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EP1364563A1 - Method for making a multilevel circuitry comprising conductor tracks and micro-vias - Google Patents

Method for making a multilevel circuitry comprising conductor tracks and micro-vias

Info

Publication number
EP1364563A1
EP1364563A1 EP01995753A EP01995753A EP1364563A1 EP 1364563 A1 EP1364563 A1 EP 1364563A1 EP 01995753 A EP01995753 A EP 01995753A EP 01995753 A EP01995753 A EP 01995753A EP 1364563 A1 EP1364563 A1 EP 1364563A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
layer
photosensitive resin
parts
metallization
metal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP01995753A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Robert Cassat
Vincent Lorentz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kermel SNC
Original Assignee
Kermel SNC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kermel SNC filed Critical Kermel SNC
Publication of EP1364563A1 publication Critical patent/EP1364563A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/46Manufacturing multilayer circuits
    • H05K3/4644Manufacturing multilayer circuits by building the multilayer layer by layer, i.e. build-up multilayer circuits
    • H05K3/4661Adding a circuit layer by direct wet plating, e.g. electroless plating; insulating materials adapted therefor
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/02Fillers; Particles; Fibers; Reinforcement materials
    • H05K2201/0203Fillers and particles
    • H05K2201/0206Materials
    • H05K2201/0236Plating catalyst as filler in insulating material
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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    • H05K2203/07Treatments involving liquids, e.g. plating, rinsing
    • H05K2203/0703Plating
    • H05K2203/073Displacement plating, substitution plating or immersion plating, e.g. for finish plating
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    • H05K2203/11Treatments characterised by their effect, e.g. heating, cooling, roughening
    • H05K2203/1157Using means for chemical reduction
    • HELECTRICITY
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    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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    • H05K2203/12Using specific substances
    • H05K2203/125Inorganic compounds, e.g. silver salt
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    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
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    • H05K3/0017Etching of the substrate by chemical or physical means
    • H05K3/0023Etching of the substrate by chemical or physical means by exposure and development of a photosensitive insulating layer
    • HELECTRICITY
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    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/108Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern by semi-additive methods; masks therefor
    • HELECTRICITY
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    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/18Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material
    • H05K3/181Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material by electroless plating
    • H05K3/182Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material by electroless plating characterised by the patterning method
    • H05K3/184Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material by electroless plating characterised by the patterning method using masks

Definitions

  • the invention relates to an improved method for producing interconnection circuitry at several levels comprising tracks, conductive microtransverses, and possibly pads.
  • micro crossings means the microconnections passing right through the thickness of a layer of dielectric. Microtraverses are commonly known as microvias in the art. In the field of electronics, there is a trend towards optimal miniaturization of products as well as an increase in performance in terms of speed. These trends are accentuated by the increasing use of surface connection components such as BGA CGA, CSP or other Flip Chip.
  • Integration densification is desirable in three dimensions: both in an axial direction by successive stacking of increasingly thin dielectric / copper layers to obtain a multilayer, than in the plane perpendicular to this direction by bringing tracks together. and increasingly fine pastilles.
  • the process of the invention meets these requirements by ensuring the development of "fine line" circuitry characterized by widths of tracks and interpenetrators less than 100 ⁇ m and diameters of holes or crossings less than 100 ⁇ m.
  • This method also ensures excellent adhesion of the metal layers to the dielectric substrate, and limits the inaccuracies due to the successive stacking of the layers.
  • the method of the invention is also economically advantageous insofar as it allows the implementation of a small number of steps.
  • the invention provides a method of forming conductive tracks and microtravers in a dielectric covering a first level of circuitry or a first metallized layer, without deterioration of said first level of circuitry or of said first metallized layer.
  • the process described in US Pat. No. 5,260,170 is known. This process comprises the following steps:
  • Steps 3, 4, 5, 5 make it possible to form tracks and micro-crossings, the second layer of photosensitive resin constituting selective protection. This layer is not removed.
  • the process can be repeated several times in order to obtain circuitry with several layers, the last surface obtained serving as a substrate.
  • the circuitry obtained according to the method described above has poor flatness, which affects their accuracy. This defect may be due to phenomena of swelling of the photosensitive resin in contact with solutions used for different treatments such as activation of the catalyst or metallization. It may also be due to too much overlapping of layers.
  • the invention provides an improved method of manufacturing circuitry, in particular allowing better flatness to be obtained.
  • the method also has the advantage of being more reliable, by reducing the rate of circuitry which would be non-compliant due to inaccuracies in the superposition of the layers and the positioning of the microtravers.
  • the invention provides a method of manufacturing interconnection circuitry at several levels comprising tracks and metal microtravers, comprising the following steps for producing at least one level: a) On a substrate having on its surface metallizable and / or potentially metallizable parts, formation of a first layer of insulating photosensitive resin comprising a compound capable of inducing a subsequent metallization b) exposure and revelation of the first layer so as to selectively uncover metallizable parts and / or potentially metallisable of the substrate c) formation, by metallization, of metal tracks and microstreams on the surface of the first layer of insulating photosensitive resin and of the parts discovered during step b), with the use of a second photoresist layer forming selective protection, characterized in that the method comprises, for the achievement of the level considered, a step during which the second layer of photosensitive resin is eliminated.
  • the circuitry is obtained by forming layers and / or depositing layers of materials of different natures, on defined parts. We thus realize tracks metallic, metallic micro-crossings, possibly
  • the tracks, microtraverses and pads form an interconnection circuit.
  • the tracks are parts of circuitry positioned on the surface of an insulating material. They are generally in the form of lines of reduced thickness.
  • the circuitry according to the invention comprises several levels of circuitry.
  • Each level of circuitry corresponds to a set of tracks on the surface of an insulating material.
  • the circuitry levels are therefore separated by a layer of insulating material, with in places metallic connections between the levels. These metallic connections between two or more levels are called micro-crossings. Such structures, and such terms are known to those skilled in the art.
  • the manufacture of the circuitry, for at least one of the levels, includes steps a), b), c), with elimination of the second layer for this level.
  • the layers of insulating material separating the circuitry levels consist of insulating photosensitive resin, comprising a compound capable of inducing subsequent metallization.
  • This layer is called “first layer”.
  • the micro-crossings establishing a metallic connection between the levels through this layer are positioned where parts of the first layer have been eliminated by exposure and revelation. We often talk about "photovia”.
  • a first layer of photosensitive resin is formed on the surface of a substrate having metallizable and / or potentially metallizable parts.
  • metallizable surface is meant a surface portion which cannot be directly metallized by electrolytic and / or electrochemical means, but which can be metallized after having undergone an adequate treatment. It may for example be a part of the resin surface, photosensitive or not, insulating, comprising a compound capable of inducing subsequent metallization. It may in particular be a part of a layer having served as the first insulating photosensitive resin layer when a lower level is produced.
  • metallizable surface part is meant a surface which can be directly metallized by electrolytic and / or electrochemical means. It may for example be a metal part, for example tracks, pellets or microtraverses on the surface of the substrate.
  • the tracks and microtraverses are formed by metallization on the surface of the first layer of photosensitive resin and of the parts of the substrate discovered during step b).
  • the metal parts formed on the surface of the parts discovered during step b) correspond to microtravers.
  • selective protection is carried out by using a second layer of photosensitive resin.
  • the methods of forming metallic interconnects with selective protection by a layer of photosensitive resin are known to those skilled in the art. We cite in particular the pattern type processes, the panel type processes.
  • the metallization on the parts of the first layer of photosensitive resin is made possible thanks to the compound capable of inducing a subsequent metallization included in said resin, and possibly with an adequate treatment preceding the metallization.
  • the layer of photosensitive resin (second layer of photosensitive resin) used to form the selective protection is eliminated during the process.
  • intermediate level is meant a level which will not be the last and which will serve as a lower level during the formation of an upper layer. It also makes it possible to leave available, on certain parts, an insulating photosensitive resin surface comprising a compound capable of inducing subsequent metallization. In the event of imprecision during the manufacture of a higher level of circuitry or in the positioning of the microtraverses, metallization and obtaining a contact remain possible with very good cohesion, which is not the case if the second layer of photosensitive resin is not removed.
  • the substrate may be a lower level of circuitry produced according to the method of the invention, or according to another method.
  • the metallizable parts are parts of lower level circuitry, in particular tracks and / or micro-crossings, and the potentially metallizable parts are parts non-metallized of the first layer of insulating photosensitive resin used during the production of the lower level.
  • the substrate can also be a printed circuit on one or more levels on rigid or flexible support, possibly with conductive crossings.
  • the support it may for example be an injected insulating material or a conventional composite material in the field of printed circuits. Mention is made, for example, of epoxy / glass fiber-based supports.
  • the support is a sheet made up of nonwoven aramid fibers (commercial aromatic polyamide) pre-impregnated with an epoxy resin, a polyimide resin or a mixture of these resins. More preferably, these aramid fibers (which are preferably meta-aramid, para-aramid fibers or a mixture of such fibers) are pre-impregnated with functionalized polyimide-amide resin (with chemical units which can be crosslinked when hot).
  • the sheet comprises from 35 to 60% by weight of dielectric resin, preferably from 44 to 55 % by weight, better still from 40 to 50% by weight, for example 47% by weight.
  • the thickness of the sheet varies between 10 and 70 ⁇ m, preferably between 15 and 50 ⁇ m, better still between 20 and 40 ⁇ m.
  • circuitry obtained by the method according to the invention can be carried out on one or two faces.
  • a first layer of insulating photosensitive resin is formed on a substrate.
  • the first layer of insulating photosensitive resin comprises a compound capable of inducing subsequent metallization. They are preferably particles of a metal oxide.
  • the metal oxide is chosen from the oxides of Cu, Co, Cr, Ni, Pb, Sb, Sn, and their mixtures. Particular preference is given to cuprous oxide Cu 2 O.
  • the resin may also include inert non-conductive fillers.
  • the metal oxide it must be in the form of particles of small dimensions; the particle size is generally between 0.1 and 5 ⁇ m.
  • the resin can be chosen from negative or positive photosensitive resins. It is advantageously applied to the substrate or the lower circuit level in the form of a solution in a solvent and / or in the form of a fluid, not crosslinked, in stage A.
  • resin the Probimer range marketed by Vantico.
  • the compound capable of inducing a subsequent metallization is in principle introduced into these resins before formation of the layer.
  • the thickness of the resin is such that the insulation between two layers of conductive material is sufficient. It is advantageously less than 100 ⁇ m, for example between 10 and 20 ⁇ m, preferably between 20 and 40 ⁇ m.
  • the dielectric permittivity of the layer is advantageously less than 5.
  • the compound capable of inducing a subsequent metallization makes it possible to achieve metallization after a treatment, for example by a treatment leading to the formation of an undercoat. Treatments that can be implemented will be described later.
  • step b the first layer of resin is exposed and then revealed.
  • the parts eliminated during the revelation operation are the exposed or non-isolated parts.
  • the operations of insolation and revealing of a layer of photosensitive resin, in order to discover parts of the underlying layers, are known to those skilled in the art.
  • Two techniques known from the state of the art are perfectly suitable. The first consists in exposing the resin layer, using a predetermined mask.
  • the second technique is the LDI technique called direct photosensitive resin exposure (Laser Direct Imaging).
  • the photosensitive resin is selectively exposed, pixel by pixel, by a laser beam scanning the surface of the dielectric coated with photosensitive resin.
  • the solubilizable parts of the resin are then removed in the same way as for the conventional technique using positive and negative photosensitive resins.
  • thermo LDI thermal LDI
  • UV laser operating in the wavelength range 330-370 nm
  • Step c) itself comprises several steps. There are several embodiments of step c), corresponding to sequences of different steps. Three sequences corresponding to different particular embodiments will be exposed later.
  • a second layer of photosensitive resin is used.
  • the resin of the second layer advantageously, does not contain any compound capable of inducing subsequent metallization.
  • the resin for the second layer can be chosen from positive or negative photosensitive resins.
  • the layer can be formed by application in the form of a solution in a solvent and / or in the form of a non-crosslinked fluid in stage A.
  • resin mention is made of the Probimer range sold by the company Vantico.
  • the layers of photosensitive resins, in particular the first may optionally include other non-conductive and inert compounds, such as powdery mineral fillers. They may, for example, be particles of calcium carbonate. The presence of such fillers, in particular in the first layer, can make it possible to improve the cohesion of the metallic layers formed and to improve their adhesion.
  • the particle size of the fillers is chosen so as to be compatible with the process for applying the resins.
  • the second layer is exposed and then revealed so as to discover certain parts of the first layer and / or of the substrate and / or certain parts of metal layer formed before the formation of the second layer.
  • the nature of the parts discovered may vary depending on the particular embodiments that will be implemented. Embodiments will be described below. For example are discovered for a first embodiment certain parts of the first layer and the parts discovered during step b) of the substrate, and, for other embodiments, certain parts of a metal layer formed on the entire surface of the first layer. Depending on the nature of the resin, positive or negative, the parts eliminated during the revelation operation are the insulated or non-insulated parts.
  • the exposure and development of the second layer of photosensitive resin can be carried out according to the methods which have been described for the first layer of photosensitive resin.
  • the tracks and microtraverses are formed by metallization on all or part of surfaces not protected by the second layer of photosensitive resin, either before application of the latter, or after elimination of certain parts of the latter.
  • Metallization can be carried out electrochemically (without current) and / or electrolytically (with current). The latter route is more particularly preferred since it is faster. It can also be carried out in an acid medium, which avoids swelling of the photosensitive layers, thus improves the positioning accuracy of the various exposures and revelations, and improves the reliability and longevity of the circuitry.
  • electrolytic means it is advantageous to operate at increasing intensity.
  • the metal is preferably copper.
  • Electrochemical metallization (without current) is a known technique which is described in "Encyclopedia of Polymer Science and Technology, 1968, vol. 8, 658-661".
  • electrolytic metallization is a conventional technique also described in Encyclopedia of Polymer Science, 661-663.
  • the metallization is continued until a metallic layer is obtained having a thickness of at least 5 ⁇ m, preferably a thickness of between 10 and 20 ⁇ m.
  • Step c) advantageously comprises before metallization a step of forming a sub-layer capable of being metallized.
  • a sub-layer capable of being metallized.
  • Such an underlayer is formed on the surface of the first layer of photosensitive resin, or on the surface of exposed parts of the first layer with selective protection of the other parts by the second layer.
  • the under layers formed are, depending on the case, continuous or discontinuous, and lend themselves, or not, directly to metallizations by electrolytic means. However, they are still suitable for electrochemical metallizations. In this case the electrochemical deposition of metal is catalyzed by the under layer, and the metallization is equivalent to those using Palladium or Platinum.
  • Two modes are preferred for the embodiment for obtaining a sub-layer capable of being metallized.
  • the compound capable of inducing a subsequent metallization is chosen from the metal oxides, mentioned above, and the under layer is formed by bringing the first layer or exposed parts of it into contact. the first layer with a solution of a noble metal salt capable of being reduced by oxide particles.
  • a continuous sublayer of the noble metal is thus formed on the exposed surface of the first layer.
  • the resistivity of the sub-layer is between 10 6 and 10 3 ⁇ / D. It is preferably less than 10 3 ⁇ / D. This allows electrochemical metallization, preferably at increasing intensity. It is indicated for information that the cohesion of the under layer is all the better the higher the concentration of oxide particles.
  • solutions of preferred noble metal salts mention is made of solutions of salts of Au, Ag, Rh, Pd, Cs, Ir, Pt, with a counter ion chosen from Cl “ , NO " 3 , CH 3 COO " .
  • the contacting can be carried out by soaking in the solution, spraying, passing a roller.
  • the noble metal salt solution is generally acidic, with a pH of between 0.5 and 3.5, preferably between 1 , 5 and 2.5
  • the pH can be controlled by adding acid. This treatment in an acid medium also makes it possible to limit swelling of the resin layers which takes place in basic medium. This first mode of circuitry is therefore obtained having excellent definition and excellent flatness.
  • treatment with an acid solution of noble metal salts may be preceded by rinsing with an acid solution, for example acetic acid, in the case where the first layer of photosensitive resin comprises carbonate particles of calcium.
