JP2002299826A - 多層プリント配線基板、半導体装置、及び、これらの製造方法 - Google Patents

多層プリント配線基板、半導体装置、及び、これらの製造方法

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JP2002299826A
JP2002299826A JP2001099005A JP2001099005A JP2002299826A JP 2002299826 A JP2002299826 A JP 2002299826A JP 2001099005 A JP2001099005 A JP 2001099005A JP 2001099005 A JP2001099005 A JP 2001099005A JP 2002299826 A JP2002299826 A JP 2002299826A
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wiring pattern
insulating
porous film
wiring
insulating porous
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JP2001099005A
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English (en)
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Taiichi Kishimoto
泰一 岸本
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Kyocera Chemical Corp
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Toshiba Chemical Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 製造が容易で、かつ、信頼性の高い層間接続
を備えた多層プリント配線基板、多層プリント配線基板
を用いた半導体装置、及び、これらの製造方法を提供す
る。 【解決手段】 ポリイミドなどの絶縁性多孔質フィルム
上にシード材料を配線パターン状に付着させ、このシー
ド材料で形成した配線パターンに無電解メッキを施して
前記多孔質フィルムを部分的に導体化して第1の配線パ
ターン3を形成する。同様の方法で、層間接続部5を絶
縁層4に、第2の配線パターン7を他の多孔質フィルム
6に形成する。これらの多孔質フィルム1と6との間に
前記絶縁層4を介挿してプレスし、第1の配線パターン
3と第2の配線パターン7とを層間接続部5で層間接続
した積層体10を形成し、この積層体10の素地部分8
に絶縁性液状樹脂9を充填した後に硬化させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はプリント配線基板の
製造に係り、更に詳細には複数の配線層と絶縁層とを積
層した多層型のプリント配線基板、この多層型プリント
配線基板に半導体素子を実装した半導体装置、及びこれ
らの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、いわゆる多層型プリント配線
基板の製造方法としては、ガラス繊維シートにエポキシ
樹脂を含浸させたプリプレグに銅箔をエッチングして形
成した配線パターンを接着したものを複数枚積層して加
熱下に加圧し、配線パターン相互間の層間接続は、積層
体の厚さ方向に穿孔したスルホールの内壁面に無電解メ
ッキしたスルホールメッキを用いる方法や、積層体の厚
さ方向に埋設した銀ペースト等の導電体からなるビアホ
ールや導体バンプを介して層間接続する方法によるのが
一般的に用いられている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、スルホールメ
ッキやビアホールは穿孔する工程や無電解メッキ工程が
必要となるため、工数が多く、煩雑で製造コストが嵩む
という問題がある。一方、導体バンプを用いる方法で
は、穿孔工程は不要であるが、層間接続は微小円錐形の
導体バンプ頭部と配線パターン表面との機械的な接触に
より行なわれるため、層間接続の信頼性の点が不十分で
あるという問題や、多層板の長期信頼性において、接着
層と回路層とが剥離する虞れがあるという問題があっ
た。
【0004】本発明は上記従来の問題を解決するために
なされたものである。即ち本発明は、製造が容易で、か
つ、信頼性の高い層間接続を備えた多層プリント配線基
板、多層プリント配線基板を用いた半導体装置、及び、
これらの製造方法を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の多層プリント配
線基板の製造方法は、第1の絶縁性多孔質フィルムの配
線パターン相当部分に導体を付着させて第1の配線パタ
ーンを形成する工程と、第2の絶縁性多孔質フィルムの
配線パターン相当部分に導体を付着させて第2の配線パ
ターンを形成する工程と、第3の絶縁性多孔質フィルム
に、前記第1の配線パターンと前記第2の配線パターン
とを接続する層間接続部を形成する工程と、前記第3の
絶縁性多孔質フィルムを介挿して前記第1の絶縁性多孔
質フィルムと前記第2の絶縁性多孔質フィルムとを積層
する工程と、前記第1から前記第3の絶縁性多孔質フィ
ルムに絶縁性液状樹脂を充填する工程と、前記絶縁性液
状樹脂を硬化する工程と、を具備する。
【0006】上記多層プリント配線基板の製造方法にお
いて、前記絶縁性多孔質フィルムの例として、有機材料
からなる絶縁性多孔質フィルムを挙げることができる。
【0007】例えば、ポリエチレン、ポリエステル、ポ
リイミド、PTFE、ポリプロピレン、ポリカーボネー
ト、ポリスルフォン、ポリビニリデンフロライド、ポリ
アクリロニトリル、ポリアミド、酢酸セルロースなどで
ある。
