JP2024062685A - 配線基板の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】ガラス基板へのダメージを抑制しつつ、安定的にガラス基板から支持体を剥離する。【解決手段】配線基板の製造方法は、互いに対向する第１面と第２面とを有するガラス基板の前記第２面側に第１支持体を設ける第１工程と、前記第１支持体が設けられたガラス基板にレーザを照射し、前記ガラス基板に第１改質部を形成する第２工程と、前記第１面側に第１導体層を形成する第３工程と、前記ガラス基板から前記第１支持体を剥離する際の起点を形成する第４工程と、前記起点を用いて前記ガラス基板から前記第１支持体を分離する第５工程と、前記第１改質部にエッチング処理を行い、前記ガラス基板に貫通孔を形成する第６工程と、を備える。【選択図】図９
Description
本発明は、配線基板の製造方法に関する。
電子機器の高機能化及び小型化が進んでいる。これに伴い、インターポーザのような、電子機器に搭載される多層配線基板にも、更なる高精度化が求められている。インターポーザは、コア材を貫通する貫通電極が設けられた多層配線基板である。インターポーザは、配線のデザインルールが互いに異なる集積回路（ＩＣ）チップ及びプリント基板のように、端子間距離が異なる部品を、貫通電極を介して中継する機能を有する。
近年、コア材にガラス基板を採用したガラスインターポーザが注目されている。ガラスインターポーザは、安価で大面積のガラス基板に貫通電極等を形成し、これを個片化することによって得られるため、製造コストが低い。一方、ガラス基板の厚さが１００μｍ程度に薄くなると、ガラス基板には、製造中に割れ等の障害が発生しやすい。このような障害を防ぐために、ガラス基板を支持体で補強する方法が提案されている。
例えば、特許文献１では、ガラス基板に剥離層を介して支持体を接着し、配線の形成後に支持体を剥離除去する方法が記載されている。具体的には、まず、ガラス基板の第１面上に第１の配線を形成する。次に、第１の配線が形成されたガラス基板の第１の配線側を支持体でサポートする。そして、ガラス基板に対して、貫通孔形成の起点となるレーザ改質部を、第１面とは反対側の面から照射するレーザで形成する。次に、ガラス基板の第１面とは反対側の面から第１面に向けて、弗酸を用いたエッチングを施して、ガラス基板の薄板化を行いつつ貫通孔を形成する。次いで、貫通孔形成後に、貫通孔の内部に貫通電極を形成すると共に、ガラス基板の第１面とは反対側の面に第２の配線を形成して、貫通電極を介して第１の配線と第２の配線を接続する。そして、第２の配線の形成後に、ガラス基板から支持体を外す。このようにして、製造中におけるガラス基板の割れ等の障害が抑制される。
特許文献２では、支持体をガラス基板に積層する工程が記載されている。一方、特許文献２には、支持体をガラス基板から剥離する工程については記載されていない。
特許文献３では、支持体をガラス基板から剥離する工程が記載されている。一方、特許文献３には、支持体の剥離方法、及び剥離の際の懸念点等については記載されていない。
ガラス基板から支持体を剥離させる際には、ガラス基板に意図しない欠けや割れ等が発生する可能性がある。このため、ガラス基板を傷つけずに安定的に支持体を剥離することは、困難である。
本発明は、ガラス基板へのダメージを抑制しつつ、安定的にガラス基板から支持体を剥離し得る技術を提供することを目的とする。
本発明の一側面によると、互いに対向する第１面と第２面とを有するガラス基板の前記第２面側に第１支持体を設ける第１工程と、前記第１支持体が設けられたガラス基板にレーザを照射し、前記ガラス基板に第１改質部を形成する第２工程と、前記第１面側に第１導体層を形成する第３工程と、前記ガラス基板から前記第１支持体を剥離する際の起点を形成する第４工程と、前記起点を用いて前記ガラス基板から前記第１支持体を分離する第５工程と、前記第１改質部にエッチング処理を行い、前記ガラス基板に貫通孔を形成する第６工程と、を備える配線基板の製造方法が提供される。
本発明の他の側面によると、前記第２工程において、前記ガラス基板の端部又は前記第１支持体の端部にレーザを照射し、第２改質部を形成することと、前記第４工程において、前記第２改質部にエッチング処理を行い、前記ガラス基板と前記第１支持体との間に溝を形成することで前記ガラス基板から前記第１支持体を分離する際の前記起点を形成することと、を更に含む上記側面に係る配線基板の製造方法が提供される。
本発明の更に他の側面によると、前記ガラス基板又は前記第１支持体において、前記第２改質部が形成された部分は、前記第２改質部が形成されていない部分と比較してエッチングレートが高い上記側面の何れかに係る配線基板の製造方法が提供される。
本発明の更に他の側面によると、前記溝は、前記ガラス基板と前記第１支持体との界面に沿って形成される第１部分と、前記第２改質部に沿って形成される第２部分と、を有する上記側面の何れかに係る配線基板の製造方法が提供される。
本発明の更に他の側面によると、前記第２改質部が形成された前記第１支持体の角部と接する前記ガラス基板の角部から広がるように形成される第３部分又は、前記第２改質部が形成された前記ガラス基板の角部と接する前記第１支持体の角部から広がるように形成される第４部分を更に有する上記側面の何れかに係る配線基板の製造方法が提供される。
本発明の更に他の側面によると、前記第１支持体は、前記第１面及び前記第２面と交差する方向に見て、前記ガラス基板より大きい上記側面の何れかに係る配線基板の製造方法が提供される。
本発明の更に他の側面によると、前記第２工程において、前記レーザの照射角度は、前記ガラス基板垂直方向に対して０°以上９０°以下である上記側面の何れかに係る配線基板の製造方法が提供される。
本発明の更に他の側面によると、前記第２工程において、前記レーザの照射角度は、前記ガラス基板垂直方向に対して０°以上６０°以下である上記側面の何れかに係る配線基板の製造方法が提供される。
本発明の更に他の側面によると、前記第２工程において、前記レーザの照射角度は、前記ガラス基板垂直方向に対して３０°以上６０°以下である上記側面の何れかに係る配線基板の製造方法が提供される。
本発明の更に他の側面によると、前記溝の深さは、１０μｍ以上、５ｍｍ以下である上記側面の何れかに係る配線基板の製造方法が提供される。
本発明の更に他の側面によると、前記溝の深さは、５０μｍ以上、５００μｍ以下である、上記側面の何れかに係る配線基板の製造方法が提供される。
本発明の更に他の側面によると、前記溝の深さとは、前記第１支持体及び前記ガラス基板の端面からエッチングが進行した領域までの、前記ガラス基板と前記第１支持体との界面に沿った方向における深さである、上記側面の何れかに係る配線基板の製造方法が提供される。
本発明の更に他の側面によると、前記分離することは、先細りした先端を有する治具を、前記先端が前記溝内に位置するように押し当てると共に、前記ガラス基板と前記第１支持体とを互いに引き離す方向に力を加えることを含む、上記側面の何れかに係る配線基板の製造方法が提供される。
本発明の更に他の側面によると、前記分離することは、先細りした先端を有する治具を、前記先端が前記溝内に位置するように押し当てると共に、前記溝の位置から前記ガラス基板と前記第１支持体との間に流体を導入することを含む、上記側面の何れかに係る配線基板の製造方法が提供される。
本発明の更に他の側面によると、前記第２工程において、前記第１改質部を形成するレーザは、前記第１面側から照射される、上記側面の何れかに係る配線基板の製造方法が提供される。
本発明の更に他の側面によると、前記第１導体層が形成されたガラス基板の前記第１面側に第２支持体を設ける第７工程を更に備える、上記側面の何れかに係る配線基板の製造方法が提供される。
本発明の更に他の側面によると、前記貫通孔が形成されたガラス基板の前記第１面の下方に第２導体層を形成する第８工程と、前記第２導体層が形成されたガラス基板から前記第２支持体を剥離する第９工程と、を更に備える上記側面の何れかに係る配線基板の製造方法が提供される。
本発明の更に他の側面によると、前記第２支持体を分離したガラス基板の前記第１面側に第１ビルドアップ層を形成することと、前記第２支持体を分離したガラス基板の前記第２面側に第２ビルドアップ層を形成することと、の少なくとも一方を実行する第１０工程を更に備える、上記側面の何れかに係る配線基板の製造方法が提供される。
本発明によれば、ガラス基板へのダメージを抑制しつつ、安定的にガラス基板から支持体を剥離し得る技術が提供される。
以下に、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。以下に説明する実施形態は、上記側面の何れかをより具体化したものである。以下に記載する事項は、単独で又は複数を組み合わせて、上記側面の各々に組み入れることができる。
