JPH11126978A

JPH11126978A - 多層配線基板

Info

Publication number: JPH11126978A
Application number: JP9292766A
Authority: JP
Inventors: Akiya Fujisaki; 昭哉藤崎; Katsura Hayashi; 桂林
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 1997-10-24
Filing date: 1997-10-24
Publication date: 1999-05-11

Abstract

(57)【要約】【課題】半導体素子、コンデンサ素子、抵抗素子などの
電気素子を搭載し、小型化と、電気素子の実装密度を高
めるとともに、配線回路層の高密度化が可能な多層配線
基板を提供する。【解決手段】少なくとも熱硬化性樹脂を含む複数の絶縁
層を積層してなる絶縁基板５０と、絶縁基板５０の表面
および内部に形成された複数の配線回路層５１と、望ま
しくは、金属粉末の充填によって形成され、配線回路層
５１間を接続するためのバイアホール導体５２を具備す
るとともに、絶縁基板５０内部に空隙部５３が形成さ
れ、空隙部５３内に電気素子５４を実装収納してなる配
線コア基板５５の表面に、ビルドアップ法に基づき、感
光性樹脂を含有する絶縁層５６と、薄膜形成法により形
成された配線回路層５８とを順次積層してなる多層配線
層６０を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、多層配線
基板及び半導体素子収納用パッケージなどに適し、特に
絶縁基板内部に電気素子が内蔵されてなる多層配線基板
に関するものである。

【０００２】

【従来技術】近年、通信機器の普及に伴い、高速動作が
求められる電子機器が広く使用されるようになり、さら
にこれに伴って高速動作が可能なプリント配線基板が求
められている。このような高速動作を行うためには、配
線の高密度化が必要とされている。

【０００３】このような高密度化を達成するための１つ
の手法として、ビルドアップ法が知られている。この方
法は、例えば、銅箔のエッチング等の手段により配線が
形成された両面銅張ガラスエポキシ等からなるコア基板
の表面に、感光性樹脂を塗布して、露光現像してバイア
ホールを具備する絶縁層を形成した後、その表面に無電
解銅メッキを施して、これをレジスト塗布、エッチン
グ、レジスト除去によりバイアホール導体および配線回
路層を形成する。そして、上記の感光性樹脂による絶縁
層の形成と、バイアホール導体および配線回路層の形成
を繰り返すことにより、微細化、多層化した後、さら
に、ドリル等によりスルーホールを形成して、ホール内
にメッキ層を形成して層間の配線回路層を接続するよう
にしたものである。

【０００４】なお、この時に用いられる両面銅張ガラス
エポキシ基板としては、ガラス織布または不織布内にエ
ポキシ樹脂を含浸させたものが最も一般的に使用されて
いる。

【０００５】一方、電子機器は小型化が進んでいるが、
近年携帯情報端末の発達や、コンピューターを持ち運ん
で操作する、いわゆるモバイルコンピューティングの普
及によってさらに小型、薄型且つ高精細の多層配線基板
が求められる傾向にある。

【０００６】従来のプリント配線基板では、プリプレグ
と呼ばれる有機樹脂を含む平板の表面に銅箔を接着した
後、これをエッチングして微細な回路を形成し、これを
積層した後、所望位置にマイクロドリルでスルーホール
の穴明けを行い、そのホール内壁にメッキ法により金属
を付着させてスルーホール導体を形成して各層間の電気
的な接続を行っている。また最近では、絶縁層に対して
形成したバイアホール内に金属粉末を充填してバイアホ
ール導体を形成した後、他の絶縁層を積層して多層化し
た配線基板も提案されている。

【０００７】また、従来のプリント配線基板に対して、
半導体素子やコンデンサ素子、抵抗素子などを実装する
場合には、配線基板の表面に形成された配線回路層に対
してこれらの電気素子を半田等により実装し、実装した
素子を樹脂によってモールドする方法、絶縁基板の表面
に凹部を形成して、その凹部内に素子を収納して樹脂モ
ールドしたり、蓋体によって凹部を気密に封止する方法
がある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、バイア
ホール導体を金属粉末の充填によって形成する方法は、
バイアホール導体の小径化が可能であるとともに、任意
の位置にバイアホール導体を形成できる点で有利であ
り、また、ビルドアップ法により形成された多層配線層
を具備した配線基板においても、薄い絶縁層と配線回路
層により形成されることから、いずれも高密度配線が可
能ではあっても、その配線基板に種々の電気素子を搭載
する場合には、その多層配線基板の表面に実装するしか
ために、電気素子を搭載した配線基板の小型化には、自
ずと限界があった。

