(19) 대한민국특허청 (KR) (12) 공개특허공보 (A) (51)Int. Cl. 6 H05K 3/00 (11) 공개번호 특1998-024945 (43) 공개일자 1998년07월06일 (21) 출원번호 특1997-048646 (22) 출원일자 1997년09월25일 (30) 우선권주장 96-255172 1996년09월26일일본 (JP) (71) 출원인 닛토덴코가부시키가이샤 야마모토히데키 일본오사카후이바라키시시모호즈미 1죠메 1반 2고 (72) 발명자 나이토도시키 일본오사카후이바라키시시모호즈미 1죠메 1반 2고, 닛토덴코가부시키가 이샤나이 다카야마요시나리 일본오사카후이바라키시시모호즈미 1죠메 1반 2고, 닛토덴코가부시키가 이샤나이 오우치가즈오 일본오사카후이바라키시시모호즈미 1죠메 1반 2고, 닛토덴코가부시키가 이샤나이 (74) 대리인 이상섭, 나영환 심사청구 : 없음 (54) 범프접점을갖는회로기판의제조방법및그방법에사용되는제트분사형도금장치 요약 (a) 저장탱크내에저장된도금액내에양전극을배치하는단계와, (b) 절연기판상에형성된도전성회로를상기도금액의표면위로노출시키는단계와, (c) 상기도금액의표면아래에제트분사개구를배치하는단계와, (d) 상기도전성회로를음전극으로사용하여전기도금용음전극을향해상기제트분사개구로부터상기도금액을분사하여, 상기음전극의표면상에범프접점을형성하는단계를포함하는범프접점을갖는회로기판을생성하기위한방법과, 이방법에사용되는제트분사형도금장치를제공한다. 본발명에따라, 광택제를함유하는도금액을이용한제트분사형전기도금으로도금액에있는공기버블의혼합을성공적으로방지할수있으며, 광택제성분의산화분해물을억제하게된다. 결론적으로, 범프접점은버섯모양을가질수있으며, 범프접점의높이의변동을최소로할수있다. 게다가, 범프접점의정점의슬립과범프접점의손실을방지할수있다. 대표도 도 1 명세서 도면의간단한설명도 1은본발명인범프접점을갖는회로기판의제조방법과이방법에이용되는제트분사형도금장치의일실시예를나타낸단면도. 도 2는본발명인제트분사형도금장치에사용되는플레이트를나타낸사시도. 도 3a 및도 3b는본발명인제트분사형도금장치에사용되는입방형저장탱크를나타낸상면도. 도 4a, 도 4b 및도 4c는본발명인제트분사형도금장치에사용되는원주형저장탱크를나타낸상면도. 도 5a 및도 5b는처리될절연기판을나타낸도면. 도 6a 및도 6b는본발명인제트분사형도금장치에사용되는제트분사개구와플레이트를나타낸단면도. 도 7은처리될절연기판에형성된관통홀의위치를나타낸도면. 도 8은본발명의제조방법에의해절연기판상에형성된범프접점을나타낸단면도. 도면의주요부분에대한부호의설명 16-1
2 : 제트분사개구 3 : 절연기판 4 : 도전성회로 7 : 절연막 8 : 도금액 9 : 제트분사처리탱크 10 : 공급탱크 18 : 고무시트 발명의상세한설명 발명의목적 발명이속하는기술분야및그분야의종래기술본발명은범프접점 (bump contact point) 을갖는회로기판을제조하는방법과이방법에사용되는제트분사형 (jet stream type) 도금장치에관한것이다. 최근에, 소형이며경량이고고속인다기능전자장치에대한수요를만족시키기위해, 칩사이즈패키지 (Chip Size Package:CSP) 등에반도체를장착할때 IC 칩크기인소자들이이패키지에접속된다. 게다가, 번인테스트와같은전기적특성의검사는다이 (die) 단계에서실행될필요가있다. 이것을만족시키기위해, 테스트용의접점과미세간격 IC 칩을접속시키도록신축성있는박막캐리어 (film carrier) 가개발되었다. 이박막캐리어는접속점, 즉범프접점을갖는데, 이접점에서테스트대상과장착된소자가절연기판상에서서로접촉된다 ( 일본특허공개공보제62-182672호 ). 범프접점을형성하기위해, 종래에는이머젼기술및제트분사기술에의한전기도금기술이사용되어왔다. 그러나기술적과점에서보면, 균일한높이를갖는범프접점을형성하고범프접점의비정상적인침전 (precipitation) 을제거하는목적은주로반도체웨이퍼에대해서만개선되어왔다. 예를들어, 일본특허공개공보제 2-61089호에있어서, 액체제트노즐과도금될표면은, 도금될표면상에서도금액의흐름방향에기인하여생기는변형된범프접점을방지하기위해, 노즐의부수적변동에대해서서로평행을유지하게된다. ( 일본특허공개공보제 4-315434호 ) 제트분사컵 (cup) 을이용하는방법에따라, 웨이퍼는제어부재에의해유지되고, 과잉의도금액상에서수평으로부유 (floating) 되어도금됨으로써, 균일한높이를갖는범프접점이얻어진다. 그러나, 범프접점의높이를단일화시키는것은광택제없이도금액을이용한도금공정, 즉광택제없이귀금속 ( 예컨대금, 은 ) 을도금하는것과관련하여대단히수고스럽기때문에, 변형및미형성과관련된비정상적인범프접점을조사하기위해, 평활제 (leveler) 및광택제를함유하는광택도금액과제트분사형도금장치의사용을포함하는범프접점은수고스럽지않게보인다. 예컨대, 일본특허공개공보제 7-11489호에개시된바와같이, 불용해성양극 (insoluble anode) 의영역은불용해성양극내의광택제의분해를방지또는억제하기위해, 도금영역의적어도 0.5 배이상 5 배이하로설정된다. 불용해성양극은도금액에용해되지않는양극을의미하며, 일반적으로티타늄, 니오븀등의금속코어와이코어의표면상의백금코팅으로구성된다. 이들중몇몇은이리듐에의해싸인표면을갖는다. 구리황산염도금에사용되는광택제는예컨대, 분자량이높은평활제 ( 예컨대, 폴리에틸렌클리콜 ) 와광택제 ( 예컨대, 비스 (3-설포프로필) 이황화물 ) 를포함한다. 광택제는많은공기를함유한제트분사형도금공정에서분해되어, 광택제의성분이불균일하게될수도있다. 불균일한도금액을이용하여구리범프접점이형성되는경우, 이범프접점은정상적인버섯-모양의범프접점과비교될만큼평평하게되는경향이있으며, 액체의흐름에쉽게영향을받음으로써, 범프접점의정점은흐름방향에따라슬립 (slip) 되고높이가크게바뀌게된다. 게다가, 이러한불균일로인해광택이없어지고범프접점의표면이거칠게된다. 만일불균일한광택제를함유한도금액을이용하여형성된구리코어상에금을도금한다면, 전기적검사에서의접촉실패와반도체의 IC 칩에의접속결함이발견될것이다. 금도금등에사용되는것과같은양호한균일전해성 (throwing power) 을나타내는도금액과비교하면, 광택제를함유하는도금액은공기버블이쉽게붙을수있으므로, 제트분사도금장치를사용하면더욱현저해지는경향이있으며, 도금될대상은아래로향하게되며액체는하부면으로부터분사된다. 이러한공기버블로인해, 범프접점의성장이방해되어높이가줄어들거나변형되기도하며, 심지어범프접점이성장할수있다하더라도상기기술된것과같이전기적검사에서의접촉실패와반도체를장착하는 IC 칩의접속결함이생기게된다. 본발명의목적은상기기술된문제점을해결하는것이며, 비정상적인침전이없으며비균일높이를갖지않는범프접점이있는회로기판을제조하는방법과, 이방법에사용되는제트분사형도금장치를제공하는데있다. 발명이이루고자하는기술적과제 16-2
