JPH0629246A

JPH0629246A - 選択的な無電解メッキの方法

Info

Publication number: JPH0629246A
Application number: JP27549091A
Authority: JP
Inventors: Joseph Court William; ウィリアム・ジョセフ・コート; John E Cronin; ジョン・エドワード・クロニン; Howard S Landis; ハワード・スミス・ランディス
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1991-02-04
Filing date: 1991-10-23
Publication date: 1994-02-04

Abstract

(57)【要約】【目的】誘電体基板内の比較的深く且つ狭いトレンチ
中に金属を無電解メッキする技術を提供することを目的
とする。【構成】誘電体基板内の選択された領域に無電解メッ
キをするための方法に用いられる組成物及び方法。基板
は、基板に結合する接着部分と無電解メッキに対する触
媒として作用する金属含有部分とを有する組成物と接触
する。組成物は無電解メッキがなされる、基板上の露出
した表面に接触する。そして組成物はその露出した部分
と結合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、無電解メッキに関する
ものである。更に詳しくは、二酸化珪素のような誘電体
物質中に形成された溝(以下「トレンチ(trench)」とも
いう)や経路(以下「バイア(via)」ともいう)に導体を無
電解メッキするのに特に適した無電解メッキの関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】半導体チップ及びそのチップを取り付け
るために用いられる種々の誘電体基板を製造する場合に
は、導線を配線することが必要である。そのような導線
は、取り付け用基板及びチップの表面のみならず、基板
のバイア又は他の導体のトレンチ若しくは他の種類の開
口部にまで配線される。

【０００３】無電解メッキの技術は、ICチップ及び基板
の上部及び内部に種々の導線及びバイアを形成するため
のかなり一般的な方法として発達してきた。従来の無電
解メッキ技術では、あるタイプの導電層又は触媒層が形
成される。該層は、導電性領域上又は触媒領域上へのメ
ッキ液からの金属のメッキを可能とし、又はメッキ反応
を鋭敏にする。その結果導線又は電気的接続部が形成さ
れる。当該技術分野では、種々の無電解メッキの方法が
公知である。本来的に無電解メッキができないような物
質の表面に、無電解メッキを可能ならしめるための一般
的な一つの方法は、パラジウムのような触媒作用を有す
る種層を、そのような物質の表面上に形成し、該層を無
電解メッキのための触媒層として用いる方法である。

【０００４】無電解メッキを行う場合には、特定の部分
又は領域にのみ選択的にメッキを行い、かつその他の部
分又は領域はメッキされないことが望ましい。この種の
メッキ方法の態様として、上記の二酸化珪素のような誘
電体物質中に形成されたトレンチ又はバイア内をメッキ
する必要がある。誘電体物質は本来的に無電解メッキで
きるものではないため、無電解メッキを可能ならしめる
ために、触媒層を設ける必要がある。無電解メッキを行
うための種層によって触媒作用を付与された誘電体物質
中のトレンチ又はバイアに無電解メッキをする際に生ず
る一つの問題は、トレンチ又はバイア内をメッキすべき
物質で完全に充填できないことである。すなわちメッキ
物質である金属が、トレンチ又はバイア内を完全に充填
せずに、実際には得られた製品には水蒸気をトラップし
た気孔（以下「ボイド(viod)」ともいう）が存在するの
である。ボイドが発生すると抵抗がかなり増加したり、
或いは更に悪い場合には、穴が実際に開くことがある。
このメッキ物質が不均一に充填される原因の少なくとも
一部は、トレンチ又はバイア内に無電解メッキを行う従
来の方法に由来する。かかる従来の方法では、トレンチ
又はバイアの底面又は側面の双方には、無電解メッキを
行わしめるための物質が種物質として存在しているか又
はメッキ反応に対して鋭敏になっている。このような場
合にはメッキが底面から開始するのみならず、同時に側
面からも開始してしまう。トレンチ又はバイアが比較的
深く且つ狭い場合には、側面に実際にメッキされた物質
が「橋かけ」(以下「ブリッジオーバー(bridge over)」
ともいう）することがある。メッキ物質が完全に充填さ
れる前にブリッジオーバーが起こるとボイドが生ずるの
である。

