JP2002016366A - 多層配線基板 - Google Patents

多層配線基板

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JP2002016366A
JP2002016366A JP2000197392A JP2000197392A JP2002016366A JP 2002016366 A JP2002016366 A JP 2002016366A JP 2000197392 A JP2000197392 A JP 2000197392A JP 2000197392 A JP2000197392 A JP 2000197392A JP 2002016366 A JP2002016366 A JP 2002016366A
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insulating
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insulating layer
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Takahiro Matsunaga
隆弘 松永
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Kyocera Corp
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    • H01L2224/15Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
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    • H01L2224/732Location after the connecting process
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 内部に容量素子を形成した有機材料からなる
多層配線基板において、容量素子の容量値が変動してし
まう。 【解決手段】 無機絶縁粉末を有機材料により結合して
成る複数の絶縁層1a〜1eを上下に積層するとともに、絶
縁層1a〜1e間および/または露出する絶縁層1a〜1e表面
に配線導体2を被着して成る多層配線基板10であって、
絶縁層1a〜1eの少なくとも1層の無機絶縁粉末を比誘電
率が20以上の誘電体粉末とし、かつこの絶縁層1cをその
上下両面に被着されている配線導体2で対向挟持するこ
とによって容量素子Aを形成するとともに、その容量素
子Aを形成した絶縁層1cの上部および下部に位置するそ
れぞれ少なくとも1層の絶縁層1b・1dの無機絶縁粉末を
吸湿材とした。多層配線基板10に浸入した水分は、吸湿
材を含んだ絶縁層1b・1dで有効に吸収され容量素子Aに
浸入することはなく、耐湿性に優れた多層配線基板10と
することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、多層配線基板に関
し、より詳細には混成集積回路装置や半導体素子を収容
する半導体素子収納用パッケージ等に使用される電気特
性の信頼性に優れた多層配線基板に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、半導体素子等の能動部品や容量素
子・抵抗器等の受動部品を多数搭載し、所定の電子回路
を構成するようになした混成集積回路装置は、通常、ア
ルミナ等のセラミックス材料から成る絶縁基板の内部お
よび表面にタングステン・モリブデン等の高融点金属粉
末から成る複数の配線導体を形成した配線基板の表面
に、半導体素子や容量素子・抵抗器等を搭載取着すると
ともにこれらの電極を各配線導体に接続することによっ
て形成されている。
【0003】しかしながら、このような配線基板は、配
線導体がタングステンやモリブデン等の高融点金属粉末
から成る導電ペーストをスクリーン印刷等の厚膜手法を
採用し所定パターンに印刷塗布することによって形成さ
れていることから、配線導体の微細化が困難で配線導体
を高密度に形成することができないという問題点を有し
ていた。
【0004】また、従来の配線基板は、表面に半導体素
子等の能動部品や容量素子・抵抗器等の受動部品が多数
搭載され、部品の搭載数に応じて基板が大型化してしま
