TWI545233B - Plating method - Google Patents

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TWI545233B
TWI545233B TW101119929A TW101119929A TWI545233B TW I545233 B TWI545233 B TW I545233B TW 101119929 A TW101119929 A TW 101119929A TW 101119929 A TW101119929 A TW 101119929A TW I545233 B TWI545233 B TW I545233B
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Toshihisa Isono
Shinji Tachibana
Naoyuki Omura
Kanako Matsuda
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Uyemura C & Co Ltd
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Description

鍍敷方法
本發明係關於一種藉由無電電鍍(鍍金)、或電鍍而將自鍍敷液析出之金屬填充於印刷基板之通孔內之鍍敷方法。
多層印刷基板中,存在有於核心基板之表、背面積層有複數個印刷基板之增層型基板。於如此之多層印刷基板之製造中,在上述核心基板上形成通孔,並且對該通孔內面實施無電電鍍或電鍍,其後,填充導電性膏劑等之後,於核心基板之表背面,積層印刷基板,之後反覆實施所需之步驟,藉此,製造多層印刷基板。
於以此方式製造之多層印刷基板,核心基板係於其表背面積層有印刷基板,並且填充於上述通孔中之導電性膏劑亦含有金屬以外之其他成分且熱導率較低,故而例如於因流經上述通孔之電流而發熱時,對於該發熱之散熱性較低。
因此,自先前以來,一直進行如下操作,即於核心基板之通孔中,並不填充導電性膏劑,而藉由鍍敷來填充金屬,藉此,使其散熱性提昇。若如此地藉由鍍敷來填充金屬,則即便對於無法由導電性膏劑填充的小徑之通孔,亦可填充金屬,從而可提昇多層印刷基板之聚積度。
然而,於藉由鍍敷對核心基板之通孔填充金屬時,會有填充於通孔內之金屬中,容易產生空洞或縫隙之課題。 此處,所謂空洞係指當自通孔之側面朝向通孔軸心分別成長之析出金屬於軸心附近結合時,析出金屬內部有殘存氣泡之現象。又,所謂縫隙係指當析出金屬於通孔軸心附近結合時,於殘留有未完全結合之部分(外觀上多為接縫狀)的狀態下結合之現象。如此之空洞或縫隙易於因熱衝擊等而成為斷線產生之原因,成為使通孔之電氣特性或散熱性劣化之原因。
因此,亦提供有嘗試對鍍敷液實施改良而防止空洞或縫隙之技術(例如參照專利文獻1、2),於通孔之縱橫比變得更高之狀況下,為了高精度地防止空洞、縫隙,必需進一步進行設計。
專利文獻1:日本特開2006-57177號公報
專利文獻2:日本特開2005-146343號公報
本發明係鑒於上述情況而完成者,其目的在於提供一種即便於通孔之縱橫比變得更高之狀況下,亦可將自鍍敷液析出之金屬填充至通孔內時,自上述金屬中將空洞或縫隙等缺陷消除以進行鍍敷之方法。
本發明之第1鍍敷方法係藉由無電電鍍或電鍍對印刷基板之通孔填充金屬之鍍敷方法,其特徵在於:設定相對上述印刷基板為非垂直之噴射角度,向上述印刷基板以上述噴射角度噴射鍍敷液,且於鍍敷處理之中途,變更上述鍍敷液之噴射角度。
本發明之第2鍍敷方法係藉由無電電鍍或電鍍對印刷 基板之通孔填充金屬之鍍敷方法,其特徵在於:設定相對上述印刷基板為非垂直之噴射角度,向上述印刷基板以上述噴射角度噴射鍍敷液,且於鍍敷處理之中途,變更上述印刷基板之姿勢。
本發明之第3鍍敷方法係藉由無電電鍍或電鍍對印刷基板之通孔填充金屬之鍍敷方法,其特徵在於:於將上述印刷基板浸漬在鍍敷液之狀態下,向上述印刷基板噴射氣泡,且於鍍敷處理之中途,變更上述印刷基板之姿勢。
於本發明中,較佳為,一面呈垂直或水平方向搬送上述印刷基板,一面進行鍍敷處理。
於本發明中,較佳為,對上述印刷基板之表背面分別鏡像對稱地噴射上述鍍敷液。
於本發明中,較佳為,使變更上述噴射角度前後之鍍敷處理時間相同。
於本發明中,較佳為,使變更上述印刷基板之姿勢前後之鍍敷處理時間相同。
於本發明中,較佳為,上述鍍敷液為硫酸銅鍍敷液。
根據本發明,即便對於縱橫比提高之通孔,亦可於無空洞或縫隙之狀態下填充金屬。藉此,於印刷基板可高精度地形成兩面配線,使得印刷基板之聚積度上升。又,可對通孔高精度地填充金屬,故而印刷基板之散熱性或可靠性亦提昇。進而,可於縮短先前之鍍敷處理時間之狀態下,實現高精度地對通孔填充金屬。
以下,參照隨附圖式,詳細說明本發明之實施形態之鍍敷方法。圖1~圖3係表示實施該鍍敷方法之鍍敷裝置。圖1係表示本發明一實施形態之鍍敷裝置的整體構成之平面圖,圖2係實施形態之鍍敷裝置的縱剖面圖,圖3係表示實施形態之鍍敷裝置的主要部分之縱剖面圖。於該等圖中,實施形態之鍍敷裝置係具備導軌10~13、前處理槽1、鍍敷槽2、回收槽3、水洗槽4、卸載部5、剝離槽6、水洗槽7、及裝載部8,且該等係依上述記載順序相互環狀配置。
導軌10~13係形成搬送用掛架15之搬送路徑。搬送用掛架15係沿著導軌10~13搬送之搬送媒體,且於其下端具備裝卸自如地保持印刷基板等板狀工件W之搬送夾頭15a。導軌10、12係於對搬送用掛架15裝卸板狀工件W時、或於前處理槽1、鍍敷槽2、回收槽3、水洗槽4內拉入/拉出板狀工件W時進行升降之導軌。導軌11、13係於在鍍敷槽2或剝離槽6中搬送搬送用掛架15時進行導引之導軌。
導軌10係遍及水洗槽7、裝載部8及前處理槽1而設置。導軌11係設置於鍍敷槽2。導軌12係遍及回收槽3、水洗槽4、及卸載部5而設置。導軌13係設置於剝離槽6中。前處理槽1、鍍敷槽2、回收槽3、水洗槽4、卸載部5、剝離槽6、水洗槽7、及裝載部8係沿著導軌10~13依序配置,且對由搬送用掛架15保持著且沿導軌10~13搬送之板狀工件W,依序實施以下處理。
