JP4480111B2 - Wiring forming method and wiring member - Google Patents

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【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、配線の形成方法と配線部材に関するもので、特に、ポリイミド層上に配線を形成する配線形成方法、および該配線形成方法により配線が形成された配線部材に関する。
【0002】
【従来の技術】
半導体技術の飛躍的な発展により、半導体パッケージの小型化、多ピン化、ファインピッチ化が進んでいる。
さらに、電子部品のマーケットトレンドは極小化、薄型化が急速に進み、いわゆる高密度実装の時代に突入した。
このような中、半導体素子をプリント回路基板に搭載するためのインターポーザ用の配線部材、半導体装置形成用の配線部材、あるいはその他半導体周辺部材においては、微細配線が可能で、且つ、電気特性の面でも優れた配線部材が求められている。
【0003】
配線パターンの形成方法としては、主としてサブトラクティブ法とアディティブ法があり、一般には、絶縁性の基板の上全面に金属配線部を形成するための金属層(銅箔)を形成しておき、これをエッチング等により金属層の所定領域を除去して配線部を形成する方法をサブトラクティブ法と言い、めっき等により形成された金属配線部を直接ないし間接的に絶縁性の基板に、付け加え形成していく方法をアディティブ法と言う。
サブトラクティブ法は、通常、絶縁性基板に貼りつけられた金属層(銅箔)をエッチング加工により配線部を形成するもので、技術的に完成度が高く、コストも安いが、金属層の厚さ等による制約から配線部の微細加工が難しいという問題があり、アディティブ法は、めっきにより金属配線部を形成するため、配線部の微細化は可能であるが、コスト信頼性の面で難がある。
【0004】
サブトラクティブ法にはサイドエッチの問題があり、微細パターンの形成には、ベース基材上に絶縁層を形成し、あるいはベース基材を絶縁層とし、絶縁層上に、配線層をアディティブ法により形成する配線形成方法が採られている。
ベース基材上への絶縁層の形成方法としては、量産的にはスクリーン印刷等のいわゆる印刷法が広く用いられ、また、高密度、高精度パターンの形成には感光樹脂を用い光学的に露光現像する方法(フォトリソグラフィ法)が常用されている。
絶縁層としては、特に、ポリイミド層が、その絶縁性、化学的機械的安定性の面から広く用いられている。
【0005】
ベース基材上に絶縁層を形成し、あるいはベース基材を絶縁層とし、絶縁層上に、配線層をアディティブ法により形成する配線形成方法は、通常、まず絶縁層上に無電解めっき層を給電層として形成し、この上に配線の形状にあった開口を有するレジスト層を形成し、配線層を形成するために電解めっきにより選択めっきを行なう。
従来は、無電解めっき層としては、ポリイミドとの密着性の点から、無電解ニッケルめっきにより無電解ニッケルめっき層が形成されていた。
しかし、無電解ニッケルめっき層は、皮膜抵抗が高いという問題や、ニッケル表面の酸化被膜が形成されるという問題があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
このように、絶縁層上に給電層として無電解ニッケルめっき層を形成し、この上に配線層を電解めっきにより選択めっき形成するアディティブ法による配線形成方法においては、無電解ニッケルめっき層は、皮膜抵抗が高く、ニッケル表面に酸化被膜が形成されるため、この対応が求められていた。
本発明は、これらに対応するもので、特にポリイミド層からなる絶縁層上に給電層を形成し、この上に配線層を電解めっきにより選択めっき形成するアディティブ法による配線形成方法において、給電層の抵抗を低くでき、従来のように無電解ニッケルめっき層の表面に酸化被膜が形成されない給電層を用いた、密着性の良い配線が形成できる配線形成方法を提供しようとするものである。
同時に、そのような配線形成方法により配線が形成された、配線部材を提供しようとするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明の配線形成方法は、ポリイミド層上に配線を形成する方法であって、順に、(a)ポリイミド層の配線を形成する面を、粗化した状態に形成する、粗面化ポリイミド層形成工程と、(b)ポリイミド層の粗面化された面上に、配線を形成する主層を電解めっき形成するための給電層を設ける給電層形成工程と、(c)給電層上に、電解めっきにより選択めっき形成する配線に合せた開口を有するレジスト層を形成するレジスト層形成工程と、(d)給電層上に配線を形成する主層を電解めっき形成する配線層形成工程と、(e)レジスト層を除去後、必要に応じ洗浄処理等を施し、露出した給電層を配線を損なわないように、ソフトエッチングにより除去するソフトエッチング工程とを行なうもので、給電層形成工程が、無電解めっき用触媒を付与し、無電解ニッケルめっきを行い無電解ニッケルめっき層を形成した後、更に、無電解ニッケルめっき層上に、給電層の抵抗を低下させるため金属層である、抵抗率低下用金属層を形成するものであり、前記抵抗率低下用金属層の形成が、無電解ニッケルめっきに引き続き、順に、電解ニッケルめっき、電解銅めっきを行い、無電解ニッケルめっき層上に、順に、電解ニッケルめっき層、電解銅めっき層を形成するものであることを特徴とするものである。
あるいは、本発明の配線形成方法は、ポリイミド層上に配線を形成する方法であって、順に、(a)ポリイミド層の配線を形成する面を、粗化した状態に形成する、粗面化ポリイミド層形成工程と、(b)ポリイミド層の粗面化された面上に、配線を形成する主層を電解めっき形成するための給電層を設ける給電層形成工程と、(c)給電層上に、電解めっきにより選択めっき形成する配線に合せた開口を有するレジスト層を形成するレジスト層形成工程と、(d)給電層上に配線を形成する主層を電解めっき形成する配線層形成工程と、(e)レジスト層を除去後、必要に応じ洗浄処理等を施し、露出した給電層を配線を損なわないように、ソフトエッチングにより除去するソフトエッチング工程とを行なうもので、給電層形成工程が、無電解めっき用触媒を付与し、無電解ニッケルめっきを行い無電解ニッケルめっき層を形成した後、更に、無電解ニッケルめっき層上に、給電層の抵抗を低下させるため金属層である、抵抗率低下用金属層を形成するものであり、前記抵抗率低下用金属層の形成が、無電解ニッケルめっきに引き続き、順に、ニッケルストライクめっき、電解ニッケルめっき、電解銅めっきを行うものであることを特徴とするものである。
そして、上記いずれかの配線形成方法であって、粗面化ポリイミド層形成工程が、ウエットブラスト法により粗面を形成するものであることを特徴とするものである。
そしてまた、上記いずれかの配線形成方法であって、粗面化ポリイミド層形成工程が、金属箔の粗面上にポリイミド層が形成された積層材の金属箔をエッチング除去して、エッチングにより露出した面を粗面とするものであることを特徴とするものである。
【0008】
本発明の配線部材は、ポリイミド層(電着ポリイミド層も含む)上に配線が形成された配線部材であって、配線が、上記の配線形成方法により形成されたものであることを特徴とするものである。
【0009】
【作用】
本発明の配線形成方法は、このような構成にすることにより、ポリイミド層からなる絶縁層上に給電層を形成し、この上に配線層を電解めっきにより選択めっき形成するアディティブ法による配線形成方法において、給電層の抵抗を低くでき、従来のように無電解ニッケルめっき層の表面に酸化被膜が形成されない給電層を用いた、密着性の良い配線を形成できる配線形成方法の提供を可能としている。
具体的には、ポリイミド層上に配線を形成する方法であって、順に、(a)ポリイミド層の配線を形成する面を、粗化した状態に形成する、粗面化ポリイミド層形成工程と、(b)ポリイミド層の粗面化された面上に、配線を形成する主層を電解めっき形成するための給電層を設ける給電層形成工程と、(c)給電層上に、電解めっきにより選択めっき形成する配線に合せた開口を有するレジスト層を形成するレジスト層形成工程と、(d)給電層上に配線を形成する主層を電解めっき形成する配線層形成工程と、(e)レジスト層を除去後、必要に応じ洗浄処理等を施し、露出した給電層を配線を損なわないように、ソフトエッチングにより除去するソフトエッチング工程とを行なうもので、給電層形成工程が、無電解めっき用触媒を付与し、無電解ニッケルめっきを行い無電解ニッケルめっき層を形成した後、更に、無電解ニッケルめっき層上に、給電層の抵抗を低下させるため金属層である、抵抗率低下用金属層を形成するものであり、前記抵抗率低下用金属層の形成が、無電解ニッケルめっきに引き続き、順に、電解ニッケルめっき、電解銅めっきを行い、無電解ニッケルめっき層上に、順に、電解ニッケルめっき層、電解銅めっき層を形成するものであることにより、あるいは、ポリイミド層上に配線を形成する方法であって、順に、(a)ポリイミド層の配線を形成する面を、粗化した状態に形成する、粗面化ポリイミド層形成工程と、(b)ポリイミド層の粗面化された面上に、配線を形成する主層を電解めっき形成するための給電層を設ける給電層形成工程と、(c)給電層上に、電解めっきにより選択めっき形成する配線に合せた開口を有するレジスト層を形成するレジスト層形成工程と、(d)給電層上に配線を形成する主層を電解めっき形成する配線層形成工程と、(e)レジスト層を除去後、必要に応じ洗浄処理等を施し、露出した給電層を配線を損なわないように、ソフトエッチングにより除去するソフトエッチング工程とを行なうもので、給電層形成工程が、無電解めっき用触媒を付与し、無電解ニッケルめっきを行い無電解ニッケルめっき層を形成した後、更に、無電解ニッケルめっき層上に、給電層の抵抗を低下させるため金属層である、抵抗率低下用金属層を形成するものであり、前記抵抗率低下用金属層の形成が、無電解ニッケルめっきに引き続き、順に、ニッケルストライクめっき、電解ニッケルめっき、電解銅めっきを行うものであることにより、これを達成している。
