(57)【要約】【課題】従来のフィルムを用いた多層基板では、厚み方向の熱膨張が大きく、特に１５０℃以下で行われる長期信頼性が低く、薄型化や多層化すればするほど、信頼性が影響を受ける場合があった。【解決手段】耐熱フィルム１の１２５℃以上１５０℃以下の温度域におけるｚ方向の熱膨張係数よりも、接着層のｚ方向の熱膨張係数を小さくすることで、薄型化や多層化した場合でも、鉛フリーリフロー耐性を確保したまま１５０℃以下で行われる長期信頼性の耐性を確保した全層ＩＶＨ構造樹脂多層配線基板を提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数枚の耐熱フィルムと、前記耐熱フィルムに形成された貫通孔と、前記貫通孔に充填された導電粉を主成分とする導電ペーストと、前記導電ペーストを介して電気的に層間接続される複数層の配線と、前記耐熱フィルムと前記配線とを接着する接着層と、からなる多層基板であって、
前記接着層の合計の厚みは、前記耐熱フィルムの合計の厚みの、０．７倍以上３．５倍以下であり、
前記導電ペーストは、前記導電粉同士が互いに面接触してなる面接触部を形成してなる集合体を有し、
前記耐熱フィルムのｘｙ方向の熱膨張係数より、ｚ方向の熱膨張係数を大きくした多層基板。
【請求項２】
複数枚の耐熱フィルムと、前記耐熱フィルムに形成された貫通孔と、前記貫通孔に充填された導電粉を主成分とする導電ペーストと、前記導電ペーストを介して電気的に層間接続される複数層の配線と、前記耐熱フィルムと前記配線とを接着する接着層と、からなる多層基板であって、
前記接着層の合計の厚みは、前記耐熱フィルムの合計の厚みの、０．７倍以上３．５倍以下であり、
前記耐熱フィルムの１２５℃以上１５０℃以下の温度域におけるｚ方向の熱膨張係数をα（Ｆz）、前記接着層のｚ方向の熱膨張係数をα（ａdz）としたとき、５０ｐｐｍ／℃＜α（Ｆz）＜２００ｐｐｍ／℃の関係と、
１０ｐｐｍ／℃＜α（ａdz）＜α（Ｆz）の関係と、
を満足する多層基板。
【請求項３】
複数の耐熱フィルムと、前記耐熱フィルムに形成された貫通孔と、前記貫通孔に充填された導電粉を主成分とする導電ペーストと、前記導電ペーストを介して電気的に層間接続される複数層の配線と、前記耐熱フィルムと前記配線とを接着する接着層と、からなる多層基板であって、
前記耐熱フィルムの１２５℃以上１５０℃以下の温度域におけるｚ方向の熱膨張係数をα（Ｆz）、ｘｙ方向の熱膨張係数をα（Ｆxy）、前記接着層のｚ方向の熱膨張係数をα（ａdz）としたとき、
３×α（Ｆxy）＜α（Ｆz）＜１０×α（Ｆxy）の関係と、
１０ｐｐｍ／℃＜α（ａdz）＜α（Ｆz）の関係と、
を、満足し、
前記導電ペーストは、前記導電粉同士が互いに変形し面接触することにより面接触部を形成し、前記配線間を電気的に接続する経路を形成する集合体を有していることを特徴とする多層基板。
【請求項４】
耐熱フィルムは厚み３０μｍ以下のポリイミドであり、接着層の厚みは１μｍ以上１０μｍ以下である請求項１〜３のいずれか一つに記載の多層基板。
【請求項５】
少なくとも、厚み２５ミクロン以下の耐熱性フィルムと、この耐熱性フィルムの両面に接着層を介して固定された配線と、前記耐熱性フィルムに形成された孔と、この孔に充填され前記配線を層間接続する導電ペーストと、を有する多層配線基板であって、前記孔の直径は前記耐熱性フィルムの両面で１０％以上１００％以下異なり、前記接着層の平均厚みは３ミクロン以上２５ミクロン以下であり、前記孔の周囲に湾曲部を有し、
多層配線基板に形成された配線の平均的な中心線と、耐熱性フィルムに形成された加工面の間の角度をβ、前記中心線と湾曲部との角度をαとしたとき、
α＜βである多層基板。
【請求項６】
耐熱フィルムに形成された孔の直径は両面で１０％以上１００％以下異なり、前記孔の周囲に湾曲部を有している請求項５に記載の多層基板。
【請求項７】
耐熱フィルムの両面に接着層を形成し絶縁基材とする絶縁基材工程と、
前記絶縁基材の上に、保護フィルムを形成する保護フィルム工程と、
前記絶縁基材に貫通孔を形成する貫通孔工程と、
前記貫通孔に導電ペーストを充填する充填工程と、
前記保護フィルムを剥離し、前記導電ペーストからなる突出部を形成する突出部工程と、
前記突出部を覆うように銅箔を配設し加圧加熱して、前記導電ペーストと前記銅箔と前記絶縁基材とを一体化する一体化工程と、
前記一体化工程の後、前記銅箔をパターニングし、配線とする配線工程と、
を有し、
前記一体化工程において、前記導電ペーストに含まれる導電粉同士が互いに面接触してなる面接触部を介して集合した集合体を形成するまで、前記耐熱フィルムの前記孔の中で高密度に充填することを特徴とする多層基板の製造方法。
【請求項８】
少なくとも、
耐熱性フィルムの両面に接着層を形成し、更に保護フィルムで保護する保護工程と、
前記耐熱性フィルムに直径が両面で１０％以上１００％以下異なる孔を形成する孔工程と、
前記孔に導電ペーストを充填する充填工程と、
前記保護フィルムを剥離し前記導電ペーストからなる突出部を形成する突出工程と、
銅箔で前記突出部を圧縮すると共に、前記孔の周囲の耐熱性フィルムにリング状の湾曲部を設ける圧縮湾曲工程と、
前記銅箔をパターニングして配線を形成する配線形成工程と、
を有する多層配線基板の製造方法。
耐熱フィルム１の１２５℃以上１５０℃以下の温度域における
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インナービアホール接続により複数層の配線が電気的に接続された多層基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器の小型化、高性能化に伴い、産業用にとどまらず広く民生用機器の分野においてもＬＳＩ等の半導体チップを高密度に実装できる多層配線回路基板が安価に供給されることが強く要望されてきている。このような多層配線回路基板では微細な配線ピッチで形成された複数層の配線パターン間を高い接続信頼性で電気的に接続できることが重要である。
【０００３】
また、携帯電話に代表される携帯機器においては特に、機能の集積化の傾向に加えて、より持ち運び性を良くするべく、機器の薄型化の傾向が顕著であり、多層配線回路基板にもより高密度で薄いものが要求されている。
【０００４】
このような市場の要望に対して従来の多層配線基板に代えて、絶縁層にフィルム基材を用いた多層配線基板の任意の電極を任意の配線パターン位置において導電ペーストによって層間接続するインナービアホール接続法すなわち全層ＩＶＨ構造樹脂多層配線基板と呼ばれるものがある。
【０００５】
例えば、特許文献１には、厚さ１０μｍ以下の絶縁性フィルムを用いる場合には、機械的強度、熱膨張率等の特性から、全芳香族ポリアミドフィルムが好ましいことが記載されており、このポリアミドフィルム（厚み方向の熱膨張率は１０ｐｐｍ／℃以下）に、厚さが２０ミクロン以下で、かつ、熱膨張率が１５０ｐｐｍ／℃以下の接着層を形成し、接着シートとした後、この接着シートの厚さ方向の熱膨張率が１００ｐｐｍ／℃以下としたものが提案されている。
【０００６】
こうした用途として、アラミドフィルムを用いることが提案されていた（特許文献１）。これはアラミドフィルム自体の熱膨張係数は非常に低い（例えば、東レ株式会社のアラミドフィルム“ミクトロン”の熱膨張係数は、−３〜５ｐｐｍ／℃と、極めて低い）ためである。
