JPH10135634A

JPH10135634A - 多層配線基板及びその製造方法

Info

Publication number: JPH10135634A
Application number: JP3055029A
Authority: JP
Inventors: Ataru Yokono; 中横野; Hideo Arima; 英夫有馬; Takashi Inoue; 隆史井上; Naoya Kitamura; 直也北村; Haruhiko Matsuyama; 治彦松山; Hitoshi Oka; 齊岡; Fusaji Shoji; 房次庄子; Fumio Kataoka; 文雄片岡; Hideyasu Murooka; 秀保室岡; Masayuki Kyoi; 正之京井
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1990-03-19
Filing date: 1991-03-19
Publication date: 1998-05-22
Also published as: US5388328A; KR930010063B1; DE4108986A1; US5300735A

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は高純度で実装する薄膜多層配線基板
およびその製造方法に関し、製造期間の短縮、歩留の向
上、信頼性の向上等を図る。【構成】レジスト層及び下地金属をすべて含んだまま
で多層化を行った後、レジスト層と下地金属層を一括除
去してスケルトン構造の多層配線を形成し、後にスケル
トン構造の多層配線の空間に無溶剤ワニスを充填して、
絶縁層を形成することにより達成される。【効果】モジュール、計算機の製造期間の短縮、歩留
の向上及び信頼性の向上が図れる。更に、計算機の高速
化が図れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高集積ＬＳＩ、終端抵
抗、コンデンサなどを高密度で実装する薄膜多層配線基
板およびその製造方法に関する。また、これを用いるモ
ジュール、更にはコンピュータに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の多層配線基板の製造方法を、図９
に示した工程図を例として説明する。

【０００３】図９（ａ）に示すように、基板９１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９
２を形成し、その上面に図９（ｂ）に示すように、所望
の導体配線パターンの形状に穴あけ加工されたレジスト
９３を形成する。しかる後、露出した溝部分９４の下地
金属層９２を電極として電気めっきを行い、図９（ｃ）
に示すように、レジスト９３の溝部分９４を選択的に導
体充填して、配線導体、ビアホール導体、グランドある
いはスルーホール導体９５を形成する。次いで、図９
（ｄ）に示すように、レジスト９３を除去して導体９５
を露出させた後、図９（ｅ）に示すように、導体９５に
対接する部分以外の下地金属層９２を除去する。次に、
図９（ｆ）に示すように、基板９１の上面全面に導体９
５を包むようにポリマーの絶縁層９６を形成した後、図
９（ｇ）に示すように、研磨などにより、導体９５の上
面を露出させるとともに、絶縁層９６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、この種の技術として関連するものに
は、例えば、ブロシーディングス・オブ・ザ・サーティ
フォース・イー・シー・シー・＜エレクトロニック・コ
ンポーネント・コンファレンス＞（Procccding of the
34th ECC<Electronic Component Conforence> ）ｐ８２
−８７’，８４がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前記の従来技術の一番
困難な問題は、導体配線層、グランド層、ビアホール導
体層などの各種毎にレジスト形成と除去の工程、下地金
属層の形成と除去の工程、絶縁層形成工程、および、こ
の平坦化工程を含み、そのため工程数が多く、リードタ
イムが長く、量産性が著しく劣ることにある。

【０００６】また、単に工程数が多いというだけでな
く、ポリマー絶縁層の研削、研磨を必要とするなど技術
的に問題のある工程を含んでいたり、研削粉、研磨粉の
洗浄による異物排除処理が容易でないなどの問題も多く
含まれている。

【０００７】本発明は、上記の工程数、研削研磨などの
問題の抜本的解決を目的としてなされたものであり、工
程数、リードタイムを大幅に短縮し、かつ、研削、研磨
工程を不要とした量産性にすぐれた多層配線基板および
その新規な製造方法を提供するものである。

【０００８】また、前記の図９に示した従来技術は現在
までのところ最もスループットの点で優れているとはい
え、まだ現実的なリードタイムのものではなく、量産に
供するにはさらにスループットを向上し、リードタイム
を１／２〜１／３くらいに短縮することが必要である。
リードタイムを著しく長くしている原因は、絶縁層を形
成するポリマ−としてポリイミド系の樹脂を採用してい
ることによる。すなわちポリイミド系材料は、加熱硬化
反応により、溶媒や水分が蒸発して下地の凹凸に沿って
収縮するので、基板の凹凸に沿って絶縁膜が形成される
ためポリイミドの平坦性が著しく劣る。そのため研削、
研磨が必要なこと、さらに、絶縁膜の形成において、ポ
リイミド系材料をポリアミド酸溶液あるいはポリイミド
溶液化して塗布加熱するので、一回塗りでは所要の膜厚
が得られず、塗布乾燥等の工程数が多いこと、またさら
に、ポリイミドの硬化には、高温、長時間を要すること
などが主な原因である。

【０００９】本発明の別の目的は、短時間硬化が可能で
あり、平坦性が極めて優れた材料の採用により、スルー
プットを２〜３倍向上させ、リードタイムを１／２〜１
／３以下に短縮可能な量産性に優れた多層配線基板、お
よびその製造方法に関するものである。また、それによ
ってモジュールひいてはコンピュータの開発、製造期間
を著しく短縮し、かつ、これらに高い信頼性を付与する
ことである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決する
ために、本発明においては、レジスト層又はポリマー層
の溶剤による除去および下地金属層のエッチング除去を
各層ごとに行うことをせず、レジスト層および下地金属
をすべて含んだままで多層化を行った後、レジスト層と
下地金属層を一括除去してスケルトン構造の多層配線を
形成し、しかる後、スケルトン構造の多層配線の空間に
無溶剤状態のワニスを充填して、絶縁層を形成するとい
う画期的方法を提案するものである。多層配線を形成す
る場合に、導体金属のみはろう材の助けなくして、通常
のプロセスにて一括的に多層化する手段は困難であり、
導体接続の信頼性の点からめっきなどによる逐次積層の
プロセスをとらざるを得ない。しかし、逐次プロセスは
一括に比べて多大な時間を必要とする。そこで導体金属
の多層化には、その所要時間を逐次プロセス中で最も少
ない方法を適用することが効率的かつ合理的である。一
方、絶縁層形成は、逐次も一括も共に可能なので効率的
かつ合理的な一括プロセスを適用することが最もよい。
これが、本発明の薄膜多層基板の製造法における工期が
多大にかる難点に対して提案する根本思想である。

【００１１】これについて、本発明にかかる多層配線基
板の製造方法の一例を示すものである図１の工程図に基
づいて説明する。

【００１２】図１（ａ）に示すように、ベース基板１
（多層配線を含む場合もある）の上面全面にわたって、
電気めっきの電極あるいは無電解めっきの下地膜となり
うる下地金属層２を形成し、その上面に図１（ｂ）に示
すように所望の導体配線パターンの形状に穴あけ加工さ
れたレジスト３を形成する。しかる後、露出した穴４の
部分の下地金属層２を電気めっきの電極あるいは無電解
めっきの下地膜としてめっきを行い、図１（ｃ）に示す
ように、レジスト３の穴４を選択的に導体充填して、ビ
アホール用導体５を形成し、第１番目の層とする。ここ
までは、従来の方法と同様である。

【００１３】次に、レジストの除去と下地金属層の除去
を行うことなく、上記図１（ａ）から（ｃ）までの工程
を１サイクルとして複数回繰り返して多層構造とする。
ｎ層の多層構造において、各１層をビアホール層、Ｘ
層、Ｙ層およびグランド層のそれぞれと数えるとｎ≧２
である。下地金属膜はめっき厚さを均一化する目的と配
線形成の電気めっきの電極あるいは無電解めっきの下地
膜として、Ｘ層、Ｙ層、グランド層の下側には必要であ
るが、その上側に設けられるビアホールの下側は、Ｘ
層、Ｙ層、グランド層の下地金属層が電極として使用で
きるが、Ｘ層、Ｙ層、グランド層そのものがめっきの下
地層として使用できるので、特に設けなくても支障はな
いが、設けることを妨げることもない。

【００１４】なお、図１に示す多層配線基板では、第１
層をビアホール層としているが、ビアホール層の代わり
にＸ層またはＹ層の配線層あるいはグランド層としても
よい。また、ＸおよびＹに対して必ずしも直角である必
要はなく、傾斜した角度の配線を有する層としてもよ
い。

【００１５】なお、上記の製造方法において、中間のビ
アホール導体を形成する際、その下層の配線導体（配線
導体下部の残存する下地金属が実質的に電極又はめっき
下地膜として働く）を電気めっきの電極あるいは無電解
めっきの下地膜として用いることができる場合は、その
ビアホール導体層の下の下地金属は設けなくてもよい。

【００１６】図１（ｄ）の多層構造は、ビアホール層６
→Ｘ層７→ビアホール層８→Ｙ層９→ビアホール層１０
→グランド層１１→ビアホール層１２からなるｎ＝７の
場合を示している。必要ならばこのような多層構造を形
成したのち、最上層の上にメッシュなどの支持層１３を
介して固定板１４を取り付ける。

【００１７】次に、図１（ｃ）に示すように、金属のレ
ジスト層を溶剤により一括除去し、さらに図１（ｆ）に
示すように、金属の下地金属層をエッチング液で一括除
去する。レジスト層の除去と下地金属層の除去は工程の
順序を逆にすることもできるし、また一層ずつ交互にあ
るいは同時に行うこともできる。このようにして、レジ
スト層の除去と下地金属層の除去により、図１（ｆ）に
示すような、空間１５を有するスケルトン構造の多層配
線を形成する。このとき、銅配線に対して、別種のめっ
き、例えばＮｉめっきを施してもよい。

【００１８】しかる後、スケルトン構造の多層配線を箱
状容器などに入れ、図１（ｇ）に示すように、上記空間
１５を脱泡処理を施して無溶剤状態の絶縁ワニス１６で
減圧下、常圧下もしくは加圧下、又はこれらの併用で一
括注型充填硬化して多層配線基板を製造する。なお、中
間のビアホール導体層の下に下地金属層を設けない場合
には、図１（ｇ）に相当する段階は図１（ｈ）のように
なる。ワニスの注入は、前記箱状容器の四辺の隙間から
行うか、あるいは上部から行う。前記固定板１４を制
板、多孔板、格子などで形成しておけば、固定板１４の
上部から行うこともできる。また、無溶剤状態のワニス
を一括充填後、上部に存在するビアホールの端末を治具
で固定して、無溶剤状態のワニスの硬化を行う。治具と
しては、ビアホールの位置と整合のとれた穴のあいた
板、例えばガラス板を用いる。このワニスの注型充填の
代わりに、スケルトン構造の多層配線の空間１５に溶剤
型絶縁ワニスを含浸して配線導体を一括被覆して絶縁化
してもよい。さらにこの溶剤型ワニスによる導体被覆処
理と無溶剤状態のワニスの注型充填処理とを併用しても
よい。また、無溶剤状態のワニスの注入はリキッドイン
ジェクションによることができるし、ブリブレグを溶融
加圧して多層配線導体群をモールドすることもできる。
なお、無溶剤状態のワニスにフィラを含むことを妨げな
い。例えば、プラスチックモールディングに用いられて
いるフィラが用いられるが、球状シリカや球状ムライト
フィラ，繊維状物質，ポリイミド粉なども適している。
上記無溶剤状態のワニスの塗布性向上のため、低分子の
有機化合物を脱泡処理、塗布膜のボイド発生フリーの条
件を阻害しないように添加することは可能であり、それ
らの有機化合物の添加を妨げない。

【００１９】以上述べた本発明による多層配線基板の製
造方法に併用して、他の製造方法との併用、多層配線基
板同士のろう材による接続を妨げないことはいうまでも
ない。

【００２０】以下に、本発明の多層配線基板の製造方法
において用いる各部の材質について述べる。

【００２１】本発明において、ベース基板１としては信
号層を含むものでも含まないものでもよく、また材質
は、基板としての絶縁性を有するものであれば、セラミ
ックスでもポリマーでもよく、特に限定されない。

【００２２】また、下地金属層２としては、電気めっき
の電極あるいは無電解めっきの下地となりうるもので、
特定エッチング波によりエッチング可能であるものであ
ることが必要である。例えば、Ｃｒ／Ｃｕ／Ｃｒ，Ｔｉ
／Ｃｕ／Ｔｉ，Ｔｉ，Ｃｕ，Ｚｎ，Ｓｎ，Ｃｏ，Ｆｏ，
Ｎｉ，Ｎｉ／Ｃｕ，Ｒｈ，Ｉｎなどの金属の層を蒸着、
スパッタリング、イオンプレーティング、無電解めっき
あるいは電気めっきなどの手段を単独あるいは併用して
形成することができる。さらに有機導電体の膜で形成し
てもよい。

【００２３】めっきのレジスト３としては、後に特定溶
剤で溶剤除去可能であれば、無機、有機を問わず、ワニ
ス状のものでも、電着タイプのレジストでも、フィルム
状のものでもよい。また感光性のものでも非感光性のも
のでもよい。例えば、ホトレジスト、感光性ポリイミ
ド、非感光性の各種ポリマー、セラミックスやガラス、
又は下地金属層との界面に絶縁層を有すればＺｎ，Ｃ
ｕ，Ｎｉなどの金属膜等から選択することができる。フ
ィルム状のものに対しては、それ自体に接着性を有する
ものの他に、フィルムに接着剤や粘着剤をつける場合も
ある。また、別ラインで予め穴あけ加工を施しておく場
合もある。レジストの穴あけ加工方法としては、通常行
われているホトリソグラフィ、レーザ加工、ウェットな
らびにドライエッチングなどが適宜用いられる。

【００２４】上記の穴あけ加工されたレジスト３の穴４
に充填される導体金属としては、Ａｕ，Ａｇ，Ｃｕなど
従来配線導体やビアホール（スルーホール）導体の形成
に用いられているものを用いることができる。最上層配
線の上の支持層１３は、その上に固定板１４をめっきで
積み上げるかハンダなどで接続する。これは下層の配線
群を動かないように支持するためのもので、蒸着、スパ
ッタリング、めっきなどで形成される。支持層１３およ
び固定板１４は、レジスト層の溶剤除去や、下地金属層
のエッチング除去の工程において溶解せず、スケルトン
構造形成後のワニス注入工程においてビアホール導体の
上面を固定する役割をもつものである。例えば、Ｎｉ，
Ｎｉ合金や、Ｃｒ，Ｔｉ、または、アルミナ、ムライ
ト、ジルコニア、ポリイミド板などを用いることができ
るが、これらに限定されるものではない。

【００２５】スケルトンの配線導体を被覆するには、溶
剤型ワニス、注型充填するには無溶剤状態のワニスが用
いられる。これらのワニスは、モノマー、オリゴマー、
ポリマーのいずれの形態のものも含む。

【００２６】本願発明において、無溶剤状態のワニスと
は、常温常圧で液状である、いわゆる無溶液型のワニス
に限らず、硬化温度あるいはそれ以下の温度で常圧下ま
たは加圧下において溶剤なしで溶融し円滑に流動するこ
とが可能なワニスを含むものである。

【００２７】溶剤型ワニスとしては、例えば、フッ素系
ポリマー、シリコーン、ポリイミド、ポリアミドイミ
ド、ポリエステルイミド、ポリベンズイミダゾールなど
の芳香族、非芳香族のポリマーがある。低誘電率化によ
る信号伝播速度の向上には、フッ素系ポリマーが有効で
ある。フッ素系ポリマーとしては、例えば、エマルジョ
ン型ＰＴＦＥ，ＰＦＡ，ＦＥＰアモルファスＡＦ等があ
る。

【００２８】スケルトン構造の配線導体の空間に注入す
る無溶剤状態のワニスとしては、エポキシレジン（特に
ナフタレン骨格、ビフェニル骨格、ターフェニル骨格の
エポキシレジン）、イソシアヌレート・オキサゾリドン
レジン、イソシアン酸エステル系レジン、シクロブデン
環をもつ耐熱ポリマーなどを用いることができる。低誘
電率化（ε＜２．７）、耐熱性（＞３５０℃）、注型作
業性、平坦性などの諸条件から、シクロブデン環をもつ
耐熱ポリマーや耐熱エポキシレジンが特に適している。
ここで、シクロブデン環をもつ耐熱ポリマーとしては、
たとえば、特許公表公報昭６０−５０１５７２号に記載
のものが使用できる。

【００２９】無溶液状態のポリマが具備すべき耐熱性に
ついて一言説明を加えると、多層配線基板をモジュール
化する場合、種々の階層で半田接続を伴なうので、多層
配線基板が通過する半田接続のプロセス最高温度に耐え
なければならない。現在、最高級のコンピュータ用モジ
ュールで少なくともＴｇで２５０℃以上、望ましくは２
８０℃以上が必要であり、その条件を満たすポリマが本
発明では使用される。

【００３０】この無溶剤状態のワニスを用いる効果は以
下のようである。

【００３１】すなわち、ポリイミドのような溶剤型ポリ
マーでは残存溶剤があることや、硬化に伴い縮合水の発
生があることにより塗布膜にボイドやピンホールの発生
を伴う。また、ベース基板には、一般に多くの表面欠陥
ボイドが存在するが、何回かにわけて溶剤型ワニスを塗
布したとしてもこのボイドを埋めつくすことは困難であ
る。すなわち、溶剤型ワニスは平坦性が劣ること、濃度
が低いわりに粘度が高くて埋めることのできないボイド
が基板上に多数残る問題がある。これに対して、無溶剤
状態のワニスの場合には、揮発成分を一切含まない上、
重合に際して水のような副生物の発生がないので、上記
のピンホールやボイドの発生は皆無である。また、揮発
成分が発生しないので注入に際して減圧したり、加圧し
たりできるので、細かい穴への充填が可能である。特に
シクロブテン環を有する化合物や耐熱エポキシレジンの
場合には平坦性がすぐれているので、反った基板の上に
塗布して反りを吸収して補正容易である。また、シクロ
ブテン環をもつポリマーのように、イミド環を含まない
か、含んでもそれが主体でないため著しく少ないポリマ
ーは、銅と直接接しても不活性であり、銅を侵す心配は
ない。すなわち、エレクトロマイグレーションに対して
も安全である。また、従来のポリイミド（最終硬化温度
３５０℃〜４００℃）に比べて、低温、短時間硬化でき
るメリットは大きい。耐熱エポキシレジンは、例えば１
５０℃〜２００℃で十分硬化できる。

【００３２】以上の効果から、従来の溶剤型ポリマーで
みられたボイド，ピンホールによる配線のショート、オ
ーブン不良の発生は見られない。このような、この無溶
剤状態のワニスは、多層配線基板の製造において、エレ
クトロマイグレーションの発生を防止し、ピンホールレ
ス絶縁を実現し、かつベース基板の平坦化処理にも好適
に使用することができる。

【００３３】また、前記したようにワニスの注型を最上
部に設けた、鋼板や多孔板、格子などを通して行った場
合には、注型後の鋼板などをはずした多層基板上面には
ポリマーの凹凸が生ずるが、この平坦化処理にもこの無
溶剤状態のワニスを用いることもできる。

