KR20030069069A - 배선막간 접속용 부재, 그 제조방법 및 다층배선기판의제조방법 - Google Patents

배선막간 접속용 부재, 그 제조방법 및 다층배선기판의제조방법 Download PDF

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Abstract

범용품으로서 염가인 통상의 동박등을 소재로 할 수 있어, 범프(14)를 형성하기 위한 에칭도 1회에 충분하여, 한번에 소요의 층수를 포개어 일괄해서 프레스하는 것도 가능한 등의 배선막간 접속용 부재등을 제공한다.
다층배선기판(11)의 배선막 사이를 접속하는 대략 코니데형상의 범프(14)가 절연막인 제 2 수지필름(18)에 매설배치되어 있다.

Description

배선막간 접속용 부재, 그 제조방법 및 다층배선기판의 제조방법{CONNECTING MEMBER BETWEEN WIRING FILMS, MANUFACTURING METHOD THEREOF, AND MANUFACTURING METHOD OF MULTILAYER WIRING SUBSTRATE}
본 발명은 배선막간 접속용 부재, 그 제조방법 및 다층배선기판의 제조방법에 관하여, 상세히는 예를 들면 동으로 이루어지는 범프를 사용하여 다층배선기판의 배선막간 접속을 하는 경우에 적용하여 호적한 배선막간 접속용 부재, 그 제조방법 및 다층배선기판의 제조방법에 관한 것이다.
다층배선기판의 배선막간 접속을 하는 수법의 하나로서, 예를 들면 동으로 이루어지는 범프를 사용하는 수법이 있다. 도 26을 인용하여 이 수법을 간단히 설명하면,
(A)우선, 도 26(A)에 도시한 바와 같이, 다층금속판(1)을 준비한다. 해당 다층금속판(1)은 예를 들면 두께 100㎛의 동박으로 이루어지는 범프형성용 금속층 (2)의 한쪽의 주면에, 두께 예를 들면 1㎛의 니켈로 이루어지는 에칭 스톱층(3)을 통해, 두께 예를 들면 18㎛의 동박으로 이루어지는 배선막형성용 금속층(4)을 적층하여 이루어지는 것이다.
(B)다음에, 도 26(B)에 도시한 바와 같이, 이 다층금속판(1)의 범프형성용 금속층(2)을 선택적 에칭하여, 배선막간 접속용의 범프(2a)를 형성한다.
(C)이 에칭이 끝나면, 도 26(C)에 도시한 바와 같이, 범프(2a) 및 배선막 형성용 금속층(4)의 형성재료인 동을 마스크로서, 에칭 스톱층(3)에 대한 에칭을 한다.
(D)이어서, 도 26(D)에 도시한 바와 같이, 범프(2a)의 형성면에, 예를 들면열경화성수지로 이루어지는 절연막(5)를, 해당 범프(2a)의 꼭대기부가 노출하도록 접착한다.
(E)그 후, 도 26(E)에 도시한 바와 같이, 다층금속판(1)의 범프(2a)의 꼭대기부가 돌출하는 측의 면에, 예를 들면 동으로 이루어지는 배선막형성용 금속박판 (6)을 향하게 한다.
(F)다음에, 도 26(F)에 도시한 바와 같이, 배선막형성용 금속박판(6)을 상기 범프(2a)에 접속하여 해당 범프(2a) 형성면측에 적층한다.
(G)다음에, 다층금속판(1)의 배선막형성용 금속층(4)과 상기 배선막형성용 금속박판(6)을 선택적 에칭에 의해서 패터닝하여, 배선막(4a, 6a)을 형성한다. 이에 따라, 도 26(G)에 도시한 바와 같이, 다층배선기판(7)이 완성되고, 배선막(4a)가 상층의 배선막, 배선막(6a)가 하층의 배선막이 된다. 더욱 층수를 많게 하는 경우는, 예를 들면 다층배선기판(7)의 상에 도 26(D)에 나타내는 상태의 배선기판을 적층한다.
상기 종래의 수법에서는 다층금속판(1)을 사용한다. 이 다층금속판(1)은 상술한 대로, 예를 들면 동·니켈·동의 3층구조로, 단순한 동박과 같은 범용품이 아니라 특별주문품이다. 이것 때문에 단가가 높다.
또한, 상기 종래의 수법에서는 1회째는 범프(2a)를 형성하기 위한 에칭, 2회째는 에칭 스톱층(3)을 제거하기 위한 에칭과, 적어도 2회, 종류가 다른 에칭을 할 필요가 있다. 이 때문에 그 만큼의 공정수가 걸리어, 선택적으로 에칭하기 위하여에칭재료도 다르고 에칭재료비도 든다.
상기 종래의 기술에서는, 층수를 많게 하는 경우, 예를 들면 배선막형성용 금속층(4)에 에칭으로 배선막(4a)을 형성하고 나서 도 26(D)에 나타내는 상태의 배선기판을 적층하여, 그 배선막형성용 금속층(4)에 에칭으로 다음의 배선막(4a)을 형성하고 나서 도 26(D)에 나타내는 상태의 다음의 배선기판을 적층한다고 한 순서를 되풀이할 필요가 있어, 한번에 소요의 층수를 거듭 일괄해서 프레스한다고 하는 것 같은 것은 할 수 없었다.
또한, 상기 종래의 수법에서는, 도 27에 도시한 바와 같이, 범프형성용 금속층(2)에 범프에 대응한 에칭레지스트패턴(8)을 형성하여, 이 패턴(8)을 마스크로서 에칭을 행하는 범프(2a)를 형성하지만, 이 경우, 에칭의 깊이와의 관계로, 각 에칭레지스트패턴(8)의 지름은 어떤 값이하로 하는 것은 할 수 없고, 또한 각 에칭레지스트패턴(8)의 사이에도 어떤 값이상의 빈틈(G)를 설치해 둘 필요가 있다. 이 때문에, 에칭레지스트패턴(8)의 피치, 바꿔 말하면 범프(2a)의 피치는 어떤 값이하에는 하는 것은 할 수 없고, 예를 들면 금속층의 두께가 0.1 mm의 때 0.4 mmP가 한계로 되어 있다(이 때 범프의 아래부분의 지름은 0.15 mm).
또, 상기 종래의 수법에서는, 형성되는 범프(2a)를 지지하기 위해서 배선막형성용 금속층(4)은 컨베이어에서의 반송에 견딜 수 있는 두께가 필요하고, 극단적으로 얇게 되는 것은 처리중에 주름, 상처, 깨짐이 생기고 실질적으로 채용가능하지 않다. 서브트랙트법(subtracting process)에 의해 미세화가 가능한 세미애더티브법(semi-additive process)을 채용하는 것은 절연막(5)의 양측에 3∼5μ정도의두께의 금속박이 이용할 수 있으면 안성맞춤이지만, 배선층을 3∼5μ정도의 두께로 하는 것은 상술의 이유로 곤란하였다.
또한, 상기 종래의 수법에서는, 범프(2a)를 높게 한 경우에 범프(2a)에 대해 말하자면 아래부분의 지름도 필연적으로 커진다. 이 때문에, 범프(2a)를 높게 한 상태에서는 범프(2a)의 피치를 어느 정도이하로 하는 것은 할 수 없었다.
본 발명의 목적은, 상기 종래 기술의 결점을 해소하여, 한번에 소요의 층수를 포개어 일괄해서 프레스하는 것도 가능한, 혹은, 에칭레지스트패턴의 피치의 한계보다 더욱 작은 피치로 범프를 배치할 수 있는, 혹은 절연막의 양측에 세미애더티브법에 의해 미세한 배선패턴을 형성하는 것도 가능한, 혹은 범프를 높게 하더라도 파인피치를 유지할 수 있는, 배선막간 접속용 부재, 그 제조방법 및 다층배선기판의 제조방법을 제공하는 것에 있다.
도 1(A)∼(H)는 제 1 실시의 형태예를 나타내는 것으로, 다층배선기판의 형성방법을 공정순으로 나타내는 단면도이고, (F')는 (F)의 변형예를 나타내고,
도 2(A)∼(C)는 상기 제 1 실시의 형태예의 절연막인 제 2 수지필름과 제 1 부재를 적층하는 방법의 일례를 공정순으로 나타내는 단면도,
도 3(A)∼(C)는 도 1(F')에 나타내는 배선막간 접속용 부재의 제조방법의 하나의 예를 공정순으로 나타내는 단면도,
도 4(A)∼(C)는 도 1(F')에 나타내는 배선막간 접속용 부재의 제조방법의 별도의 예를 공정순으로 나타내는 단면도,
도 5(A)∼(C)는 제 1 실시의 형태예의 변형예를 나타내는 것으로, 배선기판의 제조방법의 공정을 순차로 나타내는 단면도,
도 6은 배선막간 접속용 부재에 배선막형성용 동박을 적층하는 공정의 일례를 나타내는 단면도,
도 7(A)∼(E)는 본 발명의 제 2 실시의 형태예를 나타내는 것으로, 배선기판의 제조방법의 공정을 순차로 나타내는 단면도,
도 8(A)∼(D)는 본 발명의 제 3 실시의 형태예를 나타내는 것으로, 배선기판의 제조방법의 공정을 순차로 나타내는 단면도,
도 9(A)∼(E)는 본 발명의 제 4 실시의 형태예를 나타내는 것으로, 배선기판의 제조방법의 공정을 순차로 나타내는 단면도,
도 10(A)∼(G)는 본 발명의 제 5 실시의 형태예를 나타내는 것으로, 배선기판의 제조방법의 공정을 순차로 나타내는 단면도,
도 11(A)∼(E)는 상기 도 10에 나타내는 제조방법의 변형예의 주요부를 공정순으로 나타내는 단면도,
도 12(A)∼(E)는 본 발명의 제 6 실시의 형태예를 나타내는 것으로, 배선기판의 제조방법의 공정을 순차로 나타내는 단면도,
도 13(A)∼(C)는 본 발명의 제 7 실시의 형태예를 나타내는 것으로, 배선기판의 제조방법의 공정을 순차로 나타내는 단면도,
도 14는 도 13에 나타내는 실시의 형태예의 변형예인 곳의 범프의 방향이 이웃끼리 반대로 되도록 교대로 적층된 배선막간 접속용 부재의 일례를 나타내는 단면도,
도 15(A), (B)는 본 발명의 제 8 실시의 형태예를 나타내는 것으로, 배선기판의 제조방법을 공정순으로 나타내는 단면도,
도 16(A)∼(E)는 본 발명의 제 9 실시의 형태예를 나타내는 것으로, 배선기판의 제조방법의 공정을 순차로 나타내는 단면도,
도 17(A), (B)는 도 16에 나타내는 방법으로 제조된 배선기판을 다수 적층하여 고집적도의 다층배선기판을 얻는 제조방법의 일례를 나타내고,
도 18(A)∼(E)는 본 발명의 제 10 실시의 형태예를 나타내는 것으로, 배선기판의 제조방법의 공정을 순차로 나타내는 단면도,
도 19(A), (B)는 도 16에 나타내는 방법으로 제조된 배선기판을 다수적층하여 고집적도의 다층배선기판을 얻는 제조방법의 일례를 나타내고,
도 20(A)∼(D)는 본 발명의 제 11 실시의 형태예를 나타내는 것으로, 다층배선기판을 형성하는 방법의 공정을 순차로 나타내는 단면도,
도 21(A), (B)는 제 12 실시의 형태예를 나타내는 것으로, 다층배선기판의 형성방법의 공정을 순차로 나타내는 단면도,
도 22(A), (B)는 제 12 실시의 형태예를 나타내는 것으로, 다층배선기판의 형성방법의 공정을 순차로 나타내는 단면도,
도 23(A)∼(D)는 본 발명의 제 13 실시의 형태예를 나타내는 것으로, 배선기판의 제조방법의 공정을 순차로 나타내는 단면도,
도 24(A)∼(D)는 제 14 실시의 형태예를 나타내는 것으로, 다층배선기판의 형성방법의 공정을 순차로 나타내는 것이고,
도 25(A)∼(C)는 제 15 실시의 형태예를 나타내는 것으로, 다층배선기판의 형성방법의 공정을 순차로 나타내는 것이고,
도 26(A)∼(G)는 종래의 다층배선기판의 형성방법의 공정을 순차로 나타내는 단면도,
도 27은 범프의 피치의 한계의 예를 나타내는 단면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
11 : 다층배선기판 12 : 동박
13 ; 제 1 수지필름 14 : 범프
16 : 에칭레지스트패턴 17 : 제 1 부재,
18 : 제 2 수지필름(층간절연용 절연막)
19 : 제 2 부재 21 : 숫돌
22 : 배선막간 접속용 부재 23 : 배선막형성용 금속(동)박
24 : 고온롤러 31 : 배선막간 접속용 부재
32 : 별도의 제 1 부재 33 : 별도의 제 2 부재
34 : 별도의 제 1 수지필름 36 : 배선막간 접속용 부재
41 : 다층배선기판 42∼45 : 양면 배선기판
46∼48 : 배선막간 접속용 부재 51 : 다층배선기판
52 : 알루미늄캐리어 53 : 동박
54 : 배선패턴 61 : 다층배선기판
72 : 캐리어 73 : 동박
75 : 스루홀을 갖는 배선판 80 : 형(상형)
82 : 범프대응구멍 84 : 형(하형)
86 : 접착제부착수지 110 : 범프형성용 금속박
112 : 층간절연용 절연막 114 : 배선막형성용 금속박
청구항1의 배선막간 접속용 부재는 다층배선기판의 배선막 사이를 접속하는 대략 코니데형상의 동 혹은 동합금으로 이루어지는 복수의 범프가 절연막에 적어도 일끝단이 돌출하도록 매설배치되어 있는 것을 특징으로 한다.