うという問題点も有していた。
【0005】このような問題点を解決するために、特開
平11-68319号公報には、複数の有機材料絶縁層と複数の
薄膜配線導体とを交互に多層に積層するとともに高誘電
率粉末を含有する絶縁層を用いて内部に容量素子を形成
した多層配線基板が提案されている。
【0006】この多層配線基板によれば、配線導体を薄
膜で形成したことから配線の微細化が可能となり、配線
を極めて高密度に形成することができ、また、多層配線
基板内部に容量素子を形成したことから多層配線基板に
半導体素子や容量素子・抵抗器等の電子部品を搭載して
混成集積回路装置を製作する場合に、多層配線基板に別
途、容量素子を多数実装する必要はなく、その結果、多
層配線基板に実装される部品の数が減り、混成集積回路
装置を小型化することができるというものである。
【0007】しかしながら、このような有機材料絶縁層
を用いた多層配線基板では、有機材料を用いているため
に空気中の水分が基板内部に浸入し易く、この水分が容
量素子を形成する部位にまで到達し容量素子の容量値を
変化させてしまい、その結果、多層配線基板の電気特性
の信頼性を低下させてしまうという問題点を有してい
た。
【0008】このような問題点を解決するために、有機
材料絶縁層を用いた多層配線基板において、有機材料と
してナフタレン型やビフェニル型等の低吸水性のエポキ
シ樹脂を用いて有機材料絶縁層の吸水率を低くする方法
が提案されている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような低吸水性の有機材料を用いた多層配線基板におい
ては、吸水率を低下させることにおいては効果があるも
のの、基板内部に形成した容量素子の容量値の安定化と
いう観点からは十分な効果が得られず、依然として基板
内部に浸入した水分により容量素子の容量値が変化して
しまい、多層配線基板の電気特性の信頼性が低下してし
まうという問題点を有していた。
【0010】本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑み
に案出されたものであり、その目的は、有機材料を用い
た高密度・小型で耐湿特性に優れた電気特性の信頼性の
高い多層配線基板を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明の多層配線基板は
10〜70重量%の無機絶縁粉末を30〜90重量%の有機材料
により結合して成る複数の絶縁層を上下に積層するとと
もに、絶縁層間および/または露出する絶縁層表面に配
線導体を被着して成る多層配線基板であって、絶縁層の
少なくとも1層の無機絶縁粉末を比誘電率が20以上の誘
電体粉末とし、かつこの絶縁層をその上下両面に被着さ
れている配線導体で対向挟持することによって容量素子
を形成するとともに、その容量素子を形成した絶縁層の
上部および下部に位置するそれぞれ少なくとも1層の絶
縁層の無機絶縁粉末を吸湿材としたことを特徴とするも
のである。
【0012】また、本発明の多層配線基板は、吸湿材が
表面に多数の細孔を有し、その細孔の全容積が0.1〜3.0
ml/gである多孔質無機絶縁粉末であることを特徴と
するものである。
【0013】本発明の多層配線基板によれば、絶縁層の
少なくとも1層の無機絶縁粉末を比誘電率が20以上の誘
電体粉末とし、かつこの絶縁層をその上下両面に被着さ
れている配線導体で対向挟持することによって容量素子
を形成したことから、多層配線基板に半導体素子や容量
素子・抵抗器等の電子部品を搭載して混成集積回路装置
を製作する場合に、多層配線基板に別途、容量素子を多
数実装する必要はなく、その結果、多層配線基板に実装
される部品の数が減り、混成集積回路装置を小型化する
ことができる。
【0014】また、本発明の多層配線基板によれば、容
量素子を形成した絶縁層の上部および下部に位置するそ
れぞれ少なくとも1層の絶縁層の無機絶縁粉末を吸湿材
としたことから、多層配線基板に半導体素子や抵抗器等
の電子部品を搭載するとともに基板内部の容量素子を用
いて混成集積回路装置を製作した場合、空気中の水分が
多層配線基板に浸入したとしても、浸入した水分は吸湿
材を含んだ絶縁層で有効に吸収され容量素子に浸入する
ことはなく、その結果、容量素子の容量値が変化するこ
とはなく、耐湿性に優れた混成集積回路装置とすること
ができる。
【0015】また、本発明の多層配線基板によれば、吸
湿材を表面に多数の細孔を有し、その細孔の全容積が0.