【００３４】無溶剤状態のワニスのもう１つの重要な効
果は肉厚化できることである。溶剤型ポリマーでは溶剤
をとばしながら積み上げて肉厚化しなければならないた
め肉厚化が面倒であったり、また下部のベース基板の上
に接着積層を行うことはできても、その他に上部あるい
は中間に硬化と同時に基板を接着して設けることができ
ない。無溶剤状態のワニスでは溶剤を含まず、かつ硬化
時に副生物の発生がないので、肉厚化はもちろん、多数
の基板を同時に接着し内蔵化することが可能である。こ
のことは、膨張係数の小さいＬＳＩと整合のとれたセラ
ミックスなどの無機絶縁シートまたは基板をモジュール
基板の上層に接合することを可能とする。また発熱の大
きいＬＳＩに対しては熱伝導性にすぐれたＡｌＮなどの
ような基板を最上部に接合することもできる。また、別
工程でオフラインでセラミックスシートまでは基板上に
薄膜抵抗を形成し、無溶剤状態のワニスの耐熱限界を越
える温度で熱処理し、トリミングによって抵抗値を整
え、それから薄膜多層基板に接着して配置し、一体化で
きる効果がある。

【００３５】なお、上記のように無溶剤状態のワニスを
充填するには、モジュール基板の側面は型どりして四辺
を囲まなくてはならない。この囲いとしては、離型処理
を施した金属板やＲＴＶゴムなどが挙げられる。この方
法に限らず、ベース基板上にめっきで配線導体を形成す
るときに同時に四辺にめっきで封止用の壁を作ることも
できる。また、ベース基板の四辺だけでなく、上部表面
層をもめっきで内部配線群の遮断膜を作ることも可能で
ある。

【００３６】前述の方法で作製した基板の面積が著しく
大きい場合、たとえば、図２に示すように、ベース基板
２１上のビアホール導体２２に接続する長いＸ層配線導
体２３が、次の層のビアホール導体２４を介して長いＹ
層配線導体２５に接続し、さらにその次の層のビアホー
ル導体２６を介して半導体層２７に接続している等の場
合には、スケルトン構造の配線は一端が固定されていな
いため、配線寸法を空間において規定の値に保持できな
いおそれがある。

【００３７】この対策として、本発明においては、配線
を支えるスぺーサを設ける手段を各種提案する。

【００３８】配線を支える方法としては、配線間に単に
物理的にスぺーサを挿入する方法の他、配線形成時にス
ぺーサを形成して行く方法がある。

【００３９】物理的にスぺーサを挿入する方法は、例え
ば、前記図１（ｆ）のようなスケルトン構造の配線が形
成された際に、スケルトンの空間のところどころに、た
とえばＸ層とＹ層の間に、スぺーサを挿入することがで
きる。この場合、配線用の絶縁が保持できればスぺーサ
自体の材質は絶縁性であれば、セラミックス、ガラス、
ワニスなど有機、無機の材質にかかわらず使用可能であ
る。

【００４０】上記の手段より能率的かつ合理的な方法
は、レジストを塗布する前に、ポリマーをホトリソグラ
フィでパターン化してスぺーサを一括作製する方法であ
る。すなわち、図３（ａ）に示すように、ベース基板３
１上に（必ずしもベース電極のすぐ上である必要はない
が）下地金属層３２を形成した後、ホトレジスト３４を
用いてパターン化してスぺーサ３３を設け、次に図３
（ｂ）に示すように、ホトレジスト３４に、ドライエッ
チングにより穴あけを行って穴３７を形成し、次いで、
この穴３７に、図３（ｃ）に示すように、銅めっきを行
い、導体３５を充填する。さらに、図３（ｄ）に示すよ
うに、この上に配線３６を形成する。この後、図３
（ｅ）に示すように、配線導体の下部に接する部分以外
の下地金属層３２とレジスト３４とをエッチング除去
し、スケルトン構造を形成する。

【００４１】この場合のスぺーサ３３を構造するポリマ
ーは、レジストを除去する特定溶剤や下地金属層を除去
するエッチング液のいずれにも侵されないものであるこ
とが必要である。その結果、前述のようにして、スケル
トン構造が形成された際、スぺーサ３３は、スケルトン
の空間に残存して、配線３６を支持することになる。

【００４２】上記レジストが感光性ポリイミドの場合、
レーザ加熱で硬化してスぺーサ部分を形成し、後に、光
露光と現像とにより配線溝を形成することができる。こ
の方法がとれるのは加熱重合性及び光重合性の２つの機
能をもつポリマーによってである。

【００４３】さらに別の形態として、Ｘ層とＹ層の間の
ビアホール導体層の空間となるべき部分の全部または一
部をポリマーで充填する方法がある。例えば、スケルト
ン構造の配線構成は、図４（ａ）に示すように、ベース
基板４１上のビアホール層４２→Ｘ層４３→ビアホール
層４４→Ｙ層４５→ビアホール層４６のように配線層と
ビアホール層が交互になっている場合がある。そこで、
図４（ａ）において、Ｘ層４３とＹ層４５との間のビア
ホール層４４の空間となるべき部分を、図４（ｂ）に示
すようにＸ層４３を形成後、全面ポリマーで充填してス
ぺーサ４７を形成する。なお、Ｙ層へつなぐビアホール
は、スぺーサポリマーをレーザで溝加工して穴を設け、
その穴に導体をめっきで充填してつくる。または、図４
（ｃ）に示すように、部分的にポリマーで充填してスぺ
ーサ４７とする。

【００４４】ポリマーによる充填は、網状または格子状
とすることも可能である。この場合のスぺーサとなるポ
リマーは、レジストの除去に用いる特定溶剤や、下地金
属層の除去に用いる特定エッチング液に侵されないもの
である。感光性ポリマー例えば感光性ポリイミド、不溶
性耐熱ポリマー例えば通常のポリイミドやシクロブテン
環をもつ耐熱ポリマー、シアン酸エステル基を含む耐熱
レジンなどが適切である。この結果、レジストや下地金
属が一括除去される際に、スぺーサとなるポリマーは残
り、Ｘ層とＹ層がこのポリマーで固定されることにな
る。

【００４５】なお、スぺーサを網状または格子状に形成
するには、例えば、ホトリソグラフィ、レーザ加工、ド
ライエッチングなどで行うことができる。

【００４６】なお、上記はＸ層とＹ層の中間のビアホー
ル層にスぺーサを形成する場合を述べたが、スぺーサを
形成する層はこれに限らず、いずれの配線層にスぺーサ
を設けてもよい。

【００４７】また、上記の方法において、スぺーサとな
るポリマー層の形成を、予めビアホール加工を施した下
地金属膜付きの耐熱ポリマーフィルムを用いて能率的に
行うことができる。また、ポリマーフィルムの代わりに
セラミックスやガラス膜などの無機絶縁膜を下地金属膜
に接着して使うこともできる。

【００４８】さらにまた、薄膜プロセスにおいて、めっ
きにより配線導体を形成すると同時に、配線材料とは異
なる金属でスぺーサの形成を行うことも可能である。こ
の場合、スぺーサを配線と絶縁する必要がある。その目
的のためＣＶＤ法などによりスぺーサに絶縁処理を行う
ことが可能である。

【００４９】また別の方法として、めっきによる配線導
体の形成の時と同時に、ベース基板の四辺にめっきで壁
（柱でもよい）を設け、配線の末端部分あるいは配線の
途中からアンテナのごとき導体をのばして、この壁に接
続し、後に行う配線群の固定後に壁を取り除くと共に、
別途このアンテナ用の導体をその根元のところでレーザ
などにより切断して取り外すなどの方法もある。

【００５０】さらにまた、薄膜プロセスを用いて、スぺ
ーサとビアホール形成用穴を耐熱ポリマーで形成し、そ
れ以外の部分はめっきで埋める方法がある。たとえば、
図５（ａ）に示すように、ベース基板５１上にＣｒ／Ｃ
ｕ／Ｃｒスパッタの下地金属層５２を形成し、その上に
感光性ポリイミドの層５３を形成し、図５（ｂ）のよう
に、露光し、次に、図５（ｃ）に示すように現像して、
ビアホール形成用の部分５４とスぺーサ５５を形成す
る。次に、図５（ｄ）に示すように、配線導体と選択的
にエッチング可能な金属５６をめっきする。次いで図５
（ｅ）に示すように、ドライエッチング耐性のあるマス
ク５７でマスキングを行い、ビアホール成形用の部分５
４の上のみを露光、現像してドライ耐性マスクを形成す
る。次に、図５（ｆ）に示すように、ドライエッチング
により、ビアホール形成用穴５８を作る。次に図５
（ｇ）に示すように、マスク剥離の後ビアホール用穴５
８に、配線に用いる導体５９を充填する。

【００５１】ここで、導体５９として銅を用いるとき
は、これと選択的にエッチング可能な金属５６として
は、例えば、亜鉛を用いることができる。この亜鉛は、
後にエッチング液で溶解除去して、スケルトン構造が姿
を現した段階では、空間を形成する。

【００５２】図５では、感光性ポリイミドを用いている
が、非感光性の耐熱ポリマー例えばポリイミドフィルム
を貼りつけてドライエッチング、あるいはレーザによる
微細加工でスぺーサポリマーとビアホール部分のポリマ
ーを作ったり、あるいはビアホール穴加工を行うことも
できる。また、平坦性にすぐれたホトレジストを用い
て、スぺーサを耐熱ポリマーで作成したのちに、その他
の溝をホトレジストで埋めて、そのホトレジストにホト
リソグラフィ加工でビアホール穴を形成するプロセスを
採用することもできる。

【００５３】以上に、スぺーサの形成方法を種々述べた
が、これらの単独または併用に限らず、スケルトンを保
持できれば他の方法を採ることを防げない。

【００５４】以上述べた方法のなかで、特定の溶剤ある
いは特定のエッチング液という表現を用いる場合があっ
たのは、レジストや下地金属に対応した溶剤あるいはエ
ッチング液という意味であり、その材質に応じてそれら
を溶解するものであり、それ以外の特別の限定を加える
ものではない。たとえば、前述の薄膜プロセスを用いて
スぺーサを一括形成する方法において、Ｘ層とＹ層との
間のビアホール層をポリマーで充填する場合には、その
ポリマーは、上記溶剤やエッチング液のいずれにも侵さ
れるものであってはならない。その意味で、特定の溶
剤、特定エッチング液は対応するレジストや下地金属を
選択的に溶解するものである。

【００５５】本発明は、単なるプロセスの簡略化とそれ
に必然的に伴う信頼性、歩留りの向上だけでなく、機能
性の向上にも大きな成果を与えるものである。その例を
以下に示す。

【００５６】ベース基板上に、特定エッチング液に可溶
性の下地金属層を電気めっき電極あるいは無電解めっき
の下地膜として形成し、その上に配線導体のパターン形
状に穴あけ加工された特定溶剤に可溶性のめっきレジス
ト層を設け、溝の内部にめっきにより配線導体を充填す
る。この操作をｎ回繰り返して多層化を行うが、その過
程の中間に、あるいは最上層かその近くに、特定溶剤に
不溶性の絶縁材からなる配線層を設ける。ここで、この
絶縁材からなる配線層は、コンデンサやＣｒＳｉＯｘ、
ＴａＳｉＯｘなどからなる抵抗素子を搭載あるいは内蔵
するものである。上記絶縁材からなる配線層の形成前後
で、めっきレジストならびに下地金属を溶解除去して、
スケルトン構造の多層配線を作製し、このスケルトン構
造の空間に無溶剤状態のワニスを充填するか溶剤型ワニ
スを含浸あるいは両者を併用する。

【００５７】本発明方法の大きな特徴として、ベース基
板上だけでなく、多層配線基板上部表面かその近く、ま
たは、中間位置に上述の如くして自由に機能素材を内蔵
させることができる。

【００５８】また、本発明において、配線やビアホール
等を形成するための穴あけ加工は、ホトリソグラフィ、
レーザ加工、ウェットエッチング、ドライエッチングな
どで行うことができる。さらに、穴あけ加工を行わず
に、めっきレジスト、スぺーサなどのパターンは高精度
印刷技術で形成すること、あるいはパターンを作るため
のマスクを印刷で形成し、穴あけは上記の方法で行うこ
ともできる。

【００５９】また、従来方法において絶縁層にポリイミ
ド系材料を用いていたことによる問題を解決するため
に、絶縁層形成のための樹脂として、ポリ（ベンゾシク
ロブテン）系ポリマまたは耐熱エポキシレジンを使用す
ることを特徴とし、ポリ（ベンゾシクロブテン）系ポリ
マ材前駆体またはエポキシレジン組成物を配線導体間の
空間に充填硬化し、絶縁層を形成する。

【００６０】従来のペディスタル方ではポリマーとして
溶剤型ワニスであるポリイミドを用いるのは、市販され
ているポリマー中では耐熱性（ガラス転移温度、熱分解
開始温度）が最も高いこと、皮膜としての機械的物性が
優れていること、熱膨張率を配線金属であるＡｌやＣｕ
と同じにできるなどが挙げられる。しかし、反面高分子
量であるため使用にあたっては溶剤に溶解しなければな
らないこと、溶解させるにはその前駆体のアミド酸の状
態にしておかなければならないこと、硬化反応は高温時
間型であり、その際に縮合水ができること、容質濃度が
小さく、平坦性が劣ることなど様々な問題をもってお
り、これらの問題が多層基盤の生産性を著しく劣化させ
る原因となっている。以上のことを総括して表１に示
す。

【００６１】

【表１】

【００６２】したがって、ポリイミドに関する上述の様
々な問題を解決する一つの重要な手段としては、本発明
者らは、無溶剤状態で使用できる新しい多層配線基板用
ポリマーを案出する必要があると判断したが、このコン
セプトは、これまで多層配線基板、特に逐次多層配線基
板では従来なかったものである。その理由を推測するな
らば、これまで大面積超多層の薄膜多層配線基板が必要
とされず、ポリイミドの良い性質のみ目立って、上記の
欠点はそれほど欠点として認識される状態ではなかった
こと、無溶剤ワニスでポリイミドに代替できる諸物性を
もっているものが高分子の歴史の中で従来見当らなかっ
たことが考えられる。

【００６３】本発明では無溶剤ワニスとして種々採り上
げているが、特に耐熱性が優れているシクロブテン環を
有するポリマー（ガラス移転温度３３０℃以上、熱分解
開始温度４００℃以上）では、溶剤型ワニスとして検討
が進められていて、無溶剤型としてはとり上げられ検討
されていない。また、エポキシレジン組成物は、特に低
温速硬化性（１５０℃〜２００℃で硬化可能）であり、
無溶剤型ワニスとしての使用実績もかなりあるが、耐熱
性が２００℃を越すもので無溶剤型のものは見当らな
い。特にコンピュータ用薄膜多層配線基板で必要とされ
るガラス転移温度２３０℃以上、望ましくは２６０℃以
上、特に望ましく３００℃以上を満たすものはなかっ
た。

【００６４】本発明では、コンピュータ用薄膜超多層配
線基板の配線仕様（例えば、幅２５μｍ、高さ４０μ
ｍ、ピッチ３５μｍ）でも十分注型充填、あるいは溶融
流動により充填できるように分子設計上考慮している。
本発明の無溶剤型ポリマーは１８０℃以下で液状か、加
圧したときに２８０℃以下、あるいは硬化温度以下で溶
融流動することを前提としているものである。硬化反応
はポリイミドに比べると低温短時間で行なうことができ
るので、繰り返して多層化しなければならない超多層配
線基板には生産性を高める点で好適である。また、液状
型ポリマーであれば９０％以上の平坦化は容易で、殆ど
平坦である。加圧により溶融流動するものであれば、ホ
ットプレスでポリマーを加圧するならば、ホットプレス
の平坦性を高めてさえおけば、その平坦な面がそのまま
転写される。このような優れた平坦性は、機械加工によ
って平坦化する作業を不用とするので生産性向上に大き
く貢献するものである。

【００６５】超薄膜多層配線基板は、一般的に厚いセラ
ミック基板の上部に積み上げられるものであり、その昇
温、降温はポリマーのベーク時間というよりはセラミッ
ク基板の熱容量の大きさに依存する場合が多い。そのよ
うな場合にホットプレスにより上方からの加熱は、ホッ
トプレスが急速化熱、急速冷却できるので、昇温、降温
時間を短かくし、生産性向上に大きく貢献するものであ
る。したがって、液状型ポリマーによって、流し込み注
型によってポリマーを充填する場合でも、急速昇温、降
温できるホットプレスの使用は生産性向上のためには有
用できる。

【００６６】本発明の無溶剤型ワニス、あるいは無溶剤
状態のポリマーを注型あるいは溶融流動させる場合、減
圧によって抱き込んだ空気を排出したり、僅かに含まれ
る溶剤を排出し、それらによるボイド、ピンホールの発
生を皆無とするのに有効である。しかし、そのまま常圧
にもどすと、ボイド，ピンホールをそのまま若干含むこ
ともあるので、そのような場合、減圧を一定時間かけた
後、静水圧で全体を加圧することが必要であり、それに
よってボイド，ピンホールを皆無とすることができる。

【００６７】ポリイミドの物性の中で、熱膨張率はそれ
だけに着目するならばＬＳＩ（大規模集積回路）のＳｉ
基板の熱膨張率と同じ位まで下げられるが同時に接着し
がたくなるので、せいぜい銅並みの熱膨張率（１８×１
０~⁶℃~¹)までしか下げられないのが実態である。本発
明では、負の膨張率をもつアラミド繊維、あるいはＳｉ
と同程度の熱膨張率をもつポリイミド粉を混和すること
により、熱膨張率を適宜調整し配線基板の求める熱膨張
率と整合をとることが可能である。この補強のメリット
は、この熱膨張率の整合の他に、伸びの大きいポリマー
粉の使用による補強効果も大きい。また、ポリイミドを
ワニスから使用するときには硬化反応に際して縮合水を
放出するが、ポリイミド粉末では既に硬化反応が完結し
ているので縮合水は出ない。すなわち、ポリイミド粉を
混和することにより、ポリイミドの優れた物性を寄与さ
れることができ、また、ドライエッチングにおいては、
無溶剤型ポリマーとエッチングレートが略同一であるの
で、ドライ加工上の障害とならない。このように数々の
メリットのあるポリイミド粉を補強のために逐次薄膜多
層基板に使用した例は従来ない。

【００６８】ポリ（ベンゾシクロブテン）系ポリマ材前
駆体としては、分子内に１個以上のベンゾシクロブテン
骨格を有する１８０℃以下の温度で溶剤無添加で液状ま
たは２８０℃以下の温度で加圧下溶剤無添加で液状、も
しくは流動性をもつベンゾシクロブテン系モノマ、また
はベンゾシクロブテン系モノマとそのオリゴマとの混合
物、またはベンゾシクロブテン系オリゴマを用いる。あ
るいはポリ（ベンゾシクロブテン）系ポリマ材前駆体と
して、分子内に１個以上のベンゾシクロブテン骨格を有
するベンゾシクロブテン系モノマとジエノフィルとなり
うる分子団を１個以上有する剛直な分子構造のコモノマ
とを混合して得られる１８０℃以下の温度で溶剤無添加
で液状または２８０℃以下の温度で加圧下溶剤無添加で
液状、もしくは流動性をもつモノマ混合物、またはモノ
マとオリゴマの混合物、または上記２種類のモノマのオ
リゴマ混合物を用いる。

