貫通配線基板の製造方法
【課題】貫通配線を効率的に形成できる貫通配線基板の製造方法の提供。
【解決手段】基板１の一面１ａに第１絶縁層２を形成する工程と、第１絶縁層２上に導電膜３を形成する工程と、基板１の他面１ｂに、その一部の領域が露出し、且つ該領域の周りを囲うように第１マスク部を形成するとともに、該露出した領域内に前記第１マスク部から離間した第２マスク部を形成する工程と、他面１ｂから一面１ａに向けて貫通孔６を形成し、該貫通孔６の底部６ｂに第１絶縁層２を露出させるとともに、貫通孔６の底部６ｂに前記第２マスク部に対応した、基板１からなる凸部７を形成する工程と、貫通孔６の内壁及び他面１ｂに第２絶縁層８を形成する工程と、貫通孔６の底部６ｂにある第１絶縁層２及び第２絶縁層８を除去して、貫通孔６内に導電膜３を露出させる工程と、貫通孔６内に貫通配線９を形成する工程と、を有する貫通配線基板１０の製造方法。
【解決手段】基板１の一面１ａに第１絶縁層２を形成する工程と、第１絶縁層２上に導電膜３を形成する工程と、基板１の他面１ｂに、その一部の領域が露出し、且つ該領域の周りを囲うように第１マスク部を形成するとともに、該露出した領域内に前記第１マスク部から離間した第２マスク部を形成する工程と、他面１ｂから一面１ａに向けて貫通孔６を形成し、該貫通孔６の底部６ｂに第１絶縁層２を露出させるとともに、貫通孔６の底部６ｂに前記第２マスク部に対応した、基板１からなる凸部７を形成する工程と、貫通孔６の内壁及び他面１ｂに第２絶縁層８を形成する工程と、貫通孔６の底部６ｂにある第１絶縁層２及び第２絶縁層８を除去して、貫通孔６内に導電膜３を露出させる工程と、貫通孔６内に貫通配線９を形成する工程と、を有する貫通配線基板１０の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、貫通配線基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体基板の一面に配置された電極パッドと、半導体基板の他面から一面にかけて貫通した貫通孔と、貫通孔の底部において電極パッドと電気的に接続された貫通配線と、貫通孔の底部に設けられた凹凸部と、を備えた貫通配線基板が知られている（例えば、特許文献１参照）。この貫通配線基板では、貫通孔の底部に凹凸部を設けることにより、貫通配線と電極パッドとの電気的、機械的な接続の向上を図っている。
【０００３】
このような貫通配線基板の製造方法は、半導体基板の裏面に、凹孔を形成するためのマスクパターンＡを形成する工程と、半導体基板の裏面側をエッチングして、半導体基板の厚さよりも浅い凹孔を形成する工程と、その凹孔の底部に凹凸形状をなす小貫通孔を形成するためのマスクパターンＢを形成する工程と、半導体基板の裏面側を再度エッチングして、凹孔の底部に凹凸形状をなす小貫通孔を形成する工程を順に行う方法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−６４８２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記の貫通配線基板の製造方法では、凹孔を形成するためのマスクパターンＡの形成工程、及び小貫通孔を形成するためのマスクパターンＢの形成工程が必要であり、さらに、凹孔を形成するためのエッチング工程、及び小貫通孔を形成するためのエッチング工程が必要である。つまり、貫通孔の底部に凹凸をなす小貫通孔を設けるために、マスクパターンの形成及びエッチングを少なくとも２回繰り返す必要がある。このよに、従来方法は、工程数が多いため、貫通配線を効率的に形成できないという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、貫通配線を効率的に形成できる貫通配線基板の製造方法の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の請求項１に記載の貫通配線基板の製造方法は、基板の一面に第１絶縁層を形成する第１絶縁層形成工程と、前記第１絶縁層上に導電膜を形成する導電膜形成工程と、前記基板の他面に、その一部の領域が露出し、且つ該領域の周りを囲うように第１マスク部を形成するとともに、該露出した領域内に前記第１マスク部から離間した第２マスク部を形成するマスクパターン形成工程と、前記他面側に第一のエッチングを行うことにより、前記露出した領域を掘り下げて、前記他面から前記一面に向けて貫通孔を形成し、該貫通孔の底部に前記第１絶縁層を露出させるとともに、前記貫通孔の底部に前記第２マスク部に対応した、前記基板からなる凸部を形成する貫通孔形成工程と、前記貫通孔の内壁及び前記他面に第２絶縁層を形成する第２絶縁層形成工程と、前記他面側に第二のエッチングを行うことにより、前記貫通孔の底部にある前記第１絶縁層及び前記第２絶縁層を除き、前記貫通孔内に前記導電膜を露出させる導電膜露出工程と、前記貫通孔内に導電性物質を配し、前記導電膜に接続した貫通配線を形成する貫通配線形成工程と、を有することを特徴とする。
この製法によれば、貫通配線が設けられる貫通孔を形成するためのマスクパターンと、凸部を形成するためのマスクパターンとを個別に形成する必要がなく、基板内に貫通孔を形成する１回のエッチングによって、貫通孔と凸部とを同時に形成するので、従来よりも工程数を削減できる。
【０００８】
本発明の請求項２に記載の貫通配線基板の製造方法は、請求項１において、前記凸部の表面に金属からなるシード層を形成するシード層形成工程を有することを特徴とする。
この製法によれば、貫通孔内に形成される貫通配線と凸部との密着性（接着性）をより向上させた貫通配線基板を製造できる。当該貫通配線基板では、導電膜が配された貫通孔の底部において、当該凸部が貫通配線と導電膜との密着性をより向上させている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明にかかる貫通配線基板の製造方法によれば、貫通配線が設けられる貫通孔を形成するためのマスクパターンと、凸部を形成するためのマスクパターンとを個別に形成する必要がない。さらに、１回のエッチングによって、貫通孔と凸部とを同時に形成するので、従来よりも工程を削減できる。また、前記貫通孔形成工程において、基板の一部を残して凸部を形成するので、基板とは異なる別の部材を別途取り付ける必要がなく、材料コストを削減できるとともに、製造工程を簡略化できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第一の実施形態における、第１絶縁層形成工程および導電膜形成工程を示す、模式的な断面図である。
【図２】本発明の第一の実施形態における、マスクパターン形成工程を示し、（ａ）は模式的な平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う模式的な断面図である。
【図３】本発明の第一の実施形態における、貫通孔形成工程を示す、模式的な断面図である。
