JPH03101193A - Thick film/thin film hybrid multilayer interconnection board - Google Patents

Thick film/thin film hybrid multilayer interconnection board

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JPH03101193A
JPH03101193A JP1235650A JP23565089A JPH03101193A JP H03101193 A JPH03101193 A JP H03101193A JP 1235650 A JP1235650 A JP 1235650A JP 23565089 A JP23565089 A JP 23565089A JP H03101193 A JPH03101193 A JP H03101193A
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thick film
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thick
film
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有馬 英夫
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中 横野
Takashi Inoue
隆史 井上
Norio Saito
徳郎 斉藤
Hideo Todokoro
秀男 戸所
Katsuhiro Kuroda
勝広 黒田
Satoru Fukuhara
悟 福原
Genya Matsuoka
玄也 松岡
Hidetaka Shigi
英孝 志儀
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  • Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Circuit Boards (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)

Abstract

PURPOSE:To obtain a high density and high reliability thick film/thin film hybrid-type multilayer interconnection board by a method wherein a matching layer with which the circuit terminals of a thick film interconnection board are electrically connected to the circuit terminals of a thin film interconnection board is provided. CONSTITUTION:A ceramic interconnection board 10 is composed of alumina boards 11 on which W-conductors 12 and register marks 15 are printed and which are connected to each other with through-holes 13 filled with W and has lands 14. A thin film circuit part 20 is formed on the board 10 with a matching layer 30 composed of the exposed through-holes 13 and pads 31 attached to them between and an LSI 40 is mounted. In order to form the pad 31, the position of the hole 13 on the board surface is estimated by a computer from the register marks 15 on the board 10. The relations between the estimated position and the position of the through-hole of the thin film circuit 20 which is to be connected to the through-hole 13 are calculated to obtain an imaginary curve. The conductor pad 31 having the imaginary curve as its outline is selectively formed. The thin film circuit 20 is composed of polyimide resin films 21 and copper thin films 22. With this constitution, a thick film/thin film hybrid-type multilayer interconnection board can be obtained.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、多層配線に用いる配線基板及びそれにLSI
を実装したモジュールに係り、特に高密度でしかも製造
歩留及び信頼性の高い厚膜薄膜混成方式の多層配線基板
構成及びそれを用いたモジュールに関する。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a wiring board used for multilayer wiring and an LSI
In particular, the present invention relates to a thick-thin-film hybrid type multilayer wiring board structure that has high density, high manufacturing yield, and reliability, and a module using the same.

〔従来技術〕[Prior art]

従来技術としては、特開昭58−73193号公報、特
開昭61−22691号公報、特開昭63−190号公
報がしられている。
As prior art, JP-A-58-73193, JP-A-61-22691, and JP-A-63-190 are known.

1つのセラミック配線基板上にLSIチップを搭載させ
る技術は、大型コンピュータ等の大規模、高速デジタル
システムの主流をなす実装技術となりつつある。またこ
の技術に用いられる多層配線基板の技術的進歩も著しい
も′のがある。
The technology of mounting an LSI chip on a single ceramic wiring board is becoming a mainstream mounting technology for large-scale, high-speed digital systems such as large-scale computers. Furthermore, there has also been significant technological progress in the multilayer wiring boards used in this technology.

例えば、現在では、グリーンシート法で絶縁層としてセ
ラミックスやガラスセラミックス、配線導体としてタン
グステンやモリブデンから成る厚膜配線基板を形成した
後、その上部表面に薄膜法で配線部を形成する厚膜薄膜
混成多層基板の検討が盛んに進められている。この厚膜
薄膜混成多層基板における問題点の1つは、厚膜配線基
板の形成工程に却ける焼結収縮ばらつきが大きいことで
ある。これに依り、厚膜配線基板と薄膜配線部との接合
部におけるパターン間に位置ずれが発生し、接続不良を
招来するということである。ちなみに、現状では厚膜配
線基板の中心部からその周辺部までの寸法公差は士゛0
.5%程度に抑えるのが限度である。したがって、中心
部から周辺部までの距離を50romとすると、最大±
250μmの位置ずれが生じることになる。
For example, currently, a thick film wiring board is formed using a green sheet method to form an insulating layer of ceramics or glass ceramics, and a wiring conductor is made of tungsten or molybdenum, and then a thin film method is used to form a wiring section on the upper surface of the thick film wiring board. Multilayer substrates are being actively studied. One of the problems with this thick film/thin film hybrid multilayer board is that there are large variations in sintering shrinkage during the process of forming the thick film wiring board. This causes a positional shift between the patterns at the joint between the thick film wiring board and the thin film wiring portion, resulting in poor connection. By the way, currently the dimensional tolerance from the center of the thick film wiring board to its periphery is 0.
.. The limit is to keep it to about 5%. Therefore, if the distance from the center to the periphery is 50 ROM, the maximum ±
A positional shift of 250 μm will occur.

このような厚膜配線基板の収縮率のばらつきに起因する
接続不良という問題を解決するための従来技術の1つを
第2図に示す。第2図において、4− アルミナ多層基板(厚膜配線基板)1はタングステンの
焼結体からなるグランド、電源層2及びバイア部(厚膜
配線端子)3をその内層に有している。バイア部3はア
ルミナ絶縁層4のバイアホールにタングステンペースト
を埋め込んで形成されたものであり、その径は厚膜配線
基板1の収縮率のばらつきを予め見込んで大径に設定さ
れている。
FIG. 2 shows one of the conventional techniques for solving the problem of poor connection caused by variations in the shrinkage rate of thick film wiring boards. In FIG. 2, a 4-alumina multilayer substrate (thick film wiring board) 1 has a ground made of a sintered body of tungsten, a power supply layer 2, and a via portion (thick film wiring terminal) 3 in its inner layer. The via portion 3 is formed by filling a via hole in the alumina insulating layer 4 with tungsten paste, and its diameter is set to be large in anticipation of variations in the shrinkage rate of the thick film wiring board 1.

例えば、基板寸法が50mmの場合は250μm以上と
なる。また、符号5はポリイミドから成る絶縁層であり
、それにはコーティングされたプレポリマー溶液が熱硬
化して完全にポリイミド化した後、レジストを用いたホ
トリソグラフィー技術によりバイアホールが形成される
。さらに、このバイアホールと絶縁層6が形成されてい
る。これら絶縁層5と配線6とを交互に形成して薄膜配
線部7が形成され、ている。この厚膜薄膜配線基板では
、バイア部3の径を大径(約500μm)に設定するこ
とにより、厚膜配線基板1の収縮率のばらつきによる位
置ずれを吸収することができ、接続不良を防止すること
ができる。
For example, when the substrate size is 50 mm, the thickness is 250 μm or more. Reference numeral 5 denotes an insulating layer made of polyimide, and after the coated prepolymer solution is thermally cured and completely converted into polyimide, via holes are formed by photolithography using a resist. Furthermore, this via hole and an insulating layer 6 are formed. A thin film wiring section 7 is formed by alternately forming these insulating layers 5 and wirings 6. In this thick film thin film wiring board, by setting the diameter of the via portion 3 to a large diameter (approximately 500 μm), it is possible to absorb positional deviation due to variations in the shrinkage rate of the thick film wiring board 1, and prevent connection failures. can do.

