JP5561110B2 - 多層配線体の構造および製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、層間接続を有する多層配線体の構造とその製造方法に関する。

半導体パッケージなどに用いられる多層高密度配線は、様々な方法により配線間接続が行われていた。代表的な構造としては、図２０に示すような、特許文献1に記載の配線構造とその製造構造などがある。

特許文献１に記載の回路基板は、図２０に示すように、表面に複数の導電パッド１０５が設けられるコア回路板１０１を備えており、コア回路板１０１の表面には第一誘電層１０２が形成されている。第一誘電層１０２の表面には、さらに導電回路１０６を内包する第二誘電層１０３が形成されている。そして導電回路１０６は、導電ビア１０３を介して導電パッド１０５と電気的に接続している。

一方、特許文献２には、導電性フィラーが含んだ樹脂である導電性ペーストを用いた配線基板が記載されている。上記の配線基板は、少なくとも樹脂を含有する絶縁基板と配線層とが積層されている。そして配線層間を電気的に接続するために絶縁基板内に導電性ペーストを充填して形成したビアにより接続を行う。

特開２００７−３２４５５９号公報 特開２００５−７１８２５号公報

特許文献1及び特許文献２に記載されている多層配線は、多層化を行う際に配線層を覆う絶縁層を形成した後に、絶縁層に対して所望の位置に上下層間をつなぐためのビアをレーザ等で穿ち、導電部を形成する必要があった。

しかし基板に設けられた穴に導電性樹脂などを充填してビアを形成する際に、空気が入り込むのを防止するためにビア中の空気を抜く必要がある。その結果、真空中での印刷が必要になるなど、工程増、コスト高につながるという問題があった。

本発明の目的は、上述した課題を解決する多層配線基板を提供することにある。

本発明に関する多層配線体は、基材上に形成された第１配線と、第１配線と、第１配線の上層に形成された第２配線とを接続する層間接続部と、基材上に形成され層間接続部を中心として開口を設けた第１絶縁層と、層間接続部を中心として周囲に１つあるいは複数のパターンとして形成され、少なくとも一部を開口内に設けている第２絶縁層とを備え、第２配線は前記層間接続部と第１絶縁層上に形成されていることを特徴とする多層配線体。

本発明による多層配線体は、多層配線における層間導電路を、簡便な印刷工程により作製することができる。

第１の実施形態における多層配線体を示す平面図および断面図である。 特許文献２の基板を示す平面図および断面図である、 第２の実施形態における多層配線体を示す平面図および断面図である。 第２の実施形態における多層配線体を示す平面および断面図である。 第２の実施形態における多層配線体を示す平面および断面図である。 第２の実施形態における多層配線体の変形例を示す平面図および断面図である。 第２の実施形態における多層配線体の変形例を示す平面図および断面図である。 第３の実施形態における多層線体を示す平面図および断面図である。 第４の実施形態における製造方法の工程を示す平面図および断面図である。 第４の実施形態における製造方法の工程を示す平面図および断面図である。 第４の実施形態における製造方法の工程を示す平面図および断面図である。 第４の実施形態における製造方法の工程を示す平面図および断面図である。 第５の実施形態における製造方法の工程を示す平面図および断面図である。 第５の実施形態における製造方法の工程を示す平面図および断面図である。 第５の実施形態における製造方法の工程を示す平面図および断面図である。 第６の実施形態における製造方法の工程を示す平面図および断面図である。 第６の実施形態における製造方法の工程を示す平面図および断面図である。 第６の実施形態における製造方法の工程を示す平面図および断面図である。 第６の実施形態における製造方法の工程を示す平面図および断面図である。 特許文献１に関する回路版の断面図である。

〔第１の実施形態〕以下に、本発明を実施するための好ましい形態について図面を用いて説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい限定がされているが、発明の範囲を以下に限定するものではない。

〔構造の説明〕本実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は本実施形態における多層配線体１０の平面図および断面図である。本実施形態における多層配線体１０は、基材１と第１配線２と第２配線３と、第１絶縁層４と、第２絶縁層５とを備えている。

