JP2004207377A

JP2004207377A - Multilayer printed circuit board

Info

Publication number: JP2004207377A
Application number: JP2002372733A
Authority: JP
Inventors: Ryoichi Yoshimura; 村良一吉; Hitoshi Uchida; 田仁内; Takaharu Okano; 野高治岡; Shiro Akama; 間史朗赤; Hideaki Tanaka; 中秀明田
Original assignee: Nippon Mektron KK
Current assignee: Nippon Mektron KK
Priority date: 2002-12-24
Filing date: 2002-12-24
Publication date: 2004-07-22

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a multilayer printed circuit board wherein a space between two conductive layers is neither insufficiently nor overly filled with an insulation resin layer. <P>SOLUTION: The multilayer printed circuit board comprises the first conductive layer 1 formed with a circuit, the second conductive layer 2 which is located opposite to the first conductive layer and has bumps formed on a face opposite to the first conductive layer, and the insulation resin layer located between the first and second conductive layers. The first and second conductive layers are interconnected through the insulation resin layer to constitute the multilayer printed circuit board so as to satisfy Tp≥(T1-Td)+T2, where Tp is a thickness of the insulation region layer, T1 is a height of the bumps, Td is a height of the bumps reduced by the deformation of the bumps when they are bonded to the circuit, and T2 is a height of the circuit. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、多層プリント回路基板に係り、とくに多層プリント回路基板を構成する各層要素の寸法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
多層プリント回路基板を構成するには、回路パターンを形成した第１の導電層に対向する第２の導電層にバンプを設けておき、両者間に介挿する絶縁樹脂層をバンプが貫通して相互接続するようにしている。
【０００３】
たとえば特許文献１、特許文献２および特許文献３には、「バンプ群の高さは一般的に１００〜４００μｍ程度が望ましく…導体バンプ貫通型の導体配線部を形成する合成樹脂系シートとしては、たとえば熱可塑性樹脂フィルム（シート）が挙げられ、またその厚さは５０〜８００μｍ程度が好ましい」との開示がある。
【０００４】
また、特許文献４では、「導体バンプの高さは、積層用の銅箔面に形成されている絶縁性接着剤層の厚さの1．3倍程度以上が望ましく、たとえば絶縁性接着剤層の厚さを５０μｍとすると、６５〜１５０μｍ程度に設定される」との開示がある。
【０００５】
さらに，特許文献５では、「突起側に，突起の高さより絶縁層の厚みが５〜１０μｍ低くなるように半硬化のプリプレグ，樹脂シート、樹脂付き金属箔、或いは塗付樹脂層を配置」と開示されており、バンプ高さに対してのみ絶縁樹脂層の厚みを規定している。
【０００６】
【特許文献１】
特開平６−３４２９７７号公報
【特許文献２】
特開平７−７４４６６号公報
【特許文献３】
特開平７−１０６７５６号公報
【特許文献４】
特開平８−１２５３４４号公報
【特許文献５】
特開平１０−１１７０６６号公報
【特許文献６】
特開平１１−２９８１４３号公報
【特許文献７】
特開２０００−１０１２４８号公報
【特許文献８】
特開２００２−４３７１４号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記各文献の開示内容は、一方の導電層におけるバンプの高さと絶縁樹脂層の厚みとの関係を開示しているのみで、バンプに対向して配される他方の導電層における導体回路が有する高さを考慮したものではない。
【０００８】
このため、導体回路の高さが高いか低いかによって２つの導電層の間を、絶縁樹脂層が的確に埋め切れる場合とそうでない場合とが生じ、埋め切れないと多層プリント基板を平坦に形成できなくなる。
【０００９】
本発明は上述の点を考慮してなされたもので、２つの導電層の間が絶縁樹脂層により過不足なく充填された多層プリント回路基板を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的達成のため、本発明では、
回路が形成された第１の導電層と、前記第１の導電層に対向配置され、前記第１の導電層との対向面にバンプが形成された第２の導電層と、前記第１および第２の導電層の間に配される絶縁樹脂層とを有し、前記絶縁樹脂層を貫通するように前記第１および第２の導電層を相互接続する多層プリント回路基板において、前記絶縁樹脂層の厚みをＴｐ、前記バンプの高さをＴ1、前記バンプが接合時変形により減少するバンプ高さをＴｄ、前記回路の高さをＴ２とするとき、Ｔｐ≧（Ｔ1-Ｔｄ）＋Ｔ２となるように構成したことを特徴とする多層プリント回路基板、
を提供するものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明に係る多層プリント回路基板の製造過程を示したものである。この図１から分るように、第１の基材１a上に回路パターンとして形成された第１の導電層１ｂと、第２の基材２ａに形成され、第１の導電層１ｂと対向するように配されるバンプ状の第２の導電層２ｂと、これら２つの導電層１ｂ，２ｂを貫通させた状態で第１および第２の基材１ａ，２ａ相互間に充填される絶縁樹脂層３とによって、多層プリント回路基板が形成される。
【００１２】
すなわち、第１の基材１ａおよび回路パターンとしての第１の導電層１ｂにより構成された回路基板に対して、第２の基材２ａおよび第２の導電層２ｂからなるバンプ基板を、その間に絶縁樹脂層３を介挿して積層することにより２層構造の回路基板を形成する。
【００１３】
ここで、第１および第２の基材１ａ，２ａは、導電性であっても絶縁性であってもよい。第１の基材１ａおよび第１の導電層１ｂは、例えば
一般的な回路基板における絶縁性基板とその上に形成された回路配線パターンを用いることができるが、これらの限定されるものではない。他方、第２の導電層２ｂは、銅箔などをパターニングにより微小な金属柱として形成する方法、導電性ペーストを印刷する方法、または金属メッキによって形成することができる。第２の基材２ａは、導電性であっても絶縁性であってもよく、第２の基材２ａ、導電層２ｂに導電層−バリア層−導電層からなる３層クラッド材を用いることもできる。
【００１４】
なお、第１、第２の導電層、第１、第２の基材は、これらの組み合わせに限定されるものではない。
【００１５】
図２は、図１に示すような製造工程を経て形成された多層プリント回路基板の横断面構造を示したものである。
【００１６】
この図２から分るように、第１の基材１ａ、第１の導電層１ｂ、第２の導電層２ｂ、および第２の基材が積み重ねられて、第１の導電層１ｂと第２の導電層２ｂとが接続される。そして、第１の基材１ａと第２の基材２ａとの図示上下方向の間であって、第１の導電層１ｂと第２の導電層２ｂとの図示左右方向の間は、絶縁樹脂層３によって充填されている。
【００１７】
図３は、図１に示した製造過程につき本発明の特徴と関連付けて、より詳細に示したものである。本発明では、第２の導電層２ｂが当初は高さＴ１（破線図示）を有するが、第１の導電層１ｂと接合される際に押圧されて潰れ、その高さがＴｄだけ減少する。
【００１８】
絶縁樹脂層３の厚みＴｐは、第１および第２の導電層１ｂ，２ｂの合計高さ（Ｔ１+Ｔ２）から第２の導電層２ｂの潰れ量Ｔｄを差し引いた値にすればよい。絶縁樹脂層は、絶縁性フィルム、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂等を用いることができる。
【００１９】
（変形例）
上記実施例では、絶縁樹脂層を構成する樹脂材料の例を挙げたが、それ以外にも樹脂単独の場合は無論のこと、ガラスクロスに樹脂を含浸させたプリプレグや、絶縁樹脂を塗布する等の方法を使用してもよい。
【００２０】
【発明の効果】
