樹脂層の形成方法及びめっき方法
【課題】表面の粗さが適度に設定された樹脂層を得ることができる樹脂層の形成方法、その樹脂層の形成方法を用いためっき方法及び半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】樹脂より成る基材２と、基材中に分散された混合物４とを含む樹脂層３２を、基板上に形成する工程と、樹脂層の表層部をバイト１２により切削し、基材及び混合物のうちの一方が選択的に除去された切削面を形成する工程とを有している。表面が適度な粗さに設定された樹脂層を得ることができるため、樹脂層上に良好な密着性を有するめっき膜を形成することが可能となる。このため、高い信頼性を確保しつつ、めっき膜より成る配線を狭いピッチで形成することが可能となる。
【解決手段】樹脂より成る基材２と、基材中に分散された混合物４とを含む樹脂層３２を、基板上に形成する工程と、樹脂層の表層部をバイト１２により切削し、基材及び混合物のうちの一方が選択的に除去された切削面を形成する工程とを有している。表面が適度な粗さに設定された樹脂層を得ることができるため、樹脂層上に良好な密着性を有するめっき膜を形成することが可能となる。このため、高い信頼性を確保しつつ、めっき膜より成る配線を狭いピッチで形成することが可能となる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂層の形成方法及びその樹脂層の形成方法を用いためっき方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体基板や回路基板上に形成される多層配線には、配線層間を電気的に絶縁するために、層間絶縁膜が必要である。
【０００３】
上記のような層間絶縁膜を形成する工程において、近時では、半導体基板や回路基板上に樹脂製のシート（以下、「樹脂シート」という。）を、真空プレスを用いて貼り付けることにより、層間絶縁膜を形成する技術が注目されている。樹脂シートを用いて層間絶縁膜を形成した場合には、スピンコート法によって層間絶縁膜を形成した場合と比べて材料の無駄が大幅に抑えられる。その結果、低コストで層間絶縁膜を形成することが可能となる。
【０００４】
このように樹脂シートを用いて形成された樹脂層上に配線を形成する場合には、例えば、以下のような方法で配線を形成することが可能である。
【０００５】
まず、レーザ等を用いて、樹脂層にコンタクトホールを形成する。次に、デスミア処理を行う。デスミア処理とは、レーザ等を用いて樹脂層にコンタクトホールを形成する際に生じる樹脂の燃えかす（スミア）を、薬液により除去する処理のことである。デスミア処理を行うと、コンタクトホール内からスミアが除去されるとともに、樹脂層の表面に凹凸が形成される。デスミア処理は、例えば、５０〜９０℃のアルカリ性過マンガン酸溶液に、樹脂層を、数分〜数十分程度浸漬することにより行われる。次に、デスミア処理を施して表面に凹凸が形成された樹脂層上に、めっき膜を形成するためのシード層を、無電解めっき法により形成する。そして、シード層が、樹脂層表面に形成された凹部、即ち、多数の微小な孔の中にも食い込んだ状態で形成され、樹脂層とめっき膜との密着性が十分に確保される。このような現象は、アンカー効果と称される。次に、樹脂層の全面にフォトレジスト膜を形成し、フォトリソグラフィ技術を用いて、フォトレジスト膜に開口部を形成する。次に、電気めっき法により、開口部内のシード層上にめっき膜を形成する。シード層と樹脂層との密着性が十分に確保されているため、めっき膜はシード層を介して樹脂層に確実に固定される。最後に、フォトレジスト膜を剥離することにより、樹脂層上に配線が形成される。
【０００６】
特許文献１には、樹脂基板上にめっき被膜を形成する製法に関して、紫外線照射された樹脂基板層をアルカリ溶液に浸漬し、樹脂基板にデスミア処理を施すことにより、樹脂基板とめっき被膜との密着性を強固に保つ技術が開示されている。
【０００７】
また、特許文献２には、射出成形して得られた成形品に導体回路パターンを形成する製法に関して、射出成形品の表面にコーディングしたレジストを除去する際に、レーザを射出成形品の表面にも照射し、射出成形品の表面を粗面化することにより、射出成形品粗面化工程を削減する技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００３−２７２５０号公報
【特許文献２】特開平１１−６０７３号公報
【非特許文献１】K. Ueda, T. Sugita and H. Tsuwa, “Application of Fracture Mechanics in Micro-Cutting of Engineering Ceramics”, Annals of CIRP Vol. 32/1 (1983), p.83-86
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に記載されたように、めっき膜が形成される対象物（樹脂基板）を、アルカリ溶液に浸漬することによりデスミア処理を行った場合には、樹脂層の表面に数μｍ〜十数μｍの深い孔が形成されてしまうため、樹脂基板の表面にフォトレジスト膜を用いて微細な配線パターンを形成することは困難である。樹脂基板に形成された配線間が狭いピッチの場合、短絡等を招く可能性が高くなる。
【０００９】
また、特許文献２に記載されたように、めっき膜が形成される対象物（射出成型品）の表面を、レーザ照射することにより粗面化する処理の場合には、めっき膜を形成する面が広範囲の場合に、レーザ照射の処理に長時間を要するという問題がある。
【００１０】
本発明の目的は、表面の粗さが適度に設定された樹脂層を得ることができる樹脂層の形成方法、その樹脂層の形成方法を用いためっき方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一観点によれば、樹脂より成る基材と、前記基材中に分散された混合物とを含む樹脂層を、基板上に形成する工程と、前記樹脂層の表層部をバイトにより切削し、前記基材及び前記混合物のうちの一方が選択的に除去された切削面を形成する工程とを有することを特徴とする樹脂層の形成方法が提供される。
【００１２】
また、本発明の他の観点によれば、樹脂より成る基材と、前記基材中に分散された混合物とを含む樹脂層を、基板上に形成する工程と、前記樹脂層の表層部をバイトにより切削し、前記基材及び前記混合物のうちの一方が選択的に除去された切削面を形成する工程と、前記樹脂層上にシード層を形成する工程と、前記シード層上に電気めっき法によりめっき膜を形成する工程とを有することを特徴とするめっき方法が提供される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、樹脂より成る基材と、基材中に分散された混合物とを含む樹脂層を、基板上に形成し、かかる樹脂層の表層部をバイトにより切削することにより、基材及び混合物のうちの一方が選択的に除去された切削面を形成するため、表面が適度な粗さに設定された樹脂層を得ることができる。このため、本発明によれば、樹脂層上に良好な密着性を有するめっき膜を形成することが可能となる。しかも、樹脂層の表層部をバイトにより切削する場合には、樹脂層の表面をデスミア処理する場合のような過度に深い孔が樹脂層の表面に形成されることはないため、樹脂層上にフォトレジスト膜より成る微細なパターンを形成することが可能となる。このため、本発明によれば、高い信頼性を確保しつつ、めっき膜より成る配線を狭いピッチで形成することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
［本発明の原理］
図１は、被切削物の表層部をダイヤモンドより成るバイトを用いて切削した際の態様を示す概念図である。
【００１５】
図１（ａ）は、被切削物１００ａの表層部をダイヤモンドより成るバイト１２を用いて切削した際に、被切削物１００ａの表層部が比較的滑らかに除去される場合を示している。被切削物１００ａの表層部がこのように除去される場合には、被切削物１００ａの表面粗さは比較的小さくなる。
【００１６】
図１（ｂ）は、被切削物１００ｂの表層部をダイヤモンドより成るバイト１２を用いて切削した際に、被切削物１００ｂの表層部がむしり取られるように除去される場合を示している。被切削物１００ｂの表層部がこのように除去される場合には、被切削物１００ｂの表面粗さは比較的大きくなる。
【００１７】
図１（ｃ）は、被切削物１００ｃの表層部をダイヤモンドより成るバイト１２を用いて切削した際に、亀裂を生じながら被切削物１００ｃの表層部が除去される場合を示している。被切削物１００ｃの表層部がこのように除去される場合には、被切削物１００ｃの表面粗さは比較的大きくなる。
【００１８】
比切削抵抗をＮ、降伏応力をσとすると、Ｎ≧σの関係を満たすような被切削物を切削した場合には、図１（ａ）のように被切削物１００ａが切削される（非特許文献１参照）。
【００１９】
図２（ａ）は、Ｎ≧σの関係を満たす被切削物１０２ａの表層部をダイヤモンドより成るバイト１２を用いて切削した場合の光学顕微鏡写真を示す図である。
【００２０】
図２（ａ）から分かるように、被切削物１０２ａの表面は比較的滑らかになっている。
【００２１】
一方、Ｎ＜σの関係を満たすような被切削物を切削した場合には、図１（ｂ）又は図１（ｃ）のように被切削物１００ｂ、１００ｃが切削される（非特許文献１参照）。
【００２２】
図２（ｂ）は、Ｎ＜σの関係を満たす被切削物１０２ｂの表層物をダイヤモンドより成るバイト１２を用いて切削した場合の光学顕微鏡写真を示す図である。
【００２３】
図２（ｂ）から分かるように、被切削物１０２ｂの表面は非常に粗くなっている。
【００２４】
なお、被切削抵抗Ｎとは、切削の主分力（被切削物の回転円に関して円周接線方向の力）ＰＣを切削断面積Ａで除した値ＰＣ／Ａのことである。また、降伏応力σとは、材料にある力が加わり、変形した場合でも元の形に戻る応力の限界値のことである。
【００２５】
被切削物の表層部を単に図１（ａ）乃至図１（ｃ）のいずれかのように切削した場合には、被切削物の表面を必ずしも適度な粗さに設定し得ない場合がある。
【００２６】
本願発明者は、鋭意検討した結果、樹脂より成る基材と、基材中に分散された混合物とを含む樹脂層であって、樹脂層の表層部をバイトにより切削した際に、樹脂層の切削面が基材及び混合物のうちの一方が選択的に除去された状態となるような樹脂層を用い、かかる樹脂層の表層部をバイトにより切削することにより、樹脂層の表面を適度な粗さに設定することに想到した。
【００２７】
図３は、樹脂より成る基材２と、基材２中に分散された混合物４とを含む樹脂層３２であって、基材２の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際の表面粗さが比較的小さく、混合物４の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際の表面粗さが比較的大きい樹脂層３２を用い、かかる樹脂層３２をダイヤモンドより成るバイト１２を用いて切削する状態を示す概念図である。
【００２８】
このような樹脂層３２の表層部をダイヤモンドより成るバイト１２により切削した場合には、樹脂層３２の基材２は比較的滑らかに切削される一方、基材２中に分散させた混合物（フィラー）４は切削されにくい。このため、このような樹脂層３２の表層部を切削した場合には、基材２中に分散させた混合物４が基材２中から抜き取られるように切削が進行することとなる。このため、切削後の樹脂層３２ａ（以下、切削後の樹脂層を樹脂層３２ａと表示し、切削前の樹脂層３２と区別する。）においては、樹脂層３２ａの切削面において混合物４が選択的に除去された状態となり、混合物４が存在していた部分に凹部１４が形成される。従って、このような樹脂層３２を用いれば、表面が適度な粗さに設定された樹脂層３２ａを得ることが可能となる。
【００２９】
図４は、このような樹脂層３２の表層物をダイヤモンドより成るバイトを用いて切削した場合の光学顕微鏡写真を示す図である。
【００３０】
図４から分かるように、切削後の樹脂層３２ａの表面には、適度な深さの凹部１４が適度に形成されており、樹脂層３２ａの表面は適度な粗さになっている。
【００３１】
図５は、樹脂より成る基材６と、基材６中に分散された混合物８とを含む樹脂層３３であって、基材６の材料のみから成る被切削物をバイトにより切削した際の表面粗さが比較的大きく、混合物８の材料のみから成る被切削物をバイトにより切削した際の表面粗さが比較的小さい樹脂層を用い、かかる樹脂層３３をダイヤモンドより成るバイト１２を用いて切削する状態を示す概念図である。
【００３２】
このような樹脂層３３の表層部をダイヤモンドより成るバイト１２により切削した場合には、樹脂層１２の基材６は切削されにくいため、引きちぎられるように切削される一方、基材６中に分散させた混合物（フィラー）８は比較的容易に切削される。このため、このような樹脂層３３の表層部を切削した場合には、切削後の樹脂層３３ａ（以下、切削後の樹脂層を樹脂層３３ａと表示し、切削前の樹脂層３３と区別する。）においては、樹脂層３３ａの切削面において基材６が選択的に除去された状態となり、基材６が存在していた部分に凹部１４ａが形成される。従って、このような樹脂層３３を用いた場合にも、表面が適度な粗さに設定された樹脂層３３ａを得ることが可能となる。
【００３３】
このように本発明によれば、表面が適度な粗さに設定された樹脂層を得ることができるため、樹脂層上に良好な密着性を有するめっき膜を形成することが可能となる。しかも、樹脂層の表層部をバイトにより切削する場合には、樹脂層の表面をデスミア処理する場合のような過度に深い孔が樹脂層の表面に形成されることはないため、樹脂層上にフォトレジスト膜より成る微細なパターンを形成することが可能となる。このため、本発明によれば、高い信頼性を確保しつつ、めっき膜より成る配線を狭いピッチで形成することが可能となる。
【００３４】
［第１実施形態］
本発明の第１実施形態による樹脂層の形成方法、めっき方法及び半導体装置の製造方法を図６乃至図１３を用いて説明する。図６乃至図１３は、本実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程図である。
【００３５】
なお、本実施形態による樹脂層の形成方法及びめっき方法は、半導体装置以外の物を製造する場合以外にも適用可能であるが、本実施形態においては、半導体装置を製造する場合を例に説明する。
【００３６】
まず、図６（ａ）に示すように、半導体基板２０を用意する。半導体基板２０としては、例えばシリコンウェハを用いる。半導体基板２０には、ＭＯＳトランジスタなどの機能素子、容量素子等の受動素子等を用いて構成される論理回路及び／或いは記憶回路等（図示せず）が形成されている。かかる半導体基板２０上には、例えばシリコン酸化膜より成る絶縁膜が２２形成されている。絶縁膜２２は、例えばＣＶＤ法により形成されたものである。絶縁膜２２は、半導体基板２０上に複数層形成されているが、図６乃至図１３においては１層のみ示している。
【００３７】
図６（ａ）に示すように、絶縁膜２２には、開口部２４が形成されている。かかる開口部２４には、上述した論理回路及び／或いは記憶回路等に電気的に接続された、例えばアルミニウム（Ａｌ）より成る電極パッド２６が配置されている。
【００３８】
なお、本実施形態では、製造コストを低く抑えるために、半導体基板２０を個々の半導体素子（半導体チップ）に切断しない状態で以下の工程を行うことを想定しているが、半導体基板２０を個々の半導体素子に切断・分離した後に、以下の工程を行ってもよい。
【００３９】
次に、図６（ｂ）に示すように、電極パッド２６上に、例えば金（Ａｕ）又は銅（Ｃｕ）等より成るスタッドバンプ２８を形成する。スタッドバンプ２８は、ワイヤボンディング技術に用いられるボールボンディング方式を用いて電極パッド２６上に形成されるバンプ電極のことである。スタッドバンプ２８は、金（Ａｕ）等より成るワイヤの先端に放電によってボールを形成後、ワイヤボンディング用のキャピラリを用いてボールをアルミニウム等より成る電極パッド上に熱圧着し、ワイヤを固定したままの状態でキャピラリを上部に引き上げ、ワイヤをボール上端部で切断することにより形成される。スタッドバンプ２８の高さは、例えば３５〜４０μｍ程度とする。
【００４０】
なお、スタッドバンプ２８を形成する前に、半導体基板２０に形成された各々の半導体チップ２０ａ（図７（ａ）参照）に対して検査或いは試験を行い、検査或いは試験に合格した半導体チップ２０ａの電極パッド２６上にのみスタッドバンプ２８を形成するようにしてもよい。良品でない半導体チップ２０ａの電極パッド２６上にスタッドバンプ２８を形成しないようにすれば、製造コストを低減することが可能となる。
【００４１】
次に、図６（ｃ）に示すように、半導体基板２０上に樹脂フィルム３０を載置する。かかる樹脂フィルム３０は、樹脂フィルム３０より成る樹脂層３２（図６（ｄ）参照）を形成するためのものである。樹脂フィルム３０としては、例えばエポキシ樹脂より成る基材２（図３（ａ）参照）中に、例えばベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）樹脂より成る混合物（フィラー）４（図３（ａ）参照）を分散させた樹脂フィルムを用いる。基材２に用いるエポキシ樹脂としては、例えば、太陽インキ製造株式会社製のエポキシ樹脂（型番：ＣＣＦ−７００ＡＴＲ８５２５）を用いる。混合物（フィラー）としては、例えば、粒径１〜５μｍ程度のＢＣＢ樹脂より成る混合物（フィラー）を用いる。樹脂フィルム３０における混合物（フィラー）４の含有率は、例えば５ｗｔ％とする。樹脂フィルム３０の厚さは、例えば４０μｍとする。
【００４２】
