JP2005251949A - Wiring board and method for manufacturing the same - Google Patents

Wiring board and method for manufacturing the same Download PDF

Info

Publication number
JP2005251949A
JP2005251949A JP2004059673A JP2004059673A JP2005251949A JP 2005251949 A JP2005251949 A JP 2005251949A JP 2004059673 A JP2004059673 A JP 2004059673A JP 2004059673 A JP2004059673 A JP 2004059673A JP 2005251949 A JP2005251949 A JP 2005251949A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
metal
wiring board
conductive particles
conductor pattern
diffusion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2004059673A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masakazu Nakada
昌和 中田
Yasuhiro Mizuno
泰宏 水野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP2004059673A priority Critical patent/JP2005251949A/en
Publication of JP2005251949A publication Critical patent/JP2005251949A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wiring board having the conductor patterns of a plurality of layers which is high in the reliability of inter-layer connection, and to provide a method for manufacturing it. <P>SOLUTION: An insulating base material is formed with a via hole, and the via hole is packed with coat conductive particles having core members made of second metal having a melting point which is higher than a heating temperature at the time of connecting layers and a surface layer made of metal having a conductor pattern and first metal for generating metallic diffusion. Then, the coat conductive particles are heated and pressurized so that the conductive particle lump of the coat conductive particles can be formed, and the metallic diffusion layer of the conductor pattern metal and the first metal is formed so that the conductor patterns of the plurality of layers can be electrically connected by the metallic diffusion layer. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、複数層の導体パターンを有する配線基板及びその製造方法に関する。   The present invention relates to a wiring board having a plurality of conductive patterns and a method for manufacturing the same.

複数層の導体パターンを有する配線基板の製造方法として、例えば下記特許文献1に開示された技術がある。この技術は、配線基板のビア内に導体パターンを形成する金属と合金を形成し得る第1の金属粒子と、層間接続時の加熱温度より高い融点を有する第2の金属粒子とを含むペーストを充填し、加熱加圧することにより配線基板を製造するものである。その際、充填されたペーストは、一体化した導電性組成物となり、複数層の導体パターンは、導体パターンを形成する金属と導電性組成物中の第1の金属とから形成された金属拡散層を介し、電気的に接続される。   As a method for manufacturing a wiring board having a plurality of layers of conductor patterns, for example, there is a technique disclosed in Patent Document 1 below. In this technique, a paste including a first metal particle capable of forming an alloy with a metal forming a conductor pattern in a via of a wiring board, and a second metal particle having a melting point higher than a heating temperature at the time of interlayer connection. A wiring board is manufactured by filling and heating and pressing. At that time, the filled paste becomes an integrated conductive composition, and the conductive pattern of the plurality of layers is a metal diffusion layer formed from the metal forming the conductive pattern and the first metal in the conductive composition. It is electrically connected via.

特開2003−110243号公報JP 2003-110243 A

しかしながら、上記技術では、導体パターンを形成する金属と拡散を生じる第1の金属と、層間接続時の加熱温度より高い融点を有する第2の金属との間で比重や大きさが異なるため、図10に示すようにビア内に2種の金属粒子101(101a及び101b)が均一に入っていない虞がある。図10は、第1の金属粒子101aと第2の金属粒子101bとが充填されたビアホールの断面を示しており、図10(a)のまま加熱加圧すると、図10(b)に示すように適当な金属拡散が生じないため接触不良を起こしてしまう。   However, in the above technique, the specific gravity and size are different between the metal that forms the conductor pattern, the first metal that causes diffusion, and the second metal that has a melting point higher than the heating temperature at the time of interlayer connection. As shown in FIG. 10, there is a possibility that the two kinds of metal particles 101 (101a and 101b) are not uniformly contained in the via. FIG. 10 shows a cross section of the via hole filled with the first metal particles 101a and the second metal particles 101b. When heating and pressurizing as shown in FIG. 10A, as shown in FIG. 10B. In this case, the metal does not diffuse properly, resulting in poor contact.

図10(a)において、領域A1は、第2の金属粒子101bが局在化し、第1の金属粒子101aが適正量よりも少ない状態にあり、領域B1は、第1の金属粒子101aが局在化し、第1の金属粒子101aが適正量よりも多い状態にあり、領域C1は、導体パターン近傍ではなく、ビアホールの中程で第1の金属粒子101aが局在化し、第1の金属粒子101aが適性量よりも多い状態にある。   In FIG. 10A, in the region A1, the second metal particle 101b is localized and the first metal particle 101a is less than the appropriate amount, and in the region B1, the first metal particle 101a is localized. In the region C1, the first metal particles 101a are localized not in the vicinity of the conductor pattern but in the middle of the via hole, and the first metal particles 101a are localized. 101a is more than the appropriate amount.

図10(b)は、加熱加圧することにより、上記領域A1、B1及びC1の場合における層間接続状態をそれぞれ領域A2、B2及びC2として示している。   FIG. 10B shows interlayer connection states in the case of the regions A1, B1, and C1 as regions A2, B2, and C2, respectively, by applying heat and pressure.

領域A1の状態のように金属拡散を生じる第1の金属粒子101aが適正量より少ない場合、金属拡散が起こらず、領域A2の状態のように導体パターン103との導通は、第2の金属粒子101bの接触のみとなり信頼性が低下してしまう。   When the amount of the first metal particles 101a causing the metal diffusion is smaller than the appropriate amount as in the state of the region A1, the metal diffusion does not occur, and the conduction with the conductor pattern 103 is the second metal particle as in the state of the region A2. Only the contact 101b results in a decrease in reliability.

また、領域B1の状態のように第1の金属粒子101aが適正量より多い場合、領域B2の状態のように第1の金属粒子101aと接触する導体パターン103の金属拡散層の厚みが必要以上に厚くなる。しかし、この金属拡散層自体は脆いため、必要以上に厚い金属拡散層が形成すると接続信頼性を確保することが難しくなってしまう。   In addition, when the amount of the first metal particles 101a is larger than an appropriate amount as in the state of the region B1, the thickness of the metal diffusion layer of the conductor pattern 103 that contacts the first metal particles 101a as in the state of the region B2 is more than necessary. It becomes thicker. However, since the metal diffusion layer itself is fragile, if a metal diffusion layer thicker than necessary is formed, it becomes difficult to ensure connection reliability.

また、領域C1の状態のように第1の金属粒子101aが局在化している場合、領域C2の状態のように第1の金属粒子101a同士が溶融や凝集を起こしてしまい、体積が著しく減少し、導体パターンとの接触が得られなくなり導通不良を起こす可能性がある。   Further, when the first metal particles 101a are localized as in the state of the region C1, the first metal particles 101a are melted or aggregated as in the state of the region C2, and the volume is remarkably reduced. However, contact with the conductor pattern may not be obtained, and conduction failure may occur.

また、金属拡散を生じる第1の金属粒子101aを大きな粒子として用いることは、拡散不良による導電性の低下やビア内部のボイドによる信頼性の低下の一因となる。そして、この導電性及び信頼性の低下は、配線基板の高密度化によるビアの小径化が進むとさらに深刻なものとなる。   Also, using the first metal particles 101a that cause metal diffusion as large particles contributes to a decrease in conductivity due to a diffusion failure and a decrease in reliability due to voids inside the via. This decrease in conductivity and reliability becomes more serious as the via diameter is reduced by increasing the density of the wiring board.

本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、複数層の導体パターンを有する配線基板において、層間接続の信頼性が高い配線基板及びその製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a wiring board having a high interlayer connection reliability in a wiring board having a plurality of layers of conductor patterns, and a manufacturing method thereof.

