JP2003092473A - 多層配線板、多層配線用基材及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ビア・オン・ビアやチップ・オン・ビアが可
能であり、また高密度実装が可能でかつ可撓性のあるＦ
ＰＣを容易に多層化することができる多層配線板、多層
配線用基材及びその製造方法を得ることを目的とする。 【解決手段】 本発明に係る多層配線用基材は、接着性
を有する樹脂フィルム（１）の一方の面に銅箔（２）が
貼り付けられ、前記銅箔（２）及び樹脂フィルム（１）
を貫通するように貫通孔（７）が形成された銅張樹脂フ
ィルム（１０）と、この銅張樹脂フィルム（１０）の貫
通孔（７）に、前記銅箔側から先端（８ｂ）が前記接着
剤層側に突出するようにスクリーン印刷により埋め込ま
れた導電ペースト（８）とを備えてなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、複数のプリント
配線板が積み上げられて多層化された多層配線板、それ
に用いられる多層配線用基材及びその製造方法に関する
ものであり、特に、フリップチップ実装（Flip Chip Mo
unting）などの高密度実装が可能でかつ可撓性を有する
多層配線板、多層配線用基材及びその製造方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】フレキシブルプリント回路（以下、ＦＰ
Ｃと呼ぶ）は、可塑性を確保するため、厚さの薄い樹脂
フィルムを用いて構成される。そのため、ＦＰＣの場
合、本質的に多層配線構造の基板（多層配線板）の製造
が非常に困難であった。しかし、近年、ＦＰＣの高密度
実装化が進むにつれて、フリップチップ実装における引
き出し部の確保など、ＦＰＣにおいても多層配線化が必
要とされてきている。そこで、片面又は両面に回路パタ
ーンが形成された複数枚のＦＰＣの間にガラエポのプリ
プレグなどを介して張り合わせ、全層を一括してドリル
などで穴あけし、スルーホールめっき等を用いて層間接
続を行うことにより多層配線化されたＦＰＣが製造され
ている。

【０００３】しかし、このようなスルーホールめっきに
よる従来の多層配線板の製造方法では、めっき後もスル
ーホールの中央に穴ができるため、ビアホールの上に別
のビアホールを形成する、いわゆるビア・オン・ビア
や、ビアホールの上にチップを搭載する、いわゆるチッ
プ・オン・ビアが不可能であった。そのため、従来の多
層配線板の製造方法では、チップ直下から引き出し線を
引き出すことができないことや、必要以上に面積を占有
するため、高密度実装の妨げになっていた。

【０００４】一方、ビア・オン・ビアが可能なリジッド
な多層配線板としては、例えば、多層配線板の各層間の
接続に導電ペーストを使用したＡＬＩＶＨ（Any Layer
Interstitial Via Hole；松下電器産業株式会社の登録
商標）基板が知られている。ＡＬＩＶＨ基板は、未硬化
樹脂基板に貫通孔を開け、その貫通孔に導電ペーストを
充填した後、銅箔（Ｃｕ箔）を張り合わせて、圧着させ
ながら樹脂を硬化させることにより層間を接続し、銅箔
のエッチングにより回路パターンを形成することを繰り
返して導体層を積み上げて多層化するようにしたもので
ある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記したＡＬ
ＩＶＨのような多層配線板の製造方法では、導電ペース
トにより層間接続を行うので、ビア・オン・ビアは可能
であるが、この多層配線板の製造方法をＦＰＣに適用し
ようとした場合、厚さの薄いポリイミドなどの樹脂フィ
ルムに穴を開け、また導電ペーストで穴を埋めなければ
ならず、多層配線されたＦＰＣの製造が非常に困難であ
る。なぜなら、厚さの薄い樹脂フィルムでは、穴開け時
に、樹脂フィルムの歪みやドリルの巻き込みにより、穴
の位置、寸法などが変化してしまい、導電ペーストの印
刷や各層のアライメント精度が得られなくなる問題が生
じてしまうからである。

【０００６】また、ＡＬＩＶＨを始めとした導電ペース
トにより層間接続を行う多層配線板の製造方法では、ビ
ア・オン・ビアは可能であるが、銅箔と導電ペーストの
電気特性を低下させないように、銅箔と導電ペーストと
を接続することは容易ではなく、各社独自の方法で行っ
ている。即ち、一般に、ビア・オン・ビアの層間接続を
する場合、ビアの導電ペーストと導電ペーストの間に銅
箔を挟むことにより、銅箔と導電ペーストを接続する。
このとき、銅箔と導電ペーストの電気特性を低下させな
いようにするため、銅箔に導電ペーストを突き刺すよう
に張り合わせている。

【０００７】しかし、ＦＰＣの樹脂フィルムに用いられ
るポリイミドのように、熱プレス時に基板厚が減少しな
い材料を用いる場合には、そのような導電ペーストの突
起による銅箔への突き刺し効果は低下してしまう。その
結果、電気特性を低下させずに銅箔と導電ペーストを接
続するのは困難である。

【０００８】さらに、貫通孔に導電ペーストの埋め込み
を行う場合、導電ペーストを押し込むように印刷するた
め、導電ペーストの印刷面側が少し窪んだように印刷さ
れる。そのため、導電ペーストで穴埋めした基板同士を
張り合わせても、導電ペースト同士の十分な電気接続性
を確保することはできないという問題があった。

【０００９】この発明は、上記のような課題を解決する
ためになされたものであり、ビア・オン・ビアやチップ
・オン・ビアが可能であり、また高密度実装が可能でか
つ可撓性のあるＦＰＣを容易に多層化することができる
多層配線板、多層配線用基材及びその製造方法を得るこ
とを目的とする。

