JP2008277580A - Method for forming conductive film pattern, method for manufacturing device and method for manufacturing liquid drop discharge head - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for forming a conductive film pattern with uniform film thickness, and a method for manufacturing a device and a method for manufacturing a liquid drop discharge head, for which the conductive film pattern forming method is used. <P>SOLUTION: The conductive film pattern forming method comprises: a process for forming a conductive film ground pattern 21a comprising a first metallic thin film on a substrate 10 having an aperture parts 18, 25 and forming dummy conductive film ground patterns 22a, 23a comprising the first metallic thin film between a formation position of the conductive film ground pattern 21a and the aperture parts 18, 25; and a process for plating the conductive film ground pattern 21a and the dummy conductive ground patterns 22a, 23a to form second metallic thin films 21b, 22b, 23b on these patterns 21a, 22a, 23a and to form a conductive film pattern 21 comprising the conductive film ground pattern 21a and the second metallic thin film 21b and dummy conductive film patterns 22, 23 which respectively comprise the dummy conductive ground patterns 22a, 23a and the second metallic thin films 22b, 23b. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、導電膜パターンの形成方法、デバイスの製造方法、及び液滴吐出ヘッドの製造方法に関する。   The present invention relates to a method for forming a conductive film pattern, a method for manufacturing a device, and a method for manufacturing a droplet discharge head.

液滴吐出ヘッド（インクジェットヘッド）においては、アクチュエータを駆動する駆動回路と接続するために、封止基板表面に金属配線を設けている（例えば特許文献１〜３参照）。このような金属配線の形成方法としては、まずＮｉ−Ｃｒ合金を基板全面にスパッタして下地層を形成し、この上にＡｕをスパッタして低抵抗層を形成する。その後、レジストパターンをマスクとしてＡｕ及びＮｉ−Ｃｒをエッチングする。最後に例えばＯ_２プラズマアッシング等の方法によりレジストパターンを剥離除去し、基板上に配線パターン（導電膜パターン）を形成する。 In a droplet discharge head (inkjet head), a metal wiring is provided on the surface of a sealing substrate in order to connect to a drive circuit that drives an actuator (see, for example, Patent Documents 1 to 3). As a method for forming such a metal wiring, first, a Ni—Cr alloy is sputtered on the entire surface of the substrate to form a base layer, and Au is sputtered thereon to form a low resistance layer. Thereafter, Au and Ni—Cr are etched using the resist pattern as a mask. Finally, the resist pattern is peeled and removed by a method such as O ₂ plasma ashing to form a wiring pattern (conductive film pattern) on the substrate.

このようにして得られた配線パターンは、スパッタ時に下地層及び低抵抗層が加熱されることによって、下地層のＮｉ−Ｃｒが低抵抗層（Ａｕ）中へ熱拡散してしまうので、配線抵抗が高くなるという問題があった。また、スパッタ時に加熱された下地層及び低抵抗層、あるいは基板が常温になると、熱応力等の残留応力が生じてしまい、この残留応力によって基板（ウエハ）が反るという問題もあった。そこで、スパッタで最小限度の下地層（Ｎｉ−Ｃｒ／Ａｕ）を形成した後に、この下地層のＡｕ層を低温プロセスであるめっき法で厚膜化することで低抵抗層を形成することでプロセスの低温化を図り、配線パターンの高抵抗化やウエハの反り等を防止している。
特開２０００−１２７３７９号公報 特開２０００−１３５７９０号公報 特開２０００−２９６６１６号公報 In the wiring pattern obtained in this manner, since the underlayer and the low resistance layer are heated at the time of sputtering, the underlayer Ni—Cr is thermally diffused into the low resistance layer (Au). There was a problem that became high. Further, when the underlying layer and the low resistance layer heated at the time of sputtering or the substrate is at room temperature, a residual stress such as a thermal stress is generated and the substrate (wafer) is warped by the residual stress. Therefore, after forming the minimum underlayer (Ni-Cr / Au) by sputtering, the low resistance layer is formed by thickening the Au layer of this underlayer by plating, which is a low temperature process. Thus, the resistance of the wiring pattern and the warpage of the wafer are prevented.
JP 2000-127379 A JP 2000-135790 A JP 2000-296616 A

しかしながら、先述したような従来技術には、以下のような問題が存在する。
Ａｕめっき等の析出速度が遅いめっき処理では、通常はめっき液を５０℃程度に加熱することによって析出速度を高めている。ところが、めっき液を加熱するとめっき液内に温度分布すなわち密度勾配が生じ、めっき液内に熱対流が生じてしまう。めっき液中に流れ（熱対流）があると、流速が早い部分ではめっき用金属の析出が抑制されて析出速度が遅くなり、形成されためっきに膜厚ムラを生じてしまう。 However, the prior art as described above has the following problems.
In a plating process with a slow deposition rate such as Au plating, the deposition rate is usually increased by heating the plating solution to about 50 ° C. However, when the plating solution is heated, a temperature distribution, that is, a density gradient is generated in the plating solution, and thermal convection is generated in the plating solution. When there is a flow (thermal convection) in the plating solution, the deposition of the metal for plating is suppressed at a portion where the flow rate is high, and the deposition rate is slowed down, resulting in uneven film thickness.

そこで、めっき液を加熱することをやめて熱対流を抑制して膜厚ムラを軽減することが考えられるが、その場合には、めっき用金属の析出速度が低下してしまうので、めっき処理時間が長くなってしまう。また、析出速度が低下すると、遅い流れでめっき用金属の析出が僅かに抑制された場合にも、析出速度の減少率は非常に大きくなってしまう。このように、析出速度が流れに対して敏感になってしまうので、当初の目的であった膜厚ムラを抑制することも困難になってしまう。   Therefore, it is conceivable to stop heating the plating solution and suppress thermal convection to reduce film thickness unevenness, but in this case, the deposition rate of the plating metal decreases, so the plating processing time is reduced. It will be long. Further, when the deposition rate is lowered, the rate of decrease in the deposition rate becomes very large even when the deposition of the metal for plating is slightly suppressed in a slow flow. Thus, since the deposition rate becomes sensitive to the flow, it becomes difficult to suppress the film thickness unevenness which was the original purpose.

このような膜厚ムラは、例えば液滴吐出ヘッドの封止基板作製用ウエハ等のように、多数の開口部を有する基板にめっき処理した場合に、顕著に生じる。詳しくは、封止基板作製用ウエハは、めっき槽に浸漬されることでめっき液を仕切るように配置される。すると、仕切られた領域間で熱対流によりめっき液が流動する際に、封止基板作製用ウエハの開口部がノズルのように機能してしまい、開口部付近に流速が速い流れを生じてしまう。このような部分では、流速の影響を受けて他の部分に比べて薄くめっき（配線）が形成されてしまい、この膜厚の薄い配線は、電気抵抗（配線抵抗）が上昇してしまう。   Such film thickness unevenness occurs remarkably when a substrate having a large number of openings, such as a wafer for manufacturing a sealing substrate of a droplet discharge head, is plated. Specifically, the sealing substrate manufacturing wafer is disposed so as to partition the plating solution by being immersed in the plating tank. Then, when the plating solution flows between the partitioned areas by thermal convection, the opening of the sealing substrate manufacturing wafer functions like a nozzle, and a flow with a high flow velocity is generated in the vicinity of the opening. . In such a portion, the plating (wiring) is formed thinner than other portions due to the influence of the flow velocity, and the electric resistance (wiring resistance) of the thin wiring is increased.

そのため、最低膜厚を確保しようとすると、他の位置に形成する配線の膜厚が大きくなり、後工程での不具合の発生、めっき材料の使用量増加、プロセス時間の増加によるコストアップ等の問題が生じる。   Therefore, when trying to secure the minimum film thickness, the film thickness of the wiring to be formed at other positions will increase, causing problems in subsequent processes, increasing the amount of plating material used, increasing costs due to increased process time, etc. Occurs.

本発明は、以上のような点を考慮してなされたもので、均一な膜厚の導電膜パターン（配線パターン）を形成する方法と、これを用いたデバイスの製造方法及び液滴吐出ヘッドの製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in consideration of the above points. A method for forming a conductive film pattern (wiring pattern) having a uniform film thickness, a device manufacturing method using the same, and a droplet discharge head An object is to provide a manufacturing method.

本発明の導電膜パターンの形成方法は、
開口部を有する基板に第１の金属薄膜からなる導電膜下地パターンを形成するとともに、該導電膜下地パターンの形成箇所と前記開口部との間に第１の金属薄膜からなるダミー導電膜下地パターンを形成する工程と、
前記導電膜下地パターン及び前記ダミー導電膜下地パターンにめっき処理してこれらの上に第２の金属薄膜を形成し、導電膜下地パターンと第２の金属薄膜とからなる導電膜パターン、及びダミー導電膜下地パターンと第２の金属薄膜とからなるダミー導電膜パターンを形成する工程と、を有することを特徴とする。 The method for forming a conductive film pattern of the present invention includes:
A conductive film base pattern made of a first metal thin film is formed on a substrate having an opening, and a dummy conductive film base pattern made of a first metal thin film is formed between the position where the conductive film base pattern is formed and the opening. Forming a step;
The conductive film base pattern and the dummy conductive film base pattern are plated to form a second metal thin film thereon, a conductive film pattern including the conductive film base pattern and the second metal thin film, and dummy conductive Forming a dummy conductive film pattern comprising a film base pattern and a second metal thin film.

このようにすれば、導電膜下地パターンと開口部との間にダミー導電膜下地パターンを形成した状態で、導電膜下地パターンにめっき処理するので、導電膜下地パターン上を流れるめっき液の流速のばらつきを格段に低減することができる。
詳しくは、例えば無電解めっき処理を行う場合には、通常はめっき液を加熱してめっきの析出速度を高めている。そのため、めっき液内には、温度分布すなわち密度勾配が生じており、めっき液内に熱対流が生じている。そして、開口部を有する基板をめっき槽に浸漬すると、前記基板はめっき液を仕切るように配置される。ここで、めっき液には前記のように熱対流が生じており、前記基板によって仕切られた領域間でめっき液が流動する際には、基板の開口部がノズルとして機能してしまい、開口部付近には開口部を通る速いめっき液の流れが生じてしまう。 In this way, since the conductive film base pattern is plated with the dummy conductive film base pattern formed between the conductive film base pattern and the opening, the flow rate of the plating solution flowing over the conductive film base pattern is reduced. Variation can be significantly reduced.
Specifically, for example, when performing electroless plating, the plating solution is usually heated to increase the deposition rate of plating. Therefore, a temperature distribution, that is, a density gradient is generated in the plating solution, and thermal convection is generated in the plating solution. And if the board | substrate which has an opening part is immersed in a plating tank, the said board | substrate will be arrange | positioned so that a plating solution may be partitioned off. Here, thermal convection occurs in the plating solution as described above, and when the plating solution flows between the regions partitioned by the substrate, the opening of the substrate functions as a nozzle, and the opening In the vicinity, a rapid plating solution flow through the opening is generated.

