JPH08111584A - シート積層多層配線基板の製造方法 - Google Patents
シート積層多層配線基板の製造方法Info
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- JPH08111584A JPH08111584A JP24364594A JP24364594A JPH08111584A JP H08111584 A JPH08111584 A JP H08111584A JP 24364594 A JP24364594 A JP 24364594A JP 24364594 A JP24364594 A JP 24364594A JP H08111584 A JPH08111584 A JP H08111584A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】プロセスの短縮化を図ることにより安価な多層
配線基板を提供することにある。 【構成】接着シート１３を介しポリイミドシート１２と
銅箔１１の複数層からなるシート積層多層配線基板の金
属配線層の層間をドライエッチング法によりビアホール
形成し、ビア接続する多層配線基板の製造方法で、ポリ
イミドシート１２，銅箔１１及び接着シート１３の三者
が一体化された複合シート構成を有するものを基板１４
に順次接着し、このシートの金属層に第二層配線層１７
を形成し、第二層配線層１７と同一金属からなる無電解
のパネル銅めっき１６によりビアホール接続を順次施
し、基板１４上に少なくとも一層を積層するシート積層
多層配線基板。
配線基板を提供することにある。 【構成】接着シート１３を介しポリイミドシート１２と
銅箔１１の複数層からなるシート積層多層配線基板の金
属配線層の層間をドライエッチング法によりビアホール
形成し、ビア接続する多層配線基板の製造方法で、ポリ
イミドシート１２，銅箔１１及び接着シート１３の三者
が一体化された複合シート構成を有するものを基板１４
に順次接着し、このシートの金属層に第二層配線層１７
を形成し、第二層配線層１７と同一金属からなる無電解
のパネル銅めっき１６によりビアホール接続を順次施
し、基板１４上に少なくとも一層を積層するシート積層
多層配線基板。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電子計算機用の多層配線
基板とその製法に関する。
基板とその製法に関する。
【０００２】
【従来の技術】電子計算機の演算の高速化を図るため、
用いられる実装用のモジュール基板には、信号伝送速度
が重要な課題となっている。
用いられる実装用のモジュール基板には、信号伝送速度
が重要な課題となっている。
【０００３】従来、こうしたモジュール基板には、主と
してＷやＭｏなどの配線層をセラミックの積層焼結法に
より形成した厚膜基板が用いられてきた。しかし、信号
伝送の高速化を図るため、最近ではセラミック基板上に
誘電率の低いポリイミドを層間絶縁膜とし、高導電性の
Ｃｕ，Ａｌ，Ａｕ等を導体層とした多層薄膜配線基板が
注目されている。
してＷやＭｏなどの配線層をセラミックの積層焼結法に
より形成した厚膜基板が用いられてきた。しかし、信号
伝送の高速化を図るため、最近ではセラミック基板上に
誘電率の低いポリイミドを層間絶縁膜とし、高導電性の
Ｃｕ，Ａｌ，Ａｕ等を導体層とした多層薄膜配線基板が
注目されている。
【０００４】しかし、近年、計算機の高性能化はますま
す進み、実装ゲート数の増大も顕著であり、これに対応
するためには薄膜配線方式における配線層数の増大が必
要とされる。
す進み、実装ゲート数の増大も顕著であり、これに対応
するためには薄膜配線方式における配線層数の増大が必
要とされる。
【０００５】薄膜多層配線技術については、いくつか報
告されているが、一般に逐次積層方式が採用されてい
る。つまり、セラミック基板やＳｉ基板上にＣｕ，Ａｌ
などの導体層を形成し、ビアホール及び絶縁層のパター
ニングをフォトリソグラフィの技術によって形成し、電
気的接続を形成するものである。
告されているが、一般に逐次積層方式が採用されてい
る。つまり、セラミック基板やＳｉ基板上にＣｕ，Ａｌ
などの導体層を形成し、ビアホール及び絶縁層のパター
ニングをフォトリソグラフィの技術によって形成し、電
気的接続を形成するものである。
