JPH1093247A

JPH1093247A - 多層配線基板

Info

Publication number: JPH1093247A
Application number: JP8246066A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Kume; 健士久米
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 1996-09-18
Filing date: 1996-09-18
Publication date: 1998-04-10

Abstract

(57)【要約】【課題】配線導体が高密度に形成することができずまた
全体の形状が大型化する。【解決手段】基板１と、該基板１の少なくとも一主面上
に被着され、複数の有機樹脂絶縁層３ａ、３ｂ、３ｃと
複数の薄膜配線導体４ａ、４ｂ、４ｃとを交互に多層に
配設するとともに上下に位置する薄膜配線導体４ａ、４
ｂ、４ｃを各有機樹脂絶縁層３ａ、３ｂ、３ｃに設けた
スルーホール導体９を介して接続して成る多層配線部２
と、前記有機樹脂絶縁層の少なくとも一層３ｂに比誘電
率が２０以上の誘電物フィラーを含有させるとともに該
誘電物フィラーが含有されている有機樹脂絶縁層３ｂを
その上下両面に配設されている薄膜配線導体４ａ、４ｂ
の一部で対向挟持させることによって形成され、前記薄
膜配線導体４ａ、４ｂ間に電気的に接続させている容量
素子Ａとから成る多層配線基板であって、前記各有機樹
脂絶縁層が酸触媒型の感光性エポキシ樹脂で形成されて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、多層配線基板に関
し、より詳細には混成集積回路装置や半導体素子を収容
する半導体素子収納用パッケージ等に使用される多層配
線基板に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、半導体素子等の能動部品や容量素
子、抵抗器等の受動部品を多数搭載し、所定の電子回路
を構成するようになした混成集積回路装置は、通常、絶
縁基板の内部及び表面にタングステン、モリブデン等の
高融点金属粉末から成る配線導体を形成した構造の配線
基板を準備し、次に前記配線基板の表面に半導体素子や
容量素子、抵抗器等を搭載取着するとともに該半導体素
子等の電極を前記配線導体に接続することによって混成
集積回路装置となる。

【０００３】かかる従来の混成集積回路装置等に使用さ
れる配線基板は一般にセラミックスの積層技術及びスク
リーン印刷法等の厚膜技術を採用することによって製作
されており、具体的には以下の方法によって製作されて
いる。

【０００４】即ち、（１）先ず、アルミナ等の電気絶縁性に優れたセラミッ
ク原料粉末に有機溶剤、溶媒を添加混合して複数枚のセ
ラミック生シートを得るとともに該各セラミック生シー
トの上下面にタングステン、モリブデン等の高融点金属
粉末から成る導電ペーストを従来周知のスクリーン印刷
法等の厚膜手法を採用することによって所定パターンに
印刷塗布する。

【０００５】（２）次に前記各セラミック生シートを積
層し、積層体を得るとともにこれを約１５００℃の温度
で焼成し、内部及び表面にタングステン、モリブデン等
の高融点金属粉末から成る配線導体を有する絶縁基板を
得る。

【０００６】（３）そして最後に、前記配線導体のう
ち、大気中に露出する表面にニッケル及び金等の耐蝕性
に優れ、良導電性で、半田等のロウ材と濡れ性（反応
性）の良い金属をめっき法により被着させ、これによっ
て製品としての配線基板が完成する。

【０００７】しかしながら、この従来の配線基板におい
ては、配線導体がタングステンやモリブデン等の高融点
金属粉末から成る導電ペーストをスクリーン印刷法等の
厚膜手法を採用し所定パターンに印刷塗布することによ
って形成されており、配線導体の微細化が困難で配線導
体を高密度に形成することができないという欠点を有し
ていた。

【０００８】そこで上記欠点を解消するために配線導体
を従来の厚膜形成技術で形成するのに代えて微細化が可
能な薄膜形成技術を用いて配線導体を高密度に形成した
多層配線基板が使用されるようになってきた。

【０００９】かかる配線導体を薄膜形成技術により形成
した多層配線基板は、一般に酸化アルミニウム質焼結体
等から成るセラミックスやガラス繊維を織り込んだガラ
ス布にエポキシ樹脂を含浸させて形成されるガラスエポ
キシ樹脂から成る絶縁基板の上面にスピンコート法及び
熱硬化処理によって形成されるエポキシ樹脂等の有機樹
脂から成る絶縁層と、銅やアルミニウム等の金属を無電
解メッキ法や蒸着法等の薄膜形成技術及びフォトリソグ
ラフィー技術を採用することによって形成される薄膜配
線導体とを交互に積層させた構造を有している。