また第3図には、バイア径を150μm〜200μmに
保ちながら、バイア表面に直径約L m mで膜厚的3
μm’Fq板状のパラジウム等のメタルパッド16を形
成した例を示す。この場合は、円板状のメタルパッド1
6を形成すことで厚膜配線基板10の収縮率のばらつき
による位置ずれを吸収することができ、接続不良を防止
することができる。
In addition, Figure 3 shows that while keeping the via diameter between 150 μm and 200 μm, a film with a diameter of approximately L mm and a thickness of 3 mm is applied to the via surface.
An example is shown in which a μm'Fq plate-shaped metal pad 16 made of palladium or the like is formed. In this case, the disk-shaped metal pad 1
6, it is possible to absorb positional deviations due to variations in the shrinkage rate of the thick film wiring board 10, and it is possible to prevent connection failures.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

最近のLSIの高機能・高密度化の進歩は急激であり、
現状でもLS’Iの端子ピッチは約450μm、端子径
は約200μmのレベルである。この様な高密度化を達
成す・る上で上部の薄膜回路のみならず、厚膜回路での
高密度化が必須である。
Recent advances in the high functionality and density of LSIs have been rapid.
Even at present, the terminal pitch of LS'I is approximately 450 μm and the terminal diameter is approximately 200 μm. In order to achieve such high density, it is essential to increase the density not only in the upper thin film circuit but also in the thick film circuit.

しかしながら、上記した従来の基板には以下の様な欠点
がある。 即ち、第2図の例では、バイア部3の径を約
0.5mmに拡大し、第3図の例では厚膜基板上の円板
状のメタルパッド径を1 m mとバイア径より更に拡
大しているため多層基板の高密度化、及び高歩留化が阻
害されることになる。
However, the conventional substrates described above have the following drawbacks. That is, in the example shown in FIG. 2, the diameter of the via section 3 is expanded to about 0.5 mm, and in the example shown in FIG. This enlargement hinders the high density and high yield of multilayer substrates.

厚膜回路をの高密度化を進める上では、パイプ部3の径
を約0.5mmに拡大し、第3図の例では厚膜基板上の
円板状の導体径を1mmとバイア径より更に拡大するこ
とは許されない。これらの寸法を現状維持か、更には縮
小しないことには、基板の高密度化は不可能である。し
かし、前記した内容からもバイア径や円板状メタルパッ
ドの径を縮小すると、接続不良が増加することは自明で
ある。
In order to increase the density of thick film circuits, the diameter of the pipe section 3 is increased to approximately 0.5 mm, and in the example shown in Figure 3, the diameter of the disc-shaped conductor on the thick film substrate is increased to 1 mm, which is smaller than the via diameter. Further expansion is not allowed. Unless these dimensions are maintained as they are or even reduced, it is impossible to increase the density of the substrate. However, from the above description, it is obvious that if the diameter of the via or the diameter of the disc-shaped metal pad is reduced, the number of connection failures will increase.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

本発明の目的は、セラミックまたはガラスセラミック配
線基板、即ち厚膜配線基板の収縮率のばらつきに起因す
る接続不良を防止し、且つ高密度な厚膜薄膜混成多層基
板を提供することにある。
An object of the present invention is to provide a high-density thick-film-thin-film hybrid multilayer board that prevents connection failures caused by variations in shrinkage rate of ceramic or glass-ceramic wiring boards, ie, thick film wiring boards.

この目的達成のために、厚膜配線基板上に薄膜配線回路
を形成する厚膜薄膜混成多層配線基板において、厚膜配
線回路と薄膜配線回路との界面に各回路間の位置ずれを
吸収し、各端子を電気的に接続するための整合層を設け
、その整合層に形成する導体パッドの一部が、楕円状ま
たは帯状の形7− 状であり、更に、当該一部の導体パッドが、厚膜基板表
面のバイアホール、薄膜回路底面のバイアホール、また
は整合層に形成したバイアホールの内の少なくとも2個
のバイアホールに直接接続し、しかも当該バイアホール
との直接接続位置が導体パッドの中央ではなく、端部近
傍にある様にした。
To achieve this objective, in a thick film/thin film hybrid multilayer wiring board in which a thin film wiring circuit is formed on a thick film wiring board, positional deviation between each circuit is absorbed at the interface between the thick film wiring circuit and the thin film wiring circuit. A matching layer is provided for electrically connecting each terminal, and some of the conductor pads formed on the matching layer have an elliptical or band-like shape. Connect directly to at least two of the via holes on the surface of the thick film substrate, the via holes on the bottom of the thin film circuit, or the via holes formed in the matching layer, and the direct connection position with the via holes is on the conductor pad. I made it so that it was not in the center but near the edge.

上記のようなバイアホールに接続した導体パッドを形成
する上で次のような方法で達成することができる。即ち
、■厚膜基板表面のバイアホールの位置を基板端部や基
板中央部のバイアホール等を選定して測定する。■各基
板の収縮状態を数種類のパターンに分類する。■各パタ
ーンに対応した接続導体のマスクを準備しこれを用いて
、接続導体パッドを形成する。これを更に効率良〈実施
するため次の様な方法を用いた。(1)厚膜配線端子の
位置及び薄膜配線の位置を基に、電子線描画方式で個々
の基板及び端子毎に対応した接続導体パッドを形成する
。(2)厚膜配線端子の位置及び薄膜配線の位置を基に
、ドツトプリンタ方式の印刷機で個々の基板及び端子毎
に対応した接続8− 導体パッドを形成する。
Forming a conductor pad connected to the via hole as described above can be achieved by the following method. That is, (1) Measure the positions of via holes on the surface of the thick film substrate by selecting via holes at the edges of the substrate, the center of the substrate, etc.; ■Classify the shrinkage state of each board into several types of patterns. (2) Prepare a connection conductor mask corresponding to each pattern and use this to form connection conductor pads. In order to do this more efficiently, we used the following method. (1) Based on the position of the thick film wiring terminal and the position of the thin film wiring, connection conductor pads corresponding to each individual board and terminal are formed using an electron beam drawing method. (2) Based on the positions of the thick-film wiring terminals and the thin-film wiring, a dot printer is used to form connection pads corresponding to each individual board and terminal.

また、高密度化及び基板歩留を向上する上で、厚膜配線
基板における信号配線のバイアホールの径を1.50t
tmとした。
In addition, in order to increase density and improve substrate yield, the diameter of the signal wiring via hole in the thick film wiring board was reduced to 1.50t.
It was designated as tm.

また、光学的または2次電子像からのバイアホール等の
位置検出を容易にするために、厚膜配線基板の薄膜回路
を形成する表面に基板焼成前に3箇所以上の位置検出マ
ークを形成することにした。
In addition, in order to facilitate position detection of via holes, etc. from optical or secondary electron images, position detection marks are formed at three or more locations on the surface of the thick film wiring board on which the thin film circuit is formed before the board is baked. It was to be.

また、場合によっては位置検出マークを厚膜配線基板の
薄膜側表面上に露出した厚膜配線端子で代用することも
可能である。
Further, in some cases, the position detection mark may be replaced by a thick film wiring terminal exposed on the thin film side surface of the thick film wiring board.

更に高密度配線化を用意に達成するために、主たる接続
導体パッドの形状を楕円状、帯状または平面的な亜鈴状
とし、それらの接続導体パッドの幅を500μm以下と
した。
Furthermore, in order to easily achieve high-density wiring, the shape of the main connection conductor pads was made into an ellipse, a strip, or a planar dumbbell shape, and the width of these connection conductor pads was set to 500 μm or less.

また、接続導体パッドの材料を銀/パラジウム、白金、
銅、アルミニューム、金、ニッケル、クロム、タングス
テン、モリブデンの内から選ばれた少なくとも一種類以
上の金属で形成するようにした。
In addition, the material of the connection conductor pad can be selected from silver/palladium, platinum,
It is made of at least one metal selected from copper, aluminum, gold, nickel, chromium, tungsten, and molybdenum.

