JPH08181449A

JPH08181449A - 電子回路基板の接続電極とその製造方法

Info

Publication number: JPH08181449A
Application number: JP31990194A
Authority: JP
Inventors: Masakazu Ishino; 正和石野; Takashi Inoue; 隆史井上
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1994-12-22
Filing date: 1994-12-22
Publication date: 1996-07-12

Abstract

(57)【要約】【目的】初期的に電気回路基板の接続電極の金属面間
に段差等による非接触部分があっても、ろう材を介して
信頼性の高い電気的接続が得られる電子回路基板の接続
電極とその製造方法の提供。【構成】電子回路基板の接続電極は、基板上にて、ろ
う材と濡れ性の悪い材料でろう材と濡れ性の良い材料の
表面を被い、その一部に開口を設けると共に、その表面
をろう材で被い、更に基板間を接着するための接着材の
うち、接続電極面上の接着層のみ除去されてパッド部の
窓明けが形成されてなる構成であり、一方、接続電極の
製造方法は、ろう材と濡れ性の良い材料、悪い材料の順
に成膜した複合膜表面の一部に開口を設け、該開口を該
開口径より大きい径のろう材で覆って接続電極を形成
し、接続電極面上の接着層のみを、次工程の加熱圧着前
に予め除去してパッド部の窓明けを行う構成。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子回路基板の接続電極
とその製造方法に係り、特に、初期的に電気回路基板の
接続電極の金属面間に段差等による非接触部分があって
も、ろう材を介して信頼性の高い電気的接続が得られる
とともに、従来の接着剤による接続不良を解消するのに
好適な電子回路基板の接続電極とその製造方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、多層配線基板を製造する方法とし
ては、ポリイミドシート上に配線パターンを形成し、こ
の配線パターンを形成したポリイミドシートに接着剤を
塗布し、この接着剤を塗布したポリイミドシートの多数
枚を基板上に積層して加圧加熱状態で一体化する方法
（例えば、特開平４−１６２５８９号公報）が用いられ
ていた。本方法は、シート間を接続する方法として、ポ
リイミドシートの両面に金を用いた配線パターンを形成
し、この上に０．１μｍ程度のポリイミド前駆体ワニス
を塗布して加熱圧着していた。

【０００３】この方法は金と金の固相拡散でポリイミド
シート上の接続電極が電気的に接続されることを期待し
たものであり、接続に必要な温度は３５０℃以上が必要
であり、かつ固相拡散を確実に行なうためには金の表面
を清浄にして接触加圧することが必要であった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記特開平４
−１６２５８９号公報に示すような方法を用いると、次
ぎの２点により接続の確実性が損なわれる場合があっ
た。その第１の点は、シート間を接着するためのポリイ
ミド前駆体ワニスを０．１μｍ塗布した上から加熱圧着
し、ポリイミド前駆体ワニスが流動により金表面から排
除できることを期待しているが、この方法ではポリイミ
ドワニスを接続電極面から確実に排除することは困難で
あり、ポリイミドワニスの一部が電極間に挟まって接続
不良になる場合がある。第２の点は、大規模な回路基板
を製造しようとした場合には接続点数が１万点以上にも
なり、加圧力を大きくしても全点が確実に接触すること
は難しく、金属の相互拡散よる接続を全点で確実に行う
ことは困難であった。

【０００５】また、接着剤の厚さを０．１μｍ程度の厚
さに限定すると、配線導体の段差接着材で平滑にするこ
とはできない。例えば、配線導体の厚さが５μｍ以上あ
る場合に段差を平滑にするためには、導体層厚さ以上の
接着層厚さが必要とされる。このため、このような場合
には、加圧により接着剤が接続電極面から排除できるこ
とを期待するのはほとんど不可能で、接続不良の原因に
なる場合がある。以上の理由により従来の方法ではシー
ト間の接続電極を電気的に確実に接続することは困難で
あった。

