JPH11284347A - 多層プリント配線板 - Google Patents

多層プリント配線板

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JPH11284347A
JPH11284347A JP10030598A JP10030598A JPH11284347A JP H11284347 A JPH11284347 A JP H11284347A JP 10030598 A JP10030598 A JP 10030598A JP 10030598 A JP10030598 A JP 10030598A JP H11284347 A JPH11284347 A JP H11284347A
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JP
Japan
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layer
via hole
printed wiring
wiring board
multilayer
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JP10030598A
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Naoto Ishida
直人 石田
Hisashi Minoura
恒 箕浦
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Ibiden Co Ltd
Original Assignee
Ibiden Co Ltd
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Publication date
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    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
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    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
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  • Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 内部層の配線高密度化を実現できる多層プリ
ント配線板を提供する。 【解決手段】 電子部品搭載用の凹部70と,凹部の周
囲に設けた複数層の導体パターン1と,各導体パターン
の間に介在する絶縁層7,6とからなる多層基板77を
有する。多層基板77には,一方の端部を最表面に開口
させた,少なくとも1つのブラインドビアホール2が設
けられている。ブラインドビアホールの底部は被覆パッ
ド11により被覆されているとともに同一層に位置する
導体パターンと電気的に接続されている。多層基板にお
けるブラインドビアホールの開口側には,外部接続用パ
ッド15が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【技術分野】本発明は,多層プリント配線板に関し,特
に多層基板表面の高密度実装化の実現化を図るための構
造に関する。
【0002】
【従来技術】従来,多層プリント配線板としては,図1
5,図17に示すごとく,電子部品搭載用の凹部970
と,凹部970の周囲に設けた複数層の絶縁層97から
なる多層基板977と,各絶縁層97の表面に設けた複
数層の導体パターン91とを有する。
【0003】多層基板977には,各層の導体パターン
91を外部出力用端子915に電気的に接続するための
ビアホール92及びそのランド911が設けられてい
る。また,多層基板977の表面には,外部接続用の半
田ボール95がパッド915に接合されている。
【0004】凹部970は,階段状に一方側に開口して
おり,各層の導体パターン91の一部が露出している。
露出した導体パターン91には,凹部970に搭載した
電子部品94とボンディングワイヤー941が接合され
