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1、(10)申请公布号 CN 102498231 A (43)申请公布日 2012.06.13 C N 1 0 2 4 9 8 2 3 1 A *CN102498231A* (21)申请号 201080033945.3 (22)申请日 2010.07.16 2009-177990 2009.07.30 JP C23C 14/02(2006.01) H05K 3/14(2006.01) (71)申请人国立大学法人东北大学 地址日本宫城县 申请人东京毅力科创株式会社 (72)发明人大见忠弘 后藤哲也 松冈孝明 (74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限 公司 11227 代理人李伟 王轶 (54) 。
2、发明名称 等离子体处理装置及印刷布线基板的制造方 法 (57) 摘要 本发明的课题在于提供在布线基板的制造中 采用溅射工艺，并且可以提高生产率以及降低运 行成本的布线基板等离子体处理装置。本发明的 布线基板等离子体处理装置在同一等离子体处理 室内具备：表面处理部，其具备等离子体源，进行 被处理基板的预处理；和多个溅射成膜部，其形 成由多层膜形成的籽晶层。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2012.01.30 (86)PCT申请的申请数据 PCT/JP2010/062056 2010.07.16 (87)PCT申请的公布数据 WO2011/013525 JA 2011.02。
3、.03 (51)Int.Cl. 权利要求书3页 说明书9页 附图4页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 3 页 说明书 9 页 附图 4 页 1/3页 2 1.一种等离子体处理装置，其特征在于，包括： 从一端到另一端的长度为被处理基板的长度的3倍以上的、能够减压的处理容器；使 被处理基板从所述处理容器的所述一端向所述另一端移动的移动机构；和表面处理部、第 1磁控溅射成膜部以及第2磁控溅射成膜部，该表面处理部、第1磁控溅射成膜部以及第2 磁控溅射成膜部具有沿着从所述处理容器的所述一端朝所述另一端的方向分别设置于所 述处理容器中的等离子体源。 2.根据权利要求。
4、1所述的等离子体处理装置，其特征在于， 所述表面处理部具有平行平板型等离子体源。 3.根据权利要求2所述的等离子体处理装置，其特征在于， 所述平行平板型等离子体源的一电极分别被设置于通过所述移动机构移动的被处理 基板的一面侧，另一电极分别被设置于所述被处理基板的另一面侧。 4.根据权利要求1或2所述的等离子体处理装置，其特征在于， 在所述表面处理部中，还具有使所述被处理基板向垂直所述被处理基板的面的方向移 动的机构。 5.根据权利要求1所述的等离子体处理装置，其特征在于， 所述第1磁控溅射成膜部以及第2磁控溅射成膜部形成相互不同组成的膜。 6.根据权利要求1所述的等离子体处理装置，其特征在于，。
5、 所述第1磁控溅射成膜部以及第2磁控溅射成膜部形成相互相同组成的膜。 7.根据权利要求1、2、5或者6所述的等离子体处理装置，其特征在于， 所述第1磁控溅射成膜部以及第2磁控溅射成膜部在通过所述移动机构移动的被处理 基板的一面侧分别具有至少一个磁控溅射源，且在所述被处理基板的另一面侧分别具有至 少一个磁控溅射源。 8.根据权利要求7所述的等离子体处理装置，其特征在于， 所述第1磁控溅射成膜部以及第2磁控溅射成膜部分别具有旋转磁铁式磁控溅射源。 9.根据权利要求18中任意一项所述的等离子体处理装置，其特征在于， 所述移动机构同时搬运多块被处理基板。 10.根据权利要求9所述的等离子体处理装置，其。
6、特征在于， 所述移动机构向移动方向并且向与移动方向垂直的方向同时搬运多块被处理基板。 11.一种等离子体处理装置，其包括： 可以减压的处理容器； 第1等离子体处理部，其具有在所述处理容器内设置的等离子体源，通过向被处理基 板照射等离子体来将被处理基板表面改质；和 第2等离子体处理部，其具有设置在所述处理容器内的多个磁控溅射源，通过磁控溅 射法沉积薄膜， 其中，所述第1等离子体处理部的所述等离子体源被设置成能够不进行翻转被处理基 板的操作就向该被处理基板的两面分别进行等离子体照射， 所述磁控溅射源与该被处理基板的两面分别相对地设置，使得能够不进行翻转被处理 基板的操作就在被处理基板的两面进行薄膜。