【００１０】またこの多層配線基板においては、積層さ
れた各有機樹脂絶縁層間に配設されている薄膜配線導体
が有機樹脂絶縁層に形成したスルーホール導体を介して
電気的に接続されており、各有機樹脂絶縁層へのスルー
ホール導体の形成はまず各有機絶縁層上にレジスト材を
塗布するとともこれに露光、現像を施すことによって所
定位置に窓部を形成し、次に前記レジスト材の窓部にエ
ッチング液を配し、レジスト材の窓部に位置する有機樹
脂絶縁層を除去して、有機樹脂絶縁層に穴（スルーホー
ル）を形成し、次に前記レジスト材を有機樹脂絶縁層上
より剥離除去し、最後に有機樹脂絶縁層のスルーホール
内壁に該有機樹脂絶縁層の上面に薄膜配線導体を形成す
るのと同時に薄膜配線導体と同じ金属を被着させること
によって行われている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この多
層配線基板は、有機樹脂絶縁層が熱硬化性のエポキシ樹
脂で形成されており、該有機樹脂絶縁層にスルーホール
導体を形成する場合、最終的には剥離除去されるレジス
ト材を別途準備するとともにこれを有機樹脂絶縁層上に
必ず塗布しなければならず、スルーホール導体の形成に
最終的には除去されるレジスト材を別途準備するととも
多くの作業工程を必要として製品としての多層配線基板
を高価とする欠点を招来した。

【００１２】また上記欠点に鑑み、有機樹脂絶縁層とな
るエポキシ樹脂を感光性としておき、該感光性エポキシ
樹脂に露光、現像処理を施すことによって有機樹脂絶縁
層に直接、スルーホールを形成することも考えられる。

【００１３】しかしながら、一般に使用されている感光
性エポキシ樹脂はエポキシアクリル系やアクリル系の樹
脂であり、その内部にアクリロイル基やアクリル基等の
官能基を有しており、これらの官能基が紫外線のエネル
ギーによりラジカル重合反応して硬化するものであり、
該紫外線のエネルギーによるアクリロイル基やアクリル
基等の官能基のラジカル重合反応による硬化ではエポキ
シ樹脂前駆体の紫外線が照射される表面側から硬化が進
み、該硬化されたエポキシ樹脂と未硬化のエポキシ樹脂
との境において屈折率の差が生じ、その結果、硬化途中
におけるエポキシ樹脂内で紫外線の回析、屈折、反射が
大きく起こり、良好なパターンコントラストが得られな
いことから絶縁基板上に感光性エポキシ樹脂前駆体を塗
布するとともにこれに露光、現像処理を施してスルーホ
ールを形成する際、露光処理の解像度の限界が約１００
μｍとなって径の小さなスルーホールは形成することが
できずスルーホール導体の径が大きくなってしまうとい
う欠点を誘発する。

【００１４】またこの多層配線基板は表面に半導体素子
等の能動部品や容量素子、抵抗器等の受動部品が多数搭
載されるようになっており、部品の搭載数に応じて大型
化してしまうという欠点も有していた。

【００１５】本発明は上述の諸欠点に鑑み案出されたも
ので、その目的は配線導体の線幅を細く、スルーホール
導体の径を小さいものとし、且つ内部に容量素子を内蔵
させることによって小型にして、且つ配線が高密度の多
層配線基板を提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、基板
と、該基板の少なくとも一主面上に被着され、複数の有
機樹脂絶縁層と複数の薄膜配線導体とを交互に多層に配
設するとともに上下に位置する薄膜配線導体を各有機樹
脂絶縁層に設けたスルーホール導体を介して接続して成
る多層配線部と、前記有機樹脂絶縁層の少なくとも一層
に比誘電率が２０以上の誘電物フィラーを含有させると
ともに該誘電物フィラーが含有されている有機樹脂絶縁
層をその上下両面に配設されている薄膜配線導体の一部
で対向挟持させることによって形成され、前記薄膜配線
導体間に電気的に接続させている容量素子とから成る多
層配線基板であって、前記各有機樹脂絶縁層が酸触媒型
の感光性エポキシ樹脂で形成されていることを特徴とす
るものである。

【００１７】請求項２の発明は、前記誘電物フィラーが
チタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸
カルシウム、チタン酸マグネシウムの少なくとも１種よ
りなることを特徴とするものである。

【００１８】請求項３の発明は、前記誘電物フィラーの
粒径が直径０．５μｍ乃至５０μｍであることを特徴と
するものである。

【００１９】本発明の多層配線基板によれば、絶縁基板
上に薄膜形成技術によって配線を形成したことから配線
の微細化が可能となり、配線を極めて高密度に形成する
ことが可能となる。

