JP3900248B2 - Multilayer wiring board and a method of forming - Google Patents

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Description

【0001】 [0001]
【発明の属する技術分野】 BACKGROUND OF THE INVENTION
本発明は、例えばアミン, アルコール, チオールなどの存在下、有機溶媒中に安定に分散した金属微粒子からなる導電性ペーストを用いて、ビルドアップ配線板,プラスチック配線板,プリント配線板,セラミック配線板などの多層配線板に微細な回路パターンや、配線板表裏面間を結ぶ方向の微細な導通用孔部を形成することを対象にしている。 The present invention is, for example, an amine, with an alcohol in the presence of a thiol, a conductive paste comprising stably dispersed metal fine particles in an organic solvent, the build-up wiring board, plastic wiring boards, printed wiring board, a ceramic wiring board and fine circuit patterns on the multilayer wiring board, such as are intended for forming a fine conducting hole in a direction connecting the wiring board front and back surfaces.
【0002】 [0002]
すなわち、例えば液体のように扱えるスクリーン方式の微小印刷や微小構造面への利用、さらには3次元実装領域などへ応用できる。 Thus, for example application to small print and microstructure surface of the screen system that can be handled as a liquid, it further can be applied to such three-dimensional mounting region.
【0003】 [0003]
ここで回路パターンには配線パターンも含まれる。 Here the circuit pattern also includes line patterns. なお、以下の説明では、配線板表裏面間を結ぶ方向の任意の導通用孔部を示す意で「ビアホール」の用語を必要に応じて用いる。 In the following description, if necessary term "via hole" in meaning to indicate any conducting hole in a direction connecting the wiring board front and back surfaces.
【0004】 [0004]
近年、携帯電話やパソコンなどの各種電子機器の小型化,軽量化,高性能化,高速化,多機能化が進み、多層配線板の回路パターン,導通用孔部のより一層の微細化が要求されており、本発明はこのような要請に応えるものである。 Recently, miniaturization of various electronic devices such as cellular phones and personal computers, lighter, high performance, high speed, multi-function advances, the circuit pattern of the multilayer wiring board, and more further miniaturization of conducting holes required are, present invention addresses such a demand.
【0005】 [0005]
【従来の技術】 BACKGROUND OF THE INVENTION
従来、配線板に回路パターンを形成する方法としては、 As a method of forming a circuit pattern on the wiring board,
・銅張積層板に所望の導体パターンのみを残してその他の部分をエッチング処理により取り除くサブトラクティブ法・銅なし積層板にネガパターンのメッキレジストを生成し、無電解メッキで導体パターンを形成していくアディティブ法などが用いられている。 - the copper clad laminate to other portions, leaving only the desired conductive pattern to generate a plating resist of a negative pattern to the subtractive method, the copper without laminate removed by etching, by electroless plating to form a conductor pattern such as go-additive method has been used.
【0006】 [0006]
これらの回路パターン形成手法は、いずれも操作が煩雑な上、大量の処理廃液が生じることから先ずコスト面や環境面からの改良が求められていた。 These circuit pattern forming method, both on operation complicated, improvement from first cost and environmental since a large amount of processing liquid waste generated has been required.
【0007】 [0007]
これを解決すべく、導電性銀ペーストを用いて銅なし積層板に導体パターンを燒結形成することなどが行なわれている。 To solve this, such that the conductive pattern is sintered formed on the copper without laminated board using conductive silver paste is performed.
【0008】 [0008]
この導体パターンの燒結形成処理における、 In sintering process of forming the conductor pattern,
・ペーストの平均粒子径は0.1 〜20μm Average particle size of the paste 0.1 ~20Myuemu
・導体パターンの配線幅は50μm以上・ペーストを焼き付ける温度は500℃以上である。 And wiring width of the conductor pattern is a temperature to burn 50μm or paste is 500 ° C. or higher.
【0009】 [0009]
【発明が解決しようとする課題】 [Problems that the Invention is to Solve
燒結形成する導体パターンをどこまで微細化できるかは導電ペーストに配合した金属粒子の大きさに依存している。 Or a conductor pattern for sintered form can extent to miniaturization depends on the size of the metal particles compounded with the conductive paste. そのため、従来の粒子径程度の金属粒子を用いた導体パターンの燒結形成法では、ライン/スペースが50μm/50μmが限界であった。 Therefore, in the sintering method of forming a conductive pattern using metal particles of a conventional particle diameter of about, line / space 50 [mu] m / 50 [mu] m was limited.
【0010】 [0010]
また、金属微粒子(ナノ粒子:例えば100nm以下の平均粒子径)自体は、その表面活性が高いために室温で粒子同士が溶け合い、数十個〜数百個単位の凝集体を形成する性状を持つ。 Further, the fine metal particles (nanoparticles: for example an average particle size of less than 100 nm) itself has the property that its surface activity is melt into between the particles at room temperature for high form aggregates of several tens to several hundreds units . そのため、導電ペーストに配合する金属を微粒子化するだけでは導体パターンの微細な印刷には適さない。 Therefore, in the metal to be blended in the conductive paste only micronization is not suitable for fine printing of the conductor pattern.
【0011】 [0011]
また、この凝集性状のため、微細なビアホール内部には導電ペーストで燒結導電部を形成することができなかった。 Moreover, this because of aggregation properties, within fine via holes can not be formed a sintered conductive portion with a conductive paste. 従来、燒結導電部を形成できるビアホールの最小直径は約100μmである。 Conventionally, the smallest diameter of the via hole can be formed sintered conductive portion is about 100 [mu] m.
【0012】 [0012]
そこで、本発明では、金属微粒子表面をそれに含まれる金属元素と配位可能な有機化合物で被覆して液体中に安定に分散したペースト組成物を用いることにより、多層配線板の回路パターンや、配線板表裏面間を結ぶ方向の導通用孔部の一層の微細化を図ることを目的とする。 Therefore, in the present invention, by using a paste composition stably dispersed in the surface of the fine metal particles coated with metal elements and capable of coordinating organic compound contained therein in a liquid, and the circuit patterns of the multilayer wiring board, the wiring It aims to achieve further miniaturization of the conducting hole in the direction connecting the plate front and rear surfaces.
【0013】 [0013]
【課題を解決するための手段】 In order to solve the problems]
本発明はこの課題を次のようにして解決する。 The present invention solves by this problem as follows.
(1)平均粒径が1〜100nmである金属微粒子が、その表面を、当該金属微粒子に含まれる金属元素と配位可能な有機化合物で被覆されて、液体中に安定に分散したペースト組成物を、250℃以下の温度で燒結することにより得られる回路パターンを、配線板表面部分に形成する。 (1) metal particles having an average particle diameter of 1~100nm is, the surface thereof is coated with a metal element and capable of coordinating organic compound contained in the fine metal particles stably dispersed paste composition in a liquid and a circuit pattern obtained by sintering at 250 ° C. below the temperature, to form the wiring board surface portion.
(2)平均粒径が1〜100nmである金属微粒子が、その表面を、当該金属微粒子に含まれる金属元素と配位可能な有機化合物で被覆されて、液体中に安定に分散したペースト組成物を、250℃以下の温度で燒結することにより得られる導電部を、配線板表裏面間を結ぶ方向の導通用孔部に形成する。 (2) metal particles having an average particle diameter of 1~100nm is, the surface thereof is coated with a metal element and capable of coordinating organic compound contained in the fine metal particles stably dispersed paste composition in a liquid and a conductive portion which is obtained by sintering at 250 ° C. below the temperature, to form the conducting hole in the direction connecting the wiring board front and back surfaces.
(3)平均粒径が1〜100nmである金属微粒子が、その表面を、当該金属微粒子に含まれる金属元素と配位可能な有機化合物で被覆されて、液体中に安定に分散したペースト組成物で、配線板表面部分に回路パターンを描画し、 (3) Metal fine particles having an average particle diameter of 1~100nm is, the surface thereof is coated with a metal element and capable of coordinating organic compound contained in the fine metal particles stably dispersed paste composition in a liquid in, to draw a circuit pattern on the circuit board surface portion,
配線板を250℃以下の温度で加熱することにより前記被覆層を除去して、この描画回路パターンの前記金属微粒子同士を燒結させる。 And removing the coating layer by the wiring board is heated at 250 ° C. or less of the temperature to sinter the metal fine particles of the drawing circuit patterns.
