JPH1174625A - 配線基板及びその製造方法 - Google Patents
配線基板及びその製造方法Info
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- JPH1174625A JPH1174625A JP23315797A JP23315797A JPH1174625A JP H1174625 A JPH1174625 A JP H1174625A JP 23315797 A JP23315797 A JP 23315797A JP 23315797 A JP23315797 A JP 23315797A JP H1174625 A JPH1174625 A JP H1174625A
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- H05K3/4614—Manufacturing multilayer circuits by laminating two or more circuit boards the electrical connections between the circuit boards being made during lamination
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- Structure Of Printed Boards (AREA)
- Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】欠けや割れ等が発生し難く、絶縁体表面の平坦
度が高く、また、高密度配線基板を作製するために配線
幅を小さくする場合にも配線の絶縁体への密着力が大き
い高性能で高信頼性の配線基板とその製造方法を提供す
る 【解決手段】絶縁体２表面に金属材料による表面配線３
を上面が露出した状態で埋設してなり、上記表面配線３
の平均表面粗さを２００nm以上とするとともに、上記表
面配線３の上面幅ｗ１を下面幅ｗ２より大きくして該表
面配線３の断面形状を形成角α°が４５°〜８０°の逆
台形とする。また、このような配線基板を得るために転
写シート１１の表面に形成された金属層１３をエッチン
グ処理して断面形状が台形状となる配線を形成し、上記
配線の表面を平均表面粗さ２００nm以上に粗化した後、
上記転写シート１１を絶縁体２の表面に圧接して、上記
配線を上記絶縁体２表面に転写させる。
度が高く、また、高密度配線基板を作製するために配線
幅を小さくする場合にも配線の絶縁体への密着力が大き
い高性能で高信頼性の配線基板とその製造方法を提供す
る 【解決手段】絶縁体２表面に金属材料による表面配線３
を上面が露出した状態で埋設してなり、上記表面配線３
の平均表面粗さを２００nm以上とするとともに、上記表
面配線３の上面幅ｗ１を下面幅ｗ２より大きくして該表
面配線３の断面形状を形成角α°が４５°〜８０°の逆
台形とする。また、このような配線基板を得るために転
写シート１１の表面に形成された金属層１３をエッチン
グ処理して断面形状が台形状となる配線を形成し、上記
配線の表面を平均表面粗さ２００nm以上に粗化した後、
上記転写シート１１を絶縁体２の表面に圧接して、上記
配線を上記絶縁体２表面に転写させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば半導体素子
収納パッケージなどに用いられる配線基板とその製造方
法に関し、特に、絶縁体表面に微細配線を配した高密度
配線基板及びその製造方法に関するものである。
収納パッケージなどに用いられる配線基板とその製造方
法に関し、特に、絶縁体表面に微細配線を配した高密度
配線基板及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来技術とその課題】従来から、配線基板、例えば、
半導体素子を収納するパッケージに使用される配線基板
として、比較的高密度の配線が可能な多層セラミック配
線基板が多く用いられてきた。この多層セラミック配線
基板は、アルミナなどの絶縁体と、その表面に形成され
たＷやＭｏ等の高融点金属からなる配線導体とから構成
されるもので、この絶縁体の一部に凹部が形成され、こ
の凹部内に半導体素子が収納され、蓋体によって凹部を
気密に封止されるものである。
半導体素子を収納するパッケージに使用される配線基板
として、比較的高密度の配線が可能な多層セラミック配
線基板が多く用いられてきた。この多層セラミック配線
基板は、アルミナなどの絶縁体と、その表面に形成され
たＷやＭｏ等の高融点金属からなる配線導体とから構成
されるもので、この絶縁体の一部に凹部が形成され、こ
の凹部内に半導体素子が収納され、蓋体によって凹部を
気密に封止されるものである。
【０００３】ところで、多層配線基板や半導体素子収納
用パッケージなどに使用される配線基板は、各種電子機
器の高性能化に伴って、今後益々高密度化が進み、配線
幅や配線ピッチを５０μｍ以下にすることが要求されて
おり、バイアホールもインタースティシャルバイアホー
ル（ＩＶＨ）にする必要やＩＣチップの実装方法もワイ
ヤーボンディングからフリップチップと代わるため、基
板自体の平坦度を小さくする必要も生じている。しかし
ながら、多層セラミック配線基板では、焼結前のグリー
ンシートにメタライズインクを印刷して、印刷後のシー
トを積層して焼結させて製造するのであるが、その製造
工程において高温での焼成時に焼成収縮が生じるため
に、得られた基板に反り等の変形や寸法のばらつき等が
発生しやすく、そのため回路基板の超高密度化やフリッ
プチップ等のような基板の平坦度に関する厳しい要求に
