JP3587884B2 - 多層回路基板の製造方法 - Google Patents

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Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、多層回路基板の製造方法に関し、より詳しくは、多層配線同士がビアを介して接続される構造を有する多層回路基板の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子計算機の高速化や半導体装置の大容量化、高集積化に伴い、半導体装置の実装方法も大きく変化している。
薄膜多層回路基板においては、高密度実装、微細配線、多層化などが主流となり、小さなスペースで多数の配線（導線）が形成されるようになってきた。また、信号の高速伝播のために、低誘電率の絶縁膜を用いて寄生容量を減らすことが必須となっている。
【０００３】
薄膜多層回路基板は、その絶縁膜の上に配線を形成し、さらにその上に絶縁膜と配線を形成するといったプロセスを繰り返すことによって得られる。この場合、上下の配線同士を電気的に接続するために絶縁膜内にビアが形成される。
一般的なビアの形成工程は、次のようになる。まず、絶縁膜となる感光性樹脂を基板の上に塗布し、露光、現像を経て感光性樹脂にビアホールを形成する。続いて、その樹脂の上とビアホールの中にスパッタやメッキなどで導電層を形成する。ビアホール内の導電層はビアとなる。このような樹脂の形成、ビアホール及びビアの形成といった工程を繰り返すことにより多層化してきた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、感光性樹脂を用いてこれにビアホールを形成する工程では、露光、現像といった手間がかかる。また、スパッタやメッキによりビアを形成することはビアの形状が階段状になって部分的な薄層化の原因となり、その薄層化はビアの高抵抗化を招いたり、配線との接続部分の断線を生じさせる。さらに、配線を形成する際にフォトリソグラフィーを用いるとスループットが低下する。
【０００５】
また、電算機の高速化に伴う、高密度実装、微細配線、多層化などの要求から、フォトリソグラフィーのプロセスによれば、さらなるビアの微細化及び高アスペクト比化の要求を満たすことができなくなってきている。
さらに、従来の薄膜多層回路基板では、絶縁膜を形成し、その絶縁膜にビアホールを形成した後に、ビアホール中に導電材を充填してビアを形成し、さらに配線を形成するという工程を複数回繰り返しているために、絶縁膜、導電膜を繰り返して積層する毎に行われる加熱、パターニング等によって層間に応力がかかり、膜が層間で剥離し易くなる。
【０００６】
これに対して、特開平５−１５２７５５号公報において、絶縁膜にビアと配線を形成した層を予め別々に複数形成しておき、それらの層を重ねて加熱圧着して多層回路基板を製造する方法が記載されている。しかし、この方法によれば、ビアを絶縁膜から突起させているので、ビアの周辺に隙間が生じやすく、ビアの数が多い場合には層間の密着性が低下する。
【０００７】
本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであって、スループットを向上し、高いアスペクト比を有する微細なビアを形成するとともに、層間の剥離を生じ難くすることができる多層回路基板の製造方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記した課題は、図１に例示するように、基板上に第１の配線を形成する工程と、前記基板の上と前記第１の配線の上に、絶縁膜を形成する工程と、前記絶縁膜の上に保護フィルムを貼り付ける工程と、前記第１の配線上の前記保護フィルム及び