JP3486864B2 - 基板上の銅配線形成方法及び銅配線の形成された基板 - Google Patents
基板上の銅配線形成方法及び銅配線の形成された基板Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、基板上の銅配線形
成方法及び銅配線の形成された基板に関し、特に、如何
なる膜形成方法において形成された酸化亜鉛層上にでも
銅配線を形成可能な銅配線形成方法に関する。
成方法及び銅配線の形成された基板に関し、特に、如何
なる膜形成方法において形成された酸化亜鉛層上にでも
銅配線を形成可能な銅配線形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】酸化亜鉛層を形成したセラミック基板、
ガラス基板、シリコンウェハー基板あるいは有機樹脂基
板の基板上に、配線形成する従来の技術について、以下
に説明する。
ガラス基板、シリコンウェハー基板あるいは有機樹脂基
板の基板上に、配線形成する従来の技術について、以下
に説明する。
【０００３】（サブトラクティブ法）まず、酸化亜鉛層
上にスズ（IV）イオン及びパラジウム（II）イオンを基
板全面に触媒活性化処理を施し、無電解めっき（化学め
っき）、あるいは無電解めっき後に電気めっき（パネル
めっき）により配線用導電層を形成する（Electroless
Copper Plating Using ＺｎＯ Thin Film Coated on a
Glass Substrate., H.Yoshiki, K.Hashimoto, A.Fujish
ima, J.Electrochem.Soc.,Vol.141,No.5,May 1994
等）。
上にスズ（IV）イオン及びパラジウム（II）イオンを基
板全面に触媒活性化処理を施し、無電解めっき（化学め
っき）、あるいは無電解めっき後に電気めっき（パネル
めっき）により配線用導電層を形成する（Electroless
Copper Plating Using ＺｎＯ Thin Film Coated on a
Glass Substrate., H.Yoshiki, K.Hashimoto, A.Fujish
ima, J.Electrochem.Soc.,Vol.141,No.5,May 1994
等）。
【０００４】その後、配線用導電層上にテンポラリーめ
っきレジストを塗布及び貼付し配線を形成する配線用導
電層の上にのみレジスト樹脂を残すように（すなわち、
配線となる金属膜部分だけにレジスト樹脂によりマスキ
ングを施すように）レジスト樹脂をパターニングする。
適当なエッチャントとエッチング技術により不要な金属
膜部分にエッチング処理を施し除去することにより配線
パターンを形成する。
っきレジストを塗布及び貼付し配線を形成する配線用導
電層の上にのみレジスト樹脂を残すように（すなわち、
配線となる金属膜部分だけにレジスト樹脂によりマスキ
ングを施すように）レジスト樹脂をパターニングする。
適当なエッチャントとエッチング技術により不要な金属
膜部分にエッチング処理を施し除去することにより配線
パターンを形成する。
【０００５】（セミアディティブ法）酸化亜鉛層上にス
ズ（IV）イオン及びパラジウム（II）イオンを基板表面
全面に触媒活性化処理を施し、無電解めっき（化学めっ
き）技術により極薄い種金属膜を絶縁性基材表面の全面
に形成する。
ズ（IV）イオン及びパラジウム（II）イオンを基板表面
全面に触媒活性化処理を施し、無電解めっき（化学めっ
き）技術により極薄い種金属膜を絶縁性基材表面の全面
に形成する。
【０００６】この極薄い種金属膜上にめっきレジスト樹
脂を塗布し、配線を形成する部分のめっきレジスト樹脂
部が開口するようにめっきレジスト樹脂をパターニング
する。極薄い種金属膜をカソード（陰極）として電気め
っき技術により、めっきレジスト樹脂開口部のみに電気
めっき膜を成長させる。
脂を塗布し、配線を形成する部分のめっきレジスト樹脂
部が開口するようにめっきレジスト樹脂をパターニング
する。極薄い種金属膜をカソード（陰極）として電気め
っき技術により、めっきレジスト樹脂開口部のみに電気
めっき膜を成長させる。
【０００７】めっきレジスト樹脂を溶剤等により除去
し、電気めっき膜が成長していない極薄い種金属膜だけ
が露出している部分をエッチング処理し、不要な極薄い
種金属膜を除去することにより配線パターンを形成す
る。
し、電気めっき膜が成長していない極薄い種金属膜だけ
が露出している部分をエッチング処理し、不要な極薄い
種金属膜を除去することにより配線パターンを形成す
る。
【０００８】（アディティブ工法）酸化亜鉛層上にスズ
（IV）イオン及びパラジウム（II）イオンを基板表面全
面に触媒活性化処理を施した後、触媒上にパーマネント
めっきレジスト樹脂を塗布し、配線を形成する部分のめ
っきレジスト樹脂部が開口するようにめっきレジスト樹
脂をパターニングする。
（IV）イオン及びパラジウム（II）イオンを基板表面全
面に触媒活性化処理を施した後、触媒上にパーマネント
めっきレジスト樹脂を塗布し、配線を形成する部分のめ
っきレジスト樹脂部が開口するようにめっきレジスト樹
脂をパターニングする。
【０００９】無電解めっき（化学めっき）技術により、
めっきレジスト樹脂開口部のみに無電解めっき膜を成長
させることにより配線パターンを形成する。
めっきレジスト樹脂開口部のみに無電解めっき膜を成長
させることにより配線パターンを形成する。
【００１０】ここで、従来のアディティブ工法を使用し
た基板の製造方法を図４を参照して説明する。
た基板の製造方法を図４を参照して説明する。
【００１１】まず、基板４１上に酸化亜鉛層４２を形成
する(図４（ａ）)。次に、酸化亜鉛層４２上に触媒金属
４３付与する（図４（ｂ））。
する(図４（ａ）)。次に、酸化亜鉛層４２上に触媒金属
４３付与する（図４（ｂ））。
【００１２】次に、パーマネントレジストを塗布し、パ
ーマネントめっきレジストを硬化し、その後に現像し所
望のパターンにパーマネントめっきレジスト４４を形成
する（図４（ｃ））。このように、パーマネントめっき
レジスト４４に対してパターンニングを行うことにより
配線パターン用の開口部４００が複数形成される。
ーマネントめっきレジストを硬化し、その後に現像し所
望のパターンにパーマネントめっきレジスト４４を形成
する（図４（ｃ））。このように、パーマネントめっき
レジスト４４に対してパターンニングを行うことにより
配線パターン用の開口部４００が複数形成される。
【００１３】次に、パーマネントめっきレジスト４４の
形成された基板４１をアクセラレーター４５に浸漬し
て、活性化処理を行う（図４（ｄ））。
