JPH03285398A - 多層回路基板の層間導通構造の形成法 - Google Patents
多層回路基板の層間導通構造の形成法Info
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- JPH03285398A JPH03285398A JP8608990A JP8608990A JPH03285398A JP H03285398 A JPH03285398 A JP H03285398A JP 8608990 A JP8608990 A JP 8608990A JP 8608990 A JP8608990 A JP 8608990A JP H03285398 A JPH03285398 A JP H03285398A
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Landscapes
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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。
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」
本発明は可撓性回路基板等の多層回路基板に於いて、層
間導通部を形成すべき個所に段状孔部を形成し、この段
状孔部を導通化する手法で積層時の各層の位置合わせ処
理を格段に軽減し且つ微細な相互導通部をも好適に達成
可能な多層回路基板の層間導通構造及びその為の形成法
に関する。
間導通部を形成すべき個所に段状孔部を形成し、この段
状孔部を導通化する手法で積層時の各層の位置合わせ処
理を格段に軽減し且つ微細な相互導通部をも好適に達成
可能な多層回路基板の層間導通構造及びその為の形成法
に関する。
「従来の技術」
可撓性回路基板等の多層回路基板に対して所要の層間導
通部を構成する為の従来手法としては、相互接続すべき
各層のランドを位置合わせしながら各回路基板を積層し
、次いで、それらランドに共通な貫通孔をドリルで穿設
した後、この貫通孔を無電解メッキ手法で導通化するの
が通常である。
通部を構成する為の従来手法としては、相互接続すべき
各層のランドを位置合わせしながら各回路基板を積層し
、次いで、それらランドに共通な貫通孔をドリルで穿設
した後、この貫通孔を無電解メッキ手法で導通化するの
が通常である。
「発明が解決しようとする課題」
スルーホール孔をドリルで穿設する上記の如き従来手法
では、高回転のドリル穿孔時の摩擦熱により回路基板の
絶縁樹脂が溶融し、これが導電層孔部内壁に付着して絶
縁膜を形成するという所謂スミア発生の問題があるので
、スルーホール穿設工程後にはプラズマ手段等で斯かる
絶縁膜の十分な除去処理を施す必要がある。また、可視
性回路基板等では構成材料が柔軟である為、ドリル穿孔
法では直径０．３ｎ＋ｍ程度の穿孔が限度であるなど、
小径孔を形成することは困難である他、上記工程に際し
て必要な各層のランド位置合わせ処理及び穿孔位置合わ
せ処理も相当な困難をｎなう。
では、高回転のドリル穿孔時の摩擦熱により回路基板の
絶縁樹脂が溶融し、これが導電層孔部内壁に付着して絶
縁膜を形成するという所謂スミア発生の問題があるので
、スルーホール穿設工程後にはプラズマ手段等で斯かる
絶縁膜の十分な除去処理を施す必要がある。また、可視
性回路基板等では構成材料が柔軟である為、ドリル穿孔
法では直径０．３ｎ＋ｍ程度の穿孔が限度であるなど、
小径孔を形成することは困難である他、上記工程に際し
て必要な各層のランド位置合わせ処理及び穿孔位置合わ
せ処理も相当な困難をｎなう。
「発明の目的及び構成」
本発明はドリル穿孔法を主体とする従来の如き多層回路
基板の層間導通手法に内在する上３２問題を解消すべく