(4)平均粒径が1〜100nmである金属微粒子が、その表面を、当該金属微粒子に含まれる金属元素と配位可能な有機化合物で被覆されて、液体中に安定に分散したペースト組成物を、配線板表裏面間を結ぶ方向の導通用孔部に充填し、 (4) metal particles having an average particle diameter of 1~100nm is, the surface thereof is coated with a metal element and capable of coordinating organic compound contained in the fine metal particles stably dispersed paste composition in a liquid and filled into conducting holes in a direction connecting the wiring board front and back surfaces,
250℃以下の温度で加熱して前記被覆層を除去して、この導通用孔部の前記金属微粒子同士を燒結させる。 And removing the coating layer 250 ° C. by heating at a temperature, thereby sintering the metal fine particles of the conducting hole.
(6)上記(1)乃至(4)の金属微粒子として、金,銀,銅,白金,パラジウム,ロジウム,オスミウム,ルテニウム,イリジウム,鉄,錫,亜鉛,コバルト,ニッケル,クロム,チタン,タンタル,タングステン,インジウム,ケイ素の中の少なくとも1種類の金属の微粒子、または2種類以上の金属からなる合金の微粒子を用いる。 (6) as the metal fine particles of the above (1) to (4), gold, silver, copper, platinum, palladium, rhodium, osmium, ruthenium, iridium, iron, tin, zinc, cobalt, nickel, chromium, titanium, tantalum, tungsten, indium, at least one metal in the silicon microparticles, or two or more kinds of alloy particles consisting of metal is used.
【0014】 [0014]
本発明は、このように、金,銀,銅などの上記金属またはこれらの合金の微粒子(ナノ粒子)が有機溶媒中に安定に分散したペースト組成物、すなわち従来の微粒子のような上記凝集体が生じることのないペースト組成物を燒結させたかたちの、微細な回路パターンや、微細な上記導通用孔部内の導電部分を形成している。 The present invention thus, gold, silver, the metal or paste composition in which fine particles (nanoparticles) are dispersed stably in an organic solvent of these alloys, such as copper, that is, the aggregates, such as conventional particulate the form obtained by sintering the free paste composition that occurs, and fine circuit patterns, to form a conductive portion of the fine the conducting holes. なお、当該微粒子は常温で安定している。 Note that the microparticles are stable at room temperature.
【0015】 [0015]
この金属微粒子からなるペーストを配線板上に描画し、また上記導通用孔部に充填するするには、インクジェットやスクリーン印刷,ディスペンサー,含浸,スピンコートなどの各種手法を用いればよい。 The paste consisting of metal fine particles to draw on the wiring board, and to fill in the introducing hole section, inkjet, screen printing, dispenser, impregnation, may be used various methods such as spin coating.
【0016】 [0016]
この金属微粒子が上述のように有機溶媒中などで安定な形で分散して存在するのは、その表面を当該金属元素と配位結合が可能な化合物(例えばアミン, アルコール, フェノール, チオールなどの分散剤)で被覆しているからである。 The metal particles that are present in the dispersion in a stable form in an organic solvent as described above, the surface the metal element and the coordination bond compound capable (e.g. amines, alcohols, phenols, of a thiol This is because is covered with dispersing agent).
【0017】 [0017]
この配位結合可能な化合物はその後の加熱時の化学反応で除去される。 The coordinate bond can be compounds are removed by chemical reaction during subsequent heating. これにより、加熱前の金属微粒子の上記安定性と、加熱されて溶融した後の金属微粒子の密な燒結状態を確保している。 Thus, it is ensured and the stability of the metal particles before heating, a dense sintered state of the metal particles after molten by being heated.
【0018】 [0018]
この金属微粒子からなるペーストは、平均粒子径が例えば0.1 〜10nm程度であり、従来の銀ペーストに比べて平面や厚み方向の粒子が多い。 Paste comprising the fine metal particles, the average particle diameter is, for example 0.1 up to 10 nm approximately, is often planar and thickness direction of the particle as compared to conventional silver paste. そのため、これで微細パターンや超薄膜(例えば平均粒子径が7nmで厚さ4μmの膜)を形成した場合も、その十分な導電性能を達成できる。 Therefore, even if this fine pattern and ultra-thin (e.g. having an average particle size film having a thickness of 4μm by 7 nm) was formed, it can achieve its sufficient electrical conductivity performance. なお、安定導通のためには粒子径の4倍以上の膜厚が必要である。 In order to stabilize the conduction is necessary thickness of at least 4 times the particle diameter. ちなみに従来の薄膜は例えば平均粒子径が3μmで厚さ20μmの膜である。 Incidentally conventional thin film is a membrane having a thickness of 20μm, for example, an average particle diameter of 3 [mu] m.
【0019】 [0019]
また、当該ペーストは粘度が低いので液体のように流動し、加熱処理によって初めて燒結が進行する。 Further, since the paste has a low viscosity to flow like a liquid, the first sintering proceeds by the heat treatment. この低粘性のため、当該ペーストは微細な上記導通用孔部(ビアホール)にも充填可能である。 For this low viscosity, the paste can be filled in fine the conducting holes (via holes).
【0020】 [0020]
この微細回路パターンのライン/スペースは例えば25μm/25μmであり、また導電部分が形成可能な上記導通用孔部の直径は約50μm〜1mmである。 Line / space of the fine circuit pattern is, for example, 25 [mu] m / 25 [mu] m, also the diameter of the conductive portion is capable of forming the conducting hole is about 50Myuemu~1mm. ペーストの焼結温度も従来のものに比べて低く例えば250℃以下である。 Sintering temperature of the paste may for example be 250 ° C. or less lower than the conventional.
【0021】 [0021]
さらには、この安定状態の微粒子を従来のμmオーダの平均粒子径の導電性ペーストと併用しても効果的である。 Furthermore, it is also effective in combination with microparticles of this stable state an average particle size of the conductive paste of the conventional μm order.
【0022】 [0022]
例えば、従来の銀ペーストに本発明の銀微粒子を混ぜると、燒結後の大きな銀粒子の間に銀微粒子が入り込んで全体の接合状態が安定する。 For example, when mixing the silver particles of the present invention to a conventional silver paste, the bonding state of the entire enters silver particles between the large silver particles after sintering is stabilized.
【0023】 [0023]
また、銅ペーストを併用すると、銅の薄い酸化被膜による接触抵抗を改質して全体の接触抵抗を下げることができる。 Further, when used in conjunction with copper paste, it is possible to reduce the overall contact resistance of the contact resistance due to a thin oxide film of copper by reforming.
【0024】 [0024]
【発明の実施の形態】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
以下、本発明の実施の形態を説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention.
もっぱら説明の便宜上、必要に応じ「平均粒子径が7nmの銀ナノ粒子」を金属微粒子の一例として用い、それのペーストを「銀ナノペースト」と記すが、本発明は勿論この銀ナノ粒子に限定されるものではない。 Solely for convenience of explanation, used if necessary to "silver nanoparticles with an average particle diameter of 7nm" as an example of fine metal particles, although its paste referred to as "silver nano paste", the present invention is of course limited to this silver nanoparticles not intended to be.
【0025】 [0025]
図1は、銀ナノ粒子を、トルエン, キシレン, テルピネオール, ミネラルスピリットなどの、室温付近では容易に蒸散することのない、比較的高沸点な非極性溶剤や低極性溶剤の中に安定に分散させたペーストが燒結する際の変化の様子を概念的に示す説明図であり、(a)は印刷前のペースト状態,(b)は加熱時に分散剤が除去される状態,(c)は樹脂収縮および低温燒結の状態をそれぞれ示している。 1, the silver nanoparticles, toluene, xylene, terpineol, such as mineral spirits, not to easily evaporate at around room temperature, it is stably dispersed in a relatively high-boiling nonpolar solvent or low polar solvent paste is an explanatory view showing a manner of change at the time of sintering, (a) shows the paste state before printing, (b) a state where the dispersing agent is removed at the time of heating, (c) a resin shrinkage and it shows a low temperature sintering state, respectively.
