JPH1167961A - 多層プリント配線板及び多層プリント配線板の製造方法 - Google Patents

多層プリント配線板及び多層プリント配線板の製造方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンデンサから瞬間的に大電流を供給するこ
とができる多層プリント配線板及び多層プリント配線板
の製造方法を提供する。 【解決手段】 プリント配線板は、内層銅パターン28
を形成した基板20の上面と下面に銅張り積層板12
0、122を積層することにより形成され、該多層プリ
ント配線板10に形成された開口部10Aに集積回路チ
ップ100を収容する。基板20上に形成された内層銅
パターン28には、セラミックから成るチップコンデン
サCが実装されている。このため、チップコンデンサC
から集積回路100までの配線長が短くなり、該配線の
インダクタンス分を低下させれるので、集積回路100
へ瞬時的に大電流を供給することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、コンデンサを備
える多層プリント配線板及び該多層プリント配線板の製
造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】CPU等の集積回路チップを載置するパ
ッケージを構成する多層プリント配線板には、コンデン
サが設けられることがある。即ち、高速化に伴い、CP
Uが瞬間的に大きな電流を必要とするために、多層プリ
ント配線板にコンデンサを設け、該コンデンサに電荷を
蓄えておき、大電流を供給できるようにしている。
【0003】ここで、セラミックの多層線板において
は、図5(A)に示すように絶縁層250の両面に導体
層252、254を形成することで、コンデンサとして
いた。一方、樹脂基板を用いる多層プリント配線板にお
いては、図5(B)に示すように、多層プリント配線板
の表面にチップコンデンサCを載置していた。これは、
該多層プリント配線板は、樹脂基板にて構成してあり、
樹脂の誘電率がセラミックと比較して低いため、樹脂基
板の上面と下面に導体層を設けることで多層プリント配
線板内部にコンデンサを形成しても、高い容量を得るこ
とができないためである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図5
(B)に示すように多層プリント配線板の表面にチップ
コンデンサCを配設すると、該チップコンデンサCから
集積回路チップ100への距離が離れ、該集積回路チッ
プ100までの配線のインダクタンス分が大きくなるた
め、集積回路チップ100へ瞬間的に供給し得る電流量
を大きくすることが困難であった。
【0005】本発明は、上述した課題を解決するために
なされたものであり、その目的とするところは、コンデ
ンサから瞬間的に大電流を供給することができる多層プ
リント配線板を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、上記
目的を達成するため、層間絶縁層32を介在させて複数
の導体回路28、38を積層してなる多層プリント配線
板において、内層の導体回路28にチップコンデンサC
を実装したことを技術的特徴とする。
【0007】また、請求項2では、請求項1において、
前記層間絶縁層32が樹脂からなり、チップコンデンサ
Cが誘電材料としてセラミックを用いることを技術的特
徴とする。
【0008】請求項3の発明は、上記目的を達成するた
め、樹脂基板20、120、122を積層する多層プリ
ント配線板の製造方法において、第1の樹脂基板20上
に導体回路28を形成するする工程と、該第1樹脂基板
上に形成された導体回路28にチップコンデンサCを実
装する工程と、該導体回路28の上に、該チップコンデ
ンサCの形状に相当する開口32Aの形成された層間絶
縁フィルム32を載置する工程と、前記層間絶縁フィル
ム32の上に第2の樹脂基板120を載置し、前記第1
樹脂基板20と該第2の樹脂基板120とを接着させる
工程と、を有することを特徴とする。
【0009】請求項1では、内層の導体回路にチップコ
ンデンサを実装してあるため、該多層プリント配線板に
搭載される集積回路までの配線の距離が短くなり、該配
線のインダクタンス分を低下させれるため、該集積回路
へ瞬時に大電流を供給することができる。
【0010】請求項2では、チップコンデンサの誘電材
料として高誘電率のセラミックを用いるため、高い容量
を得ることができる。
【0011】請求項3では、導体回路の上に、該チップ
コンデンサの形状に相当する開口の形成された層間絶縁
フィルムを載置して、第1樹脂基板と第2樹脂基板とを
接着するため、厚みのあるチップコンデンサを内層導体
回路に実装して多層プリント配線板を形成することが可
能となる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の第1実施形態に係
