JP2003046248A - 積層配線板およびその製造方法 - Google Patents
積層配線板およびその製造方法Info
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- JP2003046248A JP2003046248A JP2001234901A JP2001234901A JP2003046248A JP 2003046248 A JP2003046248 A JP 2003046248A JP 2001234901 A JP2001234901 A JP 2001234901A JP 2001234901 A JP2001234901 A JP 2001234901A JP 2003046248 A JP2003046248 A JP 2003046248A
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- Printing Elements For Providing Electric Connections Between Printed Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 絶縁層の厚さが比較的大きい層間接続構造を
形成する際のビアホールの充填を容易にし，高密度なパ
ターン形成ができる積層配線板およびその製造方法を提
供すること。 【解決手段】 銅箔１１，１２と樹脂層１０とからなる
両面銅付き樹脂板の両面をエッチングして穴を開ける。
それぞれの穴からレーザ加工を施し，テーパー形状の頂
部同士を付き合わせた形状の穴１３を形成する。次に，
穴１３をフィルドめっきにより充填する。この状態での
積層配線板の銅めっき層４１および銅箔１１，２１に，
回路パターンを形成する。これにより，導体層１００と
導体層２００とが，ビアホール１３により層間接続され
ている積層配線板１０００が製造できる。
形成する際のビアホールの充填を容易にし，高密度なパ
ターン形成ができる積層配線板およびその製造方法を提
供すること。 【解決手段】 銅箔１１，１２と樹脂層１０とからなる
両面銅付き樹脂板の両面をエッチングして穴を開ける。
それぞれの穴からレーザ加工を施し，テーパー形状の頂
部同士を付き合わせた形状の穴１３を形成する。次に，
穴１３をフィルドめっきにより充填する。この状態での
積層配線板の銅めっき層４１および銅箔１１，２１に，
回路パターンを形成する。これにより，導体層１００と
導体層２００とが，ビアホール１３により層間接続され
ている積層配線板１０００が製造できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は，導体層と層間絶縁
層とを積層してなる積層配線板およびその製造方法に関
する。さらに詳細には，実質的に貫通孔と同等の機能を
持つ重ねビアを有する配線板，およびその重ねビア構造
を容易に実現できる積層配線板の製造方法に関するもの
である。
層とを積層してなる積層配線板およびその製造方法に関
する。さらに詳細には，実質的に貫通孔と同等の機能を
持つ重ねビアを有する配線板，およびその重ねビア構造
を容易に実現できる積層配線板の製造方法に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来から，導体層と層間絶縁層とを交互
に積層する積層配線板においては，多様な回路の実現の
ため，２層間の層間導通構造を随所に配置している。こ
の層間導通構造は，ドリル等による穴開け，めっき充
填，そして，ふためっきにより形成されるのが一般的で
ある。
に積層する積層配線板においては，多様な回路の実現の
ため，２層間の層間導通構造を随所に配置している。こ
の層間導通構造は，ドリル等による穴開け，めっき充
填，そして，ふためっきにより形成されるのが一般的で
ある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら，従来の
積層配線板には，次のような問題点があった。すなわ
ち，この層間導通構造の実現にあたっては，ドリルによ
って穴開けが行われている。このドリルの径は，寿命や
加工精度を考慮すると，０．１５〜０．２０ｍｍ程度が
