(57)【要約】【課題】  貫通導体配線を有する配線基板を、効率よく、しかも安価に製造することができる製造方法を提供する。【解決手段】  少なくとも基板表面および貫通孔内面が絶縁体である基板を準備する基板準備工程と、導電性支持体を準備する導電性支持体準備工程と、基板または導電性支持体の片面側表面にフォトレジスト層を形成するフォトレジスト層形成工程と、フォトレジスト層に露光処理を行なう露光処理工程と、基板と導電性支持体とを、フォトレジスト層を介して接合する基板−導電性支持体接合工程と、現像処理を行い、基板の貫通孔開口部の下側に位置するフォトレジスト層を除去して導電性支持体の一部を露出させる導電性支持体露出工程と、前記導電性支持体を陰極として電気めっき法により貫通孔に金属を成膜する金属成膜工程と、を有してなるように構成する。【選択図】  図１
2007067031.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
貫通孔を有する基板であって、該基板は少なくともその表面が絶縁体であり、かつ貫通孔の内面が絶縁体である基板の貫通孔内に電気めっき法により金属を成膜させてなる配線基板の製造方法であって、
該方法は、
貫通孔を有する基板であって、少なくとも基板表面および貫通孔内面が絶縁体である基板を準備する基板準備工程と、
導電性支持体を準備する導電性支持体準備工程と、
基板または導電性支持体の片面側表面にフォトレジスト層を形成するフォトレジスト層形成工程と、
フォトレジスト層に露光処理を行なう露光処理工程と、
基板と導電性支持体とを、フォトレジスト層を介して接合する基板−導電性支持体接合工程と、
現像処理を行い、基板の貫通孔開口部の下側に位置するフォトレジスト層を除去して導電性支持体の一部を露出させる導電性支持体露出工程と、
前記導電性支持体を陰極として電気めっき法により貫通孔に金属を成膜する金属成膜工程と、を有してなることを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項２】
前記フォトレジスト層形成工程におけるフォトレジスト層がネガ型レジストから構成されてなる請求項１に記載の配線基板の製造方法。
【請求項３】
前記露光処理工程において、前記フォトレジスト層は、前記貫通孔の周囲に沿って閉路状に露光されてなる請求項１または請求項２に記載の配線基板の製造方法。
【請求項４】
前記露光処理工程において、露光される閉路の内側路部分は、貫通孔の大きさと実質的に同じ大きさとされる請求項３に記載の配線基板の製造方法。
【請求項５】
前記露光処理工程における前記貫通孔の周囲に沿った閉路状の露光はフォトマスクを介して行なわれる請求項３または請求項４に記載の配線基板の製造方法。
【請求項６】
前記フォトレジスト層形成工程におけるフォトレジスト層がポジ型レジストから構成され、
前記基板−導電性支持体接合工程の後に前記露光処理工程が行われ、
前記露光処理工程における露光処理が基板をマスクとして基板の上方（貫通孔開口部側）から行なわれてなる請求項１に記載の配線基板の製造方法。
【請求項７】
前記露光処理工程において、前記フォトレジスト層は、前記貫通孔の大きさと実質的に同じ大きさに露光されてなる請求項６に記載の配線基板の製造方法。
【請求項８】
前記フォトレジスト層がドライフィルムレジストから構成されてなる請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の配線基板の製造方法。
【請求項９】
前記導電性支持体の少なくとも表面がステンレス、チタン、アルミニウム、クロム、または前記金属のいずれかを主成分とする金属板である請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の配線基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線基板の製造方法に関するものであり、とくに、三次元実装に用いる貫通導体配線を有する配線基板を、効率よく、製造することができる配線基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体システムの研究開発においては、高速実装化を実現できる技術が注目されている。半導体システムの高速実装化を図る技術の一つとして、半導体回路が形成された複数の基板を重ねて、三次元方向で、接続するようにした三次元実装技術が知られている。
