JPH0744338B2 - 電子部品搭載用多層回路基板の製造法 - Google Patents

電子部品搭載用多層回路基板の製造法

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JPH0744338B2
JPH0744338B2 JP1207587A JP20758789A JPH0744338B2 JP H0744338 B2 JPH0744338 B2 JP H0744338B2 JP 1207587 A JP1207587 A JP 1207587A JP 20758789 A JP20758789 A JP 20758789A JP H0744338 B2 JPH0744338 B2 JP H0744338B2
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は半導体素子等の電子部品を収納するためのキ
ャビティーを備えた多層回路基板の製造法に関するもの
である。
[従来技術およびその問題点] 半導体素子等の電子部品を収納するためのキャビティー
を設けた回路基板は、一般に、半導体素子等の電子部品
を搭載する位置の周囲に、適数個の導体パターンを整列
形成してなるボンディングパッドを設けて、これら各ボ
ンディングパッドは同体の導体パターンにより格子状に
配設された外部接続用のピン端子に接続させる構造にな
っている。このような回路基板は、近年、高密度化の要
求により導体パターンが多層化し、この導体パターンの
多層化に伴ってボンディングパッドも多段に配置するこ
とにより階段状のキャビティーを形成した多層回路基板
が用いられる。
このような構造の多層回路基板において、構成材料の物
性的な面から、絶縁抵抗、誘電率、ハンダ耐熱性、回路
銅箔の引剥し強度、曲げ強度、耐薬品性、耐熱性、吸水
率、熱伝導率、寸法変化率、等の特性を重要視すること
は従来の多層回路基板の場合と同様であり、また加工寸
法精度の面から、キャビティーの側壁の段部に幅が約0.
15mm〜0.40mmで厚みが約0.03mm〜0.05mm程度の導体箔パ
ターンを約0.15mm〜0.40mm程度の間隔に整列させ端部を
約1.0mm〜2.0mm程度に露出させてワイヤーボンディング
用のボンディングパッドを形成する必要がある。
係る寸法精度上の要求、構成材料の物性上の要求を満た
さんとして、従来より、所定の回路に形成した回路基
板をプリプレグを介して多層構造の回路基板に形成し、
この多層構造の回路基板の所定位置に半導体素子等の電
子部品を収納するためキャビティーをザグリ等の機械加
工により階段状に穿孔する方法、回路基板の上に大き
さの異なる貫通孔を穿設した適数枚の回路基板を貫通孔
の小さい順に間にプリプレグを挟んで積み重ねこれを加
圧・加熱して多層構造に一体成形することにより、階段
状のキャビティーを形成すると云う方法が提案されてい
る。前者の方法はザグリ加工等による穿孔作業は内層の
ボンディングパッド部を適度に露出させるために切削部
の深さを正確に出して階段状キャビティーに仕上げる、
と云う高寸法精度技術が必要になり、この高寸法精度の
穿孔作業を1個毎に行うことになり、量産品の加工手段
としては不向きである。後者の方法は一度に多数を加工
できるので量産向きの方法であるが、多層構造に一体化
する際に、プリプレグの樹脂がキャビティーのボンディ
ングパッド部に流れ出し易いと云う問題点がある。
このようなプリプレグ樹脂の流れ出ることを防止するた
めに、発明者は先に回路基板の上に透孔を形成した回路
基板を接着層を介して積み重ねて階段状のキャビティー
を形成し、このキャビティー内に外径がキャビティーの
外径より小さく厚みがキャビティーの深さより大きいゴ
ムシートを入れ、上下より加熱加圧して回路基板間を一
体に貼り合わせて後、前記ゴムシートを取り外すことを
特徴とする多層回路基板の製造法を出願している(特願
昭63-148520号)。
この製造方法は、ゴムシートにより、キャビティー内へ
の樹脂の流れ出を防止できる優れたものである。しか
し、使用するゴムシートとの外径寸法を一定とした場
合、その厚みの許容範囲が狭く、厚みの下限を越えた場
合には樹脂の流れ出を防止できず、厚みの上限を越えた
場合には加圧によるゴムシートとの弾性変形によりプリ
