WO1998040914A1 - Printed wiring board and method for manufacturing the same - Google Patents

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WO1998040914A1
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wiring board
printed wiring
conductive
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layer
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Masaru Takada
Hisashi Minoura
Kiyotaka Tsukada
Hiroyuki Kobayashi
Mitsuhiro Kondo
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Ibiden Co., Ltd.
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Definitions

  • the present invention relates to a multilayer printed wiring board capable of realizing high-density mounting and a method for manufacturing the same, and more particularly to a printed wiring board having an odd number of conductive layers, and a printed wiring board comprising a build-up layer manufactured by using an additive method or the like.
  • the present invention relates to a method of forming a conductive hole for electrically connecting a plate and conductive layers of each layer, and to narrowing a pitch between a solder ball for external connection and a conductive hole.
  • a printed wiring board for example, as shown in Fig. 42, there is a laminate in which conductive layers 911 to 914 are laminated.
  • the conductive layers 911 to 914 are electrically connected to each other through conduction holes 931 to 933.
  • Insulating layers 921 to 923 are interposed between the insulating layers 911 to 914.
  • the conductive layer 911 is a component connection layer for mounting the electronic component 961 and drawing current into and out of the electronic component 961.
  • the outermost conductive layer 911 and the electronic component 961 are electrically connected by a bonding wire 962.
  • the other outermost conductive layer 914 is an external connection layer that joins external connection terminals 97 for drawing and flowing current flowing through the printed wiring board 941 to the outside.
  • the inner conductive layers 912 and 913 are current transmission layers for transmitting current inside the printed wiring board 941.
  • the conductive layers 912 and 913 are formed on the upper and lower surfaces of the insulating layer 922.
  • a conduction hole 932 penetrating the insulating layer 9222 is formed, and its wall is covered with a metal plating film 95.
  • the resin 92 is filled into the conduction holes 932.
  • the upper surface of the insulating layer 922 is covered with the insulating layer 921 and copper foil, and the lower surface is covered with the insulating layer 923 and copper foil. , 9 14 are formed.
  • conduction holes 931 1 and 933 are formed in the insulating layers 921 and 923 to expose the surfaces of the internal conductive layers 912 and 913.
  • a metal plating film 95 is formed on the inner walls of the conduction holes 931 and 933.
  • the external connection terminal 97 is connected to the surface of the outermost conductive layer 914.
  • the number of conductive layers of the printed wiring board 941 can be increased.
  • the insulating layer and the conductive layer are repeatedly laminated on both sides of the upper surface and the lower surface of the insulating layer 922 as the center. Therefore, according to the above-described manufacturing method, an even number of conductive layers are formed.
  • the above-mentioned conventional method for manufacturing a printed wiring board can efficiently stack even-numbered conductive layers, but is not suitable for stacking odd-numbered conductive layers.
  • a manufacturing method similar to the above is used.
  • the second to fifth conductive layers 911 to 914 are laminated.
  • the conductive layer 914 is an unpatterned copper foil.
  • the entire conductive layer 914 is removed.
  • a hole for conduction 931 is formed, and a metal plating film 95 is formed on the inner wall.
  • the bragged brags are laminated and crimped to form insulating layers 920 and 924.
  • conductive layers 910 and 914 are formed on both surfaces of the insulating layers 920 and 924, respectively.
  • conduction holes 930 and 933 are formed in the insulating layers 920 and 924.
  • a metal plating film 95 is formed on the inner walls of the conduction holes 930, 933.
  • the inner conductive layers 911 and 914 are temporarily removed to prevent warping of the printed wiring board after brace (crimping). After the formation, it is necessary to remove one conductive layer 914. This leads to wasteful work, which is extremely inefficient in manufacturing. In addition, the thickness of the insulation ⁇ increases, which is incompatible with the miniaturization of printed wiring boards. Therefore, it is conceivable to form the insulating layer 920 and the conductive layer 910 only on one side of one insulating layer 921. However, in this case, the printed wiring board may be warped during the crimping step of the pre-preder to form the insulating layer 920.
  • the internal insulating layers 921 and 923 embedded inside are made of resin, their water absorption is as high as 0.5 to 1.0%, and many Contains moisture. This moisture naturally evaporates over time to become water vapor, and is formed between the insulating layer 921 and the adjacent insulating layers 922 and 920, and between the insulating layer 922 and the adjacent insulating layer 922, It accumulates concentrated between 9 2 4 and so on.
  • the adhesion between the layers may be reduced, and the layers may be easily separated.
  • the number of stacked layers increases, the number of internal insulating layers containing water increases, and the tendency of separation between layers increases.
  • step S91 a conductive layer is formed on each insulating layer.
  • step S92 a through hole for forming a conduction hole is formed in each insulating layer.
  • These S91 and S92 processes are performed for the number n of insulating layers to be laminated.
  • step S93 these n insulating layers are laminated via an adhesive, and the alignment is performed so that the through holes are connected to form conductive holes.
  • step S944 the adhesive is melted by heating or the like, and pressed to form a multilayer substrate.
  • step S95 a conductive material, for example, solder, is filled into the ⁇ portion of the conduction hole to impart conductivity to the conduction hole.
  • a printed wiring board is obtained.
  • pads for connecting external terminals such as solder balls are provided on the outermost surface layer.
  • the connection circuit This increases the area required for mounting and hinders high-density mounting on the board surface.
  • multilayer printed wiring boards require high-density wiring on the outermost surface. Also, it is necessary to exchange a large amount of electricity through the external connection terminals.
  • the present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and has as its object to provide a printed wiring board capable of improving the electrical characteristics of a multilayer printed wiring board and a method of manufacturing the same.
  • a printed wiring board capable of improving the electrical characteristics of a multilayer printed wiring board and a method of manufacturing the same.
  • the first invention is a printed wiring board in which an odd number n of conductive layers are stacked with an insulating layer interposed therebetween, and the conductive layers are electrically connected to each other through conduction holes.
  • the conductive layer is a component connection layer for mounting an electronic component and drawing current into and out of the electronic component.
  • the nth conductive layer has external connection terminals for drawing and flowing current flowing through the printed wiring board to the outside.
  • the second to (n-1) th conductive layers are the current transmission layers for transmitting the current inside the printed wiring board, and the n-th conductive layer is the external connection layer to be joined.
  • the printed circuit board is characterized in that the surface of the layer is covered with an nth insulating layer, which is the outermost layer, in a state where the external connection terminals are exposed.
  • the conductive layer has an odd number n, and the surface of the n-th conductive layer is in a state where the external connection terminal is exposed, and the surface of the n-th conductive layer is the outermost layer. That is, it is covered by the third insulating layer.
  • an odd number n means an integer that is not divisible by 2, such as 3, 5, 7, etc., excluding 1.
  • the odd number n is excluded because a single conductive layer does not form a printed circuit board.
  • the odd-numbered n conductive layers are formed between the odd-numbered insulating layers.
  • the (n + 1) Z second insulating layer is the central insulating layer, The same number of insulating layers are provided on the lower and upper surfaces. Therefore, the printed wiring board does not warp when the prepreg for forming the insulating layer is crimped.
  • conductive layers can be efficiently laminated and formed on the upper and lower surfaces of the center insulating layer as a center.
  • the printed wiring board of the first invention has a structure in which an odd number n of conductive waxes can be efficiently laminated.
  • the last nth conductive layer is covered by the outermost nth insulating layer. Therefore, the nth conductive layer is buried inside the printed wiring board. However, the external connection terminal connected to the nth conductive layer is exposed from the bonding hole of the outermost nth insulating layer. Therefore, electricity can be led into and out of the printed wiring board through external connection terminals.
  • the external connection terminal is preferably a solder ball. As a result, electricity can be stably led in and out from the nth conductive layer.
  • the (n + 1) -th conductive layer can also be provided on the surface of the n-th insulating layer. In this case, an even-numbered conductive layer is formed. Further, an external connection terminal can be joined to the surface of the (n + 1) th conductive layer.
  • a printed wiring board formed by laminating an odd number n of conductive layers with an insulating layer interposed therebetween and each conductive layer being electrically connected to each other through a conductive hole.
  • the prepreg and the copper foil for forming the first conductive layer are laminated on the surface of the second conductive layer, and the surface of the nth conductive layer is laminated.
  • the first insulating layer and the nth insulating layer are simultaneously crimped and formed. Therefore, the upper and lower surfaces of the second to (n-1) th insulating layers, which have already been laminated and integrated, are evenly subjected to thermal stress from the bribreg during crimping. Therefore, no warpage occurs in the printed wiring board.
  • the surface of the last nth conductive layer is covered with an insulating layer by laminating and crimping the prebleder. In this state, no current can be drawn in or out from the nth conductive layer. However, thereafter, a bonding hole is formed in the outermost insulating layer, and the external connection terminal is exposed from the bonding hole. Therefore, through the external connection terminal, current can be led in and out from the last n-th conductive layer to the outside.
  • the external connection terminal is a solder ball.
  • current can be stably drawn in and out from the nth conductive layer to the outside.
  • the conductive layer refers to any conductive pattern that can be formed on the surface of an insulating substrate, such as wiring circuits, pads, terminals, and lands.
  • the conductor pattern is formed by, for example, etching of metal foil or metal plating.
  • Examples of the insulating layer include a synthetic resin alone and a bribleg.
  • Examples of the synthetic resin include an epoxy resin, a phenol resin, a polyimide resin, a polybutadiene resin, and a fluorine resin.
  • the printed wiring board of the first invention can be used for, for example, a memory module, a multi-chip module, a mother board, a daughter board, and a plastic package.
  • Drilling of the conductive holes and bonding holes can be performed, for example, by irradiating a laser beam to the drilled portion of the insulating layer, chemically melting the drilled portion of the insulating layer, or drilling. And the like.
  • a second invention is directed to an internal insulating substrate having a conductive circuit provided on a surface thereof and a surface of the internal insulating substrate. At least one inner insulating layer laminated on the outer insulating layer, and an outer insulating layer laminated on the surface of the inner insulating layer, wherein an inner conductor circuit is provided on the surface of the inner insulating layer, and an inner conductor circuit is provided on the surface of the outer insulating layer. Is a printed circuit board with an external conductor circuit.
  • the inner insulating layer is made of prepreg containing glass cloth,
  • the printed wiring board is characterized in that the external insulating layer is made of a resin.
  • the pre-predeer containing glass cloth is a material composed of glass cloth as a base material and impregnated with resin.
  • contains 30 to 70% by weight of glass cloth. Preferably, one is used.
  • the water absorption can be kept low and separation between layers can be prevented.
  • the content exceeds 70% by weight, the adhesion between the layers may be reduced because the absolute amount of the resin is small.
  • the outer insulating layer can be formed using the same prepreg as the inner insulating layer.
  • the internal insulating substrate, the internal insulating layer, and the external insulating layer of the printed wiring board according to the second invention can be provided with conduction holes, blind via holes, via holes, and the like.
  • the external insulating layer may be provided with a land for mounting solder balls, a solder-resist to ensure insulation between external conductor circuits, and the like. That is, the printed wiring board of the second invention can be provided with various structures provided on a general printed wiring board.
  • the internal insulation layer is formed of a prepreg containing glass cloth, and the external insulation layer is formed of resin. That is, since the internal insulating layer contains glass cloth, the water absorption rate is kept low. For this reason, the water absorption of the entire inner insulating layer is reduced.
  • the absolute amount of water contained in the internal insulating layer is reduced, and the absolute amount of water vapor generated by vaporization of the water is also reduced. For this reason, the amount of water vapor accumulated between the layers also decreases, and the adhesion between the layers can be improved.
  • the printed wiring board according to the second invention has a highly reliable structure in which the interlayer is unlikely to be formed.
  • the external insulating layer is made of resin, it is easy to form a fine pattern. Therefore, it is possible to easily produce a high-density substrate using the printed wiring board according to the second invention.
  • the second invention it is possible to provide a printed wiring board in which separation of each layer is unlikely to occur and high reliability can be maintained even when a multilayer structure is formed.
  • the printed wiring board according to the second invention has high reliability, it can be used for, for example, a memory module, a multi-chip module, a mother board, a daughter board, a plastic package, and the like.
  • the internal insulating layer has two or more layers. As a result, a highly reliable printed wiring board with a multilayer structure can be obtained.
  • the water absorption of the internal insulating layer is preferably 0.1 to 0.3%. Thereby, the effect according to the second invention can be obtained more reliably. It is difficult to produce a prepreg having the above water absorption of less than 0.1%, while if the water absorption is more than 0.3%, the water content increases, so the second invention There is a possibility that the effect of the above may not be obtained.
  • a third invention is a method for manufacturing a printed wiring board, wherein a plurality of conductive layers are laminated with an insulating layer interposed therebetween, and the conductive layers are electrically connected through conduction holes.
  • a conductive layer is formed on the insulating layer, and then the insulating layer is laminated and pressed to form a multilayer substrate. Then, the conductive hole is formed by irradiating a laser beam to the conductive hole forming portion of the multilayer substrate.
  • Printed wiring wherein a hole is formed and the bottom of the conductive hole is brought to a conductive layer, and then a solder ball is melt-bonded to the conductive hole and a solder is filled inside the conductive hole. This is a method for manufacturing a plate.
  • a conductive hole is formed by irradiating a laser beam after laminating the insulating layers. Therefore, a single hole drilling operation can form a conductive hole that penetrates each insulating layer. Also, it is not necessary to form a through hole for forming a conduction hole for each insulating layer. Therefore, the conduction hole can be easily formed.
  • the conduction holes having different depths are formed by a single drilling operation. can do.
  • each insulating layer for connecting through holes is not required as in the past. Furthermore, even a narrowed conduction hole can be accurately formed.
  • the inside of the through hole is filled with solder, and a solder ball is melt-bonded to the opening of the through hole. Therefore, the current flowing through the internal conductive layer can be easily extracted to the outside via the above-mentioned solder and solder balls.
  • the inner wall of the through hole is coated with a metal plating film. This makes it possible to easily impart conductivity to the conduction hole.
  • the thickness of the conductive layer is preferably 10 to 70 m. If it is less than 10 zm, laser light irradiation may cause holes in the conductive layer. On the other hand, if it exceeds 70 m, pattern formation of the conductive layer may be difficult.
  • the insulating layer is preferably a flexible film made of a resin containing glass fibers. This facilitates the drilling operation using laser light. Also, it is possible to reduce the thickness of the printed wiring board.
  • the laser light for example, a carbon dioxide laser, an excimer laser or the like is used.
  • the insulating layer for example, a synthetic resin alone, a resin base made of a synthetic resin and an inorganic filler, a cross base made of a synthetic resin and an inorganic cloth, or the like can be used.
  • the synthetic resin include an epoxy resin, a phenol resin, a polyimide resin, a polybutadiene resin, and a fluororesin. Insulating layers made of only these synthetic resins may be laminated between other insulating layers as bribleg and solder resist.
  • Inorganic fillers to be added to the above synthetic resin include short glass fibers, silica powder, Myric powder, alumina, and carbon.
  • a substrate made of a mixture of synthetic resin and inorganic filler has higher strength than a synthetic resin alone.
  • the above-mentioned cloth base material refers to a substrate made of cloth and woven or knitted cloth and a synthetic resin, such as a glass-epoxy substrate and a glass-polyimide substrate.
  • a cloth substrate there is a substrate obtained by impregnating the cloth with a synthetic resin.
  • Materials for the loss include glass fiber cloth, carbon cloth, and aramide cloth.
  • the synthetic resin the same material as described above is used.
  • the conductive layer is a conductive pattern formed in the plane direction of the insulating layer, such as wiring patterns, pads, lands, and terminals.
  • the conductive layer can be formed by etching a metal foil, plating a metal, or the like.
  • the printed wiring board manufactured according to the third invention can be used for, for example, a memory module, a multi-chip module, a mother board, a dough board, and a plastic package.
  • a conduction hole penetrating an insulating substrate penetrating an insulating substrate, a covering pad for covering one opening of the conduction hole, and a cover pad for opening the other opening of the conduction hole.
  • a conductor circuit provided on a peripheral edge, wherein the covering pad and the conductor circuit are electrically connected to each other through a metal plating film covering an inner wall of the conduction hole.
  • the printed wiring board features a solder ball for external connection bonded to the surface.
  • one opening of the conduction hole is covered with a covering pad, and a solder ball is joined to a surface of the covering pad. Therefore, the coating pad for solder ball bonding can be provided at almost the same position as the conduction hole.
  • the area required for the conduction hole and the area required for the solder ball bonding can be provided overlapping, and the area for the conduction hole and the area for solder ball bonding are provided separately as in the past. No need. Therefore, the conductive holes and the solder balls can be mounted at high density.
  • the fourth invention satisfies the requirement particularly for a multilayer laminated type printed wiring board that requires high-density surface mounting.
  • solder ball is arranged on a center axis of the conduction hole. As a result, the conduction hole and the solder ball are located on the same axis. Therefore, the area required for both can be further reduced.
  • the solder ball may be arranged at a position shifted from the conduction hole.
  • the area required for the connection of the conduction hole and the solder ball is larger than that when the connection is made on the same axis. Both can be provided in a narrower area than when the joining area is provided completely separately.
  • the surface of the insulating substrate is coated with a solder resist, and that the inside of the conductive hole is filled with a solder resist.
  • the conductor circuit on the surface of the insulating substrate and the metal plating film on the inner wall for conduction can be protected from moisture, external damage, and the like.
