JPS59198796A - 高密度多層配線基板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の属する技術分野 本発明は複数のＬＳＩチップを塔載する高密度多層配線
基板に関する。

従来技術 従来、この種の多層配線基板における配線の不良の修理
は各配線層でおこなわれるか、もしくは、多層配線基板
外でおこなわれてきている。前者の各配線層での修理の
方法の問題点は次の通シでらる。断線の場合には、断線
部よシ少し長い導体リボンもしくは導体ワイヤを準備し
、断線部？結ぶように導体リボン、もしくは導体ワイヤ
全溶接および熱圧着などで接続させる。

このリボン、ｙイヤの材料としては、金もしくは、金メ
ッキ品が一般的でめる。このような方法では、パターン
線幅が小さくなシ、パターン密度が高くなると、修理が
困難になる。３０μｍ（ミクロン）線幅以下の金リボン
や金ワイヤを作ることは強度的にむずかしい。また接続
する場所に、金リボンや金ワイヤ金正確に位置決めする
こともむずかしくなる２、熱圧着や溶接もパターン寸法
が小さくなると不可能に近くなってくる。ショートの場
合には、ショート箇所全ダイヤモンド針等を用いて機械
的に、とシのぞくかレーザーを用いてとシのぞくかのど
ちらかである。これらの方法では、パターン密度が高く
なると、ダイヤモンド針やレーザー光径の寸法や、位置
精度に限界があるため、断線同様修理が困難になる。

さらに、各配線層毎に修理するためには、各配線層毎に
、不良箇所の有無全チェックしなければならず、チェッ
クの工数が非常に多くなる。−！几各配線層単独では信
号配線として完結しておらず切れぎれのパターン線のあ
つまシでらシ、不良検出としては、幾何学的なパターン
認識法しか適用できないという問題もある。これは現在
のコンピュータの不得手とするものであり、電気的に断
線およびショー）ｆ検出する方法と比べ、速度や検出力
において、格段に劣っている。

後者の多層配線基板外での修理の問題点は次の通シであ
る。第１に、多層配線基板の表面もしくは裏側に、修理
のための配線を接続する端子全準備する必要があり、構
造的に犬＠な制約となる。

第２に、修理配置が機械的に、基板人血（もしくは基板
裏側）に、接続されるため、接続の信頼性が低いことが
あげられる。第３に、基板外で修理配課金収容できる空
間はそれほど大きくなく、修理本数に制限があることが
考えられる。

発明の目的 本発明の目的は、上述の欠点を解決し、高密度微細な配
線’に！する多層配線基板の正規配線層部の配線不良を
修理配線層音用いて再配線することによシ、多層配線基
板の製造歩留ｂ’を向上系ぜるようにした高密度多層配
線基板全提供することにある。

本発明の他の目的は、配線不良の修理？、その多層配線
基板の正規配線層部成プロセスと同等の方法でおこなう
ことによシ、修理部分の信頼性を高めるようにした高密
度多層配線基板全提供することにある。

本発明の他の目的は、正規配線層の形成が完了した時点
で一括して、配線不良のチェック金おこなうことによシ
、チェックの方法全問単にしくチェック）のための労力
全削減させるようにした高密度多層配線基板を提供する
ことにある。

発明の構成 本発明の多層配線基板には、同一品名の多層配線基板で
は同一の配線パターンからなる正規の多層配線層と、個
々の多層配線基板で異なシうる前記正規多層配線層の配
蕨不良部を、再配線し几廖理配線層とを有することを特
徴とする。

発明の実施例 次に本発明について図面全参照して詳細に説明する。第
１Ａ図および第１Ｂ図は本発明の一実施例を示す部分断
面図である。

第１Ａ図は端子１８Ａと端子１８Ｂとを結ぶ配線に不良
が無い場合を示し、第１Ｂ図は同配線部に断線箇所１９
がある場合を示す。ｉＩＡ図および菓ＩＢ図において、
基板１１上に第１導体層１２、第１絶縁層１３．第２導
体層１４．第２絶縁層１５が形成されている。第１導体
層１２．および第２導体層１４が正規配線層でろシ、ｌ
−品名の多層配線基板においては同一パターンとなる。

第３導体層１６が修理配線層であシ、正規配線層の不良
状態によりこのパターンは決定される。第１Ａ図に示さ
れるように、正規配線層に不良がない場合には、Ｉ配線
パターンは／第３導体層１６を介して、そのまま第４導
体層１８Ａおよび１８Ｂに接続されている。

