JPH09241419A - 無溶剤組成物ならびに多層配線基板、およびそれらの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】微細なフィラーを均一に分散させる。 【解決手段】無溶剤組成物の組成のうち、フィラー以外
の組成の一部と、フィラーとを混合して高濃度組成物を
得る高濃度工程と、高濃度組成物に、組成の残りをさら
に添加して混合し、無溶剤組成物を調製する希釈工程と
をこの順で行うことにより、無溶剤組成物を調製する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、多層配線基板の製
造に係り、特に、大型計算機、ワークステーション、パ
ーソナルコンピュータ、マルチメディアコンピュータ等
のコンピュータ、通信用ＡＴＭ（非同期転送モード）交
換機等に用いられる高密度な多層配線基板やマルチチッ
プモジュール基板およびそれらの基板の製造に用いられ
る樹脂組成物である無溶剤組成物と、それらの製造方法
とに関する。

【０００２】

【従来の技術】ベース基板としてセラミック配線基板を
用いた、従来の多層配線基板の製造方法例を、図５の工
程図を用いて説明する。

【０００３】図５（ａ）に示すように、まず、基板５０
０の上面全面にわたって、めっきの電極となりうる下地
金属層５０１を形成し、その上面に図５（ｂ）に示すよ
うに、所望の導体パターンの形状に穴開け加工されたレ
ジスト５０２を形成する。しかる後、露出した溝部分５
０３の下地金属層５０１を電極として電気めっきを行な
い、図５（ｃ）に示すように、レジスト５０２の溝部分
５０３を選択的に導体充填して、配線、ビア、グラン
ド、電源等の導体５０４を形成する。ついで、図５
（ｄ）に示すように、レジスト５０２を除去して導体５
０４を露出させた後、図５（ｅ）に示すように、導体５
０４に対接する部分以外の下地金属層５０１を除去す
る。つぎに、図５（ｆ）に示すように、基板５０１の上
面全面に導体５０４を包むようにポリマーの絶縁層５０
５を形成した後、図５（ｇ）に示すように、研磨等によ
り、導体５０４の上面を露出させるとともに、絶縁層５
０５の表面を平面研磨する。上記の工程を逐次複数回繰
り返して多層配線基板を製造する。

【０００４】なお、上述の方法により導体パターンを形
成する技術としては、特開昭５７−５０４８９号公報、
特開昭５７−５０４９０号公報、特開昭５７−５０４９
１号公報等に記載があり、また、絶縁層を形成する技術
としては、特開昭５０−６４７６７号公報等に記載があ
る。

【０００５】また、多層配線基板の別の製造方法も知ら
れている。つぎに、別の製造方法例を図６の工程図を用
いて説明する。

【０００６】この方法では、まず、図６（ａ）、（ｂ）
に示すように、基板６００上に第１導電層６０１とコン
タクトポストとしての第２導電層６０２を形成して、こ
れらの表面に図６（ｃ）に示すエポキシ樹脂あるいは半
硬化状態のポリイミド６０３を被着する。ついで、図６
（ｄ）に示すように、これらの樹脂層を押圧しながら硬
化させてコンタクトポスト６０２の表面６０４が露出し
た平坦な絶縁層６０５を形成する。つぎに図６（ｅ）に
示すように、この絶縁層６０５上に露出したコンタクト
ポスト６０２表面６０４と接続した第３の導電層６０６
を形成して多層配線基板を形成する。このような多層配
線基板の製造方法は、特公平４−３８１５７号公報、特
公平４−３８１５８号公報、特公平６−５７４５５号公
報に記載がある。

【０００７】ここで、配線層を形成するために必要な下
地導電膜を形成する方法としては、特開昭５７−５０４
８９号公報、特開昭５７−５０４９０号公報、特開昭５
７−５０４９１号公報等に一般的に記載されているよう
に、スパッタリング法や蒸着法等のドライ成膜法が用い
られる。

【０００８】また、上述の２つの従来技術よりも一般に
ビア径は大きいが、工程が簡単な、感光性ポリイミド等
の感光性絶縁材料を用いた多層配線基板の製造方法も知
られている。その例としては、例えば、特公昭６２−４
３５４４号公報に記載された技術等が挙げられる。

【０００９】一方、ベース基板としてプリント配線基板
を用いた多層配線基板の例としては、図７に示すような
ものが知られている。図７に示した多層配線基板は、上
述の感光性ポリイミドを用いた多層配線基板の製造方法
と同様の考え方に基づいて製造される。

【００１０】すなわち、この多層配線基板は、基本的に
は、表層導体７０１がパターニングされたプリント配線
板７００の表層に感光性絶縁材料を成膜し、露光・現像
してビアホール７０３を備える絶縁層７０５を形成し、
次いで、全面（ビアホール７０３内壁を含む）に導体層
を形成した後、導体層をパターニングして配線７０２を
形成するという工程を繰り返して多層化した後、最後
に、貫通めっきスルーホール７０４を形成する方法であ
る。なお、配線層を形成するために必要な下地導電膜を
形成する方法としては、一般に、無電解めっき法が用い
られる。

【００１１】このような多層配線基板の製造方法はビル
ドアップ法と呼ばれる。このようなビルドアップ法の例
としては特開平４−１４８５９０号公報等が挙げられ
る。この方法により作製された多層配線基板では、図７
に示すように、プリント配線板表層導体７０１とビルド
アップの導体層７０２との接続、および、ビルドアップ
の導体層どうしの接続が、ドリリングによる貫通めっき
スルーホール７０４による接続でなく、コンフォーマル
ビア７０３によって行われる。従って、従来の、貫通め
っきスルーホールのみで層間接続をとるプリント配線板
に比べて、高密度な多層プリント配線基板が得られる。

【００１２】また、図８に示すように、表層導体８０７
がパターニングされ、貫通めっきスルーホール８０２，
８０３の形成されたプリント配線板８００を複数用意
し、それらを、間にプリプレグ絶縁層８０６を挟みなが
ら積層し、最後に、貫通めっきスルーホール８０５を形
成することにより多層プリント配線基板を得る方法が知
られている。この方法では、層間接続のためにドリリン
グで形成しためっきスルーホール８０２，８０３の貫通
孔８０５ａを樹脂８０６で充填し、開口部にめっきスル
ーホールと接続する導体パッド８０１，８０４を形成し
て、めっきスルーホールの面積を有効利用している。こ
のような多層プリント基板の製造方法としては、例え
ば、特開平４−１６８７９４号公報に示される方法があ
る。

【００１３】上述した従来技術の第１の問題点は、絶縁
膜形成工程と平坦化工程にある。

【００１４】図５（ｆ）の絶縁膜形成工程と図５（ｇ）
の平坦化工程において、絶縁層５０５を形成するポリマ
ーとして汎用に用いられるポリイミド系材料は、熱硬化
反応により溶剤や水分が蒸発するので、ピンホールやボ
イドが発生し易い。また、絶縁樹脂は硬化時に下地の凹
凸に沿って収縮するので、基板の凹凸に沿った絶縁膜が
形成されるため、平坦性が著しく劣る。そのため、図５
に示した製造法では、軟らかいポリイミドと硬い金属膜
とを研削、研磨して平坦化する必要があり、その工程は
長時間を要する。また、研削粉、研磨粉を洗浄により除
去する際の異物排除が容易でない。さらに、ポリイミド
系材料は、ポリアミド酸溶液あるいはポリイミド溶液を
塗布し、加熱して成膜するので、一回塗りでは所要の膜
厚が得られない。そこで、塗布工程を複数回繰り返さな
ければならず、塗布乾燥等の工程数が多い。また、ポリ
イミドの硬化には、高温、長時間を要するという問題点
も、ポリイミド系材料を用いる製造法にはある。

【００１５】これらの多くの問題点のため、図５に示し
た多層配線基板の製造方法では、歩留が低く、工程数が
多く、かつ、リードタイムが長いため、量産性に著しく
劣るという欠点があった。

【００１６】また、図６に示した従来技術においては、
図６（ｃ）に示すように、エポキシ樹脂溶液またはポリ
アミド酸溶液を塗布した後、溶剤を揮発させて、エポキ
シ樹脂またはポリアミド酸を配線層６０１，６０２に被
着させ、これを硬化させる場合、樹脂の硬化時に、残存
溶剤の揮発によりボイドやピンホールが発生する。さら
に、絶縁樹脂としてポリイミドを用いる場合には、ポリ
アミド酸の硬化時に発生する縮合水の揮発によっても、
ボイドやピンホールが発生する。また、無溶剤の状態で
塗布しても、配線層６０１，６０２と絶縁層６０３との
間に空気を巻き込み、隙間や気泡を残すので、これがボ
イドやピンホールの原因となる。これら絶縁膜中の欠陥
は、上層の配線層の形成を困難にするばかりでなく、配
線形成時のめっきやエッチング等のウエットプロセスに
おいて、処理液を絶縁膜中に取り込み、絶縁不良を起こ
す原因となる。

【００１７】そこで、図６に示した方法を実施する際
に、絶縁膜の形成に、無溶剤のエポキシ樹脂またはポリ
イミド樹脂を用いることが望ましい。しかし、絶縁膜形
成材料の粘度が高いと、配線間に樹脂を充填できないば
かりか、配線上面に樹脂が厚く残ってしまい、コンタク
トポスト６０２の表面６０４が露出しない。そこで、粘
性の低い材料を使用すると、配線間に樹脂を充填するこ
とはできるが、樹脂層を押圧しながら硬化させる工程に
おいて、配線が金型に強く押されるため、配線の変形や
断線が起こる。

【００１８】さらに、この図６に示した方法では、樹脂
の硬化工程において印加される圧力が押圧だけであるた
めに、圧力が樹脂に均一にかからず、高い圧力の絶縁層
中心部と低い圧力の絶縁層周辺部とで、耐熱性、熱膨張
率、機械的強度等の物性に差が出たり、樹脂が基板から
漏れ出て、絶縁層周辺部の膜厚が薄くなったり、さら
に、樹脂が漏れ出る際に巻き込む空気や樹脂中の溶存空
気、水分の揮発等に起因するボイド、ピンホールが絶縁
層周辺部に発生する。また、単に押圧するだけの場合、
実際には、配線上面の樹脂を完全には除去できず、無視
できない１μｍ前後の樹脂薄膜が配線表面に残って、配
線間の導通を阻害するという問題がある。これら多くの
問題により、この図６に示した多層配線基板の製造方法
では、歩留が低いという欠点があった。

