JP2006128520A - 多層基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】多層基板の製造工程数を減少させると同時に、基板各層の厚さ及び電気的特性を正確に制御する。
【解決手段】支持材に支持させた導体箔をパターニングして導体パターン１２ａを形成する工程と、該支持材の導体パターンを形成した面に、樹脂を主体とする材料からなる絶縁層１３を配して導体パターンと絶縁層とを備えた基板基材１１を形成する工程と、絶縁層にビアホール用の穴を開け、該穴に導体を配してビアホール１５を形成する工程と、該基材をプレスして基材表面を平滑化する工程と、該プレスした基材を含む複数の基材を積み重ねてプレスして一体化する工程とを含む。
【選択図】図１Ｃ

Description

本発明は、多層基板の製造方法に係り、特に基板各層の厚さおよび電気的特性をより正確に制御しつつ基板基材を一括プレスして多層基板を形成する技術に関する。

携帯電話機やノートブックパソコンのような電子機器の小型・薄型化、多機能・高性能化の進展に伴い、これらに使用するプリント配線板を多層化し、基板内部にコンデンサやインダクタ、抵抗等の回路素子を内蔵させた各種の基板構造が提案されている。かかる多層基板は、例えばビルドアップ工法により製造することができ、該工法は、高密度配線および高集積化が可能とされる。

また、多層基板の製造技術を開示するものとして下記特許文献がある。

特開平７−２４０５８２号公報 特開２００２−３０５３７８号公報 特開平１１−２８９１６３号公報 特開平５−１１０２６２号公報

ところで、ビルドアップ工法は、高密度配線および層間接続の信頼性を期待できるという利点を有する一方で、基板各層を逐一積層して基板を形成していくため、製造工程数が多くならざるを得ないという難点がある。特に、基板層数が増大するにつれこの問題は一層顕在化する。

一方、かかる問題を解消するため、多層基板の各層を構成する基板基材を予め形成しておき、これらを重ね合わせて一括して積層プレスする工法が提案されている（例えば上記特許文献１）。

ところが、このような一括積層プレスによる工法では、ビルドアップ工法に較べ製造工程の簡略化は図れるものの、導体パターンの厚さ（凸凹）によってその上に積層される上層が影響を受けて凸凹となりやすく、特に基板内部に回路素子を内蔵させる場合に所望の特性が得られないという問題が生じることがある。

すなわち、一括積層プレス工法では、一般に絶縁層の上に所定の導体パターンを形成したシート状の複数の基材を位置合わせして重ね、これらを加熱プレスにより一体化するが、このとき、導体の厚さによって積層体の断面は、導体が存在する部分が上方に突出する一方、導体がない部分は下方に凹み、基板各層が全体として波打ったような凸凹した状態になってしまうのである。

特に、積層数も少なく、導体層に較べ絶縁層の厚さが格段に大きい時には、導体厚の影響はさほど考慮する必要はなかったが、電子機器の多機能化に伴い基板積層数が増加する一方、機器薄型化の要請から基板各層の厚さは年々小さくなる傾向にあり、導体層の厚さを無視することが出来ない状況になりつつある（一例を挙げれば、導体厚が１８μｍ程度、絶縁層の厚さが４０μｍ程度となる場合がある）。

他方、上記特許文献２では、スルーホールに充填されるペーストが基材シート面から上方に突出して上層に影響を及ぼすことを防ぐために、ビア形成後に基材シートを仮プレスして基材シートを平坦化している。しかしながら、この文献記載の工法では、導体パターンの形成を仮プレスの後に行っており、導体パターンの凹凸がその上に積層される上層に悪影響を及ぼすという上記問題を解決することは依然として出来ない。

さらに、従来の一括積層プレス工法では、一般に各基材を接合するため接着剤を介在させ積層を行っている（上記特許文献１〜３参照）。このため、絶縁層を形成する樹脂と接着剤という少なくとも２種類の材料が絶縁層に含まれることとなり、絶縁層の特性を所望の値に管理することが難しいという問題もある。特に、コンデンサを基板内に内蔵させる場合には、絶縁層の厚さだけでなく、その材料の性質（電気的特性）を正確に制御することは非常に重要となる。

したがって本発明の目的は、多層基板の製造工程数を減少させると同時に、基板各層の厚さおよび電気的特性をより正確に制御することを可能とする点にある。

前記目的を達成して課題を解決するため、本発明に係る第一の多層基板の製造方法は、支持材に導体箔を支持させ、該導体箔をパターニングして導体パターンを形成するパターン形成工程と、前記支持材の前記導体パターンを形成した面に、樹脂を主体とする材料からなる絶縁層を配することにより、導体パターンと絶縁層とを備えた基板基材を形成する絶縁層形成工程と、前記絶縁層にビアホール用の穴を開け、該穴に導体を配することによりビアホールを形成するビア形成工程と、前記基板基材をプレスして該基板基材の表面を平滑化する平滑プレス工程と、該プレスした基板基材を含む複数の基板基材を積み重ねてプレスすることにより一体化する積層プレス工程とを含む。