【００６９】ここで、上記ポリ（ベンゾシクロブテン）
系ポリマ材を形成するベンゾシクロブテン系モノマとし
ては、下記一般式（１）で示される化学構造式の化合物
を用いることができる。

【００７０】

【化１】

【００７１】ただしＲは次の（ｉ）〜（iii）のいずれ
かで示されるものである。

【００７２】

【化２】

【００７３】

【化３】

【００７４】

【化４】

【００７５】

【化５】

【００７６】一般式（１）で示されるベンゾシクロブテ
ンモノマの具体例を挙げれば、例えば、４，４’−ビスベンゾシクロブテン

【００７７】

【化６】

【００７８】ビスベンゾシクロブテニルエテン

【００７９】

【化７】

【００８０】ｍ−ビスベンゾシクロブテニルエテニル
ベンゼン

【００８１】

【化８】

【００８２】ｐ−ビスベンゾシクロブテニルベンゼン

【００８３】

【化９】

【００８４】等である。

【００８５】前記のポリ（ベンゾシクロブテン）系ポリ
マ材前駆体は、１８０℃以下の温度で液状または２８０
℃以下の温度で加圧下溶剤無添加で液状、もしくは流動
可動となるので、溶媒を用いずに塗布することができ、
これにより加熱硬化処理において、収縮が少なく、また
その内部にボイドやピンホール等を発生することなく平
坦面に硬化する。また、塗布時の粘度の調節により、１
回の塗布で所要の膜厚が得られる。

【００８６】また、上記のポリ（ベンゾシクロブテン）
系ポリマ材で形成される絶縁層は、銅、アルミニウム等
の配線層と同程度以下の熱膨張係数を示すので加熱硬化
処理による配線層の残留機械的ストレスが少ないことに
加えて、上記ポリ（ベンゾシクロブテン）系ポリマ材は
強い耐アルカリ性を有し、配線層のめっき処理により変
質しない。

【００８７】図１４はアルミニウム配線膜３０３を有す
るシリコン基板３０１上に本発明によるポリ（ベンゾシ
クロブテン）系ポリマ材からなる絶縁膜３０４を設けた
半導体チップの断面図である。なお、３０２は２酸化シ
リコン膜である。

【００８８】図１４では本発明の原理や効果を明確に表
現するために簡単な断面構造を示したが、多層配線化さ
れ断面構造が複雑であるメモリ素子のようなチップにも
本発明は同様に適用することができる。本発明では、
粉、あるいは粒状のポリマ前駆体（モノマまたは、およ
びオリゴマ）を例えば１５０℃程度の比較的低い温度で
直接加熱して溶融させたものを例えばスピンコート等の
方法によりシリコン基板３０１の表面に塗布し、粉状あ
るいは粒状のポリマ前駆体を直接シリコン基板３０１の
表面に散布後加熱溶融させて塗布する。

【００８９】ついで、温度を例えば２５０〜３００℃に
上げてこれを加熱硬化する。

【００９０】上記溶融したポリマ前駆体には、従来のポ
リアミド酸溶液のように溶剤が含まれないので加熱硬化
による収縮がなく、また、硬化前に低粘度で溶融する。
このため加熱硬化した絶縁膜３０４の表面を平坦にする
ことができる。

【００９１】さらに、溶剤の蒸発や反応時にできる水分
の蒸発がないので絶縁膜内にボイドやピンホール等が発
生することを防止することができる。

【００９２】また、上記オリゴマ化した絶縁材料の粘性
を加熱温度や加熱時間等により適宜設定できるので、１
回塗りで所要の膜厚を得ることもできる。

【００９３】また、上記本発明の絶縁材料は被覆する金
属配線層とほぼ同等ないしはそれ以下の熱膨張率を示す
ので、配線構造体製造時の熱処理サイクルにより絶縁膜
と配線の間に残留する熱応力がほとんどなく、このため
絶縁膜と配線の剥離、配線の変形、同断線がみられな
い。

【００９４】以下、上記本発明に用いる絶縁材料とその
処理条件について説明する。

【００９５】本発明においては上記絶縁材料として、熱
膨張係数がアルミニウムあるいは銅等の金属配線膜材と
同程度ないしはそれ以下の低い値を有するポリ（ベンゾ
シクロブテン）系ポリマ材を用いる。

【００９６】上記ポリ（ベンゾシクロブテン）系ポリマ
材の一つは、分子内に１個以上のベンゾシクロブテン骨
格を有し、１８０℃以下の温度にて１ないし２種類以上
のモノマあるいはオリゴマを有する液状物を加熱硬化し
て生成する。

【００９７】また、上記ポリ（ベンゾシクロブテン）系
ポリマ材の二つ目は、分子内に１個以上のベンゾシクロ
ブテン骨格を有する１種あるいは２種類以上のベンゾシ
クロブテン系モノマに対してジエノフィルとなりうる分
子団を１個以上有する剛直な分子構造のコモノマを１種
類、あるいは２種類以上をモル比で０．１〜９９．９の
範囲内に混合した１８０℃以下で液状となるモノマ混合
物より生成されるオリゴマ混合物より生成される（ベン
ゾシクロブテン−ジエノフィル）系コポリマ材である。

【００９８】上記ポリ（ベンゾシクロブテン）系ポリマ
を生成するモノマとしては前記化学式（１）に示す一般
化学構造式の化合物を用いる。

【００９９】また、上記無溶剤ワニスは前記化学式
（１）に示したビス（ベンゾシクロブテン）類の中の１
種あるいは２種類以上の組成物である。

【０１００】上記無溶剤タイプのポリ（ベンゾシクロブ
テン）ポリマ単独では低熱膨張率を示さない場合には、
このポリ（ベンゾシクロブテン）ポリマを生成する１８
０℃以下では液状のモノマに、ジエノフィルとなりうる
分子団を分子内に１個以上有する剛直な分子構造のコモ
ノマを溶解させた無溶剤ワニスを用いるようにする。

【０１０１】また、このようなコポリマは、単独では低
熱膨張率を示さない上記ポリ（ベンゾシクロブテン）ポ
リマを生成する１８０℃以下では固体のモノマを、ジエ
ノフィルとなりうる分子団を分子内に１個以上有する剛
直な分子構造の１８０℃以下では液状のコモノマに溶解
させた無溶剤ワニスであってもよく、また、単独で低熱
膨張性ポリ（ベンゾシクロブテン）ポリマを与えるモノ
マと上記剛直分子構造のコモノマから得られるものでも
よい。

【０１０２】このような剛直構造のコモノマよりなる絶
縁膜は耐熱性に優れ、同時に優れた可とう性も得られる
ので機械的強度が向上する。

【０１０３】上記ジエノフィルコモノマは式（２）に示
すような分子構造のものであることが好ましい。

【０１０４】Ｙ−Ｘ−Ｙ’ （２）ただし、Ｘは直接結合、

【０１０５】

【化１０】

【０１０６】（ｍは１〜４の整数、ｎは１以上の整数、
Ｒは水素原子、アルキル基、アリール基）、

【０１０７】

【化１１】

【０１０８】であり、Ｙ、Ｙ’は

【０１０９】

【化１２】

【０１１０】（ｎは１以上の整数、Ｒは水素原子、アル
キル基、アリール基）、

【０１１１】

【化１３】

【０１１２】（ｎは１以上の整数、Ｒは水素原子、アル
キル基、アリール基）から任意の組合せが選ばれる。

【０１１３】この中、特に好ましいのは

【０１１４】

【化１４】

【０１１５】

【化１５】

【０１１６】である。

【０１１７】上記可とう性が向上する理由は、ビス（ベ
ンゾシクロブテン）類とこれらのビス（ジエノフィル）
類とが加熱反応する際に、それぞれの単独重合、すなわ
ち架橋反応の他に、ベンゾシクロブテンが異性化して生
成されたｏ−キノジメタンがジエノフィル部位とディー
ルズ・アルーダ反応して式（３）に示した直線状分子構
造の共重合成分が生成され、これが硬化膜中に混入して
耐熱性を保持しつつ架橋密度を低下させるためと思われ
る。

【０１１８】

【化１６】

【０１１９】本発明では、上記液状ビス（ベンゾシクロ
ブテン）に１種または２種類以上のビス（ジエノフィ
ル）類を溶解させた無溶剤ワニスを用いる。

【０１２０】また、上記無溶剤ワニスを所定時間加熱し
て融点が１８０℃以下のオリゴマタイプの無溶剤ワニス
を用いてもよい。

【０１２１】エポキシレジンは、重合に際して発泡の原
因となる水の副生がなく、無溶剤状態で塗布できるの
で、加圧、減圧下で硬化することができる。特にアミン
硬化のものは低温短時間で硬化できる。例えばナフタレ
ン骨格のエポキシレジンをジアミノフェニルメタンで硬
化させるとき、１７０〜２００℃、数分〜２時間で硬化
可能である。これは従来のポリイミドの硬化は低温から
手順を踏んで高温に上げ、最終的に３５０℃〜４００℃
で合計数時間必要であるのに対して、硬化時間だけで生
産性は大幅に向上する。

【０１２２】すなわち、配線導体間の空間に、耐熱エポ
キシレジンとその硬化剤を含む耐熱エポキシレジン組成
物を充填、硬化することにより、配線導体間の絶縁層を
形成する。

【０１２３】この発明で用いる耐熱エポキシレジンは、
下記一般式（４）で示される化学構造のものが使用でき
るが、ナフタレン骨格、ビフェニル骨格もしくはターフ
ェニル骨格の少なくとも１種以上で構成されることが望
ましい。

【０１２４】

【化１７】

【０１２５】ただし、

【０１２６】

【化１８】

【０１２７】から任意に選ばれる組合せであり、Ｒと
Ｒ’が同じ場合も含まれる。

【０１２８】（ｍ，ｎは１〜２の整数）Ａｒは、下記に例示されるアリール基であり、Ｒ，Ｒ’
は、アリール基の末端芳香環に結合する。また、アリー
ル基内でのフェニル基同士またはフェニル基と−Ｏ−基
あるいは−ＣＨ₂−基との結合はｐ位に限らず、ｍ位、
ｏ位の結合あるいはその混合も含まれる。

【０１２９】また、アリール基の末端芳香環とＲ，Ｒ’
との結合においては、可能である限り、末端芳香環のい
ずれの位置にＲ，Ｒ’が結合する場合も含む。

【０１３０】

【化１９】

【０１３１】

【化２０】

【０１３２】

【化２１】

【０１３３】硬化剤である芳香族ジフェニルメタン骨
格、ナフタレン骨格、ビフェニル骨格もしくはターフェ
ニル骨格の少なくとも一種以上を含むものであることが
望ましく、例えば４，４′−ジアミノジフェニルメタ
ン、４，４′−ジアミノビフェニル、４，４″−ジアミ
ノパラターフェニル、４，４′′′−ジアミノパラクォ
ーターフェニル、１，６−ジアミノナフタレン、９，１
０−ジアミノアントラセンなどであり、下記一般式
（５）で示される化学構造式のものである。

【０１３４】Ｈ₂Ｎ−Ａｒ−ＨＮ₂ …（５）

【０１３５】

【化２２】

【０１３６】

【化２３】

【０１３７】

【化２４】

【０１３８】なお、配線導体間の空間に充填される絶縁
材料としては、上記のポリ（ベンゾシクロブテン）系ポ
リマ材とエポキシレジンを混在して使用することもでき
る。

【０１３９】従来のポリイミドに代えて、ポリ（ベンゾ
シクロブテン）系ポリマ材または耐熱エポキシレジンを
用いることによって、硬化時間は大幅に減少するが、硬
化時間だけでなく、多層配線基板のベース基板が厚手の
セラミック基板の場合、昇温、降温に著しく時間をとる
ので、ベーク時間も多大な時間を要する。

【０１４０】本発明では、セラミック基板の昇温、降温
に要する時間を省くために、ポリ（ベンゾシクロブテ
ン）系ポリマ材前駆体またはエポキシレジン組成物がホ
ットプレート上に十分溶融、硬化することに着目し、加
熱が可能なホットプレートを用いて樹脂材料を硬化する
手段を採用する。この工程の一例を図１６に示す。図１
６（ａ）に示すように、加熱が可能なホットプレート４
０１上にポリ（ベンゾシクロブテン）系ポリマ材前駆体
またはエポキシレジン組成物（以下これらを「樹脂原
料」と略称する場合がある）４０２を塗布する。溶剤を
用いて塗布した場合は溶剤を揮散して除き無溶剤状態と
する。図１６（ｂ）のように、ホットプレート上の樹脂
材料側を、基板４０３上の配線導体４０４に重ねてホッ
トプレートごと押しつけ、ホットプレートの加熱によっ
て樹脂材料４０２を溶融させて、配線導体間に空間４０
５に移動させる。その結果、図１６（ｃ）のように、ホ
ットプレートと配線導体の上端表面との間の樹脂材料４
０２は、配線導体間の空間４０５に流動してほとんどな
くなる。この場合、配線導体間空間の空気は減圧下で除
去し次に静水圧加熱を行なうと、ショート、オープン不
良の原因となるボイド、ピンホールの発生はなくなり、
信頼性向上に貢献する。ホットプレートの表面を高精度
に平坦にしておくと、硬化後の配線の上部表面も平坦と
なる。±０．５μｍ以上の高精度の平坦性の付与も可能
である。例えば、エポキシレジン組成物は約８０℃から
溶融し始め、１７０℃、２時間で十分硬化できる。１７
０℃から２００℃に昇温しながら硬化させれば数分の硬
化時間で十分硬化できる。ホットプレートは急速加熱が
できるが、セラミック基板をオープンで加熱すると急速
加熱は困難であり、ホットプレートによる加熱、減圧、
加圧、溶融流動、平坦化硬化システムは製造時間の短縮
に多いに貢献する。

【０１４１】また、別の方法として、図１７（ａ）のよ
うに、予め樹脂材料４１２を基板４１３上の配線導体４
１４の空間に充填した後、図１７（ｂ）のように、ホッ
トプレート４１１をその上部に置いて樹脂を硬化させる
こともできる。

【０１４２】エポキシレジン組成物は従来ガラス転移温
度が２００℃以上に高いものは知られていなかったが、
本発明では、２５０℃以上、望ましくは３００℃以上の
ガラス転移温度をもち、かつ低熱膨張性のエポキシレジ
ン組成物を新規に見出し、それを薄膜多層配線基板へ使
用できるように工夫した。例えばナフタレン骨格のエポ
キシレジンをジアミノジフェニルメタンで硬化したもの
は３００℃以上のガラス転移温度をもつことが見出され
た。高いガラス転移温度をもつことにより、半田付けに
よる組み立て温度を高くすることができ、それだけ半田
付け階層接続上のハイラルキーを大幅に増やせる効果が
ある。この高ガラス転移温度の効果は、複雑な多階層の
コンピュータのモジュール組み立てに対して極めて重要
な意義をもつものである。

【０１４３】エポキシレジン組成物の硬化物は、ポリイ
ミドに比べて伸びが小さいことが、昇温、降温による熱
ストレスの大きい多層配線基板の製造プロセスでは心配
される。エポキシレジン組成物そのものは接着性がよ
く、機械的性質も優れているが、銅やセラミックスなど
の熱膨張係数の小さいものを複合化する場合には、一層
信頼性を高める必要がある。これに対する解決手段とし
ては、繊維状物質あるいはポリイミド粉などのフィラを
充填剤として用いることである。繊維状物質としては高
張力、高モジュラスであり、かつ熱および湿度に対する
膨張係数がともに負でイオン物質性物質の含有が著しく
少ないアラミド繊維、例えば帝人(株)製のテクノーラ
（登録商標）などが使用できる。イオン性物質が少ない
ことは配線密度の向上に伴う銅のマイグレーション発生
や半導体チップの直接搭載における電極の腐食の問題に
対して優位性を持っている。また、他の手段としては、
高張力、高い伸び、低膨張の有機質粉末、特にポリイミ
ド粉末を充填材として用いることである。ポリイミド粉
末の例は、下記一般式（６）で示される化学構造を有す
るものが挙げられる。

【０１４４】

【化２５】

【０１４５】上記（６）において、Ｒが

【０１４６】

【化２６】

【０１４７】の場合は、ポリ（Ｎ，Ｎ’−オキシジフェ
ニレンビフェニルテトラカルボキシルイミド）、Ｒが

【０１４８】

【化２７】

【０１４９】の場合は、ポリ（Ｎ，Ｎ’−ｐ−フェニレ
ンビフェニルテトラカルボキシルイミド）であり、宇部
興産(株)製（各々商品名ＵＩＰ−ＲとＵＩＰ−Ｓ）が使
用可能である。

【０１５０】これらの補強材によって、耐熱エポキシレ
ジン組成物の硬化物の伸びの不足が十分にカバーされ
る。このような補強材の添加は、前述のポリ（ベンゾシ
クロブテン）系ポリマ材にももちろん有効である。

【０１５１】上記のような補強材による補強方法は、補
強材を充填して後、配線導体間の空間にポリ（ベンゾシ
クロブテン）系ポリマ材前駆体または耐熱エポキシレジ
ン組成物を充填、硬化するかあるいは、補強材を添加し
たポリ（ベンゾシクロブテン）系ポリマ材前駆体または
補強材を添加した耐熱エポキシレジン組成物を配線導体
間の空間に充填、硬化することにより可能である。

【０１５２】また、ポリ（ベンゾシクロブテン）系ポリ
マ材前駆体または耐熱エポキシレジン組成物の樹脂材料
を配線導体の上端面に付着させないためには、配線導体
の上端表面のみを、フッ素入り界面活性剤もしくはフッ
素入りポリマーで処理することが有効である。これは、
配線導体間の空間に樹脂材料を充填した後に行なう配線
導体の上端表面をクリーニングするためのドライ加工の
時間を短くし、容易にするものである。すなわち、導体
の上端表面にレジンが厚く付着していれば、それを取り
除くためにドライエッチング時間を長くしなければなら
ないが、ほとんど付着していなければフッ素化合物の除
去だけの時間ですむ。多層配線基板を形成するために、
これより上層の配線層を形成するプロセスにおいて、配
線導体の上端表面は電気メッキで導体を接続するので、
導体金属が露出してクリーンでなければならない。

【０１５３】以上のように、硬化に際して従来のポリイ
ミドのように水の副生がないこと、低温で速く硬化する
こと、配線導体表面の平坦化が容易であること、高ガラ
ス転移温度、低熱膨張性であることなどの諸条件を満た
す樹脂材料を使用することに加えて、昇温、降温が急速
にできるホットプレートを用いて無溶媒性樹脂の加熱溶
融によって樹脂を流動化すること、さらには充填材とし
て、高張力、高モジュラス並びに、熱や湿度に対して負
の膨張係数を持つアラミド繊維、あるいは高張力、高伸
び、低熱膨張性のポリイミド粉末を添加すること、配線
導体表面のフッ素処理、硬化に際しての減圧、加圧処理
などの１つ１つの効果が相乗的に働いて、多層配線基板
の製造における高スループット、小リードタイムが実現
され、優れた量産性が達成される。また、ポリイミドを
用いる場合に見られるピンホールやボイドを防止しショ
ート、オープンなどの電気的不良を皆無とし、信頼性、
歩留り向上に有効である。ポリイミドワニスでは大きさ
が３０ミクロン以下の基板ボイドは埋めつくせないが、
ポリ（ベンゾシクロブテン）系ポリマ材または無溶剤型
のエポキシレジンは減圧下でこれを埋めつくすことが容
易であり、このことは絶縁層のピンホール、ボイドの発
生を阻止するとともに、それを防止するために必要とさ
れる困難性の高いセラミック基板側のボイドレス化の努
力を全く必要としないので、従来方法に比べて効果が大
きい。