〔作用〕[Effect]

従来の様に厚膜のバイアホールの中心とその中心が一致
する円形のパッドを接続導体パッドとした場合には、整
合層で吸収できる位置ずれは、バイアホールのピッチの
約1/2である。これに対して、当発明のように整合層
に形成する接続導体パッドを、楕円状または帯状の形状
とし、しかもこれと直接接続する複数のバイアホールと
の接続位置が導体パッドの中央ではなく、端部近傍にあ
る様にすることにより、整合層で吸収できる位置ずれは
、約バイアホールのピッチ分に拡大する。
If the connection conductor pad is a circular pad whose center coincides with the center of a thick film via hole as in the past, the misalignment that can be absorbed by the matching layer is about 1/2 of the pitch of the via hole. . On the other hand, as in the present invention, the connection conductor pad formed on the matching layer is shaped like an ellipse or a band, and the connection position with the plurality of via holes that are directly connected to it is not in the center of the conductor pad. By placing the matching layer near the end, the positional deviation that can be absorbed by the matching layer is expanded to about the pitch of the via hole.

更に、整合層を単層に限らず、複層とすることにより、
バイアホールのピッチと同等以上の位置ずれをも吸収す
ることが可能となる。この結果、バイアホールや配線の
高密度化による基板及びモジュールの高密度化、更には
、厚膜回路と薄膜回路の誤接続の防止により、基板やモ
ジュールの高信頼度化が可能となる。 厚膜基板に形成
するバイアホールの径は、そこに流す電流容量によって
決まる。電流容量が小さい信号配線においては、径は小
さくても構わないが、実験の結果、直径は150μm以
下とすることにより、導体断線の確立を低減できること
が判明した。即ち、印刷法でバイアホール内に導体ペー
ストを埋め込む場合、バイアホール径が150μmを超
えると、バイアホール内に充填されるペースト中に空気
を巻き込み易くなり、このため印刷・乾燥後にバイアホ
ール上面の中央部が凹み、これは2回印刷することによ
り、ある程度の改善は可能であるが、断線が発生し易く
なる。
Furthermore, by making the matching layer not only a single layer but multiple layers,
It becomes possible to absorb positional deviations that are equal to or greater than the pitch of the via holes. As a result, it is possible to increase the density of substrates and modules by increasing the density of via holes and wiring, and furthermore, to prevent erroneous connections between thick film circuits and thin film circuits, thereby making it possible to improve the reliability of substrates and modules. The diameter of the via hole formed in the thick film substrate is determined by the current capacity flowing through it. For signal wiring with a small current capacity, the diameter may be small, but experiments have shown that the probability of conductor breakage can be reduced by setting the diameter to 150 μm or less. In other words, when filling a conductive paste into a via hole using a printing method, if the diameter of the via hole exceeds 150 μm, air is likely to be drawn into the paste filled into the via hole, and as a result, the top surface of the via hole may be damaged after printing and drying. There is a depression in the center, which can be improved to some extent by printing twice, but wire breakage is more likely to occur.

厚膜基板表面に露出した各(厚膜)配線端子部およびそ
の上に形成する薄膜回路の薄膜端子に接続するように形
成した接続導体パッドの形状は主としてバイアホール形
状から決まる。パッドの幅の最大値を500μmの楕円
状、帯状または平面的な亜鈴状とやや太めで、場合によ
っては、中間部を更に太くしたのは、表面の凹凸が大き
いセラミックス等の厚膜基板の上に直接パッドを形成す
る上で断線防止の効果が高いためである。
The shape of each (thick film) wiring terminal portion exposed on the surface of the thick film substrate and the connection conductor pad formed to be connected to the thin film terminal of the thin film circuit formed thereon is mainly determined by the shape of the via hole. The pad has a maximum width of 500 μm, which is slightly thicker in the form of an ellipse, band, or planar dumbbell shape, and in some cases, the middle part is made even thicker because it is used on thick film substrates such as ceramics with large surface irregularities. This is because it is highly effective in preventing wire breakage when forming pads directly on the wire.

厚膜配線基板表面の位置検出マークは、通常の11− マスクやスクリーンの位置合わせマークと異なり次の3
つの役目を持っている。即ち、■厚膜配線基板の上に重
ねる薄膜回路パターンの位置合わせの指標、■厚膜基板
の収縮率分布の定量、■■を基にしての各厚膜導体端子
の位置の検出・推定、である。これらの役目を達成する
上で、少なくとも基板中央部1カ所及び周辺部2カ所の
計3カ所の位置検出マークが必要となる。焼成時の温度
分布が均一でない場合は、基板は複雑な収縮をするため
、さらに多くの位置検出マーク必要となり、場合によっ
ては厚膜導体端子を位置検出マークとして、その位置検
出も必要となる。 接続導体パッドは、一端が厚膜基板
の厚膜配線端子に接続し、他端はその上の薄膜配線端子
に接続する必要がある。これを実現するには、薄膜配線
端子の位置関係は作成した薄膜パターンより既知であり
、また厚膜基板の厚膜配線端子の位置は、上記位置検出
マークにより検知できる。これを基に、下記の様にして
接続導体パッドを形成する。
The position detection mark on the surface of the thick film wiring board is different from the normal 11-mask or screen alignment mark, and has the following 3 types.
It has two roles. That is, ■ index for positioning the thin film circuit pattern overlaid on the thick film wiring board, ■ quantitative determination of shrinkage rate distribution of the thick film board, ■ detection and estimation of the position of each thick film conductor terminal based on ■■, It is. To accomplish these roles, position detection marks are required at least at three locations, one at the center of the substrate and two at the periphery. If the temperature distribution during firing is not uniform, the substrate will contract in a complicated manner, so more position detection marks will be required, and in some cases, it will also be necessary to use thick film conductor terminals as position detection marks to detect their positions. One end of the connection conductor pad must be connected to the thick film wiring terminal of the thick film substrate, and the other end must be connected to the thin film wiring terminal thereon. To realize this, the positional relationship of the thin film wiring terminals is known from the created thin film pattern, and the position of the thick film wiring terminals on the thick film substrate can be detected by the position detection mark. Based on this, connection conductor pads are formed in the following manner.

■厚膜配線端子の位置ずれを数種類のパターン2− に分類し、各パターンに対応したマスクを準備しこれを
用いて、接続導体パッドを形成する。
(2) Classify the misalignment of the thick film wiring terminal into several types of patterns 2-, prepare a mask corresponding to each pattern, and use this to form connection conductor pads.

■厚膜配線端子の位置及び薄膜配線の位置を基に、電子
線描画方式で個々の基板及び端子毎に対応した接続導体
パッドを形成する。
(2) Form connection conductor pads corresponding to each individual board and terminal using an electron beam drawing method based on the positions of the thick film wiring terminals and the thin film wiring.

■厚膜配線端子の位置及び薄膜配線の位置を基に、ドツ
トプリンタ方式の印刷機で個々の基板及び端子毎に対応
した接続導体パッドを形成する。
(2) Based on the positions of the thick-film wiring terminals and the thin-film wiring, a dot printer is used to form connection conductor pads for each individual board and terminal.

また接続導体パッドの材料として、銀/パラジウム、白
金、銅、アルミニューム、金、ニッケル、クロム、タン
グステン、モリブデンの内から選ばれた少なくとも一種
類以上の金属で形成することにより、厚膜基板の導体材
料として用いられる、銀/パラジウム、白金、銅、タン
グステン、モリブデン、金、及び、薄膜配線回路の導体
材料として用いられる、銅、金、アルミニュウムと両立
し、長期的な寿命を確保できる(厚膜薄膜)混成多層配
線基板を実現できる。
In addition, by forming the connection conductor pad with at least one metal selected from silver/palladium, platinum, copper, aluminum, gold, nickel, chromium, tungsten, and molybdenum, it is possible to It is compatible with silver/palladium, platinum, copper, tungsten, molybdenum, and gold, which are used as conductor materials, and with copper, gold, and aluminum, which are used as conductor materials for thin-film wiring circuits, and can ensure a long life (thickness). It is possible to realize a hybrid multilayer wiring board (film/thin film).