【０００７】
しかしながら、アラミドフィルムのような、熱膨張係数が−１０ｐｐｍ〜＋１０ｐｐｍと、極めて小さい材料は、特殊な高価なものであり、市場から求められている多層基板に使うことは難しかった。
【０００８】
そのため、市場からは、熱膨張係数が１０ｐｐｍ／℃以上、５０ｐｐｍ／℃以上、更には１００ｐｐｍ／℃以上と、より大きなものとなろうとも、より安価な耐熱フィルムを用いた多層基板を実現することが要求されている。
【０００９】
しかし耐熱フィルムの熱膨張係数が大きくなればなるほど、高密度実装に対応するファインパターンを有する多層基板を作製しようとした場合、耐熱フィルムのｘｙ方向の熱膨張係数が大きくなり、配線パターンのファイン化、あるいは多層化が難しくなってしまう。
【００１０】
そのため、多層基板用の耐熱フィルムには、特にｘｙ方向の熱膨張係数を小さくすることが求められているが、その反動として、耐熱フィルムの厚み方向（ｚ方向）の熱膨張係数が、増加してしまうという課題がある。
【００１１】
その結果、絶縁層に熱膨張係数の大きな耐熱フィルムを用いた多層基板では、１００℃〜１５０℃までの温度を長期間かける熱衝撃試験や高温負荷試験などにおいて、例えガラス転移点の高い（１５０℃以上）フィルム基材を用いたとしても、基板自身のｚ方向の熱膨張が大きく、耐信頼性を確保することが難しいという課題が発生する。こうした課題に対して基材のｚ方向の熱膨張係数を小さくするとｘｙ方向の熱膨張係数が大きくなり、その結果多層化における積層精度が低下し、配線の微細化・高密度化を困難なものとしていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００８−２７７３８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、アラミドフィルムを用いてフィルム多層基板を作成した場合、アラミドフィルム自体の熱膨張係数は非常に低い（例えば、東レ株式会社のアラミドフィルム“ミクトロン”の熱膨張係数は、−３〜５ｐｐｍ／℃である）ため、多層配線基板全体での熱膨張係数は、接着層の熱膨張係数に依存してしまうという課題があった。
【００１４】
本発明は上記課題を解決するものであり、フィルムを用いた、配線基板の配線層間を高い信頼性で電気的に接続した全層ＩＶＨ構造高密度薄型多層配線基板構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するために、本発明は、複数の耐熱フィルムと、前記耐熱フィルムに形成された貫通孔と、前記貫通孔に充填された導電ペーストと、前記導電ペーストを介して電気的に層間接続される複数層の配線と、前記耐熱フィルムと前記配線とを接着する接着層と、からなる多層基板であって、前記接着層の合計の厚みは、前記耐熱フィルムの合計の厚みの、０．７倍以上３．５倍以下である多層配線基板とすることは有用である。
【００１６】
さらに、複数の耐熱フィルムと、前記耐熱フィルムに形成された貫通孔と、前記貫通孔に充填された導電ペーストと、前記導電ペーストを介して電気的に層間接続される複数層の配線と、前記耐熱フィルムと前記配線とを接着する接着層と、からなる多層基板であって、前記耐熱フィルムの１２５℃以上１５０℃以下の温度域におけるｚ方向の熱膨張係数をα（Ｆz）、ｘｙ方向の熱膨張係数をα（Ｆxy）、前記接着層のｚ方向熱膨張係数をα（ａdz)としたとき、３×α（Ｆxy）＜α（Ｆz）＜１０×α（Ｆxy）の関係と、１０ｐｐｍ／℃＜α（ａdz)＜α（Ｆz）の関係と、を、満足することを特徴とする多層基板とすることは有用である。
【００１７】
これにより、多層化における積層精度を保持したまま基板のｚ方向の熱膨張を低減することが可能になり、微細化を行いつつ配線基板の配線層間を高い信頼性で電気的に接続した全層ＩＶＨ構造高密度薄型多層基板を実現したものである。
【００１８】
加えて、層間のビア接続を、貫通孔に充填された導電ペーストにより行うことで、ビアの形成位置の自由度を高め、その結果、配線密度の向上やビアの低コスト化に貢献することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の多層基板とその製造方法によれば、薄型・高密度化と高信頼性を両立することが可能となり、複数個の電子部品を高密度に実装することができ、液晶テレビやプラズマテレビ、各種電子機器の小型化、高性能化に貢献する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】（ａ）〜（ｆ）本発明の実施の形態１における配線基板の製造方法を主要工程ごとに示した工程断面図
【図２】（ａ）〜（ｄ）本発明の実施の形態１における配線基板の製造方法を主要工程ごとに示した工程断面図
【図３】多層基板における貫通孔付近の断面図
【図４】貫通孔に導電ペーストを充填した様子を示す図
【図５】湾曲部を形成する様子を示す断面図
【図６】（Ａ）耐熱フィルムの両面の孔の直径を略同じとした両面配線基板の断面図、（Ｂ）同直径を異ならせ、湾曲部を設けていない両面配線基板の断面図、（Ｃ）同直径を異ならせ、湾曲部を設けた両面配線基板の断面図
【図７】（Ａ）多層配線基板におけるビア部が厚み方向に積層された部分のＳＥＭ写真、（Ｂ）図７（Ａ）の模式図
【図８】（Ａ）多層配線基板におけるビア部が厚み方向に積層された部分のＳＥＭ写真、（Ｂ）図８（Ａ）の模式図
【図９】（Ａ）多層配線基板におけるビア部が厚み方向に積層された部分のＳＥＭ写真、（Ｂ）図９（Ａ）の模式図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
【実施例１】
【００２２】
本発明の実施例１について、図１、図２を用いて説明する。図１（ａ）〜（ｆ）、図２（ａ）〜（ｄ）に示したのは、本発明にかかる多層配線基板の主要製造工程の断面図である。まず、図１（ａ）に示した絶縁基材３は耐熱フィルム１の両面に接着層２が形成されたものであり、さらにその表裏面には保護フィルム４が形成されている。
【００２３】
耐熱フィルム１としては屈曲性のあるフレキシブル配線基板用の材料を用いることができ、材質としては高耐熱かつｘｙ方向の熱膨張係数が小さい材料がより好ましい。具体的にはポリイミドフィルム、アラミドフィルム、ＬＣＰフィルムが耐熱性の点で好ましく、特にポリイミドフィルムとしては、"カプトン"（東レ・デュポン（株）の商標）、"ユーピレックス"（宇部興産（株）の商標）、"アピカル"（鐘淵化学（株）の商標）、アラミドフィルムとしては"アラミカ"（旭化成（株）の商標）が好適である。これにより、積層時の精度を確保しながら高耐熱かつ絶縁信頼性の高い多層配線基板の形成が可能になる。厚みとしては、ポリイミドフィルムであれば５ミクロン程度、アラミドフィルムであれば４ミクロン程度の極薄の材料を用いることが可能であり、これらを用いれば、極薄の多層配線基板を形成することができる。
【００２４】