  • an acid solution for example acetic acid
  • This rinsing makes it possible to increase the roughness of the surface, the calcium carbonate particles present on the surface being dissolved, and thus to improve the adhesion of the metallic deposits.
  • the metal oxide particles are preferably chosen from MnO, NiO, Cu 2 O, SnO, and are preferably contained in the first layer up to 2.5- 90% by weight, even more preferably up to 10-30%.
  • the preferred metal oxide is cuprous oxide Cu 2 O.
  • the solution advantageously comprises at least 10 "5 mol / L of noble metal salt, preferably between 0.0005 and 0.005 mol / L.
  • An undercoat is obtained of noble metal continuous and of thickness less than 1 ⁇ m. The under layer obtained has excellent uniformity, which improves the quality of the connections obtained after metallization.
  • AuBr 3 As salts which can be used, mention may be made of AuBr 3 (HAuBr), AuCI 3 (HAuCI 4 ) or CI 6 , silver acetate, silver benzoate, AgBrO 3 , AgCIO 4 , AgOCN, AgNO 3 , Ag 2 SO 4 , RuCI 4 .5H 2 O, RhCI 3 .H 2 O, Rh (NO 3 ) 2 .2H 2 O, Rh 2 (SO 4 ) 3 .4H 2 O, Pd (CH 3 COO) 2 , Rh 2 (SO 4 ) 3 .12H 2 O, Rh 2 (SO 4) 3 .15H 2 O, PdCl 2, PdCl 2 .2H 2 O, SODP 4 SODP 4 .2H 2 O, Pd (CH 3 COO) 2, OSCI 4 OSCI 3 OSCI 3 .3H 2 O, Osl 4 , lrBr 3 4H 2 O, lrCI 2 , lrCI 4
  • the formation of the under layer in the context of the first mode can in particular comprise the following operations:
  • This operation is preferably carried out by alkaline attack
  • the first layer of photosensitive resin contains inert fillers such as calcium carbonate, creation of a slight surface roughness by acid attack. This operation is preferably distinct from the operation of forming the metal underlayer.
  • a continuous metallic sublayer of noble metal by contacting with an aqueous, acidic solution of noble metal salt.
  • the sublayer obtained is generally monoatomic, the noble metal acting as a barrier to the continuation of the redox reaction.
  • the layer is continuous because part of the metal oxide particles release ions by dissolution. These ions react in an aqueous medium with the noble metal salt, causing the reduction of this metal, which is deposited thus filling the inter-particle spaces.
  • the reaction is all the more efficient and economical as the aqueous medium of noble metal salt is more confined. For this reason, it is preferred to carry out the reaction in a thin layer, that is to say by immersion in the solution comprising the noble metal salt, and withdrawal immediately afterwards.
  • the reaction then takes place in the layer of aqueous solution entrained with the object.
  • the compound capable of inducing a subsequent metallization is chosen from the metal oxides mentioned above, and the sublayer is formed by bringing the first layer or exposed parts of it into contact. the first layer with a reducing agent capable of reducing the oxide particles.
  • the preferred metal oxide is cuprous oxide Cu 2 O.
  • the first layer advantageously comprises, according to this mode, from 10 to 90% by weight of metal oxide, preferably from 25 to 90%. In a variant, it comprises less than 10% of cuprous oxide.
  • the underlayer formed is, depending on the case, continuous or discontinuous and has a surface resistivity of between 0.01 and 10 6 ⁇ / D.
  • the surface resistivity that it is possible to achieve for the sub-layer depends on the composition of the first layer of photosensitive resin. It is indicated for information that the cohesion of the under layer is all the better as the concentration of the oxide particles is important.
  • the reduction is advantageously continued until a surface resistivity of 0.01 to 10 3 ⁇ / D is obtained.
  • a continuous sublayer The continuity and the resistivities achieved allow in particular to implement electrolytic metallizations directly on the undercoat.
  • the first layer of photosensitive resin consists of less than
  • the reduction is advantageously continued until a surface resistivity greater than 10 6 ⁇ / D is obtained.
  • the sub-layer may have discontinuities.
  • the continuous or discontinuous sub-layer also catalyzes the subsequent metal deposit while being perfectly compatible with it.
  • This step contributes more precisely to improving the adhesion of the subsequent metallic deposit by preventing any break in the electrical conduction at the level of the metallized bushings.
  • the formation of the under layer in the context of the second mode can in particular comprise the following operations:
  • This operation is preferably carried out by alkaline attack (for example by a solution of soda or potassium hydroxide in hydroalcoholic medium) then rinsing with water, possibly under utra-sounds in order to remove the loose particles of oxide.
  • alkaline attack for example by a solution of soda or potassium hydroxide in hydroalcoholic medium
  • water possibly under utra-sounds in order to remove the loose particles of oxide.
  • the first layer of photosensitive resin contains inert fillers such as calcium carbonate, creation of a slight surface roughness by acid attack.
  • This operation is preferably distinct from the operation of forming the metal underlayer.
  • Formation of a metal undercoat by contacting with an aqueous solution comprising a reducing agent.
  • the formation of the sublayer is preferably carried out in a thin layer, by immersion in an aqueous solution comprising the reducing agent, and immediate removal, according to a principle analogous to that described above.
  • the metal oxide is a cuprous oxide
  • part of the copper is reduced to the CuH state, a state in which the copper acts as a catalyst for the formation of the sublayer. If there is an excess of CuH, the latter transforms slowly into copper metal at room temperature, with diffusion of the hydrogen towards the outside.
  • the presence of this transient hydride is no longer mentioned and reference is simply made to a metallic layer.
  • Obtaining the desired resistivity values during this step will depend on the one hand on the proportions and on the nature of the metal oxide included in the matrix. polymer forming dielectric and on the other hand, the importance of the reduction carried out, and in particular the type of reducing agent used as well as the step of preliminary pickling.
  • the reducing agent is a borohydride.
  • the layer formed on the surface of the dielectric is a continuous or discontinuous metallic layer of copper.
  • Usable borohydrides include substituted borohydrides as well as unsubstituted borohydrides.
  • Substituted borohydrides in which at most three hydrogen atoms of the borohydride ion have been replaced by substituents which are inert under the reduction conditions, for example alkyl radicals, aryl radicals, aikoxy radicals, can be used.
  • substituents which are inert under the reduction conditions
  • alkali borohydrides are used in which the alkaline part consists of sodium or potassium.
  • suitable compounds are: sodium borohydride, potassium borohydride, sodium diethylborohydride, potassium triphenylborohydride.
  • the reducing treatment is carried out in a simple manner by bringing the surface of the dielectric into contact with a solution of the borohydride in water or in a mixture of water and an inert polar solvent such as, for example, a lower aliphatic alcohol.
  • the concentration of these solutions can vary within wide limits and is preferably between 0.05 and 1% (by weight of active hydrogen of the borohydride in the solution).
  • the reducing treatment can be carried out at elevated temperature, however it is preferred to carry it out at a temperature close to room temperature, for example between 15 and 30 ° C.
  • it gives birth of B (OH) 3 and of OH ions " which have the effect of inducing an increase in the pH of the medium during the reduction.
  • the reduction is slowed down so that it can be advantageous to operate in a buffered medium in order to have a well-fixed reduction speed.
  • the duration of the treatment which is necessary is generally quite short and, depending on the proportions of oxide included in the dielectric, it is usually between approximately one minute and fifteen minutes.
  • various accelerators such as boric acid, oxalic acid, citric acid, acid tartaric or metal chlorides such as cobalt-ll, nickel-ll, manganese-ll, copper-II chloride. It is also possible to act on the quantity of borohydride used, so as to control the extent of the reduction.
  • a preferred procedure consists in soaking the substrate to be reduced in a more or less viscous borohydride solution, then in removing the substrate to allow the reduction operation to be carried out in air.
  • the quantity of borohydride ions, BH 4 " consumed depends on the viscosity. BH 4 " therefore reacts in a thin layer on the surface to be reduced. This process also has the advantage of not polluting the initial bath, nor of destabilizing it.
  • the photosensitive resin layer is eliminated.
  • This operation can be implemented at various stages depending on the embodiment.
  • the elimination can be carried out by dissolution or stripping.
  • the techniques for completely removing a layer of photosensitive resin are known. The removal is all the easier since the second layer of photosensitive resin is not in an advanced curing state. It is preferably, when it is eliminated, at stage A.
  • the method can comprise a treatment step intended to place the first layer of insulating photosensitive resin in an advanced state of hardening, for example in stage B.
  • the treatment can for example consist of baking. It is preferably implemented after the elimination of the second layer of photosensitive resin.
  • the treatment gives the circuitry a greater stability, in particular a greater dimensional stability, and thus makes it possible to improve the precision of placement of the exposures and revelations. It also limits the swelling phenomena of the resins in contact with the solutions used during the various treatments.
  • the method is particularly suitable for producing printed circuits and multilayer modules with high integration density.
  • Figures 1a) to 1g) show the circuitry at the various stages of the method according to the first embodiment.
  • Figures 2a) to 2h show the circuitry at the various stages of the method according to the second embodiment.
  • FIGS 3a) to 3i) show the circuitry at the various stages of the method according to the third embodiment.
  • Figures 4a) to 4c) show circuitry at several levels at different stages of the process.
  • the method comprises the following steps: ai) on a substrate 101 having metallizable parts 102 and / or potentially metallizable parts, forming a first layer 103 of insulating photosensitive resin comprising oxide particles metallic, the oxide being chosen from the oxides of Cu, Co, Cr, Ni, Pb, Sb, Sn and their mixtures and, where appropriate, one or more other non-conductive and inert fillers b1) exposure and revelation of the first layer so as to selectively discover metallizable and / or potentially metallizable parts of the substrate, d) formation on the first layer and on the exposed portions of the substrate of a second layer 105 of photosensitive resin, intended to form a selective protection, this second layer not comprising metal oxide particles d1) exposure and revelation of the second layer so as to selectively discover certain parts of the first layer or certain parts of the substrate e1) formation of an under layer 107 capable of being metallized either by contacting with a solution of a noble metal salt capable of being reduced by the particles d metal oxide,
  • Steps ai) and b1) are in accordance with steps a) and b).
  • the compound in the first layer of insulating photosensitive resin, capable of inducing a subsequent metallization, is a metal oxide chosen from the oxides of Cu, Co, Cr, Ni, Pb, Sn.
  • Step c) of forming tracks and microtraverses is a sequence of steps comprising steps d), d1), e1), f1), g1).
  • step b1) a photovoltaic film 104 is formed, that is to say a passage through an insulating photosensitive resin leading to a metallizable part 102 and / or a potentially metallizable part.
  • step d1) selective protection is obtained by making a crossing 106 at the level of the photovia 104, so as to uncover the metallizable portion 102 and by making a crossing 107 at a portion of the first layer of resin photosensitive.
  • step e1) a sub-layer capable of being metallized 107 is formed according to one of the two given modes, preferably the first, using noble metal salts in an acid medium.
  • step f 1) metallization is carried out, preferably by electrolytic means.
  • Metallic interconnections 109 are obtained, which will in particular constitute tracks and micro-crossings.
  • step g1) the second layer of photosensitive resin is eliminated.
  • the surface of the circuitry obtained includes:
  • the method comprises the following steps: a2) on a substrate 201 having metallizable parts 202 and / or potentially metallizable parts, forming a first layer 203 of insulating photosensitive resin comprising oxide particles metallic, the oxide being chosen from the oxides of Cu, Co, Cr, Ni, Pb, Sb, Sn and their mixtures and, where appropriate, one or more other non-conductive and inert fillers b2) exposure and revelation of the first layer so as to selectively discover metallizable and / or potentially metallizable parts of the substrate, c2) formation of an under layer 205 capable of being metallized on the surface of the first layer of photosensitive resin and exposed parts of the substrate,
  • the second embodiment corresponds to metallization according to a panel type process.
  • Step h2 the elimination of the second layer of photosensitive resin is carried out in step h2).
  • Steps a2) and b2) comply with steps a) and b).
  • the compound in the first insulating photosensitive resin layer capable of inducing a subsequent metallization, is a metal oxide chosen from Cu, Co, Cr, Ni, Pb, Sn oxides.
  • Step c) of forming tracks and microtraverses is a sequence of steps comprising steps c2), d2), e2), f2), g2), h2).
  • a photovia is formed in step b2), that is to say a passage in an insulating photosensitive resin leading to a metallizable part 202 and / or a potentially metallizable part.
  • step c2) a sub-layer capable of being metallized 205 is formed over the entire available surface of the first layer, according to one of the two given modes, preferably the first, using noble metals in an acid medium.
  • step d2) metallization is carried out, in order to obtain a continuous metallic layer 206 over the entire available surface.
  • the metallization is preferably carried out electrolytically in an acid medium.
  • step f2 selective protection is obtained by making crossings 208 in the second layer, so that the second layer of photosensitive resin remains present on the surface of the metal layer in places. Second layer protections 209 thus remain at the crossing 204 and a second layer protection 210 on a part where there is no crossing in the first layer.
  • step g2) parts of the metal layer are removed, those which were discovered during step f2).
  • This elimination can be carried out by etching or by dissolution, according to methods known per se.
  • the eliminated parts are generally the parts of the metallic layer which are not in contact with the parts discovered during step b2) before metallization.
  • the elimination is preferably carried out by etching, preferably in an acid medium.
  • the surface of the circuitry obtained comprises: - the first layer of photosensitive resin 214
  • the method comprises the following steps: a3) on a substrate 301 having metallizable parts 302 and / or potentially metallizable parts, forming a first layer 303 of insulating photosensitive resin comprising oxide particles metallic, the oxide being chosen from the oxides of Cu, Co, Cr, Ni, Pb, Sb, Sn and their mixtures and, where appropriate, one or more other non-conductive and inert fillers b3) exposure and revelation of the first layer so as to selectively discover metallizable and / or potentially metallizable parts of the substrate, c3) formation of an under layer 305 capable of being metallized on the surface of the first layer of the photosensitive resin and exposed parts of the substrate,
  • the third embodiment corresponds to metallization according to a panel type process with patern reinforcement.
  • the elimination of the second layer of photosensitive resin is carried out in step h3).
  • Steps a3) and b3) comply with steps a) and b).
  • the compound in the first insulating photosensitive resin layer, capable of inducing a subsequent metallization is a metal oxide chosen from Cu, Co, Cr, Ni, Pb, Sn oxides.
  • Step c) of forming tracks and microtraverses is a sequence of steps comprising steps c3), d3), e3), f3), g3), h3), i3).
  • step b3) a photovoltaic 304 is formed, that is to say a passage through an insulating photosensitive resin leading to a metallizable part 302 or potentially metallizable.
  • step c3) a sub-layer capable of being metallized 305 is formed over the entire available surface of the first layer, according to one of the two modes given, preferably the first, using noble metals in an acid medium.
  • metallization can be carried out, in order to obtain a continuous metallic layer 306 over the entire available surface.
  • step f3) selective protection is obtained by making a crossing 308 so as to discover the metal layer at the level of the photovia 304, and a crossing 309 is obtained so as to discover the metal layer at a part of the first layer where there is no photovia.
  • step g3) the parts of the metal layer discovered during step f3) are reinforced, that is to say at the crossings 308 and 309.
  • the reinforcement 310 may consist of a simple metallic deposit, easily engraved, for example of the same nature as the metal layer, and preferably obtained by electrolytic metallization.
  • the thickness of the metal layer on the reinforced parts is greater than on the non-reinforced parts.
  • the reinforcement can also be made of a metal material which is difficult to etch such as gold.
  • the metal layer is etched during a step i3), so as to remove the entire metallic layer on the parts which have not been reinforced, and to leave a metallic deposit at the level of the parts which have been reinforced.
  • the surface of the circuitry obtained includes:
  • the level of circuitry obtained can support another level of circuitry, obtained according to sequences of similar steps.
  • An exemplary embodiment of a second level of circuitry is given below, illustrated by FIGS. 4a to 4c.
  • the method is analogous to the first embodiment.
  • a first layer of photosensitive resin is formed on the surface of a circuit level obtained by one of the embodiments described above, having the layer 401 of insulating photosensitive resin comprising particles of metal oxide of the previous circuit level (said lower level), and having tracks and microtraverses 402, 403.
  • the first layer of resin is exposed and revealed so as to form photovoltaics 406, 407 opening onto a track part or onto microtraverse 402, 403 and if necessary on a potentially metallizable part 405 consisting of part of the first layer of the lower level (the second layer of the lower level has been eliminated).
  • a second layer of photosensitive resin is deposited, it is exposed and revealed so as to form a selective protection.
  • a sub-layer capable of being metallized is formed as described above.
  • the sub-layer is also formed on the unprotected surfaces of the first layer and on the potentially metallizable surface 405.

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Abstract

The invention concerns a method for making an multilevel interconnection circuitry comprising conductor tracks and micro-vias. The method for producing at least one of the levels comprises the following steps: a) on a substrate including at its surface metallizable and/or potentially metallizable parts (102), forming a first insulating photosensitive resin layer (103) comprising a compound capable of inducing subsequent metallization; b) exposing and revealing the first layer (103) so as to selectively uncover the metallizable and/or potentially metallizable parts (102) of the substrate; c) forming, by metallization, metal conductor tracks (111) and micro-vias (110) at the surface of the first insulating photosensitive resin layer (113) and of the parts uncovered during step b), by providing a second photosensitive resin layer (105) forming a selective protection, the second photosensitive resin layer (105) being eliminated.

Description

Procédé de fabrication d'une circuiterie à plusieurs niveaux comportant pistes et microtraversées. Method for manufacturing a circuitry with several levels comprising tracks and microtraverses.
L'invention concerne un procédé amélioré de réalisation d'une circuiterie d'interconnexion à plusieurs niveaux comportant pistes, microtraversées conductrices, et éventuellement pastilles.The invention relates to an improved method for producing interconnection circuitry at several levels comprising tracks, conductive microtransverses, and possibly pads.
Dans le cadre de l'invention, on entend par microtraversées, les microconnexions traversant de part en part l'épaisseur d'une couche de diélectrique. Les microtraversées sont communément connues sous le nom de microvias dans la technique. Dans le domaine de l'électronique, on tend vers une miniaturisation optimale des produits ainsi que vers un accroissement des performances en terme de rapidité. Ces tendances sont accentuées par l'utilisation croissante de composants à connexion surfacique tels que les BGA CGA, CSP ou autre Flip Chip.In the context of the invention, the term “micro crossings” means the microconnections passing right through the thickness of a layer of dielectric. Microtraverses are commonly known as microvias in the art. In the field of electronics, there is a trend towards optimal miniaturization of products as well as an increase in performance in terms of speed. These trends are accentuated by the increasing use of surface connection components such as BGA CGA, CSP or other Flip Chip.
La densification d'intégration est souhaitable dans les trois dimensions : à la fois dans une direction axiale par empilement successif de couches de diélectrique/cuivre de plus en plus minces pour obtenir un multicouche, que dans le plan perpendiculaire à cette direction par rapprochement de pistes et pastilles de plus en plus fines.Integration densification is desirable in three dimensions: both in an axial direction by successive stacking of increasingly thin dielectric / copper layers to obtain a multilayer, than in the plane perpendicular to this direction by bringing tracks together. and increasingly fine pastilles.
Le procédé de l'invention répond à ces exigences en assurant l'élaboration d'une circuiterie "lignes fines" caractérisée par des largeurs de pistes et d'interpistes inférieures à 100 μm et des diamètres de trous ou traversées inférieurs à 100 μm.The process of the invention meets these requirements by ensuring the development of "fine line" circuitry characterized by widths of tracks and interpenetrators less than 100 μm and diameters of holes or crossings less than 100 μm.
Ce procédé assure par ailleurs une excellente adhésion des couches métalliques au substrat diélectrique, et limite les imprécisions dues à l'empilement successif des couches.This method also ensures excellent adhesion of the metal layers to the dielectric substrate, and limits the inaccuracies due to the successive stacking of the layers.
Le procédé de l'invention est en outre économiquement avantageux dans la mesure où il permet la mise en œuvre d'un nombre d'étapes faible.The method of the invention is also economically advantageous insofar as it allows the implementation of a small number of steps.
Selon un premier de ses aspects, l'invention fournit un procédé de formation de pistes et de microtraversées conductrices dans un diélectrique recouvrant un premier niveau de circuiterie ou une première couche métallisée, sans détérioration dudit premier niveau de circuiterie ou de ladite première couche métallisée. Pour la fabrication de circuiteries comportant des microtraversées conductrices, on connaît le procédé décrit dans le brevet US 5260170. Ce procédé comprend les étapes suivantes:According to a first of its aspects, the invention provides a method of forming conductive tracks and microtravers in a dielectric covering a first level of circuitry or a first metallized layer, without deterioration of said first level of circuitry or of said first metallized layer. For the manufacture of circuitry comprising conductive microwires, the process described in US Pat. No. 5,260,170 is known. This process comprises the following steps:
1. Application sur un substrat d'une première couche de résine photosensible comprenant un catalyseur de métallisation électrochimique 2. Insolation et révélation afin de découvrir certaines parties du substrat1. Application on a substrate of a first layer of photosensitive resin comprising an electrochemical metallization catalyst 2. Insolation and revelation in order to discover certain parts of the substrate
3. Application d'une deuxième couche de résine photosensible ne comprenant pas de catalyseur de métallisation 4. Insolation et révélation afin de découvrir certaines parties de la première couche et du substrat3. Application of a second layer of photosensitive resin not comprising a metallization catalyst 4. Insolation and revelation in order to discover certain parts of the first layer and of the substrate
5. Métallisation par voie électrochimique5. Electrochemical metallization
Les étapes 3,4,5 permettent de former des pistes et des microtraversées, la seconde couche de résine photosensible constituant une protection sélective. Cette couche n'est pas éliminée.Steps 3, 4, 5, 5 make it possible to form tracks and micro-crossings, the second layer of photosensitive resin constituting selective protection. This layer is not removed.
Le processus peut être reconduit plusieurs fois afin d'obtenir des circuiteries à plusieurs couches, la dernière surface obtenue servant de substrat.The process can be repeated several times in order to obtain circuitry with several layers, the last surface obtained serving as a substrate.
Les circuiteries obtenues selon le procédé décrit ci-dessus présentent une mauvaise planéité, ce qui nuit à leur précision. Ce défaut peut être dû à des phénomènes de gonflement de la résine photosensible au contact de solutions utilisées pour différents traitements comme l'activation du catalyseur ou la métallisation. Il peut être dû aussi à une superposition trop importante de couches.The circuitry obtained according to the method described above has poor flatness, which affects their accuracy. This defect may be due to phenomena of swelling of the photosensitive resin in contact with solutions used for different treatments such as activation of the catalyst or metallization. It may also be due to too much overlapping of layers.
L'invention propose un procédé amélioré de fabrication d'une circuiterie, permettant notamment d'obtenir une meilleure planéité. Le procédé présente également l'avantage d'être plus fiable, en réduisant le taux de circuiteries qui seraient non conformes suite à des imprécisions dans la superposition des couches et le positionnement des microtraversées.The invention provides an improved method of manufacturing circuitry, in particular allowing better flatness to be obtained. The method also has the advantage of being more reliable, by reducing the rate of circuitry which would be non-compliant due to inaccuracies in the superposition of the layers and the positioning of the microtravers.
A cet effet, l'invention propose un procédé de fabrication d'une circuiterie d'interconnexions à plusieurs niveaux comprenant des pistes et des microtraversées métalliques, comprenant les étapes suivantes pour la réalisation d'au moins un niveau : a) Sur un substrat présentant à sa surface des parties métallisables et/ou potentiellement métallisables, formation d'une première couche de résine photosensible isolante comprenant un composé susceptible d'induire une métallisation ultérieure b) insolation et révélation de la première couche de manière à sélectivement découvrir des parties métallisables et/ou potentiellement métallisables du substrat c) formation, par métallisation, de pistes et de microtraversées métalliques à la surface de la première couche de résine photosensible isolante et des parties découvertes lors de l'étape b), avec mise en oeuvre d'une deuxième couche de résine photosensible formant une protection sélective, caractérisé en ce que le procédé comprend, pour la réalisation du niveau considéré, une étape au cours de laquelle la deuxième couche de résine photosensible est éliminée. Les circuiteries sont obtenues par formation de couches et/ou dépôts de couches de matériaux de différentes natures, sur des parties définies. On réalise ainsi des pistes métalliques, des microtraversées métalliques, éventuellement des pastilles métalliques, séparées par endroits et supportées par des couches d'un matériau isolant.To this end, the invention provides a method of manufacturing interconnection circuitry at several levels comprising tracks and metal microtravers, comprising the following steps for producing at least one level: a) On a substrate having on its surface metallizable and / or potentially metallizable parts, formation of a first layer of insulating photosensitive resin comprising a compound capable of inducing a subsequent metallization b) exposure and revelation of the first layer so as to selectively uncover metallizable parts and / or potentially metallisable of the substrate c) formation, by metallization, of metal tracks and microstreams on the surface of the first layer of insulating photosensitive resin and of the parts discovered during step b), with the use of a second photoresist layer forming selective protection, characterized in that the method comprises, for the achievement of the level considered, a step during which the second layer of photosensitive resin is eliminated. The circuitry is obtained by forming layers and / or depositing layers of materials of different natures, on defined parts. We thus realize tracks metallic, metallic micro-crossings, possibly metallic pellets, separated in places and supported by layers of an insulating material.
Les pistes, microtraversées et pastilles forment une circuiterie d'interconnexion.The tracks, microtraverses and pads form an interconnection circuit.
Les pistes sont des parties de circuiterie positionnées à la surface d'un matériau isolant. Elles sont généralement en forme de lignes d'épaisseur réduite.The tracks are parts of circuitry positioned on the surface of an insulating material. They are generally in the form of lines of reduced thickness.
Les circuiteries selon l'invention comprennent plusieurs niveaux de circuiteries.The circuitry according to the invention comprises several levels of circuitry.
Chaque niveau de circuiterie correspond à un ensemble de pistes à la surface d'un matériau isolant. Les niveaux de circuiterie sont donc séparés par une couche de matériau isolant, avec par endroits des connexions métalliques entre les niveaux. Ces connexions métalliques entre deux niveaux, ou plus, sont appelées des microtraversées. De telles structures, et de tels termes sont connus de l'homme du métier.Each level of circuitry corresponds to a set of tracks on the surface of an insulating material. The circuitry levels are therefore separated by a layer of insulating material, with in places metallic connections between the levels. These metallic connections between two or more levels are called micro-crossings. Such structures, and such terms are known to those skilled in the art.
La fabrication de la circuiterie, pour au moins un des niveaux, comprend les étapes a), b), c), avec élimination de la deuxième couche pour ce niveau.The manufacture of the circuitry, for at least one of the levels, includes steps a), b), c), with elimination of the second layer for this level.
Selon l'invention, les couches de matériau isolant séparant les niveaux de circuiterie sont constituées de résine photosensible isolante, comprenant un composé susceptible d'induire une métallisation ultérieure. Cette couche est appelée "première couche". Les microtraversées établissant une connexion métallique entre les niveaux au travers de cette couche sont positionnées là où des parties de la première couche ont été éliminées par insolation et révélation. On parle souvent de "photovia". Lors de l'étape a) on forme une première couche de résine photosensible sur la surface d'un substrat présentant des parties métallisables et/ou potentiellement métallisables.According to the invention, the layers of insulating material separating the circuitry levels consist of insulating photosensitive resin, comprising a compound capable of inducing subsequent metallization. This layer is called "first layer". The micro-crossings establishing a metallic connection between the levels through this layer are positioned where parts of the first layer have been eliminated by exposure and revelation. We often talk about "photovia". During step a) a first layer of photosensitive resin is formed on the surface of a substrate having metallizable and / or potentially metallizable parts.
Par surface potentiellement métallisable, on entend une partie de surface qui ne peut pas être directement métallisée par voie électrolytique et/ou par voie électrochimique, mais qui peut l'être après avoir subit un traitement adéquat. Il peut par exemple s'agir d'une partie de surface de résine, photosensible ou non, isolante, comprenant un composé susceptible d'induire une métallisation ultérieure. Il peut s'agir en particulier d'une partie de couche ayant servi de première couche de résine photosensible isolante lors de la réalisation d'un niveau inférieur. Par partie surface métallisable, on entend une surface qui peut être directement métallisée par voie électrolytique et/ou électrochimique. Il peut par exemple s'agir d'une partie métallique, par exemple des pistes, pastilles ou microtraversées à la surface du substrat.By potentially metallizable surface is meant a surface portion which cannot be directly metallized by electrolytic and / or electrochemical means, but which can be metallized after having undergone an adequate treatment. It may for example be a part of the resin surface, photosensitive or not, insulating, comprising a compound capable of inducing subsequent metallization. It may in particular be a part of a layer having served as the first insulating photosensitive resin layer when a lower level is produced. By metallizable surface part is meant a surface which can be directly metallized by electrolytic and / or electrochemical means. It may for example be a metal part, for example tracks, pellets or microtraverses on the surface of the substrate.
Les pistes et microtraversées sont formées par métallisation à la surface de la première couche de résine photosensible et des parties du substrat découvertes lors l'étape b). Les parties métalliques formées à la surface des parties découvertes lors de l'étape b) correspondent aux microtraversées. Pour la formation des pistes et microtraversées, on effectue une protection sélective par mise en oeuvre d'une deuxième couche de résine photosensible. Les procédés de formation d'interconnexions métalliques avec protection sélective par une couche de résine photosensible sont connus de l'homme du métier. On cite en particulier les procédés de type pattern, les procédés de type panel. Pour le procédé selon l'invention, la métallisation sur les parties de la première couche de résine photosensible est rendue possible grâce au composé susceptible d'induire une métallisation ultérieure comprise dans ladite résine, et à éventuellement un traitement adéquat précédent la métallisation. Selon l'invention, la couche de résine photosensible (deuxième couche de résine photosensible) utilisée pour former la protection sélective est éliminée au cours du procédé.The tracks and microtraverses are formed by metallization on the surface of the first layer of photosensitive resin and of the parts of the substrate discovered during step b). The metal parts formed on the surface of the parts discovered during step b) correspond to microtravers. For the formation of tracks and micro-crossings, selective protection is carried out by using a second layer of photosensitive resin. The methods of forming metallic interconnects with selective protection by a layer of photosensitive resin are known to those skilled in the art. We cite in particular the pattern type processes, the panel type processes. For the method according to the invention, the metallization on the parts of the first layer of photosensitive resin is made possible thanks to the compound capable of inducing a subsequent metallization included in said resin, and possibly with an adequate treatment preceding the metallization. According to the invention, the layer of photosensitive resin (second layer of photosensitive resin) used to form the selective protection is eliminated during the process.
L'élimination de la deuxième couche de résine photosensible, pour un niveau de circuiterie intermédiaire, permet une amélioration de la planéité. Par niveau intermédiaire on entend un niveau qui ne sera pas le dernier et qui servira de niveau inférieur lors de la formation d'une couche supérieure. Elle permet également de laisser disponible, sur certaines parties, une surface de résine photosensible isolante comprenant un composé susceptible d'induire une métallisation ultérieure. En cas d'imprécision au cours de la fabrication d'un niveau de circuiterie supérieur ou dans le positionnement des microtraversées, la métallisation et l'obtention d'un contact restent possibles avec une très bonne cohésion, ce qui n'est pas le cas si la deuxième couche de résine photosensible n'est pas éliminée.The elimination of the second layer of photosensitive resin, for an intermediate level of circuitry, allows an improvement in the flatness. By intermediate level is meant a level which will not be the last and which will serve as a lower level during the formation of an upper layer. It also makes it possible to leave available, on certain parts, an insulating photosensitive resin surface comprising a compound capable of inducing subsequent metallization. In the event of imprecision during the manufacture of a higher level of circuitry or in the positioning of the microtraverses, metallization and obtaining a contact remain possible with very good cohesion, which is not the case if the second layer of photosensitive resin is not removed.