前處理槽1中,對由搬送用掛架15保持之板狀工件W進行鍍敷前處理。鍍敷槽2中,對經鍍敷前處理之板狀工 件W進行鍍敷處理。回收槽3中,對經鍍敷處理之板狀工件W進行鍍敷後處理。水洗槽4中,對經鍍敷後處理之板狀工件W進行水洗。卸載部5中,將經水洗之板狀工件W自搬送用掛架15卸下。剝離槽6中,將附著於搬送用掛架15上之鍍敷自搬送用掛架15去除。水洗槽7中,對經施以鍍敷剝離之搬送用掛架15進行水洗。裝載部8中,在水洗後之搬送用掛架15上,安裝下一步驟中進行鍍敷處理之板狀工件W。
就導軌10、12而言,導軌10、12係利用未圖示之升降部來進行升降,藉此板狀工件W在各處理槽(前處理槽1、鍍敷槽2、水洗槽3、回收槽4或剝離槽6等)內進行浸漬處理之後自各處理槽被回收。
於鍍敷槽2中填充有鍍敷液,且鍍敷槽2中對印刷基板等板狀工件W進行鍍敷處理(通孔填充處理)係利用無電電鍍或電鍍使金屬自鍍敷液析出。
作為鍍敷液,可應用能夠對板狀工件W進行鍍敷之各種鍍敷液,但在利用對印刷基板之通孔填充鍍敷金屬之類的加工處理來實施之鍍敷處理中,較佳為,使用硫酸銅鍍敷液作為鍍敷液。
板狀工件W係如上所述其上端部由搬送用掛架15保持懸掛。藉由搬送用掛架15移動,而使板狀工件W於鍍敷槽2內移動。
如圖2~圖4所示,於鍍敷槽2中,設置有用以供給進行鍍敷之金屬離子的陽極部20、用以朝向板狀工件W噴射 鍍敷液之噴射部21、氣泡產生管68、及工件反轉部23。
陽極部20係具備沿板狀工件W行進方向隔開特定間隔而多個設置的一對陽極102、104、及在鍍敷槽2沿板狀工件W行進方向配設之供電軌道224。供電軌道224係懸架著陽極102、104,且於該狀態下對陽極102、104進行通電。
噴射部21係具備使鍍敷液之壓力均等化的噴射箱204、用以於較陽極102、104靠近板狀工件W之位置處自板狀工件W之兩側朝向板狀工件W噴射鍍敷液之一對噴灑器106、管210及循環泵208。
循環泵208進行如下作業:將自排水管200或溢流槽202中排出之鍍敷液利用過濾器209進行過濾處理之後,通過管210送返至噴射箱204。
圖3係表示有噴射部21,且於該圖中,將陽極部20省略。噴射部21係對著板狀工件W自噴灑器106噴射鍍敷液。自噴灑器106噴射之鍍敷液係經由排水管200或溢流槽202而自處理槽本體100排出,且於以過濾器209實施過濾處理之後,藉由循環泵208而通過管210送返至噴射箱204,於噴射箱204中使鍍敷液之壓力均等化之後,再次送返至噴灑器106,而進行循環。
噴射箱204係於處理槽本體100之底面沿著板狀工件W行進方向延伸設置有複數個,且於鍍敷槽2之底板固定有可進行高度調節之螺栓。於噴射箱204之側壁設置有連通孔,且以可進行液體流通之方式通過該連通孔而連接有管210。
噴灑器106係具有豎立設置於鍍敷槽2內之複數根噴嘴管106b。噴嘴管106b係沿著搬送用掛架15之行進方向(板狀工件W之行進方向)而等間隔地並列配置。噴嘴管106b之列係夾隔著板狀工件W之行進軌跡設置有2列。
各噴嘴管106b係豎立設置於噴射箱204上,且噴射箱204與噴嘴管106b下端係利用可進行液體流通之連通孔來連通。另一方面,噴嘴管106b之上端係與設置在噴嘴固定構件212上之孔嵌合,該噴嘴固定構件212係沿著板狀工件W之行進方向而安裝,藉此,防止噴灑器106於噴射鍍敷液時因噴射壓力而沿著與板狀工件W相反方向傾斜(倒下)或者振動。
於各噴嘴管106b,以特定間隔安裝有複數個噴射鍍敷液之噴射嘴部106a。於各噴嘴管106b,等間隔地成列配置有噴射嘴部106a。各噴射嘴部106a係具備噴嘴本體106c、及噴嘴晃動部106d。
噴射嘴部106a之噴嘴本體106c係於連通於噴嘴管106b之狀態下,沿水平方向可晃動地安裝於噴嘴管106b。進而,噴嘴本體106c係於前端具有噴嘴噴射口,且可將自噴嘴管106b供給之鍍敷液自噴嘴噴射口朝向板狀工件W噴射。
鍍敷液之噴射範圍為0~+45°、-45°(較佳為0~+30°、-30°)。噴射嘴部106a之噴射嘴106a中之鍍敷液噴射角度係指該角度寬度之中心角度。噴嘴晃動部106d係內置有晃動驅動部(圖示省略),且設置於各個噴嘴管106b。噴嘴 晃動部106d係利用晃動驅動部,使噴嘴管106b繞其軸心在特定角度範圍(例如,-80°~+80°之角度範圍)內晃動至任意角度之狀態下,能在該任意角度保持噴嘴管106b。噴嘴管106b係藉由噴嘴晃動部106d而晃動至任意角度,且該角度受到保持,藉此,噴嘴本體106c可以噴嘴管106b為單位變更鍍敷液之噴射角度。
氣泡產生管68係自管66接收空氣之供給,而於鍍敷槽2內將空氣向上噴出。隨著空氣之上升,其周圍之鍍敷液上升,使鍍敷槽2內之鍍敷液得到攪拌。
如圖4、圖5所示,工件反轉部23係於導軌12之中間至少設置有一個。工件反轉部23係具備設置於鍍敷槽2之工件升降部23a、垂直軸反轉部23b、反轉夾頭23c、及水平軸反轉部23d。工件升降部23a係於使導軌11之一部分分離之後,使該分離軌道11a相對其餘之導軌11升降者。垂直軸反轉部23b係設置於搬送用掛架15之支軸15b上,且藉由使沿垂直方向下垂配置之支軸15b之下端部以180°圍繞該支軸周圍往復旋轉驅動,而使下垂保持於搬送夾頭15a之板狀工件W於左右方向上晃動反轉。反轉夾頭23c係於左右反轉處理期間內保持工件升降部23a之上升處理中到達上升末端之板狀工件W。水平軸反轉部23d係設置於反轉夾頭23c之沿水平方向的支軸,且藉由使反轉夾頭23c以180°圍繞該支軸周圍往復旋轉驅動,而使保持於反轉夾頭23c之板狀工件W於上下方向上晃動反轉。
再者,於藉由反轉夾頭23c來保持板狀工件W之期間 (上下方向反轉處理期間),搬送夾頭15a解除板狀工件W之保持。若上下方向反轉處理期間結束,則搬送夾頭15a會再次開始板狀工件W之保持,隨之反轉夾頭23c解除板狀工件W之保持。
參照圖4、圖5,說明工件反轉部23對板狀工件W之反轉處理。
(左右方向反轉處理)
如圖4所示,若搬送夾頭15a到達分離軌道11a,則暫時停止搬送夾頭15a之搬送。於該狀態下,工件升降部23a使分離軌道11a上升而與導軌11分離。藉此,板狀工件W自鍍敷槽2被拉起。若板狀工件W自鍍敷槽2拉起,則垂直軸反轉部23b驅動,使板狀工件W於左右方向上晃動反轉。若晃動反轉結束,則工件升降部23a使分離軌道11a下降而連結於導軌11。藉此,板狀工件W再次浸漬於鍍敷槽2中,之後沿導軌11進行搬送,藉此來實施剩餘之鍍敷處理。
