WO2018155273A1 - 金属充填微細構造体の製造方法 - Google Patents

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WO2018155273A1
WO2018155273A1 PCT/JP2018/005005 JP2018005005W WO2018155273A1 WO 2018155273 A1 WO2018155273 A1 WO 2018155273A1 JP 2018005005 W JP2018005005 W JP 2018005005W WO 2018155273 A1 WO2018155273 A1 WO 2018155273A1
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metal
voltage
barrier layer
filled microstructure
holding
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堀田　吉則
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富士フイルム株式会社
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    • C25D11/18—After-treatment, e.g. pore-sealing
    • C25D11/24—Chemical after-treatment

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a metal-filled microstructure.
  • Metal-filled microstructures in which fine holes provided in an insulating substrate are filled with metal are one of the fields that have recently been attracting attention in nanotechnology. For example, they are used as anisotropic conductive members. Is expected. An anisotropic conductive member is inserted between an electronic component such as a semiconductor element and a circuit board, and electrical connection between the electronic component and the circuit board can be obtained simply by applying pressure. It is widely used as an electrical connection member or a connector for inspection when performing functional inspection.
  • Patent Document 1 discloses that “an anodizing process is performed on one surface of an aluminum substrate, and the micropores existing in the thickness direction on the one surface of the aluminum substrate and the micropores” are disclosed.
  • a metal filling step of performing electrolytic plating treatment to fill the inside of the micropore, and after the metal filling step, the substrate removal step of removing the aluminum substrate to obtain a metal-filled microstructure The manufacturing method of the metal filling fine structure which has these. "(Claim 1).
  • the present inventor examined the method of manufacturing a metal-filled microstructure described in Patent Document 1, and in the metal filling step after the barrier layer removal step, the metal into the micropores depending on the conditions of the electrolytic plating process. It has been found that there is a problem that micropores not filled with metal remain, that is, there is a problem that the in-plane uniformity of metal filling is poor.
  • an object of the present invention is to provide a method for producing a metal-filled microstructure that provides good in-plane uniformity of metal filling into micropores.
  • the present inventor performed anodization treatment, followed by a treatment for holding for a certain time at a predetermined voltage, and then an alkali containing a metal having a hydrogen overvoltage higher than that of aluminum.
  • an aqueous solution By removing the barrier layer using an aqueous solution, it was found that the in-plane uniformity of metal filling into the micropores in the subsequent metal filling step was improved, and the present invention was completed. That is, the present inventor has found that the above problem can be solved by the embodiment shown in the following [1], and has found the preferred embodiments shown in the following [2] to [4].
  • Anodizing is performed on the surface of one side of the aluminum substrate, and an anodized film having micropores existing in the thickness direction and a barrier layer existing at the bottom of the micropores is formed on the surface of one side of the aluminum substrate.
  • Anodizing treatment process After the anodizing step, a holding step of holding for 5 minutes or more at a voltage of 95% or more and 105% or less of a holding voltage selected from a range of 1 V or more and less than 30% of the voltage in the anodizing step;
  • a metal filling step of performing plating treatment to fill the inside of the micropore with the metal M2
  • the substrate removing step After the metal filling step, the substrate removing step of removing the aluminum substrate to obtain a metal filled fine structure.
  • [2] The method for producing a metal-filled microstructure according to [1], wherein the holding time in the holding step is 5 minutes or more and 10 minutes or less.
  • [3] The method for producing a metal-filled microstructure according to [1] or [2], wherein the voltage in the holding step is 5% to 25% of the voltage in the anodizing treatment.
  • the voltage in the holding step is set to a voltage of 95% to 105% of the holding voltage within one second after the end of the anodizing treatment step, according to any one of [1] to [3] Method for producing a metal-filled microstructure.
  • [5] The metal-filled microstructure according to any one of [1] to [4], wherein the metal M1 used in the barrier layer removing step is a metal having a higher ionization tendency than the metal M2 used in the metal filling step. Method.
  • FIG. 1A is a schematic cross-sectional view showing an anodized aluminum substrate in a schematic cross-sectional view for explaining an example (first aspect) of a method for producing a metal-filled microstructure of the present invention. is there.
  • FIG. 1B is a schematic cross-sectional view showing a state after the anodizing treatment step in a schematic cross-sectional view for explaining an example (first aspect) of the method for producing a metal-filled microstructure of the present invention. is there.
  • FIG. 1C is a schematic cross-sectional view showing a state after the holding step in a schematic cross-sectional view for explaining an example (first aspect) of the method for producing a metal-filled microstructure of the present invention.
  • FIG. 1D is a schematic cross-sectional view showing a state after the barrier layer removing step in a schematic cross-sectional view for explaining an example (first aspect) of the method for producing a metal-filled microstructure of the present invention. is there.
  • FIG. 1E is a schematic cross-sectional view showing a state after the metal filling step in a schematic cross-sectional view for explaining an example (first aspect) of the method for producing a metal-filled microstructure of the present invention.
  • FIG. 1F is a schematic cross-sectional view showing a state after the substrate removal step in a schematic cross-sectional view for explaining an example (first aspect) of the method for producing a metal-filled microstructure according to the present invention. .
  • FIG. 1D is a schematic cross-sectional view showing a state after the barrier layer removing step in a schematic cross-sectional view for explaining an example (first aspect) of the method for producing a metal-filled microstructure of the present invention. is there.
  • FIG. 1E is a schematic
  • FIG. 2A is a schematic cross-sectional view showing an aluminum substrate to be anodized among schematic cross-sectional views for explaining another example (second embodiment) of the method for producing a metal-filled microstructure of the present invention.
  • FIG. 2B is a schematic cross-sectional view showing a state after the anodizing treatment step in a schematic cross-sectional view for explaining an example (second embodiment) of the method for producing a metal-filled microstructure of the present invention. is there.
  • FIG. 2C is a schematic cross-sectional view showing a state after the holding step in a schematic cross-sectional view for explaining an example (second embodiment) of the method for producing the metal-filled microstructure of the present invention.
  • FIG. 2D is a schematic cross-sectional view showing a state after the barrier layer removing step in a schematic cross-sectional view for explaining an example (second embodiment) of the method for producing a metal-filled microstructure of the present invention. is there.
  • FIG. 2E is a schematic cross-sectional view showing a state after the metal filling step in a schematic cross-sectional view for explaining an example (second embodiment) of the method for producing a metal-filled microstructure of the present invention.
  • FIG. 2F is a schematic cross-sectional view showing a state after the surface metal protrusion step in a schematic cross-sectional view for explaining an example (second aspect) of the method for producing a metal-filled microstructure of the present invention. is there.
  • FIG. 2G is a schematic cross-sectional view showing a state after the substrate removal step in the schematic cross-sectional view for explaining an example (second embodiment) of the method for producing the metal-filled microstructure of the present invention.
  • FIG. 2H is a schematic cross-sectional view showing a state after the back surface metal protrusion step in a schematic cross-sectional view for explaining an example (second embodiment) of the method for producing a metal-filled microstructure of the present invention. is there.
  • FIG. 3A is a schematic cross-sectional view showing an aluminum substrate to be anodized among schematic cross-sectional views for explaining another example (third aspect) of the method for producing a metal-filled microstructure of the present invention.
  • FIG. 3B is a schematic cross-sectional view showing a state after the anodizing treatment step in a schematic cross-sectional view for explaining an example (third aspect) of the method for producing a metal-filled microstructure of the present invention. is there.
  • FIG. 3C is a schematic cross-sectional view showing a state after the holding step in the schematic cross-sectional view for explaining an example (third aspect) of the method for producing the metal-filled microstructure of the present invention.
  • FIG. 3D is a schematic cross-sectional view showing a state after the barrier layer removing step in a schematic cross-sectional view for explaining an example (third aspect) of the method for producing a metal-filled microstructure of the present invention. is there.
  • FIG. 3E is a schematic cross-sectional view showing a state after the metal filling step in a schematic cross-sectional view for explaining an example (third aspect) of the method for producing a metal-filled microstructure according to the present invention.
  • FIG. 3F is a schematic cross-sectional view showing a state after the resin layer forming step in a schematic cross-sectional view for explaining an example (third aspect) of the method for producing a metal-filled microstructure of the present invention. is there.
  • FIG. 3G is a schematic cross-sectional view showing a state after the substrate removal step in the schematic cross-sectional view for explaining an example (third aspect) of the method for producing the metal-filled microstructure of the present invention. .
  • FIG. 4 is a schematic diagram for explaining an example of a supply form of a metal-filled microstructure produced by the method for producing a metal-filled microstructure of the present invention.
  • FIG. 5A is a schematic diagram illustrating a voltage drop pattern when the voltage drops from the voltage in the anodizing process to the voltage in the holding process.
  • FIG. 5B is a schematic diagram showing a voltage drop pattern when the voltage drops from the voltage in the anodizing process to the voltage in the holding process.
  • FIG. 5C is a schematic diagram showing a voltage drop pattern in which the voltage in the anodizing treatment step is lowered to 0 V at once and no holding step is provided.
  • FIG. 5A is a schematic diagram illustrating a voltage drop pattern when the voltage drops from the voltage in the anodizing process to the voltage in the holding process.
  • FIG. 5B is a schematic diagram showing a voltage drop pattern when the voltage drops from the voltage in the anodizing process to the voltage in the holding process.
  • FIG. 5C is
  • FIG. 5D is a schematic diagram showing a voltage drop pattern in which the voltage in the anodizing step is continuously lowered to 0 V and no holding step is provided.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing a first example of a semiconductor package.
  • FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing a second example of a semiconductor package.
  • FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing a third example of a semiconductor package.
  • FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing a fourth example of a semiconductor package.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view showing a fifth example of the semiconductor package.
  • FIG. 11 is a schematic cross-sectional view showing a configuration in which semiconductor package substrates are stacked.
  • FIG. 12 is a schematic cross-sectional view showing a sixth example of a semiconductor package.
  • FIG. 13 is a schematic cross-sectional view showing a seventh example of a semiconductor package.
  • FIG. 14 is a schematic cross-sectional view for explaining the coaxial structure.
  • FIG. 15 is a schematic plan view for explaining the coaxial structure.
  • the method for producing a metal-filled microstructure of the present invention (hereinafter also abbreviated as “the production method of the present invention”) is performed by anodizing the surface on one side (hereinafter also referred to as “one side”) of an aluminum substrate, After the anodizing treatment step of forming an anodized film having a micropore present in the thickness direction and a barrier layer present at the bottom of the micropore on the surface of one side of the aluminum substrate, Holding the anodized aluminum substrate at a voltage of 95% or more and 105% or less of a voltage (holding voltage) selected from a range of 1V or more and less than 30% of the voltage in the anodizing process for a total of 5 minutes or more.
  • a voltage holding voltage
  • the barrier layer of the anodic oxide film is removed using an alkaline aqueous solution containing ions of the metal M1 having a hydrogen overvoltage higher than that of aluminum.
  • the barrier layer is formed using an alkaline aqueous solution containing a metal having a hydrogen overvoltage higher than that of aluminum.
  • the present inventors Since the generation of hydrogen gas is observed at the bottom of the micropore from which the barrier layer has been removed, that is, the exposed surface of the aluminum substrate, using the plating solution (for example, an aqueous copper sulfate solution), the present inventors have It has been found that the existence of hydrogen gas once generated makes it difficult for the subsequent plating solution to enter the inside of the micropore. Moreover, when the reason for in-plane uniformity being inferior was examined for Comparative Examples 3, 6 and 7 described later, it was found that the cause was that the dissolution of the barrier layer was non-uniform.
  • the plating solution for example, an aqueous copper sulfate solution
  • the barrier layer is thinned by performing a treatment for holding for a certain time at a predetermined voltage after the anodizing treatment step, and the dissolution in the alkaline aqueous solution easily and uniformly proceeds. it is conceivable that. Further, before the metal filling step, the barrier layer is removed using an alkaline aqueous solution containing ions of the metal M1 having a hydrogen overvoltage higher than that of aluminum, so that not only the barrier layer is removed but also exposed to the bottom of the micropore.
  • the metal layer of the metal M1 which is less likely to generate hydrogen gas than aluminum, is formed on the aluminum substrate, and as a result, generation of hydrogen gas by the plating solution is suppressed and metal filling by the plating process is facilitated.
  • the uniformity of the removal of the barrier layer includes the uniformity of the thinning of the barrier layer and the uniformity of the dissolution of the barrier layer, and the uniformity of the metal filling during the plating process. It can be considered that it greatly affects the sex. In the conventional electrolytic processing power supply, it was difficult to obtain the voltage control accuracy necessary for uniformly thinning the barrier layer, but it is possible to maintain a low voltage precisely by improving the voltage control accuracy in recent years.
  • the barrier layer can be uniformly thinned.
  • the effect of the uniformity of the dissolution of the barrier layer on the uniformity of the metal filling is greater than when a conventional method for producing a metal-filled microstructure using an electric power source is used for the electrolytic treatment.
  • the present inventor combines the application of an alkaline aqueous solution containing ions of the metal M1 in the barrier layer removing step to the uniform thinning of the barrier layer by precisely maintaining such a low voltage, so It has been found that the uniformity of metal filling is greatly improved.
  • the barrier layer removal step by using an alkaline aqueous solution containing ions of the metal M1 having a hydrogen overvoltage higher than that of aluminum, the metal M1 layer is formed below the barrier layer, so that aluminum and an anodic oxide film are formed. This is considered to be because the interface of the film can be prevented from being damaged and the uniformity of dissolution of the barrier layer is improved.
  • the metal-filled microstructure 10 is formed by subjecting one surface of an aluminum substrate 1 to anodization, and forming micropores 2 and micropores 2 that are present in the thickness direction on one surface of the aluminum substrate 1.
  • Anodizing process (see FIGS. 1A and 1B) for forming an anodized film 4 having a barrier layer 3 present at the bottom, and 1V or more after the anodizing process and less than 30% of the voltage in the anodizing process Holding step (see FIG. 1B and FIG.
  • FIGS. 1C and 1D for holding for 5 minutes or more at a voltage of 95% to 105% of the holding voltage selected from the range, and removing the barrier layer 3 of the anodic oxide film 4 after the holding step
  • a barrier layer removing step (see FIGS. 1C and 1D) to be performed, and a metal filling step of filling the inside of the micropore 2 with the metal 5b (metal M2) after the barrier layer removing step (see FIGS. 1D and 1D) And 1E reference)
  • a substrate removal step of removing the aluminum substrate 1 after the metal filling step can be prepared by the production method having.
  • the barrier layer 3 of the anodic oxide film 4 is formed by using an alkaline aqueous solution containing ions of the metal M1 having a hydrogen overvoltage higher than that of aluminum in the barrier layer removing step. Simultaneously with the removal, a metal layer made of metal 5a (metal M1) is formed on the bottom of the micropore 2 (see FIGS. 1D, 2D, and 3D).
  • the production method of the present invention preferably includes at least one of a front surface metal protrusion step and a rear surface metal protrusion step which will be described later.
  • a front surface metal protrusion step preferably includes at least one of a front surface metal protrusion step and a rear surface metal protrusion step which will be described later.
  • FIGS. 2A to 2H hereinafter collectively referred to simply as “FIG. 2”
  • the metal-filled microstructure 10 is subjected to an anodizing treatment on one side of the aluminum substrate 1, and the aluminum substrate 1
  • An anodizing treatment step see FIGS.
  • FIGS. 2A and 2B for forming an anodized film 4 having micropores 2 present in the thickness direction and a barrier layer 3 present at the bottom of the micropores 2 on one side of Holding step for holding at least 5 minutes at a voltage of 95% to 105% of the holding voltage selected from the range of 1V or more and less than 30% of the voltage in the anodizing treatment step after the treatment step (see FIGS. 2B and 2C) ),
  • a barrier layer removing step (see FIGS. 2C and 2D) for removing the barrier layer 3 of the anodic oxide film 4 after the holding step, and gold inside the micropore 2 after the barrier layer removing step.
  • 5b metal M2 filling process
  • a surface metal protrusion step (see FIGS. 2E and 2F) for causing the metal 5 filled in the metal filling step to protrude from the surface of the anodic oxide film 4 and a substrate removal step for removing the aluminum substrate 1 after the surface metal protrusion step (see FIG. 2F and 2G) and after the substrate removal step, the surface of the anodized film 4 on the side where the aluminum substrate 1 was provided is partially removed in the thickness direction, and the metal 5 filled in the metal filling step is anodized.
  • the back surface metal protrusion process (refer FIG. 2G and FIG.
  • the manufacturing method of the present invention includes both a front surface metal protrusion step and a rear surface metal protrusion step (hereinafter, collectively referred to as “metal protrusion step”).
  • metal protrusion step a front surface metal protrusion step and a rear surface metal protrusion step
  • an aspect may be sufficient, the aspect which has any one of a surface metal protrusion process and a back surface metal protrusion process may be sufficient.
  • the manufacturing method of this invention has the resin layer formation process mentioned later.
  • FIGS. 3A to 3G hereinafter collectively referred to simply as “FIG. 3”
  • the metal-filled microstructure 10 is subjected to anodizing treatment on one side of the aluminum substrate 1 to obtain the aluminum substrate 1.
  • An anodizing treatment step (see FIGS. 3A to 3G)
  • FIGS. 3A and 3B for forming an anodized film 4 having micropores 2 present in the thickness direction and a barrier layer 3 present at the bottom of the micropores 2 on one side, and anodizing
  • a barrier layer removing step for removing the barrier layer 3 of the anodic oxide film 4 after the holding step, and gold inside the micropore 2 after the barrier layer removing step.
  • Metal filling step see FIGS.
  • 3D and 3E for filling 5b (metal M2), and resin layer formation for providing a resin layer on the surface of the anodic oxide film 4 on which the aluminum substrate 1 is not provided after the metal filling step
  • It can be manufactured by a manufacturing method having a process (see FIGS. 3E and 3F) and a substrate removing process (see FIGS. 3F and 3G) for removing the aluminum substrate 1 after the resin layer forming process.
  • the 3rd aspect shown in FIG. 3 is an aspect (refer FIG. 4) which intends to wind up and supply the metal filling microstructure 20 produced in roll shape, and peels the resin layer 7 at the time of use. By doing so, for example, it can be used as an anisotropic conductive member.
  • the production method of the present invention is an embodiment satisfying both the second embodiment shown in FIG. 2 and the third embodiment shown in FIG. 3, that is, the above-described anodizing treatment step, holding step, barrier layer removing step, metal filling step, surface
  • substrate removal process, and a back surface metal protrusion process in this order may be sufficient.
  • the manufacturing method of the present invention is an embodiment shown in FIG. 2 of Patent Document 1 (International Publication No. 2015/029881), that is, anodization treatment is performed on a part of the surface of an aluminum substrate using a mask layer having a desired shape. It may be a mode of applying.
  • the aluminum substrate used in the production method of the present invention is not particularly limited, and specific examples thereof include a pure aluminum plate; an alloy plate containing aluminum as a main component and a trace amount of foreign elements; low-purity aluminum (for example, recycled material) ) On which a high-purity aluminum is deposited; a substrate on which the surface of silicon wafer, quartz, glass or the like is coated with high-purity aluminum by a method such as vapor deposition or sputtering; a resin substrate on which aluminum is laminated;
  • the surface on which the anodized film is provided by an anodizing process described later preferably has an aluminum purity of 99.5% by mass or more, and 99.9% by mass or more. Is more preferable, and it is still more preferable that it is 99.99 mass% or more. When the aluminum purity is in the above range, the regularity of the micropore array is sufficient.
  • the surface of one side which performs the anodic oxidation process mentioned later among aluminum substrates is heat-processed, a degreasing process, and a mirror surface finishing process previously.
  • the same treatments as those described in paragraphs ⁇ 0044> to ⁇ 0054> of JP-A-2008-270158 can be performed.