第１配線２は、基材１上に形成されている。また第１絶縁層４は、第１配線２の少なくとも一部を覆い、基材１上に形成されている。そして第１絶縁層４は、基材１と第1配線２とに接着している。

第１絶縁層４は、基材１上に開口４ａを有している。第１配線２の一部は、開口４ａ内に露出しており、層間接続部６となっている。第１配線２は、開口４ａ内部の層間接続部６において、上層の第２配線３と電気的に接続している。

開口４ａは、第１配線２と第２配線３とが接続する層間接続部６を中心とした形状である。第２絶縁層５の少なくとも一部は開口４ａ内に設けられており、層間接続部６を中心として周囲に１つ、あるいは独立した複数のパターンとして、基材１上に形成されている。なお第２絶縁層５は、第１配線２の一部を覆うように形成されていてもよい。第２配線３は、層間接続部６と電気的に接続し、第１絶縁層上に形成されている。なお開口４ａの、形状は特に限定されず、楕円形、半円形などとしても良い。

〔作用・効果の説明〕絶縁層を介して積層された２つの配線の層間接続を行う場合、図２に示すようにレーザなどで開けた穴に、マスク１２を介して導電性樹脂を充填し、ビアを形成する方法がある。しかし、特許文献１または２などで行われている図２に示す方法では、マスク１２の開口面積と第１絶縁層４の開口面積が同径で、かつ、マスク上のペースト量が第１絶縁層４の開口面積と比較して非常に大きいため、印刷時にビア表面が一気に塞がれ、所定の印刷方向（ペースト充填方向）から導電性樹脂を充填する際に空気２０の逃げ場がない。そのため、導電性樹脂を底まで充填できずビア中に空気が残ってしまうという問題があり、ビアの導電性樹脂の充填性を上げるためには、導電性樹脂の充填を真空中で行う必要があった。

しかし本実施形態は、図３に示すように第２絶縁層５が層間接続部６を中心として周囲に１つ、あるいは独立した複数のパターンで形成している。そのため、マスク１２の開口面積と比較して、第1絶縁層４の開口面積が十分に大きく、空気の逃げ場を確保できる。加えて、マスク１２と第１絶縁層４との間にわずかに隙間が生じる。その結果、マスク１２を介して層間接続部６を導電性樹脂の印刷により形成した場合、導電樹脂中の空気２０は矢印で示すように第２絶縁層５のパターンと基材１とマスク１２との隙間から、マスク１２と第１絶縁層４の隙間へと抜ける。従って、導電性樹脂の充填を真空中で行う必要がなくなる。また本実施形態における多層配線体１０は、レーザでビアホール形成して層間接続を行う必要もなく、導電性樹脂の印刷という簡便な方法で作製することができる。

〔第２の実施形態〕本実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図４から図６は、それぞれ本実施形態における多層配線体１０の平面図および断面図である。

〔構造の説明〕本実施形態は、第１の実施形態における第２絶縁層５が、第１絶縁層４における開口４ａの端部に跨って形成されている。それ以外の構造、接続関係は、第１の実施形態と同様であり、基材１と第１配線２と第２配線３と、第１絶縁層４と、第２絶縁層５とを備えている。

第１配線２は、基材１上に形成されている。また第１絶縁層４は、第１配線２の少なくとも一部を覆い、基材１上に形成されている。そして第１絶縁層４は、基材１と第1配線２とに接着している。

第１絶縁層４は、基板１上に開口４ａを有している。第１配線２の一部は、開口４ａ内に露出しており、層間接続部６となっている。第１配線２は、開口４ａの内部の層間接続部６において、上層の第２配線３と電気的に接続している。

開口４ａは、第１配線２と第２配線３とが接続する層間接続部６を中心とした形状である。開口４ａの内部には、第１配線２の層間接続部６だけではなく、第２配線３とは接続しない他の第１配線２ｂ（第１配線と電気的に独立する配線）の一部が露出していてもよい。なお図４では、第1絶縁層の開口４ａを円形としているが、形状は特に限定されず、楕円形、半円形などとしても良い。