形成された基板４１をアクセラレーター４５に浸漬し
て、活性化処理を行う（図４（ｄ））。
【００１４】次に、活性化処理された基板４１を、高速
無電解アディティブめっき液４６に浸漬して、開口部４
００内に銅配線４７をめっきする（図４（ｅ））。この
ようにして、パーマネントめっきレジスト付基板４８を
得る（図４（ｆ））。
無電解アディティブめっき液４６に浸漬して、開口部４
００内に銅配線４７をめっきする（図４（ｅ））。この
ようにして、パーマネントめっきレジスト付基板４８を
得る（図４（ｆ））。
【００１５】（酸化亜鉛の還元反応を利用した無電解め
っき）酸化亜鉛よりもイオン化傾向の小さい金属を溶解
した水溶液中に浸漬することにより、無電解メッキ法の
原理により酸化亜鉛を溶解しながら金属層を還元析出さ
せて導電体としての金属層に変換し、金属層の上面に配
線材となる金属を電気メッキもしくは無電解メッキ手段
により付着して配線層を形成するようにした無電解メッ
キによる集積回路の配線方法を提供する（特開平７−３
２１１１１号参照）。
っき）酸化亜鉛よりもイオン化傾向の小さい金属を溶解
した水溶液中に浸漬することにより、無電解メッキ法の
原理により酸化亜鉛を溶解しながら金属層を還元析出さ
せて導電体としての金属層に変換し、金属層の上面に配
線材となる金属を電気メッキもしくは無電解メッキ手段
により付着して配線層を形成するようにした無電解メッ
キによる集積回路の配線方法を提供する（特開平７−３
２１１１１号参照）。
【００１６】（酸化亜鉛の光触媒性を利用したCuめっ
き）一方、フォトマスクを用いた紫外線露光プロセスは
利用するが、配線パターンの形成にレジスト樹脂を用い
ない技術が開発された（例えば、「エレクトロニクス実
装技術」1995.6 (Vol.11, No. 6) P.32-36参照）。
き）一方、フォトマスクを用いた紫外線露光プロセスは
利用するが、配線パターンの形成にレジスト樹脂を用い
ない技術が開発された（例えば、「エレクトロニクス実
装技術」1995.6 (Vol.11, No. 6) P.32-36参照）。
【００１７】この技術は半導性酸化物として知られる酸
化亜鉛の紫外光のみに対し作用する光触媒性を利用する
ことが最大の特徴である。概略は以下の通りである。
化亜鉛の紫外光のみに対し作用する光触媒性を利用する
ことが最大の特徴である。概略は以下の通りである。
【００１８】酸化亜鉛膜を１μｍ程度成膜した基板を使
用する。この基材をｐＨ調整した塩化パラジウム（II）
水溶液中に浸漬してパラジウムイオン（Ｐｄ2+）を酸化
亜鉛膜表面全面に吸着させ、その後、メタノールやエタ
ノール雰囲気中でフォトマスクを介して紫外線露光する
ことにより酸化亜鉛膜の光触媒反応を誘起させ、紫外線
照射部のみパラジウムイオンを金属パラジウム（Ｐｄ）
に還元する。
用する。この基材をｐＨ調整した塩化パラジウム（II）
水溶液中に浸漬してパラジウムイオン（Ｐｄ2+）を酸化
亜鉛膜表面全面に吸着させ、その後、メタノールやエタ
ノール雰囲気中でフォトマスクを介して紫外線露光する
ことにより酸化亜鉛膜の光触媒反応を誘起させ、紫外線
照射部のみパラジウムイオンを金属パラジウム（Ｐｄ）
に還元する。
【００１９】上述の光触媒反応では、価電子帯に存在す
る電子が紫外光を吸収することにより伝導帯に励起さ
れ、この励起電子が酸化亜鉛表面から外部に取り出され
ることで還元作用を引き起こす。この事例では、パラジ
ウムイオンを金属パラジウムに還元することで励起電子
は消費される。
る電子が紫外光を吸収することにより伝導帯に励起さ
れ、この励起電子が酸化亜鉛表面から外部に取り出され
ることで還元作用を引き起こす。この事例では、パラジ
ウムイオンを金属パラジウムに還元することで励起電子
は消費される。
【００２０】一方、光励起により価電子帯に生じた正孔
は励起電子同様、 酸化亜鉛表面から外部に取り出され
ることで酸化作用を引き起こす。この事例では、メタノ
ールやエタノールをホルムアルデヒドやアセトアルデヒ
ドなどのアルデヒド物質に酸化することで正孔は消費さ
れる。
は励起電子同様、 酸化亜鉛表面から外部に取り出され
ることで酸化作用を引き起こす。この事例では、メタノ
ールやエタノールをホルムアルデヒドやアセトアルデヒ
ドなどのアルデヒド物質に酸化することで正孔は消費さ
れる。
【００２１】または、ｐＨ調整した塩化パラジウム（I
I）水溶液とメタノールやエタノールの混合溶液中に基
材を浸漬して、フォトマスクを介して紫外線露光するこ
とにより 酸化亜鉛膜の光触媒反応を誘起させ、 酸化亜
鉛膜表面へのパラジウムイオン吸着と金属パラジウムへ
の選択的還元を同時進行させる。
I）水溶液とメタノールやエタノールの混合溶液中に基
材を浸漬して、フォトマスクを介して紫外線露光するこ
とにより 酸化亜鉛膜の光触媒反応を誘起させ、 酸化亜
鉛膜表面へのパラジウムイオン吸着と金属パラジウムへ
の選択的還元を同時進行させる。
【００２２】パラジウムイオンおよび金属パラジウムが
吸着した基材を、ｐＨ調整したエチレンジアミン（ＥＤ
Ａ）水溶液（錯体形成能を有する水溶液）に浸漬して不
要なパラジウムイオンをＥＤＡ錯体として除去し、（無
電解めっきに対して触媒能を有する）金属パラジウムの
みを酸化亜鉛膜表面に選択的に残す。
吸着した基材を、ｐＨ調整したエチレンジアミン（ＥＤ
Ａ）水溶液（錯体形成能を有する水溶液）に浸漬して不
要なパラジウムイオンをＥＤＡ錯体として除去し、（無
電解めっきに対して触媒能を有する）金属パラジウムの
みを酸化亜鉛膜表面に選択的に残す。
【００２３】金属パラジウムのみが吸着した基材を無電
解Cuめっき液に浸漬することにより、金属パラジウムを
触媒核として無電解Cuめっき膜が析出し、膜厚は薄いも
のの配線パターンがレジスト樹脂をまったく使用せずに
形成できる。
解Cuめっき液に浸漬することにより、金属パラジウムを
触媒核として無電解Cuめっき膜が析出し、膜厚は薄いも
のの配線パターンがレジスト樹脂をまったく使用せずに
形成できる。
【００２４】また、色素により光増感された光触媒能を
有する物質が表面に形成された基材を、少なくともアル
コールを含む金属イオン含有水溶液中に浸漬し、色素の
光吸収域に応じたレーザ光により所定のパターンで基材
上に描画し、この基材を、錯体形成能を有する水溶液中
に浸漬して吸着金属イオンを除去することにより吸着金
属原子のみからなるパターニングされた金属膜を形成す
る方法も知られている（特開平９−２６０８０８号参
照）。
有する物質が表面に形成された基材を、少なくともアル
コールを含む金属イオン含有水溶液中に浸漬し、色素の
光吸収域に応じたレーザ光により所定のパターンで基材
