JP2000277912A - 多層プリント配線基板の製造方法 - Google Patents
多層プリント配線基板の製造方法Info
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Abstract
線基板を提供する。 【解決手段】絶縁体層5を介し相隣り合う配線層2,6
がバンプ7により接続された多層配線基板1の一面に光
硬化性樹脂層9を形成する。光硬化性樹脂層9の表面に
フォトレジスト10を形成し、フォトレジスト10をマ
スクとし光硬化性樹脂層9を露光させ、絶縁体層9aを
形成する。未露光部分を除去し配線層6を露出する穴部
11を形成する。光硬化性樹脂層9が硬化した絶縁体層
9a上にメッキを施し導電体層13を形成する。穴部1
1に施されたメッキにより導電体層13と配線層6とを
接続するビア11aを形成する。導電体層13にエッチ
ングを施して配線パターン14を形成する。前記光硬化
性樹脂層9を、バンプ7とビア26とを備える多層配線
基板21の一面に形成する。インターステシャルビアホ
ール3,30に導電性ペーストを充填する。
Description
基板の製造方法に関するものである。
板に対する実装技術の進歩に伴い、プリント配線基板を
高密度化すると共にコストを低減する必要が生じてい
る。従来、多層プリント配線基板は、基板に設けられた
貫通孔(スルーホール)に銅等の導体をメッキして配線
層間の接続を行うことにより製造されているが、このよ
うな製造方法では、前記高密度化及びコスト低減に対応
することが困難になりつつある。
が検討されており、例えば、特開平6−342977号
公報に開示された製造方法が知られている。前記公報記
載の技術は、まず、銅箔等の導電性支持体上の所定位置
に、銀ペースト等の導電性ペーストを印刷して複数のバ
ンプを形成する。次に、該バンプが形成された銅箔にプ
リプレグ等の合成樹脂系シートを積層し、加圧すること
により、該バンプを該合成樹脂系シートに貫通させ、そ
の先端を該合成樹脂系シートから露出せしめる。そし
て、該合成樹脂系シートに銅箔等の導電体層を積層、加
圧して、該合成樹脂系シートから露出したバンプの先端
を該導電体層に圧着させることにより、該バンプにより
前記合成樹脂系シートを貫通して両銅箔を接続する貫通
型導体配線部を形成するものである。前記公報記載の技
術によれば、次いで、前記両銅箔にエッチングを施して
配線パターンを形成することにより、両面型プリント配
線基板が得られる。
体層を、前記銅箔に代えて前記両面型プリント配線基板
とすれば、該両面型プリント配線基板の表面に形成され
た配線パターンに前記バンプの先端を圧着させて貫通型
導体配線部を形成し、前記バンプが形成されている導電
性支持体にエッチングを施して配線パターンを形成する
操作を繰り返すことにより、容易に多数の配線層を備え
る多層プリント配線基板を製造することができる。
層プリント配線基板では、前記導電性支持体から形成さ
れた配線パターンに、BGA(Ball Grid A
rrey)やCSP(Chip Size/Sca1e
Package)と呼ばれる半導体パッケージ等の電
子部品を実装することが充分に可能な、高密度の配線パ
ターンを得ることができる。
グ等の合成樹脂系シートを貫通することができる程度の
径を必要とするので、該ハンプが形成されている銅箔等
にエッチングにより配線パターンを形成する際に、前記
配線パターンのピッチが該バンプ径に規制され、さらに
高密度の配線パターンを形成することが難しい。
る不都合を解消して、バンプ径によらず、さらに配線パ
ターンを高密度化することができる多層プリント配線基
板を提供することを目的とする。
めに、本発明の多層プリント配線基板の製造方法の第1
の態様は、絶縁体層を介して相隣り合う配線層が該絶縁
体層を貫通するバンプにより接続されている貫通型導体
配線部を傭える多層配線基板の少なくとも一方の表面に
光硬化性樹脂層を形成する工程と、該光硬化性樹脂層の
表面に、該多層配線基板の配線層を露出する部分を被覆
するフォトレジストを形成し、該フォトレジストをマス
クとして該光硬化性樹脂層を露光させて硬化せしめ、光
