JP2007165497A - 多層配線基板 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】多層配線基板を、電気絶縁層を介して配線が複数層形成され多層配線層をコア基板上に配設したものとし、電気絶縁層に形成された複数の開口部内に位置するビアと、このビアを被覆するランドとを介して多層配線層の各層の配線の上下導通を行い、複数の開口部の少なくとも一部を、短軸の長さが10〜20μmの範囲である長手形状開口部とし、この長手形状開口部内に位置するビア上のランドを、長手形状開口部の長軸と同一方向に長軸を有する長手形状ランドとした。
【選択図】 図1
Description
本発明は、上記のような実情に鑑みてなされたものであり、狭ピッチ化に対応して高密度配線がなされた多層配線基板を提供することを目的とする。
本発明の他の態様として、前記長手形状開口部の開口面積は200〜1000μm2の範囲であるような構成とした。
本発明の他の態様として、前記長手形状ランドの長軸と短軸の比は2〜5の範囲であり、短軸の長さは20〜50μmの範囲であるような構成とした。
本発明の他の態様として、1つの電気絶縁層における前記長手形状開口部の長軸の方向は、一方向であるような構成とした。
本発明の他の態様として、1つの電気絶縁層における前記長手形状開口部の長軸の方向は、多方向であるような構成とした。
本発明の他の態様として、1つの電気絶縁層において複数の前記長手形状ランドが長軸方向を揃えて短軸方向に複数配設されているような構成とした。
図1は、本発明の多層配線基板の一実施形態を示す部分平面図であり、図2は図1に示される多層配線基板のA−A線での断面図である。図1および図2において、本発明の多層配線基板1は、コア基板2と、このコア基板2の一方の面に形成された多層配線層10とを備えている。
多層配線基板1を構成するコア基板2は、特に制限はなく、従来の多層配線基板に使用されているコア基板を使用することができる。図示例では、コア基板2は複数のスルーホール4(図示例では1個のスルーホール4のみを示す)が形成されたコア材2′と、各スルーホール4内を含みコア材2′全面に形成された絶縁層3と、各スルーホール4内に位置する導電材料5を備えている。さらに、絶縁層3上には、導電材料5を被覆するランド6と、所望の配線7が形成されている。
コア基板2を構成するコア材2′の材質は、例えば、シリコン、セラミック、ガラス、ガラス−エポキシ複合材料、あるいは金属材料等とすることができる。また、コア基板2に形成されている絶縁層3の材質は、例えば、二酸化珪素、窒化珪素、エポキシ樹脂、ホーロエナメル等の電気絶縁膜であってよく、コア材2′の材質が電気絶縁性のものである場合には、絶縁層3がなくてもよい。
多層配線基板1を構成する多層配線層10は、図示例では、コア基板2上に形成された1層目〜3層目の電気絶縁層11a〜11cと、各電気絶縁層上に形成された1層目〜3層目の配線12a〜12cとを備えている。
同様に、2層目の配線12bの所望の部位は、ランド15bに接続されており、また、2層目の電気絶縁層11bには、長手形状開口部13bが形成されている。そして、上記のランド15bは、長手形状開口部13b内に位置するビア14bを被覆している。したがって、2層目の配線12bは、ビア14b、ランド15bを介して、1層目の配線12aに接続されたランド12a′と上下導通がなされている。
上記の長手形状開口部13a,13b,13cは、長軸方向が図示の矢印a方向であり、短軸の長さL1が10〜20μm、好ましくは10〜15μmの範囲である長手形状をなす開口部である。このような長手形状開口部13a,13b,13cの形状は、図1にて鎖線で囲まれたような長円形状の他に、楕円形状、長方形状等であってよい。長手形状開口部13a,13b,13cの短軸の長さL1が10μm未満であると、フォトリソグラフィー法による形成工程での解像度の限界により、高精細な開口形成が困難であり、また、20μmを超えると、従来の円形状の開口部に対する狭ピッチ化の効果が得られない。
尚、本発明では、電気絶縁層11a,11b,11cに形成された上下導通用の開口部として、上記のような長手形状開口部13a,13b,13cの他に、従来の多層配線層で見られるような円形開口部を含むものであってもよい。
上述の実施形態では、一方向(図1、図2の矢印a方向)に長手形状開口部13a,13b,13cの長軸が向いているが、本発明では、長手形状開口部の長軸方向が多方向であってもよい。例えば、図3に示されるように、多層配線層の任意の層において、領域E1と領域E3では、長手形状開口部の長軸が矢印a方向であり、また、領域E2と領域E4では、長手形状開口部の長軸が矢印b方向であってもよい。さらに、多層配線層の任意の層において、長手形状開口部の長軸がとる方向が3方向以上であってもよい。
