JP2003243573A - 多層基板及びその製造方法 - Google Patents

多層基板及びその製造方法

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JP2003243573A JP2002045009A JP2002045009A JP2003243573A JP 2003243573 A JP2003243573 A JP 2003243573A JP 2002045009 A JP2002045009 A JP 2002045009A JP 2002045009 A JP2002045009 A JP 2002045009A JP 2003243573 A JP2003243573 A JP 2003243573A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】製造過程で接合不良を生じ難く且つ二次実装の
際に不具合を生じ難い多層基板及びその製造方法を提供
すること。 【解決手段】本発明の多層基板1は、絶縁樹脂層11a
と、絶縁樹脂層11a上に積層され且つ貫通孔が設けら
れた絶縁樹脂層11bと、絶縁樹脂層11a,11b間
に介在した導体回路パターン12aと、絶縁樹脂層11
bの導体回路パターン12aに対向した面の裏面に設け
られた導体回路パターン12bと、上記貫通孔を埋め込
んだ接続用導体13bと、接続用導体13bと導体回路
パターン12aとの間に介在し且つ接続用導体13bよ
りも低融点の接合用導体14とを具備し、接続用導体1
3bと接合用導体14との境界のそれぞれは絶縁樹脂層
11bの導体回路パターン12bが設けられた面の裏面
と同一面内に或いはそれよりも導体回路パターン12b
側に位置していることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、多層基板及びその
製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】スタックドCSPやビルドアップ基板な
どの多層基板では、例えば、ビアホールを埋め込んだ導
電性ペーストによって層間接続が為される。しかしなが
ら、導電性ペーストは接続抵抗が高く信頼性が低いとい
う問題がある。このような問題に対しては、例えば、特
開2000−294933号公報などに記載の方法が有
効である。
【0003】図6(a)〜(c)は、従来の多層基板の
製造方法を概略的に示す断面図である。なお、図6
(a)〜(c)において、11a,11bは絶縁樹脂層
を示し、12a〜12cは導体回路パターンを示し、1
3a,13bはスタッドを示し、14は半田層を示し、
15は接着剤層を示している。
【0004】図6(a)〜(c)に示す方法では、ま
ず、図6(a)に示す上部構造3と図6(b)に示す下
部構造2とを形成する。なお、スタッド13bは銅をメ
ッキすることにより形成する。次いで、下部構造2と上
部構造3とを半田層14が導体回路パターン12a上に
位置するように重ね合わせ、その状態で加熱プレスす
る。これにより、下部構造2と上部構造3とが一体化さ
れるとともに、導体回路パターン12a,12bがスタ
ッド13b及び半田層14を介して電気的に接続され
る。以上のようにして、図6(c)に示す多層基板1を
得る。
【0005】上述した方法では、絶縁樹脂層11bに設
けたビアホールを銅で埋め込んでいるため、接続抵抗を
低減することができる。しかしながら、銅は高融点であ
り且つ硬質であるため、スタッド13bの高さにばらつ
きを生じた場合に接合不良を生じ易い。
【0006】このような接続不良は、例えば、スタッド
13bの材料として銅の代わりにSnAgなどの比較的
軟らかい金属材料を使用することにより回避可能であ
る。しかしながら、この場合、多層基板1に半導体チッ
プを実装するとともに多層基板1の二次実装端子部にS
nAgはんだバンプを形成して半導体パッケージとし、
このパッケージをマザーボード上に実装する際に以下の
