JPH02239683A

JPH02239683A - 混成回路基板およびその製造方法

Info

Publication number: JPH02239683A
Application number: JP1060506A
Authority: JP
Inventors: Motohiro Kita; 喜多　源弘
Original assignee: Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1989-03-13
Filing date: 1989-03-13
Publication date: 1990-09-21
Anticipated expiration: 2013-06-11
Also published as: JP2764734B2

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】

く発明の分野〉この発明は電子部品の高密度実装に適用される混成回路
基板およびその製造方法に関するものである。く従来の技術〉電子部品の実装方法として、従来、概ねつぎの２つのも
のがある。第１の方法は、電子部品が装着される印刷基扱を単に配
線基根としたもので、電子部品の占有面積に対して配線
に必要とする表面比を圧縮するために、両面実装等で高
密度実装化を図っている。上記電子部品の小形化が推進される現状では、上記印刷
配線基板上での電子部品の占有面積が小さくなり、配線
に必要とする面積との比率を圧縮するために、導体パタ
ーン幅を小さくしたりする等の方策を進めている。これ
により，電子機器のある程度の小形化に対応できるうえ
、電子回路における信号伝達の遅延を抑制することも可
能となっている。第２の方法は，たとえばアナログ・デイジタル混在回路
のように能動素子の周辺に抵抗体やコンデンサ等の受動
素子を多数必要とする回路に適用されて、印刷回路基扱
におけるパターンに抵抗体を内蔵させるようにしたもの
である。すなわち，この抵抗体内蔵形の印刷回路基根は
、粗化された銅箔の主面にＮｉ合金をめっきした後、こ
れに絶縁性合成樹脂製基材との密着性を向上させるため
に特殊処理を施こし、ついで通常の銅箔積層板と同じ方
法で基板を製造し、この後、２段のフォトエッチングで
基材に所定の抵抗値の抵抗体を形成することにより、製
造される。この方法は、印刷回路基板に抵抗体を内蔵さ
せるので、抵抗体配置空間が省け、抵抗体の回路網を他
の素子に最短距離で接続できる等の効果を得ることがで
きる．しかるに、上記２つの方法においては、以下のよ
うな問題点がある。まず、第１の方法においては，印刷配線基板のパターン
加工技術と，このパターン上の電極と電子部品との接続
技術の改善があっても、実装密度の高密化にも限界があ
る。すなわち、印刷配線基板のパターン幅（６０μｍ）
をさらに細くすると、パターンの切れ等が発生するおそ
れがあり、厳密な管理や検査が必要となる。さらに，上
記接続部分についても、隣接するものとの間に半田ブリ
ッジ等が形成される確率が高くなり、この部分の手直し
や検査のための手間が必要で、結果的には、コスト高を
招《ことになる。また、上記第２の方法においては、電子部品と電極との
半田付け接続時の加熱により、抵抗体の加熱前後の抵抗
値変化や高温多湿の環境下での抵抗値変化が大きく、電
子回路の動作の安定化の支障となる。また，電子回路における受動素子のなかで、抵抗体のみ
をパターンに含ませただけであり、抵抗体とともに回路
網に不可欠なコンデンサについては，表面実装となり、
やはり、大幅な小形化にも限界がある。く発明の目的〉この発明は上記従来のものの問題点を解消するためにな
されたもので、比較的簡単な構成で，電子部品の実装密
度の一層の向上が図れ、しかも回路内での安定した特性
が良好に発揮され、信頼性の向丘にも寄与し得る混成回
路基扱およびその製造方法を提供することを目的として
いる。〈発明の構成と効果〉この発明に係る混成回路基板は，耐熱性を有する絶縁性
合成樹脂製基材と、上記基材の少なくとも一側面側に接
合して一体化される積層シートとを備え、上記積層シー
トを、金属酸化膜からなる誘電体膜と、上記誘電体膜に
積層された金属薄膜からなる抵抗体膜と、上記誘電体膜
および抵抗体膜の両者を挟む位置に形成された１対の金
属導体層とで構成したものである。上記絶縁性合成樹詣製基材の上記一側面側と，この基材
に加熱・圧着された別の絶縁性合成樹脂製基材のブリブ
レグとの間に、上記誘電体膜および抵抗体膜を封止する
ようにしてもよい。また、受動素子を含む回路網の実装面を、絶縁性合成樹
脂製基材との交互の積層関係で複数層に設定してもよい
。上記混成回路基根の製造方法は，バルブ金属の表面を陽
極酸化して誘電体膜を成膜する手段と、誘電体膜の表面
に金属薄膜からなる抵抗体膜を成膜する手段と、回路網
形成にあたって導体層に選択的に金属のエッチングによ
る除去もし《は金属の酸化による絶縁膜を形成する手段
と，上記誘電体膜．抵抗体膜および導体層からなる積層
シートを上記基材の少なくとも一側面に接合する手段と
を備えたものである。上記製造方法において、複数のコンデンサの異なる静電
容量値の形成と、このコンデンサに直結する抵抗体の異
なる抵抗値を形成する際，フォトエッチング法によりバ
ルブ金属導体層，Ｎｉ合金薄膜およびＣｕ導体層を残留
もしくは除去する面積を，選択エッチングで一括処理す
るようにしてもよい。上記製造方法において、バルブ会属を圧延にて製箔する
手段と、上記バルブ金属箔を焼鈍処理してその表面に（
１００）結晶面を一様に配列させるとともに、エッチン
グにより表面積を拡大する手段とにより、コンデンサの
対向電極面積を拡大させるようにしてもよい。上記製造方法における誘電体膜の成膜において、陽極酸
化後に半田付け加熱温度を越える温度で熱処理し、熱処
理後に、再び陽極酸化させるようにしてもよい。上記製造方法における抵抗体膜の成膜において、無電解
めっき後に、半田付け加熱温度を越える温度で熱処理し
てもよい。上記絶縁膜の形成手段として、陽極酸化法を用いるとよ
い。この発明によれば，金属酸化膜からなる誘電体膜と、金
属薄膜からなる抵抗体膜および金属導体層からなる積層
シートを絶縁性合成樹脂製基材の少なくとも一側面側に
接合するので、抵抗体のみならずコンデンサも配線パタ
ーン面内に設定でき、高密度実装の推進に対応しやすく
なり，しかも他の素子に対しての効率的な配線による性
能の向上も図ることができる．また、上記基材に別の絶縁性合成樹脂製基材のブリブレ
グを加熱圧着すれば、上記抵抗体やコンデンサが基材層
内に封じ込まれて薄形化であっても耐環境特性を安定化
させることができる。さらに，受動素子を含む回路網の実装面を複数層に設定
すれば，一層の高密度実装を実現することができる。また、前記製造方法により，薄膜状の抵抗体およびコン