対して、十分に対応できないなという問題があった。
用パッケージなどに使用される配線基板は、各種電子機
器の高性能化に伴って、今後益々高密度化が進み、配線
幅や配線ピッチを５０μｍ以下にすることが要求されて
おり、バイアホールもインタースティシャルバイアホー
ル（ＩＶＨ）にする必要やＩＣチップの実装方法もワイ
ヤーボンディングからフリップチップと代わるため、基
板自体の平坦度を小さくする必要も生じている。しかし
ながら、多層セラミック配線基板では、焼結前のグリー
ンシートにメタライズインクを印刷して、印刷後のシー
トを積層して焼結させて製造するのであるが、その製造
工程において高温での焼成時に焼成収縮が生じるため
に、得られた基板に反り等の変形や寸法のばらつき等が
発生しやすく、そのため回路基板の超高密度化やフリッ
プチップ等のような基板の平坦度に関する厳しい要求に
対して、十分に対応できないなという問題があった。
【０００４】また、多層セラミック配線基板の別の問題
としては、セラミックスが硬くて脆いという性質を有す
ることから、製造工程または搬送工程において、セラミ
ックスの欠けや割れ等が発生しやすく、その結果、半導
体素子の気密封止性が損なわれることがあるため歩留り
が低い等の問題があった。
としては、セラミックスが硬くて脆いという性質を有す
ることから、製造工程または搬送工程において、セラミ
ックスの欠けや割れ等が発生しやすく、その結果、半導
体素子の気密封止性が損なわれることがあるため歩留り
が低い等の問題があった。
【０００５】これに対してセラミック配線基板以外の配
線基板として、有機樹脂を含む絶縁性基板の表面に銅等
の金属層から成る表面配線を形成した樹脂製配線基板が
用いられている。このような樹脂製配線基板は、セラミ
ック配線基板のような欠けや割れ等の欠点がなく、また
多層化に際しても、焼成のような高温での熱処理を必要
としないという利点を有している。
線基板として、有機樹脂を含む絶縁性基板の表面に銅等
の金属層から成る表面配線を形成した樹脂製配線基板が
用いられている。このような樹脂製配線基板は、セラミ
ック配線基板のような欠けや割れ等の欠点がなく、また
多層化に際しても、焼成のような高温での熱処理を必要
としないという利点を有している。
【０００６】しかしながら、樹脂製配線基板は、一般
に、銅箔等の金属箔を絶縁性基板上に貼り、次いで金属
箔の不要な部分をエッチング法やメッキ法により除去す
るという手段により導体表面配線を形成するものである
ことから、種々の問題があった。
に、銅箔等の金属箔を絶縁性基板上に貼り、次いで金属
箔の不要な部分をエッチング法やメッキ法により除去す
るという手段により導体表面配線を形成するものである
ことから、種々の問題があった。
【０００７】例えば、エッチング等の薬液により、絶縁
性基板が劣化してしまったり、金属箔を用いて形成した
導体表面配線は絶縁性基板表面に載置されているのみで
あるため、この表面配線と絶縁性基板とに密着不良がお
きて両者の界面に空隙が生じ易く、ひいては配線不良に
至り使用不能となるなどの問題があった。また多層化に
あたっては、ＩＶＨを形成するのに逐次積層によらねば
ならず、一括積層を行うことができない等の問題があ
る。さらに、導体表面配線により絶縁性基板上に凸部が
形成されるために平坦度も低く、フリップチップ実装に
要求される平坦度を満足するに至っていない。
性基板が劣化してしまったり、金属箔を用いて形成した
導体表面配線は絶縁性基板表面に載置されているのみで
あるため、この表面配線と絶縁性基板とに密着不良がお
きて両者の界面に空隙が生じ易く、ひいては配線不良に
至り使用不能となるなどの問題があった。また多層化に
あたっては、ＩＶＨを形成するのに逐次積層によらねば
ならず、一括積層を行うことができない等の問題があ
る。さらに、導体表面配線により絶縁性基板上に凸部が
形成されるために平坦度も低く、フリップチップ実装に
要求される平坦度を満足するに至っていない。
【０００８】樹脂製の配線基板のこれらの問題のうち、
表面配線と絶縁性基板とに密着不良の問題に対しては導
体表面配線の下面と表面とを黒化処理等の手段により針
状の結晶を成長させることにより粗化し、絶縁体と導体
層との密着力を高める方法が提案されている。
表面配線と絶縁性基板とに密着不良の問題に対しては導
体表面配線の下面と表面とを黒化処理等の手段により針
状の結晶を成長させることにより粗化し、絶縁体と導体
層との密着力を高める方法が提案されている。
【０００９】しかしながら、導体配線の下面と表面とを
粗化して密着力を高める方法は、高密度配線基板を作製
するために配線幅を小さくした場合、配線の密着力が極
端に低下し、基板の長期使用時の信頼性が低下するとい
う問題があった。また、バイアホールに導体ペースト等
をもちいてビアホール導体を形成して層間の導通をとる
場合にも、配線とバイアホール導体の密着力が低下する
という問題があった。
粗化して密着力を高める方法は、高密度配線基板を作製
するために配線幅を小さくした場合、配線の密着力が極
端に低下し、基板の長期使用時の信頼性が低下するとい
う問題があった。また、バイアホールに導体ペースト等
をもちいてビアホール導体を形成して層間の導通をとる
場合にも、配線とバイアホール導体の密着力が低下する
という問題があった。
【００１０】このため、高密度配線基板とするために必
要な微細配線、ビアホール導体等を形成した信頼性の高
い基板を作製するのは難しいのが現状であった。
要な微細配線、ビアホール導体等を形成した信頼性の高
い基板を作製するのは難しいのが現状であった。
【００１１】また、特開平９−６４５１４号には、表面
