(57)【要約】【課題】  印刷工法では形成できない、アスペクト比の高い厚膜導体形成を可能にするとともに、信頼性の高い絶縁膜を形成し、さらに、導体材料以外の接着層を不要とし、絶縁膜の硬化処理回数を減らして工数を大幅に低減する厚膜電子部品を提供する。【解決手段】  絶縁基板上に下地導体膜を形成し、その下地導体膜の表面に所定のパターンで第1のマスクを形成し、そのマスクで覆われない下地導体層の表面にマスクと同じ厚さの第1の導体層を形成し、第1の導体層の一部と第1のマスクの表面に第2のマスクを形成し、第2のマスクの形成されない導体第1の導体層上に第2の導体層を形成し、第1および第2のマスクを除去し、下地導体膜の露出部分を除去し、絶縁基板表面と第1の導体層の表面を絶縁膜で覆い、第2の導体パターンを絶縁膜上に形成する。【選択図】  図１
2006229017.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁基板上に導体パターンを形成し、絶縁層に形成された開口を介して接続される導体パターンをその絶縁膜上に形成する厚膜電子部品の製造方法において、
絶縁基板上に下地導体膜を形成し、その下地導体膜の表面に所定のパターンで第1のマスクを形成し、そのマスクで覆われない下地導体層の表面にマスクと同じ厚さの第1の導体層を形成し、
第1の導体層の一部と第1のマスクの表面に第2のマスクを形成し、第2のマスクの形成されない導体第1の導体層上に第2の導体層を形成し、
第1および第2のマスクを除去し、下地導体膜の露出部分を除去し、
絶縁基板表面と第1の導体層の表面を絶縁膜で覆い、第2の導体パターンを絶縁膜上に形成することを特徴とする厚膜電子部品の製造方法。
【請求項２】
絶縁基板上に導体パターンを形成し、絶縁層に形成された開口を介して接続される導体パターンをその絶縁膜上に形成する厚膜電子部品の製造方法において、
絶縁基板上に下地導体膜を形成し、その下地導体膜の表面に所定のパターンで第1のレジストを形成し、そのレジストで覆われない下地導体層の表面にレジストと同じ厚さの第1の導体層を形成し、
第1の導体層の一部と第1のレジストの表面に第2のレジストを形成し、第2のレジストの形成されない導体第1の導体層上に第2の導体層を形成し、
第1および第2のレジストを除去し、下地導体膜の露出部分を除去し、
絶縁基板表面と第1の導体層の表面を絶縁膜で覆い、第2の導体パターンを絶縁膜上に形成することを特徴とする厚膜電子部品の製造方法。
【請求項３】
第1の導体層と第2の導体層を電解めっきによって形成する請求項１記載の厚膜電子部品の製造方法。
【請求項４】
絶縁基板上に導体パターンを形成し、絶縁層に形成された開口を介して表面に引き出す厚膜電子部品の製造方法において、
絶縁基板上に下地導体膜を形成し、その下地導体膜の表面に所定のパターンで第1のマスクを形成し、そのマスクで覆われない下地導体層の表面にマスクと同じ厚さの第1の導体層を形成し、
第1の導体層の一部と第1のマスクの表面に第2のマスクを形成し、第2のマスクの形成されない導体第1の導体層上に第2の導体層を形成し、
第1および第2のマスクを除去し、下地導体膜の露出部分を除去し、
絶縁基板表面と第1の導体層の表面を絶縁膜で覆うことを特徴とする厚膜電子部品の製造方法。
【請求項５】
絶縁基板上に導体パターンを形成し、絶縁層に形成された開口を介して表面に引き出す厚膜電子部品の製造方法において、
絶縁基板上に下地導体膜を形成し、その下地導体膜の表面に所定のパターンで第1のレジストを形成し、そのレジストで覆われない下地導体層の表面にレジストと同じ厚さの第1の導体層を形成し、
第1の導体層の一部と第1のレジストの表面に第2のレジストを形成し、第2のレジストの形成されない導体第1の導体層上に第2の導体層を形成し、
第1および第2のレジストを除去し、下地導体膜の露出部分を除去し、
絶縁基板表面と第1の導体層の表面を絶縁膜で覆うことを特徴とする厚膜電子部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、厚膜インダクタ等の導体パターンを多層に形成する厚膜電子部品の製造方法に係るもので、特に多層の導体の層間接続のための導体層の形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
