JPH10178271A - Manufacture of multilayered wiring board and multilayfred wiring board - Google Patents
Manufacture of multilayered wiring board and multilayfred wiring boardInfo
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- JPH10178271A JPH10178271A JP35391896A JP35391896A JPH10178271A JP H10178271 A JPH10178271 A JP H10178271A JP 35391896 A JP35391896 A JP 35391896A JP 35391896 A JP35391896 A JP 35391896A JP H10178271 A JPH10178271 A JP H10178271A
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- wiring
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は，多層配線基板の製
造方法に関し、特に有機高分子材料を用いた多層フレキ
シブル配線基板の製造方法に関する。The present invention relates to a method for manufacturing a multilayer wiring board, and more particularly to a method for manufacturing a multilayer flexible wiring board using an organic polymer material.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より、電子機器の小型化、軽量化、
薄型化、高密度化の要求に伴い、配線を多層としたリジ
ットタイプの多層配線基板が使われてきた。この多層配
線基板は表裏は勿論内部にも幾層もの配線を有している
ため、その使用はＩＣ、ＬＳＩ、超ＬＳＩ等の集積回路
との併用により、電子回路の部品間短縮、部品数と接続
部品の大幅な削減を可能にした。このような状況のも
と、近年、フレキシブル配線基板にもリジット配線基板
と同様に多層化の要求が強まり、多層フレキシブル配線
基板も製造、使用されるようになってきた。フレキシブ
ル配線基板は、屈曲可能な薄いベースフィルム上に金属
配線を施したもので、実装スペースの節約や信頼性の向
上に役立ち、従来よりコンピュータ関連機器、オーディ
オ製品、通信機器等に広く利用されているものである。2. Description of the Related Art Conventionally, electronic devices have been reduced in size and weight.
Along with the demand for thinner and higher density, a rigid type multilayer wiring board having a multilayer wiring has been used. This multilayer wiring board has several layers of wiring inside as well as on the front and back, so its use is reduced by reducing the number of parts in electronic circuits and the number of parts by using together with integrated circuits such as IC, LSI and VLSI. Greatly reduced connecting parts. Under these circumstances, in recent years, the demand for multilayered flexible wiring boards as well as rigid wiring boards has increased, and multilayer flexible wiring boards have been manufactured and used. Flexible wiring boards are made of thin flexible base films with metal wiring, which helps to save mounting space and improve reliability, and has been widely used in computer-related equipment, audio products, communication equipment, etc. Is what it is.
【０００３】ここで、従来の多層フレキシブル配線基板
の製造方法の代表例を図４に基づいて説明しておく。
尚、図４に示す製造方法は配線が３層の多層フレキシブ
ル配線基板の作製を示したものである。まず、ポリイミ
ド等の絶縁層４１０をベースとし、その両面に銅箔から
なる導電層（４２０、４２５）を設けた両面銅張基板４
００（図４（ａ））の片面に内層となる回路導体４２０
Ａをフォトエッチング法により形成する。（図４
（ｂ）） 次いで、内層と外層との導通をとるための導通孔４３０
をドリルによって形成した後、触媒付与、無電解めっき
を行い、内層となる回路導体４２０Ａと外層の導体４２
５とを導通させた基板４００Ａを得る。（図４（ｃ）） この後、基板４００Ａの内層となる回路導体４２０Ａ形
成面側と、ポリイミド等の絶縁層４１０をベースとしそ
の一面に銅箔からなる導電層４２７を設けた片面銅張基
板４０１の絶縁層４１０側とを圧着治具４５０、４５１
を用い、エポキシ系あるいはアクリル系の接着剤（プリ
プレグ）４４０を介して圧着して積層する。（図４
（ｄ）） 積層後、表裏導体層４２５、４２７と内部導体層４２０
との導通をとるための貫通孔（スルーホール）４３５を
設け、触媒付与の後、無電解および電解銅めっきを行
い、更に、フォトエッチング法により表裏回路導体４２
５Ａ、４２７Ａを形成する。（図４（ｅ）） このようにして、配線が３層、絶縁層２層とした多層フ
レキシブル配線基板が作製される。そして、配線が４層
以上のものは、更に工程を繰り返すことにより、作製し
ていた。Here, a typical example of a conventional method for manufacturing a multilayer flexible wiring board will be described with reference to FIG.
The manufacturing method shown in FIG. 4 shows the manufacture of a multilayer flexible wiring board having three wiring layers. First, a double-sided copper-clad substrate 4 having an insulating layer 410 made of polyimide or the like as a base and conductive layers (420, 425) made of copper foil provided on both sides thereof.
00 (FIG. 4A), a circuit conductor 420 serving as an inner layer on one side.
A is formed by a photo-etching method. (FIG. 4
(B)) Next, a conduction hole 430 for establishing conduction between the inner layer and the outer layer.
Are formed by a drill, and then a catalyst is applied and electroless plating is performed, so that the circuit conductor 420A serving as the inner layer and the conductor 42A serving as the outer layer are formed.
5 is obtained. (FIG. 4 (c)) Thereafter, a single-sided copper-clad board in which the circuit conductor 420A forming surface serving as an inner layer of the board 400A and the conductive layer 427 made of copper foil are provided on one side based on an insulating layer 410 of polyimide or the like. Crimping jigs 450 and 451
Is laminated by pressing with an epoxy or acrylic adhesive (prepreg) 440. (FIG. 4
(D)) After lamination, the front and back conductor layers 425 and 427 and the inner conductor layer 420
A through-hole 435 is provided to establish electrical continuity with the circuit conductors 42. After the catalyst is applied, electroless and electrolytic copper plating is performed.
5A and 427A are formed. (FIG. 4E) In this way, a multilayer flexible wiring board having three wiring layers and two insulating layers is manufactured. In the case of a wiring having four or more layers, the wiring is manufactured by repeating the process.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図３に
示すような製造方法であると、積層時に用いる接着剤
（プリプレグ）がエポキシあるいはアクリルであるた
め、耐熱性、寸法安定性に劣るという問題がある。ま
た、ポリイミド等の絶縁層をベースとする銅張基板が絶
縁層厚３５μｍ〜５０μｍ、導体である銅箔厚が１８μ
ｍ〜３５μｍであるため、この銅張基板を用いて積層す
ると積層後の基板総厚が厚くなり、薄型化に反するばか
りか、フレキシブル配線基板の特徴であるフレキシビリ
ティが低下しかねないという問題がある。また、スルー
ホールにより表裏導体層と内部導体層との導通をとって
いるため、屈曲時に発生するスルーホール部への応力集
中により内壁部が断線し易くなってしまうという問題も
ある。更に、積層アライメントを確保するために表裏お
よび内層のランド径が大きくなり、表裏及び内層の導体
の配線が制限され高密度配線が困難となるとともに、設
計面でも制限が大きくなる。本発明は、これに対応する
もので、耐熱性、寸法安定性に優れ、層間接続の信頼性
に優れ、薄型化が可能で、フレキシビリティーに富み、
高密度配線を可能とした多層フレキシブル配線基板と、
多層フレキシブル配線基板の製造方法を提供しようとす
るものである。However, according to the manufacturing method shown in FIG. 3, since the adhesive (prepreg) used for lamination is epoxy or acrylic, heat resistance and dimensional stability are poor. is there. A copper-clad substrate based on an insulating layer of polyimide or the like has an insulating layer thickness of 35 μm to 50 μm and a copper foil thickness of a conductor of 18 μm.
