(57)【要約】【課題】微細ピッチのビア構造物を備える回路基板及びその製造方法を提供する。【解決手段】本発明の回路基板１００は、ベース基板１１０と、ベース基板１００を覆う層間絶縁膜１２０と、ベース基板１１０及び層間絶縁膜１２０のうちの少なくとも層間絶縁膜１２０を上下方向に貫くビア構造物１４０と、層間絶縁膜１２０上に上下方向に鉛直な水平方向に配置され、ビア構造物１４０を取り囲み、絶縁材料から成るエッチング防止パターン１３０とを含む。【選択図】図１
2014131011.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース基板と、
前記ベース基板を覆う層間絶縁膜と、
前記ベース基板及び前記層間絶縁膜のうちの少なくとも前記層間絶縁膜を上下方向に貫くビア構造物と、
前記層間絶縁膜上に前記上下方向に鉛直な水平方向に配置され、前記ビア構造物を取り囲み、絶縁材料から成るエッチング防止パターンと
を含む回路基板。
【請求項２】
前記エッチング防止パターンは、前記層間絶縁膜に比べて低いエッチング率を有する請求項１に記載の回路基板。
【請求項３】
前記ビア構造物は、前記ベース基板と前記層間絶縁膜とを全て貫く貫通ビアを含む請求項１に記載の回路基板。
【請求項４】
前記ビア構造物は、前記層間絶縁膜のみを貫く埋込みビアを含む請求項１に記載の回路基板。
【請求項５】
前記ビア構造物は、
前記層間絶縁膜を貫くビア本体と、
前記層間絶縁膜上で前記ビア本体に連結されたビアパッドとを含み、
前記ビア本体と前記ビアパッドとは、単一メッキ工程によって形成されて一体型になる請求項１に記載の回路基板。
【請求項６】
前記層間絶縁膜は、
前記ビア構造物の下部を囲むように前記ベース基板を覆う第１の絶縁膜と、
前記ビア構造物の上部を囲むように前記第１の絶縁膜を覆う第２の絶縁膜とを含み、
前記エッチング防止パターンは、前記第１の絶縁膜と前記第２の絶縁膜との間に介在する請求項１に記載の回路基板。
【請求項７】
前記層間絶縁膜は、
前記ビア構造物の下部を囲むように前記ベース基板を覆う第１の絶縁膜と、
前記ビア構造物の上部を囲むように前記第１の絶縁膜を覆う第２の絶縁膜とを含み、
前記エッチング防止パターンは、
前記第１の絶縁膜と前記第２の絶縁膜との間に介在した第１のエッチング防止パターンと、
前記第２の絶縁膜上に配置され、前記ビア構造物の上面と共面を成す上面を有する第２のエッチング防止パターンとを含む請求項１に記載の回路基板。
【請求項８】
前記層間絶縁膜は、
前記ビア構造物の下部を囲むように前記ベース基板を覆う第１の絶縁膜と、
前記ビア構造物の上部を囲むように前記第１の絶縁膜を覆う第２の絶縁膜とを含み、
前記エッチング防止パターンは、前記第１の絶縁膜と前記第２の絶縁膜との間に介在された第１のエッチング防止パターンを含み、
前記ビア構造物は、前記第２の絶縁膜の上面に比べて上方に突出された請求項１に記載の回路基板。
【請求項９】
前記層間絶縁膜は、
前記ビア構造物の下部を囲むように前記ベース基板を覆う第１の絶縁膜と、
前記ビア構造物の上部を囲むように前記第１の絶縁膜を覆う第２の絶縁膜とを含み、
前記第１の絶縁膜と前記第２の絶縁膜とは、異なる材料の感光性絶縁材料から成る請求項１に記載の回路基板。
【請求項１０】
前記層間絶縁膜は、
前記ビア構造物の下部を囲むように前記ベース基板を覆う第１の絶縁膜と、
前記ビア構造物の上部を囲むように前記第１の絶縁膜を覆う第２の絶縁膜とを含み、
前記第１の絶縁膜と前記第２の絶縁膜とは、同じ絶縁材料から成る請求項１に記載の回路基板。
【請求項１１】
前記層間絶縁膜は、２μｍ以上の厚さを有し、
前記ビア構造物は、上下に鉛直な側面を有する請求項１に記載の回路基板。
【請求項１２】
ベース基板を準備するステップと、
前記ベース基板上に第１の絶縁膜を形成するステップと、
前記第１の絶縁膜上に絶縁材料でエッチング防止パターンを形成するステップと、
前記エッチング防止パターン上に第２の絶縁膜を形成するステップと、
前記ベース基板が露出するように、前記第２の絶縁膜及び前記第１の絶縁膜を前記エッチング防止パターンをエッチング防止膜として除去するエッチング工程を行うステップと、
前記第２の絶縁膜をメッキ防止膜にするメッキ工程を行うステップと
を含む回路基板の製造方法。
【請求項１３】
前記エッチング防止パターンを形成するステップは、前記第１の絶縁膜上に前記第１の絶縁膜及び前記第２の絶縁膜に比べて低いエッチング率を有する材料をコーティングするステップを含む請求項１２に記載の回路基板の製造方法。
【請求項１４】
前記エッチング工程を行うステップは、反応性イオンエッチング工程を行うステップを含む請求項１２に記載の回路基板の製造方法。
【請求項１５】
前記第２の絶縁膜を形成するステップは、前記第１の絶縁膜と異なる感光特性を有する感光膜を前記エッチング防止パターン上に形成するステップを含む請求項１２に記載の回路基板の製造方法。
【請求項１６】
前記第２の絶縁膜を形成するステップは、前記第１の絶縁膜と同じ絶縁膜を前記エッチング防止パターン上に形成するステップを含む請求項１２に記載の回路基板の製造方法。
【請求項１７】
前記メッキ工程の後に、前記第２の絶縁膜を研磨停止膜にする研磨工程を行うステップをさらに含む請求項１２に記載の回路基板の製造方法。
【請求項１８】
ベース基板と、
前記ベース基板を覆う層間絶縁膜と、
前記ベース基板及び前記層間絶縁膜のうちの少なくとも前記層間絶縁膜を上下方向に貫くビア構造物と、
前記層間絶縁膜内で前記上下方向に鉛直な水平方向に配置され、前記ビア構造物の側面を囲む環状を有し、導電性材料から成るエッチング防止パターンと
を含む回路基板。
【請求項１９】
前記エッチング防止パターンは、前記層間絶縁膜に比べて低いエッチング率を有する請求項１８に記載の回路基板。
【請求項２０】
前記ビア構造物は、前記ベース基板と前記層間絶縁膜とを全て貫く貫通ビアを含む請求項１８に記載の回路基板。
【請求項２１】
前記ビア構造物は、前記層間絶縁膜のみを貫く埋込みビアを含む請求項１８に記載の回路基板。
【請求項２２】
前記ビア構造物は、
前記層間絶縁膜を貫くビア本体と、
前記層間絶縁膜上で前記ビア本体に連結されたビアパッドとを含み、
前記ビア本体と前記ビアパッドとは、単一メッキ工程によって形成されて一体型になる請求項１８に記載の回路基板。
【請求項２３】
前記層間絶縁膜は、
前記ビア構造物の下部を囲むように前記ベース基板を覆う第１の絶縁膜と、
前記ビア構造物の上部を囲むように前記第１の絶縁膜を覆う第２の絶縁膜とを含み、
前記エッチング防止パターンは、前記第１の絶縁膜と前記第２の絶縁膜との間に介在される請求項１８に記載の回路基板。
【請求項２４】
前記層間絶縁膜は、
前記ビア構造物の下部を囲むように前記ベース基板を覆う第１の絶縁膜と、
前記ビア構造物の上部を囲むように前記第１の絶縁膜を覆う第２の絶縁膜とを含み、
前記エッチング防止パターンは、前記第１の絶縁膜と前記第２の絶縁膜との間に介在され、
前記ビア構造物は、前記第２の絶縁膜の上面に比べて上方に突出された請求項１８に記載の回路基板。
【請求項２５】
前記層間絶縁膜は、
