JPH0387355A - 基板を銅でコーチングする方法 - Google Patents
基板を銅でコーチングする方法Info
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Classifications
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- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
- H05K3/14—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using spraying techniques to apply the conductive material, e.g. vapour evaporation
- H05K3/16—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using spraying techniques to apply the conductive material, e.g. vapour evaporation by cathodic sputtering
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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- C23C14/14—Metallic material, boron or silicon
- C23C14/18—Metallic material, boron or silicon on other inorganic substrates
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- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/34—Sputtering
- C23C14/35—Sputtering by application of a magnetic field, e.g. magnetron sputtering
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- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/38—Improvement of the adhesion between the insulating substrate and the metal
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は直流電源を持ち、これは真空可能加工室中に配
置された少なくとも１つのスパッター陰極１つと結合さ
れ、該陰極は電気的に銅ターゲットと共同作用し、該タ
ーゲットはスパッターできかつそのスパッター粒子が基
板上に析出し、その際真空可能加工室にアルゴンガスを
導入できる装置を使用し、例えば酸化アルミニウムセラ
ミック板またはポリイミドフィルムの基板を銅でコーチ
ングする方法に関する。
置された少なくとも１つのスパッター陰極１つと結合さ
れ、該陰極は電気的に銅ターゲットと共同作用し、該タ
ーゲットはスパッターできかつそのスパッター粒子が基
板上に析出し、その際真空可能加工室にアルゴンガスを
導入できる装置を使用し、例えば酸化アルミニウムセラ
ミック板またはポリイミドフィルムの基板を銅でコーチ
ングする方法に関する。
支持
電気配線、いわゆるプリント配線用足体板として酸化ア
ルミニウム筐たは合成樹脂からのなる切片を、第１製造
段階でチタンからの固着剤でコーチングし、その際その
固着剤に第２製造段階で導電剤として銅でスパッター法
を使用してコーチングして使用することは公知である。
ルミニウム筐たは合成樹脂からのなる切片を、第１製造
段階でチタンからの固着剤でコーチングし、その際その
固着剤に第２製造段階で導電剤として銅でスパッター法
を使用してコーチングして使用することは公知である。
その後で該銅皮膜をホトレジストで覆い写真技術的工程
を経た後浴で例えばぶつ化水素酸からの浴でエツチング
する。
を経た後浴で例えばぶつ化水素酸からの浴でエツチング
する。
この従来の方法は一方で時間がかかシ従って高価でおる
という欠点があシ、他方で屡々製品基板上に化学薬品の
跡が残シ、これがその後で板ないしは完成配線板を使用
