(57)【要約】【課題】金属の異常析出を防止することができるようにする。【解決手段】必要温度のめっき液にウェハ１０を浸漬し、ウェハ１０の電極パッド１１上に金属を無電解めっき処理によって析出させるに際し、めっき液を昇温させる熱源２の温度を、めっき槽１内のめっき液の必要到達温度とほぼ同じに設定するようにし、熱源２の近傍のめっき液が局所的に必要温度より高くならないようにする。これにより、金属の異常析出が生じないことから、ウェハ１０のそれぞれの電極パッド１１上での金属の析出が均一なものとされ、所定の高さのバンプ１５を形成することができる。また、金属の異常析出の発生が無くなるため、めっき液組成のバランスが崩れることもないので、液寿命を延すことができ、製造コストの削減を図ることができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
必要温度のめっき液に被めっき物を浸漬し、前記被めっき物の所定の部位に金属を無電解めっき処理によって析出させるめっき方法であって、
前記めっき液を昇温させる熱源の温度を、前記めっき液の必要到達温度とほぼ同じに設定する工程を有することを特徴とするめっき方法。
【請求項２】
前記熱源の温度を０〜＋１０℃の範囲で設定する工程を有することを特徴とする請求項１に記載のめっき方法。
【請求項３】
被めっき物の複数の電極を有する表面に絶縁膜を形成する工程と、
前記絶縁膜上にレジスト膜を厚めに形成し、それぞれの前記電極上のレジスト膜をエッチングにより除去して開口部を形成する工程と、
前記開口部により露出する前記絶縁膜を除去して前記電極を露出させた後、前記被めっき物を必要温度のめっき液に浸漬し、それぞれの前記電極上に金属を析出させてバンプを形成する工程と、
前記バンプが形成された後、前記レジスト膜を除去する工程とを有し、
前記めっき液を必要温度に昇温させる熱源の温度は、前記めっき液の必要到達温度とほぼ同じに設定されていることを特徴とする電子装置の製造方法。
【請求項４】
前記レジスト膜が除去された後、前記被めっき物を所定の寸法でダイシングする工程を有することを特徴とする請求項３に記載の電子装置の製造方法。
【請求項５】
請求項３又は４の工程によって製造されることを特徴とする電子素子。
【請求項６】
請求項３又は４の工程によって製造されることを特徴とする回路基板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無電解めっき処理によるめっき方法、電子装置の製造方法、電子素子、回路基板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ウェハ等の被めっき物に対し、無電解めっき処理を行う場合、たとえば図５に示すようなめっき装置が使用されている。同図に示すめっき装置は、めっき槽１、熱源２を有する熱源槽３及びポンプ（Ｐ）４を有するパイプ５を備えている。
【０００３】
熱源２によって昇温されためっき液は、ポンプ（Ｐ）４によりパイプ５を介してめっき槽１に供給される。また、めっき槽１内のめっき液は熱源槽３を介して循環されるようになっている。次いで、めっき槽１内のめっき液が必要温度となった後、めっき槽１内のめっき液に複数の電極パッドを有するウェハ等の被めっき物を所定時間浸漬すると、それぞれのそれぞれの電極パッド上に金属が析出されて所定の高さのバンプが形成される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来のめっき装置では、めっき槽１内のめっき液を短時間で必要温度に上げようとするために、たとえば図６に示すように、熱源２の温度がめっき槽１内のめっき液の必要温度に対して大幅に高い温度とされている。
【０００５】
この場合、無電解めっき処理の待ち時間の短縮が図れるものの、熱源２の温度をめっき槽１内のめっき液の必要温度に対して大幅に高い温度とすると、熱源２の近傍のめっき液が局所的に必要温度より高くなり、この箇所において金属の異常析出が生じてしまう。
【０００６】
このような金属の異常析出が生じてしまうと、ウェハのそれぞれの電極パッド上での析出金属粒子が巨大化したり、ウェハ上の電極上以外の部分に金属が析出し、品質上問題となる。また、めっき液組成のバランスが崩れてめっき液寿命の低下を招いてしまったりするという問題があった。
