JPH09275158A - 回路基板の製造方法及び回路基板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は母基板の表面に薄膜多層回路が配設さ
れた構成の回路基板の製造方法及び回路基板に関し、母
基板上に信頼性の高い薄膜多層回路層を形成することを
目的とする。 【解決手段】母基板21の表面21a 及び裏面21b に厚さの
大なる銅箔37,38 を形成する導体層形成工程と、母基板
21に形成されたスルーホール28の内部に充填材29を充填
する充填工程と、銅箔37,38 及び充填材29が充填された
スルーホール28を覆うように絶縁樹脂40,41 を母基板21
の表面21a 及び裏面21b に形成する絶縁層配設工程と、
銅箔37,38 と絶縁樹脂40,41 と充填材29とを所定の厚さ
まで一括的に研磨し配線パターン25,27 を形成するする
研磨工程と、研磨工程により形成された研磨面に薄膜多
層回路層22を形成する回路形成工程とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は回路基板の製造方法
及び回路基板に係り、特に母基板の表面に薄膜多層回路
が配設された構成の回路基板の製造方法及び回路基板に
関する。近年、半導体集積回路や混成集積回路の集積度
が増加し、半導体素子の大規模化する傾向がますます強
くなってきている。これに伴い、これらの集積回路を搭
載する回路基板も、絶縁層を介して多層に導体回路パタ
ーンが積層された多層回路基板や両面実装回路基板が多
く使用されるようになってきている。また、回路基板の
材質としては、コスト面で有利であるプリント基板が多
様されている。

【０００２】特に、集積度が高く微細パターンを必要と
する場合には、プリント基板に形成される配線パターン
では精度に限界があるため、プリント基板からなる母基
板の表面に薄膜多層回路を形成した構成の回路基板が提
案されている。この種の回路基板では、薄膜多層回路を
薄膜形成技術を用いて形成するため、母基板の表面に高
い平坦性が要求される。

【０００３】

【従来の技術】図８は、従来における回路基板の一例を
示している。同図に示す回路基板１はボールグリッド用
の基板であり、大略すると母基板２と薄膜多層回路層３
とにより構成されている。

【０００４】母基板２は多層プリント配線基板であり、
その内部には内部配線４が配設されている。また、母基
板２の表面２ａには銅箔等よりなる表面配線パターン５
が、また母基板２の裏面２ｂには同じく銅箔等よりなる
裏面配線パターン６が夫々形成されている。

【０００５】この表面配線パターン５及び裏面配線パタ
ーン６は、スルーホール７により電気的に接続された構
成とされている。このスルーホール７は母基板２を上下
に貫通する貫通孔の内面に銅膜を形成した構成とされて
いる。また、スルーホール７の内部には、導電材（例え
ば、銅等）或いは絶縁材（例えば、絶縁樹脂等）よりな
る充填材１０が充填されている。

【０００６】また、母基板２の表面２ａ及び裏面２ｂ
で、各配線パターン５，６が形成されていない部位には
絶縁樹脂等により絶縁層８，９が形成されている。そし
て、母基板２の表面２ａに形成された表面配線パターン
５及び絶縁層８の上部に薄膜多層回路層３が形成された
構成とされている。尚、母基板２の裏面２ｂに形成され
た裏面配線パターン６には外部接続端子となるハンダボ
ール１１が配設されている。

【０００７】続いて、上記構成とされた回路基板１の製
造方法について説明する。回路基板１を製造するには、
先ず母基板２に対し表面配線パターン５，裏面配線パタ
ーン６及びスルーホール７を形成する。この各配線パタ
ーン５，６及びスルーホール７の形成は、例えばメッキ
法を用いて母基板２の表面２ａ及び裏面２ｂに銅膜を形
成し、その後にエッチング処理を行うことにより所定の
パターンに形成される。

【０００８】この際、従来では母基板２の表面２ａと裏
面２ｂとで、表面配線パターン５と裏面配線パターン６
が異なるパターンで形成されていた。また、各配線パタ
ーン５，６及びスルーホール７は、この形成時で所定の
膜厚となるよう形成されていた。尚、この時点ではスル
ーホール７に充填材１０は充填されていない。

【０００９】続いて、スルーホール７に充填材１０を充
填する。この際、充填材１０の上端部及び下端部に、図
示されるような凹部１０ａが形成されることが多い。こ
れは、充填材１０として導電材を用いた場合には導電材
と混合したバインダーが収縮（或いは飛散）することに
より、また絶縁樹脂を用いた場合には樹脂硬化に伴う収
縮により発生する。

