JP2002009441A - プリント配線板およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 配線層同士の電気的接続の高信頼性化および
パターン形成の高信頼性化を図り製造歩留まり、生産性
などを向上できるプリント配線板およびその製造方法を
提供すること。 【解決手段】 第１の面と第２の面とを有する第１の絶
縁層と、第１の絶縁層の第１の面に設けられ層状の導電
体を有する第１の配線層と、層状の導電体に達する第１
の絶縁層を貫く孔と、第１の絶縁層を貫く孔に充填され
かつこの孔より第１の絶縁層の第２の面側にはみ出す導
電性組成物と、第１の絶縁層の第２の面に設けられ導電
性組成物に電気的に接続する第２の配線層とを有する。
層間接続が配線層を隔てる絶縁層に形成される孔に充填
された導電性組成物によりなされる。配線層のパターニ
ングが、この層間接続とは関係なく均一厚に製造可能で
ある金属層に対して行われ、より微細なパターンも高歩
留まりで形成可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、配線層が２層以上
存在するプリント配線板およびその製造方法に係り、特
に、配線層同士の電気的接続（層間接続）や配線パター
ン形成の高信頼性化を図り製造歩留まり、生産性などを
向上できるプリント配線板およびその製造方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年の電子機器の小型軽量化への要求に
伴い、それらの機器を構成する各種の電子部品も小型軽
量、高機能化が著しい。その中で、半導体部品において
は電気的接続部に多ピン狭ピッチ化と面領域で接続を図
るいわゆるエリアアレー化が進展している。

【０００３】電子機器においては、所定の機能を持たせ
るため複数の電子部品でこれを構成するが、電子部品の
実装にはプリント配線板の使用が必要不可欠と言える。
この重要な部品であるプリント配線板も、電子部品の小
型軽量化、半導体部品の多ピン狭ピッチ化・エリアアレ
ー化の進展に伴い、貫通孔（スルーホール）をあけその
内面へのメッキで層間接続を行うスルーホール方式のプ
リント配線板では、実装密度にむだが生ずるなどのため
対応し切れなくなりつつある。

【０００４】このため用いられているスルーホール以外
の層間接続を有する従来の多層プリント配線板の例につ
いて図８を参照して説明する。同図は、ビルドアップ方
式のプリント配線板の製造プロセスフローを模式的に示
す図であり、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）の順に工
程が進行するものである。

【０００５】まず、同図（ａ）に示すようにコア板７１
の両面に導電パターン７２を形成しさらに必要に応じス
ルーホール７３をこれらの層間接続として設ける。次
に、同図（ｂ）に示すように、スルーホール７３を絶縁
樹脂７４で穴埋めするとともに、絶縁層７５をコア板７
１上に積み重ねて形成する。ここで、層間接続部のため
のビアホール７６を必要に応じ絶縁層７５に設ける。こ
のためには、感光性樹脂を使用してフォトリソグラフに
より形成する方法や、絶縁層７５形成後にレーザー加工
により穴をあける方法などを用いることができる。

【０００６】さらに、同図（ｃ）に示すように、導電層
７７を形成・パターニングする。導電層７７の形成に
は、メッキを用いることができる。パターニングには、
エッチングを用いることができる。メッキにより、ビア
ホール７６に層間接続となるビア７９を形成する。

【０００７】さらに多層化する場合には、同図（ｄ）に
示すように導電層７７上に絶縁層７８を積層し、このあ
と同様に導電層を形成・パターニングする。すなわち、
同図（ｃ）のプロセスと（ｄ）のプロセスとを繰り返す
ことでより多層のプリント配線板が製造される。

【０００８】このような多層プリント配線板では、内層
同士の層間接続のためのスルーホールが少なくとも必要
なくなり、スルーホール基板に比較してプリント配線板
の外側の面における部品実装密度を増加させる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな多層プリント配線板は、製造方法としてコア板の上
に順次絶縁層と導体層とを形成していく方法であること
に変わりがなく、製造歩留まりや生産性などの観点から
は改善すべき事項が存在する。

【００１０】すなわち、個々の積層工程が必ずしも単純
な工程とは言えず、プリント配線板の多層化に比例して
このような工程が累積する。このため、完成品の総合的
な歩留まりは各層の形成工程歩留まりの積となり、歩留
まり劣化の要因となる。特に、メッキによるビアの形成
は、メッキ厚の均一性確保が難しく層間接続の不良の原
因となりやすいのみならず、メッキ厚の不均一により、
配線パターンのエッチングによる形成も精密性を欠き歩
留まり劣化の要因になる。また、順次積み上げるため並
行して行う工程がなく生産性の向上も困難である。さら
に、コア板のスルーホールの穴埋め工程という特別の工
程を要する。これらのため、一般的には、低価格化が難
しいなどである。

【００１１】また、製造されたプリント配線板の外側の
一面にはビアが存在しその部位には部品実装のためのラ
ンドを設けられない。このため、部品実装効率、配線効
率を向上するという意味ではまだ余地を有しているとも
言える。

【００１２】本発明は、上記した事情を考慮してなされ
たもので、配線層が２層以上存在するプリント配線板お
よびその製造方法において配線層同士の電気的接続の高
信頼性化およびパターン形成の高信頼性化を図り製造歩
留まり、生産性などを向上できるプリント配線板および
その製造方法を提供することを目的とする。

【００１３】また、上記に加え、部品実装の密度、配線
密度をさらに向上するプリント配線板およびその製造方
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】上記の課題を解決するた
め、本発明に係るプリント配線板は、第１の面と第２の
面とを有する第１の絶縁層と、前記第１の絶縁層の第１
の面に設けられ層状の導電体を有する第１の配線層と、
前記層状の導電体に達する前記第１の絶縁層を貫く孔
と、前記第１の絶縁層を貫く孔に充填されかつこの孔よ
り前記第１の絶縁層の第２の面側にはみ出す導電性組成
物と、前記第１の絶縁層の第２の面に設けられ前記導電
性組成物に電気的に接続する第２の配線層とを有するこ
とを特徴とする（請求項１）。

【００１５】層間接続は、配線層を隔てる絶縁層に形成
される孔に充填された導電性組成物によりなされる。メ
ッキ工程を用いる必要がないので、層間接続の信頼性を
向上する。配線層のパターニングは、この層間接続とは
関係なく、均一厚に製造可能である金属層に対して行う
ことができ、このためより微細なパターンも高歩留まり
で形成可能となる。

【００１６】これらにより、配線層同士の電気的接続の
高信頼性化およびパターン形成の高信頼性化を図り、製
造歩留まりを向上できる。

【００１７】ここで、第１の絶縁層には、ガラスエポキ
シのようなリジッドな材料、ポリイミドのようなフレキ
シブルな材料いずれも用いることができる。また、液晶
ポリマー（ＬＣＰ）、ポリフェニレンエーテル（ＰＰ
Ｅ）樹脂のような樹脂単体のシートのほか、ガラスクロ
ス入りポリイミド、ガラスクロス入りビスマレイミドト
リアジン樹脂、ガラスクロス入りＰＰＥ樹脂などのガラ
スクロス入り樹脂材料や、アラミド繊維入りエポキシ樹
脂などの有機繊維入り樹脂材料、エポキシフィラー入り
エポキシ樹脂などのフィラー入り樹脂材料などを用いる
ことができる。金属層には、例えばＣｕ箔を用いること
ができる。導電性組成物には、例えば銀微粒子を分散さ
せた導電性ペーストを用いることができる。これらは、
以下の説明でも同様である。

【００１８】また、請求項１記載の第１のプリント配線
板と、請求項１記載の第２のプリント配線板と、前記第
１のプリント配線板の第２の配線層と前記第２のプリン
ト配線板の第２の配線層とに挟まれる第２の絶縁層とを
有することを特徴とする（請求項２）。

【００１９】このプリント配線板は、４層の配線層を有
することになるが、第１のプリント配線板と第２のプリ
ント配線板とは別個に並行して製造することができる。
したがって、上記と同様な効果を有することのほか、部
分ごとの並行製造により生産性を向上することができ
る。

【００２０】また、部分ごとに電気的・光学的検品をす
ることが可能であり、良品のみの組み合わせにより製造
できるので、歩留まりも向上する。さらに、このように
積層されたプリント配線板の外側の面には、導電性組成
物のはみ出しがなくパターニングされた金属層のみ存在
するので、部品実装のためのランド位置に制限がなく部
品実装の密度、配線密度をさらに向上することが可能と
なる。

【００２１】なお、このようなプリント配線板を電子機
器に適用すれば配線の自由度が高いのでパターン設計時
間の短縮もなされ得る。

【００２２】ここで、第２の絶縁層には、例えば、ガラ
スエポキシからなるプリプレグを用いることができる。
これは以下でも同様である。

【００２３】また、層状に配置された請求項１記載の複
数のプリント配線板と、前記層状に配置された複数のプ
リント配線板それぞれの間に挟まれた複数の第２の絶縁
層とを有し、前記複数のプリント配線板の配線層のうち
前記複数の第２の絶縁層に接していない配線層が第１の
配線層となる配置であることを特徴とする（請求項
３）。

【００２４】このプリント配線板は、その構成から理解
されるように、６層以上の配線層を有する場合において
上記と同様な作用、効果を有する。

【００２５】また、請求項２記載のプリント配線板にお
いて、前記第２の絶縁層を貫通して、前記第１および第
２のプリント配線板の前記第２の配線層同士が電気的接
続される導電ピラーをさらに有することを特徴とする。

【００２６】このプリント配線板によれば、請求項２記
載のプリント配線板の作用、効果を有するとともに、隣
り合う配線層の層間接続をその他の配線層の配線やラン
ド位置とは独立して設けることができる。すなわち、ス
ルーホールの形成は全く必要なくなり、したがって、プ
リント配線板の外面の部品実装密度、配線密度をさらに
向上することが可能になる。

【００２７】また、請求項３記載のプリント配線板にお
いて、前記複数の第２の絶縁層を貫通して、その第２の
絶縁層に接する前記複数のプリント配線板の前記第１ま
たは第２の配線層同士が電気的接続される導電ピラーを
さらに有することを特徴とする。

【００２８】このプリント配線板は、その構成から理解
されるように、６層以上の配線層を有する場合において
上記と同様な作用、効果を有する。

【００２９】また、第１の面と第２の面とを有する第１
の絶縁層と、前記第１の絶縁層の第１の面に設けられ第
１の層状の導電体を有する第１の配線層と、前記第１の
層状の導電体に達する前記第１の絶縁層を貫く孔と、前
記第１の絶縁層を貫く孔に充填されかつこの孔より前記
第１の絶縁層の第２の面側にはみ出す第１の導電性組成
物と、前記第１の絶縁層の第２の面に設けられ前記第１
の導電性組成物に電気的に接続しかつ第２の層状の導電
体を有する第２の配線層と、前記第２の配線層を前記第
１の絶縁層とにより挟み込む第２の絶縁層と、前記第２
の層状の導電体または前記第１の導電性組成物に達する
前記第２の絶縁層を貫く孔または前記第１の層状の導電
体に達する前記第１および第２の絶縁層を貫く孔と、前
記第２の絶縁層を貫く孔あるいは前記第１および第２の
絶縁層を貫く孔に充填されかつこの孔より前記第２の配
線層に接する面とは異なる前記第２の絶縁層の面上には
み出す第２の導電性組成物と、前記第２の配線層に接す
る面とは異なる前記第２の絶縁層の面に設けられ前記第
２の導電性組成物に電気的に接続する第３の配線層とを
有することを特徴とする（請求項６）。

【００３０】この手段によっても、層間接続は、配線層
を隔てる絶縁層に形成される孔に充填された導電性組成
物によりなされる。メッキ工程を用いる必要がないの
で、層間接続の信頼性を向上する。配線層のパターニン
グは、この層間接続とは関係なく、均一厚に製造可能で
ある金属層に対して行うことができ、このためより微細
なパターンも高歩留まりで形成可能となる。なお、配線
層数は３である。

【００３１】これらにより、配線層同士の電気的接続の
高信頼性化およびパターン形成の高信頼性化を図り、製
造歩留まりを向上できる。

【００３２】また、請求項６記載の第１のプリント配線
板と、請求項６記載の第２のプリント配線板と、前記第
１のプリント配線板の第３の配線層と前記第２のプリン
ト配線板の第３の配線層とに挟まれる第３の絶縁層とを
有することを特徴とする（請求項７）。

【００３３】また、層状に配置された請求項１または請
求項６記載の複数のプリント配線板と、前記層状に配置
された複数のプリント配線板それぞれの間に挟まれた複
数の第３の絶縁層とを有し、前記複数のプリント配線板
の配線層のうち前記複数の第３の絶縁層に接していない
配線層が第１の配線層となる配置であることを特徴とす
る（請求項８）。

【００３４】また、請求項７記載のプリント配線板にお
いて、前記第３の絶縁層を貫通して、前記第１および第
２のプリント配線板の前記第３の配線層同士が電気的接
続される導電ピラーをさらに有することを特徴とする
（請求項９）。

【００３５】また、請求項８記載のプリント配線板にお
いて、前記複数の第３の絶縁層を貫通して、その第３の
絶縁層に接する前記複数のプリント配線板の前記第１、
第２、または第３の配線層同士が電気的接続される導電
ピラーをさらに有することを特徴とする（請求項１
０）。

【００３６】請求項７から１０に記載の手段が請求項６
に記載の手段に対してさらに有する作用、効果は、請求
項２から５に記載の手段が請求項１に記載の手段に対し
てさらに有する作用、効果と同様に考えることができる
ものである。

【００３７】また、本発明に係るプリント配線板の製造
方法は、両主面に金属層を有する絶縁層の前記両方の金
属層をエッチング加工して一方の絶縁層面のものには前
記絶縁層を露出する第１の孔を含むよう導電パターンを
形成する工程と、前記形成された導電パターンの前記第
１の孔に連続して前記導電パターンのうち他方の絶縁層
面のものに達する第２の孔を前記絶縁層に形成する工程
と、前記形成された連続する第１および第２の孔に導電
性組成物を充填し前記両方の導電パターンの電気的接続
部分を形成する工程とを有することを特徴とする（請求
項１１）。

【００３８】この製造方法によれば、層間接続は、配線
層を隔てる絶縁層に形成される孔に充填された導電性組
成物によりなされる。メッキ工程を用いる必要がないの
で、層間接続の信頼性を向上する。配線層のパターニン
グは、この層間接続とは関係なく、均一厚に製造可能で
ある金属層に対してエッチングにより行うことができ、
このためより微細なパターンも高歩留まりで形成可能と
なる。

【００３９】これらにより、配線層同士の電気的接続の
高信頼性化およびパターン形成の高信頼性化を図り、製
造歩留まりを向上できる。

【００４０】形成された連続する第１および第２の孔に
導電性組成物を充填し両方の導電パターンの電気的接続
部分を形成する工程は、例えば、その孔に相当する位置
に印刷のための開口部を有するスクリーン版を用いたス
クリーン印刷により達成することができる。また、スク
リーン印刷に代えてディスペンサーによる方法を使用し
てもよい。

【００４１】また、請求項１１記載のプリント配線板の
製造方法において、前記第２の孔を前記絶縁層に形成す
る工程は、前記形成された導電パターンのうち一方の絶
縁層面のものをマスクとして用いてレーザー加工により
前記導電パターンのうち他方の絶縁層面のものに達する
孔を前記絶縁層に形成する工程であることを特徴とす
る。

【００４２】配線層同士の電気的接続の高信頼性化を図
る導電性組成物を充填する孔を、配線パターン形成と同
時の金属層エッチングと、このエッチング孔をマスクと
するレーザー加工により高精度かつ能率的に形成するこ
とができる。これにより、上記に加え生産性を向上す
る。

【００４３】また、請求項１１記載のプリント配線板の
製造方法において、前記形成された導電パターン上また
は前記導電性組成物上に導電性バンプを形成する工程
と、前記形成された導電性バンプを貫通して絶縁層を積
層しこの絶縁層を介して導電パターンを有するさらに別
の絶縁層を積層して層間の電気的接続部分を形成する工
程とをさらに有することを特徴とする。

【００４４】この製造方法によれば、請求項１１記載の
プリント配線板の作用、効果を有するとともに、隣り合
う配線層の層間接続をその他の配線層の配線やランド位
置とは独立して設けることができる。すなわち、スルー
ホールの形成は全く必要なくなり、したがって、プリン
ト配線板の外面の部品実装密度、配線密度をさらに向上
することが可能になる。

【００４５】ここで、導電パターン上または前記導電性
組成物上の導電性バンプの形成は、例えば、導電性ペー
スト（例えば銀微粒子を分散させたペースト）をスクリ
ーン印刷することにより達成することができる。また、
形成された導電性バンプを貫通して絶縁層を積層しこの
絶縁層を介して導電パターンを有するさらに別の絶縁層
を積層するには、例えば、バンプを貫く絶縁層にセミキ
ュア状態（完全には硬化していない状態）の熱硬化性樹
脂を用い、積層する各層を重ねて加熱・加圧することに
より達成することができる。

【００４６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照しながら説明する。

【００４７】図１は、本発明に係るプリント配線板を製
造プロセスフローとともに模式的に示す断面図である。
同図の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）の順に工程が進
行する。

【００４８】まず、同図（ａ）に示すように、両面に金
属層（この例では１８μｍ厚のＣｕ箔）１２、１３を有
する絶縁層（この例では１００μｍ厚のガラスエポキシ
板）１１を用意する。次に、同図（ｂ）に示すように、
両面の金属層１２、１３をエッチング加工して必要な配
線等のパターンを形成する。このとき、通常のパターン
１２ｂ、１３ｂのほかに層間接続を行う部分としてのパ
ターン１２ａ、１３ａ（この例では直径３００μｍのほ
ぼ円形状）も位置を合わせて同時に形成する。なお、一
方の面のパターン１３ａには、その内側に孔１４（この
例では直径１００μｍ）が形成される。これも、エッチ
ングにより同時に形成される。なお、説明を分かりやす
くするため、孔１４は実際より大きく描いてある。

【００４９】次に、同図（ｃ）に示すように、孔１４を
マスクとして、例えば炭酸ガスレーザにより絶縁層１１
に孔１５を形成する。この孔１５は、絶縁層１１を貫き
パターン１２ａに達するものである。ここまでの工程で
用いられるのは、エッチング加工、レーザ加工のみであ
り、また、エッチング加工はレーザ加工のためのマスク
形成工程にもなっているので効率的に行うことが可能で
ある。また、エッチング加工は、もともと均一厚に加工
されている金属層に対して行うので、微細なパターンを
高歩留まりで形成できる。なお、レーザ加工に代えてＮ
Ｃマシーンにより機械加工することもできる。

【００５０】さらに、同図（ｄ）に示すように、形成さ
れた孔１５に導電性ペースト（この例では銀ペースト）
１６をスクリーン印刷で充填する。この例では、スクリ
ーン印刷は、インチ当たり３２５本のステンレススクリ
ーンに１０μｍの乳剤を塗布したスクリーン版を使用す
る。また、銀ペーストには銀スルーホール用のものを用
い、スクリーン版を擦るスキージには平スキージを用い
る。これにより、パターン１３ａに５〜１５μｍ厚のは
み出し部分が形成されるまで、孔１５に導電性ペースト
１６が充填され、パターン１３ａとパターン１２ａとの
良好な層間接続が形成される。

【００５１】なお、このような孔１５への導電性ペース
トの充填は、スクリーン印刷以外の方法を使用してもよ
い。例えば、ディスペンサーによる方法を用いることが
できる。これは、以下でも同様である。

【００５２】以上のようにして、２層のプリント配線板
２５を得ることができる。

【００５３】次に、本発明に係る上記とは異なるプリン
ト配線板について図２を参照して説明する。同図は、本
発明に係る上記とは異なるプリント配線板を製造プロセ
スフローとともに模式的に示す断面図であり、すでに説
明した構成要素には同一番号を付して説明する。同図の
（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）の順に工程が進行す
る。

【００５４】このプリント配線板は、上記で説明した２
層のプリント配線板２５を２枚用いて４層のプリント配
線板にしたものである。

【００５５】まず、同図（ａ）に示すように、図１に示
したプロセスにより製造されたプリント配線板２５を用
意する。なお、この図（ａ）では図１（ｄ）とは上下反
対にして示してある。

【００５６】次に、同図（ｂ）に示すように、導電性ペ
ースト１６のうち必要な部位のものの上に導電性バンプ
２１を形成する。導電性バンプ２１の形成は、例えば、
導電性ペースト（例えば銀微粒子を分散させたペース
ト）をスクリーン印刷することにより行うことができ
る。なお、導電性バンプ２１の形成は、パターン１３ｂ
のように層間接続を直下に有しないものの上であっても
よい。

【００５７】次に、同図（ｃ）に示すように、セミキュ
ア状態のプリプレグ（この例ではガラスエポキシ製）２
２を導電性バンプ２１に貫通させて積層する。

【００５８】さらに、同図（ｄ）に示すように、もう１
枚のプリント配線板２５ａを、その導電性ペースト１６
が内側になるようにかつ導電性バンプ２１が層間接続
（導電ピラー）となるようにその上に積層する。このと
き、加熱・加圧して積層することでプリプレグ２２が硬
化するとともに導電性バンプ２１の頭部がつぶれ層間接
続がなされる。

【００５９】以上により、４層のプリント配線板を得る
ことができる。

【００６０】この例では、第１のプリント配線板２５と
第２のプリント配線板２５ａとは別個に並行して製造す
ることができる。したがって、ビルドアップ基板と異な
り部分ごとの並行製造により生産性を向上することがで
きる。

【００６１】また、このような部分ごとに電気的・光学
的検品をすることが可能であり、良品のみの組み合わせ
により製造できるので、歩留まりも向上する。さらに、
このように積層されたプリント配線板の外側の面には、
導電性ペースト１６のはみ出しがなくパターニングされ
た金属層のみ存在するので（いわゆるパッドオンビア構
造になる。）、部品実装のためのランド位置に制限がな
く部品実装の密度、配線密度をさらに向上することが可
能となる。

【００６２】さらに、このようなプリント配線板を電子
機器に適用すれば配線の自由度が高いのでパターン設計
時間の短縮もなされ得る。

【００６３】なお、この例におけるプリント配線板の変
形例として、図３に示すような形態をとることもでき
る。同図は、本発明に係る上記とはさらに異なるプリン
ト配線板を模式的に示す断面図であり、すでに説明した
構成要素には同一番号を付してある。

【００６４】この例は、内層同士の層間接続に導電性バ
ンプ２１を用いないものであって、プリプレグ２２を貫
通して必要な層間接続をスルーホール３０２の内面に形
成された導電体のメッキ３０１によりなすものである。
スルーホール３０２の形成には、全体の積層を終えてか
らドリルで貫通孔をあけることにより行うことができ
る。メッキ３０１には、銅メッキを用いることができ
る。

【００６５】このようなスルーホール３０２とメッキ３
０１であっても、任意の必要な層間接続を達成できる。
図３においては、最上の配線層、２番目の配線層、最下
の配線層を接続するものが例として示されている。

【００６６】次に、本発明に係る上記とはさらに異なる
プリント配線板について図４、図５を参照して説明す
る。図４は、本発明に係る上記とはさらに異なるプリン
ト配線板を製造プロセスフローとともに模式的に示す断
面図である。同図の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）の
順に工程が進行する。図５は、図４の続図であって、同
様のプリント配線板を製造プロセスフローとともに模式
的に示す断面図であり、図４（ｄ）に続き、図５
（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の順に工程が進行する。

【００６７】まず、図４（ａ）に示すように、両面に金
属層（この例では１８μｍ厚のＣｕ箔）３２、３３を有
する絶縁層（この例では１００μｍ厚のガラスエポキシ
板）３１を用意する。次に、図４（ｂ）に示すように、
片面の金属層３３をエッチング加工して必要な配線等の
パターンを形成する。このとき、通常のパターン３３ｂ
のほかに層間接続を行う部分としてのパターン３３ａ
（この例では直径３００μｍのほぼ円形状）、パターン
３３ｃ（同）も同時に形成する。ここで、パターン３３
ａには、その内側に孔３４（この例では直径１００μ
ｍ）が形成される。これも、エッチングにより同時に形
成される。

【００６８】次に、図４（ｃ）に示すように、孔３４を
マスクとして、例えば炭酸ガスレーザにより絶縁層３１
に孔３５を形成する。この孔３５は、絶縁層３１を貫き
金属層３２に達するものである。

【００６９】次に、図４（ｄ）に示すように、形成され
た孔３５に導電性ペースト（この例では銀ペースト）３
６をスクリーン印刷で充填する。この例では、スクリー
ン印刷は、インチ当たり３２５本のステンレススクリー
ンに１０μｍの乳剤を塗布したスクリーン版を使用す
る。また、銀ペーストには銀スルーホール用のものを用
い、スクリーン版を擦るスキージには平スキージを用い
る。これにより、パターン３３ａに５〜１５μｍ厚のは
み出し部分が形成されるまで、孔１５に導電性ペースト
３６が充填され、パターン３３ａと金属層３２との良好
な層間接続が形成される。

【００７０】次に、図４（ｅ）に示すように、絶縁層
（プリプレグ）３７と金属層（この例では銅箔）３８と
を導電性ペースト３６のはみ出しがある面にプレスして
積層する。これにより、配線層が３層になる。

【００７１】次に、図５（ａ）に示すように、両面の金
属層３２、３８をエッチング加工して必要な配線等のパ
ターンを形成する。このとき、通常のパターン３２ｂ、
３８ｂのほかに層間接続を行う部分としてのパターン３
２ａ（この例では直径３００μｍのほぼ円形状）、３２
ｃ（同）、パターン３８ａ（同）、３８ｃ（同）、３８
ｄ（同）も同時に形成する。ここで、パターン３８ａ、
３８ｃ、３８ｄには、その内側に孔３９（この例では直
径１００μｍ）が形成される。これも、エッチングによ
り同時に形成される。

【００７２】次に、図５（ｂ）に示すように、孔３９を
マスクとして、例えば炭酸ガスレーザにより絶縁層３７
に孔３１０ａ、３１０ｂ、３１０ｃを形成する。これら
孔３１０ａ、３１０ｂ、３１０ｃは、絶縁層３７を貫
き、さらに場合によっては絶縁層３１をも貫き、導電性
ペースト３６もしくはパターン３３ｃまたはパターン３
２ｃに達するものである。

【００７３】次に、図５（ｃ）に示すように、形成され
た孔３１０ａ、３１０ｂ、３１０ｃに導電性ペースト
（この例では銀ペースト）３１１ａ、３１１ｂ、３１１
ｃをスクリーン印刷で充填する。この例では、スクリー
ン印刷は、インチ当たり３２５本のステンレススクリー
ンに１０μｍの乳剤を塗布したスクリーン版を使用す
る。また、銀ペーストには銀スルーホール用のものを用
い、スクリーン版を擦るスキージには平スキージを用い
る。これにより、パターン３８ａ、３８ｃ、３８ｄに５
〜１５μｍ厚のはみ出し部分が形成されるまで、孔３１
０ａ、３１０ｂ、３１０ｃに導電性ペースト３１１ａ、
３１１ｂ、３１１ｃが充填され、パターン３８ａ、３８
ｃ、３８ｄと導電性ペースト３６もしくはパターン３３
ｃまたはパターン３２ｃとの良好な層間接続が形成され
る。

【００７４】以上のようにして、３層のプリント配線板
５１を得ることができる。また、図５（ｅ）に示される
ようにこれら３層の配線層は、任意の配線層同士で、上
記説明のエッチング、レーザ加工、スクリーン印刷によ
り層間接続が可能である。

【００７５】以上の工程で用いられるエッチング加工、
レーザ加工については、エッチング加工がレーザ加工の
ためのマスク形成工程にもなっているので効率的に行う
ことが可能である。また、エッチング加工は、もともと
均一厚に加工されている金属層に対して行うので、微細
なパターンを高歩留まりで形成できる。なお、レーザ加
工に代えてＮＣマシーンにより機械加工することもでき
る。これらの効果は、２層の配線層を有する図１に示し
たプリント配線板についての説明と同様である。

【００７６】次に、本発明に係る上記とはさらに異なる
プリント配線板について図６を参照して説明する。同図
は、本発明に係る上記とはさらに異なるプリント配線板
を製造プロセスフローとともに模式的に示す断面図であ
り、すでに説明した構成要素には同一番号を付して説明
する。同図の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）の順に工
程が進行する。

【００７７】このプリント配線板は、上記で説明した３
層のプリント配線板５１を２枚用いて６層のプリント配
線板にしたものである。

【００７８】まず、同図（ａ）に示すように、図４、図
５に示したプロセスにより製造されたプリント配線板５
１を用意する。なお、この図（ａ）では図５（ｃ）とは
上下反対にして示してある。

【００７９】次に、同図（ｂ）に示すように、導電性ペ
ースト３１１ａ、３１１ｂ、３１１ｃのうち必要な部位
のものの上に導電性バンプ３１２ａを形成する。導電性
バンプ３１２ａの形成は、例えば、導電性ペースト（例
えば銀微粒子を分散させたペースト）をスクリーン印刷
することにより行うことができる。なお、導電性バンプ
の形成は、パターン３８ｅのように層間接続を直下に有
しないものの上であってもよい（導電性バンプ３１２
ｂ）。

【００８０】次に、同図（ｃ）に示すように、セミキュ
ア状態のプリプレグ（この例ではガラスエポキシ製）３
１３を導電性バンプ３１２ａ、３１２ｂに貫通させて積
層する。

【００８１】さらに、同図（ｄ）に示すように、もう１
枚のプリント配線板５１ａを、その導電性ペースト３１
１ａ（または３１１ｂ、３１１ｃ）が内側になるように
かつ導電性バンプ３１２ａ、３１２ｂが層間接続（導電
ピラー）となるようにその上に積層する。このとき、加
熱・加圧して積層することでプリプレグ３１３が硬化す
るとともにプリプレグ３１３を貫通した導電性バンプ３
１２ａ、３１２ｂの頭部がつぶれ層間接続がなされる。

【００８２】以上により、６層のプリント配線板を得る
ことができる。

【００８３】この例では、第１のプリント配線板５１と
第２のプリント配線板５１ａとは別個に並行して製造す
ることができる。したがって、ビルドアップ基板と異な
り部分ごとの並行製造により生産性を向上することがで
きる。

【００８４】また、このような部分ごとに電気的・光学
的検品をすることが可能であり、良品のみの組み合わせ
により製造できるので、歩留まりも向上する。さらに、
このように積層されたプリント配線板の外側の面には、
導電性ペースト３６、３１１ｃのはみ出しがなくパター
ニングされた金属層のみ存在するので、部品実装のため
のランド位置に制限がなく部品実装の密度、配線密度を
さらに向上することが可能となる。これらの効果は、４
層の配線層を有する図２に示したプリント配線板につい
ての説明と同様である。

【００８５】次に、本発明に係る上記とはさらに異なる
プリント配線板について図７を参照して説明する。同図
は、本発明に係る上記とはさらに異なるプリント配線板
を模式的に示す断面図であり、すでに説明した構成要素
には同一番号を付してある。

