微細結(jié)構(gòu)體、多層配線基板、半導(dǎo)體封裝及微細結(jié)構(gòu)體的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種能夠確保微細的導(dǎo)電通路且能夠提高絕緣基材的絕緣耐壓的微細結(jié)構(gòu)體、多層配線基板、半導(dǎo)體封裝及微細結(jié)構(gòu)體的制造方法。本發(fā)明的微細結(jié)構(gòu)體具有：絕緣基材(2)，由具有多個貫穿孔(4)的陽極氧化膜構(gòu)成；及導(dǎo)電通路(3)，由填充于多個貫穿孔(4)的內(nèi)部且含有金屬的導(dǎo)電材料構(gòu)成，其中，多個貫穿孔的平均開口直徑(6)為5nm～500nm，連結(jié)彼此相鄰的貫穿孔之間的最短距離(7)的平均值為10nm～300nm，相對于微細結(jié)構(gòu)體的總質(zhì)量的含水率為0.005％以下。
【專利說明】
微細結(jié)構(gòu)體、多層配線基板、半導(dǎo)體封裝及微細結(jié)構(gòu)體的制造 方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種微細結(jié)構(gòu)體、多層配線基板、半導(dǎo)體封裝及微細結(jié)構(gòu)體的制造方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在絕緣基材中設(shè)置有多個導(dǎo)電通路的微細結(jié)構(gòu)體作為各向異性導(dǎo)電部件被利用 于各種電子組件。
[0003] 各向異性導(dǎo)電部件配置于半導(dǎo)體元件等電子組件與電路基板之間，由于僅通過加 壓便可實現(xiàn)電子組件與電路基板之間的電連接，因此作為用于連接半導(dǎo)體元件等電子組件 的電連接部件及用于對半導(dǎo)體元件等電子組件的功能進行檢查的檢查用連接器等被廣泛 使用。
[0004] 近年來，伴隨電子組件的配線的復(fù)雜化而提出了通過將各向異性導(dǎo)電部件的導(dǎo)電 通路形成為較小的直徑且W較窄的間距排列等而進行微細化。
[0005] 例如在專利文獻1中公開了 "一種各向異性導(dǎo)電部件，在絕緣基材中，由導(dǎo)電部件 構(gòu)成的多個導(dǎo)電通路設(shè)置成如下狀態(tài)，即，W彼此絕緣的狀態(tài)在厚度方向上貫穿絕緣基材， 并且各導(dǎo)電通路的一端在絕緣基材的一面露出，各導(dǎo)電通路的另一端在絕緣基材的另一面 露出，其中，導(dǎo)電通路的密度為200萬個/mm2w上，絕緣基材為由具有微孔(貫穿孔）的侶基 板的陽極氧化膜構(gòu)成的結(jié)構(gòu)體。"（[權(quán)利要求1 ])。
[0006] 并且，在專利文獻2中公開了 "一種各向異性導(dǎo)電部件，在絕緣基材中，由導(dǎo)電部件 構(gòu)成的多個導(dǎo)電通路設(shè)置成如下狀態(tài)，即W彼此絕緣的狀態(tài)在厚度方向上貫穿絕緣基材， 并且各導(dǎo)電通路的一端在絕緣基材的一面突出，各導(dǎo)電通路的另一端在絕緣基材的另一面 突出，導(dǎo)電通路的密度為200萬個/mm2W上，絕緣基材由具有微孔(貫穿孔)的侶基板的陽極 氧化覆膜構(gòu)成，其中，導(dǎo)電通路上的從絕緣層基材的表面突出的部分的平均直徑與導(dǎo)電通 路上的貫穿絕緣層基材的部分的平均直徑的比率(突出部/貫穿部)為1.05W上。"（[權(quán)利要 求 1])。
[0007] W往技術(shù)文獻 [000引專利文獻
[0009] 專利文獻1:日本特開2008-270158號公報
[0010] 專利文獻2:日本特開2013-069629號公報
[0011] 發(fā)明的概要
[0012] 發(fā)明要解決的技術(shù)課題
[0013] 然而，在專利文獻1及2中記載的各向異性導(dǎo)電部件能夠形成微細的導(dǎo)電通路，但 有可能對近年來的高電壓化的電子組件難W確保導(dǎo)電通路之間的絕緣性。例如在經(jīng)由各向 異性導(dǎo)電部件對集成電路[Integrated CircuitW下縮寫為"1C")]等半導(dǎo)體輸入和輸出 電源和信號的各向異性接合封裝中，多利用使用了3VW上的高驅(qū)動電壓的1C。另外，在功率 半導(dǎo)體中利用十幾 V~幾百V的較高的電壓。因此要求對被高電壓化的電子組件也確保導(dǎo)電 通路之間的絕緣性。
[0014] 于是，本發(fā)明的課題在于提供一種能夠確保微細的導(dǎo)電通路且能夠提高絕緣基材 的絕緣耐壓的微細結(jié)構(gòu)體、多層配線基板、半導(dǎo)體封裝及微細結(jié)構(gòu)體的制造方法。
[0015] 用于解決技術(shù)課題的手段
[0016] 本發(fā)明人等為了實現(xiàn)上述課題而經(jīng)過深入研究的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)通過降低微細結(jié)構(gòu)體 的含水率而確保微細的導(dǎo)電通路且提高絕緣基材的絕緣耐壓，并完成了本發(fā)明。
[0017] 目P，發(fā)現(xiàn)通過W下結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)上述目的。
[0018] (1) -種微細結(jié)構(gòu)體，具有:絕緣基材，具有多個貫穿孔;及導(dǎo)電通路，由填充于多 個貫穿孔的內(nèi)部且含有金屬的導(dǎo)電材料構(gòu)成，其中，
[0019] 多個貫穿孔的平均開口直徑為5nm~500nm，
[0020] 連結(jié)彼此相鄰的貫穿孔之間的最短距離的平均值為lOnm~300nm，
[0021 ]相對于微細結(jié)構(gòu)體的總質(zhì)量的含水率為0.005% W下。
[0022] (2)根據(jù)(1)所述的微細結(jié)構(gòu)體，其中，絕緣基材為侶的陽極氧化膜。
[0023] (3)根據(jù)(1)或(2)所述的微細結(jié)構(gòu)體，其中，其用作各向異性導(dǎo)電部件。
[0024] (4)-種多層配線基板，其具有：（3)所述的微細結(jié)構(gòu)體;及一對配線基板，夾持微 細結(jié)構(gòu)體而配置，并經(jīng)由導(dǎo)電通路彼此電連接。
[0025] (5) -種半導(dǎo)體封裝，其使用了（4)所述的多層配線基板。
[0026] (6)-種微細結(jié)構(gòu)體的制造方法，具備:前體形成工序，在絕緣基材中，W連結(jié)相鄰 的貫穿孔之間的最短距離的平均值為lOnm~300nm的方式設(shè)置平均開口直徑為5nm~500nm 的多個貫穿孔之后，在多個貫穿孔的內(nèi)部填充含有金屬的導(dǎo)電材料而形成導(dǎo)電通路，并獲 得前體;及燒成處理工序，在前體形成工序之后，Wl〇〇°CW上的溫度實施3小時W上的燒成 處理，得到相對于總質(zhì)量的含水率為0.005%?下的微細結(jié)構(gòu)體。
[0027] (7)根據(jù)(6)所述的微細結(jié)構(gòu)體的制造方法，其中，在氧濃度為0.1% W下的減壓氣 氛中進行燒成處理工序。
[0028] 發(fā)明效果
[0029] 根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種可確保微細的導(dǎo)電通路且能夠提高絕緣基材的絕緣耐 壓的微細結(jié)構(gòu)體、多層配線基板、半導(dǎo)體封裝及微細結(jié)構(gòu)體的制造方法。