【００１０】続いて、母基板２の表面２ａ及び裏面２ｂ
の各配線パターン５，６が形成されていないエリアに絶
縁層８，９を形成する。この絶縁層８，９は、例えばス
クリーン印刷により形成され、具体的には各配線パター
ン５，６及びスルーホール７にマスクを配設し、この上
部に絶縁層８，９となる絶縁性樹脂を印刷する。

【００１１】上記の処理を行うことにより母基板２が完
成し、続いてこの母基板２の表面２ａ上に薄膜多層回路
層３が形成される。この薄膜多層回路層３は、薄膜形成
技術を用いて形成される。具体的には、スパッタリング
及びホトリソグラフィを用いて絶縁膜１２（図では複数
膜をまとめて示している）及び配線膜１３を形成する。
このように、薄膜多層回路層３が形成されると、ハンダ
ボール１１が裏面配線パターン６に配設され、よって回
路基板１が完成する。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記したよ
うに薄膜多層回路層３は薄膜形成技術を用い微細加工に
より形成されるため、薄膜多層回路層３が形成される母
基板２の表面２ａの平坦性が薄膜多層回路層３の信頼性
を向上させる面から重要となる。

【００１３】しかるに、従来の回路基板の製造方法で
は、各配線パターン５，６をメッキ法により所定の厚さ
に形成した後に、絶縁層８，９をスクリーン印刷により
形成する方法であったため、図８に示されるように各配
線パターン５，６と絶縁層８，９との厚さに差が生じる
場合がある。

【００１４】また、上記したようにスルーホール７に充
填材１０を充填した際、充填材１０の上端部及び下端部
に凹部１０ａが形成されることがある。更に、従来では
母基板２の表面２ａと裏面２ｂとで表面配線パターン５
と裏面配線パターン６が異なるパターンで形成されてい
たため、エッチング処理時等における加熱により表面２
ａと裏面２ｂとで熱膨張差が発生し、図８に矢印で示す
ように母基板２に反りやうねりが発生する場合がある。

【００１５】上記のように、(1) 配線パターン５，６と
絶縁層８，９との厚さに差がある場合、(2) 充填材１０
の上端部及び下端部に凹部１０ａがある場合、(3) 表面
配線パターン５と裏面配線パターン６が異なる場合に
は、母基板２の薄膜多層回路層３が形成される表面２ａ
に凹凸，反り及びうねりが発生し、母基板２の表面２ａ
を平坦面とできなくなる。よって、上記の(1) 〜(3) の
現象が発生した場合には薄膜多層回路層３の信頼性が低
下し、これに伴い回路基板１の信頼性も低下してしまう
という問題点があった。

【００１６】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、母基板上に信頼性の高い薄膜多層回路層を形成し
うる回路基板の製造方法及び回路基板を提供することを
目的とするものである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記の課題は、下記の手
段を講じることにより解決することができる。請求項１
記載の発明では、プリント基板よりなり表面及び裏面に
配線パターンが形成された母基板上に、薄膜多層回路が
形成されてなる回路基板の製造方法において、前記母基
板の表面及び裏面に形成しようとする前記配線パターン
の厚さより大なる厚さを有する導体層を形成する導体層
形成工程と、前記導体層を覆うように絶縁層を前記母基
板の表面及び裏面に形成する絶縁層配設工程と、前記導
体層及び前記絶縁層を形成しようとする前記配線パター
ンの厚さまで一括的に研磨し回路形成面を形成する研磨
工程と前記研磨工程により形成された前記回路形成面に
前記薄膜多層回路を形成する回路形成工程とを有するこ
とを特徴とするものである。

【００１８】また、請求項２記載の発明では、プリント
基板よりなり表面及び裏面に配線パターンが形成される
と共にスルーホールが形成されてなる母基板上に、薄膜
多層回路が形成されてなる回路基板の製造方法におい
て、前記母基板の表面及び裏面に、形成しようとする前
記配線パターンの厚さより大なる厚さを有する導体層を
形成すると共に、前記スルーホールを形成する導体層形
成工程と、前記スルーホールの内部に充填材を充填する
充填工程と、前記導体層及び前記充填材が充填されたス
ルーホールを覆うように絶縁層を前記母基板の表面及び
裏面に形成する絶縁層配設工程と、前記導体層，前記絶
縁層，及び前記充填材を形成しようとする前記配線パタ
ーンの厚さまで一括的に研磨し回路形成面を形成する研
磨工程と前記研磨工程により形成された前記回路形成面
に前記薄膜多層回路を形成する回路形成工程とを有する
ことを特徴とするものである。