第１Ｂ図は正規配線層に断線箇所１９がある場合であシ
、修理配８１６Ｃが形成され端子１８Ａと端子１８Ｂと
が接続されている。このとき、正規配線層と、接続して
いる部分は１６Ａおよび１６Ｂに示す部分で修理配線部
１６Ｃから切シはなされ、余分な配線が修理配線部１６
Ｃに、接続しないようにされている。

本実施例では正規配線層が２層、修理配線層が１層の場
合金示しであるがこれらの層故に制限はない。

第２図は本発明の第２の実施例を示す図である。

第２図全参照すると、セラミック基板２０の上に、多層
配線が形成されている。セラミック基板２０の裏面には
ピン２１が立っている。ピン２１からセラミック基板内
部を介して、スルーホール２２が形成されておシ、セラ
ミック異面に形成されたパッド２４に接続されている。

セラミック基板内部には、このスルーホール２２のほか
に、グランド層を含むいくつかの電源層２３が形成され
ている。この七ラミック基板は、アルミナを主成分とす
るものであシ、耐熱性、絶縁性および強度の点で優れて
いる。電源層２３の材質は、メンブーステン、およびモ
リブデン等の高融点金属や、金、銀−パラジウムおよび
銅などの比較的低融点の金属などが用いられている。

このセラミック基板２００表面には、パッド絶縁用の層
２５．第１導体層２６．第１絶縁層２７゜第２導体層２
８．第２絶縁層２９．ｗｃ３導体層３０、第３絶縁層３
１．第４導体層３２．および第４絶縁層３３からなる多
層回路が形成されている。パッド絶縁用および第１〜第
４までの絶縁層材料は、ポリイミド？主体とする有機樹
脂であシ、その厚さは、各層あｉ、？、５〜２０μｍ　
（ミクロン）である。一方第１〜第４導体層の主材料は
、金もしくは銅である。筒借頼性を要求される用途には
金が用いられている。

第１導体層２６および第２導体層２８が正規配線層であ
る。信号線幅２５μｍ（ミクロン）、膜厚５μｍ　（ミ
クロン）で形成されている。第３導体層３０が修理配線
層である。修理配線は、線幅４０μｍ（ミクロン）、　
Ｉ［厚３ｉｔｍ　（ミクロン）で形成されている。第４
導体層３２はＬＳＩテップとの接続のためのパッドが形
成されている。このパッドの厚さは１０〜３０μｍ（ミ
クロ／）でアシ、銅の上に、Ｎｉ／Ａｕメッキがされて
いる。

本実施例のように、基板として、ピンが形成されかつ内
層に電源層やスルーホール金有するもの？使用する場合
、基板の価格に非常に高い。したがって、その上表面に
形成する多層回路の不良によシ、多層回路基板全体音１
不良品として捨てることは原価上好ましくない。したが
って本発明のように、修理配線層ｔもうけて、多ｌ響配
線部の不良全救済することは、大いに有効である。

第３図は本発明の第３の実施例を示す図である。

第３図全参照すると、シリコン基板４０の光面に二酸化
シリコン５ｉｎ２よシなる絶縁層４１が形成されている
。この上にグランドおよび電源用導体層４２．前記導体
層４２に一カバーする絶縁層４３゜第１導体層４４．第
１絶縁層４５．第２導体層４６、第２絶縁層４７．第３
導体層４８．第３絶縁層４９．および第４導体層５０が
形成場れている。

グランドおよび電源用導体層４２は、グランド層および
電源層であシ、ニオブよシなっている。

絶縁層４３．＠１絶縁層４３〜第３絶縁層４９までの絶
縁層は二数°化シリコン８ｉ０□で形成されている。そ
の厚さは、３００〜１１０００ｎである。第１導体層４
４と第２導体層４６が正規配線層である。材質はＰｂ−
Ｉｎ−Ａｕ合金である。線幅は５〜１０μｍ、膜厚は１
μｍである。第３導体層４８が修理配線層である。材質
に正規配線層と同じＰｂ−Ｉｎ−Ａｕである。第４導体
層５０は、ジョセフソン素子との接続のためのパッドで
ある。ジョセフソン素子の実装用の多層配線基板におい
ては、熱膨張係数などの整合性が要求されし７ｃかって
本実施例で示されるように、正規配線と同一の材料、方
法金剛いて修理配線層全形成することが信頼性上必要と
なってくる。