配線の転写シートからの剥離の問題を改善することを目
的としたプリント配線板の製造方法に関する発明が記載
されている。この製造方法は、表面配線をなすための金
属層を金属膜上に付設した転写シートから該金属層と金
属膜を絶縁体となるプリプレグに転写して金属層を埋没
形成した後、金属膜のみをソフトエッチングにより除去
することを特徴としたものであった。このようにして形
成されるプリント配線基板は、表面配線の断面形状が矩
形であり、また、転写シートに形成される金属層の表面
が滑らかなものであるが、高密度配線基板を作製するた
めに配線幅を小さくする場合には、配線の密着力が十分
とは言えなかった。
配線の転写シートからの剥離の問題を改善することを目
的としたプリント配線板の製造方法に関する発明が記載
されている。この製造方法は、表面配線をなすための金
属層を金属膜上に付設した転写シートから該金属層と金
属膜を絶縁体となるプリプレグに転写して金属層を埋没
形成した後、金属膜のみをソフトエッチングにより除去
することを特徴としたものであった。このようにして形
成されるプリント配線基板は、表面配線の断面形状が矩
形であり、また、転写シートに形成される金属層の表面
が滑らかなものであるが、高密度配線基板を作製するた
めに配線幅を小さくする場合には、配線の密着力が十分
とは言えなかった。
【００１２】た、軟質状態の絶縁体（プリプレグ）に配
線を転写することにより、絶縁体表面に配線を埋設する
ことにより配線基板の表面の平滑化が可能であるが、こ
のような配線の断面が矩形である場合、図３に示すよう
に、転写シート２０表面の配線２１と絶縁体２２に圧接
した場合、必然的に配線２１の周囲の絶縁体２２に変形
が伴うために配線２１と絶縁体２３との十分な密着性が
得られないという問題があった。
線を転写することにより、絶縁体表面に配線を埋設する
ことにより配線基板の表面の平滑化が可能であるが、こ
のような配線の断面が矩形である場合、図３に示すよう
に、転写シート２０表面の配線２１と絶縁体２２に圧接
した場合、必然的に配線２１の周囲の絶縁体２２に変形
が伴うために配線２１と絶縁体２３との十分な密着性が
得られないという問題があった。
【００１３】
【発明の目的】上記のような従来技術の問題に鑑み、本
発明は、欠けや割れ等が発生し難く、絶縁体表面の平坦
度が高く、また、高密度配線基板を作製するために配線
幅を小さくする場合にも配線の絶縁体への密着力が大き
い高性能で高信頼性の配線基板とその製造方法を提供す
ることを目的とする。
発明は、欠けや割れ等が発生し難く、絶縁体表面の平坦
度が高く、また、高密度配線基板を作製するために配線
幅を小さくする場合にも配線の絶縁体への密着力が大き
い高性能で高信頼性の配線基板とその製造方法を提供す
ることを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明者は、前記のよう
な課題について鋭意検討した結果、絶縁体表面に金属材
料による表面配線を上面が露出した状態で埋設してな
り、上記表面配線の平均表面粗さを２００nm以上とする
とともに、上面幅が下面幅より大きくなるように該表面
配線の断面形状を形成角α°が４５°〜８０°の逆台形
とすることによって、微細配線、ＩＶＨ等を形成した高
密度配線基板において配線の下面及び側面を粗化しても
密着力が低下することなく、むしろ密着力が大幅に向上
し、高性能で高信頼性の基板を得ることができることを
知見した。
な課題について鋭意検討した結果、絶縁体表面に金属材
料による表面配線を上面が露出した状態で埋設してな
り、上記表面配線の平均表面粗さを２００nm以上とする
とともに、上面幅が下面幅より大きくなるように該表面
配線の断面形状を形成角α°が４５°〜８０°の逆台形
とすることによって、微細配線、ＩＶＨ等を形成した高
密度配線基板において配線の下面及び側面を粗化しても
密着力が低下することなく、むしろ密着力が大幅に向上
し、高性能で高信頼性の基板を得ることができることを
知見した。
【００１５】また、このような配線基板を製造する方法
として、転写シートの表面に形成された金属層をエッチ
ング処理して断面形状が台形状となる配線を形成し、上
記配線の表面を平均表面粗さ２００nm以上に粗化した
後、上記転写シートを絶縁体の表面に圧接して、上記配
線を上記絶縁体表面に転写させることによって、形成角
α°が４５°〜８０°で上面幅が下面幅より大きい逆台
形状の断面形状を有する表面配線を上記絶縁体表面に埋
設することを特徴とする配線基板の製造方法が好適であ
ることを見いだした。
として、転写シートの表面に形成された金属層をエッチ
ング処理して断面形状が台形状となる配線を形成し、上
記配線の表面を平均表面粗さ２００nm以上に粗化した
後、上記転写シートを絶縁体の表面に圧接して、上記配
線を上記絶縁体表面に転写させることによって、形成角
α°が４５°〜８０°で上面幅が下面幅より大きい逆台
形状の断面形状を有する表面配線を上記絶縁体表面に埋
設することを特徴とする配線基板の製造方法が好適であ
ることを見いだした。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図によ
って説明する。
って説明する。
【００１７】本発明実施形態としての配線基板１を図１
の断面図に示すごとく、この配線基板１は複数の絶縁体
２からなり、該絶縁体２には低抵抗金属を主成分とする
金属材料からなる表面配線３が埋没形成され、さらに該
各表面配線３は、バイアホール３ａに充填された上記金
属材料よりなる連結導体３ｂにより結合している。
の断面図に示すごとく、この配線基板１は複数の絶縁体