問題を生ずることとなる。
【0007】すなわち、パッケージをマザーボード上に
実装する過程で二次実装端子部のSnAgはんだバンプ
が溶融する条件下ではんだ付けを行うと、リフロー中に
ビアホールを埋め込んだSnAgも溶融して体積膨張す
る。その結果、絶縁樹脂層11bのビアホール周辺部に
クラックが発生したり、或るビアホールを埋め込んだS
nAgが溶融して隣接するビアホールを埋め込んだSn
Agと接触して電気的短絡を引き起こすことがある。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記事情を
考慮してなされたものであり、製造過程で接合不良を生
じ難く且つ二次実装の際に不具合を生じ難い多層基板及
びその製造方法を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、第1絶縁層と、前記第1絶縁層上に積層
され且つ貫通孔が設けられた第2絶縁層と、前記第1絶
縁層と前記第2絶縁層との間に介在した第1導体回路パ
ターンと、前記第2絶縁層の前記第1導体回路パターン
に対向した面の裏面に設けられた第2導体回路パターン
と、前記貫通孔を埋め込んだ接続用導体と、前記接続用
導体と前記第1導体回路パターンとの間に介在し且つ前
記接続用導体よりも低融点の接合用導体とを具備し、前
記接続用導体と前記接合用導体との境界のそれぞれは前
記第2絶縁層の前記第2導体回路パターンが設けられた
面の裏面と同一面内に或いはそれよりも前記第2導体回
路パターン側に位置していることを特徴とする多層基板
を提供する。
【0010】また、本発明は、第1絶縁層と前記第1絶
縁層上に設けられた第1導体回路パターンとを備えた下
部構造を形成する工程と、貫通孔が設けられた第2絶縁
層と、前記第2絶縁層の一方の主面上に設けられ且つ前
記貫通孔の一方の開口を塞いだ第2導体回路パターン
と、前記貫通孔を埋め込んだ接続用導体と、前記接続用
導体の前記第2導体回路パターンに対向した面の裏面に
設けられ且つ前記接続用導体よりも低融点の接合用導体
とを備えた上部構造を形成する工程と、前記下部構造と
前記上部構造とを前記上部構造の前記第2導体回路パタ
ーンが設けられた面の裏面が前記第1導体回路パターン
に対向するように貼り合わせて前記接続用導体及び前記
接合用導体を介して前記第1導体回路パターンと前記第
2導体回路パターンとを電気的に接続する工程とを含
み、前記上部構造を、前記接続用導体と前記接合用導体
との境界のそれぞれが、前記第2絶縁層の前記第2導体
回路パターンが設けられた面の裏面と同一面内に或いは
それよりも前記第2導体回路パターン側に位置するよう
に形成することを特徴とする多層基板の製造方法を提供
する。
【0011】さらに、本発明は、第1絶縁層と、前記第
1絶縁層上に設けられた第1導体回路パターンと、前記
第1導体回路パターン上に設けられた接合用導体とを備
えた下部構造を形成する工程と、貫通孔が設けられた第
2絶縁層と、前記第2絶縁層の一方の主面上に設けられ
且つ前記貫通孔の一方の開口を塞いだ第2導体回路パタ
ーンと、前記貫通孔を埋め込み且つ前記接合用導体より
も高融点の接続用導体とを備えた上部構造を形成する工
程と、前記下部構造と前記上部構造とを前記接続用導体
と前記接合用導体とが接合されるように貼り合わせて前
記接続用導体及び前記接合用導体を介して前記第1導体
回路パターンと前記第2導体回路パターンとを電気的に
接続する工程とを含み、前記上部構造を、前記接続用導
体の前記接合用導体と接合される面のそれぞれが、前記
第2絶縁層の前記第2導体回路パターンが設けられた面
の裏面と同一面内に或いはそれよりも前記第2導体回路
パターン側に位置するように形成することを特徴とする
多層基板の製造方法を提供する。
【0012】本発明において、接続用導体と接合用導体
との境界のそれぞれは第2絶縁層の第2導体回路パター
ンが設けられた面の裏面よりも第2導体回路パターン側
に位置していてもよい。すなわち、上部構造を、接続用