デンサが高密度に実装されるものを比較的容易に得るこ
とができる。また，抵抗体およびコンデンサの形成において、バルブ
金属導体層．Ｎｉ合金薄膜およびＣｕ導体層の所定部位
をフォトエッチングで選択制御して一括処理すれば、生
産効率が高められる。さらに、バルブ金属として用いたＡｌ箔の（１００）結
晶面をエッチングで見掛け上の表面積を大きくすること
により、高静電量のコンデンサを容易に得ることができ
る。さらにまた，誘電体膜および抵抗体膜の形成時に，前記
熱処理工程を入れることにより、半田付け前後における
特性変化を少なくすることができる。また、配線パターン各間の絶縁膜を陽極酸化法で形成す
ることにより、その面が平坦化されて加工時の圧力によ
る断線等の発生が抑制される。く実施例の説明〉以下、この発明の一実施例を図面にしたがって説明する
。第１図はこの発明に係る混成回路基板の一例を示すもの
である。同図において、１１は金属導体層であり、バルブ金属と
しての１つであるＡｌ箔が用いられている。ｌ２はＡｆ
ｆ箔１１の表面側に形成された誘電体膜としてのＡｌ２
０，膜である。ｌ３は上記ＡＱ２０，膜２の表面に形成
されたＮｉ−Ｃｒ合金薄膜で、抵抗体膜を構成している
。ｌ４はＮｉ−Ｃｒ合会薄膜ｌ３の表面に形成されたＣ
ｕの導体層であり、所定箇所にコンデンサ用の一方の対
向電極２５が形成される。ｌ５は八β箔１１の所定箇所に形成されたコンデンサ用
の他方の対向電極である．１６は絶縁膜である。ｌ７は耐熱性を有する絶縁性合成樹脂製基材であり、上
側面には，上記導体層１１，１４、誘電体膜ｌ２および
抵抗体膜ｌ３からなる積層シートＩＯにおける上記導体
層１１側が接合されている。ｌ８は上記導体層１１に形
成された粗面である。ｌ９は上記絶縁性基材ｌ７の他側面に形成されろ抵抗体
膜で、たとえばＮｉ合金からなる。２０は上記基材ｌ７
の他側面に形成されたＣｕからなる導体層である。２ｌ
は上記抵抗体膜１９に形成された粗面、２２．２３は電
子部品接続用スルーホール導体である。２４．２６はそれぞれ上記積層シートＩＯに形成された
コンデンサおよび抵抗体である。なお，前記バルブ金属は，周知のように、金属上の酸化
物が一方向に電流を通し、逆方向には、ほとんど電流を
通さない、いわゆる弁作用をもつ金属のことである。こ
の定義に属する金属は、周期律表で軽い順にＡｊ２，Ｔ
ｉ，Ｖ，Ｙ，Ｚｒ，Ｎｂ．Ｉｎ．Ｌａ，Ｈｆ，Ｔａ，Ｗ
等、■族のａ，ｂ，ＩＶ族のａ，ｂおよびＶ族のａに集
中している。これら金属が整流作用を行なう機構は、金属／酸化物も
しくは酸化物／溶液界面におけるｐ−ｎ接合の発生に依
るとの見方がされるが、バルブ金属においては、電子伝
導性は小さ《、イオン導電性が主体である。ＳｉやＧｅ
等のように単純な整流作用の機構では説明が難し《、典
型的なバルブ金属は、電液浴中で化成する場合、イオン
電流のみ流れ、電子電流は無視できる程、小さいもので
ある。これを電場の強さという点から見れば、バルブ金
属の酸化物中では強い電場が存在し、他の金属酸化物、
たとえばＡｇｉ　Ｏｘ　，Ｃｕｔ　Ｏ等の電子伝導性酸
化物中では、それより弱い電場しか存在し得ないことに
なる。つぎに、上記バルブ金属としてＡ２を用いた混成回路基
板の要部について説明する。まず、第２ａ図に示すように八２箔１１の表面を陽極酸
化法でＡ１＊Ｏｓの誘電体膜ｌ２を形成する。Ａ．９．
０３の比誘電率は８〜１０であり、それ程大きな値では
ないが、後述する表面粗化エッチング処理によって表面
積を拡大することが可能であり、また、上記陽極酸化の
化成方法により耐電圧が高く，かつ非常に薄い皮膜を得
ることができる。導体層ｌ４は誘電体膜１２に密着し、かつ凝集性で誘電
体膜ｌ２の亀裂やビンホールに入り込まぬようにする必
要がある。周知のアルミ電解コンデンサは、電解液から
発生する酸素の酸化作用によって自己修復する機能があ
るが、容量温度特性が悪いうえ、薄膜コンデンサとする
ことは難しい。この点から、導体層ｌ４の下地として，上記誘電体膜ｌ
２の表面に、Ｎｉ−Ｃｒ合金を密着して成膜し、この薄
膜を抵抗体膜ｌ３とする。これは、後述する無電解めっ
き法により、所定の膜厚に成膜される。Ｎｉ−Ｃｒ合金
薄膜は面抵抗が１００〜３００Ω／　ｍ　ｍ　’であり
、抵抗温度係数が小さく、経時的にも安定したものが得
られる。上記抵抗体膜ｌ３は、抵抗値によってＮｉ−Ｗ
−Ｐを用いてもよい。この後、上記抵抗体膜１３の表面に、後述する電解めっ
き法により、Ｃｕを厚さ１８μｍにめっきして導体層ｌ
４を形成する。このＣｕは純度の高いものを使用するこ
とにより，配線用リードパターンとして利用される。これにより、Ａｌ箔１１，Ａｌ２０ｓ膜１２，Ｎｉ−Ｃ
ｒ合金薄膜ｌ３およびＣｕ層ｌ４からなる積層シ一ト１
０が構成される。この状態で、第２ｂ図に示すようにＡｌ箔ｌｌにおける
所定のコンデンサを要する位置に、所定の静電容量値を
得るに必要な面積をもった部位ｌ５を残して不所望部分
を除去する。この除去のためにエッチング化成液を使用
すると、エッチング化成液で誘電体膜ｌ２であるＡ　１
２　！　０　３膜が侵食されるおそれがあり，その場合
、誘電体特性が劣化してコンデンサの特性を損うことに
もなる。したがって、上記積層シ一ト１０を製作した後、八！箔
１１における必要な部位１５（対向電極）を残して，選
択陽極酸化法により、絶縁膜ｌ６を形成し、隣接する対
向電極１５Ａとの間を絶縁する。上記誘電体膜ｌ２のＡ
　Ｉ２＊　Ｏ　ｓ膜は後述する方法に示すようにアジビ
ン酸塩を用いて陽極酸化するバリア形の皮膜で、ＡＱ箔
１１の表面全体を被うものであるが、ここでの絶縁膜１
６はシユウ酸のよりな二塩基酸の溶液で、陽極酸化して
なるボーラス形皮膜である。このボーラス形皮膜は、バ
リア形に比して厚く形成することができ、絶縁耐電圧の
向上が図れるものであり、さらに、対向電極１５，絶縁
膜１６．隣接する対向電極ｌ５Ａの表面の凹凸を平坦化
できる利点もある。上記選択陽極酸化した積層シートＩＯは、第２Ｃ図に示
す絶縁性合成樹脂製基材ｌ７と接合する。この場合，上
記積層シートＩＯの陽極酸化面と、Ａｌ箔１１の裏面側
に形成した粗面ｌ８に接着力を増強する処理を行った後
、上記基材ｌ７のブリブレグ（半硬化状態）の一側面に
加圧して接着する。一方、第２Ｃ図に示すように導体用のＣｕ箔ｌ９にＮｉ
合金をめっきして抵抗体膜２０を形成し、さらに抵抗体
膜２０の表面を粗化し、この粗面２ｌを上記基材ｌ７の
ブリブレグの他側面に加圧して接着する。この後、フォトエッチングにより、所定のコンデンサ２
４と抵抗体２６と回路網配線用パターン等を第１図のよ
うに形成す，る。スルーホール導体２２．２３は、Ｃｕ
からなり，導体層１４．２０間、ならびにコンデンサ２
４の一方の対向電極２５に接続される。上記コンデンサ２４の静電容量値は、互に対向する１対