Le substrat peut être un niveau de circuiterie inférieur réalisé selon le procédé de l'invention, ou selon un autre procédé. Dans le cas où le substrat est un niveau de circuiterie inférieur réalisé selon le procédé de l'invention, les parties métallisables sont des parties de circuiterie du niveau inférieur, en particulier des pistes et/ou microtraversées, et les parties potentiellement métallisables sont des parties non métallisées de la première couche de résine photosensible isolante mise en oeuvre lors pour la réalisation du niveau inférieur. Le substrat peut également être un circuit imprimé à un ou plusieurs niveaux sur support rigide ou flexible, avec éventuellement des traversées conductrices. Pour le support, il peut par exemple s'agir d'un matériau isolant injecté ou d'un matériau composite conventionnel dans le domaine des circuits imprimés. On cite par exemple les supports à base époxy/fibres de verre. Il peut s'agir d'un matériau diélectrique comprenant une nappe de fibres non tissées ou un papier, imprégné de résine diélectrique. La présence de la nappe ou du papier assure une bonne uniformisation des coefficients thermiques d'expansion (CTE). De façon particulièrement avantageuse, le support est une nappe constituée de fibres d'aramide non tissées (polyamide aromatique commercial) pré-imprégnées d'une résine époxy, d'une résine polyimide ou d'un mélange de ces résines. Mieux encore, ces fibres d'aramide (qui sont préférablement des fibres de méta-aramide, de para-aramide ou un mélange de telles fibres) sont préimprégnées de résine polyimide-amide fonctionnalisée (avec des motifs chimiques réticulables à chaud). Cette fonctionnalisation peut être obtenue avec des doubles liaisons ou des groupes maleïmides tels que définis dans le brevet EP 0 336 856 ou US 4 927 900. Avantageusement, la nappe comprend de 35 à 60% en poids de résine diélectrique, préférablement de 44 à 55% en poids, mieux encore de 40 à 50% en poids, par exemple 47% en poids.The substrate may be a lower level of circuitry produced according to the method of the invention, or according to another method. In the case where the substrate is a lower level of circuitry produced according to the method of the invention, the metallizable parts are parts of lower level circuitry, in particular tracks and / or micro-crossings, and the potentially metallizable parts are parts non-metallized of the first layer of insulating photosensitive resin used during the production of the lower level. The substrate can also be a printed circuit on one or more levels on rigid or flexible support, possibly with conductive crossings. For the support, it may for example be an injected insulating material or a conventional composite material in the field of printed circuits. Mention is made, for example, of epoxy / glass fiber-based supports. It may be a dielectric material comprising a sheet of nonwoven fibers or a paper, impregnated with dielectric resin. The presence of the web or paper ensures good uniformity of the thermal expansion coefficients (CTE). In a particularly advantageous manner, the support is a sheet made up of nonwoven aramid fibers (commercial aromatic polyamide) pre-impregnated with an epoxy resin, a polyimide resin or a mixture of these resins. More preferably, these aramid fibers (which are preferably meta-aramid, para-aramid fibers or a mixture of such fibers) are pre-impregnated with functionalized polyimide-amide resin (with chemical units which can be crosslinked when hot). This functionalization can be obtained with double bonds or maleimide groups as defined in patent EP 0 336 856 or US 4 927 900. Advantageously, the sheet comprises from 35 to 60% by weight of dielectric resin, preferably from 44 to 55 % by weight, better still from 40 to 50% by weight, for example 47% by weight.
A titre d'exemple, l'épaisseur de la nappe varie entre 10 et 70 μm, préférablement entre 15 et 50 μm, mieux encore entre 20 et 40 μm.For example, the thickness of the sheet varies between 10 and 70 μm, preferably between 15 and 50 μm, better still between 20 and 40 μm.
Son grammage varie généralement entre 10 et 50 g/m2, mieux encore entre 15 et 40 g/m2. On précise que les circuiteries obtenues par le procédé selon l'invention peuvent être réalisées sur une ou deux faces.Its grammage generally varies between 10 and 50 g / m 2 , better still between 15 and 40 g / m 2 . It is specified that the circuitry obtained by the method according to the invention can be carried out on one or two faces.
Au cours de l'étape a), on forme une première couche de résine photosensible isolante sur un substrat.During step a), a first layer of insulating photosensitive resin is formed on a substrate.
La première couche de résine photosensible isolante comprend un composé susceptible d'induire une métallisation ultérieure. Il s'agit de préférence de particules d'un oxyde métallique. L'oxyde métallique est choisi parmi les oxydes de Cu, Co, Cr, Ni, Pb, Sb, Sn, et leurs mélanges. On préfère tout particulièrement l'oxyde cuivreux Cu2O. La résine peut également comprendre des charges non conductrices inertes.The first layer of insulating photosensitive resin comprises a compound capable of inducing subsequent metallization. They are preferably particles of a metal oxide. The metal oxide is chosen from the oxides of Cu, Co, Cr, Ni, Pb, Sb, Sn, and their mixtures. Particular preference is given to cuprous oxide Cu 2 O. The resin may also include inert non-conductive fillers.
S'agissant de l'oxyde métallique, il doit se présenter sous la forme de particules de petites dimensions ; la granulométrie est en général comprise entre 0,1 et 5 μm.As regards the metal oxide, it must be in the form of particles of small dimensions; the particle size is generally between 0.1 and 5 μm.
La résine peut être choisie parmi les résines photosensibles négatives ou positives. Elle est avantageusement appliquée sur le substrat ou le niveau de circuiterie inférieur sous forme d'une solution dans un solvant et/ou sous forme d'un fluide, non réticulé, au stade A. A titre d'exemple de résine, on cite la gamme Probimer commercialisée par la société Vantico. Le composé susceptible d'induire une métallisation ultérieure est en principe introduit dans ces résines avant formation de la couche.The resin can be chosen from negative or positive photosensitive resins. It is advantageously applied to the substrate or the lower circuit level in the form of a solution in a solvent and / or in the form of a fluid, not crosslinked, in stage A. As an example of resin, the Probimer range marketed by Vantico. The compound capable of inducing a subsequent metallization is in principle introduced into these resins before formation of the layer.
L'épaisseur de la résine est telle que l'isolation entre deux couches de matériau conducteur soit suffisante. Elle est avantageusement inférieure à 100 μm, par exemple entre 10 et 20 μm, de préférence entre 20 et 40 μm. La permittivité diélectrique de la couche est avantageusement inférieure à 5.The thickness of the resin is such that the insulation between two layers of conductive material is sufficient. It is advantageously less than 100 μm, for example between 10 and 20 μm, preferably between 20 and 40 μm. The dielectric permittivity of the layer is advantageously less than 5.
Le composé susceptible d'induire une métallisation ultérieure permet de réaliser une métallisation après un traitement, par exemple par un traitement conduisant à la formation d'une sous-couche. Des traitements qu'il est possible de mettre en œuvre seront décrits ultérieurement.The compound capable of inducing a subsequent metallization makes it possible to achieve metallization after a treatment, for example by a treatment leading to the formation of an undercoat. Treatments that can be implemented will be described later.
Au cours de l'étape b), on insole puis on révèle la première couche de résine. Suivant la nature de la résine, positive ou négative, les parties éliminées lors de l'opération de révélation sont les parties insolées ou non isolées.During step b), the first layer of resin is exposed and then revealed. Depending on the nature of the resin, positive or negative, the parts eliminated during the revelation operation are the exposed or non-isolated parts.
Les opérations d'insolation et de révélation d'une couche de résine photosensible, afin de découvrir des parties de couches sous-jacentes, sont connues de l'homme du métier. Deux techniques connues de l'état de la technique sont parfaitement appropriées. La première consiste à insoler la couche de résine, à l'aide d'un masque prédéterminé.The operations of insolation and revealing of a layer of photosensitive resin, in order to discover parts of the underlying layers, are known to those skilled in the art. Two techniques known from the state of the art are perfectly suitable. The first consists in exposing the resin layer, using a predetermined mask.
La seconde technique est la technique LDI dite d'exposition directe de résine photosensible (Laser Direct Imaging).The second technique is the LDI technique called direct photosensitive resin exposure (Laser Direct Imaging).
Cette technique est avantageuse sur le plan économique puisqu'elle ne nécessite pas l'utilisation d'un masque. Selon cette seconde technique, la résine photosensible est sélectivement insolée, pixel par pixel, par un faisceau laser balayant la surface du diélectrique revêtu de résine photosensible.This technique is advantageous economically since it does not require the use of a mask. According to this second technique, the photosensitive resin is selectively exposed, pixel by pixel, by a laser beam scanning the surface of the dielectric coated with photosensitive resin.
Les parties solubilisables de la résine sont ensuite éliminées de la même façon que pour la technique conventionnelle utilisant les résines photosensibles positives et négatives.The solubilizable parts of the resin are then removed in the same way as for the conventional technique using positive and negative photosensitive resins.
Pour la mise en œuvre de cette seconde technique, deux types de laser sont par exemple appropriés : un laser fonctionnant dans l'infrarouge (LDI thermique), un laser UV fonctionnant dans la gamme de longueur d'onde 330-370 nm (LDI-UV).For the implementation of this second technique, two types of laser are for example suitable: a laser operating in the infrared (thermal LDI), a UV laser operating in the wavelength range 330-370 nm (LDI- UV).
L'étape c) comprend elle même plusieurs étapes. Il existe plusieurs modes de réalisation de l'étape c), correspondant à des enchaînements d'étapes différents. Trois enchaînements correspondant à des modes de réalisation particuliers différents seront exposés ultérieurement.Step c) itself comprises several steps. There are several embodiments of step c), corresponding to sequences of different steps. Three sequences corresponding to different particular embodiments will be exposed later.
Au cours de l'étape c), on met en œuvre une deuxième couche de résine photosensible. La résine de la deuxième couche, avantageusement, ne contient pas de composé susceptible d'induire une métallisation ultérieure.During step c), a second layer of photosensitive resin is used. The resin of the second layer, advantageously, does not contain any compound capable of inducing subsequent metallization.
La résine pour la deuxième couche peut être choisie parmi les résines photosensible positives ou négatives. La couche peut être formée par application sous forme d'une solution dans un solvant et/ou sous forme d'un fluide non réticulé au stade A. A titre d'exemple de résine, on cite la gamme Probimer commercialisée par la société Vantico.The resin for the second layer can be chosen from positive or negative photosensitive resins. The layer can be formed by application in the form of a solution in a solvent and / or in the form of a non-crosslinked fluid in stage A. As an example of resin, mention is made of the Probimer range sold by the company Vantico.
Les couches de résines photosensibles, en particulier la première, peuvent comprendre le cas échéant d'autres composés, non conducteurs et inertes, comme des charges minérales pulvérulentes. Il peut s'agir par exemple de particules de carbonate de calcium. La présence de telles charges, en particulier dans la première couche, peut permettre d'améliorer la cohésion des couches métalliques formées et d'améliorer leur adhérence. La granulométrie des charges est choisie de façon à être compatible avec le procédé d'application des résines.The layers of photosensitive resins, in particular the first, may optionally include other non-conductive and inert compounds, such as powdery mineral fillers. They may, for example, be particles of calcium carbonate. The presence of such fillers, in particular in the first layer, can make it possible to improve the cohesion of the metallic layers formed and to improve their adhesion. The particle size of the fillers is chosen so as to be compatible with the process for applying the resins.
La deuxième couche, au cours de l'étape c), est insolée puis révélée de manière à découvrir certaines parties de la première couche et/ou du substrat et/ou de certaines parties de couche métalliques formées avant la formation de la deuxième couche. La nature des parties découvertes peut varier selon les modes de réalisations particuliers qui seront mis en œuvre. Des modes de réalisations seront décrits ci-dessous. Par exemple sont découvertes pour un premier mode de réalisation certaines parties de la première couche et les parties découvertes lors de l'étape b) du substrat, et, pour d'autres modes de réalisation, certaines parties d'une couche métallique formée sur la totalité de la surface de la première couche. Suivant la nature de la résine, positive ou négative, les parties éliminées lors de l'opération de révélation sont les parties insolees ou non insolees.The second layer, during step c), is exposed and then revealed so as to discover certain parts of the first layer and / or of the substrate and / or certain parts of metal layer formed before the formation of the second layer. The nature of the parts discovered may vary depending on the particular embodiments that will be implemented. Embodiments will be described below. For example are discovered for a first embodiment certain parts of the first layer and the parts discovered during step b) of the substrate, and, for other embodiments, certain parts of a metal layer formed on the entire surface of the first layer. Depending on the nature of the resin, positive or negative, the parts eliminated during the revelation operation are the insulated or non-insulated parts.
L'insolation et la révélation de la deuxième couche de résine photosensible peuvent être mise en œuvre selon les méthodes qui ont été décrites pour la première couche de résine photosensible. Les pistes et microtraversées sont formées par métallisation sur tout ou partie de surfaces non protégées par la deuxième couche de résine photosensible, soit avant application de cette dernière, soit après élimination de certaines parties de cette dernière. La métallisation peut être réalisée par voie électrochimique (sans courant) et/ou par voie électrolytique (avec courant). Cette dernière voie est plus particulièrement préférée car plus rapide. Elle peut de plus être effectuée en milieu acide, ce qui évite des gonflements des couches photosensibles, améliore ainsi la précision de positionnement des différentes insolations et révélations, et améliore la fiabilité et la longévité des circuiteries. Pour la métallisation par voie électrolytique, on opère avantageusement à intensité croissante. Le métal est de préférence le cuivre. La métallisation par voie électrochimique (sans courant) est une technique connue qui est décrite dans "Encyclopedia of Polymer Science and Technology, 1968, vol. 8, 658-661".The exposure and development of the second layer of photosensitive resin can be carried out according to the methods which have been described for the first layer of photosensitive resin. The tracks and microtraverses are formed by metallization on all or part of surfaces not protected by the second layer of photosensitive resin, either before application of the latter, or after elimination of certain parts of the latter. Metallization can be carried out electrochemically (without current) and / or electrolytically (with current). The latter route is more particularly preferred since it is faster. It can also be carried out in an acid medium, which avoids swelling of the photosensitive layers, thus improves the positioning accuracy of the various exposures and revelations, and improves the reliability and longevity of the circuitry. For metallization by electrolytic means, it is advantageous to operate at increasing intensity. The metal is preferably copper. Electrochemical metallization (without current) is a known technique which is described in "Encyclopedia of Polymer Science and Technology, 1968, vol. 8, 658-661".
De même, la métallisation par voie électrolytique (avec courant) est une technique conventionnelle également décrite dans Encyclopedia of Polymer Science, 661-663. Selon un mode particulièrement préféré de l'invention, la métallisation, qu'elle soit électrochimique ou électrolytique, est poursuivie jusqu'à obtenir une couche métallique présentant une épaisseur d'au moins 5 μm, préférablement une épaisseur comprise entre 10 et 20 μm.Likewise, electrolytic metallization (with current) is a conventional technique also described in Encyclopedia of Polymer Science, 661-663. According to a particularly preferred embodiment of the invention, the metallization, whether electrochemical or electrolytic, is continued until a metallic layer is obtained having a thickness of at least 5 μm, preferably a thickness of between 10 and 20 μm.
L'étape c) comprend avantageusement avant la métallisation une étape de formation d'une sous-couche apte à être métallisée. Une telle sous-couche est formée à la surface de la première couche de résine photosensible, ou à la surface de parties découvertes de la première couche avec une protection sélective des autres parties par la deuxième couche. Les sous couches formées sont selon les cas continues ou discontinues, et se prêtent, ou non, directement à des métallisations par voie électrolytiques. Elles se prêtent par contre toujours à des métallisations électrochimiques. Dans ce cas le dépôt électrochimique de métal est catalysé par la sous couche, et la métallisation est équivalente à celles mettant en œuvre du Palladium ou du Platine.Step c) advantageously comprises before metallization a step of forming a sub-layer capable of being metallized. Such an underlayer is formed on the surface of the first layer of photosensitive resin, or on the surface of exposed parts of the first layer with selective protection of the other parts by the second layer. The under layers formed are, depending on the case, continuous or discontinuous, and lend themselves, or not, directly to metallizations by electrolytic means. However, they are still suitable for electrochemical metallizations. In this case the electrochemical deposition of metal is catalyzed by the under layer, and the metallization is equivalent to those using Palladium or Platinum.
On préfère deux modes pour la réalisation pour l'obtention d'une sous couche apte à être métallisée.Two modes are preferred for the embodiment for obtaining a sub-layer capable of being metallized.