【０００６】上記においてその層間接続には、直径１０
０μｍ以下のビアホールやスルーホールの形成技術が必
要とされている。また、薄膜配線にはライン幅やスペー
ス幅が２０〜５０μｍと云うファインパターンが要求さ
れており、例えば、１５０〜５００μｍの接続パッド間
に上記の配線を２〜５本敷設するものである。
０μｍ以下のビアホールやスルーホールの形成技術が必
要とされている。また、薄膜配線にはライン幅やスペー
ス幅が２０〜５０μｍと云うファインパターンが要求さ
れており、例えば、１５０〜５００μｍの接続パッド間
に上記の配線を２〜５本敷設するものである。
【０００７】この場合、ビアホール径は、おおよそ２０
〜３０μｍ程度が要求される。しかし、現状のドリルに
よる穴穿け技術は、約７０μｍが限界であり、他の穴あ
け法を適用せざるを得ない。
〜３０μｍ程度が要求される。しかし、現状のドリルに
よる穴穿け技術は、約７０μｍが限界であり、他の穴あ
け法を適用せざるを得ない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上記のような微細穴加
工として好適な方法として、近年、レーザ加工法，ドラ
イエッチング法が注目されつつある。これらはいずれも
微細加工性に優れているが、加工形状に差異が見られ
る。
工として好適な方法として、近年、レーザ加工法，ドラ
イエッチング法が注目されつつある。これらはいずれも
微細加工性に優れているが、加工形状に差異が見られ
る。
【０００９】エキシマレーザによる方法は、特開昭60−
261685号公報で開示されているように、微小ビアホール
やスルーホール形成用として優れた加工法であることが
知られている。しかし、加工穴が垂直軸に対して約７５
〜８５度のテーパ状になり、先端（底部）が先細りの穴
になるという問題がある。上穴径に対して底穴径が細く
なるとビアホール抵抗値が大きくなると云う欠点があ
る。
261685号公報で開示されているように、微小ビアホール
やスルーホール形成用として優れた加工法であることが
知られている。しかし、加工穴が垂直軸に対して約７５
〜８５度のテーパ状になり、先端（底部）が先細りの穴
になるという問題がある。上穴径に対して底穴径が細く
なるとビアホール抵抗値が大きくなると云う欠点があ
る。
【００１０】また、所定の底穴径を確保するためには、
上穴径を大きくしなければならず、パターンエリアの占
有面積がその分よけいに費やされる。これは高密度配線
パターンの設計を著しく阻害する。
上穴径を大きくしなければならず、パターンエリアの占
有面積がその分よけいに費やされる。これは高密度配線
パターンの設計を著しく阻害する。
【００１１】これに対し、例えば、低い圧力（例えば５
Ｐａ以下）に制御された酸素プラズマガス下のドライエ
ッチング法によれば、有機絶縁層にストレートに近い形
状のビアホールを形成できることが知られている。この
ドライエッチング法は、従来、ＬＳＩ用半導体プロセス
で、配線や絶縁層のパターン形成に用いられてきた。本
発明の目的は、有機絶縁層，金属配線層及び接着層の三
者が一体化された複合シートを基板に接着し、プラズマ
ドライエッチング法と化学銅めっき法とを併用し、プロ
セスの短縮化を図り、より安価な多層配線基板を提供す
ることにある。
Ｐａ以下）に制御された酸素プラズマガス下のドライエ
ッチング法によれば、有機絶縁層にストレートに近い形
状のビアホールを形成できることが知られている。この
ドライエッチング法は、従来、ＬＳＩ用半導体プロセス
で、配線や絶縁層のパターン形成に用いられてきた。本
発明の目的は、有機絶縁層，金属配線層及び接着層の三
者が一体化された複合シートを基板に接着し、プラズマ
ドライエッチング法と化学銅めっき法とを併用し、プロ
セスの短縮化を図り、より安価な多層配線基板を提供す
ることにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の要旨は、有機絶縁層を介して複数層の金属配線層か
らなる多層配線基板の金属配線層間がビアホールによっ
て接続されたシート積層多層配線基板で、図１のプロセ
ス図に示すように銅箔１１が有機絶縁層と金属配線層の
張り合わせの一体化構造であるものを基板１４に接着
し、且つその金属層を利用し、ドライエッチング用のビ
アホール加工窓穴を形成し、ビアホールを加工し、次い
で触媒処理を施したパネル銅めっき１６によりビアホー