【0026】 [0026]
(a)の状態では、銀ナノ粒子1の表面が、銀元素と配位可能な有機物、例えば金属イオンに対して還元作用を持つ2−メチルアミノエタノール,ジエタノールアミン,ジエチルメチルアミン,2−ジメチルアミノエタノール,メチルジエタノールアミンなどのアミン化合物や、アルキルアミン類,エチレンジアミン,アルキルアルコール類,エチレングリコール,プロピレングリコール,アルキルチオール類,エタンジチオールなどの分散剤2で被覆されている。 In the state of (a), the surface of the silver nanoparticles 1, silver element and capable of coordinating organic, such as 2-methylamino-ethanol with a reducing effect on the metal ion, diethanolamine, diethyl methyl amine, 2-dimethylamino ethanol, and amine compounds such as methyldiethanolamine, alkylamines, ethylenediamine, alkyl alcohols, ethylene glycol, propylene glycol, alkyl thiols, are coated with a dispersing agent 2 such as ethane dithiol.
【0027】 [0027]
この被覆作用により、銀ナノ粒子1のそれぞれは有機溶媒中に安定したかたちで分散する。 This coating action, each of the silver nanoparticles 1 dispersed in the form of stable in an organic solvent.
【0028】 [0028]
なお、3は有機バインダー(例えば熱硬化性フェノール樹脂)、4は分散剤2を取り込むための捕捉物質(例えば酸無水物, 酸無水物誘導体)をそれぞれ示している。 Incidentally, 3 denotes an organic binder (for example, a thermosetting phenolic resin), 4 capture agent (e.g., acid anhydrides, acid anhydride derivative) for taking a dispersing agent 2, respectively.
【0029】 [0029]
(b)の状態では、捕捉物質4が銀ナノ粒子1の表面部分の分散剤2を取り込んでいる。 In the state of (b), the capture material 4 is measuring dispersant second surface portion of the silver nanoparticle 1. なお、分散剤2は銀ナノ粒子1の表面部分から剥離する。 The dispersion agent 2 is peeled off from the surface portion of the silver nanoparticle 1.
【0030】 [0030]
(c)の状態では、低温燒結した銀ナノ粒子同士が熱硬化性樹脂の収縮力で接触し、導通している。 In the state of (c), the silver nano-particles are obtained by low-temperature sintering is in contact with shrinking force of the heat-curable resin, it is conducting.
【0031】 [0031]
図2は、銀ナノペーストを用いたビルドアップ配線板の製造プロセス(積み上げ式)を示す断面図であり、その内容は次のようになっている。 Figure 2 is a sectional view showing a build-up wiring board manufacturing process (stacked type) using a silver nano paste, its content is as follows.
(s11) コア基板11(エポキシ,ポリイミド,熱硬化性樹脂,アラミド不織布,ガラス布,ガラス不織布などからなる各種基板)を準備する。 (S11) the core substrate 11 to prepare the (epoxy, polyimide, thermosetting resins, aramid nonwoven fabric, glass cloth, various substrates made of nonwoven glass fabric).
(s12) エッチング処理により直径約50μm〜1mmの第1のビアホール12を形成する。 (S12) to form a first via hole 12 having a diameter of about 50μm~1mm by etching.
(s13) 銀ナノペースト13でコア基板11の表面に回路パターンを描画するとともに、銀ナノペースト13をビアホール12に充填した上で、加熱処理する。 (S13) with drawing a circuit pattern on the surface of the core substrate 11 with silver nano paste 13, the silver nano paste 13 after having filled in the via hole 12, heat treatment. このとき、ビアホール12の銀ナノペーストは加熱硬化してその溶剤成分は飛散し、その金属成分がビアホール内周面に付着して、ビアホール12の全体がいわば「ちくわ状」になる。 At this time, the silver nano paste of the via hole 12 is the solvent component is scattered by heat curing, the metal component is adhered to the inner peripheral surface via holes, the whole of the via hole 12 is so to speak "chikuwa shape".
(s14) 描画後のコア基板表面にフォトレジスト14を塗布してからエッチングすることにより、直径約50μm〜1mmの第2のビアホール15を形成する。 (S14) by etching after applying a photoresist 14 on the core substrate surface after drawing, to form a second via hole 15 with a diameter of about 50Myuemu~1mm.
(s15) 銀ナノペースト16を用いて、ステップ(s13) と同様の描画・充填・加熱処理を実行し、この銀ナノペースト16のパターン(ランド)と銀ナノペースト13の回路パターンとを接続する。 (S15) using a silver nano paste 16, step (s13) and executes the same drawing, filling and heat treatment, to connect the pattern of the silver nano paste 16 (lands) and the circuit pattern of the silver nano paste 13 .
(s16) フォトレジスト17を用いて、ステップ(s14) と同様の塗布・エッチング処理を実行し、直径約50μm〜1mmの第3のビアホール18を形成する。 (S16) with a photoresist 17, step (s14) and executes the same coating and etching processes, forming a third via hole 18 having a diameter of about 50Myuemu~1mm.
(s17) 銀ナノペースト19を用いて、ステップ(s13) と同様の描画・充填・加熱処理を実行し、この銀ナノペースト19のパターン(ランド)と銀ナノペースト16のそれとを接続する。 (S17) using a silver nano paste 19, step (s13) and executes the same drawing, filling and heat treatment, to connect with that of the pattern of the silver nano paste 19 (land) and silver nano paste 16.
【0032】 [0032]
図3は、銀ナノペーストを用いたビルドアップ配線板の製造プロセス(両面印刷式)を示す説明図であり、その内容は次のようになっている。 Figure 3 is an explanatory view showing a manufacturing process (two-sided printing type) of the build-up wiring board using a silver nano paste, its content is as follows.
(s21) コア基板21,21′(エポキシ,ポリイミド,熱硬化性樹脂,アラミド不織布,ガラス布,ガラス不織布などからなる各種基板)を準備する。 (S21) the core substrates 21 and 21 'to prepare the (epoxy, polyimide, thermosetting resins, aramid nonwoven fabric, glass cloth, various substrates made of nonwoven glass fabric).
(s22) エッチング処理により直径約50μm〜1mmのビアホール22を形成する。 (S22) to form a via hole 22 having a diameter of about 50μm~1mm by etching.
(s23) 銀ナノペースト23,23′でコア基板21の両面に回路パターンを描画するとともに、銀ナノペースト23,23′をビアホール12に充填した上で、加熱処理する。 (S23) 'with drawing a circuit pattern on both surfaces of the core substrate 21, the silver nano paste 23, 23' silver nano paste 23 a on filled in the via hole 12, heat treatment. このとき、ビアホール22の全体は上述のように「ちくわ状」になる。 At this time, the whole of the via hole 22 becomes "chikuwa shape" as described above.
(s31) プリプレグなどの接合体31を準備する。 (S31) preparing a joint body 31 such as prepreg.
(s32) エッチング処理により直径約50μm〜1mmのビアホール32を形成して、当該ビアホールに従来の銀ペースト33を充填した上で、加熱処理する。 (S32) to form a via hole 32 having a diameter of about 50μm~1mm by etching, after filled with conventional silver paste 33 to the via holes, it is heat-treated. このとき、ビアホール32の全体は上述のように「ちくわ状」になる。 At this time, the whole of the via hole 32 becomes "chikuwa shape" as described above. なお、従来の銀ペーストに代えて銀ナノペーストを用いてもよい。 It is also possible using a silver nano paste in place of a conventional silver paste.
(s41) ステップ(s21) 〜(s23) の処理後の基板21および21′の間に、ステップ(s31) ,(s32) の処理後の接合体31を挟んだ形の、この三つの部材を導電性接着剤で接合する。 Between (s41) step (s21) ~ (s23) substrate 21 and after treatment 21 ', step (s31), the joint body 31 to form the sandwich, the three members after treatment (s32) bonding a conductive adhesive. これにより、基板21の回路パターンと基板21′のそれとが接続される。 Thus, it and is connected to the circuit pattern and the substrate 21 of the substrate 21 '.
【0033】 [0033]
図4は、銀ナノペーストを用いたビルドアップ配線板の製造プロセス(ドリル穴あけ式)を示す説明図であり、その内容は次のようになっている。 Figure 4 is an explanatory view showing a manufacturing process (drilling type) of the build-up wiring board using a silver nano paste, its content is as follows.
(s51) コア基板41(エポキシ,ポリイミド,熱硬化性樹脂,アラミド不織布,ガラス布,ガラス不織布などからなる各種基板)を準備する。 (S51) the core substrate 41 to prepare the (epoxy, polyimide, thermosetting resins, aramid nonwoven fabric, glass cloth, various substrates made of nonwoven glass fabric).
