专利名称：：布线基板及其制造方法
技术领域：
：本发明涉及在陶瓷层中形成由导电体构成的电路图案的布线基板及其制造方法。
背景技术：
：已知在层叠的多个陶瓷层的每一个上形成电路，通过在被称为接触孔(conducthole)的贯通孔中填充的导电性连接层使上述各层的电路相互导通的叠层形态的布线。在这样的非导电性陶瓷层上形成Cu布线时，多数采用无电解电镀法。在陶瓷层上形成Cu布线的工序中进行无电解电镀的情形下，需要在被电镀物(陶瓷层)上涂覆用来使电镀反应开始的催化剂。过去，多用钯作为这样的无电解电镀用催化剂。专利文献1:特开平6—342979号公报但是，如过去那样，il^用钯催化剂的无电解电镀法，在接触孔中形成了Ag连接层的陶瓷层上形成成为Cu布线的Cu金属膜时，存在不能充分确保Ag连接层的表面和Cu金属膜之间的粘附强度的问题。这是由于在进行采用钯催化剂的无电解电镀的过程中，由于Ag(银)和Pd(钯)之间离子化倾向的不同而发生了置换反应，Ag被腐蚀而引起的。因此，在Ag连接层的表面和Cu金属膜之间形成了腐蚀层，在Ag连接层的表面和Cu金属膜之间不能得到足够的粘附强度。虽然降低钯催化剂的浓度就会抑制Ag的腐蚀，但是Cu电f鹏向陶瓷层上的析出性斷氐，不能在Ag连接层的表面和陶瓷层双方上都得到足够厚度的Cu电鄉莫。
发明内容本发明是鉴于，事实而完成的，提供一种可以形成能够对陶瓷层和Ag连接层双方都保持有充分粘附性的Ql电,IM的布线S^及其制造方法。为了实现上述目的，根据本发明，提供一种布线基板，其特征在于，包括陶瓷层；接触孔，形成在所述陶瓷层中；Ag连接层，按照填埋所述接触孔的方式形成；Ag薄膜层，按照覆盖所述Ag连接层的表面和所述陶瓷层的表面的至少一部分的方式形成；和Cu布线层，形成在所述Ag薄膜层上，至少其一部分与所述Ag连接层导通。所述Cu布线层也可以所述Ag薄膜层为催化剂，通过无电解电镀来形成。所述陶瓷层可以由低温烧结陶瓷形成。另外，通过本发明，提供一种布线基板的制造方法，其特征在于，包括在陶瓷层中形成接触孔的工序；形成Ag连接层以i真埋所述接触孔的工序；用含有银催化剂的处理液形成Ag薄膜层以覆盖所述陶瓷层的表面的至少一部分和所述Ag连接层的表面的工序；ilii无电解电镀法形成Cu层以覆盖所述Ag薄膜的表面的工序；和除去所述Cu层和所述Ag薄膜层的一部分，形成构成电路图案的Cu布线层的工序。发明效果通过本发明的叠层布线基板，通过使用含有Ag催化剂的处理液而析出Cu布线层，从而由于形成了离子化倾向与Ag连接层相同的Ag薄膜层，所以即使含有足够多的Ag催化剂，Cu层也能与Ag薄膜层15坚固地连接，并且在陶瓷层的上面也能形成足够厚度的Cu布线层。闺l]图1是本发明一实施方式的叠层型布线的咅腼结构图。[图2]图2是图1中示出的布线10的主要部分的放大剖面图。[图3]图3是示出本发明的布线的制造方法的说明图。闺4]图4是示出本发明的布线基板的实施例的显微镜放大照片。闺5]图5是示出过去布线的比较例的显微镜放大照片。符号说明IO—布线基板；ll一Cu布线层；12—陶瓷层；13—接触孔；14_Ag连接层；15—Ag薄膜层；16—Ag布线层。具体实施方式下面参照本发明的实施方式。图1是本发明一实施方式的叠层型布线基板的剖面结构图。叠层型布线基板10是使多层陶瓷层12重合形成的，在其表面上形成Cu布线层11，Cu布线层ll形成规定的布线图案。陶瓷层12例如也可由低温烧结陶瓷(LTCC)构成。