TW403793B - A method to deposit metal layer - Google Patents

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一 4的793_s' _ 五、發明説明(1. ^ 本發明係關於-種在聚酿亞胺板表面上鍵上金屬層的 方法,以及-種製造電路載體的方法’其應用本方法 以製造出來。 在電子工業上,聚酿亞胺板是用於製造電路板、混成 電路、、半導體基座(晶片承座、多晶片模組)以及其他的 疋件之基底材料之用的。相對於傳統的材料而言,如環氧 樹脂’這種材料具有許多的好處。如它的耐熱度比較高, 因此這種材料在遇有熱負荷時,其在長度上的膨脹就比傳 統材料要來得小。此外,聚醯亞胺板的基底有一個較好的 絕緣電阻值。 當要用它來作為半導體基座的基底材料時,可以將聚 醯亞胺的原料置於一個適當的基座上,並將它以自轉式塗 層法來展成一片層板,然後再經轉化而成為聚醯亞胺。以 這種方式所構成的層板可以簡單而不斷生產的方式蚀刻出 最細小的鑽孔。這些鑽孔係作為許多金屬化層的連接之用 〇 在製造聚醯亞胺積層板時,如製造電路板時,大多都 是採用覆有銅膜的聚醯亞胺薄膜。而導線大多是以触刻的 程序在銅鍍層上製成的。關於這一點,則引入在文獻上曾 有多次被敛述的製程技術(如Handbueh der
Leiteiplattentechnik,Hrsg. G. Herrmann,第 2 冊,Eugen G
Leuze出版社,Saulgau,1991) 了。雖然這一類的技術基本 上很適合用來製造電路板,但是以這種技術所重複製作出 來的最細導線,其寬度則大約是在75-100μπι之譜。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4规格(210X297公羞) -5- ί請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂' 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 經濟部中央標準局貝工消費合作社印裝 A7 」Q3793__ 五、發明説明(2.) 鋼膜是透過傳統的方式,以膠來黏貼在聚醯亞胺板表 面上的。而這一層膠在經過熱處理之後會變軟,如在焊接 電路板之時,而且在為聚醯亞胺積層板的鑽孔之金屬化而 設的化學槽裡面,也沒有足夠的韌性。 為了要省卻這一層膠合層,即發展出了「铸造」這種 專業人士所熟知的技術,用來製造不含膠的聚醯亞胺積層 板。其中,液態的聚醯胺溶液在被脫水和環化形成聚醯亞 胺板之前,會先被澆到一面銅膜之上。經由這種方式,當 聚醯亞胺在銅膜上成形之後,即形成一個黏附牢固的聚合 物/金屬鍵結。這種方法也有一個缺點’即它只適用於非 常厚的銅膜,如17μπι厚。此外,這種材料還特別的貴,如 由Nippon Steel Chemical co. Ltd, Tokyo所製的商品Espanex®。 然而覆有薄薄一層銅膜的聚醯亞胺積層板還是可以被 製造出來的。不過製造這種積層板需特別高的花費,因此 它的材料價格也同樣很可觀。在處理這種覆有薄薄一層銅 膜的積層板時,也有問題,因為銅膜對於機械的作用非常 的敏感。而在「鑄造」這種技術下,根本不能夠採用這一 類的薄膜了,因為這種積層板在製造時,會大量的被丢棄 掉。 只要不使用在表面上覆有銅膜的積層板來作為原料的 話,則在任何的情況下,都可以製造出最細微的導線來。 在這種情形下,導線便是利用鍍金屬的方法直接在其表面 上成形。截至目前為止,濺鍍或金屬蒸鍍,或是利用化學 法來製造的無膠聚醯亞胺基底,它們都還不能被應用在電 本紙張尺度逋用中關家橾準(CNS ) A4規格(21GX297公釐) ---- -6- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
、1T 經濟部中央梂率局員工消费合作社印製 ___^03793_B7 五、發明説明(3·) 路板的製造上。如想要在聚醯亞胺板上製造出具有足夠附 著性的金屬層時,首先便需要加上一層薄薄的鉻上去,然 後在於其上鍍上一層銅。如Sheldahl公司預先鑽有像網目般 的孔之材料即是如此。然而鉻在腐蝕的時候卻有困難,因 此需要如一額外的腐蝕程序,最好儘可能避免去使用鉻的 鍍層。從技術的觀點來看,我們在這裡所最為期盼的是, 利用未加鍍層的聚醯亞胺板來製造電路載體。但是實際上 ,這種技術並未成功,其理由如下: 在與其他聚合物相較,聚醯亞胺則具有一個大量含水 性的缺點,尤其是在使用金屬鍍層法時。事實証明,如以 無電流或電解法,而整面地鍍在聚醯亞板上的銅鍍層,當 b在進行熱處理的時候,如在,焊接時,它與聚酿亞胺板表 面的附著性就會顯著的減少或者完全消失。為了防止在熱 處理之時產生氣泡狀的剝離情形,一般皆建議將鍍有鍍層 的聚醯亞胺薄膜於完鍍之後加以退火。然而一個整面或雙 面都鍍有銅鍍層的聚醯亞胺薄膜若遇有熱處理時,單靠一 個退火處理的程序,還是不足以防止其氣泡的產生。在這 種情形下,那些由化學金屬化程序而產生的内含水氣,就 不會在退火處理時逸出,而使得這些水份在做熱處理時, 像***般由聚醯亞胺板上跑出來並撕裂其表面上的銅膜。 基於的述理由,而發展出另一種方法,用來將聚亞 胺板的基底牢固的加以金屬化。由於它所鍍的金屬層均要 求在熱處理時或在熱處理過後,都能在其基底上具有一個 足夠的附著力,所以便將真空製程被引進金屬化的 。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公煃) (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央橾準局員工消費合作社印裝 40379.^ 五、發明説明(4·) 在此,利用輝光放電裂解揮發性金屬化合物來鍍金屬層的 方法’便是一種值得考慮的作法。在DE 35 1〇 982 A1中, 曾發表過一種在非導體上製造導電結構的方法,如在聚醯 亞胺薄膜上。b是讓金屬有機化合物在輝光放電區中裂解 ,而將非導體的表面鍍上一層金屬薄膜。被鍍上去的這層 金屬薄膜主要是在爾後的表面無電流金屬化過程中,用來 作為活性觸媒的胚層之用。 在DE 38 06 587 A1中敘述了 一種在聚醯亞胺板上,利 用金屬有機化合物在輝光放電區中被裂解的方法,來製造 金屬結構的製程。 其他利用輝光放電和金屬有機化合物來鍍金屬層的方 法’係發表在DE 37 16 235 Al,DE 37 44 062 A1,以及DE 38 28 211 C2 中。 為了利用輝光放電法來製造出儘可能為純淨的金屬層 ’亦即碳氧雜質含量稀少的金屬層時,建議於鍍金屬的時 候’以一個儘可能的高溫為其基底加熱。其含碳的雜質是 來自於那些在鍍金屬時所最常用到的揮發性金屬有機化合 物之有機的成份。