청구항2의 배선막간 접속용 부재는, 청구항1기재의 배선막간 접속용 부재에 있어서, 상기 절연막이 코어재료가 되는 수지의 양면에 열압착성 수지를 형성한 3층구조의 수지층으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
청구항3의 배선막간 접속용 부재의 제조방법은, 범프형성용 금속층에 캐리어층을 적층하는 공정과, 해당 범프형성용 금속층의 상기 캐리어층이 적층된 면과는반대의 면에 레지스트패턴을 형성하는 공정과, 해당 레지스트패턴을 마스크로서 상기 범프형성용 금속층을 에칭하여 상기 캐리어층에 대략 코니데형상의 복수의 범프가 돌출설치된 제 1 부재를 형성하는 공정과, 해당 제 1 부재에 절연막을 해당 절연막으로부터 상기 범프의 꼭대기부가 노출하도록 적층하여 제 2 부재를 형성하는 공정과, 해당 제 2 부재로부터 상기 캐리어층을 제거하여 대략 코니데형상의 범프가 절연막에 적어도 일끝단이 돌출하도록 매설배치된 배선막간 접속용 부재를 형성하는 공정을 갖는 것을 특징으로 한다.
청구항4의 다층배선기판의 제조방법은, 절연막에 적어도 일끝단이 돌출하도록 매설배치된 대략 코니데형상의 복수의 범프를 갖는 배선막간 접속부재의 상하에 배선막이 되는 동박을 배치하여, 열프레스에 의해, 상기 절연막 및 동박을 일체화하는 공정을 갖는 것을 특징으로 한다.
청구항5의 다층배선기판의 제조방법은, 절연막에 적어도 일끝단이 돌출하도록 매설배치된 대략 코니데형상의 복수의 범프를 갖는 배선막간 접속부재의 상하에 미리 캐리어에 금속박을 붙여 소요의 패턴을 형성한 것을 배치하여, 열프레스에 의해, 상기 절연막, 상기 범프, 상기 캐리어 및 상기 금속박을 일체화하는 공정을 갖는 것을 특징으로 한다.
청구항6의 다층배선기판의 제조방법은, 절연막에 적어도 일끝단이 돌출하도록 매설배치된 대략 코니데형상의 복수의 범프로 양면 배선판 내지 다층배선기판의 배선막과 다른 양면배선판 내지 다층배선기판의 배선막을 접속하는 것을 특징으로 한다.
청구항7의 다층배선기판의 제조방법은, 캐리어의 한쪽의 주면에 대략 코니데형상의 복수의 범프를 형성한 것을 준비하여, 상기 캐리어의 상기 한쪽의 주면에 층간절연용의 절연막을, 해당 절연막 자신이 상기 범프에 관통되도록 적층하여, 해당 절연막의 상기 캐리어와 반대측의 면에 배선막형성용 금속박을 적층하여, 상기 캐리어를 제거하여, 상기 절연막의 상기 캐리어를 제거한 면에 상기 배선막형성용 금속박과는 별도의 배선막형성용 금속박을 적층하고 상기 범프, 절연막 및 두개의 배선막형성용 금속박을 일체화하는 것을 특징으로 한다.
청구항8의 다층배선기판의 제조방법은, 층간절연막이 되는 캐리어의 한쪽의 주면에 대략 코니데형상의 복수의 범프를 형성한 것을 준비하여, 상기 범프가 상기 캐리어를 관통하는 상태로 하여, 상기 캐리어의 양면에 배선막형성용 금속박을 적층하여, 해당 캐리어, 상기 범프 및 두개의 배선막형성용 금속박을 일체화하는 것을 특징으로 한다.
청구항9의 다층배선기판의 제조방법은, 하나의 배선막형성용 금속박의 한쪽의 주면에 복수의 범프를 형성한 부재와, 별도의 배선막형성용 금속박의 한쪽의 주면에, 층간 절연용의 절연막을 적층하여, 해당 절연막에 상기 복수의 범프와 대응하는 복수의 범프대응구멍을 형성한 부재를 준비하여, 상기 두개의 부재를, 상기 한쪽의 부재의 각 범프가 다른쪽의 부재의 그것과 대응하는 각 범프대응구멍에 위치정합하도록 위치 맞춤하여 적층하여 상기 범프, 절연막 및 두개의 배선막형성용 금속박을 일체화하는 것을 특징으로 한다.
청구항10의 다층배선기판의 제조방법은, 하나의 형의 한쪽의 주면에 복수의범프를 형성한 부재와, 층간절연용의 절연막의 한쪽의 주면에 별도의 형을 적층하여, 해당 형에 상기 범프와 대응하는 범프대응구멍을 형성한 부재를 준비하여, 상기 범프를 형성한 부재의 그 범프를 형성한 측에, 그것과 별도의 부재의 상기 절연막을, 상기 범프대응구멍과 상기 범프와의 대응하는 것끼리나 위치정합하도록 붙이고, 상기 두개의 형에 가압력을 가하여 상기 절연막이 상기 범프에 관통되도록 하여, 상기 두개의 형태를 제거한 후, 상기 절연막의 양면에 배선막형성용 금속박을 적층하여, 해당 절연막, 상기 범프 및 두 개의 배선막형성용 금속박을 일체화하는 것을 특징으로 한다.
청구항11의 다층배선기판의 제조방법은, 청구항10기재의 다층배선기판의 제조방법에 있어서, 상기 범프대응구멍을 형성한 상기 형으로서, 해당형의 상기 절연막과 반대측의 면에 접착제부착수지필름을 해당 접착제로써 접착한 것을 사용하여, 상기 두개의 형에 가압력을 가하여 상기 절연막이 상기 범프에 관통되도록 한 후, 상기 두개의 형이 제거한 때, 상기 수지필름을 떼어내는 것에 의해 범프대응구멍을 갖는 쪽의 형을 상기 접착제를 통해 제거하는 것을 특징으로 한다.
청구항12의 다층배선기판의 제조방법은, 범프형성용 금속박의 한쪽의 주면측에서 하프에칭함에 의해 복수의 하프범프를 형성하는 공정과, 상기 범프형성용 금속박의 상기 한쪽의 주면에 층간절연용의 절연막을 상기 하프범프에 의해 관통되도록 적층하는 공정과, 상기 절연층의 표면에 상기 하프범프와 접속되는 배선막형성용 금속박을 적층하는 공정과, 상기 범프형성용 금속박의 다른쪽의 주면측에서 하프에칭함에 의해 상기 하프범프와 일체화하여 범프를 이루는 복수의 하프범프를 형성하는 공정과, 상기 범프형성용 금속박의 상기 다른쪽의 주면에 층간절연용의 절연막을 상기 하프범프에 의해 관통되도록 적층하는 공정과, 상기 절연층의 표면에 상기 하프범프와 접속되는 배선막형성용 금속박을 적층하는 공정을 갖는 것을 특징으로 한다.
청구항13의 다층배선기판의 제조방법은, 양면배선판 내지 다층배선판으로 이루어지는 배선판의 상하에, 절연막에 적어도 일끝단이 돌출하여 매설배치된 대략 코니데형상의 범프로 이루어지는 배선막간 접속용 부재를 배치하여, 더욱 상기 위쪽의 배선막간 접속용 부재의 위쪽과 아래쪽의 배선막간 접속용 부재의 아래쪽에 동박을 배치하여, 일체화 프레스함으로써, 상기 양면 배선판 내지 다층배선판으로 이루어지는 배선판의 배선막과 상기 동박을 접속하는 것을 특징으로 한다.
청구항14의 배선막간 접속용 부재의 제조방법은, 범프형성용 금속층에 캐리어층을 적층하는 공정과, 해당 범프형성용 금속층의 상기 캐리어층이 적층된 면과는 반대의 면에 레지스트패턴을 형성하는 공정과, 해당 레지스트패턴을 마스크로서 상기 범프형성용 금속층을 에칭하여 상기 캐리어층에 대략 코니데형상의 범프가 돌출설치된 제 1 부재를 형성하는 공정과, 해당 제 1 부재에 절연막을 해당 절연막로부터 상기 범프의 꼭대기부가 노출하도록 적층하고 제 2 부재를 형성하는 공정과, 해당 제 2 부재로부터 상기 캐리어층을 제거하여 하나의 배선막간 접속용 부재를 형성하는 공정과, 상기 범프형성용 금속층과는 별도의 범프형성용 금속층에 상기 캐리어층과는 별도의 캐리어층을 적층하는 공정과, 상기 별도의 범프형성용 금속층의 상기 별도의 캐리어층이 적층된 면과는 반대의 면에 상기 레지스트패턴과는 별도의 레지스트패턴을 형성하는 공정과, 상기 별도의 레지스트패턴을 마스크로서 상기 별도의 범프형성용 금속층을 에칭하고 상기 별도의 캐리어층에 대략 코니데형상의 범프가 돌출설치된 별도의 제 1 부재를 형성하는 공정과, 해당 별도의 제 1 부재의 범프의 꼭대기부가 상기 하나의 배선막간 접속용 부재의 절연막으로부터 노출하도록 해당 별도의 제 1 부재와 상기 하나의 배선막간 접속용 부재를 적층하여 상기 제 2 부재와는 별도의 제 2 부재를 형성하는 공정과, 해당 제 2 부재로부터 상기 별도의 캐리어층을 제거하여 대략 코니데형상의 범프가 절연막에 매설배치된 새로운 배선막간 접속용 부재를 형성하는 공정을 갖는 것을 특징으로 한다.
청구항15의 다층배선기판의 제조방법은 대략 코니데형상의 범프가 절연막에 매설배치된 배선막간 접속용 부재에 도전막을 형성하는 공정과, 해당 도전막의 상에 도금에 의해 배선패턴을 형성하는 공정과, 퀵에칭(quick etching)에 의해 상기 도전막을 제거하는 공정을 갖는 것을 특징으로 한다.
청구항16의 배선막간 접속용 부재는, 대략 코니데형상의 범프가 절연막에 매설배치된 부재가 복수매, 각각의 범프가 겹치도록 적층되어 있는 것을 특징으로 한다.
[발명의 실시의 형태]
이하, 본 발명의 상세를 도시실시의 형태예에 기초하여 설명한다.
(1. 제 1 실시의 형태예)
도 1(A)∼(H)는 제 1 실시의 형태예를 나타내는 것으로, 다층배선기판의 형성방법을 공정순으로 나타내는 단면도이다.
(A)우선 범프형성용 금속층인 동박(12)에 접착제를 통해 혹은 직접 래미네이트함에 의해, 캐리어층인 제 1 수지필름(13)을 적층(접착)한다(도 1(A)).
동박(12)의 두께는 임의이고, 형성하고자 하는 범프(14)의 높이에 대응하여 정해지지만, 예를 들면 두께 100㎛으로 된다. 또, 제 1 수지필름(13)에 바꿔, 예를 들면 알루미늄등으로 이루어지는 금속박을 캐리어층으로서 동박(12)에 적층하더라도 좋다.
(B)다음에, 동박(12)의 이면중 상기 제 1 수지필름(13)이 적층된 면이 아닌 쪽의 면에, 범프형성을 위한 에칭레지스트패턴(16)을 형성한다(도 1(B)).