【0010】
ここでは、抵抗率低下用金属層の形成が、無電解ニッケルめっきに引き続き、順に、電解ニッケルめっき、電解銅めっきを行い、無電解ニッケルめっき層上に、順に、電解ニッケルめっき層、電解銅めっき層を形成するものであることにより、あるいは、抵抗率低下用金属層の形成が、無電解ニッケルめっきに引き続き、順に、ニッケルストライクめっき、電解ニッケルめっき、電解銅めっきを行うものであることにより、給電層の皮膜抵抗を低下させ、且つ、無電解ニッケルめっき層表面の酸化防止し、給電層表面を酸化させずに、後続する配線形成の電解めっき形成を可能にしている。
これより、電解めっき性および/または配線の密着性を良いものとできる。
【0011】
また、粗面化ポリイミド層形成工程が、ウエットブラスト法により粗面を形成するものであることにより、あるいは、金属箔の粗面上にポリイミド層が形成された積層材の金属箔をエッチング除去して、エッチングにより露出した面を粗面とするものであることにより、ポリイミド層面を所望の粗度で粗化することができ、これにより、給電層の無電解ニッケル層の形成、ひいては給電層全体、配線をポリイミド層に密着性良く形成できるものとしている。
【0012】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態の例を挙げて説明する。
図1は本発明の配線形成方法の実施の形態の1例の工程断面図で、図2は給電層130の製造方法と層構成を説明するための、図1(c)の一部拡大断面図である。
図1、図2中、110はポリイミド層、120、125は銅箔、130は給電層、131は無電解ニッケルめっき層、132は無電解銅めっき層、133は電解ニッケルめっき層、134は電解銅めっき層、135はストライクニッケルめっき層、136はストライク銅めっき層、140はレジスト層、150は電解めっき層である。
【0013】
本発明の配線形成方法の実施の形態の1例を図1に基づいて説明する。
本例の配線形成方法は、ポリイミド層の一面に銅箔を積層した銅箔積層材のポリイミド層110の露出した面上にアディティブ法により、電解銅めっき層を主体とする配線を形成する方法である。
先ず、ポリイミド層の両面に銅箔を積層した両面銅箔積層材(図1(a))を用意し、一面の銅箔をエッチング除去し、ポリイミド層の一面に銅箔を積層した銅箔積層材を得る。(図1(b))
尚、予め、エッチングする側の銅箔125のポリイミド層110側の粗度を、所定の値に調整した後、熱圧着により、両面銅箔積層材を形成するか、このような市販の両面積層材を用いる。
両面銅箔積層材のエッチング除去する銅箔125の、ポリイミド層110側の面の粗度としては、後述する無電解めっき、配線の形成が密着性良く安定的にできるものを選ぶ。
粗度としては、中心線平均粗さRaが0. 1μm〜0. 5μmの範囲のものが好ましい。
【0014】
次いで、後述する配線形成のための電解めっきを施すための給電層130を形成する。(図1(c))
図2に基づいて、給電層の形成を説明する。
給電層130の形成の第1の方法(第1の参考方法)としては、Pd等の触媒をポリイミド層110に付与し活性化した後、所定の無電解ニッケルめっきを施し、無電解ニッケルめっき層131を形成した後、その上に、引き続き、無電解銅めっきを施し無電解銅めっき層132を形成して、無電解ニッケルめっき層131、無電解銅めっき層132をあわせて給電層とする方法がある。(図2(a)、図2(b))
給電層130の形成の第2の方法(本発明の実施の形態例の第1の方法)としては、Pd等の触媒をポリイミド層110に付与し活性化した後、所定の無電解ニッケルめっきを施し、無電解ニッケルめっき層131を形成した後、その上に、引き続き、順に電解ニッケルめっき、電解銅めっきを行い、電解ニッケルめっき層133、電解銅めっき層134を形成し、無電解ニッケルめっき層131、電解ニッケルめっき層133、電解銅めっき層134をあわせて給電層とする方法がある。(図2(a)、図2(c))
給電層130の形成の第3の方法(本発明の実施の形態例の第2の方法)としては、Pd等の触媒をポリイミド層110に付与し活性化した後、所定の無電解ニッケルめっきを施し、無電解ニッケルめっき層131を形成した後、その上に、引き続き、順に、ストライクニッケルめっき、電解ニッケルめっき、電解銅めっきを行い、ストライクニッケルめっき層135、電解ニッケルめっき層133、電解銅めっき層134を形成し、無電解ニッケルめっき層131、ストライクニッケルめっき層135、電解ニッケルめっき層133、電解銅めっき層134をあわせて給電層とする方法がある。(図2(a)、図2(d))
給電層130の形成の第4の方法(第2の参考方法)としては、Pd等の触媒をポリイミド層110に付与し活性化した後、所定の無電解ニッケルめっきを施し、無電解ニッケルめっき層131を形成した後、その上に、引き続き、ストライク銅めっきを行い、ストライク銅めっき層136を形成し、無電解ニッケルめっき層131、ストライク銅めっき層136をあわせて給電層とする方法がある。(図2(a)、図2(e))
無電解ニッケルめっき等の無電解めっき方法については公知で、ここでは説明を省く。尚、上記第1の方法〜第4の方法により形成された給電層130のうち、無電解ニッケル層以外の部分を、ここでは、抵抗率低下用金属層と言っている。
【0015】
次いで、給電層130上に、電解めっきにより選択めっき形成する配線に合せた開口を有するレジスト層140をフォトリソ法により形成する。(図1(d))
レジストとしては、耐めっき性があり、所定の解像性を有し、処理性の良いものであれば特に限定はされない。
次いで、レジスト層の開口から露出した給電層上に配線を形成する主層を電解めっき形成する。(図1(e))
電解めっきにより形成される配線の主層は、通常、導電性、コスト面から銅めっき層が用いられるが、金めっき層、銀めっき層、ニッケルめっき層等、他のめっき層単層、あるいは、銅めっき層を含め、これらのめっき層を多層に形成したものでも良い。
電解めっき銅めっき等の、電解めっきは公知の方法が適用できる。
【0016】
次いで、レジスト層140を除去後、必要に応じ洗浄処理等を施し(図1(f))、露出した給電層130を配線を損なわないように、ソフトエッチングにより除去する。(図1(g))
尚、給電層130の層構成に対応した所定のエッチング液にてソフトエッチングを行なう。
これにより、給電層130、電解めっき層140からなる配線が、ポリイミド層上に形成されたこととなる。
【0017】
本例の変形例としては、銅箔や他の部材からなるベース基材にポリイミド層をキャスティング形成、押し出し形成、あるいは電着形成した基材、あるいは接着剤層を介してポリイミドフィルムを形成した基材、あるいはポリイミドフィルムからなる基材を用い、ポリイミド層をウエットブラスト処理により、所定粗度に粗面化した後、本例と同様にしてポリイミド層(あるいはポリイミドフィルム)上に配線層を形成する配線形成方法を挙げることができる。
尚、ポリイミド層を電着形成するための、ポリイミド電着液については、特公昭51ー15051号公報の記載、特公昭46ー17415号公報の記載、特開平9ー104839号公報の記載を基に、得ることができる。
これらの記載の方法の組み合わせにより、芳香族テトラカルボン酸芳香族ジアミン成分とを仕込み合成した結果生じる、イミド結合とアミック酸を有するカルボン酸含有のポリイミドも合成可能である。さらには、芳香族テトラカルボン酸と芳香族ジアミン成分の他にカルボン酸含有のモノマーをあらかじめ合成時に仕込み、最終的にイミド結合、アミック酸、カルボン酸官能基を含むポリイミドワニスを合成できる。
そして、電着液とするためには、このワニスにアミン等の塩基を添加し、イミド結合の一部をさらに開環させ、中和塩を形成し、水と必要により各種溶剤を添加することにより、ポリイミドの電着液が製造できる。
【0018】
【実施例】
(参考実施例1)
参考実施例1は、図1に示す実施の形態例において、第1の給電層130の形成方法(第1の参考方法)により給電層を形成し、配線を形成する電解めっき層150を電解銅めっき層のみとしたものである。
先ず、ポリイミド層の両面に銅箔を積層した両面銅箔積層材として、市販のエスパノックス(新日本製鉄化学株式会社製、SB18−25−18uE)を用意し(図1(a))、その一面の銅箔125を塩化第二鉄溶液でエッチング除去し、ポリイミド層の一面のみに銅箔120を積層した銅箔積層材を得た。(図1(b))
ポリイミド層110の露出した面の粗度は、Ra=0. 5μm程度であった。
【0019】
次いで、以下の条件にて、触媒付与と無電解ニッケルめっきを行ない、0. 5μmの厚さに無電解めっき層131を形成した。(図2(a))
<無電解ニッケルめっき>
センシタイジング;S−10X(上村工業製) 3分
