Método de recubrimiento de sustrato aislante pasante
Descripción general
 Se forma un sustrato aislante de orificio pasante que tiene una capa aislante de espesor uniforme libre de grietas, astillas, etc. en el borde exterior de la abertura del orificio pasante. ] Antes de formar la capa aislante en la placa de cableado 11 por recubrimiento por inmersión, la carga 13 se inyecta en el orificio pasante 12, y el borde de la abertura del orificio pasante 12 se alisa. Como carga, se usa una pasta mezclada con almidón, acetato o similar. A continuación, se sumerge en una solución de inmersión de un aislante, se seca y se cuece para depositar un aislante en la superficie del sustrato de cableado hasta un grosor uniforme. Dado que el relleno se quema y elimina en este paso de cocción, el paso de retirar el embalaje es innecesario.
Campo técnico
La presente invención, en el recubrimiento de la capa aislante sobre la placa de cableado que tiene un orificio pasante, no hay ampollas en el borde exterior de las partes de abertura agujero a través de la superficie del substrato de cableado, a través de agujeros sustrato capaz de formar una capa aislante de espesor uniforme aislantes .
Antecedentes de la técnica
Para conectar capas de cableado en una placa de circuito para montar un dispositivo semiconductor, una placa de circuito de doble cara o una placa de circuito de múltiples capas, es común proporcionar un orificio pasante en la placa de circuito. En particular, en el caso de un elemento de circuito tridimensional o similar, generalmente se usa un método para conectar una señal eléctrica entre capas activas a través de un orificio pasante provisto en el sustrato aislante. Como una capa aislante formada en la superficie de la placa de circuito o la placa de circuito que tiene este orificio pasante (en lo sucesivo, panel de cableado), en el caso del dispositivo de silicio, el SiO 2 puede formarse fácilmente por oxidación térmica, Es ampliamente utilizado.
Como método de recubrimiento de la película de SiO _ {2} en la superficie del sustrato de cableado, generalmente se usa un método para realizar un recubrimiento por inmersión tal como el método de alcóxido. Es decir, la solución de alcóxido de Si que contiene principalmente silicato de etilo y alcohol etílico, por ejemplo, se sumergió un sustrato de cerámica, después de elevar que, el sustrato se secó a una temperatura de 100 ° C. 300 ° C, se calcinó a 500 ° C 1000 ° C. Depositando una película de SiO2 sobre la superficie del sustrato.
Tarea de solución
Sin embargo, de acuerdo con dicho método, como se muestra en la figura 2, aunque la capa aislante 23 de SiO2 puede depositarse sobre la superficie del sustrato 21 y la pared interior del orificio pasante 22, cuando el sustrato 21 se levanta del líquido de inmersión La tensión superficial del líquido de inmersión que tiene una viscosidad predeterminada aumenta en la porción del borde de la abertura del orificio pasante 22, de modo que el espesor de la capa aislante 23A que se adhiere al borde exterior de la abertura aumenta. Como resultado, como se indica por una línea discontinua B en la figura, es probable que se produzcan grietas y grietas en esta porción de espesor de película, y la capa de aislamiento en esta parte se deja caer desventajosamente. Por lo tanto, cuando la capa metalizada se forma en la capa aislante 23 que tiene una lisura insuficiente como se describió anteriormente, la fuerza adhesiva de la capa metalizada se vuelve irregular o se produce deformación y forma anormal de la superficie, y como sustrato de cableado Hay un problema de que la calidad es inferior.
Sumario de la invención Un objetivo de la presente invención es proporcionar un método para formar una capa aislante que tenga un espesor de película uniforme en la superficie de un sustrato de cableado resolviendo tales problemas.
Solución
Este objeto se logra mediante la siguiente invención. Es decir, en la presente invención, en un método de recubrimiento por inmersión de una capa aislante sobre la superficie de un sustrato de cableado que tiene un orificio pasante, antes de este recubrimiento por inmersión, el orificio pasante se llena con una carga y se seca. Tenga en cuenta que este relleno se elimina del orificio pasante durante o después del proceso de horneado de la película de recubrimiento. Como este relleno, se usa una pasta de un polvo de un compuesto orgánico tal como almidón y un vehículo. Además, Al2 O3 (alúmina) como un material de carga, SiC (carburo de silicio), la pasta de BN y (nitruro de boro) o similar del polvo y el vehículo o se puede usar una pasta de Zn, un polvo metálico y un vehículo tal como Mo .