本発明に係る多層基板の製造方法では、導体層（導体パターン）と樹脂を主体とする材料からなる絶縁層とを有する複数の基板基材を一括してプレスして積層し多層基板を形成するが、基板を構成する該基板基材は、支持材に導体箔を支持させ、該導体箔をパターニングして導体パターンを形成した後、支持材の導体パターンを形成した面に、樹脂を主体とする材料からなる絶縁層を配する（例えば塗布する）ことにより形成する。

したがって、本発明において基板を構成する各基板基材は、積層時には導体パターンが絶縁層に埋め込まれた状態となっており、これにより一括プレスを行う場合に導体パターンの凹凸によって基板各層に凸凹や変形が生じることを防ぐことが出来る。

さらに、本発明は、積層に先立ち基板基材をプレスし、該基材表面を平滑化する平滑プレス工程を含む。したがって、上記導体パターンに絶縁層を配して基板基材を形成するときに、導体パターンの厚さの影響によって絶縁層の表面に凸凹が出来るようなことがあってもこれを取り除き、基材表面をより平滑に形成して積層時に基板各層に凸凹が生じることをより良好に防ぐことが可能となる。

したがって本発明によれば、層間寸法（絶縁層の厚さ寸法）を高精度に制御することができ、基板内に回路素子を内蔵させた場合にも、その特性をより精度良くコントロールすることが可能となる。また、接着層（接着剤）を使用せず、各層導体間に介在される絶縁材料を、基板基材の絶縁層を構成する材料のみとすることが出来るから、絶縁層の電気的特性を制御しやすく、例えば基板内蔵のコンデンサを形成する場合にも、その特性を所望の正確な値に設定することが可能となる。

さらに、一括プレスにより積層を行うから、ビルドアップ工法のような順次積層方式に較べて基板の製造工程数を減らすことが出来るうえ、次のような利点をも有する。

すなわち、順次積層方式であると基板各層間でプレスを受ける回数が区々となり（最初に積層される層ほど受けるプレスの回数が多くなる）、あるいは層構成を変えると熱履歴が異なるものとなって（例えば、８層の基板と６層の基板とでは、熱履歴が１回分異なることとなる）、所望の正確な特性を有する基板（絶縁層）を実現し難い面がある。これに対し本発明の方法によれば、基板のすべての層について、あるいは層構成が異なっても、適用されるプレスの回数を一定回数（例えば平滑プレスと積層プレスの２回）とすることが出来るから、プレス処理に伴う絶縁層の特性変化を抑え、より精度良く所望の特性を有する基板を製造することが可能となる。

絶縁層を構成する熱可塑性樹脂としては、耐熱性の観点から芳香族ポリエステル、ポリフェニレーンサルファイド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルサルフォン、ポリアリレート、または、シンジオタスティックポリスチレンが良い。なかでも、芳香族ポリエステルでは、溶剤可溶型の芳香族液晶ポリエステルが好ましい。フィラーを多く含有させることが出来るので、フィラーによる物性の調整がより可能で、たとえば誘電体粉末を多く含有させることで誘電率を高くすることが可能であり、さらに、薄い基板をドクターブレード法等の方法で容易に作成することが出来る。

このような溶剤可溶型の芳香族液晶ポリエステルとしては、例えば、下記式（１ａ）または式（１ｂ）で表される化合物を３０質量％以上含む溶媒に溶解させた芳香族液晶ポリエステル樹脂ポリマーがある。尚、下記の式中、Ａはハロゲン原子またはトリハロゲン化メチル基、Ｂは水素原子、ハロゲン原子またはトリハロゲン化メチル基、ｉは１〜５の整数、ｊは１〜４の整数を示す。

この場合、芳香族液晶ポリエステルは、芳香族ヒドロキシカルボン酸を単量体単位として含むポリマーであることが好ましく、この単量体単位を形成する芳香族ヒドロキシカルボン酸としては２−ヒドロキシ−６−ナフトエ酸が好適である。

また、芳香族液晶ポリエステルが、芳香族ヒドロキシカルボン酸単量体単位３０〜８０ｍｏｌ％、芳香族ジオール単量体単位１０〜３５ｍｏｌ％、および芳香族ジカルボン酸単量体単位１０〜３５ｍｏｌ％から構成されるポリマーであるとさらに好ましい。芳香族ヒドロキシカルボン酸単量体単位が３０ｍｏｌ％未満であると、得られるポリマーが液晶性を発現しなくなり、耐熱性が低下してしまう場合がある。一方、８０ｍｏｌ％を超えると、芳香族液晶ポリエステルの溶融性や溶媒への溶解性が低下する傾向にある。

