JPH0567878A - 混成回路基板及びその製造方法 - Google Patents

混成回路基板及びその製造方法

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JPH0567878A
JPH0567878A JP3227115A JP22711591A JPH0567878A JP H0567878 A JPH0567878 A JP H0567878A JP 3227115 A JP3227115 A JP 3227115A JP 22711591 A JP22711591 A JP 22711591A JP H0567878 A JPH0567878 A JP H0567878A
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circuit board
conductor
thin film
hole
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Mitsuko Ito
光子 伊藤
Hideo Arima
英夫 有馬
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】厚膜・薄膜混成回路基板を短時間・高歩留で作
成することにある。 【構成】薄膜回路基板100の導体パッド13と、厚膜
基板200となるセラミック基板15の貫通孔16とを
位置合わせし、両基板100と200とを接着剤14で
接合させ一体化し、貫通孔16内の接着剤をレーザ等の
エネルギービームで除去した後、その後に電気めっきに
より銅を析出させ埋込み層18を形成する。この貫通孔
16内に接続用のピン21を接合、電気的に接続するこ
とにより、混成回路基板300を実現する。これによ
り、薄膜回路基板100と厚膜基板200との電気的接
続の信頼性が極めて高い混成回路基板が容易に得られ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、厚膜・薄膜混成回路基
板に係り、特に高密度、高精度配線に好適な混成回路基
板とその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の混成回路基板の代表的な製造方法
の一つとして、例えば予め接続ピンをろう材で接続した
厚膜基板を準備し、この基板の表面に薄膜回路を順次積
み上げる方式で多層薄膜回路を形成するものが知られて
いる。
【0003】また、この方法では製造時間が長くなるた
めそれを改善するものとして、薄膜多層回路を下層と上
層とに二分割してそれぞれの多層配線基板を形成し、こ
れら一方の基板の最上層及び他方基板の最下層の各薄膜
回路に設けた金属パッドを相互に接着して一体化させ、
この一体化配線基板の最下層に外部接続用のピンをロウ
等で接続する混成回路基板を製造する方法も知られてい
る。しかしながら、この方法では、高密度配線形成が可
能な薄膜回路同志を接続して一体化するため、接続の信
頼性確保が難しい。すなわち、接続を容易にするため逆
に接続ピッチを粗くしようとすると、薄膜回路の相互接
続層間に薄膜回路の配線間隔を拡大するための第三の層
が新たに必要となり、製造工程が複雑となり時間の短縮
にはならない。なお、この種の関連技術としては、例え
ば特開昭63-144599号公報(多層回路基板)が挙げられ
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術では混
成回路基板の製造に要する時間が長く、しかも、接続部
の接続信頼性が低いという致命的な問題点があった。特
に、多層で高密度の薄膜回路を製造する上ではこれらの
点は重要な課題である。
【0005】したがって、本発明の目的は上記従来の問
題点を解消することにあり、製造時間が短縮され、しか
も信頼性の高い接続部を有する改良された混成回路基板
及びその製造方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】混成基板を短時間で製造
するためには、従来のように薄膜回路を分割して製造
し、それらを一体化接続することは効果が大きい。しか
し、接続部分として薄膜回路同志を選ぶことは前述した
ように好ましくない。薄膜回路において、最も配線密度
が低いのは、厚膜回路との接合層である。これは、厚膜
回路の形成に通常、印刷法を用いているため、配線幅及
びピッチが共に薄膜回路の場合よりも約1桁広いためで
ある。また、厚膜回路をも全て薄膜回路化できれば、薄
膜回路では外部接続用のピンとの接合面が最も配線密度
が低くなる。ピン接続用のパッドも薄膜回路のピッチよ
り約1桁広い。従って、薄膜/厚膜の接合は、薄膜回路
の最も厚膜回路側が最も適しており、本発明はこれに着