前記絶縁膜を開口し、ビアホールを形成する工程と、前記保護フィルムの前記ビアホールとは異なる位置に、開口部を形成する工程と、前記ビアホール及び開口部の内部と、前記保護フィルム上とに、金属超微粒子を溶媒中に分散させてなるペーストを塗布する工程と、前記ペーストを熱処理することにより前記溶媒を除去するとともに前記金属超微粒子の焼成物を形成する工程と、前記保護フィルムを前記絶縁膜から剥がすことにより、前記焼成物からなる第２の配線を形成する工程とを有することを特徴とする多層配線基板の製造方法によって解決する。
【０００９】
または、前記保護フィルムとして、熱可塑性樹脂から構成されるフィルムを使用することを特徴とする多層回路基板の製造方法により解決する。
【００１０】
または、前記ビアホール及び前記開口部の形成はレーザ照射により行われ、前記開口部の形成におけるレーザ照射は、前記ビアホールの開口部の形成におけるレーザ照射よりも弱い強度で行われることを特徴とする多層回路基板の製造方法により解決する。
【００１２】
【作 用】
本発明によれば、金属超微粒子を有するペーストを用いることにより絶縁膜上に配線パターンを形成したり、絶縁膜のビアホール内にビアを充填する工程を含んでいる。金属超微粒子を含ませたペーストを用いることにより、ビアホール内には金属超微粒子が均一な厚さに供給される。従って、金属微粒子を焼成することによって形成されるビアは、アスペクト比を大きくしてもほとんど均一な厚さになり、ビアと配線の接続が良好になる。
【００１３】
ビアホールは、絶縁層の材料に感光性樹脂を用いる場合には露光、現像を経て形成され、レーザ加工が可能な材料の場合にはレーザアブレーション等によって形成される。レーザによれば、感光性樹脂を使用する場合に比べてアスペクト比が大きく径の小さなビアホールが形成される。
金属超微粒子を焼成するために真空中で加熱することにより、ペースト中の溶媒は除去され、また金属超微粒子の焼成物内の気泡は除去される。金属超微粒子は比較的低温（３００℃前後）で焼成する。絶縁層の上に残される金属超微粒子の焼成物は、そのまま配線材料として使用することによりスループットが向上する。金属超微粒子の材料は、金、銅、銀、パラジウム、ニッケル等である。
【００１４】
また、本発明の薄膜多層回路基板によれば、絶縁層の上に保護フィルムを形成し、保護フィルムと絶縁膜にビア用のホールを形成した後に、金属超微粒子を有するペーストを保護フィルムの上とホール内に塗布し、その後に、ペースト中の溶媒を除去し、金属超微粒子を焼成し、続いて保護フィルムを絶縁層から剥がすことによりホール内に金属超微粒子の焼成物からなるビアを残している。
【００１５】
これにより、絶縁膜の上から金属超微粒子の焼成物を除去する工程が簡略化される。なお、保護フィルムは、耐熱温度が高く、フィルムの状態で接着及び剥離が容易な材料から形成する。
さらに、保護フィルムには、ビア用のホールの他に、配線パターンに沿って開口部を形成しているので、開口部に充填された金属超微粒子の焼成物は保護フィルムを剥がすことによって絶縁膜の上に残る。その絶縁膜上の金属超微粒子の焼成物は配線として使用されるので、配線とビアが同時に形成されることになってさらにスループットが向上する。
【００１６】
別な本発明では、絶縁膜にビアと配線を形成した層を予め複数層形成しておき、それらの層を重ねてビアと配線を接続した後に、ポッティング法により樹脂を層間の隙間に充填して層間を接続するようにしている。
層間の隙間を樹脂で埋めるようにすることは、層間に生じる応力を小さくし、かつビアの突起の周辺の層間に隙間をなくすることになり、層間の密着性が向上する。
【００１７】
【実施例】
そこで、以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
