JP3049161B2 - マルチチップ薄膜多層配線板の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はマルチチップ薄膜多層配
線板の製造方法に関し、特には金属製回路パターンの形
成方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、複数のマルチチップを実装す
るための配線板として、多層配線板、いわゆるマルチチ
ップモジュール（ＭＣＭ: Multichip Modules ）が製造
されている。この種の多層配線板は半導体チップの高密
度実装に適しているため、これを用いることは装置全体
の小型化等を図るうえで好都合である。

【０００３】また、近年においてはこれらの機器に対す
る高速化・高密度化の要請が強く、そのため、従来より
も更に微細な配線を有するマルチチップ薄膜多層配線板
を得るための試験・研究等が各方面でなされている。

【０００４】マルチチップ薄膜多層配線板は、一般に樹
脂製の絶縁層と金属薄膜製の回路パターンとを交互に積
層することによって製造される。また、回路パターン
は、通常複数種の金属層によって構成されている。この
種の金属層を形成する方法としては、例えばドライプロ
セスまたはウェットプロセスのいずれかが考えられる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ドライプロセスを採用
した場合、回路パターンは例えばクロムや銅等の金属を
絶縁層に対してスパッタリングすることによって作製さ
れる。しかし、スパッタリングには大型の装置が必要で
あるため、作製コストの低減を図るには不向きである。
一方、ウェットプロセスを選択した場合、回路パターン
は例えばクロムや銅を絶縁層上にめっきすることによっ
て作製される。しかし、この方法には、金属層と絶縁層
との密着性が悪くなるという欠点がある。

【０００６】このようなことから、通常は両者を組み合
わせた方法、つまり絶縁層上にスパッタリングすること
によってクロム薄層と銅薄層とを形成した後に銅めっき
層を形成するという方法が提案されている。

【０００７】ところが、この改良法によってマルチチッ
プ薄膜多層配線板を作製した場合、以下のような不都合
が生じる。例えば、銅は酸化し易い性質を有することか
ら、銅薄層と銅めっき層との密着性を確保するために
は、銅めっき層の形成前に硫酸等による表面活性化処理
または塩化パラジウム等による触媒化処理が必要にな
る。しかし、このような処理を行うことになると、作製
工程の煩雑化が避けられない。しかも、前記処理を施す
ことにより銅薄層の表面が浸食をうけ、ひいては回路パ
ターンの電気特性が損なわれる等の不利益が生じる場合
がある。

【０００８】また、回路パターンにおいて最下層となる
スパッタクロム薄層は、内部応力が大きく靱性が低いと
いう欠点を有している。よって、熱衝撃等に遭遇したと
きに、配線板にクラックが発生し易くなる。

【０００９】更に、作製された回路パターン上には、例
えばポリイミド樹脂等の塗布によって絶縁層が形成され
る。しかし、最表層の銅めっき層と樹脂層との間では化
学反応が起こるため、樹脂層の電気特性及び機械特性が
低下するという不都合が生じる。

【００１０】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、作製工程が簡単であるにも関わら
ず密着性や平滑性等に優れた回路パターンが形成でき、
かつクラックの発生も確実に防止することができるマル
チチップ薄膜多層配線板の製造方法を提供することにあ
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明では、感光性樹脂製の絶縁層と金属製の回
路パターンとを交互に積層形成してなるマルチチップ薄
膜多層配線板の製造方法において、前記感光性樹脂製の
絶縁層上にアルミニウム層を形成すると共にそのアルミ
ニウム層上に貴金属層を形成し、前記アルミニウム層及
び貴金属層の二層を回路パターン状にエッチングした
後、その上に銅めっき層を形成し、かつその銅めっき層
上に感光製樹脂と反応しない金属をめっきすることによ
り被覆層を形成して、回路パターンを設け、前記回路パ
ターン上に感光性樹脂製の絶縁層を形成することを繰り
返し行っている。

【００１２】この場合、アルミニウム層の厚さ及び貴金
属層の厚さをそれぞれ０．０５μｍ〜０．２μｍにする
ことが望ましい。また、被覆層をニッケル、クロム、パ
ラジウム、アルミニウム、チタンから選択される少なく
ともいずれかを用いて形成することも望ましい。

