JPH09153668A - 多層配線基板及び混成集積回路装置の製造方法 - Google Patents
多層配線基板及び混成集積回路装置の製造方法Info
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- JPH09153668A JPH09153668A JP7311735A JP31173595A JPH09153668A JP H09153668 A JPH09153668 A JP H09153668A JP 7311735 A JP7311735 A JP 7311735A JP 31173595 A JP31173595 A JP 31173595A JP H09153668 A JPH09153668 A JP H09153668A
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- H05K3/28—Applying non-metallic protective coatings
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- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
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- H05K3/4644—Manufacturing multilayer circuits by building the multilayer layer by layer, i.e. build-up multilayer circuits
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- Printing Elements For Providing Electric Connections Between Printed Circuits (AREA)
- Non-Metallic Protective Coatings For Printed Circuits (AREA)
- Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 スルーホール接続部の接続信頼性を向上させ
る。 【解決手段】 回路基板１上に所望形状の第１の導電パ
タ−ン３が形成され、その第１の導電パターン３に回路
素子１３が接続され、回路基板１上に絶縁層４を介して
第２の導電パタ−ン５が形成され、その絶縁層４の所定
位置に設けられたスルーホール６を用いて第１の導電パ
タ−ン３と第２の導電パタ−ン５を接続した多層配線基
板の両導電パターン３、５を、スルーホール６の絶縁面
内に充填され半田層９で電気的に接続し、そのスルーホ
ール接続部の表面を熱硬化性樹脂１５で被覆保護する。
る。 【解決手段】 回路基板１上に所望形状の第１の導電パ
タ−ン３が形成され、その第１の導電パターン３に回路
素子１３が接続され、回路基板１上に絶縁層４を介して
第２の導電パタ−ン５が形成され、その絶縁層４の所定
位置に設けられたスルーホール６を用いて第１の導電パ
タ−ン３と第２の導電パタ−ン５を接続した多層配線基
板の両導電パターン３、５を、スルーホール６の絶縁面
内に充填され半田層９で電気的に接続し、そのスルーホ
ール接続部の表面を熱硬化性樹脂１５で被覆保護する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、多層配線基板及び
多層接続を有する混成集積回路装置の製造方法に関す
る。
多層接続を有する混成集積回路装置の製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来の多層配線基板の第１層目の導電パ
ターンと第２層目の導電パタ−ンの接続は、特公平７−
５６９１５号公報に記載されている。この先行技術の多
層接続は、基板上に第１層目の導電パターンと第２層目
の導電パタ−ンを形成した多層基板の表面からドリルを
用いて第１層目の導電パターン直前までバイアホ−ルと
なる穴をドリル加工し、その後、先端面が平坦面に加工
された砥石で穴の底面を第１層目の導電パターンが露出
するまで平らに削ってバイアホ−ルを形成し、そのバイ
アホ−ル内にメッキ層を形成し、第１層目の導電パター
ンと第２層目の導電パタ−ンの接続を行うものである。
ターンと第２層目の導電パタ−ンの接続は、特公平７−
５６９１５号公報に記載されている。この先行技術の多
層接続は、基板上に第１層目の導電パターンと第２層目
の導電パタ−ンを形成した多層基板の表面からドリルを
用いて第１層目の導電パターン直前までバイアホ−ルと
なる穴をドリル加工し、その後、先端面が平坦面に加工
された砥石で穴の底面を第１層目の導電パターンが露出
するまで平らに削ってバイアホ−ルを形成し、そのバイ
アホ−ル内にメッキ層を形成し、第１層目の導電パター
ンと第２層目の導電パタ−ンの接続を行うものである。
【０００３】この先行技術では、先に、ドリルで穴を形
成し、その後、先端面が平坦面に加工された砥石で穴の
底の第１層目の導電パターンが露出するまで平らに削っ
てバイアホ−ルを形成するため、バイアホ−ル底面に広
い面積で第１の導電パタ−ンを露出することができメッ
キ層と導電パターンとの接触面積を大きくし導通信頼性
を向上させることができる。
成し、その後、先端面が平坦面に加工された砥石で穴の
底の第１層目の導電パターンが露出するまで平らに削っ
てバイアホ−ルを形成するため、バイアホ−ル底面に広
い面積で第１の導電パタ−ンを露出することができメッ
キ層と導電パターンとの接触面積を大きくし導通信頼性
を向上させることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の多層配
線基板の多層接続では、以下の課題を有する。１バイア
