KR101008792B1 - 콘택트 홀 형성 방법, 도전 포스트 형성 방법, 배선 패턴형성 방법, 다층 배선 기판의 제조 방법, 및 전자기기 제조방법 - Google Patents

콘택트 홀 형성 방법, 도전 포스트 형성 방법, 배선 패턴형성 방법, 다층 배선 기판의 제조 방법, 및 전자기기 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101008792B1
KR101008792B1 KR1020080055163A KR20080055163A KR101008792B1 KR 101008792 B1 KR101008792 B1 KR 101008792B1 KR 1020080055163 A KR1020080055163 A KR 1020080055163A KR 20080055163 A KR20080055163 A KR 20080055163A KR 101008792 B1 KR101008792 B1 KR 101008792B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wiring
forming
insulating layer
contact hole
liquid
Prior art date
Application number
KR1020080055163A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20080110506A (ko
Inventor
도시미츠 히라이
야스시 다카노
Original Assignee
세이코 엡슨 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 세이코 엡슨 가부시키가이샤 filed Critical 세이코 엡슨 가부시키가이샤
Publication of KR20080110506A publication Critical patent/KR20080110506A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101008792B1 publication Critical patent/KR101008792B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/28Manufacture of electrodes on semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/268
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
  • Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
  • Printing Elements For Providing Electric Connections Between Printed Circuits (AREA)

Abstract

본 발명은, 크기의 제어성이 우수한 콘택트 홀 형성 방법을 제공하는 것으로, 절연층 Z1로 덮이는 배선 W1에, 절연층을 관통하여 접속하기 위한 콘택트 홀 CH를 형성한다. 배선상의 콘택트 홀 형성 영역 DA에, 절연층 형성 재료를 포함하는 액상체에 대하여 발액성을 갖는 발액 재료의 액적(液滴) FL을 도포하여 발액부 HF를 형성하는 공정과, 발액부가 형성된 부분을 제외한 나머지 배선 상에 절연층 형성 재료를 포함하는 액적 ZL을 도포하여 절연층 Z1을 형성하는 공정을 갖는다.

