JP2001144450A - 多層配線板およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 絶縁層の表面を平坦にする多層配線板および
その製造方法を提供すること。 【解決手段】 第２単独線パターン１３が第１絶縁層７
を介して第１単独線パターン３の上方に配置され、第２
ベタパターン１４が第１絶縁層７を介して第１ベタパタ
ーン４の上方に配置されるように、それぞれのパターン
を形成する。このため、第２ベタパターン１４が第２単
独線パターン１３よりも低い位置に形成されるので、本
来なら第２絶縁層１７の表面に生じるはずの凹凸が打ち
消される。これにより、多層配線板２０における第２絶
縁層１７の表面が平坦となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、単独線パターンお
よびベタパターンを含む導体層とこれを他から絶縁する
絶縁層とを有する多層配線板およびその製造方法に関す
る。さらに詳細には、絶縁層の表面が平坦になる多層配
線板およびその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から行われている多層配線板の製造
方法の概要を説明する。まず、基板２上に導体パターン
（単独線パターン３とベタパターン４）を形成してから
これをＤＦＡ（接着剤）層６で覆う（図２参照）。ＤＦ
Ａ層６は、熱硬化性の樹脂マトリックスおよび溶剤に微
細なフィラーを分散させたものである。そして、これを
プレスしてＤＦＡ層６を半硬化させるとともにその表面
を平坦化した後、ＤＦＡ層６を乾燥させる本硬化を行
い、層間絶縁層７とする（図４参照）。次いで、層間絶
縁層７上に上層の導体パターンを形成し、その上に上層
の層間絶縁層を形成する。このように上層となる導体層
と層間絶縁層とを交互に積層していくことにより多層配
線板を得ている。なお、適宜ビアホールやスルーホール
等が形成される場合もある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の多層配線板およびその製造方法では、層間絶縁
層の表面に凹凸が発生して高低差が生じるという問題が
あった。すなわち、各層間絶縁層を形成する際に平坦化
を行っても各層間絶縁層の表面はフラットにはならず、
特にベタパータン上においてその表面が盛り上がるので
ある。その理由は、ベタパターンの単位面積当たりの体
積が単独線パターンの単位面積当たりの体積よりも大き
く、またＤＦＡ層６があまり流動しないために、ベタパ
ターン上における層間絶縁層が盛り上がると考えられ
る。このため、上層の導体パターンおよび層間絶縁層を
順次形成していくと、上層に位置する層間絶縁層の表面
に大きな高低差が生じるおそれがあったのである。

【０００４】そこで、本発明は上記した問題点を解決す
るためになされたものであり、絶縁層の表面を平坦にす
る多層配線板およびその製造方法を提供することを課題
とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めになされた本発明に係る多層配線板は、導体層と絶縁
層とをそれぞれ複数有する多層配線板において、第１単
独線パターンと第１ベタパターンとを備える第１導体層
と、第２単独線パターンと第２ベタパターンとを備え、
第１導体層上に絶縁層を介して形成される第２導体層
と、第２導体層を覆う第２絶縁層とを有し、第２単独線
パターンは、第１ベタパターンの上方に配置されてお
り、第２ベタパターンは、第１単独線パターンの上方に
配置されているものである。

【０００６】この多層配線板においては、下から順に第
１導体層、絶縁層、第２導体層が形成されている。第１
導体層には、第１単独線パターンと第１ベタパターンと
が形成されている。このため、第１導体層を覆う絶縁層
の表面（第２導体層との境界面）には高低差が生じてい
る。より詳しくは、第１ベタパターンを覆っている絶縁
層の部分が盛り上がっている。ところが、第１導体層を
覆う絶縁層上に形成される第２導体層では、第２単独線
パターンが第１ベタパターンの上方に配置され、第２ベ
タパターンが第１単独線パターンの上方に配置されてい
る。従って、第２ベタパターンは第２単独線パターンよ
りも低めに位置している。

