KR20220065014A - 배선 기판 - Google Patents
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Abstract
본 개시에 의한 배선 기판은 제 1 절연층 및 제 2 절연층과, 제 1 절연층과 제 2 절연층 사이에 위치하고 있으며, 제 1 비아 랜드를 포함하는 제 1 배선 도체층과, 제 2 절연층 상에 위치하고 있으며, 제 2 비아 랜드를 포함하는 제 2 배선 도체층과, 제 2 절연층의 상면으로부터 하면까지 관통하는 비아 홀과, 비아 홀에 위치함과 아울러, 제 1 비아 랜드와 제 2 비아 랜드를 전기적으로 접속하고 있는 비아 도체를 포함한다. 비아 도체는 니크롬을 포함하는 제 1 하지층, 및 제 1 하지층의 상면에 위치함과 아울러, 비아 도체와 동일한 금속을 포함하는 제 2 하지층 을 통해 비아 홀의 내표면 및 제 1 비아 랜드 상에 위치하고 있다. 제 1 비아 랜드와 제 1 하지층 사이에는 제 1 배선 도체층과 동일한 금속과, 주석과, 니크롬을 포함하는 합금층이 위치하고 있다.
Description
본 발명은 배선 기판에 관한 것이다.
배선 기판은, 예를 들면 특허문헌 1에 나타내는 바와 같이 복수의 절연층과 절연층의 표면에 형성된 배선 도체층을 포함하고 있다. 절연층에는 비아 도체가 형성되어 있으며, 이 비아 도체를 통해 상이한 절연층에 형성된 배선 도체층 간의 전기적인 접속, 즉 배선 기판의 두께 방향으로 전기적인 접속이 행해져 있다.
본 개시에 의한 배선 기판은 제 1 절연층 및 제 2 절연층과, 제 1 절연층과 제 2 절연층 사이에 위치하고 있으며, 제 1 비아 랜드를 포함하는 제 1 배선 도체층과, 제 2 절연층 상에 위치하고 있으며, 제 2 비아 랜드를 포함하는 제 2 배선 도체층과, 제 2 절연층의 상면으로부터 하면까지 관통하는 비아 홀과, 비아 홀에 위치함과 아울러, 제 1 비아 랜드와 제 2 비아 랜드를 전기적으로 접속하고 있는 비아 도체를 포함한다. 비아 도체는 니크롬을 포함하는 제 1 하지층 및 제 1 하지층의 상면에 위치함과 아울러, 비아 도체와 동일한 금속을 포함하는 제 2 하지층 을 통해 비아 홀의 내표면 및 제 1 비아 랜드 상에 위치하고 있다. 제 1 비아 랜드와 제 1 하지층 사이에는 제 1 배선 도체층과 동일한 금속과, 주석과, 니크롬을 포함하는 합금층이 위치하고 있다.
본 개시에 의한 배선 기판의 제조 방법은 제 1 절연층 상에 위치함과 아울러, 제 1 비아 랜드를 포함하는 제 1 배선 도체층 상에 제 2 절연층을 주석을 포함하는 금속층 및 커플링제를 포함하는 층을 통해 적층시키는 공정과; 제 2 절연층에 제 2 절연층의 상면으로부터 하면까지 관통하는 비아 홀을 형성하는 공정과; 비아 홀의 내표면 및 제 1 비아 랜드의 상면에 니크롬으로 형성된 제 1 하지층을 스퍼터링에 의해 형성하는 공정과; 제 1 하지층의 상면에 제 2 하지층을 스퍼터링에 의해 형성하는 공정과; 비아 홀에 비아 도체를 형성하는 공정을 포함한다.
도 1은 본 개시의 일실시형태에 의한 배선 기판을 나타내는 모식도이다.
도 2는 도 1에 나타내는 영역(X)을 설명하기 위한 확대 설명도이다.
도 3은 도 2에 나타내는 영역(Y)의 일례를 나타내는 전자 현미경 사진이다.
도 2는 도 1에 나타내는 영역(X)을 설명하기 위한 확대 설명도이다.
