(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電解めっきによって基板に形成したスルーホールをめっき金属で充填する際に、
該電解めっきの電流密度として、電流密度を一定に保持して電解めっきを施したとき、前記スルーホールを完全に充填し得る定電流密度よりも高い高電流密度により、前記電解めっきを開始し、
前記高電流密度での電解めっきを開始した後、電解めっきを継続しても内径が縮径することのない限界シーム径を形成するに至るまでに、前記高電流密度よりも低い電流密度に変更して電解めっきを続行する工程を有し、
前記高電流密度として、スルーホールの内壁面に形成されるめっき金属層の厚さ（ｔin）と前記スルーホールが開口された基板面に形成されるめっき金属層の厚さ（ｔout）との比率［（ｔin／ｔout）×１００］で表わされるスローイングパワーの当初値が９０％以上となる高電流密度を採用することを特徴とするスルーホールの充填方法。
【請求項２】
電流密度を、当初の高電流密度から定電流密度以下の電流密度まで段階的に変更する請求項１記載のスルーホールの充填方法。
【請求項３】
スルーホールを、内径６０〜７０μｍのスルーホールとし、前記スルーホールの内壁面に形成されためっき金属層によって内径が１０μｍ近傍に到達したとき、電流密度を０．９Ａ／ｃｍ2以下とする請求項１又は請求項２記載のスルーホールの充填方法。
【請求項４】
基板として、同一内径の複数個のスルーホールが形成されている基板を用いる請求項１〜３のいずれか一項記載のスルーホールの充填方法。
【請求項５】
基板として、内径の異なる複数個のスルーホールが形成されている基板を用い、前記基板の小内径のスルーホールから成る小内径スルーホール群のめっき金属の充填を完了した後、大内径のスルーホールから成る大内径スルーホール群のめっき金属の充填を完了する請求項１〜３のいずれか一項記載のスルーホールの充填方法。
【請求項６】
小内径スルーホール群の電解めっきを、その電流密度を高電流密度から順次低下しつつ行い、前記小内径スルーホール群のめっき金属の充填を完了した後、
前記小内径スルーホール群の充填を完了した充填電流密度よりも高い電流密度に変更し、引き続いて前記大内径スルーホール群の電解めっきを、その電流密度を前記高い電流密度から順次低下しつつ行い、前記大内径スルーホール群のめっき金属の充填を完了する請求項５記載のスルーホールの充填方法。
【請求項７】
同一スルーホール群を形成するスルーホールの内径差を１０μｍ未満とする請求項５又は請求項６記載のスルーホールの充填方法。
【請求項８】
小内径スルーホール群の最大内径のスルーホールと、大内径スルーホール群の最小内径のスルーホールとの内径差を１０μｍ以上とする請求項５〜７のいずれか一項記載のスルーホールの充填方法。
【請求項９】
基板のめっき対象面にめっき液を吹き付けつつ電解めっきを施す際に、前記めっき液の吹き付けを、前記めっき液を供給する第1供給配管にコ字状に設けられた第２供給配管のうち、前記めっき対象面に平行に設けられた平行部分に形成された複数個の噴射口から行う請求項１〜８のいずれか一項記載のスルーホールの充填方法。
【請求項１０】
基板の両面側のめっき対象面にめっき液の吹き付けを行うことができるように、複数個の噴射口が形成された第２供給配管の平行部分を、前記基板の両面側に配設していると共に、前記平行部分の各々が、その噴射口から噴射されるめっき液の噴流が互いに打ち消しあわない位置に設けられている請求項９記載のスルーホールの充填方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はスルーホールの充填方法に関し、更に詳細にはスルーホールが形成された基板の全面を覆う金属薄膜を給電層とする電解めっきによって、前記スルーホールをめっき金属で充填するスルーホールの充填方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置等の電子部品に用いられる基板には、基板を貫通するヴィアが形成されており、基板の両面に形成された導体パターンを電気的に接続している。