目し、これを選定した。
【0007】次に、薄膜回路と厚膜回路の接合である
が、従来のように厚膜、薄膜回路を別個に形成し、それ
らの両接合表面を半田等で接続するのみでは接続の信頼
度が低いとの観点から本発明では以下に示すような、確
実な接続方法を用いた。
【0008】すなわち、 (1)薄膜回路を必要な積層数だけ形成して、その最上
層の表面の、厚膜回路の接続部に対応する位置に導体パ
ッドを形成する。 (2)この薄膜回路の導体パッドの位置に対応した厚膜
回路基板側に貫通孔(スルーホール)を形成する。 (3)貫通孔の加工を行った厚膜回路基板と、薄膜回路
を形成した薄膜回路基板とを、その導体パッドと貫通孔
とが対向するように位置合わせして耐熱性の接着剤で接
着し一体化する。 (4)厚膜回路基板の裏面(パッド対向面と反対側)か
ら、レ−ザ、イオン、原子等のエネルギービームを照射
し、厚膜回路基板自体をマスクとして、貫通孔内の接着
剤を除去し、薄膜回路表面の接続導体パッドを露出させ
る。 (5)この露出した接続導体パッド面上から貫通孔内
に、導体金属を析出させ、貫通孔内の一部もしくは全部
を導体金属で埋める。例えば金属めっき液を用い、電解
もしくは無電解めっきにより貫通孔内に選択的に金属を
析出させる。 (6)更に、半田またはロウ材等を用いて、貫通孔内に
析出した金属に外部接続端子となるピンを電気的に接
続、接合する。
【0009】なお、厚膜回路基板には、配線が形成され
ていてもいなくとも良いが、通常は複数層のセラミック
ス配線板を積層した厚膜回路基板が用いられる。
【0010】また、上記薄膜回路は次のような方法で形
成することができる。例えばガラス基板の如き絶縁基板
の一方の面に導体金属を形成しておき、この基板の反対
側から所定のパターンにしたがって上記導体金属が露出
するまでの貫通孔を形成し、その後に導体金属をめっき
により埋込み、この埋め込まれた導体金属の露出面を薄
膜回路形成側とする基板を予め準備しておく。まず、こ
の基板の薄膜回路形成側の表面に、後の工程でのめっき
に備え、その下地膜となる導体膜を成膜後、所定の回路
を形成すべくパターニングする。但し、この導体膜パタ
ーンの形状が、これと接続する下部の導体(埋込み金属
導体)の形状と同等かそれ以下の小面積である場合に
は、この工程を省略することも可能である。
【0011】次に基板表面に耐熱性有機絶縁膜を形成し
て、パターニングし、これに貫通孔を形成し、接続に必
要な上記導体膜パターンの一部もしくは全部を露出させ
る。その後、薄膜回路基板の裏面側に、予め形成された
スルホール導体と接続した導体をめっき用の電極とし
て、基板表面の上記耐熱性有機絶縁膜が選択的に除去さ
れ、貫通孔を形成して露出された導体膜パターン上に電
気めっき法を用いてめっき金属導体を析出させ、貫通孔
内を埋める。なお、このめっきは、電解めっきに限らず
無電解めっきでもよいが、めっきの速さの点から実用的
には電解めっきが優れている。
【0012】薄膜回路を何層も積層する場合には、必要
な層数に応じて上記導体膜形成から貫通孔内への導体埋
込み迄の工程を繰返して、基板上に多層の薄膜回路を形
成する。最後の工程として、必要な層数の薄膜回路が形
成された後に、予め基板裏面に形成した導体金属(電極
導体としたもの)を、後の例えばLSI等の電子部品搭
載時の接続用電極としてパターニングするか、あるいは
エッチング・除去して基板の貫通孔内に埋め込んだ導体
金属を電極として露出させる。
【0013】以上、本発明の課題解決手段につき説明し
たが、総括して説明すると以下に示すとおりである。
【0014】すなわち、上記本発明の目的は、1)一方
の面に接続導体パッドが、他方の面に電子部品接続用の
端子がそれぞれ形成された多層薄膜回路基板と、前記接
続導体パッドに貫通孔が対面し接着剤により一体化接合
された厚膜基板と、前記貫通孔内の接着剤が除去されて
露出した前記接続導体パッド上から貫通孔内に沿って埋
め込まれた導体層と、前記導体層に接合された外部端子
接続用ピンとを具備して成る混成回路基板により、達成
される。また、2)薄膜回路基板の接続導体パッド上を
含む基板上に接着剤を塗布する工程と、厚膜基板に設け
られた貫通孔を前記薄膜回路基板の接続導体パッドに位
置合わせして前記接着剤でこれら両基板を接合一体化す
る工程と、前記厚膜基板をマスクとして、エネルギービ
ームを照射することにより、前記貫通孔内の接着剤を除
去して前記接続導体パッドを露出せしめる工程と、この
一体化基板の接着剤の除去された貫通孔内に金属を析出
せしめる工程とを有して成る混成回路基板の製造方法に
よっても、達成される。そして好ましくは、3)上記貫
通孔内に金属を析出せしめる工程の後に、前記貫通孔内
の金属に接続用ピンを接合する工程を付加して成り、ま
