JPH02126699A - 多層回路基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 グリーンシートを積層、焼成することで形成される多層
回路基板の製造方法に関し、 基板の表面に形成されパターンと該基板に形成されるビ
アとの接合を確実にすることで信頼性の向上を図ること
を目的とし、 研磨工程の後、加熱工程により基板が所定温度によって
加熱され、次に、パターン形成工程が行われるように、
また、該研摩工程の後、ビアが配設された個所の該基板
の表面に対して導体ペーストを塗布することで該加熱工
程によりビアに接合される導通パッドの形成を行うよう
にする。

で形成される多層回路基板の製造方法に関する。

電子機器の構成に広く用いられる多層回路基板は、最近
ではグリーンシートを積層することで形成される多層セ
ラミック基板が使用されるようになった。

このような多層セラミック基板には、貫通穴によって形
成されたビアが設けられ、積層されたグリーンシート間
に於けるパターンの互いが該ビアによって電気導通を有
するように形成さる。

したがって、多層セラミック基板に設けられるビアは所
定のパターンに確実に接合されていることが重要となる
。

〔従来の技術〕

従来は第７図の（ａ）　〜（ｃ）　、　（ｄ）　〜（ｃ
３）の従来の製造工程図および第８図の（ａ）（ｂ）の
従来のビアの接合部断面図に示すように構成されていた
。

第７回の（ａ）に示すように、先づ、複数のグリーンシ
ート１を重ね合わせることで治具１１に収納し、重ね合
わせたグリーンシートｌの最上部に更に、押圧プレー）
１０を重ね、押圧プレート１０に所定の圧力Ｐを加える
ことで、８００〜９００°Ｃの加熱を行う焼成工程によ
り基板２の形成が行われる。

また、この焼成工程に際しては、それぞれのグリーンシ
ート１に設けられた貫通穴ＩＡに導電材が充填されてお
り、グリーンシート１の焼成と同時に導電材の焼結によ
るビア４の形成が行われる。

次に、（ｂ）に示すように、基板２の表面３に研磨剤１
５を塗布し、摺動部材１６を摺動させるなどのランプ研
磨による研磨工程が行われる。

このようにして研磨された基板２の表面３には（ｃ）に
示すような薄膜によるパターン５の形成を行うパターン
形成工程が行われ、パターン５の所定個所がビア４に接
合される。

したがって、基板２の表面３に形成されたパターン５は
ビア４を介して基板２に内設されたそれぞれのパターン
１４に電気導通を有するように形成され゛ている。

また、このような薄膜によるパターン５の形成は、通常
、（ｃｌ）〜（ｃ３）に示す製造工程によって製造され
る。

先づ、（ｃｌ）に示すように、表面３のビア４が設けら
れた個所にエツチングによって接続パッド１２°を形成
し、次に、（ｃ２）に示すように接続パッド１２を覆う
ようにポリイミドなどのによる絶縁層１３の形成を行う
。この絶縁層１３には接続パッド１２の中央部の所定個
所を露出させる穴１３Ａが設けられている。

そこで、（ｃ３）に示すように、絶縁層１３の上層にエ
ツチングによりパターン５を形成することで穴１３Ａを
通してパターン５を接続パッド１２に接合されるように
形成させることが行われている。

したがって、パターン５は接続パッド１２を介してビア
４に接続されることが行われように形成されている。

（発明が解決しようとする課題］ しかし、このようなビア４には第８図の（ａ）に示すよ
うに、導電材の焼結時における有機物によるボアー４Ａ
（発泡現象による空洞）が生じる。

そこで、基板２に電子部品などを実装することでボンデ
ィングなどの加熱を行うと、（ｂ）に示すように、その
加熱によりボアー４八が膨張し、ビア４が表面３よりＥ
部に示す如く、突出することになる。

したがって、このようなビア４の突出によって接続パッ
ド１２．絶縁層１３およびパターン１５が持ち上げられ
、パターン１５と接続パッド１２との接合が不完全とな
り、電気導通が得られなくなる接続不良となる問題を有
していた。