導体と接合用導体との境界のそれぞれが第2絶縁層の第
2導体回路パターンが設けられた面の裏面よりも第2導
体回路パターン側に位置するように形成してもよい。
【0013】本発明において、接続用導体は、例えば、
銅を含有することができる。また、接合用導体は、例え
ば、錫または錫系合金を含有することができる。
【0014】本発明に係る多層基板は、第1絶縁層の第
1導体回路パターンが設けられた面の裏面側に第1導体
回路パターンに電気的に接続された二次実装用導体をさ
らに備えていてもよい。この場合、二次実装用導体は接
合用導体よりも高融点であってもよい。
【0015】本発明において、接合用導体は少なくとも
部分的に第2絶縁層に設けた貫通孔の径よりも小さな径
に形成してもよい。なお、ここで言う「第2絶縁層に設
けた貫通孔の径」は、第2絶縁層に設けた貫通孔の2つ
の開口のうち、第2絶縁層の第2導体回路パターンが設
けられた面の裏面側に位置したものの径を意味する。
【0016】本発明において、接続用導体及び接合用導
体は、例えば、メッキ法により形成することができる。
【0017】本発明の方法において、絶縁層への貫通孔
の形成は、例えば、炭酸ガスレーザのようなレーザ等を
用いて行うことができる。
【0018】本発明において、導体回路パターンは、例
えば、銅などの金属材料を含有することができる。すな
わち、導体回路パターンとして、例えば、銅箔パターン
などを使用することができる。
【0019】本発明において、絶縁層は、例えば、ポリ
イミドなどのような樹脂を含有することができる。この
絶縁層は、単層構造であってもよく、或いは、多層構造
であってもよい。例えば、絶縁層として、ポリイミド
層、ポリイミド層とBステージ状態のエポキシ層との積
層体のような接着剤層を有する高分子フィルム、ガラス
クロスにエポキシ樹脂を含浸させてこれをBステージ状
態としたプリプレグのような複合材料、ヒートシール性
を有する材料などを使用することができる。
【0020】本発明において、多層基板を構成する層の
数は二層以上であれば特に制限はなく、三層以上であっ
てもよい。
【0021】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態につい
て、図面を参照しながら詳細に説明する。図1(a)〜
(c)は、本発明の第1の実施形態に係る多層基板の製
造プロセスを概略的に示す断面図である。まず、製造プ
ロセスについて説明するのに先立ち、図1(c)に示す
多層基板について説明する。
【0022】図1(c)に示す多層基板1は、3つの導
体回路パターン12a〜12cを積層した構造を有して
いる。導体回路パターン12a,12b間には絶縁樹脂
層11bが介在しており、導体回路パターン12a,1
2c間には絶縁樹脂層11aが介在している。絶縁樹脂
層11a,11bにはそれぞれ貫通孔が設けられてお
り、これら貫通孔はスタッド13a,13bによって埋
め込まれている。導体回路パターン12aとスタッド1
3bとの間には金属層14が介在しており、これらスタ
ッド13bと金属層14によって導体回路パターン12
a,12b間の電気的接続が実現されている。また、導
体回路パターン12a,12c間の電気的接続はスタッ
ド13aによって実現されている。なお、図1(c)で
は、絶縁樹脂層11a,11b間には介在した接着剤層
は省略している。本実施形態では、以上のように構成さ
れる多層基板1を以下に説明するように製造する。
【0023】まず、図1(a)に示す上部構造3を形成
する。上部構造3は、貫通孔が設けられた絶縁樹脂層1
1bと、絶縁樹脂層11bの一方の主面上に設けられ絶
縁樹脂層11bの貫通孔の一方の開口を塞いだ導体回路
パターン12bと、絶縁樹脂層11bの貫通孔を埋め込
んだスタッド13bと、スタッド13b上に設けられた
金属層14とを有している。本実施形態では、スタッド
13bと金属層14との境界の全てを、絶縁樹脂層11
bの導体回路パターン12bが設けられた面の裏面と同
一面内に或いはそれよりも導体回路パターン12b側に