범프접점을갖는회로기판을제조하는방법은다음과같은특징을포함한다. (1) 범프접점을갖는회로기판을생성하기위한방법은 (a) 저장탱크내에저장된도금액내에양 (+) 전극을배치하는단계와 ; (b) 절연기판상에형성된도전성회로를상기도금액의표면위로노출시키는단계와 ; (c) 상기도금액의표면아래에제트분사개구를배치하는단계와 ; (d) 상기도전성회로를음 (-) 전극으로사용하여전기도금용음전극을향해상기제트분사개구로부터상기도금액을분사하여, 상기음전극의표면상에범프접점을형성하는단계를포함한다. (2) 상기 (1) 의방법에있어서, 상기음전극은상기범프접점이형성될때상기절연기판의위치에형성된관통홀에노출된도전성회로이다. (3) 상기 (1) 의방법에있어서, 상기도금액은구리황산염도금액이며, 상기저장탱크에저장된구리황산염도금액의표면과제트분사개구사이의거리는 5 mm 내지 40 mm 이다. (4) 상기 (3) 의방법에있어서, 상기도금액은 30 L/hr 내지 200 L/hr 의유량으로하나의제트분사개구로부터분사되며, 20 내지 30 의온도로설정되고, 10 A/dm 2 내지 20 A/dm 2 의밀도를갖는전류가인가된다. (5) 상기 (1) 의방법에있어서, 상기저장탱크는그중심에박스형블록을가지며, 이박스형블록내에는양 (+) 전극이형성된다. (6) 상기 (1) 의방법에있어서, 상기제트분사개구는플레이트에관통홀을제공함으로써형성된다. (7) 절연기판상에형성된도전성회로를음 (-) 전극으로사용하여, 이음전극에범프접점을형성하는제트분사형도금장치는도금액을저장하는저장탱크와 ; 상기도금액의표면아래에위치하여상기음전극쪽으로상기도금액을분사시키는제트분사개구와 ; 상기도금액에위치한양전극을구비한다. (8) 상기 (7) 의장치에있어서, 상기제트분사개구는상기도금액의표면아래 5 mm 내지 40 mm 위치에형성된다. (9) 상기 (7) 의장치에있어서, 상기제트분사개구는플레이트에관통홀을제공함으로써형성된다. (10) 상기 (7) 의장치에있어서, 상기음전극은범프접점이형성될때상기절연기판의위치에형성된관통홀에노출된도전성회로이다. (11) 상기 (7) 의장치에있어서, 상기저장탱크는그중심부분에위치한박스형블록을갖는다. (12) 상기 (7) 의장치에있어서, 상기음전극의노출을허용하는구멍과, 상기음전극과저장탱크사이에설치된플레이트를추가로구비한다. (13) 상기 (12) 의장치에있어서, 상기플레이트는상기구멍과연결되는슬릿과홈을구비하며, 상기저장탱크에대응하는표면으로부터이플레이트의두께방향으로형성되어상기슬릿과홈이서로교차및연결되고, 상기슬릿과홈중하나또는모두는분사된도금액을상기저장탱크의외부로전달할수있다. (14) 상기 (12) 의장치에있어서, 상기플레이트는상기구멍과연결되는슬릿과홈을구비하며, 상기저장탱크에대응하는표면으로부터이플레이트의두께방향으로형성되어상기슬릿과홈이서로교차및연결되고, 상기홈은분사된도금액을상기저장탱크의외부로전달할수있다. (15) 상기 (12) 의장치에있어서, 상기플레이트는 5 mm 내지 30 mm 의두께를갖는다. (16) 상기 (7) 의장치에있어서, 제트분사처리탱크와공급탱크를추가로구비하며, 상기도금액은저장탱크를에워싸며, 전기도금공정후도금액을저장하고, 상기공급탱크를도금액으로채울수있는제트분사처리탱크내의제트분사도금용으로사용되며, 상기저장탱크는상기제트분사처리탱크로부터공급된도금액을저장하여, 이도금액을저장탱크로제공한다. (17) 상기 (16) 의장치에있어서, 상기제트분사처리탱크및공급탱크중하나또는모두는도금액의표면위에질소기체를함유할수있다. (18) 상기 (17) 의장치에있어서, 상기질소기체는 99.9 % 이상의순도를갖는다. (19) 상기 (16) 의장치에있어서, 상기저장탱크에는이저장탱크에형성된 2개내지 4개의공급입구로부터공급된도금액이제공된다. 본발명에따라, 범프접점을갖는회로기판은저장탱크에저장된도금액의표면아래에제트분사개구를제공하고, 도금액의표면위에도전성회로 ( 음전극 ) 를노출시키며, 제트분사개구로부터전기도금용음전극쪽으로도금액을분사시킴으로써음전극표면상에범프접점이형성된다. 그결과, 도금액은공기버블에붙지않는다. 특히, 본발명은버블에쉽게달라붙는광택제를함유하는도금액을이용할때유용하며, 이경우광택제성분의산화적분해도억제된다. 게다가, 질소기체분위기에서전기도금이행해짐으로써, 광택제성분의산화적분해를성공적으로억제할수있다. 발명의구성및작용 본발명은첨부도면을참조하여더욱상세히기술될것이다. 도 1은범프접점을갖는회로기판의신규한제조방법의일실시예와, 이회로기판에사용되는제트분사형도금장치의일실시예를나타낸횡단면도이며, 여기서범프접점은전기도금으로형성되어있다. 제트분사개구 (2) 를형성하도록플레이트상에형성된도전성회로 (4) 의단면은해칭되어있다. 이실시예에도시된바와같이, 제트분사형도금장치는절연기판 (3) 상에형성된도전성회로 (4) 를음 16-3
전극으로사용한다. 이제트분사형도금장치는도금액 (8) 을저장하기위한저장탱크 (1) 와, 도금액 (8) 의표면아래에형성된제트분사개구 (2) 를구비한다. 양 (+) 전극 (12) 은도금액 (8) 내에배치되어있다. 음 (-) 전극인도전성회로 (4) 는제트분사개구 (2) 에대향하여도금액 (8) 의표면위에노출되어있으며, 도금액은제트분사개구 (2) 로부터음전극으로분사되어, 제트분사형도금장치에서의전기도금이가능하게되며, 범프접점은회로기판을제공하기위해음전극표면상에형성된다. 도 1에서의실시예에있어서, 도전성회로 (4) 는음전극이며, 절연기판 (3) 의위치에형성된관통홀 (5) 에노출되고있으며, 여기에범프접점 (6) 이형성될것이다. 도전성회로 (4) 는절연막 (7) 으로피복된다. 제트분사개구 (2) 는플레이트에관통홀을제공함으로써형성된다. 양전극은도금액 (8) 의표면아래에위치한상자모양의블록 (11) 내에설정된다. 블록 (11) 의최상단표면상에는도금액 (8) 과도전하기위한구멍 ( 도시안됨 ) 이있다. 제트분사형도금장치는제트분사처리탱크 (9) 와공급탱크 (10) 를추가로구비한다. 