の構造となる。

次に、第１の凹部５が形成された基板１表面及び第１の凹部５内（側壁及び底面）を被覆するように、約０．５μｍの第１の給電用金属膜６（第３の金属からなる膜に相当）を形成する（図４Ｅ）。この第１の給電用金属膜６は、第１の凹部５の側壁全面を被覆するように形成する必要があるので、スパッタ法により形成するのが好ましい。なお、第１の凹部５の側壁全面を被覆することができれば、無電解メッキ法、蒸着法などによって形成しても良い。

その後、第１の給電用金属膜６を形成した面の裏面側から、誘電体３を全て除去し、第２の凹部７を形成する（図４Ｆ）。この第２の凹部７も、第１の凹部５同様、アスペクト比が１以下の通常のブラインドビアホールと同様の構造となる。次に、第２の凹部７を形成した基板１表面及び第２の凹部７内（側壁及び底面）を被覆するように、先に形成した第１の給電用金属膜６同様、約０．５μｍの第２の給電用金属膜８（第５の金属からなる膜に相当）を形成する（図４Ｇ）。

次に、基板１を支持用治具９に貼り付け、第１の給電用金属膜６を電極として用いて、銅の電解メッキを行い、第１のメッキ層１０（第４の金属からなる膜に相当）を形成する。この第１のメッキ層１０と先に形成した第１の給電用金属膜６によって、第１の凹部５は充填される構造となる（図４Ｈ）。次に、第１のメッキ層１０が形成された面に支持用治具９を貼り付け直して、第２の給電用金属膜８を電極として用いて、銅の電解メッキを行い、第２のメッキ層１１（第６の金属からなる膜に相当）を形成する。この第２のメッキ層１１と先に形成した第２の給電用金属膜８によって、第２の凹部７は充填される構造となる（図４Ｉ）。ここで、第２の凹部７の底部は、中央部分が盛り上がった構造となるが、周辺の隙間にも第２のメッキ層１１は入り込み、充填することができる。

支持用治具９を除去した基板１を図４（Ｊ）に示す。図に示すように基板１の両面には、第１、第２のメッキ層１０、１１及び第１、第２の給電用金属膜６、７が形成されているので、これらを除去するため、基板１両面を研磨し、基板１の両面を露出させ、ビア１２を備えた基板１が完成する（図４Ｋ）。

以上説明したように本発明によれば、アスペクト比が１．０を越えるスルーホールに、電解メッキ法を用いて金属を充填する場合でも、アスペクト比が１．０を越えないブラインドビアホールに金属を充填する方法と同等となるので、ボイド等が発生することはない。その結果、熱伝導性の良いビアを形成することができる。

なお、上記実施例の説明では、第１の給電用金属膜６及び第２の給電用金属膜８を形成した後、それぞれの表面に第１のメッキ層１０及び第２のメッキ層１１を形成する工程としたが、第１の給電用金属膜６を形成した後、第１のメッキ層１０を形成し、その後第２の給電用金属膜８及び第２のメッキ層１１を形成することも可能である。また、セラミック基板の代わりに、他の誘電体基板であっても、本発明によりスルーホールを埋め込むことができる。

また、スルーホール両端に形成するブラインドビアホールのアスペクト比は、１．０を越えない程度であれば、通常の方法でブラインドビアホールを充填することができて好ましいが、アスペクト比が１．０を越える場合であっても、ブラインドビアホール内を十分にメッキ金属で充填できる場合には、これを除外するものではない。本発明は、十分にメッキ金属を充填することができるブラインドビアホールを２つ形成することで、その２倍のアスペクト比のビアを形成することができるように構成したものである。

本発明の第１の実施例を説明する図である。本発明の第２の実施例を説明する図である。本発明の第３の実施例を説明する図である。本発明の第４の実施例を説明する図である。従来のブラインドビアホールのフィリング方法を説明する図である。従来のスルーホールのフィリング方法を説明する図である。

符号の説明

１：基板、２：スルーホール、３：誘電体、４：スキージ、５：第１の凹部、６：第１の給電用金属膜、７：第２の凹部、８：第２の給電用金属膜、９：支持用治具、１０：第１のメッキ層、１１：第２のメッキ層、１２：ビア、２０：基板、２１：ブラインドビアホール、２２：無電解銅メッキ層、２３：電解銅メッキ層、３０：基板、３１：スルーホール、３２：金属薄膜、３３：メッキ金属