かかるヴィアの形成方法には、例えば、基板を貫通するスルーホール内に電解めっきによってめっき金属を充填して形成する方法がある。この方法を図４に示す。図４に示す方法では、先ず、図４（ａ）に示す様に、絶縁材料から成る基板１００に円筒状のスルーホール１０２を形成した後、図４（ｂ）に示す様に、スルーホール１０２の内壁面を含む基板１００の表面に無電解めっきによって薄膜金属層１０４を形成する。
更に、薄膜金属層１０４を給電層とする電解めっきを施し、スルーホール１０２の内壁面及び薄膜金属層１０４の露出面上にめっき金属層１０６を形成する。この電解めっきでは、当初、図４（ｃ）に示す様に、スルーホール１０２の内壁面に形成されためっき金属層の厚さ（ｔin）とスルーホール１０２が開口された基板面に形成されためっき金属層の厚さ（ｔout）とが等しくなるように進行する。
かかる電解めっきを進行すると、図４（ｄ）に示す様に、電解めっきを更に施してもスルーホール１０２の内径が縮径されない限界シーム径に到達する。
この様に、スルーホール１０２の内径が限界シーム径に到達した後、同一条件下で電解めっきを続行しても、スルーホール１０２の内径は縮径しないものの、スルーホール１０２の開口部の角部近傍に電流密度が集中して、スルーホール１０２の開口部近傍がめっき金属によって充填され、図４（ｅ）に示す如く、ヴィアの中央部近傍にボイド１０８が形成される。
【０００３】
かかる限界シーム径は、電解めっきの電流密度が高くなるほど大きくなる傾向にあるため、従来、ボイド等の欠陥のないヴィアを形成すべく、低電流密度の電解めっきによってスルーホールをめっき金属で充填していた。
しかし、電解めっきによるスルーホールのめっき充填を低電流密度で行うと、充填完了までに長時間を要する。
しかも、近年の半導体装置の高集積化等によって配線パターンの微細化に伴いヴィアも微細化する。このため、ヴィアを形成するスルーホールも微細化し、微細化されたスルーホールを電解めっきによるめっき金属の充填に際し、更に低い電流密度を採用しなくてはならず、スルーホールの充填完了までに更に一層の時間を必要とする。
【０００４】
かかる従来のスルーホールの充填方法に対して、下記特許文献１には、図５に示す様に、周期的に電極極性を逆転する電解めっきによってスルーホールを充填する方法が提案されている。
この電解めっきでは、逆電解を所定間隔で短時間加えることによって、スルーホールの開口部近傍の薄膜金属層に吸着される成分を剥離し、正電解時のスルーホール内の分極抵抗を開口部近傍よりも低く保ち、スルーホール内に均一厚さのめっき金属層を形成しようとするものである。
【特許文献１】国際公開第０３／０３３７７５号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に提案された電解めっきによれば、正電解時の電流密度を比較的高くしても、スルーホール内をめっき金属で完全に充填したヴィアを形成できる。
しかしながら、この電解めっきでは、逆電解を加えてめっき金属層の一部を剥離し、正電解時のスルーホール内の分極抵抗を開口部近傍よりも低く保つことを要するため、逆電解を加える時期及び時間を微妙に制御する必要がある。
このため、かかる電解めっきによるスルーホールのめっき金属の充填方法は、電解めっき装置としても複雑化することも相俟って工業的に利用し難いのが現実である。
そこで、本発明の課題は、スルーホールのめっき金属の充填完了までの時間を短縮でき、且つ工業的に利用し易いスルーホールの充填方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は前記課題を解決すべく検討した結果、スルーホールが形成された基板に、めっき開始時点では高電流密度での電解めっきを施しても、スルーホールの径が限界シーム径に達するまでに低電流密度での電解めっきに切り替えることによって、スルーホールのめっき金属の充填完了までのめっき時間を、低電流密度の電解めっきを継続した場