【図４】本発明の第一の実施形態において、マスクパターンを除去した状態を示す模式的な断面図である。
【図５】本発明の第一の実施形態における、第２絶縁層形成工程を示す模式的な断面図である。
【図６】本発明の第一の実施形態における、導電膜露出工程を示す模式的な断面図である。
【図７】本発明の第一の実施形態における、貫通配線形成工程を示す模式的な断面図である。
【図８】本発明の第二の実施形態によって製造された、貫通配線基板を示す模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、好適な実施の形態に基づき、図面を参照して本発明を説明する。
【００１２】
＜＜貫通配線基板の製造方法＞＞
本発明に係る貫通配線基板の製造方法は、基板の一面に第１絶縁層を形成する第１絶縁層形成工程と、前記第１絶縁層上に導電膜を形成する導電膜形成工程と、前記基板の他面に、その一部の領域が露出し、且つ該領域の周りを囲うように第１マスク部を形成するとともに、該露出した領域内に前記第１マスク部から離間した第２マスク部を形成するマスクパターン形成工程と、前記他面側に第一のエッチングを行うことにより、前記露出した領域を掘り下げて、前記基板の他面から一面に向けて貫通孔を形成し、該貫通孔の底部に前記第１絶縁層を露出させるとともに、前記貫通孔の底部に前記第２マスク部に対応した、前記基板からなる凸部を形成する貫通孔形成工程と、前記貫通孔の内壁及び前記一面に第２絶縁層を形成する第２絶縁層形成工程と、前記他面側に第二のエッチングを行うことにより、前記貫通孔の底部にある前記第１絶縁層及び前記第２絶縁層を除去して、前記貫通孔内に前記導電膜を露出させる導電膜露出工程と、前記貫通孔内に導電性物質を配し、前記導電膜に接続した貫通配線を形成する貫通配線形成工程と、を有するものである。
【００１３】
第１絶縁層形成工程、導電膜形成工程、マスクパターン形成工程、及び貫通孔形成工程の一群において、各工程はこの順で行うことが好ましい。
第２絶縁層形成工程、導電膜露出工程、及び貫通配線形成工程の他群において、各工程はこの順で行うことが好ましい。貫通孔の内壁を絶縁する第２絶縁層形成工程は、導電膜露出工程の後に行っても良いが、この場合、導電膜上に形成された第２絶縁層を再度除く別の工程（別の導電膜露出工程）が必要となる。従って、製造効率を高める観点から、前記好ましい順で各工程を行う方が良い。
以下、各工程を説明する。
【００１４】
＜第一の実施形態＞
［第１絶縁層形成工程］
第１絶縁層形成工程は、基板１の一面１ａに第１絶縁層２を形成する工程である。
この工程では、シリコン（Ｓｉ）からなる基板１を用意して、その一面１ａの表面に酸化膜（ＳｉＯ２膜）からなる第１絶縁層２を形成する（図１参照）。
酸化膜を形成する方法は特に制限されず、例えば、PECVD（Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition）法等の公知の方法を適用できる。
【００１５】
［導電膜形成工程］
導電膜形成工程は、第１絶縁層２上に導電膜３を形成する工程である。
第１絶縁層２の上に、所望の形状の電極パッド又は表面配線をなす導電膜３を形成する（図１参照）。
基板１の一面１ａ側において、導電膜３を形成する領域は、後段の貫通孔形成工程で形成する貫通孔６の底部６ｂの直上となる領域を含んでいる。
【００１６】
導電膜３を構成する材料は特に限定されず、例えば金属からなる薄膜、導電性樹脂からなる薄膜が挙げられる。なかでも、金属からなる薄膜が、形成の容易さ、導電膜の強度の観点から好ましい。前記金属としては、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、及びアルミニウムを主成分とする合金等が好ましい。ＡｌやＣｕは、導電性が高く、加工も容易である。導電膜３を形成する方法は特に限定されず、例えば、スパッタ法、ＣＶＤ法、めっき法等の公知の成膜方法を適用できる。また、導電膜３を所望の形状にパターニングする方法も特に制限されず、公知のリソグラフィ法が適用可能である。
【００１７】
［マスクパターン形成工程］
マスクパターン形成工程は、基板１の他面１ｂに、その一部の領域１ｃが露出し、且つ該領域１ｃの周りを囲うように第１マスク部４を形成するとともに、該露出した領域１ｃ内に第１マスク部４から離間した第２マスク部５を形成する工程である（図２参照）。
第１マスク部４及び第２マスク部５を構成する各マスクは、例えば、フォトレジストをスピンコーター等で他面１ｂに塗布し、フォトマスクを用いたフォトリソグラフィによって、所定の位置に形成できる。
【００１８】
基板１の他面１ｂの一部の領域１ｃでは、第２マスク部５となる局所領域を除いて、当該フォトレジストが硬化しない様にフォトマスクを調整する。この際、前記局所領域に対して照射される光の透過量が漸次変化するように調整したフォトマスクを用いることが好ましい。これにより、図２に示す様なドーム状の第２マスク５部を形成できる。ドーム状の第２マスク部５とすることによって、後段の凸部７の形成において、凸部７の先端が鋭角となるように形成することがより容易となる。また、前記局所領域に対して照射される光の透過量を制御することにより、フォトレジストの硬化の度合いを調整することができるため、現像後の第２マスク部５の厚さを第１マスク部４よりも薄く形成することが可能である。
【００１９】
光照射後に、未硬化のフォトレジストを、現像液を用いて除去することによって、第１マスク部４の開口部４ａに周りを囲まれた領域１ｃと、該領域１ｃ内であって第１マスク部４から離間した位置の第２マスク部５とが得られる（図２参照）。
第１マスク部４の開口部４ａ内において、基板１の他面１ｂが露出した領域１ｃは、後段の工程で貫通孔を形成する領域（以下「貫通孔形成領域」と言うこともある。）である。したがって、貫通孔を複数形成する場合は、領域１ｃを複数形成する。この際、各々の貫通孔に対応する開口部４ａの大きさや形状は同じであっても異なっていてもよい。
開口部４ａの形状及び大きさは特に限定されず、目的とする貫通配線の大きさや形状に応じて適宜調整される。例えば、開口部４ａの形状を、図２に示すように平面視円形状とする。
【００２０】
マスクパターン形成工程では、第１マスク部４を形成すると同時に、貫通孔形成領域１ｃ内に、第２マスク部５を形成する。
第２マスク部５の形状及び大きさ（寸法、厚さ）は、特に限定されず、後段の工程で貫通孔の底部に形成される凸部７の大きさや形状に応じて適宜調整できる。例えば、第２マスク部５の形状を、図２に示すようにドーム状（半球形状）とすることが好ましい。第２マスク部を形成するフォトリソグラフィでは、フォトマスクを調整して、露光面積や露光量を調整することによって、任意の形状及び大きさの第２マスク部５を形成することができる。また、第２マスク部５の厚さは第１マスク部４の厚さよりも薄く形成することが好ましい。第２マスク部５の厚さを第１マスク部４の厚さよりも薄くすることで、後述する貫通孔形成工程における基板１のエッチング加工の際、第１マスク部４が残った状態で、第２マスク部５を消失させることができる。これにより、エッチング加工を終えた後に第２マスク部５が残存することがなく、第２マスク部５自体がダストとなる不具合を防止することができる。