ている。一方,凹部970の他方側の開口部は,放熱板
98により被覆されている。各絶縁層97の間は,接着
層96により接着されている。また,多層基板977の
表面は,ソルダーレジスト969により被覆されてい
る。
【0005】上記多層プリント配線板を製造するに当た
っては,各絶縁層97に凹部形成用の搭載用穴971を
穿設するとともに導体パターン91を形成し,これを接
着層96を介して積層圧着して多層基板977となす。
次いで,多層基板977にドリルにより貫通するビアホ
ール92を穿設し,内部に金属めっき膜921を被覆す
る。その後,多層基板977に接着剤988により放熱
板98を接着して,多層プリント配線板を得る。
【0006】
【解決しようとする課題】しかしながら,上記従来の多
層プリント配線板においては,ビアホール92の存在に
よって,多層基板977の内部における配線の高密度化
が困難であった。即ち,ビアホール92は,すべて多層
基板977を貫通しているため,図16に示すごとく,
多層基板977の内部層には,同一層における導体パタ
ーン91と電気信号の伝達を行うためのビアホール92
以外に,電気信号の伝達の必要のない独立したビアホー
ル92(図16の斜線部分)も多数存在することにな
る。このため,多層基板977の内部層の配線可能領域
が狭められ,高密度配線を困難にしていた。
【0007】本発明は,かかる従来の問題点に鑑みてな
されたもので,内部層の配線高密度化を実現できる多層
プリント配線板を提供しようとするものである。
【0008】
【課題の解決手段】本発明は,電子部品搭載用の凹部
と,該凹部の周囲に設けた複数層の導体パターンと,各
導体パターンの間に介在する絶縁層とからなる多層基板
を有する多層プリント配線板において,上記多層基板に
は,一方の端部を最表面に開口させた少なくとも1つの
ブラインドビアホールが設けられており,該ブラインド
ビアホールの底部は被覆パッドにより被覆されていると
ともに同一層に位置する導体パターンと電気的に接続さ
れており,上記多層基板におけるブラインドビアホール
の開口側には,外部接続用パッドが設けられていること
を特徴とする多層プリント配線板である。
【0009】本発明において最も注目すべきことは,多
層基板に一方の端部を最表面に開口させたブラインドビ
アホールを設けたことである。ブラインドビアホール
は,その底部に被覆パッドを設けて同一層の導体パター
ンと電気的に接続しており,また開口側は外部接続用パ
ッドを設けているため,ブラインドビアホールを通じて
内部の導体パターンの電気を外部に取出すことができ
る。また,ブラインドビアホールは,その底部を他方の
端部としているため,底部の下方には余剰領域が生まれ
る。そのため,ブラインドビアホールの底部下方にも導
体パターンを配線することができ,内部配線の高密度化
を実現できる。
【0010】また,上記導体パターンは,シグナル回
路,接地回路,または電源回路からなり,上記多層基板
の最表面における上記ブラインドビアホールの開口側に
は,電源回路または接地回路を,該開口側以外の層には
シグナル回路を配置することが好ましい。
【0011】多層基板の表面は,外部端子との電気信号
の伝達が行われるため,特に高密度に導体パターンが形
成される。そのため,多層基板の表面は比較的配線領域
が小さい。それゆえ,多層基板の表面は,高密度配線が
要求されない電源回路又は接地回路を配置することが好
ましい。
【0012】一方,多層基板の内部には,上記のごとく
ブラインドビアホールが設けることにより余剰配線領域
が生まれる。したがって,内部は比較的配線領域が大き
い。それゆえ,多層基板の内部は,高密度配線が要求さ
れる信号回路が配置されていることが好ましい。
【0013】このように,多層基板の表面には,さほど
高密度が要求されない電源回路又は接地回路を配置し,
内部には,高密度が要求される信号回路を配置すること
により,各回路を効率よく配置でき,多層プリント配線
板の高密度配線化を実現できる。
【0014】また,多層基板の最表面におけるブライン
ドビアホール開口側には,上記電源回路又は接地回路と
ともに又はその代わりに,ブラインドビアホールと外部
接続パッドとの間を電気的に接続する外部接続回路を設
けることもできる。
【0015】電子部品搭載用の凹部は,壁面が直線状で