アクチベーティング;A−10X(上村工業製) 3分
無電解めっき;NPR−4(上村工業製) 1分
【0020】
無電解ニッケルめっきに引き続き、シプレイ・イースト株式会社製の下記組成の無電解銅めっき液(20℃)中に20分浸漬することにより、無電解銅めっき層132を0. 1μmの厚さに形成した(図2(b))
<無電解銅めっき>
キューポジット328A 120ml/l
キューポジット328L 110ml/l
キューポジット328C 10ml/l
純水 760ml/l
これにより、無電解めっき層131と無電解銅めっき層132とからなる給電層130が形成された。(図2(b))
給電層130のシート抵抗は0. 4Ωであった。
【0021】
次いで、給電層130上に、東京応化工業製のレジストPMER−AR900を、スピンコーターにより15μmの厚み(プリベーク後)に塗布形成し、露光現像を行い、配線の形状に合せた開口を有するレジストを形成した(図示していない)後、開口から露出した給電層130上に、以下条件で電解銅めっきを行い、厚さ10μmに、電解めっき層(電解銅めっき層)150からなる配線の主層を形成した。(図1(e))
尚、現像は、所定の現像液(東京応化工業製、P−6G)で3分間浸漬揺動して行なった。
<電解銅めっき>
硫酸銅(5水塩) 70g/l
硫酸 200g/l
塩酸 0. 5ml/l
スパースロー2000 光沢剤 10ml/l
スパースロー2000 補正剤 5ml/l
温度 20℃
電流密度 4A/dm2
時間 15分
【0022】
次いで、レジストをアセトンにて剥離した(図1(f))後、配線部を損傷しないように露出した給電層130のうち、無電解銅めっき層132は、AD485(メルテックス株式会社製)にて、無電解ニッケルめっき層131は、ニムデンリップC−11にて、それぞれ、配線部を損なわないようにソフトエッチングして除去した。(図1(g))
更に、触媒を除去するために、マコー株式会社製のウエットブラスト加工装置で、アルミナ砥材#1000(平均粒径11. 5μm)、砥材濃度20%、ポンプ圧0. 5kg/cm2 、処理速度10m/minの条件下でウエットブラスト処理を行った。
このようにして、ポリイミド層110上に幅15μmの配線層を形成したが、配線は均一に形成された。
【0023】
(実施例1)
実施例1は、図1に示す実施の形態例において、第2の給電層130の形成方法(本発明の実施の形態例の第1の方法)により給電層を形成し、配線を形成する電解めっき層150を電解銅めっき層のみとしたもので、参考実施例1において、給電層130の作製のみが参考実施例と異なり、それ以外の他の各処理は参考実施例1と同様に行い、配線部材を形成したものである。
以下、給電層130の形成のみを説明する。
参考実施例1と同様にして、触媒付与と無電解ニッケルめっきを行ない、0. 5μmの厚さに無電解めっき層131を形成した(図2(a))後、無電解ニッケルめっきに引き続き、無電解めっき層131を給電層として、その上に順に、以下の条件で電解ニッケルめっき、電解銅めっきを行い、電解ニッケルめっき層133、電解銅めっき層134を、それぞれ厚さ1μm、0. 8μmに形成した。(図2(c))
<電解ニッケルめっき>
硫酸ニッケル(6水塩) 300g/l
塩化ニッケル(6水塩) 45g/l
ほう酸 40g/l
PCニッケル A−1 10ml/l
A−2 1ml/l
温度 50℃
電流密度 1A/dm2
時間 1分
<電解銅めっき>
硫酸銅(5水塩) 70g/l
硫酸 200g/l
塩酸 0. 5ml/l
スパースロー2000 光沢剤 10ml/l
スパースロー2000 補正剤 5ml/l
温度 20℃
電流密度 4A/dm2
時間 1分
これにより、無電解めっき層131と、電解ニッケル層133、電解銅めっき層134とからなる給電層130が形成された。(図2(c))
給電層130のシート抵抗は0. 8Ωであった。
本例の場合も、ポリイミド層110上に幅15μmの配線層を形成したが、配線は均一に形成された。
【0024】
(実施例2)
実施例2は、図1に示す実施の形態例において、第3の給電層130の形成方法(本発明の実施の形態例の第2の方法)により給電層を形成し、配線を形成する電解めっき層150を電解銅めっき層のみとしたもので、参考実施例1において、給電層130の作製のみが参考実施例と異なり、それ以外の他の各処理は参考実施例1と同様に行い、配線部材を形成したものである。
以下、給電層130の形成のみを説明する。
参考実施例1と同様にして、触媒付与と無電解ニッケルめっきを行ない、0. 5μmの厚さに無電解めっき層131を形成した(図2(a))後、無電解ニッケルめっきに引き続き、無電解めっき層131を給電層として、その上に順に、以下の条件で、ストライクニッケルめっき、電解ニッケルめっき、電解銅めっきを行い、ストライクニッケルめっき層135、電解ニッケルめっき層133、電解銅めっき層134を、それぞれ厚さ1μm、1μm、0. 8μmに形成した。(図2(c))
<ストライクニッケルめっき>
塩化ニッケル(6水塩) 250g/l
塩酸 125ml/l
温度 常温
電流密度 10A/dm2
時間 2分
<電解ニッケルめっき>
硫酸ニッケル(6水塩) 300g/l
塩化ニッケル(6水塩) 45g/l
ほう酸 40g/l
PCニッケル A−1 10ml/l
A−2 1ml/l
温度 50℃
電流密度 1A/dm2
時間 1分
<電解銅めっき>
硫酸銅(5水塩) 70g/l
硫酸 200g/l
塩酸 0. 5ml/l
スパースロー2000 光沢剤 10ml/l
スパースロー2000 補正剤 5ml/l
温度 20℃
電流密度 4A/dm2
時間 1分
これにより、無電解めっき層131と、ストライクニッケルめっき層135、電解ニッケル層133、電解銅めっき層134とからなる給電層130が形成された。
(図2(d))
給電層130のシート抵抗は0. 4Ωであった。
本例の場合も、ポリイミド層110上に幅15μmの配線層を形成したが、配線は均一に形成された。
【0025】
(参考実施例2)
参考実施例2は、図1に示す実施の形態例において、第4の給電層130の形成方法(第2の参考方法)により給電層を形成し、配線を形成する電解めっき層150を電解銅めっき層のみとしたもので、参考実施例1において、給電層130の作製のみが参考実施例と異なり、それ以外の他の各処理は参考実施例1と同様に行い、配線部材を形成したものである。以下、給電層130の形成のみを説明する。
参考実施例1と同様にして、触媒付与と無電解ニッケルめっきを行ない、0. 5μmの厚さに無電解めっき層131を形成した(図2(a))後、無電解ニッケルめっきに引き続き、無電解めっき層131を給電層として、その上に、以下の条件で、ストライク銅めっきを行い、ストライク銅めっき層136を、厚さ1μm(あるいはÅ)に形成した。(図2(c))
<ストライク銅めっき>
シアン化第一銅 25g/l
シアン化ナトリウム 50g/l
炭酸ナトリウム 30g/l
遊離シアン化ナトリウム 7g/l
ロッシェル塩 60g/l
温度 50℃
電流密度 2A/dm2
時間 1 分
これにより、無電解めっき層131と、ストライク銅めっき層136とからなる給電層130が形成された。
(図2(e))
給電層130のシート抵抗は0. 4Ωであった。
本例の場合も、ポリイミド層110上に幅15μmの配線層を形成したが、配線は均一に形成された。
【0026】
【発明の効果】
本発明は、上記のように、特にポリイミド層からなる絶縁層上に給電層を形成し、この上に配線層を電解めっきにより選択めっき形成するアディティブ法による配線形成方法において、給電層の抵抗を低くでき、従来のように無電解ニッケルめっき層の表面に酸化被膜が形成されない給電層を用いた、密着性の良い配線が形成できる配線形成方法の提供を可能とした。
同時に、そのような配線形成方法により配線が形成された、配線部材の提供を可能とした。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の配線形成方法の実施の形態の1例の工程断面図
【図2】給電層130の製造方法と層構成を説明するための、図1(c)の一部拡大断面図
【符号の説明】
110 ポリイミド層
120、125 銅箔
130 給電層
131 無電解ニッケルめっき層
132 無電解銅めっき層
133 電解ニッケルめっき層
134 電解銅めっき層
135 ストライクニッケルめっき層
136 ストライク銅めっき層
140 レジスト層
150 電解めっき層
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a wiring forming method and a wiring member, and more particularly to a wiring forming method for forming wiring on a polyimide layer and a wiring member in which wiring is formed by the wiring forming method.
[0002]
[Prior art]
Due to dramatic progress in semiconductor technology, semiconductor packages are becoming smaller, more pins, and fine pitches.