도 3은 도 2에 나타내는 영역(Y)의 일례를 나타내는 전자 현미경 사진이다.
종래, 배선 기판의 절연층 간의 비아 도체 접속에 대해서 문제가 있으며, 특히 최근의 디자인 룰의 미세화에 따라 비아 지름도 미세화되어 있다. 그 때문에 접속 신뢰성의 문제가 더 주목받고 있다.
본 개시에 의한 배선 기판은 상기와 같이 제 1 비아 랜드와 제 1 하지층 사이에 제 1 배선 도체층을 형성하고 있는 금속과, 주석과, 니크롬의 합금층이 존재하고 있다. 이러한 합금층은 니크롬으로 형성된 제 1 하지층보다 영률이 작다. 이에 따라 합금층이 존재하면 제 1 비아 랜드와 제 1 하지층 사이에서 완충재로서 작용하고, 제 1 비아 랜드와 비아 도체 사이의 크랙 발생을 저감할 수 있다. 또한, 이러한 합금층이 존재함으로써 제 1 비아 랜드를 형성하고 있는 금속의 결정, 제 1 하지층을 형성하고 있는 니크롬의 결정, 제 2 하지층을 형성하고 있는 금속의 결정, 및 비아 도체를 형성하고 있는 금속의 결정이 연속 결정으로 연결되기 쉬워진다. 바꿔 말하면 제 1 비아 랜드를 형성하고 있는 금속의 결정, 제 1 하지층을 형성하고 있는 니크롬의 결정, 제 2 하지층을 형성하고 있는 금속의 결정, 및 비아 도체를 형성하고 있는 금속의 결정의 배향 상태가 동일해지기 쉬워진다. 그 결과, 본 개시에 의한 배선 기판에서는 비아 랜드와 비아 도체의 접속 신뢰성이 증가한다.
본 개시의 일실시형태에 의한 배선 기판을 도 1 및 도 2에 의거하여 설명한다. 도 1은 본 개시의 일실시형태에 의한 배선 기판(1)을 나타내는 모식도이다.
일실시형태에 의한 배선 기판(1)은 복수의 절연층(11)과, 절연층(11)의 표면에 위치하고 있으며, 비아 랜드(131)를 포함하는 배선 도체층(13)과, 절연층(11)의 상면으로부터 하면까지 관통하는 비아 홀과, 비아 홀에 위치하고 있는 비아 도체(14)를 포함한다.
절연층(11)은 절연성을 갖는 소재로 형성되어 있으면 특별히 한정되지 않는다. 절연성을 갖는 소재로서는, 예를 들면 에폭시 수지, 비스말레이미드-트리아진 수지, 폴리이미드 수지, 폴리페닐렌에테르 수지, 액정 폴리머 등의 수지를 들 수 있다. 이들 수지는 단독으로 사용해도 좋고, 2종 이상을 병용해도 좋다. 절연층(11)에는 실리카, 알루미나, 황산 바륨, 탤크, 클레이, 유리, 탄산 칼슘, 산화티탄 등의 무기 절연성 필러가 더 분산되어 있어도 좋다.
일실시형태에 의한 배선 기판(1)에 있어서 복수의 절연층(11) 중 1층은 코어층(111)이며, 나머지의 절연층(11)은 빌드업층(112)이다. 코어층(111)은, 예를 들면 30㎛ 이상 8㎜ 이하의 두께를 갖고 있다. 가장 사용되는 두께는 100㎛ 이상 800㎛ 이하이다.
코어층(111)에는 코어층(111)의 상하면의 배선 도체층(13)을 전기적으로 접속하기 위한 스루 홀 도체(12)가 위치하고 있다. 스루 홀 도체(12)는 코어층(111)의 상하면을 관통하는 스루 홀 내에 위치하고 있다. 스루 홀 도체(12)는, 예를 들면 동도금 등의 금속 도금으로 형성되어 있다. 스루 홀 도체(12)는 코어층(111)의 양면에 위치하는 배선 도체층(13)에 접속하고 있다. 스루 홀 도체(12)는 스루 홀의 내벽면에만 형성되어 있어도 좋고, 스루 홀 내에 충전되어 있어도 좋다.
