JPH11150370A - Multilayer wiring board - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a multilayer wiring board of high reliability, wherein a through-hole of required and clear shape is bored in an organic resin insulating layer, and thin film wiring conductors each located above and below the organic resin insulating layer are surely, firmly, and electrically connected together through the intermediary of a through-hole conductor formed on the inner wall of the through-hole. SOLUTION: Organic resin insulating layers 2 each provided with a through- hole 8 and thin film wiring conductor layers 3 are alternately laminated in layers on a board 1 for the formation of a multilayer wiring board, wherein a region of the thin wiring conductor layer 3 which is located below the organic resin insulating layer 2 and exposed at the opening of the through-hole 8 and the thin film wiring conductor layer 3 located above the organic resin insulating layer 2 are electrically connected together through the intermediary of a through-hole conductor 9 formed on the inner wall of the through-hole 8, and the region of the thin film wiring conductor layer 3 exposed at the opening of the through-hole 8 is made thicker than theater region.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、多層配線基板に関
し、より詳細には混成集積回路装置や半導体素子を収容
する半導体素子収納用パッケージ等に使用される多層配
線基板に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a multilayer wiring board, and more particularly to a multilayer wiring board used for a hybrid integrated circuit device, a semiconductor element housing package for housing a semiconductor element, and the like.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来、混成集積回路装置や半導体素子収
納用パッケージ等に使用される多層配線基板はその配線
導体がＭｏーＭｎ法等の厚膜形成技術によって形成され
ている。2. Description of the Related Art Conventionally, a multilayer wiring board used for a hybrid integrated circuit device, a package for accommodating a semiconductor element, or the like, has its wiring conductor formed by a thick film forming technique such as the Mo-Mn method.

【０００３】このＭｏーＭｎ法は通常、タングステン、
モリブデン、マンガン等の高融点金属粉末に有機溶剤、
溶媒を添加混合し、ペースト状となした金属ペーストを
生セラミック体の外表面にスクリーン印刷法により所定
パターンに印刷塗布し、次にこれを複数枚積層するとと
もに還元雰囲気中で焼成し、高融点金属粉末と生セラミ
ック体とを焼結一体化させる方法である。[0003] This Mo-Mn method is generally used for tungsten,
Organic solvents for high melting point metal powders such as molybdenum and manganese,
A solvent is added and mixed, and a paste-shaped metal paste is printed and applied on the outer surface of the green ceramic body in a predetermined pattern by a screen printing method. Then, a plurality of these are laminated and fired in a reducing atmosphere to obtain a high melting point. This is a method of sintering and integrating a metal powder and a green ceramic body.

【０００４】なお、前記配線導体が形成されるセラミッ
ク体としては、通常、酸化アルミニウム質焼結体やムラ
イト質焼結体等の酸化物系セラミックス、或いは表面に
酸化物膜を被着させた窒化アルミニウム質焼結体や炭化
珪素質焼結体等の非酸化物系セラミックスが使用され
る。The ceramic body on which the wiring conductor is formed is usually an oxide ceramic such as an aluminum oxide sintered body or a mullite sintered body, or a nitride having an oxide film deposited on the surface. Non-oxide ceramics such as an aluminum sintered body and a silicon carbide sintered body are used.

【０００５】しかしながら、このＭｏーＭｎ法を用いて
配線導体を形成した場合、配線導体は金属ペーストをス
クリーン印刷することにより形成されることから微細化
が困難で配線導体を高密度に形成することができないと
いう欠点を有していた。However, when the wiring conductor is formed by using the Mo-Mn method, the wiring conductor is formed by screen-printing a metal paste. Had the drawback that it could not be done.

【０００６】そこで上記欠点を解消するために配線導体
を従来の厚膜形成技術で形成するのに変えて微細化が可
能な薄膜形成技術を用いて高密度に形成した多層配線基
板が採用されるようになってきた。かかる多層配線基板
は、酸化アルミニウム質焼結体等から成るセラミックス
やガラス繊維を織り込んだ布にエポキシ樹脂を含浸させ
て形成されるガラスエポキシ樹脂等から成る絶縁基板
と、該絶縁基板の上面にスピンコート法及び熱硬化処理
等によって形成されたエポキシ樹脂から成る有機樹脂絶
縁層と、銅やアルミニウム等の金属をめっき法や蒸着法
等の薄膜形成技術及びフォトリソグラフィー技術を採用
することによって形成される薄膜配線導体層とを交互に
多層に積層させるとともに上下に位置する薄膜配線導体
層を有機樹脂絶縁層に設けたスルーホールの内壁に被着
形成されているスルーホール導体を介して電気的に接続
させた構造を有しており、有機樹脂絶縁層の上面に、前
記薄膜配線導体層と電気的に接続するボンディングパッ
ドを形成しておき、該ボンディングパッドに半導体素子
や容量素子、抵抗器等の電子部品の電極を半田等を介し
接続させるようになっている。In order to solve the above-mentioned drawbacks, a multilayer wiring board formed at a high density by using a thin film forming technique capable of miniaturization instead of forming a wiring conductor by a conventional thick film forming technique is employed. It has become. Such a multilayer wiring board includes an insulating substrate made of a glass epoxy resin or the like formed by impregnating a ceramic or glass fiber woven fabric made of an aluminum oxide-based sintered body or the like with an epoxy resin, and a spin on the upper surface of the insulating substrate. An organic resin insulating layer made of an epoxy resin formed by a coating method, a thermosetting treatment, or the like, and a metal such as copper or aluminum formed by employing a thin film forming technique such as a plating method or a vapor deposition method and a photolithography technique. The thin film wiring conductor layers are alternately laminated in multiple layers, and the upper and lower thin film wiring conductor layers are electrically connected to each other through the through hole conductor formed on the inner wall of the through hole provided in the organic resin insulating layer. And a bonding pad electrically connected to the thin-film wiring conductor layer on the upper surface of the organic resin insulating layer. Forming a advance, so as to connect through to the bonding pad semiconductor device, a capacitor, an electronic component of the electrodes of the resistor such as a solder or the like.