あってもよいが,階段状であってもよい。階段状の凹部
の場合には,壁面に内部の導体パターンの先端部を露出
させてその露出部において電子部品と電気信号の伝達を
行うことができ,電子部品との電気信号の伝達を大量に
行うことができる。多層基板とは,導体パターンを設け
た複数の絶縁層を,プリプレグなどの接着用の絶縁層に
より接着して形成された基板をいい,また,ビルドアッ
プ法により順次絶縁層及び導体パターンが積層されて形
成される基板をもいう。
【0016】絶縁層としては,例えば,ガラスエポキ
シ,ガラスポリイミド,ビスマレイミドトリアジンなど
の複合樹脂基材がある。導体パターン,被覆パッド及び
外部接続用パッドは,例えば,銅箔などの金属箔のエッ
チング,銅,ニッケル,金などの金属めっき膜などから
形成される。
【0017】ブラインドビアホールは,多層基板にレー
ザー照射することにより形成することが好ましい。これ
により,微小径のブラインドビアホールを形成できる。
ブラインドビアホールの直径は0.05〜0.2mmで
あることが好ましい。これにより,多層ブラインドビア
ホールの高密度配線化を実現できる。一方,0.05m
m未満の場合には,ブラインドビアホールの形成が困難
となるおそれがある。また,0.2mmを超える場合に
は,高密度配線化が妨げられる。外部接続用パッドに
は,例えば,外部基板と電気的接続を行う半田ボール,
リード,ピンなどが接合される。
【0018】
【発明の実施の形態】実施形態例1 本発明の実施形態例にかかる多層プリント配線板につい
て,図1〜図8を用いて説明する。本例の多層プリント
配線板は,図1に示すごとく,電子部品搭載用の凹部7
0と,凹部70の周囲に設けた3層の絶縁層7,6から
なる多層基板77と,各絶縁層7の表面に設けた3層の
導体パターン1とを有する。
【0019】多層基板77には,多数のブラインドビア
ホール2が設けられている。ブラインドビアホール2
は,その底部が被覆パッド11により被覆されていると
ともに同一層に位置する導体パターン1と電気的に接続
されている。多層基板77におけるブラインドビアホー
ル2の開口側には,外部接続用パッド15が設けられて
いる。外部接続用パッド15には,半田ボール5が接合
されている。
【0020】導体パターン1は,電気を電子部品に供給
する電源回路1p,電気信号を伝達するための信号回路
1s,及び接地用の接地回路1gに種別される。電源回
路1pは,多層基板の上表面から数えて第1層に,接地
回路1gは第2層に,信号回路1sは第3層に配置され
ている。
【0021】凹部70の底部は,放熱板で被覆されてお
り,その上に電子部品が接着されている(図15参
照)。凹部70の壁面は,階段状に開口側へいくに従っ
て拡大しており,各段部には内部の導体パターン1の先
端部が露出している(図17参照)。この先端部のワイ
ヤーボンディングパッド(以下,W−Bパッドという)
には,電子部品との電気的接続用のボンディングワイヤ
ー41が接合されている。絶縁層7の間は,プリプレグ
からなる接着用の絶縁層6により接着されている。多層
基板77の表面は,ソルダーレジスト69により被覆さ
れている。
【0022】次に,本例の多層プリント配線板の製造方
法について,説明する。まず,図3のS1〜S3工程に
おいて,図4,図5にそれぞれ示す上側,下側コア基板
71,72を製造する。即ち,絶縁層7としてガラスエ
ポキシ基板を準備し,これに,ドリル,ルーター,打抜
きなどにより凹部形成用の搭載穴78を穿設する。ま
た,絶縁層7の表面に銅箔を貼り,エッチングにより導
体パターン1,被覆パッド11,外部接続用パッド15
を形成する。このとき,ブラインドビアホール形成部分
20には導体パターンを形成しないでおく。
【0023】次に,S2工程において,導体パターンの
表面に黒化処理を行う。これは,積層時に接着層と導体
パターンとの接着性を向上させるためである。次に,S
3工程において,絶縁層7の表面にプリプレグからなる
接着用の絶縁層6を等方圧着する。プリプレグとして
は,ガラスクロスに樹脂を含浸し半硬化させたシート状
物質である。これにより,図4に示す上側コア基板7
1,図5に示す下側コア基板72を得る。
【0024】次に,S4工程において,図6に示すごと
く,下側コア基板72の上に,上側コア基板71を積層
し,これらを等方圧着する。これにより,多層基板77