の対向電極１５．２５の対向面積と、前記誘電体膜ｌ２
の比誘電率と、誘電体膜ｌ２の膜厚とで設定される。また、第ｌ図の抵抗体２６については、前記導体層ｌ４
をフォトエッチングで選択エッチングし、除去部分の幅
Ｗおよび長さしと、前記Ｎｉ一Ｃｒ合金薄膜ｌ３のシー
ト抵抗値とから、その抵抗値が設定される。上記選択エ
ッチングでは，ＣＵからなる導体ｌ４をエッチングし、
さらにＮｉ−Ｃｒからなる抵抗体膜１３をエッチングし
た状態で、コンデンサ２４の対向電極２５と配線用パタ
ーンを形成し、ついで。上記導体ｌ４のみを選択エッチ
ングして所定の抵抗値の抵抗体２６を形成する。前記スルーホール導体２２については，スルーホールラ
ンドの周辺の導体ｌ４とＮｉ−Ｃｒ合金の抵抗体膜ｌ３
を選択エッチングで除去してランドを残し、また基材ｌ
７に形成した貫通孔２２Ａ（第１図）の内壁にＡｌ箔１
１を露出させ、これに無電解Ｃｕめっきしてコンデンサ
２４の一方の対向電極２５に電気的に接続する。前記スルーホール導体２３については、スルーホール周
辺のＡｌ箔１１をあらかじめ、第２ｂ図に示す選択エッ
チングで十分に絶縁が保てるように除去しておき、通常
のスルーホール形成と同様に、基材ｌ７の貫通孔２３Ａ
（第１図）に無電解Ｃｕめっきしてコンデンサ２４の他
方の対向電極ｌ９に電気的に接続する。第３ａ図および第３ｂ図はそれぞれ前記混成回路基板Ｍ
の使用例を示すものである。すなわち、表面にＣｕ箔２７を貼着した絶縁性合成樹脂
製基材２８Ａのプリブレグと、表面にＣＵ箔２９を貼着
した絶縁性合成樹脂製基材２８Ｂのブリプレグとにより
、上記基板Ｍをサンドイツチ状に挟み込んだものである
。上側の基材２８Ａには、たとえばＩＣ３０，ＬＳＩ３
１．　　トランジスタ（Ｔｒ）３２，発光ダイオード（
ＬＥＤ）３３およびダイ才一ド（Ｄｉ）３４等が装看さ
れている。下側の基材２８Ｂには、たとえばメルフ抵抗
体３５．可変抵抗器（ＶＲ）３６，スイッチ（ＳＷ）３
７，コイル３８および電解コンデンサ３９等が装着され
ている。上記基材２８Ａ，２８Ｂと基板Ｍとの接合は、真空積層
プレス成形で加圧・加熱し、ブリブレグ１７．２８Ａ，
２８Ｂの各層間のボイドを排除しながら、該ブリブレグ
を一度溶融状態にして、上記基板Ｍにおける抵抗体２６
やコンデンサ２４等を構成する各膜を覆うように封止し
て硬化させ、３者間のプリプレグ１７．２８Ａ，２８Ｂ
の境界の隙間がなくなるように一体化する。従来では、ディスクリート部品の誘電体膜ｌ２，抵抗体
１１ｉ１３を絶縁性合成樹脂をコーティングしたり、ケ
ースを封止して外部環境変化に対して保護しているが，
上記構成では、上記プリブレグ２８Ａ，２８Ｂ溶融・封
止して一体化させることにより，上記保護機能をもたせ
てある。上記第３ａ図および第３ｂ図においては、第１層Ｓｔは
、ＩＣ３０，ＬＳＩ３１．　トランジスタ３２，発光ダ
イオード３３．ダイ才一ド３４等の主に能動素子の実装
面として使用してある。また、第４層Ｓ４は、第２層Ｓ
２および第３層Ｓ３に内蔵できないような大消費電力抵
抗体３５等の特殊抵抗体，電解コンデンサ３９等の高電
圧・大容量コンデンサ．さらには、コイル３８等の実装
面として使用されている。さらに、可変抵抗器３６やス
イッチ３７のような可動部を有するものも、第４層Ｓ４
を実装面として使用している。上記第ＩＮＳ１および第４層Ｓ４における電子部品と前
記第２層Ｓ２および第３層Ｓ３の回路網との配線は、通
常のスルーホール形成方法と、フォトエッチング法とに
よるパターン形成方法で加工処理することができる。ま
た、上記第ｌ層Ｓｔおよび第４層Ｓ４の電子部品と電極
との接続も通常の半田付けで行なえばよい。ただし、こ
の時の半田付温度で第２層Ｓ２および第３層Ｓ３に内蔵
された抵抗体２６やコンデンサ２４の特性に悪影響を与
えないように留意する必要がある。上記半田付時の加熱温度は、リフロー法を例にして、そ
の温度環境を測定してみると、第４図に示す特性で示さ
れる。この特性から明らかなように加熱に耐えられる温
度は最低２５０℃である。第５ａ図〜第５ｄ図は前記バルブ金属としてＴａを用い
た例を示すものである。ここで使用するＴａはクラーク数が４０位で高価であり
，しかもＡｌに比べて化学処理が難しい。しかし、これ
を酸化して生成されたＴａ．０，の皮膜は、誘電体とし
て比誘電率も２５と高く、漏洩電流特性も安定している
。第５ａ図において、Ｃｕ箔５ｌの表面に、これとで導体
層５０を横成するＴａ薄膜５２をスパッタリング法で形
成する。これは、直流二極スバッタ装置を使用し、陰極
側にＴａをターゲットとし，陽極にＣｕ箔５ｌを配置し
て、両極間１〜７ＫＶの直流電圧を印加して異常ブロー
放電を起こさせる方法がよい。陰極電流密度は、０．１
５〜１．５ｍＡ／ｃｒｒｉ”，ガス圧１−１　０Ｘ　ｌ
　Ｏ−”Ｔｏｒｒで、Ｃｕ箔５ｌの表面全面にＴａ薄膜
５２を成膜する。成膜した面を熱処理して結晶組織の配
列を整える。ついで、第５ｂ図に示すようにＴａ薄膜５２の表面に陽
極酸化して誘電体膜としての”ｒａ，０．膜３３を化成
する。この方法は、たとえばリン酸が０．０１−１．０
重量％の濃度の水溶液中において，コンデンサの使用定
格電圧の３〜５倍の化成電圧まで定電流制御しながら昇
圧し、所定化成電圧になれば、定電圧制御して、漏洩電
流程度に化成電流が低減するまで化成処理する。上記Ｔａオ０％の誘電体膜５３上に、第５ｂ図のように
前記実施例と同様に、Ｎｉ−Ｃｒ合金薄膜からなる抵抗
体膜５４、ついでＣｕからなる対向電極用導体層５５を
順次形成される。これにより，積層シ一ト１０が形成さ
れる。上記積層シートｌＯにおいて、第５ｃ図に示すように所
定のコンデンサを要する位置に、所定の静電容量値を設
定するに必要な面積を残して、不所望の部位５６をフォ
トエッチング法で除去し、絶縁する面に選択陽極酸化法
により、絶縁膜５７を形成し、コンデンサ用対向電極５
８　（５９）を隣接する電極を構成するＣｕ箔５８Ａお
よびＴａ薄膜５９Ａに対して選択的に絶縁する．すなわ
ち、これは．まず、コンデンサの対向電極となる所定面
積のＣｕ５８を残すように、フォトエッチング法でＣｕ
箔５ｌの不所望部５６を除去する。ついで、Ｔａ薄膜５２を上記面積と同じたけ選択陽極酸
化法で化成して絶縁膜５７を形成する。上記選択陽極酸
化の化成は、たとえばＣｕ箔５ｌを侵食しにくいメタケ
イ酸ナトリウムな化成液として前記と同様の手順で、化
成電圧２０００Ｖ以上まで陽極酸化する。上記選択エッチングおよび選択陽極酸化してなる積層シ
ートｌＯを第５ｄ図に示す絶縁性合成樹脂製基材ｌ７の
ブリブレグと接合する．この時、上記エッチングした面
およびＣｕ箔５ｌの裏面を粗化した粗面ｌ８に接着力で
増強する処理をしてから、上記積層シートｌＯを上記ブ
リプレグｌ７に加圧接着するのは前記と同様である。こ