【００８６】このプリント配線板は、上記で説明した２
層のプリント配線板２５を３枚用いて６層のプリント配
線板にしたものである。

【００８７】製造方法としては、同図（ａ）に示すよう
に、図１に示したプロセスにより製造されたプリント配
線板２５、およびこれに必要な導電性バンプ２１が形成
されたもの２枚（２５ａ、２５ｃ）を用意する。そし
て、最外の配線層には導電性ペースト１６のはみ出しが
ない層が配置されるようにし、プリント配線板２５、２
５ｂ、２５ｃの間にはセミキュア状態のプリプレグ６１
ａ、６１ｂを配置する。

【００８８】これらの配置を加熱・加圧して積層する。
これにより、図７（ｂ）に示すように、プリプレグ６１
ａ、６１ｂが硬化するとともにこれらを貫通した導電性
バンプ２１の頭部がつぶれ層間接続がなされる。

【００８９】これにより、６層の配線層のプリント配線
板を得ることができる。

【００９０】この例でも、第１のプリント配線板２５と
第２のプリント配線板２５ｂ、第３のプリント基板２５
ｃとは別個に並行して製造することができる。したがっ
て、ビルドアップ基板と異なり部分ごとの並行製造によ
り生産性を向上することができる。

【００９１】また、このような部分ごとに電気的・光学
的検品をすることが可能であり、良品のみの組み合わせ
により製造できるので、歩留まりも向上する。さらに、
このように積層されたプリント配線板の外側の面には、
導電性ペースト１６のはみ出しがなくパターニングされ
た金属層のみ存在するので、部品実装のためのランド位
置に制限がなく部品実装の密度、配線密度をさらに向上
することが可能となる。これらの効果は、４層の配線層
を有する図２、６層の配線層を有する図６に示したプリ
ント配線板についての説明と同様である。

【００９２】また、図７に示したようにしてさらに２層
のプリント配線板２５（または３層のプリント配線板５
１）を多く配置すればすれば、７層以上のプリント配線
板を得ることができる。

【００９３】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
層間接続は配線層を隔てる絶縁層に形成される孔に充填
された導電性組成物によりなされ、メッキ工程を用いる
必要がないので層間接続の信頼性を向上し、配線層のパ
ターニングは、この層間接続とは関係なく均一厚に製造
可能である金属層に対して行うことができ、これらによ
り、配線層同士の電気的接続の高信頼性化およびパター
ン形成の高信頼性化を図り、製造歩留まりを向上でき
る。さらに、このように積層されたプリント配線板の外
側の面には、導電性組成物のはみ出しを作らずパターニ
ングされた金属層のみ存在するようにできるので、部品
実装のためのランド位置に制限をなくし部品実装の密
度、配線密度をさらに向上することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るプリント配線板を製造プロセスフ
ローとともに模式的に示す断面図。

【図２】本発明に係る上記とは異なるプリント配線板を
製造プロセスフローとともに模式的に示す断面図。

【図３】本発明に係る上記とはさらに異なるプリント配
線板を模式的に示す断面図。

【図４】本発明に係る上記とはさらに異なるプリント配
線板を製造プロセスフローとともに模式的に示す断面
図。

【図５】図４の続図であって、同様のプリント配線板を
製造プロセスフローとともに模式的に示す断面図。

【図６】本発明に係る上記とはさらに異なるプリント配
線板を製造プロセスフローとともに模式的に示す断面
図。

【図７】本発明に係る上記とはさらに異なるプリント配
線板を模式的に示す断面図。

【図８】ビルドアップ方式のプリント配線板の製造プロ
セスフローを模式的に示す図。

【符号の説明】

１１、３１、３７ 絶縁層 １２、１３、３２、３３、３８ 金属層 １２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂ、３２ａ、３２ｂ、３
２ｃ、３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３８ａ、３８ｂ、３８
ｃ、３８ｄ、３８ｅ パターン １４、３４、３９ 孔 １５、３５、３１０ａ、３１０ｂ、３１０ｃ 孔 １６、３６、３１１ａ、３１１ｂ、３１１ｃ 導電性
ペースト ２１、３１２ａ、３１２ｂ 導電性バンプ ２２、６１ａ、６１ｂ、３１３ プリプレグ ２５、２５ａ、２５ｂ、２５ｃ プリント配線板 ５１、５１ａ プリント配線板 ３０１ メッキ ３０２ スルーホール