Selon un premier mode de réalisation de la sous couche, le composé susceptible d'induire une métallisation ultérieure est choisi parmi les oxydes métalliques, mentionnés plus hauts, et la sous couche est formée par mise en contact de la première couche ou de parties découvertes de la première couche avec une solution d'un sel de métal noble susceptible d'être réduit par des particules d'oxyde.According to a first embodiment of the under layer, the compound capable of inducing a subsequent metallization is chosen from the metal oxides, mentioned above, and the under layer is formed by bringing the first layer or exposed parts of it into contact. the first layer with a solution of a noble metal salt capable of being reduced by oxide particles.
Au cours de cette étape d'autres couches peuvent être mises en contact avec la solution. Cela n'a pas d'action utile sur elles. On forme ainsi une sous-couche continue du métal noble à la surface découverte de la première couche. La résistivité de la sous- couche est comprise entre 106 et 103 Ω/D. Elle est de préférence inférieure à 103 Ω/D. Cela permet d'effectuer une métallisation électrochimique, de préférence à intensité croissante. On signale à titre indicatif que la cohésion de la sous couche est d'autant meilleure que la concentration en particules d'oxyde est plus importante.During this step other layers can be brought into contact with the solution. It has no useful effect on them. A continuous sublayer of the noble metal is thus formed on the exposed surface of the first layer. The resistivity of the sub-layer is between 10 6 and 10 3 Ω / D. It is preferably less than 10 3 Ω / D. This allows electrochemical metallization, preferably at increasing intensity. It is indicated for information that the cohesion of the under layer is all the better the higher the concentration of oxide particles.
A titre de solutions de sels de métaux nobles préférées, on cite les solutions de sels de Au, Ag, Rh, Pd, Cs, Ir, Pt, avec un contre ion choisi parmi Cl", NO" 3, CH3COO". La mise en contact peut être effectuée par trempage dans la solution, pulvérisation, passage d'un rouleau. La solution de sel de métal noble est en général acide, avec un pH compris entre 0,5 et 3,5, de préférence entre 1 ,5 et 2,5. Le pH peut être contrôlé par ajout d'acide. Ce traitement en milieu acide permet en outre de limiter un gonflement des couches de résines qui a lieu en milieu basique. On obtient donc selon ce premier mode des circuiteries présentant une excellente définition et une excellente planéité. On mentionne que le traitement par une solution acide de sels de métaux nobles peut être précédé d'un rinçage par une solution d'acide, par exemple de l'acide acétique, dans le cas où la première couche de résine photosensible comprend des particules de carbonate de calcium. Ce rinçage permet d'accroître la rugosité de la surface, les particules de carbonate de calcium présentes à la surface étant dissoutes, et d'améliorer ainsi l'adhésion des dépôts métalliques.As solutions of preferred noble metal salts, mention is made of solutions of salts of Au, Ag, Rh, Pd, Cs, Ir, Pt, with a counter ion chosen from Cl " , NO " 3 , CH 3 COO " . The contacting can be carried out by soaking in the solution, spraying, passing a roller.The noble metal salt solution is generally acidic, with a pH of between 0.5 and 3.5, preferably between 1 , 5 and 2.5 The pH can be controlled by adding acid. This treatment in an acid medium also makes it possible to limit swelling of the resin layers which takes place in basic medium. This first mode of circuitry is therefore obtained having excellent definition and excellent flatness. It is mentioned that treatment with an acid solution of noble metal salts may be preceded by rinsing with an acid solution, for example acetic acid, in the case where the first layer of photosensitive resin comprises carbonate particles of calcium. This rinsing makes it possible to increase the roughness of the surface, the calcium carbonate particles present on the surface being dissolved, and thus to improve the adhesion of the metallic deposits.
Pour le premier mode de formation d'une sous-couche, les particules d'oxyde métalliques sont de préférence choisies parmi MnO, NiO, Cu2O, SnO, et sont de préférences contenues dans la première couche à hauteur de 2,5-90% en poids, encore plus préférablement à hauteur de 10-30%. L'oxyde métallique préféré est l'oxyde cuivreux Cu2O. La solution comprend avantageusement au moins 10"5 mol/L de sel de métal noble, de préférence entre 0,0005 et 0,005 mol/L. On obtient une sous-couche de métal noble continue et d'épaisseur inférieure à 1 μm. La sous couche obtenue présente une excellente uniformité, ce qui améliore la qualité des connexions obtenues après métallisation. A titre de sels pouvant être utilisés, on cite AuBr3 (HAuBr ), AuCI3 (HAuCI4) ou Au CI6, l'acétate d'argent, le benzoate d'argent, AgBrO3, AgCIO4, AgOCN, AgNO3, Ag2SO4, RuCI4.5H2O, RhCI3.H2O, Rh(NO3)2.2H2O, Rh2 (SO4)3.4H2O, Pd(CH3COO)2, Rh2(SO4)3.12H2O, Rh2(SO4)3.15H2O, PdCI2, PdCI2.2H2O, PdSO4, PdSO4.2H2O, Pd(CH3COO)2, OsCI4, OsCI3, OsCI3.3H2O, Osl4, lrBr3 4H2O, lrCI2, lrCI4, Ir02, PtBr4, H2PtCI6 6H2O, PtCI4, PtCI3, Pt(SO4)2.4H2O ou Pt(COCI2)CI2, et les complexes correspondant comme NaAuCI4) (NH4)2 PdCI4, (NH4 )2 PdCI6, K2 PdCI6 or KAuCI4. La sous couche obtenue se prête particulièrement bien à une métallisation électrolytique. On peut par exemple mettre en œuvre une métallisation électrolytique à intensité croissante.For the first mode of forming a sublayer, the metal oxide particles are preferably chosen from MnO, NiO, Cu 2 O, SnO, and are preferably contained in the first layer up to 2.5- 90% by weight, even more preferably up to 10-30%. The preferred metal oxide is cuprous oxide Cu 2 O. The solution advantageously comprises at least 10 "5 mol / L of noble metal salt, preferably between 0.0005 and 0.005 mol / L. An undercoat is obtained of noble metal continuous and of thickness less than 1 μm. The under layer obtained has excellent uniformity, which improves the quality of the connections obtained after metallization. As salts which can be used, mention may be made of AuBr 3 (HAuBr), AuCI 3 (HAuCI 4 ) or CI 6 , silver acetate, silver benzoate, AgBrO 3 , AgCIO 4 , AgOCN, AgNO 3 , Ag 2 SO 4 , RuCI 4 .5H 2 O, RhCI 3 .H 2 O, Rh (NO 3 ) 2 .2H 2 O, Rh 2 (SO 4 ) 3 .4H 2 O, Pd (CH 3 COO) 2 , Rh 2 (SO 4 ) 3 .12H 2 O, Rh 2 (SO 4) 3 .15H 2 O, PdCl 2, PdCl 2 .2H 2 O, SODP 4 SODP 4 .2H 2 O, Pd (CH 3 COO) 2, OSCI 4 OSCI 3 OSCI 3 .3H 2 O, Osl 4 , lrBr 3 4H 2 O, lrCI 2 , lrCI 4 , Ir0 2 , PtBr 4 , H 2 PtCI 6 6H2O, PtCI 4 , PtCI 3 , Pt (SO 4 ) 2 .4H 2 O or Pt (COCI 2 ) CI 2 , and cor complexes respondent as NaAuCI 4) (NH 4 ) 2 PdCI 4 , (NH4) 2 PdCI 6 , K 2 PdCI 6 or KAuCI 4 . The undercoat obtained is particularly suitable for electrolytic metallization. One can for example implement an electrolytic metallization with increasing intensity.
La formation de la sous couche dans le cadre du premier mode, peut notamment comprendre les opérations suivantes:The formation of the under layer in the context of the first mode, can in particular comprise the following operations:
- mise à jour des particules d'oxyde métallique comprises dans la première couche de résine photosensible. Cette opération est de préférence réalisée par attaque alcaline- updating of the metal oxide particles included in the first layer of photosensitive resin. This operation is preferably carried out by alkaline attack
(par exemple par une solution de soude ou potasse en milieu hydroalcoolique) puis rinçage à l'eau, éventuellement sous utra-sons afin d'éliminer les particules d'oxyde déchaussées.(for example with a solution of soda or potash in an alcoholic medium) then rinsing with water, possibly under utra-sounds in order to remove the loose oxide particles.
- Au cas où la première couche de résine photosensible contient des charges inertes comme du carbonate de calcium, création d'une légère rugosité de surface par attaque acide. Cette opération est de préférence distincte de l'opération de formation de la sous-couche métallique.- In the event that the first layer of photosensitive resin contains inert fillers such as calcium carbonate, creation of a slight surface roughness by acid attack. This operation is preferably distinct from the operation of forming the metal underlayer.
Formation d'une sous-couche métallique continue de métal noble par mise en contact avec une solution aqueuse, acide, de sel de métal noble. A titre indicatif, on précise que la sous couche obtenue est généralement monoatomique, le métal noble faisant barrière à la poursuite de la réaction d'oxydo-réduction. La couche est continue car une partie des particules d'oxyde métallique libère des ions par dissolution. Ces ions réagissent en milieu aqueux avec le sel de métal noble, entraînant la réduction de ce métal, qui se dépose comblant ainsi les espaces inter-particulaires. La réaction est d'autant plus efficace et économique que le milieu aqueux de sel de métal noble est plus confiné. Pour cette raison, on préfère conduire la réaction en couche mince, c'est à dire par immersion dans la solution comprenant le sel de métal noble, et retrait aussitôt après. La réaction a alors lieu dans la couche de solution aqueuse entraînée avec l'objet. Selon un deuxième mode de réalisation de la sous couche, le composé susceptible d'induire une métallisation ultérieure est choisi parmi les oxydes métalliques, mentionnés plus hauts, et la sous couche est formée par mise en contact de la première couche ou de parties découvertes de la première couche avec un agent réducteur susceptible de réduire les particules d'oxyde.Formation of a continuous metallic sublayer of noble metal by contacting with an aqueous, acidic solution of noble metal salt. As an indication, it should be noted that the sublayer obtained is generally monoatomic, the noble metal acting as a barrier to the continuation of the redox reaction. The layer is continuous because part of the metal oxide particles release ions by dissolution. These ions react in an aqueous medium with the noble metal salt, causing the reduction of this metal, which is deposited thus filling the inter-particle spaces. The reaction is all the more efficient and economical as the aqueous medium of noble metal salt is more confined. For this reason, it is preferred to carry out the reaction in a thin layer, that is to say by immersion in the solution comprising the noble metal salt, and withdrawal immediately afterwards. The reaction then takes place in the layer of aqueous solution entrained with the object. According to a second embodiment of the sublayer, the compound capable of inducing a subsequent metallization is chosen from the metal oxides mentioned above, and the sublayer is formed by bringing the first layer or exposed parts of it into contact. the first layer with a reducing agent capable of reducing the oxide particles.
Au cours de cette étape d'autres couches peuvent être mises en contact avec l'agent réducteur; celui-ci n'a pas d'action utile sur elles. On forme ainsi à la surface de la première couche une sous-couche d'une forme réduite et conductrice de l'oxyde métallique.During this step other layers can be brought into contact with the reducing agent; it has no useful action on them. There is thus formed on the surface of the first layer a sublayer of a reduced form and conductive of the metal oxide.
Dans le cadre du deuxième mode de formation de la sous-couche, l'oxyde métallique préféré est l'oxyde cuivreux Cu2O. La première couche comprend avantageusement selon ce mode de 10 à 90 % en poids d'oxyde métallique, de préférence de 25 à 90 %. Dans une variante elle comprend moins de 10 % d'oxyde cuivreux. La sous-couche formée est selon les cas continue ou discontinue et présente une résistivité superficielle comprise entre 0,01 et 106 Ω/D.In the context of the second mode of formation of the sublayer, the preferred metal oxide is cuprous oxide Cu 2 O. The first layer advantageously comprises, according to this mode, from 10 to 90% by weight of metal oxide, preferably from 25 to 90%. In a variant, it comprises less than 10% of cuprous oxide. The underlayer formed is, depending on the case, continuous or discontinuous and has a surface resistivity of between 0.01 and 10 6 Ω / D.
La résistivité superficielle qu'il est possible d'atteindre pour la sous-couche dépend de la composition de la première couche de résine photosensible. On signale à titre indicatif que la cohésion de la sous couche est d'autant meilleure que la concentration des particules d'oxyde est importante.The surface resistivity that it is possible to achieve for the sub-layer depends on the composition of the first layer of photosensitive resin. It is indicated for information that the cohesion of the under layer is all the better as the concentration of the oxide particles is important.
Lorsque la première couche de résine photosensible est constituée de 10 à 90% en poids d'oxyde métallique ; de 0 à 50% en poids de charge(s) inerte(s) et non conductrice(s) ; et de 10 à 90% en poids de résine polymère, la réduction est avantageusement poursuivie jusqu'à obtenir une résistivité superficielle de 0,01 à 103 Ω/D. On obtient généralement une sous couche continue. La continuité et les résistivités atteintes permettent notamment de mettre en œuvre des métallisations électrolytiques directement sur la sous couche. On peut par exemple mette en œuvre une métallisation électrolytique à intensité croissante. Lorsque la première couche de résine photosensible est constituée de moins deWhen the first layer of photosensitive resin consists of 10 to 90% by weight of metal oxide; from 0 to 50% by weight of inert and non-conductive filler (s); and from 10 to 90% by weight of polymer resin, the reduction is advantageously continued until a surface resistivity of 0.01 to 10 3 Ω / D is obtained. We generally obtain a continuous sublayer. The continuity and the resistivities achieved allow in particular to implement electrolytic metallizations directly on the undercoat. One can for example implement an electrolytic metallization with increasing intensity. When the first layer of photosensitive resin consists of less than
10% en poids d'oxyde métallique ; de 0 à 50% en poids de charge(s) inerte(s) et non conductrice(s) ; et de 50 à 90% en poids de résine polymère, la réduction est avantageusement poursuivie jusqu'à obtenir une résistivité superficielle supérieure à 106 Ω/D. Dans ce cas la sous couche peut présenter des discontinuités.10% by weight of metal oxide; from 0 to 50% by weight of inert filler (s) and not conductor (s); and from 50 to 90% by weight of polymer resin, the reduction is advantageously continued until a surface resistivity greater than 10 6 Ω / D is obtained. In this case the sub-layer may have discontinuities.
La sous-couche, continue ou discontinue, assure également la catalyse du dépôt métallique ultérieur tout en lui étant parfaitement compatible.The continuous or discontinuous sub-layer also catalyzes the subsequent metal deposit while being perfectly compatible with it.
Cette étape contribue plus précisément à améliorer l'adhérence du dépôt métallique ultérieur en évitant toute rupture de la conduction électrique au niveau des traversées métallisées.This step contributes more precisely to improving the adhesion of the subsequent metallic deposit by preventing any break in the electrical conduction at the level of the metallized bushings.
La formation de la sous couche dans le cadre du deuxième mode, peut notamment comprendre les opérations suivantes:The formation of the under layer in the context of the second mode, can in particular comprise the following operations:
- mise à jour des particules d'oxyde métallique comprise dans la première couche de résine photosensible. Cette opération est de préférence réalisée par attaque alcaline (par exemple par une solution de soude ou potasse en milieu hydroalcoolique) puis rinçage à l'eau, éventuellement sous utra-sons afin d'éliminer les particules d'oxyde déchaussées.- updating of the metal oxide particles included in the first layer of photosensitive resin. This operation is preferably carried out by alkaline attack (for example by a solution of soda or potassium hydroxide in hydroalcoholic medium) then rinsing with water, possibly under utra-sounds in order to remove the loose particles of oxide.