【０００５】選択的に無電解メッキを行う例としては、
American Telegraph & Telephone社の米国特許第4,692,
349号がある。この技術では、基板上に誘電体物質に無
電解メッキを行う技術について開示する。しかしなが
ら、この場合の基板は導体である硅化物である。そのた
め優先的にメッキが行われ、しかも触媒作用を付与した
りメッキ反応に対して鋭敏にしたりすることは不要であ
る。そして側面からのメッキは行われない。

【０００６】同様に、1986年の11月にJournal of Elect
rochemical Societyに掲載された"The Characterizatio
n of Via Filling Technology with Electroless Plati
ng"と題するHaradaらの論文には、アルミニウム金属基
板上の誘電体リン酸スパンガラスの側壁に無電解メッキ
する技術が開示されている。このアルミニウム基板は、
無電解メッキを受容し得る表面を本来的に有する。

【０００７】米国電気化学協会(ECS)1987年秋のアブス
トラクトに掲載されている"APlanarized Metalization
Process Using Selective Electroless Depositionin S
pun on Glass"と題する論文は、誘電体物質中に形成さ
れた無電解メッキについて開示している。しかしこの論
文では、側面及び底面又は端面の双方を活性化する技術
を含むので、全ての表面からメッキが起こってしまう。
この技術は、浅いトレンチを無電解メッキする場合には
適しているが、比較的深く且つ狭いトレンチを無電解メ
ッキをする場合にはブリッジオーバーが起こってしまう
という欠点がある。

【０００８】RCA社の米国特許第3,672,925号は、フォト
レジストを含む誘電体基板上をメッキする技術について
開示している。誘電体基板は、好ましくは塩化スズで触
媒作用を付与される。塩化スズは加熱されて基板表面が
メッキ反応に対して鋭敏になる。該表面は塩化パラジウ
ムで活性化され、次いで電気メッキされる。そしてフォ
トレジストが除去される。これはメッキ反応に対して鋭
敏にせしめる物質の反応を必要とする付加的な工程であ
る。そして、側壁へのメッキが問題となるような、誘電
体中に形成されたトレンチへの用途については開示して
いない。

【０００９】本特許出願人の特許である米国特許第4,57
4,095号は、基板とパラジウム化合物の蒸気とを接触さ
せ、その後、パラジウム化合物に選択的に照射し、基板
中にパラジウム化合物の種を形成させるような選択的メ
ッキのプロセスについて開示している。次いで、活性化
されたパラジウム金属上に銅を無電解めっきする。この
プロセスでは、パラジウム化合物のブランケット被覆及
び選択的な活性化が必要とされる。この特許には、比較
的深く且つ狭いトレンチを有する誘電体基板に対して、
どの様にこのプロセスを行うのか、或いはどの様な作用
によって行われるのかが示されていない。

【００１０】MacDermid Inc.の米国特許4,782,007号
は、誘電体基板にパターンが形成された金属化プリント
回路の製造方法を開示する。基板の表面にはアルカリ溶
解性メッキレジストのパターンを形成し、その後、基板
全体に前駆物質又はメッキ種を被覆する。次いで、レジ
ストが除去されパターン中の所望の部分のみが残る。そ
して、その部分が無電解メッキされる。この特許には、
選択的に析出される物質については示されておらず、ま
た誘電体基板中の比較的深く且つ狭いトレンチ内使用す
る物質については示されていない。

【００１１】米国特許第3,937,857号は、プラスチック
基板とリガンド及びパラジウム部分を含有する物質とを
接触させて単分子層を形成し、次いで、被覆された表面
を加熱して、パラジウム部分をパラジウム金属に還元
し、無電解メッキ用の触媒作用を有する表面を形成する
方法について開示する。この特許には、幅の狭い端壁に
選択的な触媒作用を付与することについての示唆はな
い。

