多层印刷电路板及阻焊配方组成比例

本发明专利技术提供一种避免由于阻焊层和其它层之间热膨胀系数不同而引起断裂的多层印刷电路板，本发明专利技术的多层印刷电路板包括由采用交错方法和重复依次在基板上制成的导电电路和树脂绝缘层，以及制成最上层的阻焊层，并且阻焊层包含无机填料。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及多层印刷电路板、多层印刷电路板的制造方法、阻焊配方和半 导体器件。
技术介绍
所谓多层组合式电路基板的多层印刷电路板是采用半加成的方法或类似 的方法制成的，它采用将铜等导电电路与层间树脂绝缘层交错层叠在树脂基板 上的方法，其中树脂基板采用0. 5mm至1. 5mm厚的玻璃纤维织物作为板芯来加 固。在多层印刷电路板的层间树脂绝缘层之间导电电路的层间连接是采用通路 孔实现的。一般来说，组合式多层印刷电路板采用了如日本专利H09—130050A所披 露的方法来制造。也就是说，首先，在铜箔的铜层压的层压板上制成一个通路孔，随后将基 板进行铜化学镀处理以制成镀通孔(金属通孔)。接着，通过腐蚀具有导电图形 的基板表面来制成导电电路，并采用化学镀或腐蚀或其它类似的方法使导电电 路的表面粗糙。随后，在粗糙表面的导电电路上制备树脂绝缘层，并经过曝光 和显影处理后制成通路孔的开口部分，再采用UV(紫外线)固化和主要固化的 方法来制备层间树脂绝缘层。接着，在层间树脂绝缘层经过酸或氧化剂的粗化处理后，制成薄的化学镀 膜，随后在化学镀膜上制成防镀层，再采用电镀方法增厚化学镀膜，并在分离 出防镀层后，进行腐蚀来形成通过通路孔与下层导电电路相连接的导电电路。在重复上述步骤以后，最后制备用于保护导电电路的阻焊层，电镀用于连 接如IC芯片的电子元件或主板以及相类似的导电电路的暴露部分，随后通过印刷焊膏来制备凸出的焊点，从而就完成了组合式多层印刷电路板的制造。采用该方法制成的多层印刷电路板在电路板上安装了 ic芯片后要进行回 熔处理以便于将焊点与IC芯片的焊盘相连接，随后制成在芯片下的下填充树 脂层和在芯片上的树脂或类似的封焊层，从而就完成了包含安装ic芯片的半 导体器件。在采用该方法制成的半导体器件中， 一般来说，各个层都会具有不同的热 膨胀系数(线性膨胀系数)，这是由于各层材料不同所引起的。ic芯片以及下 层填充和层间树脂绝缘层的线性膨胀系数一般为20X10—7K或更低些，而由于 所使用的树脂的不同以及其它因素使得阻焊层的线性膨胀系数高达60x10—7k 至80x10 7K，在最高时，有些阻焊层的线性膨胀系数可超过100X107K。这种结构的半导体器件在工作时，ic芯片就会辐射出热，并且所产生的热又会通过下填充树脂层传导到向阻焊层、层间树脂绝缘层以及其它层。因此， 随着温度的增加，这些层就会发生热膨胀。一旦这种情况发生，由于ic芯片和下填充层具有非常接近的线性膨胀系数以及它们随温度增加而膨胀的程度也非常接近，因此就不会产生由于热膨胀 系数不同而引起的明显应力。另一方面，由于下层填充层或层间树脂绝缘层和 夹在这些层中间的阻焊层之间的线性膨胀系数的差异大，随温度增加所引起的 膨胀程度显著不同。所以对阻焊层产生明显的应力，在某些情况下，阻焊层会 发生断裂或者阻焊层从下填充层或层间树脂绝缘层上剥落。甚至在制备凸出焊点时产生的热也会发生这样的断裂和剥落。同样，在高 温和高湿条件下的热循环测试和可靠性测试中，也很容易发生断裂。高温和高 湿条件是为了在恶劣的条件下试验多层印刷电路板。如果一旦在阻焊层中发生了断裂，那么就不能保持在阻焊层下的导电电路 和凸出焊点之间的绝缘，从而导致高绝缘特性和高可靠性的下降。另外，在釆用上述讨论方法制成的常规多层印刷电路板中，常将环氧树脂，丙烯酸树脂及其它相类似的混合物用于层间树脂绝缘层，所以，在GHz波段中 有高的介电常数和介质损耗因素，在这种情况下，如果将使用GHz波段高频信 号的LSI芯片或其它部件安装在电路板上，有时就会产生由于层间树脂绝缘层 的高介电常数所引起的信号延迟和信号差错。因此，为了解决上述提到的问题，建议在多层印刷电路板中使用具有低的 介电常数的聚烯烃型树脂、聚苯醚树脂、氟树脂或其它树脂作为层间树脂绝缘4层。在这样的多层印刷电路板中，产生信号延迟和信号差错的问题在某种程度 上能够得到解决，因为导电电路的大部分是在层间树脂绝缘层中制成的。