(C)다음에, 이 에칭레지스트패턴(16)을 마스크로서, 동박(12)을 에칭한다. 이것에서, 제 1 수지필름(13)에 대략 코니데형상의 범프(14)가 돌출설치된 제 1 부재(17)가 형성된다(도 1(C)). 범프(14)의 크기는 임의이지만, 예를 들면 높이 100㎛의 경우, 꼭대기부의 지름 100㎛, 아래부분의 지름150㎛ 등으로 된다.
(D)다음에, 배선판의 절연막에 해당하는 절연막인 제 2 수지필름(18)을 제 1 부재(17)의 범프(14)가 돌출설치되어 있는 측에서 접하여 설치한다(도 1(D)). 이 제 2 수지필름(18)의 두께도 임의이지만, 예를 들면 50㎛로 된다. 또한, 소재로서는 열가소성수지, 예를 들면 액정폴리머, 폴리에테르에테르케톤수지, 폴리에텔술폰수지, 폴리페닐렌설파이드수지, 불소계수지, 폴리이미드수지 또는 열경화성수지의 B스테이지상태의 에폭시프리프레그등도 호적이다.
(E)다음에, 범프(14)의 꼭대기부가 노출하도록, 이 제 2 수지필름(18)에 제 1 부재(17)를 적층하여 제 2 부재(19)를 형성한다(도 1(E)).
한편, 제 2 수지필름(18)의 제 1 부재(17)에의 적층은 구체적으로는 예를 들면 도 2(A)∼(C)에 나타낸 바와 같은 순서로 한다. 즉, 우선 제 2 수지필름(18)을 제 1 부재(17)의 범프(14)가 돌출설치되어 있는 측에서 접촉한다(도 2(A)). 이어서, 이 제 2 수지필름(18)을 숫돌(21)로 문지른다(도 2(B)). 이에 따라, 범프(14)의 꼭대기부에 대응하는 부분의 수지가 연마제거되고, 제 2 수지필름(18)에 파고들어가, 이윽고 이 제 2 수지필름(18)을 뚫어, 범프(14)의 꼭대기부가 제 2 수지필름 (18)로부터 노출한 상태가 된다. 또, 숫돌(21)의 대신에 연마로울러등을 사용하더라도 좋다.
(F)다음에, 범프가 수지필름(18)에 파고들어, 유지되면, 이 제 2 부재(19)로부터 제 1 수지필름(13)을 박리한다(도 1(F)). 이것에서 대략 코니데형상의 범프 (14)가 절연막인 제 2 수지필름(18)에 매설배치된 배선막간 접속용 부재(22)가 형성된다.
한편, 도 1(F)에 나타낸 바와 같은 배선막간 접속용 부재(22), 즉, 대략 코니데형상의 범프(14)의 아래부분(기초부)가 제 2 수지필름으로부터 돌출하는 배선막간 접속용 부재(22)가 아니라 도 1(F')에 나타내는 바와 같은 배선막간 접속용 부재(22), 즉 범프(14)의 꼭대기부가 제 2 수지필름(18)으로부터 돌출하는 배선막간 접속용 부재(22)를 얻도록 할 수도 있다.
도 3(A)∼(C)는 그 도 1(F')에 나타낸 바와 같은 배선막간 접속용 부재(22)를 얻는 방법을 나타낸다. 구체적으로는, 도 3(A)에 나타내는 상태(도 1 (C)에 나타내는 상태와 같은)로 하여, 그 후, 제 2 수지필름(18)에 탄력성이 있는 시트 예를 들면 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 종이, 폴리염화비니덴 혹은 고무 시트(70)를 배치하여, 전면을 프레스하여 도 3(B)에 나타내는 상태로 하여, 그 후, 그 시트 (70) 및 제 1 수지필름(13)을 제거하여 도 3(C)에 나타내는 상태로 한다. 그렇게 하면, 도 1(F')에 나타내는 배선막간 접속용 부재(22)를 얻을 수 있다.
또한, 수지필름(18)으로서, 미리 드릴 혹은 펀칭 혹은 레이저광으로, 구멍을 여는 방법에 의해, 소정위치에 구멍이 열린 것을 사용하여 도 1(F')에 나타내는 배선막간 접속용 부재(22)를 얻도록 하더라도 좋다. 도 4(A)∼(C)는 그와 같은 배선막간 접속용 부재(22)를 얻는 방법을 나타내는 것이다.
즉, 도 1(D)에 나타내는 공정, 도 2에 나타내는 공정에서는 제 2 수지필름 (18)으로서 구멍이 없는 것을 준비하지만, 본 방법에서는, 도 4(A)에 도시한 바와 같이, 각 범프(14)에 대응하는 위치에, 그 범프(14)의 적어도 기초부(아래부분)의 지름보다도 작은 지름의 구멍(71)을 형성한 것을 제 2 수지필름(18)으로서 준비한다.
그 후, 그 제 2 수지필름(18)을 범프(14)가 형성된 제 1 수지필름(13)상에, 그 각 구멍(71)과 각 범프(14)를 대응하도록 위치 맞춤하여 상온하에 의한 압착, 혹은 열압착에 의해, 일체화한다. 도 4(B)는 그 일체화후의 상태를 나타낸다.
그 후, 도 4 (C)에 도시한 바와 같이, 제 1 수지필름(13)을 박리한다. 이러한 방법에 의해서도 도 1(F')에 나타낸 바와 같은 배선막간 접속용 부재(22)를 얻을 수 있다.
다음에, 도 1(F)에 나타내는 공정의 다음 공정(G)부터 설명을 계속한다.
(G) 2매의 배선막형성용 동박(23)을 배선막간 접속용 부재(22)의 양측에서 접촉한다(도 1(G)).
(H) 다음에, 이들 배선막형성용 동박(23) 및 배선막간 접속용 부재(22)를, 예를 들면 액정폴리머의 경우 300℃ 이상의 고온으로 프레스한다(도 1(H)). 이에 따라, 각 배선막형성용 동박(23)과 같은 동으로 이루어지는 범프(14)와는 동종금속끼리라는 것으로 견고히 접합하여(Cu-Cu 접합), 양호한 도통상태가 실현된다.
(변형예)
도 5(A)∼(C)는 제 1 실시의 형태예의 변형예를 나타내는 것으로, 배선기판의 제조방법의 공정을 순차로 나타내는 단면도이다.
(A) 우선, 도 5(A)에 도시한 바와 같이, 3층구조의 수지필름(18a)을 준비한다. 해당 수지필름(18a)는 코어재료를 이루는 폴리이미드필름(181)의 양면에 열가소성폴리이미드 혹은 에폭시변성 열경화접착재등 열압착을 할 수 있는 폴리이미드필름(182,182)을 접착하여 이루어지는 것이다.
본 변형예는, 층간절연막이 되는 제 2 수지필름(18)대신에 3층구조의 수지필름(18a)를 사용하는 것이 도 1에 나타내는 제 1 실시의 형태예의 제조방법과의 다른 하나이다.
(B) 다음에, 도 5(B)에 도시한 바와 같이, 배선막형성용 동박(23)의 한쪽의 주면에 범프(14,14,···)를 형성한 부재(17a)를, 그 범프(14,14,··)로 상기 3층구조의 수지필름(18a)을 관통하도록 해당 수지필름(18a)의 한쪽의 주면에 적층하여 열압착한다.
한편, 상기 부재(17a)는 예를 들면, 수지필름상에 범프형성용의 동박을 적층하여, 해당 동박을 선택적으로 에칭하여, 그 후, 배선막형성용 동박을 상기 수지필름과 반대측의 면에 가압하여 적층하여, 그 후, 해당 수지필름을 제거한다고 하는 것 같은 방법으로 만들 수 있다.
(C) 다음에, 도 5(C)에 도시한 바와 같이, 수지필름(18a)의 상기 배선막형성용 동박(23)이 적층된 측과 반대측의 면에, 별도의 배선막형성용 동박(23)을 적층하여 열압착한다. 그렇게 하면, 변형예의 배선기판(11')이 생긴다.
이와 같이, 도 1에 나타내는 배선기판(11)에는 도 5 (C)에 나타내는 것 같은 변형예(11')가 있다.
또, 배선막형성용 동박(23) 및 배선막간 접속용 부재(22)등에 대한 프레스는, 예를 들면, 도 6에 도시한 바와 같이 두개의 고온롤러(24)의 사이를 통과시키는 형으로 실행하더라도 좋다. 이렇게 하면 프레스가 연속적으로 실행되어, 생산효율을 높이는 것이 가능하게 된다.
이 후, 종래의 경우와 같이 배선막 형성용 동박(23)을 에칭하여, 소요의 배선패턴을 형성한다(도시 않함. 도 26(G)에 나타내는 종래의 다층배선기판과 같이 된다.).
또, 도 1(G), (H)에 나타내는 공정에서 도 1(F)에 나타내는 배선막간 접속용 부재(22) 대신에, 도 1(F')에 나타내는 배선막간 접속용 부재(22)를 사용하도록 하더라도 좋은 것은 말할 필요도 없다.
또한, 도 5에 나타내는 변형예 혹은 그것보다 후에 말하는 각종 적층에 관해서도 도 6에 나타내는 로울러를 사용할 수 있다.
(2. 제 2 실시 형태예)
도 7 (A)∼(E)는 본 발명의 제 2 실시의 형태예를 나타내는 것으로, 배선기판의 제조방법의 공정을 순차로 나타내는 단면도이다.
(A) 도 1(A)∼(C)에 나타내는 방법에 의해서 도 1(C)에 나타내는 제 1 부재 (17)를 만든다. 13은 제 1 수지필름, 14는 해당 제 1 수지필름(13)에 돌출설치된 대략 코니데형상의 범프이다.
여기서, 간단히, 도 1(A)∼(C)에 나타내는 방법을 설명한다. 범프형성용 금속층인 동박(12)에 캐리어층인 제 1 수지필름(13)을 적층(접착)하여, 동박(12)의 이면중 상기 제 1 수지필름(13)이 적층된 면이 아닌 쪽의 면에, 범프형성을 위한 에칭레지스트패턴(16)을 형성하여, 그 후, 이 에칭레지스트패턴(16)을 마스크로서, 동박(12)을 에칭한다.
그렇게 하면, 도 7 (A)[도 1(C)]에 나타내는 제 1 부재(17)가 완성된다.
(B) 다음에, 배선판의 절연막에 해당하는 절연막인 제 2 수지필름(18)을 제 1 부재(17)의 범프(14)가 돌출설치되어 있는 측에서 접촉하여, 범프(14)의 꼭대기부가 노출하도록, 이 제 2 수지필름(18)에 제 1 부재(17)를 적층하여 제 2 부재 (19)를 형성한다. 도 7(B)는 그 제 2 부재(19) 형성후의 상태를 나타낸다.
이 경우, 제 2 수지필름(18)을 제 1 수지필름(13)에 밀착하도록 적층한다. 그것은 예를 들면, 전술의 도 4(A),(B)에 나타내는 방법에 의해, 용이하게 위해 할수 있다.
(C) 다음에, 배선막형성용 동박(23a)를, 제 2 부재(19)의 제 1 수지필름(13)이 형성된 측과 반대측에 붙여, 해당 수지필름(13)에 프레스함에 의해 적층한다. 도 7(C)는 그 적층후의 상태를 나타낸다.
(D) 다음에, 도 7(D)에 도시한 바와 같이, 제 1 수지필름(13)을 박리한다.
(E) 그 후, 수지필름(13)을 박리한 면에 배선막형성용 동박(23b)를 붙여, 그 상태로 제 2 부재(19)에 프레스에 의해 적층한다. 그렇게 하면, 도 7(E)에 도시한 바와 같이, 제 2 실시의 형태예의 다층배선기판(11a)을 완성한다.
이와 같이, 제 2 부재(19)에 대하여 수지필름(13)을 제거하지 않고, 해당 필름(13)의 반대측에만 배선막형성용 동박(23a)를 프레스하여, 그 후, 수지필름(13)을 제거하여, 그 후, 그 제거한 면에 2매번째의 배선막형성용 동박(23b)를 프레스하는 것은, 도 1에 나타내는 제 1 실시의 형태예와 같은 부재에 대하여 양쪽의 면측에서 배선막형성용 동박(23, 23)을 프레스에 의해 적층하는 경우에 비교하여, 범프(14, 14)의 형성위치의 불균형을 적게 할 수 있기 때문이다.
즉, 도 1에 나타내는 실시예와 같이, 한번에 2매의 동박(23,23)을 양측에서 프레스하여 부재와 일체화하면, 프레스시에서의 범프(14,14,···)상호의 위치관계가 제 2 수지필름(18)에만 따라서 유지되어 있는 것에 불과하므로, 프레스시에 가해지는 충격적 가압력에 의해 약간의 어긋남이 생겨, 범프(14,14,···)의 형성위치에 약간의 불균형이 생긴다. 따라서, 범프(14,14,···)의 위치정밀도가 상당히 높은 것이 요구되는 경우에는, 그 요구에 응하는 것이 어려운 경우가 있다.
그러나, 도 7에 나타내는 실시예와 같이, 2매의 동박(23a, 23b)를 2회로 나누어 따로따로의 프레스에 의해 적층하면, 1회째의 적층의 때에는 제 1 수지필름 (13)과 제 2 수지필름(28)의 2매의 수지필름에 의해 범프(14,14,···)상호의 위치관계를 규정할 수가 있고, 범프(14,14,···)상호간의 위치관계의 어긋남을 지극히 작게 할 수 있다.
그리고, 그 범프(14,14,···)상호의 위치관계가 동박(23a)에 의해 규정된 상태로 동박(23b)의 프레스에 의한 적층을 하기 때문에, 그 위치관계에 관해서의 높은 정밀도를 유지하면서 배선기판(11a)의 형성을 할 수 있는 것이다. 따라서, 공정수가 늘어나도, 범프(14,14,···)상호간의 위치정밀도가 지극히 높은 것을 요구되는 경우에는, 도 7에 나타내는 제조방법에 의해 제조하면 좋고, 위치정밀도는 거기거기의 높이에서 좋고, 제조공정을 줄여 제조비용의 저감에 대한 요구가 강한 경우에는, 도 1에 나타내는 제조방법에 의해 제조하면 좋다.
(3. 제 3 실시의 형태예)
도 8 (A)∼(D)는 본 발명의 제 3 실시의 형태예를 나타내는 것으로, 배선기판의 제조방법의 공정을 순차로 나타내는 단면도이다.
(A) 도 1(A)∼(C)에 나타내는 것과 같은 방법에 의해, 도 8(A)에 나타내는 제 1 부재(17)를 만든다. 13은 수지필름, 14,14,···은 동으로 이루어지는 범프이다. 한편, 해당 수지필름(13)은 당초는 범프(14,14,···)의 형성에 대응하여 대로서의 역할을 다하지만, 후에 층간절연막으로서의 역할을 다하여, 제거되지 않는다.
(B)다음에, 수지필름(13)의 아래쪽에 도시하지 않은 쿠션재를 놓고, 가압함에 의해, 범프(14,14,···)를 그 수지필름(13)을 관통시킨다. 도 8(B)은 그 관통한 상태를 나타낸다. 이에 따라 그 수지필름(13)을 층간 절연막으로서 사용하는 것이 가능해진다.
한편, 상기 쿠션재로서는 발포제, 예를 들면 발포 폴리프로필렌, 발포 우레탄, 두꺼운 종이, 고무시트등이 호적하다.
(C)다음에, 도 8(C)에 도시한 바와 같이, 2매의 배선막형성용 동박(23)을 배선막간 접속용 부재(22)의 양측에서 접촉한다.
(D)그 후, 이들 배선막형성용 동박(23) 및 배선막간 접속용 부재(22)를 고온으로 프레스한다. 이에 따라 도 8(D)에 나타낸 바와 같은 배선기판(11b)이 생긴다. 본 배선기판(11b)의 전술의 배선기판(11 및 11a)와의 다름은, 범프(14,14,···)의 형성의 때에 대로서 사용한 수지필름(13)을, 범프(14,14,···)형성후에도 제거하지 않고 층간절연막으로서 사용하는 것에 있고, 그 이유로, 수지필름(13)을 쓸데없이 사용하는 것을 회피할 수 있어, 나아가서는 재료비의 절감을 꾀할 수 있다.
(4. 제 4 실시의 형태예)
도 9(A)∼(E)는 본 발명의 제 4 실시의 형태예를 나타내는 것으로, 배선기판의 제조방법의 공정을 순차로 나타내는 단면도이다.
(A) 배선막형성용 동박(23)상에 층간절연막이 되는 수지필름(예를 들면 폴리이미드 혹은 LCP로 이루어진다)(18)을 적층한 한쪽 면 동처리된 적층판을 준비하여, 해당 적층판의 층간 절연막이 되는 수지필름(18)의 동박(23)을 적층한 측과 반대측의 면에 보호필름(13)을 붙인다. 도 9(A)는 그 보호필름(13)을 붙인 후의 상태를 나타낸다. 여기서, 보호필름(13)은 후에 하는 데스미어(desmear)처리에 의한 어택(attack)이나 표면오염을 방지하기 위해서 붙여지는 것이다.
한편, 배선막형성용 동박(23)상의 수지(18)로서 폴리이미드수지를 사용하여, 더욱, 해당 수지(18)로서 열가소성폴리이미드 혹은 에폭시변성의 열경화성접착제등 열압착이 생기는 폴리이미드를 사용하도록 하더라도 좋다. 이 예로서는, 열압착에 의해 보호필름(13)을 형성하는 것이다.
(B)다음에, 상기 보호필름(13) 및 수지필름(18)에 레이저빔에 의한 선택적으로 범프대응구멍을 형성한다. 18h는 그 범프대응구멍이고, 후에 범프가 끼워넣어진다. 그 후, 데스미어처리를 실시한다. 구체적으로는, 레이저빔에 의한 구멍 열림 후, 그 범프대응구멍(18h)의 내저면에 노출하는 동박(23)표면상에 잔존하는 유기물을, 예를 들면 과망간산가리용액등으로 제거하는 것이다. 또한, 오존, 플라즈마, 샌드블라스트(sandblast), 액체포밍등에 의해 드라이 데스미어를 하도록 하더라도 좋다. 도 9(B)는 그 구멍열림 및 데스미어처리를 실시한 후의 상태를 나타낸다.
한편, 레이저빔에 의한 구멍열림을 하는 것은 아니고, 수지필름(18)으로서 감광성을 부여한 수지필름을 사용하여, 노광, 현상에 의해 선택적으로 구멍열림을 하는 것에 의해 범프대응구멍(18h)를 형성하도록 하더라도 좋다.
(C) 다음에, 도 9(C)에 도시한 바와 같이, 보호필름(13)을 제거한다.
(D) 다음에, 배선막형성용 동박(23)의 한쪽의 주면에 범프(14,14,···)를 형성한 부재(17a)를 준비하여, 해당 부재(17a)를, 그 각 범프(14,14,···)가 상기 적층체[동박(23)에 수지필름(18)을 적층하여 되는 적층체)의 범프대응구멍 (18h,18h,···)와 대응하도록 위치 맞춤하여 적층체의 구멍형성면에 향하게 한다. 도 9(D)는 그 부재(17)를 적층체에 향하게 한 상태를 나타낸다.
(E) 그 후, 상기 부재(17a)와 상기 적층체를 프레스에 의해 적층하면, 상기 수지필름(18)을 층간절연막으로 하여, 그 각 범프대응구멍(18h,18h,···)에 범프(14,14,···)가 위치한 배선기판(11c)을 완성한다. 도 9(E)는 그 배선기판 (11c)을 나타낸다.
이러한 방법에 의해서도 배선기판을 얻을 수 있다. 이러한 방법에 의하면, 수지필름(18)에 범프(14,14,···)와 대응하여 그것이 통 범프대응구멍(18h,18h,···)를 형성하였기 때문에, 범프(14,14,···)를 수지필름(18) 중에 삽입하여 끼워넣을 때에 생기는 수지필름(18)에 의한 쓰레기, 가스에 의한 오염을 경감할 수 있다.
한편, 상위부재(17a)는 도 1(A)∼(C)에 나타내는 방법으로 형성한 부재(17)를 준비하여, 그 각 범프(14,14,···)를 대응하는 범프대응구멍(18h,18h,···)에 끼워넣은 상태로 하여, 그 후, 수지필름(13)[도 1(A)∼(C)에 있어서의 제 1 수지필름(13) 참조]의 프레스전에 그 수지필름(13)을 떼어내고, 더욱, 배선막형성용 동박(23)을 포개어, 그 후, 프레스함으로써 얻을 수 있다.
또한, 도 9(A)에 있어서의 보호필름(13)으로서 포토레지스트로 이루어지는것을 사용하여, 이것을 감광 및 현상함에 의해 패터닝하여, 그 패터닝된 보호필름 (13)을 마스크로서 수지필름(18)을 에칭함에 의해 범프대응구멍(18h,18h,···)를 형성하도록 하더라도 좋다.
또한, 본 실시의 형태예에 있어서, 수지필름(18)로서 다공질폴리이미드수지(예를 들면 닛토덴코제)를 사용하도록 하더라도 좋다. 라고 하는 것은, 다공질인 것부터 범프(14,14,···)에 의한 관통성이 양호하고, 오염등이 생기지 않은 때문이다. 즉, 상술한 바와 같이, 다공성이 아닌 통상의 수지이면, 범프(14,14,···)로 관통될 때, 관통되기 어렵게 수지가 비뚤어져, 쓰레기, 가스가 생겨 그것이 오염원이 되기 때문이고, 그 때문, 상술한 바와 같이, 클리닝처리가 필요하여 진다. 그런데, 관통성이 양호하면 오염이 적고, 클리닝처리가 간단하게 끝난다, 또는 불필요하게 된다. 그런데, 다공질폴리이미드수지등, 다공질수지에는 독립기포타입과 연속기포타입이 있고, 독립거품타입쪽이 관통성이 보다 양호하고, 오염등이 생기기 어렵다는 경향이 있다.
(5. 제 5 실시의 형태예)
도 10(A)∼(G)는 본 발명의 제 5 실시의 형태예를 나타내는 것으로, 배선기판의 제조방법의 공정을 순차로 나타내는 단면도이다.
(A)우선, 도 10(A)에 도시한 바와 같이, 층간절연막이 되는 수지필름(18)상에, 상형(80)을 적층한 것을 준비한다. 해당 상형(80)은 금속(예를 들면 SUS 등)혹은 수지로 이루어져, 후술하는 범프(14,14,···)와 대응한 범프대응구멍 (82,82,···)을 갖는다. 한편, 해당 범프대응구멍(82,82,···)은 예를 들면,수지필름(18)상에 접착된 상형(80)상에 포토레지스트를 도포하여, 해당 포토레지스트를 노광 및 현상함에 의해 패터닝하여 마스크막으로 하여, 이 포토레지스트로 이루어지는 마스크막을 마스크로서 상형(80)을 에칭함에 의해 형성할 수 있다. 그렇다고 하지만, 상형(80)의 범프대응구멍(82,82···)의 형성은 상형(80)을 수지필름(18)상에 접착하지 않은 단계에서 하도록 해도 좋다.
(B)다음에, 도 10(B)에 도시한 바와 같이, 금속(예를 들면 SUS 등)혹은 수지로 이루어지는 하형(84)상에 범프(14,14,···)를 형성한 부재(17b)를 준비하여, 그 부재(17b)의 범프(14,14,···)형성면의 위쪽에, 상기 상형(80)을 수지필름 (18)이 아래쪽을 향하는 방향으로, 또한 각 범프대응구멍(82,82,···)이 대응하는 범프(14,14,···)와 위치가 정합하도록 위치 맞춤하여 향하게 한다.
(C)다음에, 도 10(C)에 도시한 바와 같이, 상기 상형(80)을 상기 하형(84)측에 가압하여, 상기 수지필름(18)이 범프(14,14,···)에 의해 관통된 상태로 한다.
(D)다음에, 도 10(D)에 도시한 바와 같이, 상형(80)을 제거한다.
한편, 여기서, 이 관통에 의해 수지의 쓰레기, 가스등이 생겨, 그것에 의하여 수지필름(18) 표면이 오염되기 때문에, 이 가압공정의 종료 후, 클리닝하는 것이 바람직하다.
(E)다음에, 도 10(E)에 도시한 바와 같이, 하형(84)을 제거한다.
(F)다음에, 도 10(F)에 도시한 바와 같이, 범프(14,14,···)에 의해 관통된 수지필름(18)의 양면에 배선막형성용 동박(23,23)을 향하게 한다.
(G)그 후, 해당 배선막형성용 동박(23,23)을 그 수지필름(18)에 가압하여 적층한다. 그렇게 하면, 배선기판(11d)가 완성된다.