そこで、上述した目的を達成するために、本発明は、熱可塑性樹脂からなる絶縁基材に、導体パターンを複数層有する配線基板において、絶縁基材に設けられたビアホール内に充填されたコート導電粒子が加熱加圧されることにより形成された導電粒子塊と、導電粒子塊を形成するコート導電粒子を形成する金属と導体パターンを形成する金属との拡散により形成される該導電粒子塊と導体パターンとを電気的に接続する金属拡散層とを有している。ここで、コート導電粒子は、層間接続時の加熱温度よりも高い融点を有する第2の金属からなる心材と、導体パターンを形成する金属と金属拡散を生じる第1の金属からなる表面層とを有するものである。   Accordingly, in order to achieve the above-described object, the present invention provides a coated conductive material filled in a via hole provided in an insulating base material in a wiring board having a plurality of conductor patterns on an insulating base material made of a thermoplastic resin. Conductive particle lump and conductor formed by diffusion of conductive particle lump formed by heating and pressurizing particles, coated conductive particle forming conductive particle lump and metal forming conductor pattern A metal diffusion layer electrically connecting the pattern. Here, the coated conductive particles include a core material made of a second metal having a melting point higher than the heating temperature at the time of interlayer connection, a metal forming a conductor pattern, and a surface layer made of a first metal that causes metal diffusion. It is what you have.

また、本発明は、熱可塑性樹脂からなる絶縁基材に、導体パターンを複数層有する配線基板の製造方法において、絶縁基材にビアホールを形成し、ビアホール内に層間接続時の加熱温度よりも高い融点を有する第2の金属からなる心材と、導体パターンを形成する金属と金属拡散を生じる第1の金属からなる表面層とを有するコート導電粒子を充填する。そして、加熱加圧することにより、コート導電粒子の導電粒子塊を形成するとともに、導体パターン金属と上記第1の金属との金属拡散層により複数層の導体パターンを電気的に接続させ、導電粒子塊の空隙及び導体パターンと導電粒子塊との空隙に熱可塑性樹脂を流入させる。   Further, the present invention provides a method for manufacturing a wiring board having a plurality of conductor patterns in an insulating base material made of a thermoplastic resin, wherein a via hole is formed in the insulating base material, and the heating temperature at the time of interlayer connection is higher in the via hole. Coated conductive particles having a core material made of a second metal having a melting point, a metal that forms a conductor pattern, and a surface layer made of a first metal that causes metal diffusion are filled. Then, by heating and pressurizing, a conductive particle lump of the coated conductive particles is formed, and a plurality of conductive patterns are electrically connected by the metal diffusion layer of the conductor pattern metal and the first metal, and the conductive particle lump is formed. The thermoplastic resin is allowed to flow into the gaps and the gaps between the conductive pattern and the conductive particle mass.

複数層の導体パターンを接続する層間接続材料であるコート導電粒子は、第2の金属からなる心材の表面に導体パターンの金属と金属拡散を生じる第1の金属がコーティングされていることにより、金属組成が導電粒子あたりほぼ同一となるため、ビアホール内の金属組成を局在化することなく均一化させることができる。これにより、コート導電粒子が接触した部分のみに金属間化合物層を形成させることができる。また、第1の金属はコーティングされているため、第1の金属が占める体積は粒子のように大きくならない。したがって、金属拡散により層間接続させた後、加熱加圧を急速に行っても体積収縮しにくいためボイドの発生が少ない。これらのことにより、ビアの接続信頼性が向上するとともに加熱加圧工程の効率を向上させることが可能となる。   The coated conductive particles, which are interlayer connection materials for connecting a plurality of conductor patterns, are formed by coating the surface of the core material made of the second metal with the metal of the conductor pattern and the first metal that causes metal diffusion. Since the composition is almost the same for each conductive particle, the metal composition in the via hole can be made uniform without being localized. Thereby, an intermetallic compound layer can be formed only in the part which the coated electroconductive particle contacted. In addition, since the first metal is coated, the volume occupied by the first metal is not as large as particles. Therefore, after the interlayer connection is made by metal diffusion, the volume shrinkage hardly occurs even if the heating and pressurization is rapidly performed, so that the generation of voids is small. As a result, via connection reliability can be improved and the efficiency of the heating and pressing process can be improved.

また、心材となる第2金属の表面に第3の金属からなる中間層を設けることにより、心材となる第2金属に対して表面層を形成する第1の金属が及ぼす影響を軽減することが可能となる。例えば、第2の金属に対して第1の金属が非常に容易に拡散してしまう場合、第1の金属と拡散しにくい第3の金属を第2の金属にコーティングすることにより、第2の金属に第1の金属が拡散しにくくなり、第1の金属は粒子外の導体パターンや導電粒子同士と効率的に金属拡散させることができる。また、第2の金属に対して直接第1の金属をコーティングしにくい場合にも、中間層である第3の金属をコーティングすることにより第1の金属のコーティングが可能となる。   Further, by providing an intermediate layer made of the third metal on the surface of the second metal serving as the core material, the influence of the first metal forming the surface layer on the second metal serving as the core material can be reduced. It becomes possible. For example, when the first metal diffuses very easily with respect to the second metal, the second metal is coated with a second metal that is difficult to diffuse with the first metal. It becomes difficult for the first metal to diffuse into the metal, and the first metal can be efficiently diffused with the conductive pattern outside the particles and between the conductive particles. Even when it is difficult to coat the first metal directly on the second metal, the first metal can be coated by coating the third metal as the intermediate layer.

また、熱可塑性樹脂からなる絶縁基材は、第1の金属の融点よりも高い軟化点を有し、層間接続工程の加熱加圧する際の温度を第1の金属の融点以上、且つ基材樹脂の軟化点未満の温度に制御することにより、導電粒子塊と導体パターンを形成する金属との金属拡散中に樹脂の軟化・流動が発生しないため、ビア内に基材樹脂が流れ込むことはない。これによりコート導電粒子が一体化した導電粒子塊の形成及び粒子と導体パターン間の金属拡散層の形成は、基材樹脂に阻害されることないため、安定した層間導通が得られる。そして、その後さらに加熱し、導体パターンとビア充填粒子間の空隙及びビア粒子同士の空隙に絶縁基材の樹脂を流入させることにより、層間接続の強度が補強されるため、金属拡散層が有する脆性が緩和し、信頼性が向上する。   The insulating base material made of a thermoplastic resin has a softening point higher than the melting point of the first metal, and the temperature at the time of heating and pressurizing in the interlayer connection step is equal to or higher than the melting point of the first metal. By controlling the temperature below the softening point, the resin does not soften or flow during metal diffusion between the conductive particle lump and the metal forming the conductive pattern, so that the base resin does not flow into the via. Thereby, since formation of the conductive particle lump in which the coated conductive particles are integrated and formation of the metal diffusion layer between the particles and the conductor pattern are not hindered by the base resin, stable interlayer conduction is obtained. Then, the brittleness of the metal diffusion layer is increased because the strength of the interlayer connection is reinforced by further heating and allowing the resin of the insulating base material to flow into the gap between the conductor pattern and the via filling particles and the gap between the via particles. Will ease and improve reliability.

本発明の具体例として示す配線基板は、その製造過程において、層間の導体パターンを接続する層間接続部に、導体パターンを形成する金属と金属拡散を起こす金属がコーティングされたコート導電粒子を充填することにより、導体パターン間の接続に高い信頼性を得るものである。   In the manufacturing process of the wiring board shown as a specific example of the present invention, the conductive layer coated with the metal that forms the conductive pattern and the metal that causes the metal diffusion is filled in the interlayer connection part that connects the conductive pattern between the layers. Thus, high reliability is obtained for the connection between the conductor patterns.