【０００３】
この三次元実装技術を用いて、半導体システムを作製することによって、配線設計の自由度が広がるだけでなく、従来の平面型システムＬＳＩよりも、配線の長さを短縮することができ、高周波化対応が可能となる。
【０００４】
このような貫通導体配線を有する基板を作製するには、非貫通穴を形成したのち、いわゆるボトムアップめっき法により金属成膜を行なう方法や、近藤らの技術文献により報告されているように貫通孔を形成したのち、導体基板に貼り付けてスルーマスクめっき法により行なう方法が知られている。後者は前者に比べて工程が大幅に短縮されている。
【０００５】
後者の近藤らにより提案されている技術の概要は以下の通りである。まず、貫通孔を設けた基板を真空ラミネーターを用い接着剤で銅箔に接着する。そして貫通孔部分の接着剤をドライエッチングで選択除去する。底部のみ導電性がある状態で銅箔を陰極に電気めっきを行なうことで底部のみからめっきが析出することで、ボイドやシームが形成されにくく簡単なめっきで高速に貫通孔内部に銅を成膜できる。その後、背面から研磨を行い、銅箔を含めた不要な部分を除去する。
【０００６】
しかしながら、上記の方法では、貫通孔部分の接着剤をドライエッチングで選択除去する工程が必要である。ドライエッチングは装置コストが高く、かつ処理時間が長い。このため、工程時間、工程コストの悪化を招くおそれがある。さらにドライエッチングは等方性エッチングのため樹脂層にオーバーハングが生じることから、その部分に電気めっき膜が十分に成膜されにくく、いわゆる巣が生じることがある。また、電気めっきのための導電性支持体として銅箔を用いた場合には、析出した貫通孔内部の銅めっき膜と密着強度が高いために、基板と銅箔は一体化しており、分離は困難である。このため背面から研磨する工程も不可欠である。
【０００７】
【非特許文献１】第１３回マイクロエレクトロニクスシンポジウム論文集、社団法人エレクトロニクス実装学会発行、平成１５年１０月１６日、２６０−２６３頁
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明はこのような実状のものに創案されたものであって、その目的は、貫通導体配線を有する配線基板を、効率よく、しかも安価に製造することができる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】
このような課題を解決するために、本発明は、貫通孔を有する基板であって、該基板は少なくともその表面が絶縁体であり、かつ貫通孔の内面が絶縁体である基板の貫通孔内に電気めっき法により金属を成膜させてなる配線基板の製造方法であって、該方法は、貫通孔を有する基板であって、少なくとも基板表面および貫通孔内面が絶縁体である基板を準備する基板準備工程と、導電性支持体を準備する導電性支持体準備工程と、基板または導電性支持体の片面側表面にフォトレジスト層を形成するフォトレジスト層形成工程と、フォトレジスト層に露光処理を行なう露光処理工程と、基板と導電性支持体とを、フォトレジスト層を介して接合する基板−導電性支持体接合工程と、現像処理を行い、基板の貫通孔開口部の下側に位置するフォトレジスト層を除去して導電性支持体の一部を露出させる導電性支持体露出工程と、前記導電性支持体を陰極として電気めっき法により貫通孔に金属を成膜する金属成膜工程と、を有してなるように構成される。
【００１０】
また、本発明の好ましい態様として、前記フォトレジスト層形成工程におけるフォトレジスト層はネガ型レジストから構成される。
【００１１】
また、本発明の好ましい態様として、前記露光処理工程における前記フォトレジスト層は、前記貫通孔の周囲に沿って閉路状に露光される。
【００１２】
また、本発明の好ましい態様として、前記露光処理工程において露光される閉路の内側路部分は、貫通孔の大きさと実質的に同じ大きさとされる。
【００１３】
また、本発明の好ましい態様として、前記露光処理工程における前記貫通孔の周囲に沿った閉路状の露光はフォトマスクを介して行なわれる。
【００１４】
また、本発明の好ましい態様として、前記フォトレジスト層形成工程におけるフォトレジスト層はポジ型レジストから構成され、前記基板−導電性支持体接合工程の後に前記露光処理工程が行われ、前記露光処理工程における露光処理が基板をマスクとして基板の上方（貫通孔開口部側）から行なわれる。