エポキシ樹脂のみから成る被切削物を、バイトのすくい角を０度に設定して切削した場合には、比切削抵抗Ｎは３２８ＭＰａであり、降伏応力σは２２２ＭＰａである。即ち、エポキシ樹脂は、Ｎ≧σの関係を満たす材料である。なお、切削条件を変化させた場合にも、エポキシ樹脂はＮ≧σの関係を満たす。エポキシ樹脂のみから成る被切削物をバイトにより切削した場合には、被切削物の表面における十点平均粗さＲｚは、例えば０．３μｍ程度と比較的小さくなる。
【００４３】
十点平均粗さＲｚとは、粗さ曲線からその平均線の方向に基準長さだけ抜き取り、この抜き取り部分の平均線から縦倍率の方向に測定した、最も高い山頂から５番目までの山頂の標高の絶対値の平均値と、最も低い谷底から５番目までの谷底の標高の絶対値の平均値との和を求め、マイクロメートル（μｍ）で表したもののことである（ＪＩＳ Ｂ ０６０１−１９９４参照）。即ち、十点平均粗さＲｚとは、粗さ曲線で最高の山頂から高い順に５番目までの山高さの平均と、最深の谷底から深い順に５番目までの谷深さの平均との和のことである。
【００４４】
ＢＣＢ樹脂のみから成る被切削物を、バイトのすくい角を０度に設定して切削した場合、比切削抵抗Ｎ′は１２７ＭＰａであり、降伏応力σ′は３１４ＭＰａである。即ち、ＢＣＢ樹脂は、Ｎ′＜σ′の関係を満たす材料である。なお、切削条件を変化させた場合にも、ＢＣＢ樹脂はＮ′＜σ′の関係を満たす。ＢＣＢ樹脂のみから成る被切削物をバイトにより切削した場合には、被切削物の表面における十点平均粗さＲｚは、例えば１．８μｍ程度と比較的大きくなる。
【００４５】
樹脂より成る基材２と、基材２中に分散された混合物４とを含む樹脂フィルム３０であって、基材２の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際の表面粗さが比較的小さく、混合物４の材料のみから成る被切削物をバイトに１２より切削した際の表面粗さが比較的大きい樹脂フィルム３０を用いるため、後述する工程において、樹脂フィルム３０より成る樹脂層３２をバイト１２により切削した場合には、樹脂層３２の表層部が図３（ｂ）に示すように切削されることとなる。
【００４６】
次に、真空プレス装置を用い、絶縁膜２２等が形成された半導体基板２０上に樹脂フィルム３０を貼り付ける。具体的には、樹脂フィルム３０を加熱しながら、樹脂フィルム３０を半導体基板２０上に押し付けることにより、絶縁膜２２等が形成された半導体基板２０上に樹脂フィルム３０を貼り付ける。樹脂フィルム３０を貼り付ける際の温度は、例えば８０℃とする。樹脂フィルム３０を半導体基板２０上に押し付ける時間は、例えば６０秒間とする。こうして、絶縁膜２０及びスタッドバンプ２８等が形成された半導体基板２０上に樹脂フィルム３０より成る樹脂層３２が形成される。スタッドバンプ２８は、樹脂層３２により埋め込まれた状態となる（図６（ｄ）参照）。
【００４７】
この後、熱処理を行うことにより、樹脂層３２を硬化させる。熱処理条件は、例えば１７０℃、１時間とする。
【００４８】
次に、図７（ａ）に示すように、半導体基板２０を、超精密旋盤３４のチャックテーブル３６上に、真空吸着により固定する。
【００４９】
図７（ａ）は、半導体基板２０を超精密旋盤３６に固定した状態を示す斜視図である。半導体基板２０をチャックテーブル３６上に固定する際には、半導体基板２０の裏面側、即ち、スタッドバンプ２８等が形成されていない側の面をチャックテーブル３６に固定する。なお、半導体基板２０をチャックテーブル３６上に固定する際には、ピンチャックを用いることが好ましい。
【００５０】
次に、半導体基板２０を回転させながら、ダイヤモンドよりなるバイト１２を用いて、樹脂層３２の表層部及びスタッドバンプ２８の上部を切削する（図７（ｂ）参照）。
【００５１】
樹脂層３２の表層部及びスタッドバンプ２８の上部を切削する際の条件は、以下の通りとする。
【００５２】
切削に用いるバイト１２の刃先角は、例えば８０度とする。バイト１２のすくい角を、０度とする。バイト１２の刃先の曲率半径Ｒは、例えば１０ｍｍとする。チャックテーブル３６の回転数は、例えば１０００ｒｐｍ程度とする。このような回転数に設定すると、回転半径が５ｃｍ程度の際には、切削速度が５ｍ／秒程度となる。バイト１２の切り込み量は、例えば５μｍ程度とする。バイト１２の送りは、例えば３０μｍ／秒とする。
【００５３】
本実施形態では、上記のような樹脂層３２を用いるため、樹脂層３２の基材２は容易に切削される一方、基材２中に分散させた混合物（フィラー）４は切削されにくい。このため、樹脂層３２の表層部を切削した際には、樹脂層３２の切削面において、基材２中に分散させた混合物４が基材２中から抜き取られるように切削が進行する。このため、本実施形態では、樹脂層３２の切削面において混合物４が選択的に除去された状態となり、混合物４が存在していた部分に凹部１４が形成される。従って、本実施形態によれば、表面の粗さが適度に設定された樹脂層３２ａを得ることが可能となる。本実施形態では、樹脂層３２ａの表面における十点平均粗さＲｚは、例えば１．５２μｍ程度となる。一方、スタッドバンプ２６の表面における十点平均粗さＲｚは、例えば２０ｎｍ程度となる。
【００５４】
こうして、樹脂層３２の表層部及びスタッドバンプ２８の上部が切削される。この結果、樹脂層３２ａの切削面には、スタッドバンプ２８の上端面が表出される（図８（ａ）参照）。
【００５５】
図８（ｂ）は、図８（ａ）の円Ｓ内を拡大して表した図である。図８（ｂ）に示すように、樹脂層３２ａの表面には、凹凸１４が形成されている。
【００５６】
なお、ここでは、半導体基板２０を回転させながらバイト１２を一方向に直進させることにより切削処理を行う場合を例に説明したが、半導体基板２０を一方向に直進させながら、バイト１２を取り付けたフォイール（図示せず）を回転させることにより切削処理を行うことも可能である（図示せず）。
【００５７】
次に、図８（ｃ）に示すように、全面に、無電解めっき法により、銅又はニッケルより成るシード層３８を形成する。シード層３８は、例えば以下のようにして形成する。
【００５８】
まず、コンディショニング装置を用いて、樹脂層３２ａのコンディショニングを行う。コンディショニングとは、樹脂層３２ａの表面から汚れを除去するとともに、樹脂層３２ａの表面を触媒が付着しやすい状態にする薬液処理のことである。コンディショニング装置としては、例えば、テクラン社製のコンディショニング装置（型番：３３２０）を用いる。コンディショニングを行う際の温度は、例えば５０℃とする。コンディショニング時間は、例えば５分間とする。この後、樹脂層３２ａの表面を水洗する。
【００５９】
次に、無電解めっき膜を形成する際に核となる触媒３７を、樹脂層３２ａ表面に付着させる（図８（ｃ）参照）。
【００６０】
具体的には、前処理用の薬液に樹脂層３２ａを浸漬した後、前処理用の薬液を水洗することなく、樹脂層３２ａをキャタリスト液に浸漬する。前処理用の薬液としては、例えば、シプレイ・ファーイースト株式会社製の前処理用の薬液（型番：Cataprep 404）を用いる。樹脂層３２ａを浸漬する際における前処理用の薬液の温度は、例えば室温とする。前処理用の薬液に樹脂層３２ａを浸漬する時間は、９０秒とする。キャタリスト液としては、Ｐｄ−Ｓｎ錯体を含む溶液を用いる。例えば、シプレイ・ファーイースト株式会社製のキャタリスト液（型番：Cataposit 44）を用いる。樹脂層３２ａを浸漬する際におけるキャタリスト液の温度は、例えば５５℃とする。樹脂層３２ａをキャタリスト液に浸漬する時間は、例えば３分とする。こうして、樹脂層３２ａの表面にＰｄ−Ｓｎ化合物が付着した状態となる。この後、樹脂層３２ａの表面を水洗する。この後、アクセレレータ（加速）処理を行う。具体的には、樹脂層３２ａを促進剤に浸漬する。これにより、スズ塩が溶解し、酸化還元反応により金属パラジウムより成る触媒３７が生成される。促進剤としては、シプレイ・ファーイースト株式会社製の促進剤（型番：Acceleator 19E）を用いる。
【００６１】
こうして、無電解めっき膜を形成する際に核となる触媒３７が樹脂層３２ａ表面に付着する。
【００６２】
次に、無電解めっき液に樹脂層３２ａを浸漬する。無電解めっき液としては、例えば、シプレイ・ファーイースト株式会社製の無電解めっき液（型番：Cuposit 328）を用いる。これにより、無電解めっき液中の還元剤が触媒（パラジウム）３７表面で酸化されるときに放出される電子によって、銅イオンが還元され、銅より成る無電解めっき膜が形成される。
【００６３】
こうして、例えば膜厚０．３〜０．５μｍの無電解めっき膜より成るシード層３８が形成される（図８（ｄ）及び図８（ｅ）参照）。
【００６４】
図８（ｅ）は、図８（ｄ）の円Ｓ内を拡大して表した図である。図８（ｅ）に示すように、表面に凹部１４が形成された樹脂層３２ａ上にシード層３８を形成するため、シード層３８のうちの凹部１４内に形成された部分が、凹部１４内において確実に固定される。このため、シード層３８と樹脂層３２ａとの密着性が十分に確保される。
【００６５】
かかるシード層３８は、上述したスタッドバンプ２８の端面表出部と機械的に接触して形成され、電気的導通を可能とする。
【００６６】
次に、図９（ａ）に示すように、全面に、スピンコート法により、フォトレジスト膜４０を形成する。
【００６７】
次に、フォトリソグラフィ技術を用い、シード層に達する開口部４２をフォトレジスト膜４０に形成する。開口部４２は、配線４４を形成するためのものである。樹脂層３２ａの表面に過度に深い孔が形成されていないため、シード層３８の表面にも過度に深い凹部１４は形成されていない。このため、フォトレジスト膜４０を微細にパターニングする場合であっても、フォトレジスト膜４０より成る良好なパターンを形成することができる。
【００６８】
次に、図９（ｂ）に示すように、電気めっき法により、フォトレジスト膜４０の開口部４２内のシード層３８上にＣｕより成る配線４４を形成する。配線４４の厚さは、例えば５μｍ程度とする。上述したように、フォトレジスト膜４０を微細にパターニングした場合であっても良好なパターンが形成されているため、非常に狭いピッチで配線４４を形成することが可能である。シード層３８と樹脂層３２ａとの密着性が十分に確保されているため、配線４４はシード層３８を介して樹脂層３２ａに確実に固定される。
【００６９】
この後、図９（ｃ）に示すように、フォトレジスト膜４０を剥離する。
【００７０】
次に、図１０（ａ）に示すように、配線４４及びシード層３８上の全面に、スピンコート法により、フォトレジスト膜４６を形成する。
【００７１】
次に、フォトリソグラフィ技術を用い、配線４４に達する開口部４８を形成する。開口部４８は、導体プラグ５０を形成するためのものである。
【００７２】
次に、図１０（ｂ）に示すように、電気めっき法により、開口部４８内にＣｕより成る導体プラグ５０を形成する。
【００７３】
この後、図１０（ｃ）に示すように、フォトレジスト膜４６を剥離する。
【００７４】
次に、図１１（ａ）に示すように、配線４４の周囲に表出するシード層３８をウエットエッチングにより除去する。エッチング液としては、例えば１〜１０％程度の過硫酸アンモニウム水溶液を用いる。エッチング時間は、例えば２分程度とする。シード層３８をエッチング除去する際には、配線４４や導体プラグ５０の表面も若干エッチングされる。但し、シード層３８の厚さは、配線４４や導体プラグ５０のサイズと比較して十分に小さいため、短時間でエッチングすることが可能である。このため、シード層３８をエッチングする際に、配線４４や導体プラグ５０が過度にエッチングされてしまうことはない。
【００７５】
次に、図１１（ｂ）に示すように、半導体基板２０上に樹脂フィルム５２を載置する。樹脂フィルム５２としては、例えば、味の素株式会社製の絶縁層形成用フィルム（商品名：味の素ビルドアップフィルム、ＡＢＦ）を用いる。味の素ビルドアップフィルムは、エポキシ樹脂よりなる基材中にシリカより成る無機フィラーを混合した樹脂フィルムである。樹脂フィルム５２の厚さは、例えば４０μｍとする。樹脂フィルム５２より成る樹脂層５４（図１１（ｂ）参照）上にはシード層を形成する必要がないため、樹脂フィルム５２より成る樹脂層５４の表面を十分な粗さに設定する必要がない。このため、樹脂層５４を形成するための樹脂フィルム５２として、上述したような樹脂層３２ａを形成するための樹脂フィルム３２と同様の材料を敢えて用いる必要はない。
【００７６】
なお、樹脂フィルム５２としては、味の素株式会社製の絶縁層形成用フィルムの他に、株式会社クラレ製の液晶ポリマーフィルム（商品名：ベクスター）、或いは、帝人デュポンフィルム株式会社のポリエチレンナフタレートフィルム（商品名：テオネックス(R) PENフィルム）等を用いてもよい。
【００７７】
また、樹脂層３２ａを形成するのに用いた樹脂フィルム３２と同様の樹脂フィルムを、樹脂層５４を形成するための樹脂フィルム５２として用いてもよい。
【００７８】
なお、ここでは、樹脂フィルム５２の厚さを４０μｍとする場合を例に説明したが、樹脂フィルム５２の厚さは４０μｍに限定されるものではない。
【００７９】
次に、真空プレス装置を用い、配線４４及び導体プラグ５０が形成された樹脂層３２ａ上に樹脂フィルム５２を貼り付ける。具体的には、樹脂フィルム５２を加熱しながら、樹脂フィルム５２を半導体基板２０上に押し付けることにより、絶縁膜２２等が形成された半導体基板２０上に樹脂フィルム５２を貼り付ける。樹脂フィルム５２を貼り付ける際の温度は、例えば８０℃とする。樹脂フィルム５２を半導体基板２０上に押し付ける時間は、例えば６０秒間とする。こうして、樹脂層３２ａ上に樹脂フィルム５２より成る樹脂層５４が形成される。配線４４及び導体プラグ５０は、樹脂層５４により埋め込まれた状態となる（図１１（ｃ）参照）。
【００８０】
この後、熱処理を行うことにより、樹脂層５４を硬化させる。熱処理条件は、例えば１７０℃、１時間とする。
【００８１】
次に、図１２に示すように、半導体基板２０を、超精密旋盤のチャックテーブル３６上に、真空吸着により固定する。
【００８２】
図１２（ａ）は、半導体基板２０を超精密旋盤３４に固定した状態を示す斜視図である。半導体基板２０をチャックテーブル３６上に固定する際には、半導体基板２０の裏面側、即ち、導体プラグ５０等が形成されていない側の面をチャックテーブル３６に固定する。なお、半導体基板２０をチャックテーブル３６上に固定する際には、ピンチャックを用いることが好ましい。
【００８３】
次に、半導体基板２０を回転させながら、ダイヤモンドよりなるバイト１２を用いて、樹脂層５４の表層部及び導体プラグ５０の上部を切削する（図１２（ｂ）参照）。
【００８４】
樹脂層５４の表層部及び導体プラグ５０の上部を切削する際の条件は、図７を用いて上述した樹脂層３２の表層部及びスタッドバンプ２８の上部を切削する際の条件と同様としてもよいし、樹脂層３２の表層部及びスタッドバンプ２８の上部を切削する際の条件と異ならせてもよい。樹脂層５４ａ（以下、切削後の樹脂層を樹脂層５４ａと表示し、切削前の樹脂層５４と区別する。）上にはシード層を形成する必要がないため、樹脂層５４ａの表面を適度な粗さに設定する必要がないためである。樹脂層５４ａの表面を滑らかにしたい場合には、バイト１２のすくい角を例えば１０度程度に設定して切削を行えばよい。バイトのすくい角を大きめに設定すれば、樹脂層５４ａの表面を滑らかにすることが可能である。チャックテーブルの回転数は、例えば１０００ｒｐｍ程度とする。切削を数回に分けて行う場合、最終回の切削におけるバイト１２の切り込み量は、例えば２μｍ程度とする。バイト１２の送りは、例えば７０μｍ／秒とする。このような条件で切削を行えば、樹脂層５４ａの表面を非常に滑らかにすることが可能である。
【００８５】
こうして、樹脂層５４ａの表層部及び導体プラグ５０の上部が切削される（図１３（ａ）参照）。
【００８６】
また、ここでは、半導体基板２０を回転させながらバイト１２を一方向に直進させることにより切削処理を行う場合を例に説明したが、半導体基板２０を一方向に直進させながら、バイト１２を取り付けたフォイール（図示せず）を回転させることにより切削処理を行うことも可能である（図示せず）。
【００８７】
次に、図１３（ｂ）に示すように、導体プラグ５０上に、例えばＳｎ系はんだより成る半田バンプ５６を形成する。
【００８８】
なお、ここでは、導体プラグ５０上に半田バンプ５６を直接形成する場合を例に説明したが、導体プラグ５０上に、ニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）等よりなるバリアメタル膜（図示せず）を形成するようにしてもよい。バリアメタル膜を導体プラグ５０上に形成し、かかるバリアメタル膜上に半田バンプ５６を形成するようにすれば、導体プラグ５０の材料が半田バンプ５６中に拡散するのを防止することができる。
【００８９】
次に、ダイヤモンド粒子などを結合材で固めて形成した薄刃のブレードを用いて、半導体基板２０を個々の半導体素子（半導体チップ）に切断・分離する。なお、予め半導体基板２０を個々の半導体素子に切断・分離しておいた場合には、かかる処理は当然必要としない。
【００９０】
こうして、本実施形態による半導体装置が製造される。
【００９１】
かかる構造にあっては、半導体基板２０の電極パッド２６は、スタッドバンプ２８、シード層３８を含む配線３８、導体プラグ５０、及び、半田バンプ５６を介して、外部に電気的に接続される。
【００９２】
（評価結果）
樹脂層３２ａの材料として上記のような材料を用い、樹脂層３２ａの表層部をバイト１２により切削し、この後、シード層３８を形成した後に、配線４４を形成した場合には、配線４４の下地に対する密着強度は０．７ｋｇ／ｃｍ２であった。
【００９３】
一方、樹脂層の材料として単なるエポキシ樹脂を用い、樹脂層の表層部をバイトにより切削し、この後、シード層を形成した後に、配線を形成した場合には、配線の下地に対する密着強度は０．１５ｋｇ／ｃｍ２であった。
【００９４】
これらのことから、本実施形態によれば、下地に対する密着性の高い配線４４を形成することができ、ひいては、信頼性の高い配線４４を形成し得ることが分かる。
【００９５】