En la presente invención, antes de la formación de la capa aislante, el material de relleno se inyecta en el orificio pasante. Cuando este empaque se seca, el aglutinante se dispersa y el volumen se reduce. Además, dado que el borde exterior de la abertura del orificio pasante en la superficie del sustrato es liso, la tensión superficial del líquido de inmersión depositado se incrementa y el grosor de la capa aislante no aumenta. Por lo tanto, es posible insultar solución de inmersión en el agujero pasante, adicional, la solución de inmersión era insulto en el agujero pasante se transmite huecos aglutinante de embalaje se dispersa, por lo depositado en la pared interior del agujero a través de, la pared interior del agujero a través , Una capa aislante también puede formarse y formarse.
En lo sucesivo, la configuración específica de la presente invención se describirá en detalle. Como se muestra en la figura 1, el método de la presente invención comprende los pasos de (1) cortar el orificio pasante 12 en la placa de cableado 11, (2) inyectar la carga pastosa 13 en el orificio pasante 12, (3) llenar (4) una etapa de sumergir el sustrato de cableado 11 en una solución de inmersión para recubrir por inmersión la capa aislante 14 en la superficie del sustrato de cableado 11, (5) una etapa de disparar la capa aislante formada 14, 6) retirar el material de relleno 13 que queda en el orificio pasante 12 mediante el método de dispersión física.
Como método para cortar el orificio pasante en la primera etapa, se puede usar un método de máquina de perforación usual, un láser o similar, pero el diámetro interior del orificio pasante es de aproximadamente 0,2 5,0 mm. Si el diámetro interno excede este rango, se debe aumentar la concentración de pasta del relleno, lo que resulta en una eficiencia deficiente. Además, cuando el diámetro interno es menor que este rango, se vuelve difícil inyectar el relleno.
Embalaje utilizados en la segunda etapa, por ejemplo, (1) Al2 O3, SiC, óxidos tales como BN, carburos o polvos, tales como nitruros, polvo de compuestos orgánicos tales como (2) almidón, (3) Zn, Un polvo a base de metal como Mo y un vehículo. Como vehículo, se puede usar un dispersante tal como tipo de acetato o tipo de alcohol y un aglutinante tal como etilcelulosa. La cantidad de mezcla del vehículo se establece en (1) 10 30 partes en peso, (2) 40 100 partes en peso y (3) 30 100 partes en peso con respecto a 100 partes en peso del componente principal. Como resultado, la pasta se puede inyectar suavemente en el orificio pasante. La pasta se puede inyectar en el orificio pasante mediante un método de impresión de serigrafía habitual, un método de máquina de llenado vía, o similar. Con este segundo paso, todo el espacio en el orificio pasante se llena con relleno.
La tercera etapa es una etapa de secado de la carga inyectada en el orificio pasante, y se realiza a una temperatura de calentamiento de 100ºC y 300ºC de la misma manera que en el método ordinario. Mediante este calentamiento, el aglutinante contenido en el material de embalaje se dispersa, el volumen del material de embalaje se encoge, la solución de inmersión penetra en el agujero pasante en el cuarto paso, el llenado adicional causado por la dispersión del aglutinante El líquido de inmersión se aplica a la pared interior del orificio pasante a través del espacio de aire del objeto. Este cuarto paso puede llevarse a cabo bajo las condiciones y métodos habituales. Aquí, dado que el borde exterior de la abertura del orificio pasante se llena con el material de relleno para formar una superficie plana y plana, la tensión superficial de la porción de borde no aumenta cuando el sustrato se levanta del líquido de inmersión. Por lo tanto, la capa aislante en la superficie del sustrato se forma con un espesor de película uniforme. El espesor del espesor de capa aislante y orificio pasante paredes internas de la capa aislante en la superficie del sustrato no necesita ser idéntico, incluso después de dispersa por todo el embalaje en una etapa posterior, una capa aislante formada sobre la pared interior del agujero a través Incluso si el grosor de la película del sustrato aislante no llega a ser uniforme, las características del sustrato aislante no se deterioran.
La etapa de cocción de la quinta película de SiO _ {2} se realiza en una atmósfera atmosférica a una temperatura de calentamiento de 500 1000ºC. En esta etapa de cocción, todo el dispersante contenido en el relleno mencionado se dispersa. Además, el metal como parte del material de relleno se sublima y se dispersa después de convertirse en un óxido de metal durante la cocción. Además, todos los compuestos orgánicos se queman y se dispersan. Aquí, cuando se usa un metal que tiene una alta presión de vapor como metal, la sublimación se vuelve más fácil, lo cual es preferible.
En el sexto paso, los componentes residuales de la carga que no se han dispersado en la etapa de secado y la etapa de cocción se eliminan mediante un método físico tal como la limpieza ultrasónica. En esta etapa, se eliminan los óxidos, carburos, nitruros y similares contenidos en la carga.
