多层布线板的制造方法

专利名称：多层布线板的制造方法
技术领域：
本发明涉及多层布线板的制造方法。
背景技术：
在现有技术的多层布线板的制造方法中，通常将形成电路的双面铜箔 叠层板和绝缘性粘接剂交替重叠多枚后层叠一体化，在需要连接的部位设 置贯通孔，对其内壁进行电镀(力o含)。伴随着布线的高密度化，虽然 能够通过孔径的小径化、布线图案的细线化进一步适应要求，但是由于在 本来不需要的部分也形成了孔，所以布线设计时还需要避开该贯通孔，从 而妨碍了进一步高密度化。
作为解决这种问题的措施，有人提出了取消贯通孔，利用只连接邻接 的各层的非贯通孔的层间连接的方案。作为一个例子，有按照需要的层数 逐次层叠的所谓"积层工艺(build up工艺)"，即在形成电路的绝缘基板 上，形成积层层，利用激光等设置非贯通孔，对其内壁进行电镀，实现连 接。进而，作为积层工艺以外的层间连接的技术，许多公司提出了不进行 电镀，在层间连接部件中使用导电性膏及各向异性导电材料的技术，并投 放到了市场上。
例如，如专利文献l所示的那样，提出了在无纺织布中设置孔，再向 其中充填导电性膏，在其两面层叠粘接铜箔及电路板的方法；如专利文献 2所示的那样，提出了用导电性材料在铜箔上形成凸台(bump)，然后重 叠合成树脂薄板，层叠粘接铜箔及电路板的方法等。另外，作为使用软焊 料的层间连接，如专利文献3所示的那样，提出了在电路图案的布线端子
部依次形成金属突起、软焊料，使它们相对后，将软焊料彼此熔化粘接， 获得电气性连接的方法。另外，在专利文献4中，公开了双面印刷基板的 技术，即向绝缘基材内形成的接触孔中，充填特定组成的导电性树脂组成 物，使导电性树脂组成物在接触孔中硬化后，将绝缘基材表面的上下电极 层电连接。
专利文献h JP特开平10—200258号公报 专利文献2: JP特开平10 — 79579号公报 专利文献3: JP特开平5—90763号公报 专利文献4: JP专利第3038210号公报
部件安装方法中，采用表面安装的方法成为主流。但是由于还有管脚 插入型的部件及同时釆用连接器等的领域，所以有时需要贯通孔及非贯通 孔(非贯通孔的深度为能够使管脚插入的程度)。可是在现有技术中，利 用非贯通孔进行各层间的连接后，再按照需要设置贯通孔，对其内壁进行 电镀，从而制造同时具有层间连接和利用贯通孔连接的多层布线板。在一 般的积层工艺中，由于逐次形成积层层，所以在形成积层层时如果有贯通 孔，该孔就被积层材料填埋。
另外，使用层间连接部件时，需要使与层间连接部件接触的电路及铜 箔平坦，与贯通孔连接时，采用将贯通孔填埋后进行封盖电镀，使表面平 坦的手法，以及从贯通孔引出电路，在引出部分连接，进行层间连接。进 而在需要的部位设置贯通孔，对其内壁进行电镀，从而形成同时具有贯通 孔和层间连接的多层布线板。另外，使用导电性膏时，为了确保电气性的 连接性，如专利文献4的实施例所示的那样，在5MPa (兆帕)的高压条 件下层叠，或者如专利文献2所示的那样，在4MPa的高压条件下层叠， 确保电气性的连接。因此，连接在印刷基板上设置了空洞的贯通孔的部件 时，层叠时的压力产生的应力，对贯通孔内部被电镀的部分造成损伤，可 靠性下降，层叠时甚至有可能断线。
因此，在现有技术的层间连接方法中，难以和电路间的层间连接同时
形成贯通孔，需要在别的工序中形成贯通孔。进而，难以在层叠后留下2 枚中的至少一个印刷基板的贯通孔，难以形成空洞的非贯通孔。

发明内容
本发明提供一种多层布线板的制造方法，可在不对贯通孔内部电镀的 部分造成损伤而高效地进行层间连接的同时，形成中空结构的非贯通孔或 贯通孔。
本发明的多层布线板的制造方法，其特征在于具有以下各点。
1、 是第1印刷基板(该第1印刷基板具有焊垫部)和第2印刷基板
(该第2印刷基板具有焊垫部、布线部、布线(该布线具有凸台搭载用焊
垫(用于搭载凸台的焊垫))及基板部)相对，所述第1印刷基板的焊垫
部和所述第2印刷基板的凸台搭载用焯垫被软焊料凸台连接，其它的连接 部被绝缘性粘接剂连接，而且在所述第1印刷基板和所述第2印刷基板中 的至少一个印刷基板上设置的贯通孔中，至少一部分贯通孔是中空结构的 多层布线板的制造方法，
具有在所述第1印刷基板的焊垫部和所述第2印刷基板的凸台搭载
用焊垫的至少一个上，使用所述软焊料膏，形成软焊料凸台的工序；
通过绝缘性粘接剂作媒介，在所述第1印刷基板和所述第2印刷基板 之间，层叠粘接所述第1印刷基板和所述第2印刷基板，将所述第1印刷 基板和所述第2印刷基板电气性连接的工序。