ルをめっき接続し、その後にウエットエッチング法によ
り第二層配線層１７を形成する。
明の要旨は、有機絶縁層を介して複数層の金属配線層か
らなる多層配線基板の金属配線層間がビアホールによっ
て接続されたシート積層多層配線基板で、図１のプロセ
ス図に示すように銅箔１１が有機絶縁層と金属配線層の
張り合わせの一体化構造であるものを基板１４に接着
し、且つその金属層を利用し、ドライエッチング用のビ
アホール加工窓穴を形成し、ビアホールを加工し、次い
で触媒処理を施したパネル銅めっき１６によりビアホー
ルをめっき接続し、その後にウエットエッチング法によ
り第二層配線層１７を形成する。
【００１３】本発明のビアホール接続型の計算機用シー
ト積層多層基板の実装イメージの一例を図２に示す。セ
ラミックス基板２０（もしくはガラスエポキシ板）上
に、ポリイミド及び接着層間にビアホールを形成し、銅
配線層間をめっき接続しながら銅２１／ポリイミド２２
層を逐次積層した多層配線基板である。
ト積層多層基板の実装イメージの一例を図２に示す。セ
ラミックス基板２０（もしくはガラスエポキシ板）上
に、ポリイミド及び接着層間にビアホールを形成し、銅
配線層間をめっき接続しながら銅２１／ポリイミド２２
層を逐次積層した多層配線基板である。
【００１４】このように一体化されたシートを接着しな
がら逐次ビアホール接続と配線形成を繰り返すことによ
って、プロセスが短縮され、従来よりも安価で信頼性の
高い高密度実装用多層基板を得ることが可能となる。
がら逐次ビアホール接続と配線形成を繰り返すことによ
って、プロセスが短縮され、従来よりも安価で信頼性の
高い高密度実装用多層基板を得ることが可能となる。
【００１５】
【作用】このような一連のプロセスにより形成されたシ
ート接着型多層配線基板は、ビアホールが切り立ったス
トレート状の穴を有することが確認された。また、ビア
ホール内は化学めっき銅により十分接続がなされること
も分かった。更にこの方法によれば、従来のポリイミド
ワニス塗布による逐次積層方法に比べてプロセスが簡略
化されることが確認できた。
ート接着型多層配線基板は、ビアホールが切り立ったス
トレート状の穴を有することが確認された。また、ビア
ホール内は化学めっき銅により十分接続がなされること
も分かった。更にこの方法によれば、従来のポリイミド
ワニス塗布による逐次積層方法に比べてプロセスが簡略
化されることが確認できた。
【００１６】
【実施例】以下、本発明を図面を用いて詳細に説明す
る。
る。
【００１７】図３に、銅／ポリイミド薄膜三層配線基板
のビアホール接続の製造工程の実施例を示す。本実施例
では、接着層成分が構造中にキナゾリン環を有する脱水
縮合型ポリイミド樹脂とフッ素基を有する熱硬化性マレ
イミド樹脂からなる接着剤付き三層構造の銅張りポリイ
ミド配線シートを用いて、各層を逐次ビアホール接続し
多層化を図る方法である。
のビアホール接続の製造工程の実施例を示す。本実施例
では、接着層成分が構造中にキナゾリン環を有する脱水
縮合型ポリイミド樹脂とフッ素基を有する熱硬化性マレ
イミド樹脂からなる接着剤付き三層構造の銅張りポリイ
ミド配線シートを用いて、各層を逐次ビアホール接続し
多層化を図る方法である。
【００１８】はじめに、厚さ４mmのセラミック基板３０
上にＣｒ／Ｃｕ／Ｃｒ（Ｃｒ：500Å厚さ，Ｃｕ：５μ
ｍ厚さ）からなる第一層配線用のＣｒ／Ｃｕ／Ｃｒ導体
膜３１をＡｒ中スパッタリングにより形成した（ａ）。
このＣｒ／Ｃｕ／Ｃｒ銅箔１１をポジ型レジストを用
い、レジストパターンを形成し、次いでウエットエッチ
ング法により配線パターン３２を形成した（ｂ）。
上にＣｒ／Ｃｕ／Ｃｒ（Ｃｒ：500Å厚さ，Ｃｕ：５μ
ｍ厚さ）からなる第一層配線用のＣｒ／Ｃｕ／Ｃｒ導体
膜３１をＡｒ中スパッタリングにより形成した（ａ）。
このＣｒ／Ｃｕ／Ｃｒ銅箔１１をポジ型レジストを用
い、レジストパターンを形成し、次いでウエットエッチ
ング法により配線パターン３２を形成した（ｂ）。
【００１９】次に、配線パターン３２上に絶縁層が２０
μｍ厚さ，Ｃｕの厚さが１０μｍの上記の接着層付きＣ
ｕ張りポリイミドシート３３を２８０℃，１５kg／cm2
で加圧し接着した（ｃ）。
μｍ厚さ，Ｃｕの厚さが１０μｍの上記の接着層付きＣ
ｕ張りポリイミドシート３３を２８０℃，１５kg／cm2
で加圧し接着した（ｃ）。