、層間導通部を形成すべき所要対応個所に於いて各層の
導電層にその孔径が漸次大きくなる導通用孔を形成した
段状孔部を設け、この段状孔部に無電解メッキ又はこれ
に加えて電解メッキ手段で形成した層間導通部材を具備
させるか、又はこの段状孔部に銀ペースト、半田或いは
半田ペースト等の導電部材を充填して形成し得る層間導
通導通部材を備えるように構成可能な多層回路基板の層
間導通構造を提供するものである。
基板の層間導通手法に内在する上３２問題を解消すべく
、層間導通部を形成すべき所要対応個所に於いて各層の
導電層にその孔径が漸次大きくなる導通用孔を形成した
段状孔部を設け、この段状孔部に無電解メッキ又はこれ
に加えて電解メッキ手段で形成した層間導通部材を具備
させるか、又はこの段状孔部に銀ペースト、半田或いは
半田ペースト等の導電部材を充填して形成し得る層間導
通導通部材を備えるように構成可能な多層回路基板の層
間導通構造を提供するものである。
このような多層回路基板の層間導通、横進を構成するに
は、上下両外層の回路基板を除き、内層の回路基板には
予め所要の回路配線パターンを形成し、また、これら内
外層各回路基板に対して層間導通部を形成すべき所要対
応個所に於いて各層の導電層にその孔径が漸次増大する
導通用孔を形成し１次にこれら内外層各回路基板相互を
積層接合した後、上記層間導通部を形成すべき対応個所
の各回路基板絶縁層をエキシマレザー等の手段を用いて
除去することにより各層の導電層部分が段状に露出する
段状孔部を形成し、次にこの段状孔部に無電解メッキ又
はこれに加えて電解メッキ手段で層間導通部材を形成す
るか或いは該段状孔部に銀ペースト、半田又は半田ペー
スト等の４電部材を充填して層間導通部材を形成し、最
後に上記内外層の回路基板に対して所要の回路量線パタ
ーンを形成するという各工程の採用が好適である。
は、上下両外層の回路基板を除き、内層の回路基板には
予め所要の回路配線パターンを形成し、また、これら内
外層各回路基板に対して層間導通部を形成すべき所要対
応個所に於いて各層の導電層にその孔径が漸次増大する
導通用孔を形成し１次にこれら内外層各回路基板相互を
積層接合した後、上記層間導通部を形成すべき対応個所
の各回路基板絶縁層をエキシマレザー等の手段を用いて
除去することにより各層の導電層部分が段状に露出する
段状孔部を形成し、次にこの段状孔部に無電解メッキ又
はこれに加えて電解メッキ手段で層間導通部材を形成す
るか或いは該段状孔部に銀ペースト、半田又は半田ペー
スト等の４電部材を充填して層間導通部材を形成し、最
後に上記内外層の回路基板に対して所要の回路量線パタ
ーンを形成するという各工程の採用が好適である。
Ｕ実 施 例」
以下、図示の実施例を参照しながら本発明を更に詳述す
ると、第１図は本発明による可撓性多層回路基板の一実
施例に従って構成された層間導通構造の要部拡大断面構
成図を示し、図中、１．３及び６は例えばポリイミドフ
ィルム等を使用できる適宜な可撓性絶縁材を示し、また
２、４．５及び７は典型的には銅箔等で代表される導電
層であって、可撓性絶縁材ｌと導電層２及び可撓性絶縁
材６と導電層７は外層の可撓性回路基板を構成し、また
、可撓性絶縁材３とその両面の４電層４及び５は内層の
可撓性回路基板を構成している。ここで、内層の導電層
４と５は説明の便宜上、所要の回路配線パターンの一部
として図示され、また、外層の導電層２と７はランド等
の接続部として示されている。そして、これら内外層の
可撓性回路基板は図示の如く相互に積層接合され、且つ
内外層の導電層１．３及び６に共通の層間導通部を形成
すべき個所には図の如き段状の孔部８を設け、この段状
孔部８には無電解メッキ処理或いはその無電解メッキと
電解メッキ処理によって形成される段状の層間導通部材
９を具備するように構成され、これによって多層回路基