シリコン、ガラス、アルミナといった絶縁基板に導体（Cu、Au、Ni、Al、Ag、Al−Si、Al−Cu等）を印刷工法やめっき工法を用いて厚幕の微細導体パターンとして形成し、絶縁膜を介して他の導体パターン層と接続するインダクタ等の電子部品が利用されている。微細な導体パターンを得て小型で精度の高い電子部品を得ることを主眼としており、インダクタや多層配線基板等がこれらの方法を用いて製造されている。印刷工法やめっき工法を用いて微細パターンを形成する場合に、層間絶縁膜にポリイミド系またはその他の有機絶縁材料（ポリベンズオキサゾール、ベンゾシクロブテン等）の材料を使用したとき、次のような問題を発生する。
【０００３】
印刷工法の問題は次のようなものである。第1に、印刷工法では厚膜の導体形成に限界がある。また、絶縁層としてポリイミドあるいは上記のような有機絶縁材料を使用すると、感光性で厚膜としたときの形状やドライエッチングで開口を形成したときの形状が悪くなり、膜厚に制限があるといった問題である。
【０００４】
めっき工法には以下のような問題がある。ポリイミドまたはその他の有機絶縁材料とめっきをするための下地電極との密着性を上げるために、通常接着層として別の金属（Cr、Ti、TiW、Ta/TaNなど）を必要とする。そのため、導体層に別の金属を含むことになるので、導体抵抗が増加する要因となる。また、ポリイミドその他の上記の有機絶縁材料において、感光性、非感光性があるがいずれにおいても厚膜にした時の微細パターンの形成は困難である。一般的にポリイミド系の材料の硬化には時間を要するので、電極間の埋め込み工程、厚膜形成工程を繰り返す工法では生産性の低下は免れない。
【特許文献１】特開平５−３４３２６２号公報
【特許文献２】特開２０００−３２３６５６号公報
【特許文献３】特開２００３−２４９４０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、印刷工法では形成できない、アスペクト比の高い導体形成を可能にするとともに、ポリイミド系およびその他の有機絶縁材料（ポリベンズオキサゾール、ベンゾシクロブテン等）のパターン形成方法に影響されないで信頼性の高い絶縁膜を形成するものである。さらに、導体材料以外の接着層を不要とし、絶縁膜の硬化処理回数を減らして工数を大幅に低減する厚膜電子部品の製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、層間接続用の導体層の形成方法を改良することによって、上記の課題を提供するものである。すなわち、絶縁基板上に導体パターンを形成し、絶縁層に形成された開口を介して接続される導体パターンをその絶縁膜上に形成する厚膜電子部品の製造方法において、絶縁基板上に下地導体膜を形成し、その下地導体膜の表面に所定のパターンで第1のマスクを形成し、そのマスクで覆われない下地導体層の表面にマスクと同じ厚さの第1の導体層を形成し、第1の導体層の一部と第1のマスクの表面に第2のマスクを形成し、第2のマスクの形成されない導体第1の導体層上に第2の導体層を形成し、第1および第2のマスクを除去し、下地導体膜の露出部分を除去し、絶縁基板表面と第1の導体層の表面を絶縁膜で覆い、第2の導体パターンを絶縁膜上に形成することに特徴を有するものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の効果は以下のとおりである。
１層目のめっきパターンを形成後にレジストを除去しないで２層目のレジストを塗布してパターンを形成するので、２層目までのめっきが可能となり、段違いや特殊構造のめっきによる導体形成も可能となる。
1層目のめっき形成後そのまま2層目のめっき形成が可能になるので、密着性を上げるための中間の金属膜が不要となり、導体抵抗を上げることなくコンタクト用のビアを形成できる。
2層目にレジストやドライフィルムレジストを使用することで2層目のめっきの厚みの制御が容易となり、数μmから100μm程度までの導体形成が可能となる。
2層目までの導体形成を行った後に絶縁膜を形成するので、ポリイミドなどの有機絶縁材料の硬化処理回数を減らすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の主要な工程を整理すると以下のようになる。
下地導体層の形成
第1のマスク（レジスト）の形成
第1の導体層のめっき（厚膜形成）
第2のマスク（レジスト）の形成
第2の導体層のめっき(厚膜形成)