【０００６】本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、
初期的に電気回路基板の接続電極の金属面間に段差等に
よる非接触部分があっても、ろう材を介して信頼性の高
い電気的接続が得られるとともに、従来の接着剤による
接続不良を解消し、しかも接着層の厚さ寸法が従来より
格段に厚いものまで使用可能になる電気回路基板の接続
電極構造を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の電子回路基板の接続電極は、電気回路パタ
ーンを有する複数枚の基板が接着層を介して積層され、
該各基板の電極間の電気的接続が基板の加熱圧着により
行われる電子回路基板の接続電極において、基板面に、
所定の接続電極径に形成されたろう材と濡れ性の良い電
導性材料と、該濡れ性の良い電導性材料表面を覆う中心
部に開口を設けたろう材と濡れ性の悪い電導性材料とか
らなる複合膜と、該複合膜上に所定の厚さにめっきされ
たろう材とにより形成された接続電極が、基板間を接着
積層する前記接着層のうち、接続電極面上の接着層のみ
除去されてパッド部の窓明けが形成されてなる構成にし
たものである。

【０００８】そして、上記電子回路基板の接続電極の製
造方法は、電気回路パターンを有する複数枚の基板が接
着層を介して積層され、該各基板の電極間の電気的接続
が基板の加熱圧着により行われる電子回路基板の接続電
極の製造方法において、（ｉ）基板上に、ろう材と濡れ
性の良い材料、悪い材料の順に、いずれも電導性材料か
らなる複合膜を成膜し、（ii）該成膜した複合膜表面に
レジストパターンを形成し、前記ろう材と濡れ性の悪い
材料を部分的にエッチング除去して接続電極が形成され
る位置の中心部に開口を設け、（iii）前記レジストを
除去後、該除去した面の前記開口上に、前記ろう材と濡
れ性の悪い材料の表面にまたがるように、前記開口径よ
り大きくかつ開口と相似で、形成される接続電極の径相
当の開口を有するレジストパターンを新たに形成し、該
レジストパターンをめっきマスクとしてろう材を電気め
っきにより所定の膜厚にめっきし、（iv）前記新たに形
成したレジストパターンを除去し、前記めっきしたろう
材をマスクとして前記複合膜をエッチング除去して接続
電極を形成し、（ｖ）該形成した接続電極および基板表
面に接着層を塗布して乾燥した後、接続電極面上の接着
層のみを、次工程の加熱圧着前に予め除去してパッド部
の窓明けを行う構成にしたものである。

【０００９】また、本発明の他の電子回路基板の接続電
極は、電気回路パターンを有する複数枚の基板が接着層
を介して積層され、該各基板の電極間の電気的接続が基
板の加熱圧着により行われる電子回路基板の接続電極に
おいて、基板面に、ろう材と濡れ性の良い電導性材料に
て形成された接続電極と、該接続電極上面を除いて形成
された基板間の接着およびろう材の濡れ広がり防止用の
絶縁材料からなる接着層と、前記接続電極上に前記接着
層の表面にまたがるように、前記接続電極の径より大き
い径に形成されたろう材とにより形成されてなる構成に
したものである。

【００１０】そして、上記本発明の他の電子回路基板の
接続電極の製造方法は、電気回路パターンを有する複数
枚の基板が接着層を介して積層され、該各基板の電極間
の電気的接続が基板の加熱圧着により行われる電子回路
基板の接続電極の製造方法において、（ｉ）基板上に、
該基板との接着性を向上させるための材料、ろう材と濡
れ性の良い材料の順に、いずれも電導性材料からなる複
合膜を成膜し、（ii）該成膜した複合膜表面に接続電極
となる形状のレジストのみを残して他のレジストを除去
したレジストパターンを形成し、（iii）該形成したレ
ジストパターンを介して前記複合膜をエッチングした
後、前記レジストパターンを除去して接続電極を形成
し、（iv）該形成した接続電極および基板の表面に、基
板間の接着およびろう材の濡れ広がり防止用の絶縁材料
からなる接着層を形成した後、接続電極面上の接着層の
みを除去してパッド部の窓明けを行い、（ｖ）前記接続
電極上に、前記接着層の表面にまたがるように、接続電
極の径より大きい径のメタルマスクを重ねてろう材を形
成する構成にしたものである。