そこで、本発明では、基板の表面に形成されパターンと
該基板に形成されるビアとの接合を確実にすることで信
転性の向上を図ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は木筆１の発明の原理説明図で、第２図は木筆２
の発明の原理説明図で、第３図は木筆３の発明の原理説
明図である。

第１図〜第３図に示すように、研摩工程の後、加熱工程
により基板が所定温度によって加熱され、次に、パター
ン形成工程が行われるように、また、該研に工程の後、
ビアが配設された個所の該基板の表面に対して導体ペー
ストを塗布することで該加熱工程によりビアに接合され
る導通パッドの形成を行うようにする。

このような方法により製造することにより前述の課題は
解決される。

〔作用〕

即ち、研磨工程の後、加熱工程により基板が所定温度に
よって加熱し、次に、パターン形成工程による薄膜のパ
ターン形成を行うようにするか、または、ビアが配設さ
れた個所に導体ペーストによる導通パッドを形成するこ
とで薄膜のパターン形成を行うようにし、ビアとパター
ンとの接合部がボアー４への膨張による悪影響を受ける
ことがないようにしたものである。

したがって、従来のようなボンデインの加熱によってビ
アとパターンとの接合部が持ち上げられることがなくな
り、基板の表面に形成されパターンと該基板に形成され
るビアとの接合が確実となり、信頼性の向上が図れる。

［実施例］ 以下本発明を第４図、第５図および第６図を参考に詳細
に説明する。第４図の（ａ）〜（ｄ）は木筆１の発明に
よる一実施例の製造工程図で、第５図の（ａ）〜（ｃ）
は木筆２の発明による一実施例の製造工程図説明図で、
第６図の（ａ）〜（ｃ）は木筆３の発明による一実施例
の製造工程図説明図である。

全図を通じて、同一符号は同一対象物を示す。

第４図の（ａ）に示すように、グリーンシートｌを治具
１１に収納することで重ね合わせ、焼結を行う焼結工程
によって基板２を形成し、次に、その基板２の表面３を
（ｂ）に示すように、研（２）剤１５によって研磨を行
う研磨工程によって基板２０表面３を研摩した後は、高
温槽２０に収納し、４００〜６００°Ｃの温度により（
ｃ）に示す加熱工程によって基板２の加熱を行う。

そして、このような加熱を行った後（ｄ）に示すパター
ン形成工程によって基板２の表面３に薄膜によるパター
ン５の形成が行われるようにしたものである。

このような（ｃ）に示す加熱工程によって一旦基板２を
加熱させると前述のようなビア４に生じたボアー４Ａを
自在に変形させることになる。

したがって、ビア４は加熱工程後、安定した状態となる
ため、薄膜によるパターン５の形成を前述の第７図の（
ｃｌ）〜（Ｃ３）に示す製造工程によって行ってもビア
４がボンディング時に変形するようなことがなくなり、
ビア４とパターン５との接合を確実にすることができる
。

また、第５図の（ａ）　（ｂ）　（ｃ）に示すようにビ
ア４に接合される導通パッド６を設けるようにすること
でも良い。

前述の研磨工程後、第５図の（ａ）に示すように、基板
２の表面３にマスク２１を重ね合わせ、マスク２１の窓
穴２１に（ｂ）に示すように導電ペースト２２の塗布を
行う。この導電ペースト２２の塗布によりビア４の端面
に導電ペースト２２が付着される。この付着は特に、ビ
ア４の端面に開口したボアー４Ａがある場合は、ボアー
４Ａに流れ込むことでより密接となる。

そこで、（ｃ）に示すようにマスク２１を除去し、前述
の加熱工程によって加熱を行うことでビア４の端面に接
合した導通パッド６が形成される。

したがって、パターン形成工程では、導通バンド６の上
層に前述の絶縁［１３を形成し、薄膜によるパターン５
の形成を行うことができる。

このように構成した導通パッド６は、ビア４との接合が
従来の薄膜による接続パッド１２に比較して強固となり
、接合個所における接続不良となることを防ぐことがで
きる。