２からなり、該絶縁体２には低抵抗金属を主成分とする
金属材料からなる表面配線３が埋没形成され、さらに該
各表面配線３は、バイアホール３ａに充填された上記金
属材料よりなる連結導体３ｂにより結合している。
【００１８】また、上記表面配線３は、側面４と下面５
が粗面化されて絶縁体２との間でアンカリングを得るこ
とができるようになっているとともに上辺６と横辺７の
形成角α°を鋭角とした逆台形の断面形状を有し、上面
幅ｗ１が下面幅ｗ２より大きくなるように埋設されてい
る。
が粗面化されて絶縁体２との間でアンカリングを得るこ
とができるようになっているとともに上辺６と横辺７の
形成角α°を鋭角とした逆台形の断面形状を有し、上面
幅ｗ１が下面幅ｗ２より大きくなるように埋設されてい
る。
【００１９】なお、前記表面配線３の断面形状におい
て、横辺４と上辺５がなす形成角α°は４５°〜８０°
で、また、その下面５と側面４の表面粗さが２００ｎｍ
以上であることが好ましい。このうち、上記形成角α°
として、より望ましくは５０°〜７５°である。形成角
α°が８０°より大きいと配線側面を粗化するのが困難
となり絶縁体２と表面配線３の密着強度が低下する他、
後述の転写シート上の回路パターンをプリプレグに圧着
する際、埋設するのが難しくなる。他方、４５°より小
さいと絶縁体２と表面配線３との密着力が不足する恐れ
がある。また、配線の下面５及び側面４の表面粗さは２
００ｎｍ以上が良く、望ましくは４００ｎｍ以上が良
い。表面粗さが２００ｎｍより小さいと絶縁体２と表面
配線３の密着強度が不足する恐れがある。
て、横辺４と上辺５がなす形成角α°は４５°〜８０°
で、また、その下面５と側面４の表面粗さが２００ｎｍ
以上であることが好ましい。このうち、上記形成角α°
として、より望ましくは５０°〜７５°である。形成角
α°が８０°より大きいと配線側面を粗化するのが困難
となり絶縁体２と表面配線３の密着強度が低下する他、
後述の転写シート上の回路パターンをプリプレグに圧着
する際、埋設するのが難しくなる。他方、４５°より小
さいと絶縁体２と表面配線３との密着力が不足する恐れ
がある。また、配線の下面５及び側面４の表面粗さは２
００ｎｍ以上が良く、望ましくは４００ｎｍ以上が良
い。表面粗さが２００ｎｍより小さいと絶縁体２と表面
配線３の密着強度が不足する恐れがある。
【００２０】前記多層配線基板１を構成する絶縁体２
は、例えば有機樹脂とともに無機フィラー、無機繊維、
有機繊維から選ばれる少なくと１種類以上含む複合材料
等からなる。なお、無機フィラー、無機繊維、有機繊維
は有機樹脂中に合計２０〜８０体積％の割合で均一に分
散されたものを用いると良い。
は、例えば有機樹脂とともに無機フィラー、無機繊維、
有機繊維から選ばれる少なくと１種類以上含む複合材料
等からなる。なお、無機フィラー、無機繊維、有機繊維
は有機樹脂中に合計２０〜８０体積％の割合で均一に分
散されたものを用いると良い。
【００２１】このような複合材料を構成する有機樹脂と
しては、ＰＰＥ（ポリフェニレンエーテル樹脂）、ＢＴ
レジン（ビスマレイドトリアジン）、エポキシ樹脂、ポ
リイミド樹脂、フッ素樹脂、フェノール樹脂、ポリアミ
ノビスマレイミド等の樹脂からなり、とりわけ原料とし
て室温で液体の熱硬化性樹脂であることが望ましい。
しては、ＰＰＥ（ポリフェニレンエーテル樹脂）、ＢＴ
レジン（ビスマレイドトリアジン）、エポキシ樹脂、ポ
リイミド樹脂、フッ素樹脂、フェノール樹脂、ポリアミ
ノビスマレイミド等の樹脂からなり、とりわけ原料とし
て室温で液体の熱硬化性樹脂であることが望ましい。
【００２２】他方、前記無機フィラーとしては、ＳｉＯ
2 、Ａｌ2 Ｏ3 、ＺｒＯ2 、ＴｉＯ2 、ＡｌＮ、Ｓｉ
Ｃ、ＢａＴｉＯ3 、ＳｒＴｉＯ3 、ＭｇＴｉＯ3 、ゼオ
ライト、ＣａＴｉＯ3 、ほう酸アルミニウム等の公知の
材料が使用できる。また、その形状としては球状、針状
など任意のものとすることができる。
2 、Ａｌ2 Ｏ3 、ＺｒＯ2 、ＴｉＯ2 、ＡｌＮ、Ｓｉ
Ｃ、ＢａＴｉＯ3 、ＳｒＴｉＯ3 、ＭｇＴｉＯ3 、ゼオ
ライト、ＣａＴｉＯ3 、ほう酸アルミニウム等の公知の
材料が使用できる。また、その形状としては球状、針状
など任意のものとすることができる。
【００２３】さらに、無機又は有機の繊維としては、ガ
ラス繊維、アラミド繊維、セルロース繊維等があり、織
布、不織布など任意の性状のものを用いれば良い。いず
れにしても、多層配線基板１の強度を高めて高信頼性の
基板とするためには、繊維を含む絶縁体２を少なくとも
１層以上含むことが望ましい。
ラス繊維、アラミド繊維、セルロース繊維等があり、織
布、不織布など任意の性状のものを用いれば良い。いず
れにしても、多層配線基板１の強度を高めて高信頼性の
基板とするためには、繊維を含む絶縁体２を少なくとも
１層以上含むことが望ましい。
【００２４】また、上記表面配線を構成する低抵抗金属
材料としては、銅、アルミニウム、金、銀から選ばれる
少なくとも１種を含むことが望ましい。また、回路の必
要に応じて、Ｎｉ−Ｃｒ等の高抵抗の金属を用いる場合
もある。
材料としては、銅、アルミニウム、金、銀から選ばれる
少なくとも１種を含むことが望ましい。また、回路の必
要に応じて、Ｎｉ−Ｃｒ等の高抵抗の金属を用いる場合
もある。
【００２５】次ぎに、図１の多層配線基板１の製造方法
を以下に説明する。
を以下に説明する。
【００２６】まず、多層配線基板１を得るために絶縁体
２を作製する。無機フィラーを用いる場合を例にとる
と、無機質フィラーに液状の有機樹脂加えた絶縁性組成
物を混練機（ニーダ）や３本ロール等の手段によって十
分に混合する。十分に混合されたものを圧延法、押し出