Furthermore, the market trend of electronic parts has been rapidly miniaturized and thinned, and has entered the era of so-called high-density packaging.
In such circumstances, a wiring member for an interposer for mounting a semiconductor element on a printed circuit board, a wiring member for forming a semiconductor device, or other semiconductor peripheral member is capable of fine wiring and has an electrical property aspect. However, an excellent wiring member is required.
[0003]
As a method for forming a wiring pattern, there are mainly a subtractive method and an additive method. In general, a metal layer (copper foil) for forming a metal wiring portion is formed on the entire surface of an insulating substrate. The method of forming a wiring part by removing a predetermined region of the metal layer by etching or the like is called a subtractive method, and the metal wiring part formed by plating or the like is directly or indirectly added to an insulating substrate. This method is called the additive method.
In the subtractive method, a wiring layer is usually formed by etching a metal layer (copper foil) affixed to an insulating substrate, which is technically complete and inexpensive, but the thickness of the metal layer There is a problem that it is difficult to finely process the wiring part due to the limitations of the thickness, etc. The additive method forms the metal wiring part by plating, so the wiring part can be miniaturized, but it is difficult in terms of cost reliability. is there.
[0004]
The subtractive method has a problem of side etching. To form a fine pattern, an insulating layer is formed on the base substrate, or the base substrate is an insulating layer, and the wiring layer is formed on the insulating layer by the additive method. The wiring formation method to form is taken.
As a method for forming an insulating layer on a base substrate, a so-called printing method such as screen printing is widely used for mass production, and optical exposure is performed using a photosensitive resin for forming a high-density, high-precision pattern. A developing method (photolithographic method) is commonly used.
As the insulating layer, in particular, a polyimide layer is widely used in terms of its insulating properties and chemical mechanical stability.
[0005]
A wiring forming method in which an insulating layer is formed on a base substrate, or a base substrate is used as an insulating layer, and a wiring layer is formed on the insulating layer by an additive method is usually an electroless plating layer first on the insulating layer. A power supply layer is formed, a resist layer having an opening corresponding to the shape of the wiring is formed thereon, and selective plating is performed by electrolytic plating in order to form the wiring layer.
Conventionally, as an electroless plating layer, an electroless nickel plating layer has been formed by electroless nickel plating from the viewpoint of adhesion to polyimide.
However, the electroless nickel plating layer has a problem that the film resistance is high and an oxide film on the nickel surface is formed.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the additive wiring method in which the electroless nickel plating layer is formed on the insulating layer as the power feeding layer, and the wiring layer is selectively formed on the insulating layer by electrolytic plating, the electroless nickel plating layer is a film. This is required because the resistance is high and an oxide film is formed on the nickel surface.
The present invention corresponds to these, and in particular, in a wiring formation method by an additive method in which a power feeding layer is formed on an insulating layer made of a polyimide layer, and a wiring layer is selectively formed by electrolytic plating thereon, It is an object of the present invention to provide a wiring forming method capable of forming a wiring having good adhesion using a power feeding layer that can reduce the resistance and does not form an oxide film on the surface of an electroless nickel plating layer as in the prior art.
