JPH03142896A

JPH03142896A - 多層回路基板

Info

Publication number: JPH03142896A
Application number: JP28130689A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Nokimura; 均除村; Hiroyuki Otaguro; 浩幸太田黒; Masao Hosogai; 正男細貝
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1989-10-27
Filing date: 1989-10-27
Publication date: 1991-06-18

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〕混成集積回路等を槽底する多層回路基板に関し、バイヤ
ホールの抵抗値が小さく且つ導通の信頼度の高い、多層
回路基板を提供することを目的とし、回路基板の表面に、絶縁層を介し多層に形成した導体層
のそれぞれに、同形状の第１層のランド。

第２層のランド、第３層のランド、・・・が重畳するよ
う形成されてなり、絶縁層を介して対向する一対のラン
ド間を接続するバイヤホールが、少なくとも直ぐ下の絶
縁層を貫通するバイヤホールとは、ずれた位置に形成さ
れた槽底とする。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、混成集積回路等を槽底する多層回路基板に関
する。

電子装置の高速化、小形化に伴い、これらの電子装置に
使用する混成集積回路等の回路基板の導体層を、多層化
するとともにそれらのパターンを細線化する傾向にある
。

一方、このような多層回路基板は、信号回路用のバイヤ
ホールの他に、それぞれの導体層に電源供給、或いはア
ース供給等を行うためのバイヤホールを設ける必要があ
る。

この際、電源供給回路、アース回路等が低インピーダン
スであることが要求されている。

〔従来の技術〕

第３図は従来の多層回路基板の断面図である。

図において１は、セラξツクス、ガラス等の誘電体より
なる回路基板であって、回路基板１の実装面に、第１層
のランド１１を有する第１層の導体パターン４１．第１
Ｎの絶縁層２１．第２層のランド１２を有する第２層の
導体パターン、第２層の絶縁層２２、第３層のランド１
３を有する第３層の導体パターン、第３層の絶縁層２３
．及び第４Ｎのランド１４を有する第４層の導体パター
ン４４．の順に形成しである。

上述の第１層のランドｌｌ、第２層のランド１２゜第３
層のランド１３．第４Ｎのランド１４は、同形状のラン
ドであって、それぞれが重畳する位置に設けられ、ラン
ドの中心部に、それぞれの絶縁層を貫通するバイヤホー
ル３０を設けることで、第１層の導体パターン４１をそ
れぞれの層の導体パターンに接続して、第１層の導体パ
ターン４１から電源をそれぞれの各導体層の導体パター
ンに供給している。

一方、上記の導体パターン、ランド、及びバイヤホール
は、蒸着、スパッタリング等して形威した金属薄膜、或
いはめっきした金属層を、フォトリソグラフィ手段で所
望のパターン形状に形威したものである。

また、上述のそれぞれの絶縁層は、信号の伝搬遅延時間
の短縮のために低誘電率で、且つ微細加工に適したフォ
トリソグラフィ手段を採用し得る感光性の材料、例えば
ポリイえド樹脂が使用されている。

なお、上述のバイヤホールは、絶縁層を形威した都度、
その絶縁層にバイヤホール下孔をエツチング形成する。

そして、その絶縁層の表面に導体パターン及びパッドを
形成する際に、同時にバイヤホール下孔の内壁に金属を
蒸着或いはめっき等して、バイヤホールとしたものであ
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、上述の重層した絶縁層を貫通するバイヤホー
ルは、絶縁層の暦数が多くなるに伴い孔径に比較して孔
の深さが大きくなる。

したがって、めっき手段、蒸着手段等のいずれの手段に
せよ、バイヤホール下孔の内壁及び底面に金属が付着し
難くなり、バイヤホール部分の抵抗値が増加したり、或
いは導通不良となる恐れがあった。

本発明はこのような点に鑑みて創作されたもので、バイ
ヤホールの抵抗値が小さく且つ導通の信頼度の高い、多
層回路基板を提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するために本発明は、第１図に例示し
たように、回路基板ｌの表面に、絶縁層を介して多層に
形成した導体層のそれぞれに、同形状の第ｔｌのランド
１１．第２層のランド１２．第３層のランド１３．・・
・・が重畳するよう形威し、絶縁層を介して対向する一
対の第１層のランド１１−第２層のランド１２間、第２
層のランド１２−第３層のランド１３間、第３層のラン
ド１３−第４層のランド１４．・・・・・を接続する第
１層のバイヤホール３１゜第２層のバイ中ホール３２．
第３Ｎのバイヤホール３３、・・・・・・・を、少なく
とも直ぐ下の絶縁層を貫通するバイヤホールとは、ずれ
た位置に形成するものとする。