また、芳香族液晶ポリエステルが上述の各単量体単位から構成される場合、芳香族ジオール単量体単位を形成する芳香族ジオールとしては、４，４’−ジヒドロキシビフェニルが好ましく、芳香族ジカルボン酸単量体単位を形成する芳香族ジカルボン酸としては、テレフタル酸、イソフタル酸または２，６−ナフタレンジカルボン酸が好ましい。

さらに、溶媒に溶解させた芳香族液晶ポリエステル中には誘電体セラミック粉末を混入することが可能であり、混入する誘電体セラミック粉末の種類および量を、必要とされる基板の特性に応じて適宜設定することにより、所望の電気的特性（例えば誘電率やＱ値）を有する多層基板を容易に製造することが出来る。尚、本発明の製造方法における基板基材の絶縁層は、樹脂と誘電体セラミック粉末とを含む複合材料により形成されたものに限られるものではなく、樹脂のみにより構成されたものであっても良い。

上記誘電体セラミック粉末としては、例えばマグネシウム、ケイ素、チタン、亜鉛、カルシウム、ストロンチウム、ジルコニウム、バリウム、スズ、ネオジウム、サマリウム、ビスマス、鉛、ランタン、リチウム及びタンタルからなる群より選ばれる少なくとも一種類の金属を含む金属酸化物粉末を用いることが出来る。より具体的には、チタン−バリウム−ネオジウム系セラミックス、チタン−バリウム−スズ系セラミックス、鉛−カルシウム系セラミックス、二酸化チタン系セラミックス、チタン酸バリウム系セラミックス、チタン酸鉛系セラミックス、チタン酸ストロンチウム系セラミックス、チタン酸カルシウム系セラミックス、チタン酸ビスマス系セラミックス、チタン酸マグネシウム系セラミックス、ＣａＷＯ₄系セラミックス、Ｂａ（Ｍｇ，Ｎｂ）Ｏ₃系セラミックス、Ｂａ（Ｍｇ，Ｔａ）Ｏ₃系セラミックス、Ｂａ（Ｃｏ，Ｍｇ，Ｎｂ）Ｏ₃系セラミックス、Ｂａ（Ｃｏ，Ｍｇ，Ｔａ）Ｏ₃系セラミックスなどが、高誘電率の粉末として好ましく用いられる。その他、各種電気的特性の向上や機械的・物理物性の改良、材料形態の必要性に応じ、各種の充填剤を混入することが可能である。具体的には酸化チタン等の誘電材料、フェライト、軟磁性金属等の磁性材料、シリカ、アルミナ、ジルコニア、チタン酸カリウムウイスカ、チタン酸バリウムウイスカ、酸化亜鉛ウイスカ、ガラス繊維、ガラスビーズ、カーボン繊維、酸化マグネシウム（タルク）等が挙げられる。

本発明に係る第二の多層基板の製造方法は、支持材に導体箔を支持させ、該導体箔をパターニングして導体パターンを形成するパターン形成工程と、前記支持材の少なくとも前記導体パターンを形成した面に、層間接続用の金属柱状体を形成するビア形成工程と、前記支持材の前記導体パターンおよび前記金属柱状体を形成した面に、樹脂を主体とする材料からなる絶縁層を配して、導体パターンと絶縁層とを備えた基板基材を形成する絶縁層形成工程と、前記基板基材をプレスして該基板基材の表面を平滑化する平滑プレス工程と、該プレスした基板基材を含む複数の基板基材を積み重ねてプレスすることにより一体化する積層プレス工程とを含む。

また、本発明に係る第三の多層基板の製造方法は、支持材の表面にパターンめっきにより導体パターンを形成するパターン形成工程と、前記導体パターンを形成した前記支持材の面に、層間接続用の金属柱状体を形成するビア形成工程と、前記導体パターンおよび前記金属柱状体を形成した前記支持材の面に、樹脂を主体とする材料からなる絶縁層を配して、導体パターンと絶縁層とを備えた基板基材を形成する絶縁層形成工程と、前記基板基材をプレスして該基板基材の表面を平滑化する平滑プレス工程と、該プレスした基板基材を含む複数の基板基材を積み重ねてプレスすることにより一体化する積層プレス工程とを含む。

このような本発明の第二および第三の製造方法によっても、基板を構成する各基材表面を平滑にすることが出来るから、前記第一の製造方法と同様に、積層時における導体パターンの厚みの影響を排除することができ、基板各層に凸凹や変形のない多層基板を形成することが可能となる。

上記第一から第三の製造方法では、前記積層プレス工程において、前記積み重ねた基板基材のうちの最上層の基板基材は、導体パターンを形成していない未パターニングの導体層と樹脂を主体とする材料からなる絶縁層とを有するものであり、かつ前記積み重ねた基板基材のうちの最下層の基板基材の絶縁層の下面に導体箔を配して前記積層プレスを行い、該積層プレス工程の後に、前記最上層の基板基材の導体層と、前記最下層の基板基材の絶縁層の下面に配した導体箔とをエッチングして当該多層基板の表層の導体パターンを形成する表層パターン形成工程をさらに含む場合がある。一括プレス積層の後、当該多層基板の表層の導体パターンを形成するためである。