上に描画し、この基材を、錯体形成能を有する水溶液中
に浸漬して吸着金属イオンを除去することにより吸着金
属原子のみからなるパターニングされた金属膜を形成す
る方法も知られている（特開平９−２６０８０８号参
照）。
【００２５】また、酸化亜鉛を光触媒として用い、紫外
線を照射して反応を促進する方法もある（特開平１０−
０４３５８９号）。
線を照射して反応を促進する方法もある（特開平１０−
０４３５８９号）。
【００２６】さらに、硝酸亜鉛と還元剤を含む水溶液中
に基板を浸漬し、酸化亜鉛の光学的バンドギャップ以上
のエネルギーの光を基板に選択的に照射することによ
り、基板上に酸化亜鉛を含む配線を形成する配線の形成
方法も知られている（特開平１０−２４５６８２号）。
に基板を浸漬し、酸化亜鉛の光学的バンドギャップ以上
のエネルギーの光を基板に選択的に照射することによ
り、基板上に酸化亜鉛を含む配線を形成する配線の形成
方法も知られている（特開平１０−２４５６８２号）。
【００２７】
【発明が解決しようとする課題】酸化亜鉛上に配線形成
する場合、触媒金属を付与した後、錯体形成能を有した
水溶液による無電解銅めっき法にて配線用導体を形成す
る必要がある。この場合、触媒金属付与工程が必要とな
り、工程数の増化が避けられない。
する場合、触媒金属を付与した後、錯体形成能を有した
水溶液による無電解銅めっき法にて配線用導体を形成す
る必要がある。この場合、触媒金属付与工程が必要とな
り、工程数の増化が避けられない。
【００２８】また、アディティブ法にて形成した場合、
酸化亜鉛膜上に吸着した触媒金属は配線完成後にも残存
するため、微細化した配線間の絶縁信頼性が低下する可
能性がある。
酸化亜鉛膜上に吸着した触媒金属は配線完成後にも残存
するため、微細化した配線間の絶縁信頼性が低下する可
能性がある。
【００２９】また、特開平７−３２１１１１号に記載の
酸化亜鉛の還元反応を利用した無電解めっきでは、めっ
き液中に浸漬することで金属銅に還元されるとあるが、
実際は水素化ホウ素ナトリウムのような還元力の強い溶
液中に浸漬しなければ還元はされない。
酸化亜鉛の還元反応を利用した無電解めっきでは、めっ
き液中に浸漬することで金属銅に還元されるとあるが、
実際は水素化ホウ素ナトリウムのような還元力の強い溶
液中に浸漬しなければ還元はされない。
【００３０】一方、上記の特開平９−２６０８０８号、
特開平１０−０４３５８９号及び特開平１０−２４５６
８２号に記載の酸化亜鉛の光触媒能を利用する場合、水
溶液中に光を照射する必要があるが、使用する水溶液中
において著しい吸収が起こり反応界面部への光エネルギ
ー到達が難しい。
特開平１０−０４３５８９号及び特開平１０−２４５６
８２号に記載の酸化亜鉛の光触媒能を利用する場合、水
溶液中に光を照射する必要があるが、使用する水溶液中
において著しい吸収が起こり反応界面部への光エネルギ
ー到達が難しい。
【００３１】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであり、その目的とするところは、絶縁抵抗を保つこ
とが可能であり高密度配線が可能な基板上の銅配線形成
方法を提供することにある。
のであり、その目的とするところは、絶縁抵抗を保つこ
とが可能であり高密度配線が可能な基板上の銅配線形成
方法を提供することにある。
【００３２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、基板上に銅配線を形成する方法におい
て、基板上の全面に酸化亜鉛層を形成し、酸化亜鉛層上
に、触媒金属を付与することなくパーマネントめっきレ
ジストを形成し、パーマネントめっきレジストに対して
パターンニングを行うことにより配線パターン用の開口
部を複数形成し、パターニング後の基板を硫酸銅水溶液
に浸漬し、酸化亜鉛層中の亜鉛を銅と置換することによ
り酸化銅層を基板上の各開口部内に析出させ、析出した
酸化銅層を所定の水溶液中にて還元して、各開口部内に
金属銅層を形成し、金属銅層の形成された基板を無電解
めっき液に浸漬して、各開口部内の金属銅層上に銅配線
を形成する。
に、本発明では、基板上に銅配線を形成する方法におい
て、基板上の全面に酸化亜鉛層を形成し、酸化亜鉛層上
に、触媒金属を付与することなくパーマネントめっきレ
ジストを形成し、パーマネントめっきレジストに対して
パターンニングを行うことにより配線パターン用の開口
部を複数形成し、パターニング後の基板を硫酸銅水溶液
に浸漬し、酸化亜鉛層中の亜鉛を銅と置換することによ
り酸化銅層を基板上の各開口部内に析出させ、析出した
酸化銅層を所定の水溶液中にて還元して、各開口部内に
金属銅層を形成し、金属銅層の形成された基板を無電解
めっき液に浸漬して、各開口部内の金属銅層上に銅配線
を形成する。
【００３３】ここで、上記基板は、セラミック基板、ガ
ラス基板、シリコンウェハー基板及び有機樹脂基板のい
ずれか一つである。
ラス基板、シリコンウェハー基板及び有機樹脂基板のい
ずれか一つである。
【００３４】また、酸化亜鉛層は、無配向膜層、０．１
μｍ以下の均一配向薄膜層及び酸化亜鉛膜中に一価の金
属を注入した層のいずれか一つである。この一価の金属
は、Ｌｉ，Ｎａ及びＫのいずれか一つである。
μｍ以下の均一配向薄膜層及び酸化亜鉛膜中に一価の金
属を注入した層のいずれか一つである。この一価の金属
は、Ｌｉ，Ｎａ及びＫのいずれか一つである。
【００３５】上記硫酸銅水溶液中では、前記酸化亜鉛層
はその一部が酸化銅層として基板上に析出され、酸化亜
鉛層の一部が基板上に残存する場合もある。
はその一部が酸化銅層として基板上に析出され、酸化亜
鉛層の一部が基板上に残存する場合もある。
【００３６】上記所定の水溶液は、水素化ホウ素カリウ
ム水溶液、ジメチルアミンボラン水溶液または水素化ホ
ウ素ナトリウム水溶液である。
ム水溶液、ジメチルアミンボラン水溶液または水素化ホ
ウ素ナトリウム水溶液である。
【００３７】また、上記無電界めっき液は、高速無電界
アディティブめっき液であるのが好ましい。
アディティブめっき液であるのが好ましい。
【００３８】
【作用】本発明では、酸化亜鉛上に銅配線をアディティ
ブ工法、サブトラクティブ工法により形成する時に、硫
酸銅水溶液中で酸化亜鉛皮膜中の亜鉛と硫酸銅水溶液中
の銅イオンが置換して析出した後、水素化ホウ素カリウ
ム水溶液にて還元して金属銅層を形成するため、めっき
触媒が必要無い。
ブ工法、サブトラクティブ工法により形成する時に、硫
酸銅水溶液中で酸化亜鉛皮膜中の亜鉛と硫酸銅水溶液中
の銅イオンが置換して析出した後、水素化ホウ素カリウ
ム水溶液にて還元して金属銅層を形成するため、めっき
