JPH0496254A - 薄膜多層回路基板とその製造方法 - Google Patents

薄膜多層回路基板とその製造方法

Info

Publication number
JPH0496254A
JPH0496254A JP20715990A JP20715990A JPH0496254A JP H0496254 A JPH0496254 A JP H0496254A JP 20715990 A JP20715990 A JP 20715990A JP 20715990 A JP20715990 A JP 20715990A JP H0496254 A JPH0496254 A JP H0496254A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
thin film
circuit board
via hole
interlayer connection
small diameter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP20715990A
Other languages
English (en)
Inventor
Takashi Ozawa
隆史 小澤
Yoshihiro Yoneda
吉弘 米田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP20715990A priority Critical patent/JPH0496254A/ja
Publication of JPH0496254A publication Critical patent/JPH0496254A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/40Forming printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K3/4038Through-connections; Vertical interconnect access [VIA] connections
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/46Manufacturing multilayer circuits
    • H05K3/4644Manufacturing multilayer circuits by building the multilayer layer by layer, i.e. build-up multilayer circuits

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] 薄膜多層回路基板とその製造方法に関し、薄膜多層回路
基板の配線密度の増大と品質および信顧性の向上を目的
とし、 絶縁基板上に導体配線層と絶縁膜とを交互に複数層重ね
前記絶縁膜の所要個所に層間接続部を形成して前記導体
配線層間の接続を行ってなる薄膜多層回路基板において
、前記層間接続部は前記絶縁膜に開けられた小径筒状部
と逆錐台部を組み合わせた漏斗状ビアホールの小径筒状
部に金属がビアフィルされて形成されるように薄膜多層
回路基板とその製造方法を構成する。
〔産業上の利用分野〕
本発明は薄膜多層回路基板、とくに、ポリイミド樹脂を
層間絶縁膜として使用する薄膜多層回路基板の層間接続
部の構造の改良とその製造方法に関する。
近年、半導体集積回路や混成集積回路の集積度が増加し
、大規模化する傾向がますます強くなってきた。
これに伴い、これらの集積回路を搭載する回路基板も、
絶縁層を介して多層に薄膜導体回路パターンを積層した
多層回路基板や、両面実装回路基板が多く使用されるよ
うになっている。
とくに、集積度が高く微細パターンを必要とした場合に
は、セラミック基板に、層間絶縁膜としてポリイミド樹
脂を使用し、薄膜導体回路パターンを配設し所要個所に
半田ハンプを形成して、ICチップなどを搭載する薄膜
多層回路基板が用いられるようになってきたが、配線密
度の増大にともなって導体配線間の接続、すなわち、層
間接続部の微小化とその信頼性の向上がますます重要に
なっている。
〔従来の技術〕 通常、薄膜多層回路基板は主に2つの方法で形成されて
いる。
1つは眉間の絶縁膜として感光性ポリイミド樹脂を使用
してビアホールを形成し層間接続部としたものであるが
、この方法は製造が容易である利点があり多く使用され
てきたが、感光性ポリイミド樹脂の解像度が充分でなく
、たとえば、膜厚30μmの場合ビアホール径が60μ
mφ以上になってしまい高密度化の限界となる。
もう1つは通常の非感光性ポリイミド樹脂を使用し、ビ
アホール部に孔部を設けた。たとえば、Af膜などをマ
スクとして、イオンエ・ンチング(ドライエツチング)
してポリイミド樹脂膜にビアホールを形成して層間接続
部としたもので、たとえば、第4図は従来のビアホール
形成と層間接続状況を示す図である。
同図(イ)はビアホール形成状況を示す模式断面図であ
り、図中、1は絶縁基板、たとえば、セラミックあるい
はガラスセラミック基板である。
2は導体配線層、たとえば、Ni/Auの蒸着/メツキ
膜やCr/Cu/Crの連続スパッタ膜など、3は絶縁
膜、たとえば、非感光性のポリイミド膜、10はビアホ
ールとなる部分に孔部11を設けた。たとえば、へ!蒸
着膜からなるマスクである。
いま、矢印のごとくマスク10の孔部11を通してイオ
ンエツチングを行うと、通常等方性エツチングにより孔
部11の形状に従って逆円錐台あるいは逆角錐台状の穴
(すり鉢型のビアホール)が形成され絶縁基板1上の導
体配線層2が露出する。マスク10を除去したあと、絶
縁膜3の上に第2層目の導体配線層2を被着すると、同
図(ロ)に示したごとく層間接続部4が形成される。
第5図は従来の薄膜多層回路基板の例を示す断面図であ
る。図は4層配線層の場合であり、したがって、層間の
絶縁膜3が3層で要所に層間接続部4が形成されている
。なお、こ−には図示してないが各導体配線層2には必
要により抵抗素子。
たとえば、薄膜抵抗素子などが形成されている。
また、最上層の導体配線層4の所要個所には半田パッド
20が形成されており、たとえば、ICチップ100が
バンプ101により半田パッド20上にフェースダウン
ボンディングされている。
〔発明が解決しようとした課題〕
最近のコンピュータや電子交換機の高速化の要求から眉
間容量を小さくする必要があり、したがって、絶縁膜3
の厚さは余り薄くすることはできない。
しかし、従来の前記した薄膜多層回路基板の場合には、
層間接続部4を形成するためのビアホールはすり鉢型を
しており1通常、その上部の大きい口径は絶縁膜3の厚
さの2倍以上になる。たとえば、厚さ30μmの場合に
はビアホール径が60μm以上に達し高配線密度化を阻
害する原因となる。
一方、底部の小さい口径を余り小さくすると接続の信軌
