JP2621729B2 - 多層配線基板用絶縁膜の製造方法 - Google Patents
多層配線基板用絶縁膜の製造方法Info
- Publication number
- JP2621729B2 JP2621729B2 JP4507992A JP4507992A JP2621729B2 JP 2621729 B2 JP2621729 B2 JP 2621729B2 JP 4507992 A JP4507992 A JP 4507992A JP 4507992 A JP4507992 A JP 4507992A JP 2621729 B2 JP2621729 B2 JP 2621729B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin
- wiring board
- insulating film
- film
- bcb
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
- Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は多層配線基板用絶縁膜の
製造方法に関する。電子機器を小型化し、また高速化す
るには半導体の集積度の向上と共に、これを実装する配
線基板の高密度化が必要である。
製造方法に関する。電子機器を小型化し、また高速化す
るには半導体の集積度の向上と共に、これを実装する配
線基板の高密度化が必要である。
【０００２】このために配線基板は当初の単層プリント
板から、多層プリント板、表面実装へと集積度の向上が
行われ、現在では半導体チップ実装にも対応でき、ま
た、更に高密度化が可能なマルチチップモジュール（Ｍ
ＣＭ）が開発されつゝある。
板から、多層プリント板、表面実装へと集積度の向上が
行われ、現在では半導体チップ実装にも対応でき、ま
た、更に高密度化が可能なマルチチップモジュール（Ｍ
ＣＭ）が開発されつゝある。
【０００３】こゝで、厚膜法で製造したセラミック配線
基板をＭＣＭの基板として使用することも可能である
が、信号の高速化を追求する大型コンピュータなどにお
いては、セラミックよりも更に低誘電率で半田耐熱性に
も優れたポリイミドを絶縁層とし、この上に銅(Cu)配線
を形成したものを交互に積層する薄膜多層配線基板が開
発され、この実用化が行われつゝある。( 例えば、日経
マイクロデバイス 1989/12月号)
基板をＭＣＭの基板として使用することも可能である
が、信号の高速化を追求する大型コンピュータなどにお
いては、セラミックよりも更に低誘電率で半田耐熱性に
も優れたポリイミドを絶縁層とし、この上に銅(Cu)配線
を形成したものを交互に積層する薄膜多層配線基板が開
発され、この実用化が行われつゝある。( 例えば、日経
マイクロデバイス 1989/12月号)
【０００４】
【従来の技術】現在、配線基板用絶縁材料として実用化
されているポリイミドは耐熱性と低誘電率（ε＝3.4)を
併せ持つ優れた材料である。
されているポリイミドは耐熱性と低誘電率（ε＝3.4)を
併せ持つ優れた材料である。
【０００５】然し、この材料は極性の大きいイミド環を
有するために吸湿性が大きく、吸湿によって見掛け上の
誘電率が増大し、また絶縁性が低下すると云う問題があ
る。また、信号伝播速度はε1/2 反比例する関係がある
ことから、ポリイミドよりも更に誘電率の低い材料が求
められている。
有するために吸湿性が大きく、吸湿によって見掛け上の
誘電率が増大し、また絶縁性が低下すると云う問題があ
る。また、信号伝播速度はε1/2 反比例する関係がある
ことから、ポリイミドよりも更に誘電率の低い材料が求
められている。
【０００６】こゝで、低吸湿性で耐熱性があり、しかも
誘電率が極めて低い材料としてベンゾシクロブテン系ポ
リマ、例えばテトラメチル- ジビニルジシロキサン- ビ
スベンゾシクロブテン( 品名UX13005,ダウケミカル社)
がある。
誘電率が極めて低い材料としてベンゾシクロブテン系ポ
リマ、例えばテトラメチル- ジビニルジシロキサン- ビ
スベンゾシクロブテン( 品名UX13005,ダウケミカル社)
がある。
【０００７】かゝるベンゾシクロブテン系樹脂( 略称Ｂ
ＣＢ樹脂) は比誘電率（ε）が 2.7程度と誘電率が低い
材料であり、また環状構造をとっているため優れた耐熱
性を有している。
ＣＢ樹脂) は比誘電率（ε）が 2.7程度と誘電率が低い
材料であり、また環状構造をとっているため優れた耐熱