(上下方向反轉處理)
如圖5所示,若搬送夾頭15a到達分離軌道11a,則暫時停止搬送夾頭15a之搬送。於該狀態下,工件升降部23a使分離軌道11a上升而與導軌11分離。藉此,板狀工件W自鍍敷槽2被拉起。若板狀工件W自鍍敷槽2被拉起,則於拉起位置待機之反轉夾頭23c水平移動至可握持板狀工件W之位置,之後握持板狀工件W。若反轉夾頭23c之工件握持結束,則於搬送夾頭15a暫時停止工件握持之狀態 下,工件升降部23a使搬送掛架15再次上升。若工件升降部23a之掛架再次上升結束,則水平軸反轉部23d驅動,使板狀工件W於上下方向上晃動反轉。若晃動反轉結束,則工件升降部23a使搬送掛架15下降至可藉由送夾頭15a進行工件握持之位置。若到達該位置,則搬送夾頭15a再次握持板狀工件W。若搬送夾頭15a之工件再握持結束,則反轉夾頭23c停止工件握持,之後水平移動至待機位置為止。若反轉夾頭23c返回至待機位置,則工件升降部23a使分離軌道11a下降,連結於導軌11。藉此,板狀工件W再次浸漬於鍍敷槽2之後,沿著導軌11進行搬送,藉此來實施剩餘之鍍敷處理。
本實施形態中,鍍敷處理器之一例係由鍍敷槽2構成,噴射角度變更器之一例係由噴嘴晃動部106d構成,基板姿勢變更器之一例係由工件反轉部23構成。
其次,對使用鍍敷裝置100之板狀工件W的鍍敷處理進行說明。此處,以如下所述之鍍敷處理為例,說明本發明之實施例1~5、比較例1~8,該鍍敷處理係將構成多層印刷基板即增層基板之核心基板作為板狀工件W,於藉由鍍敷處理而對此種板狀工件W之通孔h填充純金屬(利用鍍敷皮膜(例如電鍍銅被膜)填充通孔)時實施。
再者,於在通孔內進行電鍍銅之前,亦可進行以下所示之賦予觸媒處理及無電鍍銅處理。
(賦予觸媒處理)
可採用公知之賦予觸媒處理。例如可採用錫鈀膠體之 賦予觸媒處理、敏化活化劑法之賦予觸媒處理、鹼性催化促進劑法之賦予觸媒處理等。
(無電鍍銅處理)
可採用公知之無電鍍銅處理。例如可使用鹼性浴、中性浴等,且所用之還原劑亦不特別限定。
實施例1~5、比較例1~8係以如下情形為例,於由增層基板之核心材即厚度0.4 mm之核心基板構成且具有直徑0.1 mm之通孔的板狀工件W,藉由鍍敷處理而形成表面鍍敷膜厚為30 μm之鍍敷層,以利用金屬填充通孔。再者,該等例係以藉由電鍍來利用鍍敷金屬填充通孔h之構成為例,勿庸置疑的是亦可為藉由無電電鍍來利用鍍敷金屬填充通孔h之構成。
各實施例、各比較例係基於基板姿勢(垂直/水平)、鍍敷液之噴射角度(相對於板狀工件W表面之垂線方向傾斜/平行)、氣泡噴射(有/無)、鍍敷液之噴射角度調整(有/無)、及基板姿勢之調整(有上下方向反轉/有左右方向反轉/無反轉)之各條件而區分。
此處,所謂基板姿勢(垂直)係指以搬送用掛架15保持板狀工件W垂直姿勢之狀態下,使板狀工件W於鍍敷槽2內水平移動之搬送形態。
所謂基板姿勢(水平)係指圖10A~圖10C所示之搬送用輥H使水平姿勢之板狀工件W於鍍敷槽2內水平移動之搬送形態。
所謂鍍敷液之噴射角度(傾斜)係指自噴嘴本體106c 噴射之噴射角度相對於板狀工件W表面之垂線方向呈傾斜之狀態,具體而言,係指由板狀工件W之垂線與鍍敷液噴射方向(噴射中心方向)所形成之角度θ包含於-80°<θ<-30°、或+30°<θ<+80°內之狀態。
所謂鍍敷液之噴射角度(平行)係指θ=0°之狀態。
所謂氣泡噴射係指使氣泡自氣泡產生管68產生於鍍敷槽2內。
所謂鍍敷液之噴射角度調整係指於鍍敷處理中途進行使噴嘴晃動部106d驅動而以特定之角度變更噴射嘴部106a之噴射角度的處理。
所謂基板姿勢之調整係指於鍍敷處理中途進行使工件反轉部23驅動而將板狀工件W之姿勢上下方向反轉或左右方向反轉之處理。
具體條件如下所述。
<條件a:本發明之範疇內>
.基板姿勢:垂直
.鍍敷液之噴射:有
.鍍敷液之噴射角度:相對於工件表面之垂線傾斜+60~45°或-60~-45°
.氣泡噴射:無
.鍍敷液之噴射角度調整:有
.噴射角度調整方法:於處理時間經過1/2之時間點,如圖6A所示相對於工件表面之垂線,自圖中上側傾斜60~45°之狀態(-60~-45°)起,至如圖6B所示圖中下側傾 斜60~45°之狀態(+60~+45°)。
.基板姿勢之調整:無
於該條件a下,對形成於工件W上之通孔(圖示省略),如圖6A所示般自噴射嘴部106a噴射鍍敷液P,藉由無電電鍍或電鍍,使金屬自鍍敷液P析出來填充通孔,且於由金屬填充通孔之中途時間點,如圖6B所示變更鍍敷液P之噴射角度。更具體而言,於圖6A中,表示有以等間隔配置於工件W兩側對稱位置之複數個噴射嘴部106a。如圖中箭頭所示般自兩側之各噴射嘴部106a朝向工件W噴射鍍敷液P。於該噴射時,將鍍敷液之噴射角度相對於工件W表面之垂線向一側設定為非垂直之噴射角度θ 1。於該設定狀態下自兩側之各噴射嘴部106a噴射鍍敷液P。於該鍍敷之中途,如圖6B所示,將來自兩側之各噴射嘴部106a之鍍敷液P的噴射角度相對於工件W表面之垂線向另一側設定為非垂直之噴射角度θ 2。於該設定狀態下,分別自兩噴射嘴部106a噴射鍍敷液P。此處,較佳為使噴射角度θ 1=噴射角度θ 2。以此方式,相對於工件W之圖示省略的通孔變更鍍敷液之噴射角度。
圖7A係將鍍敷處理前之工件W放大進行表示。h係形成於工件W之通孔。若以圖6A所示之噴射角度θ 1對工件W噴射鍍敷液P,則如圖7B所示,純金屬會於通孔h之圖中上側內面析出,以於通孔h之中央部膜厚較厚且整體成為凸狀之方式,形成鍍敷皮膜ma。其次,若以圖6B所示之噴射角度θ 2對工件W噴射鍍敷液P,則如圖7C所示, 純金屬會於通孔h之圖中下側內面析出,以於通孔h之中央部膜厚較厚且整體成為凸狀之方式,形成鍍敷皮膜mb,如圖7D所示,鍍敷皮膜ma與鍍敷皮膜mb相連而成為鍍敷皮膜mc。再者,關於鍍敷皮膜ma、mb如上所述於中央部較厚且整體上膜厚以凸狀成長之原因,將於下文敍述。又,可藉由噴射角度θ 1、θ 2之設定或其他而設定鍍敷皮膜ma與mb之膜厚等。而且,如圖7D所示,該相連之鍍敷皮膜mc係朝向通孔h之入口進行成長,且如圖7E所示,通孔h完全由鍍敷皮膜mc填充。再者,若鍍敷處理條件相同,則鍍敷液P之變更噴射角度前後之鍍敷處理時間較佳為整體之鍍敷處理時間之一半(1/2)至大致一半。