Mediante el método de la presente invención que comprende los pasos primero y sexto descritos anteriormente, es posible obtener un sustrato aislante de orificio pasante que tiene una capa aislante de espesor uniforme en su superficie. En los pasos posteriores, cuando la superficie de la capa aislante se metaliza o similar, es fácil formar la capa metalizada que tiene un grosor uniforme.
En lo sucesivo, las realizaciones de la presente invención se describirán en detalle. En el primer ejemplo, se cortaron una pluralidad de orificios pasantes que tenían un diámetro de 0,5 mm usando una máquina de perforación sobre un sustrato de AlN de dimensiones 50 x 50 x 0,8 mm. Posteriormente, se preparó un pasta que tenía una composición que contenía Al2O3 como componente principal que se muestra en la Tabla 1 como carga, y esta pasta se inyectó en el orificio pasante mediante un método de impresión de pantalla. A continuación, este sustrato de AlN se calentó a 150ºC y se secó. Este sustrato de AlN se sumergió en una solución de alcóxido de Si que contenía silicato de etilo o etanol como componente principal durante 1 minuto para realizar el recubrimiento por inmersión. A continuación, este sustrato se calentó a 900ºC y se disparó. Aquí, la etilcelulosa como aglutinante y el acetato de n-butilcarbitol como dispersante se dispersan durante la cocción. Posteriormente, se eliminó Al2O3 restante en el orificio pasante del sustrato aislante AlN sobre el que se formó la capa aislante mediante limpieza ultrasónica a una frecuencia de 25 KHz durante 5 minutos. La observación del sustrato de aislamiento de orificio pasante 1 así fabricado usando SEM no reveló grietas, grietas y caída de la capa de SiO2 en el borde exterior de la abertura de orificio pasante, y el aislamiento de SiO2 tiene un grosor uniforme en la superficie del sustrato de AlN Se confirmó que se formó una capa.
En el segundo ejemplo, se obtuvo un sustrato aislante de la misma manera que en el primer ejemplo, excepto que la carga a inyectar en el orificio pasante se cambió por una pasta que tenía una composición compuesta principalmente por almidón que se muestra en la Tabla 1. Aquí, como en la primera realización, el aglutinante y el dispersante se dispersan en la etapa preliminar, y el almidón también se quema en la etapa de cocción, por lo que se omite la limpieza ultrasónica. Cuando este sustrato aislante se evaluó de la misma manera que en el primer ejemplo, no se observaron agrietamiento, agrietamiento y caída de la capa de SiO2 en el borde exterior de la abertura del orificio pasante.
En la tercera realización, excepto que un material de carga de inyectar en el agujero pasante se cambió a una composición de pasta compuesta principalmente de Mo (molibdeno) se muestra en la Tabla 1, el sustrato aislante de la misma manera que en la segunda realización Lo tengo Aquí, Mo se convirtió en MoO 3 durante el disparo, todo sublimado y disperso. Como resultado de una evaluación similar en este sustrato aislante, no se observaron grietas, grietas y caídas de la capa de SiO2 en el borde exterior de la abertura del orificio pasante. Los resultados de la evaluación de estos ejemplos revelan que el método de la presente invención proporciona una capa aislante uniformemente gruesa.
Efecto de la invención
El método de revestimiento del sustrato aislante de orificio pasante de la presente invención puede proporcionar un sustrato aislante que tiene un espesor uniforme cerrando el orificio pasante con una carga antes de la formación de la capa aislante.
Breve descripción de los dibujos
Breve descripción de los dibujos La figura 1 es una vista en sección transversal que muestra una capa aislante en un caso en el que se inyecta una carga en un orificio pasante de acuerdo con la presente invención.
La figura 2 es una vista en sección transversal que muestra una parte de abertura de orificio pasante en un caso en el que el material de relleno no se inyecta en un orificio pasante convencional.
11: tablero de cableado
12: a través del orificio
13: material de relleno
14: capa aislante
 ID = 000003 HE = 115 WI = 106 LX = 0520 LY = 0 450
Reclamo
Un método de recubrimiento por inmersión de una capa aislante sobre una superficie de una placa de cableado que tiene un orificio pasante, caracterizado porque el orificio pasante se llena con un material de relleno antes del recubrimiento por inmersión de la capa aislante Método de recubrimiento
2. El método de revestimiento para un sustrato aislante pasante según la reivindicación 1, en el que la carga es una pasta de un polvo de un compuesto orgánico y un vehículo.
Dibujo :
Application number :1994-005728
Inventors :三菱マテリアル株式会社
Original Assignee :黒光祥郎、菅村邦夫、田中忠治、吉田秀昭