性を有している。
【０００８】また、この材料は吸湿性が非常に小さく、
耐薬品性にも優れていることから、薄膜多層配線基板用
絶縁膜として好ましい材料であり、これを支持基板上に
塗布して積層したＭＣＭの試作例やその特性が報告され
ている。（IEEE Transaction on Components,Hybrids a
nd Manufacturing Tec. vol.13,p347,1990 、J Electro
nic Materials, vol.19, p1357,1990など)然し、配線層
と絶縁層を１層づつ交互に積層する薄膜法においては、
セラミックスや金属よりなる剛性支持基板上に絶縁材料
溶液を塗布し、熱処理して絶縁層を形成する際、絶縁膜
の熱応力が大きい場合には基板と絶縁膜との間で剥離を
生ずると云う問題がある。
耐薬品性にも優れていることから、薄膜多層配線基板用
絶縁膜として好ましい材料であり、これを支持基板上に
塗布して積層したＭＣＭの試作例やその特性が報告され
ている。（IEEE Transaction on Components,Hybrids a
nd Manufacturing Tec. vol.13,p347,1990 、J Electro
nic Materials, vol.19, p1357,1990など)然し、配線層
と絶縁層を１層づつ交互に積層する薄膜法においては、
セラミックスや金属よりなる剛性支持基板上に絶縁材料
溶液を塗布し、熱処理して絶縁層を形成する際、絶縁膜
の熱応力が大きい場合には基板と絶縁膜との間で剥離を
生ずると云う問題がある。
【０００９】そのため、熱膨張係数の大きいＢＣＢ樹脂
を多層膜として使用するには基板および配線との強固な
接着が必要である。さて、樹脂と無機材料からなる基板
との接着性を向上する方法として一般にSiカップリング
剤が使用されている。
を多層膜として使用するには基板および配線との強固な
接着が必要である。さて、樹脂と無機材料からなる基板
との接着性を向上する方法として一般にSiカップリング
剤が使用されている。
【００１０】そこで、ＢＣＢ樹脂についてもSiカップリ
ング剤の使用が可能であるが、Siカップリング剤は一般
に直鎖の炭化水素を含んでいるために熱分解温度が低
く、そのためSiカップリング剤を使用すると、却ってＢ
ＣＢ樹脂の耐熱性が損なわれてしまうと云う問題があ
る。
ング剤の使用が可能であるが、Siカップリング剤は一般
に直鎖の炭化水素を含んでいるために熱分解温度が低
く、そのためSiカップリング剤を使用すると、却ってＢ
ＣＢ樹脂の耐熱性が損なわれてしまうと云う問題があ
る。
【００１１】そのため、ＢＣＢ樹脂を多層膜として使用
するには耐熱性の優れた接着改良剤を使用する必要があ
る。
するには耐熱性の優れた接着改良剤を使用する必要があ
る。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】ＢＣＢ樹脂は耐熱性が
優れ、低誘電率であり、また、吸湿性の少ない優れた材
料であるが、熱膨張係数が大きく、多層膜として使用す
る場合には基板との剥離を生ずることから、接着改良剤
の使用が必要であるが、この接着改良剤はＢＣＢ樹脂の
耐熱性や電気的特性を損なうものであってはならない。
優れ、低誘電率であり、また、吸湿性の少ない優れた材
料であるが、熱膨張係数が大きく、多層膜として使用す
る場合には基板との剥離を生ずることから、接着改良剤
の使用が必要であるが、この接着改良剤はＢＣＢ樹脂の
耐熱性や電気的特性を損なうものであってはならない。
【００１３】そこで、ＢＣＢ樹脂と剛性基板の両方に良
好な接着性を有すると共に耐熱性が優れた接着改良剤を
用いてＢＣＢ樹脂を多層配線基板の絶縁膜とすることが
課題である。
好な接着性を有すると共に耐熱性が優れた接着改良剤を
用いてＢＣＢ樹脂を多層配線基板の絶縁膜とすることが
課題である。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記の課題は、ＢＣＢ系
樹脂薄膜を層間絶縁膜として用いた多層配線基板を構成
するに際して、まず、剛性基板の上に弗素化ポリイミド
層を形成し、次いで、該弗素化ポリイミド層の上にＢＣ
Ｂ系樹脂薄膜を形成する多層配線基板用絶縁膜の製造方
法によって解決することができる。
樹脂薄膜を層間絶縁膜として用いた多層配線基板を構成
するに際して、まず、剛性基板の上に弗素化ポリイミド
層を形成し、次いで、該弗素化ポリイミド層の上にＢＣ
Ｂ系樹脂薄膜を形成する多層配線基板用絶縁膜の製造方