【０００９】従って、本発明は、半導体素子や電子部品
（コンデンサ素子、抵抗素子、フィルター素子、発振素
子など）の電気素子を搭載し、小型化と、電気素子の実
装密度を高めるとともに、配線回路層の高密度化が可能
な多層配線基板を提供することを目的とするものであ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、電気素子
を搭載した配線基板の小型化と高密度配線化について検
討を重ねた結果、ビルドアップ法により高密度配線層を
形成するにあたり、そのコア基板中に、電気素子を実装
収納するための空隙部を形成し、その空隙部に電気素子
を実装収納することにより、配線基板のより多くの電気
素子を搭載した小型の配線基板を提供できることを知見
し、本発明に至った。

【００１１】即ち、本発明の多層配線基板は、少なくと
も熱硬化性樹脂を含む複数の絶縁層を積層してなる絶縁
基板と、該絶縁基板の表面および内部に形成された複数
の配線回路層と、前記配線回路層間を接続するためのバ
イアホール導体を具備するとともに、前記絶縁基板内部
に空隙部が形成され、該空隙部内に電気素子を実装収納
してなる配線コア基板の表面に、感光性樹脂を含有する
絶縁層と、配線回路層とを順次積層してなる多層配線層
を形成したことを特徴とするものであり、前記空隙部内
にて、前記電気素子を金属箔からなる配線回路層に半田
実装してなること、前記配線コア基板におけるバイアホ
ール導体を金属粉末の充填によって形成してなることを
特徴とするものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】

（配線コア基板の形成）図１は、本発明の多層配線基板
における配線コア基板を作製するための第１の製造工程
を説明するための図である。図１によれば、まず、図１
（ａ）に示すように、熱硬化性樹脂を含む軟質（Ｂステ
ージ状態）の第１の絶縁シート１を作製する。また、こ
の絶縁シート１には、所望により厚み方向に貫通するス
ルーホールを形成し、そのスルーホール内に金属粉末を
含む導体ペーストをスクリーン印刷や吸引処理しながら
充填して、バイアホール導体２を形成する。また、この
絶縁シート１の所定箇所に電気素子を収納するための空
隙部３を形成する。

【００１３】次に、図１（ｂ）に示すように、絶縁シー
ト１の表面に配線回路層４を形成するとともに、絶縁シ
ート１の空隙部３に電気素子５を実装収納する。配線回
路層４を形成する方法としては、１）絶縁シート１の表
面に金属箔を貼り付けるか、メッキにより全面に金属層
を形成した後、エッチング処理して回路パターンを形成
する方法、２）絶縁シート１表面にレジストを形成し
て、メッキにより形成する方法、３）転写シート表面に
金属箔を貼り付け、金属箔をエッチング処理して回路パ
ターンを形成した後、この金属箔からなる回路パターン
を絶縁シート１表面に転写させる方法。４）導体ペース
トをスクリーン印刷法などにより回路パターンに印刷す
る方法等が挙げられる。

【００１４】本第１の製造方法においては、配線回路層
４と、配線回路層４に電気素子５を実装した構造物を転
写フィルムから絶縁シート１に転写させる。その具体的
な方法を図１（ｂ１）〜（ｂ３）に示す。この方法によ
れば、例えば、樹脂や金属からなる転写フィルム６の表
面に金属箔を接着した後、エッチングして配線回路層４
を形成する（図１（ｂ１））。その後、その配線回路層
４に、電気素子５を半田、ＴＡＢ、ワイヤーボンディン
グ等により実装する（図１（ｂ２））。

【００１５】その後、電気素子５が実装された転写フィ
ルム６を絶縁シート１に対して、電気素子５が絶縁シー
ト１の空隙部３に収納されるように積層して圧着した後
（図１（ｂ３））、転写フィルム６を剥がして、配線回
路層４と電気素子５とを絶縁シート１に転写させて、図
１（ｂ）に示すような電気素子５が空隙部３に実装収納
された単層の配線層を形成することができる。この時、
絶縁シート１は、未硬化または半硬化状態であり軟質で
あることから、配線回路層４を圧着することにより、絶
縁シート１の表面に埋め込むことができるとともに、絶
縁シート１に形成されたバイアホール導体２を緻密化す
ることができる。