【００１９】また、請求項３記載の発明では、前記請求
項１または２記載の回路基板の製造方法において、前記
母基板に形成される前記配線パターンを表面及び裏面で
同一パターンに形成したことを特徴とするものである。

【００２０】また、請求項４記載の発明では、前記請求
項１乃至３のいずれかに記載の回路基板の製造方法にお
いて、前記導体層形成工程において、前記導体層を０．
１ｍｍ以上の厚さで形成したことを特徴とするものであ
る。

【００２１】また、請求項５記載の発明では、前記請求
項１乃至４のいずれかに記載の回路基板の製造方法にお
いて、前記絶縁層配設工程において配設される絶縁層の
材料として、絶縁性樹脂またはプリプレグを用いたこと
を特徴とするものである。

【００２２】また、請求項６記載の発明では、プリント
基板よりなり表面及び裏面に配線パターン及び絶縁層が
形成された母基板上に、薄膜多層回路が形成されてなる
構成の回路基板において、前記配線パターンと前記絶縁
層とが形成する回路形成面は平坦面とされており、前記
薄膜多層回路は平坦面とされた前記回路形成面上に形成
されてなることを特徴とするものである。

【００２３】更に、請求項７記載の発明では、プリント
基板よりなり表面及び裏面に配線パターン及び絶縁層が
形成されると共に内部に充填材が充填されてなるスルー
ホールが形成されてなる母基板上に、薄膜多層回路が形
成されてなる構成の回路基板において、前記配線パター
ン，前記絶縁層，及び前記スルーホールに充填された充
填材の両端面が形成する回路形成面は平坦面とされてお
り、前記薄膜多層回路は平坦面とされた前記回路形成面
上に形成されてなることを特徴とするものである。

【００２４】上記した各手段は、次のように作用する。
請求項１記載の発明によれば、導体層形成工程において
母基板に大なる厚さを有する導体層を形成すると共に、
絶縁層配設工程において導体層を覆うように絶縁層を形
成することにより、母基板に形成された導体層及び絶縁
層は、形成しようとする既定の導体層及び絶縁層の厚さ
よりも大きくなっている。

【００２５】続いて、研磨工程において前記導体層及び
絶縁層を形成しようとする配線パターンの厚さまで一括
的に研磨する。この研磨工程では、導体層形成工程及び
絶縁層配設工程において母基板の表面に形成された導体
層及び絶縁層を一括的に研磨するため、研磨後における
母基板の表面は導体層及び絶縁層が同一高さとなった平
坦面となっている。

【００２６】よって、研磨工程の後に実施される回路形
成工程では、この平坦面とされた母基板の表面に薄膜多
層回路を形成することができるため、高精度で信頼性の
高い薄膜多層回路を形成することが可能となる。また、
請求項２記載の発明によれば、請求項１と同様に、導体
層形成工程において母基板に大なる厚さを有する導体層
を形成すると共に、絶縁層配設工程において導体層を覆
うように絶縁層を形成することにより、母基板に形成さ
れた導体層及び絶縁層は、形成しようとする既定の導体
層及び絶縁層の厚さよりも大きくなっている。

【００２７】また、続く充填工程では、スルーホールの
内部に充填材を充填する。この際、導体層形成工程にお
いて導体層は厚く形成されているため、充填材も従来に
比べて母基板の表面に対し高い位置まで充填される。続
いて、研磨工程において前記導体層，絶縁層，及びスル
ーホールに充填された充填材を既定の配線パターンの厚
さまで一括的に研磨する。この研磨工程では、導体層形
成工程，絶縁層配設工程，及び充填工程において母基板
の表面に形成された導体層，絶縁層，及び充填材を一括
的に研磨するため、研磨後における母基板の表面は、導
体層，絶縁層，及び充填材の上端面が同一高さとなった
平坦面となっている。

【００２８】よって、研磨工程の後に実施される回路形
成工程では、スルーホールの形成位置を含め平坦面とさ
れた母基板の表面に薄膜多層回路を形成することがで
き、よって高精度で信頼性の高い薄膜多層回路を形成す
ることが可能となる。また、請求項３記載の発明によれ
ば、母基板に形成される配線パターンを表面及び裏面で
同一パターンとしたことにより、母基板の表面と裏面と
でバランスをとることができる。よって、母基板が加熱
されたとしても、表面と裏面とで熱膨張差が発生するよ
うなことはなく、母基板に反りやうねりが発生するのを
防止することができる。