接着層２としては、熱硬化性の樹脂が用いられ、エポキシ樹脂やポリイミド樹脂を主成分とする材料を用いることができる。材料としては、硬化後の配線材料との密着性や耐熱性を高くし、かつ厚さ方向の熱膨張係数を小さくするために、可塑成分やフィラを添加したほうがよい。可塑成分としては、特にシリコーン系フィラが、硬化収縮時の応力緩和や高耐熱化のために好ましい。またフィラについては、シリカやアルミナ等の無機フィラを用いることで、更なる低熱膨張化、高耐熱化を行えるため好ましい。接着層２の形成方法としては、耐熱フィルム１上に接着剤ワニスを直接塗布しても良いし、保護フィルム４上に接着剤ワニスを塗布し、それをフィルムに貼り付けて転写しても良い。なお、フィルム表面は接着剤との密着性を向上させるために、コロナ処理やプラズマ処理が施されるのが一般的である。ここでは、一例としてエポキシ系の接着剤を１２．５ミクロン厚みのポリイミドフィルムの両側に５ミクロン厚みで、直接塗布して形成した。なお、ポリイミドそのものの反りを矯正するために、ポリイミド表裏で略同一の接着剤を、平均厚みが１ミクロン以上８ミクロン以下の範囲内で異なるように塗布してもよい。１ミクロン以下ではポリイミドそのものの反りを矯正することができず、また８ミクロン以上では基材厚みが厚くなりすぎるため、１ミクロン以上８ミクロン以下の範囲内が好ましい。その結果、生産性を向上させ、低コスト化、接着剤の管理項目の低減をはかることが可能である。
【００２５】
絶縁基材３の表裏面に形成する保護フィルム４は、ＰＥＴ（poly ethylene terephthalate）やＰＥＮ（poly ethylene naphthalate）を主成分とするフィルムを用い、ラミネートによって絶縁基材３の両面に貼り付けるのが簡便で生産性のよい製造方法である。ラミネート条件は接着層２が軟化する温度で行なわれ、熱硬化性樹脂の硬化を進めないようにラミネートのような短時間で貼り付ける工法が好適である。また、前述のように、保護フィルム４上に接着層２を塗布した後に、耐熱フィルム１にラミネートで貼り付けることもできる。ここで、保護フィルムとしてＰＥＮやＰＥＴフィルムを用いれば、引っ張り強度に優れるため１２ミクロンの厚みでも、絶縁基材３上にラミネートによってしわなく貼り付けることができた。また、ＰＥＮフィルムは３５１ｎｍの波長を吸収できるため、３倍高調波のＹＡＧレーザー加工性に優れるという利点がある。
【００２６】
次に図１（ｂ）に示すように保護フィルム４、絶縁基材３を貫通する貫通孔５を形成する。貫通孔５はパンチ加工、ドリル加工、レーザー加工によって形成することができるが、炭酸ガスレーザーやＹＡＧレーザーを用いれば小径の貫通孔を短時間で形成することができ生産性に優れた加工を実現できる。一例として炭酸ガスレーザーを用いた場合には１２．５ミクロン厚みのポリイミドフィルムの両面に５ミクロンずつ接着層を形成し、さらに９ミクロンのＰＥＴフィルムを貼り付けた合計約４０ミクロンの絶縁基材３に対して１００ミクロン径の貫通孔を加工することができた。また、ＹＡＧレーザーの３倍高調波を用いた場合には、総厚み４０ミクロン程度の電気絶縁性基材に３０μｍ径の貫通孔を加工することができた。
【００２７】
続いて図１（ｃ）に示すように貫通孔５に導電ペースト６を充填する。導電ペースト６は銅、銀、等の金属導電性粒子と樹脂成分から構成される。導電性粒子として略球形のものを用いると、導電ペースト内の導電性粒子比率が高くなった場合でもペースト粘度を低く抑えることができるためより好ましい。
【００２８】
このとき、保護フィルム４は導電ペースト６が絶縁基材３表面に付着するのを防ぐ保護の役割と導電ペーストの充填量を確保する役割を果たす。導電ペーストは印刷による充填が可能なため、生産性に優れているという利点も有する。
【００２９】
次に、前記保護フィルム４を剥離することで、図１（ｄ）に示す状態を得る。導電ペースト６は保護フィルム４によって充填量を確保している。つまり、導電ペースト６は保護フィルム４の厚み程度の高さ分だけ絶縁基材３の表面より突出した状態（図１（ｄ）の突出部には番号は付与していないが、後述する図４等では、突出部２０として番号を付与している）となっている。ここで、この保護フィルム４の厚みをビア径の５〜２５％程度に設定すると、保護フィルム４の剥離の際に導電ペーストが保護フィルム側に取られる量を抑制できるためより好ましい。一例として、前述の１２．５ミクロンのポリイミドフィルムを用い、１２ミクロンの保護フィルムを用いた総厚み約４０ミクロンの電気絶縁性基材については、５０ミクロンの貫通孔径においても、突出量を確保することができた。
【００３０】
この保護フィルム４を剥離した後、図１（ｅ）に示すように絶縁基材３の両面に配線材料７を積層し、熱プレスによる加熱加圧で接着層２を硬化させ配線材料７を絶縁基材３に貼り付けると共に、導電ペースト６を圧縮すると図１（ｆ）の状態となる。ここで、配線材料７としては９ミクロンの電解銅箔を用いたが、さらに、多層配線基板を薄くする場合には５ミクロン厚みのキャリア付きの電解銅箔や５ミクロンの圧延銅箔を用いることもできる。
【００３１】
また、この導電ペースト６については、充填後は導電ペースト内の導電性粒子の間に樹脂が多く存在し、充分な電気的接続が確保されていない。これに対して加熱加圧工程で、導電ペースト６に圧縮が加わり導電ペースト内の導電性粒子が密に接触することとなり導電ペースト内の電気的接続を確保することができる。この導電ペースト内の樹脂成分は、充填工程の際に導電ペーストの粘度を下げ、微細な貫通孔へ安定して充填を行なう点で不可欠のものであり、加熱加圧工程の圧縮でこの樹脂成分を効果的に排出させることが、電気的接続を確保する上で重要である。
【００３２】
ここで、導電ペーストの樹脂として熱硬化性樹脂を用いることがより好ましく、熱プレスの際にその粘度が低下し、導電ペーストの圧縮により貫通孔外に熱硬化性樹脂が排出され、結果として導電ペースト内の導電性粒子の接触をより高密度なものにすることができる。
【００３３】
また、図１（ｆ）において、前記耐熱フィルムの１２５℃以上１５０℃以下の温度域におけるｚ方向の熱膨張係数をα（Ｆz）、ｘｙ方向の熱膨張係数をα（Ｆxy）、前記接着層のｚ方向熱膨張係数をα（ａdz）としたとき、３×α（Ｆxy）＜α（Ｆz）＜１０×α（Ｆxy）の関係と、１０ｐｐｍ／℃＜α（ａdz）＜α（Ｆz）の関係と、を、満足することを特徴とする多層基板とすることは有用である。これにより、１５０℃以下で行われる長期信頼性試験（熱衝撃試験、高温保持試験等）に対する耐性が飛躍的に向上する。これは、α（ａdz）＜α（Ｆz）、つまり接着層のｚ方向の熱膨張係数を耐熱フィルムのｚ方向の熱膨張係数よりも小さくすることで、基板としてのｚ方向の熱膨張係数が小さくなるため、ｚ方向のビアにかかる応力を小さくできるためである。逆にα（ａdz）≧α（Ｆz）ではビアにかかる応力を小さくすることができないため、長期信頼性試験（熱衝撃試験、高温保持試験等）に対する耐性を確保することは困難である。また接着層のｚ方向の熱膨張係数が１０ｐｐｍ以下では、ｚ方向の接着層と耐熱フィルムのｚ方向の熱膨張係数差が大きくなり、ビアに応力がかかりすぎ内部での破壊が進行するので、長期信頼性試験（熱衝撃試験、高温保持試験等）に対する耐性を確保することは困難である。そのため１０ｐｐｍ／℃以上が好ましい。このとき３×α（Ｆxy）＜α(Ｆz）＜１０×α（Ｆxy）の関係を満たす耐熱フィルムを使用することにより、完成後の多層基板のそりが小さく、かつ高積層精度の多層基板を同時に確保することができる。