第２絶縁層５は、第１絶縁層４の開口４ａの端部を跨ぎ、第1絶縁層４と基材１に接着して形成されている。なお、第１配線２が形成されている部分に設けられた第２絶縁層５は、開口４ａと第１配線２とを跨ぎ、第1絶縁層４、第１配線２、基材１上に接着して形成される。第２絶縁層５は、開口４ａ内に露出している第1配線２ｂ（第１配線と電気的に独立する配線）を覆うように形成している。そして第２配線３の少なくとも一部は、第２絶縁層５上に形成されている。

また第２絶縁層の膜厚は、第１絶縁層の膜厚より大きいことが望ましいが、膜厚が小さくても図５のように、第１絶縁層４上に少なくとも一部がかかるように形成されていればよい。なお第２絶縁層５は、複数形成されており、第１配線２ａの層間接続部を中心として四方に独立したパターンとして形成されている。

図４において、第２絶縁層５の形状は矩形で記載されているが、特に限定されない。例えば図６に示すように、第２絶縁層５は独立したパターンではなく、コの字型の形状としても良い。この時、開放する辺は第１配線２のパターンに合わせて第１配線２ｂ（第１配線と電気的に独立する配線）の少ない位置に持ってくることが望ましい。なお開放する辺から閉じた辺の方向に向けて印刷を行ったとしても、空気は開放する辺の側から抜けていく。

また第２絶縁層５は、第１配線２のパターンによっては、層間接続部６の四方に配置する必要はない。つまり第２絶縁層５は、図７に示すように２箇所や、１箇所或いは３箇所としても良い。第２絶縁層５が、層間接続部６を挟んで対向する間隔は、層間接続部６のサイズに合わせてできる限り小さくすることが望ましく、100μm以下が望ましい。

次に、多層配線体１０を構成する部材について述べる。

基材１の材質は特に限定はされず、ガラスエポキシ、紙フェノールなどの基板材料や、またポリイミド、ＰＥＴ、ＰＥＮ等の樹脂フィルム、ガラス、紙なども用いることができる。配線や絶縁層に熱硬化性の材料を用いる場合には、これら材料のキュア条件に対する耐熱性をもつ材料を選定する必要がある。

第１配線２および第２配線３は、導電性ペーストにより構成され、少なくとも樹脂と導電性フィラーを含み、印刷により形成可能である。導電性ペーストに用いる樹脂は、特に限定はされないが、エポキシ、フェノール、アクリル、ポリエステル、ポリウレタン、シリコーンなどを用いることができる。

また導電性フィラーの材質も特に限定されないが、銀、金、銅、ニッケル、パラジウム、白金いずれかの単一金属或いは合金、もしくは銅、銅合金、ニッケル、ニッケル合金などを銀で被覆したものを用いるのが好ましく、これらのうちのいずれか１つ或いは複数の組合せからなることが望ましい。

フィラー形状も特に限定されないが、球状、燐片状、針状のいずれか１つ或いは複数の組合せからなることが望ましい。また、金属粒子の粒子径は、サイズが大きすぎると印刷性の悪化を招くため5μm以下が望ましい。

また、粒度分布のピークは1つである必要は無く、例えばミクロンオーダの金属粒子と100nm以下の金属微粒子をともに含有しても良い。ナノサイズの金属は低温で融着する性質があり、これにより導電性粒子間の接触を金属結合とすることで低抵抗化を実現できる。なお、導電性粒子として、金属以外に導電性カーボン粒子、カーボンファイバー、カーボンナノチューブを含むこともできる。

第１絶縁層４、第２絶縁層５の樹脂の材質は特に限定されないが、印刷により形成可能なエポキシ、アクリル、フェノール、シリコーン、ポリエステル、ポリウレタン、ポリイミド、ポリアミドのいずれか１つ或いは複数の組合せからなることが望ましい。この時、樹脂にはシリカ、アルミナ等の絶縁性微粒子を含有させることが望ましい。このような微粒子を用いて粘度を適正に調製することで、印刷時のダレを抑制することができる。