7、形成。 12.根据权利要求11所述的等离子体处理装置，其特征在于， 权 利 要 求 书CN 102498231 A 2/3页 3 所述第1等离子体处理部包括第1等离子体激励电极以及第2等离子体激励电极，该 第1等离子体激励电极以及第2等离子体激励电极分别与被处理基板的第1面以及该第1 面相反侧的第2面相对并且与被处理基板大致平行地设置，大小分别与被处理基板大致相 等。 13.根据权利要求12所述的等离子体处理装置，其特征在于， 所述第1等离子体处理部具有使被处理基板向与所述第1面垂直的方向移动的机构， 在对被处理基板的第1面进行等离子体处理时，使第2面与第2等离子体激励电极接 触，并仅向第2电。
8、极施加电力或者向第1电极与第2电极双方施加电力，由此在第1面与第 1电极之间生成等离子体，对第1面进行等离子体处理， 在对被处理基板的第2面进行等离子体处理时，使第1面与第1等离子体激励电极接 触，并仅向第1电极施加电力或者向第2电极与第1电极双方施加电力，由此在第2面与第 2电极之间生成等离子体，对第2面进行等离子体处理。 14.根据权利要求1113中任意一项所述的等离子体处理装置，其特征在于， 是在所述处理容器内与所述第2等离子体处理部相邻地设置，具有多个磁控溅射源的 第3等离子体处理部， 所述磁控溅射源分别与该被处理基板的两面相对地设置，使得不进行翻转被处理基板 的操作就在被处理基板的两。
9、面形成薄膜。 15.根据权利要求1114中任意一项所述的等离子体处理装置，其特征在于， 所述磁控溅射源为旋转磁铁溅射。 16.一种印刷布线基板的制造方法，其特征在于，使用权利要求1115中任意一项所 述的等离子体处理装置来制造印刷布线基板， 所述被处理基板是在热固化性树脂上形成布线图案的基板， 该印刷布线基板的制造方法具有：第1等离子体处理工序，在所述第1等离子体处理部 中，通过至少包含氢的气体进行等离子体激励，向被处理基板照射活性的氢来去除被处理 基板表面的至少一部分的氧化被膜；和第2等离子体处理工序，在所述第1等离子体处理部 中，通过至少包含氮的气体进行等离子体激励，向被处理基板照射活性的。
10、氮来将被处理基 板表面的至少一部分氮化。 17.一种印刷布线基板的制造方法，其特征在于，使用权利要求1115中任意一项所 述的等离子体处理装置来制造印刷布线基板， 所述被处理基板是在热固化性树脂上形成布线图案的基板， 该印刷布线基板的制造方法具有等离子体处理工序，在该等离子体处理工序中，在所 述第1等离子体处理部中利用至少含有氢与氮的气体进行等离子体激励，并照射活性的氢 以及NH自由基，由此去除被处理基板表面的至少一部分的氧化被膜，并且，同时将被处理 基板表面的至少一部分氮化。 18.一种印刷布线基板的制造方法，其特征在于，使用权利要求1115中任意一项所 述的等离子体处理装置来制造印刷布线基。
11、板， 所述被处理基板是在热固化性树脂上形成布线图案的基板， 该印刷布线基板的制造方法具有： 在所述第1等离子体处理部中对被处理基板表面进行等离子体处理的工序，和 权 利 要 求 书CN 102498231 A 3/3页 4 在所述第2等离子体处理部中，通过所述磁控溅射源，形成包含氮化铜、铬、铝、钛以及 钽中至少一种的导电层的工序。 19.一种印刷布线基板的制造方法，其特征在于，使用权利要求14所述的等离子体处 理装置来制造印刷布线基板， 所述被处理基板是在热固化性树脂上形成布线图案的基板， 该印刷布线基板的制造方法具有： 在所述第1等离子体处理部中对被处理基板表面进行等离子体处理的工序； 在所。
12、述第2等离子体处理部中通过所述磁控溅射源形成第1导电层的工序；和 在所述第3等离子体处理部中通过所述磁控溅射源在所述第1导电层上形成第2导电 层的工序。 权 利 要 求 书CN 102498231 A 1/9页 5 等离子体处理装置及印刷布线基板的制造方法 技术领域 0001 本发明涉及用于制造布线基板的等离子体处理装置及其制造方法。 背景技术 0002 一般地，布线基板作为安装电子器件等来构成电子设备的印刷布线板广泛地被使 用。在电子设备等小形化的同时，对印刷布线板也要求高精度化、高密度化。通常，对于布 线基板的布线材料使用铜，并将其电解镀敷而形成为规定图案。作为该铜布线电解镀敷形 成时的供。
