JPS63289994A - 印刷多層配線基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はスルーホール孔を有する印刷多層配線基板の製
造方法に関するものである。

従来の技術 近年、導体配線材料にＣｕを使用した印刷多層配線基板
は厚膜ペーストが手軽に入手できることや、工法そのも
のが筒車なため、比較的容易に作製ができるので、現在
多くの方面で実用されている。しかし、この厚膜印刷法
のほとんどの場合は、導体層および絶縁体層の印刷後、
その都度中性雰囲気中で焼成を行なうので、脱バインダ
が困難となりブリスタの発生や、絶縁性の劣化につなが
っている。また、設備コストのアンプそしてリートタイ
ムが長くなる等の欠点がある。そこで上記欠点を解決し
たのが、導体配線にＣｕＯを使用する方法である。これ
により大気中で容易に脱バインダを行なうことができ、
印刷後その都度焼成を繰り返す必要がなく、１回の還元
−焼成の連続工程を行なうだけで良い。しかしながら、
この方法で得たＣｕ配線は基板との接着強度や半田の濡
れ性がやや劣るので最上層配線には使用できない。しか
し内層配線では絶縁体層で被覆することにより表面には
露出させないので実用上充分である。この多層方法は、
特願昭５９−１４７８３３．特願昭５９−１４７８３２
に、そして酸化銅ペーストは、特願昭６０−２３８４６
．特願昭６０−１４０８１６にそれぞれ述べられている
。

以下図面を参照しながら、上述した従来の方法によるス
ルーホール孔を存する印刷多層配線基板の製造方法の一
例について説明する。第２図は従来のスルーホール孔を
存する印刷多層基板の断面を示すものである。第２図に
おいて、１はスルーホール孔６を有するアルミナ基板で
ある。前記基板上に内層導体の配線パターンを形成する
が、スルーホール孔６をＣｕＯペーストで埋めるように
して配線パターンを形成すると、ＣｕＯペーストによる
印刷、乾燥の時点ではスルーホール孔内にＣｕＯ膜を作
るが、後の還元−焼成工程時に起こるＣｕＯの体積収縮
のためスルーホール孔の工。

ジ部分に亀裂が発生する。したがって内層導体２は第２
図のようにスルーホール孔６を避けるようにパターン形
成を行なう。そして絶縁体３を内層導体２上およびアル
ミナ基Ｆｉｅ上の所望領域に形成し、最後に最上層導体
４でスルーホール孔６とバイアホール孔５を埋めるよう
に形成し、スルーホール孔６内にＣｕ導電膜を形成する
。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記のような構成ではスルーホール孔６
内に導電膜を形成するには配線パターンの設計でバイア
ホール５を設け、しかも最上層導体４を使用しなければ
ならないので、作業が煩雑になるという問題がある。本
発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、
簡単な手順によりスルーホール孔内面にＣｕ導電膜を有
する印刷多層配線基板の製造方法を提供するものである
。

問題点を解決するための手段 本発明は上記問題点を解決するために、スルーホール孔
内にＣｕＯ膜を形成し、さらにその上から絶縁体膜を被
覆することにより還元−焼成工程でスルーホール孔エツ
ジ部分に発生する内層導体の亀裂を抑え、かつ多層配線
を形成するとともにスルーホール孔内にＣｕｄ電膜が形
成するようにしたものである。

作用 本発明は上記した構成によって、スルーホール孔内に形
成したＣｕＯ膜は絶縁体層に被覆されるので、還元−焼
成工程を行なっても、得られる導電膜はＣｕＯの体積収
縮による断線がなくスルーホール孔内に形成される。

実施例 以下本発明の一実施例の印刷多層配線基板の製造方法に
ついて図面を参照しながら説明する。第１図は本発明の
実施例における印刷多層配線基板の断面を示すものであ
る。第１図において、１はスルーホール孔６を有するア
ルミナ基板である。