３×α（Ｆxy）≧α（Ｆz）の場合、ｘｙ方向の熱膨張係数が大きくなるため、積層精度が低下し、微細配線を有することが困難となる。またα（Ｆz）≧１０×α（Ｆxy）の場合には、耐熱性フィルムのような有機物の場合はｚ方向の熱膨張が大きくなりすぎるため、接着層の熱膨張係数を小さくしたとしても１５０℃以下で行われる長期信頼性試験（熱衝撃試験、高温保持試験等）に対する耐性を確保することが困難となる。そのため、３×α（Ｆxy）＜α（Ｆz）＜１０×α（Ｆxy）の関係を満たす耐熱フィルムを使用することが好ましい。また、３×α（Ｆxy）＜α（Ｆz）＜１０×α（Ｆxy）の関係と、１０ｐｐｍ／℃＜α（ａdz）＜α（Ｆz）の関係を１２５℃以上１５０℃以下で満足することが好ましい。１２５℃未満でのみ満足する場合には、１５０℃以下で行われる長期信頼性試験（熱衝撃試験、高温保持試験等）に対する耐性を確保することが困難である。また、１５０℃より高温で満足するようにした場合、接着剤やポリイミドに非常に特殊なものを使用せざるを得なくなり、コストが高価となってしまい、好ましくない。そのため、１２５℃以上１５０℃以下で３×α（Ｆxy）＜α（Ｆz）＜１０×α（Ｆxy）の関係と、１０ｐｐｍ／℃＜α（ａdz）＜α（Ｆz）の関係を満たすことが好ましい。
【００３４】
前述の一例でポリイミド厚みを１２．５ミクロン、接着層厚みを片側５ミクロン（合計１０ミクロン）と設定している。このように接着層厚みを、０．７倍以上３．５倍以下にすることにより、基板自身の熱膨張係数を低減かつ接着剤の硬化時の流動によるビアの広がりを抑えることができ、安定的に小径ビアが形成できる。０．７倍未満の場合には、基板自身のｚ方向の熱膨張係数を低減しきれない、また３．５倍より大きくすると接着剤の硬化時の流動によるビアの広がりを抑制できないため、０．７倍以上３．５倍以下にすることが好ましい。今回は加熱加圧後の接着層の厚みは、硬化前の接着層２の厚さとほぼ同等であったが、これは接着層２の溶融時のレオロジー調整によって調整することが可能である。さらに接着層のガラス転移点温度を１５５℃以上３００℃以下、かつ１５５℃以下の熱膨張係数を１０ｐｐｍ／℃以上１５０ｐｐｍ／℃以下にすることで、１５０℃以下で行われる長期信頼性試験と２００℃以上で行われる鉛フリーリフロー試験双方への耐性を同時にかつ容易に確保することが可能となる。ガラス転移点温度を１５５℃以下に設定すると１５０℃の温度負荷時に接着層がガラス領域からゴム領域に移行し熱膨張係数が大きくなるため、信頼性確保が困難となる。また３００℃以上のガラス転移点に設定すると、エポキシ系接着剤では非常に硬化密度が高くなるため加熱加圧時の硬化収縮量が大きく基材にそりやうねりが発生しやすい。またポリイミド系などでは塗工時に特殊な溶剤を使用せざるを得なくなり、コスト面で非常に不利となる。そのため、ガラス転移点温度を１５５℃以上３００℃以下に設定することが好ましい。なお、この接着層厚みは５ミクロンに限定されるものではなく、ポリイミドの厚さや貫通孔の径に応じて調整できるものである。
【００３５】
次に、配線材料７をエッチングによってパターニングし配線８を形成すると図２（ａ）に示す状態となり、配線８が絶縁基材３から突出した両面配線基板９が形成できる。
【００３６】
引き続き図２（ｂ）に示すように、両面配線基板９の両側に電気絶縁性基材１０と配線材料７を位置決め積層した後に、熱プレス工程による加熱加圧で材料間を接着させ、成形を行なうと図２（ｃ）に示す状態となる。なお、熱プレスの際に配線埋め込みを補うＰＥ等の樹脂プレスシートを用いても構わない。
【００３７】
ここで、電気絶縁性基材１０は耐熱フィルム１の両面に接着層２が形成されており、貫通孔５、導電ペースト６が設けられ、表面の保護フィルム４が除去されたものである。この電気絶縁性基材１０として前述の絶縁基材３と基本的には同種の材料を用いることができるが、電気絶縁性基材に必要な機能が異なるため、材料や構成を異なるものに設定することも可能である。つまり、この電気絶縁性基材１０については、配線８を埋め込む必要があるため表裏面の接着剤の厚みを異なるように、具体的には配線８側を反対側と比べて厚く設定することも可能である。接着剤の塗布厚みは、配線８のパターンによって調整できるものである。
【００３８】
引き続き、最表面の配線材料７をエッチング等によってパターニングすると図２（ｄ）に示した多層配線基板１１が得られる。なお、ここでは、多層配線基板の例として４層基板を用いて説明したが、配線層数はこれに限定されるものではなく、同様の工程を繰り返すことで、さらに多層化できるものである。
【００３９】
上述のようにして形成した配線層が４層の多層基板について、鉛フリーリフロー試験及び気相熱衝撃試験を行った結果を、〔表１〕及び〔表２〕に示す。
【００４０】
〔表１〕は、鉛フリーリフロー試験結果（２６０℃ピーク）（ポリイミド厚み：１２．５μｍ）の一例を示すものであり、接着剤厚みのポリイミド厚みに対する倍率を、０．５、０．７、１．０、３．５、４．０とした場合における、鉛フリーリフローの試験結果である。
【００４１】
〔表１〕において、比較例１（接着剤なし）は、液状のポリイミドをフィルムの代わりに用いた、従来品の一例である。比較例２は、（α（ａdz）≧α（Ｆz））となる、従来の接着剤を用いたものである。発明品は、（α（ａdz）＜α（Ｆz））となる接着剤（本願用に開発した接着剤）を用いたものである。ここで本願用に開発した接着剤とは、接着剤に含まれるエポキシ樹脂や反応開始剤を工夫し、硬化後のガラス転移点を１５０℃以上、かつシリカフィラーを添加することによってｚ方向の熱膨張係数を１０ｐｐｍ／℃以上かつポリイミドのｚ方向の熱膨張係数よりも小さくしたものである。
【００４２】
〔表１〕の結果より、鉛フリーリフロー試験において、比較例１（接着剤なし）は○であったが、比較例２では、倍率０．５で△、倍率０．７、１．０、３．５、４．０では△〜×であった。一方、発明品では倍率０．５〜３．５では○、４．０では×であった。
【００４３】
【表１】
2011243947.tif 000003
【００４４】
〔表２〕は、気相熱衝撃試験結果（１５０℃⇔−６５℃  各３０分）（ポリイミド厚み：１２．５μｍ）の一例を示すものであり、接着剤厚みのポリイミド厚みに対する倍率を、０．５、０．７、１．０、３．５、４．０とした場合における、気相熱衝撃試験の試験結果である。
【００４５】
〔表２〕において、比較例１（接着剤なし）は、液状のポリイミドをフィルムの代わりに用いた、従来品の一例である。比較例２は、（α（ａdz）≧α（Ｆz））となる、従来の接着剤を用いたものである。発明品は、（α（ａdz）＜α（Ｆz））となる接着剤（本願用に開発した接着剤）を用いたものである。ここで本願用に開発した接着剤とは、接着剤に含まれるエポキシ樹脂や反応開始剤を工夫し、硬化後のガラス転移点を１５０℃以上、かつシリカフィラーを添加することによってｚ方向の熱膨張係数を１０ｐｐｍ／℃以上かつポリイミドのｚ方向の熱膨張係数よりも小さくしたものである。
【００４６】
〔表２〕の結果より、気相熱衝撃試験において、比較例１（接着剤なし）は△〜×であったが、比較例２では、倍率０．５、０．７、１．０で△〜×、倍率３．５、４．０では×であった。一方、発明品では倍率０．５では△、倍率０．７、１．０、３．５では○、４．０では×であった。
【００４７】
【表２】
2011243947.tif 000004
【００４８】
以上〔表１〕〔表２〕より、α（ａdz）＜α（Ｆz）かつ、接着剤厚みがポリイミド厚みの０．７倍以上３．５倍以下である場合のみ、鉛フリーリフロー試験と気相熱衝撃試験への信頼性を同時に確保できた。
【実施例２】
【００４９】
実施例２を用いて、実施例１とは異なる厚みのポリイミドについて実験した結果の一例を示す。
【００５０】
実施例１と同様の操作により、２５ミクロン及び７．５ミクロンのポリイミドを使用して配線層が４層の多層基板を作成し、鉛フリーリフロー試験及び気相熱衝撃試験を行った結果を、〔表３〕から〔表６〕に示す。
【００５１】
〔表３〕は、鉛フリーリフロー試験結果（２６０℃ピーク）（ポリイミド厚み：２５μｍ）の一例を示すものであり、接着剤厚みのポリイミド厚みに対する倍率を、０．５、０．７、１．０、３．５、４．０とした場合における、鉛フリーリフローの試験結果である。
【００５２】
〔表３〕において、比較例１（接着剤なし）は、液状のポリイミドをフィルムの代わりに用いた、従来品の一例である。比較例２は、（α（ａdz）≧α（ＦIz））となる、従来の接着剤を用いたものである。発明品は、（α（ａdz）＜α（Ｆz））となる接着剤（本願用に開発した接着剤）を用いたものである。ここで本願用に開発した接着剤とは、接着剤に含まれるエポキシ樹脂や反応開始剤を工夫し、硬化後のガラス転移点を１５０℃以上、かつシリカフィラーを添加することによってｚ方向の熱膨張係数を１０ｐｐｍ／℃以上かつポリイミドのｚ方向の熱膨張係数よりも小さくしたものである。
【００５３】
〔表３〕の結果より、鉛フリーリフロー試験において、比較例１（接着剤なし）は○であったが、比較例２では、倍率０．５で△、倍率０．７、１．０、３．５、４．０では△〜×であった。一方、発明品では倍率０．５、０．７、１．０、３．５では○、４．０では×であった。
【００５４】
【表３】
2011243947.tif 000005
【００５５】
〔表４〕は、気相熱衝撃試験結果（１５０℃⇔−６５℃  各３０分）（ポリイミド厚み：２５μｍ）の一例を示すものであり、接着剤厚みのポリイミド厚みに対する倍率を、０．５、０．７、１．０、３．５、４．０とした場合における、気相熱衝撃試験の試験結果である。
【００５６】
〔表４〕において、比較例１（接着剤なし）は、液状のポリイミドをフィルムの代わりに用いた、従来品の一例である。比較例２は、（α（ａdz）≧α（Ｆz））となる、従来の接着剤を用いたものである。発明品は、（α（ａdz）＜α（Ｆz））となる接着剤（本願用に開発した接着剤）を用いたものである。ここで本願用に開発した接着剤とは、接着剤に含まれるエポキシ樹脂や反応開始剤を工夫し、硬化後のガラス転移点を１５０℃以上、かつシリカフィラーを添加することによってｚ方向の熱膨張係数を１０ｐｐｍ／℃以上かつポリイミドのｚ方向の熱膨張係数よりも小さくしたものである。
【００５７】
〔表４〕の結果より、気相熱衝撃試験において、比較例１（接着剤なし）は△〜×であったが、比較例２では、倍率０．５、０．７、１．０で△〜×、倍率３．５、４．０では×であった。一方、発明品では倍率０．５では△、倍率０．７、１．０、３．５では○、４．０では×であった。
【００５８】
【表４】
2011243947.tif 000006
【００５９】
〔表５〕は、鉛フリーリフロー試験結果（２６０℃ピーク）（ポリイミド厚み：７．５μｍ）の一例を示すものであり、接着剤厚みのポリイミド厚みに対する倍率を、０．５、０．７、１．０、３．５、４．０とした場合における、鉛フリーリフローの試験結果である。
【００６０】
〔表５〕において、比較例１（接着剤なし）は、液状のポリイミドをフィルムの代わりに用いた、従来品の一例である。比較例２は、（α（ａdz）≧α（Ｆz））となる、従来の接着剤を用いたものである。発明品は、（α（ａdz）＜α（Ｆz））となる接着剤（本願用に開発した接着剤）を用いたものである。ここで本願用に開発した接着剤とは、接着剤に含まれるエポキシ樹脂や反応開始剤を工夫し、硬化後のガラス転移点を１５０℃以上、かつシリカフィラーを添加することによってｚ方向の熱膨張係数を１０ｐｐｍ／℃以上かつポリイミドのｚ方向の熱膨張係数よりも小さくしたものである。
【００６１】
〔表５〕の結果より、鉛フリーリフロー試験において、比較例１（接着剤なし）は○であったが、比較例２では、倍率０．５で△、倍率０．７、１．０、３．５、４．０では△〜×であった。一方、発明品では倍率０．５、０．７、１．０、３．５では○、４．０では×であった。
【００６２】
【表５】
2011243947.tif 000007
【００６３】
〔表６〕は、気相熱衝撃試験結果（１５０℃⇔−６５℃  各３０分）（ポリイミド厚み：７．５μｍ）の一例を示すものであり、接着剤厚みのポリイミド厚みに対する倍率を、０．５、０．７、１．０、３．５、４．０とした場合における、気相熱衝撃試験の試験結果である。
【００６４】
〔表６〕において、比較例１（接着剤なし）は、液状のポリイミドをフィルムの代わりに用いた、従来品の一例である。比較例２は、（α（ａdz）≧α（Ｆz））となる、従来の接着剤を用いたものである。発明品は、（α（ａdz）＜α（Ｆz））となる接着剤（本願用に開発した接着剤）を用いたものである。ここで本願用に開発した接着剤とは、接着剤に含まれるエポキシ樹脂や反応開始剤を工夫し、硬化後のガラス転移点を１５０℃以上、かつシリカフィラーを添加することによってｚ方向の熱膨張係数を１０ｐｐｍ／℃以上かつポリイミドのｚ方向の熱膨張係数よりも小さくしたものである。
【００６５】
〔表６〕の結果より、気相熱衝撃試験において、比較例１（接着剤なし）は△〜×であったが、比較例２では、倍率０．５、０．７、１．０で△〜×、倍率３．５、４．０では×であった。一方、発明品では倍率０．５では△、倍率０．７、１．０、３．５では○、４．０では×であった。
【００６６】
【表６】
2011243947.tif 000008
【００６７】
以上〔表３〕〜〔表６〕より、ポリイミド厚みが２５μｍ、７．５μｍの場合でも、１２．５μｍを使用した場合と同じように、α（ａdz）＜α（Ｆz）かつ、接着剤厚みがポリイミド厚みの０．７倍以上３．５倍以下である場合のみ、鉛フリーリフロー試験と気相熱衝撃試験への信頼性を同時に確保できた。
【００６８】
なお、ポリイミドの厚みが５．０μｍ以下でも同様の結果が得られると考えられる。
【実施例３】
【００６９】
実施例１と同様の操作により、配線層の総数を変化させた多層基板（２、４、６、１０層）を作成し、鉛フリーリフロー試験及び気相熱衝撃試験を行った結果を、〔表７〕、〔表８〕に示す。
【００７０】
〔表７〕は、鉛フリーリフロー試験結果（２６０℃ピーク）（ポリイミド厚み：１２．５μｍ接着剤厚み：ポリイミド両面に５μｍづつ）の一例を示すものであり、配線層の総数を、２、４、６、１０と変化させた場合の、鉛フリーリフローの試験結果である。
【００７１】