【００２０】また本発明の多層配線基板によれば、有機
樹脂絶縁層の少なくとも一層に比誘電率が２０以上の誘
電物フィラーを含有させるとともに該誘電物フィラーが
含有されている有機樹脂絶縁層をその上下両面に配設さ
れている薄膜配線導体の一部で対向挟持させることによ
って容量素子を形成するとともに該容量素子を薄膜配線
導体間に電気的接続させたことから多層配線基板に半導
体素子や容量素子、抵抗器等の部品を搭載して混成集積
回路装置等となす場合、多層配線基板に別途、容量素子
を多数実装する必要はなく、その結果、多層配線基板に
実装される部品の数が減り、混成集積回路装置等を小型
となすことが可能となる。

【００２１】更に本発明の多層配線基板によれば、各有
機樹脂絶縁層を酸触媒型エポキシ樹脂で形成したことか
らスルーホール導体を設けるための各有機樹脂絶縁層へ
のスルーホールの形成がレジスト材を使用することな
く、各有機樹脂絶縁層に直接、形成することができ、レ
ジスト材を不要として有機樹脂絶縁層にスルーホールを
簡単に形成することが可能で製品としての多層配線基板
を安価となすことができる。また同時に酸触媒型エポキ
シ樹脂は露光時の解像度が３０μｍ程度であることから
有機樹脂絶縁層に径が３０μｍ程度の微細なスルーホー
ルを形成することができ、これによって上下に配した微
細な薄膜配線導体を確実に電気的接続することが可能と
なる。

【００２２】

【発明の実施の形態】次に、本発明を添付図面に基づき
詳細に説明する。図１は、本発明の多層配線基板の一実
施例を示し、１は絶縁基板、２は多層配線部である。

【００２３】前記絶縁基板１はその上面に３つの有機樹
脂絶縁層３ａ、３ｂ、３ｃと３つの層の薄膜配線導体４
ａ、４ｂ、４ｃを交互に多層に配設して成る多層配線部
２が形成されており、該多層配線部２を支持する支持部
材として作用する。

【００２４】前記絶縁基板１は酸化アルミニウム質焼結
体やムライト質焼結体等の酸化物系セラミックス、或い
は表面に酸化物膜を有する窒化アルミニウム質焼結体、
炭化珪素質焼結体等の非酸化物系セラミックス、更には
ガラス繊維を織る込んだ布にエポキシ樹脂を含浸させた
ガラスエポキシ樹脂等の電気絶縁材料で形成されてお
り、例えば、酸化アルミニウム質焼結体で形成されてい
る場合には、アルミナ、シリカ、カルシア、マグネシア
等の原料粉末に適当な有機溶剤、溶媒を添加混合して泥
漿状となすとともにこれを従来周知のドクターブレード
法やカレンダーロール法を採用することによってセラミ
ックグリーンシート（セラミック生シート）を形成し、
しかる後、前記セラミックグリーンシートに適当な打ち
抜き加工を施し、所定形状となすとともに高温（約１６
００℃）で焼成することによって、或いはアルミナ等の
原料粉末に適当な有機溶剤、溶媒を添加混合して原料粉
末を調整するとともに該原料粉末をプレス成形機によっ
て所定形状に成形し、最後に前記成形体を約１６００℃
の温度で焼成することによって製作され、またガラスエ
ポキシ樹脂から成る場合は、例えばガラス繊維を織り込
んだ布にエポキシ樹脂の前駆体を含浸させるとともに該
エポキシ樹脂前駆体を所定の温度で熱硬化させることに
よって製作される。

【００２５】また前記絶縁基板１には上下両主面に貫通
する孔径が例えば、直径３００μｍ〜５００μｍの貫通
孔５が形成されており、該貫通孔５の内壁には両端が絶
縁基板１の上下両面に導出する導電層６が被着されてい
る。

【００２６】前記貫通孔５は後述する絶縁基板１の上面
に形成される多層配線部２の薄膜配線導体４ａと外部電
気回路とを電気的に接続する、或いは絶縁基板１の上下
両主面に多層配線部２を配設した場合には両主面の多層
配線部２の薄膜配線導体同士を電気的に接続する導電層
６を形成するための形成孔として作用し、絶縁基板１に
ドリル孔あけ加工法を施すことによって絶縁基板１の所
定位置、所定形状に形成される。