位置させる。また、スタッド13bには金属層14より
も高融点の材料を使用する。
【0024】上部構造3の形成方法に特に制限はなく、
例えば、以下の方法を利用することができる。まず、銅
のような金属材料などからなる導体層の一方の主面にポ
リイミドなどからなる絶縁樹脂層11bを有する材料を
準備する。次に、絶縁樹脂層11bの所定の位置に、導
体層に達する貫通孔を炭酸ガスレーザなどのレーザを用
いて形成する。
【0025】次いで、導体層の貫通孔内に露出した面に
銅のような金属材料をメッキしてスタッド13bを形成
する。このメッキ処理は、それらスタッド13bのいず
れかの表面が絶縁樹脂層11bの導体回路パターン12
bが設けられた面の裏面の位置まで到達した時点で或い
はそれよりも前の適当な時点で終了する。
【0026】続いて、スタッド13b上に、半田のよう
な金属材料をメッキして金属層14を形成する。このメ
ッキ処理は、それら金属層14の全てが、絶縁樹脂層1
1bの導体回路パターン12bが設けられた面の裏面か
ら所定の高さまで突出した時点で終了する。
【0027】さらに、フォトリソグラフィ技術及びエッ
チング技術を利用して導体層をパターニングすることに
より、導体回路パターン12bを形成する。以上のよう
にして、図1(a)に示す上部構造3を得る。
【0028】例えば、上述した方法で上部構造3を形成
する一方で、図1(b)に示す下部構造2を形成する。
下部構造2は、貫通孔が設けられた絶縁樹脂層11a
と、絶縁樹脂層11aの一方の主面上に設けられ絶縁樹
脂層11aの貫通孔の一方の開口を塞いだ導体回路パタ
ーン12aと、絶縁樹脂層11aの他方の主面上に設け
られ絶縁樹脂層11aの貫通孔の他方の開口を塞いだ導
体回路パターン12cと、絶縁樹脂層11aの貫通孔を
埋め込んだスタッド13aと、絶縁樹脂層11aの導体
回路パターン11a側の面に設けられた接着剤層15を
有している。
【0029】この下部構造2の形成方法に特に制限はな
く、例えば、以下の方法を利用することができる。ま
ず、銅のような金属材料などからなる導体層の一方の主
面にポリイミドなどからなる絶縁樹脂層11aを有する
材料を準備する。次に、絶縁樹脂層11aの所定の位置
に、導体層に達する貫通孔を炭酸ガスレーザなどのレー
ザを用いて形成する。次いで、導体層の貫通孔内に露出
した面に銅のような金属材料をメッキしてスタッド13
aを形成する。続いて、絶縁樹脂層11aの導体層が設
けられた面の裏面に、例えば、無電解メッキ、ダイレク
トプレーティング、または、それらの少なくとも一方と
電気メッキとの組み合わせなどを利用して、銅のような
導体からなる導体層を形成する。その後、フォトリソグ
ラフィ技術及びエッチング技術を利用して絶縁樹脂層1
1aの両面に設けられた導体層をそれぞれパターニング
することにより、導体回路パターン12a,12cを形
成する。さらに、絶縁樹脂層11aの導体回路パターン
12aが設けられた面に接着剤層15を形成する。以上
のようにして、図1(b)に示す下部構造2を得る。
【0030】次に、下部構造2と上部構造3とを金属層
14が導体回路パターン12a上に位置するように重ね
合わせ、さらに、それらを加熱プレスする。これによ
り、下部構造2と上部構造3とが一体化されるととも
に、導体回路パターン12a,12bがスタッド13b
及び金属層14を介して電気的に接続される。以上のよ
うにして、図1(c)に示す多層基板1を得る。
【0031】さて、本実施形態では、上記の通り、スタ
ッド13bの材料として金属層14に比べて高融点の材
料を使用するとともに、スタッド13bと金属層14と
の境界を、絶縁樹脂層11bの導体回路パターン12b
が設けられた面の裏面と同一面内に或いはそれよりも導
体回路パターン12b側に位置させる。このような構造
によると、スタッド13bの高さのばらつきに起因して
接合不良が発生するのを抑制することができる。これに
ついては、図2(a)〜(e)を参照しながら説明す
る。