下限である。このため，ランド径が大きくなり，高密度
なパターン形成が出来ない。
積層配線板には，次のような問題点があった。すなわ
ち，この層間導通構造の実現にあたっては，ドリルによ
って穴開けが行われている。このドリルの径は，寿命や
加工精度を考慮すると，０．１５〜０．２０ｍｍ程度が
下限である。このため，ランド径が大きくなり，高密度
なパターン形成が出来ない。
【０００４】また，レーザ加工で穴を開け，フィルドめ
っきによってビアホールを充填することも考えられる。
この場合のフィルドめっきでは，確実にビアホールを充
填するためには穴が有底である必要がある。しかし，有
底にして実施した場合でも，例えば，図７に示すような
板厚の大きい絶縁板にビアホール（板厚０．１５ｍｍ，
穴径１００μｍ）を形成する場合，レーザ加工が困難で
ある。さらに，ビアホールをめっきで十分に充填する
と，めっきが表層にも７０μｍ程度析出してしまう。す
なわち，ビアホールが深いほど，多くのめっきが表層に
析出してしまう。このため，ビアホールが深い場合に，
めっき後のパターン形成において，加工精度が低下する
問題がある。
っきによってビアホールを充填することも考えられる。
この場合のフィルドめっきでは，確実にビアホールを充
填するためには穴が有底である必要がある。しかし，有
底にして実施した場合でも，例えば，図７に示すような
板厚の大きい絶縁板にビアホール（板厚０．１５ｍｍ，
穴径１００μｍ）を形成する場合，レーザ加工が困難で
ある。さらに，ビアホールをめっきで十分に充填する
と，めっきが表層にも７０μｍ程度析出してしまう。す
なわち，ビアホールが深いほど，多くのめっきが表層に
析出してしまう。このため，ビアホールが深い場合に，
めっき後のパターン形成において，加工精度が低下する
問題がある。
【０００５】本発明は，前記した従来の積層配線板にお
ける層間接続構造が有する問題点を解決するためになさ
れたものである。すなわちその課題とするところは，絶
縁層の厚さが比較的大きい層間接続構造を形成する際の
ビアホールの充填を容易にし，高密度なパターン形成が
できる積層配線板およびその製造方法を提供することに
ある。
ける層間接続構造が有する問題点を解決するためになさ
れたものである。すなわちその課題とするところは，絶
縁層の厚さが比較的大きい層間接続構造を形成する際の
ビアホールの充填を容易にし，高密度なパターン形成が
できる積層配線板およびその製造方法を提供することに
ある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この課題の解決を目的と
してなされた本発明の積層配線板は，導体層と層間絶縁
層とを交互に積層してなる積層配線板であって，ある導
体層と他のある導体層とを導通する層間接続箇所を有
し，層間接続箇所は，テーパー形状の頂部同士を付き合
わせた形状であるとともに，導体で充填されているもの
である。
してなされた本発明の積層配線板は，導体層と層間絶縁
層とを交互に積層してなる積層配線板であって，ある導
体層と他のある導体層とを導通する層間接続箇所を有
し，層間接続箇所は，テーパー形状の頂部同士を付き合
わせた形状であるとともに，導体で充填されているもの
である。
【０００７】すなわち，本発明の積層配線板における層
間接続ビア構造は，「ある導体層」と，「他の導体層」
との導体層の導通をとる層間接続構造である。この層間
接続構造は，テーパー形状の頂部同士を付き合わせた形
状の貫通孔を充填したものである。さらには，当該貫通
孔は，めっきで充填されたものであることが望ましい。
この場合，めっきの初期時に貫通孔の最小径部分が導体
で塞がり有底のテーパー形状の穴ができる。このため，
充填するときの穴の実質的な深さは，テーパー形状の有
底穴の高さとなる。すなわち，導体量も少なくてすみ，
表層へ析出する導体も少ない。これにより，ビアホール
の充填が容易になり，穴に導体を施す場合のつきまわり
性の問題を生じない。
間接続ビア構造は，「ある導体層」と，「他の導体層」
との導体層の導通をとる層間接続構造である。この層間
接続構造は，テーパー形状の頂部同士を付き合わせた形
状の貫通孔を充填したものである。さらには，当該貫通
