JP2005123397A - Method for manufacturing multilayer printed wiring board - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method capable of obtaining a multilayer printed wiring board, wherein even if lands provided between vias and between the via and a signal line are eliminated, or even if the land is made small, the connection reliability between respective layers can be ensured and a stable transmission characteristic is excellent. <P>SOLUTION: The manufacturing method comprises a step of filling a conductive paste containing a metal filler in a through hole provided at a specific location of a base material between insulating layers to form the vias a step of forming a wiring layer on a surface of the base material between the insulating layers, when a multilayer printed wiring board 10 is manufactured, a step of laminating the base material between the insulating layers on a face on which the wiring layer is provided; and a step of irradiating a laser at a specific location of the base material between the insulating layers laminated, to provide the through hole; and a step of filling the conductive paste in the through hole to form the vias. The metal filler of 70% or more of the metal fillers included in the conductive paste has a mean particle size of 5 μm, and has a size of 1/10 or less of a mean hole diameter on a laser irradiation side of the through hole. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

この発明は、導電性ペーストで層間の電気的導通を確保した多層プリント配線板の製造方法に関するものであり、特に高速伝送システムが求められる多層プリント配線板の製造に有効なものである。   The present invention relates to a method for manufacturing a multilayer printed wiring board in which electrical conduction between layers is ensured with a conductive paste, and is particularly effective for manufacturing a multilayer printed wiring board requiring a high-speed transmission system.

近年、インターネット通信や携帯電話など通信で取り扱われる情報量が急激に増大し、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）ルーターや携帯電話基地局など通信インフラにおいて、情報データの交換・伝送に際し、これまで以上の大容量化・高速化・デジタル化が要求されている。それら通信設備には、伝送線路としての役割を担うバックボードと呼ばれる多層プリント配線板が採用されている。   In recent years, the amount of information handled in communications such as Internet communications and mobile phones has increased rapidly, and in communication infrastructures such as IP (Internet Protocol) routers and mobile phone base stations, there is a larger capacity than ever before when exchanging and transmitting information data. There is a demand for higher speed, higher speed, and digitization. These communication facilities employ a multilayer printed wiring board called a backboard that plays a role as a transmission line.

高速設計が可能な多層プリント配線板の層間導通方法として、各層間の接続に導電性ペーストを使用したＡＬＩＶＨ（Ａｎｙ Ｌａｙｅｒ Ｉｎｔｅｒｓｔｉｔｉａｌ Ｖｉａ Ｈｏｌｅ；松下電器産業株式会社の登録商標）基板が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
ＡＬＩＶＨ基板は、その製造プロセス上、接続すべき層間にのみスルーホールを設けるＩＶＨ（インタスティシャルビアホール）が全層に適用でき、かつビアの上に別のビアを形成するスタックドビア（ビア・オン・ビア）も可能である。 As an interlayer conduction method for multilayer printed wiring boards capable of high-speed design, an ALIVH (Any Layer Interstitial Via Hole; registered trademark of Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.) substrate using a conductive paste for connection between each layer is known ( For example, see Patent Document 1.)
The ALIVH substrate is a stacked via (via on / off) in which IVH (interstitial via hole) in which through holes are provided only between layers to be connected can be applied to all layers and another via is formed on the via. Vias) are also possible.

以下に、従来の全層ＩＶＨ構造で、かつスタックドビア構造を有する多層プリント配線板について説明する。まず、ガラスクロスに樹脂を含浸させた半硬化状態のプリプレグに貫通孔を設け、貫通孔に導電性ペーストをスクリーン印刷などで充填することにより、所定位置にビアを形成する。次に、プリプレグの両面に銅箔を貼りつけて積層プレスし、プリプレグと導電性ペーストとを本硬化する。さらに、銅箔をエッチングして所望の回路を形成し、２層からなる両面基板を完成する。なお、ビアの上下部分は上記銅箔によりランドが形成されており、該ランドは通常は円形のパターンが用いられる。ランドの直径は貫通孔の孔径（ビア径）よりも大きく、ビア径が２００μｍの場合には、約４００〜６００μｍ径のランドが形成される。次に上記両面基板の両側にそれぞれ、同様にして貫通孔に導電性ペーストが充填されたプリプレグを配置し、さらにこのプリプレグの外側に銅箔を配置してこれらを積層プレスし、上記銅箔をエッチングして回路を形成する。両面基板の両側にプリプレグを配置する際には、両面基板に設けられたランドが積層する新たなプリプレグの位置決めに用いられ、各プリプレグに設けた貫通孔同士が位置ずれしないように機能する。上記工程を繰り返すことで多層プリント配線板を作製する。   A conventional multilayer printed wiring board having a full-layer IVH structure and a stacked via structure will be described below. First, a through hole is provided in a semi-cured prepreg in which a glass cloth is impregnated with a resin, and a via is formed at a predetermined position by filling the through hole with a conductive paste by screen printing or the like. Next, a copper foil is stuck on both surfaces of the prepreg and laminated and pressed, and the prepreg and the conductive paste are fully cured. Further, the copper foil is etched to form a desired circuit, thereby completing a double-sided substrate having two layers. Note that lands are formed by the copper foil in the upper and lower portions of the via, and a circular pattern is usually used for the lands. The diameter of the land is larger than the hole diameter (via diameter) of the through hole. When the via diameter is 200 μm, a land having a diameter of about 400 to 600 μm is formed. Next, on both sides of the double-sided substrate, similarly, a prepreg having through holes filled with conductive paste is arranged, and a copper foil is further arranged outside the prepreg, and these are laminated and pressed. Etch to form a circuit. When the prepregs are arranged on both sides of the double-sided board, the lands provided on the double-sided board are used for positioning a new prepreg to be stacked, and the through holes provided in each prepreg function so as not to be misaligned. A multilayer printed wiring board is produced by repeating the above steps.

このようにして得られた多層プリント配線板の各層間はビアに充填された導電性ペーストで電気的に接続される。ビアとビア、ビアと信号線とはランドを介して繋がっている。   The respective layers of the multilayer printed wiring board thus obtained are electrically connected with a conductive paste filled in vias. Vias and vias, and vias and signal lines are connected via lands.

上記構成の多層プリント配線板は、積層方向の信号伝送に不要な部分（スタブ）がないので、グランドとの容量性成分が小さく、特性インピーダンスの低下を抑制することが可能となる。   Since the multilayer printed wiring board having the above configuration does not have a portion (stub) unnecessary for signal transmission in the stacking direction, the capacitive component with respect to the ground is small, and it is possible to suppress a decrease in characteristic impedance.

特開平８−１１６１７４号公報（第２−４頁、図１、図２）JP-A-8-116174 (page 2-4, FIGS. 1 and 2)

以上のように、特許文献１に示される従来の多層プリント配線板では、特性インピーダンスの低下を抑制することが可能となり伝送特性の良いものが得られるが、なお高周波信号に対して伝送損失が発生する問題があった。
特許文献１に示される従来の多層プリント配線板では、ビアと隣接するビアとの間、あるいはビアと信号線との間にビア径よりも大きな径をもつランドがあり、このランドのうち、ビア外周部より外側のランド部分とグランドとの間の容量性成分が特性インピーダンスの低下を引き起こし、高周波での伝送損失を起こす原因となることが考えられる。そこで、ランドを無くした構成、あるいはランドをビア径よりも小さくした構成にすることにより特性インピーダンスの低下を防止することが可能と考えられるが、このような構成の多層プリント配線板を従来の方法により製造すると、ランドが無い、あるいは小さいため、貫通孔が設けられたプリプレグを積層する際に位置ずれが起こりやすい問題がある。そこで、新たなプリプレグを積層する際、従来のように、予めビアを設けたプリプレグを積層するのではなく、プリプレグを積層してから所定位置にレーザを照射して、新たなプリプレグに貫通孔を形成し、この貫通孔に導電ペーストを充填してビアを形成する方法で製造するとよい。しかしながらこのような方法で製造した場合、ビアとビア、ビアと信号線との間の接続が不安定になり、必ずしも特性の優れたものが得られないといった問題があった。 As described above, the conventional multilayer printed wiring board disclosed in Patent Document 1 can suppress deterioration of the characteristic impedance and obtain a good transmission characteristic. However, a transmission loss occurs for a high-frequency signal. There was a problem to do.
In the conventional multilayer printed wiring board disclosed in Patent Document 1, there is a land having a diameter larger than the via diameter between the via and the adjacent via or between the via and the signal line. It is conceivable that the capacitive component between the land portion outside the outer peripheral portion and the ground causes a reduction in characteristic impedance and causes a transmission loss at a high frequency. Therefore, it is considered possible to prevent a decrease in characteristic impedance by adopting a configuration in which the lands are eliminated or a configuration in which the lands are made smaller than the via diameter. Since there is no land or is small, there is a problem that misalignment is likely to occur when stacking prepregs provided with through holes. Therefore, when laminating a new prepreg, instead of laminating a prepreg provided with a via as in the prior art, a laser beam is radiated to a predetermined position after laminating the prepreg, and a through hole is formed in the new prepreg. It is good to manufacture by the method of forming and filling this through-hole with a conductive paste, and forming a via | veer. However, when manufactured by such a method, there is a problem that the connection between vias and vias and between vias and signal lines becomes unstable, and it is not always possible to obtain a product with excellent characteristics.