不可能にする欠点がある。
という欠点があシ、他方で屡々製品基板上に化学薬品の
跡が残シ、これがその後で板ないしは完成配線板を使用
不可能にする欠点がある。
従って本発明の課題はチタンからの固着剤皮膜を断念す
ることができ電気伝導性皮膜釦よび電気回路のためにコ
ーチングする方法を見出すことであった。
ることができ電気伝導性皮膜釦よび電気回路のためにコ
ーチングする方法を見出すことであった。
その上にな釦従来のないしは既存の装置筐たは設備をそ
のために不適当ならしむることなく、ないしはそれらに
著しい、または費用を要する改造ｌたは変更を行わなけ
ればならないということもなく基板上のスパッターされ
た銅皮膜の固着性が著しく改良されるべきである。
のために不適当ならしむることなく、ないしはそれらに
著しい、または費用を要する改造ｌたは変更を行わなけ
ればならないということもなく基板上のスパッターされ
た銅皮膜の固着性が著しく改良されるべきである。
前記課題は本発明により、アルゴン導入口に加えて酸素
のための導入口を備え、その際酸素を導入することは該
導入管路に挿入した弁を介して制御でき酸素の量は第１
の加工段階の開固着剤として作用する酸化銅皮膜を生成
し、その上にアルゴン雰囲気を調整した後に純銅を導電
性皮膜として析出するように配量することで解決される
。
のための導入口を備え、その際酸素を導入することは該
導入管路に挿入した弁を介して制御でき酸素の量は第１
の加工段階の開固着剤として作用する酸化銅皮膜を生成
し、その上にアルゴン雰囲気を調整した後に純銅を導電
性皮膜として析出するように配量することで解決される
。
本発明は種々の実施可能性がある；その１つを添付の図
に模式に詳細に示した。すなわち、第１図に釦いて基板
１はＡｌ２Ｏ３よりなる板の形で示され、これは薄い、
導電性の銅皮膜２で装備さるべきである。この基板１に
銅ターゲット３が向い合っていて、これがスパッターさ
れる。
に模式に詳細に示した。すなわち、第１図に釦いて基板
１はＡｌ２Ｏ３よりなる板の形で示され、これは薄い、
導電性の銅皮膜２で装備さるべきである。この基板１に
銅ターゲット３が向い合っていて、これがスパッターさ
れる。
該ターゲット３は断面Ｕ形のエレメント４を介して電極
５と結合していて、該電極はヨーク６上に載って訃シ、
これはエレメント４とその間にろ個の永久磁石γ、８．
９を入れている。３個の永久磁石７，８．９の極はター
ゲット３に向う極性は互に交替していて、外側の永久磁
石７．９０両者のＳ極はそれぞれ中央の永久磁石８のＮ
極と釦よそ円弧状の磁場をターゲット４全通して作用し
ている。この磁場はターゲット３の前のプラズマを密に
し、その結果プラズマは磁場がその円弧の最大を有する
処で最大の密度を持つ。プラズマ中のイオンは直流電源
１０より発せられる直流電圧にもとづき構成される電場
によシ加速される。この直流電源１０はその＠極と２つ
の導電性インダクタンス１１１２を介し電極５と結合さ
れている。該電場はターゲット３の表面に垂直に立ちプ
ラズマの陽イオンをこのターゲット３の方向に加速する
。
５と結合していて、該電極はヨーク６上に載って訃シ、
これはエレメント４とその間にろ個の永久磁石γ、８．
９を入れている。３個の永久磁石７，８．９の極はター
ゲット３に向う極性は互に交替していて、外側の永久磁
石７．９０両者のＳ極はそれぞれ中央の永久磁石８のＮ
極と釦よそ円弧状の磁場をターゲット４全通して作用し
ている。この磁場はターゲット３の前のプラズマを密に
し、その結果プラズマは磁場がその円弧の最大を有する
処で最大の密度を持つ。プラズマ中のイオンは直流電源
１０より発せられる直流電圧にもとづき構成される電場
によシ加速される。この直流電源１０はその＠極と２つ
の導電性インダクタンス１１１２を介し電極５と結合さ
れている。該電場はターゲット３の表面に垂直に立ちプ
ラズマの陽イオンをこのターゲット３の方向に加速する
。
これによって多くの渣たは少い多くの原子または粒子が
ターゲット３から打ち出され、それも特に磁場が最大で
ある領域１３．１４からである。スパッターされた原子
または粒子は基板１の方向に移動し、そこでこれらは薄
い皮膜２として析出する。
ターゲット３から打ち出され、それも特に磁場が最大で
ある領域１３．１４からである。スパッターされた原子
または粒子は基板１の方向に移動し、そこでこれらは薄
い皮膜２として析出する。
前述の装置の制御のために、データを処理し制御司令を
与えるコンピュータを装備することができる。このコン