1〜3.0ml/gである多孔質無機絶縁粉末としたことか
ら、多層配線基板に浸入した空気中の水分は多孔質無機
絶縁粉末の細孔内に吸着・保持されることとなって基板
内部に形成した容量素子へ到達することはなく、その結
果、電気特性の信頼性に優れた多層配線基板とすること
ができる。
【0016】
【発明の実施の形態】次に本発明を添付の図面に基づい
て詳細に説明する。
【0017】図1は、本発明の多層配線基板の実施の形
態の一例を示す断面図である。この図において、1は絶
縁基体、2は配線導体、3は貫通導体、4は半導体素子
等の電子部品で、主に絶縁基体1・配線導体2で本発明
の多層配線基板10が構成されている。
【0018】絶縁基体1は、本例では5層の無機絶縁粉
末を有機材料により結合して成る絶縁層1a・1b・1c・1d
・1eが積層されて構成されており、その表面には、半導
体素子等の電子部品4が半田等の接合材5を介して接着
固定される。
【0019】また、各絶縁層1a・1b・1c・1d・1e間およ
び/または露出する絶縁層表面には配線導体2が被着さ
れ、本例ではこれらの配線導体2が各絶縁層1a・1b・1c
・1d・1eを貫通する貫通導体3により電気的に接続され
ている例を示している。
【0020】さらに、本例では、絶縁基体1を構成する
絶縁層1a・1b・1c・1d・1eのうち少なくとも1層(この
図の例では絶縁層1c)の無機絶縁粉末は、比誘電率が20
以上の誘電体粉末であり、さらに絶縁層1cをその上下面
に被着されている配線導体2で対向挟持することにより
容量素子Aを形成している。
【0021】さらにまた、本例では、容量素子Aを形成
した絶縁層1cの上部および下部に位置するそれぞれ少な
くとも1層(この図の例では絶縁層1b、1d)の絶縁層1b
・1dの無機絶縁粉末を吸湿材としている。
【0022】絶縁基体1は、半導体素子等の電子部品4
を支持する支持体としての機能を有し、この絶縁基体1
を構成する絶縁層1a・1b・1c・1d・1eは、10〜70重量%
の無機絶縁粉末を30〜90重量%の有機材料により結合す
ることにより形成されている。
【0023】絶縁層1a・1b・1c・1d・1eを形成する有機
材料としては、エポキシ樹脂やフェノール樹脂・ポリイ
ミド樹脂・熱硬化性ポリフェニレンエーテル樹脂・ビス
マレイミドトリアジン樹脂等の熱硬化性樹脂や液晶ポリ
エステルやフッ素樹脂・ポリフェニレンエーテル樹脂・
ポリエステル樹脂等の熱可塑性樹脂が用いられ、とりわ
け、絶縁層1a・1b・1c・1d・1eを形成する際の作業性・
絶縁層1a・1b・1c・1d・1eの絶縁特性・耐熱特性・機械
的特性等の観点からは、エポキシ樹脂・ポリイミド樹脂
・熱硬化性ポリフェニレンエーテル樹脂等の熱硬化性樹
脂が用いられることが好ましい。
【0024】絶縁層1cは、それを構成する無機絶縁粉末
が比誘電率が20以上の誘電体粉末であり、絶縁層1cをそ
の上下両面に被着された配線導体2で対向挟持すること
により容量素子Aを形成している。
【0025】本発明の多層配線基板10によれば、このよ
うな容量素子Aを形成したことから、多層配線基板10に
半導体素子や容量素子・抵抗器等の電子部品4を搭載し
て混成集積回路装置を製作する場合に、多層配線基板10
に別途、容量素子を多数実装する必要はなく、その結
果、多層配線基板10に実装される部品の数が減り、混成
集積回路装置を小型化することができる。また、容量素
子Aを形成する配線導体2の一方の電極を半導体素子の
電源電極に、他方の電極を半導体素子の接地電極に接続
することにより高周波電源電流の拡散を防止するデカッ
プリングの強化をすることができ、半導体素子の誤動作
を有効に防止することもできる。
【0026】このような容量素子Aの容量値は、多層配
