JPH03268392A - 多層配線板の製造法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は多層配線板の製造法に関する。

（従来の技術） 従来、高密度配線板の製造に適する多層配線板の製造法
として、配線パターンを有するセラミックスをベース基
板とし、ポリイミドなどの絶縁層と蒸着法などの真空成
膜法で形成した薄膜配線層とを柱状導電パターン（以下
ピラーという）等を介して多層化していく方法（ビルド
アップ法）が行われてきた。

この場合、セラミックス上の所定の位置に形成したピラ
ーを埋没するように絶縁層を設けた後、ピラーが露出す
るまで絶縁層を平面研磨によって平坦化し、次の配線パ
ターンを形成するようにしている。

（発明が解決しようとする課題） この方法に於いては、第２図に示すように例えばポリイ
ミド層（絶縁層）２４を焼成・硬化させたのち、室温に
戻す過程でセラミックス基板２１にそり（Ｗ）や周辺の
盛り上がり２５なとが生じることがあった（第２図（ａ
））。この原因は、前者はセラミックス基板とポリイミ
ドの熱膨張率の違い、後者はポリイミドワニスの表面張
力によるものである。

このような基板の絶縁層２４を平面研磨して平坦化する
ための研磨法として、シリコンウェハーや光デイスク用
ガラス基板などの研磨に用いられている全面−括研磨方
式（第２図（ｂ））を適用すると、基板周辺部分と中央
部分とが均一に研磨されないという問題があった。尚第
２図に於て、２２は配線パターン、２３はピラー、２６
は研磨板である。

本発明は、高密度配線板の生産性に優れる製造法を提供
するものである。

（課題を解決するための手段） 上記の課題を解決するためには、基板に生じたそりを許
容できる程度の小面積の研磨治具を用いることが効果的
であることを見いだした。

本発明は、このような研磨を達成するための方法であり
、配線基板面積の３０％以下の研磨面積を有する研磨治
具を走査して平面研磨することを特徴とする。

第１図（ａ）〜（ｅ）は、本発明の一実施例を説明する
ものである。

グリーンシート法によって所望の多層配線を有する１５
０ｍｍ角のアルミナ基板１上に日本真空技術社製ＭＬＨ
−６３１５Ｄ型スパッタリング装置を用いて、次に示し
た条件でクロム（６００Ａ）→銅（２５００Ａ）を順次
に成膜した。

クロム 電　　　流　　　　１．ＯＡ 電　　圧　　　　３５０　Ｖ ガ　　ス　　　純アルゴン ガス流量　　　３５　ＳＣＣＭ 圧　　　力　　　　５Ｘ１０−３　Ｔｏｒｒ基板温度　
　　２７０℃ 銅 電　　流　　　　３，５Ａ 電　　圧　　　　５００ｖ ガ　　ス　　　純アルゴン ガス流量　　　３５　ＳＣＣＭ 圧　　　力　　　　５Ｘ１０−’　Ｔｏｒｒ基板温度　
　　２７０°に の場合、使用できる基板としては、アルミナ系セラミッ
クスに限らず、例えば窒化アルミニウム、炭化ケイ素、
およびガラス等の基板上に配線パターンを形成したもの
などを挙げることができる。

次に、硫酸銅めっきで約２０μｍ厚のめっきを施し、続
いて公知のエツチング法により所望する第一の配線パタ
ーン２を得た（第１図（ａ））。

次に、０ｚａｔｅｃ　Ｒ２２５ポジ型ドライフイルムレ
ジスト（ヘキスト社製・膜厚２５μｍ）をラミネートし
、露光、現像により所望するめっきレジストパターン７
を形成し、レジストパターンか形成されていない部分（
ピラー形成用の大部分）８に、硫酸銅めっきにより、高
さ２５μｍのピラー３を形成した（第１図（ｂ））。

続いて、めっきレジストパターン７を溶剤で剥離した後
、ポリイミドワニスＰＩＱ−３２００（日立化成工業（
株）裂開品名）を塗布し、窒素気流中で３５０℃、４０
分加熱して絶縁層４を形成した（第１図（Ｃ））。この
とき、基板のそりＷ（第１図（Ｃ））は、０　、５ｍｍ
であった。配線基板のそりは多くの場合 ０．０５〜１．０ｍｍである。

またピラ一部分およびピラー以外の部分に於ける研磨深
さ（最表面から最終目標研磨位置までの深さ）は、それ
ぞれ１０．ｃｚｍ（Ｄｉ）、２μｍ（Ｄ２）であった（
第１図（ｅ））　。Ｄ２／Ｄｉの値が０．５以下となる
ように絶縁層の厚みを調製することが好ましい。