【０００７】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、金属の異常析出を防止することができるめっき方法、電子装置の製造方法、電子素子、回路基板を提供することができるようにするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明のめっき方法は、必要温度のめっき液に被めっき物を浸漬し、被めっき物の所定の部位に金属を無電解めっき処理によって析出させるめっき方法であって、めっき液を昇温させる熱源の温度を、めっき液の必要到達温度とほぼ同じに設定する工程を有することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明のめっき方法は、熱源の温度を０〜＋１０℃の範囲で設定する工程を有するようにすることができる。
【００１０】
本発明の電子装置の製造方法は、被めっき物の複数の電極を有する表面に絶縁膜を形成する工程と、絶縁膜上にレジスト膜を厚めに形成し、それぞれの電極上のレジスト膜をエッチングにより除去して開口部を形成する工程と、開口部により露出する絶縁膜を除去して電極を露出させた後、被めっき物を必要温度のめっき液に浸漬し、それぞれの電極上に金属を析出させてバンプを形成する工程と、バンプが形成された後、レジスト膜を除去する工程とを有し、めっき液を必要温度に昇温させる熱源の温度は、めっき液の必要到達温度とほぼ同じに設定されていることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の電子装置の製造方法は、レジスト膜が除去された後、被めっき物を所定の寸法でダイシングする工程を有するようにすることができる。
【００１２】
本発明の電子素子は、請求項３又は４の工程によって製造されることを特徴とする。
【００１３】
本発明の回路基板は、請求項３又は４の工程によって製造されることを特徴とする。
【００１４】
本発明に係るめっき方法、電子装置の製造方法、電子素子、回路基板においては、必要温度のめっき液に被めっき物を浸漬し、被めっき物の所定の部位に金属を無電解めっき処理によって析出させるに際し、めっき液を昇温させる熱源の温度を、めっき液の必要到達温度とほぼ同じに設定するようにする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下に説明する図において、図５と共通する部分には同一符号を付すものとする。
【００１６】
図１は、本発明のめっき方法の一実施の形態に係るめっき装置を示す図、図２は、図１のめっき装置におけるめっき方法を説明するための図、図３は、図１のめっき装置による電子装置の製造方法を説明するための工程図、図４は、他のめっき装置の例を示す図である。
【００１７】
図１に示すめっき装置は、めっき槽１、熱源２を有する熱源槽３、ポンプ（Ｐ）４を有するパイプ５及び熱源制御装置６を備えている。
【００１８】
めっき槽１は、後述の複数の電極パッド１１を有する複数の被めっき物であるウェハ１０を浸漬するためのめっき液を収容するものである。熱源槽３は、熱源２によってめっき液を昇温させるものである。ここで、めっき槽１内のめっき液は熱源槽３を介して循環されるようになっている。また、熱源２の温度は、熱源制御装置６により、めっき槽１内のめっき液の必要到達温度に対して０〜＋１０℃の範囲内に設定されるようになっている。
【００１９】
パイプ５は、熱源２によって昇温された熱源槽３内のめっき液をポンプ（Ｐ）４によってめっき槽１内に供給するものである。熱源制御装置６は、熱源２の温度を制御するものである。
【００２０】
次に、このようなめっき装置におけるめっき方法について説明する。
【００２１】
まず、熱源制御装置６により熱源２の温度を、たとえば図２に示すように、めっき槽１内のめっき液の必要到達温度に対して０〜＋１０℃の範囲内に設定する。次いで、熱源２によって昇温されためっき液を、ポンプ（Ｐ）４によりパイプ５を介してめっき槽１に供給する。めっき槽１内のめっき液が必要温度に到達した後、後述の複数の電極パッド１１を有する複数のウェハ１０をめっき槽１内のめっき液に所定時間浸漬する。
【００２２】
ここで、めっき槽１内のめっき液に浸漬する前に、たとえば図３（ａ）に示すように、ウェハ１０の複数の電極パッド１１を有する表面全体に、電極パッド１１を覆うように絶縁膜１２を形成し、さらにその絶縁膜１２上にレジスト膜１３を厚めに形成し、それぞれの電極パッド１１上のレジスト膜１３をエッチングにより除去して開口部１４を形成するとともに、その開口部１４により露出する絶縁膜１２をドライエッチングにより除去して電極パッド１１を露出させておく。
【００２３】
