JPH0583080B2 - - Google Patents
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- JPH0583080B2 JPH0583080B2 JP15991887A JP15991887A JPH0583080B2 JP H0583080 B2 JPH0583080 B2 JP H0583080B2 JP 15991887 A JP15991887 A JP 15991887A JP 15991887 A JP15991887 A JP 15991887A JP H0583080 B2 JPH0583080 B2 JP H0583080B2
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- nitrogen
- printed wiring
- wiring board
- conductive
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- 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
- H05K3/12—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 thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns
- H05K3/1216—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 thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns by screen printing or stencil printing
- H05K3/1225—Screens or stencils; Holders therefor
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- H10W70/01—Manufacture or treatment
- H10W70/05—Manufacture or treatment of insulating or insulated package substrates, or of interposers, or of redistribution layers
- H10W70/098—Applying pastes or inks, e.g. screen printing
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- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W70/00—Package substrates; Interposers; Redistribution layers [RDL]
- H10W70/60—Insulating or insulated package substrates; Interposers; Redistribution layers
- H10W70/62—Insulating or insulated package substrates; Interposers; Redistribution layers characterised by their interconnections
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- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
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-
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- Y10T428/31678—Of metal
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Printing Plates And Materials Therefor (AREA)
- Manufacture Or Reproduction Of Printing Formes (AREA)
- Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
Ａ 産業上の利用分野
本発明は半導体チツプ相互間を連結する等の金
属性の導電路を作るためのマスクに関し、さらに
具体的には、導電路に欠陥をもたらすかき傷およ
びその他の表面欠陥の発生を押えて、マスクの有
効寿命を伸ばす耐摩耗性被覆を備えた、モリブデ
ン等のマスクに関するものである。
属性の導電路を作るためのマスクに関し、さらに
具体的には、導電路に欠陥をもたらすかき傷およ
びその他の表面欠陥の発生を押えて、マスクの有
効寿命を伸ばす耐摩耗性被覆を備えた、モリブデ
ン等のマスクに関するものである。
Ｂ 従来技術
印刷回路形成法は、半導体チツプ相互間の電気
回路の製造に用いられる。一般に、いくつかの回
路モジユールまたはチツプがキヤリア上に支持さ
れ、キヤリアはカードまたはボード等の基体によ
り物理的に支持され、かつ電気的に接続される。
基体の一例は、金属材料の導電路を付着されたセ
ラミツク層から構成される。基体は、複数のセラ
ミツク層から成る積層体として作ることができ、
これらの層の各々は、基体に取り付けられた種々
のチツプの端子の相互接続をもたらす導電路を支
持する。
回路の製造に用いられる。一般に、いくつかの回
路モジユールまたはチツプがキヤリア上に支持さ
れ、キヤリアはカードまたはボード等の基体によ
り物理的に支持され、かつ電気的に接続される。
基体の一例は、金属材料の導電路を付着されたセ