以下、本発明の好ましい実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。図1は、本実施形態における配線基板の製造方法をその工程順に示す断面図である。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a method of manufacturing a wiring board according to this embodiment in the order of steps.

図1(a)に示すように、片面もしくは両面が粗化された銅箔等の金属箔1と、絶縁基材の熱可塑性樹脂フィルム2、例えば、厚さ25〜100μmの液晶ポリマー(LCP)などからなる熱可塑性樹脂フィルム2とを熱融着や接着等により貼り着け(図1(b))、金属箔1をエッチングすることにより、導体パターン3を形成する(図1(c))。   As shown in FIG. 1 (a), a metal foil 1 such as a copper foil roughened on one or both sides, and a thermoplastic resin film 2 of an insulating base, for example, a liquid crystal polymer (LCP) having a thickness of 25 to 100 μm A thermoplastic resin film 2 made of, for example, is attached by heat fusion or adhesion (FIG. 1B), and the metal foil 1 is etched to form a conductor pattern 3 (FIG. 1C).

ここで、熱可塑性樹脂フィルム2は、加熱プレスにより融着が可能であり、基板に部品をはんだづけする工程等に必要な耐熱性を有する樹脂からなっている。したがって、熱可塑性樹脂フィルム2には、液晶ポリマー以外に、例えば、結晶性ポリマーであるポリエーテルエーテルケトン(PEEK:融点334℃)、ポリフェニレンスルフィド(PPS:融点278℃)や、非晶性ポリマーであるポリエーテルイミド(PEI)、ポリエーテルサルホン(PES)などの樹脂を用いることができる。また、金属箔1には、銅以外に、例えば銀、ニッケルなどの導電性を有するものを用いることができる。   Here, the thermoplastic resin film 2 can be fused by a hot press, and is made of a resin having heat resistance necessary for a process of soldering a component to a substrate. Therefore, the thermoplastic resin film 2 includes, for example, a polyether ether ketone (PEEK: melting point 334 ° C.), a polyphenylene sulfide (PPS: melting point 278 ° C.), an amorphous polymer, etc., which is a crystalline polymer, in addition to the liquid crystal polymer. Resins such as certain polyetherimide (PEI) and polyethersulfone (PES) can be used. Moreover, what has electroconductivity, such as silver and nickel other than copper, can be used for the metal foil 1, for example.

次に、図1(d)に示すように、図1(c)の熱可塑性樹脂フィルム2の導体パターン3側から所定の位置に炭酸ガスレーザを照射することにより、底部に導体パターン3が露出した有底ビアホール4を形成する。レーザによる有底ビアホール4の形成には、炭酸ガスレーザ以外にUV−YAGレーザ、エキシマレーザなどのレーザ光を用いることができる。また、必要であれば有底ビアホール4の形成後、できあがったビア底面をデスミア処理(スミア除去)してもよい。デスミア処理には、過マンガン酸塩などを用いたケミカルデスミア、又は、プラズマ、エキシマレーザなどを用いた物理デスミアを用いることができる。   Next, as shown in FIG.1 (d), the conductor pattern 3 was exposed to the bottom by irradiating the carbon dioxide laser to the predetermined position from the conductor pattern 3 side of the thermoplastic resin film 2 of FIG.1 (c). A bottomed via hole 4 is formed. For the formation of the bottomed via hole 4 by laser, laser light such as UV-YAG laser and excimer laser can be used in addition to the carbon dioxide gas laser. If necessary, after the bottomed via hole 4 is formed, the completed via bottom may be desmeared (smear removed). For desmear treatment, chemical desmear using permanganate or the like, or physical desmear using plasma, excimer laser, or the like can be used.

次に、図1(e)に示すように、基材に形成された有底ビアホール4にコート導電粒子5(層間接続材料)を充填する。具体的には、コート導電粒子5を有機溶剤に分散させペースト状にしたものを、有底ビアホール4に位置合わせした開口部を有するメタルマスクを用いて、有底ビアホール4内に印刷充填する。充填後は有機溶剤を乾燥する工程を加えてもよい。また、有底ビアホール4内へのペーストの充填は、先のスクリーン印刷を含む印刷法、ペーストをノズルから吐出させるディスペンス法、転写法でも可能である。なお、コート導電粒子粉を充填する前段でビアホール以外の部分を離型フィルムでマスキングを施すことが好ましい。また、ペースト化することなくコート導電粒子のみを散布法、振動法により充填することも可能である。   Next, as shown in FIG. 1 (e), coated conductive particles 5 (interlayer connection material) are filled into the bottomed via hole 4 formed in the base material. Specifically, the coated conductive particles 5 dispersed in an organic solvent and paste-like are printed and filled into the bottomed via hole 4 using a metal mask having an opening aligned with the bottomed via hole 4. After filling, a step of drying the organic solvent may be added. Further, the filling of the bottomed via hole 4 with the paste can be performed by a printing method including the previous screen printing, a dispensing method in which the paste is discharged from a nozzle, or a transfer method. In addition, it is preferable to mask a part other than the via hole with a release film before filling the coated conductive particle powder. Further, it is possible to fill only the coated conductive particles by a spraying method or a vibration method without forming a paste.

なお、コート導電粒子5を充填する前に、ビア底面の導体パターン3をソフトエッチング、還元処理等をすることが好ましい。これにより、後述する層間接続時の固相拡散が一層良好に行われる。さらに、ソフトエッチング、還元処理等されたビア底面に、コート導電粒子5の表面層である第1の金属と金属拡散を起こし、且つ、酸化されにくい金属層を形成させてもよい。これにより、ビア底面とコート導電粒子5の表面層との間でさらに良好な金属拡散が生じる。   Before filling the coated conductive particles 5, it is preferable to subject the conductor pattern 3 on the bottom surface of the via to soft etching, reduction treatment, or the like. Thereby, solid phase diffusion at the time of interlayer connection described later is performed more satisfactorily. Furthermore, a metal layer that causes metal diffusion with the first metal that is the surface layer of the coated conductive particles 5 and that is not easily oxidized may be formed on the bottom surface of the via subjected to soft etching, reduction treatment, or the like. Thereby, better metal diffusion occurs between the bottom surface of the via and the surface layer of the coated conductive particles 5.

コート導電粒子5は、導体パターン3を形成する金属と金属拡散を生じる第1の金属を、後述する層間接続時の加熱温度よりも高融点を有する第2の金属からなる心材表面に略均一にコーティングしたものである。第1の金属には、スズ及びインジウムのいずれかが含まれるか、スズ、銀、銅、亜鉛、鉛、アンチモン、ビスマス、パラジウム、インジウム及び金の少なくとも2種からなるはんだを使用することが好ましい。なお、はんだは、環境の観点より鉛を含まないことがより好ましい。また、第2の金属には、銅、銀、金、亜鉛、パラジウム及びニッケルのうち、1以上の金属が含まれる。また、第2金属からなる心材の表面に第1金属からなる表面層を形成する際、心材の表面を還元することが好ましい。これにより、コーティングが容易となるとともに導電性が向上する。この第1の金属からなる表面層は、真空蒸着法、化学蒸着法(CVD法)、物理蒸着法(PVD法)、電気めっき法、溶融法等により形成される。   The coated conductive particles 5 are substantially uniform on the surface of the core material made of the second metal having a melting point higher than the heating temperature at the time of interlayer connection, which will be described later, and the metal that forms the conductor pattern 3 and the first metal that causes metal diffusion. It is a coated one. It is preferable that the first metal includes any one of tin and indium, or a solder made of at least two of tin, silver, copper, zinc, lead, antimony, bismuth, palladium, indium, and gold. . In addition, it is more preferable that solder does not contain lead from an environmental viewpoint. The second metal includes one or more metals among copper, silver, gold, zinc, palladium, and nickel. In addition, when the surface layer made of the first metal is formed on the surface of the core made of the second metal, it is preferable to reduce the surface of the core. This facilitates coating and improves conductivity. The surface layer made of the first metal is formed by vacuum vapor deposition, chemical vapor deposition (CVD), physical vapor deposition (PVD), electroplating, melting, or the like.