【００１２】米国特許第4,107,079号は、シランカップ
リング剤を珪素基板に結合させ、且つ該カップリング剤
を金属含有部分と結合させる方法を教示する。この特許
には、選択的結合としての電解メッキ又は深く且つ狭い
トレンチ内での使用については示唆されていない。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】上記問題点み鑑み、本
発明は誘電体基板内の比較的深く且つ狭いトレンチ中に
金属を無電解メッキする技術を提供することを目的とす
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく、
本発明は誘電体基板上に金属を無電解メッキをする方法
であって、(a)誘電体基板を用意し(b)金属含有部分と前
記基板へ結合して金属含有物質の層を形成する結合部分
とを含む分子構造を有する組成物を、前記基板と接触さ
せ、金属含有部分は、前記基板へ結合した前記物質の層
の表面を形成するものであり、(c)その後、形成された
金属含有部分の層上に金属を無電解メッキする、各工程
から成るものである。

【００１５】本発明によって誘電体基板に金属を無電解
メッキする技術が提供される。基板上には組成物が形成
される。該組成物は金属含有部分及び基板に結合する結
合部分を含む分子構造を有する。該結合部分は基板に結
合し、基板と結合した金属含有物質の層を形成する。本
発明の一態様として、該物質は誘電体基板中に形成され
たトレンチの末端表面または底表面に対して選択的に結
合するが、側面に対しては結合しない。これは一の試薬
を用いる一工程または第一の試薬が基板に結合し、その
後、第一の試薬が金属部分を含む第二の試薬に結合する
二工程によって完成される。その後、金属が物質上に無
電解メッキされ、金属の表面を形成する。

【００１６】図１〜図８は、二酸化珪素中の比較的狭く
且つ深いトレンチ内に金属を無電解メッキするための、
本発明に従った工程の順序を模式的に示したものであ
る。

【００１７】これらの図には、二酸化珪素の基板中に形
成された比較的狭く且つ深いトレンチ内に、銅又は他の
金属を無電解メッキするために用いられる様々な工程か
示されている。本発明は、二酸化珪素の基板中に形成さ
れた狭く且つ深いトレンチをメッキするということ以外
の用途にも、広く適用することができるものである。し
かしながら本発明の無電解メッキは、ブリッジオーバー
が発生することを防止するのに特に適している。ブリッ
ジオーバーは、トレンチ内にメッキされた物質中に、蒸
気のポケット及びその他のボイド又は開口部が生じる原
因となるものである。ブリッジオーバーの発生を無くす
ことで、トレンチ内は固体の連続的な導電性物質で満た
される。

【００１８】図１には、比較的狭く且つ深いトレンチ１
２が形成されている二酸化珪素の基板１０が示されてい
る。トレンチ１２は、底壁１４及び側壁１６を有する。
このトレンチ１２は、如何なる方法によっても形成し得
る。特に、トレンチ１２の形成には標準的なフォトレジ
スト及び乾式又は湿式エッチング法を利用することが好
ましい。そのような方法においては、基板１０の表面全
体にネガ型フォトレジスト１８が施される。ネガ型フォ
トレジスト１８は、化学的な光線の照射によってイメー
ジワイズに露光され、そして現像されることによって、
トレンチが形成されるべき場所に開口部を形成する。こ
のような技術は当該分野においては公知である。フォト
レジストは、基板１０中にトレンチを形成するための反
応性イオンエッチング法(Reactive Ion Etching: ＲＩ
Ｅ法)におけるフォトマスクとして作用する。基板１０
中にトレンチを形成するための従来の方法は、以下の通
りである。Applied Material Corp.製のエッチング装置
AME5000ををエッチングに用いる。画像を有するネガ型
フォトレジストをマスクとして用いてエッチングを行
う。エッチングの条件は、圧力８０ミリトール、８０ガ
ウスの磁場で高周波出力が６２５ワットである。ガス
は、１００ＳＣＣＭのCHF₃及び１０ＳＣＣＭのO₂であ
る。

【００１９】図１に示すようにトレンチ１２を形成した
後に、レジストが被覆された基板の上に被覆物質２０を
非常に薄く施す。該被覆物質は、ポジ型フォトレジスト
であることが好ましい。これに適したポジ型フォトレジ
スト及びその被覆方法は、"Lithographic Process Usin
g Vapor Deposited Polysilanes"と題する1989年2月15
日出願の米国特許出願第311,326号に記載されている。

