JP2003198069A - 回路基板及びその製造方法 - Google Patents

回路基板及びその製造方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高密度実装に対応しうるとともに、短時間で
製造可能な回路基板及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 貫通孔１２が形成されたシリコン基板１
０と、貫通孔１２の内壁に形成された導電膜１８ａ、１
８ｂ、１８ｃと、シリコン基板１０の少なくとも一側の
面に形成され、貫通孔１２の少なくとも一部を覆う有機
樹脂膜２０とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、回路基板及びその
製造方法に係り、特に高密度化、高速化に対応しうる回
路基板及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、コンピュータ等で使用される半導
体部品は、急速に高密度化、高速化への対応が推進され
ている。これに伴い、回路基板についても、高密度化、
高速化への対応が要請されている。
【０００３】従来の回路基板の一例について図７を用い
て説明する。図７（ａ）は実装状態における従来の回路
基板の構造を示す断面図、図７（ｂ）は回路基板の構造
を示す斜視図である。
【０００４】図７（ａ）に示すように、回路基板１００
は、実装基板１０６上に搭載されている。回路基板１０
０と実装基板１０６とは、ハンダボール１０４ａ等を介
して電気的に接続されている。回路基板１００の上面に
は、デカップリングキャパシタ１０８が形成されてい
る。実装基板１０６上に搭載された回路基板１００上に
は、ＬＳＩ基板１１０が搭載されている。回路基板１０
０とＬＳＩ基板１１０とは、ハンダボール１０４ｂ等を
介して電気的に接続されている。
【０００５】回路基板１００には、図７（ｂ）に示すよ
うに貫通孔１１４が所定のピッチで形成されている。貫
通孔１１４の内部には金属よりなるビア１１６が埋め込
まれている。このような貫通孔１１４が形成された基板
１００上には、通常、デカップリングキャパシタ等の受
動素子や、能動素子、電極等が形成されている。なお、
図７（ｂ）においては、これらの素子等を省略してい
る。
【０００６】ＬＳＩ基板１１０の所定の配線と、実装基
板１０６の所定の配線とは、ビア１１６、電極パッド１
０２ａ、１０２ｂ、ハンダボール１０４ａ、１０４ｂを
介して、電気的に接続されている。
【０００７】上述した回路基板としては、一般に、樹脂
基板や、アルミナセラミックス、ガラスセラミックスか
らなるセラミック基板等が用いられている。
【０００８】樹脂基板は、次のようにして製造される。
まず、配線として機能する銅箔内層板を、プリプレグと
呼ばれる炭素繊維に熱硬化性樹脂を含浸したシートと交
互に積層する。次いで、積層された銅箔内層板及びプリ
プレグを加圧し焼成することにより樹脂基板を製造す
る。次いで、ドリルを用いた機械加工により貫通孔を形
成する。次いで、表面に銅めっき処理を施す。
【０００９】セラミック基板は、次にようにして製造さ
れる。まず、グリーンシートと呼ばれる焼結前のセラミ
ックシートにパンチングにより開口部を形成する。次い
で、表面に銅めっき処理を施す。次いで、複数枚のグリ
ーンシートを積層し、加圧し焼成する。
【００１０】上述した各種基板に形成された貫通孔に
は、基板の表面と裏面とを電気的に接続するために、め
っき法により金属が埋め込まれる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】高密度実装において
は、基板に形成される貫通孔の径をより小さくし、その
ピッチをより狭くすることが必要とされる。しかしなが
ら、樹脂基板や焼成セラミック基板を用いた回路基板で
は、貫通孔の径を小さくしたり、貫通孔のピッチを狭く
することに限界がある。
【００１２】セラミック基板の場合は、貫通孔の形成時
のパンチングが機械加工であるため、パンチの送りピッ
チよりも狭いピッチで貫通孔を形成することが困難であ
る。
【００１３】樹脂基板の場合は、ドリルを用いた機械加
工により貫通孔を形成するので、同様に、ドリルの送り
ピッチよりも狭いピッチで貫通孔を形成することは困難
である。また、微細な貫通孔を形成するために細いドリ
ルを用いた場合には、貫通孔の形成時にドリルが折れて
しまったり、基板自体が破壊される可能性がある。特
に、高いアスペクト比を有する貫通孔を狭いピッチで形
成しようとする場合には、基板が破壊される可能性がよ