<條件b:本發明之範疇外>
.基板姿勢:垂直
.鍍敷液之噴射:有
.鍍敷液之噴射角度:相對於工件W之表面之垂線傾斜+60~+45°或-60~-45°
.氣泡噴射:無
.鍍敷液之噴射角度調整:無
.基板姿勢之調整:無
<條件c:本發明之範疇外>
.基板姿勢:垂直
.鍍敷液之噴射:有
.鍍敷液之噴射角度:相對工件表面之垂線平行
.氣泡噴射:無
.鍍敷液之噴射角度調整:無
.基板姿勢之調整:無
<條件d:本發明之範疇內>
.基板姿勢:垂直
.鍍敷液之噴射:有
.鍍敷液之噴射角度:相對於工件表面之垂線而傾斜+60~+45°或-60~-45°
.氣泡噴射:無
.鍍敷液之噴射角度調整:無
.基板姿勢之調整:有
.姿勢調整方法:於處理時間經過1/2之時間點,使工件W於左右方向上反轉
於該條件d下,一面朝向工件W噴射鍍敷液P,一面藉由無電電鍍或電鍍,使金屬自鍍敷液P中析出來填充工件W之通孔。於利用金屬填充通孔之中途之時間點,變更工件W之姿勢。更具體而言,如圖8A所示,將對工件W噴射鍍敷液P之噴射角度相對於工件W表面之垂線於一側設定為非垂直之噴射角度θ。於該設定狀態下,噴射鍍敷液P。此時,工件W係一端側Wa為圖中之上側,另一端側Wb為圖中之下側。而且,於鍍敷之中途,維持鍍敷液P之噴射角度θ,且於該維持狀態下,以如圖8B所示一端側Wa成為圖中下側且另一端側Wb成為圖中上側之方式,將板狀工件W之姿勢變更為相反姿勢且噴射鍍敷液P。再者,若鍍敷處理條件相同,則工件W之姿勢變更(工件W之左 右方向之反轉)前後之鍍敷處理時間較佳為整體之鍍敷處理時間的一半(1/2)至大致一半。藉此,使變更印刷基板姿勢前後之鍍敷處理時間相同。此處所謂之處理時間相同係除了處理時間全部相同之情況以外,還包括處理時間之差異為+-15%以內(較佳為<+-10%以內)。
<條件e:本發明之範疇內>
.基板姿勢:垂直
.鍍敷液之噴射:無
.氣泡噴射:有
.鍍敷液之噴射角度調整:無
.基板姿勢之調整:有
.姿勢調整方法:於處理時間經過1/2之時間點,使工件於上下方向反轉
該條件e係如圖9所示,自氣泡產生管68,於鍍敷槽2內噴出氣泡Q。隨著氣泡上升其周圍之鍍敷液上升,鍍敷槽2內之鍍敷液得到攪拌。於該情形時,如圖8A、圖8B所示於鍍敷之中途,使工件W之姿勢於上下方向進行反轉。再者,若鍍敷處理條件相同,則工件W之姿勢變更(工件W之上下方向之反轉)前後之鍍敷處理時間較佳為整體之鍍敷處理時間之一半(1/2)至大致一半。藉此,使變更印刷基板姿勢前後之鍍敷處理時間相同。此處所謂之處理時間相同係除了處理時間全部相同之情況以外,還包括處理時間之差異為+-15%以內(較佳為<+-10%以內)。
<條件f:本發明之範疇外>
.基板姿勢:垂直
.鍍敷液之噴射:無
.氣泡噴射:有
.鍍敷液之噴射角度調整:無
.基板姿勢之調整:無
<條件g:本發明之範疇內>
.基板姿勢:水平
.鍍敷液之噴射:有
.鍍敷液之噴射角度:相對於工件表面之垂線傾斜+60~45°或-60~-45°
.氣泡噴射:無
.鍍敷液之噴射角度調整:有
.噴射角度調整方法:於處理時間經過1/2之時間點將噴嘴106之相對於工件W之噴射角度θ變更為圖6A、圖6B所示。
.基板姿勢之調整:無
於該條件g下,工件W係如圖10A~圖10C所示進行水平搬送。圖10A係工件W之平面圖,圖10B係圖10A之A-A線剖面圖,圖10C係圖10A之B-B線剖面圖。H為搬送輥,R為鍍敷液噴射管。一面藉由搬送輥H於水平方向上搬送工件W,一面如圖6A、圖6B所示變更噴射角度利用鍍敷液噴射管R對工件W噴射鍍敷液P。再者,若鍍敷處理條件相同,則變更鍍敷液P之噴射角度前後之鍍敷處理時間較佳為整體之鍍敷處理時間之一半(1/2)至大致一 半。藉此,使變更印刷基板姿勢前後之鍍敷處理時間相同。此處所謂之處理時間相同係除了處理時間全部相同之情況以外,還包括處理時間之差異為+-15%以內(較佳為<+-10%以內)。
<條件h:本發明之範疇內>
.基板姿勢:水平
.鍍敷液之噴射:有
.鍍敷液之噴射角度:相對於工件表面之垂線傾斜+60~+45°或-60~-45°
.氣泡噴射:無
.鍍敷液之噴射角度調整:無
.基板姿勢之調整:有
.姿勢調整方法:於處理時間經過1/2之時間點,使工件W於左右方向反轉
於該條件h下,工件W係如圖10A、圖10B所示進行水平搬送,且如圖8A、圖8B所示變更工件W之姿勢,將鍍敷液噴射至工件W上。再者,若鍍敷處理條件相同,則工件W之姿勢變更(工件W之左右方向之反轉)前後之鍍敷處理時間較佳為整體之鍍敷處理時間之一半(1/2)至大致一半。藉此,使變更印刷基板之姿勢前後之鍍敷處理時間相同。此處所謂之處理時間相同係除了處理時間全部相同之情況以外,還包括處理時間之差異為+-15%以內(較佳為<+-10%以內)。
<條件i:本發明之範疇外>
.基板姿勢:水平
.鍍敷液之噴射:有
.鍍敷液之噴射角度:相對於工件表面之垂線傾斜+60~+45°或-60~-45°
.氣泡噴射:無
.鍍敷液之噴射角度調整:無
.基板姿勢之調整:無
以下對基於上述條件而實施之各實施例與比較例進行說明。於各實施例與比較例中,藉由截面來觀察鍍敷處理後之通孔h剖面。具體而言,以金屬顯微鏡來觀察空洞及縫隙之有無或鍍敷皮膜之析出形狀。
(實施例1)
實施例1係於如下各條件下對板狀工件W之通孔h實施通孔鍍敷處理,而填充純金屬q。其結果如圖11所示,可進行無空洞/縫隙之良好純金屬q之填充。
.條件:a
.電流密度(A/dm2):1.5
.鍍敷所需時間:90 min
(實施例2)
實施例2係於如下各條件下對板狀工件W之通孔h實施通孔鍍敷處理,而填充純金屬q。其結果如圖11所示,可進行無空洞/縫隙之良好純金屬q之填充。
.條件:d
.電流密度(A/dm2):1.5
.鍍敷所需時間:90 min
(實施例3)
實施例3係於如下各條件下對板狀工件W之通孔h實施通孔鍍敷處理,而填充純金屬q。其結果如圖11所示,可進行無空洞/縫隙之良好純金屬q之填充。
.條件:e