Description

콘택트 홀 형성 방법, 도전 포스트 형성 방법, 배선 패턴 형성 방법, 다층 배선 기판의 제조 방법, 및 전자기기 제조 방법{CONTACT HALL FORMING METHOD, ELECTRIC CONDUCTION POST FORMING METHOD, WIRING PATTERN FORMING METHOD, MANUFACTURING METHOD FOR MULTILAYER WIRING BOARD, AND MANUFACTURING METHOD FOR ELECTRONIC DEVICE}
본 발명은 콘택트 홀 형성 방법, 도전 포스트 형성 방법, 다층 배선 기판의 제조 방법 및 전자기기 제조 방법에 관한 것이다.
액적(液滴) 토출법(잉크젯 방식)을 이용하여 패턴을 형성하는 경우, 액상체의 액적(잉크)을 토출하고, 기판 상의 소정 위치에 착탄시킴으로써 패턴을 형성하고 있다. 이와 같이, 액적을 토출하여 기판에 착탄시킨 경우, 기판 표면의 특성에 따라서는 착탄한 액적이 지나치게 퍼지거나, 분리하거나 할 우려가 있다. 이 경우, 소망의 배선 패턴을 얻을 수 없다고 하는 문제가 발생한다.
그래서, 특허문헌 1에는, 기판의 패턴 형성면으로 되는 면을 발액(撥液) 가공하고, 이 발액 가공면에 광촉매를 통과한 자외광 레이저빔을 조사하면서 친액(親 液) 패턴 형성을 하는 기술이 개시되어 있다.
또한, 특허문헌 2에는, 패턴을 형성하는 기판 상에 광촉매를 함유한 발수성의 하지를 도포한 후에, 마스크를 거쳐 노광함으로써, 노광 부분만을 친수화하는 기술이 개시되어 있다.
그런데, 상기의 배선 패턴을 적층하여 다층 배선 구조를 채용하는 경우, 배선 패턴끼리는 콘택트 홀에 마련된 도전 포스트를 거쳐 접속된다. 이 도전 포스트(콘택트 홀)를 형성하는 기술로서는, 예컨대 제 1 배선상의 도전 포스트(콘택트 홀) 비형성 영역에 절연 재료를 포함하는 액적을 도포, 경화시켜, 절연층을 형성한 후에, 도전 포스트 형성 영역에 도전 재료를 포함하는 액적을 도포·경화시키는 기술이 개시되어 있다(예컨대 특허문헌 3, 4 참조).
[특허문헌 1] 일본 특허공개 2004-200244호 공보
[특허문헌 2] 일본 특허공개 평성 제 11-344804호 공보
[특허문헌 3] 일본 특허공개 2003-282561호 공보
[특허문헌 4] 일본 특허공개 2006-140437호 공보
그러나, 상술한 바와 같은 종래 기술에는, 이하와 같은 문제가 존재한다.
특히 금속 배선에서는, 표면의 습윤성이 좋기 때문에, 콘택트 홀 비형성 영역(도전 포스트 비형성 영역)에 절연 재료를 포함하는 액적을 도포한 경우에, 액적이 넓게 적셔지기 쉬우므로, 콘택트 홀 형성 영역(도전 포스트 형성 영역)을 소망의 크기로 제어하는 것이 곤란하다고 하는 문제가 있었다.
또한, 배선 패턴의 형성에 대해서는, 상기 특허문헌 1, 2에 기재된 기술에서는, 비싼 노광기나 포토마스크, 레이저 광원을 이용하기 때문에, 비용 상승을 초래한다고 하는 문제를 초래한다. 또한, 본래, 비패턴면에만 필요한 발액 재료를 기판 전면에 도포하기 때문에, 재료 절약이라는 관점으로부터도 바람직한 것이라고는 할 수 없다.
본 발명은 이상과 같은 점을 고려하여 이루어진 것으로, 크기의 제어성이 우수한 콘택트 홀 형성 방법, 도전 포스트 형성 방법, 다층 배선 기판의 제조 방법 및 전자기기 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명의 별도의 목적은 비용 상승을 초래하지 않고 양질인 상기 패턴이 형성 가능한 콘택트 홀 형성 방법, 도전 포스트 형성 방법, 배선 패턴 형성 방법, 다층 배선 기판의 제조 방법 및 전자기기 제조 방법을 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명은 이하의 구성을 채용하고 있다.
본 발명의 콘택트 홀 형성 방법은, 절연층으로 덮이는 배선에, 상기 절연층을 관통하여 접속하기 위한 콘택트 홀을 형성하는 방법으로서, 상기 배선상의 콘택트 홀 형성 영역에, 절연층 형성 재료를 포함하는 액상체에 대하여 발액성을 갖는 발액 재료의 액적을 도포하여 발액부를 형성하는 공정과, 상기 발액부가 형성된 부분을 제외한 나머지 배선 상에 상기 절연층 형성 재료를 포함하는 액적을 도포하여 절연층을 형성하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 것이다.
따라서, 본 발명의 콘택트 홀 형성 방법에서는, 상기 발액부가 형성된 부분을 제외한 나머지의 배선상에, 상기 절연층 형성 재료를 포함하는 액적을 도포했을 때에, 발액부의 발액성에 의해 상기 절연층 형성 재료를 포함하는 액적이 튀기 때문에, 콘택트 홀 형성 영역은 절연층 형성 재료로 덮이는 것이 방지되어, 발액부의 크기로 절연층이 개구함으로써, 배선이 노출되는 콘택트 홀을 형성할 수 있다. 이에 따라, 본 발명에서는, 발액부의 크기에 따른 우수한 제어성으로 콘택트 홀을 형성할 수 있다.
또한, 본 발명에서는, 상기 콘택트 홀의 직경을 상기 발액성 액적의 토출량으로 조정하는 수순도 적합하게 채용할 수 있다.
이에 따라, 본 발명에서는, 상기 발액성 액적의 토출량, 또는 각 액적의 토출량이 일정한 경우에는 토출 액적수를 조정함으로써, 용이하게 콘택트 홀의 직경을 제어하는 것이 가능하게 된다.
또한, 본 발명에서는, 산소 플라즈마 처리에 의해, 콘택트 홀 형성 영역의 상기 발액부를 제거하는 수순을 채용할 수 있다.
이 경우, 산소 플라즈마 처리 시간 또는 UV 조사 처리 시간을 조정함으로써, 발액부에서의 발액성(절연층 형성 재료를 포함하는 액상체에 대한 접촉각)을 제어할 수 있다.
상기 발액 재료로서는, 실란 화합물 및 플루오로 알킬기를 갖는 화합물의 적어도 한쪽을 포함하는 구성을 채용할 수 있다. 이 경우, 상기 실란 화합물로서는, 자기 조직화막인 구성을 채용할 수 있다.
또한, 상기 발액부로서는, 상기 기판의 표면에 상기 플루오로 알킬기를 갖는 화합물로 이루어지는 자기 조직화막에 의해 형성되는 구성도 채용할 수 있다.
또한, 상기 발액 재료로서는, 불소 화합물을 포함하는 구성도 채용할 수 있다.
또한, 본 발명에서는, 배선 형성 재료를 포함하는 액적에 대하여 친액성을 갖는 배선 형성면의 비배선 형성 영역에, 상기 배선 형성 재료를 포함하는 액상체에 대하여 발액성을 갖는 제 2 발액 재료의 액적을 도포하여 배선용 발액부를 형성하는 공정과, 상기 배선용 발액부의 사이의 친액부에 상기 배선 형성 재료를 포함하는 액적을 도포하여 상기 배선을 형성하는 공정을 갖는 수순도 적합하게 채용할 수 있다.
이에 따라, 본 발명에서는, 친액성을 갖는 배선 형성면에 배선 형성 재료를 포함하는 액적을 도포함으로써, 배선용 발액부에 튀겨진 배선 형성 재료를 포함하는 액상체를, 친액부의 배치(즉 배선용 발액부의 배치)에 따른 배선을 배선 형성면 에 고정밀도로 형성할 수 있다. 또한, 본 발명에서는, 제 2 발액 재료를 포함하는 액적을 도포함으로써 배선용 발액부를 패터닝 형성하기 때문에, 비싼 노광기나 포토마스크, 레이저 광원 등을 이용할 필요가 없어지고, 비용 상승을 방지하는 것이 가능하다.
또한, 본 발명의 도전 포스트 형성 방법은, 절연층으로 덮이는 배선에, 상기 절연층을 관통하여 접속하는 도전 포스트를 형성하는 방법으로서, 앞서 기재된 콘택트 홀 형성 방법에 의해, 콘택트 홀을 형성하는 공정과, 형성된 콘택트 홀에 도전 재료를 포함하는 액적을 도포하여 도전 포스트를 형성하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 것이다.
따라서, 본 발명의 도전 포스트 형성 방법에서는, 발액부가 형성된 배선을 덮어 상기 절연층 형성 재료를 포함하는 액적을 도포했을 때에, 발액부의 발액성에 의해 상기 절연층 형성 재료를 포함하는 액적이 튀기기 때문에, 도전 포스트 형성 영역은 절연층 형성 재료로 덮이는 것이 방지되어, 발액부의 크기로 절연층이 개구함으로써, 배선이 노출되는 콘택트 홀을 형성할 수 있다. 그리고, 도전 재료를 포함하는 액적을 도포함으로써, 배선에 접속하여 절연층을 관통하는 도전 포스트를 형성할 수 있다.
이에 따라, 본 발명에서는, 발액부의 크기에 따른 우수한 제어성으로 도전 포스트를 형성할 수 있다.
또한, 본 발명에서는, 상기 발액부에 에너지광을 조사하는 공정을 갖는 수순도 적합하게 채용할 수 있다.
이에 따라, 본 발명에서는, 절연층을 경화시키고, 또한, 발액부의 발액성을 저하시킨 후에, 도전 재료를 포함하는 액적을 도포함으로써, 배선에 접속하여 절연층을 관통하는 도전 포스트를 형성할 수 있다.
또한, 본 발명에서는, 적어도 상기 발액부와 상기 도전 포스트를 가열하여, 상기 배선과 상기 도전 포스트를 용착시키는 공정을 갖는 수순도 적합하게 채용할 수 있다.
이에 따라, 본 발명에서는, 발액부에 의해 배선과 도전 포스트의 도통을 저해시키지 않고, 확실히 배선과 도전 포스트를 전기적으로 접속하는 것이 가능하게 된다.
그리고, 본 발명의 배선 패턴 형성 방법은, 절연층으로 덮이는 배선에, 상기 절연층을 관통하는 콘택트 홀을 통해 접속하는 제 2 배선을 형성하는 배선 패턴 형성 방법으로서, 앞서 기재된 콘택트 홀 형성 방법에 의해, 콘택트 홀을 형성하는 공정과, 상기 절연층을 경화시키는 공정과, 상기 발액부 및 상기 절연층에 에너지광을 조사하는 공정과, 상기 절연층 상 및 상기 콘택트 홀에 걸쳐, 상기 제 2 배선을 형성하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 것이다.
이에 따라, 본 발명에서는, 발액부의 크기로 개구하는 절연층을 경화시킨 후에, 발액부 및 절연층에 에너지광을 조사함으로써, 이들에 친액성을 부여할 수 있다. 그리고, 친액성을 부여된 발액부 및 절연층에 걸쳐 제 2 배선을 형성함으로써, 크기가 규정된 콘택트 홀을 거쳐서 배선과 접속되는 제 2 배선을 형성할 수 있다.
상기의 배선 패턴 형성 방법에 있어서는, 상기 절연층 상 및 상기 콘택트 홀에 걸치는 제 2 배선 형성 영역에, 도전 재료를 포함하는 액적을 도포하여 상기 제 2 배선을 형성하는 수순도 적합하게 채용할 수 있다.
이에 따라, 본 발명에서는, 액적 토출 방식으로 상기 절연층 상 및 상기 콘택트 홀에 걸치는 제 2 배선 형성 영역에 도전 재료를 포함하는 액적을 도포함으로써, 크기가 규정된 콘택트 홀에 도포된 도전성 재료를 거쳐 배선과 제 2 배선을 접속시킬 수 있다.
또한, 상기의 배선 패턴 형성 방법에 있어서는, 상기 절연층 상 및 상기 콘택트 홀에 걸치는 제 2 배선 형성 영역에, 도금용 촉매 재료를 포함하는 액적을 도포하여 도금용 촉매층을 형성하는 공정과, 도금 처리에 의해 상기 도금용 촉매층 상에 상기 제 2 배선을 형성하는 공정을 갖는 수순도 적합하게 채용할 수 있다.
이에 따라, 본 발명에서는, 액적 토출 방식으로 상기 절연층 상 및 상기 콘택트 홀에 걸치는 제 2 배선 형성 영역에 도금용 촉매층을 형성한 후에 도금 처리함으로써, 이 도금용 촉매층 상에 제 2 배선을 석출시킬 수 있어, 크기가 규정된 콘택트 홀에 도포된 도전성 재료를 거쳐 배선과 접속된 치밀하고 도전성이 우수한 제 2 배선을 형성할 수 있다.
한편, 본 발명의 다층 배선 기판의 제조 방법은, 절연층을 거쳐 제 1 배선 및 제 2 배선이 적층되고, 상기 제 1 배선과 상기 제 2 배선이 콘택트 홀을 통해 접속되는 다층 배선 기판의 제조 방법으로서, 상기 콘택트 홀을 앞서 기재된 콘택트 홀 형성 방법에 의해 형성하는 것을 특징으로 하는 것이다.
따라서, 본 발명의 다층 배선 기판의 제조 방법에서는, 우수한 제어성으로 콘택트 홀의 크기가 설정된 고품질의 다층 배선 기판을 제조할 수 있다.
그리고, 본 발명의 전기 광학 장치 제조 방법은 앞서 기재된 다층 배선 기판의 제조 방법을 이용하는 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 본 발명의 전자기기 제조 방법은 앞서 기재된 다층 배선 기판의 제조 방법을 이용하는 것을 특징으로 하는 것이다.
따라서, 본 발명에서는, 고품질의 다층 배선 기판을 가짐으로써 고품질의 전기 광학 장치 및 전자기기를 제조하는 것이 가능하게 된다.
이하, 본 발명의 콘택트 홀 형성 방법, 도전 포스트 형성 방법, 배선 패턴 형성 방법, 다층 배선 기판의 제조 방법, 및 전기 광학 장치 제조 방법 및 전자기기 제조 방법의 실시형태를, 도 1 내지 도 16을 참조하여 설명한다.
또, 이하의 설명에 이용하는 각 도면에서는, 각 부재를 인식 가능한 크기로 하기 위해, 각 부재의 축척을 적절히 변경하고 있다.
(액적 토출 장치)
우선, 본 실시형태에 대하는 패턴 형성 방법에 이용하는 액적 토출 장치에 대하여 설명한다.
도 1은 액적 토출 장치의 개략적인 구성도이다.
액적 토출 장치(잉크젯 장치) IJ는, 액적 토출 헤드로부터 기판 P에 대하여 액적을 토출(적하)하는 것으로서, 액적 토출 헤드(301)와, X 방향 구동축(304)과, Y 방향 가이드축(305)과, 제어 장치 CONT와, 스테이지(307)와, 클리닝 기구(308)와, 기대(基臺)(309)와, 히터(315)를 구비하고 있다. 스테이지(307)는, 이 액적 토출 장치 IJ에 의해 잉크(액체 재료)가 마련되는 기판 P을 지지하는 것으로서, 기판 P을 기준 위치에 고정하는 도시하지 않은 고정 기구를 구비하고 있다.
액적 토출 헤드(301)는, 복수의 토출 노즐을 구비한 멀티노즐 타입의 액적 토출 헤드이며, 길이 방향과 X축 방향을 일치시키고 있다. 복수의 토출 노즐은, 액적 토출 헤드(301)의 하면에 X축 방향으로 나열되어 일정 간격으로 마련되어 있다. 액적 토출 헤드(301)의 토출 노즐로부터는, 스테이지(307)에 지지되어 있는 기판 P에 대하여, 상술한 도전성 미립자를 포함하는 잉크가 토출된다.
X 방향 구동축(304)에는, X 방향 구동 모터(302)가 접속되어 있다. X 방향 구동 모터(302)는 스텝핑 모터 등이며, 제어 장치 CONT로부터 X 방향의 구동 신호가 공급되면, X 방향 구동축(304)을 회전시킨다. X 방향 구동축(304)이 회전하면, 액적 토출 헤드(301)는 X축 방향으로 이동한다.
Y 방향 가이드축(305)은, 기대(309)에 대하여 움직이지 않도록 고정되어 있다. 스테이지(307)는 Y 방향 구동 모터(303)를 구비하고 있다. Y 방향 구동 모터(303)는 스텝핑 모터 등이며, 제어 장치 CONT로부터 Y 방향의 구동 신호가 공급 되면, 스테이지(307)를 Y 방향으로 이동한다.
제어 장치 CONT는 액적 토출 헤드(301)에 액적의 토출 제어용의 전압을 공급한다. 또한, X 방향 구동 모터(302)에 액적 토출 헤드(301)의 X 방향의 이동을 제어하는 구동 펄스 신호를, Y 방향 구동 모터(303)에 스테이지(307)의 Y 방향의 이동을 제어하는 구동 펄스 신호를 공급한다.
클리닝 기구(308)는 액적 토출 헤드(301)를 클리닝하는 것이다. 클리닝 기구(308)에는, 도시하지 않는 Y 방향의 구동 모터가 구비되어 있다. 이 Y 방향의 구동 모터의 구동에 의해, 클리닝 기구는 Y 방향 가이드축(305)에 따라 이동한다. 클리닝 기구(308)의 이동도 제어 장치 CONT에 의해 제어된다.
히터(315)는, 여기서는 램프 어닐링에 의해 기판 P을 열 처리하는 수단이며, 기판 P 상에 도포된 액체 재료에 포함되는 용매의 증발 및 건조를 행한다. 이 히터(315)의 전원의 투입 및 차단도 제어 장치 CONT에 의해 제어된다.
액적 토출 장치 IJ는 액적 토출 헤드(301)와 기판 P을 지지하는 스테이지(307)를 상대적으로 주사하면서 기판 P에 대하여 액적을 토출한다. 여기서, 이하의 설명에 있어서, X 방향을 비주사 방향, X 방향과 직교하는 Y 방향을 주사 방향으로 한다.