【００２１】
領域１ｃ内に形成する第２マスク部５の数は、後段の工程で形成される凸部７の個数に１：１で対応する。つまり、複数個の第２マスク部５を形成すると、同じ複数個の凸部７を形成できる。
【００２２】
領域１ｃ内に形成する第２マスク部５の個数が一つである場合、第２マスク部５は、領域１ｃ内の中央又はその近傍に設けることが好ましい。このように配置すると、後段の工程で形成される凸部７を、貫通孔６の底部６ｂの対応する位置、つまり底部６ｂの中央又はその近傍に形成できる。凸部７は、貫通配線９と導電膜３との密着性（接着性）を高める働きをするため、中央又はその近傍に配置すると、底部６ｂにおいて偏り無く密着性を高められるので好ましい。また、貫通配線９と導電膜３との間を通じる電流がスムーズに流れるようにするためにも、凸部７は貫通孔６の底部６ｂにおいて、中央又はその近傍に配置することが好ましい。
【００２３】
領域１ｃ内に複数の第２マスク部５を形成する場合、各第２マスク部５は、領域１ｃ内に均等に分散して配置することが好ましい。このように配置すると、後段の工程で形成される複数の凸部７を、貫通孔６の底部６ｂにおいて、均等に分散した配置で形成できる。凸部７は、貫通配線９と導電膜３との密着性（接着性）を高める働きをするため、均等に分散して配置すると、底部６ｂにおいて偏り無く密着性を高められるので好ましい。また、貫通配線９と導電膜３との間を通じる電流がスムーズに流れるようにするためにも、凸部７は貫通孔６の底部６ｂにおいて、均等に分散して配置することが好ましい。
【００２４】
領域１ｃ内に設ける第２マスク部５の個数は、領域１ｃの大きさ及び第２マスク部５の相対的な大小関係にもよるが、通常１〜６個が好ましい。この範囲の個数であると、領域１ｃ内に均等に分散して配置することがより容易である。
複数形成された第２マスク部５の大きさは、同じであっても異なっていても良い。
【００２５】
領域１ｃ内の面積中、単数又は複数の第２マスク部５が占める面積（占有面積）は、５〜２５％が好ましく、５〜１５％がより好ましい。
上記下限値以上であると、後段の工程で形成される貫通孔６の底部６ｂにおいて、凸部７の構造的強度をより高めることができ、貫通配線９と導電膜３との密着性をより向上させられる。
上記上限値以下であると、後段の工程で形成される貫通孔６の底部６ｂにおいて、貫通配線９と導電膜３とが接触する面積を充分に確保することができ、電気的接続の信頼性を高められる。
【００２６】
［貫通孔形成工程］
貫通孔形成工程は、他面１ｂ側に第一のエッチングを行うことにより、露出した領域１ｃを掘り下げて、他面１ｂから一面１ａに向けて貫通孔６を形成し、該貫通孔６の底部６ｂに第１絶縁層２を露出させるとともに、貫通孔６の底部６ｂに第２マスク部５に対応した、基板１からなる凸部７を形成する工程である（図３参照）。
【００２７】
第一のエッチングの方法としては、ドライエッチング法が好ましい。なかでも、ＤＲＩＥ（Deep Reactive Ion Etching）法を採用することにより、高アスペクト比な微細孔を容易に形成することができる。ＤＲＩＥ法としては、エッチングの過程で発生する副生成物が貫通孔の側壁に堆積するデポジションとエッチングとを交互に繰り返す方式（Ｂｏｓｃｈプロセス方式）と、基板を液体窒素温度付近まで冷却して加工を行う方式（クライオプロセス方式）がある。後者の方式を採用すれば、貫通孔の内壁が適度に傾斜した形状となり、後述する第２絶縁層や貫通配線を貫通孔内に容易に形成することができる。エッチングガスは、基板１を第１マスク部４及び第２マスク部５よりも優先的にエッチングするものが用いられる。ドライエッチング法により基板１の他面１ｂ側をエッチングして貫通孔６を形成すると、貫通孔形成領域１ｃに形成された第２マスク部５に対応した位置では、基板１の一面１ａ側、すなわち貫通孔６の底部６ｂにおいて、基板１の一部がエッチングされずに残り、凸部７が形成される。
【００２８】
第一のエッチングを進めていくと、基板１の露出した領域１ｃの深さ方向へは徐々にエッチングが進行する。その途中段階では、基板１の断面視において、第２マスク部５の真下側へサイドエッチングが進行し、第２マスク部５に距離が近いほど長い時間サイドエッチングが進行する。これにより、第２マスク部５の真下においては、基板１が錐形となる。さらにサイドエッチングが進行すると、前記錐形となった基板１はその形状を維持しながらその高さが低くなっていく。第２マスク部５は、第一のエッチングが進むにしたがって徐々に分解され、エッチングが完了するまでには完全に消失してしまう。
この結果、図３に示すような、先端が鋭角に尖った錐形の凸部７が形成される。
【００２９】
貫通孔６の形状は特に限定されず、例えば、図３に示すように、基板１の一面１ａから他面１ｂに向かって次第に内径（開口径）が大きくなるテーパ状とすることができる。
凸部７の形状は特に限定されず、例えば、図３に示すように、導体膜３側を底辺とし、基板１の他面１ｂ側に突出した、円錐、多角錘等の錐形状とすることができる。
【００３０】
貫通孔形成工程では、基板１の一部を残して凸部７を形成することにより、基板１とは異なる部材を設ける必要がないので、材料コストを削減できる。さらに１回のエッチングによって、貫通孔６と凸部７とを形成できるので、製造工程を簡略化できる。
【００３１】
本発明によって製造された配線基板１０では、図３からも明らかに理解されるように、凸部７と導電膜３との間に第１絶縁層２が形成されている。この第１絶縁層２は、凸部７と導電膜３との密着性（接着性）を高めることに寄与している。
【００３２】
貫通孔６及び凸部７の形成後、有機溶剤等を用いて、基板１の他面１ｂに残された第１マスク部４を剥離する（図４参照。）
【００３３】
［第２絶縁層形成工程］
第２絶縁層形成工程は、貫通孔６の内壁６ｃ及び他面１ｂに第２絶縁層８を形成する工程である（図５参照）。
第２絶縁層８は、後段の工程で形成する貫通配線９と貫通孔６の内壁６ｃとが電気的に短絡することを防ぐために形成する。
第２絶縁層８の形成方法は特に制限されず、前述の第１絶縁層２の形成方法と同じで良い。
【００３４】
［導電膜露出工程］
導電膜露出工程は、他面１ｂ側に第二のエッチングを行うことにより、貫通孔６の底部６ｂにある第１絶縁層２及び第２絶縁層８を除去して、貫通孔６内に導電膜３を露出させる工程である（図６参照）。
【００３５】
第二のエッチングの方法としては、ドライエッチング法が好ましい。エッチングガスは、第１絶縁層２及び第２絶縁層８を基板１（凸部７）よりも優先的にエッチングするものが用いられる。ドライエッチング法により基板１の他面１ｂ側をエッチングすることにより、貫通孔６の底部６ｂにおいて、第１絶縁層２及び第２絶縁層８を除去して、導電膜３を露出させることができる。この際、凸部７は基板１と同じ材質からなるので、エッチングされずに残される。さらに凸部７がマスクとして機能することにより、凸部７の直下で凸部７と導電膜３との間に形成されている第１絶縁層２は除去されずに残される。