【００１３】

【作用】アルミニウム層上に形成された貴金属層は極め
て酸化し難いものであるため、従来必要とされていた表
面活性化処理等を行うことなく、貴金属層上に密着性に
優れた銅めっき層を形成することが可能となる。よっ
て、作製工程が煩雑になることがない。しかも、本方法
によれば、貴金属層の表面は平滑性の良い自然な状態に
維持されるため、好適な回路パターンが形成される。

【００１４】また、回路パターンにおいて最下層となる
アルミニウム層は、従来のクロム層のように高内部応力
かつ低靱性のものではないため、クラックの発生が確実
に防止される。

【００１５】以下、本発明のマルチチップ薄膜多層配線
板の製造方法を工程順に詳細に説明する。本発明では、
例えば窒化アルミニウム（ＡｌＮ）基板やアルミナ（Ａ
ｌ₂ Ｏ₃）基板等のようなセラミックス焼結体基板が用
いられる。このような基板の表面には、従来公知の方法
によって複数種の金属からなる薄膜配線パターンが形成
され、かつその上には感光性樹脂製の絶縁層が形成され
る。これらはマルチチップ薄膜多層配線板における第一
層めの回路パターン及び絶縁層となる。

【００１６】次に、第二層め以降の回路パターン及び絶
縁層の形成方法を述べる。絶縁層上にはアルミニウム
（Ａｌ）層が形成されると共に、そのＡｌ層上には貴金
属層が形成される。その後、Ａｌ層及び貴金属層からな
る導体層は、エッチング液の処理によって回路パターン
状にエッチングされる。この場合、金属薄膜の形成方法
としてスパッタリングを採用することが望ましい。その
理由は、前記方法によれば密着性、緻密性及び平滑性に
優れた金属薄層を比較的容易に形成できるからである。

【００１７】Ａｌ層は、感光性樹脂と反応し易い銅（Ｃ
ｕ）が絶縁層中に拡散して、絶縁層の物理特性を害する
ことを防止する役目を果たしている。なお、Ａｌを選択
した理由は、Ａｌは下地ポリイミド層との密着性が良く
て内部応力も低いうえ、貴金属やＣｕ用のエッチング液
によって容易にエッチングできるためである。従って、
導体層を回路パターン状にエッチングする場合でも、一
種類のエッチング液のみを処理すれば良いという利点が
ある。

【００１８】Ａｌ層の厚さは０．０５μｍ〜０．２μｍ
であることが望ましい。この厚さが０．０５μｍ未満で
あると、拡散防止効果を充分に果たすことができなくな
る。一方、この厚さが０．２μｍを越えると、回路パタ
ーンの形成精度が低下してしまう。

【００１９】貴金属とは、容易に化学変化を受けず、空
気中で熱しても酸化され難い金属のことをいう。これに
該当する金属としては、例えば金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）
及び白金族（Ｐｔ，Ｒｕ，Ｒｈ，Ｐｄ，Ｏｓ，Ｉｒ）等
がある。この貴金属層は、Ａｌ層とその上面に析出され
るＣｕめっき層との密着性を向上させる役割を果たして
いる。

【００２０】前記貴金属層の厚さは０．０５μｍ〜０．
２μｍであることが望ましい。この厚さが０．０５μｍ
未満であると、Ｃｕめっき層の密着性を充分に向上させ
ることができない。一方、この厚さが０．２μｍを越え
ると、回路パターンの形成精度が低下してしまう。な
お、この程度の厚さの範囲であれば、貴金属を用いたこ
とにより高コストになるということはない。

【００２１】次いで、回路パターン状の導体部の表面に
めっきを施すことによってＣｕめっき層が形成され、そ
の層の上に更にめっきまたはスパッタリングを施すこと
によって感光性樹脂と反応しない金属からなる被覆層が
形成される。これらの層をめっきによって形成する場
合、電解めっき、無電解めっきのどちらの方法も適用す
ることが可能である。

【００２２】Ｃｕめっき層は、通常、他の三層に比べて
厚く形成される。従って、実質的にはこの層が電気を導
通させるための導体層として機能することになる。ま
た、このＣｕめっき層は厚さ３μｍ〜１０μｍの範囲内
で形成されることが好ましい。