【００２９】また、請求項４記載の発明によれば、導体
層形成工程において導体層を０．１ｍｍ以上の厚さで形
成したことにより、後に実施される研磨工程で導体層に
剥離等の不都合が生じることなく確実に研磨処理を行う
ことが可能となる。

【００３０】また、請求項６及び請求項７記載の発明に
よれば、薄膜多層回路は平坦面とされた回路形成面上に
形成されているため、薄膜多層回路は高精度でかつ高信
頼性を有した構成となっている。よって、集積密度が高
い半導体集積回路，混成集積回路，及び半導体素子を搭
載する基板として用いることができる。

【００３１】

【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態について
図面と共に説明する。図１乃至図６は本発明の一実施例
である回路基板の製造方法を製造手順に沿って示す図で
あり、図７は図１乃至図６に示す製造方法により製造さ
れた本発明の一実施例である回路基板を示す図である。

【００３２】先ず、図７を用いて本発明の一実施例であ
る回路基板２０の構成について説明する。同図に示す回
路基板２０はボールグリッド用の基板であり、大略する
と母基板２１と薄膜多層回路層２２とにより構成されて
いる。母基板２１は例えば２〜８層程度の多層プリント
配線基板であり、その内部には内部配線２３が配設され
ている。また、母基板２１の表面２１ａには銅膜よりな
る表面配線パターン２４と絶縁樹脂よりなる表面絶縁膜
２５が、また母基板２１の裏面２１ｂには同じく銅膜よ
りなる裏面配線パターン２６と絶縁樹脂よりなる裏面絶
縁膜２７が夫々形成されている。この表面配線パターン
２４及び裏面配線パターン２６の膜厚は、例えば３０μ
ｍ程度とされている。

【００３３】本実施例に係る回路基板２０では、この表
面配線パターン２４及び裏面配線パターン２６は、母基
板２１に図中上下方向に延在するよう形成されたスルー
ホール２８により電気的に接続された構成とされてい
る。このスルーホール２８は母基板２１に形成された貫
通孔の内面に銅膜を形成した構成とされている。

【００３４】また、スルーホール２８の内部には、銅等
の導電材或いは絶縁樹脂等の絶縁材よりなる充填材２９
（梨地で示す）が充填されている。本実施例では充填材
２９として絶縁樹脂が充填された構成とされている。ま
た、表面絶縁膜２５及び裏面絶縁樹脂２７は、母基板２
１の表面２１ａ及び裏面２１ｂで各配線パターン２４，
２６が形成されていない部位に形成されている。この各
絶縁膜２５，２７と各配線パターン２４，２６とスルー
ホール２８に充填された充填材２９は、母基板２１の表
面２１ａ及び裏面２１ｂからの高さが精度良く同一高さ
とされており、よって表面配線パターン２４，表面絶縁
膜２５，及びスルーホール２８の上端面２９ａが協働し
て形成する面（回路形成面３０という）は精度の高い平
坦面とされている。

【００３５】前記した薄膜多層回路層２２は、この母基
板２１に形成された回路形成面３０上に形成されてい
る。薄膜多層回路層２２は薄膜形成技術を用いて形成さ
れるものであり、大略すると絶縁膜３２及び配線膜３３
を多層に形成した構成とされている。

【００３６】多層形成された配線膜３３の内、最下端に
位置する配線膜３３は表面配線パターン２４と電気的に
接続されており、また最上端に位置する配線膜３３は、
例えば図示されるように半導体素子３４に電気的に接続
された構成とされている。この絶縁膜３２及び配線膜３
３は、上記のように薄膜形成技術を用いて形成されるた
め高精度に微細形成することができる。従って、母基板
２１上に薄膜多層回路層２２を形成した構成とすること
により、高集積化された半導体集積回路，混成集積回路
及び半導体素子等に回路基板２０を対応させることがで
きる。

【００３７】尚、母基板２１の裏面２１ｂに形成された
裏面配線パターン２６にはハンダボール３５が配設され
ており、このハンダボール３５は外部接続端子として機
能する。上記構成とされた回路基板２０は、表面配線パ
ターン２４，表面絶縁膜２５，及び充填材２９の上端面
２９ａの基板表面２１ａからの高さが同一高さとされて
おり、よって薄膜多層回路層２２が形成される回路形成
面３０は精度の高い平坦面とされている。