【附圖說明】
[0030] 圖1是表示本發(fā)明的微細結(jié)構(gòu)體的優(yōu)選實施方式的一例的簡化圖，圖1(A)為主視 圖，圖1 (B)為從圖1 (A)的切割平面線Ib-扣觀察到的剖視圖。
[0031] 圖2是表示本發(fā)明的變形例所設(shè)及的微細結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0032] 圖3是計算多個貫穿孔的有序度的方法的說明圖。
[0033] 圖4是表示本發(fā)明的多層配線基板的優(yōu)選實施方式的一例的剖視圖。
[0034] 圖5是表示本發(fā)明的變形例所設(shè)及的多層配線基板的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0035] 圖6是表示測定絕緣基材的最低絕緣耐壓的方法的圖。
[0036] 圖7是表示測定導(dǎo)電通路的導(dǎo)電率的方法的圖。
【具體實施方式】
[0037] W下，對本發(fā)明進行詳細說明。
[0038] W下記載的構(gòu)成要件的說明是根據(jù)本發(fā)明的代表性實施方式而完成的，但本發(fā)明 并不限定于運些實施方式。
[0039] 另外，在本說明書中，使用"~"表示的數(shù)值范圍是指將記載于"~"前后的數(shù)值作 為下限值及上限值而包括的范圍。
[0040] [微細結(jié)構(gòu)體]
[0041] 本發(fā)明的微細結(jié)構(gòu)體，具有:絕緣基材，具有多個貫穿孔;及導(dǎo)電通路，由填充于多 個貫穿孔的內(nèi)部且含有金屬的導(dǎo)電材料構(gòu)成，其中，多個貫穿孔的平均開口直徑為5nm~ 500nm，連結(jié)彼此相鄰的貫穿孔之間的最短距離的平均值為lOnm~30化m，相對于微細結(jié)構(gòu) 體的總質(zhì)量的含水率為0.005%?下。
[0042] 具有運種結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的微細結(jié)構(gòu)體能夠確保微細的導(dǎo)電通路，且能夠提高絕緣 基材的絕緣耐壓。
[0043] 目P，通過將微細結(jié)構(gòu)體的導(dǎo)電通路的直徑形成為較小且W較窄的間距排列而進行 微細化時，由于隔開導(dǎo)電通路之間的絕緣基材的厚度變薄，因此即使在絕緣基材的內(nèi)部只 含有少量的水分，運也會成為導(dǎo)電路徑，成為破壞絕緣基材的絕緣性的主要原因。尤其在絕 緣基材由陽極氧化膜構(gòu)成的情況下，在其制造工序中，例如在酸性液體中進行陽極氧化時， 或者通過電解電鍛法等將金屬填充于絕緣基材的多個貫穿孔中而設(shè)置導(dǎo)電通路時，進而在 各工序的前后實施水洗處理時，導(dǎo)致在陽極氧化膜的表面及內(nèi)部含有多余的水分。于是，在 本發(fā)明的微細結(jié)構(gòu)體中，通過將微細結(jié)構(gòu)體的含水率設(shè)為相對于總質(zhì)量為0.005%?下，抑 制在隔開被微細化的導(dǎo)電通路之間的絕緣基材中形成基于水分的導(dǎo)電路徑，從而大幅提高 絕緣基材的絕緣電阻。
[0044] 接著，用圖1及圖2對本發(fā)明的微細結(jié)構(gòu)體的整體結(jié)構(gòu)進行說明之后，對各結(jié)構(gòu)進 行詳述。
[0045] 圖1是表示本發(fā)明的微細結(jié)構(gòu)體的實施方式的一例的簡化圖，圖1(A)是主視圖，圖 1(B)是從圖1(A)的切割平面線Ib-扣觀察到的剖視圖。
[0046] 圖1所示的微細結(jié)構(gòu)體1具有絕緣基材2和設(shè)置于絕緣基材2的多個導(dǎo)電通路3。絕 緣基材2具有在厚度方向Z上貫穿的多個貫穿孔4,在該多個貫穿孔4內(nèi)填充含有金屬的導(dǎo)電 材料而設(shè)置多個導(dǎo)電通路3。
[0047] 在本發(fā)明中，微細結(jié)構(gòu)體1的含水率相對于總質(zhì)量為0.005%?下。如此，通過降低 微細結(jié)構(gòu)體1的含水率而能夠抑制在隔開被微細化的導(dǎo)電通路3之間的絕緣基材2中形成基 于水分的導(dǎo)電路徑，并能夠確保微細的導(dǎo)電通路3且能夠提高絕緣基材2的絕緣耐壓。并且， 微細結(jié)構(gòu)體1的含水率相對于總質(zhì)量優(yōu)選為0.002%?下，更優(yōu)選為0.001%?下，進一步優(yōu) 選為0.0001 % W下。由此，能夠進一步提高絕緣基材2的絕緣耐壓。
[0048] 在此，在測定微細結(jié)構(gòu)體1的質(zhì)量(加熱前質(zhì)量)之后，在氮氣氛下，W升溫速度10 °C/min加熱微細結(jié)構(gòu)體1，并測定達到150°C時的微細結(jié)構(gòu)體1的質(zhì)量(加熱后質(zhì)量），根據(jù) [(加熱前質(zhì)量-加熱后質(zhì)量)/加熱前質(zhì)量]X 100算出微細結(jié)構(gòu)體1的含水率。
[0049] 并且，加熱前質(zhì)量是指在23°C、相對濕度30~60%的條件下，將微細結(jié)構(gòu)體1放置 10天之后測定的質(zhì)量。
[0050] 并且，如圖2所示，微細結(jié)構(gòu)體1優(yōu)選在絕緣基材2的表面2a及化上分別設(shè)置疏水膜 5。由此，能夠防止大氣中的水分吸附于微細結(jié)構(gòu)體1，并能夠長時間維持絕緣基材2的絕緣 耐壓。
[0051] 另外，多個導(dǎo)電通路3設(shè)置成至少從絕緣基材2的一表面2a到另一表面化填滿多個 貫穿孔4內(nèi)部，如圖1(B)所示，優(yōu)選設(shè)置成各導(dǎo)電通路3的一端從絕緣基材2的一表面2a突 出，且各導(dǎo)電通路3的另一端從絕緣基材2的另一表面化突出的狀態(tài)。即，優(yōu)選各導(dǎo)電通路3 的兩端從絕緣基材的表面2a及化分別向外側(cè)突出地設(shè)置。
[0化2] <絕緣基材〉
[0053] 上述絕緣基材為具有多個貫穿孔的結(jié)構(gòu)體，確保后述導(dǎo)電通路之間的絕緣性。
[0054] 在本發(fā)明中，多個貫穿孔的平均開口直徑（圖1中用符號6表示的部分）為5nm~ 500nm，連結(jié)彼此相鄰的貫穿孔之間的最短距離（圖1中用符號7表示的部分)的平均值(平均 最短距離)為10皿~300皿。通過在運種多個貫穿孔內(nèi)形成導(dǎo)電通路而能夠?qū)?dǎo)電通路微細 化，并能夠精細地應(yīng)對在后述多層配線基板中多個導(dǎo)電通路被復(fù)雜化的配線基板。
[0055] 另外，優(yōu)選多個貫穿孔的平均開口直徑在20nm~400nm的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在20nm~ 200nm的范圍內(nèi)。
[0056] 在此，由于相鄰的貫穿孔之間的平均最短距離，即后述隔開導(dǎo)電通路之間的絕緣 基材的厚度為10皿~300nm而較小，因此有包含在絕緣基材中的水分形成導(dǎo)電路徑而破壞 絕緣性的可能。尤其，由容易形成基于水分的導(dǎo)電路徑且破壞絕緣基材的絕緣性的可能性 進一步提高的理由，優(yōu)選相鄰的貫穿孔之間的平均最短距離為lOnm~250nm，更優(yōu)選為20nm ~200nm，進一步優(yōu)選為30nm~150nm。于是，如上所述，通過將微細結(jié)構(gòu)體的含水率相對于 總質(zhì)量設(shè)為0.005% W下，即使相鄰的貫穿孔之間的平均最短距離在lOnm~300nm的范圍 內(nèi)，也能夠高度確保絕緣基材的絕緣性，由此可獲得能夠確保微細的導(dǎo)電通路且能夠提高 絕緣基材的絕緣耐壓的微細結(jié)構(gòu)體。