本発明は上述のように、回路を有する第１の導電層とバンプを有する第２の導電層とを絶縁樹脂層を貫通させて接合するために絶縁樹脂層の厚みを決めるにつき、第１の導電層が有する回路の高さを含めて求めた値とするため、第１の導電層と第２の導電層との間が絶縁樹脂層によって過不足なく充填されて、表面が平坦な多層プリント回路基板を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る多層プリント基板の製造過程を示す説明図。
【図２】図１の製造過程を経て製造された多層プリント回路基板の横断面構造を示す図。
【図３】図１に示した製造過程をより詳細に示した説明図。
【符号の説明】
１ａ第１の基材
１ｂ第１の導電層
２ａ第２の基材
２ｂ第２の導電層
３絶縁樹脂層[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to a multilayer printed circuit board, and more particularly, to a dimension of each layer element constituting the multilayer printed circuit board.
[0002]
[Prior art]
In order to form a multilayer printed circuit board, a bump is provided on a second conductive layer facing the first conductive layer on which a circuit pattern is formed, and the bump penetrates an insulating resin layer interposed therebetween. They are interconnected.
[0003]
For example, Patent Literature 1, Patent Literature 2 and Patent Literature 3 state that “the height of the bump group is generally desirably about 100 to 400 μm. As a synthetic resin sheet that forms a conductor wiring portion of a conductor bump penetrating type, For example, a thermoplastic resin film (sheet) may be mentioned, and its thickness is preferably about 50 to 800 μm ”.
[0004]
Patent Document 4 states that “the height of the conductor bump is preferably about 1.3 times or more the thickness of the insulating adhesive layer formed on the surface of the copper foil for lamination. Is set to about 65 to 150 μm, assuming that the thickness is 50 μm ”.
[0005]
Patent Document 5 further states that "a semi-cured prepreg, resin sheet, resin-coated metal foil, or coated resin layer is disposed on the protrusion side such that the thickness of the insulating layer is 5 to 10 μm lower than the height of the protrusion." The thickness of the insulating resin layer is specified only for the bump height.
[0006]
[Patent Document 1]
JP-A-6-342977 [Patent Document 2]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-74466 [Patent Document 3]
JP-A-7-106756 [Patent Document 4]
JP-A-8-125344 [Patent Document 5]
Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-117066 [Patent Document 6]
JP-A-11-298143 [Patent Document 7]
JP 2000-101248 A [Patent Document 8]
JP 2002-43714 A
[Problems to be solved by the invention]
However, the disclosure of each of the above documents only discloses the relationship between the height of the bump in one conductive layer and the thickness of the insulating resin layer, and the conductor circuit in the other conductive layer disposed opposite to the bump. It does not take into account the height of
[0008]
For this reason, depending on whether the height of the conductor circuit is high or low, there are cases where the insulating resin layer is accurately filled between the two conductive layers and cases where the insulating resin layer is not completely filled. become unable.
[0009]
The present invention has been made in view of the above points, and has as its object to provide a multilayer printed circuit board in which the space between two conductive layers is filled with an insulating resin layer without any excess or shortage.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
To achieve the above object, the present invention provides:
A first conductive layer on which a circuit is formed, a second conductive layer disposed opposite to the first conductive layer, and having a bump formed on a surface facing the first conductive layer; A multilayer printed circuit board having an insulating resin layer disposed between second conductive layers and interconnecting the first and second conductive layers so as to penetrate the insulating resin layer; When the thickness of the layer is Tp, the height of the bump is T1, the height of the bump which is reduced by the deformation at the time of bonding is Td, and the height of the circuit is T2, Tp ≧ (T1-Td) + T2. A multilayer printed circuit board, characterized in that:
Is provided.
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 shows a manufacturing process of a multilayer printed circuit board according to the present invention. As can be seen from FIG. 1, a first conductive layer 1b formed as a circuit pattern on a first base 1a and a first conductive layer 1b formed on a second base 2a. Resin layer 2b in the form of a bump, and an insulating resin layer filled between the first and second substrates 1a, 2a in a state where the two conductive layers 1b, 2b are penetrated. 3 forms a multilayer printed circuit board.