線基板10に要求される機能により決定され、誘電体粉末
の含有量や含有される誘電体粉末の比誘電率・絶縁層1c
の厚み・容量素子Aを形成する配線導体2の面積等を適
宜決めることにより決定される。
【0027】絶縁層1cを構成する無機絶縁粉末に用い
る誘電体粉末としては、チタン酸バリウムやチタン酸ス
トロンチウム・チタン酸カルシウム・チタン酸マグネシ
ウム等の比誘電率が高い材料が好ましく、その比誘電率
が20(室温1MHz)よりも小さいと、絶縁層1cの比誘
電率が小さくなって容量素子Aの容量値が実用に供する
ことができない小さな値となってしまう傾向がある。従
って、絶縁層1cに含有される誘電体粉末は、その比誘電
率を20(室温1MHz)以上とすることが好ましい。
【0028】また、絶縁層1cの誘電体粉末は、その含有
量が絶縁層1cの全重量に対し10重量%未満となるとその
比誘電率が小さくなり、実用に供することができる容量
素子Aを形成するのが困難となる傾向があり、また、70
重量%を超えると有機材料との混練性が悪くなり、絶縁
層1cを形成することが困難となる傾向がある。従って、
誘電体粉末の含有量は10〜70重量%の範囲とすることが
好ましい。
【0029】なお、誘電体粉末は、その平均粒径が0.5
〜50μmの範囲であることが好ましい。平均粒径が 0.5
μm未満であるとその比表面積が大きくなって誘電体粉
末を添加混合した混練物の粘度が高いものとなり、その
結果、絶縁層1cを形成する際に絶縁層1cの厚みが不均一
となり、所定の均一厚みとすることが困難となってしま
う傾向がある。また、50μmを超えると誘電体粉末を含
有する絶縁層1cの表面に誘電体粉末による凹凸が形成さ
れ、容量素子Aが形成される領域における比誘電率にバ
ラツキを生じたり、後述する絶縁層1cに打抜き加工を施
す際の加工精度が低下してしまう傾向がある。従って、
誘電体粉末を含有する絶縁層1cに含有される誘電体粉末
は、その平均粒径を0.5〜50μmの範囲とすることが好
ましい。
【0030】また、本発明の多層配線基板10によれば、
絶縁層1cの上部および下部に位置するそれぞれ少なくと
も1層の絶縁層1bおよび1dの無機絶縁粉末が吸湿材とな
っている。
【0031】ここで吸湿材とは、温度が50℃の高温槽中
に24時間放置した粉末を温度が25℃で相対湿度が90%の
高温高湿槽中に24時間放置した後の重量が、放置する前
の重量に対して2%以上増加する材料を指す。本発明の
多層配線基板10によれば、容量素子Aを形成した絶縁層
1cの上部および下部に位置するそれぞれ少なくとも1層
の絶縁層1bおよび1dの無機絶縁粉末を吸湿材としたこと
から、多層配線基板10に半導体素子や抵抗器等の電子部
品4を搭載するとともに基板内部の容量素子Aを用いて
混成集積回路装置を製作した場合、空気中の水分が多層
配線基板10に浸入したとしても、浸入した水分は吸湿材
を含んだ絶縁層1bおよび1dで有効に吸収され容量素子A
に浸入することはなく、その結果、容量素子Aの容量値
が変化することはなく、耐湿性に優れた混成集積回路装
置とすることができる。
【0032】本発明の多層配線基板10に用いられる吸湿
材としては、酸化ケイ素・ゼオライト・酸化アルミニウ
ム等から成る無機絶縁粉末が用いられ、好適にはこれら
の多孔質無機絶縁粉末が用いられる。また、多孔質無機
絶縁粉末をその表面に多数の細孔を有するとともに細孔
の全容積を0.1〜3.0ml/gのものとすることにより、
多層配線基板10に浸入した空気中の水分を多孔質無機絶
縁粉末の細孔内に効果的に吸着することができ、その結
果、空気中の水分が多層配線基板10内部に形成した容量
素子Aへ到達することはなく、電気特性の信頼性に優れ
た多層配線基板10とすることができる。