m to 35 μm, when laminated using this copper-clad substrate, the total thickness of the substrate after lamination becomes large, which not only contradicts the reduction in thickness but also reduces the flexibility, which is a feature of the flexible wiring substrate. is there. In addition, since the conduction between the front and back conductor layers and the inner conductor layer is established by the through holes, there is also a problem that the stress is concentrated on the through holes at the time of bending, so that the inner wall portion is easily broken. Further, the land diameters of the front and back and the inner layer are increased in order to secure the lamination alignment, and the wiring of the conductors of the front and back and the inner layer is restricted, so that high-density wiring becomes difficult, and the restriction in terms of design also increases. The present invention is corresponding to this, is excellent in heat resistance, dimensional stability, excellent in reliability of interlayer connection, can be thin, rich in flexibility,
A multilayer flexible wiring board that enables high-density wiring,
An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a multilayer flexible wiring board.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明の多層配線基板の
製造方法は、有機高分子材料を絶縁層として銅配線を多
層に形成した多層配線基板の製造法であって、順に、
（ａ）金属基板上に第１の導電層を設け、該第１の導電
層上にフォトレジストをパターンニングしてこれをめっ
き用マスクとして、電解めっき法により、第１の配線を
形成する工程と、（ｂ）第１の導電層上のフォトレジス
トを剥離した後、金属基板の第１の導電層側に、感光性
を有する有機高分子材料を塗布する工程と、（ｃ）該感
光性を有する有機高分子材料を製版して層間接続用孔を
第１の配線形成領域に形成する工程と、（ｄ）第１の導
電層と、感光性を有する有機高分子材料と、第１の配線
とを一体として、これから金属基板のみを分離除去する
工程と、（ｅ）前記有機高分子材料を硬化し、第１の絶
縁層とする工程と、（ｆ）第１の導電層側を電極とし
て、層間接続用孔を電解めっき法により銅を埋める工程
と、（ｇ）第１の絶縁層上および層間接続用孔に埋めら
れた銅上に、導電性薄膜を全面覆うように形成する工程
と、（ｈ）前記導電性薄膜上にフォトレジストをパター
ンニングしてこれをめっき用マスクとして、電解めっき
法により、第２の配線を形成する工程と、（ｉ）フォト
レジストを除去し、前記導電性薄膜の第２の配線領域以
外の部分をエッチング除去する工程とを実施した後、
（ｊ）露出された配線形成領域側に、感光性を有する有
機高分子材料を塗布し、該感光性を有する有機高分子材
料を製版して層間接続用孔を露出された配線形成領域に
形成する工程と、（ｋ）前記有機高分子材料を硬化し、
絶縁層とする工程と、（ｌ）第１の導電層側を電極とし
て、前記層間接続用孔を電解めっき法により銅を埋める
工程と、（ｍ）前記絶縁層上および前記層間接続用孔に
埋められた銅上に、導電性薄膜を全面覆うように形成す
る工程と、（ｎ）前記導電性薄膜上にフォトレジストを
パターンニングしてこれをめっき用マスクとして、電解
めっき法により、配線を形成する工程と、（ｏ）前記フ
ォトレジストを除去し、前記導電性薄膜の配線領域以外
の部分をエッチング除去する工程とを少なくとも１回以
上繰り返すもので、最後の繰り返しの（ｏ）工程の後
に、第１の導電層を除去することを特徴とするものであ
る。また、本発明の多層配線基板の製造方法は、有機高
分子材料を絶縁層として銅配線を多層に形成した多層配
線基板の製造法であって、順に、（Ａ）金属基板上に第
１の導電層を設け、該第１の導電層上にフォトレジスト
をパターンニングしてこれをめっき用マスクとして、電
解めっき法により、第１の配線を形成する工程と、
（Ｂ）第１の導電層上のフォトレジストを剥離せず、金
属基板の第１の導電層側に、感光性を有する有機高分子
材料を塗布する工程と、（Ｃ）該感光性を有する有機高
分子材料を製版して層間接続用孔を第１の配線形成領域
に形成する工程と、（Ｄ）第１の導電層と、感光性を有
する有機高分子材料と、第１の配線とを一体として、こ
れから金属基板のみを分離除去する工程と、（Ｅ）前記
有機高分子材料を硬化し、第１の絶縁層とする工程と、
（Ｆ）第１の導電層側を電極として、層間接続用孔を電
解めっき法により銅を埋める工程と、（Ｇ）第１の絶縁
層上および層間接続用孔に埋められた銅上に、導電性薄
膜を全面覆うように形成する工程と、（Ｈ）前記導電性
薄膜上にフォトレジストをパターンニングしてこれをめ
っき用マスクとして、電解めっき法により、第２の配線
を形成する工程と、（Ｉ）フォトレジストを除去し、前
記導電性薄膜の第２の配線領域以外の部分をエッチング
除去する工程とを実施した後、（Ｊ）露出された配線形
成領域側に、感光性を有する有機高分子材料を塗布し、
該感光性を有する有機高分子材料を製版して層間接続用
孔を露出された配線形成領域に形成する工程と、（Ｋ）
前記有機高分子材料を硬化し、絶縁層とする工程と、
（Ｌ）第１の導電層側を電極として、前記層間接続用孔
を電解めっき法により銅を埋める工程と、（Ｍ）前記絶
縁層上および前記層間接続用孔に埋められた銅上に、導
電性薄膜を全面覆うように形成する工程と、（Ｎ）前記
導電性薄膜上にフォトレジストをパターンニングしてこ
れをめっき用マスクとして、電解めっき法により、配線
を形成する工程と、（Ｏ）前記フォトレジストを除去
し、前記導電性薄膜の配線領域以外の部分をエッチング
除去する工程とを少なくとも１回以上繰り返すもので、
最後の繰り返しの（Ｏ）工程の後に、第１の導電層を除
去することを特徴とするものである。そして、上記感光
性を有する有機高分子材料の上に、該有機高分子材料と
銅との密着性を向上させるための材料からなる薄い層を
設けた後、前記有機高分子材料を製版することを特徴と
するものである。そして、上記における感光性を有する
有機高分子材料がポリイミドであることを特徴とするも
のである。A method for manufacturing a multilayer wiring board according to the present invention is a method for manufacturing a multilayer wiring board in which copper wiring is formed in multiple layers using an organic polymer material as an insulating layer.
(A) forming a first conductive layer on a metal substrate, patterning a photoresist on the first conductive layer, and using the photoresist as a plating mask to form a first wiring by an electrolytic plating method; And (b) applying a photosensitive organic polymer material to the first conductive layer side of the metal substrate after stripping the photoresist on the first conductive layer; Forming a hole for interlayer connection in the first wiring formation region by plate-making an organic polymer material having: (d) a first conductive layer, an organic polymer material having photosensitivity, (E) curing the organic polymer material to form a first insulating layer; and (f) forming an electrode on the first conductive layer side. And (g) filling the interlayer connection holes with copper by an electrolytic plating method. Forming a conductive thin film on the layer and on the copper buried in the interlayer connection holes so as to cover the entire surface of the conductive thin film; and (h) patterning a photoresist on the conductive thin film and using this as a plating mask. After performing a step of forming a second wiring by electrolytic plating and a step of (i) removing a photoresist and etching away a portion other than the second wiring region of the conductive thin film,
(J) An organic polymer material having photosensitivity is applied to the exposed wiring formation region side, and the photosensitive organic polymer material is made into a plate to form an interlayer connection hole in the exposed wiring formation region. And (k) curing the organic polymer material,
Forming an insulating layer; (l) filling the interlayer connection hole with copper by an electrolytic plating method using the first conductive layer side as an electrode; and (m) filling the copper on the insulating layer and the interlayer connection hole. Forming a conductive thin film on the buried copper so as to cover the entire surface of the conductive thin film; and (n) patterning a photoresist on the conductive thin film and using the photoresist as a plating mask by electroplating to form wiring. The step of forming and the step of (o) removing the photoresist and etching and removing a portion other than the wiring region of the conductive thin film are repeated at least once or more, and after the last repeated (o) step. , Wherein the first conductive layer is removed. The method for manufacturing a multilayer wiring board according to the present invention is a method for manufacturing a multilayer wiring board in which copper wiring is formed in multiple layers using an organic polymer material as an insulating layer. Providing a conductive layer, patterning a photoresist on the first conductive layer and using this as a plating mask to form a first wiring by electrolytic plating;
(B) a step of applying a photosensitive organic polymer material to the first conductive layer side of the metal substrate without removing the photoresist on the first conductive layer; and (C) having the photosensitive property. A step of making an organic polymer material to form an interlayer connection hole in the first wiring formation region, (D) a first conductive layer, a photosensitive organic polymer material, and a first wiring. And (E) curing the organic polymer material to form a first insulating layer.
(F) using the first conductive layer side as an electrode to fill the interlayer connection holes with copper by electrolytic plating, and (G) forming the copper on the first insulating layer and the copper filled in the interlayer connection holes. (H) patterning a photoresist on the conductive thin film and using the same as a plating mask to form a second wiring by electrolytic plating, and (I) removing the photoresist and etching away the portion of the conductive thin film other than the second wiring region; and (J) having a photosensitivity on the exposed wiring forming region side. Apply organic polymer material,
A step of making a plate of the organic polymer material having photosensitivity to form an interlayer connection hole in the exposed wiring formation region; (K)
Curing the organic polymer material to form an insulating layer;
(L) using the first conductive layer side as an electrode to fill the interlayer connection hole with copper by an electrolytic plating method; and (M) forming the copper on the insulating layer and the copper filled in the interlayer connection hole. (N) a step of patterning a photoresist on the conductive thin film to cover the entire surface of the conductive thin film and using the photoresist as a plating mask to form wiring by electrolytic plating; Removing the photoresist and etching and removing portions other than the wiring region of the conductive thin film at least once or more.
After the last repetition of the step (O), the first conductive layer is removed. Then, a thin layer made of a material for improving adhesion between the organic polymer material and copper is provided on the organic polymer material having photosensitivity, and then the organic polymer material is subjected to plate making. It is characterized by the following. The organic polymer material having photosensitivity is polyimide.
【０００６】本発明の多層配線基板は、上記本発明の多
層配線基板の製造方法により作製されたことを特徴とす
るものである。[0006] A multilayer wiring board of the present invention is characterized by being manufactured by the above-described method of manufacturing a multilayer wiring board of the present invention.