【００２３】この被覆層は、ニッケル（Ｎｉ）、クロム
（Ｃｒ）、パラジウム（Ｐｄ）、アルミニウム（Ａ
ｌ）、チタン（Ｔｉ）から選択される少なくともいずれ
かを用いて形成されることが望ましい。これらの金属は
感光性樹脂と反応するものではないため、Ｃｕめっき層
と感光性樹脂との間に介在させることによって両者間の
反応を防止できるからである。また、被覆層の厚さは
０．３μｍ〜２．０μｍ程度であることが良い。

【００２４】先に列挙した金属のなかでも特にＮｉを選
択することが良い。その理由は、Ｎｉの薄膜は電解めっ
きまたは無電解めっきによって比較的安価に形成するこ
とができるからである。

【００２５】複数種の金属によって構成された回路パタ
ーン上には、感光性樹脂の塗布及びその露光・現像によ
って、絶縁層が形成される。このとき使用される感光性
樹脂としては、例えば感光性ポリイミド樹脂やＢＣＢ樹
脂がある。また、絶縁層の上下の回路パターン同士を接
続する媒介として、前記絶縁層にはフォトリソグラフィ
ー技術またはエッチング法等によってバイアホールが形
成される。そして、以上のような手順に従って回路パタ
ーン及び絶縁層の形成を繰り返すことにより、所望のマ
ルチチップ薄膜多層配線板が製造される。

【００２６】このようにして得られた配線板には、緻密
性、密着性及び平滑性に優れた回路パターンが確実にか
つ比較的容易に形成されると共に、クラックの発生が防
止されることによって配線板全体に優れた強度も付与さ
れる。

【００２７】

【実施例】以下、本発明を具体化した各実施例１〜３及
び比較例を図面に基づき詳細に説明する。 〔実施例１〕図１（ａ）〜図１（ｅ）には実施例１のマ
ルチチップ薄膜多層配線板の製造方法が示されている。
また、本実施例１の主な特徴は、貴金属層を形成する材
料としてＡｇが選択されていることである。

【００２８】工程（１）：セラミックス焼結体基板とし
てアルミナ基板（Ａｌ₂ Ｏ₃ ＝９３％）１を選択し、そ
の基板１上にＴｉ，Ｍｏ，Ｎｉの順に第一層めの回路パ
ターンＣ1 を形成した。

【００２９】工程（２）：スピンコートを用いて、前記
基板１上に感光性ポリイミド樹脂（東レ製：ＵＲ−３１
００）を厚さが２８μｍになるように塗布した。 工程（３）：前記感光性ポリイミド樹脂膜Ｉ1 をプリベ
ークした後、露光・現像を行い、更にその感光性ポリイ
ミド樹脂膜Ｉ1 に対して３８０℃，３０分間のキュア処
理を施した。なお、この樹脂膜Ｉ1 はいわゆる第一層め
の絶縁層である。

【００３０】工程（４）：真空スパッタ装置（徳田製作
所製：ＣＦＳ−８ＥＰ）を用い、アルゴン雰囲気中にて
樹脂膜Ｉ1 に対する逆スパッタを行った。その際、ガス
圧を０．４Ｐａとし、スパッタ時間を２分間とした。

【００３１】次いで、同真空スパッタ装置によって、前
記樹脂膜Ｉ1 上に０．２μｍのＡｌ層Ｌ1 を形成した。
また、そのＡｌ層Ｌ1 上に同真空スパッタ装置によって
０．１２μｍのＡｇ層Ｌ2 を形成した（図１(a) 参
照）。Ａｌスパッタではガス圧を０．３Ｐａとし、スパ
ッタ時間を１４分とした。また、Ａｇスパッタではガス
圧を０．３Ｐａとし、スパッタ時間を９分とした。

【００３２】工程（５）：Ａｇ層Ｌ2 上にフォトレジス
ト（東京応化製：ＯＦＰＲ−２）２を厚さ１．０μｍに
なるように塗布して乾燥を行った後、フォトレジスト２
を露光・現像してＡｇ層Ｌ2 の所定部分を露出させた。
そして、ＨＦ／ＨＮＯ₃ ＝１：３の溶液を用いてＡｇ層
Ｌ2 及びＡｌ層Ｌ1 をエッチングすることにより、二層
構造のプレ回路パターンＰｃを形成した（図１(b) 参
照）。また、剥離液中でフォトレジスト２を剥離した。