れにより、コンデンサ用誘電体膜５３をＴａ鵞Ｏｓ膜と
する混成回路用基材が製作される。第６ａ図〜第６図は５バルブ金属としてＴｉを使用した
ものである。Ｔｉはクラーク数で第ｌＯ位にあるものの
、従来、用途が限られていたので、高価となっていたが
、最近では，軽くて強いといった特徴が見直されている
。このＴｉの固有抵抗は、八β等に比べて大きく、５５
Ω・ａｍである。まず、第６ａ図に示すＣｕ箔６ｌの表面に前記と同様に
スパッタリング法で抵抗体膜として，Ｔｉｆ４膜６２を
形成する。この薄膜６２は、面抵抗を５〜２０００Ω／
　ｃ　ｔｒｉ”と広範囲にスパッタリング条件で制御す
ることができる。この値がＮｉ−Ｃｒ合金では、１００
〜３００Ω／ｃｒｄであり，Ｔａでは５〜７５Ω／　ｃ
　ｒｔであるから，Ｔｉが抵抗体として自由度が大きい
ことが判る。ついで、第６ｂ図に示すようにＴｉ薄膜６２の表面に陽
極酸化で誘電体膜として、Ｔ　ｉ　Ｏ　！膜６３を形成
する。このＴ　ｉ　Ｏ　＊膜６３の比誘電率はルチル形
で１１７もあり、前記ＴａｘＯｓ膜の４倍以上の値であ
る．ＴｉＯよ膜６３の化成には、炭酸ナトリウムなどの水洟
液を電解液として、陽極酸化を行なうと、高誘電の誘電
体膜を得ることができる。電解液中で陽極酸化は次式の
ように陽極より発生する酸素がＴ　ｉ　６　２と反応し
て表面に酸化物の皮膜が生成される。Ｔｉ”＋４０８−→Ｔ　ｉ　Ｏｘ　＋　（Ｈｚ　Ｏ）　
＊定電圧法により陽極酸化を行なうと、処理時間が経過
するに従って生成された皮膜のうち、密性が増すため、
電流密度が低下する。この後，第６ｃ図に示すように対向電極用の導体層６４
として、Ａｕもし《はＰｄを所定の膜厚に成膜する。Ａ
ｕやＰｄが選ばれるのは、Ｔｉ０２膜４ｌに良好に密着
にし、かつ所定の耐電圧も確保しやすいからである。上記Ｃｕ箔６１，Ｔｉ薄膜６２，ＴｉＯ＊膜６３および
導体層６４からなる積層シートＩＯにおける所定のコン
デンサを要する位置に、第６ｄ図に示すように所定の静
電容量値を形成するに必要な面積を残して不所望部分６
５をフォトエッチング法で選択エッチングして除去する
。エッチング後に残った部位６４がコンデンサ用対向電
極となる。上記選択エッチングした積層シートｌＯは第６ｅ図に示
すように，絶縁性合成樹脂製基材１７のブリプレグと接
合される。接合手順は前述したのと同様である。これにより、コンデンサ用誘電体膜６３と抵抗体膜６２
とを有する混成回路用基材が第６ｆ図のように形成され
る。これに回路網を形成する手順を以下に説明する。まず、第６ｇ図に示すようにコンデンサ用対向電極６６
を基板表面側の導体層６ｌに引き上げるためにスルーホ
ール導体６７を通常のスルーホール形成手段で形成する
。ついで、第６ｈ図に示すように上記導体層６ｌの表面
に感光性のドライフイルム６８を貼着し、配線用導体間
を絶縁するための加工処理を行なう。コンデンサの他の
対向電極および配線導体として残す箇所に露光し、現像
処理をすることにより、絶縁箇所６９に対応するドライ
フイルム６８が剥離される。Ｃｕ箔からなる導体層６ｌがエッチング液で侵食され、
空所７０が形成されるが、これはＴｉ薄膜からなる抵抗
体膜６２が露出するまで行なわれる。その上で、この抵
抗体膜６２の絶縁を要する部分を陽極酸化する。その化
或は，リン酸液にデキストリンを添加した溶液中で、陽
極酸化を行なうと２絶縁耐圧の高い化成ができ、第６ｈ
図のように絶縁膜７ｌが形成される。ついで、上記ドライフイルム６８を剥離処理した後、第
６１図に示すように新にドライフイルム７２を貼着し、
所定の箇所に定められた抵抗値の抵抗体を設定する。す
なわち、導体層６ｌのうち、配線用パターンとして残す
箇所を露光し、現像処理をすることにより、第６１図に
示すようにドライフイルム７２における抵抗体とする長
さの部位７２Ａが剥雌される。抵抗値が第１図に示すＬ
ＸＷで設定されるのは、同様である。上記剥離する部位７２Ａに、Ｃｕ箔６ｌのエッチング液
で化成して空所７３を形成しながら上記Ｃｕ箔６ｌをエ
ッチング除去し、抵抗体膜６２の面が露出するまで続け
る。この後、上記ドライフイルム７２を剥離すると、第６ｊ
図に示すように回路網が形成される。すなわち、誘電体膜６３の一部に対応してコンデンサ７
４が構成され、抵抗体膜６２の一部に所望の抵抗体７５
が形成され、それぞれの間は所定の配線パターンで配線
されることになる。つぎに、この発明の混成回路基板の製造方法について、
バルブ金属をＡｌとしたものを例にして、工程順に詳述
する。第７ａ図〜第７ｃ図上記実施例のものの製造工程を概略
的に示すものである．［Ｉ）．，６ｍ２製箔工程（Ｎｌ−Ｎ２）まず，第７ａ
図の工程Ｎｌにおいて、Ａｌ地金を熱間圧延した後、冷
間圧延を繰り返してＡｊ２を５０μｍの厚さに製箔する
が、この過程で八β立方体方位粒は圧延によって変形し
ている。Ａｌの陽極酸化膜Ａ　１２　ｔ　Ｏ　ｓは比誘電率が７
〜９と他のバルブ金属の酸化膜のそれと比較すると、低
位にあるので，これを補うために表面粗化して面積倍率
を拡大し、コンデンサとしての対向電極面積を、見掛け
上拡大することが知られている。その場合．屯純に面積
を拡大するのみならず、一様に拡大して面積倍率のばら
つきを最少限度に押える必要がある。なぜなら、前記の
ような構成のコンデンサを形成するときに、基板上のど
の位置を選んでコンデンサを形成しようとも、単位面積
当りの静電容量値が一様に確保できることが不可欠であ
るからである。そこで、前記のように圧延時にＡＪ２結
晶粒が変形している状態では、粗面化しても面積倍率は
低く、また位置によって、その倍率にばらつきが発生す
るので、これを是正する必要がある。Ａｌの結晶組織の
配列を一様に整列するために、つぎのように焼鈍処理を
施こす（工程Ｎ２）。熱間・冷間圧延工程の中間でも、焼鈍処理を行なうが、
とくに重要なことは、工程Ｎ２の最終焼鈍の条件である
。最終焼鈍における各１時間の焼鈍温度と結晶（１００
）面占有率および単位面積当りの静電容量の関係を第８
図に示す。第８図に示すように，２８０℃．１時間焼鈍で、ほぼ再
結晶を完了していることを示している，（１００）面占
有率は再結晶以下の焼鈍温度では、ほとんど０％である
が、再結晶とともに急増し、４００℃を越えると、ほぼ
９０％以上になる。この結晶を後述するエッチングおよ
び陽極酸化を施こした後に、単位面積当りの静電容量値
で評価すると、３００℃付近で再結晶に伴う増加があっ
て、４００℃以上では（１　００）面占有率はほぼ一定
であるにもかかわらず、静電容量の増加が顕著となり，
５６０℃以上では、０．４μＦＺｃｒｄに達している。この値は面積倍率で約１３の値である。つぎに、第９図に焼鈍時間と静電容量の関係を焼鈍温度
をパラメータとして測定した結果を示す。静電容量は焼鈍時間とともに変化し、いずれの焼鈍温度