し法、射出法、ドクターブレード法によってシート状に
成形した後、有機樹脂を半硬化させる。絶縁性スラリー
は、好適には、絶縁体を構成する前述したような有機樹
脂と無機フィラーの複合材料に、トルエン、酢酸ブチ
ル、メチルエチルケトン、メタノール、メチルセロソル
ブアセテート、イソプロピルアルコール、メチルイソブ
チルケトン、ジメチルホルムアシド等の溶媒を添加して
所定の粘度を有する流動体からなる。かかる観点から、
スラリーの粘度は、形成方法にもよるが１００〜３００
０ポイズが適当である。半硬化には、有機樹脂は熱可塑
性樹脂の場合には、加熱下で混合したものを冷却し、熱
硬化性樹脂の場合には、完全固化するに十分な温度より
もやや低い温度に加熱すればよい。また、織布、不織布
を用いる場合には、織布、不織布等の繊維にワニス状の
樹脂を含浸、乾燥させ半硬化のプリプレグの絶縁体２を
作製する。
２を作製する。無機フィラーを用いる場合を例にとる
と、無機質フィラーに液状の有機樹脂加えた絶縁性組成
物を混練機（ニーダ）や３本ロール等の手段によって十
分に混合する。十分に混合されたものを圧延法、押し出
し法、射出法、ドクターブレード法によってシート状に
成形した後、有機樹脂を半硬化させる。絶縁性スラリー
は、好適には、絶縁体を構成する前述したような有機樹
脂と無機フィラーの複合材料に、トルエン、酢酸ブチ
ル、メチルエチルケトン、メタノール、メチルセロソル
ブアセテート、イソプロピルアルコール、メチルイソブ
チルケトン、ジメチルホルムアシド等の溶媒を添加して
所定の粘度を有する流動体からなる。かかる観点から、
スラリーの粘度は、形成方法にもよるが１００〜３００
０ポイズが適当である。半硬化には、有機樹脂は熱可塑
性樹脂の場合には、加熱下で混合したものを冷却し、熱
硬化性樹脂の場合には、完全固化するに十分な温度より
もやや低い温度に加熱すればよい。また、織布、不織布
を用いる場合には、織布、不織布等の繊維にワニス状の
樹脂を含浸、乾燥させ半硬化のプリプレグの絶縁体２を
作製する。
【００２７】次に、上記のようにして作製した絶縁体２
をなすための半硬化のプリプレグのに対して、打ち抜き
法やレーザー加工により所望のバイアホールを形成して
導体ペーストを充填する。導体ペースト中に配合される
金属粉末としては、銅、アルムニウム、銀、金のうち少
なくとも１種の低抵抗金属からなることが望ましく、有
機溶剤とバインダーを添加しペーストを得ることができ
る。
をなすための半硬化のプリプレグのに対して、打ち抜き
法やレーザー加工により所望のバイアホールを形成して
導体ペーストを充填する。導体ペースト中に配合される
金属粉末としては、銅、アルムニウム、銀、金のうち少
なくとも１種の低抵抗金属からなることが望ましく、有
機溶剤とバインダーを添加しペーストを得ることができ
る。
【００２８】そして、この半硬化状の絶縁体２に表面配
線３を形成する。配線回路の形成には、図２（ａ）に示
すように樹脂フィルムからなる転写シート１１の表面に
接着剤を介して銅、金、銀、アルムニウム等から選ばれ
る少なくとも１種、または２種以上の合金からなる金属
箔１２を張り合せたものを準備する。この時、銅または
銅を含む合金が最も望ましい。
線３を形成する。配線回路の形成には、図２（ａ）に示
すように樹脂フィルムからなる転写シート１１の表面に
接着剤を介して銅、金、銀、アルムニウム等から選ばれ
る少なくとも１種、または２種以上の合金からなる金属
箔１２を張り合せたものを準備する。この時、銅または
銅を含む合金が最も望ましい。
【００２９】次に、図２（ｂ）に示すように所望の回路
パターンによるレジスト層１６を付設した後、エッチン
グ法により、図２（ｃ）に示すように該レジスト層１６
のある転写シート１１上に表面配線を構成するための金
属層１３を断面形状が台形状となるように形成する。こ
の時、台形の底辺１４と横辺１５の形成角β°を４５°
〜８０°とするには、金属層のエッチング速度を２〜５
０μｍ／分にするのが良い。また、図２（ｄ）に示すよ
うに金属層１３の上面１８と側面１７の表面粗さを２０
０ｎｍとするべく金属層１３をギ酸あるいはＮａＣｌＯ
2 、ＮａＯＨ、Ｎａ3 ＰＯ4 の混合液等で表面処理す
る。この表面粗さは、粗化速度で制御でき、１μｍ／分
以上の粗化速度で良好に粗化できる。
パターンによるレジスト層１６を付設した後、エッチン
グ法により、図２（ｃ）に示すように該レジスト層１６
のある転写シート１１上に表面配線を構成するための金
属層１３を断面形状が台形状となるように形成する。こ
の時、台形の底辺１４と横辺１５の形成角β°を４５°
〜８０°とするには、金属層のエッチング速度を２〜５
０μｍ／分にするのが良い。また、図２（ｄ）に示すよ
うに金属層１３の上面１８と側面１７の表面粗さを２０
０ｎｍとするべく金属層１３をギ酸あるいはＮａＣｌＯ
2 、ＮａＯＨ、Ｎａ3 ＰＯ4 の混合液等で表面処理す
る。この表面粗さは、粗化速度で制御でき、１μｍ／分
以上の粗化速度で良好に粗化できる。
【００３０】次に、このようにして上記金属層１３を付
設した転写シート１１を、今度は該金属層１３がプリプ
レグ１９と対面する向きとしてから、図２（ｅ）に示す
ように転写シート１１でプリプレグ１９を圧力１０〜５
００ｋｇ／ｃｍ２程度の圧力で印加する。そして、上記
金属層１３をプリプレグ１９内に残したままで転写シー
ト１１を接着層（不図示）とともに剥離することにより
金属層１３を転写して表面配線３を埋没形成する。
設した転写シート１１を、今度は該金属層１３がプリプ
レグ１９と対面する向きとしてから、図２（ｅ）に示す
ように転写シート１１でプリプレグ１９を圧力１０〜５