【００３３】工程（６）：スピンコートを用いて、感光
性ポリイミド樹脂（東レ製：ＵＲ−３１００）を厚さが
２８μｍになるように塗布した。この感光性ポリイミド
樹脂膜Ｉ1 をプリベークした後、露光・現像を行い、更
にその感光性ポリイミド樹脂膜に対して３８０℃，３０
分間のキュア処理を施した。そして、フォトレジスト２
の非形成部分にチャンネル型パターンＩ2aを形成した
（図１(c) 参照）。

【００３４】工程（７）：下記のめっき浴を用いて無電
解Ｃｕめっきを施した。そして、アディティブ法によっ
て、プレ回路パターンＰｃ上に厚さ５μｍのＣｕめっき
層Ｌ3 を形成した。

【００３５】ＣｕＳＯ₄ ・５Ｈ₂ Ｏ：０．０８mol/l ，
ＨＣＨＯ：０．１５mol/l ，ＮａＯＨ：０．１５mol/
l ， ＥＤＴＡ・４Ｎａ：０．１０mol/l ，ＫＮｉ（Ｃ
Ｎ）₃ ：１０mg/l， α・α’−ディピリジル：少量。

【００３６】ｐＨ：１２．５， 浴温：５０℃， めっ
き時間：４０分間。 工程（８）：次いで、下記のめっき浴を用いて無電解Ｎ
ｉめっきを施した。そして、Ｃｕめっき層Ｌ3 の上面に
厚さ１μｍのＮｉめっき層Ｌ4 を形成した（図１(d) 参
照）。

【００３７】ＮｉＣｌ・６Ｈ₂ Ｏ：３０g/l ， ＮａＨ
₂ ＰＯ₂ ・Ｈ₂ Ｏ：１０g/l ，ＮａＣ₆ Ｈ₅ Ｏ₇ ・２Ｈ
₂ Ｏ：１０g/l ｐＨ：４〜６， 浴温：９０℃， めっき時間：４分
間。

【００３８】工程（９）：四層からなる第二層めの回路
パターンＣ2 上にスピンコートを用いて感光性ポリイミ
ド樹脂（東レ製：ＵＲ−３１００）を塗布した。その
際、塗布厚を３０μｍとした。前記感光性ポリイミド樹
脂膜Ｉ2 をプリベークした後、露光・現像を行い、所定
部分にバイアホールとなる穴３を形成した（図１(e) 参
照）。更にその感光性ポリイミド樹脂膜Ｉ2 に対して３
８０℃，３０分間のキュア処理を施した。

【００３９】工程（１０）：前記工程（４）から工程
（９）を繰り返し行い、４層のマルチチップ薄膜多層配
線板を作製した。得られた薄膜多層配線板の特性を調査
した結果を表１に示す。ＳＥＭによる観察を行ったとこ
ろ、回路パターンＣ2 の断面は極めて緻密であり、かつ
その表面も平滑であることがわかった。また、クラック
等が観察されることは全くなく、配線板に優れた強度が
付与されていることが示唆された。次に、ピール強度を
測定したところ、２．３kg／mm² という好適な値が得ら
れた。ゆえに、回路パターンＣ2 の密着性にも優れてい
ることがわかった。 〔実施例２〕次に、図２（ａ）〜図２（ｄ）に基づい
て、以下の各工程からなる実施例２のマルチチップ薄膜
多層配線板の製造方法を説明する。本実施例２は貴金属
層を形成する材料としてＰｄが用いられている点、及び
チャンネル型パターンが形成されない点に特徴がある。

【００４０】工程（１）：セラミックス焼結体基板とし
てホットプレスで作製されたＡｌＮ基板（ＡｌＮ：Ｙ₂
Ｏ₃ ＝９５：５）１を選択し、その基板１上にＴｉ，Ｍ
ｏ，Ｎｉの順に第一層めの回路パターンＣ1 を形成し
た。

【００４１】工程（２）：スピンコートを用いて、前記
基板１上に感光性ポリイミド樹脂（東レ製：ＵＲ−３１
００）を厚さが２０μｍになるように塗布した。 工程（３）：前記感光性ポリイミド樹脂膜Ｉ1 をプリベ
ークした後、露光・現像を行い、更にその感光性ポリイ
ミド樹脂膜Ｉ1 に対して３８０℃，３０分間のキュア処
理を施した。