前記ビア構造物の下部を囲むように前記ベース基板を覆う第１の絶縁膜と、
前記ビア構造物の上部を囲むように前記第１の絶縁膜を覆う第２の絶縁膜とを含み、
前記第１の絶縁膜と前記第２の絶縁膜とは、異なる材料の感光性絶縁材料から成る請求項１８に記載の回路基板。
【請求項２６】
前記層間絶縁膜は、
前記ビア構造物の下部を囲むように前記ベース基板を覆う第１の絶縁膜と、
前記ビア構造物の上部を囲むように前記第１の絶縁膜を覆う第２の絶縁膜とを含み、
前記第１の絶縁膜と前記第２の絶縁膜とは、同じ絶縁材料から成る請求項１８に記載の回路基板。
【請求項２７】
前記層間絶縁膜は、２μｍ以上の厚さを有し、
前記ビア構造物は、上下に鉛直な側面を有する請求項１８に記載の回路基板。
【請求項２８】
ベース基板を準備するステップと、
前記ベース基板上に第１の絶縁膜を形成するステップと、
前記第１の絶縁膜上に導電性材料で環状のエッチング防止パターンを形成するステップと、
前記エッチング防止パターン上に第２の絶縁膜を形成するステップと、
前記第２の絶縁膜上に導電性材料の多孔板形状のエッチング防止パターンを形成するステップと、
前記ベース基板が露出するように、前記第２の絶縁膜及び前記第１の絶縁膜を前記環状及び板状エッチング防止パターンをエッチング防止膜として除去するエッチング工程を行うステップと、
前記第２の絶縁膜をメッキ防止膜にするメッキ工程を行うステップと、
前記板状エッチング防止パターンを除去するステップと
を含む回路基板の製造方法。
【請求項２９】
前記エッチング防止パターンを形成するステップは、前記第１の絶縁膜上に前記第１の絶縁膜及び前記第２の絶縁膜に比べて低いエッチング率を有する材料をコーティングするステップを含む請求項２８に記載の回路基板の製造方法。
【請求項３０】
前記エッチング工程を行うステップは、反応性イオンエッチング工程を行うステップを含む請求項２８に記載の回路基板の製造方法。
【請求項３１】
前記第２の絶縁膜を形成するステップは、前記第１の絶縁膜と異なる感光膜を前記環状エッチング防止パターン上に形成するステップを含む請求項２８に記載の回路基板の製造方法。
【請求項３２】
前記第２の絶縁膜を形成するステップは、前記第１の絶縁膜と同じ絶縁膜を前記環状エッチング防止パターン上に形成するステップを含む請求項２８に記載の回路基板の製造方法。
【請求項３３】
前記メッキ工程の後に、前記板状エッチング防止パターンを研磨停止膜にする研磨工程を行うステップをさらに含む請求項２８に記載の回路基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路基板及びその製造方法に関し、特に、上下に鉛直な側面を有し、微細ピッチ化を具現することができるビア構造物を備える回路基板及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子部品の小型化及び薄型化に伴って、パッケージ基板及び印刷回路基板も小型化及び薄型化への要求が上げられている。これらの電子基板に適用されるノーマルビア（ｎｏｒｍａｌ  ｖｉａ）、ブラインドビア（ｂｌｉｎｄ  ｖｉａ）、埋込みビア（ｂｕｒｉｅｄ  ｖｉａ）などの金属ビアも高い微細ピッチ化が要求されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開第２００１-３１３３３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
最近のパッケージ基板及び印刷回路基板に適用されるビア構造物の場合、ビアパッド（ｖｉａ  ｐａｄ）の幅が１５μｍ以下、ビアの幅が５μｍ以下、ビア間の間隔が３０μｍ以下になるような微細ピッチ化が要求されている。しかし、従来のビアは、通常傾いた側面を有する形態で形成されるため、ビア間の間隔を狭めることに限界がある。また、既存のビア形成技術では、層間絶縁膜として使われるレジスト膜の厚さが厚い場合、精微なビアホールの形成が難しく、集積化されたビア構造物を具現しにくかった。特に、レジスト膜の厚さが２μｍ以上、ひいては１０μｍ以上の場合、フォトリソグラフィ工程の解像度の限界に至るようになるため、フォトレジスト膜の厚さにかかわらず集積化されたビア構造物を形成するような技術が要求されている。
【０００５】
本発明は上記の問題点に鑑みて成されたものであって、微細ピッチのビア構造物を備える回路基板を提供することに、その目的がある。
【０００６】
本発明の他の目的は、相対的に厚い層間絶縁膜内で上下に鉛直な側面を有するビア構造物を備える回路基板を提供することにある。
【０００７】
本発明のさらに他の目的は、微細ピッチのビア構造物を具現することができる回路基板の製造方法を提供することにある。
【０００８】
本発明のさらに他の目的は、相対的に厚い層間絶縁膜内で上下に鉛直な側面を有するビアを形成することができる回路基板の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を解決するために、本発明の一形態による回路基板は、ベース基板と、前記ベース基板を覆う層間絶縁膜と、前記ベース基板及び前記層間絶縁膜のうちの少なくとも前記層間絶縁膜を上下方向に貫くビア構造物と、前記層間絶縁膜上に前記上下方向に鉛直な水平方向に配置されて前記ビア構造物を取り囲み、絶縁材料から成るエッチング防止パターンとを含む。
【００１０】
本発明の一形態によれば、前記エッチング防止パターンは、前記層間絶縁膜に比べて低いエッチング率を有する。
【００１１】
本発明の一形態によれば、前記ビア構造物は、前記ベース基板及び前記層間絶縁膜を全て貫く貫通ビアを含む。
【００１２】
本発明の一形態によれば、前記ビア構造物は、前記層間絶縁膜のみを貫く埋込みビアを含む。
【００１３】
本発明の一形態によれば、前記ビア構造物は、前記層間絶縁膜を貫くビア本体及び前記層間絶縁膜上で前記ビア本体に連結されたビアパッドを含み、前記ビア本体と前記ビアパッドとは、単一メッキ工程によって形成されて一体になる。
【００１４】
本発明の一形態によれば、前記層間絶縁膜は、前記ビア構造物の下部を囲むように前記ベース基板を覆う第１の絶縁膜と、前記ビア構造物の上部を囲むよう前記第１の絶縁膜を覆う第２の絶縁膜とを含み、前記エッチング防止パターンは、前記第１の絶縁膜と前記第２の絶縁膜との間に介在される。
【００１５】
本発明の一形態によれば、前記層間絶縁膜は、前記ビア構造物の下部を囲むように前記ベース基板を覆う第１の絶縁膜と、前記ビア構造物の上部を囲むように前記第１の絶縁膜を覆う第２の絶縁膜とを含み、前記エッチング防止パターンは、前記第１の絶縁膜と前記第２の絶縁膜との間に介在された第１のエッチング防止パターンと、前記第２の絶縁膜上に配置され、前記ビア構造物の上面と共面（coplanar）を成す上面を有する第２のエッチング防止パターンとを含む。
【００１６】
本発明の一形態によれば、前記層間絶縁膜は、前記ビア構造物の下部を囲むように前記ベース基板を覆う第１の絶縁膜と、前記ビア構造物の上部を囲むように前記第１の絶縁膜を覆う第２の絶縁膜とを含み、前記エッチング防止パターンは、前記第１の絶縁膜と前記第２の絶縁膜との間に介在された第１のエッチング防止パターンを含み、前記ビア構造物は、前記第２の絶縁膜の上面に比べて上方に突出される。