【０００７】[0007]
【作用】本発明の多層配線基板の製造方法は、上記のよ
うに構成することにより、耐熱性、寸法安定性に優れ、
層間接続の信頼性に優れ、薄型化が可能で、フレキシビ
リティーに富み、高密度配線ができる多層フレキシブル
配線基板の製造方法の提供を可能としている。詳しく
は、順に、（ａ）金属基板上に第１の導電層を設け、該
第１の導電層上にフォトレジストをパターンニングして
これをめっき用マスクとして、電解めっき法により、第
１の配線を形成する工程と、（ｂ）第１の導電層上のフ
ォトレジストを剥離した後、金属基板の第１の導電層側
に、感光性を有する有機高分子材料を塗布する工程と、
（ｃ）該感光性を有する有機高分子材料を製版して層間
接続用孔を第１の配線形成領域に形成する工程と、
（ｄ）第１の導電層と、感光性を有する有機高分子材料
と、第１の配線とを一体として、これから金属基板のみ
を分離除去する工程と、（ｅ）前記有機高分子材料を硬
化し、第１の絶縁層とする工程と、（ｆ）第１の導電層
側を電極として、層間接続用孔を電解めっき法により銅
を埋める工程と、（ｇ）第１の絶縁層上および層間接続
用孔に埋められた銅上に、導電性薄膜を全面覆うように
形成する工程と、（ｈ）前記導電性薄膜上にフォトレジ
ストをパターンニングしてこれをめっき用マスクとし
て、電解めっき法により、第２の配線を形成する工程
と、（ｉ）フォトレジストを除去し、前記導電性薄膜の
第２の配線領域以外の部分をエッチング除去する工程と
を実施した後、（ｊ）露出された配線形成領域側に、感
光性を有する有機高分子材料を塗布し、該感光性を有す
る有機高分子材料を製版して層間接続用孔を露出された
配線形成領域に形成する工程と、（ｋ）前記有機高分子
材料を硬化し、絶縁層とする工程と、（ｌ）第１の導電
層側を電極として、前記層間接続用孔を電解めっき法に
より銅を埋める工程と、（ｍ）前記絶縁層上および前記
層間接続用孔に埋められた銅上に、導電性薄膜を全面覆
うように形成する工程と、（ｎ）前記導電性薄膜上にフ
ォトレジストをパターンニングしてこれをめっき用マス
クとして、電解めっき法により、配線を形成する工程
と、（ｏ）前記フォトレジストを除去し、前記導電性薄
膜の配線領域以外の部分をエッチング除去する工程とを
少なくとも１回以上繰り返すもので、最後の繰り返しの
（ｏ）工程の後に、第１の導電層を除去することにより
これを達成している。また、順に、（Ａ）金属基板上に
第１の導電層を設け、該第１の導電層上にフォトレジス
トをパターンニングしてこれをめっき用マスクとして、
電解めっき法により、第１の配線を形成する工程と、
（Ｂ）第１の導電層上のフォトレジストを剥離せず、金
属基板の第１の導電層側に、感光性を有する有機高分子
材料を塗布する工程と、（Ｃ）該感光性を有する有機高
分子材料を製版して層間接続用孔を第１の配線形成領域
に形成する工程と、（Ｄ）第１の導電層と、感光性を有
する有機高分子材料と、第１の配線とを一体として、こ
れから金属基板のみを分離除去する工程と、（Ｅ）前記
有機高分子材料を硬化し、第１の絶縁層とする工程と、
（Ｆ）第１の導電層側を電極として、層間接続用孔を電
解めっき法により銅を埋める工程と、（Ｇ）第１の絶縁
層上および層間接続用孔に埋められた銅上に、導電性薄
膜を全面覆うように形成する工程と、（Ｈ）前記導電性
薄膜上にフォトレジストをパターンニングしてこれをめ
っき用マスクとして、電解めっき法により、第２の配線
を形成する工程と、（Ｉ）フォトレジストを除去し、前
記導電性薄膜の第２の配線領域以外の部分をエッチング
除去する工程とを実施した後、（Ｊ）露出された配線形
成領域側に、感光性を有する有機高分子材料を塗布し、
該感光性を有する有機高分子材料を製版して層間接続用
孔を露出された配線形成領域に形成する工程と、（Ｋ）
前記有機高分子材料を硬化し、絶縁層とする工程と、
（Ｌ）第１の導電層側を電極として、前記層間接続用孔
を電解めっき法により銅を埋める工程と、（Ｍ）前記絶
縁層上および前記層間接続用孔に埋められた銅上に、導
電性薄膜を全面覆うように形成する工程と、（Ｎ）前記
導電性薄膜上にフォトレジストをパターンニングしてこ
れをめっき用マスクとして、電解めっき法により、配線
を形成する工程と、（Ｏ）前記フォトレジストを除去
し、前記導電性薄膜の配線領域以外の部分をエッチング
除去する工程とを少なくとも１回以上繰り返すもので、
最後の繰り返しの（Ｏ）工程の後に、第１の導電層を除
去することによりこれを達成している。According to the method for manufacturing a multilayer wiring board of the present invention, heat resistance and dimensional stability are excellent by configuring as described above.
It is possible to provide a method for manufacturing a multilayer flexible wiring board which is excellent in reliability of interlayer connection, can be thinned, has high flexibility, and can perform high-density wiring. Specifically, in order, (a) a first conductive layer is provided on a metal substrate, a photoresist is patterned on the first conductive layer, and this is used as a plating mask. Forming a wiring, and (b) applying a photosensitive organic polymer material to the first conductive layer side of the metal substrate after removing the photoresist on the first conductive layer;
(C) making a plate of the photosensitive organic polymer material to form an interlayer connection hole in the first wiring formation region;
(D) integrating the first conductive layer, the photosensitive organic polymer material, and the first wiring, and separating and removing only the metal substrate therefrom; and (e) curing the organic polymer material. A step of forming a first insulating layer; (f) a step of filling copper for an interlayer connection hole by electrolytic plating using the first conductive layer side as an electrode; and (g) forming a layer on the first insulating layer and Forming a conductive thin film on the copper filled in the interlayer connection hole so as to cover the entire surface of the conductive thin film; and (h) patterning a photoresist on the conductive thin film and using the photoresist as a plating mask for electrolytic plating. After the step of forming a second wiring by the method and the step of (i) removing the photoresist and etching away the portion of the conductive thin film other than the second wiring area, (j) exposing On the side of the wiring formation area Applying a material, making a plate of the photosensitive organic polymer material to form an interlayer connection hole in the exposed wiring formation region, and (k) curing the organic polymer material to form an insulating layer. (1) filling the interlayer connection hole with copper by an electrolytic plating method using the first conductive layer side as an electrode; and (m) filling the copper on the insulating layer and in the interlayer connection hole. A step of forming a conductive film on the copper so as to cover the entire surface thereof; and (n) a step of patterning a photoresist on the conductive film and forming a wiring by electrolytic plating using the photoresist as a plating mask. And (o) removing the photoresist and etching and removing a portion other than the wiring region of the conductive thin film at least once or more. Remove conductive layer It has achieved this by. Also, in order, (A) a first conductive layer is provided on a metal substrate, a photoresist is patterned on the first conductive layer, and this is used as a plating mask.
Forming a first wiring by an electrolytic plating method;
(B) a step of applying a photosensitive organic polymer material to the first conductive layer side of the metal substrate without removing the photoresist on the first conductive layer; and (C) having the photosensitive property. A step of making an organic polymer material to form an interlayer connection hole in the first wiring formation region, (D) a first conductive layer, a photosensitive organic polymer material, and a first wiring. And (E) curing the organic polymer material to form a first insulating layer.
(F) using the first conductive layer side as an electrode to fill the interlayer connection holes with copper by electrolytic plating, and (G) forming the copper on the first insulating layer and the copper filled in the interlayer connection holes. (H) patterning a photoresist on the conductive thin film and using the same as a plating mask to form a second wiring by electrolytic plating, and (I) removing the photoresist and etching away the portion of the conductive thin film other than the second wiring region, and (J) having a photosensitivity on the exposed wiring forming region side. Apply organic polymer material,
A step of making a plate of the organic polymer material having photosensitivity to form an interlayer connection hole in the exposed wiring formation region; (K)
Curing the organic polymer material to form an insulating layer;
(L) using the first conductive layer side as an electrode to fill the interlayer connection hole with copper by an electrolytic plating method; and (M) forming the copper on the insulating layer and the copper filled in the interlayer connection hole. (N) a step of patterning a photoresist on the conductive thin film and using the same as a plating mask to form wiring by electrolytic plating, and Removing the photoresist and etching and removing portions other than the wiring region of the conductive thin film at least once or more.
This is achieved by removing the first conductive layer after the last repeated (O) step.