本実施形態による半導体装置の製造方法は、樹脂より成る基材２と、基材２中に分散された混合物４とを含む樹脂層３２であって、基材２の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際の表面粗さが比較的小さく、混合物４の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際の表面粗さが比較的大きい樹脂層３２を、基板２０上に形成し、かかる樹脂層２０の表層部をバイト１２により切削することに主な特徴がある。換言すれば、本実施形態による半導体装置の製造方法は、基材２の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際の比切削抵抗をＮ、降伏応力をσとすると、Ｎ≧σの関係を満たすような材料を樹脂層３２の基材２の材料として用い、混合物４の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際の比切削抵抗をＮ′、降伏応力をσ′とすると、Ｎ′＜σ′の関係を満たすような材料を混合物４の材料として用い、このような樹脂層３２の表層部をバイト１２により切削することに主な特徴がある。
【００９６】
本実施形態によれば、このような樹脂層３２を用いるため、樹脂層３２の表層部をバイトにより切削すると、上述したように、樹脂層３２の切削面において混合物４が選択的に除去された状態となり、混合物４が存在していた部分に凹部１４が形成される。このため、本実施形態によれば、樹脂層３２の表面を適度な粗さに設定することが可能となる。本実施形態によれば、樹脂層３２の表面の粗さを適度な粗さに設定することが可能であるため、樹脂層３２上に良好な密着性を有するめっき膜３８を形成することが可能となる。しかも、樹脂層３２の表層部をバイト１２により切削する場合には、樹脂層３２の表面をデスミア処理する場合のような深い孔が樹脂層３２ａの表面に形成されることはないため、樹脂層３２ａ上にフォトレジスト膜４０より成る微細なパターンを形成することが可能となる。従って、本実施形態によれば、高い信頼性を確保しつつ、めっき膜より成る配線４４を狭いピッチで形成することができる。
【００９７】
［第２実施形態］
本発明の第２実施形態による樹脂層の形成方法、めっき方法及び半導体装置の製造方法を図１４乃至図２１を用いて説明する。図１４乃至図２１は、本実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程図である。図１乃至図１３に示す第１実施形態による樹脂層の形成、めっき方法及び半導体装置の製造方法と同一の構成要素には、同一の符号を付して説明を省略または簡潔にする。
【００９８】
なお、本実施形態による樹脂層の形成方法及びめっき方法は、半導体装置を製造する場合以外にも適用可能であるが、本実施形態においては、半導体装置を製造する場合を例に説明する。
【００９９】
本実施形態による半導体装置の製造方法は、樹脂より成る基材６と、基材６中に分散された混合物８とを含む樹脂層３３であって、基材６の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際の表面粗さが比較的大きく、混合物８の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際の表面粗さが比較的小さい樹脂層３３を形成し、このような樹脂層３３の表層部をバイト１２により切削することに主な特徴がある。換言すれば、本実施形態による半導体装置の製造方法は、基材６の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際の比切削抵抗をＮ、降伏応力をσとすると、Ｎ＜σの関係を満たすような材料を樹脂層３３の基材６の材料として用い、混合物８の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際の比切削抵抗をＮ′、降伏応力をσ′とすると、Ｎ′≧σ′の関係を満たすような材料を基材６中に分散させる混合物８の材料として用い、このような樹脂層３３の表層部をバイト１２により切削することに主な特徴がある。
【０１００】
まず、半導体基板２０を用意する工程から電極パッド２６上にスタッドバンプ２８を形成する工程までは、図６（ａ）及び図６（ｂ）を用いて上述した第１実施形態による半導体装置の製造方法と同様であるので説明を省略する（図１４（ａ）及び図１４（ｂ）参照）。
【０１０１】
次に、図１４（ｃ）に示すように、半導体基板２０上に樹脂フィルム３１を載置する。かかる樹脂フィルム３１は、樹脂フィルム３１より成る樹脂層３３（図１４（ｄ）参照）を形成するためのものである。樹脂フィルム３１としては、例えばベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）樹脂より成る基材６（図５（ａ）参照）中に、例えばエポキシ樹脂より成る混合物（フィラー）８（図５（ａ）参照）を分散させた樹脂フィルムを用いる。ＢＣＢ樹脂としては、例えば、ダウ・ケミカル社製のＢＣＢ樹脂（型番：CYCLOTENE 3022）を用いる。混合物としては、例えば、粒径０．５〜１μｍ程度のエポキシ樹脂より成るフィラーを用いる。樹脂フィルム３１におけるフィラーの含有率は、例えば１０〜５０ｗｔ％とする。樹脂フィルム３１の厚さは、例えば１０〜４０μｍとする。
【０１０２】
ＢＣＢ樹脂のみから成る被切削物を、バイトのすくい角を０度に設定して切削した場合、比切削抵抗Ｎは１２７ＭＰａであり、降伏応力σは３１４ＭＰａである。即ち、ＢＣＢ樹脂は、Ｎ＜σの関係を満たす材料である。なお、切削条件を変化させても、ＢＣＢ樹脂はＮ＜σの関係を満たす。ＢＣＢ樹脂のみから成る被切削物をバイトにより切削した場合には、被切削物の表面における十点平均粗さＲｚは、例えば１．８μｍ程度と比較的大きくなる。
【０１０３】
エポキシ樹脂のみから成る被切削物を、バイトのすくい角を０度に設定して切削した場合には、比切削抵抗Ｎ′は３２８ＭＰａであり、降伏応力σ′は２２２ＭＰａである。即ち、エポキシ樹脂は、Ｎ′≧σ′の関係を満たすような材料である。なお、切削条件を変化させても、エポキシ樹脂はＮ′≧σ′の関係を満たす。エポキシ樹脂のみから成る被切削物をバイトにより切削した場合には、被切削物の表面における十点平均粗さＲｚは、例えば０．３μｍ程度と比較的小さくなる。
【０１０４】
樹脂より成る基材６と、基材６中に分散された混合物８とを含む樹脂フィルム３１であって、基材６の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際の表面粗さが比較的大きく、混合物８の材料のみから成る被切削物をバイトに１２より切削した際の表面粗さが比較的小さい樹脂フィルム３１を用いるため、後述する工程において、樹脂フィルム３１より成る樹脂層３３をバイト１２により切削した場合には、樹脂層３３の表層部が図５（ｂ）に示すように切削されることとなる。
【０１０５】
次に、真空プレス装置を用い、層間絶縁膜２２等が形成された半導体基板２０上に樹脂フィルム３１を貼り付ける。具体的には、樹脂フィルム３１を加熱しながら、樹脂フィルム３１を半導体基板２０上に押し付けることにより、絶縁膜２２等が形成された半導体基板２０上に樹脂フィルム３１を貼り付ける。樹脂フィルム３１を貼り付ける際の温度は、例えば８０〜１５０℃とする。樹脂フィルム３１を半導体基板２０上に押し付ける時間は、例えば３０〜９０秒間とする。こうして、絶縁膜２２及びスタッドバンプ２８等が形成された半導体基板２０上に樹脂フィルム３１より成る樹脂層３３が形成される。スタッドバンプ２８は、樹脂層３３により埋め込まれた状態となる（図１４（ｄ）参照）。
【０１０６】
この後、熱処理を行うことにより、樹脂層３３を硬化させる。熱処理温度は例えば１６０〜２００℃とし、熱処理時間は例えば３０分〜２時間とする。
【０１０７】
次に、図１５（ａ）に示すように、半導体基板２０を、超精密旋盤３４のチャックテーブル３６上に、真空吸着により固定する。
【０１０８】
図１５（ａ）は、半導体基板を超精密旋盤に固定した状態を示す斜視図である。半導体基板２０をチャックテーブル３６上に固定する際には、半導体基板２０の裏面側、即ち、スタッドバンプ２８等が形成されていない側の面をチャックテーブル３６に固定する。なお、半導体基板２０をチャックテーブル３６上に固定する際には、ピンチャックを用いることが好ましい。
【０１０９】
次に、半導体基板２０を回転させながら、ダイヤモンドよりなるバイト１２を用いて、樹脂層２２の表層部及びスタッドバンプ２８の上部を切削する（図１５（ｂ）参照）。
【０１１０】
樹脂層３３の表層部及びスタッドバンプ２８の上部を切削する際の条件は、以下の通りとする。
【０１１１】
切削に用いるバイト１２の刃先角は、例えば８０度とする。バイト１２のすくい角を、０度とする。バイト１２の刃先の曲率半径Ｒは、例えば１０ｍｍとする。チャックテーブル３６の回転数は、例えば１０００ｒｐｍ程度とする。このような回転数に設定すると、回転半径が５ｃｍ程度の際には、切削速度が５ｍ／秒程度となる。バイト１２の切り込み量は、例えば５μｍ程度とする。バイト１２の送りは、例えば３０μｍ／秒とする。
【０１１２】
本実施形態では上記のような樹脂層３３を用いるため、樹脂層３３の基材６（図５参照）は引きちぎられるように切削される一方、基材６中に分散させた混合物（フィラー）８（図５参照）は比較的容易に切削される。このため、本実施形態では、切削面において基材６が選択的に除去された状態となり、基材６が存在していた部分に凹部１４ａが形成される。従って、本実施形態によれば、樹脂層３３の表面を適度な粗さに設定することが可能となる。本実施形態では、樹脂層３３ａ（以下、切削後の樹脂層を樹脂層３３ａと表示し、切削前の樹脂層３３と区別する。）の表面における十点平均粗さＲｚは、例えば０．５〜１．５μｍ程度となる。一方、スタッドバンプ２８の表面における十点平均粗さＲｚは、例えば２０ｎｍ程度となる。
【０１１３】
こうして、樹脂層３３の表層部及びスタッドバンプ２８の上部が切削される。この結果、樹脂層３３ａの切削面には、スタッドバンプ２８の上端面が表出される（図１６（ａ）参照）。
【０１１４】
図１６（ｂ）は、図１６（ａ）の円Ｓ内を拡大して表した図である。図１６（ｂ）に示すように、樹脂層３３ａの表面には、凹凸１４ａが形成されている。
【０１１５】
なお、ここでは、半導体基板２０を回転させながらバイト１２を一方向に直進させることにより切削処理を行う場合を例に説明したが、半導体基板２０を一方向に直進させながら、バイト１２を取り付けたフォイール（図示せず）を回転させることにより切削処理を行うことも可能である（図示せず）。
【０１１６】
次に、無電解めっき法により、全面に、銅又はニッケルより成るシード層３８を形成する。シード層３８の形成方法は、例えば第１実施形態において記載したシード層３８の形成方法と同様とする。即ち、コンディショニング、樹脂層３３ａ表面への触媒３７（図１６（ｃ）参照）の付着等を行った後、無電解めっき法によりシード層３８を形成する。こうして、例えば膜厚０．３〜０．５μｍの無電解めっき膜より成るシード層３８が形成される。
【０１１７】
図１６（ｅ）は、図１６（ｄ）の円Ｓ内を拡大して表した図である。図１６（ｅ）に示すように、表面に凹部１４ａが形成された樹脂層３３ａ上にシード層３８を形成するため、シード層３８のうちの凹部１４ａ内に形成された部分が、凹部１４ａ内において確実に固定される。このため、シード層３８と樹脂層３３ａとの密着性が十分に確保される。
【０１１８】
かかるシード層３８は、上述したスタッドバンプ２８の端面表出部と機械的に接触して形成され、電気的導通を可能とする。
【０１１９】
次に、図９（ａ）を用いて上述した第１実施形態による半導体装置の製造方法と同様に、全面に、スピンコート法により、フォトレジスト膜４０を形成する。
【０１２０】
次に、図９（ａ）を用いて上述した第１実施形態による半導体装置の製造方法と同様に、フォトリソグラフィ技術を用い、シード層に達する開口部４２をフォトレジスト膜４０に形成する（図１７（ａ）参照）。樹脂層３３ａの表面に過度に深い孔が形成されていないため、シード層３８の表面にも過度に深い凹部１４ａは形成されていない。このため、フォトレジスト膜４０を微細にパターニングする場合であっても、フォトレジスト膜４０より成る良好なパターンを形成することができる。
【０１２１】
次に、図９（ｂ）を用いて上述した第１実施形態による半導体装置の製造方法と同様に、電気めっき法により、フォトレジスト膜４０の開口部４２内のシード層３８上にＣｕより成る配線４４を形成する（図１７（ｂ）参照）。配線４４の厚さは、例えば５μｍ程度とする。上述したように、フォトレジスト膜４０を微細にパターニングした場合であっても良好なパターンが形成されているため、非常に狭いピッチで配線４４を形成することが可能である。シード層３８と樹脂層３３ａとの密着性が十分に確保されているため、配線４４はシード層３８を介して樹脂層３３ａに確実に固定される。
【０１２２】
この後、図９（ｃ）を用いて上述した第１実施形態による半導体装置の製造方法と同様に、フォトレジスト膜４０を剥離する（図１７（ｃ）参照）。
【０１２３】
次に、図１０（ａ）を用いて上述した第１実施形態による半導体装置の製造方法と同様に、配線４４及びシード層３８上の全面に、スピンコート法により、フォトレジスト膜４６を形成する。
【０１２４】
次に、図１０（ａ）を用いて上述した第１実施形態による半導体装置の製造方法と同様に、フォトリソグラフィ技術を用い、配線４４に達する開口部４８を形成する（図１８（ａ）参照）。
【０１２５】
次に、図１０（ｂ）を用いて上述した第１実施形態による半導体装置の製造方法と同様に、電気めっき法により、開口部４８内にＣｕより成る導体プラグ５０を形成する（図１８（ｂ）参照）。
【０１２６】
この後、図１０（ｃ）を用いて上述した第１実施形態による半導体装置の製造方法と同様に、フォトレジスト膜４６を剥離する（図１８（ｃ）参照）。
【０１２７】
次に、図１１（ａ）を用いて上述した第１実施形態による半導体装置の製造方法と同様に、配線４４の周囲に表出するシード層３８をウエットエッチングにより除去する（図１９（ａ）参照）。
【０１２８】
次に、図１１（ｂ）を用いて上述した第１実施形態による半導体装置の製造方法と同様に、半導体基板２０上に樹脂フィルム５２を載置する（図１９（ｂ）参照）。
【０１２９】
次に、図１１（ｂ）及び図１１（ｃ）を用いて上述した第１実施形態による半導体装置の製造方法と同様に、真空プレス装置を用い、配線４４及び導体プラグ５０が形成された樹脂層３２ａ上に樹脂フィルム５２を貼り付ける。こうして、樹脂層３２ａ上に樹脂フィルム５２より成る樹脂層５４が形成される。配線４４及び導体プラグ５０は、樹脂層５４により埋め込まれた状態となる（図１９（ｃ）参照）。
【０１３０】
この後、図１１（ｃ）を用いて上述した第１実施形態による半導体装置の製造方法と同様に、熱処理を行うことにより、樹脂層５４を硬化させる。
【０１３１】
次に、図１２（ａ）を用いて上述した第１実施形態による半導体装置の製造方法と同様に、半導体基板２０を、超精密旋盤のチャックテーブル３６上に、真空吸着により固定する。
【０１３２】
図２０（ａ）は、半導体基板２０を超精密旋盤３４に固定した状態を示す斜視図である。
【０１３３】
次に、図１２（ｂ）を用いて上述した第１実施形態による半導体装置の製造方法と同様に、半導体基板２０を回転させながら、ダイヤモンドよりなるバイト１２を用いて、樹脂層５４の表層部及び導体プラグ５０の上部を切削する（図２０（ｂ）参照）。こうして、樹脂層５４ａの表層部及び導体プラグ５０の上部が切削される（図２１（ａ）参照）。
【０１３４】
また、ここでは、半導体基板２０を回転させながらバイト１２を一方向に直進させることにより切削処理を行う場合を例に説明したが、半導体基板２０を一方向に直進させながら、バイト１２を取り付けたフォイール（図示せず）を回転させることにより切削処理を行うことも可能である（図示せず）。
【０１３５】
次に、図１３（ｂ）を用いて上述した第１実施形態による半導体装置の製造方法と同様に、導体プラグ５０上に、例えばＳｎ系はんだより成る半田バンプ５６を形成する（図２１（ｂ）参照）。
【０１３６】
次に、ダイヤモンド粒子などを結合材で固めて形成した薄刃のブレードを用いて、半導体基板２０を個々の半導体素子（半導体チップ）に切断・分離する。なお、予め半導体基板２０を個々の半導体素子に切断・分離しておいた場合には、かかる処理は当然必要としない。
【０１３７】
こうして、本実施形態による半導体装置が製造される。
【０１３８】
かかる構造にあっては、半導体基板２０の電極パッド２６は、スタッドバンプ２８、シード層３８を含む配線３８、導体プラグ５０、及び、半田バンプ５６を介して、外部に電気的に接続される。
【０１３９】
本実施形態による半導体装置の製造方法は、上述したように、樹脂より成る基材６と、基材６中に分散された混合物８とを含む樹脂層３３であって、基材６の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際の表面粗さが比較的大きく、混合物８の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際の表面粗さが比較的小さい樹脂層３３を形成し、このような樹脂層３３の表層部をバイト１２により切削することに主な特徴がある。換言すれば、本実施形態による半導体装置の製造方法は、基材６の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際の比切削抵抗をＮ、降伏応力をσとすると、Ｎ＜σの関係を満たすような材料を樹脂層３３の基材６の材料として用い、混合物８の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際の比切削抵抗をＮ′、降伏応力をσ′とすると、Ｎ′≧σ′の関係を満たすような材料を基材６中に分散させる混合物８の材料として用い、このような樹脂層３３の表層部をバイト１２により切削することに主な特徴がある。