触媒が必要無い。
【００３９】アディティブ工法の場合、配線間のパーマ
ネントめっきレジスト層下に金属めっき触媒が無いた
め、絶縁抵抗を保つことが可能であり高密度配線が可能
となる。
ネントめっきレジスト層下に金属めっき触媒が無いた
め、絶縁抵抗を保つことが可能であり高密度配線が可能
となる。
【００４０】また、サブトラクティブ工法の場合、Pdな
どの金属めっき触媒を利用しないため、エッチング時に
使用する酸により、回路間の酸化亜鉛の除去が容易であ
り、配線間の絶縁抵抗が保つことができ高密度配線が可
能となる。
どの金属めっき触媒を利用しないため、エッチング時に
使用する酸により、回路間の酸化亜鉛の除去が容易であ
り、配線間の絶縁抵抗が保つことができ高密度配線が可
能となる。
【００４１】酸化亜鉛層を形成したセラミック基板、ガ
ラス基板、シリコンウェハー基板あるいは有機樹脂基板
の基板上にアディティブ工法あるいはサブトラクティブ
工法によって高密度配線を形成する場合、酸化亜鉛層表
面に無電解銅めっきの際利用する金属めっき触媒である
Pd触媒層が残留していると、酸化亜鉛層表面に水分、不
純物などが付着して前記した残留触媒と反応し、絶縁性
を低下させる原因となる。
ラス基板、シリコンウェハー基板あるいは有機樹脂基板
の基板上にアディティブ工法あるいはサブトラクティブ
工法によって高密度配線を形成する場合、酸化亜鉛層表
面に無電解銅めっきの際利用する金属めっき触媒である
Pd触媒層が残留していると、酸化亜鉛層表面に水分、不
純物などが付着して前記した残留触媒と反応し、絶縁性
を低下させる原因となる。
【００４２】本発明では金属めっき触媒付与なく、基板
を硫酸銅水溶液に浸漬し、酸化亜鉛皮膜中の酸素の酸化
物形成エネルギーを利用した酸化亜鉛層への銅置換反応
による酸化銅を形成した後、水素化ホウ素カリウム水溶
液にて還元して金属銅層を形成するようにした。
を硫酸銅水溶液に浸漬し、酸化亜鉛皮膜中の酸素の酸化
物形成エネルギーを利用した酸化亜鉛層への銅置換反応
による酸化銅を形成した後、水素化ホウ素カリウム水溶
液にて還元して金属銅層を形成するようにした。
【００４３】より具体的には、酸化亜鉛層を形成したセ
ラミック基板、ガラス基板、シリコンウェハー基板ある
いは有機樹脂基板上にアディティブ工法あるいはサブト
ラクティブ工法によって高密度配線を形成する際、アデ
ィティブ工法にて配線形成を行う場合は触媒活性化処理
無く酸化亜鉛層上にパーマネントめっきレジスト樹脂を
塗布し、配線を形成する部分のめっきレジスト樹脂部が
開口するようにめっきレジスト樹脂をパターニングす
る。
ラミック基板、ガラス基板、シリコンウェハー基板ある
いは有機樹脂基板上にアディティブ工法あるいはサブト
ラクティブ工法によって高密度配線を形成する際、アデ
ィティブ工法にて配線形成を行う場合は触媒活性化処理
無く酸化亜鉛層上にパーマネントめっきレジスト樹脂を
塗布し、配線を形成する部分のめっきレジスト樹脂部が
開口するようにめっきレジスト樹脂をパターニングす
る。
【００４４】前記基板を硫酸銅水溶液に浸漬すると配線
形成される場所は酸化亜鉛層が露出しているため、酸化
亜鉛皮膜中の酸素の酸化物形成エネルギーを利用した酸
化亜鉛層への銅置換反応無電解めっき（置換めっき）技
術により、めっきレジスト樹脂開口部のみに銅を析出し
た後、水素化ホウ素カリウム水溶液にて還元して金属銅
層を形成させる。この後、無電解めっき、電解めっき、
あるいは無電解めっき後電解めっきを行い配線を形成す
ることが可能である。
形成される場所は酸化亜鉛層が露出しているため、酸化
亜鉛皮膜中の酸素の酸化物形成エネルギーを利用した酸
化亜鉛層への銅置換反応無電解めっき（置換めっき）技
術により、めっきレジスト樹脂開口部のみに銅を析出し
た後、水素化ホウ素カリウム水溶液にて還元して金属銅
層を形成させる。この後、無電解めっき、電解めっき、
あるいは無電解めっき後電解めっきを行い配線を形成す
ることが可能である。
【００４５】
【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）最初に、本
発明の第１の実施の形態による基板の製造方法について
図１を参照して説明する。
発明の第１の実施の形態による基板の製造方法について
図１を参照して説明する。
【００４６】本発明の第１の実施の形態では、パーマネ
ントレジストを有しパーマネントめっきレジストで被覆
されない基板上面に銅配線を形成する。
ントレジストを有しパーマネントめっきレジストで被覆
されない基板上面に銅配線を形成する。
【００４７】第１の実施の形態では、図１に示すよう
に、基板１に酸化亜鉛膜２を形成する工程（図１
（ａ））と、触媒金属付与なしでパーマネントめっきレ
ジスト３により所望の微細配線パターンを形成する工程
（図１（ｂ））と、この基板を硫酸銅水溶液４に浸漬し
て酸化亜鉛層２中の亜鉛と銅を置換する工程（図１
（ｃ））と、この基板上に析出した酸化銅層５の表面を
水素化ホウ素カリウム水溶液６にて還元して金属銅層７
を形成する工程（図１（ｄ））と、高速無電解アディテ
ィブめっき液９に浸漬し銅配線を形成する工程（図１
（ｅ））とを有するフルアディティブ工法によりパーマ
ネントめっきレジスト付高密度高信頼性基板１０を製造
（形成）する。
に、基板１に酸化亜鉛膜２を形成する工程（図１
（ａ））と、触媒金属付与なしでパーマネントめっきレ
ジスト３により所望の微細配線パターンを形成する工程
（図１（ｂ））と、この基板を硫酸銅水溶液４に浸漬し
て酸化亜鉛層２中の亜鉛と銅を置換する工程（図１
（ｃ））と、この基板上に析出した酸化銅層５の表面を
水素化ホウ素カリウム水溶液６にて還元して金属銅層７
を形成する工程（図１（ｄ））と、高速無電解アディテ
ィブめっき液９に浸漬し銅配線を形成する工程（図１
（ｅ））とを有するフルアディティブ工法によりパーマ
ネントめっきレジスト付高密度高信頼性基板１０を製造
（形成）する。
【００４８】以下、その製造（形成）方法を、図１を参
照して詳細に説明する。
照して詳細に説明する。
【００４９】まず、化学蒸着（ＣＶＤ）法、マグネトロ
ンスパッタリング法、モレキュラービームエピタキシー
（ＭＢＥ）法などの乾式法、あるいはゾル−ゲル法、ス
プレーパイロリシス法ならびにソフト溶液電気化学プロ
セス（ＳＳＥＰ）などの湿式法などにより基板１上に酸
化亜鉛層２を形成する(図１（ａ）)。
ンスパッタリング法、モレキュラービームエピタキシー
（ＭＢＥ）法などの乾式法、あるいはゾル−ゲル法、ス
プレーパイロリシス法ならびにソフト溶液電気化学プロ
セス（ＳＳＥＰ）などの湿式法などにより基板１上に酸
化亜鉛層２を形成する(図１（ａ）)。
