具有充填导电孔构造的多层印刷布线板制造技术

提供一种具有充填导电孔构造的多层印刷布线板，利于形成微细电路图案、且在热冲击或热循环时耐龟裂性好。本发明专利技术的多层印刷布线板，其导体电路与树脂绝缘层交替地积层，且该层间树脂绝缘层中设有开口部，该开口部中充填有镀敷层而形成导电孔，其中，自导电孔形成用开口部露出的镀敷层的表面形成为基本上平坦，且该表面形成为与位于层间树脂绝缘层内的导体电路的表面基本上高度相同，同时，导体电路的厚度设成不大于导电孔直径的１／２。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种具有充填导电孔构造的多层印刷布线板，尤其提供一种导体层与层间树脂绝缘层间的密合性优异，且适于形成微细导体电路图案的多层印刷布线板。
技术介绍
在多层印刷布线中，有一种是导体电路与树脂绝缘层交替积层，通过导电孔等使内层导体电路与外层导体电路连接导通而成的充填导电孔型多层布线板。这种多层布线板中的导电孔，一般而言，是在其层间绝缘层中所设的微细的开口的内壁上，附着有金属镀敷膜而形成。然而，这种备有导电孔的多层印刷布线板，却有镀敷析出不良或因热循环所导致的易于断线的问题。为此，最近已采用一种将开口部镀敷进行充填的构造的导电孔(以下称为充填导电孔构造)。例如，在日本专利特开平2-188992号公报、特开平3-3298号公报、特开平7-34048号公报中，公开了这种充填导电孔构造。具有这种充填导电孔构造的多层印刷布线板，还有从导电孔形成用开口的外侧露出的镀敷层的表面(以下简称为导电孔表面)易于产生凹部的其他问题。有这种凹部存在时，若在外层还形成有层间树脂绝缘层，其层间树脂绝缘层的表面也会形成凹部，甚至会成为造成断线或装配不良的原因。在有凹部存在或是猜想有存在可能的导电孔表面，通过多次涂敷层间树脂材料，虽可实现平坦化的目的，但是，在进行这种处理时，导电孔凹部正上方部分的层间树绝缘层的厚度，会变得比导体电路上的层间树脂绝缘层的厚度更厚。因此，在利用曝光、显影处理或激光照射而在层间树脂绝缘层中设置导电孔形成用开口的工序中，开口内会残留树脂，出现导电孔的连接可靠性降低的问题，特别是在批量生产多层印刷布线板的场合，在导电孔表面及导体电路表面难于改变曝光和显影条件，因此，这种树脂残留的情形易于发生。为解决树脂残留现象而提出的堆积式多层印刷布线板，在日本专利特开平9-312473号公报等之中有描述。这种多层印刷布线板，为了使导体电路的厚度为导电孔直径的1/2以上，在导电孔形成用开口中充填镀敷导体膜，使导体电路表面与导电孔表面维持相同高度。然而，根据这种堆积式多层印刷布线板，为了镀敷充填在层间绝缘层中所设的开口部，必须形成较厚的镀敷导体层，而与此镀敷膜同时形成的导体电路的厚度，也必然会增厚。所以，若企图将镀敷膜增厚，代价是也必须将镀敷光刻胶层增厚，由此，光会绕射进入光掩膜的图案的内侧，而在镀敷光刻胶层中产生渐细的情形。亦即，导体图案是愈往下部愈细的形状。该现象在L/S＝50/50μm的程度时并无问题，但对于L/S＝25/25μm这样的微细图案会成为图案剥离的原因。再者，如日本专利特开平2-188992号公报所公开的，在形成镀敷膜之后用蚀刻形成导体电路时，若将镀敷膜增厚，因蚀刻的原因会产生底切现象，若试图形成微细图案时，会有断线问题产生。再者，上述充填导电孔构造是在开口内部充填镀敷膜，因此，与只在开口内部内壁面及底面覆盖有镀敷膜的导电孔不同，在热循环时所产生的应力大，从而易于以导电孔部分为起点，在层间树脂绝缘层中产生龟裂。而且，导电孔形成用开口的镀敷充填，是通过无电解镀敷处理进行，但是，此无电解镀敷膜比电解镀敷膜硬，韧性也低，因此，有在热冲击或热循环时易于产生龟裂的问题。为了解决这一问题，在日本专利特开平9-312472号公报中曾公开一种合并采用无电解镀敷膜与电解镀敷膜而形成充填导电孔的构造。然而，根据此充填导电孔，无电解镀敷膜与电解镀敷膜的界面平坦，二者存在因热冲击或热循环等而剥离的问题。另外，将开口内用电解镀敷膜充填之前，有必要形成镀敷光刻胶层，但由于将此镀敷光刻胶层形成在平坦无电解镀敷膜上，镀敷光刻胶层易于剥离，会产生图案间短路的新问题。本专利技术的主要目的在于消除现有技术具有的上述问题，提供一种利于形成微细图案，且连接可靠性好的具有充填导电孔构造的多层印刷布线板。本专利技术的另一目的在于提供一种导体电路与层间树脂绝缘层间密合性优异，且即使有热冲击或热循环，也不会产生龟裂的具有充填导电孔构造的多层印刷布线板。