(s52) コア基板41の両面に銀ナノペースト42を用いたスクリーン印刷,インクジェットなどにより回路パターンを描画する。 (S52) screen printing using a silver nano paste 42 on both sides of the core substrate 41, to draw a circuit pattern by an inkjet.
(s53) 描画後のコア基板41の両面に表面にフォトレジスト43を塗布してからエッチングすることにより、直径約50μm〜1mmの第1のビアホール44を形成する。 (S53) by etching after applying a photoresist 43 on the surface on both sides of the core substrate 41 after drawing, to form a first via hole 44 having a diameter of about 50Myuemu~1mm.
(s54) ドリルで、この3層状態のコア基板41の両面間にまたがる直径約50μm〜1mmの第2のビアホール45を形成する。 (S54) in a drill to form a second via hole 45 having a diameter of about 50μm~1mm spanning between the two sides of the core substrate 41 of the three-layer state.
(s55) このビアホール形成後のコア基板41の両面に銀ナノペースト46回路パターンを描画するとともに、銀ナノペースト46を各ビアホール44,45に充填した上で、加熱処理する。 (S55) with drawing the silver nano paste 46 circuit patterns on both surfaces of the core substrate 41 after the via hole is formed, a silver nano paste 46 after having filled in the via holes 44 and 45, heat treatment. このとき、ビアホール44,45の全体はそれぞれ上述のように「ちくわ状」になる。 At this time, as described above respective entire hole 44, 45 is "chikuwa shape". この充填・加熱処理により、銀ナノペースト42の回路パターンと銀ナノペースト46のそれとが接続される。 The filling and heat treatment, it and is connected to the circuit pattern and the silver nano paste 46 of silver nano paste 42.
【0034】 [0034]
なお、上述の各ビアホールの径を大きくして、銀ナノペーストの代わりに従来の導電ペーストを充填してもよい。 Incidentally, by increasing the diameter of each via hole described above may be filled with conventional conductive paste instead of the silver nano paste.
【0035】 [0035]
配線板に、平均粒子径7nmの銀ナノペーストをインクジェット印刷機により線幅25μmの回路パターンを描画し、これを180℃×30分の環境で加熱硬化させて所定の配線を形成したところ、その比抵抗は4×10 -5 Ω・cmであった。 When the wiring board, the silver nano paste having an average particle diameter of 7nm draw a circuit pattern having a line width of 25μm by an ink jet printer, and which was cured by heating at 180 ° C. × 30 minutes of environment by forming a predetermined wiring, the the specific resistance was 4 × 10 -5 Ω · cm.
【0036】 [0036]
以下、本発明で用いる金属ナノペーストについて例示する。 Hereinafter, it will be exemplified metallic nano paste used in the present invention.
【0037】 [0037]
(例1) (Example 1)
市販されている銀の超微粒子分散液(商品名独立分散超微粒子パーフェクトシルバー 真空冶金(株))、具体的には、銀微粒子100質量部、アルキルアミンとして、ドデシルアミン15質量部、有機溶剤として、ターピネオール75質量部を含む、平均粒子径8nmの銀微粒子の分散液を利用した。 Ultrafine particle dispersion of silver which is commercially available (trade name independently dispersed ultrafine particles Perfect Silver manufactured by Vacuum Metallurgical Co.), specifically, 100 parts by weight of silver particles, as alkylamine, 15 parts by weight dodecylamine, as an organic solvent It includes terpineol 75 parts by weight, using a dispersion liquid having an average particle diameter 8nm fine silver particles.
【0038】 [0038]
導電性金属ペーストは、銀微粒子の分散液について、銀微粒子100質量部当たり、酸無水物として、Me−HHPA(メチルヘキサヒドロ無水フタル酸)を6.8質量部、熱硬化性樹脂として、レゾール型フェノール樹脂(群栄化学(株)製、PL−2211)を5質量部添加した。 Conductive metal paste, the dispersion liquid of fine silver particles, silver particles 100 parts by weight per as an acid anhydride, Me-HHPA 6.8 parts by weight (methylhexahydrophthalic anhydride) as the thermosetting resins, resole type phenol resin (Gunei chemical Co., Ltd., PL-2211) were added 5 parts by weight.
【0039】 [0039]
これらを混合した後、攪拌して調製された導電性金属ペーストに関して、それぞれメタルマスクで100μmのスルーホールを持つエポキシ基板上に膜厚50μm、縦横10×20mmの大きさで両面に塗布し、その表面状態(凝集状態)を確認した後、150℃×30分+210℃×60分で硬化した。 After mixing them, with respect stirred be prepared conductive metal paste, respectively was applied to both sides in the size of thickness 50 [mu] m, the aspect 10 × 20 mm on the epoxy substrate having a through-hole of 100μm in the metal mask, that after confirming the surface state (aggregation state) and cured at 0.99 ° C. × 30 minutes + 210 ° C. × 60 minutes.
【0040】 [0040]
別途、導電性金属ペーストに、チキソ剤もしくは希釈溶剤(トルエン)を加えて、その粘度をおよそ80Pa・sに調整し、ステンレス#500メッシュのスクリーン版でライン/スペース=25/25μmを印刷し、上記の硬化条件で硬化せしめ、その印刷性を評価した。 Separately, a conductive metal paste, by adding a thixotropic agent or a dilution solvent (toluene), and adjusted to the viscosity of approximately 80 Pa · s, the line / space = 25/25 [mu] m was printed by screen plate of stainless # 500 mesh, allowed to cure by the curing conditions, and evaluated the printability.
【0041】 [0041]
図5に、導電性金属ペーストの組成と、塗布後の表面状態(凝集状態)、得られる熱硬化物の比抵抗、ならびに、粘度をおよそ80Pa・sに調整した際の印刷性に関する評価結果を併せて示す。 5, the composition of the conductive metal paste, the surface state after coating (aggregation state), the specific resistance of the thermoset product obtained, as well as the evaluation results of printing properties when adjusted to approximately 80 Pa · s viscosity together shown. なお、上記の導電性金属ペースト中に含有されるアミン化合物;ドデシルアミンと、酸無水物;Me−HHPA(メチルヘキサヒドロ無水フタル酸)の比率は、アミノ基1当たり、酸無水物1/2分子の割合である。 Incidentally, the amine compound is contained in said conductive metal paste; dodecyl and amines, acid anhydrides; Me-HHPA ratio of (methylhexahydrophthalic anhydride) are amino groups per acid anhydride 1/2 which is the ratio of the molecule.
【0042】 [0042]
(例2) (Example 2)
市販されている銀の超微粒子分散液(商品名独立分散超微粒子パーフェクトシルバー 真空冶金(株))を利用し、含まれる銀微粒子100質量部当たり、アルキルアミンとして、ドデシルアミン1質量部、有機溶剤として、ターピネオール75質量部を含む、平均粒子径8nmの銀微粒子の分散液を調製した。 Ultrafine particle dispersion of silver on the market (trade name independently dispersed ultrafine particles Perfect Silver manufactured by Vacuum Metallurgical Co.) using silver fine particles 100 parts by weight per included, as alkylamine, 1 part by weight of dodecylamine, organic solvent as, including terpineol 75 parts by weight, to prepare a dispersion liquid having an average particle diameter 8nm fine silver particles.
【0043】 [0043]
導電性金属ペーストは、前記組成の銀微粒子の分散液について、銀微粒子100質量部当たり、酸無水物として、Me−HHPA(メチルヘキサヒドロ無水フタル酸)を0.45質量部、熱硬化性樹脂として、レゾール型フェノール樹脂(群栄化学(株)製、PL−2211)を5質量部添加した。 Conductive metal paste, the dispersion liquid of fine silver particles of the composition, the silver particles 100 parts by weight per as an acid anhydride, Me-HHPA 0.45 parts by weight (methylhexahydrophthalic anhydride), a thermosetting resin as a resol type phenol resin (Gunei chemical Co., Ltd., PL-2211) were added 5 parts by weight.
【0044】 [0044]
これらを混合した後、攪拌して調製された導電性金属ペーストに関して、それぞれメタルマスクで100μmのスルーホールを持つエポキシ基板上に膜厚50μm、縦横10×20mmの大きさで両面に塗布し、その表面状態(凝集状態)を確認した後、150℃×30分+210℃×60分で硬化した。 After mixing them, with respect stirred be prepared conductive metal paste, respectively was applied to both sides in the size of thickness 50 [mu] m, the aspect 10 × 20 mm on the epoxy substrate having a through-hole of 100μm in the metal mask, that after confirming the surface state (aggregation state) and cured at 0.99 ° C. × 30 minutes + 210 ° C. × 60 minutes.
【0045】 [0045]
別途、導電性金属ペーストに、チキソ剤もしくは希釈溶剤(トルエン)を加えて、その粘度をおよそ80Pa・sに調整し、ステンレス#500メッシュのスクリーン版でライン/スペース=25/25μmを印刷し、上記の硬化条件で硬化せしめ、その印刷性を評価した。 Separately, a conductive metal paste, by adding a thixotropic agent or a dilution solvent (toluene), and adjusted to the viscosity of approximately 80 Pa · s, the line / space = 25/25 [mu] m was printed by screen plate of stainless # 500 mesh, allowed to cure by the curing conditions, and evaluated the printability.
【0046】 [0046]
図5に、導電性金属ペーストの組成と、塗布後の表面状態(凝集状態)、得られる熱硬化物の比抵抗、ならびに、粘度をおよそ80Pa・sに調整した際の印刷性に関する評価結果を併せて示す。 5, the composition of the conductive metal paste, the surface state after coating (aggregation state), the specific resistance of the thermoset product obtained, as well as the evaluation results of printing properties when adjusted to approximately 80 Pa · s viscosity together shown. なお、上記の導電性金属ペースト中に含有されるアミン化合物;ドデシルアミンと、酸無水物;Me−HHPA(メチルヘキサヒドロ無水フタル酸)の比率は、アミノ基1当たり、酸無水物1/2分子の割合である。 Incidentally, the amine compound is contained in said conductive metal paste; dodecyl and amines, acid anhydrides; Me-HHPA ratio of (methylhexahydrophthalic anhydride) are amino groups per acid anhydride 1/2 which is the ratio of the molecule.
【0047】 [0047]
(例3) (Example 3)
市販されている銀の超微粒子分散液(商品名独立分散超微粒子パーフェクトシルバー 真空冶金(株))を利用し、含まれる銀微粒子100質量部当たり、アルキルアミンとして、ドデシルアミン0.1質量部、有機溶剤として、ターピネオール75質量部を含む、平均粒子径8nmの銀微粒子の分散液を調製した。 Ultrafine particle dispersion of silver on the market (trade name independently dispersed ultrafine particles Perfect Silver manufactured by Vacuum Metallurgical Co.) using silver fine particles 100 parts by weight per included, as alkylamine, 0.1 part by weight dodecylamine, as the organic solvent, including terpineol 75 parts by weight, to prepare a dispersion liquid having an average particle diameter 8nm fine silver particles.
【0048】 [0048]
導電性金属ペーストは、前記組成の銀微粒子の分散液について、銀微粒子100質量部当たり、酸無水物として、Me−HHPA(メチルヘキサヒドロ無水フタル酸)を0.045質量部、熱硬化性樹脂として、レゾール型フェノール樹脂(群栄化学(株)製、PL−2211)を5質量部添加した。 Conductive metal paste, the dispersion liquid of fine silver particles of the composition, the silver particles 100 parts by weight per as an acid anhydride, Me-HHPA 0.045 parts by weight (methylhexahydrophthalic anhydride), a thermosetting resin as a resol type phenol resin (Gunei chemical Co., Ltd., PL-2211) were added 5 parts by weight.
【0049】 [0049]
これらを混合した後、攪拌して調製された導電性金属ペーストに関して、それぞれメタルマスクで100μmのスルーホールを持つエポキシ基板上に膜厚50μm、縦横10×20mmの大きさで両面に塗布し、その表面状態(凝集状態)を確認した後、150℃×30分+210℃×60分で硬化した。 After mixing them, with respect stirred be prepared conductive metal paste, respectively was applied to both sides in the size of thickness 50 [mu] m, the aspect 10 × 20 mm on the epoxy substrate having a through-hole of 100μm in the metal mask, that after confirming the surface state (aggregation state) and cured at 0.99 ° C. × 30 minutes + 210 ° C. × 60 minutes.
【0050】 [0050]
別途、導電性金属ペーストに、チキソ剤もしくは希釈溶剤(トルエン)を加えて、その粘度をおよそ80Pa・sに調整し、ステンレス#500メッシュのスクリーン版でライン/スペース=25/25μmを印刷し、上記の硬化条件で硬化せしめ、その印刷性を評価した。 Separately, a conductive metal paste, by adding a thixotropic agent or a dilution solvent (toluene), and adjusted to the viscosity of approximately 80 Pa · s, the line / space = 25/25 [mu] m was printed by screen plate of stainless # 500 mesh, allowed to cure by the curing conditions, and evaluated the printability.
【0051】 [0051]
図5に、導電性金属ペーストの組成と、塗布後の表面状態(凝集状態)、得られる熱硬化物の比抵抗、ならびに、粘度をおよそ80Pa・sに調整した際の印刷性に関する評価結果を併せて示す。 5, the composition of the conductive metal paste, the surface state after coating (aggregation state), the specific resistance of the thermoset product obtained, as well as the evaluation results of printing properties when adjusted to approximately 80 Pa · s viscosity together shown. なお、上記の導電性金属ペースト中に含有されるアミン化合物;ドデシルアミンと、酸無水物;Me−HHPA(メチルヘキサヒドロ無水フタル酸)の比率は、アミノ基1当たり、酸無水物1/2分子の割合である。 Incidentally, the amine compound is contained in said conductive metal paste; dodecyl and amines, acid anhydrides; Me-HHPA ratio of (methylhexahydrophthalic anhydride) are amino groups per acid anhydride 1/2 which is the ratio of the molecule.
【0052】 [0052]
(比較例1) (Comparative Example 1)
市販されている銀の超微粒子分散液(商品名独立分散超微粒子パーフェクトシルバー 真空冶金(株))を利用し、含まれる銀微粒子100質量部当たり、アルキルアミンとしてドデシルアミン0.05質量部、有機溶剤としてターピネオール75質量部を含む、平均粒子径8nmの銀微粒子の分散液を調製した。 Ultrafine particle dispersion liquid using (trade name independently dispersed ultrafine particles Perfect Silver manufactured by Vacuum Metallurgical Co.), fine silver particles 100 parts by weight per included, dodecylamine 0.05 parts by weight alkylamine silver commercially available, organic including terpineol 75 parts by weight as a solvent, to prepare a dispersion liquid having an average particle diameter 8nm fine silver particles.
【0053】 [0053]
導電性金属ペーストは、前記組成の銀微粒子の分散液について、銀微粒子100質量部当たり、酸無水物として、Me−HHPA(メチルヘキサヒドロ無水フタル酸)を0.0225質量部、熱硬化性樹脂として、レゾール型フェノール樹脂(群栄化学(株)製、PL−2211)を5質量部添加した。 Conductive metal paste, the dispersion liquid of fine silver particles of the composition, the silver particles 100 parts by weight per as an acid anhydride, Me-HHPA 0.0225 parts by mass (methylhexahydrophthalic anhydride), a thermosetting resin as a resol type phenol resin (Gunei chemical Co., Ltd., PL-2211) were added 5 parts by weight.
【0054】 [0054]
これらを混合した後、攪拌して調製された導電性金属ペーストに関して、それぞれメタルマスクで100μmのスルーホールを持つエポキシ基板上に膜厚50μm、縦横10×20mmの大きさで両面に塗布し、その表面状態(凝集状態)を確認した後、150℃×30分+210℃×60分で硬化した。 After mixing them, with respect stirred be prepared conductive metal paste, respectively was applied to both sides in the size of thickness 50 [mu] m, the aspect 10 × 20 mm on the epoxy substrate having a through-hole of 100μm in the metal mask, that after confirming the surface state (aggregation state) and cured at 0.99 ° C. × 30 minutes + 210 ° C. × 60 minutes.
【0055】 [0055]
別途、導電性金属ペーストに、チキソ剤もしくは希釈溶剤(トルエン)を加えて、その粘度をおよそ80Pa・sに調整し、ステンレス#500メッシュのスクリーン版でライン/スペース=25/25μmを印刷し、上記の硬化条件で硬化せしめ、その印刷性を評価した。 Separately, a conductive metal paste, by adding a thixotropic agent or a dilution solvent (toluene), and adjusted to the viscosity of approximately 80 Pa · s, the line / space = 25/25 [mu] m was printed by screen plate of stainless # 500 mesh, allowed to cure by the curing conditions, and evaluated the printability.