００ｋｇ／ｃｍ２程度の圧力で印加する。そして、上記
金属層１３をプリプレグ１９内に残したままで転写シー
ト１１を接着層（不図示）とともに剥離することにより
金属層１３を転写して表面配線３を埋没形成する。
【００３１】最後に、このようにして表面配線３を形成
したプリプレグ１９を積層して加圧加熱して密着し一体
化して多層配線基板１を作製することができる。
したプリプレグ１９を積層して加圧加熱して密着し一体
化して多層配線基板１を作製することができる。
【００３２】上記の製造方法によれば、プリプレグの表
面に転写する配線の断面形状を前記所定の台形形状とす
ることにより、配線をプレプレグ表面に圧接した際に、
配線の周辺のプレプレグの変形が抑制される結果、その
圧力が配線の逆台形の横辺、底辺にわたって、プリプレ
グと圧接される結果、配線の断面が矩形の場合（ａ）に
比較して配線の絶縁体への密着性を大幅に向上させるこ
とができるのである。
面に転写する配線の断面形状を前記所定の台形形状とす
ることにより、配線をプレプレグ表面に圧接した際に、
配線の周辺のプレプレグの変形が抑制される結果、その
圧力が配線の逆台形の横辺、底辺にわたって、プリプレ
グと圧接される結果、配線の断面が矩形の場合（ａ）に
比較して配線の絶縁体への密着性を大幅に向上させるこ
とができるのである。
【００３３】なお、本発明の配線基板によれば、絶縁体
の表面に微細で高密度の配線を具備するものであるか
ら、例えば、この配線基板をコア基板とし、その表面に
ブルドアップ法により感光性樹脂からなる絶縁体と、メ
ッキなどの薄膜形成法により形成された配線やビアホー
ル導体を順次積層して、高密度の配線基板を作製するこ
ともできる。
の表面に微細で高密度の配線を具備するものであるか
ら、例えば、この配線基板をコア基板とし、その表面に
ブルドアップ法により感光性樹脂からなる絶縁体と、メ
ッキなどの薄膜形成法により形成された配線やビアホー
ル導体を順次積層して、高密度の配線基板を作製するこ
ともできる。
【００３４】
【実施例】ＢＴレジン、ＰＰＥまたはポリイミド熱硬化
性樹脂に平均粒径が５μｍの球状溶融ＳｉＯ2 、ＢａＴ
ｉＯ3 、ＭｇＴｉＯ3 、ＣａＴｉＯ3 、アスペクト比５
の針状ほう酸アルミニウムウイスカーを５０体積％加
え、これに溶媒として酢酸ブチル、トルエン、ＭＥＫを
加え、さらに有機樹脂の硬化を促進させるための触媒を
添加し、攪拌翼が公転および自転する攪拌機により１時
間混合した後、スラリーをドクターブレード法により絶
縁体を構成するための厚さ２００μｍのシート状のプリ
レグを作製した（表１の試料１〜１９）。また、別の絶
縁体としてガラス布、アラミド不織布にＢＴレジン、Ｐ
ＰＥ、ポリイミドを５０体積％含浸乾燥させ厚さ２００
μｍの絶縁体を構成するための半硬化のプリプレグを作
製した（表１の試料２０〜２２）。
性樹脂に平均粒径が５μｍの球状溶融ＳｉＯ2 、ＢａＴ
ｉＯ3 、ＭｇＴｉＯ3 、ＣａＴｉＯ3 、アスペクト比５
の針状ほう酸アルミニウムウイスカーを５０体積％加
え、これに溶媒として酢酸ブチル、トルエン、ＭＥＫを
加え、さらに有機樹脂の硬化を促進させるための触媒を
添加し、攪拌翼が公転および自転する攪拌機により１時
間混合した後、スラリーをドクターブレード法により絶
縁体を構成するための厚さ２００μｍのシート状のプリ
レグを作製した（表１の試料１〜１９）。また、別の絶
縁体としてガラス布、アラミド不織布にＢＴレジン、Ｐ
ＰＥ、ポリイミドを５０体積％含浸乾燥させ厚さ２００
μｍの絶縁体を構成するための半硬化のプリプレグを作
製した（表１の試料２０〜２２）。
【００３５】
【表１】
【００３６】これらのプリプレグを１５０ｍｍ□にカッ
トし、ＣＯ2 レーザーにより直径１００μｍのバイアホ
ールを形成した。このバイアホールに銅−銀合金粉末を
主成分とする銅ペーストをスクリーン印刷により埋め込
んだ。
トし、ＣＯ2 レーザーにより直径１００μｍのバイアホ
ールを形成した。このバイアホールに銅−銀合金粉末を
主成分とする銅ペーストをスクリーン印刷により埋め込
んだ。
【００３７】一方、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ）の転写シート表面に接着剤を塗布して厚み１２μｍ
の電解銅箔を接着した。そして、前記絶縁スラリーをレ
ジストとして前記銅箔の表面に感光性のレジストを塗布
し、ガラスマスクを通して露光してパターンを形成した
後、これを塩化第二鉄溶液中に浸漬して非パターン部を
エッチング除去した。レジスト剥離後、金属層の上面及
び側面を１０％のギ酸で処理した。なお、作製した金属
層による配線は底幅が５０μｍ、配線と配線との間隔
（配線ピッチ）が５０μｍ以下の微細なパターンであ
る。
Ｔ）の転写シート表面に接着剤を塗布して厚み１２μｍ
の電解銅箔を接着した。そして、前記絶縁スラリーをレ
ジストとして前記銅箔の表面に感光性のレジストを塗布
し、ガラスマスクを通して露光してパターンを形成した
後、これを塩化第二鉄溶液中に浸漬して非パターン部を
エッチング除去した。レジスト剥離後、金属層の上面及
び側面を１０％のギ酸で処理した。なお、作製した金属
層による配線は底幅が５０μｍ、配線と配線との間隔
（配線ピッチ）が５０μｍ以下の微細なパターンであ
る。
【００３８】そして、表１の条件で上記エッチング処理
し、前記形成角β°の断面形状で金属層を形成し、さら
に表１の粗化速度で金属層を粗面化した後に転写シート
とプリプレグを位置合わせして真空積層機により３０ｋ
ｇ／ｃｍ2 の圧力で３０秒加圧した後、転写フィルムと
接着層のみを剥離して金属層を移転することにより、表
面配線を埋没形成した。最後に、このプリプレグを３０
ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で６枚積層し、２００℃、５時間加
熱処理して多層配線基板を得た。
し、前記形成角β°の断面形状で金属層を形成し、さら
に表１の粗化速度で金属層を粗面化した後に転写シート
とプリプレグを位置合わせして真空積層機により３０ｋ
ｇ／ｃｍ2 の圧力で３０秒加圧した後、転写フィルムと
接着層のみを剥離して金属層を移転することにより、表
面配線を埋没形成した。最後に、このプリプレグを３０
ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で６枚積層し、２００℃、５時間加
熱処理して多層配線基板を得た。
【００３９】なお、樹脂フィルム上に形成された配線の
角度は配線断面をＳＥＭで観察し測定した。また、配線
下面及び側面の表面粗さは、ＡＦＭにより測定した。
角度は配線断面をＳＥＭで観察し測定した。また、配線
下面及び側面の表面粗さは、ＡＦＭにより測定した。
【００４０】これらの試料について絶縁体と表面配線の
密着強度を、２ｍｍ□のパッドを垂直に引っ張り、荷重
を測定することにより求めた。その結果を表１に示す。
密着強度を、２ｍｍ□のパッドを垂直に引っ張り、荷重
を測定することにより求めた。その結果を表１に示す。
【００４１】表１から明らかなように前記形成角α°
（＝β°）は４５°〜８０°、表面配線の下面及び側面
の最大表面粗さＲｍａｘ（金属層の上面及び側面の表面
粗さ）を２００ｎｍ以上とすることにより、密着強度２
ｋｇ／ｍｍ2 以上の高信頼性の多層基板を得ることがで
きた。
（＝β°）は４５°〜８０°、表面配線の下面及び側面
の最大表面粗さＲｍａｘ（金属層の上面及び側面の表面
粗さ）を２００ｎｍ以上とすることにより、密着強度２
ｋｇ／ｍｍ2 以上の高信頼性の多層基板を得ることがで
きた。
【００４２】
【発明の効果】叙上のように、本発明によれば、絶縁体
の表面に表面配線が埋没形成された構成とすることによ
り、欠けや割れ等が発生し難く、絶縁体表面の平坦度を
高くした配線基板において、表面配線の断面形状を逆台
形としすることによって、微細配線、ＩＶＨ等を形成し
た高密度配線基板において配線の下面及び側面を粗化し
ても密着力が低下することなく、むしろ密着力が大幅に
向上し、高性能で高信頼性の配線基板を得ることができ
るという優れた効果を奏する。
の表面に表面配線が埋没形成された構成とすることによ
り、欠けや割れ等が発生し難く、絶縁体表面の平坦度を
高くした配線基板において、表面配線の断面形状を逆台
形としすることによって、微細配線、ＩＶＨ等を形成し
た高密度配線基板において配線の下面及び側面を粗化し
ても密着力が低下することなく、むしろ密着力が大幅に
向上し、高性能で高信頼性の配線基板を得ることができ
るという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の配線基板の断面図である。
【図２】（ａ）〜（ｅ）は図１の配線基板の製造方法を
概略説明するための工程図である。
概略説明するための工程図である。
【図３】配線のプリプレグへの圧接時の状態を説明する
ための概略断面図であり（ａ）は従来法、（ｂ）は本発
明の方法の図である。
ための概略断面図であり（ａ）は従来法、（ｂ）は本発
明の方法の図である。
１ 多層配線基板 ２ 絶縁体 ３ 表面配線 ３ａ バイアホール ３ｂ 連結導体 ４、１７ 側面 ５ 下面 ６ 上辺 ７、１５ 横辺 １１ 転写シート １２ 金属箔 １３ 金属層 １４ 底辺 １６ レジスト層 １８ 上面 １９ プリプレグ ｗ１ 上面幅 ｗ２ 下面幅 α° 形成角
Claims (2)
- 【請求項１】絶縁体表面に金属材料による表面配線を上
面が露出した状態で埋設してなり、上記表面配線の平均
表面粗さを２００nm以上とするとともに、上記表面配線
の上面幅を下面幅より大きくして該表面配線の断面形状
を形成角α°が４５°〜８０°の逆台形としてなる配線
基板。 - 【請求項２】転写シートの表面に形成された金属層をエ
ッチング処理して断面形状が台形状となる配線を形成
し、上記配線の表面を平均表面粗さ２００nm以上に粗化
した後、上記転写シートを絶縁体の表面に圧接して、上
記配線を上記絶縁体表面に転写させることによって、形
成角α°が４５°〜８０°で上面幅が下面幅より大きい
逆台形状の断面形状を有する表面配線を上面が露出した
状態で上記絶縁体表面に埋設することを特徴とする配線
基板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09233157A JP3085658B2 (ja) | 1997-08-28 | 1997-08-28 | 配線基板及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09233157A JP3085658B2 (ja) | 1997-08-28 | 1997-08-28 | 配線基板及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1174625A true JPH1174625A (ja) | 1999-03-16 |
| JP3085658B2 JP3085658B2 (ja) | 2000-09-11 |
Family
ID=16950622