でもｌ，０〜２．０時間においてピークがみられ、焼鈍
を高温・長時間にするほど静電容量は低下する。この傾
向からここでは、５６０℃１時間の焼鈍条件が最適で飽
和領域にあり、安定状態となっているので、ばらつきも
少ない。（１１］．粗面化処理工程（Ｎ３〜Ｎ４）前記のように
してＡｌ結晶組織を整列化したＡｌ箔１１は、汚染され
た表面をエッチングをするために必要な前処理として、
工程Ｎ３において、その両面が清浄な状態にされる。前処理は、箔１１の脱脂もしくは酸化皮膜の除去などを
目的とし、その方法としては、トリクレン洗浄．アルカ
リ洗浄．鉱酸処理をして、最後は水洗処理をする。つい
で、第７ａ図工程Ｎ４において，同一面積で、可及的広
い面積を得るためにＡｌ箔１１の表面を凹凸に粗面化す
る処理を施こし、後述する静電容量値の拡大を、面積で
確保する。この粗面化は電気化学エッチング法によって
行なう．エッチング浴は、塩酸などの塩化物水溶液を用
いて、その支配的反応は下記のようであり，液が酸性で
ないときは、加水分解する。Ａ　Ｑ　＋　３　Ｃ　１２　−　−　Ａ　Ｉｌ　Ｃ　１
２　ｓ　＋　３　ｅ化学的エッチングと電解エッチング
の併用で粗化面の状態を制御する。コンデンサとして使
用される耐電圧によって電解エッチング条件が異なり、
低電圧用には交流電源，高電圧用には直流電源をそれぞ
れ用いて電解エッチングをする。交流エッチングでは、
面積倍率が４０〜６０倍確保でき、大容量のコンデンサ
を形成できるが，耐電圧が低く、また直流エッチングで
は面積倍率は１０〜１３倍程であるが、数１　００Ｖの
耐電圧を確保できる。

【■】．陽極酸化処理および熱処理工程（Ｎ５〜Ｎ８）エッチング処理後は，第７ａ図工程Ｎ５に示すようにエ
ッチング時に生成されるＡｌ箔１１の表面の粉状のＡｊ
２やエッチング時のＣβ−，さらには表面に現われた不
純物を除去するため、硝酸などで純化処理を行ない，つ
いで十分純水洗浄処理を行なってから、直ちに陽極酸化
処理を行なう（工程Ｎ６）。化成液はアジビン酸塩を用い、高純度塩を高純水に溶解
し、重金属塩や塩化物イオン、あるいは塵埃などの固形
物の混入を避けた液を準備する。化成の総括反応はつぎのようになる。２Ａｌ＋３Ｈｚ　Ｏ−Ａｌ＊　Ｏｓ　＋６Ｈ”　＋６ｅ
化成法は恒温、定電流密度（　ｌ　ｍ　Ａ　／　ｃ　ｒ
ｄ　）でゆつ《りとかきまぜながら化成すると、第ｌＯ
図直線ＯＰに示すように電圧が直線的に上昇する。回路機能からの定格電圧の２倍の電圧Ｖ，に達するまで
上昇させ、その電圧に保持すると、酸化皮膜の不完全部
分が修復されて第ｌＯ図の線ＰＱのように電流が減少す
るので、ほぼ定常状態になったところで化或は終了であ
る。前記定常状態になっても残存する電流が漏洩電流（以下
、Ｌ，Ｃと略称する）である。これはイオン電流に起因
するもので、コンデンサとして使用する回路機能上、多
くの障害をもたらす因子であり、極力少ないことが望ま
しく、また少なくなつた状態でも、環境や経時変化によ
って変化が少ないことが望まれる。この混成回路基板が後工程で劣悪な環境にさらされるの
は該回路基板に電子部品を半田付けする場合等である。この半田付け時には、第４図に示すように２４０℃にも
なる。この半田付けの前後でＬ．Ｃの変化を少なくする
ためには、この温度以上の温度で熱処理をしてＡｌＳＯ
Ｓ膜ｌ２の結晶化を促進させる必要がある。．Ｌ．Ｃの測定結果を第１１図に示す。陽極酸化の化成直
後にＬ．Ｃを測定したところ（第ｌＯ図のＱ点）．４０
０μ八程度であったが、２５０℃で１０分間加熱した後
、同一化成液中に浸漬して再びｖｔを印加した場合の５
分後のＬ．Ｃは０．１−０．２μ八程度と大幅に減少し
．Ｌ．Ｃ減少に及ぼす熱処理の効果は顕著であることが
判かる。熱処理（第７ａ図工程Ｎ７）の後に再化成（第７８図工
程Ｎ８）するのは、熱処理によってＡｉ　＊　Ｏ　ｓ膜
ｌ２にク．ランクやボイドが生じ、結晶化することによ
る不都合を解消するためである。すなわち、この再化或は、皮膜の修復処理である。この
再化成電圧が高すぎたり、時間が長ずざると、上記Ｌ．
Ｃが再び増加するので好まし《ない。［ＩＶ］．無電解Ｎｉ合金めつき工程（Ｎ９〜Ｎｌｌ）前記陽極酸化の化成後，水洗して無電解Ｎｉ合金めつき
を施こす前処理（第７ａ図工程Ｎ９）を行なう。これを
イソブロビルアルコールを用いて超音波洗浄した後、塩
化第１錫による感受化と、塩化パラジウムによる活性化
の２段階前処理を施こす。抵抗体膜としてＮｉ−Ｃｒ−
Ｐ抵抗体ｌ３を無電解めっき（第７ａ図工程ＮＩＯ）す
る場合は、Ｎｉ−Ｐめつき液（日本カニゼン製ブルーシ
ューマー）に塩化クロムと次亜リン酸ナトリウムを添加
した化成液に、前記Ａｌ８０，膜ｌ２のＡｌ箔１１を浸
漬してＮｉ−Ｃｒ抵抗膜ｌ３を成膜する。抵抗体は回路
機能上、前記誘電体としてのＡｌ，０３膜ｌ２と同様に
、環境と経時変化に対して抵抗特性の安定化が望まれ、
初期値に対する抵抗変化の極少化を図る必要がある。第１２図はめつき液中の塩化クロム量と抵抗温度係数（
以下、Ｔ．Ｃ．Ｒと略称する）の関係を示したものであ
る。無電解めっき直後と、２５０℃．３時間加熱後の特
性を示すが、熱処理の効果が顕著にうかがえる。上記加
熱温度２５０℃の根拠は、前記と同様半田付け温度の２
４０℃ピークに対して、それ以一ヒの温度で加熱処理を
し、結晶化を促進し、安定化を図るものである。第１２図が示すようにめっき液中の塩化クロム量３〜４
ｇの間でＴ．Ｃ．Ｒが零になる点があることがわかり、
この間の塩化クロム覆を小刻みにかえて測定した結果か
らは、３．７ｇ付近が最も良好である。Ｎｉ−Ｃｒ−Ｐめつきの代るものとして、Ｎｉ−ｗ−ｐ
めつきによる抵抗体膜も形成することができる。めっき
浴の成分として、以下に示すものがあり、これらを所定
の温度に配合しためつき液を用意すればよい。結晶硫酸ニッケルタングステン酸ナトリウム（Ｎａｇ　ＷＯ４）クエン酸
ナトリウム十次亜リン酸ナトリウムここで、Ｎａ＊ＷＯ
４の量と試料を、前記と同様に２５０℃．３時間熱処理
（第７ａ図工程Ｎｌ１）Ｌた後の抵抗値とＴ．Ｃ．Ｈの
関係を第１３図に示す。パラメータはＮａｓＷＯ４の量
である。この図より、抵抗値が大きくなるにしたがって
Ｔ．Ｃ．Ｒは減少し、ついには負になることがわかる。膜が薄くなるにしたがって形状効果が現われ、Ｔ．Ｃ．
Ｒは零に近づ《。前記のようなことがわかるので、回路機能上から要求さ
れる特性に沿って，Ｎｉ’一合金の成分および配合比を
調整した化成液に浸漬し（第７ａ図工程ＮＩＯ）．熱処
理（第７８図工程Ｎｌ　ｌ）することにより、安定した
抵抗特性を得ることができる。

【Ｖ】．電解Ｃｕめつき工程（Ｎｌ２〜Ｎｌ３）つぎに
、Ｎｉ合金薄膜ｌ３の上に導体層ｌ４としてのＣｕを形
成するが、その前に通常のめっきと同様に前処理を施こ
す（第７ａ図工程Ｎｌ２）。この前処理後、通常のＣｕ