（第１実施例）
図１は、本発明の第１実施例に係る多層配線回路基板の製造工程を示す断面図である。
【００１８】
まず、図１（ａ） に示すように、窒化アルミニウム、シリコン等よりなる基板１の上に、直接又は絶縁膜（不図示）を介して一層目の配線２を形成する。その後に、基板１の上に２０μｍ程度の厚さの絶縁膜３を形成し、その絶縁膜３によって一層目の配線２を覆うようにする。絶縁膜３としてポリイミドを使用する場合には、液状のポリイミドを基板１の上にスピンコーテングし、これを加熱固化して絶縁膜３を形成する。
【００１９】
この後に、図１（ｂ） に示すように、例えば熱可塑性ポリイミドからなる厚さ２０μｍ程度の保護フィルム４を絶縁膜３の上に貼り付ける。熱可塑性ポリイミドは、３００℃程度の耐熱性があり、フィルムの状態で接着及び剥離が容易な材料を使用する。その材料として、例えば商品名ＡＵＲＵＭ（三井東圧化学製造）、商品名ＬＡＲＣ−ＴＰＩ（三井東圧化学／ＮＡＳＡ製造）、商品名ＵＬＴＥＭ（ＧＥ製造）等がある。
【００２０】
次に、図１（ｃ） に示すように、一層目の配線２の一部の上にある保護フィルム４と絶縁膜３にエキシマレーザを照射し、それらの照射領域に孔を開ける。これによって、絶縁膜３に２０×２０μｍ２ の大きさのビアホール５を形成する。エキシマレーザを照射する際には、ビアパターンが形成されたマスク（不図示）を用いる。
【００２１】
続いて、エキシマレーザの照射エネルギーを低減し、保護フィルム４のうち二層目の配線を形成しようとする領域にそのエキシマレーザを照射する。これにより、保護フィルム４のうち二層目の配線に沿った部分に開口部６を形成する。エキシマレーザを照射する際には、配線パターンを有するマスク（不図示）を用いる。
【００２２】
その後、図１（ｄ） に示すように、金や銀パラジウムのような導電体の金属超微粒子をα−テルピネオール等の有機溶媒に分散させてなるペースト７を保護フィルム４上に塗布するとともに、そのペースト７をビアホール５と開口部６の中に充填する。続いて、基板１を減圧雰囲気中で３００℃程度の温度で加熱して、ペースト７中の有機溶媒を気化させるとともに、ペースト７中の金属超微粒子を脱泡しながら焼成させて膜形状にした。金属超微粒子の１粒の径は、銅で５００Å、金で１００Å程度なので、３００℃の加熱により容易に焼成する。
【００２３】
保護フィルム４は、耐熱温度が高い材料から形成されているので、金属超微粒子を焼成する際に同時に溶けることはない。従って、１５０℃程度の耐熱性しかないレジストを保護フィルム４の代わりに用いることはできない。
次に、保護フィルム４を絶縁膜３から剥がし、図１（ｅ） に示すように、絶縁膜３のビアホール５内には金属超微粒子の焼成物からなるビア８が形成され、さらに絶縁膜３の上には、金属超微粒子の焼成物からなる二層目の配線９が形成される。絶縁膜３として樹脂材料を用いる場合には、絶縁膜３のレーザが照射された部分と金属超微粒子の焼成物の密着性は良い。
【００２４】
以上のように、絶縁膜３を形成し、ビア８及び配線９を形成するまでの工程をトータルで５回繰り返すことによって多層配線回路基板が形成された。
なお、金属超微粒子の材料として、金、銀パラジウムの他に銅、銀、パラジウム、ニッケル等がある。
本実施例によれば、金属超微粒子を有するペースト７を用いることにより絶縁膜３上に配線９を形成したり、ビアホール５内にビア９を充填するようにしているので、ペースト状の金属微粒子を利用して形成されたビア８はアスペクト比を大きくしてもほとんど階段形状にならず、例え階段形状となってもその段差は極めて小さい。したがって、ビア８が高抵抗化したり断線することはなく、ビア８と配線９の接続が良好になる。
【００２５】
また、絶縁膜３の上に形成された金属超粒子の焼成物は、配線材料として使用されるので、新たな配線材料を絶縁膜３上に形成することが不要となってスループットが向上する。
また、保護フィルム４を剥がすことにより、絶縁膜３上の不要な金属超微粒子焼成物を除去するようにしているので、ビアホール５内に導電材料を選択的に充填する工程が簡素化される。
【００２６】
さらに、金属超微粒子焼成物を保護フィルム４の開口部６に沿って残すようにしたので、保護フィルム４を剥がすことによって二層目の配線９は形成されるので、配線パターニングは簡単に形成される。しかも、保護フィルム４の剥離によって配線とビアが同時にパターニングされるので、さらにスループットが向上する。
（第２実施例）
図２は、本発明の第２実施例に係る多層配線回路基板の製造工程を示す断面図である。
【００２７】
まず、図２（ａ） に示すように、ガラス−セラミックよりなる基板１１の上に一層目の配線１２を形成する。その後に、基板１１の上に２０μｍ程度の厚さの絶縁膜１３を形成し、その絶縁膜１３によって一層目の配線１２を覆う。絶縁膜１３としてポリイミドを使用する場合には、液状のポリイミドを基板１１の上にスピンコーテングし、これを加熱固化して絶縁膜１３を形成する。
【００２８】
この後に、図２（ｂ） に示すように、絶縁膜にエキシマレーザを照射し、その照射領域に２０×２０μｍ２ の大きさのビアホール１４を形成する。エキシマレーザを照射する際には、ビアパターンが形成されたマスク（不図示）を用いる。
続いて、図２（ｃ） に示すように、銅の超微粒子を有機溶媒に分散させてなるペースト１５を絶縁膜１３の上に塗布するとともに、そのペースト１５をビアホール１４の中に十分に充填する。
【００２９】
さらに、基板１１を減圧雰囲気中で３００℃程度の温度で加熱することにより、ペースト１５中の有機溶媒を気化させるとともに、ペースト１５中の銅の超微粒子を脱泡しながら焼成する。これにより、絶縁膜１３のビアホール１４内にはビア１６が形成され、さらに絶縁膜１３の上には銅よりなる導電膜１７が形成される。
【００３０】
次に、導電膜１７の上にレジスト１８を塗布し、これを露光、現像して二層目の配線の配置予定の部分にのみレジスト１８を残す。続いて、レジスト１８をマスクにして導電膜１７をエッチングし、これによって二層目の配線１９を形成する。銅よりなる導電膜１７のエッチング液として例えば過硫酸アンモニウムを用いる。
【００３１】
以上のように絶縁膜１３、ビア１６及び配線１９を形成するまでの工程をトータルで５回繰り返すことによって多層配線回路基板が形成された。
本実施例によれば、銅の超微粒子を有するペースト１５を用いることにより基板１１上に配線１９やビア１６を形成するようにしているので、第１実施例と同様に、高アスペクト比で微細なビア１６が形成され、しかも、そのビア１６が高抵抗化したり断線することはなく、ビア１６と配線１９の接続が良好になる。
【００３２】
また、絶縁膜１３の上に残った超微粒子の焼成物は、配線材料として使用されるので新たに導電膜を形成する工程が不要となってスループットが向上する。
（第３実施例）
図３は、本発明の第３実施例に係る多層配線回路基板の製造工程を示す断面図である。
【００３３】
まず、図３（ａ） に示すように、シリコンよりなる基板２１の上に直接又は絶縁膜（不図示）を介して一層目の配線２２を形成する。その後に、基板２１の上に２０μｍ程度の厚さの絶縁膜２３を形成し、その絶縁膜２３によって一層目の配線２２を覆う。その絶縁膜２３として例えば第１実施例と同じようにポリイミドを使用する。
【００３４】
この後に、例えば熱可塑性ポリイミドからなる厚さ２０μｍ程度の保護フィルム２４を絶縁膜２３の上に貼り付ける。
次に、図３（ｂ） に示すように、第１実施例と同じように一層目の配線２２上の一部の領域にある保護フィルム２４と絶縁膜２３にエキシマレーザを照射して孔を開け、その照射領域にある絶縁膜２３に例えば２０×２０μｍ２ の大きさのビアホール２５を形成する。
【００３５】
その後、図３（ｃ） に示すように、導電体の金属超微粒子を有機溶媒に分散させてなるペースト２６を保護フィルム２４の上に塗布するとともに、そのペーストをビアホール２５の中に充填する。続いて、基板を減圧雰囲気中で３００℃程度の温度で加熱することにより、ペースト２６中の有機溶媒を気化させるとともに、ペースト中の金属超微粒子を脱泡しながら焼成させて導電層とする。
【００３６】
次に、保護フィルム２４を剥離すると、図３（ｄ） に示すように、絶縁膜２３のビアホール２５内には金属超微粒子焼成物からなるビア２７が形成される。
この後に、絶縁膜２３及びビア２７の上に銅などの導電膜をスパッタ等により形成し、さらにその導電膜をフォトリソグラフィーによりパターニングして図３（ｅ） に示すような二層目の配線２８を形成する。
【００３７】
以上のように絶縁膜２３を形成し、ビア２７及び配線２８を形成するまでの工程をトータルで５回繰り返すことによって多層配線回路基板が形成された。
上述したように本実施例によれば、金属超微粒子を有するペースト２６を用いることによりビアホール２５内にビア２７を形成するようにしているので、金属超微粒子の焼成物から形成されたビア２７はアスペクト比を大きくしてもほとんど階段形状にならず、例え階段形状となってもその段差は極めて小さい。したがって、ビアの高抵抗化や断線が防止され、ビア２７と配線２８との接続が良好になる。
【００３８】
また、エッチングや乾燥といったことをせずに、保護フィルム２４を剥がすことにより絶縁膜２３上の不要な金属超微粒子の焼成物を除去するようにしているので、ビアホール２５内に選択的に金属微粒子の焼成物を残す場合の工程が簡略化される。なお、保護フィルム２４は、耐熱温度が高い材料から形成されているので、金属超微粒子を焼成する際に、溶けることはない。その材料は、第１実施例と同じものを使用する。
（第４実施例）
図４は、本発明の第３実施例に係る多層配線回路基板の製造工程を示す断面図である。
【００３９】
まず、図４（ａ） に示すように、シリコンよりなる基板３１の上に直接又は絶縁膜（不図示）を介して一層目の配線３２を形成する。その後に、基板３１の上に２０μｍ程度の厚さの絶縁膜３３を形成し、その絶縁膜３３によって一層目の配線３２を覆う。その絶縁膜３３として例えば第１実施例と同じようにポリイミドを使用する。
【００４０】
この後に、例えば熱可塑性ポリイミドからなる厚さ２０μｍ程度の保護フィルム３４を絶縁膜３３の上に貼り付ける。保護フィルム３４の材料は、第１実施例と同じものを使用する。
次に、第１実施例と同じように一層目の配線３２上の一部の領域にある保護フィルム３４と絶縁膜３３にエキシマレーザを照射して孔を開け、その照射領域にある絶縁膜３３に例えば２０×２０μｍ２ の大きさのビアホール３５を形成する。
【００４１】
その後、図４（ｂ） に示すように、導電体の金属超微粒子を有機溶媒に分散させてなるペースト３６を保護フィルム３４の上に塗布するとともに、そのペーストをビアホール３５の中に充填する。続いて、基板を減圧雰囲気中で３００℃程度の温度で加熱することにより、ペースト３６中の有機溶媒を気化させるとともに、ペースト中の金属超微粒子を脱泡しながら焼成させて導電層とする。
【００４２】
次に、保護フィルム３４を剥離すると、図４（ｃ） に示すように、絶縁膜３３のビアホール３５内には金属超微粒子焼成物からなるビア３７が形成される。
この後に、図４（ｄ） に示すように、絶縁膜３３及びビア３７の上にレジスト３８を塗布してこれを露光、現像し、これにより、二層目の配線の配置予定の部分に沿ってレジスト３８に開口部を形成する。続いて、銅などの導電膜３９をスパッタ等により形成し、さらにその導電膜３９をレジスト３８とともに剥離する。これによって、絶縁膜３３の上には図４（ｅ） に示すような二層目の配線４０が形成される。
【００４３】
以上のような絶縁膜３３の形成からビア３７及び配線４０を形成するまでの工程をトータルで５回繰り返すことによって多層配線回路基板が形成された。
上述したように本実施例によれば、第３実施例と同様に、ビア３７を金属超微粒子の焼成物から形成しているので、ビア３７のアスペクト比を大きくしてもほとんど階段形状にならず、例え階段形状となってもその段差は極めて小さい。したがって、ビアの高抵抗化や断線が防止され、ビア３７と配線３８との接続が良好になる。
【００４４】
また、絶縁膜３３上の不要な金属超微粒子の焼成物を除去する場合には、エッチングや乾燥といったことをせずに、保護フィルム３４を剥がすだけなので、金属微粒子焼成物をビアホール３５内に選択的に残す場合の工程が簡略化される。
（第５実施例）
図５は、本発明の第５実施例に係る多層配線回路基板の製造工程を示す断面図である。
【００４５】
まず、図５（ａ） に示すように、膜厚２０μｍの銅の金属箔４１の一面にチタン（Ｔｉ）、ニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）よりなる三層構造導電膜４２をスパッタにより形成する。Ｔｉは金属箔４１との密着性を良くするために形成され、Ｎｉはバリアメタルとして使用される。次に、反対側の金属箔４１の上にクロム（Ｃｒ）膜４１ａをスパッタにより形成した後、低誘電率のポリイミドを２０μｍ程度の厚さに塗布し、これをベークして絶縁膜４４とする。Ｃｒ膜４１ａは、ポリイミドと金属箔４１の密着性を向上するために形成される。
【００４６】
続いて、三層構造導電膜４２の上に第一のレジスト４３を形成した後に、さらにエキシマレーザを絶縁膜４４の所望の位置に照射してビアホール４５を形成する。
この後に、図５（ｂ） に示すように、金属箔４１を電極に使用して電解メッキによりＳｎ─Ｐｂ系半田メッキを施してビアホール４５中に半田を十分に充填し、この半田をビア４６として使用する。半田は絶縁膜４４から少し突出するまでメッキされる。なお、三層構造導電膜４２は第一のレジスト４３によって覆われているので、その面には半田メッキは形成されない。
【００４７】
次に、図５（ｃ） に示すように、第一のレジスト４３を酸素プラズマによって除去した後に、さらに三層構造導電膜４２に第二のレジスト４７を塗布し、これを露光、現像して配線用のパターンを形成する。そして、第二のレジスト４７をマスクにして三層構造導電膜４２、Ｃｒ層４１ａ及び金属箔４１をエッチングし、これらの金属からなる配線４８を形成する（図５（ｄ） 参照）。
【００４８】
以上のような絶縁膜４４とビア４６と配線４８によってフィルム５０が形成される。そのようなフィルム５０を複数用意し、それらを図６（ａ） に示すように 位置合わせしながら積み重ねる。図６（ａ） では説明上、各層の配線４８のパターンやビア４６の位置を全て同じにしているが、それらは各相によって異なるようにしてもよい。同時に、シリコン、窒化アルミニウムなどの基板５１の上に形成された配線５２とフィルム５０のビア４６も重なるように位置合わせする。
【００４９】
この後に、ビア４６を構成する半田材料の融点以上の温度で加熱することにより、ビア４６とその上に重ねられる配線４８，５２又はビア４６を機械的及び電気的に接続する。半田は三層構造導電層４２のＡｕと濡れやすいので、ビア４６と配線４８，５２の接続は容易である。
フィルム５０間の位置合わせの際に生じるビア４６と配線４８，５２又はビア４６とビア４６の位置ズレは、溶融した半田の表面張力によるセルフアライメント効果によって自動的に補正される。
【００５０】