- Au cas où la première couche de résine photosensible contient des charges inertes comme du carbonate de calcium, création d'une légère rugosité de surface par attaque acide. Cette opération est de préférence distincte de l'opération de formation de la sous-couche métallique. - Formation d'une sous-couche métallique par mise en contact avec une solution aqueuse comprenant un agent réducteur. La formation de la sous couche est de préférence réalisée en couche mince, par immersion dans une solution aqueuse comprenant l'agent réducteur, et retrait immédiat, selon un principe analogue à celui décrit précédemment. A titre indicatif, on précise que lorsque l'oxyde métallique est un oxyde cuivreux, une partie du cuivre est réduit jusqu'à l'état CuH, état dans lequel le cuivre agit en tant que catalyseur pour la formation de la sous-couche. S'il y a excès de CuH, ce dernier se transforme lentement en cuivre métal à température ambiante, avec diffusion de l'hydrogène vers l'extérieur. Dans la suite, la présence de cet hydrure transitoire n'est plus mentionnée et il est simplement fait référence à une couche métallique.- In the event that the first layer of photosensitive resin contains inert fillers such as calcium carbonate, creation of a slight surface roughness by acid attack. This operation is preferably distinct from the operation of forming the metal underlayer. - Formation of a metal undercoat by contacting with an aqueous solution comprising a reducing agent. The formation of the sublayer is preferably carried out in a thin layer, by immersion in an aqueous solution comprising the reducing agent, and immediate removal, according to a principle analogous to that described above. As an indication, it is specified that when the metal oxide is a cuprous oxide, part of the copper is reduced to the CuH state, a state in which the copper acts as a catalyst for the formation of the sublayer. If there is an excess of CuH, the latter transforms slowly into copper metal at room temperature, with diffusion of the hydrogen towards the outside. In the following, the presence of this transient hydride is no longer mentioned and reference is simply made to a metallic layer.
Pour la mise en œuvre de la réduction, l'homme du métier pourra sélectionner l'un quelconque des agents réducteurs capables de réduire l'oxyde métallique en métal de degré d'oxydation 0.For the implementation of the reduction, a person skilled in the art can select any of the reducing agents capable of reducing the metal oxide to a metal of oxidation state 0.
L'obtention des valeurs de résistivité souhaitées lors de cette étape va dépendre d'une part des proportions et de la nature de l'oxyde métallique compris dans la matrice polymère formant diélectrique et d'autre part, de l'importance de la réduction opérée, et notamment du type d'agent réducteur utilisé ainsi que l'étape de décapage préalable.Obtaining the desired resistivity values during this step will depend on the one hand on the proportions and on the nature of the metal oxide included in the matrix. polymer forming dielectric and on the other hand, the importance of the reduction carried out, and in particular the type of reducing agent used as well as the step of preliminary pickling.
Suivant le type d'agent réducteur utilisé et suivant la nature de l'oxyde métallique à réduire, la nature de la couche métallique déposée varie. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, l'agent réducteur est un borohydrure.Depending on the type of reducing agent used and on the nature of the metal oxide to be reduced, the nature of the metal layer deposited varies. According to a preferred embodiment of the invention, the reducing agent is a borohydride.
On décrit ci-dessous plus précisément l'action de borohydrures dans le cas où l'oxyde métallique est un oxyde cuivreux.The action of borohydrides is described more precisely below in the case where the metal oxide is a cuprous oxide.
Par action d'un borohydrure Cu2O est réduit en cuivre métallique. Par utilisation de ce type d'agent réducteur, la couche formée en surface du diélectrique est une couche métallique continue ou discontinue de cuivre.By the action of a borohydride Cu 2 O is reduced to metallic copper. By using this type of reducing agent, the layer formed on the surface of the dielectric is a continuous or discontinuous metallic layer of copper.
Les borohydrures utilisables englobent des borohydrures substitués aussi bien que des borohydrures non substitués. Des borohydrures substitués dans lesquels au plus trois atomes d'hydrogène de l'ion borohydrure ont été remplacés par des substituants inertes dans les conditions de réduction comme par exemple des radicaux alkyles, des radicaux aryles, des radicaux aikoxy, peuvent être utilisés. On fait appel de préférence à des borohydrures alcalins dans lesquels la partie alcaline consiste en du sodium ou du potassium. Des exemples typiques de composés qui conviennent sont : le borohydrure de sodium, le borohydrure de potassium, le diéthylborohydrure de sodium, le triphénylborohydrure de potassium. Le traitement réducteur est conduit de manière simple par mise en contact de la surface du diélectrique avec une solution du borohydrure dans l'eau ou dans un mélange d'eau et d'un solvant polaire inerte comme par exemple un alcool aliphatique inférieur.Usable borohydrides include substituted borohydrides as well as unsubstituted borohydrides. Substituted borohydrides in which at most three hydrogen atoms of the borohydride ion have been replaced by substituents which are inert under the reduction conditions, for example alkyl radicals, aryl radicals, aikoxy radicals, can be used. Preferably alkali borohydrides are used in which the alkaline part consists of sodium or potassium. Typical examples of suitable compounds are: sodium borohydride, potassium borohydride, sodium diethylborohydride, potassium triphenylborohydride. The reducing treatment is carried out in a simple manner by bringing the surface of the dielectric into contact with a solution of the borohydride in water or in a mixture of water and an inert polar solvent such as, for example, a lower aliphatic alcohol.
On donne la préférence aux solutions purement de borohydrure. La concentration de ces solutions peut varier dans de larges limites et elle se situe de préférence entre 0,05 et 1% (en poids d'hydrogène actif du borohydrure dans la solution). Le traitement réducteur peut être effectué à température élevée, cependant on préfère le mettre en oeuvre à une température voisine de la température ambiante, par exemple entre 15 et 30° C. A propos du déroulement de la réaction, il faut noter qu'elle donne naissance à du B(OH)3 et à des ions OH" qui ont pour effet d'induire une augmentation du pH du milieu au cours de la réduction. Or, à des valeurs de pH élevées, par exemple supérieures à 13, la réduction est ralentie de sorte qu'il peut être avantageux d'opérer dans un milieu tamponné pour avoir une vitesse de réduction bien fixée.Preference is given to purely borohydride solutions. The concentration of these solutions can vary within wide limits and is preferably between 0.05 and 1% (by weight of active hydrogen of the borohydride in the solution). The reducing treatment can be carried out at elevated temperature, however it is preferred to carry it out at a temperature close to room temperature, for example between 15 and 30 ° C. Regarding the course of the reaction, it should be noted that it gives birth of B (OH) 3 and of OH ions " which have the effect of inducing an increase in the pH of the medium during the reduction. However, at high pH values, for example greater than 13, the reduction is slowed down so that it can be advantageous to operate in a buffered medium in order to have a well-fixed reduction speed.
C'est en jouant principalement sur la durée du traitement qu'il est possible de contrôler aisément l'importance de la réduction opérée. Pour obtenir une résistivité répondant aux valeurs souhaitées, la durée du traitement qui est nécessaire est en général assez courte et, selon les proportions d'oxyde compris dans le diélectrique, elle se situe habituellement entre environ une minute et une quinzaine de minutes. Pour une durée de traitement donnée, il est possible d'agir encore sur la vitesse de réduction en ajoutant dans le milieu des accélérateurs variés comme par exemple de l'acide borique, de l'acide oxalique, de l'acide citrique, de l'acide tartrique ou des chlorures de métaux tels que le chlorure de cobalt-ll, de nickel-ll, de manganèse-ll, de cuivre-Il. II est possible également d'agir sur la quantité de borohydrure mise en oeuvre, de façon à contrôler l'importance de la réduction. Un mode opératoire préféré consiste à tremper le substrat à réduire dans une solution de borohydrure plus ou moins visqueuse, puis à retirer le substrat pour laisser l'opération de réduction se réaliser à l'air. La quantité d'ions borohydrures, BH4 ", consommée est fonction de la viscosité. Le BH4 " réagit donc en couche mince sur la surface à réduire. Ce procédé a également l'avantage de ne pas polluer le bain de départ, ni de le déstabiliser.It is by playing mainly on the duration of the treatment that it is possible to easily control the extent of the reduction made. To obtain a resistivity corresponding to the desired values, the duration of the treatment which is necessary is generally quite short and, depending on the proportions of oxide included in the dielectric, it is usually between approximately one minute and fifteen minutes. For a given treatment time, it is possible to act further on the reduction speed by adding various accelerators to the medium such as boric acid, oxalic acid, citric acid, acid tartaric or metal chlorides such as cobalt-ll, nickel-ll, manganese-ll, copper-II chloride. It is also possible to act on the quantity of borohydride used, so as to control the extent of the reduction. A preferred procedure consists in soaking the substrate to be reduced in a more or less viscous borohydride solution, then in removing the substrate to allow the reduction operation to be carried out in air. The quantity of borohydride ions, BH 4 " , consumed depends on the viscosity. BH 4 " therefore reacts in a thin layer on the surface to be reduced. This process also has the advantage of not polluting the initial bath, nor of destabilizing it.
Les conditions exactes et précises de la réduction par le borohydrure sont telles que décrites dans EP 82 094. Il doit être entendu cependant que, dans le cadre de l'invention, seule une partie surfacique du diélectrique doit être réduite. Les métallisations sur la sous couche sont opérées comme mentionné précédemment.The exact and precise conditions for the reduction by the borohydride are as described in EP 82 094. It should however be understood that, in the context of the invention, only a surface part of the dielectric must be reduced. The metallizations on the under layer are carried out as mentioned previously.
Au cours de la réalisation du niveau de circuiterie, la couche de résine photosensible est éliminée. Cette opération peut être mise en œuvre à diverses étapes selon le mode de réalisation. L'élimination peut être réalisée par dissolution ou strippage. Les techniques d'élimination totale d'une couche de résine photosensible sont connues. L'élimination est d'autant plus facile que la deuxième couche de résine photosensible n'est pas dans un état de durcissement avancé. Elle est de préférence, lors de son élimination, au stade A.During the realization of the circuit level, the photosensitive resin layer is eliminated. This operation can be implemented at various stages depending on the embodiment. The elimination can be carried out by dissolution or stripping. The techniques for completely removing a layer of photosensitive resin are known. The removal is all the easier since the second layer of photosensitive resin is not in an advanced curing state. It is preferably, when it is eliminated, at stage A.
Le procédé peut comprendre une étape de traitement destinée à placer la première couche de résine photosensible isolante dans un état avancé de durcissement, par exemple au stade B. Le traitement peut par exemple consister en une cuisson. Il est de préférence mis en œuvre après l'élimination de la deuxième couche de résine photosensible. Le traitement confère aux circuiteries une plus grande stabilité, en particulier une plus grande stabilité dimensionnelle, et permet ainsi d'améliorer la précision de placement des insolations et révélations. Il limite de plus les phénomènes de gonflement des résines au contact des solutions utilisées lors des différents traitements.The method can comprise a treatment step intended to place the first layer of insulating photosensitive resin in an advanced state of hardening, for example in stage B. The treatment can for example consist of baking. It is preferably implemented after the elimination of the second layer of photosensitive resin. The treatment gives the circuitry a greater stability, in particular a greater dimensional stability, and thus makes it possible to improve the precision of placement of the exposures and revelations. It also limits the swelling phenomena of the resins in contact with the solutions used during the various treatments.
Le procédé est particulièrement adapté à la réalisation de circuits imprimés et de modules multicouches à haute densité d'intégration.The method is particularly suitable for producing printed circuits and multilayer modules with high integration density.
D'autres détails et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement au vu des modes particuliers de réalisation donnés ci-dessous. On présente plus précisément trois modes de réalisation, illustrés par des figures représentant des vues en coupe transversales schématisées des circuiteries réalisées par un procédé selon l'invention, aux différentes étapes de celui-ci.Other details and advantages of the invention will appear more clearly in the light of the particular embodiments given below. More specifically, three embodiments are presented, illustrated by figures representing sectional views. schematic cross-sections of the circuitry produced by a method according to the invention, at the various stages thereof.
Les figures 1a) à 1g) représentent la circuiterie aux différentes étapes du procédé selon le premier mode de réalisation. Les figures 2a) à 2h) représentent la circuiterie aux différentes étapes du procédé selon le deuxième mode de réalisation.Figures 1a) to 1g) show the circuitry at the various stages of the method according to the first embodiment. Figures 2a) to 2h) show the circuitry at the various stages of the method according to the second embodiment.
Les figures 3a) à 3i) représentent la circuiterie aux différentes étapes du procédé selon le troisième mode de réalisation.Figures 3a) to 3i) show the circuitry at the various stages of the method according to the third embodiment.
Les figures 4a) à 4c) représentent une circuiterie à plusieurs niveaux à différentes étapes du procédé.Figures 4a) to 4c) show circuitry at several levels at different stages of the process.
Selon un premier mode de réalisation, le procédé comprend les étapes suivantes: ai ) sur un substrat 101 présentant des parties métallisables 102 et/ou des parties potentiellement métallisables, formation d'une première couche 103 de résine photosensible isolante comprenant des particules d'oxyde métallique, l'oxyde étant choisi parmi les oxydes de Cu, Co, Cr, Ni, Pb, Sb, Sn et leurs mélanges et, le cas échéant d'une ou plusieurs autres charges non conductrices et inertes b1) insolation et révélation de la première couche de manière à sélectivement découvrir des parties métallisables et/ou potentiellement métallisables du substrat, d ) formation sur la première couche et sur les parties découvertes du substrat d'une deuxième couche 105 de résine photosensible, destinée à former une protection sélective, cette deuxième couche ne comprenant pas de particules d'oxyde métallique d1 ) insolation et révélation de la deuxième couche de manière à sélectivement découvrir certaines parties de la première couche ou certaines parties du substrat e1) formation d'une sous couche 107 apte à être métallisée soit par mise en contact avec une solution d'un sel de métal noble susceptible d'être réduit par les particules d'oxyde métallique, - soit par mise en contact avec un agent réducteur susceptible de réduire les particules d'oxyde métallique, f1) métallisation électrochimique et/ou électrolytique afin de déposer une couche métallique 108 sur les parties découvertes de la première couche et du substrat g1) élimination de la deuxième couche de résine photosensible Le premier mode de réalisation correspond à une métallisation selon un procédé de type pattern. Pour le premier mode de réalisation, l'élimination de la deuxième couche de résine photosensible est opérée à l'étape g1). Les étapes ai) et b1) sont conformes aux étapes a) et b). Le composé dans la première couche de résine photosensible isolante, susceptible d'induire une métallisation ultérieure, est un oxyde métallique choisi parmi les oxydes de Cu, Co, Cr, Ni, Pb, Sn. L'étape c) de formation de pistes et microtraversées est un enchaînement d'étapes comprenant les étapes d), d1), e1), f1 ), g1).According to a first embodiment, the method comprises the following steps: ai) on a substrate 101 having metallizable parts 102 and / or potentially metallizable parts, forming a first layer 103 of insulating photosensitive resin comprising oxide particles metallic, the oxide being chosen from the oxides of Cu, Co, Cr, Ni, Pb, Sb, Sn and their mixtures and, where appropriate, one or more other non-conductive and inert fillers b1) exposure and revelation of the first layer so as to selectively discover metallizable and / or potentially metallizable parts of the substrate, d) formation on the first layer and on the exposed portions of the substrate of a second layer 105 of photosensitive resin, intended to form a selective protection, this second layer not comprising metal oxide particles d1) exposure and revelation of the second layer so as to selectively discover certain parts of the first layer or certain parts of the substrate e1) formation of an under layer 107 capable of being metallized either by contacting with a solution of a noble metal salt capable of being reduced by the particles d metal oxide, either by contacting with a reducing agent capable of reducing the particles of metal oxide, f1) electrochemical and / or electrolytic metallization in order to deposit a metal layer 108 on the exposed parts of the first layer and of the substrate g1) elimination of the second layer of photosensitive resin The first embodiment corresponds to metallization according to a process of the pattern type. For the first embodiment, the elimination of the second layer of photosensitive resin is carried out in step g1). Steps ai) and b1) are in accordance with steps a) and b). The compound in the first layer of insulating photosensitive resin, capable of inducing a subsequent metallization, is a metal oxide chosen from the oxides of Cu, Co, Cr, Ni, Pb, Sn. Step c) of forming tracks and microtraverses is a sequence of steps comprising steps d), d1), e1), f1), g1).