한편, 본실시의 형태예에 있어서도, 상기 제 4 실시의 형태예에 있어서와 같이, 수지필름(18)으로서 다공질폴리이미드수지(예를 들면 닛토덴코제)를 사용하도록 하더라도 좋다.
(변형예)
도 11(A)∼(E)는 상기 도 10에 나타내는 제조방법의 변형예의 주요부를 공정순으로 나타내는 단면도이다.
(A)우선, 도 11(A)에 도시한 바와 같이, 층간절연막이 되는 수지필름(18)상에 상형(80a)를 형성한 것을 준비한다. 이 상형(80a)는 재료는 금속(예를 들면 SUS) 혹은 수지로 이루어지는 점에서, 도 10에 나타내는 제조방법의 경우와 동일하지만, 그 경우보다도 두께가 얇은 것을 사용한다. 구체적으로는, 범프(14)의 높이에서 수지필름(18)의 두께를 감한 정도의 두께밖에 갖지 않은 것을 사용한다.
(B)다음에, 도 11(B)에 도시한 바와 같이, 상형(80a)에 범프(14,14,· ··)와 대응하는 범프대응구멍(82a,82a,···)를 형성한다. 범프대응구멍(82a,82a,···)의 형성방법은 도 10에 나타내는 제조방법과 같아서 좋다.
(C)다음에, 상기 상형(80a)상에, 접착제부착필름(86)을 접착한다. 88은 필름(86)의 본체, 90은 접착제이다. 이 접착제부착필름(86)은 후의 공정에서 수지필름(18)을 범프(14,14,···)로 관통함에 의해 수지에 의한 쓰레기, 가스로 오염되는 것을 경감하기 위한 것이다.
그리고, 그 접착제부착필름(86), 거기에 접착된 상형(80a) 및 수지필름(18)을, 부재(17b)[하형(84)의 한쪽의 주면에 범프(14,14,···)가 형성된 것: 도 10(B) 참조]의 범프(14,14,···) 형성면상에, 범프대응구멍(82a,82a,···)가 범프(14,14,···)와 위치가 정합하도록 위치 맞춤하여 향하게 한다. 도 11(C)는 그 향하게 한 상태를 나타낸다.
(D)다음에, 상기 상형(80)을 상기 하형(84)에 가압하여, 상기 수지필름(18)이 범프(14,14,···)에 의해 관통된 상태로 한다. 도 11(D)는 그 상태를 나타낸다. 한편, 이 관통에 의해 수지의 쓰레기, 가스등이 생기면 일단은 말할 수 있다.
(E)다음에, 상기 접착제부착필름(86)을, 접착제(90)에 의해 해당 필름(86)에 접착된 상형(80a)도 함께 제거한다. 그렇게 하면, 상기 관통에 의해 생긴 수지의 쓰레기, 가스등이 접착제부착필름(86) 및 상형(80a)와 같이 제거되고, 수지에 의한 쓰레기, 가스등에 의한 배선기판의 오염이 거의 없게 된다. 도 11(E)는 그 접착제부착필름(86) 및 상형(80a)의 제거후의 상태를 나타낸다.
그 후, 도 10(E)∼(G)에 나타낸 것과 같은 방법으로, 배선기판(11d)를 얻는다.
이러한 제조방법에 의하면, 상술한 바와 같이, 수지에 의한 쓰레기, 가스등에 의한 배선기판의 오염이 거의 없게 되기 때문에, 그 점에서 도 10에 나타내는 방법보다도 우수하다고 말 할 수 있다.
한편, 본 변형예에 있어서도, 보다 오염을 경감하기 위해서, 층간절연막을 이루는 수지필름(18)로서, 다공질폴리이미드수지(예를 들면 닛토덴코제)를 사용하도록 하더라도 좋다.
(6. 제 6 실시의 형태예)
도 12(A)∼(E)는 본 발명의 제 6 실시의 형태예를 나타내는 것으로, 배선기판의 제조방법의 공정을 순차로 나타내는 단면도이다. 본 실시의 형태예는, 도 10, 도 11에 나타내는 실시의 형태예의 것보다도 범프높이를 예를 들면 2배 이상으로 높게 한 것이다.
(A)우선, 도 12(A)에 도시한 바와 같이, 얻고자 하는 범프높이(예를 들면 100㎛)보다 적시 두꺼운(예를 들면 150㎛) 범프형성용 동박(110)을 준비한다.
(B)다음에, 도 12(B)에 도시한 바와 같이, 상기 범프형성용 동박(110)의 한쪽의 주면으로부터 선택적으로 하프에칭(예를 들면 75㎛의 에칭)함으로써 하프범프(14a,14a,···)를 형성한다.
(C)다음에, 상기 범프형성용 동박(110)의 하프범프(14a,14a,···)의 형성면에, 층간절연막을 이루는 수지필름(112)을, 해당 하프범프(14a,14a,···)에 의해서 관통되도록 적층하여, 더욱, 배선막형성용 동박(114)을 그 수지필름(112) 및 하프범프(14a,14a,···)측의 면에 프레스하여 일체화한다. 도 12(C)는 그 프레스에 의한 일체화후의 상태를 나타낸다.
(D)다음에, 상기 범프형성용 동박(110)을 다른쪽의 면(하프범프(14a) 형성면과 반대측의 면)부터 선택적으로 하프에칭(약 75㎛의 에칭)함에 의해 상기 하프범프(14a,14a, ···)와 일체화하여 범프(14,14,···)를 이루는 하프범프 (14b,14b,···)를 형성한다. 도 12(D)는 해당 하프범프(14b) 형성후의 상태를나타낸다.
(E)상기 범프형성용 동박(110)의 하프범프(14b,14b,···)의 형성면에, 층간절연막을 이루는 수지필름(112)을, 해당 하프범프(14b,14b,···)에 의해서 관통되도록 적층하여, 더욱, 배선막형성용 동박(114)을 그 수지필름(112) 및 하프범프(14b,14b,···)측의 면에 프레스하여 일체화한다. 도 12(E)는 그 프레스에 의한 일체화후의 상태를 나타낸다.
이러한 배선기판(11h)는 범프(14)를, 그 배치밀도를 높이는 것을 단지 제약하지 않고, 높게 할 수 있다. 즉, 범프(14)의 높이가 50㎛ 정도의 낮은 배선기판이 요구되는 경우도 있으면, 그것보다 높은 예를 들면 100㎛ 정도의 범프의 배선기판이 요구되는 경우도 있다. 높은 범프의 배선기판은 두꺼운 동박을 베이스로서 그것을 선택적으로 에칭함에 의해 형성할 수 있지만, 통상, 선택적 에칭에는 사이드에칭이 따른, 사이드에칭량은 대강 에칭깊이에 비례한다. 따라서, 범프가 높은 것을 얻고자 하는 정도 사이드에칭량이 크지 않은 나아가서는 집적밀도가 낮게 된다.
그러나, 두꺼운 범프형성용 동박(110)의 양면으로부터의 하프에칭(다른 시(異時) 또는 동시(同時)의 하프에칭)에 의해 하프범프(14a, 14b)를 형성하여, 두개의 하프범프(14a, 14b)의 조합에 의하여, 하나의 범프(14)를 형성하는 것으로 하면, 적은 사이드에칭량으로 높은 범프(14,14,···)를 형성할 수 있다. 따라서, 범프(14)를, 그 배치밀도를 높이는 것을 다만 제약하지 않고, 높게 한 배선기판 (11h)을 얻을 수 있다.
(7. 제 7 실시의 형태예)
도 13(A)∼(C)는 본 발명의 제 7 실시의 형태예를 나타내는 것으로, 배선기판의 제조방법의 공정을 순차로 나타내는 단면도이다. 이 실시의 형태예는, 범프(14)의 피치에 관해서의 한계를, 복수회의 부재의 적층으로 타파하도록 하는 것입니다.
(A)우선, 제 1 실시의 형태예의 공정의 일부, 즉 도 1(A)∼(F)까지를 실행하고, 하나의 배선막간 접속용 부재(22)를 형성한다(도 13 (A)).
다음에, 같이 제 1 실시의 형태예의 공정의 일부, 즉, 도 1(A)∼(C)까지를 실행하여, 별도의 제 1 부재(32)를 형성한다(도 13(A)). 또, 여기서「별도의」라고 미리 알린 것은 상기 하나의 배선막간 접속용 부재(22)를 형성하는 도중에도 제 1 부재(17)가 형성되기 때문에(상기 도 1(A)∼(F)의 도중의(C)), 이것과는 별도로 형성하는 제 1 부재라고 하는 것을 명확히 하기 위해서이다(이하 같음.).
(B)다음에, 이 양자를 도 13(A)에 나타낸 바와 같은 위치관계로 포개어, 별도의 제 1 부재(32)의 범프(14)의 꼭대기부가 하나의 배선막간 접속용 부재(22)의 제 2 수지필름(18)로부터 노출하도록, 이 별도의 제 1 부재(32)와 1개의 배선막간 접속용 부재(22)를 적층한다. 이것에서 별도의 제 2 부재(33)가 형성된다(도 13(B)).
(C)다음에, 이 별도의 제 2 부재(33)로부터 별도의 제 1 수지필름(34)을 제거한다. 이것에서, 대략 코니데형상의 범프(14)가 제 2 수지필름(18)에 매설배치된 새로운 배선막간 접속용 부재(31)가 형성된다(도 13(C)).
이 새로운 배선막간 접속용 부재(31)의 범프(14)의 P(피치)는 예를 들면 0.2 mmP이고, 원인이 된 하나의 배선막간 접속용 부재(22) 및 별도의 제 1 부재(32)의 각 범프(14)의 피치, 예를 들면 0.4 mmP의 반이 된다.
또, 적층의 방향이지만, 예를 들면 도 14에 나타내는 배선막간 접속용 부재(36)와 같이, 범프(14)의 방향이 이웃끼리 반대로 되도록 적층하더라도 좋다. 또한, 적층의 회수도, 상기 제 2 실시의 형태예의 배선막간 접속용 부재(31)와 같이 1회에 한정되는 것은 아니고, 2회, 3회로 하더라도 좋다. 또한, 별도의 제 1 부재(32)와 하나의 배선막간 접속용 부재(22)로 범프(14)의 지름이 다르더라도 좋다.
(8. 제 8 실시의 형태예)
도 15(A), (B)는 본 발명의 제 8 실시의 형태예를 나타내는 것으로, 배선기판의 제조방법을 공정순으로 나타내는 단면도이다. 이 실시의 형태예는 일괄프레스로 다층배선기판(41)을 형성한다고 하는 것이다.
(A)우선, 예를 들면 4매의 각 양면배선기판(42∼45)의 사이에, 3매의 각 배선막간 접속용 부재(46∼48)를 배치한다(도 15(A)).
(B)다음에, 이들을 고온으로 일괄 프레스한다. 이에 따라, 다층배선기판 (41)이 완성한다(도 15(B)).
이 경우 4매의 각 양면 배선기판(42∼45)는 제 1 실시의 형태예의 공정의 전부를 실행하여 더욱 배선막형성용 동박(23)에의 패터닝을 하는 것으로 형성되어, 3매의 각 배선막간 접속용 부재(46∼48)은 제 1 실시의 형태예의 공정의 일부(도1(A)∼(F))를 실행하는 것으로 형성된다.
(9. 제 9 실시의 형태예)
도 16(A)∼(E)는 본 발명의 제 9 실시의 형태예를 나타내는 것으로, 배선기판의 제조방법의 공정을 순차로 나타내는 단면도이다.
(A)도 16(A)에 도시한 바와 같이, 3층구조의 금속적층체(90)를 준비한다. 해당 3층구조의 금속적층체(90)은 예를 들면 100㎛ 정도의 두께의 범프형성용의 동박(92)의 표면에, 예를 들면 두께 0.1정도의 니켈로 이루어지는 에칭배리어층(92)을 통해 배선막형성용의 두께 예를 들면 18㎛ 정도의 동박(94)을 적층하여 이루어지는 것이다.
(B)상기 동박(94)에 대한 선택적 에칭(포토레지스트를 도포하여, 해당 포토레지스트를 노광, 현상함에 의해 패터닝하여, 그 패터닝한 포토레지스트를 마스크로 하는 에칭)에 의해 패터닝하여, 더욱, 그 패터닝된 동박(94)을 마스크로서 에칭배리어층(92)을 에칭하여, 그 후, 수지필름(98)을, 3층구조의 금속적층체(90)의 동박(94) 및 에칭배리어층(92)측의 표면에 접착한다. 도 16(B)는 그 접착후의 상태를 나타낸다.