ピュータに例えば加工室１５．１５ａ中の測定した粒子
圧の値を入力することができる。これら３よび他のデー
タにもとづきコンピュータは例えばガス気流を弁１８゜
１９＄−よびガス導入管２２．２３を介して制御しかつ
陰極５の電圧を調整することができる。
与えるコンピュータを装備することができる。このコン
ピュータに例えば加工室１５．１５ａ中の測定した粒子
圧の値を入力することができる。これら３よび他のデー
タにもとづきコンピュータは例えばガス気流を弁１８゜
１９＄−よびガス導入管２２．２３を介して制御しかつ
陰極５の電圧を調整することができる。
筐た該コンピュータは他のすべての変数、例えば陰極電
流訃よび磁場強度を制御する位置にある。このようなコ
ンピュータは公知であるからその構成の記載はしないこ
とにする。
流訃よび磁場強度を制御する位置にある。このようなコ
ンピュータは公知であるからその構成の記載はしないこ
とにする。
板状の基板１上の銅皮膜２の固着性を改良するためには
、１ず基板１の表面に非常に薄い固着剤皮膜を施こす。
、１ず基板１の表面に非常に薄い固着剤皮膜を施こす。
それには矢印Ｆの方向に加工室２５を通過して運ばれる
基板１をアルゴン釦よび酸素からのガス混合物にさらし
、その際容器１７からの酸素成分をこれが進行する工程
により直に完全に使いつくされるように配量し、その結
果その後で純粋なアルゴン雰囲気が加工室２５中で基板
１の周囲を支配しそれに相応して純銅を酸化銅からなる
固着剤皮膜の上にスパッタすることである。
基板１をアルゴン釦よび酸素からのガス混合物にさらし
、その際容器１７からの酸素成分をこれが進行する工程
により直に完全に使いつくされるように配量し、その結
果その後で純粋なアルゴン雰囲気が加工室２５中で基板
１の周囲を支配しそれに相応して純銅を酸化銅からなる
固着剤皮膜の上にスパッタすることである。
支
担持体ないしは基板１に酸化銅皮膜を施すことは特に二
つの重要な長所がある：すなわち、支 １、鍵持体、すなわち例えば基板１に対する純銅皮膜２
の固着は非常に良好であるから電子部品（ＩＣ１抵抗、
コンデンサー等）を直接この皮膜にはんだづけすること
ができ、これがその際または後に機械的応力の際にはが
れる（表面実装素子）という危険がない。
つの重要な長所がある：すなわち、支 １、鍵持体、すなわち例えば基板１に対する純銅皮膜２
の固着は非常に良好であるから電子部品（ＩＣ１抵抗、
コンデンサー等）を直接この皮膜にはんだづけすること
ができ、これがその際または後に機械的応力の際にはが
れる（表面実装素子）という危険がない。
２、 これは例えば不連続のプリント導電体を構成する
ためにエツチング加法が適用できる。
ためにエツチング加法が適用できる。
この加工では強く腐蝕する液体（例えばふつ化水素酸）
を持つ浴で加工品を処理することが省略できるからであ
る。
を持つ浴で加工品を処理することが省略できるからであ
る。
第２図による実施例の場合はストリップコーチング装置
で、本装置では２つの電極３０゜３１がコーチング室３
２に装備され、そのター−テラ）３３．３４から同時に
銅がストリップ状基板３５が巻出しロール３６からコー
チングロール３７を介して巻込みロールに巻かれる間に
スパッターされる。陰極３４の領域に向ってガス導入管
が開口し、それを介してガス貯蔵容器４１から酸素が陰
極３１の領域に流入できる。
で、本装置では２つの電極３０゜３１がコーチング室３
２に装備され、そのター−テラ）３３．３４から同時に
銅がストリップ状基板３５が巻出しロール３６からコー
チングロール３７を介して巻込みロールに巻かれる間に
スパッターされる。陰極３４の領域に向ってガス導入管
が開口し、それを介してガス貯蔵容器４１から酸素が陰
極３１の領域に流入できる。
第２のガス導入管４０を通してアルゴンが貯蔵容器４２
から加工内３２に流入する。電子制御系４５はコーチン
グ加工の間、ガス量を、ストリップ状基板３５上の一面
に第１陰極３１の領域で酸化鋼のみかぁ・よび第２の陰
極３０の領域では純銅を析出するよう配量せしめる。
から加工内３２に流入する。電子制御系４５はコーチン
グ加工の間、ガス量を、ストリップ状基板３５上の一面
に第１陰極３１の領域で酸化鋼のみかぁ・よび第２の陰
極３０の領域では純銅を析出するよう配量せしめる。
第２図による装置をよシ良く理解するためなお説明すれ
ば、タービン）３０．３１はブロックに設置されて調整
でき冷却液体を導く管４６゜４６ａないしは４７，４γ
ａに接続され、核管は同時にターゲットないしはその磁