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09233157A Expired - Fee Related JP3085658B2 (ja) | 1997-08-28 | 1997-08-28 | 配線基板及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3085658B2 (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001044638A (ja) * | 1999-07-30 | 2001-02-16 | Kyocera Corp | 多層配線基板及びその製造方法 |
| JP2002204043A (ja) * | 2000-10-31 | 2002-07-19 | Kyocera Corp | 配線基板及びその製造方法 |
| JP2005353660A (ja) * | 2004-06-08 | 2005-12-22 | Shinko Seisakusho:Kk | 多層プリント配線基板およびその製造方法 |
| JP2006286724A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Kyocer Slc Technologies Corp | 配線基板及びその製造方法 |
| JP2008034722A (ja) * | 2006-07-31 | 2008-02-14 | Sanyo Electric Co Ltd | 回路基板の製造方法 |
| JP2012235166A (ja) * | 2012-08-23 | 2012-11-29 | Shinko Electric Ind Co Ltd | 配線基板及びその製造方法 |
| WO2014044515A1 (de) * | 2012-09-20 | 2014-03-27 | Jumatech Gmbh | Verfahren zur herstellung eines leiterplattenelements sowie leiterplattenelement |
| US9024207B2 (en) | 2008-09-12 | 2015-05-05 | Shinko Electric Industries Co., Ltd. | Method of manufacturing a wiring board having pads highly resistant to peeling |
| US9532462B2 (en) | 2009-11-25 | 2016-12-27 | Lg Innotek Co., Ltd. | Printed circuit board and manufacturing method thereof |
| JP2017123464A (ja) * | 2016-01-08 | 2017-07-13 | 恆勁科技股分有限公司Ｐｈｏｅｎｉｘ Ｐｉｏｎｅｅｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． | パッケージ基板の製造方法 |
-
1997
- 1997-08-28 JP JP09233157A patent/JP3085658B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001044638A (ja) * | 1999-07-30 | 2001-02-16 | Kyocera Corp | 多層配線基板及びその製造方法 |
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| JP2005353660A (ja) * | 2004-06-08 | 2005-12-22 | Shinko Seisakusho:Kk | 多層プリント配線基板およびその製造方法 |
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| US9024207B2 (en) | 2008-09-12 | 2015-05-05 | Shinko Electric Industries Co., Ltd. | Method of manufacturing a wiring board having pads highly resistant to peeling |
| US9532462B2 (en) | 2009-11-25 | 2016-12-27 | Lg Innotek Co., Ltd. | Printed circuit board and manufacturing method thereof |
| JP2012235166A (ja) * | 2012-08-23 | 2012-11-29 | Shinko Electric Ind Co Ltd | 配線基板及びその製造方法 |
| WO2014044515A1 (de) * | 2012-09-20 | 2014-03-27 | Jumatech Gmbh | Verfahren zur herstellung eines leiterplattenelements sowie leiterplattenelement |
| CN104756613A (zh) * | 2012-09-20 | 2015-07-01 | 朱马技术有限公司 | 加工电路板元件的方法及电路板元件 |
| JP2017123464A (ja) * | 2016-01-08 | 2017-07-13 | 恆勁科技股分有限公司Ｐｈｏｅｎｉｘ Ｐｉｏｎｅｅｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． | パッケージ基板の製造方法 |
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