また、前記積層プレス工程において、少なくとも最上層の基板基材を含む１以上の基板基材に対し、少なくとも最下層の基板基材を含む１以上の基板基材を表裏反転した状態で前記複数の基板基材を積み重ねてプレスすることにより一体化するようにしても良い。

このような積層方法によれば、基板の内層のみならず、基板の表層（上下両面または表裏両面）についても積層プレス前に導体パターンの形成を行うことができ、積層工程の後にさらに基板表層のパターン形成を行う必要がなくなるから、この点で多層基板の製造工程をより簡便化することが出来る。

また、上記本発明に係る多層基板の製造方法では、平滑プレス工程の後に、当該平滑プレスを行った基板基材の表面の金属表面を覆った樹脂を除去する樹脂除去処理工程をさらに含む場合がある。

導体パターンを絶縁層に埋め込む平滑プレス工程を経た基板基材では、埋め込まれた導体パターンやビアホールの金属表面に絶縁層の樹脂が流れ、付着することがある。これに対し、上記樹脂除去処理を行うことにより、金属表面に付着した樹脂を除去し、層間接続の信頼性を高めることが出来る。樹脂除去処理としては、例えばウエットブラスト処理やプラズマ処理等を行う。

本発明によれば、一括積層で多層基板の製造工程を簡略化し、しかも同時に、導体パターンによる凸凹を無くして層間厚みおよび絶縁層の電気的特性をより正確に制御することが出来る。

本発明の他の目的、特徴および利点は、以下の本発明の実施の形態の説明により明らかにする。

以下、添付図面の図１Ａから図５を参照しつつ本発明の実施形態を説明する。尚、図中、同一の符号は、同一又は相当部分を示す。

〔実施形態１〕
図１Ａ〜図１Ｆは、本発明の第一の実施形態に係る多層基板の製造方法を示す工程図である。本実施形態は、基板表層（上下面）を含めて１１層の配線層を有する多層基板を形成する例を示すものであるが、基板の層数（したがって基材の積層数）は、この例に限定されるものではなく、他の層数（例えば３層から１０層のいずれかの層数、あるいは１２層以上）であっても構わない。また、以下の説明では、多層基板の最上層に配される基材から最下層に配される基材までを順に第１基材、第２基材、…、第１０基材と称する（図１Ｃ（ｏ）の１１ａ〜１１ｊ）。

図１Ａに示すようにこの実施形態の製造方法では、まず、導電性を有する支持材１に導体箔として銅箔１２を支持させ（同図（ａ））、この銅箔１２をパターニングして導体パターン１２ａを形成する（同図（ｂ））。導体パターン１２ａの形成は、ドライフィルムをラミネートし、露光および現像を行ってエッチングレジストを形成し、エッチングを行う通常のサブトラクティブ法により行うことが出来る。この工程で形成される導体パターン１２ａには、各種の基板内蔵素子（例えばコンデンサ、コイル、抵抗）を形成するためのパターンや基準電位電極、配線パターン等が含まれる。

次に、導体パターン１２ａを形成した支持材１の表面に樹脂を主体とした絶縁材料を塗布することにより樹脂層（絶縁層）１３を設け、導体パターン１２ａと樹脂層１３とを備えた基材１１を形成する（同図（ｃ））。樹脂層１３を形成する材料としては、熱可塑性樹脂（例えば芳香族液晶ポリエステル）に誘電体セラミック粉末を混入した複合材料を使用することが出来る。ただし、樹脂層１３は、このような複合材料に限定されるものではなく、樹脂のみからなるものであっても良い。また、導体パターン１２ａを形成する金属は、必ずしも銅に限られず、他の金属を使用することも可能である。

樹脂層１３の形成後、レーザ光により該樹脂層１３にビアホール用の穴１４を開け、穴底部の銅箔面に残留する樹脂スミアを界面活性剤による処理を施した後、超音波洗浄、ソフトエッチングを行い除去する（同図（ｄ））。その後、支持材１に支持された上記基材１１の両面（支持材１の表面および樹脂層１３の表面）にドライフィルム２１をラミネートし（同図（ｅ））、露光および現像処理（同図（ｆ））を経て基材下面（樹脂層側）のドライフィルム２１を剥離する（同図（ｇ））。そして、ビアホール用の穴１４の内部に銅をめっき析出させることにより、ホール内が銅で充填されたフィルドビア１５を形成する（図１Ｂ（ｈ））。尚、上記ビアホールは、めっき金属で穴内が充填されたフィルドビアに限られるものではなく、穴内壁をめっき金属で覆っためっきスルーホール、あるいは導電ペーストを充填したビアホールとすることも可能である。尚、めっきスルーホールの場合には、スルーホール内壁面にめっき金属層を形成した後、スルーホール内に樹脂を充填する。