【００１９】上述の従来技術の第２の問題点は、絶縁膜
表面に配線層を形成する際の、配線導体と絶縁膜との接
着強度にある。

【００２０】無電解めっきまたは電気めっきのための下
地導電膜を形成する方法として、一般的には、特開昭５
７−５０４８９号公報、特開昭５７−５０４９０号公
報、特開昭５７−５０４９１号公報等に記載があるよう
に、スパッタリング法や蒸着法等のドライ成膜法が用い
られる。スパッタリング法は、絶縁膜に下地導電膜材料
を物理的の食い込ませるため、比較的高い接着強度を確
保することができ、この点で蒸着法より好ましい。しか
し、スパッタリング法または蒸着法には高価な装置が必
要であり、成膜時間も長く、低コスト、高スループット
な方法とは言えない。

【００２１】そこで、プリント配線基板の製造において
は、無電解めっき法がよく用いられる。特開昭５３−１
４０３４４号公報、特開昭６１−２７６８７５号公報、
特開昭６４−５３４９７号公報等に記載されている技術
では、絶縁膜表面をエッチングしてエッチングの強弱に
より凸凹を形成した上で、無電解めっきにより下地導電
膜を形成する。このようにすれば、絶縁層の凹凸のアン
カー効果により、絶縁膜と下地導電膜との接着強度が確
保される。

【００２２】絶縁膜にエッチングの強弱を生じさせるに
は、絶縁膜が、エッチングされ易い成分とエッチングさ
れにくい成分からなるようにすればよい。一般に、どち
らかの成分は、絶縁膜を構成するマトリクス高分子材料
であるが、ここで問題になるのは、このエッチングされ
易い成分あるいはエッチングされにくい成分の分散性で
ある。絶縁膜中に成分の偏りがあると、絶縁膜表面の凸
凹の程度に偏りが生じるため、下地導電膜の接着強度に
バラツキが生じ、極端な場合、全く接着強度がないため
に配線が形成できない領域が発生してしまう。また、部
分的に成分粒子が部分的に凝集している箇所があると、
エッチングの際に、配線形成に適さない大きな凸部や凹
部が発生する。

【００２３】上述の問題点の他、プリント配線基板のビ
ルドアップ法においては、つぎのような微細配線に関す
る問題点もある。

【００２４】コンフォーマルビア７０３は、感光性エポ
キシ材料等の感光性絶縁材料の解像性の観点から、底部
の径を１００μｍ程度以上にしなければならず、さら
に、導体の段切れを防ぐため、テーパ形状にする必要が
ある。このため、ランドを含めたビアの占める表面積は
大きく、ビア径をさらに小さくして高密度にすることは
困難である。

【００２５】また、コンフォーマルビア７０３の上部に
は凹凸ができるために、この上に次ぎのコンフォーマル
ビアまたは配線導体を形成することができない。これは
１層隔てた薄膜多層配線層の接続に２ヶ所のビアを使う
ことになり、ビアの数をロスする結果となる。また、上
述の従来技術では、サーマルビアの形成もできない。

【００２６】なお、導体は配線抵抗から一定以上の段面
積を必要とする。従って、薄い導体で長方形のパターン
を形成するよりは厚い導体で正方形のパターンを形成す
る方が微細なパターンが形成できる。しかし、上述の従
来技術では、導体層をエッチングして配線を形成するた
め、導体を厚くすると微細な配線パターンを形成できな
い。

【００２７】一方、プリント配線板の表面導体と内層導
体との間、あるいは、プリント配線板表裏の導体間は、
最終段階で形成される貫通めっきスルーホール７０４に
よって接続される。しかし、この貫通めっきスルーホー
ル７０４の形成のための貫通孔は機械的穿孔により形成
されるため、微細な細工をすることが困難であり、この
分、配線密度がさらに低下する欠点がある。

【００２８】また、貫通めっきスルーホールが導体によ
って完全には充填されていない場合、中央部分に貫通孔
が残ることになる。このような貫通孔の残ったプリント
配線板の表面には、感光性絶縁材料やレジスト等の液状
材料を成膜できないため、ビルドアップ法による薄膜多
層配線層を形成できない。

【００２９】さらに、層間接続のためにドリリングで形
成しためっきスルーホールの穴を樹脂充填し、上部にめ
っきスルーホールと接続する導体パッドを形成してめっ
きスルーホールの面積を有効利用する特開平４−１６８
７９４号公報記載の方法は、多層プリント配線板の隣接
する２層の導体層（８０１／８０２及び８０３／８０
４）の接続には有効であるが、プリント配線板の両面あ
るいは、１層以上の導体層を隔てた２層の導体層の接続
には、やはり、最終段階で形成する貫通めっきスルーホ
ール８０５に頼らざるを得ず、出来上がった多層プリン
ト配線板には孔埋めされていない貫通めっきスルーホー
ル８０５が残る。

【００３０】そこで、特開平６−３３４３４３号公報に
記載されているように、流動性高分子前駆体を無溶剤の
状態のまま用い、配線間隙を排気した後、静水圧を印加
しながら前駆体を硬化させて絶縁層を形成することによ
り、上述した各問題点を解決する製造方法が提案されて
いる。この方法は、歩留が高く、また、工程数が少なく
てリードタイムが短く、量産性に優れ、低コストで高密
度多層配線基板を製造することができる。また、この方
法は、ベース基板としてセラミック配線基板を用いる場
合にも、プリント配線基板を用いる場合にも適用でき、
しかも、上述のような貫通めっきスルーホールの孔に起
因する問題も回避される。

【００３１】

【発明が解決しようとする課題】上記特開平６−３３４
３４３号公報には、絶縁層の形成に、上述の流動性高分
子前駆体とフィラーとの混合物である無溶剤の高分子前
駆体組成物を用いることができる旨記載されている（請
求項４８）。微細なフィラーを含む組成物を用いて絶縁
層を形成すると、絶縁層表面に緻密な凹凸ができるた
め、その上に形成する導体層（平面配線など）と、絶縁
層との接着性が高まるので、好ましい。このような絶縁
層形成用組成物を用いる場合、微細なフィラーが均一に
混在していることが望ましい。これは、絶縁層表面に形
成する配線に断線や短絡を生じさせないため、絶縁層表
面の平坦性を確保しなければならないからである。

【００３２】そこで、本発明は、フィラーが均一に分散
している、絶縁層形成用無溶剤組成物およびその製造方
法と、該組成物を用いる多層配線基板の製造方法とを提
供することを目的とする。

【００３３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では、マトリクス成分１００体積部と、該マ
トリクス成分中に分散したフィラー１〜３００体積部と
を含み、マトリクス成分は、高分子化合物および高分子
化合物前駆体のうちの少なくとも一種であり、フィラー
は、無機物の粉体、無機物の繊維、有機物の粉体、およ
び有機高分子の繊維のうちの少なくとも一種であって、
溶剤を含まない無溶剤組成物が提供される。なお、ここ
で溶剤とは、マトリクス成分の良溶媒であって、上述の
副成分に含まれないものをいう。なお、この無溶剤組成
物は、可塑剤、滑剤、酸化防止剤、難燃剤、難燃助剤、
充填剤、硬化触媒、および表面処理剤のうちから選ばれ
る少なくとも１種類の副成分を含んでいてもよい。

【００３４】本発明の無溶剤組成物を用いて絶縁膜を形
成すると、絶縁膜中にフィラーが均一に凝集なく（ある
いは微細な凝集のみで）分散される。このため、垂直ビ
ア導体上面を露出させる工程などにおいて表面をエッチ
ングすると、均一で配線形成に適した形状の微細な凸凹
構造を絶縁膜表面に形成できる。

【００３５】フィラーの平均粒径は１０μｍ以下である
ことが望ましい。フィラーは、細かい方が、該フィラー
を含む組成物を用いて形成された絶縁膜表面の凹凸が緻
密になるからである。本発明の組成物では、フィラーは
凝集していないことが望ましいが、凝集していたとして
も、凝集体の粒径は、本組成物を用いて作製される配線
基板中の、絶縁層表面に形成される配線の幅および間隔
のうち短い方より小さいことが望ましい。現在、配線の
幅および間隔としては、５０μｍ程度のものが望まれて
いる。そこで、本発明では、凝集体の粒径が５０μｍ未
満である組成物が提供される。

【００３６】上記フィラーの例としては、ケイ酸塩、ア
ルミナ、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、窒化アル
ミニウム、水酸化物、リン酸塩、炭酸塩、硫酸塩、塩酸
塩、三酸化アンチモン、デカブロモビフェニル、各種セ
ラミック、ポリイミド、ベンゾグアナミン樹脂、メラミ
ン樹脂、ユリア樹脂、エポキシ樹脂硬化物、ビスマレイ
ミドトリアジン樹脂硬化物、フェノール樹脂硬化物、ベ
ンゾシクロブテン系化合物の硬化物、シリコーン、オキ
シベンゾイルポリエステル、ポリアリルスルホン、ポリ
エーテルエーテルケトン、ポリアリレート、ポリフェニ
レンスルフィド、ポリエーテルスルホン、ポリスルホ
ン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフ
タレート、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリア
ミド、各種エンジニアリングプラスチック等が挙げられ
る。

【００３７】なお、エポキシ樹脂硬化物としては、ビス
フェノールＡ系エポキシ樹脂硬化物、ビスフェノールＦ
系エポキシ樹脂硬化物、ビスフェノールＡＤ系エポキシ
樹脂硬化物、ノボラック系エポキシ樹脂硬化物、ビフェ
ニル構造を有するエポキシ樹脂硬化物、テルフェニル構
造を有するエポキシ樹脂硬化物、クアテルフェニル構造
を有するエポキシ樹脂硬化物、フェニレンオキサイド構
造を有するエポキシ樹脂硬化物、ナフタレン構造を有す
るエポキシ樹脂硬化物、ビナフチル構造を有するエポキ
シ樹脂硬化物、トリグリシジルイソシアネート系エポキ
シ樹脂硬化物、ヒダントイン構造を有するエポキシ樹脂
硬化物、シクロヘキサン構造を有するエポキシ樹脂硬化
物、グリシジルエステル系エポキシ樹脂硬化物、グリシ
ジルアミン系エポキシ樹脂硬化物、およびテトラフェニ
ルエチレン構造を有するエポキシ樹脂硬化物が挙げられ
る。

【００３８】ベンゾシクロブテン系化合物の硬化物とし
ては、ビニレン構造を有するベンゾシクロブテン系化合
物の硬化物と、ビニレン構造およびジメチルシロキサン
構造を有するベンゾシクロブテン系化合物の硬化物とが
挙げられる。

【００３９】フィラーとして、マトリクス成分に用いる
樹脂の硬化物を用いると、マトリクス成分とフィラーと
の親和性を高めることができ好ましい。なお、これらの
フィラー用物質のうち、ビフェニル構造を有するエポキ
シ樹脂硬化物が特に好ましい。これらのフィラー用物質
は、単独で用いてもよいが、これらのうちのいくつかを
組み合わせて用いてもよい。