り顕著なものになると考えられる。
【００１４】また、貫通孔内に金属を埋め込むためにめ
っき法を用いるが、金属膜の成長速度が遅いため、長時
間のめっき時間が必要とされることとなる。例えば、め
っき法により、直径５０μｍ、深さ３００μｍの貫通孔
内に金属を埋め込む場合には、およそ３日間のめっき処
理を行わなければならない。
【００１５】さらに、貫通孔を高いアスペクト比を有す
るものとした場合には、めっき法による金属の埋め込み
では次のような難点がある。すなわち、貫通孔のアスペ
クト比が高くなるにつれて、めっき液が貫通孔に侵入す
るのが困難となり、貫通孔の内壁が部分的にめっきされ
なくなる。この結果、電気的導通の信頼性が低下するこ
ととなる。
【００１６】また、樹脂基板の場合には、高温の熱処理
を行うと、基板から汚染ガスが放出されたり、基板自体
が溶解してしまうため、キャパシタ等の受動素子を樹脂
基板上に形成するのは困難である。セラミック基板の場
合には、焼結により成形されるため、収縮のばらつき等
により寸法安定性が劣ることや、金属配線にボイドが発
生すること等の難点があり、微細化が困難である。
【００１７】ここで、上述した樹脂基板やセラミック基
板に代えて、シリコン基板やガラス基板を用いることも
考えられる。シリコン基板等を用いた場合には、フォト
リソグラフィ技術による微細加工を適用することができ
る。したがって、シリコン基板等には、樹脂基板等に比
べてより微細な貫通孔を形成することが可能である。さ
らには、シリコン基板やガラス基板は、ＬＳＩチップと
同材或いは線膨張係数が近いため、温度変化に伴う応力
の発生が抑制され、信頼性を向上することができるとい
う利点もある。
【００１８】しかしながら、シリコン基板等に形成した
微細な貫通孔に、めっき法により金属を埋め込むために
は、樹脂基板等の場合と同様に長時間を要する。また、
単に微細な貫通孔を狭いピッチで形成すると、基板の機
械的強度が低下し、さらには基板自体が破壊されてしま
う虞がある。また、単に狭いピッチで形成した微細な貫
通孔に金属を埋め込んだ場合には、熱膨張係数の差違に
より基板に応力が加わり、基板が損傷してしまうことも
考えられる。
【００１９】本発明の目的は、高密度実装に対応しうる
とともに、短時間で製造可能な回路基板及びその製造方
法を提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】上記目的は、貫通孔が形
成された基板と、前記貫通孔の内壁に被膜され、内側の
空洞部に露出する導電膜と、前記基板の少なくとも一側
の面に形成され、前記貫通孔の開口部の少なくとも一部
を覆う有機樹脂よりなる補強膜とを有することを特徴と
する回路基板により達成される。
【００２１】また、上記目的は、基板に貫通孔を形成す
る工程と、前記貫通孔の内壁に、内側の空洞部に露出す
る導電膜を形成する工程と、前記基板の少なくとも一側
の面に、前記貫通孔の開口部を覆う有機樹脂よりなる補
強膜を形成する工程とを有することを特徴とする回路基
板の製造方法により達成される。
【００２２】
【発明の実施の形態】［第１実施形態］本発明の第１実
施形態による回路基板及びその製造方法について図１乃
至図３を用いて説明する。図１は本実施形態による回路
基板の構造を示す概略図、図２及び図３は本実施形態に
よる回路基板の製造方法を示す工程断面図である。
【００２３】（回路基板）まず、本実施形態による回路
基板について図１を用いて説明する。図１（ａ）は本実
施形態による回路基板の上面図、図１（ｂ）は図１
（ａ）のＡ−Ａ′線断面図である。
【００２４】図１（ｂ）に示すように、シリコン基板１
０に、所定のピッチで貫通孔１２が形成されている。シ
リコン基板１０の両面には、シリコン酸化膜１４ａ、１
４ｂが形成されている。貫通孔１２の内壁には、シリコ
ン酸化膜１４ｃが形成されている。
【００２５】シリコン酸化膜１４ａが形成されたシリコ
ン基板１０の上面には、所定の形状にパターニングされ
た導電膜からなる配線１６ａ、１６ｂ、１６ｃが形成さ
れている。なお、配線１６ａ、１６ｂ、１６ｃは、シリ
コン基板１０上に多数形成されているが、図１（ａ）で
は、３つのみ示している。
【００２６】シリコン酸化膜１４ｃが形成された貫通孔
１２の内壁には、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すよう
に、導電膜１８ａ、１８ｂ、１８ｃが形成されている。
導電膜１８ａ、１８ｂ、１８ｃは、内側の空洞部に露出
している。
【００２７】各導電膜１８ａ、１８ｂ、１８ｃは、それ