【００３８】周知のように、薄膜形成技術を用いて薄膜
形成を行う場合、薄膜形成面の平坦性が成膜される薄膜
の精度に影響を及ぼす。即ち、薄膜形成面の表面粗度が
高い場合には良好な薄膜形成を行うことができない。し
かるに、本実施例に係る回路基板２０は、薄膜多層回路
層２２は平坦面とされた回路形成面３０上に形成されて
いるため、薄膜多層回路層２２は高精度でかつ高信頼性
を有した構成となっている。従って、これによっても高
集積化された半導体集積回路，混成集積回路及び半導体
素子等に回路基板２０を対応させることができる。

【００３９】一方、回路基板２０の表面配線パターン２
４及び裏面配線パターン２６のパターンに注目すると、
本実施例に係る回路基板２０では、母基板２１の表面２
１ａに形成された表面配線パターン２４のパターンと、
母基板２１の裏面２１ｂに形成された裏面配線パターン
２６のパターンとは同一形状を有した構成とされてい
る。

【００４０】従って、母基板２１の表面２１ａと裏面２
１ｂとでバランスがとれているため、実装時等において
熱が印加されても表面２１ａと裏面２１ｂとの間におけ
る熱膨張差は略同一となり、母基板２１に反りやうねり
が発生することを防止することができる。このように、
母基板２１に反りやうねりが発生することを防止できる
ことにより、高精度に微細形成された薄膜多層回路層２
２の保護を確実に行うことができ、よって回路基板２０
の信頼性を向上させることができる。

【００４１】尚、上記した実施例では母基板２１にスル
ーホール２９が形成された構成を例に挙げて説明した
が、母基板にスルーホールが形成されていない回路基板
に対しても本発明を適用できることは明らかである。続
いて、上記した回路基板２０を製造する製造方法につい
て図１乃至図６を用いて説明する。尚、図１乃至図６に
おいて、図７に示される構成と同一構成については同一
符号を附してその説明を省略する。

【００４２】回路基板２０を製造するには、先ず導体層
形成工程が実施される。図１及び図２は導体層形成工程
を説明するための図である。導体層形成工程では、先ず
図１に示されるように、多層プリント基板３６（内部配
線２３は予め形成されている）を用意し、この多層プリ
ント基板３６の表面２１ａ及び裏面２１ｂの夫々全面に
前記した導体層となる銅箔３７，３８を接着剤により接
着する。

【００４３】この銅箔３７，３８は、後述するように表
面配線パターン２４及び裏面配線パターン２６となるも
のであるが、多層プリント基板３６に接着される状態の
銅箔３７，３８の厚さは０．１ｍｍ以上の膜厚に設定さ
れている。上記のように多層プリント基板３６に銅箔３
７，３８が接着されると、続いて所定位置にスルーホー
ル２８となる貫通孔３９を形成する。続いて、形成され
た貫通孔３９の内壁に対し銅によりスルーホールメッキ
を行い、スルーホール２８を形成する。この時点で、ス
ルーホール２８と銅箔３７，３８とは電気的に接続され
た状態となる。尚、図１は、上記した処理が終了した状
態を示している。

【００４４】上記のように多層プリント基板３６に銅箔
３７，３８及びスルーホール２８が設けられると、続い
て銅箔３７，３８の表面配線パターン２４及び裏面配線
パターン２６が形成される所定位置、及びスルーホール
２９の形成位置にレジストが配設された上で、銅箔３
７，３８に対しエッチング処理が実施される。

【００４５】このエッチング処理の際、表面配線パター
ン２４及び裏面配線パターン２６は多層プリント基板３
６の表面２１ａと裏面２１ｂで同一のパターンを形成す
るよう構成されている。具体的には、エッチング処理前
に銅箔３７，３８に配設されるレジストは、多層プリン
ト基板３６の表面２１ａと裏面２１ｂで同一の形状とな
るよう構成されている。

【００４６】これにより、エッチング処理が終了した時
点で、多層プリント基板３６の表面２１ａにおける銅箔
３７のパターンと、多層プリント基板３６の裏面２１ｂ
における銅箔３８のパターンは、図２に示されるように
同一形状となる。以上が導体層形成工程の処理である。

【００４７】導体層形成工程が終了すると、続いてスル
ーホール２８の内部に充填材２９を充填する充填工程が
実施される。図３は充填工程を説明するための図であ
る。本実施例では充填材２９として絶縁性樹脂を用いて
おり、充填工程では熱可塑性を有した絶縁性樹脂をスル
ーホール２８内（貫通孔３９内）に装填し、加熱処理を
行うことにより充填材２９（樹脂）を硬化させる。

【００４８】この際、多層プリント基板３６にも熱が印
加されるが、上記したように多層プリント基板３６の表
面２１ａに形成された銅箔３７のパターンと、多層プリ
ント基板３６の裏面２１ｂに形成された銅箔３８のパタ
ーンとは同一形状を有した構成とされている。