【００１６】また、上記の例では、基本的には、電気素
子５を実装する配線回路層４は、電気素子５とともに、
同時に転写させるものであるが、電気素子５の実装に関
与しない配線回路層（図示せず）は、電気素子５と配線
回路層４とともに同時するか、または個別に前述した
１）〜４）のいずれの方法で形成してもよい。

【００１７】また、空隙部３内に収納された電気素子５
は、配線回路層４に実装された状態でエポキシ樹脂等に
より封止してもよい。

【００１８】次に、上記のように空隙部３内に電気素子
５が実装収納された絶縁シート１の上下面に、軟化状態
（Ｂステージ状態）の第２および第３の絶縁シート７、
８を積層圧着して、絶縁シート１、７、８中の熱硬化性
樹脂が硬化するに十分な温度に加熱して一括して完全硬
化させる。なお、絶縁シート７、８には、配線回路層
９、１０やバイアホール導体１１、１２を前述した方法
により適宜形成してもよい。このようにして、図１
（ｃ）に示すように、絶縁基板１３内に電気素子５を内
蔵する多層配線コア基板１４を形成することができる。

【００１９】次に、本発明の第２の製造方法によれば、
図２（ａ）に示すように、熱硬化性樹脂を含有する絶縁
シート２０に、適宜バイアホールを形成してそのホール
内に金属粉末を含有する導体ペーストを充填してバイア
ホール導体２１を形成し、さらにその表面又は裏面に配
線回路層２２を形成する。配線回路層２２の形成は、前
述した１）〜４）のいずれの方法でもよい。

【００２０】次に、図２（ｂ）に示すように、配線回路
層２２の表面に、電気素子２３を半田、フリップチッ
プ、ワイヤーボンディングなどの方法で実装する。

【００２１】その後、図２（ｃ）に示すように、電気素
子２３が実装された絶縁シート２０の表面に、空隙部２
４が形成された絶縁シート２５を電気素子２３が空隙部
２４に収納されるように位置合わせして積層する。な
お、絶縁シート２５には、前述した方法に基づき配線回
路層２６、バイアホール導体２７が形成されていてもよ
い。

【００２２】そして、図２（ｄ）に示すように、空隙部
２４が形成された絶縁シート２５を積層したその上に、
空隙部２４を密封するように、絶縁シート２８を積層す
る。

【００２３】また、この絶縁シート２８には、前述した
方法に基づき配線回路層２９、バイアホール導体３０が
形成されていてもよい。

【００２４】そして、最終的にこれらの積層物を絶縁シ
ート２０、２５、２８中の熱硬化性樹脂が硬化するに十
分な温度に加熱して一括して完全硬化させることによ
り、絶縁基板３１内に電気素子２３を内蔵する多層配線
コア基板３２を形成することができる。

【００２５】また、本発明によれば、上記第１および第
２の電気素子の空隙部内への実装収納構造を基礎とし
て、あらゆる形態の多層配線コア基板を作製することが
できる。例えば、図３に示すように、多層配線コア基板
３３の絶縁基板３４内において、ＩＣ素子３５やコンデ
ンサ３６等のなどの電気素子を収納する空隙部３７、３
８を同一面内、または異なる層内に空隙部３９を複数箇
所形成して、これら複数の電気素子を実装収納させるこ
とができる。

【００２６】上記の第１および第２の製造方法によって
作製される配線コア基板によれば、後述するビルドアッ
プ法により多層配線層を形成するにあたり、その多層配
線層形成面におけるコア基板の配線回路層は、コア基板
の絶縁基板の表面に埋設されており、その表面が平坦で
あることが望ましい。これは、多層配線層を形成するコ
ア基板表面に配線回路層が突出（載置）した構造では、
コア基板表面の凹凸が多層配線層の平坦度を低下させて
しまう結果、多層配線層における微細な配線回路層の形
成を阻害する要因となるためである。また、コア基板の
多層配線層形成面における配線回路層の表面粗さ（Ｒ
ａ）はＡＦＭ法による測定で０．０１μｍ以上、特に
０．０２μｍ以上であることが多層配線層との密着性お
よび電気的接続の信頼性を高める上で望ましい。

