JP7459892B2 - 配線層及びこれを備えるパネル - Google Patents
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Description
(A)支持基板上に絶縁材料層を形成する工程。
(B)酸素の存在下、絶縁材料層の表面に対して紫外線を照射する工程。
(C)1×10-5~100×10-5mol/m2の触媒を絶縁材料層の表面に吸着させる工程。
(D)絶縁材料層の表面上に無電解めっきによってシード層を形成する工程。
(E)配線パターン形成用の開口部を有するレジストパターンをシード層の表面上に形成する工程。
(F)シード層の表面であってレジストパターンから露出している領域に、電解めっきによって金属層を形成する工程。
(G)レジストパターンを除去する工程。
(H)レジストパターンの除去によって露出したシード層及び当該シード層と絶縁材料層との間の触媒を除去する工程。
(A)支持基板1上に絶縁材料層2を形成する工程(図1(a)参照)。
(B)酸素の存在下、絶縁材料層2の表面に対して紫外線を照射する工程。
(C)1×10-5~100×10-5mol/m2の触媒を絶縁材料層2の表面に吸着させる工程(図1(e)参照)。
(D)絶縁材料層2の表面上に無電解めっきによってシード層5を形成する工程(図2(a)参照)。
(E)配線パターン形成用の開口部6aを有するレジストパターン6をシード層5の表面上に形成する工程(図2(b)参照)。
(F)シード層5の表面であってレジストパターン6から露出している領域5aに、電解めっきによって配線7(金属層)を形成する工程(図2(c)参照)。
(G)レジストパターン6を除去する工程(図2(d)参照)。
(H)レジストパターン6の除去によって露出したシード層5b及び当該シード層5bと絶縁材料層2との間の触媒を除去する工程(図3(a)参照)。
この工程は、支持基板1の表面上に絶縁材料層2を形成する工程である(図1(a))。同図に示す支持基板1は表面に銅層1aが形成されたものである。支持基板1は、銅層1aの代わりに配線及び/又はパッドを表面に有するものであってもよい。
この工程は、絶縁材料層2の表面に開口部2aを形成する工程である(図1(b))。本実施形態において、開口部2aは、絶縁材料層2をその厚さ方向に貫通するように形成されており、底面(銅層1aの表面)と側面(絶縁材料層2)とによって構成されている。開口部2aは、本実施形態においては、最終的に製造される配線層30の銅パッド8を絶縁材料層2が感光性樹脂材料で形成されている場合、フォトリソグラフィープロセス(露光及び現像)によって開口部2aを形成することが好ましい。なお、フォトリソグラフィープロセスの代わりに、レーザーアブレーション及びインプリント等によって開口部2aを有する絶縁材料層2を形成してもよい。
この工程は、絶縁材料層2の表面を活性化処理する工程である(図1(c))。ここで実施する活性化処理は、次の工程(IV)の改質処理と組み合せて実施することで、工程(V)において、絶縁材料層2の表面にパラジウム触媒を吸着しやすい状態とするためのものである。なお、本実施形態においては、触媒としてパラジウム触媒を使用する場合を例示するが、パラジウム触媒の代わりに、銅触媒又は銀触媒を使用してもよい。
この工程は、絶縁材料層2の表面と開口部2aの側面を改質する工程である(図1(d))。ここで実施する改質処理は、工程(III)の活性化移処理後の絶縁材料層2の表面を、パラジウム触媒がより吸着しやすい状態とする前処理である。なお、この前処理は、工程(III)の活性化処理から、1年以内に実施すればよい。1年以内であれば、上記の紫外線-オゾン処理の効果が有効に維持できる。
<絶縁材料表面に触媒を吸着させる工程(V)>
この工程は、上記処理を経た絶縁材料層2の開口部2aを含む表面に、パラジウム吸着層4を形成する工程である(図1(d))。パラジウム吸着層4は、絶縁材料層2の開口部2aを含む表面に吸着されたパラジウム触媒からなる。このパラジウム触媒は、触媒として作用させるための活性化処理を経た後、工程(VI)における無電解めっき反応の触媒となるものである。
この工程は、パラジウム吸着層4を形成した絶縁材料層2の開口部2aを含む表面に、無電解めっきによりシード層5を形成する工程である(図2(a))。シード層5は、この後の工程(VII)で配線7を形成するために行う電解銅めっきのための給電層となる。
この工程はシード層5上に回路形成用のレジストパターン6を形成する工程である(図2(b))。
この工程は、シード層5上に電解めっき(例えば、電解銅めっき)により配線7(金属層、例えば銅層)を形成する工程(VIII)である(図2(c))。シード層5を給電層として利用することで、開口部6a内に配線7が形成されるとともに、開口部2a内に金属層8aが形成される。
この工程は、シード層5上のレジストパターン6をはく離する工程である(図2(d))。はく離液として、市販のものを使用すればよく、例えば、アミン系エッチング液(三菱ガス化学製、R-100)、又は、2.38%TMAH水溶液を用いることができる。