〔作用・効果の説明〕絶縁層を介して積層された2つの配線の層間接続を行う場合、図２に示すようにレーザなどで開けた穴に、マスク１２を介して導電性樹脂を充填し、ビアを形成する方法がある。しかし、特許文献１または２などで行われている図２に示す方法は、所定の印刷方向から導電性樹脂を充填する際に空気の逃げ場がないため、底まで充填できずビア中に空気が入ってしまう問題があった。そのため、ビアの導電性樹脂の充填性を上げるためには、導電性樹脂の充填を真空中で行う必要があった。

しかし本実施形態は、図３に示すように第２絶縁層が層間接続部６を中心として周囲に１つ、あるいは独立した複数のパターンで形成している。そのためマスク１２を介して層間接続部６を導電性樹脂の印刷により形成した場合、導電樹脂中の空気は第２絶縁層のパターン同士の隙間から抜けるため、真空中での充填を行う必要がない。そのため本実施形態における多層配線体１０は、レーザでビアホール形成して層間接続を行う必要もなく、導電性樹脂の印刷という簡便な方法で作製することができる。

一般的に導電性樹脂の印刷を行う際、層間接続部以外を絶縁層で覆うベタ印刷が必要であった。ベタ印刷では、導電性樹脂の吐出面積が大きいことから、被刷体と版との版離れを著しく損ねてしまう。また、導電性樹脂の吐出量が多いために、版への裏周りが起きやすく、直径100μm以下のビア状の微細な抜きパターンを形成するのが不可能であった。

しかしながら、本実施形態における第２絶縁層５は、矩形や円形もしくは線などの形状であり、層間接続部６を介して対向する第２絶縁層５の間隔は、100μm以下で形成されている。

第２絶縁層５は、層間接続部６を挟んだ対向して配置される間隔を100μm以下とすることで、実質の絶縁層の開口径を100μm以下とすることができる。その結果、層間接続部６は、レーザやフォトリソグラフィによるビア明け工程によらず、印刷のみで微細な層間接続部６が形成可能となる。上記構造により、第１配線２の層間接続部６から、第２絶縁層５の表面を通る第２配線３が形成される。

また本実施形態における多層配線体１０は、第２絶縁層５を第１絶縁層４の開口端を跨いで基材１上に形成することで、第２絶縁層５と基材１、また第２絶縁層５と第１絶縁層４との接触面積が増加し、強固に接着することができ信頼性が向上する。また図６において、第２絶縁層５は第１配線２の層間接続部表面６に掛かっていないが、一部を被せて形成することも可能である。

本実施形態の２層配線構造体を積層することで、２層以上のより多層な配線構造体を得ることが可能である。また、通常の両面或いは多層基板の表層配線を第１配線２として、第１絶縁層４、第２絶縁層５、第２配線３を形成し、所望の層数で積層して、多層配線構造体を得ることも可能である。

また、第２絶縁層５は、開口4ａ内に露出している第1配線２ｂ（第１配線と電気的に独立する配線）を覆うように設けられており、第２配線３の少なくとも一部は、第２絶縁層５上に形成されている。上記構成により、第１配線２ｂを第２配線３の近傍に配置したとしても、両者が短絡することを防ぐことができ、高密度な配線を形成することができる。

以上述べた構造により、絶縁層を印刷工程のみで作製した場合にも、比較的微細な層間接続部６の作成が可能になるともに、第１配線２ｂと第２配線３との短絡を防止することができる。これらの効果により、安価で高信頼性な多層配線体１０の提供が可能となる。なお、製造方法の詳細については、後述する。

〔第３の実施形態〕次に、本実施形態について図面を用いて説明する。図８は、本実施形態における多層配線体構造の平面図と断面図である。

〔構造の説明〕第２の実施形態に示した構造では、第1絶縁層４の上に複数の第２絶縁層５が形成されているが、本実施形態では第２絶縁層５上に第1絶縁層４が形成された構造である。それ以外の構造、接続関係は、第１の実施形態と同様であり、基材１と第１配線２と第２配線３とを備えている。

第１配線２は、基材１上に形成されている。そして第１配線２の少なくとも一部は、第２絶縁層５に覆われている。つまり、第２絶縁層５の少なくとも一部は、第１配線２上に形成している。また第１絶縁層４は、基材１、第１配線２、および第２絶縁層５上に跨って形成されている。