저장탱크 (1) 는제트분사처리탱크 (9) 내에싸여있으며, 공급탱크 (10) 로부터도금액이공급된다. 음전극과저장탱크 (1) 사이에는음전극의노출을가능하게하는구멍 (14) 을갖는플레이트 (13) 를설치한다. 절연기판 (3) 은플레이트 (13) 와고무시트 (17) 를통해제트분사처리탱크 (9) 에설치된다. 고무시트 (17) 는구멍 (14) 에대응하는구멍을갖는다. 플레이트 (13) 는구멍 (14), 슬릿 ( 도시안됨 ) 및홈 (15) 을갖는다. 음전극으로분사된도금액은저장탱크 (1) 의외측으로슬릿및홈 (15) 에의해안내되어, 제트분사처리탱크 (9) 내에저장된다. 저장된도금액은연결관 (25) 에의해공급탱크 (10) 로전달된다. 공급탱크 (1 0) 는다시저장탱크 (1) 로도금액을보낸다. 질소가스 (20) 가입구 (21) 및입구 (23) 를통해제트분사처리탱크 (9) 와공급탱크 (10) 의안으로공급되며, 방전단부 (22, 24) 로부터방전된다. 제트분사처리탱크 (9) 와공급탱크 (10) 내의압력은대기압으로유지된다. 공급탱크 (10) 에는가열기와냉각기 ( 도시안됨 ) 가제공됨으로써, 도금액은적당한온도로유지된다. 절연막 (7) 상에는고무시트 (18) 와프레스보드 (19) 가제공되며, 프레스보드 (19) 는제트분사처리탱크 (9) 로부터의액체누출을방지하기위해가압된다. 공정대상인절연기판의재료는도전성회로와범프접점을적절하게지지하고전기적으로절연되는한특별하게제한되지는않는다. 범프접점을 IC 칩과같은접촉대상과신축성있게접촉하도록하기위해, 신축성재료를사용하는것이바람직하다. 이것의예를들자면, 폴리에스터수지, 에폭시수지, 우레탄수지, 폴리스티렌수지, 폴리에틸렌수지, 폴리아미드수지, 폴리이미드수지, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 (ABS) 공중합체수지, 폴리카보나이트수지, 실리콘수지, 플루오레수지등과같은열경화성수지와열가소성수지가포함된다. 이들중에서, 폴리이미드수지가사용하기에가장바람직한데, 가열시내열성과크기안정성및역학적강도에서우수하기때문이다. 절연기판의두께는특별히제한되어있지는않지만, 충분한역학적강도와신축성을얻기위해서는 2 내지 500 μm, 바람직하게는 5 내지 150 μm 가적당하다. 상이한종류의수지로형성된층이절연기판의표면상에적층될수있으며절연기판을사용함에따라그위에범프접점이형성될것이다. 범프접점과상기수지층을갖는회로기판을이용하여반도체기판이장착될때범프접점을갖는회로기판과반도체칩사이의틈은장착후별개의공정을필요치않고채워질수있다. 수지층은에폭시수지와실리콘수지와같은공지된재료로형성될수있다. 도전성회로는절연기판상에형성되며, 본발명의음전극으로서의기능을하며, 도금액의표면위로노출된다. 본발명의도전성회로는배선패턴과전극및리드등을포함한다. 도전성회로의재료는도전성 ( 예컨대, 금속 ) 이면특별한제한은없다. 회로기판의회로패턴에대해사용된공지된재료가바람직하다. 특히, 배선폭은미세-간격화된접촉대상을제공하기위해좁게형성되고, 신호는고속으로전송될필요가있기때문에, 작은내성을갖는구리가바람직하다. 도전성회로의두께는특별히제한되지않지만, 1 내지 200 μm, 특히 5 내지 80 μm가바람직하다. 도전성회로는예컨대, 무전해도금 (electroless plating) 및절연기판의스퍼터링과, 도전성회로와절연기판의광택을위해구리호일을코팅하고이어서컬공정 (curling), 도전성회로박막과절연기판을접착제로접착, 및다른방법에의해절연기판상에형성될수있다. 도전성회로는절연막으로피복될수있다. 도 1에도시된바와같이, 도전성회로 (4) 는절연기판 (3) 과절연막 (7) 사이에삽입된다. 절연막은전기적절연성을가지는한어떤재료로도형성될수있다. 절연막을갖는회로기판이최종생성물로사용되는경우, 절연막의재료는절연기판의재료와동일한것이바람직하다. 이로써절연기판과절연막은동일한선형확장계수를가지며, 컬링및부피축소와같은온도변동에의한문제점이발생하지않게된다. 절연막이전기도금용의가장중요한레지스트막으로사용되는경우, 절연막의재료는레지스트막에사용된공지된재료가될수있다. 이러한재료들중에서, 전기도금후용이하게제거되고전기도금도중전류누설과관련되지않는것이바람직하다. 특히, 전류누설이없고가소제의양을조절함으로써기계적으로제거될수있다는점에서열저항성비닐클로라이드저항제가바람직하다. 절연막은절연기판상에도전성회로를형성하는상기기술된방법에의해동일하게형성될수있다. 절연막이비닐클로라이드저항제인경우, 이절연막은스크린프린팅으로제공될수있다. 관통홀은펀칭, 포토리소그래피공정, 플라스마공정, 화학적에칭, 레이저공정등과같은기계적천공작업에의해절연기판에형성될수있다. 이중에서미세-간격화된생성물에대한요구를만족시키기위해정교한공정을가능하게하는레이저공정이바람직하며, 특히천공작업은자외선영역에서진동파장을갖는자외선레이저를이용하는것이바람직하다. 관통홀의모양, 즉관통홀의세로축에수직인횡단면의모양은특별히제한되지않지만, 관통원형인것이바람직하다. 이관통홀의직경은약 ψ5 내지 ψ200 μm 이며, 특히약 ψ8 내지 ψ100 μm 인것이바람직하다. 16-4
버르 (burr) 와분해된부산물은상기기술된바와같이절연기판에형성된관통홀의부근에남아있게되고, 이것은도금의개시전에, 플라즈마에의한건식스미어제법 (dry desmear treatment) 또는과망간산을이용한습식스미어제법 (wet desmear treatment) 을사용하는것이바람직하다. 버르및분해된부산물이관통홀의부근에존재한다면, 도금은핵으로서부산물을사용하여증착되고버석모양의범프접점은형성되지않는다. 스미어제법은버르및분해된부산물을제거한다는것을말하며, 과망간산을이용한습식스미어제법은망간산화잔류물로서부산물의제거를포함하며, 플라즈마를이용한건식스미어제법은이산화탄소로서분산물의제거를포함한다. 관통홀이미세하거나절연기판이소수성 (hydrophobic) 인경우, 도금액이관통홀로들어가지못하기때문에범프접점은때때로성장에실패하게된다. 그러므로, 산소플라즈마처리법등에의해기판을친수성 (hydrophilic) 으로만드는처리법을사용하는것이바람직하다. 이러한처리법은물을이용하여습윤성 (wettability) 을향상시키는것이목적이다. 도금의개시전수행될소프트에칭과같은처리전에, 도금의개시전에결정된절연기판의습윤성은순수한물을이용하여접촉각이 20도를넘지않는것이바람직하다. 습윤성이 20도를넘게되면, 도금액은종종약 20 내지 200 μm의직경과 5 내지 50 μm의깊이를갖는관통홀로유입되지않게되어범프접점을형성할수없게된다. 