次に、図６（ｂ） に示すように、配線４８，５２及びビア４６を介して接続された基板５１と絶縁膜４４を減圧雰囲気に置き、ポッティングによりエポキシ樹脂５３を基板５１と絶縁膜４４の隙間、および絶縁膜４４と絶縁膜４４の隙間に充填する。これにより多層薄膜回路が得られた。
上記実施例では、ビア４６と配線４８を形成した絶縁膜４４を予め複数用意しておき、それらの層を重ねてビア４６と配線４８，５２を接続した後に、ポッティング法によりエポキシ樹脂５３を絶縁膜４４同士および絶縁膜４４と基板５１との隙間に充填して層間を接続している。
【００５１】
この方法によれば、絶縁膜４４の間に生じる応力が小さくなり、しかもビア４６の突起の周辺にも樹脂が充填されるので、層間の密着性が向上する。これにより絶縁膜４４同士および絶縁膜４４と基板５１の密着性が向上する。
なお、上記した説明では、金属箔４１の上に形成する絶縁膜４２は、低誘電率樹脂からなるフィルムであってもよい。この場合、絶縁膜４２と金属箔４１とを貼り付けることになる。
（第６実施例）
第５実施例では、金属箔を基板にしてその上下に三層構造導電膜、Ｃｒ膜、絶縁膜等を積層しているが、絶縁膜を基板にして多層構造を形成してもよい。
【００５２】
例えば、図７（ａ） に示すように、絶縁膜となる膜厚５０μｍのポリイミドフィルム６１の上に、Ｃｒ膜６２、Ｃｕ膜６３を形成した後に、Ｔｉ、Ｎｉ及びＡｕの三層構造導電膜６４を形成する。それらの金属層は、例えばスパッタリングにより形成する。Ｃｒ膜６２はＣｕ膜６３とポリイミドフィルム６１の密着性を良くするために形成され、三層構造導電膜６４において、Ｔｉは、Ｃｕ膜６３とニッケルの密着性を良くするために形成され、Ｎｉはバリアメタルとして使用される。
【００５３】
次に、三層構造導電膜６４の上に第一のレジスト６５を形成した後に、第５実施例と同様に、エキシマレーザを用いてポリイミドフィルム６１にビアホール６６を形成する（図７（ｂ））。
続いて、図７（ｃ） に示すように、ポリイミドフィルム６１上のＣｒ膜６２、Ｃｕ膜６３などを電極にして、ビアホール６６内にビア４６を形成する。この場合のビア４６はポリイミドフィルム６１から僅かに突出させる。
【００５４】
この構造は、図５（ｂ） と同じ実質的に同じ構造となり、それ以降は第５実施例に示した工程に沿って配線を形成し、さらにそのポリイミドフィルム６１を複数層重ねて多層回路基板を形成する。
なお、ポリイミドフィルム６１は第５実施例の絶縁膜４４に対応し、Ｃｕ膜６３は第５実施例の金属箔４１に対応する。
（その他の実施例）
上記した実施例では、ビアを構成する導電材をビアホール内に充填する方法として金属超微粒子を有するペーストを使用したり或いは電解メッキによる半田を使用している。その他の充填方法としては、ガスデポジション法によって金属超微粒子をビアホール内に充填する方法がある。そのガスデポジション法は、気圧の高い空間で蒸発させた金属超微粒子をエアロゾル状態で気圧の低い領域に搬送してノズルから噴射させる方法である。
【００５５】
上記したビアホールを形成する他の方法としては、感光性ポリイミドを使用し、これを露光、現像することによりビアホールを形成する方法がある。しかし、ビアホールは、エキシマレーザによる方が径を小さくすることが可能である。
【００５６】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、金属超微粒子を有するペーストを用いることにより絶縁膜上に配線パターンを形成したり、絶縁膜のビアホール内にビアを充填する工程を含むので、ビアホール内に均一に供給された金属微粒子を焼成することにより形成されるビアは、アスペクト比を大きくしてもほとんど均一な厚さになり、ビアと配線の接続を良好にすることができる。
【００５７】