.電流密度(A/dm2):1.5
.鍍敷所需時間:90 min
(實施例4)
實施例4係於如下各條件下對板狀工件W之通孔h實施通孔鍍敷處理,而填充純金屬q。其結果如圖11所示,可進行無空洞/縫隙之良好純金屬q之填充。
.條件:g
.電流密度(A/dm2):1.5
.鍍敷所需時間:90 min
(實施例5)
實施例5係於如下各條件下對板狀工件W之通孔h實施通孔鍍敷處理,而填充純金屬q。其結果如圖11所示,可進行無空洞/縫隙之良好純金屬q之填充。
.條件:h
.電流密度(A/dm2):1.5
.鍍敷所需時間:90 min
(比較例1)
比較例1係於如下各條件下對板狀工件W之通孔h實 施通孔鍍敷處理,而填充純金屬q。其結果如圖12所示,通孔h並未充分地由純金屬q填充而於通孔開口附近產生空洞b與縫隙s。再者,比較例1並未進行鍍敷液之噴射角度調整,鍍敷液沿著圖12中箭頭所示之固定方向流動。
條件:b
.電流密度(A/dm2):1.5
.鍍敷所需時間:90 min
(比較例2)
比較例2係如下各條件下對板狀工件W之通孔h實施通孔鍍敷處理,而填充純金屬q。其結果如圖13所示,填充於通孔h之純金屬q表面並未變得平坦而形成有凹坑k。
.條件:b
.電流密度(A/dm2):1.0
.鍍敷所需時間:135 min
(比較例3)
比較例3係於如下各條件下對板狀工件W之通孔h實施通孔鍍敷處理,而填充純金屬q。其結果如圖14所示,儘管可進行無空洞/縫隙之良好純金屬q之填充,但處理時間為180 min,為實施例1~5之處理時間(90 min)的2倍,導致生產率變得極差。再者,於比較例3中,鍍敷金屬(純金屬q)之表面膜厚為40 μm。
.條件:b
.電流密度(A/dm2):1.0
.鍍敷所需時間:180 min
(比較例4)
比較例4係於如下各條件下對板狀工件W之通孔h實施通孔鍍敷處理,而填充純金屬q。其結果如圖14所示,通孔並未充分地由純金屬q填充而於通孔縱深方向(基板厚度方向)之中央附近產生空洞b與縫隙s。
.條件:c
.電流密度(A/dm2):1.5
.鍍敷所需時間:90 min
(比較例5)
比較例5係於如下各條件下對板狀工件W之通孔h實施通孔鍍敷處理,而填充純金屬q。其結果如圖14所示,通孔並未充分地由純金屬q填充而於通孔縱深方向(基板厚度方向)之中央附近產生空洞b與縫隙s。
.條件:c
.電流密度(A/dm2):1.0
.鍍敷所需時間:135 min
(比較例6)
比較例6係於如下各條件下對板狀工件W之通孔h實施通孔鍍敷處理,而填充純金屬q。其結果如圖15所示,成為幾乎未能由純金屬q填充通孔h之狀態。
.條件:c
.電流密度(A/dm2):0.5
.鍍敷所需時間:270 min
(比較例7)
比較例7係於如下各條件下對板狀工件W之通孔h實施通孔鍍敷處理,而填充純金屬q。其結果如圖12所示,通孔h並未充分地由純金屬q填充而於通孔開口附近產生空洞b與縫隙s。再者,於比較例7中,並未進行鍍敷液之噴射角度調整,鍍敷液係沿圖12中箭頭所示之固定方向流動。
.條件:f
.電流密度(A/dm2):1.5
.鍍敷所需時間:90 min
(比較例8)
比較例8係於如下各條件下對板狀工件W之通孔h實施通孔鍍敷處理,而填充純金屬q。其結果如圖12所示,通孔h並未充分地由純金屬q填充而於通孔開口附近產生空洞b與縫隙s。再者,於比較例8中,並未進行鍍敷液之噴射角度調整,鍍敷液沿著圖12中箭頭所示之固定方向流動。
.條件:i
.電流密度(A/dm2):1.5
.鍍敷所需時間:90 min
其次,對考察實施例1~5與比較例1~8之不同處所得之結果進行說明。首先,對實施例1~5進行說明。
實施例1係藉由進行鍍敷液之噴射角度調整(改變噴射方向之處理),使鍍敷液擴散來到達通孔h之深處,其結果如圖16A所示,在形成於板狀工件W之通孔h的圖中 左右方向之兩內壁面ha、hb,鍍敷皮膜ma、mb之凸狀膨脹同等地產生。兩鍍敷皮膜ma、mb均以凸狀彎曲之狀態朝向對側成長,故而形成於兩鍍敷皮膜ma、mb間之間隙r自開口遍及最深處而維持著相對較大之狀態。藉由一面使間隙r之開口維持相對較大之狀態,一面使鍍敷皮膜ma、mb成長,而直到鍍敷皮膜ma、mb之成長結束為止,鍍敷液會充分地遍佈至間隙r之深處。其結果會使通孔h由鍍敷皮膜ma、mb一體化而成之純金屬q完全地填充。
於通孔h之鍍敷皮膜ma、mb產生凸狀膨脹之原因如下。即,若需要使鍍敷液自外部流入通孔h中,使鍍敷液浸透至孔縱深處,則儘管於孔開口部附近積極地進行鍍敷液之攪拌,但於孔縱深處仍難以使攪拌產生。
另一方面,通常鍍敷液中含有抑制鍍敷皮膜成長之抑制劑、及促進成長之促進劑。抑制劑係分子量較大且難以到達攪拌不頻繁之部位。相對於此,促進劑係相較抑制劑分子量小,且易於到達攪拌不頻繁之部位。
由於此種抑制劑/促進劑之特性不同,於使鍍敷液流入通孔h中以進行鍍敷時,儘管促進劑易於浸透至孔縱深處,但抑制劑大多存在於開口部附近而難以浸透至孔縱深處。鍍敷皮膜ma、mb之凸狀膨脹的原因在於通孔h中之促進劑與抑制劑之此種不均分佈。
其次,對鍍敷液流與凸狀膨脹之關係進行說明。如圖19所示,若設定相對於板狀工件W為非垂直(向圖中上側傾斜)之噴射角度,自噴嘴管106b噴射鍍敷液P,則於板 狀工件W之表面附近會產生朝向圖中上側的鍍敷液之液流H1。由該液流H1所產生的通孔h內之攪拌係於通孔h之縱深處表面之液流方向相反側部分Wy附近變得最弱。由於抑制劑In之分子量大,故而難以到達攪拌較弱之部分Wy之附近,導致對部分Wy之附近之吸附量少。另一方面,由於促進劑Ac之分子量小,故而易於到達攪拌較弱部分Wy之附近,使得促進劑Ac吸附於部分Wy之附近。其結果係由於部分Wy之附近促進劑Ac之效果更強地發揮作用且鍍敷皮膜變厚而凸狀膨脹產生。藉由於鍍敷處理之中途改變鍍敷液P之噴射角度,而使板狀工件W表面附近之液流之方向改變,使得通孔h內之攪拌較弱之位置亦產生變化,故而於通孔h之鍍敷皮膜ma、mb產生凸狀膨脹。
再者,為了將金屬離子供給至通孔h之深處,使鍍敷液於充分攪拌之狀態下到達通孔h之深處即可。因此,較佳為藉由將噴射角度之調整時間點設定為整體之鍍敷處理時間的中間時間點,而使直至變更鍍敷液之噴射角度為止的鍍敷處理時間與噴射角度變更後之鍍敷處理時間相同。此處所謂之處理時間相同係除了處理時間全部相同之情況以外,還包括處理時間之差異為+-15%以內(較佳為<+-10%以內)。
進而,較佳為將噴射部21設置在板狀工件W之表背面兩面之後,表背面各自之噴射部21對板狀工件W之表背面,以工件表面與工件背面呈鏡像對稱地噴射鍍敷液。本實施形態之噴射部21係進行如此之鍍敷液噴射。此處所謂 之鏡像對稱係除了為鏡像對稱完全一致之狀態以外,亦包括為鏡像對稱於位置誤差為+-15%以內一致(較佳為於<+-10%以內一致)之狀態。
實施例2係相較實施例1,於鍍敷液之噴射角度調整/基板姿勢之調整方面不同,除此以外均相同。即,相對於實施例1進行鍍敷液之噴射角度調整,實施例2係進行基板姿勢之調整(於左右方向反轉)。實施例2係藉由進行基板姿勢之調整,而使通孔h內之攪拌較弱之位置變化,故而因與實施例1相同之原因,通孔h由鍍敷皮膜ma、mb一體化而成之純金屬q完全地填充。
實施例3係相較實施例2,於鍍敷液之噴射/氣泡噴射、及基板姿勢之調整方法方面不同,除此以外均相同。即,相對於實施例2係進行鍍敷液之噴射並且使基板姿勢於左右方向反轉,實施例3係進行氣泡噴射並且使基板姿勢於上下方向反轉。如圖20所示,於板狀工件W之表面附近,由於自氣泡產生管68噴出之氣泡之影響,而於板狀工件W之表面附近,產生自鍍敷槽2之底側朝向上部開口之鍍敷液之液流H2。藉由該液流H2所產生於通孔h內之攪拌,而因與實施例1相同之原因,於通孔h之鍍敷皮膜凸狀膨脹產生。
實施例3係於提高鍍敷液之攪拌效率之基礎上,使板狀工件W之基板姿勢於上下方向反轉。實施例3係藉由以此方式進行基板姿勢之調整,而因與實施例2相同之原因,使通孔h由鍍敷皮膜ma、mb一體化而成之純金屬q完全地 填充。
實施例4係相較實施例1,於板狀工件W之搬送姿勢方面不同,除此以外均相同。即,相對於實施例1係以垂直姿勢搬送板狀工件W,實施例4係以水平姿勢搬送板狀工件W。實施例4係藉由進行鍍敷液之噴射角度調整,而因與實施例1相同之原因,使通孔h由鍍敷皮膜ma、mb一體化而成之純金屬q完全地填充。
實施例5係相較實施例4,於鍍敷液之噴射角度調整/基板姿勢之調整方面不同,除此以外均相同。即,相對於實施例4係進行鍍敷液之噴射角度調整,實施例5係進行基板姿勢之調整(左右方向之反轉)。實施例5係藉由進行基板姿勢之調整,而因與實施例1相同之原因,使通孔h由鍍敷皮膜ma、mb一體化而成之純金屬q完全地填充。
其次,對實施例1與比較例1之不同處進行說明。實施例1與比較例1係於是否進行噴射角度之調整方面不同,除此以外均相同。比較例1係不進行噴射角度之調整,故而如圖16B所示,在形成於板狀工件W上之通孔h的圖中左右方向之內壁面ma、mb之中,僅於一內壁面ha產生鍍敷皮膜ma之凸狀膨脹,而於另一內壁面hb上,幾乎不會產生凸狀膨脹。
由於僅於一鍍敷皮膜ma上以凸狀彎曲之狀態朝向另一側之鍍敷皮膜mb成長,故而兩鍍敷皮膜ma、mb間形成之間隙r之開口寬度相較實施例1為一半左右之大小。
由於在間隙r之開口寬度較窄之狀態下,鍍敷皮膜ma、 mb進行成長,故而直到鍍敷皮膜ma、mb之成長結束的期間,鍍敷液都難以充足地遍佈至間隙r之縱深處。
其結果使通孔h並未完全地由鍍敷皮膜ma、mb一體化而成之純金屬q填充,而於其內部形成有空洞b或縫隙s。
另一方面,比較例2係觀察比較例1之結果,於比較例1之條件下,將電流密度降低至1.0 A/dm2之後,將鍍敷所需時間延長至135 min。由於將電流密度降低至1.0 A/dm2而使促進劑之效果變弱,鍍敷易於均勻地成長,故而於通孔軸心位置的鍍敷成長變緩。儘管將鍍敷所需時間延長至135 min,但其結果為純金屬q之表面仍形成有凹坑k而未變得平坦。
比較例3係觀察比較例2之結果,於比較例2之條件下,將鍍敷所需時間進而延長至180 min。藉此,可進行無空洞b或縫隙s之純金屬q的填充,但鍍敷所需時間變得極長之180 min,故難言實用性。
比較例4係相較比較例1,於鍍敷液之噴射角度方面不同,除此以外均相同。即,相對於比較例1係鍍敷液之噴射角度相對工件表面之垂線呈傾斜,比較例4係平行於工件表面之垂線。於對通孔h進行鍍敷時,通常會有通孔開口附近較內部電流易於流動之特性。於比較例4中,鍍敷中之該電流密度之特性發揮作用,通孔開口附近之鍍敷成長快於縱深處。其結果於純金屬q之縱深處形成有空洞b或縫隙s。
比較例5係觀察比較例4之結果,於比較例4之條件 下,將電流密度降低至1.0 A/dm2之後,將鍍敷所需時間延長至135 min。然而,即便如此亦不足,於純金屬q之縱深處依然形成有空洞b或縫隙s。
比較例6係觀察比較例5之結果,於比較例5之條件下,將電流密度降低至0.5 A/dm2之後,將鍍敷所需時間進而延長至180 min,純金屬q於符合通孔形狀之狀態下析出。
比較例7係相較比較例1,於鍍敷液之噴射/氣泡噴射方面不同,除此以外均相同。即,相對於比較例1係噴射鍍敷液,比較例7係噴射氣泡而不噴射鍍敷液。比較例7因與比較例1相同之原因,而於純金屬q之同一部位形成有空洞b或縫隙s。
比較例8係相較比較例1,於板狀工件W之搬送姿勢方面不同,除此以外均相同。即,相對於比較例1係以垂直姿勢搬送板狀工件W,比較例8係以水平姿勢搬送板狀工件W。比較例8因與比較例1相同之原因,而於純金屬q之同一部位形成有空洞b或縫隙s。
再者,上述實施例1、2、4、5係於傾斜-60~-45°或+60~+45°之方向來設定鍍敷液之噴射角度。該角度範圍係為了使通孔h之內部有最易形成鍍敷液之層流而採用。然而,為了於通孔h之內部進行鍍敷液之層流,使鍍敷液之噴射角度調整範圍至少為-80~-30°或+80~+30°即可。進而,為了提高鍍敷液之攪拌效率,而於變更鍍敷液之噴射角度前後,使噴射角度之絕對值相等即可。又,於鍍敷處理中,亦可於上述角度範圍(-80°~+80°,較佳為-60°~+60°)內 時常變更鍍敷液之噴射角度,即便為該情形,亦可獲得與其他實施例相同之效果。
再者,實施本發明方法之鍍敷裝置,較佳為具備鍍敷處理器及噴射角度變更器;該鍍敷處理器係一面朝向印刷基板噴射鍍敷液,一面藉由無電電鍍或電鍍而使上述金屬自上述鍍敷液析出,以填充上述通孔;,該噴射角度變更器係於利用上述金屬填充上述通孔之中途之時間點,變更上述鍍敷液之噴射角度。