この発明は、上記のような問題点を解消するためになされたものであり、ビアとビア、ビアと信号線との間に設けるランドを無くしても、あるいは上記ランドを小さくしても、ビア間の接続信頼性が確保でき、安定して伝送特性の優れた多層プリント配線板が得られる製造方法を提供するものである。   The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and even if the land provided between the via and the via and the via and the signal line is eliminated or the land is reduced, the via can be provided. It is possible to provide a manufacturing method that can secure a connection reliability between them and stably obtain a multilayer printed wiring board having excellent transmission characteristics.

本発明の多層プリント配線板の製造方法は、絶縁層間基材を介して複数の配線層が積層され、上記層間絶縁基材に設けられた貫通孔に導電ペーストを充填して構成したビアにより、上記複数の配線層が電気的に接続されると共に、信号線とビアとの接続部はビア径より小さく、かつ信号線に接続され、積層方向に連結するビアとビアとが直接接続される多層プリント配線板の製造方法であって、絶縁層間基材の所定箇所に設けられた貫通孔に金属フィラーを含有する導電ペーストを充填してビアを形成する工程、上記絶縁層間基材の表面に配線層を形成する工程、上記配線層が設けられた面に絶縁層間基材を積層する工程、積層された上記層間絶縁基材の所定箇所にレーザを照射し、貫通孔を設ける工程、及び上記貫通孔に上記導電ペーストを充填してビアを形成する工程を備え、上記導電ペーストに含有される金属フィラーの内の７０％以上の金属フィラーは、平均粒径が５μｍ以上で、かつ上記貫通孔のレーザ照射側の平均孔径の１／１０以下の大きさであるものである。   In the method for producing a multilayer printed wiring board of the present invention, a plurality of wiring layers are laminated via an insulating interlayer base material, and vias configured by filling a conductive paste into a through hole provided in the interlayer insulating base material, A multilayer in which the plurality of wiring layers are electrically connected, the connection portion between the signal line and the via is smaller than the via diameter, is connected to the signal line, and is directly connected to the via and the via connected in the stacking direction. A method for manufacturing a printed wiring board, comprising: forming a via by filling a through hole provided at a predetermined position of an insulating interlayer base material with a conductive paste containing a metal filler; wiring on the surface of the insulating interlayer base material; A step of forming a layer, a step of laminating an insulating interlayer base on the surface provided with the wiring layer, a step of irradiating a laser at a predetermined position of the laminated interlayer insulating base and providing a through-hole, The conductive paste in the hole 70% or more of the metal filler contained in the conductive paste has an average particle diameter of 5 μm or more, and an average hole diameter on the laser irradiation side of the through hole. Of 1/10 or less.

また、本発明の多層プリント配線板の製造方法は、絶縁層間基材を介して複数の配線層が積層され、上記層間絶縁基材に設けられた貫通孔に導電ペーストを充填して構成したビアにより、上記複数の配線層が電気的に接続されると共に、信号線とビア、または信号線に接続され、積層方向に連結するビアとビアとは、ビア径より小さいランドを介して接続される多層プリント配線板の製造方法であって、絶縁層間基材の所定箇所に設けられた貫通孔に金属フィラーを含有する導電ペーストを充填してビアを形成する工程、上記絶縁層間基材の表面に配線層を形成する工程、上記配線層が設けられた面に絶縁層間基材を積層する工程、積層された上記層間絶縁基材の所定箇所にレーザを照射し、貫通孔を設ける工程、及び上記貫通孔に上記導電ペーストを充填してビアを形成する工程を備え、上記導電ペーストに含有される金属フィラーの内の７０％以上の金属フィラーは、平均粒径が５μｍ以上で、かつ上記貫通孔のレーザ照射側の平均孔径の１／１０以下の大きさであるものである。   The method for producing a multilayer printed wiring board according to the present invention includes a via in which a plurality of wiring layers are laminated via an insulating interlayer base material, and a conductive paste is filled in a through-hole provided in the interlayer insulating base material. Accordingly, the plurality of wiring layers are electrically connected, and the signal lines and vias, or the vias connected to the signal lines and connected in the stacking direction are connected via lands smaller than the via diameter. A method for producing a multilayer printed wiring board, comprising: forming a via by filling a conductive paste containing a metal filler in a through hole provided at a predetermined position of an insulating interlayer substrate; on the surface of the insulating interlayer substrate; A step of forming a wiring layer, a step of laminating an insulating interlayer base on the surface provided with the wiring layer, a step of irradiating a predetermined portion of the laminated interlayer insulating base with a laser to provide a through hole, and the above Conductivity in the through hole A step of filling vias to form vias, and 70% or more of the metal fillers contained in the conductive paste have an average particle size of 5 μm or more and are provided on the laser irradiation side of the through holes. The size is 1/10 or less of the average pore diameter.

以上のように、この発明によれば、ランドを無くした構成、あるいはランドをビア径よりも小さくした構成の多層プリント配線板を製造するにあたって、層間絶縁基材を積層してから所定位置にレーザを照射して貫通孔を形成し、この貫通孔に金属フィラーを含有する導電ペーストを充填してビアを形成すると共に、上記導電ペーストに含有される金属フィラーの内の７０％以上の金属フィラーは、平均粒径が５μｍ以上で、かつ上記貫通孔のレーザ照射側の平均孔径の１／１０以下の大きさのものとしたので、ビア内に隙間が出来難く、層間の接続信頼性が確保でき、安定して伝送特性の優れた多層プリント配線板が得られる。   As described above, according to the present invention, in manufacturing a multilayer printed wiring board having a configuration in which lands are eliminated or a configuration in which lands are smaller than via diameters, a laser is applied to a predetermined position after laminating interlayer insulating substrates. And forming vias by filling the through holes with a conductive paste containing a metal filler, and 70% or more of the metal fillers contained in the conductive paste are Since the average particle diameter is 5 μm or more and the average hole diameter of the above-mentioned through hole is 1/10 or less of the average hole diameter, it is difficult to form a gap in the via, and the connection reliability between the layers can be secured. A multilayer printed wiring board having stable and excellent transmission characteristics can be obtained.

