JP2012146802A - Method and apparatus for filling metal - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基板の貫通孔に金属を充填する金属充填方法及び金属充填装置に関するものである。 The present invention relates to a metal filling method and a metal filling apparatus for filling a through hole of a substrate with metal.
減圧された真空チャンバ内で、微細孔を持つシリコン基板を溶融金属槽に浸漬させた後に、当該真空チャンバ内を加圧することで、溶融金属を微細孔に充填する技術が知られている(例えば特許文献1参照)。 A technique is known in which, after a silicon substrate having fine holes is immersed in a molten metal tank in a vacuum chamber that has been depressurized, the inside of the vacuum chamber is pressurized to fill the fine holes with molten metal (for example, Patent Document 1).
微細孔が基板を貫通している場合には、溶融金属が微細孔の両側から浸入するので微細孔の中央付近にボイドが発生し易く、貫通孔内で金属が分断され電気的信頼性に劣る場合があった。 When the fine hole penetrates the substrate, the molten metal enters from both sides of the fine hole, so that a void is likely to occur near the center of the fine hole, and the metal is divided in the through hole, resulting in poor electrical reliability. There was a case.
本発明が解決しようとする課題は、基板の貫通孔への金属の充填不良を抑制することである。 The problem to be solved by the present invention is to suppress poor filling of the metal into the through hole of the substrate.
[1]本発明に係る金属充填方法は、基板の第1の面と第2の面との間を貫通する貫通孔に金属を充填する方法であって、前記第1の面に溶融金属を供給する工程と、前記第2の面における前記貫通孔の開口の周囲の圧力を、前記溶融金属の周囲の圧力よりも相対的に低くすることで、前記貫通孔内に前記溶融金属を充填する工程と、を備えたことを特徴とする。 [1] A metal filling method according to the present invention is a method of filling a metal into a through-hole penetrating between a first surface and a second surface of a substrate, wherein molten metal is applied to the first surface. Supplying the molten metal into the through hole by lowering the pressure around the opening of the through hole on the second surface relatively lower than the pressure around the molten metal. And a process.
[2]本発明に係る金属充填方法は、基板の第1の面と第2の面との間を貫通する貫通孔に金属を充填する方法であって、前記第2の面における前記貫通孔の開口に連通すると共に大気圧に比して減圧された充填用空間を形成する第1の工程と、前記充填用空間を減圧した状態で、前記基板を溶融金属に浸漬する第2の工程と、前記基板を前記溶融金属に浸漬させた状態で、前記溶融金属を加圧して前記貫通孔内に前記溶融金属を充填する第3の工程と、を備えており、前記第1の工程は、前記充填用空間を形成した後に前記充填用空間を減圧し、又は、減圧雰囲気下で前記充填用空間を形成することを含むことを特徴とする。 [2] A metal filling method according to the present invention is a method of filling a through hole penetrating between a first surface and a second surface of a substrate, and the through hole in the second surface. And a second step of immersing the substrate in molten metal in a state where the filling space is depressurized, and a first step of forming a filling space that is communicated with the opening and reduced in pressure relative to the atmospheric pressure. And a third step of pressurizing the molten metal and filling the through-hole with the molten metal while the substrate is immersed in the molten metal, and the first step comprises: It is characterized by decompressing the filling space after forming the filling space, or forming the filling space in a reduced pressure atmosphere.
[3]上記発明において、前記第1の工程は、格子状部材を前記貫通孔と前記充填用空間との間に介在させることを含んでもよい。 [3] In the above invention, the first step may include interposing a lattice-like member between the through hole and the filling space.
[4]本発明に係る金属充填方法は、基板の第1の面と第2の面との間を貫通する貫通孔に金属を充填する方法であって、前記第2の面における前記貫通孔の開口に可撓性フィルムを介して隣接すると共に大気圧に比して減圧された充填用空間を形成する第1の工程と、前記充填用空間を減圧した状態で、前記基板を溶融金属に浸漬する第2の工程と、前記基板を前記溶融金属に浸漬させた状態で、前記溶融金属を加圧して前記貫通孔内に前記溶融金属を充填する第3の工程と、を備えており、前記第1の工程は、減圧雰囲気下で前記充填用空間を形成することを含むことを特徴とする。 [4] A metal filling method according to the present invention is a method of filling a through hole penetrating between a first surface and a second surface of a substrate, and the through hole in the second surface. A first step of forming a filling space adjacent to the opening of the substrate through a flexible film and having a reduced pressure compared to the atmospheric pressure; A second step of immersing, and a third step of filling the molten metal into the through-hole by pressurizing the molten metal in a state where the substrate is immersed in the molten metal, The first step includes forming the filling space in a reduced-pressure atmosphere.
[5]上記発明において、前記充填用空間は、相互に区画された複数の区画室を有してもよい。 [5] In the above invention, the filling space may include a plurality of compartments partitioned from each other.
[6]上記発明において、前記第3の工程は、前記充填用空間内を排気することを含んでもよい。 [6] In the above invention, the third step may include exhausting the filling space.
[7]本発明に係る金属充填装置は、基板の第1の面と第2の面との間を貫通する貫通孔に金属を充填する装置であって、前記第1の面に溶融金属を供給する供給手段と、前記第2の面における前記貫通孔の開口の周囲の圧力を、前記溶融金属の周囲の圧力よりも相対的に低くすることで、前記貫通孔内に前記溶融金属を充填する差圧発生手段と、を備えたことを特徴とする。 [7] A metal filling device according to the present invention is a device for filling a metal into a through-hole penetrating between a first surface and a second surface of a substrate, and the molten metal is applied to the first surface. The molten metal is filled in the through hole by supplying the supply means and the pressure around the opening of the through hole on the second surface relatively lower than the pressure around the molten metal. And a differential pressure generating means.
[8]本発明に係る金属充填装置は、基板の第1の面と第2の面との間を貫通する貫通孔に金属を充填する装置であって、前記第2の面における前記貫通孔の開口に連通する充填用空間を形成する環状の隔壁を有し、前記基板を保持する保持治具と、前記基板が浸漬される溶融金属が貯留された金属溶融槽と、前記保持治具及び前記金属溶融槽が内部に配置されたチャンバと、前記保持治具を前記チャンバ内で移動させて前記基板を前記溶融金属に浸漬させる搬送手段と、前記チャンバ内を減圧する減圧手段と、前記チャンバ内を加圧する加圧手段と、を備えたことを特徴とする。 [8] A metal filling apparatus according to the present invention is an apparatus for filling a through hole penetrating between a first surface and a second surface of a substrate, and the through hole in the second surface. And a holding jig for holding the substrate, a metal melting tank in which a molten metal into which the substrate is immersed is stored, the holding jig, A chamber in which the metal melting tank is disposed; a transport unit that moves the holding jig in the chamber to immerse the substrate in the molten metal; a decompression unit that decompresses the chamber; and the chamber And pressurizing means for pressurizing the inside.