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の面と第２の面とを有する第１の絶
   縁層と、 前記第１の絶縁層の第１の面に設けられ層状の導電体を
   有する第１の配線層と、 前記層状の導電体に達する前記第１の絶縁層を貫く孔
   と、 前記第１の絶縁層を貫く孔に充填されかつこの孔より前
   記第１の絶縁層の第２の面側にはみ出す導電性組成物
   と、 前記第１の絶縁層の第２の面に設けられ前記導電性組成
   物に電気的に接続する第２の配線層とを有することを特
   徴とするプリント配線板。
2. 【請求項２】 請求項１記載の第１のプリント配線板
   と、 請求項１記載の第２のプリント配線板と、 前記第１のプリント配線板の第２の配線層と前記第２の
   プリント配線板の第２の配線層とに挟まれる第２の絶縁
   層とを有することを特徴とするプリント配線板。
3. 【請求項３】 層状に配置された請求項１記載の複数の
   プリント配線板と、 前記層状に配置された複数のプリント配線板それぞれの
   間に挟まれた複数の第２の絶縁層とを有し、 前記複数のプリント配線板の配線層のうち前記複数の第
   ２の絶縁層に接していない配線層が第１の配線層となる
   配置であることを特徴とするプリント配線板。
4. 【請求項４】 請求項２記載のプリント配線板におい
   て、 前記第２の絶縁層を貫通して、前記第１および第２のプ
   リント配線板の前記第２の配線層同士が電気的接続され
   る導電ピラーをさらに有することを特徴とする請求項２
   記載のプリント配線板。
5. 【請求項５】 請求項３記載のプリント配線板におい
   て、 前記複数の第２の絶縁層を貫通して、その第２の絶縁層
   に接する前記複数のプリント配線板の前記第１または第
   ２の配線層同士が電気的接続される導電ピラーをさらに
   有することを特徴とする請求項３記載のプリント配線
   板。
6. 【請求項６】 第１の面と第２の面とを有する第１の絶
   縁層と、 前記第１の絶縁層の第１の面に設けられ第１の層状の導
   電体を有する第１の配線層と、 前記第１の層状の導電体に達する前記第１の絶縁層を貫
   く孔と、 前記第１の絶縁層を貫く孔に充填されかつこの孔より前
   記第１の絶縁層の第２の面側にはみ出す第１の導電性組
   成物と、 前記第１の絶縁層の第２の面に設けられ前記第１の導電
   性組成物に電気的に接続しかつ第２の層状の導電体を有
   する第２の配線層と、 前記第２の配線層を前記第１の絶縁層とにより挟み込む
   第２の絶縁層と、 前記第２の層状の導電体または前記第１の導電性組成物
   に達する前記第２の絶縁層を貫く孔または前記第１の層
   状の導電体に達する前記第１および第２の絶縁層を貫く
   孔と、 前記第２の絶縁層を貫く孔あるいは前記第１および第２
   の絶縁層を貫く孔に充填されかつこの孔より前記第２の
   配線層に接する面とは異なる前記第２の絶縁層の面上に
   はみ出す第２の導電性組成物と、 前記第２の配線層に接する面とは異なる前記第２の絶縁
   層の面に設けられ前記第２の導電性組成物に電気的に接
   続する第３の配線層とを有することを特徴とするプリン
   ト配線板。
7. 【請求項７】 請求項６記載の第１のプリント配線板
   と、 請求項６記載の第２のプリント配線板と、 前記第１のプリント配線板の第３の配線層と前記第２の
   プリント配線板の第３の配線層とに挟まれる第３の絶縁
   層とを有することを特徴とするプリント配線板。
8. 【請求項８】 層状に配置された請求項１または請求項
   ６記載の複数のプリント配線板と、 前記層状に配置された複数のプリント配線板それぞれの
   間に挟まれた複数の第３の絶縁層とを有し、 前記複数のプリント配線板の配線層のうち前記複数の第
   ３の絶縁層に接していない配線層が第１の配線層となる
   配置であることを特徴とするプリント配線板。
9. 【請求項９】 請求項７記載のプリント配線板におい
   て、 前記第３の絶縁層を貫通して、前記第１および第２のプ
   リント配線板の前記第３の配線層同士が電気的接続され
   る導電ピラーをさらに有することを特徴とする請求項７
   記載のプリント配線板。
10. 【請求項１０】 請求項８記載のプリント配線板におい
    て、 前記複数の第３の絶縁層を貫通して、その第３の絶縁層
    に接する前記複数のプリント配線板の前記第１、第２、
    または第３の配線層同士が電気的接続される導電ピラー
    をさらに有することを特徴とする請求項８記載のプリン
    ト配線板。
11. 【請求項１１】 両主面に金属層を有する絶縁層の前記
    両方の金属層をエッチング加工して一方の絶縁層面のも
    のには前記絶縁層を露出する第１の孔を含むよう導電パ
    ターンを形成する工程と、 前記形成された導電パターンの前記第１の孔に連続して
    前記導電パターンのうち他方の絶縁層面のものに達する
    第２の孔を前記絶縁層に形成する工程と、 前記形成された連続する第１および第２の孔に導電性組
    成物を充填し前記両方の導電パターンの電気的接続部分
    を形成する工程とを有することを特徴とするプリント配
    線板の製造方法。
12. 【請求項１２】 請求項１１記載のプリント配線板の製
    造方法において、 前記第２の孔を前記絶縁層に形成する工程は、 前記形成された導電パターンのうち一方の絶縁層面のも
    のをマスクとして用いてレーザー加工により前記導電パ
    ターンのうち他方の絶縁層面のものに達する孔を前記絶
    縁層に形成する工程であることを特徴とする請求項１１
    記載のプリント配線板の製造方法。
13. 【請求項１３】 請求項１１記載のプリント配線板の製
    造方法において、 前記形成された導電パターン上または前記導電性組成物
    上に導電性バンプを形成する工程と、 前記形成された導電性バンプを貫通して絶縁層を積層し
    この絶縁層を介して導電パターンを有するさらに別の絶
    縁層を積層して層間の電気的接続部分を形成する工程と
    をさらに有することを特徴とする請求項１１記載のプリ
    ント配線板の製造方法。