上記のことは、薄膜層の中での眉間の電気的な接続に対
しても適用できる。得に、厚膜基板の収縮率の変動が大
きい場合に一層だけでは、変動をすべて吸収できない場
合には、数層に分けて変動を吸収することができる。
The above also applies to electrical connections between the glabella within the thin film layer. In particular, if the shrinkage rate of the thick film substrate varies greatly and cannot be absorbed entirely by one layer, the variation can be absorbed by dividing into several layers.

〔実施例〕〔Example〕

(実施例1) 以下、第1図に示す実施例により本発明を具体的に説明
する。
(Example 1) Hereinafter, the present invention will be specifically explained using an example shown in FIG.

第1図はセラミック配線基板10の上に整合層30を介
して薄膜配線部20を形成し、更にLSI  40を搭
載した構造を説明する図である。
FIG. 1 is a diagram illustrating a structure in which a thin film wiring section 20 is formed on a ceramic wiring board 10 via a matching layer 30, and an LSI 40 is further mounted thereon.

セラミック配線基板10は、5層から成るアルミナ基板
11を備えており、各アルミナ基板11上にタングステ
ンペーストで内層導体12及び表面に位置合わせマーク
15が印刷され、個々のアルミナ基板11が積層された
後焼結されてなるものである。このセラミック配線基板
内10には、バイアホール(別名:貫通スルーホール)
13が形成されている。このバイアホール13は、各ア
ルミナ基板11を貫通する様にして明けられたスルーホ
ールにタングステンペーストが埋め込まれ、その後焼結
されて形成されたものである。なお基板10真面には、
そこから露出するバイアホール13を覆う様にしてラン
ド14が形成されている。
The ceramic wiring board 10 includes an alumina substrate 11 consisting of five layers, on each alumina substrate 11 an inner layer conductor 12 and an alignment mark 15 are printed on the surface with tungsten paste, and the individual alumina substrates 11 are laminated. It is made by post-sintering. In this ceramic wiring board 10, there is a via hole (also known as a through hole).
13 is formed. The via holes 13 are formed by filling tungsten paste into through holes made to penetrate through each alumina substrate 11 and then sintering them. In addition, in front of the board 10,
A land 14 is formed to cover the via hole 13 exposed therefrom.

また、セラミック配線基板10の表面で′薄膜回路の底
面には、セラミック配線基板から露出するバイア部13
に電気的に接続する接続導体パッド31が形成されてい
る。この接続導体パッド31の形状は、中央部が円形、
それ以外は両端が半円となった帯状であり、その幅の最
大値は300μmである。
In addition, on the surface of the ceramic wiring board 10, on the bottom surface of the thin film circuit, there are via portions 13 exposed from the ceramic wiring board.
A connection conductor pad 31 is formed to electrically connect to. The shape of this connection conductor pad 31 is circular in the center;
Other than that, it has a band shape with semicircular ends, and its maximum width is 300 μm.

なお、基板10の寸法は100mm角であり、バイアホ
ールは、直径が約100μmで、約450μmピッチで
形成しである。
Note that the dimensions of the substrate 10 are 100 mm square, and the via holes have a diameter of about 100 μm and are formed at a pitch of about 450 μm.

接続導体パッド31の形成方法は下記の様に行う。The connection conductor pad 31 is formed as follows.

(1)事前に試作した基板の焼結収縮データを基に、標
準的な焼結・収縮によるセラミック配線基板表面のバイ
アホール13及び位置合わせマーク15の位置関係を明
確にしておく。更に、標準的な焼結・収縮によるセラミ
ック配線基板表面のバ15 イアホール位置に対応したバイアホールをもつ薄膜回路
を設計し、フ第1・リソグラフィー用のマスク等を用意
しておく。
(1) Based on the sintering shrinkage data of the board prototyped in advance, clarify the positional relationship between the via holes 13 and alignment marks 15 on the surface of the ceramic wiring board by standard sintering and shrinking. Furthermore, a thin film circuit with via holes corresponding to the positions of the via holes on the surface of the ceramic wiring board formed by standard sintering and shrinkage is designed, and a mask etc. for the first lithography is prepared.

(2)セラミック多層配線基板10は、従来の厚膜多層
配線・積層技術を用いて作成する。
(2) The ceramic multilayer wiring board 10 is created using conventional thick film multilayer wiring and lamination technology.

(3)セラミック多層配線基板10の表面中央部及び周
辺部の計5箇所に配置した位置合わせマーク15の位置
を電子ビームの二次電子像のパターン認識技術を利用し
て検出する。位置合わせマークの形状を第4図から第6
回連に示す。第4図は、回路配線部の中央と四隅に位置
合わせマークがあることを表している。第5図は、回路
配線部の四隅の代表として、基板左上部の位置合わせマ
ークを詳細に示したものである。第6図は、回路配線部
の中央部の位置合わせマークを詳細に示したものである
。第5.6図共に、丸印は厚膜基板表面のバイアホール
を表している。
(3) The positions of the alignment marks 15 placed at a total of five locations in the center and peripheral areas of the surface of the ceramic multilayer wiring board 10 are detected using a pattern recognition technique of a secondary electron image of an electron beam. Change the shape of the alignment mark from Figures 4 to 6.
Shown in the series. FIG. 4 shows that there are alignment marks at the center and four corners of the circuit wiring section. FIG. 5 shows in detail the alignment marks on the upper left of the board as representative of the four corners of the circuit wiring section. FIG. 6 shows in detail the alignment mark at the center of the circuit wiring section. In both Figures 5 and 6, the circles represent via holes on the surface of the thick film substrate.

(4)工程(1)で実施した標準的な焼結・収縮による
セラミック配線基板の位置合わせマーク15の位置と、
(3)の位置検出結果のずれに応じ16− て、計算機を用いた線形近似法でセラミック配線基板表
面のバイアホール位置を推定する。
(4) The position of the alignment mark 15 of the ceramic wiring board by standard sintering and shrinkage performed in step (1),
Depending on the deviation of the position detection result in (3), the via hole position on the surface of the ceramic wiring board is estimated using a linear approximation method using a computer.

(5)この推定したセラミック配線基板表面のバイアホ
ール位置とこれに電気的に接続する薄膜回路のバイアホ
ールの平面的位置関係を計算し、各対応するセラミック
基板と薄膜回路のバイアホールの中心を結ぶ仮想直線を
引き、この仮想直線から150μm離れた位置に仮想曲
線を引く。
(5) Calculate the planar positional relationship between the estimated via hole position on the surface of the ceramic wiring board and the via hole in the thin film circuit that is electrically connected to it, and find the center of the via hole in each corresponding ceramic board and thin film circuit. A virtual straight line is drawn to connect the two, and a virtual curve is drawn at a position 150 μm away from this virtual straight line.

(6)この仮想曲線を外形とする接続導体パッドとなる
銅膜を形成する。成膜の方法としては、■スパッタ法で
膜厚約2μmの銅膜を形成する、■銅膜の上に電子ビー
ムに感度を持ち、電子ビームの照射により重合・硬化し
、その後の現像操作により溶解しないというネガタイプ
のレジスト樹脂を塗布する、■接続導体バッド31とな
るべき銅導体の上のレジスト樹脂上に電子ビームを選択
的に照射する、■現像・リンス操作により、電子ビーム
の照射しないレジスト樹脂を除去する、■硝酸等の銅の
エツチング液を用いて、レジスト樹脂で被覆されていな
い銅を除去する、■網膜の上に被覆しているレジスト樹
脂を除去する。
(6) Form a copper film that will become a connection conductor pad having an outer shape of this imaginary curve. The method of film formation is: ■ Form a copper film with a thickness of about 2 μm by sputtering method. ■ Form a copper film on the copper film that is sensitive to electron beams, polymerize and harden by irradiation with the electron beam, and then develop it. Applying a negative type resist resin that does not dissolve; ■ Selectively irradiating an electron beam onto the resist resin on the copper conductor that will become the connection conductor pad 31; ■ Creating a resist that is not irradiated with an electron beam by developing and rinsing operations. Remove the resin; 1. Remove the copper not covered by the resist resin using a copper etching solution such as nitric acid; 2. Remove the resist resin covering the retina.