従来の方法では、ダミー導電膜下地パターンを形成しないので、開口部付近の導電膜下地パターン近傍の流れは、開口部へ流れ込む流れ、あるいは開口部から流れ出す流れとなり、流速が速くなる。一方で、他の導電膜下地パターン近傍の流れは、導電膜下地パターン間の流れとなっており、開口部付近の導電膜下地パターン上の流れよりも流速が遅い流れになっている。このように、導電膜下地パターン近傍の流れは、導電膜下地パターンが形成された位置によって、流速のばらつきが大きくなっている。
ところが、本発明の形成方法では、導電膜下地パターンと開口部との間にダミー導電膜下地パターンを形成しているので、開口部に最も近い導電膜下地パターン近傍の流れは、この導電膜下地パターンとダミー導電膜下地パターンとの間の流れとなり、導電膜パターン間を流れる流れ、すなわち他の導電膜下地パターン近傍の流れと同様の流れとなる。 In the conventional method, since the dummy conductive film underlying pattern is not formed, the flow in the vicinity of the conductive film underlying pattern in the vicinity of the opening becomes a flow that flows into or out of the opening, and the flow velocity increases. On the other hand, the flow in the vicinity of the other conductive film base pattern is a flow between the conductive film base patterns, and the flow velocity is slower than the flow on the conductive film base pattern in the vicinity of the opening. Thus, the flow in the vicinity of the conductive film base pattern has a large variation in flow velocity depending on the position where the conductive film base pattern is formed.
However, in the formation method of the present invention, since the dummy conductive film base pattern is formed between the conductive film base pattern and the opening, the flow in the vicinity of the conductive film base pattern closest to the opening is The flow is between the pattern and the dummy conductive film underlying pattern, and the flow is similar to the flow flowing between the conductive film patterns, that is, the flow in the vicinity of other conductive film underlying patterns.

したがって、配線等に用いられる導電膜パターンの導電膜下地パターン上では、めっき液の流速ばらつきによるめっき用金属の析出速度のばらつきを格段に低減することができ、導電膜下地パターン上に均一な厚さの第２の金属薄膜（めっき）を形成することができる。なお、前記ダミー導電膜下地パターン上には、導電膜下地パターン上よりもめっきが薄く形成されるが、ダミー導電膜下地パターンは、導電膜下地パターン上に均一な厚さのめっきを形成するためのものであり配線として用いないので、例えば導電膜パターンが形成されたチップ等の配線抵抗を増加させることはない。   Therefore, on the conductive film base pattern of the conductive film pattern used for wiring or the like, the variation in the deposition rate of the plating metal due to the variation in the flow rate of the plating solution can be remarkably reduced. A second metal thin film (plating) can be formed. In addition, although the plating is formed thinner on the dummy conductive film underlying pattern than on the conductive film underlying pattern, the dummy conductive film underlying pattern forms a plating with a uniform thickness on the conductive film underlying pattern. For example, the wiring resistance of a chip or the like on which a conductive film pattern is formed is not increased.

よって、最低膜厚を確保する等の目的で過剰にめっき処理を行う必要がなくなり、最大膜厚が増加してしまうことが防止できる。このようにして、過剰な厚さに形成された第２の金属薄膜（めっき）が短絡を生じることや、めっき材料の使用量が増加すること、プロセス時間が増加すること等を防止することができ、信頼性が高い導電膜パターンを低コストで形成することができる。   Therefore, it is not necessary to perform an excessive plating process for the purpose of ensuring the minimum film thickness and the maximum film thickness can be prevented from increasing. In this way, it is possible to prevent the second metal thin film (plating) formed in an excessive thickness from being short-circuited, increasing the amount of plating material used, increasing the process time, and the like. In addition, a highly reliable conductive film pattern can be formed at low cost.

また、前記基板は複数のチップ形成部を有し、各チップ形成部は開口部を有してなり、前記ダミー導電膜下地パターンを、前記チップ形成部の開口部を囲んで形成することが好ましい。
このようにすれば、例えば局所的に形成された導電膜下地パターンに対応させて局所的にダミー導電膜下地パターンを形成する場合よりも、工程を単純化することができ、効率的にダミー導電膜下地パターンを形成することができる。 Preferably, the substrate has a plurality of chip forming portions, each chip forming portion has an opening, and the dummy conductive film base pattern is formed surrounding the opening of the chip forming portion. .
In this case, for example, the process can be simplified compared to the case where the dummy conductive film ground pattern is locally formed corresponding to the locally formed conductive film ground pattern, and the dummy conductive film can be efficiently processed. A film foundation pattern can be formed.

また、前記基板は複数のチップ形成部を有し、前記ダミー導電膜下地パターンを、各チップ形成部の外縁部にチップ形成部の外周に沿って環状に形成することが好ましい。
このようにすれば、効率的にダミー導電膜下地パターンを形成することができる。また、形成されたダミー導電膜を、例えばチップ形成部の外縁部を補強する部材として機能させることができ、基板からチップを個片化する工程等でチップが破損する頻度を軽減でき、歩留まりを向上させることができる。また、形成されたダミー導電膜はチップ形成部の外縁部に形成されているので、容易にこれを外部に結線することができ、例えば静電気対策配線やノイズ対策配線として機能させることもできる。 Further, it is preferable that the substrate has a plurality of chip forming portions, and the dummy conductive film base pattern is formed in an annular shape along an outer periphery of the chip forming portion at an outer edge portion of each chip forming portion.
In this way, the dummy conductive film underlying pattern can be efficiently formed. In addition, the formed dummy conductive film can function as a member that reinforces the outer edge portion of the chip forming portion, for example, and can reduce the frequency of breakage of the chip in the process of separating the chip from the substrate, thereby reducing the yield. Can be improved. Further, since the formed dummy conductive film is formed at the outer edge portion of the chip forming portion, it can be easily connected to the outside, and can function as, for example, a static electricity countermeasure wiring or a noise countermeasure wiring.

また、前記第１の金属薄膜を、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ａｕ、Ｎｉ含有合金、Ｃｒ含有合金、ＴｉＷ合金またはこれらのうち２種以上の組み合わせで形成することが好ましい。
このようにすれば、形成された導電膜パターンを、例えば配線等に好適に採用することができる。 The first metal thin film is preferably formed of Ni, Cr, Cu, Au, a Ni-containing alloy, a Cr-containing alloy, a TiW alloy, or a combination of two or more of these.
If it does in this way, the formed electrically conductive film pattern can be employ | adopted suitably for wiring etc., for example.

また、前記めっき処理は、無電解めっき処理であることが好ましい。
このようにすれば、無電解めっき処理は、被処理位置を電極としてめっき液を電気分解させる必要がないので、導電膜パターンの形成位置に電気分解用の電極や配線を設ける必要がない。したがって、工程を単純化することができ、かつ高精細な導電膜パターンを形成することができる。 Moreover, it is preferable that the said plating process is an electroless-plating process.
In this way, in the electroless plating process, it is not necessary to electrolyze the plating solution using the processing position as an electrode, so that it is not necessary to provide an electrode or wiring for electrolysis at the formation position of the conductive film pattern. Therefore, the process can be simplified and a high-definition conductive film pattern can be formed.

また、前記第２の金属薄膜を、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｕのうちの少なくとも一つを用いて形成することが好ましい。
このようにすれば、形成された導電膜パターンを、例えば配線等に好適に採用することができる。 The second metal thin film is preferably formed using at least one of Ni, Cu, and Au.
If it does in this way, the formed electrically conductive film pattern can be employ | adopted suitably for wiring etc., for example.

また、前記導電膜パターンは、配線パターンであることが好ましい。
このようにすれば、先述のように信頼性が高い配線パターンを低コストで形成することができる。 The conductive film pattern is preferably a wiring pattern.
In this way, a highly reliable wiring pattern can be formed at low cost as described above.

本発明のデバイスの製造方法は、導電膜パターンが形成された基板を有するデバイスの製造方法であって、前記導電膜パターンを、前記の導電膜パターンの形成方法により形成することを特徴とする。
このようにすれば、信頼性が高い導電膜パターンを低コストで形成しているので、信頼性が高いデバイスを低コストで製造することができる。 The device manufacturing method of the present invention is a device manufacturing method having a substrate on which a conductive film pattern is formed, wherein the conductive film pattern is formed by the conductive film pattern forming method.
In this way, since a highly reliable conductive film pattern is formed at low cost, a highly reliable device can be manufactured at low cost.

本発明の液滴吐出ヘッドの製造方法は、導電膜パターンが形成された基板を有し、前記導電膜パターンを介して供給される信号により液滴を吐出する液滴吐出ヘッドの製造方法であって、前記導電膜パターンを前記の導電膜パターンの形成方法により形成することを特徴とする。
このようにすれば、信頼性が高い導電膜パターンを低コストで形成しているので、安定して液滴吐出動作させることができる液滴吐出ヘッドを低コストで製造することができる。 The method for manufacturing a droplet discharge head according to the present invention is a method for manufacturing a droplet discharge head having a substrate on which a conductive film pattern is formed and discharging droplets by a signal supplied through the conductive film pattern. The conductive film pattern is formed by the method for forming the conductive film pattern.
In this case, since the conductive film pattern with high reliability is formed at low cost, a droplet discharge head that can stably perform droplet discharge operation can be manufactured at low cost.

以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明するが、本発明の技術範囲は以下の実施形態に限定されるものではない。また、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings, but the technical scope of the present invention is not limited to the following embodiment. In the drawings used for the following description, the scale of each member is appropriately changed in order to make each member a recognizable size.

まず、本発明に係る導電膜パターンの形成方法によって基板上に形成した導電膜パターンの一例を用いて、導電膜パターンの構成を説明する。   First, the structure of a conductive film pattern will be described using an example of a conductive film pattern formed on a substrate by the method for forming a conductive film pattern according to the present invention.

図１（ａ）は、配線パターン（導電膜パターン）２１及び開口部２５が形成されたウエハ（基板）１０を概略して示す平面模式図である。図１（ａ）に示すように、ウエハ１０は、複数のチップ形成部２０を有しており、チップ形成部２０の外周１５は、ミシン目状になっている。
図１（ｂ）は、外周１５のミシン目部を拡大して示す平面図、図１（ｃ）は、図１（ｂ）のＡ―Ａ線矢視断面図、図１（ｄ）は、図１（ｂ）のＢ―Ｂ線矢視断面図である。本例では、このミシン目部は、ウエハ１０の両面から溝状の切欠を形成して線状の薄肉部１６を形成した後に、この薄肉部に多数の貫通孔（開口部）１８を形成したものであり、このミシン目に沿ってウエハ１０を割ることによって、チップ形成部２０を容易に個片化してチップを形成することができるようになっている。このように、チップ形成部２０の外周１５には、ミシン目の開口部１８が多数形成されている。 FIG. 1A is a schematic plan view schematically showing a wafer (substrate) 10 on which a wiring pattern (conductive film pattern) 21 and an opening 25 are formed. As shown in FIG. 1A, the wafer 10 has a plurality of chip forming portions 20, and the outer periphery 15 of the chip forming portion 20 is perforated.
1B is an enlarged plan view showing the perforation portion of the outer periphery 15, FIG. 1C is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 1B, and FIG. It is BB arrow sectional drawing of FIG.1 (b). In this example, the perforated portion is formed with a groove-shaped notch from both surfaces of the wafer 10 to form a linear thin portion 16 and then a large number of through holes (openings) 18 are formed in the thin portion. By dividing the wafer 10 along the perforations, the chip forming unit 20 can be easily separated into chips to form chips. Thus, a large number of perforated openings 18 are formed on the outer periphery 15 of the chip forming portion 20.