13、电层的形成方法，通常在使用湿法处理作为预处理后进行非电解铜镀敷。然后，将 非电解镀敷层作为籽晶层(供电层)进行铜的电解镀敷。 0003 但是，非电解镀敷存在下述那样的问题点：与电解镀敷相比，难以抑制镀敷品质的 不稳定，此外需要大量的药液，需要的工序数也多。因此，作为替代非电解镀敷的工艺，研究 出通过溅射工艺形成籽晶层的铜的方法。用溅射形成的铜难以确保与印刷基板的电气的绝 缘层，即热固化树脂的紧贴性，因此提出通过溅射形成氮化铜作为籽晶层的初始层来提高 紧贴性的方法(专利文献1、专利文献2)。如专利文献1以及2那样，形成了氮化铜作为籽 晶层的初始层也不能得到具备耐实用的紧贴性的铜籽晶层。 0004。
14、 另一方面，在专利文献3中，还提出通过将热固化性树脂表面氮化来提高铜籽晶 层与热固化树脂表面之间的紧贴性的方法。 0005 专利文献1：日本特开2003-218516号公报 0006 专利文献2：日本特开平10-133597号公报 0007 专利文献3：PCT/JP2009/59838号申请 发明内容 0008 在专利文献3中公开了仅使用溅射装置来连续地进行基板表面的清洗、热固化性 树脂表面的氮化、作为籽晶层的初始层的氮化铜膜的形成和作为籽晶层的铜的溅射成膜的 方法。但是，存在仅使用磁控溅射装置来进行基板表面的清洗的同时，进行热固化性树脂表 面的氮化、作为籽晶层的初始层的氮化铜膜的形成、作为籽。
15、晶层的铜的溅射成膜的情况下， 生产率会降低的问题。 0009 另外，溅射工艺从向真空装置内放入基板来进行处理到处理到将基板放入装置 后，需要抽真空的时间；印刷基板通常需要在两面进行布线形成，因此无论如何处理时间也 会变长，从而难以使生产率提高。另外，还有溅射装置的靶使用效率差，因此运行成本增大 的问题点。 0010 本发明的目的在于提供在布线基板的制造中，采用溅射工艺，并且可以使生产率 提高以及运行成本降低的布线基板的制造装置以及制造方法。 0011 根据本发明的第1方式，可以得到一种等离子体处理装置，其特征在于，包括：从 一端到另一端的长度为被处理基板的长度的3倍以上的、可以减压的处理容器，。
16、使被处理 基板从所述处理容器的所述一端向所述另一端移动的移动机构，和表面处理部、第1磁控 说 明 书CN 102498231 A 2/9页 6 溅射成膜部以及第2磁控溅射成膜部，该表面处理部、第1磁控溅射成膜部以及第2磁控溅 射成膜部具有沿着从所述处理容器的所述一端朝所述另一端的方向分别设置于所述处理 容器中的等离子体源。 0012 根据本发明的第2方式，可以得到具有下述特征的等离子体处理装置：所述表面 处理部具有平行平板型等离子体源。 0013 根据本发明的第3方式，可以得到具有下述特征的根据第2方式的等离子体处理 装置，其特征在于，所述平行平板型等离子体源的一电极设置在通过所述移动机构移动。
17、的 被处理基板的一面侧，另一电极设置在所述被处理基板的另一面侧。 0014 根据本发明的第4方式，可以得到具有下述特征的等离子体处理装置，在所述表 面处理部中，还具有使所述被处理基板向与所述被处理基板的面垂直的方向移动的机构。 0015 根据本发明的第5方式，可以得到具有下述特征的等离子体处理装置：所述第1磁 控溅射成膜部以及第2磁控溅射成膜部形成相互不同组成的膜。 0016 根据本发明的第6方式，可以得到具有下述特征的等离子体处理装置：所述第1磁 控溅射成膜部以及第2磁控溅射成膜部形成相互相同组成的膜。 0017 根据本发明的第7方式，可以得到具有下述特征的等离子体处理装置：所述第1磁 控溅。
18、射成膜部以及第2磁控溅射成膜部在通过所述移动机构移动的被处理基板的一面侧 分别具有至少一个磁控溅射源，且在所述被处理基板的另一面侧分别具有至少一个磁控溅 射源。 0018 根据本发明的第8方式，可以得到具有下述特征的第7方式所述的等离子体处理 装置：所述第1磁控溅射成膜部以及第2磁控溅射成膜部分别具有旋转磁铁式磁控溅射源。 0019 根据本发明的第9方式，可以得到具有下述特征的等离子体处理装置，所述移动 机构同时地搬运多块被处理基板。 0020 根据本发明的第10方式，可以得到具有下述特征的等离子体处理装置：所述移动 机构向移动方向和与移动方向垂直的方向同时地搬运多块被处理基板。 0021 根。
19、据本发明的第11方式，可以得到具有下述特征的等离子体处理装置：包括：可 以减压的处理容器；第1等离子体处理部，其具有设置在所述处理容器内的等离子体源，通 过向被处理基板照射等离子体来将被处理基板表面进行该质；和第2等离子体处理部，其 具备设置在所述处理容器内的多个磁控溅射源，通过磁控溅射法沉积薄膜，其中，所述等离 子体源被设置成可以不进行翻转被处理基板的操作就该被处理基板的两面分别进行等离 子体照射，所述磁控溅射源与该被处理基板的两面分别相对地设置，使得能够不进行翻转 被处理基板的操作就在被处理基板的两面进行薄膜形成。 0022 根据本发明的第12方式，可以得到具有下述特征的等离子体处理装置：。
20、所述第1 等离子体处理部包括第1等离子体激励电极以及第2等离子体激励电极，该第1等离子体 激励电极以及第2等离子体激励电极分别与被处理基板的第1面以及该第1面相反侧的第 2面相对并且与被处理基板大致平行地设置，大小分别大致与被处理基板相等。 0023 根据本发明的第13方式，可以得到具有下述特征的等离子体处理装置：所述第1 等离子体处理部具有使被处理基板向与所述第1面垂直的方向移动的功能，在对被处理基 板的第1面进行等离子体处理时，使第2面与第2等离子体激励电极接触，并仅向第2电极 施加电力或者向第1电极与第2电极的双方施加电力，由此在第1面与第1电极之间生成 说 明 书CN 10249823。
21、1 A 3/9页 7 等离子体，对第1面进行等离子体处理，在对被处理基板的第2面进行等离子体处理时，使 第1面与第1等离子体激励电极接触，并仅向第1电极施加电力或者向第2电极与第1电极 双方施加电力，由此在第2面与第2电极之间生成等离子体，对第2面进行等离子体处理。 0024 根据本发明的第14方式，可以得到具有下述特征的等离子体处理装置：是在所述 处理容器内与所述第2等离子体处理部相邻地设置，具有多个磁控溅射源的第3等离子体 处理部，所述磁控溅射源分别与该被处理基板的两面相对地设置，使得不进行翻转被处理 基板的操作就在被处理基板的两面形成薄膜。 0025 根据本发明的第15方式，可以得到具有。
22、下述特征的等离子体处理装置，所述磁控 溅射源为旋转磁铁溅射。 0026 根据本发明的第16方式，可以得到印刷布线基板的制造方法，其特征在于，使用 在上述的方式的任意一项所述的等离子体处理装置来制造印刷布线基板，所述被处理基板 是在热固化性树脂上形成布线图案的基板，该印刷布线基板的制造方法具有：第1等离子 体处理工序，在所述第1等离子体处理部中，通过至少含有氢的气体进行等离子体激励，向 被处理基板照射活性的氢来去除被处理基板表面的至少一部分的氧化被膜；和第2等离子 体处理工序，在所述第1等离子体处理部中，通过至少含有氮的气体进行等离子体激励，向 被处理基板照射活性的氮来将被处理基板表面的至少一部。
23、分氮化。 0027 根据本发明的第17方式，可以得到印刷布线基板的制造方法，其特征在于，使用 上述的方式的任意一项所述的等离子体处理装置来制造印刷布线基板，所述被处理基板 是在热固化性树脂上形成布线图案的基板，该印刷布线基板的制造方具有等离子体处理工 序，在该等离子体处理工序中，在所述第1等离子体处理部中利用至少包含氢与氮的气体 进行等离子体激励，并照射活性的氢以及NH自由基，由此去除被处理基板表面的至少一部 分的氧化被膜，并且同时地将被处理基板表面的至少一部分氮化的。 0028 根据本发明的第18方式，可以得到印刷布线基板的制造方法，其特征在于，使用 上述的方式中的任意一项所述的等离子体处理。
24、装置来制造印刷布线基板，所述被处理基板 是在热固化性树脂上形成布线图案的基板，该印刷布线基板的制造方法具有在所述第1等 离子体处理部中对被处理基板表面进行等离子体处理的工序和在所述第2等离子体处理 部中通过所述磁控溅射源形成包含氮化铜、铬、铝、钛以及钽中的至少一种的导电层的工 序。 0029 根据本发明的第19方式，可以得到印刷布线基板的制造方法，其特征在于，使用 上述的方式中的任意一项所述的等离子体处理装置来制造印刷布线基板，所述被处理基板 为在热固化性树脂上形成布线图案的基板，该印刷布线基板的制造方法具有在所述第1等 离子体处理部中对被处理基板表面进行等离子体处理的工序；在所述第2等离子体。
25、处理部 中通过所述磁控溅射源形成第1导电层的工序；和在所述第3等离子体处理部中通过所述 磁控溅射源在所述第1导电层上形成第2导电层的工序。 0030 根据本发明，在对基板的基于溅射法的布线形成中，通过在基板的移动方向上分 离排列表面处理部与溅射成膜部，能够实现生产率的提高以及运行成本的降低。另外，通过 对基板的表面背面两面同时地进行表面处理以及溅射成膜，能够使生产率进一步提高，使 运行成本进一步降低。 说 明 书CN 102498231 A 4/9页 8 附图说明 0031 图1是说明本发明的第1实施方式的构成的剖视图。 0032 图2是表示图1的装置的表面处理部中的处理工序的剖视图。 003。
26、3 图3是说明本发明的第2实施方式的构成的剖视图，上部是从装置的侧面观察的 剖视图，下部是从装置的上面观察的剖视图。 0034 图4是表示使用本发明的等离子体处理装置作成的印刷基板的概略的一部分剖 视图。 具体实施方式 0035 下面，使用附图来说明本发明的实施方式。 0036 (第1实施方式) 0037 参照附图详细地说明本发明的第1实施方式。 0038 图1是说明本发明的第1实施方式的等离子体处理装置的构成的剖视图，这里，该 等离子体处理装置为了在印刷基板上形成布线材料而被使用。在图1中，101是基板进料 室，102是印刷基板(被处理基板)，103是基板取出室，109是等离子体处理室，10。
27、4是隔开 等离子体处理室109与基板进料室101的闸阀，105是隔开等离子体处理室109与基板取出 室103的闸阀。 0039 另外，106是表面处理部，并且是具备具有平行平板电极的等离子体源，用该等离 子体源激励等离子体来进行基板表面的等离子体清洗以及等离子体氮化的单元。107以及 108是磁控溅射成膜部，107是具备上下2套用于形成氮化铜的磁控溅射源的第1磁控溅射 成膜部，108是具备上下2套用于使铜成膜的磁控溅射源的第2磁控溅射成膜部。另外，在 等离子体处理室109中设置有使被处理基板102从闸阀104起经由表面处理部106、第1以 及第2磁控溅射成膜部107、108移动至闸阀105的移。
28、动机构(未图示)。作为该移动机构， 在该实施例中使用不仅能向这一个方向，在中途还可以向反方向(返回方向)移动的移动 机构。这样的移动机构能够使用在一字排列式(inline type)的等离子体处理装置中利用 的移动机构。 0040 在图1中，使用了从由闸阀104规定的一端到由闸阀105规定的另一端的长度为 被处理基板102的长度的3倍以上的长度的等离子体处理室109。即，等离子体处理室109 具有由具备与被处理基板102的移动方向上的长度大致同等的长度的表面处理部106、合 计为被处理基板102的移动方向的长度并且具有大致相等的长度的第1以及第2磁控溅射 成膜部107、108、以及具有与被处理。
29、基板102的长度同等以上的长度的为了将被处理过的 被处理基板102向取出室103取出而使其等待的取出用空间而确定的长度。 0041 在本等离子体处理装置中，基板进料室101、等离子体处理室109、基板取出室103 都可以进行减压，基板进料室101以及基板取出室103在基板进料时以及取出时设为大气 压。等离子体处理室109除维护时以外，基本上被维持为减压状态。在基板进料室101中 放置被处理基板102，使基板进料室101减压后，打开闸阀104，通过机械手(未图示)将被 处理基板102导入等离子体处理室109的表面处理部106。在表面处理部106中，设置有移 动机构，其不仅使被导入的被处理基板10。
30、2向磁控溅射成膜部107的方向移动，还使其向反 方向移动以及如用附图标记1061简化表示的那样，使其向与移动方向垂直的方向移动。 说 明 书CN 102498231 A 5/9页 9 0042 使用图2详细地说明在表面处理部106中设置的等离子体源的构造、以及使用了 该等离子体源的等离子体处理方法。图2是更详细地表示表面处理部106的等离子体源的 图，用201、202、203表示等离子体处理的处理步骤。204是被处理基板，206是第1等离子 体激励电极，207是第2等离子体激励电极，208是向第1等离子体激励电极供给电力的第 1供电线，209是向第2等离子体激励电极供给电力的第2供电线。 00。
31、43 图2所示的被处理基板204是层叠构造印刷基板布线用基板，在图4中示出了其 单面的一部分。图4所示的布线用基板具有：例如由热固化树脂等形成的绝缘物基体1300、 在该基体1300上形成的内层Cu布线1301、和以覆盖内层Cu布线1301与基体1300的方式 形成的绝缘性树脂1302。在绝缘性树脂1302的一部分中形成了通孔1303而露出内层Cu 布线1301。在图中虽被省略，在相反的面上也形成了同样的布线构造。布线用基板以内层 Cu布线1301露出的状态被导入表面处理部106。 0044 此外，被处理基板204是40cm50cm的长方形基板，其周边被用于支承被处理基 板204的夹具205固。
32、定，从被搬入基板进料室(图1的102)到从基板取出室(图1的103) 被取出，被处理基板204与夹具205一起通过移动机构来移动。夹具205以不弯曲被处理 基板地使其稳定地移动为主要的目的，为了使被处理基板204的有效面积增加，优选由夹 具205支承的被处理基板204的面积尽可能地小。 0045 等离子体激励电极206、207分别与被处理基板的上下两面相对地设置，被处理基 板204的第1等离子体激励电极206侧被定义为第1面，其相反侧被定义为第2面。210是 被处理基板的第1面与第1等离子体激励电极206之间的空间，211是被处理基板的第2面 与第2等离子体激励电极207之间的空间。 0046。
33、 处理步骤201表示被处理基板204从基板进料室101向表面处理部106被输送， 并被输送至等离子体激励电极206、207之间的位置的状态。此外，第1等离子体激励电极 206与第2等离子体激励电极207分别相对并以大致与被处理基板204相等的大小，与被处 理基板平行地设置。在该状态下，基板204被保持于第1等离子体激励电极206与第2等 离子体激励电极207的正中间。 0047 具有移动机构1061(图1)，其使被处理基板204如前所述与夹具205一起在与被 处理基板垂直的方向，即与等离子体激励电极206、207的面垂直的方向可动。 0048 利用该移动机构1061，按顺序对被处理基板204的。
34、第1面以及第2面进行等离子 体清洗以及等离子体氮化。首先，为了进行被处理基板204的第2面的处理，如处理步骤 202所示，使第1面与第1等离子体激励电极206接触。在该状态下，向等离子体处理室内 以流量比91导入氩与氢，将压力设定为50mTorr。这里，以0.2W/cm 2 的电力密度向第1 等离子体激励电极206施加13.56MHz的RF电力，在向被处理基板204的第2面的离子照 射为40eV左右这样的条件下，激励等离子体，进行了8秒钟的等离子体清洗。 0049 通过该工序，主要去除通孔1303(图4)底部的内层Cu布线1301的露出面处的Cu 的氧化被膜。仅用氩进行等离子体激励也有氧化被膜。
35、的去除效果，但通过也导入氢，可以通 过利用氢自由基的还原效应来增大去除效果。另外，为了进一步增加等离子体密度来增大 清洗效果，也可以对第2等离子体激励电极207也同时地施加RF电力。 0050 接下来，以流量比7.52.5向等离子体处理室(图1的109)导入氩与氮，将压 力设定为100mTorr，以0.3W/cm 2 的电力密度向第1等离子体激励电极206施加13.56MHz 说 明 书CN 102498231 A 6/9页 10 的RF电力来激励等离子体，生成活性的氮自由基。由此，对被处理基板204的第2面的树 脂(图4的1302)表面进行了8秒钟的氮化。通过上述，进行了被处理基板204的第。
36、2面 的等离子体清洗以及树脂表面的氮化。此外，关于该氮化处理，为了进一步增大效果，也可 以向第2等离子体激励电极207施加电力。其结果，如图4所示在被处理基板204的第2 面上的树脂层1302的表面上形成了氮化树脂层1304。 0051 另外，为了使等离子体密度增加来使等离子体清洗、等离子体氮化的效果增大，优 选使用RF电力，从电源的成本等观点来看使用DC电力，只要进行更长时间的处理也可以得 到同等的效果。 0052 接下来，为了进行被处理基板204的第1面的处理，如处理步骤203所示，使被处 理基板204的第2面与第2等离子体激励电极207接触。其后，通过将在上述工序中向第 1以及第2等离子。
37、体激励电极206、207施加的电力等替换为第1等离子体激励电力与第2 等离子体激励电力，从而被处理基板204的第1面的等离子体清洗以及等离子体氮化结束。 其后，再次使被处理基板204如处理步骤201那样，返回两等离子体激励电极206、207的中 央。 0053 此外，作为等离子体处理方法，在想使生产率进一步提高的情况下，也可以在将被 处理基板设置于两等离子体激励电极的中央的状态下，对两等离子体激励电极同时施加RF 电力、DC电力，例如，也可以通过将第2等离子体激励电极207与地线连接，向第1等离子体 激励电极206施加电力来激励电容耦合等离子体。但是，在该情况下，为了得到与在基板垂 直方向上移。