フィルドビア１５を形成した後、支持材１の表面のドライフィルム２１を剥離する（同図（ｉ））。そして、基材１１から支持材１を剥離した後、基材１１を加熱プレスすることにより基材１１の表面を平滑化する（同図（ｊ））。このプレス工程により、上記絶縁材料の塗布工程（図１Ａ（ｃ））において導体パターン１２ａの厚さに起因して樹脂層１３の表面に凹凸が出来ることがあっても、これを平らにして表面が平坦な基材１１を得ることが出来る。平滑プレスの後、基材１１の両面にウエットブラストを施すことにより導体パターン１２ａおよびビアホール１５の表面に付着した樹脂を除去する。この樹脂除去処理を施すことにより、ビアホール１５側にとっては、後に述べる金属めっきをより確実に行うことが可能となり、また導体パターン１２ａ側にとっては、後に述べる一括積層時に層間接続をより確実に行うことができ、当該多層基板の層間接続の信頼性を高めることが可能となる。尚、かかる樹脂の除去処理は、プラズマ処理によって行うことも可能である。

次に、基材１１の両面にドライフィルム２２をラミネートし（同図（ｋ））、露光および現像工程（同図（ｌ））を経て基材表面（樹脂層側）のドライフィルム２２を剥離する（同図（ｍ））。そして、ビアホール１５の下面１５ａにＡｇ置換めっきを施した後（当該めっき層は図示せず）、基材上面（導体パターン側）のドライフィルム２２を剥離する（同図（ｎ））。尚、ビアホール下面１５ａに施す金属めっきは、Ａｇ置換めっき以外の、例えばＳｎ置換めっき等の金属めっきであっても良い。

上記ドライフィルム２２のラミネート・露光・現像・ドライフィルムの剥離（図１Ｂ（ｋ）〜（ｎ））の各工程は、導体パターン１２ａの表面にＡｇめっきが施されることを防ぐために行ったもので、省略することも可能である。

以上のようにして導体パターン１２ａと樹脂層１３を備えた９枚の基材を多層基板の内層を形成する基材（第２から第１０基材）１１ｂ〜１１ｊとして用意し、さらに基板上面を形成する１枚の基板基材（第１基材）１１ａと、基板下面の導体パターンを形成するため第１０基材１１ｊの下面に配する銅箔１６とを用意する。

尚、第１基材１１ａは、第２から第１０基材１１ｂ〜１１ｊと同様に銅箔１２と樹脂層１３とを一体に備える基材であるが、当該銅箔１２は導体パターンを形成していない未パターニングのものである。このような第１基材１１ａは、例えば前記図１Ａ（ａ）から図１Ｂ（ｎ）の各工程（ただし、図１Ａ（ｂ）〜（ｃ）のパターン形成は行わない）によって形成することが可能である。

そして、これら第１基材１１ａ、第２から第１０基材１１ｂ〜１１ｊ、および銅箔１６を順にスタックし（図１Ｃ（ｏ））、加熱プレスして一体に積層する（同図（ｐ））。積層後、多層基板の表面（上下両面）にドライフィルム２３をラミネートし（同図（ｑ））、マスクパターンを通して露光を行い（図１Ｄ（ｒ））、現像を行ってエッチングレジスト２３ａを作成する（同図（ｓ））。そして、エッチングにより基板表層（上下両面）の導体パターン１２ｂ，１６ａを形成し（図１Ｅ（ｔ））、レジスト２３ａを除去する（同図（ｕ））。さらに、基板表面にソルダレジスト２４を塗布して上記基板表層に形成した導体パターン１２ｂ，１６ａにニッケルめっきおよび金めっきを施した後（図１Ｆ（ｖ））、ソルダレジスト２４を剥離する（同図（ｗ））。以上のようにして多層基板を製造することが出来る。

〔実施形態２〕
図２Ａ〜図２Ｃは、本発明の第二の実施形態に係る多層基板の製造方法を示す工程図である。

この実施形態の製造方法は、樹脂層を形成（塗布）した後にビアホールの形成を行った前記第一の実施形態と異なり、導体パターンとビアホール（フィルドビアとなる金属ポスト（金属柱状体））とを形成した後に樹脂層を形成（塗布）するもので、樹脂層を形成する樹脂として熱可塑性樹脂だけでなく、熱硬化性樹脂をも使用することが出来るものである。

すなわち、前記第一の実施形態では、めっきによりフィルドビア１５を形成する限り、樹脂層１３を形成する樹脂として熱可塑性樹脂を使用することは難しい。樹脂層１３が熱硬化性樹脂で形成されていると、前記図１Ｂ（ｈ）のめっき工程で当該樹脂層１３がめっき液で侵食されるおそれがあるからである。これに対し、本実施形態によれば、樹脂層１３を形成するときには既にビア１５は形成されており、樹脂層形成後にめっき工程を経てフィルドビアを形成する必要がないため、熱可塑性・熱硬化性のいずれの樹脂も使用することが出来る。