図２（ａ）は、配線パターン２１が形成されたチップ形成部２０を示す平面模式図である。図２（ａ）に示すように、チップ形成部２０には、先述したチップ形成部外周１５の開口部（図示せず）とは別の開口部２５と、配線パターン２１とが形成されている。また、配線パターン２１と開口部２５との間にはダミー配線パターン（ダミー導電膜パターン）２２が、開口部２５を囲むように形成されている。また、チップ形成部２０の外縁部には、外周１５の開口部１８と配線パターン２１との間にダミー配線パターン２３が、外周１５に沿って環状に形成されている。なお、前記開口部２５は、チップが形成された後に、チップ、あるいは他のデバイス等を機能させるために用いられる構造部である。   FIG. 2A is a schematic plan view showing the chip forming portion 20 in which the wiring pattern 21 is formed. As shown in FIG. 2A, the chip forming portion 20 is formed with an opening 25 different from the opening (not shown) of the chip forming portion outer periphery 15 and the wiring pattern 21 described above. . A dummy wiring pattern (dummy conductive film pattern) 22 is formed between the wiring pattern 21 and the opening 25 so as to surround the opening 25. In addition, a dummy wiring pattern 23 is annularly formed along the outer periphery 15 between the opening 18 of the outer periphery 15 and the wiring pattern 21 at the outer edge portion of the chip forming portion 20. The opening 25 is a structural part used for functioning the chip or other devices after the chip is formed.

図２（ｂ）は、図２（ａ）のＸ−Ｘ線矢視断面図である。図２（ｂ）に示すように、本例では、配線パターン２１、及びダミー配線パターン２２、２３は、いずれも同じ構成となっている。すなわち、配線パターン２１は、ウエハ１０上に形成された配線下地パターン下層２１１とこの上に形成された配線下地パターン上層２１２とからなる配線下地パターン２１ａと、配線下地パターン２１ａを覆って形成されためっき（第２の金属薄膜）２１ｂと、から構成されている。また、ダミー配線パターン２２、２３は、配線パターン２１と同様に、ウエハ１０上に形成されたダミー下地配線パターン２２ａ、２３ａと、この上に形成されためっき２２ｂ、２３ｂとから構成されている。   FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line XX in FIG. As shown in FIG. 2B, in this example, the wiring pattern 21 and the dummy wiring patterns 22 and 23 have the same configuration. That is, the wiring pattern 21 is formed so as to cover the wiring base pattern 21a and the wiring base pattern 21a formed of the wiring base pattern lower layer 211 formed on the wafer 10 and the wiring base pattern upper layer 212 formed thereon. Plating (second metal thin film) 21b. Similarly to the wiring pattern 21, the dummy wiring patterns 22 and 23 are composed of dummy base wiring patterns 22a and 23a formed on the wafer 10 and platings 22b and 23b formed thereon.

次に、本発明の導電膜パターンの形成方法の一実施形態を、シリコンからなる前記ウエハ１０（図１参照）のチップ形成部２０に配線パターン２１を形成する場合に適用した例を用いて説明する。ただし、以下の説明で参照する図においては、ウエハ１０の要部を拡大し、チップ形成部２０の一部のみを示している。   Next, an embodiment of the method for forming a conductive film pattern of the present invention will be described using an example applied to the case where the wiring pattern 21 is formed on the chip forming portion 20 of the wafer 10 (see FIG. 1) made of silicon. To do. However, in the drawings referred to in the following description, the main part of the wafer 10 is enlarged and only a part of the chip forming part 20 is shown.

図３（ａ）〜（ｄ）及び図４（ａ）、（ｂ）は、本発明の導電膜パターンの形成方法の一実施形態を説明する図である。   FIGS. 3A to 3D and FIGS. 4A and 4B are views for explaining an embodiment of the method for forming a conductive film pattern of the present invention.

導電膜パターンの形成に先立ち、予めシリコンからなるウエハ（基板）１０は、その表面を熱酸化処理等で絶縁化させ、安定化させておく。また、ウエハ１０の所定位置にミシン目状の開口部１８（図１参照）を形成して、ミシン目を外周１５とするチップ形成部２０に区画しておく。また、チップ形成部２０の所定位置に開口部２５を形成しておく。この開口部２５は、チップが形成された後に、チップ、あるいは他のデバイスを機能させるために必要となるものである。   Prior to the formation of the conductive film pattern, the surface of the wafer (substrate) 10 made of silicon is previously insulated and stabilized by thermal oxidation or the like. Further, a perforated opening 18 (see FIG. 1) is formed at a predetermined position of the wafer 10, and the perforation is formed in a chip forming portion 20 having an outer periphery 15. In addition, an opening 25 is formed at a predetermined position of the chip forming unit 20. The opening 25 is necessary for the function of the chip or other devices after the chip is formed.

まず、図３（ａ）に示すように、本実施形態では、ウエハ１０上に下側金属薄膜３１と、この上に上側金属薄膜３２とを成膜して、２層の金属薄膜３１、３２からなる第１の金属薄膜３０を形成する。前記第１の金属薄膜の材料としては、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ａｕ、Ｎｉ含有合金、Ｃｒ含有合金、ＴｉＷ合金またはこれらのうち２種以上の組み合わせたものを好適に用いることができ、本実施形態では、前記下側金属薄膜３１はＣｒ含有率２０％のＮｉ−Ｃｒ合金を用いて形成しており、前記上側金属薄膜３２は、Ａｕを用いて形成している。このようにすることで、Ａｕのみで形成した場合よりも材料コストを低減することができる。   First, as shown in FIG. 3A, in this embodiment, a lower metal thin film 31 and an upper metal thin film 32 are formed on the wafer 10 to form two layers of metal thin films 31, 32. A first metal thin film 30 made of is formed. As the material for the first metal thin film, Ni, Cr, Cu, Au, a Ni-containing alloy, a Cr-containing alloy, a TiW alloy, or a combination of two or more of these can be suitably used. In the embodiment, the lower metal thin film 31 is formed using a Ni—Cr alloy having a Cr content of 20%, and the upper metal thin film 32 is formed using Au. By doing in this way, material cost can be reduced rather than the case where it forms only with Au.

前記金属薄膜３１、３２の成膜方法としては、スパッタリング法や真空蒸着法等の気相法を用いることができ、本実施形態ではスパッタリング法を用いている。また、前記下側金属薄膜３１の膜厚としては０．０３〜０．２μｍ程度が好ましく、本実施形態では０．１μｍとしている。また、前記上側金属薄膜３２の膜厚としては０．１〜０．３μｍ程度が好ましく、本実施形態では０．２μｍとしている。   As a method of forming the metal thin films 31 and 32, a vapor phase method such as a sputtering method or a vacuum evaporation method can be used. In this embodiment, a sputtering method is used. Further, the thickness of the lower metal thin film 31 is preferably about 0.03 to 0.2 μm, and in this embodiment, it is 0.1 μm. Further, the film thickness of the upper metal thin film 32 is preferably about 0.1 to 0.3 [mu] m, and in this embodiment is 0.2 [mu] m.

次に、図３（ｂ）に示すように、前記第１の金属薄膜３０上にレジストを塗布し、フォトリソグラフィ法等により前記レジストをパターニングすることでレジストパターン３５を形成する。そして、図３（ｃ）に示すように、前記レジストパターン３５をマスクとし、前記第１の金属薄膜３０をウェットエッチングして、レジストパターン３５間の第１の金属薄膜３０を除去する。具体的なウェットエッチング方法としては、例えばＩ（ヨウ素）とＫＩ（ヨウ化カリウム）とを基剤としたエッチャントを用いてＡｕからなる上側金属薄膜３２をエッチングし、その後にＨＮＯ_３（硝酸）とＣｅ（ＮＨ_４）_２（ＮＯ_３）_６（硝酸第二セリウムアンモニウム）とを基剤としたエッチャントを用いて、Ｎｉ−Ｃｒからなる下側金属薄膜３１をエッチングする方法が挙げられる。 Next, as shown in FIG. 3B, a resist is coated on the first metal thin film 30, and the resist is patterned by a photolithography method or the like to form a resist pattern 35. Next, as shown in FIG. Then, as shown in FIG. 3C, the first metal thin film 30 between the resist patterns 35 is removed by wet etching the first metal thin film 30 using the resist pattern 35 as a mask. As a specific wet etching method, for example, the upper metal thin film 32 made of Au is etched using an etchant based on I (iodine) and KI (potassium iodide), and then HNO ₃ (nitric acid) and There is a method of etching the lower metal thin film 31 made of Ni—Cr using an etchant based on Ce (NH ₄ ) ₂ (NO ₃ ) ₆ (cerium ammonium nitrate).

このようにして、配線下地パターン下層２１１及び配線下地パターン上層２１２からなる配線下地パターン２１ａを形成するとともに、ダミー配線下地パターン下層２２１、２３１及びダミー配線下地パターン上層２２２、２３２からなるダミー配線下地パターン２２ａ、２３ａを形成する。そして、図３（ｄ）に示すように、例えばＯ_２プラズマアッシング等のプラズマ処理によりレジストパターン３５を除去して、配線下地パターン２１ａの配線下地パターン上層２１２と、ダミー配線下地パターン２２ａ、２３ａのダミー配線下地パターン上層２２２、２３２と、を露出させる。 In this way, the wiring base pattern 21a including the wiring base pattern lower layer 211 and the wiring base pattern upper layer 212 is formed, and the dummy wiring base pattern including the dummy wiring base pattern lower layers 221 and 231 and the dummy wiring base pattern upper layers 222 and 232 are formed. 22a and 23a are formed. Then, as shown in FIG. 3D, the resist pattern 35 is removed by plasma processing such as O ₂ plasma ashing, for example, and the wiring base pattern upper layer 212 of the wiring base pattern 21a and the dummy wiring base patterns 22a and 23a. The dummy wiring base pattern upper layers 222 and 232 are exposed.