また、熱可塑性樹脂フィルム2は、第1の金属の融点よりも高い軟化点を有することが好ましい。なお、軟化点は、結晶性ポリマーではガラス転移点、液晶ポリマーでは液晶転移点、非結晶性ポリマーではプレス時に圧力をかけた際融着する温度を示すこととする。   Moreover, it is preferable that the thermoplastic resin film 2 has a softening point higher than the melting point of the first metal. The softening point indicates a glass transition point for a crystalline polymer, a liquid crystal transition point for a liquid crystal polymer, and a temperature at which fusion occurs when pressure is applied during pressing for an amorphous polymer.

次に、片面に導体パターン3が形成され、有底ビアホール4内にコート導電粒子5が充填された片面導体パターンフィルム(図1(e))を、図1(f)に示すように、複数枚積層する。本実施形態では、下方側の2枚の片面導体パターンフィルムは導体パターン3が設けられた側を下側として、上方側の2枚の片面導体パターンフィルムは導体パターン3が設けられた側を上側として積層する。すなわち、中央の2枚の片面導体パターンフィルムを導体パターン3が形成されていない面同士に向かい合わせて積層し、残りの2枚の片面導体パターンフィルムは、導体パターン3が形成された面と導体パターン3が形成されていない面とを向かい合わせて積層する。   Next, as shown in FIG. 1F, a plurality of single-sided conductor pattern films (FIG. 1E) in which the conductor pattern 3 is formed on one side and the coated conductive particles 5 are filled in the bottomed via hole 4 are formed. Laminate the sheets. In the present embodiment, the two single-sided conductor pattern films on the lower side have the side on which the conductor pattern 3 is provided as the lower side, and the two single-sided conductor pattern films on the upper side have the side on which the conductor pattern 3 is provided on the upper side. Laminate as That is, the two single-sided conductor pattern films in the center are laminated facing each other on the surface on which the conductor pattern 3 is not formed, and the remaining two single-sided conductor pattern films are composed of the surface on which the conductor pattern 3 is formed and the conductor. The surfaces where the pattern 3 is not formed are laminated facing each other.

このように積層された4枚の片面導体パターンフィルムは、上下両面から真空加熱プレス機により第1の金属の融点以上、且つ基材樹脂の軟化点未満の温度で加圧される。これにより、コート導電粒子5が一体化した導電粒子塊が形成されるとともに、コート導電粒子5と導体パターン3間の金属拡散層が形成される。この間、樹脂の軟化・流動が発生せず、ビア内に基材樹脂が流れ込むことはない。そして、その後基材樹脂の軟化点以上の温度で加熱することで、導体パターン3と導電粒子塊間の空隙及び導電粒子塊の空隙に絶縁基材樹脂を流入させるとともに、熱可塑性樹脂フィルム2同士を一体化させる。このような温度制御によれば、層間導通が確実に確保されてから基材樹脂が流入するため、ビア導通が阻害されることはなく、信頼性が高い層間接続を行うことができる。   The four single-sided conductor pattern films laminated in this way are pressed from above and below by a vacuum heating press at a temperature not lower than the melting point of the first metal and lower than the softening point of the base resin. Thereby, a conductive particle lump in which the coated conductive particles 5 are integrated is formed, and a metal diffusion layer between the coated conductive particles 5 and the conductor pattern 3 is formed. During this time, the resin does not soften or flow, and the base resin does not flow into the via. Then, by heating at a temperature equal to or higher than the softening point of the base resin, the insulating base resin flows into the gap between the conductor pattern 3 and the conductive particle lump and the gap of the conductive particle lump, and the thermoplastic resin films 2 To integrate. According to such temperature control, since the base resin flows after interlayer conduction is ensured reliably, via conduction is not hindered and highly reliable interlayer connection can be performed.

なお、真空加熱プレス機により制御される温度、圧力及び時間は、232〜350℃、2〜30MPa及び5〜30分の範囲である。   The temperature, pressure and time controlled by the vacuum heating press are in the range of 232 to 350 ° C., 2 to 30 MPa and 5 to 30 minutes.

上述のような製造方法により、図1(g)に示すような多層配線基板を得ることができる。この各片面導体パターンフィルムの樹脂は、同じ熱可塑性樹脂材料によって形成されているので、加熱により軟化し、加圧により確実に一体化する。   A multilayer wiring board as shown in FIG. 1G can be obtained by the manufacturing method as described above. Since the resin of each single-sided conductor pattern film is formed of the same thermoplastic resin material, it is softened by heating and reliably integrated by pressurization.

なお、上記配線基板の製造方法では、金属箔1と熱可塑性フィルム2とを貼り着け、導体パターン3が片面に形成された片面導体パターンフィルムを複数枚積層させることとしたが、後述するように配線基板の外側両面に金属箔1を真空加熱プレス機により貼り着け、その後、導体パターン3を形成してもよい。   In the above wiring board manufacturing method, the metal foil 1 and the thermoplastic film 2 are attached, and a plurality of single-sided conductor pattern films each having the conductor pattern 3 formed on one side are laminated. The metal foil 1 may be attached to both outer surfaces of the wiring board with a vacuum heating press, and then the conductor pattern 3 may be formed.

次に、コート導電粒子5の表面層を形成する第1の金属にスズ、心材を形成する第2の金属に銅を用いた場合の層間接続メカニズムについて図2及び図3を参照し説明する。図2はビアホール内の状態を模式的に示す部分拡大図であり、図3は配線基板断面のSEM写真である。   Next, an interlayer connection mechanism when tin is used as the first metal forming the surface layer of the coated conductive particles 5 and copper is used as the second metal forming the core material will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a partially enlarged view schematically showing a state in the via hole, and FIG. 3 is an SEM photograph of a cross section of the wiring board.

真空加熱プレス機による加熱前、図2(a)に示すように、ビアホール内には、銅からなる心材21の表面にスズからなる表面層22を有するコート導電粒子5が充填されている。そして、真空加熱プレス機を用いて、スズの融点(232℃)以上、且つ基材樹脂の軟化点未満の温度で加熱加圧する。これにより、接触しているコート導電粒子5の表面層のスズ同士が金属拡散するとともに、スズがコート導電粒子5の表面層から心材の銅へ拡散し、図2(b)に示すようなコート導電粒子5が一体化した導電粒子塊24が形成される。   Before heating by the vacuum heating press, as shown in FIG. 2A, the via hole is filled with coated conductive particles 5 having a surface layer 22 made of tin on the surface of a core material 21 made of copper. And it heat-presses using the vacuum heating press machine at the temperature more than melting | fusing point (232 degreeC) of tin, and less than the softening point of base-material resin. Thereby, tin in the surface layer of the coated conductive particles 5 in contact with each other diffuses into the metal, and tin diffuses from the surface layer of the coated conductive particles 5 to the copper of the core material, as shown in FIG. A conductive particle lump 24 in which the conductive particles 5 are integrated is formed.