【００１５】
また、本発明の好ましい態様として、前記露光処理工程における前記フォトレジスト層は、前記貫通孔の大きさと実質的に同じ大きさに露光される。
【００１６】
また、本発明の好ましい態様として、前記フォトレジスト層はドライフィルムレジストから構成される。
【００１７】
また、本発明の好ましい態様として、前記導電性支持体の少なくとも表面がステンレス、チタン、アルミニウム、クロム、または前記金属のいずれかを主成分とする金属板から構成される。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の配線基板の製造方法によれば、フォトリソグラフィによる精度の高い貫通孔を有するフォトレジスト層が形成されるため、めっき不良が発生し難い。また、安価な設備で簡便な処理により短時間に形成できる。
【００１９】
また、めっき陰極となる導電性支持体とめっき膜は容易に剥離するため、研磨工程が不要で、さらに短時間に形成できる。さらにはバンプ同時形成も可能であるため、さらに短時間に形成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。
【００２１】
本発明は、少なくともその表面が絶縁体からなり、貫通孔の内面が絶縁体である基板の貫通孔内に電気めっき法により金属を成膜させる配線基板の製造方法である。
【００２２】
このような配線基板の製造方法は、（１）貫通孔を有する基板であって、少なくとも基板表面および貫通孔内面が絶縁体である基板を準備する基板準備工程と、（２）導電性支持体を準備する導電性支持体準備工程と、（３）基板または導電性支持体の片面側表面にフォトレジスト層を形成するフォトレジスト層形成工程と、（４）フォトレジスト層に露光処理を行なう露光処理工程と、（５）基板と導電性支持体とを、フォトレジスト層を介して接合する基板−導電性支持体接合工程と、（６）現像処理を行い、基板の貫通孔開口部の下側に位置するフォトレジスト層を除去して導電性支持体の一部を露出させる導電性支持体露出工程と、（７）前記導電性支持体を陰極として電気めっき法により貫通孔に金属を成膜する金属成膜工程と、を有して構成される。
【００２３】
図１には本発明の第１の実施形態における経時的な工程図が順次示されている。
以下、各工程ごとに、詳細に説明する。
【００２４】
（１）基板準備工程
まず最初に、図１（Ａ）に示されるように貫通孔１５を有する基板１０が準備される。貫通穴１５の穴形状（図面の紙面水平断面形状）は、円形、正四角形はもちろん、楕円、各種の多角形であっても差し支えない。
【００２５】
基板１０に貫通孔１５を開ける方法は、公知の方法によればよい。例えば、シリコン基板の片面側にエッチング用のマスクを設けた後、反応性イオンエッチング法により貫通孔１５を形成する方法を例示することができる。これ以外の公知の貫通方法、例えば、機械的なドリル加工、レーザー加工、ウエットエッチング等を用いることもできる。
【００２６】
本発明における基板１０は、基板表面１０ａおよび貫通孔１５内面１５ａのいずれもが絶縁体となるように構成されている。このような絶縁体の構造を形成するには、基板１０そのものが絶縁体からなるものを用いれば単に穴あけ処理だけで容易に実現できる。この一方で、基板１０そのものの材料が導電性を有する場合には、公知の方法で基板の表面および貫通孔内に絶縁層を形成する処理が施される。例えば、基板１０がシリコンの場合には、熱酸化法によりシリコン酸化物絶縁体皮膜が基板の表面および貫通孔内に形成される。このような絶縁体皮膜は、その他、陽極酸化法や塗布等によっても形成することができる。
【００２７】
図１（Ａ）には、導電性を有する基板を用いた場合であって、その表面１０ａおよび貫通孔１５の内面１５ａに絶縁体が形成された基板１０が例示されている。以下の工程説明には、このタイプの基板１０を用いた場合で説明を進めている。
【００２８】
（２）導電性支持体準備工程
導電性支持体４０が準備される。
【００２９】
この導電性支持体４０は、後述する基板−導電性支持体接合工程において、フォトレジスト層を介して基板１０と接合される（図１（Ｃ）参照）。
【００３０】
導電性支持体４０は、少なくともその表面がステンレス、チタン、アルミニウム、クロム、または前記金属のいずれかを主成分とする金属板とすることが望ましい。特に、後述する電気めっき膜との関係において、密着強度が小さい材料を選定することが望ましい。