【００２７】更に前記貫通孔５の内壁及び絶縁基板１の
上下両面に被着形成されている導電層６は例えば、銅や
ニッケル等の金属材料から成り、従来周知のめっき法及
びエッチン法を採用することによって貫通孔５の内壁に
両端を絶縁基板１の上下両面に導出させた状態で被着形
成される。

【００２８】前記導電層６は絶縁基板１の主面に配設さ
れる多層配線部２の薄膜配線導体３ａを外部電気回路に
電気的に接続したり、絶縁基板１の上下両主面に配設さ
れる各々の多層配線部２の薄膜配線導体同士を電気的に
接続する作用をなす。

【００２９】また前記絶縁基板１に形成した貫通孔５は
その内部にエポキシ樹脂から成る有機樹脂充填体７が充
填されており、該有機樹脂充填体７によって貫通孔５が
完全に埋められ、同時に有機樹脂充填体７の両端面が絶
縁基板１の上下両主面に被着させた導電層６の面と同一
平面となっている。

【００３０】前記有機樹脂充填体７は絶縁基板１の上面
及び／又は下面に後述する複数の有機樹脂絶縁層３ａ、
３ｂ、３ｃと複数の層の薄膜配線導体４ａ、４ｂ、４ｃ
とから成る多層配線部２を形成する際、多層配線部２の
各有機樹脂絶縁層３ａ、３ｂ、３ｃと各薄膜配線導体４
ａ、４ｂ、４ｃの平坦化を維持する作用をなす。

【００３１】尚、前記有機樹脂充填体７は絶縁基板１の
貫通孔５内にエポキシ樹脂の前駆体を充填し、しかる
後、これに８０℃〜２００℃の温度を０．５〜３時間印
加し、完全に熱硬化させることによって絶縁基体１の貫
通孔５内に充填される。

【００３２】更に前記絶縁基板１はその上面３つの有機
樹脂絶縁層３ａ、３ｂ、３ｃと３つの層の薄膜配線導体
４ａ、４ｂ、４ｃとが交互に多層に配設された多層配線
部２が形成されており、且つ該薄膜配線導体４ａは導電
層６と電気的に接続されている。

【００３３】前記多層配線部２を構成する有機樹脂絶縁
層３ａ、３ｂ、３ｃは上下に位置する薄膜配線導体４
ａ、４ｂ、４ｃの電気的絶縁を図る作用を為し、各薄膜
配線導体４ａ、４ｂ、４ｃは電気信号を伝達するための
伝達路として作用する。

【００３４】前記多層配線部２の各有機樹脂絶縁層３
ａ、３ｂ、３ｃは酸触媒型の感光性エポキシ樹脂から成
り、例えば、フェノールノボラック樹脂、メチロールメ
ラミン、ジアリルジアゾニウム塩にプロピレングリコー
ルモノメチルエーテルアセテートを添加混合してペース
ト状の酸触媒型感光性エポキシ樹脂前駆体を得るととも
に、該酸触媒型の感光性エポキシ樹脂前駆体を基板１の
上部にスピンコート法やドクターブレード法等により所
定厚みに被着させ、次にこれを高圧水銀ランプ等を用い
た露光機により１〜３Ｊ／ｃｍ³のエネルギーで所定の
露光を行うとともにスプレー現像機で現像して後述する
スルーホール８となる穴を形成し、しかる後、これを１
８０℃の温度で３０〜６０分加熱し、完全に硬化させる
ことによって形成される。

【００３５】前記各有機樹脂絶縁層３ａ、３ｂ、３ｃは
その各々の所定位置にスルーホール８が形成されてお
り、該スルーホール８は各有機樹脂絶縁層３ａ、３ｂ、
３ｃを介して上下に位置する各薄膜配線導体４ａ、４
ｂ、４ｃの各々を電気的に接続するスルーホール導体９
を形成するための形成孔として作用する。

【００３６】前記スルーホール８は各有機樹脂絶縁層３
ａ、３ｂ、３ｃが酸触媒型の感光性エポキシ樹脂で形成
されていることから、前述した有機樹脂絶縁層３ａ、３
ｂ、３ｃを形成する際に基板１上部に塗布された酸触媒
型感光性樹脂前駆体に露光、現像を施すことによって有
機樹脂絶縁層３ａ、３ｂ、３ｃに直接、形成され、有機
樹脂絶縁層３ａ、３ｂ、３ｃにスルーホール８を形成す
るためのレジスト材を別途、準備する必要は全くなく、
これによって有機樹脂絶縁層３ａ、３ｂ、３ｃに簡単に
スルーホール８を形成することが可能となるとともに製
品としての多層配線基板を安価となすことができる。