Claims

基板に形成されたスルーホールに金属を充填するスルーホールフィリング方法において、
前記スルーホール内に誘電体を充填する工程と、
前記基板の一方の面から前記スルーホール内に充填した前記誘電体の一部を除去し、第１の凹部を形成する工程と、
該第１の凹部内を第１の金属で充填する工程と、
前記基板の他方の面から前記スルーホール内に残る前記誘電体を除去し、底部に前記第１の金属を露出する第２の凹部を形成する工程と、
該第２の凹部内を第２の金属で充填する工程とを含み、
前記スルーホールを前記第１の金属と前記第２の金属によって充填することを特徴とするスルーホールフィリング方法。
基板に形成されたスルーホールに金属を充填するスルーホールフィリング方法において、
前記スルーホール内にフォトレジストあるいは感光性ポリイミドを充填する工程と、
前記基板の一方あるいは他方の面から前記フォトレジストあるいは前記感光性ポリイミドを露光し、該露光の結果生じた溶解度の差を利用して、前記フォトレジストあるいは前記感光性ポリイミドの一部を除去し、前記第１の凹部を形成する工程と、
該第１の凹部内を第１の金属で充填する工程と、
前記基板の他方の面から前記スルーホール内に残る前記フォトレジストあるいは前記感光性ポリイミドを除去し、底部に前記第１の金属を露出する第２の凹部を形成する工程と、
該第２の凹部内を第２の金属で充填する工程とを含み、
前記スルーホールを前記第１の金属と前記第２の金属によって充填することを特徴とするスルーホールフィリング方法。
基板に形成されたスルーホールに金属を充填するスルーホールフィリング方法において、
前記スルーホール内にネガ型フォトレジストあるいはネガ型ポリイミドを充填する工程と、
該スルーホール内に充填された前記ネガ型フォトレジストあるいはネガ型ポリイミドの一部が露光され、未露光部の前記ネガ型フォトレジストあるいはネガ型ポリイミドを除去することにより、少なくとも前記基板の一方の面に開口する第１の凹部を形成する工程と、
該第１の凹部内を第１の金属で充填する工程と、
前記基板の他方の面から前記スルーホール内に残る露光された前記ネガ型フォトレジストあるいはネガ型ポリイミドを除去し、底部に前記第１の金属を露出する第２の凹部を形成する工程と、
該第２の凹部内を第２の金属で充填する工程とを含み、
前記スルーホールを前記第１の金属と前記第２の金属によって充填することを特徴とするスルーホールフィリング方法。
基板に形成されたスルーホールに金属を充填するスルーホールフィリング方法において、
前記スルーホール内に、液状誘電体を充填させた後、該充填された前記液状誘電体を加熱することにより、体積が減少した誘電体を前記スルーホール内に残し、少なくとも前記基板の一方の面に開口する第１の凹部を形成する工程と、
該第１の凹部内を第１の金属で充填する工程と、
前記基板の他方の面から前記スルーホール内に残る前記誘電体を除去し、底部に前記第１の金属を露出する第２の凹部を形成する工程と、
該第２の凹部内を第２の金属で充填する工程とを含み、
前記スルーホールを前記第１の金属と前記第２の金属によって充填することを特徴とするスルーホールフィリング方法。
請求項１乃至４いずれかに記載のスルーホールフィリング方法において、
前記第１の凹部内を前記第１の金属で充填する工程は、前記第１の凹部を形成した後、前記基板の一方の面表面と前記第１の凹部内を第３の金属からなる膜で被覆した後、電解メッキ法により前記第１の凹部内に前記第４の金属を析出させる工程からなり、
前記第２の凹部内を前記第２の金属で充填する工程は、前記第２の凹部を形成した後、前記基板の他方の面表面と前記第２の凹部内を第５の金属からなる膜で被覆した後、電解メッキ法により前記第２の凹部内に前記第６の金属を析出させる工程からなることを特徴とするスルーホールフィリング方法。
請求項５記載のスルーホールフィリング方法において、
前記基板の一方の面及び他方の面の表面を被覆する前記第３の金属、前記第４の金属、前記第５の金属及び前記第６の金属を除去し、前記基板表面を露出する工程を含むことを特徴とするスルーホールフィリング方法。