【００４２】工程（４）：前述の真空スパッタ装置を用
い、アルゴン雰囲気中にて樹脂膜Ｉ1 に対する逆スパッ
タを行った。その際、ガス圧を０．４Ｐａとし、スパッ
タ時間を４分間とした。

【００４３】次いで、同真空スパッタ装置によって、前
記樹脂膜Ｉ1 上に０．１μｍのＡｌ層Ｌ1 を形成した。
また、そのＡｌ層Ｌ1 上に同真空スパッタ装置によって
０．０８μｍのＰｄ層Ｌ2 を形成した。Ａｌスパッタで
はガス圧を０．３Ｐａとし、スパッタ時間を７分とし
た。また、Ｐｄスパッタではガス圧を０．３Ｐａとし、
スパッタ時間を６分とした。

【００４４】工程（５）：次いで、下記のめっき浴を用
いてＰｄ層Ｌ2 上に無電解Ｃｕめっきを施し、厚さ８μ
ｍのＣｕめっき層Ｌ3 を形成した（図２(a) 参照）。 ＣｕＳＯ₄ ・５Ｈ₂ Ｏ：０．０５mol/l ， ＨＣＨＯ：
０．１２mol/l ，ＮａＯＨ：０．１５mol/l ， ＥＤＴ
Ａ・４Ｎａ：０．１０mol/l ，ＫＮｉ（ＣＮ）₃ ：１０
mg/l， α・α’−ディピリジル：少量。

【００４５】ｐＨ：１２．５， 浴温：７０℃， めっ
き時間：５０分間。 工程（６）：Ｃｕめっき層Ｌ3 上にフォトレジスト（東
京応化製：ＯＭＲ−８３）４を厚さ２．２μｍになるよ
うに塗布して乾燥を行った後、フォトレジスト４を露光
・現像してＣｕめっき層Ｌ3 を部分的に露出させた。そ
して、ＨＦ：ＨＮＯ₃ ：Ｈ₂ Ｏ＝１：２：５の溶液を用
いて、Ｃｕめっき層Ｌ3 、Ｐｄ層Ｌ2 及びＡｌ層Ｌ1 を
エッチングした。この処理により、三種の金属からなる
金属導体層を回路パターン状にした（図２(b) 参照）。

【００４６】工程（７）：次いで、下記のめっき浴を用
いて無電解Ｎｉめっきを施した。そして、回路パターン
状の金属導体層の上面及び側面に、厚さ２μｍのＮｉめ
っき層Ｌ4 を形成した（図２(c) 参照）。

【００４７】ＮｉＣｌ・６Ｈ₂ Ｏ：３０g/l ， ＮａＨ
₂ ＰＯ₂ ・Ｈ₂ Ｏ：１０g/l ，ＮａＣ₆ Ｈ₅ Ｏ₇ ・２Ｈ
₂ Ｏ：１０g/l ｐＨ：４〜６， 浴温：９０℃， めっき時間：１０分
間。

【００４８】工程（８）：四層からなる第二層めの回路
パターンＣ2 上にスピンコートを用いて感光性ポリイミ
ド樹脂（東レ製：ＵＲ−３１００）を塗布した。その
際、塗布厚を２６μｍとした。感光性ポリイミド樹脂膜
Ｉ2 をプリベークした後、露光・現像を行い、所定部分
にバイアホールとなる穴３を形成した（図２(d) 参
照）。更にその感光性ポリイミド樹脂膜Ｉ2 に対して３
８０℃，３０分間のキュア処理を施した。

【００４９】工程（９）：前記工程（４）から工程
（８）を繰り返し行い、６層のマルチチップ薄膜多層配
線板を作製した。得られた薄膜多層配線板の特性を調査
した結果を表１に示す。ＳＥＭによる観察を行ったとこ
ろ、前記実施例１と同様に回路パターンＣ2 の断面は極
めて緻密であり、かつその表面も平滑であることがわか
った。また、クラック等が観察されることは全くなく、
配線板に優れた強度が付与されていることが示唆され
た。次に、ピール強度を測定したところ、前記実施例１
より更に優れた２．６kg／mm ² という値が得られた。ゆ
えに、回路パターンＣ2 の密着性にも優れていることが
わかった。 〔実施例３〕次に、図３に基づいて、以下の各工程から
なる実施例３のマルチチップ薄膜多層配線板の製造方法
を説明する。本実施例３は貴金属層を形成する材料とし
てＰｔが用いられている点に特徴がある。

【００５０】工程（１）：セラミックス焼結体基板とし
てＡｌＮ基板（ＡｌＮ：Ｙ₂ Ｏ₃ ＝９６：４）１を選択
し、その基板１上にＴｉ，Ｍｏ，Ｎｉの順に第一層めの
回路パターンＣ1 を形成した。

【００５１】工程（２）：スピンコートを用いて、前記
基板１上に感光性ポリイミド樹脂（東レ製：ＵＲ−３１
４０）を厚さが２４μｍになるように塗布した。 工程（３）：前記感光性ポリイミド樹脂膜Ｉ1 をプリベ
ークした後、露光・現像を行い、更にその樹脂膜Ｉ1 に
対して３８０℃，３０分間のキュア処理を施した。

【００５２】工程（４）：前述の真空スパッタ装置を用
い、アルゴン雰囲気中にて樹脂膜Ｉ1 に対する逆スパッ
タを行った。その際、ガス圧を０．４Ｐａとし、スパッ
タ時間を２分間とした。

【００５３】次いで、同真空スパッタ装置によって、前
記樹脂膜Ｉ1 上に０．１μｍのＡｌ層Ｌ1 を形成した。
また、そのＡｌ層Ｌ1 上に同真空スパッタ装置によって
０．０５μｍのＰｔ層Ｌ2 を形成した。Ａｌスパッタで
はガス圧を０．３Ｐａとし、スパッタ時間を７分とし
た。また、Ｐｔスパッタではガス圧を０．３Ｐａとし、
スパッタ時間を５分とした。

【００５４】工程（５）：Ｐｔ層Ｌ2 上にフォトレジス
ト（東京応化製：ＯＦＰＲ−２）を厚さ１．０μｍにな
るように塗布して乾燥を行った後、フォトレジストを露
光・現像してＰｔ層Ｌ2 を部分的に露出させた。そし
て、ＨＦ／ＨＮＯ₃ ＝１：３の溶液を用いてＰｔ層Ｌ2
及びＡｌ層Ｌ1 をエッチングすることにより、二層構造
のプレ回路パターンＰｃを形成した。

【００５５】工程（６）：スピンコートを用いて、感光
性ポリイミド樹脂（東レ製：ＵＲ−３１００）を厚さが
１６μｍになるように塗布した。この感光性ポリイミド
樹脂膜Ｉ1 をプリベークした後、露光・現像を行い、チ
ャンネル型パターンＩ2aを形成した。

【００５６】工程（７）：アディティブ法によって、下
記のめっき浴を用い無電解Ｃｕめっきを施し、プレ回路
パターンＰｃ上に厚さ６μｍのＣｕめっき層Ｌ3 を形成
した。

【００５７】ＣｕＳＯ₄ ・５Ｈ₂ Ｏ：０．０８mol/l ，
ＨＣＨＯ：０．１５mol/l ，ＮａＯＨ：０．１５mol/
l ， ＥＤＴＡ・４Ｎａ：０．１０mol/l ，ＫＮｉ（Ｃ
Ｎ）₃ ：１０mg/l， α・α’−ディピリジル：少量。

【００５８】ｐＨ：１２．５， 浴温：７０℃， めっ
き時間：４５分間。 工程（８）：次いで、下記のめっき浴を用いて無電解Ｎ
ｉめっきを施した。そして、Ｃｕめっき層Ｌ3 の上面に
厚さ２μｍのＮｉめっき層Ｌ4 を形成した（図３参
照）。

【００５９】ＮｉＣｌ・６Ｈ₂ Ｏ：３０g/l ， ＮａＨ
₂ ＰＯ₂ ・Ｈ₂ Ｏ：１０g/l ，ＮａＣ₆ Ｈ₅ Ｏ₇ ・２Ｈ
₂ Ｏ：１０g/l ｐＨ：４〜６， 浴温：９０℃， めっき時間：１０分
間。

【００６０】工程（９）：四層からなる第二層めの回路
パターンＣ2 上にスピンコートを用いて感光性ポリイミ
ド樹脂（東レ製：ＵＲ−３１００）を塗布した。その
際、塗布厚を２４μｍとした。前記感光性ポリイミド樹
脂膜Ｉ2 をプリベークした後、露光・現像を行い、所定
部分にバイアホールとなる穴を形成した。更にその感光
性ポリイミド樹脂膜Ｉ2 に対して３８０℃，３０分間の
キュア処理を施した。

【００６１】工程（１０）：前記工程（４）から工程
（９）を繰り返し行い、４層のマルチチップ薄膜多層配
線板を作製した。得られた薄膜多層配線板の特性を調査
した結果を表１に示す。ＳＥＭによる観察を行ったとこ
ろ、前記実施例１，２と同様に回路パターンＣ2 の断面
は極めて緻密であり、かつその表面も平滑であることが
わかった。また、クラック等が観察されることは全くな
く、配線板に優れた強度が付与されていることが示唆さ
れた。次に、ピール強度を測定したところ、２．５kg／
mm² という前記実施例同様の好適な値が得られた。ゆえ
に、回路パターンＣ2 の密着性にも優れていることが確
認された。 〔比較例〕続いて、比較例のマルチチップ薄膜多層配線
板の製造方法について説明する。比較例の主な特徴は、
前記各実施例にて示した貴金属の代わりに、卑金属に属
するＣｕがスパッタ材料として選択されていることであ
る。

【００６２】工程（１）：セラミックス焼結体基板とし
てホットプレスで作製したＡｌＮ基板（ＡｌＮ：Ｙ₂ Ｏ
₃ ＝９５：５）を選択し、その基板上にＴｉ，Ｍｏ，Ｎ
ｉの順に第一層めの回路パターンを形成した。

【００６３】工程（２）：スピンコートを用いて、前記
基板上に感光性ポリイミド樹脂（東レ製：ＵＲ−３１０
０）を厚さが２０μｍになるように塗布した。 工程（３）：前記感光性ポリイミド樹脂膜をプリベーク
した後、露光・現像を行い、更にその感光性ポリイミド
樹脂膜に対して３８０℃，３０分間のキュア処理を施し
た。

【００６４】工程（４）：各実施例１〜３にて使用した
真空スパッタ装置を用い、アルゴン雰囲気中にて樹脂膜
に対する逆スパッタを行った。その際、ガス圧を０．４
Ｐａとし、スパッタ時間を２分間とした。

【００６５】次いで、同真空スパッタ装置によって、前
記樹脂膜上に０．１μｍのＣｒ層を形成した。また、そ
のＣｒ層上に同真空スパッタ装置によって０．１μｍの
Ｃｕ層を形成した。Ｃｒスパッタではガス圧を０．３Ｐ
ａとし、スパッタ時間を１０分とした。また、Ｃｕスパ
ッタではガス圧を０．３Ｐａとし、スパッタ時間を５分
とした。

【００６６】工程（５）：Ｃｕ層上にフォトレジスト
（東京応化製：ＯＦＰＲ−２）を厚さ１．０μｍになる
ように塗布して乾燥を行った後、フォトレジストを露光
・現像してＣｕ層を部分的に露出させた。

【００６７】次に、ＨＦ：ＨＮＯ₃ ：Ｈ₂ Ｏ＝１：３：
５の溶液を用いてＣｕ層をエッチングした後、５０％Ｈ
Ｃｌ溶液を用いてＣｒ層をエッチングした。この処理に
より、二層構造のプレ回路パターンを形成した。また、
剥離液を用いてフォトレジストを剥離した。

【００６８】工程（６）：スピンコートを用いて、感光
性ポリイミド樹脂（東レ製：ＵＲ−３１００）を厚さが
１２μｍになるように塗布した。この感光性ポリイミド
樹脂膜をプリベークした後、露光・現像を行い、更にこ
の樹脂膜に対して３８０℃，３０分間のキュア処理を施
した。そして、フォトレジストの非形成部分にチャンネ
ル型パターンを形成した。

【００６９】工程（７）：実施例１の工程（７）及び
（８）に準じて、プレ回路パターン上に厚さ５μｍのＣ
ｕめっき層を形成し、かつＣｕめっき層上面に厚さ１μ
ｍのＮｉめっき層を形成した。

【００７０】工程（８）：更に、実施例１の工程（９）
に準じて、三種の金属からなる第二層めの回路パターン
上に感光性ポリイミド樹脂膜を形成し、その樹脂膜に部
分的にバイアホールとなる穴を形成した。

【００７１】工程（９）：工程（４）から工程（８）を
繰り返し行い、４層のマルチチップ薄膜多層配線板を作
製した。得られた薄膜多層配線板の特性を調査した結果
を同様に表１に示す。ＳＥＭによる観察を行ったとこ
ろ、回路パターンと樹脂膜との境界付近には反応層が確
認された。また、ピール強度を調査したところ、１．４
kg／mm² という前記各実施例１〜３よりも低い値が得ら
れた。それゆえ、比較例の方法では密着性の良い回路パ
ターンを形成できないことがわかった。また、回路パタ
ーンの平滑性や緻密性も各実施例１〜３より劣ってい
た。

【００７２】加えて、比較例ではプレ回路パターンを形
成する際に二種のエッチング液でエッチングする必要が
あり、製造工程的に煩雑であった。

【００７３】

【表１】

【００７４】これらの結果を勘案すると、上述のような
欠点のない各実施例の製造方法が比較例の製造方法に比
して総合的に優れているということは明白である。

【００７５】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明のマルチチ
ップ薄膜多層配線板の製造方法によれば、作製工程が簡
単であるにも関わらず密着性や平滑性等に優れた回路パ
ターンが形成でき、かつクラックの発生も確実に防止す
ることができるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）〜（ｅ）は、実施例１のマルチチップ薄
膜多層配線板の製造方法を説明するための部分概略正断
面図である。

【図２】（ａ）〜（ｄ）は、実施例２のマルチチップ薄
膜多層配線板の製造方法を説明するための部分概略正断
面図である。

【図３】実施例３のマルチチップ薄膜多層配線板の製造
方法を説明するための部分概略正断面図である。

【符号の説明】

Ｉ1 ，Ｉ2 （感光性樹脂製の）絶縁層、Ｃ1 ，Ｃ2
回路パターン、Ｌ1アルミニウム層、Ｌ2 貴金属層、
Ｌ3 銅めっき層、Ｌ4 被覆層としてのＮｉめっき
層。

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】感光性樹脂製の絶縁層（Ｉ1 ，Ｉ2 ）と金
   属製の回路パターン（Ｃ1 ，Ｃ2 ）とを交互に積層形成
   してなるマルチチップ薄膜多層配線板の製造方法におい
   て、 前記感光性樹脂製の絶縁層（Ｉ1 ）上にアルミニウム層
   （Ｌ1 ）を形成すると共にそのアルミニウム層（Ｌ1 ）
   上に貴金属層（Ｌ2 ）を形成し、 前記アルミニウム層（Ｌ1 ）及び貴金属層（Ｌ2 ）の二
   層を回路パターン状にエッチングした後、その上に銅め
   っき層（Ｌ3 ）を形成し、かつその銅めっき層（Ｌ3 ）
   上に感光製樹脂と反応しない金属をめっきすることによ
   り被覆層（Ｌ4 ）を形成して、回路パターン（Ｃ2 ）を
   設け、 前記回路パターン（Ｃ2 ）上に感光性樹脂製の絶縁層
   （Ｉ2 ）を形成することを繰り返し行うことを特徴とし
   たマルチチップ薄膜多層配線板の製造方法。
2. 【請求項２】前記アルミニウム層（Ｌ1 ）の厚さを０．
   ０５μｍ〜０．２μｍにすることを特徴とした請求項１
   に記載のマルチチップ薄膜多層配線板の製造方法。
3. 【請求項３】前記貴金属層（Ｌ2 ）の厚さを０．０５μ
   ｍ〜０．２μｍにすることを特徴とした請求項１または
   ２に記載のマルチチップ薄膜多層配線板の製造方法。
4. 【請求項４】前記被覆層（Ｌ4 ）をニッケル、クロム、
   パラジウム、アルミニウム、チタンから選択される少な
   くともいずれかを用いて形成することを特徴とした請求
   項１乃至３のいずれか一項に記載のマルチチップ薄膜多
   層配線板の製造方法。