【００３１】
（３）フォトレジスト層形成工程
図１（Ｂ）に示されるように、基板１０の片面側表面（図１（Ｂ）における下側平面）に、フォトレジスト層２０が形成される。
【００３２】
本発明におけるフォトレジストとは、波長が３００〜５００ｎｍの紫外線または可視光線に対して感光性を有する樹脂だけでなく、遠紫外線、Ｘ線、電子線などにより反応しパターニング可能な樹脂全般を意味する。液状レジストも使用可能であるが、貫通孔１５の端部を覆うように形成する必要があるために、ある程度の粘着性を持ったフィルム状のドライフィルムレジストを用いることが好ましい。ドライフィルムレジストを用いる場合には、加熱した状態で、基板１０と圧着接合させることが好ましい。
【００３３】
ドライフィルムレジストには、通常、ネガ型レジストとポジ型レジストの２種が存在する。図１に示されるプロセスにおいては、ネガ型レジストが用いられ、後述する図２に示されるプロセスにおいては、ポジ型レジストが用いられる。
【００３４】
（４）露光処理工程
次いで、フォトレジスト層２０の所定箇所に露光処理が行なわれる。すなわち、図１（Ｂ）の全体図に示されるように、別途準備したフォトマスク３０を通じ、フォトレジスト層２０の所定箇所に露光処理が行われる。
【００３５】
図１（Ｂ）に示される露光パターンは、貫通孔１５の端部１５ｅの周囲に沿って閉路状に露光されている。閉路状とはほぼ一定の幅を持った帯状の閉路から構成されているものをいう。例えば、貫通孔１５の端部１５ｅの形状が円形状であれば、この形状に沿ってリング状の帯状の閉路を形成するように露光が行なわれる。
【００３６】
本発明においてはフォトレジスト層２０において、所望のパターンが形成されれば発明の目的は達成される。このため、フォトマスク３０による露光パターンは、貫通孔１５の端部１５ｅの孔径とほぼ同一である必要はなく、素子設計に応じて大きくも小さくもできる。しかしながら、その後の工程で行なわれるめっき成膜の際の巣の発生を防止するためには、この露光処理工程において露光される閉路の内側路部分は、貫通孔１５の大きさ、すなわち貫通孔１５の端部１５ｅの形状による大きさと実質的に同じ大きさとすることが望ましい。より具体的には、孔径に対してプラスマイナス２００μｍ以内、好ましくは５０μｍ以内とするのがよい。
【００３７】
特に、図１に示されるプロセスでは前述したようにネガ型レジストを用い、貫通孔が円形状であれば貫通孔を中心とするリング上に露光することが好ましい。これは、ネガ型レジストは露光により重合反応が進行するため、支持体と露光部分のフォトレジスト層の接着強度が低下するためである。
【００３８】
貫通孔１５の周辺部分以外の全てを露光した場合には、接合部分のほぼ全面が重合反応するため、後の工程でフォトレジスト層２０を介して接合される導電性支持体４０と基板１０との間で剥離が生じることがある。貫通孔１５の周囲にのみ、ドーナツ状に露光部分を設けることで、その後の現像処理で用いられる現像液によって貫通孔１５部分のレジストは溶解するが、その周囲には露光部分２２があるため（図１（Ｃ）参照）、それ以上は溶解反応が進行しない。かつ、露光されるフォトレジストは一部分であるため、導電性支持体と基板との間では、依然として接着強度が保たれており、剥離が生じ難い。
【００３９】
本発明において使用しているドーナツ状という文言は、上記の趣旨から明瞭なように２重リング状態のみを意味するものではなく、本発明の効果を奏するものであれば、四角形や多角形の２重の状態のパターンあるいは、内周は円形で外周は多角形というパターン状態も含まれる。
【００４０】
（５）基板−導電性支持体接合工程
上記の露光処理工程の後に、基板１０と導電性支持体４０とを、フォトレジスト層２０を介して接合する基板−導電性支持体接合工程が行なわれる。
【００４１】
すなわち、図１（Ｃ）に示されるように、基板１０と導電性支持体４０とを、フォトレジスト層２０を介して張り合わせる操作が行われる。張り合わせ操作としては、いわゆる熱圧着法、真空ラミネート法等の公知の手法を用いることができる。
【００４２】
図１（Ｃ）におけるフォトレジスト層内のドーナツ状のドット領域２２（砂目領域２２）は、前述したようにその部分が露光処理により重合反応が起こっており、後工程の現像処理における現像液に溶解しなくなっていることを示している。
【００４３】
