多层印制线路板及其制造方法,填充通孔的树脂组合物技术

本发明专利技术公开了一种由具有通孔的基板和位于该基板上并嵌在层间绝缘树脂层中的印制线路所构成的多层印制线路板，通孔有粗糙化的内表面并充满填料，通孔中的填料外露部分是被覆盖通孔的导体层覆盖的，位于通孔正上方的通道孔是与覆盖通孔的导体层相连接的。通孔与填料之间不会发生剥离现象，该印制线路板中通孔与内层电路间具有令人满意的连接可靠性，该印制线路板还具有高的布线密度。（*该技术在2018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】,填充通孔的树脂组合物的制作方法
本专利技术涉及供安装集成电路(IC)芯片等的封装板用，本专利技术尤其涉及能容易形成布线密度高并在例如经受热循环时能防止通孔或其邻近部位发生龟裂等的多层印制线路板。本专利技术还涉及用于填充多层印制线路板中通孔的抗蚀组合物，其能使通道孔与通孔之间甚至在高温、高湿条件下或在会引起热循环的条件下保持良好的电连接。
技术介绍
一般说来，通孔是供双面多层印制线路板芯基板(以下简称基板)的正面与背面间的电连接之用。然而，这些通孔会成为电路设计中的空区，因此，这些通孔是妨碍提高布线密度的因素之一。已公开有关于减少这类空区的技术，例如①、日本未经审查专利公开9-8424公开了一种用树脂填满通孔并使树脂表面粗糙化后，在粗糙表面上形成安装垫的技术。②、日本未经审查专利公开2-196494公开了一种用导电糊料填满通孔并溶解和除去覆盖在通孔的电镀膜，以形成无边镀通孔的技术。③、日本未经审查专利公开1-143292公开了一种用导电糊料填充通孔，并对所得基板镀铜，以在糊料上形成一层镀膜的技术。④、日本未经审查专利公开4-92496公开了以无电镀膜法使包括通孔内表面在内的所有基板表面上形成例如铜镀膜，用导电材料(导电糊料)填充通孔内侧，然后用铜镀膜覆盖该基板，以包封通孔内的导电材料的技术。然而，上述常规技术存在下列缺点①、如对日本未经审查专利公开9-8424中所述的这类双面多层印制线路板来说，为了保证填充在通孔中的树脂与安装垫间有足够的粘合力，需要对树脂表面进行粗糙化处理。此外，由于树脂与金属之间热膨胀系数有差异，在通孔上的导体层还可能因热循环而发生剥离或产生龟裂。②、根据日本未经审查专利公开2-196494中所述的技术，一旦用激光束在正好位于通孔上的层间绝缘树脂层中形成了供构成通道孔的孔后，孔口处的导电糊料就会外露，因而导电糊料中的树脂成分也会受侵蚀。③、在如日本未经审查专利公开1-43292中所述的这类印制线路板中，由于导电糊料是与树脂基板中的通孔内表面直接接触的，因此，当导电糊料吸收水分时，金属离子就容易从表面向基板内部扩散。金属离子的扩散(迁移)会在导体层与通孔之间形成短路。④、在如日本未经审查专利公开4-92496中所述的这类印制线路板中，由于导体层与通孔中导电材料之间缺乏足够的粘合力，因而往往会形成缝隙或空洞。由于导电材料与通孔间存在空洞，在高温和高湿条件下使用时，空洞中会积聚空气和水分，因而会引起通孔上的导体层脱层或发生龟裂。顺便说一下，可能需要使通孔与在基板上形成的通路孔保持电连通，对于这种情况来说，通常的做法是在通孔周边形成一个称为焊盘的突出的焊接垫，从而经该嵌入的焊垫而使通孔与通道孔实现连通。然而，由于形成焊盘是突出在通孔四周的，这样，例如相邻的各通孔间的间距就增加了，因此，焊盘常常成为实现高密度布线或缩小通孔间距离的一种障碍。与此不同的，作为具有高密度布线功能的常规多层线路板的实例有例如日本未经审查专利公开6-275959公开的采用填料填满通孔，在通孔上形成导体层并在导体层上形成通道孔的方法制得的多层印制线路板，以及日本未经审查专利公开5-243728公开的采用导电糊料填满通孔、使糊料固化、抛光基板表面，然后形成覆盖通孔的导体层，以及将表面安装元件安装在导体层上的方法。根据这些常规技术，虽然可将表面安装元件连接在通孔上而达到高密度的线路分布或通孔配置，但这些技术仍存在下列缺点⑤、日本未经审查专利公开6-275959中作为实际示例的多层印制线路板是通过以光敏性树脂作为填料填充通孔的方法制得的。当这种线路板经历高温和高湿条件如压力蒸煮试验时，其填料与导体层之间会发生脱层，因此，通孔与位于导体层上形成的通道孔间保持连接的可靠性就成问题了。