第１絶縁層４は、基材１上に開口４ａを有している。第１配線２の一部は、開口４ａ内に露出しており、層間接続部６となっている。第１配線２は、開口４ａの内部の層間接続部６において、上層の第２配線３と電気的に接続している。

開口４ａは、第１配線２と第２配線３とが接続する層間接続部６を中心とした形状である。開口４ａの内部には、第１配線２の層間接続部６だけではなく、第２配線３とは接続しない他の第１配線２ｂ（第１配線と電気的に独立する配線）の一部が露出していてもよい。なお図４では、第1絶縁層の開口４ａを円形としているが、形状は特に限定されず、楕円形、半円形などとしても良い。

開口４ａ端部の少なくとも一部は、第２絶縁層５上に形成している。つまり、第２絶縁層の膜厚は、第１絶縁層の膜厚より小さく、第２絶縁層５は、第１絶縁層４の開口４ａの端部を跨ぐように、基材１上もしくは、基材１上と第１配線２に跨って形成している。また第２絶縁層５は、複数形成されており、第１配線２ａの層間接続部６を中心として四方に独立したパターンとして形成されている。

また第２絶縁層５は、図６に示すように、独立したパターンではなく、コの字型の形状としても良い。この時、開放する辺は第１配線２のパターンに合わせて第１配線２ｂの少ない位置に持ってくるのが望ましい。

〔作用・効果の説明〕本実施形態は、層間接続部６を導電性樹脂の印刷により形成した場合、導電樹脂中の空気２０は、マスク１２（図示しない）と基材１の隙間と、第２絶縁層５のパターンの隙間とへ逃げる。従って、真空中で充填を行う必要がなくなる。また本実施形態における多層配線体１０は、レーザでビアホール形成して層間接続を行う必要もなく、導電性樹脂の印刷という簡便な方法で作製することができる。

第２絶縁層５は、層間接続部６を挟んだ対向して配置される間隔を100μm以下とすることで、実質の絶縁層の開口径を100μm以下とすることができる。その結果、層間接続部６は、レーザやフォトリソグラフィによるビア明け工程によらず、印刷のみで多層配線形成が可能となる。上記構造により、第１配線２の層間接続部６から、第２絶縁層５の表面を通る第２配線３が形成される。

また本実施形態における第１絶縁層４の開口端は、第２絶縁層５上に形成されている。上記構造により、第２絶縁層５と基材１、また第２絶縁層５と第１絶縁層４との接触面積が増加し、強固に接着することができ信頼性が向上する。また図６において、第２絶縁層５は第１配線２の層間接続部表面６に掛かっていないが、一部を被せて形成することも可能である。

第１絶縁層４の開口や第２絶縁層５の形状が限定されないのは、第１の実施形態と同様である。また、基材、配線、絶縁層の材質が特に限定されないのも第１の実施形態と同様である。さらに、図には示さないが、表層の配線を保護するため、最表層の所望の部分を絶縁層で覆うことで信頼性が向上するのも同様である。

また第２絶縁層５は、開口４ａ内に露出している第1配線２ｂ（第１配線と電気的に独立する配線）を覆うように設け、第２配線３の少なくとも一部は、第２絶縁層５上に形成されている。上記構成により、第１配線２ｂを第２配線の近傍に配置したとしても、両者が短絡することを防ぐことができ、高密度な配線を形成することができる。

以上述べた構造により、絶縁層を印刷工程のみで作製した場合にも、比較的微細な層間接続部６の作成が可能になるともに、第１配線２ｂと第２配線３との短絡を防止することができる。これらの効果により、安価で高信頼性な多層配線体１０の提供が可能となる。

〔第４の実施形態〕本実施形態における多層配線体１０の製造方法について、図９から図１２を用いて説明する。

まず図９に示すように、配線および絶縁層が印刷可能な基材１を用意する。この基材１上に導電性ペーストを用いた印刷工法にて第１配線２を形成する。

印刷工法は特に限定されないが、厚膜可能で比較的微細印刷が可能な、孔版を用いたスクリーン印刷が望ましい。この他、凸版印刷、凹版印刷、これらのオフセット印刷やインクジェット法を用いることができる。