実施の形態１．
以下、本発明の多層プリント配線板の製造方法を図を用いて説明する。
図１（ａ）はこの発明の実施の形態１による製造方法により製造された多層プリント配線板を示す断面構成図、図１（ｂ）は、図１（ａ）の破線部分Ａを上方から見た平面構成図である。
多層プリント配線板１０は絶縁層間基材１を介して複数の配線層が積層されたものであり、図１においては、５層の絶縁層間基材１が積層されることにより６層の配線層を有している。表面の配線層（図１では下側表面）には表面実装型コネクタ実装されるパッド３が設けられ、パッド３の周囲にはグランド４が設けられている。内層に設けられた配線層には信号線５および信号線５を囲むグランド４が設けられている。信号線５とパッド３とは、絶縁層間基材１に設けられた貫通孔に導電性ペーストを充填して構成したビア２により電気的に接続されている。ビア２は信号線５が設けられた層まで積層方向に連結しており、ビア２とビア２との間にはランドを設けず、直に接触している。また、ビア２と信号線５との間にもランドを設けず、直接接触し、信号線５とビア２との接続部はビア径よりも小さくなっている。各配線層におけるグランド４もビア２により電気的に接続される。また、上記導電性ペーストは、樹脂中にＣｕやＡｌなどで構成される金属フィラーが含有されたものであり、含有される金属フィラーは所定の導電率が得られるように、金属フィラーが９０重量％、樹脂が１０重量％となっている。また、体積比では、金属フィラー５０％、樹脂５０％の含有率となっている。また、本実施の形態の導電ペーストは、含有される上記金属フィラーの内の７０％以上の金属フィラーの平均粒径が、５μｍ以上で、かつ貫通孔のレーザ照射側の平均孔径の１／１０以下の粒径のものである。 Embodiment 1 FIG.
Hereinafter, the manufacturing method of the multilayer printed wiring board of this invention is demonstrated using figures.
FIG. 1A is a cross-sectional configuration diagram showing a multilayer printed wiring board manufactured by the manufacturing method according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 1B shows a broken line portion A of FIG. FIG.
The multilayer printed wiring board 10 is formed by laminating a plurality of wiring layers via an insulating interlayer substrate 1. In FIG. 1, six insulating wiring layers 10 are laminated to form six wiring layers. have. The surface wiring layer (the lower surface in FIG. 1) is provided with a pad 3 to be mounted on a surface-mounted connector, and a ground 4 is provided around the pad 3. In the wiring layer provided in the inner layer, a signal line 5 and a ground 4 surrounding the signal line 5 are provided. The signal line 5 and the pad 3 are electrically connected by a via 2 configured by filling a through hole provided in the insulating interlayer base material 1 with a conductive paste. The via 2 is connected in the stacking direction up to the layer provided with the signal line 5, and is in direct contact with no via between the via 2 and the via 2. Further, the land is not provided between the via 2 and the signal line 5 and is in direct contact, and the connection portion between the signal line 5 and the via 2 is smaller than the via diameter. The ground 4 in each wiring layer is also electrically connected by the via 2. Further, the conductive paste is a resin in which a metal filler composed of Cu, Al, or the like is contained in a resin, and the metal filler contained is 90 wt% of metal filler so that a predetermined conductivity can be obtained. %, And the resin is 10% by weight. Further, the volume ratio is 50% metal filler and 50% resin. In the conductive paste of the present embodiment, the average particle diameter of 70% or more of the metal filler contained is 5 μm or more, and 1/10 of the average hole diameter on the laser irradiation side of the through hole. The following particle size.

図２は、本実施の形態１による多層プリント配線板の製造工程を説明する図である。また、図３はビア部分の詳細を示す図である。
まず、高周波特性に優れた樹脂を、強化材のクロスに含侵させた半硬化状態のプリプレグ６を準備する。この時、後述する積層プレス工程で樹脂の流動が起き過ぎないように、予めプリプレグ６をアニールして、Ｂステージ化し、若干硬化反応を進行させ（仮硬化）、プレス時の最低溶融粘度を高くする（図２（ａ））。なお、プリプレグ６は本硬化後、絶縁層間基材１として機能する。
次に、図２（ｂ）に示すように、プリプレグ６の片面に銅箔７を、もう片面に離型フィルム８を配置し、適度の密着性と剥離性が確保できる温度・圧力で真空ラミネートする。
次に、図２（ｃ）に示すように、離型フィルム８側からレーザ加工して、プリプレグ６に貫通孔９を形成し、底面に銅箔７が現れるようにする。底面が銅箔７よりなる貫通孔（有底孔）を形成後、常圧プラズマ処理などを施し、有底孔内に残存する樹脂（スミア）を除去する。
次に、図２（ｄ）に示すように、導電性ペースト１１を、真空印刷機などで有底孔に充填する。
次に、図２（ｅ）に示すように、離型フィルム８を剥がす。この時、予め基板を適度にアニールし、導電性ペースト１１の硬化反応を若干進行させて（仮硬化）、導電性ペースト１１が離型フィルム８に付着して欠損しないようにしておく。
次に、図２（ｆ）に示すように、突出した導電性ペースト１１を抑えるように銅箔７で積層プレスする。この状態におけるビア部分の詳細を図３（ａ）に示す。図３（ａ）において、貫通孔９内には、樹脂１１ａと金属フィラー１１ｂとで構成される導電性ペースト１１が充填され、導電ペースト１１は銅箔７で覆われている。
次に、図２（ｇ）に示すように、プリプレグ６の両面に設けられた銅箔７のエッチングを行い、片側の面に多層配線板のコネクタを実装するパッド３、およびその周囲を囲むグランド４などのパターンを形成する。もう片側の面には、内層回路パターンを形成する。上記内層回路パターンにおいて、ビア部分に信号線５を配置する場合にはランドを形成せず、ビア部分に直接、信号線５のみが形成されるようにする。また、少なくとも、グランド４を形成する領域以外に設けられたビア部分にはランドを形成せず、ビアに充填された導電性ペースト１１が剥き出しの状態になるようにする。このとき、導電性ペースト１１が剥き出しのビア表面はエッチング液により金属フィラー１１ｂが除去され、図３（ｂ）に示すように、クレーター状となる。この状態では樹脂１１ａがビア表面を覆っているため、表面は不導通となる。
次に、図２（ｈ）に示すように、内層信号線５が設けられた側の面に、予めＢステージ化を進めたプリプレグ６を、さらに離型フィルム８を順に重ね、後工程に問題とならないように適切な密着性と剥離性が得られるように真空ラミネートする。
次に、図２（ｉ）に示すように、剥き出し状態の導電性ペースト１１、およびビア上のグランド４に目掛けて、プリプレグ６側からレーザを照射し、プリプレグ６に貫通孔９を形成し、形成された貫通孔９の底に、導電性ペースト面、あるいはグランド面が露出した貫通孔（有底孔）を形成する。その後、有底孔内の不要な樹脂を除去する。このようにすることにより、図３（ｃ）に示すように、ビア表面を覆っていた樹脂１１ａがレーザにより除去され、ビア表面に金属フィラー１１ｂ面が復活し、表面は導通状態になる。
次に、デスミア処理後、図２（ｊ）に示すように、形成された有底孔に導電性ペースト１１を充填し、仮硬化する。このようにすることで、図３（ｄ）に示すように、互いに隣接するビアとビアとに充填された導電性ペースト１１同士が結合し、低抵抗な導通が得られる。
その後、図２（ｋ）に示すように離型フィルム８を剥がし、さらに、図２（ｌ）に示すように、突出した導電性ペースト１１を抑えるように銅箔７を施して、積層プレスを行う。
次に、図２（ｍ）に示すように、銅箔７のエッチングを行い、内層回路パターンを形成する。内層回路パターンは、前述したように、ビア部分に信号線５を配置する場合にはランドを形成せず、ビア部分に直接、信号線５のみが形成されるようにする。また、少なくとも、グランド４を形成する領域以外に設けられたビア部分にはランドを形成せず、ビアに充填された導電性ペースト１１が剥き出しの状態になるようにする。このようにして３層配線板を得る。図２（ｈ）〜（ｍ）に示すような工程を繰り返すことで、例えば、図１（ａ）に示すような目的の多層プリント配線板を得る。 FIG. 2 is a diagram for explaining a manufacturing process of the multilayer printed wiring board according to the first embodiment. FIG. 3 is a diagram showing details of the via portion.
First, a semi-cured prepreg 6 in which a resin excellent in high-frequency characteristics is impregnated in a reinforcing cloth is prepared. At this time, the prepreg 6 is preliminarily annealed to form a B-stage so that the resin does not flow excessively in the laminating press process described later, and the curing reaction is slightly advanced (temporary curing), so that the minimum melt viscosity during pressing is increased. (FIG. 2A). The prepreg 6 functions as the insulating interlayer substrate 1 after the main curing.
Next, as shown in FIG. 2 (b), a copper foil 7 is placed on one side of the prepreg 6 and a release film 8 is placed on the other side, and vacuum lamination is performed at a temperature and pressure that can ensure adequate adhesion and peelability. To do.
Next, as shown in FIG.2 (c), it laser-processes from the mold release film 8 side, the through-hole 9 is formed in the prepreg 6, and the copper foil 7 appears on the bottom face. After forming a through-hole (bottomed hole) whose bottom surface is made of copper foil 7, an atmospheric pressure plasma treatment or the like is performed to remove the resin (smear) remaining in the bottomed hole.
Next, as shown in FIG. 2 (d), the conductive paste 11 is filled into the bottomed hole with a vacuum printer or the like.
Next, as shown in FIG.2 (e), the release film 8 is peeled off. At this time, the substrate is appropriately annealed in advance, and the curing reaction of the conductive paste 11 is slightly advanced (temporary curing) so that the conductive paste 11 does not adhere to the release film 8 and is not lost.
Next, as shown in FIG.2 (f), it laminates and presses with the copper foil 7 so that the protruding conductive paste 11 may be suppressed. Details of the via portion in this state are shown in FIG. In FIG. 3A, the through hole 9 is filled with a conductive paste 11 composed of a resin 11 a and a metal filler 11 b, and the conductive paste 11 is covered with a copper foil 7.
Next, as shown in FIG. 2 (g), the copper foil 7 provided on both surfaces of the prepreg 6 is etched, and the pad 3 for mounting the connector of the multilayer wiring board on one surface and the ground surrounding the periphery thereof are mounted. A pattern such as 4 is formed. An inner layer circuit pattern is formed on the other surface. In the inner layer circuit pattern, when the signal line 5 is disposed in the via portion, no land is formed, and only the signal line 5 is directly formed in the via portion. In addition, at least a via portion provided outside the region where the ground 4 is formed is not formed with a land, and the conductive paste 11 filled in the via is exposed. At this time, the metal filler 11b is removed by the etching solution on the surface of the via from which the conductive paste 11 is exposed, resulting in a crater shape as shown in FIG. In this state, since the resin 11a covers the via surface, the surface becomes non-conductive.
Next, as shown in FIG. 2 (h), a prepreg 6 that has been B-staged in advance and a release film 8 are sequentially stacked on the surface on which the inner layer signal line 5 is provided, and there is a problem in the subsequent process. Vacuum laminate so that proper adhesion and peelability can be obtained.
Next, as shown in FIG. 2 (i), the exposed conductive paste 11 and the ground 4 on the via are aimed at the laser from the prepreg 6 side to form a through hole 9 in the prepreg 6. Then, a through-hole (bottomed hole) in which the conductive paste surface or the ground surface is exposed is formed at the bottom of the formed through-hole 9. Thereafter, unnecessary resin in the bottomed hole is removed. By doing so, as shown in FIG. 3C, the resin 11a covering the via surface is removed by the laser, the surface of the metal filler 11b is restored to the via surface, and the surface becomes conductive.
Next, after the desmear treatment, as shown in FIG. 2 (j), the formed bottomed hole is filled with the conductive paste 11 and temporarily cured. By doing so, as shown in FIG. 3D, the conductive pastes 11 filled in the vias adjacent to each other are coupled to each other, and low resistance conduction is obtained.
Thereafter, the release film 8 is peeled off as shown in FIG. 2 (k), and further, as shown in FIG. 2 (l), the copper foil 7 is applied so as to suppress the protruding conductive paste 11, and the lamination press is performed. Do.
Next, as shown in FIG. 2 (m), the copper foil 7 is etched to form an inner layer circuit pattern. As described above, in the inner layer circuit pattern, when the signal line 5 is arranged in the via portion, no land is formed, and only the signal line 5 is directly formed in the via portion. In addition, at least a via portion provided outside the region where the ground 4 is formed is not formed with a land, and the conductive paste 11 filled in the via is exposed. In this way, a three-layer wiring board is obtained. By repeating the steps as shown in FIGS. 2H to 2M, for example, a target multilayer printed wiring board as shown in FIG. 1A is obtained.

