(57)【要約】【課題】各層の配線層の間の抵抗を小さくする。【解決手段】両面に銅箔２、３を有する樹脂板１に孔４を設け、孔４内に放射状の突起を有しかつ相互に嵌合連結して導電経路を形成する銀粒子をエポキシ樹脂からなるバインダに混合分散させた銀ペースト５を充填して仮硬化し、銅箔２、３を選択的にエッチングすることにより配線層６を形成して、配線基体７を形成し、第２の樹脂板１１に孔１２を設け、孔１２内に放射状の突起が形成された銀粒子をエポキシ樹脂からなるバインダに混合分散させた銀ペースト１３を充填して仮硬化し、研磨により銀ペースト１３の表面を平坦にして、接続基体１４を形成し、銀ペースト５の端面と銀ペースト１３の端面とを当接させて配線基体７と接続基体１４とを交互に積層して両側から加圧するとともに加熱することにより、配線基体８と接続基体１４とを熱圧着し、銀ペースト５、１３を硬化する。【選択図】　　　　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の配線層を有する配線基板を製造する方法において、上記配線層が形成された配線基体の第１の孔内に放射状の突起を有しかつ相互に嵌合連結して導電経路を形成する銀粒子を熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂からなるバインダに混合分散させた第１の銀ペーストを充填し、接続基体の第２の孔内に放射状の突起を有しかつ相互に嵌合連結して導電経路を形成する銀粒子を熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂からなるバインダに混合分散させた第２の銀ペーストを充填し、上記第１、第２の銀ペーストの端面を当接し、上記第１、第２の銀ペーストを硬化することを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項２】
複数の銅からなる配線層を有する配線基板を製造する方法において、上記配線層が形成された配線基体の第１の孔内に放射状の突起を有しかつ相互に嵌合連結して導電経路を形成する銀粒子を熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂からなるバインダに混合分散させた第１の銀ペーストを充填し、接続基体の第２の孔内に放射状の突起を有しかつ相互に嵌合連結して導電経路を形成する銀粒子を熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂からなるバインダに混合分散させた第２の銀ペーストを充填し、上記配線層と上記第２の銀ペーストの端面とを当接し、上記第１、第２の銀ペーストを硬化することを特徴とする配線基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は複数の配線層を有する配線基板の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、配線基板を製造するには、配線層を形成した樹脂板をプリプレーグにより接着して積層体とし、積層体にスルホール用孔を設け、スルホール用孔の内面にメッキ膜を形成してスルホールを形成している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような配線基板の製造方法においては、微細な直径のスルホールの内面に均一な金属導体をメッキすることが困難で、スルホールの抵抗が大きいから、各層の配線層を接続する回路導体の電気抵抗が高いので、各層の配線層の間の抵抗が大きくなり、高速信号回路の形成が困難である。
【０００４】
本発明は上述の課題を解決するためになされたもので、各層の配線層の間の抵抗を小さくすることができる配線基板の製造方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、本発明においては、複数の配線層を有する配線基板を製造する方法において、上記配線層が形成された配線基体の第１の孔内に放射状の突起を有しかつ相互に嵌合連結して導電経路を形成する銀粒子を熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂からなるバインダに混合分散させた第１の銀ペーストを充填し、接続基体の第２の孔内に放射状の突起を有しかつ相互に嵌合連結して導電経路を形成する銀粒子を熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂からなるバインダに混合分散させた第２の銀ペーストを充填し、上記第１、第２の銀ペーストの端面を当接し、上記第１、第２の銀ペーストを硬化する。