プレグ接着層への食い込みが発生すると云う問題点があ
る。
一方、ゴムシートとの厚みに応じて外径寸法を変えると
云う方法により厚みの許容範囲を広げることが可能であ
るが、寸法の少しずつ異なるゴムシートを混同させない
ための充分な管理が必要になり、これを怠ると作業ミス
に結びつくと云う問題点が生じる。
そこで、本願発明の電子部品搭載用多層回路基板の製造
法はその製造法に使用するゴム弾性体の外径寸法を変え
ずに使用可能な厚み範囲を広くすることにより、キャビ
ティー部への樹脂の流れでとプリフレグ層へのゴムの食
い込みのない高精度の電子部品搭載用多層回路基板を安
定的に製造することを目的に成されたものである。
[問題点を解決するための手段] この発明は、上記問題点を解決するために、回路基板の
上に貫通孔を形成した回路基板をプリプレグを介して積
み重ねて階段状のキャビティーを形成し、このキャビテ
ィー内にゴム弾性体を入れて上下よりの加圧・加熱によ
り回路基板間を一体に形成して後、前記ゴム弾性体を取
り外す電子部品搭載用多層回路基板の製造法であって、
ゴム弾性体をその外径がキャビティーの外径より小さく
厚みがキャビティーの深さより大きくし、且つ中を刳貫
いた形状に形成したことを特徴とする電子部品搭載用多
層回路基板の製造法に構成したのである。
ゴムシートの中央部に形成の刳貫き部の形状は、第3図
(イ),(ロ)に例示するように、円形または正方形な
いし矩形の貫通孔でも良く、また第3図(ハ),(ニ)
に例示するように、上下面の片面または両面に形成の凹
欠状の刳貫き穴であっても良く、その形状は特に限定す
るものではない。
[作用] ゴム弾性体をキャビティーの外径より小さく厚みがキャ
ビティーの深さより大きく且つ中を刳貫いた形状に形成
することにより、キャビティー内へのゴム弾性体の挿入
が容易になる。加圧・加熱の際に、プリプレグの樹脂が
加熱による反応硬化の過程で軟化を伴い流出し易くなる
が、同時に加圧しているのでこの加圧力がゴム弾性体を
弾性変形させながらプリプレグ層のキャビティー壁面部
の対向部にも伝達して軟化したプリプレグ樹脂の流れ出
を阻止するようになる。また、加圧・加熱の際の加圧力
が強い場合にゴム弾性体の弾性変形量をゴム弾性体の中
を刳貫いた孔の方向にバイパスさせることができ、プリ
プレグ層のキャビティー壁面部へのゴム弾性体の圧接力
を所望の範囲内にすることができるので、ゴム弾性体の
プリプレグ接着層への食い込みを少なくすることができ
る。
[実施例] 以下に、図面を用いて本願発明の実施例を説明する。
尚、第1図,第2図はこの発明の工程説明図、第3図
(イ),(ロ),(ハ),(ニ)はゴム弾性体の中を刳
貫いた刳貫き部分の形状を例示する立体断面図、第4図
は第1図に示す製造工程により製作される多層回路基板
の説明破断面図、第5図は第2図に示す製造工程により
製作される多層回路基板の説明破断面図、第6図は実施
例と比較例のプリプレグ樹脂の流れ出し長さ(+表示)
とゴム弾性体の食い込み深さ(−表示)を示した特性図
である。
少なくとも電子部品搭載用のダイパット1及び回路パタ
ーン2を設けた回路基板A、10mm×10mmの貫通孔41
形成した通常樹脂フローのプリプレグシートB、10mm×
10mmの貫通孔41を形成した回路基板C、及び外径が9.5
mm×9.5mmで中に4.0φの貫通孔を形成し、厚みがそれぞ
れに0.66mm,0.64mm,0.62mm,0.60mm,0.58mm,0.56mm,0.54
mm,0.52mmである8種のゴム弾性体6を準備する。
第1図に示すように、回路基板Aの上に間にプリプレグ
シートBを介して回路基板Cをそれぞれ位置決めしなが
ら積み重ねて、回路基板Aの上面、プリプレグシートB
の貫通孔の壁面および回路基板Cの貫通孔の壁面によっ
て凹欠部5を形成し、次に、この凹欠部5にゴム弾性体
6を(遊嵌状態に)挿入して上と下より鏡面板7,7′を
介して熱盤8,8′により加圧・加熱して一体に形成して
後、ゴム弾性体6を取り外して電子部品搭載用多層回路
基板を得ることができ、ゴム弾性体6として上記8種類
を各別に用いて8種類の電子部品搭載用多層回路基板を
製作した。
この8種類の電子部品搭載用多層回路基板のプリプレグ
樹脂の流れ出の最長距離を10倍のルーペを用いて読み取
り、ゴム弾性体6の食い込み深さの最長距離を電子部品