次いで、図３（ａ）に示す複数のウェハ１０を、図示しないめっき処理冶具に位置決めした状態で保持させるとともに、そのめっき処理冶具をめっき槽１のめっき液に所定時間浸漬させる。
【００２４】
これにより、図３（ｂ）に示すように、複数のウェハ１０のそれぞれの電極パッド１１上に金属が析出され、レジスト膜１３の開口部１４の形状に沿った所定の高さのバンプ１５が形成される。
【００２５】
このとき、熱源２の温度は、上述したように、めっき槽１内のめっき液の必要到達温度に対して０〜＋１０℃の範囲内に設定されているため、熱源２の近傍のめっき液が局所的に必要温度より高くなることがなく、金属の異常析出の発生もない。これにより、金属の異常析出が生じないことから、ウェハ１０のそれぞれの電極パッド１１上での金属の析出が均一なものとされ、バンプ１５の表面状態やバンプ１５の高さ等に、ばらつきが少ないバンプ１５が形成される。また、金属の異常析出の発生が無くなるため、めっき液組成のバランスが崩れることもないので、液寿命も延される。
【００２６】
このようにして、それぞれの電極パッド１１上に所定の高さのバンプ１５が形成された後、めっき槽１内から図示しないめっき処理冶具を引出してそれぞれのウェハ１０に対し、乾燥処理等を施した後、図３（ｃ）に示すように、レジスト膜１３を除去し、さらに図３（ｄ）に示すように、ウェハ１０を点線矢印のように所定の寸法でダイシングすることにより、バンプ１５を有する複数の電子装置である半導体素子１６が形成される。
【００２７】
このように、本実施の形態では、必要温度のめっき液にウェハ１０を浸漬し、ウェハ１０の電極パッド１１上に金属を無電解めっき処理によって析出させるに際し、めっき液を昇温させる熱源２の温度を、めっき槽１内のめっき液の必要到達温度とほぼ同じに設定するようにしたので、熱源２の近傍のめっき液が局所的に必要温度より高くなることがなく、金属の異常析出の発生を防止することができる。これにより、金属の異常析出が生じないことから、ウェハ１０のそれぞれの電極パッド１１上での金属の析出が均一なものとされ、所定の高さのバンプ１５を形成することができる。また、金属の異常析出の発生が無くなるため、めっき液組成のバランスが崩れることもないので、液寿命を延すことができ、製造コストの削減を図ることができる。
【００２８】
なお、本実施の形態では、図１に示しためっき装置に限らず、図４に示すようなめっき装置を用いることができる。つまり、図４のめっき装置は、外部熱源槽８内の熱源による昇温液の熱を用い、熱源槽３内に設けられている熱交換器７によってめっき液を昇温させる構成となっている。この場合、熱交換器７における熱交換機能を、上述したように、めっき槽１内のめっき液の必要到達温度に対して０〜＋１０℃の範囲内に設定することで、上記同様に、金属の異常析出を防止することができる。
【００２９】
また、本実施の形態では、無電解めっき処理によって半導体素子１６を製造する場合について説明したが、この例に限らず、リジット又はフレキシブルな回路基板を製造する場合にも適用することができる。
【００３０】
【発明の効果】
以上の如く本発明に係るめっき方法、電子装置の製造方法、電子素子、回路基板によれば、必要温度のめっき液に被めっき物を浸漬し、被めっき物の所定の部位に金属を無電解めっき処理によって析出させるに際し、めっき液を昇温させる熱源の温度を、めっき液の必要到達温度とほぼ同じに設定するようにしたので、金属の異常析出を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のめっき方法の一実施の形態に係るめっき装置を示す図である。
【図２】図１のめっき装置におけるめっき方法を説明するための図である。
【図３】図１のめっき装置による電子装置の製造方法を説明するための工程図である。
【図４】他のめっき装置の例を示す図である。
【図５】従来のめっき装置の一例を示す図である。
【図６】図５のめっき装置におけるめっき方法を説明するための図である。
【符号の説明】
１  めっき槽
２  熱源
３  熱源槽
４  ポンプ（Ｐ）
５  パイプ
６  熱源制御装置
７  熱交換器
８  外部熱源槽
１０  ウェハ
１１  電極パッド
１２  絶縁膜
１３  レジスト膜
１４  開口部
１５  バンプ
１６  半導体素子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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