めつき化成液に浸漬して電解めっき（第７ａ図工程Ｎｌ
３）を施こし、厚さ１８μｍＣｕ導体層ｌ４を成膜する
。〔■】．コンデンサ対向電極形成フォトエッチング（Ｎ
１４〜Ｎｌ９）Ｃｕめつき後、表面の残留液を洗浄する前処理（第７８
図工程Ｎｌ４）と併せて、工程Ｎ６および工程Ｎ８で成
膜した酸化膜ｌ２を除去する前処理を施こす。酸化膜除
去は、通常のめっきの前処理と同様の酸洗いの行為であ
り、第７８図工程Ｎｌ３において、Ａｌ箔ｌ１の裏面の
酸化膜ｌ２が除去される。前処理した後で洗浄し、レジ
スト膜８ｌの成膜（第７８図工程Ｎｌ５）に移る。レジスト膜８ｌは、紫外線感光性で、かつ八β箔１１の
エッチング液に対して耐薬品製のレジスト液を均一な膜
厚に塗布し、乾燥・硬化させることにより形成される。ついで、第７ａ図工程Ｎｌ６において，前記レジスト膜
８ｌの面に光マスク８２となるフイルムを密着させる。この光マスク８２になるものは、コンデンサの対向電極
に該当する面に光を透過して上記レジスト膜８１を感光
し、除去する面は光をしゃ断して感光しないようなフイ
ルムである。前記工程Ｎ１Ｂのように光マスク８２を密
着した状態で紫外線Ｘを照射して感光部８１Ａを光反応
させたうえで、現像処理する。ついで、工程Ｎ１７に示
すように感光しなかった部分８３を化学的エッチングで
除去したうえで、洗浄する。つぎに、第７８図工程ｌ８において，前記未感光部８３
に対応する八β箔１１の部位を絶縁する処理を行なう．
化成には、硫酸やしゆう酸のような二塩基酸の溶液が用
いられる．この溶液の中で陽極酸化して、その部分が完
全にポーラスなＡｌｍ　Ｏ　ｎの絶縁膜ｌ６となり、対
向電極用の部分ｌ５が隣接するものと絶縁するまで化成
する．ついで，洗浄した後、残存レジスト膜８ｌを化学
的に除去し、対向電極ｌ５を形成する（第７ａ図工程Ｎ
ｌ９）。［ＶＴＩ］　．絶縁性合成樹脂製基材への加圧接着工程
（Ｎ２１）前記工程Ｎｌ９までに加工処理された積層シー｝−１０
は工程Ｎ４で形成した粗面を耐熱性合成樹脂製基材ｌ７
のブリブレグに加圧接着する工程へ移る。この加圧接着に先立って第７８図工程Ｎ２０において、
前処理を施こす．すなわち、工程Ｎｌ９までの表面汚染
物を除去するために、イソブロビルアルコールを用いて
超音波洗浄する。この後、工程Ｎ２１での加圧接着は、工程Ｎｌ９までに
仕上げた積層シートｌＯと、所定厚さにまで積み重ねた
ブリブレグｌ７を真空環境下で接触させて加圧し、と《
に絶縁膜ｌ６のボイドを除去する。その上で、ブリブレ
グｌ７の持つ特性に合わせて加熱し、ブリブレグｌ７と
ＡＪ２箔１１の界面１５．８４との接触面でブリブレグ
ｌ７を溶融状態にして密着させる．このときも、加熱に
よりブリブレグｌ７から発生するガスを除去するために
、真空環境で加圧・加熱することには変わりはない．また、この時，上記ブリブレグｌ７の反対側の面には、
同様の工程で別途、用意された積層シートまたは、第４
図で示す抵抗体回路網用の積層シートを、真空環境下で
加圧・加熱して接合される。これにより、混成回路基板
用基材が製作される。この状態で、ブリプレグｌ７の特
性に合わせて所定時間加熱後、冷却して取出す。この基
材は板状となっているが、周辺に流れた樹脂等をトリミ
ングして定寸に仕上げる。〔■〕．回路網形成のフォトエッチング工程（Ｎ２２〜
Ｎ２７）ここでは、前記工程で得られた基材を基に複数の抵抗体
およびコンデンサを含む回路網を主にフォトエッチング
処理で一括処理して、混成回路基板Ｍを形成するもので
ある。第７ｂ図にその工程を示す。まず、工程Ｎ２２において
，前記混成回路用基材における回謀網接続に必要な箇所
に貫通孔２２Ａ，２３Ａを形成する。小径ドリル等で貫
通孔２２Ａ，２３Ａを形成することにより、ＡＲ箔１１
の加工断面はドリル加工による酸化と切り粉による汚染
が発生ずるので、化学薬品により洗浄と前処理を行なっ
た後、工程Ｎ２３のスルーホール用Ｃｕめつき工程に移
る。工程Ｎ２３に示すように、貫通孔２２Ａ，２３Ａに通常
のスルーホール形成法と同様に、無電解Ｃｕめつきでス
ルーホール導体２２．２３を形成する。つぎに、工程Ｎ２４において、レジスト膜を貼り付け，
それに露光して現像処理する。レジスト膜形成の前処理
として、Ｃｕ層ｌ４の表面を脱脂クリーニングし、ミク
ロエッチングの化学的研磨した上で水溶性ドライフイル
ム９ｌを該Ｃｕｌ４の表面にラミネートする。予め、別
途用意したアートワークから写真法で形成したネガフイ
ルムを、ドライフイルム９ｌに密着し、前記工程Ｎｌ６
と同様に紫外線で露光し、Ｃ　ｕ　Ｎ　ｌ　４を残す部
位９１Ａを感光し，除去する部位９１Ｂを未感光とした
後、現像して、上記未感光部９１Ｂを除去する。ついで、工程Ｎ２５において、前記未感光部９１Ｂを除
去した部分９２は通常の配線基扱のＣｕエッチングと同
様の手順および条件で選択エッチング処理を施こす。こ
の状態では、Ｃｕ層ｌ４の下に、Ｎｉ合金薄膜ｌ３が残
存しているので５これを取り除《必要がある。すなわち、Ｎｉ合金薄膜ｌ３の腐食特性に合致したエッ
チング液、たとえば硫酸銅により、上記除去した部分９
２をエッチングしてＮｉ合金薄膜ｌ３を除去する（工程
Ｎ２６）。この状態で、水溶性ドライフイルム９ｌを水
洗いして除去する（工程２７）。これにより、コンデンサの対向電極２５が形成される。抵抗体の縦横面の幅方向の定数Ｗが形成されたことにな
り、その上で、各コンデンサ・抵抗体の配線も形成され
たことになる。パターン形成上のアートワークからは、
先に形成された対向電極ｌ５と対向して残存するＣｕ層
１１の一部位が他の対向電極２５となってコンデンサが
形成されることになる。〔■１．抵抗体の長さ方向のフォトエッチング工程（Ｎ
２８〜Ｎ３３）ここでは、すでに、幅方向寸法Ｗの設定し終った抵抗体
を長さ方向にエッチングして抵抗値を確定して、回路基
板を完成させ、その上で多層化の積層プレスの準備をす
るものである。前記第７０図工程２７までに仕上がった基板の銅Ｃｕ層
ｌ４の表面を工程２８において、ドライフイルムレジス
トとの密着性や後工程で多層化するプリブレグとの密着
性を向上させるために、マイクロエッチング酸化して黒
化処理をし、粗面酸化膜９３を形成する。ついで、工程Ｎ２９において，前記基板の表面および裏
面に水溶性ドライフイルム９４を該前処理済Ｃ　ｕ　Ｎ
　ｌ　４の表面９３にラミネートする。方，抵抗体の長さ方向の定数を設定して抵抗値を確定す
るためのアートワークを作成し，これを使って写真法で
準備したネガフイルムを、ドライフイルム９４の面に密
着し（工程Ｎ２９）．紫外線光で露光・現像して９５の
部分を除去し、エッチングの準備をする。この後、工程
Ｎ３０において、ドライフイルム９４が除去された箇所
の酸化膜９３をエッチングで除去し、Ｃｕ層ｌ４を露出
させる。ついで、工程Ｎ３１において，除去された部分９５のＣ