本実施の形態で用いられる導電性ペースト１１は、前述のように、樹脂中にＣｕやＡｌなどで構成される金属フィラーが含有されたものであるが、金属フィラー１１ｂの粒径が小さい場合は、図４（ｃ）に示すように、金属フィラー１１ｂでレーザが止まらずに、金属フィラー１１ｂを回り込んで導電性ペースト１１内の樹脂１１ａを除去し、不要な部分まで加工してビアを傷つけてしまう。その結果、図４（ｄ）に示すように、ビア上に形成される新たなビアに充填される導電性ペースト１１との界面に隙間１１ｃが生じ、接着力が乏しくなると共に、高抵抗となってしまう。なお、図４（ａ）（ｂ）は、図３（ａ）（ｂ）と同じ工程におけるビア部分の状態を示しており、金属フィラー１１ｂの粒径が小さい場合を示す。
また、金属フィラー１１ｂの粒径が大きすぎると、貫通孔への充填ができなかったり、あるいは貫通孔への充填の際にボイドができてしまい、接着力が乏しくなると共に、高抵抗となる。
したがって、金属フィラーの平均粒径は、導電性ペースト１１を目掛けてレーザ加工した際に、図３（ｃ）に示すように、ビア表面の樹脂層のみが除去され、すぐ下の金属フィラー面が復活する程度の粒径以上で、かつ導電ペースト１１がボイドなく充填できる粒径でなければならない。 As described above, the conductive paste 11 used in the present embodiment contains a metal filler composed of Cu, Al, or the like in the resin, but when the particle size of the metal filler 11b is small. As shown in FIG. 4C, the laser does not stop at the metal filler 11b, the resin 11a in the conductive paste 11 is removed by going around the metal filler 11b, and the unnecessary portion is processed to damage the via. End up. As a result, as shown in FIG. 4D, a gap 11c is formed at the interface with the conductive paste 11 filled in a new via formed on the via, resulting in poor adhesion and high resistance. End up. 4A and 4B show the state of the via portion in the same process as FIGS. 3A and 3B, and show the case where the particle size of the metal filler 11b is small.
On the other hand, if the particle size of the metal filler 11b is too large, the through holes cannot be filled or voids are formed when filling the through holes, resulting in poor adhesion and high resistance.
Therefore, the average particle size of the metal filler is such that when the laser processing is performed with the conductive paste 11 as shown in FIG. 3C, only the resin layer on the via surface is removed, and the metal filler surface immediately below is removed. The particle size must be such that the conductive paste 11 can be filled without voids.

表１に導電性ペースト１１中に含有される金属フィラー１１ｂの粒径Ｒ、及び金属フィラー全体に対する上記粒径の金属フィラーの割合を変化させたときの、１ビア当たりの抵抗値と、断面研磨時の隙間の有無を示す。試料としては、本実施の形態１と同様の方法で、プリプレグ６の積層、レーザ照射による貫通孔９の形成、導電性ペースト１１の充填、銅箔の配置、及び銅箔のエッチングを繰り返すことで、図５に示す構成の多層板を得た。得られた多層板の１ビア当たりの抵抗値を図５に示すようなデイジーパターンにより求めた。図５に示すパターンは、ビアとビアとのピッチが６００μ、一層あたり２００個のビアを５層積み上げて、１ピースあたり１０００個のビアで構成されたものであり、抵抗値は１０００ビアの平均値で求めた。なお、図５のものにおいて、貫通孔のレーザ照射側の平均孔径は１２０μｍであった。
また、上記多層板をエポキシ樹脂でモールドし、サンドペーパーで研磨した後、１μｍのアルミナからなる鏡面研磨剤｛ショウポリッシュ（Ｒ）昭和電工（株）｝で仕上げ、断面観察を行なった。 Table 1 shows resistance values per via and cross-sectional polishing when the particle size R of the metal filler 11b contained in the conductive paste 11 and the ratio of the metal filler having the above particle size to the whole metal filler are changed. Indicates the presence or absence of a time gap. As a sample, in the same manner as in the first embodiment, the prepreg 6 is laminated, the through holes 9 are formed by laser irradiation, the conductive paste 11 is filled, the copper foil is disposed, and the copper foil is repeatedly etched. A multilayer board having the structure shown in FIG. 5 was obtained. The resistance value per via of the obtained multilayer board was determined by a daisy pattern as shown in FIG. In the pattern shown in FIG. 5, the pitch between vias is 600 μm, and 200 vias per layer are stacked in five layers to form 1000 vias per piece, and the resistance value is an average of 1000 vias. Obtained by value. In addition, in the thing of FIG. 5, the average hole diameter by the side of laser irradiation of a through-hole was 120 micrometers.
The multilayer board was molded with an epoxy resin, polished with sandpaper, finished with a mirror polishing agent {Show Polish (R) Showa Denko Co., Ltd.} made of 1 μm alumina, and subjected to cross-sectional observation.

表１より、金属フィラー１１ｂの粒径Ｒは、平均粒径が４μｍ以上で、かつ貫通孔のレーザ照射側の平均孔径の１／１０（表１では１２μｍ）以下の大きさのものが好ましく、導電性ペーストに含有される金属フィラーのうちの少なくとも７０％以上の金属フィラーの粒径が上記範囲内にある導電性ペーストであれば、ビア内に隙間が出来難く、かつ低抵抗のものが得られた。その結果、隣接するビア間の接続信頼性が安定して確保でき、伝送特性の優れた多層プリント配線板が得られる。   From Table 1, the particle diameter R of the metal filler 11b is preferably an average particle diameter of 4 μm or more and a size of 1/10 (12 μm in Table 1) or less of the average hole diameter on the laser irradiation side of the through hole, If the conductive paste has a particle size of at least 70% of the metal filler contained in the conductive paste within the above range, it is difficult to form a gap in the via and has a low resistance. It was. As a result, the connection reliability between adjacent vias can be stably secured, and a multilayer printed wiring board having excellent transmission characteristics can be obtained.

なお、導電ペースト中の金属フィラー１１ｂは、上記範囲内にある同じ粒径の金属フィラーで構成されていても良いし、上記上記範囲内にある複数種類の粒径の金属フィラーで構成されていても良い。大きな粒径の金属フィラーと小さな粒径の金属フィラーとを混合させた場合、金属フィラーがより密に詰まったビアが構成でき、より低抵抗となる。   The metal filler 11b in the conductive paste may be composed of metal fillers having the same particle size within the above range, or may be composed of metal fillers having a plurality of particle sizes within the above range. Also good. When a metal filler having a large particle size and a metal filler having a small particle size are mixed, a via in which the metal filler is more densely packed can be formed, and the resistance becomes lower.

また、本実施の形態においてプリプレグ６に用いられる樹脂としては、比誘電率と誘電正接が汎用のエポキシ樹脂よりも小さい、トリアジン樹脂やビスマレイミド・トリアジン樹脂（ＢＴ樹脂）などのトリアジン樹脂系樹脂、共役ジエン重合体や長鎖のアルキル基などの非極性構造を含有する変性エポキシ樹脂が好ましい。   In addition, as the resin used for the prepreg 6 in the present embodiment, a triazine resin-based resin such as a triazine resin or a bismaleimide / triazine resin (BT resin) having a relative dielectric constant and a dielectric loss tangent smaller than that of a general-purpose epoxy resin, A modified epoxy resin containing a nonpolar structure such as a conjugated diene polymer or a long-chain alkyl group is preferred.

また、プリプレグ６に貫通孔９を形成する方法は、ドリルによる機械加工ではなくレーザによる熱加工が好ましい。また、レーザ加工のうち、ガラスクロスを透過してしまうＹＡＧレーザのような固体レーザによる加工ではなく、炭酸ガスレーザなどを用いた加工が好ましい。   Moreover, the method of forming the through hole 9 in the prepreg 6 is preferably thermal processing using a laser instead of machining using a drill. Of the laser processing, processing using a carbon dioxide gas laser or the like is preferable instead of processing using a solid laser such as a YAG laser that passes through a glass cloth.

また、プリプレグ６に設けられた有底孔の底に残存する樹脂を取り除く方法としては、アルカリ性過マンガン酸塩溶液などのウェット処理でなく、常圧プラズマ処理等のドライ処理を用いると良い。   Further, as a method of removing the resin remaining at the bottom of the bottomed hole provided in the prepreg 6, it is preferable to use a dry treatment such as an atmospheric pressure plasma treatment instead of a wet treatment such as an alkaline permanganate solution.

また。導電性ペースト１１を突出させるために用いる離型フィルム８は、ラミネート時の温度に耐えるものであれば良いが、プリプレグ６との適度な密着性を得るために接着剤などの表面処理が施されているものを用いる方が好ましい。   Also. The release film 8 used for projecting the conductive paste 11 may be any film that can withstand the temperature at the time of laminating, but surface treatment such as an adhesive is applied to obtain appropriate adhesion to the prepreg 6. It is more preferable to use what is.

さらに、本実施の形態で用いるプリプレグ６は、レーザ加工性、プラズマデスミア性に優れる高開繊ガラスクロスを使用した方が、より確実な層間導通と低抵抗ビアが得られるので好ましい。   Furthermore, as the prepreg 6 used in the present embodiment, it is preferable to use a high-spread glass cloth that is excellent in laser processability and plasma desmear property because more reliable interlayer conduction and low resistance via can be obtained.

以上のように、導電ペーストに含有される金属フィラーの内の７０％以上の金属フィラーの粒径が、レーザ照射により貫通孔内に充填された導電性ペーストが過剰に加工されたりしない程度の粒径（約５μｍ）以上で、かつ導電ペーストがボイドなく充填できる程度の粒径（貫通孔のレーザ照射側の平均孔径の１／１０）以下である導電性ペーストを用いることで、隣接するビア間、あるいはビアと信号線との間にランドがなくても、それぞれが低抵抗で直接接続することができるため、ランドとグランドとの容量性成分に起因する特性インピーダンスの低下を抑えた、伝送特性に優れた多層プリント配線板が得られる。
また、ビアとビアとが直に結合しているため、銅箔を介した従来のものよりも大きな機械強度が得られるメリットがある。 As described above, the particle size of 70% or more of the metal filler contained in the conductive paste is such that the conductive paste filled in the through holes by laser irradiation is not excessively processed. By using a conductive paste having a diameter (about 5 μm) or more and a particle size (1/10 of the average hole diameter on the laser irradiation side of the through hole) that can be filled without voids in the conductive paste, Or, even if there is no land between the via and the signal line, each can be directly connected with low resistance, so the transmission characteristics that suppress the decrease in characteristic impedance due to the capacitive component between the land and ground A multilayer printed wiring board excellent in the above can be obtained.
In addition, since the via and the via are directly coupled, there is an advantage that a mechanical strength greater than that of the conventional one via the copper foil can be obtained.

なお、金属フィラーの含有率は上記値に限定されない。通常は、所定の導電率が得られるように、金属フィラーが９０〜９５重量％、樹脂が５〜１０重量％程度にする。   In addition, the content rate of a metal filler is not limited to the said value. Usually, the metal filler is 90 to 95% by weight and the resin is about 5 to 10% by weight so as to obtain a predetermined conductivity.

実施の形態２．
図６（ａ）はこの発明の実施の形態２による製造方法により製造された多層プリント配線板を示す断面構成図、図６（ｂ）は図６（ａ）の破線部分Ａを上方から見た平面構成図である。本実施の形態２による多層プリント配線板は、実施の形態１と同様の製造工程で作製されるが、異なる点は、図２（ｇ）、（ｍ）に示すエッチング工程で、内層回路パターンを形成する際に、ビア部分に信号線５を配置する場合には、ビア径よりも小さいランド１２を形成し、ビア部分にランド１２を介して信号線５が接続されるようにする。また、グランド４を形成する領域以外に設けられた部分、すなわち信号線５に接続され、積層方向に連結するビアとビアとの間にも、ビア径よりも小さいランド１２を形成し、上記ビアと、上記ビア上に新たに形成されるビアとが上記ランド１２を介して接続されるようにする。本実施の形態２では、図２（ｉ）に示すレーザによる孔加工の際には、ビア上のランド１２、およびビア上のグランド４に目掛けて、積層した新たなプリプレグ６側からレーザ照射して、プリプレグ６に貫通孔９を形成し、形成された貫通孔９の底に、ランド面、あるいはグランド面が露出した貫通孔（有底孔）を形成する。 Embodiment 2. FIG.
FIG. 6A is a cross-sectional configuration diagram showing a multilayer printed wiring board manufactured by the manufacturing method according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 6B shows a broken line portion A of FIG. 6A viewed from above. FIG. The multilayer printed wiring board according to the second embodiment is manufactured by the same manufacturing process as that of the first embodiment, except that the inner layer circuit pattern is changed by the etching process shown in FIGS. 2 (g) and 2 (m). When forming the signal line 5 in the via portion, the land 12 smaller than the via diameter is formed, and the signal line 5 is connected to the via portion via the land 12. Also, a land 12 smaller than the via diameter is formed between a portion provided outside the region where the ground 4 is formed, that is, the via connected to the signal line 5 and connected in the stacking direction. And vias newly formed on the vias are connected via the lands 12. In the second embodiment, at the time of drilling with the laser shown in FIG. 2 (i), laser irradiation is performed from the side of the new prepreg 6 that is laminated to the land 12 on the via and the ground 4 on the via. Then, the through hole 9 is formed in the prepreg 6, and a through hole (bottomed hole) in which the land surface or the ground surface is exposed is formed at the bottom of the formed through hole 9.

なお、本実施の形態においては、ランド１２がビア径よりも小さいため、充填された導電性ペースト１１は一部剥き出し状態となっている。したがって、図２（ｉ）に示すレーザによる孔加工の際には、レーザが直接、導電性ペースト１１に照射されるが、実施の形態１と同様、導電ペーストに含有される金属フィラーの内の７０％以上の金属フィラーの粒径が、約５μｍ以上で、かつ貫通孔のレーザ照射側の平均孔径の１／１０以下の導電性ペーストを用いているので、貫通孔に導電性ペーストをボイドなく充填できると共に、金属フィラー面でレーザ光を止めることができ、導電性ペースト１１中の樹脂１１ａを過剰に除去して傷つけることがないため、ビアとビアとの間の接続信頼性が確保できる。その結果、伝送特性の優れた多層プリント配線板が安定して得られる。   In the present embodiment, since the land 12 is smaller than the via diameter, the filled conductive paste 11 is partially exposed. Therefore, when drilling with the laser shown in FIG. 2 (i), the laser is directly irradiated to the conductive paste 11, but, as in the first embodiment, the metal filler contained in the conductive paste Since the conductive paste having a particle size of 70% or more of the metal filler is about 5 μm or more and 1/10 or less of the average hole diameter on the laser irradiation side of the through hole, the conductive paste is not voided in the through hole. In addition to being able to fill, the laser beam can be stopped on the surface of the metal filler, and since the resin 11a in the conductive paste 11 is not excessively removed and damaged, connection reliability between vias can be ensured. As a result, a multilayer printed wiring board having excellent transmission characteristics can be obtained stably.