在輝光放電法所鍍的金屬鍍層中,其基 底溫度對碳含量的影響係示於,如由E. Feurer和H. Suhr.所 撰的“Thin palladium films prepared by metal-organic plasma-enhanced chemical vapour deposition”, Thin Solid Films, 152(1988), 81, 84中。據文章所述,其碳含量係隨著基底溫度的上昇而 本紙張尺度逋用中國國家橾準(CNS ) Μ规格(210X297公釐) (請先聞讀背面之注$項再填寫本頁) 訂 403793 五、發明説明(5·) 遞減。由這份文件還可以看出,在室溫下的鈀金屬層含有 不到30個重量百分比的碳。 如果金屬化合物在輝光放電時,並沒有充分的被裂解 ’或者那些只有部分被裂解的配位化合物並沒有完全從其 基底表面上脫附掉,而致使其金屬層的碳含量過高時,則 所鍍上去的金屬層之導電性便相當的小,而且在其表面上 ’它用來啟動無電流金屬沈積之觸媒活性也不夠大,因此 易由無電流法來形成一層被氧化物所污染的金屬層,或根 本無法形成一個鍍層。 經濟部中央揉準局員工消費合作社印製 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 在S午多的應用場合中,將基底加熱並不受歡迎的。於 是嘗試利用其他的方法來降低其金屬層中的碳含量。如前 述E. Feurer和H. Suhr所著的文件中,曾建議將被鍍上去的 金屬層再以一個氧元素電漿來加以再處理。根據這幾個作 者所做的試驗,另一種變通的方法則是在鍍金屬時,將一 般用來作為載運氣體之用的氬氣,完全以氧氣來取代。如 此’則氧化鈀會被鍍出來而非鈀。它可以置於氫氣電漿中 ’以一個後續的處理’來讓它再度被還原成鈀金屬。然而 這種方式卻相當複雜而且昂貴。此外,當氧氣在流過其化 合物的貯存槽時’其金屬有機化合物就已經開始在裂解了 ,所以它只有其中的一小部分能抵達輝光放電區而已。 以輝光放電來製作金屬鍍層的方法還可以在聚醯亞 胺板表面上,製作出附著牢固的金屬層來。而這只要在這 層金屬層上以無電流或電解式的金屬化鍍槽,再鍍上其他 的金屬即可。但顯而易見的是,如果在所要求的退火 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4规格(210X297公釐) -9- 403793 A7 _______B7 五、發明説明(6.) 之後,或是在確認其附著性試驗之時或之前,讓鍍有鍍層 的基底接觸到鹼性的水溶液時,則在聚醯亞胺板的表面上 所鍍上去的金屬層就不會有足夠的附著性了。所謂的驗性 水溶液,舉例來說,即為光阻劑在進行結構化製程時所用 的顯像劑或剝膜劑,以便在整面地鍍上去的金屬鍍層上, 建造出導線結構來。這種因與鹼性水溶液相接觸而引起的 附著性之降低並不能經由一個後續的退火處理程序來將其 回復。 由此觀之,本發明之基本問題即要避免目前既有技術 之缺點’並找出一種方法,讓它可以利用無電流法在聚醯 亞胺板表面上鍍上一層很純的金屬,以便產生最細微的導 線結構’而讓它表面金屬鍍層的附著性,在經過與鹼性水 溶液接觸這個鍵後所無可避免的程序之後,不會受到損害 。並且找出一種方法,讓聚醯亞胺板在用來製作電路载體 時’也能夠製造出最細微的、牢固地黏附在聚醯亞胺板表 面上的導線結構來。 這個問題係應用申請專利範圍第1及丨丨項來加以解決 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 的。而一些優良的應用形式,則列於其次的申請專利範圍 之中。 這種在聚醯亞胺板基板上具有牢固黏著性的金屬層能 以下列步驟的基本方法製造出來: a-在一個混合氣體的環境中,這氣體含有惰性氣體以 及氧氣或含氧的化合物,將聚醯亞胺板表面以—個 輝光放電裂解揮發性金屬化合物的方法,來鍍上一 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -10- 經濟部中央梂準局員工消費合作社印51 403793 at ------ Β7 五、發明説明(7.) ----- 層碳氧含量很低的第一層金屬層, b-在第了層金屬層之上,從—個酸性或調成中性的金 上屬化鍍射’以無魏法雜上第二層金屬層。 佃:種利用輝光放電法來鍍上去的第一層金屬層具有一 乂見的特性:將其沈積參數適當的加以調節之後,便可 =讓它變得平滑而又光亮。.然而#這—鍵層的表面經過摩 、之後’有一部分的金屬膜就會很容易被移走。這—部分 的鍍層對其基底材料就有一個比較小的附著力。利用高倍 ^電子顯微鏡(光栅式電子雖鏡,穿透式電子顯微鏡) 可以看出,鍍上去的這層金屬層具有一個相當密集的球狀 粒子堆積結構。很明顯的’它們彼此間也是只有-個很小 的結合力而已。 若是在一個含有含氧化合物的氣體環境中,來鍍其第 層金屬層,並以一個酸性或中性的無電流金屬化溶液來 鍍第二層金屬時,則第一層金屬層上方鬆動的部分,就可 以得到強化了。如此,便能在金屬層和聚醯亞板表面之間 形成一個黏合的鍵結,即使在與鹼性水溶液相接觸之下, 也不會再受到損害。此外,與已知的方法相較,以這種方 式來金屬化的聚醯亞胺板,當進行化學沈積程序時,所吸 收的水份也會少很多。所以,在處理過後亦會留下較少的 氫氧離子在其材料内。尤其當基底有熱負載時,即可能會 透過水解的作用而減弱其黏合的鍵結。 當要製造最細微的導線時,即需特別要求導線在積層 板表面上的附著性。其理由為··導線只有在一個特別小 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -11 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
、1T
.I I- I 經濟部中央橾準局貝工消费合作社印装 403793 五、發明説明(8. =蓋面積下,持在積層板表面上產生— ,:所以在這種情形下,於不同的運作條件時,其= 必=特別高才行。絲用腐錄的溶I妓氣態 、=侧面來賴其麟_理核,很㈣可讓導線下 在積層板的表面上現出—個傾斜面。所以對於比 ί寬的導線而言,以此方式所形成的傾斜㈣離,對細導 線謂著力的影響,整體來說會比寬導線要來得大。 在個周圍為氧氣或含氧化合物的氣體中利用輝光 電法來形成第-層金屬層之後,即可得到-個具有高度 觸媒活性的金屬層,而使得它上面可以利用無電流法來鐘 上一層很純的金屬層。它的含氧化合物最好是採用氧氣( 〇2)。而除了氧氣之外,也可以採用氮氧化合物( Ν2〇/Ν〇χ),它們在輝光放電時’至少會形成中間的氧原 子以及氮這種惰性氣體來。 除了揮發性的金屬化合物和含氧的化合物之外,這些 具5氧化性的混合㈣成份還有—些雜賴,如氮或稀 有氣體。而基於價格上的考量,其惰性氣體通常都是採用氬氣β 在鍍金屬時,混合氣體中的含氧化合物之氧化能力 將會把一個已經被清潔和表面經活化處理過的基底表面於 鍵金屬的時候再清潔一次。在此,它通常是在輝光放電時 ,經由所形成的金屬有機化合物之有機碎片來加以清潔的 ,所以其金屬層的附著性便得以提高了。如果採用一種含 有額外的惰性載運氣體之混合氣體,則甚至還能用來徹底