해당 수지필름(98)으로서 열이나 자외선에 의해서 접착력이 소실하여, 또한, 수지가 다른 필름에 전사하지 않는다고 하는 성질을 갖는 것(예를 들면 열에 의해 점착성이 소실하는 시트로서, 닛토덴코제, 품명: 리바알파)을 사용한다.
(C)다음에, 도 16(C)에 도시한 바와 같이, 상기 범프형성용 동박(92)을 그 이면(하면)측에서 선택적으로 에칭함에 의해 범프(14,14,···)를 형성한다.
(D)다음에, 도 16(D)에 도시한 바와 같이, 층간절연막이 되는 수지필름(18)을, 상기 범프(14,14,···)에 관통되도록 하여 상기 수지필름(98)에 적층한 상태로 한다.
(E)다음에, 상기 수지필름(98)에 대하여 예를 들면 자외선을 조사하여 그 접착력을 빼앗아, 제거한다. 도 16(E)는 그 수지필름(98)이 제거되어 생긴 배선기판 (11e)를 나타낸다. 이 배선기판(11e)는 배선기판(11,11a∼11d)와는 배선막이 한쪽의 주면에만 형성된다고 하는 점에서 크게 다르다.
도 17(A),(B)는 그와 같은 배선기판(11d)를 다수적층하여 고집적도의 다층배선기판을 얻는 제조방법의 일례를 나타낸다.
(A)우선, 도 17(A)에 도시한 바와 같이, 소정 매수의 배선기판(11d, 11d,···)를 준비하여, 소정의 위치관계로 포갠다.
(B)다음에, 도 17(B)에 도시한 바와 같이, 상기 포개여진 소정 매수의 배선기판(11d,11d,···)를 프레스에 의해 가압하여 일체화한다.
이와 같이, 한쪽의 주면에만 배선막이 형성된 배선기판(11d)를 다수매 적층하여 일체화함으로써도 고집적도 다층배선기판을 얻을 수 있다.
(10. 제 10 실시의 형태예)
도 18(A)∼(E)는 본 발명의 제 10 실시의 형태예를 나타내는 것으로, 배선기판의 제조방법의 공정을 순차로 나타내는 단면도이다.
(A)우선, 도 18(A)에 도시한 바와 같이, 배선막형성용 동박(23)을 접착시트 (100)의 한쪽의 주면에 접착한 것을 준비한다.
(B)다음에, 도 18(B)에 도시한 바와 같이, 상기 배선막형성용 동박(23)을 예를 들면 포토에칭에 의해 패터닝함에 의해 배선막을 형성한다.
(C)다음에, 도 18(C)에 도시한 바와 같이, 상기 각 배선막(23,23,···)상에 도전페이스막으로 이루어지는 범프(14a,14a,···)를 형성한다. 도전페이스트는 은 혹은 동등의 금속가루와 바인더와 용제를 혼합하여 페이스트화한 것이다.
(D)다음에, 도 18(D)에 도시한 바와 같이, 층간절연막이 되는 수지필름(18)을, 상기 범프(14a,14a,···)에 관통되도록 하여 상기 접착시트(100)에 접착한 상태로 한다.
(E)그 후, 상기 접착시트(100)를 제거한다. 그것에 의하여, 도 18(E)는 그 접착시트(100)가 제거되어 생긴 배선기판(11f)를 나타낸다. 이 배선기판(11f)는 배선기판(11,11a∼11d)와는 배선막이 한쪽의 주면에만 형성된다는 점에서 크게 다르고 있고, 또한, 범프(14a)가 도전페이스트로부터 형성된다고 하는 점에서, 배선기판(11,11a∼11e)의 무엇과도 다르다.
도 19(A),(B)는 그와 같은 배선기판(11f)를 다수적층하여 고집적도의 다층배선기판을 얻는 제조방법의 일례를 나타낸다.
(A)우선, 도 19(A)에 도시한 바와 같이, 소정매수의 배선기판(11f, 11f, ···)를 준비하여, 소정의 위치관계로 포갠다.
(B)다음에, 도 19(B)에 도시한 바와 같이, 상기 포개여진 소정매수의 배선기판(11f,11f,···)를 프레스에 의해 가압하여 일체화한다.
이와 같이, 한쪽의 주면에만 배선막이 형성되고, 범프(14a)가 도전페이스트로 이루어지는 배선기판(11f)를 다수매 적층하여 일체화함으로써도 고집적도 다층배선기판을 얻을 수 있다.
(11. 제 11 실시의 형태예)
도 20(A)∼(D)는 본 발명의 제 11 실시의 형태예를 나타내는 것으로, 다층배선기판을 형성하는 방법의 공정을 순차로 나타내는 단면도이고, 이 실시의 형태예는, 배선막간 접속용 부재(22)의 양면에 세미애더티브법으로 배선패턴을 형성하는 것이다.
(A)우선 알루미늄캐리어(52)에 담지되어 있는 두께 3㎛의 동박(53)을 배선막간 접속용 부재(22)의 양면에 적층프레스하여, 일체화한다(도 20(A)).
(B)다음에 에칭으로 알루미늄캐리어(52)를 박리하여, 배선막간 접속용 부재 (22)의 양면에 적층된 동박(53)을 노출시킨다(도 20(B)).
(C)다음에, 소요의 패턴의 역의 도금레지스트를 형성하여(도시하지 않음), 이들 동박(53)을 도전막으로서, 각각의 동박(53)의 표면에 도금에 의해 배선패턴 (54)을 형성하여, 도금레지스트를 박리한다(도 20(C)).
(4)다음에, 퀵에칭으로 상기 3㎛의 동박(53)을 에칭제거한다.
이 기회, 패턴(54)은 동시에 에칭을 받지만 약간 량이고, 패턴으로서는 지장은 없다. 이에 따라 양면에 배선패턴(54)을 구비한 다층배선기판(51)이 완성한다(도 20(D)).
한편, 수지필름(18)으로서 다공질폴리이미드수지(예를 들면 닛토덴코제)를 사용하면 좋다. 라고 하는 것은, 다공질인 것부터 범프(14,14,···)에 의한 관통성이 양호하고, 오염등이 생기지 않기 때문이다. 즉, 다공성이 아닌 통상의 수지이면, 범프(14,14, ···)로 관통될 때, 관통되기 어렵고, 수지가 비뚤어져, 쓰레기, 가스가 생겨 그것이 오염원이 된다. 그런데, 다공질의 수지필름을 사용하면, 관통성이 좋기 때문에, 그와 같은 오염이 적은 것이다. 한편, 다공질폴리이미드수지등, 다공질수지에는 독립기포타입과 연속거품타입이 있어, 독립기포타입쪽이 관통성이 보다 양호하고, 오염등이 생기기 어렵다라고 하는 경향이 있다.
(12. 제 12 실시의 형태예)
도 21(A),(B)는 제 12 실시의 형태예를 나타내는 것으로, 다층배선기판의 형성방법의 공정을 순차로 나타내는 단면도이고, 이 실시의 형태예는 범프(14)를 2단 겹침으로 하는 것이다.
(A)우선, 배선막간 접속용 부재(22)를 2매 포개어 배치함과 동시에 배선막이 되는 동박(23)을 그 상하로 배치한다(도 21(A)).
(B)다음에, 이들을 일괄해서 고온으로 프레스한다. 이것으로서 범프(14)가 2단 포개어 된 다층배선기판(61)이 완성한다(도 21(B)).
원래, 범프를 높게 하고 싶은 경우에는, 범프형성용 금속층(12)의 두께를 단지 증가시키면, 범프의 꼭대기부의 지름이 동일하더라도 범프가 높은 만큼, 아래의 지름은 크게 되고, 결과적으로, 범프의 피치가 커지지 않을 수가 없다.
그러나, 이 제 5 실시의 형태예와 같이 범프(14)를 포갠다고 하는 수법을 사용하면, 개개의 범프(14)의 높이가 없는 분, 각각의 범프(14)의 아래부분의 지름은 가는 대로 유지되어, 결과적으로, 범프(14)의 피치를 작은 대로 유지할 수 있다.
또, 상기 실시의 형태예에 있어서는, 2단으로 포개도록 했었지만, 더욱 다단으로 포개는 것으로도 가능하다.
(13. 제 13 실시의 형태예)
도 22(A)∼(D)는 본 발명의 제 13 실시의 형태예를 나타내는 것으로, 배선기판의 제조방법의 공정을 순차로 나타내는 단면도이다.
(A)우선, 도 22(A)에 도시한 바와 같이, 3층구조의 금속적층체(90)를 준비한다. 해당 3층구조의 금속적층체(90)은 예를 들면 100㎛ 정도의 두께의 범프형성용의 동박(92)의 표면에, 예를 들면 두께 0.1㎛ 정도의 니켈로 이루어지는 에칭배리어층(94)을 통해 배선막형성용의 두께 예를 들면 9㎛ 정도의 동박(96)을 적층하여 이루어지는 것이다.
(B)다음에, 상기 금속적층체(90)의 범프형성용의 동박(92)에 대하여 선택적 에칭처리를 함으로써 도 22(B)에 도시한 바와 같이, 범프(14,14,···)를 형성한다. 이 경우, 상기 에칭배리어층(94)이 배선막형성용 동박(96)의 에칭을 저지한다.
그 후, 범프(14,14,···)사이가 해당 에칭배리어층(94)을 통해 전기적으로 접속된 상태를 회피하기 위해서, 해당 범프(14,14,···)를 마스크로서 해당 에칭배리어층(94)을 선택적으로 제거한다.
(C)다음에, 층간절연막이 된다, 예를 들면, 폴리이미드수지막 혹은 열경화수지등의 수지막(98)을, 범프(14,14,···)에 관통되도록 하여 상기 적층체(90)의 범프형성면에 적층한다. 도 22(C)는 그 적층된 상태를 나타낸다.
(D)그 후, 상기 배선막형성용 동박(96)에 대한 선택적 에칭처리를 실시하는 것에 의해, 도 22(D)에 도시한 바와 같이 배선막(96)을 형성하여 배선기판(11h)를 형성한다.
상기 배선기판(11h)는 예를 들면 베아칩 혹은 웨이퍼번인테스트용의 콘택트로서 최적이다. 도 23은 해당 배선기판(11h)를 웨이퍼번인용 콘택트로서 사용하고 있는 상태를 나타내는 단면도이고, 동 도면에 있어서, 100은 반도체 웨이퍼, 102,102,···는 그 I/0전극, 104는 테스트회로측의 코넥트, 106,106,···은 그 단자로, 해당 단자(106, 106,···)와 웨이퍼(100)의 전극(102,102,···)과의 사이에 콘택트로서 배선기판(11h)가 개재하고, 그 사이의 전기적 접속상태를 번인테스트의 사이 유지한다.
한편, 상기 폴리이미드수지로서 다공질폴리이미드수지(예를 들면 닛토덴코제)를 사용하더라도 좋다. 라고 하는 것은, 다공질인 것부터 범프(14,14,···)에 의한 관통성이 양호하고, 오염등이 생기지 않기 때문이다. 다공질폴리이미드수지등, 다공질수지에는 독립기포타입과 연속기포타입이 있고, 독립기포타입의 쪽이 관통성이 보다 양호하고, 오염등이 생기기 어렵다고 하는 경향이 있다.
(14. 제 14 실시의 형태예)
도 24(A)∼(D)는 제 14 실시의 형태예를 나타내는 것으로, 다층배선기판의 형성방법의 공정을 순차로 나타내는 것이다. 본 실시의 형태예는, 배선막간 접속용 부재(22)로서, 각 범프(14)의 상하 양끝단부가 제 2 수지필름(18) 상하 양면에서 돌출한 것을 사용하여, 그 부재(22)의 상하 양면에 절연성수지필름(72)의 한쪽의 표면에 배선막(73)을 형성한 것을 2매적층하여 양면에 배선막(73)을 갖는 다층배선기판을 얻는 방법이다.
(A)도 24(A)에 도시한 바와 같이, 시트(절연성이더라도 금속이더라도 좋다) (72)에 배선막이 되는 예를 들면 동등의 금속박(73)을 적층한 것을 준비한다.
(B)다음에, 상기 금속박(73)을 선택적으로 에칭함에 의해 패터닝하여 배선막 (73)을 형성한다(도 24(B). 이에 따라 한 면에만 배선막(73)이 형성된 한 면 배선판(74)을 얻는다.