然而，随着IC芯片的工作频率趋向较高的频率，IC芯片中电路的密度就 会增加，电路的线宽就会变窄，随之，就要求能减小与ic芯片连接的印刷电 路板的外端焊盘间隔，同时也要求能增加适用于单位表面积外端焊盘数目，以 便于达到高密度的目的。因此，如果阻焊层的介电常数和介质损耗因素高的话，那么，在阻焊层外 端的凸出焊点上，以及在内部电路中，有时就会发生由于电路之间的电磁相互 作用和电路周围存在着的绝缘层高介电特性所引起的信号延迟以及相类似的 问题。此外，即使在具有上述讨论的低的介质损耗因素和介电常数且不易引起信号 延迟和信号差错的聚苯醚类树脂用作为层间树脂绝缘层的多层印刷电路板的情况 下，如果阻焊层的介电常数高的话，这种效应依然会存在，因此，有时仍会发生信 号延迟和信号差错。此外，在多层印刷电路板的常规制造方法中，可以使用糊状液体作为阻焊 配方通过涂覆和固化的方法来制成阻焊层，阻焊配方包括热固化树脂(例如 (甲基)丙烯酸酯酚醛环氧树脂)、醚唑固化剂、双官能(甲基)丙烯酸酯单体、分子量为500至5000的(甲基)丙烯酸酯聚合物，还包括由双酚型环氧树脂以及其它组成的热固化树脂、诸如多价丙烯酸单体的光敏型单体，以及乙二醇醚类溶剂。包含这类阻焊层的多层印刷电路板可用于诸如ic芯片的电子部件的安装。 因此，要求多层印刷电路板即使在由于各种原因而ic芯片燃烧起来的情况下依然是耐用的。实际上，要求多层印刷电路板必须满足UL测试标准中UL94的 鉴定标准，特别要满足94V-0中燃烧时的鉴定标准。此外，在满足上述讨论的阻燃性的同时，与现有的多层印刷电路板相比， 还要求多层印刷电路板在制备通路孔开口和焊盘开口的时候能保持树脂绝缘 层或阻焊层的孔的开放性不变形。更要求能保持树脂绝缘层和其它层与导电电 路之间的粘结强度不至于变差。此外，还要求多层印刷电路板在可靠性测试的 时候能保持其性能不会变坏。然而，含有采用常规阻焊配方制成的阻焊层的多层印刷电路板难以满足阻燃性。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述讨论的一些问题而提出的，本专利技术的目的是提供一种多层印刷电路板，它在多层印刷电路板的制造工艺中或在ic芯片安装与多层印刷电路板以后能避免由于阻焊层和其它部分之间热膨胀系数的不同而产 生断裂；提供用于多层印刷电路板制造的阻焊配方，以及提供一种采用所述的 阻焊配方制造多层印刷电路板的方法。此外，本专利技术的另一目的是提供一种多层印刷电路板和一种半导体器件， 该器件即使用于GHz波段的高频信号也不易发生信号延迟和信号差错。此外，本专利技术的另一目的是提供一种多层印刷电路板，它具有良好阻燃性、 与导电电路的高的粘结性以及所期望形状的开口的阻焊层。本专利技术第一组的第一个专利技术是包括以交错方式及重复在基板上顺序制备 导电电路和树脂绝缘层并且阻焊层是最上层的多层印刷电路板，其中以上所述 的阻焊层包含无机填料。此外，本专利技术第一组的第二个专利技术是用于制造本专利技术第一组第一个专利技术的 多层印刷电路板的阻焊配方，其中无机填料与含有树脂的糊剂相混合用于阻焊 层。本专利技术第一组的第三个专利技术是包括以交错方式及重复在基板上顺序制备 导电电路和树脂绝缘层并且阻焊层是最上层的多层印刷电路板的制造方法，其 中采用了以上所述的阻焊配方。本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多层印刷电路板，包括：　导电电路和树脂绝缘层，其以交错方式和重复依次制成在基板上；　作为最上层制成的阻焊层；　其中所述阻焊层包含按重量计算为３％－５０％的无机填料。

【技术特征摘要】
JP 1999-8-12 228852/99;JP 1999-8-17 230875/99;JP 11. 一种多层印刷电路板，包括导电电路和树脂绝缘层，其以交错方式和重复依次制成在基板上；作为最上层制成的阻焊层；其中所述阻焊层包含按重量计算为3％-50％的无机填料。2. 如权利要求1所述的多层印刷电路板，其特征在于，所述无机填料是...

【专利技术属性】
技术研发人员：岛田宪一，丰田幸彦，关根浩司，浅井元雄，王东冬，小野嘉隆，钟晖，
申请(专利权)人：IBIDEN股份有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]