また、本発明の薄膜多層回路基板によれば、絶縁層の上に保護フィルムを形成し、保護フィルムと絶縁膜にビア用のホールを形成した後に、金属超微粒子を有するペーストを保護フィルムの上とホール内に塗布し、その後に、ペースト中の溶媒を除去し、金属超微粒子を焼成し、続いて保護フィルムを絶縁層から剥がすことによりホール内に金属超微粒子の焼成物からなるビアを残している。
【００５８】
これにより、絶縁膜の上から金属超微粒子の焼成物を除去する工程を簡略化できる。
さらに、保護フィルムには、ビア用のホールの他に配線パターンに沿って開口部を形成し、開口部に充填された金属超微粒子の焼成物を保護フィルムを剥がした後にも残し、これを配線として使用しているので、配線とビアが同時に形成されることになってさらにスループットを向上することができる。
【００５９】
別な本発明では、絶縁膜にビアと配線を形成した層を予め複数層形成しておき、それらの層を重ねてビアと配線を接続した後に、ポッティング法により樹脂を層間の隙間に充填して層間を接続するようにしているので、ビアの突起の周辺の層間に隙間をなくして、層間の密着性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係る多層回路基板の製造工程を示す断面図である。
【図２】本発明の第２実施例に係る多層回路基板の製造工程を示す断面図である。
【図３】本発明の第３実施例に係る多層回路基板の製造工程を示す断面図である。
【図４】本発明の第４実施例に係る多層回路基板の製造工程を示す断面図である。
【図５】本発明の第５実施例に係る多層回路基板の製造工程を示す断面図（その１）である。
【図６】本発明の第５実施例に係る多層回路基板の製造工程を示す断面図（その２）である。
【図７】本発明の第６実施例に係る多層回路基板の製造工程の一部を示す断面図である。
【符号の説明】
１、１１、２１、３１ 基板
２、１２、２２、３２ 配線
３、１３、２３、３３ 絶縁膜
４、２４、３４ 保護フィルム
５、１４、２５、３５ ビアホール
６ 開口部
７、１５、２６、３６ ペースト
８、１６、２７、３７ ビア
９、１９、２８、４０ 配線
４１ 金属箔
４１ａ、６２ Ｃｒ膜
４２、６４ 三層構造導電膜
４３、６５ レジスト
４４ 絶縁膜
４５、６６ ビアホール
４６ ビア
４７ レジスト
４８ 配線
５０ フィルム
６１ ポリイミドフィルム
６３ Ｃｕ膜

Claims (3)

  1. 基板上に第１の配線を形成する工程と、
    前記基板の上と前記第１の配線の上に、絶縁膜を形成する工程と、
    前記絶縁膜の上に保護フィルムを貼り付ける工程と、
    前記第１の配線上の前記保護フィルム及び前記絶縁膜を開口し、ビアホールを形成する工程と、
    前記保護フィルムの前記ビアホールとは異なる位置に、開口部を形成する工程と、
    前記ビアホール及び開口部の内部と、前記保護フィルム上とに、金属超微粒子を溶媒中に分散させてなるペーストを塗布する工程と、
    前記ペーストを熱処理することにより前記溶媒を除去するとともに前記金属超微粒子の焼成物を形成する工程と、
    前記保護フィルムを前記絶縁膜から剥がすことにより、前記焼成物からなる第２の配線を形成する工程と
    を有することを特徴とする多層配線基板の製造方法。
  2. 前記保護フィルムとして、熱可塑性樹脂から構成されるフィルムを使用することを特徴とする請求項１に記載の多層回路基板の製造方法。
  3. 前記ビアホール及び前記開口部の形成はレーザ照射により行われ、前記開口部の形成におけるレーザ照射は、前記ビアホールの開口部の形成におけるレーザ照射よりも弱い強度で行われることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の多層回路基板の製造方法。
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