【0008】上記多層プリント配線基板の製造方法にお
いて、前記第1及び第2の配線パターンを形成する工程
としては、前記配線パターン相当部分の絶縁性多孔質フ
ィルム上にシード材料を付着させる工程と、前記配線パ
ターン相当部分に無電解メッキを施して前記シード材料
上に金属を析出させる工程とを具備する方法が挙げられ
る。
【0009】ここで用いるシード材料としては、下記の
ようなものが挙げられる。金、銀、銅、ニッケル、パラ
ジウム、スズ等の金属の単体、或いは合金の微粒子が望
ましく、粒子として供給される以外に例えばカルボキシ
ル基へのイオンの吸着や還元によるシードの形成も可能
である。
【0010】更に、無電解メッキで析出させる金属とし
ては、銅以外に、金、銀、ニッケル、スズなどが挙げら
れるが、必要によっては例えばNi−BやNi−Pのよ
うな複合メッキを用いることも可能である。
【0011】また、上記多層プリント配線基板の製造方
法において、前記液状樹脂を充填する工程の例として、
前記積層した第1から第3の絶縁性多孔質フィルムを前
記液状樹脂槽に浸漬させる工程が挙げられる。更に別法
として、前記液状樹脂を充填する工程の例として、前記
積層した第1から第3の絶縁性多孔質フィルムの端面又
は表面から前記液状樹脂を真空下に吸引する工程を挙げ
ることができる。
【0012】ここで充填に使用する絶縁性液状樹脂とし
ては、液状硬化型樹脂や溶剤希釈型高分子樹脂が挙げら
れ、前者としてはエポキシ系樹脂、フェノール系樹脂、
硬化型イミド樹脂、アクリル系樹脂などがあり、後者と
しては塩化ビニル樹脂、ウレタン樹脂、ブタジエン系樹
脂などが挙げられる。
【0013】本発明の半導体素子の製造方法は、第1の
絶縁性多孔質フィルムの配線パターン相当部分に導体を
付着させて第1の配線パターンを形成する工程と、第2
の絶縁性多孔質フィルムの配線パターン相当部分に導体
を付着させて第2の配線パターンを形成する工程と、前
記第1の配線パターン及び/又は前記第2の配線パター
ン上に半導体素子を実装する工程と、第3の絶縁性多孔
質フィルムに、前記第1の配線パターンと前記第2の配
線パターンとを接続する層間接続部を形成する工程と、
前記第3の絶縁性多孔質フィルムを介挿して前記第1の
絶縁性多孔質フィルムと前記第2の絶縁性多孔質フィル
ムとを積層する工程と、前記第1から前記第3の絶縁性
多孔質フィルムに絶縁性液状樹脂を充填する工程と、前
記絶縁性液状樹脂を硬化する工程とを具備する。
【0014】本発明の他の多層プリント配線基板の製造
方法は、1枚の連続した絶縁性多孔質フィルムの第1の
配線パターン相当部分、第2の配線パターン相当部分、
及び、前記前記第1の配線パターンと前記第2の配線パ
ターンとを接続する層間接続部相当部分にそれぞれ導体
を付着させて第1の配線パターン、第2の配線パター
ン、及び、層間接続部を形成する工程と、前記絶縁性多
孔質フィルムを折り畳んで前記第1の配線パターンが第
1の面に、前記第2の配線パターンが第2の面に配設さ
れ、前記第1の配線パターンと前記第2の配線パターン
とが前記層間接続部で電気的に接続された積層体を形成
する工程と、前記積層体に絶縁性液状樹脂を充填する工
程と、前記絶縁性液状樹脂を硬化する工程とを具備す
る。
【0015】本発明の更に他の多層プリント配線基板の
製造方法は、第1の絶縁性多孔質フィルムの配線パター
ン相当部分に導体を付着させて第1の配線パターンを形
成する工程と、第2の絶縁性多孔質フィルムの配線パタ
ーン相当部分に導体を付着させて第2の配線パターンを
形成する工程と、第3の絶縁性多孔質フィルムに、前記
第1の配線パターンと前記第2の配線パターンとを接続
する層間接続部を形成する工程と、前記第3の絶縁性多
孔質フィルムを介挿して前記第1の絶縁性多孔質フィル
ムと前記第2の絶縁性多孔質フィルムとを積層する工程
と、前記積層した第1から前記第3の絶縁性多孔質フィ
ルムに前記絶縁性液状樹脂を充填するとともに、前記第
1の配線パターン及び第2の配線パターン表面を前記絶
縁性樹脂で被覆する工程と、前記絶縁性液状樹脂を硬化
する工程と、前記第1の配線パターン及び前記第2の配
線パターン表面にレーザー光線を照射して前記第1の配
線パターン及び前記第2の配線パターン表面の少なくと
も配線部表面の前記絶縁性液状樹脂を除去する工程とを
具備する。
【0016】本発明の多層プリント配線基板は、絶縁性
多孔質フィルムの一部を導体で被覆した第1の配線パタ
ーンと、前記絶縁性多孔質フィルムの残部を絶縁性樹脂
で被覆した第1の絶縁部とからなる第1の配線層と、絶
縁性多孔質フィルムの一部を導体で被覆した第2の配線
パターンと、前記絶縁性多孔質フィルムの残部を絶縁性
樹脂で被覆した第2の絶縁部とからなる第2の配線層
と、前記第1の配線層と第2の配線層との間に介挿さ
れ、前記第1の配線パターンと前記第2の配線パターン
とを電気的に接続する層間接続部を備えた、絶縁性多孔
質フィルムを絶縁性樹脂で被覆した絶縁層とを具備す
る。
【0017】本発明の他の多層プリント配線基板は、1
枚の連続した絶縁性多孔質フィルムの第1の配線パター
ン相当部分に導体を付着させてなる第1の配線パターン
と、前記1枚の連続した絶縁性多孔質フィルムの第2の
配線パターン相当部分に導体を付着させてなる第2の配
線パターンと、前記1枚の連続した絶縁性多孔質フィル
ムの層間接続部相当部分に導体を付着させてなる層間接
続部と、前記1枚の連続した絶縁性多孔質フィルムの残
部を絶縁性樹脂で被覆した絶縁部とを具備する。
【0018】本発明の更に他の多層プリント配線基板
は、絶縁性多孔質フィルムの一部を導体で被覆した第1
の配線パターンと、前記絶縁性多孔質フィルムの残部を
絶縁性樹脂で被覆した第1の絶縁部とからなる第1の配
線層と、絶縁性多孔質フィルムの一部を導体で被覆した
第2の配線パターンと、前記絶縁性多孔質フィルムの残
部を絶縁性樹脂で被覆した第2の絶縁部とからなる第2
の配線層と、前記第1の配線層と第2の配線層との間に
介挿され、前記第1の配線パターンと前記第2の配線パ