以上説明し友ように、本発明には、正規配線層がどんな
に高密度微細パターンであってもその部分で修理するの
ではなく、修理配線層を用いて修理することによシ、容
易に修理パターンの形成ができる。また修理配線層の形
成プロセスや材料は正規配線層と同等なため、修理部分
の４ｆｉ頼性は高い。さらに、正規配線層の不良のチェ
ックは、正規配線の形ｒｙ、がすべて完了した段階で一
括して訃こなえるため、チェックが容易である。

本発明には正規配線層の上に、修理配線層全形成する構
成ｔとることによシ、正規配線層の修理全修理配煉層で
おこなえこの結果、多層配線基板の歩留シ全向上し、修
理部分の信頼性金玉げさらに、不良のチェックヲ容易に
するという効果がある。

【図面の簡単な説明】

↓ 第１Ａ図および第８図は本発明の第１の実施例を示す図
、第２図は本発明の第２の実施例金示す図、および第３
図は本発明の第３の実施例？示す図である。 第１図から第３図において、１１・・・・・・基板、１
２・・・・・・第１導体層、１３・・・・・・第１絶縁
層、１４・・・・・・第２＃、体層、１５・・・・・・
第２絶縁層、１６・・・・・・第３導体層、１７・・・
・・・第３絶縁層、１８・・・・・・第４導体層、１９
・・・・・・断線、１６Ｂ・・・・・・切断部分、１６
ｃ・・・・・・再配線部分、２０・・・・・・セラミッ
ク基板、２１・・・・・・ビン、２２・・・・・・スル
ーホール、２３・・・・・・電源層、２４・・・・・・
パッド、２５・・・・・・バッド絶縁用の層、２６・・
・・・・第１導体層、２７・・・・・・第１絶縁層、２
８・・・・・・第２導体層、２９・・・・・・第２絶縁
層、３０・・・・・・第３導体層、３１・・・・・・第
３絶縁層、３２・・・・・・第４導体層、３３・・・・
・・第４絶縁層、４０・・・・・・シリコン基板、４１
・・・・・・５ｉ０２絶縁層、４２・・・・・・電源お
よびグランド導体層、４３・・・・・・絶斡層、４４・
・・・・・第１導体層、４５・・・・・・第１絶縁層、
４６・・・・・・第２導体層、４７・・・・・・第２絶
縁層、４８・・・・・・第３導体層、４９・・・・・・
第３絶縁層、５０・・・・・・第４導体１１゜讐／Ａ覇 ′ｙ　　　半／Ｂｍ 手続補正書輸発） 特許庁長官　殿 １、事件の表示　　　昭和５８年　特許　願第７３３０
３号２、発明の名称　　高密度多層配線基板３、補正を
する者 事件との関係　　　　　　　出　願　人東京都港区芝五
丁目３３番１号 （４２３）　　　日本電気株式会社 代表者　関本忠弘 ４、代理人 （連絡先　日本電気株式会社特許部） ５、補正の対象 （１）明細書の発明の詳細な説明の欄 （２）明細書の図面の簡単な説明の欄 ６、補正の内容 （１）明細書の発明の詳細な説明の欄および（２）明細
書の図面の簡単な説明の欄を下記のように訂正いたしま
す。 記 １、第９頁第４行目の記載［二酸化シリコン５ｉＯｚＪ
を「−酸化シリコン５ｉｌｌとＨＪ正します、。 ２　同頁第１４行目の記載［二酸化シリコン５ｉＯｚｊ
を［−酸化シリコン５ｉｌｌと相正します。 ３、第１１頁第１９行目の記載ｒｓｉ０２Ｊを１−８ｉ
Ｏ−ｌと訂正します、。 代理人　弁理士　　内　原　　　音

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数の信号配線層金石する多層配線基板において、 同一品名の多層配線基板では同一の配線パターンからな
   る正規の配線層と、 各多層配線基板毎に異な夛うるＩ前記正規の配線層の不
   良配線ネッ）ｋ再配線し７’Ｃ修理配線層とが内層に形
   成されていること全特徴とする高密度多層配線基板。 ２、前記多層配線基板において、絶縁性基板上に、前記
   正規配線層が形成され該正規配線層上に、前記修理配栂
   １−が形成式れていること全特徴とする特許請求範囲第
   １項記載の高密度多層配線基板。