【０００７】なお、前記多層配線基板においては、積層
された各有機樹脂絶縁層間に配設された薄膜配線導体層
が有機樹脂絶縁層に設けたスルーホールの内壁に形成さ
れているスルーホール導体を介して電気的に接続されて
おり、各有機樹脂絶縁層へのスルーホールの形成はフォ
トリソグラフィー技術を採用することによって、具体的
にはまず各有機樹脂絶縁層上にレジスト材を塗布すると
ともにこれに露光、現像を施すことによって所定位置に
所定計上の窓部を形成し、次に前記レジスト材の窓部に
エッチング液を配し、レジスト材の窓部に位置する有機
樹脂絶縁層を除去して、有機樹脂絶縁層に穴（スルーホ
ール）を形成し、最後に前記レジスト材を有機樹脂絶縁
層上より剥離させ除去することによって行われる。In the above-mentioned multilayer wiring board, the thin-film wiring conductor layer provided between the laminated organic resin insulating layers has a through-hole conductor formed on the inner wall of the through-hole provided in the organic resin insulating layer. Through holes are formed in each organic resin insulating layer by adopting photolithography technology. Specifically, first, a resist material is applied onto each organic resin insulating layer, Exposure and development to form a predetermined window at a predetermined position by applying a developing agent, then distribute an etchant in the window of the resist material, remove the organic resin insulating layer located in the window of the resist material. Then, a hole (through hole) is formed in the organic resin insulating layer, and finally, the resist material is peeled off from the organic resin insulating layer and removed.

【０００８】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この多
層配線基板においては、有機樹脂絶縁層の厚みが上下に
位置する薄膜配線導体層の電気的絶縁を完全とするため
に１０〜８０μｍ程度の厚いものとなっており、この厚
みの厚い有機樹脂絶縁層にフォトリソグラフィー技術を
採用することによってスルーホールを形成した場合、エ
ッチング液による有機樹脂絶縁層の除去に時間がかか
り、スルーホールを所望する鮮明な形状に形成するのが
できなくなるとともにスルーホールの下部に有機樹脂絶
縁層の一部が残り、スルーホール導体を介して上下に位
置する薄膜配線導体層を確実、強固に電気的接続するこ
とができないという欠点を有していた。However, in this multilayer wiring board, the thickness of the organic resin insulating layer is as thick as about 10 to 80 μm in order to complete the electrical insulation of the thin film wiring conductor layer located above and below. When a through hole is formed by adopting a photolithography technique in this thick organic resin insulating layer, it takes time to remove the organic resin insulating layer with an etchant, and a clear and desired through hole is formed. In addition to being unable to be formed into a shape, a part of the organic resin insulating layer remains under the through hole, and the thin film wiring conductor layers located above and below via the through hole conductor cannot be reliably and firmly electrically connected. Had the disadvantage that

【０００９】本発明は上述の欠点に鑑み案出されたもの
で、その目的は、有機樹脂絶縁層に所望する鮮明な形状
のスルーホールを形成するとともに有機樹脂絶縁層の上
下に位置する薄膜配線導体層をスルーホールの内壁に形
成したスルーホール導体を介して確実、強固に電気的接
続することができる高信頼性の多層配線基板を提供する
ことにある。The present invention has been devised in view of the above-mentioned drawbacks, and has as its object to form a desired clear through hole in an organic resin insulating layer and to provide thin-film wiring located above and below the organic resin insulating layer. It is an object of the present invention to provide a highly reliable multilayer wiring board capable of securely and firmly electrically connecting a conductor layer via a through-hole conductor formed on an inner wall of the through-hole.

【００１０】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明は、基板上に、ス
ルーホールを有する有機樹脂絶縁層と薄膜配線導体層と
を交互に多層に積層するとともに有機樹脂絶縁層を間に
挟んで下方に位置する薄膜配線導体層のスルーホール開
口部に露出する領域と上方に位置する薄膜配線導体層と
をスルーホールの内壁に形成したスルーホール導体を介
して電気的に接続して成る多層配線基板であって、前記
薄膜配線導体層のスルーホール開口部に露出する領域の
厚みが他の領域の厚みより厚いことを特徴とするもので
ある。According to the present invention, an organic resin insulating layer having through holes and a thin film wiring conductor layer are alternately laminated on a substrate in a multilayer structure, and the organic resin insulating layer is sandwiched between the organic resin insulating layers. A multilayer wiring board formed by electrically connecting a region exposed to a through-hole opening of a thin-film wiring conductor layer positioned above and a thin-film wiring conductor layer positioned above via a through-hole conductor formed on an inner wall of the through-hole. The thickness of a region exposed in the through-hole opening of the thin-film wiring conductor layer is thicker than other regions.