따라서, 액적 토출 헤드(301)의 토출 노즐은, 비주사 방향인 X 방향으로 일정 간격으로 나열되어 마련되어 있다. 또, 도 1에서는, 액적 토출 헤드(301)는, 기판 P의 진행 방향에 대하여 직각으로 배치되어 있지만, 액적 토출 헤드(301)의 각도를 조정하여, 기판 P의 진행 방향에 대하여 교차시키도록 하더라도 좋다. 이 와 같이 하면, 액적 토출 헤드(301)의 각도를 조정하는 것으로, 노즐간의 피치를 조절할 수 있다. 또한, 기판 P와 노즐면과의 거리를 임의로 조절할 수 있도록 하더라도 좋다.
도 2는 액적 토출 헤드(301)의 단면도이다.
액적 토출 헤드(301)에는, 액체 재료(배선용 잉크 등)를 수용하는 액체실(321)에 인접하여 피에조 소자(322)가 설치되어 있다. 액체실(321)에는, 액체 재료를 수용하는 재료 탱크를 포함하는 액체 재료 공급계(323)를 거쳐 액체 재료가 공급된다.
피에조 소자(322)는 구동 회로(324)에 접속되어 있고, 이 구동 회로(324)를 거쳐 피에조 소자(322)에 전압을 인가하여, 피에조 소자(322)를 변형시키는 것에 의해, 액체실(321)이 변형하고, 노즐(325)로부터 액체 재료가 토출된다.
이 경우, 인가 전압의 값을 변화시킴으로써, 피에조 소자(322)의 왜곡량이 제어된다. 또한, 인가 전압의 주파수를 변화시킴으로써, 피에조 소자(322)의 왜곡 속도가 제어된다. 피에조 방식에 의한 액적 토출은 재료에 열을 가하지 않기 때문에, 재료의 조성에 영향을 미치기 어렵다는 이점을 갖는다.
또, 액적 토출법의 토출 기술로서는, 상기의 전기 기계 변환식의 외에, 대전 제어 방식, 가압 진동 방식, 전기 열 변환 방식, 정전 흡인 방식 등을 들 수 있다. 대전 제어 방식은, 재료에 대전 전극에 의해 전하를 부여하여, 편향 전극에 의해 재료의 비상 방향을 제어하여 노즐로부터 토출시키는 것이다. 또한, 가압 진동 방 식은, 재료에 예컨대 30kg/cm2 정도의 초고압을 인가하여 노즐 선단측에 재료를 토출시키는 것이며, 제어 전압을 걸지 않는 경우에는 재료가 직진하여 노즐로부터 토출되고, 제어 전압을 걸면 재료 사이에 정전적인 반발이 일어나, 재료가 비산하여 노즐로부터 토출되지 않는다.
또한, 전기 열 변환 방식은, 재료를 저류한 공간내에 마련한 히터에 의해, 재료를 급격히 기화시켜 기포(거품)를 발생시키고, 기포의 압력에 의해 공간내의 재료를 토출시키는 것이다. 정전 흡인 방식은 재료를 저류한 공간내에 미소 압력을 가하여, 노즐에 재료의 메니스커스를 형성하고, 이 상태에서 정전 인력을 가하고 나서 재료를 인출하는 것이다. 또한, 이밖에, 전장(電場)에 의한 유체의 점성 변화를 이용하는 방식이나, 방전 불꽃으로 날리는 방식 등의 기술도 적용 가능하다. 액적 토출법은, 재료의 사용에 낭비가 적고, 또한 소망의 위치에 소망의 양의 재료를 적확하게 배치할 수 있다고 하는 이점을 갖는다. 또, 액적 토출법에 의해 토출되는 액상 재료(유동체)의 한 방울의 양은, 예컨대 1∼300나노그램이다.
계속해서, 상기의 액적 토출 장치 IJ를 이용하여 콘택트 홀 및 도전 포스트를 형성하는 방법에 대하여, 도 3 내지 도 9를 참조하여 설명한다.
여기서는, 도 3에 도시하는 바와 같이, 배선이 복수층에 걸쳐 형성되는 다층 배선 기판을 제조하는 경우에 대하여 설명한다.
도 3에 나타내는 다층 배선 기판 CB는, 적어도 표면 Pa가 친액부로서 친액성을 갖는 기판 P 상에 배선 패턴(배선, 제 1 배선) W1이 형성되고, 이 배선 패턴 W1 을 덮는 아크릴 등에 의해 형성된 절연층 Z1 상에 배선 패턴(배선, 제 2 배선) W2가 형성된 구성으로 되어 있다. 배선 패턴 W1, W2는 절연층 Z1을 관통하는 콘택트 홀 CH에 마련된 도전 포스트 DP에 의해 전기적으로 접속되어 있다. 또, 배선 패턴 W2는 절연층 Z2로 덮이고, 또한 다층으로 적층된 배선 패턴과 도통 포스트로 접속되지만, 여기서는 절연층 Z2 이후의 층에 대해서는 설명을 생략한다.
기판 P로서는, 유리, 석영유리, Si 웨이퍼, 플라스틱 필름, 금속판, 폴리이미드 등 각종 재료를 이용할 수 있다. 또한, 이들 각종 소재 기판의 표면에 반도체막, 금속막, 유전체막, 유기막 등이 하지층으로서 형성된 것도 포함한다.
우선, 기판 P 상에 배선 패턴 W1을 형성하는 방법에 대하여 설명한다.
여기서는, 도 4(a), (b)에 도시하는 바와 같이, 줄무늬로 복수(여기서는 3개소)의 발액부 H가 서로 극간을 두고 마련되고, 이들 발액부 H의 사이에 도전성의 배선 패턴 W1을 형성하는 경우에 대하여 설명한다. 또, 여기서 기재하는 발액부란, 도전성 재료를 포함하는 액적(이하, 패턴용 액적이라 함)에 대한 접촉각이 소정값 이상으로 되는 영역을 나타내고, 친액부란 도전성 재료를 포함하는 액적에 대한 접촉각이 소정값 이하로 되는 영역을 나타내고 있다.
또한, 이 배선 패턴 W1은, 상술한 배선 패턴용의 잉크 액적을 기판 P 상에 도포함으로써 형성되는 것이며, 표면 처리 공정, 발액부 형성 공정, 재료 배치 공정 및 열 처리/광 처리 공정으로 개략 구성된다.
이하, 각 공정마다 상세히 설명한다.
(표면 처리 공정)
표면 처리 공정에서는, 기판 P의 표면 Pa에 대하여 세정 처리를 하는 것에 의해, 친액성을 높이는 처리를 실시한다.
예컨대, 기판 P가 유리 기판인 경우, 그 표면은 배선 패턴 형성 재료(잉크)에 대하여 친액성을 갖고 있지만, 이 표면 처리에 의해 또한 친액성을 높인다.
구체적으로는, 표면 처리 공정에서는, 세정 처리로서, UV 엑시머 세정, 저압수은등 세정, O2 플라즈마 세정, HF나 황산 등을 이용한 산 세정, 알칼리 세정, 초음파 세정, 메가소닉 세정, 코로나 처리, 글로우 세정, 스크럽 세정, 오존 세정, 수소수 세정, 마이크로 기포 세정, 불소계 세정 등을 실시한다.
여기서, 표면(친액부) Pa의 패턴용 액적에 대한 접촉각이 25도를 넘으면 벌지(bulge)(액적 굄)가 발생하기 쉽게 되고, 또한 20도 이하이면 벌지는 발생하지 않는다. 그래서, 본 실시형태에서는, 세정 처리 조건을 조정함으로써, 기판 표면 Pa의 패턴용 액적에 대한 접촉각을 20도 이하로 한다.
구체적으로는, 세정 처리가, 예컨대 UV 엑시머 세정인 경우에는 UV광(자외광)의 조사 시간, 강도, 파장, 열 처리(가열)의 조합 등에 의해 조정할 수 있고, 또한, 세정 처리가 예컨대 O2 플라즈마 세정인 경우에는, 플라즈마 처리 시간을 조정함으로써, 친액성(접촉각)을 조정할 수 있다. 이 세정 처리에 의해, 표면 Pa에 유기물 등의 이물이 부착하고 있었던 경우에도, 표면 Pa로부터 제거하는 것이 가능하게 되어, 청정도 및 친액성을 유지할 수 있다.
(발액부 형성 공정)
계속해서, 세정 처리(친액화 처리)가 행하여진 기판 P의 표면(배선 형성면) Pa의 소정 영역(패턴 W1이 형성하는 영역의 주위; 비배선 영역)에 발액부(배선용 발액부) H를 형성한다.
구체적으로는, 상술한 액적 토출 장치 IJ를 이용하여 액적 토출 헤드(301)로부터 패턴용 액적에 대하여 발액성을 갖는 재료(제 2 발액 재료)를 포함하는 액상체의 액적(이하, 발액성 액적이라 함)을 토출하여, 기판 P 상의 소정 영역에 도포한다.
발액성을 갖는 재료로서는, 실란 화합물, 플루오로 알킬기를 갖는 화합물, 불소 수지(불소를 포함하는 수지), 및 이들 혼합물을 이용할 수 있다.
실란 화합물로서는, (A) 일반식 (1)
R1SiX1 mX2 (3-m) … (1)
(식 중, R1은 유기기를 나타내고, X1 및 X2는 -OR2 , -R2, -Cl을 나타내고, R2는 탄소수 1∼4의 알킬기를 나타내고, m은 1부터 3의 정수이다.)로 표시되는 1종 또는 2종 이상의 실란 화합물(성분 A)을 이용할 수 있다.
일반식 (1)로 표시되는 실란 화합물은, 실란 원자에 유기기가 치환되고, 나머지의 결합수에 알콕시기 또는 알킬기 또는 염소기가 치환된 것이다. 유기기 R1의 예로서는, 예컨대, 페닐기, 벤질기, 페네틸기, 히드록시페닐기, 클로로페닐기, 아 미노페닐기, 나프틸기, 안트렌일기, 피레닐기, 티에닐기, 피로릴기, 시클로헥실기, 시클로헥세닐기, 시클로펜틸기, 시클로펜테닐기, 피리디닐기, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, sec-부틸기, tert-부틸기, 옥타데실기, n-옥틸기, 클로로메틸기, 메톡시에틸기, 히드록시에틸기, 아미노에틸기, 시아노기, 머캅토프로필기, 비닐기, 알릴기, 아크릴록시에틸기, 메타크릴록시에틸기, 글리시독시프로필기, 아세톡시기 등을 예시할 수 있다.
X1의 알콕시기나 염소기, Si-O-Si 결합 등을 형성하기 위한 관능기이며, 물에 의해 가수분해되어 알콜이나 산으로서 탈리한다. 알콕시기로서는 예컨대, 메톡시기, 에톡시기, n-프로폭시기, 이소프로폭시기, n-부톡시기, 이소부톡시기, sec-부톡시기, tert-부톡시기 등을 들 수 있다.
R2의 탄소수는 탈리하는 알콜의 분자량이 비교적 작고, 제거가 용이하여 형성되는 막의 치밀성의 저하를 억제할 수 있다고 하는 관점에서, 1∼4의 범위인 것이 바람직하다.
일반식 (1)로 표시되는 실란 화합물로서는, 디메틸디메톡시실란, 디에틸디에톡시실란, 1-프로페닐메틸디클로로실란, 프로필디메틸클로로실란, 프로필메틸디클로로실란, 프로필트리클로로실란, 프로필트리에톡시실란, 프로필트리메톡시실란, 스티릴에틸트리메톡시실란, 테트라데실트리클로로실란, 3-티오시아네이트프로필트리에톡시실란, p-톨릴디메틸클로로실란, p-톨릴메틸디클로로실란, p-톨릴트리클로로실란, p-톨릴트리메톡시실란, p-톨릴트리에톡시실란, 디-n-프로필디-n-프로폭시 실란, 디이소프로필디이소프로폭시실란, 디-n-부틸디-n-부틸록시실란, 디-sec-부틸디-sec-부틸록시실란, 디-t-부틸디-t-부틸록시실란, 옥타데실트리클로로실란, 옥타데실메틸디에톡시실란, 옥타데실트리에톡시실란, 옥타데실트리메톡시실란(ODS), 옥타데실디메틸클로로실란, 옥타데실메틸디클로로실란, 옥타데실메톡시디클로로실란, 7-옥테닐디메틸클로로실란, 7-옥테닐트리클로로실란, 7-옥테닐트리메톡시실란, 옥틸메틸디클로로실란, 옥틸디메틸클로로실란, 옥틸트리클로로실란, 10-언데세닐디메틸클로로실란, 언데실트리클로로실란, 비닐디메틸클로로실란, 메틸옥타데실디메톡시실란, 메틸도데실디에톡시실란, 메틸옥타데실디메톡시실란, 메틸옥타데실디에톡시실란, n-옥틸메틸디메톡시실란, n-옥틸메틸디에톡시실란, 트리아콘틸디메틸클로로실란, 트리아콘틸트리클로로실란, 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 메틸트리-n-프로폭시실란, 메틸이소프로폭시실란, 메틸-n-부틸록시실란, 메틸트리-sec-부틸록시실란, 메틸트리-t-부틸록시실란, 에틸트리메톡시실란, 에틸트리에톡시실란, 에틸트리-n-프로폭시실란, 에틸이소프로폭시실란, 에틸-n-부틸록시실란, 에틸트리-sec-부틸록시실란, 에틸트리-t-부틸록시실란, n-프로필트리메톡시실란, 이소부틸트리메톡시실란, n-헥실트리메톡시실란, 헥사데실트리메톡시실란, n-옥틸트리메톡시실란, n-도데실트리메톡시실란, n-옥타데실트리메톡시실란, n-프로필트리에톡시실란, 이소부틸트리에톡시실란, n-헥실트리에톡시실란, 헥사데실트리에톡시실란, n-옥틸트리에톡시실란, n-도데실트리메톡시실란, n-옥타데실트리에톡시실란, 2-〔2-(트리클로로실릴)에틸〕피리딘, 4-〔2-(트리클로로실릴)에틸〕피리딘, 디페닐디메톡시실란, 디페닐디에톡시실란, 1, 3-(트리클로로실릴메틸)헵타코산, 디벤질 디메톡시실란, 디벤질디에톡시실란, 페닐트리메톡시실란, 페닐메틸디메톡시실란, 페닐디메틸메톡시실란, 페닐디메톡시실란, 페닐디에톡시실란, 페닐메틸디에톡시실란, 페닐디메틸에톡시실란, 벤질트리에톡시실란, 벤질트리메톡시실란, 벤질메틸디메톡시실란, 벤질디메틸메톡시실란, 벤질디메톡시실란, 벤질디에톡시실란, 벤질메틸디에톡시실란, 벤질디메틸에톡시실란, 벤질트리에톡시실란, 디벤질디메톡시실란, 디벤질디에톡시실란, 3-아세톡시프로필트리메톡시실란, 3-아크릴록시프로필트리메톡시실란, 알릴트리메톡시실란, 알릴트리에톡시실란, 4-아미노부틸트리에톡시실란, (아미노에틸아미노메틸)페네틸트리메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필메틸디메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필트리메톡시실란, 6-(아미노헥실아미노프로필)트리메톡시실란, p-아미노페닐트리메톡시실란, p-아미노페닐에톡시실란, m-아미노페닐트리메톡시실란, m-아미노페닐에톡시실란, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, ω-아미노언데실트리메톡시실란, 아밀트리에톡시실란, 벤조옥사실레핀디메틸에스테르, 5-(비시클로헵테닐)트리에톡시실란, 비스(2-히드록시에틸)-3-아미노프로필트리에톡시실란, 8-브로모옥틸트리메톡시실란, 브로모페닐트리메톡시실란, 3-브로모프로필트리메톡시실란, n-부틸트리메톡시실란, 2-클로로메틸트리에톡시실란, 클로로메틸메틸디에톡시실란, 클로로메틸메틸디이소프로폭실란, p-(클로로메틸)페닐트리메톡시실란, 클로로메틸트리에톡시실란, 클로로페닐트리에톡시실란, 3-클로로프로필메틸디메톡시실란, 3-클로로프로필트리에톡시실란, 3-클로로프로필트리메톡시실란, 2-(4-클로로설포닐페닐)에틸트리메톡시실란, 2-시아노에틸트리에톡시실란, 2-시아노에틸트리메톡시실란, 시아노메틸페 네틸트리에톡시실란, 3-시아노프로필트리에톡시실란, 2-(3-시클로헥세닐)에틸트리메톡시실란, 2-(3-시클로헥세닐)에틸트리에톡시실란, 3-시클로헥세닐트리클로로실란, 2-(3-시클로헥세닐)에틸트리클로로실란, 2-(3-시클로헥세닐)에틸디메틸클로로실란, 2-(3-시클로헥세닐)에틸메틸디클로로실란, 시클로헥실디메틸클로로실란, 시클로헥실에틸디메톡시실란, 시클로헥실메틸디클로로실란, 시클로헥실메틸디메톡시실란, (시클로헥실메틸)트리클로로실란, 시클로헥실트리클로로실란, 시클로헥실트리메톡시실란, 시클로옥틸트리클로로실란, (4-시클로옥테닐)트리클로로실란, 시클로펜틸트리클로로실란, 시클로펜틸트리메톡시실란, 1, 1-디에톡시-1-실라시클로펜타-3-엔, 3-(2,4-디니트로페닐아미노)프로필트리에톡시실란, (디메틸클로로실릴)메틸-7,7-디메틸노르피난, (시클로헥실아미노메틸)메틸디에톡시실란, (3-시클로펜타디에닐프로필)트리에톡시실란, N,N-디에틸-3-아미노프로필)트리메톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리에톡시실란, (푸르푸릴옥시메틸)트리에톡시실란, 2-히드록시-4-(3-트리에톡시프로폭시)디페닐케톤, 3-(p-메톡시페닐)프로필메틸디클로로실란, 3-(p-메톡시페닐)프로필트리클로로실란, p-(메틸페네틸)메틸디클로로실란, p-(메틸페네틸)트리클로로실란, p-(메틸페네틸)디메틸클로로실란, 3-몰포리노프로필트리메톡시실란, (3-글리시독시프로필)메틸디에톡시실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 1, 2, 3, 4, 7, 7, -헥사클로로-6-메틸디에톡시실릴-2-노보넨, 1, 2, 3, 4, 7, 7, -헥사클로로-6-트리에톡시실릴-2-노보넨, 3-요오드프로필트리메톡시실란, 3-이소시아네이트프로필트리에톡시실란, (머캅토메틸)메틸디에톡시실란, 3-머캅토프로필메틸디메톡시실란, 3- 머캅토프로필디메톡시실란, 3-머캅토프로필트리에톡시실란, 3-메타크릴록시프로필메틸디에톡시실란, 3-메타크릴록시프로필트리메톡시실란, 메틸{2-(3-트리메톡시실릴프로필아미노)에틸아미노}-3-프로피오네이트, 7-옥테닐트리메톡시실란, R-N-α-페네틸-N’-트리에톡시실릴프로필우레아, S-N-α-페네틸-N’-트리에톡시실릴프로필우레아, 페네틸트리메톡시실란, 페네틸메틸디메톡시실란, 페네틸디메틸메톡시실란, 페네틸디메톡시실란, 페네틸디에톡시실란, 페네틸메틸디에톡시실란, 