次に、後述するめっき処理を行う前処理として、配線下地パターン上層２１２の表面に活性化処理を行う。例えば酸素プラズマ等の乾式方式や硫酸過水等の湿式方法を採用することで、配線下地パターン上層２１２の表面に付着している有機物を除去することができ、また希硫酸等の湿式法を採用することで、配線下地パターン上層２１２の表面に形成された酸化物等の不活性部分を除去することができる。このような前処理を行うことで、露出した配線下地パターン上層２１２の表面に形成された不純物（有機物、酸化物）等を除去しつつ、後のめっき処理時において、めっきと配線下地パターン上層２１２との間の密着性を高めることができる。なお、前記活性化処理は、配線下地パターン上層２１２上に選択的に行う必要はなく、ダミー配線下地パターン上層２２２、２３２上にも同時に行ってよい。   Next, as a pretreatment for performing a plating treatment described later, an activation treatment is performed on the surface of the wiring base pattern upper layer 212. For example, by adopting a dry method such as oxygen plasma or a wet method such as sulfuric acid / hydrogen peroxide, organic substances adhering to the surface of the wiring base pattern upper layer 212 can be removed, and a wet method such as dilute sulfuric acid is adopted. By doing so, inactive portions such as oxides formed on the surface of the wiring base pattern upper layer 212 can be removed. By performing such pretreatment, impurities (organic matter, oxide) and the like formed on the surface of the exposed wiring base pattern upper layer 212 are removed, and in the subsequent plating process, plating and wiring base pattern upper layer 212 are performed. The adhesion between the two can be improved. The activation process does not have to be selectively performed on the wiring base pattern upper layer 212 and may be performed simultaneously on the dummy wiring base pattern upper layers 222 and 232.

次に、配線下地パターン２１ａとダミー配線下地パターン２２ａ、２３ａとが形成されたウエハ１０にめっき処理を行い、配線下地パターン２１ａとダミー配線下地パターン２２ａ、２３ａとの上にめっき（第２の金属薄膜）を形成する。
具体的には、図４（ａ）に示すように、ガラス等からなるめっき槽４１にめっき液４２を液建し、このめっき液４２中に前記ウエハ１０を浸漬する。一般にめっき処理においては、複数枚数（例えば４〜１６枚）のウエハが同時に処理される。本実施形態でも複数枚数のウエハ１０を同時にめっき処理しており、図４（ａ）ではそのうちの２枚のみを示している。
前記めっき液４２としては、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｕのうちの少なくとも一つを含有するものが好適に用いられ、本実施形態では、亜硫酸金（Ｉ）ナトリウム（Ｎａ_３［Ａｕ（ＳＯ_３）_２］）を金源として、この溶液に錯化剤として亜硫酸塩を添加した無電解Ａｕめっき液（めっき浴）を用いる。このように、めっき用金属（Ａｕ）と、前記配線下地パターン上層２１２の材料（Ａｕ）とを同じものとすることで、配線下地パターン上層２１２上に良好にめっき用金属を析出させることができる。 Next, plating is performed on the wafer 10 on which the wiring base pattern 21a and the dummy wiring base patterns 22a and 23a are formed, and plating is performed on the wiring base pattern 21a and the dummy wiring base patterns 22a and 23a (second metal). Thin film).
Specifically, as shown in FIG. 4A, a plating solution 42 is placed in a plating tank 41 made of glass or the like, and the wafer 10 is immersed in the plating solution 42. In general, in the plating process, a plurality of (for example, 4 to 16) wafers are processed simultaneously. Also in this embodiment, a plurality of wafers 10 are simultaneously plated, and FIG. 4A shows only two of them.
As the plating solution 42, one containing at least one of Ni, Cu, and Au is preferably used. In this embodiment, gold (I) sodium sulfite (Na ₃ [Au (SO ₃ ) ₂ ] is used. ) Is used as a gold source, and an electroless Au plating solution (plating bath) obtained by adding sulfite as a complexing agent to this solution is used. Thus, by making the plating metal (Au) and the material (Au) of the wiring base pattern upper layer 212 the same, the plating metal can be favorably deposited on the wiring base pattern upper layer 212. .

また、本実施形態では、めっき処理として無電解めっき処理を行っており、例えばめっき槽を湯せん等の手段で加熱することによってめっき液４２を４５〜６０℃程度に加熱し、この中に前記ウエハ１０を１〜５時間程度浸漬することにより、めっき用金属（Ａｕ）を０．７〜１μｍ程度の厚さに析出させている。このように、めっき液４２を加熱することによってめっき用金属の析出速度を高めることができる。   Moreover, in this embodiment, the electroless plating process is performed as a plating process, for example, the plating solution 42 is heated to about 45-60 degreeC by heating a plating tank by means, such as a hot water bath, in which the said wafer is contained. The metal for plating (Au) is deposited to a thickness of about 0.7 to 1 μm by immersing 10 for about 1 to 5 hours. Thus, the deposition rate of the metal for plating can be increased by heating the plating solution 42.

ここで、めっき液４２は前記のように加熱されているので、めっき液４２には熱対流が生じている。例えば、めっき槽４１の内壁付近ではめっき液４２が加熱されることにより上昇流４５が生じており、めっき液４２液面付近ではめっき液４２が冷却されて下降流４６が生じている。また、前記のように複数枚数のウエハ１０を同時にめっき処理しているので、ウエハ１０はめっき液４２を仕切るように配置されている。そのため、ウエハ１０によって仕切られためっき液４２の領域間には、前記上昇流４５と前記下降流４６との間の速度差によって圧力差を生じている。したがって、圧力差を生じためっき液４２の領域間には、めっき液４２の流動を生じるが、この流動は主として開口部１８、２５を通して行われるため開口部１８、２５がノズルのように機能してしまい、開口部１８、２５付近に速いめっき液の流れ４７が生じる。   Here, since the plating solution 42 is heated as described above, thermal convection is generated in the plating solution 42. For example, the upward flow 45 is generated by heating the plating solution 42 near the inner wall of the plating tank 41, and the downward flow 46 is generated by cooling the plating solution 42 near the surface of the plating solution 42. Since a plurality of wafers 10 are plated simultaneously as described above, the wafers 10 are arranged so as to partition the plating solution 42. Therefore, a pressure difference is generated between the regions of the plating solution 42 partitioned by the wafer 10 due to the speed difference between the upward flow 45 and the downward flow 46. Therefore, the flow of the plating solution 42 is generated between the regions of the plating solution 42 in which the pressure difference is generated. This flow is mainly performed through the openings 18 and 25, and therefore the openings 18 and 25 function like nozzles. As a result, a rapid plating solution flow 47 occurs in the vicinity of the openings 18 and 25.

したがって、従来の方法のように、ダミー配線下地パターン２２ａ、２３ａを形成しない場合には、開口部１８、２５付近の配線下地パターン２１ａ近傍では、開口部１８、２５に流れ込む流れ、あるいは流れ出す流れとなり、その他の配線下地パターン２１ａ近傍よりもめっき液４２の流速が速くなってしまい、大きな流速ばらつきが生じてしまう。
ところが、本発明の方法では、ダミー配線下地パターン２２ａ、２３ａを形成しているので、ダミー配線下地パターン２２ａ、２３ａ近傍のめっき液４２の流速は速くなるが、配線下地パターン２１ａ近傍の流れの流速ばらつきは格段に低減される。つまり、配線下地パターン２１ａ近傍の流れは、配線下地パターン２１ａ間の流れ、あるいは配線下地パターン２１ａとダミー配線下地パターン２２ａ、２３ａとの間の流れとなっているが、ダミー配線下地パターン２２ａ、２３ａは配線下地パターン２１ａと同様の形状となっているので、いずれの配線下地パターン２１ａ近傍の流れも配線下地パターン２１ａ間の流れと同様の流れとなり、その流速ばらつきが低減される。 Therefore, when the dummy wiring base patterns 22a and 23a are not formed as in the conventional method, the flow flows into the openings 18 and 25 or flows out near the wiring base patterns 21a near the openings 18 and 25. In addition, the flow rate of the plating solution 42 becomes faster than the vicinity of the other wiring base pattern 21a, resulting in a large variation in the flow rate.
However, in the method of the present invention, since the dummy wiring base patterns 22a and 23a are formed, the flow rate of the plating solution 42 in the vicinity of the dummy wiring base patterns 22a and 23a is increased, but the flow speed of the flow in the vicinity of the wiring base pattern 21a. Variation is greatly reduced. That is, the flow in the vicinity of the wiring base pattern 21a is a flow between the wiring base patterns 21a or between the wiring base pattern 21a and the dummy wiring base patterns 22a and 23a. Has the same shape as the wiring base pattern 21a, the flow in the vicinity of any wiring base pattern 21a is the same as the flow between the wiring base patterns 21a, and the flow velocity variation is reduced.

以上のように、配線下地パターン２１ａ近傍におけるめっき液４２の流速ばらつきを低減した状態でめっき処理を行い、図４（ｂ）に示すように、めっき（第２の金属薄膜）２１ｂ、２２ｂ、２３ｂを形成し、配線下地パターン２１ａとめっき２１ｂとからなる配線パターン２１を形成し、配線下地パターン２２ａ、２３ａとめっき２２ｂ、２３ｂとからなるダミー配線パターン２２、２３を形成する。ここで、配線パターン２１のめっき２１ｂは、配線下地パターン２１ａ近傍におけるめっき液４２の流速ばらつきを低減しているので、均一な厚さに形成されている。   As described above, the plating process is performed in a state where the flow rate variation of the plating solution 42 in the vicinity of the wiring base pattern 21a is reduced, and as shown in FIG. 4B, plating (second metal thin films) 21b, 22b, 23b. The wiring pattern 21 composed of the wiring base pattern 21a and the plating 21b is formed, and the dummy wiring patterns 22 and 23 composed of the wiring base patterns 22a and 23a and the plating 22b and 23b are formed. Here, the plating 21b of the wiring pattern 21 is formed to have a uniform thickness because the flow velocity variation of the plating solution 42 in the vicinity of the wiring base pattern 21a is reduced.

なお、ダミー配線パターン２２、２３のめっき２２ｂ、２３ｂは、前記のように流速が速い流れの影響を受けて、配線パターン２１のめっき２１ｂよりも薄く形成されているが、チップを機能させる配線としては、前記配線パターン２１を用い、ダミー配線パターン２２、２３を配線として用いないので、チップの配線抵抗が増加することはない。   The platings 22b and 23b of the dummy wiring patterns 22 and 23 are formed thinner than the plating 21b of the wiring pattern 21 due to the influence of the flow having a high flow rate as described above. Since the wiring pattern 21 is used and the dummy wiring patterns 22 and 23 are not used as wiring, the wiring resistance of the chip does not increase.