【００１１】本発明の多層配線基板によれば、有機樹脂
絶縁層のスルーホールが形成される領域に位置する薄膜
配線導体層の厚みを厚くしたことからその分スルーホー
ル形成部における有機樹脂絶縁層の厚みが薄くなり、そ
の結果、有機樹脂絶縁層にフォトリソグラフィー技術を
採用することによってスルーホールを形成した場合、エ
ッチング液による有機樹脂絶縁層の除去が短時間とな
り、スルーホールを所望する鮮明な形状に形成すること
が可能となるとともにスルーホールの下部に有機樹脂絶
縁層の一部が残ることはなく、これによってスルーホー
ル導体を介して有機樹脂絶縁層を間に挟んで上下に位置
する薄膜配線導体層を確実、強固に電気的接続すること
ができる。According to the multilayer wiring board of the present invention, since the thickness of the thin-film wiring conductor layer located in the region where the through hole is formed in the organic resin insulating layer is increased, the thickness of the organic resin insulating layer in the through hole forming portion is increased. When the through-hole is formed by adopting the photolithography technology in the organic resin insulating layer, the removal of the organic resin insulating layer by the etchant is short, and the desired sharp through hole is obtained. It can be formed into a shape, and a part of the organic resin insulating layer does not remain below the through hole, so that the thin film located above and below the organic resin insulating layer via the through hole conductor The wiring conductor layer can be reliably and firmly connected electrically.

【００１２】また薄膜配線導体層の厚みが厚い領域は有
機樹脂絶縁層のスルーホールが形成される領域のみであ
り、その他の領域は厚みが薄い。そのため有機樹脂絶縁
層を間に挟んで上下に位置する薄膜配線導体層は、間に
配される有機樹脂絶縁層の厚みが十分厚いものとなって
電気的絶縁が完全となり、多層配線基板としての信頼性
が極めて高いものとなる。The region where the thickness of the thin film wiring conductor layer is large is only the region where the through hole is formed in the organic resin insulating layer, and the other regions are thin. Therefore, the thin film wiring conductor layers located above and below with the organic resin insulating layer interposed therebetween have a sufficiently large thickness of the organic resin insulating layer disposed therebetween, so that the electrical insulation is complete, and the multilayered wiring board has The reliability is extremely high.

【００１３】[0013]

【発明の実施の形態】次に、本発明を添付図面に基づき
詳細に説明する。図１は本発明の多層配線基板の一実施
例を示し、１は絶縁性の基板、２は有機樹脂絶縁層、３
は薄膜配線導体層である。Next, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 shows an embodiment of a multilayer wiring board according to the present invention, wherein 1 is an insulating substrate, 2 is an organic resin insulating layer,
Is a thin film wiring conductor layer.

【００１４】前記基板１はその上面に有機樹脂絶縁層２
と薄膜配線導体層３とから成る多層配線部４が配設され
ており、該多層配線部４を支持する支持部材として作用
する。The substrate 1 has an organic resin insulating layer 2 on its upper surface.
And a thin-film wiring conductor layer 3, and a multilayer wiring portion 4 is provided, and functions as a support member for supporting the multilayer wiring portion 4.

【００１５】前記基板１は酸化アルミニウム質焼結体や
ムライト質焼結体等の酸化物系セラミックス、或いは表
面に酸化物膜を有する窒化アルミニウム質焼結体や炭化
珪素質焼結体等の非酸化物系セラミックス、更にはガラ
ス繊維を織り込んだ布にエポキシ樹脂を含浸させたガラ
スエポキシ樹脂等の電気絶縁材料で形成されており、例
えば、酸化アルミニウム質焼結体で形成されている場合
には、酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化マグネシウ
ム、酸化カルシウム等の原料粉末に適当な有機溶剤、溶
媒を添加混合して泥漿状となすとともにこれを従来周知
のドクターブレード法やカレンダロール法を採用するこ
とによってセラミックグリーンシート（セラミック生シ
ート）を形成し、しかる後、前記セラミックグリーンシ
ートに適当な打ち抜き加工を施し、所定形状となすとと
もに高温（約１６００℃）で焼成することによって、あ
るいは酸化アルミニウム等の原料粉末に適当な有機溶
剤、溶媒を添加混合して原料粉末を調製するとともに該
原料粉末をプレス成形機によって所定形状に成形し、最
後に前記成形体を約１６００℃の温度で焼成することに
よって製作され、またガラスエポキシ樹脂から成る場合
には、例えば、ガラス繊維を織り込んだ布にエポキシ樹
脂の前駆体を含浸させるとともに該エポキシ樹脂前駆体
を所定の温度で熱硬化させることによって製作される。The substrate 1 is made of an oxide ceramic such as an aluminum oxide sintered body or a mullite sintered body, or a non-conductive material such as an aluminum nitride sintered body or a silicon carbide sintered body having an oxide film on the surface. Oxide ceramics, and further made of an electrically insulating material such as glass epoxy resin impregnated with epoxy resin in a cloth woven with glass fiber, for example, when formed of aluminum oxide sintered body By adding a suitable organic solvent and a solvent to raw material powders such as aluminum oxide, silicon oxide, magnesium oxide, and calcium oxide to form a slurry, and using a conventionally known doctor blade method or calendar roll method, A ceramic green sheet (ceramic green sheet) is formed, and then the ceramic green sheet is appropriately punched. The raw material powder is processed and formed into a predetermined shape and fired at a high temperature (about 1600 ° C.), or a raw material powder such as aluminum oxide is mixed with a suitable organic solvent and a solvent to prepare the raw material powder, and the raw material powder is prepared. It is manufactured by molding into a predetermined shape by a press molding machine, and finally by firing the molded body at a temperature of about 1600 ° C. When it is made of glass epoxy resin, for example, epoxy resin is added to a cloth woven with glass fiber. And the epoxy resin precursor is thermoset at a predetermined temperature.

【００１６】また前記基板１には上下面に貫通する孔径
が例えば、直径０．３ｍｍ〜０．５ｍｍの貫通孔５が形
成されており、該貫通孔５の内壁には両端が基板１の上
下両面に導出する導電層６が被着されている。The substrate 1 is formed with a through hole 5 having a diameter of, for example, 0.3 mm to 0.5 mm, which penetrates the upper and lower surfaces. Conductive layers 6 leading to both sides are applied.

【００１７】前記貫通孔５は後述する基板１の上面に形
成される多層配線部４の薄膜配線導体層３と外部電気回
路とを電気的に接続する、或いは基板１の上下両面に多
層配線部４を形成した場合には両面の多層配線部４の薄
膜配線導体層３同士を電気的に接続する導電層６を形成
するための形成孔として作用し、基板１にドリル孔あけ
加工法等を施すことによって基板１の所定位置に所定形
状に形成される。The through hole 5 electrically connects the thin film wiring conductor layer 3 of the multilayer wiring portion 4 formed on the upper surface of the substrate 1 to be described later and an external electric circuit. When the substrate 4 is formed, it acts as a forming hole for forming a conductive layer 6 for electrically connecting the thin film wiring conductor layers 3 of the multilayer wiring portion 4 on both surfaces, and a drilling method or the like is performed on the substrate 1. By applying, a predetermined shape is formed at a predetermined position of the substrate 1.

【００１８】更に前記貫通孔５の内壁及び基板１の上下
両面には導電層６が被着形成されており、該導電層６は
例えば、銅やニッケル等の金属材料から成り、従来周知
のめっき法及びエッチング加工法を採用することによっ
て貫通孔５の内壁に両端を基板１の上下両面に導出させ
た状態で被着形成される。Further, a conductive layer 6 is formed on the inner wall of the through hole 5 and the upper and lower surfaces of the substrate 1, and the conductive layer 6 is made of a metal material such as copper or nickel. By adopting the etching method and the etching method, it is formed on the inner wall of the through hole 5 with both ends being led out to the upper and lower surfaces of the substrate 1.

【００１９】前記導電層６は基板１の上面に形成される
多層配線部４の薄膜配線導体層３を外部電気回路に電気
的に接続したり、基板１の上下両面に形成される各々の
多層配線部４の薄膜配線導体層３同士を電気的に接続す
る作用をなす。The conductive layer 6 is used to electrically connect the thin-film wiring conductor layer 3 of the multilayer wiring portion 4 formed on the upper surface of the substrate 1 to an external electric circuit, or to form each of the multilayers formed on the upper and lower surfaces of the substrate 1. It functions to electrically connect the thin film wiring conductor layers 3 of the wiring portion 4 to each other.

【００２０】また前記基板１に形成した貫通孔５はその
内部にエポキシ樹脂等から成る有機樹脂充填体７が充填
されており、該有機樹脂充填体７によって貫通孔５が完
全に埋められ、同時に有機樹脂充填体７の両端面が基板
１の上下両面に被着させた導電層６の面と同一平面とな
っている。The through-hole 5 formed in the substrate 1 is filled with an organic resin filler 7 made of epoxy resin or the like, and the through-hole 5 is completely filled with the organic resin filler 7, and Both end surfaces of the organic resin filler 7 are flush with the surface of the conductive layer 6 attached to the upper and lower surfaces of the substrate 1.

【００２１】前記有機樹脂充填体７は基板１の上面及び
／又は下面に後述する有機樹脂絶縁層２と薄膜配線導体
層３とから成る多層配線部４を形成する際、多層配線部
４の有機樹脂絶縁層２と薄膜配線導体層３の平坦化を維
持する作用をなす。The organic resin filler 7 is used when forming a multilayer wiring portion 4 comprising an organic resin insulating layer 2 and a thin film wiring conductor layer 3 on the upper surface and / or lower surface of the substrate 1 as described later. It functions to maintain the flatness of the resin insulating layer 2 and the thin film wiring conductor layer 3.

【００２２】なお、前記有機樹脂充填体７は基板１の貫
通孔５内にエポキシ樹脂等の前駆体を充填し、しかる
後、これに８０〜２００℃の温度を０．５〜３時間印加
し、完全に熱硬化させることによって基板１の貫通孔５
内に充填される。The organic resin filler 7 fills the through hole 5 of the substrate 1 with a precursor such as an epoxy resin, and then is applied with a temperature of 80 to 200 ° C. for 0.5 to 3 hours. Is completely cured by heat so that the through holes 5 of the substrate 1 are formed.
Is filled in.