【0033】多孔質無機絶縁粉末の表面の細孔の全容積
は、0.1ml/g未満であると水分の浸入を効果的に防
止することが困難となる傾向があり、また、3.0ml/
gを超えるとその比表面積が大きくなって多孔質無機絶
縁粉末を添加混合した混練物の粘度が高いものとなり、
絶縁層1bおよび1dを形成することが困難となる傾向があ
る。従って、絶縁層1bおよび1dに含有される多孔質無機
絶縁粉末は、その表面の細孔の全容積を0.1〜3.0ml/
gの範囲とすることが好ましい。
【0034】なお、このような多孔質無機絶縁粉末は、
例えば酸化ケイ素から成る場合は、まずケイ酸アルカリ
金属やアルミン酸アルカリ金属・シリカゾル等の出発原
料を混合するとともにこれを約80〜120℃の温度で水熱
反応を起こさせてアルミニウムとシリコンからなるゼオ
ライトの結晶を析出させ、次に、ゼオライトとケイ酸ア
ルカリ金属とを含有する水性スラリーを製作するととも
にスラリーに酸を添加してゼオライトから成る芯体に非
晶質シリカから成る多孔質の被膜層を被着させた被覆粒
子を形成し、しかる後、被覆粒子にさらに酸を作用さ
せ、被覆粒子のゼオライト中のアルカリ金属成分および
アルミニウム成分の一部を溶出させることによって形成
される。また、このようにして形成した多孔質無機絶縁
粉末にアルカリを作用させ、アルカリの濃度条件および
処理時間を制御することによって所望とする細孔容積を
得ることができる。
【0035】また、絶縁層1bおよび1dは、吸湿材の含有
量を絶縁層1cに含有される誘電体粉末の含有量と略一致
させることが好ましい。吸湿材の含有量と誘電体粉末の
含有量とが大きく異なると絶縁層1bおよび1dと絶縁層1c
の熱膨張係数が大きく異なってしまい、多層配線基板10
に実装される半導体素子等の電子部品4が作動時に発性
する熱が絶縁層1bおよび1dと絶縁層1cとに印加される
と、両者間に両者の熱膨張係数の相違に起因する大きな
応力が発生し、この応力によって両者間で剥離したり、
絶縁層1bおよび1dや絶縁層1cに割れや欠けが発生してし
まう傾向がある。従って、吸湿材を含有する絶縁層1bお
よび1dに含有される吸湿材の量は、絶縁層1cに含有され
る誘電体粉末の含有量と略一致させることが好ましい。
【0036】なお、吸湿材は、その平均粒径が0.5〜50
μmの範囲であることが好ましい。平均粒径が0.5μm
未満であるとその比表面積が大きくなって吸湿材を添加
混合した混練物の粘度が高いものと成り、その結果、絶
縁層1bおよび1dを形成する際、絶縁層1bおよび1dの厚み
が不均一となり、所定の均一厚みとすることが困難とな
ってしまう傾向がある。また、50μmを超えると後述す
る絶縁層1bおよび1dに打抜き加工を施す際の加工精度が
低下してしまう傾向がある。従って、吸湿材を含有する
絶縁層1bおよび1dに含有される吸湿材は、その平均粒径
を0.5〜50μmの範囲とすることが好ましい。
【0037】また、吸湿材として平均粒径が1〜10μm
程度の球状のものを用いると、絶縁層1bおよび1dへの埋
入が絶縁層1bおよび1dの全体にわたって均一かつ高密度
となり、これによっても絶縁層1cに対する水分の浸入を
有効に阻止することができる。
【0038】さらに、本発明の多層配線基板10では、絶
縁層1bおよび1dの上部および下部に10〜70重量%の無機
絶縁粉末と30〜90重量%の有機材料とから成る絶縁層1a
および1eが形成されている。
【0039】絶縁層1aおよび1eに含有される無機絶縁粉
末としては、その平均粒径が0.5〜50μm程度の酸化ケ
イ素や酸化アルミニウム・窒化珪素・窒化アルミニウム
・炭化珪素・酸化チタン・酸化バリウム・酸化ストロン
チウム・酸化ジルコニウム・酸化カルシウム・ゼオライ
ト等の無機材料が用いられる。