孔は，めっきで充填されたものであることが望ましい。
この場合，めっきの初期時に貫通孔の最小径部分が導体
で塞がり有底のテーパー形状の穴ができる。このため，
充填するときの穴の実質的な深さは，テーパー形状の有
底穴の高さとなる。すなわち，導体量も少なくてすみ，
表層へ析出する導体も少ない。これにより，ビアホール
の充填が容易になり，穴に導体を施す場合のつきまわり
性の問題を生じない。
【０００８】また，本発明の積層配線板は，層間接続箇
所の最小径が，１０〜３０μｍの範囲内にあることとす
るとよい。なぜなら，最小径を３０μｍより大きくした
場合には，めっき等による充填時に穴が塞がらず有底と
ならない可能性があるからである。また，最小径を１０
μｍより小さくした場合には，レーザ加工による穴形成
の精度が低いと，導通がとれていないものができる可能
性があるからである。よって，この範囲により確実に最
小部がめっきで塞がり導通がとれる。
所の最小径が，１０〜３０μｍの範囲内にあることとす
るとよい。なぜなら，最小径を３０μｍより大きくした
場合には，めっき等による充填時に穴が塞がらず有底と
ならない可能性があるからである。また，最小径を１０
μｍより小さくした場合には，レーザ加工による穴形成
の精度が低いと，導通がとれていないものができる可能
性があるからである。よって，この範囲により確実に最
小部がめっきで塞がり導通がとれる。
【０００９】また，本発明の積層配線板の製造方法は，
絶縁層を両面から加工して，テーパー形状の頂部同士を
付き合わせた形状の貫通穴を形成する工程と，貫通穴を
導体で充填する工程とを含んでおり，これらの工程を経
て導体層と層間絶縁層とを交互に積層してなる積層配線
板が製造される。
絶縁層を両面から加工して，テーパー形状の頂部同士を
付き合わせた形状の貫通穴を形成する工程と，貫通穴を
導体で充填する工程とを含んでおり，これらの工程を経
て導体層と層間絶縁層とを交互に積層してなる積層配線
板が製造される。
【００１０】この製造方法では，絶縁層を有する構造体
を出発材とする。この出発材に対して，まず，絶縁層を
両面から加工して，テーパー形状の頂部同士を付き合わ
せた形状の貫通穴が形成される。これが工程１である。
次に，当該貫通穴を導体により充填する。これが工程２
である。これにより，絶縁層の両面が貫通穴を通じて導
通する状態が得られる。
を出発材とする。この出発材に対して，まず，絶縁層を
両面から加工して，テーパー形状の頂部同士を付き合わ
せた形状の貫通穴が形成される。これが工程１である。
次に，当該貫通穴を導体により充填する。これが工程２
である。これにより，絶縁層の両面が貫通穴を通じて導
通する状態が得られる。
【００１１】ここにおいて，貫通穴の充填は，めっきに
より行うことが望ましい。その場合，めっきの初期時に
貫通孔の最小径部分が導体で塞がる。よって，テーパー
形状の有底穴ができる。このため，充填する穴の深さ
は，各テーパー形状の穴の高さである。これは，絶縁層
のほぼ半分の厚さであり，さして深いものにはなってい
ない。よって，貫通穴を充填するための導体の量が少な
くてすみ，表層に析出する導体はそれほど厚いものでな
い。このため，パターン形成時の精度が良い。
より行うことが望ましい。その場合，めっきの初期時に
貫通孔の最小径部分が導体で塞がる。よって，テーパー
形状の有底穴ができる。このため，充填する穴の深さ
は，各テーパー形状の穴の高さである。これは，絶縁層
のほぼ半分の厚さであり，さして深いものにはなってい
ない。よって，貫通穴を充填するための導体の量が少な
くてすみ，表層に析出する導体はそれほど厚いものでな
い。このため，パターン形成時の精度が良い。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下，本発明を具体化した実施の
形態について，添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
形態について，添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１３】本実施の形態に係る積層配線板１０００
は，図１に示す断面構造を有している。図１の積層配線
板１０００は，導体層１００，２００と，層間絶縁層１