【０００７】ここで、第２ベタパターンと第２単独線パ
ターンとが同じ高さに位置していれば、第２導体層を覆
う絶縁層の表面においても第１導体層を覆う絶縁層と同
様に凹凸が発生して高低差（第２ベタパターンを覆って
いる部分が盛り上がる）が生じる。しかし、第２ベタパ
ターンが第２単独線パターンよりも低い位置にあるの
で、第２導体層を覆う絶縁層の表面に生じるはずの凹凸
は打ち消される。このため、第２導体層を覆う絶縁層の
表面は、ほとんど凹凸がなく平坦になっている。なお多
層配線板には、絶縁層が偶数個備わっていることが望ま
しい。多層配線板に備わる絶縁層が奇数個であると、絶
縁層の表面に生じる凹凸を互いに打つ消すことができな
いところが発生するため、表面に高低差が生じるおそれ
があるからである。

【０００８】また、本発明に係る多層配線板の製造方法
は、基板上に導体層と絶縁層とを交互に順次積層する多
層配線板の製造方法において、第１単独線パターンと第
１ベタパターンとを備える第１導体層が基板上に形成さ
れる工程（１）と、第２単独線パターンと第２ベタパタ
ーンとを備える第２導体層が第１導体層上に絶縁層を介
して形成される工程（２）とを含み、工程（２）には、
第１ベタパターンの上方に第２単独線パターンが配置さ
れ、第１単独線パターンの上方に第２ベタパターンが配
置される工程を含んでいる。

【０００９】この多層配線板の製造方法においては、ま
ず、工程（１）により、第１導体層の中に第１単独線パ
ターンと第１ベタパターンとが形成される。そして、工
程（２）により、第１導体層上に絶縁層を介して第２単
独線パターンと第２ベタパターンとを備える第２導体層
が形成される。これらのパターン形成は、サブトラクテ
ィブプロセス等の公知の方法により行えばよい。ここ
で、第２導体層を形成する際には、第２単独線パターン
が第１ベタパターンの上方に配置され、第２ベタパター
ンが第１単独線パターンの上方に配置される。ここで、
第１導体層を覆っている絶縁層の表面に高低差が生じて
いる。つまり、第１絶縁層が第１ベタパターンを覆って
いる部分が盛り上がっている。

【００１０】このため、第２導体層においては、第２ベ
タパターンが第２単独線パターンよりも低い位置に形成
されている。そしてこの状態で、第２導体層を覆う絶縁
層を形成すると、その絶縁層の表面はほとんど凹凸がな
く平坦となる。なぜなら、第２導体層を覆う絶縁層の表
面に生じるはずの凹凸が打ち消されるからである。すな
わち、本発明の製造方法により、絶縁層の表面が平坦で
ある多層配線板を製造することができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の多層配線板および
その製造方法を具体化した実施の形態について図面に基
づいて詳細に説明する。

【００１２】最初に、基板上に単独線パターンとベタパ
ターンとを含む配線パターン（導体パターン）を形成す
る。そこで、樹脂性の絶縁基材に銅箔をラミネートして
なる銅張積層板を用意してこれを出発材料とする。この
銅張積層板の銅箔を公知のサブトラクティブプロセスに
よりパターン状にエッチングする。すると図１に示すよ
うに、基板２上に所定形状の第１単独線パターン３
（銅）と第１ベタパターン４（銅）とが形成される。第
１単独線パターン３のライン幅Ｗは約１００μｍであ
り、第１単独線パターン３と第１ベタパターン４との間
隔Ｓは約２ｍｍである。また、第１ベタパターン４の部
分は１ｃｍ² 程度の面積を有している。このときの第
１単独線パターン３の厚さと第１ベタパターン４の厚さ
はともに、約２７μｍとなっている。この厚さ２７μｍ
のうち、約１２μｍが銅箔の厚さであり、約１５μｍが
銅メッキの厚さである。

【００１３】次いで、第１単独線パターン３と第１ベタ
パターン４とを覆う第１絶縁層７（図４参照）を形成す
る。具体的には、接着剤ドライフィルムを基板２にラミ
ネートする。ラミネートするのは、樹脂材料をマトリク
スとしてこれに溶剤や硬化剤を混合し、さらにシリカ等
の微細なフィラーを分散させたものである。以下、これ
を「ＤＦＡ」という。その具体的組成は以下の通りであ
る。 ・樹脂マトリクス： ・・ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂４０〜５０重量部 ・・フェノールノボラック型エポキシ樹脂５０〜６０重
量部 ・溶剤：ＭＥＫ（メチルエチルケトン） 樹脂マトリクス１００に対し３０〜５０重量部 ・硬化剤：イミダゾール型硬化剤 樹脂マトリクス１００に対し５重量部 ・フィラー：針状フィラーまたは球状フィラー 樹脂マトリクス１００に対し１５〜２５重量部