凸部７の表面７ａに形成されている第２絶縁層８は、当該ドライエッチングによって除去されても良いし、除去されなくても良い。
【００３６】
第二のドライエッチングでは、例えば、バイアスをかけてイオンを基板側に引き込む等、垂直異方性の高い条件でエッチングを行うことにより、貫通孔６の内壁６ｃに形成された第２絶縁層８を除去せずに、残すことができる。これにより、貫通孔６の内壁６ｃの絶縁性は保たれる。
この際、基板１の他面１ｂ上に配されている第２絶縁層８もエッチングされるが、完全に除去されなくても良い。通常、貫通孔６の底部６ｂに形成されている絶縁層の方が、他面１ｂに形成されている絶縁層よりも薄いので、底部６ｂの絶縁層が除去された後であっても、他面１ｂ上には絶縁層が残される。
【００３７】
［貫通配線形成工程］
貫通配線形成工程は、貫通孔６内に導電性物質を配し、導電膜３に接続した貫通配線９を形成する工程である（図７参照）。
導電膜３に接続するとともに、凸部７を覆うように、貫通孔６内に導電性物質を配して、貫通配線９を形成する。貫通配線９は基板１の一面１ａと他面１ｂとを電気的に接続する配線である。
以上の各工程を含む製法によって、図７に示す、貫通配線基板１０が得られる。
【００３８】
貫通孔６内に導電性物質を配して貫通配線９を形成する方法としては特に限定されず、公知の方法を適用できる。例えば、めっき法、スパッタ成膜法、ＣＶＤ法、溶融金属充填法等の手法を適用できる。
前記導電性物質としては、従来の貫通配線に用いられているものが適用できる。例えば金属が挙げられる。前記めっき法によって貫通配線９を形成する場合、導電性物質として銅（Ｃｕ）を用いることが好ましい。形成が容易であり、導電膜３との密着性にも優れるからである。
【００３９】
［シード層形成工程］
本発明の製法は、貫通配線９を形成する前に、凸部７の表面７ａに金属からなるシード層を形成するシード層形成工程を有することが好ましい。
前記シード層が凸部７の表面を覆うことによって、凸部７と貫通配線９を構成する導電性物質との密着性を高められる。当該導電性物質が金属である場合、特にこの効果が顕著となる。シード層を構成する金属と当該導電性物質として使用される金属とは、同じ金属を含むことが好ましい。当該密着性をより高められるからである。
前記シード層を形成する方法は特に制限されず、例えばスパッタが好適である。
前記めっき法によって貫通配線９を形成する場合、予めスパッタ等によって貫通孔６内に金属からなるシード層を形成する。このシード層が凸部７の表面７ａを覆うことによって、前述の効果が得られる。
前記シード層を形成する前の凸部７ａの表面には、前述の第２絶縁層８が残っていても良いし、残っていなくても良い。何れにしろ、前記シード層による効果が得られる。
【００４０】
本実施形態の貫通配線基板の製造方法は、マスクパターン形成工程において、貫通孔６を形成するための第１マスク部４と、凸部７を形成するための第２マスク部５とを同時に形成する。さらに、貫通孔形成工程において、１回のエッチングによって、貫通孔６と凸部７を同時に形成する。この製法によれば、従来よりも工程を削減することができる。したがって、貫通配線基板１０の製造効率を高められる。
また、本実施形態によって製造された貫通配線基板１０は、貫通孔６の底部６ｂに基板１の他面１ｂ側（貫通孔６の内側）に突出した凸部７が設けられている。該凸部７は、貫通孔６内に露出した導電膜３に接続するとともに、凸部７を覆うように貫通配線９が形成されているので、貫通配線９に対する導電膜３の密着性（接着性）が向上する。従って、貫通配線９に対して導電膜３が強く固定され、貫通配線９と導電膜３とは容易に剥離しない。この結果、貫通配線９と導電膜３の間で電気的接続が断たれるという不具合を防止できる。
【００４１】
＜第二の実施形態＞
図８を参照して、本発明に係る貫通配線基板の製造方法の第二の実施形態を説明する。図８において、図１〜７に示したものと同じ構成部材には同じ符号を付して、その説明を省略する。
本実施形態が、前述の第一の実施形態と異なる点は、マスクパターン形成工程において、基板１の他面１ｂに、その一部の領域１ｃが露出するように第１マスク部４を形成するとともに、その露出した領域１ｃ内に３つの第２マスク部５を形成する点である。
【００４２】
マスクパターン形成工程では、形状、大きさ、露出した領域１ｃ内における分布及び密度が均等になるように、３つの第２マスク部５を形成している。これにより、貫通孔形成工程におけるエッチングによって、貫通孔６の底部６ｂに、第２マスク部５に対応した、形状が等しい３つの凸部７Ａ，７Ｂ，７Ｃを形成できる。
【００４３】
本実施形態によって製造された貫通配線基板２０は、貫通孔６の底部６ｂに基板１の他面１ｂ側に突出した３つの凸部７Ａ，７Ｂ，７Ｃが設けられ、貫通孔６内に露出した導電膜３に接続するとともに、凸部７Ａ，７Ｂ，７Ｃを覆うように貫通配線９が形成されているので、第一の実施形態よりも貫通配線９に対する導電膜３の密着性がより高くなる。
【００４４】
第一の実施形態では、貫通孔６の底部６ｂに１つの凸部７を形成する場合を例示し、第二の実施形態では、貫通孔６の底部６ｂに３つの凸部７Ａ，７Ｂ，７Ｃを形成する場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。本発明に係る貫通配線基板の製造方法にあっては、必要に応じて、貫通孔の底部に２つ又は４つ以上の凸部を形成してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明に係る貫通配線基板の製造方法は、電子デバイス等の製造に広く利用することができる。
【符号の説明】
【００４６】
１…基板、１ａ…基板の一面、１ｂ…基板の他面、２…第１絶縁層、３…導電膜、４…第１マスク部、５…第２マスク部、６…貫通孔、７…凸部、８…第２絶縁層、９…貫通配線、１０…貫通配線基板，２０…貫通配線基板。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、貫通配線基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体基板の一面に配置された電極パッドと、半導体基板の他面から一面にかけて貫通した貫通孔と、貫通孔の底部において電極パッドと電気的に接続された貫通配線と、貫通孔の底部に設けられた凹凸部と、を備えた貫通配線基板が知られている（例えば、特許文献１参照）。この貫通配線基板では、貫通孔の底部に凹凸部を設けることにより、貫通配線と電極パッドとの電気的、機械的な接続の向上を図っている。
【０００３】