この工程は、レジストパターン6のはく離によって露出したシード層5b及びその下のパラジウム触媒を除去する工程である(図3(a))。シード層5b及びパラジウム触媒を除去するための除去液として、市販のものを使用すればよく、例えば、酸性のエッチング液(JCU社製、BB-20、PJ-10、SAC-700W3C)が挙げられる。
この工程は、上記工程(X)を経て形成された配線層10の表面上に配線層20,30を更に形成することによって、配線層を多層化する工程である(図3(b))。本実施形態においては、工程(X)を経て形成された配線層10を覆うように、絶縁材料層22を新たに形成した後、工程(II)から工程(X)までの一連の工程を2回繰り返すことによって、三層構造の配線層を形成する。
この工程は、工程(XI)を経て形成された銅パッド8上に、無電解ニッケルと金めっきを行い、UBM9を形成する工程である(図3(c))。特にめっき厚みは限定するものではないが、ニッケルめっき厚は1~10μm、金めっき厚は0.1μm程度が好ましい。
絶縁材料層の形成に使用する樹脂組成物として、以下の3種類の感光性樹脂組成物を調製した。
以下の成分を使用した。
・カルボキシル基とエチレン性不飽和基とを含有する光反応性樹脂:酸変性したクレゾールノボラック型エポキシアクリレート(CCR-1219H、日本化薬株式会社製、商品名) 70質量部
・光重合開始剤成分:2,4,6-トリメチルベンゾイル-ジフェニル-フォスフィンオキサイド(ダロキュアTPO、チバ・ジャパン社製、商品名)及びエタノン,1-[9-エチル-6-(2-メチルベンゾイル)-9H-カルバゾール-3-イル]-,1-(o-アセチルオキシム)(イルガキュアOXE-02、チバ・ジャパン社製、商品名) 5.6質量部
・熱硬化剤成分:ビフェノール型エポキシ樹脂(YX-4000、三菱ケミカル株式会社製、商品名) 20質量部
・無機フィラー成分:シリカフィラー(平均粒径:50nm、ビニルシランでシランカップリング処理したもの)
・カルボキシル基とエチレン性不飽和基とを含有する光反応性樹脂:感光性樹脂組成物Aと同様のもの 70質量部
・光重合開始剤成分:感光性樹脂組成物Aと同様のもの 5.6質量部
・熱硬化剤成分:感光性樹脂組成物Aと同様のもの 20質量部
・無機フィラー成分:平均粒径が300nmの硫酸バリウムを、スターミルLMZ(アシザワファインテック株式会社製)で、直径1.0mmのジルコニアビーズを用い、周速12m/sにて3時間分散して調製したもの。上記と同じ装置を使用して粒度分布を測定し、最大粒径が2μmであることを確認した。なお、無機フィラー成分は、樹脂分100体積部に対し、10体積部となるように配合した。
・カルボキシル基とエチレン性不飽和基とを含有する光反応性樹脂:感光性樹脂組成物Aと同様のもの 70質量部
・光重合開始剤成分:感光性樹脂組成物Aと同様のもの 5.6質量部
・熱硬化剤成分:感光性樹脂組成物Aと同様のもの
・無機フィラー成分:平均粒径が1μmの結晶性シリカを、スターミルLMZ(アシザワファインテック株式会社製)で、直径1.0mmのジルコニアビーズを用い、周速12m/sにて3時間分散して調製した。上記と同じ装置を使用して粒度分布を測定し、最大粒径が10~15μmであることを確認した。なお、無機フィラー成分は、樹脂分100体積部に対し、10体積部となるように配合した。
支持基板として、ガラスクロス入り配線基板(サイズ:200mm角、厚さ:1.5mm)を準備した。この配線基板の表面には銅層が形成されており、その厚さは20μmであった。
Claims (6)
- 第一の絶縁材料層と、
前記第一の絶縁材料層の表面上に設けられた配線と、
を備え、
前記配線は、触媒を用いた無電解めっきによって形成された導電部を含み、
前記第一の絶縁材料層の表面のうち、前記配線が形成されていない領域における触媒残存量が1×10-5~1×10-8mol/m2であり、
前記第一の絶縁材料層の表面のうち、前記配線が形成されている領域における触媒残存量が5.3×10 -5 ~100×10 -5 mol/m 2 である、配線層。 - 第一の絶縁材料層と、
前記第一の絶縁材料層の表面上に設けられた配線と、
前記第一の絶縁材料層及び前記配線を覆うように設けられた第二の絶縁材料層と、
を備え、
前記配線は、触媒を用いた無電解めっきによって形成された導電部を含み、
前記第一の絶縁材料層の表面のうち、前記第二の絶縁材料層と接している領域における触媒残存量が1×10-5~1×10-8mol/m2であり、
前記第一の絶縁材料層の表面のうち、前記配線が形成されている領域における触媒残存量が5.3×10 -5 ~100×10 -5 mol/m 2 である、配線層。 - 前記第一の絶縁材料層及び前記第二の絶縁材料層を貫通するように設けられた銅パッドを更に備える、請求項2に記載の配線層。
- 前記銅パッドの表面上に設けられたアンダーバリアメタルを更に備える、請求項3に記載の配線層。
- 請求項1~4のいずれか一項に記載の配線層と、
前記配線層を支持する基板と、
を備える、パネル。 - 前記基板は一辺の長さが300~700mmの矩形である、請求項5に記載のパネル。
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