マスク（レジスト）の除去
絶縁膜の形成
【実施例】
【０００９】
本発明の実施例を説明する前に、対比のために、従来の一般的な工法を図５と図６を用いて示す。絶縁基板11の表面にスパッタ等の方法によってCu/Tiなどによる下地導体12を形成する（図５A）。下地導体の表面にレジストを塗布し、導体パターンに応じてレジストの一部を除去して第1のマスク13を形成する（図５B）。電解めっきによって下地導体層の表面に第1の導体層14を形成する（図５C）.続いてレジストを除去し(図５D)，露出した下地電極をエッチングして除去する(図5E).これによって、第1の導体パターンが完成する。
【００１０】
次に、絶縁層を形成するが、絶縁基板11と第1の導体層14を覆うポリイミド等の有機絶縁膜15を塗布する（図５F）。 有機絶縁膜15を研磨またはエッチングによって第１の導体層14の表面が露出させる（図５G）。これによって第１層目の導体パターンと絶縁膜が形成された事になる。
【００１１】
次に第２層目の形成になるが、全体に第２の絶縁層16を形成し、接続用の第２の導体パターンを形成する部分のみ開口を形成する（図６H）。その表面全体にCu/Ti等の下地電極層17を形成する（図６I）。これは、ポリイミド等の有機絶縁膜とめっき導体との密着性を改善するための中間層となるものである。その表面に、導体層を形成する部分を除いてレジストパターン18を形成し（図６J）、電解めっきによって第２の導体パターン19を形成する（図６K）。さらにレジストパターンを除去し（図６L)、下地電極層を除去して第２の導体層が完成する（図６M）。この表面に同様な工程を繰り返せば多層の導体パターンが形成できる。
【００１２】
次に本発明の実施例を図１にしたがって説明する。図５Cに示した工程までは従来と同じで、第1層の導体層を形成するためのマスク13と電解めっきによって形成された第１の導体層14が形成された絶縁基板の表面に、第２のマスク21を形成する（図１A）.この第２のマスク21は、第２の導体層を形成する部分のみに開口が形成されている。この状態で電解めっきを行うとマスクのない第１の導体層の表面に導体がめっきされてその部分のみが厚くなる（図１B）。ここで第１のレジスト膜(マスク）と第２のレジスト膜（マスク）とを同時に除去して導体層のみを残す（図１C）.次に下地電極膜をエッチングして除去する（図１D）。その表面全体をポリイミド等の絶縁膜で覆い（図１E）,研磨あるいはエッチングで第２の導体層の表面と絶縁膜の表面を一致させる（図１G）。これによって、絶縁膜で覆われた導体パターンと絶縁層上の導体パターンと接続するための導体が形成されたことになる。
【００１３】
なお、本発明は上記の例に限られるものではなく、図２のように、２層目の導体層の形成にレジストやドライフィルムを適宜選択することのよって、数μｍから100μｍ程度まで任意に選択することができる。また、図３に示したように、２層目のレジストパターンの形成時に１層目のレジストパターンを形成して、２層目の導体形成時に１層目の導体パターンの一部を形成することもできる。さらに、図４に示したように１層目に形成した導体の壁面にもめっきによって導体を形成することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００１４】
本発明は、インダクタ等の受動素子の製造だけでなく、多層基板等の回路基板にも利用でき、また複合電子部品の製造にも応用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施例を示す正面断面図
【図２】本発明の他の実施例を示す正面断面図
【図３】本発明の他の実施例を示す正面断面図
【図４】本発明の他の実施例を示す正面断面図
【図５】従来の厚膜電子部品の製造方法を示す正面断面図
【図６】従来の厚膜電子部品の製造方法を示す正面断面図
【符号の説明】
【００１６】
11：絶縁基板
12：下地導体層
13：第1のマスク
14：第1の導体層
18、21：第2のマスク
19：第2の導体層
16、22：絶縁膜
【図１】
2006229017.tif 000003
【図２】
2006229017.tif 000004
【図３】
2006229017.tif 000005
【図４】
2006229017.tif 000006
【図５】
2006229017.tif 000007
【図６】
2006229017.tif 000008