性が低下してしまう。さらに、図示したごとくに層間接
続部4の凹部のために各層表面の平塩性が失われる結果
、搭載部品、たとえば、ICチップ100のボンディン
グが不安定となり、製品の信転性の低下を招くなど多く
の重大な問題を生じており、その解決が必要であった。
下方に小径筒状部40aを形成したあと前記マスク10
を除去して前記漏斗状ビアホール40を形成することに
より上記本発明の薄膜多層回路基板を製造することがで
きる。
〔課題を解決するための手段〕
上記の課題は、絶縁基板1上に導体配線層2と絶縁膜3
とを交互に複数層重ね前記絶縁膜3の所要個所に層間接
続部4を形成して前記導体配線層2間の接続を行ってな
る薄膜多層回路基板において、前記層間接続部4は前記
絶縁膜3に開けられた小径筒状部40aと逆錐台部40
bを組み合わせた漏斗状ビアホール40の小径筒状部4
0aに金属がビアフィルされて形成されてなる薄膜多層
回路基板により解決することができる。そして、前記薄
膜多層回路基板の製造過程において、前記絶縁膜3上に
小径の孔部11を有するマスク10を設け、前記孔部1
1を通して高いガス圧でイオンエツチングを行って逆錐
台部40bを形成し1次いで、低いガス圧でイオンエツ
チングを行い前記逆錐台部40bの〔作用〕 本発明の薄膜多層回路基板は、そのビアホールの形状が
漏斗状になっており、したがって、層間接続部4.すな
わち、下部の小径筒状部40aの口径を比較的大きく維
持しながら、上部の逆錐台部40bの開口部の口径を小
さくできるので、高密度化が可能となり、しかも、層間
接続部4の接続信転度が向上し各層表面の平坦性もよく
なるのである。
〔実施例〕
第1図は本発明の実施例を示す断面図である。
図中、1は絶縁基板で導体配線層2が4層と絶縁層3が
3層の構成の場合の例である。4は層間接続部で、漏斗
状ビアホールの小径筒状部にビアフィルされた金属、た
とえば、Niにより形成されている。
なお、前記の諸図面で説明したものと同等の部分につい
ては同一符号を付し、かつ、同等部分についての説明は
省略する。
第2図は本発明実施例の要部を示す断面図である。図か
ら明らかなようにすり鉢型のビアホール(逆錐台部)は
絶縁層3の中間部分まで形成されているだけであり、そ
れから下の部分の小径筒状部は基板面に垂直に形成され
ている。したがって、同じ絶縁膜の厚さで同じ層間接続
部面積を得る場合に、第4図(ロ)に示した従来例に比
較して層間接続部全体の専有面積が半分以下に削減され
大巾に配線密度が向上する。しかも、層間接続部面積を
小さくしていないので接続の信顛性は低下することがな
く、また、層間接続部4の凹部が浅くなっているので各
層の平坦性が大巾に改善され。
搭載部品、たとえば、ICチップ100のボンディング
が安定し、製品の信顛性も高まるのである。
上記のような本発明実施例を具体的に製造するだめの層
間接続部4の形成方法の例を以下に工程順に説明する。
第3図は本発明の実施例方法を示す工程図である。図中
、40は漏斗状ビアホール、40aは小径筒状部、40
bは逆錐台部である。
なお、前記の諸図面で説明したものと同等の部分につい
ては同一符号を付し、かつ、同等部分についての説明は
省略する。
工程(1):絶縁基板l、たとえば、外形120 X1
00 mm、厚さ1mmのアルミナセラミック板の上に
、導体配線層2.たとえば、Cr/Cu/Crの連続ス
パッタ膜を形成する。それぞれの厚さは基板に近い方か
ら50nm15μm/150nm程度であり、配線パタ
ーンの形成は通常のホトリソグラフィ技術を用いて行え
ばよい。
工程(2)二上記処理基板の上に、絶縁膜3.たとえば
、非感光性のポリイミド樹脂膜をスピンコード法で30
μmの厚さに塗布硬化して形成する。
工程(3):上記処理基板の上に、Al蒸着膜を。
たとえば、300nmの厚さに形成したあと、ビアホー
ルを形成するための孔部11.たとえば、20μmφの
円形窓をホトリソグラフィ法で形成する。
工程(4)二上記処理基板の孔部11を通して矢印のご
とく垂直に、たとえば、CFJ +o2混合ガスを用い
高ガス圧、たとえば、300 mTorrで30分間2
等方性のイオンエツチングを行って、深さが10〜15
μm、斜面傾斜角が、たとえば、45°程度の逆錐台部
40bを形成する。
工程(5)二上記等方性イオンエツチングに引き続いて
、同一のマスク10と同種のエツチングガスを用い低い
ガス圧、たとえば、100 mTorrで30分間。
異方性のイオンエツチングを底面の導体配線層2が露出
するまで行って、は!゛垂直側面を有する小径筒状部4
0aを形成し全体として漏斗状ビアホール40を構成す
る。
工程(6):上記処理基板からマスク10を溶解除去し
たあと、漏斗状ビアホール40の小径筒状部40aに金
属、たとえば、NjあるいはCuを、たとえば、メツキ
法により底面の導体配線層の上に析出させてビアフィル
し層間接続部4を形成する。
工程(7)二上記処理基板の上に、導体配線層2゜たと
えば、同様にCr/Cu/Crの連続スパッタ膜を同様
の厚さに形成して層間接続を行う。
以下、同様の工程を所要の回数だけ繰り返して行えば本
発明の薄膜多層回路基板を製造することができる。
上記実施例では漏斗状ビアホール40は断面円形の場合
について説明したが、マスク10に設ける孔部11の形
状を角型にしてビアホールの断面を角型に形成してもよ
いことは言うまでもない。逆錐台部40bの斜面傾斜角
やその深さなども必要に応じて上記実施例と異なる値や
比率を選択してもよいことは勿論である。
なお、本実施例では4層配線回路基板の例を示したが、
3層以下あるいは5層以上の場合にも適用できる。
また、絶縁基板1.絶縁膜3.導体配線層2などの材料
やイオンエツチングのガス、エツチング条件その他につ
いても上記実施例のものに限定されるものではなく、本
発明の趣旨に添うものであれば他の類似のものを使用し
てもよいことは勿論である。
[発明の効果] 以上詳しく述べたように、本発明の薄膜多層回路基板は
、そのビアホールの形状が漏斗状になっており、したが
って、層間接続部4.すなわち、下部の小径筒状部40
aの口径を比較的大きく維持しながら、上部の逆錐台部
40bの開口部の口径を小さく、かつ、平坦化できるの
で薄膜多層回路基板の高密度化とそれを用いた電子回路
の品質・信顧性の向上に寄与するところが極めて大きい
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例を示す断面図、第2図は本発明
実施例の要部を示す断面図、第3図は本発明の実施例方
法を示す工程図、第4図は従来のビアホール形成と層間
接続状況を示す図、 第5図は従来の薄膜多層回路基板の例を示す断面図であ
る。 図において、 1は絶縁基板、 2は導体配線層、 3は絶縁膜、 4は層間接続部、 10はマスク、 11は孔部、 40は漏斗状ビアホールである。 \〜と−シ オ金明のg@ザ1え示す藺面図 禿1 図 従来のビア木−ル形へ゛と唇間#fLyXΣぎホす国境
4(¥]