[0057] 在此，多個貫穿孔的平均開口直徑是通過場發(fā)射型掃描電子顯微鏡[Field 血ission Scanning Electron Mic;roscope(W下縮寫為"FE-SEM")]拍攝絕緣基材的表面 照片(放大率50000倍)而測定貫穿孔的開口直徑50個點，并算出其平均值的直徑。另外，在 貫穿孔中的開口部的形狀并非是正圓的情況下，是指與開口部的面積成為相同的面積的正 圓的直徑（當(dāng)量圓直徑）。
[0058] 并且，貫穿孔之間的平均最短距離是指由FE-SEM拍攝陽極氧化膜的表面照片（放 大率50000倍)而測定貫穿孔之間的最短距離50個點，并算出其平均值的距離。
[0059] 并且，絕緣基材的厚度（圖1中用符號8表示的部分)優(yōu)選在Ιμπι~1000WI1的范圍內(nèi)， 更優(yōu)選在扣m~500]im的范圍內(nèi)，進一步優(yōu)選在ΙΟμηι~300皿的范圍內(nèi)。由此，能夠更可靠地 確保厚度方向上的絕緣基材的絕緣性。
[0060] 并且，絕緣基材優(yōu)選為侶的陽極氧化膜。構(gòu)成該侶的陽極氧化膜的氧化侶與W往 公知的構(gòu)成各向異性導(dǎo)電性薄膜等的絕緣基材(例如熱塑性彈性體等)相同，電阻率為1〇14Ω · cm左右，能夠更加大幅提局絕緣基材的絕緣耐壓。
[0061] 并且，多個貫穿孔的密度優(yōu)選為200萬個/mm2W上，更優(yōu)選為1000萬個/mm2W上，進 一步優(yōu)選為5000萬個/mm2 W上，最優(yōu)選為1億個/mm2 W上。由于多個貫穿孔的密度在該范圍， 因此能夠在絕緣基材上形成更微細的導(dǎo)電通路。
[0062] 并且，從通過均勻地降低微細結(jié)構(gòu)體的含水率而更可靠地抑制在導(dǎo)電通路之間形 成基于水分的導(dǎo)電路徑且抑制局部應(yīng)力不均勻化的觀點考慮，關(guān)于上述多個貫穿孔，由下 式(i)定義的有序度優(yōu)選為50 % W上，更優(yōu)選為70 % W上，進一步優(yōu)選為80 % W上。
[0063] 有序度（％)=b/AX100 (i)
[0064] 上式（i)中，A表示測定范圍內(nèi)的貫穿孔的總數(shù)。B表示測定范圍內(nèi)的特定貫穿孔的 數(shù)，該特定貫穿孔在W特定貫穿孔的重屯、為中屯、描繪出與其他貫穿孔的邊緣內(nèi)切的半徑最 短的圓的情況下，在該圓的內(nèi)部包括6個除了上述特定貫穿孔W外的貫穿孔的重屯、。
[0065] 圖3是計算多個貫穿孔的有序度的方法的說明圖。用圖3更具體地說明上式(1)。
[0066] 圖3(A)所示的貫穿孔101，在W貫穿孔101的重屯、為中屯、描繪出與其他貫穿孔的邊 緣內(nèi)切的半徑最短的圓1〇3(與貫穿孔102內(nèi)切。）的情況下，在圓103的內(nèi)部包括6個除了貫 穿孔101W外的貫穿孔的重屯、。從而貫穿孔101納入到B中。
[0067] 圖3(B)所示的貫穿孔104,在W貫穿孔104的重屯、為中屯、描繪出與其他貫穿孔的邊 緣內(nèi)切的半徑最短的圓1〇6(與貫穿孔105內(nèi)切。）的情況下，在圓106的內(nèi)部包括5個除了貫 穿孔104W外的貫穿孔的重屯、。從而，貫穿孔104不納入到B中。
[0068] 并且，圖3(B)所示的貫穿孔107,在W貫穿孔107的重屯、為中屯、描繪出與其他貫穿 孔的邊緣內(nèi)切的半徑最短的圓1〇9(與貫穿孔108內(nèi)切。）的情況下，在圓109的內(nèi)部包括7個 除了貫穿孔107W外的貫穿孔的重屯、。從而貫穿孔107不納入到B中。
[0069] 并且，從將后述導(dǎo)電通路設(shè)為直管結(jié)構(gòu)的觀點考慮，優(yōu)選上述貫穿孔不具有分支 結(jié)構(gòu)，即，陽極氧化膜的一個表面的每單位面積的貫穿孔數(shù)A與另一表面的每單位面積的貫 穿孔數(shù)B的比率優(yōu)選為A/B = 0.90~1.10,更優(yōu)選為A/B = 0.95~1.05,尤其優(yōu)選為A/B = 0.98 ~1.02。
[0070] <導(dǎo)電通路〉
[0071] 上述導(dǎo)電通路設(shè)置于絕緣基材的多個貫穿孔內(nèi)，且在絕緣基材的厚度方向上具有 導(dǎo)電的功能。
[0072] 構(gòu)成導(dǎo)電通路的導(dǎo)電材料至少含有金屬。該金屬只要在絕緣基材的厚度方向上能 夠?qū)щ姡瑒t并無特別限定，可優(yōu)選例示出滲雜有金、銀、銅、侶、儀、鉆、鶴、儀、銅的氧化錫等。 其中，W根據(jù)國際退火銅標(biāo)準[International A nneale Copper Standard(W下縮寫為 "1八〔夢'）]的％標(biāo)記（W下縮寫為"％IACS")，為了獲得20%IACSW上的較高的導(dǎo)電率，優(yōu)選 為選自由銅、金、侶、儀、鉆、銀及鶴構(gòu)成的組的至少1種。
[0073] 在此，％IACS表示將體積電阻率為1.7241 Χ10-2μ Qm設(shè)為導(dǎo)電率100%IAC S時的 導(dǎo)電率的比例。
[0074] 并且，在本發(fā)明中，相對于上述絕緣基材的厚度的上述導(dǎo)電通路的中屯、線的長度 (導(dǎo)電通路的長度/絕緣基材的厚度)優(yōu)選為1.0~1.2,更優(yōu)選為1.0~1.05。若相對于上述 絕緣基材的厚度的上述導(dǎo)電通路的中屯、線的長度在該范圍內(nèi)，則能夠評價為上述導(dǎo)電通路 是直管結(jié)構(gòu)，由于在導(dǎo)電通路中流過電信號時在導(dǎo)電通路的兩端能夠可靠地獲得1對1的響 應(yīng)，因此能夠更適合將各向異性導(dǎo)電部件作為電子組件的檢查用連接器或電連接部件而使 用。
[0075] 并且，在上述導(dǎo)電通路的兩端從上述絕緣基材的兩面突出的情況下，該突出部分 (圖1 (B)中用符號9a及9b表示的部分。w下也稱作"凸塊"。）的高度優(yōu)選在ο . Inm~lOOnm的 范圍內(nèi)，更優(yōu)選在Inm~50nm的范圍內(nèi)，尤其優(yōu)選在5nm~25nm的范圍內(nèi)。若凸塊的高度在該 范圍內(nèi)，則能夠提高與電子組件的電極(PAD)部分的接合性。
[0076] 并且，相鄰的各導(dǎo)電通路的中屯、之間距離（圖1中用符號10表示的部分。W下也稱 作。間眠'。）優(yōu)選為5皿~500皿，更優(yōu)選為10皿~200皿，進一步優(yōu)選為30皿~150皿。若間距 在該范圍內(nèi)，則容易保持導(dǎo)電通路的直徑與導(dǎo)電通路之間的寬度(絕緣性的隔壁厚度)的平 衡。
[0077] <疏水膜〉
[0078] 本發(fā)明的微細結(jié)構(gòu)體可W具有的任意的疏水膜，具有通過提高絕緣基材表面的疏 水性而抑制水分吸附于絕緣基材的功能。
[0079] 作為疏水膜，若為提高疏水性的疏水膜，則無特別限定，但優(yōu)選作為ΗLB值 (Hy化ophile-Lipophile Balance值)較低的表面活性劑而起作用的化合物，具體而言，作 為HLB值為9 W下的表面活性劑而起作用的化合物。