At the same time, the present invention intends to provide a wiring member in which wiring is formed by such a wiring forming method.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
  The wiring forming method of the present invention is a method of forming wiring on a polyimide layer, and in order, (a) a surface on which a polyimide layer wiring is formed is formed in a roughened state. And (b) a feed layer forming step of providing a feed layer for electrolytic plating a main layer for forming a wiring on the roughened surface of the polyimide layer, and (c) electrolysis on the feed layer. A resist layer forming step of forming a resist layer having an opening corresponding to a wiring to be selectively plated by plating; (d) a wiring layer forming step of electrolytically forming a main layer for forming a wiring on the power feeding layer; ) After removing the resist layer, a cleaning process is performed if necessary, and a soft etching process is performed to remove the exposed power feeding layer by soft etching so as not to damage the wiring. Plating After a catalyst is applied and electroless nickel plating is performed to form an electroless nickel plating layer, the resistivity reducing metal layer is a metal layer on the electroless nickel plating layer to reduce the resistance of the power feeding layer. That formThen, the formation of the metal layer for reducing the resistivity is performed in the order of electroless nickel plating and electrolytic copper plating in succession to electroless nickel plating, and in order, on the electroless nickel plating layer, electrolytic nickel plating layer and electrolytic copper plating. Is to form a layerIt is characterized by this.
  Alternatively, the wiring forming method of the present invention isA method of forming wiring on a polyimide layer, in which (a) a surface for forming wiring of a polyimide layer is formed in a roughened state, and (b) a polyimide layer. A power feeding layer forming step of providing a power feeding layer for electrolytic plating formation of a main layer for forming a wiring on the roughened surface, and (c) wiring for selective plating formation by electrolytic plating on the power feeding layer. A resist layer forming step for forming a resist layer having a combined opening, (d) a wiring layer forming step for electrolytically forming a main layer for forming wiring on the power feeding layer, and (e) necessary after removing the resist layer And a soft etching process for removing the exposed power feeding layer by soft etching so as not to damage the wiring. The power feeding layer forming process imparts a catalyst for electroless plating and Electrolysis After forming the electroless nickel plating layer by performing Kel plating, a metal layer for reducing the resistivity, which is a metal layer for reducing the resistance of the power feeding layer, is formed on the electroless nickel plating layer. The formation of the metal layer for decreasing the resistivity is characterized in that nickel strike plating, electrolytic nickel plating, and electrolytic copper plating are sequentially performed following electroless nickel plating.
  And aboveAny wiring formation method,The roughening polyimide layer forming step is characterized by forming a rough surface by a wet blast method.
  And also aboveAny wiring formation method,The roughening polyimide layer forming step is characterized in that the metal foil of the laminated material in which the polyimide layer is formed on the rough surface of the metal foil is removed by etching, and the surface exposed by etching is roughened. To do.
[0008]
The wiring member of the present invention is a wiring member in which wiring is formed on a polyimide layer (including an electrodeposited polyimide layer), and the wiring is formed by the above-described wiring forming method. Is.
[0009]
[Action]
  In the wiring forming method of the present invention, the wiring forming method according to the additive method, in which the power supply layer is formed on the insulating layer made of the polyimide layer and the wiring layer is selectively formed by electrolytic plating on the insulating layer made of the polyimide layer. Therefore, it is possible to provide a wiring forming method capable of forming a wiring with good adhesion using a power feeding layer in which an oxide film is not formed on the surface of an electroless nickel plating layer as in the prior art. .
  Specifically, it is a method of forming a wiring on a polyimide layer, and in order, (a) a surface for forming a wiring of a polyimide layer is formed in a roughened state, a roughened polyimide layer forming step, (B) a power feeding layer forming step of providing a power feeding layer for electrolytic plating the main layer forming the wiring on the roughened surface of the polyimide layer; and (c) selection by electrolytic plating on the power feeding layer. A resist layer forming step for forming a resist layer having an opening corresponding to the wiring to be plated; (d) a wiring layer forming step for electrolytically forming a main layer for forming a wiring on the power feeding layer; and (e) a resist layer. After removing the electrode, a cleaning process or the like is performed as necessary, and a soft etching process is performed to remove the exposed power feeding layer by soft etching so as not to damage the wiring. The power feeding layer forming process is a catalyst for electroless plating. Grant After forming an electroless nickel plating layer by performing electroless nickel plating, a metal layer for reducing resistivity, which is a metal layer for reducing the resistance of the power feeding layer, is further formed on the electroless nickel plating layer InThen, the formation of the metal layer for reducing the resistivity is performed in the order of electroless nickel plating and electrolytic copper plating in succession to electroless nickel plating, and in order, on the electroless nickel plating layer, electrolytic nickel plating layer and electrolytic copper plating. Is to form a layerOrA method of forming wiring on a polyimide layer, in which (a) a surface for forming wiring of a polyimide layer is formed in a roughened state, and (b) a polyimide layer. A power feeding layer forming step of providing a power feeding layer for electrolytic plating formation of a main layer for forming a wiring on the roughened surface, and (c) wiring for selective plating formation by electrolytic plating on the power feeding layer. A resist layer forming step for forming a resist layer having a combined opening, (d) a wiring layer forming step for electrolytically forming a main layer for forming wiring on the power feeding layer, and (e) necessary after removing the resist layer And a soft etching process for removing the exposed power feeding layer by soft etching so as not to damage the wiring. The power feeding layer forming process imparts a catalyst for electroless plating and Electrolysis After forming the electroless nickel plating layer by performing Kel plating, a metal layer for reducing the resistivity, which is a metal layer for reducing the resistance of the power feeding layer, is formed on the electroless nickel plating layer. The formation of the resistivity lowering metal layer is to perform nickel strike plating, electrolytic nickel plating, and electrolytic copper plating in order following electroless nickel plating.This has been achieved.
[0010]
Here,Following the electroless nickel plating, the formation of the metal layer for decreasing the resistivity is performed by electrolytic nickel plating and electrolytic copper plating in order, and on the electroless nickel plating layer, the electrolytic nickel plating layer and the electrolytic copper plating layer are formed in order. Or the formation of the resistivity lowering metal layer is to sequentially perform nickel strike plating, electrolytic nickel plating, and electrolytic copper plating after electroless nickel plating.More power supplyThe film resistance of the layer is reduced, the surface of the electroless nickel plating layer is prevented from being oxidized, and the subsequent electroplating can be performed without forming the surface of the power feeding layer.
  As a result, the electrolytic plating property and / or the adhesion of the wiring can be improved.
[0011]
Also, the roughened polyimide layer forming step forms a rough surface by a wet blast method, or the metal foil of the laminated material in which the polyimide layer is formed on the rough surface of the metal foil is removed by etching. By making the surface exposed by etching rough, it is possible to roughen the polyimide layer surface with a desired roughness, thereby forming the electroless nickel layer of the power feeding layer, and thus the entire power feeding layer. The wiring can be formed on the polyimide layer with good adhesion.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An example of an embodiment of the present invention will be described.
FIG. 1 is a process cross-sectional view of an example of an embodiment of a wiring forming method of the present invention, and FIG. 2 is a partially enlarged cross-sectional view of FIG. FIG.
1 and 2, 110 is a polyimide layer, 120 and 125 are copper foils, 130 is a power feeding layer, 131 is an electroless nickel plating layer, 132 is an electroless copper plating layer, 133 is an electrolytic nickel plating layer, and 134 is an electrolysis A copper plating layer, 135 is a strike nickel plating layer, 136 is a strike copper plating layer, 140 is a resist layer, and 150 is an electrolytic plating layer.