た、4)上記貫通孔内に金属を析出せしめる工程の後
に、この析出された金属上に導体パッドを形成する工程
と、この導体パット上に半田層を介して接続用ピンを接
合する工程とを付加して成り、また、5)上記厚膜基板
がセラミック多層基板から成り、上記貫通孔内に金属を
析出せしめる工程をめっき法により行う工程として成
り、また、6)上記接着剤の塗布工程としてポリイミド
系樹脂を塗布し、上記一体化基板の貫通孔内の接着剤を
エネルギービームの照射により除去する工程としてエキ
シマレーザを照射する工程を有して成り、また、7)上
記薄膜回路基板の製造工程としては、絶縁基板の一方の
面に導体膜を形成すると共に、他方の面に所定パターン
のマスクを形成し、リソグラフ技術により前記導体膜に
達するまでの貫通孔を形成する工程と、前記貫通孔内に
導体金属を埋設すると共に、基板表面においては前記埋
設された金属と電気的に接続された導体パターンを形成
する工程と、この導体パターンを含む絶縁基板上に層間
絶縁膜を被覆し、この上に所定のマスクパターンを形成
してリソグラフ技術により前記導体パターンに達する溝
を形成し、この溝内に配線導体層を埋設して第1の薄膜
回路を形成する工程と、前記層間絶縁膜の被覆工程から
溝内に配線導体層を埋設して第1の薄膜回路を形成する
工程迄を目的とする薄膜回路の積層数に対応させて繰返
す工程と、この薄膜回路層の最上層の配線導体層上に接
続導体パッドを形成する工程と、前記絶縁基板の一方の
面に形成した導体膜を選択的にエッチングして前記貫通
孔内に埋設された導体金属と電気的に接続された接続端
子を形成する工程とを有して成り、そして8)上記層間
絶縁膜を被覆する工程としてポリイミド樹脂を塗布し、
上記配線導体層を埋設して第1の薄膜回路を形成する工
程として金属めっき工程を用いて成るものにより、達成
される。
【0015】
【作用】上記の手段によれば、厚膜回路基板と薄膜回路
基板とを別個に形成するため、それらを一体化するのに
多少の時間は要するものの、全体の製造時間が著しく短
くなる。また、回路の接合部を配線幅、ピッチが最も粗
くなる厚膜回路と薄膜回路の界面で実施するため、特別
な拡大層を必要とせずに位置合わせすることができる。
更には、厚膜回路と薄膜回路の接合を接着剤で全面接着
し、配線の接合を厚膜回路基板の貫通孔(スルーホー
ル)を通してめっき等で確実に実施しているため、高い
接続信頼性を確保できる。また、外部回路との接続用の
ピンの接続についても、ピンの一部を特に厚膜回路基板
の貫通孔内に挿入した場合には確実な接合が確保でき好
ましい。
【0016】
【実施例】以下に本発明の代表的な実施例を例示し、本
発明をさらに具体的に説明する。 〈実施例1(混成回路基板)〉図1及び図2は薄膜回路
基板の製造工程を示した基板の要部断面概略図である。
以下、これらの図にしたがって先ずは薄膜回路基板の製
造例について具体的に説明する。なお、図面は全体を表
示出来ないため、主として基板の端部のみを表した。ま
た、この工程では配線材料3として銅を用いた。
【0017】(1)絶縁基板1として熱膨張率:3.0ppm/
K、寸法:100mm×100mm×0.05mmの耐熱性ガラス基板を準
備し、この基板の裏面に導電膜4としてスパッタ法でC
rを0.05μm、その上にCuを0.5μm形成する。基板
表面にフォトレジスト膜を形成後、所定のスルーホール
の形状に対応させたマスクパターン(図示せず)を介し
て露光し、現像してエッチングマスク5´を形成する。
【0018】(2)HF系のエッチング液を基板表面に
垂直方向から吹き付ける方法により、基板周辺部を除い
て、平均0.45mmピッチで直径0.15mmのスルホール6を加
工する。その後、エッチングマスク5´を除去する。
【0019】(3)基板裏面に形成した導電膜4を負電
極として、基板スルホール6に電気めっきにより銅導体
7を形成、埋設する。
【0020】(4)基板表面全面にスパッタ法を用いて
Crを0.05μm、その上にCuを0.5μm成膜する。こ
の導体膜上にフォトレジストを塗布・予備焼成してか
ら、配線が必要な部分を残すように所定のマスクパター
ン(図示せず)を用いて露光し、現像する。その後、C
rとCuの膜をエッチング液を用いて不要部分を除去し
て回路導体膜パターン8を形成した後、レジストを剥離
する。
【0021】(5)この上にポリイミドワニスを塗布・
スピンナ処理・350℃でのベークを2回繰返して、膜厚約
20μmの絶縁膜5を形成する。
【0022】(6)この絶縁膜5の上に蒸着法でAl膜
を約4μm成膜後、フォトレジストを塗布・露光・現像し
てから、Alをウエットエッチングして、マスクパター
ンを形成する。更にドライエッチ法により、このAlマ
スクを用いて配線形成部にあたる絶縁膜を選択的にエッ