また、以下に示す実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための構成を例示するものであって、本発明の技術的思想は、下記の構成部材の材質、形状、及び構造等によって限定されるものではない。本発明の技術的思想には、請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
なお、同様又は類似した機能を有する要素については、以下で参照する図面において同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。また、図面は模式的なものであり、或る方向の寸法と別の方向の寸法との関係、及び、或る部材の寸法と他の部材の寸法との関係等は、現実のものとは異なり得る。
なお、本開示において、「面」とは、板状部材の面のみならず、板状部材に含まれる層について、板状部材の面と略平行な層の界面も指すことがある。また、「上面」、「下面」とは、板状部材や板状部材に含まれる層を図示した場合の、図面上の上方または下方に示される面を意味する。なお、「上面」、「下面」については、「第１面」、「第２面」と称することもある。
また、「側面」とは、板状部材や板状部材に含まれる層における面や層の厚さの部分を意味する。さらに、面の一部および側面を合わせて「端部」ということがある。
また、「上方」とは、板状部材または層を水平に載置した場合の垂直上方の方向を意味する。さらに、「上方」およびこれと反対の「下方」については、これらを「Ｚ軸プラス方向」、「Ｚ軸マイナス方向」ということがあり、水平方向については、「Ｘ軸方向」、「Ｙ軸方向」ということがある。
＜１＞第１実施形態
＜１．１＞配線基板
図１は、本発明の第１実施形態に係る配線基板の断面図である。図２は、図１に示す配線基板の領域ＩＩを拡大して示す断面図である。
＜１．１＞配線基板
図１は、本発明の第１実施形態に係る配線基板の断面図である。図２は、図１に示す配線基板の領域ＩＩを拡大して示す断面図である。
配線基板１は、ガラスコア配線基板である。配線基板１は、例えば、図示しないプリント配線基板やシリコンチップ等に接続される。図１の例では、配線基板１が、インターポーザとして使用する配線基板、即ち、ガラスインターポーザである場合が示される。
配線基板１は、ガラス基板１０ｓ、第１導体層２０、誘電体層３１、上部電極３２、層間絶縁膜４０ｓ、ビルドアップ層５０、絶縁層６０ｓ、導体層７０、第２導体層８０、層間絶縁膜９０ｓ、ビルドアップ層１００、絶縁層１１０ｓ、及び導体層１２０を含む。配線基板１内には、キャパシタ３０が内蔵される。配線基板１内には、図示せぬインダクタが内蔵されていてもよい。
ガラス基板１０ｓは、光透過性を有する透明のガラス材料である。ガラス基板１０ｓの成分、及び成分の配合比率は、特に限定されない。ガラス基板１０ｓの例としては、珪酸塩を主成分とするガラス材料が挙げられるが、その他のガラス材料であってもよい。ガラス基板１０ｓの具体例としては、無アルカリガラス、アルカリガラス、ホウ珪酸ガラス、石英ガラス、サファイアガラス、感光性ガラス等が挙げられるが、無アルカリガラスがより好ましい。
ガラス基板１０ｓの厚さは、５０μｍ以上、１５０μｍ以下の範囲内にあることが好ましい。配線基板１をシリコンチップと接続する場合、ガラス基板１０ｓの線膨張係数は、シリコンチップとの線膨張係数差を考慮して決定される。この場合、ガラス基板１０ｓの線膨張係数は、０．５ｐｐｍ／Ｋ以上、８．０ｐｐｍ／Ｋ以下の範囲内にあることが好ましく、１．０ｐｐｍ／Ｋ以上、４．０ｐｐｍ／Ｋ以下の範囲内にあることがより好ましい。
ガラス基板１０ｓは、互いに向き合う第１面Ｓ１及び第２面Ｓ２を有する。第１面Ｓ１と第２面Ｓ２とは、互いに対して略平行である。ガラス基板１０ｓには、各々が第１面Ｓ１から第２面Ｓ２まで伸びた１以上の貫通孔、ここでは、複数の貫通孔が設けられている。貫通孔の各々は、第２面Ｓ２から第１面Ｓ１へ向けて先細りしている。
以下では、第１面Ｓ１及び第２面Ｓ２と平行な面をＸＹ平面とする。ＸＹ平面内で互いに交差する方向をＸ方向及びＹ方向とする。ＸＹ平面と交差する方向をＺ方向とする。Ｚ方向のうち、第２面Ｓ２から第１面Ｓ１に向かう方向を上方向とも呼ぶ。Ｚ方向のうち、第１面Ｓ１から第２面Ｓ２に向かう方向を下方向とも呼ぶ。また、第１面Ｓ１は、ガラス基板１０ｓの表面又は上面とも呼ぶ。第２面Ｓ２は、ガラス基板１０ｓの裏面又は下面とも呼ぶ。
第１導体層２０は、第１面Ｓ１上に設けられた導体パターンである。この導体パターンは、ランド部と、配線部と、キャパシタ３０の下部電極とを含む。第１導電体層２０は、第１配線層である。
第１導体層２０は、多層構造を有する。具体的には、第１導体層２０は、第１面Ｓ１と向き合った金属層２２と、金属層２２とガラス基板１０との間に介在する耐弗酸金属層２１と、を含む。
耐弗酸金属層２１は、ガラス基板１０ｓに設けられた貫通孔の第１面Ｓ１側の開口を覆う。耐弗酸金属層２１は、ガラス基板１０ｓと比較して、弗酸によるエッチングに対する耐性に優れた金属材料からなる。耐弗酸金属層２１は、例えば、Ｃｒ及びＮｉからなる群より得られる合金層である。耐弗酸金属層２１の厚さは、１０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下の範囲内にあることが好ましい。
金属層２２は、耐弗酸金属層２１上に設けられる。金属層２２は、例えば、シード層及び銅層がこの順に積層される。シード層の材料は、例えば、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｔａ、Ａｕ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｐｄ、Ｐｔ、ＡｌＳｉ、ＡｌＳｉＣｕ、ＡｌＣｕ、ＮｉＦｅ、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＡＺＯ、ＺｎＯ、ＰＺＴ、ＴｉＮ、及びＣｕ３Ｎ４からなる群から適宜選ばれる。シード層の厚さは、１００ｎｍ以上１０００ｎｍ以下の範囲内にあることが好ましく、１００ｎｍ以上５００ｎｍ以下の範囲内にあることがより好ましい。銅層の厚さは、２μｍ以上２０μｍ以下の範囲内にあることが好ましい。シード層は、銅層を電解めっきによって形成する場合に設けられる。銅層を無電解めっきやスパッタリング等の他の方法を利用して形成する場合、シード層を省略してもよい。
誘電体層３１及び上部電極３２は、第１導電体２０の一部の上に、この順に積層される。第１導体層２０のうち上部電極３２と向き合う部分は、下部電極である。上部電極３２と誘電体層３１と下部電極とは、キャパシタ３０を、具体的にはＭＩＭコンデンサを構成する。
誘電体層３１は、絶縁性、非誘電率の観点から、アルミナ、シリカ、シリコンナイトライド、タンタルオキサイド、酸化チタン、チタン酸カルシウム、チタン酸バリウム、及びチタン酸ストロンチウムから選択される少なくとも１つの材料を用いることができる。誘電体層３１の厚さは、１０ｎｍ以上、５μｍ以下の範囲内であることが好ましく、５０ｎｍ以上、１μｍ以下の範囲内であることがより好ましい。誘電体層３１の厚さが１０ｎｍ未満である場合、絶縁性を保つことが困難であり、キャパシタとしての機能が発現しない場合がある。誘電体層３１の厚さが５μｍより大きい場合、後述する製造工程に時間がかかり、量産性に欠ける。
上部電極３２は、例えば、シード層及び金属層がこの順に設けられる。上部電極３２のシード層上に設けられる金属層には、銅、ニッケル、クロム、パラジウム、金、ロジウム、イリジウム等が適用可能である。上部電極３２のシード層上に設けられる金属層は、電気伝導性及び価格の観点から、銅が好ましい。
図１に示す例では、下部電極は、ガラス基板１０ｓに設けられた貫通孔の第１面Ｓ１側の開口を覆う。下部電極は、ガラス基板１０ｓに設けられた貫通孔から離間させてもよい。下部電極をガラス基板１０ｓに設けられた貫通孔の第１面Ｓ１側の開口を覆うように設ける場合、配線に起因した電気抵抗を小さくすることや、配線長の短縮が可能になる。
なお、ここでは、第１面Ｓ１と向き合うようにキャパシタ３０を設置しているが、キャパシタは、第２面Ｓ２側に設置してもよい。或いは、第１面Ｓ１と向き合うようにキャパシタ３０を接地すると共に、第２面Ｓ２側に他のキャパシタを更に設置してもよい。キャパシタ３０は、省略することができる。
層間絶縁膜４０ｓは、多層構造を有する。具体的には、層間絶縁膜４０ｓは、層間絶縁膜４１ｓ及び４２ｓがこの順に積層される。
ビルドアップ層５０は、１層以上の配線構造を有する。図１の例では、ビルドアップ層５０は、２層の積層配線構造を有する場合が示される。具体的には、ビルドアップ層５０は、導体層５１及び５２がこの順に積層される。ビルドアップ層５０は、第１ビルドアップ層である。