빌드업층(112)은, 예를 들면 1㎛ 이상 60㎛ 이하의 두께를 갖고 있다. 가장 사용되는 두께는 5㎛ 이상 20㎛ 이하이다. 빌드업층(112)은 동일한 수지이어도 좋고, 각각 상이한 수지이어도 좋다.
절연층(11)의 표면, 즉 코어층(111)의 표면 및 빌드업층(112)의 표면에는 배선 도체층(13)이 위치하고 있다. 배선 도체층(13)은 구리 등의 도체, 예를 들면 동박이나 동도금으로 형성되어 있다. 배선 도체층(13)의 두께는 특별히 한정되지 않고, 예를 들면 1㎛ 이상 30㎛ 이하이다. 가장 적용되는 두께는 4㎛ 이상 12㎛ 이하이다. 복수의 배선 도체층(13)이 존재할 경우 배선 도체층(13)은 동일한 도체이어도 좋고, 각각 상이한 도체이어도 좋다. 배선 도체층(13)의 일부는 후술하는 비아 도체(14)를 접속하기 위한 비아 랜드(131)로서 사용된다.
빌드업층(112)에는 빌드업층(112)의 상하면을 전기적으로 접속하기 위한 비아 도체(14)가 형성되어 있다. 비아 도체(14)는 빌드업층(112)의 상하면을 관통하는 구멍(비아 홀)에 구리 등의 도체, 예를 들면 동도금 등을 석출시킴으로써 얻어진다. 빌드업층(112)의 상하면을 관통하는 비아 홀은, 예를 들면 저부에 있어서 5㎛ 이상 80㎛ 이하 정도의 내경을 갖고 있다. 비아 홀은, 예를 들면 CO2 레이저, UV-YAG 레이저 등과 같은 레이저 가공에 의해 형성된다. 비아 도체(14)는 비아 홀 내를 충전하는 상태로 위치해 있어도 좋고, 비아 도체(14)가 비아 홀 내표면에 피착되어 있으며, 또한 비아 도체(14)가 없는 부분에는 수지가 충전되어 있어도 상관없다.
도 2는 도 1에 나타내는 영역(X)을 설명하기 위한 확대 설명도이다. 도 2에 있어서는 하측에 위치하고 있는 절연층을 제 1 절연층(11a), 상측에 위치하고 있는 절연층을 제 2 절연층(11b)으로서 설명한다. 제 1 절연층(11a) 상에 위치하고 있는 배선 도체층 및 비아 랜드를 각각 제 1 배선 도체층(13a) 및 제 1 비아 랜드(131a)로서 설명한다. 제 2 절연층(11b) 상에 위치하고 있는 배선 도체층 및 비아 랜드를 각각 제 2 배선 도체층(13b) 및 제 2 비아 랜드(131b)로서 설명한다. 도 2에 나타내는 바와 같이 제 2 절연층(11b)에 형성된 비아 홀의 내표면에는 제 1 하지층(141)과, 제 1 하지층(141)의 표면에 형성된 제 2 하지층(142)이 위치하고 있다.
제 1 하지층(141)은 니크롬으로 형성되어 있으며, 예를 들면 5㎚ 이상 30㎚ 이하의 두께를 갖고 있다. 제 2 하지층(142)은 비아 도체(14)와 동일한 금속으로 형성되어 있다. 즉, 비아 도체(14)가 구리로 형성되어 있으면 제 2 하지층(142)도 구리로 형성되어 있다. 제 2 하지층(142)은, 예를 들면 150㎚ 이상 1000㎚ 이하의 두께를 갖고 있다.