【００１４】このＤＦＡの厚さ５０μｍのフィルムを基
板２にラミネートする。ラミネートの工程は、ＤＦＡの
フィルムを離型性のよいベースフィルムおよびカバーフ
ィルムで挟んだ積層フィルムを用い、カバーフィルムを
剥離しつつ、ベースフィルム側の面からローラで基板に
圧着することにより行う。ベースフィルムも後に除去す
る。ラミネート条件は、 ・ラミネートスピード：０.５〜３.０ｍ／分 ・ラミネート温度 ：７０℃程度 ・ラミネート圧 ：６００ｋＰａ程度 が適当である。ラミネートすると図２に示す状態とな
る。この状態では、基板２上の第１単独線パターン３お
よび第１ベタパターンはＤＦＡ層６に覆われている。そ
して、第１ベタパターン４上にラミネートされたＤＦＡ
層６の部分が盛り上がっている。

【００１５】次に、ラミネート工程を終了した基板２に
対しプレスを実施する。このプレスの工程は、ＤＦＡ層
６がラミネートされている状態の基板２を、一対のステ
ンレス板を用い、ラミネート時より高温高圧で挟持する
ことにより行う。プレス条件は、 ・プレス温度：１００〜２００℃ ・プレス圧 ：７００〜２０００ｋＰａ ・プレス時間：１０分〜２０時間 が適当である。プレスすると図３に示す状態となる。こ
の状態では、ＤＦＡ層６の表面に生じていた高低差が若
干低減されるものの、ＤＦＡ層６の表面にはまだ高低差
が残っている。この時点でのＤＦＡ層６は、溶剤含有量
が１．５重量部程度に減少した状態となっている。この
ため、図２に示す状態と比較して体積的には収縮し、第
１単独線パターン３および第１ベタパターンのない箇所
での厚さが約４０μｍ程度となっている。この状態での
ＤＦＡ層６は、プレス前と比較して粘度が増した半硬化
状態となっている。

【００１６】続いて、半硬化状態のＤＦＡ層６を完全に
硬化させるために公知の方法により本乾燥を行う。本乾
燥の工程を経るとＤＦＡ層６は、含有溶剤を全部失って
完全に硬化し、図４に示すような第１絶縁層７となる。
このため、第１絶縁層７の表面にも高低差が生じてい
る。つまり、第１絶縁層７の表面は、平坦にはならず第
１ベタパターン４を覆う部分が盛り上がっている。

【００１７】さらに、第１絶縁層７の上に第２導体層を
形成する。すなわち、第１絶縁層７上に図５に示すよう
に、所定形状を有する第２単独線パターン１３（銅）お
よび第２ベタパターン１４（銅）を形成する。これらの
パターン形成も公知のサブトラクティブプロセスにより
行えばよい。ここで、これらのパターン形成に際して
は、第２単独線パターン１３が第１絶縁層７を介して第
１ベタパターン４の上方に配置され、第２ベタパターン
１４が第１絶縁層７を介して第１単独線パターン４の上
方に配置されるようにする。このように第２単独線パタ
ーン１３および第２ベタパターン１４を形成すると、第
２単独線パターン１３が第２ベタパターン１４よりも高
い位置に形成される。第１絶縁層７の第１ベタパターン
４を覆っている部分が盛り上がっているからである。

【００１８】そして、第２単独線パターン１３が第２ベ
タパターン１４よりも高い位置に形成された状態で、こ
れらのパターンを覆う第２絶縁層１７を形成する（図６
参照）。第２絶縁層の形成は、第１絶縁層と同様の方法
により行えばよい。つまり、第２単独線パターン１３と
第２ベタパターン１４とを覆うようにＤＦＡのフィルム
をラミネートする。次に、ＤＦＡのフィルムがラミネー
トされたものをプレスする。そして、それを本乾燥させ
る。なお、ラミネート条件やプレス条件は、上記した条
件と同様である。ここで、第２ベタパターン１４が第２
単独線パターン１３よりも低い位置に形成されているの
で、本来なら第２絶縁層１７の表面に生じるはずの凹凸
が打ち消される。この結果、第２絶縁層１７の表面は平
坦となり、図６に示す多層配線板２０が得られる。