페네틸디메틸에톡시실란, 페네틸트리에톡시실란, (3-페닐프로필)디메틸클로로실란, (3-페닐프로필)메틸디클로로실란, N-페닐아미노프로필트리메톡시실란, N-(트리에톡시실릴프로필)댄실아미드, N-(3-트리에톡시실릴프로필)-4, 5-디히드로이미다졸, 2-(트리에톡시실릴에틸)-5-(클로로아세톡시)비시클로헵탄, (S)-N-트리에톡시실릴프로필-O-멘트카바메이트, 3-(트리에톡시실릴프로필)-p-니트로벤즈아미드, 3-(트리에톡시실릴)프로필석시닉무수물, N-〔5-(트리메톡시실릴)-2-아자-1-옥소-펜틸〕카프로락탐, 2-(트리메톡시실릴에틸)피리딘, N-(트리메톡시실릴에틸)벤질-N, N, N-트리메틸암모늄클로라이드, 페닐비닐디에톡시실란, 3-티오시아네이트프로필트리에톡시실란, (트리데카플로오로-1, 1, 2, 2,-테트라히드로옥틸)트리에톡시실란, N-{3-(트리에톡시실릴)프로필}프탈아미드산, (3, 3, 3-트리플루오로프로필)메틸디메톡시실란, (3, 3, 3-트리플루오로프로필)트리메톡시실란, 1-트리메톡시실릴-2-(클로로메틸)페닐에탄, 2-(트리메톡시실릴)에틸페닐설포닐아지드, β-트리메톡시실릴에틸-2-피리딘, 트리메톡시실릴프로필디에틸렌트리아민, N-(3-트리메톡시실릴프로필)피롤, N-트리메톡시실릴프로필-N, N, N-트리부틸암모늄브로마이드, N-트리메톡시실릴프로필-N, N, N-트리부틸암모늄클로라이드, N-트리메톡시실릴프로필-N, N, N-트리메틸암모늄클로라이드, 비닐메틸디에톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐메틸디메톡시실란, 비닐디메틸메톡시실란, 비닐디메틸에톡시실란, 비닐메틸디클로로실란, 비닐페닐디클로로실란, 비닐페닐디에톡시실란, 비닐페닐디메틸실란, 비닐페닐메틸클로로실란, 비닐트리페녹시실란, 비닐트리스-t-부톡시실란, 아다맨틸에틸트리클로로실란, 알릴페닐트리클로로실란, (아미노에틸아미노메틸)페네틸트리메톡시실란, 3-아미노페녹시디메틸비닐실란, 페닐트리클로로실란, 페닐디메틸클로로실란, 페닐메틸디클로로실란, 벤질트리클로로실란, 벤질디메틸클로로실란, 벤질메틸디클로로실란, 페네틸디이소프로필클로로실란, 페네틸트리클로로실란, 페네틸디메틸클로로실란, 페네틸메틸디클로로실란, 5-(비시클로헵테닐)트리클로로실란, 5-(비시클로헵테닐)트리에톡시실란, 2-(비시클로로부틸)디메틸클로로실란, 2-(비시클로로부틸)트리클로로실란, 1, 4-비스(트리메톡시실릴에틸)벤젠, 브로모페닐트리클로로실란, 3-페녹시프로필디메틸클로로실란, 3-페녹시프로필트리클로로실란, t-부틸페닐클로로실란, t-부틸페닐메톡시실란, t-부틸페닐디클로로실란, p-(t-부틸)페네틸디메틸클로로실란, p-(t-부틸)페네틸트리클로로실란, 1, 3-(클로로디메틸실릴메틸)헵타코산, ((클로로메틸)페닐에틸)디메틸클로로실란, ((클로로메틸)페닐에틸)메틸디클로로실란, ((클로로메틸)페닐에틸)트리클로로실란, ((클로로메틸)페닐에틸)트리메톡시실란, 클로로페닐트리클로로실란, 2-시아노에틸트리클로로실란, 2-시아노에틸메틸디클로로실란, 3-시아노프로필메틸디에톡시실란, 3-시아노프로필메틸디클로로실란, 3-시아노프로필메틸디클로로실란, 3-시아노프로필디메틸에톡시실란, 3-시 아노프로필메틸디클로로실란, 3-시아노프로필트리클로로실란 등을 들 수 있다.
불소를 함유하는 실란 화합물(발액성 실란 화합물)로서는, 불소함유알킬실란 화합물을 들 수 있다. 즉, Si와 결합한 퍼플루오로알킬 구조 CnF2n +1로 표시되는 구조를 갖는 것이며, 하기 일반식 (2)로 표시되는 화합물을 예시할 수 있다. 식 (2)중, n은 1부터 18의 정수를, m은 2부터 6까지의 정수를 각각 나타내고 있다. X1 및 X2는 -OR2, -R2, -Cl을 나타내고, X1 및 X2에 포함되는 R2는, 탄소수 1∼4의 알킬기를 나타내고, a는 1∼3의 정수이다.
CnF2n +1(CH2)mSiX1 aX2 (3-a) … (2)
X1의 알콕시기나 염소기, Si-O-Si 결합 등을 형성하기 위한 관능기이며, 물에 의해 가수분해되어 알콜이나 산으로서 탈리한다. 알콕시기로서는 예컨대, 메톡시기, 에톡시기, n-프로폭시기, 이소프로폭시기, n-부톡시기, 이소부톡시기, sec-부톡시기, tert-부톡시기 등을 들 수 있다.
R2의 탄소수는 탈리하는 알콜의 분자량이 비교적 작고, 제거가 용이하여 형성되는 막의 치밀성의 저하를 억제할 수 있다고 하는 관점에서, 1∼4의 범위인 것이 바람직하다.
불소함유알킬실란 화합물을 이용하는 것에 의해, 막의 표면에 플루오로 알킬기가 위치하도록 각 화합물이 배향하여 자기 조직화막이 형성되기 때문에, 막의 표 면에 균일한 발액성을 부여할 수 있다.
보다 구체적으로는, CF3-CH2CH2-Si(OCH3)3, CF3(CF2)3-CH2CH2-Si(OCH3)3, CF3(CF2)5-CH2CH2-Si(OCH3)3, CF3(CF2)5-CH2CH2-Si(OC2H5)3, CF3(CF2)7-CH2CH2-Si(OCH3)3, CF3(CF2)11-CH2CH2-Si(OC2H5)3, CF3(CF2)3-CH2CH2-Si(CH3)(OCH3)2, CF3(CF2)7-CH2CH2-Si(CH3)(OCH3)2, CF3(CF2)8-CH2CH2-Si(CH3)(OC2H5)2, CF3(CF2)8-CH2CH2-Si(C2H5)(OC2H5)2 등을 들 수 있다.
또한, 발액부 H의 형성에 불소 수지를 이용하는 경우에는, 소정량의 불소 수지를 소정 용매에 용해시킨 것이 이용된다. 구체적으로는, 스미토모스리엠 주식회사제 「EGC1720」(HFE(하이드로플루오로에테르) 용매에 불소 수지를 0.1wt% 용해시킨 것)을 이용할 수 있다. 이 경우, HFE에 알콜계, 탄화수소계, 케톤계, 에테르계, 에스테르계의 용제를 적절히 혼합함으로써, 액적 토출 헤드(301)로부터 안정하여 토출 가능하게 조정 가능하다. 이밖에, 불소 수지로서는, 아사히글래스주식회사제 「루미플론」(각종 용매에 용해 가능), 다이킨공업주식회사제 「오프툴」(용매; PFC, HFE 등), 다이니폰잉크화학공업주식회사제 「딕가드」(용매;톨루엔, 물·에틸렌글리콜) 등을 이용할 수 있다.
또한, 불소를 포함하는 수지로서는, 측쇄(側鎖)에 F기, -CF3, -CF2-, -CF2CF3, -(CF2)nCF3, -CF2CFCl-가 포함되는 것을 이용하는 것이 가능하다.
그리고, 도 5(a), (b)에 도시하는 바와 같이, 상기의 발액성 재료를 포함하 는 발액성 액적 L을 액적 토출 헤드(301)로부터 각 발액부 H에 대하여 연속적으로 토출한다.
이 때, 각 발액부 H에서는, 기판 P의 표면 Pa에 착탄한 발액성 액적 L이, 인접하는 액적끼리 겹치는 위치에 토출·도포된다. 이에 따라, 각 발액부 H는 액적 토출 헤드(301)와 기판의 1회의 주사로 도포 형성되는 것으로 된다.
여기서, 도 4(a)에 도시하는 바와 같이, 배선 패턴 W1의 폭 WA는, 발액부 H의 배열 피치 HP와 발액부 H의 폭 HA의 차로 설정된다. 이 배열 피치 HP는, 배선 패턴 W1의 사양으로서 결정되기 때문에, 배선 패턴 W1의 폭 WA는 발액부 H의 폭 HA에 의존하게 된다. 이 발액부 H의 폭 HA는, 본 실시형태에서는 액적 토출 헤드(301)로부터 토출하는 발액성 액적 L의 토출량 및 도 5(a)에 나타내는 토출 피치 LP에 의해 관리한다.
구체적으로는, 예컨대 액적 L의 토출량을 2가지(La, Lb로 함, 예컨대 La= 2.5pl, Lb= 4.5pl)로 하고, 각 토출량 La, Lb마다 토출 피치 LP를 10, 20, 30㎛로 각각 토출·도포한 때에, 기판 P 상에 형성되는 발액부 H의 폭 HA를, 토출량 및 토출 피치 LP에 대응시킨 테이블로서 유지해두고, 소망의 폭 HA로 발액부 H를 형성할 때는, 테이블로부터 그 폭 HA에 대응하는 토출량 및 토출 피치 LP를 호출하고, 발액성 액적의 토출 공정에서는, 이 호출한 토출량 및 토출 피치 LP로 액적 L을 토출한다.
그리고, 기판 P 상에 토출한 발액성 액적 L을 예비 건조함으로써, 도 6(a), (b)에 도시하는 바와 같이, 기판 P 상에 직선형상의 발액부 H가 서로 간격을 두고 수 nm∼수십 nm의 두께로 형성된다.
이 발액부 H는, 상술한 발액성 재료를 이용하는 것에 의해, 패턴용 액적에 대한 접촉각을 50도 이상으로 한다. 따라서, 친액부(표면) Pa와 발액부 H와의 콘트라스트(접촉각의 차)는 30도 이상으로 된다.
(재료 배치 공정)
다음에, 기판 P의 표면 Pa의 발액부 H 사이에 패턴용 액적을 토출하여, 배선 패턴 W1을 형성한다.
배선 패턴 형성 재료로서는, 일반적으로, 도전성 미립자를 분산매에 분산시킨 분산액으로 이루어진다. 본 실시형태에서는, 도전성 미립자로서, 예컨대, 금, 은, 구리, 팔라듐, 니켈 및 ITO 중 어느 하나를 함유하는 금속 미립자의 외에, 이들 산화물, 및 도전성 폴리머나 초전도체의 미립자 등이 이용된다.
이들 도전성 미립자는 분산성을 향상시키기 위해 표면에 유기물 등을 코팅하여 사용할 수도 있다.
도전성 미립자의 입경은 1nm 이상 0.1㎛ 이하인 것이 바람직하다. 0.1㎛보다 크면, 후술하는 액체 토출 헤드의 노즐에 막힘이 발생할 우려가 있다. 또한, 1nm보다 작으면, 도전성 미립자에 대한 코팅제의 부피비가 커져, 얻어지는 막 중의 유기물의 비율이 과다하게 된다.
분산매로서는, 상기의 도전성 미립자를 분산할 수 있는 것으로, 응집을 일으키지 않는 것이면 특별히 한정되지 않는다. 예컨대, 물 외에, 메탄올, 에탄올, 프 로판올, 부탄올 등의 알콜류, n-헵탄, n-옥탄, 데칸, 도데칸, 테트라데칸, 톨루엔, 크실렌, 시멘, 듀렌, 인덴, 디펜텐, 테트라히드로나프탈렌, 데카히드로나프탈렌, 시클로헥실벤젠 등의 탄화수소계 화합물, 또한 에틸렌글리콜디메틸에테르, 에틸렌글리콜디에틸에테르, 에틸렌글리콜메틸에틸에테르, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르, 디에틸렌글리콜메틸에틸에테르, 1, 2-디메톡시에탄, 비스(2-메톡시에틸)에테르, p-디옥산 등의 에테르계 화합물, 또한 프로필렌카보네이트, γ-부틸올락톤, N-메틸-2-피롤리돈, 디메틸포름아미드, 디메틸설폭시드, 시클로헥사논 등의 극성 화합물을 예시할 수 있다. 이들 중, 미립자의 분산성과 분산액의 안정성, 또한 액적 토출법(잉크젯법)으로의 적용의 용이함의 점에서, 물, 알콜류, 탄화수소계 화합물, 에테르계 화합물이 바람직하고, 보다 바람직한 분산매로서는, 물, 탄화수소계 화합물을 들 수 있다.
상기 도전성 미립자의 분산액의 표면 장력은 0.02N/m 이상 0.07N/m 이하의 범위 내인 것이 바람직하다. 잉크젯법에 의해 액체를 토출할 때, 표면 장력이 0.02N/m 미만이면, 잉크 조성물의 노즐면에 대한 습윤성이 증대하기 때문에 비행굴곡이 발생하기 쉽게 되고, 0.07N/m을 넘으면 노즐 선단에서의 메니스커스의 형상이 안정되지 않기 때문에 토출량이나, 토출 타이밍의 제어가 곤란하게 된다. 표면 장력을 조정하기 위해, 상기 분산액에는, 기판과의 접촉각을 크게 저하시키지 않는 범위에서, 불소계, 실리콘계, 비이온계 등의 표면 장력 조절제를 미량 첨가하면 좋다. 비이온계 표면 장력 조절제는, 액체의 기판으로의 습윤성을 향상시키고, 막의 레벨링성을 개량하여, 막의 미세한 요철의 발생 등의 방지에 도움이 되는 것이다. 상기 표면 장력 조절제는, 필요에 따라, 알콜, 에테르, 에스테르, 케톤 등의 유기 화합물을 포함하더라도 좋다.
상기 분산액의 점도는 1mPa·s 이상 50mPa·s 이하인 것이 바람직하다. 잉크젯법을 이용하여 액체 재료를 액적로서 토출할 때, 점도가 1mPa·s보다 작은 경우에는 노즐 주변부가 잉크의 유출에 의해 오염되기 쉽고, 또한 점도가 50mPa·s보다 큰 경우는, 노즐 구멍에서 막히는 빈도가 높아져 원활한 액적의 토출이 곤란해진다.
그리고, 도 7(a), (b)에 도시하는 바와 같이, 상기의 배선 패턴 형성 재료를 포함하는 패턴용 액적 WL을 액적 토출 헤드(301)로부터 발액부 H 사이의 극간에 대하여 연속적으로 토출하여 도포한다. 구체적으로는, 발액부 H(친액부 Pa)의 길이 방향(배선 패턴의 형성 방향)을 따라, 액적 토출 헤드(301)와 기판 P을 상대 이동시키면서, 소정의 피치로 패턴용 액적 WL을 복수 토출한다.
여기서, 기판 P의 표면 Pa는, 패턴용 액적 WL에 대하여 접촉각이 20도 이하로 되어 있기 때문에, 도포된 패턴용 액적 WL은, 분단되거나 벌지를 생기게 하지 않고 발액부 H 사이를 넓게 적신다. 또한, 발액부 H와 표면 Pa의 패턴용 액적 WL에 대한 접촉각의 차(콘트라스트)가 30도 이상이기 때문에, 패턴용 액적 WL은, 이 습윤성의 차에 근거하여 발액부 H로부터 튀어 발액부 H 사이의 표면 Pa에 도입되어 괸다. 이 콘트라스트로서는, 30도 이상으로 충분하지만, 후술하는 실시예를 고려한 경우, 35도 이상인 것이 보다 바람직하다.
또, 상기의 발액부 H는, 두께가 수 nm∼수십 nm로 미소량이기 때문에, 도포 된 패턴용 액적 WL의 위치를 규정하는 격벽으로서의 기능을 갖지 않고, 패턴용 액적 WL은 상술한 접촉각(습윤성)의 차에 기인하여 친액부 Pa에 배치되게 된다.
(열 처리/광 처리 공정)
다음에, 열 처리/광 처리 공정에서는, 기판 상에 배치된 액적에 포함되는 분산매 또는 코팅제를 제거한다. 즉, 기판 상에 배치된 도전막 형성용의 액체 재료는, 미립자 사이의 전기적 접촉을 좋게 하기 위해, 분산매를 완전히 제거해야 한다. 또한, 도전성 미립자의 표면에 분산성을 향상시키기 위해 유기물 등의 코팅제가 코팅되어 있는 경우에는, 이 코팅제도 제거해야 한다.
열 처리 및/또는 광 처리는 통상 대기중에서 실행되지만, 필요에 따라, 질소, 아르곤, 헬륨 등의 불활성 가스 분위기중에서 행하여도 좋다. 열 처리 및/또는 광 처리의 처리 온도는, 분산매의 비점(증기압), 분위기 가스의 종류나 압력, 미립자의 분산성이나 산화성 등의 열적 거동, 코팅제의 유무나 양, 기재의 내열 온도 등을 고려하여 적절히 결정된다.
예컨대, 유기물로 이루어지는 코팅제를 제거하기 위해서는, 대략 300℃로 소성하는 것이 필요하다. 또, 플라스틱 등의 기판을 사용하는 경우에는, 실온 이상100℃ 이하로 실행하는 것이 바람직하다. 여기서는, 250℃, 60분으로 소성했다.
열 처리 및/또는 광 처리는, 예컨대 보온기, 전기로 등의 가열 수단을 이용한 일반적인 가열 처리 외에, 램프 어닐링을 이용하여 행하여도 좋다. 램프 어닐링에 사용하는 광의 광원으로서는, 특별히 한정되지 않지만, 적외선 램프, 크세논 램프, YAG 레이저, 아르곤 레이저, 탄산 가스 레이저, XeF, XeCl, XeBr, KrF, KrCl, ArF, ArCl 등의 엑시머 레이저 등을 사용할 수 있다. 이들 광원은 일반적으로는, 출력 10W 이상 5000W 이하의 범위의 것이 이용되지만, 본 실시형태예에서는 100W 이상 1000W 이하의 범위로 충분하다.
상기 열 처리 및/또는 광 처리에 의해, 미립자 사이의 전기적 접촉이 확보되어, 도전막으로 변환된다.
이상 설명한 일련의 공정에 의해, 기판 P 상에 도 4(a)에 나타낸 선형상의 배선 패턴 W1이 형성된다.
(실시예)
용매-금속을 글리콜계-ITO, 에테르계-ITO, 글리콜계-Ni, 수계(水系)-Ag, 탄화수소계-Ag로 하고, 발액부 H의 폭 HA= 100㎛, 배선 패턴 W의 폭 WA= 40㎛로 했을 때에, 발액부 H, 친액부 Pa의 접촉각, 콘트라스트, 묘화 결과의 관계를 도 7에 나타낸다.
이 도면에 도시하는 바와 같이, 친액부의 접촉각이 20° 이하이면 벌지가 발생하지 않고, 또한 발액부의 접촉각이 50° 이상이고, 콘트라스트가 30° 이상(바람직하게는 35° 이상)이면, 양호하게 균일한 배선 패턴이 성막되었다.
계속해서, 배선 패턴 W1 상에 콘택트 홀 CH 및 도전 포스트 DP을 형성하는 수순에 대하여, 도 9를 참조하여 설명한다.