(請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) » ——— ——— 訂 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐〉 -12- 經濟部中央標隼局員工消费合作社印装 A7 403793 B7 發明説明(9.) 防止金屬氧化層的形成’因為它們的導電性和無電流鍍金 屬時的觸媒活性都不夠高。此外,它還能防止金屬有機化 合物在進入輝光放電區之前被分解掉。這是因為它的化合 物所採用的載運氣體並非純氧,而是一種含有惰性氣體的 混合氣。它將會流經過其中有大部分為液體的金屬化合物 〇 一種特別適合用來建造完全不含碳氧之金屬層的混合 氣體,其含氧化合物與混合氣中惰性氣體的分壓比值約在 2.1至1:8之間,而最好是調節為丨:3和1:4之間。假設在金屬 有機化合物中的配位體會被氧元素完全氧化成二氧化碳和 水時’則當其分壓力被調在1:3至1:4之間時,即可確定一個 以理論氧元素消耗量(計量化學)為基礎的計算值。舉例 來說’在π-締丙基-π-環戊二婦基-I巴-(π)之蒸鍵,45°C, 比例調成1:3時,則大約有化學計量15%至75%的氧會被消 耗掉’用來將化合物中的配位體完全加以氧化。令人驚許 的是混合氣中的含氧量均相當的高,但它還是能製造出氧 元素稀少的金屬層來。這一點係歸功於前面所提到的配位 體之氧化,以及它們在反應時所消耗的氧元素。 在用來進行金屬化合物之分解的反應室中,其混合氣 體總壓力最好是在1 Pa至50Pa之間。 揮發性的金屬化合物,係採用目前技術上所熟知的一 些化合物,如鈀、銅、金'或鉑的化合物,或者是它們的 混合物。而同樣的,基本上仍可以採用其他的金屬化合物 ,只要它所形成的金屬層在隨後的無電流金屬化製程中, 本紙張尺度速用中國國家標车(CNS > A4規格(210X297公釐) -13- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央揉準局員工消費合作社印製 403793 Α7 Β7 五、發明説明(1〇·) 能具有觸媒活性即可。特別合適的化合物有:二甲基-環 ^二烯基-鉑、二甲基-金_乙缔乙酸酯’特別是π-婦丙基·π· ί哀戍二烯基_鈀_ (ΙΙ)。在一開始所提到的文件中之沈積條 件都可以適當的轉移到本發明的金屬鍍層製作方法上。 鈀是特別優異的,因為它可以利用腐蝕的方法,而輕 易的被移走。而且以-個無電流法,由鋼錄槽將其上面再 鍍上一層其他的金屬層時,也不會成問題。除了鈀之外, 如果用一個不具觸媒活性的金屬來鍍第—層金屬層的話, 則這個基底在以無電流法來加以金屬化之前,必須要先浸 在一個活性的溶液中’如氯化鈀溶液。 又 由於一個鈀金屬薄層的製作,可以為下一個無電流金 屬沈積的製程形成一個具有觸媒活性的金屬層,即不=要 其他用來將這一層金屬層加以活化的步驟,如應用含有貴 重金屬的溶液。利用本發明的方法,可以在一個製程步驟 裡,利用輝光放電的方法來製作出碳、氧含量稀少的金屬 層。而其他的處理程序,如在一個像氫氣這種還原氣的環 境下來進行輝光放電,便不再需要了。 其主要是用來鍍Ο.ΟΙμηι至Ο.Ιμίη厚的鍍層。在製造比較 薄的鍍層時,其化學溶液在下一個處理程序中,就必須要 強化其在聚醯亞胺板表面上的化學腐蝕力,然而這卻也使 其無法達到一個足夠的附著力了。在厚的金屬層上做鍍層 是沒有任何好處的。它除了處理時間長和價格高之外,"在 製作特別細微的導線結構時也會出現問題。除此之外,特 別厚的麵金屬層也是難以餘刻的。 本紙張尺度適用中國國家揉準(CNS > Μ規格(2丨〇X297公釐) -14- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央搮準局貝工消費合作社印裂 403793 at _ B7 五、發明説明(11.) 以輝光放電法來製作金屬鍍層時,如果能達到一個足 夠南的導電性’使在下一步能直接以電解法來加以金屬化 ,則也可以採用其他的金屬化合物來鍍它的第一層金屬層 ,如i目化合物。 在無電流的金屬化法中,金屬化槽最佳的酸鹼值為2 至8之間,而主要則是在2至7之間。主要的有鎳、銅、 姑、細或是這些金屬的合金鍍槽。 鎳/硼合金的鍍層特別適合用來作為其第二層金屬層 ,因為從整面的金屬層來製作金屬結構時,比較能夠容易 蚀刻。 在另一個優良的實施例中,有一層很薄的鈀金屬層或 是一層鎳/磷合金層以及一層磷含量在3至5個重量百分 比的磷,將以無電流法被鍍上去,來作為它的第二層金屬 層。 ' 在製造導線結構很細小且高度密集的電路載體時, 必須在那些具有聚醯亞胺表面且大半是做成積層板的非導 電性基底上,先做出最細小的績孔來。因此,最好是採用 一個具有下列基本製程步驟的方法: a-至少在一面基底表面上加上一層金屬層。如鍍一層像是 銘般的臨時蚀刻面罩,而如採用蒸鍍的方法, b-運用光軍技術,以下列的製程步驟將其金屬層加以結構 化: ° ba-在其金屬層上覆上一層光罩,最好是採用液態的正相 光阻劑, 本紙張尺度適用中國國家揉隼(CNS > A4规格(210X 297公嫠) -15- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 403793 at ------- B7_ 五、發明説明(l2.) bb-將光罩加以曝光並顯影。其中,顯影時光罩上預定 為基處之鑽孔位置將會被移走, be-在金屬層中蝕刻出鑽孔 c-在其基底中蝕刻出鑽孔,以及 d·將其金屬層移走。 在製程步驟c)之前’或是在製程步驟幻和d)之間,其光 罩層將會再度的由基底上被移走。 當運用薄的鋁金屬層來作為電漿的蝕刻面罩時,已經 •正實其金屬層上的蚀刻鑽孔可以和光阻劑的顯影程序同時 進行。使用這種薄薄地塗上去的液態光阻劑後,便可以使 這一層光阻劑的剝膜程序和電漿的蝕刻程序同時來進行, 並再度簡化其製程。 然後,基底的表面將按照下面所規劃出的製程來建造 出導線,其導線的寬度和間距基本上是在1〇〇μιη以下,並 且在它的鑽孔孔壁上,建造出金屬面來: e-利用一種具氧化能力的混合氣體,氣體中含有含氧的化 合物甚至還有惰性氣體,以輝光放電法將其表面和管壁 預先加以處理過, 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 n· n^i ^^1 ^^1 n m ml I 1_1 HI .