【００４０】マトリクス成分は、室温以上の第１の温度
域で変形可能であり、該第１の温度域より高い第２の温
度で硬化する性質を有する熱硬化樹脂であることが望ま
しい。マトリクス成分の例としては、エポキシ樹脂、ビ
スマレイミドトリアジン樹脂、フェノールノボラック樹
脂、クレゾールノボラック樹脂、ベンゾシクロブテン系
化合物等が挙げられる。

【００４１】なお、エポキシ樹脂としては、ビスフェノ
ールＡ系エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ系エポキシ樹
脂、ビスフェノールＡＤ系エポキシ樹脂、ノボラック系
エポキシ樹脂、ビフェニル系エポキシ樹脂、テルフェニ
ル構造を有するエポキシ樹脂、クアテルフェニル構造を
有するエポキシ樹脂、フェニレンオキサイド構造を有す
るエポキシ樹脂、ナフタレン構造を有するエポキシ樹
脂、ビナフチル構造を有するエポキシ樹脂、トリグリシ
ジルイソシアネート構造を有するエポキシ樹脂、ジグリ
シジルヒダントイン構造を有するエポキシ樹脂、シクロ
ヘキセンオキサイド構造を有するエポキシ樹脂、グリシ
ジルエステル構造を有するエポキシ樹脂、グリシジルア
ミン構造を有するエポキシ樹脂、およびテトラフェニル
エチレン構造を有するエポキシ樹脂が挙げられる。

【００４２】ベンゾシクロブテン系化合物としては、ビ
ニレン構造を有するベンゾシクロブテン系化合物と、ビ
ニレン構造およびジメチルシロキサン構造を有するベン
ゾシクロブテン系化合物とが挙げられる。

【００４３】これらの樹脂または化合物のうち、ビフェ
ニル系エポキシ樹脂が特に好ましい。これらの樹脂また
は化合物は、単独で用いてもよいが、これらのうちのい
くつかを適宜組み合わせて用いてもよい。

【００４４】なお、本発明の無溶剤組成物は、加熱に伴
い溶融粘度が低下し、硬化温度直前で最低粘度を示すも
のであることが望ましい。

【００４５】また、本発明では、上述の無溶剤組成物を
製造する方法、すなわち、目的とする無溶剤組成物の組
成のうち、フィラー以外の組成の一部と、フィラーとを
混合して高濃度組成物を得る高濃度工程と、該高濃度組
成物に組成の残りをさらに添加して混合する希釈工程と
を、この順で備える無溶剤組成物の製造方法が提供され
る。なお、高濃度組成物は、無溶剤組成物を構成する他
の少なくとも１成分とフィラーの混合物であればよく、
該１成分は、マトリクス成分でも、上述の副成分でもよ
い。すなわち、副成分は、高濃度工程に混合しても、希
釈時に混合してもよく、高濃度工程と希釈工程とに分割
して混合してもよい。高濃度工程における混合は、バッ
チ式混練装置により行うことが望ましい。系内の温度を
制御しながら十分な撹拌を行うことができるからであ
る。

【００４６】なお、高濃度工程でフィラーと混合された
成分の少なくとも一部と、希釈工程で高濃度組成物に添
加された成分の少なくとも一部とは、同一であることが
望ましい。これらが同一であれば、混合しやすいため、
分散相であるフィラーの分散性を確保できるからであ
る。

【００４７】さらに、本発明では、上述の無溶剤組成物
の硬化物からなる絶縁層を備える多層配線基板が提供さ
れる。本発明の多層配線基板では、絶縁層中のフィラー
は凝集していないことが望ましいが、凝集していたとし
ても、凝集体の粒径は、絶縁層表面に形成される配線の
幅および間隔のうち短い方より小さいことが望ましい。
現在、配線の幅および間隔としては、５０μｍ程度のも
のが望まれている。そこで、本発明では、絶縁層中の凝
集体の粒径が５０μｍ未満である多層配線基板が提供さ
れる。

【００４８】また、本発明の組成物を使用する多層配線
基板の製造方法として、ベース基板と金型との間に本発
明の無溶剤組成物を供給する組成物供給工程と、該間隙
に含まれる気体を排気する排気工程と、該間隙を狭くし
てその間隙に無溶剤組成物を満たす充填工程と、無溶剤
組成物を静水圧をかけながら硬化させる加圧硬化工程
と、配線の表面の少なくとも一部を露出させる露出工程
とを、この順で備える多層配線基板の製造方法が提供さ
れる。なお、組成物供給公知は、表裏の少なくとも一方
の面に形成された配線とを備えるベース基板と、平坦な
表面を備える金型とを、上記ベース基板の上記配線と、
上記金型の上記平坦な表面とが間隙を挟んで対向するよ
うに配置し、上記間隙に本発明の無溶剤組成物を供給す
る工程である。また、充填工程は、ベース基板と、金型
との距離を狭くすることにより、その間隙を無溶剤組成
物で満たし、さらに、配線の間に無溶剤組成物を充填す
る工程である。本発明の無溶剤組成物は、この多層配線
基板の製造方法に、特に適している。

【００４９】なお、排気工程と充填工程とは、同時に行
われてもよい。また、絶縁層表面および露出した配線表
面の少なくとも一部に、配線を形成する配線形成工程
を、露出工程の後に設けてもよい。この場合、組成物供
給工程から配線形成工程までの一連の工程を、一回以上
繰り返すことにより、薄膜配線層を多層にすることがで
きる。

【００５０】なお、マトリクス成分として、室温以上の
第１の温度域で変形可能であり、該第１の温度域より高
い第２の温度で硬化する性質を有する樹脂を用いる場
合、充填工程では、無溶剤組成物（および望ましくは基
板）を第１の温度域に保持することが望ましい。また、
加圧硬化工程では、第１の温度域内の、無溶剤組成物の
粘度が最も低くなる温度に加熱した直後に、第２の温度
に加熱して、無溶剤組成物を硬化させることが望まし
い。このようにすれば、無溶剤組成物が、配線上、配線
間あるいは内壁に導体層を有するスルーホール内を流
動、充填する際に、無溶剤組成物が基板上に均一な速度
で広がるため、フィラーの再凝集を防止することができ
るからである。

【００５１】なお、本発明は、ベース基板が、内壁に付
着した導体によりビア配線の形成されたスルーホール
を、さらに備える場合にも適用できる。孔の残ったスル
ーホールを備える基板をベース基板として用いても、充
填工程において、配線の間隙と同様、該スルーホールの
内部の間隙にも無溶剤組成物が充填されるからである。

【００５２】本発明の多層配線基板の製造方法により製
造される多層配線基板の一例としては、内壁に導体層を
有するスルーホールを備えるベース基板と、該ベース基
板の表裏のうち少なくとも一方の面に形成された第１の
絶縁層とを有する多層配線基板であって、スルーホール
の内部の導体層以外の部分は、柱状部材により充填され
ており、該柱状部材と第１の絶縁層とが、本発明の無溶
剤組成物の硬化物からなり、該柱状部材と第１の絶縁層
との間には、界面が形成されていないという構造を有す
る多層配線基板が挙げられる。

【００５３】

【発明の実施の形態】本発明の多層配線基板の製造方法
例を、図１を用いて説明する。 （１）まず、表裏少なくとも一方の面上に、配線層とし
て水平配線１０１および垂直ビア導体１０２を有するベ
ース基板１００を作製する（図１（ａ））。なお、平面
配線１０１および垂直ビア導体１０２のいずれか一方の
みでもよい。

【００５４】（２）ベース基板１００の配線層側に金型
１０４の平坦な面を対向させ、ベース基板１００の配線
を備える表面と、金型１０４の平坦な面との間に、本発
明の無溶剤組成物を供給する。ここで、例えば、組成物
が自己支持性のあるシート１０３であれば、組成物のシ
ートを配線上に載置し（図１（ｂ））、該シートと基板
１００とを金型で挟むようにする（図１（ｃ））。ま
た、組成物が自己支持性のないワニスであれば、基板の
配線を備える表面に、該ワニスを塗布した後、基板１０
０の表裏を金型で挟むようにする。

【００５５】（３）金型１０４とベース基板１００との
間隙１０５を給排気口１０６から排気する。

【００５６】（４）金型１０４を、ベース基板１００方
向へ移動させて、無溶剤組成物１０３をベース基板１０
０上の配線間隙（および貫通めっきスルーホール内の間
隙）に充填する（図１（ｄ））。

【００５７】（５）無溶剤組成物１０３をに所定の静水
圧をかけた状態で、無溶剤組成物１０３を硬化させ、絶
縁膜１０７とする。

【００５８】（６）金型１０４から基板１００を取り出
し（図１（ｅ））、絶縁膜１０７表面をエッチバックし
て、垂直ビア導体１０２の上面を露出させ（図１
（ｆ））、垂直ビア導体１０２（水平配線導体１０１の
みの場合は、水平配線導体１０１）表面を研磨して、基
板表面を平坦にする（図１（ｇ））。

【００５９】以上の（１）から（６）により、ベース基
板と薄膜配線層とを有する厚膜・薄膜複合多層配線基板
が得られる。

【００６０】さらに、（７）垂直ビア導体１０２の露出
部分および絶縁層表面の少なくとも一部に、水平配線導
体１０８および垂直ビア導体１０９（一方のみでもよ
い）を形成（図１（ｈ））したのち、（２）から（７）
までの一連の工程を繰り返すことにより、薄膜配線層を
多層化できる。

【００６１】ベース基板上の配線形態として図１では、
水平配線導体１０１と垂直ビア導体１０２が対で存在す
る場合を示したが、ベース基板１００上に水平配線導体
１０１のみ、あるいは、垂直ビア導体１０２のみがあっ
ても良く、また、水平配線導体１０８のみ、あるいは、
垂直ビア導体１０９のみを形成する場合もある。さら
に、図１はベース基板１００の片面に水平配線導体１０
１と垂直ビア導体１０２があり、片面に多層配線を形成
した例であるが、表裏両面に上記方法により同じ工程に
おいて同時に多層配線を積層することもできる。表裏同
時に多層配線を形成すれば、絶縁層１０７形成の際にベ
ース基板材料１００の熱膨張率との差によるベース基板
１００の反りを解消できるほか、多層配線基板の配線密
度をさらに向上させることができ、工程数の削減やリー
ドタイムの短縮が図れる。

【００６２】ベース基板１００は配線導体を含んでいて
もいなくても良い。また、その絶縁材料としては、プリ
ント配線基板のような有機絶縁物から、メタルコア配線
基板、セラミック配線基板のような無機絶縁物でも良
い。導体は、特に薄膜層には、配線抵抗の観点から銅が
好ましいが、ベース基板の導体には、タングステン等も
使え、銅に限定されるものではない。