【００３７】また前記各有機樹脂絶縁層３ａ、３ｂ、３
ｃの各々の上面には所定パターンの薄膜配線導体４ａ、
４ｂ、４ｃが、また各有機樹脂絶縁層３ａ、３ｂ、３ｃ
に設けたスルーホール８の内壁にはスルーホール導体９
が各々配設されており、スルーホール導体９によって有
機樹脂絶縁層３ａ、３ｂ、３ｃの各々を間に挟んで上下
に位置する各薄膜配線導体４ａ、４ｂ、４ｃが電気的に
接続されるようになっている。

【００３８】前記各有機樹脂絶縁層３ａ、３ｂ、３ｃの
上面及びスルーホール８内に配設される薄膜配線導体４
ａ、４ｂ、４ｃ及びスルーホール導体９は銅、金、アル
ミニウム等の金属材料を無電解めっき法や蒸着法、スパ
ッタリング法等の薄膜形成技術及びエッチング加工技術
を採用することによって形成され、例えば銅で形成され
ている場合には、各有機樹脂絶縁層３ａ、３ｂ、３ｃの
上面及びスルーホール８の内表面に硫酸銅０．０６モル
／リットル、ホルマリン０．３モル／リットル、水酸化
ナトリウム０．３５モル／リットル、エチレンジアミン
四酢酸０．３５モル／リットルからなる無電解銅メッキ
浴を用いて厚さ１μｍ乃至４０μｍの銅層を被着させ、
しかる後、前記銅層をエッチング加工法により所定パタ
ーンに加工することによって各有機樹脂絶縁層３ａ、３
ｂ、３ｃ間及び各有機樹脂絶縁層３ａ、３ｂ、３ｃのス
ルーホール８内壁に配設される。この場合、薄膜配線導
体４ａ、４ｂ、４ｃは薄膜形成技術により形成されるこ
とから配線の微細化が可能であり、これによって薄膜配
線導体４ａ、４ｂ、４ｃを極めて高密度に形成すること
が可能となる。

【００３９】また前記各有機樹脂絶縁層３ａ、３ｂ、３
ｃ間に配設される薄膜配線導体４ａ、４ｂ、４ｃは、そ
の各々が有機樹脂絶縁層３ａ、３ｂ、３ｃに設けたスル
ーホール８の内壁に被着させたスルーホール導体９を介
して電気的に接続されており、スルーホール８は各有機
樹脂絶縁層３ａ、３ｂ、３ｃが酸触媒型の感光性エポキ
シ樹脂で形成され、該酸触媒型のエポキシ樹脂は、まず
酸触媒型のエポキシ樹脂前駆体に紫外線が照射されると
該前駆体は硬化しないものの紫外線のエネルギーにより
エポキシ樹脂前駆体中に熱によるエポキシ樹脂前駆体の
重合反応を促進させる触媒作用のあるルイス酸等の触媒
物質が形成され、次にこれに熱が印加されると該熱のエ
ネルギーにより前記触媒物質が形成されたエポキシ樹脂
前駆体が触媒物質の触媒作用により重合反応し熱硬化す
るものであり、紫外線の照射により酸触媒型エポキシ樹
脂前駆体に触媒物質を形成させる際には硬化が起こらな
いことから酸触媒型エポキシ樹脂前駆体内で紫外線の回
析、屈折、反射が大きく起こることはなく、従って、エ
ポキシ樹脂前駆体中に触媒物質がシャープなコントラス
トのパターンに形成され、また熱により硬化させる際に
は該シャープなコントラストのパターンで触媒物質で形
成された部位のみが触媒物質の触媒作用のもとで熱によ
り重合硬化することから酸触媒型感光性エポキシ樹脂前
駆体に露光加熱処理を施した場合、その解像度を約３０
μｍとしてスルーホール８の径が約３０μｍの微細なも
のとなすことができるとともに該スルーホール８内壁に
被着形成されるスルーホール導体９も極めて微細なもの
となすことができ、その結果、有機樹脂絶縁層３ａ、３
ｂ、３ｃを間に挟んで上下に配設した微細な薄膜配線導
体４ａ、４ｂ、４ｃは同様に微細に形成したスルーホー
ル導体９を介して確実に電気的接続することが可能とな
る。