【００２０】基板全体にポジ型フォトレジスト２０の薄
い被覆物を被覆した後に、被覆された基板の表面を酸素
ＲＩＥ法によってブランケットエッチングする。ここで
もApplied Material Corp.製のエッチング装置AME5000
ををエッチングに用いる。エッチングの条件は、圧力１
０ミリトール、２５ガウスの磁場で高周波出力が５００
ワットである。ガスは、３０ＳＣＣＭのO₂である。この
ブランケット酸素ＲＩＥ法によって、ネガ型フォトレジ
スト１８を被覆するポジ型フォトレジシト２０を除去
し、またトレンチの底壁１８を被覆するポジ型フォトレ
ジシト２０をも除去する。かかるエッチングはポジ型フ
ォトレジシト２０にのみ特異的なものではないため、あ
る程度のネガ型フォトレジスト１８も除去される。しか
しながら、エッチングは基板１０の表面からネガ型フォ
トレジスト１８が完全に除去される前に終了する。更
に、このＲＩＥ法は異方性を有するので、トレンチ側壁
１６の被覆物質２０は除去されない。その結果、図３に
示すように、基板は、トレンチ１２の端壁をなす二酸化
珪素が露出した底壁１４、エッチングされていないポジ
型フォトレジスト２０で被覆された側壁１６およびネガ
型フォトレジスト１８で被覆された基板表面から構成さ
れる。

【００２１】工程上この段階において、基板には異なる
三種類の露出された表面が存在する。第一の露出された
表面は、二酸化珪素の底壁１４である。第二の露出され
た表面は、ポジ型フォトレジスト２０であって、該ポジ
型フォトレジスト２０は、トレンチの側壁１６およびネ
ガ型フォトレジスト１８の側壁の一部を被覆している。
第三の露出された表面はネガ型フォトレジスト１８であ
る。

【００２２】全体が被覆された基板は、その後”種”物
質と接触する。該物質は無電解メッキに対する触媒作用
を有するものであるが、二酸化珪素の表面にのみ選択的
に付着するものである。この”種”物質は、少なくとも
二部分から成る分子構造を有する。分子の第一の部分は
結合部分である。該結合部分は二酸化珪素の底壁１４に
選択的に結合するが、レジスト１８及び２０には結合し
ない。もう一方の部分は金属含有部分である。該金属含
有部分は、結合部分が二酸化珪素の底壁１４と結合する
と、無電解メッキに対する触媒作用を有する露出した金
属表面または金属含有表面をもたらす。

【００２３】二酸化珪素の基板に結合させる組成物の場
合には、結合部分は二酸化珪素の表面に結合し得るもの
でなければならない。この場合、該結合部分は通常の加
水分解を受ける。そのような部分は種々のトリエトキシ
シラン類を含むものである。金属含有部分は、無電解メ
ッキ反応に対する触媒作用を有していなければならな
い。これに適した部分の一つは、パラジウムである。こ
れら双方の部分を含有する組成物は、二種類の試薬の反
応生成物として得られる。それぞれの試薬は、二つの部
分のうちの一つを含有する。結合部分を形成するための
試薬は、好ましくはγアミノプロピルトリエトキシシラ
ンである。かかる試薬は、ユニオンカーバイド社よりA1
100として販売されている。金属含有部分を形成するた
めの試薬は、好ましくはビス-ベンゾニトリル・ジクロロ
・パラジウム及びビス-アセトニトリル・ジクロロ・パラジ
ウムの二つである。これら二つの試薬は、マサチューセ
ッツ州BeverlyのAlpha Inorganic Companyから販売され
ている。これら二つの二塩化パラジウムの何れかとトリ
エトキシシランとの反応によって、所望の組成物が得ら
れる。この反応は、以下の反応式によって表される：