[9]上記発明において、前記保持治具は、前記貫通孔と前記充填用空間との間に介在する格子状部材を有してもよい。 [9] In the above invention, the holding jig may include a lattice-like member interposed between the through hole and the filling space.
[10]本発明に係る金属充填装置は、基板の第1の面と第2の面との間を貫通する貫通孔に金属を充填する装置であって、前記第2の面における前記貫通孔の開口に可撓性フィルムを介して隣接する充填用空間を形成する環状の隔壁を有し、前記基板を保持する保持治具と、前記可撓性フィルムを介して前記基板を前記保持治具に搭載する搭載手段と、前記基板が浸漬される溶融金属が貯留された金属溶融槽と、前記保持治具、前記搭載手段、及び前記金属溶融槽が内部に配置されたチャンバと、前記保持治具を前記チャンバ内で移動させて前記基板を前記溶融金属に浸漬させる搬送手段と、前記チャンバ内を減圧する減圧手段と、前記チャンバ内を加圧する加圧手段と、を備えたことを特徴とする。
[11]上記発明において、前記保持治具は、前記充填用空間を複数の区画室に区画する区画壁を有してもよい。
[12]上記発明において、前記金属充填装置は、前記充填用空間内を排気する排気手段をさらに備えてもよい。
[10] A metal filling device according to the present invention is a device for filling metal into a through hole penetrating between a first surface and a second surface of a substrate, and the through hole in the second surface. A holding jig for holding the substrate, and a holding jig for holding the substrate via the flexible film. Mounting means to be mounted on, a metal melting tank in which a molten metal into which the substrate is immersed is stored, the holding jig, the mounting means, a chamber in which the metal melting tank is disposed, and the holding jig. A conveying means for moving a tool in the chamber to immerse the substrate in the molten metal; a depressurizing means for depressurizing the interior of the chamber; and a pressurizing means for pressurizing the interior of the chamber. To do.
[11] In the above invention, the holding jig may have a partition wall that partitions the filling space into a plurality of partition chambers.
[12] In the above invention, the metal filling device may further include exhaust means for exhausting the inside of the filling space.
本発明によれば、第2の面における貫通孔の開口の周囲の圧力を、第1の面上に供給された溶融金属の周囲の圧力よりも相対的に低くすることで、貫通孔に溶融金属を充填するので、基板の貫通孔への金属の充填不良を抑制することができる。 According to the present invention, the pressure around the opening of the through-hole in the second surface is relatively lower than the pressure around the molten metal supplied on the first surface, so that the through-hole is melted. Since the metal is filled, the poor filling of the metal into the through hole of the substrate can be suppressed.
また、本発明によれば、第2の面における貫通孔の開口の周囲の充填用空間を減圧した状態で第1の面上に供給された溶融金属を加圧することで、貫通孔に溶融金属を充填するので、基板の貫通孔への金属の充填不良を抑制することができる。 Further, according to the present invention, the molten metal supplied to the first surface in a state where the space for filling around the opening of the through hole in the second surface is depressurized is pressurized to the molten metal in the through hole. Therefore, the filling failure of the metal into the through hole of the substrate can be suppressed.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
<<第1実施形態>>
まず、本実施形態に係る金属充填装置及び金属充填方法によって金属が充填された貫通孔を有する基板について、図1(A)及び図1(B)を参照しながら説明する。図1(A)及び図1(B)は本実施形態において貫通孔に金属が充填された状態の基板を示す平面図及び断面図である。
<< first embodiment >>
First, a substrate having a through hole filled with metal by a metal filling apparatus and a metal filling method according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 (A) and 1 (B). FIG. 1A and FIG. 1B are a plan view and a cross-sectional view showing a substrate in which a metal is filled in a through hole in this embodiment.
図1(A)及び図1(B)に示すように、本実施形態における基板100には多数の貫通孔110が形成されている。そして、それぞれの貫通孔110に金属120が充填されることで、例えば、高アスペクト比の貫通電極を有するインタポーザとして用いられる。なお、こうした基板100の用途は、インタポーザに限定されず、電子デバイスや光デバイスなどの配線やMEMS(Micro Electro Mechanical Systems)デバイスの構造体などにも広く利用することができる。
As shown in FIGS. 1A and 1B, a large number of through
基板100は、後述する溶融金属31の溶融温度で不溶な耐熱性に優れた材料から構成された板状部材である。この基板100を構成する具体的な材料としては、例えば、シリコンやガリウム砒素(GaAs)等の半導体、ガラス、セラミックス、ポリテトラフルオロエチレン、ポリイミド等を例示することができる。なお、本実施形態における基板100は単層構造となっているが、特にこれに限定されず、基板100を多層構造としてもよい。
The
本実施形態における貫通孔110は、基板100の上面101と下面102との間を貫通しており、基板100内でクランク状に屈曲している。こうした貫通孔110は、光励起電解研磨法、ICP−RIE(Inductively Coupled Plasma-Reactive Ion Etching)法に代表されるDRIE(Deep-Reactive Ion Etching)法、エッチング溶液を用いたウェットエッチング法、マイクロドリルによる機械加工法等によって形成することができる。
The through
なお、光励起電解研磨法とは、例えば特開2003−347272号公報に記載されているように、異方性エッチングによって基板の一方面に凹所を予め形成した後に、HF溶液からなる電解液に基板を浸漬し、基板の他方面に光を照射しつつ、基板と陰極電極との間に電流を流すことで、基板に貫通孔を形成する方法である。 The photoexcited electrolytic polishing method is, for example, as described in JP-A-2003-347272, after forming a recess in one surface of a substrate by anisotropic etching in advance, In this method, a through hole is formed in the substrate by immersing the substrate and applying a current between the substrate and the cathode electrode while irradiating the other surface of the substrate with light.