ターンとを電気的に接続する層間接続部を備えた、絶縁
性多孔質フィルムを絶縁性樹脂で被覆した絶縁層とを具
備する多層プリント配線基板であって、前記第1の配線
パターン及び前記第2の配線パターンの表面の少なくと
も一部が前記絶縁性樹脂で被覆されていることを特徴と
する。
【0019】本発明の半導体装置は、絶縁性多孔質フィ
ルムの一部を導体で被覆した第1の配線パターンと、前
記絶縁性多孔質フィルムの残部を絶縁性樹脂で被覆した
第1の絶縁部とからなる第1の配線層と、絶縁性多孔質
フィルムの一部を導体で被覆した第2の配線パターン
と、前記絶縁性多孔質フィルムの残部を絶縁性樹脂で被
覆した第2の絶縁部とからなる第2の配線層と、前記第
1の配線層と第2の配線層との間に介挿され、前記第1
の配線パターンと前記第2の配線パターンとを電気的に
接続する層間接続部を備えた、絶縁性多孔質フィルムを
絶縁性樹脂で被覆した絶縁層と、前記第1の配線パター
ン及び/又は前記第2の配線パターン上に実装された半
導体素子とを具備する半導体装置であって、前記第1の
配線パターン、前記第2の配線パターン、前記第1の配
線パターン及び/又は前記第2の配線パターン上に実装
された半導体素子の表面が前記絶縁性樹脂で被覆されて
いることを特徴とする。
【0020】本発明では、絶縁性多孔質フィルムの配線
パターン相当部分や層間接続部相当部分に導体を付着さ
せて配線パターンや層間接続部を予め形成しておき、こ
れらを積層して層間接続を形成してから、前記絶縁性多
孔質フィルムの残部に絶縁性液状樹脂を含浸させ、硬化
させるので、少ない工程数で、しかも信頼性の高い層間
接続を備えた多層プリント配線基板を製造することかで
きる。
【0021】また、1枚の連続した絶縁性多孔質フィル
ムの配線パターン相当部分と、層間接続部相当部分とに
導体を付着させたものを折り畳んで積層し、これに絶縁
性液状樹脂を含浸させる方法によれば、配線パターンと
層間接続部とが一度に形成できるので、工程数が減少し
て製造コストを低減させることができる。
【0022】更に、配線パターン相当部分や層間接続相
当部分に導体を付着させた複数の絶縁性多孔質フィルム
を積層したもの全体に絶縁性液状樹脂を含浸し硬化した
後、配線パターン表面の必要な部分にレーザー光線を照
射して絶縁性液状樹脂を除去する方法によれば、液状樹
脂を充填する工程を容易に行なうことができる。
【0023】また、配線パターン相当部分や層間接続相
当部分に導体を付着させた複数の絶縁性多孔質フィルム
を積層したものの配線パターン上に半導体素子を実装し
たもの全体に絶縁性液状樹脂を含浸し、配線パターンと
半導体素子表面にも前記絶縁性樹脂を付着させた状態で
硬化させる方法によれば、液状樹脂を充填する工程を容
易に行なうことができ、更に半導体装置の耐湿性も向上
する。
【0024】
【発明の実施の形態】(第1の実施形態)以下、本発明
の第1の実施形態に係る多層プリント配線基板について
説明する。図1は本実施形態に係る多層プリント配線基
板の製造方法のフローチャートであり、図2は製造途中
の同プリント配線基板の垂直断面図である。本実施形態
に係るプリント配線基板を製造するには、まず、絶縁性
多孔質フィルム1を用意する。この絶縁性多孔質フィル
ム(以下、「多孔質フィルム」という。)1は例えばポ
リイミドやポリエチレン等の絶縁性樹脂を多孔質フィル
ム状に形成してなるものである。この多孔質フィルム1
に例えばスクリーン印刷等の印刷技術により、所定のパ
ターンに沿ってシード材料を付着させる(ステップ
1)。
【0025】多孔質フィルム1の表面に付着したシード
材料は多孔質フィルム1の表面からその厚さ方向にしみ
込み、図2(a)に示したように、多孔質フィルム1を
貫いたパターン2を形成する。このパターン2は多孔質
フィルム1の細孔を画定する微細繊維状の絶縁材料表面
を被覆した状態になっており、多孔質フィルム1の表面
から内部を経て裏面にまで達している。一方、多孔質フ
ィルム1のうち、シード材料が付着しなかった部分は、
スクリーン印刷前の多孔質フィルム1の状態、即ち、絶
縁材料で細孔が確定された状態が保たれている。従っ
て、パターン形成の完了した多孔質フィルム1は図2
(a)に示したように、多孔質フィルム1の配線パター
ン相当部分をシード材料が被覆して縞状に被覆部分が形
成された垂直断面を形成する。
【0026】次に上記のようにしてパターン2を形成し
た多孔質フィルム1に対して例えば無電解メッキを施し
て前記パターン2の部分に金属を析出させる(ステップ
2)このとき、無電解メッキにより析出する金属は前記
パターン2のシード材料を構成する部分上に析出してパ
ターン2を析出金属で覆い、銅箔などで形成される配線
層と同様の電導性の配線パターン3を形成する。この配
線パターン3は図2(c)に示すように多孔質フィルム
1を厚さ方向に貫いた電導性部分の状態で形成されてお
り、その周囲は多孔質フィルム1で絶縁性が保たれてい
る。即ち、多孔質フィルム1の厚さ方向に電導性の配線
パターン3が埋め込まれたような状態で形成される。こ
のようにして配線パターン3を備えた第1の多孔質フィ
ルム1が形成される。
【0027】一方、上記ステップ1及びステップ2と同
様の手順により図2(d)に示したような絶縁層4及び
第2の多孔質フィルム6を形成する。即ち、第2の多孔
質フィルム6については、配線パターン相当部分にシー
ド材料を付着させた後、無電解メッキして配線パターン
7を形成する。絶縁層4では、前記第1の配線パターン
3と第2の配線パターン7とを層間接続させる箇所に層
間接続部5が形成されており、この層間接続部5も最初
に層間接続部相当部分にシード材料を付着させ、しかる
後に無電解メッキを施して金属を析出させ、電導性の層
間接続部5を形成する。
【0028】このようにして形成した第1の多孔質フィ
ルム1、絶縁層4、及び第2の多孔質フィルム6を図2
(d)に示したように、絶縁層4を真中に挟み、その両
側に前記第1の多孔質フィルム1と前記第2の多孔質フ
ィルム6とをそれぞれ配置し、層間接続部5が第1の配