搭載用多層回路基板の断面をカットして10倍のルーペを
用いて読み取り、プリプレグ樹脂の流れ出は+の符号を
付し白○印で示し、ゴム弾性体6の食い込みは−の符号
を付し×印で第6図(ロ)の特性図中に示した。
[比較例] ゴム弾性体6′として、実施例のゴム弾性体6と同一材
質のものを、外径が9.5mm×9.5mmで厚みがそれぞれ0.58
mm,0.56mm,0.54mm,0.52mmの4種類の寸法に形成したも
のを準備し、ゴム弾性体6をゴム弾性体6′に代えて用
いる他は実施例と同一条件で製作した。この4種類の電
子部品搭載用多層回路基板のプリプレグ樹脂の流れ出の
長さ、ゴム弾性体6′の食い込み深さを実施例と同一方
向により測定し第6図(イ)の特性図中に示した。
今、プリプレグ樹脂の流れ出の長さの許容限界を+0.1m
m、ゴム弾性体の食い込み深さの許容限界を−0.1mmとす
ると、比較例の製造法によるものはゴム弾性体6′の厚
みが0.54mmから0.56mmの範囲になり、実施例の製造法に
よるものはゴム弾性体6の厚みが0.54mmから0.64mmの範
囲になる。これをゴム弾性体の寸法精度の観点からみる
と、比較例ではゴム弾性体6′の厚みを0.02mmの寸法精
度の範囲内に加工する必要があるのに対し、実施例では
ゴム弾性体6の厚みを0.1mmの寸法精度の範囲内で加工
するれば良いことになる。
以上は回路基板が二層の場合の実施例の説明であるが、
二層以上でキャビティーが階段状に形成する場合には、
第2図に三層の場合を例示するように、ダイパット1及
び回路パターン2を設けた回路基板Aの上に、貫通孔4
1、41を同一寸法に形成したプリプレグシートB1、回
路基板C1、貫通孔41、41の寸法より大の寸法の貫通孔
2、42で貫通孔42、42を同一寸法に形成したプリプ
レグシートB2、回路基板C2、および中に貫通孔を形成
し、外径寸法が貫通孔41より僅かに小さいゴム弾性体
1と外径寸法が貫通孔42より僅かに小さいゴム弾性体
2を準備して、前記二層の回路基板の場合と同様の工
程により製作することができる。
[発明の効果] この発明の電子部品搭載用多層回路基板の製造法は、ゴ
ム弾性体としてその外径がキャビティーの外径より小さ
く厚みがキャビティーの深さより大であり且つ中を刳貫
いた形状に形成したものを用いることにより、ゴム弾性
体の厚さの許容範囲が大幅に拡大する効果がある。換言
すれば、ゴム弾性体1種類当たりの使用可能な範囲が広
がる効果があると云うことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図,第2図はこの発明の工程説明図、第3図
(イ),(ロ),(ハ),(ニ)はゴム弾性体の中を刳
貫いた刳貫き部分の形状を例示する立体断面図、第4図
は第1図に示す製造工程により製作される多層回路基板
の説明破断面図、第5図は第2図に示す製造工程により
製作される多層回路基板の説明破断面図、第6図は実施
例と比較例のプリプレグ樹脂の流れ出し長さ(+表示)
とゴム弾性体の食い込み深さ(−表示)を示した特性図
である。 A,C……それぞれ回路基板、B……プリプレグシート、
1……ダイパット、2……回路パターン、4,4……それ
ぞれ貫通孔、5……凹欠部、6……ゴム弾性体。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】回路基板の上に貫通孔を形成した回路基板
    をプリプレグを介して積み重ねて階段状のキャビティー
    を形成し、このキャビティー内にゴム弾性体を入れ、上
    下よりの加圧・加熱により回路基板間を一体に形成して
    後、前記ゴム弾性体を取り外す電子部品搭載用多層回路
    基板の製造法であって、ゴム弾性体をその外径がキャビ
    ティーの外径より小さく厚みがキャビティーの深さより
    大きくし、且つ中を刳貫いた形状に形成したことを特徴
    とする電子部品搭載用多層回路基板の製造法。
JP1207587A 1989-08-09 1989-08-09 電子部品搭載用多層回路基板の製造法 Expired - Lifetime JPH0744338B2 (ja)

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