【００２０】次に、このＣｕ張りポリイミドシートのＣ
ｕ層をドライエッチング用マスクとするため、Ｃｕ層に
ビアホール用穴パターン３４をフォトエッチング法によ
り形成した（ｄ）。引き続き、圧力３Ｐａ，ＲＦ出力８
００Ｗの酸素ガスプラズマによる平行平板型ドライエッ
チング装置によりビアホール３５を形成した（ｅ）。ち
なみに、直径３０μｍ×高さ２０μｍのビアホールの形
成に要するドライエッチング時間は約１００分であり、
ポリイミドのドライエッチング加工速度は０.２μｍ／
分 であった。
ｕ層をドライエッチング用マスクとするため、Ｃｕ層に
ビアホール用穴パターン３４をフォトエッチング法によ
り形成した（ｄ）。引き続き、圧力３Ｐａ，ＲＦ出力８
００Ｗの酸素ガスプラズマによる平行平板型ドライエッ
チング装置によりビアホール３５を形成した（ｅ）。ち
なみに、直径３０μｍ×高さ２０μｍのビアホールの形
成に要するドライエッチング時間は約１００分であり、
ポリイミドのドライエッチング加工速度は０.２μｍ／
分 であった。
【００２１】次に、化学Ｃｕめっき法により、厚さ５μ
ｍのパネルめっき３６によりビアホール接続を行った
（ｆ）。
ｍのパネルめっき３６によりビアホール接続を行った
（ｆ）。
【００２２】この後、めっきレジストにより、ビアホー
ルを保護（テンティング）３７しながらウエットエッチ
ング法により第二層配線パターン３８を形成した
（ｇ）。
ルを保護（テンティング）３７しながらウエットエッチ
ング法により第二層配線パターン３８を形成した
（ｇ）。
【００２３】同様に、第三層の絶縁層／配線層を形成す
るため、絶縁層が２０μｍ厚さ，Ｃｕの厚さが１０μｍ
の上記のＣｕ張りポリイミドシート３３を２８０℃，１
５kg／cm2 で加圧し接着した（ｈ）。
るため、絶縁層が２０μｍ厚さ，Ｃｕの厚さが１０μｍ
の上記のＣｕ張りポリイミドシート３３を２８０℃，１
５kg／cm2 で加圧し接着した（ｈ）。
【００２４】以下、同様な方法にてビアホール形成及び
第三層配線層３９を形成した(ｉ)。以上のような方法に
より、銅／ポリイミドシート積層三層配線基板を作製す
ることが可能である。
第三層配線層３９を形成した(ｉ)。以上のような方法に
より、銅／ポリイミドシート積層三層配線基板を作製す
ることが可能である。
【００２５】本発明による薄膜多層配線基板は、上記大
型計算機用の基板の他、ワークステーション用多層配線
実装基板，民生用カメラ，ビデオなどの小型電子機器用
実装用基板として用いることができる。
型計算機用の基板の他、ワークステーション用多層配線
実装基板，民生用カメラ，ビデオなどの小型電子機器用
実装用基板として用いることができる。
【００２６】
【発明の効果】本発明による薄膜多層配線基板により、
実装の高密度化と配線長の短縮による信号伝送の高速化
を図ることができる。
実装の高密度化と配線長の短縮による信号伝送の高速化
を図ることができる。
【図１】本発明による多層配線の工程説明図。
【図２】本発明による計算機用実装基板の説明図。
【図３】本発明による銅／ポリイミド薄膜三層配線基板
のビアホール接続の製造工程の説明図。
のビアホール接続の製造工程の説明図。
１１…銅箔、１２…ポリイミドシート、１３…接着シー
ト、１４…基板、１５…第一層配線層、１６…パネル銅
めっき、１７…第二層配線層。
ト、１４…基板、１５…第一層配線層、１６…パネル銅
めっき、１７…第二層配線層。
Claims (6)
- 【請求項１】接着層を介し有機絶縁層と金属配線層の複
数層からなるシート積層多層配線基板の金属配線層の層
間をドライエッチング法によりビアホールを形成し、ビ
ア接続する多層配線基板の製造方法において、前記有機
絶縁層，前記金属配線層及び前記接着層の三者が一体化
された複合シート構成を有するものを基板に順次接着
し、前記シートの金属層に配線を形成し、前記配線と同
一金属からなる無電解金属めっきによりビアホール接続
を順次施し、基板上に少なくとも一層を積層することを
特徴とするシート積層多層配線基板の製造方法。 - 【請求項２】接着層を介し有機絶縁層と金属配線層の複
数層からなるシート積層多層配線基板の金属配線層の層
間をドライエッチング法によりビアホールを形成し、ビ
ア接続する多層配線基板の製造方法において、前記金属
配線層及び前記接着層の二者が一体化された複合シート
構成を有するものを基板に順次接着し、前記シートの金