硬化性樹脂からなる絶縁体層を形成する工程と、該光硬
化性樹脂層の未露光部分を除去して、該多層配線基板の
配線層を露出する穴部を形成する工程と、該光硬化性樹
脂からなる絶縁体層上にメッキを施して導電体層を形成
すると共に、該穴部に施されたメッキにより、該導電体
層と該多層配線基板の配線層とを接続するビアを形成す
る工程と、該導電体層にエッチングを施して所定の配線
パターンを形成する工程とを備えることを特徴とする。
を介して相隣り合う配線層が該絶縁体層を貫通する導電
性ぺ一ストからなるバンプにより接続されている貫通型
導体配線部を傭える多層配線基板を用いる。このような
多層配線基板は、例えば、所定位置に導電性ペーストか
らなるバンプを形成したシート状の導電性支持体に合成
樹脂系シートを積層して加圧することにより該バンプを
該合成樹脂系シートに貫通させて、その先端を露出せし
め、該合成樹脂系シートから露出した該バンプの先端
を、コアとなるベース基板の配線層に圧着することによ
り形成される。
を、該バンプが前記合成樹脂系シートを貫通するに十分
な大きさにする必要がある。この結果、前記バンプが形
成されている導電性支持体に配線パターンを形成しよう
とすると、該配線パターンのピッチを前記バンプの径に
より規制される幅以上に高密度化することが難しい。
板の少なくとも一方の表面に光硬化性樹脂層を形成す
る。そして、前記光硬化性樹脂層の表面に、該多層配線
基板の配線層を露出する部分を被覆するフォトレジスト
を形成し、該フォトレジストをマスクとして該光硬化性
樹脂層を露光せしめる。すると、前記光硬化性樹脂層
は、前記フォトレジストの背後の未露光部分を残して、
他の露光部分が硬化し、光硬化性樹脂からなる絶縁体層
を形成する。
去すると、前記光硬化性樹脂層からなる絶縁体層に、前
記多層配線基板の配線層を露出する穴部が形成される。
前記フォトレジストは、前記穴部の径が前記多層配線基
板の配線層を露出する大きさであればよく、前記バンプ
のように前記合成樹脂系シートを貫通し得る径にしなけ
ればならないというような制約がないので、前記穴部は
前記バンプの径よりも小径に形成することができる。
層上にメッキを施して導電体層を形成すると共に、該穴
部に施されたメッキにより、該導電体層と該多層配線基
板の配線層とを接続するビアを形成し、該導電体層にエ
ッチングを施して所定の配線パターンを形成することに
より、前記バンプの径により規制される幅以上に高密度
化された配線パターンを備える多層プリント配線基板を
形成することができる。
して相隣り合う配線層が該絶縁体層を貫通するバンプに
より接続されている第1の貫通型導体配線部と、光硬化
性樹脂からなる絶縁体層を介して相隣り合う配線層が、
前記フォトレジストをマスクとして該光硬化性樹脂を露
光せしめ未露光部を除去して設けられた穴部にメッキを
施して形成されたビアにより接続されている第2の貫通
型導体配線部とを備え、前記絶縁体層と光硬化性樹脂か
らなる絶縁体層とが積層されている基板であってもよ
い。
は、絶縁体層を介して相隣り合う配線層が該絶縁体層を
貫通するバンプにより接続されている第1の貫通型導体
配線部と、第1の光硬化性樹脂からなる絶縁体層を介し
て相隣り合う配線層が、前記フォトレジストをマスクと
して第1の光硬化性樹脂を露光せしめ未露光部を除去し
て設けられた穴部にメッキを施して形成されたビアによ
り接続されている第2の貫通型導体配線部とを備え、前
記絶縁体層と第1の光硬化性樹脂からなる絶縁体層とが
積層されている多層配線基板の少なくとも一方の表面に
第2の光硬化性樹脂層を形成する工程と、前記第1の態
様と同一手段により第2の光硬化性樹脂層を露光せしめ
て絶縁体層と、該絶縁体層に施されるメッキからなる導
電体層と、該導電体層と該多層配線基板の配線層とを接
続するビアを形成し、さらに該導電体層にエッチングを
施して所定の配線パターンを形成する工程とを備える。
える絶縁体層と、前記第2の貫通型導体配線部を備える
第1の光硬化性樹脂からなる絶縁体層とは、どちらが上
に積層されていてもよい。
構造の一部に前記第1の貫通型導体配線部と共に前記第
2の貫通型導体配線部を備えることにより、該第2の貫
通型導体配線部に接続される配線部における配線パター