導電性支持体４０は、前述したように少なくともその表面がステンレス、チタン、アルミニウム、クロム、または前記金属のいずれかを主成分とする金属板とすることが望ましい。特に、後述する電気めっき膜との関係において、密着強度が小さい材料を選定することが望ましい。
【００４４】
（６）導電性支持体露出工程
次いで、現像処理を行い、基板の貫通孔開口部の下側に位置するフォトレジスト層を除去して導電性支持体の一部を露出させる導電性支持体露出工程が行なわれる。
【００４５】
すなわち、基板１０と導電性支持体４０とを、フォトレジスト層２０を介して張り合わせた後、貫通孔１５内部に現像液が入り込むようにして現像する。すると、露光処理されずかつ現像液と接している貫通穴１５の底部分のレジスト２１（図１（Ｃ）参照）のみが溶解して導電性支持体の一部４１（図１（Ｄ）参照）が露出され、図１（Ｄ）に示される状態に至る。
【００４６】
図１（Ｄ）に示されるように、本発明においては、フォトリソグラフィを用いたレジスト露光によりフォトレジストのパターニングが行われるため現像後のレジストの側面２２ａは、ほぼ垂直であり、比較手法の一例であるエッチング処理によるパターニングのようなオーバーハングは一切、生じない。このため、本発明におけるパターニング精度は極めて高いものとなる。
【００４７】
（７）金属成膜工程
次いで、張り合わされた導電性支持体４０を陰極として電気めっき法により貫通孔に金属を成膜する金属成膜工程が行なわれる。
【００４８】
すなわち、図１（Ｅ）に示されるように、導電性支持体４０を陰極として電気めっきを行なうことによって、貫通孔の内部およびレジストが除去された部分２１に、導体である金属５０が成膜され充填される。導体金属５０としては、銅、金、白金、ニッケル、錫またはこれらを主成分とする合金が好ましい。特に好ましくは銅を用いるのがよい。安価で低抵抗だからである。
【００４９】
次いで、レジスト２０を、剥離溶液等を用いて、基板１０から剥離する。その結果、図１（Ｆ）に示されるように、導電性支持体４０が、基板１０から除去され、配線基板１が完成する。
【００５０】
本発明ではフォトリソグラフィによる精度の高い貫通孔を有するフォトレジスト層が形成されるため、めっき不良が発生しない。また、めっき陰極となる導電性支持体４０とめっき膜（金属５０）は容易に剥離するため、研磨工程が不要で、さらに短時間に形成できる。
【００５１】
また、本発明の好ましい実施態様においては、貫通孔１５の内部に充填された金属５０の片側または両側に、配線基板の表面より凸であるバンプ５０ａ、５０ｂを備えている（図１（Ｆ）参照）。これは、基板の下面は、レジストのパターニングされた部分５０ａにもめっき膜（金属５０）が析出しているためであり、基板の上面は、めっき面がいわゆるマッシュルームバンプ形状５０ｂとなって凸となっているからである。必要に応じて表面を研磨加工し高さの均一な表面が平滑なバンプ台（バンプ形成のための下部構造）とすることができる。さらに、このバンプ上にニッケル等のバリア金属の形成、さらに、はんだバンプを形成することもできる。
【００５２】
＜第１の実施形態の変形例＞
上述したように図１のフローに基づく第１の実施形態では、まず、基板１０の片面側表面にフォトレジスト層２０を形成し、このフォトレジスト層２０に所定の露光処理を行なった後に、フォトレジスト層２０を介して基板１０と導電性支持体４０とを接合させている。
【００５３】
しかしながら、この態様とは別に接合順序を変える下記の手順としてもよい。すなわち、まず、最初に導電性支持体４０の片面側表面にフォトレジスト層２０を形成しておき、このフォトレジスト層２０に所定の露光処理を行なった後に、フォトレジスト層２０を介して基板１０と導電性支持体４０とを接合させるようにしてもよい。いずれのアプローチからでも結果的に、図１（Ｃ）と同じ状態が形成される。ただし、後者の場合には、例えば、アライメントマークなどを用いて露光後の導電性支持体４０と基板１０との位置合わせを行なう必要が生じる。
【００５４】
次に、本発明の第２の実施形態の一例を図２を用いて説明する。
【００５５】
この製造方法においても前述してきた第１の実施態様と同様に、基板と導電性支持体とをフォトレジストを用いて接合し、かつフォトレジストを露光処理、現像することで基板貫通穴下部のフォトレジスト層を溶解除去する構成要件を備えている。
【００５６】