また、導電粒子塊24が形成されるとともに、導体パターン3と接しているコート導電粒子5は、導体パターン3に圧接されることにより、コート導電粒子5の表面層22のスズ成分と、導体パターン3を構成する銅とが相互に拡散し、導体パターン3とコート導電粒子5との界面に金属拡散層25を形成する。これにより、導体パターン3間の層間接続が導電粒子塊24を介して確保される。   In addition, the conductive particle lump 24 is formed, and the coated conductive particles 5 that are in contact with the conductive pattern 3 are pressed against the conductive pattern 3, whereby the tin component of the surface layer 22 of the coated conductive particles 5 and the conductive pattern The copper constituting 3 diffuses mutually, and a metal diffusion layer 25 is formed at the interface between the conductor pattern 3 and the coated conductive particles 5. Thereby, the interlayer connection between the conductor patterns 3 is ensured through the conductive particle block 24.

そして、さらに加熱加圧を続けることにより、図2(c)に示すように、加熱により軟化した熱可塑性樹脂フィルム2の樹脂が導体パターン3と導電粒子塊24との間の空隙及び導電粒子塊24内の空隙に浸入し、導電粒子塊ビアが補強される。これにより熱応力などによる温度衝撃等に対する機械的信頼性を確保することができる。   Further, by continuing the heating and pressurization, as shown in FIG. 2C, the resin of the thermoplastic resin film 2 softened by heating becomes a gap between the conductor pattern 3 and the conductive particle lump 24 and the conductive particle lump. The conductive particles lump vias are reinforced by entering into the voids in 24. Thereby, it is possible to ensure mechanical reliability against a temperature shock caused by thermal stress.

図3は、上述した方法により製造された配線基板の断面のSEM(Scanning Electron Microscope)写真である。図3(a)に示すように、導体パターン3間の接続は、コート導電粒子5により行われている。また、図3(b)に示すように、導体パターン3間には、コート導電粒子5間の金属拡散層5a及び導体パターン3の金属とコート導電粒子5との間の金属拡散層5bが形成されている。   FIG. 3 is an SEM (Scanning Electron Microscope) photograph of a cross section of the wiring board manufactured by the above-described method. As shown in FIG. 3A, the connection between the conductor patterns 3 is made by the coated conductive particles 5. Further, as shown in FIG. 3B, a metal diffusion layer 5 a between the coated conductive particles 5 and a metal diffusion layer 5 b between the metal of the conductive pattern 3 and the coated conductive particles 5 are formed between the conductive patterns 3. Has been.

このように、複数層の導体パターンを接続する層間接続材料にコート導電粒子5を用いることにより、層間接続部となるビア内の金属組成は局在化することなく均一化する。また、コート導電粒子5の表面層22のスズは、他のコート導電粒子や導体パターンなどと接触した部分のみに金属拡散を起こすので、金属間化合物層の厚みは、必要量にコントロールされる。   As described above, by using the coated conductive particles 5 as an interlayer connection material for connecting a plurality of layers of conductor patterns, the metal composition in the via serving as the interlayer connection is made uniform without being localized. Further, tin in the surface layer 22 of the coated conductive particles 5 causes metal diffusion only in a portion in contact with other coated conductive particles or conductor patterns, so that the thickness of the intermetallic compound layer is controlled to a necessary amount.

次に、図4に示すように第2の金属からなる心材41bと第1の金属からなる表面層41aとの間に、第3の金属からなる中間層41cを有するコート導電粒子41を用いた場合について説明する。なお、配線基板の製造方法は、コート導電粒子が異なる他は上記方法と同様である。   Next, as shown in FIG. 4, the coated conductive particles 41 having the intermediate layer 41c made of the third metal between the core material 41b made of the second metal and the surface layer 41a made of the first metal were used. The case will be described. The manufacturing method of the wiring board is the same as the above method except that the coated conductive particles are different.

コート導電粒子41は、第2の金属からなる心材41bの表面に中間層41cとなる第3の金属がめっきされ、さらにその中間層41cの表面に表面層41aとなる第1の金属がめっきされている。第1の金属には、スズ及びインジウムのいずれかが含まれるか、スズ、銀、銅、亜鉛、鉛、アンチモン、ビスマス、パラジウム、インジウム及び金の少なくとも2種からなるはんだを使用することが好ましい。なお、はんだは、環境の観点より鉛を含まないことがより好ましい。また、第2の金属は、銅、銀、金、亜鉛、パラジウム及びニッケルのうち、1以上の金属を含むことが好ましい。   In the coated conductive particles 41, the surface of the core material 41b made of the second metal is plated with the third metal serving as the intermediate layer 41c, and the surface of the intermediate layer 41c is plated with the first metal serving as the surface layer 41a. ing. It is preferable that the first metal includes any one of tin and indium, or a solder made of at least two of tin, silver, copper, zinc, lead, antimony, bismuth, palladium, indium, and gold. . In addition, it is more preferable that solder does not contain lead from an environmental viewpoint. Moreover, it is preferable that a 2nd metal contains one or more metals among copper, silver, gold | metal | money, zinc, palladium, and nickel.

第3の金属は、上記第1及び第2の金属の組み合わせにより、上記第1及び第2の金属と異なる様々な金属を用いることができる。例えば、第2の金属に対して第1の金属が非常に容易に拡散してしまう場合、第1の金属と拡散しにくい第3の金属を第2金属にコーティングすることにより、第2の金属に第1の金属が拡散しにくくなり、第1の金属は粒子外の導体パターンや導電粒子同士と効率的に金属拡散させることができる。すなわち、第1の金属が第2の金属中へ拡散する拡散速度に比べ、第1の金属が第3の金属中へ拡散する拡散速度の方が小さくなるような金属を選択する。このような第3の金属を中間層41cに選ぶことにより、表面層41aの第1の金属が心材41bの第2の金属に拡散するのを防ぐことができる。   As the third metal, various metals different from the first and second metals can be used depending on the combination of the first and second metals. For example, when the first metal diffuses very easily with respect to the second metal, the second metal is coated by coating the second metal with a third metal that is difficult to diffuse with the first metal. The first metal is less likely to diffuse, and the first metal can be efficiently diffused with the conductive pattern outside the particles and between the conductive particles. That is, a metal is selected such that the diffusion rate at which the first metal diffuses into the third metal is smaller than the diffusion rate at which the first metal diffuses into the second metal. By selecting such a third metal as the intermediate layer 41c, it is possible to prevent the first metal of the surface layer 41a from diffusing into the second metal of the core material 41b.

また、第2の金属に対して直接第1の金属をコーティングしにくい場合にも、中間層である第3の金属をコーティングすることにより第1の金属のコーティングが可能となる。すなわち、中間層41cを形成する第3の金属のイオン化傾向が、第1の金属と第2の金属との中間に位置するように選択する。これにより、第1の金属と第2の金属とのイオン化傾向が大きく離れているために、第2の金属からなる心材41bの表面に第1の金属を直接めっきすることが困難な場合でも、中間層41cを介してめっきすることができる。   Even when it is difficult to coat the first metal directly on the second metal, the first metal can be coated by coating the third metal as the intermediate layer. In other words, the ionization tendency of the third metal forming the intermediate layer 41c is selected so as to be located between the first metal and the second metal. Thereby, since the ionization tendency of the first metal and the second metal is greatly separated, even when it is difficult to directly plate the first metal on the surface of the core material 41b made of the second metal, Plating can be performed through the intermediate layer 41c.

ここで、コート導電粒子の心材を形成する金属に銅よりも硬度が小さい銀を用いた場合の層間接続メカニズムについて図4を参照し説明する。心材41bに銀を用いることにより、心材に銅を用いるよりも導体パターン3と導電粒子塊43間の空隙及び導電粒子塊43内の空隙を微小にし、さらに高い層間導電性を確保することを目的としている。   Here, an interlayer connection mechanism in the case where silver whose hardness is smaller than copper is used for the metal forming the core of the coated conductive particles will be described with reference to FIG. By using silver for the core material 41b, the purpose is to make the gap between the conductor pattern 3 and the conductive particle lump 43 and the gap in the conductive particle lump 43 smaller than when copper is used as the core material, and to ensure higher interlayer conductivity. It is said.

コート導電粒子41は、表面層41aを形成する第1の金属にスズ、心材41bを形成する第2の金属に銀及び中間層41cを形成する第3の金属に銅を用いて形成されており、スズが銀中へ拡散する拡散速度に比べ、スズが銅中へ拡散する拡散速度の方が小さいため、銀からなる心材41bに表面層41aのスズが拡散しにくくなっている。   The coated conductive particles 41 are formed using tin as the first metal forming the surface layer 41a, silver as the second metal forming the core material 41b, and copper as the third metal forming the intermediate layer 41c. Since the diffusion rate at which tin diffuses into copper is smaller than the diffusion rate at which tin diffuses into silver, tin in the surface layer 41a is difficult to diffuse into the core material 41b made of silver.

真空加熱プレス機による加熱前、ビアホール内は、図4(a)に示すように、コート導電粒子41が充填されている。そして、真空加熱プレス機を用いて、スズの融点(232℃)以上、且つ基材樹脂の軟化点未満の温度で加熱加圧すると、接触しているコート導電粒子41の表面のスズ同士が金属拡散すると同時に、スズは銅からなる中間層41c及び銀からなる心材41bへ拡散を始め、図4(b)に示すように、粒子表面近傍にスズと銅及びスズと銀との金属拡散層42が形成される。また、ビアホール内には、一体化した導電粒子塊43が形成される。   Before heating by the vacuum heating press, the via hole is filled with coated conductive particles 41 as shown in FIG. And when the heating and pressurization is performed at a temperature not lower than the melting point of tin (232 ° C.) and lower than the softening point of the base resin by using a vacuum heating press, tin on the surface of the coated conductive particles 41 in contact with each other is metal. Simultaneously with the diffusion, tin begins to diffuse into the intermediate layer 41c made of copper and the core material 41b made of silver, and as shown in FIG. 4B, a metal diffusion layer 42 of tin and copper and tin and silver is formed in the vicinity of the particle surface. Is formed. In addition, an integrated conductive particle mass 43 is formed in the via hole.

また、導電粒子塊43が形成されると同時に、導体パターン3と接しているコート導電粒子41は、導体パターン3に圧接されることにより、導電粒子塊43中のスズ成分と、導体パターン3を構成する銅とが相互に拡散し、導体パターン3との界面に金属拡散層44を形成し、層間の導通を確保する。   At the same time that the conductive particle mass 43 is formed, the coated conductive particles 41 in contact with the conductor pattern 3 are pressed against the conductor pattern 3, thereby causing the tin component in the conductive particle mass 43 and the conductor pattern 3 to The constituent copper diffuses mutually, and a metal diffusion layer 44 is formed at the interface with the conductor pattern 3 to ensure electrical conduction between the layers.

また、心材41bに銅よりも硬度が小さい銀を用いているため、加圧時に銀粒子が変形し、導体パターン3と導電粒子塊43間の空隙及び導電粒子塊43内の微小な空隙が銅を心材とするよりも生じにくい。したがって、導体パターン3と導電粒子塊43間の空隙及び導電粒子塊43内の空隙に基材樹脂を浸入させなくても熱応力などによる温度衝撃に対する信頼性を確保することが可能となる。   Further, since silver having a hardness lower than that of copper is used for the core material 41b, the silver particles are deformed at the time of pressurization, and the gap between the conductor pattern 3 and the conductive particle lump 43 and the minute gap in the conductive particle lump 43 are copper. Is less likely to occur than the heartwood. Therefore, it is possible to ensure reliability against temperature shock due to thermal stress or the like without causing the base resin to enter the gap between the conductor pattern 3 and the conductive particle lump 43 and the gap in the conductive particle lump 43.

このように、コート導電粒子41は、表面層41aを形成する第1の金属にスズ、心材41bを形成する第2の金属に銀及び中間層41cを形成する第3の金属に銅を用いて形成されていることにより、イオン化傾向が大きく離れている銀とスズを直接めっきすることが可能となる。また、スズが銀中へ拡散する拡散速度に比べ、スズが銅中へ拡散する拡散速度の方が小さいため、銅の中間層は心材41b内へのスズの拡散を抑制し、導体パターンである銅との接続にスズを有効に使用できる。   Thus, the coated conductive particles 41 use tin as the first metal that forms the surface layer 41a, silver as the second metal that forms the core material 41b, and copper as the third metal that forms the intermediate layer 41c. By being formed, it is possible to directly plate silver and tin, which have a large ionization tendency. Further, since the diffusion rate of tin diffusing into copper is smaller than the diffusion rate of tin diffusing into silver, the copper intermediate layer suppresses the diffusion of tin into the core material 41b and is a conductor pattern. Tin can be used effectively for connection with copper.

なお、上記配線基板の製造方法において、図2(f)に示すように片面導体パターンフィルムを積層させたが、層間接続が必要な多層配線基板や両面配線基板を得るための構成であれば、この層数や積層パターンに限定されるものではない。   In the above wiring board manufacturing method, the single-sided conductor pattern film is laminated as shown in FIG. 2 (f). However, if it is a structure for obtaining a multilayer wiring board or double-sided wiring board that requires interlayer connection, The number of layers and the laminated pattern are not limited.

例えば、図5に示すように、導体パターンを形成するための銅箔が貼着された片面フィルム5aと、基材の片面に導体パターンが形成された片面導体パターンフィルム5bと、銅箔5cとを積層し、加熱プレスした後、両面の銅箔5cをパターニングして多層配線基板を得るものであってもよい。   For example, as shown in FIG. 5, a single-sided film 5 a on which a copper foil for forming a conductive pattern is attached, a single-sided conductive pattern film 5 b in which a conductive pattern is formed on one side of a base material, and a copper foil 5 c After laminating and heat-pressing, the copper foil 5c on both sides may be patterned to obtain a multilayer wiring board.

また、図6に示すように、片面導体パターンフィルム6aと、基材の両面に導体パターンが形成された両面基板6bとを積層し、加熱プレスして多層配線基板を得るものであってもよい。   Moreover, as shown in FIG. 6, the single-sided conductor pattern film 6a and the double-sided board 6b in which the conductor pattern was formed on both surfaces of the base material may be laminated and heated to obtain a multilayer wiring board. .

さらに、図7に示すように、基材の両面に導体パターンが形成された両面基板7aの両面に、ビアホール内にコート導電粒子を充填した樹脂フィルム7bを積層し、さらにその両面に銅箔7cを積層し、加熱プレスした後、両面の銅箔7cをパターニングして多層配線基板を得るものであってもよい。   Further, as shown in FIG. 7, resin films 7b filled with coated conductive particles in via holes are laminated on both sides of a double-sided substrate 7a having a conductor pattern formed on both sides of a base material, and copper foil 7c is further formed on both sides thereof. After laminating and heating and pressing, the copper foil 7c on both sides may be patterned to obtain a multilayer wiring board.

さらにまた、図8に示すように、ビアホール内にコート導電粒子を充填した樹脂フィルム8aの両面に、導体パターンを形成するための銅箔8bを積層し、加熱プレスした後、両面の銅箔8bをパターニングして両面配線基板を得るものであってもよい。   Furthermore, as shown in FIG. 8, copper foils 8b for forming a conductor pattern are laminated on both surfaces of a resin film 8a filled with coated conductive particles in via holes, heated and pressed, and then copper foils 8b on both sides are formed. The double-sided wiring board may be obtained by patterning.

また、図9に示すように、導体パターンを形成するための銅箔9aが貼着された片面フィルム9bと銅箔9cとを積層し、加熱プレスした後、両面の銅箔9a、9cをパターニングして両面配線基板を得るものであってもよい。   Moreover, as shown in FIG. 9, after laminating | stacking the single-sided film 9b and the copper foil 9c with which the copper foil 9a for forming a conductor pattern was stuck and heat-pressing, patterning the copper foils 9a and 9c of both surfaces Thus, a double-sided wiring board may be obtained.

本発明の実施形態における配線基板の製造方法をその工程順に示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing method of the wiring board in embodiment of this invention in the order of the process. 本発明の実施形態における配線基板の層間接続部におけるビアホール内の状態を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the state in the via hole in the interlayer connection part of the wiring board in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における配線基板の断面のSEM写真である。It is a SEM photograph of the section of the wiring board in the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態における配線基板の層間接続部におけるビアホール内の状態を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the state in the via hole in the interlayer connection part of the wiring board in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における配線基板の他の積層方法を示す断面図である(その1)。It is sectional drawing which shows the other lamination | stacking method of the wiring board in embodiment of this invention (the 1). 本発明の実施形態における配線基板の他の積層方法を示す断面図である(その2)。It is sectional drawing which shows the other lamination | stacking method of the wiring board in embodiment of this invention (the 2). 本発明の実施形態における配線基板の他の積層方法を示す断面図である(その3)。It is sectional drawing which shows the other lamination | stacking method of the wiring board in embodiment of this invention (the 3). 本発明の実施形態における配線基板の他の積層方法を示す断面図である(その4)。It is sectional drawing which shows the other lamination | stacking method of the wiring board in embodiment of this invention (the 4). 本発明の実施形態における配線基板の他の積層方法を示す断面図である(その5)。It is sectional drawing which shows the other lamination | stacking method of the wiring board in embodiment of this invention (the 5). 従来技術における配線基板の層間接続部におけるビアホール内の状態を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the state in the via hole in the interlayer connection part of the wiring board in a prior art.

符号の説明Explanation of symbols

1 金属箔、 2 熱可塑性樹脂フィルム、 3 導体パターン、 4 有底ビアホール、 5 コート導電粒子、 21 心材、 22 表面層、 23 金属拡散層、 24 導電粒子塊、 25 金属拡散層、 41 コート導電粒子、 42 金属拡散層、 43 導電粒子塊、 44 金属拡散層、 101 金属粒子、 102 絶縁基材、 103 導体パターン   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Metal foil, 2 Thermoplastic resin film, 3 Conductor pattern, 4 Bottomed via hole, 5 Coated conductive particle, 21 Core material, 22 Surface layer, 23 Metal diffusion layer, 24 Conductive particle lump, 25 Metal diffusion layer, 41 Coated conductive particle , 42 metal diffusion layer, 43 conductive particle mass, 44 metal diffusion layer, 101 metal particle, 102 insulating substrate, 103 conductor pattern

Claims (12)

熱可塑性樹脂からなる絶縁基材に、導体パターンを複数層有する配線基板において、
上記絶縁基材に設けられたビアホール内に充填されたコート導電粒子が加熱加圧されることにより形成された導電粒子塊と、
上記コート導電粒子を形成する金属と上記導体パターンを形成する金属との拡散により形成される該導電粒子塊と導体パターンとを電気的に接続する金属拡散層とを有し、
上記コート導電粒子は、層間接続時の加熱温度よりも高い融点を有する第2の金属からなる心材と、上記導体パターンを形成する金属と金属拡散を生じる第1の金属からなる表面層とを有する
ことを特徴とする配線基板。
In an insulating substrate made of a thermoplastic resin, in a wiring board having a plurality of conductor patterns,
Conductive particle mass formed by heating and pressurizing the coated conductive particles filled in the via holes provided in the insulating base material,
A metal diffusion layer that electrically connects the conductive particle mass formed by diffusion of the metal forming the coated conductive particles and the metal forming the conductive pattern and the conductive pattern;
The coated conductive particles have a core material made of a second metal having a melting point higher than the heating temperature at the time of interlayer connection, and a surface layer made of a metal that forms the conductor pattern and a first metal that causes metal diffusion. A wiring board characterized by that.
上記コート導電粒子は、上記第2の金属からなる心材と、上記第1の金属からなる表面層との間に第3の金属からなる中間層を有し、
上記第3の金属は、上記第2の金属中への拡散速度が上記第2の金属中への上記第1の金属の拡散速度よりも小さい金属、及び/又はイオン化傾向が上記第1の金属と上記第2の金属との間に位置する金属である
ことを特徴とする請求項1記載の配線基板。
The coated conductive particles have an intermediate layer made of a third metal between a core material made of the second metal and a surface layer made of the first metal,
The third metal is a metal whose diffusion rate into the second metal is smaller than the diffusion rate of the first metal into the second metal, and / or whose ionization tendency is the first metal. The wiring board according to claim 1, wherein the wiring board is a metal positioned between the first metal and the second metal.
上記熱可塑性樹脂は、上記第1の金属の融点よりも高い軟化点を有することを特徴とする請求項1記載の配線基板。   The wiring board according to claim 1, wherein the thermoplastic resin has a softening point higher than a melting point of the first metal. 上記第1の金属は、スズ又はインジウムを含むものであるか、又は、スズ、銀、銅、亜鉛、鉛、アンチモン、ビスマス、パラジウム、インジウム及び金から選択される2つ以上の金属を含むものであることを特徴とする請求項1記載の配線基板。   The first metal contains tin or indium, or contains two or more metals selected from tin, silver, copper, zinc, lead, antimony, bismuth, palladium, indium and gold. The wiring board according to claim 1. 上記第2の金属は、銅、銀、金、亜鉛、パラジウム及びニッケルから選択される1つ以上の金属を含むものであることを特徴とする請求項1記載の配線基板。   2. The wiring board according to claim 1, wherein the second metal includes one or more metals selected from copper, silver, gold, zinc, palladium, and nickel. 上記第1の金属は、上記コート導電粒子の質量の5質量%〜60質量%を占めることを特徴とする請求項1記載の配線基板。   The wiring board according to claim 1, wherein the first metal occupies 5 mass% to 60 mass% of the mass of the coated conductive particles. 上記第1の金属はスズであり、上記第2の金属は銅であることを特徴とする請求項1記載の配線基板。   2. The wiring board according to claim 1, wherein the first metal is tin and the second metal is copper. 上記第1の金属はスズであり、上記第2の金属は銀であり、上記第3の金属は銅であることを特徴とする請求項2記載の配線基板。   3. The wiring board according to claim 2, wherein the first metal is tin, the second metal is silver, and the third metal is copper. 熱可塑性樹脂からなる絶縁基材に、導体パターンを複数層有する配線基板の製造方法において、
上記絶縁基材にビアホールを形成する形成工程と、
上記ビアホール内に層間接続時の加熱温度よりも高い融点を有する第2の金属からなる心材と、上記導体パターンを形成する金属と金属拡散を生じる第1の金属からなる表面層とを有するコート導電粒子を充填する充填工程と、
加熱加圧することにより、上記コート導電粒子の導電粒子塊を形成するとともに、上記導体パターンの金属と上記第1の金属との金属拡散層を形成し、上記複数層の導体パターンを電気的に接続する接続工程と
を有することを特徴とする配線基板の製造方法。
In the method of manufacturing a wiring board having a plurality of conductor patterns on an insulating base material made of a thermoplastic resin,
Forming a via hole in the insulating substrate;
Coat conductivity having a core material made of a second metal having a melting point higher than the heating temperature at the time of interlayer connection in the via hole, and a surface layer made of the metal forming the conductor pattern and the first metal causing metal diffusion. A filling step of filling the particles;
By heating and pressurizing, a conductive particle lump of the coated conductive particles is formed, a metal diffusion layer of the metal of the conductor pattern and the first metal is formed, and the conductor patterns of the plurality of layers are electrically connected. A method for manufacturing a wiring board, comprising: a connecting step.
上記接続工程では、所定時間、上記第1の金属の融点以上、且つ上記熱可塑性樹脂の軟化点未満の温度にて加圧し、上記所定時間後、上記熱可塑性樹脂の軟化点以上の温度にて加圧することを特徴とする請求項9記載の配線基板の製造方法。   In the connecting step, pressurization is performed for a predetermined time at a temperature equal to or higher than the melting point of the first metal and lower than the softening point of the thermoplastic resin, and after the predetermined time, at a temperature equal to or higher than the softening point of the thermoplastic resin. The method for manufacturing a wiring board according to claim 9, wherein pressurization is performed. 上記コート導電粒子は、上記第2の金属からなる心材と、上記第1の金属からなる表面層との間に第3の金属からなる中間層を有し、
上記第3の金属は、上記第2の金属中への拡散速度が上記第2の金属中への上記第1の金属の拡散速度よりも小さい金属、及び/又はイオン化傾向が上記第1の金属と上記第2の金属との間に位置する金属である
ことを特徴とする請求項9記載の配線基板の製造方法。
The coated conductive particles have an intermediate layer made of a third metal between a core material made of the second metal and a surface layer made of the first metal,
The third metal is a metal whose diffusion rate into the second metal is smaller than the diffusion rate of the first metal into the second metal, and / or whose ionization tendency is the first metal. The method of manufacturing a wiring board according to claim 9, wherein the metal is located between the first metal and the second metal.
上記熱可塑性樹脂は、上記第1の金属の融点よりも高い軟化点を有することを特徴とする請求項9記載の配線基板の製造方法。