更に・このような導通パッド６は第６図の（ａ）（ｂ）
　（ｃ）に示すように形成されることでも良い。

前述の研磨工程後、第６図の（ａ）に示すように、基板
２の表面３に点線で示す満７を、例えばりアクティブイ
オンエツチング法などによって加工する。

このような溝７を形成することで（ｂ）に示すように、
基板２の表面３にはビア４の端面を突出させることがで
きる。

そこで、溝７に前述の導体ペーストを充填させ、前述の
加熱工程によって加熱することで、（ｃ）に示すように
、ビア４の突出された外周に接合させた導通パッド６の
形成が行われる。

この場合は、第５図の場合に比較して、ビア４との接合
を、より強固にすることができる。

ボアーが生じていても、ビアと基板の表面に形成された
パターンとの接合を確実にすることができる。

したがって、従来、このようなうなボンディングなどに
よってビアと基板の表面に形成されたパターンとの接合
が接続不良となる接続不良数が３０ＰＡＤ／ｃｅｌｌ（
４００ポイント）の発生であったが、本発明によれば接
続不良数が零となり、信頼性の向上が図れることが明ら
かで、実用的効果は大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本名１の発明の原理説明図。 第２図は本名２の発明の原理説明図。 第３図は本名３の発明の原理説明図。 第４図の（ａ）〜（ｄ）は本名１の発明による一実施例
の製造工程図 第５図の（ａ）〜（ｃ）は本名２の発明による一実施例
の製造工程図会÷→。 第６図の（ａ）〜（ｃ）は本名３の発明による一実施例
の製造工程図会俳ｉ。 しま 第７図の（ａ）　〜（ｃ）、（ｃｌ）〜（ｃ３Ｍり従来
の製造工程図。 １； 第８図の（ａ）（ｂ）！従来のビアの接合部断面図を示
す。 図において、 ２は基板。 ３は表面。 ４はビア ６は導通パッド。 ７は溝を示す。 本名１の光Ｂ、弓の７京ｊ！許日月回 ％　１　図 ニド←４ジ２　ダ）発ヨΣイノつ原理言わ眉Σ番２７ ４≦了 −ｊＣｒ！、３　１つ・宅５１目の・易ン丁１巳説３月
５］メ　３２ （αジ （ん （ｄ） う’５７．．ｊ　（ｆ）　、発三引二！う−ｊミ惹倚う
７１＋ｊ：すｔ；追ニー・ｊ−二と了２、′に）てヤ ７２Ｂスゲ ：（２） ＋１２の・￥ヨ則二よる一亥）厄づり１１の水Ｒ丘工劣
ヱ図式　　５　　図 （ａ） （ｒ）ノ Ｃ（１） ｋｅ３／）光唾づ）−寅莞剥ｎ引紅旺図、　　　￥　６
　図 （Ｃ１つ ″〆王／）製づニブＬ刀 ９′ｆ７　　ロ ４　　　　　ｌ」

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 〔１〕複数のグリーンシートを積層し、焼成することで
   ビアを有する基板を形成する焼成工程（Ａ）と、該基板
   の表面を研磨する研磨工程（Ｂ）と、該研磨工程（Ｂ）
   によって研磨された該基板の表面に薄膜より成るパター
   ンを形成するパターン形成工程（Ｄ）とによって製造さ
   れ、該ビアが該パターンの所定個所に接合されるよう構
   成される多層回路基板の製造方法において、 前記研磨工程（Ｂ）の後、加熱工程（Ｃ）により前記基
   板が所定温度によって加熱され、次に、前記パターン形
   成工程（Ｄ）が行われることを特徴とする多層回路基板
   の製造方法。 〔２〕前記研磨工程（Ｂ）の後、前記ビア（４）が配設
   された個所の前記基板（２）の表面（３）に対して導体
   ペーストを塗布することで特許請求の範囲第１項記載の
   加熱工程（Ｃ）により該ビア（４）に接合される導通パ
   ッド（６）の形成を行うことを特徴とする多層回路基板
   の製造方法。 〔３〕前記研磨工程（Ｂ）の後、エッチング加工により
   前記ビア（４）の外周に所定の深さの溝（７）を形成し
   、該ビア（４）を該溝（７）の中央部に突出させ、該溝
   （７）を埋設するが如く導体ペーストを充填することで
   特許請求の範囲第２項記載の導通パッド（６）の形成を
   行うことを特徴とする多層回路基板の製造方法。