[0013]
An example of an embodiment of the wiring forming method of the present invention will be described with reference to FIG.
The wiring formation method of this example is a method of forming a wiring mainly composed of an electrolytic copper plating layer on the exposed surface of the polyimide layer 110 of the copper foil laminated material obtained by laminating the copper foil on one surface of the polyimide layer. is there.
First, a double-sided copper foil laminate (FIG. 1 (a)) in which a copper foil is laminated on both sides of a polyimide layer is prepared, the copper foil on one side is removed by etching, and a copper foil laminate in which a copper foil is laminated on one side of the polyimide layer. Get the material. (Fig. 1 (b))
In addition, after adjusting the roughness of the polyimide layer 110 side of the copper foil 125 on the etching side to a predetermined value in advance, a double-sided copper foil laminate is formed by thermocompression bonding, or such a commercially available double-sided laminate is used. Use materials.
As the roughness of the surface on the polyimide layer 110 side of the copper foil 125 to be removed by etching of the double-sided copper foil laminate, one that can stably perform electroless plating and wiring formation described later with good adhesion is selected.
As the roughness, those having a center line average roughness Ra in the range of 0.1 μm to 0.5 μm are preferable.
[0014]
  Next, a power supply layer 130 for performing electrolytic plating for wiring formation described later is formed. (Fig. 1 (c))
  The formation of the power feeding layer will be described with reference to FIG.
  First Method for Forming Feed Layer 130(First reference method)As follows, after applying a catalyst such as Pd to the polyimide layer 110 and activating it, applying a predetermined electroless nickel plating to form the electroless nickel plating layer 131, and then continuing the electroless copper plating thereon There is a method in which the electroless copper plating layer 132 is formed and the electroless nickel plating layer 131 and the electroless copper plating layer 132 are combined to form a power feeding layer. (Fig. 2 (a), Fig. 2 (b))
  Second method of forming power supply layer 130(First method of the embodiment of the present invention)As follows, after applying a catalyst such as Pd to the polyimide layer 110 and activating it, applying a predetermined electroless nickel plating to form an electroless nickel plating layer 131, and then successively electrolytic nickel plating, There is a method in which electrolytic copper plating is performed to form an electrolytic nickel plating layer 133 and an electrolytic copper plating layer 134, and the electroless nickel plating layer 131, the electrolytic nickel plating layer 133, and the electrolytic copper plating layer 134 are combined to form a power feeding layer. (Fig. 2 (a), Fig. 2 (c))
  Third method of forming the power feeding layer 130(Second method of the embodiment of the present invention)As follows, after applying a catalyst such as Pd to the polyimide layer 110 and activating it, applying a predetermined electroless nickel plating to form the electroless nickel plating layer 131, and then successively forming the strike nickel plating Electrolytic nickel plating and electrolytic copper plating are performed to form a strike nickel plating layer 135, an electrolytic nickel plating layer 133, and an electrolytic copper plating layer 134, an electroless nickel plating layer 131, a strike nickel plating layer 135, and an electrolytic nickel plating layer 133. There is a method in which the electrolytic copper plating layer 134 is combined into a power feeding layer. (Fig. 2 (a), Fig. 2 (d))
  Fourth Method for Forming Feed Layer 130(Second reference method)As follows, after applying a catalyst such as Pd to the polyimide layer 110 and activating it, applying a predetermined electroless nickel plating to form the electroless nickel plating layer 131, and subsequently performing a strike copper plating thereon There is a method in which a strike copper plating layer 136 is formed and the electroless nickel plating layer 131 and the strike copper plating layer 136 are combined to form a power feeding layer. (Fig. 2 (a), Fig. 2 (e))
  Electroless plating methods such as electroless nickel plating are well known and will not be described here. In the power supply layer 130 formed by the first to fourth methods, a portion other than the electroless nickel layer is referred to as a resistivity reducing metal layer.
[0015]
Next, a resist layer 140 having an opening corresponding to a wiring to be selectively plated by electrolytic plating is formed on the power supply layer 130 by photolithography. (Fig. 1 (d))
The resist is not particularly limited as long as it has plating resistance, a predetermined resolution, and good processability.
Next, the main layer for forming the wiring is formed on the power feeding layer exposed from the opening of the resist layer by electrolytic plating. (Fig. 1 (e))
The main layer of the wiring formed by electrolytic plating is usually a copper plating layer from the viewpoint of conductivity and cost, but other plating layer single layer, such as gold plating layer, silver plating layer, nickel plating layer, or The plating layer including a copper plating layer may be formed in multiple layers.
A known method can be applied to the electrolytic plating such as electrolytic plating copper plating.
[0016]
Next, after removing the resist layer 140, a cleaning process or the like is performed as necessary (FIG. 1F), and the exposed power feeding layer 130 is removed by soft etching so as not to damage the wiring. (Fig. 1 (g))
Soft etching is performed with a predetermined etching solution corresponding to the layer structure of the power feeding layer 130.
Thereby, the wiring composed of the power feeding layer 130 and the electrolytic plating layer 140 is formed on the polyimide layer.
[0017]
As a modified example of this example, a base layer made of a copper foil or other member is formed by casting, extruding, or electrodepositing a polyimide layer, or a polyimide film is formed through an adhesive layer. Using a material or a substrate made of polyimide film, the polyimide layer is roughened to a predetermined roughness by wet blasting, and then a wiring layer is formed on the polyimide layer (or polyimide film) in the same manner as in this example. A wiring formation method can be mentioned.
The polyimide electrodeposition liquid for electrodeposition formation of the polyimide layer is based on the description in JP-B-51-15051, the description in JP-B-46-17415, and the description in JP-A-9-104839. Can be obtained.
By combining these described methods, it is also possible to synthesize a carboxylic acid-containing polyimide having an imide bond and an amic acid, which is produced as a result of charging and synthesizing an aromatic tetracarboxylic acid aromatic diamine component. Furthermore, in addition to the aromatic tetracarboxylic acid and the aromatic diamine component, a carboxylic acid-containing monomer is charged in advance during synthesis, and finally a polyimide varnish containing an imide bond, an amic acid, and a carboxylic acid functional group can be synthesized.
In order to obtain an electrodeposition solution, a base such as an amine is added to this varnish, a part of the imide bond is further opened to form a neutralized salt, and water and various solvents are added as necessary. Thus, an electrodeposition solution of polyimide can be produced.
[0018]
【Example】
  (Reference Example 1)
  Reference Example 11 is a method for forming the first power feeding layer 130 in the embodiment shown in FIG.(First reference method)The power feeding layer is formed by the above, and the electrolytic plating layer 150 for forming the wiring is only the electrolytic copper plating layer.
  First, as a double-sided copper foil laminate in which copper foil is laminated on both sides of a polyimide layer, commercially available Espanox (manufactured by Nippon Steel Chemical Co., Ltd., SB18-25-18uE) is prepared (FIG. 1 (a)). The copper foil 125 on one side was removed by etching with a ferric chloride solution to obtain a copper foil laminate in which the copper foil 120 was laminated only on one side of the polyimide layer. (Fig. 1 (b))
  The roughness of the exposed surface of the polyimide layer 110 was about Ra = 0.5 μm.