【００４９】よって、多層プリント基板３６は、その表
面２１ａと裏面２１ｂとでバランスがとれており、熱が
印加されても表面２１ａと裏面２１ｂとの間における熱
膨張差は略同一となる。このため、上記のような加熱時
においても多層プリント基板３６に反りやうねりが発生
することはなく、よって銅箔３７，３８やスルーホール
２８内の銅膜に剥離が発生することを確実に防止するこ
とができる。

【００５０】図３は、スルーホール２８の内部に充填材
２９が充填された状態を示してる。同図に示されるよう
に、銅箔３７，３８はその厚さが０．１ｍｍと厚いた
め、スルーホール２８に充填された充填材２９は、多層
プリント基板３６の表面２１ａ及び裏面２１ｂから突出
した位置まで充填された構成となっている。また、充填
材２９の両端部には、従来と同様に硬化する際に発生す
る樹脂収縮により凹部２９ｂが形成されている。以上が
充填工程の処理である。

【００５１】充填工程が終了すると、続いて絶縁層配設
工程が実施される。絶縁層配設工程では、前記した各工
程で形成された銅箔３７，３８及び充填材２９が充填さ
れたスルーホール２８を覆うように表面絶縁樹脂４０及
び裏面絶縁樹脂４１を多層プリント基板３６の表面２１
ａ及び裏面２１ｂに形成する。

【００５２】具体的には、モールド或いはポッティング
により多層プリント基板３６の表面２１ａ及び裏面２１
ｂに絶縁樹脂を配設し、これを熱硬化することにより表
面絶縁樹脂４０及び裏面絶縁樹脂４１を形成する。この
際、各絶縁樹脂４０，４１は、少なくとも厚さの大なる
銅箔３７，３８と表面２１ａ及び裏面２１ｂとの間に形
成されている段差が埋まる程度の厚さとなるよう配設さ
れる。

【００５３】図４は表面絶縁樹脂４０及び裏面絶縁樹脂
４１が多層プリント基板３６に形成された状態を示して
いる。同図に示されるように、表面２１ａ及び裏面２１
ｂにパターン形成された銅箔３７，３８の間は、各絶縁
樹脂４０，４１により埋められた状態となる。尚、本実
施例では表面絶縁樹脂４０及び裏面絶縁樹脂４１として
樹脂を用いた例を示したが、樹脂に変えてガラス繊維に
樹脂を含浸させた構成のプリプレグを用いることも可能
である。以上が絶縁層配設工程の処理である。

【００５４】絶縁層配設工程が終了すると、続いて研磨
工程が実施される。研磨工程は、前記した各工程で形成
された銅箔３７，３８、充填剤２９、及び各絶縁樹脂４
０，４１を一括的に研磨する工程である。この研磨加工
は例えばラップ加工或いはホーニング加工等の精密研磨
を用いて行われ、図４にＡ−Ａ線及びＢ−Ｂ線で示す位
置まで研磨加工は行われる。

【００５５】具体的には、銅箔３７，３８の厚さが表面
配線パターン２４及び裏面配線パターン２６の所定厚さ
（約３０μｍ）となるまで銅箔３７，３８、充填剤２
９、及び各絶縁樹脂４０，４１に対し研磨加工が実施さ
れ、図５に示される母基板２１が完成する。

【００５６】この図５に示される状態において、多層プ
リント基板３６の表面２１ａには所定膜厚（約３０μ
ｍ）の表面配線パターン２４及び表面絶縁膜２５が形成
され、裏面２１ｂにも所定膜厚のは裏面配線パターン２
６及び裏面絶縁膜２７が形成される。また、スルーホー
ル２８に充填された充填材２９の上端面２９ａも平坦面
となり、各配線パターン２４，２６及び各絶縁膜２５，
２７の上面と同一面を形成する構成となっている。

【００５７】上記のように、研磨工程では銅箔３７，３
８、充填剤２９、及び各絶縁樹脂４０，４１が一括的に
研磨処理されるため、研磨後において銅箔３７，充填剤
２９，及び表面絶縁樹脂４０の表面２１ａからの高さは
同一となる。換言すれば、図４に示されるように、多層
プリント基板３６の表面２１ａ及び裏面２１ｂに形成さ
れた銅箔３７，３８、各絶縁樹脂４０，４１の正面形状
に凹凸が発生していても、また充填剤２９の両端部に凹
部２９ｂが形成されていても、研磨処理を実施すること
により凹凸や凹部２９ｂは研磨され、多層プリント基板
３６の表面２１ａ上における銅箔３７，充填剤２９，及
び表面絶縁樹脂４０の各厚さは等しくなる。