０とを有する２層配線板である。導体層１００は，銅箔
１１と銅めっき層４１とにより構成されている。導体層
２００は，銅箔２１と銅めっき層４１とにより構成され
ている。勿論，各導体層には，適宜パターニングが施さ
れている。層間絶縁層１０は板厚０．１５ｍｍ程度であ
り，銅箔１１，２１の厚さは１２μｍ〜１８μｍの範囲
内である。
は，図１に示す断面構造を有している。図１の積層配線
板１０００は，導体層１００，２００と，層間絶縁層１
０とを有する２層配線板である。導体層１００は，銅箔
１１と銅めっき層４１とにより構成されている。導体層
２００は，銅箔２１と銅めっき層４１とにより構成され
ている。勿論，各導体層には，適宜パターニングが施さ
れている。層間絶縁層１０は板厚０．１５ｍｍ程度であ
り，銅箔１１，２１の厚さは１２μｍ〜１８μｍの範囲
内である。
【００１４】積層配線板１０００には，導体層１００と
導体層２００との導通をとるためのビアホール１３が設
けられている。ビアホール１３は，銅めっき層４１によ
り充填されている。このため，導体層１００と導体層２
００とは，銅めっき４１により導通がとられている。
導体層２００との導通をとるためのビアホール１３が設
けられている。ビアホール１３は，銅めっき層４１によ
り充填されている。このため，導体層１００と導体層２
００とは，銅めっき４１により導通がとられている。
【００１５】ビアホール１３は，テーパー形状の頂部同
士を付き合わせた形状であり，開口部の径が１００μ
ｍ，最小径部１２の径が２０μｍ程度である。このテー
パー形状の頂部同士を付き合わせた形状は，一般的な円
筒状の貫通孔を充填したものとほぼ同様の機能を有し，
最小径部１２を経由して導体層１００と導体層２００と
を確実に導通する構造である。
士を付き合わせた形状であり，開口部の径が１００μ
ｍ，最小径部１２の径が２０μｍ程度である。このテー
パー形状の頂部同士を付き合わせた形状は，一般的な円
筒状の貫通孔を充填したものとほぼ同様の機能を有し，
最小径部１２を経由して導体層１００と導体層２００と
を確実に導通する構造である。
【００１６】次に，積層配線板１０００の製造プロセス
を説明する。積層配線板１０００は，図２に示すような
両面銅付き樹脂板１を出発材料として製造される。両面
銅付き樹脂板１は，両面に銅箔１１，２１を有してい
る。両面銅付き樹脂板１の樹脂部１０は，厚さ０．１５
ｍｍ程度であり，銅箔１１，２１の厚さは１２μｍ〜１
８μｍの範囲内である。次に，図３に示すように，両面
銅付き樹脂板１の両面にある銅箔１１，２１をエッチン
グして穴１４，２４を開ける。穴１４，２４は，レーザ
加工でビアホール１３を形成するためのものである。レ
ーザ加工は，テーパー状の穴にする必要があるため，ラ
ージウィンドウ法が適切である。なお，銅ダイレクトレ
ーザ法でビアホール１３を形成する場合には，エッチン
グによる穴あけは必要ない。
を説明する。積層配線板１０００は，図２に示すような
両面銅付き樹脂板１を出発材料として製造される。両面
銅付き樹脂板１は，両面に銅箔１１，２１を有してい
る。両面銅付き樹脂板１の樹脂部１０は，厚さ０．１５
ｍｍ程度であり，銅箔１１，２１の厚さは１２μｍ〜１
８μｍの範囲内である。次に，図３に示すように，両面
銅付き樹脂板１の両面にある銅箔１１，２１をエッチン
グして穴１４，２４を開ける。穴１４，２４は，レーザ
加工でビアホール１３を形成するためのものである。レ
ーザ加工は，テーパー状の穴にする必要があるため，ラ
ージウィンドウ法が適切である。なお，銅ダイレクトレ
ーザ法でビアホール１３を形成する場合には，エッチン
グによる穴あけは必要ない。
【００１７】次に，樹脂板１の両側にある穴１４，２４
からレーザ加工により，テーパー形状の頂部同士を付き
合わせた形状の穴１３を形成する。図４は，レーザ加工
後の樹脂板１を示す図である。穴１３は，最小径部１２
を経由して貫通した状態となっている。このとき，穴１
３の開口穴径は１００μｍ程度である。一方，穴１３の
最小径部１２の径は２０μｍ程度である。また，２つの
テーパー形状の穴は，ほぼ同じ大きさであり，最小径部
１２は樹脂板１の厚さ方向のほぼ中央にある。
からレーザ加工により，テーパー形状の頂部同士を付き