[0012]
That is, with respect to a circuit board composed of the first base material 1a and the first conductive layer 1b as a circuit pattern, a bump substrate formed of the second base material 2a and the second conductive layer 2b is interposed therebetween. A circuit board having a two-layer structure is formed by stacking the insulating resin layer 3 interposed therebetween.
[0013]
Here, the first and second substrates 1a and 2a may be conductive or insulative. As the first base material 1a and the first conductive layer 1b, for example, an insulating substrate in a general circuit substrate and a circuit wiring pattern formed thereon can be used, but not limited thereto. . On the other hand, the second conductive layer 2b can be formed by a method in which a copper foil or the like is formed as fine metal columns by patterning, a method in which a conductive paste is printed, or metal plating. The second base material 2a may be conductive or insulative, and the second base material 2a and the conductive layer 2b use a three-layer clad material composed of a conductive layer, a barrier layer, and a conductive layer. You can also.
[0014]
Note that the first and second conductive layers and the first and second base materials are not limited to combinations thereof.
[0015]
FIG. 2 shows a cross-sectional structure of a multilayer printed circuit board formed through the manufacturing process as shown in FIG.
[0016]
As can be seen from FIG. 2, the first base material 1a, the first conductive layer 1b, the second conductive layer 2b, and the second base material are stacked to form the first conductive layer 1b and the second conductive layer 1b. Is connected to the conductive layer 2b. An insulating resin is provided between the first base material 1a and the second base material 2a in the vertical direction in the figure and between the first conductive layer 1b and the second conductive layer 2b in the horizontal direction in the figure. Filled by layer 3.
[0017]
FIG. 3 shows the manufacturing process shown in FIG. 1 in more detail in relation to the features of the present invention. In the present invention, the second conductive layer 2b initially has a height T1 (shown by a broken line), but is pressed and crushed when joined to the first conductive layer 1b, and its height is reduced by Td.
[0018]
The thickness Tp of the insulating resin layer 3 may be set to a value obtained by subtracting the crush amount Td of the second conductive layer 2b from the total height (T1 + T2) of the first and second conductive layers 1b and 2b. For the insulating resin layer, an insulating film, a thermosetting resin, a thermoplastic resin, or the like can be used.
[0019]
(Modification)
In the above embodiment, the example of the resin material constituting the insulating resin layer is given. However, it goes without saying that in the case of the resin alone, a prepreg impregnated with a glass cloth with a resin, or an insulating resin is applied. May be used.
[0020]
【The invention's effect】
As described above, the present invention determines the thickness of the insulating resin layer in order to join the first conductive layer having a circuit and the second conductive layer having a bump by penetrating the insulating resin layer. In order to obtain the value obtained including the height of the circuit included in the conductive layer, the gap between the first conductive layer and the second conductive layer is filled with an insulating resin layer without any excess or shortage, and the surface of the multilayer print is flat. A circuit board can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory view showing a manufacturing process of a multilayer printed board according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a cross-sectional structure of a multilayer printed circuit board manufactured through the manufacturing process of FIG.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing the manufacturing process shown in FIG. 1 in more detail;
[Explanation of symbols]
1a first substrate 1b first conductive layer 2a second substrate 2b second conductive layer 3 insulating resin layer