  • anodic oxidation process In the anodic oxidation process, an anodic oxidation process is performed on one surface of the aluminum substrate, whereby an anodic oxide film having micropores existing in the thickness direction and a barrier layer existing at the bottom of the micropores on one surface of the aluminum substrate. Is a step of forming.
  • a conventionally known method can be used, but from the viewpoint of increasing the regularity of the micropore arrangement and ensuring the anisotropic conductivity of the metal-filled microstructure, self-regulation It is preferable to use a chemical method or a constant voltage treatment.
  • the average flow rate of the electrolytic solution in the anodizing treatment is preferably 0.5 to 20.0 m / min, more preferably 1.0 to 15.0 m / min, and 2.0 to 10.0 m / min. More preferably, it is min.
  • the method of flowing the electrolytic solution under the above-mentioned conditions is not particularly limited, but, for example, a method using a general stirring device such as a stirrer is used. In particular, it is preferable to use a stirrer that can control the stirring speed by digital display because the average flow velocity can be controlled. Examples of such a stirring apparatus include “Magnetic Stirrer HS-50D (manufactured by AS ONE)” and the like.
  • the solution used for the anodizing treatment is preferably an acid solution, sulfuric acid, phosphoric acid, chromic acid, oxalic acid, sulfamic acid, benzenesulfonic acid, amidosulfonic acid, glycolic acid, tartaric acid, malic acid, citric acid.
  • sulfuric acid, phosphoric acid, and oxalic acid are particularly preferable. These acids can be used alone or in combination of two or more.
  • the conditions for anodizing treatment vary depending on the electrolyte used, and thus cannot be determined in general.
  • the electrolyte concentration is 0.1 to 20% by mass
  • the solution temperature is ⁇ 10 to 30 ° C.
  • the current is
  • the density is 0.01 to 20 A / dm 2
  • the voltage is 3 to 300 V
  • the electrolysis time is 0.5 to 30 hours
  • the electrolyte concentration is 0.5 to 15% by mass
  • the solution temperature is ⁇ 5 to 25 ° C.
  • the current density is 0.1 to 20% by mass
  • the solution temperature is ⁇ 10 to 30 ° C.
  • the current is
  • the density is 0.01 to 20 A / dm 2
  • the voltage is 3 to 300 V
  • the electrolysis time is 0.5 to 30 hours
  • the electrolyte concentration is 0.5 to 15% by mass
  • the solution temperature is ⁇ 5 to 25 ° C.
  • the current density is 0.1 to 20% by mass
  • the solution temperature is ⁇ 10 to 30 ° C.
  • 0.05 to 15 A / dm 2 , voltage 5 to 250 V, electrolysis time 1 to 25 hours, electrolyte concentration 1 to 10% by mass, solution temperature 0 to 20 ° C., current density 0.1 to 10 A / Dm 2 , voltage of 10 to 200 V, and electrolysis time of 2 to 20 hours are more preferable.
  • the anodizing treatment step is performed by using a metal-filled microstructure manufactured by the manufacturing method of the present invention (particularly, the above-described third aspect) as shown in FIG.
  • the average thickness of the anodized film formed by anodizing is preferably 30 ⁇ m or less, more preferably 5 to 20 ⁇ m.
  • the average thickness is determined by cutting the anodic oxide film with a focused ion beam (Focused ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ Ion ⁇ Beam: FIB) in the thickness direction, and a section of the section is a field emission scanning electron microscope (Field ⁇ Emission Electron Microscope: FE-SEM). The surface photograph (magnification 50000 times) was taken and the average value of 10 points was calculated.
  • the holding step is held for 5 minutes or more at a voltage of 95% or more and 105% or less of a holding voltage selected from the range of 1 V or more and less than 30% of the voltage in the anodizing treatment step after the anodizing treatment step. It is a process to do.
  • the holding step is a total of 5 to 105% of the holding voltage selected from the range of 1 V or more and less than 30% of the voltage in the anodizing step after the anodizing step.
  • This is a step of performing electrolytic treatment for at least minutes.
  • the “voltage in the anodizing process” is a voltage applied between the aluminum and the counter electrode. For example, if the electrolysis time by the anodizing process is 30 minutes, the voltage maintained for 30 minutes. Mean value.
  • the voltage in the holding process is 5% or more of the voltage in the anodizing process. It is preferably 25% or less, and more preferably 5% or more and 20% or less.
  • the total holding time in the holding step is preferably 5 minutes or more and 20 minutes or less, and more preferably 5 minutes or more and 15 minutes or less, because the in-plane uniformity is further improved. Preferably, it is 5 minutes or more and 10 minutes or less.
  • the holding time in the holding step may be 5 minutes or more in total, but is preferably 5 minutes or more continuously.
  • the voltage in the holding process may be set by dropping continuously or stepwise (step shape) from the voltage in the anodizing process to the voltage in the holding process.
  • the holding step can be performed continuously with the anodizing step, for example, by lowering the electrolytic potential at the end of the anodizing step.
  • the same electrolyte solution and processing conditions as those of the above-described conventionally known anodizing treatment can be adopted for conditions other than the electrolytic potential.
  • the barrier layer removing step is a step of removing the barrier layer of the anodic oxide film using an alkaline aqueous solution containing ions of the metal M1 having a hydrogen overvoltage higher than that of aluminum after the holding step.
  • the barrier layer is removed by the barrier layer removing step, and the metal layer 5a made of the metal M1 is formed at the bottom of the micropore 2 as shown in FIG. 1D.
  • the hydrogen overvoltage is a voltage necessary for generating hydrogen.
  • the hydrogen overvoltage of aluminum (Al) is ⁇ 1.66 V (Journal of the Chemical Society of Japan, 1982, (8). ), P1305-1313).
  • Metal M1 higher than the hydrogen overvoltage of aluminum and the value of the hydrogen overvoltage are shown below.
  • the barrier layer removing step is performed because a substitution reaction occurs with the metal M2 to be filled in the anodizing step described later, and the influence on the electrical characteristics of the metal filled in the micropores is reduced.
  • the metal M1 used in is preferably a metal having a higher ionization tendency than the metal M2 used in the metal filling step described later.
  • examples of the metal M1 used in the barrier layer removal step include Zn, Fe, Ni, Sn, and the like. Among these, Zn and Ni are preferably used, and Zn is more preferably used.
  • examples of the metal M1 used in the barrier layer removing step include Zn, Fe, etc. Among them, it is preferable to use Zn.
  • the method for removing the barrier layer using such an alkaline aqueous solution containing ions of the metal M1 is not particularly limited, and examples thereof include a method similar to a conventionally known chemical etching treatment.
  • the ion concentration of the metal M1 in the alkaline aqueous solution containing ions of the metal M1 having a higher hydrogen overvoltage than aluminum is preferably 1 to 10,000 ppm, more preferably 10 to 1000 ppm, and particularly preferably 100 to 500 ppm.
  • ⁇ Chemical etching process The removal of the barrier layer by chemical etching is performed, for example, by immersing the aluminum substrate after the anodizing treatment step in an alkaline aqueous solution and filling the inside of the micropore with the alkaline aqueous solution, and then opening the micropores in the anodized film. Only the barrier layer can be selectively dissolved by a method of bringing the surface on the side into contact with a pH buffer solution or the like.
  • aqueous alkali solution selected from the group consisting of sodium hydroxide, potassium hydroxide and lithium hydroxide as the alkaline aqueous solution containing the metal M1 ions.
  • concentration of the alkaline aqueous solution is preferably 0.1 to 5% by mass.
  • the temperature of the aqueous alkali solution is preferably 10 to 60 ° C., more preferably 15 to 45 ° C., and particularly preferably 20 to 35 ° C. Specifically, for example, 50 g / L, 40 ° C. phosphoric acid aqueous solution, 0.5 g / L, 30 ° C. sodium hydroxide aqueous solution, 0.5 g / L, 30 ° C. potassium hydroxide aqueous solution, etc. are preferably used. It is done.
  • the buffer solution corresponding to the alkaline aqueous solution mentioned above can be used suitably.
  • the immersion time in the alkaline aqueous solution is preferably 5 to 120 minutes, more preferably 8 to 120 minutes, still more preferably 8 to 90 minutes, and preferably 10 to 90 minutes. Particularly preferred. Among these, 10 to 60 minutes is preferable, and 15 to 60 minutes is more preferable.
  • the metal filling step is a step of filling the metal M2 inside the micropores in the anodized film by performing a plating process after the barrier layer removing step.
  • the metal M2 is preferably a material having an electric resistivity of 10 3 ⁇ ⁇ cm or less. Specific examples thereof include gold (Au), silver (Ag), copper (Cu), aluminum (Al), and magnesium. (Mg), nickel (Ni), zinc (Zn) and the like are preferably exemplified. Among these, from the viewpoint of electrical conductivity, Cu, Au, Al, and Ni are preferable, Cu and Au are more preferable, and Cu is more preferable.
  • an electrolytic plating method or an electroless plating method can be used as a plating method for filling the inside of the micropores with the metal M2.
  • an electrolytic plating method or an electroless plating method can be used as a plating method for filling the inside of the micropores with the metal M2.
  • the metal when the metal is filled by the electrolytic plating method, it is preferable to provide a rest time during pulse electrolysis or constant potential electrolysis.
  • the rest time is required to be 10 seconds or longer, and is preferably 30 to 60 seconds. It is also desirable to add ultrasonic waves to promote stirring of the electrolyte.
  • the electrolysis voltage is usually 20 V or less, preferably 10 V or less, but it is preferable to measure the deposition potential of the target metal in the electrolytic solution to be used in advance and perform constant potential electrolysis within the potential of +1 V.
  • potentiostat apparatuses such as Solartron, BAS, Hokuto Denko, IVIUM, etc., can be used.
  • a conventionally well-known plating solution can be used for a plating solution.
  • an aqueous copper sulfate solution is generally used.
  • the concentration of copper sulfate is preferably 1 to 300 g / L, more preferably 100 to 200 g / L. preferable.
  • precipitation can be promoted by adding hydrochloric acid to the electrolytic solution.
  • the hydrochloric acid concentration is preferably 10 to 20 g / L.
  • gold is deposited, it is desirable to perform plating by alternating current electrolysis using a sulfuric acid solution of tetrachlorogold.
  • the barrier layer is removed by the barrier layer removing step, and the metal layer made of the above-described metal M1 is formed at the bottom of the micropore. It is considered that the metal filling by the plating process is easy to proceed.
  • the substrate removal step is a step of removing the aluminum substrate and obtaining a metal-filled microstructure after the metal filling step.
  • a method for removing the aluminum substrate is not particularly limited, and for example, a method for removing the aluminum substrate by dissolution, and the like are preferable.
  • a treatment solution that hardly dissolves the anodic oxide film and easily dissolves aluminum.
  • a treatment liquid preferably has a dissolution rate with respect to aluminum of 1 ⁇ m / min or more, more preferably 3 ⁇ m / min or more, and further preferably 5 ⁇ m / min or more.
  • the dissolution rate for the anodic oxide film is preferably 0.1 nm / min or less, more preferably 0.05 nm / min or less, and still more preferably 0.01 nm / min or less.
  • the treatment liquid preferably contains at least one metal compound having a lower ionization tendency than aluminum and has a pH of 4 or less or 8 or more, and the pH is 3 or less or 9 or more. Is more preferably 2 or less or 10 or more.
  • Such treatment liquid is based on an acid or alkaline aqueous solution, for example, manganese, zinc, chromium, iron, cadmium, cobalt, nickel, tin, lead, antimony, bismuth, copper, mercury, silver, palladium, platinum,
  • a treatment liquid containing a gold compound for example, chloroplatinic acid), a fluoride thereof, a chloride thereof, or the like is preferable.
  • a gold compound for example, chloroplatinic acid
  • an acid aqueous solution base is preferable, and it is preferable to blend a chloride.
  • a treatment liquid (hydrochloric acid / mercury chloride) in which mercury chloride is blended with an aqueous hydrochloric acid solution and a treatment liquid (hydrochloric acid / copper chloride) in which copper chloride is blended with an aqueous hydrochloric acid solution are preferable from the viewpoint of treatment latitude.
  • the composition of such a treatment liquid is not particularly limited, and for example, a bromine / methanol mixture, a bromine / ethanol mixture, aqua regia and the like can be used.
  • the acid or alkali concentration of such a treatment liquid is preferably 0.01 to 10 mol / L, and more preferably 0.05 to 5 mol / L.
  • the treatment temperature using such a treatment liquid is preferably ⁇ 10 ° C. to 80 ° C., and preferably 0 ° C. to 60 ° C.
  • the dissolution of the aluminum substrate is performed by bringing the aluminum substrate after the metal filling step into contact with the treatment liquid described above.
  • the method of making it contact is not specifically limited, For example, the immersion method and the spray method are mentioned. Of these, the dipping method is preferred.
  • the contact time at this time is preferably 10 seconds to 5 hours, more preferably 1 minute to 3 hours.
  • the surface metal protrusion process is a part of the surface of the anodic oxide film on which the aluminum substrate is not provided after the metal filling process and before the substrate removal process.
  • the metal M2 filled in the metal filling step is projected from the surface of the anodic oxide film.
  • the back surface metal protrusion step is a step of removing the surface of the anodic oxide film on the side where the aluminum substrate is provided after the substrate removing step, and removing the metal in the metal filling step. In this step, M2 is projected from the surface of the anodic oxide film.
  • Such partial removal of the anodic oxide film in the metal projecting step is, for example, an acid aqueous solution or an alkali that dissolves the anodic oxide film, that is, aluminum oxide without dissolving the metal M1 and the metal M2 (particularly the metal M2).
  • This can be carried out by bringing an anodic oxide film having micropores filled with metal into contact with the aqueous solution.
  • the method of making it contact is not specifically limited, For example, the immersion method and the spray method are mentioned. Of these, the dipping method is preferred.
  • an aqueous solution of an inorganic acid such as sulfuric acid, phosphoric acid, nitric acid, hydrochloric acid or a mixture thereof.
  • the aqueous solution which does not contain chromic acid is preferable at the point which is excellent in safety
  • the concentration of the acid aqueous solution is preferably 1 to 10% by mass.
  • the temperature of the aqueous acid solution is preferably 25 to 60 ° C.
  • alkaline aqueous solution it is preferable to use the aqueous solution of the at least 1 alkali selected from the group which consists of sodium hydroxide, potassium hydroxide, and lithium hydroxide.
  • the concentration of the alkaline aqueous solution is preferably 0.1 to 5% by mass.
  • the temperature of the alkaline aqueous solution is preferably 20 to 35 ° C. Specifically, for example, 50 g / L, 40 ° C. phosphoric acid aqueous solution, 0.5 g / L, 30 ° C. sodium hydroxide aqueous solution or 0.5 g / L, 30 ° C. potassium hydroxide aqueous solution is preferably used. .
  • the immersion time in the acid aqueous solution or alkali aqueous solution is preferably 8 to 120 minutes, more preferably 10 to 90 minutes, and still more preferably 15 to 60 minutes.
  • the immersion time means the total of each immersion time when a short immersion treatment is repeated. In addition, you may perform a washing process between each immersion process.
  • the metal-filled microstructure to be produced when used as an anisotropic conductive member, the above-mentioned surface is obtained because the pressure-bonding property with an adherend such as a wiring board is good.
  • the metal protruding step and / or the back surface metal protruding step is preferably a step of protruding the metal M2 by 10 to 1000 nm from the surface of the anodic oxide film, and more preferably a step of protruding 50 to 500 nm.
  • the manufacturing method of the present invention when the metal-filled microstructure to be produced and the electrode are connected (joined) by a technique such as pressure bonding, the insulation in the surface direction when the protruding portion is crushed is sufficiently obtained.
  • the aspect ratio (height of the protruding portion / diameter of the protruding portion) of the protruding portion formed by the front surface metal protruding step and / or the back surface metal protruding step is 0.01 or more and less than 20. 6 to 20 is preferable.
  • the conductive path formed of the metal formed by the above-described metal filling step, substrate removal step, and optional metal protrusion step is preferably columnar, and its diameter is more than 5 nm and not more than 10 ⁇ m. Preferably, it is 40 nm to 1000 nm.
  • the said conduction path exists in the state mutually insulated by the anodic oxide film of the aluminum substrate, it is preferable that the density is 20,000 pieces / mm ⁇ 2 > or more, and 2 million pieces / mm ⁇ 2 >. More preferably, it is more preferably 10 million pieces / mm 2 or more, particularly preferably 50 million pieces / mm 2 or more, and most preferably 100 million pieces / mm 2 or more.
  • the distance between the centers of adjacent conductive paths is preferably 20 nm to 500 nm, more preferably 40 nm to 200 nm, and even more preferably 50 nm to 140 nm.
  • the resin layer forming step is after the metal filling step (after the surface metal protruding step if the surface metal protruding step is included) and before the substrate removing step, the anodic oxidation. In this step, a resin layer is provided on the surface of the film where the aluminum substrate is not provided.
  • the resin material constituting the resin layer examples include an ethylene copolymer, a polyamide resin, a polyester resin, a polyurethane resin, a polyolefin resin, an acrylic resin, and a cellulose resin.
  • the resin layer is preferably a peelable film with a pressure-sensitive adhesive layer. A film with an adhesive layer that becomes weak and can be peeled off is more preferable.
  • the film with the pressure-sensitive adhesive layer is not particularly limited, and examples thereof include a heat-peelable resin layer and an ultraviolet (UV) peelable resin layer.
  • the heat-peelable resin layer has an adhesive strength at room temperature and can be easily peeled off only by heating. Many of them use mainly foamable microcapsules.
  • Specific examples of the pressure-sensitive adhesive constituting the pressure-sensitive adhesive layer include a rubber-based pressure-sensitive adhesive, an acrylic pressure-sensitive adhesive, a vinyl alkyl ether-based pressure-sensitive adhesive, a silicone-based pressure-sensitive adhesive, a polyester-based pressure-sensitive adhesive, and a polyamide-based pressure-sensitive adhesive.
  • the UV peelable resin layer has a UV curable adhesive layer, and loses the adhesive force upon curing and can be peeled off.
  • the UV curable adhesive layer include a polymer in which a carbon-carbon double bond is introduced into a polymer side chain, main chain, or main chain terminal as a base polymer.
  • the base polymer having a carbon-carbon double bond those having an acrylic polymer as a basic skeleton are preferable.
  • the acrylic polymer is crosslinked, a polyfunctional monomer or the like can be included as a monomer component for copolymerization, if necessary.
  • the base polymer having a carbon-carbon double bond can be used alone, but a UV curable monomer or oligomer can also be blended.
  • the UV curable adhesive layer is preferably used in combination with a photopolymerization initiator in order to be cured by UV irradiation.
  • photopolymerization initiators benzoin ether compounds; ketal compounds; aromatic sulfonyl chloride compounds; photoactive oxime compounds; benzophenone compounds; thioxanthone compounds; camphorquinones; halogenated ketones; acyl phosphinoxides; Phosphonate etc. are mentioned.
  • heat-peelable resin layer Commercially available products of the heat-peelable resin layer include, for example, Intellimer [registered trademark] tape (manufactured by Nitta Corporation) such as WS5130C02 and WS5130C10; Somatack [registered trademark] TE series (manufactured by Somaru Corporation); 3198, no. 3198LS, no. 3198M, no. 3198MS, no. 3198H, no. 3195, no. 3196, no. 3195M, no. 3195MS, no. 3195H, no. 3195HS, no. 3195V, no. 3195VS, no. 319Y-4L, no. 319Y-4LS, no. 319Y-4M, no. 319Y-4MS, no.
  • UV release resin layers examples include ELEP DU-300, ELP DU-2385KS, ELP DU-2187G, ELP NBD-3190K, ELP UE-2091J and other ELEP holders (registered trademark) (Nitto Denko).