  • the solder ball joint of the coating pad is exposed from the solder resist. If a terminal connection part other than the solder ball is provided, that part is also exposed from the solder resist.
  • the conductive holes may be filled with a filler such as a conductive metal such as solder instead of the solder resist.
  • a conductive hole penetrating an insulating substrate a ring-shaped pad provided on a periphery of the opening with one opening of the conductive hole being opened, and the conductive hole.
  • a conductor circuit connected to the covering pad, and a metal covering the inner wall of the conduction hole is provided between the ring cover pad and the covering pad.
  • the printed wiring board is electrically connected through a plating film and has a semi-rigid ball for external connection bonded to the surface of the ring-shaped pad.
  • a ring-shaped pad is provided on the periphery of one opening of the conduction hole, and a solder ball is joined to the surface of the ring-shaped pad. Therefore, the solder ball can be provided at almost the same position as the conduction hole. Therefore, the area required for the conduction hole and the area required for the solder ball joining can be provided overlapping, and the area for the conduction hole and the area for solder ball joining can be separately provided as in the past. No need to provide. Therefore, the conductive holes and the solder balls can be mounted at a high density.
  • the insulating base It is possible to increase the surface mounting density of the board.
  • the solder ball is disposed on the center axis of the conduction hole, and that the inside of the conduction hole is filled with the solder under the solder ball. As a result, since the conduction hole and the solder ball are located on the same axis, the area required for both can be reduced.
  • the solder ball may be arranged at a position shifted from the conduction hole.
  • the area required for the conduction hole and the solder ball is larger than when the arrangement is made on the same axis, but the area for forming the conduction hole and the area for solder ball connection are different from the conventional case. Both areas can be provided in a narrower area than when the areas are completely separated.
  • the surface of the insulating substrate is covered with a solder resist.
  • the conductor circuit on the surface of the insulating substrate can be protected from moisture and external damage.
  • the solder ball joints on the covering pads are exposed from the solder resist. If a terminal connection part other than the solder ball is provided, that part is also exposed from the solder resist.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a printed wiring board according to a first embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the second insulating layer after the conduction hole is opened, following FIG. 2;
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the second insulating layer having a metal plating film formed on an inner wall of the conduction hole, following FIG.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the second insulating layer on which a blackened film is formed, following FIG. 4.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of the second insulating layer in which the pre-bleder and the copper foil are laminated, following FIG. 5; Fig. 7
  • FIG. 7 is a sectional view of the first to third insulating layers, following FIG. 6;
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the first to third insulating layers on which the first conductive layer is formed, following FIG. 7;
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of the first to third insulating layers, in which the holes for conduction and the holes for bonding are opened, as shown in FIG.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of a printed wiring board according to a second embodiment.
  • FIG. 9 is an explanatory cross-sectional view of a printed wiring board according to a third embodiment.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram of a method for manufacturing a printed wiring board according to Embodiment 4.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view of a printed wiring board according to a fourth embodiment.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view of an insulating layer according to Embodiment 4 for illustrating a method of manufacturing the first insulating layer.
  • Fig. 15 is a cross-sectional view of an insulating layer according to Embodiment 4 for illustrating a method of manufacturing the first insulating layer.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view of the insulating layer to which the copper foil is attached, following FIG.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view of an insulating layer for illustrating a method of manufacturing the second insulating layer in the fourth embodiment.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view of the insulating layer in which a through hole for forming a mounting recess is formed, following FIG. 17;
  • FIG. 20 is a cross-sectional view of an insulating layer for illustrating a method of manufacturing the third insulating layer in the fourth embodiment.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view of the insulating layer on which the conductive layer is formed.
  • Fig. 21 is a cross-sectional view of the insulating layer coated with solder resist.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of a multi-layer board formed by laminating and crimping a first insulating layer, a second insulating layer, a third insulating layer, and a heat dissipation metal plate.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the multi-layer substrate formed with holes for continuity, following FIG.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view of a printed wiring board according to a fifth embodiment.
  • FIG. 15 is a plan view of a printed wiring board according to the fifth embodiment.
  • FIG. 15 is a back view of the printed wiring board according to the fifth embodiment.
  • FIG. 15 is an explanatory view showing a method for forming a conduction hole in an insulating substrate in a fifth embodiment.
  • Fig. 30
  • FIG. 19 is an explanatory diagram illustrating a method of performing a chemical copper plating process on an insulating substrate according to the fifth embodiment.
  • FIG. 19 is an explanatory diagram showing a method of performing an electrolytic copper plating process on an insulating substrate in the fifth embodiment.
  • FIG. 15 is an explanatory view showing a state of formation of a plating when a hole for flowing a plating solution is provided in a covering pad in the fifth embodiment.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view of a principal part of a printed wiring board according to a sixth embodiment.
  • FIG. 15 is an explanatory view of a covering pad in the sixth embodiment.
  • FIG. 16 is a sectional view of a principal part of a printed wiring board according to a seventh embodiment.
  • FIG. 18 is an explanatory view of a covering pad in the seventh embodiment.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view of a multilayer printed wiring board according to Embodiment 8.
  • FIG. 19 is a sectional view of a principal part of a printed wiring board according to a ninth embodiment.
  • Fig. 3 9 Sectional drawing of the principal part of the printed wiring board in Example 10 of embodiment.
  • FIG. 4 is an explanatory view showing a method of forming a conductive layer as the outermost layer, for illustrating a method of manufacturing a conventional printed wiring board.
  • FIG. 4 is an explanatory view following FIG. 4 and showing a method of drilling a conduction hole.
  • FIG. 9 is an explanatory view of an insulating layer formed with second to fifth conductive layers for illustrating a method of manufacturing a printed wiring board including an odd number of conductive layers in a conventional example.
  • FIG. 47 is an explanatory view of the insulating layer in which a conduction hole is formed in the second insulating layer, as shown in FIG. Fig. 4 9
  • FIG. 49 is an explanatory view of an insulating layer formed with conduction holes in the outermost layer, following FIG. 49;
  • FIG. 9 is an explanatory view illustrating a method of manufacturing a printed wiring board in another conventional example.
  • a printed wiring board according to an embodiment of the first invention will be described with reference to FIGS.
  • the printed wiring board 41 of this example is formed by laminating three conductive layers 11 to 13 with insulating layers 21 to 23 interposed therebetween.
  • the conductive layers 11 to 13 are electrically connected to each other through conduction holes 31 and 32.
  • the first conductive layer 11 is a component connection layer on which the electronic component 61 is mounted and a current flows into and out of the electronic component 61.
  • the second conductive layer 12 is a current transmission layer for transmitting a current inside the printed wiring board 41.
  • the third conductive layer 13 is an external connection layer that joins the external connection terminals 7 for drawing and flowing current flowing through the printed wiring board 41 to the outside.
  • the surface of the third conductive layer 13 is covered with the outermost third insulating layer 23 with the external connection terminals 7 exposed.
  • the external connection terminal 7 is a solder ball.
  • copper foil 1 is attached to the upper and lower surfaces of the second insulating layer 22.
  • a hole for conduction 32 is made in the insulating layer 22 and the copper foil 1 using a drill, and then the copper foil is etched to form the conductive layers 12 and 13. I do.
  • the inner wall of the through hole 32 is subjected to chemical copper plating and electroplating to form a metal plating film 5.
  • the surfaces of the conductive layers 12 and 13 are covered with the metal plating film 5.
  • the paste-like resin 2 is filled into the conduction holes 32 using a printing method.
  • a blackened film 10 is formed on the surfaces of the conductive layers 12 and 13. The blackening layer 10 is applied to enhance the adhesion between the conductive layer and the insulating layer laminated on the surface.
  • prepreg 20 and copper foil 1 are laminated on the surface of conductive layer 12, and only prepreg 20 is laminated on the surface of conductive layer 13. I do.
  • the insulating layers 21 and 23 are formed on the upper and lower surfaces of the second insulating layer 22, and the copper foil 1 is adhered to the surface of the insulating layer 21.
  • the copper foil 1 is etched to form the first conductive layer 11 as shown in FIG.
  • the conductive hole forming portion 39 of the insulating layer 21 is irradiated with laser light 6 to form the conductive hole 31 reaching the internal conductive layer 12. Dawn. Also, the laser beam 6 is applied to the bonding hole forming portion 30 of the insulating layer 23 to form the bonding hole 3 reaching the internal conductive layer 13.
  • the electronic component 61 is adhered to the surface of the first insulating layer 21 on the printed wiring board 41 using an adhesive 611 such as solder.
  • the electronic component 61 is electrically connected to the conductive layer 11 using a bonding wire 62.
  • the external connection terminal 7 is joined to a pad on the surface of the motherboard 8.
  • the printed wiring board 41 of this example has three conductive layers 11 to 13 formed between three insulating layers 21 to 23.
  • the second insulating layer 22 is the central insulating layer, and the same number of insulating layers is provided on the upper and lower surfaces thereof. Therefore, as shown in Figs. 6 and 7, the printed wiring board does not warp when the prepreg 20 for forming the insulating layer is crimped.
  • the conductive layers 11 and 14 can be efficiently laminated and formed on the upper and lower surfaces of the center insulating layer 22 as a center.
  • the printed wiring board 41 of this example has a structure in which three conductive layers 11 to 13 can be efficiently stacked.
  • the last third conductive layer 13 is covered by a third insulating layer 23 which is the outermost layer. Therefore, the third conductive layer 13 Will be buried inside. However, the external connection terminal 7 connected to the third conductive layer 13 is exposed from the bonding hole 3 of the outermost third insulating layer 23. Therefore, electricity can be led in and out of the printed wiring board 41 through the external connection terminal 7.
  • the external connection terminal 7 is a solder ball. Therefore, bonding with the internal conductive layer 13 is easy, and the printed wiring board 41 can be stably bonded to the external motherboard 8.
  • a copper foil for forming the prepreg 20 and the first conductive layer is formed on the surface of the second conductive layer 12. 1 is laminated, and only the prepreg 20 is laminated on the surface of the third conductive layer 13 without laminating copper foil.
  • the first insulating layer 21 and the fourth insulating layer 24 are simultaneously crimped and formed.
  • thermal stress is evenly applied to the upper and lower surfaces of the second insulating layer 22 already laminated and integrated from the prepreg 20 on the surface during crimping. Therefore, the printed wiring board 41 does not warp.
  • the surface of the last third conductive layer 13 is covered with an insulating layer 23. In this state, no current can be drawn in or out from the third conductive layer 13. However, thereafter, a bonding hole 3 is formed in the outermost insulating layer 24, and the external connection terminal 7 is exposed from the bonding hole 3. Then, through the external connection terminal 7, the current can be led in and out from the last third conductive layer 13 to the outside.
  • the printed wiring board of this example has five conductive layers 11 to 15 as shown in Fig. 10.
  • the first conductive shroud 11 is a component connection layer for mounting the electronic component 61 and drawing current into and out of the electronic component 61.
  • the second to fourth conductive layers 12 to 14 are current transmitting layers for transmitting the current inside the printed wiring board 4.2.
  • the fifth conductive layer 15 is an external connection layer that joins the external connection terminals 7 for drawing current flowing through the printed wiring board 42 to the outside.
  • the surface of the fifth conductive layer 15 is covered with the fifth outermost insulating layer 25, with the external connection terminals 7 exposed.
  • the conductive layers 13 and 14 and the conduction hole 33 are formed in the center third insulating layer 23 as in the first embodiment.
  • the insulating layers 22 and 24 are laminated on the surfaces of the conductive layers 13 and 14, and the conductive layers 12 and 15 are formed on the surface.
  • conduction holes 32, 34 are formed in the insulating layers 22, 24, and a metal plating film 5 is formed on the inner wall.
  • the first insulating layer 21, the conductive layer 11, and the conduction hole 31 are formed on the surfaces of the conductive layers 12 and 15 in the same manner as in the first embodiment.
  • An insulating layer 25, a conductive layer 15 and a bonding hole 3 are formed.
  • the printed wiring board 42 having the five conductive layers 11 to 15 is obtained.
  • r can also obtain the same effect as in the first embodiment.
  • a printed wiring board according to an embodiment of the second invention will be described with reference to FIG.
  • the printed wiring board 101 of this example has an internal insulating substrate 116 provided with a conductive circuit 115 on its surface and an internal insulating substrate laminated on the surface of the internal insulating substrate 116. It has an edge layer 117 and an outer insulating layer 118 laminated on the surface of the inner insulating layer 117.
  • An internal conductor circuit 125 is provided on the surface of the internal insulating layer 117, and an external conductor circuit 135 is provided on the surface of the external insulating layer 118.
  • the inner insulating layer 117 is made of prepreg containing glass cloth, and the outer insulating layer 118 is made of resin.
  • the inner insulating layer 117 is made of a prepreg made of glass cloth impregnated with epoxy resin, and the outer insulating layer 118 is made of epoxy resin.
  • Conductive circuits 115 are provided on both surfaces of the internal insulating substrate 116 in the printed wiring board 101.
  • the inner insulating substrate 1 16 has a conduction hole 110 filled with solder 111, and the conduction hole 110 ensures conduction between the inner conductor circuits 11. ing.
  • the inner layer conductor circuit 11 includes a copper foil pattern 112 and a plating film 113 provided on the surface of the copper foil pattern 112.
  • the internal insulating layers 117 are provided one on each side of the internal insulating substrate 116.
  • a blind via hole 120 having a plating film 123 formed on the wall surface is provided in the upper insulating layer 117.
  • an internal conductor circuit 125 is provided on the surface of the internal insulating layer 117.
  • the above-mentioned inner conductor circuit 125 includes a copper foil pattern 122 and a plating film 123.
  • the outer insulating layers 118 are provided on the surfaces of the inner insulating layers 117, respectively.
  • the outer insulating layer 1 18 is provided with a via hole 130 having a plating film 133 formed on the wall surface.
  • An external conductor circuit 135 is provided on the surface of the external insulating layer 118.
  • the external conductor circuit 135 is composed of a copper foil pattern 132 and a plating film 133.
  • the surface of the outer insulating layer 1185 is partially covered with a solder resist, and a land for mounting a solder ball is provided.
  • a method for manufacturing the above printed wiring board will be described.
  • the internal insulating layer 117 and the external insulating layer 118 are formed by using the build-up method and the additive method, and a conductive circuit and a conduction hole are formed.
  • a copper-clad laminate having a copper foil on its surface is prepared.
  • the above copper foil Is patterned by etching to obtain a copper foil pattern.
  • holes 110 for conduction are provided in the copper-clad laminate.
  • a plating film 113 is formed on the wall surface of the conduction hole 110 and the copper foil pattern 112 by electroless copper plating. As described above, the conductor circuit 11 that is conducted through the conduction hole 110 is obtained. After that, solder 111 is filled in the conduction hole 110.
  • prepreg and copper foil are laminated and pressed on both sides of the internal insulating substrate 116.
  • a copper foil is laminated on the surface of the Insulated Substrate 116 through the internal insulating layer 117.
  • the above copper foil is patterned to make a copper foil pattern 122.
  • a laser beam is irradiated to form a blind via hole 120 in the internal insulating layer 117.
  • the laser light an excimer laser, a wavelength of 248 nm, and an output of 50 W are used.
  • the wall surface of the blind via hole 120 and the copper foil pattern 122 are subjected to electroless melting. As a result, a plating film 123 is formed.
  • the external insulating layer 118 provided with the via hole 130 on the surface of the internal insulating layer 117 is provided. Then, an external conductor circuit 135 composed of a copper foil pattern 133 and a plating film 133 is formed.
  • the internal insulating layer 117 is made of a glass cloth-filled brig reg, and the external insulating layer 111 is made of resin.
  • the absolute amount of water contained in the internal insulating layer 117 is reduced, the amount of water vapor accumulated between the layers is also reduced, and the internal insulating layer 117 between the internal insulating layer 117 and the internal insulating substrate 116 are not insulated.
  • the adhesion between the layer 117 and the outer insulating layer 11 can be increased.
  • the printed wiring board 101 of this example has a highly reliable structure in which separation between layers hardly occurs. As described above, according to the present example, it is possible to provide a printed wiring board 101 in which each layer is hardly peeled off and high reliability can be maintained even when a multilayer structure is formed. .
  • the printed wiring board 101 shown in this example has a structure in which the internal insulating layers 117 are laminated on both surfaces of the internal insulating substrate 116, but the internal insulating layers are laminated only on one side. The same operation and effect can be obtained even if a printed wiring board having a structure is manufactured, and a part of the insulating layer of the printed wiring board is formed of a glass cloth-containing bribreg.
  • the printed wiring board 209 manufactured according to the present example has first to third insulating layers 2 1 1 to 2 13, and two layers provided in the thickness direction of the insulating layers.
  • Multi-layer board 201 consisting of conductive layers 2 3 1, 2 3 3 and through holes 2 1 0, 2 2 0, 2 through each of first to third insulating layers 2 1 1 to 2 13 30 and a heat dissipating metal plate 202 provided on the upper surface side of the multilayer substrate 201 so as to cover the through hole.
  • the through holes 2 10, 2 2 0, 2 3 0 and the heat dissipating metal plate 2 0 2 form a mounting recess 2 14 for mounting an electronic component 2 98.
  • the multi-layer substrate 201 is provided with conduction holes 217 and 218 communicating with the conductive layers 231 and 233.