【0032】図2(a)〜(e)は、スタッド13bと
金属層14との境界位置と接合不良の発生との間の関係
を示す断面図である。なお、図2(d)において、参照
番号17は樹脂層を示している。
【0033】本実施形態において、下部構造2と上部構
造3とを貼り合せる際の加熱プレス条件は、絶縁樹脂層
11a,11bの材料としてガラスエポキシを使用する
場合には、例えば、加工温度Tpを453K(180
℃)程度とし、加工時間は1時間程度とする。このよう
な条件のもとでは、融点Tmが493K(220℃)で
あるSnAgなどのように低融点の金属材料(Tmが不
等式Tm<2Tpに示す関係を満足している金属材料)か
らなる金属層14の変形機構は高温クリープに分類され
る。高温クリープではクリープ速度が一定の状態で変形
が進むため、金属層14は比較的容易に変形する。一
方、銅の融点Tmが1629K(1356℃)である銅
のように高融点の金属材料(Tmが不等式Tm>2Tp
示す関係を満足している金属材料)の変形機構は低温ク
リープに分類され、プレス時のクリープ変形は時間とと
もに減少する。そのため、そのような高融点の金属材料
からなるスタッド13bの変形は生じ難い。
【0034】したがって、図2(a)に示すように、ス
タッド13bが絶縁樹脂層11bの導体回路パターン1
2bが設けられた面の裏面から突出している場合、スタ
ッド13bの高さがばらついていると、より高いスタッ
ド13bが、より低いスタッド13b上に設けた金属層
14と導体回路パターン12aとの接触を妨げる。その
結果、より低いスタッド13bと導体回路パターン12
aとの電気的接続が不十分となり、接続不良を生ずる。
【0035】これに対し、図2(b)〜(e)に示すよ
うに、全てのスタッド13bの表面を、絶縁樹脂層11
bの導体回路パターン12bが設けられた面の裏面の位
置或いはそれよりも導体回路パターン12b側に制御し
た場合、スタッド13bの高さにばらつきを生じたとし
ても、より高いスタッド13bが、より低いスタッド1
3b上に設けた金属層14と導体回路パターン12aと
の接触を妨げることはない。また、金属層14はスタッ
ド13の高さのばらつきを補償するように変形する。そ
のため、本実施形態によると、スタッド13の高さにば
らつきを生じたとしても、接続不良が生じるのを抑制す
ることができる。
【0036】また、本実施形態では、導体回路パターン
12a,12bの接続に、錫や錫系合金などの低融点の
金属材料だけでなく銅などの高融点の金属材料も使用し
ている。そのため、導体回路パターン12a,12bの
接続に錫や錫系合金のみを使用した場合に比べて、二次
実装の際に、錫や錫系合金の体積膨張に起因して絶縁樹
脂層11bのビアホール周辺部にクラックが発生した
り、或るビアホールを埋め込んだ錫や錫系合金が溶融し
て隣接するビアホールを埋め込んだ錫や錫系合金と接触
して電気的短絡が発生するのを抑制することができる。
【0037】なお、各種寸法や各種条件などに依存する
が、通常、スタッド13bの高さは設計値に対して±1
0μm程度の範囲内でばらつきを生じる。したがって、
例えば、スタッド13bの高さの設計値を絶縁樹脂層1
1bの厚さよりも10μm程度以上低い値とすることに
より、全てのスタッド13bの表面を、絶縁樹脂層11
bの導体回路パターン12bが設けられた面の裏面の位
置或いはそれよりも導体回路パターン12b側に制御す
ることができる。また、スタッド13bの高さは10μ
m以上であることが好ましい。
【0038】上部構造3において、金属層14の絶縁樹
脂層11bから突出した部分は、図2(d),(e)に
示すように、絶縁樹脂層11bに設けた貫通孔の径より
も小さな径に形成することが好ましい。この場合、二次
実装の際に上記の電気的短絡が発生するのをより効果的
に抑制することができる。なお、上述のように下部構造
2と上部構造3とを貼り合せることにより金属層14は
変形するが、それらを貼り合せた後でも、金属層14の
絶縁樹脂層11bから突出した部分が絶縁樹脂層11b