【００５０】ここで、基板１としては、セラミック基
板、ガラス基板、シリコンウェハー基板あるいは有機樹
脂基板などが使用される。また、酸化亜鉛層２として
は、無配向膜層、０．１μｍ以下の均一配向薄膜層ある
いは酸化亜鉛層２中に一価の金属（Ｌｉ，Ｎａ，Ｋ）注
入した層などが使用される。
板、ガラス基板、シリコンウェハー基板あるいは有機樹
脂基板などが使用される。また、酸化亜鉛層２として
は、無配向膜層、０．１μｍ以下の均一配向薄膜層ある
いは酸化亜鉛層２中に一価の金属（Ｌｉ，Ｎａ，Ｋ）注
入した層などが使用される。
【００５１】次に、触媒金属（図４のPd触媒層４３等）
を付与せずに、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂を
使用した光硬化型アルカリ現像パーマネントレジスト
（たとえば太陽インキ製ＰＶＩ５００ＴＲ２６１１な
ど）を塗布し、マスクフィルムならびにマスクガラスを
利用した露光、あるいはレザー直描を利用した露光によ
り所望の微細配線パターンに紫外線を露光する。そし
て、パーマネントめっきレジストを硬化し、その後に現
像し所望のパターンにパーマネントめっきレジスト３を
形成する（図１（ｂ））。このように、パーマネントめ
っきレジスト３に対してパターンニングを行うことによ
り配線パターン用の開口部１００が複数形成される。
を付与せずに、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂を
使用した光硬化型アルカリ現像パーマネントレジスト
（たとえば太陽インキ製ＰＶＩ５００ＴＲ２６１１な
ど）を塗布し、マスクフィルムならびにマスクガラスを
利用した露光、あるいはレザー直描を利用した露光によ
り所望の微細配線パターンに紫外線を露光する。そし
て、パーマネントめっきレジストを硬化し、その後に現
像し所望のパターンにパーマネントめっきレジスト３を
形成する（図１（ｂ））。このように、パーマネントめ
っきレジスト３に対してパターンニングを行うことによ
り配線パターン用の開口部１００が複数形成される。
【００５２】次に、前記基板を０．００８Ｍ〜０．０１
５Ｍで２０℃〜２５℃の硫酸銅水溶液４に１〜５分浸漬
する（図１（ｃ）。これにより酸化亜鉛層２中の亜鉛と
硫酸銅水溶液４中の銅が置換される。この結果、各開口
部１００内に、酸化銅層５が酸化亜鉛層２上に形成され
る。
５Ｍで２０℃〜２５℃の硫酸銅水溶液４に１〜５分浸漬
する（図１（ｃ）。これにより酸化亜鉛層２中の亜鉛と
硫酸銅水溶液４中の銅が置換される。この結果、各開口
部１００内に、酸化銅層５が酸化亜鉛層２上に形成され
る。
【００５３】ここで、Ｘ線光電子分光（ＸＰＳ）での分
析の結果を図３に示す。
析の結果を図３に示す。
【００５４】縦軸がそれぞれの原子のもつ強度（ここで
は銅、亜鉛、酸素）、横軸がエッチング時間を示す。こ
の時のエッチングレートは３．２５ｎｍ／ｍｉｎであ
る。
は銅、亜鉛、酸素）、横軸がエッチング時間を示す。こ
の時のエッチングレートは３．２５ｎｍ／ｍｉｎであ
る。
【００５５】分析の結果１００ｎｍの酸化亜鉛層２上で
銅と１分置換することでＣｕ／Ｚｎ比が０．１までの厚
さは約１２ｎｍが得られる。そして、酸化亜鉛層２上に
は置換した酸化銅層５が析出している。この反応式は次
式に示すものと考えられる。
銅と１分置換することでＣｕ／Ｚｎ比が０．１までの厚
さは約１２ｎｍが得られる。そして、酸化亜鉛層２上に
は置換した酸化銅層５が析出している。この反応式は次
式に示すものと考えられる。
【００５６】ＺｎＯ＋Ｃｕ２＋→ＣｕＯ＋Ｚｎ２＋続い
て、酸化銅層５の形成された基板１を０．００７〜０．
０１５Ｍで２０〜２５℃の水素化ホウ素カリウム水溶液
６に浸漬する（図１（ｄ））。これにより、析出した酸
化銅層５が水素化ホウ素カリウム水溶液６にて還元され
て、各開口部１００内に金属銅層７が形成される。
て、酸化銅層５の形成された基板１を０．００７〜０．
０１５Ｍで２０〜２５℃の水素化ホウ素カリウム水溶液
６に浸漬する（図１（ｄ））。これにより、析出した酸
化銅層５が水素化ホウ素カリウム水溶液６にて還元され
て、各開口部１００内に金属銅層７が形成される。
【００５７】ここで、０．０１Ｍの２０℃水素化ホウ素
カリウム水溶液６にて還元して得られた金属銅層７の抵
抗率を測定した結果、１０-5Ωcmであった。また、水素
化ホウ素カリウム水溶液６は、アルカリを加え、水素イ
オン濃度（ｐＨと記す。）をｐＨ１０．０〜１３．５に
する。ｐＨを低く変えることで、還元速度を遅くするこ
とができ、より金属銅層７の膜厚管理が容易になる。
カリウム水溶液６にて還元して得られた金属銅層７の抵
抗率を測定した結果、１０-5Ωcmであった。また、水素
化ホウ素カリウム水溶液６は、アルカリを加え、水素イ
オン濃度（ｐＨと記す。）をｐＨ１０．０〜１３．５に
する。ｐＨを低く変えることで、還元速度を遅くするこ
とができ、より金属銅層７の膜厚管理が容易になる。
【００５８】次に、金属銅層７の形成された基板１を、
錯体能を有する高速無電解アディティブめっき液９に浸
漬し、２０μｍ以下の銅配線８をめっきする（図１
（ｅ））。
錯体能を有する高速無電解アディティブめっき液９に浸
漬し、２０μｍ以下の銅配線８をめっきする（図１
（ｅ））。
【００５９】錯化剤の種類は、ポリアミン系としてエチ
レンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテ
トラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレン
ヘキサミン等、あるいはロッシェル塩あるいはシアン等
がある。
レンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテ
トラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレン
ヘキサミン等、あるいはロッシェル塩あるいはシアン等
がある。
【００６０】このようにして、パーマネントめっきレジ
スト付高密度高信頼性基板１０を得る（図１（ｆ））。
スト付高密度高信頼性基板１０を得る（図１（ｆ））。
【００６１】また、得られた基板１０は図４に示す従来
の基板４８と違い、酸化亜鉛層表面に無電解銅めっきの
際利用する金属めっき触媒であるＰｄ触媒層４３を持た
ないため、高信頼性が得られる。つまり、図４に示すよ
うに、Ｐｄ触媒層４３が残留していると、酸化亜鉛層４
２の表面に水分、不純物などが付着して前記した残留触
媒層４３と反応し、絶縁性を低下させる原因となる。
の基板４８と違い、酸化亜鉛層表面に無電解銅めっきの