【０１５４】

【作用】下地金属層とめっきレジストとめっきを用いレ
ジスト除去と下地金属除去ならびに絶縁ポリマ−被覆と
研削を各層毎に行う従来の多層配線基板の遂次製造を特
徴とするベディスタル方法に比べて、本発明方法は、レ
ジストの一括除去、下地金属の一括除去、それに次いで
の絶縁ワニスの一括注型処理または絶縁材の一括被覆処
理もしくは両処理の併用により、工程数の大幅減少や絶
縁ポリマ−の研削研磨工程の排除により、プロセスの簡
略化を達成する。また、そればかりでなく、無溶剤状態
のワニスの使用による欠陥ボイドの低減や異物発生工程
を排除したことにより、異物による配線間のショ−ト、
配線のオ−プンなど発生が抑えられて、歩留まり向上、
また、配線寿命の安定化に大きく寄与するものである。

【０１５５】さらに、無溶剤状態の耐熱ワニスの使用に
より、ベ−ス基板の平坦化も容易に行うことができる。

【０１５６】また、製造工程で、スケルトン構造の配線
を形成することは、配線が露出しているので水洗の強化
が容易にでき、めっき波の残留も生じない。

【０１５７】さらにまた、ベ−ス基板上だけでなく、多
層配線基板上部表面かその近く、または中間位置に自由
に機能素材を内蔵させることができる。特に上下基板を
無溶剤状態のワニスの充填で同時に接着固定化できる。
そのため、オンラインで上部または中間基板を作製する
ことを可能とし、工程数短縮、歩留り向上に関して、極
めて効果が大きい。それに加えて、コンデンサ、抵抗素
子の内蔵は、外部に機能素子を設ける場合に比べて、実
装密度ひいては信号伝播速度の向上に著しく寄与するも
のである。

【０１５８】以上のように、本発明は個々の要素はもち
ろん重要であるが、薄膜超多層化プロセスという全体へ
個々の要素を巧みに整合させつつとり入れて組立てたシ
ステムとしてとらえなけてばならない。

【０１５９】特に、超多層においては、各層を１００％
の歩留まりで完成させることがこれまでのプロセスの仕
事と画期的に異なるところであり、特に全体のシステム
に個々の要素をどのように整合させていくかということ
とが大きい課題であり、本発明はこの課題に答えるもの
である。

【０１６０】

【実施例】

〔実施例１〕図１に示す工程によって多層配線基板を製
造した。図１（ａ）に示すように、ベ−ス基板１上に厚
さ０．５〜０．８μｍのＣｒ／Ｃｕ／Ｃｒの重ねスパッ
タ薄膜からなる下地金属層２を形成し、ホトレジストに
よる溝加工後に、ビアホ−ル導体部分の真下に位置する
Ｃｒはエッチングにより除去して銅を露呈させた。次ぎ
に図１（ｂ）に示すように厚膜レジスト（厚さ２２μ
ｍ）３として、例えば、フェノ−ルノボラック型のポジ
レジストをスピンコートで塗布し、溶剤を乾燥揮散させ
たのちプレキュアし、ホトリソグラフィによりマスク露
光、現像、定着を行い、所望のビアホール配置パターン
に従って、穴あけ加工を行った。次に、図１（ｃ）に示
すように、穴４の底部に露呈させた下地金属層の銅の上
部に選択的に硫酸銅水溶液を用いて電気めっきを行い、
厚膜レジスト３とほぼ同じ高さの銅導体５をビアホール
用として形成した。

【０１６１】なお、以上の工程では、ビアホール層の形
成を含む場合の工程を示しているが、配線導体層を形成
する場合もパターンが相違するほか、ほぼ同様に行われ
る。

【０１６２】ここまでの下地金属層の形成から電気めっ
きに至る工程を１サイクルとし、以後、ビアホール導体
と配線導体とが交互になるようにして、図１（ｄ）に示
す段階において、ｎ＝３０すなわち３０層の多層構造を
形成した。

【０１６３】最後に、最上層のビアホール層１２の表面
に網状のＣｕ／Ｃｒ／Ｎｉのスパッタ膜を支持層１３と
して設け、さらに０．５ｍｍのＮｉ板からなる固定板１
４を補強のためにハンダで接続した。

【０１６４】しかる後、厚膜レジストは、例えば、炭酸
ナトリウム、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、
水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の水溶液を用いて
溶剤により一括除去し、続いて、下地Ｃｒ／Ｃｕ／Ｃｒ
のスパッタ膜を、例えば、硝酸第２セリウムアンモニウ
ム等を用いて一括エッチング除去して、図１（ｆ）に示
す段階において、スケルトン構造の３０段の銅配線を形
成した。

【０１６５】次いで、このスケルトン銅配線を純粋で十
分洗浄後、乾燥により水分を除去し、ＲＴＶゴムで作っ
た箱状の容器に前記スケルトン銅配線を入れ、真空下で
加熱注入によりシクロブテン環をもつ耐熱無溶剤型ワニ
ス（ｔｒａｎｓ−１，２−ビス（ベンゾシクロブテニ
ル）エテン）（融点１３２℃）１６を流し込み、最終２
５０℃を越える温度で硬化処理を行い、誘電率の低い
（ε＝２．６）ボイドレスモジュール基板を得た。その
後に、ハンダを加熱除去して最上部のＮｉ固定板１４を
外した。

【０１６６】〔実施例２〕実施例１と同様にしてスケル
トン銅配線を形成し、ＲＴＶゴムで作った箱状容器に入
れた。次に、このスケルトン銅配線を溶剤型フッ素系ワ
ニス、例えば、エマルジョン型ＰＴＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥ
Ｐ等で含浸し、銅の表面に厚さ３μｍの被覆を形成し
た。その上から真空下で加熱注入により、実施例１で用
いたのと同じシクロブテン環をもつ耐熱無溶剤型ワニス
を流し込み、最終２５０℃を越える温度で硬化処理を行
い、一段と低誘電率化した（ε＝２．４）ボイドレスモ
ジュール基板を得た。

【０１６７】〔実施例３〕実施例１と同様にしてスケル
トン銅配線を形成した。次に銅配線用にたわみを生じな
いように、図３（ｄ）に示すように、位置固定のための
絶縁スペーサ３３を設けた。絶縁スペーサ３３を差し込
んだスケルトン銅配線をＲＴＶゴムで作った箱状容器に
入れ、ポリイミドワニスで含浸して銅配線に厚さ３μｍ
のエナメル被覆を形成し、耐熱無溶剤型ワニスを充填す
ることなく、モジュール基板を得た。

【０１６８】なお、スペーサ３３は、図３（ａ）に示す
ように、ホトリソグラフィ技術により必要な層ごとに形
成した。なお、別途設けたスペーサ３３をレジストを除
去した空間に物理的に挿入してもよい。

【０１６９】〔実施例４〕実施例１における製造方法に
おいて、下地金属層とホトレジスト層を個々に形成する
代わりに、スルーホール導体または配線導体のパターン
形状に穴あけ加工された下地金属膜付きの粘着性もしく
は接着性ポリマーフィルムを使用した。

【０１７０】このフィルムの穴あけ加工は、感光性ポリ
イミドなど感光性耐熱ポリマーの露光、現像によるか、
非感光性耐熱ポリマーに対しては下地金属層をマスクと
するレーザ露光、ドライエッチングなどの手段によって
行う。上記の下地金属膜付きポリマーフィルムの作製
は、多層化工程とは別にオフラインで行うことができる
ので、多層化工程の中のこれらに要する時間を省くこと
ができる。

【０１７１】予め、蒸着、スパッタリング、イオンビー
ムなどの手段で下地金属層Ｃｒ／Ｃｕ／Ｃｒを接着形成
させたベース基板上に、その接続用端子の位置と上記ポ
リマーフィルムのビアホールの位置を整合させて、該ポ
リマーフィルムを接着させたのち、ビアホールの底部に
見えるＣｒをエッチング除去して銅を露呈させ、その上
に電気銅めっきを行い、ビアホール中に銅を充填させ、
ビアホール導体層を形成した。

【０１７２】次いで、上記ビアホール導体層の形成方法
に準拠して、配線導体層を形成した。以後、これらのサ
イクルを交互に繰り返し、下地金属層とポリマー層を包
含する多層配線基板を作製した。

【０１７３】しかる後、まずポリマーフィルム層を溶剤
で溶解除去し、次いで下地金属層をエッチングで除去
し、スケルトン構造の多段配線を作製した。

【０１７４】次に、実施例１と同様にして、スケルトン
の空間に耐熱無溶剤型ワニスビスベンゾシクロブテン
（オイル状）を充填して、ボイドレスモジュール基板を
得た。

【０１７５】〔実施例５〕図６に示す工程によって、ス
ペーサを有するスケルトン構造の多層配線を作製した。
図６（ａ）に示すように、ベース基板６１上にＣｒ／Ｃ
ｕ／Ｃｒの重ねスパッタ薄膜からなる下地金属層６２を
形成し、その上に第１ポリマー層として感光性ポリイミ
ド６３をスピナー塗布し、図６（ｂ）に示すように、ス
ペーサ６４の部分のみを露光した。次に図６（ｃ）にし
めすように、ビアホール部分の穴６５をレーザ穴あけ
し、この穴６５に銅を充填して図６（ｄ）に示すよう
に、ビアホール導体６６を形成した。

【０１７６】次いで図６（ｅ）に示すように、次の層の
下地金属層６７を形成し、その上に図６（ｆ）に示すよ
うに第２ポリマー層として感光性ポリイミド６３を塗布
し、図６（ｇ）に示すように、Ｘ層部分の溝６９のレー
ザ穴あけを行い、図６（ｈ）に示すように、溝６９に銅
を充填してＸ層配線導体６８を形成した。

【０１７７】しかる後、図６（ｉ）に示すように、感光
性ポリイミドを溶剤で除去し、次いで図６（ｊ）に示す
ように、下地金属をエッチング除去して、スケルトン構
造の２層の配線を形成した。

【０１７８】次に実施例１と準拠して、箱状容器に入れ
て、耐熱無溶剤型ワニスＰ−ビス（ベンゾシクロブテニ
ル）ベンゼン（融点１７０℃）充填を行った。以上の工
程を繰り返し行なった１０層の多層配線構造をもつモジ
ュール基板を作製した。

【０１７９】〔実施例６〕セラミック多層配線基板状に
厚さ０．５μｍのＣｒ／Ｃｕ／Ｃｒの重ねスパッタ薄膜
からなる下地金属層を電気めっきの電極として形成す
る。次に、ビアホール導体部分の真下に位置するＣｒは
エッチングにより除去して銅を露呈させる。次に、可溶
型耐熱ポリイミドをスピナーにより塗布し、加熱して溶
剤を乾燥揮散させたのち、Ａｌマスクをスパッタリング
とホトリソグラフィで形成し、ドライエッチングにより
穴あけ加工を行う。次に、穴の底部に露呈させた下地金
属膜の銅の上部に、選択的に硫黄銅水溶液を用いて電気
めっきを行い、可溶耐熱ポリイミドとほぼ同じ厚さに銅
を充填した。

【０１８０】これ迄の工程を１サイクルとし、ビアホー
ル導体と配線導体とが交互にくるように３０層の多層化
を行う。

【０１８１】最後に、最上層の配線層の上にＣｒ／Ｃｕ
／Ｃｒ／Ｎｉの重ねスパッタ膜を設ける。その上部に、
耐熱無溶剤型ワニスを厚さ２〜３μｍに塗布し、あらか
じめビアホール用の貫通孔と、リング状のＣｒＳｉＯ₂
薄膜抵抗素子を設けた厚さ３０μｍのセラミックス板を
搭載し、加熱接着して固定化した。ビアホール用の貫通
孔には、その底部の耐熱無溶剤型ワニスの硬化膜を、ド
ライエッチングにより除去して、めっきレジストを施し
た上で、電気めっきにより銅を充填する。次に、上部め
っきレジストを除去し、薄いＣｒバリヤ層を介してＡｌ
電極をＣｒＳｉＯ₂ とＣｕとを接続するように設ける。
しかるのち、上記の方法に準拠して、ビアホール層を上
部に設け、かつ、ＬＳＩを搭載するための端子を設け
る。

【０１８２】次に、上記３０層の多層配線中にレジスト
層と下地金属膜層を除去してスケルトン配線とした後、
このスケルトンの空間に、実施例１で用いたのと同じ耐
熱無溶剤型ワニスを充填し、機能素子を内蔵したモジュ
ール基板を得た。

【０１８３】〔実施例７〕ベース基板上にＣｒ／Ｃｕ／
Ｃｒからなる厚さ０．８μｍの導電膜を設ける。その上
にホトレジストを厚さ２５μｍ塗布する。マスク露光、
現像によってＸ層配線パターン形状に穴あけ加工し、そ
の底部分のＣｒはエッチングで除去する。次いで電気め
っきにより穴の内部に銅を充填する。次に、めっき電極
としてはＸ層配線の下地導電膜をそのまま用い、すなわ
ちＸ層配線層上には導電膜を設けず、Ｘ線配線の上にホ
トレジストを厚さ２５μｍ塗布する。マスク露光、現像
によって、Ｙ層配線パターンに通じるビアホールの形状
に穴あけ加工する。電気めっきによって、この穴の内部
に銅を充填する。しかるのち、有機溶剤によりホトレジ
ストを一括除去し、次いでエッチング液でめっき電極の
導電膜を一括除去する。最後に、スケルトン構造の配線
をよく洗浄した後に、シクロブテン環をもつ無溶剤耐熱
ワニスｃｉｓ−１，２−ビス（ベンゾシクロブテニル）
エテン（オイル状）を減圧可で流し込み充填、硬化す
る。このワニスは平坦性にすぐれているため、多層基板
上の凹凸は殆ど生じない。表面ドライエッチングしてビ
アホール導体を露出させる。

【０１８４】以上の操作によって、最初のＸ層配線とビ
アホールの形成を完了する。以下同じ操作を繰り返して
Ｙ層配線、ビアホール、ならびにグランド層、ビアホー
ル層を順次形成して、多層化し、さらにこのサイクルを
２回繰り返して信号層２組の多層配線基板を作製した。

【０１８５】〔実施例８〕実施例７に準拠して、導電膜
と穴あけ加工したホトレジストを用いて電気めっきによ
りビアホール→Ｘ層配線→ビアホール→Ｙ層配線→ビア
ホール→グランド層（この層はメッシュ状で、かつ層内
には、グランドとはポリマーを隔てた絶縁した形で存在
するビアホールを含む）までを逐次的に多層化する。次
に、グランド層上の全面にめっき電極Ｃｒ／Ｃｕ／Ｃｒ
層を厚さ０．８μｍで形成する。その上層にホトレジス
トを厚さ２５μｍに塗布する。マスク露光後現像して、
ビアホール導体上に横切った形で配線溝を穴あけする。
この溝の内部に電気めっきによって厚さ２５μｍの銅を
充填する。最後に設けた配線は、ビアホール以下の配線
をグランド層で固定するために設けたものである。ま
た、後刻これはエッチングして除去するので、ビアホー
ル導体の上端を汚染から防ぐ役目も果たしている。

【０１８６】一方、グランド層は、その周囲で下部のベ
ース基板から伸ばした電気めっきによって形成した支柱
によって固定されている。しかるのち、ホトレジストと
導電膜を有機溶剤とエッチング液により次々と、あるい
は交互に除去する。姿を現わしたスケルトン構造の配線
は十分に洗浄後、真空中で無溶剤型耐熱ワニスであるシ
クロブテン系化合物ｃｉｓ−１，２−ビス（ベンゾシク
ロブテニル）エテンを注入充填して加熱硬化させる。上
記プロセス完了後、グランド上の固定配線をエッチング
液で除去してビアホール導体を露呈させる。

【０１８７】以上のプロセスを１サイクルとし、必要な
らば、繰り返して多層化することができる。従来の逐次
多層配線基板の製造法でここまで３６０時間かかるのに
対して約７２時間ですむ。

【０１８８】以上で使用したシクロブテン系無溶剤型ワ
ニスでは、重合に際して、反応副生物である水やガスな
どの発生や溶剤の残存によるボイドの発生がみられな
い。また、溶剤型ワニスの場合には塗布後溶剤を揮散さ
せなければならないため厚く塗るためには何回も分けて
塗布しなければならないが、無溶剤型ワニスでは、いく
ら厚くても１回の注入ですむ。

【０１８９】また、溶剤型ワニスの場合には、上方の基
板と下方の基板とを同時接着できないが、無溶剤型の場
合にはこれができる。さらに、無溶剤型ワニスの場合に
は、ベース基板の表面欠陥ボイドを同時に埋めつくすこ
とができる。このことは、溶剤型ワニスによる逐次多層
基板でみられるベース基板の表面欠陥ボイドにもとづく
薄膜部の貫通ピンホールや層内ボイドによる配線ショー
ト、オープン不良の発生が皆無となることを意味してい
る。

【０１９０】〔実施例９〕図５の工程に従って薄膜プロ
セスでスペーサを形成した。ベース基板５１にＣｒ／Ｃ
ｕ／Ｃｒからなる厚さ０．８μｍの導電膜５２を設け
る。その上に、感光性ポリイミド５３を、硬化後で厚さ
が２０μｍになるように塗布する。マスク露光後現像
し、さらに、ポストキュアして、ビアホールのところに
その穴径より数μｍ大きい円柱５４を形成すると同時
に、Ｘ層配線を支えるスペーサ５５をビアホールの位置
とオーバーラップしない位置にパターン状に形成する。
スペーサ５５とビアホール形成用円柱５４以外に部分
は、電気めっきでＺｎ膜を厚さ２０μｍに形成する。そ
の上にドライエッチング耐性のあるレジストを塗布し、
マスク露光現像によってビアホール形成用マスクを形成
する。このマスクを用いて、先にビアホール形成用とし
て形成した円柱５４の部分をドライエッチングで穴あけ
加工し、次に、形成された穴５８に電気めっきでＣｕ５
９を充填する。

【０１９１】しかるのち、この上層にＣｒ／Ｃｕ／Ｃｒ
層を設け、以下、上記に準拠してＸ層配線を形成する。
以下、実施例８に準拠して、ビアホール→Ｙ層配線→ビ
アホール→グランド層→固定板層の順に多層化し、次い
で、ホストレジスト、導電膜、Ｚｎ膜を溶剤およびエッ
チング液により除去し、スケルトン構造の配線を形成す
る。次に、無溶剤型ワニスを充填するか溶剤型ワニスで
処理した後、さらに無溶剤型ワニスを充填し、加熱硬化
させることによって、モジュール基板を得た。

