(57)【要約】【課題】バンプにより層間接続を行う多層プリント回路基板の製造時に、多層化前にバンプが変形することを予防しうる多層プリント回路基板の製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】予め導電性バンプ２が形成された基材を第１層とし、この第１層に、固形分濃度が十分に小さい絶縁性樹脂溶液３を前記導電性バンプの高さよりも厚く塗布し、  前記絶縁性樹脂溶液を乾燥収縮させて前記バンプを突出させ、前記バンプの頂部４上に第２層となる金属体５を重ねて熱プレスする、バンプにより層間接続された多層プリント回路基板の製造方法。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め導電性バンプが形成された基材を第１層とし、この第１層に、固形分濃度が十分に小さい絶縁性樹脂溶液を前記導電性バンプの高さよりも厚く塗布し、
前記絶縁性樹脂溶液を乾燥収縮させて前記バンプを突出させ、
前記バンプの頂部上に第２層となる金属体を重ねて熱プレスする、
バンプにより層間接続された多層プリント回路基板の製造方法。
【請求項２】
請求項１記載の多層プリント回路基板の製造方法において、
前記絶縁性樹脂溶液は、固形分濃度が１０〜３０重量％である多層プリント回路基板の製造方法。
【請求項３】
請求項１記載の多層プリント回路基板の製造方法において、
前記絶縁性樹脂溶液の乾燥収縮後の厚さは、前記バンプの高さの７０％程度である多層プリント回路基板の製造方法。
【請求項４】
請求項３記載の多層プリント回路基板の製造方法において、
前記絶縁性樹脂溶液の塗布厚さは、前記バンプの高さの２〜７倍である多層プリント回路基板の製造方法。
【請求項５】
請求項１記載の多層プリント回路基板の製造方法において、
前記絶縁性樹脂溶液は、可溶性ポリイミド溶液であり、
溶剤含有率が１〜２０％となるまで乾燥する
多層プリント回路基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、多層化に適したプリント基板の製造方法に係り、とくにバンプを用いて層間接続を行う製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子機器の小型化が進み、電子回路は高密度化している。このため、電子回路を構成するプリント基板も平面的な高密度化のみならず多層化による高密度化が図られている。このような状況の下、特許文献１ないし７に示されるようなＢ２ｉｔ技術に代表されるバンプを用いて層間接続し多層化されたプリント基板が提供されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平６−３４２９７７号公報
【特許文献２】
特開平７−７４４６６号公報
【特許文献３】
特開平７−１０６７５６号公報
【特許文献４】
特開平８−１２５３４４号公報
【特許文献５】
特開平１１−２９８１４３号公報
【特許文献６】
特開２００１−１１１１８９号公報
【特許文献７】
特開２００１−２８４８０１号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記各特許文献は、何れもバンプを用いて層間接続を行う技術を開示している。この技術では予め形成されているバンプの頂部に、他の金属体を接合する手法を採るから、接合前にバンプが変形しないようにする必要がある。
【０００５】
しかしながら、従来、バンプの変形防止に関する提案はなされていない。たとえば特許文献７は、絶縁性樹脂層の形成をスクリーン印刷法、キャスティングローラコート法、スピンコート法などにより行うことを開示しているのみであり、バンプの変形対策は示されていない。
【０００６】
本発明は、上述の点を考慮してなされたもので、バンプにより層間接続を行う多層プリント回路基板の製造時に、多層化前にバンプが変形することを予防しうる多層プリント回路基板の製造方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的達成のため、本発明では、
予め導電性バンプが形成された基材を第１層とし、この第１層に、固形分濃度が十分に小さい絶縁性樹脂溶液を前記導電性バンプの高さよりも厚く塗布し、  前記絶縁性樹脂溶液を乾燥収縮させて前記バンプを突出させ、前記バンプの頂部上に第２層となる金属体を重ねて熱プレスする、バンプにより層間接続された多層プリント回路基板の製造方法、
を提供するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１（ａ）ないし（ｃ）は、本発明における導電性バンプが予め形成された基材に絶縁性樹脂溶液を塗布し、乾燥収縮させる工程を示したものである。
【０００９】
まず図１（ａ）に示す、基板１上に第１の導電層から立ち上がるようにバンプ２が設けられた基材を用意する。基板１は、ＦＲ−４、ポリイミド樹脂などの一般的材料を用いる。そして、バンプ２の形成方法は、エッチング、印刷、メッキなど公知の何れかの方法による。
【００１０】