際利用する金属めっき触媒であるＰｄ触媒層４３を持た
ないため、高信頼性が得られる。つまり、図４に示すよ
うに、Ｐｄ触媒層４３が残留していると、酸化亜鉛層４
２の表面に水分、不純物などが付着して前記した残留触
媒層４３と反応し、絶縁性を低下させる原因となる。
【００６２】（第２の実施の形態）次に、本発明の第２
の実施の形態による基板の製造方法について図２を参照
して説明する。第２の実施の形態においては、サブトラ
クティブ工法で銅配線が行われる。
の実施の形態による基板の製造方法について図２を参照
して説明する。第２の実施の形態においては、サブトラ
クティブ工法で銅配線が行われる。
【００６３】まず、セラミック基板、ガラス基板、シリ
コンウェハー基板あるいは有機樹脂基板の基板１上に、
酸化亜鉛層２を形成する（図２（ａ））。この酸化亜鉛
層２は、酸化亜鉛の無配向膜層、０．１μｍ以下の均一
配向薄膜層あるいは酸化亜鉛膜２中に一価の金属（Ｌ
ｉ，Ｎａ，Ｋ）注入した層である。
コンウェハー基板あるいは有機樹脂基板の基板１上に、
酸化亜鉛層２を形成する（図２（ａ））。この酸化亜鉛
層２は、酸化亜鉛の無配向膜層、０．１μｍ以下の均一
配向薄膜層あるいは酸化亜鉛膜２中に一価の金属（Ｌ
ｉ，Ｎａ，Ｋ）注入した層である。
【００６４】次に、触媒金属（図４のPd触媒層４３等）
付与なしで、酸化亜鉛層２の形成された基板１を０．０
０８Ｍ〜０．０１５Ｍで２０℃〜２５℃の硫酸銅水溶液
４に１〜５分浸漬して酸化亜鉛層２中の亜鉛と銅を置換
する（図２（ｂ））。これにより、酸化亜鉛層２上には
置換した酸化銅層５が析出する。
付与なしで、酸化亜鉛層２の形成された基板１を０．０
０８Ｍ〜０．０１５Ｍで２０℃〜２５℃の硫酸銅水溶液
４に１〜５分浸漬して酸化亜鉛層２中の亜鉛と銅を置換
する（図２（ｂ））。これにより、酸化亜鉛層２上には
置換した酸化銅層５が析出する。
【００６５】酸化亜鉛層２上には置換した酸化銅層５が
析出しているため、その後、酸化銅層５の表面を０．０
０７〜０．０１５Ｍで２０〜２５℃の水素化ホウ素カリ
ウム水溶液６にて還元して金属銅層７を形成する（図２
（ｃ））。
析出しているため、その後、酸化銅層５の表面を０．０
０７〜０．０１５Ｍで２０〜２５℃の水素化ホウ素カリ
ウム水溶液６にて還元して金属銅層７を形成する（図２
（ｃ））。
【００６６】ここで、０．０１Ｍの２０℃の水素化ホウ
素カリウム水溶液６で還元して得られた金属銅層７の抵
抗率１０-5Ωcm程度であり、直接電気めっきが可能であ
る。
素カリウム水溶液６で還元して得られた金属銅層７の抵
抗率１０-5Ωcm程度であり、直接電気めっきが可能であ
る。
【００６７】次に、金属銅層７の形成された基板１を、
電解めっき液１１に浸漬し、電解銅層（銅配線）１２を
めっきする（図１（ｄ））。
電解めっき液１１に浸漬し、電解銅層（銅配線）１２を
めっきする（図１（ｄ））。
【００６８】ここで、電解めっき液１１の代わりに、無
電解めっき液を使用しても良い。また、電解銅層（銅配
線）１２は、無電解めっき液に浸漬後に、電解めっき液
に浸漬することにより形成しても良い。
電解めっき液を使用しても良い。また、電解銅層（銅配
線）１２は、無電解めっき液に浸漬後に、電解めっき液
に浸漬することにより形成しても良い。
【００６９】次に、銅配線１２上に、テンポラリーエッ
チングレジスト１３を形成する(図２（ｅ)）。
チングレジスト１３を形成する(図２（ｅ)）。
【００７０】続いて、テンポラリーエッチングレジスト
１３を使用して、金属銅層７及び電解銅（銅配線）１２
をそれぞれエッチングする（図２（ｆ））。
１３を使用して、金属銅層７及び電解銅（銅配線）１２
をそれぞれエッチングする（図２（ｆ））。
【００７１】最後に、テンポラリーエッチングレジスト
１３を剥離（除去）する（図２（ｇ））。この結果、基
板１上に所定の配線パターンが形成され、高密度高信頼
性基板１４が得られる。
１３を剥離（除去）する（図２（ｇ））。この結果、基
板１上に所定の配線パターンが形成され、高密度高信頼
性基板１４が得られる。
【００７２】（その他の実施の形態）その他の実施の形
態としては、第１の実施の形態で図１（ｂ）の工程中の
クレゾールノボラック型エポキシ樹脂を使用した光硬化
型アルカリ現像パーマネントレジスト（たとえば太陽イ
ンキ株式会社製ＰＶＩ５００ＴＲ２６１１など）の代わ
りに、ネガ型化学増幅タイプのパーマネントめっきレジ
スト（たとえばＪＳＲ株式会社製ＫＳシリーズなど）を
塗布し、マスクフィルムならびにマスクガラスを利用し
た露光、あるいはレザー直描を利用した露光により所望
の微細配線パターンに紫外線を露光した後、ＰＥＢ（ポ
ストエクスポージャーベーク）を行いパーマネントめっ
きレジストを硬化し、その後に現像し所望のパターンに
パーマネントめっきレジスト３を形成することも可能で
ある。
態としては、第１の実施の形態で図１（ｂ）の工程中の
クレゾールノボラック型エポキシ樹脂を使用した光硬化
型アルカリ現像パーマネントレジスト（たとえば太陽イ
ンキ株式会社製ＰＶＩ５００ＴＲ２６１１など）の代わ
りに、ネガ型化学増幅タイプのパーマネントめっきレジ
スト（たとえばＪＳＲ株式会社製ＫＳシリーズなど）を
塗布し、マスクフィルムならびにマスクガラスを利用し
た露光、あるいはレザー直描を利用した露光により所望
の微細配線パターンに紫外線を露光した後、ＰＥＢ（ポ
ストエクスポージャーベーク）を行いパーマネントめっ
きレジストを硬化し、その後に現像し所望のパターンに
パーマネントめっきレジスト３を形成することも可能で
ある。
【００７３】さらに、他の実施の形態としては、図１
（ｄ）に示す、水素化ホウ素カリウム水溶液６の代わり
に、０．０７〜０．１５Ｍで２０〜２５℃のジメチルア
ミンボラン（ＤＭＡＢと記す）水溶液に浸漬しても良
い。
（ｄ）に示す、水素化ホウ素カリウム水溶液６の代わり
に、０．０７〜０．１５Ｍで２０〜２５℃のジメチルア
ミンボラン（ＤＭＡＢと記す）水溶液に浸漬しても良
い。
【００７４】ここで、０．１Ｍの２０℃のＤＭＡＢにて
還元して得られた金属銅層７の抵抗率を測定した結果、
１０-5Ωcmであった。また、ＤＭＡＢ水溶液は水素化ホ
ウ素カリウム水溶液６に比べ還元速度が遅いため、アル
カリを加え、ｐＨ１０．０〜１２．５にすることで、よ
り金属層の膜厚管理が容易になる。
還元して得られた金属銅層７の抵抗率を測定した結果、
１０-5Ωcmであった。また、ＤＭＡＢ水溶液は水素化ホ
ウ素カリウム水溶液６に比べ還元速度が遅いため、アル
カリを加え、ｐＨ１０．０〜１２．５にすることで、よ
り金属層の膜厚管理が容易になる。
【００７５】
【発明の効果】本発明によれば、第一に、回路間絶縁信