【００１１】そして、前記接着層を、前記接続電極にお
けるろう材の融点より高い流動開始温度を有する接着材
料にするとよい。

【００１２】また、前記ろう材の融点の範囲を、２００
℃以上４００℃以下にすることが好ましく、さらに、前
記本発明の他の電子回路基板の接続電極とその製造方法
においては、ろう材の形成を、蒸着、無電解めっき、印
刷のいずれかの手段により行うとよい。

【００１３】

【作用】上記構成としたことにより、接続電極のある部
分は、レーザ光照射等によりポリイミド前駆体ワニスが
除去され、接続電極の表面はポリイミドのない清浄面を
得ることができるため、後工程にて基板を重ねて加熱し
た場合に、ろう材が互いに拡散し易くなる。

【００１４】このため、基板上に形成された接続電極お
よび接着層を、接続電極が上下一対になるように相対さ
せてろう材の融点以上の温度に加熱すると、ろう材と濡
れ性の悪い材料表面に供給されていたろう材が、弾かれ
るように接続電極中央部のろう材と濡れ性の良い電導性
材料部分に集まり、ろう材層の厚さを増加させ、上下の
接続電極間が、前記上下一対に相対させただけの初期の
段階には接触していなかった状態から、溶融したろう材
を介して互いに接触した状態になる。この接触状態で上
下基板を互いに圧着するとともに温度を下げると、上下
の基板は相対する接続電極がろう材を介して確実に接続
された状態で積層され、基板上のすべての接続電極の電
気的接続を得ることが可能になる。

【００１５】

【実施例】本発明の第１の実施例を図１ないし図４を参
照して説明する。図１は接続電極の形成プロセス説明
図、図２は図１に示す接続電極を多数個使用して多層の
電子回路基板を形成した例を示す図、図３は図１にて形
成される接続電極の加熱前と加熱後の形状変化説明用の
側面および平面を示す図、図４は図２に示す電子回路基
板にＬＳＩと入出力端子を取り付けて回路モジュールと
した例を示す斜視図である。

【００１６】図１において、図１（ａ）はポリイミドシ
ート（以下、単に基板という）１０１上に、下層Ｃｒ１
０２、Ｃｕ層１０３および上層Ｃｒ１０４のＣｒ／Ｃｕ
／Ｃｒ複合膜を、０.０５μｍ／５μｍ／０.０５μｍの
厚さでスパッタ成膜した状態を示す。図１（ｂ）は図１
（ａ）に示す上層Ｃｒ１０４上にレジスト１０５を塗布
し、露光、現像により部分的に該レジストを除去した
後、レジスト１０５を用いて上層Ｃｒ１０４を部分的に
エッチング除去して開口を設けた状態を示す。

【００１７】つぎに、図１（ｂ）に示すレジスト１０５
を除去した後、該除去した面に新たに図１（ｃ）に示す
ようにレジスト１０６を塗布し、露光、現像により図１
（ｂ）の工程にて上層Ｃｒ１０４をエッチング除去した
開口と相似で、かつ該開口の面積よりも大きな面積、す
なわち、接続電極の径に相当する面積のレジスト１０６
を除去する。そして、このレジスト１０６をめっきマス
クとしてろう材１０７を電気めっき法により供給し、例
えば２０μｍの均一な厚さにめっきする。

【００１８】ついで、図１（ｃ）に示すレジスト１０６
を除去し、ろう材１０７をマスクとして上層Ｃｒ１０
４、Ｃｕ層１０３および下層Ｃｒ１０２をエッチング除
去し、図１（ｄ）に示す接続電極１０９を形成する。