用以實施本發明方法之鍍敷裝置,較佳為具備鍍敷處理器及基板姿勢變更器;該鍍敷處理器係一面朝向上述印刷基板噴射鍍敷液,一面藉由無電電鍍或電鍍而使上述金屬自上述鍍敷液析出,以填充上述通孔;該基板姿勢變更器係於上述鍍敷處理器之鍍敷液噴射中途,變更上述印刷基板之姿勢。
用以實施本發明方法之鍍敷裝置,較佳為具備鍍敷處理器及基板姿勢變更器;該鍍敷處理器係係於將上述印刷基板浸漬在鍍敷液之狀態下,在上述鍍敷液內,一面朝向上述印刷基板噴射氣泡,一面藉由無電電鍍或電鍍而使上述金屬自上述鍍敷液析出,以填充上述通孔;該基板姿勢變更器其係於利用上述金屬填充上述通孔之中途之時間點,變更上述印刷基板之姿勢。
本發明可應用於用以在被鍍敷物之印刷基板(包括塑料-封裝基板、半導體封裝基板)上形成配線之電鍍銅。
(其他實施形態)
本實施形態係使用圖17所示之鍍敷裝置101,進行以下所示之旋轉處理。本鍍敷裝置101係具備工件旋轉部110,工件旋轉部110係具有吸附部111及水平軸旋轉部112。吸附部111係成為空氣吸入口,吸附板狀工件W。吸附部111係於上側左右具有2個且於下側左右具有2個共計具有4個,吸附板狀工件W之四角。4個吸附部111係全部由水平軸旋轉部112支持,且以水平軸旋轉部112之水平軸為中心一併地進行90度之旋轉,故而可使板狀工件W之姿勢進行90度之旋轉。工件旋轉部110係於導軌12之中間部設置有4個。本鍍敷裝置101之其他部分係與上述實施形態之鍍敷裝置相同。
(旋轉處理)
如圖5所示,若搬送夾頭15a到達分離軌道11a,則暫時停止搬送夾頭15a之搬送。於該狀態下,工件升降部23a使分離軌道11a上升,而與導軌11分離。藉此,板狀工件W自鍍敷槽2被拉起。若板狀工件W自鍍敷槽2中被拉起,則於拉起位置待機之吸附部111於水平移動至可吸附板狀工件W之位置後吸附板狀工件W。若吸附部111之工件吸附結束,則於搬送夾頭15a暫時停止工件握持之後,工件升降部23a使搬送掛架15再次上升。若工件升降部23a進行之掛架再次上升結束,則水平軸旋轉部112驅動使板狀工件W旋轉90度。若旋轉結束,則工件升降部23a使搬送掛架15下降至可藉由搬送夾頭15a而進行工件握持之位置為止。若到達該位置,則搬送夾頭15a再次握持板狀工件W。 若搬送夾頭15a進行之工件再握持結束,則吸附部111於停止工件吸附之後,水平移動至待機位置為止。若吸附部111返回至待機位置,則工件升降部23a使分離軌道11a下降而連結於導軌11。藉此,板狀工件W於再次浸漬在鍍敷槽2中之後,沿著導軌11進行搬送,藉此來實施剩餘之鍍敷處理。
其次,對使用鍍敷裝置101之鍍敷條件與實施例進行說明。
<條件j:本發明之範疇內>
.基板姿勢:垂直
.鍍敷液之噴射:有
.鍍敷液之噴射角度:相對於工件表面之垂線傾斜+60~+45°或-60~-45°
.氣泡噴射:無
.鍍敷液之噴射角度調整:無
.基板姿勢之調整:有
.姿勢調整方法:於處理時間經過1/4之時間點將板狀工件W旋轉90度
於該條件j下,一面朝向板狀工件W噴射鍍敷液P,一面藉由無電電鍍或電鍍,使金屬自鍍敷液P析出,而填充板狀工件W之通孔。於利用金屬填充通孔之中途之時間點,變更板狀工件W之姿勢。更具體而言,如圖8A所示,對板狀工件W噴射鍍敷液P之噴射角度相對於板狀工件W之垂線於一側設定為非垂直之噴射角度θ。於該設定之狀 態下,噴射鍍敷液P。此時,如圖18中(a)所示,板狀工件W之端部Wa為圖中上側,端部Wb為圖中右側,端部Wc為圖中下側,端部Wd為圖中左側。而且,於鍍敷之中途,維持鍍敷液P之噴射角度θ,且於該維持之狀態下,使用工件旋轉部110,如圖18中(b)所示,以端部Wa成為圖中右側、端部Wb成為圖中下側、端部Wc成為圖中左側、端部Wd成為圖中上側之方式,將板狀工件W之姿勢旋轉90度後噴射鍍敷液P。其後,於鍍敷之中途,維持鍍敷液P之噴射角度θ,且於該維持之狀態下,使用工件旋轉部110,如圖18中(c)所示,以端部Wa成為圖中下側、端部Wb成為圖中左側、端部Wc成為圖中上側、端部Wd成為圖中右側之方式,將板狀工件W之姿勢旋轉90度後噴射鍍敷液P。其後,於鍍敷之中途,維持鍍敷液P之噴射角度θ,且於該維持之狀態下,使用工件旋轉部110,如圖18中(d)所示,以端部Wa成為圖中左側、端部Wb成為圖中上側、端部Wc成為圖中右側、端部Wd成為圖中下側之方式,將板狀工件W之姿勢旋轉90度後噴射鍍敷液P。於鍍敷結束後,使用工件旋轉部110,如圖18中(a)所示,以端部Wa成為圖中上側、端部Wb成為圖中右側、端部Wc成為圖中下側、端部Wd成為圖中左側之方式,將板狀工件W之姿勢旋轉90度。再者,若鍍敷處理條件相同,則板狀工件W之姿勢變更(板狀工件W之旋轉)前後之鍍敷處理時間較佳為整體之鍍敷處理時間之1/4~大致1/4。
(實施例6)
實施例6係如下各條件下對板狀工件W之通孔h實施通孔鍍敷處理,而填充純金屬q。其結果如圖11所示,可進行無空洞/縫隙之良好純金屬q之填充。
.條件:j
.電流密度(A/dm2):1.5
.鍍敷所需時間:80 min
1‧‧‧前處理槽
2‧‧‧鍍敷槽
2a‧‧‧基板浸漬部
3‧‧‧回收槽
4、7‧‧‧水洗槽
5‧‧‧卸載部
6‧‧‧剝離槽
8‧‧‧裝載部
10~13‧‧‧導軌
11a‧‧‧分離軌道
15‧‧‧搬送用掛架
15a‧‧‧搬送夾頭
15b‧‧‧支軸
20‧‧‧陽極部
21‧‧‧噴射部
22‧‧‧遮蔽部
23‧‧‧工件反轉部
23a‧‧‧工件升降部
23b‧‧‧垂直軸反轉部
23c‧‧‧反轉夾頭
23d‧‧‧水平軸反轉部
62‧‧‧基板導引
62a‧‧‧下部導引板
62b‧‧‧上部導引板
62c‧‧‧狹縫
62d‧‧‧整流板
64‧‧‧噴嘴
66、210‧‧‧管
68‧‧‧氣泡產生管
100、101‧‧‧鍍敷裝置
102、104‧‧‧陽極
106‧‧‧噴灑器
106a‧‧‧噴射嘴部
106b‧‧‧噴嘴管
106c‧‧‧噴嘴本體
106d‧‧‧噴嘴晃動部
108‧‧‧下部基板遮蔽板
109‧‧‧上部基板遮蔽板
110‧‧‧工件旋轉部
111‧‧‧吸附部
112‧‧‧水平軸旋轉部
200‧‧‧排水管
202‧‧‧溢流槽