【０００８】即ち、本発明の多層配線基板の製造方法に
おいては、感光性を有する有機高分子材料を製版して層
間接続用孔を配線形成領域に形成する工程の後、第１の
導電層側を電極として、前記層間接続用孔を電解めっき
法により銅を埋める工程を設けており、層間接続用孔全
体をめっきにより生成された銅で埋めることができ、ス
ルホールめっきとは異なり、導通不良の起きにくい構造
として多層配線基板を作製できる。そして、層間接続用
孔を電解めっき法により銅を埋める工程の後、絶縁層上
および層間接続用孔に埋められた銅上に、導電性薄膜を
全面覆うように形成し、導電性薄膜上にフォトレジスト
をパターンニングしてこれをめっき用マスクとして、電
解めっき法により、配線を形成することにより、配線パ
ターンの形成位置を自由にとれるものとしている。そし
て、電解めっきで層間接続孔がめっき銅で埋め込まれて
いるため層間接続の信頼性が高く、部品搭載用パッドと
して層間接続孔に埋め込まれているめっき銅部を使用で
き、配線の高密度化を可能としている。更に、電解めっ
き法のみで絶縁層上に配線を形成できるため、配線の微
細化、高密度化を可能としている。また、感光性を有す
る有機高分子材料のみを層間接続孔形成のための絶縁層
としているため基板の厚みを薄くできる。That is, in the method of manufacturing a multilayer wiring board according to the present invention, after the step of making a photosensitive organic polymer material to form an interlayer connection hole in the wiring formation region, As an electrode, a step of filling the interlayer connection hole with copper by an electrolytic plating method is provided, and the entire interlayer connection hole can be filled with copper generated by plating. A multilayer wiring board can be manufactured as a structure that does not easily occur. Then, after the step of filling the copper for the interlayer connection hole by the electrolytic plating method, a hole is formed on the insulating layer and on the copper filled in the hole for the interlayer connection so as to cover the entire conductive thin film. By patterning a photoresist and using the photoresist as a plating mask to form a wiring by an electrolytic plating method, a wiring pattern can be freely formed. Since the interlayer connection hole is filled with plated copper by electrolytic plating, the reliability of the interlayer connection is high, and the plated copper portion embedded in the interlayer connection hole can be used as a component mounting pad, thereby increasing the wiring density. Is possible. Further, since the wiring can be formed on the insulating layer only by the electrolytic plating method, finer wiring and higher density can be realized. Further, since only an organic polymer material having photosensitivity is used as an insulating layer for forming interlayer connection holes, the thickness of the substrate can be reduced.
【０００９】また、感光性を有する有機高分子材料の上
に、該有機高分子材料と銅との密着性を向上させるため
の材料からなる薄い層を設けた後、前記有機高分子材料
を製版することにより、積層される有機高分子材料から
なる絶縁層と銅との密着性を向上できる。尚、この有機
高分子材料と銅との密着性を向上させるための材料から
なる薄い層は、膜厚が薄く、有機高分子材料が現像除去
される箇所においては、有機高分子材料と伴に除去でき
ることが必要である。例えば、有機高分子材料の現像時
に現像液が浸透するか、あるいは該薄い層自体にも感光
性があるものが使用できる。更に具体的には、感光性を
有する有機高分子材料をポリイミドとすることにより、
従来より用いられている材料の使用で、比較的簡単に実
施できるものとしている。A thin layer made of a material for improving the adhesion between the organic polymer material and copper is provided on the organic polymer material having photosensitivity. By doing so, the adhesion between the insulating layer made of the organic polymer material to be laminated and the copper can be improved. Note that the thin layer made of a material for improving the adhesion between the organic polymer material and copper has a small thickness, and in a portion where the organic polymer material is removed by development, along with the organic polymer material. It must be able to be removed. For example, a material in which a developer penetrates during the development of the organic polymer material or the thin layer itself is also photosensitive can be used. More specifically, by setting the photosensitive organic polymer material to polyimide,
It can be implemented relatively easily by using materials conventionally used.
【００１０】本発明の多層配線基板は、本発明の多層配
線基板の製造方法により作製されるもので、耐熱性、寸
法安定性に優れ、層間接続の信頼性に優れ、薄型化が可
能で、フレキシビリティーに富み、高密度配線ができる
とともに、層間接続用孔全体をめっきにより生成された
銅で埋められており、スルホールめっきとは異なり、導
通不良の起きにくい構造となっている。そして、配線パ
ターンの形成位置をの自由度が高いものでもある。The multilayer wiring board of the present invention is manufactured by the method of manufacturing a multilayer wiring board of the present invention, and has excellent heat resistance, dimensional stability, excellent reliability of interlayer connection, and can be thinned. It has high flexibility and high-density wiring, and the entire interlayer connection hole is filled with copper generated by plating. Unlike through-hole plating, it has a structure that does not easily cause conduction failure. In addition, there is a high degree of freedom in forming a wiring pattern.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】本発明を図にもとづいて説明す
る。はじめに、本発明の多層配線基板の製造方法の実施
の形態の第１の例を説明する。図１は、本発明の多層配
線基板の製造方法の実施の形態の第１の例を示した工程
図であり、製造過程の一断面を示している。図１中、１
１０は金属基板、１２０は導電層、１３０、１３５はフ
ォトレジスト、１４０、１４１、１４２は配線、１５
０、は有機高分子、１５０Ａ、１５１Ａは絶縁層、１５
０Ｂ、１５１Ｂは層間接続孔、１６０、１６１はめっき
銅、１７０、１７１は導電性薄膜である。先ず、金属基
板１１０（図１（ａ））上に電解めっき法により、多層
配線基板製造の際のキャリアとなるＮｉ等の導電層１２
０を形成する。（図１（ｂ）） 次いで、導電層１２０上に配線を形成するためのフォト
レジストからなるパターンを形成した後、電解めっき法
により配線１４０を形成する。（図１（ｃ）） 次いで、フォトレジスト１３０を剥離した後、感光性を
有する有機高分子１５０を塗布し、製版して、層間接続
用孔１５０Ｂを形成する。（図１（ｄ）） ここで、導電層１２０と、有機高分子１５０と配線１４
０を一体として、導電層１２０から金属基板１１０を分
離した後、有機高分子１５０を硬化させ、これを多層基
板の絶縁層１５０として形成する。（図１（ｅ）） 次いで、導電層１２０側を電極として、絶縁層１５０に
より形成されている層間接続用孔１５０Ｂに電解めっき
法にてめっき銅１６０を埋める。（図１（ｆ）） 次いで、絶縁層１５０上および層間接続用孔に埋められ
ためっき銅１６０上に、導電性薄膜１７０を全面覆うよ
うに形成した（図１（ｇ））後、導電性薄膜１７０上に
フォトレジスト１３５をパターンニングしてこれをめっ
き用マスクとして、電解めっき法により、配線１４１を
形成する。（図１（ｈ）） この後、フォトレジスト１３５を除去し、導電性薄膜１
７０の配線１４１の領域以外の部分をエッチング除去す
る。（図１（ｉ））DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described with reference to the drawings. First, a first example of an embodiment of a method for manufacturing a multilayer wiring board of the present invention will be described. FIG. 1 is a process chart showing a first example of an embodiment of a method for manufacturing a multilayer wiring board according to the present invention, and shows a cross section of a manufacturing process. In FIG. 1, 1
10 is a metal substrate, 120 is a conductive layer, 130 and 135 are photoresists, 140, 141 and 142 are wirings, 15
0, an organic polymer; 150A, 151A an insulating layer;
0B and 151B are interlayer connection holes, 160 and 161 are plated copper, and 170 and 171 are conductive thin films. First, a conductive layer 12 made of Ni or the like, which serves as a carrier when a multilayer wiring board is manufactured, is formed on a metal substrate 110 (FIG. 1A) by electrolytic plating.
0 is formed. (FIG. 1B) Next, after forming a pattern made of a photoresist for forming a wiring on the conductive layer 120, a wiring 140 is formed by an electrolytic plating method. (FIG. 1C) Next, after the photoresist 130 is removed, an organic polymer 150 having photosensitivity is applied, and plate making is performed to form an interlayer connection hole 150B. (FIG. 1D) Here, the conductive layer 120, the organic polymer 150, and the wiring 14
After separating the metal substrate 110 from the conductive layer 120 by integrating the organic layers 150, the organic polymer 150 is cured to form the insulating layer 150 of the multilayer substrate. (FIG. 1E) Next, using the conductive layer 120 side as an electrode, plated copper 160 is buried in the interlayer connection hole 150B formed by the insulating layer 150 by an electrolytic plating method. (FIG. 1F) Next, a conductive thin film 170 is formed on the insulating layer 150 and the plated copper 160 buried in the hole for interlayer connection so as to cover the entire surface of the conductive thin film 170 (FIG. 1G). A photoresist 135 is patterned on the thin film 170 and a wiring 141 is formed by electrolytic plating using the photoresist 135 as a plating mask. (FIG. 1H) Thereafter, the photoresist 135 is removed, and the conductive thin film 1 is removed.