合に比較して短縮できることを見出し、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、電解めっきによって基板に形成したスルーホールをめっき金属で充填する際に、該電解めっきの電流密度として、電流密度を一定に保持して電解めっきを施したとき、前記スルーホールを完全に充填し得る定電流密度よりも高い高電流密度によって、前記電解めっきを開始し、前記高電流密度での電解めっきを開始した後、電解めっきを継続しても内径が縮径することのない限界シーム径を形成するに至るまでに、前記高電流密度よりも低い電流密度に変更して電解めっきを続行する工程を有し、前記高電流密度として、スルーホールの内壁面に形成されるめっき金属層の厚さ（ｔin）と前記スルーホールが開口された基板面に形成されるめっき金属層の厚さ（ｔout）との比率［（ｔin／ｔout）×１００］で表わされるスローイングパワーの当初値が９０％以上となる高電流密度を採用することを特徴とするスルーホールの充填方法にある。これによって、確実にスルーホールをめっき金属で充填できる。
【０００７】
かかる本発明において、電流密度を、当初の高電流密度から定電流密度以下の電流密度まで段階的に変更することによって、容易に電流密度を変更できる。
特に、スルーホールを、内径６０〜７０μｍのスルーホールとし、前記スルーホールの内壁面に形成されためっき金属層によって内径が１０μｍ近傍に到達したとき、電流密度を０．９Ａ／ｃｍ2以下とすることが好ましい。
また、基板としては、同一内径の複数個のスルーホールが形成されている基板を用い、当初の高電流密度から定電流密度以下の電流密度まで段階的に順次変更することによって、スルーホール内に容易にめっき金属を充填できる。
一方、基板として、内径の異なる複数個のスルーホールが形成されている基板を用いても、前記基板の小内径のスルーホールから成る小内径スルーホール群のめっき金属の充填を完了した後、大内径のスルーホールから成る大内径スルーホール群のめっき金属の充填を完了することにより、内径が異なる複数個のスルーホールにもめっき金属を充填できる。
この場合、小内径スルーホール群の電解めっきを、その電流密度を高電流密度から順次低下しつつ行い、前記小内径スルーホール群のめっき金属の充填を完了した後、前記小内径スルーホール群の充填を完了した充填電流密度よりも高い電流密度に変更し、引き続いて前記大内径スルーホール群の電解めっきを、その電流密度を前記高い電流密度から順次低下しつつ行い、前記大内径スルーホール群のめっき金属の充填を完了することにより、内径が異なる複数個のスルーホールにもめっき金属を充分に充填できる。また、めっき時間を短縮できる。
【０００８】
ここで、同一スルーホール群を形成するスルーホールの内径差を１０μｍ未満とすることによって、高電流密度から電流密度を順次低下しつつ行う電解めっきにより、同一スルーホール群の全スルーホール内にめっき金属を充分に充填できる。
更に、小内径スルーホール群の最大内径のスルーホールと、大内径スルーホール群の最小内径のスルーホールとの内径差を１０μｍ以上とすることにより、小内径スルーホール群の充填を完了した充填電流密度よりも高い電流密度に変更した後、この高い電流密度から電流密度を順次低下しつつ行う電解めっきによって、大内径スルーホール群のスルーホール内にめっき金属を充分に充填できる。
かかる本発明では、基板のめっき対象面にめっき液を吹き付けつつ電解めっきを施す際に、前記めっき液の吹き付けを、前記めっき液を供給する第1供給配管にコ字状に設けられた第２供給配管のうち、前記めっき対象面に平行に設けられた平行部分に形成された複数個の噴射口から行うことによって、各噴射口からめっき液を均等に噴射できる。
この際に、基板の両面側のめっき対象面にめっき液の吹き付けを行うことができるように、複数個の噴射口が形成された第２供給配管の平行部分を、前記基板の両面側に配設していると共に、前記平行部分の各々が、その噴射口から噴射されるめっき液の噴流が互いに打ち消しあわない位置に設けることにより、基板に形成されたスルーホールに万遍なくめっき液を吹き付けることができる。