ラミツク層から構成される。基体は、複数のセラ
ミツク層から成る積層体として作ることができ、
これらの層の各々は、基体に取り付けられた種々
のチツプの端子の相互接続をもたらす導電路を支
持する。
導電路は、マスクを用いたプリント手法により
作られ、ペースト状の導電路の材料がシルクスク
リーン印刷工程と同様な手順でマスクを通してセ
ラミツク基体に供給される。セラミツクの粘土が
硬化する前、すなわち、粘土がまだ柔らかい間に
印刷（プリント）工程が行なわれ、その後で、ペ
ースト材の導電路とセラミツク基板の両方が共に
焼成され、硬い導電路を上に有する硬い基体が形
成される。焼成前の基体はグリーン・シートとも
呼ばれる。グリーン・シートは、主として90％の
アルミナと10％のガラスのように、少ない割合の
ガラスを有するアルミナから成る。
作られ、ペースト状の導電路の材料がシルクスク
リーン印刷工程と同様な手順でマスクを通してセ
ラミツク基体に供給される。セラミツクの粘土が
硬化する前、すなわち、粘土がまだ柔らかい間に
印刷（プリント）工程が行なわれ、その後で、ペ
ースト材の導電路とセラミツク基板の両方が共に
焼成され、硬い導電路を上に有する硬い基体が形
成される。焼成前の基体はグリーン・シートとも
呼ばれる。グリーン・シートは、主として90％の
アルミナと10％のガラスのように、少ない割合の
ガラスを有するアルミナから成る。
未焼成状態のセラミツクの「グリーン・シー
ト」は0.2ミリメートルないし0.28ミリメートル
の範囲の厚みを有し、セラミツクと、有機接合材
中に懸濁されたガラス粉末との混合物である。導
電路を形成するためのペースト材は、たとえば、
樹脂および溶媒の混合物中に均一に分散されたモ
リブデン粉末から構成することができる。グリー
ン・シートのメタライゼーシヨン（導電路の形
成）は、ノズルをマスク上に横切らせながら、ノ
ズルを通してモリブデン・ペーストを押し出すこ
とにより行なわれる。マスクは押し出し工程の間
グリーン・シートと接触している。導電路のパタ
ーンがマスクによつて画定される。
ト」は0.2ミリメートルないし0.28ミリメートル
の範囲の厚みを有し、セラミツクと、有機接合材
中に懸濁されたガラス粉末との混合物である。導
電路を形成するためのペースト材は、たとえば、
樹脂および溶媒の混合物中に均一に分散されたモ
リブデン粉末から構成することができる。グリー
ン・シートのメタライゼーシヨン（導電路の形
成）は、ノズルをマスク上に横切らせながら、ノ
ズルを通してモリブデン・ペーストを押し出すこ
とにより行なわれる。マスクは押し出し工程の間
グリーン・シートと接触している。導電路のパタ
ーンがマスクによつて画定される。
マスクは銅、モリブデンまたはステンレス鋼等
の金属で、0.001ないし0.006インチの範囲の厚み
を有する薄い箔の形に形成される。マスクは、１
辺が0.5ないし７インチの正方形または矩形の形
をとることができる。マスクは複合構造に作ら
れ、一方の表面から見たときは、マスクはメツシ
ユまたはスクリーンに見え、反対の表面から見た
ときは、導電路の形を画定する細長い切除部分
（開口部）を有するステンシル（型板）に見える。
ステンシル層を有する表面は、マスクを通してぺ
ースト材を基体（即ち、プリント配線板）上に押
し出す工程の間、セラミツク基体に接して置かれ
る。
の金属で、0.001ないし0.006インチの範囲の厚み
を有する薄い箔の形に形成される。マスクは、１
辺が0.5ないし７インチの正方形または矩形の形
をとることができる。マスクは複合構造に作ら
れ、一方の表面から見たときは、マスクはメツシ
ユまたはスクリーンに見え、反対の表面から見た
ときは、導電路の形を画定する細長い切除部分
（開口部）を有するステンシル（型板）に見える。
ステンシル層を有する表面は、マスクを通してぺ
ースト材を基体（即ち、プリント配線板）上に押
し出す工程の間、セラミツク基体に接して置かれ
る。
Ｃ 発明が解決しようとする問題点
マスクの開口部を通して金属ぺースト材を押し
出すと、ぺースト材中の金属の粒子とマスクの金
属との間の摩擦によつてマスクの摩耗が生じると
いう問題が起こる。この点に関して、マスクの反
復使用中マスクの寸法的安定性を保持して、セラ
ミツク基体上に微細な金属導電路が確実に再現さ
れるようにする点で、純粋なモリブデンから作ら
れたマスクが最も成功を収めてきた。しかし、モ
リブデン・マスクでさえ数百回の反復使用の後に
は機能が低下する傾向がある。
出すと、ぺースト材中の金属の粒子とマスクの金
属との間の摩擦によつてマスクの摩耗が生じると
いう問題が起こる。この点に関して、マスクの反
復使用中マスクの寸法的安定性を保持して、セラ
ミツク基体上に微細な金属導電路が確実に再現さ
れるようにする点で、純粋なモリブデンから作ら
れたマスクが最も成功を収めてきた。しかし、モ
リブデン・マスクでさえ数百回の反復使用の後に
は機能が低下する傾向がある。
Ｄ 問題点を解決するための手段
押し出された導電性ぺースト材をセラミツク・
ベース（プリント配線板）に塗布するための開口
部を有するマスクにより、上記問題が克服され、
かつ共に本発明のその他の利点が得られる。マス
クは、本発明によれば、ぺースト材内の金属粒子
に対して潤滑性をもたらすと共にぺースト材の粒
状物質に対する耐摩耗性をもたらす薄膜の被覆を
備えている。
ベース（プリント配線板）に塗布するための開口
部を有するマスクにより、上記問題が克服され、
かつ共に本発明のその他の利点が得られる。マス
クは、本発明によれば、ぺースト材内の金属粒子
に対して潤滑性をもたらすと共にぺースト材の粒
状物質に対する耐摩耗性をもたらす薄膜の被覆を
備えている。
マスクは好ましくは金属、更に好ましくはモリ
ブデンから成り、メツシユ層およびステンシル層
の複合構造を含み、メツシユ層の開口（網目）列
がマスクの一方の表面に現われ、ステンシル層の
開口部の構造がマスクの反対表面に現われる。ス
テンシル層の切除領域（開口部）はメツシユ層の