(7)残った銅膜を熱処理して緻密で強固にセラミック
基板に接着した接続導体パッド31を形成する。
(7) The remaining copper film is heat-treated to form a connection conductor pad 31 densely and firmly adhered to the ceramic substrate.

(8)整合層30の上に形成する薄膜回路20は、絶縁
層21としてポリイミド樹脂、導体22として電調を用
いて通常の薄膜技術を用いて4層の薄膜回路を形成する
。この結果、厚膜薄膜混成多層配線基板ができあがる。
(8) The thin film circuit 20 to be formed on the matching layer 30 is a four-layer thin film circuit formed using ordinary thin film technology, using polyimide resin as the insulating layer 21 and electrical conductor as the conductor 22. As a result, a thick/thin film hybrid multilayer wiring board is completed.

第7図から第16回連に、厚膜基板表面のバイアホール
及び薄膜回路の形成工程の概略を示す。
The 16th series from FIG. 7 outlines the steps for forming via holes and thin film circuits on the surface of a thick film substrate.

即ち、第7.8図は厚膜基板表面のバイアホールを示す
。第7図は平面図、第8図はバイアホール部の断面図で
ある。第9.10図は厚膜基板の上に整合層を形成した
図である。バイアホールの上に帯状の接続導体パッドが
形成されており、第9図は平面図、第10図は断面図を
示す。第11.12図は整合層の上に薄膜回路の絶縁層
と絶縁層をバタ、−ニングする際に使用するアルミニュ
ウム層を形成した図である。第11図は平面図、第12
図は断面図を示す。第13.14図は薄膜回路の絶縁層
のバイアホール部にドライエッチでスルーホールを開け
た、上のアルミニュウム膜を除去した図である。 第1
3図は平面図、第14図は断面図を示す。第15.16
図は薄膜回路において、絶縁層のバイアホール及び配線
を形成した図である。第15図は平面図、第16図は断
面図を示す。
That is, FIG. 7.8 shows via holes on the surface of a thick film substrate. FIG. 7 is a plan view, and FIG. 8 is a sectional view of the via hole portion. FIG. 9.10 shows a matching layer formed on a thick film substrate. A strip-shaped connection conductor pad is formed above the via hole, and FIG. 9 shows a plan view and FIG. 10 shows a cross-sectional view. Figures 11 and 12 are diagrams in which an aluminum layer is formed on the matching layer, which is used when battering the insulating layers of the thin film circuit. Figure 11 is a plan view, Figure 12
The figure shows a cross-sectional view. Figures 13 and 14 are diagrams with the upper aluminum film removed and through holes made by dry etching in the via hole portions of the insulating layer of the thin film circuit. 1st
3 shows a plan view, and FIG. 14 shows a sectional view. Chapter 15.16
The figure shows via holes and wiring formed in an insulating layer in a thin film circuit. FIG. 15 shows a plan view, and FIG. 16 shows a sectional view.

(9)また、厚膜薄膜混成多層基板の薄膜回路最上部に
形成されたパッド23上に、LSI  40を錫、鉛か
ら成る半田を使用して接続することによりモジュールを
完成させる。
(9) Furthermore, the module is completed by connecting the LSI 40 to the pad 23 formed on the top of the thin film circuit of the thick film/thin film hybrid multilayer board using solder made of tin and lead.

(実施例2) 実施例1と同様にグリーンシート方式を用いて外形10
0mm角で3層のアルミナ基板を形成した。基板最上層
にはタングステン導体から成る直径70μmのバイアホ
ールが約450μmピッチで形成しである。
(Example 2) Similar to Example 1, using the green sheet method, an outer diameter of 10
A three-layer alumina substrate having a size of 0 mm square was formed. Via holes made of tungsten conductor and having a diameter of 70 μm are formed at a pitch of about 450 μm in the uppermost layer of the substrate.

接続導体パッドの形成方法は、実施例1と同様である。The method of forming the connection conductor pads is the same as in Example 1.

但し、導体パッド形状は中央部の円以外=19− は平面的な亜鈴状であり、導体パッドの最大幅は150
μmである。薄膜回路は2層であり、基板全体は、暦数
は異なるがほぼ第1図と同様である。
However, the shape of the conductor pad other than the circle in the center = 19- is a planar dumbbell shape, and the maximum width of the conductor pad is 150 mm.
It is μm. The thin film circuit has two layers, and the entire board is almost the same as that in FIG. 1, although the calendar numbers are different.

(実施例3) 導体としてモリブデンを使用し、実施例1と同様なグリ
−ンシート方式を採用して外形70’mm角で3層の、
アルミナ基板を形成した。基板最上層にはモリブデン導
体から成る直径1..50μmのバイアホールが約45
0μmピッチで形成しである。
(Example 3) Using molybdenum as a conductor and adopting the same green sheet method as in Example 1, a three-layer,
An alumina substrate was formed. The top layer of the substrate has a molybdenum conductor with a diameter of 1. .. Approximately 45 50μm via holes
It is formed at a pitch of 0 μm.

基板表面の位置検出マークは、基板中央と両端の計3個
所とした。接続導体パッド形状は幅の最大値が500μ
mの楕円状である。製造プロセスは、実施例1と同様で
ある。 整合層部の概略図を第17.18図に示す。第
17図は平面図、第18図は断面図である。
Position detection marks on the surface of the substrate were placed at three locations, one at the center of the substrate and one at both ends. The maximum width of the connection conductor pad shape is 500μ.
It has an elliptical shape of m. The manufacturing process is the same as in Example 1. A schematic diagram of the matching layer section is shown in Figure 17.18. FIG. 17 is a plan view, and FIG. 18 is a sectional view.

(実施例4) 実施例1と同様にグリーンシート方式を用いて外形10
0mm角で5層のムライト基板を形成した。基板最上層
にはタングステン導体から成る直径70μmのバイアホ
ールが約450μmピッチ20− で形成しである。
(Example 4) Similar to Example 1, using the green sheet method, an outer diameter of 10
A 5-layer mullite substrate of 0 mm square was formed. Via holes made of tungsten conductor and having a diameter of 70 .mu.m are formed in the uppermost layer of the substrate at a pitch of about 450 .mu.m.

接続導体パッドの形成方法は、実施例1と同様である。The method of forming the connection conductor pads is the same as in Example 1.

但し、導体パッドの材質をアルミニュウムとし、その最
大幅は150μmである。また薄膜回路も4層であり、
導体材料としてアルミニュウムを用いた以外は、実施例
1と同様の製法を用いた。
However, the material of the conductive pad is aluminum, and its maximum width is 150 μm. Also, the thin film circuit has 4 layers,
The same manufacturing method as in Example 1 was used except that aluminum was used as the conductor material.

(実施例5) 実施例1と同様にグリーンシート方式を用いて外形15
0mm角で5層のムライト基板を形成した。この基板の
信号配線のバイアホールの径は100μmである。
(Example 5) Similar to Example 1, using the green sheet method,
A 5-layer mullite substrate of 0 mm square was formed. The diameter of the via hole for signal wiring on this board is 100 μm.

接続導体パッド31の形成方法は下記の様に行う。The connection conductor pad 31 is formed as follows.

(1)事前に、試作した基板の焼結収縮データを基に算
出した標準の焼結・収縮によるセラミック配線基板表面
のバイアホール13及び位置合わせマーク15の位置関
係を明確にしておく。更に、標準の焼結・収縮によるセ
ラミック配線基板のバイアホール位置に対応して、整合
層に接する薄膜回路のバイアホールを設計し、フォトリ
ソグラフィー用のマスク等を用意しておく。
(1) In advance, clarify the positional relationship between the via hole 13 and the alignment mark 15 on the surface of the ceramic wiring board by standard sintering and shrinkage calculated based on the sintering shrinkage data of the prototype board. Furthermore, via holes in the thin film circuit in contact with the matching layer are designed in correspondence with the via holes in the standard sintered and shrunk ceramic wiring board, and a photolithography mask and the like are prepared.

