JPS60167497A - 多層回路基板の製造方法 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、混成集積回路用セラミック多層回路基板の製
造方法に関するものである。

従来例の構成とその問題点 近年、電子機器の小型、軽量化や高機能化に対する要求
が増大してくるにつれ、それらの電子回路の高密度化が
重要な課題となっている。

このような中にあって、電子回路の高密度化をはかる手
段として昨今様々な方策が講じられており、とりわけ、
回路の機能ブロック化によるモジュール部品（ユニット
化）を使って電子回路を構成し高密度化をはかる実装方
法が多くの電子機器に採用されてくるようになった。

この機能ブロック化されたモジュール部品は、混成集積
回路部品、別名ハイブリッドＩＣとも呼ばれるものであ
り、その形態としてはいろいろなものが実用化され、電
子機器の小型、軽量化や高機能化さらには低価格化に寄
与している。

現在、もっとも広く用いられている混成集積部品の構成
としては、アルミナなどのセラミック絶縁基板上に、銀
−パラジウムから成るメタルグレーズ系の厚膜導体材料
により回路導体層を形成するとともに、その同一面上に
酸化ルテニウム系の厚膜抵抗材料により抵抗回路層を形
成した、回路基板上に機能プロ、ンク回路を構成するの
に必要な回路素子として例えばコンデンサーやトランジ
スタ、ＩＣなどを搭載し、電気的に接続したものである
。

ところで、昨今この混成集積回路部品自体の高集積化に
対する要求が急速に増大しており、それとともに回路基
板の多層化が必要不可欠な条件となっている。

この多層回路基板には、従来からいろいろな製造方法が
実施されているがセラミック基板をペースとした多層回
路基板としてその代表的な製造工程の一例を第１図Ａ−
Ｃに示す。

この多層回路基板の製造方法は、まづ第１図Ａに示すご
とく、アルミナＡどから成るセラミック絶縁基板１の表
面に、銀−パラジウムから成るメタルグレーズ系の導体
ベニストと、同一面上に酸化ルテニウムから成るメタル
グレーズ系の抵抗体ペーストとを、それぞれスクリーン
印刷法により塗布し、第１回路導体層２と抵抗体層２と
抵抗体層３とを形成し、次いで第１図Ｂに示すごとく第
１回路導体層２の表面にフォトポリマーから成る絶縁体
層４を形成するとともに、この絶縁体層４に第１回路導
体層２の一部が表面に露出するようにバアイヤホール状
の微細孔５をあけ、しかる後に第１図Ｃに示すように絶
縁体層４の表面に無電解めっきと電気めっき技術を併用
し、セミアディティブ法により第２回路導体層６を形成
し、微細孔５を通して第１回路導体層と電気的に接続す
ることにより回路導体層を多層化した製造方法である０ ところが、このような方法による多層回路基板の重大な
欠点はフォトポリマーによる絶縁体層４の表面にめっき
法により第２回路導体層６を形成６　。

する方法において、絶縁体層４から露出したメタルグレ
ーズ系の第１回路導体層２に含捷れるガラス成分が無電
解めっき液や電気めっき液中に含１れる酸やアルカリに
極めて侵されやすく、従って第１回路導体層２と第２回
路導体層６の接続の信頼性が十分に確保されないことで
ある。

発明の目的 本発明の目的は、層間導体層の接続の信頼性を向上した
多層回路基板の製造方法を提供することである。

発明の構成 本発明の多層回路基板は、セラミ１．り絶縁基板の少な
くとも一生面上にメタルグレーズ系の厚膜回路導体層と
同一面上に厚膜抵抗体層を形成し、さらに厚膜回路導体
層上にフォトポリマーによる絶縁体層を形成して絶縁体
層の必要個所に写真技術を用いてパイヤホール状の微細
孔をあけることにより、厚膜回路導体層の一部を露出さ
せ、絶縁体層に設けた微細孔に高耐熱性導電ペーストを
充填させた後に、めっき法により絶縁体層上に第２６６
ン 回路導体層を形成する方法により作るものであり、これ
により層間回路導体層の接続の信頼性を向上した多層回
路基板が実現できるものである。