に設けた貫通孔の径よりも小さな径に維持されることが
ある。また、図2(e)に示す構造は、例えば、以下の
方法で形成することができる。
【0039】図3(a)〜(e)は、図2(e)に示す
構造の形成方法の一例を概略的に示す断面図である。図
2(e)に示す構造を形成するに当り、まず、図3
(a)に示すように、一方の主面に導体回路パターン1
2bが設けられた絶縁樹脂層11bにレーザビームを照
射することにより、導体回路パターン12bにまで達す
る貫通孔を絶縁樹脂層11bに形成する。次に、絶縁樹
脂層11bの両面にドライフィルムをラミネートし、そ
れらドライフィルム18の一方をパターン露光・現像す
る。このようにして、図3(b)に示すように、絶縁樹
脂層11bに設けた貫通孔に対応した位置で、ドライフ
ィルム18により小さな径の貫通孔を形成する。次い
で、図3(c)に示すように、貫通孔内で露出した導体
回路パターン12bの表面に銅などをメッキすることに
よりスタッド13bを形成する。その後、図3(d)に
示すように、スタッド13b上にSnAgやSnなどを
メッキすることにより、金属層14を形成する。さら
に、図3(e)に示すように、絶縁樹脂層11bからド
ライフィルム18を除去することにより、図2(e)に
示す構造を得る。
【0040】次に、本発明の第2の実施形態について説
明する。
【0041】図4(a)〜(c)は、本発明の第2の実
施形態に係る多層基板の製造プロセスを概略的に示す断
面図である。本実施形態では、第1の実施形態で説明し
たのとほぼ同様の構造を有している多層基板1を、第1
の実施形態で説明したのとは異なる方法により製造す
る。
【0042】本実施形態では、図4(c)に示す多層基
板1を製造するに当り、まず、図4(a)に示す上部構
造3を形成する。図4(a)に示す上部構造3は、金属
層14が設けられていないことを除いて図1(a)に示
した上部構造3と同様の構造を有している。すなわち、
本実施形態においても、全てのスタッド13bの表面
を、絶縁樹脂層11bの導体回路パターン12bが設け
られた面の裏面と同一面内に或いはそれよりも導体回路
パターン12b側に位置させる。また、スタッド13b
には金属層14よりも高融点の材料を使用する。
【0043】上部構造3を形成する一方で、図4(b)
に示す下部構造2を形成する。図4(b)に示す下部構
造2は、金属層14が設けられていることを除いて図1
(b)に示した下部構造2と同様の構造を有している。
【0044】次に、下部構造2と上部構造3とを金属層
14がスタッド13b上に位置するように重ね合わせ、
さらに、それらを加熱プレスする。これにより、下部構
造2と上部構造3とが一体化されるとともに、導体回路
パターン12a,12bがスタッド13b及び金属層1
4を介して電気的に接続される。以上のようにして、図
4(c)に示す多層基板1を得る。
【0045】このように金属層14を下部構造2に設け
た場合においても、第1の実施形態で説明したのと同様
の効果を得ることができる。なお、金属層14を下部構
造2に設けた場合、金属層14を、図2(d),(e)
に示すように、絶縁樹脂層11bに設けた貫通孔の径よ
りも小さな径に形成することが好ましい。この場合、二
次実装の際に上記の電気的短絡が発生するのをより効果
的に抑制することができるのに加え、スタッド13bと
金属層14とをより確実に接続することができる。
【0046】図5(a)及び(b)は、本発明の第1及
び第2の実施形態に係る多層基板1を用いた半導体パッ
ケージを概略的に示す断面図である。なお、図5(a)
及び(b)において、多層基板1は簡略化されて描かれ
ている。
【0047】図5(a)に示す半導体パッケージ5は、
多層基板1上に半導体チップ6をワイヤボンディングに
よって実装した構造を有している。また、図5(b)に
示す半導体パッケージ5は、多層基板1上に半導体チッ
プ6をフリップチップボンディングにより実装した構造
を有している。これら半導体パッケージ5の二次実装端