【0040】絶縁層1aおよび1eに含有される無機絶縁粉
末の含有量は、絶縁層1bおよび1dに含有される吸湿材の
含有量と同じ理由で、絶縁層1cに含有される誘電体粉末
や絶縁層1bおよび1dに含有される吸湿材の含有量と略一
致させることが好ましい。
【0041】なお、絶縁層1aおよび1eに含有される無機
絶縁粉末は、その平均粒径が0.5μm未満であると比表
面積が大きくなって無機絶縁粉末を添加混合した混練物
の粘度が高いものと成り、その結果、絶縁層1aおよび1e
を形成する際、絶縁層1aおよび1eの厚みが不均一とな
り、所定の均一厚みとすることが困難となってしまう傾
向がある。また、50μmを超えると後述する絶縁層1aお
よび1eに打抜き加工を施す際の加工精度が低下してしま
う傾向がある。従って、無機絶縁粉末を含有する絶縁層
1aおよび1eに含有される無機絶縁粉末は、その平均粒径
を0.5〜50μmの範囲とすることが好ましい。
【0042】このような絶縁層1a・1b・1c・1d・1eから
成る絶縁基体1は、例えば有機樹脂がエポキシ樹脂であ
る場合には、ビスフェノールA型エポキシ樹脂・ノボラ
ック型エポキシ樹脂・グリシジルエステル型エポキシ樹
脂等のエポキシ樹脂にアミン系硬化剤・イミダゾール系
硬化剤・酸無水物系硬化剤等の硬化剤を添加混合したペ
ースト状のエポキシ樹脂前駆体に平均粒径が0.5〜50μ
m程度の無機絶縁粉末(絶縁層1aおよび1eの場合は例え
ば酸化ケイ素粉末、絶縁層1cの場合は例えばチタン酸バ
リウム粉末、絶縁層1bおよび1dの場合は例えば多孔質シ
リカ粉末)と溶剤・可塑剤・分散剤等を添加し、次にこ
れを従来周知のドクターブレード法やカレンダーロール
法を採用することによってシート状となすことによって
絶縁基体1における絶縁層1a・1b・1c・1d・1eとなる複
数の前駆体シートを得るとともに、これらの前駆体シー
トの各々に必要に応じて適当な打抜き加工を従来周知の
パンチング法を採用して施し、これらの打抜き加工が施
された絶縁層1a・1b・1c・1d・1eを所定の順に積層圧着
し、最後に、積層圧着させた絶縁層1a・1b・1c・1d・1e
を約100〜300℃の温度および約0.4〜10MPaの圧力で3
0分〜24時間ホットプレスして、これを熱硬化させるこ
とによって製作される。
【0043】なお、絶縁基体1を構成する絶縁層1a・1b
・1c・1d・1eでは、有機材料と無機絶縁粉末の親和性を
高め、これらの接合性向上と絶縁基体1の機械的強度を
高める目的で、絶縁層1a・1b・1c・1d・1eにシラン系カ
ップリング剤やチタネート系カップリング剤等のカップ
リング剤を1種類以上添加してもよい。
【0044】また、絶縁層1a・1b・1c・1d・1eからなる
絶縁基体1には、絶縁層1a・1b・1c・1d・1e間および/
または露出する絶縁層1aおよび1e表面に配線導体2、お
よび各配線導体2同士を電気的に接続する貫通導体3が
形成されている。
【0045】配線導体2は、多層配線基板10に実装され
る半導体素子等の電子部品4を外部電気回路(図示せ
ず)に電気的に接続する機能を有するとともに、絶縁層
1cをその上下両面に被着された配線導体2で対向挟持す
ることにより容量素子Aを形成する機能を有する。
【0046】このような配線導体2は、絶縁基体1にお
ける絶縁層1a・1b・1c・1d・1eとなる複数の前駆体シー
トに、銅・銀・金等の低抵抗金属を従来周知のスクリー
ン印刷法により形成する方法や、パターン形成した銅・
金等から成る金属箔を転写法等により被着形成する方法
・無電解めっき法・蒸着法・スパッタリング法等の薄膜
形成方法を採用することにより形成される。
【0047】なお、本発明の多層配線基板10では、配線