(2)セラミック多層配線基板10は、従来の厚膜多層
配線・積層技術を用いて作成する。
(2) The ceramic multilayer wiring board 10 is created using conventional thick film multilayer wiring and lamination technology.

(3)整合層の接続導体パッドの成膜前に中央部及び周
辺部の計5個所の位置合わせマーク15及び全バイアホ
ールの位置を電子ビームの二次電子像のパターン認識技
術を利用して検出する。
(3) Before forming the connection conductor pad of the matching layer, the positions of the five alignment marks 15 in the center and the periphery and all the via holes are determined using the pattern recognition technology of the secondary electron image of the electron beam. To detect.

(4)検出した厚膜基板表面の全バイアホールの位置と
、その上に位置合わせマークを基準に重ねる(1)の薄
膜回路の全バイアホールの位置は一般的にはずれている
。厚膜基板上に(1)の薄膜回路を重ねたと想定し、基
板のX方向(横方向)、Y方向(縦方向)を設定し、厚
膜基板表面のバイアホールの中心を通る仮想線をX方向
に引き、このバイアホールに接続する薄膜回路底面のバ
イアホールの中心を通る仮想線をY方向に引き、各X、
Yの仮想線の交差点の位置を全バイアホール毎に計算機
を用いて決定する。
(4) The detected positions of all the via holes on the surface of the thick film substrate and the positions of all the via holes of the thin film circuit of (1), which are superimposed thereon with the alignment mark as a reference, are generally out of sync. Assuming that the thin film circuit (1) is stacked on a thick film substrate, set the X direction (horizontal direction) and Y direction (vertical direction) of the substrate, and draw an imaginary line passing through the center of the via hole on the surface of the thick film substrate. Draw in the X direction, and draw an imaginary line in the Y direction that passes through the center of the via hole on the bottom of the thin film circuit that connects to this via hole.
The position of the intersection of the virtual lines of Y is determined for each via hole using a computer.

(5)厚膜基板上の各バイアホールの中心位置とぶX方
向の仮想線を設定し、このX方向仮想線から150μm
離れた2本の平行線及びこれと直行し、X方向仮想線の
両側に150μm外挿した点を通る平行線で囲まれた矩
形を決める。
(5) Set an imaginary line in the X direction that jumps to the center position of each via hole on the thick film substrate, and 150 μm from this imaginary line in the X direction.
A rectangle surrounded by two parallel lines separated from each other and parallel lines that are perpendicular to these lines and pass through points extrapolated by 150 μm on both sides of the virtual line in the X direction is determined.

(6,)  (5)で求めた矩形体を銅材料を用いて厚
膜基板上に形成する。これが接続導体パッドとなる。導
体パッドの形成方法は、実施例1と同一である。
(6,) The rectangular body obtained in (5) is formed on a thick film substrate using a copper material. This becomes the connection conductor pad. The method of forming the conductor pads is the same as in Example 1.

(7)接続導体パッドを含む厚膜基板上にポリイミド樹
脂を塗布・焼成して、膜厚5μmの絶縁層を形成する。
(7) Polyimide resin is applied and fired on the thick film substrate including the connection conductor pads to form an insulating layer with a thickness of 5 μm.

(8)(7)の絶縁層の上全面に蒸着法を用いて、膜厚
的1μmのアルミニュウム膜を形成する。
(8) An aluminum film having a thickness of 1 μm is formed on the entire surface of the insulating layer of (7) using a vapor deposition method.

(9)アルミニュウム膜上全面に電子ビームに感度を持
つネガタイプのレジスト樹脂を塗布し硬化させる。
(9) Apply a negative type resist resin sensitive to electron beams to the entire surface of the aluminum film and harden it.

(10)硬化したレジスト樹脂において、X、Yの仮想
線の交点を中心とした直径100μmの日照外の部分に
電子ビームを選択的に照射する。
(10) In the cured resist resin, an electron beam is selectively irradiated onto a portion outside of sunlight with a diameter of 100 μm centered on the intersection of the virtual lines of X and Y.

23− (11)現像・リンス操作により、電子ビームの照射さ
れないレジスト樹脂を除去する。
23- (11) Remove the resist resin that is not irradiated with the electron beam by developing and rinsing.

(12)リン酸、硝酸等から成るエツチング液を用いて
、レジストで被覆されていない部分のアルミニュウム膜
を除去する。
(12) Using an etching solution consisting of phosphoric acid, nitric acid, etc., remove the aluminum film in the portions not covered with the resist.

(13)レジストの剥離液を用いて、アルミニュウム膜
の上に被覆しているレジスト樹脂を除去する。
(13) Using a resist stripping solution, remove the resist resin covering the aluminum film.

(14)酸素ガスを用いた指向性ドライエツチング技術
で、アルミニュウム膜で被覆されていないポリイミド樹
脂膜を除去する。
(14) The polyimide resin film not covered with the aluminum film is removed by directional dry etching technology using oxygen gas.

(15)(12)のエツチング液を用いて、ポリイミド
樹脂上のアルミニュウム膜を除去する。
(15) Using the etching solution of (12), remove the aluminum film on the polyimide resin.

(16)無電解銅めっきにより、ドライエッチで除去さ
れたポリイミド樹脂膜の穴に銅のバイアホールを形成す
る。
(16) By electroless copper plating, copper via holes are formed in the holes in the polyimide resin film removed by dry etching.

(17)銅のバイアホールが形成されたポリイミド樹脂
膜の上に銅を2μmスパッタ技術で形成する。
(17) Copper is formed to a thickness of 2 μm on the polyimide resin film in which the copper via hole is formed by sputtering technology.

(18)網膜の上全面に電子ビームに感度を持つ24− ネガタイプのレジスト樹、脂を塗布し硬化させる。(18) Sensitivity to electron beams over the entire surface of the retina 24- Apply negative type resist resin and resin and harden.

(19)薄膜回路最上部バイアホールの中心位置とこれ
に対応した(4)で求めた仮想線の交点を結ぶY方向の
仮想線を設定し、このY方向仮想線から1.50μm離
れた2本の平行線及びこれと直行し、Y方向仮想線の両
側に150μm外挿した点を通る平行線で囲まれた矩形
を決める。
(19) Set an imaginary line in the Y direction connecting the center position of the via hole at the top of the thin film circuit and the corresponding intersection of the imaginary line obtained in (4). Determine a rectangle surrounded by parallel lines of the book and parallel lines that are perpendicular to the book and pass through points extrapolated by 150 μm to both sides of the virtual line in the Y direction.

(20)前記と同様に、電子ビームの選択照射、現像・
リンス、及び銅のエツチング等により、(19)で求め
た矩形の接続導体パッドをポリイミド樹脂膜上に形成す
る。
(20) In the same way as above, selective irradiation with electron beam, development and
The rectangular connection conductor pad obtained in (19) is formed on the polyimide resin film by rinsing and copper etching.

(21)その上に形成する薄膜回路20は、絶縁層21
としてポリイミド樹脂、導体22として、銅を用いて通
常の薄膜技術を用いて形成する。この様にして、厚膜薄
膜混成多層配線基板を作成する。
(21) The thin film circuit 20 formed on the insulating layer 21
The conductor 22 is made of polyimide resin and the conductor 22 is made of copper using an ordinary thin film technique. In this manner, a thick-film-thin-film hybrid multilayer wiring board is produced.

整合層近傍の状況を第19.20図に示す。第19図は
平面図、第20図は断面図である。
The situation near the matching layer is shown in Figure 19.20. FIG. 19 is a plan view, and FIG. 20 is a sectional view.