線パターン3及び第2の配線パターン7の所定位置にく
るように位置合わせする(ステップ3)。次いでこの状
態で、第1の多孔質フィルム1、絶縁層4、及び第2の
多孔質フィルム6をプレスする(ステップ4)。このプ
レスにより第1の多孔質フィルム1、絶縁層4、及び第
2の多孔質フィルム6は一体化され、1枚の積層体10
が得られる。このプレスにより第1の配線パターン3と
第2の配線パターン7とが層間接続部5を介して接続さ
れる。特に本実施形態に係る製造方法では、ステップ1
〜ステップ4までの段階では、第1の多孔質フィルム、
第2の多孔質フィルム6、及び絶縁層4のそれぞれにお
いて、配線パターン3,7や層間接続部5が形成されて
いる部分以外の部分(以下素地部分8という)は多孔質
フィルムの素地のまま残っており、金属が析出した配線
パターン3,7や層間接続部5に比較して、可撓性で柔
軟性に富む。
【0029】そのため、ステップ4でプレスする際に押
圧されることにより素地部分8は厚さ方向の寸法が小さ
くなり、プレス時の押圧荷重が配線パターン3及び7
と、これらの間に介挿された層間接続部5に作用する。
そのため、配線パターン3,7及び層間接続部5が強く
圧着され、第1の配線パターン3と第2の配線パターン
7とが層間接続部5を介して確実に接続される。なお、
第1の配線パターン3と第2の配線パターン7との接続
をより確実に成すために、層間接続部5及び/又は第1
の配線パターン3,第2の配線パターン7表面にハンダ
ペースト等を塗布しておき、プレス時の加熱によりハン
ダ付けされるようにすることも可能である。
【0030】次にこうして一体化した積層体10の素地
部分8(多孔質フィルム1,4,6のうち、配線パター
ン3,7や層間接続部5が形成されていない部分)に絶
縁性液状樹脂、例えばエポキシ樹脂などを充填する(ス
テップ5)。充填のし方としては、例えば、積層体10
を絶縁性液状樹脂の入った容器に浸漬して素地部分8に
絶縁性液状樹脂を含浸させる方法や、積層体10の表面
と裏面とに減圧吸引を作用させながら積層体10の端面
から絶縁性液状樹脂を吸引する方法や、積層体10の端
面に減圧吸引を作用させながら積層体10の表面から絶
縁性液状樹脂を吸引する方法、絶縁性液状樹脂をシリン
ジに詰めて注入する方法などが考えられる。なお、絶縁
性液状樹脂容器に積層体10を浸漬する場合には、積層
体10の配線パターン3,7表面にフィルムなどを貼っ
てマスキングした後に絶縁性液状樹脂容器に浸漬するこ
とにより、積層体10表面の不要な部分に絶縁性液状樹
脂が付着するのを防止することが好ましい。
【0031】積層体10の素地部分8への絶縁性液状樹
脂の充填が完了したら、この積層体10の素地部分8へ
充填された絶縁性液状樹脂9を硬化させる(ステップ
6)。硬化のさせ方としては、絶縁性液状樹脂9の種類
に応じて熱や光を作用させることにより行なう。こうし
て絶縁性液状樹脂9を硬化させることにより図2(f)
に示したような多層プリント配線基板11が得られる。
【0032】以上説明したように、本実施形態に係る多
層プリント配線基板の製造方法によれば、多孔質フィル
ム1,4,6に配線パターン3,7や層間接続部5を形
成したものを積層して層間接続を形成した後に、素地部
分に絶縁性液状樹脂を充填して硬化させるので、層間接
続を確実に形成することができる。また、本実施形態で
は、多孔質フィルム1,4,6にシード材料を付着させ
てパターン形成した後に無電解メッキを施して配線パタ
ーン3,7や層間接続部5を形成するので、穴あけなど
の工程が不要となり、簡単な工程で多層プリント配線基
板を製造することかできる。
【0033】(第2の実施形態)以下、本発明の第2の
実施形態に係る多層プリント配線基板について説明す
る。図3は本実施形態に係る多層プリント配線基板の製
造方法のフローチャートであり、図2は製造途中の同プ
リント配線基板の垂直断面図である。本実施形態に係る
プリント配線基板を製造するには、まず、前記第1の実
施形態で用いた多孔質フィルムと同様の多孔質フィルム
1を用意する。この多孔質フィルム1に例えばスクリー
ン印刷等の印刷技術により、所定のパターンに沿ってシ
ード材料を付着させる(ステップ1A)。このときに形
成するシード材料のパターンとしては、第1の配線パタ
ーン相当部分22a、第2の配線パターン相当部分22
b、及び層間接続部相当部分22cのそれぞれにシード
材料でパターンを形成する。
【0034】次に上記のようにしてパターン22a〜2
2cを形成した多孔質フィルム1に対して、例えば無電
解メッキを施して前記パターン22a〜22cの部分に
金属を析出させる(ステップ2A)。このとき、無電解
メッキにより析出する金属は前記パターン2のシード材
料を構成する部分の上に析出してパターン2を析出金属
で覆い、銅箔などで形成される配線層と同様の電導性の
配線パターン23,27及び層間接続部25を形成す
る。この配線パターン23,27及び層間接続部25は
図4(c)に示すように多孔質フィルム1を厚さ方向に
貫いた電導性部分の状態で形成されており、その周囲は
多孔質フィルム1で絶縁性が保たれている。
【0035】このようにして配線パターン23,27及
び層間接続部25を形成した多孔質フィルム1を、図4
(c)の点線A及び点線Bで示した部分で折り曲げ、3
重に折り畳む(ステップ3A)。このとき、層間接続す
る必要のある配線パターン23と配線パターン27との
間にちょうど層間接続部25が来るように点線A及び点
線Bの部分が来るように留意して多孔質フィルム1を折
り畳む。正確な位置で多孔質フィルム1を折り畳むこと
により、図4(d)に示したように、層間接続する必要
のある配線パターン23と配線パターン27とが対向
し、これら配線パターン23と27との間に層間接続部
25がくるように位置決めされる。
【0036】次いで、この状態で折り畳まれた多孔質フ
ィルム1をプレスする(ステップ4A)。このプレスに
より多孔質フィルム1は薄く折り畳まれ、それと同時に
対向配置された配線パターン23と27とが、層間接続