일실시형태에 의한 배선 기판(1)에 있어서 비아 도체(14)의 저부, 즉 제 1 비아 랜드(131a)와 제 1 하지층(141) 사이에는 합금층(132)이 존재하고 있다. 합금층(132)은 제 1 배선 도체층(13a)(제 1 비아 랜드(131a))을 형성하고 있는 금속과, 주석과, 니크롬의 합금으로 형성되어 있다. 예를 들면, 제 1 배선 도체층(13a)(제 1 비아 랜드(131a))이 구리로 형성되어 있을 경우 합금층(132)은 구리와, 주석과, 니크롬의 합금으로 형성되어 있다.
합금층(132)에 포함되는 주석은 제 1 비아 랜드(131a)의 표면에 형성되어 있는 주석을 포함하는 금속층(133)에 존재하고 있는 주석으로부터 유래된다. 후술하는 주석을 포함하는 금속층(133) 및 커플링제를 포함하는 층(134)은 제 1 배선 도체층(13a)(제 1 비아 랜드(131a))과 제 2 절연층(11b)의 밀착 강도를 향상시키기 위해서 사용된다.
이렇게 주석을 포함하는 합금으로 형성된 합금층(132)이 존재하고 있으면 제 1 비아 랜드(131a)와 비아 도체(14) 사이의 응력이 저감된다. 그 결과, 크랙 발생을 저감할 수 있다. 니크롬에 포함되는 니켈은 영률이 높고, 일반적으로 응력을 증가시키는 경향이 있다. 합금층(132) 중에 영률이 낮은 주석이 존재함으로써 합금층(132)의 영률을 저하시킬 수 있다. 그 결과, 합금층(132)이 완충재로서 작용해서 응력을 저감함으로써 제 1 비아 랜드(131a)와 비아 도체(14) 사이의 크랙 발생을 저감할 수 있다.
또한, 주석을 포함하는 합금으로 형성된 합금층(132)이 존재함으로써 제 1 비아 랜드(131a)를 형성하고 있는 금속(예를 들면, 구리)의 결정, 제 1 하지층(141)을 형성하고 있는 니크롬의 결정, 제 2 하지층(142)을 형성하고 있는 금속(예를 들면, 구리)의 결정, 및 비아 도체(14)를 형성하고 있는 금속(예를 들면, 구리)의 결정이 각 금속의 경계를 넘어 연속 결정으로 연결되기 쉬워진다. 바꿔 말하면 제 1 비아 랜드(131a)를 형성하고 있는 금속(예를 들면, 구리)의 결정, 제 1 하지층(141)을 형성하고 있는 니크롬의 결정, 제 2 하지층(142)을 형성하고 있는 금속(예를 들면, 구리)의 결정, 및 비아 도체(14)를 형성하고 있는 금속(예를 들면, 구리)의 결정의 배향 상태가 각 금속의 경계를 넘어 동일해지기 쉬워진다. 그 결과, 제 1 비아 랜드(131a)와 비아 도체(14)의 접합 강도가 향상되어 접속 신뢰성이 증가한다.
합금층(132)은 제 1 비아 랜드(131a)의 둘레 가장자리부에 비해 중앙부에 있어서 주석을 많이 포함하고 있어도 상관없다. 이러한 경우, 제 1 비아 랜드(131a)와 비아 도체(14)의 접합의 중앙부에 있어서 합금층(132)의 완충재로서의 기능을 강화할 수 있다. 또한, 상기 결정의 배향 상태가 제 1 비아 랜드(131a)와 비아 도체(14)의 접합의 중앙부에 있어서 보다 동일해지기 쉬워진다. 그 결과, 중앙부에 있어서의 접합 강도를 향상할 수 있기 때문에 여러 가지 방향으로부터 가해지는 응력을 치우침 적게 저감할 수 있는 점에서 유리하다.
합금층(132)은, 예를 들면 제 1 비아 랜드(131a) 및 비아 도체(14)를 포함하는 부분을 연마함으로써 평탄한 단면을 창출해두고, 주사형 전자 현미경에 의해 관찰함으로써 확인할 수 있다. 주사형 전자 현미경에 의해 확인한 합금층(132)의 구성 원소는 전자선 마이크로 애널라이저에 의해 분석함으로써 확인할 수 있다.