チング除去し、回路導体膜パターン8を露出させる。さ
らにフォトレジストを除去し、Alマスクをエッチング
液を用いて除去する。
【0023】(7)基板裏面の導電膜4に電気めっき用
の負電極を接続して、基板を硫酸銅を主成分とする電気
めっき液に投入して、絶縁膜5が選択的に除去されて溝
内に露出した回路導体膜パターン8上にめっきを行い、
ほぼ絶縁膜5の高さに達するまでの膜厚20μmの銅導体
10を成長させる。
【0024】(8)更にその上の2層目の薄膜回路層1
1として、(4)から(7)迄と同様の工程により製造す
る。
【0025】(9)上記(4)から(7)迄と同様の工程を
繰返して、全部で11層から成り、最上層に導体12が露
出した薄膜回路2を形成する。また、基板裏面に形成し
た導電膜4については、後に電子部品を搭載実装する際
の電極となる必要部分の導体9を残して除去する。この
場合も図示したように上記(5)から(7)迄と同様の工程
を2回繰返し多層構造とすることができる。
【0026】(10)薄膜回路表面の導体12の上に電気
めっき法により、後に説明する厚膜基板のスルーホール
パターンに対応させた導体パッド13を形成する。この
導体パッド13は、所定パターンのフォトレジストマス
ク(図示せず)を用いて銅めっきにより作成し、レジス
トマスクは除去する。
【0027】(11)最後に、導体パッド13上を含む
薄膜回路表面にポリイミド系の接着剤14を形成する。
この工程図(11)は(10)を反転して示している。
このようにして目的とする薄膜回路基板100を形成し
た。
【0028】次ぎに、図3を用いて上記の薄膜回路基板
100と厚膜基板200とを一体化て混成回路基板30
0を構成する例について説明する。厚膜基板200と薄
膜回路基板100の一体化は下記のプロセスに従った。
【0029】(12)先ず、厚膜基板200として寸
法:100mm×100mm×0.1mmのセラミック基板15を準備
し、予めこの基板内に超音波加工法により、貫通孔(ビ
アホール)16を形成する。このビアホール16のパタ
ーンは、先に説明した薄膜回路基板100のパッド13
のそれと対応させておく。次に、薄膜回路基板100の
導体パッド13及び接着剤面14と、厚膜基板200
(セラミック基板15の表面及びビアホール16上)と
を接合させ、350℃でベ−クする接続法を用いて両者
を一体化する。次いで、厚膜基板200のビアホール1
6内の接着剤14を厚膜基板自身をマスク17とし、エ
キシマレ−ザを用いて除去する。これにより接着剤14
が選択的に除去されて導体パッド13がビアホール16
内に露出する。
【0030】(13)更に導体パッド13面上から、ビ
アホール16内に電気めっき液法で銅を析出させ銅埋込
み層18を形成する。この銅埋込みの程度は、完全にビ
アホール16内を埋め込んでもよいし、後の工程でピン
を接続する際にピンの一部が挿入できる程度の空間を残
して埋め込んでもよい。以上のようにして目的とする混
成回路基板300を作成した。なお、上記厚膜基板20
0としては、所定の配線パターンを形成したセラミック
基板15を複数層積層させた多層配線構造体で構成して
もよいし、配線パターンの無い絶縁基板で構成すること
もできる。
【0031】なお、本実施例の効果を従来のスルーホー
ル付きセラミック基板上に電気めっき法を用いて作成し
た比較例と対比してみると、以下の通りであった。すな
わち、同一規模の回路基板を製造するに要した時間につ
いてみると、本実施例では390時間、比較例では52
0時間であり、従来よりも−25%低減された。また、
製造歩留についてみると、従来の比較例では35%であ
ったが、本実施例では55%と向上した。以上のように
本発明によれば製造時間の短縮及び接続信頼性(歩留で
対比)共に従来よりも大幅に向上させることができた。
【0032】〈実施例2(ピン付け混成回路基板)〉図
4は本発明の他の一実施例となるピン付け混成回路基板
の要部断面図を示したもので、実施例1に示した混成回
路基板300を用いて下記のようにしてピン付け混成回
路基板を作成した。
【0033】(1)実施例1で作成した混成回路基板3
00の裏面の厚膜基板200の表面にCrを0.05μm、
更にその上にCuを0.5μmスパッタ法で成膜し、2層
金属膜19を形成する。
【0034】(2)次いで、この金属膜19上にフォト
レジスト(図示せず)を塗布・予備焼成してから、所定
のフォトマスクを用いてビアホール16内の埋込み層1
8を中心としたパッド形成部にレジストを残すように露
光・現像する。
【0035】(3)CrとCuの2層膜をエッチング液
を用いて選択エッチし、パッド形成部以外の不要部分を
除去する。レジストを剥離し、この状態で金属膜19か
らなるパッドパターンが形成される。
【0036】(4)このパッド19の上にPb/Sn系
