多层电路板和半导体装置制造方法及图纸

一种多层电路板，是通过粘接剂把在绝缘硬质基板的一个面或两面具有导体电路、并具有在贯通该绝缘硬质基板并延伸到导体电路的开口内充填导电性物质而形成的过孔的多块电路板积层起来并一起进行热压而形成的多层电路板。在上述积层的多块电路板中，在位于最外侧的一块电路板的表面上形成位于上述过孔的正上方的导电性凸缘，在位于最外侧的另一块电路板的表面上配设位于上述过孔的正上方的导电性钉或导电性球。将这样的多层电路板作为封装底板，在其上安装ＬＳＩ芯片等电子元件，构成半导体装置。此外，把这样的多层电路板作为核心板，在其两面或一面形成组合布线层，在组合布线层的最外侧的导体电路的表面设置焊锡凸缘，此外，在构成组合布线层另一方的最外侧的导体电路的表面设置导电性钉或球，提供对高密度布线和电子元件的高密度安装都有利的多层电路板。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及有利于超高密度布线的多层电路板、在该多层电路板上进而形成了组合布线层的多层印刷线路板和包含装在其上的半导体元件的半导体装置，特别提案了通过以多块具有充填过孔的单面电路板或双面电路板为核心在其两面分别积层单面电路板并经由粘接剂对该积层的电路板一起进行加热加压形成的多层电路板、在该多层电路板的至少一个面上形成了组合布线层的多层印刷线路板和使用了这些线路板的半导体装置。
技术介绍
近年来，伴随电子工业的进步，电子仪器趋于小型化和高速化，为适应这一情况，对安装IC芯片的封装底板的精细图形的高密度化和可靠性提出了更高的要求。作为这样的封装底板在1997年1月号的‘表面安装技术’中，公开了一种在多层核心板的两面形成了组合多层布线层的电路板。但是，在上述先有技术的封装底板中，多层核心板内的导体层和组合布线层的连接是通过在多层核心板的表面设置从通孔开始布线的内层焊盘、使该内层焊盘与通孔连接来进行的。因此，通孔的焊接区形状变成不倒翁形状或哑铃形状，其内层焊盘的区域阻碍通孔配置密度的提高，使通孔的形成数量受到一定限制。因此，为了实现布线的高密度化，核心板的多层化和外层的组合布线层存在不能确保与多层核心板内的导电层电接触良好的问题。再有，针对这样的问题，本专利技术者以前在特愿平第10-15346号(特开平11-214846)公报中提出了一种改良方法。根据该改良方案的多层印刷电路板的结构是在内层具有导体层的多层核心板上交互积层层间绝缘树脂层和导体层，再形成各导体层之间通过过孔连接的组合布线层，在这样形成的多层印刷线路板中，在多层核心板上形成通孔，在该通孔内充填填充材料，同时，将从通孔露出的该填充材料的露出面覆盖而形成导体层，在该导体层上连接有过孔。由此，可以提高过孔的配置密度，通过高密度的通孔，能够确保与核心板内的导体电路的连接。但是，所述结构的多层印刷线路板中的通孔是利用钻头等在核心板上开贯通孔并对该贯通孔的壁面和底板表面进行无电解电镀形成的，所以，若考虑孔径精度和经济性，能得到的通孔孔径的下限是300μm左右，为了实现能满足当前电子工业界的要求的超高密度布线，希望开发一种技术，能得到50～250μm左右的小孔径和更窄的焊接区间隙。因此，本专利技术者发现在由硬质材料形成的核心基板的一面或两面具有导体电路，从该一个面贯通核心材基板形成并延伸到导体电路的充填过孔，把多块这样的的电路板相互积层并经过粘接剂一起进行加热加压，由此形成多层核心板，若如此，不需要在多层核心板上设置通孔，通过在多层核心板上形成的充填过孔和在其正上方形成的组合布线层内的过孔，可以确保在多层核心板内的导体电路之间、多层核心板内的导体电路和在多层核心板上形成的组合布线层之间的电连接性能。此外，在这样的多层电路板的最外侧的表面，安装LSI芯片等各种各样的电子元件，作为该电子元件的安装方法，可以列举引脚安装方式和表面安装方式，引脚安装方式是在形成于最外侧的表面的导体电路的规定位置上形成用来插入电子元件的端子部的元件孔和在包围该元件孔的地方具有比元件孔的直径稍大的直径的连接用的焊接区，利用焊接使电子元件的引脚与焊接区连接，表面安装方式是在形成于导体电路的规定位置的焊接区上预先涂敷焊锡膏，放置电子元件，使其端子部与焊锡膏接触，然后，在焊锡处于熔融的状态下通过软溶将电子元件连接。但是，在上述方法中，在导体电路上设置具有适当大小的直径的焊接区是不可缺少的。然而，伴随近年来对电子仪器小型化和高性能化的要求，安装电子元件的数量越多，焊接区的总面积越不能忽视，这将变成阻碍高密度化的主要原因。