このような貫通配線基板の製造方法は、半導体基板の裏面に、凹孔を形成するためのマスクパターンＡを形成する工程と、半導体基板の裏面側をエッチングして、半導体基板の厚さよりも浅い凹孔を形成する工程と、その凹孔の底部に凹凸形状をなす小貫通孔を形成するためのマスクパターンＢを形成する工程と、半導体基板の裏面側を再度エッチングして、凹孔の底部に凹凸形状をなす小貫通孔を形成する工程を順に行う方法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−６４８２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記の貫通配線基板の製造方法では、凹孔を形成するためのマスクパターンＡの形成工程、及び小貫通孔を形成するためのマスクパターンＢの形成工程が必要であり、さらに、凹孔を形成するためのエッチング工程、及び小貫通孔を形成するためのエッチング工程が必要である。つまり、貫通孔の底部に凹凸をなす小貫通孔を設けるために、マスクパターンの形成及びエッチングを少なくとも２回繰り返す必要がある。このよに、従来方法は、工程数が多いため、貫通配線を効率的に形成できないという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、貫通配線を効率的に形成できる貫通配線基板の製造方法の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の請求項１に記載の貫通配線基板の製造方法は、基板の一面に第１絶縁層を形成する第１絶縁層形成工程と、前記第１絶縁層上に導電膜を形成する導電膜形成工程と、前記基板の他面に、その一部の領域が露出し、且つ該領域の周りを囲うように第１マスク部を形成するとともに、該露出した領域内に前記第１マスク部から離間した第２マスク部を形成するマスクパターン形成工程と、前記他面側に第一のエッチングを行うことにより、前記露出した領域を掘り下げて、前記他面から前記一面に向けて貫通孔を形成し、該貫通孔の底部に前記第１絶縁層を露出させるとともに、前記貫通孔の底部に前記第２マスク部に対応した、前記基板からなる凸部を形成する貫通孔形成工程と、前記貫通孔の内壁及び前記他面に第２絶縁層を形成する第２絶縁層形成工程と、前記他面側に第二のエッチングを行うことにより、前記貫通孔の底部にある前記第１絶縁層及び前記第２絶縁層を除き、前記貫通孔内に前記導電膜を露出させる導電膜露出工程と、前記貫通孔内に導電性物質を配し、前記導電膜に接続した貫通配線を形成する貫通配線形成工程と、を有することを特徴とする。
この製法によれば、貫通配線が設けられる貫通孔を形成するためのマスクパターンと、凸部を形成するためのマスクパターンとを個別に形成する必要がなく、基板内に貫通孔を形成する１回のエッチングによって、貫通孔と凸部とを同時に形成するので、従来よりも工程数を削減できる。
【０００８】
本発明の請求項２に記載の貫通配線基板の製造方法は、請求項１において、前記凸部の表面に金属からなるシード層を形成するシード層形成工程を有することを特徴とする。
この製法によれば、貫通孔内に形成される貫通配線と凸部との密着性（接着性）をより向上させた貫通配線基板を製造できる。当該貫通配線基板では、導電膜が配された貫通孔の底部において、当該凸部が貫通配線と導電膜との密着性をより向上させている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明にかかる貫通配線基板の製造方法によれば、貫通配線が設けられる貫通孔を形成するためのマスクパターンと、凸部を形成するためのマスクパターンとを個別に形成する必要がない。さらに、１回のエッチングによって、貫通孔と凸部とを同時に形成するので、従来よりも工程を削減できる。また、前記貫通孔形成工程において、基板の一部を残して凸部を形成するので、基板とは異なる別の部材を別途取り付ける必要がなく、材料コストを削減できるとともに、製造工程を簡略化できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第一の実施形態における、第１絶縁層形成工程および導電膜形成工程を示す、模式的な断面図である。
【図２】本発明の第一の実施形態における、マスクパターン形成工程を示し、（ａ）は模式的な平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う模式的な断面図である。
【図３】本発明の第一の実施形態における、貫通孔形成工程を示す、模式的な断面図である。
【図４】本発明の第一の実施形態において、マスクパターンを除去した状態を示す模式的な断面図である。
【図５】本発明の第一の実施形態における、第２絶縁層形成工程を示す模式的な断面図である。
【図６】本発明の第一の実施形態における、導電膜露出工程を示す模式的な断面図である。
【図７】本発明の第一の実施形態における、貫通配線形成工程を示す模式的な断面図である。
【図８】本発明の第二の実施形態によって製造された、貫通配線基板を示す模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、好適な実施の形態に基づき、図面を参照して本発明を説明する。
【００１２】
＜＜貫通配線基板の製造方法＞＞
本発明に係る貫通配線基板の製造方法は、基板の一面に第１絶縁層を形成する第１絶縁層形成工程と、前記第１絶縁層上に導電膜を形成する導電膜形成工程と、前記基板の他面に、その一部の領域が露出し、且つ該領域の周りを囲うように第１マスク部を形成するとともに、該露出した領域内に前記第１マスク部から離間した第２マスク部を形成するマスクパターン形成工程と、前記他面側に第一のエッチングを行うことにより、前記露出した領域を掘り下げて、前記基板の他面から一面に向けて貫通孔を形成し、該貫通孔の底部に前記第１絶縁層を露出させるとともに、前記貫通孔の底部に前記第２マスク部に対応した、前記基板からなる凸部を形成する貫通孔形成工程と、前記貫通孔の内壁及び前記一面に第２絶縁層を形成する第２絶縁層形成工程と、前記他面側に第二のエッチングを行うことにより、前記貫通孔の底部にある前記第１絶縁層及び前記第２絶縁層を除去して、前記貫通孔内に前記導電膜を露出させる導電膜露出工程と、前記貫通孔内に導電性物質を配し、前記導電膜に接続した貫通配線を形成する貫通配線形成工程と、を有するものである。
【００１３】
第１絶縁層形成工程、導電膜形成工程、マスクパターン形成工程、及び貫通孔形成工程の一群において、各工程はこの順で行うことが好ましい。
第２絶縁層形成工程、導電膜露出工程、及び貫通配線形成工程の他群において、各工程はこの順で行うことが好ましい。貫通孔の内壁を絶縁する第２絶縁層形成工程は、導電膜露出工程の後に行っても良いが、この場合、導電膜上に形成された第２絶縁層を再度除く別の工程（別の導電膜露出工程）が必要となる。従って、製造効率を高める観点から、前記好ましい順で各工程を行う方が良い。
以下、各工程を説明する。
【００１４】
＜第一の実施形態＞
［第１絶縁層形成工程］
第１絶縁層形成工程は、基板１の一面１ａに第１絶縁層２を形成する工程である。
この工程では、シリコン（Ｓｉ）からなる基板１を用意して、その一面１ａの表面に酸化膜（ＳｉＯ２膜）からなる第１絶縁層２を形成する（図１参照）。