層間絶縁膜４１ｓは、第１面Ｓ１を被覆すると共に、第１導体層２０、誘電体層３１及び上部電極３２を埋め込む。層間絶縁膜４１ｓには、第１導体層２０が含むランド部の位置及び上部電極３２の位置に、貫通孔が設けられる。一例によれば、層間絶縁膜４１ｓは、絶縁樹脂層である。絶縁樹脂層としては、熱硬化性樹脂にフィラーが充填された液状樹脂又はフィルム状樹脂が主に使用される。熱硬化性樹脂としては、エポキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミド系樹脂の少なくとも１種類の材料を含むことが好ましい。フィラーとしては、シリカ、酸化チタン、ウレタン等の材料を含むことが好ましい。
導体層５１は、層間絶縁膜４１ｓ上に設けられた導体パターンである。この導体パターンは、層間絶縁膜４１ｓの主面に設けられたランド部及び配線部と、層間絶縁膜４１ｓに設けられた貫通孔の側壁を被覆したビア部と、を含む。導体層５１が含むビア部の各々は、第１導体層２０が含むランド部又は上部電極３２を、導体層５１が含むランド部へ接続する。
導体層５１は、シード層及び銅層を含む。導体層５１が含むシード層及び銅層は、層間絶縁膜４１ｓ上に、この順に積層される。導体層５１が含むシード層には、前述した第１導体層２０が含むシード層について例示した材料を使用することができる。
層間絶縁膜４２ｓは、層間絶縁膜４１ｓの上面を被覆すると共に、導体層５１が含むランド部及び配線部を埋め込む。層間絶縁膜４２ｓには、導体層５１が含むランド部の位置に、貫通孔が設けられる。一例によれば、層間絶縁膜４２ｓは、絶縁樹脂層である。層間絶縁膜４２ｓが含む絶縁樹脂層には、前述した層間絶縁膜４１ｓが含む絶縁樹脂層について例示した材料を使用することができる。
導体層５２は、層間絶縁膜４２ｓ上に設けられた導体パターンである。この導体パターンは、層間絶縁膜４２ｓの主面に設けられたパッド部及び配線部と、層間絶縁膜４２ｓに設けられた貫通孔の側壁を被覆したビア部と、を含む。導体層５２が含むビア部の各々は、導体層５１が含むランド部を、導体層５２が含むパッド部へ接続する。
導体層５２は、シード層及び銅層を含む。導体層５２が含むシード層及び銅層は、層間絶縁膜４２ｓ上に、この順に積層される。導体層５２が含むシード層には、前述した第１導体層２０が含むシード層について例示した材料を使用することができる。
絶縁層６０ｓは、層間絶縁膜４２ｓを少なくとも部分的に被覆すると共に、導体層５２が含むパッド部及び配線部を埋め込む。絶縁層６０ｓには、導体層５２が含むパッド部の位置に貫通孔が設けられる。絶縁層６０ｓは、例えば、ソルダーレジストからなる。
導体層７０は、配線基板１の表側を外部のプリント配線基板と接続するためのバンプである。導体層７０は、絶縁層６０ｓよりも上方の部分を有する。導体層７０は、例えば、はんだからなる。
第２導体層８０は、ガラス基板１０ｓの第２面Ｓ２を被覆した部分と、ガラス基板１０ｓに設けられた貫通孔の側壁を被覆した部分と、第１導体層２０のうちガラス基板１０ｓに設けられた貫通孔を覆う部分と接する部分と、を含む導体パターンである。この導体パターンは、ランド部、配線部、及びビア部を含む。第２導体層８０のうち第２面Ｓ２を被覆した部分は、第２配線層であって、ランド部及び配線部を含む。第２導体層８０が含むビア部は、第２導体層８０のうち、ガラス基板１０ｓに設けられた貫通孔の側壁を被覆した部分と、第１導体層２０のうちガラス基板１０ｓに設けられた貫通孔を覆う部分と接する部分と、からなる。
第２導体層８０は、ガラス基板１０ｓに設けられた貫通孔の側壁、第１導体層２０のうちガラス基板１０ｓに設けられた貫通孔を覆う部分、及び第２面Ｓ２のうちガラス基板１０ｓに設けられた貫通孔の第２面Ｓ２側の開口を取り囲む領域を被覆する。第２導体層８０は、これら面に対してコンフォーマルである。
第２導体層８０は、多層構造を有する。具体的には、第２導体層８０は、シード層及び銅層を含む。第２導体層８０が含むシード層及び銅層は、ガラス基板１０ｓ上に、この順に積層される。第２導体層８０が含むシード層には、前述した第１導体層２０が含むシード層について例示した材料を使用することができる。
層間絶縁膜９０ｓは、多層構造を有する。具体的には、層間絶縁膜９０ｓは、層間絶縁膜９１ｓ及び９２ｓがこの順に積層される。
ビルドアップ層１００は、１層以上の配線構造を有する。図１の例では、ビルドアップ層１００は、２層の積層配線構造を有する場合が示される。具体的には、ビルドアップ層１００は、導体層１０１及び１０２がこの順に積層される。ビルドアップ層１００は、第２ビルドアップ層である。
層間絶縁膜９１ｓは、第２面Ｓ２を被覆すると共に、第２導体層８０を埋め込む。層間絶縁膜９１ｓには、第２導体層８０が含むランド部の位置に、貫通孔が設けられる。一例によれば、層間絶縁膜９１ｓは、絶縁樹脂層である。層間絶縁膜９１ｓが含む絶縁樹脂層には、前述した層間絶縁膜４１ｓが含む絶縁樹脂層について例示した材料を使用することができる。
導体層１０１は、層間絶縁膜９１ｓ上に設けられた導体パターンである。この導体パターンは、層間絶縁膜９１ｓの主面に設けられたランド部及び配線部と、層間絶縁膜９１ｓに設けられた貫通孔の側壁を被覆したビア部と、を含む。導体層１０１が含むビア部の各々は、第２導体層８０が含むランド部を、導体層１０１が含むランド部へ接続する。
導体層１０１は、シード層及び銅層を含む。導体層１０１が含むシード層及び銅層は、層間絶縁膜９１ｓ上に、この順に積層される。導体層１０１が含むシード層には、前述した第１導体層２０が含むシード層について例示した材料を使用することができる。
層間絶縁膜９２ｓは、層間絶縁膜９１ｓの下面を被覆すると共に、導体層１０１が含むランド部及び配線部を埋め込む。層間絶縁膜９２ｓには、導体層１０１が含むランド部の位置に、貫通孔が設けられる。一例によれば、層間絶縁膜９２ｓは、絶縁樹脂層である。層間絶縁膜９２ｓが含む絶縁樹脂層には、前述した層間絶縁膜４１ｓが含む絶縁樹脂層について例示した材料を使用することができる。
導体層１０２は、層間絶縁膜９２ｓ上に設けられた導体パターンである。この導体パターンは、層間絶縁膜９２ｓの主面に設けられたパッド部及び配線部と、層間絶縁膜９２ｓに設けられた貫通孔の側壁を被覆したビア部と、を含む。導体層１０２が含むビア部の各々は、導体層１０１が含むランド部を、導体層１０２が含むパッド部へ接続する。
導体層１０２は、シード層及び銅層を含む。導体層１０２が含むシード層及び銅層は、層間絶縁膜９２ｓ上に、この順に積層される。導体層１０２が含むシード層には、前述した第１導体層２０が含むシード層について例示した材料を使用することができる。
絶縁層１１０ｓは、層間絶縁膜９２ｓを少なくとも部分的に被覆すると共に、導体層１０２が含むパッド部及び配線部を埋め込む。絶縁層１１０ｓには、導体層１０２が含むパッド部の位置に貫通孔が設けられる。絶縁層１１０ｓは、例えば、ソルダーレジストからなる。
導体層１２０は、配線基板１の裏側を外部のプリント配線基板と接続するためのバンプである。導体層１２０は、絶縁層１１０ｓよりも下方の部分を有する。導体層１２０は、例えば、はんだからなる。
＜１．２＞配線基板の製造方法
上記の配線基板１は、例えば、以下の方法により製造することができる。
上記の配線基板１は、例えば、以下の方法により製造することができる。
図３は、図１に示す配線基板の製造に用いられるガラス基板を示す平面図である。図４乃至図１５は、図１に示す配線基板の製造方法における一工程を示す断面図である。このうち、図４、図５、図７、及び図８、並びに図１０乃至図１５は、図３のＡ－Ａ線に沿った断面図である。図６は、図５に示す支持体１２の平面図である。図９は、図８に示される複合体の端部を拡大して示す断面図である。
＜１．２．１＞第１工程
まず、表面である第１面Ｓ１と、裏面である第２面Ｓ２とを有するガラス基板１０を準備する。例えば、無アルカリガラス板の表面から、超音波洗浄などで汚染物を除去して、ガラス基板１０を得る。
まず、表面である第１面Ｓ１と、裏面である第２面Ｓ２とを有するガラス基板１０を準備する。例えば、無アルカリガラス板の表面から、超音波洗浄などで汚染物を除去して、ガラス基板１０を得る。
ガラス基板１０の製造方法は、特に限定されない。ガラス基板１０の製造方法の例としては、フロート法、ダウンドロー法、フュージョン法、アップドロー法、ロールアウト法等が挙げられる。
図３に示すように、ガラス基板１０は、ガラス基板１０ｓと比較して、Ｘ方向及びＹ方向の寸法がより大きな大判のガラス基板である。ガラス基板１０は、ＸＹ平面視において（Ｚ方向に見て）、中央部ＩＲと、端部ＯＲと、を有する。中央部ＩＲは、複数のガラス基板１０ｓがマトリクス状に配置される領域である。端部ＯＲは、中央部ＩＲよりも外側の領域であり、ガラス基板１０の端部を含む。ガラス基板１０の厚さは、７５μｍ以上、２００μｍ以下の範囲内であることが好ましい。