^1 ^ ,vs (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) f-在一個混合氣體的環境下,氣體中含有惰性氣體和含氧 的化合物,以輝光放電裂解揮發性金屬化合物的方法來 鍵上第一層金屬層。然後再由一個酸性或中性的金屬化 鍍槽,利用無電流金屬層鍍法,來鍍上第二層金屬層。 視情开>則可以利用無電流法,和/或利用電解法,再鍍 上一層金屬層, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4规格(210X297公釐) -16- --_ 403793_ B7 ———I 丨· I I — -- 丨 五、發明説明(13.) g-利用光罩技術,將各個金屬層加以結構化,而最妤則是 採用正相的光阻層。 以下所述的,是本發明一些典型的應用形式: .有許多不同的材料’可以用來作為聚醯亞胺板的基底 :除了聚醯亞胺薄膜之外,它也可以和其他的承載材料壓 合在一個積層板上,如FR4材料(環氧樹脂/玻璃纖維)和 鋼膜。此外,平板狀的聚醯亞胺板和自轉式覆蓋的塗層都 可以根據本發明的方法來加以金屬化。在此,聚醯亞胺板 下方若採用溶化和/或硬化的聚醯亞胺所製成的材料時, 也是合理的。除此之外,所採用的聚醯亞胺板也可以具有 不同的化學結構。舉例來說,KAPTON H,Warenzeichen der Firma DuPont de Nemours, Inc., Wilmington, Del., USA 即一種由苯四甲酸二酐(PMDA)和二胺基苯醚(DDE) 所濃縮成的聚合物產品《而相反的,upiLEX,日本東京 UBE工業公司的商品名稱,它就是由一種由3,4 3, 4,_聯苯-四碳酸二酐(BPDA)的濃縮產品,和DDE (UPILEX-R) 或p_苯二胺(PPD) (UPILEX-S)所製成的。 在利用輝光放電法來鍍第一層金屬層之前,有時必需 在其聚酿亞胺基底上以沖模、鑽取或最好以蝕刻的方式’ 來製造出鑽孔。 為了要製作蝕刻面罩(鑽孔面罩),以便於在聚醯亞 胺板表面上製作鑽孔而引入的金屬層只是暫時被引到其表 面上。換句話說,就是在聚醯亞胺板上的導線成形之前, E就會再度被移走。而且它不能用來作為導線之形成所需 本紙張纽適用中國國家揉準(CNS ) M規格(2lQx297公羞) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 1Τ- 經濟部中央標準局員工消费合作社印裝 -17- 403793 at -------B7 _ 五、發明説明(14·) ~—'— ---- 2基層金屬層。它也可以鍍上—層適合用來製造導線的金 屬。由於其蚀刻面罩會從其打孔的基底上,再度被移走, 而且有-層新的金屬層會被鍍上去,用來製造触刻面罩, 因此,在酬鐵孔時’對關面罩和基絲面間之連結性 所可能造成的損菩’就不會對曰後所製作出的導線之牢固 性產生不良的影響了。 為了要製作鍊孔’而在其基底表面上構築出來的鑽孔 面罩是以光化學的方式利用光罩製造出來的。利用正光阻 漆這種較佳的選擇所做出來的光罩,基本上有一個較高的 光學解析度,也因此可以製作出較細微的結構。如與乾式 薄膜(其光阻層厚度為30-50μηι)相較,由於它在使用光阻 漆時能產生一個比較薄的塗層(5-1〇μπι厚),所以在曝光 時’照射到塗層裡去的光線會有比較小的繞射效應^由於 光阻漆的塗層厚度較小,所以它在基座上的附著性也比較 好。此外,使用正光阻劑的話,我們便可以採用正像來為 光阻層曝光,而使得曝光誤差不致於造成太大的影響。它 也可以採用以電泳法來鍍層的光阻劑。 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 I I 11 - - I - 1 1^1 I 1. I I I —^ϋ nn 1^1 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 之後基底上的孔將利用一個乾式蝕刻法來做成。而輝 光放電法又特別適合。對此而言,基底將會和位在它上方 的鑽孔面罩一起被置於一個適當的裝置中,並以一種氣體 ,如氧氣,而最好則是由氧氣和四氟化碳(CF4)所構成的 混合氣體,來加以處理。 當處理參數加以最佳化之後,如氣體的成份和氣壓、 輝光放電的功率、處理溫度和時間等,則一個足夠陡峭且 本紙張尺度適用中國國家梂準(CNS ) A4规格(210X297公釐) -18- 403793 a? _______B7 五、發明説明(15 ·) 在光罩下方沒有因過度腐蝕而造成切削面的孔壁就得以形 成了。而這使得很厚的基底上也可以製造出很細小的鑽^ 來。 當鑽孔形成之後,它的金屬蝕刻面軍也將被移走。然 後,帶有鑽孔的基底會被清潔過,如使用含有潤濕劑的水 溶液來清潔。 *' 然後需要加鍍的表面將再利用輝光放電法來預先加以 處理過。舉例來說’它的表面需要加以蝕刻、清潔和/或 以活性的化學群來加以活化。這裡所指的是氣體和化學群 在聚醯亞胺板的表面上產生的反應。 對於預先處理而I*,是將其基底置於一台普通的電漿 反應器之中,如置於一台平行平板式反應器中。這反應器 是由管狀或隧道狀的反應器所構成的。作為預先處理用的 輝光放電可以由直流電流,也可以由交變電流(在kHz或 MHz之範圍的高頻)來產生。其表面最好是以氧氣含氧 的化合物,如氮氧化合物(Ν2〇/Ν〇χ)、氧氣/氬氣或氧 氣/氮氣的混合氣體來加以腐蝕。 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印裝 . - n. nn u H ^^1 I 1^1 n I - - -- ^^1 ϋ· ^^1 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 第一層金屬層,這層具有觸媒活性且具有媒介其附著 力之作用的金屬層,將是以輝光放電裂解揮發性金屬化合 物的方法,來鍍在一個以下列方式預先處理過的表面上。 有一個惰性的載運氣體,它將針對這一點,而被導引穿過 一個貯備槽中,槽内則含有金屬有機化合物。在這個惰性 氣體當中’它除了含有含氧的化合物之外,一般都還含有 氧(〇2)或氮氧化合物(N2〇/N〇x)。如果其載運氣體在 本紙張尺度適用中國國家棣準(CNS ) A4規格(210>C297公釐) -19- 經濟部中央標準局貝工消费合作社印装 403793 at B7 五、發明説明(l6·) 通過貯備槽中的金屬化合物蒸氣時,沒有和含氧的化合物 相混合的話,則它們將會分別被引到電漿反應器中,並且 以這種方式續繼流到輝光放電區中。此外,它具有氧化能 力的載運氣體也將分成兩股分流。其中的一股將流過其辟 備槽,而另一股則是直接被引到電漿反應器之中。將金屬 有機化合物直接引到電漿反應器中,而無須載運氣體之助 ’也是一個可行的辦法。具有氧化力的混氣體則是直接被 引到電漿反應器之中。 