38、动被处理基板204并对其进行处理的方法同等的效果，由于被处理基板204与 等离子体激励电极206、207远，所以需要大量的等离子体电力。 0054 在进行RF等离子体放电的情况下，在供电线208以及209的端部设置有未图示的 匹配电路与隔直流电容器，供电线以及等离子体激励电极通过隔直流电容器被DC方式绝 缘。因此，优选用于将第1以及第2等离子体激励电极206、207与地线接触的开关设置于 供电线的位置。 0055 不论哪种情况，第1等离子体激励电极206与第2等离子体激励电极207分别相 对并以大致与被处理基板204相等的大小与被处理基板204平行地设置，从而可以不必进 行翻转被处理基板204。
39、的操作就对被处理基板204的两面进行等离子体处理。 0056 接下来，再次使用图1，对在被处理基板102(204)上进行氮化铜膜形成以及铜膜 形成的工艺进行说明。在图示的例子中，为了进行这些成膜，设置有分别具备上下2套磁控 溅射源的第1磁控溅射成膜部107(氮化铜膜的形成用)以及分别具备上下2套磁控溅射 源的第2磁控溅射成膜部108(铜膜的形成用)。第1磁控溅射成膜部107沿着被处理基板 的移动方向(图1的从左朝右的方向)被设置于表面处理部106的下游，进而，在其下游设 置有第2磁控溅射成膜部108。作为这些磁控溅射成膜部107、108的溅射源的溅射方式， 可以是在靶的背面设置了固定磁铁的通常。
40、的磁控溅射方式，但优选使用旋转磁铁溅射方式 (具体内容在PCT国际公开公报WO2007/043476中公开)。通过使用旋转磁铁溅射方式，也 可以提高成膜率，此外由于靶利用效率高，可以减少靶交换频率，能够提高生产率，将运行 成本抑制得较低。 0057 因此，在图中表示了使用旋转磁铁溅射方式的溅射装置的例子。在第1磁控溅射 成膜部107中，矩形的铜靶1071、1072相对地设置于等离子体处理室109，使被处理基板通 说 明 书CN 102498231 A 10 7/9页 11 过该相对地设置的两靶的中央部，从而进行氮化铜的成膜。 0058 在图示的例子中，以流量比97.52.5向等离子体处理室导入。
41、氩与氮，将压力设 为5mTorr，以4W/cm 2 的电力密度向靶施加13.56MHz的RF电力，将靶的DC电压设为-340V 来激励等离子体，使被处理基板以1cm/s的速度从图1的左向右通过第1磁控溅射成膜部 107。由此，在被处理基板的第1以及第2面的表面上形成了膜厚20nm的氮化铜(图4的 1305)。 0059 接下来，说明铜成膜的步骤。在图1中，用于对铜成膜的第2磁控溅射成膜部108 与第1磁控溅射成膜部107相邻地位于被处理基板的移动方向的下游。这里也与氮化铜成 膜的情况相同，采用了旋转磁铁溅射方式。在第2磁控溅射成膜部108中，矩形的铜靶1081、 1082相对地设置于等离子体处。
42、理室。 0060 因此，在想较厚地附着氮化铜的情况下，与向第1磁控溅射成膜部107供电同时地 也向第2磁控溅射成膜部108同样供电即可。在本实施例中，在向第1磁控溅射成膜部107 供电时，向第2磁控溅射成膜部108的供电被停止。 0061 那么，在铜成膜的工艺中，基板首先返回到第2磁控溅射成膜部108的上游。然后， 向第1磁控溅射成膜部107的供电被停止，向第2磁控溅射成膜部108的供电开始。使被处 理基板通过相对设置的两靶的中央部，从而进行铜的成膜。在该例中，将氩导入等离子体处 理室，将压力设为5mTorr，以4W/cm 2 的电力密度向靶施加13.56MHz的RF电力，将靶1081、 10。
43、82的DC电压设为-340V来激励等离子体，使被处理基板以2mm/s的速度通过靶区域。由 此，形成了膜厚100nm的铜籽晶(seedlayer)膜(图4的1306)。若想进一步增加铜的膜 厚，则使基板后退至第1磁控溅射成膜部107的上游，进行与向第1磁控溅射成膜部107也 向第2磁控溅射成膜部108的供电相同的供电，并将氩导入等离子体处理室，在第1磁控溅 射成膜部107以及第2磁控溅射成膜部108连续地进行铜的溅射成膜即可。 0062 在铜薄膜形成结束后，打开闸阀105，向基板取出室103输送基板来取出基板。当 参照图4时，在该工序后，通过将铜薄膜1306作为籽晶层的电解镀敷在被处理基板的第1。