【００２４】

【００２５】ここでL₂は、ビス-ベンゾニトリル及びビ
ス-アセトニトリルから成る群から選択される配位子で
ある：

【００２６】

【００２７】この組成物が水溶液の形で供される場合に
は、トリエトキシシラン部分は加水分解される：

【００２８】

【００２９】加水分解された化合物は、二酸化珪素の基
板の表面と反応して以下のようになる：

【００３０】

【００３１】メタノールのような適当な溶媒で洗浄する
と、組成物は、二酸化珪素の基板にのみ結合するが、フ
ォトレジスト物質１８及び２０には結合しない。その結
果、トレンチの底面には、無電解メッキのための表面と
しての金属含有部分の層が存在することになる。

【００３２】本発明の好ましい態様としては、シラン含
有試薬と金属含有試薬とは、基板に接触する前に反応
し、両部分を含む一の試薬となる。しかしながら次のよ
うな反応でもよい。すなわち、まず適当なトリエトキシ
シランを基板と接触させ、二酸化珪素の端壁と選択的な
結合を生じさせる。次いでパラジウム化合物を基板と接
触させ、上述の反応によってシランとの反応を起こさせ
る。これによって、現場で金属層を形成することができ
る。しかしながら、金属層を一段工程で形成する方法に
比して、この方法では基板を二段階処理しなければなら
ない。

【００３３】場合によっては、塩素との結合を介してパ
ラジウム上に直接メッキすることも可能なことがある。
しかしながら、もし所望ならばメッキする前に、パラジ
ウムを金属パラジウムに還元し、表面に付着させること
ができる。これは、種々の方法によって行うことができ
る。例えば、水素ガス中で温度約４００℃に加熱して行
う。

【００３４】上述の特定の組成物及び該組成物を得るた
めに反応させる上述の特定の試薬は例示的なものである
ことに留意すべきである。そして適当な試薬を用いるこ
とによって得られる他の組成物もまた用いることが可能
である。但し、組成物には基板に結合する部分と、金属
含有部分とが含まれていなければならず、且つ試薬の反
応によってそのような組成物が生成されなければならな
い。該金属含有部分は、析出した状態又は転化した状態
のいずれかにおいて無電解メッキに対する触媒作用を有
するか、又は無電解メッキを受け入れるものである。例
えば、パラジウム(Ｐd)化合物と同様に、白金(Ｐt)やロ
ジウム(Ｒh)を含有する化合物を用いて金属部分に供す
ることができる。

【００３５】また、二酸化珪素及び酸化アルミニウム
(Ａl₂Ｏ₃)の双方と優れた化学結合を形成するトリエト
キシシランを用いることが好ましいが、他のカップリン
グ剤を用いることもできる。なお、酸化アルミニウム
も、シランを用いた場合の基板として使用することがで
きるものである。

【００３６】この処理によって得られる構造は、銅又は
他の金属を無電解メッキするのに適したものである。か
かる構造を図４に示す。

【００３７】メッキ反応に対して鋭敏になっているか又
は触媒作用を有する底壁膜２２が形成された後、側壁１
６面上に残っているポジ型フォトレジスト２０は、その
場に残してもよいし、又は除去してもよい。側壁１６面
上に残っているポジ型フォトレジスト２０を除去するか
否かは種々の要因によって決定される。メッキ後の最終
生成物が、側壁１６面上に残っている有機物の側壁物質
２０を受容し得るものであり、且つ同時に基板の表面に
残っているネガ型フォトレジスト１８を受容し得るもの
であれば、メッキを工程上この時点で行うことができ
る。しかし通常は、側壁物質２０は除去されなければな
らない。Ｎメチルピロリドンのような物質を用いた湿式
エッチングによって、露光されていないレジスト物質２
０を除去することができる。