소프트에칭이란관통홀에노출된도전성회로로부터금속산화막을제거하고도금된금속에의접착을보장하는처리법을말한다. 관통홀을채우고범프접점을제공하기위한접점의재료는전기도금법에의해침전되는한특별히제한되지않으며, 공지된금속성재료가사용될수있다. 예컨대, 금, 은, 구리, 백금, 납, 주석, 니켈, 코발트, 인듐, 로듐, 크롬, 텅스텐, 루테늄등과같은금속과니켈-주석, 금-코발트등과같은합금을함유하는여러가지합금이사용될수있다. 예로든금속성재료중에서, 구리황산염도금액으로부터침전된구리, 와트욕 (Watts bath) 로부터침전된니켈과같은광택제를함유하는도금액으로부터침전된접점재료를본발명에사용하는것이바람직하다. 특히구리가바람직하다. 도금액에함유될광택제는제한되지않지만, 전기도금용으로사용되는광택제인것이일반적으로사용될수있다. 예컨대, 폴리에테르화합물 ( 예를들어, 폴리에틸렌클리콜, 폴리프로필렌클리콜, 폴리비닐알콜 ), 유기황화합물 ( 예를들어, 비스 (3-설포프로필) 이황화물및비스 (p-설포페닐) 이황화물 ), 유기질소화합물 ( 예를들어, 아조염료및프탈로시아닌염료 ), 티오요소, 티오탄산카바졸산유도체등이사용될수있다. 각범프접점은범프접점이구리및니켈과같은경제적이고양효한도전성재료로부터만들어진코어된구조와, 이구조를이용함에따라사용된금속막 ( 표면층 ) 과, 고강도또는적당한재료를갖는금속으로부터만들어진금속막을가질수있다. 이러한재료의예로서여러가지귀금속을포함한다. 예컨대, 반도체소자가접속되면, 금과같은화학적으로안정되고더높은접촉신뢰성을갖는재료가사용되며, 번인테스트와같은전기적검사에대해서는로듐, 루테늄과같은더높은경도를갖는재료를사용하는것이바람직하다. 범프접점의높이는특별히제한되지않지만, 약 1 내지 100 μm인것이바람직하다. 이값은정상적인높이의범프접점이며, 단일절연기판상에형성될범프접점의높이는어떠한변동이없는것이이상적이다. 실제로높이의어떠한변동은허용범위내로선택적으로설정되기는하지만약 ±2μm가된다. 범프접점의높이는절연기판의표면으로부터범프접점의정점의높이를말한다. 범프접점을형성하기위한도금의조건, 즉도금액의유량, 도금액의온도, 전류밀도등의조건들은사용될도금액의종류와도금될대상에따라적절하게결정된다. 미세접속및접촉이가능하도록범프접점을형성하는조건이바람직하다. 본발명에있어서, 제트분사형전기도금을이용함으로써, 도금될대상에대해도금액의흐름을빨리할수있으며, 전류밀도가커지게된다. 그결과, 범프접점은높은비율로형성될수있다. 예컨대, 도금액이광택제를함유한구리황산염도금액인경우, 하나의제트분사개구로부터분사된도금액의양은 30 내지 200 L/hr 로설정되는것이바람직하다. 도금액의양이 30 L/hr 이하가되면, 범프접점이많이형성되지않을것이며, 이도금액의양이 200 L/hr 를초과하면, 광택제는바람직하지않게너무빨리분해된다. 이와유사한경우에있어서, 도금액의온도는 20 내지 30 로설정되는것이바람직하다. 도금액의온도가 20 이하가되면, 도금액은고속침전의어려움이있으며, 범프가쉽게변경되고, 도금액의온도가 30 이상이되면, 광택제는빨리분해되어, 바람직하지않게된다. 유량이 100 L/hr 이고온도가 25 인구리황산염도금액의경우에있어서, 전류밀도는 10 내지 20 A/dm 2 으로설정되는것이바람직하다. 전류밀도가 10 A/dm 2 이하가되면, 범프접점의형태는평평하게되어바람직하지않으며, 전류밀도가 20 A/dm 2 이상이되면도금액은쉽게버블에붙게되어몇몇의범프접점은형성되지않거나, 공기버블은범프접점의성장에따라제거되지않을수있다. 이결과, 범프접점의높이는충분하지않게되거나, 공기버블의흔적이범프접점에남게된다. 범프접점의횡단면형태는관통홀이타원이아닌원형인경우타원형으로되어바람직하지않다. 본발명에있어서, 미세한관통홀은액체내에서전기도금될때공기버블에쉽게붙기때문에몇몇의범프접점은형성되지않을수있으며, 이공기버블은도금액이관통홀로침투하는것을방해하여결국범프의성장을방해하게된다. 도금액이와트욕인경우, 도금액의유량은하나의제트분사개구에대해 30 내지 200 L/hr 로설정되고, 도금액의온도는 30 내지 80 로설정되며, 전류밀도는 3 내지 20 A/dm 2 으로설정되는것이바람직하다. 16-5
제트분사형도금장치의각부분은다음에상세히기술된다. 각부분의크기와모양은광택제를함유하는구리황산염도금액이도금액으로사용되는경우의크기와모양을말하며, 하나의제트분사개구에대한도금액의유량은 30 내지 200 L/hr 가되며, 도금액의온도는 20 내지 30 가되고, 전류밀도는 10 내지 20 A/dm 2 이된다. 저장탱크는도금액을저장할수있는한필요하며, 도금액의제트분사를방해하지않기위해자신의상부표면상에구멍을갖는다. 모양이나부피등도대상에따라설정될수있다. 저장탱크의모양은예컨대, 바닥을갖는공동입방체, 사각입체, 원주형등이될수있다. 도 3a 및 3b는저장탱크의상면을나타내며, 도 3a는 2개의공급입구 (26) 를갖는탱크를나타내며, 도 3b는 4개의공급입구 (26) 를갖는탱크를나타낸다. 도 4a, 4b 및 4c는바닥면을갖는공동원주형저장탱크의상면을나타낸다. 도 4a, 4b 및 4c는 2개에서 4개의공급입구 (26) 를갖는탱크를각각나타낸다. 각도면에있어서, 화살표는공급될도금액의흐름방향을나타낸다. 도 3에도시된바와같이, 도금액은바닥면을갖는공동입방체인저장탱크에서동일한간격으로설정된 2개또는 4개의공급입구 (26) 로부터공급되는것이바람직하다. 도 4에도시된바와같이, 도금액은저장탱크가원주형일경우, 2개내지 4개의공급입구 (26) 로부터공급되는것이바람직하다. 공급입구 (26) 의개수가다르게되면, 분사될도금액의액체압력이변화하여, 범프접점의높이가상이하게되어바람직하지않다. 공급입구 (26) 의위치는도 3 및도 4에도시된바와같이, 저장탱크가입방체이거나원주형이고정면에서보아정사각형으로보이는경우, 저장탱크의중앙에대해대칭적인것이바람직하다. 도 5a 및 5b는처리대상인절연기판의평면도를나타낸다. 이도면에있어서, 복수의관통홀 ( 도시안됨 ) 은한면이 10 mm 인정사각형에배치됨으로써, 관통홀의중앙은정사각형의임의의면에있게된다. 하나의정사각형의 4개의면에배치된복수의관통홀은하나의셋트로간주된다. 도 5a에있어서, 4 셋트의관통홀이형성되어있으며도금공정의 1 사이클에서처리된다. 셋트의간격이 20 mm 이면, 인접한 2개의정사각형의가장멀리있는 2개의면사이의가장짧은거리는 30 mm 이다. 