用于形成通孔金属布线的方法与流程

本发明涉及一种用于形成通孔金属布线的方法。具体地，本发明涉及一种用于形成具有优异电镀质量的通孔金属布线而无需昂贵的溅射工艺的方法。

背景技术：

1、玻璃是诸如显示器、中介层和传感器等许多电子设备的常用材料。这些电子设备可以包括延伸穿过玻璃基板厚度的通孔，以用于将电信号从玻璃基板的一个主表面传输到玻璃基板的另一个主表面。可以用金属填充通孔，以在玻璃基板中形成玻璃通孔(tgv)金属布线。此种玻璃通孔金属布线可以在位于玻璃基板顶部的电路和位于玻璃基板底部的电路之间传送电信号和电力。

2、例如，在大规模集成电路(lsi)安装技术中，具有玻璃通孔金属布线的玻璃基板被广泛用作中介层。中介层是一种电子元件，其在基板中形成通孔，以用于在基板上放置或安装芯片，将芯片相互连接，并将芯片连接到印刷电路板(pcb)。传统上，一直将硅用作中介层的基板材料，但最近已经用玻璃取代，因为玻璃不导电且价格便宜。

3、图1示出了用于在玻璃基板上形成通孔金属布线的传统方法。首先，分别在玻璃基板10的两个表面上执行钛(ti)溅射，以在玻璃基板的两个表面和通孔40的侧壁上形成钛金属层20。然后，分别在玻璃基板的两个表面上执行铜(cu)溅射，以在钛金属层上形成铜晶种层30，并且执行电解或化学镀以填充通孔，以形成通孔金属布线50。

4、然而，这种形成通孔金属布线的方法具有需要昂贵的溅射工艺和复杂工艺的缺点。此外，根据通孔的纵横比、孔的尺寸和电镀溶液的成分，可能在通孔中形成间隙缺陷(空隙)或边界缺陷(接缝)，从而导致设备封装的电特性或可靠性下降。

5、因此，需要开发一种用于形成具有优异电镀质量的通孔金属布线的方法，而不需要昂贵的溅射工艺。

技术实现思路

1、技术问题

2、本发明的目的是提供一种用于形成具有优异电镀质量的通孔金属布线而无需昂贵的溅射工艺的方法。

3、技术方案

4、本发明的方面提供了一种用于形成通孔金属布线的方法，其包括：

5、(i)用粘合剂层将金属箔结合到其中形成有通孔的基板的一侧；

6、(ii)用等离子体处理由通孔和金属箔形成的孔，以去除位于孔内的粘合剂层；

7、(iii)通过电镀工艺用金属填充孔；以及

8、(iv)用蚀刻剂去除金属箔和粘合剂层。

9、根据本发明实施方式的用于形成通孔金属布线的方法还可以包括：(v)在步骤(iv)之后清洗基板。

10、在本发明的实施方式中，基板可以是玻璃基板、硅基板或陶瓷基板。

11、在本发明的实施方式中，金属箔可以是铜箔。

12、在本发明的实施方式中，金属箔可以具有3μm到1000μm的厚度。

13、在本发明的实施方式中，粘合剂层可以由选自由丙烯酸基粘合剂、硅树脂基粘合剂、聚氨酯基粘合剂和橡胶基粘合剂组成的组中的一种或多种形成。

14、在本发明的实施方式中，步骤(ii)中的等离子体处理可以使用o2、cf4、ar、n2、he、sf4、nf3或其混合物来进行。

15、在本发明的实施方式中，步骤(iii)中的电镀工艺可以是采用自下而上填充机制进行的电解电镀工艺。

16、在本发明的实施方式中，步骤(iii)中待填充到孔内的金属可以是铜(cu)。

17、在本发明的实施方式中，步骤(iv)中的蚀刻剂可以包括选自由氯化铜、氯化铁、盐酸、硝酸、硫酸、过硫酸盐化合物和过氧化氢组成的组中的一种或多种。

18、发明的有利效果

19、根据本发明的用于形成通孔金属布线的方法，可以通过自下而上的填充机制以优异电镀质量形成通孔金属布线，而无需昂贵的溅射工艺。

技术特征：

1.一种用于形成通孔金属布线的方法，其包括：

2.根据权利要求1所述的用于形成通孔金属布线的方法，其还包括：(v)在步骤(iv)之后清洗所述基板。

3.根据权利要求1所述的用于形成通孔金属布线的方法，其中所述基板是玻璃基板、硅基板或陶瓷基板。

4.根据权利要求1所述的用于形成通孔金属布线的方法，其中所述金属箔是铜箔。

5.根据权利要求1所述的用于形成通孔金属布线的方法，其中所述金属箔的厚度为3μm至1000μm。

6.根据权利要求1所述的用于形成通孔金属布线的方法，其中所述粘合剂层由选自由丙烯酸基粘合剂、硅树脂基粘合剂、聚氨酯基粘合剂和橡胶基粘合剂组成的组中的一种或多种形成。

7.根据权利要求1所述的用于形成通孔金属布线的方法，其中步骤(ii)中的等离子体处理使用o2、cf4、ar、n2、he、sf4、nf3或其混合物来进行。

8.根据权利要求1所述的用于形成通孔金属布线的方法，其中步骤(iii)中的所述电镀工艺是采用自下而上填充机制的电解电镀工艺。

9.根据权利要求1所述的用于形成通孔金属布线的方法，其中在步骤(iii)中填充在所述孔内的所述金属是铜(cu)。

10.根据权利要求1所述的用于形成通孔金属布线的方法，其中步骤(iv)中的所述蚀刻剂包括选自由氯化铜、氯化铁、盐酸、硝酸、硫酸、过硫酸盐化合物和过氧化氢组成的组中的一种或多种。

技术总结
本发明涉及一种用于形成通孔金属布线的方法，并且根据本发明的所述方法，通过将金属箔结合到其中形成有通孔的基板的一侧并且使用所述箔作为金属晶种层，可以形成具有优异电镀质量的通孔金属布线，而无需昂贵的溅射工艺。

技术研发人员：金圣雄,许旭焕,金南珍,罗容採
受保护的技术使用者：易伺特股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4