204‧‧‧噴射箱
208‧‧‧循環泵
209‧‧‧過濾器
212‧‧‧噴嘴固定構件
224‧‧‧供電軌道
b‧‧‧空洞
h‧‧‧通孔
ha、hb‧‧‧內壁面
k‧‧‧凹坑
ma、mb、mc‧‧‧鍍敷皮膜
q‧‧‧純金屬
r‧‧‧間隙
s‧‧‧縫隙
W‧‧‧板狀工件
Wa、Wb、Wc、Wd‧‧‧端部
H1、H2‧‧‧液流
P‧‧‧鍍敷液
Q‧‧‧氣泡
H‧‧‧搬送輥
R‧‧‧鍍敷液噴射管
θ、θ 1、θ 2‧‧‧角度
Wx‧‧‧攪拌較強之部分
Wy‧‧‧攪拌較弱之部分
In‧‧‧抑制劑
Ac‧‧‧促進劑
圖1係表示本發明一實施形態之鍍敷裝置的整體構成之平面圖。
圖2係實施形態之鍍敷裝置的縱剖面圖。
圖3係表示實施形態之鍍敷裝置的主要部分之縱剖面圖。
圖4係用於說明實施形態之鍍敷裝置之工件反轉部作動的第1圖。
圖5係用於說明實施形態之鍍敷裝置之工件反轉部之作動的第2圖。
圖6A係用於說明實施形態之鍍敷裝置之噴射部作動圖(其一)。
圖6B係用於說明實施形態之鍍敷裝置之噴射部作動圖(其二)。
圖7A係表示對工件之通孔形成鍍敷皮膜之圖(其一)。
圖7B係表示對工件之通孔形成鍍敷皮膜之圖(其二)。
圖7C係表示對工件之通孔形成鍍敷皮膜之圖(其三)。
圖7D係表示對工件之通孔形成鍍敷皮膜之圖(其四)。
圖7E係表示對工件之通孔形成鍍敷皮膜之圖(其五)。
圖8A係表示實施形態之另一鍍敷方法之圖(其一)。
圖8B係表示實施形態之另一鍍敷方法之圖(其二)。
圖9係表示實施形態之又一鍍敷方法之圖。
圖10A係表示實施形態之又一鍍敷方法的一實施形態(其一)。
圖10B係表示實施形態之又一鍍敷方法的一實施形態(其二)。
圖10C係表示實施形態之又一鍍敷方法的一實施形態(其三)。
圖11係表示經本發明之鍍敷方法鍍敷的通孔之狀態圖。
圖12係表示經比較例之鍍敷方法鍍敷的通孔之第1狀態圖。
圖13係表示經比較例之鍍敷方法鍍敷的通孔之第2狀態圖。
圖14係表示經比較例之鍍敷方法鍍敷的通孔之第3狀態圖。
圖15係表示經比較例之鍍敷方法鍍敷的通孔之第4狀態圖。
圖16A係用於說明由本發明之鍍敷方法與比較例之鍍敷方法鍍敷之通孔的狀態圖(其一)。
圖16B係用於說明由本發明之鍍敷方法與比較例之鍍敷方法鍍敷之通孔的狀態圖(其二)。
圖17係表示本發明之其他實施形態之鍍敷裝置的構成圖。
圖18係用於說明使用其他實施形態之鍍敷裝置之板狀工件的鍍敷方法圖。
圖19係用於說明鍍敷液流與凸狀膨脹之關係圖(其一)。
圖20係用於說明鍍敷液流與凸狀膨脹之關係圖(其二)。

Claims (12)

  1. 一種鍍敷方法,係藉由無電電鍍或電鍍對印刷基板之通孔填充金屬,其特徵在於:於將上述印刷基板浸漬在填充有鍍敷液之鍍敷槽的狀態下,設定相對上述印刷基板為非垂直之噴射角度,朝向上述印刷基板以上述噴射角度噴射鍍敷液而實施上述無電電鍍或上述電鍍之處理,且於該鍍敷處理之中途,變更上述鍍敷液之上述噴射角度。
  2. 如申請專利範圍第1項之鍍敷方法,其中,使變更上述噴射角度前後之鍍敷處理時間相同。
  3. 一種鍍敷方法,係藉由無電電鍍或電鍍對印刷基板之通孔填充金屬,其特徵在於:於將上述印刷基板浸漬在填充有鍍敷液之鍍敷槽的狀態下,設定相對上述印刷基板為非垂直之噴射角度,朝向上述印刷基板以上述噴射角度噴射鍍敷液而實施上述無電電鍍或上述電鍍之處理,且於該鍍敷處理之中途,變更上述印刷基板之姿勢。
  4. 如申請專利範圍第1或3項之鍍敷方法,其中,分別對上述印刷基板之表背面鏡像對稱地噴射上述鍍敷液。
  5. 一種鍍敷方法,係藉由無電電鍍或電鍍對印刷基板之通孔填充金屬,其特徵在於:於將上述印刷基板浸漬在填充有鍍敷液之鍍敷槽的狀態下,朝向上述印刷基板噴射氣泡而實施上述無電電鍍或上述電鍍之處理,且於該鍍敷處理之中途,變更上述印刷 基板之姿勢。
  6. 如申請專利範圍第1、3、5項中任一項之鍍敷方法,其中,一面於垂直或水平方向搬送上述印刷基板,一面進行鍍敷處理。
  7. 如申請專利範圍第1、3、5項中任一項之鍍敷方法,其中,上述鍍敷液係硫酸銅鍍敷液。
  8. 一種鍍敷方法,係藉由無電電鍍或電鍍對印刷基板之通孔填充金屬,其特徵在於:於將上述印刷基板浸漬在填充有鍍敷液之鍍敷槽的狀態下,設定相對上述印刷基板為非垂直之噴射角度,朝向上述印刷基板以上述噴射角度噴射鍍敷液而實施上述無電電鍍或上述電鍍之處理,且於該鍍敷處理之中途,變更上述印刷基板之姿勢,使變更上述印刷基板之姿勢前後的鍍敷處理時間相同。
  9. 一種鍍敷方法,係藉由無電電鍍或電鍍對印刷基板之通孔填充金屬,其特徵在於:於將上述印刷基板浸漬在填充有鍍敷液之鍍敷槽的狀態下,朝向上述印刷基板噴射氣泡而實施上述無電電鍍或上述電鍍之處理,且於該鍍敷處理之中途,變更上述印刷基板之姿勢,使變更上述印刷基板之姿勢前後的鍍敷處理時間相同。
  10. 一種鍍敷裝置,其用以實施申請專利範圍第1、3、 5項之鍍敷方法,其具備鍍敷槽、鍍敷處理器與噴射角度變更器:該鍍敷槽填充有鍍敷液,且印刷基板浸漬於該鍍敷液中;該鍍敷處理器係設定相對於浸漬在上述鍍敷槽之鍍敷液中的印刷基板鍍敷液的噴射角度為非垂直,一面朝向上述印刷基板以上述噴射角度噴射鍍敷液,一面藉由無電電鍍或電鍍使金屬自上述鍍敷液析出,以填充上述印刷基板之通孔;該噴射角度變更器係於上述鍍敷處理之中途,變更對於上述印刷基板之上述鍍敷液之上述噴射角度。
  11. 一種鍍敷裝置,係具備鍍敷處理器與基板姿勢變更器:鍍敷處理器係設定相對印刷基板為非垂直之噴射角度,一面朝向上述印刷基板以上述噴射角度噴射鍍敷液,一面藉由無電電鍍或電鍍使金屬自上述鍍敷液析出,以填充上述印刷基板之通孔;及基板姿勢變更器係於鍍敷處理之中途,變更上述印刷基板之姿勢。
  12. 一種鍍敷裝置,係具備鍍敷處理器與基板姿勢變更器:鍍敷處理器係於將印刷基板浸漬在鍍敷液之狀態下,於上述鍍敷液內,一面朝向上述印刷基板噴射氣泡,一面藉由無電電鍍或電鍍使金屬自上述鍍敷液析出,以填充上 述印刷基板內之通孔;及基板姿勢變更器係於利用上述金屬填充上述通孔之中途之時間點,變更上述印刷基板之姿勢。
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