板の層間導通構造を構成することが可能となる。９Ａは
その段状導通部材９の形成時に外層の導電層２．７上に
同時に形成される付加的な導電層である。
ると、第１図は本発明による可撓性多層回路基板の一実
施例に従って構成された層間導通構造の要部拡大断面構
成図を示し、図中、１．３及び６は例えばポリイミドフ
ィルム等を使用できる適宜な可撓性絶縁材を示し、また
２、４．５及び７は典型的には銅箔等で代表される導電
層であって、可撓性絶縁材ｌと導電層２及び可撓性絶縁
材６と導電層７は外層の可撓性回路基板を構成し、また
、可撓性絶縁材３とその両面の４電層４及び５は内層の
可撓性回路基板を構成している。ここで、内層の導電層
４と５は説明の便宜上、所要の回路配線パターンの一部
として図示され、また、外層の導電層２と７はランド等
の接続部として示されている。そして、これら内外層の
可撓性回路基板は図示の如く相互に積層接合され、且つ
内外層の導電層１．３及び６に共通の層間導通部を形成
すべき個所には図の如き段状の孔部８を設け、この段状
孔部８には無電解メッキ処理或いはその無電解メッキと
電解メッキ処理によって形成される段状の層間導通部材
９を具備するように構成され、これによって多層回路基
板の層間導通構造を構成することが可能となる。９Ａは
その段状導通部材９の形成時に外層の導電層２．７上に
同時に形成される付加的な導電層である。
上記に於いて、層間導通構造を与える段状層間導通部材
９の形成に必要な段状の孔部８は後述の如く、各導電層
５．４．２に移行するに応じてその孔径が漸次増大し上
部の孔径が下部回路基板の位置合わせ最大ずれ量を吸収
し得るに十分な態様を以って形成され、これにより内外
層各回路基板の相互積層接合処理を格段に軽減化させる
。
９の形成に必要な段状の孔部８は後述の如く、各導電層
５．４．２に移行するに応じてその孔径が漸次増大し上
部の孔径が下部回路基板の位置合わせ最大ずれ量を吸収
し得るに十分な態様を以って形成され、これにより内外
層各回路基板の相互積層接合処理を格段に軽減化させる
。
上記の如きメッキ手法に従った段状の層間導通部材９に
代えて上記段状孔部内に第２図のとおり直接に銀ペース
ト、半田或いは半田べ一又ト等の再充填自在な適宜な導
電部材を設けることにより同図の如き充填導通導電部材
１０を形成することも可能である。
代えて上記段状孔部内に第２図のとおり直接に銀ペース
ト、半田或いは半田べ一又ト等の再充填自在な適宜な導
電部材を設けることにより同図の如き充填導通導電部材
１０を形成することも可能である。
第３図は斯かる多層回路基板の層間導通構造を具備する
可撓性多層回路基板を製作する為の主要な工程図を示し
、同図（１）の如く内層に位置する可撓性回路基板に関
してはその両面の導電層４．５に対して所要の回路配線
パターンをフォトエツチング手段等で適宜形成すると共
に外層の可撓性回路基板との間に層間導通部を形成すべ
き個所に対応させてその導電層４．５の一部分を同時的
にエツチング除去し、δを積層すべき基板の位置合わせ
最大ずれ量としてφ２≧φ、＋δの関係を以ってφ２及
びφ３で示す大小の孔部１２．１３を形成する。一方、
最下層の可撓性回路基板は回路配線パターンニング並び
に上記の如き孔部も形成処理しない可撓性片面銅張積層
板等の未加工部材を用意し、これに対して最上層の可撓
性回路基板についてはその導電層２に上記孔部１２．１
３と対応する位置に同じくフォトエツチング手段等でφ
１≧φ３＋２６の関係下に孔部１１を除去形成する。従
って、これら三者の孔部１１．１２及び１３の間にはφ
、〉φ２〉φ、の関係を有するので、下部導電層から上
部導電層に移行する応じてそれに形成される孔部は漸次
的に増大しで下部の孔部はその上部の孔部に包含される
態様で形成され、蛾下の各層の積層処理時に於ける基板