【００５８】これにより、銅箔３７，充填剤２９，及び
表面絶縁樹脂４０が協働して形成する面は平坦面とな
り、この平坦面は後述する回路形成工程で薄膜多層回路
層２２が形成される回路形成面３０を構成する。また、
回路形成面３０が研磨加工により形成されることによ
り、回路形成面３０の表面粗度は切削加工等の他の形成
方法に比べて低いため、精度の高い平坦面となってい
る。

【００５９】更に、研磨工程に先立って実施される導体
層形成工程では、銅箔３７，３８の膜厚は０．１ｍｍ以
上の大なる厚さで形成されているため、研磨工程におい
て銅箔３７，３８に外力が印加されても銅箔３７，３８
に剥離等の不都合が生じることはなく、確実に研磨処理
を行うことが可能となる。

【００６０】また、銅箔３７，３８は比較的柔らかい金
属であるため、樹脂よりなる充填剤２９及び各絶縁樹脂
４０，４１と一括的に研磨処理を行っても、銅箔３７，
３８のみが研磨されずに残るような不都合は生じない。
尚、多層プリント基板３６の裏面２１ｂにおいても、表
面２１ａと同様の研磨処理が実施される。以上が研磨工
程の処理である。

【００６１】研磨工程が終了すると、続いて回路形成工
程が実施される。この回路形成工程では、研磨工程で形
成された回路形成面３０の上部に薄膜多層回路層２２を
形成する。薄膜多層回路層２２の形成は、薄膜形成技術
を用いて行われる。具体的には、スパッタリング及びホ
トリソグラフィを用い、回路形成面３０の上部に絶縁膜
３２（図では複数膜をまとめて示している）及び配線膜
３３を順次積層形成する。この際、研磨工程において形
成される回路形成面３０は精度の高い平坦面とされてい
るため、その上部に薄膜形成される絶縁膜３２及び配線
膜３３も精度の高い膜となる。よって高精度で信頼性の
高い薄膜多層回路層２２を形成することが可能となる。

【００６２】上記のように母基板２１の上面２１ａに薄
膜多層回路層２２が形成されると、ハンダボール３５が
裏面配線パターン２６に配設され、よって図６に示され
るように回路基板２０が完成する。尚、上記した回路基
板の製造方法の説明では、母基板２１にスルーホール２
９が形成された構成を例に挙げて説明したが、母基板に
スルーホールが形成されていない回路基板に対しても本
発明方法を適用できることは明らかである。

【００６３】

【発明の効果】上述の如く本発明では、下記の種々の効
果を実現することができる。請求項１及び請求項２記載
の発明によれば、導体層形成工程及び絶縁層配設工程に
おいて母基板の表面に形成された導体層及び絶縁層，或
いは充填材を研磨工程において一括的に研磨するため研
磨後における母基板の表面は平坦面となり、よって研磨
工程の後に実施される回路形成工程では平坦面とされた
母基板の表面に薄膜多層回路を形成することができるた
め、高精度で信頼性の高い薄膜多層回路を形成すること
が可能となる。

【００６４】また、請求項３記載の発明によれば、母基
板の表面と裏面とでバランスをとることができるため、
母基板が加熱されたとしても表面と裏面とで熱膨張差が
発生するようなことはなく、母基板に反りやうねりが発
生するのを防止することができる。

【００６５】また、請求項４記載の発明によれば、導体
層形成工程において導体層を０．１ｍｍ以上の厚さで形
成したことにより、後に実施される研磨工程で導体層に
剥離等の不都合が生じることなく確実に研磨処理を行う
ことが可能となる。また、請求項６及び請求項７記載の
発明によれば、薄膜多層回路は平坦面とされた回路形成
面上に形成され高精度でかつ高信頼性を有した構成とな
るため、集積密度が高い半導体集積回路，混成集積回
路，及び半導体素子を搭載する基板として用いることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である回路基板の製造方法を
示す図であり、導体層形成工程（その１）を説明するた
めの図である。