属層に配線を形成し、前記接着層自体を絶縁層とし、次
いで配線と同一金属からなる無電解金属めっきによりビ
アホール接続を順次施し、前記基板上に少なくとも一層
を積層することを特徴とするシート積層多層配線基板の
製造方法。 - 【請求項３】請求項１において、前記有機絶縁層がポリ
イミド系樹脂であるシート積層多層配線基板の製造方
法。 - 【請求項４】請求項２において、前記接着層成分が脱水
縮合型ポリイミド樹脂と熱硬化性樹脂からなるシート積
層多層配線基板の製造方法。 - 【請求項５】請求項２において、前記接着層成分が構造
中にキナゾリン環を有する脱水縮合型ポリイミド樹脂と
フッ素基を有する熱硬化性マレイミド樹脂からなるシー
ト積層多層配線基板の製造方法。 - 【請求項６】請求項１において、前記金属配線層及びビ
アホールめっき金属がＣｕ，Ａｕ，Ｎｉのうちのいずれ
か一種よりなる無電解金属めっきであるシート積層多層
配線基板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24364594A JPH08111584A (ja) | 1994-10-07 | 1994-10-07 | シート積層多層配線基板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24364594A JPH08111584A (ja) | 1994-10-07 | 1994-10-07 | シート積層多層配線基板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08111584A true JPH08111584A (ja) | 1996-04-30 |
Family
ID=17106905
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24364594A Pending JPH08111584A (ja) | 1994-10-07 | 1994-10-07 | シート積層多層配線基板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08111584A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6444403B1 (en) | 1999-05-20 | 2002-09-03 | Nec Corporation | Resin laminated wiring sheet, wiring structure using the same, and production method thereof |
| WO2005029934A1 (ja) * | 2003-09-19 | 2005-03-31 | Fujitsu Limited | プリント基板およびその製造方法 |
| KR100815745B1 (ko) * | 2006-01-13 | 2008-03-20 | 후지쯔 가부시끼가이샤 | 프린트 기판 및 그 제조 방법 |
-
1994
- 1994-10-07 JP JP24364594A patent/JPH08111584A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6444403B1 (en) | 1999-05-20 | 2002-09-03 | Nec Corporation | Resin laminated wiring sheet, wiring structure using the same, and production method thereof |
| WO2005029934A1 (ja) * | 2003-09-19 | 2005-03-31 | Fujitsu Limited | プリント基板およびその製造方法 |
| US7388157B2 (en) | 2003-09-19 | 2008-06-17 | Fujitsu Limited | Printed wiring board |
| KR100815745B1 (ko) * | 2006-01-13 | 2008-03-20 | 후지쯔 가부시끼가이샤 | 프린트 기판 및 그 제조 방법 |
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