部25に圧接され、配線パターン23と27とが電気的
に接続されて層間接続が形成される。こうして折り畳み
により層間接続された積層体表面の配線パターン23,
27の表面にマスキング用フィルム24を貼りつけるな
どしてマスキングを施することにより、図4(e)に示
したような積層体30が得られる。
【0037】次にこうして層間接続が形成された積層体
30の素地部分28(多孔質フィルム1のうち、配線パ
ターン23,27や層間接続部25が形成されていない
部分)に絶縁性液状樹脂、例えばエポキシ樹脂などを充
填する(ステップ5A)。充填のし方としては、例え
ば、積層体30を絶縁性液状樹脂の入った容器に浸漬し
て素地部分28に絶縁性液状樹脂を含浸させる方法や、
積層体30の表面又は側面に減圧吸引を作用させながら
積層体30の端面或いは表面から絶縁性液状樹脂を吸引
する方法などが挙げられる。
【0038】積層体30の素地部分28への絶縁性液状
樹脂の充填が完了したら、この積層体30の素地部分2
8へ充填された絶縁性液状樹脂29を硬化させる(ステ
ップ6A)。硬化のさせ方としては、加熱や光などの電
磁波の照射などにより行なう。こうして絶縁性液状樹脂
29を硬化させることにより図4(f)に示したような
積層体31が得られる。更にこの積層体31から表面に
貼りつけたマスキングフィルム24を剥がすことによ
り、配線パターン23,27の表面が露出した多層プリ
ント配線基板32が得られる。
【0039】以上説明したように、本実施形態に係る多
層プリント配線基板の製造方法によれば、シード材料の
付着によるパターン形成と無電解メッキを用いて、1枚
の連続した多孔質フィルム1に配線パターン23,27
や層間接続部25を一度に形成することができるので、
少ない工数で多層プリント配線基板32を製造すること
ができる。
【0040】また、前記第1の実施形態と同様に、配線
パターン23,27と層間接続部25とを圧接して層間
接続を形成した後に絶縁性樹脂を充填、硬化するので、
確実に層間接続を形成することができる。
【0041】なお、本実施形態では層間接続部25を形
成し、この層間接続部25を介して配線パターン23と
配線パターン27との間を層間接続する構成としたが、
この層間接続部25を省略してもよい。その場合には配
線パターン23及び/又は配線パターン27を折り畳み
部分に幅広に設け、多孔質フィルム1を折り畳んだとき
に上面側から下面側にわたって連続的に配線パターン2
3,27が配設されるようにし、この上面側から下面側
に回り込んだ配線パターン23,27を介して積層体の
表裏面間の層間接続を形成する方法が挙げられる。
【0042】(第3の実施形態)以下、本発明の第3の
実施形態に係る多層プリント配線基板について説明す
る。図5は本実施形態に係る多層プリント配線基板の製
造方法のフローチャートであり、図6は製造途中の同プ
リント配線基板の垂直断面図である。本実施形態に係る
プリント配線基板を製造するには、前記第1の実施形態
と同様にしてパターン形成(ステップ1B)、無電解メ
ッキ(ステップ2B)、位置合わせ(ステップ3B)、
及びプレス(ステップ4B)の各工程を行なって、図6
(e)に示したような積層体10を形成する。
【0043】次にこうして一体化した積層体10の素地
部分8(多孔質フィルム1,4,6のうち、配線パター
ン3,7や層間接続部5が形成されていない部分)に絶
縁性液状樹脂、例えばエポキシ樹脂などを充填する(ス
テップ5B)。充填のし方としては、例えば、積層体1
0を絶縁性液状樹脂の入った容器に浸漬して素地部分8
に絶縁性液状樹脂を含浸させる方法が挙げられる。この
とき、積層体10表面にはマスキングフィルムなどを貼
り付けせず、配線パターン3及び7が表面に露出したま
ま絶縁性液状樹脂の入った容器(図示省略)に浸漬す
る。この浸漬工程により素地部分8内に絶縁性液状樹脂
9が充填されると同時に、積層体10表面全体もまた絶
縁性液状樹脂で被覆され、図6(f)に示したような積
層体12が得られる。
【0044】次にこの積層体12に熱或いは光を作用さ
せて素地部分8に充填された絶縁性液状樹脂9を硬化さ
せる(ステップ6B)。次いでこうして得た積層体13
に対し、図6(g)に示したように、配線パターン3及
び7の表面が上記硬化した絶縁性液状樹脂9で覆われた
部分にレーザー光線などの強力な電磁波を照射する(ス
テップ7B)。レーザー光線などの強力な電磁波が照射
された配線パターン3及び7表面を覆う硬化絶縁性液状
樹脂9は、この電磁波の作用により焼き切られて除去さ
れ、図6(h)に示すように配線パターン3及び7の表
面がそれぞれ露出した多層プリント配線基板14が得ら
れる。
【0045】以上説明したように、本実施形態に係る多
層プリント配線基板の製造方法によれば、積層体10全
体に絶縁性液状樹脂を付着させ、配線パターン3及び7
の表面全体をも絶縁性液状樹脂9で被覆し、硬化した後
にレーザー光線などの強力な電磁波を照射して必要な部
分の配線パターン3及び7の表面を露出させるので、絶
縁性液状樹脂を充填する工程を容易かつ速やかに行なう
ことができる。また、配線パターン3及び7のうち、実
装時の配線などで必要となる部分のみ露出させるので、
配線パターン3及び7のうち、必要最小限の部分のみが
表面に露出し、後は絶縁性液状樹脂9で覆われているの
で、耐湿性が向上し、品質の高いプリント配線基板や半
導体素子を製造することができる。
【0046】更に、配線パターン3,7は外部雰囲気に
対して露出せず、保護層を同時に形成できる。また、他
の回路や電子部品と電気的に接続する必要がある部分に
のみレーザー光線などの強力な電磁波を照射して焼き切
ることにより表面を覆う絶縁性液状樹脂を除去すること
で対応することができ、通常は回路基板にハンダレジス
トを塗布するところを一括で製造することが出来た。
【0047】(第4の実施形態)以下、本発明の第4の
実施形態に係る半導体装置について説明する。図7は本
実施形態に係る半導体装置の製造方法のフローチャート
であり、図8は製造途中の同半導体装置の垂直断面図で