る多層プリント配線板について図を参照して説明する。
先ず、多層プリント配線板10の構成について、図3を
参照して説明する。この第1実施形態のプリント配線板
は、内層銅パターン(内層導体回路)28を形成した基
板20の上面と下面に、銅張り積層板120、122を
積層することにより形成され、該多層プリント配線板に
形成された開口部10Aに集積回路チップ100を収容
する。この基板20上に形成された内層銅パターン28
には、セラミックから成る高容量のチップコンデンサC
が実装されている。該チップコンデンサCは、図示しな
いマザーボードからの電源ラインに接続され、集積回路
チップ100に内層銅パターン28等の配線を介して電
流を供給するように構成されている。
【0013】この第1実施形態の多層プリント配線板1
0は、内層銅パターン28にチップコンデンサCを実装
してあるため、該多層プリント配線板に搭載される集積
回路100までの配線長が短くなり、該配線のインダク
タンス分を低下させれるので、集積回路100へ瞬時的
に大電流を供給することができる。
【0014】引き続き、上述した層間絶縁剤及び線間絶
縁剤を用いる多層プリント配線板の製造工程について、
図1〜図2を参照して説明する。厚さ1mmのガラスエ
ポキシ樹脂またはBT(ビスマレイミドトリアジン)樹
脂からなる基板20の両面に18μmの銅箔22がラミ
ネートされている銅張積層板20aを出発材料とする
(図1(A))。まず、この銅張積層板20aをドリル
削孔し、スルーホール用の通孔24を形成する(図1
(B))。次に、めっきレジストを形成した後、無電解
めっき処理してスルーホール26を形成する(図1
(C))。さらに、銅箔22を常法に従いパターン状に
エッチングすることにより、基板20の両面に内層銅パ
ターン28を形成する(図1(D))。
【0015】次に、チップコンデンサ(村田製作所製、
GRM36 長さ1mm、幅0.5mm、厚さ0.5mm)を
実装する内層銅パターン28の部位に、はんだ30を印
刷する(図1(E))。ここで、はんだとしては、9:
1はんだが望ましい。そして、チップコンデンサCをは
んだ30を印刷した内層銅パターン28に載置し、リフ
ロー炉を通してはんだ30を溶融し、該内層銅パターン
28にコンデンサCを取り付ける(図2(F))。その
後、基板20を洗浄してはんだ30から溶け出したフラ
ックス等を除去する。
【0016】次に、図2(G)に示すようにプリプレグ
(松下電工製 R−1661)を3枚重ねたプリプレグ
積層体32に、チップコンデンサCを収容する部位にル
ータ等により開口32Aを設ける。基板20の上面側に
該プリプレグ積層体32を介在させて片面銅張り積層板
120を載置する。同様に、基板20の下面に、1枚の
プリプレグ34を介在させて片面銅張り積層板122を
配置する。
【0017】該上側の片面銅張り積層板120、基板2
0、下側の片面銅張り積層板122を加熱・加圧して一
体化する(図2(H))。次に、ドリルでスルーホール
用の通孔34を穿設する(図2(I))。そして、めっ
きレジストを形成した後、無電解めっき処理してスルー
ホール36を形成し、最上面及び最下面の銅箔22を常
法に従いパターン状にエッチングすることにより外層銅
パターン38を形成し(図2(J))、さらにソルダー
レジスト層SRを設け、その開口部に半田クリームを印
刷してリフローし、半田バンプBPを形成し、多層プリ
ント配線板を完成する(図3)。
【0018】なお、第1実施形態では、基板20と銅張
り積層板120、122とを接着させる層間絶縁層(接
着剤層)としてプリプレグ32、34を用いたが、種々
の樹脂からなる接着用フィルムを用いて、基板を接着さ
せることができる。また、第1実施形態においては、プ
リプレグを重ねたプリプレグ積層体32に、チップコン
デンサCを収容する通孔からなる開口32Aを設けた
が、通孔ではなく、凹部を設けてチップコンデンサCを
収容することも可能である。
【0019】引き続き、本発明の第2実施形態に係る多
層プリント配線板の製造方法について図4を参照して説
明する。ここで、図1及び図2を参照して上述した第1
実施形態の多層プリント配線板では、複数の銅張り積層
板をプリプレグを介して積層した。これに対して、第2
実施形態では、樹脂層をビルトアップにより形成する。
なお、図1(A)〜図1(F)に示した第1実施形態の
工程は、第2実施形態でも同様であるため、図1に示す
工程については説明を省略する。
【0020】先ず、エポキシ樹脂にエポキシ樹脂粒子を
混合した樹脂絶縁剤を、基板20表面にロールコータに
て均一に塗布すると共に、スルーホール26内に充填す
る。さらに水平状態で20分間放置してから、60℃で
30分の乾燥を行い、厚さ0.6m、即ち、チップコン
デンサCの厚みよりも厚く層間絶縁層60を形成する
(図4(G))
【0021】層間絶縁層60を形成した基板20の両面
に、黒円が印刷されたフォトマスクフィルムを密着さ