(22)また、厚膜薄膜混成多層基板の薄膜回路最上部
に形成されたパッド23には、LSI  40を半田等
を使用して接続することによりモジュールを完成させる
(22) Furthermore, the module is completed by connecting the LSI 40 to the pad 23 formed on the top of the thin film circuit of the thick film/thin film hybrid multilayer board using solder or the like.

(実施例6) 実施例1と同様に外形100mm角で5層の厚膜回路基
板上に整合層1層、更にその上に4層の薄膜回路を作成
した。基板の製法として実施例1と異なるのは厚膜基板
表面の位置検出マークの検出方法である。即ち、2次元
の座標測定台の上に厚膜基板をセットし、光学顕微鏡を
介してTVモニタ上のパターンから自動的に位置検出マ
ークの座標を検出する方法である。この位置検出マーク
の座標を計算機に入力し、これを基に接合層の接続導体
パッドを形成する方法は、実施例1と同じである。
(Example 6) In the same manner as in Example 1, one matching layer was formed on a five-layer thick film circuit board with an outer diameter of 100 mm square, and further four layers of thin film circuits were formed on the matching layer. The difference from Example 1 in manufacturing the substrate is the method of detecting position detection marks on the surface of the thick film substrate. That is, in this method, a thick film substrate is set on a two-dimensional coordinate measuring table, and the coordinates of the position detection mark are automatically detected from a pattern on a TV monitor through an optical microscope. The method of inputting the coordinates of this position detection mark into a computer and forming the connection conductor pads of the bonding layer based on the coordinates is the same as in the first embodiment.

(実施例7) 実施例3と同様に外形70mm角で5層の厚膜回路基板
上に整合層1層、更にその上に4層の薄膜回路を作成し
た。基板の製法として実施例3と異なるのは、厚膜基板
表面の位置検出マークの検出方法及び整合層の接続導体
パッド形成法の2点である。即ち、厚膜基板表面の位置
検出マークの検出には、実施例6と同様2次元の座標測
定台の上に厚膜基板をセットし、光学顕微鏡を介してT
Vモニタ上のパターンから自動的に位置検出マークの座
標を検出する方法である。この位置検出マークの座標を
計算機に入力し、これを基に接合層の接続導体パッドを
形成する方法は、実施例1と同じである。また、整合層
の接続導体パッドは、ドツトプリンタを用いた厚膜印刷
法で形成した。
(Example 7) As in Example 3, one matching layer was formed on a five-layer thick film circuit board with an outer diameter of 70 mm square, and a four-layer thin film circuit was further formed on top of the matching layer. The manufacturing method of the substrate differs from Example 3 in two points: the method of detecting position detection marks on the surface of the thick film substrate and the method of forming connection conductor pads on the matching layer. That is, in order to detect the position detection mark on the surface of the thick film substrate, the thick film substrate is set on a two-dimensional coordinate measuring table as in Example 6, and T is measured through an optical microscope.
This method automatically detects the coordinates of a position detection mark from a pattern on a V monitor. The method of inputting the coordinates of this position detection mark into a computer and forming the connection conductor pads of the bonding layer based on the coordinates is the same as in the first embodiment. Further, the connection conductor pads of the matching layer were formed by a thick film printing method using a dot printer.

導体材料としては銀/パラジウムを用い、導体パッドの
形状は実施例3と同様に楕円状あり、幅の最大値は50
0μmである。
Silver/palladium was used as the conductor material, the shape of the conductor pad was elliptical as in Example 3, and the maximum width was 50 mm.
It is 0 μm.

〔発明の効果〕 本実施例の構造をとることにより、以下の様な効果があ
る。
[Effects of the Invention] The structure of this embodiment provides the following effects.

第1に、接続導体の形成を、各セラミックスまたはガラ
スセラミックス基板の収縮率ばらつきが生じても、その
上部に形成する薄膜回路との接続位置を考慮して接続導
体パッドをパターニングすることにより、従来生じてい
たセラミックスまた7− はガラスセラミックス回路とその上に形成する薄膜回路
との接続不良を防止できることである。
First, even if the shrinkage rate of each ceramic or glass-ceramic substrate varies, the connection conductor can be formed by patterning the connection conductor pad in consideration of the connection position with the thin film circuit formed on top of it. The problem with ceramics and 7- is that poor connection between the glass-ceramic circuit and the thin film circuit formed thereon can be prevented.

第2に、接続導体の形状が、従来では直径1000μm
もしていたものを、この幅を 500μm以下としたことにより、導体配線の高密度化
更には基板及びモジュールの高密度実装を可能にした。
Second, the shape of the connecting conductor was conventionally 1000 μm in diameter.
By reducing the width to 500 μm or less, it has become possible to increase the density of conductor wiring and also to implement high-density mounting of substrates and modules.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は、セラミック配線基板、整合層、薄膜回路、及
びLSIから成る厚膜薄膜混成多層基板・モジュールを
示す図、第2図は、従来の厚膜薄膜混成多層基板の一例
を示す図、第3図は、従来の厚膜薄膜混成多層基板の一
例を示す図、第4図は、製作した厚膜基板上の位置合わ
せマークを示す図第5図は、第4図中の四隅左上の位置
合わせマークの拡大図を示す図、第6図は、第4図中の
中央の位置合わせマークの拡大図を示す図、第7図は、
実施例1での厚膜基板表面の平面図を示す図、第8図は
、実施例1での厚膜基板表面の断面図を示す図、第9図
は、実施例1での厚膜基板表面に整28− 金層を形成した時の平面図を示す図、第10図は、実施
例1での厚膜基板表面に整合層を形成した時の断面図を
示す図、第11図は、実施例1での整合層表面に絶縁層
及びパターニング用のアルミニュウム膜を形成した時の
平面図を示す図、第12図は、実施例1での整合層表面
に絶縁層及びパタニング用のアルミニュウム膜を形成し
た時の断面図を示す図、第13図は、実施例1での薄膜
回路の絶縁層にスルーホールを加工した時の平面図を示
す図、第14図は、実施例1での薄膜回路の絶縁層にス
ルーホールを加工した時の断面図を示す図、第15図は
、実施例1で、薄膜回路のバイアホール及び配線を形成
した時の平面図を示す図第16図は、実施例1で、薄膜
回路のバイアホール及び配線を形成した時の断面図を示
す図、第17図は、実施例3で、薄膜回路のバイアホー
ル及び配線を形成した時の平面図を示す図、第18図は
、実施例3で、薄膜回路のバイアホール及び配線を形成
した時の断面図を示す図、第19図は、実施例5で、薄
膜回路のバイアホール及び配線を形成した時の平面図を
示す図、第20図は、実施例5で、薄膜回路のバイアホ
ール及び配線を形成した時の断面図を示す図である。 (符号の説明) 10・・・セラミック配線基板、11・・・アルミナ基
板、12・・・内層導体、13・・バイアホール、14
・・・ランド、15・・・位置合わせマーク、20・・
・薄膜回路部、21・・・絶縁層、22・・・薄膜導体
、23・・・半田付は用パッド30・・・整合層、31
・・・接続導体パッド、40・・・LSI 31− 集 17 図 島 8 図 纂 q 図 纂 0 図
1 is a diagram showing a thick film/thin film hybrid multilayer board/module consisting of a ceramic wiring board, a matching layer, a thin film circuit, and an LSI; FIG. 2 is a diagram showing an example of a conventional thick film/thin film hybrid multilayer board; Fig. 3 shows an example of a conventional thick film/thin film hybrid multilayer board, Fig. 4 shows alignment marks on the manufactured thick film board, and Fig. 5 shows the upper left corner of the four corners in Fig. 4. FIG. 6 is an enlarged view of the alignment mark in FIG. 4, and FIG. 7 is an enlarged view of the center alignment mark in FIG.
FIG. 8 is a diagram showing a cross-sectional view of the thick film substrate surface in Example 1. FIG. 9 is a diagram showing a plan view of the thick film substrate surface in Example 1. FIG. 10 is a diagram showing a plan view when a matching layer is formed on the surface of the thick film substrate in Example 1. FIG. , a diagram showing a plan view when an insulating layer and an aluminum film for patterning were formed on the surface of the matching layer in Example 1, and FIG. 13 is a diagram showing a cross-sectional view when the film is formed, FIG. 13 is a diagram showing a plan view when through holes are processed in the insulating layer of the thin film circuit in Example 1, and FIG. FIG. 15 is a diagram showing a cross-sectional view when through-holes are formed in the insulating layer of the thin film circuit in Example 1. FIG. 16 is a diagram showing a plan view when via holes and wiring are formed in the thin film circuit in Example 1. 17 is a cross-sectional view when via holes and wiring of a thin film circuit are formed in Example 1, and FIG. 17 is a plan view when via holes and wiring of a thin film circuit are formed in Example 3. FIG. 18 is a cross-sectional view when via holes and wiring for a thin film circuit are formed in Example 3, and FIG. 19 is a cross-sectional view when via holes and wiring for a thin film circuit are formed in Example 5. FIG. 20 is a diagram showing a cross-sectional view when via holes and wiring of a thin film circuit are formed in Example 5. (Explanation of symbols) 10... Ceramic wiring board, 11... Alumina substrate, 12... Inner layer conductor, 13... Via hole, 14
...Land, 15...Positioning mark, 20...
・Thin film circuit section, 21... Insulating layer, 22... Thin film conductor, 23... Pad for soldering 30... Matching layer, 31
...Connection conductor pad, 40...LSI 31- Collection 17 Fig. 8 Fig. q Fig. 0 Fig.