【００６３】図２に、本発明の多層配線基板においてベ
ース基板として用いることのできる配線基板の形態例を
示す。

【００６４】図２（ａ）および（ｂ）は、貫通めっきス
ルーホール２００を有し、基板２０５表面に表層導体２
０１がパターニングされたプリント配線基板の一例であ
る。図２（ａ）の基板には、貫通めっきスルーホールの
導体および表層導体の所定位置に、上層との接続のため
のビア導体２０２が設けられている。図２（ｃ）には、
貫通めっきスルーホール２００を有し、表層導体２０１
がパターニングされていないプリント配線基板の一例を
示した。この場合には、後で表層導体２０１をパターニ
ングして、平面配線を形成する。以上のプリント配線基
板には、ブラインドホール、べリードホール等の非貫通
スルーホールが存在する場合もあるし、逆に貫通めっき
スルーホールのみ無い場合もある。

【００６５】図２（ｄ）および（ｅ）には、基板２０６
表面に平面配線２０３を有するメタルコア配線基板の一
例を示す。図２（ｄ）では、平面配線２０３表面の所定
位置に、上層との接続のためのビア導体２０４が設けら
れている。図２（ｆ）および（ｇ）には、基板２０７内
部に内部配線２０８を備え、基板２０７内部に表面配線
２０３を備えるセラミック配線基板の一例を示す。図２
（ｇ）では、平面配線２０３表面の所定位置に、上層と
の接続のためのビア導体２０４が設けられている。

【００６６】つぎに、本発明の多層配線基板の製造方法
における、無溶剤組成物１０３の供給形態を、図３を用
いて説明する。なお、図３では、記載を簡単にするため
に、ベース基板を図２（ｈ）のように図示したが、上述
のように、本発明の適用できるベース基板の構造は、こ
れに限られない。

【００６７】無溶剤組成物１０３は、図３（ａ）に示す
ようなフィルム状でもよく、図３（ｂ）に示すような粉
末状、ペレット状またはフレーク状でもよい。しかし、
量産性や、異物混入の可能性を考慮すると、フィルム状
の形態で用いることが好ましい。フィルム状の無溶剤組
成物１０３は、例えば、基板の絶縁層を形成する面、お
よび／または、基板の絶縁層を形成する面と対向する金
型表面に、熱圧着または溶融固着して成膜することがで
きる。また、無溶剤組成物のシートに自己支持性がある
場合には、無溶剤組成物１０３のシートを基板の絶縁層
を形成する面と金型との間に挟んでもよい。このシート
は、例えば、表面の平坦な仮支持体上に、溶融状態の無
溶剤組成物１０３を塗布するなどして成膜したのち、該
膜を仮支持体から剥離して得られる。なお、無溶剤組成
物１０３の成膜には、スピンコート、ロールコート、カ
ーテンコート、ラミネート、あるいは、ディスペンサー
による溶融吐出法、Ｔダイを用いた押出し成型法等が使
える。また、粉末状、ペレット状、フレーク状の無溶剤
組成物１０３は、基板の絶縁層を形成する面、および／
または、基板の絶縁層を形成する面と対向する金型表面
に、散布すればよい。

【００６８】排気工程における金型１０４とベース基板
１００との間隙１０５の排気は、該間隙１０５が２０Ｔ
ｏｒｒ以下になるように行うことが望ましい。この排気
は、配線導体間隙や貫通めっきスルーホール内の空気を
除き、無溶剤組成物１０３と導体１０１，１０２の間に
隙間を作らないために、また、間隙１０５内の雰囲気
（気泡の原因となる）を無溶剤組成物１０３中に取り込
まないために、さらには、無溶剤組成物１０３表面およ
び内部に既に存在する気泡、水分等を除くために必要で
ある。

【００６９】充填工程では、無溶剤組成物１０３の粘度
が特に高い場合には、無溶剤組成物１０３を加熱して溶
融／軟化させることが望ましい。一般に、粘度が低いほ
ど、充填しやすく、また、排気による無溶剤組成物１０
３中の気泡、水分、溶剤の除去効果も大きいので好まし
い。しかし、シートに形成した場合自己支持性を有する
程度に常温での粘度が高ければ、組成物を供給する工程
における使い勝手がよい。

【００７０】ベース基板と金型１００との距離を狭くす
る方法としては、例えば、間隙１０５を減圧状態にする
ことが考えられる。このようにすれば、金型１０４が、
ベース基板１００方向へ相対的に移動する。あるいは、
上下方向（基板の絶縁膜を形成する表面に対して垂直な
方向）から圧縮圧力をかけても良い。圧縮圧力として
は、基板に影響を与えないために、０．１ｋｇｆ／ｃｍ
²以上１００ｋｇｆ／ｃｍ²以下が望ましい。

【００７１】このように、ベース基板と金型１００との
距離を狭くすることにより、平面配線導体１０１と垂直
ビア導体１０２とからなる配線層が形成されたベース基
板１００の表面は、無溶剤組成物１０３で充填される。
なお、間隙１０５内の減圧や、上下方向からの圧縮圧力
が大き過ぎると、金型１０４により配線層が圧迫され、
配線導体の断線や破壊を引き起こすことになため、金型
１０４の相対的移動は、金型１０４の配線層側の平坦な
面と、配線層の上面とがほぼ接触した状態で停止するよ
うにする。

【００７２】つぎに、排気を止め、大気圧に戻した後、
配線導体間隙に充填された無溶剤組成物１０３に静水圧
をかける（加圧硬化工程）。静水圧は、上下方向からの
圧縮圧力と横方向からの圧力でかける。この横方向から
の圧力は給排気口１０６から空気や、窒素、不活性ガス
等を注入することにより印加する。静水圧は、０．１ｋ
ｇｆ／ｃｍ²以上９９．９ｋｇｆ／ｃｍ²以下が好まし
い。

【００７３】上下方向からの圧縮圧力を、横方向からの
圧力以上にすることで、金型が持ち上がらないようにす
ることが望ましい。なお、上下方向からの圧縮圧力と横
方向からの圧力との差は、０．１ｋｇｆ／ｃｍ²以上９
９．９ｋｇｆ／ｃｍ²以下であることが望ましい。上下
方向からの圧縮圧力が横方向からの圧力よりも大きい
と、金型１０４はさらにベース基板１００上の配線層に
相対的に近づくことになるため、必要以上に差が大きい
と、配線を破壊することがあるからである。

【００７４】このように、配線導体間隙に充填された無
溶剤組成物１０３に静水圧をかけることにより、無溶剤
組成物１０３中の気泡を押しつぶし、また、水分、溶存
空気等の揮発成分の気化を抑制して、ボイドの発生を抑
止することができる。さらに、無溶剤組成物１０３に均
一に圧力をかけるため、無溶剤組成物１０３が基板から
漏れ出ることもなく、ベース基板表面全域にわたって、
平坦で膜厚の均一な無溶剤組成物１０３の層を形成する
ことができる。

【００７５】配線導体間隙や貫通めっきスルーホール内
等に充填された無溶剤組成物１０３を硬化する際には、
金型１０４内で上記のような静水圧をかけながら硬化す
る。静水圧をかけたまま硬化させることにより、ボイド
の発生が抑制された、平坦で膜厚の均一な樹脂硬化物膜
１０７を形成することができる。また、均一な圧力下で
形成されるため、本発明の多層配線基板の絶縁膜１０７
は、耐熱性、熱膨張率、機械強度等の物性も均一であ
る。

【００７６】なお、無溶剤組成物が一旦硬化してしまえ
ば、静水圧をかける必要はない。そこで、硬化温度を２
段階以上とし、第１の温度で無溶剤組成物を硬化させた
のち、静水圧を解除して型抜きした後、第２の温度に保
持して、さらに硬化させてもよい。

【００７７】なお、本発明の無溶剤組成物は、フィラー
の効果により硬化収縮が抑制される。従って、貫通めっ
きスルーホールに充填された硬化物１０７も収縮が抑制
されるため、スルーホール上部の硬化物表面にも、上層
に配線を形成する上で問題の無い程度の平坦性が確保さ
れる。

【００７８】上述のような工程により形成した多層配線
基板は、図１（ｅ）に示すように、導体上面が露出して
いない場合がある。これは、金型１０４の表面を実際に
は完全に平坦にできないということと、金型１０４の表
面を完全に配線上面に密着させるのが困難であるという
ことと、配線層の高さを完全にそろえることが困難であ
るということとのためである。そのため、絶縁膜１０７
表面をウェットエッチング、ドライエッチング、機械研
磨、あるいは、これらを組み合わせた方法により除去
し、配線上面を露出させる必要がある。

【００７９】露出工程において用いられるウェットエッ
チング液としては、絶縁膜１０７を溶解あるいは分解除
去できる酸性水溶液、アルカリ性水溶液、酸化性溶液、
および還元性溶液が挙げられ、絶縁膜および導体膜等の
性質に応じて、これらのうちから適当なものを選んで用
いることが望ましい。ドライエッチング法としてはＯ₂
プラズマアッシャもしくはＵＶ／Ｏ₃が良い。また、機
械研磨法としては、バフ研磨法、サンドブラスト法ある
いは液体ホーニング法に代表される噴射加工法やラッピ
ング法が好ましい。

【００８０】この露出工程により、絶縁膜１０７を均一
にエッチバックすることができ、また、エッチングある
いは研磨された絶縁膜表面は後述するように下地導電膜
に対して、接着性が確保された面になる。

【００８１】さらに、図１（ｆ）に示すように、上面が
露出した配線導体の高さが著しく異なる場合には、必要
に応じて、導体上面を機械研磨もしくは化学研磨等によ
り研磨して導体高さを均一にしても良い。この場合に
は、研磨するのは導体のみであり、また、量も少ないの
で、従来技術で述べたような長時間かかる困難な作業に
はならない。

【００８２】ここで、配線形成工程における、ベース基
板の垂直ビア導体と接続する下地導電膜を形成する工程
をさらに詳しく説明する。

【００８３】下地導電膜を形成する方法としては、公知
のドライ成膜法、例えば、スパッタリング法、蒸着法、
イオンプレーティング法、溶射法等を用いることができ
るし、また、無電解めっき法等のウェット法を用いるこ
ともできる。しかし、低コストで絶縁膜との接着強度に
優れた成膜方法としては無電解めっき法が好ましい。

【００８４】なお、絶縁膜表面に凸凹構造を形成するこ
とにより、無電解めっき膜の接着強度を向上させること
ができる。本発明では露出工程における表面除去処理
（ウェットエッチング、ドライエッチング、機械研磨
等）に対し、樹脂硬化物（マトリクス成分）とは異なる
挙動を示す無機物の粉体、無機物の繊維、有機物の粉体
または有機高分子の繊維等からなるフィラーが、絶縁層
中に分散されている。このため、樹脂硬化物とフィラー
との間の露出工程での除去速度の差により、複雑な凸凹
構造が形成できる。このような絶縁膜粗面化処理を、露
出工程前あるいは後に、露出工程とは別の工程として行
ってもよい。