【００４０】尚、前記有機樹脂絶縁層３ａ、３ｂ、３ｃ
と薄膜配線導体４ａ、４ｂ、４ｃとを交互に積層して形
成される多層配線部２は、各有機樹脂絶縁層３ａ、３
ｂ、３ｃの上面を中心線平均粗さ（Ｒａ）で０．０５μ
ｍ≦Ｒａ≦５μｍの粗面としておくと有機樹脂絶縁層３
ａ、３ｂ、３ｃと薄膜配線導体４ａ、４ｂ、４ｃとの接
合及び上下に位置する有機樹脂絶縁層３ａ、３ｂ、３ｃ
同士の接合を強固となすことができる。従って、前記多
層配線部２の各有機樹脂絶縁層３ａ、３ｂ、３ｃはその
上面にＣＨＦ₂、ＣＦ₄、Ａｒ等のガスを吹きつけてリ
アクティブイオンエッチング処理をすること等によって
粗し、中心線平均粗さ（Ｒａ）で０．０５μｍ≦Ｒａ≦
５μｍの粗面としておくことが好ましい。

【００４１】更に前記有機樹脂絶縁層３ａ、３ｂ、３ｃ
はその各々の厚みが１００μｍを越えると酸触媒型感光
性エポキシ樹脂前駆体に露光、現像処理を施すことによ
ってスルーホールとなる穴を形成する際、その穴を鮮明
に形成するのが困難となって、有機樹脂絶縁層３ａ、３
ｂ、３ｃに所定のスルーホール８を形成することができ
なくなる危険性を有し、また５μｍ未満となると有機樹
脂絶縁層３ａ、３ｂ、３ｃの上面に上下に位置する有機
樹脂絶縁層３ａ、３ｂ、３ｃの接合強度を上げるための
粗面加工を施す際、有機樹脂絶縁層３ａ、３ｂ、３ｃに
不要な穴が形成され、上下に位置する薄膜配線導体４
ａ、４ｂ、４ｃに不要な電気的短絡を招来してしまう危
険性がある。従って、前記有機樹脂絶縁層３ａ、３ｂ、
３ｃはその各々の厚みを５μｍ〜１００μｍの範囲とし
ておくことが好ましい。

【００４２】また更に前記多層配線部２の各薄膜配線導
体４ａ、４ｂ、４ｃはその厚みが１μｍ未満となると各
薄膜配線導体４ａ、４ｂ、４ｃの電気抵抗が大きなもの
となって各薄膜配線導体４ａ、４ｂ、４ｃに所定の電気
信号を伝達させることが困難なものとなり、また４０μ
ｍを越えると各薄膜配線導体４ａ、４ｂ、４ｃを各有機
樹脂絶縁層３ａ、３ｂ、３ｃに被着させる際、各薄膜配
線導体４ａ、４ｂ、４ｃ内に大きな応力が内在し、該内
在応力によって各薄膜配線導体４ａ、４ｂ、４ｃが各有
機樹脂絶縁層３ａ、３ｂ、３ｃより剥離し易いものとな
る。従って、前記多層配線部２の各薄膜配線導体４ａ、
４ｂ、４ｃの厚みを１μｍ乃至４０μｍの範囲としてお
くことが好ましい。

【００４３】更にまた前記薄膜配線導体４ａ、４ｂ、４
ｃはその表面が中心線平均粗さ（Ｒａ）で０．０５μｍ
≦Ｒａ≦５μｍ、表面の２．５ｍｍの長さにおける凹凸
の高さ（Ｐｃ）のカウント値を０．０１μｍ≦Ｐｃ≦
０．１μｍが３００００個以上、０．１μｍ≦Ｐｃ≦１
μｍが３０００個乃至１００００個、１μｍ≦Ｐｃ≦１
０μｍが５００個以下となるように粗しておくと各有機
樹脂絶縁層３ａ、３ｂ、３ｃと各薄膜配線導体４ａ、４
ｂ、４ｃとはその接合面積が極めて広いものとなり、そ
の結果、各有機樹脂絶縁層３ａ、３ｂ、３ｃと各薄膜配
線導体４ａ、４ｂ、４ｃとの密着性が著しく向上し、有
機樹脂絶縁層３ａ、３ｂ、３ｃや薄膜配線導体４ａ、４
ｂ、４ｃに外力が印加されても該外力によって各有機樹
脂絶縁層３ａ、３ｂ、３ｃと各薄膜配線導体４ａ、４
ｂ、４ｃとの間に剥離が発生することはなく、両者の接
合を極めて強固となすことができる。従って、前記各薄
膜配線導体４ａ、４ｂ、４ｃはその表面が中心線平均粗
さ（Ｒａ）で０．０５μｍ≦Ｒａ≦５μｍ、表面の２．
５ｍｍの長さにおける凹凸の高さ（Ｐｃ）のカウント値
を０．０１μｍ≦Ｐｃ≦０．１μｍが３００００個以
上、０．１μｍ≦Ｐｃ≦１μｍが３０００個乃至１００
００個、１μｍ≦Ｐｃ≦１０μｍが５００個以下となる
ように粗しておくことが好ましい。