酸化膜を形成する方法は特に制限されず、例えば、PECVD（Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition）法等の公知の方法を適用できる。
【００１５】
［導電膜形成工程］
導電膜形成工程は、第１絶縁層２上に導電膜３を形成する工程である。
第１絶縁層２の上に、所望の形状の電極パッド又は表面配線をなす導電膜３を形成する（図１参照）。
基板１の一面１ａ側において、導電膜３を形成する領域は、後段の貫通孔形成工程で形成する貫通孔６の底部６ｂの直上となる領域を含んでいる。
【００１６】
導電膜３を構成する材料は特に限定されず、例えば金属からなる薄膜、導電性樹脂からなる薄膜が挙げられる。なかでも、金属からなる薄膜が、形成の容易さ、導電膜の強度の観点から好ましい。前記金属としては、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、及びアルミニウムを主成分とする合金等が好ましい。ＡｌやＣｕは、導電性が高く、加工も容易である。導電膜３を形成する方法は特に限定されず、例えば、スパッタ法、ＣＶＤ法、めっき法等の公知の成膜方法を適用できる。また、導電膜３を所望の形状にパターニングする方法も特に制限されず、公知のリソグラフィ法が適用可能である。
【００１７】
［マスクパターン形成工程］
マスクパターン形成工程は、基板１の他面１ｂに、その一部の領域１ｃが露出し、且つ該領域１ｃの周りを囲うように第１マスク部４を形成するとともに、該露出した領域１ｃ内に第１マスク部４から離間した第２マスク部５を形成する工程である（図２参照）。
第１マスク部４及び第２マスク部５を構成する各マスクは、例えば、フォトレジストをスピンコーター等で他面１ｂに塗布し、フォトマスクを用いたフォトリソグラフィによって、所定の位置に形成できる。
【００１８】
基板１の他面１ｂの一部の領域１ｃでは、第２マスク部５となる局所領域を除いて、当該フォトレジストが硬化しない様にフォトマスクを調整する。この際、前記局所領域に対して照射される光の透過量が漸次変化するように調整したフォトマスクを用いることが好ましい。これにより、図２に示す様なドーム状の第２マスク５部を形成できる。ドーム状の第２マスク部５とすることによって、後段の凸部７の形成において、凸部７の先端が鋭角となるように形成することがより容易となる。また、前記局所領域に対して照射される光の透過量を制御することにより、フォトレジストの硬化の度合いを調整することができるため、現像後の第２マスク部５の厚さを第１マスク部４よりも薄く形成することが可能である。
【００１９】
光照射後に、未硬化のフォトレジストを、現像液を用いて除去することによって、第１マスク部４の開口部４ａに周りを囲まれた領域１ｃと、該領域１ｃ内であって第１マスク部４から離間した位置の第２マスク部５とが得られる（図２参照）。
第１マスク部４の開口部４ａ内において、基板１の他面１ｂが露出した領域１ｃは、後段の工程で貫通孔を形成する領域（以下「貫通孔形成領域」と言うこともある。）である。したがって、貫通孔を複数形成する場合は、領域１ｃを複数形成する。この際、各々の貫通孔に対応する開口部４ａの大きさや形状は同じであっても異なっていてもよい。
開口部４ａの形状及び大きさは特に限定されず、目的とする貫通配線の大きさや形状に応じて適宜調整される。例えば、開口部４ａの形状を、図２に示すように平面視円形状とする。
【００２０】
マスクパターン形成工程では、第１マスク部４を形成すると同時に、貫通孔形成領域１ｃ内に、第２マスク部５を形成する。
第２マスク部５の形状及び大きさ（寸法、厚さ）は、特に限定されず、後段の工程で貫通孔の底部に形成される凸部７の大きさや形状に応じて適宜調整できる。例えば、第２マスク部５の形状を、図２に示すようにドーム状（半球形状）とすることが好ましい。第２マスク部を形成するフォトリソグラフィでは、フォトマスクを調整して、露光面積や露光量を調整することによって、任意の形状及び大きさの第２マスク部５を形成することができる。また、第２マスク部５の厚さは第１マスク部４の厚さよりも薄く形成することが好ましい。第２マスク部５の厚さを第１マスク部４の厚さよりも薄くすることで、後述する貫通孔形成工程における基板１のエッチング加工の際、第１マスク部４が残った状態で、第２マスク部５を消失させることができる。これにより、エッチング加工を終えた後に第２マスク部５が残存することがなく、第２マスク部５自体がダストとなる不具合を防止することができる。
【００２１】
領域１ｃ内に形成する第２マスク部５の数は、後段の工程で形成される凸部７の個数に１：１で対応する。つまり、複数個の第２マスク部５を形成すると、同じ複数個の凸部７を形成できる。
【００２２】
領域１ｃ内に形成する第２マスク部５の個数が一つである場合、第２マスク部５は、領域１ｃ内の中央又はその近傍に設けることが好ましい。このように配置すると、後段の工程で形成される凸部７を、貫通孔６の底部６ｂの対応する位置、つまり底部６ｂの中央又はその近傍に形成できる。凸部７は、貫通配線９と導電膜３との密着性（接着性）を高める働きをするため、中央又はその近傍に配置すると、底部６ｂにおいて偏り無く密着性を高められるので好ましい。また、貫通配線９と導電膜３との間を通じる電流がスムーズに流れるようにするためにも、凸部７は貫通孔６の底部６ｂにおいて、中央又はその近傍に配置することが好ましい。
【００２３】
領域１ｃ内に複数の第２マスク部５を形成する場合、各第２マスク部５は、領域１ｃ内に均等に分散して配置することが好ましい。このように配置すると、後段の工程で形成される複数の凸部７を、貫通孔６の底部６ｂにおいて、均等に分散した配置で形成できる。凸部７は、貫通配線９と導電膜３との密着性（接着性）を高める働きをするため、均等に分散して配置すると、底部６ｂにおいて偏り無く密着性を高められるので好ましい。また、貫通配線９と導電膜３との間を通じる電流がスムーズに流れるようにするためにも、凸部７は貫通孔６の底部６ｂにおいて、均等に分散して配置することが好ましい。
【００２４】
領域１ｃ内に設ける第２マスク部５の個数は、領域１ｃの大きさ及び第２マスク部５の相対的な大小関係にもよるが、通常１〜６個が好ましい。この範囲の個数であると、領域１ｃ内に均等に分散して配置することがより容易である。
複数形成された第２マスク部５の大きさは、同じであっても異なっていても良い。
【００２５】
領域１ｃ内の面積中、単数又は複数の第２マスク部５が占める面積（占有面積）は、５〜２５％が好ましく、５〜１５％がより好ましい。
上記下限値以上であると、後段の工程で形成される貫通孔６の底部６ｂにおいて、凸部７の構造的強度をより高めることができ、貫通配線９と導電膜３との密着性をより向上させられる。
上記上限値以下であると、後段の工程で形成される貫通孔６の底部６ｂにおいて、貫通配線９と導電膜３とが接触する面積を充分に確保することができ、電気的接続の信頼性を高められる。
【００２６】
［貫通孔形成工程］