Les modalités de mise en œuvre de chaque étape ont été détaillées auparavant. Au cours du procédé selon le premier mode de réalisation on forme à l'étape b1) un photovia 104, c'est à dire une traversée dans une résine photosensible isolante débouchant sur une partie métallisable 102 et/ou une partie potentiellement métallisable. Au cours de l'étape d1 ) on obtient la protection sélective en réalisant une traversées 106 au niveau du photovia 104, de manière à découvrir la partie métallisable 102 et en réalisant une traversée 107 au niveau d'une partie de la première couche de résine photosensible. Au cours de l'étape e1 ), on forme une sous couche apte à être métallisée 107 selon un des deux modes donnés, de préférence le premier, à l'aide de sels de métaux noble en milieu acide. A l'étape f 1 ), on réalise une métallisation, de préférence par voie électrolytique. On obtient des interconnexions métalliques 109, qui constitueront notamment des pistes et des microtraversées. A l'étape g1 ), on élimine la deuxième couche de résine photosensible. La surface de la circuiterie obtenue comprend:The procedures for implementing each step have been detailed previously. During the process according to the first embodiment, in step b1) a photovoltaic film 104 is formed, that is to say a passage through an insulating photosensitive resin leading to a metallizable part 102 and / or a potentially metallizable part. During step d1) selective protection is obtained by making a crossing 106 at the level of the photovia 104, so as to uncover the metallizable portion 102 and by making a crossing 107 at a portion of the first layer of resin photosensitive. During step e1), a sub-layer capable of being metallized 107 is formed according to one of the two given modes, preferably the first, using noble metal salts in an acid medium. In step f 1), metallization is carried out, preferably by electrolytic means. Metallic interconnections 109 are obtained, which will in particular constitute tracks and micro-crossings. In step g1), the second layer of photosensitive resin is eliminated. The surface of the circuitry obtained includes:
- la première couche de résine photosensible 113- the first layer of photosensitive resin 113
- des parties de pistes 1 11 à la surface de la première couche, qui ne sont pas en contact avec le substrat - des microtraversées 110 en contact avec le substrat des parties des pistes 112 à la surface de la première couche, en contact avec la microtraversée. Selon un deuxième mode de réalisation, le procédé comprend les étapes suivantes: a2) sur un substrat 201 présentant des parties métallisables 202 et/ou des parties potentiellement métallisables, formation d'une première couche 203 de résine photosensible isolante comprenant des particules d'oxyde métallique, l'oxyde étant choisi parmi les oxydes de Cu, Co, Cr, Ni, Pb, Sb, Sn et leurs mélanges et, le cas échéant d'une ou plusieurs autres charges non conductrices et inertes b2) insolation et révélation de la première couche de manière à sélectivement découvrir des parties métallisables et/ou potentiellement métallisables du substrat, c2) formation d'une sous couche 205 apte à être métallisée à la surface de la première couche de résine photosensible et des parties découvertes du substrat,- portions of tracks 1 11 on the surface of the first layer, which are not in contact with the substrate - microtravers 110 in contact with the substrate portions of tracks 112 on the surface of the first layer, in contact with the microtraversée. According to a second embodiment, the method comprises the following steps: a2) on a substrate 201 having metallizable parts 202 and / or potentially metallizable parts, forming a first layer 203 of insulating photosensitive resin comprising oxide particles metallic, the oxide being chosen from the oxides of Cu, Co, Cr, Ni, Pb, Sb, Sn and their mixtures and, where appropriate, one or more other non-conductive and inert fillers b2) exposure and revelation of the first layer so as to selectively discover metallizable and / or potentially metallizable parts of the substrate, c2) formation of an under layer 205 capable of being metallized on the surface of the first layer of photosensitive resin and exposed parts of the substrate,
- soit par mise en contact avec une solution d'un sel de métal noble susceptible d'être réduit par les particules d'oxyde métallique, - soit par mise en contact avec un agent réducteur susceptible de réduire les particules d'oxyde métallique, d2) métallisation électrochimique et/ou électrolytique afin de déposer une couche métallique 206 sur la première couche et sur les parties découvertes du substrat e2) formation d'une deuxième couche 207 de résine photosensible sur la surface métallisée, f2) insolation et révélation de la deuxième couche de manière sélectivement découvrir certaines parties de la couche métallique g2) élimination de la couche métallique au niveau des parties découvertes lors de l'étape f2) h2) élimination de la deuxième couche de résine photosensible Le deuxième mode de réalisation correspond à une métallisation selon un procédé de type panel.- either by contacting with a solution of a noble metal salt capable of being reduced by the metal oxide particles, - or by contacting with a reducing agent capable of reducing the metal oxide particles, d2) electrochemical and / or electrolytic metallization in order to deposit a metallic layer 206 on the first layer and on the exposed parts of the substrate e2) formation of a second layer 207 of photosensitive resin on the metallized surface, f2) exposure and revelation of the second layer selectively uncovering certain parts of the metal layer g2) elimination of the metal layer at the level of the parts discovered during step f2) h2) elimination of the second layer of photosensitive resin The second embodiment corresponds to metallization according to a panel type process.
Pour le deuxième mode de réalisation, l'élimination de la deuxième couche de résine photosensible est opérée à l'étape h2). Les étapes a2) et b2) sont conformes aux étapes a) et b). Le composé dans le première couche de résine photosensible isolante, susceptible d'induire une métallisation ultérieure, est un oxyde métallique choisi parmi les oxyde de Cu, Co, Cr, Ni, Pb, Sn. L'étape c) de formation de pistes et microtraversées est un enchaînement d'étapes comprenant les étapes c2), d2), e2), f2), g2), h2).For the second embodiment, the elimination of the second layer of photosensitive resin is carried out in step h2). Steps a2) and b2) comply with steps a) and b). The compound in the first insulating photosensitive resin layer, capable of inducing a subsequent metallization, is a metal oxide chosen from Cu, Co, Cr, Ni, Pb, Sn oxides. Step c) of forming tracks and microtraverses is a sequence of steps comprising steps c2), d2), e2), f2), g2), h2).
Les modalités de mise en œuvre de chaque étape ont été détaillées auparavant. Au cours du procédé selon le deuxième mode de réalisation, on forme à l'étape b2) un photovia 204, c'est à dire une traversée dans une résine photosensible isolante débouchant sur une partie métallisable 202 et/ou une partie potentiellement métallisable. Au cours de l'étape c2), on forme une sous couche apte à être métallisée 205 sur la totalité de la surface disponible de la première couche, selon un des deux modes donnés, de préférence le premier, à l'aide de sels de métaux noble en milieu acide. Au cours de l'étape d2) on réalise la métallisation, pour obtenir une couche métallique continue 206 sur la totalité de la surface disponible. La métallisation est de préférence effectuée par voie électrolytique en milieu acide. Au cours de l'étape f2) on obtient la protection sélective en réalisant des traversées 208 dans la deuxième couche, de manière à ce que la seconde couche de résine photosensible reste présente à la surface de la couche métallique par endroits. Il reste ainsi des protections de seconde couche 209 au niveau de la traversée 204 et un protection de seconde couche 210 sur une partie où il n'y a pas de traversée dans la première couche.The procedures for implementing each step have been detailed previously. During the method according to the second embodiment, a photovia is formed in step b2), that is to say a passage in an insulating photosensitive resin leading to a metallizable part 202 and / or a potentially metallizable part. During step c2), a sub-layer capable of being metallized 205 is formed over the entire available surface of the first layer, according to one of the two given modes, preferably the first, using noble metals in an acid medium. During step d2) metallization is carried out, in order to obtain a continuous metallic layer 206 over the entire available surface. The metallization is preferably carried out electrolytically in an acid medium. During step f2) selective protection is obtained by making crossings 208 in the second layer, so that the second layer of photosensitive resin remains present on the surface of the metal layer in places. Second layer protections 209 thus remain at the crossing 204 and a second layer protection 210 on a part where there is no crossing in the first layer.
A l'étape g2) on élimine des parties de la couche métalliques, celles qui ont été découvertes au cours de l'étape f2). Cette élimination peut être effectuée par gravure ou par dissolution, selon des procédés connus en soi. Les parties éliminées sont généralement les parties de la couche métallique qui ne sont pas en contact avec les parties découvertes au cours de l'étape b2) avant métallisation. L'élimination est de préférence effectuée par gravure, en milieu de préférence acide.In step g2) parts of the metal layer are removed, those which were discovered during step f2). This elimination can be carried out by etching or by dissolution, according to methods known per se. The eliminated parts are generally the parts of the metallic layer which are not in contact with the parts discovered during step b2) before metallization. The elimination is preferably carried out by etching, preferably in an acid medium.
Après élimination de la deuxième couche de résine photosensible à l'étape h2), la surface de la circuiterie obtenue comprend: - la première couche de résine photosensible 214After elimination of the second layer of photosensitive resin in step h2), the surface of the circuitry obtained comprises: - the first layer of photosensitive resin 214
- des parties de pistes 212 à la surface de la première couche, qui ne sont pas en contact avec le substrat- portions of tracks 212 on the surface of the first layer, which are not in contact with the substrate
- des microtraversées 211 en contact avec le substrat- 211 micro-crossings in contact with the substrate
- des parties des pistes 213 à la surface de la première couche, en contact avec la microtraversée.- Parts of the tracks 213 on the surface of the first layer, in contact with the microscross.
Selon un troisième mode de réalisation, le procédé comprend les étapes suivantes: a3) sur un substrat 301 présentant des parties métallisables 302 et/ou des parties potentiellement métallisables, formation d'une première couche 303 de résine photosensible isolante comprenant des particules d'oxyde métallique, l'oxyde étant choisi parmi les oxydes de Cu, Co, Cr, Ni, Pb, Sb, Sn et leurs mélanges et, le cas échéant d'une ou plusieurs autres charges non conductrices et inertes b3) insolation et révélation de la première couche de manière à sélectivement découvrir des parties métallisables et/ou potentiellement métallisables du substrat, c3) formation d'une sous couche 305 apte à être métallisée à la surface de la première couche de la résine photosensible et des parties découvertes du substrat,According to a third embodiment, the method comprises the following steps: a3) on a substrate 301 having metallizable parts 302 and / or potentially metallizable parts, forming a first layer 303 of insulating photosensitive resin comprising oxide particles metallic, the oxide being chosen from the oxides of Cu, Co, Cr, Ni, Pb, Sb, Sn and their mixtures and, where appropriate, one or more other non-conductive and inert fillers b3) exposure and revelation of the first layer so as to selectively discover metallizable and / or potentially metallizable parts of the substrate, c3) formation of an under layer 305 capable of being metallized on the surface of the first layer of the photosensitive resin and exposed parts of the substrate,
- soit par mise en contact avec une solution d'un sel de métal noble susceptible d'être réduit par les particules d'oxyde métallique,- either by contacting with a solution of a noble metal salt capable of being reduced by the metal oxide particles,
- soit par mise en contact avec un agent réducteur susceptible de réduire les particules d'oxyde métallique, d3) le cas échéant, métallisation électrochimique et/ou électrolytique afin de déposer une couche métallique 306 sur la première couche et sur les parties découvertes du substrat e3) formation d'une deuxième couche 207 de résine photosensible sur la surface métallisée, cette deuxième couche ne comprenant pas de particules d'oxyde métallique f3) insolation et révélation de la deuxième couche de manière sélectivement découvrir certaines parties de la couche métallique g3) renfort de la couche métallique par métallisation au niveau des parties découvertes lors de l'étape f3) h3) élimination de la deuxième couche de résine photosensible, de manière à découvrir la couche métallique, renforcée sur certaines parties i3) gravure de la couche métallique, de manière à éliminer la totalité de la couche sur les parties qui n'ont pas été renforcées. Le troisième mode de réalisation correspond à une métallisation selon un procédé de type panel avec renfort en patern. Pour le troisième mode de réalisation, l'élimination de la deuxième couche de résine photosensible est opérée à l'étape h3). Les étapes a3) et b3) sont conformes aux étapes a) et b). Le composé dans la première couche de résine photosensible isolante, susceptible d'induire une métallisation ultérieure, est un oxyde métallique choisi parmi les oxyde de Cu, Co, Cr, Ni, Pb, Sn. L'étape c) de formation de pistes et microtraversées est un enchaînement d'étapes comprenant les étapes c3), d3), e3), f3), g3), h3), i3).- Either by contacting with a reducing agent capable of reducing the metal oxide particles, d3) if necessary, electrochemical and / or electrolytic metallization in order to deposit a metallic layer 306 on the first layer and on the exposed parts of the substrate e3) formation of a second layer 207 of photosensitive resin on the metallized surface, this second layer not comprising metal oxide particles f3) exposure and revelation of the second layer so as to selectively discover certain parts of the metal layer g3) reinforcement of the metal layer by metallization at the parts discovered during step f3) h3) elimination of the second layer of photosensitive resin, so as to discover the metal layer, reinforced on certain parts i3) etching of the metal layer, so as to eliminate the entire layer on the parts which have not been reinforced. The third embodiment corresponds to metallization according to a panel type process with patern reinforcement. For the third embodiment, the elimination of the second layer of photosensitive resin is carried out in step h3). Steps a3) and b3) comply with steps a) and b). The compound in the first insulating photosensitive resin layer, capable of inducing a subsequent metallization, is a metal oxide chosen from Cu, Co, Cr, Ni, Pb, Sn oxides. Step c) of forming tracks and microtraverses is a sequence of steps comprising steps c3), d3), e3), f3), g3), h3), i3).
Les modalités de mise en œuvre de chaque étape ont été détaillées auparavant. Au cours du procédé selon le troisième mode de réalisation on forme à l'étape b3) un photovia 304, c'est à dire une traversée dans une résine photosensible isolante débouchant sur une partie métallisable 302 ou potentiellement métallisable. Au cours de l'étape c3), on forme une sous couche apte à être métallisée 305 sur la totalité de la surface disponible de la première couche, selon un des deux modes donnés, de préférence le premier, à l'aide de sels de métaux noble en milieu acide. Au cours d'une étape d3) on peut réaliser une métallisation, pour obtenir une couche métallique continue 306 sur la totalité de la surface disponible. Par l'étape f3) on obtient la protection sélective en réalisant une traversées 308 de manière à découvrir la couche métallique au niveau du photovia 304, et on obtient une traversée 309 de manière à découvrir la couche métallique au niveau d'une partie de la première couche où il n'y a pas de photovia.The procedures for implementing each step have been detailed previously. During the method according to the third embodiment, in step b3) a photovoltaic 304 is formed, that is to say a passage through an insulating photosensitive resin leading to a metallizable part 302 or potentially metallizable. During step c3), a sub-layer capable of being metallized 305 is formed over the entire available surface of the first layer, according to one of the two modes given, preferably the first, using noble metals in an acid medium. During a step d3) metallization can be carried out, in order to obtain a continuous metallic layer 306 over the entire available surface. By step f3) selective protection is obtained by making a crossing 308 so as to discover the metal layer at the level of the photovia 304, and a crossing 309 is obtained so as to discover the metal layer at a part of the first layer where there is no photovia.
A l'étape g3) on renforce les parties de la couche métalliques découvertes au cours de l'étape f3), c'est à dire au niveau des traversées 308 et 309. Le renfort 310 peut être constitué d'un simple dépôt métallique, facilement gravable, par exemple de même nature que la couche métallique, et de préférence obtenu par métallisation électrolytique. L'épaisseur de la couche métallique sur les parties renforcées est plus élevée que sur les parties non renforcées. Le renfort peut également être constitué d'un matériau métallique difficilement gravable tel que l'or.In step g3) the parts of the metal layer discovered during step f3) are reinforced, that is to say at the crossings 308 and 309. The reinforcement 310 may consist of a simple metallic deposit, easily engraved, for example of the same nature as the metal layer, and preferably obtained by electrolytic metallization. The thickness of the metal layer on the reinforced parts is greater than on the non-reinforced parts. The reinforcement can also be made of a metal material which is difficult to etch such as gold.
Après élimination de la couche de résine photosensible à l'étape h3), on grave la couche métallique au cours d'une étape i3), de manière à éliminer la totalité de la couche métallique sur les parties qui n'ont pas été renforcées, et à laisser un dépôt métallique au niveau des parties qui ont été renforcées. On procède par exemple par gravure différentielle. La gravure est par exemple réalisée en milieu acide. La surface de la circuiterie obtenue comprend:After removal of the photosensitive resin layer in step h3), the metal layer is etched during a step i3), so as to remove the entire metallic layer on the parts which have not been reinforced, and to leave a metallic deposit at the level of the parts which have been reinforced. One proceeds for example by differential etching. Etching is for example carried out in an acid medium. The surface of the circuitry obtained includes:
- la première couche de résine photosensible 314 - des parties de pistes 312 à la surface de la première couche, qui ne sont pas en contact avec le substrat- the first layer of photosensitive resin 314 - portions of tracks 312 on the surface of the first layer, which are not in contact with the substrate
- des microtraversées 311 en contact avec le substrat- micro-crossings 311 in contact with the substrate
- des parties des pistes 313 à la surface de la première couche, en contact avec la microtraversée.- Parts of the tracks 313 on the surface of the first layer, in contact with the microscross.
