專利名稱:多層印刷電路板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種多層印刷電路板;涉及一種即使安裝了高頻IC芯片、特別是3GH 或3GH以上的高頻區(qū)域IC芯片也不發(fā)生錯誤動作或錯誤等而能夠提高電氣特性和可靠性 的多層印刷電路板。
背景技術(shù):
在構(gòu)成IC芯片用的封裝的積層(build-up)式的多層印刷電路板中,在形成有通 孔的芯基板的兩面或單面上形成層間絕緣樹脂,通過激光或光蝕刻開設(shè)層間導(dǎo)通用的層間 導(dǎo)通用孔,從而形成層間樹脂絕緣層。通過在該層間導(dǎo)通用孔內(nèi)壁和層間樹脂絕緣層上進(jìn) 行電鍍等而形成導(dǎo)體層,經(jīng)過蝕刻等形成圖案,從而制作出導(dǎo)體電路。此外,通過反復(fù)形成 層間絕緣層和導(dǎo)體層而得到積層式多層印刷電路板。根據(jù)需要,通過在表層上形成焊錫凸 塊、外部端子(PGA/BGA等),而成為能夠安裝IC芯片的基板或封裝基板。IC芯片通過進(jìn)行 C4(覆晶)安裝而進(jìn)行IC芯片和基板間的電連接。作為積層式多層印刷電路板現(xiàn)有技術(shù)有日本特開平6-260756號公報、日本特 開平6-275959號公報等。同時,在通過用填充樹脂填充了通孔的芯基板上形成連接盤 (land),在兩面上施加具有層間導(dǎo)通用孔的層間絕緣層,通過加成法而施加導(dǎo)體層,并與連 接盤連接而可得到形成有高密度化、微細(xì)配線的多層印刷電路板。但是,隨著IC芯片成為高頻而使得錯誤動作或錯誤的發(fā)生頻率變高。特別是從頻 率超過3GHz時起,其程度變高。在超過5GHz時也有完全無法動作的情況。因此,對于具備 該IC芯片來作為CPU的電子計算機(jī),則會不能進(jìn)行應(yīng)該發(fā)揮其功能的動作、例如圖像識別、 開關(guān)切換、向外部傳送數(shù)據(jù)等所要求的功能或動作。在分別對這些IC芯片、基板進(jìn)行非破壞檢查或分解時,在IC芯片、基板本身不發(fā) 生短路或開放等問題,在安裝頻率小(特別是小于IGHz)的IC芯片的狀態(tài)下,并未發(fā)生錯 誤動作或錯誤。為了解決所述課題,本發(fā)明人如日本特愿2002-233775號中所記載的那樣,提出 使芯基板上的導(dǎo)體層的厚度比層間絕緣層上的導(dǎo)體層的厚度厚。但是,在所述發(fā)明中,在欲 制作具有微細(xì)配線圖案的芯基板時,使得配線圖案間的絕緣間隔變窄,成為絕緣可靠性變 差的印刷電路板。第1發(fā)明的目的是提供一種可以構(gòu)成高頻區(qū)域IC芯片、特別是超過3GHz的IC芯 片也不發(fā)生錯誤動作或錯誤的、具有高絕緣可靠性的印刷基板或封裝基板的多層印刷電路 板。在第2發(fā)明中,作為高頻下的錯誤動作的對策,本發(fā)明人對使用多層芯基板來作 為芯基板,在多層芯基板內(nèi)設(shè)置厚度厚的導(dǎo)體層進(jìn)行了檢討。
參考圖35對該多層印刷電路板進(jìn)行說明。在多層印刷電路板10中使用多層芯基 板30。在多層芯基板30表面的信號電路34S、電源電路34P、接地電路34E的上面配置形 成有層間導(dǎo)通用孔60和導(dǎo)體電路58的層間絕緣層50以及形成有層間導(dǎo)通用孔160和導(dǎo) 體電路158的層間絕緣層150。在該層間導(dǎo)通用孔160和導(dǎo)體電路158的上層形成有阻焊 劑層70,通過過該阻焊劑層70的開口部71而在層間導(dǎo)通用孔160和導(dǎo)體電路158上形成 有凸塊76U、76D。