在陶瓷层12中在规定处形成贯通厚度方向的接触孔13。然后形成Ag连接层14以填埋该接触孔13。通过该Ag连接层14电连接在第1陶瓷层12a上形成的Cu布线层11和在第2陶瓷层12b上形成的Ag布线层16。另外，当然也可以将各种电子元件(未图示)与Cu布线层ll连接。图2是图1中示出的布线基板10的表面附近部分的主要部分的放大剖面图。陶瓷层12表面的一部分和Ag连接层14的上面被Ag薄膜层15所覆盖。Cu布线层11通过该Ag薄膜层15形成在陶瓷层12和Ag连接层14上。在通过无电解电镀形成Cu布线层11时，这样的Ag薄膜层15有助于提高Cu布线层11和Ag连接层14之间的连接强度，还有助于在陶瓷层12上形成足够厚度的Cu布线层11。接下来，参照图3说明本发明的布线基板的制造方法。在制造本发明的布线基板时，首先形成陶瓷层12(图3a)。陶瓷层12例如可以是低温烧结陶瓷(LTCC)。接下来，在该陶瓷层12的规定位置处，例如通过蚀刻形成贯通陶瓷层12的接触孔13(图3b)。在这样形成的接触孔13以外的部分上形成掩模层等，形成填埋接触孔13的Ag连接层14(图3c)。例如可以通过丝网印刷填充变成Ag连接层的Ag膏来形成这样的Ag连接层14。然后，虽然在形成了Ag连接层14的陶瓷层12的整个表面上，形成成为Cu布线层11的母体的Cu层21，但是在形成该Cu层21时，通过利用Ag催化剂的Cu无电解电镀，在陶瓷层12和Ag连接层14上无电解析出Cu层21。据此，在Ag连接层14和陶瓷层12的上面，利用Ag催化剂通过Ag薄膜层15，形成坚固的Cu层21(图3d)。过去，在这样的陶瓷层和Ag连接层上析出Cu层时，采用利用钯催化剂的Cu无电解电镀法。但是，在这样的过去的利用钯催化剂的Cu无电解电镀法中，由于Ag连接层与钯的离子化倾向的不同，产生了在析出的Cu层和Ag连接层之间形成了腐蚀层，该腐蚀层削弱了Cu层和Ag连接层之间的接合强度这样的问题。另外，为了减少腐蚀层的形成而减少钯催化剂的含量时，这次又产生了难以在陶瓷层上析出必要厚度的Cu层这样的问题。如本发明那样，通过采用利用Ag催化剂的Cu无电解电镀法析出Cu层21，因为形成了离子化倾向与Ag连接层14相同的Ag薄膜层15，所以即使含有足够多的Ag催化剂，Cu层21也能与Ag薄膜层15坚固地连接，并且在陶瓷层12的上面也能形成足够厚度的Qi层21。通过在这样形成的Cu层21上形成规定图案的掩申M行蚀刻，从而在Ag连接层14和陶瓷层12的上面舰Ag薄鹏15形成规定图案的Cu布线层ll(图3e)。此外，在形成两面布线基板时，也可以在两面上实施上述的工序。另外，可以根据需要在Cu布线层ll上形成镍金电镀层。而且，为了提高陶瓷层12和Cu层21之间的连接强度，还有给陶瓷表面赋予凹凸的方法、和以Ag薄膜层15为催化剂施加镍电镀膜，在其上进行无电解Cu电镀形成Cu层21的方法。实施例本申请人验证了本发明的布线基板的效果。在验证时，对于陶瓷层使用氧化铝基板，Mil表l中示出的本发明的布线的帝隨方法，形成了本发明例的布线基板。[表l]<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>另一方面，作为过去的比较例，对于陶瓷层使用氧化铝基板，通过表2中示出的过去的布线基板的制造方法，形成过去例(比较例)的布线基板。