  • Solder balls 25 1 and 25 2 are provided on the opening side of the mounting concave portion 2 14 in the multilayer substrate 201.
  • One solder ball 25 1 is joined to the lower opening of the conduction hole 2 17.
  • the solder ball 2 51 connects the conductive layer 2 31 provided inside the multilayer board 201 and the mother board 2 95 via the conduction hole 2 17 to the solder ball 2 51.
  • the other solder ball 252 is joined to a conductive layer 233 provided on the lower surface side of the multilayer board 201, and connects the conductive layer 233 to the mother board 295. ing.
  • the solder balls 25 1 and 25 2 are melt-bonded to the terminals 29 6 and 29 7 provided on the surface of the mother board 29 5.
  • the outline of the method for manufacturing the printed wiring board of this example will be described with reference to FIGS.
  • conductive layers 2 3 1 and 2 3 3 are formed on n sheets of insulating layers 2 1 1 to 2 13 (Fig. 16, Fig. 18, Fig. 21).
  • the insulating layers 21 1 to 21 3 are laminated and pressed to form a multilayer substrate 201 (Fig. 23).
  • step S4 the conductive holes 2 17 and 2 18 are formed by irradiating laser light 208 to the conductive hole forming portions of the multilayer substrate 201, and the bottom thereof is formed of a conductive layer. 2 3 1 and 2 3 3 (Fig. 24).
  • step S5 the insides of the conduction holes 217 are filled with solders 251 and 252 (Fig. 51).
  • a flexible film made of an epoxy material containing glass fibers is prepared as an insulating layer.
  • the flexible film is a flexible belt-shaped film with a thickness of 0.05 mm and a width of 2.5 to 15 cm. This flexible film is wound into a roll beforehand to form multiple rolls.
  • a flexible film as an insulating layer is drawn from the roll body.
  • an insulating adhesive 262 made of thermoplastic glass fiber-containing epoxy material is adhered to the lower surface of the pulled out insulating layer 211.
  • a through hole 210 is formed in the approximate center of the insulating layer 211 by punching.
  • a copper foil 230 having a thickness of 35 / m is adhered to the lower surface of the insulating layer 211 via the insulating adhesive 262 described above.
  • a conductive layer 231 is formed from the copper foil by an exposure method and an etching method.
  • the surface of the conductive layer 231 is coated with a NiZAu plating film.
  • a first insulating layer 211 serving as an upper layer of the multilayer substrate is obtained.
  • insulating layer 212 On the upper and lower sides of the flexible film as an insulating layer 212 pulled out from separate rolls, the same material as the above-mentioned insulating adhesive 262 is used. Adhere the insulating adhesive 2 6 3, 2 6 4. Then, as shown in Fig. 18, a through hole 220 is formed in the approximate center of the insulating layer 212 by punching. As a result, a second insulating layer 212 serving as the middle layer of the multilayer substrate is obtained.
  • the insulating layer 2 13 drawn from a separate roll body was formed.
  • An insulating adhesive 265 made of the same material as the above-mentioned insulating adhesive 266 is bonded to the lower surface side of all the flexible films.
  • a through hole 230 is formed in the approximate center of the insulating layer 212 by punching.
  • the lower surface of the insulating layer 2 13 is covered with copper foil 230.
  • a pattern is formed from the copper foil 230 by the exposure method and the etching method to form the conductor layer 233.
  • the surface of the conductive layer 233 is coated with a NiZAu plating film.
  • the solder resist 266 is coated on the lower surface of the insulating layer 213.
  • a third insulating layer 213 serving as a lower layer of the multilayer substrate is obtained.
  • the first insulating layer 211, the second insulating layer 211, and the third insulating layer 211 are laminated, and the insulating adhesive 262-2 6 Perform thermocompression bonding.
  • a multilayer substrate 201 having three layers is obtained.
  • a heat dissipating metal plate 202 made of copper and having a thickness of 1.0 mm is thermocompression-bonded to the upper surface of the multilayer substrate 201 via an insulating adhesive 261.
  • a mounting recess 2 14 consisting of the through holes 2 10, 2 2 0, 2 3 0 and the heat dissipating metal plate 202 covering the upper surface thereof is formed.
  • the portion of the multilayer substrate 201 where the conduction hole is to be formed is irradiated with the laser beam 208.
  • the laser beam 208 a carbon dioxide laser is used.
  • holes 217 and 218 are formed in the multilayer substrate 201, and the bottom of the holes 217 and 218 is connected to the conductive layer 211. 3 1, 2 3 3
  • solder 254 the solder balls 251, 252 are melt-bonded to the lower opening of the conduction hole 217 and the lower opening of the shallow conduction hole 218.
  • the electronic components 298 are mounted in the mounting recesses 2 14 using die bonding adhesive 269 such as silver paste or solder.
  • die bonding adhesive 269 such as silver paste or solder.
  • the electronic component 298 and the ends of the conductive layers 231 and 233 are connected by a wire 281.
  • the inside of the mounting concave portion 214 is exposed by the sealing resin 206.
  • the laser light 208 is irradiated to form the conduction holes 21 1. 7, 2 18 are formed. Therefore, the conductive holes 217 and 218 penetrating through the insulating layers 212 and 213 can be formed by a single drilling operation. Also, it is not necessary to form a through hole for forming a conductive hole for each insulating layer. Therefore, the conduction hole can be easily formed.
  • each insulating layer for connecting through holes is not required as in the past. Furthermore, even a narrowed conduction hole can be accurately formed.
  • the conductive layers 3 1 and 2 3 3 are 35 ⁇ m, the conductive layers 3 1 and 3 3 are not drilled by irradiation with a laser beam 208, and the conductive holes 2 1 and 3 3 are not formed. 7, 2 18 can be formed.
  • a printed wiring board according to an embodiment of the fourth invention will be described with reference to FIGS.
  • the printed wiring board 300 of this example has a conduction hole 302 that penetrates the insulating substrate 307.
  • One opening of the conduction hole 302 is covered with a covering pad 311, and the other opening is provided with a conductor circuit 316 on the periphery of the opening.
  • the coating pad 311 and the conductor circuit 316 are electrically connected through a metal plating film 3222 that covers the inner wall of the conduction hole 302.
  • Solder balls 303 for external connection are joined to the surface of the covering pad 311.
  • the solder ball 303 is arranged on the central axis A of the conduction hole 302.
  • the surface of the insulating substrate 307 is covered with a solder resist 306, and the inside of the conduction hole 302 is filled with a solder resist 306.
  • a land 312 provided in a ring recess around the periphery of the conduction hole 3002 and an electronic component 350 are mounted on the upper surface of the insulating substrate 307.
  • a mounting pad 355 is provided on the upper surface of the insulating substrate 307.
  • a bonding pad 317 is provided for bonding a bonding wire 351 to be connected to the electronic component 350.
  • the electronic component 350 and the bonding wire 351 are protected by the sealing resin 359.
  • an insulating substrate made of epoxy, polyimide, or bismaleid triazine-based resin and a reinforcing material consisting of glass fiber or glass cloth is prepared.
  • the copper foil 321 is patterned as shown in Fig. 29 and Fig. 26, and the conductor circuit 316, bonding pad 317 and mounting are performed.
  • a pad 355 is formed on one side of the insulating substrate 307, and a coating pad 311 is formed on one side of the insulating substrate 307 to cover the conduction hole forming part 320, and on the other side. Forms a ring-shaped land 312 surrounding the periphery of the conduction hole forming portion 3200.
  • the portion of the insulating substrate 307 on which the conduction hole is formed is irradiated with a laser beam.
  • the laser light 341 moves from the laser oscillating device 342 in the plane direction of the insulating substrate 307, and oscillates like a spot at the position of the conduction hole forming portion 320.
  • the laser light 341 it is preferable to use a carbon dioxide gas laser with a large output energy or an excimer laser with a small thermal effect.
  • the formation of the conductive holes 302 by irradiation with the laser light 341 is performed by vaporizing and removing the insulating substrate 307 by its high energy, and then sequentially drilling holes inside the insulating substrate 307. Go. Then, when the tip of the laser beam 341 reaches the coating pad 311 covering the bottom, the tip is reflected by the coating pad 311 made of copper foil. To stop.
  • the diameter of the conduction hole 302 is, for example, 0.1 mm.
  • a thin chemical copper layer of about 1 zm thickness is formed on the part where the metal plating film is to be formed, that is, on the inner wall of the patterned copper foil 321 and the conduction hole 302.
  • a film 3 2 1 is formed.
  • the insulating substrate 307 is washed.
  • the surface of the insulating substrate 307 including the inner wall of the conduction hole 302 is subjected to electrolytic copper plating.
  • the insulating substrate is immersed together with the anode in an electroplating bath with the chemical copper plating film connected to the power source through the electric lead 319.
  • the electroplating bath contains copper sulfate and the bath temperature is & 0.
  • the energy of the laser beam is high at the center and low at the periphery, so as shown in Fig. 32, a small hole 311 is formed in the center of the coating pad 311. 3 may be.
  • the holes 3 13 serve as a flow path between the upper and lower portions of the plating solution, as will be described later, and the plating solution sufficiently flows into and out of the through holes. 3 2 2 can be formed uniformly.
  • the surface of the insulating substrate 307 is coated with a solder-resist 306.
  • the inside of the conduction hole 302 is filled with the solder resist 303.
  • the surfaces of the solder ball joint of the covering pad 311, the bonding pad 3117 and the mounting pad 3505 are exposed from the solder resist.
  • the solder balls 303 are supplied to the surface of the covering pad 311 with one side of the insulating substrate 307 on which the covering pad 311 is formed facing upward.
  • the solder ball 303 is heated and melted and joined to the pad 311.
  • an electronic part was formed using an adhesive such as silver paste.
  • the electronic component 350 and the bonding pad 317 are connected by a bonding wire 351.
  • the electronic component 350 and the bonding wire 351 are sealed with a sealing resin 359.
  • the coating pad 311 for connecting the solder ball can be provided at substantially the same position as the conduction hole 30.2.
  • the area required for the conduction hole and the area required for solder ball joining can be provided overlapping. Therefore, the conductive holes 302 and the solder balls 303 can be mounted at high density.
  • the area required for the conduction hole 302 and the solder ball 303 can be reduced, thereby creating an extra area on the surface of the insulating substrate 307. Therefore, a conductor circuit or the like can be provided in this surplus region, and the surface mounting of the insulating substrate can be performed at a higher density.
  • the conduction hole 302 is formed by irradiating the laser beam 341, the minute conduction hole 302 can be easily and accurately formed. Therefore, higher-density mounting can be realized.
  • This example is an embodiment of the fourth invention.
  • solder balls 303 are arranged at positions displaced from the force conducting holes 302.
  • one opening of the conduction hole 302 is covered with an oval covering pad 314.
  • a solder ball 303 is bonded to the surface of the covering pad 314 at a position shifted from the center axis of the conduction hole 302.
  • the solder ball 303 is disposed at a position that partially overlaps the opening of the conduction hole 302.
  • the solder ball 300 force, f , and the position of the solder ball 302 shifted from the central axis In this case, more areas are required for solder ball bonding and for forming conduction holes than in the fifth embodiment.
  • the solder ball 303 since the solder ball 303 is joined to a part of the covering pad 314 covering the opening of the conduction hole 302, the solder ball joining region and the solder ball joining region are connected as in the conventional case. It is not necessary to form the through hole forming area completely separately. Therefore, according to this example, it is possible to mount conductive holes and solder balls with higher density than before, and it is possible to achieve high-density wiring on the surface of the insulating substrate.
  • This example is an embodiment of the fourth invention.
  • solder ball 303 is joined to a position slightly away from the force conducting hole 302.
  • solder ball 303 is joined to the surface of the elliptical cover pad 315 at a position adjacent to the conduction hole 302.
  • solder balls 303 are joined at positions adjacent to the conduction holes 302, more areas are needed for solder ball joining and for forming conduction holes than in the past. I do. However, in this example, since the solder ball 303 is joined to a part of the covering pad 315 covering the opening of the conduction hole 302, the same as in the sixth embodiment, In addition to being able to mount at higher densities, high-density wiring on the insulating substrate surface is possible.
  • This example is an embodiment of the fourth invention.
  • the printed wiring board 305 of this example is a multilayer board 370 in which a plurality of insulating boards 307 are laminated.
  • the printed wiring board 350 has a conduction hole 302 for electrically connecting each layer of the multilayer substrate 370.
  • One of the openings of the conduction hole 302 is covered with coating pads 311, 3114, and 315 at different positions with respect to the opening.
  • the other opening of the conduction hole 302 remains open, and a conductor circuit 316 is provided on the periphery thereof.
  • Some of the conduction holes 302 penetrate the multilayer substrate 370, while others do not.
  • the covering pads 3 1 1, 3 1 4, 3 15 and the conductor circuit 3 16 are electrically connected through a metal plating film 3 2 2 covering the inner wall of the conduction hole 3 0 2 .
  • a solder ball 303 for connecting to the pad 381 of the mating member 308 is bonded to the surface of the covering pad 311.
  • a solder ball 303 is bonded to the surface of the covering pad 311 on the central axis A of the conduction hole 302 (see Fig. 25).
  • the solder ball 30 is located on the surface of the other covering pad 3 14 at a position offset from the central axis of the conduction hole 302 and a part thereof overlaps the conduction hole 302. 3 are joined (see Fig. 34). Further, on the surface of the other covering pad 3 15, a position deviated from the central axis of the conduction hole 302, and a part thereof does not overlap with the conduction hole 302, that is, A solder ball 303 is joined at a position adjacent to the conduction hole (see Fig. 36).
  • the printed wiring board 305 is provided with a mounting recess 358 that is opened in a staircase at approximately the center.
  • An electronic component 350 is mounted at the bottom of the mounting recess 358.
  • the electronic component 350 is electrically connected to the bonding pad 3 17 exposed in the step-like mounting recess 3 58 by a bonding wire 35 1.
  • the inside of the mounting recess 358 is sealed with a sealing resin 359.
  • each insulating substrate 307 On the surface of each insulating substrate 307, a conductor circuit 316 is formed. Each insulating substrate 307 has its surface covered with a solder resist 306. The insides of the conduction holes 324 and 325 are filled with solder resist 306. The insulating substrates 307 are adhered to each other with an adhesive 379 such as a bribreg. Others are the same as the fifth embodiment.
  • a through-hole or a non-through hole for electrical connection 302 for electrically connecting each layer is formed in a multilayer substrate 370 formed by laminating a plurality of insulating substrates 307. You. Therefore, the conductor circuits 316 can be formed in a higher density in a more dense manner. Also, more conductive holes and cover pads can be formed, and more solder balls 303 can be joined.
  • This example is an embodiment of the fifth invention.
  • the printed wiring board 300 of this example has one of the conduction holes 302.
  • a ring-shaped pad 313 is provided on the periphery of the opening, and a solder ball 303 is joined to the surface.
  • one opening of the conduction hole 302 remains open, and a ring-shaped pad 313 is provided on the periphery thereof.
  • the other opening of the conduction hole 302 is covered with a covering pad 314.
  • the coating pad 314 is connected to the conductor circuit 316.
  • the solder ball 303 is arranged on the central axis A of the conduction hole 302.
  • the inside of the conduction hole 3002 is filled with the solder 330 below the solder ball 303.
  • the solder 330 is formed by melting the solder ball 303 when the solder ball 303 is melt-bonded, and a part of the solder ball enters the inside of the conduction hole 302.
  • the inside of the conduction hole 330 is entirely filled with solder 330.
  • solder 330 As a result, electrical conduction between the top and bottom of the conduction hole 302 can be reliably performed.
  • a metal-coated film formed on the inner wall of the conduction hole 302 before heating and melting the solder ball 303 is required.
  • a ring-shaped pad 313 is provided on the periphery of one opening of the conduction hole 322, and a solder ball 303 is bonded to the surface thereof.
  • the conductive holes and the solder balls can be formed at a high density, and the area required for the conductive holes 302 and the solder balls 303 is reduced, so that the surface of the insulating substrate 307 becomes excessive.
  • An area is created where conductor circuits can be provided. Therefore, it is possible to increase the density of the surface mounting of the printed wiring board.
  • the inside of the conduction hole 3002 is filled with the solder 330, which is a part of the solder ball 303, the electric current between the conduction hole 3002 and the solder ball 303 is filled. Connection reliability is also high. In addition, the same effects as in the fifth embodiment can be obtained.
  • This example is an embodiment of the fifth invention.
  • solder balls 303 are joined at positions adjacent to the conduction holes 302.
  • an oval ring-shaped pad 310 is provided at the periphery of one opening of the conduction hole 302. As shown in FIG. On the surface of the ring-shaped pad 310, a solder ball 303 is bonded at a position shifted from the central axis of the conduction hole 302. Others are the same as the fifth embodiment.
  • the solder balls 303 are arranged at positions shifted from the central axis of the conductive holes 302, the areas for solder ball bonding and for forming the conductive holes are provided in the ninth embodiment. You need more than you need.
  • the solder ball joining area is different from the conventional case. It is not necessary to form the conductive hole forming region completely separately from the conductive hole forming region. Therefore, according to this example, it is possible to mount conductive holes and solder balls at a higher density than in the past, and to achieve high-density wiring on the surface of the printed wiring board.
  • Embodiment 1 1 is a diagrammatic representation of Embodiment 1 1
  • This example is an embodiment of the fifth invention.