【００１９】つぎに、図１（ｄ）に示す基板１０１およ
び接続電極１０９の表面に、ポリイミド前駆体ワニスか
らなる基板間の接着層１０８を塗布して乾燥し、接続電
極１０９面上のポリイミド前駆体ワニス１０８のみを次
工程の加熱圧着前に予め除去して、接続電極１０９面上
にポリイミド前駆体ワニス１０８の残存しない清浄なパ
ッド部の窓明けを行い、図１（ｅ）に示す状態を形成す
る。ここで、接続電極１０９上のポリイミド前駆体ワニ
ス１０８の除去は、例えばレーザ光照射により行われ
る。

【００２０】そして、図１（ｅ）に示す基板１０１上に
形成された接続電極１０９および接着層１０８を、接続
電極１０９が上下一対になるように相対させて後述する
所定の温度で加熱する。この加熱により上記プロセスに
より形成された接続電極１０９は、ろう材１０７が後述
する作用により中央部に集まって該ろう材１０７の厚さ
を増加させ、上下の接続電極１０９が、前記上下一対に
相対させただけの初期の段階には接触していなかった状
態から、図１（ｆ）に示すように、溶融したろう材１０
７を介して互いに接触した状態になる。この接触状態で
上下基板１０１を互いに圧着するとともに温度を下げる
と、上下の基板１０１は相対する接続電極１０９がろう
材１０７を介して確実に接続された状態で積層される。

【００２１】上記図１に示すプロセスは、接続電極１０
９の一対のみを拡大して説明したものであるが、多層配
線基板には接続電極１０９が各層に多数個使用されるの
が普通であり、実際には図１（ｅ）に示す状態の多数個
の接続電極を多層同時に加熱圧着して図１（ｆ）に示す
状態に積層される。積層された電子回路基板の１例を図
２に示す。図２において、２０１は基板、２０８は接着
層、２０９は接続電極である。

【００２２】上記実施例において、基板１０１にポリイ
ミドシートを用いたが、基板材料としてはこのほかにガ
ラスエポキシ基板、セラミクス基板、シリコンウエハ等
を用いても良い。また、接続電極１０９の下地膜として
Ｃｒ／Ｃｕ／Ｃｒの積層膜を用いたが、基板１０１直上
の下層Ｃｒ１０２は基板１０１との接着強度を確保する
ために用いたものであり必ずしも必要ではなく、Ｔｉ等
のように基板１０１との接着強度を維持できるものであ
れば使用できる。

【００２３】つぎに、上記実施例において接続電極１０
９の下地膜の第二層目としてＣｕ層１０３を用いたが、
これはろう材１０７と良く濡れ、かつ接続強度を確保す
るための材料であり、Ｃｕ以外にＮｉ等を使用してもよ
い。ここで、ろう材１０７と濡れ性の良い材料とは、表
面に強固な酸化膜を作らず、かつ、ろう材１０７と合金
化できる材料を意味している。また、下地膜の第三層目
は、電気めっきでろう材１０７を供給できるめっき電極
となり、かつ、ろう材１０７の濡れ広がりを抑制するた
めろう材１０７と濡れを生じない材料であることが必要
である。このような材料として最適なものは現状ではＣ
ｒであるが、アルミニウム、ステンレス等の金属も使用
可能である。

【００２４】また、基板間の接着層１０８として熱可塑
性のポリイミド樹脂を用いたが、用途によってはエポキ
シ樹脂やアクリル樹脂等の接着剤も用いることができ
る。ただし、基板を加熱圧着する場合に、ろう材１０７
の融点より低い温度で接着層１０８の流動が始まると、
ろう付けが完成する前に接着剤が接続電極１０９間に進
入して接合不良が発生するので、接着剤の種類はろう材
１０７の融点との関係で選択する必要がある。即ち、接
着剤の流動開始温度（目安としてはガラス転移温度を用
いても良い）は、接続電極１０９におけるろう材１０７
の融点より高いことが必要である。１例として、基板１
０１の耐熱性は、基板１０１の外部に搭載する電子部品
の接続にろう材１０７として６２Ｓｎ−３８Ｐｂの共晶
合金を用いるとすると、２００℃以上が必要である。ま
た、基板１０１を構成する有機材料の耐熱性は４００℃
以下の場合がほとんどであるため、ろう材１０７として
は接続電極１０９と強固な接続が可能で融点の範囲が２
００℃以上、４００℃以下であることが必要である。従
って、前記図１（ｅ）に示す状態における加熱温度は、
２００℃以上、４００℃以下の範囲で選択される。