【０１９２】〔実施例１０〕図７（ａ）に示すように、
ベース基板７１の端子７２をテープ研磨によって平坦化
する。次に、ベース基板７１表面上の欠陥ボイド７３を
埋めるため、図７（ｂ）に示すように、無溶剤型ベンゾ
シクロブテンポリマーポリ（ビスベンゾシクロブテン）
（ガラス転移温度３００℃、熱分解温度４００℃）７０
をスピナー処理によって形成し、表面層７４を形成した
後、図７（ｃ）に示すように、ドライエッチングによっ
て端子７２を露呈させるとともに、平坦な基板表面層７
４を形成する。スピナー処理を減圧下で行い、その後常
圧にもどすことによって、従来の溶剤型ワニス、例えば
ポリイミドワニスなどでは無理のある、表面欠陥ボイド
を皆無とすることができる。また、ベース基板の全面が
平坦化できるのは、無溶剤型ワニスの平坦性が抜群にす
ぐれているためである。

【０１９３】このベース基板７１を用いて図８に示す工
程でスケルトン配線を形成した。

【０１９４】図８（ａ）に示すように、ベース基板７１
上に、厚さ０．５μｍのＣｒ／Ｃｕ／Ｃｒの重ねスパッ
タ膜の下地導電膜７５を形成し、図８（ｂ）に示すよう
に、その上にホトレジスト７６をスピナー処理により塗
布した。次いで、図８（ｃ）に示すように、露光、現像
によりＸ層配線用穴として溝７７を形成し、図８（ｄ）
に示すように、溝７７内に電気めっきにより銅を充填
し、Ｘ層配線用の導体７８を形成した。

【０１９５】次に図８（ｅ）に示すように、ホトレジス
ト７６を塗布し、露光、現像により、図８（ｆ）に示す
ようにビアホール用の穴７９を形成し、次いで図８
（ｇ）に示すように、前記Ｘ層配線用の導体７８をめっ
きの電極として、穴７９内に銅を充填し、ビアホール用
の導体８０を形成した。

【０１９６】上記の方法に準拠して、図８（ｈ）に示す
ように、Ｘ層配線用層８１→ビアホール層８２→Ｙ層配
線層８３→ビアホール層８４→グランド層（ビアホール
を含む）８５→ビアホール層８６の順に多層化し、最上
層の上に実施例１に準拠して固定板８７を取り付けた。
次に、特定溶剤によるホトレジストの一括溶剤除去、特
定エッチング液による導電膜の一括的溶解除去を続けて
行い、図８（ｉ）に示すようなスケルトン構造の配線を
形成した。

【０１９７】しかるのち、フッ素ポリマーワニス含浸処
理と乾燥硬化を行いスケルトン導体上に被覆を形成す
る。次に、ベンゾシクロブテンポリマーを無溶剤型ワニ
スｍ−ビス（ベンゾシクロブテニル）ベンゼンとｏ−ビ
ス（ベンゾシクロブテニル）ベンゼンの１：１混合物
（オイル状）を、減圧化で注入充填し、２５０℃を越え
る温度で硬化することにより形成する。上記ポリマー処
理を施すのに対して、固定板を上方の型として、ベース
基板を下方の型として、その間に存在するスケルトン構
造の配線が対象となる。

【０１９８】フッ素ポリマーワニスによる前段の処理
は、誘電率２．２のすぐれた性質を活用するためであ
る。また、ベンゾシクロブテンポリマーは、誘電率は通
常のポリマーより低い２．７であり、その観点から選択
されたものであると同時に、ボイドレス高耐熱性（ガラ
ス転移温度２８０℃、熱分解温度４００℃以上）の無溶
剤ポリマーたる化学構造をとりうるためである。

【０１９９】多層配線基板においては、その形成工程が
あまりにも多いため量産性が著しく劣ることが隘路であ
った。本実施例は、この問題に対し、基板平坦化プロセ
ス以外では工程数の多いドライエッチングは極力排除
し、ホトレジストと導電膜の一括除去、ポリマーの一括
含浸、注型充填によって従来ペデスタル法の１／３以下
の工程ですますことができる。また、固定板は最終的に
エッチング除去して、引き続き同じプロセスを繰り返し
て１セットずつ多様化していくことができる。あるい
は、１セットずつ別々に形成し、後刻それぞれを金ゲル
マニウムなどのろう材を用いて接続して、１セット以上
の多層配線基板を作製することができる。

【０２００】〔実施例１１〕スケルトン構造の配線が細
かくなってくると、空間に存在する配線がたわんで位置
制度が狂ってくる場合がある。このようなケースで問題
となるのは、線幅にくらべて線長が著しく長いＸ層また
はＹ層の渡り配線である。そのような場合には、Ｘ層ま
たはＹ層の配線は、その下方の絶縁膜で固定する形にす
ることがよい方法である。下方の絶縁層にはビアホール
が含まれていて、Ｘ層配線とその末端で接続している。

【０２０１】そこで、信号配線を１組形成するに当って
は、ベース基板上にＸ層配線をまず形成し、次いで、そ
の上にビアホールを形成し、この段階で、既に詳述した
如く、ホトレジストと下地金属層を構成する導電膜とを
溶解除去し、その後で無溶剤型耐熱ワニスビスベンゾシ
クロブテン（オイル状、３，３′−体、３，４′−体、
４，４′−体の混合物）を減圧下で注入し、加熱硬化し
て配線の全体を固定する。無溶剤型耐熱ワニスは、低粘
性で平坦化にすぐれているので、この段階で樹脂モール
ドしても、上面の凹凸は非常に少ない。また、全体をド
ライエッチングすることによってビアホール導体を露呈
し、次のＹ層以下の配線形成プロセスに操作をつなぐこ
とができる。

【０２０２】このとき、ビアホールの上層にさらに天板
を設けてもよい。天板は、無溶剤型耐熱ワニスの充填に
際して、上方の金型の如き役目を果たし、無溶剤型耐熱
ワニスの上表面を平坦となすとともに、その高さ位置が
ビアホールと天板との境界を越えないようにする役目も
果たす。後に、天板をウェットエッチングなどで除け
ば、露呈されたビアホールが表われることになる。天板
がメッシュ状または格子状のときは、その目の部分に無
溶剤型耐熱ワニスが埋まっているため、硬化後、天板を
マスクとして、目の部分内の無溶剤型耐熱ワニスをドラ
イエッチングで除くことが必要である。

【０２０３】いずれにしても、以上のプロセスによっ
て、ベース基板上にＸ層とビアホールを逐次的にではあ
るが連続して作製し、ホトレジストと導電膜は、一括的
に溶解除去し、かつ、無溶剤型耐熱ワニスを２層分一度
に充填し硬化させることができる。

【０２０４】本実施例では、真空含浸のため、ボイドレ
スである。また、数１０μｍの肉厚を実現するには、溶
剤型ワニスの場合には、何回にも分けて塗布しなければ
ならないが、無溶剤型の場合は、縮合水の如き副生物の
発生がなく、かつ、溶剤を揮散させる必要がないので、
どんな肉厚でも１回で充填し硬化可能である。また、シ
クロブテン系無溶剤型ワニスを使用するので、配線材料
がＣｕの如きものでも不活性であり、Ｃｕの表面を保護
しなくてもすむ。

【０２０５】次に、Ｙ層→ビアホール→グランド層（ビ
アホールも存在する）→ビアホールと形成するか、さら
に、この上に天板を設けることは、上記に準ずる。グラ
ンド層や天板は、ベース基板から伸ばした円柱あるいは
角柱によって支持固定される。

【０２０６】この円柱や角柱は、ビアホールと同様にし
て形成することができる。ホトレジストと導電膜の除去
後、無溶剤型耐熱ワニスを注型し加熱硬化することは、
上記の通りである。このように、Ｘ層→ビアホールの２
層形成とＹ層→ビアホール→グランド層（ビアホールも
含む）→ビアホールの４層形成を交互に繰り返せば、信
号層を繰り返し積み重ねて行くことができる。このよう
に、スケルトン構造でブラブラした渡り配線をなくすこ
とができ、かつ工程数を、従来のペデスタル法の１／３
以下にする効果がある。

【０２０７】〔実施例１２〕多層配線基板中に薄膜抵抗
素子を内蔵すると、実装密度向上に大きな効果がある。
しかし、多数の抵抗素子を内蔵しなければならず、必要
とされるすべての抵抗値を仕様値の範囲内にそろえるこ
とが内蔵後では難しい。そこで薄膜多層基板の多層化製
造プロセスとは異なる別のラインで抵抗素子をあらかじ
め形成し、これを、多層配線基板に実装することが好ま
しい。

【０２０８】これに用いる抵抗素子は、高温熱処理を行
って、抵抗値アールをすませておく。これにより、実装
後に、多層配線基板について、その多層化工程とは別の
工程で熱処理を行うことになるので、多層化工程での抵
抗値変化を生ずることが抑えられる。また、実装の仕方
に応じて、電極をつけたり、ビアホール穴を形成した
り、拡大層、配線層もあらかじめ形成しておく。

【０２０９】図１０に、このような内蔵用の薄膜抵抗素
子の一例を示す。

【０２１０】同図に示す薄膜抵抗素子は、ビアホール用
貫通孔１０２を形成したベース基板１０１に、貫通孔１
０２を中心として、リング状の抵抗薄膜１０３を設け、
この抵抗薄膜１０３のリング内周に、貫通孔１０２を通
して素子外部と接続するための電極１０４を設け、外周
に、これと対向する電極１０５を設けてから構成され
る。なお、電極は、多層配線基板に実装後の多層化プロ
セスにおいて設けてもよい。

【０２１１】抵抗薄膜１０３の抵抗値の制御は、基板間
のバラツキ低減のためには、電極間寸法の加減、酸化還
元制御などによって行い、基板内のバラツキ低減の場合
は、レーザトリミングなどで行う。

【０２１２】貫通孔１０２の形成は、レーザ穴あけやホ
トリソグラフィとウェットあるいはドライエッチングな
どで行う。

【０２１３】上記素子を搭載するベース基板１０１とし
ては、可及的に薄い無機膜、例えばセラミックス、ガラ
スあるいは有機膜、例えばポリイミドフィルムなどが用
いられる。補強のために後刻エッチアウトできるＺｎ、
Ｎｉ、Ａｌなどの金属板上に形成した無機膜あるいは有
機膜を用いることもできる。

【０２１４】〔実施例１３〕以上のようにして作製した
抵抗素子板を搭載する方法としては、スケルトン構造
の配線上、最上層のホトレジスト上に導電膜を形成し
て、そのうえに粘着材または接着材つきの抵抗素子基板
をもってくる、無溶剤型耐熱ワニスを加熱硬化した状
態の多層配線基板（ただし端子は露呈）上にもってくる
方法などがある。

【０２１５】図１１に、薄膜抵抗素子を多層配線基板に
搭載する本実施例の態様を示す。まず、多層配線基板の
薄膜抵抗素子がその上に搭載される層２００に、レジス
ト２０３を用いてパターンを設定し、電気メッキ等によ
り、導体、例えば銅を成長させて、ビアホール２０１を
設ける。さらに、このビアホール２０１上に、例えば、
スパッタリングにより、Ｃｒ／Ｃｕ／Ｃｒ膜を形成し
て、パッド２０２をビアホール２０１と電気的に接続し
た状態で設ける。このバッド２０２は、ビアホール２０
１と抵抗素子の貫通孔１０２との位置整合の誤差を吸収
して、電気的に確実に接続するためのものである。従っ
て、ビアホール２０１および／または貫通孔１０２の径
を大きく形成する場合には、省略することができる。

【０２１６】次に、抵抗素子を、上記バッド２０２と貫
通孔１０２とを位置整合させて多層配線基板の搭載層２
００の上面に、例えば接着剤２０４を用いて固着する。
この後、ドライエッチングにより、貫通孔１０２内をエ
ッチングして、底部にある接着剤等の有機物を除去する
と共に、バッド２０２のＣｒをエッチング除去してＣｕ
を露出させて、Ｃｕを該貫通孔１０２内に充填して、ビ
アホール２０５を形成する。このビアホール２０５によ
り、抵抗素子の電極１０４と多層配線基板のビアホール
２０１とが接続される。

【０２１７】なお、他の電極１０５は、ベース基板１０
１上に共通電極として図示しない配線を設け、この配線
を、上記の電極と同様に、貫通孔を介して下部の多層基
板のビアホールと接続するか、この共通電極上にビアホ
ールを形成して上部の配線層と接続する。

【０２１８】また、この抵抗素子層には、図示していな
いが、抵抗素子とは接続されないビアホールが設けられ
る。このビアホールは、上記した共通電極とは絶縁され
る。

【０２１９】上述した例では、電極１０４および１０５
が予め設けてあるが、ビアホール２０５を設けた後に、
これらを設けてもよい。また、貫通孔１０２がある程度
径が大きくでき、また、壁面を傾斜させることができる
場合には、導体をめっきせず、スパッタリングで形成す
る電極１０４の一端をバッド２０２に直接接触させて形
成することにより接続を行ってもよい。

【０２２０】また、上記の例では、抵抗素子の設けてあ
る側を上面としているが、抵抗素子面を下面側として搭
載してもよい。

【０２２１】さらに、この抵抗素子は、ベース基板のす
ぐ上、多層に形成される配線層の間、拡大層、最上層等
に、適宜搭載することができる。抵抗素子の上面に、抵
抗素子を製造する際に、拡大層等の配線層を併せて設け
てもよい。

【０２２２】抵抗素子を搭載する工程は、上記したスケ
ルトン構造を形成するために各層を順次形成している中
で行うことができる。なお、この抵抗素子を適宜層状に
配置することにより、スケルトン構造を設ける際の、補
強板として機能させることができる。

【０２２３】また、抵抗素子は、スケルトン構造の中
間、あるいは最上層に搭載されるときは、耐熱無溶剤型
ワニスを充填硬化した後でもよい。この場合でも、耐熱
無溶剤型ワニスは、平坦性に優れているため、電極の接
続が容易である。

【０２２４】なお、上述した抵抗素子は、スケルトン構
造の多層配線基板に搭載することに好適であるが、これ
に限らず、従来の溶剤型ワニスを用いた逐次多層化法に
よる多層配線基板にも搭載することができる。この場
合、上述した実装手法を適用することができる。

【０２２５】また、搭載できる素子は、抵抗に限らず、
コンデンサ等の各種回路素子が可能である。

【０２２６】次に、上述した本発明の各種実施例に関す
る工程数短縮効果について述べる。

【０２２７】従来の溶剤型ワニスを用いた逐次多層化法
でｎ層の基板を作る場合、レジスト塗布、露光、現像、
定着などを行った穴あけ加工されたレジスト層形成がｎ
回、その除去がｎ回、下地導電膜の形成がｎ／２回、そ
の除去も同じくｎ／２回、溶剤型ワニス塗布ｎ回、研
削、研磨による平坦化にｎ回と、合計５ｎ回を要する。

【０２２８】これに対して、本発明では、穴あけ加工さ
れたレジスト層形成がｎ回、その除去が１回、下地導電
膜の形成がｎ／２回、その除去が１回、無溶剤型ワニス
の充填１回、研削、研磨無しで、合計（３／２ｎ＋２）
回である。

【０２２９】３０層の層数を積み上げるとすると、従来
法で１５０回、本発明法で４７回となり、工程数は、お
およそ見積もって１／３に短縮される。

【０２３０】前記したように、本発明のプロセスではボ
イドレス絶縁が容易であり、研削、研磨工程を含まない
ので欠陥の原因となる異物発生を防いでいる。

【０２３１】また、上記の信頼性、製造歩留り向上の他
に、セラミックスなどからなる無機絶縁基板を上層、あ
るいは中間層として設置可能であり、ＬＳＩとの熱膨張
係数の整合による接続信頼性向上、あるいは薄膜抵抗や
コンデンサなどの回路素子を内蔵化可能なので機能性と
実装密度を飛躍的に向上できる効果がある。これらの諸
効果を生むもとになるのは、本発明による基板形成方式
と無溶剤型耐熱ポリマー材料のそれぞれの進歩と相乗的
な作用効果とによるものである。

【０２３２】〔実施例１４〕（モジュールの作成）図１２に作成したモジュールの概
略図を示す。実施例１により作成された薄膜基板を用い
て出来上がった厚膜・薄膜混成基板１０６の裏面のピン
付けパッド１０８に高温半田１０９を乗せ、接続部のみ
を局部的に約３５０℃に加熱してガイド穴に入れたピン
１１０を接続・固定する。次に基板表面の半導体素子実
装用表面パッド１０７に半田１１１を乗せ、約２５０℃
に加熱して４個のＬＳＩ１１２を電気的に接続及び固定
する。更に、ＬＳＩ裏面上に電導性・良熱伝導性の耐熱
ゴム板１１４を接着する。最後に基板表面の半田封止部
に低温半田１１３を乗せ、約２００℃に加熱してＬＳＩ
を空冷するための冷却ファン１１５を一体成型したコパ
ール封止キャップ１１６を接続し、封止キャプ内面が良
熱伝導性耐熱ゴムに接触するようにしてモジュールを完
成する。

【０２３３】なお、上記モジュールのＬＳＩとしては、
論理ＬＳＩを１個、メモリーＬＳＩを３個を用いた。

【０２３４】（計算機の作成）上記モジュール１１７を
プリント基板１１８上に１６個搭載して、図１３に示す
論理パッケージを形成した。

【０２３５】この論理パッケージに記憶パッケージ、入
出力処理パッケージを組み合わせて計算機を構成した。〔実施例１５〕４，４’−ビスベンゾシクロブテンと
１，４−ビス（フェニルエチニル）ベンゼンとをモル比
５：５に混合した無溶剤ワニスを窒素下において２００
℃、２０分間加熱して反応させてオリゴマ化した後、こ
れを１００℃にて図１４におけるアルミニウム配線層３
０３上に２００ｒｐｍの速度で回転するシリコン基板３
０４のアルミニウム配線層３０３上に３０秒間スピンコ
ート法により塗布し、３００℃の窒素雰囲気で１時間加
熱して、厚みが８μｍの絶縁膜（ガラス転移温度２８０
℃、熱分解温度４００℃）３０４を生成した。

【０２３６】上記４，４’−ビスベンゾシクロブテンは
式（１）のＲ（結合基）がなくベンゾシクロブテンが直
接結合したものである。

【０２３７】また、上記１，４−ビス（フェニルエチニ
ル）ベンゼンは式（２）において、Ｘをベンゼン環、Ｙ
とＹ’を

【０２３８】

【化２８】

【０２３９】のｎを１、Ｒをベンゼン環としたものであ
る。

【０２４０】〔実施例１６〕図１４における絶縁層３０
４として、４，４’−ビスベンゾシクロブテンと１，４
−ジフェニルブタジインとのモル比８：２共重合体（ガ
ラス転移温度３００℃、熱分解温度４２０℃）を用い
た。

【０２４１】上記４，４’−ビスベンゾシクロブテンは
実施例１において用いたものと同一である。

【０２４２】また、１，４−ジフェニルブタジインは式
（２）において、Ｘを直接結合とし、ＹとＹ’を実施例
１５と同一にしたものである。

【０２４３】〔実施例１７〕実施例１５における絶縁層
３０４として、４，４’−ビスベンゾシクロブテンと４
−エチニルフェニルフェニルアセチレンとのモル比７：
３共重合体（ガラス転移温度２９０℃、熱分解温度４１
０℃）を用いた。