具体的には、熱可塑性樹脂としては、前記第一の実施形態で説明したものと同様の樹脂を使用することが可能である。一方、熱硬化性樹脂としては、例えばエポキシ樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリフェニレンエーテル（オキサイド）樹脂、ビスマレイミドトリアジン（シアネートエステル）樹脂、フマレート樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリビニルベンジルエーテル樹脂等を用いることが出来る。

以下、重複説明を省いて本実施形態の特徴を明確にするため、前記第一実施形態との相違点を中心に本実施形態の製造工程を具体的に説明する。

本実施形態では、まず、導電性を有する支持材１に銅箔１２を支持させ（図２Ａ（ａ））、この銅箔１２をパターニングして導体パターン１２ａを形成する（同図（ｂ））。これらの工程は前記第一実施形態と同じである。

次に、導体パターン１２ａを形成した支持材１の表面にドライフィルム２５をラミネートし（同図（ｃ））、マスクパターンを通して露光焼付けを行い、現像してビア形成用の穴１４を備えためっきレジスト２５ａを作成する（同図（ｄ））。そして、レジスト２５ａに形成されたビア形成用の穴１４の内部に導体パターン１２ａからめっき金属を析出させてフィルドビアとなる金属ポスト（金属柱状体）１５を形成した後、レジスト２５ａを剥離する。

続いて、導体パターン１２ａおよび金属ポスト１５が形成された支持材１の面に、樹脂を主体とする絶縁材料を塗布することにより樹脂層１３を配し、これにより導体パターン１２ａ、ビア用金属ポスト１５および樹脂層１３を備えた基材１１を形成する。樹脂層１３を形成する材料は、前記第一実施形態と同様に熱可塑性樹脂に誘電体セラミック粉末を混入した複合材料であっても良いし、熱硬化性樹脂に誘電体セラミック粉末を混入した複合材料としても良い。また、熱可塑性樹脂あるいは熱硬化性樹脂単独の材料であっても構わない。

そして、かかる支持材１に支持された基材１１を加熱プレスすることにより、基材１１の表面を平滑化する。このプレス工程により、上記絶縁材料の塗布工程（図２Ａ（ｇ））において樹脂層１３の表面に凹凸が出来ることがあっても、これを平らにして表面が平坦な基材１１を得ることが出来る。平滑プレスの後、樹脂層１３の表面を研磨し（ウエットブラストまたはプラズマ処理しても良い）、支持材１を剥離する（同図（ｉ））。

尚、上記平滑プレスから支持材剥離の工程（図２Ｂ（ｈ）〜（ｉ））に代え、樹脂層１３の形成（図２Ａ（ｇ））の後、図２Ｃ（ｈ１）に示すように支持材１を先に剥離し、同図（ｉ１）に示すように平滑プレスを行って研磨等の処理を行い、平坦な表面を有する基材１１を得るようにしても良い。

このようにして基材１１を作成し、以降、前記第一実施形態の前記図１Ｃ（ｏ）以降の工程と同様の工程を経て、各基材１１を一括積層プレスし、多層基板を形成する。

また、上記第二実施形態では、導体パターン１２ａをアディティブ法により形成することも可能である。図３および図４は、この例を示すものである。

まず、図３を参照して、導電性を有する支持材１を用意し（同図（ａ））、この支持材１の表面にドライフィルムをラミネートし、露光および現像工程を経て、導体パターンを形成するためのめっきレジスト２６ａを作成する（同図（ｂ））。そして、電解めっきにより導体パターン１２ａを析出させ形成する。

次に、導体パターン１２ａを形成した支持材１の表面にドライフィルム２７をラミネートし（同図（ｄ））、マスクパターンを通して露光焼付けを行い、現像してビア形成用の穴１４を備えためっきレジスト２７ａを作成する（同図（ｅ））。そして、レジスト２７ａに形成されたビア形成用の穴１４の内部に導体パターン１２ａからめっき金属を析出させてフィルドビアとなる金属ポスト１５を形成した後（同図（ｆ））、レジスト２７ａを剥離する（同図（ｇ））。

続いて、導体パターン１２ａおよび金属ポスト１５が形成された支持材１の面に、樹脂を主体とする絶縁材料を塗布することにより樹脂層１３を設け、これにより導体パターン１２ａ、ビア用金属ポスト１５および樹脂層１３を備えた基材１１を形成する（同図（ｈ））。そして、支持材１を剥離し、該基材１１を加熱プレスすることにより、基材１１の表面を平滑化する（同図（ｉ））。その後、積層工程を含む前記図１Ｃ（ｏ）以降の各工程を実施すれば、多層基板を製造することが出来る。