なお、貫通孔110の形状は、クランク形状に限定されず、例えば、ストレートな貫通孔であってもよいし、基板100内で複数に枝分かれしていてもよい。また、図1(B)に示す貫通孔110は、基板100の上面101と下面102との間を貫通しているが、特にこれに限定されない。例えば、貫通孔が、基板100の上面101と側面103との間を貫通していてもよい。さらに、図1(A)では、基板100に16個の貫通孔110がマトリクス状に配置されているが、貫通孔110の数や配置は特にこれに限定されない。なお、本実施形態における上面101が本発明における第1の面の一例に相当し、本実施形態における下面102や側面103が本発明における第2の面の一例に相当する。
The shape of the through
この貫通孔110に充填される金属120としては、例えば、金錫(AuSn)、錫(Sn)、若しくはインジウム(In)等の金属、又は、錫鉛(Sn−Pb)系、錫(Sn)基、鉛(Pb)基、金(Au)基、インジウム(In)基、若しくはアルミニウム(Al)基の半田等を例示することができる。
Examples of the
次に、以上に説明した基板100の貫通孔110に金属120を充填する金属充填装置1について、図2〜図4を参照しながら説明する。
Next, the
図2は本実施形態における金属充填装置の全体構成を示す断面図、図3は本実施形態において、るつぼ30に代えて用いることのできる溶融金属供給装置を示す図、図4(A)及び図4(B)は本実施形態における保持治具を示す平面図及び断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing the overall configuration of the metal filling apparatus in the present embodiment. FIG. 3 is a view showing a molten metal supply apparatus that can be used in place of the
図2に示すように、本実施形態における金属充填装置1は、第1のチャンバ10と、第2のチャンバ20と、るつぼ30と、搬送アーム40と、保持治具50と、を備えている。
As shown in FIG. 2, the
第1のチャンバ10は、第1の減圧用バルブ11を持つ第1の減圧用配管12を介して真空ポンプ装置15に接続されている。また、この第1のチャンバ10は、第1の加圧用バルブ13を持つ第1の加圧用配管14を介して加圧ガス供給装置16に接続されている。なお、加圧ガスとしては、例えば窒素ガス等の不活性なガスを用いることができる。また、加圧ガス供給装置16の一例としては、例えば窒素ボンベ等を例示することができる。
The
また、この第1のチャンバ10には、当該チャンバ10内に基板100を搬入出するためのヒンジ式の開閉蓋17が設けられている。この開閉蓋17を開けることで、基板100を金属充填装置1内に搬入出することが可能となっている。また、この第1のチャンバ10内には、基板100を加熱するための加熱装置18が設けられている。加熱装置18としては、例えばヒータや赤外線加熱装置等を用いることができる。
Further, the
第2のチャンバ20も同様に、第2の減圧用バルブ21を持つ第2の減圧用配管22を介して真空ポンプ15に接続されていると共に、第2の加圧用バルブ23を持つ第2の加圧用配管24を介して加圧ガス供給装置16に接続されている。
Similarly, the
第1のチャンバ10と第2のチャンバ20との間には、シャッタ25によって開閉可能な開口部26が形成されている。この開口部26を介して2つのチャンバ10,20は連通可能となっている。
An
なお、本実施形態における第1及び第2のチャンバ10,20、真空ポンプ15、並びに加圧ガス供給装置16が、本発明における差圧発生手段の一例に相当する。また、本実施形態における第1及び第2のチャンバ10,20が本発明におけるチャンバの一例に相当し、本実施形態における真空ポンプ15が本発明における減圧手段の一例に相当し、本実施形態における加圧ガス供給装置16が本発明における加圧手段の一例に相当する。
In addition, the 1st and
第2のチャンバ20内には、るつぼ30が設けられている。このるつぼ30の内部には、基板100の貫通孔110に充填される溶融金属31が貯留されている。このるつぼ30の外周部には、金属31を加熱溶融させるためのヒータ32が設けられている。貫通孔110に充填された溶融金属31が硬化することで、上述の金属120が形成される。
A
なお、るつぼ30に代えて、図3に示すような溶融金属供給装置80を第2のチャンバ20内に設けてもよい。この溶融金属供給装置80は、金属31を溶融させる金属溶融部81と、この金属溶融部81から溶融金属31を導いて基板100の上面101上に供給する溶融金属供給管82と、を備えている。また、特に図示しないが、金属溶融部81の外周部には、金属を加熱溶融するための補助加熱装置が設けられている。るつぼ30に代えて、こうした溶融金属供給装置80を用いることで、溶融金属31の使用量を減らすことができる。
Instead of the
なお、本実施形態におけるるつぼ30や溶融金属供給装置80が本発明における供給手段の一例に相当し、本実施形態におけるるつぼ30が本発明における金属溶融層の一例に相当する。
The
搬送アーム40は、図2に示すように、基板100を保持する保持治具50を把持するクランプ41を有し、保持治具50を第1及び第2のチャンバ10,20内で3次元的に移動させることが可能になっていると共に、関節42を回転させることでクランプ41を傾けることが可能となっている。この搬送アーム40は、保持治具50をるつぼ30内に投入することで、基板100をるつぼ30内の溶融金属31に浸漬させる。
As shown in FIG. 2, the
保持治具50は、図4(A)及び図4(B)に示すように、筒状の側面511と底面512とを有する本体部51と、本体部51の底面512に立設された隔壁52と、を有している。隔壁52は、基板100よりも若干小さな内径を有する環状に形成されている。
As shown in FIGS. 4A and 4B, the holding
基板100が保持治具50に載置されると、基板100の全ての貫通孔110が環状の隔壁52の内側に包含される(図4(A)参照)と共に隔壁52の上面521が基板100の下面102に当接し(図4(B)参照)、保持治具50と基板100との間に密閉空間53が形成されるようになっている。この密閉空間53は、基板100の下面102と、保持治具50の隔壁52と、保持治具50の底面512とで規定されており、基板100の貫通孔110と連通していることを除いて密閉された空間(部屋)となっている。なお、本実施形態における密閉空間53が本発明における充填用空間の一例に相当する。
When the
次に、本実施形態における金属充填方法について、図5〜図7を参照しながら説明する。 Next, the metal filling method in the present embodiment will be described with reference to FIGS.
図5は本実施形態における金属充填方法を示すフローチャート、図6(A)〜図6(C)は図5の各ステップを示す断面図、図7は図5のステップS60の変形例を示す断面図である。なお、図6(A)は図5のステップS10を示し、図6(B)は図5のステップS40を示し、図6(C)は図5のステップS50を示す。 FIG. 5 is a flowchart showing a metal filling method according to the present embodiment, FIGS. 6A to 6C are cross-sectional views showing steps in FIG. 5, and FIG. 7 is a cross-sectional view showing a modification of step S60 in FIG. FIG. 6A shows step S10 in FIG. 5, FIG. 6B shows step S40 in FIG. 5, and FIG. 6C shows step S50 in FIG.
先ず、図5のステップS10において、図6(A)に示すように、第1のチャンバ10の開閉蓋17を介して、保持治具50に基板100を搭載する。この際、隔壁52が基板100の下面102に当接することで、貫通孔110に連通した密閉空間53が形成される。この密閉空間53は、貫通孔110のみを介して、外部(第1のチャンバ10の内部)に連通している。
First, in step S10 of FIG. 5, the
このステップS10では、第2のチャンバ20が直接大気に露出しないように、シャッタ25によって開口部26を閉じた状態で、開閉蓋17を介して第1のチャンバ10内に基板100を搬入する。
In step S <b> 10, the
なお、後述する第1のチャンバ10の減圧に時間を要する場合には、例えば、第4実施形態で説明する搭載アーム70を用いて、第1のチャンバ10内を減圧した状態で、保持治具50に基板100を搭載してもよい。
In addition, when it takes time to depressurize the
次いで、ステップS20において、開閉蓋17を閉じて第1のチャンバ10内を密閉した後に、加熱装置18によって基板100を所定温度まで加熱する。
Next, in step S <b> 20, after closing the opening / closing
るつぼ30内の溶融金属31と基板100との温度差が大きい場合には、基板100との接触時に溶融金属31が固まってしまうおそれがある。これに対し、本実施形態では、溶融金属31に基板100を浸漬する前に、加熱装置18によって基板100を予め温めておくことで、基板100の浸漬時の溶融金属31の硬化を防止することができる。
When the temperature difference between the
なお、溶融金属31と基板100との温度差が大きくない場合には、加熱装置18を省略すると共にこのステップS20を省略してもよい。
If the temperature difference between the
次いで、ステップS30において、第1の減圧用バルブ11を開いて、第1のチャンバ10の内部を真空ポンプ15によって第1の減圧用配管12を介して真空粗引きする。
Next, in step S30, the first
次いで、シャッタ25を開いて開口部26を介して第1のチャンバ10と第2のチャンバ20とを連通させた後に、第2の減圧用バルブ21を開いて、第1及び第2のチャンバ10,20の内部を真空ポンプ15によって第2の減圧用配管22を介して真空吸引して、真空圧10−2〜10−3[Pa]程度まで減圧する。この減圧によって、貫通孔110を介して密閉空間53内も減圧される。
Next, after the
なお、このステップS30における減圧時の圧力は、大気圧よりも相対的に低い圧力であれば、上記の値に特に限定されない。また、上述のステップS20とステップS30とを同時に実行してもよいし、ステップS30をステップS20よりも先に実行してもよい。 The pressure at the time of depressurization in step S30 is not particularly limited to the above value as long as it is a pressure relatively lower than the atmospheric pressure. Moreover, step S20 and step S30 mentioned above may be performed simultaneously, and step S30 may be performed prior to step S20.
次いで、ステップS40において、図6(B)に示すように、基板100が搭載された保持治具50を、搬送アーム40によってるつぼ30に移動させ、基板100を溶融金属31に浸漬する。
Next, in step S <b> 40, as shown in FIG. 6B, the holding
なお、基板100の貫通孔110の内径が小さいため、溶融金属31の表面張力や溶融金属31と貫通孔110との界面張力によって、基板100を溶融金属31に浸漬させただけ(ステップS40の状態)では、溶融金属31は貫通孔110内に浸入しない。
In addition, since the internal diameter of the through-
次いで、ステップS50において、図6(C)に示すように、基板100を溶融金属31に浸漬させた状態で、第1及び第2の加圧用バルブ13,23を開いて、加圧ガス供給装置16から第1及び第2の加圧用配管14,24を介して第1及び第2のチャンバ10,20内に加圧ガスを導入して、第1及び第2のチャンバ10,20内を2〜5×105[Pa]程度まで加圧する。
Next, in step S50, as shown in FIG. 6C, the first and
なお、このステップS50における加圧時の圧力は、上記のステップS30における減圧時の圧力よりも相対的に高い圧力であれば特に限定されない。 In addition, the pressure at the time of pressurization in this step S50 will not be specifically limited if it is a pressure relatively higher than the pressure at the time of pressure reduction in said step S30.
この加圧によって、第1及び第2のチャンバ10,20の内部と密閉空間53の内部とで圧力差が生じるので、同図に示すように、溶融金属31が貫通孔110内に押し出されて、貫通孔110内に溶融金属31が充填される。
This pressurization causes a pressure difference between the inside of the first and
なお、溶融金属31が貫通孔110内に浸入し難い場合には、貫通孔110の開口周縁に金属膜を形成して、溶融金属31と貫通110との界面張力を低下させてもよい。
When the
次いで、ステップS60において、搬送アーム40によって基板100を溶融金属31から引き上げて、基板100を空冷することで、貫通孔110への金属充填作業が完了する。この引き上げの際、本実施形態では、搬送アーム40のクランプ41を傾斜させた状態で、溶融金属31から保持治具50を引き上げる。これにより、基板100上の溶融金属31の残渣を除去することができる。
Next, in step S <b> 60, the
なお、図7に示すように、るつぼ30の近傍にスキージ90を設けておき、当該スキージ90によって、基板100上の残渣を除去してもよい。
As shown in FIG. 7, a
以上のように、本実施形態では、基板100の下面102における貫通孔110の開口の周囲の圧力を、基板100の上面101上に供給された溶融金属31の周囲の圧力よりも相対的に低くすることで、貫通孔110に溶融金属31を充填する。このため、貫通孔110の一端から他端に向かって溶融金属31が充填されるので、貫通孔110内にボイド(充填不良)が発生するのを防止することができ、貫通孔110内で金属120が分断されることがなく電気的信頼性に優れている。
As described above, in this embodiment, the pressure around the opening of the through
また、本実施形態では、貫通孔110に連通する密閉空間53を減圧した状態で基板100を溶融金属31に浸漬し、この状態で溶融金属31を加圧する。このため、貫通孔110の一端から他端に向かって溶融金属31が充填されるので、貫通孔110内にボイドが発生するのを防止することができ、貫通孔110内で金属120が分断されることがなく電気的信頼性に優れている。
In the present embodiment, the
<<第2実施形態>>
図8(A)及び図8(B)は本発明の第2実施形態における保持治具を示す平面図及び断面図である。本実施形態では、保持治具50Bの構成が第1実施形態と相違するが、それ以外の構成は第1実施形態と同様である。以下に、第2実施形態について第1実施形態との相違点についてのみ説明し、第1実施形態と同様の構成である部分については同一符号を付して説明を省略する。
<< Second Embodiment >>
FIGS. 8A and 8B are a plan view and a cross-sectional view showing a holding jig according to the second embodiment of the present invention. In the present embodiment, the configuration of the holding
図8(A)及び図8(B)に示すように、本実施形態における保持治具50Bは、第1実施形態における保持治具50と比較して、環状の隔壁52に囲まれる領域を複数に区画する区画壁54を有している。この区画壁54は、同図に示すように、隔壁52と実質的に同一の高さを有している。また、この区画壁54は、平面視において十字形状を有しており、環状の隔壁52内を四分割している。
As shown in FIGS. 8A and 8B, the holding
本実施形態において保持治具50Bに基板100が搭載されると、第1実施形態と同様に、隔壁52の上面521が基板100の下面102に当接して、保持治具50Bと基板100との間に密閉空間53が形成される。また、この際、本実施形態では、区画壁54の上面541も基板100の下面102に当接するので、密閉空間53が区画壁54によって4つの区画室55に区画され、区画室55一つ当たりに4個の貫通孔110がそれぞれ割り当てられる。
In the present embodiment, when the
ここで、複数の貫通孔110同士の間で溶融金属31の流動抵抗に大きな差があると、流動抵抗の低い一部の貫通孔110に溶融金属31が優先的に充填され、当該貫通孔110を介して密閉空間53が溶融金属31で満たされてしまい、残りの貫通孔110には溶融金属31が充填されない場合がある。このような場合、同一の空間に連通する貫通孔の数が多くなる程、溶融金属31が充填されない貫通孔110の数が多くなり、複数の貫通孔110間での金属充填の不均一性が大きくなる。
Here, if there is a large difference in the flow resistance of the
これに対し、本実施形態では、区画壁54によって密閉空間53を複数の区画室55に分割することで、同一の区画室55に連通する貫通孔110の数が少なくなる。このため、貫通孔110への溶融金属31の充填確率が高まり、複数の貫通孔110同士の間での金属充填の均一化を図ることができる。
On the other hand, in the present embodiment, by dividing the sealed
なお、本実施形態では、区画壁54によって密閉空間53を4つの区画室55に分割したが、区画壁54の形状や区画室55の数は特にこれに限定されない。区画室55を多くするほど、複数の貫通孔110同士の間での金属充填の均一化が促進される。
In the present embodiment, the sealed
本実施形態では、第1実施形態と同様に、基板100の下面102における貫通孔110の開口の周囲の圧力を、基板100の上面101上に供給された溶融金属31の周囲の圧力よりも相対的に低くすることで、貫通孔110に溶融金属31を充填する。このため、貫通孔110の一端から他端に向かって溶融金属31が充填されるので、貫通孔110内にボイドが発生するのを防止することができ、貫通孔110内で金属120が分断されることがなく電気的信頼性に優れている。
In the present embodiment, as in the first embodiment, the pressure around the opening of the through
また、本実施形態では、第1実施形態と同様に、貫通孔110に連通する密閉空間53を減圧した状態で基板100を溶融金属31に浸漬し、この状態で溶融金属31を加圧する。このため、貫通孔110の一端から他端に向かって溶融金属31が充填されるので、貫通孔110内にボイドが発生するのを防止することができ、貫通孔110内で金属120が分断されることがなく電気的信頼性に優れている。
In the present embodiment, similarly to the first embodiment, the
<<第3実施形態>>
図9は本発明の第3実施形態における保持治具を示す断面図である。本実施形態では、保持治具50Cの構成が第2実施形態と相違するが、それ以外の構成は第2実施形態と同様である。以下に、第3実施形態について第2実施形態との相違点についてのみ説明し、第2実施形態と同様の構成である部分については同一符号を付して説明を省略する。
<< Third Embodiment >>
FIG. 9 is a sectional view showing a holding jig in the third embodiment of the present invention. In the present embodiment, the configuration of the holding
図9に示すように、本実施形態における保持治具50Cは、第2実施形態における保持治具50Bと比較して、隔壁52の上部と区画壁54の上部との間にフィルタ56が張り渡されており、それぞれの区画室54の上部開口がフィルタ56によって覆われている。
As shown in FIG. 9, the holding
このフィルタ56は、アルミニウム箔、チタニウム箔、或いはステンレス箔等の金属箔をフォトリソグラフィ技術によってメッシュ状に加工した格子状部材である。このフィルタ56の網目の大きさは、基板100の貫通孔110の開口よりも小さいことが好ましい。これにより、気体についてはフィルタ56を通過可能であるが、溶融金属31については表面張力によってフィルタ56を通過不可能とすることができる。なお、本実施形態におけるフィルタ56が本発明における格子状部材の一例に相当する。
The
本実施形態において保持治具50Cに基板100が搭載されると、第2実施形態と同様に、隔壁52及び区画壁54によって保持治具50Cと基板100との間に複数(本例では4つ)の区画室55が形成される。この際、本実施形態では、基板100の下面102における貫通孔110の開口と、それぞれの区画室55との間にフィルタ56が介在することとなる。
In the present embodiment, when the
ここで、上述のように、複数の貫通孔110同士の間で溶融金属31の流動抵抗に大きな差があると、一部の貫通孔110には溶融金属31が充填されない場合がある。
Here, as described above, if there is a large difference in the flow resistance of the
これに対し、本実施形態では、第2実施形態と同様に、区画壁54によって密閉空間53が複数の区画室55に分割されるので、複数の貫通孔110同士の間での金属充填の均一化を図ることができる。
On the other hand, in this embodiment, since the sealed
さらに、本実施形態では、流動抵抗の最も低い貫通孔110に溶融金属31が優先的に充填されるが、溶融金属31がフィルタ56に達した時点で、当該溶融金属31はフィルタ56によって堰き止められ、次に流動抵抗の低い貫通孔110に溶融金属31が充填される。このプロセスは、同一の区画室55に連通した全ての貫通孔110に溶融金属31が充填されるまで繰り返されるので、複数の貫通孔110同士の間での金属充填の均一化を促進させることができる。
Furthermore, in the present embodiment, the
また、本実施形態における保持治具50Cでは、フィルタ56によって基板100の下面102への溶融金属31の付着も抑制できるので後処理の簡素化を図ることもできる。
Further, in the holding
本実施形態では、第2実施形態と同様に、基板100の下面102における貫通孔110の開口の周囲の圧力を、基板100の上面101上に供給された溶融金属31の周囲の圧力よりも相対的に低くすることで、貫通孔110に溶融金属31を充填する。このため、貫通孔110の一端から他端に向かって溶融金属31が充填されるので、貫通孔110内にボイドが発生するのを防止することができ、貫通孔110内で金属120が分断されることがなく電気的信頼性に優れている。
In the present embodiment, as in the second embodiment, the pressure around the opening of the through-
また、本実施形態では、第2実施形態と同様に、貫通孔110に連通する密閉空間53を減圧した状態で基板100を溶融金属31に浸漬し、この状態で溶融金属31を加圧する。このため、貫通孔110の一端から他端に向かって溶融金属31が充填されるので、貫通孔110内にボイドが発生するのを防止することができ、貫通孔110内で金属120が分断されることがなく電気的信頼性に優れている。
In the present embodiment, similarly to the second embodiment, the
なお、本実施形態におけるフィルタ56を、第1実施形態で説明した保持治具50に設けてもよい。
In addition, you may provide the
<<第4実施形態>>
図10は本発明の第4実施形態における金属充填装置の全体構成を示す断面図である。本実施形態における金属充填装置1Dは、搭載アーム70を備えていると共に、基板100と保持治具50Dとの間にフィルム57を介装する点で第1実施形態における金属充填装置1と相違するが、それ以外の構成は第1実施形態と同様である。以下に、第4実施形態における金属充填装置1Dについて第1実施形態との相違点について説明し、第1実施形態と同様である部分については同一符号を付して説明を省略する。なお、本実施形態における保持治具50Dは、第2実施形態における保持治具50Bと同一の構成であり、区画壁54を有する保持治具である。
<< Fourth embodiment >>
FIG. 10 is a cross-sectional view showing the overall configuration of the metal filling apparatus according to the fourth embodiment of the present invention. The
本実施形態における金属充填装置1Dでは、図10に示すように、第1のチャンバ10内に搭載アーム70が設けられている。この搭載アーム70は、基板100及びフィルム57を保持することが可能であると共に、基板100及びフィルム57を第1のチャンバ10内で三次元的に移動させることが可能となっている。
In the
なお、フィルム57は、可撓性を有するフィルムであり、溶融金属31の溶融温度で不溶な耐熱性に優れた金属材料から構成されている。このフィルム57が本発明における可撓性フィルムの一例に相当し、本実施形態における搭載アーム70が本発明における搭載手段の一例に相当する。
The
次に、本実施形態における金属充填方法について、図11及び図12(A)〜図12(D)を参照しながら説明する。 Next, the metal filling method in the present embodiment will be described with reference to FIGS. 11 and 12A to 12D.
図11は本実施形態における金属充填方法を示すフローチャートであり、図12(A)〜図12(D)は図11の各ステップをそれぞれ示す断面図である。なお、図12(A)は図11のステップS130を示し、図12(B)は図11のステップS150を示し、図12(C)及び図12(D)は図11のステップS160を示す。 FIG. 11 is a flowchart showing a metal filling method according to this embodiment, and FIGS. 12A to 12D are cross-sectional views showing the steps of FIG. 12A shows step S130 in FIG. 11, FIG. 12B shows step S150 in FIG. 11, and FIGS. 12C and 12D show step S160 in FIG.
先ず、図11のステップS110において、開閉蓋17を介して第1のチャンバ10内に基板100とフィルム57を搬入する。このステップS110では、第2のチャンバ20が直接大気に露出しないように、シャッタ25によって開口部26を閉じた状態で、基板100及びフィルム57を第1のチャンバ10内に搬入する。
First, in step S <b> 110 of FIG. 11, the
次いで、ステップS120において、第1の減圧用バルブ11を開いて、第1のチャンバ10の内部を真空ポンプ15によって第1の減圧用配管12を介して真空粗引きする。
Next, in step S120, the first
次いで、シャッタ25を開いて開口部26を介して第1のチャンバ10と第2のチャンバ20とを連通させた後に、第2の減圧用バルブ21を開いて、第1及び第2のチャンバ10,20の内部を真空ポンプ15によって第2の減圧用配管22を介して真空吸引して、真空圧10−2〜10−3[Pa]程度まで減圧する。
Next, after the
なお、このステップS120における減圧時の圧力は、大気圧よりも相対的に低い圧力であれば、上記の値に特に限定されない。 The pressure at the time of depressurization in step S120 is not particularly limited to the above value as long as the pressure is relatively lower than the atmospheric pressure.
次いで、ステップS130において、第1のチャンバ10内が減圧された状態で、搭載アーム70が基板100とフィルム57とを保持治具50Dに搭載する。これにより、図12(A)に示すように、フィルム57を介して基板100が保持治具50Dに搭載されて、大気圧に比して減圧された密閉空間58(図12(B)参照)がフィルム57と保持治具50Dとの間に形成される。この密閉空間58は、基板100の下面102における貫通孔110の開口にフィルム57を介して隣接している。
Next, in step S130, the mounting
なお、このステップS130において、搭載アーム70が、基板100とフィルム57を同時に保持治具50Dに搭載してもよいし、フィルム57を保持治具50Dに搭載した後に、当該フィルム57の上に基板100を載置してもよい。
In step S130, the mounting
次いで、ステップS140において、基板100が搭載された保持治具50Dを搬送アーム40によって加熱装置18に移動させ、加熱装置18によって基板100を所定温度まで加熱する。なお、溶融金属31と基板100との温度差が大きくない場合には、加熱装置18を省略すると共にこのステップS140を省略してもよい。
Next, in step S140, the holding
次いで、ステップS150において、図12(B)に示すように、基板100が搭載された保持治具50Dを、搬送アーム40によってるつぼ30に移動させ、基板100を溶融金属31に浸漬する。
Next, in step S150, as shown in FIG. 12B, the holding
次いで、ステップS160において、基板100を溶融金属31に浸漬させた状態で、第1及び第2の加圧用バルブ13,23を開いて加圧ガス供給装置16から第1及び第2の加圧用配管14,24を介して第1及び第2のチャンバ10,20内に加圧ガスを導入して、第1及び第2のチャンバ10,20内を2〜5×105[Pa]程度まで加圧する。
Next, in step S160, with the
なお、このステップS150における加圧時の圧力は、上記のステップS120における減圧時の圧力よりも相対的に高い圧力であれば特に限定されない。 In addition, the pressure at the time of pressurization in step S150 is not particularly limited as long as it is relatively higher than the pressure at the time of depressurization in step S120.
この加圧によって、第1及び第2のチャンバ10,20の内部と密閉空間58の内部とで圧力差が生じるので、図12(C)に示すように、溶融金属31が貫通孔110内に押し出されて、貫通孔110内に溶融金属が充填される。
This pressurization causes a pressure difference between the inside of the first and
ここで、上述のように、複数の貫通孔110同士の間で溶融金属31の流動抵抗に大きな差があると、流動抵抗の最も低い貫通孔110に溶融金属31が優先的に充填される。
Here, as described above, when there is a large difference in the flow resistance of the
この際、本実施形態では、同図に示すように、密閉空間58の内部が減圧されていることから、フィルム57が密閉空間58側に撓むと共に溶融金属31がフィルム57に達する。これにより、基板100の下面102における貫通孔110の開口が当該溶融金属31によって閉塞されるので、図12(D)に示すように、次に流動抵抗の低い貫通孔110に溶融金属31が充填される。このプロセスは、同一の区画室55に隣接した全ての貫通孔110に溶融金属31が充填されるまで繰り返されるので、複数の貫通孔110同士の間での金属充填の更なる均一化を図ることができる。
At this time, in this embodiment, as shown in the figure, since the inside of the sealed
次いで、ステップS170において、搬送アーム40によって基板100を溶融金属31から引き上げて、基板100を空冷することで、貫通孔110への金属充填作業が完了する。この引き上げの際、搬送アーム40のクランプ41を傾斜させた状態で、溶融金属31から保持治具50Dを引き上げる。これにより、基板100上の溶融金属31の残渣を除去することができる。なお、第1実施形態と同様に、スキージによって基板100上の溶融金属31の残渣を除去してもよい。
Next, in step S170, the
以上のように、本実施形態では、基板100の下面102における貫通孔110の開口の周囲の圧力を、基板100の上面101上に供給された溶融金属31の周囲の圧力よりも相対的に低くすることで、貫通孔110に溶融金属31を充填する。このため、貫通孔110の一端から他端に向かって溶融金属31が充填されるので、貫通孔110内にボイドが発生するのを防止することができ、貫通孔110内で金属120が分断されることがなく電気的信頼性に優れている。
As described above, in this embodiment, the pressure around the opening of the through
また、本実施形態では、フィルム57を介して貫通孔110に隣接する密閉空間58を減圧した状態で基板100を溶融金属31に浸漬し、この状態で溶融金属31を加圧する。このため、貫通孔110の一端から他端に向かって溶融金属31が充填されるので、貫通孔110内にボイドが発生するのを防止することができ、貫通孔120内で金属120が分断されることなく電気的信頼性に優れている。
Moreover, in this embodiment, the board |
なお、本実施形態におけるフィルム57を、第1実施形態で説明した保持治具50と基板100との間に介在させてもよい。
The
<<第5実施形態>>
図13は本発明の第5実施形態における保持治具を示す断面図である。本実施形態では、保持治具50Eの構成が第1実施形態と相違するが、それ以外の構成は第1実施形態と同様である。以下に、第5実施形態について第1実施形態との相違点についてのみ説明し、第1実施形態と同様の構成である部分については同一符号を付して説明を省略する。
<< Fifth Embodiment >>
FIG. 13 is a cross-sectional view showing a holding jig in the fifth embodiment of the present invention. In the present embodiment, the configuration of the holding
図13に示すように、本実施形態における保持治具50Eでは、環状の隔壁52に囲まれる領域に、排気用バルブ591を持つ排気管592を介して真空ポンプ59が接続されている。
As shown in FIG. 13, in the holding
本実施形態において保持治具50Eに基板100が搭載されると、第1実施形態と同様に、隔壁52の上面521が基板100の下面102に当接して、保持治具50Eと基板100との間に密閉空間53が形成される。この密閉空間53は排気管592を介して真空ポンプ59と連通する。なお、本実施形態における真空ポンプ59が、本発明における差圧発生手段や排気手段の一例に相当する。
In this embodiment, when the
本実施形態では、図5を参照して説明した第1実施形態における金属充填方法と同様の手順で、基板100の貫通孔110に溶融金属31が充填されるが、図5のステップS50で第1及び第2のチャンバ10,20内を加圧する際に、真空ポンプ59も作動させて密閉空間53内を排気する。これにより、第1及び第2のチャンバ10,20の内部と密閉空間53の内部との圧力差では、金属充填に必要な圧力が不足する場合に、その不足分を補うことができる。
In the present embodiment, the
なお、本実施形態における保持装置50Eを用いた場合には、図14に示すような方法でも貫通孔110に溶融金属31を充填することができる。図14は本発明の第5実施形態における金属充填方法の変形例を示すフローチャートである。
When the holding
先ず、図14のステップS210において、第1のチャンバ10内に位置する保持治具50Eに基板100を搭載し、ステップS220において、第1のチャンバ10を密閉した後に、加熱装置18によって基板100を加熱する。
First, in step S210 of FIG. 14, the
次いで、第1及び第2のチャンバ10,20内を減圧することなく、ステップS230において、基板100が搭載された保持治具50Eを、搬送アーム40によってるつぼ30に移動させ、基板100を溶融金属31に浸漬する。
Next, without reducing the pressure in the first and
次いで、ステップS240において、真空ポンプ59によって排気管591を介して密閉空間53内を排気する。これにより、基板100の下面102における貫通孔110の開口の周囲の圧力が、基板100の上面101上に供給された溶融金属31の周囲の圧力よりも相対的に低くなり、貫通孔110に溶融金属31が充填される。このため、貫通孔110の一端から他端に向かって溶融金属31が充填されるので、貫通孔110内にボイドが発生するのを防止することができ、貫通孔110内で金属120が分断されることがなく電気的信頼性に優れている。
Next, in step S240, the inside of the sealed
なお、本実施形態における保持治具50Eに、第3実施形態で説明したフィルタ56や、第4実施形態で説明したフィルム57を設けてもよい。また、第2実施形態で説明した保持治具50Bのそれぞれの区画室55に、排気管591を介して真空ポンプ59を接続してもよい。
In addition, you may provide the
なお、以上に説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。 The embodiment described above is described for facilitating the understanding of the present invention, and is not described for limiting the present invention. Therefore, each element disclosed in the above embodiment is intended to include all design changes and equivalents belonging to the technical scope of the present invention.
1、1D…金属充填装置
10…第1のチャンバ
15…真空ポンプ装置
16…加圧ガス供給装置
20…第2のチャンバ
30…るつぼ
31…溶融金属
40…搬送アーム
50,50B,50C,50D,50E…保持治具
52…隔壁
53…密閉空間
54…区画壁
55…区画室
56…フィルタ
57…フィルム
58…密閉空間
59…真空ポンプ
70…搭載アーム
80…溶融金属供給装置
90…スキージ
100…基板
101…上面
102…下面
110…貫通孔
120…金属
DESCRIPTION OF
Claims (12)
前記第1の面に溶融金属を供給する工程と、
前記第2の面における前記貫通孔の開口の周囲の圧力を、前記溶融金属の周囲の圧力よりも相対的に低くすることで、前記貫通孔内に前記溶融金属を充填する工程と、を備えたことを特徴とする金属充填方法。 A method of filling a metal into a through-hole penetrating between a first surface and a second surface of a substrate,
Supplying molten metal to the first surface;
Filling the molten metal into the through-hole by making the pressure around the opening of the through-hole in the second surface relatively lower than the pressure around the molten metal. The metal filling method characterized by the above-mentioned.