⑥、在日本未经审查专利公开5-243728中公开的技术未涉及叠合的多层印制线路板技术，因此，没有充分利用该叠合方法中固有的高密度布线功能。本专利技术已经解决了上述常规技术中存在的问题，本专利技术的一个主要目的是提供一种容易实现高密度布线的。本专利技术的另一个目的是提供一种能有效防止通孔填料与导体层之间发生脱层、防止导体电路与层间绝缘树脂层间发生脱层和龟裂、防止填料中金属离子扩散，以及能有效保护填料免受激光束烧蚀的多层印制线路板结构。本专利技术还有一个目的是提供具有高密度通孔配置和线路布线的、在高温和高湿条件下通孔与通道孔间电连接的可靠性不会下降的叠合多层印制线路板。本专利技术再有一个目的是提供一种即使当基板为多层时也能使基板内部的内层电路与基板两表面上的叠合多层电路层之间保持可靠电连接的多层印制线路板结构。本专利技术又一个目的是提供一种用于填充上述多层印制线路板通孔的树脂组合物组成。专利技术概述本专利技术提供了一种由具有通孔的基板和位于该基板上并嵌在层间绝缘树脂层中的导体电路构成的多层印制线路板，通孔是用一种填料填充的，其中通孔的内表面是经粗糙化的。本专利技术还提供一种由具有通孔的基板和位于该基板上并嵌在层间绝缘树脂层中的导体电路构成的多层印制线路板，通孔是用一种填料填充的，其中通孔中填料的外露部分是以覆盖通孔的导体层覆盖的。此外，本专利技术还提供一种由具有通孔的基板和位于该基板上并嵌在层间绝缘树脂层中的导体电路构成的多层印制线路板，该通孔是用一种填料填充的，其中通孔中填料的外露部分是以覆盖通孔的导体层覆盖的，而该覆盖通孔的导体层是与位于导体层正上方的通道孔相连接的。本专利技术另一方面是提供一种制造多层印制线路板的方法，该方法包括至少下列(1)-(4)步骤①、以化学镀或再经电镀在基板的两表面上形成导体层和通孔，②、在通孔的内表面形成粗糙层，③、用一种填料填充内表面有粗糙化层的通孔，④、形成层间绝缘树脂层，然后经化学镀或再经电镀在基板上形成导体电路。本专利技术再一方面是提供一种制造多层印制线路板的方法，该方法包括至少下列(1)-(4)步骤①、以化学镀或再经电镀在基板的两表面上形成导体层和通孔，②、用一种填料填充通孔，③、使通孔上的外露填料部分经化学镀或再经电镀而形成覆盖通孔的导体层，以及④、形成层间绝缘树脂层，然后通过化学镀或再经电镀而形成导体电路。本专利技术又一方面是提供一种制造多层印制线路板的方法，该方法包括至少下列(1)-(6)步骤①、通过化学镀或再进行电镀的方法在基板的两表面上形成导体层和通孔，②、在通孔的内表面形成粗糙化层，③、用一种填料填充在内表面有粗糙化层的通孔， ④、使位于通孔上的填料外露部分经化学镀或再经电镀而形成覆盖通孔的导体层，⑤、形成层间绝缘树脂层，以及⑥、在位于通孔正上方的层间绝缘树脂层中形成通道孔和导体电路，并使通道孔与覆盖通孔的导体层保持连接。此外，本专利技术还提供一种填充印制线路板通孔的树脂组合物，该树脂组合物是由颗粒物质、树脂和超细无机粉末组成的。附图的简要说明附图说明图1是说明根据本专利技术多层印制线路板的实施方案的剖面图。图2(a)-(f)是制造本专利技术多层印制线路板部分步骤的说明性图解。图3(a)-(e)是制造本专利技术多层印制线路板部分步骤的说明性图解。图4(a)-(d)是制造本专利技术多层印制线路板部分步骤的说明性图解。图5(a)-(f)是制造本专利技术多层印制线路板部分步骤的说明性图解。图6(a)-(e)是制造本专利技术多层印制线路板部分步骤的说明性图解。图7(a)-(d)是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由具有通孔的基板和位于该基板上并嵌在层间绝缘树脂层中的导体电路构成的多层印制线路板，所述通孔是用一种填料填满的，其中 通孔的内表面是经粗糙化的。

【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：浅井元雄，岛田宪一，野田宏太，苅谷隆，濑川博史，
申请(专利权)人：揖斐电株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]