次に、配線パターン２１、及びダミー配線パターン２２，２３が形成されたウエハ１０を、前記のミシン目（図１参照）に沿って割ることによって、チップ形成部２０を個片化し、チップ（図示せず）を形成する。このとき、図２（ａ）に示したように、チップ形成部２０の外縁部にはダミー配線パターン２３が形成されているので、チップ形成部２０の外縁部はダミー配線パターン２３に補強されており、個片化する際にチップが破損する頻度が低減される。   Next, by dividing the wafer 10 on which the wiring pattern 21 and the dummy wiring patterns 22 and 23 are formed along the perforation (see FIG. 1), the chip forming portion 20 is separated into individual chips (see FIG. (Not shown). At this time, as shown in FIG. 2A, since the dummy wiring pattern 23 is formed on the outer edge portion of the chip forming portion 20, the outer edge portion of the chip forming portion 20 is reinforced by the dummy wiring pattern 23. Thus, the frequency with which the chip breaks when it is singulated is reduced.

以上のような本実施形態の配線パターン（導電膜パターン）２１の形成方法によれば、配線パターン２１のめっき（第２の金属薄膜）２１ｂを均一な厚さで形成しているので、例えばめっき２１ｂが局所的に薄く形成されることを防止するために過剰にめっき処理を行う必要がない。したがって、過剰にめっき処理することによる不都合、すなわちめっきが局所的に厚くなってしまい短絡が起こってしまうことや、めっき材料の使用量が増加すること、形成プロセス時間が増加すること等が防止される。よって、配線パターン２１が形成されたチップ（図示せず）の信頼性や歩留まりが低下することや、配線パターン２１を形成するコストが増加すること等を防止することができ、信頼性が高い配線パターン２１を低コストで形成することができる。   According to the method of forming the wiring pattern (conductive film pattern) 21 of the present embodiment as described above, the plating (second metal thin film) 21b of the wiring pattern 21 is formed with a uniform thickness. In order to prevent 21b from being locally thinly formed, it is not necessary to perform excessive plating. Therefore, inconvenience due to excessive plating treatment, that is, plating becomes locally thick and short-circuiting occurs, the amount of plating material used increases, the formation process time increases, and the like are prevented. The Therefore, the reliability and yield of a chip (not shown) on which the wiring pattern 21 is formed can be prevented from decreasing, and the cost for forming the wiring pattern 21 can be prevented. The pattern 21 can be formed at low cost.

また、本実施形態のように、配線パターン２１を成膜（形成）する際に、スパッタリング法等の高温成膜プロセスによる成膜を最小限度にとどめ、配線パターン２１の大部分を低温成膜プロセスである無電解めっき処理によって成膜すれば、配線下地パターン２１ａのＮｉ−Ｃｒが第２の金属薄膜２１ｂ中に熱拡散することが防止されるので、配線パターン２１の抵抗値上昇が防止される。また、スパッタ時の熱によりウエハ１０に熱応力等が発生することによるウエハ１０の反り等が防止される。   Further, as in the present embodiment, when the wiring pattern 21 is formed (formed), film formation by a high-temperature film formation process such as sputtering is minimized, and most of the wiring pattern 21 is formed by a low-temperature film formation process. When the film is formed by the electroless plating process, the Ni—Cr of the wiring base pattern 21a is prevented from being thermally diffused into the second metal thin film 21b, so that the resistance value of the wiring pattern 21 is prevented from increasing. . Further, warpage of the wafer 10 due to generation of thermal stress or the like in the wafer 10 due to heat during sputtering is prevented.

また、チップ形成部２０の外縁部にダミー配線パターン２３を形成しているので、ウエハ１０からチップを個片化する工程等でチップが破損する頻度を軽減でき、歩留まりを向上させることができる。また、形成されたダミー配線パターン２２、２３は、外部と結線することによって、静電気対策配線やノイズ対策配線として機能させることもできる。   Further, since the dummy wiring pattern 23 is formed on the outer edge portion of the chip forming portion 20, the frequency of chip breakage in the process of separating the chips from the wafer 10 can be reduced, and the yield can be improved. Further, the formed dummy wiring patterns 22 and 23 can function as static electricity countermeasure wiring or noise countermeasure wiring by being connected to the outside.

以上のように、本発明の配線パターン（導電膜パターン）の形成方法によれば、配線パターンの大部分を低温成膜プロセスである無電解めっき処理によって形成しているので、配線パターンの抵抗値上昇やウエハ（基板）の反りを生じることなく配線パターンを形成することができる。また、めっき処理を行う際に、配線下地パターン近傍におけるめっき液の流速ばらつきを低減しているので、均一な厚さのめっきを形成することができ、短絡等が低減され信頼性が高い配線パターンを低コストで形成することができる。   As described above, according to the method for forming a wiring pattern (conductive film pattern) of the present invention, most of the wiring pattern is formed by an electroless plating process which is a low-temperature film forming process. The wiring pattern can be formed without causing a rise or a warp of the wafer (substrate). In addition, when plating is performed, variations in the flow rate of the plating solution in the vicinity of the wiring base pattern are reduced, so that plating with a uniform thickness can be formed, and short-circuiting is reduced, resulting in a highly reliable wiring pattern. Can be formed at low cost.

なお、前記実施形態では、線状の配線からなる配線パターン２１を形成したが、例えば点状のレジストパターンを形成することにより、パッドとして用いられる導電膜パターンを形成してもよい。また、ダミー配線パターン２２は開口部２５を取り囲むように形成するのではなく、配線パターン２１と対応した部分のみに形成してもよいし、ダミー配線パターン２３は、チップ形成部２０の外周１５の開口部１８と対応した部分のみに形成してもよい。また、チップ形成部２０の外周１５に開口部１８が形成されていない場合には、ダミー配線パターン２３を形成しなくてもよい。
また、配線下地パターン２１ａ、及びダミー配線下地パターン２２ａ、２３ａを形成する工程は、同時に行うのではなく、別々に行ってもよい。 In the embodiment, the wiring pattern 21 made of linear wiring is formed. However, a conductive film pattern used as a pad may be formed by forming, for example, a dotted resist pattern. The dummy wiring pattern 22 may not be formed so as to surround the opening 25 but may be formed only in a portion corresponding to the wiring pattern 21. The dummy wiring pattern 23 may be formed on the outer periphery 15 of the chip forming unit 20. You may form only in the part corresponding to the opening part 18. FIG. Further, when the opening 18 is not formed on the outer periphery 15 of the chip forming portion 20, the dummy wiring pattern 23 may not be formed.
Further, the process of forming the wiring base pattern 21a and the dummy wiring base patterns 22a and 23a may be performed separately rather than simultaneously.

また、配線下地パターン２１ａ、及びダミー配線下地パターン２２ａ、２３ａを構成する金属薄膜としては、前記実施形態で用いたＮｉ−Ｃｒ合金やＡｕの他、Ｃｕ（銅）やＮｉ、Ｃｒ、Ａｌ（アルミニウム）、Ｔｉ（チタン）、Ｗ（タングステン）、またはこれらにＡｕを含めた少なくとも２種以上で構成された合金など、他の金属材料であってもよい。また、２層の金属薄膜からなる配線下地パターン２１ａ、及びダミー配線下地パターン２２ａ、２３ａを形成しているが、単層の金属薄膜であってもよい。単層の金属膜で構成する場合には、無電解めっき処理を行う前に、６０〜８０℃に加温した無電解置換Ａｕめっき液中にウエハ（基板）１０を５〜２０分浸漬し、金属薄膜上に下地用のめっきを形成しておく。ここで、下地用のめっきの層厚は、例えば０．０５〜０．２μｍとする。このとき、下地用のめっきが形成されにくい場合は、事前にＰｄ触媒を付与し、無電解Ｎｉめっき等を用いて無電解置換Ａｕめっきが形成しやすい下地を形成してもよい。   Further, as the metal thin film constituting the wiring base pattern 21a and the dummy wiring base patterns 22a and 23a, in addition to the Ni—Cr alloy and Au used in the embodiment, Cu (copper), Ni, Cr, Al (aluminum) are used. ), Ti (titanium), W (tungsten), or an alloy composed of at least two of these including Au may be used. Moreover, although the wiring base pattern 21a and the dummy wiring base patterns 22a and 23a made of two layers of metal thin films are formed, a single layer metal thin film may be used. When comprising a single layer metal film, before performing the electroless plating treatment, the wafer (substrate) 10 is immersed in an electroless displacement Au plating solution heated to 60 to 80 ° C. for 5 to 20 minutes, A base plating is formed on the metal thin film. Here, the layer thickness of the base plating is, for example, 0.05 to 0.2 μm. At this time, if it is difficult to form a base plating, a Pd catalyst may be provided in advance, and a base on which electroless replacement Au plating can be easily formed may be formed using electroless Ni plating or the like.

また、本実施形態では、無電解めっき処理において形成されるめっき２１ｂ、２２ｂ、２３ｂをＡｕで構成しているが、ＮｉやＣｕ、Ａｇ（銀）、Ｃｏ（コバルト）、Ｐｄ（パラジウム）など、他の金属材料で構成されてもよい。このとき、めっき２１ｂ、２２ｂ、２３ｂを構成する金属材料に合わせて、配線下地パターン２１ａ、及びダミー配線下地パターン２２ａ、２３ａを構成する金属材料を適宜変更してもよい。   Moreover, in this embodiment, although plating 21b, 22b, 23b formed in the electroless-plating process is comprised with Au, Ni, Cu, Ag (silver), Co (cobalt), Pd (palladium), etc., You may be comprised with another metal material. At this time, the metal material constituting the wiring base pattern 21a and the dummy wiring base patterns 22a and 23a may be appropriately changed in accordance with the metal material constituting the plating 21b, 22b, and 23b.

（液滴吐出ヘッド）
次に、上記薄膜形成方法により、配線パターン（導電膜パターン）が形成された基板を有するデバイスによって構成された液滴吐出ヘッドについて図５を参照して説明する。図５は、液滴吐出ヘッド（液体噴射ヘッド）Ｈの断面構成図である。 (Droplet ejection head)
Next, a droplet discharge head constituted by a device having a substrate on which a wiring pattern (conductive film pattern) is formed by the above thin film forming method will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a cross-sectional configuration diagram of a droplet discharge head (liquid jet head) H.

本実施形態の液滴吐出ヘッドＨは、インク（機能液）を液滴状にしてノズルから吐出するものである。図５に示すように、液滴吐出ヘッドＨは、液滴が吐出されるノズル開口５５０を備えたノズル基板５００と、ノズル基板５００の上面（＋Ｚ側）に接続されてインク流路を形成する流路形成基板６００と、流路形成基板６００の上面に接続されて圧電素子（駆動素子）７００の駆動によって変位する振動板７５０と、振動板７５０の上面に接続されてリザーバ８５０を形成するリザーバ形成基板（保護基板）８００と、リザーバ形成基板８００上に設けられて前記圧電素子７００を駆動するための駆動回路部（ドライバＩＣ）９００と、駆動回路部９００と接続された配線基板１００と、を備えて構成されている。   The droplet discharge head H of the present embodiment discharges ink (functional liquid) in the form of droplets from a nozzle. As shown in FIG. 5, the droplet discharge head H is connected to a nozzle substrate 500 having a nozzle opening 550 from which droplets are discharged and an upper surface (+ Z side) of the nozzle substrate 500 to form an ink flow path. A flow path forming substrate 600, a vibration plate 750 connected to the upper surface of the flow path forming substrate 600 and displaced by driving of the piezoelectric element (driving element) 700, and a reservoir connected to the upper surface of the vibration plate 750 to form a reservoir 850 A formation substrate (protection substrate) 800, a drive circuit unit (driver IC) 900 provided on the reservoir formation substrate 800 for driving the piezoelectric element 700, a wiring substrate 100 connected to the drive circuit unit 900, It is configured with.