貫通孔形成工程は、他面１ｂ側に第一のエッチングを行うことにより、露出した領域１ｃを掘り下げて、他面１ｂから一面１ａに向けて貫通孔６を形成し、該貫通孔６の底部６ｂに第１絶縁層２を露出させるとともに、貫通孔６の底部６ｂに第２マスク部５に対応した、基板１からなる凸部７を形成する工程である（図３参照）。
【００２７】
第一のエッチングの方法としては、ドライエッチング法が好ましい。なかでも、ＤＲＩＥ（Deep Reactive Ion Etching）法を採用することにより、高アスペクト比な微細孔を容易に形成することができる。ＤＲＩＥ法としては、エッチングの過程で発生する副生成物が貫通孔の側壁に堆積するデポジションとエッチングとを交互に繰り返す方式（Ｂｏｓｃｈプロセス方式）と、基板を液体窒素温度付近まで冷却して加工を行う方式（クライオプロセス方式）がある。後者の方式を採用すれば、貫通孔の内壁が適度に傾斜した形状となり、後述する第２絶縁層や貫通配線を貫通孔内に容易に形成することができる。エッチングガスは、基板１を第１マスク部４及び第２マスク部５よりも優先的にエッチングするものが用いられる。ドライエッチング法により基板１の他面１ｂ側をエッチングして貫通孔６を形成すると、貫通孔形成領域１ｃに形成された第２マスク部５に対応した位置では、基板１の一面１ａ側、すなわち貫通孔６の底部６ｂにおいて、基板１の一部がエッチングされずに残り、凸部７が形成される。
【００２８】
第一のエッチングを進めていくと、基板１の露出した領域１ｃの深さ方向へは徐々にエッチングが進行する。その途中段階では、基板１の断面視において、第２マスク部５の真下側へサイドエッチングが進行し、第２マスク部５に距離が近いほど長い時間サイドエッチングが進行する。これにより、第２マスク部５の真下においては、基板１が錐形となる。さらにサイドエッチングが進行すると、前記錐形となった基板１はその形状を維持しながらその高さが低くなっていく。第２マスク部５は、第一のエッチングが進むにしたがって徐々に分解され、エッチングが完了するまでには完全に消失してしまう。
この結果、図３に示すような、先端が鋭角に尖った錐形の凸部７が形成される。
【００２９】
貫通孔６の形状は特に限定されず、例えば、図３に示すように、基板１の一面１ａから他面１ｂに向かって次第に内径（開口径）が大きくなるテーパ状とすることができる。
凸部７の形状は特に限定されず、例えば、図３に示すように、導体膜３側を底辺とし、基板１の他面１ｂ側に突出した、円錐、多角錘等の錐形状とすることができる。
【００３０】
貫通孔形成工程では、基板１の一部を残して凸部７を形成することにより、基板１とは異なる部材を設ける必要がないので、材料コストを削減できる。さらに１回のエッチングによって、貫通孔６と凸部７とを形成できるので、製造工程を簡略化できる。
【００３１】
本発明によって製造された配線基板１０では、図３からも明らかに理解されるように、凸部７と導電膜３との間に第１絶縁層２が形成されている。この第１絶縁層２は、凸部７と導電膜３との密着性（接着性）を高めることに寄与している。
【００３２】
貫通孔６及び凸部７の形成後、有機溶剤等を用いて、基板１の他面１ｂに残された第１マスク部４を剥離する（図４参照。）
【００３３】
［第２絶縁層形成工程］
第２絶縁層形成工程は、貫通孔６の内壁６ｃ及び他面１ｂに第２絶縁層８を形成する工程である（図５参照）。
第２絶縁層８は、後段の工程で形成する貫通配線９と貫通孔６の内壁６ｃとが電気的に短絡することを防ぐために形成する。
第２絶縁層８の形成方法は特に制限されず、前述の第１絶縁層２の形成方法と同じで良い。
【００３４】
［導電膜露出工程］
導電膜露出工程は、他面１ｂ側に第二のエッチングを行うことにより、貫通孔６の底部６ｂにある第１絶縁層２及び第２絶縁層８を除去して、貫通孔６内に導電膜３を露出させる工程である（図６参照）。
【００３５】
第二のエッチングの方法としては、ドライエッチング法が好ましい。エッチングガスは、第１絶縁層２及び第２絶縁層８を基板１（凸部７）よりも優先的にエッチングするものが用いられる。ドライエッチング法により基板１の他面１ｂ側をエッチングすることにより、貫通孔６の底部６ｂにおいて、第１絶縁層２及び第２絶縁層８を除去して、導電膜３を露出させることができる。この際、凸部７は基板１と同じ材質からなるので、エッチングされずに残される。さらに凸部７がマスクとして機能することにより、凸部７の直下で凸部７と導電膜３との間に形成されている第１絶縁層２は除去されずに残される。
凸部７の表面７ａに形成されている第２絶縁層８は、当該ドライエッチングによって除去されても良いし、除去されなくても良い。
【００３６】
第二のドライエッチングでは、例えば、バイアスをかけてイオンを基板側に引き込む等、垂直異方性の高い条件でエッチングを行うことにより、貫通孔６の内壁６ｃに形成された第２絶縁層８を除去せずに、残すことができる。これにより、貫通孔６の内壁６ｃの絶縁性は保たれる。
この際、基板１の他面１ｂ上に配されている第２絶縁層８もエッチングされるが、完全に除去されなくても良い。通常、貫通孔６の底部６ｂに形成されている絶縁層の方が、他面１ｂに形成されている絶縁層よりも薄いので、底部６ｂの絶縁層が除去された後であっても、他面１ｂ上には絶縁層が残される。
【００３７】
［貫通配線形成工程］
貫通配線形成工程は、貫通孔６内に導電性物質を配し、導電膜３に接続した貫通配線９を形成する工程である（図７参照）。
導電膜３に接続するとともに、凸部７を覆うように、貫通孔６内に導電性物質を配して、貫通配線９を形成する。貫通配線９は基板１の一面１ａと他面１ｂとを電気的に接続する配線である。
以上の各工程を含む製法によって、図７に示す、貫通配線基板１０が得られる。
【００３８】
貫通孔６内に導電性物質を配して貫通配線９を形成する方法としては特に限定されず、公知の方法を適用できる。例えば、めっき法、スパッタ成膜法、ＣＶＤ法、溶融金属充填法等の手法を適用できる。
前記導電性物質としては、従来の貫通配線に用いられているものが適用できる。例えば金属が挙げられる。前記めっき法によって貫通配線９を形成する場合、導電性物質として銅（Ｃｕ）を用いることが好ましい。形成が容易であり、導電膜３との密着性にも優れるからである。
【００３９】
［シード層形成工程］
本発明の製法は、貫通配線９を形成する前に、凸部７の表面７ａに金属からなるシード層を形成するシード層形成工程を有することが好ましい。
前記シード層が凸部７の表面を覆うことによって、凸部７と貫通配線９を構成する導電性物質との密着性を高められる。当該導電性物質が金属である場合、特にこの効果が顕著となる。シード層を構成する金属と当該導電性物質として使用される金属とは、同じ金属を含むことが好ましい。当該密着性をより高められるからである。
前記シード層を形成する方法は特に制限されず、例えばスパッタが好適である。
前記めっき法によって貫通配線９を形成する場合、予めスパッタ等によって貫通孔６内に金属からなるシード層を形成する。このシード層が凸部７の表面７ａを覆うことによって、前述の効果が得られる。