ある。本実施形態に係る半導体装置を製造するには、ま
ず、絶縁性多孔質フィルム1を用意し、上記第1の実施
形態と同様にして、例えばスクリーン印刷等の印刷技術
により、所定のパターンに沿ってシード材料を付着させ
(ステップ1c)、無電解メッキなどを施して第1の配
線パターン3を形成する。
【0048】次にこうして多孔質フィルム1に形成した
第1の配線パターン3上に半導体素子40を実装する
(ステップ3c)。即ち、ハンダペースト41などを介
して半導体素子40の端子(図示省略)部分を第1の配
線パターン3上に載置し、加熱してハンダペースト41
を溶融させ、半導体素子40の端子と第1の配線パター
ン3とハンダ付けして接続固定する。
【0049】一方、上記ステップ1c及びステップ2c
と同様の手順により図8(e)に示したような絶縁層4
及び第2の多孔質フィルム6を形成する。即ち、第2の
多孔質フィルム6については、配線パターン相当部分に
シード材料を付着させた後、無電解メッキして第2の配
線パターン7を形成し、この第2の配線パターン7に対
してハンダペースト43を介して半導体素子42を載置
する。次いでこれを加熱して半導体素子43の端子と第
2の配線パターン7とをハンダ付けして接続固定する。
【0050】絶縁層4については、前記第1の配線パタ
ーン3と第2の配線パターン7とを層間接続させる箇所
に層間接続部5が形成されており、この層間接続部5も
最初に層間接続部相当部分にシード材料を付着させ、し
かる後に無電解メッキを施して金属を析出させ、電導性
の層間接続部5を形成する。このようにして形成した第
1の多孔質フィルム1、絶縁層4、及び第2の多孔質フ
ィルム6を図8(d)に示したように、絶縁層4を真中
に挟み、その両側に前記第1の多孔質フィルム1と前記
第2の多孔質フィルム6とをそれぞれ配置し、層間接続
部5が第1の配線パターン3及び第2の配線パターン7
の所定位置にくるように位置合わせする(ステップ3
c)。次いでこの状態で、第1の多孔質フィルム1、絶
縁層4、及び第2の多孔質フィルム6をプレスする(ス
テップ4c)。このプレスにより第1の多孔質フィルム
1、絶縁層4、及び第2の多孔質フィルム6は一体化さ
れ、1枚の積層体50が得られる。このプレスにより第
1の配線パターン3と第2の配線パターン7とが層間接
続部5を介して接続される。
【0051】次にこうして一体化した積層体50の素地
部分8に絶縁性液状樹脂、例えばエポキシ樹脂などを充
填する(ステップ6c)。充填のし方としては、例え
ば、積層体50を絶縁性液状樹脂の入った容器に浸漬し
て素地部分8に絶縁性液状樹脂を含浸させる。絶縁性液
状樹脂の入った容器に積層体50を浸漬することによ
り、図8(g)に示したように、積層体50の素地部分
8のみならず、半導体素子40及び42の表面全体をも
絶縁性液状樹脂9で覆われた状態の半導体装置51が得
られる。
【0052】積層体50の素地部分8への絶縁性液状樹
脂の充填及び半導体素子40,42表面への絶縁性液状
樹脂の適用が完了したら、この積層体50の素地部分8
と表面全体を覆う絶縁性液状樹脂9を硬化させる(ステ
ップ7c)。硬化のさせ方としては、絶縁性液状樹脂9
の種類に応じて熱や光を作用させることにより行なう。
こうして絶縁性液状樹脂9を硬化させることにより図8
(g)に示したような多層プリント配線基板上に半導体
素子40及び43が実装された半導体装置が得られる。
【0053】以上説明したように、本実施形態に係る半
導体装置の製造方法によれば、多孔質フィルム1及び6
に形成した配線パターン3及び7に半導体素子40及び
42を実装したものと、多孔質フィルム4に層間接続部
5を形成したものを積層して層間接続を形成した後に、
素地部分8に絶縁性液状樹脂を充填させると共に、実装
された半導体素子40及び42を含む積層体50表面全
体を絶縁性液状樹脂で覆った後に硬化させるので、層間
接続を確実に形成することができる。
【0054】また配線パターン3や7に対して半導体素
子40や42を実装してから絶縁性液状樹脂の容器に浸
漬して絶縁性液状樹脂を充填したり、積層体50全体を
絶縁性液状樹脂で覆うので、半導体素子40,42の実
装を容易に行なうことができる。更に実装した半導体素
子40及び42と多孔質フィルム1,4,6とを一体に
して絶縁性液状樹脂で覆った上に硬化するので、半導体
素子40及び42と配線パターン3及び7との接続部分
が絶縁性液状樹脂で封止され、耐湿性や電気的特性が改
善された半導体装置が得られる。なお、本実施形態では
多孔質フィルム1,4,6を積層して層間接続する前に
半導体素子40,42を配線パターン3,7に対して実
装する構成としたが、多孔質フィルム1,4,6を積
層、プレスして配線パターン3と7とを層間接続してか
ら、配線パターン3,7に対して半導体素子40,42
を実装する構成にすることも可能である。
【0055】(実施例)以下、本発明の実施例について
説明する。厚さ20μmのポリエチレン多孔質フィルム
に図1及び図2に説明した、上記第1の実施形態と同様
の方法で銀製の回路パターンを上記フィルム内部に形成
した。これを複数枚重ね合わせた後に両末端メタクリル
変性シリコーン樹脂(信越化学(株)の商品:X−22
2−164A)と、2,5ジメチル2,5(t−ブチル
パーオキシ)ヘキサン(日本油脂(株)の商品:パーヘ
キサ250B)を100:1で混合したものを含浸さ
せ、100℃で30分硬化させた。その結果図2(f)
に示した多層プリント配線基板11と同様の多層プリン
ト配線基板が得られた。この多層プリント配線基板の表
裏各面の配線パターン間の電気抵抗を測定したところ、
極めて電気抵抗が低く、良好な層間接続が形成されてい
ることが確認された。
【0056】
【発明の効果】本発明によれば、絶縁性多孔質フィルム
の配線パターン相当部分や層間接続部相当部分に導体を
付着させて配線パターンや層間接続部を予め形成してお
き、これらを積層して層間接続を形成してから、前記絶
縁性多孔質フィルムの残部に絶縁性液状樹脂を含浸さ
