JP2549393B2

JP2549393B2 - 回路基板の製造方法

Info

Publication number: JP2549393B2
Application number: JP25042887A
Authority: JP
Inventors: 之治竹内; 杉雄内田
Original assignee: Shinko Electric Industries Co Ltd
Current assignee: Shinko Electric Industries Co Ltd
Priority date: 1987-10-02
Filing date: 1987-10-02
Publication date: 1996-10-30
Anticipated expiration: 2011-10-30
Also published as: JPH0193198A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は基板上に凹部が形成されるとともに、該凹部
に導体回路が形成された回路基板の製造方法に関し、特
に高密度実装が要求される回路基板や半導体素子搭載用
基板、チップキャリヤ、ピングリッドアレイなどのパッ
ケージ用回路基板の好適な製造方法に関するものであ
る。

（従来技術）従来から、基板上に凹部を形成してこの凹部内に導体
回路を有する多層回路基板の製造方法としては、次の３
つの方法が知られている。

（１）その一部が所定の形状に切断除去された焼成前の
セラミック（グリーンシート）に導電ペーストをスクリ
ーン印刷して導体回路を形成した後、それらを積層する
ことにより凹部を形成する方法。

（２）プラスチック基板や金属基板においては、回路を
形成した後基板を加熱、加圧により変形させ、凹部を形
成する方法。

（３）複数の回路を成形した基板の一部を除去し、該基
板間に接着剤を介在して基板を積層一体化し、凹部を形
成する方法。

（発明が解決しようとする問題点）一方、回路の高密度化や部品の実装の高さが制限され
るような高密度基板、極めて限定された部分に多数の接
続導体を形成しなけらばならない半導体素子搭載用基
板、半導体パッケージ用基板においては、基板に凹部を
持つキャビティ構造を取ることが有効である。

しかしながら、上記従来の回路基板の製造方法（１）
〜（３）では、キャビティ内に高密度の導体回路を形成
し、それらの導体回路の高い信頼性を保ちながら外層回
路と接続し、さらに高い生産性を維持することは極めて
困難である。

すなわち、（１）の方法は、導体回路のスクリーン印
刷方法により形成するため、構成する基板の厚さが増し
たり、回路密度が高くなるに従いペーストのにじみ等に
よりショートが発生する問題があり、回路密度を高くす
るのが困難であった。

また、（２）の方法は、回路を凹部内にも形成できる
が、もともと両面配線層にくぼみをつけただけであり、
表面回路と凹部内の回路を分離して、配線密度を向上さ
せるということができない。

（３）の方法は、各絶縁層間を接合するために用いる
接着剤が、加圧接着の際に、凹部を形成するための基板
の除去された部分や、導体回路上に流れ出し、所定の凹
部を形成できないという問題点がある。また、これを解
決するために流れない接着剤を用いると、接着部にボイ
ド（空隙）が発生し、凹部の気密性が損われるという問
題点もある。さらに、接着強度も低いという問題点があ
り、信頼性のある多層構造を得ることが困難であった。

そこで、本発明は、セラミック、プラスチック基板を
問わず、高い信頼性を有する回路基板の製造方法を提供
することを目的とする。

（問題点を解決するための手段）この発明は上記問題点を解決するために次の構成を備
えてなる。

すなわち、少なくとも１枚は片面または両面に導体回
路を形成した複数枚の絶縁基板を、前記導体回路を形成
した絶縁基板の露出すべき導体回路を含む絶縁基板の露
出すべき部分上に剥離可能な物質を被着したのち積層
し、次いで前記物質が露出するように絶縁基板を刻設し
て凹部を形成し、その後前記物質を剥離して導体回路を
露出させることを特徴とする。

（実施例）以下本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細
に説明する。

第１図は２枚の印刷回路基板を貼り合わせる前の状態
を示す説明図、第２図は接合した状態を示す。第３図は
キャビティ（凹部）を形成した状態を示す説明図であ
る。

基材10、12の間に接着シート14を介して貼り合わせ
る。そして、一方の基材10の上面に回路パターン16が印
刷され回路基板11を構成している。回路パターン16は感
光性樹脂を用いたフォトエッチング方法や導体ペースト
をスクリーン印刷法などにより構成したものである。

また、回路基板11の回路パターン16のキャビティの底
部となる部分は、保護膜18で覆われている。

そして、基材10、12は高温高圧でプレス圧着される
（第２図参照）。

続いで、第３図に示すように、機械加工によりキャビ
ティ20としての凹部を形成する。

上記基材10、12は無機系素材、有機性樹脂系素材が好
適である。具体的には、アルミナ、シリコンカーバイト
などのセラミック基板、ガラスエポキシ樹脂基板、ガラ
スポリイミド樹脂基板、紙エポキシ樹脂基板、ガラスト
リアジン樹脂基板などが挙げられる。

さらに、上述する実施例をさらに具体的に説明する。

基材10、12として両面銅張ガラスエポキシ基板を用
い、この基板10、12上に感光性樹脂によりレジストを成
形した後エッチングを行い、所望の回路パターン16を形
成する。

そして、上記回路基板11のキャビティ20を形成した際
に露出する回路パターン16の露出部分に、保護膜18とし
てソルダーレジストＸ−576（ユニオン化成株式会社
製）を印刷により塗布し、100℃の条件で10分間加熱し
て硬化させる。