【０１４０】
本実施形態によれば、このような樹脂層３３を用いるため、樹脂層３３の表層部をバイトにより切削した場合には、樹脂層３３の基材６は例えば引きちぎられるように切削される一方、基材６中に分散させた混合物（フィラー）８は比較的容易に切削される。このため、本実施形態によれば、切削面において基材６が選択的に除去された状態となり、基材６が存在していた部分に凹部１４ａが形成される。従って、本実施形態によっても、樹脂層３３ａの表面を適度な粗さに設定することが可能となる。
【０１４１】
［変形実施形態］
本発明は上記実施形態に限らず種々の変形が可能である。
【０１４２】
例えば、第１実施形態では、樹脂層３２の基材２の材料としてエポキシ樹脂を用いる場合を例に説明したが、樹脂層３２の基材２の材料はエポキシ樹脂に限定されるものではない。例えば、樹脂層３２の基材２の材料としてフェノール樹脂を用いてもよい。フェノール樹脂のみから成る被切削物を、バイト１２のすくい角を０度に設定して切削した場合には、比切削抵抗Ｎは６０４ＭＰａであり、降伏応力σは４８８ＭＰａである。即ち、フェノール樹脂も、Ｎ≧σの関係を満たすような材料である。なお、切削条件を変化させても、フェノール樹脂はＮ≧σの関係を満たす。フェノール樹脂のみから成る被切削物をバイト１２を用いて切削した際には、被切削物の十点平均粗さＲｚは０．４μｍ程度と比較的小さくなる。従って、樹脂層３２の基材２の材料として、フェノール樹脂を用いるようにしてもよい。なお、樹脂層３２の基材２の材料はエポキシ樹脂やフェノール樹脂に限定されるものではない。基材２の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際に表面粗さが比較的小さくなるような樹脂、即ち、比切削抵抗をＮとし、降伏応力をσとしたときに、Ｎ≧σの関係を満たすような樹脂を、樹脂層３２の基材２の材料として適宜用いることが可能である。
【０１４３】
また、第１実施形態では、基材２中に分散させる混合物（フィラー）４の材料としてＢＣＢ樹脂を用いる場合を例に説明したが、基材２中に分散させる混合物４の材料はＢＣＢ樹脂に限定されるものではない。例えば、基材２中に分散させる混合物４の材料としてポリイミド樹脂を用いてもよい。ポリイミド樹脂のみから成る被切削物を、バイト１２のすくい角を０度に設定して切削した場合には、比切削抵抗Ｎは４２５ＭＰａであり、降伏応力σは４７０ＭＰａである。即ち、ポリイミド樹脂も、Ｎ＜σの関係を満たすような材料である。切削条件を変化させても、ポリイミド樹脂はＮ＜σの関係を満たす。ポリイミド樹脂のみから成る被切削物をバイト１２を用いて切削した際には、被切削物の十点平均粗さＲｚは、２．６μｍ程度と比較的大きくなる。従って、基材２中に分散させる混合物４の材料として、ポリイミド樹脂を用いてもよい。なお、基材２中に分散させる混合物４の材料は、ＢＣＢ樹脂やポリイミド樹脂に限定されるものではない。混合物４の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際に表面粗さが比較的大きくなるような材料、即ち、比切削抵抗をＮとし、降伏応力をσとしたときに、Ｎ＜σの関係を満たすような材料を、基材２中に分散させる混合物４の材料として適宜用いることが可能である。
【０１４４】
また、第１実施形態では、基材２中に分散させる混合物（フィラー）４の材料として有機物、具体的には樹脂を用いる場合を例に説明したが、基材２中に分散させる混合物４の材料は有機物に限定されるものではない。基材２中に分散させる混合物４の材料として無機物を用いてもよい。例えば、基材２中に分散させる混合物４の材料として水酸化アルミニウムを用いてもよい。水酸化アルミニウムのみから成る被切削物を、バイト１２のすくい角を０度に設定して切削した場合には、比切削抵抗Ｎは２００ＭＰａであり、降伏応力σは４５０ＭＰａである。即ち、水酸化アルミニウムも、Ｎ＜σの関係を満たすような材料である。なお、切削条件を変化させても、水酸化アルミニウムはＮ＜σの関係を満たす。従って、基材２中に分散させる混合物４の材料として、水酸化アルミニウムを用いてもよい。なお、基材２中に分散させる混合物４の材料として無機物を用いる場合、かかる無機物は水酸化アルミニウムに限定されるものではない。比切削抵抗をＮとし、降伏応力をσとしたときに、Ｎ＜σの関係を満たすような無機物を、基材２中に分散させる混合物４の材料として適宜用いることが可能である。
【０１４５】
また、第１実施形態では、基材２中に１種類の混合物４を分散させる場合を例に説明したが、基材２中に２種類以上の混合物を分散させるようにしてもよい。
【０１４６】
また、第２実施形態では、樹脂層３３の基材６の材料としてＢＣＢ樹脂を用いる場合を例に説明したが、樹脂層３３の基材６の材料はＢＣＢ樹脂に限定されるものではない。例えば、樹脂層３３の基材６の材料としてポリイミド樹脂を用いてもよい。ポリイミド樹脂のみから成る被切削物を、バイト１２のすくい角を０度に設定して切削した場合には、比切削抵抗Ｎは４２５ＭＰａであり、降伏応力σは４７０ＭＰａである。即ち、ポリイミド樹脂も、Ｎ＜σの関係を満たすような材料である。切削条件を変化させても、ポリイミド樹脂はＮ＜σの関係を満たす。ポリイミド樹脂のみから成る被切削物をバイト１２を用いて切削した際には、被切削物の十点平均粗さＲｚは、２．６μｍ程度と比較的大きくなる。従って、樹脂層３３の基材６の材料として、ポリイミド樹脂を用いるようにしてもよい。なお、樹脂層３３の基材６の材料はＢＣＢ樹脂やポリイミド樹脂に限定されるものではない。基材６の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際に表面粗さが比較的大きくなるような樹脂、比切削抵抗をＮとし、降伏応力をσとしたときに、Ｎ＜σの関係を満たすような樹脂を、樹脂層３３の基材６の材料として適宜用いることが可能である。
【０１４７】
また、第２実施形態では、基材６中に分散させる混合物（フィラー）８の材料としてエポキシ樹脂を用いる場合を例に説明したが、基材６中に分散させる混合物８の材料はエポキシ樹脂に限定されるものではない。例えば、基材６中に分散させる混合物８の材料としてフェノール樹脂を用いてもよい。フェノール樹脂のみから成る被切削物を、バイト１２のすくい角を０度に設定して切削した場合には、比切削抵抗Ｎは６０４ＭＰａであり、降伏応力σは４８８ＭＰａである。即ち、フェノール樹脂も、Ｎ≧σの関係を満たすような材料である。なお、切削条件を変化させても、フェノール樹脂はＮ≧σの関係を満たす。フェノール樹脂のみから成る被切削物をバイト１２を用いて切削した際には、被切削物の十点平均粗さＲｚは０．４μｍ程度と比較的小さくなる。従って、基材６中に分散させる混合物８の材料として、フェノール樹脂を用いるようにしてもよい。なお、基材６中に分散させる混合物８の材料は、エポキシ樹脂やフェノール樹脂に限定されるものではない。混合物８の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際に表面粗さが比較的小さくなるような材料、比切削抵抗をＮとし、降伏応力をσとしたときに、Ｎ≧σの関係を満たすような材料を、基材６中に分散させる混合物８の材料として適宜用いることが可能である。
【０１４８】
また、第２実施形態では、基材６中に分散させる混合物（フィラー）８の材料として有機物、具体的には樹脂を用いる場合を例に説明したが、基材６中に分散させる混合物８の材料は有機物に限定されるものではない。基材６中に分散させる混合物８の材料として無機物を用いてもよい。比切削抵抗をＮとし、降伏応力をσとしたときに、Ｎ≧σの関係を満たすような無機物を、基材６中に分散させる混合物８の材料として適宜用いることが可能である。
【０１４９】
また、第２実施形態では、基材６中に１種類の混合物８を分散させる場合を例に説明したが、基材６中に２種類以上の混合物を分散させるようにしてもよい。
【０１５０】
また、上記実施形態では、シード層３８を無電解めっき法により形成する場合を例に説明したが、シード層３８の形成方法は無電解めっき法に限定されるものではない。例えば、シード層３８をスパッタリング法により形成してもよい。但し、低コスト化という観点からは、シード層３８を無電解めっき法により形成することが好ましい。
【０１５１】
以上詳述したように、本発明の特徴をまとめると以下のようになる。
（付記１）
樹脂より成る基材と、前記基材中に分散された混合物とを含む樹脂層を、基板上に形成する工程と、
前記樹脂層の表層部をバイトにより切削し、前記基材及び前記混合物のうちの一方が選択的に除去された切削面を形成する工程と
を有することを特徴とする樹脂層の形成方法。
（付記２）
付記１記載の樹脂層の形成方法において、
前記基材は、前記基材の材料のみから成る被切削物をバイトにより切削した際の比切削抵抗をＮ、降伏応力をσとすると、Ｎ≧σの関係を満たし、
前記混合物は、前記混合物の材料のみから成る被切削物をバイトにより切削した際の比切削抵抗をＮ′、降伏応力をσ′とすると、Ｎ′＜σ′の関係を満たす
ことを特徴とする樹脂層の形成方法。
（付記３）
付記２記載の樹脂層の形成方法において、
前記基材は、エポキシ樹脂又はフェノール樹脂より成り、
前記混合物は、ベンゾシクロブテン樹脂、ポリイミド樹脂、又は水酸化アルミニウムより成る
ことを特徴とする樹脂層の形成方法。
（付記４）
付記１記載の樹脂層の形成方法において、
前記基材は、前記基材の材料のみから成る被切削物をバイトにより切削した際の比切削抵抗をＮ、降伏応力をσとすると、Ｎ＜σの関係を満たし、
前記混合物は、前記混合物の材料のみから成る被切削物をバイトにより切削した際の比切削抵抗をＮ′、降伏応力をσ′とすると、Ｎ′≧σ′の関係を満たす
ことを特徴とする樹脂層の形成方法。
（付記５）
付記４記載の樹脂層の形成方法において、
前記基材は、ベンゾシクロブテン樹脂又はポリイミド樹脂より成り、
前記混合物は、エポキシ樹脂又はフェノール樹脂より成る
ことを特徴とする樹脂層の形成方法。
（付記６）
付記１乃至５のいずれかに記載の樹脂層の形成方法において、
前記樹脂層を形成する工程では、樹脂シートを前記基板上に貼り付けることにより、前記樹脂シートより成る樹脂層を形成する
ことを特徴とする樹脂層の形成方法。
（付記７）
付記１乃至６のいずれかに記載の樹脂層の形成方法において、
前記バイトは、ダイヤモンドより成る
ことを特徴とする樹脂層の形成方法。
（付記８）
樹脂より成る基材と、前記基材中に分散された混合物とを含む樹脂層を、基板上に形成する工程と、
前記樹脂層の表層部をバイトにより切削し、前記基材及び前記混合物のうちの一方が選択的に除去された切削面を形成する工程と、
前記樹脂層上にシード層を形成する工程と、
前記シード層上に電気めっき法によりめっき膜を形成する工程と
を有することを特徴とするめっき方法。
（付記９）
付記８記載の樹脂層の形成方法において、
前記基材は、前記基材の材料のみから成る被切削物をバイトにより切削した際の比切削抵抗をＮ、降伏応力をσとすると、Ｎ≧σの関係を満たし、
前記混合物は、前記混合物の材料のみから成る被切削物をバイトにより切削した際の比切削抵抗をＮ′、降伏応力をσ′とすると、Ｎ′＜σ′の関係を満たす
ことを特徴とする樹脂層の形成方法。
（付記１０）
付記８記載の樹脂層の形成方法において、
前記基材は、前記基材の材料のみから成る被切削物をバイトにより切削した際の比切削抵抗をＮ、降伏応力をσとすると、Ｎ＜σの関係を満たし、
前記混合物は、前記混合物の材料のみから成る被切削物をバイトにより切削した際の比切削抵抗をＮ′、降伏応力をσ′とすると、Ｎ′≧σ′の関係を満たす
ことを特徴とする樹脂層の形成方法。
（付記１１）
付記８乃至１０のいずれかに記載のめっき方法において、
前記シード層を形成する工程では、無電解めっき法により前記シード層を形成する
ことを特徴とするめっき方法。
（付記１２）
付記１１記載のめっき方法において、
前記シード層は、銅又はニッケルより成る
ことを特徴とするめっき方法。
【図面の簡単な説明】
【０１５２】
【図１】被切削物の表層部をダイヤモンドより成るバイトを用いて切削した際の態様を示す概念図である。
【図２】被切削物の表層部をダイヤモンドより成るバイトを用いて切削した場合の光学顕微鏡写真を示す図（その１）である。
【図３】樹脂層の表層部をダイヤモンドより成るバイトを用いて切削する状態を示す概念図（その１）である。
【図４】被切削物の表層部をダイヤモンドより成るバイトを用いて切削した場合の光学顕微鏡写真を示す図（その２）である。
【図５】樹脂層の表層部をダイヤモンドより成るバイトを用いて切削する状態を示す概念図（その２）である。
【図６】本発明の第１実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程図（その１）である。
【図７】本発明の第１実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程図（その２）である。
【図８】本発明の第１実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程図（その３）である。
【図９】本発明の第１実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程図（その４）である。
【図１０】本発明の第１実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程図（その５）である。
【図１１】本発明の第１実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程図（その６）である。
【図１２】本発明の第１実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程図（その７）である。
【図１３】本発明の第１実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程図（その８）である。
【図１４】本発明の第２実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程図（その１）である。
【図１５】本発明の第２実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程図（その２）である。
【図１６】本発明の第２実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程図（その３）である。
【図１７】本発明の第２実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程図（その４）である。
【図１８】本発明の第２実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程図（その５）である。
【図１９】本発明の第２実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程図（その６）である。
【図２０】本発明の第２実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程図（その７）である。
【図２１】本発明の第２実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程図（その８）である。
【符号の説明】
【０１５３】
２…基材
４…混合物（フィラー）
６…基材
８…混合物（フィラー）
１２…バイト
１４、１４ａ…凹凸
２０…半導体基板
２０ａ…半導体チップ
２２…絶縁膜
２４…開口部
２６…電極パッド
２８…バンプ電極、スタッドバンプ
３０…樹脂フィルム
３１…樹脂フィルム
３２…樹脂層（加工前の樹脂層）
３２ａ…樹脂層（切削後の樹脂層）
３３…樹脂層（加工前の樹脂層）
３３ａ…樹脂層（切削後の樹脂層）
３４…超精密旋盤
３６…チャックテーブル
３７…触媒
３８…シード層
４０…フォトレジスト膜
４２…開口部
４４…配線
４６…フォトレジスト膜
４８…開口部
５０…導体プラグ
５２…樹脂フィルム
５４…樹脂層（加工前の樹脂層）
５４ａ…樹脂層（切削後の樹脂層）
５６…半田バンプ
１００ａ〜１００ｃ…被切削物
１０２ａ、１０２ｂ…被切削物
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂層の形成方法及びその樹脂層の形成方法を用いためっき方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体基板や回路基板上に形成される多層配線には、配線層間を電気的に絶縁するために、層間絶縁膜が必要である。
【０００３】
上記のような層間絶縁膜を形成する工程において、近時では、半導体基板や回路基板上に樹脂製のシート（以下、「樹脂シート」という。）を、真空プレスを用いて貼り付けることにより、層間絶縁膜を形成する技術が注目されている。樹脂シートを用いて層間絶縁膜を形成した場合には、スピンコート法によって層間絶縁膜を形成した場合と比べて材料の無駄が大幅に抑えられる。その結果、低コストで層間絶縁膜を形成することが可能となる。
【０００４】
このように樹脂シートを用いて形成された樹脂層上に配線を形成する場合には、例えば、以下のような方法で配線を形成することが可能である。
【０００５】
まず、レーザ等を用いて、樹脂層にコンタクトホールを形成する。次に、デスミア処理を行う。デスミア処理とは、レーザ等を用いて樹脂層にコンタクトホールを形成する際に生じる樹脂の燃えかす（スミア）を、薬液により除去する処理のことである。デスミア処理を行うと、コンタクトホール内からスミアが除去されるとともに、樹脂層の表面に凹凸が形成される。デスミア処理は、例えば、５０〜９０℃のアルカリ性過マンガン酸溶液に、樹脂層を、数分〜数十分程度浸漬することにより行われる。次に、デスミア処理を施して表面に凹凸が形成された樹脂層上に、めっき膜を形成するためのシード層を、無電解めっき法により形成する。そして、シード層が、樹脂層表面に形成された凹部、即ち、多数の微小な孔の中にも食い込んだ状態で形成され、樹脂層とめっき膜との密着性が十分に確保される。このような現象は、アンカー効果と称される。次に、樹脂層の全面にフォトレジスト膜を形成し、フォトリソグラフィ技術を用いて、フォトレジスト膜に開口部を形成する。次に、電気めっき法により、開口部内のシード層上にめっき膜を形成する。シード層と樹脂層との密着性が十分に確保されているため、めっき膜はシード層を介して樹脂層に確実に固定される。最後に、フォトレジスト膜を剥離することにより、樹脂層上に配線が形成される。
【０００６】
特許文献１には、樹脂基板上にめっき被膜を形成する製法に関して、紫外線照射された樹脂基板層をアルカリ溶液に浸漬し、樹脂基板にデスミア処理を施すことにより、樹脂基板とめっき被膜との密着性を強固に保つ技術が開示されている。
【０００７】
また、特許文献２には、射出成形して得られた成形品に導体回路パターンを形成する製法に関して、射出成形品の表面にコーディングしたレジストを除去する際に、レーザを射出成形品の表面にも照射し、射出成形品の表面を粗面化することにより、射出成形品粗面化工程を削減する技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００３−２７２５０号公報
【特許文献２】特開平１１−６０７３号公報
【非特許文献１】K. Ueda, T. Sugita and H. Tsuwa, “Application of Fracture Mechanics in Micro-Cutting of Engineering Ceramics”, Annals of CIRP Vol. 32/1 (1983), p.83-86
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に記載されたように、めっき膜が形成される対象物（樹脂基板）を、アルカリ溶液に浸漬することによりデスミア処理を行った場合には、樹脂層の表面に数μｍ〜十数μｍの深い孔が形成されてしまうため、樹脂基板の表面にフォトレジスト膜を用いて微細な配線パターンを形成することは困難である。樹脂基板に形成された配線間が狭いピッチの場合、短絡等を招く可能性が高くなる。
【０００９】
また、特許文献２に記載されたように、めっき膜が形成される対象物（射出成型品）の表面を、レーザ照射することにより粗面化する処理の場合には、めっき膜を形成する面が広範囲の場合に、レーザ照射の処理に長時間を要するという問題がある。
【００１０】
本発明の目的は、表面の粗さが適度に設定された樹脂層を得ることができる樹脂層の形成方法、その樹脂層の形成方法を用いためっき方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一観点によれば、樹脂より成る基材と、前記基材中に分散された混合物とを含む樹脂層を、基板上に形成する工程と、前記樹脂層の表層部をバイトにより切削し、前記基材及び前記混合物のうちの一方が選択的に除去された切削面を形成する工程とを有することを特徴とする樹脂層の形成方法が提供される。
【００１２】
また、本発明の他の観点によれば、樹脂より成る基材と、前記基材中に分散された混合物とを含む樹脂層を、基板上に形成する工程と、前記樹脂層の表層部をバイトにより切削し、前記基材及び前記混合物のうちの一方が選択的に除去された切削面を形成する工程と、前記樹脂層上にシード層を形成する工程と、前記シード層上に電気めっき法によりめっき膜を形成する工程とを有することを特徴とするめっき方法が提供される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、樹脂より成る基材と、基材中に分散された混合物とを含む樹脂層を、基板上に形成し、かかる樹脂層の表層部をバイトにより切削することにより、基材及び混合物のうちの一方が選択的に除去された切削面を形成するため、表面が適度な粗さに設定された樹脂層を得ることができる。このため、本発明によれば、樹脂層上に良好な密着性を有するめっき膜を形成することが可能となる。しかも、樹脂層の表層部をバイトにより切削する場合には、樹脂層の表面をデスミア処理する場合のような過度に深い孔が樹脂層の表面に形成されることはないため、樹脂層上にフォトレジスト膜より成る微細なパターンを形成することが可能となる。このため、本発明によれば、高い信頼性を確保しつつ、めっき膜より成る配線を狭いピッチで形成することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
［本発明の原理］
図１は、被切削物の表層部をダイヤモンドより成るバイトを用いて切削した際の態様を示す概念図である。
【００１５】
図１（ａ）は、被切削物１００ａの表層部をダイヤモンドより成るバイト１２を用いて切削した際に、被切削物１００ａの表層部が比較的滑らかに除去される場合を示している。被切削物１００ａの表層部がこのように除去される場合には、被切削物１００ａの表面粗さは比較的小さくなる。
【００１６】
図１（ｂ）は、被切削物１００ｂの表層部をダイヤモンドより成るバイト１２を用いて切削した際に、被切削物１００ｂの表層部がむしり取られるように除去される場合を示している。被切削物１００ｂの表層部がこのように除去される場合には、被切削物１００ｂの表面粗さは比較的大きくなる。
【００１７】
図１（ｃ）は、被切削物１００ｃの表層部をダイヤモンドより成るバイト１２を用いて切削した際に、亀裂を生じながら被切削物１００ｃの表層部が除去される場合を示している。被切削物１００ｃの表層部がこのように除去される場合には、被切削物１００ｃの表面粗さは比較的大きくなる。
【００１８】
比切削抵抗をＮ、降伏応力をσとすると、Ｎ≧σの関係を満たすような被切削物を切削した場合には、図１（ａ）のように被切削物１００ａが切削される（非特許文献１参照）。
【００１９】
図２（ａ）は、Ｎ≧σの関係を満たす被切削物１０２ａの表層部をダイヤモンドより成るバイト１２を用いて切削した場合の光学顕微鏡写真を示す図である。
【００２０】
図２（ａ）から分かるように、被切削物１０２ａの表面は比較的滑らかになっている。
【００２１】
一方、Ｎ＜σの関係を満たすような被切削物を切削した場合には、図１（ｂ）又は図１（ｃ）のように被切削物１００ｂ、１００ｃが切削される（非特許文献１参照）。
【００２２】
図２（ｂ）は、Ｎ＜σの関係を満たす被切削物１０２ｂの表層物をダイヤモンドより成るバイト１２を用いて切削した場合の光学顕微鏡写真を示す図である。
【００２３】
図２（ｂ）から分かるように、被切削物１０２ｂの表面は非常に粗くなっている。
【００２４】
なお、被切削抵抗Ｎとは、切削の主分力（被切削物の回転円に関して円周接線方向の力）ＰＣを切削断面積Ａで除した値ＰＣ／Ａのことである。また、降伏応力σとは、材料にある力が加わり、変形した場合でも元の形に戻る応力の限界値のことである。
【００２５】
被切削物の表層部を単に図１（ａ）乃至図１（ｃ）のいずれかのように切削した場合には、被切削物の表面を必ずしも適度な粗さに設定し得ない場合がある。
【００２６】
本願発明者は、鋭意検討した結果、樹脂より成る基材と、基材中に分散された混合物とを含む樹脂層であって、樹脂層の表層部をバイトにより切削した際に、樹脂層の切削面が基材及び混合物のうちの一方が選択的に除去された状態となるような樹脂層を用い、かかる樹脂層の表層部をバイトにより切削することにより、樹脂層の表面を適度な粗さに設定することに想到した。
【００２７】
図３は、樹脂より成る基材２と、基材２中に分散された混合物４とを含む樹脂層３２であって、基材２の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際の表面粗さが比較的小さく、混合物４の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際の表面粗さが比較的大きい樹脂層３２を用い、かかる樹脂層３２をダイヤモンドより成るバイト１２を用いて切削する状態を示す概念図である。
【００２８】
このような樹脂層３２の表層部をダイヤモンドより成るバイト１２により切削した場合には、樹脂層３２の基材２は比較的滑らかに切削される一方、基材２中に分散させた混合物（フィラー）４は切削されにくい。このため、このような樹脂層３２の表層部を切削した場合には、基材２中に分散させた混合物４が基材２中から抜き取られるように切削が進行することとなる。このため、切削後の樹脂層３２ａ（以下、切削後の樹脂層を樹脂層３２ａと表示し、切削前の樹脂層３２と区別する。）においては、樹脂層３２ａの切削面において混合物４が選択的に除去された状態となり、混合物４が存在していた部分に凹部１４が形成される。従って、このような樹脂層３２を用いれば、表面が適度な粗さに設定された樹脂層３２ａを得ることが可能となる。
【００２９】
図４は、このような樹脂層３２の表層物をダイヤモンドより成るバイトを用いて切削した場合の光学顕微鏡写真を示す図である。
【００３０】
図４から分かるように、切削後の樹脂層３２ａの表面には、適度な深さの凹部１４が適度に形成されており、樹脂層３２ａの表面は適度な粗さになっている。
【００３１】
図５は、樹脂より成る基材６と、基材６中に分散された混合物８とを含む樹脂層３３であって、基材６の材料のみから成る被切削物をバイトにより切削した際の表面粗さが比較的大きく、混合物８の材料のみから成る被切削物をバイトにより切削した際の表面粗さが比較的小さい樹脂層を用い、かかる樹脂層３３をダイヤモンドより成るバイト１２を用いて切削する状態を示す概念図である。
【００３２】
このような樹脂層３３の表層部をダイヤモンドより成るバイト１２により切削した場合には、樹脂層１２の基材６は切削されにくいため、引きちぎられるように切削される一方、基材６中に分散させた混合物（フィラー）８は比較的容易に切削される。このため、このような樹脂層３３の表層部を切削した場合には、切削後の樹脂層３３ａ（以下、切削後の樹脂層を樹脂層３３ａと表示し、切削前の樹脂層３３と区別する。）においては、樹脂層３３ａの切削面において基材６が選択的に除去された状態となり、基材６が存在していた部分に凹部１４ａが形成される。従って、このような樹脂層３３を用いた場合にも、表面が適度な粗さに設定された樹脂層３３ａを得ることが可能となる。
【００３３】
このように本発明によれば、表面が適度な粗さに設定された樹脂層を得ることができるため、樹脂層上に良好な密着性を有するめっき膜を形成することが可能となる。しかも、樹脂層の表層部をバイトにより切削する場合には、樹脂層の表面をデスミア処理する場合のような過度に深い孔が樹脂層の表面に形成されることはないため、樹脂層上にフォトレジスト膜より成る微細なパターンを形成することが可能となる。このため、本発明によれば、高い信頼性を確保しつつ、めっき膜より成る配線を狭いピッチで形成することが可能となる。
【００３４】
［第１実施形態］
本発明の第１実施形態による樹脂層の形成方法、めっき方法及び半導体装置の製造方法を図６乃至図１３を用いて説明する。図６乃至図１３は、本実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程図である。
【００３５】
なお、本実施形態による樹脂層の形成方法及びめっき方法は、半導体装置以外の物を製造する場合以外にも適用可能であるが、本実施形態においては、半導体装置を製造する場合を例に説明する。
【００３６】
まず、図６（ａ）に示すように、半導体基板２０を用意する。半導体基板２０としては、例えばシリコンウェハを用いる。半導体基板２０には、ＭＯＳトランジスタなどの機能素子、容量素子等の受動素子等を用いて構成される論理回路及び／或いは記憶回路等（図示せず）が形成されている。かかる半導体基板２０上には、例えばシリコン酸化膜より成る絶縁膜が２２形成されている。絶縁膜２２は、例えばＣＶＤ法により形成されたものである。絶縁膜２２は、半導体基板２０上に複数層形成されているが、図６乃至図１３においては１層のみ示している。
【００３７】
図６（ａ）に示すように、絶縁膜２２には、開口部２４が形成されている。かかる開口部２４には、上述した論理回路及び／或いは記憶回路等に電気的に接続された、例えばアルミニウム（Ａｌ）より成る電極パッド２６が配置されている。
【００３８】
なお、本実施形態では、製造コストを低く抑えるために、半導体基板２０を個々の半導体素子（半導体チップ）に切断しない状態で以下の工程を行うことを想定しているが、半導体基板２０を個々の半導体素子に切断・分離した後に、以下の工程を行ってもよい。
【００３９】
次に、図６（ｂ）に示すように、電極パッド２６上に、例えば金（Ａｕ）又は銅（Ｃｕ）等より成るスタッドバンプ２８を形成する。スタッドバンプ２８は、ワイヤボンディング技術に用いられるボールボンディング方式を用いて電極パッド２６上に形成されるバンプ電極のことである。スタッドバンプ２８は、金（Ａｕ）等より成るワイヤの先端に放電によってボールを形成後、ワイヤボンディング用のキャピラリを用いてボールをアルミニウム等より成る電極パッド上に熱圧着し、ワイヤを固定したままの状態でキャピラリを上部に引き上げ、ワイヤをボール上端部で切断することにより形成される。スタッドバンプ２８の高さは、例えば３５〜４０μｍ程度とする。
【００４０】
なお、スタッドバンプ２８を形成する前に、半導体基板２０に形成された各々の半導体チップ２０ａ（図７（ａ）参照）に対して検査或いは試験を行い、検査或いは試験に合格した半導体チップ２０ａの電極パッド２６上にのみスタッドバンプ２８を形成するようにしてもよい。良品でない半導体チップ２０ａの電極パッド２６上にスタッドバンプ２８を形成しないようにすれば、製造コストを低減することが可能となる。
【００４１】
次に、図６（ｃ）に示すように、半導体基板２０上に樹脂フィルム３０を載置する。かかる樹脂フィルム３０は、樹脂フィルム３０より成る樹脂層３２（図６（ｄ）参照）を形成するためのものである。樹脂フィルム３０としては、例えばエポキシ樹脂より成る基材２（図３（ａ）参照）中に、例えばベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）樹脂より成る混合物（フィラー）４（図３（ａ）参照）を分散させた樹脂フィルムを用いる。基材２に用いるエポキシ樹脂としては、例えば、太陽インキ製造株式会社製のエポキシ樹脂（型番：ＣＣＦ−７００ＡＴＲ８５２５）を用いる。混合物（フィラー）としては、例えば、粒径１〜５μｍ程度のＢＣＢ樹脂より成る混合物（フィラー）を用いる。樹脂フィルム３０における混合物（フィラー）４の含有率は、例えば５ｗｔ％とする。樹脂フィルム３０の厚さは、例えば４０μｍとする。
【００４２】
エポキシ樹脂のみから成る被切削物を、バイトのすくい角を０度に設定して切削した場合には、比切削抵抗Ｎは３２８ＭＰａであり、降伏応力σは２２２ＭＰａである。即ち、エポキシ樹脂は、Ｎ≧σの関係を満たす材料である。なお、切削条件を変化させた場合にも、エポキシ樹脂はＮ≧σの関係を満たす。エポキシ樹脂のみから成る被切削物をバイトにより切削した場合には、被切削物の表面における十点平均粗さＲｚは、例えば０．３μｍ程度と比較的小さくなる。
【００４３】
十点平均粗さＲｚとは、粗さ曲線からその平均線の方向に基準長さだけ抜き取り、この抜き取り部分の平均線から縦倍率の方向に測定した、最も高い山頂から５番目までの山頂の標高の絶対値の平均値と、最も低い谷底から５番目までの谷底の標高の絶対値の平均値との和を求め、マイクロメートル（μｍ）で表したもののことである（ＪＩＳ Ｂ ０６０１−１９９４参照）。即ち、十点平均粗さＲｚとは、粗さ曲線で最高の山頂から高い順に５番目までの山高さの平均と、最深の谷底から深い順に５番目までの谷深さの平均との和のことである。
【００４４】
ＢＣＢ樹脂のみから成る被切削物を、バイトのすくい角を０度に設定して切削した場合、比切削抵抗Ｎ′は１２７ＭＰａであり、降伏応力σ′は３１４ＭＰａである。即ち、ＢＣＢ樹脂は、Ｎ′＜σ′の関係を満たす材料である。なお、切削条件を変化させた場合にも、ＢＣＢ樹脂はＮ′＜σ′の関係を満たす。ＢＣＢ樹脂のみから成る被切削物をバイトにより切削した場合には、被切削物の表面における十点平均粗さＲｚは、例えば１．８μｍ程度と比較的大きくなる。
【００４５】
樹脂より成る基材２と、基材２中に分散された混合物４とを含む樹脂フィルム３０であって、基材２の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際の表面粗さが比較的小さく、混合物４の材料のみから成る被切削物をバイトに１２より切削した際の表面粗さが比較的大きい樹脂フィルム３０を用いるため、後述する工程において、樹脂フィルム３０より成る樹脂層３２をバイト１２により切削した場合には、樹脂層３２の表層部が図３（ｂ）に示すように切削されることとなる。
【００４６】
次に、真空プレス装置を用い、絶縁膜２２等が形成された半導体基板２０上に樹脂フィルム３０を貼り付ける。具体的には、樹脂フィルム３０を加熱しながら、樹脂フィルム３０を半導体基板２０上に押し付けることにより、絶縁膜２２等が形成された半導体基板２０上に樹脂フィルム３０を貼り付ける。樹脂フィルム３０を貼り付ける際の温度は、例えば８０℃とする。樹脂フィルム３０を半導体基板２０上に押し付ける時間は、例えば６０秒間とする。こうして、絶縁膜２０及びスタッドバンプ２８等が形成された半導体基板２０上に樹脂フィルム３０より成る樹脂層３２が形成される。スタッドバンプ２８は、樹脂層３２により埋め込まれた状態となる（図６（ｄ）参照）。
【００４７】
この後、熱処理を行うことにより、樹脂層３２を硬化させる。熱処理条件は、例えば１７０℃、１時間とする。
【００４８】
次に、図７（ａ）に示すように、半導体基板２０を、超精密旋盤３４のチャックテーブル３６上に、真空吸着により固定する。
【００４９】