実施例の説明 以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら説
明する。

第２図Ａ−Ｄは、本発明の一実施例における多層回路基
板の製造方法による工程を示すものである。

第２図において７は、セラミック絶縁基板、８は厚膜第
１回路溝体層、９は厚膜抵抗体層、１０はフォトポリマ
ー絶縁体層、１１は微細孔、１２は高耐熱樹脂系導電層
、１３は第２回路導体層である。

以上のように構成された本実施例の多層回路基板につい
て以下その製造工程を詳細に説明する。

まず第２図ＡＫ示すように、アルミナなどのセラミック
絶縁基板７の一生面上に銀や銀−パラジウムの微粉末を
ガシスフリソトと樹脂バインダーに混合してペースト状
としたメタルグレーズ系の導体ペーストをスクリーン印
刷法により塗布し、８５０〜９００”Ｃの高温で焼成す
ることにより厚膜第１回路溝体層８を形成し、さらに、
この厚膜回路導体層の同一面上に酸化ルテニウムの微粉
末をガラスフリットと樹脂バインダーに混合してペース
ト状古した抵抗体ペーストを同様にスクリーン印刷法に
より塗布し、８００パｃ〜８５０”°Ｃの高温で焼成す
ることにより厚膜抵抗体層９を形成しレーザートリミン
グ法により所定の抵抗値になるよう調整した。次いで第
２図ＢＫ示すごとく、厚膜第１回路溝体層８の全表面に
フォトポリマータイプの絶縁体層１ｏを塗布し、フォト
技術を用いて、接続を必要とする厚膜第１回路溝体層の
一部が表面に露出するようにパイヤホール状に微細孔１
１をあけ、さらに第２図Ｃに示すごとくこの微細孔１１
の中に高耐熱性を有する導電ペーストをスクリーン印刷
法により充填し、加熱硬化させることによ！７導導電体
層１２を形成する。

この工程において、絶縁体層として使用するフォトポリ
マーは、耐熱性はもとより、電気絶縁特性、耐薬品性な
どにすぐれた特性が要求される。

本実施例においては、この目的に合致するフォトポリマ
ーとしてエポキシ変性したアクリル樹ＩＩＷおよび環化
ゴム系ポリブタジェン樹脂をドライフィルム化したもの
を用いた。

また、微細孔１１［充填する導電層１２としては、高耐
熱性とともに耐薬品性、熱衝撃性にすぐれた特性が要求
されるが、このような要求１足する導電ペーストとして
、本実施例では分子量の大きいエポキシ樹脂に銀の微粉
末を分散し、硬化剤として芳香族アミンを用いた導電ペ
ーストを使用した。

そして、第２図りに示すごとく、フォトポリマーから成
る絶縁体層１００表面全体に無電解めっきと電気めっき
を施こして導電金属層を形成し、さらにエツチング法に
よって所望の配線回路状に導電金属層から成る第２の回
路導体層１３を形成し、厚膜第１回路溝体層８と電気的
に接続した多層回路基板を作った。

以上のように、本実施例によれば、フォトポリ９　ｌ・ マー絶縁体層１０に設けた微細孔１１に高耐熱樹脂系の
導電ペースト１２を充てんし、この導電層１２を介して
めっき法により第２回路導体層１３を形成するので、め
っき工程における厚膜第１回路溝体層８の侵しよくか全
くないため層間導体層の接続の信頼性が確保できる。