우선, 도 9(a)에 도시하는 바와 같이, 배선 패턴 W1 상의 콘택트 홀 형성 영 역(도전 포스트 형성 영역) DA(후에 콘택트 홀 CH 및 도전 포스트 DP이 형성되는 개소·영역)에, 상술한 액적 토출 장치 IJ을 이용하여 액적 토출 헤드(301)로부터, 절연층 Z1의 절연층 형성 재료를 포함하는 액상체에 대하여 발액성을 갖는다. 여기서는 상술한 발액성 재료의 중, 불소 수지(발액 재료)를 포함하는 액적 FL을 도포·건조함으로써, 절연층 형성 재료를 포함하는 액상체에 대한 발액부(절연층용 발액부) HF를 형성한다.
여기서, 발액부 HF의 크기(직경)는, 후에 형성되는 도전 포스트 DP의 크기(직경)에 대응하기 때문에, 형성해야 할 도전 포스트 DP의 직경에 따른 직경으로 발액부 HF를 형성한다. 본 실시형태에서는, 액적 FL의 토출 중량과, 이 액적 FL이 배선 패턴 W1 상에 착탄한 후의 직경의 상관 관계(예컨대, 토출 중량 2ng에서 착탄 직경이 대략 40㎛, 토출 중량 3ng에서 착탄 직경이 대략 65㎛)를 구하여 테이블로서 유지해두고, 발액부 HF를 형성할 때는, 형성하는 도전 포스트 DP의 크기에 따라 테이블로부터 토출 중량을 구하고, 이 토출 중량으로 액적 FL을 토출한다.
계속해서, 도 9(b)에 도시하는 바와 같이, 상술한 액적 토출 장치 IJ을 이용하여 액적 토출 헤드(301)로부터, 발액부 HF가 형성된 부분을 제외한 나머지 배선 상에 절연층 형성 재료를 포함하는 액적 ZL(이후, 절연층 형성용 액적 ZL이라 함)를 도포한다. 이 절연층 형성 재료로서는, 본 실시형태에서는 광 경화성을 갖는 재료를 포함하고 있다. 구체적으로는, 본 실시형태의 광 경화성 재료는 광 중합 개시제와, 아크릴산의 단량체 및/또는 올리고마를 포함하고 있다. 일반적으로는, 이 광 경화성 재료는 용제와, 용제에 용해한 수지를 함유하면 좋다. 여기서, 이 경우의 광 경화성 재료는, 그 자체가 감광하여 중합도를 올리는 수지를 함유하더라도 좋고, 또는, 수지와, 그 수지의 경화를 시작시키는 광 중합 개시제를 함유하고 있더라도 좋다. 또한, 이러한 형태 대신에, 광 경화성 재료로서, 광 중합하여 불용의 절연 수지를 발생하는 단량체와, 그 단량체의 광 중합을 시작시키는 광 중합 개시제를 함유하더라도 좋다. 단지 이 경우의 광 경화성 재료는, 단량체 자체가 광 관능기를 갖고 있으면, 광 중합 개시제를 함유하지 않더라도 좋다.
또한, 열 경화성의 폴리이미드 등을 절연층 형성 재료로 해도 좋다.
배선 패턴 W1 상에 도포된 절연층 형성용 액적 ZL은, 콘택트 홀 형성 영역 DA에 형성된 발액부 H의 발액성에 의해 튀기게 되고, 그 콘택트 홀 형성 영역 DA에서는 미충전 상태로 되어 개구하며, 발액부 HF가 노출되고, 그 발액부 HF의 크기로 규정되는 크기로 콘택트 홀 CH가 형성된다. 이후에, 기판 P의 표면측에서 에너지 광으로서, 자외광(UV광)을 발액부 HF 및 절연층 Z1에 조사한다. 이에 따라, 절연층 Z1가 경화하고, 또한, 발액부 HF가 분해·제거되거나, 또는 발액성이 저하한다. 불소 수지를 이용하여 형성된 발액부 HF의 경우, 자외광의 조사 시간에 따라 발액성이 저하하지만, 발액성이 충분히 저하하는 시간으로 자외광을 조사한다(예컨대, 접촉각이 20° 이하로 되는 60초).
이후에, 상술한 액적 토출 장치 IJ을 이용하여, 도전 재료를 포함하는 액적, 여기서는 배선 패턴 W1을 형성할 때에 이용한 액적 WL을 도전 포스트 형성 영역 DA에 위치하는 콘택트 홀 CH에 도포·건조함으로써, 도 9(c)에 도시하는 바와 같이, 도전 포스트 DP을 형성한다. 이 때, 발액부 HF가 자외광 조사로 완전히 제거되어 있지 않더라도, 불소 수지는 수 nm∼수십 nm로 미소량이기 때문에, 발액부 HF는 도전 재료인 미립자의 열 처리 또는 광 처리에 의한 전기적 접촉이 확보될 때에 부분적으로 분해되거나, 도전 재료인 미립자끼리의 융착 등의 반응에 의해, 도전 포스트 DP은 배선 패턴 W1과 양호한 접촉(도통)을 확보한 상태로 형성된다.
그리고, 도통 포스트 DP이 노출되는 절연층 Z1의 표면을 배선 형성면으로서, 상기의 공정을 반복하는 것에 의해, 도통 포스트 DP에 접속하는 배선 패턴 W2 등을 갖는 다층 배선 기판 CB가 제조된다.
이상과 같이, 본 실시예에서는, 미리 배선 패턴 W1 상에, 콘택트 홀 형성 영역 DA에 발액부 HF를 형성한 후에, 절연층 형성용 액적 ZL을 도포하기 때문에, 액적 ZL이 배선 패턴 W1 상에서 넓게 적셔진 경우에도, 콘택트 홀 형성 영역 DA의 크기, 즉 콘택트 홀 CH 및 도전 포스트 DP의 크기를 소망의 값으로 확보·제어하는 것이 가능하게 되어, 고정밀도로 배선 패턴 W1, W2 및 도전 포스트 DP이 형성된 다층 배선 기판 CB를 제조하는 것이 가능하게 된다. 또한, 본 실시형태에서는, 도통 포스트 DP와 배선 패턴 W1의 접촉을 확보하기 위해 필요한 발액부 HF의 제거 처리를, 자외광의 조사에 의해 절연층 Z1의 경화 처리와 동시에 행하고 있기 때문에, 개별적으로 처리 공정을 마련할 필요가 없어져, 생산성의 향상에 기여할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 콘택트 홀 CH 및 도전 포스트 DP의 직경을, 미리 설정한 테이블에 근거하여, 발액성 액적 FL의 토출량으로 조정하고 있기 때문에, 형성해야 할 콘택트 홀 CH 및 도전 포스트 DP의 직경에 따라 설정하는 발액성 액적 FL의 토출량을 용이하고, 또한 신속히 선정하는 것이 가능하게 되어, 한층더 생산 성의 향상에 기여할 수 있다.
덧붙여, 본 실시형태에서는, 배선 패턴 W1의 형성에 있어서도, 친액부의 표면 Pa를 갖는 기판 P에 대하여 발액성 액적 L을 도포하는 것에 의해 발액부 H를 패터닝 형성하기 때문에, 비싼 노광기나 포토마스크, 레이저 광원 등을 이용할 필요가 없어져, 비용 상승을 방지하는 것이 가능하게 된다. 또한, 본 실시형태에서는, 발액성 액적 L의 토출량 및 토출 피치를 조정함으로써, 발액부 H의 폭 HA, 즉 배선 패턴 W의 폭을 용이하게 조정할 수 있다. 특히, 본 실시형태에서는, 상기 토출량 및 토출 피치와 발액부 H의 폭 HA와의 상관 관계를 나타내는 테이블을 이용하고 있기 때문에, 형성해야 할 배선 패턴 W의 폭 WA에 따라 설정하는 발액성 액적 L의 토출량 및 토출 피치를 용이하고, 또한 신속히 선정하는 것이 가능하게 되어, 생산성의 향상에 기여할 수 있다.
(배선 패턴 형성 방법; 제 1 실시형태)
다음에, 배선 패턴 형성 방법의 제 1 실시형태에 대하여, 도 10을 참조하여 설명한다.
도 10(a)는, 도 9(b)에서 나타낸 상태와 같이, 발액부 HF가 형성된 부분을 제외한 나머지 배선 상에 절연층 형성용 액적 ZL을 도포함으로써, 콘택트 홀 CH가 형성되어 경화한 절연층 Z1을 도시하는 도면이다.
또, 이 도면에서, 도 1 내지 도 9에서 나타낸 상기 실시형태의 구성 요소와 동일한 요소에 대해서는 동일 부호를 부여하고, 그 설명을 생략한다.
도 10(a)에 도시하는 바와 같이, 발액부 HF가 형성된 부분을 제외한 나머지 배선 상에 배선 패턴 W1을 덮는 절연층 Z1가 형성되면, 기판 P의 표면측에서 에너지광으로서, 자외광을 발액부 HF 및 절연층 Z1에 조사한다.
이에 따라, 절연층 Z1가 경화하고, 또한, 그 상면이 친액화된다. 또한, 동시에, 도 10(b)에 도시하는 바와 같이, 발액부 HF가 분해·제거되거나, 또는 발액성이 저하한다. 불소 수지를 이용하여 형성된 발액부 HF의 경우, 자외광의 조사 시간에 따라 발액성이 저하하지만, 발액성이 충분히 저하하는 시간으로 자외광을 조사한다.
또, 상술한 절연층 Z1에 대한 친액화 처리의 전에, 별도의 경화 공정(예컨대 가열 처리)을 실행하더라도 좋다.
이후에, 도 10(c)에 도시하는 바와 같이, 상기 콘택트 홀 CH 및 절연층 Z1 상에 걸치는 배선 패턴 W2의 형성 영역에, 상술한 배선 패턴 W1과 같이, 상술한 액적 토출 장치 IJ을 이용하여, 도전 재료를 포함하는 액적, 여기서는 배선 패턴 W1을 형성할 때에 이용한 액적 WL을 도포하여, 건조·소성함으로써, 콘택트 홀 CH를 거쳐서 배선 패턴 W1과 접속되는 배선 패턴 W2를 형성할 수 있다.
이와 같이, 본 실시형태에 있어서도, 발액부 HF를 이용하는 것에 의해, 그 발액부 HF에서 규정된 크기의 콘택트 홀 CH를 고밀도로 형성하고, 또한 이 콘택트 홀 CH를 거쳐서 접속된 배선 패턴 W1, W2를 용이하게 형성할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 도전 포스트를 별도 형성하는 공정을 마련할 필요가 없어지기 때문에, 제조 효율의 향상에 기여할 수 있다.
(배선 패턴 형성 방법; 제 2 실시형태)
계속해서, 배선 패턴 형성 방법의 제 2 실시형태에 대하여, 도 11 내지 도 13을 참조하여 설명한다.
상기 배선 패턴 형성 방법의 제 1 실시형태에서는, 도전 재료를 포함하는 액적을 도포하여 배선 패턴 W1, W2를 형성하는 구성으로 했지만, 제 2 실시형태로서는 도금 처리를 이용하여 배선 패턴을 형성하는 경우에 대하여 설명한다.
또, 이 도면에서, 도 1 내지 도 9에서 나타낸 상기 실시형태의 구성요소와 동일한 요소에 대해서는 동일 부호를 부여하고, 그 설명을 생략한다.
도 11(a)에 도시하는 바와 같이, 예컨대 PI(폴리이미드)로 형성된 기판 P의 표면 Pa에 UV 조사 등의 표면 세정 처리를 실시한 후에, O2 플라즈마 처리 등의 친액화 처리를 실시한다.
그리고, 상술한 액적 토출 장치 IJ을 이용하여, 도금 촉매 재료를 포함하는 액적을 표면 Pa의 배선 패턴 형성 영역(제 1 배선 형성 영역)에 도포·건조(예컨대 100℃, 15분간)함으로써, 도금 촉매층 C1을 형성한다.
도금 촉매 재료를 포함하는 액상체로서는, Pd, Ni, Ag, Au, Cu, Fe, Co 등의 촉매 작용을 갖는 금속을 함유하는 유기 용매를 이용할 수 있다. 또한, 이 액상체로서는, 기판 P와의 밀착성을 부여하기 위해서, 커플링제를 함유하는 구성으로 해도 좋다. 커플링제로서는, 예컨대 아미노기를 갖는 Si 커플링제를 들 수 있고, 중성 또는 산성이며, 보다 바람직하게는 액적 토출 헤드에 대한 손상을 경감하는 관 점에서 중성의 것을 이용하는 것이 바람직하다.
본 실시형태에서는, 도금 촉매 재료로서 팔라듐(Pd)을 이용하고 있다.
다음에, 무전해 도금 처리를 실시하여, 도 11(b)에 도시하는 바와 같이, 도금 촉매층 C1 상에 도전층 D1을 성막하여, 예컨대 보온기 상에서 120℃, 30분간의 열 처리를 하는 것에 의해 제 2 배선으로서의 배선 패턴 W1을 형성한다. 무전해 도금 처리에 이용되는 무전해 도금액으로서는, 도금 촉매 재료를 포함하는 액상체와 같이, 바람직하게는 중성, 또는 산성이며, 기판 P로의 손상을 고려하면, 중성인 것을 이용하는 것이 바람직하다.
또한, 도전층으로서는, 예컨대 Ag, Ni, Au, Co, Cu 또는 Pd를 이용할 수 있다. 도전층은 복수의 도금층이 적층된 구성이더라도 좋고, 예컨대 Cu 도금층의 위에 Au 도금층이 형성되는 구성이더라도 좋다.
본 실시형태에서는, 도전층 형성 재료로서 Cu(즉, 구리 도금 처리)을 이용하고 있다.
다음에, 배선 패턴 W1 상의 콘택트 홀 형성 영역 DA에, 상술한 액적 토출 장치 IJ을 이용하여 액적 토출 헤드(301)로부터, 절연층 Z1의 절연층 형성 재료를 포함하는 액상체에 대하여 발액성을 갖는 액적을 도포·건조함으로써, 절연층 형성 재료를 포함하는 액상체에 대하는 발액부(절연층용 발액부) HF를 형성한다. 계속해서, 상술한 액적 토출 장치 IJ를 이용하여, 발액부 HF가 형성된 부분을 제외한 나머지 배선 상에 절연층 형성 재료(PI, 아크릴, 에폭시 수지 등)를 포함하는 액적을 도포하고, 경화 처리를 함으로써, 절연층 Z1을 형성한다. 이 경화 처리로서는, 절연층 형성 재료가 열 경화성 재료이면, 예컨대 200℃, 30분간의 가열 처리를 하고, 절연층 형성 재료가 광 경화성 재료이면, 예컨대 UV 광을 1000∼3000mj 조사하는 처리를 한다.
이후에, 기판 P의 표면에 대하여, UV 조사 처리 또는 O2 플라즈마 처리를 실시함으로써, 절연막 Z1의 표면을 친액화하고, 또한, 발액부 HF(발액성분)가 제거되어, 도 12(a)에 도시하는 바와 같이, 절연막 Z1에 둘러싸여 배선 패턴 W1가 노출되는 콘택트 홀 CH가 형성된다.
계속해서, 상술한 액적 토출 장치 IJ를 이용하여, 상술한 도금 촉매 재료(Pd)를 포함하는 액적을, 도 12(b)에 도시하는 바와 같이, 2개의 콘택트 홀 CH및, 이들 2개의 콘택트 홀 CH의 사이의 절연층 Z1 상에 걸치는 배선 패턴 형성 영역(제 2 배선 형성 영역)에 패터닝 도포하고, 건조(예컨대 보온기 상에서 80℃, 5분간)함으로써, 2개의 콘택트 홀 CH에 충전되고, 또한, 이들 콘택트 홀 CH 사이에 걸쳐져 성막되는 도금 촉매층 C2를 형성한다.
도금 촉매층 C2가 형성되면, 무전해 도금 처리를 실시하여, 도 12(c)에 도시하는 바와 같이, 도금 촉매층 C2 상에 도전층 D2를 성막하여, 예컨대 보온기 상에서 120℃, 30분간의 열 처리를 행하는 것에 의해 제 2 배선으로서, Cu 도금에 의한 배선 패턴 W2를 형성한다.
다음에, 도 13(a)에 도시하는 바와 같이, 배선 패턴 W2 상의 콘택트 홀 형성 영역 DA2에, 상술한 액적 토출 장치 IJ을 이용하여, 절연층 형성 재료를 포함하는 액상체에 대하여 발액성을 갖는 액적을 도포·건조함으로써, 절연층 형성 재료를 포함하는 액상체에 대하는 발액부(절연층용 발액부) HF2를 형성한다. 계속해서, 상술한 액적 토출 장치 IJ를 이용하여, 발액부 HF2가 형성된 부분을 제외한 나머지 배선 상에 절연층 형성 재료(PI, 아크릴, 에폭시 수지 등)를 포함하는 액적을 도포하여, 절연층에 대한 경화 처리를 함으로써, 절연층 Z2를 형성한다. 이 경화 처리로서는, 절연층 Z1에 대한 경화 처리와 동일한 처리를 선택할 수 있다.
이후에, 기판 P의 표면에 대하여, UV 조사 처리 또는 O2 플라즈마 처리를 실시함으로써, 절연막 Z2의 표면의 친액화, 발액부 HF2(발액성분)의 제거에 의한 콘택트 홀 CH2의 형성, 도금 촉매 재료(Pd)를 포함하는 액적의 패터닝 도포·건조에 의한 도금 촉매층 C3의 형성, 무전해 도금 처리에 의해 도금 촉매층 C3 상으로의 도전막 D3의 성막을 순차적으로 행함으로써, 도 13(b)에 도시하는 바와 같이, 콘택트 홀 CH2에서 배선 패턴 W2와 접속하는 배선 패턴 W3을 형성할 수 있다.
이어서, 마찬가지로, 도 13(c)에 도시하는 바와 같이, 발액부의 형성, 발액부를 제외한 영역으로의 절연층 Z3의 형성, 절연층 Z3 표면으로의 친액화 및 발액부 제거에 의한 콘택트 홀 CH3의 형성, 도금 촉매 재료(Pd)를 포함하는 액적의 패터닝 도포·건조에 의한 도금 촉매층 C4의 형성, 무전해 도금 처리에 의해 도금 촉매층 C4상으로의 도전막 D4의 성막을 순차적으로 행함으로써, 콘택트 홀 CH3에서 배선 패턴 W3과 접속하는 배선 패턴(패드부) W4를 형성할 수 있다.
이와 같이, 본 실시형태에서는, 발액부 형성, 절연층 형성 및 친액화 처리· 발액부 제거 처리, 도금 촉매층 형성 처리, 도금 촉매층 상으로의 도전층 성막에 의한 배선 패턴 형성 처리를 반복하는 것에 의해, 발액부에 의해 규정된 크기의 콘택트 홀을 고밀도로 형성하고, 또한 이 콘택트 홀을 통해 접속된 적층 구조의 배선 패턴 W1∼W4를 용이하게 형성할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 콘택트 홀로의 충전부도 포함시켜 배선 패턴 W1∼W4가 도금 처리에 의해 성막되기 때문에, 액적 토출 방식과 비교해서 치밀하고 전기 저항이 작은 배선을 형성하는 것이 가능하게 된다.
