(57)【特許請求の範囲】
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。【０００３】
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］）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１５／０２９８８１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
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。【０００６】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
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。【０００８】
［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。
【発明の効果】
【０００９】
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。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１Ａ】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】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】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】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】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】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】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】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】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】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】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】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】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】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】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】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】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】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】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】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】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】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】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】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】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】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】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】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】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】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】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】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】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】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】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】図１５は同軸構造を説明するための模式的平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
［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。
【００１２】
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。
【００１３】
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。
【００１４】
＜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）。
【００１５】
＜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。
【００１６】
＜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。
【００１７】
＜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。
【００１８】
〔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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
〔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。
【００２２】
＜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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
〔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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
〔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
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
＜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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
〔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。
【００３８】
＜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。
【００３９】
＜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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
〔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。
【００４５】
＜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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
〔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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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。
【００５５】
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。
【００５６】
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。
【００５７】
〔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。
【００５８】
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。
【００５９】
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。
【００６０】
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。
【００６１】
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。
【００６２】
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。
【００６３】
〔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。
【００６４】
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。
【００６５】
〔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。
【００６６】
＜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。
【００６７】
＜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。
【００６８】
＜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。
【００６９】
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。
【００７０】
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。
【００７１】
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。
【００７２】
〔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。
【００７３】
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。
【００７４】
〔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。
【００７５】
［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。
【００７６】
〔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。
【００７７】
＜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。
【００７８】
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。
【００７９】
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。
【００８０】
[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。
【００８１】
＜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。
【００８２】
（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。
【００８３】
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。
【００８４】
＜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。
【００８５】
〔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。
【００８６】
〔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。
【００８７】
＜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。
【００８８】
＜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。
【００８９】
＜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。
【００９０】
＜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。
【００９１】
＜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。
【００９２】
〔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。
【００９３】
〔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。
【００９４】
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。
【００９５】
〔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。
【００９６】
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。
【００９７】
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。
【００９８】
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
【００９９】
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。
【０１００】
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。
【０１０１】
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。
【０１０２】
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。
【実施例】
【０１０３】
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。【０１０４】
〔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。【０１０５】
＜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【０１０６】
＜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。【０１０７】
＜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。【０１０８】
＜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。【０１０９】
＜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【０１１０】
＜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。【０１１１】
〔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。【０１１２】
〔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。【０１１３】
〔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。【０１１４】
＜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。【０１１５】
＜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。【０１１６】
【表１】
0006798003.tif 000002
【０１１７】
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）。【０１１８】
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。
【符号の説明】
【０１１９】
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
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
0006798003.tif 000004
【図１Ｃ】
0006798003.tif 000005
【図１Ｄ】
0006798003.tif 000006
【図１Ｅ】
0006798003.tif 000007
【図１Ｆ】
0006798003.tif 000008
【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
0006798003.tif 000010
【図２Ｃ】
0006798003.tif 000011
【図２Ｄ】
0006798003.tif 000012
【図２Ｅ】
0006798003.tif 000013
【図２Ｆ】
0006798003.tif 000014
【図２Ｇ】
0006798003.tif 000015
【図２Ｈ】
0006798003.tif 000016
【図３Ａ】
0006798003.tif 000017
【図３Ｂ】
0006798003.tif 000018
【図３Ｃ】
0006798003.tif 000019
【図３Ｄ】
0006798003.tif 000020
【図３Ｅ】
0006798003.tif 000021
【図３Ｆ】
0006798003.tif 000022
【図３Ｇ】
0006798003.tif 000023
【図４】
0006798003.tif 000024
【図５Ａ】
0006798003.tif 000025
【図５Ｂ】
0006798003.tif 000026
【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図６】
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【図７】
0006798003.tif 000030
【図８】
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【図９】
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【図１０】
0006798003.tif 000033
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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