ｕｌｉｌ４をエッチングにてＮｉ合金薄膜ｌ３を露出さ
せる。この露出しなＮｉ合金薄膜が抵抗体の長さＬｔ　
，Ｌ−　，Ｌ−となり、抵抗値を決定することになる。エッチング液としては、ＣＵ層ｌ４を腐食するが、Ｎｉ
合金薄膜ｌ３を腐食しない化成液、たとえば塩化鋼が選
ばれる．つぎに、工程Ｎ３２において、レジスト膜９４
を水洗いして剥離除去した上で、表面に付着している固
形物もしくは汚染物の残存が認められる場合は、超音波
洗浄などでそれを完全に除去する。この状態で、抵抗値の確定した抵抗体と前記静電容量値
の確定したコンデンサとこれらを配線する導体パターン
が形成されたことになる。〔Ｘ］．多層積層プレスによる封止工程（Ｎ３前記工程
Ｎ３２までに仕上った混成回路基板Ｍを第７０図工程Ｎ
３３に示すように、その両側から絶縁性合成樹脂製基材
のブリプレグ２８Ａ，２８Ｂで挾み込み，さらに各プリ
プレグ２８Ａ，２８Ｂの表面にそれぞれ厚さ１８μｍの
粗面化済のＣｕ箔２７．２９を加圧・接看し、真空積層
プレス成形を行なうものである。すなわち、第１４図に示す容器ｌｏｔ内のプラテン１０
２上に、第７０図工程Ｎ３３のように積層し、この積層
品１０３をフイルム１０４で被い、真空ポンプで脱気す
る。この状態で、容器ｌＯｌ内に高圧の窒素ガス１０５
を導入し、積層品１０１を均一に加圧する。まだ、容ｉ
Ｗｌｏｌ内の電熱ヒータと循環ファン（図示せず）によ
って積層品１０３を均一に加熱すると同時に、フイルム
１０４で被われた積層品１０３の真空状態を維持するた
めに、脱気を維持する。上記真空プレスにより各層間の
ボイドならびにブリブレグ加熱時に発生するガスを完全
に排除することができる。また、窒素ガスによる加圧方
式であり、全方向より加圧することができるので、ブリ
ブレグを均一に加圧され、圧力の効果を一層引き上げる
ことになる。さらに、ガス加圧真空積層プレスとするこ
とにより、抵抗体およびコンデンサの薄膜に受ける歪や
応力を極力小さく、しかも均一にすることができる。つぎに、加熱について、ブリブレグ２８Ａ，２８Ｂをエ
ボキシ樹脂を例にすると、加圧状態で加熱昇温していく
と、第１５図に示すように一旦、溶融状態となった後、
中間の基材ｌ７のブリブレグとの境界まで全面溶融する
。抵抗体膜であるＮｉ合金薄膜ｌ３および誘電体膜であ
るＡ　１２　ｔ　Ｏ　ｓ膜ｌ２を完全に覆う状態まで溶
融させると、上記エボキシ樹脂の液体がすみずみまで行
き渡る。この状態の温度を持続またはさらに加熱すると，第１５
図に示すように基材のブリブレグｌ７と両側のブリブレ
グ２８Ａ，２８Ｂの界面の隙間がなくなる状態でエボキ
シ樹脂はゲル化し、さらには硬化する。この結果、抵抗
体２６やコンデンサ２４等がエボキシ樹脂１７．２８Ａ
で溶融・封止硬化できたことになる。加熱硬化したとこ
ろで、後は冷却して取り出せば完成である。なお、Ｃｕ箔２７．２９に部品を実装するための配線パ
ターンの形成手順は通常の両面基板等のスルーホール形
成およびパターン形成の手順・方法・条件と同様に処理
すれば良い。ところで、コンデンサを配線基板に装着する一般的な形
態として、第１７図に示すようにＩＣパッケージ２０１
の何方に、たとえばノイズ吸収用のコンデンサ２０２を
立てて配線基板２０３に装着したり、あるいは、第１８
図に示すようにパッド状のもの２０４を伏せて装着する
ことが多い。このような取付形態では、無駄な取付スペースが大であ
るうえ、配線パターンのインダクタンス分により、コン
デンサ２０２，２０４の機能が十分に発揮できに《い。すなわち、ノイズ吸収用のコンデンサ２０２，２０４を
設けたにもかかわらず，高周波領域において、ＩＣパッ
ケージ２０１がノイズの影響を受けることになる。このため、第１９図（Ａ）　，　（Ｂ）に示すようにシ
−ト状のコンデンサ２０５をＩＣパッケージ２０１の接
続と同時に配線接続して該ＩＣパッケージ２０ｌと重ね
合わせ状に配置することが提案されており、この場合、
高周波領域までのノイズ吸収機能を発揮させることがで
きる。しかし、このものでも、上記コンデンサ２０５の
厚さ分だけ、実装高さが高くなり、やはり、小形化の障
害となる。これに対し，上記この発明の実施例のものでは、第１６
図のようにＩＣパッケージ２０１が装着される配線基板
の構成に、前記混成回路基板Ｍを使用すると、コンデン
サ２４等を内蔵した形態が可能となり、小形化を推進し
やすいうえ、インダクタンスを少なくした配線のために
、コンデンサ２４等の性能も十分発揮させることができ
る。また、たとえば論理回路ＬＳＩ相互間のインターフェー
スにおけるプルアップ抵抗やＬＳＩのビン間に付加され
るビン間抵抗体は、比較的数も多《，これらの配線基板
として、前記実施例の混成回路基板Ｍを用いれば、抵抗
チップ配置のスペースをほとんど無視できる程度まで高
密度実装が可能となる。勿論，抵抗体とコンデンサの複
合配置においても、高密度実装が可能となる。ところで、従来、薄膜技術を駆使して製作された抵抗体
やコンデンサの素子は、それらの基本機能部がサブミク
ロンの厚さであっても，これを耐環境的に保護するため
に、ミリオーダーの比較的厚い保護層を設けてあるので
，これが印刷回路基板への実装状態においての厚さ・高
さ方向の高密度化の障害となる。この点、この発明の混成回路基板Ｍを用いて、たとえば
第３ａ図に示すように印刷回路基板を製作した場合、こ
の基扱を構成することになる絶縁性合成樹脂製基材１７
，１８Ａの層間にコンデンサ２４や抵抗体２６が封じ込
められた状態となる。換言すれば，従来のような保護層
を設ける必要がなくなり，厚さ・高さ方向の実装密度を
一層高めることができる。また、周知のようにコンデンサ２４については、バルブ
金属、たとえば八β箔１１等の表面を粗面化して見掛上
の．面積を太き《してあるので、高い静電容量値のもの
でも容易に得ることができる。また、耐熱特性に最も影響を与えるのは、半田付けの加
熱であるが、前述した製造方法によれば、抵抗体膜１３
　（５４）（６２）および誘電体膜１２　（５３）（６
３）を２４０℃以上で熱処理しているので、抵抗体２６
およびコンデンサ２４の各特性について、半田付け前後
での特性変化を小さくすることができる。さらに、耐湿特性についても、抵抗体２６およびコンデ
ンサ２４を絶縁性合成樹脂製基材ｌ７のプリブレグと別
の合成樹脂製基材２８Ａ，２８Ｂのプリプレグの各間に
封じ込み、しかも真空積層プレスにより、該プリプレグ
１７．２８Ａ．２８Ｂを溶融・封止して硬化させるので
，薄形化を図れながら、良好な耐湿特性を確保すること
ができる。さらにまた、配線用パターン間ならびにコンデンサ用対
向電極１５．２５間の絶縁を陽極酸化によって得ている
ので、パターン面が凹凸の少ない平坦なものになる。し
たがって、合成樹脂製基材ｌ７との加圧接着時に各薄膜