The method for manufacturing a wiring board according to claim 9, wherein the thermoplastic resin has a softening point higher than a melting point of the first metal.

JP2004059673A 2004-03-03 2004-03-03 Wiring board and method for manufacturing the same Withdrawn JP2005251949A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004059673A JP2005251949A (en) 2004-03-03 2004-03-03 Wiring board and method for manufacturing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004059673A JP2005251949A (en) 2004-03-03 2004-03-03 Wiring board and method for manufacturing the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005251949A true JP2005251949A (en) 2005-09-15

Family

ID=35032151

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004059673A Withdrawn JP2005251949A (en) 2004-03-03 2004-03-03 Wiring board and method for manufacturing the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2005251949A (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007235111A (en) * 2006-01-31 2007-09-13 Sony Corp Printed circuit board assembly and manufacturing method thereof
JP2007258697A (en) * 2006-02-27 2007-10-04 Nippon Steel Chem Co Ltd Method of manufacturing multilayer printed wiring board
WO2008143099A1 (en) * 2007-05-17 2008-11-27 Fujikura Ltd. Laminated wiring board and method for manufacturing the same
JP2012079766A (en) * 2010-09-30 2012-04-19 Fujikura Ltd Printed wiring board, manufacturing method thereof, multilayer printed wiring board, and manufacturing method thereof
JP2015159205A (en) * 2014-02-25 2015-09-03 株式会社村田製作所 Manufacturing method of multilayer substrate
WO2021246467A1 (en) * 2020-06-03 2021-12-09 株式会社村田製作所 Multilayer substrate and method for manufacturing same
CN115698379A (en) * 2020-07-03 2023-02-03 三菱材料电子化成株式会社 Metal-coated resin particle, method for producing same, conductive paste containing metal-coated resin particle, and conductive film

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007235111A (en) * 2006-01-31 2007-09-13 Sony Corp Printed circuit board assembly and manufacturing method thereof
JP2007258697A (en) * 2006-02-27 2007-10-04 Nippon Steel Chem Co Ltd Method of manufacturing multilayer printed wiring board
KR101116712B1 (en) * 2007-05-17 2012-03-13 가부시키가이샤후지쿠라 Laminated wiring board and method for manufacturing the same
US20100147576A1 (en) * 2007-05-17 2010-06-17 Fujikura Ltd. Laminated wiring board and method for manufacturing the same
JPWO2008143099A1 (en) * 2007-05-17 2010-08-05 株式会社フジクラ Multilayer wiring board and manufacturing method thereof
CN101683007B (en) * 2007-05-17 2011-12-28 株式会社藤仓 Laminated wiring board and method for manufacturing the same
WO2008143099A1 (en) * 2007-05-17 2008-11-27 Fujikura Ltd. Laminated wiring board and method for manufacturing the same
US8502086B2 (en) * 2007-05-17 2013-08-06 Fujikura Ltd. Laminated wiring board and method for manufacturing the same
JP2012079766A (en) * 2010-09-30 2012-04-19 Fujikura Ltd Printed wiring board, manufacturing method thereof, multilayer printed wiring board, and manufacturing method thereof
JP2015159205A (en) * 2014-02-25 2015-09-03 株式会社村田製作所 Manufacturing method of multilayer substrate
WO2021246467A1 (en) * 2020-06-03 2021-12-09 株式会社村田製作所 Multilayer substrate and method for manufacturing same
JPWO2021246467A1 (en) * 2020-06-03 2021-12-09
JP7338793B2 (en) 2020-06-03 2023-09-05 株式会社村田製作所 Multilayer substrate and manufacturing method thereof
CN115698379A (en) * 2020-07-03 2023-02-03 三菱材料电子化成株式会社 Metal-coated resin particle, method for producing same, conductive paste containing metal-coated resin particle, and conductive film

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3969192B2 (en) Manufacturing method of multilayer wiring board
KR100529405B1 (en) Printed wiring board and method for manufacturing printed wiring board
JP4767269B2 (en) Method for manufacturing printed circuit board
US20070232059A1 (en) Multilayer interconnection substrate and method of manufacturing the same
JP2007324550A (en) Multilayer substrate
KR100526079B1 (en) Printed circuit board with a built-in passive device, manufacturing method of the printed circuit board, and elemental board for the printed circuit board
JP2008034589A (en) Multilayer printed wiring board and manufacturing method thereof
KR20020052959A (en) Printed wiring board and method of manufacturing a printed wiring board
US20030196833A1 (en) Multilayer printed circuit board and method of manufacturing multilayer printed circuit board
JP2005251949A (en) Wiring board and method for manufacturing the same
JP2010123829A (en) Printed wiring board and manufacturing method thereof
WO2017212934A1 (en) Method for manufacturing multilayer substrate
JP2013187458A (en) Method for manufacturing multilayer printed wiring board and multilayer printed wiring board
TWI454201B (en) Method for manufacturing printed wiring board, printed wiring board, and electronic device
JP2005197574A (en) Substrate for multilayer wiring circuit board, method for manufacturing the same, and method for manufacturing multilayer wiring circuit board
JP2010028028A (en) Multilayer printed wiring board and its manufacturing method
JP5439165B2 (en) Multilayer wiring board and manufacturing method thereof
JP2006049536A (en) Multilayer circuit board
JP2003324280A (en) Manufacturing method of printed circuit board
JP2001196746A (en) Printed wiring substrate and method for manufacturing printed wiring substrate
JP2004172533A (en) Printed-board manufacturing method, and printed board formed by same method
JP2014130919A (en) Multi-layer printed wiring board and manufacturing method of the same
JP4429712B2 (en) Manufacturing method of substrate precursor
JP2004335921A (en) Multilayer wiring board, substrate for multilayer wiring board, and method for manufacturing these
JP2006210533A (en) Multilayer printed board and its manufacturing method

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20070605