JPH06349974A - チップを直接取り付けるための印刷回路ボードまたはカードおよびその製造方法 - Google Patents
チップを直接取り付けるための印刷回路ボードまたはカードおよびその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 比較的高密度の集積回路パッケージングの提
供を可能とする。 【構成】 少なくとも1つの電源コアと、この電源コア
に隣接する少なくとも1つの信号プレーンと、電気的接
続のためのメッキ・スルーホールとを含む、チップを直
接取り付けるための印刷回路ボードまたはカードが示さ
れている。さらに、電源コアには絶縁材料の層が隣接
し、前記絶縁材料には回路化導電層が隣接し、導電層に
は感光絶縁材料の層が隣接している。電源コアに接続す
るための、光学的現像により形成したブラインド・バイ
アと、信号プレーンに接続するためのドリル穴開けした
ブラインド・バイアとが設けられている。
供を可能とする。 【構成】 少なくとも1つの電源コアと、この電源コア
に隣接する少なくとも1つの信号プレーンと、電気的接
続のためのメッキ・スルーホールとを含む、チップを直
接取り付けるための印刷回路ボードまたはカードが示さ
れている。さらに、電源コアには絶縁材料の層が隣接
し、前記絶縁材料には回路化導電層が隣接し、導電層に
は感光絶縁材料の層が隣接している。電源コアに接続す
るための、光学的現像により形成したブラインド・バイ
アと、信号プレーンに接続するためのドリル穴開けした
ブラインド・バイアとが設けられている。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、1つまたは複数の集積
回路チップを直接取り付けることが可能な印刷回路ボー
ドまたはカードに関するものである。さらに、本発明
は、このような印刷回路ボードまたはカードを製造する
方法に関するものである。本発明は、配線密度が比較的
高い場合に特に有効である。本発明の目的は、複数の信
号プレーンおよび電源コアを含む複合体上に、信号プレ
ーンおよび電源プレーンの再分配構造体を設けることに
よって達成する。本発明によってチップを直接取り付け
ることができ、パッケージングのレベルを削除するする
ことができた。
回路チップを直接取り付けることが可能な印刷回路ボー
ドまたはカードに関するものである。さらに、本発明
は、このような印刷回路ボードまたはカードを製造する
方法に関するものである。本発明は、配線密度が比較的
高い場合に特に有効である。本発明の目的は、複数の信
号プレーンおよび電源コアを含む複合体上に、信号プレ
ーンおよび電源プレーンの再分配構造体を設けることに
よって達成する。本発明によってチップを直接取り付け
ることができ、パッケージングのレベルを削除するする
ことができた。
【0002】
【従来の技術】比較的規模が大きく、高性能の集積回路
システムの出現にともない、パッケージが原因の遅延お
よびスキューを最小限にするため、パッケージ形態の最
適化に関して努力が続けられている。さらに、スピード
および集積度に関する要望、要求はますます強まってお
り、モジュールに供給すべき電流は非常に、かつ劇的に
増大する結果となっている。従って、モジュールへの電
流の分配において現在用いられてる形態は、細い線およ
びバイアを有する信号層と比較的重い電源プレーンとの
結合に関して、実用的な限界に急速に近づきつつある。
システムの出現にともない、パッケージが原因の遅延お
よびスキューを最小限にするため、パッケージ形態の最
適化に関して努力が続けられている。さらに、スピード
および集積度に関する要望、要求はますます強まってお
り、モジュールに供給すべき電流は非常に、かつ劇的に
増大する結果となっている。従って、モジュールへの電
流の分配において現在用いられてる形態は、細い線およ
びバイアを有する信号層と比較的重い電源プレーンとの
結合に関して、実用的な限界に急速に近づきつつある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、比較
的高密度の集積回路パッケージングの提供を可能とする
ことにある。本発明の他の目的は、集積回路チップを基
板あるいはカードそれ自身の上に直接接合できるように
することにより、パッケージングのレベル全体を不要と
することにある。
的高密度の集積回路パッケージングの提供を可能とする
ことにある。本発明の他の目的は、集積回路チップを基
板あるいはカードそれ自身の上に直接接合できるように
することにより、パッケージングのレベル全体を不要と
することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】具体的には、本発明は、
チップを直接取り付けるのに適した印刷回路ボードまた
はカードに関するものである。この印刷回路ボードまた
はカードは、少なくとも1つの電源コアと、電源コアに
隣接する少なくとも1つの信号プレーンと、上記少なく
とも1つの電源コアおよび上記少なくとも1つの信号プ
レーンを電気的に接続するためのメッキ・スルーホール
とを有している。さらに、電源コアには絶縁材料の層が
隣接し、上記絶縁材料には回路化導電層が隣接し、導電
層には感光絶縁材料の層が隣接している。電源コアに接
続するための、光学的現像により形成したブラインド・
バイアと、信号プレーンに接続するためのドリル穴開け
したブラインド・バイアとが設けられている。