前記シード層を形成する前の凸部７ａの表面には、前述の第２絶縁層８が残っていても良いし、残っていなくても良い。何れにしろ、前記シード層による効果が得られる。
【００４０】
本実施形態の貫通配線基板の製造方法は、マスクパターン形成工程において、貫通孔６を形成するための第１マスク部４と、凸部７を形成するための第２マスク部５とを同時に形成する。さらに、貫通孔形成工程において、１回のエッチングによって、貫通孔６と凸部７を同時に形成する。この製法によれば、従来よりも工程を削減することができる。したがって、貫通配線基板１０の製造効率を高められる。
また、本実施形態によって製造された貫通配線基板１０は、貫通孔６の底部６ｂに基板１の他面１ｂ側（貫通孔６の内側）に突出した凸部７が設けられている。該凸部７は、貫通孔６内に露出した導電膜３に接続するとともに、凸部７を覆うように貫通配線９が形成されているので、貫通配線９に対する導電膜３の密着性（接着性）が向上する。従って、貫通配線９に対して導電膜３が強く固定され、貫通配線９と導電膜３とは容易に剥離しない。この結果、貫通配線９と導電膜３の間で電気的接続が断たれるという不具合を防止できる。
【００４１】
＜第二の実施形態＞
図８を参照して、本発明に係る貫通配線基板の製造方法の第二の実施形態を説明する。図８において、図１〜７に示したものと同じ構成部材には同じ符号を付して、その説明を省略する。
本実施形態が、前述の第一の実施形態と異なる点は、マスクパターン形成工程において、基板１の他面１ｂに、その一部の領域１ｃが露出するように第１マスク部４を形成するとともに、その露出した領域１ｃ内に３つの第２マスク部５を形成する点である。
【００４２】
マスクパターン形成工程では、形状、大きさ、露出した領域１ｃ内における分布及び密度が均等になるように、３つの第２マスク部５を形成している。これにより、貫通孔形成工程におけるエッチングによって、貫通孔６の底部６ｂに、第２マスク部５に対応した、形状が等しい３つの凸部７Ａ，７Ｂ，７Ｃを形成できる。
【００４３】
本実施形態によって製造された貫通配線基板２０は、貫通孔６の底部６ｂに基板１の他面１ｂ側に突出した３つの凸部７Ａ，７Ｂ，７Ｃが設けられ、貫通孔６内に露出した導電膜３に接続するとともに、凸部７Ａ，７Ｂ，７Ｃを覆うように貫通配線９が形成されているので、第一の実施形態よりも貫通配線９に対する導電膜３の密着性がより高くなる。
【００４４】
第一の実施形態では、貫通孔６の底部６ｂに１つの凸部７を形成する場合を例示し、第二の実施形態では、貫通孔６の底部６ｂに３つの凸部７Ａ，７Ｂ，７Ｃを形成する場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。本発明に係る貫通配線基板の製造方法にあっては、必要に応じて、貫通孔の底部に２つ又は４つ以上の凸部を形成してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明に係る貫通配線基板の製造方法は、電子デバイス等の製造に広く利用することができる。
【符号の説明】
【００４６】
１…基板、１ａ…基板の一面、１ｂ…基板の他面、２…第１絶縁層、３…導電膜、４…第１マスク部、５…第２マスク部、６…貫通孔、７…凸部、８…第２絶縁層、９…貫通配線、１０…貫通配線基板，２０…貫通配線基板。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の一面に第１絶縁層を形成する第１絶縁層形成工程と、
前記第１絶縁層上に導電膜を形成する導電膜形成工程と、
前記基板の他面に、その一部の領域が露出し、且つ該領域の周りを囲うように第１マスク部を形成するとともに、該露出した領域内に前記第１マスク部から離間した第２マスク部を形成するマスクパターン形成工程と、
前記他面側に第一のエッチングを行うことにより、前記露出した領域を掘り下げて、前記他面から前記一面に向けて貫通孔を形成し、該貫通孔の底部に前記第１絶縁層を露出させるとともに、前記貫通孔の底部に前記第２マスク部に対応した、前記基板からなる凸部を形成する貫通孔形成工程と、
前記貫通孔の内壁及び前記他面に第２絶縁層を形成する第２絶縁層形成工程と、
前記他面側に第二のエッチングを行うことにより、前記貫通孔の底部にある前記第１絶縁層及び前記第２絶縁層を除去して、前記貫通孔内に前記導電膜を露出させる導電膜露出工程と、
前記貫通孔内に導電性物質を配し、前記導電膜に接続した貫通配線を形成する貫通配線形成工程と、
を有することを特徴とする貫通配線基板の製造方法。
【請求項２】
前記凸部の表面に金属からなるシード層を形成するシード層形成工程を有することを特徴とする請求項１に記載の貫通配線基板の製造方法。
【請求項１】
基板の一面に第１絶縁層を形成する第１絶縁層形成工程と、
前記第１絶縁層上に導電膜を形成する導電膜形成工程と、
前記基板の他面に、その一部の領域が露出し、且つ該領域の周りを囲うように第１マスク部を形成するとともに、該露出した領域内に前記第１マスク部から離間した第２マスク部を形成するマスクパターン形成工程と、
前記他面側に第一のエッチングを行うことにより、前記露出した領域を掘り下げて、前記他面から前記一面に向けて貫通孔を形成し、該貫通孔の底部に前記第１絶縁層を露出させるとともに、前記貫通孔の底部に前記第２マスク部に対応した、前記基板からなる凸部を形成する貫通孔形成工程と、
前記貫通孔の内壁及び前記他面に第２絶縁層を形成する第２絶縁層形成工程と、
前記他面側に第二のエッチングを行うことにより、前記貫通孔の底部にある前記第１絶縁層及び前記第２絶縁層を除去して、前記貫通孔内に前記導電膜を露出させる導電膜露出工程と、
前記貫通孔内に導電性物質を配し、前記導電膜に接続した貫通配線を形成する貫通配線形成工程と、
を有することを特徴とする貫通配線基板の製造方法。
【請求項２】
前記凸部の表面に金属からなるシード層を形成するシード層形成工程を有することを特徴とする請求項１に記載の貫通配線基板の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−３３８８９（Ｐ２０１３−３３８８９Ａ）
【公開日】平成２５年２月１４日（２０１３．２．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１７００６８（Ｐ２０１１−１７００６８）
【出願日】平成２３年８月３日（２０１１．８．３）
【出願人】（０００００５１８６）株式会社フジクラ (4,463)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月１４日（２０１３．２．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月３日（２０１１．８．３）
【出願人】（０００００５１８６）株式会社フジクラ (4,463)
【Ｆターム（参考）】
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