【００１７】
本発明の一形態によれば、前記層間絶縁膜は、前記ビア構造物の下部を囲むように前記ベース基板を覆う第１の絶縁膜と、前記ビア構造物の上部を囲むように前記第１の絶縁膜を覆う第２の絶縁膜とを含み、前記第１の絶縁膜と前記第２の絶縁膜とは異なる感光性絶縁材料から成る。
【００１８】
本発明の一形態によれば、前記層間絶縁膜は、前記ビア構造物の下部を囲むように前記ベース基板を覆う第１の絶縁膜と、前記ビア構造物の上部を囲むように前記第１の絶縁膜を覆う第２の絶縁膜とを含み、前記第１の絶縁膜と前記第２の絶縁膜とは、同じ絶縁材料から成る。
【００１９】
本発明の一形態によれば、前記層間絶縁膜は２μｍ以上の厚さを有し、前記ビア構造物は上下に鉛直な側面を有する。
【００２０】
また、上記の目的を解決するために、本発明の他の形態による回路基板の製造方法は、ベース基板を準備するステップと、前記ベース基板上に第１の絶縁膜を形成するステップと、前記第１の絶縁膜上に絶縁材料でエッチング防止パターンを形成するステップと、前記エッチング防止パターン上に第２の絶縁膜を形成するステップと、前記ベース基板が露出するように、前記第２の絶縁膜及び前記第１の絶縁膜を前記エッチング防止パターンをエッチング防止膜として除去するエッチング工程を行うステップと、前記第２の絶縁膜をメッキ防止膜とするメッキ工程を行うステップとを含む。
【００２１】
本発明の一形態によれば、前記エッチング防止パターンを形成するステップは、前記第１の絶縁膜上に前記第１の絶縁膜及び前記第２の絶縁膜に比べて低いエッチング率を有する材料をコーティングするステップを含む。
【００２２】
本発明の一形態によれば、前記エッチング工程を行うステップは、反応性イオンエッチング（Ｒｅａｃｔｉｖｅ  Ｉｏｎ  Ｅｔｃｈｉｎｇ:ＲＩＥ）工程を行うステップを含む。
【００２３】
本発明の一形態によれば、前記第２の絶縁膜を形成するステップは、前記第１の絶縁膜と異なる感光特性を有する感光膜を前記エッチング防止パターン上に形成するステップを含む。
【００２４】
本発明の一形態によれば、前記第２の絶縁膜を形成するステップは、前記第１の絶縁膜と同じ絶縁膜を前記エッチング防止パターン上に形成するステップを含む。
【００２５】
本発明の一形態によれば、前記メッキ工程の後に前記第２の絶縁膜を研磨停止膜にする研磨工程を行うステップをさらに含む。
【００２６】
本発明の他の形態による回路基板は、ベース基板と、前記ベース基板を覆う層間絶縁膜と、前記ベース基板及び前記層間絶縁膜のうちの少なくとも前記層間絶縁膜を上下方向に貫くビア構造物と、前記層間絶縁膜内で前記上下方向に鉛直な水平方向に配置されて前記ビア構造物の側面を囲む環状を有し、導電性材料から成るエッチング防止パターンとを含む。
【００２７】
本発明の他の形態によれば、前記エッチング防止パターンは、前記層間絶縁膜に比べて低いエッチング率を有する。
【００２８】
本発明の他の形態によれば、前記ビア構造物は、前記ベース基板と前記層間絶縁膜とを全て貫く貫通ビアを含む。
【００２９】
本発明の他の形態によれば、前記ビア構造物は、前記層間絶縁膜のみを貫く埋込みビアを含む。
【００３０】
本発明の他の形態によれば、前記ビア構造物は、前記層間絶縁膜を貫くビア本体及び前記層間絶縁膜上で前記ビア本体に連結されたビアパッドを含み、前記ビア本体と前記ビアパッドとは、単一メッキ工程によって形成されて一体型になる。
【００３１】
本発明の他の形態によれば、前記層間絶縁膜は、前記ビア構造物の下部を囲むように前記ベース基板を覆う第１の絶縁膜と、前記ビア構造物の上部を囲むように前記第１の絶縁膜を覆う第２の絶縁膜とを含み、前記エッチング防止パターンは、前記第１の絶縁膜と前記第２の絶縁膜との間に介在される。
【００３２】
本発明の他の形態によれば、前記層間絶縁膜は、前記ビア構造物の下部を囲むように前記ベース基板を覆う第１の絶縁膜と、前記ビア構造物の上部を囲むように前記第１の絶縁膜を覆う第２の絶縁膜とを含み、前記エッチング防止パターンは、前記第１の絶縁膜と前記第２の絶縁膜との間に介在され、前記ビア構造物は、前記第２の絶縁膜の上面に比べて上方に突出される。
【００３３】
本発明の他の形態によれば、前記層間絶縁膜は、前記ビア構造物の下部を囲むように前記ベース基板を覆う第１の絶縁膜と、前記ビア構造物の上部を囲むように前記第１の絶縁膜を覆う第２の絶縁膜とを含み、前記第１の絶縁膜と前記第２の絶縁膜とは、異なる材料の感光性絶縁材料から成る。
【００３４】
本発明の他の形態によれば、前記層間絶縁膜は、前記ビア構造物の下部を囲むように前記ベース基板を覆う第１の絶縁膜と、前記ビア構造物の上部を囲むように前記第１の絶縁膜を覆う第２の絶縁膜とを含み、前記第１の絶縁膜と前記第２の絶縁膜とは、同じ絶縁材料から成る。
【００３５】
本発明の他の形態によれば、前記層間絶縁膜は、２μｍ以上の厚さを有し、前記ビア構造物は、上下に鉛直な側面を有する。
【００３６】
本発明の他の形態による回路基板の製造方法は、ベース基板を準備するステップと、前記ベース基板上に第１の絶縁膜を形成するステップと、前記第１の絶縁膜上に導電性材料で環状のエッチング防止パターンを形成するステップと、前記エッチング防止パターン上に第２の絶縁膜を形成するステップと、前記第２の絶縁膜上に導電性材料の多孔板形状のエッチング防止パターンを形成するステップと、前記ベース基板が露出するように、前記第２の絶縁膜及び前記第１の絶縁膜を前記環状及び板状エッチング防止パターンをエッチング防止膜として除去するエッチング工程を行うステップと、前記第２の絶縁膜をメッキ防止膜にするメッキ工程を行うステップと、前記板状エッチング防止パターンを除去するステップとを含む。
【００３７】
本発明の他の形態によれば、前記エッチング防止パターンを形成するステップは、前記第１の絶縁膜上に前記第１の絶縁膜及び前記第２の絶縁膜に比べて低いエッチング率を有する材料をコーティングするステップを含む。
【００３８】
本発明の他の形態によれば、前記エッチング工程を行うステップは、反応性イオンエッチング工程を行うステップを含む。
【００３９】
本発明の他の形態によれば、前記第２の絶縁膜を形成するステップは、前記第１の絶縁膜と異なる感光膜を前記環状エッチング防止パターン上に形成するステップを含む。
【００４０】
本発明の他の形態によれば、前記第２の絶縁膜を形成するステップは、前記第１の絶縁膜と同じ絶縁膜を前記環状エッチング防止パターン上に形成するステップを含む。
【００４１】
本発明の他の形態によれば、前記メッキ工程の後に、前記板状エッチング防止パターンを研磨停止膜にする研磨工程を行うステップをさらに含む。
【発明の効果】
【００４２】
本発明による回路基板は、相対的に厚い厚さを有する層間絶縁膜を上下に貫くビア構造物の側面が上下に鉛直な構造を有するため、ビア構造物間の間隔を狭めることができ、該ビア構造物の微細ピッチ化を具現することができるという効果が奏する。
【００４３】
また、本発明による回路基板は、ビア構造物の形成のために使われるエッチング防止パターンを金属材料で形成することができ、層間絶縁膜に対してエッチング選択性を非常に高めたエッチング防止パターンを用いてビアホールを形成することができる構造を有する。
【００４４】
また、本発明の形態による回路基板の製造方法によれば、エッチング防止パターンが内蔵された複層構造の層間絶縁膜を形成し、この層間絶縁膜に対して前記エッチング防止パターンをエッチング防止膜にする反応性イオンエッチング工程を用いて、前記層間絶縁膜を貫くビア構造物を形成するため、相対的に厚い層間絶縁膜に上下に鉛直な側面を有するビア構造物の形成が可能になり、微細ピッチのビア構造物を形成することができる。特に、層間絶縁膜の厚さが２μｍ以上の場合、既存の傾いた側面のビア構造物が形成されることに比べて、層間絶縁膜の厚さが２μｍ以上の場合にも、上下に鉛直な側面を有するビア構造物を形成することができるという効果が奏する。
【００４５】
また、本発明による回路基板の製造方法によれば、層間絶縁膜に上部幅より大きい下部幅を有する構造のビアホールを形成した後、メッキ工程を行ってビア構造物を形成するが、上部幅に形成されるメッキ部分をビア構造物のビアパッドとして利用して、ビアとビアパッドとを同時に形成することができる。この場合、ビアとビアパッドとを別途の工程で行う場合に比べて、工程が単純になって、工程の効率を向上させることができるという効果が奏する。
【００４６】
また、本発明による回路基板によれば、ビア構造物の形成のために使われるエッチング防止パターンを金属材料として形成することによって、層間絶縁膜に対してエッチング選択性を非常に高めたエッチング防止パターンを用いて、ビアホールを形成することができ、ビアホール形成工程の効率を高めることができという効果が奏する。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の一実施形態による回路基板を示す断面図である。
【図２】本発明の一実施形態による回路基板の製造方法を示す順序図である。
【図３ａ】本発明の一実施形態による回路基板の製造過程を説明するための断面図である。
【図３ｂ】本発明の一実施形態による回路基板の製造過程を説明するための断面図である。
【図３ｃ】本発明の一実施形態による回路基板の製造過程を説明するための断面図である。
【図３ｄ】本発明の一実施形態による回路基板の製造過程を説明するための断面図である。
【図３ｅ】本発明の一実施形態による回路基板の製造過程を説明するための断面図である。
【図４】本発明の一実施形態による回路基板の変形例を示す断面図である。
【図５】図４に示す回路基板の製造方法を示す順序図である。
【図６ａ】図４に示す回路基板の製造過程を説明するための断面図である。
【図６ｂ】図４に示す回路基板の製造過程を説明するための断面図である。
【図６ｃ】図４に示す回路基板の製造過程を説明するための断面図である。
【図７】本発明の他の実施形態による回路基板を示す断面図である。
【図８】本発明の他の実施形態による回路基板の製造方法を示す順序図である。
【図９ａ】本発明の他の実施形態による回路基板の製造過程を説明するための断面図である。
【図９ｂ】本発明の他の実施形態による回路基板の製造過程を説明するための断面図である。
【図９ｃ】本発明の他の実施形態による回路基板の製造過程を説明するための断面図である。
【図９ｄ】本発明の他の実施形態による回路基板の製造過程を説明するための断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
以下、本発明の好適な実施の形態は図面を参考にして詳細に説明する。次に示される各実施の形態は当業者にとって本発明の思想が十分に伝達されることができるようにするために例として挙げられるものである。従って、本発明は以下示している各実施の形態に限定されることなく他の形態で具体化されることができる。そして、図面において、装置の大きさ及び厚さなどは便宜上誇張して表現されることができる。明細書全体に渡って同一の参照符号は同一の構成要素を示している。
【００４９】
本明細書で使われた用語は、実施形態を説明するためのものであって、本発明を制限しようとするものではない。本明細書において、単数形は文句で特別に言及しない限り複数形も含む。明細書で使われる「含む」とは、言及された構成要素、ステップ、動作及び／又は素子は、一つ以上の他の構成要素、ステップ、動作及び／又は素子の存在または追加を排除しないことに理解されたい。
【００５０】
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態による回路基板及びその製造方法について説明すれば、次のとおりである。
【００５１】
図１は、本発明の一実施形態による回路基板を示す断面図である。図１に示すように、本発明の一実施形態による回路基板１００は、ベース基板１１０、層間絶縁膜１２０、エッチング防止パターン１３０及びビア構造物１４０を含む。
【００５２】
前記ベース基板１１０は、前記回路基板１００の構成１２０、１３０、１４０の製造のためのプレートである。一例として、前記ベース基板１１０は、銅箔積層板（Ｃｏｐｐｅｒ  Ｃｌａｄ  Ｌａｍｉｎａｔｉｏｎ:ＣＣＬ）を加工して形成されたコア基板である。他の例として、前記ベース基板１１０には、いわゆるグリーンシート（ｇｒｅｅｎ  ｓｈｅｅｔ）と呼ばれる絶縁フィルムが挙げられる。
【００５３】
前記層間絶縁膜１２０は、多層構造の絶縁膜を有する。例えば、前記層間絶縁膜１２０は、前記ベース基板１１０上に順に積層された第１の絶縁膜１２２及び第２の絶縁膜１２４を有する。前記第１の絶縁膜１２２は、感光性絶縁膜である。前記第１の絶縁膜１２２としては、フォトレジスト膜が使われてもよい。前記第２の絶縁膜１２４は、前記第１の絶縁膜１２２と異なる絶縁膜である。一例として、前記第２の絶縁膜１２４には、前記第１の絶縁膜１２２と異なる感光特性を有するフォトレジスト膜が使われてもよい。他の例として、前記第２の絶縁膜１２４には、感光性を持たない酸化膜または窒化膜などの絶縁膜が挙げられる。前記第１及び第２の絶縁膜１２２、１２４の材料は、多様に変更されてもよく、これに限定するものではない。
【００５４】
前記層間絶縁膜１２０は多層構造で構成され、一般的な層間絶縁膜に比べて相対的に厚い厚さを有する。例えば、前記層間絶縁膜１２０は、上下積層された第１及び第２の絶縁膜１２２、１２４から成る構造を有し、略２μｍ以上、ひいては１０μｍ以上の厚さを有する。このような構造の層間絶縁膜１２０は、２μｍ以上、ひいては１０μｍ以上の上下高さを有するビア構造物が要求される回路基板に応じるために提供される。
【００５５】
前記第１及び第２の絶縁膜１２２、１２４には、前記ビア構造物１４０が形成される空間を定義する第１及び第２のビアホール１２６、１２８が形成される。前記第１のビアホール１２６は、前記ベース基板１１０と前記層間絶縁膜１２０とを全て貫くホールで、前記第２のビアホール１２８は、前記層間絶縁膜１２０のみを貫くホールである。前記第１及び第２のビアホール１２６、１２８は、前記第１及び第２の絶縁膜１２２、１２４を上下に垂直するように貫いて形成され、概して鉛直な側面を有する。ここで、前記第１及び第２のビアホール１２６、１２８の各々は、前記第１の絶縁膜１２２によって定義される下部幅（以下、「第１の開口幅Ｗ１」という）に比べて、前記第２の絶縁膜１２４によって定義される上部幅（以下、「第２の開口幅Ｗ２」という）が大きい構造を有する。
【００５６】
前記エッチング防止パターン１３０は、前記層間絶縁膜１２０内で前記層間絶縁膜１２０を水平方向に横切るように配置される。例えば、前記エッチング防止パターン１３０は、前記第１の絶縁膜１２２と前記第２の絶縁膜１２４との間に介在される。前記エッチング防止パターン１３０には、前記第１及び第２のビアホール１２６、１２８の形成工程の時、前記第１の開口幅Ｗ１を定義するための開口が形成される。また、前記エッチング防止パターン１３０は、前記層間絶縁膜１２０に対して異なるエッチング選択性を有する材料によって形成される。一例として、前記エッチング防止パターン１３０は、前記層間絶縁膜１２０に比べて著しく低いエチング速度を有する絶縁材料によって形成される。
【００５７】
前記ビア構造物１４０は、貫通ビア１４２及び埋込みビア１４４を有する。前記貫通ビア１４２は、前記ベース基板１１０と前記層間絶縁膜１２０とを全て貫く構造を有し、前記埋込みビア１４４は、前記層間絶縁膜１２０のみを貫く構造を有する。このため、前記貫通ビア１４２は前記第１のビアホール１２６に充填され、前記埋込みビア１４４は前記埋込みビア１４４に充填される。
【００５８】
一方、前記ビア構造物１４０は、前記第１及び第２のビアホール１２６、１２８内に単一メッキ工程によってメッキ膜を充填して形成されたものである。前記第１及び第２のビアホール１２６、１２８の側面が上下に鉛直な構造を有するため、前記貫通ビア１４２及び前記埋込みビア１４４は上下に鉛直な側面構造を有する。また、前述のように、前記第１の開口幅Ｗ１に比べて前記第２の開口幅Ｗ２がより大きいため、前記ビア構造物１４０は、前記第２の絶縁膜１２４によって取り囲まれる上部が前記第１の絶縁膜１２２によって取り固まれた下部に比べて大きい幅を有する。この場合、前記ビア構造物１４０の下部はビア本体として使われ、前記上部はビアパッドとして使われる。前記ビア構造物１４０を単一メッキ工程によって形成した場合、前記ビアパッドと前記ビア本体とは、同じ材料からなり、一体型に製造される。
【００５９】
前述のように、本発明の実施形態による回路基板は、ベース基板１１０と、前記ベース基板１１０上に形成され、複層構造を有して相対的に厚い厚さを有する層間絶縁膜１２０と、前記ベース基板１１０及び前記層間絶縁膜１２０の中の少なくとも前記層間絶縁膜１２０を貫くビア構造物１４０とを備える。前記ビア構造物１４０は、上下に鉛直な側面を有する。これによって、本発明による回路基板は、ベース基板及び厚い厚さを有する層間絶縁膜を上下に貫くビア構造物の側面が上下に鉛直な構造を有するため、ビア構造物間の間隔を狭めることができ、微細ピッチのビア構造を有することができる。特に、前記層間絶縁膜１２０の厚さが２μｍ以上、ひいては１０μｍの場合にも、上下に鉛直なビア構造物の間隔を３０μｍ未満に狭めることができる。
【００６０】
また、前述のように、本発明の実施形態による回路基板１００は、ベース基板１０１と、前記ベース基板１１０上に積層された層間絶縁膜１２０と、前記ベース基板１１０及び前記層間絶縁膜１２０の中の少なくとも前記層間絶縁膜１２０を貫くビア構造物１４０とを備える。前記ビア構造物１４０の上部が下部に比べて大幅を有するため、前記上部を前記ビア構造物１４０の他層の回路パターンまたは接続端子との電気的接続のためのビアパッドとして使われる。この場合、前記ビア構造物１４０は、層間導通のためのビア本体と該ビア本体を他側回路と接続させるためのドアパッドとが一体型になる構造を有する。これによって、本発明による回路基板は、層間導通のためのビア構造物において、ビア本体と該ビア本体を他側回路と接続させるためのビアパッドとを一体型にすることができ、ビア本体とビアパッド（またはビアランド）とを別途の工程によって製造された形態に比べて、ビアの接合信頼性を向上させると共に、ビアの製造工程効率を高めることができる。
【００６１】
次に、本発明の実施形態による回路基板の製造方法について詳しく説明する。ここで、前述の回路基板１００に重複する説明は省略することにする。
【００６２】
図２は、本発明の一実施形態による回路基板の製造方法を示す順序図で、図３ａ〜図３ｅは各々、本発明の一実施形態による回路基板の製造過程を説明するための断面図である。
【００６３】
図２及び図３ａに示すように、ベースビア１１２及び接続パッド１１４を有するベース基板１１０を準備する（Ｓ１１０）。一例として、前記ベース基板１１０を準備するステップは、銅箔積層板にビアホールを形成し、該銅箔積層板に対してメッキ膜を形成した後、該メッキ膜をパターニングして行われる。他の例として、前記ベース基板１１０を準備するステップでは、所定の絶縁シートにビアホールを形成した後、メッキ工程が行われる。ここで、前記ベースビア１１２は前記ベース基板１１０を貫く柱状の層間導通型ビアで、前記接続パッド１１４は前記ベース基板１１０の一面を覆う板状の金属パッドである。
【００６４】
図２及び図３ｂに示すように、前記ベース基板１１０上に第１の絶縁膜１２２を形成する（Ｓ１２０）。前記第１の絶縁膜１２２を形成するステップは、前記ベース基板１１０上に前記感光性絶縁材料でコーティング膜を形成した後、該コーティング膜を硬化させて行われる。他の例として、前記第１の絶縁膜１２２の形成は、感光性を持ってない、酸化膜または窒化膜などの絶縁膜を形成して行われてもよい。
【００６５】
前記第１の絶縁膜１２２上に前記ベースビア１１２及び前記接続パッド１１４に対向する前記第１の絶縁膜１２２の一部分を露出させるエッチング防止パターン１３０を形成する（Ｓ１３０）。前記エッチング防止パターン１３０は、前記第１の絶縁膜１２０に対する後続のエッチング工程の時、前記第１の絶縁膜１２２に比べて異なるエッチング選択性を有する絶縁パターンを形成することによって形成される。
【００６６】
図２及び図３ｃに示すように、エッチング防止パターン１３０を覆う第２の絶縁膜１２４を形成する（Ｓ１４０）。例えば、前記第２の絶縁膜１２４を形成するステップは、前記エッチング防止パターン１３０が形成された第１の絶縁膜１２２上に感光性レジスト膜を形成した後、該感光性レジスト膜を硬化させて行われる。前記第２の絶縁膜１２４は、前記第１の絶縁膜１２２に比べて低いエッチング速度を有する。この場合、前記感光性レジスト膜に対して露光及び現像工程を行って、後述するエッチング工程で第２の開口幅Ｗ２の領域にエッチング選択性が付与されるようにしてもよい。これによって、基板１１０上には、前記基板１１０上に順に積層された第１の絶縁膜１２２及び第２の絶縁膜１２４から成る層間絶縁膜１２０が形成され、前記エッチング防止パターン１３０は、前記層間絶縁膜１２０内で前記層間絶縁膜１２０を水平方向に横切るような構造で与えられる。
【００６７】
図２及び図３ｄに示すように、エッチング防止パターン１３０をエッチング防止膜として、層間絶縁膜１２０に対してベースビア１１２及び接続パッド１１４を露出させるエッチング工程を行う（Ｓ１５０）。このエッチング工程としては、第１及び第２の絶縁膜１２２、１２４から構成され、複層構造の厚い層間絶縁膜１２０を一度の工程で貫くことができる工法が使われる。例えば、略２μｍ以上、ひいては１０μｍ以上の厚さを有する層間絶縁膜１２０を貫くことができる工法が望ましく使われる。一例として、前記エッチング工程には、反応性イオンエッチング工程が使われる。この反応性イオンエッチング工程には、異方性エッチング工程または等方性エッチング工程の両方が挙げられる。前記反応性イオンエッチング工程は、ベース基板１１０を向けて概して上下に鉛直な方向性を有するイオンで前記層間絶縁膜１２０をエッチングする。これによって、前記層間絶縁膜１２０には、ベースビア１１２を露出させる第１の貫通ホール１２６と接続パッド１１４を露出させる第２の貫通ホール１２８とが形成される。
【００６８】
ここで、前記第１及び第２の貫通ホール１２６、１２８は、前述のような反応性イオンエッチング工程によって、上下に鉛直な側壁を有する。また、前記エッチング工程は、前記第１の絶縁膜１２２での前記第１及び第２の貫通ホール１２６、１２８の開口幅（以下、「第１の開口幅Ｗ１」という）に比べて、前記第２の絶縁膜１２４での前記第１及び第２の貫通ホール１２６、１２８の開口幅（以下、「第２の開口幅Ｗ２」という）が大きいように、そのエッチング条件が調節されてもよい。このため、前記反応性イオンエッチング工程を用いて、前記第１の開口幅Ｗ１に比べてやや大きい領域に対して方向性エッチングイオンがぶつかるようにし、該エッチングイオンが前記エッチング防止パターン１３０までは前記第２の絶縁膜１２４を前記第２の開口幅Ｗ２分エッチングし、前記エッチング防止パターン１３０からは前記第１の絶縁膜１２２を前記第１の開口幅Ｗ１分エッチングするようにできる。すなわち、エッチング選択性が異なる第２の絶縁膜１２４及び前記エッチング防止パターン１３０を用いて、段差付き側面を有する前記第１及び第２の貫通ホール１２６、１２８を形成することができる。
【００６９】
図２及び図３ｅに示すように、層間絶縁膜１２０をメッキ防止膜とするメッキ工程を行う（Ｓ１６０）。一例として、前記メッキ工程には、無電解メッキ工程が使われてもよい。他の例として、前記メッキ工程には、前記第１及び第２の貫通ホール１２６、１２８によって露出する層間絶縁膜１２０の表面に金属シード層を形成した後、該シード層をシードにする電気分解メッキ工程が使われてもよい。前記メッキ工程によって、前記第１及び第２の貫通ホール１２６、１２８内にめっき膜が充填され、前記層間絶縁膜１２０内でベースビア（図３ｄの１１２）及びビアパッド（図３ｄの１１４）に接合されるめっき膜が形成される。前記層間絶縁膜１２０を研磨防止膜として、前記メッキ膜を研いてもよい。これによって、ベース基板１１０上には、前記層間絶縁膜１２０を上下に貫いて、その上面が層間絶縁膜１２０の上面と共面を成す貫通ビア１４２及び埋込みビア１４４を有するビア構造物１４０が形成される。
【００７０】
一方、前述のように、前記第１の開口幅Ｗ１に比べて前記第２の開口幅Ｗ２がより大きいため、前記ビア構造物１４０は、前記第２の開口幅Ｗ２内に形成された上部の幅が前記第１の開口幅Ｗ１内に形成された下部の幅より大きくなる。この場合、前記第２の開口幅Ｗ２内に形成された前記ビア構造物１４０の上部を、前記貫通ビア１４２及び前記埋込みビア１４４のビアパッドとして使ってもよい。
【００７１】
前述のように、本発明の実施形態による回路基板の製造方法は、前記ベース基板１１０上に前記エッチング防止パターン１３０を介して前記第１の絶縁膜１２２及び前記第２の絶縁膜１２４を形成し、前記エッチング防止パターン１３０をエッチング防止膜として第２の絶縁膜１２４及び第１の絶縁膜１２２に対してエッチング工程を行った後、メッキ工程を行って、前記第１及び第２の貫通ホール１２６、１２８を満たすビア構造物１４０を形成する。エッチング工程として、高異方性特性を有する反応性イオンエッチング工程を使うことによって、相対的に高い厚さの層間絶縁膜１２０を貫きながら上下に鉛直な側壁を有するビア構造物１４０を形成する。これによって、本発明の実施形態による回路基板の製造方法は、エッチング防止パターンが内蔵された複層構造の層間絶縁膜を形成し、前記層間絶縁膜に対して前記エッチング防止パターンをエッチング防止膜にする反応性イオンエッチング工程を用いて、前記層間絶縁膜を貫くビア構造物を形成するため、相対的に厚い層間絶縁膜に上下に鉛直な側面を有するビア構造物の形成が可能になり、微細ピッチのビア構造物を形成することができる。特に、前記層間絶縁膜の厚さが２μｍ以上の場合、既存の傾いた側面のビア構造物が形成されることに比べて、本発明の実施形態による回路基板の製造方法は、層間絶縁膜の厚さが２μｍ以上の場合にも、上下に鉛直な側面を有するビア構造物を形成することができる。
【００７２】
また、本発明の実施形態による回路基板の製造方法は、層間絶縁膜１２０に対して上部幅（すなわち、第２の開口幅Ｗ２）が下部幅（すなわち、第１の開口幅Ｗ１）に比べて大きい第１及び第２の貫通ホール１２６、１２８を形成した後、これらの第１及び第２の貫通ホール１１２６、１２８にメッキ膜を形成してビア構造物１４０を形成する。この場合、前記第２の開口幅Ｗ２内に形成された前記ビア構造物１４０の上部を前記ビア構造物１４０のビアパッドとして用いて、前記第１の開口幅Ｗ１内に形成された前記ビア構造物１４０の下部を前記ビア構造物１４０のビア本体として利用することによって、一回のメッキ工程によってビアとビアパッドとを同時に形成することができる。これによって、本発明による回路基板の製造方法は、層間絶縁膜に上部幅より下部幅が大きい構造のビアホールを形成した後、メッキ工程を行ってビア構造物を形成するが、上部幅に形成されるメッキ部分をビア構造物のビアパッドとして利用するようにして、ビアとビアパッドとを同時に形成することができる。この場合、ビアとビアパッドとを別途の工程で行う場合に比べて、工程が単純になり、工程効率を向上させることができる。
【００７３】
次に、本発明の一実施形態による回路基板の変形例について詳記する。また、前述の本発明の一実施形態による回路基板及びその製造方法に重複する説明は省略することにする。
【００７４】
図４は、本発明の一実施形態による回路基板の変形例を示す断面図である。図４に示すように、本発明の一変形例による回路基板１０１は、ベース基板１１０と、前記ベース基板１１０を覆う層間絶縁膜１２０と、前記層間絶縁膜１２０に提供されるエッチング防止パターン１３１と、前記ベース基板１１０及び前記層間絶縁膜１２０の中の少なくとも前記層間絶縁膜１２０を上下に貫くビア構造物１４０とを備える。
【００７５】
前記層間絶縁膜１２０は、前記ベース基板１１０上に順に積層された第１の絶縁膜１２２及び第２の絶縁膜１２４から成る複層構造を有する。これらの第１及び第２の絶縁膜１２２、１２４は同じ材料から成る。一例として、前記第１及び第２の絶縁膜１２２、１２４は、同じ感光特性を有する感光性絶縁材料から成ってもよい。他の例として、前記第１及び第２の絶縁膜１２２、１２４は、感光膜を持ってない、酸化膜または窒化膜などの絶縁材料から成ってもよい。
【００７６】
前記ビア構造物１４０は、前記第１及び第２の絶縁膜１２２、１２４と共に前記ベース基板１１０まで貫く貫通ビア１４２と、前記第１及び第２の絶縁膜１２２、１２４を貫く埋込みビア１４４とを有する。前記貫通ビア１４２は、前記ベース基板１１０と前記層間絶縁膜１２０とを貫く第１のビアホール１２６内に形成され、前記埋込みビア１４４は、前記層間絶縁膜１２０を貫く第２のビアホール１２８内に形成される。
【００７７】
前記エッチング防止パターン１３１は、第１のエッチング防止パターン１３３と第２のエッチング防止パターン１３５とを含む。前記第１のエッチング防止パターン１３３は、図１を参照して説明したエッチング防止パターン１３０と同様である。前記第２のエッチング防止パターン１３５は、前記層間絶縁膜１２０内に配置される前記第１のエッチング防止パターン１３３と異なり、前記第２の絶縁膜１２４上に配置される。ここで、前記第２のエッチング防止パターン１３５は、前記ビア構造物１４０の上部端側面を取り囲む形態で提供される。前記第２のエッチング防止パターン１３５は、前記第１のエッチング防止パターン１３３と同じ材料から成る。
【００７８】
一方、前記第１のエッチング防止パターン１３１は、前記ビア構造物１４０の下部幅を定義し、前記第２のエッチング防止パターン１３３は、前記ビア構造物１４０の上部幅を定義するように提供される。より詳しくは、前記第１のエッチング防止パターン１３１は、前記第１の絶縁膜１２２によって取り固まれる前記ビア構造物１４０の下部幅を定義するための第１の開口１３３ａを有する。前記第２のエッチング防止パターン１３３は、前記第２の絶縁膜１２２によって取り固まれる前記ビア構造物１４０の上部幅を定義するための第２の開口１３５ａを有する。第１及び第２の開口１３３ａ、１３５ａは上下に対向され、前記第２の開口１３５ａは、前記第１の開口１３３ａに比べて大幅を有する。この場合、前記第１及び第２のエッチング防止パターン１３１、１３３は、前記第１及び第２のビアホール１２６、１２８を形成するためのエッチング工程の時、同じ材料を有する前記第１及び第２の絶縁膜１２２、１２４から成る層間絶縁膜１２０に対して、各層別でエッチング選択性を付与して、前記第１及び第２のエッチング防止パターン１３１、１３５を基準にして異なる幅を有するビア構造物１４０を製造することができる。
【００７９】
以下、本発明の一変形例による回路基板の製造方法に対して詳しく説明する。また、前述の本発明の一変形例による回路基板１０１に重複する説明は省略することにする。
【００８０】
図５は、図４に示す回路基板の製造方法を示す順序図で、図６ａ〜図６ｃは各々図４に示す回路基板の製造過程を説明するための断面図である。
【００８１】
図５及び図６ａに示すように、第１のエッチング防止パターン１３３が形成された図３ｂの構造物上に、第２の絶縁膜１２４及び第２のエッチング防止パターン１３５を順に形成する（Ｓ２１０）。より詳しくは、第１の絶縁膜１２２が覆われた回路基板１１０上に第１のエッチング防止パターン１３３を形成した結果物に対して第２の絶縁膜１２４及び第２のエッチング防止パターン１３５を順に形成する。前記第１のエッチング防止パターン１３３は、ベースビア１１２及び接続パッド１１４に対向する前記第１の絶縁膜１４２を露出させる第１の開口１３３ａを有し、前記第２のエッチング防止パターン１３５は、前記第１の開口１３３ａに対向すると共に前記第１の開口１３３ａに比べて大幅を有する第２の開口１３５ａを有する。これによって、前記ベース基板１１０上には、前記層間絶縁膜１２０内に形成された第１のエッチング防止パターン１３３と、前記層間絶縁膜１２０上に形成された第２のエッチング防止パターン１３５を有するエッチング防止パターン１３１とが形成される。
【００８２】
図５及び図６ｂに示すように、エッチング防止パターン１３１をエッチング防止膜にして層間絶縁膜１２０に対してベースビア１１２と接続パッド１１４とを露出させるエッチング工程を行う（Ｓ２２０）。前記エッチング工程には、反応性イオンエッチング工程が使われてもよい。これによって、前記層間絶縁膜１２０には、ベースビア１１２を露出させる第１のビアホール１２６及び前記接続パッド１１４を露出させる第２のビアホール１２８が形成される。前記第１及び第２のビアホール１２２、１２４は、前記第１及び第２の絶縁膜１２２、１２４の境界を基準にして段差付き側面を有する。
【００８３】
図５及び図６ｃに示すように、層間絶縁膜１２０をメッキ防止膜にするメッキ工程を行う（Ｓ２３０）。これによって、ベース基板１１０上には、前記層間絶縁膜１２０を上下に貫く貫通ビア１４２と埋込みビア１４４を備えるビア構造物１４０が形成される。前記貫通ビア１４２と前記埋込みビア１４４の上部端は、エッチング防止パターン１３１の第２のエッチング防止パターン１３５によって取り固まれる。
【００８４】
一方、前記層間絶縁膜１２０の上面から前記第２のエッチング防止パターン１３５の厚さ分、前記ビア構造物が上部に突出するように、前記第２のエッチング防止パターン１３５を除去するステップが追加で行われてもよい。この場合、層間絶縁膜１２０には、前記第２のエッチング防止パターン１３５は除去されて消えて、前記第１のエッチング防止パターン１３３だけが設けられた回路基板が製造されることになる。
【００８５】
以下、本発明の他の実施形態による回路基板に対して詳しく説明する。また、前述の回路基板１００、１０１及びその製造方法に重複する説明は省略することにする。
【００８６】
図７は、本発明の他の実施形態による回路基板を示す断面図である。図７に示すように、本発明の他の実施形態による回路基板２００は、ベース基板１１０と、前記ベース基板１１０を覆う複層構造の層間絶縁膜１２０と、前記ベース基板１１０及び前記層間絶縁膜１２０の中の少なくとも前記層間絶縁膜１２０を上下に貫くビア構造物１４０と、前記層間絶縁膜１２０に設けられる環状エッチング防止パターン２３２とを含む。前記ビア構造物１４０は、貫通ビア１４２及び埋込みビア１４４を有する。
【００８７】
前記環状エッチング防止パターン２３２は、前記第１の絶縁膜１２２と前記第２の絶縁膜１２４との間で前記層間絶縁膜１２０の水平方向に配置される。前記環状エッチング防止パターン２３２には、第１及び第２のビアホール１２６、１２８の形成工程の時、前記第１の開口幅Ｗ１を定義するための開口が形成される。前記エッチング防止パターン２３２は、前記層間絶縁膜１２０に対して異なるエッチング選択性を有する材料によって形成される。一例として、前記エッチング防止パターン２３２は、前記層間絶縁膜１２０に比べて著しく低いエッチング速度を有する導電性膜として、多様な種類の金属材料によって形成される。
【００８８】
前記環状エッチング防止パターン２３２は、前記貫通ビア１４２と前記埋込みビア１４４との間の電気的接続を防止するため、前記ビア構造物１４０を取り囲む環状で提供される。より詳しくは、前記エッチング防止パターン２３２は、前記貫通ビア１４２の前記第１及び第２の絶縁膜１２２、１２４の境界と隣接する部分を一定な幅で取り囲み、前記埋込みビア１４４の前記境界と隣接する部分を一定な幅で取り囲んだ構造を有する。この場合、前記エッチング防止パターン２３２は、前記貫通ビア１４２を取り囲む部分と前記埋込みビア１４４を取り囲む部分とが互いに隔てられるため、前記貫通ビア１４２と前記埋込みビア１４４との間の電気的ショットが防止される。
【００８９】
前述のように、本発明の他の実施形態による回路基板２００は、ベース基板１１０と、層間絶縁膜１２０と、ビア構造物１４０と、金属材料から成る環状エッチング防止パターン２３２とを備える。この環状エッチング防止パターン２３２は、個別ビア１４２、１４４間の電気的接続を防止するため、前記個別ビア１４２、１４４を一定な幅だけで囲む構造を有する。この場合、図１及び図４を参照して説明したエッチング防止パターン１３０が個別ビア１４２、１４４を一つの板形態で連結された構造に比べて、前記個別ビア１４２、１４４各々を環形態で囲む構造で提供される。これによって、本発明による回路基板は、ビア構造物の形成のために使われるエッチング防止パターンを金属材料で形成させることができ、層間絶縁膜に対してエッチング選択性を非常に高めたエッチング防止パターンを用いてビアホールを形成させる構造を有するようになる。
【００９０】
続いて、本発明の他の実施形態による回路基板の製造方法に対して説明する。また、前述の本発明の他の実施形態による回路基板２００に重複する説明は省略することにする。
【００９１】
図８は、本発明の他の実施形態による回路基板の製造方法を示す順序図で、図９ａ〜図９ｄは各々、本発明の他の実施形態による回路基板の製造過程を説明するための断面図である。
【００９２】
図８及び図９ａに示すように、図３ａの構造物上に第１の絶縁膜１２２及び環状エッチング防止パターン２３２を形成する（Ｓ３１０）。これによって、ベースビア１１２と接続パッド１１４とを有するベース基板２１０上に順に積層された第１の絶縁膜１２２及び環状エッチング防止パターン２３２が形成される。前記環状エッチング防止パターン２３２には、前記ベースビア１１２及び前記接続パッド１１４に対向する領域に第３の開口２３２ａが形成される。
【００９３】
図８及び図９ｂに示すように、エッチング防止パターン２３２が形成された第１の絶縁膜１２２上に、第２の絶縁膜１２４及び板状エッチング防止パターン２３４を形成する（Ｓ３２０）。前記板状エッチング防止パターン２３４には、前記第３の開口２３２ａに対向し、前記第２の開口２３２ａに比べて大幅を有する第４の開口２３４ａが形成される。これに加えて、前記板状エッチング防止パターン２３４は一つの板形態で、多数の個別ゼアが接続されるように、前記板状エッチング防止パターン２３４を上部から見て、前記第４の開口２３４ａが形成された多孔構造の板形状で提供される。
【００９４】
図８及び図９ｃに示すように、エッチング防止パターン２３０をエッチング防止膜として、層間絶縁膜１２０に対してベースビア１１２と接続パッド１１４とを露出させるエッチング工程を行う（Ｓ３３０）。前記エッチング工程には、反応性イオンエッチング工程が使われてもよい。これによって、前記層間絶縁膜１２０には、ベースビア１１２を露出させる第１の貫通ホール１２６と接続パッド１１４を露出させる第２の貫通ホール１２８とが形成される。
【００９５】
図８及び図９ｄに示すように、層間絶縁膜１２０をメッキ防止膜にするメッキ工程を行う（Ｓ３４０）。これによって、前記第１及び第２の貫通ホール１２６、１２８内にめっき膜が充填され、貫通ビア１４２と埋込みビア１４４とを有するビア構造物１４０が形成される。また、板状エッチング防止パターン２３４を研磨防止膜にして、前記メッキ膜を研く（Ｓ３５０）。これによって、ベース基板１１０上には、前記層間絶縁膜１２０を上下に貫く貫通ビア１４２及び埋込みビア１４４を備えるビア構造物１４０が形成される。
【００９６】
一方、板状エッチング防止パターン２３４を除去する（Ｓ３６０）。エッチング防止パターン２３０において板状エッチング防止パターン２３４が環状エッチング防止パターン２３２と同一または類似な導電性材料から成る場合、前記板状エッチング防止パターン２３４によって、追加で形成される回路構造物に対して電気的ショットが発生されることがある。これによって、前記板状エッチング防止パターン２３４を除去することによって、そのような電気的ショットの問題を予防することができる。
【００９７】
前述のように、本発明の実施形態による回路基板の製造方法は、ビア構造物の形成のために使われるエッチング防止パターンを金属材料で形成することによって、層間絶縁膜に対してエッチング選択性を非常に高めたエッチング防止パターンを用いてビアホールを形成することができ、ビアホール形成工程の効率を高めることができる。
【００９８】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、前記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００９９】
１００  回路基板
１１０  ベース基板
１１２  ベースビア
１１４  接続パッド
１２０  層間絶縁膜
１２２  第１の絶縁膜
１２４  第２の絶縁膜
１３０  エッチング防止パターン
１４０  ビア構造物
１４２  貫通ビア
１４４  埋込みビア
【図１】
2014131011.tif 000003
【図２】
2014131011.tif 000004
【図３ａ】
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【図３ｂ】
2014131011.tif 000006
【図３ｃ】
2014131011.tif 000007
【図３ｄ】
2014131011.tif 000008
【図３ｅ】
2014131011.tif 000009
【図４】
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【図５】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図６ｃ】
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【図７】
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【図８】
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【図９ａ】
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【図９ｂ】
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【図９ｃ】
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【図９ｄ】
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