[表2]<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>测定上述的本发明例(Ag系催化剂)和比较例(Pd系催化剂)各自的布线基板中Cu层和Ag层(Ag连接层)之间的连接强度。连接强度测定通过塞巴斯蒂安(Sebastian,ir/^7于亇y)法进行。通过这样的塞巴斯蒂安法测定的Cu层和Ag层(Ag连接层)之间的连接强度的结果在表3中示出。[表3〗<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>由表3可以看出，在本发明例(Ag系催化剂)中，在基材破坏、即基板破坏的强度(38.061MPa)下也没有发生Cu层和Ag层(Ag连接层)的剥离。这表示不用担心在通常考虑的各种振动、冲击下，Cu层和Ag层(Ag连接层)会剥离。另一方面，在通过过去的工艺制备的比较例(Pd系催化剂)中，在平均值3.673MPa这样的比较低的强度下发生了Cu层和Ag层(Ag连接层)的剥离。这表示人们会担心由于通常使用所带来的各种振动、冲击使Cu层和Ag层(Ag连接层)剥离，从而发生连接不合格。接下来，在图4、图5中分别示出了上述的本发明例(Ag系催化剂)和比较例(Pd系催化齐U)各自的布线^^反中，Cu层和Ag层(Ag连接层)的界面附近的显微镜方文大照片。在图4中示出的本发明例(Ag系催化剂)中，在Cu层和Ag层(Ag连接层)的界面附近(Fl)没有看到Ag层的腐蚀，可以知道Cu层和Ag层(Ag连接层)结实地粘附着。另一方面，在图5中示出的比较例(Pd系催化剂)中，在Cu层和Ag层(Ag连接层)的界面附近(F2)由于Pd催化剂发生了Ag层的腐蚀，可以判明Cu层和Ag层(Ag连接层)没有贴紧，处于容易剥离的状态。权利要求1.一种布线基板，其特征在于，包括陶瓷层；接触孔，形成在所述陶瓷层中；Ag连接层，按照填埋所述接触孔的方式形成；Ag薄膜层，按照覆盖所述Ag连接层的表面和所述陶瓷层的表面的至少一部分的方式形成；和Cu布线层，形成在所述Ag薄膜层上，至少其一部分与所述Ag连接层导通。2.根据权禾傻求1中所述的布线鎌，其特征在于，所述Cu布线层以所述Ag薄膜层为催化剂，M:无电解电镀来形成。3.根据权利要求1或2中戶脱的布线繊，其特征在于，所述陶瓷层由低温烧结陶瓷形成。4.一种布线基板的制造方法，其特征在于，包括在陶瓷层中形成接触孔的工序；形成Ag连接层以i真iiM述接触孔的工序；用含有银催化齐啲处理液形成Ag薄膜层以覆盖戶脱陶瓷层的表面的至少一部分和戶，Ag连接层的表面的工序；M:无电解电镀法形成cu层以覆盖戶;MAg薄膜的表面的工序；禾口除去所述Cu层和所述Ag薄膜层的一部分，形成构成电路图案的Cu布线层的工序。全文摘要本发明提供一种可以形成对陶瓷层和Ag连接层双方都保持有充分粘附性的Cu电镀层的布线基板及其制造方法。将陶瓷层(12)表面的一部分和Ag连接层(14)的上面用Ag薄膜层(15)覆盖。Cu布线层(11)通过该Ag薄膜层(15)形成在陶瓷层(12)和Ag连接层(14)上。在通过无电解电镀形成Cu布线层(11)时，这样的Ag薄膜层(15)有助于提高Cu布线层(11)和Ag连接层(14)之间的连接强度，还有助于在陶瓷层(12)上形成具有足够的厚度的Cu布线层(11)。文档编号H05K3/18GK101238761SQ20068001216公开日2008年8月6日申请日期2006年4月11日优先权日2005年4月15日发明者三森健一,久保田浩,芳贺宣明,铃木邦明申请人:阿尔卑斯电气株式会社