【００４４】また一方、前記有機樹脂絶縁層３ａ、３
ｂ、３ｃと各薄膜配線導体４ａ、４ｂ、４ｃとからなる
配線導体部２は有機樹脂絶縁層３ｂに比誘電率が２０以
上の誘電物フィラーが含有され、かつ有機樹脂絶縁層３
ｂをその上下両面に配設された薄膜配線導体４ａ、４ｂ
の一部で対向挟持せることによって容量素子Ａが形成さ
れており、該容量素子Ａは薄膜配線導体４ａ、４ｂに電
気的に接続されている。

【００４５】前記容量素子Ａの静電容量値は比誘電率が
２０以上の誘電物フィラーが含有された有機樹脂絶縁層
３ｂの比誘電率と、有機樹脂絶縁層３ｂの厚みと、薄膜
配線導体４ａ、４ｂの対向面積の大きさによって決定さ
れ、有機樹脂絶縁層３ｂに含有させる誘電物フィラーの
比誘電率及び薄膜配線導体４ａ、４ｂの対向面積の大き
さを可変することによって所定の静電容量値に調整され
る。

【００４６】前記容量素子Ａは絶縁基板１上に設けた多
層配線部２の内部に内蔵されており、そのためこの多層
配線基板に半導体素子や容量素子、抵抗器等の部品を搭
載して混成集積回路装置等となす場合、多層配線基板に
別途、容量素子を多数実装する必要はなく、その結果、
多層配線基板に実装される部品の数が減り、混成集積回
路装置等を小型となすことが可能となる。

【００４７】尚、前記誘電物フィラーの有機樹脂絶縁層
３ｂへの含有は酸触媒型感光性エポキシ樹脂前駆体を使
用して有機樹脂絶縁層３ｂを形成する際に予め酸触媒型
感光性エポキシ樹脂前駆体に誘電物フィラーを添加混合
させておくことによって有機樹脂絶縁層３ｂに含有され
る。

【００４８】また前記有機樹脂絶縁層３ｂに含有される
誘電物フィラーはその比誘電率が２０（室温１ＭＨｚ）
未満となると有機樹脂絶縁層３ｂの比誘電率が小さくな
って容量素子Ａの静電容量値が実用に供しない小さな値
となってしまう。従って、前記有機樹脂絶縁層３ｂに含
有される誘電物フィラーはその比誘電率が２０（室温１
ＭＨｚ）以上のものに特定され、チタン酸バリウムやチ
タン酸ストロンチウム、チタン酸カルシウム、チタン酸
マグネシウム等の比誘電率が高い材料が好適に使用され
る。

【００４９】更に前記誘電物フィラーはその粒径が直径
０．５μｍ未満となると誘電物フィラーの比表面積が大
きくなってこの誘電物フィラーを添加混合した有機樹脂
前駆体の粘度を高くしてしまい、その結果、この誘電物
フィラーを添加混合した有機樹脂前駆体をスピンコート
法等を採用して有機樹脂絶縁層３ｂを形成する際、有機
樹脂絶縁層３ｂの厚みが不均一となり、有機樹脂絶縁層
３ｂを所定の均一厚みとすることが困難となってしま
い、また５０μｍを越えると誘電物フィラーによって有
機樹脂絶縁層３ｂの表面に凹凸が形成され、容量素子Ａ
が形成される領域における有機樹脂絶縁層３ｂの比誘電
率にバラツキが発生したり、有機樹脂絶縁層３ｂにおけ
る誘電物フィラーの接着強度が低下し、誘電物フィラー
が有機樹脂絶縁層３ｂより脱落したりしてしまう危険性
がある。従って、前記誘電物フィラーはその粒径を直径
０．５μｍ乃至５０μｍの範囲としておくことが好まし
い。

【００５０】また更に前記誘電物フィラーの有機樹脂絶
縁層３ｂへの含有量は、誘電物フィラーの量が有機樹脂
絶縁層３ｂの全有機樹脂量に対し２０重量％未満となる
と有機樹脂絶縁層３ｂの比誘電率が小さく、実用に供す
ることができる容量素子Ａを形成するのが困難となり、
また７５重量％を越えると有機樹脂絶縁層３ｂにおける
誘電物フィラーの接着強度が低下し、誘電物フィラーが
有機樹脂絶縁層３ｂより脱落してしまう危険性がある。
従って、前記誘電物フィラーの有機樹脂絶縁層３ｂへの
含有量は２０重量％乃至７５重量％の範囲としておくこ
とが好ましい。