A portion other than the region of the wiring 141 is removed by etching. (Fig. 1 (i))
【００１２】次いで、露出された配線（１４１）形成領
域側に、感光性を有する有機高分子材料を塗布し、該感
光性を有する有機高分子材料１５１を製版して層間接続
用孔１５１Ｂを露出された配線（１４１）形成領域に形
成した後、有機高分子材料１５１を硬化し、絶縁層１５
１Ａとする。（（図１（ｊ）） この後、導電層１２０側を電極として、層間接続用孔１
５１Ｂを電解めっき法によりめっき銅１６１を埋めた
（図１（ｋ））後、絶縁層１５１Ａ上および層間接続用
孔１５１Ｂに埋められた銅上に、導電性薄膜１７１を全
面覆うように形成する。（図１（ｌ）） 次いで、導電性薄膜１７１上にフォトレジスト１３５を
パターンニングしてこれをめっき用マスクとして、電解
めっき法により、配線１４２を形成する。（図１
（ｍ）） 次いで、フォトレジスト１３５を除去し、導電性薄膜１
７１の配線（１４２）領域以外の部分をエッチング除去
する。（図１（ｎ）） これにて、絶縁層を２層設け、配線層を３層とした多層
基板が形成される。更に、この後、上記図１（ｊ）〜図
１（ｎ）の工程をＮ回繰り返すことにより、更に絶縁層
をＮ層、配線層をＮ層多く形成した多層基板を得る。そ
して、最後の繰り返しにおける図１（ｎ）の工程の後
に、導電層１２０を除去する。Next, a photosensitive organic polymer material is applied to the exposed wiring (141) formation region side, and the photosensitive organic polymer material 151 is made to expose the interlayer connection holes 151B. After being formed in the formed wiring (141) formation region, the organic polymer material 151 is cured, and the insulating layer 15 is formed.
1A. ((FIG. 1 (j)) Thereafter, the conductive layer 120 side is used as an electrode, and the interlayer connection hole 1 is formed.
51B is filled with plated copper 161 by an electrolytic plating method (FIG. 1 (k)), and then formed on the insulating layer 151A and on the copper buried in the interlayer connection holes 151B so as to cover the entire conductive thin film 171. . (FIG. 1 (l)) Next, a photoresist 135 is patterned on the conductive thin film 171 and a wiring 142 is formed by electrolytic plating using the photoresist 135 as a plating mask. (Figure 1
(M)) Next, the photoresist 135 is removed, and the conductive thin film 1 is removed.
A portion other than the wiring (142) region 71 is removed by etching. (FIG. 1 (n)) Thus, a multilayer substrate having two insulating layers and three wiring layers is formed. Further, after that, the steps of FIGS. 1 (j) to 1 (n) are repeated N times to obtain a multi-layer substrate in which N insulating layers and N wiring layers are further formed. Then, after the step of FIG. 1 (n) in the last repetition, the conductive layer 120 is removed.
【００１３】次いで、本発明の多層配線基板の製造方法
の実施の形態の第２の例を説明する。図２は、本発明の
多層配線基板の製造方法の実施の形態の第２の例を示し
た工程図であり、製造過程の一断面を示している。図２
中、２１０は金属基板、２２０は導電層、２３０、２３
５はフォトレジスト、２４０、２４１、２４２は配線、
２５０は有機高分子、２５０Ａ、２５１Ａは絶縁層、２
５０Ｂ、２５１Ｂは層間接続孔、２６０、２６１はめっ
き銅、２７０、１７１は導電性薄膜である。図２に示す
第２の例が、図１に示す第１の例と違う点は、電解めっ
き法により配線２４０を形成した（図２（ｃ））後、フ
ォトレジスト２３０を剥離せずに、感光性を有する有機
高分子２５０を塗布し、製版して、層間接続用孔２５０
Ｂを形成する（図２（ｄ））点であり、これ以外の工程
は第２の例と第１の例は同じである。ここで、フォトレ
ジスト２３０は感光性を有する有機高分子２５０もしく
は同等の特性を有するものを使用する。Next, a description will be given of a second embodiment of the method for manufacturing a multilayer wiring board according to the present invention. FIG. 2 is a process diagram showing a second example of the embodiment of the method for manufacturing a multilayer wiring board of the present invention, and shows one cross section of the manufacturing process. FIG.
Inside, 210 is a metal substrate, 220 is a conductive layer, 230 and 23
5 is a photoresist, 240, 241, 242 are wirings,
250 is an organic polymer; 250A and 251A are insulating layers;
50B and 251B are interlayer connection holes, 260 and 261 are plated copper, and 270 and 171 are conductive thin films. The difference between the second example shown in FIG. 2 and the first example shown in FIG. 1 is that after the wiring 240 is formed by the electrolytic plating method (FIG. 2C), the photoresist 230 is not removed. An organic polymer 250 having photosensitivity is applied, plate-making is performed, and a hole 250 for interlayer connection is formed.
This is the point of forming B (FIG. 2D), and the other steps are the same in the second example and the first example. Here, as the photoresist 230, a photosensitive organic polymer 250 or a material having equivalent characteristics is used.
【００１４】上記実施の形態の第１の例、第２の例にお
いて、感光性を有する有機高分子材料の上に、該有機高
分子材料とめっき銅との密着性を向上させるための材料
からなる薄い層を設けた後、前記有機高分子材料を製版
することにより、積層される有機高分子材料からなる絶
縁層とめっき銅との密着性を向上できる。尚、この有機
高分子材料とめっき銅との密着性を向上させるための材
料からなる薄い層は、膜厚が薄く、有機高分子材料が現
像除去される箇所においては、有機高分子材料と伴に除
去できることが必要である。例えば、有機高分子材料の
現像時に現像液が浸透するか、あるいは該薄い層自体に
も感光性があるものが使用できる。薄い層としては、エ
ポキシ系、、アクリル系、ウレタン系、フェノール系の
材料等からなり、感光性があっても良い。In the first and second examples of the above embodiment, a material for improving the adhesion between the organic polymer material and plated copper is formed on the organic polymer material having photosensitivity. By forming a plate of the organic polymer material after providing a thin layer, the adhesion between the laminated insulating layer made of the organic polymer material and the plated copper can be improved. The thin layer made of a material for improving the adhesion between the organic polymer material and the plated copper has a small thickness, and is attached to the organic polymer material at a portion where the organic polymer material is removed by development. Must be able to be removed. For example, a material in which a developer penetrates during the development of the organic polymer material or the thin layer itself is also photosensitive can be used. The thin layer is made of an epoxy-based, acrylic-based, urethane-based, phenol-based material, or the like, and may be photosensitive.
【００１５】尚、本発明では、各有機高分子を硬化させ
て、多層基板の各絶縁層としているが、この硬化を半硬
化とした場合には、多層基板を作製後に、再度硬化させ
る処理を施す。In the present invention, each organic polymer is cured to form each insulating layer of the multilayer substrate. However, when the curing is made semi-cured, a process of curing the multilayer substrate and then curing it again is performed. Apply.
【００１６】次いで、本発明の多層配線基板を、図３に
示し、簡単に説明する。図３（ａ）は、図１に示す本発
明の多層配線基板の製造方法の実施の形態の第１の例に
より作製された多層配線基板の断面図であり、図３
（ｂ）は図２に示す本発明の多層配線基板の製造方法の
実施の形態の第２の例により作製された多層配線基板の
断面図であり、ここでは、便宜上、絶縁層を４層、配線
を５層とした多層配線基板を示している。図３（ａ）
中、３００は多層配線基板、３４０、３４１、３４２、
３４３は配線、３５０、３５１、３５２、３５３は絶縁
層、３６０はめっき銅であり、図３（ｂ）中、３００Ａ
は多層配線基板、３３０Ａはフォトレジスト、３４０
Ａ、３４１Ａ、３４２Ａ、３４３Ａは配線、３５０Ａ、
３５１Ａ、３５２Ａ、３５３Ａは絶縁層、３６０Ａはめ
っき銅である。図１、図２に示すように、本発明の多層
配線基板の製造方法においては、感光性を有する有機高
分子材料を製版して層間接続用孔を配線形成領域に形成
する工程の後、第１の導電層側を電極として、前記層間
接続用孔を電解めっき法により銅を埋める工程を設けて
おり、これにより、本発明の多層配線基板３００、３０
０Ａは、それぞれ層間接続用孔全体がめっきにより生成
されためっき銅３６０、３６０Ａで埋め込まれ、層間接
続の信頼性が高い、即ち導通不良の起きにくい構造とな
っている。また、図１、図２に示すように、本発明の製
造方法においては、層間接続用孔を電解めっき法により
めっき銅を埋める工程の後、絶縁層上および層間接続用
孔に埋められた銅上に、導電性薄膜を全面覆うように形
成し、導電性薄膜上にフォトレジストをパターンニング
してこれをめっき用マスクとして、電解めっき法によ
り、配線を形成している。この為、本発明の多層配線基
板３００、３００Ａは、配線パターンの形成位置を自由
にとれる。また、図１、図２に示すように、本発明の製
造方法により作製されるため、図３に示すように、絶縁
層、配線層がそれぞれ平坦面に形成されるており、物理
的にも安定な構造である。Next, the multilayer wiring board of the present invention is shown in FIG. 3 and will be described briefly. FIG. 3A is a cross-sectional view of the multilayer wiring board manufactured by the first example of the embodiment of the method for manufacturing the multilayer wiring board of the present invention shown in FIG.
(B) is a cross-sectional view of the multilayer wiring board manufactured by the second example of the embodiment of the method for manufacturing the multilayer wiring board of the present invention shown in FIG. 2, and here, for convenience, four insulating layers are used; 5 shows a multilayer wiring board having five wiring layers. FIG. 3 (a)
Medium 300 is a multilayer wiring board, 340, 341, 342,
343 is a wiring, 350, 351, 352, and 353 are insulating layers and 360 is plated copper. In FIG.
Is a multilayer wiring board, 330A is a photoresist, 340
A, 341A, 342A, 343A are wiring, 350A,
351A, 352A and 353A are insulating layers, and 360A is plated copper. As shown in FIGS. 1 and 2, in the method for manufacturing a multilayer wiring board according to the present invention, after a step of making a photosensitive organic polymer material to form an interlayer connection hole in a wiring formation region, A step of filling the interlayer connection hole with copper by an electrolytic plating method using the conductive layer side as an electrode, thereby providing the multilayer wiring boards 300 and 30 of the present invention.
0A has a structure in which the entire interlayer connection hole is filled with plated copper 360, 360A generated by plating, and the interlayer connection has high reliability, that is, a conduction failure hardly occurs. As shown in FIGS. 1 and 2, in the manufacturing method of the present invention, after the step of filling the plated copper by the electrolytic plating method, the copper filled on the insulating layer and in the hole for the interlayer connection is formed. A conductive thin film is formed over the entire surface, and a photoresist is patterned on the conductive thin film, and using this as a plating mask, wiring is formed by an electrolytic plating method. For this reason, in the multilayer wiring boards 300 and 300A of the present invention, the formation position of the wiring pattern can be freely set. Further, as shown in FIGS. 1 and 2, since it is manufactured by the manufacturing method of the present invention, as shown in FIG. 3, the insulating layer and the wiring layer are respectively formed on flat surfaces, and physically, It has a stable structure.
【００１７】[0017]
【実施例】更に、本発明の多層配線基板の製造方法の実
施例を挙げ、本発明を説明する。本実施例は図１に示す
実施の形態の第１の例の製造方法に当たり、金属基板１
１０として厚さ１００μｍのＳＵＳ４３０を用い、その
一面に電解めっきによりＮｉからなる導電層１２０を多
層基板作製のためのキャリアとして厚さ１０μｍで設け
た。（図１（ｂ）） そして、Ｎｉからなる導電層１２０上に東京応化工業株
式会社製のフォトレジストＡＲ−９００を約７μｍの厚
さにロールコートし、配線のネガパターンのマスクを用
い露光、現像してフォトレジストからなるめっき用マス
クを作成した後、硫酸銅めっき浴を用い５μｍ厚の銅配
線１４０を電解めっきにて形成した。（図１（ｃ）） 硫酸銅めっき浴は、表１に示す組成のものを２５°Ｃで
使用した。 （表１） 硫酸銅（５水塩） ７５ ｇ／ｌ 硫酸 １９０ ｇ／ｌ 塩素イオン ６０ ｍｇ／ｌ スルカップＡＣ−９０Ｍ ２．５ｍｇ／ｌ （上村工業製硫酸銅めっき添加剤）EXAMPLES Further, the present invention will be described with reference to examples of the method for manufacturing a multilayer wiring board according to the present invention. This example corresponds to the manufacturing method of the first example of the embodiment shown in FIG.
SUS430 having a thickness of 100 μm was used as 10, and a conductive layer 120 made of Ni was provided on one surface thereof by electrolytic plating with a thickness of 10 μm as a carrier for manufacturing a multilayer substrate. (FIG. 1B) A photoresist AR-900 manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. is roll-coated to a thickness of about 7 μm on the conductive layer 120 made of Ni, and exposed using a negative pattern mask of the wiring. After developing to form a plating mask made of a photoresist, a copper wiring 140 having a thickness of 5 μm was formed by electrolytic plating using a copper sulfate plating bath. (FIG. 1C) The copper sulfate plating bath having the composition shown in Table 1 was used at 25 ° C. (Table 1) Copper sulfate (pentahydrate) 75 g / l Sulfuric acid 190 g / l Chloride ion 60 mg / l Sulcap AC-90M 2.5 mg / l (Copper sulfate plating additive manufactured by Uemura Kogyo)
【００１８】次に、フォトレジストＡＲ−９００を剥離
し、感光性を有する有機高分子材料１５０として感光性
ポリイミド（旭化成工業株式会社製のＰＩＭＥＬ（Ｒ）
Ｇ−７６１３Ｎ）を用い、プリベーク後２１μｍの厚さ
となるようロールコートした後、所定の領域を露光し、
現像して層間接続用孔１５０Ｂを形成した。（図１
（ｄ）） この後、ＳＵＳ４３０からなる金属基板１１０をＮｉか
らなる導電層１２０から引き剥がし、有機高分子材料１
５０を酸素濃度１００ｐｐｍの窒素雰囲気中で３５０°
Ｃ、２時間の熱処理で硬化し、厚さ１０μｍの絶縁層１
５０Ａを形成した。（図１（ｅ）） 次いで、導電層１２０を電極として、表１に示した組成
の硫酸銅めっき浴にて電解めっきを行い、層間接続用孔
１５０Ｂ全体をめっき銅１６０で埋めた。（図１
（ｆ）） 次に、絶縁層１５０Ａ上および層間接続用孔１５０Ｂに
埋められためっき銅１６０上に、全面覆うように、１０
００Å厚に銅からなる導電性薄膜１７０をスパッタにて
形成した（図１（ｇ））後、図１（ｃ）の処理と同様
に、フォトレジスト１３５（東京応化工業株式会社製の
フォトレジストＡＲ−９００）を約７μｍの厚さにロー
ルコートし、これをパターンニングしてめっき用マスク
として、導電性薄膜１７０上に、電解めっき法により、
配線１４１を形成した。（図１（ｈ）） 次いで、フォトレジスト１３５を剥離し、１０００Å厚
の銅からなる導電性薄膜１７０の配線１４１以外を部分
をフラッシュエッチングして取り除いた。（図１
（ｉ））Next, the photoresist AR-900 is peeled off, and a photosensitive polyimide (PIMEL® manufactured by Asahi Kasei Kogyo Co., Ltd.) is used as the organic polymer material 150 having photosensitivity.
G-7613N), and after roll coating to a thickness of 21 μm after pre-baking, a predetermined area is exposed,
Development was performed to form interlayer connection holes 150B. (Figure 1
(D)) Thereafter, the metal substrate 110 made of SUS430 is peeled off from the conductive layer 120 made of Ni, and the organic polymer material 1 is removed.
50 at 350 ° in a nitrogen atmosphere with an oxygen concentration of 100 ppm
C, cured by heat treatment for 2 hours, 10 μm thick insulating layer 1
50A was formed. (FIG. 1E) Next, electrolytic plating was performed using a conductive layer 120 as an electrode in a copper sulfate plating bath having the composition shown in Table 1, and the entire interlayer connection hole 150B was filled with plated copper 160. (Figure 1
(F)) Next, the insulating layer 150A and the plated copper 160 buried in the interlayer connection holes 150B are covered with 10
After forming a conductive thin film 170 made of copper to a thickness of 00 by sputtering (FIG. 1 (g)), a photoresist 135 (photoresist AR manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.) is formed in the same manner as in the process of FIG. 1 (c). -900) is roll-coated to a thickness of about 7 μm and patterned to form a plating mask on the conductive thin film 170 by electrolytic plating.