【００１０】この発明の他の目的は、圧着時に導電ペー
ストと銅箔との接触面積を広げることができ、それによ
り、より良い電気接続性が得られる多層配線板を得るこ
とである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明に係る多層配線用
基材は、接着性を有する樹脂フィルムの一方の面に銅箔
が貼り付けられ、前記銅箔及び樹脂フィルムを貫通する
ように貫通孔が形成された銅張樹脂フィルムと、この銅
張樹脂フィルムの貫通孔に、前記銅箔側から先端が前記
樹脂フィルム側に突出するようにスクリーン印刷により
埋め込まれた導電ペーストとを備えてなることを特徴と
する。

【００１２】本発明に係る多層配線用基材の製造方法
は、接着性を有する樹脂フィルムの一方の面に銅箔が貼
り付けられた銅張樹脂フィルムに、前記銅箔及び樹脂フ
ィルムを貫通する貫通孔を形成する工程と、前記貫通孔
に、前記銅箔側から先端が前記樹脂フィルム側に突出す
るようにスクリーン印刷により導電ペーストを埋め込む
工程とを備えてなることを特徴とする。

【００１３】また、本発明に係る他の多層配線用基材の
製造方法は、接着性を有する樹脂フィルムの一方の面に
銅箔が貼り付けられた銅張樹脂フィルムに、前記銅箔を
エッチングして所定の回路パターンを形成する工程と、
前記回路パターンが形成された銅張樹脂フィルムの前記
樹脂フィルム側にマスク層を形成する工程と、前記銅
箔、樹脂フィルム及びマスク材を貫通する貫通孔を形成
する工程と、前記貫通孔に、前記銅箔側からスクリーン
印刷により導電ペーストを埋め込む工程と、前記マスク
材を除去する工程とを備えてなることを特徴とする。

【００１４】本発明の多層配線用基板及びその製造方法
によれば、樹脂フィルムの一方の面に銅箔が貼り付けら
れた銅張樹脂フィルムに貫通孔を形成し、導電ペースト
を埋め込むようにしているので、樹脂フィルム単独で貫
通孔を形成し、導電ペーストを埋め込む場合に比べ、厚
みが厚くなる分だけ貫通孔が形成し易く、また、導電ペ
ーストも埋め込みやすくなる。この場合、導電ペースト
を、例えば銅箔の貫通孔の開口部周辺にはみ出るように
貫通孔に埋め込むようにすれば、銅箔と導電ペーストと
の電気接続性を向上させることができる。

【００１５】本発明に係る多層配線板は、上述した多層
配線用基材を、導電ペーストの先端が隣接する多層配線
用基材の銅箔又は導電ペーストと接続されるように複数
積層してなることを特徴とする。

【００１６】本発明に係る多層配線板の製造方法は、上
述した多層配線用基材を、前記導電ペーストの先端が隣
接する多層配線用基材の銅箔又は導電ペーストと接続さ
れるように複数積層して前記接着性を有する樹脂フィル
ムによって貼り合わせるようにしたことを特徴とする。

【００１７】本発明の多層配線板及びその製造方法によ
れば、多層配線用基材の導電ペーストを、銅張樹脂フィ
ルムの貫通孔に、先端が樹脂フィルム側に突出するよう
に、銅箔側からスクリーン印刷によって埋め込むように
しているので、多層配線用基材を複数積層した場合、導
電ペーストの先端が隣接する多層配線用基材の銅箔又は
導電ペーストに確実に接続され、多層配線板として構成
した場合に、層間の電気接続性を格段に向上させること
ができる。特に銅箔を介さない導電ペースト同士の直接
接続は、電気的接続性の向上に寄与する。

【００１８】なお、接着性を有する樹脂フィルムとして
は、例えば熱可塑性ポリイミド等の熱可塑性樹脂を使用
することができる。この場合、多層配線用基材を積層
し、加熱することにより、多層配線用基材間が可塑状態
となった樹脂フィルムによって密に結合されることにな
り、導電ペーストと隣接する多層配線用基材の銅箔及び
導電ペーストとを更に確実に接続することが可能にな
る。また、この場合、多層配線用基材を貼り合わせると
同時に導電ペーストを本硬化させるようにすれば、導電
ペーストの部分に無理な負荷がかからず、スムーズな電
気的接続を確保することができる。

【００１９】また、多層配線用基材の積層に際しては、
最外層に位置する銅箔が、それが貼り付けられた樹脂フ
ィルムに埋め込まれることが望ましい。即ち、通常、こ
の種の配線板では、回路の酸化防止や半田等のＩＣ等と
の接続部材との密着性を考慮して金等のメッキを行う
が、回路がむき出しである場合、配線パターンの側面も
含めた回路全体にメッキをしなければならず、多くの金
を必要とする。また、配線パターンの側面にメッキされ
るため、回路幅が広がり、微細回路の形成が困難になる
のみならず、回路間の金属不純物等のコンタミネーシヨ
ンによる絶縁不良の発生率も高くなる。また、配線パタ
ーン間が狭いと、メッキ液の液周りが悪くなるため、均
一なメッキも困難になる。

【００２０】この点、最外層に位置する銅箔が樹脂フィ
ルムに埋め込まれることにより、配線パターンの側面へ
のメッキが行われなくなり、金の使用量の低減、回路の
微細化、メッキ液の液周りの改善及びコンタミネーショ
ンによる絶縁不良の発生防止を図ることが可能になる。

【００２１】本発明に係る多層配線用基材は、接着性を
有する樹脂フィルムの一方の面に銅箔が貼り付けられる
と共に、前記銅箔、及び樹脂フィルムを貫通するように
貫通孔が形成された銅張樹脂フィルムと、この銅張樹脂
フィルムの貫通孔に、前記銅箔側から先端が前記樹脂フ
ィルムより突出するように埋め込まれた導電ペーストと
を備えてなることを特徴とする。