또, 상기 실시형태에서는, 도금 촉매 재료(Pd)를 포함하는 액적의 패터닝 도포 전에, 발액부의 제거 처리를 실시하고 있지만, 예컨대 도금 처리로 형성한 배선상에 도포한 발액재가 넓게 적셔져, 막두께가 얇아진 경우에는, 발액부의 제거 처리를 하지 않고, 콘택트 홀에 노출되는 배선과의 전기적 접속이 가능하게 되는 경우도 있다. 그 때문에, 상기 발액부의 제거 처리는 필수라는 것이 아니라, 콘택트 홀에 노출되는 배선과의 전기적 접속의 가부에 따라 적절히 실시하면 좋다.
(다층 배선 기판)
계속해서, 다층 배선 기판의 다른 형태에 대하여 도 14를 참조하여 설명한다.
여기서는, 휴대전화에 탑재되는 다층 배선 기판의 예를 이용하여 설명한다.
도 14에 나타내는 다층 배선 기판(500)은, 실리콘으로 이루어지는 기재(10) 상에, 3개의 배선층 P1, P2, P3이 적층되어 이루어지는 것이다.
또, 기재(10)로서는, 그 외에도 유리, 석영유리, 금속판 등 각종의 것을 들 수 있다. 또한, 이들 각종 소재 기판의 표면에 반도체막, 금속막, 절연막, 유기막 등이 하지층으로서 형성된 것도 포함한다.
배선층 P1은, 전극부(20a)를 갖는 칩 부품(전자부품)(20) 및 전극부(21a)를 갖는 칩 부품(전자부품)(21)이 절연막(절연층)(13)에 매립되고, 이 절연막(13) 상에 전극부(20a, 21a)에 접속되는 배선(15)이 성막되어 이루어지는 것이다. 배선(15)은 제 1 층간 절연막(60)으로 덮여 있고, 도 10 중, 양측에 위치하는 배선(15)은, 제 1 층간 절연막(60)을 관통하는 스루홀(도전 포스트) H1, H2에 각각 접속되어 있다.
상기 칩 부품(20, 21)으로서는, 저항, 콘덴서, IC 칩 등을 들 수 있고, 본 실시형태에서는, 칩 부품(20)으로서 저항을 이용하고, 칩 부품(21)으로서 콘덴서를 이용했다. 또한, 칩 부품(20, 21)은, 그 전극부(20a, 21a)를 위쪽으로 향한 상태로 기재(10) 상에 배치되어 있다.
또, 실제로는 전극부(20a, 21a)는, 칩 부품(20, 21)의 상면과 대략 평평하지만, 여기서는, 돌기 형상으로 도시하고 있다. 또한, 액적 토출 방식 등을 이용하여 도전성 잉크를 토출하는 것으로 실제로 돌기를 형성하더라도 좋다.
절연막(절연층)(13, 60)은, 상술한 액적 토출 장치 IJ에 의한 액적 토출 방식을 이용하여 절연성 잉크(절연 재료)를 도포하고, 그 절연성 잉크를 경화시키는 것으로 형성된 것이다. 이 절연성 잉크로서는, 여기서는 광에너지를 부여했을 때에 경화하는 광 경화성, 및 열 에너지를 부여했을 때에 경화하는 열 경화성을 갖는 재료로서, 아크릴계의 감광성 수지를 포함하고 있다.
배선(15) 및 스루홀 H1, H2는, 액적 토출 장치 IJ에 의한 액적 토출 방식을 이용하여 도전성 잉크를 토출하는 것으로 형성된 것이다. 본 실시형태에서는, 은 미립자를 포함하는 도전성 잉크를 이용하고 있다.
배선층 P2은, 제 1 층간 절연막(60) 상에 배치되어 외부 접속용의 단자(72)를 갖는 IC 칩(전자부품)(70)과, 스루홀 H1에 접속되는 배선(61)과, 이들 IC 칩(70) 및 배선(61)이 덮이는 제 2 층간 절연막(62)과, 배선(61)에 접속되어 절연막(62)을 관통하는 스루홀 H3과, 마찬가지로 절연막(62)을 관통하는 상술한 스루홀 H2의 일부를 갖고 있다.
제 2 층간 절연막(62)은 상술한 액적 토출 장치 IJ에 의한 액적 토출 방식을 이용하여 상기 절연막(13, 60)과 동일 재료로 형성되어 있다.
또한, 배선(61) 및 스루홀 H3은, 액적 토출 장치 IJ에 의한 액적 토출 방식을 이용하여 배선(15) 및 스루홀 H1, H2와 동일 재료로 형성되어 있다.
배선층 P3은, 절연막(62) 상에 형성되어 IC 칩(70)의 단자(72) 및 스루홀 H2에 접속되는 배선(63A)과, IC 칩(70)의 단자(72) 및 스루홀 H3에 접속되는 배선(63B)과, 이들 배선(63A, 63B)이 덮이는 제 3 층간 절연막(64)과, 배선(63A)에 접속되어 절연막(64)을 관통하는 스루홀 H4와, 배선(63B)에 접속되어 절연막(64)을 관통하는 스루홀 H5와, 절연막(64) 상에 마련되어 스루홀 H5와 접속되는 칩 부품(전자부품)(24)과, 절연막(64) 상에 마련되고 스루홀 H4와 접속되는 칩 부품(전자부품)(25)을 갖고 있다.
제 3 층간 절연막(64)은, 상술한 액적 토출 장치 IJ에 의한 액적 토출 방식을 이용하여 상기 절연막(13, 60, 62)과 동일 재료로 형성되어 있다.
또한, 배선(63A, 63B), 스루홀 H4, H5는, 액적 토출 장치 IJ에 의한 액적 토출 방식을 이용하여 배선(15, 61) 및 스루홀 H1, H2, H3과 동일 재료로 형성되어 있다.
또한, 칩 부품(24, 25)으로서는, 여기서는, 안테나 소자 및 수정 진동자가 각각 실장된다.
본 실시형태의 다층 배선 기판(500)에 있어서는, 스루홀 H1∼H5가 상술한 콘택트 홀 형성 방법 및 도전 포스트 형성 방법으로 형성되기 때문에, 스루홀의 크기를 소망의 값으로 확보·제어하는 것이 가능하게 되어, 고정밀도로 스루홀이 형성된 다층 배선 기판(500)을 제조하는 것이 가능하게 된다.
또, 상기 스루홀(도전 포스트)을 별도 형성하는 공정을 마련하지 않고, 상술한 배선 패턴 형성 방법을 이용하여, 상층의 배선 패턴을 형성할 때에, 콘택트 홀에 배선 패턴 형성 재료를 충전함으로써, 하층의 배선 패턴과의 전기적 접속을 확보하는 구성으로 해도 좋다.
(스위칭 소자(TFT 소자))
다음에, 상술한 콘택트 홀 형성 방법, 도전 포스트 형성 방법, 배선 패턴 형성 방법을 이용하여 형성된 스위칭 소자(TFT 소자)의 예에 대하여, 도 15를 참조하여 설명한다.
본 실시형태에서는, 복수의 화소 영역을 갖고, 서로 다른 발광 특성에 의해 각 화소 영역에서 복수의 발광색으로 발광하는 유기 EL 장치에 마련된 TFT 소자에 대하여 설명한다.
도 15에, 유기 EL 장치(100)에 있어서의 표시 영역의 단면 구조를 확대한 도면을 나타낸다. 이 도 15에는 3개의 화소 영역 A를 나타내고 있다. 유기 EL 장치(100)는, 기판(202) 상에, TFT 등의 회로 등이 형성된 회로 소자부(214)와, 유기층(발광부)(110)이 형성된 EL 소자부(211)가 순차적으로 적층되어 구성되어 있다.
이 유기 EL 장치(100)에 있어서는, 유기층(110)으로부터 기판(2)측에 발생한 광이, 회로 소자부(214) 및 기판(202)을 투과하여 기판(202)의 하측(관측자측)으로 출사되고, 또한, 유기층(110)으로부터 기판(202)의 반대측에 발생한 광이 음극(212)에 의해 반사되어, 회로 소자부(214) 및 기판(202)을 투과하여 기판(202)의 하측(관측자측)으로 출사되게 되어 있다.
또, 음극(212)으로서 투명한 재료를 이용하는 것에 의해, 이 음극(212)측에서 광을 출사시키는 것도 가능하다.
회로 소자부(214)에는, 기판(202) 상에 실리콘 산화막으로 이루어지는 하지 보호막(202c)이 형성되고, 이 하지 보호막(202c) 상에는 다결정 실리콘으로 이루어지는 섬 형상의 반도체막(141)이 형성되어 있다. 또, 반도체막(141)에는, 소스 영역(141a) 및 드레인 영역(141b)이 고농도 P 투입에 의해 형성되어 있고, 또한, P가 도입되지 않은 부분은 채널 영역(141c)으로 되어 있다.
또한, 회로 소자부(214)에는, 하지 보호막(202c) 및 반도체막(141)을 덮는 투명한 게이트 절연막(142)이 형성되고, 게이트 절연막(142) 상에는 Al, Mo, Ta, Ti, W 등으로 이루어지는 게이트 전극(143)이 형성되고, 게이트 전극(143) 및 게이트 절연막(142) 상에는 투명한 제 1 층간 절연막(144a)과 제 2 층간 절연막(144b)이 형성되어 있다. 게이트 전극(143)은 반도체막(141)의 채널 영역(141c)에 대응하는 위치에 마련되어 있다.
또한, 제 1, 제 2 층간 절연막(144a, 144b)에는, 반도체막(141)의 소스·드레인 영역(141a, 141b)에 각각 접속되는 콘택트 홀(145, 146)이 형성되어 있고, 이들 콘택트 홀(145, 146) 내에는 각각 도전 재료가 매립되어 있다.
그리고, 제 2 층간 절연막(144b) 상에는, ITO 등으로 이루어지는 투명한 화소 전극(111)이 소정의 형상으로 패터닝되어 형성되고, 한쪽의 콘택트 홀(145)이 이 화소 전극(111)에 접속되어 있다.
또한, 다른 한쪽의 콘택트 홀(146)이 전원선(163)에 접속되어 있다.
이렇게 하여, 회로 소자부(14)에는, 각 화소 전극(111)에 접속된 박막 트랜지스터(TFT 소자)(123)가 형성되어 있다.
EL 소자부(211)는, 복수의 화소 전극(111) … 위의 각각에 적층된 유기층(110)과, 각 화소 전극(111) 및 유기층(110)의 사이에 구비되고 각 유기층(110)을 구획하는 뱅크부(112)와, 유기층(110) 상에 형성된 대향 전극(음극)(212)을 주체로서 구성되어 있다.
여기서, 화소 전극(111)은, 투명 도전성 재료, 예컨대 ITO에 의해 형성된 것으로, 평면에서 보아 대략 직사각형으로 패터닝된 것이다. 이 각 화소 전극(111) …의 사이에는 뱅크부(112)가 마련되어 있다.
뱅크부(112)는, 기판(202)측에 SiO2 등으로 이루어지는 무기 뱅크층(112a)과, 이 무기 뱅크층(112a) 상에 형성된 유기 뱅크층(112b)으로 구성된 것이다.
무기 뱅크층(112a)은, 화소 전극(111)의 주연부 상에 얹히도록 형성된 것으로, 평면에서 본 상태에서 화소 전극(111)의 주위와 무기 뱅크층(112a)이 평면적으로 겹치도록 배치된 구조로 되어 있다. 또한, 유기 뱅크층(112b)도, 평면에서 본 상태로 화소 전극(111)의 일부와 겹치도록 배치되어 있다.
또한, 유기 뱅크층(112b)에는 개구부(112c)가 형성되어 있고, 후술하는 바와 같이 이 개구부(112c) 내에 기능층의 형성 재료가 배치되어 성막되는 것에 의해, 기능층으로 이루어지는 유기층(110)이 형성되게 되어 있다. 또, 유기 뱅크층(112b)은, 아크릴 수지, 폴리이미드 수지 등의 내열성, 내용매성이 있는 재료에 의해 형성되어 있다.
유기층(110)은, 화소 전극(양극)(111)과 대향 전극(음극)(212) 사이에 배치된 것에 의해, 이들 화소 전극(111)과 대향 전극(212)과 함께 유기 EL 소자를 구성하는 것으로 되어 있다. 여기서, 본 실시형태에 있어서는, 다른 발광 특성으로서 풀컬러 표시를 하도록, 적색의 발광 특성을 갖는 화소 R로 되는 유기 EL 소자와, 녹색의 발광 특성을 갖는 화소 G로 되는 유기 EL 소자와, 청색의 발광 특성을 갖는 화소 B로 되는 유기 EL 소자가 구비되어 있다.
본 실시형태에서는, 이들 3종류의 유기 EL 소자 각각이, 그 유기층(110)으로 서, 정공 주입/수송층(제 1 유기층)(151)(151R, 151G, 151B)과 발광층(제 2 유기층)(150)(150R, 150G, 150B)을 구비한 구성으로 되어 있다.
그리고, 본 실시형태에서는, 콘택트 홀(145, 146)을 상술한 콘택트 홀 형성 방법이나 도전 포스트 형성 방법을 이용하여 형성할 수 있고, 또한, 그 콘택트 홀(146)과 접속되는 전원선(163)이나, 콘택트 홀(145)과 접속되는 화소 전극(111)을 형성할 때는, 상술한 배선 패턴 형성 방법을 이용할 수 있다.
따라서, 본 실시형태에서는, 콘택트 홀의 크기를 소망의 값으로 확보·제어하는 것이 가능하게 되어, 고정밀도로 콘택트 홀이 형성된 박막 트랜지스터(TFT 소자)(123)를 제조하는 것이 가능하게 된다.
(전자기기)
계속해서, 본 발명에 대한 전자기기의 구체예에 대하여 설명한다.
도 16(a)는 휴대전화의 일례를 나타낸 사시도이다. 도 16(a)에 있어서, 참조부호 600은 상기 실시형태의 다층 배선 기판을 구비한 휴대 전화 본체를 나타내고, 참조부호 601은 액정 표시부를 나타내고 있다.
도 16(b)는 워드프로세서, 퍼스널 컴퓨터 등의 휴대형 정보 처리 장치의 일례를 나타낸 사시도이다. 도 16(b)에 있어서, 참조부호 700는 정보 처리 장치, 참조부호 701은 키보드 등의 입력부, 참조부호 703은 상기 실시형태의 다층 배선 기판을 구비한 정보 처리 본체, 참조부호 702는 액정 표시부를 나타내고 있다.
도 16(c)는 손목 시계형 전자기기의 일례를 나타낸 사시도이다. 도 16(c)에 있어서, 참조부호 800는 상기 실시형태의 다층 배선 기판을 구비한 시계 본체를 나타내고, 참조부호 801은 액정 표시부를 나타내고 있다.
도 16(a)∼(c)에 나타내는 전자기기는, 상기 실시형태의 다층 배선 기판 제조 방법을 이용하여 제조된 것이므로, 고정밀도로 형성된 배선, 도전 포스트를 갖기 때문에, 고품질로 제조하는 것이 가능하게 된다.
또, 본 실시형태의 전자기기는 액정 장치를 구비하는 것으로 했지만, 유기 전계 발광 표시 장치, 플라즈마형 표시 장치 등, 다른 전기 광학 장치를 구비한 전자기기로 할 수도 있다.
이상, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명에 대한 바람직한 실시형태에 대하여 설명했지만, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 않는 것은 물론이다. 상술한 예에서 나타낸 각 구성 부재의 여러가지 형상이나 조합 등은 일례로서, 본 발명의 주지로부터 일탈하지 않는 범위에서 설계 요구 등에 근거하여 여러가지로 변경 가능하다.
또한, 상기 실시형태에서는, 기판 P에 대하여 친액성을 높이기 위해서, 표면 처리 공정으로서 세정 처리를 실시하는 것으로 하여 설명했지만, 이것에 한정되는 것이 아니라, 예컨대 기능액(패턴용 액적)에 대하여 친액성을 나타내는 실란 커플링제나 티탄 커플링제를 표면 Pa에 도포해 놓은 구성이나, 산화티탄 미립자를 도포해 놓은 구성을 채용하더라도 좋다.
도 1은 액적 토출 장치의 개략적인 구성도,
도 2는 액적 토출 헤드(301)의 단면도,
도 3은 다층 배선 기판의 개략 구성도,
도 4는 기판 상에 형성된 발액부, 배선 패턴을 도시하는 도면,
도 5는 패턴 형성 공정을 도시하는 도면,
도 6은 패턴 형성 공정을 도시하는 도면,
도 7은 패턴 형성 공정을 도시하는 도면,
도 8은 발액부, 친액부의 접촉각, 콘트라스트, 묘화 결과의 관계를 도시하는 도면,
도 9는 도전 포스트를 형성하는 수순을 도시하는 도면,
도 10은 배선 패턴 형성 방법의 공정을 도시하는 도면,
도 11은 배선 패턴 형성 방법의 공정을 도시하는 도면,
도 12는 배선 패턴 형성 방법의 공정을 도시하는 도면,
도 13은 배선 패턴 형성 방법의 공정을 도시하는 도면,
도 14는 다층 배선 기판의 개략 구성을 나타내는 단면도,
도 15는 유기 EL 장치(100)에 있어서의 표시 영역의 단면 구조를 확대한 도면,
도 16은 전자기기의 구체예를 나타내는 도면.
부호의 설명
C1 : 도금 촉매층 CB : 다층 배선 기판
CH : 콘택트 홀 DA : 도전 포스트 형성 영역
DP : 도전 포스트 GB : 액자부
H : 발액부(배선용 발액부) HF : 발액부(절연층용 발액부)
L : 액적 MS : 메시부
P : 기판 Pa : 표면(친액부, 배선 형성면)
SL : 전자파 쉴드(전기 광학 장치) W1 : 배선 패턴(배선, 제 1 배선)
W2 : 배선 패턴(배선, 제 2 배선)
100 : 액정 표시 장치(전기 광학 장치)
400 : 비접촉형 카드 매체(전자기기)
500 : 플라즈마형 표시 장치(전기 광학 장치)
600 : 휴대 전화 본체(전자기기)
700 : 정보 처리 장치(전자기기)
800 : 시계 본체(전자기기)

