[发明专利]配线基板的镀覆方法、镀覆配线基板的制法以及银蚀刻液有效

专利信息
申请号: 201210226694.1 申请日: 2012-06-29
公开(公告)号: CN102858093B 公开(公告)日: 2017-03-01
发明(设计)人: 潮田会美;今井彻郎 申请(专利权)人: 株式会社德山
主分类号: H05K3/18 分类号: H05K3/18;C23C18/18;C23C18/34;C23C18/42;C23F1/00;C23F1/14
代理公司: 北京林达刘知识产权代理事务所(普通合伙)11277 代理人: 刘新宇,李茂家
地址: 日本*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 配线基板 镀覆 方法 制法 以及 蚀刻
【说明书】:

技术领域

本发明涉及用于安装半导体元件等电子元件的配线基板,更详细而言,涉及配线基板的镀覆方法、镀覆配线基板的制造方法、以及银蚀刻液。

背景技术

半导体元件等电子元件通常安装在配线基板上。配线基板通常具有绝缘性基材和导电图案。作为能够用于配线基板的绝缘性基材,已知除了电木等树脂材料、用酚醛树脂将纸加固的纸酚醛材料、用环氧树脂将玻璃纤维加固的玻璃环氧材料等浸透式材料以外,还有陶瓷、以及玻璃等。

配线基板上安装的电子元件、尤其是半导体元件的发热量随着半导体元件的高性能化而增大。因此,期望配线基板由热导率更高、具有散热性的材料形成。作为有高导热性的配线基板材料,大多使用以氧化铝烧结体为代表的陶瓷基板。最近也探讨了使用比氧化铝烧结体热导率更高的氮化铝烧结体。

为了使用以该氮化铝烧结体为代表例的氮化物陶瓷烧结体基板来制造配线基板,必须在氮化物陶瓷烧结体的表面形成金属配线。作为形成金属配线的方法,有将金属糊剂涂布后焙烧的厚膜法、以及通过蒸镀形成金属薄膜的薄膜法等。其中,在需要散热性的用途中,需要大量电流的情况多,由于通过薄膜法形成的膜厚对能通过的电流有限制,因此优选采用厚膜法。

另外,厚膜法中,作为涂布金属糊剂的方法,可采用丝网印刷法、喷墨印刷法等通过印刷的手法,因此可在形成金属材料层的同时也完成配线图案形状的划定。换言之,形成金属材料层之后不需要为了划定配线图案的形状而进行蚀刻处理等。因此,容易降低成本,因此从降低成本的观点来看也优选采用厚膜法。

作为在陶瓷基板上通过厚膜法形成金属配线的工业方法,已知使用包含高熔点金属粉末的糊剂的同时焙烧法(共烧法,co-firing)和后焙烧法(后烧法,post-firing)。共烧法是通过在陶瓷坯片(ceramics green sheet)上涂布高熔点金属糊剂并焙烧从而同时进行陶瓷的烧结和高熔点金属的熔烧的方法。共烧法具有如下特征:可形成牢固地密合的金属层,但另一方面,由于伴随陶瓷烧结的收缩而难以进行尺寸精度高的金属图案的形成。后烧法是在预先烧结的陶瓷基板上涂布高熔点金属糊剂并将其熔烧的方法,基本上不会发生上述共烧法中那样的尺寸精度方面的问题。但是,目前,尤其是以氮化铝为代表的氮化物陶瓷在后烧法中金属层的接合强度(密合强度)难以提高。因此,近年提出了通过使用以Ag-Cu合金为主成分,含有氢化钛作为副成分的糊剂使密合强度提高的技术(专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开平5-226515号公报

发明内容

发明要解决的问题

另一方面,为了在这些基板上安装电子元件,基板的金属化部分必须可焊接安装(模片接合,die bonding)半导体元件等电子元件并电连接(引线接合,wire bonding)。因此,通常,为了提高焊接性、引线接合性(例如接合强度),进行只对导电图案部分施行镀覆的处理。作为提高安装性的镀膜结构,适宜采用在镀Ni上施行镀Au的结构等。

根据本发明人等的补充试验,发现专利文献1的金属化基板中,有时金属化层的密合强度、以及金属化层表面的镀覆性差(镀层对金属化层的的密合强度变低,或者出现未镀覆的部分)。因此本发明人等研究的结果发现,经过在陶瓷基板上层叠包含铜粉以及氢化钛粉的第1糊剂层而制作第1层叠体的工序、在第1层叠体的第1糊剂层上层叠包含银和铜的合金粉的第2糊剂层而制作第2层叠体的工序、以及焙烧第2层叠体的工序,由此可制造金属化层表面的镀覆性优异的金属化基板,从而进行了专利申请(日本特愿2010-045283)。

然而,作为镀覆配线基板的制造方法,依然残留有应该改良之处。即,用厚膜法形成金属化基板后施行化学镀时,金属化层(导电图案)表面的镀覆性虽然良好,但未形成金属化层的部分(陶瓷露出的部分)上有时也会有镀覆析出。这种在导电图案以外的部分上镀覆析出的产品除了外观不良以外,还有图案间的绝缘特性下降的可能。因此,这种产品从品质管理的观点来看不得不废弃,成为使镀覆配线基板的制造成品率提高的障碍。

因此,本发明的课题在于提供一种具有导电图案的配线基板的镀覆方法,所述导电图案在外表面露出至少含有银和铜的金属层,该配线基板的镀覆方法可抑制导电图案以外的部分的镀覆析出,且可在导电图案表面形成良好的镀层。另外,提供一种镀覆配线基板的制造方法。另外,提供一种可在本发明的配线基板的镀覆方法中适宜使用的银蚀刻液。

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