石に電流を直流電源１０から供給する。ガス導入のため
の電磁弁４３．４４を制御する電子制御器４５はな釦詳
しい一連のパラメータが必要でアシ、このために（これ
はよりよい展望のため詳しくは描いてない）また１つの
電源釦よび例えば加工室中の圧力を検出するセンサーと
結合させる。
ば、タービン）３０．３１はブロックに設置されて調整
でき冷却液体を導く管４６゜４６ａないしは４７，４γ
ａに接続され、核管は同時にターゲットないしはその磁
石に電流を直流電源１０から供給する。ガス導入のため
の電磁弁４３．４４を制御する電子制御器４５はな釦詳
しい一連のパラメータが必要でアシ、このために（これ
はよりよい展望のため詳しくは描いてない）また１つの
電源釦よび例えば加工室中の圧力を検出するセンサーと
結合させる。
この際本発明に重要なことは固着皮膜を製造する間の流
入する酸素釦よび流入するアルゴンの量が互に適当な比
にあシかつまた通過するストリップｐよびスパッター粒
子流の速度が適当に調整されていることである。
入する酸素釦よび流入するアルゴンの量が互に適当な比
にあシかつまた通過するストリップｐよびスパッター粒
子流の速度が適当に調整されていることである。
第１図は本発明による実施例で１個の陰極を使用して板
状基板をコーチングするスパッター装置の略示断面図あ
・よび第２図は本発明による実施例に釦けるストリップ
をフーチングするたたの２個の陰極を有するスパッター
装置の略示断面図である。 １・・・基板、５・・・陰極、１０・・・直ａ電源、１
５・・・加工室、１５ａ・・・加工室、１９・・・升、
２０・・・酸素導入口、２１・・・アルゴン導入口、３
ｏ・・・陰極、・・・陰極、 ２・・・加工室、 ３・−・ターケゞツ ト、 ４・・・ターゲット、 ５・・・基板、 ９・・・導入管、 ０・・・導入管
状基板をコーチングするスパッター装置の略示断面図あ
・よび第２図は本発明による実施例に釦けるストリップ
をフーチングするたたの２個の陰極を有するスパッター
装置の略示断面図である。 １・・・基板、５・・・陰極、１０・・・直ａ電源、１
５・・・加工室、１５ａ・・・加工室、１９・・・升、
２０・・・酸素導入口、２１・・・アルゴン導入口、３
ｏ・・・陰極、・・・陰極、 ２・・・加工室、 ３・−・ターケゞツ ト、 ４・・・ターゲット、 ５・・・基板、 ９・・・導入管、 ０・・・導入管
Claims (1)
- １．直流電源（１０）を持ち、該電源は真空可能加工室
（１５，１５ａ，３２）中に配置された少なくとも１つ
のスパッター陰極（５；３０，３１）と結合され、該陰
極は銅ターゲット（３；３３，３４）と電気的に共同作
用し、該ターゲットはスパッターできかつそのスパッタ
ー粒子は基板（１；３５）上に析出し、その際該真空可
能加工室にアルゴンガスを導入できる装置を使用して銅
で基板をコーチングする方法において、アルゴンガス導
入口（２１，４０）に加えて酸素のための導入口（２０
，３９）を備え、その際酸素の導入は導入管路（２３，
３９）に挿入された弁 （１９，４３）を介して制御でき酸素の量を、第１加工
段階の間は基板（１，３５）に固着剤として作用する酸
化銅皮膜を生成し、その上に加工室（１５，１５ａ；３
２）でアルゴン雰囲気を調整の後に純銅を導電性皮膜と
して析出するように配量できることを特徴とする銅で基
板をコーチングする方法。
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
| DE3926877A DE3926877A1 (de) | 1989-08-16 | 1989-08-16 | Verfahren zum beschichten eines dielektrischen substrats mit kupfer |
| DE3926877.2 | 1989-08-16 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0387355A true JPH0387355A (ja) | 1991-04-12 |
Family
ID=6387118
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2215097A Pending JPH0387355A (ja) | 1989-08-16 | 1990-08-16 | 基板を銅でコーチングする方法 |
Country Status (3)
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