Claims

回路が形成された第１の導電層と、前記第１の導電層に対向配置され、前記第１の導電層との対向面にバンプが形成された第２の導電層と、前記第１および第２の導電層の間に配される絶縁樹脂層とを有し、前記絶縁樹脂層を貫通するように前記第１および第２の導電層を相互接続する多層プリント回路基板において、前記絶縁樹脂層の厚みをＴｐ、前記バンプの高さをＴ1、前記バンプが接合時変形により減少するバンプ高さをＴｄ、前記回路の高さをＴ２とするとき、
Ｔｐ≧（Ｔ1-Ｔｄ）＋Ｔ２
となるように構成した
ことを特徴とする多層プリント回路基板。A first conductive layer on which a circuit is formed, a second conductive layer disposed opposite to the first conductive layer, and having a bump formed on a surface facing the first conductive layer; A multilayer printed circuit board having an insulating resin layer disposed between second conductive layers and interconnecting the first and second conductive layers so as to penetrate the insulating resin layer; When the thickness of the layer is Tp, the height of the bump is T1, the height of the bump which is reduced by the deformation at the time of bonding is Td, and the height of the circuit is T2,
Tp ≧ (T1-Td) + T2
A multilayer printed circuit board, characterized in that:

請求項１記載の多層プリント回路基板において、
前記絶縁樹脂層の厚みＴｐと、前記バンプの高さＴ1とが
Ｔｐ≦Ｔ１
なる関係にあることを特徴とする多層プリント回路基板。The multilayer printed circuit board according to claim 1,
The thickness Tp of the insulating resin layer and the height T1 of the bump are Tp ≦ T1.
A multilayer printed circuit board characterized by the following relationship: