(57)【要約】      （修正有）【解決手段】裏側接続アクセス構造の製造方法は、基材１０４の少なくとも一部上に金層１０６を形成することを含む。また、方法は、金層上に電解めっきにより金属層１０８を形成することも含む。そして、方法は、金層の少なくとも一部を露出させるために、エッチングにより基材に開口部１１４を形成することを含む。【効果】デバイスにおける裏側接続アクセスを得る開口部を形成するために、レーザーアブレーションなどの方法を使用する必要がなくなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材の少なくとも一部上に金層を形成するステップと、
前記金層上に金属層を形成するステップと、
前記金層の少なくとも一部を露出させるために前記基材に開口部を形成するステップとを含む、製造方法。
【請求項２】
基材の少なくとも一部上に前記金層を形成することは、前記基材の少なくとも一部上にストライク層を形成し、前記ストライク層上に前記金層を形成することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記金層上に金属層を形成することは、
前記基材の少なくとも一部上に誘電層を形成することと、
前記誘電層にパターンを形成することと、
前記金属層を形成するために前記パターン内に金属を堆積させることとを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記金属層の少なくとも一部上にカバーコート層を形成することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記パターン内に前記金属を堆積させることは電解めっきを使用して行われる、請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記基材に開口部を形成することは、前記基材にエッチングすることによって行われる、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記基材はステンレス鋼である、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記基材は、サスペンション組立体用のフレクシャの一部である、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記基材は医療装置の一部である、請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
前記基材は光学画像安定装置組立体の一部である、請求項７に記載の方法。
【請求項１１】
前記金層上にバリア層を形成することを含み、該バリア層は前記金層と前記金属層との間に形成される、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記バリア層はニッケル層である、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記金層を形成することは、
前記基板の少なくとも一部上に誘電層を形成することと、
前記基板の少なくとも一部を露出させるために前記誘電層にパターン形成することと、
前記基板の前記一部上に金を堆積させることとを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
基材と、
金属層と、
最初に前記基材の少なくとも一部と前記金属層の少なくとも一部との間に形成された金層と、
前記金層の少なくとも一部を露出させるように構成された前記基材によって画定された開口部とを含む、デバイス。
【請求項１５】
前記金属層と前記金層との間のストライク層を含む、請求項１４に記載のデバイス。
【請求項１６】
前記ストライク層はニッケル層である、請求項１５に記載のデバイス。
【請求項１７】
前記金層と前記金属層との間のバリア層を含む、請求項１４に記載のデバイス。
【請求項１８】
前記バリア層はニッケル層である、請求項１７に記載のデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願の相互参照］
本願は、２０１８年５月１日に出願の米国仮特許出願第６２／６６５，２３９号と、２０１９年４月２５日に出願の米国特許出願第１６／３９４，５２１号との優先権を主張するものであり、それらの全体が言及によって本明細書に援用される。
【０００２】
［技術分野］
本発明の実施形態は電気接続に関する。特に、本発明の実施形態は一般に電気接続のための裏側アクセスに関する。
【背景技術】
【０００３】
電気トレースを含むデバイスの製造には、電気トレースを１つ以上の電気回路又は部品に電気的に接続するために電気トレースへのアクセスを必要とする。デバイスの電気トレースへのアクセスを得るために改良された回路構造が引き続き必要とされている。また、回路及び他の構造を製造するための効果的かつ有効なプロセスが引き続き必要とされている。
【発明の概要】
【０００４】
裏側接続アクセス構造と製造方法とが記載される。方法には、基材の少なくとも一部上に金層を形成することを含む。また、方法には、金層上に金属層を形成することも含む。そして、方法には、金層の少なくとも一部を露出させるために基材に開口部を形成することを含む。
本発明の実施形態の他の特徴及び有利性は、添付の図面及び以下の詳細な説明によって明らかになる。
【０００５】
本発明の実施形態は一例として示され、同様の参照符号が類似する構成要素を表す添付の図面の図において限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】図１は、実施形態にかかる裏側接続アクセス構造を示す。
【図２ａ−２ｄ】図２ａ−２ｄは、実施形態にかかる裏側接続アクセス構造を形成するプロセスを示す。
【図２ｅ−２ｇ】図２ｅ−２ｇは、実施形態にかかる裏側接続アクセス構造を形成するプロセスを示す。
【図３ａ−３ｄ】図３ａ−３ｄは、実施形態にかかる、金層の前に誘電層を形成することによって裏側接続アクセス構造を形成するプロセスを示す。
【図３ｅ−３ｇ】図３ｅ−３ｇは、実施形態にかかる、金層の前に誘電層を形成することによって裏側接続アクセス構造を形成するプロセスを示す。
【図４ａ−４ｅ】図４ａ−４ｅは、実施形態にかかるバリア層を含む裏側接続アクセス構造を形成するプロセス示す。
【図４ｆ−４ｈ】図４ｆ−４ｈは、実施形態にかかるバリア層を含む裏側接続アクセス構造を形成するプロセス示す。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
本発明の実施形態における裏側接続アクセスと製造方法とが記載される。裏側接続アクセスは、電気トレース及びコンタクトのいずれかの１つ以上に電気接点を与えるように構成される。裏側接続アクセスは、基材と金属層との間の金層を含む。金属層はトレース又はコンタクトとして形成することができる。開口部は基材に形成され、金属層との電気接続を形成するために金層及び金属層にアクセスを与える。金層は、金属層、誘電層、カバーコート層、又はデバイスの他の層若しくは構造のいずれかの１つ以上を形成するために使用されるものに類似するアディティブ及びサブトラクティブ製造法の使用を可能にする。
【０００８】
基材と金属層との間の金層を含む構造は、デバイスの構造又は層を形成するために使用するアディティブ法及びサブトラクティブ法とは別の独立したステップとして行う必要がある、デバイスにおける裏側接続アクセスを得る開口部を形成するために、レーザーアブレーションなどの方法を使用する必要がなくなる。さらに、金層は、裏側接続アクセスを得るために、単一エッチング特性の使用を可能にする。裏側接続アクセス構造は、基材の誘電側と同じ平面にあるように金属層表面を提供する。さらに、デバイスの他の層を形成するために使用される開口部を形成するための同様のアディティブ法及びサブトラクティブ法の使用は、コストと効率における利点がある。裏側接続アクセス構造及び裏側接続アクセス構造を形成する方法は、該構造が例えばサスペンション組立体、医療装置、光学画像安定装置組立体、カメラレンズサスペンション、及び他の電気機械装置などの種々の製品及びデバイスに使用されることを可能にする。
【０００９】
図１は、実施形態にかかる裏側接続アクセス構造を示す。裏側接続アクセス構造１０２は、基材１０４と金属層１０８との間に形成された金層１０６を備えた基材１０４を含む。一部の実施形態では、基材１０４はステンレス鋼層である。また、裏側接続アクセス構造は、誘電層１１０とカバーコート層１１２とを含む。一部の実施形態では、誘電層１１０はポリイミド層である。カバーコート層１１２は、一部の実施形態において、ポリイミド層である。基材１０４の開口部１１４は、金層１０６の少なくとも一部に裏側アクセスを与える。開口部１１４は、金属層１０８との電気接続を得るために使用することができる。金属層１０８は、電気トレース及びコンタクトパッドのいずれかの１つ以上含むことができる。金属層１０８は、銅、アルミニウム、合金、及び当該技術分野において既知のものなどの他の金属から形成することができる。
【００１０】
図２ａ−図２ｇは、実施形態にかかる裏側接続アクセス構造を形成するプロセスを示す。基材２０４は、図２ａに示すようにクリーニングされる。例として、基材はプラズマクリーニング処理を使用してクリーニングされる。基材は、一部の実施形態において、ベース層として使用される金属である。金属は、ステンレス鋼、銅、アルミニウム、合金、及び他の金属を含むがこれらに限定されない。図２ｂに示されるように、任意のストライク層２０６が基材２０４上に形成される。ストライク層２０６は、一部の実施形態において、基材２０４に対する金層２０８の接着を向上させるために使用されるニッケル層である。ストライク層２０６は、電解めっき、スパッタリング、及び無電解めっきを含むがこれらに限定されない当該技術分野で既知の方法を使用して、基材２０４上に形成される。
【００１１】
図２ｃに示されるように、金層２０８は、基材２０４に配置されたストライク層２０６上に形成される。ストライク層２０６のない実施形態では、金層２０８は基材２０４上に形成される。金層２０８は、電解めっきを含むがこれに限定されない当該技術分野で既知の方法を使用して、基材２０４上に形成される。金層２０８及び任意的にストライク層２０６は、一部の実施形態において、基材２０４の１つ以上の位置に配置されるように形成される。つまり、金層２０８及び任意的にストライク層２０６は、基材上にパターン状に形成されて、金層及び任意的にストライクは、裏側アクセスが求められる基材２０４上に配置される。
【００１２】
誘電層２１０は、当該技術分野で既知のものを含む技術を使用して、基材２０４上に形成される。誘電層２１０は、ポリイミド、ＳＵ−８、ＫＭＰＲ、エポキシなどのポリマー、並びにセラミック及びガラスを含む他の絶縁材料を含むことができるがこれらに限定されない。図２ｄに示されるように、誘電層２１０は、金層２０８の少なくとも一部を露出するようにパターン形成される。誘電層２１０は、一部の実施形態では、当該技術分野で既知のものを含むフォトリソグラフィ及びエッチング技術を使用して、パターン形成される。
【００１３】
図２ｅに示されるように、金属層２１２が形成される。金属層は、誘電層によって画定されるようなトレース及びコンタクトのいずれかの１つ以上に形成することができる。一部の実施形態では、金属層は誘電層２１０によって形成されたパターン内に金属を堆積させて形成される。金属層は、銅、アルミニウム、合金、及び他の金属から形成することができる。一部の実施形態では、金属層は電解めっきを使用して形成される。他の実施形態は、金属層２１２を形成するために、スパッタリング、無電解めっき、化学気相蒸着、又は当該技術分野で既知のものを含む他の技術を使用することを含む。
【００１４】
図２ｆに示されるように、カバーコート層２１４は、誘電層２１０及び金属層２１２の少なくとも一部上に形成される。カバーコート層２１４は、誘電層２１０及び金属層２１２上に液体材料を塗布して、該材料を硬化させることで形成することができる。他の実施形態では、誘電層２１０は、スパッタリング、化学気相蒸着、溶射、及びスクリーン印刷技術を含むがこれらに限定されない技術を使用して付加される。カバーコート層は、一部の実施形態において、本明細書に記載のものを含む当該技術分野で既知の技術を使用して、金属層２１２の１つ以上の部分にアクセスを与えるようにパターン形成及びエッチングすることができる。カバーコート層２１４は、ポリイミド、ＳＵ−８、ＫＭＰＲ、エポキシなどのポリマー、並びにセラミック及びガラスを含む他の絶縁材料を含むことができるがこれらに限定されない材料を使用して形成することができる。図２ｇに示すように、１つ以上の開口部２１６が、当該技術分野で既知のものを含むエッチング技術を使用して、金層１０６の少なくとも一部を露出するように、基材２０４に形成される。金層２０８は、基材２０４の反対側に形成された金属層２１２を損傷することなく基材２０４をエッチングすることができるようにエッチング止めとして機能する。このため、金属層に裏側接続アクセスを与える他の技術を使用して、例えば金属層から形成された回路の歩留まり低下又は機能低下を回避する。
【００１５】
１つ以上の開口部２１６は、一部の実施形態において、基材２０４上に誘電層を付加して、基材２０４の１つ以上の部分を露出させるように誘電層にパターン形成することで形成される。露出された基材２０４の１つ以上の部分は、本明細書に記載のもの及び当該技術分野で既知のものを含む技術を使用してエッチングされる。一部の実施形態では、１つ以上の開口部２１６を作製するために基材上に形成された誘電層は、当該技術分野で既知のものを含む技術を使用して、基材２０４から除去される。一部の実施形態では、開口部２１６は、開口部によって露出された金層２０８の一部に電気的に接触する金属層２１２の少なくとも一部を電気的に接続するように電気接点の作製を可能にするのに十分に大きいものである。電気接点は、はんだ付け、導電性接着剤の使用、及び超音波溶着を含むがこれらに限定されない当該技術分野で既知の技術を使用して作製することができる。
【００１６】
図３ａ−図３ｇは、実施形態にかかる裏側接続アクセス構造を形成するプロセスを示す。本明細書に記載のものなどの基材３０４は、図３ａに示すように本明細書に記載のものなどの技術を使用してクリーニングされる。図３ｂに示すように、本明細書に記載のものなどの任意のストライク層３０６は、本明細書に記載のものなどの技術を使用して基材３０４上に形成される。本明細書に記載のものなどの誘電層３１０は、当該技術分野で既知のものを含む技術を使用して、基材３０４上に形成される。図３ｃに示されるように、誘電層３１０は、使用している場合ストライク層３０６の少なくとも一部、又はストライク層が３０６を使用していない場合基材の一部を露出するようにパターン形成される。誘電層３１０は、一部の実施形態では、本明細書に記載のものを含む技術を使用して、パターン形成される。
【００１７】
図３ｄに示されるように、金層３０８は、本明細書に記載のものなどの技術を使用して、基材３０４に配置されたストライク層３０６上に形成される。ストライク層３０６のない実施形態では、金層３０８は、本明細書に記載のものなどの技術を使用して基材３０４上に形成される。図３ｅに示されるように、金属層３１２は本明細書に記載のものなどの技術を使用して形成される。金属層３１２は、誘電層によって画定されるようなトレース及びコンタクトのいずれかの１つ以上に形成される。金属層は、銅、アルミニウム、合金、及び他の金属から形成することができる。
【００１８】
図３ｆに示されるように、カバーコート層３１４は、本明細書に記載のものなどの技術を使用して誘電層３１０及び金属層３１２の少なくとも一部上に形成される。カバーコート層３１４は、本明細書に記載のものなどの材料を使用して形成することができる。図３ｇに示すように、１つ以上の開口部３１６が、当該技術分野で既知のものを含むエッチング技術を使用して、金層３０８の少なくとも一部を露出するように基材３０４に形成される。１つ以上の開口部３１６は、本明細書に記載のものなどの技術を使用して形成される。一部の実施形態では、１つ以上の開口部３１６を作製するために基材上に形成された誘電層は、当該技術分野で既知のものを含む技術を使用して、基材３０４から除去される。一部の実施形態では、開口部３１６は、開口部によって露出された金層３０８の一部に電気的に接触する金属層３１２の少なくとも一部を電気的に接続するように電気接点の作製を可能にするのに十分に大きいものである。電気接点は、はんだ付け、導電性接着剤の使用、及び超音波溶着を含むがこれらに限定されない当該技術分野で既知の技術を使用して作製することができる。
【００１９】
図４ａ−図４ｇは、実施形態にかかる裏側接続アクセス構造を形成するプロセスを示す。本明細書に記載のものなどの基材４０４は、図４ａに示すように本明細書に記載のものなどの技術を使用してクリーニングされる。図４ｂに示すように、本明細書に記載のものなどの任意のストライク層４０６は、本明細書に記載のものなどの技術を使用して基材４０４上に形成される。図４ｃに示されるように、金層４０８は、本明細書に記載のものなどの技術を使用して、基材４０４に配置されたストライク層４０６上に形成される。ストライク層４０６のない実施形態では、金層４０８は基材４０４上に形成される。図４ｄに示されるように、バリア層４０７は、本明細書に記載のものなどの技術を使用して、金層４０８に上に形成される。一部の実施形態において、バリア層４０７はニッケル層である。バリア層４０７は、一部の実施形態において、層同士の間の化学反応を防止する、及び／又はその上に配置された層の接着性を向上させるために、層を分離する。
【００２０】
本明細書に記載のものなどの誘電層４１０は、当該技術分野で既知のものを含む技術を使用して基材４０４上に形成される。図４ｅに示されるように、誘電層４１０は、バリア層４０６の少なくとも一部を露出するようにパターン形成される。誘電層４１０は、一部の実施形態では、本明細書に記載のものを含む技術を使用して、パターン形成される。
【００２１】
図４ｆに示されるように、金属層４１２は本明細書に記載のものなどの技術を使用して形成される。金属層４１２は、誘電層によって画定されるようなトレース及びコンタクトのいずれかの１つ以上に形成される。金属層は、銅、アルミニウム、合金、及び他の金属から形成することができる。図４ｇに示されるように、カバーコート層４１４は、本明細書に記載のものなどの技術を使用して誘電層４１０及び金属層４１２の少なくとも一部上に形成される。カバーコート層４１４は、本明細書に記載のものなどの材料を使用して形成することができる。図４ｈに示すように、１つ以上の開口部４１６が、当該技術分野で既知のものを含むエッチング技術を使用して、金層４０８の少なくとも一部を露出するように基材４０４に形成される。１つ以上の開口部４１６は、本明細書に記載のものなどの技術を使用して形成される。一部の実施形態では、１つ以上の開口部４１６を作製するために基材上に形成された誘電層は、当該技術分野で既知のものを含む技術を使用して、基材４０４から除去される。一部の実施形態では、開口部４１６は、開口部によって露出された金層４０８の一部に電気的に接触する金属層４１２の少なくとも一部を電気的に接続するように電気接点の作製を可能にするのに十分に大きいものである。電気接点は、はんだ付け、導電性接着剤の使用、及び超音波溶着を含むがこれらに限定されない当該技術分野で既知の技術を使用して作製することができる。
【００２２】
本明細書に記載のものなどの一部の実施形態では、金層は金からなる仕上げ層である。他の実施形態では、仕上げ層は、スズ、はんだ、及び他の導電材料を含むがこれらに限定されない金属から形成される。仕上げ層は、金属を堆積する、例えばスパッタリング及びパターニングするために、本明細書に記載のものなどの技術を使用して形成される。
【００２３】
これらの実施形態に関して記載されているものの、当業者は、本発明の意図及び範囲から外れることなく態様や詳細に変更を行い得るということを認める。
【図１】
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【図２ａ−２ｄ】
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【図２ｅ−２ｇ】
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【図３ａ−３ｄ】
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【図３ｅ−３ｇ】
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【図４ａ−４ｅ】
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【図４ｆ−４ｈ】
2019195058.tif 000009
【外国語明細書】
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