基板制造方法以及布线基板的制造方法技术

一种基板制造方法以及布线基板的制造方法，包括：在形成了贯通孔的玻璃基板的下表面侧形成镀敷基底层的工序A；在玻璃基板的上表面侧，通过电解镀敷形成第1金属层来封闭贯通孔的下开口部的工序B；通过从玻璃基板的上表面侧开始的电解镀敷在贯通孔内堆积第2金属层，从而用金属填充贯通孔的工序C。在工序A中，从贯通孔的下开口部的边缘向贯通孔的侧壁面的一部分形成镀敷基底层。在工序B中，在贯通孔的内部，使第1金属层从镀敷基底层的表面开始生长来封闭贯通孔的下开口部。在工序C中，在贯通孔的内部，使第2金属层从第1金属层的表面开始向贯通孔的上开口部生长来用镀敷金属填充贯通孔。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及使用了玻璃基材的。
技术介绍
近些年,例如对安装了MEMS(Micro Electro Mechanical System :微型机电系统) 等电子部件的布线基板谋求可确保高连接可靠性并且可高密度安装电子部件等。为了与此对应，本申请专利技术者们提出了下述基板制造方法，即对于布线基板，不使用树脂基板，而使用平滑性、硬质性、绝缘性、耐热性等优良的玻璃基板作为芯基板，通过向形成于该玻璃基板的贯通孔填充金属，可以将其用作双面布线基板(例如，参照专利文献I)。在专利文献I中，提出了下述基板制造方法，即具有在玻璃基板中形成贯通孔的工序；以及通过镀敷法(电解镀敷)向贯通孔填充金属的工序。其中，在向贯通孔填充金属的工序中，在其初始阶段中，用金属封闭玻璃基板的表面背面的贯通孔的开口部的任意一方，之后，从该封闭的一开口部朝向另一开口部堆积金属，从而在贯通孔内填充金属。具体而言，在基板制造方法的一系列的工序当中，采用图13 (A) (D)所示的工序。在图13 (A)所示的工 序中，在设置了贯通孔51的玻璃基板52的下表面侧，通过溅射按顺序层叠铬层53a、铬铜层53b以及铜层53c，从而形成3层构造的镀敷基底层53。 接下来，在图13 (B)所示的工序中，在玻璃基板52的下面侧通过电解镀敷形成镀敷层54， 从而利用镀敷层54封闭贯通孔51的一方(下方)的开口部。之后，在图13 (C)、(D)所示的工序中，利用从玻璃基板52的上表面侧开始的电解镀敷使镀敷层54生长，从而利用镀敷层54填埋贯通孔51。专利文献I国际公开第2005/027605号但是，在上述以往的基板制造方法中，存在以下那样的问题。用金属(镀敷层54) 封闭贯通孔51的一开口部后，利用镀敷层54的生长来填埋贯通孔51的情况下，需要遍布从贯通孔51的一开口部到另一开口部的几乎整个区域，即贯通孔51的整个深度尺寸(玻璃基板52的厚度尺寸T)来镀敷生长金属。镀敷生长在金属离子浓度越高的区域越快。这是因为金属的析出所涉及的电流密度可较高得到的缘故。另一方面，当加快电结晶时，在镀敷液中，金属离子的消耗量产生局部性差异，在金属离子的浓度中产生分布。根据贯通孔51的形状、形成有贯通孔51的基板上的环境，产生金属离子浓度变低的区域，在该区域中电流密度降低，镀敷生长变慢。例如，伴随布线的微细化，贯通孔51的孔径小的情况下，产生了下述问题，即若镀敷浴中的金属离子难以进入贯通孔51，则在贯通孔51的内部，镀敷生长的速度降低，到对贯通孔51完成金属填充为止要相当花费时间。另外，在贯通孔51的一开口部因镀敷被封闭的情况下，在孔的内部，在封闭的开口部附近与另一开口部附近，金属离子浓度产生差异。该情况下，在贯通孔51的内部被金属填埋前，在另一开口部的周缘部附近析出的金属彼此会生长而相连，结果，会在贯通孔51 的内部产生洞(孔隙)。另外，在形成有多个贯通孔51的基板的情况下，在贯通孔51的分布密度稀疏的区域与稠密的区域，金属离子浓度容易产生偏差。这是因为与稀疏的区域相比，稠密的区域的金属离子的消耗量多。金属离子浓度的偏差为镀敷生长速度的偏差，结果，在基板上的每个区域，金属填充程度产生偏差。
技术实现思路