また、上記支持材として導電性を有しないものを使用する場合には、図４（ａ）に示すように該支持材２に例えば無電解めっきにより導電性材料をコーティングして給電膜３を形成すれば、上記図３（ａ）から（ｉ）に示した例と同様に基板基材１１を形成することが出来る。

具体的には、上記図３（ａ）から（ｉ）の各工程と同様に、ドライフィルムのラミネート・露光・現像による導体パターン形成用のめっきレジスト２６ａの作成（図４（ｂ））、電解めっきによる導体パターン１２ａの形成（同図（ｃ））、ドライフィルム２８のラミネート（同図（ｄ））、露光・現像によるビア形成用の穴１４を備えためっきレジスト２８ａの形成（同図（ｅ））、フィルドビア用金属ポスト１５のめっき形成（同図（ｆ））、並びにレジスト２８ａの剥離（同図（ｇ））の各工程を実施する。そして、上記支持材２に形成した給電膜３を除去した後（同図（ｈ））、絶縁材料を塗布して樹脂層１３を形成し（同図（ｉ））、平滑プレスを行って（同図（ｊ））表面が平坦な基材１１を得れば良い。

〔実施形態３〕
図５は、本発明の第三の実施形態に係る多層基板の製造方法を示す工程図である。この実施形態の製造方法は、基板表層の導体パターンを一括積層プレスの後に行った前記第一および第二の実施形態の方法と異なり、積層プレス工程の前に基板表層を含めたすべての配線層の導体パターンを形成してしまい、それらを一括して積層プレスして一体化するものである。

すなわち、本実施形態の方法では、図５（ａ）に示すように基板各層を形成する基材として、前記第一または第二実施形態の方法（図１Ａ（ａ）〜図１Ｂ（ｎ）又は図２Ａ〜図４）を使用して、導体パターン１２ａ・ビアホール１５および樹脂層１３を備えかつ平滑プレスにより表面を平坦化した基材１１ａ〜１１ｊを作成する。作成する基材の数は、前記第一および第二実施形態と同様に基板表層を含めて１１層の配線層を有する多層基板を形成する場合には、１０枚である。この１０枚の基材には、基板最上部を形成する基材（第１基材１１ａ）も含まれる。

そして、これら１０枚の基材１１ａ〜１１ｊを位置合わせしてスタックし、加熱プレスして一体に積層する。ここで、本実施形態では、多層基板の上層部を形成する一群の基材に対し、多層基板の下層部を形成する一群の基材が上下（表裏）反転された状態でスタックし、積層を行う。

具体的に述べれば、図５（ａ）に示すように、多層基板の最上層に配される基材１１ａから最下層に配される基材１１ｊまでを順に第１基材、第２基材、…、第１０基材としたときに、基板上層部を形成する第１基材から第５基材までの各基材１１ａ〜１１ｅは、導体パターン１２ａが上面側で樹脂層１３が下面側に位置するよう配置してあるのに対し、基板下層部を形成する第６基材から第１０基材までの各基材１１ｆ〜１１ｊは、導体パターン１２ａが下面側で樹脂層１３が上面側に位置するよう配置する。

尚、このように基板下層部を形成する基材１１ｆ〜１１ｊは、積層時に上下反転されるため、前記導体パターン形成、並びにビアホール形成の各工程においては、形成する導体パターンおよびビアホールを、当該基材を上下反転させることを考慮した配置としておくことは勿論である。また、前記第一および第二実施形態と異なり、本実施形態によれば、多層基板下面に別途銅箔１６（図１Ｃ（ｏ）参照）を配する必要はない。反転させる基材の数（上部側の基材数および下部側の基材数）は、この例のほかにも、基板の層数や内層される素子や回路パターンの配置等に応じて様々に変更することがある。

さらに、基材を反転させる境界部では、ビアホール同士を接続する必要が生じることがある（図示の例では、第５基材１１ｅと第６基材１１ｆの各ビアホール）。しかしながらこのような場合にも、ビアホールの径を多少大きく設定しておけば、積層時に基材同士が位置ずれを生じてもこれを吸収することができ、層間接続の信頼性を確保することが可能である。

積層プレス後、導体パターンの表面に付着した樹脂をウエットブラストやプラズマ等の方法により除去し、表層の導体パターンにニッケルめっきおよび金めっきを施す。このようにして多層基板を形成することが出来る。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載の範囲内で種々の変更を行うことができることは当業者にとって明らかである。