Le niveau de circuiterie obtenu peut supporter un autre niveau de circuiterie, obtenu selon des enchaînements d'étapes similaires. Un exemple de réalisation d'un deuxième niveau de circuiterie est donné ci-dessous, illustré par les figures 4a à 4c.The level of circuitry obtained can support another level of circuitry, obtained according to sequences of similar steps. An exemplary embodiment of a second level of circuitry is given below, illustrated by FIGS. 4a to 4c.
On procède dans cet exemple selon un procédé analogue au premier mode de réalisation.In this example, the method is analogous to the first embodiment.
Au cours d'une étape a4) on forme une première couche de résine photosensible à la surface d'un niveau de circuiterie obtenu par un des modes de réalisation décrits ci- dessus, présentant la couche 401 de résine photosensible isolantes comprenant des particules d'oxyde métallique du niveau de circuiterie précédent (dit niveau inférieur), et présentant des pistes et microtraversées 402, 403.During a step a4) a first layer of photosensitive resin is formed on the surface of a circuit level obtained by one of the embodiments described above, having the layer 401 of insulating photosensitive resin comprising particles of metal oxide of the previous circuit level (said lower level), and having tracks and microtraverses 402, 403.
Au cours d'une étape b4) on insole et révèle la première couche de résine de manière à former des photovia 406, 407 débouchant sur une partie piste ou sur microtraversée 402, 403 et le cas échéant sur une partie 405 potentiellement métallisable constituée d'une partie de la première couche du niveau inférieur (la deuxième couche du niveau inférieur a été éliminée).During a step b4), the first layer of resin is exposed and revealed so as to form photovoltaics 406, 407 opening onto a track part or onto microtraverse 402, 403 and if necessary on a potentially metallizable part 405 consisting of part of the first layer of the lower level (the second layer of the lower level has been eliminated).
Au cours des étapes c4) et d4) on dépose une deuxième couche de résine photosensible, on l'insole et on la révèle de manière à former une protection sélective.During steps c4) and d4), a second layer of photosensitive resin is deposited, it is exposed and revealed so as to form a selective protection.
Au cours d'une étape e4), on forme une sous couche apte à être métallisée comme décrit auparavant. La sous couche se forme en outre sur les surfaces non protégées de la première couche et sur la surface potentiellement métallisable 405.During a step e4), a sub-layer capable of being metallized is formed as described above. The sub-layer is also formed on the unprotected surfaces of the first layer and on the potentially metallizable surface 405.
Au cours d'une étape f4), on métallisé. Il se forme des pistes et microtraversées 410, 411 , 412.During a step f4), metallized. Tracks and microtraverses 410, 411, 412 are formed.
Au cours d'une étape g4), on élimine la deuxième couche de résine photosensible. During a step g4), the second layer of photosensitive resin is eliminated.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de fabrication d'une circuiterie d'interconnexions à plusieurs niveaux comprenant des pistes et des microtraversées métalliques, comprenant les étapes suivantes pour la réalisation d'au moins un niveau : a) Sur un substrat présentant à sa surface des parties métallisables et/ou potentiellement métallisables, formation d'une première couche de résine photosensible isolante comprenant un composé susceptible d'induire une métallisation ultérieure b) insolation et révélation de la première couche de manière à sélectivement découvrir des parties métallisables et/ou potentiellement métallisables du substrat c) formation, par métallisation, de pistes et de microtraversées métalliques à la surface de la première couche de résine photosensible isolante et des parties découvertes lors de l'étape b), avec mise en œuvre d'une deuxième couche de résine photosensible formant une protection sélective, caractérisé en ce que le procédé comprend, pour la réalisation du niveau considéré, une étape au cours de laquelle la deuxième couche de résine photosensible est éliminée.1. A method of manufacturing a multi-level interconnection circuit comprising metal tracks and microtravers, comprising the following steps for producing at least one level: a) On a substrate having on its surface metallizable parts and / or potentially metallizable, formation of a first layer of insulating photosensitive resin comprising a compound capable of inducing a subsequent metallization b) exposure and revelation of the first layer so as to selectively discover metallizable and / or potentially metallizable parts of the substrate c ) formation, by metallization, of metal tracks and micro-crossings on the surface of the first layer of insulating photosensitive resin and of the parts discovered during step b), with the use of a second layer of photosensitive resin forming a protection selective, characterized in that the method comprises, for the achievement of the level considered, a step during which the second layer of photosensitive resin is eliminated.
2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que le substrat est un niveau de circuiterie inférieur, les parties métallisables étant des pistes ou microtraversées métalliques et les parties potentiellement métallisables étant des parties non métallisées ayant de la première couche de résine photosensible isolante pour la réalisation d'un niveau inférieur.2. Method according to claim 1 characterized in that the substrate is a lower level of circuitry, the metallizable parts being metal tracks or micro-crossings and the potentially metallizable parts being non-metallized parts having the first insulating photosensitive resin layer for the realization of a lower level.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que la deuxième couche de résine photosensible ne comprend pas de composé susceptible d'induire une métallisation ultérieure.3. Method according to claim 1 or 2 characterized in that the second layer of photosensitive resin does not include any compound capable of inducing subsequent metallization.
4. Procédé selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que le composé susceptible d'induire une métallisation ultérieure est constitué de particules d'oxyde métallique choisi parmi les oxydes de Cu, Co, Cr, Ni, Pb, Sb, Sn et leurs mélanges.4. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the compound capable of inducing a subsequent metallization consists of metal oxide particles chosen from the oxides of Cu, Co, Cr, Ni, Pb, Sb, Sn and their mixtures.
5. Procédé selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que la première couche de résine comprend des charges non conductrices inertes. 5. Method according to one of the preceding claims characterized in that the first resin layer comprises inert non-conductive fillers.
6. Procédé selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que la métallisation est réalisée sur une sous couche apte à être métallisée, formée auparavant à la surface de la première couche de résine photosensible ou de parties découvertes de la première couche de résine photosensible.6. Method according to one of the preceding claims characterized in that the metallization is carried out on an under layer capable of being metallized, previously formed on the surface of the first layer of photosensitive resin or of exposed parts of the first layer of photosensitive resin .
7. Procédé selon la revendication 6 caractérisé en ce que le composé susceptible d'induire une métallisation ultérieure est constitué de particules d'oxyde métallique choisi parmi les oxydes de Cu, Co, Cr, Ni, Pb, Sb, Sn et leurs mélanges et en ce que la sous couche est formée par mise en contact de la première couche de résine photosensible ou de parties de la première couche de résine photosensible avec une solution d'un sel de métal noble susceptible d'être réduit par les particules d'oxyde.7. Method according to claim 6 characterized in that the compound capable of inducing a subsequent metallization consists of metal oxide particles chosen from the oxides of Cu, Co, Cr, Ni, Pb, Sb, Sn and their mixtures and in that the sublayer is formed by bringing the first layer of photosensitive resin or parts of the first layer of photosensitive resin into contact with a solution of a noble metal salt capable of being reduced by the oxide particles .
8. Procédé selon la revendication 7 caractérisé en ce que la solution de sel de métal noble est une solution acide.8. Method according to claim 7 characterized in that the noble metal salt solution is an acid solution.
9. Procédé selon l'une des revendications 6 ou 7 caractérisé en ce que le sel de métal noble est choisi parmi les sels de Au, Ag, Rh, Pd, Os, Ir, Pt, avec un contre ion choisi parmi Cl", NO3 ", CH3COO".9. Method according to one of claims 6 or 7 characterized in that the noble metal salt is chosen from the salts of Au, Ag, Rh, Pd, Os, Ir, Pt, with a counter ion chosen from Cl " , NO 3 " , CH 3 COO " .
10. Procédé selon la revendication 6 caractérisé en ce que le composé susceptible d'induire une métallisation ultérieure est constitué de particules d'oxyde métallique choisi parmi les oxydes de Cu, Co, Cr, Ni, Pb, Sb, Sn et leurs mélanges et en ce que la sous couche est formée par mise en contact de la première couche de résine photosensible ou de parties de la première couche de résine photosensible avec un agent réducteur susceptible de réduire les particules d'oxyde.10. Method according to claim 6 characterized in that the compound capable of inducing a subsequent metallization consists of metal oxide particles chosen from the oxides of Cu, Co, Cr, Ni, Pb, Sb, Sn and their mixtures and in that the sublayer is formed by bringing the first layer of photosensitive resin or parts of the first layer of photosensitive resin into contact with a reducing agent capable of reducing the oxide particles.
11. Procédé selon l'une des revendications 6 à 10 caractérisé en ce que les particules de la première couche de résine photosensible sont mises à jour préalablement à la formation de la sous-couche apte à être métallisée.11. Method according to one of claims 6 to 10 characterized in that the particles of the first layer of photosensitive resin are updated before the formation of the sub-layer capable of being metallized.
12. Procédé selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que la métallisation est réalisée par voie électrochimique et/ou électrolytique.12. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the metallization is carried out electrochemically and / or electrolytically.
13. Procédé selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que la métallisation est réalisée par voie électrolytique en milieu acide. 13. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the metallization is carried out electrolytically in an acid medium.
14. Procédé selon l'une des revendications 7 à 13 caractérisé en ce que l'étape c) comprend les étapes suivantes: d ) formation sur la première couche et sur les parties découvertes du substrat d'une deuxième couche de résine photosensible, destinée à former la protection sélective, cette deuxième couche ne comprenant pas de composé susceptible d'induire une métallisation ultérieure d1) insolation et révélation de la deuxième couche de manière à sélectivement découvrir certaines parties de la première couche et certaines parties du substrat e1) formation d'une sous couche apte à être métallisée - soit par mise en contact avec une solution d'un sel de métal noble susceptible d'être réduit par les particules d'oxyde métallique,14. Method according to one of claims 7 to 13 characterized in that step c) comprises the following steps: d) formation on the first layer and on the exposed parts of the substrate of a second layer of photosensitive resin, intended to form selective protection, this second layer not comprising any compound capable of inducing a subsequent metallization d1) exposure and revelation of the second layer so as to selectively discover certain parts of the first layer and certain parts of the substrate e1) formation d '' a sub-layer capable of being metallized - either by bringing it into contact with a solution of a noble metal salt capable of being reduced by the metal oxide particles,
- soit par mise en contact avec un agent réducteur susceptible de réduire les particules d'oxyde métallique, f1) métallisation électrochimique et/ou électrolytique afin de déposer une couche métallique sur les parties découvertes de la première couche et du substrat g1) élimination de la deuxième couche de résine photosensible- Either by contacting with a reducing agent capable of reducing the metal oxide particles, f1) electrochemical and / or electrolytic metallization in order to deposit a metal layer on the exposed parts of the first layer and of the substrate g1) elimination of the second layer of photosensitive resin
15. Procédé selon l'une des revendications 7 à13 caractérisé en ce que l'étape c) comprend les étapes suivantes: c2) formation d'une sous couche apte à être métallisée à la surface de la première couche de la résine photosensible et des parties découvertes du substrat15. Method according to one of claims 7 to 13 characterized in that step c) comprises the following steps: c2) formation of an under layer capable of being metallized on the surface of the first layer of the photosensitive resin and exposed parts of the substrate
- soit par mise en contact avec une solution d'un sel de métal noble susceptible d'être réduit par les particules d'oxyde métallique,- either by contacting with a solution of a noble metal salt capable of being reduced by the metal oxide particles,
- soit par mise en contact avec un agent réducteur susceptible de réduire les particules d'oxyde métallique, d2) métallisation électrochimique et/ou électrolytique afin de déposer une couche métallique sur la première couche et sur les parties découvertes du substrat e2) formation sur la surface métallisée d'une deuxième couche de résine photosensible, destinée à former la protection sélective, f2) insolation et révélation de la deuxième couche de manière sélectivement découvrir certaines parties de la couche métallique g2) élimination de la couche métallique au niveau des parties découvertes lors de l'étape f2) h2) élimination de la deuxième couche de résine photosensible- Either by contacting with a reducing agent capable of reducing the metal oxide particles, d2) electrochemical and / or electrolytic metallization in order to deposit a metal layer on the first layer and on the exposed parts of the substrate e2) formation on the metallized surface of a second layer of photosensitive resin, intended to form selective protection, f2) exposure and revelation of the second layer so as to selectively uncover certain parts of the metal layer g2) elimination of the metal layer at the level of the parts discovered during from step f2) h2) elimination of the second layer of photosensitive resin
16. Procédé selon la revendication 7 à 13 caractérisé en ce que l'étape c) comprend les étapes suivantes: c3) formation d'une sous couche apte à être métallisée à la surface de la première couche de la résine photosensible et des parties découvertes du substrat soit par mise en contact avec une solution d'un sel de métal noble susceptible d'être réduit par les particules d'oxyde métallique, - soit par mise en contact avec un agent réducteur susceptible de réduire les particules d'oxyde métallique, d3) le cas échéant, métallisation électrochimique et/ou électrolytique afin de déposer une couche métallique sur la première couche et sur les parties découvertes du substrat e3) formation sur la surface métallique d'une deuxième couche de résine photosensible, destinée à former la protection sélective, cette deuxième couche ne comprenant pas de composé susceptible d'induire une métallisation ultérieure f3) insolation et révélation de la deuxième couche de manière sélectivement découvrir certaines parties de la couche métallique g3) renfort de la couche métallique par métallisation au niveau des parties découvertes lors de l'étape f3) h3) élimination de la deuxième couche de résine photosensible, de manière à découvrir la couche métallique, renforcée sur certaines parties i3) gravure de la couche métallique, de manière à éliminer la totalité de la couche sur les parties qui n'ont pas été renforcées.16. Method according to claim 7 to 13 characterized in that step c) comprises the following steps: c3) formation of a sub-layer capable of being metallized on the surface of the first layer of the photosensitive resin and of the exposed parts of the substrate either by contacting with a solution of a noble metal salt capable of being reduced by the metal oxide particles, - either by contacting with a reducing agent capable of reducing the metal oxide particles, d3) if necessary, electrochemical and / or electrolytic metallization in order to deposit a metal layer on the first layer and on the exposed parts of the substrate e3) formation on the metal surface of a second layer of photosensitive resin, intended to form selective protection, this second layer comprising no compound capable of inducing a subsequent metallization f3) exposure and revelation of the second layer selectively uncovering certain parts of the metal layer g3) reinforcement of the layer m metallic by metallization at the parts discovered during step f3) h3) elimination of the second layer of photosensitive resin, so as to discover the metal layer, reinforced on certain parts i3) etching of the metal layer, so as to eliminate the entire layer on the parts which have not been reinforced.
17. Procédé selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte une étape de traitement de la première couche de résine photosensible de manière à obtenir une résine au stade B.17. Method according to one of the preceding claims characterized in that it comprises a step of treating the first layer of photosensitive resin so as to obtain a resin in stage B.
18. Procédé selon la revendication 17 caractérisé en ce que l'étape de traitement est une cuisson, mise en œuvre après l'élimination de la deuxième couche de résine photosensible.18. The method of claim 17 characterized in that the treatment step is a baking, implemented after the removal of the second layer of photosensitive resin.
19. Procédé selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que le substrat est un circuit imprimé rigide comprenant des pistes à sa surface.19. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the substrate is a rigid printed circuit comprising tracks on its surface.
20. Utilisation d'un procédé selon l'une des revendications précédentes pour la réalisation de circuits imprimés et de modules multicouches à haute densité d'intégration.20. Use of a method according to one of the preceding claims for the production of printed circuits and multilayer modules with high integration density.
21. Circuiteries comprenant des pistes et microtraversées susceptibles d'être obtenues par un procédé selon l'une des revendications 1 à 19. 21. Circuitry systems comprising tracks and microtraverses capable of being obtained by a method according to one of claims 1 to 19.
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