(C)다음에, 도 24(C)에 도시한 바와 같이, 배선막간 접속용 부재로서, 각 범프(14)의 상하 양끝단부가 제 2 수지필름(18)상하양면에서 돌출한 것(22)와, 도 24(A),(B)에 도시한 바와 같이 하여 얻은 한 면 배선판(74)을 2매 준비하고, 그 배선막간 접속용 부재(22)의 양면에, 상기 한 면 배선판(74,74)을, 그 배선막(73)을 부재(22)측을 향하는 방향으로 하여 향하게 하고, 위치 맞춤[범프(14)와, 각 한 면 배선판(74 및 74)의 배선막(73 및 73)과의 사이의 위치관계를 소정대로 하는 위치 맞춤]하여 향하게 한다.
(D)다음에, 상온하 혹은 열압착에 의해 상기 배선막간 접속용 부재(22) 및 한 면 배선판(74,74)를 일체화한다. 그렇게 하면, 각 한 면배선판(74)의 배선막 (73)의 표면과 제 2 수지필름(18)의 표면과가 동일평면상에 위치하도록 일체화하였다. 즉, 배선막(73)을 그 표면이 수지필름(18)의 표면과 동일평면상에 위치하도록 매설한 양면에 배선막(73)을 갖는 다층배선기판을 얻는다. 그 후, 상기 상하양면의 시트(72,72)의 박리하여 제거한다. 도 24(D)는 그 박리후의 상태를 나타낸다.
도 24(D)에 나타내는 양면배선을 갖는 다층배선기판은, 배선막(73)이 있는 양면에 요철이 없기 때문에, 즉, 평탄하기 때문에, 휘기가 어렵고, 솔더레지스트막의 형성이 용이하게 되고, 솔더레지스트막의 결함도 생기기 어렵고, 양호한 솔더레지스트막의 형성이 가능하게 된다.
또한, 이러한 다층배선기판에 다른 하나 또는 복수의 배선기판을 적층하여 보다 층수의 덮개 다층배선기판을 얻는 것 같은 경우에, 그 다층배선기판으로서 양면이 평탄한 것을 사용하는 것은 그 적층을 쉽게 하여, 신뢰성, 품질을 높이는 요인이 된다.
(15. 제 15 실시의 형태예)
도 25(A)∼(C)는 제 15 실시의 형태예를 나타내는 것으로, 다층배선기판의 형성방법의 공정을 순차로 나타내는 것이다. 본 실시의 형태예는, 코어가 되는 배선기판으로서 스루홀을 갖는 다층배선기판을 준비하여, 그 양면에, 범프를 갖는 배선간 접속부재를 적층하여, 그 표면의 금속박을 선택적으로 에칭하여 배선막을 형성한다고 하는 것이다.
(A)도 25(A)에 도시한 바와 같이, 코어가 되는 다층배선기판으로서 스루홀을 갖는 것(75)과, 도 1(G)에 나타내는 배선막간 접속용 부재(22)를 2매와, 배선막이 되는 금속박(23)을 2매 준비하여, 코어가 되는 다층배선기판(75)의 양면에 배선막간 접속용 부재(22,22)를 위치 맞춤하여 향하게 하여, 더욱, 그 배선막간 접속용 부재(22,22)의 외측에 금속박(23,23)을 향하게 한다.
여기서, 상기 코어가 되는 배선기판(75)에 관해서 설명한다. 77은 절연판,78은 해당 절연판(77)에 형성된 관통공, 79는 해당 관통공(78)의 표면에 형성된, 상하 배선간 접속용 배선막으로, 예를 들면 도금막으로부터 이루어지고, 소위 스루홀, 비어홀형성기술로서 공지의 기술에 의해 형성할 수 있다.
(B)다음에, 상기 코어가 되는 스루홀을 갖는 다층배선기판(75)과, 배선막간 접속용 부재(22)를 2매와, 배선막이 되는 금속박(23)을 2매를, 상온하에 있어서의 압착 혹은 가열에 의한 압착에 의해, 도 25(B)에 도시한 바와 같이 일체화한다.
(C)다음에, 도 25(C)에 도시한 바와 같이, 상하양면의 금속박(23,23)을 포토에칭함에 의해 배선막으로 한다. 이에 따라, 4층의 배선기판을 완성한다.
이러한, 실시의 형태에 의하면, 코어로서 종래가 일반적인 방법에 의해 제조된 기계적 강도를 충분히 확보할 수 있는 다층배선기판(75)을 사용하여, 그것에 상기 배선막간 접속용 부재(22,22)를 이용한 다층배선화 기술을 적용하여, 두껍고 강도가 강한 다층배선기판을 얻을 수 있다.
청구항1의 배선막간 접속용 부재에 의하면, 범용품으로서 염가인 통상의 동박등을 소재로서 다층배선기판을 제조할 수 있기 때문에, 그 만큼 코스트가 낮게 억제되고, 범프를 형성하기 위한 에칭도 1회로 충분하기 때문에 그 만큼 공정의 간소화 및 에칭액의 종류의 삭감등이 도모되어, 한번에 소요의 층수를 포개어 일괄해서 프레스할 수가 있기 때문에 공정이 간소화된다고 하는 효과가 있다.
청구항2의 배선막간 접속용 부재에 의하면, 층간절연용의 절연막이 코어재료가 되는 수지의 양면에 열압착성 수지를 형성한 3층구조의 수지층으로 이루어지기때문에, 배선막형성용 금속박과 절연막의 밀착성을 확보하여, 신뢰성을 높게 할 수 있다.
청구항3의 배선기판의 제조방법에 의하면, 범프형성용 금속층에 캐리어층을 적층하여, 해당 범프형성용 금속층의 캐리어층이 적층된 면과는 반대의 면에 레지스트패턴을 형성하여, 이것을 마스크로서 상기 범프형성용 금속층을 에칭하여, 상기 캐리어층에 대략 코니데형상의 복수의 범프가 돌출설치된 제 1 부재를 형성하여, 해당 제 1 부재에 절연막을 해당 절연막로부터 상기 범프의 꼭대기부가 노출하도록 적층하여 제 2 부재를 형성하고, 해당 제 2 부재로부터 상기 캐리어층을 제거하여 대략 코니데형상의 범프가 절연막에 적어도 일끝단이 돌출하도록 매설배치된 배선막간 접속용 부재를 형성하기 때문에, 청구항1 혹은 청구항2의 부재를 사용하여 배선기판의 제조를 할 수 있다. 따라서, 양면에 배선막을 갖는 배선기판을, 범용품으로서 염가인 통상의 동박등을 소재로서 제조할 수 있다. 따라서, 그 만큼 코스트가 낮게 억제된다.
청구항4의 다층배선기판의 제조방법은, 절연막에 적어도 일끝단이 돌출하도록 매설배치된 대략 코니데형상의 복수의 범프를 갖는 배선막간 접속부재의 상하에 배선막이 되는 동박을 배치하여, 열프레스에 의해, 상기 절연막 및 동박을 일체화하기 때문에, 양면에 배선막을 갖는 배선기판을, 범용품으로서 염가인 통상의 동박등을 소재로서 제조할 수 있다. 따라서, 그 만큼 코스트가 낮게 억제된다.
청구항5의 다층배선기판의 제조방법은, 층간절연용의 절연막과 범프를 갖는 배선막간 접속부재의 상하에 미리 캐리어에 금속박을 붙여 소요의 패턴을 형성한것을 배치하여, 열프레스에 의해, 상기 절연막, 상기 범프, 상기 캐리어 및 상기 금속박을 일체화하기 때문에, 양면에 배선막을 갖는 배선기판을, 범용품으로서 염가인 통상의 동박등을 소재로서 제조할 수 있다. 따라서, 그 만큼 코스트가 낮게 억제된다.
청구항6의 다층배선기판의 제조방법은, 절연막에 적어도 일끝단이 돌출하도록 매설배치된 대략 코니데형상의 복수의 범프로 양면배선판 내지 다층배선기판의 배선막과 다른 양면배선판 내지 다층배선기판의 배선막을 접속하기 때문에, 양면에 배선막을 갖는 배선기판을, 범용품으로서 염가인 통상의 동박등을 소재로서 제조할 수 있다. 따라서, 그 만큼 코스트가 낮게 억제된다.
청구항7의 다층배선기판의 제조방법에 의하면, 한쪽의 주면에 대략 코니데형상의 복수의 범프를 형성한 캐리어의 한쪽의 주면에 형성한 층간절연용의 절연막을, 해당 절연막 자신이 상기 범프에 관통되도록 적층한 후, 상기 절연막의 상기 캐리어와 반대측의 면에 배선막형성용 금속박을 적층하여, 상기 캐리어를 제거하여, 그 제거면에 별도의 배선막형성용 금속박을 적층하여 상기 범프, 절연막 및 두개의 배선막형성용 금속박을 일체화하기 때문에, 양면에 배선막을 갖는 배선기판을, 범용품으로서 염가인 통상의 동박등을 소재로서 제조할 수 있다. 따라서, 그 만큼 코스트가 낮게 억제된다.
그리고, 2개의 배선막형성용 금속박동박을 2회에 나눠 따로따로의 프레스에 의해 적층하기 때문에, 1회째의 적층의 때에는 층간절연용 절연막과 캐리어와 2개의 부재에 의해 범프 상호의 위치관계를 규정하여 그 배선막형성용 금속박에 일체화할 수 있고, 범프상호간의 위치관계의 어긋남을 지극히 작게 할 수 있다.
그리고, 그 범프상호의 위치관계가 상기 배선막형성용 금속박에 의해 규정된 상태로 별도의 배선막형성용 금속박의 프레스에 의한 적층을 하기 때문에, 그 위치관계에 관해서 높은 정밀도를 유지하면서 배선기판의 형성을 할 수 있는 것이다.
청구항8의 다층배선기판의 제조방법에 의하면, 한쪽의 주면에 대략 코니데형상의 복수의 펌프를 형성한 층간 절연막이 되는 캐리어를 준비하여, 더욱 해당 범프가 상기 캐리어를 관통하는 상태로 하여, 상기 캐리어의 양면에 배선막형성용 금속박을 적층하여 일체화하므로써, 양면에 배선막을 갖는 배선기판을 범용품으로서 염가인 통상의 동박등을 소재로서 제조할 수 있다. 따라서, 그 만큼 코스트가 낮게 억제된다.
그리고, 캐리어를 그대로 층간절연막으로서 사용하기 때문에, 캐리어를 쓸데없이 하지 않아 끝내고, 나아가서는, 재료비의 절감을 꾀할 수 있다.
청구항9의 다층배선기판의 제조방법에 의하면, 단지, 양면에 배선막을 갖는 배선기판을, 범용품으로서 염가인 통상의 동박등을 소재로서 제조할 수 있을 뿐만 아니라, 배선막형성용 금속박에 범프를 형성한 부재에 적층하는 층간절연용의 절연막에 미리 상기 범프와 대응하는 범프대응구멍을 형성해 놓기 때문에, 해당 절연막을 적층할 때에, 해당 절연막이 범프에 스무스하게 관통되어, 그 때에 생기는 절연막 형성재료에 의한 쓰레기, 가스에 의한 오염을 보다 적게 할 수 있다.
청구항10의 다층배선기판의 제조방법에 의하면, 단지, 양면에 배선막을 갖는 배선기판을, 범용품으로서 염가인 통상의 동박등을 소재로서 제조할 수 있을 뿐만아니라, 층간절연용 절연막을, 범프대응구멍을 형성한 형을 통해, 범프가 있는 배선막형성용 금속박에 상기 범프대응구멍과 상기 범프를 위치정합한 상태로 프레스하여 적층하기 때문에, 해당 절연막을 적층할 때에, 해당 절연막이 범프대응구멍을 갖는 형과 범프와에 의해 날카롭게 관통되어, 그 때에 생기는 절연막 형성재료에 의해 생기는 쓰레기, 가스를 저감할 수가 있어, 오염을 보다 적게 할 수 있다.
청구항11의 다층배선기판의 제조방법에 의하면, 청구항10 기재의 다층배선기판의 제조방법에 있어서, 범프대응구멍을 형성한 형으로서, 해당 형의 상기 절연막과 반대측의 면에 접착제부착의 수지필름을 해당 접착제로써 접착한 것을 사용하고, 해당 수지필름을 벗기는 것에 의해 범프대응구멍을 갖는 쪽의 형을 상기 접착제를 통해 제거하도록 하기 때문에, 수지필름을 제거하는 것에 의해 형을 관통에 있어서 생긴 쓰레기와 함께 제거할 수 있다. 따라서, 보다 쓰레기, 가스를 저감할 수가 있어, 오염을 보다 적게 할 수 있다.