【０００６】
また、複数の銅からなる配線層を有する配線基板を製造する方法において、上記配線層が形成された配線基体の第１の孔内に放射状の突起を有しかつ相互に嵌合連結して導電経路を形成する銀粒子を熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂からなるバインダに混合分散させた第１の銀ペーストを充填し、接続基体の第２の孔内に放射状の突起を有しかつ相互に嵌合連結して導電経路を形成する銀粒子を熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂からなるバインダに混合分散させた第２の銀ペーストを充填し、上記配線層と上記第２の銀ペーストの端面とを当接し、上記第１、第２の銀ペーストを硬化する。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１〜図６により本発明に係る配線基板の製造方法を説明する。まず、図１（ａ）に示すように、ガラスエポキシからなる第１の樹脂板１の両面に銅箔２、３を設ける。つぎに、図１（ｂ）に示すように、レーザ光により樹脂板１に第１の孔４を設ける。この場合、現状技術においては孔４のレーザ光を照射した側の径は反対側の径よりも大きくなるのが通例であるが、図では同径としている。つぎに、図１（ｃ）に示すように、孔４内に放射状の突起を有しかつ相互に嵌合連結して導電経路を形成する銀粒子（嵌合連結性銀粒子）を熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂からなるバインダに混合分散させた銀ペースト５（たとえば、化研テック株式会社製の「ＴＫペーストＣＴ−１７２２」、「電子材料」２００１年７月号、工業調査会、第８９〜９６頁参照）を充填したのち、８０〜１００℃で３０分間加熱することにより、銀ペースト５を仮硬化する。つぎに、図１（ｄ）に示すように、銅箔２、３を選択的にエッチングすることにより、配線層６を形成する。このようにして、配線基体７を形成する。一方、図２（ａ）に示すように、レーザ光によりプリプレーグからなる第２の樹脂板１１に第２の孔１２を設ける。つぎに、図２（ｂ）に示すように、孔１２内に放射状の突起を有しかつ相互に嵌合連結して導電経路を形成する銀粒子（嵌合連結性銀粒子）を熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂からなるバインダに混合分散させた銀ペースト１３を充填したのち、８０〜１００℃で３０分間加熱することにより、銀ペースト１３を仮硬化する。つぎに、図２（ｃ）に示すように、研磨により銀ペースト１３の端面（表面）を平坦にする。このようにして、接続基体１４を形成する。つぎに、図３に示すように、配線基体７と接続基体１４とを交互に積層する。この場合、両側の配線基体７の外側の面には配線層を形成しない。また、配線基体７、接続基体１４の周辺部に位置決め用孔（図示せず）を設け、位置決め用孔内にピン（図示せず）を挿入することにより、各配線基体７、接続基体１４の位置決めを行なう。また、銀ペースト５の端面と銀ペースト１３の端面とを当接させる。つぎに、図４に示すように、交互に積層された配線基体７、接続基体１４の両側から加圧するとともに１８０〜２００℃で１時間加熱することにより、配線基体７と接続基体１４とを熱圧着する。この場合、隣接する樹脂板１、１１が一体化し、また銀ペースト５、１３が硬化して一体化した導電性組成物２１となる。つぎに、図５に示すように、電解銅メッキを行なうことにより銅箔２、３、導電性組成物２１上に銅メッキ膜２２を形成する。つぎに、図６に示すように、両面の銅箔２、３、銅メッキ膜２２を選択的にエッチングすることにより、配線層２３を形成する。
【０００８】