[0019]
Next, catalyst application and electroless nickel plating were performed under the following conditions to form an electroless plating layer 131 with a thickness of 0.5 μm. (Fig. 2 (a))
<Electroless nickel plating>
Sensitizing; S-10X (Uemura Kogyo) 3 minutes
Activating; A-10X (Uemura Kogyo) 3 minutes
Electroless plating; NPR-4 (made by Uemura Kogyo) 1 minute
[0020]
Subsequent to electroless nickel plating, the electroless copper plating layer 132 is formed to a thickness of 0.1 μm by dipping in an electroless copper plating solution (20 ° C.) having the following composition made by Shipley East Co., Ltd. for 20 minutes. (Fig. 2 (b))
<Electroless copper plating>
Cue deposit 328A 120ml / l
Cue deposit 328L 110ml / l
Cue deposit 328C 10ml / l
Pure water 760ml / l
Thereby, the power feeding layer 130 composed of the electroless plating layer 131 and the electroless copper plating layer 132 was formed. (Fig. 2 (b))
The sheet resistance of the power feeding layer 130 was 0.4Ω.
[0021]
Next, a resist PMER-AR900 manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. is applied and formed on the power supply layer 130 to a thickness of 15 μm (after pre-baking) using a spin coater, and exposure and development are performed. After the formation (not shown), electrolytic copper plating is performed on the power supply layer 130 exposed from the opening under the following conditions, and a main layer of wiring made of an electrolytic plating layer (electrolytic copper plating layer) 150 having a thickness of 10 μm. Formed. (Fig. 1 (e))
The development was performed by immersing and shaking for 3 minutes in a predetermined developer (manufactured by Tokyo Ohka Kogyo, P-6G).
<Electrolytic copper plating>
Copper sulfate (pentahydrate) 70g / l
Sulfuric acid 200g / l
Hydrochloric acid 0.5ml / l
Spur Throw 2000 Brightener 10ml / l
Spur Throw 2000 Correction Agent 5ml / l
Temperature 20 ° C
Current density 4A / dm2
15 minutes
[0022]
Next, after the resist is peeled off with acetone (FIG. 1 (f)), the electroless copper plating layer 132 is exposed to AD485 (manufactured by Meltex Co., Ltd.) among the power feeding layer 130 exposed so as not to damage the wiring portion. Then, the electroless nickel plating layer 131 was removed by soft etching so as not to impair the wiring part at the Nimden lip C-11. (Fig. 1 (g))
Further, in order to remove the catalyst, a wet blast processing apparatus manufactured by Macau Corporation was used. Alumina abrasive # 1000 (average particle size 11.5 μm), abrasive concentration 20%, pump pressure 0.5 kg / cm2The wet blast treatment was performed under the condition of a treatment speed of 10 m / min.
In this way, a wiring layer having a width of 15 μm was formed on the polyimide layer 110, but the wiring was formed uniformly.
[0023]
  Example 1
  Example 1Is a method of forming the second power supply layer 130 in the embodiment shown in FIG.(First method of the embodiment of the present invention)The power supply layer is formed by the above, and the electrolytic plating layer 150 for forming the wiring is only the electrolytic copper plating layer.Reference Example 1Only the fabrication of the power feeding layer 130 isReference exampleUnlike other processes,Reference Example 1In this manner, a wiring member is formed.
  Hereinafter, only the formation of the power feeding layer 130 will be described.
  Reference Example 1In the same manner as above, the application of catalyst and electroless nickel plating were performed to form an electroless plating layer 131 with a thickness of 0.5 μm (FIG. 2A). Electrolytic nickel plating and electrolytic copper plating were performed in order on the following conditions, using 131 as a power feeding layer, and an electrolytic nickel plating layer 133 and an electrolytic copper plating layer 134 were formed to a thickness of 1 μm and 0.8 μm, respectively. (Fig. 2 (c))
  <Electrolytic nickel plating>
      Nickel sulfate (hexahydrate) 300g / l
      Nickel chloride (hexahydrate) 45g / l
      Boric acid 40g / l
      PC nickel A-1 10ml / l
                        A-2 1ml / l
              Temperature 50 ℃
              Current density 1A / dm2
              1 minute
  <Electrolytic copper plating>
      Copper sulfate (pentahydrate) 70g / l
      Sulfuric acid 200g / l
      Hydrochloric acid 0.5ml / l
      Spur Throw 2000 Brightener 10ml / l
      Spur Throw 2000 Correction Agent 5ml / l
              Temperature 20 ° C
              Current density 4A / dm2
              1 minute
  Thereby, the power feeding layer 130 including the electroless plating layer 131, the electrolytic nickel layer 133, and the electrolytic copper plating layer 134 was formed. (Fig. 2 (c))
  The sheet resistance of the power feeding layer 130 was 0.8Ω.
  Also in this example, a wiring layer having a width of 15 μm was formed on the polyimide layer 110, but the wiring was formed uniformly.
[0024]
  (Example 2)
  Example 2Is a method of forming the third power feeding layer 130 in the embodiment shown in FIG.(Second method of the embodiment of the present invention)The power supply layer is formed by the above, and the electrolytic plating layer 150 for forming the wiring is only the electrolytic copper plating layer.Reference Example 1Only the fabrication of the power feeding layer 130 isReference exampleUnlike other processes,Reference Example 1In this manner, a wiring member is formed.
  Hereinafter, only the formation of the power feeding layer 130 will be described.
  Reference Example 1In the same manner as above, the application of catalyst and electroless nickel plating were performed to form an electroless plating layer 131 with a thickness of 0.5 μm (FIG. 2A). 131 is used as a power feeding layer, and strike nickel plating, electrolytic nickel plating, and electrolytic copper plating are performed in order on the following conditions, and the strike nickel plating layer 135, the electrolytic nickel plating layer 133, and the electrolytic copper plating layer 134 are respectively formed. The thickness was 1 μm, 1 μm, and 0.8 μm. (Fig. 2 (c))
  <Strike nickel plating>
      Nickel chloride (hexahydrate) 250g / l
      Hydrochloric acid 125ml / l
      Temperature
      Current density 10A / dm2
      2 minutes
  <Electrolytic nickel plating>
      Nickel sulfate (hexahydrate) 300g / l
      Nickel chloride (hexahydrate) 45g / l
      Boric acid 40g / l
      PC nickel A-1 10ml / l
                        A-2 1ml / l
      Temperature 50 ℃
      Current density 1A / dm2
      1 minute
  <Electrolytic copper plating>
      Copper sulfate (pentahydrate) 70g / l
      Sulfuric acid 200g / l
      Hydrochloric acid 0.5ml / l
      Spur Throw 2000 Brightener 10ml / l
      Spur Throw 2000 Correction Agent 5ml / l
      Temperature 20 ° C
      Current density 4A / dm2
      1 minute
  As a result, a power feeding layer 130 including the electroless plating layer 131, the strike nickel plating layer 135, the electrolytic nickel layer 133, and the electrolytic copper plating layer 134 was formed.
(Fig. 2 (d))
  The sheet resistance of the power feeding layer 130 was 0.4Ω.
  Also in this example, a wiring layer having a width of 15 μm was formed on the polyimide layer 110, but the wiring was formed uniformly.
[0025]
  (Reference Example 2)
  Reference Example 2Is a method of forming the fourth power feeding layer 130 in the embodiment shown in FIG.(Second reference method)The power supply layer is formed by the above, and the electrolytic plating layer 150 for forming the wiring is only the electrolytic copper plating layer.Reference Example 1Only the fabrication of the power feeding layer 130 isReference exampleUnlike other processes,Reference Example 1In this manner, a wiring member is formed. Hereinafter, only the formation of the power feeding layer 130 will be described.