ぞれ配線１６ａ、１６ｂ、１６ｃに電気的に接続されて
いる。
【００２８】配線１６ａ、１６ｂ、１６ｃが形成された
シリコン基板１０の上面には、貫通孔１２の開口部１３
を覆うように有機樹脂膜２０が形成されている。有機樹
脂膜２０は、貫通孔１２が形成された回路基板の機械的
強度を補強する補強膜として機能するものである。有機
樹脂膜２０の材料としては、例えば粘度が２００００ｍ
Ｐａ・ｓ以上の高粘性のソルダーレジストのように印刷
塗布できるものを用いることができる。また、フィルム
状レジストのように加圧若しくは加熱又は接着剤により
基板に貼り付けられるものを用いることができる。
【００２９】こうして、貫通孔１２が金属等で埋め込ま
れていないために強度が低下したシリコン基板１０が、
加工が容易な有機樹脂膜２０により補強されている。
【００３０】有機樹脂膜２０には、図１（ａ）及び図１
（ｂ）に示すように、配線１６ａ、１６ｂ、１６ｃに達
する複数の円形状の開口部２２が所定の配列パターンで
形成されている。
【００３１】各開口部２２には、電極パッド及びハンダ
ボール（図示せず）が形成される。
【００３２】シリコン酸化膜１４ｂが形成されたシリコ
ン基板１０の下面には、所定の形状にパターニングされ
た電極２４が形成されている。
【００３３】電極２４は、貫通孔１２の内壁に形成され
た導電膜１８ａを介して配線１６ａと電気的に接続され
ている。
【００３４】電極２４の下面には、ＢＳＴ（ＢａxＳｒ
1-xＴｉＯ3）からなる誘電体膜２６が形成されている。
誘電体膜２６の下面には、電極２８が形成されている。
こうして、電極１４と誘電体膜２６と電極２８とからな
るデカップリング型のキャパシタ３０が構成されてい
る。
【００３５】電極２８は、貫通孔１２の内壁に形成され
た導電膜１８ｂを介して配線１６ｂと電気的に接続され
ている。
【００３６】キャパシタ３０が形成されたシリコン基板
１０の下面には、電極パッド及びハンダボール（図示せ
ず）が設けられる。
【００３７】こうして、本実施形態による回路基板が構
成されている。
【００３８】本実施形態による回路基板の上面には、Ｌ
ＳＩ基板（図示せず）が搭載される。
【００３９】導電膜１８ａは、配線１６ａ及びハンダボ
ールを介して、例えばＬＳＩの電源線に電気的に接続さ
れる。導電膜１８ｂは、配線１６ｂ及びハンダボールを
介して、例えばＬＳＩの接地線に電気的に接続される。
導電膜１８ｃは、配線１６ｃ及びハンダボールを介し
て、例えばＬＳＩの信号線に電気的に接続される。
【００４０】こうしてＬＳＩ基板が搭載された本実施形
態による回路基板は、実装基板（図示せず）上に搭載さ
れる。
【００４１】導電膜１８ａは、電極２４及びハンダボー
ル等を介して、例えば実装基板の電源線に電気的に接続
される。導電膜１８ｂは、電極２８及びハンダボール等
を介して、例えば実装基板の電源線に電気的に接続され
る。
【００４２】こうして、本実施形態による回路基板上に
搭載されたＬＳＩ基板の所定の配線が、配線１６ａ、１
６ｂ、１６ｃ、導電膜１８ａ、１８ｂ、１８ｃ等を介し
て実装基板の所定の配線に接続される。
【００４３】このように、本実施形態による回路基板
は、貫通孔１２が金属で埋め込まれておらず、貫通孔１
２の内壁に形成された導電膜１８ａ、１８ｂ、１８ｃ
と、貫通孔１２の開口部１３を覆うように形成された有
機樹脂膜２０とを有することに主な特徴の一つがある。
貫通孔１２に金属を埋め込む場合には、回路基板の製造
に長時間を要していた。これに対し、本実施形態では、
貫通孔１２に金属を埋め込むことなく、配線１６ａ、１
６ｂ、１６ｃと電極２４、２８とを貫通孔１２の内壁に
形成された導電膜１８ａ、１８ｂ、１８ｃにより接続す
るため、回路基板の製造に要する時間を短縮することが
できる。
【００４４】また、シリコン基板１０と熱膨張率が異な
る金属が貫通孔１２に埋め込まれていないので、高温の
熱処理の際に回路基板に応力が生じるのを低減すること
ができる。
【００４５】また、有機樹脂膜２０により貫通孔１２の
開口部１３を覆うことにより、基板のうねりや反りを低
減することができ、回路基板の機械的強度を強く保つこ
とができる。
【００４６】また、有機樹脂膜２０は印刷塗布等により
容易に形成することができるので、簡便に回路基板を補
強することができる。
【００４７】（回路基板の製造方法）次に、本実施形態
による回路基板の製造方法について図２及び図３を用い
て説明する。
【００４８】まず、例えば厚さ３００μｍのシリコン基
板１０を熱酸化し、両面に厚さ１μｍのシリコン酸化膜
１４ａ、１４ｂを形成する。
【００４９】次いで、シリコン酸化膜１４ａ、１４ｂを