次に、本発明の他の実施例について図面を参照しながら
説明する。

第３図Ａ、Ｄは、本発明の他の実施例における多層回路
基板の製造工程を示したものである。

まず第３図ＡとＢは、前述の実施例で示した第２図Ａ、
Ｂと全く同様であり、まず第３図Ａに示すようにセラミ
ック絶縁基板７の一主面上に厚膜第１回路溝体層８と、
その同一面上に厚膜抵抗体層９を形成してから、第３図
Ｂに示すようにこの表面に７オトボリマ一絶縁体層１ｏ
を形成し、写真技術により、バアイヤホール状微細孔１
１をあける。しかる後に第３図Ｃに示すごとく、微細孔
１１に銀の微粉末とエポキシ樹脂から成る高耐熱樹脂系
の導電ペースト１２をスクリーン印刷法に層１０の表面
にも、所望の配線回路状に導電ペースト１２を塗布し、
加熱硬化し、第３図りに示すごとく、この基板を無電解
銅やニッケルめっき液に浸漬して、配線回路状の樹脂系
導電体層１２上に銅やニッケルなどの導電金属層を析出
させることにより第２回路導体層１３を形成することに
より多層回路基板を作るものである。

この実施例においては、前述した実施例で得られる多層
回路基板よりも第２回路導体層１３と）オドポリマー絶
縁体層１０の密着性がすぐれた多層回路基板が実現でき
るとともに、第２回路導体層が無電解めっきのみで形成
できるだめ、工程の簡略化がはかれるメリットが得られ
る。

なお、上述した実施例では、いずれもセラミック絶縁基
板の一方の面に回路導体層を多層化する方法について述
べたが、本発明ではセラミック絶縁基板の表裏両面にわ
たって厚膜回路導体層と抵抗体層を形成し、表裏の回路
導体層をスルーホール接続してから、それぞれの面に一
ヒ述した方法で１１　ト　・・ 回路導体層と多層化する方法であってもよいことはいう
までもない。

発明の効果 以上の説明から明らかなように、本発明はセラミック絶
縁基板の少くとも一主面上に厚膜回路導体層と、同一面
上に厚膜抵抗体層を形成し、その表面フォトポリマーに
よる絶縁体層を形成するとともに接続を必要とする個所
に写真技術を用いて、るものであり、フォトポリマー絶
縁体層に設けた微細孔に導電ペーストを充てんすること
により、露出した厚膜回路導体層が完全に保護され、従
って以降のめっき工程における、酸、アルカリ溶液によ
る厚膜回路導体層に含まれるガラス成分が溶出すること
がなく、層間回路導体層の電気的接続が確実に行なえる
とともに、熱衝撃性や耐湿試験による層間接続の信頼性
が著しく向上する効果が回路導体層の密着性がきわめて
すぐれた多層回路基板が得られ、しかも第２回路導体層
が無電解めっき法のみに、よって形成できるため、工程
の簡略化がはかれる効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａ−Ｃは従来の多層回路基板の製造工程図、第２
図Ａ−Ｄは本発明の一実施例における多層回路基板の製
造工程図、第３図Ａ、Ｄは本発明の他の実施例における
多層回路基板の製造工程図の一部である。 ７・・・・・セラミック絶縁基板、８・・・・・・厚膜
第１回路溝体層、９・・・厚膜抵抗体層、１０・・・・
・フォトポリマー絶縁体層、１１・・・・・微細孔、１
２・・・・・・高耐熱樹脂系導電層、１３・・・・第２
回路導体層。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 第２図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　セラミック絶縁基板の少なくとも一生面上にメ
   タルグレーズ系の厚膜回路導体層゛と、同一面」二に厚
   膜抵抗体層を形成する工程、前記厚膜回路導体層上に７
   オトポリマーによる絶縁体層を形成するとともに、前記
   絶縁体層の必要個所に写真技術を用いてパイヤホール状
   の微細孔を形成して前記厚膜回路導体層の一部を露出さ
   せる工程、前記微細孔内に高耐熱樹脂系の導電ペースト
   を充填する工程および前記絶縁体層上にめっき法により
   回路導体層を形成する工程を経て作ることを特徴とする
   多層回路基板の製造方法。
2. （２）高耐熱樹脂系の導電ペーストをフォトポリマー絶
   縁体層に設けた微細孔に充填すると同時に、前記絶縁体
   層の表面上にも配線回路状に塗布し、しかる後に無電解
   めっき法により導電金属層を析出させることにより第２
   回路溝体層を形成すると２　・ とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の多層回路基
   板の製造方法。