2、 所述软焊料凸台的高度的尺寸，大于所述绝缘性粘接剂的厚度的 尺寸，小于所述绝缘性粘接剂的厚度的尺寸的4倍。
3、 作为绝缘性粘接剂，在所述绝缘性粘接剂与所述软焊料凸台对应 的位置，使用预先设置了贯通孔的绝缘性粘接剂薄膜。
4、 进行所述层叠粘接之际，使所述绝缘性粘接剂的流动在1 300" m的范围内。
5、 进行所述层叠粘接之际，所述层叠粘接时的温度，是软焊料膏的 熔点 软焊料膏的熔点+4(TC的温度范围，而且所述层叠粘接时的压力是 1.5MPa以下的压力。
6、 进而具有使所述第1印刷基板、所述第2印刷基板和所述绝缘 性粘接剂对位时，在它们重叠的所需位置，设置贯通孔的工序；将比所述
第1印刷基板、所述第2印刷基板和所述绝缘性粘接剂的总厚度小O.lmm 以上的管脚插入所述贯通孔的工序。
7、 进而具有在至少一个印刷基板的形成软焊料凸台的连接面的软
焊料凸台形成的电路图案以外的电路图案上及基材上，设置绝缘树脂层的
工序；在另一个印刷基板的连接面的电路图案以外的基材上，设置绝缘树 脂层的工序。
8、 所述绝缘树脂层，由感光性树脂构成。
9、 所述第1印刷基板和所述第2印刷基板的尺寸不同。
10、 在至少一个的印刷基板的必要的部位，用钻头开孔，对其内壁进 行金属电镀后获得的贯通孔的至少一部分，至少由2种孔径形成一个贯通 孔。
11、 软焊料凸台形成的电路图案引出的贯通孔的至少一部分，至少由 2种孔径形成一个贯通孔。
12、 是第1印刷基板(该第1印刷基板具有焊垫部)和第2印刷基板 (该第2印刷基板具有焊垫部、布线部、布线(该布线具有凸台搭载用焊
垫)及基板部)相对，所述第1印刷基板的焊垫部和所述第2印刷基板的 凸台搭载用焊垫被软焊料凸台连接，其它的连接部被绝缘性粘接剂连接， 而且在所述第1印刷基板和所述第2印刷基板中的至少一个印刷基板上设 置的贯通孔中，至少一部分贯通孔是中空结构的多层布线板的制造方法，
具有在所述第1印刷基板的凸台搭载用焊垫和所述第2印刷基板的 焊垫部的至少一个上，使用所述软焊料膏，形成软焊料凸台的工序；
通过绝缘性粘接剂作媒介，在所述第1印刷基板和所述第2印刷基板 之间，层叠粘接所述第1印刷基板和所述第2印刷基板，将所述第1印刷 基板和所述第2印刷基板电气性连接的工序；
所述软焊料凸台的高度的尺寸，大于所述绝缘性粘接剂的厚度的尺 寸，小于所述绝缘性粘接剂的厚度的尺寸的4倍；
进行所述层叠粘接之际，所述层叠粘接时的温度，是软焊料膏的熔 点 软焊料膏的熔点+ 40。C的温度范围，而且所述层叠粘接时的压力是1.5MPa以下的压力；
进而具有在至少一个印刷基板的形成软焊料凸台的连接面的软焊料 凸台形成的电路图案以外的电路图案上及基材上，设置绝缘树脂层的工 序；在另一个印刷基板的连接面的电路图案以外的基材上，设置绝缘树脂 层的工序。
13、 作为绝缘性粘接剂，在所述绝缘性粘接剂与所述软焊料凸台对应
的位置，使用预先设置了贯通孔的绝缘性粘接剂薄膜。
14、 进行所述层叠粘接之际，使所述绝缘性粘接剂的流动在1 300 u m的范围内。
15、 进而具有使所述第1印刷基板、所述第2印刷基板和所述绝缘 性粘接剂对位时，在它们重叠的所需位置，设置贯通孔的工序；将比所述 第1印刷基板、所述第2印刷基板和所述绝缘性粘接剂的总厚度小O.lmm 以上的管脚插入所述贯通孔的工序。
16、 所述绝缘树脂层，由感光性树脂构成。
17、 所述第1印刷基板和所述第2印刷基板的尺寸不同。
18、 在至少一个的印刷基板的必要的部位，用钻头开孔，对其内壁进 行金属电镀后获得的贯通孔的至少一部分，至少由2种孔径形成一个贯通 孔。
19、 软焊料凸台形成的电路图案引出的贯通孔的至少一部分，至少由 2种孔径形成一个贯通孔。
采用本发明后，能够制造对贯通孔内部被电镀的部分不会造成损伤、 在有效地进行2枚印刷基板的电连接的同时，还可以形成中空结构的非贯 通孔或贯通孔的多层布线板。



图中l一第l印刷基板；2—第2印刷基板；3—焊料凸台；4一绝缘 性粘接剂；5—开孔绝缘性粘接剂；6—管脚；7—绝缘树脂层；8—贯通孔 (through hole); 9—带阶差的贯通孔；IO—堵孔贯通孔；ll一空洞部；12 一多层布线板的省略部分；13—各方异性导电膜；14一凸台(bump)搭载 用焊垫(pad); 15—焊垫部。
具体实施方式

下面，使用各图，讲述本发明的多层布线板的制造方法的实施方式。 但是本发明并不局限于它们。