【００２７】このような配線回路層が絶縁基板表面に埋
設された構造は、例えば、未硬化状態の絶縁シート表面
に金属箔からなる配線回路層を重ねて圧力を印加するこ
とにより、強制的に配線回路層を埋設することができ
る。上記の第１および第２の製造方法において、用いら
れる熱硬化性樹脂を含有する絶縁シートは、熱硬化性有
機樹脂、または熱硬化性有機樹脂とフィラーなどの組成
物を混練機や３本ロールなどの手段によって十分に混合
し、これを圧延法、押し出し法、射出法、ドクターブレ
ード法などによってシート状に成形する。そして、所望
により熱処理して熱硬化性樹脂を半硬化させる。半硬化
には、樹脂が完全硬化するに十分な温度よりもやや低い
温度に加熱する。

【００２８】そして、この状態の絶縁層に対するスルー
ホール（バイアホール）および空隙部の形成は、ドリ
ル、パンチング、サンドブラスト、あるいは炭酸ガスレ
ーザ、ＹＡＧレーザ、及びエキシマレーザ等の照射によ
る加工など公知の方法が採用される。

【００２９】なお、絶縁シートを形成する熱硬化性樹脂
としては、絶縁材料としての電気的特性、耐熱性、およ
び機械的強度を有する熱硬化性樹脂であれば特に限定さ
れるものでなく、例えば、アラミド樹脂、フェノール樹
脂、エポキシ樹脂、イミド樹脂、フッ素樹脂、フェニレ
ンエーテル樹脂、ビスマイレイドトリアジン樹脂、ユリ
ア樹脂、メラミン樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹
脂、不飽和ポリエステル樹脂、アリル樹脂等が、単独ま
たは組み合わせて使用できる。

【００３０】また、上記の絶縁シート１中には、絶縁基
板あるいは配線基板全体の強度を高めるために、有機樹
脂に対してフィラーを複合化させることもできる。有機
樹脂と複合化されるフィラーとしては、ＳｉＯ₂、Ａｌ
₂Ｏ₃、ＺｒＯ₂、ＴｉＯ₂、ＡｌＮ、ＳｉＣ、ＢａＴ
ｉＯ₃、ＳｒＴｉＯ₃、ゼオライト、ＣａＴｉＯ₃、ほ
う酸アルミニウム等の無機質フィラーが好適に用いられ
る。また、ガラスやアラミド樹脂からなる不織布、織布
などに上記樹脂を含浸させて用いてもよい。なお、有機
樹脂とフィラーとは、体積比率で１５：８５〜５０：５
０の比率で複合化されるのが適当である。

【００３１】これらの電気素子を収納するための空隙部
を形成する絶縁シートは、上記の種々の材質の中でも空
隙部をパンチング又はレーザーで容易に加工できる点か
ら、エポキシ樹脂、イミド樹脂、フェニレンエーテル樹
脂と、シリカまたはアラミド不織布との混合物であるこ
とが最も望ましい。

【００３２】一方、バイアホール導体２に充填される金
属ペーストは、銅粉末、銀粉末、銀被覆銅粉末、銅銀合
金などの、平均粒径が０．５〜５０μｍの金属粉末を含
む。

【００３３】金属粉末の平均粒径が０．５μｍよりも小
さいと、金属粉末同士の接触抵抗が増加してスルーホー
ル導体の抵抗が高くなる傾向にあり、５０μｍを越える
とスルーホール導体の低抵抗化が難しくなる傾向にあ
る。

【００３４】また、導体ペーストは、前述したような金
属粉末に対して、前述したような結合用有機樹脂や溶剤
を添加混合して調製される。ペースト中に添加される溶
剤としては、用いる結合用有機樹脂が溶解可能な溶剤で
あればよく、例えば、イソプロピルアルコール、テルピ
ネオール、２−オクタノール、ブチルカルビトールアセ
テート等が用いられる。

【００３５】上記の導体ペースト中の結合用有機樹脂と
しては、前述した種々の絶縁シートを構成する有機樹脂
の他、セルロースなども使用される。この有機樹脂は、
前記金属粉末同士を互いに接触させた状態で結合すると
ともに、金属粉末を絶縁シートに接着させる作用をなし
ている。この有機樹脂は、金属ペースト中において、
０．１乃至４０体積％、特に０．３乃至３０体積％の割
合で含有されることが望ましい。これは、樹脂量が０．
１体積％よりも少ないと、金属粉末同士を強固に結合す
ることが難しく、低抵抗金属を絶縁層に強固に接着させ
ることが困難となり、逆に４０体積％を越えると、金属
粉末間に樹脂が介在することになり粉末同士を十分に接
触させることが難しくなり、スルーホール導体の抵抗が
大きくなるためである。