【００３８】レジスト物質２０をこの時点で除去する
か、又は後の時点で除去するかを決定する際には、本発
明の触媒サイトとは異なる、無電解メッキを開始させて
しまう異質の触媒サイト又は不要な触媒サイトが基板上
に存在するか否かが重要な要因になると考えられる。該
触媒サイトは通常ほとんど存在しないが、ある種の基板
では存在することがある。その結果、トレンチの底壁か
らメッキし始めた場合には、これらの異質の触媒サイト
が不要なブリッジオーバーを引き起こすことがある。そ
のような異質の触媒サイトが存在しないか、又は反応に
関与しない場合には、無電解メッキをする前にレジスト
物質２０を除去することができる。これらの異質の触媒
サイトが存在しないか、又は反応に関与しないとすれ
ば、レジスト物質２０はこの時点で除去され、その結果
図５に示す構造となる。

【００３９】図６に示すように、底壁上の「種層」２２
を用いて無電解メッキの触媒作用を行わしめ、無電解で
銅を折出させる。このメッキ工程によってトレンチ１２
内に銅２４のプラグ又は固形の充填物が形成される。銅
以外の他の金属をメッキすることも勿論可能である。無
電解メッキはAMP corpの米国特許第3,937,857号に記載
されているような当該分野における如何なる従来技術に
よっても実施することができる。銅２４がトレンチ１２
の上部に達するまで、無電解メッキは続行される。この
構造を図６に示す。無電解メッキは底壁から上部に向か
って進行し、二酸化珪素の基板１０にまで達する。しか
し、側壁の内部方向へは進行しない。そして、ボイドや
水蒸気のトラップ又は物質のブリッジオーバーが全くな
い状態でトレンチ内が完全に充填され、必要な電気導電
度が確保される。

【００４０】次いで、ネガ型フォトレジストを除去す
る。この操作は、AME5000を用いたアッシング(ashing)
によって行われる。かかるアッシングエッチングは等方
性を有しており、圧力３００ミリトール、８０ガウスの
磁場で高周波出力５００ワットの条件下で行われる。ガ
スは９０ＳＣＣＭのO₂である。かかる操作の結果、図７
に示す構造が得られる。

【００４１】上面を滑らかにしたい場合には、いくつか
の方法によって基板全体を平滑化処理することができ
る。例えば、米国特許第4,671,851号に記載されている
ような化学機械的研磨法を用いることができる。研磨後
の最終製品を図８に示す。しかしこの段階は付加的なも
のであり、どのような最終製品を得たいかによって異な
る。

【００４２】上述したように、本発明の工程には種々の
異なるバリエーションや変形操作がある。変形操作の一
つは、上述の通りである。つまり、レジスト物質２０を
側壁にそのまま残して異種の触媒サイトが存在しないよ
うにし、次いでメッキが完全に終了した後に又はその途
中で、開口部中の該レジスト物質を除去するという操作
である。この場合には、図４に示すように種層を形成し
た後に無電解メッキを開始する。無電解メッキは、メッ
キ物質がトレンチのほぼ上端に達するまで行われる。レ
ジスト物質２０は、上述の湿式エッチング液(ＮＭＰ)に
よって除去される。そして、更に無電解メッキは既にメ
ッキした金属２２の周囲の空隙部を埋めつくすまで続行
される。無電解メッキの工程は、ネガ型フォトレジスト
１８のアッシングによって終了し、もし必要であれば化
学機械的研磨も行う。

【００４３】薄いコーティングをする場合には、ポジ型
フォトレジスト２０を使用することが好ましいが、ポリ
パラキシレンのような他の物質を使用することもでき
る。ポリパラキシレンを用いても異方的なＲＩＥ法エッ
チングを行うことができる。勿論他の物質も使用するこ
とができる。その場合には、そのような物質は端壁上に
被覆された物質を受容しないものであるか、又は受容す
るとしても湿式エッチングのような方法で選択的に除去
し得るものでなければならない。

【００４４】また、基板上にパターンを形成するのにネ
ガ型フォトレジストを使用する必要はなく、如何なる方
法又は物質を使用してでも十分にパターンを形成するこ
とができる。そのような方法又は物質は、異種の組成物
から成る露出した表面を提供し、これによって触媒作用
を有する物質を選択的に被覆することが可能となる。