合わせた形状の穴１３を形成する。図４は，レーザ加工
後の樹脂板１を示す図である。穴１３は，最小径部１２
を経由して貫通した状態となっている。このとき，穴１
３の開口穴径は１００μｍ程度である。一方，穴１３の
最小径部１２の径は２０μｍ程度である。また，２つの
テーパー形状の穴は，ほぼ同じ大きさであり，最小径部
１２は樹脂板１の厚さ方向のほぼ中央にある。
【００１８】次に，穴１３をフィルドめっきにより充填
する。このとき，めっきの初期に，まず，穴１３の最小
径部１２が塞がれる。これにより，有底のビアホールが
２つできる。図５は，めっき初期の積層配線板１を示す
図である。その後は，実質的に有底穴の充填といえる。
図６は，充填後の積層配線板１を示す図である。穴（ビ
アホール）１３は，銅めっき層４１によって充填されて
いる。このとき，ビアホール１３を充填するために必要
な深さは，導体層１００もしくは導体層２００から最小
径部１２までの深さでよい。よって，積層配線板１００
０の厚さのほぼ半分にすぎないため，表層に析出する銅
めっき層４１の厚さは僅かなものでしかない。また，つ
きまわり性の問題もほとんどない。その後，この状態の
樹脂板１の銅めっき層４１および銅箔１１，２１をパタ
ーニングすることにより，積層配線板１０００（図１）
が製造される。
する。このとき，めっきの初期に，まず，穴１３の最小
径部１２が塞がれる。これにより，有底のビアホールが
２つできる。図５は，めっき初期の積層配線板１を示す
図である。その後は，実質的に有底穴の充填といえる。
図６は，充填後の積層配線板１を示す図である。穴（ビ
アホール）１３は，銅めっき層４１によって充填されて
いる。このとき，ビアホール１３を充填するために必要
な深さは，導体層１００もしくは導体層２００から最小
径部１２までの深さでよい。よって，積層配線板１００
０の厚さのほぼ半分にすぎないため，表層に析出する銅
めっき層４１の厚さは僅かなものでしかない。また，つ
きまわり性の問題もほとんどない。その後，この状態の
樹脂板１の銅めっき層４１および銅箔１１，２１をパタ
ーニングすることにより，積層配線板１０００（図１）
が製造される。
【００１９】以上詳細に説明したように本実施の形態で
は，まず，樹脂層１０の両面に銅箔１１，１２を有する
両面銅付き樹脂板１に，テーパー形状の頂部同士を付き
合わせた形状となる穴１３を形成することとしている。
この穴１３は，最小径部１２で貫通している。そして，
フィルドめっきにより穴１３を充填することとしてい
る。その後で，樹脂板１の表裏層である銅めっき層４１
および銅箔１１，２１に対して，回路パターンを形成す
ることとしている。これにより，導体層１００と導体層
２００とがビアホール１３により層間接続されている積
層配線板１０００およびその製造方法が実現されてい
る。
は，まず，樹脂層１０の両面に銅箔１１，１２を有する
両面銅付き樹脂板１に，テーパー形状の頂部同士を付き
合わせた形状となる穴１３を形成することとしている。
この穴１３は，最小径部１２で貫通している。そして，
フィルドめっきにより穴１３を充填することとしてい
る。その後で，樹脂板１の表裏層である銅めっき層４１
および銅箔１１，２１に対して，回路パターンを形成す
ることとしている。これにより，導体層１００と導体層
２００とがビアホール１３により層間接続されている積
層配線板１０００およびその製造方法が実現されてい
る。
【００２０】また，フィルドめっき時，穴１３の実質的
な深さは，積層配線板１０００の厚さのおよそ半分にな
っている。このため，めっき量は少なくてすみ，表層に
析出する銅めっき層４１もあまり厚くならない。さら
に，銅めっき層４１形成時のつきまわり性の問題もな
い。これにより，パターン形成時の精度が良い。
な深さは，積層配線板１０００の厚さのおよそ半分にな
っている。このため，めっき量は少なくてすみ，表層に
析出する銅めっき層４１もあまり厚くならない。さら
に，銅めっき層４１形成時のつきまわり性の問題もな
い。これにより，パターン形成時の精度が良い。
【００２１】また，本形態では，ドリルを使用せずにレ
ーザ加工によりビアホール１３を形成している。このた
め，ビアホール１３の開口穴径は，１００μｍ程度とす