この配線基板の製造方法においては、配線基体７と接続基体１４とを交互に積層する場合に、銀ペースト５の端面と銀ペースト１３の端面とを当接させ、その後銀ペースト５、１３を硬化しており、しかも銀ペースト５、１３の銀粒子は非常に微細であるから、銀ペースト５、１３の銀粒子は約１００℃で溶融するので、銀ペースト５、１３を硬化するときに、銀ペースト５、１３の銀粒子が溶融して一体化し、かつ導電性組成物２１中の銀は比較的太い線状となる。しかも、銀と銅とは微細粒子が相互に拡散融着するから、導電性組成物２１中の銀と銅箔２、３、配線層６の銅との結合は密になる。よって、導電性組成物２１と銅箔２、３、配線層６とは相互に良好な導電経路を形成する。このため、導電性組成物２１の抵抗が小さくなるとともに、導電性組成物２１と配線層６、２３との間の導通も良好となるから、各層の配線層６、２３の間の導通を改善することができる。また、導電性組成物２１の熱伝導性は銀粒子の相互嵌合連結に起因する導体金属密度の増大によって著しく良好となるから、発熱量が多い電子部品を配線基板に搭載したとしても、電子部品から発生する熱を外部に放熱することができるので、電子部品が誤動作するのを防止することができ、また電子部品が熱によって劣化、損傷するのを防止することができる。また、導電性組成物２１の銀粒子（銀粉）の融点は約９６２℃で十分高温に耐えるから、配線基板を熱処理しても、導電性組成物２１の導電性が破壊される心配はない。
【０００９】
図７〜図１０により本発明に係る他の配線基板の製造方法を説明する。まず、図７（ａ）に示すように、ガラスエポキシからなる第１の樹脂板３１の両面に銅箔３２、３３を設ける。つぎに、図７（ｂ）に示すように、レーザ光により樹脂板３１に第１の孔３４を設ける。この場合、現状技術においては孔３４のレーザ光を照射した側の径は反対側の径よりも大きくなるのが通例であるが、図では同径としている。つぎに、図７（ｃ）に示すように、孔３４内に放射状の突起を有しかつ相互に嵌合連結して導電経路を形成する銀粒子（嵌合連結性銀粒子）を熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂からなるバインダに混合分散させた銀ペースト３５を充填したのち、８０〜１００℃で３０分間加熱することにより、銀ペースト３５を仮硬化する。つぎに、図７（ｄ）に示すように、電解銅メッキを行なうことにより銅箔３２、３３、銀ペースト３５上に銅メッキ膜３６を形成する。つぎに、図７（ｅ）に示すように、銅箔３２、３３、銅メッキ膜３６を選択的にエッチングすることにより、配線層３７を形成する。このようにして、配線基体３８を形成する。つぎに、図８に示すように、配線基体３８と接続基体１４とを交互に積層する。この場合、両側の配線基体３８の外側の面には配線層を形成しない。また、配線基体３８、接続基体１４の周辺部に位置決め用孔（図示せず）を設け、位置決め用孔内にピン（図示せず）を挿入することにより、各配線基体３８、接続基体１４の位置決めを行なう。また、銀ペースト１３の端面と配線層３７とを当接させる。つぎに、図９に示すように、交互に積層された配線基体３８、接続基体１４の両側から加圧するとともに１８０〜２００℃で１時間加熱することにより、配線基体３８と接続基体１４とを熱圧着する。この場合、隣接する樹脂板３１、１１が一体化し、また銀ペースト３５、１３が硬化して導電性組成物４１ａ、４１ｂとなり、導電性組成物４１ｂと配線層３７とが接続される。つぎに、図１０に示すように、両面の銅箔３２、３３、銅メッキ膜３６を選択的にエッチングすることにより、配線層４２を形成する。
【００１０】
この配線基板の製造方法においては、配線基体３８と接続基体１４とを交互に積層する場合に、銀ペースト１３の端面と配線層３７とを当接させ、その後銀ペースト３５、１３を硬化しており、しかも銀ペースト３５、１３の銀粒子は非常に微細であるから、銀ペースト３５、１３の銀粒子は約１００℃で溶融するので、銀ペースト３５、１３を硬化するときに、銀ペースト３５、１３の銀粒子が溶融して配線層３７の銅と結合するとともに、導電性組成物４１ａ、４１ｂ中の銀は比較的太い線状となる。この場合、銀と銅とは微細粒子が相互に拡散融着するから、導電性組成物４１ａ、４１ｂ中の銀と配線層３７、銅箔３２、３３、銅メッキ膜３６の銅との結合は密になる。このため、導電性組成物４１ａ、４１ｂと配線層３７、４２とは相互に良好な導電経路を形成し、しかも導電性組成物４１ａ、４１ｂの抵抗も小さくなるから、各層の配線層３７、４２の間の導通を改善することができる。また、導電性組成物４１ａ、４１ｂの熱伝導性は銀粒子の相互嵌合連結に起因する導体金属密度の増大によって著しく良好となるから、発熱量が多い電子部品を配線基板に搭載したとしても、電子部品から発生する熱を外部に放熱することができるので、電子部品が誤動作するのを防止することができ、また電子部品が熱によって劣化、損傷するのを防止することができる。また、導電性組成物４１ａ、４１ｂの銀粒子（銀粉）の融点は約９６２℃で十分高温に耐えるから、配線基板を熱処理しても、導電性組成物４１ａ、４１ｂの導電性が破壊される心配はない。