液滴吐出ヘッドＨの動作は、各駆動回路部９００に接続された図示略の外部コントローラによって制御される。流路形成基板６００には、複数の平面視略櫛歯状の開口領域が区画形成されており、これらの開口領域は、ノズル基板５００と振動板７５０とにより囲まれて圧力発生室６５０を形成する。また、上記平面視略櫛歯状の開口領域のうち、リザーバ形成基板８００と流路形成基板６００とにより囲まれた部分がリザーバ８５０を形成している。   The operation of the droplet discharge head H is controlled by an external controller (not shown) connected to each drive circuit unit 900. The flow path forming substrate 600 has a plurality of substantially comb-shaped opening regions in plan view, and these opening regions are surrounded by the nozzle substrate 500 and the vibration plate 750 to form a pressure generating chamber 650. To do. A portion surrounded by the reservoir forming substrate 800 and the flow path forming substrate 600 in the substantially comb-shaped opening region in the plan view forms a reservoir 850.

流路形成基板６００の図示下面側（−Ｚ側）は開口しており、その開口を覆うようにノズル基板５００が流路形成基板６００の下面に接続されている。流路形成基板６００の下面とノズル基板５００とは、例えば接着剤や熱溶着フィルム等を介して固定されている。ノズル基板５００には、液滴を吐出する複数のノズル開口５５０が設けられている。具体的には、ノズル基板５００に設けられた複数（例えば７２０個程度）のノズル開口５５０はＹ軸方向（紙面と直交する方向）に配列されている。   The lower surface side (-Z side) of the flow path forming substrate 600 is opened, and the nozzle substrate 500 is connected to the lower surface of the flow path forming substrate 600 so as to cover the opening. The lower surface of the flow path forming substrate 600 and the nozzle substrate 500 are fixed via, for example, an adhesive or a heat welding film. The nozzle substrate 500 is provided with a plurality of nozzle openings 550 for discharging droplets. Specifically, a plurality of (for example, about 720) nozzle openings 550 provided in the nozzle substrate 500 are arranged in the Y-axis direction (direction perpendicular to the paper surface).

圧力発生室６５０とノズル開口５５０とは、各々対応して設けられている。すなわち、圧力発生室６５０は、複数のノズル開口５５０に対応するように、Ｙ軸方向に複数並んで設けられている。圧力発生室６５０は、Ｘ軸方向に関して互いに対向するように配置されており、それらの間には隔壁６７０が形成されている。   The pressure generation chamber 650 and the nozzle opening 550 are provided corresponding to each other. That is, a plurality of pressure generation chambers 650 are provided side by side in the Y-axis direction so as to correspond to the plurality of nozzle openings 550. The pressure generation chambers 650 are arranged so as to face each other in the X-axis direction, and a partition wall 670 is formed between them.

複数の圧力発生室６５０の基板中央部側の端部は上述した隔壁６７０によって閉塞されているが、基板外縁部側の端部は互いに接続するように集合され、リザーバ８５０と接続されている。リザーバ８５０は、機能液導入口８３０と圧力発生室６５０との間で機能液を一時的に保持するものであって、リザーバ形成基板８００にＹ軸方向に延びる平面視矩形状に形成されたリザーバ部８５５と、流路形成基板６００に形成された連通部６３０とから構成されている。そして、連通部６３０において各圧力発生室６５０と接続され、複数の圧力発生室６５０の共通の機能液保持室（インク室）を形成している。図５に示す機能液の経路をみると、ヘッド外端上面に開口する機能液導入口８３０より導入された機能液が、導入路８３５を経てリザーバ８５０に流れ込み、供給路６４０を経て、複数の圧力発生室６５０のそれぞれに供給されるようになっている。   The ends of the plurality of pressure generation chambers 650 on the substrate center side are closed by the partition wall 670 described above, but the ends on the substrate outer edge side are assembled so as to be connected to each other and connected to the reservoir 850. The reservoir 850 temporarily holds the functional liquid between the functional liquid introduction port 830 and the pressure generation chamber 650, and is formed on the reservoir forming substrate 800 in a rectangular shape in plan view extending in the Y-axis direction. Part 855 and a communication part 630 formed on the flow path forming substrate 600. The communication portion 630 is connected to each pressure generation chamber 650 to form a common functional liquid holding chamber (ink chamber) for the plurality of pressure generation chambers 650. Looking at the path of the functional liquid shown in FIG. 5, the functional liquid introduced from the functional liquid introduction port 830 opened on the upper surface of the outer end of the head flows into the reservoir 850 via the introduction path 835, and passes through the supply path 640. The pressure is supplied to each of the pressure generation chambers 650.

流路形成基板６００とリザーバ形成基板８００との間に配置された振動板７５０は、流路形成基板６００側から順に弾性膜７５５と下電極膜７３０とを積層した構造を備えている。流路形成基板６００側に配される弾性膜７５５は、例えば１〜２μｍ程度の厚さの酸化シリコン膜からなるものであり、弾性膜７５５上に形成される下電極膜７３０は、例えば０．２μｍ程度の厚さの金属膜からなるものである。本実施形態において、下電極膜７３０は、流路形成基板６００とリザーバ形成基板８００との間に配される複数の圧電素子７００の共通電極としても機能するようになっている。   The vibration plate 750 disposed between the flow path forming substrate 600 and the reservoir forming substrate 800 has a structure in which an elastic film 755 and a lower electrode film 730 are sequentially stacked from the flow path forming substrate 600 side. The elastic film 755 disposed on the flow path forming substrate 600 side is made of, for example, a silicon oxide film having a thickness of about 1 to 2 μm, and the lower electrode film 730 formed on the elastic film 755 is, for example, 0.8 mm. It consists of a metal film having a thickness of about 2 μm. In the present embodiment, the lower electrode film 730 also functions as a common electrode for a plurality of piezoelectric elements 700 disposed between the flow path forming substrate 600 and the reservoir forming substrate 800.

振動板７５０を変形させるための圧電素子７００は、下電極膜７３０側から順に圧電体膜７１０と、上電極膜７２０とを積層した構造を備えている。圧電体膜７１０の厚さは例えば１μｍ程度、上電極膜７２０の厚さは例えば０．１μｍ程度である。
なお、圧電素子７００の概念としては、圧電体膜７１０及び上電極膜７２０に加えて、下電極膜７３０を含むものであってもよい。下電極膜７３０は圧電素子７００として機能する一方、振動板７５０としても機能するからである。本実施形態では、弾性膜７５５及び下電極膜７３０が振動板７５０として機能する構成を採用しているが、弾性膜７５５を省略して下電極膜７３０が弾性膜７５５を兼ねる構成とすることもできる。 A piezoelectric element 700 for deforming the diaphragm 750 has a structure in which a piezoelectric film 710 and an upper electrode film 720 are stacked in order from the lower electrode film 730 side. The thickness of the piezoelectric film 710 is about 1 μm, for example, and the thickness of the upper electrode film 720 is about 0.1 μm, for example.
The concept of the piezoelectric element 700 may include a lower electrode film 730 in addition to the piezoelectric film 710 and the upper electrode film 720. This is because the lower electrode film 730 functions as the piezoelectric element 700 and also functions as the diaphragm 750. In the present embodiment, a configuration in which the elastic film 755 and the lower electrode film 730 function as the diaphragm 750 is employed, but the elastic film 755 may be omitted and the lower electrode film 730 may also serve as the elastic film 755. it can.

圧電素子７００（圧電体膜７１０及び上電極膜７２０）は、複数のノズル開口５５０及び圧力発生室６５０のそれぞれに対応するように複数設けられている。
圧電素子７００を含む振動板７５０上の領域を覆って、リザーバ形成基板８００が設けられており、リザーバ形成基板８００の上面（流路形成基板６００と反対側面）には、封止膜９５１と固定板９５２とを積層した構造のコンプライアンス基板９５０が接合されている。このコンプライアンス基板９５０において、内側に配される封止膜９５１は、剛性が低く可撓性を有する材料（例えば、厚さ６μｍ程度のポリフェニレンスルフィドフィルム）からなり、この封止膜９５１によってリザーバ部８５５の上部が封止されている。他方、外側に配される固定板９５２は、金属等の硬質の材料（例えば、厚さ３０μｍ程度のステンレス鋼）からなる板状部材である。
この固定板９５２には、リザーバ８５０に対応する平面領域を切り欠いてなる開口部９５３が形成されており、この構成によりリザーバ８５０の上部は、可撓性を有する封止膜９５１のみで封止され、内部圧力の変化によって変形可能な可撓部８６０となっている。 A plurality of piezoelectric elements 700 (piezoelectric film 710 and upper electrode film 720) are provided so as to correspond to the plurality of nozzle openings 550 and the pressure generation chamber 650, respectively.
A reservoir forming substrate 800 is provided so as to cover a region on the vibration plate 750 including the piezoelectric element 700, and the sealing film 951 is fixed to the upper surface of the reservoir forming substrate 800 (the side opposite to the flow path forming substrate 600). A compliance substrate 950 having a structure in which a plate 952 is laminated is bonded. In the compliance substrate 950, the sealing film 951 disposed inside is made of a material having low rigidity and flexibility (for example, a polyphenylene sulfide film having a thickness of about 6 μm), and the reservoir 855 is formed by the sealing film 951. The upper part of is sealed. On the other hand, the fixed plate 952 disposed on the outside is a plate-like member made of a hard material such as metal (for example, stainless steel having a thickness of about 30 μm).
The fixing plate 952 has an opening 953 formed by cutting out a planar region corresponding to the reservoir 850. With this configuration, the upper portion of the reservoir 850 is sealed only by a flexible sealing film 951. Thus, the flexible portion 860 can be deformed by a change in internal pressure.