【００２２】本発明に係る多層配線用基材の製造方法
は、接着性を有する樹脂フィルムの一方の面に銅箔が貼
り付けられた銅張樹脂フィルムに、前記銅箔、及び樹脂
フィルムを貫通する貫通孔を形成する工程と、前記貫通
孔に、前記銅箔側から先端が前記樹脂フィルムより突出
するように導電ペーストを埋め込む工程とを備えてなる
ことを特徴とする。

【００２３】本発明に係る多層配線用基材は、接着性を
有する樹脂フィルムの一方の面に銅箔が貼り付けられる
と共に、前記銅箔、樹脂フィルムを貫通するように貫通
孔が形成された銅張樹脂フィルムと、この銅張樹脂フィ
ルムの貫通孔に、前記銅箔側から先端が前記樹脂フィル
ムより突出すると共に後端が前記銅箔より突出するよう
に埋め込まれた導電ペーストとを備えてなることを特徴
とする。

【００２４】本発明に係る多層配線板の製造方法は、前
記多層配線用基材を、前記導電ペーストの先端が隣接す
る多層配線用基材の銅箔又は導電ペーストと接続される
ように多層配線用基材を複数積層して前記樹脂フィルム
によって貼り合わせるようにしたことを特徴とする。

【００２５】本発明に係る多層配線用基材の製造方法
は、接着性を有する樹脂フィルムの一方の面に銅箔が貼
り付けられた銅張樹脂フィルの前記銅箔側および樹脂フ
ィルム側に第１および第２のマスク層を形成する工程
と、前記銅箔、樹脂フィルム、及び第１および第２のマ
スク層を貫通する貫通孔を形成する工程と、前記貫通孔
に、前記銅箔側から先端および後端が前記マスク層と同
じ高さとなるように導電ペーストを埋め込む工程と、前
記導電ペーストの先端が前記樹脂フィルムより突出する
と共に後端が前記銅箔より突出するように前記第１およ
び第２のマスク層を除去する工程とを備えてなることを
特徴とする。

【００２６】本発明による多層配線用基材および多層配
線板の製造方法によれば、前記導電ペーストの先端が前
記樹脂フィルムより突出すると共に後端が前記銅箔より
突出するようにしているので、貼り合わせ時に、より良
い電気接続性が得られる。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態について説明する。

【００２８】図１は、本発明の一実施形態に係る多層配
線板を構成する多層配線用基材を製造工程順に示す断面
図、図２及び図３は、本発明の一実施形態に係る多層配
線板を製造工程順に示す断面図である。

【００２９】多層配線用基材２０は、多層配線板を構成
するための多層配線用の接続材であり、片面銅張樹脂フ
ィルムからなるＦＰＣを基本として構成されている。即
ち、多層配線用基材２０は、図１（ｉ）に示すように、
熱可塑性ポリイミド（ＴＰＩ）等の接着性を有する樹脂
フィルム１の一方の面に銅箔２が貼り付けられた銅張樹
脂フィルム１０と、この銅張樹脂フィルム１０に形成さ
れた貫通孔７（図１（ｇ）参照）に埋め込まれたインナ
ービアホールを形成する導電ペースト８とから構成され
ている。銅箔２は、エッチング等により所定の回路パタ
ーンを形成している。導電ペースト８は、銅箔２側から
スクリーン印刷等により埋め込まれ、銅箔２の開口部の
周辺部にはみ出し、先端部が樹脂フィルム１側から突出
している。

【００３０】多層配線板は、図１（ｉ）のような構造の
多層配線用基材を複数層（図２及び図３では３層）積み
上げて構成される。図２及び図３に示すように、多層配
線板では、多層配線用基材の貫通孔７に導電ペースト８
が充填（穴埋め）されているため、ビア・オン・ビアに
より各層間の接続が可能となる。また、図１（ｉ）に示
すように、導電ペースト８は、印刷面と反対面側（裏
側）に突起が形成されるように印刷される。導電ペース
ト８の突起の高さは、窪みの大きさにもよるが、１０μ
ｍ前後が好ましい。

【００３１】このように、ビア・オン・ビアの層間接続
を行う際、従来技術で説明したような導電ペースト８と
導電ペースト８の間に銅箔を挟む構成ではなく、直接、
導電ペースト８同士を接続している。

【００３２】また、図１（ｈ）に示すように、導電ペー
スト８は、穴埋め印刷時に、その印刷面側が銅箔２の穴
開け部５からはみ出すように銅箔２の表面まで（但し、
表面より少し窪むこともあるが）穴埋めされるので、導
電ペースト８の印刷面側の端部が、銅箔２の穴開け部５
の側面及び周縁と接触している。

【００３３】次に、図１から図３に基づいて、本発明の
多層配線板の製造工程（製造方法）について説明する。

【００３４】（１）多層配線用基材の製造工程（図１） まず、図１（ａ）に示すように、３０〜１００μｍ厚の
熱可塑性ポリイミド（ＴＰＩ）からなる樹脂フィルム１
の一方の面に、５〜１８μｍ厚の銅箔２が張り付けられ
た片面銅張樹脂フィルム１０を用意又は作製する。

【００３５】次に、図１（ｂ）に示すように、樹脂フィ
ルム１に張り付けられた銅箔２上に、ドライフィルム
（レジスト）４を真空ラミネータ又はロールラミネータ
でラミネートする。次に、図１（ｃ）に示すように、回
路パターンをドライフィルム４上に露光し、その後、現
像する。

【００３６】次に、図１（ｄ）に示すように、ドライフ
ィルム４をマスクとして銅箔２をエッチングすることに
より、所定の回路パターンを形成する。このとき、後で
貫通孔７を穴開けする部分である穴開け部５も同時にエ
ッチングして形成しておく。次に、図１（ｅ）に示すよ
うに、銅箔２上のドライフィルム４を剥離し、図１
（ｆ）に示すように、樹脂フィルム１の銅箔２とは反対
側の面にマスク材として１０〜５０μｍのマスキングテ
ープ６を張り付ける。マスキングテープ６としては、Ｐ
ＥＴなどを用いることができる。また、マスキングテー
プの他に離型処理されたフィルムを用いてもよい。