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)絶縁基板(1)上に導体配線層(2)と絶縁膜(
    3)とを交互に複数層重ね前記絶縁膜(3)の所要個所
    に層間接続部(4)を形成して前記導体配線層(2)間
    の接続を行ってなる薄膜多層回路基板において、 前記層間接続部(4)は前記絶縁膜(3)に開けられた
    小径筒状部(40a)と逆錐台部(40b)を組み合わ
    せた漏斗状ビアホール(40)の小径筒状部(40a)
    に金属がビアフィルされて形成されていることを特徴と
    した薄膜多層回路基板。
  2. (2)前記薄膜多層回路基板の製造過程において、前記
    絶縁膜(3)上に小径の孔部(11)を有するマスク(
    10)を設け、前記孔部(11)を通して高いガス圧で
    イオンエッチングを行って逆錐台部(40b)を形成し
    、次いで、低いガス圧でイオンエッチングを行い前記逆
    錐台部(40b)の下方に小径筒状部(40a)を形成
    したあと前記マスク(10)を除去して前記漏斗状ビア
    ホール(40)を形成することを特徴とした請求項(1
    )記載の薄膜多層回路基板の製造方法。
JP20715990A 1990-08-03 1990-08-03 薄膜多層回路基板とその製造方法 Pending JPH0496254A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20715990A JPH0496254A (ja) 1990-08-03 1990-08-03 薄膜多層回路基板とその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20715990A JPH0496254A (ja) 1990-08-03 1990-08-03 薄膜多層回路基板とその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0496254A true JPH0496254A (ja) 1992-03-27