도 2에서는 제 1 비아 랜드(131a), 합금층(132), 비아 도체(14) 등의 경계면을 편의상 평활한 상태로 나타내고 있다. 그러나 실제 경계면은 평활한 상태가 아니라, 예를 들면 도 3에 나타내는 전자 현미경 사진과 같이 금속의 결정립이 뒤얽힌 요철이 있는 조(粗)면이다.
본 개시에 의한 배선 기판을 제조하는 방법은 한정되지 않는다. 일실시형태에 의한 배선 기판(1)을 제조하는 방법의 일례에 대해서 설명한다.
일실시형태에 의한 배선 기판(1)은, 예를 들면 하기 공정 (A)~(E)를 포함하는 제조 방법에 의해 얻어진다.
(A) 비아 랜드를 포함하는 배선 도체층 상에 주석을 포함하는 금속층 및 주석을 포함하는 금속층 상에 커플링제를 포함하는 층을 형성해서 절연층을 적층하는 공정.
(B) 절연층에 절연층 상면으로부터 비아 랜드까지 관통하는 비아 홀을 형성하는 공정.
(C) 비아 홀의 내표면에 니크롬으로 이루어지는 제 1 하지층을 스퍼터링에 의해 형성하는 공정.
(D) 제 1 하지층의 표면에 비아 도체와 동일한 금속으로 이루어지는 제 2 하지층을 스퍼터링에 의해 형성하는 공정.
(E) 비아 홀에 비아 도체를 형성하는 공정.
공정 (A)에서는 절연층(11)과 배선 도체층(13)을 적층시킨다. 구체적으로는, 우선 스루 홀이 형성된 코어층(111)(예를 들면, 제 1 절연층(11a))을 준비한다. 스루 홀은, 예를 들면 드릴 가공, 레이저 가공, 또는 블라스트 가공 등에 의해 형성된다. 코어층(111)의 두께는 상술한 바와 같으며, 예를 들면 30㎛ 이상 8㎜ 이하이다. 가장 사용되는 두께는 100㎛ 이상 800㎛ 이하이다.
이어서, 코어층(111)의 양 표면에 배선 도체층(13)(예를 들면, 제 1 배선 도체층(13a)) 및 스루 홀 내에 스루 홀 도체(12)를 형성한다. 배선 도체층(13) 및 스루 홀 도체(12)는, 예를 들면 다음과 같이 형성된다. 코어층(111)의 양 표면 및 스루 홀 벽면에 무전해 동도금에 의해 하지 도체를 형성한다. 이어서, 코어층(111)의 양 표면에 레지스트용 필름을 부착해서 노광 및 현상함으로써 배선 패턴 형성용의 개구를 갖는 도금 레지스트를 형성한다. 그 후 전해 동도금을 행하여 개구 내 및 스루 홀 내에 동도금 금속을 석출시킨다. 이어서, 도금 레지스트를 박리해서 도금 레지스트 하에 위치하고 있었던 하지 도체를 에칭 제거한다. 이에 따라 코어층(111)의 양 표면에 배선 도체층(13)이 형성되고, 스루 홀 내에 스루 홀 도체(12)가 형성된다. 형성된 배선 도체층(13)에는 비아 랜드(131)(예를 들면, 제 1 비아 랜드(131a))가 포함된다. 코어층(111)에 형성된 스루 홀 도체(12)는 코어층(111)의 양 표면에 형성된 배선 도체층(13)과 전기적으로 접속되어 있다.
이어서, 코어층(111)의 상하면에 주석을 포함하는 금속층(133)을 형성한다. 우선, 코어층(111)의 상하면을 희황산 등으로 표면 처리를 행하고, 배선 도체층(13) 표면의 산화막을 제거한다. 이어서, 주석 도금 처리를 실시하고, 또한 질산 처리로 과잉하게 석출된 주석을 제거해서 두께를 조정함으로써 주석을 포함하는 금속층(133)이 형성된다. 주석을 포함하는 금속층(133)은, 예를 들면 2㎚ 이상 50㎚ 이하의 두께를 갖고 있으며, 5㎚ 이상 20㎚ 이하의 두께를 갖고 있어도 상관없다.
이어서, 주석을 포함하는 금속층(133)의 상면에 커플링제를 포함하는 층(134)을 형성한다. 커플링제를 포함하는 층(134)은, 예를 들면 침지 처리에 의해 커플링제를 주석을 포함하는 금속층(133) 상에 피착한 후 가열해서 건조함으로써 형성된다. 커플링제로서는, 예를 들면 실란 커플링제 등을 들 수 있다.
이어서, 코어층(111)의 상하면에 빌드업층(112)(예를 들면, 제 2 절연층(11b))을 형성해서 적층체를 얻는다. 빌드업층(112)은, 예를 들면 코어층(111)의 상하면에 빌드업층(112)용의 필름을 진공하에서 피착하고, 열경화함으로써 형성된다. 빌드업층(112)의 두께는 상술한 바와 같으며, 예를 들면 1㎛ 이상 60㎛ 이하이다. 가장 사용되는 두께는 5㎛ 이상 20㎛ 이하이다. 빌드업층(112)과, 코어층(111)의 표면 및 코어층(111)의 표면에 형성된 배선 도체층(13)은 상기 주석을 포함하는 금속층(133) 및 커플링제를 포함하는 층(134)을 통해 접속되어 있다. 이렇게 코어층(111)의 상하면에 적층되는 빌드업층(112)은 커플링제를 포함하는 층(134)을 통해 접속되어 있는 점에서 배선 도체층(13)과의 밀착 강도가 향상된다.
이어서, 빌드업층(112)에 빌드업층(112)의 상하면을 관통하는 비아 홀을 형성한다. 비아 홀은, 예를 들면 CO2 레이저, UV-YAG 레이저 등의 레이저에 의해 형성된다. 비아 홀의 내경은 상술한 바와 같으며, 예를 들면 저부에 있어서 5㎛ 이상 80㎛ 이하이다.
이어서, 비아 홀의 내표면 및 저부에 제 1 하지층(141)을 형성한다. 제 1 하지층(141)은 니크롬으로 이루어지고, 스퍼터링에 의해 형성된다. 스퍼터링은 압력이 20㎩ 이하의 저압력하에서 행해진다. 스퍼터링에 의한 제 1 하지층(141) 형성 시의 기판 표면 온도(최표면의 빌드업층(112)의 온도)는 특별히 한정되지 않고, 120℃ 이상 150℃ 이하 정도이다. 그러나, 예를 들면 비아 홀의 저부(비아 랜드(131)의 표면)의 온도는 적어도 주석의 융점의 232℃보다 높은 250℃ 이상에 도달해 있다. 이러한 온도 상승은 스퍼터 금속의 운동 에너지가 기판에 충돌해서 열 에너지로 치환됨으로써 발생한다. 기판 표면 온도와 비아 홀의 저부 사이에 온도차가 발생하는 것은 20㎩ 이하의 압력하에서는 열은 복사에 의해 전달하지만 수지 부분의 복사율은 1.0에 가깝다. 한편, 금속 부분, 특히 구리의 복사율은 그 10분의 1인 0.1밖에 없어 열이 빠져나가기 어렵기 때문이다. 이들 온도는, 예를 들면 배선 기판에 접속한 열전대를 사용하여 측정된다.
이러한 온도에서 스퍼터링을 행함으로써 비아 홀의 저부, 즉 비아 랜드(131)의 표면에 존재하는 주석을 포함하는 금속층(133)에 포함되는 주석과, 비아 랜드(131)(배선 도체층(13))를 형성하고 있는 금속(예를 들면, 구리)과, 스퍼터링에 의해 형성되는 니크롬의 합금층(132)이 형성된다. 이러한 합금층(132)은 적어도 비아 랜드(131)와 제 1 하지층(141) 사이에 위치하고 있다.