子(例えば、導体回路パターン12c)上には、二次実
装用導体としてSnAgなどを含有した金属バンプ7が
設けられている。半導体パッケージ5は、それら金属バ
ンプ7を介してマザーボード8に二次実装されている。
【0048】これら半導体パッケージにおいて、金属バ
ンプ7の材料は金属層14の材料よりも高融点であるこ
とが好ましい。この場合、二次実装の際に、金属層14
が溶融して上述した電気的短絡が生じるのを抑制するこ
とができる。
【0049】以上説明した第1及び第2の実施形態で
は、スタッド13bの材料として銅を使用し、金属層1
4の材料としてSnAg(融点:494K、221℃)
を使用したが、スタッド13bや金属層14には他の材
料も使用することができる。例えば、金属層14の材料
として、Sn(505K、232℃)やSn−37Pb
(456K、183℃)やSn−0.7Cu(500
K、227℃)なども使用することができる。
【0050】
【発明の効果】以上説明したように、本発明では、融点
がより高い接続用導体とより低い接合用導体との積層構
造を利用して多層基板の層間接続を行うとともに、それ
らの境界のそれぞれを絶縁層の表面に対して所定の位置
に制御する。そのため、製造過程での接合不良や二次実
装の際に不具合が発生するのを抑制することができる。
すなわち、本発明によると、製造過程で接合不良を生じ
難く且つ二次実装の際に不具合を生じ難い多層基板及び
その製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)〜(c)は、本発明の第1の実施形態に
係る多層基板の製造プロセスを概略的に示す断面図。
【図2】(a)〜(e)は、接続用導体と接合用導体と
の境界位置と接合不良の発生との間の関係を示す断面
図。
【図3】(a)〜(e)は、図2(e)に示す構造の形
成方法の一例を概略的に示す断面図。
【図4】(a)〜(c)は、本発明の第2の実施形態に
係る多層基板の製造プロセスを概略的に示す断面図。
【図5】(a)及び(b)は、本発明の第1及び第2の
実施形態に係る多層基板を用いた半導体パッケージを概
略的に示す断面図。
【図6】(a)〜(c)は、従来の多層基板の製造方法
を概略的に示す断面図。
【符号の説明】
1…多層基板 2…下部構造 3…上部構造 5…半導体パッケージ 6…半導体チップ 7…金属バンプ 8…マザーボード 11a,11b…絶縁層 12a〜12c…導体回路パターン 13a,13b…接続用導体 14…接合用導体 15…接着剤層 17…樹脂層 18…ドライフィルム
───────────────────────────────────────────────────── 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 3/46 H05K 3/46 N S Fターム(参考) 5E317 AA24 BB02 BB03 BB12 BB18 CC15 CC31 CC52 CD21 CD25 CD32 GG11 5E346 AA02 AA12 AA15 AA32 AA35 AA38 AA43 BB16 CC10 CC32 CC41 DD02 DD03 DD32 EE02 EE06 EE07 EE12 FF06 FF07 FF35 FF36 GG22 GG28 HH07 HH33

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1絶縁層と、前記第1絶縁層上に積層
    され且つ貫通孔が設けられた第2絶縁層と、前記第1絶
    縁層と前記第2絶縁層との間に介在した第1導体回路パ
    ターンと、前記第2絶縁層の前記第1導体回路パターン
    に対向した面の裏面に設けられた第2導体回路パターン
    と、前記貫通孔を埋め込んだ接続用導体と、前記接続用
    導体と前記第1導体回路パターンとの間に介在し且つ前
    記接続用導体よりも低融点の接合用導体とを具備し、 前記接続用導体と前記接合用導体との境界のそれぞれは