〔表７〕において、比較例１（接着剤なし）は、液状のポリイミドをフィルムの代わりに用いた、従来品の一例である。比較例２は、（α（ａdz）≧α（Ｆz））となる、従来の接着剤を用いたものである。発明品は、（α（ａdz）＜α（Ｆz））となる接着剤（本願用に開発した接着剤）を用いたものである。ここで本願用に開発した接着剤とは、接着剤に含まれるエポキシ樹脂や反応開始剤を工夫し、硬化後のガラス転移点を１５０℃以上、かつシリカフィラーを添加することによってｚ方向の熱膨張係数を１０ｐｐｍ／℃以上かつポリイミドのｚ方向の熱膨張係数よりも小さくしたものである。
【００７２】
〔表７〕の結果より、鉛フリーリフロー試験において、比較例１（接着剤なし）は配線層の総数が、２、４、６、１０の場合○であったが、比較例２では、配線層の総数が、２の場合○、４の場合△〜×、６、１０の場合×であった。一方、発明品では配線層の総数が、２、４、６、１０の場合○であった。
【００７３】
【表７】
2011243947.tif 000009
【００７４】
〔表８〕は、気相熱衝撃試験結果（１５０℃⇔−６５℃  各３０分）（ポリイミド厚み：１２.５μｍ、接着剤厚み：ポリイミド両面に５μｍづつ）の一例を示すものであり、配線層の総数を、２、４、６、１０と変化させた場合の、気相熱衝撃試験の試験結果である。
【００７５】
〔表８〕において、比較例１（接着剤なし）は、液状のポリイミドをフィルムの代わりに用いた、従来品の一例である。比較例２は、（α（ａdz）≧α（Ｆz））となる、従来の接着剤を用いたものである。発明品は、（α（ａdz）＜α（Ｆz））となる接着剤（本願用に開発した接着剤）を用いたものである。ここで本願用に開発した接着剤とは、接着剤に含まれるエポキシ樹脂や反応開始剤を工夫し、硬化後のガラス転移点を１５０℃以上、かつシリカフィラーを添加することによってｚ方向の熱膨張係数を１０ｐｐｍ／℃以上かつポリイミドのｚ方向の熱膨張係数よりも小さくしたものである。
【００７６】
〔表８〕の結果より、気相熱衝撃試験において、比較例１（接着剤なし）は配線層の総数が、２の場合△〜×、４、６、１０の場合△〜×であったが、比較例２では、配線層の総数が、２、４の場合△〜×、６、１０の場合×であった。一方、発明品では配線層の総数が、２、４、６、１０の場合○であった。
【００７７】
【表８】
2011243947.tif 000010
【００７８】
以上〔表７〕、〔表８〕のように、多層化が進行すればするほど本発明の効果は大きく、１０層基板においても、鉛フリーリフロー試験と気相熱衝撃試験への信頼性を同時に確保できた。なお、接着剤厚みがポリイミド厚みの０．７倍以上３．５倍以下であれば、同様の効果を確保することができる。
【００７９】
次に、実施例４として、導電ペースト６の圧縮効果の有無について、実験した結果を示す。
【実施例４】
【００８０】
実施例４では、実施例１〜３で説明した多層基板における、導電ペースト６の圧縮効果について、図３〜図９を用いて説明する。
実施例４では、耐熱フィルム１に形成した貫通孔５に、導電ペースト６を充填する際、貫通孔５の周囲を囲む耐熱フィルム１の一部を押し広げるように湾曲させることで、貫通孔５の狭い方の直径を押し広げ、層間接続抵抗を低減する場合について説明する。
【００８１】
図３は、多層基板における貫通孔付近の断面図である。図３は、例えば、耐熱フィルム１とその両面に形成された接着層２とからなる絶縁基材３に形成した貫通孔５に、突出部を設けた状態で導電ペースト６を充填した様子を説明する断面図に相当する。
【００８２】
図３において、１２は導電粉であり、導電ペースト６に添加された銅粉等である。１３は湾曲部であり、貫通孔５（図示していない）の周囲を囲む耐熱フィルム１の一部を、押し広げてなる部分である。１４は側面であり、耐熱フィルム１に形成された貫通孔５の内壁面を示す。側面１４を、耐熱フィルム１の表面（すなわち、耐熱フィルム１と接着層２との界面）の表面粗さ（例えば、Ｒａ。なおＲａはＪＩＳ等で定義されている）より、側面１４の表面粗さを大きくすることで、図３に示すように湾曲部１３を形成させやすい。これは側面１４を粗面化する（すなわち単位面積当たりの表面積を増加させる）ことで、貫通孔５を押し広げやすい（更には押し広げた後に発生する応力を小さくできる）ためである。
【００８３】
１５は、配線中心線であり、多層基板を構成する配線８の中心線に相当する。１６は側面補助線であり、耐熱フィルム１の側面（例えば、台形、あるいは円錐の一部）の角度を示す補助線である。１７は、湾曲部補助線であり、貫通孔５を囲む耐熱フィルム１に形成された湾曲部の傾きを示す補助線である。δは、配線中心線１５と、側面補助線１６との角度を示す。βは側面補助線１６と湾曲部補助線１７との角度を示す。図３に示すように、「β＜δ」とすることが望ましい。角度δを、角度βより大きくすることで、図３に示すように、貫通孔５の狭い方の出口を、より大きく押し広げることができ、複数の配線８間の接続抵抗を小さくできる。
【００８４】
図３において、１８は面接触部であり、複数の銅粉１２同士が互いに変形し、面接触する部分を示す。このように銅粉１２同士が、互いに変形するまで、銅粉１２同士を押し潰すことで、銅粉１２間の接触抵抗を小さくできる。また銅粉１２同士が、互いに変形するまで押し潰すように、高い圧力を加えることで、耐熱フィルム１に形成した貫通孔５を囲むように湾曲部１３を形成することができる。
【００８５】
１９はバインダであり、導電ペースト６に含まれる熱硬化性樹脂等である。
【００８６】
次に図４、図５を用いて、貫通孔５に充填された導電ペースト６に突出部２０を設け、この突出部２０を利用して、貫通孔５の周囲に湾曲部１３を形成する様子を説明する。
【００８７】
図４は、貫通孔５（図示していない）に、導電ペースト６を突出部を設けるようにして充填した様子を示す断面図である。
【００８８】
図４において、２０は突出部であり、突出部２０は、前述の図１（ｄ）に示したように、保護フィルム４を剥離することで形成したものである。なお突出部２０の高さ（あるいは突出量）は、保護フィルム４の厚みを調整することで、増減可能である。２１は矢印である。
【００８９】
図４の矢印２１に示すように、突出部２０を設けた導電ペースト６や、接着層２の上に、銅箔等からなる配線材料７を積層する。なおこの積層時に、金型やプレス装置を用いることで加圧、加熱することは有用である。
【００９０】
図４は、図３に続く工程を説明する断面図である。図４に示すように、耐熱フィルム１とその両面に形成された接着層２とからなる絶縁基材３に形成した貫通孔５に、突出部２０を設けた状態の導電ペースト６を、配線材料７越しに加圧する。こうすることで、銅粉１２同士を、互いに変形させ、面接触部１８（図示していない）を介して、面接触させ、前述の図３の状態とする。
【００９１】
図５は、突出部２０の直径を、耐熱フィルム１の両面で異ならせることで、圧縮時に積極的に湾曲部１３を形成する様子を示す断面図である。
【００９２】
図５において、耐熱フィルム１の両面に、突出部２０ａ、２０ｂを設けるように、導電ペースト６を形成する。その後、銅箔等からなる配線材料７を介して、矢印２１ｃに示すように、加圧する。ここで、突出部２０ａの直径（あるいはその幅）を矢印２１ａ、突出部２０ｂの直径（あるいはその幅）を矢印２１ｂとした場合、「矢印２１ａ＞矢印２１ｂ」の関係を満足するようにすることで、耐熱フィルム１の側面１４には、矢印２１ｄで示すような、湾曲部１３（図示していない）を形成する力を発生させることができる。そして矢印２１ｄで示す力を発生させ、この状態で配線材料７を導電ペースト６に密着させ接着層２を加熱硬化することで、図３に示す形状を固定する。