【０２４４】上記４，４’−ビスベンゾシクロブテンは
実施例１５において用いたものと同一である。

【０２４５】また、上記４−エチニルフェニルフェニル
アセチレンは式（２）において、Ｘをベンゼン環とし、
Ｙを

【０２４６】

【化２９】

【０２４７】のｎを１、Ｒを水素原子とし、Ｙ’を

【０２４８】

【化３０】

【０２４９】のｎを１、Ｒをベンゼン環としたものであ
る。

【０２５０】〔実施例１８〕実施例１５における絶縁層
３０４として、ｐ−ビス（ベンゾシクロブテニル）ベン
ゼンと１，４−ジフェニルブタジインとのモル比５：６
共重合体（ガラス転移温度２８０℃、熱分解温度４００
℃）を用いた。

【０２５１】なお、上記１，４−ビス（ベンゾシクロブ
テニル）ベンゼンは、式（１）のＲをベンゼン環とした
ものであり、また、１，４−ジフェニルブタジインは実
施例１６に用いたものと同一である。

【０２５２】〔実施例１９〕実施例１５における絶縁層
３０４として、１，４−ビス（ベンゾシクロブテニル）
ベンゼンとビス（フェニルエテニル）アセチレンとのモ
ル比７：３共重合体（ガラス転移温度２９５℃、熱分解
温度４２０℃）を用いた。

【０２５３】なお、ｐ−ビス（ベンゾシクロブテニル）
ベンゼンは式（１）のＲをベンゼン環としたものであ
り、また、ビス（フェニルエチニル）アセチレンは、式
（２）のＸを直接結合とし、Ｙを

【０２５４】

【化３１】

【０２５５】のｎを１、Ｒをベンゼン環とし、Ｙ’を

【０２５６】

【化３２】

【０２５７】のｎを２、Ｒをベンゼン環としたものであ
る。

【０２５８】〔実施例２０〕多層配線膜を生成する場合
には絶縁層内にスルーホールを設けて各配線膜間を導体
により接続するようにする。

【０２５９】このような場合には図１５（ａ）〜（ｆ）
に示すようなプロセスにより絶縁膜３０４内にスルーホ
ール導体３０５を設け、ついでその上に第２層目の配線
を設け、同様なプロセスを繰り返して多層配線層を形成
するようにする。

【０２６０】図１５（ａ）において、シリコン基板３０
１上にクロム薄膜３０７、銅薄膜３０８およびクロム薄
膜３０９を順次積層して配線膜３２１を生成する。

【０２６１】ついで図１５（ｂ）に示すように、配線膜
３２１をドライエッチングなどにより所要の配線パター
ンに成形し、その上に実施例１５〜１９に示した絶縁膜
３４１のいずれかを生成後、ビアホール３１０を形成す
る。

【０２６２】ついで図１５（ｃ）に示すように、絶縁膜
３４１をマスクとしてクロム薄膜３０７をフェリシアン
化カリウム／水酸化カリウム溶液に選択的にエッチング
して除去する。

【０２６３】ついで図１５（ｄ）に示すように、絶縁膜
３０４をめっきレジストとして選択的無電解めっきによ
り銅めっき層３１１を形成する。

【０２６４】ついで図１５（ｅ）に示すように、絶縁膜
３４１をめっきレジストとして銅めっき層３１１上に無
電解めっきによりクロームめっき層３１２を形成後、図
１５（ｂ）と同様の方法により同じ絶縁膜３４１を積み
上げて生成しビアホール３１３を形成する。ついで図１
５（ｆ）に示すように、絶縁膜３４１をマスクとしてク
ロム薄膜３１２を選択的にエッチングして除去し、ビア
ホール３１３内に選択的無電解めっきにより銅めっき層
３１４を積み上げて形成する。

【０２６５】図１５（ｆ）のように形成したものの上部
表面は平坦なので、次の配線膜と絶縁膜を上記と同様の
プロセスにより繰り返し積み上げて形成することができ
る。

【０２６６】上記本発明の配線構造体（絶縁膜３０４）
を形成した上記実施例１５〜２０の各ウエハは、２気
圧、１２１℃、水蒸気下の１５０時間のプレッシャーク
ッカーテスト後においても配線膜の腐食を認めることが
できず、耐湿性は極めて良好であった。

【０２６７】これに対し、従来のＰＩＱ材を絶縁膜とし
たウエハは同様なプレッシャークッカーテストを行なっ
たところ約８０時間後に配線腐食が発生した。

【０２６８】これにより、本発明の配線構造体を用いる
ことによりＩＣ、ＬＳＩその他の薄膜多層配線膜を有す
る装置の耐湿信頼性を著しく向上できることがわかる。

【０２６９】さらに、本発明の配線構造体はその加熱硬
化温度において配線膜と同程度以下の熱膨張係数を有し
配線膜に機械的ストレスを与えることがないので、配線
構造体製造時に配線膜を変形、断線させることがない。

【０２７０】さらに、本発明の配線構造体は非極性の分
子構造を有し強い耐アルカリ性を有するので、多層構造
の各配線膜のめっき処理時にすでに形成済みの配線構造
体が侵されて変質することがなく、これにより多層配線
膜を容易に生成することができ、同時に高い信頼度の多
層配線膜を得ることができる。

【０２７１】さらに、本発明のオリゴマ化した配線膜前
駆体はその粘度を必要に応じた値に設定することができ
るので、１回の塗布で所要厚みの膜を生成することがで
きるので製造工程を効率化することができる。

【０２７２】さらに、本発明のオリゴマ化した配線膜前
駆体は加熱硬化処理により収縮せず、平坦性の高い仕上
表面を得ることができるので、その上に形成する他の配
線膜ならびに絶縁膜等の製造を容易化し、同時にその信
頼性を向上することができる。

【０２７３】さらに、本発明の絶縁膜はその内部にボイ
ドやピンホール等を発生しないので高い信頼度の多層配
線膜を得ることができる。

【０２７４】〔実施例２１〕図９の従来の多層配線基板
の製造方法を示す工程図の（ａ）〜（ｅ）まで、従来法
に準じて配線導体を形成しておく。

【０２７５】図１６（ａ）のように、０．５μｍ以上の
高度の表面平坦性を有するホットプレート上にローラー
で塗布して形成した厚さ４５μｍの４，４’−ビスベン
ゾシクロブテンオリゴマを減圧下、８０℃で十分乾燥し
て無溶剤状態とする。

【０２７６】前記のようにして形成した配線導体（幅２
０μｍ、ピッチ４０μｍ、高さ４０μｍ）の間の空間
に、まず直径１０〜１５μｍのポリイミド粉末（宇部興
産(株)ＵＢＥ．ＩＮＤＵＳＴＲＩＥＳ，ＬＴＤ製、商品
名ＵＩＰ−Ｓ）を詰め、次に図１６（ｂ）のように、ホ
ットプレート上に保持した上記の無溶剤状態の４，４’
−ビスベンゾシクロブテンオリゴマを上から押しつけ、
一旦減圧下におき、ホットプレート上に約１５kg／cm²
の圧力を加えて温度１２０℃でオリゴマを溶融流動させ
て充填する。しかる後静水圧力を２０kg／cm²かけて２
５０℃まで電磁誘導でホットプレートを急速昇温させて
約３０分かけて硬化する。ビアホール銅とホットプレー
トにはさまれたポリマはほとんどなく、配線層の全表面
はホットプレートの±０．５μｍ以上の平坦性が転写さ
れている。減圧後加圧処理したことと、もともと溶剤を
含んでおらず且つ硬化に際して水を発生しないポリマの
性格上、ポリマの中にピンホール、ボイドが見られなか
った。ホットプレートを外した後、ドライエッチングで
表面を削り、ビアホール銅を露呈させる。上記のように
して１層ずつ逐次配線層を積み上げ、所望の１０層の多
層配線基板を作製した。

【０２７７】〔実施例２２〕±０．５μｍ以上の表面平
坦性を有する電磁誘導加熱が可能なホットプレート上に
スピンコートして厚さ４５μｍのｐ−ビスベンゾシクロ
ブテニルエテニルベンゼンオリゴマを塗布し、８０℃で
減圧下乾燥し、無溶剤状態のプリプレグを作った。

【０２７８】実施例２１と同様にして形成した配線導体
（幅２０μｍ、ピッチ４０μｍ、高さ４０μｍ）の間の
空間に、まずアラミド繊維（帝人(株)製、商品名テクノ
ーラ）を詰めておき、上記ホットプレートを配線導体の
上から押しつけ、一旦減圧下にしておく。次に、ホット
プレートを約２０kg／cm²加圧下で１００℃に加熱し、
上記オリゴマを溶融流動させて配線導体間の空間に充填
する。しかる後静水圧力を２０kg／cm²かけて２５０℃
までホットプレートを急速加熱させて約３０分間硬化す
る。その後ホットプレートを外して表面をドライエッチ
ングで削り、ビアホール銅を露呈させる。上記の操作を
繰り返して１５層の多層配線基板を作製した。

【０２７９】〔実施例２３〕直径７〜１２μｍのポリイ
ミド粉末（宇部興産(株)製、ＵＩＰ−Ｓ）を約３０重量
％混合したｍ−ビスベンゾシクロブテニルエテニルベン
ゼンオリゴマを、実施例２１と同様にして形成した配線
導体（幅２０μｍ、ピッチ４０μｍ、高さ４０μｍ）の
上にローラーで塗布する。減圧下８０℃で溶剤を揮散さ
せる。この配線層上に表面平坦性±＝０．５μｍ以上の
ホットプレートをかぶせて静水圧３０kg／cm²をかけつ
つ２５０℃まで急速加熱し３０分間硬化させる。ホット
プレートを外し、ビアホール銅が露呈するまでドライエ
ッチングを行なう。上記操作を繰り返して５層の多層配
線基板を作製した。

【０２８０】〔実施例２４〕±０．５μｍ以上の表面平
坦性を有するホットプレート上にスピンコートして厚さ
４５μｍのビスベンゾシクロブテニルエテンオリゴマを
塗布する。減圧下、８０℃で溶剤を揮散させて無溶剤状
態のプリプレグをつくる。一方、配線導体（幅２５μ
ｍ、ピッチ５０μｍ、高さ４０μｍ）の間の空間に直径
１０〜１５μｍのポリイミド粉末（宇部興産(株)製、Ｕ
ＩＰ−Ｒ４０重量％とＵＩＰ−Ｓ６０重量％の混合粉
末）を詰める。また、配線導体の上端表面にのみフッ素
入りの界面活性剤を接着させておく。上記オリゴマフィ
ルム付きのホットプレートをポリイミド粉末を充填した
配線導体の上から押しつけて、減圧下で空気を除去す
る。次に２０kg／cm²の加圧下でホットプレートを急速
に８０℃に加熱し、上記オリゴマを加熱溶融流動させて
配線導体間の空間に充填する。しかる後静水圧２５kg／
cm²の加圧下でホットプレートを２５０℃まで急速に上
げ約３０分間で硬化させた。次にホットプレートを外
し、表面をドライエッチングで削り、ビアホール銅を露
呈させた。上記操作を繰り返して１５層の多層配線基板
を作製した。

【０２８１】〔実施例２５〕直径７〜１２μｍのポリイ
ミド粉末（宇部興産(株)製、ＵＩＰ−Ｓ）を約４０％混
合した４，４’−ビスベンゾシクロブテンオリゴマを、
実施例２１と同様にして形成した配線導体（幅２０μ
ｍ、ピッチ４０μｍ、高さ４０μｍ）上にローラーで塗
布する。減圧下８０℃で揮発成分を揮散させ無溶剤状態
とする。この配線層上に表面平坦性０．５μｍ以上のホ
ットプレートをかぶせる。静水圧３０kg／cm²をかけつ
つ２５０℃まで急速加熱し３０分間硬化させる。しかる
後ホットプレートを外し、ビアホール銅が露呈するまで
ドライエッチングを行なう。上記操作を繰り返して１０
層の多層配線基板を作製した。

【０２８２】〔実施例２６〕直径７〜１２μｍのポリイ
ミド粉末（宇部興産(株)製、ＵＩＰ−Ｓ）を約５０％混
合した４，４’−ビスベンゾシクロブテンオリゴマを、
実施例２１と同様にして形成した配線導体（幅２０μ
ｍ、ピッチ４０μｍ、高さ４０μｍ）上にローラーで塗
布する。減圧下８０℃で揮発成分を揮散させ無溶剤状態
とする。この配線層上に表面平坦性±０．５μｍ以上の
ホットプレートをかぶせる。静水圧３０kg／cm²をかけ
つつ２５０℃まで急速加熱し３０分間硬化させる。しか
る後ホットプレートを外し、ビアホール銅が露呈するま
でドライエッチングを行なう。上記操作を繰り返して１
０層の多層配線基板を作製した。

【０２８３】〔実施例２７〕直径７〜１２μｍのポリイ
ミド粉末（宇部興産(株)製、ＵＩＰ−Ｓ）を約７０％混
合した４，４’−ビスベンゾシクロブテンオリゴマー
を、実施例２１と同様にして形成した配線導体（幅２０
μｍ、ピッチ４０μｍ、高さ４０μｍ）上にローラーで
塗布する。減圧下８０℃で揮発成分を揮散させ無溶剤状
態とする。この配線層上に表面平坦性±０．５μｍ以上
のホットプレートをかぶせる。静水圧３０kg／cm²をか
けつつ２５０℃まで急速加熱し３０分間硬化させる。し
かる後ホットプレートを外し、ビアホール銅が露呈する
までドライエッチングを行なう。上記操作を繰り返して
１０層の多層配線基板を作製した。

【０２８４】〔実施例２８〕直径７〜１２μｍのポリイ
ミド粉末（宇部興産(株)製、ＵＩＰ−Ｓ）を約８０％混
合したｃｉｓ−ビスベンゾシクロブテニルエテンオリゴ
マーを、実施例２１と同様にして形成した配線導体（幅
２０μｍ、ピッチ４０μｍ、高さ４０μｍ）上にローラ
ーで塗布する。減圧下８０℃で揮発成分を揮散させ無溶
剤状態とする。この配線層上に表面平坦性±０．５μｍ
以上のホットプレートをかぶせる。静水圧２０kg／cm²
をかけつつ３００℃まで急速加熱し３０分間硬化させ
る。しかる後ホットプレートを外し、ビアホール銅が露
呈するまでドライエッチングを行なう。上記操作を繰り
返して１５層の多層配線基板を作製した。

【０２８５】〔実施例２９〕ＲＴＶゴムで作った箱状の
容器に配線導体（幅２０μｍ、ピッチ４０μｍ、高さ４
０μｍ）基板を入れ、真空下で加熱注入により４、４’
−ビスベンゾシクロブテン（融点６２℃）を流し込み、
最終２５０℃で硬化処理を行なった。硬化後、ドライエ
ッチングにより絶縁層表面を削り、埋もれていたビアホ
ール銅の上端を露出させ、その後の多層化プロセスが可
能な配線基板を作製した。

【０２８６】〔実施例３０〕±０．５μｍ以上の精度を
もつ表面平坦性のホットプレート上にスピンコートで厚
さ４５μｍのｍ−ビスベンゾシクロブテニルベンゼン
（融点７５℃）を塗布し、８０℃で減圧乾燥し、無溶剤
状態のプリプレグを作った。一方、配線導体（幅２０μ
ｍ、ピッチ４０μｍ、高さ４０μｍ）の空間にアラミド
繊維（帝人(株)製、商品名テクノール）を詰めておく。
上記ホットプレートを配線導体の上にかぶせ、減圧下１
７０℃にホットプレートを加熱してｍ−ビスベンゾシク
ロブテニルベンゼンを溶融流動させて配線導体間のアラ
ミド繊維のある空間に充填した。しかる後、静水圧３０
kg／cm²かけて２５０℃まで急速加熱し３０分かけて硬
化する。その後でホットプレートを外して表面をドライ
エッチングで削り、ビアホール銅を露呈させる。上記操
作を繰り返して１５層の多層配線基板を作製した。

【０２８７】〔実施例３１〕図９の従来の多層配線基板
の製造方法を示す工程図の（ａ）〜（ｅ）まで、従来法
に準じて配線導体を形成する。

【０２８８】次に、図９の（ｆ）以降の工程において、
配線導体間の空間部分を、従来のポリイミド材に代えて
ナフタレン骨格を有する４官能のエポキシレジンをメチ
レンジアニリンとからなるエポキシレジン組成物（ガラ
ス転移温度３３０℃）で埋めつくし絶縁層を形成する。
ここで用いたエポキシレジンは、中央に１，６−ヒドロ
キシナフタレン骨格をもち、その両端にメチレン結合を
介してフェノールを結合させた化合物をエピクロルヒド
リンを用いてエポキシ化した４官能性のもの（大日本イ
ンク化学工業(株)ＤＡＩＮＩＰＰＯＮＩＮＫＡＮＤ
ＣＨＥＭＩＣＡＬＳ，ＩＮＣ．製、ＥＸＡ−４７５０）
である。このエポキシレジンは、これまでに見られない
極めて優れた耐熱性（従来ガラス転移温度２００℃以
下）をもっており、通常グレートエポキシレジン組成物
を塗布する方法としては、メチルエチルケトン等の有機
溶剤で溶解したものを用いて繰り返しスピンコートす
る。この後で、プレキュアを行ない溶剤を揮散させ無溶
剤状態にする。このエポキシレジン組成物は１００〜１
１０℃以上から溶融流動化し、平坦な膜となり、１７０
℃、２時間で硬化する。硬化に際して減圧、減圧後加圧
処理をする。ポリイミドの場合は最高３５０℃以上数時
間の硬化が必要であるのに比べると低温かつ短時間で硬
化できる。最終的にドライエッチングで表面を削りビア
ホール銅の上端を露出させる。ポリイミドの場合は表面
がかなりの凹凸となるので、直接ドライ加工はせず、そ
の前に機械加工により平坦化する必要があるが、このエ
ポキシレジン組成物の場合は平坦性に優れているので特
に機械加工は必要としない。

【０２８９】以上で、ビアホール層が形成されるが、Ｘ
方向、またはＹ方向の配線とその上のビアホールとを一
緒に上記方法で絶縁処理すると効率がよい。さらに実施
例１の場合のように多層化したスケルトン配線構造を一
括絶縁処理することもできる。〔実施例３１〕図９の従来の多層配線基板の製造方法を
示す工程図の（ａ）〜（ｅ）まで、従来法に準じて配線
導体を形成する。