首先利用图1 图4，讲述本发明的制造方法的各工序。如图1所示， 制造第1印刷基板1和第2印刷基板2 (制造工序(a))。各印刷基板1、 2，既可以是双面电路板，也可以是多层布线板，还可以是多线布线板。 另外，对于印刷基板使用的基材的种类，没有限制。但是为了抑制层叠时 加热加压造成的变形，最好使用含有玻璃丝网等强化材料的绝缘基材。进 而最好使用FR (flame retardant) —5级的基材及聚酰亚胺树脂类等Tg (玻
璃转移点)高的基材。
第2印刷基板，具有焊垫部、布线部、布线(该布线具有凸台搭载用
焊垫14)及基板部。另外，第1印刷基板具有焊垫部15，但是除此之外 既可以具备布线部及凸台搭载用焊垫等，也可以具备具有它们的布线。
接着，如图2所示，在至少一个印刷基板(为了方便起见，在这里使 用第2印刷基板进行讲述)上印刷软焊料膏，进行回流焊处理，从而形成 软焊料凸台3 (制造工序(b))。这时，最好利用金属箔等，在用软焊料膏 形成凸台的部位形成焊垫。由于形成凸台的部位有贯通孔等时，在贯通孔 内软焊料容易流动，所以难以控制凸台高度。因此，最好从贯通孔抽出焊 垫后形成。
软焊料膏的印刷，可以采用普通的网板印刷法及配合器法进行印刷。 此外，将软焊料凸台称作"软焊料凸台"或"凸台"。
第1印刷基板的焊垫部，除了焊垫之外，还包含设置贯通孔，对其 内壁进行电镀，形成岛的形状；设置贯通孔，对其内壁进行电镀，进而填 埋孔后进行封盖电镀的岛形状；具备凸台搭载用焊垫时的凸台搭载用焊 垫。第2印刷基板的凸台搭载用焊垫，通过软焊料凸台作媒介，与第l印 刷基板的焊垫部电连接，形成凸台连接部。
软焊料膏，无论哪种种类都行，可以列举普通的共晶软焊料、低熔点 软焊料、高温软焊料、无铅软焊料。进而，对于软焊料膏包含的助熔剂的 种类也没有限定，能够使用非水溶性、水溶性等。另外，软焊料的熔点能 够使用示差扫描热量计(DSC: Differential Scanning Calorimetry)，在氮气 保护气中进行，根据吸热峰值求出。
接着，软焊料凸台3的高度的尺寸，最好大于绝缘性粘接剂的厚度的 尺寸，小于绝缘性粘接剂的厚度的尺寸的4倍，是绝缘性粘接剂的厚度的 尺寸的2 3倍则更好。软焊料凸台3的高度的尺寸小于绝缘性粘接剂的 厚度的尺寸时，软焊料凸台就不与相对的连接部位接触，容易产生连接不
良。软焊料凸台3的高度的尺寸大于绝缘性粘接剂的厚度的尺寸的4倍时，
由于绝缘性粘接剂至少与一个印刷基板不相接，产生间隙，所以软焊料从 该间隙渗出，邻接的电路接近时，与电路接触，容易产生短路不良。
接着，如图3所示，在2枚印刷基板之间配置绝缘性粘接剂4 (制造 工序(c))。绝缘性粘接剂4，可以釆用印刷法直接将绝缘性清漆直接涂敷 到印刷基板上，干燥后获得。但是为了縮短工序，最好使用薄膜材料。作 为薄膜材料，只要是具有绝缘性的粘接剂，哪个都行。但是能够控制流动 性的最好，由含有聚合物成分的树脂组成物构成的薄膜材料最好。进而， 绝缘性粘接剂4最好由热硬化性树脂构成。例如可以列举AS—3000 (日 立化成工业株式会社制、商品名)及ABF — SH (味之素株式会社制、商 品名)等。另外，绝缘性粘接剂的厚度多少也行，但最好在50 100ym 的范围内。薄膜材料小于50y m时，薄膜单体的操作性有可能下降。另外， 超过100um后，涂敷性就有可能下降。
再接着，如图4所示，进行层叠粘接。这时，在用所述绝缘性粘接剂 层叠粘接第1印刷基板1和第2印刷基板2的连接面中凸台连接部以外、 即有关电气性连接的第1印刷基板的凸台搭载用焊垫和第2印刷基板的焊 垫部以外的区域的同时，还利用软焊料将凸台连接部电连接(制造工序 (d))。所谓"有关电气性连接的第1印刷基板的凸台搭载用焊垫和第2 印刷基板的焊垫部以外的区域"，具体地说是凸台搭载用焊垫以外的电路 图案或露出的基材或抗蚀剂表面等。这时，软焊料凸台突破绝缘性粘接剂， 获得电气性的连接。
层叠粘接，最好在所述层叠粘接时的温度是软焊料膏的熔点 软焊料 膏的熔点+40。C的温度范围，而且成为1.5MPa以下的压力的层叠条件下 进行层叠。在所述层叠粘te时的温度是软焊料膏的熔点 软焊料膏的熔点 + 20"的温度范围，而且成为lMPa以下的压力的层叠条件下进行层叠则 更好。所述层叠粘接时的温度低于软焊料膏的熔点时，软焊料不能够熔化， 和电路主要靠物理性的连接，由于没有熔化连接，所以连接性有可能下降。 另外，超过软焊料膏的熔点+40。C后，由于软焊料膏成为完全熔化的状态，
所以与贯通孔连接时，软焊料就沿着其内壁的电镀流动，难以使贯通孔完 全空洞化。
进而，压力超过1.5MPa后，软焊料承受的压力就过高，软焊料凸台 容易变形，或者容易产生龟列及破损，还可能给印刷基板的连接孔造成损 伤，使可靠性下降，层叠时有可能出现断线的现象。
另外，最好如图5所示，使用预先在与软焊料凸台3对应的位置设置 了孔的绝缘性粘接剂5。孔可以采用激光、钻头、冲孔等任何一种方法进 行加工。设置孔后，在层叠前的对位时，由于软焊料凸台3从绝缘性粘接 剂5中突出来，所以不需要使软焊料凸台3从绝缘性粘接剂5中突出来的 工序。这样，能够更加切实地在2枚印刷基板之间进行电连接。
另外，绝缘性粘接剂5的流动性，在层叠接合条件下，最好在1 300 um的范围内，在1 150y m的范围内则更好。流动性小于lum后，由 于绝缘性粘接剂5与印刷基板的磨合不充分，所以不能获得足够的粘接力； 大于300um后，树脂就会在与软焊料凸台3连接的电路之间流动，有可 能成为未连接的状态。使用流动性高的材料时、由热硬化性树脂构成时， 最好在层叠粘接之前，进行预热，以便获得所需的流动性后进行硬化。另 外，由热可塑性树脂构成时，例如可以提高分子量，或者减少挥发成分， 从而调整成为所需的流动性。此外，流动性例如测定设定预先设置了孔的 绝缘性粘接剂5的孔径(直径)，在铜箔叠层板板上重叠绝缘性粘接剂5，
进而以重叠铜箔的状态，在层叠粘接的条件下，进行层叠，再腐蚀除去铜 箔后，根据层叠前后的孔径之差计算。
另外，最好如图6所示，在使第l印刷基板l、第2印刷基板2和绝 缘性粘接剂4对位时重叠的所需的位置设置孔，将比第l印刷基板l、第 2印刷基板2和绝缘性粘接剂4的总厚度小O.lmm以上的管脚6插入该孔 后层叠。插入管脚6后，容易进行各基板1、 2和绝缘性粘接剂4层叠时 的对位，能够消除位置偏移。另外，使用小0.1mm以上的管脚6后，层叠 时管脚6不会从基板突出，可以进行使用通常的镜板的层叠。
另外，最好如图7所示，在至少一个印刷基板2形成凸台3的面的形 成凸台3的电路图案以外的电路图案上以及基材上，设置绝缘树脂层7， 在另一个印刷基板1的电路图案上以外的基材上，设置绝缘树脂层7。在 电路上形成凸台3，为了确保凸台位置精度，在形成凸台3的部分以外的 电路图案上设置绝缘树脂层7后，能够抑制软焊料附着在不需要的电路上。 另外，在另一个印刷基板l的电路图案上设置绝缘树脂层7时，随着电路 图案的不同，绝缘树脂层7产生在电路图案上重叠的部分，由于第l印刷 基板1和第2印刷基板2的间隔不同，所以容易产生未连接的部分。
另外，绝缘树脂层最好由感光性树脂构成。热硬化性树脂时，可以利 用打上标记的印刷版进行网板印刷的方法，全面涂敷后使用激光等，使形 成软焊料凸台的电路露出。感光性树脂时，全面涂敷后，经过曝光、清洗 工序后，容易使其露出，更加理想。
此外，采用上述多层布线板的制造方法后，能够使第1印刷基板1及 第2印刷基板2的贯通孔保持空洞的状态留下来，所以能够很容易地形成 非贯通孔。
进而，在第1印刷基板1和第2印刷基板2的相同的位置有贯通孔， 绝缘性粘接剂4也在相同的位置设置贯通孔后，可以在接合后作为贯通孔 利用。因此，能够一边进行层间连接， 一边同时形成贯通孔。
另外，如图8所示，第1印刷基板1和第2印刷基板2，既可以是相 同的尺寸，也可以是不同的尺寸。对基板尺寸、形状，没有限制。
另夕卜，第1印刷基板1和第2印刷基板2的成为凸台连接部的部位附 近的贯通孔间隔，小于lmm时，形成旨在形成软焊料凸台3而从贯通孔 引出的焊垫的区域就变小，邻接的电路之间接触。插入型管脚插入该贯通 孔时，不能使贯通孔成为小径。这时，如图9所示，采用使形成旨在形成 软焊料凸台的焊垫一侧的孔径变小的带阶差的贯通孔后，能够一边确保插
入管脚的孔径， 一边在小径孔部增大贯通孔间隔的区域，确保形成焊垫的 区域，能够适应贯通孔间隔狭小化的要求。带阶差的贯通孔，最好先打小 径的贯通孔，再在相同的位置，用需要的深度，打大径孔。
此外，加工大径孔时的钻头前端形状，哪种都行。但最好是圆锥切刃， 而且切刃的角度为锐角。如图9所示，带阶差的贯通孔的大径的底部(锥 部)，具有和切刃的角度同等的倾斜。对该内壁进行电镀时，随着锥部的 角度变大(接近9(T )，在带阶差部的角部电镀液容易滞留，成为电镀变 薄的原因，应力集中于接合时的压力用锐角形成的电镀的角，往往成为断 线的原因。
进而，用能够确保旨在利用内层电路等从形成软焊料凸台的印刷基板 的插入插入型的管脚的贯通孔向狭间隔外的区域引出布线、形成焊垫的区 域的孔间隔，形成第2贯通孔。最好从该第2贯通孔引出焊垫，形成旨在 进行电气性连接的软焊料凸台，与另一个印刷基板电连接，从而使旨在插 入管脚的贯通孔的间隔变窄。它们既可以单独，也可以互相组合，可以按 照需要进行选择。
这样，能够提供可以一边利用软焊料将印刷基板彼此电连接， 一边容 易同时形成空洞的非贯通孔及贯通孔的多层布线板的制造方法。此外，本 发明的制造方法，能够适当地用于测定LSI芯片等半导体器件的各种电气 特性的探示器基板的制造。实施例1
图IO是为了讲述本发明的实施例1中的结构而绘制的剖面图。 在聚酰亚胺类双面铜箔叠层板——O.lmm厚的MCL—1一671 (日立 化成工业株式会社制、商品名)的铜箔上，形成腐蚀抗蚀剂，除去不需要 的铜箔，制作双面电路板。制作IO枚这种双面电路板，在它们之间夹住、 层叠粘接聚酰亚胺类玻璃布层压材料——0.05mm厚的GIA —671 (日立化 成工业株式会社制、商品名)。接着，在需要连接的部位，用钻头打直径
为00.35、孔间隔为1.6mm的贯通孔，对其内壁进行电镀，作为第1印刷 基板l，制作20层的多层布线板。
另外，在1.6mm厚的MCL—1—671上，用钻头打直径为①0.45、孔 间隔为1.6mm的贯通孔，对其内壁进行电镀，在铜箔上形成腐蚀抗蚀剂， 腐蚀除去不需要的铜箔，作为第2印刷基板2，制作2层的多层布线板。 第1印刷基板1和第2印刷基板2，都为500mm见方。
在第2印刷基板2与第1印刷基板1相对的面的第I印刷基板1的贯 通孔连接的部位，印刷软焊料膏(共晶软焊料，熔点1S3'C)，进行回流焊 处理后，获得高度为100um的软焊料凸台3。此外，用软焊料凸台3进 行的连接，定为5000点。
在第1印刷基板1和第2印刷基板2之间，作为绝缘性粘接剂4，用 50ym的厚度配置树脂流动性平均为150nm的AS—3000，在200°C、 lMPa、 30分的条件下，层叠粘接。其结果，5000点全部实现良好的连接， 每个软焊料凸台连接之际的电阻值成为大约10mQ，可以获得良好的电连 接。另外，在软焊料凸台与第1印刷基板1的贯通孔连接的部位，软焊料 凸台只侵入贯通孔内O.lmm，具有深度为1.5mm的中空结构；另外，第2 印刷基板2的贯通孔，能够以具有中空结构的状态，作为多层布线板的非 贯通孔，同时形成。实施例2
图11是为了讲述本发明的实施例2中的结构而绘制的剖面图。在实 施例2中，除了用环氧树脂类材料填埋实施例1的与第2印刷基板2的软 焊料凸台电连接的第1印刷基板1的贯通孔，并且在其表面进行封盖电镀， 作为填埋贯通孔的20层的多层布线板以外，都和实施例1同样进行。
其结果，5000点全部实现电连接，每个软焊料凸台连接之际的电阻值 成为大约5mQ，可以获得良好的连接性。另外，不与第1印刷基板电连 接的贯通孔和第2印刷基板的贯通孔，还能够同时形成保持空洞的非贯通 孔。
实施例3
图12是为了讲述本发明的实施例3中的结构而绘制的剖面图。
除了用环氧树脂类材料填埋实施例1的第2印刷基板2的5000个贯 通孔中的2500个孔，并且在其表面进行封盖电镀，作为20层的多层布线 板以外，都和实施例1同样进行。
其结果，5000点全部实现电连接，每个软焊料凸台连接之际的电阻值 成为大约7mQ，可以获得良好的连接性。另外，在软焊料凸台与第1印 刷基板l的没有进行填孔、封盖电镀的贯通孔连接的部位，软焊料凸台只 侵入贯通孔内O.lmm，具有深度为1.5mm的中空结构；另外，第2印刷 基板2的贯通孔，能够以具有中空结构的状态，作为多层布线板的非贯通 孔，同时形成。实施例4
在厚度为0.1mm的MCL—I一671的铜箔上，形成腐蚀抗蚀剂，腐蚀 除去不需要的铜箔，制造双面电路板。制作5枚该双面板，在它们之间夹 住、层叠粘接0.05mm厚的GIA—671。接着，在需要连接的部位，用钻头 打直径为①0.3的贯通孔，对其内壁进行电镀，制作10层的多层布线板。 通过2枚厚度为0.05mm的层压材料(7° U 7° 夕')，层叠2枚10层的多 层布线板，再在需要连接的部位，用钻头打直径为①0.35的贯通孔，对其 内壁和10层的多层布线板的贯通孔被用所述层压材料树脂填埋的部分进 行电镀，作为第l印刷基板，获得20层的带连接孔的多层布线板。这时， 连接孔和贯通孔的孔间隔为1.6mm。除了将实施例1的第1印刷基板作为 20层的带连接孔的多层布线板以外，都和实施例1同样进行。其结果，5000 点全部实现电连接，每个软焊料凸台连接之际的电阻值成为大约7mQ， 可以获得良好的电连接。另外，在软焊料凸台与第1印刷基板1的贯通孔 连接的部位，软焊料凸台只侵入贯通孔内O.lmm，具有深度为1.5mm的 中空结构；另夕卜，第2印刷基板2的贯通孔，能够以具有中空结构的状态， 作为多层布线板的非贯通孔，同时形成。
实施例5
除了使软焊料凸台的高度为50um以外，都和实施例1同样进行。其 结果，5000点全部实现电连接，每个软焊料凸台连接之际的电阻值成为大 约8mQ，可以获得良好的结果。实施例6
除了使软焊料凸台的高度为50um以夕卜，都和实施例2同样进行。其 结果，5000点全部实现电连接，每个软焊料凸台连接之际的电阻值成为大 约8mQ，可以获得良好的结果。
实施例7
除了使软焊料凸台的高度为50u m以外，都和实施例3同样进行。其 结果，5000点全部实现电连接，每个软焊料凸台连接之际的电阻值成为大 约8mQ，可以获得良好的结果。实施例8
除了使软焊料凸台的高度为200"m以外，都和实施例l同样进行。 其结果，5000点全部实现电连接，每个软焊料凸台连接之际的电阻值成为 大约7mQ，可以获得良好的结果。实施例9
除了使软焊料凸台的高度为200"m以外，都和实施例2同样进行。 其结果，5000点全部实现电连接，每个软焊料凸台连接之际的电阻值成为 大约7mQ，可以获得良好的结果。实施例10
除了使软焊料凸台的高度为200"m以外，都和实施例3同样进行。 其结果，5000点全部实现电连接，每个软焊料凸台连接之际的电阻值成为 大约7mQ，可以获得良好的结果。
实施例11
除了使绝缘性粘接剂的厚度为100um以外，都和实施例8同样进行。 其结果，5000点全部实现电连接，每个软焊料凸台连接之际的电阻值成为 大约9mQ，可以获得良好的结果。实施例12
除了使绝缘性粘接剂的厚度为lOOixm以外，都和实施例9同样进行。 其结果，5000点全部实现电连接，每个软焊料凸台连接之际的电阻值成为 大约9mQ，可以获得良好的结果。
实施例13
除了使绝缘性粘接剂的厚度为100y m以外，都和实施例IO同样进行。 其结果，5000点全部实现电连接，每个软焊料凸台连接之际的电阻值成为 大约9mQ，可以获得良好的结果。实施例14
除了使用作为绝缘性粘接剂，用50um的厚度配置树脂流动性平均为 50y m的AS—3000，在与第1印刷基板的软焊料凸台对应的位置设置了 孔的部件以外，都和实施例1同样进行。其结果，5000点全部实现电连接， 每个软焊料凸台连接之际的电阻值成为大约5mQ ，可以获得良好的结果。实施例15
除了在层叠板中使用环氧树脂类铜箔叠层板——MCL—E—679、在层 压材料中使用环氧树脂类玻璃环氧树脂层压材料——E—679以外，都和 实施例1同样进行。其结果，5000点全部实现电连接，每个软焊料凸台连 接之际的电阻值成为大约10mQ，可以获得良好的结果。实施例16
除了在第2印刷基板中使用10层的多层布线板以外，都和实施例1
同样进行。其结果，5000点全部实现电连接，每个软焊料凸台连接之际的
电阻值成为大约10mQ，可以获得良好的结果。实施例17
除了在绝缘性粘接剂中使用50u m的厚度、树脂流动性为250y m的 ABF — SH (味之素株式会社制、商品名)以外，都和实施例l同样进行。 其结果，5000点全部实现电连接，每个软焊料凸台连接之际的电阻值成为 大约10mQ，可以获得良好的电连接。另外，在软焊料凸台与第l印刷基 板l的贯通孔连接的部位，软焊料凸台只侵入贯通孔内0.1mm，具有深度 为1.5mm的中空结构；另夕卜，第2印刷基板2的贯通孔，能够以具有中空 结构的状态，作为多层布线板的非贯通孔，同时形成。实施例18
除了在绝缘性粘接剂中使用在层叠粘接之前对50n m的厚度、树脂流 动性为400U m的ABF — SH进行20分钟的预热，使树脂流动性为250u m的绝缘性粘接剂以外，都和实施例1同样进行。其结果，5000点全部实 现电连接，每个软焊料凸台连接之际的电阻值成为大约UmQ，可以获得 良好的电连接。另外，在软焊料凸台与第1印刷基板1的贯通孔连接的部 位，软焊料凸台只侵入贯通孔内0.2111111，具有深度为1.4mm的中空结构； 另外，第2印刷基板2的贯通孔，能够以具有中空结构的状态，作为多层 布线板的非贯通孔，同时形成。实施例19
图13是为了讲述本发明的实施例19中的结构而绘制的剖面图。除了 第2印刷基板2的尺寸使用300mm见方的部件以外，都和实施例1同样 迸行。其结果，5000点全部实现电连接，每个软焊料凸台连接之际的电阻 值成为大约10mQ，可以获得良好的电连接。另外，在软焊料凸台与第l 印刷基板1的贯通孔连接的部位，软焊料凸台只侵入贯通孔内O.lmm，具 有深度为1.5mm的中空结构；另外，第2印刷基板2的贯通孔，能够以具 有中空结构的状态，作为多层布线板的非贯通孔，同时形成。
图14是为了讲述本发明的实施例20中的结构而绘制的剖面图。使用 用钻头打直径为00.3、孔间隔为0.8mm的第1印刷基板1的贯通孔，用 环氧树脂类材料填埋对其内壁进行电镀的贯通孔，对其表面进行封盖电镀 的20层的多层布线板。第2印刷基板2使用形成具有不同的孔径的贯通 孔(和第1印刷基板1的连接面侧的孔径为00.2，背面的孔径为00.45) (孔间隔为0.8mm)的基板。其它的条件，都和实施例l同样进行。
其结果，5000点全部实现电连接，每个软焊料凸台连接之际的电阻值 成为大约10mQ，可以获得良好的电连接。第2印刷基板2的贯通孔，能 够以具有中空结构的状态形成。此外，能够用实施例1 实施例19的孔间 隔的一半的孔间隔形成贯通孔，能够用大约1/4的面积连接相同数量的连 接点，使孔间隔狭小化后，也有利于连接面积的小型化。实施例21
图15是为了讲述本发明中的结构而绘制的剖面图。除了不对第1印 刷基板1的贯通孔进行填埋及封盖电镀以外，都和实施例20同样进行。 其结果，5000点全部实现电连接，每个软焊料凸台连接之际的电阻值成为 大约8mQ，可以获得良好的电连接。第1印刷基板1及第2印刷基板2 的贯通孔都以具有中空结构的状态形成。
通过上述各实施例获得的多层布线板，作为连接可靠性，即使进行200 次MIL—107 (125。C30分/一65X:30分的反复)试验后及5次软焊料浮子 (26(TC20秒)试验后，也未见连接电阻的上升，连接性良好。比较例1
除了不使用实施例1的绝缘性粘接剂以外，都和实施例1同样进行。 其结果软焊料横向流动，与邻接的电路接触，产生短路不良。比较例2
图15是比较例2中的结构的剖面图。除了在用实施例1制造的第1 印刷基板和第2印刷基板之间，使用各向异性导电性薄膜AC — 7106U— 25 (日立化成工业株式会社制、商品名)以外，都和实施例l同样进行。 其结果5000点全部实现电连接，每个软焊料凸台连接之际的电阻值成为 大约10mQ，可以获得良好的电连接。软焊料横向流动，与邻接的电路接 触，产生短路不良。但是作为连接可靠性，进行1次软焊料浮子(260°C 20秒)试验后，电阻就上升，发现断线的部位。
综上所述，采用本发明后，能够提供一边利用软焊料将2枚印刷基板 电连接，进行层间连接， 一边同时形成中空结构的非贯通孔或贯通孔的多 层布线板的制造方法。
权利要求
1、一种多层布线板的制造方法，所述多层布线板中，第1印刷基板与第2印刷基板相对，所述第1印刷基板具有焊垫部，所述第2印刷基板具有焊垫部、布线及基板部，所述布线具有布线部和凸台搭载用焊垫，所述第1印刷基板的焊垫部与所述第2印刷基板的凸台搭载用焊垫由软焊料凸台连接，其它的连接部由绝缘性粘接剂连接，而且在所述第1印刷基板和所述第2印刷基板中的至少一个印刷基板上设置的贯通孔中，至少一部分贯通孔是中空结构，所述多层布线板的制造方法，具有软焊料凸台形成工序，该软焊料凸台形成工序中使用软焊料膏，在所述第1印刷基板的焊垫部和所述第2印刷基板的凸台搭载用焊垫的至少一个上，形成软焊料凸台；和连接工序，该连接工序中在所述第1印刷基板与所述第2印刷基板之间通过绝缘性粘接剂，层叠粘接所述第1印刷基板与所述第2印刷基板，将所述第1印刷基板与所述第2印刷基板电性连接。
2、 如权利要求1所述的多层布线板的制造方法，其特征在于所述 软焊料凸台的高度的尺寸，大于所述绝缘性粘接剂的厚度的尺寸，且小于 所述绝缘性粘接剂的厚度的尺寸的4倍。
3、 如权利要求1所述的多层布线板的制造方法，其特征在于作为 绝缘性粘接剂，使用在所述绝缘性粘接剂的与所述软焊料凸台对应的位置 预先设置了贯通孔的绝缘性粘接剂薄膜。
4、 如权利要求3所述的多层布线板的制造方法，其特征在于进行 所述层叠粘接之际，使所述绝缘性粘接剂的流动在1 300um的范围内。
5、 如权利要求1所述的多层布线板的制造方法，其特征在于进行 所述层叠粘接之际，所述层叠粘接时的温度，是软焊料膏的熔点 软焊料 膏的熔点+4(TC的温度范围，而且所述层叠粘接时的压力是1.5MPa以下的压力。
6、 如权利要求1所述的多层布线板的制造方法，其特征在于，进而 具有-.贯通孔设置工序，该贯通孔设置工序中在使所述第1印刷基板、所述 第2印刷基板和所述绝缘性粘接剂对位后，在它们重叠的所需位置，设置贯通孔；和插入工序，该插入工序中将比所述第1印刷基板、所述第2印刷基板 和所述绝缘性粘接剂的总厚度小O.lmm以上的管脚插入所述贯通孔。
7、 如权利要求1所述的多层布线板的制造方法，其特征在于，进而 具有在至少一个印刷基板的形成软焊料凸台的连接面的形成有软焊料凸 台的电路图案以外的电路图案上及基材上，设置绝缘树脂层的工序；禾口在另一个印刷基板的连接面的电路图案以外的基材上，设置绝缘树脂 层的工序。
8、 如权利要求7所述的多层布线板的制造方法，其特征在于所述 绝缘树脂层，由感光性树脂构成。
9、 如权利要求1所述的多层布线板的制造方法，其特征在于所述 第1印刷基板与所述第2印刷基板的尺寸不同。
10、 如权利要求l所述的多层布线板的制造方法，其特征在于在至少一个的印刷基板的必要的部位，用钻头开孔，对其内壁进行金属电镀后获得的贯通孔的至少一部分，至少由2种孔径形成一个贯通孔。
11、 如权利要求10所述的多层布线板的制造方法，其特征在于形成有软焊料凸台的电路图案引出的贯通孔的至少一部分，至少由2种孔径形成一个贯通孔。
12、 一种多层布线板的制造方法，所述多层布线板中，第l印刷基板 与第2印刷基板相对，所述第1印刷基板具有焊垫部，所述第2印刷基板 具有焊垫部、布线及基板部，所述布线具有布线部和凸台搭载用焊垫，所 述第1印刷基板的焊垫部与所述第2印刷基板的凸台搭载用焊垫由软焊料 凸台连接，其它的连接部由绝缘性粘接剂连接，而且在所述第l印刷基板 和所述第2印刷基板中的至少一个印刷基板上设置的贯通孔中，至少一部 分贯通孔是中空结构，所述多层布线板的制造方法，具有- 页软焊料凸台形成工序，该软焊料凸台形成工序中使用软焊料膏，在所述第1印刷基板的焊垫部和所述第2印刷基板的凸台搭载用嬋垫的至少一 个上，形成软焊料凸台；和连接工序，该连接工序中通过绝缘性粘接剂，在所述第1印刷基板和 所述第2印刷基板之间，层叠粘接所述第1印刷基板与所述第2印刷基板， 将所述第1印刷基板与所述第2印刷基板电性连接，所述软焊料凸台的高度的尺寸，大于所述绝缘性粘接剂的厚度的尺 寸，小于所述绝缘性粘接剂的厚度的尺寸的4倍；进行所述层叠粘接之际，所述层叠粘接时的温度，是软焊料膏的熔 点 软焊料膏的熔点+4(TC的温度范围，而且所述层叠粘接时的压力是 1.5MPa以下的压力；所述多层布线板的制造方法，进而具有在至少一个印刷基板的形成软焊料凸台的连接面的形成有软焊料凸台的电路图案以外的电路图案上及基材上，设置绝缘树脂层的工序；和 在另一个印刷基板的连接面的电路图案以外的基材上，设置绝缘树脂层的工序。
13、 如权利要求12所述的多层布线板的制造方法，其特征在于作 为绝缘性粘接剂，使用在所述绝缘性粘接剂与所述软焊料凸台对应的位置 预先设置了贯通孔的绝缘性粘接剂薄膜。
14、 如权利要求13所述的多层布线板的制造方法，其特征在于进 行所述层叠粘接之际，使所述绝缘性粘接剂的流动在1 300um的范围 内。
15、 如权利要求12所述的多层布线板的制造方法，其特征在于，进 而具有贯通孔设置工序，该贯通孔设置工序中在使所述第1印刷基板、所述第2印刷基板和所述绝缘性粘接剂对位后，在它们重叠的所需位置，设置 贯通孔；和插入工序，该插入工序中将比所述第1印刷基板、所述第2印刷基板 和所述绝缘性粘接剂的总厚度小O.lmm以上的管脚插入所述贯通孔。
16、 如权利要求12所述的多层布线板的制造方法，其特征在于所述绝缘树脂层，由感光性树脂构成。
17、 如权利要求12所述的多层布线板的制造方法，其特征在于所述第1印刷基板与所述第2印刷基板的尺寸不同。
18、 如权利要求12所述的多层布线板的制造方法，其特征在于在至少一个的印刷基板的必要的部位，用钻头开孔，对其内壁进行金属电镀后获得的贯通孔的至少一部分，至少由2种孔径形成一个贯通孔。
19、 如权利要求18所述的多层布线板的制造方法，其特征在于形成有软焊料凸台的电路图案引出的贯通孔的至少一部分，至少由2种孔径形成一个贯通孔。
全文摘要
一种多层布线板的制造方法，在具有布线(该布线具有布线部和凸台搭载用焊垫(14))及基板部的第1印刷基板(1)的凸台搭载用焊垫和具有焊垫部(15)的第2印刷基板(2)的焊垫部的至少一个上，使用软焊料膏，形成软焊料凸台(3)的工序；通过绝缘性粘接剂(4)，在所述第1印刷基板和所述第2印刷基板之间，层叠粘接所述第1印刷基板和所述第2印刷基板，将所述第1印刷基板与所述第2印刷基板电性连接的工序。从而不会对贯通孔内壁所电镀的部分造成损伤且高效地进行层间连接，并形成中空结构的非贯通孔或贯通孔。
文档编号H05K3/46GK101385403SQ200780005160
公开日2009年3月11日 申请日期2007年2月7日 优先权日2006年2月9日
发明者加藤雅广, 品田咏逸, 渡边了晃 申请人:日立化成工业株式会社