形成したシリコン基板１０の一方の面にレジスト膜３２
を形成する。次いで、フォトリソグラフィ技術により、
貫通孔１２を形成するためのパターンを形成する（図２
（ａ））。パターンのピッチは、例えば２２３μｍとす
ることができる。パターンの直径は、５０μｍとするこ
とができる。
【００５０】次いで、例えば反応性イオンエッチング
（Reactive Ion Etching：ＲＩＥ）法により、レジスト
膜３２をマスクとしてシリコン酸化膜１４ａをエッチン
グする。
【００５１】次いで、ＲＩＥ法により、シリコン酸化膜
１４ｂに対して高い選択比でシリコン基板１０をエッチ
ングする。これにより、シリコン基板１０に貫通孔１２
が形成される。シリコン基板１０の下面に形成されてい
るシリコン酸化膜１４ｂは、エッチングされることなく
残される（図２（ｂ））。
【００５２】上述のように、本実施形態では、リソグラ
フィ技術を用いてシリコン基板１０に貫通孔１２を形成
する。このため、従来のドリルを用いた機械加工による
場合等よりも微細な貫通孔１２をより狭いピッチで形成
することができ、高密度実装に対応しうる貫通孔１２を
形成することができる。
【００５３】また、本実施形態では、シリコン基板１０
の下面に形成されたシリコン酸化膜１４ｂをエッチング
することなくシリコン基板１０を選択的にエッチングす
るため、シリコン基板１０が補強される。このため、微
細な貫通孔１２を狭いピッチで形成した場合であって
も、貫通孔１２を形成した際にシリコン基板１０が破壊
されるのを防止することができる。
【００５４】次いで、再度シリコン基板１０を熱酸化す
ることにより、貫通孔１２の内壁にシリコン酸化膜１４
ｃを形成する（図２（ｃ））。
【００５５】次いで、例えばスパッタ法やＣＶＤ（Chem
ical Vapor Deposition）法により、シリコン酸化膜１
４ｂが形成されたシリコン基板１０の下面に、例えばＴ
ｉやＣｒ、Ｃｕ等からなる導電膜３４を形成する。（図
２（ｄ））。
【００５６】次いで、貫通孔１２内に露出しているシリ
コン酸化膜１４ｂをエッチングする（図３（ａ））。
【００５７】次いで、シリコン酸化膜１４ａが形成され
たシリコン基板１０の上面及びシリコン酸化膜１４ｃが
形成された貫通孔１２の内壁に導電膜を形成する。導電
膜の形成方法としては、例えば、スパッタ法等によりＮ
ｉからなるシード層を形成し、その後電界めっき法によ
りＡｕからなる金属膜を成長することにより形成するこ
とができる。
【００５８】なお、導電膜は、以下のような方法によっ
ても形成することができる。まず、１０ｎｍオーダーの
大きさのＣｕ微粒子が溶解した脂肪酸有機金属溶液をシ
リコン酸化膜１４ａ、１４ｃに塗布する。次いで、３０
０℃、１０分間の熱処理を行うことにより乾燥する。こ
の工程を数回繰り返すことにより、０．２μｍのＣｕ膜
を形成する。次いで、電解めっき法によりＰｔ膜又はＡ
ｕ膜を０．５μｍ成長する。こうして、積層膜からなる
導電膜が形成される。
【００５９】次いで、シリコン基板１０の上面に形成さ
れた導電膜を、所定の形状にパターニングする。
【００６０】こうして、シリコン基板１０の上面に配線
１６ａ、１６ｂ、１６ｃ（図１（ａ）参照）が形成され
るとともに、貫通孔１２の内壁に導電膜１８ａ、１８
ｂ、１８ｃが形成される（図３（ｂ））。
【００６１】次いで、シリコン基板１０の下面に形成さ
れた導電膜３４を電極２４の形状にパターニングする。
これにより、導電膜３４からなる電極２４が形成され
る。
【００６２】次いで、シリコン基板１０の下面に形成さ
れた電極２４上に、例えばゾルゲル法によりＢＳＴ膜を
形成する。次いで、ＢＳＴ膜を所定の形状にパターニン
グする。これにより、ＢＳＴからなる誘電体膜２６が形
成される。次いで、誘電体膜２６上に導電膜からなる電
極２８を形成する。こうして、シリコン基板１０の下面
にキャパシタ３０が形成される（図３（ｃ））。
【００６３】キャパシタ３０を構成する電極２４、２８
により貫通孔１２の下面側が覆われているので、回路基
板の機械的強度が強く保たれる。
【００６４】次いで、配線１６ａ、１６ｂが形成された
シリコン基板１０の上面に、例えば印刷法によりソルダ
ーレジスト膜を形成する。
【００６５】次いで、ソルダーレジスト膜をパターニン
グする。これにより、配線１６ａ、１６ｂに達する直径
１１０μｍの円形状の開口部２２が所定のピッチで形成
される。こうして、配線１６ａ、１６ｂが形成されたシ
リコン基板１０の上面に、貫通孔１２の開口部１３を覆
うように有機樹脂膜２０が形成される（図３（ｄ））。