【発明の効果】
【０００９】
一般的に、スルーホールが形成された基板に電解めっきを施してスルーホールをめっき金属で充填する際に、電流密度を高くするほど、電解めっきを継続しても内径が縮径することのない限界シーム径が大きくなる傾向にある。
この限界シーム径が生じる理由は以下のように考えられる。つまり、めっき液のスルーホール内への循環量は、スルーホールの内径がめっき金属の析出によって細化されるに従って減少し、スルーホール内のめっき液中の金属イオンの内壁面に析出する単位時間当りの析出量が、スルーホール内を循環する単位時間当りのめっき液の金属イオン量よりも多くなる事態が生じる。このため、遂にはスルーホール内に循環するめっき液中の金属イオンはスルーホールの開口部の周縁近傍で消費され、スルーホール内のめっき液中には金属イオンが実質的に存在しなくなり電解めっきを継続しても内径が縮径することのない限界シーム径に到達するものと考えられる。
かかる限界シーム径が電流密度を高くするほど大きくなる傾向にあることは、電流密度を高くするほど、めっき液中の金属イオンの消費量が多くなることによる。このため、電流密度を高くするほど、電解めっきを開始してから早期に、スルーホール内のめっき液中の金属イオンの内壁面に析出する単位時間当りの析出量が、スルーホール内を循環する単位時間当りのめっき液の金属イオン量よりも多くなる事態が生じることによるものと考えられる。
【００１０】
この点、本発明では、電流密度を一定に保持して電解めっきを施したとき、スルーホールを完全に充填し得る定電流密度よりも高い高電流密度で電解めっきを開始した後、開始した電流密度での限界シーム径に到達するまでに、高電流密度よりも低い電流密度に変更する。このため、電解めっきにおける限界シーム径を順次細化でき、スルーホールをめっき金属で充填できる。
更に、本発明では、定電流密度よりも高い高電流密度の電解めっきによってスルーホールのめっき金属の充填を開始するため、定電流密度の電解めっきを継続して施して、スルーホールをめっき金属で充填した場合に比較して、スルーホールのめっき金属の充填完了までの時間を短縮できる。
また、電解めっきの高電流密度及び定電流密度は、予め実験的に容易に求めることができ、高電流密度から低い電流密度に変更する時期についても、予め実験的に求めておけば、電解めっき開始からの経過時間で容易に管理できる。
その結果、本発明によれば、電解めっき装置としても、従来の電解めっき装置を流用できることと相俟って、スルーホールのめっき金属の充填完了までの時間を短縮でき、且つ工業的に利用し易い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明では、電流密度を一定に保持して電解めっきを施したとき、スルーホールを完全に充填し得る定電流密度よりも高い高電流密度で電解めっきを開始することが必要である。
この定電流密度は、基板に複数個の同一径のスルーホールを形成した場合には、その内径等のバラツキを考慮した電流密度であることが好ましい。
また、かかる定電流密度よりも高い高電流密度としては、スルーホールの内壁面に形成されるめっき金属層の厚さ（ｔin）と、このスルーホールが開口された基板面に形成されるめっき金属層の厚さ（ｔout）との比率［（ｔin／ｔout）×１００］で表わされるスローイングパワーの当初値が９０％以上となる高電流密度を採用することが好ましい。この様な、高電流密度の電解めっきでは、電解めっき開始当初からスルーホールの内壁面に形成されるめっき金属層とスルーホールの開口周縁近傍の基板面に形成されるめっき金属層とを略同一厚さにでき、確実にスルーホールをめっき金属で充填できる。
更に、本発明では、高電流密度での電解めっきを開始した後、電解めっきを継続しても内径が縮径することのない限界シーム径を形成するに至るまでに、この高電流密度よりも低い電流密度に変更して電解めっきを続行することが大切である。かかる電流密度の変更によって、限界シーム径を細化して電解めっきを継続できるからである。この電流密度の変更時期は、基板に複数個の同一径のスルーホールを形成した場合には、その内径等のバラツキを考慮して決定することが好ましく、電解めっき開始からの経過時間で管理できる。