[0080] 運種本發(fā)明的微細結(jié)構(gòu)體能夠適合作為各向異性導(dǎo)電部件而使用。
[0081] [微細結(jié)構(gòu)體的制造方法]
[0082] W下，對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)體的制造方法進行詳細說明。
[0083] 本發(fā)明的微細結(jié)構(gòu)體的制造方法，具備:前體形成工序，在絕緣基材中，W連結(jié)相 鄰的貫穿孔之間的最短距離的平均值成為lOnm~300nm的方式設(shè)置平均開口直徑為5nm~ 500皿的多個貫穿孔之后，在多個貫穿孔的內(nèi)部填充含有金屬的導(dǎo)電材料而形成導(dǎo)電通路， 并得到前體;及
[0084] 燒成處理工序，在前體形成工序之后，WlOOrW上的溫度實施3小時W上的燒成 處理，得到相對于總質(zhì)量的含水率為0.005%?下的微細結(jié)構(gòu)體。
[0085] 并且，本發(fā)明的微細結(jié)構(gòu)體的制造方法具有疏水化處理工序，該疏水化處理工序 在具有任意的疏水膜的情況下，在前體形成工序之后且在燒成處理工序之前，對前體表面 實施疏水化處理。
[0086] 接著，關(guān)于本發(fā)明的微細結(jié)構(gòu)體的制造方法，對各處理工序進行詳述。
[0087] <前體形成工序〉
[0088] 上述前體形成工序具備：
[0089] 陽極氧化處理工序，將閥金屬基板進行陽極氧化；
[0090] 貫穿處理工序，在陽極氧化處理工序之后，貫穿通過陽極氧化所生成的多個細孔 而得到絕緣基材，該絕緣基材具有平均開口直徑為5nm~500nm的多個貫穿孔，且連結(jié)相鄰 的貫穿孔之間的最短距離的平均值為lOnm~300nm;及
[0091] 導(dǎo)電通路形成工序，在貫穿處理工序之后，在所得到的絕緣基材中的多個貫穿孔 的內(nèi)部填充含有金屬的導(dǎo)電材料而形成導(dǎo)電通路，并得到前體。
[0092] [閥金屬基板]
[0093] 作為上述閥金屬基板，若絕緣基材能夠確保導(dǎo)電通路之間的絕緣性則無特別限 定，但優(yōu)選為侶基板。作為侶基板可舉出：純侶板；W侶為主要成分并含有微量的不同元素 的合金板;對低純度的侶（例如再利用材料)蒸鍛高純度侶的基板;對娃晶圓、石英、玻璃等 的表面，通過蒸鍛、瓣射等方法包覆高純度侶的基板;層壓了侶的樹脂基板等。
[0094]并且，在侶基板中，由后述陽極氧化處理工序設(shè)置陽極氧化膜的表面，優(yōu)選侶純度 為99.5質(zhì)量％ ^上，更優(yōu)選為99.9質(zhì)量％ ^上，進一步優(yōu)選為99.99質(zhì)量％ ^上。若侶純度 在上述范圍內(nèi)，則微孔排列的有序性良好。
[00M]并且，侶基板中實施后述陽極氧化處理工序的表面，優(yōu)選預(yù)先實施脫脂處理及鏡 面精加工處理。
[0096] 在此，關(guān)于熱處理、脫脂處理及鏡面精加工處理，能夠?qū)嵤┡c專利文獻1 (日本特開 2008-270158號公報）的[0044]~[0054]段落中記載的各處理相同的處理。
[0097] [陽極氧化處理工序]
[0098] 上述陽極氧化工序是通過對閥金屬基板實施陽極氧化處理而在閥金屬基板的表 面形成具有多個細孔的陽極氧化膜的工序。
[0099] 本發(fā)明的制造方法中的陽極氧化處理能夠利用W往公知的方法，但從提高細孔排 列的有序性且進一步可靠地確保平面方向的絕緣性的觀點考慮，優(yōu)選利用自有序化法或恒 壓處理。
[0100] 陽極氧化處理中的電解液的平均流速優(yōu)選為0.5~20.0 m/min，更優(yōu)選為1.0~ 15.〇111/1]1；[]1，進一步優(yōu)選為2.0~10.〇1]1/1]1；[]1。通過^上述范圍的流速進行陽極氧化處理而能 夠具有均勻且較高的有序性。
[0101] 陽極氧化處理能夠利用例如在酸濃度為1~10質(zhì)量％的溶液中將侶基板作為陽極 而通電的方法。
[0102] 作為使用于陽極氧化處理的溶液，優(yōu)選為酸溶液，更優(yōu)選為硫酸、憐酸、銘酸、草 酸、橫酷胺酸、苯橫酸、氨基橫酸、乙醇酸、酒石酸、蘋果酸、巧樣酸等，其中，尤其優(yōu)選硫酸、 憐酸、草酸。運些酸可W單獨使用，或者可W組合巧巾W上使用。
[0103] 陽極氧化處理的條件由于根據(jù)所使用的電解液而發(fā)生各種變化，因此不能一概而 定，但通常優(yōu)選電解液濃度為0.1~20質(zhì)量％、溶液溫度為-10~30°C、電流密度為0.01~ 20A/dm2、電壓為3~300V、電解時間為0.5~30小時，更優(yōu)選電解液濃度為0.5~15質(zhì)量％、 溶液溫度為-5~25°C、電流密度為0.05~15A/dm2、電壓為5~250V、電解時間為1~25小時， 進一步優(yōu)選電解液濃度為1~10質(zhì)量％、溶液溫度為0~20°C、電流密度為0.1~1 OA/dm2、電 壓為10~200V、電解時間為2~20小時。
[0104] 陽極氧化處理的處理時間優(yōu)選為0.5分鐘~16小時，更優(yōu)選為1分鐘~12小時，進 一步優(yōu)選為2分鐘~8小時。
[0105] 在此，關(guān)于陽極氧化處理的自有序化法或恒壓處理，能夠?qū)嵤┡c專利文獻1(日本 特開2008-270158號公報）的[0056]~[010引段落及[圖3]中記載的各處理相同的處理。
[0106] [貫穿處理工序]
[0107] 上述貫穿處理工序是在陽極氧化處理工序之后貫穿通過陽極氧化所生成的多個 細孔而得到具有多個貫穿孔的絕緣基材的工序。
[0108] 作為貫穿處理工序，具體而言，可W舉出例如：在陽極氧化處理工序之后，將侶基 板進行溶解，并去除陽極氧化膜的底部的方法;及在陽極氧化處理工序之后對侶基板及侶 基板附近的陽極氧化膜進行切斷的方法等。
[0109] 在此，關(guān)于貫穿處理工序中的運些方法，可W舉出例如與專利文獻1(日本特開 2008-270158號公報)的[0110]~[0121]段落和[圖3]及[圖4]中記載的各方法相同的方法。
[0110] [導(dǎo)電通路形成工序]
[0111] 上述導(dǎo)電通路形成工序是在貫穿處理工序之后對所得到的絕緣基材中的多個貫 穿孔的內(nèi)部填充含有金屬的導(dǎo)電材料而形成多個導(dǎo)電通路的工序。
[0112] 在此，所充填的金屬與在上述微細結(jié)構(gòu)體中說明的金屬相同。
[0113] 并且，將金屬填充于多個貫穿孔的方法，可W舉出例如與專利文獻1(日本特開 2008-270158號公報)的[0123 ]~[0126 ]段落及[圖4 ]中記載的各方法相同的方法。
[0114] [表面平滑化處理]
[0115] 在本發(fā)明的制造方法中，在導(dǎo)電通路形成工序之后，優(yōu)選具備通過化學(xué)機械研磨 處理等將表面及背面進行平滑化的表面平滑處理工序。
[0116] 通過進行化學(xué)機械研磨（CMP:化emical Mechanical Polishing)處理，能夠使填 充金屬后的表面及背面的平滑化，并能夠去除附著于表面的多余的金屬。
[0117] 在CMP處理中能夠使用化jimi Inco巧orated公司制PNA肥化ITE-7000、H itacM Chemical Co.，Ltd.制GPX HSC800、Asahi Glass(Seimi Chemical)Co.，Ltd.審化klOOO等 CMP漿料。
