JPH0637450A - 薄膜多層配線基板 - Google Patents
薄膜多層配線基板Info
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- JPH0637450A JPH0637450A JP19079392A JP19079392A JPH0637450A JP H0637450 A JPH0637450 A JP H0637450A JP 19079392 A JP19079392 A JP 19079392A JP 19079392 A JP19079392 A JP 19079392A JP H0637450 A JPH0637450 A JP H0637450A
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Abstract
で、たとえばマルチチップモジュールなどの構成に適す
る薄膜多層配線基板の提供を目的とする。 【構成】 支持基板1の主面上に多層配線部2および外
部との電気的接続をなすI/O端子部3が形成されて成る
薄膜多層配線基板において、前記 I/O端子部3が多層配
線部2の支持基板1面に隣接する第1の配線層2aを構成
する金属と同種の金属から成る複数に分離されている下
地層3a、前記各下地層3aの周縁部並びに外周辺部の配線
パターンが存在しない領域面を被覆する第1の配線層2a
と第2の配線層2bとの層間絶縁層2dと同種の絶縁体から
成る端子部保護層3b、および前記多層配線部3の第2の
配線層2c以降のいずれかの配線層を構成する金属と同種
の金属から成りその配線層に接続し、他端が対応する下
地層3aの露出面に接続するコンタクト層3cを具備した構
成を成していることを特徴とする。
Description
り、さらに詳しくは、マルチチップモジュールやハイブ
リッドICの構成に適する薄膜多層配線基板に関する。
化,高密度化(大容量化)などが図られており、たとえ
ばパッケージ化した半導体装置を、いわゆるプリント基
板に搭載・実装することが広く知られている。しかし、
前記従来の実装手段では、その高密度化(大容量化)な
どに限界あるため、薄膜技術によって製造し得る薄膜多
層配線基板を、実装用の配線基板としたマルチチップモ
ジュールなどの開発が進められている。そして、こうし
た動向に対応して、薄膜多層配線基板の開発も活発に推
進されているのが現状である。
基板のそれぞれ異なる構成例の要部を断面的に示したも
ので、図3の場合は、表面に絶縁層が設けられている支
持基板1の所定領域面上に、多層配線部2を形成・配置
し、その多層配線部2の最上層の配線層2cを I/O端子形
成領域面間で延ばし I/O端子部3としている。一方、図
4の場合は、同じく表面に絶縁層が設けられている支持
基板1の所定領域面上に、多層配線部2の第1の配線層
(下地層ないし最下層)2aおよび複数個の I/O端子部3
の下地層3aを同じプロセスで形成・配置し、その後の多
層配線部2の形成段階で、つまり第2層以降の配線層2
b,2c…、たとえば配線層2cを前記第1の配線層2aと異
なる金属材料で形成するとき、前記 I/O端子部3の下地
層3a面にビアホールによって電気的に接続させており、
下地層3aが即 I/O端子部3の役割を成す構成を採ってい
る。なお、図3,図4において、3dは配線層2a,2b,2c
…間の層間絶縁層を、2d′は表面保護層をそれぞれ示
す。
び図4に要部を図示した構成の薄膜多層配線基板の場合
は、次のような不都合な問題が認められる。先ず、図3
に図示した構成では、支持基板1面上の第1の配線層2a
を成す下地層および I/O端子部3、特に I/O端子部3の
形成予定領域は何等保護されないまま、多層配線部2が
形成されることになる。つまり、所要の配線層2a,2b,
2c…などを順次形成するプロセスにおいて、金属層
(膜)や層間絶縁層2dの選択的なエッチングによるパタ
ーンニング時に、前記 I/O端子部3を形成予定領域面の
絶縁層が除去ないし損傷され、絶縁機能が損なわれると
いう問題がある。特に、表面酸化層を有するシリコン板
を支持基板1とした場合、前記表面酸化層の損傷などに
より、各 I/O端子部3間で電気的な短絡を起こし易いと
いう不都合がある。
の構成の場合と同様の問題がある。たとえば多層配線部
2の形成段階で、 I/O端子部3を成す下地層3aの表面が
損傷され、外部との電気的な接続を行うため、ワイヤボ
ンデングなど行ったときに、十分な接続強度を採り得な
いという問題がある。
く、多層配線部2の層間絶縁層2dの一部を延設し、この
延設された絶縁層面上に I/O端子部3ないしコンタクト
部を形成・配置することも知られている。しかし、この
構成の場合は、下地層を成す絶縁層が、一般に緩衝剤と
して作用し、 I/O端子部3の機械的な固定性が劣るた
め、外部との信頼性のある電気的な接続を達成し得ない
という問題がある。特に、下地層を成す絶縁層が、ポリ