しかしながら、図２に示される実施態様では、ポジ型レジストを用いる点、および別途準備したフォトマスクを用いないで、貫通穴を有する基板そのものをフォトマスクとして機能させて露光処理を行なうことができる点で、異なる。
【００５７】
以下、各工程ごとに、詳細に説明する。
（２−１）基板準備工程
まず最初に、図２（Ａ）に示されるように貫通孔１５を有する基板１０が準備される。
工程の詳細は、図１（Ａ）の実施形態の場合に説明した内容と同じであるので、ここでの詳細な説明は省略する。
【００５８】
（２−２）導電性支持体準備工程
導電性支持体４０が準備される。
この導電性支持体４０は、後述する基板−導電性支持体接合工程において、フォトレジスト層を介して基板１０と接合される（図２（Ｂ）参照）。
【００５９】
工程の詳細は、前記第１の実施形態の場合に説明した内容と同じであるので、ここでの詳細な説明は省略する。
【００６０】
（２−３）フォトレジスト層形成工程
次いで、図２（Ｂ）に示されるように、基板１０の片面側表面（図２（Ｂ）における下側平面）に、フォトレジスト層２０が形成される。
【００６１】
本発明におけるフォトレジストとは、前述のごとく同様に定義される。液状レジストも使用可能であるが、貫通孔１５の端部を覆うように形成する必要があるために、ある程度の粘着性を持ったフィルム状のドライフィルムレジストを用いることが好ましい。ドライフィルムレジストを用いる場合には、加熱した状態で、基板１０と圧着接合させることが好ましい。
【００６２】
図２に示されるプロセスにおいては、露光部分のレジストが現像液で溶解・除去されるポジ型レジストが用いられる。
【００６３】
（２−４）基板−導電性支持体接合工程
次いで、基板１０と導電性支持体４０とを、フォトレジスト層２０を介して接合する基板−導電性支持体接合工程が行なわれる。
【００６４】
すなわち、図２（Ｂ）に示されるように、基板１０と導電性支持体４０とを、フォトレジスト層２０を介して張り合わせる操作が行われる。張り合わせ操作としては、いわゆる熱圧着法、真空ラミネート法等の公知の手法を用いることができる。
【００６５】
導電性支持体４０は、前述したように少なくともその表面がステンレス、チタン、アルミニウム、クロム、または前記金属のいずれかを主成分とする金属板とすることが望ましい。特に、後述する電気めっき膜との関係において、密着強度が小さい材料を選定することが望ましい。
【００６６】
（２−５）露光処理工程
次いで、フォトレジスト層２０の所定箇所に露光処理が行なわれる。すなわち、図２（Ｂ）の全体図に示されるように、露光処理が基板をマスクとして基板の上方（貫通孔開口部側）から行なわれる。従って、フォトレジスト層は、貫通孔の大きさと実質的に同じ大きさに露光される。図２（Ｂ）におけるフォトレジスト層内のドット領域２１´（砂目領域２１´）は、その部分が露光処理により、後工程の現像処理における現像液に溶解するようになっていることを示している。
【００６７】
（２−６）導電性支持体露出工程
次いで、現像処理を行い、基板の貫通孔開口部の下側に位置するフォトレジスト層を除去して導電性支持体の一部を露出させる導電性支持体露出工程が行なわれる。
【００６８】
すなわち、貫通孔１５内部に現像液が入り込むようにして現像する。すると、露光処理され、かつ現像液と接している貫通穴１５の底部分のレジスト２１´（図２（Ｂ）参照）のみが溶解して導電性支持体の一部４１（図２（Ｃ）参照）が露出され、図２（Ｃ）に示される状態に至る。
【００６９】
図２（Ｃ）に示されるように、本発明においては、フォトリソグラフィを用いたレジスト露光によりフォトレジストのパターニングが行われるため現像後のレジストの側面２０ａは、ほぼ垂直であり、比較手法の一例であるエッチング処理によるパターニングのようなオーバーハングは一切、生じない。このため、本発明におけるパターニング精度は極めて高いものとなる。
【００７０】
（２−７）金属成膜工程
次いで、張り合わされた導電性支持体４０を陰極として電気めっき法により貫通孔に金属を成膜する金属成膜工程が行なわれる。
【００７１】
すなわち、図２（Ｄ）に示されるように、導電性支持体４０を陰極として電気めっきを行なうことによって、貫通孔の内部およびレジストが除去された部分２１´に、導体である金属５０が成膜され充填される。導体金属５０としては、銅、金、白金、ニッケル、錫またはこれらを主成分とする合金が好ましい。特に好ましくは銅を用いるのがよい。安価で低抵抗だからである。