【００６６】以上のようにして、本実施形態による回路
基板が製造される。
【００６７】従来の回路基板では、めっき法等によりほ
ぼ完全に貫通孔に金属を埋め込んでいた。このため、従
来の回路基板の製造には長時間を要していた。例えば、
めっき法により、直径５０μｍ、深さ３００μｍの貫通
孔に金属を埋め込む場合には約６０時間を要していた。
【００６８】これに対し、本実施形態では、貫通孔１２
を金属で完全には埋め込まずに、貫通孔１２の内壁に導
電膜１８ａ、１８ｂ、１８ｃを形成する。したがって、
回路基板の製造に要する時間を従来に比べて大幅に短縮
することが可能である。
【００６９】このように、本実施形態によれば、リソグ
ラフィ技術を用いてシリコン基板１０に貫通孔１２を形
成するので、微細な貫通孔１２を狭いピッチで形成する
ことができ、高密度実装に対応しうる回路基板を形成す
ることができる。また、貫通孔１２の形成の際には、シ
リコン基板１０の下面に形成されたシリコン酸化膜１４
ｂをエッチングすることなくシリコン基板１０を選択的
にエッチングするため、シリコン基板１０が補強され、
シリコン基板１０が破壊されるのを防止することができ
る。また、貫通孔１２の開口部１３を覆うように有機樹
脂膜２０を形成するので、回路基板の機械的強度を強く
保つことができる。
【００７０】［第２実施形態］本発明の第２実施形態に
よる回路基板及びその製造方法について図４及び図５を
用いて説明する。図４は本実施形態による回路基板の構
造を示す断面図、図５は本実施形態による回路基板の製
造方法を示す工程断面図である。なお、図１乃至３に示
す第１実施形態による回路基板及びその製造方法と同一
の構成要素には、同一の符号を付して説明を省略又は簡
略にする。
【００７１】まず、本実施形態による回路基板について
図４を用いて説明する。図４（ａ）は本実施形態による
回路基板の上面図、図４（ｂ）は図４（ａ）のＡ−Ａ′
線断面図である。
【００７２】本実施形態による回路基板は、シリコン基
板１０の代わりにガラス基板３６が用いられている点に
主たる特徴がある。
【００７３】第１実施形態による回路基板では、シリコ
ン基板１０が用いられている。したがって、シリコン基
板１０に、配線１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、導電膜１８
ａ、１８ｂ、１８ｃ、電極２４を形成するためには、シ
リコン酸化膜１４ａ、１４ｂ、１４ｃをシリコン基板１
０の表面に形成して絶縁する必要があった。
【００７４】これに対し、本実施形態による回路基板で
は、ガラス基板３６が用いられている。このため、第１
実施形態による場合と異なり、図４に示すように、ガラ
ス基板３６の表面にシリコン酸化膜等の絶縁膜を形成す
ることなく絶縁性を確保することができる。したがっ
て、簡便な構成にすることができる。
【００７５】次に、本実施形態による回路基板の製造方
法について図５を用いて説明する。
【００７６】まず、例えば厚さ３００μｍのガラス基板
３６の下面に、ＣＶＤ法やスパッタ法等を用いて導電膜
３４を形成する。
【００７７】本実施形態では、第１実施形態と異なり、
ガラス基板３６を用いる。このため、シリコン基板１０
を用いた第１実施形態による場合のように導電膜を形成
する前にシリコン酸化膜等の絶縁膜を形成する必要がな
い。
【００７８】次いで、ガラス基板３６の上面に、レジス
ト膜３２を形成する。次いで、フォトリソグラフィ技術
により、貫通孔１２を形成するためのパターンを形成す
る（図５（ａ））。
【００７９】次いで、ＲＩＥ法により、導電膜３４に対
して高い選択比でガラス基板３６をエッチングする。こ
れにより、ガラス基板３６に貫通孔１２が形成される。
ガラス基板３６の下面に形成されている導電膜３４は、
エッチングされることなく残される（図５（ｂ））。
【００８０】ガラス基板３６の下面に形成された導電膜
３４をエッチングすることなくガラス基板３６を選択的
にエッチングするため、導電膜３４によりガラス基板３
６が補強される。このため、微細な貫通孔１２を狭いピ
ッチで形成した場合であっても、ガラス基板３６が破壊
されるのを防止することができる。
【００８１】次いで、第１実施形態と同様にして、貫通
孔１２の内壁に導電膜１８ａ、１８ｂ、１８ｃを形成す
るとともに、ガラス基板３６の上面に配線１６ａ、１６
ｂを形成する（図５（ｃ））。
【００８２】次いで、ガラス基板３６の下面に形成され
た導電膜３４を電極２４の形状にパターニングする。こ
れにより、導電膜３４からなる電極２４が形成される。
【００８３】次いで、ガラス基板３６の下面に形成され