【００３７】次に、図１（ｇ）に示すように、ＣＯ2 レ
ーザなどでレーザ光を穴開け部５に照射することによ
り、マスキングテープ６ごと樹脂フィルム１に０．０５
〜０．３ｍｍφの貫通孔７を開ける。尚、貫通孔７の穴
開けは、レーザ照射に限るものではなく、ドリルなどに
よって穴開けしても構わない。

【００３８】次に、図１（ｈ）に示すように、貫通孔７
に導電ペースト８をスクリーン印刷して穴埋めする。こ
のとき、導電ペースト８は、穴開け部５からはみ出るよ
うに、穴開け部５（貫通孔７）の穴径よりも大きい径、
例えば穴径に対して１．１〜２．０倍程度の大きさの径
でスクリーン印刷される。これにより銅箔２のランド部
２ａと面方向に接続されたつば部８ａが形成される。
尚、導電ペースト８としては、Ａｇ、Ｃｕ、Ｃ、Ａｇコ
ートＣｕペーストなどの導電性を示すものであれば用い
ることが可能である。

【００３９】次に、オーブンによって８０℃で１時間程
度加熱して、導電ペースト８を仮硬化させ、図１（ｉ）
に示すように、マスキングテープ６を剥がすと、印刷面
と反対面側に樹脂フィルム１から突出した導電ペースト
８の突起部８ｂが形成される。これにより、多層配線用
基材２０が完成する。

【００４０】（２）多層配線板のプレス工程（図２及び
図３） 図２（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、各多層配線
用基材（３つの多層配線用基材）２０ａ，２０ｂ，２０
ｃには、それぞれ、複数の回路パターン及び貫通孔７が
形成されている。また、貫通孔７には、導電ペースト８
が充填されている。

【００４１】図３（ａ）に示すように、各多層配線用基
材２０ａ〜２０ｃ及び最外層の銅箔９とを熱プレスによ
り一括して張り合わせ、図３（ｂ）に示すように、最外
層の銅箔９上に回路を形成することにより、本実施形態
の多層配線板３０が完成される。熱プレスによる各多層
配線用基材２０ａ〜２０ｃ及び銅箔２の張り合わせは、
２８０℃程度に加熱し、９ＭＰａ程度でプレスして、接
着性と流動性を持った熱可塑性ポリイミドの樹脂フィル
ム１内に銅箔２の回路パターンと導電ペースト８のつば
部８ａとを埋め込むことによって行われる。このとき、
銅箔９と反対側の最外層の銅箔２と導電ペースト８のつ
ば部８ａも、その高さ分が樹脂フィルム１内に埋め込ま
れる。また、同時に各多層配線用基材２０ａ〜２０ｃの
導電ペースト８同士を熱プレスにて押し固めながら本硬
化させる。これにより、多層配線用基材２０ａ〜２０ｃ
及び銅箔９が一体化される。

【００４２】この実施の形態によれば、多層配線用基材
２０ａ〜２０ｃの貫通孔７に導電ペースト８が穴埋めさ
れているため、ビア・オン・ビアにより各層間の接続が
可能となり、また、印刷面と反対面側（裏側）に導電ペ
ースト８の突起部８ｂが形成されているため、ビア・オ
ン・ビアによる層間接続を行う際に、導電ペースト８の
印刷面側がその突起部８ａと密着し、電気接続性の良い
導電ペースト８同士の接続を容易に行うことが可能とな
る。

【００４３】また、貫通孔７の穴埋め印刷時に、導電ペ
ースト８は、その印刷面側が銅箔２の穴開け部５からは
み出すように穴埋めされるので、導電ペースト８の印刷
面側のつば部８ａが、銅箔２の穴開け部５の側面及び周
縁と確実に接触し、その結果、銅箔２と導電ペースト８
の電気接続性を低下させずに、銅箔２と導電ペースト８
とを接続することが可能となる。

【００４４】また、多層配線用基材の製造の過程で、銅
張樹脂フィルム１０を用いているので、サンプルの固
定、穴開け、穴埋め工程における位置寸法の精度が維持
されるとともに取り扱いも容易となり、その結果、製造
作業の労力も軽減される。即ち、従来では、可撓性のあ
る厚さの薄い樹脂フィルム（ポリイミドフィルム）のま
ま、サンプルの固定、穴開け、穴埋め工程を行わなけれ
ばならなかったが、この実施の形態では、樹脂フィルム
１に銅箔２を張り付けた後、サンプルの固定、穴開け、
穴埋め工程を行うことができるので、穴開け及び導電ペ
ースト８の充填が容易になる。

【００４５】図４〜図６は、本発明の多層配線板にＩＣ
を実装する場合、又は本発明の多層配線板をインターポ
ーザ（再配置基板）として使用する場合の接続端子構造
の例を示す断面図である。

【００４６】図４では、同図（ａ）に示す多層配線板３
０に電解又は無電解金メッキを行って、同図（ｂ）に示
すように導電ペースト８及び銅箔９の外部露出部分にメ
ッキ層１１を形成し、更にその上に同図（ｃ）に示すよ
うに、半田バンプ１２を印刷により形成している。な
お、メッキは、金メッキの他、ニッケル−金メッキ等、
ハンダ印刷可能なものであれば、どのようなメッキでも
よい。

【００４７】図５では、同図（ａ）に示す多層配線板３
０の導電ペースト８の外部露出部分に、更に同図（ｂ）
に示すように、導電ペーストを印刷により上塗りしてバ
ンプ１３を形成している。

【００４８】図６では、同図（ａ）に示す多層配線板３
０の導電ペースト８の外部露出部分側の面の少なくとも
接続端子部周辺に、同図（ｂ）に示すように、異方性導
電膜１６を貼った例である。

【００４９】このように、本発明では、高密度実装が可
能でかつ可撓性のある多層配線構造のＦＰＣを提供でき
るので、この多層配線板のＦＰＣを電子機器に用いるこ
とにより、電子機器の小型化を図ることができ、また曲
線のある製品の高性能化、例えば、腕時計のベルト部分
に高密度実装されたプリント回路を組み込ませることな
どが可能である。

【００５０】次に、図７，図８，図９を参照して、本発
明による多層配線用基材および多層配線板のさらに他の
実施形態について説明する。

【００５１】この実施形態は、接着性を有する樹脂フィ
ルムの一方の面に銅箔が貼り付けられた銅張樹脂フィル
ムの両面にマスキングテープを張った後に貫通孔を開
け、そこに導電ペーストをマスキングテープと同じ高さ
まで埋め込んで充電し、上記マスキングテープをはが
し、貫通孔の両側から突起の形成された多層配線用基材
を用意し、その多層配線用基材を合わせて多層配線板を
形成するようにしたものである。

【００５２】次に、上記多層配線用基材について図７を
参照して説明する。

【００５３】上記多層配線用基材２０’は、多層配線板
を構成するための多層配線用の接続材であり、片面銅張
樹脂フィルムからなるＦＰＣを基本として構成されてい
る。即ち、多層配線用基材２０’は、図７（ｊ）に示す
ように、熱可塑性ポリイミド（ＴＰＩ）等の接着性を有
する樹脂フィルム１の一方の面に銅箔２が貼り付けられ
た銅張樹脂フィルム１０と、この銅張樹脂フィルム１０
に形成された貫通孔７（図７（ｇ）参照）に埋め込まれ
たインナービアホールを形成する導電ペースト１４とか
ら構成されている。導電ペースト１４は、後端部が銅箔
２の上面２ｃより突起１４cとして突出すると共に、先
端部が突起１４ｂとして樹脂フィルム１側から突出して
いる。すなわち、図7（ｈ）〜(ｊ)に示すように、両面
にマスキングテープ６a、６bのはられた銅張樹脂フィル
ム１０の貫通孔７の銅箔２側から印刷等により導電ペー
スト１４が埋め込まれた後に、上記マスキングテープ６
a、６ｂがはがされることにより突起１４c、１４bが形
成される。

【００５４】ここで、上記実施形態では、樹脂フィルム
１として可撓性すなわち屈曲性を有する材料を使用した
が、樹脂フィルム１としてガラスエポキシプリプレグあ
るいはアラミドエポキシプリプレグのようなリジット材
料を使用することもできる。

【００５５】なお、上記樹脂フィルム１の材料として
は、他にＢＴレジン，ＰＰＯ，ＰＰＥ等が使用可能であ
る。

【００５６】次に、図７に基づいて、上記多層配線用基
材の製造工程について説明する。

【００５７】まず、図７（ａ）に示すように、１５〜１
００μｍ厚の熱可塑性ポリイミドからなる接着性を有す
る樹脂フィルム１の一方の面に、５〜１８μｍ厚の銅箔
２が張り付けられた片面銅張樹脂フィルム１０を用意又
は作製する。

【００５８】次に、図７（ｂ）に示すように、樹脂フィ
ルム１に張り付けられた銅箔２上に、ドライフィルム
（レジスト）４を真空ラミネータ又はロールラミネータ
でラミネートする。次に、図７（ｃ）に示すように、回
路パターンをドライフィルム４上に露光し、その後、現
像する。

【００５９】次に、図７（ｄ）に示すように、ドライフ
ィルム４をマスクとして銅箔２をエッチングすることに
より、所定の回路パターンを形成する。このとき、後で
貫通孔７を穴開けする部分である穴開け部５も同時にエ
ッチングして形成しておく。次に、図７（ｅ）に示すよ
うに、銅箔２上のドライフィルム４を剥離する。

【００６０】次に、図７（ｆ）に示すように、樹脂フィ
ルム１に張り付けられた回路パターンの形成された銅箔
２上に第１のマスキングテープ６aを、樹脂フィルム１
側に第２のマスキングテープ６bを張り付ける。上記第
１および第２のマスキングテープ６a、６bとしては、Ｐ
ＥＴなどを用いることができる。

【００６１】次に、図７（ｇ）に示すように、ＣＯ2 レ
ーザなどでレーザ光を穴開け部に照射することにより、
上記第１および第２のマスキングテープ６a、６bごと樹
脂フィルム１に０．０５〜０．３ｍｍφの貫通孔７を開
ける。尚、貫通孔７の穴開けは、レーザ照射に限るもの
ではなく、ドリルなどによって穴開けしても構わない。

【００６２】ここでは、ＣＯ2 レーザで穴開け部５に貫
通孔７を開けているが、この様にすることによってより
小さな穴（５０〜２５０ミクロン）を開けることができ
る。すなわち、穴開け部５を形成しないで銅箔２と共に
貫通孔７を開けようとした場合、上記ＣＯ2 レーザ（穴
開け可能範囲：５０〜２５０ミクロン）では困難であ
り、ドリル（穴開け可能範囲：２００ミクロン以上）に
よって大きな穴（２００ミクロン以上）を開けるしかな
かった。なお、ＵＶ−ＹＡＧレーザやエクサイマレーザ
のような他のレーザによって小さな穴を開けることもで
きるがコストが非常に高くなり現実的ではなかった。

【００６３】なお、ここで、上記貫通孔７は、銅箔２ご
と貫通させたものであるので、銅箔２を残して後述する
導電ペースト１４を埋め込んだ場合に生じるところのボ
イドが入りやすい、レーザー穴あけ時に発生するスミア
の除去が困難である等の欠点がない。