청구항12의 다층배선기판의 제조방법에 의하면, 범프를 그 배치밀도를 높이는 것을 다만 제약하지 않고, 높게 할 수 있다. 즉, 통상, 선택적 에칭에는 사이드에칭이 따른, 사이드에칭량은 대강 에칭깊이에 비례한다. 따라서, 범프가 높은 것을 얻고자 하는 정도 사이드에칭량이 커져, 나아가서는 집적밀도가 낮게 된다.
그러나, 본 다층배선기판의 제조방법에 의하면, 두꺼운 범프형성용 동박의 양면부터의 하프에칭(다른 시 또는 동시의 하프에칭)에 의해 하프범프를 형성하여, 두개의 하프범프의 조합에 의하여 하나의 범프를 형성하는 것으로 하기 때문에, 적은 사이드에칭량으로 높은 범프를 형성할 수 있는 것이다.
청구항13의 다층배선판의 제조방법에 의하면, 일체화프레스에 의해 배선막의 표면과 그 기초가 되는 절연막의 표면을 동일평면상에 위치하도록 할 수 있어, 휘어짐등의 변형이 생기기 어렵게 되고, 신뢰성이 높게 되어, 다층배선기판을 더욱 다층화하기 위한 적층도 하기 쉽게 되어, 보다 한층의 다층화가 하기 쉽게 된다.
청구항14의 배선막간 접속용 부재의 제조방법에 의하면, 양면에 배선막을 갖는 배선기판을, 범용품으로서 염가인 통상의 동박등을 소재로서 제조할 수 있어, 그 만큼 코스트가 낮게 억제될 뿐만 아니라, 에칭레지스트패턴의 피치의 한계를 넘어서 더욱 작은 피치로 범프를 배치할 수 있다고 하는 효과가 있다.
청구항15의 다층배선기판의 제조방법에 의하면, 양면에 배선막을 갖는 배선기판을, 범용품으로서 염가인 통상의 동박등을 소재로서 제조할 수 있어, 그 만큼 코스트가 낮게 억제될 뿐만 아니라, 절연막의 양측에 세미애더티브법의 특징인 미세패턴을 형성할 수 있다고 하는 효과가 있다.
청구항16의 배선막간 접속용 부재에 의하면, 범프를 높게 하더라도 파인피치를 유지할 수 있다고 하는 효과가 있다.

Claims (16)

  1. 다층배선기판의 배선막 사이를 접속하는 대략 코니데형상의 동 혹은 동합금으로 이루어지는 복수의 범프가 절연막에 적어도 일끝단이 돌출하도록 매설배치되어 있는 것을 특징으로 하는 배선막간 접속용 부재.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 절연막이 코어재료가 되는 수지의 양면에 열압착성 수지를 형성한 3층구조의 수지층으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 배선막간 접속용 부재.
  3. 범프형성용 금속층에 캐리어층을 적층하는 공정과,
    상기 범프형성용 금속층의 상기 캐리어층이 적층된 면과는 반대의 면에 레지스트패턴을 형성하는 공정과,
    상기 레지스트패턴을 마스크로서 상기 범프형성용 금속층을 에칭하고 상기 캐리어층에 대략 코니데형상의 복수의 범프가 돌출설치된 제 1 부재를 형성하는 공정과,
    해당 제 1 부재에 절연막을 해당 절연막로부터 상기 범프의 꼭대기부가 노출하도록 적층하여 제 2 부재를 형성하는 공정과,
    해당 제 2 부재로부터 상기 캐리어층을 제거하여 대략 코니데형상의 범프가 절연막에 적어도 일끝단이 돌출하도록 매설배치된 배선막간 접속용 부재를 형성하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 배선막간 접속용 부재의 제조방법.
  4. 절연막에 적어도 일끝단이 돌출하도록 매설배치된 대략 코니데형상의 복수의 범프를 갖는 배선막간 접속부재의 상하에 배선막이 되는 동박을 배치하여,
    열프레스에 의해, 상기 절연막 및 동박을 일체화하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 양면에 배선막을 갖는 다층배선기판의 제조방법.
  5. 절연막에 적어도 일끝단이 돌출하도록 매설배치된 대략 코니데형상의 복수의 범프를 갖는 배선막간 접속부재의 상하에 미리 캐리어에 금속박을 붙여 소요의 패턴을 형성한 것을 배치하여,
    열프레스에 의해, 상기 절연막, 상기 범프, 상기 캐리어 및 상기 금속박을 일체화하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 양면에 배선막을 갖는 다층배선기판의 제조방법.
  6. 절연막에 적어도 일끝단이 돌출하도록 매설배치된 대략 코니데형상의 복수의 범프로 양면배선판 내지 다층배선기판의 배선막과 다른 양면배선판 내지 다층배선기판의 배선막을 접속하는 것을 특징으로 하는 다층배선기판의 제조방법.
  7. 캐리어의 한쪽의 주면에 대략 코니데형상의 복수의 범프를 형성한 것을 준비하여,
    상기 캐리어의 상기 한쪽의 주면에 층간절연용의 절연막을, 해당 절연막 자신이 상기 범프에 관통되도록 적층하여,
    상기 절연막의 상기 캐리어와 반대측의 면에 배선막형성용 금속박을 적층하여, 상기 캐리어를 제거하여,
    상기 절연막의 상기 캐리어를 제거한 면에 상기 배선막형성용 금속박과는 별도의 배선막형성용 금속박을 적층하고 상기 범프, 절연막 및 두개의 배선막형성용 금속박을 일체화하는 것을 특징으로 하는 다층배선기판의 제조방법.
  8. 층간절연막이 되는 캐리어의 한쪽의 주면에 대략 코니데형상의 복수의 범프를 형성한 것을 준비하여,
    상기 범프가 상기 캐리어를 관통하는 상태로 하여,
    상기 캐리어의 양면에 배선막형성용 금속박을 적층하여, 해당 캐리어, 상기 범프 및 두개의 배선막형성용 금속박을 일체화하는 것을 특징으로 하는 다층배선기판의 제조방법.
  9. 하나의 배선막형성용 금속박의 한쪽의 주면에 복수의 범프를 형성한 부재와, 별도의 배선막형성용 금속박의 한쪽의 주면에, 층간절연용의 절연막을 적층하여, 해당 절연막에 상기 복수의 범프와 대응하는 복수의 범프대응구멍을 형성한 부재를 준비하여,
    상기 두개의 부재를, 상기 한쪽의 부재의 각 범프가 다른쪽의 부재의 그것과 대응하는 각 범프대응구멍에 위치정합하도록 위치 맞춤하여 적층하고 상기 범프, 절연막 및 두개의 배선막형성용 금속박을 일체화하는 것을 특징으로 하는 다층배선기판의 제조방법.
  10. 하나의 형 한쪽의 주면에 복수의 범프를 형성한 부재와, 층간절연용의 절연막의 한쪽의 주면에 별도의 형을 적층하여, 해당 형에 상기 범프와 대응하는 범프대응구멍을 형성한 부재를 준비하여,
    상기 범프를 형성한 부재의 그 범프를 형성한 측에, 그것과 별도의 부재의 상기 절연막을, 상기 범프대응구멍과 상기 범프와의 대응하는 것끼리가 위치정합하도록 붙이고,
    상기 두개의 형에 가압력을 가하여 상기 절연막이 상기 범프에 관통되도록 하여,
    상기 두개의 형을 제거한 후, 상기 절연막의 양면에 배선막형성용 금속박을 적층하여, 해당 절연막, 상기 범프 및 두개의 배선막형성용 금속박을 일체화하는 것을 특징으로 하는 다층배선기판의 제조방법.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 범프대응구멍을 형성한 상기 형으로서, 해당 형의 상기 절연막과 반대측의 면에 접착제부착의 수지필름을 해당 접착제로써 접착한 것을 사용하여,
    상기 두개의 형에 가압력을 가하여 상기 절연막이 상기 범프에 관통되도록한 후, 상기 두개의 형이 제거한 때, 상기 수지필름을 떼어내는 것에 의해 범프대응구멍을 갖는 쪽의 형을 상기 접착제를 통해 제거하는 것을 특징으로 하는 다층배선기판의 제조방법.
  12. 범프형성용 금속박의 한쪽의 주면측에서 하프에칭함에 의해 복수의 하프범프를 형성하는 공정과,
    상기 범프형성용 금속박의 상기 한쪽의 주면에 층간절연용의 절연막을 상기 하프범프에 의해 관통되도록 적층하는 공정과,
    상기 절연층의 표면에 상기 하프범프와 접속되는 배선막형성용 금속박을 적층하는 공정과,
    상기 범프형성용 금속박의 다른쪽의 주면측에서 하프에칭함에 의해 상기 하프범프와 일체화하여 범프를 이루는 복수의 하프범프를 형성하는 공정과,
    상기 범프형성용 금속박의 상기 다른쪽의 주면에 층간절연용의 절연막을 상기 하프범프에 의해 관통되도록 적층하는 공정과,
    상기 절연층의 표면에 상기 하프범프와 접속되는 배선막형성용 금속박을 적층하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 다층배선기판의 제조방법.
  13. 양면배선판 내지 다층배선판으로 이루어지는 배선판의 상하에, 절연막에 적어도 일끝단이 돌출하여 매설배치된 대략 코니데형상의 범프로 이루어지는 배선막간 접속용 부재를 배치하여,
    더욱 상기 위쪽의 배선막간 접속용 부재의 위쪽과 아래쪽의 배선막간 접속용 부재의 아래쪽에 각각 동박을 배치하여, 일체화프레스함에 의해, 상기 양면배선판 내지 다층배선판으로부터 이루어지는 배선판의 배선막과 상기 동박을 접속하는 것을 특징으로 하는 다층배선기판의 제조방법.
  14. 범프형성용 금속층에 캐리어층을 적층하는 공정과,
    상기 범프형성용 금속층의 상기 캐리어층이 적층된 면과는 반대의 면에 레지스트패턴을 형성하는 공정과,
    상기 레지스트패턴을 마스크로서 상기 범프형성용 금속층을 에칭하여 상기 캐리어층에 대략 코니데형상의 범프가 돌출설치된 제 1 부재를 형성하는 공정과,
    해당 제 1 부재에 절연막을 해당 절연막으로부터 상기 범프의 꼭대기부가 노출하도록 적층하여 제 2 부재를 형성하는 공정과,
    해당 제 2 부재로부터 상기 캐리어층을 제거하고 하나의 배선막간 접속용 부재를 형성하는 공정과,
    상기 범프형성용 금속층과는 별도의 범프형성용 금속층에 상기 캐리어층과는 별도의 캐리어층을 적층하는 공정과,
    상기 별도의 범프형성용 금속층의 상기 별도의 캐리어층이 적층된 면과는 반대의 면에 상기 레지스트패턴과는 별도의 레지스트패턴을 형성하는 공정과,
    상기 별도의 레지스트패턴을 마스크로서 상기 별도의 범프형성용 금속층을 에칭하고 상기 별도의 캐리어층에 대략 코니데형상의 범프가 돌출설치된 별도의 제1 부재를 형성하는 공정과,
    해당 별도의 제 1 부재의 범프의 꼭대기부가 상기 하나의 배선막간 접속용 부재의 절연막으로부터 노출하도록 해당 별도의 제 1 부재와 상기 하나의 배선막간 접속용 부재를 적층하여 상기 제 2 부재와는 별도의 제 2 부재를 형성하는 공정과,
    해당 제 2 부재로부터 상기 별도의 캐리어층을 제거하여 대략 코니데형상의 범프가 절연막에 매설배치된 새로운 배선막간 접속용 부재를 형성하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 배선막간 접속용 부재의 제조방법.
  15. 대략 코니데형상의 범프가 절연막에 매설배치된 배선막간 접속용 부재에 도전막을 형성하는 공정과,
    해당 도전막의 상에 도금에 의해 배선패턴을 형성하는 공정과,
    퀵에칭에 의해 상기 도전막을 제거하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 다층배선기판의 제조방법.
  16. 대략 코니데형상의 범프가 절연막에 매설배치된 부재가 복수매, 각각의 범프가 겹치도록 적층되어 있는 것을 특징으로 하는 배선막간 접속용 부재.
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