の半田20を用いて、導電性で釘形のピン21を接続・
固定する。以上のようにしてピン付けの混成回路基板3
00を作成した。
【0037】〈実施例3(ピン付け混成回路基板)〉図
5は本発明のさらに他の実施例となるピン付け混成回路
基板の要部断面図を示したもので、実施例2と同様にし
てピン付け混成回路基板を作成した。この場合はピンの
構造を釘形から反対側にも凸部のある鍔付きピン21と
した。
【0038】薄膜回路基板100の製造方法は実施例1
と同様である。この様にして出来た薄膜回路基板100
に厚膜基板200及びピン21を接続する方法は下記の
通りである。
【0039】(1)図3の厚膜基板200の形成と同様
にして、アルミナ系セラミックグリーンシート15にパ
ンチング法でビアホール16を形成する。
【0040】(2)シート15の1枚の表面の周辺部に
タングステンペーストを用いて半田封止部22を形成す
る。
【0041】(3)このシート15を最上層に半田封止
部22を形成したシートを乗せて、計3枚のシートを積
層・圧着する。
【0042】(4)シートを約1600℃で焼成してセラミ
ック基板(寸法:100mm×100mm×0.5mm)15を作成する。
基板内にはビアホール16と半田封止部22が形成され
ている。(5)次に、薄膜回路基板100の導体パッド
13及び接着剤面14と厚膜基板200表面及び貫通ビ
アホール16を接合させ、350℃でベ−クした接続法を
用いて両者を一体化し、混成回路基板300を組立て
る。
【0043】(6)上記した貫通孔16内の接着剤14
を厚膜基板200をマスク17とし、エキシマレ−ザを
用いて除去する。
【0044】(7)更に薄膜導体パッド13面から貫通
ビアホール16内に電気めっき液法で銅を析出させ銅埋
込み層18を形成する。但し、この場合の銅埋込み層1
8の形成は、基板表面から0.2mm奥の所迄とし、ピンの
差し込み代分を残した。
【0045】(8)上記混成回路基板300の裏面の銅
埋込み層18上及び残されたビアホール16内壁を含む
厚膜基板200の表面にCrを0.05μm、更にその上に
Cuを0.5μmをスパッタ法で成膜し、2層金属膜19
を形成する。
【0046】(9)この2層金属膜19上にフォトレジ
スト(図示せず)を塗布・予備焼成してから、所定のマ
スクパターンを介して銅埋込み層18を中心としたパッ
ド形成部にレジストを残すように露光・現像し、レジス
トマスクを形成する。
【0047】(10)この2層金属膜19をエッチング
液を用いてパッド形成部以外の不要部分を除去し、レジ
ストマスクを剥離する。この状態で2層金属膜19から
構成されるパッドが形成される。
【0048】(11)このパッド19上に半田ペースト
20を乗せる。
【0049】(12)半田を350℃で加熱して、その状
態で導電性で釘形で反対側にも凸部のあるピン21を押
さえつけて、そのままの状態で冷却する。これにより、
厚膜基板200にピン21が接続・固定される。以上の
ようにしてピン付けの混成回路基板300を作成した。
【0050】〈実施例4(ピン付け混成回路基板)〉こ
の例は図6に示したようにさらにピンの接続構成の異な
る本発明の他の実施例を示したもので、実施例3と同様
にしてピン付け混成回路基板を作成した。この場合も薄
膜回路基板100の製造方法は実施例1と全く同様であ
る。この様にして出来た薄膜回路基板100に厚膜基板
200を接合一体化し、さらにピン21を接続する方法
は下記の通りである。
【0051】(1)厚膜基板200としてセラミック基
板(寸法:100mm×100mm×1.0mm)15を準備し、この基板
内にビアホール16を形成する。
【0052】(2)次に、薄膜回路基板100の導体パ
ッド13及び接着剤面14と、厚膜基板200の表面及
び貫通ビアホール16上とを接合させ、350℃でベ−
クした接続法を用いて両者を一体化接続する。
【0053】(3)厚膜基板200の貫通孔16内に露
出した接着剤14を、厚膜基板自身をマスク17にして
エキシマレ−ザを照射して除去する。
【0054】(4)更に薄膜導体パッド13面と貫通1
6内に電気めっき液法で銅を析出し、銅の埋込み層18
を形成する。但し、この場合の銅の埋込み層18の形成
は、基板表面から0.4mm奥の所迄とし、後にピンの一部
を挿入するための代分の空間を残す。
【0055】(5)この貫通孔16内にPb/Sn系の
半田ペースト20を挿入する。 (6)半田20を250℃で加熱して、その状態で導電性
で釘形のピン21の太部を貫通孔16の空間に圧入し、
押さえつけて、そのままの状態で冷却する。これによ
り、基板15にピン21が接続・固定される。以上のよ
うにしてピン付け混成回路基板300を作成した。この
例は、先の実施例2及び3で採用した導体パッド19の