【００２３】更に前記基板１はその上面にスルーホール
８を有する厚さが１０〜８０μｍ程度の有機樹脂絶縁層
２と、厚さが１μｍ〜４０μｍ程度の薄膜配線導体層３
とが交互に多層に積層された多層配線部４が形成されて
おり、かつ薄膜配線導体層３の一部は導電層６と電気的
に接続している。Further, the substrate 1 has an organic resin insulating layer 2 having a through hole 8 on its upper surface and a thickness of about 10 to 80 μm, and a thin film wiring conductor layer 3 having a thickness of about 1 to 40 μm.
Are formed alternately in multiple layers, and a part of the thin-film wiring conductor layer 3 is electrically connected to the conductive layer 6.

【００２４】前記多層配線部４を構成する有機樹脂絶縁
層２は上下に位置する薄膜配線導体層３の電気的絶縁を
図る作用をなし、薄膜配線導体層３は電気信号を伝達す
るための伝達路として作用する。The organic resin insulating layer 2 constituting the multilayer wiring section 4 functions to electrically insulate the thin film wiring conductor layers 3 located above and below, and the thin film wiring conductor layer 3 is used for transmitting electric signals. Acts as a road.

【００２５】前記多層配線部４の有機樹脂絶縁層２はエ
ポキシ樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂、ポリフェ
ニレンエーテル樹脂、ふっ素樹脂等から成り、例えば、
エポキシ樹脂から成る場合、ビスフェノールＡ型エポキ
シ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、グリシジルエステ
ル型エポキシ樹脂等にアミン系硬化剤、イミダゾール系
硬化剤、酸無水物系硬化剤等の硬化剤を添加混合してペ
ースト状のエポキシ樹脂前駆体を得るとともに該エポキ
シ樹脂前駆体を基板１の上部にスピンコート法により１
０〜８０μｍ程度の厚みに被着させ、しかる後、これを
約８０〜２００℃の熱で０．５〜３時間熱処理し、熱硬
化させることによって形成される。The organic resin insulating layer 2 of the multilayer wiring section 4 is made of an epoxy resin, a bismaleimide triazine resin, a polyphenylene ether resin, a fluorine resin or the like.
In the case of an epoxy resin, paste such as bisphenol A type epoxy resin, novolak type epoxy resin, glycidyl ester type epoxy resin, etc. is mixed with a curing agent such as an amine curing agent, an imidazole curing agent, and an acid anhydride curing agent. The epoxy resin precursor is obtained and the epoxy resin precursor is applied onto the upper surface of the substrate 1 by spin coating.
It is formed by applying a thickness of about 0 to 80 μm and then heat-treating it at about 80 to 200 ° C. for 0.5 to 3 hours, followed by thermosetting.

【００２６】前記有機樹脂絶縁層２はその厚みが１０〜
８０μｍ程度と厚いことから有機樹脂絶縁層２を間に挟
んで上下に位置する薄膜配線導体層３はその電気的絶縁
が完全となり、多層配線基板としての信頼性が極めて高
いものとなる。The organic resin insulating layer 2 has a thickness of 10 to 10.
Since it is as thick as about 80 μm, the electrical insulation of the thin film wiring conductor layer 3 located above and below the organic resin insulating layer 2 is complete, and the reliability as a multilayer wiring board is extremely high.

【００２７】また前記有機樹脂絶縁層２はその各々の所
定位置に直径が２０〜３００μｍ程度のスルーホール８
が形成されており、該スルーホール８は後述する有機樹
脂絶縁層２を挟んで上下に位置する薄膜配線導体層３の
各々を電気的に接続するスルーホール導体９を形成する
ための形成孔として作用する。The organic resin insulating layer 2 has a through hole 8 having a diameter of about 20 to 300 μm at each predetermined position.
The through hole 8 is formed as a hole for forming a through hole conductor 9 for electrically connecting each of the thin film wiring conductor layers 3 located above and below the organic resin insulating layer 2 described later. Works.

【００２８】前記有機樹脂絶縁層２に設けるスルーホー
ル８は例えば、フォトリソグラフィー技術を採用するこ
とによって、具体的には有機樹脂絶縁層２上にレジスト
材を塗布するとともにこれに露光、現像を施すことによ
って所定位置に所定形状の窓部を形成し、次に前記レジ
スト材の窓部にエッチング液を配し、レジスト材の窓部
に位置する有機樹脂絶縁層２を除去して、有機樹脂絶縁
層２に穴（スルーホール）を形成し、最後に前記レジス
ト材を有機樹脂絶縁層２上より剥離させ除去することに
よって行われる。The through-holes 8 provided in the organic resin insulating layer 2 are formed, for example, by applying a photolithography technique. Specifically, a resist material is applied onto the organic resin insulating layer 2 and exposed and developed. Thus, a window having a predetermined shape is formed at a predetermined position, and then an etching solution is disposed on the window of the resist material, and the organic resin insulating layer 2 located at the window of the resist material is removed. This is performed by forming holes (through holes) in the layer 2 and finally peeling and removing the resist material from the organic resin insulating layer 2.