技术实现思路
专利技术人为实现上述目的进行了认真研究。结果发现了在层间树脂绝缘层中所夹的导体层上，可形成与层间树脂绝缘层与导体层密合性优异的微细的电路图案的若干条件，于是想到为了为满足这些条件而构成的以下专利技术。具体而言，本专利技术第一方面(以下称为第一专利技术)，是一种堆积式多层印刷布线板，其导体电路与树脂绝缘层交替地积层，其层间树脂绝缘层内设有开口部，该开口部中充填有镀敷层而形成导电孔，在此前提下，自上述导电孔形成用开口部所露出的镀敷层的表面(以下称为导电孔表面)，形成为基本上平坦，其与位于和该导电孔相同的层间树脂绝缘层内的导体电路的表面，基本上维持于相同的高度；上述导体电路的厚度，不大于上述导电孔直径的1/2。本专利技术中所称的导电孔直径，指在导电孔形成用开口部的上端的开口直径。根据本专利技术的构成，(1)导电孔表面并无凹部，因此，层间树脂绝缘层的表面平坦性优异，起因于凹部的断线或IC晶片等的装配不良的情形不易发生。(2)导电孔及导体电路上的层间树脂绝缘层的厚度基本上均匀，因此，在层间树脂绝缘层中设置导电孔形成用开口部时，树脂残留的现象减少，连接可靠性提高。(3)虽然是通过将导体电路的厚度设成不大于导电孔直径的1/2，而形成将镀料充填于导电孔径形成用的开口部内的构造，但因为可以将导体电路厚度设成较薄，可将镀敷光刻胶层设成较薄，进而可形成微细导体电路图案。其次，本专利技术的第二方面(以下称为第二专利技术)，是一种堆积式多层印刷布线板，其导体电路与树脂绝缘层交替地积层，其层间树脂绝缘层内设有开口部，该开口部中充填有镀敷层而形成导电孔，在此前提下，上述导体电路的厚度，不大于上述直径的1/2，且不大于25μm。通过该构成，可将形成导体电路的导体镀敷膜的厚度，设为不大于导电孔直径的1/2，且不大于25μm，因此，可将镀敷光刻胶层的厚度设成较薄，而可提高解像度，进而使利用蚀刻形成导体电路的工序容易化，实现电路图案的超微细化。另外，在上述第一及第二专利技术中，优选具有以下构成。(1)导电孔表面及导体电路的表面经过粗糙化处理。由此，导电孔及导体电路与层间树脂绝缘层的密合性获得改善。(2)包含导电孔形成用开口部的内壁面的层间树脂绝缘层的表面，经粗糙化处理成为粗糙面。由此，充填镀敷层所形成的导电孔与层间树脂绝缘层之间，以及导体电路与层间树脂绝缘层之间的密合性获得改善。(3)导电孔的底部所连接的导体电路(内层焊盘)，其表面经过粗糙化处理，通过该粗糙面，连接于上述导电孔。由此，导电孔与内层焊盘(内层的导体电路)的密合性提高，即使是在PCT那样的高温高湿条件下或热循环条件下，导电孔与导体电路的界面处都不易发生剥离。特别是通过上述(2)与(3)组合的构成，内层焊盘密合于层间树脂绝缘层，且导电孔也密合于层间树脂绝缘层，因此，通过层间树脂绝缘层，内层焊盘与导电孔完全一体化。(4)另外，优选地，上述导体电路的侧面也形成粗糙层，由此，因导体电路侧面与层间树脂绝缘层的密合不好而导致的以这些界面为起点朝层间树脂绝缘层垂直发生的龟裂，可得到抑制。(5)在导电孔上优选地还形成其他导电孔。由此，可消除导电孔导致的布线的死角空间，可进一步实现布线的高密度化。(6)层间树脂绝缘层优选地由热塑性树脂与热固性树脂的复合体，或热塑性树脂所形成。在热循环中，即使充填导电孔内产生有大应本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多层印刷布线板，其导体电路与树脂绝缘层交替地积层，该层间树脂绝缘层内设有开口部，该开口部中充填有镀敷层而形成导电孔；其特征在于：从上述导电孔形成用的开口部露出的镀敷层的表面，形成为基本上平坦，并维持与位于和该露出镀敷层相同的层间 树脂绝缘层内的导体电路的表面基本上相同的高度；且上述导体电路的厚度，不到上述导电孔直径的１／２。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：白井诚二，岛田宪一，浅井元雄，
申请(专利权)人：揖斐电株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]