도 5b에있어서, 9 셋트의관통홀이도금공정의 1 사이클에서처리될것이다. 이경우에있어서, 도금된영역 ( 도금공정의 1 사이클에서처리될영역 ) 은더넓어져서 9 셋트를포함하는상기영역의한단부로부터이와대향하는다른단부까지 50 mm 가된다. 도금공정의 1 사이클에의해처리될영역이넓어짐에따라, 액체압력은저장탱크의중앙부와저장탱크의외주부사이가다르게되어, 중앙부의액체압력이더높아지게된다. 이경우에있어서, 블록 (1 1) 이도 1에도시된바와같이저장탱크의중앙부에형성되어상기문제점을해결하게된다. 게다가, 블록 (11) 을형성함으로써전류분배가제어되며, 공동박스는양 (+) 전극을구비하고, 도금액과도전시키기위한블록의최상면상에구멍 ( 도시안됨 ) 을형성하며, 이구멍의크기와위치는변경가능하다. 도금액이상향으로분사되는제트분사개구는저장탱크에저장된도금액의표면바로아래에배치되며, 음전극쪽으로도금액을분사하는데필요하다. 특히, 도 1에도시된것과같이플레이트에형성된관통홀의음 (-) 전극측에있는개구는제트분사개구 (2) 로서사용된다. 도 6a 및 6b는제트분사개구 (2) 와플레이트 (62) 를나타내는횡단면도이다. 플레이트 (62) 에형성된관통홀 (61) 의단면모양은도 6a에도시된것과같이볼록하거나, 도 6b에도시된것과같이점점가늘어지는형태이고, 도면에서 8a는도금액의흐름방향을나타낸다. 복수의음전극이포함된경우, 도금액은각음전극을향해개별적으로분사되거나, 복수의양전극을향해단일제트분사개구로부터분사될수있다. 제트분사개구의모양은특별히제한되어있지않으며, 원형, 사각형또는다른다각형형태가될수있으며, 용이한공정을위해원형인것이바람직하다. 제트분사개구의크기는도금액의유량, 절연기판에형성된공정대상인관통홀의크기등과같은여러가지조건에따라결정된다. 도 7에도시된실시예에있어서, 절연기판에형성된공정대상인관통홀 (5) 의위치가도시되어있다. 이실시예에있어서, 도금액은배치된모든관통홀 (5) 을향해단일제트분사개구로부터분사되어, 관통홀 (5) 의중앙은정사각형의한면에있게된다. 예컨대, 관통홀들사이의최대거리 L 이 20 mm 를넘지않는다면, 제트분사개구의크기 ( 예를들어, 모양이원형일때의직경, 모양이정사각형과같은다각형일때의대각선의최대길이 ) 는관통홀들사이의최대거리 L 의 0.2 내지 1 배인것이바람직하다. 만일 0.2 배이하라면, 도금액의분사양은작아지게되어, 도전성회로 ( 음전극이된다 ) 에있는관통홀에서의공기버블은노출되어제거되지않게됨으로써, 범프접점을성장시키는것이실패하게된다. 최대거리이상이되면, 도금액의분사의액체압력은관통홀에있는공기버블이제거될수없는정도로낮아지게되어범프접점을성장시키는데실패하게된다. 제트분사개구는도금액의표면의 5 내지 40 mm 이하의위치에설치된다. 거리가 5 mm 이하가되면, 도금액은광택제의분해를가속시키기위해공기버블을더많이붙잡게된다. 거리가 40 mm 를초과하게되면, 도금될부분, 즉범프접점을성장시킬부분은액체압력을덜받게되어, 공기버블을제거하는데실패하게됨으로써범프접점을성장시키지못하게된다. 도 1에도시된바와같이, 음전극과저장탱크사이에는플레이트가배치되는것이바람직하다. 이플레이트는도금액을음전극쪽으로분사시키는구멍을갖는데필요하다. 이플레이트는제트분사처리탱크등을이용하여설치될수있다. 도 1에있어서, 플레이트는제트분사처리탱크 (9) 위에, 절연기판 (3) 과저장탱크 (1) 사이에배치된다. 도 1에도시된바와같이, 고무시트 (17) 는플레이트 (13) 와절연기판 (3) 사이에배치될수있지만, 이러한것들과고무시트 (17) 사이에는갭이생성되지않는것이바람직하다. 플레이트는슬릿과홈을가지는것이바람직하다. 도 2는플레이트의부분을나타내는플레이트의일실시예를나타내는사시도이다. 도면에도시된플레이트는이플레이트의표면이저장탱크와대향하게되면위쪽을향하게된다. 도 2에도시된바와같이, 플레이트 (13) 는음전극을노출시키기위해복수의구멍 (14) 과, 저장탱크와마주보는플레이트의 16-6
측면으로부터두께방향에형성된슬릿과홈을구비한다. 슬릿 (16) 은두께방향으로플레이트 (13) 를관통하며, 복수의구멍 (14) 과접촉된다. 홈 (15) 은구멍의중앙을통과하여슬릿 (16) 에교차되어접촉된다. 이홈 (15) 은좁고길며불연속적인부분에서슬릿 (16) 과교차된다. 슬릿 (16) 과홈 (15) 을형성함으로써, 분사된도금액은슬릿 (16) 과홈 (15) 을통하여저장탱크의외측으로전달된다. 플레이트는이플레이트와저장탱크사이에틈이형성될수있도록설치되는것이바람직하다. 상기기술된도금조건하에서, 이틈은 0.2 내지 2 mm 로설정되는것이바람직하다. 이틈이 0.2 mm 이하로설정되면, 저장탱크와플레이트사이의통로를통해저장탱크의외측으로흐르는분사된도금액의양은균일하지않게되어, 범프접점의높이가변하게된다. 이틈이 2 mm 를초과하게되면, 음전극에서의분사된도금액의액체압력이감소함으로써범프접점이생성되지않는다. 플레이트의두께는 5 내지 30 mm 인것이바람직하다. 두께가 5 mm 보다작으면, 구멍은얕아지게되어범프접점의높이가크게변하게된다. 플레이트가도 1에도시된것과같이압력을받게되면, 5 mm 이하의두께를갖는플레이트는그재료에따라변형될수있다. 그러므로, 플레이트와저장탱크사이의틈은동일하게유지될수없다. 그결과, 저장탱크의외측으로흐르는도금액의양은비균일하게되어, 범프접점의높이가변하게된다. 두께가 30 mm 이상이되면, 분사된도금액의액체압력은도금될대상에서감소하고, 도전성회로가노출된관통홀에있는공기버블이제거되지않아범프접점을성장시킬수없게된다. 구멍은도금액의흐름을막지않기위해형성될필요가있다. 도금액이각각의음전극쪽으로개별적으로분사되면, 오직하나의구멍만이하나의음전극에대해형성된다. 반면에, 도금액이복수의음전극쪽으로단일제트분사개구로부터분사되는경우, 이러한복수의음전극을노출시키기위해하나의구멍이형성된다. 구멍의크기는도전성회로가노출되는관통홀의수와, 관통홀의크기와관통홀어레이의길이에따라결정되는것이적절하다. 예컨대도 7에도시된실시예에서, 관통홀사이의최대거리 L 이 20 mm를넘지않는다면, 구멍의크기 ( 예컨대, 모양이원형일때의직경, 모양이정사각형과같은다각형일때의대각선의최대길이, 이하동일하다 ) 는관통홀들사이의최대거리 L 의 1.1 내지 2 배인것이바람직하다. 2 배를초과한다면, 범프접점의높이는더크게변하게될것이다. 구멍과슬릿사이의접속점은 2개또는 4개인것이바람직하다. 