【００２９】なお、前記有機樹脂絶縁層２に設けるスル
ーホール８は、後述するスルーホール８が形成される領
域に位置する下方の薄膜配線導体層３の厚みが部分的に
厚くしてあり、これによってスルーホール８の形成部に
おける有機樹脂絶縁層２の厚みは５〜２０μｍ程度に薄
くなり、有機樹脂絶縁層２にフォトリソグラフィー技術
を採用することによってスルーホール８を形成した場
合、エッチング液による有機樹脂絶縁層２の除去が短時
間となり、スルーホール８を所望する鮮明な形状に形成
することが可能となるとともにスルーホール８の下部に
有機樹脂絶縁層の一部が残ることはなくなる。In the through hole 8 provided in the organic resin insulating layer 2, the thickness of the lower thin film wiring conductor layer 3 located in a region where a through hole 8 described later is formed is partially increased. As a result, the thickness of the organic resin insulating layer 2 in the portion where the through hole 8 is formed is reduced to about 5 to 20 μm. The resin insulating layer 2 is removed in a short time, the through hole 8 can be formed in a desired clear shape, and a part of the organic resin insulating layer does not remain below the through hole 8.

【００３０】更に前記各有機樹脂絶縁層２の上面には所
定パターンの薄膜配線導体層３が、また各有機樹脂絶縁
層２に設けたスルーホール８の内壁にはスルーホール導
体９が各々配設されており、スルーホール導体９によっ
て間に有機樹脂絶縁層２を挟んで上下に位置する各薄膜
配線導体層３の各々が電気的に接続されるようになって
いる。Further, a thin-film wiring conductor layer 3 having a predetermined pattern is provided on the upper surface of each organic resin insulating layer 2, and a through-hole conductor 9 is provided on an inner wall of a through hole 8 provided in each organic resin insulating layer 2. Each of the thin-film wiring conductor layers 3 located above and below the organic resin insulating layer 2 with the through-hole conductor 9 therebetween is electrically connected.

【００３１】前記各有機樹脂絶縁層８の上面及びスルー
ホール８内に配設される薄膜配線導体層３及びスルーホ
ール導体９は銅、ニッケル、金、アルミニウム等の金属
材料を無電解めっき法や蒸着法、スパッタリング法等の
薄膜形成技術及びエッチング加工技術を採用することに
よって厚さ１μｍ〜４０μｍ程度に形成され、例えば、
銅で形成されている場合には、有機樹脂絶縁層２の上面
及びスルーホール８の内壁面に硫酸銅０．０６モル／リ
ットル、ホルマリン０．３モル／リットル、水酸化ナト
リウム０．３５モル／リットル、エチレンジアミン四酢
酸０．３５モル／リットルからなる無電解銅めっき浴を
用いて厚さ１μｍ〜４０μｍの銅層を被着させ、しかる
後、前記銅層をエッチング加工技術を採用することによ
り所定パターンに加工することによって各有機樹脂絶縁
層２間及び各有機樹脂絶縁層２のスルーホール８内壁に
配設される。この場合、薄膜配線導体層３は薄膜形成技
術により形成されることから配線の微細化が可能であ
り、これによって薄膜配線導体層３を極めて高密度に形
成することが可能となる。The thin-film wiring conductor layer 3 and the through-hole conductor 9 provided on the upper surface of each of the organic resin insulating layers 8 and in the through-holes 8 are made of a metal material such as copper, nickel, gold, or aluminum by an electroless plating method. It is formed to a thickness of about 1 μm to 40 μm by employing a thin film forming technique such as a vapor deposition method and a sputtering method and an etching processing technique.
When formed of copper, 0.06 mol / l of copper sulfate, 0.3 mol / l of formalin, and 0.35 mol / l of sodium hydroxide are formed on the upper surface of the organic resin insulating layer 2 and the inner wall surface of the through hole 8. A copper layer having a thickness of 1 μm to 40 μm is deposited using an electroless copper plating bath composed of 0.35 mol / liter of ethylenediaminetetraacetic acid and then a predetermined thickness of the copper layer is determined by employing an etching technique. By processing into a pattern, it is arranged between each organic resin insulating layer 2 and on the inner wall of the through hole 8 of each organic resin insulating layer 2. In this case, since the thin-film wiring conductor layer 3 is formed by a thin-film forming technique, it is possible to miniaturize the wiring, thereby making it possible to form the thin-film wiring conductor layer 3 at an extremely high density.

【００３２】また前記薄膜配線導体層３はスルーホール
８の開口部に対応する領域における厚みが５〜７５μｍ
程度に厚くしてあり、これによって前述した通りスルー
ホール８を所望する鮮明な形状に形成することが可能と
なるとともにスルーホール８の下部に有機樹脂絶縁層の
一部が残ることはなくなり、スルーホール８の内壁全面
にスルーホール導体９を被着形成することが可能となっ
て有機樹脂絶縁層２を間に挟んで上下に位置する薄膜配
線導体層３を確実、強固に電気的接続することができ
る。The thickness of the thin-film wiring conductor layer 3 in a region corresponding to the opening of the through hole 8 is 5 to 75 μm.
As described above, the through hole 8 can be formed in a desired clear shape as described above, and a part of the organic resin insulating layer does not remain under the through hole 8. The through-hole conductor 9 can be formed on the entire inner wall of the hole 8 so that the thin-film wiring conductor layers 3 positioned above and below the organic resin insulating layer 2 can be reliably and firmly connected. Can be.