[0118] 另外，由于不希望研磨陽極氧化膜，因此并不優(yōu)選使用層間絕緣膜或勢壘金屬用 的漿料。
[0119] [修整處理]
[0120] 在本發(fā)明的制造方法中，在實施了導(dǎo)電通路形成工序或CMP處理的情況下，優(yōu)選在 表面平滑處理工序之后具備修整處理工序。
[0121] 修整處理工序如下，在實施了導(dǎo)電通路形成工序或CMP處理的情況下，在表面平滑 處理工序之后，僅去除一部分微細結(jié)構(gòu)體表面的絕緣基材，并使導(dǎo)電通路突出。
[0122] 在此，若為不溶解構(gòu)成導(dǎo)電通路的金屬的條件，則能夠通過接觸于在去除上述陽 極氧化膜的底部時使用的酸水溶液或堿水溶液的例如浸潰法及噴涂法等進行修整處理。尤 其，在修整處理中優(yōu)選使用容易管理溶解速度的憐酸。
[0123] 通過實施運種前體形成工序，能夠在絕緣基材中W連結(jié)相鄰的貫穿孔之間的最短 距離的平均值為lOnm~300nm的方式設(shè)置平均開口直徑為5nm~500nm的多個貫穿孔，得到 在該多個貫穿孔的內(nèi)部填充含有金屬的導(dǎo)電材料而形成導(dǎo)電通路的前體。
[0124] 在此，前體形成工序包括將絕緣基材暴露于水分的工序。例如在陽極氧化處理工 序中，將侶基板浸潰于酸性液體中進行陽極氧化，在導(dǎo)電通路形成工序中，由電解電鍛法等 將金屬填充于絕緣基材的多個貫穿孔，進而在各工序前后實施水洗處理。如此在前體形成 工序中絕緣基材屢次被暴露于水分，因此在絕緣基材的表面及內(nèi)部含有多余的水分。
[0125] 在本發(fā)明中，通過后述的燒成處理工序去除在該前體形成工序中在絕緣基材中含 有的水分。
[0126] <燒成處理工序〉
[0127] 上述燒成處理工序如下，在前體形成工序之后，WlOOrW上的溫度實施3小時W 上的燒成處理，得到相對于總質(zhì)量的含水率為0.005% W下的微細結(jié)構(gòu)體。
[01%]并且，燒成處理工序優(yōu)選W最高溫度為150°CW上的溫度進行燒成，由此微細結(jié)構(gòu) 體的含水率顯著地減少，從而能夠進一步大幅提高絕緣基板的絕緣耐壓。并且，燒成處理工 序優(yōu)選W最高溫度為600°CW下的溫度進行燒成，由此能夠抑制微細結(jié)構(gòu)體因燒成而進一 步大幅劣化。
[0129] 并且，燒成處理工序優(yōu)選WlOOrW上的溫度實施5小時W上的燒成，更優(yōu)選WlOO 上的溫度實施10小時W上的燒成。由此，微細結(jié)構(gòu)體的含水率顯著地減少，從而能夠進 一步大幅提高絕緣基板的絕緣耐壓。
[0130] 并且，優(yōu)選在最高溫度下燒成10分鐘W上，更優(yōu)選燒成1小時W上。例如在最高溫 度為200°C的情況下，優(yōu)選燒成1小時W上，更優(yōu)選燒成2小時W上，進一步優(yōu)選燒成3小時W 上。
[0131 ]并且，燒成處理工序優(yōu)選在氧濃度為0.1 % W下的減壓氣氛下進行，更優(yōu)選在氧濃 度為0.01 % W下的減壓氣氛下進行。由此微細結(jié)構(gòu)體的含水率顯著減少，從而能夠進一步 大幅提高絕緣基板的絕緣耐壓。另外，由于燒成處理中的導(dǎo)電通路的氧化得到抑制，因此能 夠進一步大幅提高導(dǎo)電通路的導(dǎo)電率。
[0132] 在此，作為減壓氣氛的裝置，例如能夠使用通常的真空累。
[0133] <疏水化處理工序〉
[0134] 上述疏水化處理工序如下，在前體形成工序之后，在前體的表面形成疏水膜。
[0135] 在此，優(yōu)選通過對前體給予HLB值為9W下的表面活性劑而進行疏水化處理。
[0136] 運種通過給予表面活性劑而進行的疏水化處理是通過制備溶解表面活性劑的處 理液并將該處理液供給到前體而進行的。
[0137] 作為處理液的供給方法，可W舉出例如在前體上涂布處理液的方法、將前體浸潰 于處理液中的方法等。
[0138] 另外，作為運種疏水化處理，可W舉出例如在日本特開2009-68076號公報的 [0079 ]~[0089 ]段落中記載的處理方法。
[0139] [多層配線基板]
[0140] W下，關(guān)于本發(fā)明的多層配線基板進行詳細說明。
[0141] 本發(fā)明的多層配線基板為具有上述微細結(jié)構(gòu)體和一對配線基板的多層配線基板， 所述一對配線基板夾持微細結(jié)構(gòu)體而配置，并經(jīng)由導(dǎo)電通路彼此電連接。
[0142] 接著，用圖4及圖5對本發(fā)明的多層配線基板的結(jié)構(gòu)進行說明。
[0143] 圖4是表示本發(fā)明的多層配線基板的優(yōu)選實施方式的一例的示意圖。
[0144] 如圖4所示，多層配線基板21具有作為各向異性導(dǎo)電部件而使用的微細結(jié)構(gòu)體1和 夾持該微細結(jié)構(gòu)體1而配置的一對配線基板22a及22b，在微細結(jié)構(gòu)體1中，在厚度方向上貫 穿絕緣基材2的多個貫穿孔4中配置的導(dǎo)電通路3的兩端部，分別連接有配線基板22a的電極 23a和配線基板22b的電極23b。
[0145] 并且，優(yōu)選多層配線基板21具有多個微細結(jié)構(gòu)體1和多個配線基板22,并通過微細 結(jié)構(gòu)體1和配線基板22交替層疊，多個配線基板22經(jīng)由多個微細結(jié)構(gòu)體1的導(dǎo)電通路3彼此 電連接。例如，如圖5所示，多層配線基板21通過2個微細結(jié)構(gòu)體la及化和3個配線基板22a~ 22c交替層疊，經(jīng)由微細結(jié)構(gòu)體la的導(dǎo)電通路3能夠?qū)⑴渚€基板22a和配線基板22b彼此電連 接，并且經(jīng)由微細結(jié)構(gòu)體lb的導(dǎo)電通路3能夠?qū)⑴渚€基板22b和配線基板22c彼此電連接。如 此，通過層疊多個配線基板22a~22c能夠提高放熱性，從而提高裝置的可靠性。
[0146] 在此，在本發(fā)明中，由于微細結(jié)構(gòu)體的含水率相對于總質(zhì)量降低為0.005%?下， 因此能夠抑制在隔開被微細化的導(dǎo)電通路之間的絕緣基材中形成基于水分的導(dǎo)電路徑，并 能夠確保微細的導(dǎo)電通路且能夠提高絕緣基材的絕緣耐壓。由此，能夠使多個導(dǎo)電通路對 應(yīng)于配線被復(fù)雜化的配線基板，并且能夠?qū)Ρ桓唠妷夯呐渚€基板確保導(dǎo)電通路之間的絕 緣性。
[0147] 運種本發(fā)明的多層配線基板能夠適合作為半導(dǎo)體封裝而使用。
[0148] 在此，作為半導(dǎo)體封裝，可W舉出例如在上述本發(fā)明的多層配線基板的兩面具有 半導(dǎo)體元件的方式。