ホ−ルを２種類のドリルを用いて加工するため生産性の
向上が望めない。２ベース基板を金属基板を用いた場
合、上記１のドリルを用いる方法でバイアホ−ルを形成
すると、ドリル加工時にバイアホ−ルが金属基板まで到
達する恐れがあり、多層接続時にショートする恐れがあ
る。
線基板の多層接続では、以下の課題を有する。１バイア
ホ−ルを２種類のドリルを用いて加工するため生産性の
向上が望めない。２ベース基板を金属基板を用いた場
合、上記１のドリルを用いる方法でバイアホ−ルを形成
すると、ドリル加工時にバイアホ−ルが金属基板まで到
達する恐れがあり、多層接続時にショートする恐れがあ
る。
【０００５】３バイアホ−ル形成後、メッキ層で第１層
目の導電パターンと第２層目の導電パタ−ンの接続をメ
ッキ処理工程で行うため生産性の向上が望めない。４上
記３のように、メッキ層で第１層目の導電パターンと第
２層目の導電パタ−ンの接続を行う多層接続方法を、上
記した金属をベースとした金属基板に用いた場合、メッ
キ処理工程時に回路パタ−ンが形成された金属基板の反
対面（露出面）にメッキ処理がなされないように、治具
等を用いて保護しなければならないため製造工程が繁雑
となる。
目の導電パターンと第２層目の導電パタ−ンの接続をメ
ッキ処理工程で行うため生産性の向上が望めない。４上
記３のように、メッキ層で第１層目の導電パターンと第
２層目の導電パタ−ンの接続を行う多層接続方法を、上
記した金属をベースとした金属基板に用いた場合、メッ
キ処理工程時に回路パタ−ンが形成された金属基板の反
対面（露出面）にメッキ処理がなされないように、治具
等を用いて保護しなければならないため製造工程が繁雑
となる。
【０００６】５また、上記３のメッキ方法で多層接続す
る多層基板に、外部リード端子又は／及びパワー半導体
素子が実装されるヒ−トシンクを半田付けで固着する場
合、多層接続工程のメッキ処理とリード端子固着工程又
は／及びヒートシンク固着工程は、それぞれ別々の工程
で行われることになり製造工程数が増加する。
る多層基板に、外部リード端子又は／及びパワー半導体
素子が実装されるヒ−トシンクを半田付けで固着する場
合、多層接続工程のメッキ処理とリード端子固着工程又
は／及びヒートシンク固着工程は、それぞれ別々の工程
で行われることになり製造工程数が増加する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、以下の構成を採用した。本発明の多層配
線基板は、 集積回路基板と、この集積回路基板上に形
成された所望形状の第１の導電パタ−ンと、集積回路基
板上に絶縁層を介して形成された所望形状の第２の導電
パタ−ンと、その絶縁層の所定位置に第１の導電パタ−
ンと第２の導電パタ−ンを接続するために形成されたス
ル−ホ−ルと、そのスルーホールの絶縁面内に充填され
第１の導電パタ−ンと第２の導電パタ−ンを電気的に接
続する半田層とを備える。
決するために、以下の構成を採用した。本発明の多層配
線基板は、 集積回路基板と、この集積回路基板上に形
成された所望形状の第１の導電パタ−ンと、集積回路基
板上に絶縁層を介して形成された所望形状の第２の導電
パタ−ンと、その絶縁層の所定位置に第１の導電パタ−
ンと第２の導電パタ−ンを接続するために形成されたス
ル−ホ−ルと、そのスルーホールの絶縁面内に充填され
第１の導電パタ−ンと第２の導電パタ−ンを電気的に接
続する半田層とを備える。
【０００８】また、本発明の多層配線基板は、回路基板
上に所望形状の第１の導電パタ−ンが形成され、その第
１の導電パターンに回路素子が接続され、回路基板上に
絶縁層を介して第２の導電パタ−ンが形成され、その絶
縁層の所定位置に設けられたスルーホールを用いて第１
の導電パタ−ンと第２の導電パタ−ンを接続した多層配
線基板の両導電パターンを、スルーホールの絶縁面内に
充填され半田層で電気的に接続し、そのスルーホール接
続部の表面を熱硬化性樹脂で被覆保護する。
上に所望形状の第１の導電パタ−ンが形成され、その第
１の導電パターンに回路素子が接続され、回路基板上に
絶縁層を介して第２の導電パタ−ンが形成され、その絶
縁層の所定位置に設けられたスルーホールを用いて第１
の導電パタ−ンと第２の導電パタ−ンを接続した多層配
線基板の両導電パターンを、スルーホールの絶縁面内に
充填され半田層で電気的に接続し、そのスルーホール接
続部の表面を熱硬化性樹脂で被覆保護する。
【０００９】また、本発明の多層配線基板は、回路基板
上に所望形状の第１の導電パタ−ンが形成され、回路基
板上に絶縁層を介して第２の導電パタ−ンが形成され、
その絶縁層の所定位置に設けられたスルーホールを用い
て第１の導電パタ−ンと第２の導電パタ−ンがスルーホ
ール接続された多層配線基板の絶縁層表面に露出したス
ルーホール接続部を熱硬化性樹脂で被覆保護する。
上に所望形状の第１の導電パタ−ンが形成され、回路基
板上に絶縁層を介して第２の導電パタ−ンが形成され、
その絶縁層の所定位置に設けられたスルーホールを用い
て第１の導電パタ−ンと第２の導電パタ−ンがスルーホ
ール接続された多層配線基板の絶縁層表面に露出したス
ルーホール接続部を熱硬化性樹脂で被覆保護する。
【００１０】また、本発明の混成集積回路装置の製造方
法は、金属基板上に絶縁樹脂層を介して所望形状の第１
の導電パタ−ンを形成し、第１の導電パターンと積層す
る第２の導電パタ−ンを絶縁層を介して形成し、絶縁層
の所定位置に形成されたスルーホールを用いて第１の導
電パタ−ンと第２の導電パタ−ンを接続する混成集積回
路装置の製造方法であって、スルーホールの開口部の終
端部に形成されたスルーホール接続用の第２の導電パタ
ーン上の周辺部に隣接し、所定幅の保護膜を形成し、そ
の保護膜、パターン上に半田クリームを印刷し、金属基
板を加熱し半田クリームを溶融せしめスルーホールの絶
縁面内に半田を充填する。
法は、金属基板上に絶縁樹脂層を介して所望形状の第１