チップを直接取り付けるのに適した印刷回路ボードまた
はカードに関するものである。この印刷回路ボードまた
はカードは、少なくとも1つの電源コアと、電源コアに
隣接する少なくとも1つの信号プレーンと、上記少なく
とも1つの電源コアおよび上記少なくとも1つの信号プ
レーンを電気的に接続するためのメッキ・スルーホール
とを有している。さらに、電源コアには絶縁材料の層が
隣接し、上記絶縁材料には回路化導電層が隣接し、導電
層には感光絶縁材料の層が隣接している。電源コアに接
続するための、光学的現像により形成したブラインド・
バイアと、信号プレーンに接続するためのドリル穴開け
したブラインド・バイアとが設けられている。
【0005】本発明はまた、チップを直接取り付けるた
めの印刷回路ボードまたはカードを製造する方法に関す
るものである。本発明の処理は、少なくとも1つの電源
コアと、上記電源コアに隣接する少なくとも1つの信号
プレーンとを備えたサブ複合体を設け、上記少なくとも
1つの電源コアおよび上記少なくとも1つの信号プレー
ンを電気的に接続するための、メッキしたスルーホール
を形成することを含む。上記電源コアに隣接する絶縁材
料の層と、上記絶縁材料に隣接する導電層とを設ける。
上記導電層にクリアランス穴を光学的現像により形成す
る。次に感光絶縁層を設け、上記電源コアに接続するた
めのブラインド・バイアを光学的現像により形成する。
上記信号プレーンに接続するためのブラインド・バイア
をドリル穴開けして形成する。
めの印刷回路ボードまたはカードを製造する方法に関す
るものである。本発明の処理は、少なくとも1つの電源
コアと、上記電源コアに隣接する少なくとも1つの信号
プレーンとを備えたサブ複合体を設け、上記少なくとも
1つの電源コアおよび上記少なくとも1つの信号プレー
ンを電気的に接続するための、メッキしたスルーホール
を形成することを含む。上記電源コアに隣接する絶縁材
料の層と、上記絶縁材料に隣接する導電層とを設ける。
上記導電層にクリアランス穴を光学的現像により形成す
る。次に感光絶縁層を設け、上記電源コアに接続するた
めのブラインド・バイアを光学的現像により形成する。
上記信号プレーンに接続するためのブラインド・バイア
をドリル穴開けして形成する。
【0006】
【実施例】本発明を容易に理解できるようにするため、
図面を参照する。図中、同一あるいは同等の部分には同
じ符号を付した。図に、4S3Pトライ・プレート・サ
ブ複合体を用いた本発明の望ましい実施例を示す。前記
サブ複合体には1S1P再分配構造体が取り付けられて
いる。
図面を参照する。図中、同一あるいは同等の部分には同
じ符号を付した。図に、4S3Pトライ・プレート・サ
ブ複合体を用いた本発明の望ましい実施例を示す。前記
サブ複合体には1S1P再分配構造体が取り付けられて
いる。
【0007】図1に電源コア1を示す。これは、金属層
2と、絶縁基板3と、他の金属層4とを張り合わせたも
のである。絶縁基板3は、熱可塑性および/または熱硬
化性の樹脂により構成できる。典型的な熱硬化性の高分
子材料としては、エポキシ、フェノール・ベースの材
料、ポリイミド、ならびにポリアミドがある。フェノー
ル・タイプの材料の例としては、フェノールのコーポリ
マー、レゾルシノール、ならびにクレゾールを挙げるこ
とができる。適当な熱可塑性の高分子材料の例として
は、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、ポリスルフ
ォン、ポリカーボネート、ニトリル・ゴム、ABSポリ
マー、ならびにポリテトラフルオロ・エチレンや、クロ
ロトリフルオロエチレンのポリマー、フッ素化したエチ
レンプロピレン・ポリマー、ポリフッ化ビニリデン、ポ
リヘキサフルオロプロピレンなどのフッ素樹脂を挙げる
ことができる。絶縁材料は、充填剤、および/またはガ
ラス充填ポリマーなどの強化剤を含むポリマーをモール
ドしたものとすることができる。
2と、絶縁基板3と、他の金属層4とを張り合わせたも
のである。絶縁基板3は、熱可塑性および/または熱硬
化性の樹脂により構成できる。典型的な熱硬化性の高分
子材料としては、エポキシ、フェノール・ベースの材
料、ポリイミド、ならびにポリアミドがある。フェノー
ル・タイプの材料の例としては、フェノールのコーポリ
マー、レゾルシノール、ならびにクレゾールを挙げるこ
とができる。適当な熱可塑性の高分子材料の例として
は、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、ポリスルフ
ォン、ポリカーボネート、ニトリル・ゴム、ABSポリ
マー、ならびにポリテトラフルオロ・エチレンや、クロ
ロトリフルオロエチレンのポリマー、フッ素化したエチ
レンプロピレン・ポリマー、ポリフッ化ビニリデン、ポ
リヘキサフルオロプロピレンなどのフッ素樹脂を挙げる
ことができる。絶縁材料は、充填剤、および/またはガ
ラス充填ポリマーなどの強化剤を含むポリマーをモール
ドしたものとすることができる。
【0008】本発明で用いる典型的なFR−4エポキシ
複合体は、固体樹脂全体を100とした重量比で、70
〜90重量部のビスフェノール−Aの臭素化ポリグリシ
ジル・エーテルと、3〜4重量部のジシアンジアミドで
加硫した、10〜30重量部のテトラキス(ヒドロキシ
フェノール)エタン・テトラグリシジル・エーテルと、
0.2〜0.4重量部の第3アミンとを含んでいる。ま