イミド樹脂など有機物系の場合は、機械的な接続に要す
る力が分散し易いので接続の確実性が損なわれる。
で、信頼性の高い外部との電気的な接続が可能で、たと
えばマルチチップモジュールなどの構成に適する薄膜多
層配線基板の提供を目的とする。
線基板は、支持基板の主面上に多層配線部および外部と
の電気的接続をなす I/O端子部が形成されて成る薄膜多
層配線基板において、前記 I/O端子部が多層配線部の支
持基板面に隣接する第1の配線層を構成する金属と同種
の金属から成る複数に分離されている下地層、前記各下
地層の周縁部並びに外周辺部の配線パターンが存在しな
い領域面を被覆する第1の配線層と第2の配線層との層
間絶縁層と同種の絶縁体から成る端子部保護層、および
前記多層配線部の第2の配線層以降のいずれかの配線層
を構成する金属と同種の金属から成りその配線層に接続
し、他端が対応する下地層の露出面に接続するコンタク
ト層を具備した構成を成していることを特徴とする。
線層と同種の金属から成る下地層は、第1の配線層と同
プロセスで同時に形成し得るので、支持基板面に対し確
実に絶縁性を保持するばかりでなく、その下地層周縁部
並びに外周辺部の配線パターンが存在しない領域面が絶
縁層で被覆されている。そして、前記のような構造ない
し形態をなす下地層の露出面に第2の配線層以降のいず
れかの配線層から延ばされてコンタクト層を構成してい
る。つまり、各 I/O端子部は支持基板面に対して所要の
電気的な絶縁性を確保しながら、異種の金属で複層にか
つ緩衝作用受けない形に構成されるとともに、良好な表
面状態を呈しているため、外部電源などに対し信頼性の
高い接続機能を保持・発揮する。
実施例を説明する。
部構成例を断面的に示したもので、1は支持基板、たと
えば酸化膜付き(図示せず)のシリコン基板、2は前記
酸化膜付きのシリコン基板1面上に酸化膜(絶縁層)を
介して一体的に形成・配置された多層配線部、3は同じ
く前記酸化膜付きのシリコン基板1の他の領域面上に酸
化膜(絶縁層)を介して一体的に形成・配置された外部
との電気的接続をなすI/O端子部である。そして、前記
I/O端子部3は、多層配線部2の支持基板1面に隣接す
る第1の配線層2aを構成する金属、たとえばTiやCrと同
種の金属から成る複数に分離されている下地層3a、前記
各下地層3aの少なくとも周縁部の一部並びに外周辺部の
配線パターンが存在しない領域の支持基板1面を被覆す
る第1の配線層2aと第2の配線層2bとの層間絶縁層2dと
同種の絶縁体から成る端子部保護層3b、および前記多層
配線部2の第2の配線層2b以降のいずれかの配線層2b,
2c…を構成する金属、たとえばTi-Cu-Ti複合系もしくは
Cr-Cu-Cr複合系と同種の金属から成りその配線層2b,2c
…に接続し、他端が対応する下地層3aの露出面に接続す
るコンタクト層3cで構成されている。
うな手段で容易に製造し得る。図2(a) (e)は製造実施
態様例を模式的に示す断面図であり、先ず絶縁性支持基
板(ベース基板)1として、たとえば酸化膜付きのシリ
コン基板を用意する。次いで前記絶縁性支持基板1の主
面上に、第1の金属層(下地層)として、たとえば蒸着
もしくはスパッタリングにより、Ti層やCr層などおよび
Al層を順次被着・形成した後、たとえば酸素ガスおよび
CF4 によるドライエッチングなどでパターンニングし
て、第1の配線層2aおよび所要数の I/O端子部3の下地
層3aを形成する(図2(a))。つまり、第1の配線層2aお
よび I/O端子部3の下地層3aは、高融点の金属層とAl層
(表面層)との複合層で構成されている。その後、前記
第1の配線層2aおよび I/O端子部3の下地層3aを形成し
た面に、層間絶縁層2dとして、たとえばポリイミド樹脂
層を被着・形成する(図2(b))。この層間絶縁層2dの形
成において、各下地層3aの主面の一部を露出させるよう
に周縁部、並びに外周辺部の配線パターンが存在しない
領域も合わせて保護のため被覆する。 前記層間絶縁層
2dおよび下地層3a周辺の保護層を形成してから、第2の
配線層2b,2c…、およびそれら配線層2b,2c…層間の層
間絶縁層2dをいわゆる薄膜技術により順次形成して、所
要の薄膜多層配線部2を形成する(図2(c) 〜(e))。こ
こで、配線層2b,2c…は、たとえばCu層をTi層で挾んだ
構成の複合体、もしくはCu層をCr層で挾んだ構成の複合
体であり、前記の下地層3aまで、いずれかの配線層形成
段階で延設され、下地層3aの露出面に電気的に接続して
コンタクト層3cを設け I/O端子部3を形成する一方、最
上層の配線層(図では2c)の保護用絶縁層2d′を被着・
形成することにより、前記図1に示す構成の薄膜多層配
線基板が得られる。そして、この構成においては、前記
保護用絶縁層2d′面を、電子部品の搭載・実装に利用す
ることも可能である。
く、発明の主旨、換言すると I/O端子部を第1の配線層
の構成と同種の金属の下地層を設け、この下地層の周縁
