特許ウォッチ

公開番号2025103022
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-08
出願番号2025064481,2024008072
出願日2025-04-09,2019-03-22
発明の名称配線基板
出願人大日本印刷株式会社
代理人弁理士法人高橋・林アンドパートナーズ
主分類H05K 3/18 20060101AFI20250701BHJP(他に分類されない電気技術)
要約【課題】基板と配線間の密着性が高い配線基板を提供する。
【解決手段】この配線基板100は、第1の元素を含む基板102、基板に接し、第1の金属元素を含む拡散層106、および拡散層に接し、第2の金属元素を含む第1の金属膜104を有する。拡散層は、少なくとも第1の元素と第1の金属元素を含む領域と、第1の金属元素と第2の金属元素を含む領域を有する。拡散層における第2の金属元素の濃度は、厚さ方向において基板に近づくにつれて減少してもよい。拡散層における第1の元素の濃度は、厚さ方向において第1の金属膜に近づくにつれて減少してもよい。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ケイ素を含む基板、
前記基板に接し、第１の金属元素を含む拡散層、および
前記拡散層と接し、第２の金属元素を含む第１の金属膜を有し、
前記拡散層は、ケイ素、前記第１の金属元素、および前記第２の金属元素を含み、
前記基板は貫通孔を有し、
前記基板の上面の一部および／または前記基板の下面の一部は、前記拡散層と前記第１の金属膜から露出し、
前記拡散層と前記第１の金属膜は、前記貫通孔の側壁を覆う、配線基板。
続きを表示（約 760 文字）【請求項２】
前記第１の金属元素はチタンである、請求項１に記載の配線基板。
【請求項３】
前記第１の金属膜上に位置し、前記第１の金属膜と接する第２の金属膜をさらに有し、
前記第２の金属膜は、前記貫通孔の側壁を覆う、請求項１に記載の配線基板。
【請求項４】
前記基板の上面の一部および／または前記基板の下面の一部は、前記第２の金属膜から露出する、請求項３に記載の配線基板。
【請求項５】
前記拡散層における前記第２の金属元素の濃度は、厚さ方向において前記基板に近づくにつれて減少し、
前記拡散層における前記ケイ素の濃度は、前記厚さ方向において前記第１の金属膜に近づくにつれて減少する、請求項１に記載の配線基板。
【請求項６】
前記拡散層において、前記拡散層の厚さに対する前記第２の金属元素の濃度のプロットが前記厚さに対する前記ケイ素の濃度のプロットと交差する領域が存在する、請求項５に記載の配線基板。
【請求項７】
前記第２の金属元素は、銅、チタン、クロム、ニッケル、および金から選択される、請求項１に記載の配線基板。
【請求項８】
前記第１の金属元素は、前記拡散層において酸化物として存在する、請求項１に記載の配線基板。
【請求項９】
前記基板は、ガラス基板、石英基板、半導体基板、およびセラミック基板から選択される、請求項１に記載の配線基板。
【請求項１０】
前記拡散層と前記第１の金属膜上に位置し、前記貫通孔と重なる開口を有する絶縁層、および
前記開口に位置する第１の配線をさらに備える、請求項１に記載の配線基板。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、基板上に配線が形成された配線基板、配線基板の製造方法、および配線基板を含む半導体装置に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
電子機器には、通常、基板とその上に設けられる配線を含む基本構造（以下、配線基板と記す）が用いられる。このような配線基板は、それ自体が半導体装置として機能するだけでなく、種々の電子部品を電気的に接続するための基板として、あるいは半導体装置を電子機器に実装するための基板（インターポーザ）としても広く応用されている。基板上に配線を設けるための様々な方法が開発されており、例えば特許文献１、２に開示された方法では、絶縁性の基板と配線の間に金属酸化物を含む膜を設け、これにより基板と配線間の密着性の向上が図られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特表２０１６／５３３４３０号明細書
特表２０１６／５３３４２９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本開示の課題の一つは、配線基板とその製造方法を提供することである。例えば本開示の課題の一つは、基板と配線間の密着性が高い配線基板とその製造方法を提供することである。あるいは本開示の課題の一つは、この配線基板を有する半導体装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の実施形態の一つは、配線基板である。この配線基板は、第１の元素を含む基板、基板に接し、第１の金属元素を含む拡散層、および拡散層に接し、第２の金属元素を含む第１の金属膜を有する。拡散層は、少なくとも第１の元素と第１の金属元素を含む領域と、第１の金属元素と第２の金属元素を含む領域を有する。
【０００６】
本開示の実施形態の一つは、配線基板の製造方法である。この製造方法は、第１の金属元素の酸化物を含む第１の中間層を第１の元素を含む基板上に形成すること、第１の元素を第１の中間層へ拡散することによって第１の中間層を第２の中間層に変換すること、第２の金属元素を含む第１の金属膜を第２の中間層の上に形成すること、および第２の金属元素を第２の中間層に拡散することによって第２の中間層を拡散層へ変換することを含む。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
実施形態の一つに係る配線基板の模式的断面図、および配線基板の厚さ方向の濃度プロフィールの模式図。
実施形態の一つに係る配線基板の、厚さ方向における元素濃度プロフィールの模式図。
実施形態の一つに係る配線基板の、厚さ方向における元素濃度プロフィールの模式図。
実施形態の一つに係る配線基板の、厚さ方向における元素濃度プロフィールの模式図。
実施形態の一つに係る配線基板の、厚さ方向における元素濃度プロフィールの模式図。
実施形態の一つに係る配線基板の模式的断面図。
実施形態の一つに係る配線基板の製造方法を示す模式的断面図。
実施形態の一つに係る配線基板の製造方法を示す模式的断面図。
実施形態の一つに係る配線基板の製造方法を示す模式的断面図。
実施形態の一つに係る配線基板の製造方法を示す模式的断面図。
実施形態の一つに係る配線基板を含む半導体装置の模式的断面図。
実施形態の一つに係る配線基板を含む半導体装置の模式的断面図。
実施形態の一つに係る配線基板を含む半導体装置の模式的断面図。
実施形態の一つに係る配線基板のエネルギー分散型Ｘ線分析結果。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本開示の各実施形態について、図面等を参照しつつ説明する。但し、本開示は、その要旨を逸脱しない範囲において様々な態様で実施することができ、以下に例示する実施形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。
【０００９】
図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本開示の解釈を限定するものではない。本明細書と各図において、既出の図に関して説明したものと同様の機能を備えた要素には、同一の符号を付して、重複する説明を省くことがある。
【００１０】
本明細書および特許請求の範囲において、ある構造体の上、あるいは下に他の構造体を配置する態様を表現するにあたり、単に「上に」、あるいは「下」と表記する場合、特に断りの無い限りは、ある構造体に接するように、直上、あるいは直下に他の構造体を配置する場合と、ある構造体の上方あるいは直下に、さらに別の構造体を介して他の構造体を配置する場合との両方を含むものとする。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許