せ、硬化させるので、少ない工程数で、しかも信頼性の
高い層間接続を備えた多層プリント配線基板を製造する
ことかできる。
【0057】また、1枚の連続した絶縁性多孔質フィル
ムの配線パターン相当部分と、層間接続部相当部分とに
導体を付着させたものを折り畳んで積層し、これに絶縁
性液状樹脂を含浸させる方法によれば、配線パターンと
層間接続部とが一度に形成できるので、工程数が減少し
て製造コストを低減させることができる。
【0058】更に、配線パターン相当部分や層間接続相
当部分に導体を付着させた複数の絶縁性多孔質フィルム
を積層したもの全体に絶縁性液状樹脂を含浸し硬化した
後、配線パターン表面の必要な部分にレーザー光線を照
射して絶縁性液状樹脂を除去する方法によれば、液状樹
脂を充填する工程を容易に行なうことができる。
【0059】また、配線パターン相当部分や層間接続相
当部分に導体を付着させた複数の絶縁性多孔質フィルム
を積層したものの配線パターン上に半導体素子を実装し
たもの全体に絶縁性液状樹脂を含浸し、配線パターンと
半導体素子表面にも前記絶縁性樹脂を付着させた状態で
硬化させる方法によれば、液状樹脂を充填する工程を容
易に行なうことができ、更に半導体装置の耐湿性も向上
する。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施形態に係る多層プリント配線基板の
製造方法のフローチャートである。
【図2】第1の実施形態に係る多層プリント配線基板の
製造途中の垂直断面図である。
【図3】第2の実施形態に係る多層プリント配線基板の
製造方法のフローチャートである。
【図4】第2の実施形態に係る多層プリント配線基板の
製造途中の垂直断面図である。
【図5】第3の実施形態に係る多層プリント配線基板の
製造方法のフローチャートである。
【図6】第3の実施形態に係る多層プリント配線基板の
製造途中の垂直断面図である。
【図7】第4の実施形態に係る半導体装置の製造方法の
フローチャートである。
【図8】第4の実施形態に係る半導体装置の製造途中の
垂直断面図である。
【符号の説明】
1…絶縁性多孔質フィルム、2…シード材料、3…第1
の配線パターン、 …第2の配線パターン、5…層間接
続部、8…素地部分、9…絶縁性液状樹脂、11…多層
プリント配線基板、40…半導体素子、42…半導体素
子。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01L 23/12 H05K 3/18 J H05K 3/18 B H01L 23/12 N Fターム(参考) 5E343 AA02 AA12 AA33 BB24 BB71 DD33 GG01 GG11 5E346 AA02 AA05 AA06 AA12 AA15 AA22 AA32 AA43 AA51 CC02 CC08 CC32 DD02 DD23 DD33 EE06 EE07 EE08 EE18 FF13 GG17 GG28 HH11 HH31

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1の絶縁性多孔質フィルムの配線パタ
    ーン相当部分に導体を付着させて第1の配線パターンを
    形成する工程と、 第2の絶縁性多孔質フィルムの配線パターン相当部分に
    導体を付着させて第2の配線パターンを形成する工程
    と、 第3の絶縁性多孔質フィルムに、前記第1の配線パター
    ンと前記第2の配線パターンとを接続する層間接続部を
    形成する工程と、 前記第3の絶縁性多孔質フィルムを介挿して前記第1の
    絶縁性多孔質フィルムと前記第2の絶縁性多孔質フィル
    ムとを積層する工程と、 前記第1から前記第3の絶縁性多孔質フィルムに絶縁性
    液状樹脂を充填する工程と、 前記絶縁性液状樹脂を硬化する工程と、を具備する多層
    プリント配線基板の製造方法。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の多層プリント配線基板
    の製造方法であって、前記絶縁性多孔質フィルムが有機
    材料からなる絶縁性多孔質フィルムであることを特徴と
    する多層プリント配線基板の製造方法。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2に記載の多層プリント配
    線基板の製造方法であって、前記第1及び第2の配線パ
    ターンを形成する工程が、前記配線パターン相当部分の
    絶縁性多孔質フィルム上にシード材料を付着させる工程
    と、 前記配線パターン相当部分に無電解メッキを施して前記
    シード材料上に金属を析出させる工程とを具備すること
    を特徴とする多層プリント配線基板の製造方法。
  4. 【請求項4】 請求項1から3のいずれか1項に記載の
    多層プリント配線基板の製造方法であって、前記液状樹
    脂を充填する工程が、前記積層した第1から第3の絶縁
    性多孔質フィルムを前記液状樹脂槽に浸漬させる工程で
    あることを特徴とする多層プリント配線基板の製造方
    法。
  5. 【請求項5】 請求項1から3のいずれか1項に記載の
    多層プリント配線基板の製造方法であって、前記液状樹
    脂を充填する工程が、前記積層した第1から第3の絶縁
    性多孔質フィルムの端面又は表面から前記液状樹脂を真
    空下に吸引する工程であることを特徴とする多層プリン
    ト配線基板の製造方法。
  6. 【請求項6】 第1の絶縁性多孔質フィルムの配線パタ
    ーン相当部分に導体を付着させて第1の配線パターンを
    形成する工程と、 第2の絶縁性多孔質フィルムの配線パターン相当部分に
    導体を付着させて第2の配線パターンを形成する工程
    と、 前記第1の配線パターン及び/又は前記第2の配線パタ
    ーン上に半導体素子を実装する工程と、 第3の絶縁性多孔質フィルムに、前記第1の配線パター