開口（網目）と連通し、メツシユ層は、シルクス
クリーン印刷の方法で導電性ぺースト材を塗布す
るためのスクリーンとして働く。本発明の被覆
は、プラズマ環境中でのスパツタリングにより、
マスクのメツシユ層の網目を含む面とステンシル
層の開口部を含む面の両方を均一に覆うように施
される。
ブデンから成り、メツシユ層およびステンシル層
の複合構造を含み、メツシユ層の開口（網目）列
がマスクの一方の表面に現われ、ステンシル層の
開口部の構造がマスクの反対表面に現われる。ス
テンシル層の切除領域（開口部）はメツシユ層の
開口（網目）と連通し、メツシユ層は、シルクス
クリーン印刷の方法で導電性ぺースト材を塗布す
るためのスクリーンとして働く。本発明の被覆
は、プラズマ環境中でのスパツタリングにより、
マスクのメツシユ層の網目を含む面とステンシル
層の開口部を含む面の両方を均一に覆うように施
される。
本発明の好ましい実施例では、モリブデン・マ
スクの露出した表面上に、窒化チタンをスパツタ
リングする。事前に空気を排気した室でアルゴ
ン・プラズマによつて、モリブデンの表面を清浄
化する。
スクの露出した表面上に、窒化チタンをスパツタ
リングする。事前に空気を排気した室でアルゴ
ン・プラズマによつて、モリブデンの表面を清浄
化する。
窒化チタンのチタンと窒素はスパツタリング室
内の別々の供給源から供給され、電界の存在下で
結合して、モリブデンの表面に窒化チタンの化合
物を形成する。チタンの供給源は水冷チタン・タ
ーゲツトである。窒素の供給源は窒素タンクに接
続されたマニホールドの一組のノズルであり、窒
素の噴流をモリブデンに向けて吹きつける。周知
のスパツタリング技術に従つて、ターゲツトおよ
びモリブデン・マスクに、チタンおよびアルゴ
ン・プラズマの帯電原子を制御するための電圧を
かける。
内の別々の供給源から供給され、電界の存在下で
結合して、モリブデンの表面に窒化チタンの化合
物を形成する。チタンの供給源は水冷チタン・タ
ーゲツトである。窒素の供給源は窒素タンクに接
続されたマニホールドの一組のノズルであり、窒
素の噴流をモリブデンに向けて吹きつける。周知
のスパツタリング技術に従つて、ターゲツトおよ
びモリブデン・マスクに、チタンおよびアルゴ
ン・プラズマの帯電原子を制御するための電圧を
かける。
本発明の一特徴によれば、窒素の噴流をチタ
ン・ターゲツトからそらせて、ターゲツト上に窒
化チタンが堆積しないようにし、ターゲツトから
チタンが均一に放出されるようにする。さらに、
窒素の噴流は、マスクの近傍で窒素の分布が均一
になり、窒化チタンが均一に付着するように配置
する。窒化チタンの薄膜の被覆と下側のモリブデ
ンとの間に堅固な結合ができるように、窒化チタ
ンの付着を薄くし、2000〜6000オングストローム
の範囲にする。ジルコニウムやシリコンなど元素
周期表の第族の他の元素も、窒化チタンと同様
の効果を有する被覆をもたらすものと考えられ
る。プラズマはアルゴンまたは周期表の第族の
別の元素から形成することができる。本発明で
は、チタン、ジルコニウムおよび窒素から成る複
合耐熱材料の被覆も意図している。
ン・ターゲツトからそらせて、ターゲツト上に窒
化チタンが堆積しないようにし、ターゲツトから
チタンが均一に放出されるようにする。さらに、
窒素の噴流は、マスクの近傍で窒素の分布が均一
になり、窒化チタンが均一に付着するように配置
する。窒化チタンの薄膜の被覆と下側のモリブデ
ンとの間に堅固な結合ができるように、窒化チタ
ンの付着を薄くし、2000〜6000オングストローム
の範囲にする。ジルコニウムやシリコンなど元素
周期表の第族の他の元素も、窒化チタンと同様
の効果を有する被覆をもたらすものと考えられ
る。プラズマはアルゴンまたは周期表の第族の
別の元素から形成することができる。本発明で
は、チタン、ジルコニウムおよび窒素から成る複
合耐熱材料の被覆も意図している。
金属粒子を含むぺースト材を有するマスクを使
用する際に、そのような粒子とモリブデンの表面
の間での磨耗がかき傷として現われる可能性があ
り、このかき傷がぺースト材の粒状物質を捕捉す
る可能性があることに留意されたい。セラミツク
およびぺースト材を高温で焼成する硬化工程中
に、かき傷内に捕捉されたぺースト材料の粒子も
硬化される。その後マスク使用中に、そのような
粒子がマスクから放出され、薄い導電性ストリツ
プ中に現われる恐れがある。このためストリツプ
が非均一性になり、その結果、ストリツプの破
壊、または隣接する導電性ストリツプ間の短絡が
生じる恐れがある。また、ステンシル層の開口部
の側壁に摩耗が存在すると、付着された導電材料
のストリツプが同様に変形される恐れがある。薄
い被覆の緊密な付着、上記粒状物質に対する被覆
の潤滑性、および上記粒状物質に対する耐摩耗性
により、マスク中での上記欠陥の形成が抑制さ
れ、正の導電性ストリツプ中での欠陥の形成が防
止される。
用する際に、そのような粒子とモリブデンの表面
の間での磨耗がかき傷として現われる可能性があ
り、このかき傷がぺースト材の粒状物質を捕捉す
る可能性があることに留意されたい。セラミツク
およびぺースト材を高温で焼成する硬化工程中
に、かき傷内に捕捉されたぺースト材料の粒子も
硬化される。その後マスク使用中に、そのような
粒子がマスクから放出され、薄い導電性ストリツ
プ中に現われる恐れがある。このためストリツプ
が非均一性になり、その結果、ストリツプの破
壊、または隣接する導電性ストリツプ間の短絡が
生じる恐れがある。また、ステンシル層の開口部
の側壁に摩耗が存在すると、付着された導電材料
のストリツプが同様に変形される恐れがある。薄
い被覆の緊密な付着、上記粒状物質に対する被覆
の潤滑性、および上記粒状物質に対する耐摩耗性
により、マスク中での上記欠陥の形成が抑制さ
れ、正の導電性ストリツプ中での欠陥の形成が防
止される。
Ｅ 実施例
第１図は、多層マルチチツプ・モジユール１０
の形で構成された電気回路の一部分を示す。半導