頼性を向上させることができる。その理由は、酸化亜鉛
層を形成したセラミック基板、ガラス基板、シリコンウ
ェハー基板あるいは有機樹脂基板の基板上にアディティ
ブ工法あるいはサブトラクティブ工法によって高密度配
線を形成する場合、酸化亜鉛層表面に無電解銅めっきの
際利用する金属めっき触媒であるPd触媒層が残留してい
ると、酸化亜鉛層表面に水分、不純物などが付着して前
記した残留触媒と反応し、絶縁性を低下させる原因とな
るからである。
頼性を向上させることができる。その理由は、酸化亜鉛
層を形成したセラミック基板、ガラス基板、シリコンウ
ェハー基板あるいは有機樹脂基板の基板上にアディティ
ブ工法あるいはサブトラクティブ工法によって高密度配
線を形成する場合、酸化亜鉛層表面に無電解銅めっきの
際利用する金属めっき触媒であるPd触媒層が残留してい
ると、酸化亜鉛層表面に水分、不純物などが付着して前
記した残留触媒と反応し、絶縁性を低下させる原因とな
るからである。
【００７６】本発明では金属めっき触媒を付与すること
なく、前記基板を硫酸銅水溶液に浸漬し、酸化亜鉛皮膜
中の酸素の酸化物形成エネルギーを利用した酸化亜鉛層
への銅置換反応による酸化銅を形成した後、水素化ホウ
素カリウム水溶液にて還元して金属銅層を形成する。
なく、前記基板を硫酸銅水溶液に浸漬し、酸化亜鉛皮膜
中の酸素の酸化物形成エネルギーを利用した酸化亜鉛層
への銅置換反応による酸化銅を形成した後、水素化ホウ
素カリウム水溶液にて還元して金属銅層を形成する。
【００７７】本発明によれば、第二に、製造コストを削
減できる。その理由は、金属めっき触媒であるPd触媒層
で使用するＰｄは高価であるため、めっき面積によりコ
ストが上がるからである。一方、本発明で使用される酸
化亜鉛の原材料である亜鉛は、Ｐｄに比べ安価である。
減できる。その理由は、金属めっき触媒であるPd触媒層
で使用するＰｄは高価であるため、めっき面積によりコ
ストが上がるからである。一方、本発明で使用される酸
化亜鉛の原材料である亜鉛は、Ｐｄに比べ安価である。
【図１】本発明の第１の実施の形態による基板の製造方
法（配線方法）を説明するための要部断面図である。
法（配線方法）を説明するための要部断面図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態による基板の製造方
法（配線方法）を説明するための要部断面図である。
法（配線方法）を説明するための要部断面図である。
【図３】Ｘ線光電子分光（ＸＰＳ）による分析結果を示
すグラフである。
すグラフである。
【図４】従来のアディティブ工法での基板の製造方法
（配線方法）の一例を説明するための要部断面図であ
る。
（配線方法）の一例を説明するための要部断面図であ
る。
１ 基板
２ 酸化亜鉛層
３ パーマネントめっきレジスト
４ 硫酸銅水溶液
５ 酸化銅層
６ 水素化ホウ素カリウム水溶液
７ 金属銅層
８ 銅配線
９ 高速無電解アディティブめっき液
１０ パーマネントめっきレジスト付高密度高信頼性基
板 １１ 電解めっき液 １２ 電解銅層 １３ テンポラリーエッチングレジスト １４ 高密度高信頼性基板
板 １１ 電解めっき液 １２ 電解銅層 １３ テンポラリーエッチングレジスト １４ 高密度高信頼性基板
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 高橋 久弥
富山県下新川郡入善町入膳560 富山日
本電気株式会社内
(72)発明者 中村 博文
富山県下新川郡入善町入膳560 富山日
本電気株式会社内
(72)発明者 伊▲崎▼ 昌伸
奈良県北▲葛▼城郡河合町久美ヶ丘１丁
目４番地１
(72)発明者 片山 順一
大阪府大阪市中央区道修町四丁目７番10
号 奥野製薬工業株式会社内
(56)参考文献 特開 平７−321111（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−202672（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−245682（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−43589（ＪＰ，Ａ)
特開 平９−260808（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01L 21/288
H01L 21/3205
Claims (22)
- 【請求項１】 基板上に銅配線を形成する方法におい
て、 上記基板上の全面に酸化亜鉛層を形成し、 上記酸化亜鉛層上に、触媒金属を付与することなくパー
マネントめっきレジストを形成し、 パーマネントめっきレジストに対してパターンニングを
行うことにより配線パターン用の開口部を複数形成し、 パターニング後の基板を硫酸銅水溶液に浸漬し、酸化亜
鉛層中の亜鉛を銅と置換することにより酸化銅層を基板
上の各開口部内に析出させ、 析出した酸化銅層を所定の水溶液中にて還元して、各開
口部内に金属銅層を形成し、 金属銅層の形成された基板を無電解めっき液に浸漬し
て、各開口部内の金属銅層上に銅配線を形成することを
特徴とする基板上の銅配線形成方法。 - 【請求項２】 前記基板は、セラミック基板、ガラス基
板、シリコンウェハー基板又は有機樹脂基板のいずれか
一つであることを特徴とする請求項１の基板上の銅配線
形成方法。 - 【請求項３】 酸化亜鉛層は、無配向膜層、０．１μｍ
以下の均一配向薄膜層又は酸化亜鉛膜中に一価の金属を
注入した層のいずれか一つであることを特徴とする請求
項１の基板上の銅配線形成方法。 - 【請求項４】 前記一価の金属は、Ｌｉ，Ｎａ又はＫの
いずれか一つであることを特徴とする請求項３の基板上
の銅配線形成方法。 - 【請求項５】 前記硫酸銅水溶液中では、前記酸化亜鉛
層はその一部が酸化銅層として基板上に析出され、酸化
亜鉛層の一部が基板上に残存することを特徴とする請求
項１の基板上の銅配線形成方法。 - 【請求項６】 前記所定の水溶液は、水素化ホウ素カリ
ウム水溶液、ジメチルアミンボラン水溶液または水素化
ホウ素ナトリウム水溶液であることを特徴とする請求項
１の基板上の銅配線形成方法。 - 【請求項７】 基板上に銅配線を形成する方法におい
て、 上記基板上の全面に酸化亜鉛層を形成し、 酸化亜鉛層が形成された基板を硫酸銅水溶液に浸漬し、
酸化亜鉛層中の亜鉛を銅と置換することにより酸化銅層
を基板上の全面に析出させ、 析出した酸化銅を水素化ホウ素カリウム水溶液中にて還
元して金属銅層を基板上の全面に形成し、 金属銅層の形成された基板をめっき液に浸漬して、金属