【0056】 [0056]
図5に、導電性金属ペーストの組成と、塗布後の表面状態(凝集状態)、得られる熱硬化物の比抵抗、ならびに、粘度をおよそ80Pa・sに調整した際の印刷性に関する評価結果を併せて示す。 5, the composition of the conductive metal paste, the surface state after coating (aggregation state), the specific resistance of the thermoset product obtained, as well as the evaluation results of printing properties when adjusted to approximately 80 Pa · s viscosity together shown. なお、上記の導電性金属ペースト中に含有されるアミン化合物;ドデシルアミンと、酸無水物;Me−HHPA(メチルヘキサヒドロ無水フタル酸)の比率は、アミノ基1当たり、酸無水物1/2分子の割合であるが、アミン化合物;ドデシルアミンは、銀微粒子の表面に一分子層のドデシルアミンが被覆するに要する量の1/2にしかならない量である。 Incidentally, the amine compound is contained in said conductive metal paste; dodecyl and amines, acid anhydrides; Me-HHPA ratio of (methylhexahydrophthalic anhydride) are amino groups per acid anhydride 1/2 Although the percentage of molecules, amine compounds; dodecylamine is an amount that does not only 1/2 of the amount required for the dodecylamine coats one molecular layer on the surface of the silver particles.
【0057】 [0057]
(比較例2) (Comparative Example 2)
市販されている銀の超微粒子分散液(商品名独立分散超微粒子パーフェクトシルバー 真空冶金(株))を利用し、含まれる銀微粒子を被覆しているアルキルアミン;ドデシルアミンを一旦除去し、再び有機溶剤として、ターピネオール75質量部を含み、ドデシルアミンの被覆層のない平均粒子径8nmの銀微粒子の分散液に調製した。 Using ultrafine particle dispersion liquid of silver which is commercially available (trade name independently dispersed ultrafine particles Perfect Silver manufactured by Vacuum Metallurgical Co.), alkyl amines silver particles are coated contained; once removed dodecylamine, again organic as solvents include terpineol 75 parts by weight, to prepare the dispersion liquid having an average particle diameter 8nm fine silver particles without coating layer of dodecylamine.
【0058】 [0058]
導電性金属ペーストは、前記組成の銀微粒子の分散液について、銀微粒子100質量部当たり、酸無水物のMe−HHPA(メチルヘキサヒドロ無水フタル酸)を加えず、ただ、熱硬化性樹脂として、レゾール型フェノール樹脂(群栄化学(株)製、PL−2211)を5質量部添加した。 Conductive metal paste, the dispersion liquid of fine silver particles of the composition, the silver particles 100 parts by weight per not added Me-HHPA acid anhydride (methylhexahydrophthalic anhydride), however, as the thermosetting resin, resol type phenol resin (Gunei chemical Co., Ltd., PL-2211) were added 5 parts by weight.
【0059】 [0059]
これを混合した後、攪拌して調製された導電性金属ペーストに関して、それぞれメタルマスクで100μmのスルーホールを持つエポキシ基板上に膜厚50μm、縦横10×20mmの大きさで両面に塗布し、その表面状態(凝集状態)を確認した後、150℃×30分+210℃×60分で硬化した。 After mixing this respect stirred be prepared conductive metal paste, respectively was applied to both sides in the size of thickness 50 [mu] m, the aspect 10 × 20 mm on the epoxy substrate having a through-hole of 100μm in the metal mask, that after confirming the surface state (aggregation state) and cured at 0.99 ° C. × 30 minutes + 210 ° C. × 60 minutes.
【0060】 [0060]
別途、導電性金属ペーストに、チキソ剤もしくは希釈溶剤(トルエン)を加えて、その粘度をおよそ80Pa・sに調整し、ステンレス#500メッシュのスクリーン版でライン/スペース=25/25μmを印刷し、上記の硬化条件で硬化せしめ、その印刷性を評価した。 Separately, a conductive metal paste, by adding a thixotropic agent or a dilution solvent (toluene), and adjusted to the viscosity of approximately 80 Pa · s, the line / space = 25/25 [mu] m was printed by screen plate of stainless # 500 mesh, allowed to cure by the curing conditions, and evaluated the printability.
【0061】 [0061]
図5に、導電性金属ペーストの組成と、塗布後の表面状態(凝集状態)、得られる熱硬化物の比抵抗、ならびに、粘度をおよそ80Pa・sに調整した際の印刷性に関する評価結果を併せて示す。 5, the composition of the conductive metal paste, the surface state after coating (aggregation state), the specific resistance of the thermoset product obtained, as well as the evaluation results of printing properties when adjusted to approximately 80 Pa · s viscosity together shown.
【0062】 [0062]
図5に示される結果を対比させると、例1〜3と比較例1,2の結果から、銀微粒子100質量部当たり、トデシルアミンの含有量が減少するにつれ、導電性金属ペーストを加熱・硬化した硬化物における比抵抗は、次第に上昇している。 When to contrast the results shown in Figure 5, from the results of Comparative Examples 1 and 2 and Examples 1-3, the silver particles 100 parts by weight per, as the content of Todeshiruamin is reduced, and heat-cured conductive metal paste resistivity in the cured product is gradually elevated. また、銀微粒子100質量部当たり、トデシルアミンの含有量が0.1質量部を下回り、銀微粒子表面を被覆するトデシルアミンの一分子層に満たない範囲に到ると、急速に比抵抗の上昇が見出される。 Further, fine silver particles 100 parts by weight per amount of Todeshiruamin is below 0.1 parts by mass, when reaching the range of less than one molecular layer of Todeshiruamin covering the silver fine particle surface, rapid rise in resistivity found It is. それと併せて、塗布されるペーストにおいて、室温においても、銀微粒子の凝集の発生が観測される。 At the same together, the paste is applied, even at room temperature, the occurrence of agglomeration of the silver particles is observed. また、印刷性も、かかる凝集の発生に由来して、明らかに低下している。 Also, printability, derived from the occurrence of such aggregation, is clearly reduced.
【0063】 [0063]
前記の対比では、アミン化合物の被覆層を設けない参照とした比較例2は別として、残る例1〜3と比較例1は、いずれも、銀微粒子表面を被覆するトデシルアミンの層を有するもの、銀微粒子100質量部当たり、トデシルアミンの含有量が減少し、均一な被覆層に欠損が生じやすくなるにつれ、室温においても、含まれる銀微粒子の凝集が生じ、印刷性もその影響を受け、低下していくと判断される。 In contrast the As another Comparative Example 2 in which a reference without the coating layer of the amine compound, Examples 1-3 and Comparative Example 1 that remains are both those having a layer of Todeshiruamin coating the silver microparticle surface, silver particles 100 parts by weight per reduces the content of Todeshiruamin, as deficient in a uniform coating layer tends to occur, even at room temperature, the aggregation of the silver microparticles occurs included, printability also affected, reduced It is determined to go.
【0064】 [0064]
【発明の効果】 【Effect of the invention】
本発明は、このように、金,銀,銅などの金属またはこれらの合金の微粒子が液体中に安定に分散したペースト組成物、すなわち従来の微粒子のような凝集体が生じることのないペースト組成物を燒結させているので、多層配線板の回路パターンや、配線板表裏面間を結ぶ方向の導通用孔部の一層の微細化を図ることができる。 The present invention thus, gold, silver, metal, or paste composition in which fine particles are stably dispersed in the liquid of these alloys, such as copper, i.e. paste composition aggregates never occur, such as a conventional particulate since then sintered objects can be achieved and the circuit patterns of the multilayer wiring board, the further miniaturization of the conducting hole in the direction connecting the wiring board front and back surfaces.
【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
【図1】本発明の、銀ナノ粒子を、トルエン, キシレン, テルピネオール, ミネラルスピリットなどに安定に分散させたペーストが燒結する際の変化の様子を概念的に示す説明図であり、(a)は印刷前のペースト状態,(b)は加熱時に分散剤が除去される状態,(c)は樹脂収縮および低温燒結の状態を示している。 [1] of the present invention, the silver nanoparticles are explanatory views showing a manner of change in time of toluene, xylene, terpineol, and the stably dispersed so paste mineral spirit to sintering, (a) paste state before printing shows (b) the state where the dispersing agent is removed at the time of heating, (c) the shrinkage of the resin and the low-temperature sintering conditions.