  • the printed wiring board 305 of this example is a multilayer board 370 formed by laminating a plurality of insulating boards 307.
  • the printed wiring board 300 has a through hole or a non-penetrating conduction hole 302 for electrically connecting each layer of the multilayer board 37.
  • One opening of the conduction hole 302 remains open, and ring-shaped pads 3 13, 3 10 of different shapes are provided on the periphery thereof.
  • the other opening of the conduction hole 302 is covered with a covering pad 314.
  • the 8 pads 3 14 are connected to the conductor circuit 3 16. Electrical connection between the ring-shaped pads 3 1 3 and 3 10 and the coated pad 3 14 through the metal plating film 3 2 2 that covers the inner wall of the conduction hole 3 2 5 Have been.
  • ring Solder balls 303 for connection to the pads 381 of the mating member 308 are joined to the surfaces of the symmetric pads 313 and 310.
  • the solder ball 303 is joined to the surface of the ring pad 313 on the center axis A of the conduction hole 302 (see Fig. 38).
  • the surface of the other ring-shaped pad 310 is located at a position deviated from the center axis of the conduction hole 302, and a portion of the surface does not overlap with the conduction hole 302, that is, the conduction hole.
  • the solder ball 303 is joined at the position in contact with the through hole 302 (see Fig. 39 and Fig. 40).
  • a heat sink 304 is bonded to the multilayer board 370 on the side opposite to the solder ball 307 bonding side with an adhesive 390 such as a brib leg.
  • the radiator plate 304 covers the mounting hole 357 opened in a step-like manner on the multilayer substrate 370, and the electronic component 350 is adhered to the surface with an adhesive 379 such as solder paste. I have.
  • a multi-layer substrate formed by stacking a plurality of insulating substrates 307 is provided with conduction holes 302 for electrically connecting the layers. Therefore, similarly to Embodiment 9, high-density mounting of the conductor circuit 316, the conduction hole 302, and the solder ball 303 can be realized.
  • the printed wiring board which can improve the electrical characteristic of a multilayer printed wiring board, and its manufacturing method can be provided.

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Description

明細書
ブリント配線板及びその製造方法 技術分野
本発明は, 高密度実装を実現できる多層のプリント配線板及びその製造方法に 閻し, 特に, 奇数の導電層を有するプリント配線板, アディティブ法等を利用し て作製したビルドアッブ層よりなるプリント配線板, 各層の導電層の間を電気的 に接続する導通用孔の形成方法, 外部接続用の半田ボールと導通用孔との狭ピッ チ化に関する。 背景技術
従来, ブリント配線板としては, 例えば, 図 4 2に示すごとく, 導電層 9 1 1 〜9 1 4を積層したものがある。 各導電層 9 1 1〜9 1 4は導通用孔 9 3 1〜9 3 3を通じて互いに電気的に接続している。 各絶縁層 9 1 1〜9 1 4の間には, 絶縁層 9 2 1〜9 2 3が介設されている。
導電層 9 1 1は, 電子部品 9 6 1を搭載して電子部品 9 6 1に電流を導出入す るための部品接続層である。 一方の最外層の導電層 9 1 1 と電子部品 9 6 1 との 間は, ボンディングワイヤー 9 6 2により電気的に接続されている。 他方の最外 層の導電層 9 1 4は, ブリント配線板 9 4 1に流れる電流を外部に導出入する外 部接铳端子 9 7を接合する外部接铳層である。 内部の導電層 9 1 2 , 9 1 3は, プリント配線板 9 4 1の内部の電流を伝達するための電流伝達層である。
次に, 上記ブリント配線板の製造方法について説明する。
まず, 図 4 3に示すごとく, 絶縁層 9 2 2の上面及び下面に, 導電層 9 1 2 , 9 1 3を形成する。 また, 絶縁層 9 2 2を貫通する導通用孔 9 3 2を形成して, その內壁を金属めつき膜 9 5により被覆する。 次いで, 導通用孔 9 3 2の内部に 樹脂 9 2を充塡する。
次いで, 絶縁層 9 2 2の上面には絶縁層 9 2 1及び銅箔を, 下面には絶縁層 9 2 3及び銅箔を稜層し, 次いで銅箔をエッチングして, 導電層 9 1 1 , 9 1 4を 形成する。 次いで, 図 4 4に示すごとく, 絶縁層 9 2 1 , 9 2 3に, 内部の導電層 9 1 2 , 9 1 3の表面を露出させる導通用孔 9 3 1 , 9 3 3を形成する。
次いで, 図 4 2に示すごとく, 導通用孔 9 3 1 , 9 3 3の内壁に金属めつき膜 9 5を形成する。 次いで, 最外層の導電層 9 1 4の表面に外部接続端子 9 7を接 合する。
以上により, ブリント配線板 9 4 1が得られる。
上述の図 4 3 , 図 4 4に示す方法を繰り返すことにより, ブリント配線板 9 4 1の導電層の積層数を増加する事ができる。 この場合, 得られたプリント配線板 は, 中心となる絶縁層 9 2 2の上面及び下面の両側に, 絶縁層及び導電層が繰り 返し積層されることとなる。 そのため, 上述の製造方法によると, 偶数の導電層 が形成される。
しかしながら, 上記従来のプリント配線板の製造方法は, 偶数の導電層を効率 良く積層することはできるが, 奇数の導電層を積層するには不向きである。
即ち, 図 4 5に示すごとく, 5層の導電層 9 1 0〜9 1 4を積層してなるプリ ント配線板を製造する場合を例示説明すると, まず, 上記と同様の製造方法によ り, 図 4 6に示すごとく, 第 2番目から第 5番目の導電層 9 1 1〜9 1 4を積層 する。 但し, 導電層 9 1 4は, パターン形成していない銅箔である。
次いで, 図 4 7に示すごとく, 導電層 9 1 4をすベて除去する。 次いで, 図 4 8に示すごとく, 導通用孔 9 3 1を孔明けし, その内壁に金属めつき膜 9 5を形 成する。 次いで, 図 4 9に示すごとく, ブりブレグを積層, 圧着して, 絶縁層 9 2 0 , 9 2 4を形成する。 次いで, 絶縁層 9 2 0 , 9 2 4の両方の表面に導電層 9 1 0 , 9 1 4を形成する。 次いで, 図 5 0に示すごとく, 絶縁層 9 2 0 , 9 2 4に導通用孔 9 3 0 , 9 3 3を形成する。 次いで, 図 4 5に示すごとく, 導通用 孔 9 3 0 , 9 3 3の内壁に金属めつき膜 9 5を形成する。
このように, 奇数の導電層を有するプリント配線板を製造する場合には, ブレ ス (圧着) 後のブリント配線板の反りを防止するため, 一旦内層の導電層 9 1 1 , 9 1 4を形成した後に, 一方の導電層 9 1 4を除去する操作が必要である。 そ のため, 無駄な作業を行うことになり, 製造上極めて非効率である。 また, 絶縁 屨の厚みが大きくなり, プリント配線板の小型化にそぐわない。 そこで, 一方の絶縁層 9 2 1の片面にだけ, 絶縁層 9 2 0及び導電層 9 1 0を 形成することが考えられる。 しかし, この場合には, 絶縁層 9 2 0を形成するた めのプリプレダの圧着工程の際に, プリント配線板に反りが発生する場合がある
0
また, 多層積層型のブリント配線板においては, 内部に埋め込まれる内部絶縁 層 9 2 1 , 9 2 3は, 樹脂よりなるため, その吸水率は 0 . 5〜 1 . 0 %と高く , 多くの水分を含んでいる。 この水分は時間経過と共に自然と気化し, 水蒸気と なり, 絶縁層 9 2 1と隣接する絶縁層 9 2 2 , 9 2 0との間, 絶縁層 9 2 3と隣 接する絶縁層 9 2 2 , 9 2 4との間等に集中して溜まってしまう。
このため, 層間の密着性が低下し, 各層が剝離し易くなるおそれがあった。 特 に積層数が多くなるに連れて, 水分を含む内部絶縁層が多くなり, 各層間で剝離 が生じる傾向が高くなる。
また, ブリント配線板を製造するに当たっては, 従来, 例えば, 我々が先に発 明した先願の特願平 8— 2 1 9 7 5号に開示した方法がある。 即ち, 図 5 1に示 すごとく, S 9 1工程において, 各絶縁層に導電層を形成する。 次いで, S 9 2 工程において, 各絶縁層に導通用孔形成用の貫通孔を形成する。 この S 9 1 , S 9 2工程は, 積層する絶縁層の枚数 nだけ行う。 次いで, S 9 3工程において, これらの n枚数の絶縁層を接着材を介して積層し, 各貫通孔が連結して導通用孔 を形成するように位置あわせを行う。 次いで, S 9 4工程において, 加熱等によ り接着材を溶融させて, 圧着して, 多層基板となす。 次いで, S 9 5工程におい て, 導通用孔の內部に導電性物質, 例えば半田等を充填して, 導通用孔に導電性 を付与する。 以上により, ブリント配線板を得る。
しかしながら, 上記従来のプリント配線板の製造方法においては, 各絶縁層ご とに, 導通用孔形成用の貫 it孔を形成しなければならない。 そのため, 孔明け操 作が煩雑となる。 また, 各貫通孔の位置あわせを行う必要がある。 特に, 導通用 孔の狭小化に伴つて, 各貫通孔の正確な位置あわせが困難となってきた。
また, 多層のブリント配線板においては, その最表面層に半田ボールなどの外 部端子を接铳するためのパッドが設けられている。 この場合, 導通用孔とパッド との間を接続回路により電気的に接続する必要がある。 しかし, 接続回路に要さ れる面積が大きくなり, 基板表面の高密度実装が妨げられる。 特に多層のブリン ト配線板においては, 最表面部における高密度配線が要求される。 また, 外部接 铳端子を通じて多量の電気の授受を行う必要がある。
本発明はかかる従来の問題点に鑑み, 多層のプリント配線板の電気特性を向上 させることができるプリント配線板及びその製造方法を提供することを目的とし , 特に, 第 1に, 反りの発生を防止して奇数の導電層を効率よく積層, 形成する こと, 第 2に, 各層の剝雜を抑制すること, 第 3に, 導通用孔を正確な位置に形 成すること, 第 4に, 外部接続用の半田ボールを通じて多量の電気情報の授受を 行い, かつ表面実装の高密度化を図ることを目的とする。 発明の開示
第 1の発明は, 奇数 nの導電層を, 絶縁層を介在させて積層してなるとともに 各導電層は導通用孔を通じて互いに電気的に接続してなるプリント配線板であつ て, 第 1番目の導電層は, 電子部品を搭載して電子部品に電流を導出入するため の部品接続層であり, 第 n番目の導電層はプリント配線板に流れる電流を外部に 導出入する外部接続端子を接合する外部接続層であり, 第 2番目から第 (n - 1 ) 番目の導電層はプリント配線板の内部の電流を伝達するための電流伝達層であ り, かつ, 上記第 n番目の導電層の表面は, 上記外部接続端子を露出させた伏態 で, 最外層である第 n番目の絶縁層により被覆されていることを特徴とするプリ ント配線板である。
第 1の発明において最も注目すべきことは, 導電層が奇数 nであること, 第 n 番目の導電層の表面は, 上記外部接铳端子を露出させた伏態で, 最外層である第 n番目の絶縁層により被覆されていることである。
第 1の発明において, 奇数 nとは, 1を除く, 3 , 5 , 7等の, 2で割り切れ ない整数をいう。 奇数 nを除くのは, 1の導電層の場合には, ブリント配線板に はならないからである。
第 1の発明の作用及び効果について説明する。
第 1の発明のブリント配線板は, 奇数 nの導電層が, 奇数 nの絶縁層の間に形 成されている。 第 (n + 1 ) Z 2番目の絶緣層は中心絶縁層であり, その上面及 び下面には, 同数の絶縁層を設けている。 そのため, 絶縁層形成用のプリプレグ の圧着の際に, プリント配線板に反りが発生することはない。
また, 上記の中心絶縁層を中心として, その上面及び下面に, 効率よく導電層 を積層, 形成することができる。
従って, 第 1の発明のブリント配線板は, 奇数 nの導電臘を効率よく積層する ことができる構造である。
また, 最後の第 n番目の導電層は, 最外層である第 n番目の絶縁層により被覆 されている。 そのため, 第 n番目の導電層は, ブリント配線板の内部に埋設され ることとなる。 しかし, 第 n番目の導電層と接続する外部接続端子が, 最外層の 第 n番目の絶縁層の接合用孔から露出している。 そのため, プリント配線板の外 部への電気の導出入は, 外部接続端子を通じて行うことができる。
上記外部接続端子は, 半田ボールであることが好ましい。 これにより, 第 n番 目の導電層から, 安定して電気の導出入を行う事ができる。
また, 第 n番目の導電層の表面に外部接続端子を接合するとともに, その表面 の第 n番目の絶縁層の表面にも第 (n + 1 ) 番目の導電層を設けることができる 。 この場合には, 偶数層の導電層が形成されることとなる。 また, 上記第 (n + 1 ) 番目の導電層の表面に外部接続端子を接合することができる。
上記プリント配線板を製造する方法としては, 例えば, 奇数 nの導電層を, 絶 縁層を介在させて積層してなるとともに各導電層は導通用孔を通じて互いに電気 的に接続してなるプリント配線板を製造する方法において, 第 2番目の導電層か ら第 n番目の導電層の間に, 絶縁層を介設するとともに各導電層を電気的に接続 する導通用孔を形成する工程と, 第 2番目の導電層の表面にはプリブレグ及び銅 箔を積層し, 第 n番目の導電層の表面にはプリブレグを積層し, 圧着して, 奇数 nの絶縁層からなる多層板を形成するとともに第 2番目から第 n番目の導電層を 上記多層板の内部に配置する工程と, 上記銅箔をエッチングして, 第 1番目の導 電層を形成する工程と, 第 1番目の絶縁層に導体用孔を孔明けするとともに第 n 番目の絶縁層に接合用孔を孔明けする工程と, 第 1番目の絶縁層の導体用孔の内 壁に, 第 1番目の導電層と第 2番目の導電層とを電気的に接続する金厲めっき膜 を形成する工程と, 第 n番目の絶縁層の導体用孔から露出した第 n番目の導電層 の表面に外部接続端子を接合する工程とからなることを特徵とするプリント配線 板の製造方法がある。
この製造方法において最も注目すべきことは, 第 2番目の導電層の表面には, プリプレグ及び第 1番目の導電層を形成するための銅箔を積層し, 第 n番目の導 電層の表面には銅箔を積層することなくブリブレグだけを積層する。 そして, こ れらを圧着すると, 第 1番目の絶縁層と第 n番目の絶縁層とが, 同時に圧着, 形 成される。 そのため, すでに積層, 一体化された第 2番目から第 (n— 1 ) 番目 の絶縁層の上面及び下面は, 圧着時に, ブリブレグから均等に熱応力を受ける。 そのため, プリン ト配線板に反りが発生することはない。
また, 最後の第 n番目の導電層の表面にはプリブレダの積層, 圧着により絶縁 層により被覆する。 この状態では, 第 n番目の導電層から外部への電流の導出入 はできない。 しかし, その後, 最外層の絶縁層に接合用孔を孔明けして, 該接合 用孔から外部接続端子を露出させている。 そのため, この外部接続端子を通じて , 最後の第 n番目の導電層から外部への電流の導出入を行う事ができる。
また, 上記外部接続端子は, 半田ボールであることが好ましい。 これにより, 第 n番目の導電層から外部に電流を安定して導出入することができる。
上記導電層は, 例えば, 配線回路, パッ ド, 端子, ランド等の, 絶縁基板の表 面に形成し得るあらゆる導電性パターンをいう。 導体パターンは, 例えば, 金属 箔のエッチング, 金属めつき等により形成する。