次に、図１０に示すように、第１配線２を覆うように第１絶縁層４を基材１上に、同様の印刷法を用いて形成する。次に第１絶縁層４に、第１配線２が第２配線３と接続する層間接続部６を中心とした開口４ａを形成する。

開口４ａ内には、第１配線２の層間接続部６だけはなく、第２配線３と接続しない第１配線２ｂ（第１配線と電気的に独立する配線）の一部も露出していてもよい。開口４ａのサイズは、層間接続部６のサイズに合わせて決定すればよいが、スクリーン印刷法を用いて第1絶縁層４を形成する場合には、少なくとも直径100μm以上、より好ましくは直径200μm以上の開口であることが好ましい。

なお図１０では、第1絶縁層４の開口４ａは円形としているが、形状は特に限定されない。印刷法は配線と同じく特に限定はされないが、前記下層配線の形成方法と同一の工法とすることで設備投資を抑制することができる。

次に、図１１に示すように、第１絶縁層４の開口４ａを跨ぐように第２絶縁層５を印刷により形成する。第２絶縁層５は、第１配線２の層間接続部６を中心として四方に独立したパターンとして形成される。基材１上における第２絶縁層５の膜厚は、第1絶縁層４より大きい。

第２絶縁層５は、第１絶縁層の開口４ａを跨ぐとともに、第２配線３と接続する第１配線２の少なくとも一部を覆って形成する。一方、第２絶縁層５は、第２配線３と接続しない第１配線２ｂの表面を全て覆って形成してもよい。また第２絶縁層５は、層間接続部６を介して対向する第２絶縁層５との距離を100μｍ以下とする。

次に、図１２に示すように、第１配線２の層間接続部６から、第２絶縁層５の表面を通るように第２配線３を印刷により形成する。この時、印刷法が限定されないのは下層配線と同様である。なお第２配線３の少なくとも一部は、第２絶縁層５上に形成を行う。

〔効果の説明〕以上の工程により、図４にて示した多層配線体１０の基本構造が作製される。レーザビアを用いて第１配線２と第２配線３との層間接続６を導電性樹脂等により形成する場合、図２に示すようにビアへの導電性樹脂の充填性を上げるためにビア中の空気を抜く必要があり、真空中での充填が必要であった。

本実施形態における製造方法では、第２絶縁層５が層間接続部６を中心として四方に独立したパターン、もしくはコの字状のパターンとなっているため、図３のように導電性樹脂印刷時にはパターン同士の隙間から空気が抜け、真空中での充填が必要なくなる。また、第２絶縁層５は、層間接続部を介して対向する距離が１００μｍ以下であるため、導電性樹脂の印刷という簡便な方法で微細な層間接続部６を形成することができる。

第２絶縁層５、第１絶縁層４の開口４ａを跨ぐことで、第２絶縁層５の下地（基材１、第１絶縁層４）との接触面積が増加し、強固に接着することができ、信頼性が向上する。印刷法は第1絶縁層４と同じく特に限定はされないが、第1配線２や第1絶縁層４の形成方法と同一の工法とすることで設備投資を抑制することができる。

本実施例の２層配線構造体を積層することで、２層以上のより多層な配線構造体を得ることが可能である。また、通常の両面或いは多層基板の表層配線を図４で示した下層配線として、絶縁層、上層配線を形成し、所望の層数を積層して、多層配線構造体を得ることも可能である。具体的な製造方法については、第５の実施形態において詳細に説明する。

以上に記載した製造方法により、第１絶縁層４、第２絶縁層５を印刷工程のみで作製した場合にも、比較的微細な層間接続部６が得られるとともに、第１配線２ｂと第２配線３との短絡を防止することが可能となる。これらの効果により、安価で高信頼性な多層配線体１０の提供が可能となる。

〔第５の実施形態〕本実施形態における多層配線体１０の製造方法について、図１２から図１５を用いて説明する。

本実施形態では、第４の実施形態で述べた工程に、更に同様の絶縁層および配線を積層して、２層以上の多層配線体１０を形成するものである。そのため、本実施形態では、第３の実施形態における図１２を用いて説明を始める。