を得る。次に,S5工程において,図6に示すごとく,
多層基板77の上方からブラインドビアホール形成部分
20に向けてレーザー8を照射する。このとき,レーザ
ーは,多層基板77の中のガラス樹脂成分を焼失し,底
部の銅製の被覆パッド11に到達するまで穴明けを行
う。これにより,図7に示すごとく,一方の端部が開口
し他方の端部が被覆パッド11により閉塞されたブライ
ンドビアホール2が穿設される。
【0025】次に,S6工程において,図8に示すごと
く,ブラインドビアホール2の内部に化学銅めっき,電
気銅めっきにより金属めっき膜21を被覆する。次に,
S7工程において,図1に示すごとく,多層基板77の
表面に,外部接続用パッド15を除いてソルダーレジス
ト69を被覆する。次に,S8工程において,外部接続
用パッド15の表面に,ニッケルめっき及び金めっきを
施す。また,凹部70内の導体パターン1の先端部を被
覆するソルダーレジスト68を除去する。その後,S9
工程において,多層基板を切断して,多層プリント配線
板に個片化し,放熱板接着,半田ボール接合などの後工
程を行う。以上により,図1に示す多層プリント配線板
が得られる。
【0026】次に,本例の作用及び効果について説明す
る。本例においては,多層基板77に多数のブラインド
ビアホール2を設けている。ブラインドビアホール2
は,その底部の被覆パッド11によって同一層の導体パ
ターン1と電気的に接続しており,また開口側は外部接
続用パッド15を設けているため,ブラインドビアホー
ル2を通じて内部の導体パターン1の電気を外部に取出
すことができる。
【0027】また,ブラインドビアホール2は,その底
部を終端としているため,底部の下方には,図1,図2
に示すごとく,余剰領域Nが生まれる。そのため,ブラ
インドビアホール2の底部下方にも導体パターン1を配
線することができ,内部配線の高密度化を実現できる。
【0028】また,導体パターン1は,シグナル回路1
s,接地回路1g,及び電源回路1pからなる。そし
て,多層基板77の表面は,さほど高密度が要求されな
い接地回路1gを配置し,内部には,高密度が要求され
る信号回路1sを配置することにより,各回路を効率よ
く配置でき,多層プリント配線板の高密度配線化を実現
できる。
【0029】実施形態例2 本例の多層プリント配線板は,図9に示すごとく,4層
の導体パターン1を3層の絶縁層61,7,61を介し
て積層した多層基板77からなる。多層基板77におけ
る導体パターン1のうち,最上層から数えて第1層は,
電源回路1pであり,第2層は信号回路1sであり,第
3層は接地回路1gであり,第4層は電源回路1pであ
る。
【0030】中央の絶縁層7には,両端が絶縁層61に
より被覆されたインナービアホール25が設けられてい
る。電子部品搭載用の凹部70の壁面には,導体パター
ン1の各層間を接続する壁面パターン17が設けられて
いる。多層基板77の第1層の外部接続用パッド15
は,第2層〜第4層の導体パターン1と,ブラインドビ
アホール25,インナービアホール24により電気的に
接続されている。
【0031】本例の多層プリント配線板を製造するに当
たっては,まず,中央に配置する絶縁層7に,搭載用穴
79をルーターで穿設し,その壁面に壁面パターン17
をめっき処理により形成する。また絶縁層7に,インナ
ービアホール25をドリルで穿設し,その内壁に金属め
っき膜21を被覆する。次いで,実施形態例1のS2工
程を行う(図3参照)。
【0032】次いで,絶縁層7の上側面,下側面に,ガ
ラスエポキシ樹脂からなる絶縁層61を被覆し,その表
面に銅箔を貼着する。次いで,銅箔にエッチングを施
し,導体パターン1及び外部接続用パッド15を形成す
る。次いで,実施形態例1のS5〜S9工程と同様の工
程を行い(図3参照),本例の多層プリント配線板を得
る。その他は,実施形態例1と同様である。本例におい
ても,実施形態例1と同様の効果が得られる。
【0033】実施形態例3 本例の多層プリント配線板は,図10に示すごとく,4
層の導体パターン1が3層の絶縁層7,6,7を介して
積層された多層基板77からなる。絶縁層7は,ガラス
エポキシ樹脂基板であり,これは接着用の絶縁層6によ
り接着されている。多層基板77に形成された4層の導
体パターン1のうち,最上層から数えて第1層は接地回