44、 面以及第2面上将铜(未图示)形成25m左右的膜，然后通过湿法蚀刻去除铜的电解镀 敷层、其下的铜籽晶层1306以及再其下的氮化铜膜1305的不需要的部分，而形成希望的布 线图案。 0063 以上，对本发明的第1实施方式的铜籽晶层形成进行了说明。此外，在本实施方式 的氮化铜形成工序中，利用氩/氮气激励等离子体，通过对铜靶1071、1072反应溅射而形 成，也可以使用氮化铜的靶，通过基于氩等离子体的溅射来形成氮化铜。在该情况下，能够 与向第1磁控溅射成膜部107供电同时地进行向第2磁控溅射成膜部108的供电，将氩导 入等离子体处理室中，紧接着氮化铜的成膜来进行铜的成膜。或者，也可以接着上述使基板 。
45、向相反方向移动，直至返回第2磁控溅射成膜部108的上游，一边停止向第1磁控溅射成膜 部107的供电，一边进行向第2磁控溅射成膜部108的供电，并且使基板向正方向移动来形 成更厚的铜膜。 0064 另外，不限于氮化铜，也可以使用可以取得与树脂的紧贴性的铬、铝、钛、钽等靶。 在该情况下，产生了仅氩的等离子体，因此能够实施与上述的氮化铜靶的情况同样的工艺。 0065 在图示的例子中，对在第1以及第2磁控溅射成膜部107以及108中形成相互不 同的组成的膜(氮化铜膜1305以及铜籽晶膜1306)的情况进行了说明，在第1以及第2磁 说 明 书CN 102498231 A 11 8/9页 12 控溅射成膜。
46、部107以及108中也可以形成同一组成的膜。 0066 (第2实施方式) 0067 参照图3详细地说明本发明的第2实施方式。此外，与第1实施方式重复的部分 省略了说明。图3是说明用于形成对印刷基板上的布线材料的等离子体处理装置的第2 实施方式的构成的图，301是从装置侧面来观察的剖视图，302是从装置上面来观察的剖视 图。303是具备用于进行等离子体清洗以及被处理基板的树脂表面的氮化的等离子体源的 基板处理部，304是具有用于形成氮化铜的旋转磁铁溅射源的第1溅射成膜部，305是具有 用于形成铜的旋转磁铁溅射源的第2溅射成膜部。306是被处理基板，呈40cm50cm的长 方形，在被处理基板306。
47、的移动方向(图的从左朝向右的方向)上排列有2块，在与移动方 向垂直的方向上排列有4块，合计8块可以通过在被处理基板306的周边设置的夹具同时 地进行输送。通过具有将8块设为1组同时输送的功能，能够使一次被处理的块数增加。 0068 基板处理部303具备下述构成：在被处理基板的行进方向上配置了2套与图1以 及图2中说明的平行平板型等离子体源106同样的构成的等离子体源，并且，各电极的宽度 与被处理基板的宽度为相同程度，长度(与基板的移动方向垂直的长度)比基板4块的合 计长度大。根据该构成，可以同时地进行8块基板的同时处理。 0069 另外，氮化铜形成用的第1溅射成膜部304具有沿着被处理基板的移。
48、动方向将旋 转磁铁溅射源在被处理基板的第1面侧设置1个，在第2面侧设置1个的构成。此外，铜薄 膜形成用的第2溅射成膜部305具备沿着被处理基板的移动方向将旋转磁铁溅射源在被处 理基板的第1面安装4个，在第2面安装4个，上下合计安装了8个的构成。第1以及第2 溅射成膜部304、305的各旋转磁铁溅射源的长度(与基板的移动方向垂直的长度)比4块 基板的合计长度大。首先，向第1溅射成膜部304供电，向第2溅射成膜部305的供电停止， 并且用氮气+氩气激励等离子体来进行反应溅射。具体而言，以流量比97.52.5向等离 子体处理室内导入氩与氮，将压力设为5mTorr，以4W/cm 2 的电力密度向第1溅。
49、射成膜部304 的铜靶施加13.56MHz的RF电力，将靶的DC电压设为-340V来激励等离子体，使被处理基 板以1cm/s的速度从图的左侧向右侧通过第1磁控溅射成膜部304。由此，在被处理基板的 第1以及第2面的表面上形成了膜厚20nm的氮化铜。接下来，使移动机构逆转来使被处理 基板返回第2溅射成膜部305的上游，第1溅射成膜部304的供电停止，开始向第2溅射成 膜部305的供电，用氩气激励等离子体来进行铜的溅射。供电以及溅射的条件与第1实施 例同样。在图示的例子中，在第2溅射成膜部305中合计排列了8个旋转磁铁溅射源，其结 果提高了铜薄膜的成膜率，提高了生产率。 0070 以上，通过实施例表示了布线基板制造装置及其制造方法，但表面处理的条件、溅 射的条件中的气体压力、气体流量比率、时间等不被上述的例子限定。另外，等离子体清洗 中的基于Ar气体或者Ar/H 2 气体等离子体的离子照射工序在树脂层的表面氮化工序前被 进行，也可以在表面氮化后、氮化铜形成工序前进行，也可以取代Ar/H。