導体2を薄膜で形成したことから配線の微細化が可能と
なり、配線を極めて高密度に形成することができ、小型
の多層配線基板10とすることができる。
【0048】また、貫通導体3は、絶縁層1a・1b・1c・
1d・1eとなる複数の前駆体シートにパンチング法等によ
り打抜き加工を施した後、この貫通孔に銅・銀・金等か
ら成る導電性ペーストをスクリーン印刷法等により埋め
込むことにより形成される。
【0049】なお、配線導体2・貫通導体3は、その露
出する表面にニッケル・金等の耐蝕性に優れ、かつ良導
電性の金属をめっき法により1.0〜20μmの厚みに被着
させておくと配線導体2・貫通導体3の酸化腐蝕を有効
に防止することができるとともに配線導体2・貫通導体
3と半導体素子等の電子部品4や外部電気回路の配線導
体(図示せず)とを強固に電気的に接続させることがで
きる。従って、配線導体2・貫通導体3の露出する表面
には、ニッケルや金等の耐蝕性に優れ、かつ良導電性の
金属をめっき法により1.0〜20μmの厚みに被着させて
おくことが好ましい。
【0050】かくして本発明の多層配線基板10によれ
ば、容量素子Aを形成した絶縁層1cの上部および下部に
位置するそれぞれ少なくとも1層の絶縁層1bおよび1dの
無機絶縁粉末を吸湿材としたことから、空気中の水分が
多層配線基板10に浸入したとしても、浸入した水分は吸
湿材を含んだ絶縁層1bおよび1dで有効に吸収され容量素
子Aに浸入することはなく、その結果、容量素子Aの容
量値が変化することはなく、耐湿性に優れた多層配線基
板10とすることができる。
【0051】なお、本発明の多層配線基板10は上述の実
施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱し
ない範囲であれば種々の変更は可能であり、例えば、上
述の実施例では5層の絶縁層を積層することによって絶
縁基体1を製作したが、3層や4層、あるいは6層以上
の絶縁層を積層して絶縁基体1を製作してもよい。ま
た、上述の実施例では吸湿材を含有する絶縁層1bおよび
1dを誘電体粉末を含有する絶縁層1cの隣接する上下に配
置したが、吸湿材を含有する絶縁層1bおよび1dを絶縁層
1cと隣接しない絶縁層1aおよび1eの位置に配置してもよ
い。さらに、誘電体粉末を含有する絶縁層1c以外の全て
の絶縁層1a・1b・1d・1eに吸湿材を含有させてもよい。
【0052】また、絶縁層1a・1b・1c・1d・1eの強度を
高めるために補強材として、絶縁層1a・1b・1c・1d・1e
にガラス繊維を添加してもよい。さらに、熱安定性を改
善するための酸化防止剤や耐光性を改善するための紫外
線吸収剤等の光安定剤、難燃性を改善するためのハロゲ
ン系もしくはリン酸系の難燃性剤、アンチモン系化合物
やホウ酸亜鉛・メタホウ酸バリウム・酸化ジルコニウム
等の難燃助剤、潤滑性を改善するための高級脂肪酸や高
級脂肪酸エステル・高級脂肪酸金属塩・フルオロカーボ
ン系界面活性剤等の外部滑剤効果を有するもの等を1種
以上添加してもよい。
【0053】
【発明の効果】本発明の多層配線基板によれば、絶縁層
の少なくとも1層の無機絶縁粉末を比誘電率が20以上の
誘電体粉末とし、かつこの絶縁層をその上下両面に被着
されている配線導体で対向挟持することによって容量素
子を形成したことから、多層配線基板に半導体素子や容
量素子・抵抗器等の電子部品を搭載して混成集積回路装
置を製作する場合に、多層配線基板に別途、容量素子を
多数実装する必要はなく、その結果、多層配線基板に実
装される部品の数が減り、混成集積回路装置を小型化す
ることができる。
【0054】また、本発明の多層配線基板によれば、容
量素子を形成した絶縁層の上部および下部に位置するそ
れぞれ少なくとも1層の絶縁層の無機絶縁粉末を吸湿材