[0149] 作為半導(dǎo)體元件并無特別限定，能夠舉出例如邏輯集成電路[例如、ASIC (Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field Programmabl e Gate Array)、ASSP(Application Specific Standard Product)等]、微處理器[例如CPU (Cental Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)等]、存儲器[例如DRAM (Dynamic Random Access Memory)、HMC(Hyb rid Memory Cube)、MRAM(Magnetoresistive Random Access Memory)和PC M(Phase-Change Memory)、ReRAM(Resistance Random Access Memoir) JeRAIVKFerroelechic Random Access Memoir)、快閃存儲器等]、Li曲t 血itting Diode(W下縮寫為"LE護。）[例如便攜終端的微型閃存、車載用、投影機光源、LCD 背光、普通照明等]、功率設(shè)備、模擬集成電路[例如DC(Direct Current)-DC(Direct Current)變頻器、絕緣柵雙極型晶體管（Insul ated Gate Bipolar Transistor:IGBT) 等]、MEMS(Mic;ro Electro Mechani cal Systems)[例如加速度傳感器、壓力傳感器、振子、 巧螺儀傳感器等]、無線[例如GPS(Global Positioning System)、FM(Frequency Modulation)、NFC(Near field communication)、RFEM(RF Expansion Module)、MMIC (Monolithic Microwave Integrated Circuit)、WLAN(Wireless LocalArea Network) 等]、離散元件、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)、CM0S圖像傳感器、相 機模塊、Passive 設(shè)備、SAW( Surface Acoustic Wave)濾波器、RF (高頻）濾波器、IPD (integrated passive devices)等。
[0150] 實施例
[0151] W下，根據(jù)實施例對本發(fā)明進行進一步詳細說明。W下實施例所示的材料、使用 量、比例、處理內(nèi)容、處理順序等，只要不脫離本發(fā)明的主旨則能夠適當(dāng)?shù)剡M行變更。從而本 發(fā)明的范圍不由W下所示的實施例限定地解釋。
[0152] (實施例1)
[0153] (A)鏡面精加工處理（電解研磨處理）
[0154] 將高純度侶基板(Sumitomo Li曲t Metal Co.，Ltd.制，純度為99.99質(zhì)量％、厚度 為0.4mm)進行切斷，W便能夠WlOcm2的面積進行陽極氧化處理，并使用下述組成的電解研 磨液，在電壓為25V、溶液溫度為65°C、溶液流速為3.0m/min的條件下，實施了電解研磨處 理。
[0155] 陰極設(shè)為碳電極，電源使用了GP0110-30R(Takasago，LTD.制）。并且使用滿流流量 監(jiān)測器FLM22-10PCW (AS 0肥Co巧oration制）測量電解液的流速。
[0156] (電解研磨液組成）
[0157] · 85質(zhì)量％憐酸（Wako 化re Qiemical Industries，Ltd.制）660mL [015 引.純水 leOmL
[0159].硫酸 150mL
[0160] ?乙二醇 30mL
[0161] (B)陽極氧化處理工序
[0162] 對電解研磨處理后的侶基板，W0.20mol/L硫酸的電解液，在電壓為20V、溶液溫度 為l〇°C、溶液流速為3.0m/min的條件下，實施了 5小時的預(yù)陽極氧化處理。
[0163] 之后，對進行了預(yù)陽極氧化處理后的侶基板，實施了在0.2mol/L無水銘酸、 0.6mol/L憐酸的混合水溶液(溶液溫度:50°C)中浸潰12小時的脫膜處理。
[0164] 之后，在0.20mo 1 /L硫酸的電解液中，在電壓為20V、溶液溫度為10°C、溶液流速為 3.Om/min的條件下，實施12小時的再陽極氧化處理，得到膜厚為100皿的陽極氧化膜。
[0165] 另外，在預(yù)陽極氧化處理及再陽極氧化處理中均將陰極設(shè)為不誘鋼電極，電源使 用了6?0110-303(了日4日3日旨〇，^0.制）。并且，冷卻裝置使用了舶〇(：〇〇16036(￥日111日1〇 Scientific Co.，Ltd.制）、攬拌加溫裝置使用了化irstirr er PS-10(KEYE；LA Tokyo Rikakikai Co.，LTD.制）。另外，使用滿流流量監(jiān)測器FLM22-10PCW(AS 0肥 Co巧oration 審IJ)測量電解液的流速。
[0166] (C)貫穿處理工序
[0167] 接著，通過在20質(zhì)量％的氯化隸水溶液(升隸）中，在20°C下浸潰3小時而溶解侶基 板，進而在5質(zhì)量％的憐酸中，在30°C下浸潰30分鐘，從而去除陽極氧化膜的底部，制作出具 有多個貫穿孔的結(jié)構(gòu)體(絕緣基材）。
[0168] (D)加熱處理
[0169] 接著，對上述所得到的結(jié)構(gòu)體，W溫度400°C實施了 1小時的加熱處理。
[0170] 化)電極膜形成處理
[0171] 接著，對進行上述加熱處理后的陽極氧化膜的一表面實施了形成電極膜的處理。
[0172] 目P，將0.7g/L的氯金酸水溶液涂布于一表面，并W140°C/1分鐘進行干燥，進而W 500°C/1小時進行燒成處理，制作出鍛金核。
[0173] 然后，使用PreciousFab ACG2000基礎(chǔ)溶液/還原溶液化lectroplating Engineers of化pan Ltd.制）作為無電解電鍛溶液，進行50°C/1小時的浸潰處理，形成無 空隙的電極膜。
[0174] (F)導(dǎo)電通路形成工序
[0175] 接著，使銅電極緊密接觸于形成有上述電極膜的一面，將該銅電極作為陰極，將銷 金作為正極，實施了電解電鍛處理。通過使用W下所示組成的銅電鍛溶液并實施恒流電解， 制作出在貫穿孔中填充有銅的微細結(jié)構(gòu)體。
[0176] 在此，恒流電解中使用YAMAM0T0-MS C0.，LTD.制的電鍛裝置，并使用H0KUT0 DENK0 C0RP.制的電源化Z-3000)，在電鍛溶液中進行循環(huán)伏安測試而確認沉積電位之后， 在W下所示的條件下實施了處理。
[0177] <銅電鍛溶液組成〉 ?硫酸爾.H)〇g/L ?硫酸 5〇g/L
[017引?鹽酸 巧g/L ?溫度 2自。C ?電流密度lOA/dm2
[0179] (G)表面平滑化處理工序
[0180] 接著，對填充有金屬的結(jié)構(gòu)體的表面及背面實施CMP處理，對膜厚為80μπι的結(jié)構(gòu) 體，從兩面分別研磨15μπι，由此去除形成于陽極氧化膜上的電極膜，并且對陽極氧化膜的表 面及背面進行平滑化，從而得到膜厚50WI1的結(jié)構(gòu)體。
[0181] 作為CMP漿料，使用了化jimi Inco巧orated制的ΡΝΑ肥化口Ε-7000。
[0182] 在CMP處理之后，用FE-SEM觀察結(jié)構(gòu)體的表面時，成為填充金屬的一部分從陽極氧 化膜的表面溢出的形狀。
[0183] (H)修整處理
[0184] 接著，將CMP處理后的結(jié)構(gòu)體浸潰于憐酸溶液中，選擇性地溶解陽極氧化膜，由此 使填充于多個貫穿孔中的充填金屬的圓柱突出而得到結(jié)構(gòu)體。憐酸溶液使用與上述貫穿處 理相同的溶液，并將處理時間設(shè)為5分鐘。
[01化](I)燒成處理
[0186] 接著，如下述第1表所示，將修整處理后的結(jié)構(gòu)體在氧濃度為0.001 %的減壓氣氛 下W最高溫度200°C的溫度進行了60min的燒成處理。此時，在燒成處理中，經(jīng)過升溫時間 60min而升溫到最高溫度200°C，在最高溫度200°C下保持60min之后，經(jīng)過降溫時間lOOOmin 而降溫。由此得到在l〇〇°CW上的溫度下保持eOOmin的微細結(jié)構(gòu)體。
[0187] 通過用FE-SEM來觀察如此得到的微細結(jié)構(gòu)體的表面照片（放大率50000倍），確認 到貫穿孔的平均開口直徑為30nm，貫穿孔之間的平均最短距離為33nm。另外，在使用聚焦離 子束[Focused Ion Beam(W下也縮寫為"FIB")]對微細結(jié)構(gòu)體進行切削加工之后，用FE- SEM觀察其截面照片(放大率50000倍），由此確認到陽極氧化膜的厚度為100μπι，從陽極氧化 膜的表面突出的導(dǎo)電通路的突出部分的高度（凸塊高度）的平均值為lOnm。并且，確認到相 對于陽極氧化膜的厚度的導(dǎo)電通路的中屯、線的長度(導(dǎo)電通路的長度/陽極氧化膜的厚度） 為1.01。
[01則（實施例2)
[0189] 通過由W下所示方法進行陽極氧化處理工序，將貫穿孔的平均開口直徑變更為 6化m，并且將貫穿孔之間的平均最短距離變更為40加1，除此W外，W與實施例1相同的方法 制作出微細結(jié)構(gòu)體。
[0190] (B)陽極氧化處理工序
[0191] 對進行了電解研磨處理后的侶基板，在0.50mol/L草酸的電解液中，在電壓為40V、 溶液溫度為15°C、溶液流速為3.Om/min的條件下，實施了 5小時的預(yù)陽極氧化處理。
[0192] 之后，對進行了預(yù)陽極氧化處理后的侶基板，實施了在0.2mol/L無水銘酸、 0.6mol/L憐酸的混合水溶液(溶液溫度:50°C)中浸潰12小時的脫膜處理。
[0193] 之后，在0.50mo 1 /L草酸的電解液中，在電壓為40V、溶液溫度為15 °C、溶液流速為 3.0m/min的條件下，實施10小時的再陽極氧化處理，得到膜厚80WI1的陽極氧化膜。
[0194] 另外，陽極氧化處理均將陰極設(shè)為不誘鋼電極，電源使用了GP0110-30R (Takasago，LTD.制）。并且，冷卻裝置使用了化oCool 抓36(Yamato Scien tific Co.，Ltd. 制）、攬拌加溫裝置使用了化irstirrer PS-10(KEYELA Toky ο R化aldkai Co.，LTD.制）。 另外，使用滿流流量監(jiān)測器FLM22-10PCW(AS 0肥Co巧oration制）來測量電解液的流速。 [01M]并且，與實施例1相同，通過用FE-SEM來觀察進行了燒成處理后而得到的微細結(jié)構(gòu) 體，確認到陽極氧化膜的厚度為80μπι，貫穿孔的平均開口直徑為60nm，貫穿孔之間的平均最 短距離為40nm。
[0196] (實施例3)
[0197] 在陽極氧化處理工序中，使用0.50mol/L丙二酸的電解液來代替硫酸，通過在電壓 115V、溶液溫度：TC的條件下實施18小時的再陽極氧化處理，將貫穿孔的平均開口直徑變更 為150加1，并且將貫穿孔之間的平均最短距離變更為150加1，除此W外，W與實施例1相同的 方法制作出微細結(jié)構(gòu)體。
[019引（實施例4、5、7及8)
[0199] 按照第1表來變更燒成處理的條件，除此W外，W與實施例1相同的方法制作出微 細結(jié)構(gòu)體。
[0200] (實施例6)
[0201] 將進行修整處理后的結(jié)構(gòu)體浸潰于下述組成的疏水化處理液中5分鐘之后，實施 燒成處理，將在絕緣基材的內(nèi)部所含有的水分和疏水化處理液的溶劑一同揮發(fā)去除，由此 對結(jié)構(gòu)體的表面給予作為表面活性劑而起作用的疏水膜，除此W外，W與實施例1相同的方 法制作出微細結(jié)構(gòu)體。
[0202] <疏水化處理液〉
[020；3] · G0-4(聚氧乙締山梨醇四油酸醋、皿B值二8.5、刷出〇 Chemicals防.，L td.制）0.025邑
[0204] ?甲基乙基酬 30.00g
[0205] (實施例9)
[0206] 在導(dǎo)電通路形成工序中，使用W下所示組成的儀電鍛溶液來實施恒流電解，由此 形成將儀填充于貫穿孔的導(dǎo)電通路，除此W外，W與實施例1相同的方法制作出微細結(jié)構(gòu) 體。
[0207] <儀電鍛溶液組成〉 ?硫酸媒30()g'化 ?氯化媒6(也/[.
[0208] ·測酸 40g/L ?溫廢5(rc ?電流密渡?Α/dr
[0209] (實施例10)
[0210] 在導(dǎo)電通路形成工序中，將保持為60°C的20質(zhì)量％的氯金酸鋼溶液作為電解質(zhì)而 使用并實施電位掃描電解，由此形成將金填充于貫穿孔的導(dǎo)電通路，除此w外，w與實施例 1相同的方法制作出微細結(jié)構(gòu)體。
[0別。在此，電位掃描電解中使用YAMAMOTO-MS Co.，Ltd.審揃電鍛裝置，并使用冊KUTO DENK0 C0RP.制的電源化Z-3000)，在電鍛溶液中進行循環(huán)伏安測試而確認沉積電位之后， 將覆膜側(cè)的電位從0V逐漸變更至2V。電位的變更速度為0.5mV/sec，電解的總處理時間為 4000秒。
[0212] (比較例1)
[0213] 除去了燒成處理，除此W外，W與實施例1相同的方法制作出微細結(jié)構(gòu)體。
[0214] (比較例2)
[0215] 除去了燒成處理，除此W外，從與實施例2相同的方法制作出微細結(jié)構(gòu)體。
[0216] (比較例3及5)
[0217] 除了按照第1表變更燒成處理的條件W外，W與實施例1相同的方法制作出微細結(jié) 構(gòu)體。
[021引（比較例4)
[0219] 除了按照第1表變更燒成處理的條件W外，W與實施例3相同的方法制作出微細結(jié) 構(gòu)體。
[0220] [表1]
[02別]第1表 [0222]
[0。引在此，由FE-SEM拍攝陽極氧化膜的表面照片(放大率50000倍），并作為測定50點的 平均值算出在所制作的微細結(jié)構(gòu)體中形成的多個貫穿孔的平均開口直徑。該結(jié)果在下述第 2表中示出。
[0224]并且，由FE-SEM拍攝陽極氧化膜的表面照片(放大率50000倍），并作為測定50點的 平均值算出在所制作的微細結(jié)構(gòu)體中形成的貫穿孔之間的平均最短距離。該結(jié)果在下述第 2表中示出。
[0225] 并且，使用FIB對微細結(jié)構(gòu)體進行切削加工之后，由FE-SB1拍攝陽極氧化膜的截面 照片(放大率50000倍），并作為測定50點的平均值算出在所制作的微細結(jié)構(gòu)體中形成的導(dǎo) 電通路的凸塊平均高度。該結(jié)果在下述第2表中示出。
[0226] 另外，測定在23°C、相對濕度為30~60%的條件下放置10天之后的微細結(jié)構(gòu)體的 質(zhì)量(加熱前質(zhì)量)之后，使用Q500型熱量計測量裝置(TA Instr皿ents化pan Ltd.制），在 氮氣氛下，W升溫速度l〇°C/min加熱微細結(jié)構(gòu)體，測定達到150°C時的微細結(jié)構(gòu)體的質(zhì)量 (加熱后質(zhì)量），并根據(jù)[(加熱前質(zhì)量-加熱后質(zhì)量)/加熱前質(zhì)量]X 100算出所制作的微細 結(jié)構(gòu)體的含水率。該結(jié)果在下述第2表中示出。
[0227] 另外，在下述第2表中，表示在絕緣基材的表面上未形成有疏水膜。
[022引[表 2]
[0229] 第 2表
[0230]