ンを、前記第1の貫通型導体配線部を構成する前記バン
プの径により規制される幅以上に高密度化することがで
きる。従って、かかる製造方法によれば、前記両貫通型
導体配線部を備える多層配線基板を用いることにより、
さらに高密度化された配線パターンを備える多層プリン
ト配線基板を形成することができる。
リント配線基板にインターステシャルビアホールを形成
し、該インターステシャルビアホールに導電性ペースト
を充填するようにしてもよい。前記インターステシャル
ビアホールに導電性ペーストを充填することにより、内
層で発生した熱を容易に放散することができる多層プリ
ント配線基板を形成することができる。
本発明の実施の形態についてさらに詳しく説明する。図
1は本発明の製造方法の第1の実施形態に用いる多層配
線基板を示す説明的断面図であり、図2は図1示の多層
配線基板の製造方法を示す説明的断面図であり、図3乃
至図7は本発明の製造方法の第1の実施形態の工程を示
す説明的断面図である。また、図8は本発明の製造方法
の第2の実施形態に用いる多層配線基板を示す説明的断
面図であり、図9及び図10は本発明の製造方法の第2
の実施形態の工程を示す説明的断面図である。
の第1の実施形態に用いる多層配線基板1について説明
する。図1示の多層配線基板1は、表裏両面に配線層2
が設けられ、配線層2,2がインターステシャルビアホ
ール3により接続されているベース基板4をコアとし
て、ベース基板4にプリプレグ等の合成樹脂系シートか
らなる絶縁体5を積層し、絶縁体5の表面に形成された
配線層6がバンプ7を介してベース基板4の配線層2に
接続された4層構成となっている。前記ベース基板4
は、例えば300μmの厚さのガラスエポキシ樹脂等か
らなる絶縁体層であり、配線層2は例えば厚さ18μm
の銅箔により形成されている。また、インターステシャ
ルビアホール3は、例えば、0.25mmの径に形成さ
れ、内部には導電性ぺーストが充填され、乾燥されてい
る。
ことができる。まず、図2(a)示のように、例えば厚
さ18μmの銅箔等の導電性支持体8上の所定の位置
に、複数のバンプ7を形成する。前記バンプ7は、導電
性支持体8に、所定の位置に貫通孔を備えるメタルマス
タを積層し、該メタルマスタの上から銀ペースト等の導
電性ペーストをスクリーン印刷して、乾燥することによ
り形成される。
形成された導電性支持体8に前記合成樹脂系シート5を
積層し、加圧して、バンプ7を合成樹脂系シート5に貫
通させ、その先端を合成樹脂系シート5から露出せしめ
る。合成樹脂系シート5は、60μmの厚さを備えてお
り、バンプ7はかかる合成樹脂系シート5を貫通するた
めに、例えば導電性支持体8に接触する部分の径が0.
2mm、高さが0.15mmの大きさとなるように形成
される。
シート5が積層された導電性支持体8を、バンプ7が合
成樹脂系シート5から露出している面で、前記構成を備
えるべース基板4の両面に圧着する。次いで、合成樹脂
系シート5が積層された導電性支持体8が両面に圧着さ
れたべース基板4を多層プレス機に装着して、真空中に
て加熱プレスすることにより一体化する。
4に合成樹脂系シート5を介して一体化された導電性支
持体8にエッチングを施すことにより配線層6が形成さ
れ、図1示の多層配線基板1が得られる。配線層6に
は、バンプ7の形成されている部分の反対側に該バンプ
7に接続するランドが設けられるが、該ランドは前記の
ように0.2mm径のバンプ7に対して、0.4mm径
となる。また、配線層6の配線ピッチは前記ランド径に
より規制され、ライン/スペース=100μm/100
μmとなる。
要部拡大図に相当する。
基板1を用いる本実施形態の多層プリント配線基板の製
造方法について説明する、本実施形態の製造方法では、
まず図3示のように、多層配線基板1の表裏両面に、光
硬化性樹脂層9を形成する。光硬化性樹脂層9を形成す
る光硬化性樹脂としては、2量化反応樹脂、カチオン重
合樹脂、アニオン重合樹脂等の感光性エポキシ樹脂を用
いることができる。このような光硬化性樹脂として、例
えば株式会社タムラ製作所製ソルダーレジスト(商品
名:FINDEL DSR−2200ML)、チバ・ス