【００６４】次に、図７（ｈ）（ｉ）に示すように、上
記第１のマスキングテープ６a上に導電ペースト１４を
載せ、ウレタンやシリコーン等のスキージ１５を矢印Ａ
の方向に移動させて印刷することにより貫通孔７に導電
ペースト１４を穴埋めするが、このとき、貫通孔７の樹
脂フィルム１側の出口に導電ペースト１４を留めておく
ためのシリコーンあるいはフッ素加工処理された離型紙
３１を敷いておく。

【００６５】ここで、上記離型紙３１が通気性を有して
いる理由としては、導電ペースト１４の埋め込み時に空
気が逃げるためである。また、上記離型紙３１の少なく
とも上面がシリコーンあるいはフッ素加工処理されてい
る理由としては、上記離型紙３１と接触した導電ペース
ト１４が離型紙３１からはがれやすくするためであり、
後で離型紙３１をはがす時に導電ペースト１４が貫通孔
７から脱落しないようにするためである。

【００６６】尚、導電ペースト１４としては、Ａｇ、Ｃ
ｕ、Ｃ、ＡｇコートＣｕペーストなどの導電性を示すも
のであれば用いることが可能である。

【００６７】次に、離型紙３１をはがし、オーブンによ
って８０℃で１時間程度加熱して、導電ペースト１４を
仮硬化させ、第１および第２のマスキングテープ６a、
６bを剥がすと、図７（ｊ）に示すように、印刷面側に
銅箔２の上面２cから突出した貫通孔７の径と同等また
はそれよりも小さい径の導電ペースト１４の第１の突起
部１４cが形成されると共に、印刷面と反対面側に樹脂
フィルム１から突出した貫通孔７の径と同等またはそれ
よりも小さい径の導電ペースト１４の第２の突起部１４
ｂが形成される。これにより、多層配線用基材２０’が
完成する。

【００６８】一般に、メタルマスクを使用して、銅箔上
にランドを形成する方法では、基板の穴とメタルマスク
の穴の位置合わせ（アライメント）をしなければならな
いため、位置合わせ（アライメント）の精度を確保する
上で、必要以上に導電ペーストのつば部の径（ランド
径）を大きくとらなければならなかった。

【００６９】それに対し、本発明の実施形態では、上述
の様に、多層配線用基材の作成において、銅箔２上にマ
スキングテープ６ａを張り、マスキングテープ６ａごと
穴あけし、マスキングテープ６ａ上に直接導電ペースト
１４をのせ印刷し、マスキングテープ６ａをはがして第
1の突起部１４ｃを形成し、その多層配線用基材同士の
張り合わせ時に、銅箔２側の第一の突起部１４ｃがつぶ
れることによってつば部（ランド）を形成する様にして
いるので、位置合わせが必要なくなり、マスキングテー
プ６ａの厚さを変えることにより、適当なサイズのラン
ドを作製することが可能となる。

【００７０】次に、上記多層配線用基材２０’を合わせ
た多層配線板の製造プレス工程について図８及び図９を
参照して説明する。

【００７１】図８に示すように、各多層配線用基材（３
つの多層配線用基材）２０ａ，２０ｂ，２０ｃには、そ
れぞれ、複数の回路パターン及び貫通孔７が形成されて
いる。また、貫通孔７には、導電ペースト１４が充填さ
れている。

【００７２】図９（ａ）に示すように、各多層配線用基
材２０ａ〜２０ｃ及び最外層の銅箔９上を熱プレスによ
り一括あるいは順次張り合わせ、図９（ｂ）に示すよう
に、最外層の銅箔９上に回路を形成することにより、本
実施形態の多層配線板が完成される。熱プレスによる各
多層配線用基材２０ａ〜２０ｃ及び銅箔２の張り合わせ
は、２８０℃程度に加熱し、９ＭＰａ程度でプレスし
て、接着性と流動性を持った熱可塑性ポリイミドの樹脂
フィルム１内に銅箔２の回路パターンと導電ペースト１
４のつば部１４ａとを埋め込むことによって行われる。
このとき、同時に各多層配線用基材２０ａ〜２０ｃの導
電ペースト１４同士を熱プレスにて押し固めながら本硬
化させる。

【００７３】以上のように、この実施の形態によれば、
多層配線用基材２０ａ〜２０ｃの貫通孔７に導電ペース
ト１４が穴埋めされているため、ビア・オン・ビアによ
り各層間の接続が可能となり、また、印刷面に導電ペー
スト１４の突起部１４ｂが形成されているため、ビア・
オン・ビアによる層間接続を行う際に、電気接続性の良
い導電ペースト１４同士の接続を容易に行うことが可能
となる。

【００７４】ここで、図９（ａ）に示すように、上記多
層配線用基材２０’の第１の突起部１４cは上記圧着に
より押し潰されて銅箔２上に貫通孔７の径より大きい径
で広がってつば部１４aを形成するので、銅箔２と導電
ペースト１４との接着面積が大きくなり、それにより、
より良い電気接続性が得られる。

【００７５】上記熱プレスによる各多層配線用基材及び
銅箔9の張り合わせは、２８０℃程度に加熱し、９ＭＰ
ａ程度でプレスして行われる。

【００７６】以上のように、この実施の形態によれば、
圧着時に、上記多層配線用基材２０’の第１の突起部１
４cは上記圧着により押し潰されて銅箔２上に貫通孔７
の径より大きい径で広がってつば部１４aを形成するの
で、銅箔２と導電ペースト１４との接着面積が大きくな
り、それにより、より良い電気接続性が得られる。

【００７７】また、多層配線用基材の製造の過程で、銅
張樹脂フィルム１０を用いているので、サンプルの固
定、穴開け、穴埋め工程における位置寸法の精度が維持
されるとともに取り扱いも容易となり、その結果、製造
作業の労力も軽減される。即ち、従来では、可撓性のあ
る厚さの薄い樹脂フィルム（ポリイミドフィルム）１の
まま、サンプルの固定、穴開け、穴埋め工程を行わなけ
ればならなかったが、この実施の形態では、樹脂フィル
ム１に銅箔２を張り付けた後、サンプルの固定、穴開
け、穴埋め工程を行うことができるので、穴開け及び導
電ペースト１２の充填が容易になる。

【００７８】また、上記多層配線用基材を用意し、それ
を組み合わせて一括して張り合わせるだけで所望の多層
配線板が形成できるので、プレス工程で多層配線用基材
を加工する必要がなく多層配線板のプレス工程が簡単に
なる。

【００７９】なお、前記図１（ｉ），７（ｊ）に示した
多層配線用基板２０における貫通孔７および導電ペース
ト８，１４の平面から見た形状（図１（ｉ），７（ｊ）
の上から見た形状）は通常円形状となっているがこれに
限定されず他の形状でもよい。

【００８０】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、接着性
を有する樹脂フィルムの一方の面に銅箔が貼り付けられ
た銅張樹脂フィルムに貫通孔を形成し、導電ペーストを
埋め込むようにしているので、樹脂フィルム単独で貫通
孔を形成し、導電ペーストを埋め込む場合に比べ、厚み
が厚くなる分だけ貫通孔が形成し易く、また、導電ペー
ストも埋め込みやすくなる。

【００８１】また、本発明によれば、多層配線用基材の
導電ペーストを、銅張樹脂フィルムの貫通孔に、先端が
樹脂フィルム側に突出するように、銅箔側からスクリー
ン印刷によって埋め込むようにしているので、多層配線
用基材を複数積層した場合、導電ペーストの先端が隣接
する多層配線用基材の銅箔又は導電ペーストに確実に接
続され、多層配線板として構成した場合に、層間の電気
接続性を格段に向上させることができる。特に銅箔を介
さない導電ペースト同士の直接接続は、電気的接続性の
向上に寄与する。

【００８２】以上のことから、本発明によれば、ビア・
オン・ビアやチップ・オン・ビアが可能であり、また高
密度実装が可能でかつ可撓性のあるＦＰＣを容易に多層
配線化することができるという効果を奏する。

【００８３】また、本発明によれば、圧着時に導電ペー
ストと銅箔との接触面積を広げることができ、それによ
り、より良い電気接続性が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る多層配線板を構成す
る多層配線用基材を製造工程順に示す断面図である。

【図２】本発明の一実施形態に係る多層配線板を製造工
程順に示す断面図である。

【図３】本発明の一実施形態に係る多層配線板を製造工
程順に示す断面図である。

【図４】本発明に係る多層配線板の接続端子構造の一例
を示す断面図である。

【図５】本発明に係る多層配線板の接続端子構造の他の
例を示す断面図である。

【図６】本発明に係る多層配線板の接続端子構造の更に
他の例を示す断面図である。

【図７】本発明の他の実施形態に係る多層配線板を構成
する多層配線用基材を製造工程順に示す断面図である。

【図８】本発明の他の実施形態に係る多層配線板を製造
工程順に示す断面図である。

【図９】本発明の他の実施形態に係る多層配線板を製造
工程順に示す断面図である。

【符号の説明】

１…樹脂フィルム、２…銅箔、４…ドライフィルム、５
…穴開け部、６…マスキングテープ、７…貫通孔、８…
導電ペースト、９…銅箔、１０…銅張樹脂フィルム、１
１…メッキ層、１２…半田バンプ、１３…バンプ、１６
…異方性導電膜、２０，２０ａ〜２０ｃ…多層配線用基
材、３０…多層配線板。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中尾 知 千葉県佐倉市六崎1440 株式会社フジクラ 佐倉事業所内 Ｆターム(参考） 5E346 AA12 AA15 AA22 AA43 CC10 CC32 CC55 DD02 DD12 DD32 DD44 EE04 EE18 FF18 GG15 GG17 GG18 GG22 GG28 HH07