【００９３】
このように、「矢印２１ａ＞矢印２１ｂ」の関係を満たすことで、図３に示したように、「β＜δ」の関係を実現でき、貫通孔５（図示していない）の狭い方の出口（あるいは開口部）を、大きく押し広げることができ、ビア部分の断面積を大きくできる。
【００９４】
この結果の一例を、〔表９〕に示す。〔表９〕は、ビア径とビア抵抗との関係を示す一例である。〔表９〕において、ビア径とは、ビアの平均直径（最大直径と最小直径の平均）と、その時の抵抗値との関係を示す。また従来例とは、突出部を設けなかった場合、実施例とは突出部を設けた場合である。
【００９５】
突出部を設けなかった場合、〔表９〕に示すように、銅粉１２同士の接触が点接触となり、抵抗値が５Ω以上（平均ビア径１００μｍ）、１０Ω以上（平均ビア径７５μｍ）であった。また信頼性の評価において××は不合格、○は合格を示す。
【００９６】
【表９】
2011243947.tif 000011
【００９７】
なお抵抗値は配線抵抗も含む。
信頼性は、回路形成した多層基板を、８５℃、８５％の高温高湿槽で２４時間処理あと、２６０℃ピークのリフローを通過させ、抵抗値を測定し初期からの変化率を算出したもの。信頼性○とは、抵抗値変化が±２０％未満であったもの。信頼性××は、抵抗値変化が１０倍以上。
【実施例５】
【００９８】
次に、突出部の直径を上下で異ならせた場合の効果について、〔表１０〕を用いて説明する。
【００９９】
また耐熱フィルム１に形成する貫通孔５の直径（あるいはその開口面積）は、耐熱フィルム１の両面で、異ならせることが望ましい。貫通孔５の直径を、耐熱フィルム１の両面で異ならせることで、貫通孔５への導電ペースト６の充填性を高め、さらに貫通孔５の狭い側（例えば図１における下側）を、導電ペースト６の力で、より広く押し広げ、接続安定性を高め、ビア抵抗を小さくする効果が得られる。
【０１００】
更に耐熱フィルム１のｘｙ方向の熱膨張係数は、８０ｐｐｍ／℃以上が望ましい。８０ｐｐｍ／℃未満と小さい場合、耐熱フィルム１の貫通孔５に突出部２０を設けるように充填された導電ペースト６を、前述の図１（ｅ）に示すように、加圧加熱一体化した後の、締め付け力が低くなる可能性がある。ここで締め付け力とは、加熱によって導電ペースト６のバインダ１９や接着層２が硬化した後、室温（例えば、２５℃）まで冷める際に、耐熱フィルム１がｘｙ方向に収縮し、貫通孔５の側面１４から、貫通孔５に充填された導電ペーストを周辺から締め付けるものである。この締め付け力によって、耐熱フィルム１に形成された貫通孔５の側面１４と、貫通孔５に充填された導電ペースト６との密着力を高めることができ、貫通孔５の側面１４と導電ペースト６との界面の剥離（あるいはデラミネーション、あるいはボイド）の発生を抑制する。
【０１０１】
なお、耐熱フィルム１のｘｙ方向の熱膨張係数は、２００ｐｐｍ／℃以下が望ましい。２００ｐｐｍ／℃を超えた場合、多層配線基板１１の積層時に層間のパターン同士の合致精度等に影響を与える可能性がある。
【０１０２】
前述の図３等に示すように耐熱フィルム１に形成された貫通孔５の側面に露出した耐熱フィルム１にはレーザー照射等によって形成された側面１４が形成されている。
【０１０３】
例えば、前述の図１（ｂ）に示したように、耐熱フィルム１に、厚み２５ミクロン以下の薄いものを用い、更に貫通孔５の側面に露出した耐熱フィルム１に、側面１４を形成する。そして導電粉を主成分とし、バインダ１９を含む導電ペースト６を、突出部２０を介して押し込む。そしてこの押し込みの際に、加熱によって接着層２やバインダ１９を硬化させ、その後、室温に冷やすことで、ビア部を囲む耐熱フィルム１に形成された貫通孔５の周囲を囲うように耐熱フィルム１の一部が、矢印２１ｄに示すように湾曲してなる（あるいは耐熱フィルム１のフィルムより外側、あるいは配線８側にはみ出すような）湾曲部を構成する。なお湾曲部は、貫通孔５の周囲を３６０度、囲むようなリング状とすることが望ましい。リング状とすることで、導電ペースト６の加圧圧縮効果を高められる。そして湾曲部１３をリング状とすることで、ビア部の接続安定性を高め、ビア抵抗を小さくする効果が得られる。
【０１０４】
次に、図６（Ａ）〜（Ｃ）を用いて、更に詳しく説明する。図６（Ａ）は、耐熱フィルム１の両面の孔の直径を略同じとした場合の両面配線基板９ａの断面図、図６（Ｂ）は耐熱フィルム１の両面の孔の直径を異ならせた場合であって、湾曲部１３を設けていない両面配線基板９ｂを説明する断面図、図６（Ｃ）は耐熱フィルム１の両面の孔の直径を異ならせた場合であって、リング状の湾曲部１３を設けた両面配線基板９ｃの断面図である。
【０１０５】
図６（Ａ）に示すように、従来より、厚み２５ミクロン以下の厚みの薄い耐熱フィルム１を複数層、積層してなる多層配線基板１１において、耐熱フィルム１に形成する貫通孔５（番号は付与していない）は、耐熱フィルム１の両面において、略同じ直径（例えば、両面の孔の直径の違いが１０％以下、更には５％以下）、あるいは略同じ開口面積（例えば、両面の孔の開口面積の違いが１０％以下、更には５％以下）となるように形成する必要があった。これは、耐熱フィルム１に形成する貫通孔５の断面形状が台形となった場合、貫通孔５の狭い方の開口部、あるいは開口面積の小さい部分によって、ビア部分の抵抗値が増加し、あるいはビア部分の接続信頼性が影響を受けるためである。
【０１０６】
しかし、図６（Ａ）の構造の場合、孔に方向性が無い為、特に小径になるほど導電ペースト６の充填性に影響を与える場合がある。
【０１０７】
図６（Ｂ）において、貫通孔５（符号は付与していない）の直径は、第１面側（例えば、配線８ａ側）と、第２面側（例えば配線８ｂ側）で、両面の孔の直径、あるいは開口面積の少なくとも一方以上を、１５％以上、更には２０％以上、異ならせている。
【０１０８】
しかし図６（Ｂ）の構造の場合、リング状の湾曲部１３を有しないビア部の、配線８ａ側に接する大きな直径（あるいは開口面積）側を矢印２１ａで、配線８ｂ側に接する小さな直径（あるいは開口面積）側を矢印２１ｂとしたとき、２１ａと２１ｂでは、１５％以上、望ましくは２０％以上の差が発生するため、配線８ａ−８ｂ間の電気抵抗は、小さな直径となる矢印２１ｂで示すビア部の直径の影響を大きく受ける。
【０１０９】
こうした課題に対して、発明者らは、図６（Ｃ）に示すように、貫通孔５（番号は付与していない）を３６０度囲んでいる耐熱フィルム１に、側面１４（番号は付与していない）を中心としたリング状の湾曲部１３を設けることで、この課題を解決する。
【０１１０】
すなわち図６（Ｃ）において、リング状の湾曲部１３を有する貫通孔５の、配線８ｃ側に接する直径（あるいは開口面積）は、矢印２１ｃに示すように図６（Ｂ）のそれと略同じである。すなわち、２１ａ＝２１ｃとなる。一方、図６（Ｂ）において、直径の小さい方（あるいは開口面積の小さい方）を矢印２１ｂ、図６（Ｃ）において、直径の小さい方（あるいは開口面積の小さい方）を矢印２１ｄで示した場合、［２１ｄ＞２１ｂ］の関係を示すが、これは図６（Ｃ）において、耐熱フィルム１の貫通孔５（番号は付与していない）を囲うように、その周囲にリング状の湾曲部１３（番号は付与していない）を設けたためである。