部並びに外周辺部の配線パターンが存在しない領域面を
層間絶縁層と同種の絶縁体で被覆して端子部保護層を設
けること、および第2の配線層以降のいずれかの配線層
を構成する金属配線層に延長し対応する下地層の露出面
に接続してコンタクト層とすることを具備する範囲で、
たとえば I/O端子部も周辺部および中心部に散在させて
設置してもよい。
多層配線基板においては、先ず、 I/O端子部の一部を成
す第1の配線層と同種の金属から成る下地層が、第1の
配線層と同じプロセスで同時に形成されるので、支持基
板面に対し確実に絶縁性を保持するばかりでなく、その
下地層周縁部並びに外周辺部の配線パターンが存在しな
い領域面が絶縁層で被覆されている。そして、前記のよ
うな構造ないし形態を採っている形で、前記下地層の露
出面に第2の配線層以降のいずれかの配線層が延ばされ
てコンタクト層を構成している。つまり、各 I/O端子部
は支持基板面に対して所要の電気的な絶縁性を確保しな
がら、異種の金属で複層にかつ緩衝作用受けない形に構
成されるとともに、良好な表面状態を呈しているため、
外部電源などに対し信頼性の高い接続機能を保持・発揮
する。
示す断面図。
例を模式的に示したもので、(a) は第1層目の配線層お
よび I/O端子部の下地層を形成した状態を示す断面図、
18b) は第1層目の層間絶縁層を形成した状態を示す断
面図、(c) は第2層目の配線層を形成した状態を示す断
面図、(d) は第2層目の層間絶縁層を形成した状態を示
す断面図、(e) はコンタクト層を兼ねる最上層配線層を
形成し、さらに表面保護層を設けた状態を示す断面図。
面図。
す断面図。
例を示す断面図。
配線層 2b…第2層目の配線層 2c…最上層配線層
2d…層間絶縁層 2d′…表面保護層 3… I/O端子部 3a…下地層 3b…端子保護層
3c…コンタクト層
Claims (1)
- 【請求項1】 支持基板の主面上に多層配線部および外
部との電気的接続をなす I/O端子部が形成されて成る薄
膜多層配線基板において、 前記 I/O端子部が多層配線部の支持基板面に隣接する第
1の配線層を構成する金属と同種の金属から成る複数に
分離されている下地層、 前記各下地層の周縁部並びに外周辺部の配線パターンが
存在しない領域面を被覆する第1の配線層と第2の配線
層との層間絶縁層と同種の絶縁体から成る端子部保護
層、および前記多層配線部の第2の配線層以降のいずれ
かの配線層を構成する金属と同種の金属から成りその配
線層に接続し、他端が対応する下地層の露出面に接続す
るコンタクト層を具備した構成を成していることを特徴
とする薄膜多層配線基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19079392A JP3565872B2 (ja) | 1992-07-17 | 1992-07-17 | 薄膜多層配線基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19079392A JP3565872B2 (ja) | 1992-07-17 | 1992-07-17 | 薄膜多層配線基板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0637450A true JPH0637450A (ja) | 1994-02-10 |
| JP3565872B2 JP3565872B2 (ja) | 2004-09-15 |
Family
ID=16263837
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19079392A Expired - Fee Related JP3565872B2 (ja) | 1992-07-17 | 1992-07-17 | 薄膜多層配線基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3565872B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100254873B1 (ko) * | 1997-07-09 | 2000-05-01 | 구본준 | 액정표시장치 |
-
1992
- 1992-07-17 JP JP19079392A patent/JP3565872B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100254873B1 (ko) * | 1997-07-09 | 2000-05-01 | 구본준 | 액정표시장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3565872B2 (ja) | 2004-09-15 |
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