【００５１】かくして本発明の多層配線基板によれば、
例えば、絶縁基板１の上面に被着させた多層配線部２上
に半導体素子等の能動部品や容量素子、抵抗器等の受動
部品を実装させることによって混成集積回路装置とな
り、絶縁基板１の下面に被着されている導電層６を外部
電気回路に接続すればかかる混成集積回路装置が外部電
気回路に電気的に接続されることとなる。

【００５２】尚、本発明は上述の実施例に限定されるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲であれば種
々の変更は可能であり、例えば、上述の実施例において
は絶縁基板１の上面のみに複数の有機樹脂絶縁層３ａ、
３ｂ、３ｃと複数の薄膜配線導体４ａ、４ｂ、４ｃとか
ら成る多層配線部２を設けたが、該多層配線部２を絶縁
基板１の下面側のみに設けても、上下の両主面に設けて
もよい。

【００５３】

【発明の効果】本発明の多層配線基板によれば、絶縁基
板上に薄膜形成技術によって配線を形成したことから配
線の微細化が可能となり、配線を極めて高密度に形成す
ることが可能となる。

【００５４】また本発明の多層配線基板によれば、有機
樹脂絶縁層の少なくとも一層に比誘電率が２０以上の誘
電物フィラーを含有させるとともに該誘電物フィラーが
含有されている有機樹脂絶縁層をその上下両面に配設さ
れている薄膜配線導体の一部で対向挟持させることによ
って容量素子を形成するとともに該容量素子を薄膜配線
導体間に電気的接続させたことから多層配線基板に半導
体素子や容量素子、抵抗器等の部品を搭載して混成集積
回路装置等となす場合、多層配線基板に別途、容量素子
を多数実装する必要はなく、その結果、多層配線基板に
実装される部品の数が減り、混成集積回路装置等を小型
となすことが可能となる。

【００５５】更に本発明の多層配線基板によれば、各有
機樹脂絶縁層を酸触媒型エポキシ樹脂で形成したことか
らスルーホール導体を設けるための各有機樹脂絶縁層へ
のスルーホールの形成がレジスト材を使用することな
く、各有機樹脂絶縁層に直接、形成することができ、レ
ジスト材を不要として有機樹脂絶縁層にスルーホールを
簡単に形成することが可能で製品としての多層配線基板
を安価となすことができる。また同時に酸触媒型エポキ
シ樹脂は露光時の解像度が３０μｍ程度であることから
有機樹脂絶縁層に径が３０μｍ程度の微細なスルーホー
ルを形成することができ、これによって上下に配した微
細な薄膜配線導体を確実に電気的接続することが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の多層配線基板の一実施例を示す断面図
である。

【符号の説明】

１・・・基板２・・・多層配線部３ａ、３ｂ、３ｃ・・有機樹脂絶縁層４ａ、４ｂ、４ｃ・・薄膜配線導体５・・・貫通孔６・・・導電層７・・・有機樹脂充填体８・・・スルーホール９・・・スルーホール導体Ａ・・・容量素子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩ // Ｈ０５Ｋ 1/03 ６１０Ｈ０１Ｌ 23/14 Ｒ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板と、該基板の少なくとも一主面上に被
着され、複数の有機樹脂絶縁層と複数の薄膜配線導体と
を交互に多層に配設するとともに上下に位置する薄膜配
線導体を各有機樹脂絶縁層に設けたスルーホール導体を
介して接続して成る多層配線部と、前記有機樹脂絶縁層
の少なくとも一層に比誘電率が２０以上の誘電物フィラ
ーを含有させるとともに該誘電物フィラーが含有されて
いる有機樹脂絶縁層をその上下両面に配設されている薄
膜配線導体の一部で対向挟持させることによって形成さ
れ、前記薄膜配線導体間に電気的に接続させている容量
素子とから成る多層配線基板であって、前記各有機樹脂
絶縁層が酸触媒型の感光性エポキシ樹脂で形成されてい
ることを特徴とする多層配線基板。
【請求項２】前記誘電物フィラーがチタン酸バリウム、
チタン酸ストロンチウム、チタン酸カルシウム、チタン
酸マグネシウムの少なくとも１種よりなることを特徴と
する請求項１記載の多層配線基板。
【請求項３】前記誘電物フィラーの粒径が直径０．５μ
ｍ乃至５０μｍであることを特徴とする請求項１記載の
多層配線基板。