また、電流密度の変更は、連続的に行ってもよく段階的に行ってもよいが、当初の高電流密度から定電流密度以下の電流密度まで段階的に行うことが容易である。
尚、この限界シーム径については、充填するスルーホールが形成する基板に対し、一定の電流密度で電解めっきを施して実験的に求める。
【００１２】
複数個の同一径のスルーホールを形成した基板に電解めっきを施し、スルーホールをめっき金属で充填する場合には、基板に形成するスルーホールを、内径６０〜７０μｍのスルーホールとし、このスルーホールの内壁面に形成されためっき金属層によって内径が１０μｍ近傍に到達したとき、電流密度を０．９Ａ／ｃｍ2以下とすることによって、確実にスルーホールをめっき金属によって充填できる。
かかる本発明に係るスルーホールの充填方法を実施するめっき装置としては、図３に示すめっき装置を好適に用いることができる。
図３に示すめっき装置では、図３（ａ）に示す様に、めっき槽１０に貯留されためっき液には、複数個の同一径のスルーホール１４，１４・・が形成された基板１２が浸漬されている。この基板１２のスルーホール１４の内壁面を含む表面は、無電解めっきによって形成された金属薄膜層（図示せず）によって覆われており、直流電源（図示せず）の陰極が電気的に接続されている。
かかる基板１２の両面側に陽極１６，１６が配設されており、基板１２の一面側と陽極１６との間、及び基板１２の他面側と陽極１６との間には、基板１２の各めっき対象面にめっき液を吹き付ける複数個の噴射口１８，１８・・が、基板１２の各めっき対象面に沿って形成されている。
【００１３】
この複数個の噴射口１８，１８・・は、図３（ｂ）に示す様に、めっき液を供給する第1供給配管２０にコ字状に設けられた第２供給配管２２のうち、基板１２のめっき対象面に平行に設けられた平行部分２２ａに形成されている。このため、第２供給配管２２の平行部分２２ａに形成された噴射口１８，１８・・の各々に加えられるめっき液の圧力を略等しくでき、各噴射口１８から略等量のめっき液を噴射できる。
更に、基板１２の両面側に配設された第２供給配管２２の平行部分２２ａは、図３（ａ）に示す様に、噴射口１８，１８から噴射されるめっき液の噴流が互いに打ち消しあわない位置に設けられており、且つ基板１２も矢印Ａに示すように揺動させている。
このため、図３に示すめっき装置によれば、基板１２の両面側のめっき対象面に万遍なくめっき液を噴射できる。
【００１４】
図３に示すめっき装置を用い、内径６０μｍの複数個のスルーホールを形成した基板１２に、図１（ａ）〜（ｄ）の電流密度の経時変化で電解銅めっきを施し、各スルーホールをめっき銅によって充填した。
このスルーホールでは、電流密度を一定に保持して電解めっきを施したとき、スルーホールを完全に充填し得る定電流密度は、図１（ｄ）に示す様に、０．７Ａ／ｃｍ2（以下、「Ａ／ｃｍ2」をＡＳＤと称することがある）である。図１（ｄ）に示す定電流密度での電解銅めっきでは、スルーホールをめっき銅によって充填を完了するには、４．７５時間も必要であった。
これに対し、図１（ａ）に示す電流密度の経時変化の電解銅めっきでは、電解銅めっき開始時の電流密度を１．８４ＡＳＤとし、電解銅めっき開始から１．７５時間経過した時点で、電流密度を０．７ＡＳＤに低下して電解銅めっきを０．２５時間継続させて終了した。
この図１（ａ）に示す電解銅めっきでは、電解銅めっき終了までの時間を２時間と短縮できるが、めっき銅によって充填したスルーホール内にはボイドが形成されていた。
かかる図１（ａ）に示す電流密度の経時変化では、電流密度を低下した時点で、既にスルーホールの内径は、電流密度が１．８４ＡＳＤにおけるスルーホールの限界シーム径よりも細化されている。このため、電流密度を低下して電解銅めっきを施しても、この限界シーム径を完全になくすことができず、ボイドとして残存するものと考えられる。