法によって解決することができる。
【００１５】
【作用】本発明は、弗素化ポリイミドを接着改良剤とし
て使用することにより基板とＢＣＢ樹脂よりなる絶縁膜
との接着性を向上するものである。
て使用することにより基板とＢＣＢ樹脂よりなる絶縁膜
との接着性を向上するものである。
【００１６】発明者等はＢＣＢ樹脂とガラスセラミック
基板の双方に対して接着性が良く且つ耐熱性の優れた樹
脂を研究して弗素化ポリイミドを見出したものである。
次の構造式は弗素化ポリイミドの構造の一例である。
基板の双方に対して接着性が良く且つ耐熱性の優れた樹
脂を研究して弗素化ポリイミドを見出したものである。
次の構造式は弗素化ポリイミドの構造の一例である。
【００１７】
【化１】
【００１８】ポリイミド樹脂は、耐熱性に優れた低誘電
率の樹脂であるが非接着性である。また、弗素樹脂は、
代表的なテフロンに見られるように非接着性である。と
ころが、この両者の構造を合わせもつ弗素化ポリイミド
は、金属やSiO2などに対する接着性に優れ、また、溶剤
可溶性である。
率の樹脂であるが非接着性である。また、弗素樹脂は、
代表的なテフロンに見られるように非接着性である。と
ころが、この両者の構造を合わせもつ弗素化ポリイミド
は、金属やSiO2などに対する接着性に優れ、また、溶剤
可溶性である。
【００１９】この理由については詳細は不明であるが、
恐らく、ポリイミドの大きな溶解度パラメータ、或いは
分子の極性が弗素化によって金属やSiO2に対して好まし
い接着性を示す範囲にまで低下するためと考えられる。
恐らく、ポリイミドの大きな溶解度パラメータ、或いは
分子の極性が弗素化によって金属やSiO2に対して好まし
い接着性を示す範囲にまで低下するためと考えられる。
【００２０】なお、弗素化ポリイミドはポリイミドに較
べて電気的特性および耐湿性が優れている。すなわち、
ポリイミドは弗素化されることにより電子分極が低減さ
れることにより誘電率が減少し、また、弗素化アルキル
基が導入されるため低吸水性になっている。
べて電気的特性および耐湿性が優れている。すなわち、
ポリイミドは弗素化されることにより電子分極が低減さ
れることにより誘電率が減少し、また、弗素化アルキル
基が導入されるため低吸水性になっている。
【００２１】これらのことから、接着剤として弗素化ポ
リイミドを使用することにより、ＢＣＢ樹脂の特性が損
なわれることはない。本発明はＢＣＢよりなる絶縁膜の
接着剤として弗素化ポリイミドを用いて多層配線基板を
形成するものであるが、ＢＣＢよりなる絶縁膜はＢＣＢ
樹脂溶液をスピンコート法により塗布して膜形成する
か、或いは誘電特性の優れた多孔質樹脂膜にＢＣＢ樹脂
液を含浸した樹脂膜を積層して形成するものである。
リイミドを使用することにより、ＢＣＢ樹脂の特性が損
なわれることはない。本発明はＢＣＢよりなる絶縁膜の
接着剤として弗素化ポリイミドを用いて多層配線基板を
形成するものであるが、ＢＣＢよりなる絶縁膜はＢＣＢ
樹脂溶液をスピンコート法により塗布して膜形成する
か、或いは誘電特性の優れた多孔質樹脂膜にＢＣＢ樹脂
液を含浸した樹脂膜を積層して形成するものである。
【００２２】このような方法をとることにより、耐熱性
と電気的特性に優れた多層配線基板を実用化することが
可能になる。
と電気的特性に優れた多層配線基板を実用化することが
可能になる。
【００２３】
【実施例】実施例１：基板として大きさが100 ×100 ×
１mmのガラスセラミック基板を用い、またＢＣＢ樹脂液
としてはＢＣＢ樹脂の62％メシチレン溶液( 品名XU 130
05.02 ダウケミカル社) を使用した。
１mmのガラスセラミック基板を用い、またＢＣＢ樹脂液
としてはＢＣＢ樹脂の62％メシチレン溶液( 品名XU 130
05.02 ダウケミカル社) を使用した。
【００２４】そして、本発明に係る弗素化ポリイミドの
有効性を示すために次の４種類の処理を行なった。 基板面に弗素化ポリイミドを塗布し、350 ℃で60分
のキュア、（キュア後の膜厚は７μm ） 基板面にSi
カップリング剤( 品名XU 1300.02 ,ダウケミカル社) を
塗布、 基板面にアミノ系Siカップリング剤( 品名サ
イラエース, チッソ) を塗布、 無処理、これらの基
板上にＢＣＢ樹脂液をスピンコートし、オーブン中で15
0 ℃で５分間プリベークし、その後、直ちにN2雰囲気で
250 ℃,10 分のキュアを行い、一層当たり19μm の絶縁
膜を形成した。