ペシャリティ・ケミカルズ株式会社製プロビマー(商品
名)等を挙げることができる。前記に例示した光硬化性
樹脂は、光硬化性と共に熱硬化性も兼ね備えている。前
記光硬化性樹脂は、スクリーン印刷、カーテンコート、
スプレーコート等の方法により、多層配線基板1に塗布
し、乾燥することにより、例えば厚さ60μmの光硬化
性樹脂層9を形成することができる。
バンプ7に対応する部分の配線層6を露出する部分を被
覆するようにフォトレジスト10を設け、フォトレジス
ト10をマスクとして、光硬化性樹脂層9に紫外線を放
射し、露光せしめる。すると、前記光硬化性樹脂はフォ
トレジスト10の背後に未露光の光硬化性樹脂層9を残
し、前記紫外線に露光した部分が硬化して絶縁体層9a
が形成される。
露光の光硬化性樹脂層9は、次いで1%−炭酸ナトリウ
ム水溶液で現像することにより除去され、図5に示すよ
うに、配線層6を露出する穴部11が形成される。穴部
11は、配線層6を露出させるために十分な大きさであ
ればよく。例えば、開口部の径が0.1mmになるよう
に形成される。このとき、所望によりスルーホールを形
成する貫通孔12を穿設してもよい。貫通孔12は、ド
リル、レーザ、電子ビーム等により、例えば0.3mm
の径に形成される。
なる絶縁体層9aの表面に、メッキを施して、例えば厚
さ18μmの導電体層13を形成する。前記メッキは、
同時に穴部11及び貫通孔13内にも施され、穴部11
に導電体層13と配線層6とを接続するビア11a、貫
通孔13に導電体層13,13を接続するスルーホール
12aが形成される。前記メッキとしては、銅、ニッケ
ル、金からなるもの等を用いることができる。尚、本明
細書では、以下、ビア11aと同一の手順により形成さ
れるビアを「フォトビア」と記載する。
ッチングを施すことにより、図7示のように、配線パタ
ーン14を備える多層プリント配線基板15が得られ
る。尚、配線パターン14上には、耐熱性被覆及び外部
環境からの保護のために絶縁体インキを塗布し、例えば
20μmの厚さのレジストを形成することが好ましい。
は、配線層6においてバンプ7に接続するランド径が
0.4mmであるのに対し、配線パターン14において
フォトビア11aに接続するランド径0.275mmと
縮小することができた。また、配線パターン14は、配
線ピッチが前記ランド径に対応してライン/スペース=
75μm/75μmとなり、配線層6のライン/スペー
ス=100μm/100μmに比して高密度化すること
ができた。この結果、本実施形態の多層プリント配線基
板15は、フォトビア11aによる配線層間の接続に替
えてバンプ7による接続とした同一の機能を備える多層
プリント配線基板に比較して、面積及び重量を2/3と
することができた。
の製造方法の第2の実施形態について説明する。本実施
形態では、図1示の多層プリント配線基板1に替えて、
図8示の多層配線基板21を用いる。
配線層22が設けられているべース基板23をコアとし
て、べース基板23の両面に、図3乃至図7に示す手順
と同様にして形成される光硬化性樹脂からなる絶縁体層
24、配線層25、フォトビア26を備え、配線層25
はフォトビア26により配線層22に接続されている。
光硬化性樹脂からなる絶縁体層24及び配線層25の上
には、図2に示す手順と同様にしてプリプレグ等の合成
樹脂系シートからなる絶縁体27が積層され、絶縁体2
7の表面に形成された配線層28がバンプ29を介して
配線層22に接続されており、全体として6層構成とな
っている。尚、光硬化性樹脂からなる絶縁体層24上に
形成された配線層25,25は、内部に導電性ぺ一スト
が充填され、乾燥されているインターステシャルビアホ
ール30により接続されている。
の表裏両面に光硬化性樹脂層を形成し、該光硬化性樹脂
層上に設けられたフォトレジストをマスクとして、紫外
線を放射することにより、図9示のように該光硬化性樹
脂を硬化させて絶縁体層9aを形成すると共に、該光硬
化性樹脂層を現像して前記フォトレジスト及びその背後
の未露光部分を除去することにより配線層28を露出す
る穴部11を形成する。前記操作は、前記図3乃至図5
に示す手順と全く同一にして行うことができる。