〔作用〕

上述のようにそれぞれのバイヤホールは、少なくとも直
ぐ下の絶縁層を貫通するバイヤホールとはずれた位置に
設けであるので、バイヤホール下孔の深さはその絶縁層
の厚さにほぼ等しく浅い。

したがってめっき手段、蒸着手段等のいずれめ手段にせ
よ、バイヤホール下孔の内壁及び底面に金属が充分に付
着する。

即ち、バイヤホール部分の抵抗値が増加することもなく
、また導通不良になる恐れもない。

〔実施例〕

以下図を参照しながら、本発明を具体的に説明する。な
お、企図を通じて同一符号は同一対象物を示す。

第１図は本発明の実施例の図で、（ａ）は断面図、（ロ
）平面図であり、第２図は本発明の製造手順を示す図で
ある。

第１図において、セラξツクス、ガラス等よりなる回路
基板１の実装面に、下から上に向かって、第１層のラン
ド１１を有する第１Ｎの導体パターン４１、第１層の絶
縁Ｎ２１．第２層のランド１２を有する第２層の導体パ
ターン（図示省略）、第２Ｎの絶縁Ｎ２２．第３層のラ
ンド１３を有する第３Ｎの導体パターン（図示省略）、
第３層の絶縁層２３．及び第４層のランド１４を有する
第４層の導体パターン４４の順に形威しである。

上述の第１層のランド１１．第２層のランド１２゜第３
層のランド１３．第４層のランド１４は、同形状の角形
のランドであって、それぞれが重畳する位置に設けであ
る。

そして、それぞれのランド面を９個のブロックに区画し
、バイヤホールは各層毎に異なる位置のブロックを選択
して設けることで、そのバイヤホールが上下に隣接する
２層の絶縁層を貫通することがないようにしている。

詳述すると第１Ｎのランド１１と第２層のランド１２を
接続するバイヤホール、即ち第１Ｎの絶縁層２１を貫通
するバイヤホールは、Ａ列１行の格子上のブロックに設
けた第１層のバイヤホール３１ａ。

Ｂ列２行の格子上のブロックに設けた第１層のパイ中ホ
ール３１ｂ、Ｃ列３行の格子上のブロックに設けた第１
層のバイヤホール３１ｃの３個である。

また、第２Ｎのランド１２と第３層のランド１３を接続
するバイ中ホール。即ち第２層の絶縁層２２を貫通する
バイヤホールは、Ａ列３行の格子上のブロックに設けた
第２層のバイヤホール３２ａ、Ｂ列２行の格子上のブロ
ックに設けた第２層のバイヤホール３２ｂ、Ｃ列１行の
格子上のブロックに設けた第２層のバイヤホール３２ｃ
の３個である。

また、第３層のランド１３と第４層のランド１４を接続
するバイヤホール、即ち第３層の絶縁層２３を貫通する
バイヤホールは、Ａ列２行の格子上のブロックに設けた
第３層のバイヤホール３３ａ、Ｂ列１行の格子上のブロ
ックに設けた第３層のパイ中ホール３３ｂ、Ｃ列３行の
格子上のブロックに設けた第３層のバイヤホール３３ｃ
の３個である。

上述のようにそれぞれのバイヤホールは、直ぐ下の絶縁
層を貫通するバイヤホールとはずれた位置に設けである
ので、バイヤホール下孔の深さはその絶縁層の厚さにほ
ぼ等しく浅い。したがってめっき手段、蒸着手段等のい
ずれの手段にせよ、バイヤホール下孔の内壁及び底面に
金属が充分に付着し、且つ、上下に配列したバイヤホー
ル間は、広面積のランドを介して接続されている。

よって、バイヤホール部分の抵抗値が極めて小さく、ま
た導通不良になる恐れもない。

さらにまた、一対の上下に対向するランド間は、それぞ
れ３つのバイヤホールを設けであるのでより一層抵抗値
が小さい。

なお、図示例のようにそれぞれのランド面を９等分して
９個のブロックに区画することなく、ランドの大きさを
よりより小さい角形のランドとしてそのランド面を４等
分し、対角線上の２つブロックを選択してバイヤホール
を設ける。

例えば第１層の絶縁層を貫通するバイヤホールと第３層
の絶縁層を貫通するバイヤホールとは、同位置のブロッ
クに設け、第２層の絶縁層と第４層の絶縁層を貫通する
バイヤホールとは、他の異なる対角線上の同位置のブロ
ックに設けるようにしても、はぼ同様の効果がある。