以輝光放電法所鍍的金屬層,其中的碳氧含量可以利 用如ESCA (化學用電子光譜儀)來加以測得。針對這一點 ’它所鍍的金屬層將被置於一個超高度真空的小室中,然 後再以X-光(Α1-Κα或Mg-Κα線)來加以照射。在金屬層上 的原子層會被這個高能射線激發起來並且被游離,而使得 電子自其材料中跑出來。它的能量可以被測得,而使其金 屬層的成份可以針對其元素來做定量的分析了。 在鍵金屬層的時候’把是特別優異的。因為它會為下 一步的無電流金屬鍍層形成一個具有觸媒活性的金屬層, 而使得這一層金屬層的活化程序,如以貴重金屬溶液來加 以活化,大半都不再是必要的了。 在金屬化時所需要的條件,基本上都與輝光放電的前 置處理相同。在處理室中的壓力,通常為lPa至50Pa。大 多數的時候’在基底上會有一個接近室溫或是比它略高一 些的溫度’它可以經由輝光放電的電功率來加以調節。而 將其基底座加熱,也是有益的。 不離从遏·困冢標準(CNS) M胁(2丨OX297公兼) ----------策— V... (請先閲讀背面之注^^項再填寫本頁) <11 -20- 403793 B77 五、發明説明(17.) 在這一層基層金屬層上,可以藉由一個酸性或中性的 鍍槽中’利用無電流的金屬化程序,而將免、鎳/棚合金 、或是鎳/磷合金等鍍上去。在此,金屬狀的金和钴、或 是它們的合金,以及純鎳和鈷的合金也是可以考慮的金屬 。而在完全疊加性的金屬結構上,則最好以無電流的方式 來鍍上一層鈀,因為在目前已知的弱酸性化學還原銅槽中 ,它的金屬品質並不足以滿足所有技術方面的要求。 如果採用疊加技術以外的方法來製造導線時,如採用 半疊加法’以鈀來作為第二層金屬層鍍上去時,則必須注 意到’鈀金屬層只能鍍到一個有限的厚度而已。這一點是 播可避免的’因為’如和鎳/硼合金層相比,麵比較難去 加以蝕刻’所以只有當腐蝕劑能透過細小孔洞,而穿到它 的鍍層底下去,並且從下方來把鈀金屬揭下來時,才能簡 單的把它從表面上移走。 對於本發明的方法而言,通常是採用下列的水性無電 流金屬化鍍槽: 1.無電流的鎳槽,以次亞磷酸來做為還原劑,用來產生鍊 /磷的鍍層:
In ^^^1 —mil HI n I. nn m ^^^1 ^^^1 n ,lseJ .. - , (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 硫酸鎳(NiS04.5H2〇) 25-30克/升 次磷酸鈉 30克/升 檸檬酸 2克/升 醋酸 5克/升 胺醋酸 10克/升 乙酸錯中的鉛 2毫克/升 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4规格(210X297公釐) -21 - 403793 at _ B7__ 五、發明説明(is.) 酸驗值 6.2
溫度 80-84°C 在鎳/磷鍍層中,約含4個重量百分比的磷。 除了鎳鹽之外,鈷鹽也可以用來鍍钴/磷合金層,或 是採用鎳鹽和鈷鹽的混合物來鍍出鎳/钴/磷的鍍層。 2.以二甲胺硼來作為無電流的鎳槽之還原劑,用來產生 鎳/硼的鍍層: 2a.硫酸鎳(NiS04.5H20) 25克/升 二甲胺硼 4克/升 丁二酸鈉 25克/升 硫酸鈉 15克/升 酸鹼值 5.0
溫度 60°C 2b.硫酸鎳(NiS04.5H20) 40克/升 二甲胺硼 1-6克/升 檸檬酸鈉 20克/升 乳酸(85個重量百分比) 10克/升 酸驗值 7.0 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 溫度 40。匸 2c_ 硫酸鎳(NiS04.5H20) 50克/升 二甲胺硼 2.5克/升 檸檬酸鈉 25克/升 乳酸(85個重量百分比) 25克/升 硫二乙酸 1.5毫克/升 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Μ規格(210X297公釐) -22- 403793 A7 B7 五、發明説明(19·) 酸鹼值 6-7 溫度 40°C 我們也可以採用含有氯化鎳或乙酸鎳的鍍槽來代替硫 酸鎳。而二乙胺硼也很適合取代二甲胺硼來作為還原劑。 3.以蟻酸或是其衍生物來作為無電流的鈀槽之還原劑: 經濟部中央揉準局貝工消费合作社印製 3a.乙酸鈀 乙二胺 甲酸鈉 琥珀酸 酸鹼值(利用蟻酸來調) 溫度 3b.二氯化鈀 2-乙一基胺基乙基胺 甲烷酸乙基酯 磷酸二氫鉀 酸鹼值(利用蟻酸來調) 溫度 3c.乙酸鈀 1,2-雙(3-胺基丙基胺)-乙烷 甲酸鈉 琥珀酸 酸鹼值(利用蟻酸來調) 溫度
0.05莫耳/升 0.1莫耳/升 0.2莫耳/升 0.15莫耳/升 5.5 67°C 0.5莫耳/升 0.6莫耳/升 0.3莫耳/升 0.2莫耳/升 6.0 70°C 0.05莫耳/升 〇·1莫耳/升 0.3莫耳/升 〇.1莫耳/升 5.9 59°C 4.以次亞鱗酸來作為無電流的銅槽之還原劑: 本紙張尺度適用中國國家梂準(CNS ) A4规格(210X297公釐) -23 - ^^^^1 ^^^^1 ^^^^1 ^^^^1 m^i n ^^^^1 nn n^i· ^^i·— nil— nn-** (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 一如 3793 五、發明説明(2〇·) 奴氯化銅(CuCl2 . 2Η2〇) 0.06莫耳/升 N-(羥烴基)-乙二胺三乙酸三鈉鹽 0.074莫耳/升 過磷酸二氫鈉(NaH2P02.H2〇) 〇·34莫耳/升 酸鹼值 6
溫度 65°C 4b.硫酸銅(CuS〇4 · 5h2〇) 0.04莫耳/升 Ν·(羥烴基)_乙二胺三乙酸三鈉鹽 〇.〇5莫耳/升 過磷酸二氫鈉(NaH2P02 . Η2〇) 0.34莫耳/升 酸絵·值 $ 溫度 68。(: 除了這裡所提到的這些鍍槽之外,也可以採用其他的 鍍槽型態,或是其他種類的鍍槽,來鍍其他的金屬,只要 它們是酸性或中性的即可,換句話說,就是其酸鹼值大約 在8以下’而主要則是在2至7之間。 無電流的金屬化鍍槽應該要有一個儘可能低的溫度和 /或一個儘可能地高的沈積速度,如此則可以再提高其金 屬鍍層之附著性了。 在它的第二層金屬層上,還可以再利用無電流或電解 的方式,由一個金屬化槽來鍍上其他的金屬層。如果它的 第二層金屬層已經有一個足夠鍍厚,而使它不具滲透性的 話’則在它上面的金屬層也可以利用一個鹼性的金屬化槽 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) -24- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 403793 A7 _ B7 五、發明説明(21.) ~-- 來製作。而這基本上就可以採用所有可以用來鍵的金屬了 。它可以採用一般的無電流以及電解式的鍍槽。 以利用播電流法或電解法來加以金屬化為例其基底 將與水性的處理槽相接觸’而其方法則是將它浸到處理液 中。然而我們也可以將它送到一個所謂的水平式處理裝置 中。其中,它的處理液則是利用波浪來送到基底上去的。 本發明以下面的實施例來敘述:
在所有的實施例中都遵照下面的條件:反應器型式·· 平行平板式反應器,在基底電極板上加有高頻電壓,頻率 :13·56ΜΗζ,基底溫度:35°C 實施例1 (在Kapton Η-薄膜上鍍麵): 1 .利用輝光放電法,預先來加以處理: 栽1體.氧氣 壓力:25Ρά, 氣流:100標準立方公分/分鐘, 功率密度:0.8瓦/平方公分 處理時間:90秒, 2.以輝光放電法來鍍鈀: 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁} 金屬有機化合物:π-稀丙基-π·環戊二締基-鈀-(II), 氣體:Ar/02或以3:1來混合(體積比), 壓力:10Pa, 氣流:25標準立方公分/分鐘, 功率密度·· 0.5瓦/平方公分 蒸發溫度:45。(:。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21〇'〆297公釐) -25- A7 B7 五7發義魏^¾.) ~~ u將會有彻毫克(Δ1.4毫莫耳)的金财機化合物會被 蒸發,並被引到反應器裡面去。而它總共將有6〇標準= 公分的氧氣會被消耗在氬氣/氧氣的混合氣體中。而= 他的試驗中,則會有240標準立方公分的氧會被消耗掉。^ 這兩個情形中’我們都可以得到完全不含碳的域層。假 設其金屬有機化合物的配位體皆被氧元素氧化成二氧化^ ,水時’則在這個情況下,談需要挪鮮立方公分的 氣。 要製造出導線時,則有不同的製程可茲選擇: 實施例2 (上升技術): 1 ·在一片打孔的ΚΑΡΤΟΝ Ε-薄膜上,覆上一層液態的光阻 劑’加以曝光,於1個重量百分濃度的Na2c〇3溶液中 顯影, 2.以輝光放電法’預先來加以處理: 氣體:氧氣 壓力:25Pa, 氣流:1〇〇標準立方公分/分鐘, 功率密度:0.8瓦/平方公分 處理時間:90秒, 3 .以輝光放電法來鍍鈀: 金屬有機化合物:π-烯丙基-π-環戍二烯基-鈀-(II), 氣體:Ar/02或Ν2/02,分別是以3:1來混合’ 壓力:10Pa, 氣流:25標準立方公分/分鐘, 本紙張纽適用中國國家榇準(CNS) Α4· ( 210X297公釐) -26- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁〕
、i1T 經濟部中央標隼局員工消費合作社印裝 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 403793 五、發明説明(23.) 功率密度:0.5瓦/平方公分 蒸發溫度:45。(:, 處理時間:10-15分鐘, 4.有必要時,於一個以犧酸來作為還原劑的鍍槽中,以無 電流法來鍍鈀: 溫度:70。(:, 酸鹼值:6.0, 處理時間:5-8分鐘, 5 .以丙酮將光軍移走, 6.如同製程步驟4的方法,以無電流法鍵Ιε,鍵至所欲鍵 厚的方式來製作導線。 這種方法的好處在於那些不會形成導線的位置上,它 只會被那些用來製造鑽孔面罩的金屬所覆蓋住而已’而之 後仍會被移走。而那些用來製造導線所用的金屬並不會經 由輝光放電裂解揮發性金屬有機化合的方法而被鍍到這些 位置上。因此,在這些位置上,其基底表面就不會形成金 屬的污染物’而使得導線間的絕緣電阻變得特別的高。 在光罩區域上的基層金屬層必須選得很薄,如0 1 μπ1 左右,以便使它與它下面所置的光罩能夠很容易的一起被 移走,換句話說就是沒有任一個地方會有聚合物的薄膜殘 留在其基底的表面上。要移走其聚合物的薄膜時,則是採 用一般的化學溶液。 實施例3(完全疊加技術): 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公嫠) -27- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央橾率局貝工消费合作社印氧 _ 403793 A7 -----------£7______ 五、發明説明(24·) 1 .以輝光放電法’預先來處理一片已有鑽孔的UPILEX S、 薄膜: 氣體:氧氣 壓力:25Pa, 氣流:100標準立方公分/分鐘, 功率密度:0.8瓦/平方公分 處理時間:90秒, 2. 以輝光放電法來鍍|巴: 金屬有機化合物:π_晞丙基_π_環戊二晞基-鈀-(η), 氣體:Αγ/〇2或Ν2/〇2,分別是'以3:1來混合, 壓力:10Pa, 耽流.25標準立方公分/分鐘, 功率密度:0.5瓦/平方公分 蒸發溫度:45。(:, 處理時間:10-15分鐘, 3. 以乾式光阻薄膜來覆蓋其薄膜,加以曝光,並以1個百 分濃度的Na2C03溶液來加以顯影, 4·以無電流的方式,從一個以蟻酸來作為還原劑的鍍槽中 ’將鈀完全疊加在光阻劑的渠道之間: 溫度:70。(:, 酸鹼值:6.0, 處理時間:視所欲之鍍層厚度而定, 5. 以丙酮將光罩移走, 6. 以稀釋的hno3/hci溶液,來作把的分離腐蝕。 本紙張尺度適用中國國家揉準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -28- -In m s mmf nmmmmf km n I in I kptu—-aJ r.-/ {請先閑讀背面之注ϊιρ再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消费合作社印«. A7 ---411379¾_b7 五、^ 如果其基層金屬層已具有一個足夠大的導電性時,便 可以在其光阻劑的渠道之間,以電解的方式來鍍上它的第 二層金屬層。 實施例4(減法技術/平面鍍層): 1 ·以輝光放電法’預先來處理—片已有鑽孔 Η·薄膜: 氣體:氧氣 壓力:25Pa, 氣流:100標準立方公分/分鐘, 功率密度:0.8瓦/平方公分 處理時間:90秒, 2 ,以輝光放電法來鍍飽: 金屬有機化合物:π-烯丙基-π-環戊二缔基·鈀_ (Π), 氣體:Αγ/02或Ν2/〇2,分別是以3:1來混合, 壓力:10Pa, 氣流:25標準立方公分/分鐘, 功率密度:0.5瓦/平方公分 蒸發溫度:45。(:, 處理時間:10-15分鐘, 3. 由一個弱酸性的鎳/硼鍍槽,以無電流法來鍍上鎳/硼 ’以二甲胺硼來作為還原劑: 溫度:40。(:, 處理時間:2分鐘, 4. 由一個硫酸銅鍍槽中,以電解法來鍍銅: 本紙張尺度適用中國國家揉準(CNS ) A4規格(210X297公兼) -29- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局貝工消費合作杜印裝 403793 五、發明説明(26.)