なお、本実施の形態２の構造の場合、ビア同士の接続部は、銅箔からなるランド１２を介しているので、実施の形態１に比べ、層間接続部の導電率が小さくなるメリットがある。   In the case of the structure of the second embodiment, the connection portion between the vias is via the land 12 made of copper foil, and therefore there is an advantage that the conductivity of the interlayer connection portion is smaller than that of the first embodiment. .

また、本実施の形態では、信号線５とビア２、及び信号線５に接続され、積層方向に連結するビアとビアとは、すべてビア径より小さいランド１２を介して接続されているが、例えば信号線部のみランド１２を介して接続し、他の部分は実施の形態１のように直接接続されていても良い。   In the present embodiment, the signal lines 5 and vias 2 and the vias connected to the signal lines 5 and connected in the stacking direction are all connected via the lands 12 smaller than the via diameter. For example, only the signal line portion may be connected via the land 12, and the other portions may be directly connected as in the first embodiment.

実施の形態３．
図７はこの発明の実施の形態３による多層プリント配線板の製造方法を説明する図であり、ビア部分を詳細に示す図である。本実施の形態３による多層プリント配線板の製造方法は、実施の形態１または２と同様の製造工程で作製されるが、導電ペースト１１中の金属フィラー１１ｂが、図２（ｇ）、（ｍ）に示すエッチング工程で除去されない元素よりなるもの、あるいはエッチング耐性のある金属で表面がコーティングされているものである。金属フィラー１１ｂの粒径の範囲、及び金属フィラー全体に対する上記粒径の範囲の金属フィラーの割合は実施の形態１と同様である。 Embodiment 3 FIG.
FIG. 7 is a view for explaining a method of manufacturing a multilayer printed wiring board according to Embodiment 3 of the present invention, and shows details of via portions. The manufacturing method of the multilayer printed wiring board according to the third embodiment is manufactured by the same manufacturing process as that of the first or second embodiment. However, the metal filler 11b in the conductive paste 11 is formed as shown in FIGS. ) Or an element whose surface is coated with an etching resistant metal. The range of the particle size of the metal filler 11b and the ratio of the metal filler in the range of the above particle size to the whole metal filler are the same as in the first embodiment.

このようにすることにより、図７（ｂ）に示すように、エッチィング工程後も、導電性ペースト１１を充填したときのままの形状のビアとなり、図７（ｃ）に示すように、レーザ照射によるダメージを小さくすることができる。その結果、より安定して伝送特性の優れた多層プリント配線板が得られる。
また、図７（ｃ）に示すように、隣接するビアとビアとの界面の位置がほとんど変化せず、安定した接続信頼性を確保できる。 By doing so, as shown in FIG. 7 (b), even after the etching process, a via having a shape as it is when the conductive paste 11 is filled is formed, and as shown in FIG. 7 (c), the laser is formed. Damage caused by irradiation can be reduced. As a result, a multilayer printed wiring board with more stable and excellent transmission characteristics can be obtained.
Further, as shown in FIG. 7C, the position of the interface between adjacent vias hardly changes, and stable connection reliability can be ensured.

実施の形態４．
図８はこの発明の実施の形態４による多層プリント配線板の製造方法を説明する図であり、ビア部分を詳細に示す図である。本実施の形態４による多層プリント配線板の製造方法は、実施の形態１または２と同様の製造工程で作製されるが、導電ペースト１１中の金属フィラー１１ｂは、レーザ照射により溶融する導電性物質で被覆されているものである。金属フィラー１１ｂの粒径の範囲、及び金属フィラー全体に対する上記粒径の範囲の金属フィラーの割合は実施の形態１と同様である。 Embodiment 4 FIG.
FIG. 8 is a view for explaining a method of manufacturing a multilayer printed wiring board according to Embodiment 4 of the present invention, and shows a via portion in detail. The manufacturing method of the multilayer printed wiring board according to the fourth embodiment is manufactured by the same manufacturing process as that of the first or second embodiment, but the metal filler 11b in the conductive paste 11 is a conductive material that melts by laser irradiation. It is covered with. The range of the particle size of the metal filler 11b and the ratio of the metal filler in the range of the above particle size to the whole metal filler are the same as in the first embodiment.

このようにすることにより、図２（ｉ）に示すレーザ照射工程で、図８（ｃ）に示すように、金属フィラー１１ｂを被覆している導電性物質が溶融し、レーザ照射の熱エネルギーで、ビア表面に、上記導電性物質からなる層１１ｄが形成され、隣接するビアとビアとの界面接触抵抗が小さくなるとともに機械的強度を向上させるというメリットが得られる。   By doing so, in the laser irradiation process shown in FIG. 2 (i), as shown in FIG. 8 (c), the conductive material covering the metal filler 11b is melted, and the thermal energy of the laser irradiation is used. The layer 11d made of the conductive material is formed on the via surface, and the merit of improving the mechanical strength while reducing the interface contact resistance between adjacent vias is obtained.

なお、図８では、金属フィラー１１ｂが図２（ｇ）、（ｍ）に示すエッチング工程で除去されるものを示したが、実施の形態３と同様、金属フィラー１１ｂがエッチング工程で除去されないものであってもよく、レーザ照射により溶融する導電性物質で被覆されていればよい。   In FIG. 8, the metal filler 11b is removed in the etching process shown in FIGS. 2G and 2M, but the metal filler 11b is not removed in the etching process as in the third embodiment. It may be sufficient as long as it is coated with a conductive material that melts by laser irradiation.