    前記第2絶縁層の前記第2導体回路パターンが設けられ
    た面の裏面と同一面内に或いはそれよりも前記第2導体
    回路パターン側に位置していることを特徴とする多層基
    板。
  2. 【請求項2】 前記接続用導体は銅を含有し、前記接合
    用導体は錫または錫系合金を含有したことを特徴とする
    請求項1に記載の多層基板。
  3. 【請求項3】 前記第1絶縁層の前記第1導体回路パタ
    ーンが設けられた面の裏面側に前記第1導体回路パター
    ンに電気的に接続され且つ前記接合用導体よりも高融点
    の二次実装用導体をさらに具備したことを特徴とする請
    求項1または請求項2に記載の多層基板。
  4. 【請求項4】 第1絶縁層と前記第1絶縁層上に設けら
    れた第1導体回路パターンとを備えた下部構造を形成す
    る工程と、 貫通孔が設けられた第2絶縁層と、前記第2絶縁層の一
    方の主面上に設けられ且つ前記貫通孔の一方の開口を塞
    いだ第2導体回路パターンと、前記貫通孔を埋め込んだ
    接続用導体と、前記接続用導体の前記第2導体回路パタ
    ーンに対向した面の裏面に設けられ且つ前記接続用導体
    よりも低融点の接合用導体とを備えた上部構造を形成す
    る工程と、 前記下部構造と前記上部構造とを前記上部構造の前記第
    2導体回路パターンが設けられた面の裏面が前記第1導
    体回路パターンに対向するように貼り合わせて前記接続
    用導体及び前記接合用導体を介して前記第1導体回路パ
    ターンと前記第2導体回路パターンとを電気的に接続す
    る工程とを含み、 前記上部構造を、前記接続用導体と前記接合用導体との
    境界のそれぞれが、前記第2絶縁層の前記第2導体回路
    パターンが設けられた面の裏面と同一面内に或いはそれ
    よりも前記第2導体回路パターン側に位置するように形
    成することを特徴とする多層基板の製造方法。
  5. 【請求項5】 第1絶縁層と、前記第1絶縁層上に設け
    られた第1導体回路パターンと、前記第1導体回路パタ
    ーン上に設けられた接合用導体とを備えた下部構造を形
    成する工程と、 貫通孔が設けられた第2絶縁層と、前記第2絶縁層の一
    方の主面上に設けられ且つ前記貫通孔の一方の開口を塞
    いだ第2導体回路パターンと、前記貫通孔を埋め込み且
    つ前記接合用導体よりも高融点の接続用導体とを備えた
    上部構造を形成する工程と、 前記下部構造と前記上部構造とを前記接続用導体と前記
    接合用導体とが接合されるように貼り合わせて前記接続
    用導体及び前記接合用導体を介して前記第1導体回路パ
    ターンと前記第2導体回路パターンとを電気的に接続す
    る工程とを含み、 前記上部構造を、前記接続用導体の前記接合用導体と接
    合される面のそれぞれが、前記第2絶縁層の前記第2導
    体回路パターンが設けられた面の裏面と同一面内に或い
    はそれよりも前記第2導体回路パターン側に位置するよ
    うに形成することを特徴とする多層基板の製造方法。
  6. 【請求項6】 前記接合用導体を少なくとも部分的に前
    記貫通孔の径よりも小さな径に形成することを特徴とす
    る請求項4または請求項5に記載の多層基板の製造方
    法。
  7. 【請求項7】 前記上部構造と前記下部構造とを貼り合
    せて前記第1導体回路パターンと前記第2導体回路パタ
    ーンとを電気的に接続する工程は、前記上部構造と前記
    下部構造とを貼り合せた状態でそれらを加熱プレスする
    ことを含み、前記加熱プレスの加工温度Tpと前記接合
    用導体の融点Tmとは不等式:Tm<Tpに示す関係を満
    足したことを特徴とする請求項4乃至請求項6のいずれ
    か1項に記載の多層基板の製造方法。
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