の表面にメッキを施して、図10に仮想線示する導電体
層13を形成する。前記メッキは、同時に穴部11にも
施され、穴部11に導電体層13と配線層28とを接続
するフォトビア11aが形成される。そして、前記導電
体層13に常法に従ってエッチングを施すことにより、
配線パターン14を備える多層プリント配線基板31が
得られる。
よりスルーホールを設けるようにしてもよい。
配線層6,28のバンプ7,29に対応する部分に接続
するように形成されているが、フォトビア11aは配線
層6,28の他の部分に接続するように形成されていて
もよい。また、前記各実施形態において、インターステ
シャルビアホール3,30は、いずれもその内部にメッ
キが施されていてもよい。
層配線基板を示す説明的断面図。
断面図。
す説明的断面図。
す説明的断面図。
す説明的断面図。
す説明的断面図。
す説明的断面図。
層配線基板を示す説明的断面図。
す説明的断面図。
示す説明的断面図。
…配線層、 3,30…インターステシャルビアホー
ル、 4,5…絶縁体層、 7…バンプ(第1の貫通型
導体配線部)、 9…光硬化性樹脂層、 10…フォト
レジスト、 11…穴部、 11a…ビア(第2の貫通
型導体配線部)、 13…導電体層、 14…配線パタ
ーン。
Claims (3)
- 【請求項1】絶縁体層を介して相隣り合う配線層が該絶
縁体層を貫通するバンプにより接統されている貫通型導
体配線部を傭える多層配線基板の少なくとも一方の表面
に光硬化性樹脂層を形成する工程と、 該光硬化性樹脂層の表面に、該多層配線基板の配線層を
露出する部分を被覆するフォトレジストを形成し、該フ
ォトレジストをマスクとして該光硬化性樹脂層を露光さ
せて硬化せしめ、光硬化性樹脂からなる絶縁体層を形成
する工程と、 該光硬化性樹脂層の未露光部分を除去して、該多層配線
基板の配線層を露出する穴部を形成する工程と、 該光硬化性樹脂からなる絶縁体層上にメッキを施して導
電体層を形成すると共に、該穴部に施されたメッキによ
り、該導電体層と該多層配線基板の配線層とを接続する
ビアを形成する工程と、 該導電体層にエッチングを施して所定の配線パターンを
形成する工程とを備えることを特徴とする多層プリント
配線基板の製造方法。 - 【請求項2】絶縁体層を介して相隣り合う配線層が該絶
縁体層を貫通するバンプにより接続されている第1の貫
通型導体配線部と、第1の光硬化性樹脂からなる絶縁体
層を介して相隣り合う配線層が、フォトレジストをマス
クとして第1の光硬化性樹脂を露光せしめ未露光部を除
去して設けられた穴部にメッキを施して形成されたビア
により接続されている第2の貫通型導体配線部とを備
え、前記絶縁体層と第1の光硬化性樹脂からなる絶縁体
層とが積層されている多層配線基板の少なくとも一方の
表面に第2の光硬化性樹脂層を形成する工程と、 第2の光硬化性樹脂層の表面に、該多層配線基板の配線
層を露出する部分を被覆するフォトレジストを形成し、
該フォトレジストをマスクとして第2の光硬化性樹脂層
を露光させて硬化せしめ、第2の光硬化性樹脂からなる
絶縁体層を形成する工程と、 第2の光硬化性樹脂層の未露光部分を除去して、該多層
配線基板の配線層を露出する穴部を形成する工程と、 第2の光硬化性樹脂からなる絶縁体層上にメッキを施し
て導電体層を形成すると共に、該穴部に施されたメッキ
により、該導電体層と該多層配線基板の配線層とを接続
するビアを形成する工程と、 該導電体層にエッチングを施して所定の配線パターンを
形成する工程とを備えることを特徴とする多層プリント
配線基板の製造方法。 - 【請求項3】インターステシャルビアホールを形成する
と共に、該インターステシャルビアホールに導電性ぺ一
ストを充填することを特徴とする請求項1または請求項
2記載の多層プリント配線基板の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8536099A JP2000277912A (ja) | 1999-03-29 | 1999-03-29 | 多層プリント配線基板の製造方法 |
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