【００４５】更に前述の方法は、二酸化珪素の基板上の
狭く且つ深いトレンチ内を処理するのに特に適してい
る。しかしこの方法は、そのような場合に限られず、好
ましい形態で基板と選択的に結合する種物質を有してい
る如何なる誘電体基板に対しても使用可能なものであ
る。

【００４６】以上の通り、本発明の種々の具体例を挙げ
本発明を説明したが、特許請求の範囲に記載した発明の
範囲内において実施態様を変形することは勿論可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】

【図２】

【図３】

【図４】

【図５】

【図６】

【図７】

【図８】図１から図８は、二酸化珪素基板内の比較的深
く且つ狭いトレンチ中に金属を無電解メッキするための
本発明の方法を段階的に示した模式図である。

【符号の説明】

１０基板１２トレンチ１４底壁１６側壁１８ネガ型フォトレジスト２０被覆物質

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ジョン・エドワード・クロニンアメリカ合衆国05468、バーモント州ミルトン、ボックス 3254 (72)発明者ハワード・スミス・ランディスアメリカ合衆国05489、バーモント州アンダーヒル、アールアール２、ボックス 1475

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】誘電体基板上に金属を無電解メッキをす
る方法であって、 (a)誘電体基板を用意し (b)金属含有部分と前記基板へ結合して金属含有物質の
層を形成する結合部分とを含む分子構造を有する組成物
を、前記基板と接触させ、金属含有部分は、前記基板へ結合した前記物質の層の表
面を形成するものであり、 (c)その後、形成された金属含有部分の層上に金属を無
電解メッキする、各工程から成る前記方法。
【請求項２】前記金属含有部分が金属錯体であり、且
つ無電解メッキをする前に前記錯体が金属に還元され
る、請求項１に記載の方法。
【請求項３】前記金属錯体がパラジウム錯体である、
請求項２に記載の方法。
【請求項４】前記パラジウム錯体が塩化パラジウムで
ある、請求項３に記載の方法。
【請求項５】前記基板が二酸化珪素であり、且つ前記
結合部分が前記二酸化珪素に化学的に結合する珪素錯体
を含有するものである、請求項１に記載の方法。
【請求項６】前記基板のうち選択された領域が、結合
部分には結合しない非結合性物質によってマスクされ、マスクされた領域が、前記組成物と接触したときに、前
記組成物を受容しないものである、請求項１に記載の方
法。
【請求項７】誘電体基板中の開口部に金属を無電解メ
ッキする方法であって、 (a)底壁及び側壁を有する前記基板中に開口部を形成
し、 (b)金属部分を有する層を前記底壁上に選択的に被覆さ
せ、そして前記側壁には金属部分を有する前記層が存在
せず、 (c)その後、前記層上に金属を無電解メッキし、 (d)無電解メッキは、前記底壁から開始し、前記側壁か
らは開始するものではない、ことから成る前記方法。
【請求項８】金属部分を有する金属層が、前記基板へ
結合する結合部分と、前記結合部分へ結合する金属部分
とを有する物質を施すことによって形成され、そして側
壁には、前記結合部分に結合しない塗布物質が塗布され
ている、請求項７に記載の方法。
【請求項９】金属層が、前記結合部分及び前記金属を
含有する部分から形成された物質を、基板と接触させる
ことによって形成される、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】メッキが完了する前に、前記側壁に被
覆された前記物質が除去される、請求項８に記載の方
法。
【請求項１１】少なくともメッキ工程の一部の間、前
記側壁に被覆された前記物質が、定位置に残っている、
請求項８に記載の方法。
【請求項１２】底壁への前記結合が、化学結合であ
る、請求項８に記載の方法。
【請求項１３】底壁へ結合する前記種物質の部分の一
部が水酸化珪素であり、且つ基板がシリカである、請求
項１２に記載の方法。
【請求項１４】前記金属含有部分の前記金属がパラジ
ウムである、請求項８に記載の方法。
【請求項１５】前記結合部分が、トリエトキシシラン
である、請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】前記結合部分が、アミノトリエトキシ
シランである、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】前記金属含有部分中の金属がパラジウ
ムである、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】金属含有部分が二塩化パラジウムであ
る、請求項１７に記載の方法。