【００８５】なお、例えば黒化処理や黒化還元処理、あ
るいは、ソフトエッチング等の処理により、上面に絶縁
膜を形成する前の配線層の表面に対しても粗面化処理を
行なうことが望ましい。

【００８６】以上説明した多層配線基板の製造方法によ
り、セラミック配線基板、メタルコア配線基板のみなら
ず、プリント配線基板上にも薄膜多層配線構造体が形成
できる。プリント配線基板をベース基板とする多層配線
基板の構造例を、図４に示す。

【００８７】図４に示したプリント配線基板４００は、
層間接続スルーホール４０６と、平面配線４０７と、ビ
ア配線４０２とを備える。層間接続スルーホール４０６
の内壁は、導体４０１によって覆われており、内部の貫
通孔は、本発明の無溶剤組成物の硬化物により充填され
ている。ビア配線４０２は、導体４０１，４０７の表面
に形成されている。

【００８８】図４に示したプリント配線基板４００の表
裏両面には、本発明の無溶剤組成物の硬化物からなる層
間絶縁層４０４と導体パターン層４０３とが交互に形成
され、平面配線４０１，４０７と導体パターン層４０３
との間、および、導体パターン層４０３とその上層の導
体パターン層４０３との間は、ビア配線４０２，４０５
により導通可能に接続されている。プリント配線板表面
に形成された絶縁層４０４ａと、スルーホール４０６内
部の柱状の絶縁物との間には、界面が形成されていな
い。本発明の製造方法によれば、ビア導体４０５は微細
な柱状にすることがる。

【００８９】上述した本発明の基板製造方法によれば、
導体を変形、破壊すること無く、さらに、平坦（プリン
ト配線基板の場合は穴埋めされた貫通めっきスルーホー
ル上部も含む）でボイドやピンホールがなく、基板全域
にわたって膜厚及び物性の均一な絶縁膜を一度に形成す
ることができる。また、水平配線導体または垂直ビア導
体の上面が絶縁膜で覆われた場合の上面を露出させる工
程が、ウェットエッチング、ドライエッチング、機械研
磨から選ばれる１種類以上の方法で他成分からなる絶縁
膜をエッチバックする方法なので、絶縁膜の平坦性を保
ったまま、導体上面を露出させることができ、さらにそ
の絶縁膜表面の接着性を確保することができる。またさ
らに、導体表面を僅かに露出させた状態で導体を研磨
し、導体高さを均一にするので、研磨工程が非常に簡単
で短時間になる。加えて、上記製造方法をベース基板の
表裏両面に同時に行なえば、ベース基板の反りを低減で
きるばかりか、工程数の削減、リードタイムの短縮が図
れる。

【００９０】このような多層配線基板の製造方法を用い
ると、ベース基板に両面プリント配線基板を用いた場
合、表裏両面の配線を接続する貫通めっきスルーホール
を樹脂で充填しつつ、表面配線上に絶縁層を形成できる
ので、ベースの両面プリント配線板の貫通めっきスルー
ホール中の間隙が、上層の薄膜配線層の形成に影響を及
ぼさなくなる。また、本発明の製造方法によれば、薄膜
多層配線層とベース基板の内層導体層との接続、あるい
は、ベース基板の両面の接続等、各導体層の接続のため
の貫通めっきスルーホールを、積層後に形成するが必要
ないため、薄膜多層配線層の配線密度を最大限に引き出
せる。

【００９１】さらに、本発明によれば、ビア導体の形状
が柱状であるので、ランドを含めたビア導体の占める表
面積がコンフォーマルビアの場合より小さい。従って、
高密度配線が可能になるので、プリント配線基板の領域
においては従来にない高密度な多層配線基板が形成でき
る。この他、ビア導体の上部が平坦なため、このビア導
体上面に、さらに柱状のビア導体を形成できるという利
点もある。このため、本発明によれば、１層隔てた薄膜
多層配線層の接続に２ヶ所のビア導体を使うことなく、
同一線上のビア導体ででき、配線面積をロスしない。ま
た、これによりサーマルビアも形成できる。

【００９２】この効果を数量的に計算すると、貫通スル
ーホールやインタースティシャルビアホールで層間接続
をとる通常のプリント配線基板で、格子ピッチを１．２
７ｍｍとし、格子間に２本の配線を形成できるとして計
算した時の配線密度（格子の数、配線長を考慮）を１と
すると、本発明の多層配線基板の製造方法で形成した薄
膜多層配線層は格子ピッチ０．６３５ｍｍに少なくとも
３本の配線を形成できるので相対配線密度は約３以上と
なる。これは面積を同じとすると通常のプリント配線基
板の信号層数を１／３以下に、逆に、信号層数を同じと
すると面積を１／３以下にすることができる計算にな
り、高密度化とコスト低減の効果が大きい。これに対し
て、ビルドアップ法では相対配線密度は約２となる。ま
た、製造の最終段階で貫通めっきスルーホールを形成す
ると、その面積分の配線をロスすることになる。

【００９３】

【実施例】つぎに、本発明の実施例について、図面を用
いて説明する。なお、本発明は、これらの実施例に限定
されるものではない。

【００９４】〔実施例１〕 Ａ．ベース基板の作製 本実施例では、ベース基板としてプリント配線基板を用
いて、上述の図４に示す多層配線基板を作製した。この
基板は両面プリント配線板の両表層導体を２種類の電源
層とし、この両面にＸＹ信号層２層とグランド兼キャッ
プ層１層とを備える多層配線基板であるが、上記両面プ
リント配線板の内層にＸＹ信号層２層を入れた４層板を
用いても良く、特にこれらの層構成、層数に限定される
ものではない。また、両面プリント配線板の片面に薄膜
多層配線層を形成しても良い。

【００９５】本実施例では、まず、図２（ａ）の構造
の、層間接続スルーホールと、表面配線と、ビア導体と
を備える両面銅張ガラスエポキシプリント配線基板を製
造した。すなわち、まず、貫通めっきスルーホールを有
する両面銅張ガラスエポキシプリント配線基板の表面
に、ドライフィルムレジスト（５０μｍ厚）をラミネー
トし、所望の位置に抜きパターンを形成する。そして、
レジストの抜きパターン内に硫酸銅水溶液を用いた電気
銅めっきにてビア導体を充填し、レジストを剥離する。
次ぎに、形成したビア導体表面、プリント基板の銅箔表
面や貫通スルーホールのめっき表面に電着レジストを形
成し、所望の位置に残しパターンを形成する。そして、
塩化第２銅エッチャントによりビア導体を残すようにプ
リント基板の銅箔を所望の形状にパターニングし、レジ
ストを剥離した。

【００９６】本実施例では、以上のようにして作製した
プリント配線基板の表面に、図１（ｂ）〜（ｈ）と同様
にして薄膜配線層を形成し、多層配線基板を作製した。
ただし、図１では、ベース基板の一方の面のみに絶縁層
および薄膜配線層を形成しているが、本実施例では、ベ
ース基板の表裏両面に絶縁層および薄膜配線層を積層し
た。

【００９７】Ｂ．無溶剤組成物の調製 まず、シリカからなるフィラー（電気化学工業（株）製
「ＦＢ−３Ｓ」：重量平均粒径２．４μｍ）７５体積部
と、エポキシ樹脂（油化シェルエポキシ（株）製「ＹＸ
−４０００Ｈ」）１６体積部およびフェノール樹脂（大
日本インキ化学工業（株）製「バーカムＴＤ−２１３
１」）９体積部とを、バッチ式混練装置を使用し、混練
開始温度７５℃、ブレード回転数５０ｒｐｍ、混練時間
７分の条件で混練して、フィラーを高濃度に含有する組
成物（高濃度組成物）を調製した。

【００９８】ついで、この高濃度組成物６７体積部に、
上記エポキシ樹脂２１体積部およびフェノール樹脂１２
体積部を加え、上記ラボプラストミルを用いて、開始温
度５０℃、回転数５０ｒｐｍで５分間混練し、５０℃ま
で冷却した後、硬化触媒（イミダゾール系、四国化成工
業（株）製「２ＰＨＺ」）を、エポキシ樹脂１００重量
部に対して１．５重量部添加してさらに５分間混練し
て、無溶剤のシリカフィラー含有エポキシ樹脂組成物
（無溶剤組成物）を作製した。

【００９９】なお、この希釈工程においては、ほかのバ
ッチ式混練装置を用いても、押出機やプラネタリーミキ
サー等の異種類の混練装置を用いても良い。本実施例で
用いたバッチ式混練装置の前面から見た概略断面図を、
図９（ａ）に示す。また、図９（ａ）のＡ−Ａ’におけ
る断面図を、図９（ｂ）に、図９（ａ）のＢ−Ｂ’にお
ける断面図を図９（ｃ）に示す。

【０１００】本実施例で用いた混練装置は、図９（ａ）
に示すように、２つの円柱形の混練室９１を備える筐体
９０と、混練室９１内の物質を混練するための三角柱形
のブレード９２と、被混練物投入口を閉鎖するためのフ
ローティングウエイト９３と、筐体９０を加熱するため
のヒータ（図示せず）とを備える。２つの混練室９１
は、流路９５を介して連通されており、該流路９５の上
部には、被混練物投入口が設けられている。フローティ
ングウエイト９３は、この被混練物投入口上に、上下動
可能に取り付けられており、最も下がった状態では、被
混練物投入口を閉鎖し、最も上がった状態では、被混練
物投入口が開放されるので、被混練物を投入することが
可能になる。２つのブレードは、それぞれ、モータ（図
示せず）に接続された軸９４を備え、該軸９４の回転に
伴い、それぞれ逆方向に回転することにより、混練室９
１内の被混練物を混練する。

【０１０１】このような装置としては、例えば、（株）
東洋精機製作所製「ラボプラストミル」がある。この
他、密閉型としてより量産性に優れた装置として（株）
神戸製鋼所製「ＭＩＸＴＲＯＮ ＢＢ」および「ＭＩＸ
ＴＲＯＮ ＫＤ」、開放型には一般的な３本ロール式混
練装置等がある。

【０１０２】Ｃ．多層配線基板の作製 （１）組成物供給工程 上記無溶剤組成物を、１０ｔｏｒｒの雰囲気中で、上下
方向の圧縮圧力５ｋｇｆ／ｃｍ²と横方向からの空気圧
４．５ｋｇｆ／ｃｍ²とを印加しつつ、７０℃にて、テ
フロンシートを離型フィルムとして使用して、上下面を
テフロンコーティングした金型１０４の、基板に対向さ
せる２面の両方に溶融固着し、無溶剤組成物フィルム１
０３を得た。なお、ここで上下方向とはフィルムの表裏
面の垂線方向をいい、横方向とは、フィルムの表裏面に
水平な方向をいう。本実施例では、このように、金型１
０４表面に無溶剤組成物を付着させたのち、金型１０４
とベース基板１００とを、無溶剤組成物フィルム１０３
と配線１０１，１０２とが対向するように配置して金型
１０４を組立てることにより、無溶剤組成物１０３を供
給した。

【０１０３】（２）排気工程および充填工程 つぎに、金型１００と基板１００の間隙１０５が１０ｔ
ｏｒｒになるように吸排気口１０６から排気し、金型１
０４の加熱を開始した。金型温度が５０℃に達したとこ
ろで、金型１０４と基板１００との間隙１０５を大気圧
に戻すと同時に上下方向の圧縮圧力５ｋｇｆ／ｃｍ²と
横方向からの空気圧４．５ｋｇｆ／ｃｍ²とを印加し、
無溶剤組成物１０３を導体１０１，１０２の間隙および
貫通めっきスルーホール（図１には図示せず）内に充填
した。なお、間隙１０５を大気圧に戻すと同時に上下方
向および横方向からの圧力を印加する温度を、以下、静
水圧印加温度と呼ぶ。

【０１０４】（３）加圧硬化工程 静水圧を維持したまま、金型１０４を昇温させ、金型温
度が１６０℃に達したところで、そのままの状態を３０
分間維持して、組成物１０３を硬化させた。これによ
り、平坦でボイドやピンホールがなく、物性の均一な硬
化膜１０７が得られた。

【０１０５】（４）露出工程 このようにして作製した基板のビア導体１０２の上面に
は、導体が露出した所と露出していない所があった。そ
こで、基板１００を、さらに１８０℃で１時間加熱した
後、過マンガン酸カリウム０．３ｍｏｌ／ｌと水酸化ナ
トリウム２ｍｏｌ／ｌとを含むエッチング組成液（８０
℃）に４５分間浸漬して絶縁層をエッチバックして絶縁
層に覆われていたビア導体を露出させ、露出しているビ
ア導体の上面を＃２４０、回転数２０００ｒｐｍでバフ
研磨して、ビア導体高の均一化と上面清浄化、及び絶縁
層表面の粗化を行った。

【０１０６】（５）配線層形成工程 つぎに、この絶縁層１０７を形成した基板１００上に、
薄膜配線層を形成した。まず、この基板１００の絶縁層
１０７表面に、無電解銅めっき法により約０．５μｍの
下地導電膜を成膜した後、第１のドライフィルムレジス
ト膜を形成し、水平配線導体用の所望の抜きパターンを
形成した。次いで、電気銅めっき法を用いて、下地導電
膜の露出部分に、第１のレジストの膜厚と同程度の高さ
の平面配線導体１０８を形成した。

【０１０７】つぎに、第１のレジスト膜および平面配線
導体１０８の表面に、第２のドライフィルムレジスト膜
を形成し、垂直ビア導体用の所望の抜きパターンを形成
し、電気銅めっき法を用いて、平面配線導体１０８の露
出部分に、第２のレジスト膜厚と同程度の高さの垂直ビ
ア導体１０９を形成した。そして、平面配線導体１０８
と垂直ビア導体１０９との形成に使用した第１および第
２のレジスト膜を剥離し、下地導電膜を塩化第２銅エッ
チャントによりエッチング除去した。以上により、平面
配線導体１０８と垂直ビア導体１０９とからなる薄膜配
線層が得られた。

【０１０８】（６）薄膜配線層の積層 以上により得られた薄膜配線層の表面に、さらに、上述
の（１）〜（５）と同様の処理を行ったのち、（１）〜
（４）と同様の処理を行い、最後に、最上層の平面配線
導体を、上述の（５）と同様の方法（使用した材料およ
びプロセスは本質的には変わらない。異なるのは平面配
線導体と垂直ビア導体の２層ではなく、平面配線導体の
１層のみを形成する所にある。）により形成した。これ
により、図４に示す構造を有する厚膜・薄膜複合多層配
線基板が得られた。なお、平面配線導体の最小導体幅は
５０μｍ、最小ピッチは１００μｍ、導体高は最内層が
３５μｍ、それ以外は２５μｍであり、垂直ビア導体は
５０μｍφで、配線高５０μｍである。

【０１０９】得られた多層配線基板の絶縁層中には、フ
ィラーが均一に分散しており、粒径５０μｍ以上のフィ
ラーの凝集体は見られなかった。このため、得られた多
層配線基板は、絶縁層と導体層との接着性がよく、配線
の断線や短絡も見られなかった。

【０１１０】〔実施例２〕本実施例では、実施例１と同
様にして、図４に示すものと同様の、８層の配線層を備
える多層配線基板を作製した。ただし、本実施例では、
エポキシ樹脂として大日本インキ化学工業（株）製「Ｅ
ＸＡ−４７００」を用い、フェノール樹脂として荒川化
学工業（株）製「タマノル７５８」を用い、硬化触媒は
使用しなかった。また、シリカからなるフィラーとして
（株）アドマテックス製「アドマファインＳＯ−Ｅ２」
（重量平均粒径０．６μｍ）を用い、高濃度組成物調製
時の混練開始温度を１００℃にし、希釈工程の開始温度
を７０℃にし、静水圧印加温度を７０℃とした。また、
（３）の加圧硬化工程では、静水圧を維持したまま、金
型１０４を昇温させ、金型温度が２００℃に達したとこ
ろで、そのままの状態を３０分間維持した後、静水圧を
解除しつつさらに昇温させて、２２０℃に達したところ
で、そのままの状態を１時間保持して、組成物１０３を
硬化させた。本実施例においても、実施例１と同様の良
好な基板が得られた。

【０１１１】〔実施例３〕露出工程において、エッチン
グ組成液を用いてエッチバックする代わりにＯ₂プラズ
マアッシングにより絶縁層をエッチバックした他は、実
施例１と同様にして、８層の配線層を備える多層配線基
板を作製した。Ｏ₂プラズマアッシング装置の条件は、
Ｏ₂流量：５ＳＣＣＭ、Ｏ₂分圧：２．７Ｐａ、入射電
力：１００Ｗ、処理時間：１５分とした。本実施例にお
いても、実施例１と同様の良好な基板が得られた。

【０１１２】〔実施例４〕本実施例では、実施例１と同
様にして、８層の配線層を備える多層配線基板を作製し
た。ただし、本実施例では、フィラーとして、ポリイミ
ドからなるフィラー（宇部興産（株）製「ユーピレック
スＵＩＰ−Ｒ」：重量平均粒径８．９μｍ）を用い、高
濃度組成物の混練開始温度を１００℃とし、希釈工程の
混練開始温度を７０℃とした。また、無溶剤組成物を金
型１０４に溶融固着する際の温度を９０℃とし、静水圧
印加温度を８０℃とした。さらに、過マンガン酸カリウ
ム−水酸化ナトリウム系のエッチング組成液に浸漬する
時間を２０分間にした。本実施例においても、実施例１
と同様の良好な基板が得られた。

【０１１３】〔実施例５〕無溶剤組成物として、つぎの
ようにして調製したものを用いた他は、実施例１と同様
にして多層配線基板を作製したところ、実施例１と同様
の良好な基板が得られた。なお、無溶剤組成物の原料
（フィラー、樹脂および硬化触媒）は、実施例１と同様
である。本実施例における無溶剤組成物の調製方法を、
つぎに説明する。

【０１１４】まず、シリカからなるフィラー７５体積部
と、フェノール樹脂２５体積部とを「ラボプラストミ
ル」を使用し、混練開始温度７０℃、ブレード回転数５
０ｒｐｍ、混練時間７分の条件で混練して、高濃度組成
物を調製した。つぎに、この高濃度組成物６８体積部に
エポキシ樹脂３２体積部を加え、上記「ラボプラストミ
ル」で、開始温度５０℃、回転数５０ｒｐｍの条件で５
分間混練し、５０℃まで冷却した後、イミダゾール系硬
化触媒を、エポキシ樹脂１００重量部に対して１．５重
量％添加して、さらに５分間混練し、絶縁層の形成に用
いる無溶剤組成物を得た。

【０１１５】〔実施例６〕露出工程において、エッチバ
ック後に、露出しているビア導体の上面をバフ研磨する
代わりにラッピングした他は、実施例１と同様にして、
８層の配線層を備える多層配線基板を作製した。得られ
た基板は、実施例１と同様に良好であった。なお、本実
施例におけるラッピング処理では、ラップに鋳鉄を、砥
粒に＃２４０炭化けい素を、ラップ液に水を、それぞれ
用い、ラップ圧力１５０ｇ／ｃｍ²、基板／ラップ相対
速度３０ｍｍ／分で絶縁層、ビア導体をラッピングし
て、ビア導体高の均一化と上面清浄化、及び絶縁層表面
の粗化を一括して行った。

【０１１６】〔実施例７〕本実施例では、高濃度組成物
の調製に際して、酸化防止剤（「スミライザーＢＨＴ」
（住友化学工業（株）製））と、滑剤（ステアリン酸カ
ルシウム（日本油脂（株）製））とを、それぞれ、エポ
キシ樹脂およびフェノール樹脂の総量に対して１重量％
ずつ添加した以外は、実施例１と同様にして８層の配線
層を有する多層配線基板を作製した。得られた基板は、
実施例１と同様に良好であった。

【０１１７】〔実施例８〕本実施例では、高濃度組成物
の調製に際して、酸化防止剤（「スミライザーＢＨＴ」
および「スミライザーＴＰＬ」（ともに住友化学工業
（株）製））と、滑剤（「ポリエチレンワックス」（日
本石油（株）製））とを添加した以外は、実施例１と同
様にして８層の配線層を有する多層配線基板を作製し
た。得られた基板は、実施例１と同様に良好であった。
なお、各酸化防止剤の添加量は、それぞれ、エポキシ樹
脂およびフェノール樹脂の総量に対して０．５重量％ず
つとした。また、滑剤の添加量は、エポキシ樹脂とフェ
ノール樹脂の総量に対して０．５重量％とした。

【０１１８】〔実施例９〕本実施例では、実施例５と同
様にして８層の配線層を有する多層配線基板を作製し
た。ただし、本実施例では、高濃度組成物の調製に際し
て、フェノール樹脂に対して１重量％の硬化触媒（トリ
フェニルホスフィン（ケイ・アイ化成（株）製））と、
フェノール樹脂に対して２重量％の酸化防止剤（「スミ
ライザーＢＨＴ」（住友化学工業（株）製））とを添加
した。また、希釈工程において、この高濃度組成物を希
釈する際に、硬化触媒の添加はせずに、滑剤（ステアリ
ン酸カルシウム（日本油脂（株）製））をエポキシ樹脂
およびフェノール樹脂の総量に対して０．５重量％添加
した。得られた基板は、実施例５と同様に良好であっ
た。

【０１１９】〔実施例１０〕無溶剤組成物として、つぎ
のようにして調製したものを用い、静水圧印加温度を７
０℃にし、硬化条件を、加圧下で１６０℃に３０分保持
した後、圧力を解消しつつさらに加熱して１８０℃で１
時間保持するとして、難燃性の絶縁層を形成した他は、
実施例１と同様にして多層配線基板を作製した。本実施
例によっても、実施例１と同様の良好な基板が得られ
た。本実施例における無溶剤組成物の調製方法を、つぎ
に説明する。

【０１２０】まず、シリカからなるフィラー（電気化学
工業（株）製「ＦＢ−３Ｓ」）７０体積部と、含臭素エ
ポキシ樹脂（日本化薬（株）製「ＢＲＥＮ−Ｓ」）１
４．５体積部と、フェノール樹脂（大日本インキ化学工
業（株）製「バーカムＴＤ−２１３１」）１４．５体積
％と、難燃助剤（三酸化二アンチモン）０．８体積部
と、酸化防止剤（「スミライザーＢＨＴ」（住友化学工
業（株）製））０．１体積部と、滑剤（ステアリン酸カ
ルシウム（日本油脂（株）製））０．１体積部とを、実
施例１と同じバッチ式密閉型混練装置（「ラボプラスト
ミル」）を使用し、混練開始温度７０℃、ブレード回転
数５０ｒｐｍ、混練時間７分の条件で混練して、高濃度
組成物を調製した。

【０１２１】つぎに、この高濃度組成物７２体積部に上
記エポキシ樹脂１４体積部とフェノール樹脂１４体積部
とを加え、「ラボプラストミル」で、開始温度５５℃、
回転数５０ｒｐｍで５分間混練し、５５℃まで冷却した
後、硬化触媒（イミダゾール系、四国化成工業（株）製
「２ＰＨＺ」）を、エポキシ樹脂に対して１．５重量％
添加し、さらに５分間混練して、シリカフィラー含有エ
ポキシ樹脂組成物（無溶剤組成物）を得た。

【０１２２】〔実施例１１〕用いる無溶剤組成物が異な
る他は、実施例１と同様にして多層配線基板を作製し
た。ただし、本実施例では、組成物供給工程において、
金型１０４表面に無溶剤組成物１０３膜を溶融固着する
代わりに、無溶剤組成物を重量平均粒径１００μｍに粉
砕したものを、基板上面と下金型上とに敷き詰めること
により組成物を供給した。また、静水圧印加温度を１２
０℃とし、上下方向からの圧縮圧力を３０ｋｇｆ／ｃｍ
²、横方向からの空気圧を３．０ｋｇｆ／ｃｍ²とした。
さらに、加圧下での硬化条件を１９０℃３０分とし、こ
れに加えて、圧力を解消しつつ加熱して、２３０℃で１
時間保持して無溶剤組成物を加熱硬化させた。さらに、
本実施例では、露出工程におけるエッチング組成液に浸
漬する時間を２０分間とした。本実施例においても、実
施例１と同様に、良好な基板が得られた。本実施例にお
ける無溶剤組成物の調製方法を、つぎに説明する。

【０１２３】まず、シリカからなるフィラー（電気化学
工業（株）製「ＦＢ−３Ｓ」）６０体積部と、エポキシ
樹脂（油化シェルエポキシ（株）製「エピコート１００
４」）３５体積部と、カルボン酸無水物（大日本インキ
化学工業（株）製「エピクロンＢ−４４００」）４．７
体積部と、酸化防止剤（「スミライザーＢＨＴ」（住友
化学工業（株）製））０．２体積部と、滑剤（ステアリ
ン酸カルシウム（日本油脂（株）製））０．２体積部と
を、実施例１と同じバッチ式密閉型混練装置を使用し、
混練開始温度１１０℃、ブレード回転数５０ｒｐｍ、混
練時間７分の条件で混練して、高濃度組成物を調製し
た。

【０１２４】つぎに、この高濃度組成物６７体積部に上
記エポキシ樹脂２９体積部とカルボン酸無水物４体積部
を加え、上記混練装置で、開始温度９０℃、回転数５０
ｒｐｍで５分間混練し、９０℃まで冷却した後、更に滑
剤（ステアリン酸カルシウム）と酸化防止剤（「スミラ
イザーＢＨＴ」）とを、エポキシ樹脂およびカルボン酸
無水物の総量に対して０．５重量％ずつ添加し、さらに
５分間混練して、絶縁層の形成に用いる無溶剤組成物を
得た。

【０１２５】〔実施例１２〕ビスマレイミドトリアジン
樹脂を含む無溶剤組成物を用いる他は、実施例１と同様
にして多層配線基板を作製した。ただし、本実施例で
は、静水圧印加温度を６０℃とし、充填工程における上
下方向からの圧縮圧力を５．５ｋｇｆ／ｃｍ²、横方向
からの空気圧を４．５ｋｇｆ／ｃｍ²とした。また、加
圧硬化工程における加圧下での硬化条件を１２０℃３０
分とし、その後、圧力を解消したのち加熱して、１５０
℃で１時間保持して、無溶剤組成物を硬化させた。さら
に、露出工程におけるエッチング組成液に浸漬する時間
を、３０分間とした。本実施例においても、実施例１と
同様に、良好な基板が得られた。本実施例における無溶
剤組成物の調製方法を、つぎに説明する。

【０１２６】まず、シリカフィラー（電気化学工業
（株）製「ＦＢ−３Ｓ」）７５体積部と、ビスマレイミ
ドトリアジ樹脂（三菱ガス化学（株）製「ＢＴ−３３０
９Ｔ」）２５体積部とを、実施例１と同じバッチ式密閉
型混練装置を使用し、混練開始温度８０℃、ブレード回
転数５０ｒｐｍ、混練時間７分の条件で混練して、高濃
度組成物を調製した。つぎに、この高濃度組成物６７体
積部に上記ビスマレイミドトリアジ樹脂３３体積部を加
え、上記混練装置を用い、開始温度４５℃、回転数５０
ｒｐｍで１０分間混練して、絶縁層の形成に用いる無溶
剤組成物を得た。

【０１２７】〔実施例１３〕ベンゾシクロブテン系化合
物を含む無溶剤組成物を用いる他は、実施例１と同様に
して多層配線基板を作製した。ただし、本実施例では、
静水圧印加温度を３０℃とし、充填工程における上下方
向からの圧縮圧力を５．０ｋｇｆ／ｃｍ²、横方向から
の空気圧を４．９ｋｇｆ／ｃｍ²とした。また、加圧硬
化工程における加圧下での硬化条件を２５０℃３０分と
し、その後、圧力を解消したのち、２５０℃のまま１時
間保持して、無溶剤組成物を硬化させた。さらに、露出
工程におけるエッチング組成液に浸漬する時間を、６０
分間とした。本実施例においても、実施例１と同様に、
良好な基板が得られた。本実施例における無溶剤組成物
の調製方法を、つぎに説明する。

【０１２８】まず、シリカからなるフィラー（電気化学
工業（株）製「ＦＢ−３Ｓ」）７５体積部と、１８０℃
で５時間加熱してオリゴマー化したシスビスベンゾシク
ロブテニルエテン２４．９体積部と、酸化防止剤（「ス
ミライザーＴＰＬ」（住友化学工業（株）製））０．１
体積部とを、実施例１と同じバッチ式密閉型混練装置を
使用して、混練開始温度３０℃、ブレード回転数５０ｒ
ｐｍ、混練時間７分の条件で混練して、高濃度組成物を
調製した。つぎに、この高濃度組成物６７体積部に上記
ビスベンゾシクロブテン系オリゴマー３３体積部とを加
え、上記混練装置を用いて、開始温度３０℃、回転数５
０ｒｐｍで１０分間混練して、絶縁層の形成に用いる無
溶剤組成物を得た。

【０１２９】〔比較例１〕実施例１で調製した無溶剤組
成物と同じ原料を用い、シリカフィラーと、エポキシ樹
脂と、フェノール樹脂とをバッチ式密閉型混練装置を用
い、混練開始温度５０℃、ブレード回転数５０ｒｐｍで
２０分間混練して、実施例１と同じ組成比の無溶剤組成
物を調製した。この組成物の溶融粘度を昇温しながら
（５℃／分）測定したところ、図１０（ａ）に示すよう
に８０℃付近で最低粘度を示した後、硬化が始まる（１
６０℃付近）まで徐々に粘度が上昇するという結果が得
られた。なお、図１０（ｂ）に示すように実施例１で作
製した組成物は硬化が始まるまで溶融粘度は低下し続け
た。

【０１３０】上述のようにして得られた無溶剤組成物を
用い、実施例１と同様にして、８層の配線層を有する多
層配線基板の作製を試みたが、形成した絶縁層には中心
部付近から放射状に幅数ミリの筋状のシリカ未分散部が
発生し、その上には充分な接着強度の配線が形成できな
かった。

【０１３１】〔比較例２〕実施例１で調製した無溶剤組
成物と同じ原料を用い、シリカフィラーと、エポキシ樹
脂と、フェノール樹脂と（組成比は実施例１と同じ）
に、それらの総量に対して３０重量％のＮ，Ｎ−ジメチ
ルフォルムアミド（ＤＭＦ）を加え、３本ロール（ロー
ル径５０ｍｍ）を使用して室温、１００ｒｐｍで１０分
間混練した後、ＤＭＦを４０℃、１０Ｔｏｒｒで減圧除
去して、シリカフィラー含有エポキシ樹脂組成物を作製
した。この組成物を用い、実施例１と同様に操作して、
８層の配線層を有する多層配線基板の作製を試みたが、
形成した絶縁層には、斑状のシリカ未分散部や組成物に
残存していたＤＭＦ由来のボイド・ピンホールが発生
し、それらの上には充分な接着強度の配線が形成できな
かった。

【０１３２】

【発明の効果】本発明によれば、微細なフィラーが均一
に分散した無溶剤組成物が得られる。また、この無溶剤
組成物を用いて絶縁層を形成することにより、絶縁層と
導体層との接着性がよく、配線の断線や短絡がない多層
配線基板が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る多層配線基板の製造方法の一例を
示す工程図である。

【図２】本発明に係るベース基板の形態例を示す部分断
面図である。

【図３】本発明に係るフィラーを含有する溶剤を含まな
い流動性高分子前駆体の供給形態例を示す説明図であ
る。

【図４】本発明に係る多層プリント配線基板の一例を示
す断面図である。

【図５】従来の多層配線基板の製造方法の一例を示す工
程図である。

【図６】従来の多層配線基板の製造方法の一例を示す工
程図である。

【図７】従来の多層プリント配線基板の一例を示す部分
断面図である。

【図８】従来の多層プリント配線基板の一例を示す部分
断面図である。

【図９】実施例１で用いられたバッチ式混練装置の構造
を示す断面図である。

【図１０】無溶剤組成物の溶融粘度挙動を示すグラフで
ある。

【符号の説明】

１００…ベース基板、１０１，１０８…平面配線、１０
２，１０９…垂直ビア、１０３…無溶剤組成物、１０４
…金型、１０５…金型とベース基板との間隙、１０６…
給排気口、１０７…絶縁層、２００…貫通めっきスルー
ホール、２０１…表層導体、２０２…ビア導体、２０３
…平面配線、２０４…垂直ビア導体、２０５…プリント
配線基板、２０６…メタルコア配線基板、２０７…セラ
ミック配線基板、４００…プリント配線基板、４０１…
層間接続スルーホールの導体、４０２…ビア、４０３…
導体パターン層、４０４…層間絶縁膜層、４０５…ビア
導体、５００…基板、５０１…下地金属層、５０２…レ
ジスト、５０３…レジストの溝部分、５０４…導体、５
０５…絶縁層、６００…基板、６０１…第１導電層、６
０２…第２導電層、６０３…エポキシ樹脂あるいは半硬
化状態のポリイミド、６０４…第２導電層の表面、６０
５…絶縁膜、６０６…第３導電層、７０１…プリント配
線基板表層導体、７０２…ビルドアップの導体層、７０
３…コンフォーマルビア、７０４…貫通めっきスルーホ
ール、８００…プリント配線基板、８０１，８０２，８
０３，８０４，８０７…導体層、８０５ａ…貫通めっき
スルーホール、８０６…無溶剤組成物硬化物、９０…筐
体、９１…混練室９１、９２…ブレード９２、９３…フ
ローティングウエイト、９４…軸、９５…流路９５。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０５Ｋ 1/03 ６１０ Ｈ０５Ｋ 1/03 ６１０Ｓ 3/46 3/46 Ｔ Ｎ Ｂ (72)発明者 樫村 隆司 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所生産技術研究所内 (72)発明者 大澤 俊之 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所生産技術研究所内 (72)発明者 京井 正之 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所生産技術研究所内 (72)発明者 橋本 悟 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立製作所情報通信事業部内

Claims (21)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】マトリクス成分１００体積部と、 フィラー１〜３００体積部とを含み、 上記マトリクス成分は、高分子化合物および高分子化合
   物前駆体のうちの少なくとも一種であり、 上記フィラーは、無機物の粉体、無機物の繊維、有機物
   の粉体、および有機高分子の繊維のうちの少なくとも一
   種であり、粒子および／または凝集体の形で上記マトリ
   クス成分に分散しており、 上記フィラーの粒子および／または凝集体の粒径は、５
   ０μｍ未満であり、 溶剤を含まないことを特徴とする無溶剤組成物。
2. 【請求項２】請求項１において、 上記フィラーは、ビフェニル構造を有するエポキシ樹脂
   硬化物であることを特徴とする無溶剤組成物。
3. 【請求項３】請求項１において、 上記フィラーの重量平均粒径は１０μｍ以下であること
   を特徴とする無溶剤組成物。
4. 【請求項４】請求項１において、 上記マトリクス成分は、 室温以上の第１の温度域で変形可能であり、該第１の温
   度域より高い第２の温度で硬化する性質を有することを
   特徴とする無溶剤組成物。
5. 【請求項５】請求項４において、 上記マトリクス成分は、 ビフェニル系エポキシ樹脂であることを特徴とする無溶
   剤組成物。
6. 【請求項６】請求項１において、 可塑剤、滑剤、酸化防止剤、難燃剤、難燃助剤、充填
   剤、硬化触媒、および表面処理剤のうちから選ばれる少
   なくとも１種類の副成分を、さらに含むことを特徴とす
   る無溶剤組成物。
7. 【請求項７】フィラーと、マトリクス成分とを含む無溶
   剤組成物の製造方法において、 上記無溶剤組成物の組成のうち、フィラー以外の組成の
   一部と、フィラーとを混合して高濃度組成物を得る高濃
   度工程と、 上記高濃度組成物に、上記組成の残りをさらに添加して
   混合し、上記無溶剤組成物を調製する希釈工程とをこの
   順で備えることを特徴とする無溶剤組成物の製造方法。
8. 【請求項８】請求項７において、 上記マトリクス成分は、高分子化合物および高分子化合
   物前駆体のうちの少なくとも一種であって、上記軟化温
   度で軟化し、該軟化温度より高い第２の温度で硬化する
   性質を有し、 上記フィラーは、無機物の粉体、無機物の繊維、有機物
   の粉体、および有機高分子の繊維のうちの少なくとも一
   種であり、 上記マトリクス成分を混合する際には、混合物を軟化温
   度に保持することを特徴とする無溶剤組成物の製造方
   法。
9. 【請求項９】請求項７において、 上記高濃度組成物のフィラー濃度は、４０〜９０体積％
   であり、 上記無溶剤組成物のフィラー濃度は、２０〜６０体積％
   であることを特徴とする無溶剤組成物の製造方法。
10. 【請求項１０】請求項９において、 上記高濃度組成物のフィラー濃度は、５０〜７５体積％
    であり、 上記無溶剤組成物のフィラー濃度は、３０〜５０体積％
    であることを特徴とする無溶剤組成物の製造方法。
11. 【請求項１１】請求項７において、 可塑剤、滑剤、酸化防止剤、難燃剤、難燃助剤、充填
    剤、硬化触媒、および表面処理剤のうちから選ばれる少
    なくとも１種類の副成分が、上記高濃度工程および上記
    希釈工程の少なくともいずれかにおいて、さらに混合さ
    れることを特徴とする無溶剤組成物の製造方法。
12. 【請求項１２】請求項７において、 上記高濃度工程でフィラーと混合された成分の少なくと
    も一部と、希釈工程で高濃度組成物に添加された成分の
    少なくとも一部とは、同じ化合物であることを特徴とす
    る無溶剤組成物の製造方法。
13. 【請求項１３】請求項７において、 上記高濃度工程は、 上記混合をバッチ式混練装置により行うことを特徴とす
    る無溶剤組成物の製造方法。
14. 【請求項１４】絶縁層と配線層とを有する多層配線基板
    において、 上記絶縁層は、樹脂組成物の硬化物からなり、 上記樹脂組成物は、 高分子化合物および高分子化合物前駆体の少なくとも一
    方からなるマトリクス成分と、 上記マトリクス成分中に分散した、無機物の粉体、無機
    物の繊維、有機物の粉体、および有機高分子の繊維のう
    ちの少なくとも一種からなるフィラーとを含み、 溶剤を含まず、 上記絶縁層中には、上記配線の幅と間隔との小さい方よ
    り小さい粒径の上記フィラーの粒子および／または凝集
    体が分散していることを特徴とする多層配線基板。
15. 【請求項１５】内壁に導体層を有するスルーホールを備
    えるベース基板と、該ベース基板の表裏のうち少なくと
    も一方の面に形成された第１の絶縁層とを有する多層配
    線基板において、 上記スルーホールの内部の導体層以外の部分は、柱状部
    材により充填されており、 上記柱状部材と上記第１の絶縁層とは、樹脂組成物の硬
    化物からなり、 上記柱状部材と上記第１の絶縁層との間には、界面が形
    成されておらず、 上記樹脂組成物は、 高分子化合物および高分子化合物前駆体の少なくとも一
    方からなるマトリクス成分と、 無機物の粉体、無機物の繊維、有機物の粉体、および有
    機高分子の繊維のうちの少なくとも一種からなるフィラ
    ーとを含み、 上記フィラーの粒子および／または凝集体の粒径は、５
    ０μｍ未満であり、 溶剤を含まないことを特徴とする多層配線基板。
16. 【請求項１６】表裏の少なくとも一方の面に形成された
    配線とを備えるベース基板と、平坦な表面を備える金型
    とを、上記ベース基板の上記配線と、上記金型の上記平
    坦な表面とが間隙を挟んで対向するように配置し、上記
    間隙に無溶剤組成物を供給する組成物供給工程と、 上記間隙に存在する気体を排気する排気工程と、 上記ベース基板と、上記金型との距離を狭くすることに
    より、上記間隙を上記無溶剤組成物で満たし、さらに、
    上記配線の間に上記無溶剤組成物を充填する充填工程
    と、 上記無溶剤組成物を、静水圧をかけながら硬化させる加
    圧硬化工程と、 上記配線の表面の少なくとも一部を露出させる露出工程
    とを、この順で備え、 上記無溶剤組成物は、 高分子化合物および高分子化合物前駆体の少なくとも一
    方からなるマトリクス成分と、 無機物の粉体、無機物の繊維、有機物の粉体、および有
    機高分子の繊維のうちの少なくとも一種からなるフィラ
    ーの粒子および／または凝集体とを含み、 上記フィラーの粒子および／または凝集体の粒径は、５
    ０μｍ未満であり、 溶剤を含まないことを特徴とする多層配線基板の製造方
    法。
17. 【請求項１７】請求項１６において、 上記露出工程の後に、 上記絶縁層表面および上記露出した配線表面の少なくと
    も一部に、配線を形成する配線形成工程を、さらに備え
    ることを特徴とする多層配線基板の製造方法。
18. 【請求項１８】請求項１７において、 上記配線形成工程の後に、 上記組成物供給工程から上記配線形成工程までの工程
    を、一回以上繰り返すことを特徴とする多層配線基板の
    製造方法。
19. 【請求項１９】請求項１６において、 上記マトリクス成分は、 室温以上の第１の温度域で変形可能であり、該第１の温
    度域より高い第２の温度で硬化する性質を有し、 上記加圧硬化工程は、 第１の温度域内の、上記無溶剤組成物の粘度が最も低く
    なる温度に保持した上記無溶剤組成物を、上記第２の温
    度に加熱して、上記無溶剤組成物を硬化させることを特
    徴とする多層配線基板の製造方法。
20. 【請求項２０】請求項１６において、 上記ベース基板は、内壁に付着した導体によりビア配線
    の形成されたスルーホールを、さらに備え、 上記充填工程は、上記スルーホールの内部の間隙にも、
    上記無溶剤組成物を充填することを特徴とする多層配線
    基板の製造方法。
21. 【請求項２１】請求項１６において、 上記マトリクス成分は、 室温以上の第１の温度域で変形可能であり、該第１の温
    度域より高い第２の温度で硬化する性質を有し、 上記充填工程は、上記無溶剤組成物を上記第１の温度域
    に保持しながら行われる工程を含むことを特徴とする多
    層配線基板の製造方法。