【００７２】
次いで、レジスト２０を、剥離溶液等を用いて、基板１０から剥離する。その結果、図２（Ｅ）に示されるように、導電性支持体４０が、基板１０から除去され、配線基板１が完成する。本発明ではフォトリソグラフィによる精度の高い貫通孔を有するフォトレジスト層が形成されるため、めっき不良が発生しない。また、めっき陰極となる導電性支持体４０とめっき膜（金属５０）は容易に剥離するため、研磨工程が不要で、さらに短時間に形成できる。
【００７３】
また、本発明の好ましい実施態様においては、前述したように貫通孔１５の内部に充填された金属５０の片側または両側に、配線基板の表面より凸であるバンプ５０ａ、５０ｂを備えている（図２（Ｅ）参照）。これは、基板の下面は、レジストのパターニングされた部分５０ａにもめっき膜（金属５０）が析出しているためであり、基板上面は、めっき面がいわゆるマッシュルームバンプ形状５０ｂとなって凸となっているからである。必要に応じて表面を研磨加工し高さの均一な表面が平滑なバンプ台（バンプ形成のための下部構造）とすることができる。さらに、このバンプ上にニッケル等のバリア金属の形成、さらに、はんだバンプを形成することもできる。
【００７４】
＜第２の実施形態の変形例＞
上述したように図２のフローに基づく第２の実施形態では、まず、基板１０の片面側表面にフォトレジスト層２０を形成し、このフォトレジスト層２０を介して基板１０と導電性支持体４０とを接合させ、しかる後、フォトレジスト層２０に所定の露光処理を行なっている。しかしながら、この態様とは別に接合順序を変える下記の手順としてもよい。すなわち、まず、最初に導電性支持体４０の片面側表面にフォトレジスト層２０を形成しておき、このフォトレジスト層２０を介して基板１０と導電性支持体４０とを接合させ、しかる後、フォトレジスト層２０に所定の露光処理を行なうようにしてもよい。いずれのアプローチからでも結果的に、図２（Ｂ）と同じ状態が形成される。この第２の実施形態の変形例では、上記第１の実施形態の変形例とは異なり、例えばアライメントマークなどを用いての位置合わせ等は不要となる。
【００７５】
なお、フォトレジスト層２０としてＤＦＲを用いた場合には、基板１０と導電性支持体４０の間にフォトレジスト層２０をはさみこみ、基板１０と導電性支持体４０とを同時にフォトレジスト層２０と接合することも可能である。すなわち、基板または導電性支持体の片面側表面にフォトレジスト層を形成するフォトレジスト層形成工程と、基板と導電性支持体とを、フォトレジスト層を介して接合する基板−導電性支持体接合工程とが、同時に行なわれることとなる。
【実施例】
【００７６】
以下、具体的実施例を挙げて、本発明をさらに詳細に説明する。
【００７７】
〔実施例１〕
１５０μｍ厚、４インチ径のシリコン基板に、パターン形成用のレジストマスクをエッチングマスクとして形成した。エッチングマスクは、５０μｍ径の円形パターンが１７０μｍピッチでＸ、Ｙ方向にマトリックス状に多数配列したパターンとした。基板の裏面全面にはポリイミド溶液を塗布しエッチング停止層とした。
【００７８】
次いで、ディープＲＩＥ法により、基板の露出部分をエッチング処理し、５０μｍ径の貫通孔を形成した。しかる後、拡散炉にて、１１００℃、５時間処理し、基板表面および貫通孔内面に０．５μｍ厚の酸化シリコン絶縁層を形成した。
【００７９】
次に、１５μｍ厚さのネガ型ＤＦＲ（ドライフィルムレジスト）を１１０℃にてシリコン基板に圧着接合した。そして、別途、準備した内径５５μｍ、外形６５μｍのドーナツ形状部分が透明なパターンを１７０μｍピッチでＸ、Ｙ方向にマトリックス状に多数配列したフォトマスクを通じて露光処理を行った。
【００８０】
次に、０．０５ｍｍ厚、４インチ径を有するステンレスの支持体を別に用意し、ドライフィルムレジストを介して基板と圧着させた状態で１２０℃処理し、基板と接着した。
その後、現像液にて現像処理をし、基板の貫通孔部分を中心に５５μｍ径のＤＦＲを除去した。
【００８１】
次に、硫酸銅めっき浴を用い、含リン銅板を陽極に、ステンレス支持体を陰極として電気めっきを行い、貫通孔内部およびＤＦＲを除去した領域を、銅めっき膜にて成膜した。この際に貫通孔内に成膜完了後も電気めっきをさらに続けることによって導体部の上部に、マッシュルーム型バンプを形成した。銅めっき膜を形成するに際しては、３０ｇ／Ｌの硫酸銅、７０ｇ／Ｌの硫酸、５００ｍｇ／Ｌの塩酸および適量の添加剤を含む汎用の硫酸銅めっき浴を用い、電流密度２Ａ／ｄｍ2で行った。