【０２９０】次に、図９の（ｆ）以降の工程において、
配線導体間の空間部分を、従来のポリイミド材に代えて
ナフタレン骨格を有する４官能のエポキシレジンをメチ
レンジアニリンとからなるエポキシレジン組成物（ガラ
ス転移温度３３０℃）で埋めつくし絶縁層を形成する。
ここで用いたエポキシレジンは、中央に１，６−ヒドロ
キシナフタレン骨格をもち、その両端にメチレン結合を
介してフェノールを結合させた化合物をエピクロルヒド
リンを用いてエポキシ化した４官能性のもの（大日本イ
ンク化学工業(株)ＤＡＩＮＩＰＰＯＮＩＮＫＡＮＤ
ＣＨＥＭＩＣＡＬＳ，ＩＮＣ．製、ＥＸＡ−４７５０）
である。このエポキシレジンは、これまでに見られない
極めて優れた耐熱性（従来ガラス転移温度２００℃以
下）をもっており、通常グレートのポリイミドと比べて
もその点では劣らない。エポキシレジン組成物を塗布す
る方法としては、メチルエチルケトン等の有機溶剤で溶
解したものを用いて繰り返しスピンコートする。この後
で、プレキュアを行ない溶剤を揮散させ無溶剤状態にす
る。このエポキシレジン組成物は１００〜１１０℃以上
から溶融流動化し、平坦な膜となり、１７０℃、２時間
で硬化する。硬化に際して減圧、減圧後加圧処理をす
る。ポリイミドの場合は最高３５０℃以上数時間の硬化
が必要であるのに比べると低温かつ短時間で硬化でき
る。最終的にドライエッチングで表面を削りビアホール
銅の上端を露出させる。ポリイミドの場合は表面がかな
りの凹凸となるので、直接ドライ加工はせず、その前に
機械加工により平坦化する必要があるが、このエポキシ
レジン組成物の場合は平坦性に優れているので特に機械
加工は必要としない。

【０２９１】以上で、ビアホール層が形成されるが、Ｘ
方向、またはＹ方向の配線とその上のビアホールとを一
緒に上記方法で絶縁処理すると効率がよい。さらに実施
例１の場合のように多層化したスケルトン配線構造を一
括絶縁処理することもできる。

【０２９２】〔実施例３２〕表面の平滑性が±０．５μ
ｍのホットプレートの上に厚さ４０μｍの実施例３１に
記載のエポキシレジン組成物を塗布し溶剤を揮散させて
無溶剤化させる。溶剤の揮散はホットプレートで加熱し
た低温（８０℃以下）、減圧下で行なったが、この条件
に必ずしも制約されない。このようにしてホットプレー
ト上でフィルム化した無溶剤のエポキシレジン組成物
を、実施例３１と同様に形成した配線導体の上からホッ
トプレートごと押しつけて加熱しながら導体配線の空間
にレジンを溶融移動充填する。ホットプレートの急速加
熱によりレジンが急速溶融し円滑に充填された。この充
填は減圧下で、約１００℃の温度で行なったが、この条
件に制約されない。ビアホール銅の上端とホットプレー
トの間に挾まれたレジンは溶融移動してほとんどなくな
り、表面は平坦になる。このように減圧下でホットプレ
ートで押しつけた後、静水圧で加熱加圧したところほぼ
完全なボイドフリーとなる。最終的にはホットプレート
で１７０℃、２時間の条件で硬化し、次にドライエッチ
ングで表面を削りビアホール銅を露呈させた。

【０２９３】〔実施例３３〕実施例３１に記載したエポ
キシレジン組成物を、溶剤にはとかさず、低温（６０〜
８０℃）でロール混練後冷却して粉砕する。ホットプレ
ートをかぶせた導体配線の周囲を湯口と出口のある全型
で囲み、減圧下にホットプレートで１７０℃に加熱した
まま上記粉砕物をインジェクションで溶融注入し硬化す
る。レジン充填後、ホットプレートの温度を２００℃に
上昇させることにより約１０分で硬化した。この後のド
ライ加工は実施例３１に準じた。

【０２９４】〔実施例３４〕配線導体の空間に直径約１
５μｍのアラミド繊維（帝人(株)製、商品名テクノー
ラ）を予め充填しておいた他は実施例３２と同様にして
無溶剤型レジンを充填した。アラミド繊維が熱および湿
度に対しての膨張係数がともに負の値を示すので、レジ
ンを充填した導体配線層が熱および湿度に対する膨張係
数の小さいものが得られ好適であった。

【０２９５】〔実施例３５〕補強材として直径７〜１２
μｍのポリイミド粉（宇部興産(株)製、ＵＩＰ−Ｓ）を
添加５０ｗｔ％したものをエポキシレジン組成物として
使用した他は実施例３１と同様にして多層配線基板を作
製した。エポキシレジン組成物の硬化物がポリイミドに
比べて伸びが少ない点を補い好適なものが得られた。

【０２９６】〔実施例３６〕エポキシレジン組成物とし
て、ナフタレン骨格を有するエポキシレジン（大日本イ
ンク化学工業(株)製、ＨＰ−４０３２）とビフェニル骨
格を有するジアミン（４，４−ジアミノビフェニル）か
らなる組成物（ガラス転移温度２３０℃）、およびこれ
に実施例３２で用いたポリイミド粉を添加した組成物各
々を用いた他は実施例２８と同様にして多層配線基板を
作製したところ、短時間硬化性で優れたものが得られ
た。

【０２９７】〔実施例３７〕直径７〜１２μｍのポリイ
ミド粉末（宇部興産(株)製、ＵＩＰ−Ｓ）を約７０％混
合したナフタレン骨格を有する２官能のエポキシレジン
（大日本インク化学工業(株)製、ＨＰ−４０３２Ｄ）と
メチレンジアニリンからなる組成物（ガラス転移温度２
３０℃）を、配線導体（幅２０μｍ、ピッチ４０μｍ、
高さ４０μｍ）の空間にローラーで充填する。この配線
層上に表面平坦性±０．５μｍ以上の精度のホットプレ
ートをかぶせる。減圧下８０℃に加熱し気泡などを排出
し、次に静水圧３０kg／cm²をかけ２００℃に昇温し３
０分間かけて硬化させる。しかる後ホットプレートを外
し、ビアホール銅が露呈するまでドライエッチングを行
なう。上記操作を繰り返して１０層の多層配線基板を作
製した。上記ポリイミド粉末は、ポリイミドの中では最
も線膨張係数が小さいもので、エポキシレジン組成物だ
けでは達成できない低い線膨張係数（０．３×１０~⁵）
と高い伸びを有する。

【０２９８】〔実施例３８〕直径７〜１２μｍのポリイ
ミド粉末（宇部興産(株)製、ＵＩＰ−Ｓ）を約８０％混
合したナフタレン骨格を有する２官能のエポキシレジン
（大日本インク化学工業(株)製、ＨＰ−４０３２）と
４，４’−ジアミノ−パラ−ターフェニルからなる組成
物（ガラス転移温度２３０℃）を、配線導体（幅３０μ
ｍ、ピッチ６０μｍ、高さ５０μｍ）の空間にローラー
で充填する。この配線層を減圧下１２０℃に加熱し脱気
する。次にこの配線層上にホットプレートをかぶせて、
静水圧５０kg／cm²をかけつつ２００℃に昇温し３０分
間かけて硬化させる。しかる後ホットプレートを外し、
ビアホール銅が露呈するまでドライエッチングを行な
う。上記操作を繰り返して５層の多層配線基板を作製し
た。

【０２９９】〔実施例３９〕直径７〜１２μｍのポリイ
ミド粉末（宇部興産(株)製、ＵＩＰ−Ｓ）を約５０％混
合したナフタレン骨格を有する４官能のエポキシレジン
（大日本インク化学工業(株)製、ＥＸＡ−４７００）と
メチレンジアニリンからなる組成物（ガラス転移温度３
３０℃）を、配線導体（幅２５μｍ、ピッチ５０μｍ、
高さ５０μｍ）の空間にローラーで充填する。この配線
層を減圧下８０℃に加熱し脱気する。次にこの配線層上
にホットプレートをかぶせて、静水圧３０kg／cm²をか
けつつ２００℃に昇温し３０分間かけて硬化させる。し
かる後ホットプレートを外し、ビアホール銅が露呈する
までドライエッチングを行なう。上記操作を繰り返して
１０層の多層配線基板を作製した。

【０３００】〔実施例４０〕直径２〜７μｍのポリイミ
ド粉末（上記ＵＩＰ−Ｓを再粉砕したもの）を約６０％
混合したナフタレン骨格を有する４官能のエポキシレジ
ン（大日本インク化学工業(株)製、ＥＸＡ−４７００）
と３，３’−ジメチル−４，４’−ジアミノビフェニル
からなる組成物（ガラス転移温度３３０℃）を、配線導
体（幅２０μｍ、ピッチ４０μｍ、高さ４０μｍ）の空
間にローラーで充填する。この配線層を減圧下８０℃に
加熱し脱気する。次にこの配線層上方からホットプレー
トを用いて加熱しつつ静水圧３０kg／cm²をかける。最
高２００℃、３０分の条件で十分硬化させる。しかる後
ホットプレートを外し、ビアホール銅が露呈するまでド
ライエッチングを行なう。上記操作を繰り返して１０層
の多層配線基板を作製した。

【０３０１】〔実施例４１〕ＲＴＶゴムで作った箱状容
器に配線導体（幅２０μｍ、ピッチ４０μｍ、高さ４０
μｍ）基板を入れ、真空下で加熱注入により、２官能性
のナフタレン骨格のエポキシレジン（大日本インク化学
工業(株)製、ＨＰ−４０３２）とメチレンジアニリンの
混和物（ガラス転移温度２３０℃）を流し込み、約２０
０℃で硬化した。しかる後、ドライエッチングで表面を
削りビアホール銅を露呈させ、その次の工程に対応でき
るようにした。同様の方法を逐次繰り返し、１０層の多
層配線基板を作製した。

【０３０２】〔実施例４２〕実施例２１〜４１各々にお
いて、配線導体の上端表面を予めフッ素を含む界面活性
剤またはフッ素を含むポリマでコーティングしておいて
から、樹脂材料の充填を行なったところ、配線導体の上
端表面が樹脂で濡れなくなり、その部分の樹脂硬化物の
付着が見られなかった。このため、ドライエッチング時
間が少なく、スループットが向上した。

【０３０３】〔実施例４３〕実施例２１〜４２により製
造された薄膜多層配線基板を用いて、実施例１４と同様
に図１２に示したものと同様のモジュールを作製した。
さらにこのモジュールを用いて図１３に示したもの同様
の計算機の論理パッケージを作製した。この論理パッケ
ージに記憶パッケージ、入出力パッケージを組み合わせ
て計算機を構成したところ、良好に作動した。

【０３０４】

【発明の効果】本発明は以上説明してきた様な構成及び
製法になっているので、以下に記載した様な効果を奏す
る。即ち、モジュールとしては、（１）モジュールの製造期間を短縮できる。これは、基
板を製造開始してから完成する迄の期間を大幅に短縮で
きるためである。

【０３０５】（２）モジュールの製造歩留を向上でき
る。これは、基板の製造工程数を従来より大幅に低減で
きるため、基板の製造歩留が向上し、結果的にはモジュ
ールの製造歩留が向上するものである。

【０３０６】（３）モジュールの信頼性を向上でき、更
に長寿命化できる。これは、基板の製造工程数の低減に
よるためである。一例として、絶縁層間の界面数は、従
来の逐次に絶縁層を形成する場合と比較して低減してい
る。この結果、界面での剥離、異物の混入等の信頼度の
低減要因が減少している。

【０３０７】計算機としては、下記の効果がある。

【０３０８】（１）計算機の製造期間を短縮できる。こ
れは、基板を製造開始してから完成する迄の期間を大幅
に短縮できるためである。

【０３０９】（２）計算機の製造歩留を向上できる。こ
れは、基板の製造工程数を従来より大幅に低減できるた
め、基板の製造歩留が向上し、結果的には計算機の製造
歩留が向上するものである。

【０３１０】（３）計算機の信頼性を向上でき、更に長
寿命化できる。これは、基板の製造工程数の低減による
ためである。一例として、絶縁層間の界面数は、従来の
逐次に絶縁層を形成する場合と比較して低減している。
この結果、界面での剥離、異物の混入等の信頼度の低減
要因が減少している。

【０３１１】（４）計算機の高速化が可能となる。これ
は、基板製造に使用する絶縁材料として、信号遅延を少
なくできる低誘導率材料を適用することが、容易になる
ためである。一例として、実施例に示して耐熱無溶剤ワ
ニスであるベンゾシクロブテンを含むレジンは従来ポリ
イミド（３．０以上）と比較して、低誘電率（２．５〜
２．７）である。

【０３１２】（５）従来のポリイミド薄膜多層配線に比
べて、本発明によるポリ（ベンゾシクロブテン）系ポリ
マ材または耐熱エポキシレジンを用いた薄膜多層配線基
板の製造方法は、およそ２〜３倍のスループット向上、
１／２〜１／３のリードタイム縮減を実現する量産性の
優れたものであり、１５層の多層化を行なうのに従来法
では６ヵ月以上かかるところを３ヵ月以内の生産工程を
組むことが容易であり、量産性の大幅向上に貢献する。
また、無溶剤状態のポリ（ベンゾシクロブテン）系ポリ
マ材または耐熱エポキシレジンを用いることにより、ボ
イドやピンホールを含まない絶縁層を容易に形成でき
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】本発明を実施する面積の大きい基板の一例を示
す斜視図である。

【図３】本発明に係る多層配線基板の製造方法におい
て、スぺーサを設ける場合の一例を示す工程図である。

【図４】本発明に係る多層配線基板の製造方法におい
て、スペーサを設ける場合の一例を示す工程図である。

【図５】本発明に係る多層配線基板の製造方法におい
て、スペーサを設ける場合の一例を示す工程図である。

【図６】本発明に係る多層配線基板の製造方法におい
て、スペーサを設ける場合の一例を示す工程図である。

【図７】本発明に係る多層配線基板の製造方法におい
て、ベース基板を平坦化する方法を示す工程図である。

【図８】図７のベース基板を用いて多層配線基板を製造
する場合の工程図である。

【図９】従来の多層配線基板の製造方法を示す工程図で
ある。

【図１０】（ａ）は多層配線基板に内蔵させることに好
適な薄膜抵抗素子の実施例を示す断面図である。（ｂ）
は（ａ）の要部平面図である。

【図１１】薄膜抵抗素子を多層配線基板に搭載した状態
の一例を示す断面図である。

【図１２】本発明に係る厚膜、薄膜混成モジュールを示
す断面図である。

【図１３】本発明に係る計算機の論理パッケージの外観
図である。

【図１４】ポリ（ベンゾシクロブテン）系ポリマ材の膜
を備えたシリコン基板の断面図である。

【図１５】ポリ（ベンゾシクロブテン）系ポリマ材の絶
縁膜を備えたシリコン基板の各製造工程図である。

【図１６】ポリ（ベンゾシクロブテン）系ポリマ材また
は耐熱エポキシレジンの樹脂材料をホットプレートを用
いて配線基板間の空間に充填する方法の工程図である。

【図１７】ポリ（ベンゾシクロブテン）系ポリマ材また
は耐熱エポキシレジンの樹脂材料をホットプレートを用
いて配線基板間の空間に充填する方法の工程図である。

【符号の説明】

１ベース基板２下地金属膜３レジスト４穴５導体６ビアホール層７Ｘ層８ビアホール層９Ｙ層１０ビアホール層１１グランド層１２ビアホール層１３支持層１４固定板１５空間１０６厚膜・薄膜混成基板１０７半導体素子実装用表面パッド１０８セラミック基板裏面のビン付けパッド１０９高温半田１１０接続ピン１１１半田１１２ＬＳＩ１１３低温半田１１４良伝導性耐熱ゴム

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１０年２月１２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【請求項３】ベース基板上に下地金属層を形成し、該下
地金属層上に穴あけ加工されたレジスト層又はポリマー
層を形成し、該穴内に前記下地金属層を電気めっきの電
極あるいは無電解めっきの下地膜としてめっきにより導
体充填することにより第１番目の層を形成し、前記下地
金属層の形成から前記導体充填までの工程を複数回繰り
返して、多層構造を形成し、しかる後、前記レジスト層
又はポリマー層および配線導体又はビアホール導体の下
部に接する部分以外の前記下地金属層を溶解除去して、
スケルトン構造の配線を形成することを特徴とする請求
項１に記載の多層配線基板の製造方法。

【請求項４】ベース基板上に下地金属層を形成し、該下
地金属層上に穴あけ加工されたレジスト層又はポリマー
層を形成し、該穴内に前記下地金属層を電気めっきの電
極あるいは無電解めっきの下地膜としてめっきにより導
体充填することにより配線層を形成し、該配線層の上に
穴あけ加工されたレジスト層又はポリマー層を形成し、
該穴内に前記配線層の導体を電気めっきの電極あるいは
無電解めっきの下地膜としてめっきにより導体充填する
ことによりビアホール層を形成し、前記下地金属層の形
成から該ビアホール層の形成までの工程を複数回繰り返
して、多層構造を形成し、しかる後、前記レジスト層又
はポリマー層および配線導体又はビアホール導体の下部
に接する部分以外の前記下地金属層を溶解除去して、ス
ケルトン構造の配線を形成することを特徴とする請求項
１に記載の多層配線基板の製造方法。

【請求項５】ベース基板上に下地金属層を形成し、該下
地金属層上に穴あけ加工されたレジスト層又はポリマー
層を形成し、該穴内に前記下地金属層を電気めっきの電
極あるいは無電解めっきの下地膜としてめっきにより導
体充填することにより配線層を形成し、該配線層の上に
穴あけ加工されたレジスト層又はポリマー層を形成し、
該穴内に前記配線層の導体を電気めっきの電極あるいは
無電解めっきの下地膜としてめっきにより導体充填する
ことによりビアホール層を形成して、配線層とビアホー
ル層の２層構造とし、しかる後、前記レジスト層又はポ
リマー層および配線導体又はビアホール導体の下部に接
する部分以外の前記下地金属層を溶解除去して、２層の
スケルトン構造の配線を形成することを特徴とする請求
項１に記載の多層配線基板の製造方法。

【請求項６】配線群とそれらの接続に用いられるビアホ
ール群とを含み、これらが形成する空間に、無溶剤状態
の耐熱ワニスを充填硬化したことを特徴とする多層配線
基板。

【請求項７】無溶剤状態のワニスが、エポキシレジン、
イソシアヌレート・オキサゾリドンレジン、シアン酸エ
ステルレジンまたはシクロブテン環を有するポリマーの
うち少なくとも１種を有する耐熱ポリマーである請求項
６記載の多層配線基板。

【請求項８】複数の配線導体と、これらを絶縁して積層
するための絶縁層とを有し、該絶縁層は、ポリ（ベンゾ
シクロブテン）系ポリマ材で形成されていることを特徴
とする多層配線基板。

【請求項９】ポリ（ベンゾシクロブテン）系ポリマ材
が、分子内に１個以上のベンゾシクロブテン骨格を有
し、１８０℃以下の温度で溶剤無添加で液状あるいは２
８０℃以下の温度で加圧下溶剤無添加で液状、もしく
は、流動性を有するベンゾシクロブテン系モノマを加熱
硬化して生成したものである請求項８記載の多層配線基
板。

【請求項１０】ポリ（ベンゾシクロブテン）系ポリマ材
が、分子内に１個以上のベンゾシクロブテン骨格を有す
るベンゾシクロブテン系モノマとそのオリゴマとを含
み、１８０℃以下の温度で溶剤無添加で液状あるいは２
８０℃以下の温度で加圧下溶剤無添加で液状、もしくは
流動性を有する混合物を加熱硬化して生成したものであ
る請求項８記載の多層配線基板。