の位置ずれの問題を格段に軽減することとなる。
可撓性多層回路基板を製作する為の主要な工程図を示し
、同図（１）の如く内層に位置する可撓性回路基板に関
してはその両面の導電層４．５に対して所要の回路配線
パターンをフォトエツチング手段等で適宜形成すると共
に外層の可撓性回路基板との間に層間導通部を形成すべ
き個所に対応させてその導電層４．５の一部分を同時的
にエツチング除去し、δを積層すべき基板の位置合わせ
最大ずれ量としてφ２≧φ、＋δの関係を以ってφ２及
びφ３で示す大小の孔部１２．１３を形成する。一方、
最下層の可撓性回路基板は回路配線パターンニング並び
に上記の如き孔部も形成処理しない可撓性片面銅張積層
板等の未加工部材を用意し、これに対して最上層の可撓
性回路基板についてはその導電層２に上記孔部１２．１
３と対応する位置に同じくフォトエツチング手段等でφ
１≧φ３＋２６の関係下に孔部１１を除去形成する。従
って、これら三者の孔部１１．１２及び１３の間にはφ
、〉φ２〉φ、の関係を有するので、下部導電層から上
部導電層に移行する応じてそれに形成される孔部は漸次
的に増大しで下部の孔部はその上部の孔部に包含される
態様で形成され、蛾下の各層の積層処理時に於ける基板
の位置ずれの問題を格段に軽減することとなる。
そこで、上記孔部１１．１２及び１３を位置合ねゼしな
がら同図（２） のように適当なプリプレグ又は接着剤
の使用下に各層間を積層接合し、次にＦ記孔部の形成に
より露出する絶縁材部位を除去して同図（３）に示す如
き段状孔部８を形成するものである。その際には適当な
マスク手段の併用による化学的樹脂エツチング手法も採
用可能であるが、エキシマレーザ−手段を用いて絶縁材
に対する除去処理を行うのが好適あって、この場合には
煩雑なマスク形成処理等を要することなく、各々孔部端
の導電層部位をマスク相当部材として機能させながら高
能率迅速に上記各孔径の関係で構成される段状孔部８を
形成処理可能である。
がら同図（２） のように適当なプリプレグ又は接着剤
の使用下に各層間を積層接合し、次にＦ記孔部の形成に
より露出する絶縁材部位を除去して同図（３）に示す如
き段状孔部８を形成するものである。その際には適当な
マスク手段の併用による化学的樹脂エツチング手法も採
用可能であるが、エキシマレーザ−手段を用いて絶縁材
に対する除去処理を行うのが好適あって、この場合には
煩雑なマスク形成処理等を要することなく、各々孔部端
の導電層部位をマスク相当部材として機能させながら高
能率迅速に上記各孔径の関係で構成される段状孔部８を
形成処理可能である。
斯かる段状孔部８を形成した段階に於いてこの積層体を
無電解銅メッキ処理に付し、更に必要ならばその上に電
解銅メッキ処理を施しで前工程で形成した段状孔部８の
内周面に同図（４）に示すように段状層間導通層９を形
成する。この層間導通層９の形成工程により最上下の４
電層 ２．７の表面にも付加的な導電層９Ａが形成され
る。斯して最後に最上下の導電層 ２．７に対するフォ
トリソグラフ等の公知手法の採用による所要の回路配線
パターンニング処理を施すと、第１図に示す如き段状の
層間導通部材９を具備する可撓性多層回路基板を製作で
きる。
無電解銅メッキ処理に付し、更に必要ならばその上に電
解銅メッキ処理を施しで前工程で形成した段状孔部８の
内周面に同図（４）に示すように段状層間導通層９を形
成する。この層間導通層９の形成工程により最上下の４
電層 ２．７の表面にも付加的な導電層９Ａが形成され
る。斯して最後に最上下の導電層 ２．７に対するフォ
トリソグラフ等の公知手法の採用による所要の回路配線
パターンニング処理を施すと、第１図に示す如き段状の
層間導通部材９を具備する可撓性多層回路基板を製作で
きる。
また、同図（３）に示した段状孔部８の形成段階でこの
段状孔部８の内部に直接的に既述の可充填自在な導電部