（ａ）から（ｇ）は、本発明の第一実施形態に係る多層基板の製造方法の工程を順に示す断面図である。 （ｈ）から（ｎ）は、前記第一実施形態に係る多層基板の製造方法の工程を順に示す断面図である。 （ｏ）から（ｑ）は、前記第一実施形態に係る多層基板の製造方法の工程を順に示す断面図である。 （ｒ）から（ｓ）は、前記第一実施形態に係る多層基板の製造方法の工程を順に示す断面図である。 （ｔ）から（ｕ）は、前記第一実施形態に係る多層基板の製造方法の工程を順に示す断面図である。 （ｖ）から（ｗ）は、前記第一実施形態に係る多層基板の製造方法の工程を順に示す断面図である。 （ａ）から（ｇ）は、本発明の第二実施形態に係る多層基板の製造方法の工程を順に示す断面図である。 （ｈ）から（ｉ）は、前記第二実施形態に係る多層基板の製造方法の工程を順に示す断面図である。 （ｈ２）から（ｉ１）は、前記第二実施形態に係る多層基板の製造方法の工程の別の例を順に示す断面図である。 （ａ）から（ｉ）は、前記第二実施形態の変形例に係る多層基板の製造方法の工程を順に示す断面図である。 （ａ）から（ｊ）は、前記第二実施形態の別の変形例に係る多層基板の製造方法の工程を順に示す断面図である。 （ａ）から（ｂ）は、本発明の第三実施形態に係る多層基板の製造方法の工程を順に示す断面図である。

符号の説明

１１，１１ａ〜１１ｊ 基板基材
１２ 銅箔（導体箔）
１２ａ，１２ｂ，１６ａ 導体パターン
１３ 樹脂層（絶縁層）
１４ ビアホール用穴
１５ フィルドビア
１６ 銅箔
２１，２２，２３，２４，２５，２７，２８ ドライフィルム
２３ａ，２５ａ，２６ａ，２７ａ，２８ａ レジスト

Claims (7)

1. 支持材に導体箔を支持させ、該導体箔をパターニングして導体パターンを形成するパターン形成工程と、
   前記支持材の前記導体パターンを形成した面に、樹脂を主体とする材料からなる絶縁層を配することにより、導体パターンと絶縁層とを備えた基板基材を形成する絶縁層形成工程と、
   前記絶縁層にビアホール用の穴を開け、該穴に導体を配することによりビアホールを形成するビア形成工程と、
   前記基板基材をプレスして該基板基材の表面を平滑化する平滑プレス工程と、
   該プレスした基板基材を含む複数の基板基材を積み重ねてプレスすることにより一体化する積層プレス工程と、
   を含むことを特徴とする多層基板の製造方法。
2. 支持材に導体箔を支持させ、該導体箔をパターニングして導体パターンを形成するパターン形成工程と、
   前記導体パターンを形成した前記支持材の面に、層間接続用の金属柱状体を形成するビア形成工程と、
   前記導体パターンおよび前記金属柱状体を形成した前記支持材の面に、樹脂を主体とする材料からなる絶縁層を配して、導体パターンと絶縁層とを備えた基板基材を形成する絶縁層形成工程と、
   前記基板基材をプレスして該基板基材の表面を平滑化する平滑プレス工程と、
   該プレスした基板基材を含む複数の基板基材を積み重ねてプレスすることにより一体化する積層プレス工程と、
   を含むことを特徴とする多層基板の製造方法。
3. 支持材の表面にパターンめっきにより導体パターンを形成するパターン形成工程と、
   前記導体パターンを形成した前記支持材の面に、層間接続用の金属柱状体を形成するビア形成工程と、
   前記導体パターンおよび前記金属柱状体を形成した前記支持材の面に、樹脂を主体とする材料からなる絶縁層を配して、導体パターンと絶縁層とを備えた基板基材を形成する絶縁層形成工程と、
   前記基板基材をプレスして該基板基材の表面を平滑化する平滑プレス工程と、
   該プレスした基板基材を含む複数の基板基材を積み重ねてプレスすることにより一体化する積層プレス工程と、
   を含むことを特徴とする多層基板の製造方法。
4. 前記積層プレス工程において、前記積み重ねた基板基材のうちの最上層の基板基材は、導体パターンを形成していない未パターニングの導体層と樹脂を主体とする材料からなる絶縁層とを有するものであり、かつ前記積み重ねた基板基材のうちの最下層の基板基材の絶縁層の下面に導体箔を配して前記積層プレスを行い、
   該積層プレス工程の後に、前記最上層の基板基材の導体層と、前記最下層の基板基材の絶縁層の下面に配した導体箔とをエッチングして当該多層基板の表層の導体パターンを形成する表層パターン形成工程をさらに含む
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の多層基板の製造方法。
5. 前記積層プレス工程において、少なくとも最上層の基板基材を含む１以上の基板基材に対し、少なくとも最下層の基板基材を含む１以上の基板基材を表裏反転した状態で前記複数の基板基材を積み重ねてプレスすることにより一体化する
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の多層基板の製造方法。
6. 前記平滑プレス工程の後に、当該平滑プレスを行った基板基材の表面の金属表面を覆った樹脂を除去する樹脂除去処理工程
   をさらに含むことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の多層基板の製造方法。
7. 前記絶縁層は、芳香族液晶ポリエステルと、該芳香族液晶ポリエステル中に混入させた誘電体セラミック粉末とを含む複合材料により形成されている
   ことを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の多層基板の製造方法。

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