【００８２】
次いで、基板および支持体を、レジスト剥離溶液に浸し、樹脂層を溶解し、基板から樹脂層を剥離することにより、支持体を基板から除去した。
【００８３】
このようにして得られた配線基板は、表面にマッシュルームバンプを、裏面には１５μｍ高さのストレートバンプを有するものとなった。
【００８４】
〔実施例２〕
板厚２５０μmの３インチ径フェライト（ＮｉＺｎ）基板にレーザーを用い、直径８０μｍの貫通孔を２００μｍピッチでＸ、Ｙ方向にマトリックス状に多数形成した。
【００８５】
次に、ポジ型レジストを基板上に５μｍ厚さに成膜した後、０．０５ｍｍ厚、４インチ径を有するチタンからなる支持体を別に用意し、レジストを介して基板と圧着させた状態で１１０℃処理し、基板と接着した。
【００８６】
次いで、基板側から露光処理を行った。この露光はフォトマスクを用いず、基板上面から基板貫通穴のある部分のフォトレジストにのみ露光されたものである。露光後、現像処理を行なうことで、直径８０μｍの穴をフォレジスト層に形成することができた。
【００８７】
次に、実施例１と同様に電気めっきを行い、マッシュルーム型バンプを形成した。
【００８８】
次いで、基板および支持体を、レジスト剥離溶液に浸し、樹脂層を溶解し、基板から樹脂層を剥離することにより、支持体を基板から除去した。
【００８９】
なお、支持体を基板から除去するに際しては、支持体を曲げながら基体から剥離し、その後、ＤＦＲをレジスト剥離溶液で除去した。このため、実施例１に比べて、１０分の１の短時間で剥離作業を完了できた。
【００９０】
さらにマッシュルームバンプが形成された面を研磨加工し、高さ１５μｍの凸部とした。そして、フォトリソグラフィによるマスクパターン形成し、エッチング処理を行いバンプ部分の銅の直径を８０μｍとなるように加工した。その後、両面のバンプ台上に、無電解Ｎｉめっき膜を１μｍ、置換金めっき膜を０．１μｍ形成した。さらに、両面のバンプ台上にボールはんだを設置し、リフローすることで両面、はんだボールを備えた配線基板とした。
【００９１】
本発明は、以上の実施態様および実施例に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。
【００９２】
さらに、前記実施例においては、支持体の材料としてステンレス、チタンが用いられているが、支持体の材料はとくに限定されるものではなく、表面に自然酸化膜を有する金属であれば、ステンレスに代えて、アルミニウム、クロム等の難めっき材料を支持体として用いることができる。これらは、表面に自然酸化膜を有する金属では電気めっき膜との密着強度が低いことを、積極的に利用することで、処理完了後に電気めっき膜すなわち基体との分離が容易だからである。さらに、支持体は少なくとも基板の片面が導電性を有しておれば良く、支持体全体が導電性を有している材料からなる場合だけでなく、非導電性基板等に導電層を形成した基板も、本発明の導電性支持体である。例えば、シリコン基板の表面にアルミニウム、チタン、クロム等をスパッタ法により成膜したウエハーを本発明の導電性支持体として用いることができる。
【００９３】
また、支持体は可撓性を有することが好ましく、特に、曲率半径１００ｍｍ以下に曲げ加工可能な可撓性を有することが特に好ましい。レジストを溶解することなく、容易に支持体を基板から剥離することが容易であり、また基板に支持体を貼り付ける際に、空気の泡の巻き込みが少ないからである。可撓性を有するために、支持体厚さは、５〜１００μm程度が好ましい。前記範囲未満では、取り扱いが困難であり、前記範囲を超えると所望の可撓性が失われるからである。
【産業上の利用可能性】
【００９４】
本発明の配線基板の製造方法は、電子機器の実装の分野に広く利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】図１は、本発明の配線基板の製造プロセスの一例の断面（端面）を示す図である。
【図２】図２は、本発明の配線基板の製造プロセスの一例の断面（端面）を示す図である。
【符号の説明】
【００９６】
１…配線基板
１０…基板
１５…貫通孔
２０…フォトレジスト層
３０…フォトマスク
４０…導電性支持体
【図１】
2007067031.tif 000003
【図２】
2007067031.tif 000004