た、他の典型的なFR−4エポキシ複合体として、約2
5〜約30重量部の、ビスフェノール−Aの四臭素化ジ
グリシジル・エーテル(エポキシ等量は約350〜約4
50)と、約10〜約15重量部の、ビスフェノール−
Aの四臭素化グリシジル・エーテル(エポキシ等量は約
600〜約750)と、約55〜約65重量部の、少な
くとも1つのエポキシ化非線型ノボラック(少なくとも
6つの末端エポキシ基を有している)と、適当な加硫剤
および/または硬化剤とを含むものを用いてもよい。さ
らに他のFR−4エポキシ複合体として、70〜90重
量部のビスフェノール−Aの臭素化ポリグリシジル・エ
ーテルと、0.8〜1phrの2−メチルイミダゾール
で加硫した10〜30重量部のテトラキス(ヒドロキシ
フェニル)エタン・テトラグリシジル・エーテルとを含
むものを用いることもできる。さらに他のFR−4エポ
キシ複合体として、テトラブロモビスフェノール−Aを
加硫剤として用い、2メチルイミダゾールを触媒として
用いたものであってもよい。
複合体は、固体樹脂全体を100とした重量比で、70
〜90重量部のビスフェノール−Aの臭素化ポリグリシ
ジル・エーテルと、3〜4重量部のジシアンジアミドで
加硫した、10〜30重量部のテトラキス(ヒドロキシ
フェノール)エタン・テトラグリシジル・エーテルと、
0.2〜0.4重量部の第3アミンとを含んでいる。ま
た、他の典型的なFR−4エポキシ複合体として、約2
5〜約30重量部の、ビスフェノール−Aの四臭素化ジ
グリシジル・エーテル(エポキシ等量は約350〜約4
50)と、約10〜約15重量部の、ビスフェノール−
Aの四臭素化グリシジル・エーテル(エポキシ等量は約
600〜約750)と、約55〜約65重量部の、少な
くとも1つのエポキシ化非線型ノボラック(少なくとも
6つの末端エポキシ基を有している)と、適当な加硫剤
および/または硬化剤とを含むものを用いてもよい。さ
らに他のFR−4エポキシ複合体として、70〜90重
量部のビスフェノール−Aの臭素化ポリグリシジル・エ
ーテルと、0.8〜1phrの2−メチルイミダゾール
で加硫した10〜30重量部のテトラキス(ヒドロキシ
フェニル)エタン・テトラグリシジル・エーテルとを含
むものを用いることもできる。さらに他のFR−4エポ
キシ複合体として、テトラブロモビスフェノール−Aを
加硫剤として用い、2メチルイミダゾールを触媒として
用いたものであってもよい。
【0009】絶縁基板3の厚みは約0.0508〜約
0.3556mm(約2〜約14ミル)、望ましくは約
0.1016〜約0.1524mm(約4〜約6ミル)
とする。導電層2は望ましくは銅とし、その典型的な厚
みは約0.0127〜約0.0381mm(約0.5〜
約1.5ミル)、より典型的には約0.0127〜約
0.0254mm(約0.5〜約1ミル)とする。導電
層4は望ましくは銅とし、その典型的な厚みは約0.0
254〜約0.0508mm(約1〜約2ミル)、より
典型的には約0.0254〜約0.03556mm(約
1〜約1.4ミル)とする。本発明では、上部導電層2
は望ましくは、下部導電層4より薄くし、後に行なう全
面のパネル・メッキを容易に行なえるようにする。この
電源コアを、サブ複合体の上面部あるいは下面部とする
場合には、導電層4に対する一方の面のみのエッチング
を行なう。具体的には、導電層4に対してよく知られた
リソグラフフィーの技術によってパターニングを行な
い、所望の回路を形成する。導電層2には、図1に示す
ように、エッチング、すなわち回路化は行なわない。そ
して、導電層2がサブ複合体の上面あるいは下面とな
る。P2(図3参照)のような中間の電源コアの場合に
は、導電層2はエッチングによって完全に除去し、片面
回路化電源コアを得る。
0.3556mm(約2〜約14ミル)、望ましくは約
0.1016〜約0.1524mm(約4〜約6ミル)
とする。導電層2は望ましくは銅とし、その典型的な厚
みは約0.0127〜約0.0381mm(約0.5〜
約1.5ミル)、より典型的には約0.0127〜約
0.0254mm(約0.5〜約1ミル)とする。導電
層4は望ましくは銅とし、その典型的な厚みは約0.0
254〜約0.0508mm(約1〜約2ミル)、より
典型的には約0.0254〜約0.03556mm(約
1〜約1.4ミル)とする。本発明では、上部導電層2
は望ましくは、下部導電層4より薄くし、後に行なう全
面のパネル・メッキを容易に行なえるようにする。この
電源コアを、サブ複合体の上面部あるいは下面部とする
場合には、導電層4に対する一方の面のみのエッチング
を行なう。具体的には、導電層4に対してよく知られた
リソグラフフィーの技術によってパターニングを行な
い、所望の回路を形成する。導電層2には、図1に示す
ように、エッチング、すなわち回路化は行なわない。そ
して、導電層2がサブ複合体の上面あるいは下面とな
る。P2(図3参照)のような中間の電源コアの場合に
は、導電層2はエッチングによって完全に除去し、片面
回路化電源コアを得る。
【0010】信号コア、すなわち層5(図2参照)は、
絶縁基板6から成り、この基板は回路化導電層7,8を
基板の対向する主要面に有している。絶縁基板6は、電
源コアを構成する絶縁基板に関して上述した熱可塑性あ
るいは熱硬化性の高分子基板であればどのようなもので
あってもよいが、望ましくは同じ材料のものとし、もっ
とも望ましくはFR−4エポキシ複合体とする。絶縁基