形成を省略したものである。
【0056】〈実施例5(ピン付け混成回路基板)〉こ
の例は図7に示したようにさらにピンの接続構成の異な
る本発明の他の実施例を示したもので、実施例3と同様
にしてピン付け混成回路基板を作成した。この場合も薄
膜回路基板100の製造方法は実施例1と全く同様であ
る。この様にして出来た薄膜回路基板100に厚膜基板
200を接合一体化し、さらにピン21を接続する方法
は下記の通りである。
【0057】(1)厚膜基板200として、セラミック
基板(寸法:100mm×100mm×1.0mm)15を準備し、この基
板内に貫通孔ビアホール16を形成する。
【0058】(2)次に、薄膜回路基板100の導体パ
ッド13及び接着剤面14と、厚膜基板200の表面及
び貫通孔16とを接合させ、350℃でベ−クした接続
法を用いて両者を一体化する。
【0059】(3)厚膜基板200の貫通孔16内に露
出した接着剤14を、厚膜基板自身をマスク17として
エキシマレ−ザを照射して除去する。
【0060】(4)この厚膜基板の貫通孔16内にCr
を0.05μm、更にその上にCuを1.0μmをスパッタ法
で成膜し、2層金属膜19を形成する。
【0061】(5)上記導体パッド形成部及び貫通孔1
6内壁の金属膜19を残すように、厚膜基板の裏面に所
定パターンのレジストマスク(図示せず)を形成し、エ
ッチング液を用いて不要部分の金属膜19を選択的にエ
ッチング除去する。
【0062】(6)この貫通孔16内に導電性で鍔付き
のピン21を挿入する。挿入法としてはピン21を機械
的に圧着変形させ、基板の貫通孔16内に接続・固定す
る。以上のようにしてピン付け混成回路基板300を作
成した。この例では、ピン21の接続時に半田ペースト
20を省略したものである。
【0063】〈実施例6(モジュールの製造)〉図8
は、実施例3で製造した混成回路基板300を用いてモ
ジュールを構成した本発明の他の実施例となる要部断面
図である。以下にその製造プロセスを説明する。
【0064】(1)薄膜回路基板100表面のパッド
9、引き出し配線23、及び半田封止部22表面に、そ
れぞれ金めっきし、9´、23´、22´とする。 (2)パッド9の上の金めっき膜9´の上に半田24を
乗せ、約250℃に加熱してLSI 26を電気的に接
続及び固定する。 (3)厚膜基板200を構成するセラミック基板15の
表面の半田封止部22上の金めっき膜22´に、低温半
田25を乗せ、約200℃に加熱してコバール封止キャ
ップ28を接続して電子モジュールを完成する。
【0065】封止キャップ28には、LSIを空冷する
ための冷却フィン29が形成されており、またLSI
26と冷却フィン29間の熱伝導を確保するために耐熱
性で良熱伝導性のゴム板27をその間に介在させてあ
る。かくして信頼性の高い接続部を有する混成回路基板
上に電子部品を搭載接続したモジュールを実現すること
ができた。
【0066】〈実施例7(電子機器の製造)〉図9は、
上記実施例6で実現したモジュール30をプリント基板
31上に16個搭載して論理パッケージを形成した本発
明の他の実施例となる斜視図を示したものである。この
論理パッケージに記憶パッケージ、入出力処理パッケー
ジを組み合わせて計算機を構成した。
【0067】以上の実施例では、絶縁基板15としてア
ルミナの例について述べて来たが、例えばムライト等の
その他のセラミックス、セラミック粉末とガラスから成
るガラスセラミックス、ガラス等も同様に適用できるこ
とは云うまでもない。更に、導体材料としてもタングス
テン、銅以外の例えばモリブデン、ニツケル、銀/パラ
ジウム、金、白金等、また、有機絶縁材料としても、ポ
リイミド以外に例えばポリテトラフルオロエチレンやポ
リアミド樹脂等の耐熱性樹脂が適用できることは云うま
でもない。
【0068】
【発明の効果】本発明は以上説明してきたような構成及
び製法になっているので、以下に記載するような効果を
奏する。すなわち、 (1)基板製造開始から完成迄の期間を大幅に短縮でき
る。
【0069】(2)基板の製造歩留が向上できる。厚膜
回路と薄膜回路とを分割して、個々に製造できるので、
両者の良品のみを選別して組み上げ一体化すれば、この
一体化接続の信頼性が極めて高いので、その後の歩留は
ほぼ100%に達する。これに対して、従来の基板で
は、分割した基板相当部のいずれか1ヶ所に不良があれ
ば、その基板は不良となっていた。
【0070】(3)回路接続の信頼性が極めて高い。従
来は回路表面のパッドを半田等を用いて接続していた
が、本発明では回路同志の接続は耐熱性の接着剤で回路
全面を接続している。更に、電気的な接続はレーザ等の
エネルギビームで接続面の絶縁物を完全に除去した後、
電気めっき等で確実な電気的接続を確保している。