Cupracid BL ( Fa. Atotech Deutschland GmbH, Berlin, DE) 電流密度:2安培/平方公寸, 鍍層厚度:25μηι, 5 ·以乾式光阻薄膜來覆蓋其薄膜,加以曝光,並以1個百 分濃度的Na2C03溶液來加以顯影, 6 ·將銅和鎳/硼鍍層腐蝕掉: 腐蚀液:CuCh/HCl,加入120克/升的銅至飽和,1.5 個重量百分比的HC1,以NaCl加至飽和, 40〇C, 7. 將其鈀金屬層腐蝕掉: 腐蝕液:1份濃硝酸,3份濃鹽酸,4份的水, 室溫, 處理時間:15秒, 8. 以丙酮來將乾式光阻薄膜移走。 實施例5 (半疊加技術’以鎳/硼或銅鍍層來作為第二層 金屬層的圖案鍍層法): 1.以輝光放電法,預先來處理一片已有鑽孔的聚乙亞胺板 氣體:氧氣 壓力:25Pa, 氣流:100標準立方公分/分鐘, 功率密度:0.8瓦/平方公分, 處理時間:90秒, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4规格(210Χ297公釐) -30- I HH I —^1 . -. - —II —^1 .^ϋ I. 士衣 ^^1 - - - - - - -1-1 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 403793 tl 丨 B7 五 '發明説明(27.) 2. 以輝光放電法來鍍鈀: 金屬有機化合物:π-缔丙基-π-環戊二埽基-鈀_ (Π), 氣體:Αγ/〇2或Ν2/〇2,分別是以3:1來混合, 壓力:lOPa, 氣流:25標準立方公分/分鐘, 功率密度:0.5瓦/平方公分 蒸發溫度:45°C, 處理時間:1〇_15分鐘, 3. 由一個以二甲胺爛來作為還原劑的鍵槽,以無電流法來 鍍上鎳/硼: 溫度:40。(:, 處理時間:2分鐘, 變化:由一個弱酸性或中性的無電流銅槽,以次亞磷 酸來作為還原劑,來鍍銅, 4·以乾式光阻薄膜來覆蓋其薄膜,加以曝光,並以1個百 分濃度的Na2C03溶液來加以顯影, 5-利用電解鍍銅的方式,來鍍其導線結構 (鍍厚:25μηι) 6.鍍上金屬的光阻層(如錫), 7 .將銅和鎳/硼鍍層腐蝕掉: 腐蝕液.CuCb/HC卜加入120克/升的銅至飽和,^ $ 個重量百分比的HC1,以NaCl加至飽和, 40oC, 8.將其鈀金屬層腐蝕掉: ΐ紙張认適用中國國家標準f CNS) Α4· (2丨Gx297公羡) ---- ---------装— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 -31 403793 五、發明説明(28.) 腐蝕液:1份濃硝酸,3份濃鹽酸,4份的水, 室溫, 處理時間:15秒, 9.以丙酮來將乾式光阻薄膜移走。 在前述的例子中’如果製程步驟2中的氧化性混合氣 體’僅以惰性氣體來取代,如以純氮氣或純氬氣來取代, 而不含氧氣的話’則當它以輝光放電法來鍍金屬時,便會 形成含碳的纪金屬層’但是它的量還是很小,端視所採用 的金屬有機化合物而定。除此之外,這一面鍍層也會有— 個比較小的觸媒活性’而且它對其基底表面的附著性也不 足以用來對抗驗性的製程步驟。 在實施例2至5中,均能毫無例外地得到附著性良好 的金屬層。其在經過熱處理過後,如一個焊接的製程’或 是以一個鹼性水溶液,如光阻薄膜的顯影液或剝膜液來加 以處理之時,或是經其處理之後,其還是能夠維持它在聚 酿亞胺板表面上的附著性。 經濟部中央標率局貝工消费合作社印製 ^mv i^n m 1^19 Ai^—9 ^mt 1 nn ϋ^— m Βϋκ In— 4 、" (請先閲讀背面之注項再填寫本頁) 在基底表面上所含的金屬層之附著性可以在無電流或 電解法鍍上金屬層之後,特別經由熱處理來加以提高(如 在120°C之下退火一個小時)。 相反的,如在實施例5中(半疊加技術/圖案鍍層法 ),如果它使用無電流的鹼性銅鍍槽來代替酸性的無電流 銅鍍槽時,則經過其鍍層製程以及15〇〇c的退火處理過後, 它還是能夠在聚醯亞胺板上得到一層附著性良好的銅鍍層 來。如果這一片具有鋼導線結構的聚酿亞胺薄膜,被浸到 本紙張尺度逋用中國國家揉準(CNS ) A4规格(210X297公釐) •32- 403793 A7 _ B7 五、發明説明(29.) -個驗性賴影液巾的話’則它騎著性就會降到一個很 小的值(如在剥皮試驗中,從1.2N/mm降到〇.4N/mm)。 ,前面的實施例中,我們也可以採用其他的惰性氣體 ,如氖氣來取代氬氣,而它們也會有相同的實驗結果。 一個由薄膜所構成,根據本發明的方法所製成之上面 有導線的聚驢亞胺薄膜可以利用一個適當的方法來將它們 彼此黏合並堆疊起來。而一個兩面或四層的電路也可以被 黏合或堆疊在任何一個硬的座子上,如一個陶瓷或FR4的平 板(舉例來說,電路板也可以),或是一個矽基座。我們 也可以將兩個、四個或多個以本發明方法製成的多層電路 ,利用一個沒有鍍層的聚醯亞胺中間層,來把它們黏合在 一起,然後再視狀況將這一個半成品以機械式的鑽孔和傳 統的濕式化學法來將它們相互的連通。在每一層導線平面 上的導線’將會在其堆疊物被鑽孔鑽透之後,以一個傳統 的方式穿過這個以化學方法來加以金屬化的鑽孔孔壁,而 得以彼此通電。 U-IH 11 - j m· —m n - ...... ......... j- —^ϋ 1 0 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 本紙浪尺度逍用中國困家榡车(CNS )八4规格(210X297公釐) -33-

Claims (1)