通常、機能液導入口８３０からリザーバ８５０に機能液が供給されると、例えば、圧電素子７００の駆動時の機能液の流れ、あるいは、周囲の熱などによってリザーバ８５０内に圧力変化が生じる。しかしながら、上述のように、リザーバ８５０の上部が封止膜９５１のみよって封止された可撓部８６０を有しているので、この可撓部８６０が撓み変形してその圧力変化を吸収する。したがって、リザーバ８５０内は常に一定の圧力に保持される。なお、その他の部分は固定板９５２によって十分な強度に保持されている。そして、リザーバ８５０の外側のコンプライアンス基板９５０上には、リザーバ８５０に機能液を供給するための機能液導入口８３０が形成されており、リザーバ形成基板８００には、機能液導入口８３０とリザーバ８５０の側壁とを連通する導入路８３５が設けられている。   Normally, when the functional liquid is supplied from the functional liquid inlet 830 to the reservoir 850, a pressure change occurs in the reservoir 850 due to, for example, the flow of the functional liquid when the piezoelectric element 700 is driven or ambient heat. However, as described above, since the upper portion of the reservoir 850 has the flexible portion 860 sealed only by the sealing film 951, the flexible portion 860 is bent and deformed to absorb the pressure change. Therefore, the inside of the reservoir 850 is always maintained at a constant pressure. The other portions are held at a sufficient strength by the fixing plate 952. A functional liquid inlet 830 for supplying functional liquid to the reservoir 850 is formed on the compliance substrate 950 outside the reservoir 850, and the functional liquid inlet 830 and the reservoir 850 are formed on the reservoir forming substrate 800. An introduction path 835 is provided that communicates with the side wall.

リザーバ形成基板８００は、流路形成基板６００とともに液滴吐出ヘッドＨの基体を成す部材であるから剛体とすることが好ましく、リザーバ形成基板８００を形成する材料として流路形成基板６００と略同一の熱膨張率を有する材料を用いることがより好ましい。本実施形態の場合、流路形成基板６００がシリコンからなるものであるから、それと同一材料のシリコン単結晶基板が好適である。シリコン単結晶基板を用いた場合、異方性エッチングにより容易に高精度の加工を施すことが可能であるため、圧電素子保持部８７０や溝部８８０を容易に形成できるという利点が得られる。その他、流路形成基板６００と同様、ガラス、セラミック材料等を用いてリザーバ形成基板８００を作製することもできる。   Since the reservoir forming substrate 800 is a member that forms the base of the droplet discharge head H together with the flow path forming substrate 600, the reservoir forming substrate 800 is preferably a rigid body, and the material forming the reservoir forming substrate 800 is substantially the same as the flow path forming substrate 600. It is more preferable to use a material having a thermal expansion coefficient. In the present embodiment, since the flow path forming substrate 600 is made of silicon, a silicon single crystal substrate made of the same material as that is suitable. When a silicon single crystal substrate is used, high-precision processing can be easily performed by anisotropic etching, so that there is an advantage that the piezoelectric element holding portion 870 and the groove portion 880 can be easily formed. In addition, similarly to the flow path forming substrate 600, the reservoir forming substrate 800 can be manufactured using glass, ceramic material, or the like.

リザーバ形成基板８００上には２個の駆動回路部９００が配設されている。駆動回路部９００は、例えば回路基板あるいは駆動回路を含む半導体集積回路（ＩＣ）を含んで構成されている。各駆動回路部９００は、複数の接続端子（図示せず）を備えており、一部の接続端子がリザーバ形成基板８００上の配線基板１００に形成された配線パターン対してワイヤーＷ１により接続されている。駆動回路部９００の他の一部の接続端子は、リザーバ形成基板８００の溝部８８０内に配置された上電極膜７２０に対してワイヤーＷ２により接続されている。   Two drive circuit units 900 are disposed on the reservoir forming substrate 800. The drive circuit unit 900 includes, for example, a circuit board or a semiconductor integrated circuit (IC) including a drive circuit. Each drive circuit unit 900 includes a plurality of connection terminals (not shown), and some of the connection terminals are connected to the wiring pattern formed on the wiring substrate 100 on the reservoir forming substrate 800 by wires W1. Yes. The other part of the connection terminals of the drive circuit unit 900 is connected to the upper electrode film 720 disposed in the groove 880 of the reservoir forming substrate 800 by the wire W2.

リザーバ形成基板８００のうち、Ｘ軸方向に関して中央部には、Ｙ軸方向に延びる溝部８８０が形成されており、リザーバ形成基板８００は溝部８８０によってＸ軸方向に区画されている。また、この溝部８８０の底面には前記上電極膜７２０や下電極膜７３０が露出しており、先述のようにこれら電極膜から前記駆動回路部９００へ電力の供給ができるようになっている。   A groove portion 880 extending in the Y-axis direction is formed in the central portion of the reservoir forming substrate 800 with respect to the X-axis direction, and the reservoir forming substrate 800 is partitioned by the groove portion 880 in the X-axis direction. Further, the upper electrode film 720 and the lower electrode film 730 are exposed on the bottom surface of the groove portion 880, and power can be supplied from the electrode films to the drive circuit portion 900 as described above.

回路駆動部９００と接続される複数の圧電素子７００を封止している封止部８９０には、圧電素子７００に対向する領域に、圧電素子７００の運動を阻害しない程度の空間を確保するとともに、その空間を密封する圧電素子保持部８７０が設けられている。圧電素子７００のうち、少なくとも圧電体膜７１０は、この圧電素子保持部８７０内に密封されている。   The sealing unit 890 that seals the plurality of piezoelectric elements 700 connected to the circuit driving unit 900 secures a space that does not hinder the movement of the piezoelectric elements 700 in a region facing the piezoelectric elements 700. A piezoelectric element holding portion 870 that seals the space is provided. Of the piezoelectric element 700, at least the piezoelectric film 710 is sealed in the piezoelectric element holding portion 870.

封止部８９０の圧電素子保持部８７０によって封止されている圧電素子７００のうち、上電極膜７２０の−Ｘ側の端部は、封止部８９０の外側まで延びて、溝部８８０の底面部に露出している。溝部８８０における流路形成基板６００上に下電極膜７３０の一部が配置されている場合においては、上電極膜７２０と下電極膜７３０との短絡を防止するための絶縁膜７４０が、上電極膜７２０と下電極膜７３０との間に介挿されている。   Among the piezoelectric elements 700 sealed by the piezoelectric element holding part 870 of the sealing part 890, the end on the −X side of the upper electrode film 720 extends to the outside of the sealing part 890, and the bottom part of the groove part 880. Is exposed. In the case where a part of the lower electrode film 730 is disposed on the flow path forming substrate 600 in the groove portion 880, the insulating film 740 for preventing a short circuit between the upper electrode film 720 and the lower electrode film 730 is provided as the upper electrode. It is interposed between the film 720 and the lower electrode film 730.

上述した構成を有する液滴吐出ヘッドＨにより機能液の液滴を吐出するには、当該液滴吐出ヘッドＨに接続された外部コントローラ（図示略）によって機能液導入口８３０に接続された不図示の外部機能液供給装置を駆動する。外部機能液供給装置から送出された機能液は、機能液導入口８３０を介してリザーバ８５０に供給された後、ノズル開口５５０に至るまでの液滴吐出ヘッドＨの内部流路を満たす。   In order to eject droplets of functional liquid by the droplet discharge head H having the above-described configuration, an external controller (not shown) connected to the droplet discharge head H is connected to the functional liquid inlet 830 (not shown). The external functional liquid supply device is driven. The functional liquid delivered from the external functional liquid supply device fills the internal flow path of the droplet discharge head H from the functional liquid introduction port 830 to the reservoir 850 to the nozzle opening 550.

また外部コントローラは、リザーバ形成基板８００上に実装された駆動回路部９００に例えば配線基板１００を介して駆動電力や指令信号を送信する。指令信号等を受信した駆動回路部９００は、外部コントローラからの指令に基づく駆動信号を、各圧電素子７００に送信する。
すると、圧力発生室６５０に対応するそれぞれの下電極膜７３０と上電極膜７２０との間に電圧が印加される結果、弾性膜７５５、下電極膜７３０及び圧電体膜７１０に変位が生じ、この変位によって各圧力発生室６５０の容積が変化して内部圧力が高まり、ノズル開口５５０より液滴が吐出される。 The external controller transmits drive power and a command signal to the drive circuit unit 900 mounted on the reservoir forming substrate 800 via the wiring substrate 100, for example. The drive circuit unit 900 that has received the command signal or the like transmits a drive signal based on the command from the external controller to each piezoelectric element 700.
Then, as a result of applying a voltage between the lower electrode film 730 and the upper electrode film 720 corresponding to the pressure generation chamber 650, the elastic film 755, the lower electrode film 730, and the piezoelectric film 710 are displaced. Due to the displacement, the volume of each pressure generating chamber 650 changes, the internal pressure increases, and a droplet is ejected from the nozzle opening 550.

本実施形態では、配線基板１００上の配線パターン（導電膜パターン）が本発明に係る導電膜パターン（配線パターン）の形成方法により、形成されている。
そのため、本実施形態に係る液滴吐出ヘッドＨにおいては、配線の膜厚のばらつきが小さいことから、駆動電圧を小さくすることが可能になり、またノズル間での吐出量のバラツキも小さくすることができる。また、低温プロセスであるめっき処理により、配線抵抗値の低減できるので、消費電力を低減することができる。また、基板が熱応力等によって反りを生じることが防止されているので、反り等による駆動回路部９００の接合不良等が生じず、安定した液滴吐出動作を確保することが可能になる。 In the present embodiment, the wiring pattern (conductive film pattern) on the wiring substrate 100 is formed by the method for forming a conductive film pattern (wiring pattern) according to the present invention.
For this reason, in the droplet discharge head H according to this embodiment, since the variation in the film thickness of the wiring is small, it is possible to reduce the drive voltage and also to reduce the variation in the discharge amount between the nozzles. Can do. In addition, since the wiring resistance value can be reduced by the plating process which is a low temperature process, the power consumption can be reduced. In addition, since the substrate is prevented from warping due to thermal stress or the like, a bonding failure of the drive circuit unit 900 due to warpage or the like does not occur, and a stable droplet discharge operation can be ensured.

（液滴吐出装置）
次に、前記液滴吐出ヘッドＨを備えた液滴吐出装置の一例について図６を参照しながら説明する。本例では、その一例として、前述の液滴吐出ヘッドを備えたインクジェット式記録装置について説明する。 (Droplet discharge device)
Next, an example of a droplet discharge device provided with the droplet discharge head H will be described with reference to FIG. In this example, an ink jet recording apparatus including the above-described droplet discharge head will be described as an example.

図６に示す液滴吐出ヘッドは、インクカートリッジ等と連通するインク流路を具備する記録ヘッドユニットの一部を構成して、インクジェット式記録装置に搭載されている。図６に示すように、液滴吐出ヘッドを有する記録ヘッドユニット６１Ａ及び６１Ｂには、インク供給手段を構成するカートリッジ６２Ａ及び６２Ｂが着脱可能に設けられており、この記録ヘッドユニット６１Ａ及び６１Ｂを搭載したキャリッジ６３が、装置本体６４に取り付けられたキャリッジ軸６５に軸方向移動自在に取り付けられている。   The droplet discharge head shown in FIG. 6 constitutes a part of a recording head unit having an ink flow path communicating with an ink cartridge or the like, and is mounted on an ink jet recording apparatus. As shown in FIG. 6, cartridges 62A and 62B constituting ink supply means are detachably provided in recording head units 61A and 61B having a droplet discharge head, and the recording head units 61A and 61B are mounted. The carriage 63 is attached to a carriage shaft 65 attached to the apparatus main body 64 so as to be movable in the axial direction.