비아 홀의 내표면 및 저부에 제 1 하지층(141)을 형성한 후 제 1 하지층(141)의 표면에 제 2 하지층(142)을 형성한다. 제 2 하지층(142)은 비아 도체(14)와 동일한 금속으로 이루어지고, 제 1 하지층(141)과 마찬가지로 스퍼터링에 의해 형성된다. 스퍼터링은 압력이 20㎩ 이하의 저압력하에서 행해진다. 스퍼터링에 의한 제 2 하지층(142) 형성 시의 기판 표면 온도(최표면의 빌드업층(112)의 온도)는 특별히 한정되지 않고, 180℃ 이상 200℃ 이하 정도이다. 그러나, 예를 들면 비아 홀의 저부(비아 랜드(131)의 표면)의 온도는 적어도 주석의 융점의 232℃보다 높고, 제 1 하지층(141)을 형성할 때의 비아 랜드(131)의 온도 이상에 도달해 있다. 이것에 의해 합금층(132)의 형성을 촉진하는 것이 가능해진다. 즉, 제 1 하지층(141)의 형성 시의 열에 의해 주석을 포함하는 금속층(133)에 포함되는 주석과, 비아 랜드(131)(배선 도체층(13))를 형성하고 있는 금속(예를 들면, 구리)과, 스퍼터링에 의해 형성되는 니크롬이 합금을 형성하지 않은 상태로 남아있을 경우에 제 2 하지층(142) 형성 시의 열에 의해 합금층(132)의 형성을 촉진할 수 있다. 비아 도체(14)가 구리로 형성될 경우, 제 2 하지층(142)도 구리로 형성된다.
이어서, 제 1 하지층(141) 및 제 2 하지층(142)이 형성된 비아 홀에 비아 도체(14)를 형성한다. 비아 도체(14)는, 예를 들면 세미 애디티브법에 의해 빌드업층(112)(예를 들면, 제 2 절연층(11b))의 표면에 형성되는 배선 도체층(13)(예를 들면, 제 2 배선 도체층(13b))과 동시에 형성된다. 이에 따라 빌드업층(112)의 표면에 형성되는 배선 도체층(13)과 비아 도체(14)의 접속 강도가 향상된다.
또한, 상술한 빌드업층(112)의 형성으로부터 비아 도체(14)의 형성까지의 공정을 마찬가지의 순서로 2회 반복해서 행함으로써 코어층(111)의 상하면에 빌드업층(112)이 각각 3층 적층된 빌드업 구조를 갖는 배선 기판(1)이 얻어진다.
본 개시의 배선 기판은 상기 일실시형태에 한정되지 않는다. 예를 들면, 상술한 일실시형태에 의한 배선 기판(1)에서는 합금층(132)은 비아 랜드(131)와 제 1 하지층(141) 사이의 전체에 존재하고 있다. 그러나 합금층(132)은 반드시 비아 랜드(131)와 제 1 하지층(141) 사이의 전체에 존재하고 있지 않아도 좋다. 합금층(132)은 비아 랜드(131)와 제 1 하지층(141) 사이에 있어서 단속적으로 존재하고 있어도 좋다.
상술한 일실시형태에 의한 배선 기판(1)에서는 코어층(111)의 상하면에 빌드업층(112)이 각각 3층 적층된 빌드업 구조를 갖고 있다. 그러나 빌드업층(112)의 층수는 1층 또는 2층이어도 좋고, 4층 이상이어도 좋다.