体チツプ１２が、本発明のマスクを用いて形成で
きる導電路１４によつて電気的に相互接続され
る。チツプ１２は基体１６により支持され、基体
１６は、セラミツク材料から形成された個々の層
１８を備えた積層として構成され、導電路１４の
それぞれを支持している。最上層上の個別（離
散）配線２０は個々のチツプ１２への外部回路
（図示せず）からの接続を可能にする。層１８の
各々における導電路１４の機能に関しては、最上
部の層グループ２２は再分配層として使用でき、
中間の層グループ２４は信号分配層として使用で
き、最下部の層グループ２６は電力分配層として
使用することができる。
の形で構成された電気回路の一部分を示す。半導
体チツプ１２が、本発明のマスクを用いて形成で
きる導電路１４によつて電気的に相互接続され
る。チツプ１２は基体１６により支持され、基体
１６は、セラミツク材料から形成された個々の層
１８を備えた積層として構成され、導電路１４の
それぞれを支持している。最上層上の個別（離
散）配線２０は個々のチツプ１２への外部回路
（図示せず）からの接続を可能にする。層１８の
各々における導電路１４の機能に関しては、最上
部の層グループ２２は再分配層として使用でき、
中間の層グループ２４は信号分配層として使用で
き、最下部の層グループ２６は電力分配層として
使用することができる。
層１８の各々は、本発明のマスクを用いて未焼
成のセラミツクの柔軟な「グリーン・シート」か
ら個別に作られ、マスクは、層１８のそれぞれの
上に導電路１４を形成するため、導電性ぺースト
材をマスクの開口を強制的に通過させる周知の押
し出しノズル（図示せず）と共に使用される。導
電性ぺースト材の付着が完了すると、導電性ぺー
スト材を付着されたセラミツク・シートを高温で
焼成してセラミツクおよびぺーストを硬化させ、
寸法的に安定な導電路を上に有する層に堅固な構
造を与える。マスクを用いて個々の層１８上に導
電路１４を印刷するための工程は周知である。ま
た、一方の面にメツシユまたはスクリーンを有
し、反対の面にステンシルが現われるマスクを形
成するためのフオトリトグラフイ技術は周知であ
る。
成のセラミツクの柔軟な「グリーン・シート」か
ら個別に作られ、マスクは、層１８のそれぞれの
上に導電路１４を形成するため、導電性ぺースト
材をマスクの開口を強制的に通過させる周知の押
し出しノズル（図示せず）と共に使用される。導
電性ぺースト材の付着が完了すると、導電性ぺー
スト材を付着されたセラミツク・シートを高温で
焼成してセラミツクおよびぺーストを硬化させ、
寸法的に安定な導電路を上に有する層に堅固な構
造を与える。マスクを用いて個々の層１８上に導
電路１４を印刷するための工程は周知である。ま
た、一方の面にメツシユまたはスクリーンを有
し、反対の面にステンシルが現われるマスクを形
成するためのフオトリトグラフイ技術は周知であ
る。
第２図には、本発明に従つて構成され、ステン
シル層３２に隣接してメツシユ層３０を備えるマ
スク２８の破断図を示す。第３図に示すマスク本
体２８の断面図をも参照すると、メツシユ層３０
は、マスク本体２８を通して押し出されるぺース
ト材をスクリーニングする機能を果たす開口列
（網目）３６を備えた支持フレーム３４として形
成されている。第２図では、ステンシル層３２の
一部分が切除されてメツシユ層３０の開口列３６
が示されている。ステンシル層３２は、第１図の
導電路１４の導電性箔として形成すべき形状に従
つて形成された切除部分（開口部）を含む。これ
らの形状は、導電路を形成するための細長い切除
部分３８と、層１８相互間で信号を送るための第
１図のヴアイア４２との電気的接触を確立するた
めの円形切除部分４０とを含む。
シル層３２に隣接してメツシユ層３０を備えるマ
スク２８の破断図を示す。第３図に示すマスク本
体２８の断面図をも参照すると、メツシユ層３０
は、マスク本体２８を通して押し出されるぺース
ト材をスクリーニングする機能を果たす開口列
（網目）３６を備えた支持フレーム３４として形
成されている。第２図では、ステンシル層３２の
一部分が切除されてメツシユ層３０の開口列３６
が示されている。ステンシル層３２は、第１図の
導電路１４の導電性箔として形成すべき形状に従
つて形成された切除部分（開口部）を含む。これ
らの形状は、導電路を形成するための細長い切除
部分３８と、層１８相互間で信号を送るための第
１図のヴアイア４２との電気的接触を確立するた
めの円形切除部分４０とを含む。
層３０および３２は共に銅、ステンレス鋼、ま
たはモリブデン等の金属から形成される。銅の場
合、マスクとぺースト材との間の化学的相互作用
に対する耐性を向上させるため、ニツケル被覆を
用いる。ニツケルは大きな耐摩耗性をもたらさ
ず、したがつて、マスクの使用寿命を延長させる
ことはない。モリブデンは、寸法安定性および
「ニツケルを被覆した銅またはステンレス鋼の複
合体としてのぺースト材」に対する耐摩耗性を向
上させるため、本発明の好ましい実施例では、モ
リブデンを用いる。このぺースト材は周知であ
り、樹脂中に分散されたモリブデン粉末と溶媒か
ら成る。
たはモリブデン等の金属から形成される。銅の場
合、マスクとぺースト材との間の化学的相互作用
に対する耐性を向上させるため、ニツケル被覆を
用いる。ニツケルは大きな耐摩耗性をもたらさ
ず、したがつて、マスクの使用寿命を延長させる
ことはない。モリブデンは、寸法安定性および
「ニツケルを被覆した銅またはステンレス鋼の複
合体としてのぺースト材」に対する耐摩耗性を向
上させるため、本発明の好ましい実施例では、モ
リブデンを用いる。このぺースト材は周知であ
り、樹脂中に分散されたモリブデン粉末と溶媒か
ら成る。
しかし、たとえマスク本体２８を純粋なモリブ
デンから形成した場合でも、マスクの寿命は、第
１図の層１８上に導電路１４を印刷する動作が数
百回、多分700回ほどに限られる。本発明に基づ
きき寸法的に安定した耐摩耗性の被覆をモリブデ