路1gであり,第2層は電源回路1pであり,第3層は
信号回路1sであり,第4層はフローティング(ダミ
ー)1fである。
【0034】本例の多層プリント配線板を製造するに当
たっては,実施形態例1とほぼ同様の工程を行う(図3
参照)。但し,実施形態例1では第4層の導体パターン
は形成しないが,本例では形成する。その他は,実施形
態例1と同様である。本例においても,実施形態例1と
同様の効果が得られる。
【0035】実施形態例4 本例の多層プリント配線板は,図11に示すごとく,6
層の導体パターン1が5層の絶縁層61,7,6,7,
61を介して積層された多層基板77からなる。5層の
絶縁層のうち,2層はガラスエポキシ樹脂基板からなる
絶縁層7であり,これは接着用の絶縁層6により接着さ
れている。また,絶縁層7の外表面には,ガラスエポキ
シ樹脂からなる絶縁層61が積層されている。
【0036】多層基板77に形成された6層の導体パタ
ーン1のうち,最上層から数えて第1層は外部接続回路
1aであり,第2層は信号回路1s1 であり,第3層は
電源回路1p1 であり,第4層は信号回路1s2 であ
り,第5層は接地回路1gであり,第6層は電源回路1
2 である。本例のように信号回路,電源回路,接地回
路がそれぞれ複数種ある場合(1s1 ,1s2 同士,1
1 1p2 同士等)には,各回路は互いに電位,電圧が
異なる回路である。
【0037】また,電子部品搭載用の凹部70の内壁に
は,導体パターン1の各層間を接続する壁面パターン1
7が設けられている。多層基板77の内部にはインナー
ビアホール25が設けられている。
【0038】本例の多層プリント配線板を製造するに当
たっては,実施形態例1におけるS1〜S4工程を行
い,絶縁層7,6,7からなる内部基板73を形成す
る。なお,S1工程では壁面パターン17も形成する。
次いで,ドリルによりインナービアホール25を穿設し
その内壁を金属めっき膜21により被覆する。次いで,
内部基板73の上側面,下側面に,ガラスエポキシ樹脂
からなる絶縁層61を積層しその表面に銅箔を被覆す
る。次いで,銅箔にエッチングを施して導体パターン1
及び外部接続用パッド15を形成する。
【0039】その後,実施形態例1におけるS5〜S9
工程を行い,本例の多層プリント配線板を得る。その他
は,実施形態例1と同様である。本例においても,実施
形態例1と同様の効果が得られる。
【0040】実施形態例5 本例の多層プリント配線板は,図12に示すごとく,6
層の導体パターン1を絶縁層7,61を介して積層した
多層基板77からなる。多層基板77に形成された6層
の導体パターン1のうち,第1層は外部接続回路1aで
あり,第2層は信号回路1sであり,第3層は電源回路
1p1 であり,第4層は接地回路1g1 であり,第5層
は電源回路1p2 であり,第6層は接地回路1g2 であ
る。
【0041】また,電子部品搭載用の凹部70の内壁に
は,各層の導体パターン1間を接続する壁面パターン1
7が設けられている。多層基板77の内部にはドリルに
て形成したインナービアホール25及びレーザー照射に
て形成したインナービアホール24が設けられている。
【0042】本例の多層プリント配線板を製造するに当
たっては,実施形態例2の製造方法とほぼ同様の工程を
行う。但し,絶縁層61及び導体パターン1は,絶縁層
7の上側面,下側面にそれぞれ2層ずつ積層する。その
他は,実施形態例1と同様である。本例においても,実
施形態例1と同様の効果が得られる。
【0043】実施形態例6 本例の多層プリント配線板は,図13に示すごとく,6
層の導体パターン1を絶縁層7,61を介して積層した
多層基板77からなる。多層基板77に形成された6層
の導体パターン1のうち,最上層から数えて第1層は信
号回路1s1 であり,第2層は接地回路1g1 であり,
第3層は電源回路1p1 であり,第4層は接地回路1g
2 であり,第5層は電源回路1p2 であり,第6層は接
地回路1g3 である。
【0044】本例の多層プリント配線板を製造するに当
たっては,実施形態例5の製造方法とほぼ同様の工程を
行う。但し,凹部70の壁面は,階段状ではなく垂直面
とし,壁面パターンは形成しない。その他は,実施形態
例1と同様である。本例においても,実施形態例1と同
様の効果が得られる。
【0045】実施形態例7 本例の多層プリント配線板は,図14に示すごとく,7