次いで、図１（ｂ）に示すように、基板１上にバンプ２の高さより十分な厚さ、たとえばバンプ２の高さの２〜７倍程度の厚みになるように、絶縁樹脂溶液３を塗布する。絶縁樹脂溶液３は、固形分濃度が１０〜３０重量％の有機溶剤または水を溶剤とする溶液であり、これをバンプ２が深く埋没するように厚く塗布する。絶縁性樹脂として、乾燥後あるいは加熱により接着性を発現するものを用いることにより、層間接着剤としての機能も持たせることができる。塗布は、印刷法、キャスティング法などの公知の塗布技術により行う。
【００１１】
ここで、絶縁性樹脂の固形分としては、主として、可溶性ポリイミドポリマー、ポリアミック酸がある。その他の材料としては、可溶性で絶縁性を発揮できて接着性を発現するものであれば種々のものを使用できる。その他には、例えばポリカーボネート樹脂、ポリスルフォン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、熱可塑性ポリイミド樹脂、四フッ化ポリエチレン樹脂、六フッ化ポリプロピレン樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、などの熱可塑性樹脂が挙げられる。
【００１２】
また、いわゆるＢステージの状態で、所要の絶縁性、接着性を形成し得る熱硬化性樹脂、例えばエポキシ樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂、ポリエーテル樹脂、メラミン樹脂、または未加硫な（生ゴム）ブタジエンゴム、ブチルゴム、天然ゴム、ネオプレン（登録商標）ゴム、シリコーンゴムなども使用することができる。
【００１３】
これらは共重合体であってもよいし、無機酸化物粉末などを添加、含有させた系でもよい。
【００１４】
続く図１（ｃ）は、塗布された絶縁樹脂溶液３を乾燥収縮させた状態を示している。概ねバンプ高さの７０％程度の厚さになるまで乾燥収縮させる。乾燥は、熱風過熱、赤外線加熱、誘導加熱、真空加熱など公知の乾燥技術の何れかを用い、大気中あるいは不活性ガス中等の雰囲気中で行う。この乾燥工程で、絶縁樹脂が化学反応を伴ってもよい。
【００１５】
この乾燥収縮により、バンプ２の頂部４は絶縁樹脂で覆われていない方が望ましいが、覆われていてもよい。バンプ２の頂部が絶縁樹脂で覆われないようにするためには、バンプ２の頂部に絶縁樹脂をはじき易い薬剤を塗布するか、絶縁樹脂溶液がバンプ２となじみ難いものを選定して使用する。
【００１６】
このように、バンプ２の頂部５が絶縁樹脂層３から突出した状態になる過程で機械的作用力は一切働かない。しかも、バンプ２は、頂部４を除いて周囲の絶縁樹脂層３によって強固に保持されている。したがって、バンプ２の頂部５は、変形をすることもなく、所定の形状で所定の位置に保たれている。
【００１７】
図２（ａ）は、図１（ｃ）の状態の基材に対して、接合すべき金属体である基板５を接合する状態を示している。基板５は、金属箔とか、樹脂上にパターン形成された基板でもよい。樹脂としては、ＦＲ−４、ポリイミド、液晶樹脂など公知の基板材料の何れかを用いる。また、基板は多層基板であってもよい。
【００１８】
また、図２（ｂ）は、基板５を下降させてバンプ２の頂部４に位置合わせして当接させた状態を示している。このとき、絶縁樹脂層３と基板５との間には、隙間がある状態となる。
【００１９】
そして、図２（ｃ）は、図２（ｂ）の状態にある基板５を、バンプ２を押し潰すようにプレスして絶縁樹脂層３に密着させ、積層体とした状態を示している。プレスには加熱を伴ってもよい。加熱して熱圧着を行う場合は、温度を絶縁樹脂の溶融温度Ｔｇよりも２０℃以上低く設定することを要する。
【００２０】
プレス工程を経ると、バンプ２は、塑性変形により基板５と接合し、絶縁樹脂３は、基板５と接着する。バンプ２の頂部に絶縁樹脂が残っている場合には、バンプ２の頂部４の変形率を絶縁樹脂層３の破断伸びの限界以上に取ることにより、絶縁樹脂層３は頂部４で破断し、部分的に露出する。これにより、基板５との電気的接続が得られる。
【００２１】
その後、追加加熱して熱圧着することにより、絶縁性樹脂と両基板との接着を行い、層間接続回路を持った多層プリント基板が得られる。その際の温度条件は、樹脂のＴｇ以上とすることが望ましい。
【００２２】
【発明の効果】
本発明は上述のように、予めバンプが形成された基材に絶縁樹脂溶液を厚めに塗布して乾燥収縮させてバンプの頂部を突出させるようにしたため、バンプに機械的作用力を与えることなくバンプ周囲に絶縁樹脂層を設けることができ、バンプの変形を防止することができる。この結果、機械的強度の小さい微細なバンプを形成することができ、プリント基板の高密度化を推進することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（ａ）ないし（ｃ）は、本発明の一実施例の前半工程を示しており、図１（ａ）はバンプ付きの基材を示し、図１（ｂ）は絶縁樹脂層を設けた状態を示し、図１（ｃ）は絶縁樹脂層を乾燥収縮させた状態を示す説明図。
【図２】図２（ａ）ないし（ｃ）は、図１に続く後半工程を示しており、図２（ａ）は接合すべき基板を載置する状態を示し、図２（ｂ）は載置した状態を示し、図２（ｃ）はさらにプレスした状態を示す説明図。
【符号の説明】
１  基板
２  バンプ
３  絶縁樹脂層
４  バンプ２の頂部
５  接合すべき基板
【図１】
2004186318.tif 000003
【図２】
2004186318.tif 000004