実施例１．
非極性基を含有する変性エポキシ樹脂であるアリールエステル付加共役ジエン重合体含有エポキシ樹脂をマトリックス樹脂に用い、このマトリックス樹脂をガラスクロスに含侵したプリプレグ｛ＧＸＡ−６７Ｎ：日立化成工業（株）社製｝６を１４０℃のオーブンに入れ、予めＢステージ化を進めておく。
次に、厚み１８μｍの銅箔７｛Ｆ３−ＷＳ：古河サーキットフォイル（株）社製｝と厚み３８μｍのアクリル系粘着材付ＰＥＴフィルム８を、得られたプリプレグ６にラミネートする。真空ラミネート条件は、１４０℃、５ｋｇ／ｃｍ²で行い、３０ｓｅｃ真空引きした後、３０ｓｅｃ加圧した。
次に、炭酸ガスレーザでプリプレグ６に貫通孔９をあけ、有底孔を形成する。さらに、２０ｓｅｃ、プラズマ照射し、有底底の残存樹脂を綺麗にした後、真空印刷機で導電性ペースト１１を充填する。導電性ペースト１１は、導電ペーストに含まれる金属フィラーの１００％が平均粒径１０μｍの銅フィラーであるものを用いた。有底孔の孔径は、レーザ照射側で２００μｍ、ビア底部の孔径は１５０μｍを目標とした。得られた基板を１００℃、１５ｍｉｎ、オーブンに入れ、導電性ペースト１１を仮硬化した後、ＰＥＴフィルム８を剥がした。
次に、銅箔７を配置し、３℃／ｍｉｎ昇温、１２０℃から６０ｋｇ／ｃｍ²で加圧し、２１０℃で６０ｍｉｎ加熱し、プリプレグ６と導電性ペースト１１を同時に完全硬化させた。次に、得られた基板をエッチングした。このときビア上にはランドは設けなかった。したがって、ビア部分は導電性ペースト１１の樹脂面が剥き出しになっている。
次に、予め同様の熱履歴を施したプリプレグ６と接着剤付ＰＥＴフィルム８を、上記基板に同様の条件で真空ラミネートする。その後、炭酸ガスレーザでプリプレグ６に貫通孔９を形成し、形成された貫通孔９の底に、導電性ペースト面を露出させて有底孔を形成する。このとき、露出した導電性ペースト１１中の樹脂も除去する。照射された炭酸ガスレーザは導電性ペースト１１に含まれる銅フィラー１１ｂで止まる。さらに、プラズマデスミアを施し、新たな導電性ペースト１１を形成された有底孔に充填し、導電性ペースト１１の仮硬化後、ＰＥＴフィルム８を剥がし、銅箔７を積層プレスし、銅箔７をエッチングした。
同様にして、プリプレグ６の積層、レーザ照射による貫通孔９の形成、導電性ペースト１１の充填、銅箔の配置、及び銅箔のエッチングを繰り返すことで、図５に示す構成の多層板を得た。得られた多層板の１ビア当たりの抵抗値を図５に示すようなデイジーパターンにより求めた。図５に示すパターンは、ビアとビアとのピッチが６００μ、一層あたり２００個のビアを５層積み上げて、１ピースあたり１０００個のビアで構成されたものであり、抵抗値は１０００ビアの平均値で求めた。また、１ワーク内に図５で示すものと同様のパターンを５０ピース形成し、各ピースの１ビア当たりの抵抗値を測定した。その結果、いずれのピースも５ｍΩ／ビアの良好な値が得られた。また、上記多層板をエポキシ樹脂でモールドし、サンドペーパーで研磨した後、１μｍのアルミナからなる鏡面研磨剤｛ショウポリッシュ（Ｒ）昭和電工（株）｝で仕上げ、断面観察を行なった。隣接するビアとビアとの間は綺麗に接合していた。 Example 1.
A prepreg {GXA-67N: Hitachi Chemical Co., Ltd.] using an epoxy resin containing an aryl ester-added conjugated diene polymer, which is a modified epoxy resin containing a non-polar group, as a matrix resin and impregnating the matrix resin into a glass cloth. Product 6 is put in an oven at 140 ° C., and the B-stage is advanced in advance.
Next, the 18 μm thick copper foil 7 {F3-WS: manufactured by Furukawa Circuit Foil Co., Ltd.} and the 38 μm thick acrylic adhesive-attached PET film 8 are laminated on the obtained prepreg 6. The vacuum laminating conditions were 140 ° C. and 5 kg / cm ² , evacuated for 30 sec, and then pressurized for 30 sec.
Next, a through hole 9 is made in the prepreg 6 with a carbon dioxide gas laser to form a bottomed hole. Furthermore, after plasma irradiation is performed for 20 seconds to clean the residual resin at the bottom, the conductive paste 11 is filled with a vacuum printer. As the conductive paste 11, a paste in which 100% of the metal filler contained in the conductive paste was a copper filler having an average particle diameter of 10 μm was used. The hole diameter of the bottomed hole was 200 μm on the laser irradiation side, and the hole diameter of the via bottom was 150 μm. The obtained substrate was placed in an oven at 100 ° C. for 15 minutes to temporarily cure the conductive paste 11, and then the PET film 8 was peeled off.
Next, the copper foil 7 was arranged, heated at 3 ° C./min, pressurized from 120 ° C. to 60 kg / cm ² , and heated at 210 ° C. for 60 min, and the prepreg 6 and the conductive paste 11 were completely cured simultaneously. Next, the obtained substrate was etched. At this time, no land was provided on the via. Therefore, the resin surface of the conductive paste 11 is exposed at the via portion.
Next, the prepreg 6 and the PET film 8 with adhesive that have been subjected to the same heat history in advance are vacuum-laminated on the substrate under the same conditions. Thereafter, a through hole 9 is formed in the prepreg 6 with a carbon dioxide laser, and a bottomed hole is formed by exposing the conductive paste surface at the bottom of the formed through hole 9. At this time, the resin in the exposed conductive paste 11 is also removed. The irradiated carbon dioxide laser stops at the copper filler 11 b included in the conductive paste 11. Further, plasma desmear is applied to fill the bottomed hole with the new conductive paste 11, and after the conductive paste 11 is temporarily cured, the PET film 8 is peeled off, and the copper foil 7 is laminated and pressed. Was etched.
Similarly, by repeating the lamination of the prepreg 6, the formation of the through-hole 9 by laser irradiation, the filling of the conductive paste 11, the placement of the copper foil, and the etching of the copper foil, a multilayer board having the configuration shown in FIG. 5 is obtained. It was. The resistance value per via of the obtained multilayer board was determined by a daisy pattern as shown in FIG. In the pattern shown in FIG. 5, the pitch between vias is 600 μm, and 200 vias per layer are stacked in five layers to form 1000 vias per piece, and the resistance value is an average of 1000 vias. Obtained by value. Further, 50 pieces of the same pattern as shown in FIG. 5 were formed in one work, and the resistance value per via of each piece was measured. As a result, a good value of 5 mΩ / via was obtained for all pieces. The multilayer board was molded with an epoxy resin, polished with sandpaper, finished with a mirror polishing agent {Show Polish (R) Showa Denko Co., Ltd.} made of 1 μm alumina, and subjected to cross-sectional observation. Adjacent vias were cleanly joined.

実施例２．
銅箔のエッチング工程の際に、ビア径よりも小さいランド１２をビア上に設けたこと以外、実施例１と同様にして多層板を得た。実施例１と同様に、得られた多層板の１ビア当たりの抵抗値を測定した。また、ビア、及びビア間の断面観察を行なった。その結果、実施例１と同様に、いずれのピースも５ｍΩ／ビアの良好な抵抗値が得られ、隣接するビアとビアとの間は綺麗に接合していた。 Example 2
A multilayer board was obtained in the same manner as in Example 1 except that a land 12 smaller than the via diameter was provided on the via during the etching process of the copper foil. In the same manner as in Example 1, the resistance value per via of the obtained multilayer board was measured. Also, vias and cross-sectional observation between vias were performed. As a result, as in Example 1, each piece had a good resistance value of 5 mΩ / via, and the adjacent vias were clearly joined.

実施例３．
導電性ペーストに含まれる銅フィラー（平均粒径１０μｍ）が金でコーティングされていること以外、実施例１と同様にして多層板を得た。本実施例においては、エッチング加工の際、金でコーティングされた銅フィラーは溶解しない。実施例１と同様に、得られた多層板の１ビア当たりの抵抗値を測定した。また、ビア、及びビア間の断面観察を行なった。その結果、実施例１と同様に、いずれのピースも５ｍΩ／ビアの良好な抵抗値が得られ、隣接するビアとビアとの間は綺麗に接合していた。 Example 3
A multilayer board was obtained in the same manner as in Example 1 except that the copper filler (average particle size 10 μm) contained in the conductive paste was coated with gold. In the present embodiment, the copper filler coated with gold is not dissolved during the etching process. In the same manner as in Example 1, the resistance value per via of the obtained multilayer board was measured. Also, vias and cross-sectional observation between vias were performed. As a result, as in Example 1, each piece had a good resistance value of 5 mΩ / via, and the adjacent vias were clearly joined.

実施例４．
導電性ペーストに含まれる銅フィラー（平均粒径１０μｍ）がはんだでコーティングされていること以外、実施例１と同様にして多層板を得た。本実施例においては、レーザ照射によりはんだが溶融し、ビア表面に導電性物質からなる層が形成される。実施例１と同様に、得られた多層板の１ビア当たりの抵抗値を測定した。また、ビア、及びビア間の断面観察を行なった。その結果、いずれのピースも、実施例１よりは若干小さい値（４ｍΩ／ビア）の抵抗値が得られた。また、隣接するビアとビアとの間は綺麗に接合し、界面に溶解したはんだの層が見られた。 Example 4
A multilayer board was obtained in the same manner as in Example 1 except that the copper filler (average particle size 10 μm) contained in the conductive paste was coated with solder. In this embodiment, the solder is melted by laser irradiation, and a layer made of a conductive material is formed on the via surface. In the same manner as in Example 1, the resistance value per via of the obtained multilayer board was measured. Also, vias and cross-sectional observation between vias were performed. As a result, each piece had a resistance value slightly smaller than that of Example 1 (4 mΩ / via). Adjacent vias were clearly joined together and a melted solder layer was seen at the interface.

比較例１．
導電性ペーストに含まれる金属フィラー全体の内の７０％以上が平均粒径２５μｍの銅フィラーであるとした以外、実施例１と同様にして多層板を得た。実施例１と同様に、得られた多層板の１ビア当たりの抵抗値を測定した。また、ビア、及びビア間の断面観察を行なった。その結果、ピース毎に抵抗値にばらつきがあり、全体に高抵抗を示した。また、ビア内にボイドが発生しているものが多数見られた。 Comparative Example 1
A multilayer board was obtained in the same manner as in Example 1 except that 70% or more of the total metal filler contained in the conductive paste was a copper filler having an average particle diameter of 25 μm. In the same manner as in Example 1, the resistance value per via of the obtained multilayer board was measured. Also, vias and cross-sectional observation between vias were performed. As a result, the resistance values varied from piece to piece, and high resistance was shown throughout. Many of the voids were found in the vias.