【０１１１】
図６（Ｃ）に示すように、導電ペースト６が充填された貫通孔５（番号は付与していない）の周囲に、リング状の湾曲部１３（番号は付与していない）を設けることによって、矢印２１ｄで示す小径側のビアの直径（あるいは開口面積、あるいは直径）を、矢印２１ｂで示す場合より、より大きくできるため、ビアの低抵抗化や高信頼性化に有用である。
【０１１２】
なお耐熱フィルム１としては、半田リフロー等の耐熱性を有する市販のポリイミドフィルムを用いる。耐熱フィルム１の厚みは２５ミクロン以下、更には１８ミクロン以下が望ましい。耐熱フィルム１の厚みを２５ミクロン以下とすることで、リング状の湾曲部１３の発生が容易となる。耐熱フィルム１の厚みが３０ミクロン以上、更に５０ミクロン以上の耐熱フィルム１は、フィルムの腰（例えばフィルムの剛性）が高いため、側面１４を形成してもリング状の湾曲部１３が発生しにくい場合がある。
【０１１３】
接着層２の厚みは、２５ミクロン以下、更には１５ミクロン以下、１０ミクロン以下、更には７ミクロン以下が望ましい。接着層２の厚みを２５ミクロン以下とすることで、配線８の接着層２側に設けた粗化面（粗化面は、図１や図２では図示していない）と、耐熱フィルム１との接着力を高められる。なお接着層２の厚みとは、配線８の接着層２側に設けた粗化面と、耐熱フィルムとの距離の一番小さい厚み（粗化面の凹凸面の凸部分と耐熱フィルムとの距離）とする。なお接着層２の厚みが１５ミクロンを超えた場合、多層配線基板１１の全体の総厚に影響を与える場合がある。
【０１１４】
なお、前述の図３において、貫通孔５(図示していない)の直径の差は、耐熱性フィルム１の両面間で、１０％以上１００％以下とすることが望ましい。あるいは小さい方の直径に比べ、大きい方の直径を１１０％以上２００％以下としても良い。
【０１１５】
例えば図６（Ｃ）に示すように、小さい孔の直径（矢印２１ｄ）に対して、大きな孔の直径（矢印２１ｃ）を、１１０％以上２００％以下（すなわち孔の直径の差を１０％以上１００％以下）とすることで、効果的にビア抵抗を下げることができる。なお大きな孔の直径（矢印２１ｃ）が、１１０％未満の場合は、湾曲部１３の形成が難しくなる場合がある。また２００％より大きくなると、配線８等のファインパターン化に影響を与える可能性がある。
【０１１６】
なお湾曲部１３の形状は、貫通孔５を囲うリング状とすることが望ましい。リング状とすることで、ビア部を構成する導電ペースト６の形状を安定化できる。
【０１１７】
図７（Ａ）（Ｂ）は、それぞれ発明者らが試作した４層の多層配線基板１１におけるビア部が厚み方向に積層された部分のＳＥＭ写真と、その模式図であり、倍率は５００倍である。
【０１１８】
図７（Ａ）（Ｂ）において、２２は変形粉であり、銅粉１２（図示していない）同士が、互いに変形した状態で面接触部１８（図示していない）を介して導通している。銅粉１２を変形粉２２とすることで、ビア抵抗を小さくすると共に、ビアを構成する耐熱フィルム１の一部に湾曲部１３を設け、ビアの物理的な断面積を広げられる。
【０１１９】
図８（Ａ）（Ｂ）は、それぞれ発明者らが試作した４層の多層配線基板１１におけるビア部が厚み方向に積層された部分のＳＥＭ写真と、その模式図であり、倍率は３０００倍である。
【０１２０】
図８（Ａ）（Ｂ）において、２２は変形粉であり、銅粉１２（図示していない）同士が、互いに変形した状態で面接触部１８（図示していない）を介して導通している。銅粉１２を変形粉２２とすることで、ビア抵抗を小さくすると共に、ビアを構成する耐熱フィルム１の一部に湾曲部１３を設け、ビアの物理的な断面積を広げられる。
【０１２１】
図９（Ａ）（Ｂ）は、発明者らが試作した４層の多層配線基板１１におけるビア部が厚み方向に積層された部分のＳＥＭ写真と、その模式図である。
【０１２２】
図９（Ａ）（Ｂ）において、耐熱フィルム１としては、市販のポリイミドフィルム（厚み１８ミクロン）を用いた。また配線８を構成する銅箔からなる配線材料７（番号は付与していない）には、接着層２との密着性を高めるための粗化処理を行なっている。
【０１２３】
図７（Ａ）（Ｂ）〜図９（Ａ）（Ｂ）に示すように、耐熱フィルム１の一部に湾曲部１３を設け、この湾曲部１３を用いることで、耐熱フィルム１に設けられた小さい方の貫通孔５の直径を広げられることが判る。
【０１２４】
また図７（Ａ）（Ｂ）〜図９（Ａ）（Ｂ）に示すように、ビアに湾曲部１３を形成する際に、ビア部分を局所的に厚くすることで、導電ペースト６への圧縮力をより有効に加えられるため、ビア抵抗を小さくすると共に、耐熱フィルム１の貫通孔５を囲う部分へのリング状の湾曲部１３の形成が可能となることが判る。
【０１２５】
次に〔表１０〕を用いて、リング状の湾曲部１３の最適化を行なった実験結果の一例について説明する。
【０１２６】
〔表１０〕は、発明品（サンプル(1)、(2)）と従来品（サンプル(3)）について、試作した結果を示すものである。〔表１０〕において、下孔径とは、耐熱フィルム１に形成した貫通孔５のうち、直径の小さいほうの直径（例えば、図５における矢印２１ｂで示す方）を示す。
【０１２７】
【表１０】
2011243947.tif 000012
【０１２８】
総合判断は、ビア抵抗や、一部製品の使用用途を元に判断した。また良の判断を○、判断に迷う場合を△、ＮＧの判断を×とした。
【０１２９】
〔表１０〕より、何もしなかったサンプル（従来品であるサンプル(3)）に比べ、図５〜図９（Ａ）（Ｂ）に示したように、ビア部分に湾曲部を設けたサンプル（発明品であるサンプル(1)、(2)）では、小さな上孔径（例えば、図５の矢印２１ａ）にも関わらず、下孔径（例えば、図５の矢印２１ｂ）を大きくすることができ、ビア抵抗を小さくできることが判る。
【０１３０】
〔表１０〕は、実施例１の一例を示すものであるが、多層配線基板１１を図１の構造とすることで、ファインパターン化、薄層化した場合であっても、ビア部分の低抵抗化が可能となることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【０１３１】
本発明は薄型・軽量・高密度配線かつ高信頼性の全層ＩＶＨ構造多層配線基板の構造と作製方法から構成されている。本発明により、これまで困難であった、１５０℃以下の長期信頼性と２００℃以上のリフロー試験の耐性を両立することが可能になる。これにより、携帯電話やノートパソコンの画面描画用信号伝達に使用される、微細・高密度配線を有する薄型多層基板に使用しても、高信頼性な基板の製造に有用である。
【符号の説明】
【０１３２】
１  耐熱フィルム
２  接着層
３  絶縁基材
４  保護フィルム
５  貫通孔
６  導電ペースト
７  配線材料
８  配線
９  両面配線基板
１０  電気絶縁性基材
１１  多層配線基板
１２  銅粉
１３  湾曲部
１４  側面
１５  配線中心線
１６  側面補助線
１７  湾曲部補助線
１８  面接触部
１９  バインダ
２０  突出部
２１  矢印
２２  変形粉
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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