有効性を示すために次の４種類の処理を行なった。 基板面に弗素化ポリイミドを塗布し、350 ℃で60分
のキュア、（キュア後の膜厚は７μm ） 基板面にSi
カップリング剤( 品名XU 1300.02 ,ダウケミカル社) を
塗布、 基板面にアミノ系Siカップリング剤( 品名サ
イラエース, チッソ) を塗布、 無処理、これらの基
板上にＢＣＢ樹脂液をスピンコートし、オーブン中で15
0 ℃で５分間プリベークし、その後、直ちにN2雰囲気で
250 ℃,10 分のキュアを行い、一層当たり19μm の絶縁
膜を形成した。
【００２５】そして、キュア後、直ちにオーブンから取
り出して室温まで冷却し、１時間以上放置してクラック
が生じないことを確認し、１層目と同じ条件で塗布と成
膜を繰り返した。
り出して室温まで冷却し、１時間以上放置してクラック
が生じないことを確認し、１層目と同じ条件で塗布と成
膜を繰り返した。
【００２６】その結果、の試料については10層( 厚さ
190 μm ) まで積層できた。の試料については５層(9
5 μm ) まで、との試料については４層(76 μm)
までしか積層することができなかった。 実施例２：弗素化ポリイミドを予め塗布し、350 ℃で60
分キュアを行なった大きさが70×70×１mmのガラス基板
を基板として用い、この上に多孔質ポリテトラフルオロ
エチレン膜( 品名FP-200, メンブランフィルタ, 空隙率
75％, 厚さ80μm , 住友電工) を載せ、この上にＢＣＢ
溶液（品名UX13005,BCB 樹脂55％, キシレン-MIBK溶液,
ダウケミカル社) をスクリーン印刷して含浸させた。
190 μm ) まで積層できた。の試料については５層(9
5 μm ) まで、との試料については４層(76 μm)
までしか積層することができなかった。 実施例２：弗素化ポリイミドを予め塗布し、350 ℃で60
分キュアを行なった大きさが70×70×１mmのガラス基板
を基板として用い、この上に多孔質ポリテトラフルオロ
エチレン膜( 品名FP-200, メンブランフィルタ, 空隙率
75％, 厚さ80μm , 住友電工) を載せ、この上にＢＣＢ
溶液（品名UX13005,BCB 樹脂55％, キシレン-MIBK溶液,
ダウケミカル社) をスクリーン印刷して含浸させた。
【００２７】そして、100 ℃のオーブン中で30分処理し
て溶剤を除去した後、真空オーブンに入れ、250 ℃で１
時間加熱してＢＣＢを硬化させることにより空隙部が充
填された均質な膜を形成した。
て溶剤を除去した後、真空オーブンに入れ、250 ℃で１
時間加熱してＢＣＢを硬化させることにより空隙部が充
填された均質な膜を形成した。
【００２８】次に、この上に同様な処理によりＢＣＢ膜
を３層（240 μm ) 形成したが、膜の剥離は生じなかっ
た。
を３層（240 μm ) 形成したが、膜の剥離は生じなかっ
た。
【００２９】
【発明の効果】弗素化ポリイミドを接着改良剤とする本
発明の実施により、耐熱性に優れ、低誘電率のＢＣＢ系
樹脂やＢＣＢ系樹脂複合材料を絶縁膜とする多層回路基
板の実用化が可能となり、電算機など電子機器の高速化
に寄与するところが大きい。
発明の実施により、耐熱性に優れ、低誘電率のＢＣＢ系
樹脂やＢＣＢ系樹脂複合材料を絶縁膜とする多層回路基
板の実用化が可能となり、電算機など電子機器の高速化
に寄与するところが大きい。
Claims (1)
- 【請求項１】 剛性基板の上に弗素化ポリイミド層を形
成する第１の工程と、 前記弗素化ポリイミド層の上にベンゾシクロブテン系樹
脂薄膜を形成する第２の工程と、 前記ベンゾシクロブテン系樹脂薄膜の上に配線導体を形
成する第３の工程と、 前記配線導体の上にベンゾシクロブテン系樹脂薄膜を形
成する第４の工程とを含み、 前記第４の工程の後に、前記第３の工程と第４の工程を
この順序で複数回繰り返えす ことを特徴とする多層配線
基板用絶縁膜の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4507992A JP2621729B2 (ja) | 1992-03-03 | 1992-03-03 | 多層配線基板用絶縁膜の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4507992A JP2621729B2 (ja) | 1992-03-03 | 1992-03-03 | 多層配線基板用絶縁膜の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05243746A JPH05243746A (ja) | 1993-09-21 |