Family

ID=16535205

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP20715990A Pending JPH0496254A (ja) 1990-08-03 1990-08-03 薄膜多層回路基板とその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0496254A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6433287B1 (en) * 1999-07-22 2002-08-13 Oki Electric Industry Co., Ltd. Connection structure
KR100432725B1 (ko) * 2001-09-11 2004-05-24 엘지전자 주식회사 인쇄회로기판의 비어홀 충진방법
JP2005072573A (ja) * 2003-08-05 2005-03-17 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 配線基板及びその作製方法、並びに半導体装置及びその作製方法
JP2014103411A (ja) * 2005-06-24 2014-06-05 Megit Acquisition Corp 線路デバイスの製造方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6433287B1 (en) * 1999-07-22 2002-08-13 Oki Electric Industry Co., Ltd. Connection structure
KR100432725B1 (ko) * 2001-09-11 2004-05-24 엘지전자 주식회사 인쇄회로기판의 비어홀 충진방법
JP2005072573A (ja) * 2003-08-05 2005-03-17 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 配線基板及びその作製方法、並びに半導体装置及びその作製方法
JP2014103411A (ja) * 2005-06-24 2014-06-05 Megit Acquisition Corp 線路デバイスの製造方法
JP2016195263A (ja) * 2005-06-24 2016-11-17 クゥアルコム・インコーポレイテッドQualcomm Incorporated 線路デバイスの製造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3098509B2 (ja) 電子コンポーネント構造体およびその製造方法
WO2019117073A1 (ja) ガラス配線基板、その製造方法及び半導体装置
US20030155642A1 (en) Unique feature design enabling structural integrity for advanced low k semiconductor chips
US7253364B2 (en) Circuit board having electrically conductive structure formed between circuit layers thereof and method for fabricating the same
TW201506969A (zh) 嵌入在聚合物電介質中的薄膜電容器
JP2012033973A (ja) 配線基板及び半導体パッケージ
TWI579989B (zh) 具有一體化金屬芯的多層電子支撐結構
JPH0797602B2 (ja) 半導体集積回路装置
JP2007027706A (ja) 配線基板及びその製造方法並びに半導体パッケージ
JP2007273624A (ja) 半導体装置及びその製造方法
TWI734945B (zh) 複合基板結構及其製作方法
JPH0360188A (ja) 高密度集積回路を有する接続板の多層配線網の形成方法
JPH0496254A (ja) 薄膜多層回路基板とその製造方法
TWI705536B (zh) 載板結構及其製作方法
JPH05509198A (ja) 多層薄膜構造の製造方法
JPH0364993A (ja) 高密度集積回路のための接続板の多層配線網の導体層上に絶縁層を堆積させる方法及びそれによって得られる接続板
JP4241202B2 (ja) めっきポスト型配線基板の製造方法
JP2018152437A (ja) 回路基板、電子装置、及び回路基板の製造方法
TW201138581A (en) Circuit board structure and fabrication method thereof
JPH0612789B2 (ja) 半導体装置
TW469547B (en) Thin film interposer and method for manufacturing thereof
US8772647B1 (en) Single-cap via-in-pad and methods for forming thereof
JP2003513456A (ja) 積層印刷回路板の製造方法
JPH04320049A (ja) 多層配線構造体およびその製造方法
JPH02210893A (ja) 回路基板の製造方法