記録ヘッドユニット６１Ａ及び６１Ｂは、例えば、それぞれブラックインク組成物及びカラーインク組成物を吐出するものとしている。そして、駆動モータ６６の駆動力が図示しない複数の歯車およびタイミングベルト６７を介してキャリッジ６３に伝達されることで、記録ヘッドユニット６１Ａ及び６１Ｂを搭載したキャリッジ６３がキャリッジ軸６５に沿って移動するようになっている。一方、装置本体６４にはキャリッジ軸６５に沿ってプラテン６８が設けられており、図示しない給紙ローラなどにより給紙された紙等の記録媒体である記録シートＳがプラテン６８上に搬送されるようになっている。上記構成を具備したインクジェット式記録装置は、前述の液滴吐出ヘッドＨを備えているので、小型で信頼性が高く、かつ安価なインクジェット式記録装置となっている。   The recording head units 61A and 61B, for example, are configured to eject a black ink composition and a color ink composition, respectively. Then, the driving force of the driving motor 66 is transmitted to the carriage 63 via a plurality of gears and a timing belt 67 (not shown), so that the carriage 63 on which the recording head units 61A and 61B are mounted moves along the carriage shaft 65. It is like that. On the other hand, the apparatus main body 64 is provided with a platen 68 along the carriage shaft 65, and a recording sheet S which is a recording medium such as paper fed by a paper feed roller (not shown) is conveyed onto the platen 68. It is like that. Since the ink jet recording apparatus having the above configuration includes the above-described droplet discharge head H, the ink jet recording apparatus is small, highly reliable, and inexpensive.

なお、図６では、プリンタ単体としてのインクジェット式記録装置を示したが、本発明に係る液滴吐出ヘッドを組み込むことによって実現されるプリンタユニットに適用することも可能である。このようなプリンタユニットは、例えば、テレビ等の表示デバイスやホワイトボード等の入力デバイスに装着され、該表示デバイス又は入力デバイスによって表示若しくは入力された画像を印刷するために使用される。   Although FIG. 6 shows an ink jet recording apparatus as a single printer, it can also be applied to a printer unit realized by incorporating a droplet discharge head according to the present invention. Such a printer unit is attached to a display device such as a television or an input device such as a whiteboard, and is used to print an image displayed or input by the display device or the input device.

また上記液滴吐出ヘッドは、液相法により各種デバイスを形成するための液滴吐出装置にも適用することができる。この形態においては、液滴吐出ヘッドより吐出される機能液として、液晶表示デバイスを形成するための液晶表示デバイス形成用材料、有機ＥＬ表示デバイスを形成するための有機ＥＬ形成用材料、電子回路の配線パターンを形成するための配線パターン形成用材料などを含むものが用いられる。これらの機能液を液滴吐出装置により基体上に選択配置する製造プロセスによれば、フォトリソグラフィ工程を経ることなく機能材料のパターン配置が可能であるため、液晶表示装置や有機ＥＬ装置、回路基板等を低コストで製造することができる。   The droplet discharge head can also be applied to a droplet discharge apparatus for forming various devices by a liquid phase method. In this embodiment, as the functional liquid discharged from the droplet discharge head, a liquid crystal display device forming material for forming a liquid crystal display device, an organic EL forming material for forming an organic EL display device, an electronic circuit A material including a wiring pattern forming material for forming a wiring pattern is used. According to the manufacturing process in which these functional liquids are selectively arranged on a substrate by a droplet discharge device, the pattern arrangement of the functional material is possible without going through a photolithography process, so a liquid crystal display device, an organic EL device, a circuit board Etc. can be manufactured at low cost.

また、上記実施形態では、本発明に係る薄膜形成方法を液滴吐出ヘッドＨに用いられる基板に適用する構成としたが、これ以外にも、半導体配線形成や、非接触型カード媒体におけるアンテナ回路、基板上に形成された小面積の薄膜に、膜面と平行に電流を流すことにより、電子放出が生ずる現象を利用する表面伝導型電子放出素子の薄膜形成等にも適用可能である。   In the above embodiment, the thin film forming method according to the present invention is applied to the substrate used in the droplet discharge head H. However, in addition to this, semiconductor wiring formation and an antenna circuit in a non-contact card medium are used. The present invention can also be applied to the formation of a thin film of a surface conduction electron-emitting device that utilizes a phenomenon in which electrons are emitted by flowing a current through a small-area thin film formed on a substrate in parallel with the film surface.

（ａ）〜（ｄ）は、ウエハ（基板）を概略して示す模式図である。(A)-(d) is a schematic diagram which shows a wafer (board | substrate) roughly. （ａ）はチップ形成部の概略平面図であり、（ｂ）は概略断面図である。(A) is a schematic plan view of a chip formation part, (b) is a schematic sectional drawing. （ａ）〜（ｄ）は、本発明の配線パターンの形成方法を説明する図である。(A)-(d) is a figure explaining the formation method of the wiring pattern of this invention. （ａ）〜（ｂ）は、本発明の配線パターンの形成方法を説明する図である。(A)-(b) is a figure explaining the formation method of the wiring pattern of this invention. 液滴吐出ヘッドの断面構成図である。It is a cross-sectional block diagram of a droplet discharge head. 液滴吐出装置の一例を示す斜視構成図である。It is a perspective block diagram which shows an example of a droplet discharge device.

符号の説明Explanation of symbols

１０・・・ウエハ（基板）、１８、２５・・・開口部、２０・・・チップ形成部、２１・・・配線パターン（導電膜パターン）、２１ａ・・・配線下地パターン（導電膜下地パターン）、２１ｂ・・・めっき（第２の金属薄膜）、２２、２３・・・ダミー配線パターン（ダミー導電膜パターン）、２２ａ、２３ａ・・・ダミー配線下地パターン（ダミー導電膜下地パターン）、３０・・・第１の金属薄膜、４１・・・めっき槽、４２・・・めっき液 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Wafer (substrate), 18, 25 ... Opening part, 20 ... Chip formation part, 21 ... Wiring pattern (conductive film pattern), 21a ... Wiring base pattern (conductive film base pattern) ), 21b ... plating (second metal thin film), 22, 23 ... dummy wiring pattern (dummy conductive film pattern), 22a, 23a ... dummy wiring base pattern (dummy conductive film base pattern), 30 ... First metal thin film, 41 ... Plating tank, 42 ... Plating solution

Claims (9)

開口部を有する基板に第１の金属薄膜からなる導電膜下地パターンを形成するとともに、該導電膜下地パターンの形成箇所と前記開口部との間に第１の金属薄膜からなるダミー導電膜下地パターンを形成する工程と、
前記導電膜下地パターン及び前記ダミー導電膜下地パターンにめっき処理してこれらの上に第２の金属薄膜を形成し、導電膜下地パターンと第２の金属薄膜とからなる導電膜パターンと、ダミー導電膜下地パターンと第２の金属薄膜とからなるダミー導電膜パターンと、を形成する工程と、を有することを特徴とする導電膜パターンの形成方法。 A conductive film base pattern made of a first metal thin film is formed on a substrate having an opening, and a dummy conductive film base pattern made of a first metal thin film is formed between the position where the conductive film base pattern is formed and the opening. Forming a step;
The conductive film base pattern and the dummy conductive film base pattern are plated to form a second metal thin film thereon, a conductive film pattern composed of the conductive film base pattern and the second metal thin film, and dummy conductive And a step of forming a dummy conductive film pattern comprising a film base pattern and a second metal thin film. 前記基板は複数のチップ形成部を有し、各チップ形成部は開口部を有してなり、前記ダミー導電膜下地パターンを、前記チップ形成部の開口部を囲んで形成することを特徴とする請求項１に記載の導電膜パターンの形成方法。   The substrate has a plurality of chip forming portions, each chip forming portion has an opening, and the dummy conductive film base pattern is formed surrounding the opening of the chip forming portion. The method for forming a conductive film pattern according to claim 1. 前記基板は複数のチップ形成部を有し、前記ダミー導電膜下地パターンを、各チップ形成部の外縁部にチップ形成部の外周に沿って環状に形成することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の導電膜パターンの形成方法。   2. The substrate according to claim 1, wherein the substrate has a plurality of chip forming portions, and the dummy conductive film base pattern is formed in an annular shape along an outer periphery of the chip forming portion at an outer edge portion of each chip forming portion. Item 3. A method for forming a conductive film pattern according to Item 2. 前記第１の金属薄膜を、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ａｕ、Ｎｉ含有合金、Ｃｒ含有合金、ＴｉＷ合金またはこれらのうち２種以上の組み合わせで形成することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の導電膜パターンの形成方法。   The first metal thin film is formed of Ni, Cr, Cu, Au, a Ni-containing alloy, a Cr-containing alloy, a TiW alloy, or a combination of two or more thereof. The method for forming a conductive film pattern according to claim 1. 前記めっき処理は、無電解めっき処理であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の導電膜パターンの形成方法。   The said plating process is an electroless-plating process, The formation method of the electrically conductive film pattern as described in any one of Claims 1-4 characterized by the above-mentioned. 前記第２の金属薄膜を、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｕのうちの少なくとも一つを用いて形成することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の導電膜パターンの形成方法。   The method for forming a conductive film pattern according to claim 1, wherein the second metal thin film is formed using at least one of Ni, Cu, and Au. 前記導電膜パターンは、配線パターンであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の導電膜パターンの形成方法。   The method for forming a conductive film pattern according to claim 1, wherein the conductive film pattern is a wiring pattern. 導電膜パターンが形成された基板を有するデバイスの製造方法であって、
前記導電膜パターンを、請求項１〜７のいずれか一項に記載の導電膜パターンの形成方法により形成することを特徴とするデバイスの製造方法。 A method of manufacturing a device having a substrate on which a conductive film pattern is formed,
A method for manufacturing a device, wherein the conductive film pattern is formed by the method for forming a conductive film pattern according to claim 1. 導電膜パターンが形成された基板を有し、前記導電膜パターンを介して供給される信号により液滴を吐出する液滴吐出ヘッドの製造方法であって、
前記導電膜パターンを請求項１〜７のいずれか一項に記載の導電膜パターンの形成方法により形成することを特徴とする液滴吐出ヘッドの製造方法。 A method for manufacturing a droplet discharge head, which has a substrate on which a conductive film pattern is formed, and discharges droplets by a signal supplied through the conductive film pattern,
A method for manufacturing a droplet discharge head, wherein the conductive film pattern is formed by the method for forming a conductive film pattern according to claim 1.

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