【００２５】上記条件を満たす材料として、９６．５Ｓ
ｎ−３．５Ａｇ合金（融点：２２１℃）、１００Ｓｎ
（融点：２３２℃）、２０Ｓｎ−８０Ａｕ（融点：２８
０℃）、１００Ｐｂ（融点：３２７℃）等の材料が使用
できる。

【００２６】また、前記接続電極１０９上の接着層１０
８の除去方法としては、ポリイミド前駆体ワニスを塗布
後に接続電極１０９表面にレーザを照射して分解除去す
る方法が最も有用であるが、このほかに感光性の材料を
用いて現像する方法、ドライエッチングによる方法、印
刷により必要個所のみ接着剤を供給する方法も用いるこ
とができる。そして、接着剤の供給方法としてはワニス
の塗布が有用であるが、接着剤を予めシート状に成形し
ておき、これを挾んで接着する方法も用いることができ
る。

【００２７】つぎに、図３を参照して前記図１（ｆ）に
示すろう材１０７の加熱前と加熱後の形状変化について
説明する。図中、図１と同符号のものは同じものを示
す。

【００２８】接続電極の構造として、ろう材１０７と濡
れ性のある層、すなわちＣｕ層１０３の電極径をｄと
し、ろう材１０７と濡れ性のない層、すなわち上層Ｃｒ
１０４の径をそのｎ倍のｎｄとすると、面積の比はｎ²
倍となる。いま、濡れ性のない上層Ｃｒ１０４の上面全
体を、図３（ａ）に示すように厚さｔのろう材１０７の
層で覆い、該ろう材１０７の温度をその融点まで上昇さ
せると、ろう材１０７が溶けて濡れ性のない上層Ｃｒ１
０４上におけるろう材１０７は、表面張力によって弾か
れたように濡れ性のあるＣｕ層１０３の電極径ｄ部に引
き寄せられ、該電極中央部に集められる。その結果、ろ
う材１０７の厚さは、もともと電極径ｄ部にあったもの
と前記電極中央部に集められたものとにより増加し、そ
の形状が図３（ｂ）に示すように前記表面張力によりほ
ぼ球形状となる。この球形状の高さＨは、平均的にはＨ
＝ｎ²ｔとなる。

【００２９】１例として、ｄ＝１００μｍ、ｎ＝２、ｔ
＝２０μｍの場合には、加熱前の電極高さに比べて加熱
後は電極の高さが約６０μｍ隆起することになり、ほぼ
球形状に形成された電極の高さＨは約８０μｍになる。
従って、本寸法例の電極を２個相対して接続する場合に
は、加熱後に電極の高さが上下約６０μｍ隆起すること
を考慮して電極間の隙間が最大１２０μｍあっても接続
が可能になる。

【００３０】このように接続電極間に１２０μｍ程度の
隙間が生じていても、ろう材１０７の融点以上の加熱圧
着により、表面から接着層１０８を除去された接続電極
１０９上のろう材１０７は、該ろう材１０７の表面張力
により厚さ寸法を自動的に増し、単に基板を積層した初
期の段階には十分な接触をしていなかった接続電極対
を、溶融したろう材１０７で接触させ、該両者間の電気
的接続を確実にする。このため、従来の接続電極構造に
おいて、基板を何層も重ねて多数の電極を接続する場合
に、パターンの凹凸、段差等により必ずしも全電極を密
着できず、接続不良の発生原因となっていた問題点を解
消することが可能になった。