[0231] (評價方法）
[0232] 如圖6所示，在分開500nm的導(dǎo)電通路上，使用探測器（納米探測器NE-4000、 Hitachi Hi曲-Technologies Corporation制）連接一對探頭P，從而使所施加的電壓逐漸 上升，并使用半導(dǎo)體設(shè)備分析儀(B1500A、Agilent Techno logies Co.，Ltd.制）測定出電 流開始流動的時刻的電壓值，從而測定出絕緣基材的最低絕緣耐壓。在下述第3表中示出該 結(jié)果。
[0233] 在對所制作的微細結(jié)構(gòu)體實施高溫高濕保管處理之后，W相同的方法，在分開 500nm的導(dǎo)電通路上，使用探測器（納米探測器肥-4000、Hitachi High-Technologies Co巧oration制)連接一對探頭P，從而使所施加的電壓逐漸上升，并使用半導(dǎo)體設(shè)備分析儀 (B1500A、Agilent Technologies Co.，Ltd.制)測定出電流開始流動的時刻的電壓值，從而 得到實施了高溫高濕保管處理的絕緣基材的最低絕緣耐壓。在此，在溫度為85°C且相對濕 度為85%畑的環(huán)境下，將微細結(jié)構(gòu)體放置100小時，由此進行了高溫高濕保管處理。該結(jié)果 在下述第3表中示出。
[0234] 另外，在下述第2表中，"一"表示未測定實施了高溫高濕保管處理的絕緣基材的最 低絕緣耐壓。
[0235] 關(guān)于導(dǎo)電通路的導(dǎo)電率，測定導(dǎo)電通路的體積電阻率，算出將作為IACS的基準的 體積電阻率1.7241 Xl0-2μΩm作為導(dǎo)電率100%IACS時的測定值的比例。該結(jié)果在下述第3 表中示出。
[0236] 在此，如圖7所示，在微細結(jié)構(gòu)體的單面，通過瓣射法而制作3WI1厚度的電極，從而 將導(dǎo)電路徑之間進行電連接，并且使用探測器（納米探測器NE-4000、Hitachi High- Technologies Co巧oration制)將一對探頭P連接于相鄰的導(dǎo)電通路而施加規(guī)定的電壓，并 使用半導(dǎo)體設(shè)備分析儀(B1500A、Agilent Technologies Co.，Ltd.制）測定在導(dǎo)電通路之 間流過的電流I的電流值，利用由此求出的電阻值R并根據(jù)P = R · A/L算出導(dǎo)電通路的體積 電阻率。在此，P表示體積電阻率，A表示導(dǎo)電通路的截面面積(r23i)，L表示導(dǎo)電通路的長度。 另外，在貫穿孔的部分，使用FIB對陽極氧化膜進行切削加工之后，由FF-SEM拍攝其截面照 片(放大率50000倍），從而測定出導(dǎo)電通路的半徑r及長度L。
[0237] [表 3]
[023引第3表 [0239]
[0240]
[0241] 由表1所示結(jié)果可知，使貫穿孔的平均開口直徑在20nm~200nm的范圍內(nèi)變化，且 使貫穿孔之間的平均最短距離在10皿~300皿的范圍內(nèi)變化的實施例1~3, W100 °C W上的 溫度實施3小時W上的燒成處理，從而將微細結(jié)構(gòu)體的含水率相對于總質(zhì)量設(shè)為0.005%? 下，由此絕緣基板的最低絕緣耐壓均顯示出10VW上的較高的值。
[0242] 并且，通過WlOOrW上的溫度實施3小時W上的燒成處理而將微細結(jié)構(gòu)體的含水 率相對于總質(zhì)量設(shè)為0.005% W下的實施例1~10,與通過未實施燒成處理或者W100°CW 上的溫度實施小于3小時的燒成處理而使微細結(jié)構(gòu)體的含水率相對于總質(zhì)量超過0.005% 的比較例1~5相比，可知絕緣基板的最低絕緣耐壓大幅提高。
[0243] 并且，在氧濃度為0.1% W下的減壓氣氛中實施燒成處理的實施例7,與在氧濃度 超過0.1 %的大氣氣氛中實施燒成處理的實施例8相比，可知絕緣基板的最低絕緣耐壓提 高，進而導(dǎo)電通路的導(dǎo)電率顯著提高為20% IACSW上。
[0244] 并且，對絕緣基材的表面給予疏水膜的實施例6,與對絕緣基材的表面未給予疏水 膜的實施例1相比，在實施高溫高濕保管處理之前和之后，絕緣基材的最低絕緣耐壓維持得 較高，可知通過防止大氣中的水分附著于絕緣基材而維持絕緣基材的絕緣耐壓。
[0245] 并且，變更導(dǎo)電通路的金屬種類的實施例1、9及10均顯示出較高值的絕緣基板的 最低絕緣耐壓，掲示了與導(dǎo)電通路的金屬種類無關(guān)便能夠提高絕緣基板的絕緣耐壓。
[0246] 符號說明
[0247] 1、laab-微細結(jié)構(gòu)體，2-絕緣基材，2a--表面，2b-另一表面，3-導(dǎo)電通路，4-貫穿 孔，5-疏水膜，6-貫穿孔的開口直徑，7-連結(jié)貫穿孔之間的最短距離，8-絕緣基材的厚度， 21-多層配線基板，22a、2化、22c-配線基板，23曰、236、23(：、23(1-電極，？-探頭，101、102、104、 105、107、108-貫穿孔，103、106、109-圓。
【主權(quán)項】
1. 一種微細結(jié)構(gòu)體，具有:絕緣基材，具有多個貫穿孔;及導(dǎo)電通路，由填充于多個所述 貫穿孔的內(nèi)部且含有金屬的導(dǎo)電材料構(gòu)成，其中， 多個所述貫穿孔的平均開口直徑為5nm~500nm， 連結(jié)彼此相鄰的所述貫穿孔之間的最短距離的平均值為lOnm~300nm， 相對于微細結(jié)構(gòu)體的總質(zhì)量的含水率為〇 .005%以下。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微細結(jié)構(gòu)體，其中， 所述絕緣基材為鋁的陽極氧化膜。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微細結(jié)構(gòu)體，其中， 所述微細結(jié)構(gòu)體用作各向異性導(dǎo)電部件。4. 一種多層配線基板，具有:權(quán)利要求3所述的微細結(jié)構(gòu)體;及一對配線基板，夾持所述 微細結(jié)構(gòu)體而配置，并經(jīng)由導(dǎo)電通路彼此電連接。5. -種半導(dǎo)體封裝，其使用了權(quán)利要求4所述的多層配線基板。6. -種微細結(jié)構(gòu)體的制造方法，具備： 前體形成工序，在絕緣基材中，以連結(jié)相鄰的所述貫穿孔之間的最短距離的平均值為 10hm~300nm的方式設(shè)置平均開口直徑為5nm~500nm的多個貫穿孔之后，在多個所述貫穿 孔的內(nèi)部填充含有金屬的導(dǎo)電材料而形成導(dǎo)電通路，并獲得前體;及 燒成處理工序，在所述前體形成工序之后，以l〇〇°C以上的溫度實施3小時以上的燒成 處理，得到相對于總質(zhì)量的含水率為0.005%以下的微細結(jié)構(gòu)體。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的微細結(jié)構(gòu)體的制造方法，其中， 在氧濃度為〇. 1 %以下的減壓氣氛中進行所述燒成處理工序。
【文檔編號】H01R43/00GK106063041SQ201580004364
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2015年1月19日
【發(fā)明人】山下廣祐
【申請人】富士膠片株式會社