本专利技术鉴于电解镀敷的情况下的金属离子浓度分布所涉及的上述课题而提出，目的在于提供不会导致工序繁杂化等生产性低下、能够避免产生向贯通孔的孔内的金属填充程度的偏差、或者避免产生在贯通孔之间的金属填充程度的偏差的。本说明书所公开的基板制造方法包括 第I工序，准备玻璃基板，该玻璃基板在具有处于表面和背面的关系的第I面以及第2面的板状的玻璃基材中，形成有I个以上贯通孔，该贯通孔以所述第I面侧为第I开口部，并且以所述第2面侧为第2开口部；第2工序，在所述玻璃基板的第I面侧形成金属的镀敷基底层;第3工序，在所述玻璃基板的第I面·侧，通过电解镀敷形成第I金属材料层，从而利用所述第I金属材料封闭所述贯通孔的第I开口部；以及第4工序，通过从所述玻璃基板的第2面侧开始的电解镀敷，在所述贯通孔内堆积第2金属材料，从而用金属填充所述贯通孔。本基板制造方法的特征在于，在第2工序中，在贯通孔的第I开口部侧的侧壁的一部分上也形成镀敷基底层。在下一第3工序中，使金属从位于侧壁的镀敷基底层电结晶，来用第I金属材料封闭第I开口部，使贯通孔成为从第2开口部来看的底部壁厚的有底孔。而且，第4工序中使第2金属材料从所述有底孔的底面，即从第I开口部的封闭部电结晶来用金属填充孔。根据本制造方法，第I金属材料也从位于贯通孔的侧壁部的镀敷基底层起电结晶。若第I金属材料从侧壁部镀敷生长，则第I开口部会被壁厚的金属层封闭。当从第2开口部观看孔时，为有底孔，但第I开口部被金属较厚地封闭，因此底较浅。电解液中的金属离子容易进入到第I金属材料层，第2金属材料的镀敷生长所涉及的金属离子浓度的降低被抑制。结果，第2金属材料的镀敷生长速度被保持，贯通孔的金属填充效率良好地进行。本基板制造方法优选在所述第4工序的至少一部分过程中，进行交替流动正的正向电流和负的反向电流的脉冲镀敷。根据贯通孔的内部、形成了贯通孔的位置，出现了电解镀敷所涉及的电流密度不同的区域。在仅流动正的正向电流来进行电结晶的情况下，电流密度被确保较高的区域的镀敷生长快，作为电流密度低的区域的贯通孔内的镀敷生长慢，有可能向孔内的金属填充会不能致密地进行。如本构成那样，通过进行脉冲镀敷来时常使电流逆转流动，能够使电流密度高的区域的过多地析出的金属离子化，再次返回电解液中。结果，电解液中的金属离子浓度被保持，并且，也可抑制因贯通孔的状态、形成的位置所引起的镀敷生长程度的偏差。在本基板制造方法中实施所述脉冲镀敷的情况下，优选施加了规定电流值的正向电流后，施加规定电流值的反向电流。因电解镀敷而电结晶的金属的量与电解镀敷所产生的电量(电流X时间)成正比例。因此，通过利用电流值来管理电解镀敷，能够不依赖于电解液中的金属离子浓度，来掌握金属的电结晶状态。在本基板制造方法中，所述脉冲镀敷在使第2金属材料堆积的第4工序中实施较 有效。如前述那样，在第4工序中，由于第I金属材料引起的第I开口部的封闭，所以贯 通孔为有底孔。电解液难以在有底孔的内外流通，因此会产生下述现象，即集中电结晶于 朝向电解液突出为凸状的金属的部分，会消耗处于孔内的金属离子。根据本构成，通过在 第4工序中进行脉冲镀敷，能够使凸的部分平坦，并且能抑制电解液中的金属离子的降低。 进而，在使凸的部分平坦后，也进行脉冲镀敷，从而抑制对孔的侧壁的局部的金属离子的附 着，能够使第2金属材料在孔内堆积。本基板制造方法也能够有效地应用于形成多个贯通孔，基板上的该贯通孔的分布 状态存在疏密的基板。另外，本基板制造方法在应用于形成多个贯通孔，贯通孔的直径、形 状有多个种类的情况的基板的情况下也很有效。对于形成有多个贯通孔的基板的情况，处于贯通孔密集的区域中的贯通孔、或具 有电解液在孔内外难以流通的形状的贯通孔的情况，在电解镀敷的过程中，位于孔内的电 解液中的金属离子浓度会容易降低。另一方面，对于处于贯通孔不密集的区域的贯通孔、具 有电解液比较容易进入孔内的形状的贯通孔而言，在电解镀敷的过程中，孔内的金属离子 浓度也难以降低。即，由于贯通孔的形成状态本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基板制造方法，其特征在于，包括：第1工序，准备玻璃基板，该玻璃基板在具有处于表面和背面的关系的第1面以及第2面的板状的玻璃基材中，形成有1个以上贯通孔，该贯通孔以所述第1面侧为第1开口部，并且以所述第2面侧为第2开口部；第2工序，在所述玻璃基板的第1面侧形成金属的镀敷基底层；第3工序，在所述玻璃基板的第1面侧，通过电解镀敷形成第1金属材料层，从而利用所述第1金属材料封闭所述贯通孔的第1开口部；以及第4工序，通过从所述玻璃基板的第2面侧开始的电解镀敷，在所述贯通孔内堆积第2金属材料，用金属填充所述贯通孔，其中，在所述第2工序中，从所述贯通孔的第1开口部的边缘朝向该贯通孔的侧壁面的一部分，形成所述镀敷基底层，在所述第3工序中，在所述贯通孔的内部，通过使由所述第1金属材料构成的层从所述镀敷基底层的表面生长，从而利用所述第1金属材料封闭所述贯通孔的第1开口部，在所述第4工序中，通过使所述第2金属材料从所述贯通孔的内部的所述第1金属材料的表面朝向所述贯通孔的第2开口部镀敷生长，从而用金属填充所述贯通孔。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：伏江隆，菊地肇，
申请(专利权)人：HOYA株式会社，
类型：发明
国别省市：