此外，在进行用于连接电子元件的焊接作业时，必须预先涂敷阻焊剂，用来防止使焊锡流到不需要的地方，防止发生短路或断线等。因此，在设计时，必需考虑阻焊剂印刷时的位置误差，在布线之间留有余量，这也成为阻碍高密度化的主要原因。专利技术的公开本专利技术是为了解决先有技术存在的上述问题而开发的技术，其目的在于提供可进行高密度布线和高密度安装的多层电路板或多层印刷线路板及使用它的半导体装置。本专利技术者为了达到上述目的，刻意研究的结果，终于实现了以下述内容为主要结构的专利技术。即，(1)本专利技术的多层电路板是通过粘接剂把在绝缘硬质基板的一个面或两面具有导体电路、并具有在贯通该绝缘硬质基板并延伸到导体电路的开口内充填导电性物质而形成的过孔的多块电路板积层起来并一起进行加热加压而形成的多层电路板，其特征在于在上述积层的多块电路板中，在位于最外侧的一块电路板的表面上形成位于上述过孔的正上方并与过孔电连接的导电性凸缘，在位于最外侧的另一块电路板的表面上配设位于上述过孔的正上方并与过孔电连接的导电性钉或球。(2)本专利技术的多层电路板是通过粘接剂把在绝缘硬质基板的一个面具有导体电路、并具有在贯通该绝缘硬质基板并延伸到上述导体电路的开口内充填导电性物质而形成的过孔的多块电路板和在绝缘硬质基板的一个面具有导体电路并具有贯通该绝缘硬质基板并延伸到上述导体电路的开口的单面电路板积层起来并一起进行加热加压而形成的多层电路板，其特征在于在上述积层的多块电路板中，在位于最外侧的一块电路板的表面上形成位于上述过孔的正上方并与该过孔电连接的导电性凸缘，在位于最外侧的另一块电路板的开口内配设与该电路板的导体电路电连接的导电性钉或球。在上述(1)记载的多层电路板中，最好在位于上述多块电路板的最外侧的一块电路板的表面上设置阻焊层将该导体电路覆盖，在过孔正上方形成导电性凸缘，使其与从该阻焊剂上形成的开口处露出的导体层/过孔连接，此外，在位于最外侧的另一块电路板的表面，也设置阻焊层将该导体电路覆盖，在过孔正上方配设导电性钉或球，使其与从该阻焊剂上形成的开口处露出的导体层/过孔连接。在上述(1)或(2)记载的多层电路板中，在各电路板上形成的相邻过孔间的距离最好从上述一块电路板到另一块电路板逐渐变大。(3)本专利技术的半导体装置的特征在于包含上述(1)或(2)记载的多层电路板和与在该多层电路板的最外侧的一块电路板上形成的导电性凸缘电连接的电子元件。在上述(3)记载的半导体装置中，最好在安装电子元件的电路板的周边部配置加固构件，同时，在在与该电路板相对的最外侧的电路板上形成的过孔中，对与电子元件安装位置相对的位置上的过孔电连接芯片电容。(4)此外，本专利技术的半导体装置是包含多层电路板和与位于该多层电路板的最外侧的电路板电连接的LSI芯片等电子元件的半导体装置，该多层电路板是通过粘接剂把在绝缘硬质基板的一个面或两面具有导体电路、具有在贯通该绝缘硬质基板并延伸到上述导体电路的开口内充填电镀物质而形成的过孔、并具有与该过孔电连接的突起状导体的多块电路板积层起来并一起进行加热加压而形成的多层电路板，其特征在于在位于最外侧的上述一块电路板的表面上形成位于上述过孔的正上方并与过孔电连接的导电性凸缘，同时，上述电子元件对该导电性凸缘进行电连接，在与安装上述电子元件的电路板相反一侧的位于最外侧的电路板的表面上，芯片电容对在上述电子元件的正下方的过孔进行电连接。在上述(4)记载的半导体装置中，最好在安装电子元件的电路板的周边部粘接固定用来防止底板翘起的加固构件。(5)本专利技术的多层电路板是在内层具有导体电路的多层核心板的一面或两面交互积层层间树脂绝缘层和导体层，各导体层间形本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多层电路板，是通过粘接剂把在绝缘硬质基板的一个面或两面具有导体电路、并具有在贯通该绝缘硬质基板并延伸到导体电路的开口内充填导电性物质而形成的过孔的多块电路板积层起来并一起进行热压而形成的多层电路板，其特征在于：在上述积层的多块电路板 中，在位于最外侧的一块电路板的表面上形成位于上述过孔的正上方并与过孔电连接的导电性凸缘，在位于最外侧的另一块电路板的表面上配设位于上述过孔的正上方并与该过孔电连接的导电性钉或导电性球。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：浅井元雄，苅谷隆，
申请(专利权)人：揖斐电株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]