前記第2の面における前記貫通孔の開口に連通すると共に大気圧に比して減圧された充填用空間を形成する第1の工程と、
前記充填用空間を減圧した状態で、前記基板を溶融金属に浸漬する第2の工程と、
前記基板を前記溶融金属に浸漬させた状態で、前記溶融金属を加圧して前記貫通孔内に前記溶融金属を充填する第3の工程と、を備えており、
前記第1の工程は、前記充填用空間を形成した後に前記充填用空間を減圧し、又は、減圧雰囲気下で前記充填用空間を形成することを含むことを特徴とする金属充填方法。 A method of filling a metal into a through-hole penetrating between a first surface and a second surface of a substrate,
A first step of forming a filling space communicating with the opening of the through hole in the second surface and reduced in pressure compared to atmospheric pressure;
A second step of immersing the substrate in molten metal in a state where the space for filling is decompressed;
A third step of filling the molten metal into the through-hole by pressurizing the molten metal in a state where the substrate is immersed in the molten metal,
The metal filling method according to claim 1, wherein the first step includes reducing the filling space after forming the filling space or forming the filling space under a reduced pressure atmosphere.
前記第1の工程は、格子状部材を前記貫通孔と前記充填用空間との間に介在させることを含むことを特徴とする金属充填方法。 The metal filling method according to claim 2,
The metal filling method according to claim 1, wherein the first step includes interposing a lattice-like member between the through hole and the filling space.
前記第2の面における前記貫通孔の開口に可撓性フィルムを介して隣接すると共に大気圧に比して減圧された充填用空間を形成する第1の工程と、
前記充填用空間を減圧した状態で、前記基板を溶融金属に浸漬する第2の工程と、
前記基板を前記溶融金属に浸漬させた状態で、前記溶融金属を加圧して前記貫通孔内に前記溶融金属を充填する第3の工程と、を備えており、
前記第1の工程は、減圧雰囲気下で前記充填用空間を形成することを含むことを特徴とする金属充填方法。 A method of filling a metal into a through-hole penetrating between a first surface and a second surface of a substrate,
A first step of forming a filling space adjacent to the opening of the through hole in the second surface via a flexible film and having a reduced pressure compared to atmospheric pressure;
A second step of immersing the substrate in molten metal in a state where the space for filling is decompressed;
A third step of filling the molten metal into the through-hole by pressurizing the molten metal in a state where the substrate is immersed in the molten metal,
The metal filling method according to claim 1, wherein the first step includes forming the filling space in a reduced pressure atmosphere.
前記充填用空間は、相互に区画された複数の区画室を有することを特徴とする金属充填方法。 A metal filling method according to any one of claims 2 to 4,
The metal filling method, wherein the filling space has a plurality of compartments partitioned from each other.
前記第3の工程は、前記充填用空間内を排気することを含むことを特徴とする金属充填方法。 A metal filling method according to any one of claims 2 to 5,
The metal filling method according to claim 3, wherein the third step includes exhausting the inside of the filling space.
前記第1の面に溶融金属を供給する供給手段と、
前記第2の面における前記貫通孔の開口の周囲の圧力を、前記溶融金属の周囲の圧力よりも相対的に低くすることで、前記貫通孔内に前記溶融金属を充填する差圧発生手段と、を備えたことを特徴とする金属充填装置。 An apparatus for filling a metal into a through-hole penetrating between a first surface and a second surface of a substrate,
Supply means for supplying molten metal to the first surface;
Differential pressure generating means for filling the molten metal in the through hole by lowering the pressure around the opening of the through hole in the second surface relatively lower than the pressure around the molten metal; A metal filling apparatus comprising:
前記第2の面における前記貫通孔の開口に連通する充填用空間を形成する環状の隔壁を有し、前記基板を保持する保持治具と、
前記基板が浸漬される溶融金属が貯留された金属溶融槽と、
前記保持治具及び前記金属溶融槽が内部に配置されたチャンバと、
前記保持治具を前記チャンバ内で移動させて前記基板を前記溶融金属に浸漬させる搬送手段と、
前記チャンバ内を減圧する減圧手段と、
前記チャンバ内を加圧する加圧手段と、を備えたことを特徴とする金属充填装置。 An apparatus for filling a metal into a through-hole penetrating between a first surface and a second surface of a substrate,
A holding jig for holding the substrate, including an annular partition wall that forms a filling space communicating with the opening of the through hole in the second surface;
A metal melting tank in which a molten metal in which the substrate is immersed is stored;
A chamber in which the holding jig and the metal melting tank are disposed;
Transport means for immersing the substrate in the molten metal by moving the holding jig in the chamber;
Pressure reducing means for reducing the pressure in the chamber;
And a pressurizing means for pressurizing the inside of the chamber.
前記保持治具は、前記貫通孔と前記充填用空間との間に介在する格子状部材を有することを特徴とする金属充填装置。 The metal filling device according to claim 8,
The holding jig includes a lattice member interposed between the through hole and the filling space.
前記第2の面における前記貫通孔の開口に可撓性フィルムを介して隣接する充填用空間を形成する環状の隔壁を有し、前記基板を保持する保持治具と、
前記可撓性フィルムを介して前記基板を前記保持治具に搭載する搭載手段と、
前記基板が浸漬される溶融金属が貯留された金属溶融槽と、
前記保持治具、前記搭載手段、及び前記金属溶融槽が内部に配置されたチャンバと、
前記保持治具を前記チャンバ内で移動させて前記基板を前記溶融金属に浸漬させる搬送手段と、
前記チャンバ内を減圧する減圧手段と、
前記チャンバ内を加圧する加圧手段と、を備えたことを特徴とする金属充填装置。 An apparatus for filling a metal into a through-hole penetrating between a first surface and a second surface of a substrate,
A holding jig for holding the substrate, having an annular partition that forms a space for filling adjacent to the opening of the through hole in the second surface via a flexible film;
Mounting means for mounting the substrate on the holding jig via the flexible film;
A metal melting tank in which a molten metal in which the substrate is immersed is stored;
A chamber in which the holding jig, the mounting means, and the metal melting tank are disposed;
Transport means for immersing the substrate in the molten metal by moving the holding jig in the chamber;
Pressure reducing means for reducing the pressure in the chamber;
And a pressurizing means for pressurizing the inside of the chamber.
前記保持治具は、前記充填用空間を複数の区画室に区画する区画壁を有することを特徴とする金属充填装置。 The metal filling device according to any one of claims 8 to 10,
The holding jig has a partition wall that partitions the filling space into a plurality of partition chambers.
前記充填用空間内を排気する排気手段をさらに備えたことを特徴とする金属充填装置。 The metal filling device according to any one of claims 8 to 11,
The metal filling apparatus further comprising exhaust means for exhausting the inside of the filling space.
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