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 1.厚膜配線基板と薄膜配線基板とからなる厚膜薄膜混
成多層配線基板において、該厚膜配線基板の回路端子と
該薄膜配線基板の回路端子を電気的に接続するための整
合層を設けたことを特徴とする厚膜薄膜混成多層配線基
板。
1. In a thick film thin film hybrid multilayer wiring board consisting of a thick film wiring board and a thin film wiring board, a matching layer is provided for electrically connecting circuit terminals of the thick film wiring board and circuit terminals of the thin film wiring board. A thick/thin film hybrid multilayer wiring board featuring:
2.整合層が絶縁層と導体パットから成ることを特徴と
する請求項1記載の厚膜薄膜混成多層配線基板。
2. 2. The thick-thin film hybrid multilayer wiring board according to claim 1, wherein the matching layer comprises an insulating layer and a conductor pad.
3.厚膜配線基板において、該基板の信号配線のバイア
ホールの径が150μm以下であることを特徴とする請
求項1記載の厚膜薄膜混成多層配線基板。
3. 2. The thick film/thin film hybrid multilayer wiring board according to claim 1, wherein the diameter of the via hole of the signal wiring in the thick film wiring board is 150 μm or less.
4.厚膜配線基板の整合層において、楕円状または帯状
の接続導体パッドの幅が500μm以下であることを特
徴とする請求項1記載の厚膜薄膜混成多層配線基板。
4. 2. The thick film/thin film hybrid multilayer wiring board according to claim 1, wherein the width of the elliptical or strip-shaped connection conductor pad in the matching layer of the thick film wiring board is 500 μm or less.
5.厚膜配線基板表面に、3箇所以上の位置検出マーク
を形成することを特徴とする請求項1記載の厚膜薄膜混
成多層配線基板。
5. 2. The thick film/thin film hybrid multilayer wiring board according to claim 1, wherein three or more position detection marks are formed on the surface of the thick film wiring board.
6.前記位置検出マークを厚膜配線基板の薄膜側表面上
に露出した厚膜配線端子で代用したことを特徴とする請
求項1記載の厚膜薄膜混成多層配線基板。
6. 2. The thick film/thin film hybrid multilayer wiring board according to claim 1, wherein the position detection mark is replaced by a thick film wiring terminal exposed on the thin film side surface of the thick film wiring board.
7.厚膜配線端子の内、少なくとも一つを他の厚膜配線
端子と異なる形状または材質で形成したことを特徴とす
る請求項6記載の厚膜薄膜混成多層配線基板。
7. 7. The thick film/thin film hybrid multilayer wiring board according to claim 6, wherein at least one of the thick film wiring terminals is formed of a different shape or material from other thick film wiring terminals.
8.厚膜基板表面のバイアホール位置または位置検出マ
ークを電子ビームの2次電子、反射電子等の信号から検
出し、この結果と厚膜回路に接続する薄膜回路のバイア
ホールの位置関係から、バイアホール間をつなぐ接続導
体パッドの位置と形状を決め、これを電子ビーム描画法
を用いて前記接続導体パッドをパターニングし、形成す
ることを特徴とする請求項1記載の厚膜薄膜混成多層配
線基板。
8. The via hole position or position detection mark on the surface of the thick film substrate is detected from the signals of secondary electrons of the electron beam, reflected electrons, etc., and the via hole is detected from the relationship between this result and the via hole in the thin film circuit connected to the thick film circuit. 2. The thick film/thin film hybrid multilayer wiring board according to claim 1, wherein the position and shape of the connecting conductor pads connecting the gaps are determined, and the connecting conductor pads are patterned using an electron beam lithography method.
9.厚膜基板表面のバイアホール位置または位置検出マ
ークを光学像から検出し、この結果と厚膜回路に接続す
る薄膜回路のバイアホールの位置関係から、バイアホー
ル間をつなぐ接続導体パッドの位置と形状を決め、これ
を電子ビーム描画法を用いて前記接続導体パッドをパタ
ーニングし、形成することを特徴とする請求項1記載の
厚膜薄膜混成多層配線基板。
9. The via hole position or position detection mark on the surface of the thick film substrate is detected from the optical image, and from this result and the positional relationship of the via hole in the thin film circuit connected to the thick film circuit, the position and shape of the connecting conductor pad connecting the via holes is determined. 2. The thick film/thin film hybrid multilayer wiring board according to claim 1, wherein the connecting conductor pad is patterned and formed using the determined pattern using an electron beam lithography method.
10.厚膜基板表面のバイアホール位置または位置検出
マークを光学像から検出し、この結果と厚膜回路に接続
する薄膜回路のバイアホールの位置関係から、バイアホ
ール間をつなぐ接続導体パッドの位置と形状を決め、こ
れをドットプリンタを用いた印刷法を用いて前記接続導
体パッドをパターニングし、形成することを特徴とする
請求項1記載の厚膜薄膜混成多層配線基板。
10. The via hole position or position detection mark on the surface of the thick film substrate is detected from the optical image, and from this result and the positional relationship of the via hole in the thin film circuit connected to the thick film circuit, the position and shape of the connecting conductor pad connecting the via holes is determined. 2. The thick film/thin film hybrid multilayer wiring board according to claim 1, wherein the connection conductor pad is patterned and formed using a printing method using a dot printer.
11.接続導体パッドが銀/パラジウム、白金、銅、ア
ルミニューム、金、ニッケル、クロム、タングステン、
モリブデンの内から選ばれた少なくとも一種類以上の金
属で形成されていることを特徴とする請求項1記載の厚
膜薄膜混成多層配線基板。
11. Connection conductor pads include silver/palladium, platinum, copper, aluminum, gold, nickel, chromium, tungsten,
2. The thick film/thin film hybrid multilayer wiring board according to claim 1, wherein the thick film/thin film hybrid multilayer wiring board is made of at least one metal selected from molybdenum.
12.特許請求範囲第1項乃至第11項に記載した厚膜
薄膜混成多層基板にLSIを実装したことを特徴とする
モジュール。
12. A module characterized in that an LSI is mounted on the thick-film-thin-film hybrid multilayer substrate according to claims 1 to 11.
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