| JP2621729B2 true JP2621729B2 (ja) | 1997-06-18 |
Family
ID=12709326
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4507992A Expired - Lifetime JP2621729B2 (ja) | 1992-03-03 | 1992-03-03 | 多層配線基板用絶縁膜の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2621729B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2773660B2 (ja) * | 1994-10-27 | 1998-07-09 | 日本電気株式会社 | 半導体装置 |
-
1992
- 1992-03-03 JP JP4507992A patent/JP2621729B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05243746A (ja) | 1993-09-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5016005B2 (ja) | アミノフェニルフルオレンで硬化したエポキシ誘導体層を有するコンデンサ | |
| US7164197B2 (en) | Dielectric composite material | |
| KR101456088B1 (ko) | 절연 시트, 그 제조방법 및 그 절연 시트를 사용한 구조체의 제조방법 | |
| JP2005150728A (ja) | 少なくとも２つの異種のポリアミド層と導電層とを有し、エレクトロニクスタイプの用途に有用な多層基板、およびそれに関連する組成物 | |
| KR920017528A (ko) | 다층 배선 구조체 및 다층화 방법 | |
| US6249045B1 (en) | Tented plated through-holes and method for fabrication thereof | |
| JP3797073B2 (ja) | 高密度実装用配線基板およびその製造方法 | |
| JP2621729B2 (ja) | 多層配線基板用絶縁膜の製造方法 | |
| Tasaki et al. | Low transmission loss flexible substrates using low Dk/Df polyimide adhesives | |
| KR20060129081A (ko) | 가요성 프린트 배선용 기판과 그의 제조방법 | |
| JPH11214250A (ja) | デバイスとこれを実装した実装回路基板 | |
| JPH08186376A (ja) | 高密度薄膜多層配線基板並びにその実装構造体及びその製造方法 | |
| JPH0955568A (ja) | 薄膜配線シート、多層配線基板、およびそれらの製造方法 | |
| JPH11135946A (ja) | 多層配線基板とその製造方法 | |
| JP3602206B2 (ja) | 配線構造体とその製造法 | |
| JPH06120657A (ja) | 金属ベース基板の製造法 | |
| JPH03209792A (ja) | 両面金属張りフレキシブル印刷配線基板およびその製造方法 | |
| JPS61227040A (ja) | プリント回路用基板 | |
| JPH0786736A (ja) | 薄膜多層回路基板 | |
| KR20230050827A (ko) | 양면 fccl의 제조 방법 | |
| JPS63219562A (ja) | セラミツクコ−ト積層板の製造方法 | |
| JPH0766502B2 (ja) | 薄膜磁気ヘッドの製造方法 | |
| JP2000138429A (ja) | 高真空用プリント配線板 | |
| JPS6229192A (ja) | 電子回路用ホ−ロ−基板 | |
| JP2004179011A (ja) | 絶縁フィルムおよびこれを用いた多層配線基板 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19970128 |