【００１１】
なお、上述実施の形態においては、レーザ光により樹脂板１に孔４を設け、レーザ光により樹脂板１１に孔１２を設けたが、ＮＣドリルにより第１、第２の樹脂板に第１、第２の孔を設けてもよい。また、上述実施の形態においては、配線基体７と接続基体１４とを熱圧着したのちに、配線層２３を形成したが、全ての第１の樹脂板の両面に配線層を形成し、配線基体と接続基体とを熱圧着してもよい。また、上述実施の形態においては、ガラスエポキシからなる樹脂板１を用いたが、ポリイミド樹脂、テフロン（登録商標）、ＢＴレジン（登録商標）等からなる第１の樹脂板を用いてもよい。また、複数の材質からなる第１の樹脂板を用いたとき（複合材を用いたとき）には、層ごとに強度、電気特性等の特性を変えることができるから、性能を向上することができるとともに、製造コストを安価にすることができる。また、上述実施の形態においては、プリプレーグからなる樹脂板１１を用いたが、他の熱硬化性樹脂からなる第２の樹脂板、熱可塑性樹脂からなる第２の樹脂板を用いてもよい。また、上述実施の形態においては、銀ペースト１３の端面が樹脂板１１の表面と同一平面にある接続基体１４を用いたが、放射状の突起を有しかつ相互に嵌合連結して導電経路を形成する銀粒子（嵌合連結性銀粒子）を熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂からなるバインダに混合分散させた銀ペーストが第２の樹脂板の表面から突出した接続基体を用いてもよい。また、第１、第２の樹脂板の厚さを調整することにより、配線基板の厚さを任意に定めることができ、配線基板の厚さを大きくすれば、配線基板の強度を大きくすることができる。
【００１２】
【発明の効果】
本発明に係る配線基板の製造方法においては、第１、第２の銀ペーストを硬化するときに、第１、第２の銀ペーストの銀粒子が溶融して一体化し、第１、第２の銀ペーストが硬化した導電性組成物中の銀は比較的太い線状となるから、各層の配線層の間の抵抗を小さくすることができる。
【００１３】
また、本発明に係る他の配線基板の製造方法においては、第１、第２の銀ペーストを硬化するときに、第１、第２の銀ペーストの銀粒子が溶融して配線層の銅と密に結合するとともに、第１、第２の銀ペーストが硬化した導電性組成物中の銀は比較的太い線状となるから、第１、第２の銀ペーストが硬化した導電性組成物と配線層との間の抵抗は小さくなり、しかも第１、第２の銀ペーストが硬化した導電性組成物の抵抗も小さくなるので、各層の配線層の間の抵抗を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る配線基板の製造方法の説明図である。
【図２】本発明に係る配線基板の製造方法の説明図である。
【図３】本発明に係る配線基板の製造方法の説明図である。
【図４】本発明に係る配線基板の製造方法の説明図である。
【図５】本発明に係る配線基板の製造方法の説明図である。
【図６】本発明に係る配線基板の製造方法の説明図である。
【図７】本発明に係る他の配線基板の製造方法の説明図である。
【図８】本発明に係る他の配線基板の製造方法の説明図である。
【図９】本発明に係る他の配線基板の製造方法の説明図である。
【図１０】本発明に係る他の配線基板の製造方法の説明図である。
【符号の説明】
４…第１の孔
５…第１の銀ペースト
６…配線層
７…配線基体
１２…第２の孔
１３…第２の銀ペースト
１４…接続基体
３４…第１の孔
３５…第１の銀ペースト
３７…配線層
３８…配線基体
【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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【図１０】
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