이접속점이 2개인경우, 2개의슬릿이이들사이의최소거리에서서로마주보는것이바람직하다. 접속점이 4개인경우, 접속점은구멍을똑같이분할하고슬릿은이들사이의최소거리에서서로마주보는것이바람직하다. 예컨대도 2에도시된바와같이, 구멍 (14) 이사각형인경우, 구멍 (14) 의측면의중간점이접속점으로되는것이바람직하다. 접속점이슬릿 (16) 사이의거리를최대로하는경우, 예컨대슬릿 (16) 이도 2의사각형의한코너에접속되고이코너는동일하게대향하는경우, 구멍 (14) 의 4개코너에서의액체압력이감소되어범프접점의높이가감소하게된다. 슬릿은플레이트의두께방향으로형성되고, 구멍과연결되어홈과접속되며, 이로써도금액을홈으로유도하게된다. 또한, 저장탱크의외측으로분사된도금액을전달하기도한다. 절연기판에형성된관통홀 (5) 의부근에있는공기버블은도 2에도시된구조에의해제거되고, 슬릿 (16) 은두께방향으로플레이트 (13) 를관통하여구멍 (14) 과연결된다. 슬릿의폭은상기언급된도금조건하에서구멍크기의 0.05 내지 0.3 배인것이바람직하다. 만일슬릿의폭이구멍크기의 0.05 배이하가되면, 도금액은원활하게흐르지않고구멍에있는공기버블은제거되지않게되어, 그결과범프접점의높이가충분하지않게된다. 슬릿의폭이구멍크기의 0.3 배를초과하게되면, 범프접점의높이는균일하지않게된다. 홈은슬릿과교차하여접속되고, 저장탱크의외측으로분사된도금액을유도하게된다. 홈은다른형태가좋다하더라도구멍과접속하는것이바람직하다. 홈의폭은상기언급된도금조건하에서슬릿의폭과동일하거나작고, 구멍사이의거리의 0.8 배이상이되지않는것이바람직하다. 홈의폭이슬릿의폭보다작게되면, 범프접점은충분하게성장하지않게된다. 홈의폭이구멍사이의거리의 0.8 배이상이되면, 플레이트는그강도를유지하게된다. 홈의깊이는 2 mm 보다크고플레이트두께의 8 배보다작은것이바람직하다. 홈의깊이가 2 mm 이하가되면, 도금액은원활하게흐르지않아, 그결과범프접점의높이는충분하지않게된다. 홈의깊이가플레이트두께의 0.8 배이상이되면, 플래이트강도는유지되지않는다. 홈의위치는저장탱크의외측으로도금액을유도하는동안필요하다. 본발명의제트분사형도금장치는제트분사처리탱크와공급탱크를포함하는것이바람직하다. 제트분사처리는제트분사처리탱크내에서행해진다. 제트분사처리탱크는저장탱크를포함할수있고분사및전기도금후도금액을저장하는동안필요하다. 제트분사처리탱트와공급탱크는종래의관또는파이프에의해연결된다. 제트분사처리탱크의모양은특별히제한되지않지만, 적절하게결정될수있다. 예를들어, 바닥을갖는공동입방체, 사각입체, 원주형등을포함한다. 제트분사처리탱크의부피는특별히제한되지않고적절히결정될수있다. 제트분사처리탱크를형성하기위한재료는도금액의누설이없으며도금액에의해거의영향을받지않는한괜찮고공지된수지나금속이될수있다. 제트분사처리탱크내의압력은거의대기압인것이바람직하며, 변동이없는것이좋다. 제트분사처리탱크는봉합되지않고자연적으로통풍되는것이바람직하다. 예컨대, 도 1에도시된제트분사처리탱크 (9) 가봉합되면, 펌프에의해저장탱크 (1) 로보내져서분사된도금액은공급탱크 (10) 로다시되돌아갈때제트분사처리탱크 (9) 내의공기를방출시키게된다. 그결과, 제트분사처리탱크 (9) 는감압 (decompressurize) 되어신축성있는재료로형성된절연기판 (3) 이변형되고플레이트 (13) 의구멍 (14) 주변에주름이생기게된다. 수소기체와안개는도금공정동안제트분사처리탱크내에발생되어방출되어져야한다. 이러한것들이강제적인통풍에의해방출되면, 제트분사처리탱크내의산소레벨은동일레벨에서거의유지되지않는다. 16-7
공급탱크는제트분사처리탱크로부터보내진도금액을저장하여, 저장탱크로공급한다. 이러한목적을달성하기위해, 공급탱크내부나외부에공급펌프가장착된다. 공급탱크는자신의내부나외부에유량계, 필터등을장착할수있다. 도금액은종래의관이나파이프를이용하여저장탱크로전달된다. 공급탱크의모양은특별히제한되지않으며, 적절하게결정될수있다. 공급탱크의모양은예를들어, 바닥을갖는공동입방체, 사각입체, 원주형등을포함한다. 공급탱크의부피는특별히제한되지않고도금액의누설이없으며도금액에의해거의영향을받지않는한괜찮으며공지된수지나금속이될수있다. 제트분사처리탱크와공급탱크에는질소기체가공급되는것이바람직하다. 질소기체의순도는 99.9% 이상이된다. 질소기체의공급량은제트분사처리탱크와공급탱크내의도금액에의해채워지지않은공간의 1 m 3 에대해 0.2 m 3 /hr 이상이되는것이바람직하다. 제트분사처리탱크와공급탱크내의도금액에의해채워지지않은공간의부피는제트분사처리탱크에대해서는약 0.0001 m 3 내지 0.01 m 3 이고, 공급탱크에대해서는약 0.01 m 3 내지 1 m 3 이다. 이경우에있어서, 질소기체가공급되어서상기공간내의산소레벨은 1 % 이하가되는것이바람직하다. 질소기체의공급이 0.2 m 3 /hr 이하이면, 제트분사처리탱크와공급탱크의자연적인통풍으로인해산소레벨을 1 % 이하로유지하기가어렵게된다. 산소레벨이 1 % 를초과하게되면, 도금액에함유된광택제의성분은산화적으로분해되고, 광택제의성분균형은깨지게된다. 광택제의성분균형이깨지게되면, 범프접점의모양은버섯모양이아닌평평하게되고, 접점의정점은도금액의흐름에의해슬립되어범프접점의높이가변하게된다. 게다가, 광택제의균형이깨진성분에의해범프접점의표면은광택을잃게되고거친표면이된다. 절연기판과플레이트사이에삽입될고무시트는제트분사처리탱크로부터의액체누출을방지하는동안필요하며, 음전극쪽으로분사시키고상기언급된플레이트에고착되는구멍을갖는다. 고무시트의재료는예컨대, 실리콘고무, 플루오르고무등이적절하게사용될수있다. 고무시트와절연기판사이의봉합특성과화학적저항성을고려하여, 플루오르고무가바람직하다. 제트분사형도금장치는연속적인처리에사용되며, 고무시트 (17) 의표면은샌드페이퍼 (sand paper) 를이용하여거칠게만들거나신축성있는재료 ( 예컨대, 스폰지 ) 를사용함으로써, 도 1에도시된바와같이, 절연기판은고무시트로부터원활하게분리될수있다. 절연기판을고무시트로부터원활하게분리시키기않게되면, 절연기판상에주름이생길수있다. 게다가, 연속적인생성공정의경우에, 원활한분리가없으면, 음전극의위치는대응하는구멍의위치로부터이동하여, 범프접점이형성되지않을수있다. 여기기술된바와같이, 연속적인처리공정이란, 연속적인형태에서의기본재료 ( 예컨대, 폭은 125 mm, 길이는 5 mm 이상 ) 가연속적으로사용하여, 범프접점을형성하기위한일련의도금공정 ( 예컨대, 소프트에칭, 물세척, 구리도금, 물세척, 건식또는소프트에칭, 물세척, 금스트라이킹 (striking), 물세척, 금도금, 물세척및건조 ) 을행한다는것을의미한다. 