  • Adwill D-210, Adwill D-203, Adwill D-202, Adwill D-175, Adwill D-675 (all manufactured by Lintec Corporation); N8000 series of Sumitrite [registered trademark] FLS (Sumitomo Bakelite) UC353EP-110 (Furukawa Electric Co., Ltd.); ELP RF-7232DB, ELP UB-5133D (all manufactured by Nitto Denko Corporation); SP-575B-150, SP-541B-205, SP-537T-160, SP-537T-230 (all Furukawa Electric Co., Ltd.) Etc.) can be used.
  • the method for attaching the film with the adhesive layer is not particularly limited, and the film can be attached using a conventionally known surface protective tape attaching device or laminator.
  • the metal-filled microstructure is rolled in a state having the resin layer after any of the resin layer forming steps described above, because the transportability of the produced metal-filled microstructure is further improved. It is preferable to have a winding process of winding in a shape.
  • the winding method in the said winding process is not specifically limited, For example, as shown in FIG. 4, the method of winding up to the winding core 21 of a predetermined diameter and a predetermined width is mentioned.
  • the average thickness of the metal-filled microstructure excluding the resin layer is preferably 30 ⁇ m or less, and preferably 5 to 20 ⁇ m. Is more preferable.
  • the average thickness of the metal-filled fine structure excluding the resin layer was cut with FIB in the thickness direction, and a cross-section of the cross-section was taken with FE-SEM, and 10 points were measured. Calculated as an average value.
  • the production method of the present invention includes a polishing step, a surface smoothing step, and a protective film formation described in paragraphs ⁇ 0049> to ⁇ 0057> of Patent Document 1 (International Publication No. 2015/029881). You may have a process and a water washing process.
  • various processes and formats as described below can be applied.
  • the metal-filled microstructure is fixed on a silicon wafer using a temporary bonding material and thinned by polishing. You may have a process.
  • the surface metal protrusion step can be performed after the surface is sufficiently washed.
  • the silicon wafer that had been bonded with the previous temporary adhesive is peeled off.
  • the said back surface metal protrusion process can be performed with respect to the surface by the side of the metal filling fine structure which peeled.
  • the metal-filled fine structure after the metal-filled fine structure is obtained by the substrate removing step, the metal-filled fine structure may be fixed on a silicon wafer using wax and thinned by polishing. Good.
  • the surface metal protrusion step can be performed after the surface is sufficiently washed.
  • the previous wax is dissolved by heating to peel off the silicon wafer, and the peeled metal-filled microstructure side surface is exposed.
  • the said back surface metal protrusion process can be performed.
  • solid wax may be used, the use of liquid wax such as Skycoat (manufactured by Nikka Seiko Co., Ltd.) can improve the coating thickness uniformity.
  • the aluminum substrate is rigid substrate (for example, silicon wafer, glass substrate, etc.) using a temporary adhesive, wax or functional adsorption film.
  • a step of thinning the surface of the anodic oxide film on the side where the aluminum substrate is not provided may be included.
  • the surface metal protrusion step can be performed after the surface is sufficiently washed.
  • a resin material eg, epoxy resin, polyimide resin, etc.
  • the resin material For the pasting with the resin material, select the one whose adhesive strength is greater than the adhesive strength with the temporary adhesive, etc., and after pasting with the resin material, the first rigid substrate is peeled off, and the above-mentioned substrate A removal process, a polishing process, and a back surface metal protrusion treatment process can be sequentially performed.
  • the functional adsorption film Q-chuck (registered trademark) (manufactured by Maruishi Sangyo Co., Ltd.) or the like can be used.
  • the metal-filled microstructure is preferably provided as a product in a state where the metal-filled microstructure is attached to a rigid substrate (for example, a silicon wafer, a glass substrate, etc.) by a peelable layer.
  • a metal-filled microstructure when used as a bonding member, the surface of the metal-filled microstructure is temporarily bonded to the device surface, and the device to be connected is peeled off after the rigid substrate is peeled off.
  • the upper and lower devices can be joined by the metal-filled microstructure by installing in an appropriate place and thermocompression bonding.
  • a heat peeling layer may be used, or a photo peeling layer may be used in combination with a glass substrate.
  • each process mentioned above can also perform each process with a sheet
  • the body is obtained.
  • an anisotropic conductive member described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-270158 that is, an insulating base material (an anodic oxide film of an aluminum substrate having micropores).
  • the semiconductor package has a semiconductor element on at least one surface of the metal-filled microstructure.
  • the semiconductor element is not particularly limited.
  • logic LSI Large Scale Integration
  • ASIC Application Specific Integrated Circuit
  • FPGA Field Programmable Gate Array
  • ASSP Application Specific Standard Product
  • Microprocessor for example, CPU (Central Processing Unit), GPU (Graphics Processing Unit), etc.
  • memory for example, DRAM (Dynamic Random Access Memory), HMC (Hybrid Memory Cube), MRAM (Magnetic RAM) and PCM (Phase-Change Memory), ReRAM (Resistive RAM), FeRAM (Ferroelectric RAM), flash memory (NAND (Not AND) flash), etc.
  • LED Light Emitting Diode
  • micro flash for mobile terminals, in-vehicle, project Light source, LCD backlight, general lighting, etc.
  • power device for example, analog IC (Integrated Circuit),
  • the semiconductor of the present invention is obtained by performing the following steps between the above-mentioned [metal filling step] and the above-mentioned [substrate removal step]. A package manufacturing method is also described.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing a first example of a semiconductor package. 6 to 14 shown below, the same components as those in the metal-filled microstructure 10 shown in FIG. 1F are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • the semiconductor package 30 shown in FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing a first example of a semiconductor package. 6 to 14 shown below, the same components as those in the metal-filled microstructure 10 shown in FIG. 1F are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • a semiconductor element 32 is placed on the surface 10 a of the metal-filled microstructure 10 and is electrically connected to the metal-fill microstructure 10 by solder balls 35.
  • the surface 10 a of the metal-filled microstructure 10 is covered with a mold resin 34 including the semiconductor element 32.
  • the maximum temperature reached is preferably 220 to 350 ° C, more preferably 240 to 320 ° C, and particularly preferably 260 to 300 ° C.
  • the time for maintaining these maximum temperatures is preferably 2 seconds to 10 minutes, more preferably 5 seconds to 5 minutes, and particularly preferably 10 seconds to 3 minutes.
  • the desired constant temperature is reached for 5 seconds before reaching the above-mentioned maximum temperature.
  • a method of performing heat treatment for ⁇ 10 minutes, more preferably for 10 seconds to 5 minutes, particularly preferably for 20 seconds to 3 minutes can also be employed.
  • the desired constant temperature is preferably 80 to 200 ° C, more preferably 100 to 180 ° C, and particularly preferably 120 to 160 ° C.
  • the temperature at the time of mounting in wire bonding is preferably 80 to 300 ° C., more preferably 90 to 250 ° C., and particularly preferably 100 to 200 ° C. from the viewpoint of reliable mounting.
  • the heating time is preferably 2 seconds to 10 minutes, more preferably 5 seconds to 5 minutes, and particularly preferably 10 seconds to 3 minutes.
  • a semiconductor package 30 shown in FIG. 7 has a semiconductor element 32 mounted on and electrically connected to the surface 10 a of the metal-filled microstructure 10.
  • the surface 10 a of the metal-filled microstructure 10 is covered with a mold resin 34 including the semiconductor element 32.
  • the mold resin 34 is provided with a hole 36 for forming a wiring for electrically connecting the electrode of the semiconductor element 32 and the metal M2 of the metal-filled microstructure 10.
  • a wiring 37 passing through the hole 36 is provided.
  • the wiring 37 electrically connects the electrode of the semiconductor element 32 and the metal M2 of the metal-filled microstructure 10.
  • An insulating layer 38 that covers the wiring 37 is provided on the upper surface of the mold resin 34.
  • the wiring formation process described above is a process of forming a wiring on at least one surface of the metal-filled microstructure.
  • examples of the method for forming the wiring include a method of performing various plating processes such as an electrolytic plating process, an electroless plating process, and a displacement plating process; a sputtering process; a vapor deposition process; Among these, from the viewpoint of high heat resistance, it is preferable to form a layer only of metal, and from the viewpoint of thick film, uniform formation and high adhesion, layer formation by plating is particularly preferable.
  • the plating process described above is a plating process for a non-conductive substance (metal-filled microstructure)
  • a method of forming a thick metal layer using the metal layer after providing a reduced metal layer called a seed layer Is preferably used.
  • the above seed layer is preferably formed by a sputtering process.
  • electroless plating may be used for the formation of the seed layer, and examples of the plating solution include main components such as metal salts and reducing agents, and pH adjusting agents, buffering agents, and complexing agents. It is preferable to use a solution composed of auxiliary components such as accelerators, stabilizers and improvers.
  • Commercial products such as those manufactured by Meltex can be used as appropriate.
  • various electrolytic solutions containing sulfuric acid, copper sulfate, hydrochloric acid, polyethylene glycol, and a surfactant as main components and various other additives can be used.
  • the wiring formed in this way is patterned by a known method according to the mounting design of a semiconductor element or the like. Further, a metal including solder is again provided at a place where a semiconductor element or the like is actually mounted, and can be appropriately processed so as to be easily connected by thermocompression bonding, flip chip, wire bonding, or the like.
  • a metal material such as solder or gold (Au), silver (Ag), copper (Cu), aluminum (Al), magnesium (Mg), nickel (Ni) is preferable. From the viewpoint of mounting reliability, a method of providing Au or Ag via solder or Ni is preferable from the viewpoint of connection reliability.
  • Ni strike plating is performed, and then Au plating is performed.
  • the Ni strike plating is performed for the purpose of removing the surface oxide layer of the Cu wiring and ensuring the adhesion of the Au layer.
  • a general Ni / hydrochloric acid mixed solution may be used, or a commercially available product such as NIPS-100 (manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) may be used.
  • Au plating is performed for the purpose of improving wire bonding or solder wettability after performing Ni strike plating.
  • the Au plating is preferably generated by electroless plating, such as HGS-5400 (manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.), microfab Au series, galvanomister GB series, precious hub IG series (all manufactured by Tanaka Kikinzoku).
  • electroless plating such as HGS-5400 (manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.), microfab Au series, galvanomister GB series, precious hub IG series (all manufactured by Tanaka Kikinzoku).
  • a commercially available processing solution can be used.
  • connection and connection using an anisotropic conductive film (ACF) of a conductive particle arrangement type for example, flip chip using C4 (Controlled Collapse Chip Connection) bump, solder ball, Cu pillar, etc.
  • ACF anisotropic conductive film
  • the above-described wiring is connected to the ground wiring 73 with a predetermined interval around the plurality of linear conductors 70 through which the signal current flows.
  • a shaped conductor 70 can also be arranged. Since this structure is equivalent to a coaxial line, a shielding (shielding) effect can be achieved.
  • a plurality of linear conductors 70 connected to the ground wiring 73 are arranged between the plurality of linear conductors 70 that are arranged adjacent to each other and through which different signal currents flow. For this reason, it is possible to reduce electrical coupling (capacitive coupling) between the plurality of linear conductors 70 which are arranged adjacent to each other and through which different signal currents flow.
  • a plurality of linear conductors 70 through which a signal current flows are formed on an insulating base 71, are electrically insulated from each other, and are electrically connected to a signal wiring 72.
  • Each of the signal wiring 72 and the ground wiring 73 is electrically connected to a wiring layer 75 that is electrically insulated by an insulating layer 74.
  • the above insulating layer forming step is a step of forming the above insulating layer.
  • the method for forming the insulating layer is not particularly limited. However, when the resin described later is used as the insulating layer, for example, a method of laminating on the metal-filled microstructure using a laminator device, a spin coater device And a method of forming an insulating layer simultaneously with the bonding of the metal-filled microstructure and the semiconductor element using a flip chip bonding apparatus. .
  • the material of the insulating layer is not particularly limited as long as it is a highly insulating material, and specific examples thereof include inorganic insulators such as air, glass and alumina, organic insulators such as resins, and the like. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, it is preferable to use a resin because it is inexpensive and has high thermal conductivity.
  • the material of the above resin is preferably a thermosetting resin.
  • the thermosetting resin is preferably at least one selected from the group consisting of epoxy resins, modified epoxy resins, silicone resins, modified silicone resins, acrylate resins, urethane resins, and polyimide resins. Epoxy resins, silicone resins, and modified silicone resins are more preferable. Moreover, it is preferable to use resin excellent in heat resistance, a weather resistance, and light resistance as said resin. Moreover, in order to give the above-mentioned resin a predetermined function, at least one selected from the group consisting of a filler, a diffusing agent, a pigment, a fluorescent material, a reflective material, an ultraviolet absorber, and an antioxidant is used. It can also be mixed.
  • an adhesive composition can also be used as the above-mentioned resin, for example, commonly referred to as underfill material (liquid), NCP (Non Conductive Paste) (paste form), NCF (Non Conductive Film) (film form)
  • underfill material liquid
  • NCP Non Conductive Paste
  • NCF Non Conductive Film
  • a dry film resist can be used.
  • a conductive particle array type anisotropic conductive film (ACF) described also as the above-mentioned wiring may be used.
  • the above-described insulating layer is not limited to the above-described embodiment.
  • the drilling process may be a physical method such as laser processing, drilling, or dry etching, or a chemical method using wet etching, but is not limited to these methods.
  • FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing a third example of a semiconductor package.
  • the resin 8 is filled in the portion from which the metal M2 and the metal M1 have been removed by the filling metal removal step.
  • the metal-filled microstructure 10 and the semiconductor element 32 are electrically connected by solder balls 35 provided on the metal 5 that has not been removed.
  • a mask layer is formed on the surface of the metal-filled microstructure described above between the metal-filling step described in the semiconductor package manufacturing method 1 and the semiconductor package 2 and the semiconductor element mounting step or the semiconductor element mounting step. Forming a mask layer, removing the metal-filled fine structure described above, removing the metal-filled fine structure, filling resin in a portion where the metal-filled fine structure is removed, and the above-mentioned
  • the semiconductor package 30 shown in FIG. 9 can be manufactured by a manufacturing method having a mask layer removing step for removing the mask layer in this order.
  • FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing a fourth example of a semiconductor package.
  • the resin 9 has the same configuration except that the configuration of the metal-filled microstructure 10 is different from that of the semiconductor package 30 shown in FIG.
  • the resin 9 is filled in the portion removed by the metal-filled microstructure removal process by the resin filling process.
  • the metal-filled microstructure 10 and the semiconductor element 32 are electrically connected by solder balls 35 provided on the metal 5 that has not been removed.
  • the above-described mask layer forming step is a step of forming a mask layer having a predetermined opening pattern (opening) on the surface of the metal-filled microstructure after the above [metal filling step].
  • the mask layer is developed into a predetermined opening pattern by applying energy to the image recording layer by exposure or heating. It can be formed by a method or the like.
  • the material for forming the above-mentioned image recording layer is not particularly limited, and a conventionally known material for forming a photosensitive layer (photoresist layer) or a heat-sensitive layer can be used. If necessary, an infrared absorber or the like These additives may also be contained.
  • the above-described mask layer removing step is a step of removing the above-described mask layer.
  • the method for removing the above-described mask layer is not particularly limited.
  • the above-described mask is dissolved using a liquid that dissolves the above-described mask layer and does not dissolve the above-described aluminum substrate and the above-described anodized film.
  • a method of dissolving and removing the layer can be mentioned.
  • a liquid for example, when a photosensitive layer and a heat-sensitive layer are used for the above-described mask layer, a known developer may be used.
  • the above-described filling metal removing step is a step of removing the metal M2 and the metal M1 in the metal-filling microstructure existing under the opening of the mask layer.
  • the method for removing the metal M2 and the metal M1 is not particularly limited, and examples thereof include a method of dissolving the metal M2 and the metal M1 using a hydrogen peroxide solution, an acidic aqueous solution, or a mixture thereof. It is done.
  • the above-described metal-filled fine structure removing step is a step of removing the metal-filled fine structure existing under the opening of the mask layer.
  • the method for removing the metal-filled microstructure is not particularly limited, and examples thereof include a method of dissolving the anodized film of the metal-filled microstructure using an alkaline etching aqueous solution or an acidic aqueous solution.
  • ⁇ Washing treatment> It is preferable to carry out water washing after the above-described processes. For washing, pure water, well water, tap water, or the like can be used. A nip device may be used to prevent the processing liquid from being brought into the next process.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view showing a fifth example of the semiconductor package.
  • the semiconductor package 30 shown in FIG. 10 has the same configuration as the semiconductor package 30 shown in FIG. 6 except that the wiring substrate 40 is provided on the back surface 10b of the metal-filled microstructure 10.
  • a wiring layer 44 is provided on an insulating base 42 having electrical insulation.
  • One of the wiring layers 44 is electrically connected to the metal 5 of the metal-filled microstructure 10 and the other is electrically connected to the solder balls 45. Thereby, a signal or the like can be taken out from the semiconductor package 30 from the semiconductor element 32. In addition, a signal, voltage, current, or the like can be supplied to the semiconductor element 32 from the outside of the semiconductor package 30.
  • FIG. 11 shows a manufacturing method including a step of bonding the semiconductor package and the package substrate on which the semiconductor element is mounted at least once after the wiring layer forming step of [Semiconductor package manufacturing method 5].
  • a PoP (Package on Package) substrate 31 in which semiconductor package substrates are stacked can be manufactured.
  • FIG. 11 is a schematic cross-sectional view showing a configuration in which semiconductor package substrates are stacked.
  • a PoP substrate 31 shown in FIG. 11 includes a semiconductor package substrate 30 a and a semiconductor package substrate 30 b that are stacked and are electrically connected by solder balls 58.
  • a wiring layer 46 is provided on the surface 10 a of the metal-filled microstructure 10.
  • two wirings 48 are provided on the insulating layer 47 in the wiring layer 46.
  • Each wiring 48 is electrically connected to one semiconductor element 32 by a solder ball 35.
  • the wiring layer 46 and one semiconductor element 32 are covered with a mold resin 34.
  • a wiring layer 50 is provided on the back surface 10 b of the metal-filled microstructure 10.
  • the wiring layer 50 is provided with two wiring layers 52 on an insulating substrate 51. Each wiring layer 52 is electrically connected to the solder ball 35 via the metal 5 of the metal-filled microstructure 10.
  • electrodes 55 are provided on both sides of the substrate 54, and two electrodes 56 are provided in the center. Each electrode 56 in the center is electrically connected to the semiconductor element 32 via the solder ball 35.
  • the electrodes 55 on both sides of the substrate 54 are electrically connected to the wiring layer 52 of the semiconductor package substrate 30a through solder balls 58, respectively.
  • the manufacturing method includes a step of forming a hole in the insulating layer to expose the above-described wiring under the insulating layer.
  • the semiconductor package 30 shown in FIG. In this way, a component built-in substrate can be manufactured.
  • FIG. 12 is a schematic cross-sectional view showing a sixth example of a semiconductor package.
  • the semiconductor package 30 shown in FIG. 12 has the same configuration as the semiconductor package 30 shown in FIG. 7 except that a hole 39 exposing the wiring 37 is provided in the insulating layer 38.
  • mounting forms include SoC (System on chip), SiP (System on Package), PoP (Package on Package), and PiP (Polysilicon Insulater). Polysilicon), CSP (Chip Scale Package), TSV (Through Silicon Silicon), and the like.
  • the metal-filled microstructure of the present invention can be used as a ground part and a heat conduction part in addition to connection of a data signal and a power source of a single semiconductor element.
  • the metal-filled microstructure of the present invention can be used as a ground part and a heat conduction part in addition to connection of a data signal or a power source between two or more semiconductor elements.
  • an interposer using the metal-filled microstructure of the present invention as an interposer in the following examples can be cited.
  • 3D SoC logic devices for example, homogeneous substrates (multiple layers of FPGA (Field Programmable Gate Array) on the interposer), heterogeneous substrates (digital devices, analog devices, RF devices on the interposer, A stack of MEMS and memory) etc.
  • 3D SiP Wide I / O
  • combining logic and memory for example, a stack of CPU and DRAM above or below the interposer, a stack of GPU and DRAM above or below the interposer, (Stacked ASIC / FPGA and Wide I / O memory above or below the interposer, Stacked APE and Wide I / O memory above or below the interposer) ⁇ 2.5-dimensional heterogeneous substrate combining SoC and DRAM
  • the metal-filled microstructure of the present invention can be used for electrical connection between the semiconductor package 30 and the printed wiring board 60 as shown in FIG.
  • the printed wiring board 60 is provided on the back surface 10 b of the metal-filled microstructure 10 of the semiconductor package 30.
  • a wiring layer 64 is provided on an insulating base 62 made of resin. The wiring layer 64 is electrically connected to the metal 5 on the back surface 10 b of the metal-filled microstructure 10.
  • the metal-filled microstructure of the present invention can also be used for connection (PoP) between two or more semiconductor packages.
  • the metal-filled microstructure of the present invention is There is an embodiment in which two semiconductor packages arranged on the lower surface side are connected via a predetermined wiring.
  • the metal-filled microstructure of the present invention can also be used in a multi-chip package that is packaged according to an aspect in which two or more semiconductor elements are stacked on a substrate or in an aspect in which the semiconductor element is flattened. There is an embodiment in which two semiconductor elements are stacked on the metal-filled microstructure of the present invention and connected via a predetermined wiring.
  • the use of the metal-filled microstructure of the present invention is not limited to the above-described one.
  • an interposer with a simplified wiring process can be manufactured by bonding with a silicon interposer or a glass interposer.
  • the metal-filled microstructure of the present invention can also be used for connection between a printed wiring board or a flexible board and a rigid board, connection between flexible boards, connection between rigid boards, and the like.
  • the metal-filled microstructure of the present invention can also be used as a probe and a heat sink alone of an inspection device.
  • the final product in which the metal-filled microstructure of the present invention and the semiconductor package of the present invention are used is not particularly limited.
  • smart TV mobile communication terminal, mobile phone, smartphone, tablet Terminal, desktop PC (Personal computer), notebook PC, network device (router, switching), wired infrastructure device, digital camera, game console, controller, data center, server, HPC (high-performance computing), graphic card, network server , Storage, chipset, in-vehicle (electronic control equipment, driving support system), car navigation, PND (Personal Navigation Device), lighting (general lighting, in-vehicle lighting, LED lighting, OLED (Organic Light Emitting Lighting)), TV, display , Display Panels for LCD (liquid crystal panels, organic EL panels, electronic paper), music playback terminals, industrial equipment, industrial robots, inspection devices, medical equipment, home appliances for daily use such as household appliances for household use, space appliances, aircraft Preferred examples include equipment, wearable devices, and the like.
  • LCD liquid crystal panels, organic EL panels, electronic paper
  • Example 1 ⁇ Preparation of aluminum substrate> Si: 0.06 mass%, Fe: 0.30 mass%, Cu: 0.005 mass%, Mn: 0.001 mass%, Mg: 0.001 mass%, Zn: 0.001 mass%, Ti: It contains 0.03% by mass, and the balance is prepared using Al and an inevitable impurity aluminum alloy. After the molten metal treatment and filtration, an ingot having a thickness of 500 mm and a width of 1200 mm is converted into DC (Direct Chill). ) Made by casting. Next, the surface was shaved with a chamfering machine with an average thickness of 10 mm, soaked at 550 ° C.
  • the aluminum substrate was subjected to an electropolishing treatment using an electropolishing liquid having the following composition under the conditions of a voltage of 25 V, a liquid temperature of 65 ° C., and a liquid flow rate of 3.0 m / min.
  • the cathode was a carbon electrode, and GP0110-30R (manufactured by Takasago Seisakusho Co., Ltd.) was used as the power source.
  • the flow rate of the electrolyte was measured using a vortex type flow monitor FLM22-10PCW (manufactured by ASONE CORPORATION).
  • Electrolytic polishing liquid composition -660 mL of 85% phosphoric acid (reagent manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) ⁇ Pure water 160mL ⁇ Sulfuric acid 150mL ⁇ Ethylene glycol 30mL
  • the aluminum substrate after the electrolytic polishing treatment was subjected to an anodizing treatment by a self-ordering method according to the procedure described in JP-A-2007-204802.
  • the aluminum substrate after the electropolishing treatment was subjected to an anodizing treatment for 6 hours with an electrolytic solution of 0.50 mol / L oxalic acid at a voltage of 40 V, a liquid temperature of 16 ° C., and a liquid flow rate of 3.0 m / min.
  • An anodized film having a thickness of 40 ⁇ m was obtained.
  • a stainless steel electrode was used as the cathode, and GP0110-30R (manufactured by Takasago Seisakusho Co., Ltd.) was used as the power source. Further, NeoCool BD36 (manufactured by Yamato Kagaku Co., Ltd.) was used as the cooling device, and Pair Stirrer PS-100 (manufactured by EYELA Tokyo Rika Kikai Co., Ltd.) was used as the stirring and heating device. Furthermore, the flow rate of the electrolytic solution was measured using a vortex flow monitor FLM22-10PCW (manufactured by ASONE Corporation).
  • etching process is performed by immersing the zinc oxide in an aqueous solution of sodium hydroxide (50 g / L) to 2000 ppm so as to be immersed at 30 ° C. for 150 seconds, and the micropores of the anodized film
  • the barrier layer at the bottom of the substrate was removed, and zinc (metal M1) was simultaneously deposited on the exposed surface of the aluminum substrate.
  • the average thickness of the anodic oxide film after the barrier layer removing step was 30 ⁇ m.
  • ⁇ Metal filling process> electrolytic plating was performed using the aluminum substrate as the cathode and platinum as the positive electrode. Specifically, a metal-filled microstructure in which copper was filled in the micropores was produced by performing constant current electrolysis using a copper plating solution having the composition shown below.
  • the constant current electrolysis is performed by performing cyclic voltammetry in a plating solution using a power source (HZ-3000) manufactured by Hokuto Denko Co., Ltd. using a plating apparatus manufactured by Yamamoto Metal Testing Co., Ltd. After confirming the potential, the treatment was performed under the following conditions.
  • Substrate removal process Next, the aluminum substrate was dissolved and removed by immersing in a mixed solution of copper chloride / hydrochloric acid to produce a metal-filled microstructure.
  • Examples 2 to 8 A metal-filled microstructure was produced in the same manner as in Example 1 except that the conditions in the anodizing treatment step and the holding step were changed to the conditions shown in Table 1 below.
  • Comparative Examples 1 to 14 A metal-filled microstructure was produced in the same manner as in Example 1 except that the conditions in the anodizing treatment step and the holding step were changed to the conditions shown in Table 1 below.
  • Table 1 below Comparative Examples 1 to 3, 6 and 7 are described in FIG. 5C or FIG. 5D in the item of “Voltage drop pattern” in the holding process. Since there is a pattern in which no holding process exists, both “voltage” and “time” of the holding process are expressed as “ ⁇ ”.
  • FE-SEM was used to take pictures of 10 fields of view adjacent in the horizontal direction at a magnification of 50,000 times.
  • the ratio of the number of micropores not filled with metal was calculated from the value obtained by dividing the number by the total number of micropores, and evaluated according to the following criteria.
  • AA The proportion of micropores not filled with metal (hereinafter abbreviated as “unfilled rate” in this paragraph) is less than 1%.
  • B The unfilling rate is 5% or more and less than 10%.
  • C The unfilling rate is 10% or more and less than 20%.
  • D The unfilling rate is 20% or more and less than 30%.
  • E The unfilling rate is 30% or more and less than 50%.
  • F The unfilling rate is 50% or more.
  • the adhesion of the anodized film to the aluminum substrate in the barrier layer removing step and the metal filling step was evaluated according to the following criteria.
  • C The anodized film is not peeled off from the aluminum substrate in the barrier layer removing step, and the anodized film is peeled off from the aluminum substrate in the metal filling step.
  • D The anodized film is peeled off from the aluminum substrate during the barrier layer removing step.
  • E Metal does not precipitate in the metal filling step, or the upper layer portion of the anodic oxide film dissolves in the barrier layer removing step.
  • the voltage in the holding process was 1 V or more within 1 second after the end of the anodizing process and the above-mentioned
  • the voltage is set to 95% or more and 105% or less of the holding voltage selected from the range of less than 30% of the voltage in the anodizing process, the in-plane uniformity of the metal filling the micropores is further improved. I understood that.

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Abstract

アルミニウム基板の片側の表面に陽極酸化処理を施し、アルミニウム基板の片側の表面に、厚み方向に存在するマイクロポアとマイクロポアの底部に存在するバリア層とを有する陽極酸化膜を形成する陽極酸化処理工程と、１Ｖ以上かつ陽極酸化処理工程における電圧の３０％未満の範囲から選択される保持電圧の９５％以上１０５％以下の電圧に通算５分以上保持する保持工程と、アルミニウムよりも水素過電圧の高い金属Ｍ１のイオンを含むアルカリ水溶液を用いて、陽極酸化膜のバリア層を除去するバリア層除去工程と、めっき処理を施してマイクロポアの内部に金属Ｍ２を充填する金属充填工程と、アルミニウム基板を除去し、金属充填微細構造体を得る基板除去工程と、を有する金属充填微細構造体の製造方法によって、マイクロポアへの金属充填の面内均一性が良好となる。

Description

金属充填微細構造体の製造方法
　本発明は、金属充填微細構造体の製造方法に関するものである。
　絶縁性基材に設けられた微細孔に金属が充填されてなる金属充填微細構造体（デバイス）は、近年ナノテクノロジーでも注目されている分野のひとつであり、例えば、異方導電部材としての用途が期待されている。
　異方導電性部材は、半導体素子等の電子部品と回路基板との間に挿入し、加圧するだけで電子部品と回路基板間の電気的接続が得られるため、半導体素子等の電子部品等の電気的接続部材や機能検査を行う際の検査用コネクタ等として広く使用されている。
　このような異方導電性部材として、特許文献１には、「アルミニウム基板の片側の表面に陽極酸化処理を施し、上記アルミニウム基板の片側の表面に、厚み方向に存在するマイクロポアと上記マイクロポアの底部に存在するバリア層とを有する陽極酸化膜を形成する陽極酸化処理工程と、上記陽極酸化処理工程の後に、上記陽極酸化膜の上記バリア層を除去するバリア層除去工程と、上記バリア層除去工程の後に、電解めっき処理を施して上記マイクロポアの内部に金属を充填する金属充填工程と、上記金属充填工程の後に、上記アルミニウム基板を除去し、金属充填微細構造体を得る基板除去工程と、を有する金属充填微細構造体の製造方法。」が記載されている（［請求項１］）。
国際公開第２０１５／０２９８８１号
　本発明者は、特許文献１に記載された金属充填微細構造体の製造方法を検討したところ、バリア層除去工程後の金属充填工程において、電解めっき処理の条件によってはマイクロポアの内部への金属の充填が不十分となり、金属が充填されないマイクロポアが残存してしまう問題、すなわち、金属充填の面内均一性が劣る問題があることが分かった。
　そこで、本発明は、マイクロポアへの金属充填の面内均一性が良好となる金属充填微細構造体の製造方法を提供することを課題とする。
　本発明者は、上記課題を達成すべく鋭意研究した結果、陽極酸化処理を施した後に、所定の電圧で一定時間保持する処理を施し、その後に、アルミニウムよりも水素過電圧の高い金属を含むアルカリ水溶液を用いてバリア層を除去することにより、その後の金属充填工程におけるマイクロポアへの金属充填の面内均一性が良好となることを見出し、本発明を完成させた。
　すなわち、本発明者は、下記［１］に示す態様により上記課題を解決することができることを見出し、また、下記［２］～［４］に示す好適態様を見出した。
　［１］　アルミニウム基板の片側の表面に陽極酸化処理を施し、アルミニウム基板の片側の表面に、厚み方向に存在するマイクロポアとマイクロポアの底部に存在するバリア層とを有する陽極酸化膜を形成する陽極酸化処理工程と、
　陽極酸化処理工程の後に、１Ｖ以上かつ陽極酸化処理工程における電圧の３０％未満の範囲から選択される保持電圧の９５％以上１０５％以下の電圧に通算５分以上保持する保持工程と、
　保持工程の後に、アルミニウムよりも水素過電圧の高い金属Ｍ１のイオンを含むアルカリ水溶液を用いて、陽極酸化膜のバリア層を除去するバリア層除去工程と、
　バリア層除去工程の後に、めっき処理を施してマイクロポアの内部に金属Ｍ２を充填する金属充填工程と、
　金属充填工程の後に、アルミニウム基板を除去し、金属充填微細構造体を得る基板除去工程と、を有する金属充填微細構造体の製造方法。
　［２］　保持工程における保持時間が、５分以上１０分以下である、［１］に記載の金属充填微細構造体の製造方法。
　［３］　保持工程における電圧が、陽極酸化処理における電圧の５％以上２５％以下である、［１］または［２］に記載の金属充填微細構造体の製造方法。
　［４］　保持工程における電圧が、陽極酸化処理工程の終了後、１秒以内に、保持電圧の９５％以上１０５％以下の電圧に設定される、［１］～［３］のいずれかに記載の金属充填微細構造体の製造方法。
　［５］　バリア層除去工程で用いる金属Ｍ１が、金属充填工程で用いる金属Ｍ２よりもイオン化傾向が高い金属である、［１］～［４］のいずれかに記載の金属充填微細構造体の製造方法。
　本発明によれば、マイクロポアへの金属充填の面内均一性が良好となる金属充填微細構造体の製造方法を提供することができる。
図１Ａは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例（第１態様）を説明するための模式的な断面図のうち、陽極酸化処理を施すアルミニウム基板を示す模式的な断面図である。 図１Ｂは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例（第１態様）を説明するための模式的な断面図のうち、陽極酸化処理工程後の状態を示す模式的な断面図である。 図１Ｃは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例（第１態様）を説明するための模式的な断面図のうち、保持工程後の状態を示す模式的な断面図である。 図１Ｄは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例（第１態様）を説明するための模式的な断面図のうち、バリア層除去工程後の状態を示す模式的な断面図である。 図１Ｅは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例（第１態様）を説明するための模式的な断面図のうち、金属充填工程後の状態を示す模式的な断面図である。 図１Ｆは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例（第１態様）を説明するための模式的な断面図のうち、基板除去工程後の状態を示す模式的な断面図である。 図２Ａは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の他の一例（第２態様）を説明するための模式的な断面図のうち、陽極酸化処理を施すアルミニウム基板を示す模式的な断面図である。 図２Ｂは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例（第２態様）を説明するための模式的な断面図のうち、陽極酸化処理工程後の状態を示す模式的な断面図である。 図２Ｃは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例（第２態様）を説明するための模式的な断面図のうち、保持工程後の状態を示す模式的な断面図である。 図２Ｄは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例（第２態様）を説明するための模式的な断面図のうち、バリア層除去工程後の状態を示す模式的な断面図である。 図２Ｅは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例（第２態様）を説明するための模式的な断面図のうち、金属充填工程後の状態を示す模式的な断面図である。 図２Ｆは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例（第２態様）を説明するための模式的な断面図のうち、表面金属突出工程後の状態を示す模式的な断面図である。 図２Ｇは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例（第２態様）を説明するための模式的な断面図のうち、基板除去工程後の状態を示す模式的な断面図である。 図２Ｈは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例（第２態様）を説明するための模式的な断面図のうち、裏面金属突出工程後の状態を示す模式的な断面図である。 図３Ａは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の他の一例（第３態様）を説明するための模式的な断面図のうち、陽極酸化処理を施すアルミニウム基板を示す模式的な断面図である。 図３Ｂは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例（第３態様）を説明するための模式的な断面図のうち、陽極酸化処理工程後の状態を示す模式的な断面図である。 図３Ｃは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例（第３態様）を説明するための模式的な断面図のうち、保持工程後の状態を示す模式的な断面図である。 図３Ｄは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例（第３態様）を説明するための模式的な断面図のうち、バリア層除去工程後の状態を示す模式的な断面図である。 図３Ｅは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例（第３態様）を説明するための模式的な断面図のうち、金属充填工程後の状態を示す模式的な断面図である。 図３Ｆは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例（第３態様）を説明するための模式的な断面図のうち、樹脂層形成工程後の状態を示す模式的な断面図である。 図３Ｇは、本発明の金属充填微細構造体の製造方法の一例（第３態様）を説明するための模式的な断面図のうち、基板除去工程後の状態を示す模式的な断面図である。 図４は、本発明の金属充填微細構造体の製造方法で作製される金属充填微細構造体の供給形態の一例を説明する模式図である。 図５Ａは、陽極酸化処理工程における電圧から保持工程における電圧まで降下する際の電圧降下パターンを示す模式図である。 図５Ｂは、陽極酸化処理工程における電圧から保持工程における電圧まで降下する際の電圧降下パターンを示す模式図である。 図５Ｃは、陽極酸化処理工程における電圧を一気に０Ｖまで降下させ、保持工程を設けない電圧降下パターンを示す模式図である。 図５Ｄは、陽極酸化処理工程における電圧を０Ｖまで連続的に降下させ、保持工程を設けない電圧降下パターンを示す模式図である。 図６は半導体パッケージの第１の例を示す模式的断面図である。 図７は半導体パッケージの第２の例を示す模式的断面図である。 図８は半導体パッケージの第３の例を示す模式的断面図である。 図９は半導体パッケージの第４の例を示す模式的断面図である。 図１０は半導体パッケージの第５の例を示す模式的断面図である。 図１１は半導体パッケージ基板を積層した構成を示す模式的断面図である。 図１２は半導体パッケージの第６の例を示す模式的断面図である。 図１３は半導体パッケージの第７の例を示す模式的断面図である。 図１４は同軸構造を説明するための模式的断面図である。 図１５は同軸構造を説明するための模式的平面図である。
［金属充填微細構造体の製造方法］
　本発明の金属充填微細構造体の製造方法（以下、「本発明の製造方法」とも略す。）は、アルミニウム基板の片側の表面（以下、「片面」ともいう。）に陽極酸化処理を施し、上記アルミニウム基板の片側の表面に、厚み方向に存在するマイクロポアと上記マイクロポアの底部に存在するバリア層とを有する陽極酸化膜を形成する陽極酸化処理工程と、上記陽極酸化処理工程の後に、上記陽極酸化処理後のアルミニウム基板を１Ｖ以上かつ陽極酸化処理工程における電圧の３０％未満の範囲から選択される電圧（保持電圧）の９５％以上１０５％以下の電圧に通算５分以上保持する保持工程と、上記保持工程の後に、アルミニウムよりも水素過電圧の高い金属Ｍ１のイオンを含むアルカリ水溶液を用いて、上記陽極酸化膜の上記バリア層を除去するバリア層除去工程と、上記バリア層除去工程の後に、めっき処理を施して上記マイクロポアの内部に金属Ｍ２を充填する金属充填工程と、上記金属充填工程の後に、上記アルミニウム基板を除去し、金属充填微細構造体を得る基板除去工程と、を有する金属充填微細構造体の製造方法である。
　本発明においては、上述した通り、陽極酸化処理を施した後に、所定の電圧で一定時間保持する処理を施し、その後に、アルミニウムよりも水素過電圧の高い金属を含むアルカリ水溶液を用いてバリア層を除去することにより、その後の金属充填工程におけるマイクロポアへの金属充填の面内均一性が良好となる。
　その理由は、詳細には明らかではないが、およそ以下のとおりと推測される。
　まず、特許文献１（国際公開第２０１５／０２９８８１号）に記載された製造方法について、電解めっき処理の条件によって面内均一性が劣る場合があることについて検討したところ、電解めっき処理の際に酸性のめっき液（例えば、硫酸銅水溶液など）を用いると、バリア層が除去されたマイクロポアの底部、すなわち露出したアルミニウム基板の表面において水素ガスの発生が観察されることから、本発明者らは、いったん発生した水素ガスの存在により、その後のめっき液がマイクロポアの内部に浸入し難くなったことに原因があると知見している。
　また、後述する比較例３、６および７について面内均一性が劣る原因について検討したところ、バリア層の溶解が不均一になっていることに原因があると知見している。
　これに対し、本発明の製造方法では、陽極酸化処理工程の後に、所定の電圧で一定時間保持する処理を施すことにより、バリア層が薄化され、アルカリ水溶液での溶解が容易に均一に進むと考えられる。また、金属充填工程の前に、アルミニウムよりも水素過電圧の高い金属Ｍ１のイオンを含むアルカリ水溶液を用いてバリア層を除去することにより、バリア層を除去するだけでなく、マイクロポアの底部に露出したアルミニウム基板にアルミニウムよりも水素ガスが発生しにくい金属Ｍ１の金属層が形成され、その結果、めっき液による水素ガスの発生が抑制され、めっき処理による金属充填が進行しやすくなったと考えられる。
　ここで、金属充填微細構造体の製造方法においては、バリア層除去の均一性は、バリア層の薄化の均一性とバリア層の溶解の均一性とからなり、めっき処理時の金属充填の均一性に大きく影響を及ぼすと考えらえる。
　そして、従来用いられていた電解処理の電源では、バリア層を均一に薄化するために必要な電圧制御精度を得ることが難しかったが、近年の電圧制御精度向上により低電圧の精密保持が可能になったことでバリア層を均一に薄化することが可能になった。これにより、従来の電源を電解処理に用いた金属充填微細構造体の製造方法を用いた場合に比べ、バリア層の溶解の均一性が金属充填の均一性に対して与える影響がより大きくなった。
　本発明者は、このような低電圧の精密保持によるバリア層の均一な薄化に対し、バリア層除去工程において金属Ｍ１のイオンを含むアルカリ水溶液を適用することを組み合わせることで、めっき処理時の金属充填の均一性が大きく良化することを見出した。
　詳しいメカニズムは不明だが、バリア層除去工程においてアルミニウムよりも水素過電圧の高い金属Ｍ１のイオンを含むアルカリ水溶液を用いることでバリア層下部に金属Ｍ１の層が形成されることでアルミニウムと陽極酸化膜との界面がダメージを受けることを抑制することができ、バリア層の溶解の均一性が向上したためと考えられる。
　次に、本発明の製造方法における各工程の概要を図１Ａ～図１Ｆ、図２Ａ～図２Ｈ、図３Ａ～図３Ｇを用いて説明した後に、本発明の製造方法に用いられるアルミニウム基板およびアルミニウム基板に施す各処理工程について詳述する。
　＜第１態様＞
　図１Ａ～図１Ｆに示すように、金属充填微細構造体１０は、アルミニウム基板１の片面に陽極酸化処理を施し、アルミニウム基板１の片面に、厚み方向に存在するマイクロポア２とマイクロポア２の底部に存在するバリア層３とを有する陽極酸化膜４を形成する陽極酸化処理工程（図１Ａおよび図１Ｂ参照）と、陽極酸化処理工程の後に１Ｖ以上かつ陽極酸化処理工程における電圧の３０％未満の範囲から選択される保持電圧の９５％以上１０５％以下の電圧に通算５分以上保持する保持工程（図１Ｂおよび図１Ｃ参照）と、保持工程の後に陽極酸化膜４のバリア層３を除去するバリア層除去工程（図１Ｃおよび図１Ｄ参照）と、バリア層除去工程の後にマイクロポア２の内部に金属５ｂ（金属Ｍ２）を充填する金属充填工程（図１Ｄおよび図１Ｅ参照）と、金属充填工程の後にアルミニウム基板１を除去する基板除去工程（図１Ｅおよび図１Ｆ参照）と、を有する製造方法により作製することができる。
　ここで、本発明の製造方法は、上述した通り、上記バリア層除去工程において、アルミニウムよりも水素過電圧の高い金属Ｍ１のイオンを含むアルカリ水溶液を用いることにより、陽極酸化膜４のバリア層３を除去すると同時に、マイクロポア２の底部に金属５ａ（金属Ｍ１）からなる金属層を形成することを特徴とするものである（図１Ｄ、図２Ｄ、図３Ｄ参照）。
　＜第２態様＞
　本発明の製造方法は、後述する表面金属突出工程および裏面金属突出工程の少なくとも一方の工程を有するのが好ましい。
　例えば、図２Ａ～図２Ｈ（以下、これらをまとめて単に「図２」とも略す。）に示す通り、金属充填微細構造体１０は、アルミニウム基板１の片面に陽極酸化処理を施し、アルミニウム基板１の片面に、厚み方向に存在するマイクロポア２とマイクロポア２の底部に存在するバリア層３とを有する陽極酸化膜４を形成する陽極酸化処理工程（図２Ａおよび図２Ｂ参照）と、陽極酸化処理工程の後に１Ｖ以上かつ陽極酸化処理工程における電圧の３０％未満の範囲から選択される保持電圧の９５％以上１０５％以下の電圧に通算５分以上保持する保持工程（図２Ｂおよび図２Ｃ参照）と、保持工程の後に陽極酸化膜４のバリア層３を除去するバリア層除去工程（図２Ｃおよび図２Ｄ参照）と、バリア層除去工程の後にマイクロポア２の内部に金属５ｂ（金属Ｍ２）を充填する金属充填工程（図２Ｄおよび図２Ｅ参照）と、金属充填工程の後に陽極酸化膜４のアルミニウム基板１が設けられていない側の表面を厚み方向に一部除去し、金属充填工程で充填した金属５を陽極酸化膜４の表面よりも突出させる表面金属突出工程（図２Ｅおよび図２Ｆ参照）と、表面金属突出工程の後にアルミニウム基板１を除去する基板除去工程（図２Ｆおよび図２Ｇ参照）と、基板除去工程の後に陽極酸化膜４のアルミニウム基板１が設けられていた側の表面を厚み方向に一部除去し、金属充填工程で充填した金属５を陽極酸化膜４の表面よりも突出させる裏面金属突出工程（図２Ｇおよび図２Ｈ参照）と、を有する製造方法により作製することができる。
　ここで、本発明の製造方法は、図２の第２態様に示すように、表面金属突出工程および裏面金属突出工程（以下、これらをまとめて「金属突出工程」ともいう。）をいずれも有する態様であってもよいが、表面金属突出工程および裏面金属突出工程のいずれか一方を有する態様であってもよい。
　＜第３態様＞
　本発明の製造方法は、後述する樹脂層形成工程を有するのが好ましい。
　例えば、図３Ａ～図３Ｇ（以下、これらをまとめて単に「図３」とも略す。）に示す通り、金属充填微細構造体１０は、アルミニウム基板１の片面に陽極酸化処理を施し、アルミニウム基板１の片面に、厚み方向に存在するマイクロポア２とマイクロポア２の底部に存在するバリア層３とを有する陽極酸化膜４を形成する陽極酸化処理工程（図３Ａおよび図３Ｂ参照）と、陽極酸化処理工程の後に１Ｖ以上かつ陽極酸化処理工程における電圧の３０％未満の範囲から選択される保持電圧の９５％以上１０５％以下の電圧に通算５分以上保持する保持工程（図３Ｂおよび図３Ｃ参照）と、保持工程の後に陽極酸化膜４のバリア層３を除去するバリア層除去工程（図３Ｃおよび図３Ｄ参照）と、バリア層除去工程の後にマイクロポア２の内部に金属５ｂ（金属Ｍ２）を充填する金属充填工程（図３Ｄおよび図３Ｅ参照）と、金属充填工程の後に陽極酸化膜４のアルミニウム基板１が設けられていない側の表面に樹脂層を設ける樹脂層形成工程（図３Ｅおよび図３Ｆ参照）と、樹脂層形成工程の後にアルミニウム基板１を除去する基板除去工程（図３Ｆおよび図３Ｇ参照）と、を有する製造方法により作製することができる。
　ここで、図３に示す第３態様は、作製される金属充填微細構造体２０をロール状に巻き取って供給することを意図した態様（図４参照）であり、使用時に樹脂層７を剥離することにより、例えば、異方導電性部材として使用することができる。
　＜他の態様＞
　本発明の製造方法は、図２に示す第２態様および図３に示す第３態様をいずれも満たす態様、すなわち、上述した陽極酸化処理工程、保持工程、バリア層除去工程、金属充填工程、表面金属突出工程、樹脂層形成工程、基板除去工程および裏面金属突出工程をこの順に有する態様であってもよい。
　また、本発明の製造方法は、特許文献１（国際公開第２０１５／０２９８８１号）の図２に示す態様、すなわち、所望の形状のマスク層を用いてアルミニウム基板の表面の一部に陽極酸化処理を施す態様であってもよい。
〔アルミニウム基板〕
　本発明の製造方法に用いられるアルミニウム基板は、特に限定されず、その具体例としては、純アルミニウム板；アルミニウムを主成分とし微量の異元素を含む合金板；低純度のアルミニウム（例えば、リサイクル材料）に高純度アルミニウムを蒸着させた基板；シリコンウエハー、石英、ガラス等の表面に蒸着、スパッタ等の方法により高純度アルミニウムを被覆させた基板；アルミニウムをラミネートした樹脂基板；等が挙げられる。
　本発明においては、アルミニウム基板のうち、後述する陽極酸化処理工程により陽極酸化膜を設ける表面は、アルミニウム純度が、９９．５質量％以上であるのが好ましく、９９．９質量％以上であるのがより好ましく、９９．９９質量％以上であるのが更に好ましい。アルミニウム純度が上記範囲であると、マイクロポア配列の規則性が十分となる。
　また、本発明においては、アルミニウム基板のうち後述する陽極酸化処理工程を施す片側の表面は、あらかじめ熱処理、脱脂処理および鏡面仕上げ処理が施されるのが好ましい。
　ここで、熱処理、脱脂処理および鏡面仕上げ処理については、特開２００８－２７０１５８号公報の＜００４４＞～＜００５４＞段落に記載された各処理と同様の処理を施すことができる。
〔陽極酸化処理工程〕
　上記陽極酸化工程は、上記アルミニウム基板の片面に陽極酸化処理を施すことにより、上記アルミニウム基板の片面に、厚み方向に存在するマイクロポアとマイクロポアの底部に存在するバリア層とを有する陽極酸化膜を形成する工程である。
　本発明の製造方法における陽極酸化処理は、従来公知の方法を用いることができるが、マイクロポア配列の規則性を高くし、金属充填微細構造体の異方導電性を担保する観点から、自己規則化法や定電圧処理を用いるのが好ましい。
　ここで、陽極酸化処理の自己規則化法や定電圧処理については、特開２００８－２７０１５８号公報の＜００５６＞～＜０１０８＞段落および［図３］に記載された各処理と同様の処理を施すことができる。
　＜陽極酸化処理＞
　陽極酸化処理における電解液の平均流速は、０．５～２０．０ｍ／ｍｉｎであるのが好ましく、１．０～１５．０ｍ／ｍｉｎであるのがより好ましく、２．０～１０．０ｍ／ｍｉｎであるのが更に好ましい。
　また、電解液を上記条件で流動させる方法は、特に限定されないが、例えば、スターラーのような一般的なかくはん装置を使用する方法が用いられる。特に、かくはん速度をデジタル表示でコントロールできるようなスターラーを用いると、平均流速が制御できるため好ましい。このようなかくはん装置としては、例えば、「マグネティックスターラーＨＳ－５０Ｄ（ＡＳ　ＯＮＥ製）」等が挙げられる。
　陽極酸化処理は、例えば、酸濃度１～１０質量％の溶液中で、アルミニウム基板を陽極として通電する方法を用いることができる。
　陽極酸化処理に用いられる溶液としては、酸溶液であることが好ましく、硫酸、リン酸、クロム酸、シュウ酸、スルファミン酸、ベンゼンスルホン酸、アミドスルホン酸、グリコール酸、酒石酸、りんご酸、クエン酸等がより好ましく、中でも硫酸、リン酸、シュウ酸が特に好ましい。これらの酸は単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることができる。
　陽極酸化処理の条件は、使用される電解液によって種々変化するので一概に決定され得ないが、一般的には、電解液濃度０．１～２０質量％、液温－１０～３０℃、電流密度０．０１～２０Ａ／ｄｍ2、電圧３～３００Ｖ、電解時間０．５～３０時間であるのが好ましく、電解液濃度０．５～１５質量％、液温－５～２５℃、電流密度０．０５～１５Ａ／ｄｍ2、電圧５～２５０Ｖ、電解時間１～２５時間であるのがより好ましく、電解液濃度１～１０質量％、液温０～２０℃、電流密度０．１～１０Ａ／ｄｍ2、電圧１０～２００Ｖ、電解時間２～２０時間であるのが更に好ましい。
　本発明においては、上記陽極酸化処理工程は、本発明の製造方法（特に、上述した第３態様）で作製される金属充填微細構造体を図４に示すように所定径および所定幅の巻き芯２１に巻き取られた形状で供給する観点から、陽極酸化処理により形成される陽極酸化膜の平均厚みが３０μｍ以下であるのが好ましく、５～２０μｍであるのがより好ましい。なお、平均厚みは、陽極酸化膜を厚さ方向に対して集束イオンビーム（Focused Ion Beam：ＦＩＢ）で切削加工し、その断面を電界放射型走査電子顕微鏡（Field Emission Scanning Electron Microscope：ＦＥ－ＳＥＭ）により表面写真（倍率５００００倍）を撮影し、１０点測定した平均値として算出した。
〔保持工程〕
　上記保持工程は、上記陽極酸化処理工程の後に、１Ｖ以上かつ上記陽極酸化処理工程における電圧の３０％未満の範囲から選択される保持電圧の９５％以上１０５％以下の電圧に通算５分以上保持する工程である。言い換えると、上記保持工程は、上記陽極酸化処理工程の後に、１Ｖ以上かつ上記陽極酸化処理工程における電圧の３０％未満の範囲から選択される保持電圧の９５％以上１０５％以下の電圧で通算５分以上電解処理を施す工程である。
　ここで、「陽極酸化処理における電圧」とは、アルミニウムと対極間に印加する電圧であり、例えば、陽極酸化処理による電解時間が３０分であれば、３０分の間に保たれている電圧の平均値をいう。
　本発明においては、陽極酸化膜の側壁厚み、すなわちマイクロポアの深さに対してバリア層の厚みを適切な厚みに制御する観点から、保持工程における電圧が、陽極酸化処理における電圧の５％以上２５％以下であることが好ましく、５％以上２０％以下であることがより好ましい。
　また、本発明においては、面内均一性がより向上する理由から、保持工程における保持時間の合計が、５分以上２０分以下であることが好ましく、５分以上１５分以下であることがより好ましく、５分以上１０分以下であることが更に好ましい。
　また、保持工程における保持時間は、通算５分以上であればよいが、連続５分以上であることが好ましい。
　更に、本発明においては、保持工程における電圧は、陽極酸化処理工程における電圧から保持工程における電圧まで連続的または段階的（ステップ状）に降下させて設定してもよいが、面内均一性が更に向上する理由から、陽極酸化処理工程の終了後、１秒以内に、上記保持電圧の９５％以上１０５％以下の電圧に設定することが好ましい。
　本発明においては、上記保持工程は、例えば、上記陽極酸化処理工程の終了時に電解電位を降下させることにより、上記陽極酸化処理工程と連続して行うこともできる。
　上記保持工程は、電解電位以外の条件については、上述した従来公知の陽極酸化処理と同様の電解液および処理条件を採用することができる。
　特に、上述したように上記保持工程と上記陽極酸化処理工程とを連続して施す場合は、同様の電解液を用いて処理するのが好ましい。
〔バリア層除去工程〕
　上記バリア層除去工程は、上記保持工程の後に、アルミニウムよりも水素過電圧の高い金属Ｍ１のイオンを含むアルカリ水溶液を用いて、上記陽極酸化膜のバリア層を除去する工程である。
　本発明の製造方法においては、上記バリア層除去工程により、バリア層が除去され、かつ、図１Ｄにも示す通り、マイクロポア２の底部に、金属Ｍ１からなる金属層５ａが形成されることになる。
　ここで、水素過電圧（hydrogen overvoltage）とは、水素が発生するのに必要な電圧をいい、例えば、アルミニウム（Ａｌ）の水素過電圧は－１．６６Ｖである（日本化学学会誌，１９８２、（８），ｐ１３０５－１３１３）。なお、アルミニウムの水素過電圧よりも高い金属Ｍ１の例およびその水素過電圧の値を以下に示す。
　＜金属Ｍ１および水素（１Ｎ Ｈ2ＳＯ4）過電圧＞
　・白金（Ｐｔ）：０．００Ｖ
　・金（Ａｕ）：０．０２Ｖ
　・銀（Ａｇ）：０．０８Ｖ
　・ニッケル（Ｎｉ）：０．２１Ｖ
　・銅（Ｃｕ）：０．２３Ｖ
　・錫（Ｓｎ）：０．５３Ｖ
　・亜鉛（Ｚｎ）：０．７０Ｖ
　本発明においては、後述する陽極酸化処理工程において充填する金属Ｍ２と置換反応を起こし、マイクロポアの内部に充填される金属の電気的な特性に与える影響が少なくなる理由から、上記バリア層除去工程で用いる金属Ｍ１は、後述する金属充填工程で用いる金属Ｍ２よりもイオン化傾向が高い金属であることが好ましい。
　具体的には、後述する金属充填工程の金属Ｍ２として銅（Ｃｕ）を用いる場合には、上記バリア層除去工程で用いる金属Ｍ１としては、例えば、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｓｎ等が挙げられ、中でも、Ｚｎ、Ｎｉを用いるのが好ましく、Ｚｎを用いるのがより好ましい。
　また、後述する金属充填工程の金属Ｍ２としてＮｉを用いる場合には、上記バリア層除去工程で用いる金属Ｍ１としては、例えば、Ｚｎ、Ｆｅ等が挙げられ、中でも、Ｚｎを用いるのが好ましい。
　このような金属Ｍ１のイオンを含むアルカリ水溶液を用いてバリア層を除去する方法は特に限定されず、例えば、従来公知の化学的エッチング処理と同様の方法が挙げられる。アルミニウムよりも水素過電圧の高い金属Ｍ１のイオンを含むアルカリ水溶液における、金属Ｍ１のイオン濃度は、１～１００００ｐｐｍが好ましく、１０～１０００ｐｐｍがより好ましく、１００～５００ｐｐｍが特に好ましい。
　＜化学エッチング処理＞
　化学エッチング処理によるバリア層の除去は、例えば、上記陽極酸化処理工程後のアルミニウム基板をアルカリ水溶液に浸漬させ、マイクロポアの内部にアルカリ水溶液を充填させた後に、陽極酸化膜のマイクロポアの開口部側の表面をｐＨ緩衝液に接触させる方法等により、バリア層のみを選択的に溶解させることができる。
　ここで、上記金属Ｍ１のイオンを含むアルカリ水溶液としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムおよび水酸化リチウムからなる群から選ばれる少なくとも一つのアルカリの水溶液を用いることが好ましい。また、アルカリ水溶液の濃度は０．１～５質量％であるのが好ましい。アルカリ水溶液の温度は、１０～６０℃が好ましく、更に１５～４５℃が好ましく、特に２０～３５℃であるのが好ましい。
　具体的には、例えば、５０ｇ／Ｌ、４０℃のリン酸水溶液、０．５ｇ／Ｌ、３０℃の水酸化ナトリウム水溶液、０．５ｇ／Ｌ、３０℃の水酸化カリウム水溶液等が好適に用いられる。
　なお、ｐＨ緩衝液としては、上述したアルカリ水溶液に対応した緩衝液を適宜使用することができる。
　また、アルカリ水溶液への浸漬時間は、５～１２０分であるのが好ましく、８～１２０分であるのがより好ましく、８～９０分であるのが更に好ましく、１０～９０分であるのが特に好ましい。なかでも、１０～６０分であるのが好ましく、１５～６０分であるのがより好ましい。
〔金属充填工程〕
　上記金属充填工程は、上記バリア層除去工程の後に、めっき処理を施して陽極酸化膜におけるマイクロポアの内部に金属Ｍ２を充填する工程である。
　＜金属Ｍ２＞
　上記金属Ｍ２は、電気抵抗率が１０3Ω・ｃｍ以下の材料であるのが好ましく、その具体例としては、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ニッケル（Ｎｉ）、亜鉛（Ｚｎ）等が好適に例示される。
　中でも、電気伝導性の観点から、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｌ、Ｎｉが好ましく、Ｃｕ、Ａｕがより好ましく、Ｃｕが更に好ましい。
　＜充填方法＞
　上記金属Ｍ２をマイクロポアの内部に充填するめっき処理の方法としては、例えば、電解めっき法または無電解めっき法を用いることができる。
　ここで、着色などに用いられる従来公知の電解めっき法では、選択的に孔中に金属を高アスペクトで析出（成長）させることは困難である。これは、析出金属が孔内で消費され一定時間以上電解を行なってもめっきが成長しないためと考えられる。
　そのため、本発明の製造方法においては、電解めっき法により金属を充填する場合は、パルス電解または定電位電解の際に休止時間を設けることが好ましい。休止時間は、１０秒以上必要で、３０～６０秒であるのが好ましい。
　また、電解液のかくはんを促進するため、超音波を加えることも望ましい。
　更に、電解電圧は、通常２０Ｖ以下であって望ましくは１０Ｖ以下であるが、使用する電解液における目的金属の析出電位を予め測定し、その電位＋１Ｖ以内で定電位電解を行なうことが好ましい。なお、定電位電解を行なう際には、サイクリックボルタンメトリを併用できるものが望ましく、Ｓｏｌａｒｔｒｏｎ社、ＢＡＳ社、北斗電工社、ＩＶＩＵＭ社等のポテンショスタット装置を用いることができる。
　めっき液は、従来公知のめっき液を用いることができる。
　具体的には、銅を析出させる場合には硫酸銅水溶液が一般的に用いられるが、硫酸銅の濃度は、１～３００ｇ／Ｌであるのが好ましく、１００～２００ｇ／Ｌであるのがより好ましい。また、電解液中に塩酸を添加すると析出を促進することができる。この場合、塩酸濃度は１０～２０ｇ／Ｌであるのが好ましい。
　また、金を析出させる場合、テトラクロロ金の硫酸溶液を用い、交流電解でめっきを行なうのが望ましい。
　なお、無電解めっき法では、アスペクトの高いマイクロポアからなる孔中に金属を完全に充填には長時間を要するので、本発明の製造方法においては、電解めっき法により金属を充填するのが望ましい。
　本発明においては、上記バリア層除去工程によりバリア層を除去し、かつ、マイクロポアの底部に上述した金属Ｍ１からなる金属層が形成されているため、上述した通り、めっき液による水素ガスの発生が抑制され、めっき処理による金属充填が進行しやすくなったと考えられる。
〔基板除去工程〕
　上記基板除去工程は、上記金属充填工程の後に、上記アルミニウム基板を除去し、金属充填微細構造体を得る工程である。
　アルミニウム基板を除去する方法は特に限定されず、例えば、溶解により除去する方法等が好適に挙げられる。
　＜アルミニウム基板の溶解＞
　上記アルミニウム基板の溶解は、陽極酸化膜を溶解しにくく、アルミニウムを溶解しやすい処理液を用いるのが好ましい。
　このような処理液は、アルミニウムに対する溶解速度が、１μｍ／分以上であるのが好ましく、３μｍ／分以上であるのがより好ましく、５μｍ／分以上であるのが更に好ましい。同様に、陽極酸化膜に対する溶解速度が、０．１ｎｍ／分以下となるのが好ましく、０．０５ｎｍ／分以下となるのがより好ましく、０．０１ｎｍ／分以下となるのが更に好ましい。
　具体的には、アルミよりもイオン化傾向の低い金属化合物を少なくとも１種含み、かつ、ｐＨが４以下または８以上となる処理液であるのが好ましく、そのｐＨが３以下または９以上であるのがより好ましく、２以下または１０以上であるのが更に好ましい。
　このような処理液としては、酸またはアルカリ水溶液をベースとし、例えば、マンガン、亜鉛、クロム、鉄、カドミウム、コバルト、ニッケル、スズ、鉛、アンチモン、ビスマス、銅、水銀、銀、パラジウム、白金、金の化合物（例えば、塩化白金酸）、これらのフッ化物、これらの塩化物等を配合した処理液であるのが好ましい。
　中でも、酸水溶液ベースが好ましく、塩化物をブレンドするのが好ましい。
　特に、塩酸水溶液に塩化水銀をブレンドした処理液（塩酸／塩化水銀）、塩酸水溶液に塩化銅をブレンドした処理液（塩酸／塩化銅）が、処理ラチチュードの観点から好ましい。
　なお、このような処理液の組成は特に限定されず、例えば、臭素／メタノール混合物、臭素／エタノール混合物、王水等を用いることができる。
　また、このような処理液の酸またはアルカリ濃度は、０．０１～１０ｍｏｌ／Ｌが好ましく、０．０５～５ｍｏｌ／Ｌがより好ましい。
　更に、このような処理液を用いた処理温度は、－１０℃～８０℃が好ましく、０℃～６０℃が好ましい。
　また、上記アルミニウム基板の溶解は、上記金属充填工程後のアルミニウム基板を上述した処理液に接触させることにより行う。接触させる方法は、特に限定されず、例えば、浸漬法、スプレー法が挙げられる。中でも、浸漬法が好ましい。このときの接触時間としては、１０秒～５時間が好ましく、１分～３時間がより好ましい。
〔金属突出工程〕
　本発明の製造方法においては、作製される金属充填微細構造体の金属接合性が向上する理由から、上述した第２態様および図２に示す通り、表面金属突出工程および／または裏面金属突出工程を有しているのが好ましい。
　ここで、表面金属突出工程とは、上記金属充填工程の後であって上記基板除去工程の前に、上記陽極酸化膜の上記アルミニウム基板が設けられていない側の表面を厚み方向に一部除去し、上記金属充填工程で充填した上記金属Ｍ２を上記陽極酸化膜の表面よりも突出させる工程である。
　また、裏面金属突出工程とは、上記基板除去工程の後に、上記陽極酸化膜の上記アルミニウム基板が設けられていた側の表面を厚み方向に一部除去し、上記金属充填工程で充填した上記金属Ｍ２を上記陽極酸化膜の表面よりも突出させる工程である。
　このような金属突出工程における陽極酸化膜の一部除去は、例えば、上述した金属Ｍ１および金属Ｍ２（特に金属Ｍ２）を溶解せず、陽極酸化膜、すなわち、酸化アルミニウムを溶解する酸水溶液またはアルカリ水溶液に、金属が充填されたマイクロポアを有する陽極酸化膜を接触させることにより行うことができる。接触させる方法は、特に限定されず、例えば、浸漬法、スプレー法が挙げられる。中でも、浸漬法が好ましい。
　酸水溶液を用いる場合は、硫酸、リン酸、硝酸、塩酸等の無機酸またはこれらの混合物の水溶液を用いることが好ましい。中でも、クロム酸を含有しない水溶液が安全性に優れる点で好ましい。酸水溶液の濃度は１～１０質量％であるのが好ましい。酸水溶液の温度は、２５～６０℃であるのが好ましい。
　また、アルカリ水溶液を用いる場合は、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムおよび水酸化リチウムからなる群から選ばれる少なくとも一つのアルカリの水溶液を用いることが好ましい。アルカリ水溶液の濃度は０．１～５質量％であるのが好ましい。アルカリ水溶液の温度は、２０～３５℃であるのが好ましい。
　具体的には、例えば、５０ｇ／Ｌ、４０℃のリン酸水溶液、０．５ｇ／Ｌ、３０℃の水酸化ナトリウム水溶液または０．５ｇ／Ｌ、３０℃の水酸化カリウム水溶液が好適に用いられる。
　酸水溶液またはアルカリ水溶液への浸漬時間は、８～１２０分であるのが好ましく、１０～９０分であるのがより好ましく、１５～６０分であるのが更に好ましい。ここで、浸漬時間は、短時間の浸漬処理を繰り返した場合には、各浸漬時間の合計をいう。なお、各浸漬処理の間には、洗浄処理を施してもよい。
　また、本発明の製造方法においては、作製される金属充填微細構造体を異方導電性部材として用いた際に、配線基板などの被接着物との圧着性が良好となる理由から、上記表面金属突出工程および／または上記裏面金属突出工程が、上記金属Ｍ２を上記陽極酸化膜の表面よりも１０～１０００ｎｍ突出させる工程であるのが好ましく、５０～５００ｎｍ突出させる工程であるのがより好ましい。
　更に、本発明の製造方法においては、作製される金属充填微細構造体と電極とを圧着などの手法により接続（接合）する際に、突出部分が潰れた場合の面方向の絶縁性を十分に確保できる理由から、上記表面金属突出工程および／または上記裏面金属突出工程により形成される突出部分のアスペクト比（突出部分の高さ／突出部分の直径）が０．０１以上２０未満であるのが好ましく、６～２０であるのが好ましい。
　本発明の製造方法においては、上述した金属充填工程および基板除去工程ならびに任意の金属突出工程により形成される金属からなる導通路は、柱状であるのが好ましく、その直径は、５ｎｍ超１０μｍ以下であるのが好ましく、４０ｎｍ～１０００ｎｍであるのがより好ましい。
　また、上記導通路は、アルミニウム基板の陽極酸化膜によって互いに絶縁された状態で存在するものであるが、その密度は、２万個／ｍｍ2以上であるのが好ましく、２００万個／ｍｍ2以上であるのがより好ましく、１０００万個／ｍｍ2以上であるのが更に好ましく、５０００万個／ｍｍ2以上であるのが特に好ましく、１億個／ｍｍ2以上であるのが最も好ましい。
　更に、隣接する各導通路の中心間距離は、２０ｎｍ～５００ｎｍであるのが好ましく、４０ｎｍ～２００ｎｍであるのがより好ましく、５０ｎｍ～１４０ｎｍであるのが更に好ましい。
〔樹脂層形成工程〕
　本発明の製造方法においては、作製される金属充填微細構造体の搬送性が向上する理由から、上述した第３態様および図３に示す通り、樹脂層形成工程を有しているのが好ましい。
　ここで、樹脂層形成工程とは、上記金属充填工程の後（上記表面金属突出工程を有している場合は表面金属突出工程の後）であって上記基板除去工程の前に、上記陽極酸化膜の上記アルミニウム基板が設けられていない側の表面に、樹脂層を設ける工程である。
　上記樹脂層を構成する樹脂材料としては、具体的には、例えば、エチレン系共重合体、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、及びセルロース系樹脂などを挙げることができるが、搬送性の観点と、異方導電性部材として使用しやすくする観点から、上記樹脂層は、剥離可能な粘着層付きフィルムであるのが好ましく、加熱処理または紫外線露光処理により粘着性が弱くなり、剥離可能となる粘着層付きフィルムであるのがより好ましい。
　上記粘着層付きフィルムは特に限定されず、熱剥離型の樹脂層や、紫外線（ultraviolet：ＵＶ）剥離型の樹脂層などが挙げられる。
　ここで、熱剥離型の樹脂層は、常温では粘着力があり、加熱するだけで容易に剥離可能なもので、主に発泡性のマイクロカプセルなどを用いたものが多い。
　また、粘着層を構成する粘着剤としては、具体的には、例えば、ゴム系粘着剤、アクリル系粘着剤、ビニルアルキルエーテル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、ポリアミド系粘着剤、ウレタン系粘着剤、スチレン－ジエンブロック共重合体系粘着剤などが挙げられる。
　また、ＵＶ剥離型の樹脂層は、ＵＶ硬化型の接着層を有するもので硬化により粘着力が失われて剥離可能になるというものである。
　ＵＶ硬化型の接着層としては、ベースポリマーに、炭素－炭素二重結合をポリマー側鎖又は主鎖中もしくは主鎖末端に導入したポリマー等が挙げられる。炭素－炭素二重結合を有するベースポリマーとしては、アクリル系ポリマーを基本骨格とするものが好ましい。
　さらに、アクリル系ポリマーは、架橋させるため、多官能性モノマー等も、必要に応じて共重合用モノマー成分として含むことができる。
　炭素－炭素二重結合を有するベースポリマーは単独で使用することができるが、ＵＶ硬化性のモノマーやオリゴマーを配合することもできる。
　ＵＶ硬化型の接着層は、ＵＶ照射により硬化させるために光重合開始剤を併用することが好ましい。光重合開始剤としては、ベンゾインエーテル系化合物；ケタール系化合物；芳香族スルホニルクロリド系化合物；光活性オキシム系化合物；ベンゾフェノン系化合物；チオキサンソン系化合物；カンファーキノン；ハロゲン化ケトン；アシルホスフィノキシド；アシルホスフォナート等が挙げられる。