比較例２．
導電性ペーストに含まれる金属フィラー全体の内の７０％以上が平均粒径３μｍの銅フィラーであるとした以外、実施例１と同様にして多層板を得た。実施例１と同様に、得られた多層板の１ビア当たりの抵抗値を測定した。また、ビア、及びビア間の断面観察を行なった。その結果、ピース毎に抵抗値にばらつきがあり、全体に高抵抗を示した。また、隣接するビアとビアとの界面に隙間が生じていた。これは、金属フィラーの粒径が小さいため、レーザ照射により導電性ペーストに含まれる樹脂分のダメージが大きくなり、接着力が低下し、断面研磨時に削り取られたと考えられる。 Comparative Example 2
A multilayer board was obtained in the same manner as in Example 1 except that 70% or more of the total metal filler contained in the conductive paste was a copper filler having an average particle diameter of 3 μm. In the same manner as in Example 1, the resistance value per via of the obtained multilayer board was measured. Also, vias and cross-sectional observation between vias were performed. As a result, the resistance values varied from piece to piece, and high resistance was shown throughout. In addition, there was a gap at the interface between adjacent vias. This is presumably because the particle size of the metal filler is small, the damage of the resin contained in the conductive paste is increased by laser irradiation, the adhesive force is reduced, and it is scraped off during cross-sectional polishing.

この発明の実施の形態１による製造方法により製造された多層プリント配線板を示す断面構成図および平面構成図である。It is the cross-sectional block diagram and the plane block diagram which show the multilayer printed wiring board manufactured by the manufacturing method by Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態１による多層プリント配線板の製造方法を示す図である。It is a figure which shows the manufacturing method of the multilayer printed wiring board by Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態１による多層プリント配線板の製造方法を説明する図である。It is a figure explaining the manufacturing method of the multilayer printed wiring board by Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態１による多層プリント配線板の製造方法を説明する図である。It is a figure explaining the manufacturing method of the multilayer printed wiring board by Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態１による多層プリント配線板の製造方法を説明する図である。It is a figure explaining the manufacturing method of the multilayer printed wiring board by Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態２による製造方法により製造された多層プリント配線板を示す断面構成図および平面構成図である。It is the cross-sectional block diagram which shows the multilayer printed wiring board manufactured by the manufacturing method by Embodiment 2 of this invention, and a plane block diagram. この発明の実施の形態３による多層プリント配線板の製造方法を説明する図である。It is a figure explaining the manufacturing method of the multilayer printed wiring board by Embodiment 3 of this invention. この発明の実施の形態４による多層プリント配線板の製造方法を説明する図である。It is a figure explaining the manufacturing method of the multilayer printed wiring board by Embodiment 4 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１ 絶縁層間基材、２ ビア、３ パッド、４ グランド、５ 信号線、６ プリプレグ、７ 銅箔、８ 離型フィルム、９ 貫通孔、１０ 多層プリント配線板、１１ 導電性ペースト、１２ ランド、１１ａ 樹脂、１１ｂ 金属フィラー、１１ｃ 隙間、１１ｄ 導電性物質からなる層。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Insulating interlayer base material, 2 Via, 3 Pad, 4 Ground, 5 Signal line, 6 Prepreg, 7 Copper foil, 8 Release film, 9 Through hole, 10 Multilayer printed wiring board, 11 Conductive paste, 12 Land, 11a Resin, 11b Metal filler, 11c Gap, 11d A layer made of a conductive material.

Claims (4)

絶縁層間基材を介して複数の配線層が積層され、上記層間絶縁基材に設けられた貫通孔に導電ペーストを充填して構成したビアにより、上記複数の配線層が電気的に接続されると共に、信号線とビアとの接続部はビア径より小さく、かつ信号線に接続され、積層方向に連結するビアとビアとが直接接続される多層プリント配線板の製造方法であって、絶縁層間基材の所定箇所に設けられた貫通孔に金属フィラーを含有する導電ペーストを充填してビアを形成する工程、上記絶縁層間基材の表面に配線層を形成する工程、上記配線層が設けられた面に絶縁層間基材を積層する工程、積層された上記層間絶縁基材の所定箇所にレーザを照射し、貫通孔を設ける工程、及び上記貫通孔に上記導電ペーストを充填してビアを形成する工程を備え、上記導電ペーストに含有される金属フィラーの内の７０％以上の金属フィラーは、平均粒径が５μｍ以上で、かつ上記貫通孔のレーザ照射側の平均孔径の１／１０以下の大きさであることを特徴とする多層プリント配線板の製造方法。 A plurality of wiring layers are laminated via an insulating interlayer base material, and the plurality of wiring layers are electrically connected by a via configured by filling a through hole provided in the interlayer insulating base material with a conductive paste. In addition, a method of manufacturing a multilayer printed wiring board in which a connection portion between a signal line and a via is smaller than the via diameter and is connected to the signal line and directly connected to the via and the via connected in the stacking direction is provided. A step of forming a via by filling a through hole provided in a predetermined portion of the base material with a conductive paste containing a metal filler, a step of forming a wiring layer on the surface of the insulating interlayer base material, and the wiring layer provided A step of laminating an insulating interlayer substrate on the surface, a step of irradiating a predetermined portion of the laminated interlayer insulating substrate with a laser to form a through hole, and a via hole by filling the through hole with the conductive paste Comprising the steps of: 70% or more of the metal filler contained in the electric paste has an average particle diameter of 5 μm or more and a size of 1/10 or less of the average hole diameter on the laser irradiation side of the through hole. A method for producing a multilayer printed wiring board, which is characterized. 絶縁層間基材を介して複数の配線層が積層され、上記層間絶縁基材に設けられた貫通孔に導電ペーストを充填して構成したビアにより、上記複数の配線層が電気的に接続されると共に、信号線とビア、または信号線に接続され、積層方向に連結するビアとビアとは、ビア径より小さいランドを介して接続される多層プリント配線板の製造方法であって、絶縁層間基材の所定箇所に設けられた貫通孔に金属フィラーを含有する導電ペーストを充填してビアを形成する工程、上記絶縁層間基材の表面に配線層を形成する工程、上記配線層が設けられた面に絶縁層間基材を積層する工程、積層された上記層間絶縁基材の所定箇所にレーザを照射し、貫通孔を設ける工程、及び上記貫通孔に上記導電ペーストを充填してビアを形成する工程を備え、上記導電ペーストに含有される金属フィラーの内の７０％以上の金属フィラーは、平均粒径が５μｍ以上で、かつ上記貫通孔のレーザ照射側の平均孔径の１／１０以下の大きさであることを特徴とする多層プリント配線板の製造方法。 A plurality of wiring layers are laminated via an insulating interlayer base material, and the plurality of wiring layers are electrically connected by a via configured by filling a through hole provided in the interlayer insulating base material with a conductive paste. In addition, a signal line and a via, or a via connected to a signal line and connected in the stacking direction, is a method of manufacturing a multilayer printed wiring board connected via a land smaller than the via diameter, and includes an insulating interlayer substrate A step of forming a via by filling a through hole provided in a predetermined portion of the material with a conductive paste containing a metal filler, a step of forming a wiring layer on the surface of the insulating interlayer substrate, and the wiring layer are provided A step of laminating an insulating interlayer substrate on a surface, a step of irradiating a predetermined portion of the laminated interlayer insulating substrate with a laser to form a through hole, and a via hole by filling the through hole with the conductive paste Equipped with process 70% or more of the metal fillers contained in the conductive paste have an average particle diameter of 5 μm or more and a size of 1/10 or less of the average hole diameter on the laser irradiation side of the through hole. A method for producing a multilayer printed wiring board, which is characterized. 金属フィラーは、配線層を形成する際に用いるエッチング液に耐性を有する元素で構成されるものであることを特徴とする請求項１または２記載の多層プリント配線板の製造方法。 The method for producing a multilayer printed wiring board according to claim 1 or 2, wherein the metal filler is composed of an element having resistance to an etching solution used when forming the wiring layer. 金属フィラーは、レーザ照射により溶融する導電性物質で被覆されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の多層プリント配線板の製造方法。 4. The method for producing a multilayer printed wiring board according to claim 1, wherein the metal filler is coated with a conductive substance that melts by laser irradiation.

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