【図２】本発明の一実施例である回路基板の製造方法を
示す図であり、導体層形成工程（その２）を説明するた
めの図である。

【図３】本発明の一実施例である回路基板の製造方法を
示す図であり、充填工程を説明するための図である。

【図４】本発明の一実施例である回路基板の製造方法を
示す図であり、絶縁層配設工程を説明するための図であ
る。

【図５】本発明の一実施例である回路基板の製造方法を
示す図であり、研磨工程を説明するための図である。

【図６】本発明の一実施例である回路基板の製造方法を
示す図であり、回路形成工程を説明するための図であ
る。

【図７】本発明の一実施例である回路基板を示す断面図
である。

【図８】従来の回路基板の一例を説明するための図であ
る。

【符号の説明】

２０ 回路基板 ２１ 母基板 ２２ 薄膜多層回路層 ２４ 表面配線パターン ２５ 表面絶縁膜 ２６ 裏面配線パターン ２７ 表面絶縁膜 ２８ スルーホール ２９ 充填剤 ２９ａ 上端面 ３０ 回路形成面 ３２ 絶縁膜 ３３ 配線膜 ３５ ハンダボール ３６ 多層プリント基板 ３７，３８ 銅箔 ３９ 貫通孔 ４０ 表面絶縁樹脂 ４１ 裏面絶縁樹脂

───────────────────────────────────────────────────── 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 3/46 Ｈ０１Ｌ 23/12 Ｎ 23/14 Ｚ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プリント基板よりなり表面及び裏面に配
   線パターンが形成された母基板上に、薄膜多層回路が形
   成されてなる回路基板の製造方法において、 前記母基板の表面及び裏面に形成しようとする前記配線
   パターンの厚さより大なる厚さを有する導体層を形成す
   る導体層形成工程と、 前記導体層を覆うように絶縁層を前記母基板の表面及び
   裏面に形成する絶縁層配設工程と、 前記導体層及び前記絶縁層を形成しようとする前記配線
   パターンの厚さまで一括的に研磨し回路形成面を形成す
   る研磨工程と前記研磨工程により形成された前記回路形
   成面に前記薄膜多層回路を形成する回路形成工程とを有
   することを特徴とする回路基板の製造方法。
2. 【請求項２】 プリント基板よりなり表面及び裏面に配
   線パターンが形成されると共にスルーホールが形成され
   てなる母基板上に、薄膜多層回路が形成されてなる回路
   基板の製造方法において、 前記母基板の表面及び裏面に、形成しようとする前記配
   線パターンの厚さより大なる厚さを有する導体層を形成
   すると共に、前記スルーホールを形成する導体層形成工
   程と、 前記スルーホールの内部に充填材を充填する充填工程
   と、 前記導体層及び前記充填材が充填されたスルーホールを
   覆うように絶縁層を前記母基板の表面及び裏面に形成す
   る絶縁層配設工程と、 前記導体層，前記絶縁層，及び前記充填材を、形成しよ
   うとする前記配線パターンの厚さまで一括的に研磨し回
   路形成面を形成する研磨工程と前記研磨工程により形成
   された前記回路形成面に前記薄膜多層回路を形成する回
   路形成工程とを有することを特徴とする回路基板の製造
   方法。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載の回路基板の製造
   方法において、 前記母基板に形成される前記配線パターンを表面及び裏
   面で同一パターンに形成したことを特徴とする回路基板
   の製造方法。
4. 【請求項４】 請求項１乃至３のいずれかに記載の回路
   基板の製造方法において、 前記導体層形成工程において、前記導体層を０．１ｍｍ
   以上の厚さで形成したことを特徴とする回路基板の製造
   方法。
5. 【請求項５】 請求項１乃至４のいずれかに記載の回路
   基板の製造方法において、 前記絶縁層配設工程において配設される絶縁層の材料と
   して、絶縁性樹脂またはプリプレグを用いたことを特徴
   とする回路基板の製造方法。
6. 【請求項６】 プリント基板よりなり表面及び裏面に配
   線パターン及び絶縁層が形成された母基板上に、薄膜多
   層回路が形成されてなる構成の回路基板において、 前記配線パターンと前記絶縁層とが形成する回路形成面
   は平坦面とされており、前記薄膜多層回路は平坦面とさ
   れた前記回路形成面上に形成されてなることを特徴とす
   る回路基板。
7. 【請求項７】 プリント基板よりなり表面及び裏面に配
   線パターン及び絶縁層が形成されると共に内部に充填材
   が充填されてなるスルーホールが形成されてなる母基板
   上に、薄膜多層回路が形成されてなる構成の回路基板に
   おいて、 前記配線パターン，前記絶縁層，及び前記スルーホール
   に充填された充填材の両端面が形成する回路形成面は平
   坦面とされており、前記薄膜多層回路は平坦面とされた
   前記回路形成面上に形成されてなることを特徴とする回
   路基板。