The wiring 141 was formed. (FIG. 1H) Next, the photoresist 135 was peeled off, and portions other than the wiring 141 of the conductive thin film 170 made of copper having a thickness of 1000 mm were removed by flash etching. (Figure 1
(I))
【００１９】次いで、感光性を有する有機高分子材料１
５１として感光性ポリイミド（旭化成工業株式会社製の
ＰＩＭＥＬ（Ｒ）Ｇ−７６１３Ｎ）を用い、露出された
配線（１４１）形成領域側に、感光性を有する有機高分
子材料１５１を塗布し、該感光性を有する有機高分子材
料１５１を製版して層間接続用孔１５１Ｂを露出された
配線（１４１）形成領域に形成した後、有機高分子材料
１５１を酸素濃度１００ｐｐｍの窒素雰囲気中で３５０
°Ｃ、２時間の熱処理で硬化し、厚さ１０μｍの絶縁層
１５１Ａを形成した。（（図１（ｊ）） この後、表１に示すめっき浴を用い、導電層１２０側を
電極として、層間接続用孔１５１Ｂを、電解めっき法に
より銅を埋めた（図１（ｋ））後、絶縁層１５１Ａ上お
よび層間接続用孔１５１Ｂに埋められためっき銅上に、
前述と同様にしてスパッタにて１０００Å厚に銅からな
る導電性薄膜１７１を全面覆うように形成した。（図１
（ｌ）） 次いで、導電性薄膜１７１上にフォトレジスト１３５
（東京応化工業株式会社製のフォトレジストＡＲ−９０
０）を約７μｍの厚さにロールコートし、これをパター
ンニングしてめっき用マスクとして、電解めっき法によ
り、配線１４２を形成した。（図１（ｍ）） 次いで、フォトレジスト１３５を除去し、導電性薄膜１
７１の配線（１４２）領域以外の部分をエッチング除去
した。（図１（ｎ）） これにて、絶縁層を２層設け、配線層を３層とした多層
基板が形成された。更に、この後、同様にして、上記図
１（ｊ）〜図１（ｎ）の工程を２回繰り返した。そし
て、最後の繰り返しにおける図１（ｎ）の工程の後に、
導電層１２０を除去した。このようにして、絶縁層を４
層、配線層を５層からなる図３（ａ）に示す多層基板を
得た。尚、導電性薄膜１７０、１７１の形成方法はスパ
ッタに限定されない。例えば、蒸着、無電解めっき等で
も良い。Next, the photosensitive organic polymer material 1
A photosensitive polyimide (PIMEL® G-7613N manufactured by Asahi Kasei Kogyo Co., Ltd.) is used as 51, and an organic polymer material 151 having photosensitivity is applied to the exposed wiring (141) formation region side. After the organic polymer material 151 having a property is made into a plate to form an interlayer connection hole 151B in the exposed wiring (141) formation region, the organic polymer material 151 is placed in a nitrogen atmosphere having an oxygen concentration of 100 ppm in a nitrogen atmosphere.
The composition was cured by a heat treatment at 2 ° C. for 2 hours to form an insulating layer 151A having a thickness of 10 μm. ((FIG. 1 (j)) Thereafter, using the plating bath shown in Table 1, copper was buried in the interlayer connection hole 151B by electrolytic plating using the conductive layer 120 side as an electrode (FIG. 1 (k)). After that, on the insulating layer 151A and the plated copper filled in the interlayer connection holes 151B,
In the same manner as described above, a conductive thin film 171 made of copper was formed to a thickness of 1000 ° by sputtering so as to cover the entire surface. (Figure 1
(L)) Next, a photoresist 135 is formed on the conductive thin film 171.
(Photoresist AR-90 manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.
0) was roll-coated to a thickness of about 7 μm, and this was patterned and used as a plating mask to form a wiring 142 by electrolytic plating. (FIG. 1 (m)) Next, the photoresist 135 is removed, and the conductive thin film 1 is removed.
Portions other than the wiring (142) region 71 were removed by etching. (FIG. 1 (n)) Thus, a multilayer substrate having two insulating layers and three wiring layers was formed. Further, thereafter, similarly, the steps of FIG. 1 (j) to FIG. 1 (n) were repeated twice. Then, after the step of FIG. 1 (n) in the last repetition,
The conductive layer 120 was removed. In this way, the insulating layer
A multilayer substrate shown in FIG. 3A having five layers and five wiring layers was obtained. The method for forming the conductive thin films 170 and 171 is not limited to sputtering. For example, vapor deposition, electroless plating, or the like may be used.
【００２０】[0020]
【効果】本発明は、上記のように、耐熱性、寸法安定性
に優れ、層間接続の信頼性に優れ、薄型化が可能で、フ
レキシビリティーに富み、高密度配線を可能とした多層
フレキシブル配線基板と、多層フレキシブル配線基板の
製造方法の提供を可能としている。また、電解めっき法
のみで絶縁層上に配線を形成できるため、配線の微細
化、高密度化が可能である。そして、電解めっきで層間
接続孔がめっき銅で埋め込まれているため層間接続の信
頼性が高く、部品搭載用パッドとして層間接続孔に埋め
込まれているめっき銅部を使用できる。また、電解めっ
きで層間接続孔がめっき銅で埋め込まれているため、層
間接続孔をスタック構造とすることができる。さらに、
感光性を有する有機高分子材料のみを層間接続孔形成の
ための絶縁層としているため基板の厚みを薄くできる。According to the present invention, as described above, the multilayer flexible film having excellent heat resistance, dimensional stability, excellent reliability of interlayer connection, thinning, flexibility, and high density wiring is possible. It is possible to provide a wiring board and a method for manufacturing a multilayer flexible wiring board. Further, since the wiring can be formed on the insulating layer only by the electrolytic plating method, finer wiring and higher density can be obtained. Since the interlayer connection hole is filled with plated copper by electrolytic plating, the reliability of interlayer connection is high, and a plated copper portion embedded in the interlayer connection hole can be used as a component mounting pad. Further, since the interlayer connection holes are filled with plated copper by electrolytic plating, the interlayer connection holes can have a stack structure. further,
Since only an organic polymer material having photosensitivity is used as an insulating layer for forming interlayer connection holes, the thickness of the substrate can be reduced.
【図１】本発明の多層配線基板の製造方法の実施の形態
の第１の例の工程図FIG. 1 is a process diagram of a first example of an embodiment of a method for manufacturing a multilayer wiring board of the present invention.
【図２】本発明の多層配線基板の製造方法の実施の形態
の第２の例の工程図FIG. 2 is a process diagram of a second example of the embodiment of the method for manufacturing a multilayer wiring board according to the present invention;
【図３】本発明の多層配線基板を示した断面図FIG. 3 is a sectional view showing a multilayer wiring board of the present invention.
【図４】従来の多層フレキシブル配線基板の製造方法の
工程図FIG. 4 is a process diagram of a conventional method for manufacturing a multilayer flexible wiring board.
１１０ 金属基板 １２０ 導電層 １３０、１３５ フォトレジ
スト １４０、１４１、１４２ 配線 １５０、１５１ 有機高分子 １５０Ａ、１５１Ａ 絶縁層 １５０Ｂ、１５１Ｂ 層間接続孔 １６０、１６１ めっき銅 １７０、１７１ 導電性薄膜 ２１０ 金属基板 ２２０ 導電層 ２３０、２３５ フォトレジ
スト ２４０、２４１、２４２ 配線 ２５０、２５１ 有機高分子 ２５０Ａ、２５１Ａ 絶縁層 ２５０Ｂ、２５１Ｂ 層間接続孔 ２６０、２６１ めっき銅 ２７０、２７１ 導電性薄膜 ３００、３００Ａ 多層配線基
板 ３３０Ａ フォトレジ
スト ３４０、３４１、３４２、３４３ 配線 ３４０Ａ、３４１Ａ、３４２Ａ、３４３Ａ 配線 ３５０、３５１、３５２、３５３ 絶縁層 ３５０Ａ、３５１Ａ、３５２Ａ、３５３Ａ 絶縁層 ３６０、３６０Ａ めっき銅 ４００ 両面銅張基
板 ４０１ 片面胴張基
板 ４１０ 絶縁層 ４２０、４２５、４２７ 導電層 ４２０Ａ、４２５Ａ、４２７Ａ 回路導体 ４３０、４３５ 貫通孔（ス
ルーホール） ４５０、４５１ 圧着治具110 metal substrate 120 conductive layer 130, 135 photoresist 140, 141, 142 wiring 150, 151 organic polymer 150A, 151A insulating layer 150B, 151B interlayer connection hole 160, 161 plated copper 170, 171 conductive thin film 210 metal substrate 220 conductive Layer 230, 235 Photoresist 240, 241, 242 Wiring 250, 251 Organic polymer 250A, 251A Insulating layer 250B, 251B Interlayer connection hole 260, 261 Plated copper 270, 271 Conductive thin film 300, 300A Multilayer wiring board 330A Photoresist 340 , 341, 342, 343 Wiring 340A, 341A, 342A, 343A Wiring 350, 351, 352, 353 Insulating layer 350A, 351A, 352A, 353A Insulating layer 360, 360A Plating copper 400 Double-sided copper-clad board 401 Single-sided body-clad board 410 Insulating layer 420, 425, 427 Conductive layer 420A, 425A, 427A Circuit conductor 430, 435 Through hole (through hole) 450, 451 Crimp jig
Claims (5)
多層に形成した多層配線基板の製造法であって、順に、
（ａ）金属基板上に第１の導電層を設け、該第１の導電
層上にフォトレジストをパターンニングしてこれをめっ
き用マスクとして、電解めっき法により、第１の配線を
形成する工程と、（ｂ）第１の導電層上のフォトレジス
トを剥離した後、金属基板の第１の導電層側に、感光性
を有する有機高分子材料を塗布する工程と、（ｃ）該感
光性を有する有機高分子材料を製版して層間接続用孔を
第１の配線形成領域に形成する工程と、（ｄ）第１の導
電層と、感光性を有する有機高分子材料と、第１の配線
とを一体として、これから金属基板のみを分離除去する
工程と、（ｅ）前記有機高分子材料を硬化し、第１の絶
縁層とする工程と、（ｆ）第１の導電層側を電極とし
て、層間接続用孔を電解めっき法により銅を埋める工程
と、（ｇ）第１の絶縁層上および層間接続用孔に埋めら
れた銅上に、導電性薄膜を全面覆うように形成する工程
と、（ｈ）前記導電性薄膜上にフォトレジストをパター
ンニングしてこれをめっき用マスクとして、電解めっき
法により、第２の配線を形成する工程と、（ｉ）フォト
レジストを除去し、前記導電性薄膜の第２の配線領域以
外の部分をエッチング除去する工程とを実施した後、
（ｊ）露出された配線形成領域側に、感光性を有する有
機高分子材料を塗布し、該感光性を有する有機高分子材
料を製版して層間接続用孔を露出された配線形成領域に
形成する工程と、（ｋ）前記有機高分子材料を硬化し、
絶縁層とする工程と、（ｌ）第１の導電層側を電極とし
て、前記層間接続用孔を電解めっき法により銅を埋める
工程と、（ｍ）前記絶縁層上および前記層間接続用孔に
埋められた銅上に、導電性薄膜を全面覆うように形成す
る工程と、（ｎ）前記導電性薄膜上にフォトレジストを
パターンニングしてこれをめっき用マスクとして、電解
めっき法により、配線を形成する工程と、（ｏ）前記フ
ォトレジストを除去し、前記導電性薄膜の配線領域以外
の部分をエッチング除去する工程とを少なくとも１回以
上繰り返すもので、最後の繰り返しの（ｏ）工程の後
に、第１の導電層を除去することを特徴とする多層配線
基板の製造方法。1. A method for manufacturing a multilayer wiring board in which copper wirings are formed in multiple layers using an organic polymer material as an insulating layer.