    ンと前記第2の配線パターンとを接続する層間接続部を
    形成する工程と、 前記第3の絶縁性多孔質フィルムを介挿して前記第1の
    絶縁性多孔質フィルムと前記第2の絶縁性多孔質フィル
    ムとを積層する工程と、 前記第1から前記第3の絶縁性多孔質フィルムに絶縁性
    液状樹脂を充填する工程と、 前記絶縁性液状樹脂を硬化する工程とを具備する半導体
    装置の製造方法。
  7. 【請求項7】 1枚の連続した絶縁性多孔質フィルムの
    第1の配線パターン相当部分、第2の配線パターン相当
    部分、及び、前記前記第1の配線パターンと前記第2の
    配線パターンとを接続する層間接続部相当部分にそれぞ
    れ導体を付着させて第1の配線パターン、第2の配線パ
    ターン、及び、層間接続部を形成する工程と、 前記絶縁性多孔質フィルムを折り畳んで前記第1の配線
    パターンが第1の面に、前記第2の配線パターンが第2
    の面に配設され、前記第1の配線パターンと前記第2の
    配線パターンとが前記層間接続部で電気的に接続された
    積層体を形成する工程と、 前記積層体に絶縁性液状樹脂を充填する工程と、 前記絶縁性液状樹脂を硬化する工程とを具備する多層プ
    リント配線基板の製造方法。
  8. 【請求項8】 第1の絶縁性多孔質フィルムの配線パタ
    ーン相当部分に導体を付着させて第1の配線パターンを
    形成する工程と、 第2の絶縁性多孔質フィルムの配線パターン相当部分に
    導体を付着させて第2の配線パターンを形成する工程
    と、 第3の絶縁性多孔質フィルムに、前記第1の配線パター
    ンと前記第2の配線パターンとを接続する層間接続部を
    形成する工程と、 前記第3の絶縁性多孔質フィルムを介挿して前記第1の
    絶縁性多孔質フィルムと前記第2の絶縁性多孔質フィル
    ムとを積層する工程と、 前記積層した第1から前記第3の絶縁性多孔質フィルム
    に前記絶縁性液状樹脂を充填するとともに、前記第1の
    配線パターン及び第2の配線パターン表面を前記絶縁性
    樹脂で被覆する工程と、 前記絶縁性液状樹脂を硬化する工程と、 前記第1の配線パターン及び前記第2の配線パターン表
    面にレーザー光線を照射して前記第1の配線パターン及
    び前記第2の配線パターン表面の少なくとも配線部表面
    の前記絶縁性液状樹脂を除去する工程とを具備する多層
    プリント配線基板の製造方法。
  9. 【請求項9】 絶縁性多孔質フィルムの一部を導体で被
    覆した第1の配線パターンと、前記絶縁性多孔質フィル
    ムの残部を絶縁性樹脂で被覆した第1の絶縁部とからな
    る第1の配線層と、 絶縁性多孔質フィルムの一部を導体で被覆した第2の配
    線パターンと、前記絶縁性多孔質フィルムの残部を絶縁
    性樹脂で被覆した第2の絶縁部とからなる第2の配線層
    と、 前記第1の配線層と第2の配線層との間に介挿され、前
    記第1の配線パターンと前記第2の配線パターンとを電
    気的に接続する層間接続部を備えた、絶縁性多孔質フィ
    ルムを絶縁性樹脂で被覆した絶縁層とを具備する多層プ
    リント配線基板。
  10. 【請求項10】 1枚の連続した絶縁性多孔質フィルム
    の第1の配線パターン相当部分に導体を付着させてなる
    第1の配線パターンと、 前記1枚の連続した絶縁性多孔質フィルムの第2の配線
    パターン相当部分に導体を付着させてなる第2の配線パ
    ターンと、 前記1枚の連続した絶縁性多孔質フィルムの層間接続部
    相当部分に導体を付着させてなる層間接続部と、 前記1枚の連続した絶縁性多孔質フィルムの残部を絶縁
    性樹脂で被覆した絶縁部とを具備する多層プリント配線
    基板。
  11. 【請求項11】 絶縁性多孔質フィルムの一部を導体で
    被覆した第1の配線パターンと、前記絶縁性多孔質フィ
    ルムの残部を絶縁性樹脂で被覆した第1の絶縁部とから
    なる第1の配線層と、 絶縁性多孔質フィルムの一部を導体で被覆した第2の配
    線パターンと、前記絶縁性多孔質フィルムの残部を絶縁
    性樹脂で被覆した第2の絶縁部とからなる第2の配線層
    と、 前記第1の配線層と第2の配線層との間に介挿され、前
    記第1の配線パターンと前記第2の配線パターンとを電
    気的に接続する層間接続部を備えた、絶縁性多孔質フィ
    ルムを絶縁性樹脂で被覆した絶縁層とを具備する多層プ
    リント配線基板であって、前記第1の配線パターン及び
    前記第2の配線パターンの表面の少なくとも一部が前記
    絶縁性樹脂で被覆されていることを特徴とする多層プリ
    ント配線基板。
  12. 【請求項12】 絶縁性多孔質フィルムの一部を導体で
    被覆した第1の配線パターンと、前記絶縁性多孔質フィ
    ルムの残部を絶縁性樹脂で被覆した第1の絶縁部とから
    なる第1の配線層と、 絶縁性多孔質フィルムの一部を導体で被覆した第2の配
    線パターンと、前記絶縁性多孔質フィルムの残部を絶縁
    性樹脂で被覆した第2の絶縁部とからなる第2の配線層
    と、 前記第1の配線層と第2の配線層との間に介挿され、前
    記第1の配線パターンと前記第2の配線パターンとを電
    気的に接続する層間接続部を備えた、絶縁性多孔質フィ
    ルムを絶縁性樹脂で被覆した絶縁層と、 前記第1の配線パターン及び/又は前記第2の配線パタ
    ーン上に実装された半導体素子とを具備する半導体装置
    であって、 前記第1の配線パターン、前記第2の配線パターン、前
    記第1の配線パターン及び/又は前記第2の配線パター
    ン上に実装された半導体素子の表面が前記絶縁性樹脂で
    被覆されていることを特徴とする半導体装置。
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