た電極２４上に、例えばゾルゲル法によりＢＳＴ膜を形
成する。次いで、ＢＳＴ膜を所定の形状にパターニング
する。これにより、ＢＳＴからなる誘電体膜２６が形成
される。次いで、誘電体膜２６上に導電膜からなる電極
２８を形成する。こうして、ガラス基板３６の下面にキ
ャパシタ３０が形成される（図５（ｃ））。
【００８４】キャパシタ３０を構成する電極２４、２８
により貫通孔１２の下面側が覆われているので、回路基
板の機械的強度が強く保たれる。
【００８５】次いで、配線１６ａ、１６ｂが形成された
ガラス基板３６の上面に、例えば印刷法によりソルダー
レジスト膜を形成する。
【００８６】次いで、ソルダーレジスト膜をパターニン
グする。これにより、配線１６ａ、１６ｂに達する直径
１１０μｍの円形状の開口部２２が所定のピッチで形成
される。こうして、配線１６ａ、１６ｂが形成されたガ
ラス基板３６の上面に、貫通孔１２の開口部１３を覆う
ように有機樹脂膜２０が形成される（図５（ｄ））。
【００８７】以上のようにして、本実施形態による回路
基板が製造される。
【００８８】このように、本実施形態によれば、貫通孔
１２を形成する際に、ガラス基板３６の下面に形成され
た導電膜３４をエッチングすることなくガラス基板３６
を選択的にエッチングするため、ガラス基板３６が補強
され、ガラス基板３６が破壊されるのを防止することが
できる。また、絶縁性のガラス基板３６を用いているた
め、ガラス基板３６の表面に絶縁膜を別途形成する必要
がない。したがって、第１実施形態に比べて製造工程を
より簡便にすることができる。
【００８９】［変形実施形態］本発明の上記実施形態に
限らず種々の変形が可能である。
【００９０】上記実施形態では、シリコン基板１０又は
ガラス基板３６を用いる場合を例に説明したが、シリコ
ン基板１０又はガラス基板３６に限定されるものではな
く、他のあらゆる基板を用いることができる。
【００９１】また、上記実施形態では、シリコン基板１
０又はガラス基板３６の一側の面のみに有機樹脂膜２０
を形成したが、両面に有機樹脂膜を形成してもよい。
【００９２】また、上記実施形態では、有機樹脂膜２０
により貫通孔１２の開口部１３を完全に覆う場合を例に
説明したが、必ずしも完全に覆わなくてもよく、例え
ば、一部のみを覆うようにしてもよい。例えば、図６に
示すように、貫通孔１２の開口部１３を覆う有機樹脂膜
２０に開口部が形成されていてもよい。この場合、貫通
孔１２の開口部１３を覆うように有機樹脂膜２０を形成
した後、貫通孔１２の開口部１３を覆う有機樹脂膜２０
の中央付近を例えばリソグラフィ技術により開口する。
貫通孔１２の開口部１３を覆う有機樹脂膜２０に開口部
を形成することにより、その後の熱処理等において、貫
通孔１２内の空気が自由に排出される。これにより、貫
通孔１２内の空気の膨張による有機樹脂膜２０等の損傷
を防止することができる。
【００９３】また、上記実施形態では、回路基板を強度
を強くするために有機樹脂膜２０を用いていたが、有機
樹脂膜２０に限定されるものではない。貫通孔１２の開
口部１３を覆うことにより回路基板を補強することがで
きる膜であれば、他のあらゆる膜を用いることができ
る。
【００９４】また、上記実施形態では、ＲＩＥ法により
貫通孔１２を形成していたが、ＲＩＥ法に限定されるも
のではなく、他のあらゆるエッチング方法を適用しても
よい。
【００９５】また、上記実施形態では、エッチングによ
り貫通孔１２を形成していたが、貫通孔１２の形成方法
は、エッチングに限定されるものではない。例えば、サ
ンドブラスト（Sandblasting）法により、鋼の粒、砂、
その他の砥粒材を基板に噴射することにより貫通孔１２
を形成してもよい。
【００９６】また、上記実施形態では、シリコン基板１
０又はガラス基板３６の上面に配線１６を形成し、下面
に電極２４、誘電体膜２６、電極２８を形成していた
が、これに限定されるものではなく、配線等を適宜形成
することができる。
【００９７】また、上記実施形態では、回路基板に、キ
ャパシタ３０を形成していたが、その他の受動素子や能
動素子を形成してもよい。
【００９８】また、第１実施形態では、シリコン基板１
０の両面及び貫通孔１２の内壁に、シリコン酸化膜１４
ａ、１４ｂ、１４ｃを絶縁膜として形成していたが、シ
リコン酸化膜１４ａ、１４ｂ、１４ｃに限定されるもの
ではなくシリコン窒化膜など他の絶縁膜を形成してもよ
い。
【００９９】（付記１） 貫通孔が形成された基板と、
前記貫通孔の内壁に被膜され、内側の空洞部に露出する
導電膜と、前記基板の少なくとも一側の面に形成され、
前記貫通孔の開口部の少なくとも一部を覆う有機樹脂よ