【００１９】この多層配線板２０では、第２単独線パタ
ーン１３が第１ベタパターン４の上方に配置され、第２
ベタパターン１４が第１単独線パターン３の上方に配置
されている。従って、第２ベタパターン１４は第２単独
線パターン１３よりも低い位置にある。このため、第２
絶縁層１７の表面に生じるはずの凹凸が打ち消され、第
２絶縁層１７の表面はほぼ平坦になっている。

【００２０】以上、詳細に説明したように本実施の形態
に係る多層配線板２０およびその製造方法によれば、第
２単独線パターン１３が第１絶縁層７を介して第１単独
線パターン３の上方に配置され、第２ベタパターン１４
が第１絶縁層７を介して第１ベタパターン４の上方に配
置されるように、それぞれのパターンが形成される。こ
のため、第２ベタパターン１４が第２単独線パターン１
３よりも低い位置に形成されるので、本来なら第２絶縁
層１７の表面に生じるはずの凹凸が打ち消される。これ
により、多層配線板２０におおける第２絶縁層１７の表
面が平坦となる。

【００２１】なお、上記した実施の形態は単なる例示に
すぎず、本発明を何ら限定するものではない。したがっ
て本発明は当然に、その要旨を逸脱しない範囲内で種々
の改良、変形が可能である。例えば、上記実施の形態で
はＤＦＡのフィルムをラミネートすることにより、第１
絶縁層７および第２絶縁層１７を形成したが、液状のＤ
ＦＡをロールコータにより塗布して形成するようにして
もよい。また、上記実施の形態では層間絶縁層を２層備
える配線板について例示したが、さらに多層の層間絶縁
層を備える配線板であっても本発明を適用することがで
きる。

【００２２】

【発明の効果】以上、説明した通り本発明によれば、絶
縁層の表面を平坦にする多層配線板およびその製造方法
が提供されている。

【図面の簡単な説明】

【図１】基板上に配線パターンを形成した状態を示す図
である。

【図２】ＤＦＡフィルムをラミネートして配線パターン
を覆った状態を示す図である。

【図３】図２に示すものをプレスした後の状態を示す図
である。

【図４】図３に示すものを本乾燥させた状態を示す図で
ある。

【図５】上層の配線パターンを形成した状態を示す図で
ある。

【図６】本発明に係る多層配線板を示す図である。

【符号の説明】

２ 基板 ３ 第１単独線パターン ４ 第１ベタパターン ６ ＤＦＡ層 ７ 第１絶縁層 １３ 第２単独線パターン １４ 第２ベタパターン １７ 第２絶縁層 ２０ 多層配線板

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 導体層と絶縁層とをそれぞれ複数有する
   多層配線板において、 第１単独線パターンと第１ベタパターンとを備える第１
   導体層と、 第２単独線パターンと第２ベタパターンとを備え、前記
   第１導体層上に絶縁層を介して形成される第２導体層と
   を有し、 前記第２単独線パターンは、前記第１ベタパターンの上
   方に配置されており、 前記第２ベタパターンは、前記第１単独線パターンの上
   方に配置されていることを特徴とする多層配線板。
2. 【請求項２】 基板上に導体層と絶縁層とを交互に順次
   積層する多層配線板の製造方法において、 第１単独線パターンと第１ベタパターンとを備える第１
   導体層が基板上に形成される工程（１）と、 第２単独線パターンと第２ベタパターンとを備える第２
   導体層が前記第１導体層上に絶縁層を介して形成される
   工程（２）とを含み、 前記工程（２）には、前記第１ベタパターンの上方に前
   記第２単独線パターンが配置され、前記第１単独線パタ
   ーンの上方に前記第２ベタパターンが配置される工程が
   含まれていることを特徴とする多層配線板の製造方法。