　熱剥離型の樹脂層の市販品としては、例えば、ＷＳ５１３０Ｃ０２、ＷＳ５１３０Ｃ１０などのインテリマー〔登録商標〕テープ（ニッタ株式会社製）；ソマタック〔登録商標〕ＴＥシリーズ（ソマール株式会製）；Ｎｏ．３１９８、Ｎｏ．３１９８ＬＳ、Ｎｏ．３１９８Ｍ、Ｎｏ．３１９８ＭＳ、Ｎｏ．３１９８Ｈ、Ｎｏ．３１９５、Ｎｏ．３１９６、Ｎｏ．３１９５Ｍ、Ｎｏ．３１９５ＭＳ、Ｎｏ．３１９５Ｈ、Ｎｏ．３１９５ＨＳ、Ｎｏ．３１９５Ｖ、Ｎｏ．３１９５ＶＳ、Ｎｏ．３１９Ｙ－４Ｌ、Ｎｏ．３１９Ｙ－４ＬＳ、Ｎｏ．３１９Ｙ－４Ｍ、Ｎｏ．３１９Ｙ－４ＭＳ、Ｎｏ．３１９Ｙ－４Ｈ、Ｎｏ．３１９Ｙ－４ＨＳ、Ｎｏ．３１９Ｙ－４ＬＳＣ、Ｎｏ．３１９３５ＭＳ、Ｎｏ．３１９３５ＨＳ、Ｎｏ．３１９３Ｍ、Ｎｏ．３１９３ＭＳなどのリバアルファ〔登録商標〕シリーズ（日東電工株式会社製）；等が挙げられる。
　ＵＶ剥離型の樹脂層の市販品としては、例えば、ＥＬＰ ＤＵ－３００、ＥＬＰ ＤＵ－２３８５ＫＳ、ＥＬＰ ＤＵ－２１８７Ｇ、ＥＬＰ ＮＢＤ－３１９０Ｋ、ＥＬＰ ＵＥ－２０９１Ｊなどのエレップホルダー〔登録商標〕（日東電工株式会社製）；Ａｄｗｉｌｌ　Ｄ－２１０、Ａｄｗｉｌｌ Ｄ－２０３、Ａｄｗｉｌｌ Ｄ－２０２、Ａｄｗｉｌｌ Ｄ－１７５、Ａｄｗｉｌｌ Ｄ－６７５（いずれもリンテック株式会社製）；スミライト〔登録商標〕ＦＬＳのＮ８０００シリーズ（住友ベークライト株式会社製）；ＵＣ３５３ＥＰ－１１０（古河電気工業株式会社製）；等のダイシングテープや、
　ＥＬＰ ＲＦ－７２３２ＤＢ、ＥＬＰ ＵＢ－５１３３Ｄ（いずれも日東電工株式会社製）；ＳＰ－５７５Ｂ－１５０、ＳＰ－５４１Ｂ－２０５、ＳＰ－５３７Ｔ－１６０、ＳＰ－５３７Ｔ－２３０（いずれも古河電気工業株式会社製）；等のバックグラインドテープを利用することができる。
　また、上記粘着層付きフィルムを貼り付ける方法は特に限定されず、従来公知の表面保護テープ貼付装置やラミネーターを用いて貼り付けることができる。
〔巻取工程〕
　本発明の製造方法においては、作製される金属充填微細構造体の搬送性が更に向上する理由から、上述した任意の樹脂層形成工程の後に上記樹脂層を有する状態で金属充填微細構造体をロール状に巻き取る巻取工程を有しているのが好ましい。
　ここで、上記巻取工程における巻き取り方法は特に限定されず、例えば、図４に示すように、所定径および所定幅の巻き芯２１に巻き取る方法が挙げられる。
　また、本発明の製造方法においては、上記巻取工程における巻き取りやすさの観点から、樹脂層を除く金属充填微細構造体の平均厚みが３０μｍ以下であるのが好ましく、５～２０μｍであるのがより好ましい。なお、平均厚みは、樹脂層を除く金属充填微細構造体を厚さ方向に対してＦＩＢで切削加工し、その断面をＦＥ－ＳＥＭにより表面写真（倍率５００００倍）を撮影し、１０点測定した平均値として算出した。
〔その他の処理工程〕
　本発明の製造方法は、上述した各工程以外に、特許文献１（国際公開第２０１５／０２９８８１号）の＜００４９＞～＜００５７＞段落に記載された研磨工程、表面平滑化工程、保護膜形成処理、水洗処理を有していてもよい。
　また、製造上のハンドリング性や、金属充填微細構造体を異方導電性部材として用いる観点から、以下に示すような、種々のプロセスや形式を適用することができる。
　＜仮接着剤を使用したプロセス例＞
　本発明においては、上記基板除去工程によって金属充填微細構造体を得た後に、金属充填微細構造体を仮接着剤（Temporary Bonding Materials）を用いてシリコンウェハ上に固定し、研磨により薄層化する工程を有していてもよい。
　次いで、薄層化の工程の後、表面を十分に洗浄した後に、上記表面金属突出工程を行うことができる。
　次いで、金属を突出させた表面に、先の仮接着剤よりも接着力の強い仮接着剤を塗布してシリコンウェハ上に固定した後、先の仮接着剤で接着していたシリコンウェハを剥離し、剥離した金属充填微細構造体側の表面に対して、上記裏面金属突出工程を行うことができる。
　＜ワックスを使用したプロセス例＞
　本発明においては、上記基板除去工程によって金属充填微細構造体を得た後に、金属充填微細構造体をワックスを用いてシリコンウェハ上に固定し、研磨により薄層化する工程を有していてもよい。
　次いで、薄層化の工程の後、表面を十分に洗浄した後に、上記表面金属突出工程を行うことができる。
　次いで、金属を突出させた表面に、仮接着剤を塗布してシリコンウェハ上に固定した後、加熱により先のワックスを溶解させてシリコンウェハを剥離し、剥離した金属充填微細構造体側の表面に対して、上記裏面金属突出工程を行うことができる。
　なお、固形ワックスを使っても構わないが、スカイコート（日化精工社製）などの液体ワックスを使うと塗布厚均一性の向上を図ることができる。
　＜基板除去処理を後から行うプロセス例＞
　本発明においては、上記金属充填工程の後であって上記基板除去工程の前に、アルミニウム基板を仮接着剤、ワックスまたは機能性吸着フィルムを用いて剛性基板（例えば、シリコンウェハ、ガラス基板等）に固定した後に、上記陽極酸化膜の上記アルミニウム基板が設けられていない側の表面を研磨により薄層化する工程を有していてもよい。
　次いで、薄層化の工程の後、表面を十分に洗浄した後に、上記表面金属突出工程を行うことができる。
　次いで、金属を突出させた表面に、絶縁性材料である樹脂材料（例えば．エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等）を塗布したのち、その表面に上記と同様の手法で剛性基板を貼り付けることができる。樹脂材料による貼り付けは、接着力が仮接着剤等による接着力よりも大きくなるようなものを選択し、樹脂材料による貼り付けの後に、最初に貼り付けた剛性基板は剥離し、上述した基板除去工程、研磨工程および裏面金属突出処理工程を順に行うことができる。
　なお、機能性吸着フィルムとしては、Ｑ－ｃｈｕｃｋ（登録商標）（丸石産業株式会社製）などを使用することができる。
　本発明においては、金属充填微細構造体が剥離可能な層によって剛体基板（例えば、シリコンウェハ、ガラス基板等）に貼り付けられた状態で製品として供されることが好ましい。
　このような供給形態においては、金属充填微細構造体を接合部材として利用する場合には、金属充填微細構造体の表面をデバイス表面に仮接着し、剛体基板を剥離した後に接続対象となるデバイスを適切な場所に設置し、加熱圧着することで上下のデバイスを金属充填微細構造体によって接合することができる。
　また、剥離可能な層には、熱剥離層を用いても構わないし、ガラス基板との組合せで光剥離層を用いても構わない。
　また、本発明の製造方法においては、上述した各工程は、各工程を枚葉で行うことも可能であるし、アルミニウムのコイルを原反としてウェブで連続処理することもできる。
　また、連続処理する場合には各工程間に適切な洗浄工程、乾燥工程を設置することが好ましい。
　このような各処理工程を有する本発明の製造方法により、アルミニウム基板の陽極酸化膜からなる絶縁性基材に設けられたマイクロポア由来の貫通孔の内部に金属が充填されてなる金属充填微細構造体が得られる。
　具体的には、本発明の製造方法により、例えば、特開２００８－２７０１５８号公報に記載された異方導電性部材、すなわち、絶縁性基材（マイクロポアを有するアルミニウム基板の陽極酸化膜）中に、導電性部材（金属）からなる複数の導通路が、互いに絶縁された状態で上記絶縁性基材を厚み方向に貫通し、かつ、上記各導通路の一端が上記絶縁性基材の一方の面において露出し、上記各導通路の他端が上記絶縁性基材の他方の面において露出した状態で設けられる異方導電性部材を得ることができる。
〔半導体パッケージ〕
　半導体パッケージは、上述の金属充填微細構造体の少なくとも片面に半導体素子を有する。ここで、半導体素子としては、特に限定されず、例えば、ロジックＬＳＩ（Large Scale Integration）（例えば、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＡＳＳＰ（Application Specific Standard Product）等）、マイクロプロセッサ（例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等）、メモリ（例えば、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）、ＨＭＣ（Hybrid Memory Cube）、ＭＲＡＭ（MagneticRAM：磁気メモリ）とＰＣＭ（Phase-Change Memory：相変化メモリ）、ＲｅＲＡＭ（Resistive RAM：抵抗変化型メモリ）、ＦｅＲＡＭ（Ferroelectric RAM：強誘電体メモリ）、フラッシュ・メモリ（ＮＡＮＤ（Not AND）フラッシュ）等）、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、（例えば、携帯端末のマイクロフラッシュ、車載用、プロジェクタ光源、ＬＣＤバックライト、一般照明等）、パワー・デバイス、アナログＩＣ（Integrated Circuit）、（例えば、ＤＣ（Direct Current）－ＤＣ（Direct Current）コンバータ、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）等）、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）、（例えば、加速度センサ、圧力センサ、振動子、ジャイロセンサ等）、ワイヤレス（例えば、ＧＰＳ（Global Positioning System）、ＦＭ（Frequency Modulation）、ＮＦＣ（Nearfieldcommunication）、ＲＦＥＭ（RF Expansion Module）、ＭＭＩＣ（Monolithic Microwave Integrated Circuit）、ＷＬＡＮ（WirelessLocalAreaNetwork）等）、ディスクリート素子、ＢＳＩ（Back Side Illumination）、ＣＩＳ（Contact Image Sensor）、カメラモジュール、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）、Passiveデバイス、ＳＡＷ（Surface Acoustic Wave）フィルタ、ＲＦ（Radio Frequency）フィルタ、ＲＦＩＰＤ（Radio Frequency Integrated Passive Devices）、ＢＢ（Broadband）等が挙げられる。
　半導体パッケージとは、例えば、１つで完結したものであり、半導体パッケージ単体で、回路またはセンサ等の特定の機能を発揮するものである。
　次に、上述の金属充填微細構造体の製造方法のうち、上述の〔金属充填工程〕と、上述の〔基板除去工程〕の間に以下に示す工程を行うことで得られる、本発明の半導体パッケージの製造方法についても説明を行う。
〔半導体パッケージの製造方法１〕
　上述の〔金属充填工程〕の後に、上述の金属充填微細構造体の表面に半導体素子を搭載して、上述の金属Ｍ２と半導体素子の電極を接合する半導体素子実装工程と、樹脂でモールドするモールド工程と、上述の〔基板除去工程〕をこの順に有する製造方法により、図６に示す半導体パッケージ３０を作製することができる。
　図６は半導体パッケージの第１の例を示す模式的断面図である。なお、以下に示す図６～図１４において、上述の図１Ｆに示す金属充填微細構造体１０と同一構成物には同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
　図６に示す半導体パッケージ３０は、金属充填微細構造体１０の表面１０ａに半導体素子３２が載置され、金属充填微細構造体１０と半田ボール３５により電気的に接続されている。金属充填微細構造体１０の表面１０ａは半導体素子３２を含めてモールド樹脂３４で覆われている。
［半導体素子実装工程］
　本発明の金属充填微細構造体に半導体素子を実装する場合、加熱による実装を伴うが、半田リフローを含めての熱圧着による実装、およびフリップチップによる実装では、均一かつ確実な実装を施す観点から、最高到達温度は２２０～３５０℃が好ましく、２４０～３２０℃がより好ましく、２６０～３００℃が特に好ましい。
　これらの最高到達温度を維持する時間としては、同観点から２秒～１０分が好ましく、５秒～５分がより好ましく、１０秒～３分が特に好ましい。
　また、アルミニウム基板と陽極酸化皮膜との熱膨張率差に起因して陽極酸化皮膜内に発生するクラックを抑制する観点から、上述の最高到達温度に到達する前に、所望の一定温度で５秒～１０分、より好ましくは１０秒～５分、特に好ましくは２０秒～３分の熱処理を施す方法をとることもできる。所望の一定温度としては、８０～２００℃であることが好ましく、１００～１８０℃がより好ましく、１２０～１６０℃が特に好ましい。
　また、ワイヤボンディングでの実装時の温度としては、確実な実装を施す観点から、８０～３００℃が好ましく、９０～２５０℃がより好ましく、１００～２００℃が特に好ましい。加熱時間としては、２秒～１０分が好ましく、５秒～５分がより好ましく、１０秒～３分が特に好ましい。
〔半導体パッケージの製造方法２〕
　上述の〔金属充填工程〕の後に、上述の金属充填微細構造体の表面に半田もしくは銀ペースト、またはフィラーが充填された樹脂ペーストによって半導体素子を搭載する素子搭載工程と、樹脂でモールドするモールド工程と、上述のモールド樹脂に穴を開けて素子電極と上述の金属Ｍ２を露出する穴あけ工程と、上述の金属Ｍ２と半導体素子の電極を電気的に導通させる配線形成工程と、上述の配線を覆う絶縁層を形成する絶縁層形成工程と、上述の〔基板除去工程〕をこの順に有する製造方法により、図７に示す半導体パッケージ３０を作製することができる。
　図７は半導体パッケージの第２の例を示す模式的断面図である。
　図７に示す半導体パッケージ３０は、金属充填微細構造体１０の表面１０ａに半導体素子３２が載置されて電気的に接続されている。金属充填微細構造体１０の表面１０ａは半導体素子３２を含めてモールド樹脂３４で覆われている。モールド樹脂３４には、半導体素子３２の電極と、金属充填微細構造体１０の金属Ｍ２とを電気的に導通させる配線を形成するための穴３６が形成されている。穴３６を通る配線３７が設けられている。配線３７により半導体素子３２の電極と、金属充填微細構造体１０の金属Ｍ２とが電気的に導通される。また、モールド樹脂３４の上面に、配線３７を覆う絶縁層３８が設けられている。
＜配線形成工程＞
　上述の配線形成工程は、上述の金属充填微細構造体の少なくとも一面に配線を形成する工程である。
　ここで、上述の配線を形成する方法は、例えば、電解めっき処理、無電解めっき処理、置換めっき処理等の種々めっき処理；スパッタリング処理；蒸着処理；等を施す方法が挙げられる。これらのうち、耐熱性が高い観点から、金属のみの層形成であることが好ましく、厚膜、均一形成化および高密着性の観点から、めっき処理による層形成が特に好ましい。上述のめっき処理は、非導電性物質（金属充填微細構造体）に対するめっき処理になるため、シード層と呼ばれる還元金属層を設けた後、その金属層を利用して厚い金属層を形成する手法を用いるのが好ましい。
　上述のシード層は、スパッタリング処理により形成するのが好ましい。また、上述のシード層の形成には、無電解めっきを用いてもよく、めっき液としては、例えば、金属塩、還元剤等の主成分と、例えば、ｐＨ調整剤、緩衝剤、錯化剤、促進剤、安定剤および改良剤等の補助成分とから構成される溶液を用いるのが好ましい。
　なお、めっき液としては、ＳＥ－６５０・６６６・６８０、ＳＥＫ－６７０・７９７、ＳＦＫ－６３（いずれも日本カニゼン社製）、メルプレートＮＩ－４１２８、エンプレートＮＩ－４３３、エンプレートＮＩ－４１１（いずれもメルテックス社製）等の市販品を適宜用いることができる。
　また、上述の配線の材料として銅を用いる場合、硫酸、硫酸銅、塩酸、ポリエチレングリコールおよび界面活性剤を主成分とし、その他各種添加剤を加えた種々の電解液を用いることができる。
　このようにして形成される配線は、半導体素子等の実装の設計に応じ、公知の方法でパターン形成される。また、実際に半導体素子等が実装される箇所には、再度、半田も含む金属を設け、熱圧着、フリップチップ、またはワイヤボンディング等で接続しやすい様に適宜加工することができる。
　好適な金属としては、半田、または金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ニッケル（Ｎｉ）等の金属素材が好ましく、加熱による半導体素子等の実装の観点では、半田、またはＮｉを介してＡｕ、またはＡｇを設ける方法が接続信頼性の観点から好ましい。
　具体的には、パターンが形成された銅（Ｃｕ）配線上に、ニッケル（Ｎｉ）を介して金（Ａｕ）を形成する方法としては、Ｎｉストライクめっきを施し、その後にＡｕめっきを施す方法が挙げられる。
　ここで、Ｎｉストライクめっきは、Ｃｕ配線の表面酸化層の除去とＡｕ層密着性確保を目的に施される。
　また、Ｎｉストライクめっきには、一般的なＮｉ／塩酸混合液を用いてもよく、ＮＩＰＳ－１００（日立化成工業製）等の市販品を用いてもよい。
　一方、Ａｕめっきは、Ｎｉストライクめっきを施した後に、ワイヤボンディングまたは半田の濡れ性を向上させる目的で施される。また、Ａｕめっきは無電解めっきで生成させるのが好ましく、ＨＧＳ－５４００（日立化成工業社製）、ミクロファブＡｕシリーズ、ガルバノマイスターＧＢシリーズ、プレシャスハブＩＧシリーズ（いずれも田中貴金属社製）等の市販の処理液を用いることができる。
　この他、上述の配線を用いて本発明の金属充填微細構造体と半導体素子等とを接続する態様としては、例えば、Ｃ４（Controlled Collapse Chip Connection）バンプ、はんだボール、およびＣｕピラー等によるフリップチップ接続、ならびに導電粒子配列型の異方導電膜（ＡＣＦ）を用いた接続等も挙げられるが、本発明の態様がこれらに限定されるものではない。
[同軸構造]
　この他、上述の配線を、例えば、図１４および図１５に示すように、信号電流が流れる複数の線状導体７０の周囲に、所定の間隔を空けてグランド配線７３に接続された複数の線状導体７０を配置することもできる。この構造は、同軸線路と同等の構造であるため、シールド（遮蔽）効果を奏することができる。また、隣接して配置され、異なる信号電流が流れる複数の線状導体７０間には、グランド配線７３に接続された複数の線状導体７０が配置されることになる。このため、隣接して配置され、異なる信号電流が流れる複数の線状導体７０間に生じる電気的結合（容量結合）を低減することができ、信号電流が流れる複数の線状導体７０自体がノイズ源となることを抑制することができる。図１４では、信号電流が流れる複数の線状導体７０は、絶縁性基材７１に形成され互いに電気的に絶縁されており、かつ信号配線７２に電気的に接続されている。信号配線７２およびグランド配線７３には、それぞれ絶縁層７４により電気的に絶縁された配線層７５に、電気的に接続されている。
＜絶縁層形成工程＞
　上述の絶縁層形成工程は、上述の絶縁層を形成する工程である。
　上述の絶縁層を形成する方法としては特に限定されないが、上述の絶縁層として後述の樹脂を用いる場合、例えば、ラミネータ装置を用いて上述の金属充填微細構造体の上に積層させる方法、スピンコータ装置を用いて上述の金属充填微細構造体の上に塗布する方法、フリップチップボンディング装置を用いて上述の金属充填微細構造体と上述の半導体素子の接合と同時に絶縁層を形成する方法等が挙げられる。
（絶縁層）
　絶縁層の材料としては、絶縁性が高い素材であれば特に限定されず、その具体例としては、例えば、空気、ガラス、アルミナ等の無機絶縁体、樹脂等の有機絶縁体等が挙げられ、これらを１種単独で使用してもよく２種以上を併用してもよい。これらのうち、安価であり熱伝導率が高い理由から樹脂を用いるのが好ましい。
　上述の樹脂の材質は、熱硬化性樹脂が好ましい。上述の熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂、アクリレート樹脂、ウレタン樹脂、および、ポリイミド樹脂からなる群から選択される少なくとも１種が好ましく、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂がより好ましい。
　また、上述の樹脂としては、耐熱性、耐候性、耐光性に優れた樹脂を用いることが好ましい。
　また、上述の樹脂には、所定の機能を持たせるため、フィラー、拡散剤、顔料、蛍光物質、反射性物質、紫外線吸収剤、および、酸化防止剤からなる群から選択される少なくとも１種を混合することもできる。
　また、上述の樹脂として接着性組成物を用いることもでき、例えば、通称：アンダーフィル材（液体）、ＮＣＰ（Non Conductive Paste）（ペースト状）、ＮＣＦ（Non Conductive Film）（フィルム状）と呼称される半導体用の接着剤が挙げられ、ドライフィルムレジスト等も使用できる。
さらに、上述の絶縁層としては、上述の配線としても記載した導電粒子配列型の異方導電膜（ＡＣＦ）を使用してもよい。
　もっとも、本発明において、上述の絶縁層の態様としては、上述のものに限定されない。
＜穴あけ工程＞
　穴あけ工程は、レーザー加工、ドリル加工、ドライエッチング等物理的な方法、およびウエットエッチングによる化学的な方法が考えられるが、これらの方法に限定されない。
〔半導体パッケージの製造方法３〕
　上述の半導体パッケージの製造方法１、および半導体パッケージの製造方法２に記載の、上述の金属充填工程と上述の半導体素子実装工程、または半導体素子搭載工程の間に、金属充填微細構造体の表面にマスク層を形成するマスク層形成工程と、上述の陽極酸化膜に充填した上述の金属Ｍ２、金属Ｍ１を除去する充填金属除去工程と、上述のマスク層を除去するマスク層除去工程とをこの順に有する製造方法により、図８に示す半導体パッケージ３０を作製することができる。
　図８は半導体パッケージの第３の例を示す模式的断面図である。
　図８に示す半導体パッケージ３０は、図６に示す半導体パッケージ３０に比して金属充填微細構造体１０の構成が異なる点以外は同じ構成である。金属充填微細構造体１０は、充填金属除去工程により金属Ｍ２、金属Ｍ１が除去された部分に樹脂８が充填されている。金属充填微細構造体１０と半導体素子３２とは除去されていない金属５に設けられた半田ボール３５により電気的に接続されている。