としたことから、多層配線基板に半導体素子や抵抗器等
の電子部品を搭載するとともに基板内部の容量素子を用
いて混成集積回路装置を製作した場合、空気中の水分が
多層配線基板に浸入したとしても、浸入した水分は吸湿
材を含んだ絶縁層で有効に吸収され容量素子に浸入する
ことはなく、その結果、容量素子の容量値が変化するこ
とはなく、耐湿性に優れた混成集積回路装置とすること
ができる。
【0055】また、本発明の多層配線基板によれば、吸
湿材を表面に多数の細孔を有し、その細孔の全容積が0.
1〜3.0ml/gである多孔質無機絶縁粉末としたことか
ら、多層配線基板に浸入した空気中の水分は多孔質無機
絶縁粉末の細孔内に吸着・保持されることとなって基板
内部に形成した容量素子へ到達することはなく、その結
果、電気特性の信頼性に優れた多層配線基板とすること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の多層配線基板の実施の形態の一例を示
す断面図である。
【符号の説明】
1・・・・・・・・・絶縁基体 1a・1e・・・・・・・絶縁層 1b・1d・・・・・・・絶縁層(吸湿材を含有する絶縁
層) 1c・・・・・・・・・絶縁層(誘電体粉末を含有する絶
縁層) 2・・・・・・・・・配線導体 3・・・・・・・・・貫通導体 10・・・・・・・・・多層配線基板 A・・・・・・・・・容量素子
フロントページの続き Fターム(参考) 4E351 AA01 BB03 BB24 DD01 DD41 DD60 GG09 5E346 AA02 AA04 AA12 AA13 AA15 AA23 AA26 AA29 AA32 AA33 AA42 AA43 BB20 CC04 CC09 CC10 CC16 CC21 CC32 CC38 CC39 CC53 DD02 DD07 DD13 DD16 DD17 DD22 EE14 FF01 FF04 FF18 FF23 FF27 GG15 GG17 GG28 HH02 HH08 HH22 HH26

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 10〜70重量%の無機絶縁粉末を30
    〜90重量%の有機材料により結合して成る複数の絶縁
    層を上下に積層するとともに、前記絶縁層間および/ま
    たは露出する絶縁層表面に配線導体を被着して成る多層
    配線基板であって、前記絶縁層の少なくとも1層の前記
    無機絶縁粉末を比誘電率が20以上の誘電体粉末とし、
    かつこの絶縁層をその上下両面に被着されている前記配
    線導体で対向挟持することによって容量素子を形成する
    とともに、該容量素子を形成した絶縁層の上部および下
    部に位置するそれぞれ少なくとも1層の絶縁層の前記無
    機絶縁粉末を吸湿材としたことを特徴とする多層配線基
    板。
  2. 【請求項2】 前記吸湿材が表面に多数の細孔を有し、
    該細孔の全容積が0.1〜3.0ml/gである多孔質
    無機絶縁粉末であることを特徴とする請求項1記載の多
    層配線基板。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7239013B2 (en) 2002-07-18 2007-07-03 Hitachi Chemical Co., Ltd. Multilayer wiring board, method for producing the same, semiconductor device and radio electronic device
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