【００３６】配線回路層としては、銅、アルミニウム、
金、銀の群から選ばれる少なくとも１種、または２種以
上の合金からなることが望ましく、特に、銅、または銅
を含む合金が最も望ましい。また、場合によっては、導
体組成物として回路の抵抗調整のためにＮｉ−Ｃｒ合金
などの高抵抗の金属を混合、または合金化してもよい。
さらには、配線層の低抵抗化のために、前記低抵抗金属
よりも低融点の金属、例えば、半田、錫などの低融点金
属を導体組成物中の金属成分中に２〜２０重量％の割合
で含んでもよい。

【００３７】上記配線回路層と絶縁シートとの密着強度
を高める上では、絶縁シートの配線回路層の形成箇所及
び／又は転写フィルム表面の配線回路層表面の表面を
０．１μｍ以上、特に０．３μｍ〜３μｍ、最適には
０．３〜１．５μｍに粗面加工することが望ましい。ま
た、バイアホール導体の両端を金属箔からなる配線回路
層によって封止する上では、配線回路層の厚みは、５〜
４０μｍが適当である。

【００３８】また、本発明によれば、電気素子を内蔵す
る上記配線コア基板４０には、図４に示すように、電気
素子４１を収納する空隙部４２近傍の絶縁層４３中に、
熱伝導性に優れた金属部材や無機質部材からなる放熱体
４４を介装し、その少なくとも一端をコア基板４０の側
面から突出させることにより、電気素子４１から発生し
て熱を放熱体４４を経由して、コア基板４０の系外に放
出させることも可能である。

【００３９】（多層配線層の形成）次に、本発明によれ
ば、上記のようにして作製した配線コア基板の表面に、
ビルドアップ法により感光性樹脂を含有する絶縁層と、
配線回路層とを順次積層して多層配線層を形成する。そ
こで、具体的な多層配線層の形成方法について図５をも
とに説明する。

【００４０】まず、図５（ａ）に示すように、上述した
ようにして作製され、少なくとも熱硬化性樹脂を含む複
数の絶縁層を積層してなる絶縁基板５０と、絶縁基板５
０の表面および内部に形成された複数の配線回路層５１
と、配線回路層５１間を接続するためのバイアホール導
体５２を具備するとともに、絶縁基板５０内部に空隙部
５３が形成され、空隙部５３内に電気素子５４を実装収
納してなる配線コア基板５５の表面に、感光性樹脂から
なる絶縁層５６を一面に形成する。

【００４１】なお、配線コア基板５５の表面に配線回路
層５１が形成されていない場合には、絶縁層５６を形成
する前に、コア基板５５表面に、周知の方法で配線回路
層５１を形成する。コア基板５５表面に配線回路層５１
を形成するには、前述したような１）〜４）の方法がな
どが採用される。

【００４２】なお、絶縁層５６の形成にあたっては感光
性樹脂をカーテンコート法やスピンコート法により塗布
する方法が、均一な厚さで簡易に形成できることから好
適に採用される。絶縁層を形成する樹脂としては、周知
の感光性樹脂が用いられ、例えば、感光性を有するポリ
イミド樹脂、エポキシ樹脂、エポキシアクリレート樹
脂、ポリエステル樹脂、ウレタンアクリレート樹脂、ビ
スマレイドトリアジン（ＢＴ）樹脂などが用いられ、絶
縁層５６の厚みとしては、４０〜１００μｍが好適であ
る。

【００４３】次に、図５（ｂ）に示すように、絶縁層５
６に対して、露光、現像を施し、バイアホールを形成す
る部分の絶縁層５６を除去する。このように露光、現像
工程で形成することにより、微細なバイアホール５７を
得ることができる。

【００４４】次に、図５（ｃ）のように、絶縁層５６上
に無電解メッキ、電解メッキ、蒸着法、スパッタリング
法、イオンプレーティング法などの薄膜形成法によって
一面に金属層を形成した後、フォトレジスト等を塗布
し、露光、現像し、不要な金属層をエッチングするなど
の、周知の方法によって配線回路層５８およびバイアホ
ール導体５９を形成する。なお、エッチングによる配線
回路層５８およびバイアホール導体５９の形成は、サブ
トラクティブ法及びアディティブ法のいずれでもよい。
この配線回路層は、銅、銀、金、アルミニウム、ニッケ
ルなどの低抵抗金属またはそれらを含む合金により形成
することが望ましい。