次に、回路基板11と基材12の間に接着シート14を介し
て、170℃、30kg/cm²の条件で加圧、加熱することによ
り、熱圧着し一体に積層する。

続いて、NC制御によりルーター加工で凹状のキャビテ
ィ20を形成するとともに、保護膜18を剥離する。なお、
保護膜18の剥離はレーター加工の際に同時に剥離させて
も良く、また保護膜を溶かすなどの化学的方法で剥離し
ても良い。

そして、回路パターン16の露出部分にニッケルめっき
を施すとともに、その上から金めっきを施す。

次に、上記実施例の応用例について説明する。

第４図および第５図は応用例を示す説明図である。

基材12の表面や基材10の裏面に回路パターンを形成
し、各回路間を導通させるためにスルーホールを設ける
場合について述べる。

この場合には、前述するようにキャビティ20を形成し
た際に露出する回路パターン16の露出部分に保護膜18を
印刷により形成し、100℃の条件で10分間加熱して硬化
させる。そして、基材10、12を積層した後、導通を必要
とする位置にNC制御によるドリル加工でスルーホール用
の孔22、・・・・を穿設する。そして、孔22を含む基板
表面全体に通常の前処理および無電解銅めっきを施して
15μｍ程度の電解銅めっき層を形成する。そして、感光
性樹脂によりスルーホール部および基板の表裏面の回路
パターン部にエッチングレジストを形成する。この後、
基板を塩化銅にてエッチングすることにより銅を選択的
に除去し、スルーホールおよび基板の回路パターンを形
成する（第４図参照）。そこで、回路パターンをボンデ
ィング用端子部21およびスルーホール部22以外にはソル
ダーレジスト被膜を印刷して加熱硬化した後、前述する
ようにNC制御によるルーター加工を行いキャビティ20を
形成する（第５図参照）。さらに、保護膜18を剥離す
る。

続いて、他の応用例について説明する。

第６図はプリント配線基板を用いたリードレスチップ
キャリアタイプの半導体パッケージを示す断面図であ
る。

基材31、32、33の内、基材31、32の表面に回路パター
ン31a、32aを前記同様にエッチングなどにより形成す
る。

そして、各回路パターン31a、32aのキャビティ20の底
部となる部分を保護膜18で覆い、各基材31、32、33を接
着シート14を介して前記同様にして加圧、加熱すること
により積層する。さらに、第６図に示すように、必要に
応じて基材33の上面および積層した基材31、32、33の側
面に前述するように回路パターンを形成し、キャビティ
20を形成した後、保護膜18を剥離する。さらにワイヤボ
ンディング用端子部には金めっき36を施す。

第７図はPGA（ピングリットアレイ）タイプの半導体
パッケージを示す。

基材41、42の内、基材41、42の表面に回路パターン41
aを形成し、回路パターン41aは前記同様にエッチングな
どにより構成したものである。

そして、各回路パターン41aのキャビティ20の底部と
なる部分を保護膜18で覆い、各基材41、42を接着シート
14を介して前記同様にして加圧、加熱することにより積
層する。

さらに、導通を必要とする位置に前記同様にドリル加
工でスルーホール用の孔22、・・・を穿設し、基材42の
上面、積層した基材41、42の側面および各スルーホール
用の孔22、・・・の内周面に前述するように回路パター
ンを形成し、キャビティ20を形成した後、保護膜18を剥
離し、さらにワイヤボンディング用端子部および孔22に
は金めっき36を施す。そして、孔22にプリント基板に実
装する際の導通用のピン44を装着する。

以上本発明の好適な実施例を挙げて種々説明してきた
が、本発明の基材としてプラスチック基板をついて説明
したが、セラミック基板でもよいなど上述した実施例に
限定されるものでないことはいうまでもなく、また基材
積層後にキャビティを切削加工をする際に用い得るもの
であり、発明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を
施しうることはもちろんである。

（発明の効果）以上本発明について述べたように、接着剤を介在させ
て基板を積層一体化しキャビティを形成し、このキャビ
ティ形成の際に、回路パターンの露出部分にあらかじめ
剥離可能な保護膜で覆うことにより、接着剤が回路パタ
ーンの露出部分に付着することがなく、信頼性の高い半
導体パッケージ用回路基板等を製造することができるな
どの著効を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は２枚の印刷回路基板を貼り合わせる前の状態を
示す断面説明図、第２図は接合した状態を示す断面説明
図、第３図はキャビティを形成した状態を示す断面説明
図、第４図および第５図はこの発明の応用例を示す断面
説明図、第６図および第７図は他の実施例を示す断面説
明図である。 10、12……基材 14……接着シート 16……回路パターン、 18……保護膜、 20……キャビティ、 31、32、33……基材 36……金めっき、 41、42……基板、 44……ピン。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも１枚は片面または両面に導体回
路を形成した複数枚の絶縁基板を、前記導体回路を形成
した絶縁基板の露出すべき導体回路を含む絶縁基板の露
出すべき部分上に剥離可能な物質を被着したのち積層
し、次いで前記物質が露出するように絶縁基板を刻設し
て凹部を形成し、その後前記物質を剥離して導体回路を
露出させることを特徴とする回路基板の製造方法。