図７（ａ）は、半導体基板２０を超精密旋盤３６に固定した状態を示す斜視図である。半導体基板２０をチャックテーブル３６上に固定する際には、半導体基板２０の裏面側、即ち、スタッドバンプ２８等が形成されていない側の面をチャックテーブル３６に固定する。なお、半導体基板２０をチャックテーブル３６上に固定する際には、ピンチャックを用いることが好ましい。
【００５０】
次に、半導体基板２０を回転させながら、ダイヤモンドよりなるバイト１２を用いて、樹脂層３２の表層部及びスタッドバンプ２８の上部を切削する（図７（ｂ）参照）。
【００５１】
樹脂層３２の表層部及びスタッドバンプ２８の上部を切削する際の条件は、以下の通りとする。
【００５２】
切削に用いるバイト１２の刃先角は、例えば８０度とする。バイト１２のすくい角を、０度とする。バイト１２の刃先の曲率半径Ｒは、例えば１０ｍｍとする。チャックテーブル３６の回転数は、例えば１０００ｒｐｍ程度とする。このような回転数に設定すると、回転半径が５ｃｍ程度の際には、切削速度が５ｍ／秒程度となる。バイト１２の切り込み量は、例えば５μｍ程度とする。バイト１２の送りは、例えば３０μｍ／秒とする。
【００５３】
本実施形態では、上記のような樹脂層３２を用いるため、樹脂層３２の基材２は容易に切削される一方、基材２中に分散させた混合物（フィラー）４は切削されにくい。このため、樹脂層３２の表層部を切削した際には、樹脂層３２の切削面において、基材２中に分散させた混合物４が基材２中から抜き取られるように切削が進行する。このため、本実施形態では、樹脂層３２の切削面において混合物４が選択的に除去された状態となり、混合物４が存在していた部分に凹部１４が形成される。従って、本実施形態によれば、表面の粗さが適度に設定された樹脂層３２ａを得ることが可能となる。本実施形態では、樹脂層３２ａの表面における十点平均粗さＲｚは、例えば１．５２μｍ程度となる。一方、スタッドバンプ２６の表面における十点平均粗さＲｚは、例えば２０ｎｍ程度となる。
【００５４】
こうして、樹脂層３２の表層部及びスタッドバンプ２８の上部が切削される。この結果、樹脂層３２ａの切削面には、スタッドバンプ２８の上端面が表出される（図８（ａ）参照）。
【００５５】
図８（ｂ）は、図８（ａ）の円Ｓ内を拡大して表した図である。図８（ｂ）に示すように、樹脂層３２ａの表面には、凹凸１４が形成されている。
【００５６】
なお、ここでは、半導体基板２０を回転させながらバイト１２を一方向に直進させることにより切削処理を行う場合を例に説明したが、半導体基板２０を一方向に直進させながら、バイト１２を取り付けたフォイール（図示せず）を回転させることにより切削処理を行うことも可能である（図示せず）。
【００５７】
次に、図８（ｃ）に示すように、全面に、無電解めっき法により、銅又はニッケルより成るシード層３８を形成する。シード層３８は、例えば以下のようにして形成する。
【００５８】
まず、コンディショニング装置を用いて、樹脂層３２ａのコンディショニングを行う。コンディショニングとは、樹脂層３２ａの表面から汚れを除去するとともに、樹脂層３２ａの表面を触媒が付着しやすい状態にする薬液処理のことである。コンディショニング装置としては、例えば、テクラン社製のコンディショニング装置（型番：３３２０）を用いる。コンディショニングを行う際の温度は、例えば５０℃とする。コンディショニング時間は、例えば５分間とする。この後、樹脂層３２ａの表面を水洗する。
【００５９】
次に、無電解めっき膜を形成する際に核となる触媒３７を、樹脂層３２ａ表面に付着させる（図８（ｃ）参照）。
【００６０】
具体的には、前処理用の薬液に樹脂層３２ａを浸漬した後、前処理用の薬液を水洗することなく、樹脂層３２ａをキャタリスト液に浸漬する。前処理用の薬液としては、例えば、シプレイ・ファーイースト株式会社製の前処理用の薬液（型番：Cataprep 404）を用いる。樹脂層３２ａを浸漬する際における前処理用の薬液の温度は、例えば室温とする。前処理用の薬液に樹脂層３２ａを浸漬する時間は、９０秒とする。キャタリスト液としては、Ｐｄ−Ｓｎ錯体を含む溶液を用いる。例えば、シプレイ・ファーイースト株式会社製のキャタリスト液（型番：Cataposit 44）を用いる。樹脂層３２ａを浸漬する際におけるキャタリスト液の温度は、例えば５５℃とする。樹脂層３２ａをキャタリスト液に浸漬する時間は、例えば３分とする。こうして、樹脂層３２ａの表面にＰｄ−Ｓｎ化合物が付着した状態となる。この後、樹脂層３２ａの表面を水洗する。この後、アクセレレータ（加速）処理を行う。具体的には、樹脂層３２ａを促進剤に浸漬する。これにより、スズ塩が溶解し、酸化還元反応により金属パラジウムより成る触媒３７が生成される。促進剤としては、シプレイ・ファーイースト株式会社製の促進剤（型番：Acceleator 19E）を用いる。
【００６１】
こうして、無電解めっき膜を形成する際に核となる触媒３７が樹脂層３２ａ表面に付着する。
【００６２】
次に、無電解めっき液に樹脂層３２ａを浸漬する。無電解めっき液としては、例えば、シプレイ・ファーイースト株式会社製の無電解めっき液（型番：Cuposit 328）を用いる。これにより、無電解めっき液中の還元剤が触媒（パラジウム）３７表面で酸化されるときに放出される電子によって、銅イオンが還元され、銅より成る無電解めっき膜が形成される。
【００６３】
こうして、例えば膜厚０．３〜０．５μｍの無電解めっき膜より成るシード層３８が形成される（図８（ｄ）及び図８（ｅ）参照）。
【００６４】
図８（ｅ）は、図８（ｄ）の円Ｓ内を拡大して表した図である。図８（ｅ）に示すように、表面に凹部１４が形成された樹脂層３２ａ上にシード層３８を形成するため、シード層３８のうちの凹部１４内に形成された部分が、凹部１４内において確実に固定される。このため、シード層３８と樹脂層３２ａとの密着性が十分に確保される。
【００６５】
かかるシード層３８は、上述したスタッドバンプ２８の端面表出部と機械的に接触して形成され、電気的導通を可能とする。
【００６６】
次に、図９（ａ）に示すように、全面に、スピンコート法により、フォトレジスト膜４０を形成する。
【００６７】
次に、フォトリソグラフィ技術を用い、シード層に達する開口部４２をフォトレジスト膜４０に形成する。開口部４２は、配線４４を形成するためのものである。樹脂層３２ａの表面に過度に深い孔が形成されていないため、シード層３８の表面にも過度に深い凹部１４は形成されていない。このため、フォトレジスト膜４０を微細にパターニングする場合であっても、フォトレジスト膜４０より成る良好なパターンを形成することができる。
【００６８】
次に、図９（ｂ）に示すように、電気めっき法により、フォトレジスト膜４０の開口部４２内のシード層３８上にＣｕより成る配線４４を形成する。配線４４の厚さは、例えば５μｍ程度とする。上述したように、フォトレジスト膜４０を微細にパターニングした場合であっても良好なパターンが形成されているため、非常に狭いピッチで配線４４を形成することが可能である。シード層３８と樹脂層３２ａとの密着性が十分に確保されているため、配線４４はシード層３８を介して樹脂層３２ａに確実に固定される。
【００６９】
この後、図９（ｃ）に示すように、フォトレジスト膜４０を剥離する。
【００７０】
次に、図１０（ａ）に示すように、配線４４及びシード層３８上の全面に、スピンコート法により、フォトレジスト膜４６を形成する。
【００７１】
次に、フォトリソグラフィ技術を用い、配線４４に達する開口部４８を形成する。開口部４８は、導体プラグ５０を形成するためのものである。
【００７２】
次に、図１０（ｂ）に示すように、電気めっき法により、開口部４８内にＣｕより成る導体プラグ５０を形成する。
【００７３】
この後、図１０（ｃ）に示すように、フォトレジスト膜４６を剥離する。
【００７４】
次に、図１１（ａ）に示すように、配線４４の周囲に表出するシード層３８をウエットエッチングにより除去する。エッチング液としては、例えば１〜１０％程度の過硫酸アンモニウム水溶液を用いる。エッチング時間は、例えば２分程度とする。シード層３８をエッチング除去する際には、配線４４や導体プラグ５０の表面も若干エッチングされる。但し、シード層３８の厚さは、配線４４や導体プラグ５０のサイズと比較して十分に小さいため、短時間でエッチングすることが可能である。このため、シード層３８をエッチングする際に、配線４４や導体プラグ５０が過度にエッチングされてしまうことはない。
【００７５】
次に、図１１（ｂ）に示すように、半導体基板２０上に樹脂フィルム５２を載置する。樹脂フィルム５２としては、例えば、味の素株式会社製の絶縁層形成用フィルム（商品名：味の素ビルドアップフィルム、ＡＢＦ）を用いる。味の素ビルドアップフィルムは、エポキシ樹脂よりなる基材中にシリカより成る無機フィラーを混合した樹脂フィルムである。樹脂フィルム５２の厚さは、例えば４０μｍとする。樹脂フィルム５２より成る樹脂層５４（図１１（ｂ）参照）上にはシード層を形成する必要がないため、樹脂フィルム５２より成る樹脂層５４の表面を十分な粗さに設定する必要がない。このため、樹脂層５４を形成するための樹脂フィルム５２として、上述したような樹脂層３２ａを形成するための樹脂フィルム３２と同様の材料を敢えて用いる必要はない。
【００７６】
なお、樹脂フィルム５２としては、味の素株式会社製の絶縁層形成用フィルムの他に、株式会社クラレ製の液晶ポリマーフィルム（商品名：ベクスター）、或いは、帝人デュポンフィルム株式会社のポリエチレンナフタレートフィルム（商品名：テオネックス(R) PENフィルム）等を用いてもよい。
【００７７】
また、樹脂層３２ａを形成するのに用いた樹脂フィルム３２と同様の樹脂フィルムを、樹脂層５４を形成するための樹脂フィルム５２として用いてもよい。
【００７８】
なお、ここでは、樹脂フィルム５２の厚さを４０μｍとする場合を例に説明したが、樹脂フィルム５２の厚さは４０μｍに限定されるものではない。
【００７９】
次に、真空プレス装置を用い、配線４４及び導体プラグ５０が形成された樹脂層３２ａ上に樹脂フィルム５２を貼り付ける。具体的には、樹脂フィルム５２を加熱しながら、樹脂フィルム５２を半導体基板２０上に押し付けることにより、絶縁膜２２等が形成された半導体基板２０上に樹脂フィルム５２を貼り付ける。樹脂フィルム５２を貼り付ける際の温度は、例えば８０℃とする。樹脂フィルム５２を半導体基板２０上に押し付ける時間は、例えば６０秒間とする。こうして、樹脂層３２ａ上に樹脂フィルム５２より成る樹脂層５４が形成される。配線４４及び導体プラグ５０は、樹脂層５４により埋め込まれた状態となる（図１１（ｃ）参照）。
【００８０】
この後、熱処理を行うことにより、樹脂層５４を硬化させる。熱処理条件は、例えば１７０℃、１時間とする。
【００８１】
次に、図１２に示すように、半導体基板２０を、超精密旋盤のチャックテーブル３６上に、真空吸着により固定する。
【００８２】
図１２（ａ）は、半導体基板２０を超精密旋盤３４に固定した状態を示す斜視図である。半導体基板２０をチャックテーブル３６上に固定する際には、半導体基板２０の裏面側、即ち、導体プラグ５０等が形成されていない側の面をチャックテーブル３６に固定する。なお、半導体基板２０をチャックテーブル３６上に固定する際には、ピンチャックを用いることが好ましい。
【００８３】
次に、半導体基板２０を回転させながら、ダイヤモンドよりなるバイト１２を用いて、樹脂層５４の表層部及び導体プラグ５０の上部を切削する（図１２（ｂ）参照）。
【００８４】
樹脂層５４の表層部及び導体プラグ５０の上部を切削する際の条件は、図７を用いて上述した樹脂層３２の表層部及びスタッドバンプ２８の上部を切削する際の条件と同様としてもよいし、樹脂層３２の表層部及びスタッドバンプ２８の上部を切削する際の条件と異ならせてもよい。樹脂層５４ａ（以下、切削後の樹脂層を樹脂層５４ａと表示し、切削前の樹脂層５４と区別する。）上にはシード層を形成する必要がないため、樹脂層５４ａの表面を適度な粗さに設定する必要がないためである。樹脂層５４ａの表面を滑らかにしたい場合には、バイト１２のすくい角を例えば１０度程度に設定して切削を行えばよい。バイトのすくい角を大きめに設定すれば、樹脂層５４ａの表面を滑らかにすることが可能である。チャックテーブルの回転数は、例えば１０００ｒｐｍ程度とする。切削を数回に分けて行う場合、最終回の切削におけるバイト１２の切り込み量は、例えば２μｍ程度とする。バイト１２の送りは、例えば７０μｍ／秒とする。このような条件で切削を行えば、樹脂層５４ａの表面を非常に滑らかにすることが可能である。
【００８５】
こうして、樹脂層５４ａの表層部及び導体プラグ５０の上部が切削される（図１３（ａ）参照）。
【００８６】
また、ここでは、半導体基板２０を回転させながらバイト１２を一方向に直進させることにより切削処理を行う場合を例に説明したが、半導体基板２０を一方向に直進させながら、バイト１２を取り付けたフォイール（図示せず）を回転させることにより切削処理を行うことも可能である（図示せず）。
【００８７】
次に、図１３（ｂ）に示すように、導体プラグ５０上に、例えばＳｎ系はんだより成る半田バンプ５６を形成する。
【００８８】
なお、ここでは、導体プラグ５０上に半田バンプ５６を直接形成する場合を例に説明したが、導体プラグ５０上に、ニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）等よりなるバリアメタル膜（図示せず）を形成するようにしてもよい。バリアメタル膜を導体プラグ５０上に形成し、かかるバリアメタル膜上に半田バンプ５６を形成するようにすれば、導体プラグ５０の材料が半田バンプ５６中に拡散するのを防止することができる。
【００８９】
次に、ダイヤモンド粒子などを結合材で固めて形成した薄刃のブレードを用いて、半導体基板２０を個々の半導体素子（半導体チップ）に切断・分離する。なお、予め半導体基板２０を個々の半導体素子に切断・分離しておいた場合には、かかる処理は当然必要としない。
【００９０】
こうして、本実施形態による半導体装置が製造される。
【００９１】
かかる構造にあっては、半導体基板２０の電極パッド２６は、スタッドバンプ２８、シード層３８を含む配線３８、導体プラグ５０、及び、半田バンプ５６を介して、外部に電気的に接続される。
【００９２】
（評価結果）
樹脂層３２ａの材料として上記のような材料を用い、樹脂層３２ａの表層部をバイト１２により切削し、この後、シード層３８を形成した後に、配線４４を形成した場合には、配線４４の下地に対する密着強度は０．７ｋｇ／ｃｍ２であった。
【００９３】
一方、樹脂層の材料として単なるエポキシ樹脂を用い、樹脂層の表層部をバイトにより切削し、この後、シード層を形成した後に、配線を形成した場合には、配線の下地に対する密着強度は０．１５ｋｇ／ｃｍ２であった。
【００９４】
これらのことから、本実施形態によれば、下地に対する密着性の高い配線４４を形成することができ、ひいては、信頼性の高い配線４４を形成し得ることが分かる。
【００９５】
本実施形態による半導体装置の製造方法は、樹脂より成る基材２と、基材２中に分散された混合物４とを含む樹脂層３２であって、基材２の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際の表面粗さが比較的小さく、混合物４の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際の表面粗さが比較的大きい樹脂層３２を、基板２０上に形成し、かかる樹脂層２０の表層部をバイト１２により切削することに主な特徴がある。換言すれば、本実施形態による半導体装置の製造方法は、基材２の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際の比切削抵抗をＮ、降伏応力をσとすると、Ｎ≧σの関係を満たすような材料を樹脂層３２の基材２の材料として用い、混合物４の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際の比切削抵抗をＮ′、降伏応力をσ′とすると、Ｎ′＜σ′の関係を満たすような材料を混合物４の材料として用い、このような樹脂層３２の表層部をバイト１２により切削することに主な特徴がある。
【００９６】
本実施形態によれば、このような樹脂層３２を用いるため、樹脂層３２の表層部をバイトにより切削すると、上述したように、樹脂層３２の切削面において混合物４が選択的に除去された状態となり、混合物４が存在していた部分に凹部１４が形成される。このため、本実施形態によれば、樹脂層３２の表面を適度な粗さに設定することが可能となる。本実施形態によれば、樹脂層３２の表面の粗さを適度な粗さに設定することが可能であるため、樹脂層３２上に良好な密着性を有するめっき膜３８を形成することが可能となる。しかも、樹脂層３２の表層部をバイト１２により切削する場合には、樹脂層３２の表面をデスミア処理する場合のような深い孔が樹脂層３２ａの表面に形成されることはないため、樹脂層３２ａ上にフォトレジスト膜４０より成る微細なパターンを形成することが可能となる。従って、本実施形態によれば、高い信頼性を確保しつつ、めっき膜より成る配線４４を狭いピッチで形成することができる。
【００９７】
［第２実施形態］
本発明の第２実施形態による樹脂層の形成方法、めっき方法及び半導体装置の製造方法を図１４乃至図２１を用いて説明する。図１４乃至図２１は、本実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程図である。図１乃至図１３に示す第１実施形態による樹脂層の形成、めっき方法及び半導体装置の製造方法と同一の構成要素には、同一の符号を付して説明を省略または簡潔にする。
【００９８】
なお、本実施形態による樹脂層の形成方法及びめっき方法は、半導体装置を製造する場合以外にも適用可能であるが、本実施形態においては、半導体装置を製造する場合を例に説明する。
【００９９】