銅層上に銅配線を形成することを特徴とする基板上の銅
配線形成方法。 - 【請求項８】 前記基板は、セラミック基板、ガラス基
板、シリコンウェハー基板又は有機樹脂基板のいずれか
一つであることを特徴とする請求項７の基板上の銅配線
形成方法。 - 【請求項９】 酸化亜鉛膜は、無配向膜層、０．１μｍ
以下の均一配向薄膜層又は酸化亜鉛膜中に一価の金属を
注入した層のいずれか一つであることを特徴とする請求
項７の基板上の銅配線形成方法。 - 【請求項１０】 前記一価の金属は、Ｌｉ，Ｎａ又はＫ
のいずれか一つであることを特徴とする請求項９の基板
上の銅配線形成方法。 - 【請求項１１】 前記硫酸銅水溶液中では、前記酸化亜
鉛層はその一部が酸化銅層として基板上に析出され、酸
化亜鉛層の一部が基板上に残存することを特徴とする請
求項７の基板上の銅配線形成方法。 - 【請求項１２】 前記めっき液は、電解めっき液あるい
は無電解めっき液であることを特徴とする請求項７の基
板上の銅配線形成方法。 - 【請求項１３】 前記金属銅層上の銅配線は、無電解め
っき液に浸漬後に、電解めっき液に浸漬することにより
形成されることを特徴とする請求項１２の基板上の銅配
線の形成方法。 - 【請求項１４】 請求項７において、さらに、 前記銅配線上に、テンポラリーエッチングレジストを形
成し、 テンポラリーエッチングレジストを使用して、前記金属
銅層及び前記銅配線をそれぞれエッチングし、 テンポラリーエッチングレジストを除去することにより
所定の配線パターンを形成する工程を含むことを特徴と
する基板上の銅配線形成方法。 - 【請求項１５】 銅配線の形成された基板において、 基板上の全面に形成された酸化亜鉛層と、 酸化亜鉛層上に、触媒金属を付与することなく形成され
たパーマネントめっきレジストと、 パーマネントめっきレジストの複数個所に設けられた開
口部内の酸化亜鉛層上に形成された金属銅層と、 各開口部内の金属銅層上に形成された銅配線とを有する
ことを特徴とする銅配線の形成された基板。 - 【請求項１６】 前記基板は、セラミック基板、ガラス
基板、シリコンウェハー基板又は有機樹脂基板のいずれ
か一つであることを特徴とする請求項１５の銅配線の形
成された基板。 - 【請求項１７】 前記酸化亜鉛層は、無配向膜層、０．
１μｍ以下の均一配向薄膜層又は酸化亜鉛膜中に一価の
金属を注入した層のいずれか一つであることを特徴とす
る請求項１５の銅配線の形成された基板。 - 【請求項１８】 前記一価の金属は、Ｌｉ，Ｎａ又はＫ
のいずれか一つであることを特徴とする請求項１７の銅
配線の形成された基板。 - 【請求項１９】 銅配線の形成された基板において、 基板上の複数個所に形成された酸化亜鉛層と、 各酸化亜鉛層上に触媒金属を付与することなく形成され
た金属銅層と、 各金属銅層上に形成された銅配線とを有することを特徴
とする銅配線の形成された基板。 - 【請求項２０】 前記基板は、セラミック基板、ガラス
基板、シリコンウェハー基板又は有機樹脂基板のいずれ
か一つであることを特徴とする請求項１９の銅配線の形
成された基板。 - 【請求項２１】 前記酸化亜鉛膜は、無配向膜層、０．
１μｍ以下の均一配向薄膜層又は酸化亜鉛膜中に一価の
金属を注入した層のいずれか一つであることを特徴とす
る請求項１９の銅配線を有する基板。 - 【請求項２２】 前記一価の金属は、Ｌｉ，Ｎａ又はＫ
のいずれか一つであることを特徴とする請求項２１の銅
配線を有する基板。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25847799A JP3486864B2 (ja) | 1999-09-13 | 1999-09-13 | 基板上の銅配線形成方法及び銅配線の形成された基板 |
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25847799A JP3486864B2 (ja) | 1999-09-13 | 1999-09-13 | 基板上の銅配線形成方法及び銅配線の形成された基板 |
Publications (2)
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|---|---|
| JP2001085358A JP2001085358A (ja) | 2001-03-30 |
| JP3486864B2 true JP3486864B2 (ja) | 2004-01-13 |
Family
ID=17320771
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25847799A Expired - Fee Related JP3486864B2 (ja) | 1999-09-13 | 1999-09-13 | 基板上の銅配線形成方法及び銅配線の形成された基板 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6607981B1 (ja) |
| JP (1) | JP3486864B2 (ja) |
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| KR100389236B1 (ko) * | 2001-05-25 | 2003-06-27 | 주식회사 리코시스 | 반도체소자의 도전배선 형성방법 |
| TWI236092B (en) * | 2001-10-05 | 2005-07-11 | Semiconductor Tech Acad Res Ct | Electroless plating process, and embedded wire and forming process thereof |
| FI115200B (fi) * | 2001-11-23 | 2005-03-31 | Janesko Oy | Menetelmä ohutkalvon valmistamiseksi ja ohutkalvo |
| US7723208B2 (en) * | 2003-09-24 | 2010-05-25 | Intel Corporation | Integrated re-combiner for electroosmotic pumps using porous frits |
| JP2007266124A (ja) * | 2006-03-27 | 2007-10-11 | Fujifilm Corp | 配線基板の製造方法及びこれにより製造される液体吐出ヘッド |
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