〔半導体パッケージの製造方法４〕
　上述の半導体パッケージの製造方法１、および半導体パッケージ２に記載の上述の金属充填工程と上述の半導体素子実装工程、または半導体素子搭載工程の間に、上述の金属充填微細構造体の表面にマスク層を形成するマスク層形成工程と、上述の金属充填微細構造体を除去する金属充填微細構造体除去工程と、上述の金属充填微細構造体を除去した部分に樹脂を充填する樹脂充填工程と、上述のマスク層を除去するマスク層除去工程とをこの順に有する製造方法により、図９に示す半導体パッケージ３０を作製することができる。
　図９は半導体パッケージの第４の例を示す模式的断面図である。
　図９に示す半導体パッケージ３０は、図６に示す半導体パッケージ３０に比して金属充填微細構造体１０の構成が異なる点以外は同じ構成である。金属充填微細構造体１０は、金属充填微細構造体除去工程により除去された部分に、樹脂充填工程により樹脂９が充填されている。金属充填微細構造体１０と半導体素子３２とは除去されていない金属５に設けられた半田ボール３５により電気的に接続されている。
＜マスク層形成工程＞
　上述のマスク層形成工程は、上述の〔金属充填工程〕の後に金属充填微細構造体の表面に、所定の開口パターン（開口部）を有するマスク層を形成する工程である。
　上述のマスク層は、例えば、上述の金属充填微細構造体の表面に画像記録層を形成した後に、上述の画像記録層に対して露光または加熱によりエネルギーを付与して所定の開口パターンに現像する方法等により形成することができる。ここで、上述の画像記録層を形成する材料は特に限定されず、従来公知の感光層（フォトレジスト層）または感熱層を形成する材料を用いることができ、必要に応じて、赤外線吸収剤等の添加剤も含有していてもよい。
＜マスク層除去工程＞
　上述のマスク層除去工程は、上述のマスク層を除去する工程である。
　ここで、上述のマスク層を除去する方法は特に限定されず、例えば、上述のマスク層を溶解し、かつ、上述のアルミニウム基板および上述の陽極酸化皮膜を溶解しない液体を用いて、上述のマスク層溶解し、除去する方法が挙げられる。このような液体としては、例えば、上述のマスク層に感光層および感熱層を用いる場合は、公知の現像液が挙げられる。
＜充填金属除去工程＞
　上述の充填金属除去工程は、上述のマスク層の開口部の下部に存在する金属充填微細構造体中の金属Ｍ２、金属Ｍ１を除去する工程である。ここで、上述の金属Ｍ２、金属Ｍ１を除去する方法は特に限定されず、例えば、過酸化水素水や酸性水溶液、またはそれらの混合液を用いて金属Ｍ２、金属Ｍ１を溶解させる方法等が挙げられる。
＜金属充填微細構造体除去工程＞
　上述の金属充填微細構造体除去工程は、上述のマスク層の開口部の下部に存在する金属充填微細構造体を除去する工程である。
　ここで、上述の金属充填微細構造体を除去する方法は特に限定されず、例えば、アルカリエッチング水溶液または酸性水溶液を用いて金属充填微細構造体の陽極酸化皮膜を溶解させる方法等が挙げられる。
＜水洗処理＞
　上述の各処理の工程終了後には水洗を行うのが好ましい。水洗には、純水、井水、および水道水等を用いることができる。処理液の次工程への持ち込みを防ぐためにニップ装置を用いてもよい。
〔半導体パッケージの製造方法５〕
　上述の〔基板除去工程〕の後に、露出した金属充填微細構造体の表面に少なくとも１層以上の配線層を形成する配線層形成工程を有する製造方法により、図１０に示す半導体パッケージ３０を作製することができる。
　図１０は半導体パッケージの第５の例を示す模式的断面図である。
　図１０に示す半導体パッケージ３０は、図６に示す半導体パッケージ３０に比して金属充填微細構造体１０の裏面１０ｂに配線基板４０が設けられている点が異なる以外は同じ構成である。
　配線基板４０は、電気絶縁性を有する絶縁性基材４２に配線層４４が設けられている。配線層４４は、一方が金属充填微細構造体１０の金属５と電気的に接続され、他方が半田ボール４５が電気的に接続されている。これにより、半導体素子３２から信号等を半導体パッケージ３０の外部に取り出すことができる。また、半導体パッケージ３０の外部から半導体素子３２に信号、電圧、または電流等を供給することができる。
〔半導体パッケージの製造方法６〕
　上述の〔半導体パッケージの製造方法５〕の配線層形成工程の後に、上述の半導体パッケージと半導体素子が搭載されたパッケージ基板の接合を少なくとも１回以上行う工程を有する製造方法により、図１１に示すように半導体パッケージ基板を積層したＰｏＰ（Package on Package）基板３１を作製することができる。
　図１１は半導体パッケージ基板を積層した構成を示す模式的断面図である。
　図１１に示すＰｏＰ基板３１は、半導体パッケージ基板３０ａと半導体パッケージ基板３０ｂとが積層され、半田ボール５８により電気的に接続されている。半導体パッケージ基板３０ａは、金属充填微細構造体１０の表面１０ａに配線層４６が設けられている。配線層４６は絶縁層４７に、例えば、２つの配線４８が設けられている。各配線４８は、半田ボール３５により１つの半導体素子３２と電気的に接続されている。配線層４６および１つの半導体素子３２はモールド樹脂３４で覆われている。
　また、金属充填微細構造体１０の裏面１０ｂに配線層５０が設けられている。配線層５０は絶縁性基材５１に、２つの配線層５２が設けられている。各配線層５２は、それぞれ金属充填微細構造体１０の金属５を介して半田ボール３５と電気的に接続されている。
　半導体パッケージ基板３０ｂは、例えば、基板５４の両側に電極５５が設けられ、中央部に２つの電極５６が設けられている。中央部の各電極５６は、それぞれ半田ボール３５を介して半導体素子３２と電気的に接続されている。基板５４の両側の電極５５は、それぞれ半田ボール５８を介して半導体パッケージ基板３０ａの配線層５２と電気的に接続されている。
〔半導体パッケージの製造方法７〕
　上述の〔半導体パッケージの製造方法２〕に記載の絶縁層形成工程の後に、上述の絶縁層の下にある上述の配線を露出するために絶縁層に穴をあける工程を有する製造方法により、図１２に示す半導体パッケージ３０を作製することができる。こうして、部品内蔵基板を作製することができる。
　図１２は半導体パッケージの第６の例を示す模式的断面図である。
　図１２に示す半導体パッケージ３０は、図７に示す半導体パッケージ３０に比して絶縁層３８に配線３７を露出する穴３９が設けられている点以外は同じ構成である。
　なお、本発明は、上述の実施形態に限られるものではなく、実装形態としては、例えば、ＳｏＣ（System on a chip）、ＳｉＰ（System in Package）、ＰｏＰ（Package on Package）、ＰｉＰ（Polysilicon Insulater Polysilicon）、ＣＳＰ（Chip Scale Package）、ＴＳＶ（Through Silicon Via）等が挙げられる。
　より詳細には、例えば、本発明の金属充填微細構造体は、半導体素子単体のデータ信号や電源の接続に加えて、グランド部および熱伝導部としても使用できる。
　また、本発明の金属充填微細構造体は、２個以上の半導体素子間のデータ信号または電源の接続に加えて、グランド部および熱伝導部としても使用できる。このような態様としては、例えば、以下の例におけるインターポーザとして本発明の金属充填微細構造体を使用したものが挙げられる。
　・３次元ＳｏＣのロジックデバイス（例えば、ホモジニアス基板（インターポーザ上にＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）を複数層積層したもの）、ヘテロジニアス基板（インターポーザ上にデジタルデバイスと、アナログデバイスと、ＲＦデバイスと、ＭＥＭＳと、メモリとを積層したもの）等）
　・ロジックとメモリとを組み合わせた３次元ＳｉＰ（Ｗｉｄｅ Ｉ／Ｏ）（例えば、インターポーザの上または上下にＣＰＵとＤＲＡＭとを積層したもの、インターポーザの上または上下にＧＰＵとＤＲＡＭとを積層したもの、インターポーザの上または上下にＡＳＩＣ／ＦＰＧＡとＷｉｄｅＩ／Ｏメモリとを積層したもの、インターポーザの上または上下にＡＰＥとＷｉｄｅＩ／Ｏメモリとを積層したもの等）
　・ＳｏＣとＤＲＡＭとを組み合わせた２．５次元ヘテロジニアス基板
　また、本発明の金属充填微細構造体は、図１３に示すように半導体パッケージ３０とプリント配線基板６０との電気的な接続にも使用できる。プリント配線基板６０は、半導体パッケージ３０の金属充填微細構造体１０の裏面１０ｂに設けられる。プリント配線基板６０は、例えば、樹脂で構成された絶縁性基材６２に配線層６４が設けられている。配線層６４は金属充填微細構造体１０の裏面１０ｂの金属５と電気的に接続されている。
　また、本発明の金属充填微細構造体は、２個以上の半導体パッケージ同士の接続（ＰｏＰ）にも使用でき、この場合における態様としては、例えば、本発明の金属充填微細構造体が、その上下面側に配置された２個の半導体パッケージと、所定の配線を介して接続された態様が挙げられる。
　また、本発明の金属充填微細構造体は、２個以上の半導体素子を基板上に積み重ねる態様や平置きにする態様によってパッケージングしたマルチチップパッケージにも使用でき、この場合における態様としては、例えば、本発明の金属充填微細構造体上に、２個の半導体素子を積層し、所定の配線を介して接続された態様が挙げられる。
　また、本発明の金属充填微細構造体の用途としては、上述のものに限定されず、例えば、シリコンインターポーザまたはガラスインターポーザと貼り合わせることで、配線プロセスを簡易化したインターポーザを作製できる。
　さらに、本発明の金属充填微細構造体は、プリント配線基板またはフレキシブル基板とリジッド基板との接続、フレキシブル基板同士の接続、リジッド基板同士の接続等にも使用できる。そして、本発明の金属充填微細構造体は、検査機器のプローブおよびヒートシンク単体としても使用可能である。
　以上の説明したような、本発明の金属充填微細構造体および本発明の半導体パッケージが用いられる最終製品としては、特に限定されず、例えば、スマートＴＶ、移動体通信端末、携帯電話、スマートフォン、タブレット端末、デスクトップＰＣ（Personal computer）、ノートＰＣ、ネットワーク機器（ルーター、スイッチング）、有線インフラ機器、デジタルカメラ、ゲーム機、コントローラ、データセンター、サーバー、ＨＰＣ（high-performance computing）、グラフィックカード、ネットワークサーバ、ストレージ、チップセット、車載（電子制御機器、運転支援システム）、カーナビ、ＰＮＤ（Personal Navigation Device）、照明（一般照明、車載照明、ＬＥＤ照明、ＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode）照明）、テレビ、ディスプレイ、ディスプレイ用パネル（液晶パネル、有機ＥＬパネル、電子ペーパー）、音楽再生端末、産業用機器、産業用ロボット、検査装置、医療機器、生活家電および家事家電等の白物家電、宇宙用機器、航空機用機器、ならびにウェアラブルデバイス等が好適に挙げられる。
　以下に実施例を示して本発明を具体的に説明する。ただし、本発明はこれらに限定されない。
〔実施例１〕
　＜アルミニウム基板の作製＞
　Ｓｉ：０．０６質量％、Ｆｅ：０．３０質量％、Ｃｕ：０．００５質量％、Ｍｎ：０．００１質量％、Ｍｇ：０．００１質量％、Ｚｎ：０．００１質量％、Ｔｉ：０．０３質量％を含有し、残部はＡｌと不可避不純物のアルミニウム合金を用いて溶湯を調製し、溶湯処理およびろ過を行った上で、厚さ５００ｍｍ、幅１２００ｍｍの鋳塊をＤＣ（Direct Chill）鋳造法で作製した。
　次いで、表面を平均１０ｍｍの厚さで面削機により削り取った後、５５０℃で、約５時間均熱保持し、温度４００℃に下がったところで、熱間圧延機を用いて厚さ２．７ｍｍの圧延板とした。
　更に、連続焼鈍機を用いて熱処理を５００℃で行った後、冷間圧延で、厚さ１．０ｍｍに仕上げ、ＪＩＳ １０５０材のアルミニウム基板を得た。
　このアルミニウム基板を幅１０３０ｍｍにした後、以下に示す各処理を施した。
　＜電解研磨処理＞
　上記アルミニウム基板に対して、以下組成の電解研磨液を用いて、電圧２５Ｖ、液温度６５℃、液流速３．０ｍ／ｍｉｎの条件で電解研磨処理を施した。
　陰極はカーボン電極とし、電源は、ＧＰ０１１０－３０Ｒ（株式会社高砂製作所社製）を用いた。また、電解液の流速は渦式フローモニターＦＬＭ２２－１０ＰＣＷ（アズワン株式会社製）を用いて計測した。
　（電解研磨液組成）
　・８５質量％リン酸（和光純薬社製試薬）　　６６０ｍＬ
　・純水　　１６０ｍＬ
　・硫酸　　１５０ｍＬ
　・エチレングリコール　　３０ｍＬ
　＜陽極酸化処理工程＞
　次いで、電解研磨処理後のアルミニウム基板に、特開２００７－２０４８０２号公報に記載の手順にしたがって自己規則化法による陽極酸化処理を施した。
　電解研磨処理後のアルミニウム基板に、０．５０ｍｏｌ／Ｌシュウ酸の電解液で、電圧４０Ｖ、液温度１６℃、液流速３．０ｍ／ｍｉｎの条件で、６時間の陽極酸化処理を施し、膜厚４０μｍの陽極酸化膜を得た。
　なお、陽極酸化処理は、陰極はステンレス電極とし、電源はＧＰ０１１０－３０Ｒ（株式会社高砂製作所製）を用いた。また、冷却装置にはＮｅｏＣｏｏｌ ＢＤ３６（ヤマト科学株式会社製）、かくはん加温装置にはペアスターラー ＰＳ－１００（ＥＹＥＬＡ東京理化器械株式会社製）を用いた。更に、電解液の流速は渦式フローモニターＦＬＭ２２－１０ＰＣＷ（アズワン株式会社製）を用いて計測した。
　＜保持工程＞
　次いで、陽極酸化処理工程後に、図５Ａに示す電圧降下パターンで電圧を１０Ｖまで降下させ、１０Ｖで１２分間保持する電解処理を施した。なお、保持（電解処理）は、電圧および時間以外の条件については、陽極酸化処理工程における陽極酸化処理条件と同様の条件で行った。
　＜バリア層除去工程＞
　次いで、保持工程後に、水酸化ナトリウム水溶液（５０ｇ／Ｌ）に酸化亜鉛を２０００ｐｐｍとなるように溶解したアルカリ水溶液を用いて、３０℃で１５０秒間浸漬させるエッチング処理を施し、陽極酸化膜のマイクロポアの底部にあるバリア層を除去し、かつ、露出したアルミニウム基板の表面に同時に亜鉛（金属Ｍ１）を析出させた。
　また、バリア層除去工程後の陽極酸化膜の平均厚みは３０μｍであった。
　＜金属充填工程＞
　次いで、アルミニウム基板を陰極にし、白金を正極にして電解めっき処理を施した。
　具体的には、以下に示す組成の銅めっき液を使用し、定電流電解を施すことにより、マイクロポアの内部に銅が充填された金属充填微細構造体を作製した。
　ここで、定電流電解は、株式会社山本鍍金試験器社製のめっき装置を用い、北斗電工株式会社製の電源（ＨＺ－３０００）を用い、めっき液中でサイクリックボルタンメトリを行って析出電位を確認した後に、以下に示す条件で処理を施した。
　（銅めっき液組成および条件）
　・硫酸銅 １００ｇ／Ｌ
　・硫酸 ５０ｇ／Ｌ
　・塩酸 １５ｇ／Ｌ
　・温度 ２５℃
　・電流密度 １０Ａ／ｄｍ2
　＜基板除去工程＞
　次いで、塩化銅／塩酸の混合溶液に浸漬させることによりアルミニウム基板を溶解して除去し、金属充填微細構造体を作製した。
〔実施例２～８〕
　陽極酸化処理工程および保持工程における条件を下記表１に示す各条件に変更した以外は、実施例１と同様の方法で、金属充填微細構造体を作製した。
〔比較例１～１４〕
　陽極酸化処理工程および保持工程における条件を下記表１に示す各条件に変更した以外は、実施例１と同様の方法で、金属充填微細構造体を作製した。
　なお、下記表１中、比較例１～３、６および７について、保持工程の「電圧降下パターン」の項目に、図５Ｃまたは図５Ｄと記載しているが、これらの電圧降下パターンは、いずれも保持工程が存在していないパターンとなるため、保持工程の「電圧」および「時間」については、いずれも「－」と表記している。
〔評価〕
　実施例１～８および比較例１～９で作製した各金属充填微細構造体について、以下に示す方法により、面内均一性および密着性を評価した。これらの結果を下記表１に示す。
　＜面内均一性＞
　各金属充填微細構造体の作製中、金属充填工程の直後にＦＥ－ＳＥＭを用い、５万倍の倍率で横方向に隣接した１０視野の写真を撮影し、金属が充填されていないマイクロポアの数を全体のマイクロポアの数で除した値から金属が充填されていないマイクロポアの数の割合を算出し、以下の基準で評価した。
　ＡＡ：金属が充填されていないマイクロポアの割合（以下、本段落において「未充填率」と略す。）が１％未満であるもの。
　Ａ：未充填率が１％以上５％未満であるもの。
　Ｂ：未充填率が５％以上１０％未満であるもの。
　Ｃ：未充填率が１０％以上２０％未満であるもの。
　Ｄ：未充填率が２０％以上３０％未満であるもの。
　Ｅ：未充填率が３０％以上５０％未満であるもの。
　Ｆ：未充填率が５０％以上であるもの。
　＜密着性＞
　各金属充填微細構造体の作製中、バリア層除去工程および金属充填工程における陽極酸化膜のアルミニウム基板に対する密着性を、以下の基準で評価した。
　Ａ：バリア層除去工程および金属充填工程において陽極酸化膜がアルミニウム基板から剥がれず、アルミニウム基板を曲げても剥離が起きないもの。
　Ｂ：バリア層除去工程および金属充填工程において陽極酸化膜がアルミニウム基板から剥がれず、金属充填工程後にアルミニウム基板を曲げると、陽極酸化膜が部分的にアルミニウム基板から剥がれるもの。
　Ｃ：バリア層除去工程において陽極酸化膜がアルミニウム基板から剥がれず、金属充填工程中に陽極酸化膜がアルミニウム基板から剥がれるもの。
　Ｄ：バリア層除去工程中に陽極酸化膜がアルミニウム基板から剥がれるもの。
　Ｅ：金属充填工程において金属が析出しない、または、バリア層除去工程において陽極酸化膜の上層部が溶解するもの。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　第１表に示す結果から、陽極酸化処理工程における電圧を一気に０Ｖまで降下させ、保持工程を有していない場合は、バリア層除去工程の有無を問わず、マイクロポアに充填する金属の面内均一性が劣ることが分かった（比較例１および７）。
　また、陽極酸化処理工程における電圧を０Ｖまで連続的に降下させ、保持工程を有していない場合は、バリア層除去工程の有無を問わず、マイクロポアに充填する金属の面内均一性が劣ることが分かった（比較例２、３および６）。
　更に、保持工程における電圧および時間のいずれか一方の条件を満たしていない場合は、バリア層除去工程の有無を問わず、マイクロポアに充填する金属の面内均一性が劣ることが分かった（比較例４、５、８および９）。
　更に、陽極酸化処理工程の後の保持工程を有する場合であっても、バリア層除去工程を有していない場合は、マイクロポアに充填する金属の面内均一性が劣ることが分かった（比較例１１～１４）。
　これに対し、陽極酸化処理工程の後に、保持工程およびバリア層除去工程をこの順で施すことにより、いずれも、マイクロポアに充填する金属の面内均一性が良好となることが分かった（実施例１～８）。
　特に、実施例１～５の対比から、保持工程における保持時間が５分以上１０分以下であると、マイクロポアに充填する金属の面内均一性がより良好となることが分かった。
　また、実施例４と実施例６との対比、および、実施例５と実施例７との対比から、保持工程における電圧が、陽極酸化処理工程の終了後、１秒以内に、１Ｖ以上かつ前記陽極酸化処理工程における電圧の３０％未満の範囲から選択される保持電圧の９５％以上１０５％以下の電圧に設定されていると、マイクロポアに充填する金属の面内均一性が更に良好となることが分かった。
　１　アルミニウム基板
　２　マイクロポア
　３　バリア層
　４　陽極酸化膜
　５ａ　金属Ｍ１
　５ｂ　金属Ｍ２
　５　金属
　７　樹脂層
　１０，２０　金属充填微細構造体
　１０ａ　表面
　１０ｂ　裏面
　２１　巻き芯
　３０　半導体パッケージ
　３０ａ　半導体パッケージ基板
　３０ｂ　半導体パッケージ基板
　３１　ＰｏＰ基板
　３２　半導体素子
　３４　モールド樹脂
　３５、４５、５８　半田ボール
　３６、３９　穴
　３７、４８　配線
　３８、４７、７４　絶縁層
　４０　配線基板
　４２、５１、６２、７１　絶縁性基材
　４４、４６、５０、５２、６４、７５　配線層
　５４　基板
　５５、５６　電極
　６０　プリント配線基板
　７０　線状導体
　７２　信号配線
　７３　グランド配線
 

Claims (5)

  1. 　アルミニウム基板の片側の表面に陽極酸化処理を施し、前記アルミニウム基板の片側の表面に、厚み方向に存在するマイクロポアと前記マイクロポアの底部に存在するバリア層とを有する陽極酸化膜を形成する陽極酸化処理工程と、
    　前記陽極酸化処理工程の後に、１Ｖ以上かつ前記陽極酸化処理工程における電圧の３０％未満の範囲から選択される保持電圧の９５％以上１０５％以下の電圧に通算５分以上保持する保持工程と、
    　前記保持工程の後に、アルミニウムよりも水素過電圧の高い金属Ｍ１のイオンを含むアルカリ水溶液を用いて、前記陽極酸化膜の前記バリア層を除去するバリア層除去工程と、
    　前記バリア層除去工程の後に、めっき処理を施して前記マイクロポアの内部に金属Ｍ２を充填する金属充填工程と、
    　前記金属充填工程の後に、前記アルミニウム基板を除去し、金属充填微細構造体を得る基板除去工程と、を有する金属充填微細構造体の製造方法。
  2. 　前記保持工程における保持時間が、５分以上１０分以下である、請求項１に記載の金属充填微細構造体の製造方法。
  3. 　前記保持工程における電圧が、前記陽極酸化処理における電圧の５％以上２５％以下である、請求項１または２に記載の金属充填微細構造体の製造方法。
  4. 　前記保持工程における電圧が、前記陽極酸化処理工程の終了後、１秒以内に、前記保持電圧の９５％以上１０５％以下の電圧に設定される、請求項１～３のいずれか１項に記載の金属充填微細構造体の製造方法。
  5. 　前記バリア層除去工程で用いる前記金属Ｍ１が、前記金属充填工程で用いる前記金属Ｍ２よりもイオン化傾向が高い金属である、請求項１～４のいずれか１項に記載の金属充填微細構造体の製造方法。
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