前記７５板上に酸化銅ペーストによりスクリーン印刷を
施しながら、基板のスルーホール孔６がら上記ペースト
を吸引して孔内面に酸化銅層７を形成する。この時に使
用される酸化ｔＭ（ｃｕ□）は試薬特級の平均粒径５μ
ｍのものを用いた。ペースト作製のためのビヒクル組成
は、溶剤としてターピネオールとベンジルアルコールの
混合液を用い、を機バインダであるポリビニルブチラー
ルを溶かしたものを用い、上記酸化銅粉末と混練したも
のをペーストとした。一方絶縁体ペーストは、ホウケイ
酸鉛ガラス粉末とアルミナ粉末を重量比で５０対５０と
なるように配合した無機組成物（平均粒径２μｍ）を用
い、ビヒクル組成は溶剤としてＤｕｐｏｎｔ社製シンナ
ー９４５０を用い、有機バインダであるポリビニルブチ
ラールを用い、上記無機組成物を混練したものをペース
トとした。

前記酸化銅ペーストを基板ｌの両面にスクリーン印刷し
く第１図［ａｌ）　、乾燥の後、絶縁体ペーストを酸化
銅配線７上および基板１上の所望領域にスクリーン印刷
を施しながら、基板１のスルーホール孔６から上記絶縁
体ペーストを吸引して孔内面の酸化銅膜７を被覆した（
第１図（ｂ））。

なお、前記酸化銅ペースト、絶縁体ペーストの作製にタ
ーピネオール、ヘンシルアルコール。

Ｄｕｐｏｎｔ社製シンナー、ポリビニルブチラールを用
いたが、有機バインダとしては、ブチラール系樹脂の代
わりにエトセル系樹脂、溶剤にはブチルカルピトール、
ブチルセルソルブのようなセルソルブ類を用いても良く
、さらにソルビタンアルキルエステル、ポリオキシエチ
レンアルキエーテル等の界面活性剤を用いることも有効
な手段である。

次に印刷を完了した配線基板を空気中で５００℃に加熱
し、ペースト中の有機成分を完全に除去（脱バインダを
行なった。続いて、水素ガスを３０％含む窒素ガス雰囲
気中３００℃で酸化銅を金属銅に還元した後、窒素ガス
雰囲気中９００℃で金属銅と絶縁体を焼成した（第１図
（Ｃ））。

上記の操作により、得られた印刷配線基板は第１図（Ｃ
）に示すように、スルーホール孔６内に導電膜２が絶縁
体層３に被覆され、断線な（形成されたものとなる。

発明の効果 本発明の構成および製造方法によれば、＋１１　　スル
ーホール孔内に形成した酸化銅膜の上から絶縁体層を被
覆しているので、酸化銅を還元−焼成した際に生じる体
積収縮による配線の断線を抑えられる。

（２）　　スルーホール孔を絶縁体層で埋めるので、ス
ルーホール上にも配線が可能となり、多層化。

高密度化に向いている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における印刷多層配線基板のスルーホー
ル孔部の断面図、第２図は従来方法によるスルーホール
孔部の断面図である。 ｌ・・・・・・アルミナ基板、２・・・・・・内層導体
層、３・・・・・・絶縁体層、４・・・・・・最上層導
体層、５・・・・・・バイアホール孔、６・・・・・・
スルーホール孔、７・・・・・・酸化銅層。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. スルーホール孔を有する配線基板上にスクリーンパター
   ンを載せ、このスクリーンパターン上の銅の酸化物を主
   成分とするペースト組成物により前記基板上に配線層の
   印刷を施しながら基板のスルーホール孔から上記ペース
   ト組成物を吸引して孔内面に膜を形成すること、および
   前記配線層上および基板上の所望領域に厚膜絶縁体層を
   形成し前記酸化銅ペーストと、絶縁ペーストを所望の回
   数積層印刷し多層化して、大気または酸化性雰囲気中で
   、かつ内部の有機成分を熱分解させるに充分な温度で熱
   処理を行ない、しかる後、水素と窒素の混合ガス雰囲気
   中で前記絶縁体層組成物が焼結する温度以下で、かつ酸
   化銅が金属銅に還元される温度以上で熱処理を行ない、
   さらに銅に対して非酸化性となる雰囲気とし、前記絶縁
   体組成物の焼結を行なわしめることによってスルーホー
   ル孔内に銅導体膜を形成することを特徴とする印刷多層
   配線基板の製造方法。