ン上に施してマスク本体２８を形成すると、マス
クの寿命が１桁増すので、これまで可能であつた
よりもはるかに多くの印刷動作を行なうことがで
きる。
デンから形成した場合でも、マスクの寿命は、第
１図の層１８上に導電路１４を印刷する動作が数
百回、多分700回ほどに限られる。本発明に基づ
きき寸法的に安定した耐摩耗性の被覆をモリブデ
ン上に施してマスク本体２８を形成すると、マス
クの寿命が１桁増すので、これまで可能であつた
よりもはるかに多くの印刷動作を行なうことがで
きる。
第４図および第５図はマスク形成の１つのステ
ツプを示し、このステツプでは、メツシユ層３０
およびステンシル層３２の外部表面、ならびに切
除部分（開口部）３８および４０内の網目３６を
含む、ぺースト材と接触可能なマスク本体２８の
すべての表面に被覆が施される。第４図および第
５図の装置は窒化チタンの被覆の場合について示
したものであるが、この装置は窒化ジルコニウム
など他の被覆に対しても使用することができる。
ツプを示し、このステツプでは、メツシユ層３０
およびステンシル層３２の外部表面、ならびに切
除部分（開口部）３８および４０内の網目３６を
含む、ぺースト材と接触可能なマスク本体２８の
すべての表面に被覆が施される。第４図および第
５図の装置は窒化チタンの被覆の場合について示
したものであるが、この装置は窒化ジルコニウム
など他の被覆に対しても使用することができる。
被覆は、部分的に透視して示した室４４内でス
パツタリング工程によつて施す。室４４は空気を
排気し、アルゴンで充填する。アルゴン供給源４
６は第４図では図式的に示されている。2000ない
し6000オングストロームの範囲の厚みを有する薄
膜の形の窒化チタン被覆を、帯電アルゴン原子プ
ラズマ環境中で反応性スパツタリングによつて付
着される。
パツタリング工程によつて施す。室４４は空気を
排気し、アルゴンで充填する。アルゴン供給源４
６は第４図では図式的に示されている。2000ない
し6000オングストロームの範囲の厚みを有する薄
膜の形の窒化チタン被覆を、帯電アルゴン原子プ
ラズマ環境中で反応性スパツタリングによつて付
着される。
チタンは、マスク２８の上方に配置されたチタ
ン・ターゲツト４８から供給される。供給源５０
からの窒素は、ターゲツト４８を取り巻き、それ
と同軸に置かれたマニホールド５２を経て供給さ
れる。マニホールド５２およびターゲツト４８は
共に矩形または正方形である。マニホールド５２
は開口５４を有する４本の中空アームから成り、
開口５４は、マスク２８の真上の空間に窒素が均
一に分配されるように、窒素ガスの噴流をターゲ
ツト４８の面に対してほぼ45度の方向に吹きつけ
るためのノズルとして働く。窒素の噴流を45度に
傾斜させると、ターゲツト４８の表面で窒素とタ
ーゲツト４８のチタンとの間に相互作用が生じな
いように、開口５４からの窒素の噴流がターゲツ
ト４８を清浄にする。
ン・ターゲツト４８から供給される。供給源５０
からの窒素は、ターゲツト４８を取り巻き、それ
と同軸に置かれたマニホールド５２を経て供給さ
れる。マニホールド５２およびターゲツト４８は
共に矩形または正方形である。マニホールド５２
は開口５４を有する４本の中空アームから成り、
開口５４は、マスク２８の真上の空間に窒素が均
一に分配されるように、窒素ガスの噴流をターゲ
ツト４８の面に対してほぼ45度の方向に吹きつけ
るためのノズルとして働く。窒素の噴流を45度に
傾斜させると、ターゲツト４８の表面で窒素とタ
ーゲツト４８のチタンとの間に相互作用が生じな
いように、開口５４からの窒素の噴流がターゲツ
ト４８を清浄にする。
ターゲツト４８およびマスク本体２８を、通常
のスパツタリング技術に従つて電圧源５６および
５８からの電圧で帯電させる。マスク本体２８は
走査装置６０内に保持され、走査装置６０はター
ゲツト４８の面に平行に、Ｘ方向およびＹ方向の
両方にマスク２８を動かして、チタン原子と窒素
原子をマスク２８の表面に均一に付着させる。
のスパツタリング技術に従つて電圧源５６および
５８からの電圧で帯電させる。マスク本体２８は
走査装置６０内に保持され、走査装置６０はター
ゲツト４８の面に平行に、Ｘ方向およびＹ方向の
両方にマスク２８を動かして、チタン原子と窒素
原子をマスク２８の表面に均一に付着させる。
チタンまたはジルコニウムのスパツタリングの
場合は、直流マグネトロン・スパツタリングを用
いる。シリコンのスパツタリングの場合は、高周
波スパツタリングを用いる。通常の市販のスパツ
タリング室を使用する。アルゴンは、室４４中
に、10ミリトルの圧力で供給する。マニホールド
５２はステンレス鋼製である。マニホールド５２
内の開口５４の寸法を変えて、マニホールド５２
の隅に近い開口の方が中央の開口よりも大きくな
るようにし、隅に近い開口により多量の窒素を放
出させてターゲツト４８の中央からより大きな距
離を補償することができる。こうすると、窒素の
分配が一層均一になる。電圧源５６によりチタ
ン・ターゲツト４８に印加される電圧の通常の値
は＋400Vである。電圧源５８によりモリブデ
ン・マスクに印加される電圧の通常の値は−
150Vである。
場合は、直流マグネトロン・スパツタリングを用
いる。シリコンのスパツタリングの場合は、高周
波スパツタリングを用いる。通常の市販のスパツ
タリング室を使用する。アルゴンは、室４４中
に、10ミリトルの圧力で供給する。マニホールド
５２はステンレス鋼製である。マニホールド５２
内の開口５４の寸法を変えて、マニホールド５２
の隅に近い開口の方が中央の開口よりも大きくな
るようにし、隅に近い開口により多量の窒素を放
出させてターゲツト４８の中央からより大きな距
離を補償することができる。こうすると、窒素の
分配が一層均一になる。電圧源５６によりチタ
ン・ターゲツト４８に印加される電圧の通常の値
は＋400Vである。電圧源５８によりモリブデ
ン・マスクに印加される電圧の通常の値は−
150Vである。
プラズマと、電圧源５６および５８により設定
される電界の存在下で、正のチタン原子および窒
素原子は相互に作用してマスク本体２８の表面に
窒化チタン化合物を形成し、マスク本体２８の負
の電圧が正のチタン・イオンを放電させる。窒化
チタン被覆は40マイクロオーム・センチメートル
の固有抵抗を有する。
される電界の存在下で、正のチタン原子および窒
素原子は相互に作用してマスク本体２８の表面に
窒化チタン化合物を形成し、マスク本体２８の負
の電圧が正のチタン・イオンを放電させる。窒化
チタン被覆は40マイクロオーム・センチメートル
の固有抵抗を有する。
窒化チタンの化学量論化は、チタン原子対窒素
原子が１：１でることが好ましく、この比は、窒
素分圧を変えることにより変えることができる。
窒素の分圧が６％、アルゴンの分圧が94％のと
き、１：１の比が得られる。窒素の分圧は、窒素
の濃度を検知するため室４４に取り付けられた残
留ガス分析器（図示せず）によつて測定できる。
ガス分析器による測定濃度に応じて、供給源５０
からの窒素流量を制御する通常の方法により、窒
素の分圧を制御することができる。
原子が１：１でることが好ましく、この比は、窒
素分圧を変えることにより変えることができる。
窒素の分圧が６％、アルゴンの分圧が94％のと
き、１：１の比が得られる。窒素の分圧は、窒素
の濃度を検知するため室４４に取り付けられた残
留ガス分析器（図示せず）によつて測定できる。
ガス分析器による測定濃度に応じて、供給源５０
からの窒素流量を制御する通常の方法により、窒
素の分圧を制御することができる。
被覆を形成する別の方法として、化学蒸着法
（CVD）によつて窒化シリコンの被覆が作成でき
ることに留意されたい。この方法は、シランおよ
び窒素の使用を伴い、両者が相互に作用して窒化
シリコンおよび水素を生成する。窒化シリコン
は、マスク温度が500〜600℃の範囲にあるという
条件下で、薄膜としてマスク上に堆積する。
（CVD）によつて窒化シリコンの被覆が作成でき
ることに留意されたい。この方法は、シランおよ
び窒素の使用を伴い、両者が相互に作用して窒化
シリコンおよび水素を生成する。窒化シリコン
は、マスク温度が500〜600℃の範囲にあるという
条件下で、薄膜としてマスク上に堆積する。
本発明の好ましい実施例で、窒化チタンがマス
ク寿命の延長に成功したのは、その非常に高い耐
摩耗性によるものと考えられる。たとえば、窒化
チタンは、岩に穴をあけるきり先の被覆に使用さ
れてきた。スパツタリングによる被覆を用いる
と、窒化チタンの分子がモリブデンに堅固に付着
する。モリブデンは寸法的に安定であり、したが
つて、窒化チタンの薄膜は寸法的安定性を保持
し、同時にマスクを通して押し出されるぺースト
材に対する耐摩耗性の著しい向上をもたらす。本
発明に従つて長い寿命を有するマスクを作るた
め、炭化シリコンなどその他の硬い物質を薄い被
膜として寸法的に安定な金属上に付着することも
できる。
ク寿命の延長に成功したのは、その非常に高い耐
摩耗性によるものと考えられる。たとえば、窒化
チタンは、岩に穴をあけるきり先の被覆に使用さ
れてきた。スパツタリングによる被覆を用いる
と、窒化チタンの分子がモリブデンに堅固に付着
する。モリブデンは寸法的に安定であり、したが
つて、窒化チタンの薄膜は寸法的安定性を保持
し、同時にマスクを通して押し出されるぺースト
材に対する耐摩耗性の著しい向上をもたらす。本
発明に従つて長い寿命を有するマスクを作るた
め、炭化シリコンなどその他の硬い物質を薄い被
膜として寸法的に安定な金属上に付着することも
できる。
第１図は本発明によるプリント配線板製造用マ
スクの一実施例を用いて製造されたプリント配線
板の分解図、第２図は前記実施例の拡大斜視図、
第３図は前記実施例の断面図、第４図は本発明に
よるプリント配線板製造用マスクの製造方法の一
過程の斜視図、第５図は第４図の簡略化した側面
図である。 １０……多層マルチチツプ・モジユール、１２
……半導体チツプ、１４……導電路、１６……基
体、２８……マスク本体、３０……メツシユ層、
３２……ステンシル層、３６……網目、３８，４
０……開口部、４８……ターゲツト、５２……マ
ニホールド。
スクの一実施例を用いて製造されたプリント配線
板の分解図、第２図は前記実施例の拡大斜視図、
第３図は前記実施例の断面図、第４図は本発明に
よるプリント配線板製造用マスクの製造方法の一
過程の斜視図、第５図は第４図の簡略化した側面
図である。 １０……多層マルチチツプ・モジユール、１２
……半導体チツプ、１４……導電路、１６……基
体、２８……マスク本体、３０……メツシユ層、
３２……ステンシル層、３６……網目、３８，４
０……開口部、４８……ターゲツト、５２……マ
ニホールド。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ プリント配線板上に形成しようとする導電路
の形状に沿つた開口部がマスク本体の一面側から
他面側へと貫通して設けられ、前記開口部を通し
てプリント配線板に導電性ペースト材を付着する
ように使用されるプリント配線板製造用マスクで
あつて、前記開口部内、一面側、及び他面側に
は、窒素及び第族の元素の化合物の薄膜が被覆
されていることを特徴とするプリント配線板製造
用マスク。 ２ プリント配線板上に形成しようとする導電路
の形状に沿つた開口部がマスク本体の一面側から
他面側へと貫通して設けられ、前記開口部を通し
てプリント配線板に導電性ペースト材を付着する
ように使用されるプリント配線板製造用マスクの
製造方法であつて、前記開口部が設けられた後の
前記マスク本体に対して第族の元素をスパツタ
蒸着させ、同時に、スパツタされた前記元素で充
満している領域に窒素を放出させることにより前
記マスク本体に前記元素と窒素との化合物の薄膜
を被覆させることを特徴とするプリント配線板製
造用マスクの製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US907268 | 1986-09-15 | ||
| US06/907,268 US4803110A (en) | 1986-09-15 | 1986-09-15 | Coated mask for photolithographic construction of electric circuits |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6377787A JPS6377787A (ja) | 1988-04-07 |
| JPH0583080B2 true JPH0583080B2 (ja) | 1993-11-24 |
Family
ID=25423797
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62159918A Granted JPS6377787A (ja) | 1986-09-15 | 1987-06-29 | プリント配線板製造用マスク及びその製造方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4803110A (ja) |
| EP (1) | EP0267359B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6377787A (ja) |
| DE (1) | DE3785826T2 (ja) |
Families Citing this family (31)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5063660A (en) * | 1988-05-26 | 1991-11-12 | Siemens Aktiengesellschaft | Method for manufacturing preforms coated with hard solder for repairing interconnect interruptions |
| US4953460A (en) * | 1989-10-02 | 1990-09-04 | At&T Bell Laboratories | Method and apparatus for screen printing |
| JPH0661926B2 (ja) * | 1990-02-14 | 1994-08-17 | 株式会社鈴寅整染工場 | 印刷用スクリーンの製造方法 |
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| US5527586A (en) * | 1992-03-18 | 1996-06-18 | Printron, Inc. | Apparatus and method for depositing metal particles on a dielectric substrate |
| US5814367A (en) | 1993-08-13 | 1998-09-29 | General Atomics | Broadband infrared and signature control materials and methods of producing the same |
| US5502400A (en) * | 1994-02-15 | 1996-03-26 | International Business Machines Corporation | Logically configurable impedance matching input terminators for VLSI |
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| US5819652A (en) * | 1994-12-14 | 1998-10-13 | International Business Machines Corporation | Reduced cavity depth screening stencil |
| TW289901B (ja) * | 1994-12-28 | 1996-11-01 | Ricoh Microelectronics Kk | |
| US5669972A (en) * | 1995-04-27 | 1997-09-23 | International Business Machines Corporation | Flex tab thick film metal mask |
| GB2307446A (en) * | 1995-11-25 | 1997-05-28 | Ibm | Solder paste deposition |
| DE69707394T2 (de) * | 1996-06-11 | 2002-07-11 | Koninklijke Philips Electronics N.V., Eindhoven | Herstellung von bahnen auf flachen substraten mittels siebdruck |
| DE19640285C2 (de) * | 1996-09-30 | 1998-11-12 | Siemens Nixdorf Inf Syst | Vorrichtung zum Auftragen von Lötpaste auf die Kontaktelemente von Ball Grid Array-Bauteilen |
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| US6217989B1 (en) | 1999-12-10 | 2001-04-17 | International Business Machines Corporation | Conductive line features for enhanced reliability of multi-layer ceramic substrates |