の導電パタ−ンを形成し、第１の導電パターンと積層す
る第２の導電パタ−ンを絶縁層を介して形成し、絶縁層
の所定位置に形成されたスルーホールを用いて第１の導
電パタ−ンと第２の導電パタ−ンを接続する混成集積回
路装置の製造方法であって、スルーホールの開口部の終
端部に形成されたスルーホール接続用の第２の導電パタ
ーン上の周辺部に隣接し、所定幅の保護膜を形成し、そ
の保護膜、パターン上に半田クリームを印刷し、金属基
板を加熱し半田クリームを溶融せしめスルーホールの絶
縁面内に半田を充填する。
【００１１】また、本発明の混成集積回路装置の製造方
法は、金属基板上に絶縁樹脂層を介して所望形状の第１
の導電パタ−ンを形成し、第１の導電パターンと積層す
る第２の導電パタ−ンを絶縁層を介して形成し、同一工
程あるいは異なる工程により、絶縁層の所定位置に形成
されたスルーホールの開口部の終端部に形成されたスル
ーホール接続用の第２の導電パターンの周辺部に隣接
し、所定幅の保護膜を形成し、その保護膜、パターン上
及びヒ−トシンクが固着される領域の第１の導電パタ−
ン上に半田クリームを印刷し、金属基板を加熱し半田ク
リームを溶融せしめスルーホールの絶縁面内に半田を充
填し、且つヒ−トシンク固着領域上に半田層を形成す
る。
法は、金属基板上に絶縁樹脂層を介して所望形状の第１
の導電パタ−ンを形成し、第１の導電パターンと積層す
る第２の導電パタ−ンを絶縁層を介して形成し、同一工
程あるいは異なる工程により、絶縁層の所定位置に形成
されたスルーホールの開口部の終端部に形成されたスル
ーホール接続用の第２の導電パターンの周辺部に隣接
し、所定幅の保護膜を形成し、その保護膜、パターン上
及びヒ−トシンクが固着される領域の第１の導電パタ−
ン上に半田クリームを印刷し、金属基板を加熱し半田ク
リームを溶融せしめスルーホールの絶縁面内に半田を充
填し、且つヒ−トシンク固着領域上に半田層を形成す
る。
【００１２】以上の構成のように、本発明によれば、ス
ルーホールの絶縁面内に充填した半田層を用いて第１の
導体パタ−ンと第２の導体パターンの多層配線接続を行
うことにより、メッキ処理を不要にすることができる。
ルーホールの絶縁面内に充填した半田層を用いて第１の
導体パタ−ンと第２の導体パターンの多層配線接続を行
うことにより、メッキ処理を不要にすることができる。
【００１３】また、本発明によれば、第１の導電パタ−
ンと第２の導電パターンを接続するスルーホール接続部
の表面を熱硬化性樹脂で被覆保護することにより、長時
間の温度サイクルにおいても、第１の導電パタ−ンと第
２の導電パターンをスル−ホ−ル接続する半田層、ある
いはメッキ層の接続不良を著しく抑制することができ
る。
ンと第２の導電パターンを接続するスルーホール接続部
の表面を熱硬化性樹脂で被覆保護することにより、長時
間の温度サイクルにおいても、第１の導電パタ−ンと第
２の導電パターンをスル−ホ−ル接続する半田層、ある
いはメッキ層の接続不良を著しく抑制することができ
る。
【００１４】また、本発明によれば、スルーホールの開
口部の終端部の周辺部に隣接し、所定幅の保護膜を形成
し、その保護膜、パターン上に半田クリームを印刷した
後、金属基板を加熱して半田クリームを溶融し、第１の
導体パタ−ンと第２の導体パターンのスルーホール接続
を行うことにより、メッキ処理を行うことなく半田層の
みで第１の導体パタ−ンと第２の導体パターンのスルー
ホール接続を行うことができる。
口部の終端部の周辺部に隣接し、所定幅の保護膜を形成
し、その保護膜、パターン上に半田クリームを印刷した
後、金属基板を加熱して半田クリームを溶融し、第１の
導体パタ−ンと第２の導体パターンのスルーホール接続
を行うことにより、メッキ処理を行うことなく半田層の
みで第１の導体パタ−ンと第２の導体パターンのスルー
ホール接続を行うことができる。
【００１５】また、本発明によれば、スルーホールの開
口部の終端部の周辺部の第２の導電パターン上に半田ク
リームを印刷した後、金属基板を加熱して半田クリーム
を溶融し、第１の導体パタ−ンと第２の導体パターンの
スルーホール接続を行い、スルーホール接続部の表面を
熱硬化性樹脂で被覆保護することにより、メッキ処理を
行うことなく半田層のみで第１の導体パタ−ンと第２の
導体パターンのスルーホール接続を行うことができ、長
時間の温度サイクルにおいても、スル−ホ−ル接続する
半田層の接続不良を著しく抑制することができる。
口部の終端部の周辺部の第２の導電パターン上に半田ク
リームを印刷した後、金属基板を加熱して半田クリーム
を溶融し、第１の導体パタ−ンと第２の導体パターンの
スルーホール接続を行い、スルーホール接続部の表面を
熱硬化性樹脂で被覆保護することにより、メッキ処理を
行うことなく半田層のみで第１の導体パタ−ンと第２の
導体パターンのスルーホール接続を行うことができ、長
時間の温度サイクルにおいても、スル−ホ−ル接続する
半田層の接続不良を著しく抑制することができる。
【００１６】また、本発明によれば、スルーホールの開
口部の終端部に形成されたスルーホール接続用の第２の
導電パターンの周辺部に隣接し、所定幅の保護膜を形成
し、その保護膜、パタ−ン、及び／あるいは、ヒ−トシ
ンク固着用のパッドに半田クリームを印刷した後、金属
基板を加熱して半田クリームを溶融し、第１の導体パタ
−ンと第２の導体パターンのスルーホール接続及びパッ
ド上に半田層を形成することにより、メッキ処理を行う
ことなく半田層のみで第１の導体パタ−ンと第２の導体
パターンのスルーホール接続を行うことができ、しか
も、同一の加熱工程でヒートシンク固着用の半田層を形
成でき工程数を増加させることなく第１の導体パタ−ン
と第２の導体パターン接続が可能である。
口部の終端部に形成されたスルーホール接続用の第２の
導電パターンの周辺部に隣接し、所定幅の保護膜を形成
し、その保護膜、パタ−ン、及び／あるいは、ヒ−トシ