  Reference Example 1In the same manner as above, the application of catalyst and electroless nickel plating were performed to form an electroless plating layer 131 with a thickness of 0.5 μm (FIG. 2A). Using 131 as a power feeding layer, strike copper plating was performed under the following conditions to form a strike copper plating layer 136 having a thickness of 1 μm (or ridge). (Fig. 2 (c))
  <Strike copper plating>
      Cuprous cyanide 25g / l
      Sodium cyanide 50g / l
      Sodium carbonate 30g / l
      Free sodium cyanide 7g / l
      Rochelle salt 60g / l
      Temperature 50 ℃
      Current density 2A / dm2
      1 minute
  As a result, a power feeding layer 130 composed of the electroless plating layer 131 and the strike copper plating layer 136 was formed.
(Fig. 2 (e))
  The sheet resistance of the power feeding layer 130 was 0.4Ω.
  Also in this example, a wiring layer having a width of 15 μm was formed on the polyimide layer 110, but the wiring was formed uniformly.
[0026]
【The invention's effect】
As described above, the present invention provides a method for forming a power supply layer on an insulating layer made of a polyimide layer and forming a wiring layer thereon by selective plating by electrolytic plating. It is possible to provide a wiring formation method that can form a wiring with good adhesion using a power feeding layer in which an oxide film is not formed on the surface of the electroless nickel plating layer as in the prior art.
At the same time, it is possible to provide a wiring member in which wiring is formed by such a wiring forming method.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a process cross-sectional view of an example of an embodiment of a wiring forming method of the present invention.
FIG. 2 is a partially enlarged cross-sectional view of FIG. 1C for explaining a manufacturing method and a layer configuration of a power feeding layer 130;
[Explanation of symbols]
110 Polyimide layer
120, 125 copper foil
130 Feeding layer
131 Electroless nickel plating layer
132 Electroless copper plating layer
133 Electrolytic nickel plating layer
134 Electrolytic copper plating layer
135 Strike nickel plating layer
136 Strike copper plating layer
140 resist layer
150 Electrolytic plating layer

Claims (5)

ポリイミド層上に配線を形成する方法であって、順に、(a)ポリイミド層の配線を形成する面を、粗化した状態に形成する、粗面化ポリイミド層形成工程と、(b)ポリイミド層の粗面化された面上に、配線を形成する主層を電解めっき形成するための給電層を設ける給電層形成工程と、(c)給電層上に、電解めっきにより選択めっき形成する配線に合せた開口を有するレジスト層を形成するレジスト層形成工程と、(d)給電層上に配線を形成する主層を電解めっき形成する配線層形成工程と、(e)レジスト層を除去後、必要に応じ洗浄処理等を施し、露出した給電層を配線を損なわないように、ソフトエッチングにより除去するソフトエッチング工程とを行なうもので、給電層形成工程が、無電解めっき用触媒を付与し、無電解ニッケルめっきを行い無電解ニッケルめっき層を形成した後、更に、無電解ニッケルめっき層上に、給電層の抵抗を低下させるため金属層である、抵抗率低下用金属層を形成するものであり、前記抵抗率低下用金属層の形成が、無電解ニッケルめっきに引き続き、順に、電解ニッケルめっき、電解銅めっきを行い、無電解ニッケルめっき層上に、順に、電解ニッケルめっき層、電解銅めっき層を形成するものであることを特徴とする配線形成方法。A method of forming wiring on a polyimide layer, in which (a) a surface for forming wiring of a polyimide layer is formed in a roughened state, and (b) a polyimide layer A power feeding layer forming step of providing a power feeding layer for electrolytic plating formation of a main layer for forming wiring on the roughened surface, and (c) wiring for selective plating formation by electrolytic plating on the power feeding layer. A resist layer forming step for forming a resist layer having a combined opening; (d) a wiring layer forming step for electrolytically forming a main layer for forming wiring on the power feeding layer; and (e) necessary after removing the resist layer. And a soft etching process that removes the exposed power feeding layer by soft etching so as not to damage the wiring. The power feeding layer forming process imparts a catalyst for electroless plating, Electrolysis After forming the electroless nickel plating layer performs Kell plating, further in an electroless nickel plating layer, a metal layer to reduce the resistance of the power supply layer state, and are not to form a resistance metal layer Teika The formation of the metal layer for decreasing the resistivity is performed in the order of electroless nickel plating and electrolytic copper plating in succession to the electroless nickel plating. A method of forming a wiring, characterized by comprising: ポリイミド層上に配線を形成する方法であって、順に、(a)ポリイミド層の配線を形成する面を、粗化した状態に形成する、粗面化ポリイミド層形成工程と、(b)ポリイミド層の粗面化された面上に、配線を形成する主層を電解めっき形成するための給電層を設ける給電層形成工程と、(c)給電層上に、電解めっきにより選択めっき形成する配線に合せた開口を有するレジスト層を形成するレジスト層形成工程と、(d)給電層上に配線を形成する主層を電解めっき形成する配線層形成工程と、(e)レジスト層を除去後、必要に応じ洗浄処理等を施し、露出した給電層を配線を損なわないように、ソフトエッチングにより除去するソフトエッチング工程とを行なうもので、給電層形成工程が、無電解めっき用触媒を付与し、無電解ニッケルめっきを行い無電解ニッケルめっき層を形成した後、更に、無電解ニッケルめっき層上に、給電層の抵抗を低下させるため金属層である、抵抗率低下用金属層を形成するものであり、前記抵抗率低下用金属層の形成が、無電解ニッケルめっきに引き続き、順に、ニッケルストライクめっき、電解ニッケルめっき、電解銅めっきを行うものであることを特徴とする配線形成方法。A method of forming wiring on a polyimide layer, in which (a) a surface for forming wiring of a polyimide layer is formed in a roughened state, and (b) a polyimide layer. A power feeding layer forming step of providing a power feeding layer for electrolytic plating formation of a main layer for forming a wiring on the roughened surface, and (c) wiring for selective plating formation by electrolytic plating on the power feeding layer. A resist layer forming step for forming a resist layer having a combined opening, (d) a wiring layer forming step for electrolytically forming a main layer for forming wiring on the power feeding layer, and (e) necessary after removing the resist layer And a soft etching process for removing the exposed power feeding layer by soft etching so as not to damage the wiring. The power feeding layer forming process imparts a catalyst for electroless plating and Electrolysis After forming the electroless nickel plating layer by performing Kel plating, a metal layer for reducing the resistivity, which is a metal layer for reducing the resistance of the power feeding layer, is formed on the electroless nickel plating layer. The method of forming a wiring according to claim 1, wherein the formation of the resistivity lowering metal layer is performed by sequentially performing nickel strike plating, electrolytic nickel plating, and electrolytic copper plating after electroless nickel plating. 請求項1ないし2のいずれか1項に記載の配線形成方法であって、粗面化ポリイミド層形成工程が、ウエットブラスト法により粗面を形成するものであることを特徴とする配線形成方法。 3. The wiring forming method according to claim 1, wherein the roughened polyimide layer forming step forms a roughened surface by a wet blast method. 4. 請求項1ないし2のいずれか1項に記載の配線形成方法であって、粗面化ポリイミド層形成工程が、金属箔の粗面上にポリイミド層が形成された積層材の金属箔をエッチング除去して、エッチングにより露出した面を粗面とするものであることを特徴とする配線形成方法。 3. The wiring forming method according to claim 1, wherein the roughened polyimide layer forming step etches and removes the metal foil of the laminated material in which the polyimide layer is formed on the rough surface of the metal foil. Then, the wiring forming method is characterized in that the surface exposed by etching is roughened. ポリイミド層上に配線が形成された配線部材であって、配線が、請求項1ないし4のいずれか1項に記載の配線形成方法により形成されたものであることを特徴とする配線部材。A wiring member in which wiring is formed on a polyimide layer, wherein the wiring is formed by the wiring forming method according to any one of claims 1 to 4 .
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