りなる補強膜とを有することを特徴とする回路基板。
【０１００】（付記２） 付記１記載の回路基板におい
て、前記基板と前記補強膜との間に形成され、前記導電
膜に電気的に接続された配線層を更に有することを特徴
とする回路基板。
【０１０１】（付記３） 付記２記載の回路基板におい
て、前記導体膜は、前記配線層を介して外部に電気的に
接続されることを特徴とする回路基板。
【０１０２】（付記４） 付記１乃至３のいずれかに記
載の回路基板において、前記基板の他側の面に形成さ
れ、前記導電膜に電気的に接続された他の導電膜を更に
有することを特徴とする回路基板。
【０１０３】（付記５） 付記４記載の回路基板におい
て、前記貫通孔は、前記他の導体膜により覆われている
ことを特徴とする回路基板。
【０１０４】（付記６） 付記４又は５記載の回路基板
において、前記他の導電膜は、キャパシタの一方の電極
であることを特徴とする回路基板。
【０１０５】（付記７） 付記１乃至６のいずれかに記
載の回路基板において、前記基板は、シリコン基板又は
ガラス基板であることを特徴とする回路基板。
【０１０６】（付記８） 付記１乃至７のいずれかに記
載の回路基板において、前記補強膜は、有機樹脂よりな
ることを特徴とする回路基板。
【０１０７】（付記９） 基板に貫通孔を形成する工程
と、前記貫通孔の内壁に、内側の空洞部に露出する導電
膜を形成する工程と、前記基板の少なくとも一側の面
に、前記貫通孔の開口部を覆う有機樹脂よりなる補強膜
を形成する工程とを有することを特徴とする回路基板の
製造方法。
【０１０８】（付記１０） 付記９記載の回路基板の製
造方法において、前記貫通孔を形成する工程の前に、前
記基板の一側の面に前記基板とエッチング特性が異なる
膜を形成する工程を更に有し、前記貫通孔を形成する工
程では、前記基板の他側の面から前記基板をエッチング
することにより前記貫通孔を形成することを特徴とする
回路基板の製造方法。
【０１０９】（付記１１） 付記９記載の回路基板の製
造方法において、前記貫通孔を形成する工程では、サン
ドブラスト法により前記基板に前記貫通孔を形成するこ
とを特徴とする回路基板の製造方法。
【０１１０】（付記１２） 付記９乃至１１のいずれか
に記載の回路基板の製造方法において、前記導電膜を形
成する工程では、めっき法により前記貫通孔の内壁に前
記導電膜を形成することを特徴とする回路基板の製造方
法。
【０１１１】（付記１３） 付記１２記載の回路基板の
製造方法において、前記導電膜を形成する工程の前に、
金属微粒子を含有する液体を塗布して乾燥することによ
り前記貫通孔の内壁に前記金属微粒子を付着させる工程
を更に有することを特徴とする回路基板の製造方法。
【０１１２】（付記１４） 付記９乃至１３のいずれか
に記載の回路基板の製造方法において、前記補強膜を形
成する工程では、粘性が２００００ｍＰａ・ｓ以上の有
機樹脂を前記基板に塗布することにより、前記有機樹脂
よりなる前記補強膜を形成することを特徴とする回路基
板の製造方法。
【０１１３】（付記１５） 付記９乃至１３のいずれか
に記載の回路基板の製造方法において、前記補強膜を形
成する工程では、フィルムを前記基板に貼り付けること
により前記フィルムよりなる前記補強膜を形成すること
を特徴とする回路基板の製造方法。
【０１１４】（付記１６） 付記９乃至１５記載の回路
基板の製造方法において、前記補強膜を形成する工程の
後に、前記補強膜に前記貫通孔に達する開口部を形成す
る工程を更に有することを特徴とする回路基板の製造方
法。
【０１１５】
【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、貫通孔に
金属が埋め込まれておらず、貫通孔の内壁に基板両面の
電極、配線等を電気的に接続する導電膜が形成され、貫
通孔を覆うように補強膜が形成されているので、微細な
貫通孔が狭いピッチで形成されていても基板の機械的強
度の低下を招くことない。したがって、高密度実装に対
応しうる回路基板を提供することができる。
【０１１６】また、本発明によれば、貫通孔に金属を埋
め込まずに、貫通孔の内壁に基板両面の電極、配線等を
電気的に接続する導電膜を形成するので、回路基板の製
造に要する時間を従来に比べて大幅に短縮することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態による回路基板の構造を
示す概略図である。
【図２】本発明の第１実施形態による回路基板の製造方
法を示す工程断面図（その１）である。
【図３】本発明の第１実施形態による回路基板の製造方