次に、基板１に対する面積比が４．０％である研磨面６
を有する研磨治具９を走査（回転数１１００Ｏｒｐ。

移動速度：　６ｍｍ／秒）して平坦化研磨を行った。研
磨の際は、粒径１０μｍのアルミナ粉を含む濃度０　、
０２ｇ／ｍｌの液を研磨面に噴霧しながら行ったが、ピ
ラ一部分とピラー以外の部分の絶縁層厚さ（研磨深さ）
を調節することにより、ピラ一部分に加わる圧力がピラ
ー以外の部分に加わる圧力に比べて高くなるために、ピ
ラ一部分が選択的に研磨され、容易に平坦化可能であっ
た。

研磨治具９を回転駆動軸に固定せず、多少遊びを持たせ
ることにより、更にそりがある基板の研磨にも対処可能
であった。

以後、前述のスパッタリング法、電気めっき法およびエ
ツチング法を適用して、露出したピラー表面部分に電気
的に接続する第二の配線パターン１０を形成した（第１
図（ｄ））。

第３図（ａ）〜（ｃ）は本発明の他の実施例を説明する
ものである。

表面を化学処理した電解銅箔や圧延銅箔等の銅箔の上に
高分子樹脂を直接塗布し、硬化させ絶縁フィルムとした
銅張りフィルムを使用した場合である。

１５０ｍｍ角にカッティングしたＭＣＦ　５０００−Ｉ
　Ｒ（日立化成工業（株）社製商品名）のポリイミド（
厚さ２５μｍ）　４側から銅箔１１に達する穴８を炭酸
ガスレーザ（島田理科工業（株）社製ＬＳＵ−１５１Ｒ
−２Ａ）により形成した（第３図（ａ））。穴あけ条件
を以下に示す。

出　　　力　　　　　　１２５Ｗ パルスモード　　電気パルス パルス巾　　　　０　、１ｍ５ｅｃ パルス回数　　　８（パルス／穴） 次に、公知の硫酸銅めっきにより、穴内に鋼柱（ピラー
）３を形成した。この場合、Ｄ１、Ｄ２はそれぞれ５μ
ｍと２μｍであった。次に、実施例１で用いた研磨治具
（基板に対する面積比は４．０％）を用いてピラーの表
面とポリイミドの表面が同一面となるように研磨処理を
施した後、スパッタリング法でクロム−銅を連続成膜し
、更に硫酸銅めっきにより厚さ約２０μｍの銅層１２を
形成した（第３図（ｂ））。

更に、公知のエツチング法を適用して両面に所望の配線
２．１ｏを形成し、フレキシブル配線板を得た（第３図
（Ｃ））。

（発明の効果） 本発明の方法に於ては、そりを有する基板上に安定して
層間接続配線を形成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）〜（ｅ）は本発明の方法を示す断面図、第
２図（ａ）、（ｂ）は従来法を示す断面図、第３図（ａ
）〜（Ｃ）は本発明の方法を示す断面図である。 符号の説明： １、絶縁基板　　　　２．第一の配線パターン３、ピラ
ー　　　　　４絶縁層

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. １．絶縁基板上に形成された第一の配線パターンに接続
   した柱状導電パターンの表面と第一の配線パターンを絶
   縁層で覆い、絶縁層表面を平面研磨し平坦化させるとと
   もに柱状導電パターンを絶縁層表面に露出し、柱状導電
   パターン表面と電気的に接続した第二の配線パターンを
   平坦絶縁層上に形成する多層配線板の製造法に於て、絶
   縁層表面の平面研磨を、配線基板面積の３０％以下の研
   磨面積を有する研磨治具を絶縁層表面を走査させて行う
   ことを特徴とする多層配線板の製造法。
2. ２．金属箔上に高分子樹脂を直接塗布し硬化させ絶縁フ
   ィルムとした金属箔銅張りフィルムの絶縁フィルム側か
   ら金属箔に達する穴をレーザにより形成し、めっきによ
   り穴内に柱状導電パターンを形成し、柱状導電パターン
   の表面と絶縁フィルムの表面が同一面となるように研磨
   をした後、柱状導電パターン表面と電気的に接続した第
   二の配線パターンを形成する多層配線板の製造法に於て
   、研磨を、配線基板面積の３０％以下の研磨面積を有す
   る研磨治具を柱状導電パターンの表面と絶縁フィルムの
   表面を走査させて行うことを特徴とする多層配線板の製
   造法。
3. ３．柱状導電パターン部分の研磨深さをＤ１、柱状導電
   パターン部分以外の研磨深さをＤ２とした場合、Ｄ２／
   Ｄ１の値が０．５以下となるようにする請求項１または
   ２記載の多層配線板の製造法。