【００４５】そして、この配線回路層５８が形成された
絶縁層５６の表面に、上記図５（ａ）、図５（ｂ）およ
び図５（ｃ）で説明したのと同様な方法により、感光性
樹脂からなる絶縁層形成、絶縁層形成の露光、現像によ
るバイアホール形成、薄膜形成法による配線回路層およ
びバイアホール導体形成を、繰り返し施すことにより、
図５（ｄ）に示すような、任意の層数からなる多層配線
層６０を形成することができる。そして、必要に応じ
て、多層配線層６０の最表面にコンデンサ、半導体素
子、抵抗素子などの電気素子６１を実装する。

【００４６】また、適宜、多層配線層６０における最表
面の配線回路層を薄膜形成法により形成する前、または
形成後に、配線コア基板５５の表面に多層配線層６０が
形成された多層配線基板に対して、レーザー照射やマイ
クロドリル等により、多層配線層６０から配線コア基板
５５を貫通するスルーホール用の貫通孔を形成し、その
貫通孔内壁に、最表面の配線回路層の形成と同時、また
は後工程として、前記薄膜形成法により導体を被着形成
してスルーホール導体を形成してもよい。その場合、ス
ルーホール導体は配線回路層やバイアホール導体による
高密度配線形成の障害とならないためには、できる限り
小さい孔径であることが望ましい。

【００４７】なお、上記の多層配線層６０は、配線コア
基板５５の片面のみならず、配線コア基板５５の両面に
形成しても何ら差し支えない。

【００４８】このようにして、本発明によれば、従来の
積層方法を用いて、複数の絶縁層が積層されてなる配線
基板内部に電気素子を実装収納することができ、且つそ
の配線基板をコア基板とし、ビルドアップ法により多層
配線層を形成することにより、電気素子を高密度に実装
することができ、且つ高密度の多層配線化を図ることが
できる。

【００４９】

【実施例】

実施例１（配線コア基板の作製）（１）アラミド樹脂の不織布に対してイミド樹脂を５０
体積％の割合で含浸した厚さ１００μｍのプリプレグ
に、炭酸ガスレーザーで直径０．１ｍｍのバイアホール
を形成し、そのホール内に銀をメッキした銅粉末を含む
銅ペーストを充填してバイアホール導体を形成した。ま
た、このプリプレグにレーザーを用いて半導体素子や電
子部品を設置するための１２ｍｍ×１２ｍｍの大きさの
空隙部を形成し、それらを収納する電子部品の厚さ相当
以上となる厚みに積層した。

【００５０】（２）一方、イミド樹脂５０体積％、シリ
カ粉末５０体積％の割合となるように、ワニス状態の樹
脂と粉末を混合しドクターブレード法により、厚さ７５
μｍの絶縁シートを作製し、その絶縁シートにパンチン
グで直径０．１ｍｍのバイアホールを形成し、そのホー
ル内に銀をメッキした銅粉末を含む銅ペーストを充填し
てバイアホール導体を形成した。

【００５１】（３）また、ポリエチレンテレフタレート
（ＰＥＴ）樹脂からなる転写シートの表面に接着剤を用
いて、厚さ１２μｍ、表面粗さ０．８μｍの銅箔を一面
に接着した。そして、フォトレジスト（ドライフィル
ム）を塗布し露光現像を行った後、これを塩化第二鉄溶
液中に浸漬して非パターン部をエッチング除去して配線
回路層を形成した。なお、作製した配線回路層は、線幅
が２０μｍ、配線と配線との間隔が２０μｍの微細なパ
ターンである。その後、この配線回路層にＩＣ素子をＴ
ＡＢ実装し、実装したＩＣ素子をポリイミド樹脂で封止
した。

【００５２】（４）そして、（１）で作製した空隙部を
有するプリプレグに対して、（２）でＩＣ素子を実装し
た転写シートを、プリプレグの空隙部にＩＣ素子が収納
されるように位置決めして５０ｋｇ／ｃｍ²の圧力を加
えて圧着した後、転写フィルムを剥離して、配線回路層
とＩＣ素子をプリプレグに転写した。

【００５３】（５）その後、（２）で作製した絶縁シー
トの表面にも（３）と同様にして、金属箔からなる配線
回路層を形成したＰＥＴ樹脂フィルムから、配線回路層
を転写させた。