【００１５】
図１（ａ）に示す電流密度の経時変化に対し、図１（ｂ）に示す電流密度の経時変化の電解銅めっきでは、電解銅めっき開始時の電流密度を１．８４ＡＳＤとしているが、電解銅めっき開始から０．５時間経過した時点で、電流密度を１．５ＡＳＤに低下した後、電流密度を１．２５ＡＳＤと１．０ＡＳＤとの２段階で順次低下し、電解銅めっき開始から２時間経過した時点で定電流密度である０．７ＡＳＤとした。更に、電解銅めっき開始から２．２５時間経過した時点で定電流密度よりも低電流密度である０．５ＡＳＤとした。図１（ｂ）に示す電流密度の経時変化の電解銅めっきでは、電解銅めっき時間は３時間であった。図１（ｄ）に示す電解銅めっき時間に比較して電解銅めっき時間を約３７％短縮できた。
電解銅めっき終了した基板のスルーホールのめっき銅の充填状況をチェックしたが、ボイド等の欠陥が検出されることなくめっき銅が充分に充填されていた。
【００１６】
次に、図１（ｃ）に示す電流密度の経時変化の電解銅めっきでは、図１（ｂ）に示す電流密度の経時変化に対し、電解銅めっき開始時の電流密度を１．２ＡＳＤと低下した。この電解銅めっき開始時の電流密度を１．０ＡＳＤと０．９ＡＳＤとの２段階で順次低下し、電解銅めっき開始から２．２５時間経過した時点で定電流密度である０．７ＡＳＤとした。
図１（ｃ）に示す電流密度の経時変化の電解銅めっきでは、更に電解銅めっき開始から２．７５時間経過した時点で定電流密度よりも低電流密度である０．５ＡＳＤとした。図１（ｃ）に示す電流密度の経時変化の電解銅めっきでは、電解銅めっき時間は４時間であった。図１（ｄ）に示す電解銅めっき時間に比較して電解銅めっき時間を約１６％短縮できた。
電解銅めっき終了した基板のスルーホールのめっき銅の充填状況をチェックしたが、ボイド等の欠陥が検出されることなくめっき銅が充分に充填されていた。
【００１７】
図１（ｂ）及び図１（ｃ）に示す電流密度の経時変化の電解銅めっきでは、内径が４０μｍの複数個のスルーホールを形成した基板１２に対しても、スルーホール内にボイド等の欠陥が検出されることなくめっき銅を充分に充填できた。
ここで、図１（ｂ）及び図１（ｃ）に示す電流密度の経時変化の電解銅めっきにおける初期のスローイングパワーを調査したところ、図１（ｂ）の初期の高電流密度が１．８４ＡＳＤでは、スルーホールの内壁面に形成されるめっき金属層の厚さ（ｔin）と、このスルーホールが開口された基板面に形成されるめっき金属層の厚さ（ｔout）との比率［（ｔin／ｔout）×１００］が９０％に近い値であった。
これに対し、図１（ｃ）の初期の高電流密度が１．２ＡＳＤでは、スルーホールの内壁面に形成されるめっき金属層の厚さ（ｔin）と、このスルーホールが開口された基板面に形成されるめっき金属層の厚さ（ｔout）との比率［（ｔin／ｔout）×１００］が９５％以上であった。
尚、内径が４０μｍの複数個のスルーホールを形成した基板１２に対しても、図１（ｄ）に示す定電流密度の電解銅めっきによれば、電解銅めっきを４．７５時間継続して施すことによって、スルーホール内にボイド等の欠陥が検出されることなくめっき銅を充分に充填できた。
【００１８】
以上の説明では、同一内径のスルーホールを形成した基板１２に対して電解めっきを施してきたが、内径の異なる複数個のスルーホールを形成した基板１２に対しても同様に電解めっきによってスルーホールをめっき金属で充填できる。
但し、基板１２に形成した小内径のスルーホールから成る小内径スルーホール群のめっき金属の充填を完了した後、大内径のスルーホールから成る大内径スルーホール群のめっき金属の充填を完了することによって、内径の異なる複数個のスルーホールの各々に確実にめっき金属を充填できる。
つまり、小内径スルーホール群のスルーホール内にめっき金属を充填している間にも、大内径スルーホール群のスルーホール内にもめっき金属が充填される。しかし、小内径スルーホール群のめっき金属の電流密度は、通常、大内径スルーホール群の定電流密度よりも小さい。このため、小内径スルーホール群のめっき金属の充填を完了した時点では、大内径スルーホール群のめっき金属の充填は完了しておらず、大内径スルーホール群のスルーホールの内径が細化されている。