材を充填することによって第２図の充填導通導電部材１
０を具備する層間導通構造も任意に製作できる。この場
合に於ｌ／）て、充填導通導電部材１０の形成処理は、
終段の回路配線パターンユング工程後に施すことも可能
である。
段状孔部８の内部に直接的に既述の可充填自在な導電部
材を充填することによって第２図の充填導通導電部材１
０を具備する層間導通構造も任意に製作できる。この場
合に於ｌ／）て、充填導通導電部材１０の形成処理は、
終段の回路配線パターンユング工程後に施すことも可能
である。
以上の説明に於いて、多層回路基板を構成する基板とし
ては可撓性のものを例に挙げたが、その回路基板は硬質
回路基板であってもよく、同様に可撓性と硬質の混成方
式の多層回路基板にも上記手法で本発明を実施可能であ
る。
ては可撓性のものを例に挙げたが、その回路基板は硬質
回路基板であってもよく、同様に可撓性と硬質の混成方
式の多層回路基板にも上記手法で本発明を実施可能であ
る。
「発明の効果」
本発明に係る多層回路基板の層間導通構造は、上記のと
おり、可撓性回路基板等の多層回路基板に於いて、層間
導通部を形成すべき所要対応個所に於ける各層の導電層
にその孔径が漸次増大する導通用孔を形成した段状孔部
を形成し、この段状孔部の各層の導電層部分を電気的に
接続する為の層間導通部材を設けるように構成したので
、上記の如き段状孔部の配設による各回路基板相互間の
位置合わせ積層工程に付随する位置ずれの問題を好適に
解消でき、その位置合わせ積層工程を格段に容易化する
ことが可能である５ このような段状孔部はエキシマレーザ−手９等で工程の
大幅な削減下に高能率迅速に形成することが可能であり
、また微小孔の形成も好適に処理することができる。
おり、可撓性回路基板等の多層回路基板に於いて、層間
導通部を形成すべき所要対応個所に於ける各層の導電層
にその孔径が漸次増大する導通用孔を形成した段状孔部
を形成し、この段状孔部の各層の導電層部分を電気的に
接続する為の層間導通部材を設けるように構成したので
、上記の如き段状孔部の配設による各回路基板相互間の
位置合わせ積層工程に付随する位置ずれの問題を好適に
解消でき、その位置合わせ積層工程を格段に容易化する
ことが可能である５ このような段状孔部はエキシマレーザ−手９等で工程の
大幅な削減下に高能率迅速に形成することが可能であり
、また微小孔の形成も好適に処理することができる。
従前のドリル穿孔法に於いて障害となるスミア発生の問
題も好適に解消でき、またドリリングでは困難な可撓性
回路基板等の柔軟な材料に対しても良好な穿孔処理を施
すことが可能である。
題も好適に解消でき、またドリリングでは困難な可撓性
回路基板等の柔軟な材料に対しても良好な穿孔処理を施
すことが可能である。
段状孔部を基本にした層間導通構造である為、機械強度
及び電気的特性に優れた導通部の構造を構成することが
可能である。
及び電気的特性に優れた導通部の構造を構成することが
可能である。
第１図は本発明に係る多層回路基板の層間導通構造の概
念的拡大断面構成図、 第２図は同じく他の実施例による多層回路基板の層間導
通構造の同様な拡大断面構成図、そして第３図（１）乃
至（４）はその層間導通構造を製作する為の主要な製造
工程図である。 １ 、３、６ ： ２ 、４、５ 、７ ： ８ ： ９ ： ９ Ａ ： １０ 。 １ ｌ 、 １２ 、 １３ 可撓性絶縁材 導 電 層 段 状 孔 部 段状層間導通層 付 加 導 電 層 充填導通導電部 導 通 用 孔 部 第１図 充ＩＪ′ｌ導通導電部 １．０
念的拡大断面構成図、 第２図は同じく他の実施例による多層回路基板の層間導
通構造の同様な拡大断面構成図、そして第３図（１）乃
至（４）はその層間導通構造を製作する為の主要な製造