【0071】(4)基板の信頼性を向上でき、更に長寿
命化できる。従来の一体化した薄膜回路では一般に汚れ
の付着や傷の発生を回避するため、各層のチェックは目
視検査を実施し、基板完成時に導通検査等の機能検査を
実施している。これに対して、分割した基板では、目視
検査の他に導通検査等の機能的な検査・評価を個々に実
施できる(当然、回路完成時に導通検査等の機能検査を
実施している)。従って、工程へのフィードバックが早
くなると共に、不良部または不良を誘発する因子の発見
・特定が容易となり、基板の信頼性向上、長寿命化が達
成できる。
【0072】(5)ピンを厚膜基板の貫通孔内に一部挿
入して接続することも可能であり、この場合、ピンの接
続信頼性が高くなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】薄膜回路基板の製造工程を説明するためのプロ
セス断面図。
【図2】薄膜回路基板の製造工程を説明するためのプロ
セス断面図。
【図3】薄膜回路基板と厚膜基板の一体化製造工程を説
明するためのプロセス断面図。
【図4】混成回路基板にピン付けする本発明の一実施例
となる製法の断面概略図。
【図5】混成回路基板にピン付けする本発明の他の実施
例となる製法の断面図。
【図6】混成回路基板にピン付けする本発明のさらに他
の実施例となる製法の断面図。
【図7】混成回路基板にピン付けする本発明のさらに異
なる他の実施例となる製法の断面図。
【図8】本発明の実施例となる電子モジュ−ルの断面
図。
【図9】本発明の実施例となる電子モジュ−ルを搭載し
た論理パッケージの斜視図。
【符号の説明】
1…基板、 2…薄膜配線回路、
3…配線材料、 4…CrとCuから成る導電
膜、5…ポリイミドから成る絶縁膜、 5´…エッチン
グ用マスクパターン、6…スルホール、
7…スルホールに充填した銅導体、8…パターニング
した導体膜、 9…内層配線導体、9´…金めっき
膜、 10…ポリイミドの溝内に形成した
銅導体、11…基板上に形成した2層目の薄膜層、12
…薄膜回路基板上の表面導体、13…厚膜基板接続用の
導体パッド、14…厚膜基板接続用の接着剤、 15…
厚膜基板を構成するセラミック基板、16…ビアホール
(貫通孔)、 17…マスク、18…銅埋込み層、
19…CrとCuから成る2層金属膜、2
0…半田ペ−スト、 21…ピン、22…半
田封止部、 22´…金めっき膜、23…
引き出し配線、 24…半田、25…低温半
田、 26…LSI、27…ゴム板、
28…封止キャップ、29…冷却フィ
ン、 30…モジュ−ル、31…プリント
基板、 100…薄膜回路基板、200…厚
膜基板、 300…混成回路基板。

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一方の面に接続導体パッドが、他方の面に
    電子部品接続用の端子がそれぞれ形成された多層薄膜回
    路基板と、前記接続導体パッドに貫通孔が対面し接着剤
    により一体化接合された厚膜基板と、前記貫通孔内の接
    着剤が除去されて露出した前記接続導体パッド上から貫
    通孔内に沿って埋め込まれた導体層と、前記導体層に接
    合された外部端子接続用ピンとを具備して成る混成回路
    基板。
  2. 【請求項2】薄膜回路基板の接続導体パッド上を含む基
    板上に接着剤を塗布する工程と、厚膜基板に設けられた
    貫通孔を前記薄膜回路基板の接続導体パッドに位置合わ
    せして前記接着剤でこれら両基板を接合一体化する工程
    と、前記厚膜基板をマスクとして、エネルギービームを
    照射することにより、前記貫通孔内の接着剤を除去して
    前記接続導体パッドを露出せしめる工程と、この一体化
    基板の接着剤の除去された貫通孔内に金属を析出せしめ
    る工程とを有して成る混成回路基板の製造方法。
  3. 【請求項3】上記貫通孔内に金属を析出せしめる工程の
    後に、前記貫通孔内の金属に接続用ピンを接合する工程
    を付加して成る請求項2記載の混成回路基板の製造方
    法。
  4. 【請求項4】上記貫通孔内に金属を析出せしめる工程の
    後に、この析出された金属上に導体パッドを形成する工
    程と、この導体パット上に半田層を介して接続用ピンを
    接合する工程とを付加して成る請求項2記載の混成回路
    基板の製造方法。
  5. 【請求項5】上記厚膜基板がセラミック多層基板から成
    り、上記貫通孔内に金属を析出せしめる工程をめっき法
    により行う工程として成る請求項2記載の混成回路基板
    の製造方法。
  6. 【請求項6】上記接着剤の塗布工程としてポリイミド系
    樹脂を塗布し、上記一体化基板の貫通孔内の接着剤をエ