ンク固着用のパッドに半田クリームを印刷した後、金属
基板を加熱して半田クリームを溶融し、第１の導体パタ
−ンと第２の導体パターンのスルーホール接続及びパッ
ド上に半田層を形成することにより、メッキ処理を行う
ことなく半田層のみで第１の導体パタ−ンと第２の導体
パターンのスルーホール接続を行うことができ、しか
も、同一の加熱工程でヒートシンク固着用の半田層を形
成でき工程数を増加させることなく第１の導体パタ−ン
と第２の導体パターン接続が可能である。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下に図１〜図６に示した本発明
の実施の形態に係る多層配線基板及び混成集積回路装置
の製造方法を詳細に説明する。図１は、本発明の多層配
線基板を示す断面図である。１は集積回路基板、２は集
積回路基板１上に形成された絶縁樹脂層、３は樹脂層２
上に形成された第１の導電パターン、４は第１の導電パ
ターン３の所定領域上に設けられた絶縁層、５は絶縁層
４上に形成された第２の導電パターン、６は絶縁層４に
形成されたスルーホール、７は第１の導電パターン３と
第２の導電パターン５をスルーホール接続する半田層、
８、９はヒ−トシンク及び外部リ−ド端子を固着する半
田層である。
の実施の形態に係る多層配線基板及び混成集積回路装置
の製造方法を詳細に説明する。図１は、本発明の多層配
線基板を示す断面図である。１は集積回路基板、２は集
積回路基板１上に形成された絶縁樹脂層、３は樹脂層２
上に形成された第１の導電パターン、４は第１の導電パ
ターン３の所定領域上に設けられた絶縁層、５は絶縁層
４上に形成された第２の導電パターン、６は絶縁層４に
形成されたスルーホール、７は第１の導電パターン３と
第２の導電パターン５をスルーホール接続する半田層、
８、９はヒ−トシンク及び外部リ−ド端子を固着する半
田層である。
【００１８】集積回路基板１は、ガラスエポキシ基板、
セラミックス基板、アルミニウム基板、銅基板、鉄基
板、インバ−基板等の単独またはそれらの複合基板を用
いることができる。アルミニウム等の金属基板を用いる
場合には回路主面側となる表面に絶縁樹脂層２が形成さ
れる。本実施例では、集積回路基板１として、厚み約
１．０〜２．５ｍｍのアルミニウム基板を用いる。その
基板１の表面には表面保護及び絶縁性向上のために酸化
アルミニウム皮膜が形成され、この酸化アルミニウム皮
膜は形成しなくとも特に問題とはならない（図１参
照）。
セラミックス基板、アルミニウム基板、銅基板、鉄基
板、インバ−基板等の単独またはそれらの複合基板を用
いることができる。アルミニウム等の金属基板を用いる
場合には回路主面側となる表面に絶縁樹脂層２が形成さ
れる。本実施例では、集積回路基板１として、厚み約
１．０〜２．５ｍｍのアルミニウム基板を用いる。その
基板１の表面には表面保護及び絶縁性向上のために酸化
アルミニウム皮膜が形成され、この酸化アルミニウム皮
膜は形成しなくとも特に問題とはならない（図１参
照）。
【００１９】この基板１の一主面上に所定の膜厚の絶縁
樹脂層２を形成する。この絶縁樹脂層２は、エポキシ樹
脂、ポリイミド樹脂、が用いられ、それら樹脂中にＡｌ
2Ｏ3又はシリカ等の無機質材を混入させたものを用いれ
ば放熱特性を向上させることができる（図１参照）。
樹脂層２を形成する。この絶縁樹脂層２は、エポキシ樹
脂、ポリイミド樹脂、が用いられ、それら樹脂中にＡｌ
2Ｏ3又はシリカ等の無機質材を混入させたものを用いれ
ば放熱特性を向上させることができる（図１参照）。
【００２０】その絶縁樹脂層２上には所定形状の第１の
導電パターン３を形成する。第１の導電パターン３は、
膜厚約３０〜５０μ厚の絶縁樹脂層２と膜厚約３５〜１
０５μ厚の銅箔とのクラッド材を基板１にホットプレス
工程により貼着した後、銅箔を所定形状にエッチングし
て形成する。第１の導電パターン３は基板１の略全面あ
るいは部分的に形成され、基板１の終端辺には外部リー
ド端子固着用のパッド、所定位置にはヒ−トシンクを固
着するパッドが形成される（図１参照）。
導電パターン３を形成する。第１の導電パターン３は、
膜厚約３０〜５０μ厚の絶縁樹脂層２と膜厚約３５〜１
０５μ厚の銅箔とのクラッド材を基板１にホットプレス
工程により貼着した後、銅箔を所定形状にエッチングし
て形成する。第１の導電パターン３は基板１の略全面あ
るいは部分的に形成され、基板１の終端辺には外部リー
ド端子固着用のパッド、所定位置にはヒ−トシンクを固
着するパッドが形成される（図１参照）。
【００２１】本実施形態では、樹脂層２と銅箔５Ａのク
ラッド材を用いたが、樹脂層２と銅箔（５Ａ）の積層構
造であれば、これ以外の方法であってもよい。
ラッド材を用いたが、樹脂層２と銅箔（５Ａ）の積層構
造であれば、これ以外の方法であってもよい。
【００２２】この基板１上に第１の導電パターン３を形
成した後、基板１上にポリミド系変性エポキシ樹脂、エ
ポキシ系樹脂、あるいは、アクリル系樹脂で膜厚約２０
〜１５０μ厚の絶縁層４と膜厚約３５μ厚の銅箔とのク
ラッド材を基板１にホットプレス工程により貼着する。
その後、スルーホール孔となる領域、例えば、１００〜
５００μ径の領域の銅箔をエッチングし、絶縁層４の表
面露出させ、その露出面に炭酸ガス、ＹＡＧ等のレ−ザ
ーを部分的に照射し絶縁層４を焼いてスルーホール孔６
を形成する。
成した後、基板１上にポリミド系変性エポキシ樹脂、エ
ポキシ系樹脂、あるいは、アクリル系樹脂で膜厚約２０
〜１５０μ厚の絶縁層４と膜厚約３５μ厚の銅箔とのク
ラッド材を基板１にホットプレス工程により貼着する。
その後、スルーホール孔となる領域、例えば、１００〜
５００μ径の領域の銅箔をエッチングし、絶縁層４の表
面露出させ、その露出面に炭酸ガス、ＹＡＧ等のレ−ザ
ーを部分的に照射し絶縁層４を焼いてスルーホール孔６
を形成する。
【００２３】レーザーでスルーホール孔６を形成する同