【請求項１１】ポリ（ベンゾシクロブテン）系ポリマ材
が、分子内に１個以上のベンゾシクロブテン骨格を有
し、１８０℃以下の温度で溶剤無添加で液状あるいは２
８０℃以下の温度で加圧下溶剤無添加で液状、もしく
は、流動性をもつベンゾシクロブテン系モノマから生成
したオリゴマを加熱硬化して生成したものである請求項
８記載の多層配線基板。

【請求項１２】複数の配線導体と、これらを絶縁して積
層するための絶縁層とを有し、該絶縁層は、耐熱エポキ
シレジンで形成されていることを特徴とする多層配線基
板。

【請求項１３】耐熱エポキシレジンが、ナフタレン骨
格、ビフェニル骨格もしくはターフェニル骨格の少なく
とも１種以上を有するものであることを特徴とする請求
項１２記載の多層配線基板。

【請求項１４】配線導体間の空間に、ポリ（ベンゾシク
ロブテン）系ポリマ材前駆体または耐熱エポキシレジン
組成物を充填、硬化することを特徴とする多層配線基板
の製造方法。

【請求項１５】耐熱エポキシレジン組成物が、ナフタレ
ン骨格、ビフェニル骨格およびターフェニル骨格の少な
くとも１種以上で構成される耐熱エポキシレジンを含む
ものであることを特徴とする請求項１４記載の多層配線
基板。

【請求項１６】ポリ（ベンゾシクロブテン）系ポリマ材
前駆体または耐熱エポキシレジン組成物を平坦なホット
プレートの表面に塗布し、溶剤をほとんど含まない状態
のポリ（ベンゾシクロブテン）系ポリマ材前駆体または
耐熱エポキシレジン組成物を配線導体の上方からホット
プレートごと押しつけて加熱溶融させ、配線導体間の空
間に充填させることと特徴とする多層配線基板の製造方
法。

【請求項１７】ポリ（ベンゾシクロブテン）系ポリマ材
前駆体または耐熱エポキシレジン組成物を配線導体間の
空間に充填した後、その上にホットプレートを置き、ホ
ットプレートによる加熱加圧によって、ポリ（ベンゾシ
クロブテン）系ポリマ材前駆体または耐熱エポキシレジ
ン組成物を溶融させ、配線導体間の空間に充填させるこ
とと特徴とする多層配線基板の製造方法。

【請求項１８】加熱溶融時に減圧または減圧後加圧（静
水圧）を伴うことを特徴とする請求項１６または１７記
載の多層配線基板の製造方法。

【請求項１９】請求項６記載の多層配線基板を用いて構
成されるモジュール。

【請求項２０】請求項１９記載のモジュールを用いたコ
ンピュータ。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００４

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００４】なお、この種の技術として関連するものに
は、例えば、ブロシーディングス・オブ・ザ・サーティ
フォース・イー・シー・シー・＜エレクトロニック・コ
ンポーネント・コンファレンス＞（Proceeding of the
34th ECC<Electronic Component Conference> ）ｐ８２
−８７’，８４がある。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０１６５

【補正方法】変更

【補正内容】

【０１６５】次いで、このスケルトン銅配線を純水で十
分洗浄後、乾燥により水分を除去し、ＲＴＶゴムで作っ
た箱状の容器に前記スケルトン銅配線を入れ、真空下で
加熱注入によりシクロブテン環をもつ耐熱無溶剤型ワニ
ス（ｔｒａｎｓ−１，２−ビス（ベンゾシクロブテニ
ル）エテン）（融点１３２℃）１６を流し込み、最終２
５０℃を越える温度で硬化処理を行い、誘電率の低い
（ε＝２．６）ボイドレスモジュール基板を得た。その
後に、ハンダを加熱除去して最上部のＮｉ固定板１４を
外した。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者北村直也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)発明者松山治彦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)発明者岡齊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)発明者庄子房次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)発明者片岡文雄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)発明者室岡秀保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

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも１つの配線層と、少なくとも１
つのビアホール層とを含むスケルトン構造体を形成し、
該スケルトン構造体が占める空間を無溶剤状態のワニス
で充填、硬化することを特徴とするの多層配線基板の製
造方法。
【請求項２】無溶剤状態のワニスが、エポキシレジン、
イソシアヌレート・オキサゾリドンレジン、シアン酸エ
ステルレジンまたはシクロブテン環を有するポリマーの
うち少なくとも１種を有する耐熱ポリマーである請求項
１記載の多層配線基板の製造方法。
【請求項３】スケルトン構造の配線を、溶剤型耐熱ワニ
スで被覆した後、前記配線間の空間を無溶剤状態の耐熱
ワニスで充填、硬化することを特徴とする請求項１また
は２に記載の多層配線基板の製造方法。
【請求項４】ベース基板上に下地金属層を形成し、該下
地金属層上に穴あけ加工されたレジスト層又はポリマー
層を形成し、該穴内に前記下地金属層を電気めっきの電
極あるいは無電解めっきの下地膜としてめっきにより導
体充填することにより第１番目の層を形成し、前記下地
金属層の形成から前記導体充填までの工程を複数回繰り
返して、多層構造を形成し、しかる後、前記レジスト層
又はポリマー層および配線導体又はビアホール導体の下
部に接する部分以外の前記下地金属層を溶解除去して、
スケルトン構造の配線を形成することを特徴とする請求
項１に記載の多層配線基板の製造方法。
【請求項５】ベース基板上に下地金属層を形成し、該下
地金属層上に穴あけ加工されたレジスト層又はポリマー
層を形成し、該穴内に前記下地金属層を電気めっきの電
極あるいは無電解めっきの下地膜としてめっきにより導
体充填することにより配線層を形成し、該配線層の上に
穴あけ加工されたレジスト層又はポリマー層を形成し、
該穴内に前記配線層の導体を電気めっきの電極あるいは
無電解めっきの下地膜としてめっきにより導体充填する
ことによりビアホール層を形成し、前記下地金属層の形
成から該ビアホール層の形成までの工程を複数回繰り返
して、多層構造を形成し、しかる後、前記レジスト層又
はポリマー層および配線導体又はビアホール導体の下部
に接する部分以外の前記下地金属層を溶解除去して、ス
ケルトン構造の配線を形成することを特徴とする請求項
１に記載の多層配線基板の製造方法。
【請求項６】ベース基板上に下地金属層を形成し、該下
地金属層上に穴あけ加工されたレジスト層又はポリマー
層を形成し、該穴内に前記下地金属層を電気めっきの電
極あるいは無電解めっきの下地膜としてめっきにより導
体充填することにより配線層を形成し、該配線層の上に
穴あけ加工されたレジスト層又はポリマー層を形成し、
該穴内に前記配線層の導体を電気めっきの電極あるいは
無電解めっきの下地膜としてめっきにより導体充填する
ことによりビアホール層を形成して、配線層とビアホー
ル層の２層構造とし、しかる後、前記レジスト層又はポ
リマー層および配線導体又はビアホール導体の下部に接
する部分以外の前記下地金属層を溶解除去して、２層の
スケルトン構造の配線を形成することを特徴とする請求
項１に記載の多層配線基板の製造方法。
【請求項７】多層構造を形成した後スケルトン構造の配
線とする前に、多層構造の最上層の上に配線の固定板を
設けることを特徴とする請求項４，５または６に記載の
多層配線基板の製造方法。
【請求項８】スケルトン構造の配線導体を所定位置に固
定するためのスペーサを設けることを特徴とする請求項
４，５または６に記載の多層配線基板の製造方法。
【請求項９】レジスト層の形成前に、別種のポリマーを
パターン化してスペーサを形成することを特徴とする請
求項８記載の多層配線基板の製造方法。
【請求項１０】多層配線中のビアホール層におけるビア
ホールを除く領域の一部または全部をスペーサポリマー
で充填し、該ビアホール層に隣接する上部および下部の
配線導体を前記スペーサポリマーで固定することを特徴
とする請求項８記載の多層配線基板の製造方法。
【請求項１１】薄膜プロセスを用いてスペーサをポリマ
ーで形成するとともに、配線導体の周囲を該ポリマーで
囲み、その他の部分を配線導体に対して選択的にエッチ
ング可能な金属で形成し、さらに上部の配線導体を形成
した後、該金属層をエッチング除去してスペーサを含む
層を形成する請求項８記載の多層配線基板の製造方法。
【請求項１２】スペーサを形成するのに用いるポリマー
が、レジスト層を溶解する溶剤および下地金属層を溶解
するエッチング液に溶解しないポリマーである請求項９
に記載の多層配線基板の製造方法。
【請求項１３】無溶剤状態の耐熱ワニスの塗布によりベ
ース基板の表面の平坦化処理を行うことを特徴とする多
層配線基板の製造方法。
【請求項１４】無溶剤状態の耐熱ワニスが、エポキシレ
ジン、イソシアヌレート・オキサゾリドンレジン、シア
ン酸エステルレジン又はシクロブテン環を有するポリマ
のうち少なくとも１種を有する耐熱ポリマーである請求
項１３に記載の多層配線基板の製造方法。
【請求項１５】配線群とそれらの接続に用いられるビア
ホール群とを含み、これらが形成する空間に、無溶剤状
態の耐熱ワニスを充填硬化したことを特徴とする多層配
線基板。
【請求項１６】配線群とそれらの接続に用いられるビア
ホール群と、これらを被覆する溶剤型耐熱ワニスとを含
み、溶剤型耐熱ワニスを用いて被覆された配線群とそれ
らの接続に用いられるビアホール群とが形成する空間
に、無溶剤状態の耐熱ワニスを充填硬化したことを特徴
とする請求項１５記載の多層配線基板。
【請求項１７】無溶剤状態のワニスが、エポキシレジ
ン、イソシアヌレート・オキサゾリドンレジン、シアン
酸エステルレジンまたはシクロブテン環を有するポリマ
ーのうち少なくとも１種を有する耐熱ポリマーである請
求項１５記載の多層配線基板。
【請求項１８】無溶剤状態のワニスが、エポキシレジ
ン、イソシアヌレート・オキサゾリドンレジン、シアン
酸エステルレジンまたはシクロブテン環を有するポリマ
ーのうち少なくとも１種を有する耐熱ポリマーである請
求項１６記載の多層配線基板。
【請求項１９】基板上（基板内に多層配線を含む場合も
ある）にビアホール用貫通孔を１または２以上設け、か
つ、該貫通孔を囲んで抵抗膜を設けると共に、この抵抗
膜の内周側および外周側に電極を設けて構成され、前記
内周側の電極を、ビアホール用貫通孔に導体を充填して
外部との接続を行うことを特徴とする薄膜抵抗素子。
【請求項２０】基板に回路素子を形成してなる回路素子
体をオフラインで用意し、多層配線基板の製造工程にお
いて、回路素子を含む層を形成する時、前記用意してあ
る回路素子体を当該層に積層することを特徴とする多層
配線基板の製造方法。
【請求項２１】基板に、ビアホール用貫通孔を１または
２以上設けると共に、回路素子を設けて、改組素子体を
製造し、多層配線基板の製造工程において、回路素子を
含む層を形成する時、前記製造されている回路素子体を
当該層に積層すると共に、ビアホール用貫通孔に、導体
を充填して、多層配線基板に設けられている接続用導体
と回路素子との接続を行うことを特徴とする多層配線基
板の製造方法。
【請求項２２】複数の配線導体と、これらを絶縁して積
層するための絶縁層とを有し、該絶縁層は、ポリ（ベン
ゾシクロブテン）系ポリマ材で形成されていることを特
徴とする多層配線基板。
【請求項２３】ポリ（ベンゾシクロブテン）系ポリマ材
が、分子内に１個以上のベンゾシクロブテン骨格を有
し、１８０℃以下の温度で溶剤無添加で液状あるいは２
８０℃以下の温度で加圧下溶剤無添加で液状、もしく
は、流動性を有するベンゾシクロブテン系モノマを加熱
硬化して生成したものである請求項２２記載の多層配線
基板。
【請求項２４】ポリ（ベンゾシクロブテン）系ポリマ材
が、分子内に１個以上のベンゾシクロブテン骨格を有す
るベンゾシクロブテン系モノマとそのオリゴマとを含
み、１８０℃以下の温度で溶剤無添加で液状あるいは２
８０℃以下の温度で加圧下溶剤無添加で液状、もしくは
流動性を有する混合物を加熱硬化して生成したものであ
る請求項２２記載の多層配線基板。
【請求項２５】ポリ（ベンゾシクロブテン）系ポリマ材
が、分子内に１個以上のベンゾシクロブテン骨格を有
し、１８０℃以下の温度で溶剤無添加で液状あるいは２
８０℃以下の温度で加圧下溶剤無添加で液状、もしく
は、流動性をもつベンゾシクロブテン系モノマから生成
したオリゴマを加熱硬化して生成したものである請求項
２２記載の多層配線基板。
【請求項２６】ポリ（ベンゾシクロブテン）系ポリマ材
が、分子内に１個以上のベンゾシクロブテン骨格を有す
るベンゾシクロブテン系モノマと、ジエノフィルとなり
うる分子団を分子内に１個以上有する剛直な分子構造の
コモノマとを混合して得られる１８０℃以下の温度で溶
剤無添加で液状あるいは２８０℃以下の温度で加圧下溶
剤無添加で液状、もしくは、流動性をもつ混合物を加熱
硬化して生成したものである請求項２２記載の多層配線
基板。
【請求項２７】液状、もしくは加圧下で流動性をもつの
混合物が、分子内に１個以上のベンゾシクロブテン骨格
を有するベンゾシクロブテン系モノマとジエノフィルと
なりうる分子団を１個以上有する剛直な分子構造のコモ
ノマとの混合物のオリゴマを含むものである請求項２６
記載の多層配線基板。
【請求項２８】ポリ（ベンゾシクロブテン）系ポリマ材
が、分子内に１個以上のベンゾシクロブテン骨格を有す
る１種または複数種類のベンゾシクロブテン系モノマ
と、ジエノフィルとなりうる分子団を１個以上有する剛
直な分子構造の１種または複数種類のコモノマとをモル
比で０．１から９９．９の範囲内に混合して得られる１
８０℃以下の温度で溶剤無添加で液状あるいは２８０℃
以下の温度で加圧下溶剤無添加で液状、もしくは流動性
をもつモノマ混合物、またはモノマとオリゴマとの混合
物、またはオリゴマ混合物より生成されるポリ（ベンゾ
シクロブテン−ジエノフィル）コポリマ材を加熱硬化し
て生成したものである請求項２２記載の多層配線基板。
【請求項２９】複数の配線導体と、これらを絶縁して積
層するための絶縁層とを有し、該絶縁層は、耐熱エポキ
シレジンで形成されていることを特徴とする多層配線基
板。
【請求項３０】耐熱エポキシレジンが、ナフタレン骨
格、ビフェニル骨格もしくはターフェニル骨格の少なく
とも１種以上を有するものであることを特徴とする請求
項２９記載の多層配線基板。
【請求項３１】複数の配線導体と、これらを絶縁して積
層するための絶縁層とを有し、該絶縁層は、ポリ（ベン
ゾシクロブテン）系ポリマ材および耐熱エポキシレジン
のうちいずれかで形成され、かつ、補強材を含むことを
特徴とする多層配線基板。
【請求項３２】補強材が繊維状物質またはポリイミド粉
である請求項３１記載の多層配線基板。
【請求項３３】繊維状物質がアラミド繊維である請求項
３２記載の多層配線基板。
【請求項３４】配線導体間の空間に、ポリ（ベンゾシク
ロブテン）系ポリマ材前駆体または耐熱エポキシレジン
組成物を充填、硬化することを特徴とする多層配線基板
の製造方法。
【請求項３５】耐熱エポキシレジン組成物が、ナフタレ
ン骨格、ビフェニル骨格もしくはターフェニル骨格の少
なくとも１種以上で構成される耐熱エポキシレジンを含
むものであることを特徴とする請求項３４記載の多層配
線基板。
【請求項３６】耐熱エポキシレジン組成物が、耐熱エポ
キシレジンの硬化剤として芳香族ジアミンを含むことを
特徴とする請求項３４記載の多層配線基板の製造方法。
【請求項３７】硬化剤である芳香族ジアミンが、ジフェ
ニルメタン骨格、ナフタレン骨格、ビフェニル骨格もし
くはターフェニル骨格の少なくとも１種以上で構成され
ることを特徴とする請求項３６記載の多層配線基板の製
造方法。
【請求項３８】配線導体間の空間に補強材を充填して
後、ポリ（ベンゾシクロブテン）系ポリマ材前駆体また
は耐熱エポキシレジン組成物を充填、硬化することを特
徴とする多層配線基板の製造方法。
【請求項３９】ポリ（ベンゾシクロブテン）系ポリマ材
前駆体または耐熱エポキシレジン組成物に補強材を添加
したものを配線導体間の空間に充填、硬化することを特
徴とする多層配線基板の製造方法。
【請求項４０】ポリ（ベンゾシクロブテン）系ポリマ材
前駆体または耐熱エポキシレジン組成物を平坦なホット
プレートの表面に塗布し、溶剤をほとんど含まない状態
のポリ（ベンゾシクロブテン）系ポリマ材前駆体または
耐熱エポキシレジン組成物を配線導体の上方からホット
プレートごと押しつけて加熱溶融させ、配線導体間の空
間に充填させることと特徴とする多層配線基板の製造方
法。
【請求項４１】ポリ（ベンゾシクロブテン）系ポリマ材
前駆体または耐熱エポキシレジン組成物を配線導体間の
空間に充填した後、その上にホットプレートを置き、ホ
ットプレートによる加熱加圧によって、ポリ（ベンゾシ
クロブテン）系ポリマ材前駆体または耐熱エポキシレジ
ン組成物を溶融させ、配線導体間の空間に充填させるこ
とと特徴とする多層配線基板の製造方法。
【請求項４２】加熱溶融時に減圧または減圧後加圧（静
水圧）を伴うことを特徴とする請求項４０記載の多層配
線基板の製造方法。
【請求項４３】加熱溶融時に減圧または減圧後加圧（静
水圧）を伴うことを特徴とする請求項４１記載の多層配
線基板の製造方法。
【請求項４４】ポリ（ベンゾシクロブテン）系ポリマ材
前駆体または耐熱エポキシレジン組成物の充填に先立
ち、配線導体の上端表面がフッ素を含有する化合物で処
理されていることを特徴とする請求項３８記載の多層配
線基板の製造方法。
【請求項４５】請求項１５記載の多層配線基板を用いて
構成されるモジュール。
【請求項４６】請求項２２記載の多層配線基板を用いて
構成されるモジュール。
【請求項４７】請求項２９記載の多層配線基板を用いて
構成されるモジュール。
【請求項４８】請求項４５記載のモジュールを用いたコ
ンピュータ。
【請求項４９】請求項４６記載のモジュールを用いたコ
ンピュータ。
【請求項５０】請求項４７記載のモジュールを用いたコ
ンピュータ。
【請求項５１】予め数の配線層とビアホール層とを有す
るスケルトン構造を形成する工程を複数回繰り返して多
層構造とする請求項１記載の多層配線基盤の製造方法。
【請求項５２】２層のスケルトン構造を形成する工程を
複数回繰り返して多層構造とする請求項７記載の多層配
線構造方法。