板6の厚みは、典型的には約0.1524〜約0.50
8mm(約6〜約20ミル)、より典型的には約0.3
048〜約0.4064mm(約12〜約16ミル)と
する。回路化金属層7,8は望ましくは銅として、その
厚みは典型的には約0.0127〜約0.0381mm
(約0.5〜約1.5ミル)、より典型的には約0.0
1778〜約0.03048mm(約0.7〜約1.2
ミル)とする。銅層7,8は望ましくは、米国特許第
4,358,479号明細書に記載の方法で処理した第
1ラミネート銅箔によって、絶縁基板の両主要面に形成
し、後のメッキのための、基板に対する前処理とする。
これらの銅層は(一般に犠牲銅層と呼ばれる)後に、既
知の銅エッチャントでエッチングを行なって除去する。
次に、コアにドリルで穴を開け、所望のバイア9を形成
する。このバイアは、よく知られた白金/すず触媒によ
るシーディング工程、すなわち触媒化工程を通し、そし
て光処理して、メッキを行なう。メッキは銅などの金属
10により、所望の領域に対して行なう。その後、フォ
トレジスト材をすべて除去し、所望の回路化信号コアを
得る。ドリルによる穴開け、シーディング、光処理、メ
ッキ、はぎ取りの工程はよく知られたものであり、ここ
でさらに詳しく説明することは不要である。例えば、米
国特許第4,478,883号明細書、米国特許第4,
554,182号明細書が参考になる。
絶縁基板6から成り、この基板は回路化導電層7,8を
基板の対向する主要面に有している。絶縁基板6は、電
源コアを構成する絶縁基板に関して上述した熱可塑性あ
るいは熱硬化性の高分子基板であればどのようなもので
あってもよいが、望ましくは同じ材料のものとし、もっ
とも望ましくはFR−4エポキシ複合体とする。絶縁基
板6の厚みは、典型的には約0.1524〜約0.50
8mm(約6〜約20ミル)、より典型的には約0.3
048〜約0.4064mm(約12〜約16ミル)と
する。回路化金属層7,8は望ましくは銅として、その
厚みは典型的には約0.0127〜約0.0381mm
(約0.5〜約1.5ミル)、より典型的には約0.0
1778〜約0.03048mm(約0.7〜約1.2
ミル)とする。銅層7,8は望ましくは、米国特許第
4,358,479号明細書に記載の方法で処理した第
1ラミネート銅箔によって、絶縁基板の両主要面に形成
し、後のメッキのための、基板に対する前処理とする。
これらの銅層は(一般に犠牲銅層と呼ばれる)後に、既
知の銅エッチャントでエッチングを行なって除去する。
次に、コアにドリルで穴を開け、所望のバイア9を形成
する。このバイアは、よく知られた白金/すず触媒によ
るシーディング工程、すなわち触媒化工程を通し、そし
て光処理して、メッキを行なう。メッキは銅などの金属
10により、所望の領域に対して行なう。その後、フォ
トレジスト材をすべて除去し、所望の回路化信号コアを
得る。ドリルによる穴開け、シーディング、光処理、メ
ッキ、はぎ取りの工程はよく知られたものであり、ここ
でさらに詳しく説明することは不要である。例えば、米
国特許第4,478,883号明細書、米国特許第4,
554,182号明細書が参考になる。
【0011】次に、所望数の電源コアおよび信号コアを
所望の順序で張り合わせる。図3の例では、4S3Pト
ライ・プレートを得ている。後に各層を電気的に接続す
るため、穴11が開けられているが、上部電源コアP1
および下部電源コアP3の銅表面2の残りの部分には、
銅などのさらなる導電層12を全面メッキする。その厚
さは約0.0254〜約0.0508mm(約1〜約2
ミル)、より典型的には約0.03048〜約0.03
81mm(約1.2〜約1.5ミル)とする。そして、
この処理によってバイアも同様にメッキされる。次に、
銅を層12から除去し、この複合体の上部および下部に
所望の回路を得る。銅の除去は、既知のフォトリソグラ
フィーの方法により、既知の銅エッチャントを用いて行
なう。同様にして、絶縁層に、上部および下部電源コア
P1,P2へのバイアをそれぞれエッチングして形成す
る(図3参照)。
所望の順序で張り合わせる。図3の例では、4S3Pト
ライ・プレートを得ている。後に各層を電気的に接続す
るため、穴11が開けられているが、上部電源コアP1
および下部電源コアP3の銅表面2の残りの部分には、
銅などのさらなる導電層12を全面メッキする。その厚
さは約0.0254〜約0.0508mm(約1〜約2
ミル)、より典型的には約0.03048〜約0.03
81mm(約1.2〜約1.5ミル)とする。そして、
この処理によってバイアも同様にメッキされる。次に、
銅を層12から除去し、この複合体の上部および下部に
所望の回路を得る。銅の除去は、既知のフォトリソグラ
フィーの方法により、既知の銅エッチャントを用いて行
なう。同様にして、絶縁層に、上部および下部電源コア
P1,P2へのバイアをそれぞれエッチングして形成す
る(図3参照)。
【0012】厚さが約0.0127〜約0.0508m
m(約0.5〜約2ミル)、より典型的には約0.01
27〜約0.0254mm(約0.5〜約1ミル)の絶
縁層13を、回路化金属層12の隣に張り合わせる(図
4参照)。この絶縁層は、上述した絶縁材料のいずれか
とすることができるが、望ましくは上述したタイプのF
R−4エポキシ複合体とする。さらに、導電材料の層1
4、望ましくは銅の層をこの複合体の絶縁層13の隣に
張り合わせる。導電層14の厚みは典型的には約0.0
0762〜約0.0254mm(約0.3〜約1ミ
ル)、望ましくは約0.0127〜約0.01778m
m(約0.5〜約0.7ミル)とする。
m(約0.5〜約2ミル)、より典型的には約0.01
27〜約0.0254mm(約0.5〜約1ミル)の絶
縁層13を、回路化金属層12の隣に張り合わせる(図
4参照)。この絶縁層は、上述した絶縁材料のいずれか
とすることができるが、望ましくは上述したタイプのF
R−4エポキシ複合体とする。さらに、導電材料の層1
4、望ましくは銅の層をこの複合体の絶縁層13の隣に
張り合わせる。導電層14の厚みは典型的には約0.0
0762〜約0.0254mm(約0.3〜約1ミ
ル)、望ましくは約0.0127〜約0.01778m
m(約0.5〜約0.7ミル)とする。
【0013】所定の位置に、クリアランス穴16を前記
銅にエッチングして形成する。次に、感光絶縁層15を
銅層14の上に設ける。適当な感光絶縁材料として、O
PR(最適化永久レジスト)(米国特許第4,940,
651号明細書に記述)、HTM(高温マスク)(米国
特許出願第07/382,311号明細書に記述)を用
いることができる。絶縁層15の厚さは典型的には約
0.00508〜約0.01524mm(約0.2〜約
0.6ミル)、望ましくは約0.00508〜約0.0
1016mm(約0.2〜約0.4ミル)とする。ブラ
インド・バイア17を感光絶縁層に現像して形成し、取
り付けるべきチップと、電源コアP1との電気的接続を
行なえるようにする。ブラインド・バイア(Blind
Via)17の深さは典型的には約0.0127〜約
0.0381mm(約0.5〜約1.5ミル)とする。
感光絶縁層を用いた、これらのバイアの形成は、例えば
レーザによる穴開けに比べはるかに簡単で、極めて低コ
ストであり、その点で有利である。
銅にエッチングして形成する。次に、感光絶縁層15を
銅層14の上に設ける。適当な感光絶縁材料として、O
PR(最適化永久レジスト)(米国特許第4,940,
651号明細書に記述)、HTM(高温マスク)(米国
特許出願第07/382,311号明細書に記述)を用
いることができる。絶縁層15の厚さは典型的には約
0.00508〜約0.01524mm(約0.2〜約
0.6ミル)、望ましくは約0.00508〜約0.0
1016mm(約0.2〜約0.4ミル)とする。ブラ
インド・バイア17を感光絶縁層に現像して形成し、取
り付けるべきチップと、電源コアP1との電気的接続を
行なえるようにする。ブラインド・バイア(Blind
Via)17の深さは典型的には約0.0127〜約
0.0381mm(約0.5〜約1.5ミル)とする。
感光絶縁層を用いた、これらのバイアの形成は、例えば
レーザによる穴開けに比べはるかに簡単で、極めて低コ
ストであり、その点で有利である。
【0014】次に、より大きいブラインド・バイア18
を機械的にドリルで穴開し(深さは約0.1524〜約
0.3556mm(約6〜約14ミル)、より典型的に
は約0.1524〜約0.254mm(約6〜約10ミ
ル))、取り付けるべきチップと信号フレームとを電気
的に接続できるようにする。さらに、もし必要なら、ス
ルーホール(図示せず)をこの工程で同様にドリル穴開
けすることができる。
を機械的にドリルで穴開し(深さは約0.1524〜約
0.3556mm(約6〜約14ミル)、より典型的に
は約0.1524〜約0.254mm(約6〜約10ミ
ル))、取り付けるべきチップと信号フレームとを電気
的に接続できるようにする。さらに、もし必要なら、ス
ルーホール(図示せず)をこの工程で同様にドリル穴開
けすることができる。
【0015】次に、感光絶縁層上およびブラインド・バ
イア内に所望の回路19を設け、図5に示す構成を得
る。そのためには、よく知られたシーディング、フォト
リソグラフィー処理、メッキ、ならびにそれに続く、フ
ォトレジスト材の除去を行なう。
イア内に所望の回路19を設け、図5に示す構成を得
る。そのためには、よく知られたシーディング、フォト
リソグラフィー処理、メッキ、ならびにそれに続く、フ
ォトレジスト材の除去を行なう。
【0016】そして、回路上に半田マスクを設け、集積
回路チップ20を複合体に接続する。チップ20は、ス
クリーン半田ペーストや電気メッキに適した半田を用い
るよく知られた半田づけ法、あるいはエンハンスト・ウ
エーブ半田付けによって接続でき、また高温接続を行な
ってもよい。典型的な半田21としては、比較的融点の
低い60/40鉛−すず半田がある(図6参照)。以上
の説明から明らかなように、本発明により、チップをカ
ードに直接接続することによってパッケージのレベル全
体が不要となる。さらに、本発明により、393.7c
m/cm2 (1,000In/In2 )程度の比較的高
密度の配線を行なうことができる。
回路チップ20を複合体に接続する。チップ20は、ス
クリーン半田ペーストや電気メッキに適した半田を用い
るよく知られた半田づけ法、あるいはエンハンスト・ウ
エーブ半田付けによって接続でき、また高温接続を行な
ってもよい。典型的な半田21としては、比較的融点の
低い60/40鉛−すず半田がある(図6参照)。以上
の説明から明らかなように、本発明により、チップをカ
ードに直接接続することによってパッケージのレベル全
体が不要となる。さらに、本発明により、393.7c
m/cm2 (1,000In/In2 )程度の比較的高
密度の配線を行なうことができる。
【0017】本発明の集積回路カードに用いることがで
きる典型的なチップ回路パターンを図7に示す。図から
わかるように、この回路はファン・アウト・パターンで
あり、それによって典型的には0.0254mm(約1
ミル)ラインから約0.1016mm(約4ミル)ライ
ンまでファン・アウトする。
きる典型的なチップ回路パターンを図7に示す。図から
わかるように、この回路はファン・アウト・パターンで
あり、それによって典型的には0.0254mm(約1
ミル)ラインから約0.1016mm(約4ミル)ライ
ンまでファン・アウトする。
【0018】以下、再度実施例を整理して記載する。 (1)チップを直接取り付けるための印刷回路ボードま
たはカードにおいて、少なくとも1つの電源コアと、前
記電源コアに隣接する少なくとも1つの信号プレーン
と、前記少なくとも1つの電源コアおよび前記少なくと
も1つの信号プレーンを電気的に接続するためのメッキ
・スルーホールと、前記電源コアに隣接する絶縁材料の
層と、前記絶縁材料に隣接する回路化導電層と、前記導
電層に隣接する感光絶縁層と、前記電源コアに接続する
ための、光学的現像により形成したブラインド・バイア
と、前記信号プレーンに接続するための、ドリル穴開け
したブラインド・バイアと、を備えたことを特徴とする
印刷回路ボードまたはカードである。 (2)4S3Pトライ・プレート複合体を有することを
特徴とする(1)記載の印刷回路ボードまたはカードで
ある。 (3)前記ボードまたはカードに直接接続するための少
なくとも1つの集積回路チップをさらに有し、前記少な
くとも1つの集積回路チップは前記基板あるいはカード
の前記信号プレーンおよび前記電源コアに電気的に接続
されることを特徴とする(1)記載の印刷回路ボードま
たはカードである。 (4)前記チップは半田によって前記ボードまたはカー
ドに接続されることを特徴とする(1)記載の印刷回路
ボードまたはカードである。 (5)前記光学的現像により形成したブラインド・バイ
アの深さは、約0.0127〜約0.0381mm(約
0.5〜約1.5ミル)であり、前記ドリル穴開けした
ブラインド・バイアの深さは、約0.1524〜約0.
3556mm(約6〜約14ミル)であることを特徴と
する(1)記載の印刷回路ボードまたはカードである。 (6)前記ブラインド・バイアに導電層をメッキしたこ
とを特徴とする(1)記載の印刷回路ボードまたはカー
ドである。 (7)チップを直接取り付けるための印刷回路ボードま
たはカードを製造する方法において、(a)少なくとも
1つの電源コアと、前記電源コアに隣接する少なくとも
1つの信号プレーンとを備えたサブ複合体を設け、前記
少なくとも1つの電源コアおよび前記少なくとも1つの
信号プレーンを電気的に接続するための、メッキしたス
ルーホールを形成し、(b)前記複合体上に、前記電源
コアに隣接する絶縁材料の層と、前記絶縁材料に隣接す
る導電層とを設け、前記導電層にクリアランス穴をエッ
チングして形成し、次に感光絶縁層を設け、前記電源コ
アに接続するためのブラインド・バイアを光学的現像に
より形成し、前記信号プレーンに接続するためのブライ
ンド・バイアをドリル穴開けして形成することを特徴と
する製造方法である。 (8)前記サブ複合体は4S3Pトライ・プレート構造
体であることを特徴とする(7)記載の製造方法であ
る。 (9)導電層を前記ブラインド・バイアにメッキするこ
とを特徴とする(7)記載の製造方法である。 (10)前記ブラインド・バイア上に半田を設け、少な
くとも1つ集積回路チップを前記半田に取り付けること
を特徴とする(9)記載の製造方法である。 (11)前記光学的現像により形成したブラインド・バ
イアの深さは、約0.0127〜約0.0381mm
(約0.5〜約1.5ミル)であり、前記ドリル穴開け
したブラインド・バイアの深さは、約0.1524〜約
0.3556mm(約6〜約14ミル)であることを特
徴とする(7)記載の製造方法である。
たはカードにおいて、少なくとも1つの電源コアと、前
記電源コアに隣接する少なくとも1つの信号プレーン
と、前記少なくとも1つの電源コアおよび前記少なくと
も1つの信号プレーンを電気的に接続するためのメッキ
・スルーホールと、前記電源コアに隣接する絶縁材料の
層と、前記絶縁材料に隣接する回路化導電層と、前記導
電層に隣接する感光絶縁層と、前記電源コアに接続する
ための、光学的現像により形成したブラインド・バイア
と、前記信号プレーンに接続するための、ドリル穴開け
したブラインド・バイアと、を備えたことを特徴とする
印刷回路ボードまたはカードである。 (2)4S3Pトライ・プレート複合体を有することを
特徴とする(1)記載の印刷回路ボードまたはカードで
ある。 (3)前記ボードまたはカードに直接接続するための少
なくとも1つの集積回路チップをさらに有し、前記少な
くとも1つの集積回路チップは前記基板あるいはカード
の前記信号プレーンおよび前記電源コアに電気的に接続
されることを特徴とする(1)記載の印刷回路ボードま
たはカードである。 (4)前記チップは半田によって前記ボードまたはカー
ドに接続されることを特徴とする(1)記載の印刷回路
ボードまたはカードである。 (5)前記光学的現像により形成したブラインド・バイ
アの深さは、約0.0127〜約0.0381mm(約
0.5〜約1.5ミル)であり、前記ドリル穴開けした
ブラインド・バイアの深さは、約0.1524〜約0.
3556mm(約6〜約14ミル)であることを特徴と
する(1)記載の印刷回路ボードまたはカードである。 (6)前記ブラインド・バイアに導電層をメッキしたこ
とを特徴とする(1)記載の印刷回路ボードまたはカー
ドである。 (7)チップを直接取り付けるための印刷回路ボードま
たはカードを製造する方法において、(a)少なくとも
1つの電源コアと、前記電源コアに隣接する少なくとも
1つの信号プレーンとを備えたサブ複合体を設け、前記
少なくとも1つの電源コアおよび前記少なくとも1つの
信号プレーンを電気的に接続するための、メッキしたス
ルーホールを形成し、(b)前記複合体上に、前記電源
コアに隣接する絶縁材料の層と、前記絶縁材料に隣接す
る導電層とを設け、前記導電層にクリアランス穴をエッ
チングして形成し、次に感光絶縁層を設け、前記電源コ
アに接続するためのブラインド・バイアを光学的現像に
より形成し、前記信号プレーンに接続するためのブライ
ンド・バイアをドリル穴開けして形成することを特徴と
する製造方法である。 (8)前記サブ複合体は4S3Pトライ・プレート構造
体であることを特徴とする(7)記載の製造方法であ
る。 (9)導電層を前記ブラインド・バイアにメッキするこ
とを特徴とする(7)記載の製造方法である。 (10)前記ブラインド・バイア上に半田を設け、少な
くとも1つ集積回路チップを前記半田に取り付けること
を特徴とする(9)記載の製造方法である。 (11)前記光学的現像により形成したブラインド・バ
イアの深さは、約0.0127〜約0.0381mm
(約0.5〜約1.5ミル)であり、前記ドリル穴開け
したブラインド・バイアの深さは、約0.1524〜約
0.3556mm(約6〜約14ミル)であることを特
徴とする(7)記載の製造方法である。
【図1】本発明にもとづく製作の種々の段階における印
刷回路ボードまたはカードの模式図である。
刷回路ボードまたはカードの模式図である。
【図2】本発明にもとづく製作の種々の段階における印
刷回路ボードまたはカードの模式図である。
刷回路ボードまたはカードの模式図である。
【図3】本発明にもとづく製作の種々の段階における印
刷回路ボードまたはカードの模式図である。
刷回路ボードまたはカードの模式図である。
【図4】本発明にもとづく製作の種々の段階における印
刷回路ボードまたはカードの模式図である。
刷回路ボードまたはカードの模式図である。
【図5】本発明にもとづく製作の種々の段階における印
刷回路ボードまたはカードの模式図である。
刷回路ボードまたはカードの模式図である。
【図6】本発明にもとづく製作の種々の段階における印
刷回路ボードまたはカードの模式図である。
刷回路ボードまたはカードの模式図である。
【図7】本発明によって達成可能な、チップ・パターン
からの信号接続の典型的な配列を示す写真である。
からの信号接続の典型的な配列を示す写真である。
1 電源コア 2,4 金属層 3,6 絶縁基板 5 信号コア 7,8 回路化導電層 9 バイア 10 金属 11 穴 12 導電層 13 絶縁層 14 絶縁材料 15 感光絶縁層 16 クリアランス穴 17,18 ブラインド・バイア 19 回路 20 集積回路チップ 21 半田
【手続補正書】
【提出日】平成6年7月1日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にもとづく製作の種々の段階における印
刷回路ボードまたはカードの模式図である。
刷回路ボードまたはカードの模式図である。
【図2】本発明にもとづく製作の種々の段階における印
刷回路ボードまたはカードの模式図である。
刷回路ボードまたはカードの模式図である。
【図3】本発明にもとづく製作の種々の段階における印
刷回路ボードまたはカードの模式図である。
刷回路ボードまたはカードの模式図である。
【図4】本発明にもとづく製作の種々の段階における印
刷回路ボードまたはカードの模式図である。
刷回路ボードまたはカードの模式図である。
【図5】本発明にもとづく製作の種々の段階における印
刷回路ボードまたはカードの模式図である。
刷回路ボードまたはカードの模式図である。
【図6】本発明にもとづく製作の種々の段階における印
刷回路ボードまたはカードの模式図である。
刷回路ボードまたはカードの模式図である。
【図7】第7図は、基板状に形成された微細なパターン
の写真であり、本発明によって達成可能なチップ・パタ
ーンからの信号接続の典型的な配列を示している。 ─────────────────────────────────────────────────────
の写真であり、本発明によって達成可能なチップ・パタ
ーンからの信号接続の典型的な配列を示している。 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成6年7月1日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にもとづく製作の種々の段階における印
刷回路ボードまたはカードの模式図である。
刷回路ボードまたはカードの模式図である。
【図2】本発明にもとづく製作の種々の段階における印
刷回路ボードまたはカードの模式図である。
刷回路ボードまたはカードの模式図である。
【図3】本発明にもとづく製作の種々の段階における印
刷回路ボードまたはカードの模式図である。
刷回路ボードまたはカードの模式図である。
【図4】本発明にもとづく製作の種々の段階における印
刷回路ボードまたはカードの模式図である。
刷回路ボードまたはカードの模式図である。
【図5】本発明にもとづく製作の種々の段階における印
刷回路ボードまたはカードの模式図である。
刷回路ボードまたはカードの模式図である。
【図6】本発明にもとづく製作の種々の段階における印
刷回路ボードまたはカードの模式図である。
刷回路ボードまたはカードの模式図である。
【図7】第7図は、基板状に形成された微細なパターン
の写真であり、本発明によって達成可能なチップ・パタ
ーンからの信号接続の典型的な配列を示している。
の写真であり、本発明によって達成可能なチップ・パタ
ーンからの信号接続の典型的な配列を示している。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H05K 3/42 B 7511−4E (72)発明者 ヴォヤ・アール・マルコヴィッチ アメリカ合衆国 ニューヨーク州 エンド ウェル ジョエル ディーアール 3611 (72)発明者 アジット・ケイ・トリヴェディ アメリカ合衆国 ニューヨーク州 エンデ ィコット ニューベリー ディーアール 4 (72)発明者 リチャード・エス・ザー アメリカ合衆国 ニューヨーク州 アパラ チン ボウェン レーン 3
Claims (11)
- 【請求項1】チップを直接取り付けるための印刷回路ボ
ードまたはカードにおいて、 少なくとも1つの電源コアと、 前記電源コアに隣接する少なくとも1つの信号プレーン
と、 前記少なくとも1つの電源コアおよび前記少なくとも1
つの信号プレーンを電気的に接続するためのメッキ・ス
ルーホールと、 前記電源コアに隣接する絶縁材料の層と、 前記絶縁材料に隣接する回路化導電層と、 前記導電層に隣接する感光絶縁層と、 前記電源コアに接続するための、光学的現像により形成
したブラインド・バイアと、 前記信号プレーンに接続するための、ドリル穴開けした
ブラインド・バイアと、 を備えたことを特徴とする印刷回路ボードまたはカー
ド。 - 【請求項2】4S3Pトライ・プレート複合体を有する
ことを特徴とする請求項1記載の印刷回路ボードまたは
カード。 - 【請求項3】前記ボードまたはカードに直接接続するた
めの少なくとも1つの集積回路チップをさらに有し、前
記少なくとも1つの集積回路チップは前記基板あるいは
カードの前記信号プレーンおよび前記電源コアに電気的
に接続されることを特徴とする請求項1記載の印刷回路
ボードまたはカード。 - 【請求項4】前記チップは半田によって前記ボードまた
はカードに接続されることを特徴とする請求項1記載の
印刷回路ボードまたはカード。 - 【請求項5】前記光学的現像により形成したブラインド
・バイアの深さは、約0.0127〜約0.0381m
m(約0.5〜約1.5ミル)であり、前記ドリル穴開
けしたブラインド・バイアの深さは、約0.1524〜
約0.3556mm(約6〜約14ミル)であることを
特徴とする請求項1に記載の印刷回路ボードまたはカー
ド。 - 【請求項6】前記ブラインド・バイアに導電層をメッキ
したことを特徴とする請求項1に記載の印刷回路ボード
またはカード。 - 【請求項7】チップを直接取り付けるための印刷回路ボ
ードまたはカードを製造する方法において、 (a)少なくとも1つの電源コアと、前記電源コアに隣
接する少なくとも1つの信号プレーンとを備えたサブ複
合体を設け、前記少なくとも1つの電源コアおよび前記
少なくとも1つの信号プレーンを電気的に接続するため
の、メッキしたスルーホールを形成し、 (b)前記複合体上に、前記電源コアに隣接する絶縁材
料の層と、前記絶縁材料に隣接する導電層とを設け、前
記導電層にクリアランス穴をエッチングして形成し、次
に感光絶縁層を設け、前記電源コアに接続するためのブ
ラインド・バイアを光学的現像により形成し、前記信号
プレーンに接続するためのブラインド・バイアをドリル
穴開けして形成することを特徴とする製造方法。 - 【請求項8】前記サブ複合体は4S3Pトライ・プレー
ト構造体であることを特徴とする請求項7記載の製造方
法。 - 【請求項9】導電層を前記ブラインド・バイアにメッキ
することを特徴とする請求項7記載の製造方法。 - 【請求項10】前記ブラインド・バイア上に半田を設
け、少なくとも1つ集積回路チップを前記半田に取り付
けることを特徴とする請求項9記載の製造方法。 - 【請求項11】前記光学的現像により形成したブライン
ド・バイアの深さは、約0.0127〜約0.0381
mm(約0.5〜約1.5ミル)であり、前記ドリル穴
開けしたブラインド・バイアの深さは、約0.1524
〜約0.3556mm(約6〜約14ミル)であること
を特徴とする請求項7記載の製造方法。
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