多层电路板、多层电路板的制造工艺、用于多层电路的板以及电子装置制造方法及图纸

一种多层电路板，包括至少一个绝缘层和至少一个布线层的叠层，其中布线层由复合部件形成，复合部件包括第一金属层和形成在第一金属层一面或两面上的第二金属层，第一金属层的热膨胀系数小于第二金属层，第二金属层的电导率高于第一金属层，其中绝缘层具有底部由第二金属层的表面形成的盲通路孔，电路板还包括绝缘层表面上和盲通路孔中的层与层互连部分，其中以与第二金属层表面接触的方式在盲通路孔中形成层与层互连部分。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于安装半导体器件的新颖的低热膨胀多层电路板及其制造方法、用于多层电路的基板、以及电子装置。
技术介绍
近些年来，半导体芯片经常通过所谓的裸芯片安装技术直接安装在电路板上，由此不需要使用带引线的封装就可以直接进行安装。然而，由于半导体器件的热膨胀系数与电路板的不同，因此会在连接半导体器件和电路板的焊料连接部分中发生破裂或剥离。这是由于当其上安装有电路板的电子设备工作时产生温度变化，导致有故障的电连接。为了使电路板的热膨胀系数更接近半导体器件的，已采用了具有小热膨胀系数的合金板设置其中的金属芯基板。具有约36-42质量百分比的铁镍合金经常用做合金板。这是由于它们的热膨胀系数约1-5×10-6/℃，与半导体器件中约3×10-6/℃的硅热膨胀系数处于相同数量级。虽然在通常的金属芯基板中形成芯的铁镍合金与电路电绝缘，但它有时用做电源或地电路。然而，铁镍合金由于它们的电导率较低，因此不适合用在电路中。JP专利公开(未审申请)No.6-85414公开了在印刷电路板中使用包括任一面上涂覆铜的铁镍合金的复合部件。然而，公开的内容没有介绍层与层的互连。JP专利公开(未审申请)No.11-354684公开了形成一种复合部件，其中借助聚酰亚胺-树脂绝缘层叠置一面涂覆有铜的铁镍合金。虽然公开的内容也介绍了通孔通路孔，但层与层的互连通过焊接实现。JP专利公开(未审申请)No.5-251868、9-162550、11-261236和2001-342574的每一个都公开了具有连通到布线层的不通通路孔的多层电路板，其中电路图形形成在非通孔中。然而没有一篇公开在包括形成有镀铜的铁镍合金复合部件的低膨胀多层电路板中形成层与层的互连。此外，在电路图形形成在不通通路孔中的公开文献中没有公开低膨胀电路板。虽然JP专利公开(未审申请)No.2001-342574公开了芯基板中铁镍合金的一个例子，但它没有介绍铁镍合金的布线及它的层与层互连。JP专利公开(未审申请)No.11-354684没有公开通过镀覆在绝缘体表面上形成外层布线。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种在各层之间的电连接工作时能耐电子设备中温度变化的高可靠性的多层电路板、多层电路板的制造工艺、用于多层电路的基板、以及电子装置。在一个方案中，本专利技术提供一种多层电路板，包括至少一个绝缘层和至少一个布线层的叠层，其中布线层由复合部件形成，复合部件包括第一金属层和形成在第一金属层一面或两面上的第二金属层，第一金属层的热膨胀系数小于第二金属层的，第二金属层的电导率高于第一金属层的，其中绝缘层具有底部由第二金属层的表面形成的盲(blind)通路孔，电路板还包括绝缘层表面上和盲通路孔中的层与层互连，其中以与第二金属层表面接触的方式在盲通路孔中形成层与层互连。在另一方案中，本专利技术提供了一种多层电路板，包括至少一个形成在绝缘层中的布线层，其中布线层由复合部件形成，复合部件包括第一金属层和形成在第一金属层任一面上的第二金属层，第一金属层的热膨胀系数小于第二金属层的，第二金属层的电导率高于第一金属层的，其中由布线层隔开的每个绝缘层具有底部由第二金属层的表面形成的盲通路孔，绝缘层借助布线层相互面对，其中电路板还包括绝缘层表面上和盲通路孔中的层与层互连，其中以与第二金属层表面接触的方式在每个盲通路孔中形成层与层互连。