まず、図１３に示すように、図１２の多層配線体１０の基本構造に対して、第２配線３を覆うように第３の絶縁層７を印刷にて形成する。

第３絶縁層７は、第２配線３（２層目）と第３配線１１とが接続する第２層間接続部９を中心とした開口７ａを形成している。開口７ａは、第２配線３（２層目）と第３配線１１との第２層間接続部９だけではなく、第３配線１１とは電気的に接続しない上層配線３ｂの一部が露出していてもよい。

次に、図１４に示すように、第３絶縁層の開口７ａを跨ぐように第４絶縁層８を印刷により形成する。第４絶縁層８は、第２の絶縁層５と同様に形成すればよく、第２層間接続部９を中心として四方に独立したパターンとして形成され、第３絶縁層７の開口７ａを跨いで形成される。

なお第４絶縁層８は、第３配線１１とは接続されない第３配線１１ｂの表面を全て覆うように形成してもよい。また第４絶縁層８の膜厚や、第４絶縁層８の印刷法が特に限定されないのも第２絶縁層と同様である。

また、絶縁層の形状が特に限定されないのも同様であり、円形や楕円形、半円形などとしても良いし、独立したパターンではなくコの字状としても良い。下層配線パターンによっては層間接続部の四方に配置する必要はなく、図７に示すように2箇所や、或いは3箇所としても良い。

第２層間接続部９を介して、対向する第４絶縁層８の間隔は、第２層間接続部９のサイズに合わせてできる限り小さくすることが望ましく、100μm以下が望ましいのも同様である。

次に、図１５に示すように、第２配線（２層目）３の第２層間接続部９から、第４絶縁層８表面を通るように第３配線１１を印刷により形成することにより、３層構造の配線体が完成することができる。

〔効果の説明〕以上の工程のように、図１３乃至１５の工程を所望の回数繰り返し行えば、３層以上の配線構造体１０を形成することができる。なお、図には示さないが、表層の配線を保護するため、最表層の所望の部分を絶縁層で覆うことで信頼性が向上する。

〔第６の実施形態〕本実施形態における多層配線体１０の製造方法について、図１６から図１９を用いて説明する。

図１６〜図１９は、多層配線体製造方法における１つの実施例である。第４の実施形態に示した製造方法では、第1絶縁層４を印刷後、第２絶縁層５を印刷形成している。本実施形態では、第２絶縁層５を印刷後に、第１絶縁層を印刷形成する。詳細な工程については、以下に記載する。

まず図１６に示すように、配線および絶縁層が印刷可能な基材１を用意する。この基材１上に導電性ペーストを用いた印刷工法にて第１配線２を形成する。

次に、図１７に示すように、第１配線２の少なくとも一部を覆うように第２絶縁層５を基材１上に、同じく印刷法を用いて形成する。

次に、図１８に示すように、第１絶縁層４は開口４ａを有しており、開口部の縁は、第２絶縁層５の表面の一部を覆うように印刷し、硬化する。開口４ａは、第１配線２が第２配線３と接続する層間接続部６を中心として形成されている。なお基材１上における第２絶縁層５の膜厚は、第1絶縁層４よりも小さい。

開口４ａ内には、第１配線２の層間接続部６だけでなく、第２配線３と接続しない第１配線２ｂを覆う第２絶縁層５の一部も露出していてもよい。開口４ａのサイズは、層間接続部６のサイズに合わせて決定すればよいが、スクリーン印刷法を用いて第1絶縁層４を形成する場合には、少なくとも直径100μm以上、より好ましくは直径200μm以上の開口であることがこのましい。

次に、図１９に示すように、第１配線２の相関接続部６から第２絶縁層５の表面を通るように第２配線３を印刷により形成する。この時、印刷法が限定されないのは下層配線と同様である。なお第２配線３の少なくとも一部は、第２絶縁層５上に形成を行う。