Claims (25)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 接着性を有する樹脂フィルムの一方の面
   に銅箔が貼り付けられ、前記銅箔及び樹脂フィルムを貫
   通するように貫通孔が形成された銅張樹脂フィルムと、 この銅張樹脂フィルムの貫通孔に、前記銅箔側から先端
   が前記樹脂フィルム側に突出するようにスクリーン印刷
   により埋め込まれた導電ペーストとを備えてなることを
   特徴とする多層配線用基材。
2. 【請求項２】 前記導電ペーストは、前記銅箔の貫通孔
   の開口部周辺にはみ出るように前記貫通孔に埋め込まれ
   ていることを特徴とする請求項１記載の多層配線用基
   材。
3. 【請求項３】 前記樹脂フィルムは、熱可塑性接着剤か
   らなることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の多
   層配線用基材。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれか１項記載の多層
   配線用基材を、前記導電ペーストの先端が隣接する多層
   配線用基材の銅箔又は導電ペーストと接続されるように
   複数積層してなる多層配線板。
5. 【請求項５】 最外層に位置する銅箔が、それが貼り付
   けられた樹脂フィルムに埋め込まれていることを特徴と
   する請求項４記載の多層配線板。
6. 【請求項６】 接着性を有する樹脂フィルムの一方の面
   に銅箔が貼り付けられた銅張樹脂フィルムに、前記銅箔
   及び樹脂フィルムを貫通する貫通孔を形成する工程と、 前記貫通孔に、前記銅箔側から先端が前記樹脂フィルム
   側に突出するようにスクリーン印刷により導電ペースト
   を埋め込む工程とを備えてなることを特徴とする多層配
   線用基材の製造方法。
7. 【請求項７】 接着性を有する樹脂フィルムの一方の面
   に銅箔が貼り付けられた銅張樹脂フィルムに、前記銅箔
   をエッチングして所定の回路パターンを形成する工程
   と、 前記回路パターンが形成された銅張樹脂フィルムの前記
   樹脂フィルム側にマスク層を形成する工程と、 前記銅箔、樹脂フィルム及びマスク材を貫通する貫通孔
   を形成する工程と、 前記貫通孔に、前記銅箔側からスクリーン印刷により導
   電ペーストを埋め込む工程と、 前記マスク材を除去する工程とを備えてなることを特徴
   とする多層配線用基材の製造方法。
8. 【請求項８】 請求項１〜３のいずれか１項記載の多層
   配線用基材を、前記導電ペーストの先端が隣接する多層
   配線用基材の銅箔又は導電ペーストと接続されるように
   複数積層して前記接着性を有する樹脂フィルムで貼り合
   わせるようにしたことを特徴とする多層配線板の製造方
   法。
9. 【請求項９】 前記多層配線用基材を貼り合わせると同
   時に導電ペーストを本硬化させるようにしたことを特徴
   とする請求項８記載の多層配線板の製造方法。
10. 【請求項１０】 接着性を有する樹脂フィルムの一方の
    面に銅箔が貼り付けられると共に、前記銅箔及び樹脂フ
    ィルムを貫通するように貫通孔が形成された銅張樹脂フ
    ィルムと、 この銅張樹脂フィルムの貫通孔に、前記銅箔側から先端
    が前記樹脂フィルムより突出するように埋め込まれた導
    電ペーストとを備えてなることを特徴とする多層配線用
    基材。
11. 【請求項１１】 接着性を有する樹脂フィルムの一方の
    面に銅箔が貼り付けられた銅張樹脂フィルムに、前記銅
    箔及び樹脂フィルムを貫通する貫通孔を形成する工程
    と、 前記貫通孔に、前記銅箔側から先端が前記樹脂フィルム
    より突出するように導電ペーストを埋め込む工程とを備
    えてなることを特徴とする多層配線用基材の製造方法。
12. 【請求項１２】 接着性を有する樹脂フィルムの一方の
    面に銅箔が貼り付けられると共に、前記銅箔及び樹脂フ
    ィルムを貫通するように貫通孔が形成された銅張樹脂フ
    ィルムと、 この銅張樹脂フィルムの貫通孔に、前記銅箔側から先端
    が前記樹脂フィルムより突出すると共に後端が前記銅箔
    より突出するように埋め込まれた導電ペーストとを備え
    てなることを特徴とする多層配線用基材。
13. 【請求項１３】 請求項１２に記載の多層配線用基材
    を、前記導電ペーストの先端が隣接する多層配線用基材
    の銅箔又は導電ペーストと接続されるように複数積層し
    てなることを特徴とする多層配線板の製造方法。
14. 【請求項１４】 請求項１２に記載の多層配線用基材
    を、前記導電ペーストの先端が隣接する多層配線用基材
    の銅箔又は導電ペーストと接続されるように複数積層し
    て前記樹脂フィルムによって貼り合わせるようにしたこ
    とを特徴とする多層配線板の製造方法。
15. 【請求項１５】 前記多層配線用基材の貼り合わせと同
    時または、その後に導電ペーストと銅箔との接触面積が
    広がることを特徴とする請求項１４記載の多層配線板の
    製造方法。
16. 【請求項１６】 前記多層配線用基材を貼り合わせると
    同時に導電ペーストを本硬化させるようにしたことを特
    徴とする請求項１５記載の多層配線板の製造方法。
17. 【請求項１７】 接着性を有する樹脂フィルムの一方の
    面に銅箔が貼り付けられた銅張樹脂フィルムに、前記銅
    箔、樹脂フィルムを貫通する貫通孔を形成する工程と、 前記貫通孔に、前記銅箔側から先端が前記樹脂フィルム
    より突出すると共に後端が前記銅箔より突出するように
    導電ペーストを埋め込む工程とを備えてなることを特徴
    とする多層配線用基材の製造方法。
18. 【請求項１８】 接着性を有する樹脂フィルムの一方の
    面に銅箔が貼り付けられた銅張樹脂フィルの前記銅箔側
    および樹脂フィルム側に第１および第２のマスク層を形
    成する工程と、 前記銅箔、樹脂フィルム、及び第１および第２のマスク
    層を貫通する貫通孔を形成する工程と、 前記貫通孔に、前記銅箔側から先端および後端が前記マ
    スク層と同じ高さとなるように導電ペーストを埋め込む
    工程と、 前記導電ペーストの先端が前記樹脂フィルムより突出す
    ると共に後端が前記銅箔より突出するように前記第１お
    よび第２のマスク層を除去する工程とを備えてなること
    を特徴とする多層配線用基材の製造方法。
19. 【請求項１９】 前記導電ペーストの埋め込み工程の前
    に前記貫通孔の樹脂フィルム側の出口に離型紙が敷かれ
    ることを特徴とする請求項１８に記載の多層配線用基材
    の製造方法。
20. 【請求項２０】 前記樹脂フィルムが可撓性を有する材
    料からなることを特徴とする請求項１０，１２のいずれ
    か１つに記載の多層配線用基材。
21. 【請求項２１】 前記樹脂フィルムがリジット材料から
    なることを特徴とする請求項１０，１２のいずれか１つ
    に記載の多層配線用基材。
22. 【請求項２２】 前記樹脂フィルムが可撓性を有する材
    料からなることを特徴とする請求項１３，１４に記載の
    多層配線板の製造方法。
23. 【請求項２３】 前記樹脂フィルムがリジット材料から
    なることを特徴とする請求項１３，１４に記載の多層配
    線板の製造方法。
24. 【請求項２４】 前記樹脂フィルムが可撓性を有する材
    料からなることを特徴とする請求項１１，１７，１８，
    １９のいずれか１つに記載の多層配線用基材の製造方
    法。
25. 【請求項２５】 前記樹脂フィルムがリジット材料から
    なることを特徴とする請求項１１，１７，１８，１９の
    いずれか１つに記載の多層配線用基材の製造方法。