    ネルギービームの照射により除去する工程としてエキシ
    マレーザを照射する工程を有して成る請求項2記載の混
    成回路基板の製造方法。
  7. 【請求項7】上記薄膜回路基板の製造工程として、絶縁
    基板の一方の面に導体膜を形成すると共に、他方の面に
    所定パターンのマスクを形成し、リソグラフ技術により
    前記導体膜に達するまでの貫通孔を形成する工程と、前
    記貫通孔内に導体金属を埋設すると共に、基板表面にお
    いては前記埋設された金属と電気的に接続された導体パ
    ターンを形成する工程と、この導体パターンを含む絶縁
    基板上に層間絶縁膜を被覆し、この上に所定のマスクパ
    ターンを形成してリソグラフ技術により前記導体パター
    ンに達する溝を形成し、この溝内に配線導体層を埋設し
    て第1の薄膜回路を形成する工程と、前記層間絶縁膜の
    被覆工程から溝内に配線導体層を埋設して第1の薄膜回
    路を形成する工程迄を目的とする薄膜回路の積層数に対
    応させて繰返す工程と、この薄膜回路層の最上層の配線
    導体層上に接続導体パッドを形成する工程と、前記絶縁
    基板の一方の面に形成した導体膜を選択的にエッチング
    して前記貫通孔内に埋設された導体金属と電気的に接続
    された接続端子を形成する工程とを有して成る請求項2
    記載の混成回路基板の製造方法。
  8. 【請求項8】上記層間絶縁膜を被覆する工程としてポリ
    イミド樹脂を塗布し、上記配線導体層を埋設して第1の
    薄膜回路を形成する工程として金属めっき工程を用いて
    成る請求項7記載の混成回路基板の製造方法。
  9. 【請求項9】上記請求項1記載の混成回路基板の薄膜回
    路基板上の接続端子に、電子部品が搭載接続されると共
    に、前記電子部品上に熱導体を介してキャップ封止さ
    れ、そのキャップ端が厚膜基板上に設けられた封じ部に
    て半田封じされて成るモジュール。
  10. 【請求項10】上記キャップ外周に放熱用の冷却フィン
    が配設されて成る請求項9記載のモジュール。
  11. 【請求項11】上記電子部品をLSIで構成して成る請
    求項9記載のモジュール。
  12. 【請求項12】上記請求項9記載のモジュールをプリン
    ト基板に複数個搭載、配設して成る電子機器用パッケー
    ジ。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002100142A1 (fr) * 2001-05-31 2002-12-12 Hitachi, Ltd. Tableau de connexions et son procede de fabrication
US6998323B2 (en) 1994-01-13 2006-02-14 Rohm Co., Ltd. Method of manufacturing a ferroelectric capacitor having iridium oxide lower electrode
JP2007324557A (ja) * 2006-06-05 2007-12-13 Taiyo Yuden Co Ltd 高周波回路モジュール
CN115693080A (zh) * 2023-01-03 2023-02-03 四川斯艾普电子科技有限公司 一种基于厚薄膜电路基板的大功率合成器实现方法
CN115720414A (zh) * 2023-01-10 2023-02-28 四川斯艾普电子科技有限公司 一种厚薄膜防打火电路板形成方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6998323B2 (en) 1994-01-13 2006-02-14 Rohm Co., Ltd. Method of manufacturing a ferroelectric capacitor having iridium oxide lower electrode
WO2002100142A1 (fr) * 2001-05-31 2002-12-12 Hitachi, Ltd. Tableau de connexions et son procede de fabrication
JP2007324557A (ja) * 2006-06-05 2007-12-13 Taiyo Yuden Co Ltd 高周波回路モジュール
CN115693080A (zh) * 2023-01-03 2023-02-03 四川斯艾普电子科技有限公司 一种基于厚薄膜电路基板的大功率合成器实现方法
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