고무시트상에형성되는구멍은플레이트에형성되는구멍과동일한모양과크기를갖는것이바람직하다. 고무시트상에형성되는구멍이플레이트에형성되는구멍보다작으면, 도전회로가노출되는관통홀의부분을덮게되어, 범프접점의완전한성장을방해하게된다. 고무시트상에형성되는구멍이플레이트에형성되는구멍보다크면, 플레이트와절연기판사이의틈에있는공기버블이제거되지않아범프접점의성장을방해하게된다. 고무시트는플레이트에생성된것과같이슬릿이제공될수있다. 만일슬릿이고무시트상에형성되지않는다면, 고무시트의두께는 3 mm 를넘지않는것이바람직하다. 고무시트의두께가 3 mm 를넘게되면, 관통홀부근의공기버블이거의제거되지않아, 범프접점의완전한성장을방해하게된다. 프레스보드아래에배치되는고무시트 ( 도 1에 18로표시, 이하동일 ) 는플레이트에형성된구멍의에지나슬릿의에지보다에지에서 4 mm 더큰외측치수를갖는다. 그차가 4 mm 이하가되면, 도금액이분사될때액체누수가발생하는경향을가진다. 고무시트의외측치수는이고무시트가연속적인처리공정에서절연기판을이송하기위해절연기판상에형성된스프로켓 (sprocket) 과같은관통홀을덮지않는한확장될수있다. 고무시트가상기관통홀을덮는다면, 관통홀로부터액체가누수될것이다. 본발명은다음실시예를참조하여더욱상세히기술될것이다. 도 1에도시된제트분사형도금장치를이용하여, 범프접점을갖는회로기판이제공된다. 실시예 1 건식 (drying) 후구리호일의두께가 25 μm 가되도록, 35 μm 두께의구리호일상에폴리이미드전구용액 (precursor solution) 을인가한다. 이것은절연기판인폴리이미드막과구리호일막인 2개의층을제공하기위해건식및경화된다. 이어서, 회로패턴을형성하기위해구리호일의표면상에레지스트층이형성되고, 바람직한회로패턴을갖는도전성회로는포토레지스트공정에의해형성된다. 248 nm 의진동파장을갖는 KeF 엑시머레이저 (exima laser) 빔은범프접점이형성되며상기언급된도전성회로의대향면상에있는폴리이미드막의부분으로마스크를통해방사됨으로써 208개의관통홀이건식에칭에의해형성된다. 각각의관통홀은이관통홀의내부바닥에노출된도전성회로를가지며, 음전극으로사용된다. 이관통홀은관통홀의중앙이정사각형의측면 ( 하나의측면은 7 mm) 에오도록형성된다. 208개의관통홀을하나의셋트로형성함으로써, 30 셋트 (5 셋트는세로방향, 6 셋트는교차하게 ) 의관통홀이절연기판상에형성된다. 각관통홀의내부바닥의직경은 50 μm 이며, 상단면의직경은 60 μm 이다. 이어서, 관통홀에산소플라즈마가인가되며, 관통홀에노출된구리호일은나트륨과황산염의소프트에칭액으로처리되어서, 순수한물 (2 μs/cm) 로세척되고, 다음도금조건하에서다음도금장치를이용하 16-8
여구리황산염도금된다. 도금조건 1 l의도금액에는구리황산염 70 g, 황산 190 g, 첨가제 (C. UYEMURA & CO., LTD. 에서제조한 THRU- CUP AC90) 20 ml, 60 ppm 농도의염소를포함한다. 제트분사형전기도금의동작조건은다음과같다. 하나의제트분사개구에대한유량은 100 L/hr, 도금액의온도는 25, 전류밀도는 15 A/dm 2, 도금시간은 10 분이다. 한셋트가도금용으로하나의제트분사를수용한다. 도금장치제트분사형도금장치의조건은다음과같다. 도금액양은 200 L, 제트분사처리탱크의내부크기 ( 깊이 폭 높이 ) 는 0.1 m 0.5 m 0.5 m, 제트분사처리탱크내부의도금액에의해채워지지않은공간의부피는 0.015 m 3, 공급탱크의내부크기 ( 깊이 폭 높이 ) 는 0.5 m 0.5 m 1.0 m, 공급탱크내부의도금액에의해채워지지않은공간의부피는 0.07 m 3 이다. 플레이트는도 2에도시된형태를가지도록형성되는데, 이플레이트의두께는 15 mm 이고, 구멍은각면이 14 mm 인사각형이고, 슬릿의폭은 2 mm 이며, 홈의폭은 4 mm, 홈의깊이는 10 mm 이다. 30개의구멍이형성되어, 1개의구멍이한셋트의관통홀에대응한다. 슬릿은 2개의대향하는구멍의 2개의측면사이의거리중심을통과하도록형성된다. 홈은 2개의인접한구멍사이의거리중심을통과하고슬릿과수직으로교차한다. 플레이트와절연기판사이에배치된고무시트는 1 mm 두께의플루오르고무시트이며, 프레스보드아래에배치되는고무시트는 5 mm 두께의스폰지형플루오르고무시트이다. 제트분사개구는 φ4 mm 의직경을가지며, 30 개의개구가도금용으로형성되어한셋트가하나의제트분사를수용한다. 이경우에있어서, 한셋트내의관통홀의중심을접속시킴으로써형성된정사각형의중심은제트분사개구의중심에대응한다. 이제트분사개구는저장탱크내에저장된도금액의표면과개구사이의거리가 20 mm 가되도록설정된다. 저장탱크는외부가사각형이며, 내부크기는 110 mm 88 mm 150 mm이다. 저장탱크는이저장탱크와플레이트사이의틈이 1 mm 가되도록설정된다. 2개의공급입구는도금액을저장탱크안으로공급하기위해형성되며, 서로대향하는저장탱크의면들의위치에배치된다. 범프접점을갖는회로기판의평가형성된범프접점은기판상에광택이나며, 그모양은버섯모양이된다. 범프접점의정점은범프접점의직경중심에위치한다. 비정상적인것은발견되지않았으며, 정점의슬립 (slip) 의양은 5 % 를넘지않는다. 슬립의양은다음수학식을이용하여계산된다. 여기서 R 은범프접점의외주로부터범프접점의정점까지의최소거리이다. 범프접점의높이는절연기판의표면으로부터측정된다. 이결정은각각의셋트로부터임의로선택된하나의범프접점에대해행해지며, 모두 30개의범프접점이된다. 그결과, 폴리이미드표면으로부터범프접점의평균높이는 15 μm 이며, 최소높이는 13 μm이고, 최대높이는 17μm 이된다. 범프접점의높이변화를나타내는변동계수는 3 % 이다. 이변동계수는다음수학식 2에의해계산된다. 이어서, 범프접점을갖는회로기판은상기언급된조건하에서연속적으로생성된다. 그결과, 범프접점의모양은연속으로 600 시간동안정상적인버섯형태가된다. 이예에서범프접점의정상적인버섯모양은도 8에도시된범프접점 (6) 의높이 h 와직경 d 의비 (h/d) 는 0.15 내지 0.3 이된다. 도 8은절연기판상에형성된범프접점의횡단면도를나타낸다. 실시예 2 실시예 2와동일한방식으로, 범프접점의평균높이가 5 μm일때까지전기도금이행해진다. 슬립의양은 5 % 이하가된다. 이어서, 범프접점의표면상에서경도가 70 Hv, 두께가 10 μm 인금을침전시키기위해금도금이행해지며, 구리와금의 2 층을갖는범프접점이제공된다. 금도금의조건은실시예 1 과동일하지만, 금도금액은 S-440(N.E. CHEMCAT CORPORATION), 도금액의온도는 70, 전류밀도는 3.5 A/dm2, 도금시간은 6분, 하나의제트분사개구에대한유량은 1.5 L/ 분, 제트분사개구의수는 30 개, 제트분사개구의직경은 φ4 mm, 제트분사개구와도금액의표면사이의거리는 0 mm, 양전극이며백금메시 (mesh) 인것은다르다. 그러므로, 제공된범프접점은알루미늄전극에접속되고, 접속실패는일어나지않는다. 비교예 1 16-9