  1. 403793 申請專利範圍 昏審查案申請專利範圍倏正| 1. -種製作金屬鍍層之方法,其側來將聚磁亞胺板表面 上鍍上一層附著性足以抵抗鹼性水溶液的金屬層,尤其 是作為最細微導線結構的製造之用,其基本上具有下列 的製程步驟: a-在一個含有惰性氣體,以及含有含氧化合物的混合氣 體環境中’採用輝光放電裂解此一金屬之揮發性金屬 化合物的方法’將聚醯亞胺板的表面,鍍上一層含碳 量及含氧量稀少的第一層金屬層,以便後續以無電流 法來形成第二層金屬層時,能夠使其具有活性,而其 惰性氣體則包含了惰性氣體以及氮氣在内的族群,而 含氧化合物則包含了氧氣及二氧化氮在内的族群,而 且在這種混合氣中,其惰性氣體的部分壓力與含氧化 合物的部分壓力之分壓比的選擇方式,則是要使其形 成一層對後續所形成的第二層金屬層具有活性的金屬 層, 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 b-在第一層金屬層之上,從一個酸性或調成中性的金屬 化鍍槽中’以無電流法來鍍上第二金屬層。 2. 根據申請專利範圍第1項所述之方法,其特徵為,在混 合氣中,它的含氧化合物與其惰性氣體的分壓比係為一 個在2:1和1:8之間的值,而最好則是調節在^和丨:斗之 間。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -34-
    403793 申請專利範圍 昏審查案申請專利範圍倏正| 1. -種製作金屬鍍層之方法,其側來將聚磁亞胺板表面 上鍍上一層附著性足以抵抗鹼性水溶液的金屬層,尤其 是作為最細微導線結構的製造之用,其基本上具有下列 的製程步驟: a-在一個含有惰性氣體,以及含有含氧化合物的混合氣 體環境中’採用輝光放電裂解此一金屬之揮發性金屬 化合物的方法’將聚醯亞胺板的表面,鍍上一層含碳 量及含氧量稀少的第一層金屬層,以便後續以無電流 法來形成第二層金屬層時,能夠使其具有活性,而其 惰性氣體則包含了惰性氣體以及氮氣在内的族群,而 含氧化合物則包含了氧氣及二氧化氮在内的族群,而 且在這種混合氣中,其惰性氣體的部分壓力與含氧化 合物的部分壓力之分壓比的選擇方式,則是要使其形 成一層對後續所形成的第二層金屬層具有活性的金屬 層, 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 b-在第一層金屬層之上,從一個酸性或調成中性的金屬 化鍍槽中’以無電流法來鍍上第二金屬層。 2. 根據申請專利範圍第1項所述之方法,其特徵為,在混 合氣中,它的含氧化合物與其惰性氣體的分壓比係為一 個在2:1和1:8之間的值,而最好則是調節在^和丨:斗之 間。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -34- A8B8C8D8 403793 六、申請專利範圍 3. 根據申請專利範圍第1項所述之方法,其特徵為,其混 合氣雜麼力的值最好被調在iPa至50pa之間。 4. 根據申請專利範圍第1項所述之方法,其特徵為,其揮 發性的金屬化合物係採用把金屬化合物。 5. 根據申請專利範圍第1項所述之方法,其特徵為,它的 第一層金屬層將被鍍至0.01仁m至0.1以瓜之厚度。 6. 根據申請專利範園第1項所述之方法,其特徵為,在無 電流的鍍法中,金屬化槽酸殮值要調在2至8之間,而主 要則是在2至7之間。 7. 根據申請專利範圍第1項所述之方法,其特徵為,在無 電流的金屬化法中,所採用的有鎳、銅、鈷、鈀或是這 些金屬的合金鍍槽。 8. 根據申請專利範圍第1項所述之方法,其特徵為,第二 層金屬層係以無電流法來鍍上一層鎳/硼合金層或是一 層鎳/碟合金層,它的_含量在3至5個重量百分比之間, 或者是鍍上一層鈀金屬層。 9. 一種用來製造電路載體之方法,其包括具有聚醯亞胺表 面的不導電基底、導線的寬度和間距基本上在1〇〇//m 以下的導線、以及直徑基本上在1〇〇/Zm以下的鑽孔, 可以利用下列的製程步驟來加以製造: —至少在一面基底表面上,加上一層金屬層, —運用光罩技術’將其金屬層加以結構化, —利用真2蚀刻技術,在基底上兹刻出鑽孔, 一將金屬廣移走, 卜紙張尺度適用中國國豕標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) -35 -mllllllll·! ^ — — — — — — ^» — — — — 1— . 乙 , V <請先《讀背面之注意事項再填寫本頁> 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 403793 A8B8C8D8 六、申請專利範圍 一利用一種具氧化能力的混合氣體,氣體中含有含氧的 化合物,該化合物包含氧氣及氮氣的族群,以輝光放 電法將其表面和雜孔壁預先加以處理過, —經下列方式鍍上一層金屬層 a-在一個含有惰性氣體、以及含有含氧化合物的混 合氣體環境中,採用輝光放電裂解此一金屬之揮發 性金屬化合物的方法’將聚醯亞胺板的表面’鍍上 一層含碳量及含氧量稀少的第一層金屬層,以便後 續以無電流法來形成第二層金屬層時,能夠使其具 有活性’而其惰性氣體則包含了惰性氣體以及氮氣 在内的族群’而含氧化合物則包含了氧氣及二氧化 氮在内的族群’而且在這種混合氣中,其惰性氣髏 的部分壓力與含氧化合物的部分壓力之分壓比的選 擇方式,則是要使其形成一層對後續所形成的第二 層金屬層具有活性的金屬層, b-在第一層金屬層之上,從一個酸性或調成中性的 金屬化鍍槽中,以無電流法來鍍上第二金屬層,及 —利用光罩技術,來將各層金屬層加以結構化。 <請先閲讀背面之注項再填寫本頁> ----—!| 訂---I-----象- 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21G X 297公釐) -36-
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CN106413266B (zh) * 2015-07-29 2018-11-23 苏州卫鹏机电科技有限公司 一种聚酰亚胺无胶柔性印刷线路板的制备方法

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