法を示す工程断面図（その２）である。
【図４】本発明の第２実施形態による回路基板の構造を
示す概略図である。
【図５】本発明の第２実施形態による回路基板の製造方
法を示す工程断面図である。
【図６】本発明の変形例による回路基板の構造を示す断
面図である。
【図７】従来の回路基板の構造を示す概略図である。
【符号の説明】
１０…シリコン基板 １２…貫通孔 １３…開口部 １４ａ、１４ｂ、１４ｃ…シリコン酸化膜 １６ａ、１６ｂ、１６ｃ…配線 １８ａ、１８ｂ、１８ｃ…導電膜 ２０…有機樹脂膜 ２２…開口部 ２４…電極 ２６…誘電体膜 ２８…電極 ３０…キャパシタ ３２…レジスト膜 ３４…導電膜 ３６…ガラス基板 １００…回路基板 １０２ａ、１０２ｂ…電極パッド １０４ａ、１０４ｂ…ハンダボール １０６…実装基板 １０８…デカップリングキャパシタ １１０…ＬＳＩ基板 １１４…貫通孔 １１６…ビア
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｈ０５Ｋ 3/40 Ｈ０５Ｋ 3/40 Ｅ (72)発明者 表 孝司 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 Ｆターム(参考） 5E314 AA24 BB06 FF01 GG17 GG19 5E317 AA24 BB01 BB11 BB12 BB13 CC33 CC52 CC60 CD25 GG14 GG20 5E338 AA18 BB13 BB25 EE26

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 貫通孔が形成された基板と、 前記貫通孔の内壁に被膜され、内側の空洞部に露出する
    導電膜と、 前記基板の少なくとも一側の面に形成され、前記貫通孔
    の開口部の少なくとも一部を覆う有機樹脂よりなる補強
    膜とを有することを特徴とする回路基板。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の回路基板において、 前記基板と前記補強膜との間に形成され、前記導電膜に
    電気的に接続された配線層を更に有することを特徴とす
    る回路基板。
  3. 【請求項３】 請求項２記載の回路基板において、 前記導体膜は、前記配線層を介して外部に電気的に接続
    されることを特徴とする回路基板。
  4. 【請求項４】 請求項１乃至３のいずれか１項に記載の
    回路基板において、 前記基板の他側の面に形成され、前記導電膜に電気的に
    接続された他の導電膜を更に有することを特徴とする回
    路基板。
  5. 【請求項５】 請求項４記載の回路基板において、 前記貫通孔は、前記他の導体膜により覆われていること
    を特徴とする回路基板。
  6. 【請求項６】 基板に貫通孔を形成する工程と、 前記貫通孔の内壁に、内側の空洞部に露出する導電膜を
    形成する工程と、 前記基板の少なくとも一側の面に、前記貫通孔の開口部
    を覆う有機樹脂よりなる補強膜を形成する工程とを有す
    ることを特徴とする回路基板の製造方法。
  7. 【請求項７】 請求項６記載の回路基板の製造方法にお
    いて、 前記貫通孔を形成する工程の前に、前記基板の一側の面
    に前記基板とエッチング特性が異なる膜を形成する工程
    を更に有し、 前記貫通孔を形成する工程では、前記基板の他側の面か
    ら前記基板をエッチングすることにより前記貫通孔を形
    成することを特徴とする回路基板の製造方法。
  8. 【請求項８】 請求項６又は７記載の回路基板の製造方
    法において、 前記導電膜を形成する工程では、めっき法により前記貫
    通孔の内壁に前記導電膜を形成することを特徴とする回
    路基板の製造方法。
  9. 【請求項９】 請求項６乃至８のいずれか１項に記載の
    回路基板の製造方法において、 前記補強膜を形成する工程では、粘性が２００００ｍＰ
    ａ・ｓ以上の有機樹脂を前記基板に塗布することによ
    り、前記有機樹脂よりなる前記補強膜を形成することを
    特徴とする回路基板の製造方法。
  10. 【請求項１０】 請求項６乃至９記載の回路基板の製造
    方法において、 前記補強膜を形成する工程の後に、前記補強膜に前記貫
    通孔に達する開口部を形成する工程を更に有することを
    特徴とする回路基板の製造方法。
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