| DE102005045350B4 (de) * | 2005-09-22 | 2009-07-16 | Siemens Ag | Druckschablone eines SMT-Prozesses |
| JP2011201054A (ja) * | 2010-03-24 | 2011-10-13 | Panasonic Corp | スクリーン印刷装置およびスクリーン印刷方法 |
| CN101932200A (zh) * | 2010-07-20 | 2010-12-29 | 潘宇强 | 碳化钛新型复合材料的smt金属掩膜板之制作方法 |
| CN101906615A (zh) * | 2010-07-20 | 2010-12-08 | 潘宇强 | 氮化钛新型复合材料的smt金属掩模板之制作方法 |
| CN101928926A (zh) * | 2010-07-20 | 2010-12-29 | 潘宇强 | 氮化铬新型复合材料的smt金属掩膜板之制作方法 |
| DE102011003287A1 (de) * | 2011-01-27 | 2012-08-02 | Christian Koenen Gmbh | Druckschablone zum Aufbringen eines Druckmusters auf ein Substrat und Verfahren zum Herstellen einer Druckschablone |
| TWI532537B (zh) * | 2011-08-10 | 2016-05-11 | 太陽誘電化學技術股份有限公司 | 包含底質薄膜之印刷用構造體、印刷用孔版及該印刷用構造體之製造方法 |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| GB1260468A (en) * | 1968-03-28 | 1972-01-19 | Nat Res Dev | Improvements in or relating to the formation of connections on microelectronic circuits |
| US3802078A (en) * | 1971-06-07 | 1974-04-09 | P Denes | Cutting device and method for making same |
| AT350285B (de) * | 1974-08-07 | 1979-05-25 | Plansee Metallwerk | Mit einem ueberzug versehene, metallische gebrauchsgegenstaende |
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| US4169913A (en) * | 1978-03-01 | 1979-10-02 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Coated tool steel and machining tool formed therefrom |
| CH640885A5 (de) * | 1978-07-21 | 1984-01-31 | Suisse Horlogerie Rech Lab | Mit einem harten ueberzug versehene maschinenelemente. |
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| JPS581067A (ja) * | 1981-06-26 | 1983-01-06 | Toshiba Corp | 装飾用金属窒化物皮膜の形成法 |
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| US4406668A (en) * | 1982-05-20 | 1983-09-27 | Gte Laboratories Incorporated | Nitride coated silicon nitride cutting tools |
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-
1986
- 1986-09-15 US US06/907,268 patent/US4803110A/en not_active Expired - Fee Related
-
1987
- 1987-05-05 EP EP19870106470 patent/EP0267359B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-05-05 DE DE87106470T patent/DE3785826T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1987-06-29 JP JP62159918A patent/JPS6377787A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6377787A (ja) | 1988-04-07 |
| DE3785826D1 (de) | 1993-06-17 |
| EP0267359A3 (en) | 1989-04-26 |
| DE3785826T2 (de) | 1993-10-28 |
| US4803110A (en) | 1989-02-07 |
| EP0267359A2 (en) | 1988-05-18 |
| EP0267359B1 (en) | 1993-05-12 |
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