以下第２図を参照しながら、導体パターン、バイヤホー
ル等をめっき手段により設ける場合の、本発明の製造手
順を説明する。

まず、第１図（ａ）のように、無電解めっきして回路基
板１０表面の全面に銅の導体薄膜１１−＾　（厚さが数
百人〜１μｎ＋）を形成する。

次に導体薄膜１ｌ−ＩＡの全表面にレジス）５１を例え
ばスピンコード法により展着し乾燥焼成した後に、第２
図（ｂ）に示すように、フォトリソグラフィ手段でラン
ド対応する上部のレジスト及び第１層の導体パターンに
対応する上部のレジストを露光・現像し除去する。

そして、導体薄膜１１−Ａを電極として電解めっきして
、第２図（Ｃ）に示すようにレジスト５１を剥離した導
体薄膜１１−への表面部分に、銅Ｎ（厚さは１０μｍ程
度）を設けて、第１Ｎの導体パターン４１、及び第１層
のランド１１を形成する。

そして、第２図（ｄ）のように、レジスト５１をレジス
ト剥離液により剥離し、またレジスト５１の下面の導体
薄膜１１−Ａを所望のエツチング剤を用いてライトエツ
チングする。

次にスピンコード手段で、回路基板１の全表面（第１Ｎ
のランド、第１層の導体パターンの表面を含む）に感光
性の材料（例えばポリイミド系樹脂）よりなる第１層の
絶縁Ｊｉ２１を形成する。

そして、除去する絶縁体に対応する個所に遮光性画像を
設けたガラスマスクをマスク合わせし、紫外線を照射し
て露光させ、有機溶剤を用いてエツチングすることで、
第２図（ｅ）に図示したように、第１層のバイヤホール
３１の下孔３１−１を第１層のランド１１上の所望の位
置に設ける。

そして、第２図（ｆ）に図示したように、第１Ｎの絶！
１Ｊｉ２１の表面及び下孔３１−１の内面に銅を無電解
めっきして導体薄膜を設け、第１層のランド１１を形成
した時と同じ手順により、下孔３１−１部分に第１層の
バイヤホール３１と、第１層の絶縁層２１の表面に第２
層のランド１２を形成する。

次に第２図（６）に図示したように、第１層の絶縁層２
１の全表面（第２層のランド１２．第１層のバイヤホー
ル３１を含む）に第２層の絶縁層２２を形成する。モし
て下孔３１−１を形成した手段と同様の手段で、第１層
のバイヤホール３１を外した第２層のランド１２上の所
望の位置に、下孔３２−１を設ける。

そして、第２図（ロ）に図示したように、第２層の絶縁
層２２の表面及び下孔３２−１の内面に銅を無電解めっ
きして導体薄膜を設け、第２層のランド１２を形成した
時と同じ手順により、下孔３２−１部分に第２Ｎのバイ
ヤホール３２と、第２層の絶縁層２２の表面に第３層の
ランド１３を形成する。

そして、上述の手順を繰り返すことにより、第３層のバ
イヤホール３３．第４層のランド１４等を灰吹に形成す
ることができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、絶縁層を介して対向する
一対のランド間を接続するバイヤホールを、直ぐ下の絶
縁層を貫通するバイヤホールとはずれた位置に形成した
多層回路基板であって、バイヤホールの抵抗値が小さく
且つ導通の信頼度の高くて、電源回路、アース回路等に
適用して実用上で優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の図で、（ａ）は断面図、（ハ）平面図、第２図は本発明の製造手順を示す図、第３図は従来例の断面図である。図において、１番り回路基板、１１は第１層のランド、１２は第２層のランド、１３は第３層のランド、１４は第４層のランド、２１は第１Ｎの絶縁層、２２は第２層の絶縁層、２３は第３層の絶縁層、３０はバイヤホール、３１は第１層のバイヤホール、３２は第２層のバイヤホール、３３は第３層のバイヤホール、４１は第１層の導体パターン、４４は第４層の導体パターンをそれぞれ示す。（α）（ｂ）本肥日月の実東イ列の図第図本免明の製造今順乞示Ｔ図第２図（：ｆの１）本丸日月の製産手頃を示す図躬２図（その２）従来の多層回路基λ反の断面図第図

Claims

【特許請求の範囲】回路基板の表面に、絶縁層を介し多層に形成した導体層
のそれぞれに、同形状の第１層のランド（１１），第２
層のランド（１２），第３層のランド（１３），・・・
・が重畳するよう形成されてなり、絶縁層を介して対向する一対のランド（１１−１２，１
２−１３，１３−１４，・・）間を接続するバイヤホー
ル（３１，３２，３３，・・・・・）が、少なくとも直
ぐ下の絶縁層を貫通するバイヤホールとは、ずれた位置
に形成されたことを特徴とする多層回路基板。