(A) forming a first conductive layer on a metal substrate, patterning a photoresist on the first conductive layer, and using the photoresist as a plating mask to form a first wiring by an electrolytic plating method; And (b) applying a photosensitive organic polymer material to the first conductive layer side of the metal substrate after stripping the photoresist on the first conductive layer; Forming a hole for interlayer connection in the first wiring formation region by plate-making an organic polymer material having: (d) a first conductive layer, an organic polymer material having photosensitivity, (E) curing the organic polymer material to form a first insulating layer; and (f) forming an electrode on the first conductive layer side. And (g) filling the interlayer connection holes with copper by an electrolytic plating method. Forming a conductive thin film on the layer and on the copper buried in the interlayer connection holes so as to cover the entire surface of the conductive thin film; and (h) patterning a photoresist on the conductive thin film and using this as a plating mask. After performing a step of forming a second wiring by electrolytic plating and a step of (i) removing a photoresist and etching away a portion other than the second wiring region of the conductive thin film,
(J) An organic polymer material having photosensitivity is applied to the exposed wiring formation region side, and the photosensitive organic polymer material is made into a plate to form an interlayer connection hole in the exposed wiring formation region. And (k) curing the organic polymer material,
Forming an insulating layer; (l) filling the interlayer connection hole with copper by an electrolytic plating method using the first conductive layer side as an electrode; and (m) filling the copper on the insulating layer and the interlayer connection hole. Forming a conductive thin film on the buried copper so as to cover the entire surface of the conductive thin film; and (n) patterning a photoresist on the conductive thin film and using the photoresist as a plating mask by electroplating to form wiring. The step of forming and the step of (o) removing the photoresist and etching and removing a portion other than the wiring region of the conductive thin film are repeated at least once or more, and after the last repeated (o) step. And removing the first conductive layer.
多層に形成した多層配線基板の製造法であって、順に、
（Ａ）金属基板上に第１の導電層を設け、該第１の導電
層上にフォトレジストをパターンニングしてこれをめっ
き用マスクとして、電解めっき法により、第１の配線を
形成する工程と、（Ｂ）第１の導電層上のフォトレジス
トを剥離せず、金属基板の第１の導電層側に、感光性を
有する有機高分子材料を塗布する工程と、（Ｃ）該感光
性を有する有機高分子材料を製版して層間接続用孔を第
１の配線形成領域に形成する工程と、（Ｄ）第１の導電
層と、感光性を有する有機高分子材料と、第１の配線と
を一体として、これから金属基板のみを分離除去する工
程と、（Ｅ）前記有機高分子材料を硬化し、第１の絶縁
層とする工程と、（Ｆ）第１の導電層側を電極として、
層間接続用孔を電解めっき法により銅を埋める工程と、
（Ｇ）第１の絶縁層上および層間接続用孔に埋められた
銅上に、導電性薄膜を全面覆うように形成する工程と、
（Ｈ）前記導電性薄膜上にフォトレジストをパターンニ
ングしてこれをめっき用マスクとして、電解めっき法に
より、第２の配線を形成する工程と、（Ｉ）フォトレジ
ストを除去し、前記導電性薄膜の第２の配線領域以外の
部分をエッチング除去する工程とを実施した後、（Ｊ）
露出された配線形成領域側に、感光性を有する有機高分
子材料を塗布し、該感光性を有する有機高分子材料を製
版して層間接続用孔を露出された配線形成領域に形成す
る工程と、（Ｋ）前記有機高分子材料を硬化し、絶縁層
とする工程と、（Ｌ）第１の導電層側を電極として、前
記層間接続用孔を電解めっき法により銅を埋める工程
と、（Ｍ）前記絶縁層上および前記層間接続用孔に埋め
られた銅上に、導電性薄膜を全面覆うように形成する工
程と、（Ｎ）前記導電性薄膜上にフォトレジストをパタ
ーンニングしてこれをめっき用マスクとして、電解めっ
き法により、配線を形成する工程と、（Ｏ）前記フォト
レジストを除去し、前記導電性薄膜の配線領域以外の部
分をエッチング除去する工程とを少なくとも１回以上繰
り返すもので、最後の繰り返しの（Ｏ）工程の後に、第
１の導電層を除去することを特徴とする多層配線基板の
製造方法。2. A method of manufacturing a multilayer wiring board in which copper wirings are formed in multiple layers using an organic polymer material as an insulating layer.
(A) A step of providing a first conductive layer on a metal substrate, patterning a photoresist on the first conductive layer, and using this as a plating mask to form a first wiring by an electrolytic plating method (B) a step of applying a photosensitive organic polymer material to the first conductive layer side of the metal substrate without removing the photoresist on the first conductive layer; (D) forming a first conductive layer, a photosensitive organic polymer material, a first conductive layer, a first conductive layer, and a first conductive layer. (E) a step of curing the organic polymer material to form a first insulating layer, and (F) forming an electrode on the first conductive layer side. As
A step of filling the copper for the interlayer connection hole by electrolytic plating,
(G) a step of forming a conductive thin film over the first insulating layer and the copper filled in the interlayer connection holes so as to cover the entire surface;
(H) a step of patterning a photoresist on the conductive thin film and using this as a plating mask to form a second wiring by electrolytic plating, and (I) removing the photoresist and removing the conductive (J) removing the portion of the thin film other than the second wiring region by etching.
A step of applying an organic polymer material having photosensitivity to the exposed wiring formation region side, forming a plate of the organic polymer material having photosensitivity, and forming an interlayer connection hole in the exposed wiring formation region; (K) curing the organic polymer material to form an insulating layer; (L) filling the interlayer connection hole with copper by an electrolytic plating method using the first conductive layer side as an electrode; M) forming a conductive thin film on the insulating layer and copper filled in the interlayer connection hole so as to cover the entire surface of the conductive thin film; and (N) patterning a photoresist on the conductive thin film to form Using a plating mask as a plating mask, a step of forming a wiring by an electrolytic plating method, and (O) a step of removing the photoresist and etching and removing a portion other than the wiring region of the conductive thin film are repeated at least once or more. The last thing After repetition of (O) process, a method for manufacturing a multilayer wiring board, which comprises removing the first conductive layer.
高分子材料の上に、該有機高分子材料と銅との密着性を
向上させるための材料からなる薄い層を設けた後、前記
有機高分子材料を製版することを特徴とする多層配線基
板の製造方法。3. A thin layer comprising a material for improving the adhesion between the organic polymer material and copper is provided on the photosensitive organic polymer material according to claim 1 or 2, and A method for producing a multilayer wiring board, comprising making a plate of an organic polymer material.
る有機高分子材料がポリイミドであることを特徴とする
多層配線基板の製造方法。4. A method for manufacturing a multilayer wiring board, wherein the photosensitive organic polymer material according to claim 1 is polyimide.
方法により作製されたことを特徴とする多層配線基板。5. A multilayer wiring board manufactured by the method for manufacturing a multilayer wiring board according to claim 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35391896A JPH10178271A (en) | 1996-12-19 | 1996-12-19 | Manufacture of multilayered wiring board and multilayfred wiring board |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35391896A JPH10178271A (en) | 1996-12-19 | 1996-12-19 | Manufacture of multilayered wiring board and multilayfred wiring board |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10178271A true JPH10178271A (en) | 1998-06-30 |
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ID=18434104
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35391896A Withdrawn JPH10178271A (en) | 1996-12-19 | 1996-12-19 | Manufacture of multilayered wiring board and multilayfred wiring board |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10178271A (en) |
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