＜１．２．２＞第２工程
次に、図４に示すように、第２面Ｓ２に、接着層１１を介して支持体１２を貼り合わせる。ガラス基板１０に支持体１２を貼り合わせるためには、例えば、ラミネータ、真空加圧プレス、減圧貼り合わせ機等を使用することができる。
次に、図４に示すように、第２面Ｓ２に、接着層１１を介して支持体１２を貼り合わせる。ガラス基板１０に支持体１２を貼り合わせるためには、例えば、ラミネータ、真空加圧プレス、減圧貼り合わせ機等を使用することができる。
接着層１１は、ガラス基板１０に対して支持体１２を仮固定するための接着層である。接着層１１は、例えば、第２面Ｓ２上に形成された官能基である。接着層１１として用いられる官能基としては、例えば、水酸基（ヒドロキシル基）が挙げられる。
なお、図４乃至図２１では、説明の便宜上、接着層１１を、厚さを有する層状に図示している。しかしながら、接着層１１として第２面Ｓ２上に形成された官能基が用いられる場合、接着層１１の厚さは、ガラス基板１０及び支持体１２と比較して無視できるほど小さい。このため、接着層１１は、ガラス基板１０と支持体１２との間の界面と表現することもできる。
支持体１２は、第１支持体であり、薄板状のキャリアである。接着性の観点から、支持体１２は、ガラス基板１０と同一の材料で構成されることが望ましい。即ち、ガラス基板１０が無アルカリガラスである場合、支持体１２も無アルカリガラスであることが好ましい。支持体１２の厚さは、ガラス基板１０の厚さに応じて適宜設定して構わない。支持体１２の厚さは、ガラス基板１０の搬送性を鑑み、３００μｍ以上、１５００μｍ以下の範囲内にあることが好ましい。
＜１．２．３＞第３工程
次に、ガラス基板１０へレーザ光を照射して、ガラス基板１０に１以上の改質部１３－１を形成する。レーザ光の照射方向は、第１面Ｓ１から第２面Ｓ２へ向けた方向でもよいし、第２面Ｓ２から第１面Ｓ１へ向けた方向でもよい。
次に、ガラス基板１０へレーザ光を照射して、ガラス基板１０に１以上の改質部１３－１を形成する。レーザ光の照射方向は、第１面Ｓ１から第２面Ｓ２へ向けた方向でもよいし、第２面Ｓ２から第１面Ｓ１へ向けた方向でもよい。
改質部１３－１は、例えば、レーザ光照射によって加熱されることにより、レーザ光未照射部との間で結晶性等に相違を生じた部分である。改質部１３－１は、ガラス基板１０に形成される予定の貫通孔に対応した位置に形成される。改質部１３－１は、例えば、Ｚ方向に延びる。第１面Ｓ１から第２面Ｓ２に向かって形成される場合、改質部１３－１は、図５に示すように、接着層１１及び支持体１２まで到達するように形成されてもよい。
また、支持体１２へレーザ光を照射して、支持体１２に改質部１３－２を形成する。このときレーザ光は、接着層１１との界面側から支持体１２に照射される。レーザ光は、例えば、支持体１２が有する角部のうちの一箇所から照射される。すなわち、改質部１３－２は、支持体１２が有する角部のうちの一箇所に形成される。支持体１２が有する角部とは、図６に示すように、ＸＹ平面視において、支持体１２のＸ軸に沿った縁と、Ｙ軸に沿った縁とが交差する点の周辺である。
改質部１３－２は、後に支持体１２を剥離する工程において、剥離を始めるきっかけとなる、剥離起点Ｎが形成される予定の領域に形成される。
レーザー光の照射角度θは、図５に示すように、支持体１２及びガラス基板１０の側面（すなわちＺ方向）に対して、正の方向（反時計回り）に０°より大きく９０°以下の範囲である。言い換えると、レーザ光の照射角度θは、支持体１２及び（又は）ガラス基板１０の垂直方向に対して０°以上９０°以下である。好ましくは、レーザー光の照射角度θは、支持体１２及びガラス基板１０の側面に対して、正の方向に０°以上、６０°以下の範囲である。更に好ましくは、レーザー光の照射角度θは、支持体１２及びガラス基板１０の側面に対して、正の方向に３０°以上、６０°以下の範囲である。
レーザ光の照射角度が支持体１２及びガラス基板１０の側面に対して、正の方向に０°より大きく９０°以下の範囲なので、改質部１３－２の角度も支持体１２の側面（すなわちＺ方向）に対して、正の方向（反時計回り）に０°より大きく９０°以下の範囲である。
改質部１３－２は、支持体１２が有する角部のうちの複数箇所に形成されてもよい。このとき、剥離起点Ｎは、複数個形成される。改質部１３－２は、支持体１２の縁部に形成されてもよい。このように、レーザ光の照射数及び（又は）照射位置は変更してもよい。
ここで用いるレーザ光の波長は、５３５ｎｍ以下である。レーザ光の好ましい波長は、３５５ｎｍ以上、５３５ｎｍ以下である。レーザ光の波長を３５５ｎｍ未満とすると、十分なレーザ出力を得ることが難しく、安定的なレーザ改質が難しくなるおそれがある。一方、レーザ光の波長を５３５ｎｍより大きくすると、照射スポットが大きくなり、小範囲のレーザ改質が難しくなる。また、熱の影響により、マイクロクラックが発生し、ガラス基板１０が割れやすくなる。
パルスレーザを用いる場合、レーザパルス幅はピコ秒からフェムト秒の範囲内にあることが望ましい。レーザパルス幅がナノ秒以上になると、１パルス当たりのエネルギー量の制御が困難となり、マイクロクラックが発生して、ガラス基板１０が割れやすくなる。
レーザパルスのエネルギーは、ガラスの組成や、どのようなレーザ改質を生じさせるかに応じて好ましい値が選択され、５μＪ以上、１５０μＪ以下の範囲内にあることが好ましい。レーザパルスのエネルギーを増加させることで、それに比例するように改質部の長さを大きくすることが可能となる。
＜１．２．４＞第４工程
次に、図７に示すように、改質部１３－１を覆うように、第１面Ｓ１上に第１導体層２０が形成される。
次に、図７に示すように、改質部１３－１を覆うように、第１面Ｓ１上に第１導体層２０が形成される。
例えば、まず、第１面Ｓ１上に、耐弗酸金属層２１、及び金属層２２に含まれるシード層が、この順に形成される。ここでは、耐弗酸金属層２１及びシード層の各々は、連続膜として形成される。耐弗酸金属層２１は、例えば、スパッタリングにより形成される。シード層は、例えば、スパッタリング又は無電解めっきにより形成される。
次に、例えば、セミアディティブ工法（ＳＡＰ）によって、図７に示されるような第１導体層２０を得る。
具体的には、まず、シード層上に、金属層２２に含まれる銅層に対応する位置で開口したマスクパターンを形成する。マスクパターンは、例えば、シード層上にフォトレジスト層を設け、このフォトレジスト層へのパターン露光及び現像を行うことにより形成する。一例によれば、昭和電工マテリアルズ社製のドライフォトレジストであるＲＤ１２２５をシード層へラミネートし、このドライフォトレジストへのパターン露光及び現像を順次行うことにより、樹脂からなるマスクパターンを得る。マスクパターンの形成には、液体のレジストを用いてもよい。
続いて、シード層を給電層として用いた電解銅めっきを行う。これにより、マスクパターンの開口部の位置でシード層上に銅を堆積させて、銅層を得る。
その後、マスクパターンを除去する。例えば、ドライフィルムレジストを溶解剥離する。次いで、銅層とガラス基板１０とを含んだ複合体の銅層側の面全体を、シード層の露出部が除去されるまでエッチングする。
以上のようにして、第１導体層２０を得る。なお、第１導体層２０は、上記の通り、ランド部、配線部、及び下部電極を含む。
＜１．２．５＞第５工程
次に、第１導体層２０が含む下部電極上に、誘電体層３１及び上部電極３２をこの順に形成して、図７に示すキャパシタ３０を得る。上部電極３２は、例えば、第１導体層２０が含むシード層及び銅層について上述したのと同様の方法により形成することができる。
次に、第１導体層２０が含む下部電極上に、誘電体層３１及び上部電極３２をこの順に形成して、図７に示すキャパシタ３０を得る。上部電極３２は、例えば、第１導体層２０が含むシード層及び銅層について上述したのと同様の方法により形成することができる。
その後、キャパシタ３０とガラス基板１０とを含んだ複合体のキャパシタ３０側の面に、層間絶縁膜４１を設ける。液状樹脂の場合、層間絶縁膜４１は、スピンコート法により形成される。フィルム状樹脂の場合、層間絶縁膜４１は、真空ラミネータを用いて真空下で加熱及び加圧することにより形成される。一例によれば、層間絶縁膜４１として、味の素ファインテクノ社製の絶縁樹脂フィルムであるＡＢＦ－ＧＸＴ３１（３２．５μｍ厚）を上記の面へラミネートし、これをプリキュアする。
＜１．２．６＞第６工程
次に、図８に示すように、ガラス基板１０と層間絶縁膜４１とを含んだ複合体を、支持体１５に支持させる。ここでは、上記複合体の層間絶縁膜４１が支持体１５と向き合うように、上記複合体と支持体１５とを接着層１４を介して貼り合わせる。
次に、図８に示すように、ガラス基板１０と層間絶縁膜４１とを含んだ複合体を、支持体１５に支持させる。ここでは、上記複合体の層間絶縁膜４１が支持体１５と向き合うように、上記複合体と支持体１５とを接着層１４を介して貼り合わせる。
接着層１４には、樹脂、又は支持体１５に形成された官能基が用いられる。樹脂としては、ＵＶ光等の光を吸収して発熱、昇華、又は変質することにより剥離可能となる樹脂、熱によって発泡することにより剥離可能となる樹脂、温度によって密着力が変化する樹脂、粘着性樹脂等が挙げられる。一例によれば、接着層１４として、日東電工社製のリバアルファ（登録商標）が使用される。
支持体１５は、第２支持体であり、薄板状のキャリアである。支持体１５は、ガラス基板１０と同一の材料で構成されることが望ましい。即ち、ガラス基板１０が無アルカリガラスである場合、支持体１５も無アルカリガラスであることが好ましい。支持体１５の厚さは、ガラス基板１０の厚さに応じて適宜設定して構わない。支持体１５の厚さは、ガラス基板１０の搬送性を鑑み、３００μｍ以上、１５００μｍ以下の範囲内にあることが好ましい。
＜１．２．７＞第７工程
次に、支持体１５に支持させた上記複合体をエッチング液に浸漬させることにより、エッチング処理を施す。第７工程におけるエッチング処理は、第１エッチング処理である。これにより、ガラス基板１０、接着層１１、及び支持体１２の一部が除去される。また、これまでの各種工程でガラス基板１０及び支持体１２に発生したマイクロクラック等の傷が除去される。
次に、支持体１５に支持させた上記複合体をエッチング液に浸漬させることにより、エッチング処理を施す。第７工程におけるエッチング処理は、第１エッチング処理である。これにより、ガラス基板１０、接着層１１、及び支持体１２の一部が除去される。また、これまでの各種工程でガラス基板１０及び支持体１２に発生したマイクロクラック等の傷が除去される。
第１エッチング処理を実行すると、支持体１２が設けられたガラス基板１０の端面において、ガラス基板１０と支持体１２との間には、図９に示すように、剥離の起点となる剥離起点Ｎが形成される。剥離起点Ｎは、例えば、溝Ｇ、面取り部Ｍ、及びレーザ照射部Ｒを含む。
溝Ｇは、上記複合体の端部から、上記複合体の内部に向かってＸＹ平面に沿って延びる。接着層１１を含むガラス基板１０と支持体１２との間は、エッチング液が浸透しやすいため、他の部分と比較して、エッチングレートが高い。このため、当該エッチング処理によって、ガラス基板１０と支持体１２との間には溝Ｇが形成される。
レーザ照射部Ｒは、改質部１３－２が形成された位置に沿って広がるように形成される、支持体１２の一部が除去された領域である。支持体１２のうち、改質部１３－２は、他の部分と比較して、エッチングレートが高い。このため、当該エッチング処理によって、改質部１３－２が形成されていた位置の周辺にはレーザ照射部Ｒが形成される。レーザ照射部Ｒは、溝Ｇと連続する。
面取り部Ｍは、改質部１３－２が形成された支持体１２の角部と接するガラス基板１０の角部から広がるように形成され、ガラス基板１０の一部が除去された領域である。面取り部Ｍは、ガラス基板１０の当該角部を削るように形成される。面取り部Ｍが形成された後、例えばガラス基板１０は面取り形状を有する。レーザ照射部Ｒが形成されることにより、ガラス基板１０の当該角部は、他の部分と比較して、エッチングレートが高い。このため、当該エッチング処理によって、改質部１３－２が形成された支持体１２の角部と接するガラス基板１０の角部は面取り部Ｍの形状にエッチングされる。面取り部Ｍは、溝Ｇと連続する。
剥離起点Ｎは、顕微鏡等でガラス基板１０又は支持体１２を透過して観察することができる。また、剥離起点Ｎは、上記複合体の端部を実体顕微鏡等で直接観察する方法、割断して電子顕微鏡等で観察することができる。剥離起点Ｎは、上記複合体の４辺全てで観察できるが、剥離の起点とする部位において形成されていればよい。
溝Ｇの深さＰは、１０μｍ以上、５ｍｍ以下の範囲内であることが好ましく、５０μｍ以上、５００μｍ以下の範囲内であることがより好ましい。深さＰが１０μｍ未満の場合、溝Ｇを剥離の起点として機能させることが困難であるため、不適である。深さＰが５ｍｍより大きい場合、エッチング処理が過度に進行することによってガラス基板１０の寸法の減少、及び他の部材のエッチング液によるダメージの増加等が発生するため、有用ではない。溝Ｇの深さＰはガラス基板の端部から、エッチングが進行した領域までの水平方向における距離である。
エッチング液は、弗酸等の、ガラスを溶解除去し得る溶液であることが好ましい。また、エッチング液の浸透性が高いほうが、より短期間で溝Ｇを形成できるため、より好ましい。エッチング液の濃度、温度、及び添加剤等は、ガラス基板１０、及び支持体１２のサイズ及びガラス組成等に応じて、適宜調整することができる。これにより、ガラス基板１０と支持体１２との間への浸透量、及びエッチング量を適切な値に制御することができる。
＜１．２．８＞第８工程
次に、図１０に示すように、ガラス基板１０から接着層１１及び支持体１２を分離させる。ガラス基板１０からの接着層１１及び支持体１２の分離に際しては、剥離起点Ｎに機械荷重を加えることによって、剥離起点Ｎを物理的な起点として、剥離を進行させることができる。
次に、図１０に示すように、ガラス基板１０から接着層１１及び支持体１２を分離させる。ガラス基板１０からの接着層１１及び支持体１２の分離に際しては、剥離起点Ｎに機械荷重を加えることによって、剥離起点Ｎを物理的な起点として、剥離を進行させることができる。
より具体的には、剥離起点Ｎに対して、けがき処理が施される。けがき処理は、カミソリ刃等の先細りした先端を有する治具を、当該先端が剥離起点Ｎ内に位置するように押し当てる処理を含む。そして、治具が剥離起点Ｎ内に押し当てられた状態で、ガラス基板１０と支持体１２とを互いに引き離す方向に力を加える。又は、治具が剥離起点Ｎ内に押し当てられた状態で、剥離起点Ｎの位置からガラス基板１０と支持体１２との間に液体及び気体等の流体を導入してもよい。これにより、より円滑にガラス基板１０から支持体１２を分離することができる。
接着層１１及び支持体１２の剥離処理後に、ガラス基板１０に接着層１１の残渣が生じる場合、プラズマ洗浄、超音波洗浄、水洗浄、及びアルコールを使用した溶剤洗浄等を行ってもよい。
＜１．２．９＞第９工程
次に、接着層１１及び支持体１２を剥離させたガラス基板１０の第２面Ｓ２を、弗化水素を含んだエッチング液でエッチングする。第９工程におけるエッチング処理は、第２エッチング処理である。これにより、図１１に示すように、第２面Ｓ２を後退させるとともに、改質部１３の位置に貫通孔Ｈをそれぞれ形成する。ガラス基板１０のうち、改質部１３は、他の部分と比較して、エッチングレートが高い。従って、当該エッチング処理によって、ガラス基板１０の薄板化と貫通孔Ｈの形成とを同時に達成できる。
次に、接着層１１及び支持体１２を剥離させたガラス基板１０の第２面Ｓ２を、弗化水素を含んだエッチング液でエッチングする。第９工程におけるエッチング処理は、第２エッチング処理である。これにより、図１１に示すように、第２面Ｓ２を後退させるとともに、改質部１３の位置に貫通孔Ｈをそれぞれ形成する。ガラス基板１０のうち、改質部１３は、他の部分と比較して、エッチングレートが高い。従って、当該エッチング処理によって、ガラス基板１０の薄板化と貫通孔Ｈの形成とを同時に達成できる。
当該エッチング処理によるエッチング量は、ガラス基板１０の厚さに応じて、適宜設定される。例えば、エッチング処理前のガラス基板１０の厚さが２００μｍである場合、ガラス基板１０のエッチング量は、５０μｍ以上、１５０μｍ以下の範囲内であることが好ましい。これにより、エッチング処理後のガラス基板１０の厚さは、５０μｍ以上、１５０μｍ以下の範囲内とすることができる。
なお、当該エッチング処理において、耐弗酸金属層２１は、エッチングストッパ膜としての役割を果たす。また、上記のエッチングによって得られる貫通孔Ｈは、図１１では、第２面Ｓ２側の径（又は断面積）が第１面Ｓ１側の径（又は断面積）よりも大きい円錐台形状を有している。
弗化水素を含んだエッチング液は、例えば、弗化水素水溶液である。エッチング液は、硝酸、塩酸及び硫酸からなる群から選ばれる１種以上の無機酸を更に含むことができる。
エッチング液の弗化水素濃度は、例えば１.０質量％以上６.０質量％以下の範囲内にあり、好ましくは２.０質量％以上５.０質量％以下の範囲内にある。無機酸濃度は、例えば１.０質量％以上２０.０質量％以下の範囲内にあり、好ましくは３.０質量％以上１６.０質量％以下の範囲内にある。各成分の濃度を上記範囲内に設定したエッチング液を使用して、１．０μｍ／ｍｉｎ以下のエッチングレートでエッチング処理を行うことが望ましい。エッチング処理の際のエッチング液の温度は、１０℃以上４０℃以下の範囲内とすることが望ましい。
＜１．２．１０＞第１０工程
次に、貫通孔Ｈを覆うように、第２導体層８０が形成される。
次に、貫通孔Ｈを覆うように、第２導体層８０が形成される。
具体的には、まず、第２導体層８０が含むシード層が、貫通孔Ｈの側壁、エッチング処理によって露出した耐弗酸金属層２１の面、及び第２面Ｓ２を被覆した連続膜として形成される。シード層は、例えば、スパッタリング又は無電解めっきによって形成される。
次に、例えば、セミアディティブ工法によって、図１２に示されるような第２導体層８０を得る。
具体的には、まず、シード層上に、第２導体層８０に含まれる銅層に対応する位置で開口したマスクパターンを形成する。マスクパターンは、例えば、シード層上にフォトレジスト層を設け、このフォトレジスト層へのパターン露光及び現像を行うことにより形成する。一例によれば、昭和電工マテリアルズ社製のドライフォトレジストであるＲＤ１２２５をシード層へラミネートし、このドライフォトレジストへのパターン露光及び現像を順次行うことにより、樹脂からなるマスクパターンを得る。マスクパターンの形成には、液体のレジストを用いてもよい。
続いて、シード層を給電層として用いた電解銅めっきを行う。これにより、マスクパターンの開口部の位置でシード層上に銅を堆積させて、銅層を得る。
その後、マスクパターンを除去する。例えば、ドライフィルムレジストを溶解剥離する。次いで、銅層とガラス基板１０とを含んだ複合体の銅層側の面全体を、シード層の露出部が除去されるまでエッチングする。
以上のようにして、第２導体層８０を得る。なお、第２導体層８０は、上記の通り、ランド部、及び配線部を含む。
次いで、第１導体層２０、第２導体層８０、及びガラス基板１０を含んだ複合体の第２導体層８０側の面に対して、第５工程における層間絶縁膜４１の形成処理と同様の処理を実施して、層間絶縁膜９１を設ける。なお、層間絶縁膜９１は、層間絶縁膜４１と異なる材料で形成されてもよい。
＜１．２．１１＞第１１工程
次に、図１３に示すように、ガラス基板１０、第１導体層２０及び第２導体層８０等を含んだ複合体から、接着層１４及び支持体１５を分離させる。接着層１４及び支持体１５の分離に際しては、接着層１４の材料に応じて、ＵＶ光の照射、加熱処理、物理剥離等の剥離方式が適宜選択される。
次に、図１３に示すように、ガラス基板１０、第１導体層２０及び第２導体層８０等を含んだ複合体から、接着層１４及び支持体１５を分離させる。接着層１４及び支持体１５の分離に際しては、接着層１４の材料に応じて、ＵＶ光の照射、加熱処理、物理剥離等の剥離方式が適宜選択される。
接着層１４及び支持体１５の剥離処理後に、層間絶縁膜４１に接着層１４の残渣が生じる場合、プラズマ洗浄、超音波洗浄、水洗浄、及びアルコールを使用した溶剤洗浄等を行ってもよい。
＜１．２．１２＞第１２工程
次に、図１４に示すように、第１面Ｓ１側にビルドアップ層５０が設けられ、第２面Ｓ２側にビルドアップ層１００が設けられる。
次に、図１４に示すように、第１面Ｓ１側にビルドアップ層５０が設けられ、第２面Ｓ２側にビルドアップ層１００が設けられる。
ビルドアップ層５０及びビルドアップ層１００の形成順は任意である。また、ビルドアップ層５０及びビルドアップ層１００の形成工程は、形成される面が異なる点を除いて、同等である。ここでは、一例として、ビルドアップ層５０の形成について説明する。
まず、レーザ加工によって層間絶縁膜４１にブラインドビアを形成する。その後、デスミア処理を実施して、レーザ加工によって発生した残渣を除去する。これにより、第１導体層２０のランド部及び上部電極３２が露出する。なお、ブラインドビアの形成に用いられるレーザは、改質部１３－１及び１３－２の形成に用いられるレーザとは異なっていてもよい。例えば、ブラインドビアの形成には、炭酸ガスレーザ、ＵＶ－ＹＡＧレーザ等のパルスレーザを用いることが好ましい。パルスレーザを用いる場合、レーザパルス幅は、マイクロ秒の範囲内にあることが好ましい。
次いで、スパッタリング又は無電解めっきにより、第１導体層２０、第２導体層８０、及びガラス基板１０を含んだ複合体の第１導体層２０側の面上に、導体層５１に含まれるシード層を連続膜として形成する。
次に、例えば、セミアディティブ工法によって、導体層５１を得る。
具体的には、まず、シード層上に、導体層５１に含まれる銅層に対応する位置で開口したマスクパターンを形成する。マスクパターンは、例えば、シード層上にフォトレジスト層を設け、このフォトレジスト層へのパターン露光及び現像を行うことにより形成する。一例によれば、昭和電工マテリアルズ社製のドライフォトレジストであるＲＤ１２２５をシード層へラミネートし、このドライフォトレジストへのパターン露光及び現像を順次行うことにより、樹脂からなるマスクパターンを得る。マスクパターンの形成には、液体のレジストを用いてもよい。
続いて、シード層を給電層として用いた電解銅めっきを行う。これにより、マスクパターンの開口部の位置でシード層上に銅を堆積させて、銅層を得る。
その後、マスクパターンを除去する。例えば、ドライフィルムレジストを溶解剥離する。次いで、第１導体層２０、第２導体層８０、及びガラス基板１０を含んだ複合体の第１導体層２０側の面全体を、シード層の露出部が除去されるまでエッチングする。以上のようにして、導体層５１を得る。
次いで、層間絶縁膜４１上に、層間絶縁膜４２を設けた後、レーザ加工によって層間絶縁膜４２にブラインドビアを形成する。その後、デスミア処理を実施して、レーザ加工によって発生した残渣を除去する。これにより、導体層５１のランド部が露出する。なお、ブラインドビアの形成に用いられるレーザは、改質部１３の形成に用いられるレーザとは異なっていてもよい。例えば、ブラインドビアの形成には、炭酸ガスレーザ、ＵＶ－ＹＡＧレーザ等のパルスレーザを用いることが好ましい。パルスレーザを用いる場合、レーザパルス幅は、マイクロ秒の範囲内にあることが好ましい。
次いで、スパッタリング又は無電解めっきにより、第１導体層２０、第２導体層８０、及びガラス基板１０を含んだ複合体の第１導体層２０側の面上に、導体層５２に含まれるシード層を連続膜として形成する。
次に、例えば、セミアディティブ工法によって、導体層５２を得る。
具体的には、まず、シード層上に、導体層５２に含まれる銅層に対応する位置で開口したマスクパターンを形成する。マスクパターンは、例えば、シード層上にフォトレジスト層を設け、このフォトレジスト層へのパターン露光及び現像を行うことにより形成する。一例によれば、昭和電工マテリアルズ社製のドライフォトレジストであるＲＤ１２２５をシード層へラミネートし、このドライフォトレジストへのパターン露光及び現像を順次行うことにより、樹脂からなるマスクパターンを得る。マスクパターンの形成には、液体のレジストを用いてもよい。
続いて、シード層を給電層として用いた電解銅めっきを行う。これにより、マスクパターンの開口部の位置でシード層上に銅を堆積させて、銅層を得る。
その後、マスクパターンを除去する。例えば、ドライフィルムレジストを溶解剥離する。次いで、第１導体層２０、第２導体層８０、及びガラス基板１０を含んだ複合体の第１導体層２０側の面全体を、シード層の露出部が除去されるまでエッチングする。以上のようにして、導体層５２が形成され、ビルドアップ層５０を得る。
また、第１導体層２０、第２導体層８０、及びガラス基板１０を含んだ複合体の第２導体層８０側の面に対して、上述したビルドアップ層５０の形成処理と同様の処理を実施して、ビルドアップ層１００を得る。
＜１．２．１３＞第１３工程
次に、層間絶縁膜４２上に、絶縁層６０を設ける。例えば、層間絶縁膜４２上にソルダーレジストを設け、フォトリソグラフィ法などを用いてこれをパターニングする。これにより、導体層５２のパッド部が露出する。その後、露出した導体層５２のパッド部上に、表面処理を施した後、導体層７０が設けられる。
次に、層間絶縁膜４２上に、絶縁層６０を設ける。例えば、層間絶縁膜４２上にソルダーレジストを設け、フォトリソグラフィ法などを用いてこれをパターニングする。これにより、導体層５２のパッド部が露出する。その後、露出した導体層５２のパッド部上に、表面処理を施した後、導体層７０が設けられる。
同様に、層間絶縁膜９２上に、絶縁層１１０を設ける。例えば、層間絶縁膜９２上にソルダーレジストを設け、フォトリソグラフィ法などを用いてこれをパターニングする。これにより、導体層１０２のパッド部が露出する。その後、露出した導体層１０２のパッド部上に、表面処理を施した後、導体層１２０が設けられる。
表面処理としては、ニッケル及び金を用いた処理、ニッケル、パラジウム、及び金のいずれかを用いた処理、置換スズ（ＩＴ：immersion tin plating）めっき、並びに水溶性プリフラックス（ＯＳＰ：organic solderability preservative）等が挙げられる。
以上のようにして、図１５の構造を得る。
＜１．２．１４＞第１４工程