にかかる圧力や歪を低減でき、断線や短絡、あるいは絶
縁破壊のおそれが解消され、高信頼性の回路網を得るこ
とができる。とくに、従来のように抵抗体やコンデンサ，あるいはモ
ジュール複合部品を１個ずつ配線基板に装着するものに
対して、異なる静電容量値のコンデンサ２４や異なる抵
抗値の複数の抵抗体２６を一括処理できるため、組立・
生産性の向上に寄与することができる。なお、上記導体層におけるバルブ金属は５上記Ａｌ，Ｔ
ａ，Ｔｉのものに限定されることなく、適宜、選択使用
できるものである。さらに、抵抗体２６の形成においても、Ｎｉ一Ｃｒ−Ｐ
やＮｉ−Ｗ−Ｐを例示したが、これ以外のＮｉ合金でも
良く，バルブ金属酸化物の凝集ないしはクラツクを保護
し、かつ高い面積抵抗を得ることが考えられる。また、絶縁性合成樹脂製基材ｌ７等についても、エボキ
シ樹脂に限定されるものではなく、さらに高耐熱性を有
し、かつ低比誘電率の合成樹脂を採用すれば、一層高性
能の混成回路基板を得ることができる。さらにまた、上記製造方法では、八β宜０３の誘電体膜
ｌ２の不要部を最後まで残留させているが、回路構成上
、上記誘電体膜ｌ２の残存が不都合となる場合は、フォ
トエッチング工程を加えて除去すればよい。また、パターン形成は、フォトエッチング法によるもの
で説明したが、通常のアデイテイブ法で行なうようにし
てもよく，その場合、パターン等の寸法精度が向上し、
抵抗値や静電容量値のばらつきの低減化に寄与すること
ができる。さらに、上記混成回路基！ｆｉＭの使用例として、第３
ａ図に示す４層Ｓｌ−３４のもので説明したが、層数は
適宜増数可能である。また、Ａ　Ｉ２　＊　Ｏ　ｓ膜ｌ２とＮｉ−Ｃｒ合金薄
膜ｌ３との間、Ｔａ雪Ｏｓ膜５３とＮｉ−Ｃｒ合金薄膜
５４との間、およびＴ　ｉ　Ｏ　ｘ膜６３とＡｕもしく
はＰｄ層６４との間の各界面に、強い酸化剤からなる固
体薄膜を設けてもよい。この場合、上記八β，０３膜１
２などの酸化膜に何等かの原因でクラツクが生じたとし
ても、上記固体薄膜で自己修復させて，絶縁劣化を確実
に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る混成回路基板の一例を示す一部
破断斜視図、第２ａ図〜第２Ｃ図はバルブ金属としてＡ
ｌを用いた混成回路基板の要部を製造工程順に示す断面
図、第３ａ図および第３ｂ図はそれぞれ混成回路基扱の
使用例を示す断面図および混成回路網を示す図，第４図
は基仮に電子部品をリフロ一で半田付けする際の時間・
温度特性図、第５ａ図〜第５ｄ図はバルブ金属としてＴ
ａを用いた混成回路基板の要部を製造工程順に示す断面
図、第６ａ図〜第６ｊ図はバルブ金属としてＴｉを用い
た混成回路基板の要部を製造工程順に示す断面図、第７
ａ図〜第７ｃ図はこの発明の製造方法をバルブ金属とし
てＡｊ２を用いたものを例にして示す工程毎の説明図、
第８図および第９図はＡＲ箔の熱処理による静電容量値
の変化を示す特性図、第ｌＯ図は陽極酸化時における時
間と電圧・電流特性図，第１１図は陽極酸化膜の熱処理
と漏れ電流（Ｌ．Ｃ）との関係を示す図、第１２図およ
び第１３図はそれぞれＮｉ−Ｃｒ合金薄膜で構成される
抵抗体膜の熱処理と抵抗温度係数（Ｔ．Ｃ．Ｒ）との関
係を示す図、第１４図は真空積層プレス成型の一例を示
す構成図、第１５図は同真空積層プレス成型による特性
図、第１６図はこの発明の混成回路基板をＩＣパッケー
ジ用配線基板に適用した場合の説明図、第１７図および
第１８図は従来のＩＣパッケージ用配線基板にコンデン
サを装着する例を示す図，第１９図（＾）．ｔＢ）はそ
れぞれ従来のコンデンサの他の装着例を示す分解斜視図
および断面図である．１　０−・・積層シート、ｌ１，１４，５０，５５．６
１．６４−・・導体層、１２，５３．６３−・誘電体膜
、ｌ　３，５４．６２−・・抵抗体膜、１６，５７．７
１・・・絶縁膜，１７．２８Ａ，２８Ｂ−・・絶縁性合
成樹脂製基材、２４・・・コンデンサ、２６・・・抵抗
体。第２ａ図第２ｂ図第２ｃ図第馳図第５ｂ図５０、５５：　導４本　５３：沙＆ｔ／Ｉｆ月舅ｊ　５
４：　ｎ性才フｔ４４；膿５７゜ξ啼ｔ糸Ｉ舅１第４図第頷図６１．６４：導桿層６２：律決惨頭６３：３グレ唯辷イイミ月ラ１第７ｂ図第８図溪銚｝戻（０Ｃ）悠処理荊轡廻理丁災（２５０’Ｃ）第９図戊純時間第１２図第１３図第１６図第１４図第１５図第１７図第１８図第１９図（Ａ）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）耐熱性を有する絶縁性合成樹脂製基材と、上記基
材の少なくとも一側面側に接合して一体化される積層シ
ートとを備え、上記積層シートを、金属酸化膜からなる
誘電体膜と、上記誘電体膜に積層された金属薄膜からな
る抵抗体膜と、上記誘電体膜および抵抗体膜の両者を挟
む位置に形成された１対の金属導体層とで構成したこと
を特徴とする混成回路基板。
（２）上記絶縁性合成樹脂製基材の一側面側と、この基
材に加熱・圧着された別の絶縁性合成樹脂製基材プリプ
レグとの間に、上記誘電体膜および抵抗体膜を封止して
なる請求項１記載の混成回路基板。
（３）受動素子を含む回路網の実装面を、絶縁性合成樹
脂製基材との交互の積層関係で複数層に設定した請求項
１記載の混成回路基板。
（４）バルブ金属の表面を陽極酸化して誘電体膜を成膜
する手段と、上記誘電体膜の表面に金属薄膜からなる抵
抗体膜を成膜する手段と、回路網形成にあたつて導体層
に選択的に金属のエッチングによる除去もしくは金属の
酸化による絶縁膜を形成する手段と、誘電体膜，抵抗体
膜および導体層からなる積層シートを上記基材の少なく
とも一側面に接合する手段とを備えた混成回路基板の製
造方法。
（５）静電容量の異なる複数のコンデンサの形成と、こ
のコンデンサに接続される抵抗体の形成において、フォ
トエッチング法によりバルブ金属導体層，Ｎｉ合金薄膜
およびＣｕ導体層を残留もしくは除去する面積を、選択
エッチングで一括処理する請求項４記載の混成回路基板
の製造方法。
（６）バルブ金属としてＡｌを用い、このＡｌを圧延し
て製箔する手段と、Ａｌ箔を焼鈍処理して該箔の表面に
（１００）結晶面を一様に配列させるとともに、エッチ
ングで見掛け上の表面積を拡大させる手段とにより、コ
ンデンサの対向電極の面積を拡大させる請求項４記載の
混成回路基板の製造方法。
（７）誘電体膜の成膜において、陽極酸化後に半田付け
加熱温度以上の温度で熱処理する手段と、熱処理後に再
度陽極酸化する手段とにより、コンデンサを形成した請
求項４記載の混成回路基板の製造方法。
（８）抵抗体膜の成膜において、無電解めつき後に半田
付け加熱温度以上の温度で熱処理する手段により、抵抗
体を形成した請求項４記載の混成回路基板の製造方法。
（９）絶縁膜の形成手段が陽極酸化法である請求項４記
載の混成回路基板の製造方法。