【図2】本発明の、銀ナノペーストを用いたビルドアップ配線板の製造プロセス(積み上げ式)を示す断面図である。 [Figure 2] of the present invention, is a cross-sectional view showing a manufacturing process (stacked type) of the build-up wiring board using a silver nano paste.
【図3】本発明の、銀ナノペーストを用いたビルドアップ配線板の製造プロセス(両面印刷式)を示す断面図である。 [Figure 3] of the present invention, is a cross-sectional view showing a build-up wiring board manufacturing process using a silver nano paste (two-sided printing type).
【図4】本発明の、銀ナノペーストを用いたビルドアップ配線板の製造プロセス(ドリル穴あけ式)を示す断面図である。 [Figure 4] of the present invention, is a cross-sectional view showing a manufacturing process (drilling type) of the build-up wiring board using a silver nano paste.
【図5】本発明の、銀ナノペーストの特性を示す説明図である。 [5] of the present invention, it is an explanatory diagram showing a characteristic of silver nano paste.
【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS
1:銀ナノ粒子2:分散剤3:有機バインダー4:捕捉物質11:コア基板12:第1のビアホール13:銀ナノペースト14:フォトレジスト15:第2のビアホール16:銀ナノペースト17:フォトレジスト18:第3のビアホール19:銀ナノペースト21,21′:コア基板22:ビアホール22 1: Silver nanoparticles 2: Dispersant 3: Organic Binder 4: trapping material 11: core substrate 12: first via hole 13: silver nano paste 14: photoresist 15: second via hole 16: silver nano paste 17: Photo resist 18: third via hole 19: silver nano paste 21, 21 ': core substrate 22: hole 22
23,23′:銀ナノペースト31:プリプレグなどの接合体32:ビアホール33:従来の銀ペースト41:コア基板42:銀ナノペースト43:フォトレジスト44:第1のビアホール45:第2のビアホール46:銀ナノペースト 23, 23 ': silver nano paste 31: prepreg assembly, such as 32: hole 33: conventional silver paste 41: core substrate 42: silver nano paste 43: photoresist 44: first via hole 45: second via hole 46 : silver nano paste

Claims (12)

  1. 導電性金属ペーストを用いて形成される導体パターンを具える多層配線板であって、 A multilayer wiring board comprising a conductive pattern formed using a conductive metal paste,
    該導電性金属ペーストを用いて形成される導体パターンが、回路パターンとして、配線板表面部分に形成されており、 Conductive pattern formed using a conductive metal paste, a circuit pattern is formed on the wiring board surface portion,
    前記導体パターンの形成に利用される導電性金属ペーストは、 Conductive metal paste is used for forming the conductive pattern,
    平均粒径が1〜100nmである金属微粒子を、室温付近では容易に蒸散することのない非極性溶剤ならびに低極性溶剤からなる群から選択される溶剤中に安定に分散してなるペースト組成物であり、 Metal fine particles having an average particle diameter of 1 to 100 nm, a paste composition obtained by easily and stably dispersed in a solvent selected from transpiration nonpolar solvent and the group consisting of low polarity solvent not to the vicinity of room temperature Yes,
    該平均粒径が1〜100nmである金属微粒子は、その金属表面は、当該金属微粒子に含まれる金属元素に対して配位結合可能な有機化合物で被覆されてなる被覆層を具え、該有機化合物の被覆層を保持する状態で、前記液体中に安定に分散されており、 Metal fine particles the average particle diameter of 1~100nm, the metal surface comprises a coating layer to the metal element contained in the fine metal particles becomes coated with a coordinate bond can be organic compounds, organic compounds in a state of holding the coating layer it is stably dispersed in the liquid,
    該ペースト組成物中には、加熱時に、前記有機化合物に作用可能な捕捉物質が含まれており、 The said paste composition, when heated, includes a capture agent operable in the organic compound,
    前記導体パターンは、 Wherein the conductive pattern
    配線板表面部分に塗布された前記導電性金属ペーストに対して、 250℃以下の温度で加熱処理を施し、該金属微粒子の金属表面を被覆している有機化合物を、前記捕捉物質の作用によって、剥離させ、 With respect to the conductive metal paste applied to the wiring board surface portion, subjected to heat treatment at 250 ° C. temperature below the organic compound covering the metal surface of the metal particles by the action of the capture substances, It is peeled off,
    前記有機化合物の被覆層の剥離がなされた金属微粒子相互の金属表面を接触させ、該金属微粒子相互の焼結を行わせることで形成される導体パターンである The peeling of the coating layer of an organic compound by contacting the fine metal particles each other metallic surface which has been made, is a conductor pattern formed by causing the sintering of the fine metal particles each other
    ことを特徴とする多層配線板。 Multi-layer wiring board, characterized in that.
  2. 導電性金属ペーストを用いて形成される導通部を具える多層配線板であって、 A multilayer wiring board comprising a conductive portion formed using a conductive metal paste,
    該導電性金属ペーストを用いて形成される導通部は、配線板表裏面間を結ぶ方向の導通用孔部に形成されており、 Conductive portion formed using the conductive metal paste is formed on the conducting hole in the direction connecting the wiring board front and back surfaces,
    前記導通部の形成に利用される導電性金属ペーストは、 Conductive metal paste is used for forming the conductive portion,
    平均粒径が1〜100nmである金属微粒子を、室温付近では容易に蒸散することのない非極性溶剤ならびに低極性溶剤からなる群から選択される溶剤中に安定に分散してなるペースト組成物であり、 Metal fine particles having an average particle diameter of 1 to 100 nm, a paste composition obtained by easily and stably dispersed in a solvent selected from transpiration nonpolar solvent and the group consisting of low polarity solvent not to the vicinity of room temperature Yes,
    該平均粒径が1〜100nmである金属微粒子は、その金属表面は、当該金属微粒子に含まれる金属元素に対して配位結合可能な有機化合物で被覆されてなる被覆層を具え、該有機化合物の被覆層を保持する状態で、前記液体中に安定に分散されており、 Metal fine particles the average particle diameter of 1~100nm, the metal surface comprises a coating layer to the metal element contained in the fine metal particles becomes coated with a coordinate bond can be organic compounds, organic compounds in a state of holding the coating layer it is stably dispersed in the liquid,
    該ペースト組成物中には、加熱時に、前記有機化合物に作用可能な捕捉物質が含まれており、 The said paste composition, when heated, includes a capture agent operable in the organic compound,
    前記導通部は、 The conductive portion,
    配線板表裏面間を結ぶ方向の導通用孔部に塗布された前記導電性金属ペーストに対して、 250℃以下の温度で加熱処理を施し、該金属微粒子の金属表面を被覆している有機化合物を、前記捕捉物質の作用によって、剥離させ、 With respect to the conductive metal paste applied to conducting hole in a direction connecting the wiring board front and rear surfaces, subjected to heat treatment at 250 ° C. below the temperature, the organic compound covering the metal surface of the metal fine particles and by the action of the capture agent, it is detached,
    前記有機化合物の被覆層の剥離がなされた金属微粒子相互の金属表面を接触させ、該金属微粒子相互の焼結を行わせることで形成される導通部である The peeling of the coating layer of an organic compound by contacting the fine metal particles each other metallic surface which has been made, is a conductive portion formed by causing the sintering of the fine metal particles each other
    ことを特徴とする多層配線板。 Multi-layer wiring board, characterized in that.
  3. 前記金属微粒子は The fine metal particles,
    金,銀,銅,白金,パラジウム,ロジウム,オスミウム,ルテニウム,イリジウム,鉄,錫,亜鉛,コバルト,ニッケル,クロム,チタン,タンタル,タングステン,インジウム,ケイ素の中の少なくとも種類の金属の微粒子、または種類以上の金属からなる合金の微粒子である、 Gold, silver, copper, platinum, palladium, rhodium, osmium, ruthenium, iridium, iron, tin, zinc, cobalt, nickel, chromium, titanium, tantalum, tungsten, indium, at least one metal of the fine particles in the silicon, or fine particles of an alloy consisting of two or more kinds of metals,
    ことを特徴とする、請求項1または2 に記載の多層配線板。 And wherein the multilayer wiring board according to claim 1 or 2.