せ、超高圧水銀灯により露光する。これをDMTG溶液
でスプレー現像することにより、層間絶縁層60にバイ
アホールとなる開口を形成する。さらに、当該基板を超
高圧水銀灯により露光し、その後、加熱処理をすること
により、フォトマスクフィルムに相当する寸法精度に優
れた開口(バイアホール形成用開口)60aを形成す
る。(図4(H))。
【0022】開口60aの形成された基板20を、クロ
ム酸に2分間浸漬し、樹脂マトリックス中のエポキシ樹
脂粒子を溶解して、当該樹脂層間絶縁層60の表面を粗
面とし、この粗面化処理を行った基板20にパラジウム
触媒を付与することにより、樹脂層間絶縁層60及びバ
イアホール用開口60aに触媒核を付ける。
【0023】上記の触媒核付与の処理を終えた基板20
の両面に、液状レジストをロールコーターを用いて塗布
し、乾燥した厚さ30μmレジスト層62を形成する
(図4(I))。
【0024】ついで、導体回路に対応するパターンの形
成されたフォトマスクフィルムを載置して紫外線を照射
し、露光した後、フォトマスクフィルムを取り除き、レ
ジスト層をDMTGで溶解現像し、基板20上に導体回
路パターン部の抜けたメッキ用レジストを形成し、更
に、超高圧水銀灯にて露光し、その後、加熱処理を行
い、層間絶縁層60の上に線間絶縁層となる永久レジス
ト62を形成する(図4(J))。
【0025】上記永久レジスト62の形成された基板2
0に、予めめっき前処理(具体的には触媒核の活性化)
を施し、その後、無電解銅めっき浴による無電解めっき
によって、レジスト非形成部に厚さ15μm程度の無電
解銅めっき64を析出させて、外層銅パターン70、バ
イアホール72を形成することにより、アディティプ法
による導体層を形成する(図4(K))。
【0026】このようにしてアディティプ法による導体
層を形成した後、上記工程を繰り返して、層間絶縁層、
外層銅パターンから成る導体層(図示せず)をビルトア
ップすることにより、多層プリント配線板を完成する。
【0027】
【発明の効果】以上のように、請求項1では、内層の導
体回路にチップコンデンサを実装してあるため、該多層
プリント配線板に搭載される集積回路までの配線の距離
が短くなり、該配線のインダクタンス分を低下させれる
ため、該集積回路に瞬時に大電流を供給することができ
る。
【0028】請求項2では、チップコンデンサの誘電材
料として高誘電率のセラミックを用いるため、高い容量
を得ることができる。
【0029】請求項3では、導体回路の上に、該チップ
コンデンサの形状に相当する開口の形成された層間絶縁
フィルムを載置して、上層の樹脂基板を接着するため、
厚みのあるチップコンデンサを内層導体回路に実装して
多層プリント配線板を形成することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態に係る多層プリント配線
板の製造を示す行程図である。
【図2】本発明の第1実施形態に係る多層プリント配線
板の製造を示す行程図である。
【図3】第1実施形態の多層プリント配線板の構成を示
す説明図である。
【図4】本発明の第2実施形態に係る多層プリント配線
板の製造を示す行程図である。
【図5】図5(A)は、従来技術に係るセラミック多層
配線板の構成を示す説明図であり、図5(B)は、従来
技術に係る樹脂製多層プリント配線板の構成を示す説明
図である。
【符号の説明】
20 基板 22 銅箔 28 内層銅パターン 32 プリプレグ積層体 32A 開口部 36 スルーホール 38 外層銅パターン 60 層間絶縁層 72 バイヤホール 70 外層銅パターン 100 集積回路チップ 120、122 片面銅張り積層板 C コンデンサ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 層間絶縁層を介在させて複数の導体回路
    を積層してなる多層プリント配線板において、 内層の導体回路にチップコンデンサを実装したことを特
    徴とする多層プリント配線板。
  2. 【請求項2】 前記層間絶縁層が樹脂からなり、チップ
    コンデンサが誘電材料としてセラミックを用いることを
    特徴とする請求項1のチップコンデンサ。
  3. 【請求項3】 樹脂基板を積層するプリント配線板の製
    造方法において、 第1の樹脂基板上に導体回路を形成するする工程と、 該第1樹脂基板上に形成された導体回路にチップコンデ
    ンサを実装する工程と、 該導体回路の上に、該チップコンデンサの形状に相当す
    る開口の形成された層間絶縁フィルムを載置する工程
    と、 前記層間絶縁フィルムの上に第2の樹脂基板を載置し、
    前記1の樹脂基板と前記第2樹脂基板とを接着させる工
    程と、を有することを特徴とする多層プリント配線板の
    製造方法。
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