上記絶縁層としては, 合成樹脂単体, ブリブレグ等がある。 上記合成樹脂とし ては, エポキシ樹脂, フヱノール樹脂, ボリイミ ド樹脂, ボリブタジエン樹脂, 弗素樹脂等がある。
また, 第 1の発明のブリント配線板は, 例えばメモリーモジュール, マルチチ ップモジュール, マザ一ボード, ドーターボード, ブラスチックパッケージなど に利用できる。
また, 上記導通用孔の孔明け, 接合用孔の孔明けは, 例えば, レーザー光を絶 縁層の孔明け部分に照射する方法, 化学的に絶縁層の孔明け部分を溶融する方法 , ドリルを用いる加工方法等がある。
第 2の発明は, 表面に導体回路を設けた内部絶縁基板と該内部絶縁基板の表面 に積層された少なくとも一層の内部絶縁層と, 該内部絶縁層の表面に積層された 外部絶縁層とを有し, 上記内部絶縁層の表面には内部導体回路を, 上記外部絶縁 層の表面には外部導体回路を設けたプリント配線板において,
上記内部絶縁層はガラスクロス入りプリプレグよりなり,
上記外部絶縁層は樹脂よりなることを特徴とするプリント配線板にある。
上言己ガラズクロス入りプリプレダとは, ガラスクロスを基材としてこれに樹脂 を含浸させて構成した材料であるが, 第 2の発明においては^^にガラスクロスを 3 0〜7 0重量%含有するものを使用することが好ましい。 これにより, 吸水率 を低く抑制し層間の剝離を防止できる。 一方, 3 0重量 未満の場合には吸水率 が高くなり層間剝離が生ずるおそれがある。 また, 7 0重量%を超える場合には , 樹脂の絶対量が少ないため, 層間の密着性が低くなるおそれがある。
また, 上記外部絶縁層を内部絶縁層と同様のプリプレグを用いて構成すること もできる。
なお, 第 2の発明にかかるプリント配線板の内部絶縁基板, 内部絶縁層, 外部 絶縁層には, 導通用孔, ブラインドビアホール, ビアホール等を設けることがで きる。 また, 外部絶縁層には半田ボール載置用のラン ド, 外部導体回路間の絶縁 等を確保するためのソルダ一レジスト等を設けることもできる。 つまり, 第 2の 発明のプリント配線板についても一般的なプリント配線板に設ける各種の構造を 設けることができる。
第 2の発明の作用につき, 以下に説明する。
第 2の発明のプリント配線板においては, 内部絶縁廇をガラスクロス入りプリ プレグより構成し, 上記外部絶縁層を樹脂より構成する。 即ち, 上記内部絶縁層 はガラスクロスを含むため, 吸水率が低く抑えられている。 このため, 上記内部 絶縁層全体としての吸水率が低下する。
よって, 上記内部絶縁層に含まれる水分の絶対量が減り, これらの水分の気化 により発生する水蒸気の絶対量も減少する。 このため, 層間に溜まる水蒸気の量 も減少し, 層間の密着性を高めることができる。
つまり, 第 2の発明にかかるプリント配線板は層間の剝雜が生じ難く, 信頼性 の高い構造を有する。 また, 上記外部絶縁層は樹脂よりなるため, ファインパターンの形成が容易と なる。 よって, 第 2の発明にかかるブリント配線板にて高密度基板を作成するこ とも容易に行うことができる。
以上のように, 第 2の発明によれば, 各層の剝離が生じ難く, より多層構造に 構成した場合であっても高い信頼性を維持できる, プリント配線板を提供するこ とができる。
なお, 第 2の発明にかかるプリント配線板は信頼性が高いことから, 例えば, メモリーモジュール, マルチチップモジュール, マザ一ボード, ドーターボード , プラスチックパッケージ等に使用することができる。
上記内部絶縁層は二層以上であることが好ましい。 これにより, より多層構造 で信頼性の高いプリント配線板を得ることができる。
上記内部絶縁層の吸水率は 0 . 1〜0 . 3 %であることが好ましい。 これによ り, 第 2の発明にかかる効果をより確実に得ることができる。 上記吸水率が 0 . 1 %未満であるようなプリプレグは製造し難く, 一方, 吸水率が 0 . 3 %より大 となった場合には, 水分の含有量が増大するため, 第 2の発明にかかる効果を得 られなくなるおそれがある。
第 3の発明は, 複数の導電層を絶縁層を介在して積層してなり, 上記導電層は 導通用孔を通じて電気的に接続してなるプリント配線板の製造方法において, 複 数の絶縁層に導電層を形成し, 次いで, 上記絶縁層を積層し, 圧着して, 多層基 板となし, 次いで, 上記多層基板の導通用孔形成部分にレーザー光を照射するこ とにより導通用孔を孔明けするとともに該導通用孔の底部を導電層に至らしめ, 次いで, 上記導通用孔に半田ボールを溶融接合するとともに上記導通用孔の内部 に半田を充塡することを特徴とするプリント配線板の製造方法である。
第 3の発明の作用及び効果について説明する。
第 3の発明においては, 絶縁層を積層した後に, レーザー光を照射して, 導通 用孔を形成している。 そのため, 1回の孔明け操作で, 各絶縁層を貫通する導通 用孔を形成することができる。 また, 各絶縁層ごとに導通用孔形成用の貫通孔を 形成する必要がない。 ゆえに, 導通用孔を容易に形成することができる。
また, 第 3の発明によれば, 深さの異なる導通用孔を 1回の孔明け操作で形成 することができる。
また, 従来のように, 貫通孔を連結するための各絶縁層の位置決めが不要とな る。 更に, 狭小化した導通用孔であっても, 正確に形成することができる。
また, 上記導通用孔の内部には半田を充填するとともに上記導通用孔の開口部 に^^田ボールを溶融接合している。 そのため, 内部の導電層を流れる電流を, 上 記半田及び半田ボールを介して容易に外部に取り出すことができる。
上記導通用孔の内壁には, 金属めつき膜を被覆することが好ましい。 これによ り, 導通用孔に導通性を容易に付与することができる。
上記導電層の厚みは, 1 0〜7 0 mであることが好ましい。 1 0 z m未満の 場合には, レーザー光の照射により, 導電層に孔が空いてしまうおそれがある。 一方, 7 0 mを越える場合には, 導電層のパターン形成が困難となるおそれが あ 。
上記絶縁層は, ガラス織維入り樹脂からなるフレキシブルフィルムであること が好ましい。 これにより, レーザー光による孔明け操作が容易となる。 また, プ リント配線板の薄層化を実現することができる。
上記レーザー光としては, 例えば, 炭酸ガスレーザ一, エキシマレーザー等を 用レ、る。
上記絶縁層としては, 例えば, 合成樹脂単体, 合成樹脂と無機フイラ一とより なる樹脂基材, 合成樹脂と無機質クロスとよりなるク αス基材等を用いることが できる。 上記合成樹脂としては, 例えば, エポキシ樹脂, フヱノール樹脂, ボリ イミ ド樹脂, ボリブタジエン樹脂, 弗化樹脂等がある。 これらの合成樹脂のみに よる絶縁層は, ブリブレグ, ソルダーレジストとして他の絶縁層の間に積層形成 する場合がある。
また, 上記合成樹脂に添加する無機フイラ一としては, ガラス短織維, シリカ 粉末, マイ力粉末, アルミナ, カーボンなどがある。 合成樹脂と無機フイラ一と の混合物よりなる基材は, 合成樹脂単体の場合に比較して強度が高い。
また, 上記クロス基材とは, ガラス一エポキシ基板, ガラス一ボリイミ ド基板 など, 布状に織成又は編成したクロスと合成樹脂とからなる基板をいう。 かかる クロス基材としては上記クロスに合成樹脂を含浸させた基材がある。 また, 該ク ロスの材料としては, ガラス織維クロス, カーボンクロス, ァラミ ドクロスなど がある。 合成樹脂は上記と同様の材料を用いる。
上記導電層としては, 配線パターン, バッド, ランド, 端子等, 絶縁層の平面 方向に形成された導電性パターンをいう。 導電層は, 金属箔のエッチング, 金属 めっき等により形成することができる。
第 3の発明により製造されたブリント配線板は, 例えば, メモリーモジュール , マルチチップモジュール, マザ一ボード, ドー夕一ボード, ブラスチックパッ ケージ等に利用することができる。
第 4の発明は, 絶縁基板を貫通する導通用孔と, 該導通用孔の一方の開口部を 被覆する被覆パッドと, 上記導通用孔の他方の開口部を開口させたまま該開口部 の周縁に設けた導体回路とからなり, 上記被覆パッ ドと上記導体回路との間は, 上記導通用孔の内壁を被覆する金属めつき膜を通じて電気的に接続されており, 上記被覆パッ ドの表面には, 外部接続用の半田ボールが接合されていることを特 徵とするプリント配線板である。
第 4の発明の作用及び効果について説明する。
第 4の発明においては, 導通用孔の一方の開口部を被覆パッ ドにより被覆し, 該被覆パッ ドの表面に半田ボールを接合している。 そのため, 半田ボール接合用 の被覆パッ ドを, 導通用孔とほぼ同じ位置に設けることができる。
それゆえ, 導通用孔に必要な領域と半田ボール接合に必要な領域とを重複して 設けることができ, 従来のように導通用孔用の領域と半田ボール接合用の領域と を別々に設ける必要はない。 このため, 導通用孔と半田ボールとを高密度に実装 することができる。
また, 導通用孔及び半田ボールに必要な領域の狭小化によって, 絶縁基板の表 面に余剰領域が生まれ, そこに導体回路等を設けることができる。 従って, 絶縁 基板の表面実装の高密度化を図ることができる。 また, 特に表面高密度実装が要 求される多層積層型のプリント配線板に対しては, 第 4の発明はその要求を十分 に満足するものである。
上記半田ボールは, 上記導通用孔の中心軸線上に配置されていることが好まし い。 これにより, 導通用孔と半田ボールとが同一軸線上に位置することになるた め, 両者に必要とされる領域の更なる狭小化を図ることができる。
また, 上記半田ボールは, 上記導通用孔に対してずれた位置に配置されていて もよい。 この場合には, 導通用孔及び半田ボール接合に必要とされる領域面積が 上記同一軸線上に配置する場合よりも大きくなるが, 従来のように, 導通用孔形 成用の領域と半田ボール接合用の領域とを全く別々に設ける場合よりも狭い領域 に, 両者を設けることができる。
上記絶縁基板の表面はソルダ一レジストにより被覆されているとともに, 上記 導通用孔の内部にはソルダーレジス卜が充塡されていることが好ましい。 これに より, 絶縁基板表面の導体回路及び導通用 の内壁の金属めつき膜を湿気, 外傷 等から保護することができる。 なお, 被覆パッ ドにおける半田ボール接合部は, ソルダーレジストから露出させておく。 また, 上記半田ボール以外の端子接続部 を設ける場合には, その部分もソルダ一レジストから露出させておく。 また, 導 通用孔の中には, ソルダ一レジストの代わりに, 半田等の導電性金属等の充塡物 が充塡されていてもよい。
また, 第 5の発明は, 絶縁基板を貫通する導通用孔と, 該導通用孔の一方の開 口部を開口させたまま該開口部の周縁に設けたリング状パッドと, 上記導通用孔 の他方の開口部を被覆する被覆パッドと, 該被覆パッ ドと接続する導体回路とか らなり, 上記リング伏パッ ドと上記被覆パッ ドとの間は, 上記導通用孔の内壁を 被覆する金属めつき膜を通じて電気的に接続されており, 上記リング状パッドの 表面には, 外部接続用の半由ボールが接合されていることを特徴とするプリント 配線板である。
第 5の発明においては, 導通用孔の一方の開口部の周縁にリング状パッドを設 け, 該リング状パッ ドの表面に半田ボールを接合している。 そのため, 半田ボー ルを, 導通用孔とほぼ同じ位置に設けることができる。 それゆえ, 導通用孔に必 要な領域と半田ボール接合に必要な領域とを重複して設けることができ, 従来の ように導通用孔用の領域と半田ボール接合用の領域とを別々に設ける必要はない 。 このため, 導通用孔と半田ボールとを高密度に実装することができる。
また, 導通用孔と半田ボールに必要な領域の狭小化によって, 絶縁基板の表面 に余剰領域が生まれ, そこに導体回路等を設けることができる。 従って, 絶縁基 板の表面実装の高密度化を図ることができる。
上記半田ボールは, 上記導通用孔の中心軸線上に配置されているとともに, 上 記導通用孔の内部は, 半田ボールの下部の半田により充塡されていることが好ま しい。 これにより, 導通用孔と半田ボールとが同一軸線上に位置することになる ため, 両者に必要とされる領域の狭小化を図ることができる。
また, 上記半田ボールは, 上記導通用孔に対してずれた位置に配置されていて もよい。 この場合には, 導通用孔と半田ボールとに必要とされる領域面積が上記 同一軸線上に配置する場合よりも大きくなるが, 従来のように導通用孔形成用の 領域と半田ボール接合用の領域とを全く別々に設ける場合よりも狭い領塽に, 両 者を設けることができる。
上記絶縁基板の表面は, ソルダーレジストにより被覆されていることが好まし い。 これにより, 絶縁基板表面の導体回路を湿気, 外傷等から保護することがで きる。 なお, 被覆パッドにおける半田ボール接合部は, ソルダーレジストから露 出させておく。 また, 上記半田ボール以外の端子接続部を設ける場合には, その 部分もソルダーレジストから露出させておく。
図面の簡単な説明
図 1
実施形態例 1のプリント配線板の断面図。
図 2
実施形藜例 1のプリント配線板の製造方法における, 絶縁層の断面図。
図 3
図 2に続く, 導通用孔を明けた第 2番目の絶縁層の断面図。
図 4
図.3に続く, 導通用孔.の内壁に金属めつき膜を形成した, 第 2番目の絶縁層の 断面図。
図 5
図 4に続く, 黒化皮膜を形成した, 第 2番目の絶縁層の断面図。
図 6
図 5に続く, プリブレダ及び銅箔を積層した, 第 2番目の絶縁層の断面図。 図 7
図 6に続く, 第 1番目から第 3番目の絶縁層の断面図。
図 8
図 7に続く, 第 1番目の導電層を形成した, 第 1番目から第 3番目の絶縁層の 断面図。
囪 9
図 8に铳く, 導通用孔及び接合用孔を明けた, 第 1番目から第 3番目の絶縁層 の断面図。
図 1 0
実施形態例 2のブリント配線板の断面図。
図 1 1
実施形態例 3にかかる, ブリント配線板の断面説明図。
図 1 2
実施形態例 4にかかる, ブリント配線板の製造方法の説明図。
図 1 3 実施形態例 4にかかる, プリント配線板の断面図。
図 1 4
実施形態例 4にかかる, 第 1絶縁層の製造方法を示すための絶縁層の断面図。 図 1 5
図 1 4に続く, 銅箔を貼着した絶縁層の断面図。
図 1 6
図 1 5に続く, 導電層を形成した絶縁層の断面図。
図 1 7
実施形態例 4における, 第 2絶縁層の製造方法を示すための, 絶縁層の断面図 図 1 8
図 1 7に続く, 搭載用凹部形成用の貫通穴を形成した絶縁層の断面図。
図 1 9
実施形態例 4における, 第 3絶縁層の製造方法を示すための, 絶縁層の断面図 図 2 0
図 1 .9に続く, 銅箔を貼着した絶縁層の断面図。
図 2 1
図 2 0に铳く, 導電層を形成した絶縁層の断面図。
図 2 2
図 2 1に铳く, ソルダーレジストを被覆した絶縁層の断面図。
図 2 3
第 1絶縁層, 第 2絶縁層, 第 3絶縁層及び放熱金属板を積層, 圧着してなる多 層基板の断面図。
図 2 4
図 2 3に続く, 導通用孔を孔明けしてなる多層基板の断面図。
図 2 5
実施形魅例 5における, ブリント配線板の要部断面図。
図 2 6 実施形態例 5における, ブリント配線板の断面図。
図 2 7
実施形態例 5における, プリント配線板の平面図。
図 2 8
実施形態例 5における, プリント配線板の裏面図。
図 2 9
実施形態例 5における, 絶縁基板に導通用孔を穿設する方法を示す説明図。 図 3 0
実施形態例 5における, 絶縁基板に化学銅めつき処理を施す方法を示すための 説明図。
図 3 1
実施形態例 5における, 絶縁基板に電気銅めつき処理を施す方法を示すための 説明図。
図 3 2
実施形態例 5における, 被覆パッドにめっき液流通用の穴があいた場合の, め つきの形成状態を示す説明図。
図 3 3
実施形態例 6における, プリント配線板の要部断面図。
図 3 4
実施形態例 6における, 被覆パッドの説明図。
図 3 5
実施形態例 7における, ブリント配線板の要部断面図。
図 3 6
実施形態例 7における, 被覆パッドの説明図。
図 3 7
実施形態例 8における, 多層のプリント配線板の断面図。
図 3 8
実施形態例 9における, ブリント配線板の要部断面図。
図 3 9 実施形態例 1 0における, プリント配線板の要部断面図。
図 4 0
実施形態例 1 0における, リング状パッ ドを示す説明図。
図 4 1
実施形態例 1 1における, 多層のプリント配線板の断面図。
図 4 2
従来例における, 偶数の導電層からなるプリント配線板の断面図。
図 4 3
従来例のプリント配線板の製造方法を示すための, 最外層に導電層を形成する 方法を示す説明図。
図 4 4
図 4 3に続く, 導通用孔を孔明けする方法を示す説明図。
図 4 5
従来例における, 奇数の導電層からなるプリント配線板の断面図。
図 4 6
従来例における, 奇数の導電層からなるプリント配線板の製造方法を示すため の, 第 2〜第 5番目の導電層を形成してなる絶縁層の説明図。
図 4 7
図 4 6に続く, 第 5番目の導電層を除去してなる絶縁層の説明図。
図 4 8
図 4 7に铳く, 第 2番目の絶縁層に導通用孔を形成してなる絶縁層の説明図。 図 4 9
図 4 8に続く, 第 1〜第 5番目の導電層を形成してなる絶縁層の説明図。 図 5 0
図 4 9に続く, 最外層に導通用孔を形成してなる絶縁層の説明図。
図 5 1
他の従来例におけるプリント配線板の製造方法を示すための説明図。
符号の説明
1 1 , 1 2 , 1 3 , 1 4 , 1 5 . . . 導電層, . 樹脂,
, 2 2, 2 3, 2 4, 2 5. . . 絶縁層, . 接合用孔,
, 3 2, 3 3, 3 4. . . 導通用孔, , 4 2. . . ブリ ント配線板,
. 金属めつき膜,
. . 電子部
. 外部接続端子,
. マザ一ボード,
. . プリン ト配線板,
. . 導体回路,
. . 内部絶縁基板,
. . 内部絶縁層,
. . 外部絶縁層,
. . 内部導体回路,'
. . 外部導体回路,
. . 多層基板,
. . 放熱金属板,
. . レーザー光,
. . ブリ ント配線板,
. , 第 1絶縁層,
. . 第 2絶縁層,
. . 第 3絶縁層,
. . 搭載用凹部,
, 2 1 8. . . 導通用孔,
, 2 2 0, 2 3 0, 2 5 0. . . 貫通穴,, 2 3 3. . . 導体回路,
, 2 5 2. . . 半田ボール,
. . 半田, 26 卜 2 6 5. . . 絶縁性接着剤,
2 6 6. . ソノレダーレジスト,
29 5. . マサーホ一ト,
2 9 8.