小内径スルーホール群のめっき金属の充填を完了した後、大内径スルーホール群のめっき金属の充填を行う際には、大内径スルーホール群のめっき金属を充填するに最適な電流密度とすることができる。
【００１９】
この場合、小内径スルーホール群の電解めっきを、その高電流密度から電流密度を順次低下しつつ行い、小内径スルーホール群のめっき金属の充填を完了した後、小内径スルーホール群の充填を完了した充填電流密度よりも高い電流密度に変更し、引き続いて大内径スルーホール群の電解めっきを、その電流密度を高い電流密度から順次低下しつつ行い、大内径スルーホール群のめっき金属の充填を完了することによって、電解めっき時間の短縮を図ることができる。
ここで、同一スルーホール群を形成するスルーホールの内径差を１０μｍ未満とすることによって、同一スルーホール群を形成する全スルーホールのめっき金属の充填を完了できる。
【００２０】
この様に、内径の異なる複数個のスルーホールを形成した基板１２に施す電解めっきは図３に示すめっき装置を用いて行うことができる。
図３に示すめっき装置を用い、内径３０μｍと４０μｍとのスルーホールによって小内径スルーホール群を形成し、内径６０μｍと７０μｍとのスルーホールによって大内径スルーホール群を形成する基板１２に電解銅めっきを施した。
基板１２に形成した内径が３０μｍ、４０μｍ、６０μｍ及び７０μｍのスルーホールに対する定電流密度は０．７ＡＳＤである。
この電解銅めっきにおける電流密度の経時変化を図２に示す。図２に示す電流密度の経時変化では、電解銅めっき開始時の高電流密度を１．２ＡＳＤとし、電解銅めっき開始から０．５時間経過した時点で電流密度を０．９ＡＳＤとし、更に電解銅めっき開始から１時間経過した時点で電流密度を０．７ＡＳＤにして、電解銅めっき開始から２．２５時間経過まで継続した。この一連の電流密度の経時変化によって、小内径スルーホール群のめっき銅による充填を完了した。小内径スルーホール群の充填電流密度は０．７ＡＳＤである。
【００２１】
電解銅めっき開始から２．２５時間経過した時点で電流密度を、小内径スルーホール群の充填電流密度よりも高い１．２ＡＳＤに再上昇し、電解銅めっき開始から２．７５時間経過した時点で電流密度を０．９ＡＳＤに低下した後、電解銅めっき開始から３時間経過した時点で電流密度を０．７ＡＳＤに低下し、電解めっき開始から４時間経過する時点で電解銅めっきを終了した。この電流密度の再上昇した時点から電解銅めっき終了までの一連の電流密度の経時変化によって、大内径スルーホール群のめっき銅による充填を完了した。
次いで、電解銅めっきを終了した基板１２のスルーホールのめっき銅の充填状況をチェックしたが、ボイド等の欠陥が検出されることなくめっき銅が充分に充填されていた。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】基板に形成された同一内径のスルーホールにめっき銅を充填する電解銅めっきでの電流密度の経時変化を示すグラフである。
【図２】基板に形成された内径の異なるスルーホールにめっき銅を充填する電解銅めっきでの電流密度の経時変化を示すグラフである。
【図３】図１及び図２に示す電流密度の経時変化の電解銅めっきを基板に施すめっき装置を説明する説明図である。
【図４】従来のスルーホールの充填方法を説明する工程図である。
【図５】図４に示すスルーホールの充填方法を改良した改良方法を説明する説明図である。
【符号の説明】
【００２３】
１０  めっき槽
１２  基板
１４  スルーホール
１６  陽極
１８  噴射口
２０  第１供給配管
２２  第２供給配管
２２ａ  平行部分
【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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