その後、得られた複合体から端部ＯＲを分離すると共に、中央部ＩＲ内を複数のガラス基板１０ｓに対応する領域毎に個片化する。
その後、得られた複合体から端部ＯＲを分離すると共に、中央部ＩＲ内を複数のガラス基板１０ｓに対応する領域毎に個片化する。
以上のようにして、図１に示す配線基板１を得る。
＜１．３＞効果
上述した技術は、例えば、以下に記載する効果を奏する。
上述した技術は、例えば、以下に記載する効果を奏する。
＜１．３．１＞ハンドリング性
上述した製造方法によると、ガラス基板１０の破損を生じ難く、優れたハンドリング性を実現し得る。これについて、以下に説明する。
上述した製造方法によると、ガラス基板１０の破損を生じ難く、優れたハンドリング性を実現し得る。これについて、以下に説明する。
ガラス基板に貫通孔を形成すると、その機械的強度が低下する可能性がある。また、厚さが小さなガラス基板、例えば、厚さが１００μｍ以下であるガラス基板は、回路など導電部を形成するための搬送時などに割れを生じ易く、取扱いが困難である。
上述した製造方法では、第１導体層２０等が形成される前に、ガラス基板１０に支持体１２を貼り合わせる。これにより、ガラス基板１０と支持体１２とを含んだ複合体は、高い強度を有することができる。また、支持体１２を剥離する前に、第１導体層２０等が形成された第１面Ｓ１側に、支持体１５を貼り合わせる。これにより、複合体の強度は更に高められる。このため、支持体１２を剥離した後であっても、ガラス基板１０の破損は生じ難い。従って、上述した製造方法によると、ガラス基板１０の破損を生じ難く、その取扱いが容易である。
＜１．３．２＞生産性
また、上述した製造方法によると、以下に説明するように、高い生産性を達成可能である。
また、上述した製造方法によると、以下に説明するように、高い生産性を達成可能である。
改質部１３－１及び１３－２の形成に際しては、レーザ光によってガラス基板１０に対して過度なエネルギーが加わることにより、ガラス基板１０にマイクロクラックが発生する可能性がある。このため、レーザ光の波長やレーザパルス幅等の照射条件（process window）、及びレーザの照射位置に、制約が課される場合がある。
上述した製造方法によると、支持体１２と貼り合わせたガラス基板１０に対して、改質部１３－１及び１３－２を形成するためのレーザ光を照射する。これにより、支持体１２と貼り合わせていないガラス基板１０に対してレーザ光を照射する場合よりも、レーザ光の照射に際して、ガラス基板１０の機械的強度を高くできる。このため、レーザ照射の処理条件を緩和することが可能となる。加えて、ガラス基板１０に対して所望の位置に改質部１３－１及び１３－２を形成することが可能となる。従って、上述した製造方法によると、高い生産性を達成可能である。
＜１．３．３＞歩留まり
更に、上述した製造方法によると、支持体１２をガラス基板１０から剥離する際に、ガラス基板１０へのダメージを抑制することができ、高い歩留まりを達成することができる。これについて、以下に説明する。
更に、上述した製造方法によると、支持体１２をガラス基板１０から剥離する際に、ガラス基板１０へのダメージを抑制することができ、高い歩留まりを達成することができる。これについて、以下に説明する。
ガラス基板１０から支持体１２を剥離する際には、ガラス基板１０に割れや欠け等のダメージが発生する可能性がある。即ち、ガラス基板１０から支持体１２を剥離する工程でガラス基板１０に発生するダメージが、歩留まりを低下させる可能性がある。
図５を参照しながら説明した製造方法では、エッチング処理の前に、支持体１２へレーザ光を照射して、支持体１２に改質部１３－２を形成する。その後、図９を参照しながら説明した製造方法では、ガラス基板１０から支持体１２を剥離する前に、エッチング処理によって、ガラス基板１０と支持体１２との間に剥離起点Ｎを形成する。エッチング処理は、溝Ｇの深さＰが１０μｍ以上、５ｍｍ以下の範囲内、より好ましくは５０μｍ以上、５００μｍ以下の範囲内となるように実行する。
さらに、剥離起点Ｎは、溝Ｇに加えて面取り部Ｍ及びレーザ照射部Ｒを含む。これにより、ガラス基板１０から支持体１２を剥離する際に、カミソリ刃等を用いたけがき処理が容易に実行できる。このため、剥離処理に伴うマイクロクラックの発生を抑制できる。
また、当該エッチング処理では、ガラス基板１０の端部が全体的にエッチングされる。このため、エッチング処理の前の工程でガラス基板１０に生じたマイクロクラックを除去することができる。従って、上述した製造方法によると、歩留まりを向上させることができる。
図５を参照しながら説明した製造方法において、レーザ光の照射角度θが０°であると、支持体１２に十分にレーザ照射部Ｒ、すなわち剥離起点Ｎが形成されない場合がある。一方でレーザ光の照射角度θが大きくなると、剥離起点Ｎの形成において、レーザ照射部Ｒが大きくなり、面取り部Ｍが十分大きさで形成できない。このため、当該レーザ光の照射角度θは、図５に示すように、支持体１２及びガラス基板１０の側面（すなわちＺ方向）に対して、正の方向（反時計回り）に０°より大きく９０°以下の範囲である。
第１実施形態においては、ガラス基板１０に支持体１２を重ねた状態でレーザを照射することによって、レーザ照射の処理条件（process window）を広くとることが可能となり、且つガラス基板１０に対して所望の位置に改質部１３－２を形成することが可能となる。
＜１．４＞変形例
上述した配線基板１には、様々な変形が可能である。
上述した配線基板１には、様々な変形が可能である。
＜１．４．１＞支持体
例えば、接着層１１を介してガラス基板１０と貼り合わされる支持体の大きさは、ガラス基板１０と異なっていてもよい。
例えば、接着層１１を介してガラス基板１０と貼り合わされる支持体の大きさは、ガラス基板１０と異なっていてもよい。
図１６～図１９は、第１変形例に係る配線基板の製造方法における一工程を示す断面図である。図１６～図１９は、第１実施形態における図９に対応する。図１６及び図１８の例では、支持体１２に代えて、支持体１２Ａが接着層１１を介してガラス基板１０と貼り合わされる場合における改質部１３－２の形成処理の様子が示される。図１７及び図１９の例では、支持体１２に代えて、支持体１２Ａが接着層１１を介してガラス基板１０と貼り合わされる場合における剥離起点Ｎの形成処理の様子が示される。
支持体１２Ａは、ガラス基板１０よりもＸＹ平面に沿って（Ｚ方向に見て）大きい面積を有する。これにより、レーザの照射位置をガラス基板１０の端部より外側に設定できる。また、剥離処理の際に、カミソリ刃等を剥離起点Ｎに入れ易くなる。このため、剥離処理の容易性を高めることができ、ガラス基板１０に意図せずダメージが発生する可能性を低減できる。
図１６及び図１８に示すように、第１変形例に係る配線基板の製造方法によると、溝Ｇの深さＰを調整できる。図１６における改質部１３－２Ａは、図１８における改質部１３－２Ｂよりも、ガラス基板１０の端面から離れた位置に形成される。この結果、図１７における溝Ｇの深さＰは、図１８における溝Ｇの深さＰよりも大きく形成される。
このように、第１変形例に係る配線基板の製造方法によれば、溝Ｇの深さＰの設定を、例えばエッチング溶液の調整等を行わずに、レーザの照射位置を調整することによって行うことができる。
＜１．４．２＞改質部１３－２
例えば、改質部１３－２は、支持体１２ではなく、ガラス基板１０に形成してもよい。
例えば、改質部１３－２は、支持体１２ではなく、ガラス基板１０に形成してもよい。
図２０及び図２１は、第２変形例に係る配線基板の製造方法における一工程を示す断面図である。図２０及び図２１は、第１実施形態における図９に対応する。図２０及び図２１の例では、改質部１３－２に代えて、改質部１３－２Ｃがガラス基板１０に形成される場合における処理の様子が示される。
図２１に示すように、第２変形例に係る配線基板の製造方法によると、以下のようにレーザ照射部Ｒ及び面取り部Ｍが形成される。
レーザ照射部Ｒは、ガラス基板１０の改質部１３－２Ｃが形成された位置に沿って広がるように形成される。面取り部Ｍは、改質部１３－２が形成されたガラス基板１０の角部と接する支持体１２の角部から広がるように形成される。面取り部Ｍは、支持体１２の当該角部を削るように形成される。面取り部Ｍが形成された後、例えば支持体１２は面取り形状を有する。
＜１．４．３＞他の変形例
上記の配線基板１には、更に他の変形も可能である。
上記の配線基板１には、更に他の変形も可能である。
例えば、第１導体層２０、上部電極３２、ビルドアップ層５０、第２導体層８０、及びビルドアップ層１００の各々に含まれるシード層は、密着層を含む多層構造であってもよい。密着層の形成には、例えば、スパッタリング法及び無電解めっき法等が用いられる。密着層の材料としては、例えば、チタンが好適である。密着層の厚さは、連続膜として成膜することと、生産性とを鑑みて、５ｎｍ以上、１００ｎｍ以下の範囲内であることが好ましい。