【００３３】前記薄膜配線導体層３のスルーホール８開
口部に対応する領域における厚みを５〜７５μｍ程度に
厚くする方法としては、薄膜配線導体層３の一部（スル
ーホール８が形成される領域）に部分的に銅、ニッケ
ル、金、アルミニウム等の金属材料を無電解めっき法や
蒸着法、スパッタリング法等の薄膜形成技術を採用する
ことによって再度被着させる、或いは薄膜配線導体層３
全体を５〜７５μｍ程度に厚く被着させておき、しかる
後、該薄膜配線導体層３の表面を一部（スルーホール８
が形成される領域）を除き、エッチング等で１μｍ〜４
０μｍ程度に薄くなるように除去することによって行わ
れる。As a method for increasing the thickness of the thin film wiring conductor layer 3 in the region corresponding to the opening of the through hole 8 to about 5 to 75 μm, a method of forming a part of the thin film wiring conductor layer 3 (the area where the through hole 8 is formed) ), A metal material such as copper, nickel, gold, aluminum or the like is partially adhered again by adopting a thin film forming technique such as an electroless plating method, a vapor deposition method, or a sputtering method, or the thin film wiring conductor layer 3
The whole is thickly applied to a thickness of about 5 to 75 μm, and then a part of the surface of the thin film wiring conductor layer 3 (through hole 8
1 μm to 4 μm by etching etc.
This is performed by removing the thin film to a thickness of about 0 μm.

【００３４】なお、前記有機樹脂絶縁層２と薄膜配線導
体層３とを交互に多層に積層して形成される多層配線部
４は基板１に設けた貫通孔５が有機樹脂充填体７で完全
に埋められていることから基板１の上面に有機樹脂絶縁
層２を形成しても該有機樹脂絶縁層２はその平坦化が維
持され、各有機樹脂絶縁層２上に形成される薄膜配線導
体層３に断線等が発生するのを有効に防止することが可
能となる。The multilayer wiring section 4 formed by alternately laminating the organic resin insulating layers 2 and the thin film wiring conductor layers 3 in multiple layers has a through hole 5 formed in the substrate 1 completely filled with an organic resin filler 7. Even when the organic resin insulating layer 2 is formed on the upper surface of the substrate 1, the organic resin insulating layer 2 is kept flat, and the thin film wiring conductor formed on each organic resin insulating layer 2 is formed. It is possible to effectively prevent occurrence of disconnection or the like in the layer 3.

【００３５】また前記有機樹脂絶縁層２と薄膜配線導体
層３とを交互に多層に積層して形成される多層配線部４
は各有機樹脂絶縁層２の上面を中心線平均粗さ（Ｒａ）
で０．０５μｍ≦Ｒａ≦５μｍの粗面としておくと有機
樹脂絶縁層２と薄膜配線導体層３との接合及び上下に位
置する有機樹脂絶縁層２同士の接合を強固となすことが
できる。従って、前記多層配線部４の各有機樹脂絶縁層
２はその上面をエッチング加工法等によって粗し、中心
線平均粗さ（Ｒａ）で０．０５μｍ≦Ｒａ≦５μｍの粗
面としておくこが好ましい。A multilayer wiring section 4 formed by alternately laminating the organic resin insulating layers 2 and the thin film wiring conductor layers 3 in multiple layers.
Is the center line average roughness (Ra) of the upper surface of each organic resin insulating layer 2
If the rough surface is set to 0.05 μm ≦ Ra ≦ 5 μm, the bonding between the organic resin insulating layer 2 and the thin-film wiring conductor layer 3 and the bonding between the organic resin insulating layers 2 located above and below can be made strong. Therefore, it is preferable that the upper surface of each organic resin insulating layer 2 of the multilayer wiring section 4 is roughened by an etching method or the like, and the center line average roughness (Ra) is set to a rough surface of 0.05 μm ≦ Ra ≦ 5 μm. .

【００３６】更に前記多層配線部４の各薄膜配線導体層
３はその厚みが１μｍ未満となると各薄膜配線導体層３
の電気抵抗が大きなものとなって各薄膜配線導体層３に
所定の電気信号を伝達させることが困難なものとなり、
また４０μｍを超えると薄膜配線導体層３を有機樹脂絶
縁層２に被着させる際、薄膜配線導体層３内に大きな応
力が内在し、該内在応力によって薄膜配線導体層３が有
機樹脂絶縁層２より剥離し易いものとなる。従って、前
記多層配線部４の各薄膜配線導体層３の厚みは１μｍ〜
４０μｍの範囲としておくことが好ましい。When the thickness of each thin-film wiring conductor layer 3 of the multilayer wiring portion 4 becomes less than 1 μm, each thin-film wiring conductor layer 3 becomes thinner.
Has a large electric resistance, and it is difficult to transmit a predetermined electric signal to each thin-film wiring conductor layer 3,
When the thickness exceeds 40 μm, when the thin film wiring conductor layer 3 is applied to the organic resin insulating layer 2, a large stress is present in the thin film wiring conductor layer 3, and the thin film wiring conductor layer 3 is formed by the organic resin insulating layer 2 due to the intrinsic stress. It is easier to peel off. Therefore, the thickness of each thin-film wiring conductor layer 3 of the multilayer wiring part 4 is 1 μm to
It is preferable to set the range to 40 μm.