一工程で、スルーホール接続以外、例えば、ヒートシン
ク固着用パッド、外部リード端子固着パッド及びワイヤ
−接続パッド等になる必要な第１の導電パターン３上の
絶縁層４を焼いて、それら領域となる第１の導電パター
ン３を露出させる開口部６Ａを形成する。
一工程で、スルーホール接続以外、例えば、ヒートシン
ク固着用パッド、外部リード端子固着パッド及びワイヤ
−接続パッド等になる必要な第１の導電パターン３上の
絶縁層４を焼いて、それら領域となる第１の導電パター
ン３を露出させる開口部６Ａを形成する。
【００２４】この際、本実施形態では、絶縁層４に形成
された銅箔５Ａがマスクとなり、別工程のマスクを必要
とせずにスルーホール孔６及び開口部６Ａを形成するこ
とができる。このレ−ザ−照射後、スルーホール孔、開
口部６Ａの底面に焼きカス等が残存し、第１の導電パタ
ーン３の表面が完全に露出しない場合には、例えば、Ｏ
2プラズマアッシング処理を行いスルーホール孔６内、
開口部６Ａ内の残存物（カス）をクリーニング除去し、
第１の導電パタ−ン３の表面を完全に露出させる（図２
参照）。
された銅箔５Ａがマスクとなり、別工程のマスクを必要
とせずにスルーホール孔６及び開口部６Ａを形成するこ
とができる。このレ−ザ−照射後、スルーホール孔、開
口部６Ａの底面に焼きカス等が残存し、第１の導電パタ
ーン３の表面が完全に露出しない場合には、例えば、Ｏ
2プラズマアッシング処理を行いスルーホール孔６内、
開口部６Ａ内の残存物（カス）をクリーニング除去し、
第１の導電パタ−ン３の表面を完全に露出させる（図２
参照）。
【００２５】次に、基板１上にレジストを塗布し、所定
形状に露光・現像した後、銅箔５Ａをエッチングし、第
２の導電パターン５を形成する。この際、レジストは、
スルーホール孔６内、開口部６Ａ上に塗布されるため、
先に、露出した第１の導電パターン３がエッチングされ
ることはない。第２の導電パタ−ン５の一部分は、スル
ーホール孔６の終端辺に形成され、第１の導電パターン
３とスルーホール接続するスルーホール用のパッド５Ｂ
となる。そのパッド５Ｂから図示されないが第２の導電
パターン５が延在形成されている（図３参照）。
形状に露光・現像した後、銅箔５Ａをエッチングし、第
２の導電パターン５を形成する。この際、レジストは、
スルーホール孔６内、開口部６Ａ上に塗布されるため、
先に、露出した第１の導電パターン３がエッチングされ
ることはない。第２の導電パタ−ン５の一部分は、スル
ーホール孔６の終端辺に形成され、第１の導電パターン
３とスルーホール接続するスルーホール用のパッド５Ｂ
となる。そのパッド５Ｂから図示されないが第２の導電
パターン５が延在形成されている（図３参照）。
【００２６】次に、スルーホール孔６の終端辺に形成し
たスルーホール接続用パッド５Ａに隣接し、その周囲
に、所定幅で、そのパッド５Ａの膜厚と略同一かあるい
は若干厚めのオーバーコート膜１０を形成する。このオ
ーバ−コート膜１０は、後述する半田クリーを印刷した
際、十分に確保するために形成するものである。パッド
５Ａに隣接してオーバーコート膜１０を形成する際、基
板１上に形成した第１の導電パターン３、第２の導電パ
ターン５のパタ−ン間隔が狭い領域上にも保護のために
同一の工程で形成する。
たスルーホール接続用パッド５Ａに隣接し、その周囲
に、所定幅で、そのパッド５Ａの膜厚と略同一かあるい
は若干厚めのオーバーコート膜１０を形成する。このオ
ーバ−コート膜１０は、後述する半田クリーを印刷した
際、十分に確保するために形成するものである。パッド
５Ａに隣接してオーバーコート膜１０を形成する際、基
板１上に形成した第１の導電パターン３、第２の導電パ
ターン５のパタ−ン間隔が狭い領域上にも保護のために
同一の工程で形成する。
【００２７】スルーホール接続パッド５Ｂの周囲にオー
バーコート膜１０を形成した後、スルーホール接続パッ
ド５Ｂ及びオーバーコート膜１０上に半田クリーム９Ａ
を印刷し、基板１を約２００〜２５０℃に加熱し、半田
クリーム９Ａを溶融させスルーホール孔６内に充填し第
１の導電パターン３と第２の導電パターン５を半田層９
でスルーホール接続する。
バーコート膜１０を形成した後、スルーホール接続パッ
ド５Ｂ及びオーバーコート膜１０上に半田クリーム９Ａ
を印刷し、基板１を約２００〜２５０℃に加熱し、半田
クリーム９Ａを溶融させスルーホール孔６内に充填し第
１の導電パターン３と第２の導電パターン５を半田層９
でスルーホール接続する。
【００２８】スルーホール接続パッド５Ｂ、オーバーコ
ート膜１０上に印刷する半田クリーム９Ａの量は、スル
ーホール孔６内を充填できる量が必要である。この半田
クリーム９Ａの量は、スルーホール孔６の大きさ、深さ
によって異なるが、オ−バ−コ−ト膜１０の幅、即ち、
スルーホール孔６を囲むオ−バ−コ−ト膜１０の大きさ
で調整することができる（図４参照）。
ート膜１０上に印刷する半田クリーム９Ａの量は、スル
ーホール孔６内を充填できる量が必要である。この半田
クリーム９Ａの量は、スルーホール孔６の大きさ、深さ
によって異なるが、オ−バ−コ−ト膜１０の幅、即ち、
スルーホール孔６を囲むオ−バ−コ−ト膜１０の大きさ
で調整することができる（図４参照）。
【００２９】スルーホール孔６内の側壁は絶縁層４が露
出された状態であるが、基板１の加熱工程時に半田クリ
ーム９Ａはスルーホール孔６内に充填される。図６は、
スルーホール接続パッド５Ｂ、オーバーコート膜１０上
に半田クリ−ム９Ａを印刷した時の要部拡大断面図であ
る。スルーホール孔６の大きさは、先に、説明したよう
に約１００〜５００μであるのに対して、半田クリ−ム
９Ａの半田の平均粒径が２０〜５０μであり、半田クリ
ーム９Ａを矢印の方向に印刷するとスルーホール孔６底
面の深さまで半田クリーム９Ａの半田粒９Ｂの一部が押
し込まれる。この状態で加熱すると、先端部の半田粒９
Ｂと第１の導電パターン３とが接触し、溶融した半田ク