优选，第一金属层包括热膨胀系数不小于10×10-6/℃，优选从2到5×10-6/℃的合金或铁镍合金层。铁镍合金层可以是42合金，为含镍27-50质量百分比的铁合金，或是柯伐合金，为由20质量百分比的钴替代镍的合金。第二金属层优选铜。在另一方面，本专利技术提供一种多层电路板的制造工艺，其中叠置有少一个绝缘层和至少一个布线层，工艺包括以下步骤在复合部件中的布线层上形成布线，复合部件包括布线层和一体地形成在布线层上的绝缘层，布线层包括形成在第一金属层一面或两面上的第二金属层，其中第二金属层的热膨胀系数大于第一金属层的；在绝缘层中形成盲通路孔，以使通路孔的底部由第二金属层的表面形成；以与形成盲通路孔底部的第二金属层表面接触的方式在绝缘层的表面上和盲通路孔中形成层与层互连部分。在又一方案，本专利技术提供一种包括绝缘层的多层电路板的制造工艺，其中形成至少一个布线层，工艺包括以下步骤在复合部件中的布线层上形成布线，复合部件包括布线层和一体地形成在布线层上的绝缘层，布线层包括形成在第一金属层一面或两面上的第二金属层，其中第二金属层的热膨胀系数大于第一金属层的；在每个绝缘层中形成盲通路孔，其中绝缘层借助布线层相互面对，盲通路孔具有由第二金属层的表面形成的底部；以及以与形成盲通路孔底部的第二金属层表面接触的方式在绝缘层的表面上和每个盲通路孔中形成层与层互连。在还一方案中，本专利技术提供一种多层电路板的制造工艺，包括以下步骤制备由复合部件形成的布线层，复合部件包括第一金属层和形成在第一金属层一面或两面上的第二金属层，其中第二金属层的热膨胀系数大于第一金属层的；通过在绝缘树脂层的一面或两面上层叠布线层形成用于多层电路的基板；在布线层上形成预定的布线；用绝缘层覆盖布线形成步骤中形成的布线；在绝缘层中，或者在绝缘层和绝缘树脂层中形成盲通路孔，盲通路孔具有由第二金属层的表面形成的底部；以及以与通路孔中的第二金属层表面接触的方式在绝缘层的表面上和盲通路孔中形成层与层互连部分。在再一方案中，本专利技术提供一种多层电路板的制造工艺，包括以下步骤制备由复合部件形成的布线层，复合部件包括第一金属层和形成在第一金属层一面或两面上的第二金属层，其中第二金属层的电导率和热膨胀系数大于第一金属层的；通过在绝缘层的一面或两面上层叠布线层形成用于多层电路的基板；在布线制备步骤中形成的布线层上形成预定的布线；用绝缘层覆盖布线形成步骤中形成的布线；在每个绝缘层中，或者在绝缘层插入其间的相对表面上的绝缘层和绝缘层中形成盲通路孔，盲通路孔具有由第二金属层的表面形成的底部；以及以与每个通路孔中的第二金属层表面接触的方式在绝缘层的表面上和盲通路孔中形成层与层互连。在另一方案中，本专利技术提供一种用于多层电路的基板，包括复合部件，复合部件具有第一金属层和形成在第一金属层一面或两面上的第二金属层，在压力下复合部件热胶合到绝缘树脂膜的一面或两面上，其中第一金属层的热膨胀系数小于第二金属层的，第二金属层的电导率大于第一金属层的。本专利技术还涉及用于多层电路的基板，包括复合板，复合板具有铜层形成在一面或两面上的铁镍合金箔，在压力下复合板热胶合到绝缘树脂膜的一面或两面上。在又一方案中，本专利技术提供一种安装裸片的电子装置，包括多层电路板，多层电路板具有至少一个绝缘树脂层和至少一个布线层的叠层，在该基板上直接键合有半导体器件，其中多层电路板包括以上介绍的多层电路板，或者由以上介绍的工艺形成。通过电镀或溅射，铜层可以淀积在铁镍合金合金层上。此外，在压力下由电解或金属压延制造的铜箔可以机械地附着到铁镍合金合金上。绝缘树脂预先层叠在铁镍合金合金上之后进行在铁镍合金层上形成铜层的步骤。通过单批次工艺或通过叠加(build-up)工艺在电路板中层叠这些层。可以通过激光、等离子体或钻孔形成盲通路孔。当使用光敏绝缘树脂时，可以通过涉及曝光和显影的工艺形成通路孔。附图说明图1示出了根据本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：诹访时人，赤星晴夫，熊本晋吾，
申请(专利权)人：株式会社日立制作所，
类型：发明
国别省市：