臺灣博碩士論文加值系統

本研究利用微機電技術來製作 多層有機電路板 上銅柱結構 ，如微影製程、電鍍銅導 ，如微影製程、電鍍銅導 ，如微影製程、電鍍銅導 ，如微影製程、電鍍銅導 線、研磨製程。在多層有機電路板上，因為綠色的防焊 、研磨製程。在多層有機電路板上，因為綠色的防焊 、研磨製程。在多層有機電路板上，因為綠色的防焊 、研磨製程。在多層有機電路板上，因為綠色的防焊 層(俗稱綠漆 俗稱綠漆 )的線寬限制，導致 的線寬限制，導致 的線寬限制，導致 多層有機電路板上部分細小銅導線裸露無法保護， 造成探針組裝至時多層有機電路板上部分細小銅導線裸露無法保護， 造成探針組裝至時多層有機電路板上部分細小銅導線裸露無法保護， 造成探針組裝至時探針必須直接觸無防焊 層保護的線路， 保護的線路， 使得 探針卡時常故障，所以 探針卡時常故障，所以 探針卡時常故障，所以 保護 裸露在 多層有 機電路板上線寬較細的銅導是本論文研究重點。
本研究利用微影製程 ，成功在高低落差 25μm的結構上 ，製作出約 2000個的孔洞 ， 直徑 35μm、深度 45μm之光阻結構 ，並且以電鍍的方式填充銅金屬 ，做為導線 做為導線 。使得 多層有機電路板上裸露銅線的部分被保護，並且個別獨立與探針接觸。本研究選用正 多層有機電路板上裸露銅線的部分被保護，並且個別獨立與探針接觸。本研究選用正 多層有機電路板上裸露銅線的部分被保護，並且個別獨立與探針接觸。本研究選用正 多層有機電路板上裸露銅線的部分被保護，並且個別獨立與探針接觸。本研究選用正 多層有機電路板上裸露銅線的部分被保護，並且個別獨立與探針接觸。本研究選用正 多層有機電路板上裸露銅線的部分被保護，並且個別獨立與探針接觸。本研究選用正 多層有機電路板上裸露銅線的部分被保護，並且個別獨立與探針接觸。本研究選用正 光阻 ，做為結構層 ，因為 25μm的高低落差結構 的高低落差結構 ，導致 保護 銅導線的 光阻 ，經過旋轉塗 經過旋轉塗 佈表面並非完全平整， 佈表面並非完全平整， 且電鍍後蘑菇頭的高低不同， 電鍍後蘑菇頭的高低不同， 故使用化學機械研磨 拋光，來故使用化學機械研磨 拋光，來故使用化學機械研磨 拋光，來至銅導線全部裸露 並且平坦化 ，解決了多層有機電路板裸露銅線的問題使得探針卡之 ，解決了多層有機電路板裸露銅線的問題使得探針卡之 ，解決了多層有機電路板裸露銅線的問題使得探針卡之 ，解決了多層有機電路板裸露銅線的問題使得探針卡之 探針可接觸各別獨立銅線，大降低卡故障率。

In this study micro electromechanical system (MEMS) technology was used to fabrication of multi-layer organic substrate protect structure, by lithography, copper electroplating, and mechanical polishing. Because of the line width limit of multi-layer organic substrate solder mask, that the small line width copper wire can’t not be protected. Therefore, the probe assembly to the multi-layer organic substrate, it must have been contact to the copper layer without any solder mask protect. The probe card is often faulty, so it is the focus of this paper to protect the copper wire that is bare on the multilayer organic substrate.
In this study, we use lithography process to build photoresist structure of about 2000 holes, 35μm in diameter and 45μm in depth, and filled the copper metal in the form of electroplating. The part of the exposed copper wire on the multilayer organic substrate is protected and is individually independent and in contact with the probe. This study used positive photoresist, as a structural layer. Because of the high and low drop structure of 25μm, resulting in the packaging of copper wire photoresist, through the spin coating surface is not completely flat. Use chemical mechanical polishing to polish to copper wire all
iv
exposed and flattened. To solve the problem of multi-layer organic substrate exposed copper, making the probe card probe can be exposed to separate copper, greatly reducing the probe card failure rate.

摘　要....................................ii
ABSTRACT.................................iii
致謝......................................v
目 錄.....................................vi
表目錄...................................viii
圖目錄....................................ix
第一章 前 言.............................11
1.1研究背景................................11
1.2 研究動機與目的.........................12
1.3 論文架構...............................13
第二章 基礎理論文獻回顧.....................14
2.1微影製程................................14
2.2電化學原理..............................17
2.2.1電化學沉積(Electrochemical Deposition).17
2.2.2電鍍理論..............................18
2.2.3電化學結晶成長過程.....................20
2.2.4鍍層結構與性質.........................23
2.2.5 電鍍銅...............................25
2.3 化學機械研磨技術........................26
第三章 多層有機電路板製作....................28
3.1多層有機電路板製作.......................29
3.2 多層有機電路板清潔......................29
3.3 多層有機電路板微影製程..................31
3.4電鍍製程................................34
3.4.1影響電鍍銅製程的參數...................36
3.4.2 多層有機電路板電鍍銅製程...............39
3.5 化學機械研磨製程........................41
3.5.1 多層有機電路板研磨製程.................42
3.6 檢測設備...............................44
第四章 結果與討論...........................45
4.1簡易製程流程.............................45
4.2多層有機路板微影製程結果討論...............46
4.2.1 多層有機電路板微影製程結果..............46
4.2.2 旋塗光阻之氣泡影響.....................47
4.2.3 光罩對準探討...........................48
4.2.4 多層有機電路板上光阻曝光顯影探討.........49
4.2.5光阻硬烤的影響..........................52
4.3多層有機電路板電鍍製程結果討論..............53
4.3.1電鍍後銅線路短路問題.....................54
4.4 研磨製程結果討論.........................55
第五章 結論..................................56
5.1多層有機電路板光阻保護銅柱.................56
5.2未來展望..................................56
參考文獻....................................57

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