リーム９Ａがスルーホール孔６内に引っ張れる様に流れ
込む。その結果、スルーホール孔６内側面が絶縁層４の
みであっても十分に第１の導電パターン３と第２の導電
パターン５のスルーホール接続が行える。
出された状態であるが、基板１の加熱工程時に半田クリ
ーム９Ａはスルーホール孔６内に充填される。図６は、
スルーホール接続パッド５Ｂ、オーバーコート膜１０上
に半田クリ−ム９Ａを印刷した時の要部拡大断面図であ
る。スルーホール孔６の大きさは、先に、説明したよう
に約１００〜５００μであるのに対して、半田クリ−ム
９Ａの半田の平均粒径が２０〜５０μであり、半田クリ
ーム９Ａを矢印の方向に印刷するとスルーホール孔６底
面の深さまで半田クリーム９Ａの半田粒９Ｂの一部が押
し込まれる。この状態で加熱すると、先端部の半田粒９
Ｂと第１の導電パターン３とが接触し、溶融した半田ク
リーム９Ａがスルーホール孔６内に引っ張れる様に流れ
込む。その結果、スルーホール孔６内側面が絶縁層４の
みであっても十分に第１の導電パターン３と第２の導電
パターン５のスルーホール接続が行える。
【００３０】スルーホール孔６の周辺には、上述したよ
うにオーバーコート膜１０が形成されているために、ス
ルーホール接続を行うための半田クリーム９Ａは十分に
印刷塗布することができる。
うにオーバーコート膜１０が形成されているために、ス
ルーホール接続を行うための半田クリーム９Ａは十分に
印刷塗布することができる。
【００３１】第１の導電パターン３と第２の導電パター
ン５とを接続した後、両導電パターン３、５上に複数の
回路素子を実装する。第１の導電パターン３のパッド３
Ａ上にはパワー系の回路素子を実装する。特にパワーを
有する半導体素子１２は、銅、インバ−、モリブデンの
単独材あるいは、それらの複合材からなるヒ−トシンク
１３を介して実装する。また、第１の導電パターン３に
は、電流検出抵抗等の回路素子を実装する。
ン５とを接続した後、両導電パターン３、５上に複数の
回路素子を実装する。第１の導電パターン３のパッド３
Ａ上にはパワー系の回路素子を実装する。特にパワーを
有する半導体素子１２は、銅、インバ−、モリブデンの
単独材あるいは、それらの複合材からなるヒ−トシンク
１３を介して実装する。また、第１の導電パターン３に
は、電流検出抵抗等の回路素子を実装する。
【００３２】第２の導電パターン５上には、発熱をそれ
程ゆうさない、例えば、トランジスタ、チップ抵抗、チ
ップコンデンサ−等の回路素子を実装する。第１の導電
パターン３のパッド（図示しない）上に外部リード端子
（図示しない）を半田固着する（図５参照）。
程ゆうさない、例えば、トランジスタ、チップ抵抗、チ
ップコンデンサ−等の回路素子を実装する。第１の導電
パターン３のパッド（図示しない）上に外部リード端子
（図示しない）を半田固着する（図５参照）。
【００３３】スル−ホ−ル孔６の上面に露出した半田層
９は熱硬化性の被覆樹脂１４で被覆保護する。被覆樹脂
１４は、温度サイクル条件が、例えば、−５０〜＋１５
０℃の範囲である場合、その条件の上限以上、１５０℃
以上のガラス転移温度（ＴＧ）を有するエポキシ系樹脂
を用い、その樹脂中に約５７重量比％の無機フィラー
（シリカ等）を混入させ熱膨張温度係数αを半田層９Ａ
あるいは、基板１の熱膨張温度係数αと近似させαを約
２０〜２５×１０-6／℃に調整する。
９は熱硬化性の被覆樹脂１４で被覆保護する。被覆樹脂
１４は、温度サイクル条件が、例えば、−５０〜＋１５
０℃の範囲である場合、その条件の上限以上、１５０℃
以上のガラス転移温度（ＴＧ）を有するエポキシ系樹脂
を用い、その樹脂中に約５７重量比％の無機フィラー
（シリカ等）を混入させ熱膨張温度係数αを半田層９Ａ
あるいは、基板１の熱膨張温度係数αと近似させαを約
２０〜２５×１０-6／℃に調整する。
【００３４】スルーホ−ル接続部を被覆樹脂１４で被覆
保護すると、その接続部に圧縮応力が加わり半田層９が
温度サイクルによって変形せず、半田成分の微結晶状態
が保持され、第１の導電パターン３と第２の導電パター
ン５を接続する半田層９にクラックの発生を著しく抑制
することができる（図５参照）。本実施形態では、スル
ーホール内にメッキ処理を行わずスル−ホ−ル接続した
スルーホール接続部上に被覆樹脂１５を被覆保護した
が、この被覆樹脂１４は、従来の様にスルーホール孔内
をメッキ処理し第１の導電パターンと第２の導電パター
ンをスルーホール接続した接続部上に被覆しても同様の
効果が得られる。
保護すると、その接続部に圧縮応力が加わり半田層９が
温度サイクルによって変形せず、半田成分の微結晶状態
が保持され、第１の導電パターン３と第２の導電パター
ン５を接続する半田層９にクラックの発生を著しく抑制
することができる（図５参照）。本実施形態では、スル
ーホール内にメッキ処理を行わずスル−ホ−ル接続した
スルーホール接続部上に被覆樹脂１５を被覆保護した
が、この被覆樹脂１４は、従来の様にスルーホール孔内
をメッキ処理し第１の導電パターンと第２の導電パター
ンをスルーホール接続した接続部上に被覆しても同様の
効果が得られる。
【００３５】以上に説明した様に、本実施形態によれ
ば、スルーホール孔６の絶縁面内に充填した半田層９を
用いて第１の導体パタ−ン３と第２の導体パターン５の
多層配線接続を行うことにより、スルーホール接続用の
メッキ処理を不要にすることができ、製造工程を簡素化
することができる。
ば、スルーホール孔６の絶縁面内に充填した半田層９を
用いて第１の導体パタ−ン３と第２の導体パターン５の
多層配線接続を行うことにより、スルーホール接続用の
メッキ処理を不要にすることができ、製造工程を簡素化
することができる。
【００３６】また、本実施形態によれば、第１の導電パ
タ−ン３と第２の導電パターン５を接続するスルーホー
ル接続部の表面を熱硬化性樹脂１４で被覆保護すること
により、長時間の温度サイクルにおいても、スル−ホ−