以下に、本発明に関連して行った試験について記載する。
（例１）
第５工程による改質部１３－２の形成、第６工程による支持体１２との貼合処理、第７工程によるエッチング処理、及び第８工程による剥離処理を実行したガラス基板１０を２０個製造した。
第５工程による改質部１３－２の形成、第６工程による支持体１２との貼合処理、第７工程によるエッチング処理、及び第８工程による剥離処理を実行したガラス基板１０を２０個製造した。
ここでは、ガラス基板１０のサイズは、厚さ１５０μｍ、Ｘ方向の長さ２００ｍｍ、及びＹ方向の長さ２００ｍｍとした。また、支持体１２のサイズは、厚さ５００μｍとし、Ｘ方向及びＹ方向の寸法はガラス基板１０と同じとした。ガラス基板１０及び支持体１２の材料は、いずれも無アルカリガラスとした。
エッチング処理では、弗酸濃度が２％の弗酸エッチング液に１０分浸漬し、その後水洗乾燥を行った。そして、エッチング処理後のガラス基板１０の端部を光学顕微鏡にて観察し、溝Ｇの深さＰを測定した。
また、剥離処理後のガラス基板１０の端部における割れの有無を光学顕微鏡にて観察し、ＮＧとなるガラス基板１０の枚数（ＮＧ数）を算出した。ＮＧ数の算出に際しては、１カ所でも割れ、又はヒビが確認されたガラス基板１０は、ＮＧであるとした。
（例２）
ガラス基板１０のＸ方向長さ及びＹ方向長さをそれぞれ３２０ｍｍ及び４００ｍｍへ変更したこと以外は、例１において製造したのと同様のガラス基板１０を２０個製造した。これらガラス基板１０についても、例１と同様の方法により、深さＰの測定及びＮＧ数の算出を行った。
ガラス基板１０のＸ方向長さ及びＹ方向長さをそれぞれ３２０ｍｍ及び４００ｍｍへ変更したこと以外は、例１において製造したのと同様のガラス基板１０を２０個製造した。これらガラス基板１０についても、例１と同様の方法により、深さＰの測定及びＮＧ数の算出を行った。
（比較例１）
改質部１３－２の形成及びエッチング処理を省略したこと以外は、例１において製造したのと同様のガラス基板を２０個製造した。これらガラス基板についても、例１と同様の方法により、深さＰの測定及びＮＧ数の算出を行った。
改質部１３－２の形成及びエッチング処理を省略したこと以外は、例１において製造したのと同様のガラス基板を２０個製造した。これらガラス基板についても、例１と同様の方法により、深さＰの測定及びＮＧ数の算出を行った。
（比較例２）
エッチング処理を省略したこと以外は、例２において製造したのと同様のガラス基板を２０個製造した。これらガラス基板についても、例２と同様の方法により、深さＰの測定及びＮＧ数の算出を行った。
エッチング処理を省略したこと以外は、例２において製造したのと同様のガラス基板を２０個製造した。これらガラス基板についても、例２と同様の方法により、深さＰの測定及びＮＧ数の算出を行った。
（結果）
以下の表１に結果を示す。
以下の表１に結果を示す。
表１に示すように、改質部１３－２の形成及びエッチング処理を実施した場合、ガラス基板１０のサイズに依らず、ガラス基板１０と支持体１２との間に、深さＰが５０μｍ以上、１３０μｍ以下の範囲内となる溝Ｇを形成できた。一方、改質部１３－２の形成及びエッチング処理を実施しない場合、ガラス基板１０のサイズに依らず、ガラス基板１０と支持体１２との間には溝Ｇが形成されなかった。
また、剥離処理に際しては、改質部１３－２の形成及びエッチング処理を実施した場合、ガラス基板１０のサイズに依らず、改質部１３－２の形成及びエッチング処理を実施しない場合よりも少ないＮＧ数を達成できた。そして、改質部１３－２の形成及びエッチング処理を実施した場合には、ガラス基板１０のサイズに依らず、ＮＧ数０枚を達成できた。一方で、改質部１３－２の形成及びエッチング処理を実施しない場合では、主に剥離の起点のカミソリ刃を入れた箇所にて、割れや欠けが発生する頻度が高かった。
１…配線基板、１０，１０ｓ…ガラス基板、１１…接着層、１２，１２Ａ…支持体、１３－１，１３－２…改質部、１４…接着層、１５…支持体、２０…第１導体層、２１…耐弗酸金属層、２２…金属層、３０…キャパシタ、３１…誘電体層、３２…上部電極、４０，４０ｓ，４１，４１ｓ，４２，４２ｓ…層間絶縁膜、５０…ビルドアップ層、５１，５２…導体層、６０，６０ｓ…絶縁層、７０…導体層、８０…第２導体層、９０，９０ｓ，９１，９１ｓ，９２，９２ｓ…層間絶縁膜、１００…ビルドアップ層、１０１，１０２…導体層、１１０，１１０ｓ…絶縁層、１２０…導体層、Ｓ１…第１面、Ｓ２…第２面、ＩＲ…中央部、ＯＲ…端部、Ｎ…剥離起点、Ｇ…溝、Ｍ…面取り部、Ｐ…深さ、Ｈ…貫通孔。
Claims (18)
- 互いに対向する第１面と第２面とを有するガラス基板の前記第２面側に第１支持体を設ける第１工程と、
前記第１支持体が設けられたガラス基板にレーザを照射し、前記ガラス基板に第１改質部を形成する第２工程と、
前記第１面側に第１導体層を形成する第３工程と、
前記ガラス基板から前記第１支持体を剥離する際の起点を形成する第４工程と、
前記起点を用いて前記ガラス基板から前記第１支持体を分離する第５工程と、
前記第１改質部にエッチング処理を行い、前記ガラス基板に貫通孔を形成する第６工程と、
を備える、
配線基板の製造方法。 - 前記第２工程において、前記ガラス基板の端部又は前記第１支持体の端部にレーザを照射し、第２改質部を形成することと、
前記第４工程において、前記第２改質部にエッチング処理を行い、前記ガラス基板と前記第１支持体との間に溝を形成することで前記ガラス基板から前記第１支持体を分離する際の前記起点を形成することと、
を更に含む、
請求項１記載の製造方法。 - 前記ガラス基板又は前記第１支持体において、前記第２改質部が形成された部分は、前記第２改質部が形成されていない部分と比較してエッチングレートが高い、
請求項２記載の製造方法。 - 前記溝は、前記ガラス基板と前記第１支持体との界面に沿って形成される第１部分と、
前記第２改質部に沿って形成される第２部分と、
を有する、
請求項２記載の製造方法。 - 前記第２改質部が形成された前記第１支持体の角部と接する前記ガラス基板の角部から広がるように形成される第３部分又は、
前記第２改質部が形成された前記ガラス基板の角部と接する前記第１支持体の角部から広がるように形成される第４部分を更に有する、
請求項４記載の製造方法。 - 前記第１支持体は、前記第１面及び前記第２面と交差する方向に見て、前記ガラス基板より大きい、
請求項１記載の製造方法。 - 前記第２工程において、前記レーザの照射角度は、前記ガラス基板垂直方向に対して０°以上９０°以下である、
請求項２記載の製造方法。 - 前記第２工程において、前記レーザの照射角度は、前記ガラス基板垂直方向に対して０°以上６０°以下である、
請求項２記載の製造方法。 - 前記第２工程において、前記レーザの照射角度は、前記ガラス基板垂直方向に対して３０°以上６０°以下である、
請求項２記載の製造方法。 - 前記溝の深さは、１０μｍ以上、５ｍｍ以下である、
請求項２記載の製造方法。 - 前記溝の深さは、５０μｍ以上、５００μｍ以下である、
請求項２記載の製造方法。 - 前記溝の深さとは、前記第１支持体及び前記ガラス基板の端面からエッチングが進行した領域までの、前記ガラス基板と前記第１支持体との界面に沿った方向における深さである、
請求項１０又は請求項１１記載の製造方法。 - 前記分離することは、先細りした先端を有する治具を、前記先端が前記溝内に位置するように押し当てると共に、前記ガラス基板と前記第１支持体とを互いに引き離す方向に力を加えることを含む、
請求項２記載の製造方法。 - 前記分離することは、先細りした先端を有する治具を、前記先端が前記溝内に位置するように押し当てると共に、前記溝の位置から前記ガラス基板と前記第１支持体との間に流体を導入することを含む、
請求項２記載の製造方法。 - 前記第２工程において、前記第１改質部を形成するレーザは、前記第１面側から照射される、
請求項１記載の製造方法。 - 前記第１導体層が形成されたガラス基板の前記第１面側に第２支持体を設ける第７工程を更に備える、
請求項１又は請求項２記載の製造方法。 - 前記貫通孔が形成されたガラス基板の前記第１面の下方に第２導体層を形成する第８工程と、
前記第２導体層が形成されたガラス基板から前記第２支持体を剥離する第９工程と、
を更に備える、
請求項１６記載の製造方法。 - 前記第２支持体を分離したガラス基板の前記第１面側に第１ビルドアップ層を形成することと、
前記第２支持体を分離したガラス基板の前記第２面側に第２ビルドアップ層を形成することと、
の少なくとも一方を実行する第１０工程を更に備える、
請求項１７記載の製造方法。
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