ることができる。これにより，高密度なパターン形成が
できる積層配線板およびその製造方法を実現している。
ーザ加工によりビアホール１３を形成している。このた
め，ビアホール１３の開口穴径は，１００μｍ程度とす
ることができる。これにより，高密度なパターン形成が
できる積層配線板およびその製造方法を実現している。
【００２２】なお，本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，銅箔１１，２１のない
樹脂板を使用し，フィルドめっきによる銅めっき層４１
のみにパターン形成をしてもよい。
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，銅箔１１，２１のない
樹脂板を使用し，フィルドめっきによる銅めっき層４１
のみにパターン形成をしてもよい。
【００２３】また，出発材である樹脂板１は，銅箔なし
の樹脂板もしくは片面銅箔付き樹脂板でもよい。この場
合，銅箔に穴を開ける工程を行わなくてよい。
の樹脂板もしくは片面銅箔付き樹脂板でもよい。この場
合，銅箔に穴を開ける工程を行わなくてよい。
【００２４】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明に
よれば，絶縁層の厚さが比較的大きい層間接続構造を形
成する際のビアホールの充填を容易にし，高密度なパタ
ーン形成ができる積層配線板およびその製造方法が提供
される。
よれば，絶縁層の厚さが比較的大きい層間接続構造を形
成する際のビアホールの充填を容易にし，高密度なパタ
ーン形成ができる積層配線板およびその製造方法が提供
される。
【図１】実施の形態に係る積層配線板の断面図である。
【図２】図１の積層配線板の製造途上の段階の断面図
（工程１）である。
（工程１）である。
【図３】図１の積層配線板の製造途上の段階の断面図
（工程２）である。
（工程２）である。
【図４】図１の積層配線板の製造途上の段階の断面図
（工程３）である。
（工程３）である。
【図５】図１の積層配線板の製造途上の段階の断面図
（工程４）である。
（工程４）である。
【図６】図１の積層配線板の製造途上の段階の断面図
（工程５）である。
（工程５）である。
【図７】従来の形態に係る積層配線板の断面図である。
１０ 層間絶縁層
１１，２１ 銅箔
１３ ビアホール（穴）
４１ 銅めっき層
１００，２００ 導体層
１０００ 積層配線板
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 5E317 AA24 AA25 BB01 BB12 CC25
CC33 CD27 CD32 GG14 GG16
5E346 AA12 AA15 AA32 AA43 AA51
CC08 CC32 DD12 DD32 EE06
EE09 EE13 FF04 FF07 FF12
GG15 GG17 GG22 GG28 HH26
HH31
Claims (3)
- 【請求項１】 導体層と層間絶縁層とを交互に積層して
なる積層配線板において，ある導体層と他のある導体層
とを導通する層間接続箇所を有し，前記層間接続箇所
は，テーパー形状の頂部同士を付き合わせた形状である
とともに，導体で充填されていることを特徴とする積層
配線板。 - 【請求項２】 請求項１に記載する積層配線板におい
て，前記層間接続箇所の最小径が，１０〜３０μｍの範
囲内にあることを特徴とする積層配線板。 - 【請求項３】 導体層と層間絶縁層とを交互に積層して
なる積層配線板の製造方法において，絶縁層を両面から
加工して，テーパー形状の頂部同士を付き合わせた形状
の貫通穴を形成する工程と，前記貫通穴を導体で充填す
る工程とを含むことを特徴とする積層配線板の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001234901A JP4256603B2 (ja) | 2001-08-02 | 2001-08-02 | 積層配線板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
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