ル接続部の半田層９、あるいはメッキ接続層のクラック
による接続不良を著しく抑制することができ接続信頼性
を向上させることができる。
タ−ン３と第２の導電パターン５を接続するスルーホー
ル接続部の表面を熱硬化性樹脂１４で被覆保護すること
により、長時間の温度サイクルにおいても、スル−ホ−
ル接続部の半田層９、あるいはメッキ接続層のクラック
による接続不良を著しく抑制することができ接続信頼性
を向上させることができる。
【００３７】また、本実施形態によれば、メッキ処理を
行うことなく第１の導体パタ−ン３と第２の導体パター
ン５のスルーホール接続を行うことができ、しかも、同
一の加熱工程でヒートシンク固着用の半田層９を形成で
き工程数を増加させることなく第１の導体パタ−ン３と
第２の導体パターン５の接続ができる。
行うことなく第１の導体パタ−ン３と第２の導体パター
ン５のスルーホール接続を行うことができ、しかも、同
一の加熱工程でヒートシンク固着用の半田層９を形成で
き工程数を増加させることなく第１の導体パタ−ン３と
第２の導体パターン５の接続ができる。
【００３８】また、本実施形態によれば、メッキ処理を
行うことなく第１の導体パタ−ン３と第２の導体パター
ン５のスルーホール接続を行うことができ、しかも、同
一の加熱工程で外部リード固着用の半田層を形成でき工
程数を増加させることなく第１の導体パタ−ン３と第２
の導体パターン５の接続が可能である。
行うことなく第１の導体パタ−ン３と第２の導体パター
ン５のスルーホール接続を行うことができ、しかも、同
一の加熱工程で外部リード固着用の半田層を形成でき工
程数を増加させることなく第１の導体パタ−ン３と第２
の導体パターン５の接続が可能である。
【００３９】
【発明の効果】以上の構成のように、本発明によれば、
スルーホールの絶縁面内に充填した半田層を用いて第１
の導体パタ−ンと第２の導体パターンの多層配線接続を
行うことにより、メッキ処理を不要にすることができ
る。
スルーホールの絶縁面内に充填した半田層を用いて第１
の導体パタ−ンと第２の導体パターンの多層配線接続を
行うことにより、メッキ処理を不要にすることができ
る。
【００４０】また、本発明によれば、第１の導電パタ−
ンと第２の導電パターンを接続するスルーホール接続部
の表面を熱硬化性樹脂で被覆保護することにより、長時
間の温度サイクルにおいても、第１の導電パタ−ンと第
２の導電パターンをスル−ホ−ル接続する半田層、ある
いはメッキ層の接続不良を著しく抑制することができ
る。
ンと第２の導電パターンを接続するスルーホール接続部
の表面を熱硬化性樹脂で被覆保護することにより、長時
間の温度サイクルにおいても、第１の導電パタ−ンと第
２の導電パターンをスル−ホ−ル接続する半田層、ある
いはメッキ層の接続不良を著しく抑制することができ
る。
【００４１】また、本発明によれば、スルーホールの開
口部の終端部の周辺部の第２の導電パターン上に半田ク
リームを印刷した後、金属基板を加熱して半田クリーム
を溶融し、第１の導体パタ−ンと第２の導体パターンの
スルーホール接続を行い、スルーホール接続部の表面を
熱硬化性樹脂で被覆保護することにより、メッキ処理を
行うことなく半田層のみで第１の導体パタ−ンと第２の
導体パターンのスルーホール接続を行うことができ、長
時間の温度サイクルにおいても、スル−ホ−ル接続する
半田層の接続不良を著しく抑制することができる。
口部の終端部の周辺部の第２の導電パターン上に半田ク
リームを印刷した後、金属基板を加熱して半田クリーム
を溶融し、第１の導体パタ−ンと第２の導体パターンの
スルーホール接続を行い、スルーホール接続部の表面を
熱硬化性樹脂で被覆保護することにより、メッキ処理を
行うことなく半田層のみで第１の導体パタ−ンと第２の
導体パターンのスルーホール接続を行うことができ、長
時間の温度サイクルにおいても、スル−ホ−ル接続する
半田層の接続不良を著しく抑制することができる。
【００４２】また、本発明によれば、金属基板の絶縁樹
脂層上に形成された第１の導体パタ−ンと第２の導体パ
ターンの接続をスルーホールの開口部の終端部に半田ク
リームを印刷した後、金属基板を加熱して半田クリーム
を溶融し、第１の導体パタ−ンと第２の導体パターンの
スルーホール接続を行うことにより、メッキ処理を行う
ことなく第１の導体パタ−ンと第２の導体パターンのス
ルーホール接続を行うことができる。
脂層上に形成された第１の導体パタ−ンと第２の導体パ
ターンの接続をスルーホールの開口部の終端部に半田ク
リームを印刷した後、金属基板を加熱して半田クリーム
を溶融し、第１の導体パタ−ンと第２の導体パターンの
スルーホール接続を行うことにより、メッキ処理を行う
ことなく第１の導体パタ−ンと第２の導体パターンのス
ルーホール接続を行うことができる。
【００４３】また、本発明によれば、金属基板の絶縁樹
脂層上に形成された第１の導体パタ−ンと第２の導体パ
ターンの接続をスルーホールの開口部の終端部、及び／
あるいは、ヒ−トシンク固着用のパッドに半田クリーム
を印刷した後、金属基板を加熱して半田クリームを溶融
し、第１の導体パタ−ンと第２の導体パターンのスルー
ホール接続及びパッド上に半田層を形成することによ
り、メッキ処理を行うことなく第１の導体パタ−ンと第
２の導体パターンのスルーホール接続を行うことがで
き、しかも、同一の加熱工程でヒートシンク固着用の半
田層を形成でき工程数を増加させることなく第１の導体
パタ−ンと第２の導体パターン接続が可能である。
脂層上に形成された第１の導体パタ−ンと第２の導体パ
ターンの接続をスルーホールの開口部の終端部、及び／
あるいは、ヒ−トシンク固着用のパッドに半田クリーム
を印刷した後、金属基板を加熱して半田クリームを溶融
し、第１の導体パタ−ンと第２の導体パターンのスルー
ホール接続及びパッド上に半田層を形成することによ
り、メッキ処理を行うことなく第１の導体パタ−ンと第