〔効果の説明〕以上の工程により、第5の実施形態における製造方法と同様に、実質の絶縁層の開口径を100μm以下とすることができ、レーザやフォトリソグラフィグラフィーによるビア開け工程によらず、導電性樹脂の印刷という簡便な方法で多層配線形成が可能となる。

第１の絶縁層の開口や第２の絶縁層の形状が限定されないのは、第１の実施形態と同様である。また、基材、配線、絶縁層の材質が特に限定されないのも第１の実施形態と同様である。

図には示さないが、表層の配線を保護するため、最表層の所望の部分を絶縁層で覆うことで信頼性が向上するのも同様である。これらの効果により、安価で高信頼性な多層配線体１０の提供が可能となる。

１ 基材
２ 第１配線
３ 第２配線
４ 第1絶縁層
５ 第２絶縁層
６ 層間接続部
７ 第３絶縁層
８ 第４絶縁層
９ 第２層間接続部
１０ 多層配線体
１１ 第３配線
１２ マスク
２０ 空気

Claims (10)

1. 基材上に形成された第１配線と、
   前記第１配線と、前記第１配線の上層に形成された第２配線とを接続する層間接続部と、
   前記基材上に形成され、前記層間接続部を中心として開口を設けた第１絶縁層と、
   前記層間接続部を中心として周囲に１つあるいは複数のパターンとして形成され、少なくとも一部を前記開口内に設けている第２絶縁層とを備え、
   前記第２配線は、前記層間接続部と前記第１絶縁層上に形成されていることを特徴とする多層配線体。
2. 前記第２絶縁層の少なくとも一部は、前記第１絶縁層上に形成し、さらに前記開口の端部を跨いで前記基材にも形成していることを特徴とする請求項１に記載の配線体。
3. 前記第２絶縁層の膜厚は、前記第１絶縁層の膜厚より大きいことを特徴とする請求項２に記載の多層配線体。
4. 前記第２絶縁層は、前記基材上に形成され、
   前記第１絶縁層における開口の端部の少なくも一部は、前記第２絶縁層上に形成され、
   前記第１絶縁層の膜厚は、前記第２絶縁層の膜厚より大きいことを特徴とする請求項１に記載の多層配線体。
5. 前記第１配線と前記第２配線は、導電性樹脂で形成されたことを特徴とする請求項２または３に記載の多層配線体。
6. 前記第１配線と電気的に独立する配線が前記開口内に形成されており、
   前記第２絶縁層は、前記第１配線と電気的に独立する配線上に覆って形成されており、
   前記第２配線の少なくとも一部は、前記第２絶縁層上に形成されていることを特徴とする請求項２または３に記載の多層配線体。
7. 前記層間接続部を中心として周囲に独立して形成された複数の前記第２絶縁層は、前記層間接続部を挟んで対向する距離が100μm以下であることを特徴とする請求項１乃至６に記載の多層配線体。
8. 基材上に第１配線を形成する第１工程と、
   前記第１配線と、前記第１配線の上層に形成されている第２配線とを接続する層間接続部を中心とした開口を設けた第１絶縁層を前記基材上に形成する第２工程と、
   前記層間接続部を中心として周囲に１つ、あるいは独立した複数のパターンとして、前記第1絶縁層の開口端を跨ぐように前記第1絶縁層と前記基材上とに第２絶縁層を形成する第３工程と、
   前記層間接続部と接続し前記第１絶縁層上に前記第２配線を形成する第４工程とを備える多層配線体の製造方法。
9. 基材上に第1配線を形成する第1工程と、
   前記第1配線と第２配線とを接続する層間接続部を中心として周囲に1つ或いは独立した複数のパターンとして第２絶縁層を形成する第２工程と、
   前記層間接続部を中心として開口部の端部が、前記第2絶縁層の一部を覆うように第1絶縁層を形成する第３工程と
   前記層間接続部と接続し前記第１絶縁層上に前記第２配線を形成する第４工程とを備える多層配線体の製造方法。
10. 前記第２絶縁層は、前記第１配線と電気的に独立し、前記開口内に設けられた第１配線と電気的に独立する配線を覆うように形成する工程を備える請求項８または９に記載の多層配線体の製造方法。

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