3 02. ΛίΓ Π3 ~ζχ
. 導通用孔,
3 0 3. . 半田ホール,
30 5. .■ ·ブリント配線板,
3 0 6. . Jノレダ一レンスト, rt
30 7. . 絶縁基板,
3 I 0 , 3 1 3. . . リ ンク状ノヽッ ド,
3 1 1, 3 1 4, 3 1 5. . . 被覆ノヽッ
3 I 2. ― 1
. フ ノ卜,
3 I 6. . 導体回路,
3 I 7. . ボンディングパッ ド,
32 I . . 銅箔,
322. . 金属めつき膜,
発明を実施するための最良の形態
実施形態例 1
第 1の発明の実施形態例に係るプリント配線板について, 図 1〜図 9を用いて 説明する。
本例のブリント配線板 4 1は, 囟 1に示すごとく, 3層の導電層 1 1〜1 3を , .絶縁層 2 1〜2 3を介在させて積層してなる。 各導電層 1 1〜 1 3は導通用孔 3 1 , 3 2を通じて互いに電気的に接続している。
第 1番目の導電層 1 1は, 電子部品 6 1を搭載して電子部品 6 1に電流を導出 入するための部品接続層である。
第 2番目の導電層 1 2は, プリント配線板 4 1の内部の電流を伝達するための 電流伝達層である。
第 3番目の導電層 1 3は, プリント配線板 4 1に流れる電流を外部に導出入す るための外部接続端子 7を接合する外部接続層である。 第 3番目の導電層 1 3の 表面は, 外部接続端子 7を露出させた状態で, 最外層である第 3番目の絶縁層 2 3により被覆されている。 外部接続端子 7は, 半田ボールである。
次に, 上記プリント配線板の製造方法について説明する。
まず, 図 2に示すごとく, 第 2番目の絶縁層 2 2の上面及び下面に銅箔 1を貼 着する。 次いで, 図 3に示すごとく, ドリルを用いて, 絶縁層 2 2及び銅箔 1に 導通用孔 3 2を孔明けし, 次いで, 銅箔をエッチングして, 導電層 1 2 , 1 3を 形成する。
次いで, 図 4に示すごとく, 導通用孔.3 2の内壁に, 化学銅めつき及び電気輞 めっき処理を行い, 金属めつき膜 5を形成する。 このとき, 導電層 1 2, 1 3の 表面は, 金属めつき膜 5により被覆される。
次いで, 図 5に示すごとく, 印刷法を用いて, 導通用孔 3 2の内部に, ペース ト状の樹脂 2を充塡する。 次いで, 導電層 1 2 , 1 3の表面に, 黒化皮膜 1 0を 形成する。 黒化皮膜 1 0は, 導電層と, その表面に積層される絶縁層との密着性 を高めるために行う。
次いで, 図 6に示すごとく, 導電層 1 2の表面にはプリブレグ 2 0及び銅箔 1 を積層し, 導電層 1 3の表面にはプリプレグ 2 0だけを積層し, これらを熱圧着 する。 これにより, 図 7に示すごとく, 第 2番目の絶縁層 2 2の上面, 及び下面 に絶縁層 2 1 , 2 3が形成され, 絶縁層 2 1の表面には銅箔 1が貼着する。 次い で, 銅箔 1をエッチングして, 図 8に示すごとく, 第 1番目の導電層 1 1を形成 する。
次いで, 図 8 , 図 9に示すごとく, 絶縁層 2 1の導通用孔形成部分 3 9に, レ 一ザ一光 6を照射して, 内部の導電層 1 2に達する導通用孔 3 1を明ける。 また , 絶縁層 2 3の接合用孔形成部分 3 0にも, レーザー光 6を照射して, 内部の導 電層 1 3に達する接合用孔 3を明ける。
次いで, 図 1に示すごとく, 化学銅めつき処理及び電気銅めつき処理を行い, 導通甩孔 3 1の内壁に, 金属めつき膜 5を形成する。 次いで, 接合用孔 3の内部 に, ボール状の半田を供給して, 導電層 1 3と接合する外部接続端子 7を形成す る。
以上により, プリント配線板 4 1が得られる。
上記プリント配線板 4 1には, 第 1番目の絶縁層 2 1の表面に, 半田等の接着 剤 6 1 1により電子部品 6 1を接着する。 電子部品 6 1は, ボンディングワイヤ — 6 2を用いて, 導電層 1 1 と電気的に接続する。
また, 外部接続端子 7は, マザ一ボード 8の表面のパッドと接合される。
次に, 本例の作用及び効果について説明する。
本例のブリント配線板 4 1は, 図 1に示すごとく, 3層の導電層 1 1〜1 3が , 3層の絶縁層 2 1〜2 3の間に形成されている。 3層の絶縁層 2 1〜2 3の中 , 第 2番目の絶縁層 2 2は中心絶縁層であり, その上面及び下面には, 同数の絶 縁層が設けられている。 そのため, 図 6 , 図 7に示すごとく, 絶縁層形成用のプ リブレグ 2 0の圧着の際にプリント配線板に反りが発生することはない。
また, 上記の中心の絶縁層 2 2を中心として, その上面及び下面に, 効率よく 導電層 1 1 , 1 4を積層, 形成することができる。
従って, 本例のブリント配線板 4 1は, 3層の導電層 1 1〜1 3を効率よく積 層することができる構造である。
また, 最後の第 3番目の導電層 1 3は, 最外層である第 3番目の絶縁層 2 3に より被覆されている。 そのため, 第 3番目の導電層 1 3は, ブリント配線板 4 1 の内部に埋設されることとなる。 しかし, 第 3番目の導電層 1 3と接続する外部 接続端子 7が, 最外層の第 3番目の絶縁層 2 3の接合用孔 3から露出している。 そのため, プリント配線板 4 1の外部への電気の導出入は, 外部接続端子 7を通 じて行うことができる。
また, 外部接続端子 7は, 半田ボールである。 そのため, 内部の導電層 1 3と の接合が容易で, 外部のマザ一ボード 8に対して, プリント配線板 4 1を安定し て接合することができる。
また, 本例のプリント配線板の製造方法においては, 図 6に示すごとく, 第 2 番目の導電層 1 2の表面には, プリプレグ 2 0及び第 1番目の導電層を形成する ための銅箔 1を積層し, 第 3番目の導電層 1 3の表面には銅箔を積層することな くプリブレグ 2 0だけを積層する。
そして, これらを圧着すると, 第 1番目の絶縁層 2 1 と第 4番目の絶縁層 2 4 とが, 同時に圧着, 形成される。 そのため, すでに積層, 一体化された第 2番目 の絶縁層 2 2の上面及び下面に, 圧着時に, 表面のプリプレグ 2 0から均等に熱 応力を受ける。 そのため, プリント配線板 4 1に反りが発生することはない。 また, 最後の第 3番目の導電層 1 3の表面は, 絶縁層 2 3により被覆する。 こ の状態では, 第 3番目の導電層 1 3から外部への電流の導出入はできない。 しか し, その後, 最外層の絶縁層 2 4に接合用孔 3を孔明けして, 該接合用孔 3から 外部接続端子 7を露出させる。 すると, この外部接続端子 7を通じて, 最後の第 3番目の導電層 1 3から外部への電流の導出入を行う事ができる。
実施形態例 2
本例のブリント配線板は, 図 1 0に示すごとく, 5層の導電層 1 1〜 1 5を積 層している。
第 1番目の導電脣 1 1は, 電子部品 6 1を搭載して電子部品 6 1に電流を導出 入するための部品接続層である。
第 2番目から第 4番目の導電層 1 2〜 1 4は, プリント配線板 4.2の内部の電 流を伝達するための電流伝達層である。
第 5番目の導電層 1 5は, ブリント配線板 4 2に流れる電流を外部に導出入す るための外部接続端子 7を接合する外部接続層である。 第 5番目の導電層 1 5の 表面は, 外部接続端子 7を露出させた状輯で, 最外層である第 5番目の絶縁層 2 5により被覆されている。
本例のプリント配線板 4 2を製造するに当たっては, 実施形態例 1 と同様に, 中心の第 3番目の絶縁層 2 3に導電層 1 3, 1 4, 導通用孔 3 3を形成する。 次 いで, 導電層 1 3, 1 4の表面に, 絶縁層 2 2, 2 4を積層するとともに, その 表面に導電層 1 2, 1 5を形成する。 次いで, 絶縁層 2 2, 24に導通用孔 3 2 , 3 4を形成し, 内壁に金属めつき膜 5を形成する。
次いで, 導電層 1 2, 1 5の表面に, 実施形態例 1 と同様に, 第 1番目の絶縁 層 2 1 , 導電層 1 1 , 及び導通用孔 3 1を形成するとともに, 第 5番目の絶縁層 2 5, 導電層 1 5, 及び接合用孔 3を形成する。
以上により, 5層の導電層 1 1〜 1 5を有するブリント配線板 4 2が得られる その他は, 実施形態例 1 と同様である。
本例におい; rも, 実施形態例 1 と同様の効果を得ることができる。
実施形態例 3
第 2の発明の実施形態例にかかるブリント配線板につき, 図 i iを用いて説明 する。
図 1 1に示すごとく, 本例のプリント配線板 1 0 1は, 表面に導体回路 1 1 5 を設けた内部絶縁基板 1 1 6と該内部絶縁基板 1 1 6の表面に積層された内部絶 縁層 1 1 7と, 該内部絶縁層 1 1 7の表面に積層された外部絶縁層 1 1 8とを有 し, 上記内部絶縁層 1 1 7の表面には内部導体回路 1 2 5を, 上記外部絶縁層 1 1 8の表面には外部導体回路 1 3 5を設けてある。
そして, 上記内部絶縁層 1 1 7はガラスクロス入りプリプレグよりなり, 上記 外部絶縁層 1 1 8は樹脂よりなる。
なお, 上記内部絶縁層 1 1 7はガラスクロスにエポキシ樹脂を含浸させたプリ プレグよりなり, 上記外部絶縁層 1 1 8はエポキシ樹脂にて構成する。
次に, 本^ ljにかかるプリント配線板 1 0 1の詳細について以下に説明する。 上記プリント配線板 1 0 1における内部絶縁基板 1 1 6の両表面には導体回路 1 1 5が設けてある。 上記内部絶縁基板 1 1 6には半田 1 1 1が充塡された導通 用孔 1 1 0が設けてあり, 該導通用孔 1 1 0によって, 内層導体回路 1 1間の導 通が確保されている。
上記内層導体回路 1 1は銅箔パターン 1 1 2と該銅箔パターン 1 1 2の表面に 設けためっき膜 1 1 3とよりなる。
上記内部絶縁層 1 1 7は上記内部絶縁基板 1 1 6の両面にそれぞれ一層づっ設 けてある。 上記內部絶縁層 1 1 7には壁面にめっき膜 1 2 3が形成されたブライ ンドビアホール 1 2 0が設けてある。
また, 上記内部絶縁層 1 1 7の表面には内部導体回路 1 2 5が設けてある。 上 記内部導体回路 1 2 5は銅箔パターン 1 2 2とめつき膜 1 2 3とよりなる。 上記外部絶縁層 1 1 8は上記内部絶縁層 1 1 7の表面にそれぞれ設けてある。 上記外部絶緣層 1 1 8には壁面にめっき膜 1 3 3が形成されたビアホール 1 3 0 が設けてある。 また, 上記外部絶縁層 1 1 8の表面には外部導体回路 1 3 5が設 けてある。 上記外部導体回路 1 3 5は銅箔パターン 1 3 2とめつき膜 1 3 3とよ りなる。
なお, 図示を略したが, 上記外部絶縁層 1 1 8 5の表面は部分的にソルダーレ ジストにより被覆され, また半田ボール載置用のランドが設けられている。 次に, 上記プリント配線板を作製する方法につき説明する。 この製造方法は, ビルドアップ法及びアディティブ法を利用して, 内部絶縁層 1 1 7 , 外部絶縁層 1 1 8を形成し, 導体回路, 導通用孔を形成する方法である。
即ち, まず, その表面に銅箔を有する銅張積層板を準備する。 次に, 上記銅箔 をエッチングによりパターニングし, 銅箔パターン 1 1 2とする。 その後, 上記 銅張積層板に対し導通用孔 1 1 0を設ける。
次に, 上記導通用孔 1 1 0の壁面及び上記銅箔パターン 1 1 2に対し無電解銅 めっきによるめつき膜 1 1 3を形成する。 以上により, 上記導通用孔 1 1 0と導 通した導体回路 1 1を得る。 その後, 上記導通用孔 1 1 0に対し半田 1 1 1を充 塡する。
次に, 上記内部絶縁基板 1 1 6の両面に対し, プリプレグ, 銅箔を積層し, 圧 着する。 これにより, 名愛撫絶縁基板 1 1 6の表面に, 内部絶縁層 1 1 7を介し て銅箔を積層する。
次に, 上記銅箔をパターニングし, 銅箔パターン 1 2 2とする。 その後, レー ザ一光を照射して, 内部絶縁層 1 1 7に対しブラインドビアホール 1 2 0を形成 する。 なお, 上記レーザ一光としては, エキシマレーザー, 波長 2 4 8 n m, 出 力 5 0 Wを用いる。
次に, 上記ブラインドビアホール 1 2 0の壁面及び銅箔パターン 1 2 2に無電 解めつきを施す。 これにより, めっき膜 1 2 3を形成する。
次に, 上記内部絶縁層 1 1 7及び上記内部導体回路 1 2 5を設けた場合と同様 にして, 上記内部絶縁層 1 1 7の表面にビアホール 1 3 0を設けた外部絶縁層 1 1 8及び銅箔パターン 1 3 2及びめつき膜 1 3 3よりなる外部導体回路 1 3 5を 形成する。
以上によりブリント配線板 1 0 1を得る。
次に, 本例における作用効果につき説明する。
本例のプリント配線板 1 0 1においては, 内部絶縁層 1 1 7をガラスクロス入 りブリブレグより構成し, 上記外部絶縁層 1 1 &を樹脂より構成する。
このため, 内部絶縁層 1 1 7の吸水率が低下する。
よって, 上記内部絶縁層 1 1 7に含まれる水分の絶対量が減るため, 層間に溜 まる水蒸気の量も減少し, 内部絶縁層 1 1 7と内部絶縁基板 1 1 6との間, 内部 絶縁層 1 1 7と外部絶縁層 1 1 との間の密着性を高めることができる。
つまり, 本例のブリント配線板 1 0 1は層間の剝離が生じ難く, 信頼性の高い 構造を有する。 以上のように, 本例によれば, 各層の剥離が生じ難く, より多層構造に構成し た場合であっても高い信頼性を維持できる, プリント配線板 1 0 1を提供するこ とができる。
なお, 本例において示したプリント配線板 1 0 1は内部絶縁基板 1 1 6の両面 に内部絶縁層 1 1 7を積層した構造を有するものであるが, 該内部絶縁層を片面 だけに積層した構造のプリント配槔板を作製し, これの內部絶縁層をガラスクロ ス入りブリブレグで構成しても同様の作用効果を得ることができる。
また, 本例のごとき 6層基板以外プリント配線板, 例えば 8層基板, 1 0層基 板等のより多層な構造についても同様の作用効果を得ることができる。
実施形態例 4
第 3の発明の実施形態例にかかるプリント配線板の製造方法について, 図 1 2 〜図 2 4を用いて説明する。
本例により製造されるブリン卜配線板 2 0 9は, 図 1 3に示すごとく, 第 1〜 第 3絶縁層 2 1 1〜 2 1 3 , 及び該絶縁層の厚み方向に設けた 2層の導電層 2 3 1 , 2 3 3よりなる多層基板 2 0 1 と, 第 1〜第 3絶縁層 2 1 1〜2 1 3のすベ てを貫通する貫通穴 2 1 0 , 2 2 0 , 2 3 0と, 該貫通穴を覆うよう多層基板 2 0 1の上面側に設けた放熱金属板 2 0 2とを有している。
貫通穴 2 1 0 , 2 2 0 , 2 3 0と放熱金属板 2 0 2とは, 電子部品 2 9 8を搭 載するための搭載用凹部 2 1 4を形成している。 多層基板 2 0 1には, 導電層 2 3 1 , 2 3 3に導通ずる導通用孔 2 1 7 , 2 1 8が設けられている。
多層基板 2 0 1における搭載用凹部 2 1 4の開口側には半田ボール 2 5 1 , 2 5 2が設けられている。 一方の半田ボール 2 5 1は, 導通用孔 2 1 7の下側開口 部に接合されている。 そして, 半田ボール 2 5 1は, 導通用孔 2 1 7を介して, 多層基板 2 0 1の内部に設けた導電層 2 3 1 と, マザ一ボード 2 9 5との間を接 铳している。 他方の半田ボール 2 5 2は, 多層基板 2 0 1の下面側に設けた導電 層 2 3 3に接合されており, 該導電層 2 3 3とマザ一ボード 2 9 5との間を接続 している。
半田ボール 2 5 1 , 2 5 2は, マザ一ボード 2 9 5の表面に設けた端子 2 9 6 , 2 9 7に溶融接合される。 次に, 本例のプリント配線板の製造方法の概要について, 図 1 2を用いて説明 する。 まず, S 1工程において, n枚の絶縁層 2 1 1〜2 1 3に導電層 2 3 1, 2 3 3を形成する (図 1 6, 図 1 8, 図 2 1 ) 。 次いで, S 2, S 3工程におい て, 絶縁層 2 1 1〜2 1 3を積層し, 圧着して, 多層基板 2 0 1となす (図 2 3 ) 。 次いで, S 4工程において, 多層基板 2 0 1の導通用孔形成部分にレーザー 光 2 0 8を照射するこ^により導通甩 2 1 7, 2 1 8を孔明けするとともにそ の底部を導電層 2 3 1 , 2 3 3に至らしめる (図 2 4) 。 次いで, S 5工程にお いて, 導通用孔 2 1 7の内部に半田 2 5 1 , 2 5 2を充塡する (図 5 1 ) 。
次に, 上記ブリント配線板 2 0 9の製造方法の詳細について, 図 1 4〜図 24 を用いて説明する。
まず, ガラス織維入りエポキシ系材料からなるフレキシブルフィルムを絶縁層 として準備する。 フレキシブルフィルムは, 厚み 0. 0 5mm, 幅 2. 5〜1 5 cmの可撓性を有する帯状のフィルムである。 このフレキシブルフィルムは, 予 めロール状に巻回しておき, 複数のロール体を形成しておく。
次いで, 上記ロール体から絶縁層としてのフレキシブルフィルムを引き出す。 そして, 図 1 4に示すごとく, 引き出した絶縁層 2 1 1の下面側に, 熱可塑性の ガラス繊維入りエポキシ系材料からなる絶縁性接着剤 2 6 2を接着する。 次いで , 図 1 5に示すごとく, パンチング加工により, 絶縁層 2 1 1の略中央部分に貫 通穴 2 1 0を穿設する。 次いで, 図 1 5に示すごとく, 絶縁層 2 1 1の下面側に , 上記絶縁性接着剤 2 6 2を介して, 厚み 3 5 / mの銅箔 2 3 0を接着する。 次いで, 図 1 6に示すごとく, 露光法, エッチング法により, 上記銅箔より導 電層 2 3 1を形成する。 次いで, 導電層 2 3 1の表面に, N i ZAuめっき膜を 被覆する。 これにより, 多層基板の上層となる第 1絶縁層 2 1 1を得る。
次に, 図 1 7に示すごとく, 別個のロール体から引き出した絶縁層 2 1 2とし てのフレキシブルフィルムの上面側及び下面側に, 上記絶縁性接着剤 2 6 2と同 じ料料からなる絶縁性接着剤 2 6 3, 2 6 4を接着する。 次いで, 図 1 8に示す ごとく, パンチング加工により, 絶縁層 2 1 2の略中央部分に貫通穴 22 0を穿 設する。 これにより, 多層基板の中層となる第 2絶縁層 2 1 2を得る。
次に, 図 1 9に示すごとく, 別個のロール体から引き出した絶縁層 2 1 3とし てのフレキシブルフィルムの下面側に, 上記絶縁性接着剤 2 6 2と同じ材料から なる絶縁性接着剤 2 6 5を接着する。 次いで, パンチング加工により, 絶縁層 2 1 3の略中央部分に貫通穴 2 3 0を穿設する。
次いで, 図 2 0に示すごとく, 絶縁層 2 1 3の下面側を銅箔 2 3 0により被覆 する。
次いで, .図 2 1に示すごとく, 露光法, エッチング法により, 銅箔 2 3 0より パターン形成を行い導体層 2 3 3を形成する。 次いで, 導電層 2 3 3の表面に, N i ZA uめっき膜を被覆する。
次いで, 図 2 2に示すごとく, 絶縁層 2 1 3の下面側に, ソルダーレジスト 2 6 6を被覆する。 これにより, 多層基板の下層となる第 3絶縁層 2 1 3を得る。 次いで, 図 2 3に示すごとく, 上記の第 1絶縁層 2 1 1 , 第 2絶縁層 2 1 2 , 第 3絶縁層 2 1 3を, 積層して, 上記絶縁性接着剤 2 6 2〜2 6 4により熱圧着 する。 これにより, 3層からなる多層基板 2 0 1が得られる。
次いで, 多層基板 2 0 1の上面側に, 銅製の厚み 1 . O mmの放熱金属板 2 0 2を, 絶縁性接着剤 2 6 1を介して熱圧着する。 これにより, 貫通穴 2 1 0 , 2 2 0 , 2 3 0とその上面側を被覆する放熱金属板 2 0 2とよりなる搭載用凹部 2 1 4が形成される。
次に, 多層基板 2 0 1の導通用孔形成部分にレーザー光 2 0 8を照射する。 レ —ザ一光 2 0 8としては, 炭酸ガスレーザーを用いる。 これにより, 図 2 4に示 すごとく, 多層基板 2 0 1に導通用孔 2 1 7 , 2 1 8を孔明けするとともに, 導 通用孔 2 1 7. , 2 1 8の底部を導電層 2 3 1 , 2 3 3に至らレめる。
次いで, 図 1 3に示すごとく, 深い等通用孔 2 1 7の内部に, 半田 2 5 4を充 塡する。 次いで, 導通用孔 2 1 7の下面側開口部及び浅い導通用孔 2 1 8の下面 側開口部に, 半田ボール 2 5 1 , 2 5 2を溶融接合する。
これにより, 上記プリント配線板 2 0 9が得られる。
その後, 図 1 3に示すごとく, 搭載用凹部 2 1 4に, 例えば銀ペースト, 半田 等のダイボンド用の接着剤 2 6 9により, 電子部品 2 9 8を搭載する。 次いで, 電子部品 2 9 8と導電層 2 3 1 , 2 3 3の先端とを, ワイヤ一 2 8 1により接続 する。 次いで, 搭載用凹部 2 1 4の内部を封止用樹脂 2 0 6により被現ずる。 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, 図 2 3 , 図 2 4に示すごとく, 第 1〜第 3絶縁層 2 1 1〜2 1 3を積層した後に, レーザー光 2 0 8を照射して, 導通用孔 2 1 7, 2 1 8を 形成している。 そのため, 1回の孔明け操作で, 各絶縁層 2 1 2 , 2 1 3を貫通 する導通用孔 2 1 7 , 2 1 8を形成することができる。 また, 各絶縁層ごとに導 通用孔形成用の貫通孔を形成する必要がない。 ゆえに, 導通用孔を容易に形成す ることができる。
また, 1回の孔明け操作で, 深さの異なる導通用孔 2 1 7, 2 1 8を孔明けす ることができる。
また, 従来のように, 貫通孔を連結するための各絶縁層の位置決めが不要とな る。 更に, 狭小化した導通用孔であっても, 正確に形成することができる。
また, 導電層 2 3 1, 2 3 3の厚みは 3 5〃mであるため, レーザ一光 2 0 8 の照射によって導電層 3 1 , 3 3に孔を明けることなく, 導通用孔 2 1 7 , 2 1 8を形成することができる。
実施形態例 5
第 4の発明の実施形態例にかかるプリント配線板について, 図 2 5〜図 3 2を 用いて説明する。
本例のプリント配線板 3 0 5は, 図 2 5に示すごとく, 絶縁基板 3 0 7を貫通 する導通用孔 3 0 2を有する。 導通用孔 3 0 2の一 ¾"の開口部は, 被覆パッド 3 1 1により被覆されており, 他方の開口部は, 開口したままその周縁に導体回路 3 1 6を設けている。
被覆パッ ド 3 1 1と導体回路 3 1 6との間は, 導通用孔 3 0 2の内壁を被覆す る金属めつき膜 3 2 2を通じて電気的に接続されている。
被覆パッド 3 1 1の表面には, 外部接铳用の半田ボール 3 0 3が接合されてい る。 半田ボール 3 0 3は, 導通用孔 3 0 2の中心軸線 A上に配置されている。 絶縁基板 3 0 7の表面はソルダーレジスト 3 0 6により被覆されているとともに , 導通用孔 3 0 2の内部にはソルダーレジスト 3 0 6が充¾されている。
また, 図 2 6 , 図 2 7に示すごとく, 絶縁基板 3 0 7の上面には, 導通用孔 3 0 2の周縁にリング伏に設けたランド 3 1 2と, 電子部品 3 5 0を搭載するため の搭載用パッ ド 3 5 5を設けている。 搭載用パッ ド 3 0 5の周囲には, 電子部品 3 5 0と接続するボンディングワイヤ一 3 5 1を接合するためのボンディングパ ッ ド 3 1 7を設けている。 電子部品 3 5 0及びボンディングワイヤ一 3 5 1は, 封止用樹脂 3 5 9により保護されている。
—方, 図 2 6 , 図 2 8に示すごとく, 絶縁基板 3 0 7の下面には, 半田ボール 3 0 3を接合するための多数の被覆パッ ド 3 1 1力 導通用孔 3 0 2と同一軸線 上に設けられている。 半田ボール 3 0 3は, 相手部材 3 0 8のパッ ド 3 8 1に対 して溶融接合される。
次に, 上記プリント配線板の製造方法について説明する。
まず, エポキシ系, ポリイミ ド系, 又はビスマレイミ ドトリアジン系の樹脂と ガラスファイバ一若しくはガラスクロスからなる捕強材とからなる絶縁基板を準 備する。 絶縁基板 3 0 7の表面に, 銅箔を貼着する。
次いで, 露光, エッチング等の処理を行うことにより, 図 2 9, 図 2 6に示す ごとく, 銅箔 3 2 1のパターンニングを行い, 導体回路 3 1 6 , ボンディングパ ッ ド 3 1 7及び搭載用パッ ド 3 5 5を形成するとともに, 絶縁基板 3 0 7の一方 の片面には, その導通用孔形成部分 3 2 0を被覆する被覆パッ ド 3 1 1を形成し , また他方の片面には, 導通用孔形成部分 3 2 0の周縁を囲むリング状のランド 3 1 2を形成する。
次いで, 図 2 9に示すごとく, 絶縁基板 3 0 7における導通用孔形成部分 3 2 0にレーザー光 3 4 1を照射する。 レーザ一光 3 4 1は, レーザ一発振装置 3 4 2から, 絶縁基板 3 0 7の平面方向に移動し, 導通用孔形成部分 3 2 0の位置に おいてスボッ ト的に発振される。 レーザー光 3 4 1 としては, 出力エネルギーが 大きい炭酸ガスレーザ一, 熱影響の少ないエキシマレ一ザ一等を用いることが好 ましい。
レーザー光 3 4 1の照射による導通用孔 3 0 2の形成は, 絶縁基板 3 0 7をそ の高いエネルギーによって, 気化除去させていき, 順次絶縁基板 3 0 7の内方へ 穴をあけていく。 そして, レーザー光 3 4 1の先端が底部を被覆する被覆パッ ド 3 1 1に到達したときに, この銅箔からなる被覆パッ ド 3 1 1によって反射され , ここでレーザー光 3 4 1の照射を停止する。 導通用孔 3 0 2の直径は, 例えば 0 . 1 mmとする。
次いで, 図 3 0に示すごとく, 金属めつき膜を形成すべき部分, 即ちパター二 ングされた銅箔 3 2 1及び導通用孔 3 0 2の内壁に, 厚み 1 z m程度の薄い化学 銅めつき膜 3 2 1を形成する。 次いで, 絶縁基板 3 0 7を洗浄する。
次いで, 図 3 1に示すごとく, 導通用孔 3 0 2の内壁を含めて絶縁基板 3 0 7 の表面に, 電気銅めつき処理を行う。 電気銅めつき処理は, 化学銅めつき膜を電 気リード 3 1 9を通じて力ソードに接続した状態で, 絶縁基板をアノードととも に電気めつき浴に浸漬する。 電気めつき浴には, 硫酸銅が含まれており, 浴温は & 0でとする。 この状態で, 化学めつき膜 3 2 3に電流密度 0、 8 - 1 . 4 A/ d m 2 の電流を 2 0分間流す。
これにより, 力ソードの表面から銅が溶出し, アノードとして働く化学めつき 膜の表面に銅が析出する。 これにより, 銅からなる金属めつき膜 3 2 2力 導通 用孔 3 0 2の内壁に形成されるとともに, 被覆パッ ド 3 1 1 , 導体回路 3 1 6 , ランド 3 1 2 , ボンディングパッド 3 1 7及び搭載用パッ ド 3 0 5の表面を被覆 する (図 2 7参照) 。 なお, 電気リード 3 1 9は, めっき処理後エッチング, レ 一ザ照射等により除去する。
導通用孔 3 0 2の穿設の際に, レーザー光のエネルギーは中心部で高く周縁部 で低いため, 図 3 2に示すごとく, 被覆パッ ド 3 1 1の中心部に微小な穴 3 1 3 があくことがある。 この穴 3 1 3は, 後述するように, めっき液の上下間の流通 路となり, めっき液が導通用孔の内外に十分に行き来するため, 導通用孔 3 0 2 の内壁に金属めつき膜 3 2 2を均一に形成 きる。
次いで, 図 2 6に示すごとく, 絶縁基板 3 0 7の表面に, ソルダ一レジスト 3 0 6を被覆する。 このとき, 導通用孔 3 0 2の内部にソルダーレジスト 3 0 6を 充堪する。 一方, 被覆パッ ド 3 1 1の半田ボール接合部, ボンディングパッド 3 1 7及び搭載用パッド 3 0 5の表面は, ソルダーレジス卜から露出させておく。 次いで, 絶縁基板 3 0 7の被覆パッド 3 1 1を形成した片面を上方に向けた状 想で, 被覆パッド 3 1 1の表面に, 半田ボール 3 0 3を供給する。 次いで, 半田 ボール 3 0 3を加熱溶融させて, 被 パッド 3 1 1に接合する。
その後, 搭載用パッド 3 0 5の表面に, 銀ペースト等の接着材を用いて電子部 品 3 5 0を搭載し, 電子部品 3 5 0とボンディングパッド 3 1 7との間をボンデ ィングワイヤー 3 5 1により接続する。 次いで, 電子部品 3 5 0及びボンディン グワイヤー 3 5 1を, 封止用樹脂 3 5 9により封止する。
以上により, 図 2 5〜図 2 8に示すプリント配線板 3 0 5が得られる。
次に, 本例の作用及び効果について説明する。
本例のブリント配線板 3ひ 5においては, 導通用孔 3 0 2の一方の開口部を被 Sパッド 3 1 1により被覆し, 被覆パッド 3 1 1の表面に半田ボール 3 0 3を接 合している。 そのため, 半田ボール接続用の被覆パッド 3 1 1を, 導通用孔 3 0 2とほぼ同じ位置に設けることができる。
それゆえ, 導通用孔に必要な領域と半田ボール接合に必要な領域とを重複して 設けることができる。 このため, 導通用孔 3 0 2と半田ボール 3 0 3とを高密度 に実装することができる。
また, 導通用孔 3 0 2と半田ボール 3 0 3に必要な領域の狭小化ができ, これ により絶縁基板 3 0 7の表面に余剰領域が生まれる。 従って, この余剰領域に導 体回路等を設けることができ, 絶縁基板の表面実装の高密度化を図ることができ る。
また, 図 2 9に示すごとく, 導通用孔 3 0 2は, レーザ一光 3 4 1の照射によ り形成しているため, 微小な導通用孔 3 0 2を容易にかつ正確に形成することが でき, 更なる高密度実装を実現できる。
実施形態例 6
本例は, 第 4の発明の実施形態例である。
本例のブリント配線板 3 0 5においては, 図 3 3に示すごとく, 半田ボール 3 0 3力 導通用孔 3 0 2からずれた位置に配置されている。
図 3 4に示す::とく, 導通用孔 3 0 2の一方の開口部は, 長円状の被覆パッド 3 1 4により被覆されている。 被覆パッド 3 1 4の表面には, 導通用孔 3 0 2の 中心軸からずれた位置に, 半田ボール 3 0 3が接合されている。 半田ボール 3 0 3は, 導通用孔 3 0 2の開口部と一部重複した位置に配置されている。
その他は, 実施形想例 5と同様である。
本例においては, 半田ボール 3 0 3力、 f, 導通用孔 3 0 2の中心軸からずれた位 置に配置されているため, 半田ボール接合用及び導通用孔形成用の領域を, 実施 形態例 5よりは多く必要とする。 しかし, 本例においては導通用孔 3 0 2の開口 部を被覆する被覆パッド 3 1 4の一部に半田ボール 3 0 3を接合しているため, 従来のように半田ボール接合用領域と導通用孔形成用領域とを全く別個に形成す る必要がない。 従って, 本例によれば, 従来 りも高密度の導通用孔及び半田ボ ールを実装できるとともに, 絶縁基板表面の高密度配線が可能である。
実施形態例 7
本例は, 第 4の発明の実施形態例である。
本例のプリント配線板 3 0 5においては, 図 3 5に示すごとく, 半田ボール 3 0 3力 導通用孔 3 0 2からわずかに離れた位置に接合されている。
図 3 6に示すごとく, 半田ボール 3 0 3は, 長円状の被覆パッド 3 1 5の表面 に, 導通用孔 3 0 2に隣接した位置に接合されている。
その他は, 実施形態例 6と同様である。
本例においては, 半田ボール 3 0 3が, 導通用孔 3 0 2に隣接した位置に接合 されているため, 半田ボール接合用及び導通用孔形成用の領域を, 従来よりは多 く必要とする。 しかし, 本例においては導通用孔 3 0 2の開口部を被覆する被覆 パッ ド 3 1 5の一部に半田ボール 3 0 3を接合しているため, 実施形態例 6と同 様に, 従来よりも高密度に実装できるとともに, 絶縁基板表面の高密度配線が可 能である。
実施形態例 8
本例は, 第 4の発明の実施形態例である。
本例のブリント配線板 3 0 5は, 図 3 7に示すごとく, 複数の絶縁基板 3 0 7 を積層してなる多層基板 3 7 0である。
ブリント配線板 3 0 5は, 多層基板 3 7 0の各層間を電気的に接続するための 導通用孔 3 0 2を有する。 導通用孔 3 0 2の一方の開口部は, 該開口部に対する 位置がそれぞれ異なる被覆パッド 3 1 1 , 3 1 4 , 3 1 5により被覆されている 。 導通用孔 3 0 2の他方の開口部は開口したままであり, その周縁には導体回路 3 1 6が設けられている。 なお, 導通用孔 3 0 2には, 多層基板 3 7 0を貫通す るものや, 貫通しないものもある。 被覆パッド 3 1 1 , 3 1 4 , 3 1 5と導体回路 3 1 6との間は, 導通用孔 3 0 2の内壁を被覆する金属めつき膜 3 2 2を通じて電気的に接続されている。 被覆 パッ ド 3 1 1の表面には, 相手部材 3 0 8のパッ ド 3 8 1に接続するための半田 ボール 3 0 3が接合されている。
被覆パッ ド 3 1 1の表面には, 導通用孔 3 0 2の中心軸線 A上に, 半田ボール 3 0 3が接合されている (図 2 5参照) 。 また, 他の被覆パッド 3 1 4の表面に , 導通用孔 3 0 2の中心軸線からずれた位置であって, その一部が導通用孔 3 0 2に重複した位置に, 半田ボール 3 0 3が接合されている (図 3 4 .参照) 。 ま た, 更に他の被覆パッド 3 1 5の表面には, 導通用孔 3 0 2の中心軸線からずれ た位置であって, その一部が導通用孔 3 0 2とは重複しない位置, 即ち導通用孔 と隣接した位置に, 半田ボール 3 0 3が接合されている (図 3 6参照) 。
プリント配線板 3 0 5は, その略中央に階段伏に開口した搭載用凹部 3 5 8が 設けられている。 搭載用凹部 3 5 8の底部には, 電子部品 3 5 0が搭載されてい る。 電子部品 3 5 0は, ボンディングワイヤー 3 5 1によって, 階段状の搭載用 凹部 3 5 8に露出しているボンディングパッ ド 3 1 7に電気的に接続されている 。 搭載用凹部 3 5 8の内部は, 封止用樹脂 3 5 9により封止されている。
各絶縁基板 3 0 7の表面には, 導体回路 3 1 6が形成されている。 各絶縁基板 3 0 7は, その表面がソルダーレジスト 3 0 6により被覆されている。 導通用孔 3 2 4 , 3 2 5の内部には, ソルダーレジスト 3 0 6が充塡されている。 また, 各絶縁基板 3 0 7の間は, ブリブレグ等の接着材 3 7 9により接着されている。 その他は, 実施形態例 5と同様である。
本例においては, 複数の絶縁基板 3 0 7を積層してなる多層基板 3 7 0に, 各 層間を電気的に接続するための, 貫通又は未貫通の導通用孔 3 0 2を形成してい る。 そのため, 更に多廇状に高密度に導体回路 3 1 6を形成できる。 また, より 多くの導通用孔及び被覆パッ ドを形成でき, より多くの半田ボール 3 0 3の接合 をすることができる。
実施形態例 9
本例は, 第 5の発明の実施形態例である。
本例のブリント配線板 3 0 5は, 図 3 8に示すごとく, 導通用孔 3 0 2の一方 の開口部の周縁にリング状パッ ド 3 1 3を設け, その表面に半田ボール 3 0 3を 接合している。
即ち, 導通用孔 3 0 2の一方の開口部は, 開口したままであり, その周縁には リング状パッ ド 3 1 3が設けられている。 一方, 導通用孔 3 0 2の他方の開口部 は, 被覆パッ ド 3 1 4により被覆されている。 被覆バッド 3 1 4は, 導体回路 3 1 6と接続されている。
半田ボール 3 0 3は, 導通用孔 3 0 2の中心軸線 A上に配置されている。 導通 用孔 3 0 2の内部は, 半田ボール 3 0 3の下部の半田 3 3 0により充塡されてい る。 この半田 3 3 0は, 半田ボール 3 0 3の溶融接合時に半田ボール 3 0 3が溶 融してその一部が導通用孔 3 0 2の内部に侵入したものである。
導通用孔 3 0 2の内部には, その全体に半田 3 3 0が充填されていることが好 ましい。 これにより, 導通用孔 3 0 2の上下間の電気導通を確実に行うことがで きる。 導通用孔 3 0 2の内部全体に半田 3 3 0を充塡するためには, 半田ボール 3 0 3の加熱溶融の前に導通用孔 3 0 2の内壁に形成した金属めつき膜 3 2 1表 面にフラックスを塗布するか又は, 予め導通用孔 3 0 2内に半田ペーストを塗布 しておくとよい。 絶縁基板 3 0 7の表面は, ソルダーレジスト 3 0 6により被覆 されている。 その他は, 実施形態例 5と同様である。
本例においては, 導通用孔 3 0 2の一方の開口部の周縁にリング状パッ ド 3 1 3を設け, その表面に半田ボール 3 0 3を接合しているため, 半田ポール 3 0 3 を, 導通用孔 3 0 2とほぼ同じ位置に設けることができる。 それゆえ, 導通用孔 3 0 2に必要な領域と半田ボール 3 0 3接合に必要な領域とを重複して設けるこ とができる。 このため, 導通用孔及び半田ボールを高密度に形成することができ また, 導通用孔 3 0 2及び半田ボール 3 0 3に必要な領域の狭小化によって, 絶縁基板 3 0 7の表面に余剰領域が生まれ, そこに導体回路等を設けることがで きる。 従って, ブリント配線板の表面実装の高密度化を図ることができる。 また, 導通用孔 3 0 2の内部には, 半田ボール 3 0 3の一部である半田 3 3 0 が充塡されているため, 導通用孔 3 0 2と半田ボール 3 0 3との電気的接続信頼 性も高い。 その他, 実施形態例 5と同様の効果を得ることができる。
実施形態例 1 0
本例は, 第 5の発明の実施形態例である。
本例のブリント配線板 3 0 5においては, 図 3 9に示すごとく, 半田ボール 3 0 3が, 導通用孔 3 0 2に隣接する位置に接合されている。
導通用孔 3 0 2の一方の開口部の周縁には, 図 4 0に示すごとく, 長円状のリ ング状パッ ド 3 1 0が設けられている。 リング状パッド 3 1 0の表面には, 導通 用孔 3 0 2の中心軸からずれた位置に, 半田ボール 3 0 3が接合されている。 その他は, 実施形態例 5と同様である。
本例においては, 半田ボール 3 0 3力 導通甩孔 3 0 2の中心軸からずれた位 置に配置されているため, 半田ボール接合用及び導通用孔形成用の領域を, 実施 形態例 9よりは多く必要とする。
しかし, 本例においては導通用孔 3 0 2の開口部周縁に設けたリング状パッド 3 1 0の一部に半田ボール 3 0 3を接合しているため, 従来のように半田ボール 接合用領域と導通用孔形成用領域とを全く別個に形成する必要がない。 従って, 本例によれば, 従来よりも高密度の導通用孔及び半田ボールを実装できるととも に, プリント配線板表面の高密度配線が可能である。
その他は, 実施形態例 9と同様である。
実施形態例 1 1
本例は, 第 5の発明の実施形態例である。
本例のプリント配線板 3 0 5は, 図 4 1に示すごとく, 複数の絶縁基板 3 0 7 を積層してなる多層基板 3 7 0である。
プリント配線板 3 0 5は, 多層基板 3 7 ひの各層間を電気的に接続するための , 貫通又は未貫通の導通用孔 3 0 2を有する。 導通用孔 3 0 2の一方の開口部は , 開口したままで, その周縁には, それぞれ形状の異なるリング状パッド 3 1 3 , 3 1 0が設けられている。 導通用孔 3 0 2の他方の開口部は, 被覆パッド 3 1 4により被覆されている。 被 8パッド 3 1 4は導体回路 3 1 6と接続している。 リング状パッド 3 1 3 , 3 1 0と被 8^ヽ'ッド 3 1 4との間は, 導通用孔 3 2 5 の内壁を被覆する金属めつき膜 3 2 2を通じて電気的に接銃されている。 リング 状パッ ド 3 1 3 , 3 1 0の表面には, 相手部材 3 0 8のパッド 3 8 1に接続する ための半田ボール 3 0 3が接合されている。
リング伏パッド 3 1 3の表面には, 導通用孔 3 0 2の中心軸線 A上に, 半田ボ ール 3 0 3が接合されている (図 3 8参照) 。 また, 他のリング状パッド 3 1 0 の表面には, 導通用孔 3 0 2の中心軸線からずれた位置であって, その一部が導 通用孔 3 0 2とは重複しない位置, 即ち導通用孔 3 0 2と 接した位置に, 半田 ボール 3 0 3が接合されている (図 3 9 , 図 4 0参照) 0
多層基板 3 7 0の半田ボール 3 0 3接合側と反対側に, 放熱板 3 0 4がブリブ レグ等の接着剤 3 9 0により接着されている。 放熱板 3 0 4は, 多層基板 3 7 0 に階段状に開口した搭載穴 3 5 7を被覆し, その表面には半田ペースト等の接着 剤 3 7 9により電子部品 3 5 0を接着している。
その他は, 実施形態例 8と同様である。
本例においては, 複数の絶縁基板 3 0 7を積麕してなる多層基板に, 各層間を 電気的に接続するための導通用孔 3 0 2を設けている。 そのため, 実施形態例 9 と同様に, 導体回路 3 1 6 , 導通用孔 3 0 2及び半田ボール 3 0 3の高密度実装 化を実現できる。 産業上の利用可能性
本発明によれば, 多層のプリント配镍板の電気特性を向上させることができる ブリント配線板及びその製造方法を提供することができる。 特に, 第 1に, 反り の発生を防止して奇数の導電層を効率よく積層, 形成すること, 第 2に, 各層の 剝離を抑制すること, 第 3に, 導通用孔を正確な位置に形成すること, 第 4に, 外部接铳用の半田ボールを通じて多量の電気情報の授受を行い, かつ表面実装の 高密度化を図ることができる。

Claims

請求の範囲
1 . 奇数 nの導電層を, 絶縁層を介在させて積層してなるとともに各導電層は導 通用孔を通じて互いに電気的に接続一してなるプリント配線板であって,
第 1番目の導電層は, 電子部品を搭載して電子部品に電流を導出入するための 部品接続層であり, 第 n番目の導電層はプリント配線板に流れる電流を外部に導 出入する外部接続端子を接合する外部接続層であり, 第 2番目から第 (n— 1 ) 番目の導電層はプリント配線板の内部の電流を伝達するための電流伝達層であり かつ, 上記第 n番目の導電層の表面は, 上記外部接続端子を露出させた状態で , 最外層である第 n番目の絶縁層により被覆されていることを特徴とするプリン ト配線板。
2 . 請求の範囲 1において, 上記外部接続端子は, 半田ボールであることを特徴 とするプリント配線板。
3 . 奇数 ηの導電層を, 絶縁層を介在させて積層してなるとともに各導電層は導 通用孔を通じて互いに電気的に接続してなるプリント配線板を製造する方法にお いて,
第 2番目の導電層から第 η番目の導電層の間に, 絶縁層を介設するとともに各 導電層を電気的に接統する導通用孔を形成する工程と,
第 2番目の導電層の表面にはプリブレグ及び銅箔を積層し, 第 η番目の導電層 の表面にはブリブレグを積層し, 圧着して, 奇数 ηの絶縁層からなる多層板を形 成するとともに第 2番目から第 η番目の導電層を上記多層板の内部に配置するェ 程と,
上記銅箔をエッチングして, 第 1番目の導電層を形成する工程と,
第 1番目の絶縁層に導体用孔を孔明けするとともに第 η番目の絶緣層に接合用 孔を孔明けする工程と,
第 1番目の絶縁層の導体用孔の内壁に, 第 1番目の導電層と第 2番目の導電層 とを電気的に接銃する金属めつき膜を形成する工程と,
第 η番目の絶緣層の導体用孔から露出した第 η番目の導電層の表面に外部接続 端子を接合する工程とからなることを特徴とするプリント配線板の製造方法。
4 . 表面に導体回路を設けた内部絶縁基板と該内部絶縁基板の表面に積層された 少なくとも一層の内部絶縁層と, 該内部絶縁層の表面に積層された外部絶縁層と を有し, 上記内部絶縁層の表面には内部導体回路を, 上記外部絶縁層の表面には 外部導体回路を設けたプリント配線板において,
上記内部絶縁層 (ネガラスクロス入りプリプレグよりなり,
上記外部絶縁層は樹脂よりなることを特徴とするプリント配線板。
5 . 請求の範囲 4において, 上記内部絶縁層は二層以上であることを特徴とする プリント配線板。
6 . 請求の範囲 4または 5において, 上記内部絶縁層の吸水率は 0 . 1〜0 . 3 %であることを特徴とするプリント配線板。
7 . 複数の導電層を絶縁層を介在して積層してなり, 上記導電層は導通用孔を通 じて電気的に接続してなるプリント配線板の製造方法において,
複数の絶縁層に導電層を形成し,
次いで, 上記絶縁層を積層し, 圧着して, 多層基板となし,
次いで, 上記多層基板の導通用孔形成部分にレーザー光を照射することにより 導通用孔を孔明けするとともに該導通用孔の底部を導電層に至らしめ,
次いで, 上記導通用孔に半田ボールを溶融接合するとともに上記導通用孔の内 部に半田を充塡することを特徴とするプリント配線板の製造方法。
8 . 請求の範囲 7において, 上記導通用孔の内壁には, 金属めつき腠を被覆する ことを特徴とするプリント配線板の製造方法。
9 . 請求の範囲 7又は 8において, 上記導電層の厚みは, 1 0〜7 0 mである ことを特徴とするプリント配線板の製造方法。.
1 0 . 請求の範囲 7〜 9のいずれか 1項において, 上記絶縁層は, ガラス織維入 り樹脂からなるフレキシブルフィルムであることを特徴とするプリント配線板の 製造方法。
1 1 . 絶縁基板を貫通する導通用孔と, 該導通用孔の一方の開口部を被覆する被 覆パッドと, 上記導通用孔の他方の開口部を開口させたまま該開口部の周縁に設 けた導体回路とからなり, 上記被覆パッ ドと上記導体回路との間は, 上記導通用孔の内壁を被覆する金属 めっき膜を通じて電気的に接続されており,
上記被覆パッドの表面には, 外部接続用の半田ボールが接合されていることを 特徵とするプリント配線板。
1 2 . 請求の範囲 1 1において, 上記半田ボールは, 上記導通用孔の中心軸線上 に配 eされていることも特徵とするブリント配線板。.
1 3 . 請求の範囲 1 1において, 上記半田ボールは, 上記導通用孔に対してずれ た位置に配置されていることを特徴とするプリント配線板。
1 4 . 請求の範囲 1 1〜1 3のいずれか 1項において, 上記絶縁基板の表面はソ ルダ一レジストにより被覆されてレ、るとともに, 上記導通用孔の內部にはソルダ 一レジストが充填されていることを特徴とするプリント配線板。
1 5 . 絶縁基板を貫通する導通用孔と, 該導通用孔の一方の開口部を開口させた まま該開口部の周縁に設けたリング状パッドと, 上記導通用孔の他方の開口部を 被覆する被覆パッドと, 該被覆パッ ドと接続する導体回路とからなり,
上記リング状パッドと上記被覆パッ ドとの間は, 上記導通用孔の内壁を被覆す る金属めつき膜を通じて電気的に接続されており,
上記リング状パッドの表面には, 外部接続用の半田ボールが接合されているこ とを特徴とするプリント配線板。
1 6 . 請求の範囲 1 5において, 上記半田ボールは, 上記導通用孔の中心軸線上 に配置されているとともに, 上記導通用孔の内部は, 半田ボールの下部の半田に より充塡されていることを特徵とするプリント配線板。
1 7 . 請求の範囲 1 5において, 上記半田ボールは, 上記導通用孔に対してずれ た位置に配置されていることを特徴とするプリント配線板。
1 8 . 請求の範囲 1 5〜1 7のいずれか 1項において, 上記絶縁基板の表面は, ソルダーレジストにより被覆されていることを特徴とするプリント配線板。
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