1: 배선 기판
11a: 제 1 절연층
11b: 제 2 절연층 111: 코어층
112: 빌드업층 12: 스루 홀 도체
13a: 제 1 배선 도체층 13b: 제 2 배선 도체층
131a: 제 1 비아 랜드 131b: 제 2 비아 랜드
132: 합금층 133: 주석을 포함하는 금속층
134: 커플링제를 포함하는 층 14: 비아 도체
141: 제 1 하지층 142: 제 2 하지층
11b: 제 2 절연층 111: 코어층
112: 빌드업층 12: 스루 홀 도체
13a: 제 1 배선 도체층 13b: 제 2 배선 도체층
131a: 제 1 비아 랜드 131b: 제 2 비아 랜드
132: 합금층 133: 주석을 포함하는 금속층
134: 커플링제를 포함하는 층 14: 비아 도체
141: 제 1 하지층 142: 제 2 하지층
Claims (12)
- 제 1 절연층 및 제 2 절연층과,
상기 제 1 절연층과 상기 제 2 절연층 사이에 위치하고 있으며, 제 1 비아 랜드를 포함하는 제 1 배선 도체층과,
상기 제 2 절연층 상에 위치하고 있으며, 제 2 비아 랜드를 포함하는 제 2 배선 도체층과,
상기 제 2 절연층의 상면으로부터 하면까지 관통하는 비아 홀과,
상기 비아 홀에 위치함과 아울러, 상기 제 1 비아 랜드와 상기 제 2 비아 랜드를 전기적으로 접속하고 있는 비아 도체를 포함하고,
상기 비아 도체가 니크롬을 포함하는 제 1 하지층, 및 상기 제 1 하지층의 상면에 위치함과 아울러, 상기 비아 도체와 동일한 금속을 포함하는 제 2 하지층 을 통해 상기 비아 홀의 내표면 및 상기 제 1 비아 랜드 상에 위치하고 있으며,
상기 제 1 비아 랜드와 상기 제 1 하지층 사이에 상기 제 1 배선 도체층과 동일한 금속과, 주석과, 니크롬을 포함하는 합금층이 위치하고 있는 것을 특징으로 하는 배선 기판. - 제 1 항에 있어서,
상기 합금층이 상기 제 1 비아 랜드와 상기 제 1 하지층 사이의 전체에 걸쳐서 위치하고 있는 배선 기판. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 합금층이 상기 제 1 비아 랜드의 둘레 가장자리부에 비해 중앙부에 있어서 상기 주석을 많이 포함하고 있는 배선 기판. - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 배선 도체층과 동일한 금속이 구리인 배선 기판. - 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 비아 도체가 상기 비아 홀 내의 전체에 위치하고 있는 배선 기판. - 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 비아 랜드를 형성하고 있는 금속의 결정과, 상기 비아 도체를 형성하고 있는 금속의 결정이 서로 연속된 부분을 포함하고 있는 배선 기판. - 제 1 절연층 상에 위치함과 아울러, 제 1 비아 랜드를 포함하는 제 1 배선 도체층 상에 주석을 포함하는 금속층 및 커플링제를 포함하는 층을 통해 제 2 절연층을 적층시키는 공정과,
상기 제 2 절연층에 상기 제 2 절연층의 상면으로부터 하면까지 관통하는 비아 홀을 형성하는 공정과,
상기 비아 홀의 내표면 및 상기 제 1 비아 랜드의 상면에 니크롬으로 형성된 제 1 하지층을 스퍼터링에 의해 형성하는 공정과,
상기 제 1 하지층의 상면에 제 2 하지층을 스퍼터링에 의해 형성하는 공정과,
상기 비아 홀에 상기 비아 도체를 형성하는 공정을 포함하는 배선 기판의 제조 방법. - 제 7 항에 있어서,
상기 제 2 하지층을 형성할 때의 온도가 상기 제 1 하지층을 형성할 때의 온도 이상인 배선 기판의 제조 방법. - 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
상기 합금층을 상기 제 1 비아 랜드와 상기 제 1 하지층 사이의 전체에 형성하는 배선 기판의 제조 방법. - 제 7 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 배선 도체층을 구리에 의해 형성하는 배선 기판의 제조 방법. - 제 7 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 비아 홀 내의 전체에 위치하는 상기 비아 도체와, 상기 제 2 절연층 상면에 위치하는 제 2 배선 도체층을 동시에 형성하는 배선 기판의 제조 방법. - 제 7 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 비아 홀을 레이저에 의해 형성하는 배선 기판의 제조 방법.
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