【００３１】なお、電極径ｄの比ｎと、ろう材１０７の
厚さｔとを適宜選択することにより、接続できる接続電
極間の隙間寸法は任意に変化させることが可能である。

【００３２】図４に上記第１の実施例に係る接続電極構
造を適用した回路モジュールの１例を示す。図におい
て、１０はＬＳＩ、１１は前記図２に示す回路基板で、
回路基板１１上に複数のＬＳＩ１０をはんだ接合１３を
介して搭載している。１２は回路基板１１の裏面に設け
られた入出力ピンで、該入出力ピン１２を介して外部回
路と接続される構成である。

【００３３】つぎに、図５を参照して本発明の第２の実
施例を説明する。図５は、ろう材の供給に蒸着法を用い
た場合の接続電極の形成プロセス説明図である。

【００３４】前記第１の実施例においては、ろう材の供
給に電気めっき法を用いているために、ろう材の濡れ拡
がりを抑制するための材料として電導性材料が必要とさ
れた。しかし、ろう材の供給には、前記電気めっき法の
ほかに無電解めっき法、蒸着法、印刷法等を用いる方法
があり、これらの方法を使用した場合には、ろう材の濡
れ拡がりを抑制するための材料として絶縁材料の使用も
可能となる。本第２の実施例においてはろう材の供給に
蒸着法を用いた例を示す。

【００３５】図５において、図５（ａ）はポリイミドか
らなる基板３０１上に、Ｃｒ層３０２およびＮｉ層３０
３のＣｒ／Ｎｉ複合膜をスパッタ成膜した状態を示す。
図５（ｂ）は図５（ａ）に示すＮｉ層３０３上にレジス
トを塗布し、露光、現像により接続電極となる形状のレ
ジスト３０５を残して他のレジストを除去した状態を示
す。

【００３６】つぎに、図５（ｂ）に示すレジスト３０５
を用いてＮｉ層３０３とＣｒ層３０２をエッチングし、
該エッチング後、レジスト３０５を除去して図５（ｃ）
に示す接続電極３０９を、例えば円形状に形成する。

【００３７】ついで、図５（ｃ）に示す基板３０１およ
び接続電極３０９の表面に、ポリイミド前駆体ワニスか
らなる基板間の接着層およびろう材の濡れ広がり防止層
となる接着層３０８を塗布して乾燥し、接続電極３０９
上のポリイミド前駆体ワニスのみを除去してパッド部の
窓明けを行い、図５（ｄ）に示す状態を形成する。ここ
で、接続電極３０９上のポリイミド前駆体ワニスの除去
は、例えばレーザ光照射により行われる。

【００３８】つぎに、図５（ｄ）に示す接続電極３０９
の表面に、該接続電極３０９よりも大きい径のメタルマ
スクを重ねてろう材３０７を蒸着し、図５（ｅ）に示す
状態を形成する。

【００３９】ついで、図５（ｅ）に示す状態に形成され
た基板３０１、接続電極３０９および接着層３０８を、
接続電極３０９が上下一対になるように相対させて所定
の温度で加熱する。ここで、前記の如くろう材３０７の
径を接続電極３０９の径より大きくしているため、前記
加熱により接続電極３０９の径よりはみ出している部分
のろう材３０７は、溶融して表面張力によって濡れ性の
あるＮｉ層３０３上に引き寄せられ、もともとＮｉ層３
０３上にあったものと表面張力によって引き寄せられた
ものとにより、接続電極３０９上のろう材３０７の厚さ
を増加させる。このため、前記上下一対に相対させた当
初には接触していなかった接続電極３０９上のろう材３
０７が、図５（ｆ）に示すように、接続電極３０９上部
で上下一体化し、金属接合の状態になる。そして、同時
に接着層３０８も溶融される。この状態で上下基板３０
１を互いに圧着するとともに温度を下げると、上下の基
板３０１は、相対する接続電極３０９がろう材３０７を
介して確実に接続された状態で、接着層３０８を介して
積層される。

【００４０】上記図５に示すプロセスは、前記図１に示
すプロセスと同様に接続電極３０９の一対のみを拡大し
て説明したものであり、実際には多数個の接続電極を多
層同時に加熱圧着して多層配線基板を形成する。

【００４１】上記第２の実施例において、基板３０１に
ポリイミドシートのほかにガラスエポキシ基板、セラミ
クス基板、シリコンウエハ等を用いても良いこと、ま
た、接続電極３０９の下地膜としてＣｒ／Ｎｉの複合膜
を用いたが、基板３０１直上のＣｒ層３０２は基板３０
１との接着強度を確保するために用いたもので必ずしも
必要ではなく、そして、Ｔｉ等のように基板３０１との
接着強度を維持できるものであれば使用可能であるこ
と、さらに、基板間の接着層３０８として熱可塑性のポ
リイミド樹脂のほかに、用途によってはエポキシ樹脂や
アクリル樹脂等の接着剤も用いることができること等
は、前記第１の実施例と同様である。

【００４２】そして、接着剤の種類も、前記第１の実施
例と同様に、ろう材３０７の融点との関係で選択する必
要があり、接着剤の流動開始温度（目安としてはガラス
転移温度を用いても良い）は、接続電極３０９における
ろう材３０７の融点より高いことが必要であることか
ら、図５（ｅ）に示す状態の加熱温度についても、前記
第１の実施例と同じく２００℃以上、４００℃以下の範
囲で選択される。

【００４３】また、前記図５（ｅ）に示すろう材３０７
の径は、電子回路基板におけるパターンの凹凸、段差等
に応じて接続電極３０９の径より大きくすればよく、該
両者の径の比を選択することにより接続電極間の間隔を
任意に変化させて接触させることができ、たとえ電子回
路基板において接続電極間に非接触部分があっても、該
非接触部分の電気的接続も確実に得られることになり、
従来の接続不良発生の原因となっていた問題点を解消す
ることが可能になった。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、初期的に
電気回路基板の接続電極の金属面間に段差等による非接
触部分があっても、ろう材に温度を加えることにより信
頼性の高い電気的接続が得られるとともに、各基板間の
接着剤が該各基板を加熱圧着する以前に予め接続電極表
面より確実に除去されることにより、従来の接続電極間
に残存した接着剤による接続不良を解消し、しかも接着
層の厚さ寸法が従来より格段に厚いものまで使用可能に
なる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の接続電極の形成プロセ
ス説明図である。

【図２】図１に示す接続電極を多数個使用して多層の電
子回路基板を形成した例を示す図である。

【図３】図１にて形成される接続電極の加熱前と加熱後
の形状変化説明用の側面および平面を示す図である。

【図４】図２に示す電子回路基板にＬＳＩと入出力端子
を取り付けて回路モジュールとした例を示す斜視図であ
る。

【図５】本発明の第２の実施例の接続電極の形成プロセ
ス説明図である。

【符号の説明】

１０１、２０１、３０１…基板、１０２…下層Ｃｒ、１
０３…Ｃｕ層、１０４…上層Ｃｒ、１０５、１０６、３
０５…レジスト、１０７…ろう材、１０８、２０８、３
０８…接着層、１０９、２０９…接続電極、３０２…Ｃ
ｒ層、３０３…Ｎｉ層、３０７…ろう材、３０９…接続
電極、１０…ＬＳＩ、１１…回路基板、１２…入出力ピ
ン、１３…はんだ接合。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電気回路パターンを有する複数枚の基板
が接着層を介して積層され、該各基板の電極間の電気的
接続が基板の加熱圧着により行われる電子回路基板の接
続電極において、基板面に、所定の接続電極径に形成さ
れたろう材と濡れ性の良い電導性材料と、該濡れ性の良
い電導性材料表面を覆う中心部に開口を設けたろう材と
濡れ性の悪い電導性材料とからなる複合膜と、該複合膜
上に所定の厚さにめっきされたろう材とにより形成され
た接続電極が、基板間を接着積層する前記接着層のう
ち、接続電極面上の接着層のみ除去されてパッド部の窓
明けが形成されてなることを特徴とする電子回路基板の
接続電極。
【請求項２】電気回路パターンを有する複数枚の基板
が接着層を介して積層され、該各基板の電極間の電気的
接続が基板の加熱圧着により行われる電子回路基板の接
続電極の製造方法において、（ｉ）基板上に、ろう材と
濡れ性の良い材料、悪い材料の順に、いずれも電導性材
料からなる複合膜を成膜し、（ii）該成膜した複合膜表
面にレジストパターンを形成し、前記ろう材と濡れ性の
悪い材料を部分的にエッチング除去して接続電極が形成
される位置の中心部に開口を設け、（iii）前記レジス
トを除去後、該除去した面の前記開口上に、前記ろう材
と濡れ性の悪い材料の表面にまたがるように、前記開口
径より大きくかつ開口と相似で、形成される接続電極の
径相当の開口を有するレジストパターンを新たに形成
し、該レジストパターンをめっきマスクとしてろう材を
電気めっきにより所定の膜厚にめっきし、（iv）前記新
たに形成したレジストパターンを除去し、前記めっきし
たろう材をマスクとして前記複合膜をエッチング除去し
て接続電極を形成し、（ｖ）該形成した接続電極および
基板表面に接着層を塗布して乾燥した後、接続電極面上
の接着層のみを、次工程の加熱圧着前に予め除去してパ
ッド部の窓明けを行うことを特徴とする電子回路基板の
接続電極の製造方法。
【請求項３】電気回路パターンを有する複数枚の基板
が接着層を介して積層され、該各基板の電極間の電気的
接続が基板の加熱圧着により行われる電子回路基板の接
続電極において、基板面に、ろう材と濡れ性の良い電導
性材料にて円形状に形成された接続電極と、該接続電極
上面を除いて形成された基板間の接着およびろう材の濡
れ広がり防止用の絶縁材料からなる接着層と、前記接続
電極上に前記接着層の表面にまたがるように、前記接続
電極の径より大きい径に形成されたろう材とにより形成
されてなることを特徴とする電子回路基板の接続電極。
【請求項４】電気回路パターンを有する複数枚の基板
が接着層を介して積層され、該各基板の電極間の電気的
接続が基板の加熱圧着により行われる電子回路基板の接
続電極の製造方法において、（ｉ）基板上に、該基板と
の接着性を向上させるための材料、ろう材と濡れ性の良
い材料の順に、いずれも電導性材料からなる複合膜を成
膜し、（ii）該成膜した複合膜表面に接続電極となる形
状のレジストのみを残して他のレジストを除去したレジ
ストパターンを形成し、（iii）該形成したレジストパ
ターンを介して前記複合膜をエッチングした後、前記レ
ジストパターンを除去して接続電極を形成し、（iv）該
形成した接続電極および基板の表面に、基板間の接着お
よびろう材の濡れ広がり防止用の絶縁材料からなる接着
層を形成した後、接続電極面上の接着層のみを除去して
パッド部の窓明けを行い、（ｖ）前記接続電極上に、前
記接着層の表面にまたがるように、接続電極の径より大
きい径のメタルマスクを重ねてろう材を形成したことを
特徴とする電子回路基板の接続電極の製造方法。
【請求項５】前記接着層が、前記接続電極におけるろ
う材の融点より高い流動開始温度を有する接着材料から
なる請求項１、２、３または４記載の電子回路基板の接
続電極とその製造方法。
【請求項６】前記ろう材の融点の範囲が、２００℃以
上４００℃以下である請求項１、２、３または４記載の
電子回路基板の接続電極とその製造方法。
【請求項７】前記ろう材の形成が、蒸着、無電解めっ
き、印刷のいずれかの手段により行われる請求項３また
は４記載の電子回路基板の接続電極とその製造方法。