上述の実施形態は本発明の一例であり、本発明はこれに限定されるものではない。
コア材として、厚み300μmのシリコンウエハを準備し、このコア材の一方の面にプラズマCVD法により窒化シリコン膜(厚み2μm)を成膜した。次いで、この窒化シリコン膜上に、ポジ型フォトレジスト(東京応化工業(株)製 OFPR−800)を塗布し、スルーホール形成用のフォトマスクを介して露光、現像することによりレジストパターンを形成した。次に、CF4をエッチングガスとして、レジストパターンから露出している窒化シリコン膜をドライエッチングし、その後、レジストパターンを専用剥離液で剥離し、窒化シリコンからなるマスクパターンを形成した。上記のシリコンウエハのXY方向(シリコンウエハの表面に平行な平面)の熱膨張係数は、3ppmであった。また、マスクパターンは、直径が30μmである円形開口が60〜1000μmピッチで形成されたものであった。
次に、スルーホールが形成されたコア材に熱酸化処理(1050℃、20分間)を施して、コア材の表面(スルーホール内壁面を含む)に二酸化珪素からなる絶縁膜を形成した。その後、コア材の一方の面とスルーホール内壁面とに、チタン−銅の順にスパッタリング法により下地導電薄膜を0.2μmの厚みで形成した。次いで、この下地導電薄膜上にドライフィルムレジスト(旭化成(株)製APR)をラミネートした。次いで、ランド形成用のフォトマスクを介し露光、現像してレジストパターン(厚み10μm)を形成した。このレジストパターンをマスクとし、上記の下地導電薄膜を給電層として、電気銅めっきを行なった。これにより、スルーホール内を電気銅めっきで充填した。
さらに、同様の操作を行い、電気絶縁層を介して3層目の配線を形成した。この3層目の配線形成では、電気絶縁層に形成した上下導通用の長手形状開口部(短軸長:10μm、長軸長:30μm)のピッチを30μmとして、複数の長手形状ランドを長軸方向を揃えて短軸方向に複数配設した。
これにより、図1および図2に示されるような多層配線基板を得た。
2…コア基板
4…スルーホール
5…導電材料
6…ランド部
10…多層配線層
11a,11b,11c…電気絶縁層
12a,12b,12c…配線
13a,13b,13c…長手形状開口部
14a,14b,14c…ビア
15a,15b,15c,12a′,12b′…ランド
Claims (7)
- コア基板と、該コア基板上に配設された多層配線層とを備え、該多層配線層は、電気絶縁層を介して配線が複数層形成されており、各層の配線の上下導通は前記電気絶縁層に形成された複数の開口部内に位置するビアと該ビアを被覆するランドとを介してなされており、複数の前記開口部の少なくとも一部は、短軸の長さが10〜20μmの範囲である長手形状開口部であり、該長手形状開口部内に位置するビア上の前記ランドは、前記長手形状開口部の長軸と同一方向に長軸を有する長手形状ランドであることを特徴とする多層配線基板。
- 前記長手形状開口部の長軸と短軸の比は2〜5の範囲であることを特徴とする請求項1に記載の多層配線基板。
- 前記長手形状開口部の開口面積は200〜1000μm2の範囲であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の多層配線基板。
- 前記長手形状ランドの長軸と短軸の比は2〜5の範囲であり、短軸の長さは20〜50μmの範囲であることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の多層配線基板。
- 1つの電気絶縁層における前記長手形状開口部の長軸の方向は、一方向であることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の多層配線基板。
- 1つの電気絶縁層における前記長手形状開口部の長軸の方向は、多方向であることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の多層配線基板。
- 1つの電気絶縁層において複数の前記長手形状ランドが長軸方向を揃えて短軸方向に複数配設されていることを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれかに記載の多層配線基板。
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