【００５４】（６）空隙部にＩＣ素子が収納されたプリ
プレグを中心に、上下に配線回路層およびバイアホール
導体が形成されたプリプレグを１層づつ積層し、さらに
その上下面に（５）のようにして配線回路層が転写され
た絶縁シートを上下各２層づつ積層した。なお空隙部に
対峙する下層のプリプレグの一部に銅からなる放熱板を
介装するための溝を形成し、この溝内に放熱体を設置し
た。そしてこれらの積層物を５０ｋｇ／ｃｍ²の圧力で
圧着し、２００℃で１時間加熱して完全硬化させて多層
配線コア基板を作製した。

【００５５】（多層配線層の形成）（７）上記のようにして作製した多層配線コア基板の両
面に感光性エポキシ樹脂からなる絶縁材料を一面に塗布
し、１００℃で加熱して予備硬化した後、露光、現像に
より絶縁層の一部を除去して、コア基板表裏の絶縁層に
バイアホールを形成した。

【００５６】（８）次いで、絶縁層の配線回路層形成箇
所およびバイアホール導体形成箇所の絶縁層表面を触媒
化処理した後、無電解メッキ法により銅を析出させて、
フォトレジストを全面に塗布し、露光、現像し、不要部
分の銅をエッチング除去して絶縁層の表面に配線回路層
およびバイアホール導体を形成した。

【００５７】（９）さらに、上記（７）〜（８）の工程
を繰り返して施し、配線回路層６層の多層配線層を形成
した。

【００５８】（１０）そして、多層配線層の表面に、コ
ンデンサ素子および抵抗素子を半田実装して、本発明の
多層配線基板を作製した。

【００５９】得られた多層配線基板に対して、多層配線
コア基板における配線回路層やバイアホール導体の形成
付近およびＩＣ素子と配線回路層との接続部分を観察し
た結果、ＩＣ素子と配線回路層、バイアホール導体と配
線回路層とは良好な接続状態であり、各配線間の導通テ
ストを行った結果、配線の断線も認められなかった。

【００６０】また、コア基板表面に形成した多層配線層
とＩＣ素子との接続も良好であり、ＩＣ素子の動作にお
いても何ら問題はなかった。得られた多層配線基板を湿
度８５％、温度８５℃の高温多湿雰囲気に１００時間放
置したが、目視で判別できる程度の変化は生じていなか
った。

【００６１】実施例２（１）アラミド樹脂の不織布に対してポリアミノビスマ
レイミド樹脂５５体積％の割合で含浸した厚さ１００μ
ｍのプリプレグＡに炭酸ガスレーザーにより直径０．１
ｍｍのバイアホールを形成しそのホール内に粒径約５μ
ｍの銀をメッキした銅粉末からなる銅ペーストを充填し
た。

【００６２】（２）また、ポリエチレンテレフタレート
（ＰＥＴ）樹脂からなる転写シートの表面に接着剤を用
いて、厚さ１８μｍ、表面粗さ０．７μｍの銅箔を一面
に接着した。そして、フォトレジスト（ドライフィル
ム）を塗布し露光現像を行った後、これを塩化第二鉄溶
液中に浸漬して非パターン部をエッチング除去して配線
回路層を形成した。なお、作製した配線回路層は、線幅
が４０μｍ、配線と配線との間隔が４０μｍの微細なパ
ターンである。

【００６３】（３）そして、上記プリプレグＡの表面
に、（２）で配線回路層が形成された転写シートを、位
置決めして５０ｋｇ／ｃｍ²の圧力を加えて圧着した
後、転写フィルムを剥離して、配線回路層をプリプレグ
Ａ表面に転写した。

【００６４】（４）そして、プリプレグＡの表面の配線
回路層にチップ抵抗素子を半田実装した。

【００６５】（５）その後、チップ抵抗素子を実装した
プリプレグＡの表面に、（１）と同様にして作製したプ
リプレグＢに対して、（１）（２）と同様にしてバイア
ホール導体および配線回路層を形成するとともに、チッ
プ抵抗素子を収納するための空隙部をレーザー加工によ
り形成し、これをチップ抵抗素子が搭載されたプリプレ
グＡのＩＣ素子実装面にて、プリプレグＢの空隙部にチ
ップ抵抗素子が収納される位置にて積層し、３０ｋｇ／
ｃｍ²の圧力で積層圧着した。

【００６６】（６）さらに、（１）と同様にして作製し
たプリプレグＣに対して、（１）（２）と同様にしてバ
イアホール導体および配線回路層を形成し、プリプレグ
Ｂの空隙部に対向する面に銅からなる放熱板を収納する
ための溝をレーザー加工し、その溝内に一端がプリプレ
グの端面から突出するように、放熱板を設置した。そし
て、このプリプレグＣをプリプレグＢの表面に３０ｋｇ
／ｃｍ²の圧力をもって積層圧着した。

【００６７】（７）一方、ポリアミノビスマレイミド樹
脂５０体積％、シリカ粉末５０体積％の割合となるよう
に、ワニス状態の樹脂と粉末を混合しドクターブレード
法により、厚さ７５μｍの絶縁シートを作製し、その絶
縁シートにパンチングで直径０．１ｍｍのバイアホール
を形成し、そのホール内に銀をメッキした銅粉末を含む
銅ペーストを充填してバイアホール導体を形成し、さら
に（２）（３）と同様にして絶縁シートの表面に配線回
路層を形成した。

【００６８】（８）（７）により形成した４層の絶縁シ
ートを上記プリプレグＡ、Ｂ，Ｃからなる積層体の上下
面にそれぞれ２層づつ積層した後、５０ｋｇ／ｃｍ²の
圧力で圧着し、２００℃で１時間加熱して完全硬化させ
てコア基板を作製した。

【００６９】・多層配線層の形成（９）上記のようにして作製した多層配線コア基板の両
面に対して、実施例１の（７）〜（９）に従ってビルド
アップ法により、配線回路層６層の多層配線層を形成し
た。

【００７０】（１０）そして、多層配線層の表面に、コ
ンデンサ素子およびＩＣ素子を半田実装して、本発明の
多層配線基板を作製した。

【００７１】得られた多層配線基板に対して、多層配線
コア基板における配線回路層やバイアホール導体の形成
付近およびチップ抵抗素子と配線回路層との接続部分を
観察した結果、抵抗素子と配線回路層、バイアホール導
体と配線回路層とは良好な接続状態であり、各配線間の
導通テストを行った結果、配線の断線も認められなかっ
た。

【００７２】また、コア基板表面に形成した多層配線層
とチップ抵抗素子との接続も良好であり、チップ抵抗素
子の動作においても何ら問題はなかった。得られた多層
配線基板を湿度８５％、温度８５℃の高温多湿雰囲気に
１００時間放置したが、目視で判別できる程度の変化は
生じていなかった。

【００７３】

【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の多層配線基
板は、ビルドアップ法により高密度配線層を形成するた
めのコア基板内に、半導体素子、コンデンサ素子、抵抗
素子などの電気素子を収納することから、多層配線基板
表面のみならず、基板内部まで電気素子を実装すること
ができる結果、配線基板における電気素子の高密度実装
と同時に、高密度配線化、さらには配線基板の小型化を
図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の多層配線基板における配線コア基板を
製造するための一方法を説明するための工程図である。

【図２】本発明の多層配線基板における配線コア基板を
製造するための他の方法を説明するための工程図であ
る。

【図３】本発明の多層配線基板における配線コア基板の
他の構造を説明するための概略断面図である。

【図４】本発明の多層配線基板における配線コア基板の
さらに他の構造を説明するための概略断面図である。

【図５】本発明の多層配線基板における多層配線層を形
成するための方法を説明するための工程図である。

【符号の説明】

５０絶縁基板５１配線回路層５２バイアホール導体５３空隙部５４電気素子５５配線コア基板５６絶縁層５７バイアホール５８配線回路層５９バイアホール導体６０多層配線層６１電気素子

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも熱硬化性樹脂を含む複数の絶縁
層を積層してなる絶縁基板と、該絶縁基板の表面および
内部に形成された複数の配線回路層と、前記配線回路層
間を接続するためのバイアホール導体を具備するととも
に、前記絶縁基板内部に空隙部が形成され、該空隙部内
に電気素子を実装収納してなる配線コア基板の表面に、
感光性樹脂を含有する絶縁層と、配線回路層とを順次積
層してなる多層配線層を形成し、且つ前記電気素子と前
記多層配線層における配線回路層とを電気的に接続され
てなることを特徴とする多層配線基板。
【請求項２】前記空隙部内にて、前記電気素子を金属箔
からなる配線回路層に半田実装してなることを特徴とす
る請求項１記載の多層配線基板。
【請求項３】前記配線コア基板におけるバイアホール導
体を金属粉末の充填によって形成してなることを特徴と
する請求項１記載の多層配線基板。