【００３７】かくして、本発明の多層配線基板によれ
ば、基板１の上面に被着させた多層配線部４上に半導体
素子や容量素子、抵抗器等の電子部品Ａを搭載実装さ
せ、電子部品の各電極を薄膜配線導体層３に電気的に接
続させることによって半導体装置や混成集積回路装置と
なり、基板１の下面に被着されている導電層６を外部電
気回路に接続すれば半導体装置や混成集積回路装置は外
部電気回路に電気的に接続されることとなる。Thus, according to the multilayer wiring board of the present invention, an electronic component A such as a semiconductor element, a capacitance element, and a resistor is mounted and mounted on the multilayer wiring section 4 attached to the upper surface of the substrate 1. Are electrically connected to the thin-film wiring conductor layer 3 to form a semiconductor device or a hybrid integrated circuit device. If the conductive layer 6 attached to the lower surface of the substrate 1 is connected to an external electric circuit, The hybrid integrated circuit device will be electrically connected to an external electric circuit.

【００３８】なお、本発明は上述した実施例に限定され
るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲であれ
ば種々の変更は可能であり、例えば、上述の実施例にお
いては基板１の上面のみに有機樹脂絶縁層２と薄膜配線
導体層３とから成る多層配線部４を設けたが、多層配線
部４を基板１の下面側のみに設けても、上下の両面に設
けてもよい。It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. Although the multilayer wiring portion 4 including the organic resin insulating layer 2 and the thin film wiring conductor layer 3 is provided only on the upper surface, the multilayer wiring portion 4 may be provided only on the lower surface side of the substrate 1 or on both upper and lower surfaces. .

【００３９】[0039]

【発明の効果】本発明の多層配線基板によれば、有機樹
脂絶縁層のスルーホールが形成される領域に位置する薄
膜配線導体層の厚みを厚くしたことからその分スルーホ
ール形成部における有機樹脂絶縁層の厚みが薄くなり、
その結果、有機樹脂絶縁層にフォトリソグラフィー技術
を採用することによってスルーホールを形成した場合、
エッチング液による有機樹脂絶縁層の除去が短時間とな
り、スルーホールを所望する鮮明な形状に形成すること
が可能となるとともにスルーホールの下部に有機樹脂絶
縁層の一部が残ることはなく、これによってスルーホー
ル導体を介して有機樹脂絶縁層を間に挟んで上下に位置
する薄膜配線導体層を確実、強固に電気的接続すること
ができる。According to the multilayer wiring board of the present invention, since the thickness of the thin film wiring conductor layer located in the region where the through hole is formed in the organic resin insulating layer is increased, the organic resin in the through hole forming portion is correspondingly increased. The thickness of the insulating layer is reduced,
As a result, when a through hole is formed by adopting photolithography technology in the organic resin insulating layer,
The removal of the organic resin insulating layer by the etching solution is short, and it becomes possible to form the through hole into a desired clear shape, and a part of the organic resin insulating layer does not remain below the through hole. Thus, the thin film wiring conductor layers located above and below the organic resin insulating layer via the through-hole conductor can be reliably and firmly electrically connected.

【００４０】また薄膜配線導体層の厚みが厚い領域は有
機樹脂絶縁層のスルーホールが形成される領域のみであ
り、その他の領域は厚みが薄い。そのため有機樹脂絶縁
層を間に挟んで上下に位置する薄膜配線導体層は、間に
配される有機樹脂絶縁層の厚みが十分厚いものとなって
電気的絶縁が完全となり、多層配線基板としての信頼性
が極めて高いものとなる。The region where the thickness of the thin-film wiring conductor layer is large is only the region where the through hole is formed in the organic resin insulating layer, and the other regions are thin. Therefore, the thin film wiring conductor layers located above and below with the organic resin insulating layer interposed therebetween have a sufficiently large thickness of the organic resin insulating layer disposed therebetween, so that the electrical insulation is complete, and the multilayered wiring board has The reliability is extremely high.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の多層配線基板の一実施例を示す断面図
である。FIG. 1 is a sectional view showing one embodiment of a multilayer wiring board of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１・・・・基板 ２・・・・有機樹脂絶縁層 ３・・・・薄膜配線導体層 ４・・・・多層配線部 ８・・・・スルーホール ９・・・・スルーホール導体 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Substrate 2 ... Organic resin insulation layer 3 ... Thin film wiring conductor layer 4 ... Multilayer wiring part 8 ... Through-hole 9 ... Through-hole conductor

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】基板上に、スルーホールを有する有機樹脂
絶縁層と薄膜配線導体層とを交互に多層に積層するとと
もに有機樹脂絶縁層を間に挟んで下方に位置する薄膜配
線導体層のスルーホール開口部に露出する領域と上方に
位置する薄膜配線導体層とをスルーホールの内壁に形成
したスルーホール導体を介して電気的に接続して成る多
層配線基板であって、前記薄膜配線導体層のスルーホー
ル開口部に露出する領域の厚みが他の領域の厚みより厚
いことを特徴とする多層配線基板。An organic resin insulating layer having a through hole and a thin-film wiring conductor layer are alternately laminated on a substrate in a multilayer structure, and the through-hole of the thin-film wiring conductor layer located below the organic resin insulating layer is sandwiched therebetween. A multilayer wiring board comprising a region exposed to a hole opening and a thin film wiring conductor layer positioned above electrically connected through a through hole conductor formed on an inner wall of the through hole, wherein the thin film wiring conductor layer is provided. Wherein the thickness of a region exposed to the through hole opening is thicker than other regions.