２の導体パターンのスルーホール接続を行うことがで
き、しかも、同一の加熱工程でヒートシンク固着用の半
田層を形成でき工程数を増加させることなく第１の導体
パタ−ンと第２の導体パターン接続が可能である。
【００４４】
【図１】本発明の一実施形態に係る多層配線基板を示す
断面図である。
断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る混成集積回路装置の
製造方法を説明する第１の断面図である。
製造方法を説明する第１の断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る混成集積回路装置の
製造方法を説明する第２の断面図である。
製造方法を説明する第２の断面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る混成集積回路装置の
製造方法を説明する第３の断面図である。
製造方法を説明する第３の断面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る混成集積回路装置の
製造方法を説明する第４の断面図である。
製造方法を説明する第４の断面図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る混成集積回路装置の
製造方法を説明する要部拡大断面図である。
製造方法を説明する要部拡大断面図である。
Claims (5)
- 【請求項１】 集積回路基板と、 この集積回路基板上に形成された所望形状の第１の導電
パタ−ンと、 集積回路基板上に絶縁層を介して形成された所望形状の
第２の導電パタ−ンと、 その絶縁層の所定位置に第１の導電パタ−ンと第２の導
電パタ−ンを接続するために形成されたスル−ホ−ル
と、 そのスルーホールの絶縁面内に充填され第１の導電パタ
−ンと第２の導電パタ−ンを電気的に接続する半田層
と、を備えたことを特徴とする多層配線基板。 - 【請求項２】 回路基板上に所望形状の第１の導電パタ
−ンが形成され、その第１の導電パターンに回路素子が
接続され、回路基板上に絶縁層を介して第２の導電パタ
−ンが形成され、その絶縁層の所定位置に設けられたス
ルーホールを用いて第１の導電パタ−ンと第２の導電パ
タ−ンを接続した多層配線基板であって、 両導電パターンは、スルーホールの絶縁面内に充填され
半田層で電気的に接続され、そのスルーホール接続部の
表面を熱硬化性樹脂で被覆保護したことを特徴とする多
層配線基板。 - 【請求項３】 回路基板上に所望形状の第１の導電パタ
−ンが形成され、回路基板上に絶縁層を介して第２の導
電パタ−ンが形成され、その絶縁層の所定位置に設けら
れたスルーホールを用いて第１の導電パタ−ンと第２の
導電パタ−ンがスルーホール接続された多層配線基板で
あって、 絶縁層表面に露出したスルーホール接続部を熱硬化性樹
脂で被覆保護したことを特徴とする多層配線基板。 - 【請求項４】 金属基板上に絶縁樹脂層を介して所望形
状の第１の導電パタ−ンを形成し、第１の導電パターン
と積層する第２の導電パタ−ンを絶縁層を介して形成
し、絶縁層の所定位置に形成されたスルーホールを用い
て第１の導電パタ−ンと第２の導電パタ−ンを接続する
混成集積回路装置の製造方法であって、 スルーホールの開口部の終端部に形成されたスルーホー
ル接続用の第２の導電パターンの周辺部に隣接し、所定
幅の保護膜を形成し、その保護膜、パターン上に半田ク
リームを印刷し、金属基板を加熱し半田クリームを溶融
せしめスルーホールの絶縁面内に半田を充填することを
特徴とする混成集積回路装置の製造方法。 - 【請求項５】 金属基板上に絶縁樹脂層を介して所望形
状の第１の導電パタ−ンを形成し、第１の導電パターン
と積層する第２の導電パタ−ンを絶縁層を介して形成
し、同一工程あるいは異なる工程により、絶縁層の所定
位置に形成されたスルーホールの開口部の終端部に形成
されたスルーホール接続用の第２の導電パターンの周辺
部に隣接し、所定幅の保護膜を形成し、その保護膜、パ
ターン上及びヒ−トシンクが固着される領域の第１の導
電パタ−ン上に半田クリームを印刷し、金属基板を加熱
し半田クリームを溶融せしめスルーホールの絶縁面内に
半田を充填し、且つヒ−トシンク固着領域上に半田層を
形成することを特徴とする混成集積回路装置の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7311735A JPH09153668A (ja) | 1995-11-30 | 1995-11-30 | 多層配線基板及び混成集積回路装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7311735A JPH09153668A (ja) | 1995-11-30 | 1995-11-30 | 多層配線基板及び混成集積回路装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09153668A true JPH09153668A (ja) | 1997-06-10 |
Family
ID=18020847
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7311735A Pending JPH09153668A (ja) | 1995-11-30 | 1995-11-30 | 多層配線基板及び混成集積回路装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09153668A (ja) |
-
1995
- 1995-11-30 JP JP7311735A patent/JPH09153668A/ja active Pending
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