Claims (14)

  1. 절연층으로 덮이는 배선에, 상기 절연층을 관통하여 접속하기 위한 콘택트 홀을 형성하는 방법으로서,
    상기 배선상의 콘택트 홀 형성 영역에, 절연층 형성 재료를 포함하는 액상체에 대하여 발액성(撥液性)을 갖는 발액 재료의 액적(液滴)을 도포하여 절연층용 발액부를 형성하는 공정과,
    상기 절연층용 발액부가 형성된 부분을 제외한 나머지의 배선상에 상기 절연층 형성 재료를 포함하는 액적을 도포하여 절연층을 형성하는 공정
    을 갖는 것을 특징으로 하는 콘택트 홀 형성 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 콘택트 홀의 직경을 상기 발액성 액적의 토출량으로 조정하는 것을 특징으로 하는 콘택트 홀 형성 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 발액 재료는 실란 화합물 및 플루오로알킬기를 갖는 화합물의 적어도 한쪽을 포함하는 것을 특징으로 하는 콘택트 홀 형성 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 실란 화합물은 자기 조직화막인 것을 특징으로 하는 콘택트 홀 형성 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 발액 재료는 불소 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 콘택트 홀 형성 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    배선 형성 재료를 포함하는 액적에 대하여 친액성(親液性)을 갖는 배선 형성면의 비배선 형성 영역에, 상기 배선 형성 재료를 포함하는 액상체에 대하여 발액성을 갖는 제 2 발액 재료의 액적을 도포하여 배선용 발액부를 형성하는 공정과,
    상기 배선용 발액부의 사이의 친액부에 상기 배선 형성 재료를 포함하는 액적을 도포하여 상기 배선을 형성하는 공정
    을 더 갖는 것을 특징으로 하는 콘택트 홀 형성 방법.
  7. 절연층으로 덮이는 배선에, 상기 절연층을 관통하여 접속하는 도전 포스트를 형성하는 방법으로서,
    청구항 1 내지 6 중 어느 한 항에 기재된 콘택트 홀 형성 방법에 의해 콘택트 홀을 형성하는 공정과,
    형성된 콘택트 홀에 도전 재료를 포함하는 액적을 도포하여 도전 포스트를 형성하는 공정
    을 갖는 것을 특징으로 하는 도전 포스트 형성 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 절연층용 발액부에 에너지광을 조사하는 공정을 더 갖는 것을 특징으로 하는 도전 포스트 형성 방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    적어도 상기 절연층용 발액부와 상기 도전 포스트를 가열하여, 상기 배선과 상기 도전 포스트를 용착(溶着)시키는 공정을 더 갖는 것을 특징으로 하는 도전 포스트 형성 방법.
  10. 절연층으로 덮이는 배선에, 상기 절연층을 관통하는 콘택트 홀을 통해 접속하는 제 2 배선을 형성하는 배선 패턴 형성 방법으로서,
    청구항 1 내지 6 중 어느 한 항에 기재된 콘택트 홀 형성 방법에 의해 콘택트 홀을 형성하는 공정과,
    상기 절연층을 경화시키는 공정과,
    상기 절연층용 발액부 및 상기 절연층에 에너지광을 조사하는 공정과,
    상기 절연층 상 및 상기 콘택트 홀에 걸쳐, 상기 제 2 배선을 형성하는 공정
    을 갖는 것을 특징으로 하는 배선 패턴 형성 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 절연층 상 및 상기 콘택트 홀에 걸치는 제 2 배선 형성 영역에, 도전 재료를 포함하는 액적을 도포하여 상기 제 2 배선을 형성하는 것을 특징으로 하는 배선 패턴 형성 방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 절연층 상 및 상기 콘택트 홀에 걸치는 제 2 배선 형성 영역에, 도금용 촉매 재료를 포함하는 액적을 도포하여 도금용 촉매층을 형성하는 공정과,
    도금 처리에 의해 상기 도금용 촉매층 상에 상기 제 2 배선을 형성하는 공정
    을 더 갖는 것을 특징으로 하는 배선 패턴 형성 방법.
  13. 절연층을 거쳐 제 1 배선 및 제 2 배선이 적층되고, 상기 제 1 배선과 상기 제 2 배선이 콘택트 홀을 통해 접속되는 다층 배선 기판의 제조 방법으로서,
    상기 콘택트 홀을 청구항 1 내지 6 중 어느 한 항에 기재된 콘택트 홀 형성 방법에 의해 형성하는 것을 특징으로 하는 다층 배선 기판의 제조 방법.
  14. 청구항 13에 기재된 다층 배선 기판의 제조 방법을 이용하는 것을 특징으로 하는 전자기기 제조 방법.
KR1020080055163A 2007-06-14 2008-06-12 콘택트 홀 형성 방법, 도전 포스트 형성 방법, 배선 패턴형성 방법, 다층 배선 기판의 제조 방법, 및 전자기기 제조방법 KR101008792B1 (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2007-00157578 2007-06-14
JP2007157578 2007-06-14
JP2008111166A JP2009021552A (ja) 2007-06-14 2008-04-22 コンタクトホール形成方法、導電ポスト形成方法、配線パターン形成方法、多層配線基板の製造方法、及び電子機器製造方法
JPJP-P-2008-00111166 2008-04-22