제트분사개구가도금액의표면에대한거리가 0 mm 인위치에설정된다는것을제외하고는실시예 1과동일한방식으로, 범프접점을갖는회로기판이제공된다. 그결과, 범프접점의평균높이는제1 도금공정에서 15 μm 이며, 범프접점의모양은정상적인버섯형태가된다. 제1 도금공정후, 분사가계속되는 1 시간동안전기도금공정이중단된다. 이어서, 전기도금공정이다시행해지며, 범프접점을갖는다른기판이제공된다. 범프접점의평균높이는 10 μm, 최소높이는 5 μm, 최대높이는 15 μm 이다. 범프접점의모양은평평하고, 범프접점의정점은도금액의흐름방향쪽으로슬립된다. 슬립양은 10 내지 20 % 이며, 이값은정상적인버섯모양의범프접점의슬립양에대해 2배이상이된다. 비교예 2 비교예 1과동일한방식으로, 범프접점의평균높이가 5 μm 가될때까지전기도금공정이행해진다. 슬립의양은 15 % 이다. 이어서, 범프접점의표면상에서경도가 70 Hv, 두께가 10 μm 인금을침전시키하기위해금도금이행해지며, 구리와금의 2 층을갖는범프접점이제공된다. 금도금공정의조건은실시예 2의조건과동일하다. 그러므로, 형성된범프접점은알루미늄전극에접속되고접속실패는일어나지않는다. 발명의효과 본발명에따라, 광택제를함유하는도금액을이용한제트분사형전기도금으로도금액에있는공기버블의혼합을성공적으로방지할수있으며, 광택제성분의산화분해물을억제하게된다. 결론적으로, 범프접점은버섯모양을가질수있으며, 범프접점의높이의변동을최소로할수있다. 게다가, 범프접점의정점의슬립과범프접점의손실을방지할수있다. (57) 청구의범위 청구항 1 범프접점을갖는회로기판을생성하기위한방법에있어서, (a) 저장탱크내에저장된도금액내에양 (+) 전극을배치하는단계와 ; (b) 절연기판상에형성된도전성회로를상기도금액의표면위로노출시키는단계와 ; (c) 상기도금액의표면아래에제트분사개구를배치하는단계와 ; (d) 상기도전성회로를음 (-) 전극으로사용하여전기도금용음전극을향해상기제트분사개구로부터상기도금액을분사하여, 상기음전극의표면상에범프접점을형성하는단계를포함하는것을특징으로하는방법. 청구항 2 제1항에있어서, 상기음전극은상기범프접점이형성될때상기절연기판의위치에형성된관통홀에노출된도전성회로인것을특징으로하는방법. 청구항 3 제1항에있어서, 상기도금액은구리황산염도금액이며, 상기저장탱크에저장된구리황산염도금액의표면과제트분사개구사이의거리는 5 mm 내지 40 mm 인것을특징으로하는방법. 청구항 4 제3항에있어서, 상기도금액은 30 L/hr 내지 200 L/hr 의유량으로하나의제트분사개구로부터분사되 며, 20 내지 30 의온도로설정되고, 10 A/dm 2 내지 20 A/dm 2 의밀도를갖는전류가인가되는것을 특징으로하는방법. 청구항 5 제1항에있어서, 상기저장탱크는그중심에박스형블록을가지며, 이박스형블록내에는양전극이형성되는것을특징으로하는방법. 청구항 6 제1항에있어서, 상기제트분사개구는플레이트에관통홀을제공함으로써형성되는것을특징으로하는방법. 청구항 7 절연기판상에형성된도전성회로를음전극으로사용하여, 이음전극에범프접점을형성하는제트분사형도금장치에있어서, 도금액을저장하는저장탱크와 ; 상기도금액의표면아래에위치하여상기음전극쪽으로상기도금액을분사시키는제트분사개구와 ; 상기도금액에위치한양전극을구비하는것을특징으로하는장치. 16-10
청구항 8 제7항에있어서, 상기제트분사개구는상기도금액의표면아래 5 mm 내지 40 mm 위치에형성되는것을특징으로하는장치. 청구항 9 제7항에있어서, 상기제트분사개구는플레이트에관통홀을제공함으로써형성되는것을특징으로하는장치. 청구항 10 제7항에있어서, 상기음전극은범프접점이형성될때상기절연기판의위치에형성된관통홀에노출된도전성회로인것을특징으로하는장치. 청구항 11 제7항에있어서, 상기저장탱크는그중심부분에위치한박스형블록을갖는것을특징으로하는장치. 청구항 12 제7항에있어서, 상기음전극의노출을허용하는구멍과, 상기음전극과저장탱크사이에설치된플레이트를추가로구비하는것을특징으로하는장치. 청구항 13 제12항에있어서, 상기플레이트는상기구멍과연결되는슬릿과홈을구비하며, 상기저장탱크에대응하는표면으로부터이플레이트의두께방향으로형성되어상기슬릿과홈이서로교차및연결되고, 상기슬릿과홈중하나또는모두는분사된도금액을상기저장탱크의외부로전달할수있는것을특징으로하는장치. 청구항 14 제12항에있어서, 상기플레이트는상기구멍과연결되는슬릿과홈을구비하며, 상기저장탱크에대응하는표면으로부터이플레이트의두께방향으로형성되어상기슬릿과홈이서로교차및연결되고, 상기홈은분사된도금액을상기저장탱크의외부로전달할수있는것을특징으로하는장치. 청구항 15 제12항에있어서, 상기플레이트는 5 mm 내지 30 mm 의두께를갖는것을특징으로하는장치. 청구항 16 제7항에있어서, 제트분사처리탱크와공급탱크를추가로구비하며, 상기도금액은저장탱크를에워싸고, 전기도금공정후도금액을저장하며, 상기공급탱크를도금액으로채울수있는제트분사처리탱크내의제트분사도금용으로사용되며, 상기저장탱크는상기제트분사처리탱크로부터공급된도금액을저장하여, 이도금액을저장탱크로제공하는것을특징으로하는장치. 청구항 17 제16항에있어서, 상기제트분사처리탱크및공급탱크중하나또는모두는도금액의표면위에질소기체를함유할수있는것을특징으로하는장치. 청구항 18 제17항에있어서, 상기질소기체는 99.9 % 이상의순도를갖는것을특징으로하는장치. 청구항 19 제16항에있어서, 상기저장탱크에는이저장탱크에형성된 2개내지 4개의공급입구로부터공급된도금액이제공되는것을특징으로하는장치. 도면 16-11
도면 1 16-12
도면 2 도면 3a 16-13
도면 3b 도면 4a 도면 4b 도면 4c 16-14
도면 5a 도면 5b 도면 6a 16-15
도면 6b 도면 7 도면 8 16-16