  4. 導電性金属ペーストを用いて形成される導体パターンを具える多層配線板を作製する方 法であって、 A way to produce a multilayer wiring board comprising a conductive pattern formed using a conductive metal paste,
    該導電性金属ペーストを用いて形成される導体パターンが、回路パターンとして、配線板表面部分に形成されており、 Conductive pattern formed using a conductive metal paste, a circuit pattern is formed on the wiring board surface portion,
    前記導体パターンの形成に利用される導電性金属ペーストは、 Conductive metal paste is used for forming the conductive pattern,
    平均粒径が1〜100nmである金属微粒子を、室温付近では容易に蒸散することのない非極性溶剤ならびに低極性溶剤からなる群から選択される溶剤中に安定に分散してなるペースト組成物であり、 Metal fine particles having an average particle diameter of 1 to 100 nm, a paste composition obtained by easily and stably dispersed in a solvent selected from transpiration nonpolar solvent and the group consisting of low polarity solvent not to the vicinity of room temperature Yes,
    該平均粒径が1〜100nmである金属微粒子は、その金属表面は、当該金属微粒子に含まれる金属元素に対して配位結合可能な有機化合物で被覆されてなる被覆層を具え、該有機化合物の被覆層を保持する状態で、前記液体中に安定に分散されており、 Metal fine particles the average particle diameter of 1~100nm, the metal surface comprises a coating layer to the metal element contained in the fine metal particles becomes coated with a coordinate bond can be organic compounds, organic compounds in a state of holding the coating layer it is stably dispersed in the liquid,
    該ペースト組成物中には、加熱時に、前記有機化合物に作用可能な捕捉物質が含まれており、 The said paste composition, when heated, includes a capture agent operable in the organic compound,
    該多層配線板を作製する工程は、 Process for manufacturing the multilayer wiring board,
    配線板表面部分に、前記導電性金属ペーストを用いて、該回路パターンを描画する工程と、 On the wiring board surface portion, by using the conductive metal paste, a step of drawing the circuit patterns,
    前記描画工程において、配線板表面部分に塗布された前記導電性金属ペーストに対して、 250℃以下の温度で加熱処理を施し、該金属微粒子の金属表面を被覆している有機化合物を、前記捕捉物質の作用によって、剥離させ、 In the drawing step, with respect to the conductive metal paste applied to the wiring board surface portion, subjected to heat treatment at 250 ° C. temperature below the organic compound covering the metal surface of the fine metal particles, said capture by the action of the material was peeled off,
    前記有機化合物の被覆層の剥離がなされた金属微粒子相互の金属表面を接触させ、該金属微粒子相互の焼結を行わせることで、前記導体パターンを形成する工程とを有する The peeling of the coating layer of the organic compound is brought into contact with fine metal particles each other metallic surface which has been made, by causing the sintering of the fine metal particles each other, and a step of forming the conductive pattern
    ことを特徴とする多層配線板の作製方法。 The method for manufacturing a multilayer wiring board, characterized in that.
  5. 導電性金属ペーストを用いて形成される導通部を具える多層配線板を作製する方法であって、 A method of making a multilayer wiring board comprising a conductive portion formed using a conductive metal paste,
    該導電性金属ペーストを用いて形成される導通部は、配線板表裏面間を結ぶ方向の導通用孔部に形成されており、 Conductive portion formed using the conductive metal paste is formed on the conducting hole in the direction connecting the wiring board front and back surfaces,
    前記導通部の形成に利用される導電性金属ペーストは、 Conductive metal paste is used for forming the conductive portion,
    平均粒径が1〜100nmである金属微粒子を、室温付近では容易に蒸散することのない非極性溶剤ならびに低極性溶剤からなる群から選択される溶剤中に安定に分散してなるペースト組成物であり、 Metal fine particles having an average particle diameter of 1 to 100 nm, a paste composition obtained by easily and stably dispersed in a solvent selected from transpiration nonpolar solvent and the group consisting of low polarity solvent not to the vicinity of room temperature Yes,
    該平均粒径が1〜100nmである金属微粒子は、その金属表面は、当該金属微粒子に含まれる金属元素に対して配位結合可能な有機化合物で被覆されてなる被覆層を具え、該有機化合物の被覆層を保持する状態で、前記液体中に安定に分散されており、 Metal fine particles the average particle diameter of 1~100nm, the metal surface comprises a coating layer to the metal element contained in the fine metal particles becomes coated with a coordinate bond can be organic compounds, organic compounds in a state of holding the coating layer it is stably dispersed in the liquid,
    該ペースト組成物中には、加熱時に、前記有機化合物に作用可能な捕捉物質が含まれており、 The said paste composition, when heated, includes a capture agent operable in the organic compound,
    該多層配線板を作製する工程は、 Process for manufacturing the multilayer wiring board,
    配線板表裏面間を結ぶ方向の導通用孔部に、前記導電性金属ペーストを充填し、 少なくとも、該導通用孔部の内周表面と接する導電性金属ペーストの充填層を形成する工程と、 The conducting hole in the direction connecting between the wiring board front and back surfaces, filled with the conductive metal paste, and forming at least a filling layer of a conductive metal paste which is in contact with the inner circumferential surface of the conductor-class hole ,
    前記充填層形成工程で、配線板表裏面間を結ぶ方向の導通用孔部に充填された前記導電性金属ペーストに対して、 250℃以下の温度で加熱処理を施し、該金属微粒子の金属表面を被覆している有機化合物を、前記捕捉物質の作用によって、剥離させ、 The filling layer formation step for filling the conducting hole in the direction connecting the wiring board front and rear surfaces the conductive metal paste, subjected to heat treatment at 250 ° C. temperature below the metal surface of the metal fine particles the organic compound coating the, by the action of the capture agent, are detached,
    前記有機化合物の被覆層の剥離がなされた金属微粒子相互の金属表面を接触させ、該金属微粒子相互の焼結を行わせること、前記導通部を形成される工程とを有する The peeling of the coating layer of the organic compound is brought into contact with fine metal particles each other metallic surface which has been made, to cause the sintering of the fine metal particles each other, and a step formed with the conductive portion
    ことを特徴とする、多層配線板の作製方法。 Characterized in that, the method for manufacturing a multilayer wiring board.
  6. 前記金属微粒子は The fine metal particles,
    金,銀,銅,白金,パラジウム,ロジウム,オスミウム,ルテニウム,イリジウム,鉄,錫,亜鉛,コバルト,ニッケル,クロム,チタン,タンタル,タングステン,インジウム,ケイ素の中の少なくとも種類の金属の微粒子、または種類以上の金属からなる合金の微粒子である、 Gold, silver, copper, platinum, palladium, rhodium, osmium, ruthenium, iridium, iron, tin, zinc, cobalt, nickel, chromium, titanium, tantalum, tungsten, indium, at least one metal of the fine particles in the silicon, or fine particles of an alloy consisting of two or more kinds of metals,
    ことを特徴とする請求項4または5 に記載の多層配線板の作製方法。 The method for manufacturing a multilayer wiring board according to claim 4 or 5, characterized in that.
  7. 前記捕捉物質は、酸無水物であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載の多層配線板。 The capture substance is characterized by an acid anhydride, a multilayer wiring board according to any one of claims 1 to 3.
  8. 前記ペースト組成物中には、有機バインダーが含まれていることを特徴とする、請求項1〜3、7のいずれか一項に記載の多層配線板。 Wherein the paste composition, characterized in that it contains an organic binder, a multilayer wiring board according to any one of claims 1~3,7.
  9. 前記ペースト組成物中には、有機バインダーとして、熱硬化性フェノール樹脂が含まれていることを特徴とする、請求項8に記載の多層配線板。 During the paste composition, as an organic binder, characterized in that it contains thermosetting phenolic resin, a multilayer wiring board according to claim 8.
  10. 前記捕捉物質は、酸無水物であることを特徴とする、請求項4〜6のいずれか一項に記載の多層配線板の作製方法。 The capture substance is characterized by an acid anhydride, a method for manufacturing a multilayer wiring board according to any one of claims 4-6.
  11. 前記ペースト組成物中には、有機バインダーが含まれていることを特徴とする、請求項4〜6、10のいずれか一項に記載の多層配線板の作製方法。 Wherein the paste composition, characterized in that it contains an organic binder, a method for manufacturing a multilayer wiring board according to any one of claims 4~6,10.
  12. 前記ペースト組成物中には、有機バインダーとして、熱硬化性フェノール樹脂が含まれていることを特徴とする、請求項11に記載の多層配線板の作製方法。 During the paste composition, as an organic binder, characterized in that it contains thermosetting phenolic resin, a method for manufacturing a multilayer wiring board according to claim 11.
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