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080110506A KR20080110506A (ko) 2008-12-18
KR101008792B1 true KR101008792B1 (ko) 2011-01-14

Family

ID=40188627

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080055163A KR101008792B1 (ko) 2007-06-14 2008-06-12 콘택트 홀 형성 방법, 도전 포스트 형성 방법, 배선 패턴형성 방법, 다층 배선 기판의 제조 방법, 및 전자기기 제조방법

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP2009021552A (ko)
KR (1) KR101008792B1 (ko)
CN (1) CN101325175B (ko)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5448639B2 (ja) * 2009-08-19 2014-03-19 ローランドディー.ジー.株式会社 電子回路基板の製造装置
JP5685855B2 (ja) 2009-09-08 2015-03-18 株式会社リコー 表示装置および表示装置の製造方法
JP2011134879A (ja) * 2009-12-24 2011-07-07 Seiko Epson Corp ビルドアップ基板の製造方法
JP2011151172A (ja) * 2010-01-21 2011-08-04 Seiko Epson Corp 回路配線形成方法、回路基板、及び配線膜の膜厚が配線膜の幅より大きい回路配線膜
JP2012186455A (ja) 2011-02-16 2012-09-27 Ricoh Co Ltd ホール形成方法、並びに該方法を用いてビアホールを形成した多層配線、半導体装置、表示素子、画像表示装置、及びシステム
JP5811560B2 (ja) * 2011-03-25 2015-11-11 セイコーエプソン株式会社 回路基板の製造方法
JP5866783B2 (ja) * 2011-03-25 2016-02-17 セイコーエプソン株式会社 回路基板の製造方法
CN102901335B (zh) * 2011-07-28 2015-12-09 株式会社玛库斯特库 干燥装置
JP5978577B2 (ja) * 2011-09-16 2016-08-24 株式会社リコー 多層配線基板
EP3123843B1 (en) 2014-03-25 2021-06-09 Stratasys Ltd. Method for fabricating cross-layer pattern
JP6508767B2 (ja) * 2015-01-22 2019-05-08 アルプスアルパイン株式会社 配線基板及びその製造方法
CN107614265A (zh) 2015-03-25 2018-01-19 斯特拉塔西斯公司 导电油墨原位烧结的方法和系统
EP3352537B1 (en) * 2015-09-18 2024-03-27 Konica Minolta, Inc. Wiring laminated structural body forming method
KR101952735B1 (ko) 2015-11-27 2019-02-27 주식회사 엘지화학 터치패널용 커버글라스의 인쇄방법 및 이에 의해 제조된 터치패널용 커버글라스
JP6703029B2 (ja) * 2018-03-26 2020-06-03 キヤノン株式会社 電子モジュールおよび撮像システム

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070034860A (ko) * 2005-09-26 2007-03-29 삼성전기주식회사 다층기판의 형성방법 및 다층기판
KR20070059589A (ko) * 2005-12-07 2007-06-12 삼성전기주식회사 배선기판의 제조방법 및 배선기판
KR20080034711A (ko) * 2006-10-17 2008-04-22 삼성전기주식회사 인쇄회로기판 제조장치 및 제조방법

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4098039B2 (ja) * 2002-08-30 2008-06-11 シャープ株式会社 パターン形成基材およびパターン形成方法
CN100533808C (zh) * 2004-01-26 2009-08-26 株式会社半导体能源研究所 显示器件及其制造方法以及电视设备

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070034860A (ko) * 2005-09-26 2007-03-29 삼성전기주식회사 다층기판의 형성방법 및 다층기판
KR20070059589A (ko) * 2005-12-07 2007-06-12 삼성전기주식회사 배선기판의 제조방법 및 배선기판
KR20080034711A (ko) * 2006-10-17 2008-04-22 삼성전기주식회사 인쇄회로기판 제조장치 및 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009021552A (ja) 2009-01-29
CN101325175A (zh) 2008-12-17
CN101325175B (zh) 2012-06-27
KR20080110506A (ko) 2008-12-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101008792B1 (ko) 콘택트 홀 형성 방법, 도전 포스트 형성 방법, 배선 패턴형성 방법, 다층 배선 기판의 제조 방법, 및 전자기기 제조방법
KR100569692B1 (ko) 패턴의 형성 방법, 패턴 형성 장치, 디바이스의 제조방법, 전기 광학 장치, 전자 기기, 및 액티브 매트릭기판의 제조 방법
KR101008779B1 (ko) 패턴 형성방법, 전기광학장치 제조방법 및 전자기기제조방법
KR100631358B1 (ko) 패턴과 그 형성 방법, 디바이스와 그 제조 방법, 전기광학 장치, 전자 기기 및 액티브 매트릭스 기판의 제조 방법
KR100620880B1 (ko) 막패턴 형성 방법, 디바이스 및 디바이스의 제조 방법,전기 광학 장치, 전자 기기, 및 액티브 매트릭스 기판의제조 방법
US20080311285A1 (en) Contact hole forming method, conducting post forming method, wiring pattern forming method, multilayered wiring substrate producing method, electro-optical device producing method, and electronic apparatus producing method
KR100662066B1 (ko) 패턴의 형성 방법 및 패턴 형성 장치, 디바이스의 제조방법, 도전막 배선, 전기 광학 장치, 및 전자 기기
KR100654197B1 (ko) 디바이스 및 디바이스 제조 방법
US8322033B2 (en) Method for forming a conductive post for a multilayered wiring substrate
KR100632537B1 (ko) 패턴 형성 방법, 회로 기판 및 전자 기기
KR100634110B1 (ko) 박막 패턴 형성 방법, 디바이스와 그 제조 방법 및 전기광학 장치 및 전자 기기, 액티브 매트릭스 기판의 제조 방법
KR100726270B1 (ko) 배선 패턴 형성 방법 및 tft용 게이트 전극의 형성 방법
TW200422431A (en) Surface treatment method, surface treatment device, surface treated plate, photoelectric device, electronic machine
JP4424400B2 (ja) 多層配線基板の製造方法
JP2009076530A (ja) 配線パターンの形成方法
JP2009076529A (ja) パターン形成方法、配線基板及び電子機器
KR100669934B1 (ko) 배선 패턴 형성 방법, 디바이스의 제조 방법, 디바이스,전기 광학 장치 및 전자 기기
JP4572868B2 (ja) 配線パターン形成方法、非接触型カード媒体の製造方法、電気光学装置の製造方法及びアクティブマトリクス基板の製造方法
JP2009072654A (ja) 膜パターン形成方法及び配線基板
JP2009006229A (ja) パターン形成方法及び電気光学装置製造方法並びに電子機器製造方法
JP2009006295A (ja) パターン形成方法及び電気光学装置製造方法並びに電子機器製造方法
JP2009006228A (ja) パターン形成方法及び電気光学装置製造方法並びに電子機器製造方法
JP2009000619A (ja) 多層パターン形成方法及び電気光学装置製造方法並びに電子機器製造方法
JP2004349639A (ja) パターンの形成方法及びパターン形成装置、デバイスの製造方法、電気光学装置及び電子機器
JP4453651B2 (ja) アクティブマトリクス基板の製造方法及び電気光学装置並びに電子機器

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131218

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141219

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151217

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161219

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171219

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181219

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191219

Year of fee payment: 10