工程図である。 １ 、３、６ ： ２ 、４、５ 、７ ： ８ ： ９ ： ９ Ａ ： １０ 。 １ ｌ 、 １２ 、 １３ 可撓性絶縁材 導 電 層 段 状 孔 部 段状層間導通層 付 加 導 電 層 充填導通導電部 導 通 用 孔 部 第１図 充ＩＪ′ｌ導通導電部 １．０
Claims (10)
- （１）可撓性回路基板等の多層回路基板に於いて、層間
導通部を形成すべき所要対応個所に於ける各層の導電層
にその孔径が漸次増大する導通用孔を形成した段状孔部
を設け、この段状孔部の各層の導電層部分を電気的に接
続する為の層間導通部材を具備するように構成したこと
を特徴とする多層回路基板の層間導通構造。 - （２）前記層間導通部材が上記段状孔部の内周面に形成
したメッキ部材で構成された請求項（１）の多層回路基
板の層間導通構造。 - （３）前記層間導通部材が上記段状孔部に充填した導通
導電部材で構成された請求項（１）に記載の多層回路基
板の層間導通構造。 - （４）前記充填導電部材が銀ペースト、半田或いは半田
ペーストで構成された請求項（３）に記載の多層回路基
板の層間導通構造。 - （５）外層の回路基板を除いて内層の回路基板には予め
所要の回路配線パターンを形成し、該内外層各回路基板
に対して層間導通部を形成すべき所要対応個所に於いて
上記各層の導電層にその孔径が漸次増大する導通用孔を
形成した後、該内外層各回路基板相互を積層接合し、上
記層間導通部を形成すべき対応個所の各回路基板絶縁層
を除去して各層の導電層部分が段状に露出する段状孔部
を形成し、この段状孔部に層間導通部材を形成した後、
上記両外層の回路基板に対して所要の回路配線パターン
を形成する各工程を含む多層回路基板の層間導通部の形
成法。 - （６）前記各層の導電層にその孔径が漸次増大する導通
用孔を形成する際に、大きな孔径がその下層の孔径の位
置ずれ量を含むように形成される請求項（５）の回路基
板の層間導通部の形成法。 - （７）前記各回路基板絶縁層の除去処理工程が化学的樹
脂エッチング手段若しくはエキシマレーザー手段を用い
て行われる請求項（５）又は（６）に記載の多層回路基
板の層間導通部の形成法。 - （８）前記段状孔部に対する層間導通部材の形成が無電
解メッキ手段又はこれに加えて電解メッキ手段で行われ
る請求項（５）乃至（７）の多層回路基板の層間導通部
の形成法。 - （９）前記段状孔部に対する層間導通部材の形成がその
段状孔部に導通導電部材を充填する工程で行われる請求
項（５）乃至（７）の多層回路基板の層間導通部の形成
法。 - （１０）前記導通導電部材が銀ペースト、半田或いは半
田ペーストを上記段状導通孔部に充填することにより形
成される請求項（９）の多層回路基板の層間導通部の形
成法。
Priority Applications (1)
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| JP2086089A JP2562373B2 (ja) | 1990-03-31 | 1990-03-31 | 多層回路基板の層間導通構造の形成法 |
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|---|---|
| JPH03285398A true JPH03285398A (ja) | 1991-12-16 |
| JP2562373B2 JP2562373B2 (ja) | 1996-12-11 |
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- 1990-03-31 JP JP2086089A patent/JP2562373B2/ja not_active Expired - Lifetime
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