本実施形態による半導体装置の製造方法は、樹脂より成る基材６と、基材６中に分散された混合物８とを含む樹脂層３３であって、基材６の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際の表面粗さが比較的大きく、混合物８の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際の表面粗さが比較的小さい樹脂層３３を形成し、このような樹脂層３３の表層部をバイト１２により切削することに主な特徴がある。換言すれば、本実施形態による半導体装置の製造方法は、基材６の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際の比切削抵抗をＮ、降伏応力をσとすると、Ｎ＜σの関係を満たすような材料を樹脂層３３の基材６の材料として用い、混合物８の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際の比切削抵抗をＮ′、降伏応力をσ′とすると、Ｎ′≧σ′の関係を満たすような材料を基材６中に分散させる混合物８の材料として用い、このような樹脂層３３の表層部をバイト１２により切削することに主な特徴がある。
【０１００】
まず、半導体基板２０を用意する工程から電極パッド２６上にスタッドバンプ２８を形成する工程までは、図６（ａ）及び図６（ｂ）を用いて上述した第１実施形態による半導体装置の製造方法と同様であるので説明を省略する（図１４（ａ）及び図１４（ｂ）参照）。
【０１０１】
次に、図１４（ｃ）に示すように、半導体基板２０上に樹脂フィルム３１を載置する。かかる樹脂フィルム３１は、樹脂フィルム３１より成る樹脂層３３（図１４（ｄ）参照）を形成するためのものである。樹脂フィルム３１としては、例えばベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）樹脂より成る基材６（図５（ａ）参照）中に、例えばエポキシ樹脂より成る混合物（フィラー）８（図５（ａ）参照）を分散させた樹脂フィルムを用いる。ＢＣＢ樹脂としては、例えば、ダウ・ケミカル社製のＢＣＢ樹脂（型番：CYCLOTENE 3022）を用いる。混合物としては、例えば、粒径０．５〜１μｍ程度のエポキシ樹脂より成るフィラーを用いる。樹脂フィルム３１におけるフィラーの含有率は、例えば１０〜５０ｗｔ％とする。樹脂フィルム３１の厚さは、例えば１０〜４０μｍとする。
【０１０２】
ＢＣＢ樹脂のみから成る被切削物を、バイトのすくい角を０度に設定して切削した場合、比切削抵抗Ｎは１２７ＭＰａであり、降伏応力σは３１４ＭＰａである。即ち、ＢＣＢ樹脂は、Ｎ＜σの関係を満たす材料である。なお、切削条件を変化させても、ＢＣＢ樹脂はＮ＜σの関係を満たす。ＢＣＢ樹脂のみから成る被切削物をバイトにより切削した場合には、被切削物の表面における十点平均粗さＲｚは、例えば１．８μｍ程度と比較的大きくなる。
【０１０３】
エポキシ樹脂のみから成る被切削物を、バイトのすくい角を０度に設定して切削した場合には、比切削抵抗Ｎ′は３２８ＭＰａであり、降伏応力σ′は２２２ＭＰａである。即ち、エポキシ樹脂は、Ｎ′≧σ′の関係を満たすような材料である。なお、切削条件を変化させても、エポキシ樹脂はＮ′≧σ′の関係を満たす。エポキシ樹脂のみから成る被切削物をバイトにより切削した場合には、被切削物の表面における十点平均粗さＲｚは、例えば０．３μｍ程度と比較的小さくなる。
【０１０４】
樹脂より成る基材６と、基材６中に分散された混合物８とを含む樹脂フィルム３１であって、基材６の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際の表面粗さが比較的大きく、混合物８の材料のみから成る被切削物をバイトに１２より切削した際の表面粗さが比較的小さい樹脂フィルム３１を用いるため、後述する工程において、樹脂フィルム３１より成る樹脂層３３をバイト１２により切削した場合には、樹脂層３３の表層部が図５（ｂ）に示すように切削されることとなる。
【０１０５】
次に、真空プレス装置を用い、層間絶縁膜２２等が形成された半導体基板２０上に樹脂フィルム３１を貼り付ける。具体的には、樹脂フィルム３１を加熱しながら、樹脂フィルム３１を半導体基板２０上に押し付けることにより、絶縁膜２２等が形成された半導体基板２０上に樹脂フィルム３１を貼り付ける。樹脂フィルム３１を貼り付ける際の温度は、例えば８０〜１５０℃とする。樹脂フィルム３１を半導体基板２０上に押し付ける時間は、例えば３０〜９０秒間とする。こうして、絶縁膜２２及びスタッドバンプ２８等が形成された半導体基板２０上に樹脂フィルム３１より成る樹脂層３３が形成される。スタッドバンプ２８は、樹脂層３３により埋め込まれた状態となる（図１４（ｄ）参照）。
【０１０６】
この後、熱処理を行うことにより、樹脂層３３を硬化させる。熱処理温度は例えば１６０〜２００℃とし、熱処理時間は例えば３０分〜２時間とする。
【０１０７】
次に、図１５（ａ）に示すように、半導体基板２０を、超精密旋盤３４のチャックテーブル３６上に、真空吸着により固定する。
【０１０８】
図１５（ａ）は、半導体基板を超精密旋盤に固定した状態を示す斜視図である。半導体基板２０をチャックテーブル３６上に固定する際には、半導体基板２０の裏面側、即ち、スタッドバンプ２８等が形成されていない側の面をチャックテーブル３６に固定する。なお、半導体基板２０をチャックテーブル３６上に固定する際には、ピンチャックを用いることが好ましい。
【０１０９】
次に、半導体基板２０を回転させながら、ダイヤモンドよりなるバイト１２を用いて、樹脂層２２の表層部及びスタッドバンプ２８の上部を切削する（図１５（ｂ）参照）。
【０１１０】
樹脂層３３の表層部及びスタッドバンプ２８の上部を切削する際の条件は、以下の通りとする。
【０１１１】
切削に用いるバイト１２の刃先角は、例えば８０度とする。バイト１２のすくい角を、０度とする。バイト１２の刃先の曲率半径Ｒは、例えば１０ｍｍとする。チャックテーブル３６の回転数は、例えば１０００ｒｐｍ程度とする。このような回転数に設定すると、回転半径が５ｃｍ程度の際には、切削速度が５ｍ／秒程度となる。バイト１２の切り込み量は、例えば５μｍ程度とする。バイト１２の送りは、例えば３０μｍ／秒とする。
【０１１２】
本実施形態では上記のような樹脂層３３を用いるため、樹脂層３３の基材６（図５参照）は引きちぎられるように切削される一方、基材６中に分散させた混合物（フィラー）８（図５参照）は比較的容易に切削される。このため、本実施形態では、切削面において基材６が選択的に除去された状態となり、基材６が存在していた部分に凹部１４ａが形成される。従って、本実施形態によれば、樹脂層３３の表面を適度な粗さに設定することが可能となる。本実施形態では、樹脂層３３ａ（以下、切削後の樹脂層を樹脂層３３ａと表示し、切削前の樹脂層３３と区別する。）の表面における十点平均粗さＲｚは、例えば０．５〜１．５μｍ程度となる。一方、スタッドバンプ２８の表面における十点平均粗さＲｚは、例えば２０ｎｍ程度となる。
【０１１３】
こうして、樹脂層３３の表層部及びスタッドバンプ２８の上部が切削される。この結果、樹脂層３３ａの切削面には、スタッドバンプ２８の上端面が表出される（図１６（ａ）参照）。
【０１１４】
図１６（ｂ）は、図１６（ａ）の円Ｓ内を拡大して表した図である。図１６（ｂ）に示すように、樹脂層３３ａの表面には、凹凸１４ａが形成されている。
【０１１５】
なお、ここでは、半導体基板２０を回転させながらバイト１２を一方向に直進させることにより切削処理を行う場合を例に説明したが、半導体基板２０を一方向に直進させながら、バイト１２を取り付けたフォイール（図示せず）を回転させることにより切削処理を行うことも可能である（図示せず）。
【０１１６】
次に、無電解めっき法により、全面に、銅又はニッケルより成るシード層３８を形成する。シード層３８の形成方法は、例えば第１実施形態において記載したシード層３８の形成方法と同様とする。即ち、コンディショニング、樹脂層３３ａ表面への触媒３７（図１６（ｃ）参照）の付着等を行った後、無電解めっき法によりシード層３８を形成する。こうして、例えば膜厚０．３〜０．５μｍの無電解めっき膜より成るシード層３８が形成される。
【０１１７】
図１６（ｅ）は、図１６（ｄ）の円Ｓ内を拡大して表した図である。図１６（ｅ）に示すように、表面に凹部１４ａが形成された樹脂層３３ａ上にシード層３８を形成するため、シード層３８のうちの凹部１４ａ内に形成された部分が、凹部１４ａ内において確実に固定される。このため、シード層３８と樹脂層３３ａとの密着性が十分に確保される。
【０１１８】
かかるシード層３８は、上述したスタッドバンプ２８の端面表出部と機械的に接触して形成され、電気的導通を可能とする。
【０１１９】
次に、図９（ａ）を用いて上述した第１実施形態による半導体装置の製造方法と同様に、全面に、スピンコート法により、フォトレジスト膜４０を形成する。
【０１２０】
次に、図９（ａ）を用いて上述した第１実施形態による半導体装置の製造方法と同様に、フォトリソグラフィ技術を用い、シード層に達する開口部４２をフォトレジスト膜４０に形成する（図１７（ａ）参照）。樹脂層３３ａの表面に過度に深い孔が形成されていないため、シード層３８の表面にも過度に深い凹部１４ａは形成されていない。このため、フォトレジスト膜４０を微細にパターニングする場合であっても、フォトレジスト膜４０より成る良好なパターンを形成することができる。
【０１２１】
次に、図９（ｂ）を用いて上述した第１実施形態による半導体装置の製造方法と同様に、電気めっき法により、フォトレジスト膜４０の開口部４２内のシード層３８上にＣｕより成る配線４４を形成する（図１７（ｂ）参照）。配線４４の厚さは、例えば５μｍ程度とする。上述したように、フォトレジスト膜４０を微細にパターニングした場合であっても良好なパターンが形成されているため、非常に狭いピッチで配線４４を形成することが可能である。シード層３８と樹脂層３３ａとの密着性が十分に確保されているため、配線４４はシード層３８を介して樹脂層３３ａに確実に固定される。
【０１２２】
この後、図９（ｃ）を用いて上述した第１実施形態による半導体装置の製造方法と同様に、フォトレジスト膜４０を剥離する（図１７（ｃ）参照）。
【０１２３】
次に、図１０（ａ）を用いて上述した第１実施形態による半導体装置の製造方法と同様に、配線４４及びシード層３８上の全面に、スピンコート法により、フォトレジスト膜４６を形成する。
【０１２４】
次に、図１０（ａ）を用いて上述した第１実施形態による半導体装置の製造方法と同様に、フォトリソグラフィ技術を用い、配線４４に達する開口部４８を形成する（図１８（ａ）参照）。
【０１２５】
次に、図１０（ｂ）を用いて上述した第１実施形態による半導体装置の製造方法と同様に、電気めっき法により、開口部４８内にＣｕより成る導体プラグ５０を形成する（図１８（ｂ）参照）。
【０１２６】
この後、図１０（ｃ）を用いて上述した第１実施形態による半導体装置の製造方法と同様に、フォトレジスト膜４６を剥離する（図１８（ｃ）参照）。
【０１２７】
次に、図１１（ａ）を用いて上述した第１実施形態による半導体装置の製造方法と同様に、配線４４の周囲に表出するシード層３８をウエットエッチングにより除去する（図１９（ａ）参照）。
【０１２８】
次に、図１１（ｂ）を用いて上述した第１実施形態による半導体装置の製造方法と同様に、半導体基板２０上に樹脂フィルム５２を載置する（図１９（ｂ）参照）。
【０１２９】
次に、図１１（ｂ）及び図１１（ｃ）を用いて上述した第１実施形態による半導体装置の製造方法と同様に、真空プレス装置を用い、配線４４及び導体プラグ５０が形成された樹脂層３２ａ上に樹脂フィルム５２を貼り付ける。こうして、樹脂層３２ａ上に樹脂フィルム５２より成る樹脂層５４が形成される。配線４４及び導体プラグ５０は、樹脂層５４により埋め込まれた状態となる（図１９（ｃ）参照）。
【０１３０】
この後、図１１（ｃ）を用いて上述した第１実施形態による半導体装置の製造方法と同様に、熱処理を行うことにより、樹脂層５４を硬化させる。
【０１３１】
次に、図１２（ａ）を用いて上述した第１実施形態による半導体装置の製造方法と同様に、半導体基板２０を、超精密旋盤のチャックテーブル３６上に、真空吸着により固定する。
【０１３２】
図２０（ａ）は、半導体基板２０を超精密旋盤３４に固定した状態を示す斜視図である。
【０１３３】
次に、図１２（ｂ）を用いて上述した第１実施形態による半導体装置の製造方法と同様に、半導体基板２０を回転させながら、ダイヤモンドよりなるバイト１２を用いて、樹脂層５４の表層部及び導体プラグ５０の上部を切削する（図２０（ｂ）参照）。こうして、樹脂層５４ａの表層部及び導体プラグ５０の上部が切削される（図２１（ａ）参照）。
【０１３４】
また、ここでは、半導体基板２０を回転させながらバイト１２を一方向に直進させることにより切削処理を行う場合を例に説明したが、半導体基板２０を一方向に直進させながら、バイト１２を取り付けたフォイール（図示せず）を回転させることにより切削処理を行うことも可能である（図示せず）。
【０１３５】
次に、図１３（ｂ）を用いて上述した第１実施形態による半導体装置の製造方法と同様に、導体プラグ５０上に、例えばＳｎ系はんだより成る半田バンプ５６を形成する（図２１（ｂ）参照）。
【０１３６】
次に、ダイヤモンド粒子などを結合材で固めて形成した薄刃のブレードを用いて、半導体基板２０を個々の半導体素子（半導体チップ）に切断・分離する。なお、予め半導体基板２０を個々の半導体素子に切断・分離しておいた場合には、かかる処理は当然必要としない。
【０１３７】
こうして、本実施形態による半導体装置が製造される。
【０１３８】
かかる構造にあっては、半導体基板２０の電極パッド２６は、スタッドバンプ２８、シード層３８を含む配線３８、導体プラグ５０、及び、半田バンプ５６を介して、外部に電気的に接続される。
【０１３９】
本実施形態による半導体装置の製造方法は、上述したように、樹脂より成る基材６と、基材６中に分散された混合物８とを含む樹脂層３３であって、基材６の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際の表面粗さが比較的大きく、混合物８の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際の表面粗さが比較的小さい樹脂層３３を形成し、このような樹脂層３３の表層部をバイト１２により切削することに主な特徴がある。換言すれば、本実施形態による半導体装置の製造方法は、基材６の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際の比切削抵抗をＮ、降伏応力をσとすると、Ｎ＜σの関係を満たすような材料を樹脂層３３の基材６の材料として用い、混合物８の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際の比切削抵抗をＮ′、降伏応力をσ′とすると、Ｎ′≧σ′の関係を満たすような材料を基材６中に分散させる混合物８の材料として用い、このような樹脂層３３の表層部をバイト１２により切削することに主な特徴がある。
【０１４０】
本実施形態によれば、このような樹脂層３３を用いるため、樹脂層３３の表層部をバイトにより切削した場合には、樹脂層３３の基材６は例えば引きちぎられるように切削される一方、基材６中に分散させた混合物（フィラー）８は比較的容易に切削される。このため、本実施形態によれば、切削面において基材６が選択的に除去された状態となり、基材６が存在していた部分に凹部１４ａが形成される。従って、本実施形態によっても、樹脂層３３ａの表面を適度な粗さに設定することが可能となる。
【０１４１】
［変形実施形態］
本発明は上記実施形態に限らず種々の変形が可能である。
【０１４２】
例えば、第１実施形態では、樹脂層３２の基材２の材料としてエポキシ樹脂を用いる場合を例に説明したが、樹脂層３２の基材２の材料はエポキシ樹脂に限定されるものではない。例えば、樹脂層３２の基材２の材料としてフェノール樹脂を用いてもよい。フェノール樹脂のみから成る被切削物を、バイト１２のすくい角を０度に設定して切削した場合には、比切削抵抗Ｎは６０４ＭＰａであり、降伏応力σは４８８ＭＰａである。即ち、フェノール樹脂も、Ｎ≧σの関係を満たすような材料である。なお、切削条件を変化させても、フェノール樹脂はＮ≧σの関係を満たす。フェノール樹脂のみから成る被切削物をバイト１２を用いて切削した際には、被切削物の十点平均粗さＲｚは０．４μｍ程度と比較的小さくなる。従って、樹脂層３２の基材２の材料として、フェノール樹脂を用いるようにしてもよい。なお、樹脂層３２の基材２の材料はエポキシ樹脂やフェノール樹脂に限定されるものではない。基材２の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際に表面粗さが比較的小さくなるような樹脂、即ち、比切削抵抗をＮとし、降伏応力をσとしたときに、Ｎ≧σの関係を満たすような樹脂を、樹脂層３２の基材２の材料として適宜用いることが可能である。
【０１４３】
また、第１実施形態では、基材２中に分散させる混合物（フィラー）４の材料としてＢＣＢ樹脂を用いる場合を例に説明したが、基材２中に分散させる混合物４の材料はＢＣＢ樹脂に限定されるものではない。例えば、基材２中に分散させる混合物４の材料としてポリイミド樹脂を用いてもよい。ポリイミド樹脂のみから成る被切削物を、バイト１２のすくい角を０度に設定して切削した場合には、比切削抵抗Ｎは４２５ＭＰａであり、降伏応力σは４７０ＭＰａである。即ち、ポリイミド樹脂も、Ｎ＜σの関係を満たすような材料である。切削条件を変化させても、ポリイミド樹脂はＮ＜σの関係を満たす。ポリイミド樹脂のみから成る被切削物をバイト１２を用いて切削した際には、被切削物の十点平均粗さＲｚは、２．６μｍ程度と比較的大きくなる。従って、基材２中に分散させる混合物４の材料として、ポリイミド樹脂を用いてもよい。なお、基材２中に分散させる混合物４の材料は、ＢＣＢ樹脂やポリイミド樹脂に限定されるものではない。混合物４の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際に表面粗さが比較的大きくなるような材料、即ち、比切削抵抗をＮとし、降伏応力をσとしたときに、Ｎ＜σの関係を満たすような材料を、基材２中に分散させる混合物４の材料として適宜用いることが可能である。