層の導体パターン1を絶縁層7,61を介して積層した
多層基板77からなる。多層基板77に形成された7層
の導体パターン1のうち,第1層は外部接続回路1aで
あり,第2層は信号回路1s1 であり,第3層は信号回
路1s2 であり,第4層は電源回路1p1 であり,第5
層は接地回路1g1 であり,第6層は電源回路1p2
あり,第7層は接地回路1g2 である。
【0046】本例の多層プリント配線板を製造するに当
たっては,実施形態例5の製造方法とほぼ同様の工程を
行う。但し,絶縁層61及び導体パターン1は,絶縁層
7の上側面,下側面にそれぞれ3層ずつ積層する。その
他は,実施形態例1と同様である。本例においても,実
施形態例1と同様の効果が得られる。
【0047】
【発明の効果】上述のごとく,本発明によれば,内部層
の配線の高密度化を実現できる多層プリント配線板を提
供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態例1の多層プリント配線板の断面図。
【図2】実施形態例1における,多層プリント配線板の
内部層の平面説明図。
【図3】実施形態例1の多層プリント配線板の製造工程
説明図。
【図4】実施形態例1における,上側コア基板の断面
図。
【図5】実施形態例1における,下側コア基板の断面
図。
【図6】実施形態例1における,多層基板の断面図。
【図7】実施形態例1における。ブラインドビアホール
を穿設した多層基板の断面図。
【図8】実施形態例1における,ブラインドビアホール
に金属めっき膜を形成した多層基板の断面図。
【図9】実施形態例2の多層プリント配線板の断面図。
【図10】実施形態例3の多層プリント配線板の断面
図。
【図11】実施形態例4の多層プリント配線板の断面
図。
【図12】実施形態例5の多層プリント配線板の断面
図。
【図13】実施形態例6の多層プリント配線板の断面
図。
【図14】実施形態例7の多層プリント配線板の断面
図。
【図15】従来例の多層プリント配線板の断面図。
【図16】従来例の多層プリント配線板における,内部
層の平面説明図。
【図17】従来例における,多層プリント配線板の平面
図。
【符号の説明】
1...導体パターン, 1s...信号回路, 1p...電源回路, 1g...接地回路, 1a...外部接続回路, 1f...フローティング, 15...外部接続用パッド, 17...壁面パターン, 2...ブラインドビアホール, 20...金属めっき膜, 24,25...インナービアホール, 4...電子部品, 5...半田ボール, 6,61,7...絶縁層, 69...ソルダーレジスト,

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電子部品搭載用の凹部と,該凹部の周囲
    に設けた複数層の導体パターンと,各導体パターンの間
    に介在する絶縁層とからなる多層基板を有する多層プリ
    ント配線板において,上記多層基板には,一方の端部を
    最表面に開口させた少なくとも1つのブラインドビアホ
    ールが設けられており,該ブラインドビアホールの底部
    は被覆パッドにより被覆されているとともに同一層に位
    置する導体パターンと電気的に接続されており,上記多
    層基板におけるブラインドビアホールの開口側には,外
    部接続用パッドが設けられていることを特徴とする多層
    プリント配線板。
  2. 【請求項2】 請求項1において,上記導体パターン
    は,シグナル回路,接地回路,または電源回路からな
    り,上記多層基板の最表面における上記ブラインドビア
    ホールの開口側には,電源回路または接地回路を,該開
    口側以外の層にはシグナル回路を配置することを特徴と
    する多層プリント配線板。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7217370B2 (en) 2001-09-05 2007-05-15 Hitachi Cable, Ltd. Wiring board and process for producing the same

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