【０１４４】
また、第１実施形態では、基材２中に分散させる混合物（フィラー）４の材料として有機物、具体的には樹脂を用いる場合を例に説明したが、基材２中に分散させる混合物４の材料は有機物に限定されるものではない。基材２中に分散させる混合物４の材料として無機物を用いてもよい。例えば、基材２中に分散させる混合物４の材料として水酸化アルミニウムを用いてもよい。水酸化アルミニウムのみから成る被切削物を、バイト１２のすくい角を０度に設定して切削した場合には、比切削抵抗Ｎは２００ＭＰａであり、降伏応力σは４５０ＭＰａである。即ち、水酸化アルミニウムも、Ｎ＜σの関係を満たすような材料である。なお、切削条件を変化させても、水酸化アルミニウムはＮ＜σの関係を満たす。従って、基材２中に分散させる混合物４の材料として、水酸化アルミニウムを用いてもよい。なお、基材２中に分散させる混合物４の材料として無機物を用いる場合、かかる無機物は水酸化アルミニウムに限定されるものではない。比切削抵抗をＮとし、降伏応力をσとしたときに、Ｎ＜σの関係を満たすような無機物を、基材２中に分散させる混合物４の材料として適宜用いることが可能である。
【０１４５】
また、第１実施形態では、基材２中に１種類の混合物４を分散させる場合を例に説明したが、基材２中に２種類以上の混合物を分散させるようにしてもよい。
【０１４６】
また、第２実施形態では、樹脂層３３の基材６の材料としてＢＣＢ樹脂を用いる場合を例に説明したが、樹脂層３３の基材６の材料はＢＣＢ樹脂に限定されるものではない。例えば、樹脂層３３の基材６の材料としてポリイミド樹脂を用いてもよい。ポリイミド樹脂のみから成る被切削物を、バイト１２のすくい角を０度に設定して切削した場合には、比切削抵抗Ｎは４２５ＭＰａであり、降伏応力σは４７０ＭＰａである。即ち、ポリイミド樹脂も、Ｎ＜σの関係を満たすような材料である。切削条件を変化させても、ポリイミド樹脂はＮ＜σの関係を満たす。ポリイミド樹脂のみから成る被切削物をバイト１２を用いて切削した際には、被切削物の十点平均粗さＲｚは、２．６μｍ程度と比較的大きくなる。従って、樹脂層３３の基材６の材料として、ポリイミド樹脂を用いるようにしてもよい。なお、樹脂層３３の基材６の材料はＢＣＢ樹脂やポリイミド樹脂に限定されるものではない。基材６の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際に表面粗さが比較的大きくなるような樹脂、比切削抵抗をＮとし、降伏応力をσとしたときに、Ｎ＜σの関係を満たすような樹脂を、樹脂層３３の基材６の材料として適宜用いることが可能である。
【０１４７】
また、第２実施形態では、基材６中に分散させる混合物（フィラー）８の材料としてエポキシ樹脂を用いる場合を例に説明したが、基材６中に分散させる混合物８の材料はエポキシ樹脂に限定されるものではない。例えば、基材６中に分散させる混合物８の材料としてフェノール樹脂を用いてもよい。フェノール樹脂のみから成る被切削物を、バイト１２のすくい角を０度に設定して切削した場合には、比切削抵抗Ｎは６０４ＭＰａであり、降伏応力σは４８８ＭＰａである。即ち、フェノール樹脂も、Ｎ≧σの関係を満たすような材料である。なお、切削条件を変化させても、フェノール樹脂はＮ≧σの関係を満たす。フェノール樹脂のみから成る被切削物をバイト１２を用いて切削した際には、被切削物の十点平均粗さＲｚは０．４μｍ程度と比較的小さくなる。従って、基材６中に分散させる混合物８の材料として、フェノール樹脂を用いるようにしてもよい。なお、基材６中に分散させる混合物８の材料は、エポキシ樹脂やフェノール樹脂に限定されるものではない。混合物８の材料のみから成る被切削物をバイト１２により切削した際に表面粗さが比較的小さくなるような材料、比切削抵抗をＮとし、降伏応力をσとしたときに、Ｎ≧σの関係を満たすような材料を、基材６中に分散させる混合物８の材料として適宜用いることが可能である。
【０１４８】
また、第２実施形態では、基材６中に分散させる混合物（フィラー）８の材料として有機物、具体的には樹脂を用いる場合を例に説明したが、基材６中に分散させる混合物８の材料は有機物に限定されるものではない。基材６中に分散させる混合物８の材料として無機物を用いてもよい。比切削抵抗をＮとし、降伏応力をσとしたときに、Ｎ≧σの関係を満たすような無機物を、基材６中に分散させる混合物８の材料として適宜用いることが可能である。
【０１４９】
また、第２実施形態では、基材６中に１種類の混合物８を分散させる場合を例に説明したが、基材６中に２種類以上の混合物を分散させるようにしてもよい。
【０１５０】
また、上記実施形態では、シード層３８を無電解めっき法により形成する場合を例に説明したが、シード層３８の形成方法は無電解めっき法に限定されるものではない。例えば、シード層３８をスパッタリング法により形成してもよい。但し、低コスト化という観点からは、シード層３８を無電解めっき法により形成することが好ましい。
【０１５１】
以上詳述したように、本発明の特徴をまとめると以下のようになる。
（付記１）
樹脂より成る基材と、前記基材中に分散された混合物とを含む樹脂層を、基板上に形成する工程と、
前記樹脂層の表層部をバイトにより切削し、前記基材及び前記混合物のうちの一方が選択的に除去された切削面を形成する工程と
を有することを特徴とする樹脂層の形成方法。
（付記２）
付記１記載の樹脂層の形成方法において、
前記基材は、前記基材の材料のみから成る被切削物をバイトにより切削した際の比切削抵抗をＮ、降伏応力をσとすると、Ｎ≧σの関係を満たし、
前記混合物は、前記混合物の材料のみから成る被切削物をバイトにより切削した際の比切削抵抗をＮ′、降伏応力をσ′とすると、Ｎ′＜σ′の関係を満たす
ことを特徴とする樹脂層の形成方法。
（付記３）
付記２記載の樹脂層の形成方法において、
前記基材は、エポキシ樹脂又はフェノール樹脂より成り、
前記混合物は、ベンゾシクロブテン樹脂、ポリイミド樹脂、又は水酸化アルミニウムより成る
ことを特徴とする樹脂層の形成方法。
（付記４）
付記１記載の樹脂層の形成方法において、
前記基材は、前記基材の材料のみから成る被切削物をバイトにより切削した際の比切削抵抗をＮ、降伏応力をσとすると、Ｎ＜σの関係を満たし、
前記混合物は、前記混合物の材料のみから成る被切削物をバイトにより切削した際の比切削抵抗をＮ′、降伏応力をσ′とすると、Ｎ′≧σ′の関係を満たす
ことを特徴とする樹脂層の形成方法。
（付記５）
付記４記載の樹脂層の形成方法において、
前記基材は、ベンゾシクロブテン樹脂又はポリイミド樹脂より成り、
前記混合物は、エポキシ樹脂又はフェノール樹脂より成る
ことを特徴とする樹脂層の形成方法。
（付記６）
付記１乃至５のいずれかに記載の樹脂層の形成方法において、
前記樹脂層を形成する工程では、樹脂シートを前記基板上に貼り付けることにより、前記樹脂シートより成る樹脂層を形成する
ことを特徴とする樹脂層の形成方法。
（付記７）
付記１乃至６のいずれかに記載の樹脂層の形成方法において、
前記バイトは、ダイヤモンドより成る
ことを特徴とする樹脂層の形成方法。
（付記８）
樹脂より成る基材と、前記基材中に分散された混合物とを含む樹脂層を、基板上に形成する工程と、
前記樹脂層の表層部をバイトにより切削し、前記基材及び前記混合物のうちの一方が選択的に除去された切削面を形成する工程と、
前記樹脂層上にシード層を形成する工程と、
前記シード層上に電気めっき法によりめっき膜を形成する工程と
を有することを特徴とするめっき方法。
（付記９）
付記８記載の樹脂層の形成方法において、
前記基材は、前記基材の材料のみから成る被切削物をバイトにより切削した際の比切削抵抗をＮ、降伏応力をσとすると、Ｎ≧σの関係を満たし、
前記混合物は、前記混合物の材料のみから成る被切削物をバイトにより切削した際の比切削抵抗をＮ′、降伏応力をσ′とすると、Ｎ′＜σ′の関係を満たす
ことを特徴とする樹脂層の形成方法。
（付記１０）
付記８記載の樹脂層の形成方法において、
前記基材は、前記基材の材料のみから成る被切削物をバイトにより切削した際の比切削抵抗をＮ、降伏応力をσとすると、Ｎ＜σの関係を満たし、
前記混合物は、前記混合物の材料のみから成る被切削物をバイトにより切削した際の比切削抵抗をＮ′、降伏応力をσ′とすると、Ｎ′≧σ′の関係を満たす
ことを特徴とする樹脂層の形成方法。
（付記１１）
付記８乃至１０のいずれかに記載のめっき方法において、
前記シード層を形成する工程では、無電解めっき法により前記シード層を形成する
ことを特徴とするめっき方法。
（付記１２）
付記１１記載のめっき方法において、
前記シード層は、銅又はニッケルより成る
ことを特徴とするめっき方法。
【図面の簡単な説明】
【０１５２】
【図１】被切削物の表層部をダイヤモンドより成るバイトを用いて切削した際の態様を示す概念図である。
【図２】被切削物の表層部をダイヤモンドより成るバイトを用いて切削した場合の光学顕微鏡写真を示す図（その１）である。
【図３】樹脂層の表層部をダイヤモンドより成るバイトを用いて切削する状態を示す概念図（その１）である。
【図４】被切削物の表層部をダイヤモンドより成るバイトを用いて切削した場合の光学顕微鏡写真を示す図（その２）である。
【図５】樹脂層の表層部をダイヤモンドより成るバイトを用いて切削する状態を示す概念図（その２）である。
【図６】本発明の第１実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程図（その１）である。
【図７】本発明の第１実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程図（その２）である。
【図８】本発明の第１実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程図（その３）である。
【図９】本発明の第１実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程図（その４）である。
【図１０】本発明の第１実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程図（その５）である。
【図１１】本発明の第１実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程図（その６）である。
【図１２】本発明の第１実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程図（その７）である。
【図１３】本発明の第１実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程図（その８）である。
【図１４】本発明の第２実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程図（その１）である。
【図１５】本発明の第２実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程図（その２）である。
【図１６】本発明の第２実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程図（その３）である。
【図１７】本発明の第２実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程図（その４）である。
【図１８】本発明の第２実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程図（その５）である。
【図１９】本発明の第２実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程図（その６）である。
【図２０】本発明の第２実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程図（その７）である。
【図２１】本発明の第２実施形態による半導体装置の製造方法を示す工程図（その８）である。
【符号の説明】
【０１５３】
２…基材
４…混合物（フィラー）
６…基材
８…混合物（フィラー）
１２…バイト
１４、１４ａ…凹凸
２０…半導体基板
２０ａ…半導体チップ
２２…絶縁膜
２４…開口部
２６…電極パッド
２８…バンプ電極、スタッドバンプ
３０…樹脂フィルム
３１…樹脂フィルム
３２…樹脂層（加工前の樹脂層）
３２ａ…樹脂層（切削後の樹脂層）
３３…樹脂層（加工前の樹脂層）
３３ａ…樹脂層（切削後の樹脂層）
３４…超精密旋盤
３６…チャックテーブル
３７…触媒
３８…シード層
４０…フォトレジスト膜
４２…開口部
４４…配線
４６…フォトレジスト膜
４８…開口部
５０…導体プラグ
５２…樹脂フィルム
５４…樹脂層（加工前の樹脂層）
５４ａ…樹脂層（切削後の樹脂層）
５６…半田バンプ
１００ａ〜１００ｃ…被切削物
１０２ａ、１０２ｂ…被切削物
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂より成る基材と、前記基材中に分散された混合物とを含む樹脂層を、基板上に形成する工程と、
前記樹脂層の表層部をバイトにより切削し、前記基材及び前記混合物のうちの一方が選択的に除去された切削面を形成する工程と
を有することを特徴とする樹脂層の形成方法。
【請求項２】
請求項１記載の樹脂層の形成方法において、
前記基材は、前記基材の材料のみから成る被切削物をバイトにより切削した際の比切削抵抗をＮ、降伏応力をσとすると、Ｎ≧σの関係を満たし、
前記混合物は、前記混合物の材料のみから成る被切削物をバイトにより切削した際の比切削抵抗をＮ′、降伏応力をσ′とすると、Ｎ′＜σ′の関係を満たす
ことを特徴とする樹脂層の形成方法。
【請求項３】
請求項１記載の樹脂層の形成方法において、
前記基材は、前記基材の材料のみから成る被切削物をバイトにより切削した際の比切削抵抗をＮ、降伏応力をσとすると、Ｎ＜σの関係を満たし、
前記混合物は、前記混合物の材料のみから成る被切削物をバイトにより切削した際の比切削抵抗をＮ′、降伏応力をσ′とすると、Ｎ′≧σ′の関係を満たす
ことを特徴とする樹脂層の形成方法。
【請求項４】
樹脂より成る基材と、前記基材中に分散された混合物とを含む樹脂層を、基板上に形成する工程と、
前記樹脂層の表層部をバイトにより切削し、前記基材及び前記混合物のうちの一方が選択的に除去された切削面を形成する工程と、
前記樹脂層上にシード層を形成する工程と、
前記シード層上に電気めっき法によりめっき膜を形成する工程と
を有することを特徴とするめっき方法。
【請求項５】
請求項４記載のめっき方法において、
前記シード層を形成する工程では、無電解めっき法により前記シード層を形成する
ことを特徴とするめっき方法。
【請求項１】
樹脂より成る基材と、前記基材中に分散された混合物とを含む樹脂層を、基板上に形成する工程と、
前記樹脂層の表層部をバイトにより切削し、前記基材及び前記混合物のうちの一方が選択的に除去された切削面を形成する工程と
を有することを特徴とする樹脂層の形成方法。
【請求項２】
請求項１記載の樹脂層の形成方法において、
前記基材は、前記基材の材料のみから成る被切削物をバイトにより切削した際の比切削抵抗をＮ、降伏応力をσとすると、Ｎ≧σの関係を満たし、
前記混合物は、前記混合物の材料のみから成る被切削物をバイトにより切削した際の比切削抵抗をＮ′、降伏応力をσ′とすると、Ｎ′＜σ′の関係を満たす
ことを特徴とする樹脂層の形成方法。
【請求項３】
請求項１記載の樹脂層の形成方法において、
前記基材は、前記基材の材料のみから成る被切削物をバイトにより切削した際の比切削抵抗をＮ、降伏応力をσとすると、Ｎ＜σの関係を満たし、
前記混合物は、前記混合物の材料のみから成る被切削物をバイトにより切削した際の比切削抵抗をＮ′、降伏応力をσ′とすると、Ｎ′≧σ′の関係を満たす
ことを特徴とする樹脂層の形成方法。
【請求項４】
樹脂より成る基材と、前記基材中に分散された混合物とを含む樹脂層を、基板上に形成する工程と、
前記樹脂層の表層部をバイトにより切削し、前記基材及び前記混合物のうちの一方が選択的に除去された切削面を形成する工程と、
前記樹脂層上にシード層を形成する工程と、
前記シード層上に電気めっき法によりめっき膜を形成する工程と
を有することを特徴とするめっき方法。
【請求項５】
請求項４記載のめっき方法において、
前記シード層を形成する工程では、無電解めっき法により前記シード層を形成する
ことを特徴とするめっき方法。
【図１】
【図３】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２】
【図４】
【図３】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２】
【図４】
【公開番号】特開２００７−１６８０２０（Ｐ２００７−１６８０２０Ａ）
【公開日】平成１９年７月５日（２００７．７．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３６９２７５（Ｐ２００５−３６９２７５）
【出願日】平成１７年１２月２２日（２００５．１２．２２）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年７月５日（２００７．７．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１２月２２日（２００５．１２．２２）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
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