多層芯基板30上側(cè)的電源電路34P形成為電源用平面層,下側(cè)的接地電路34E形成為接地用平面層。此外,在多層芯基板30內(nèi)部的表面?zhèn)刃纬捎袃?nèi)層的接地電路16E和 從電源用通孔36THP延伸出的虛設(shè)連接盤16D,在背面,形成電源電路16P和從接地用通孔 36THE延伸出的虛設(shè)連接盤16D。所謂虛設(shè)連接盤是指從通孔延伸出的導(dǎo)體電路,是表示在 同一層內(nèi)不與其他配線導(dǎo)通的配線圖案或者是電連接相同電位的配線圖案(圖36(A)中的 16D1)。上側(cè)的接地電路16E形成為接地用平面層,下側(cè)的電源電路16P形成為電源用平面 層。圖36(A)表示圖35中的X4-X4橫剖面,圖36(B)表示X5-X5橫剖面。設(shè)置有用于連接 多層芯基板30表背面的通孔36。虛設(shè)連接盤16D設(shè)置在不與接地電路16E、電源電路16P 相連接的通孔36的周圍。在虛設(shè)連接盤的周圍具有用于確保虛設(shè)連接盤和其他配線圖案 間的絕緣(非導(dǎo)體形成部分(非導(dǎo)體形成部分35))。此外,正如圖36(A)所示,在鄰接的位 置處具有相同電位的通孔時,也有的在這些通孔周邊形成總括地形成的虛設(shè)連接盤16DI。還得知在此種構(gòu)造的多層印刷電路板中,通過使多層芯基板30的接地電路16E、 16P變厚,而在開關(guān)成為0N(導(dǎo)通)后,在發(fā)生多次IC的電壓下降中,主要改善了第3次電 壓下降。但是,得知對于第1次、第2次電壓下降并無大的改善。第2發(fā)明是為了解決所述課題而完成的,其目的是提議一種可以構(gòu)成高頻區(qū)域IC 芯片、特別是即使超過3GHz也不發(fā)生錯誤動作或錯誤的印刷基板或封裝基板的多層印刷 電路板。特別是改善在開關(guān)成為ON(導(dǎo)通)后所發(fā)生的電壓下降中的第1次和第2次電壓 下降。
發(fā)明內(nèi)容
[第1發(fā)明]本發(fā)明人為了實現(xiàn)所述目的而全心地進(jìn)行了研究,結(jié)果,想到以以下說明的內(nèi)容 為要旨構(gòu)造的本發(fā)明的第1技術(shù)方案。也就是說,本發(fā)明的第1技術(shù)方案的多層印刷電路 板,在芯基板上形成層間絕緣層和導(dǎo)體層,并通過層間導(dǎo)通用孔進(jìn)行電連接,其特征在于 芯基板的電源用或接地用導(dǎo)體層的厚度和中至少一方厚度和比層間絕緣層上的導(dǎo)體層的
厚度厚。也就是說,將芯基板做成為多層芯基板,并非僅使得芯基板表背面的導(dǎo)體層的厚 度變厚,而是使得各個導(dǎo)體層的厚度和變厚。在是多層芯基板時,分別增加了芯基板的表背 面的導(dǎo)體層和內(nèi)層的導(dǎo)體層后的厚度成為有助于對IC供應(yīng)電源或其穩(wěn)定化的厚度。在該 情況下,表背面的導(dǎo)體層和內(nèi)層的導(dǎo)體層有電連接,并且,適用于在2個部位以上處有電連 接時。也就是說,可以通過進(jìn)行多層化,使得多層芯基板的各個導(dǎo)體層的厚度和變厚,將芯 的導(dǎo)體層用作電源用導(dǎo)體層,來提高對IC芯片的供應(yīng)電源能力。此外,可以通過將芯的導(dǎo) 體層用作接地層,而不僅可降低重疊于送向IC芯片的信號及電源上的噪音,而且可穩(wěn)定地向在IC供應(yīng)電源。因此,在該多層印刷基板上安裝了 IC芯片時,可以降低IC芯片 基板 電源為止的回路電感。因此,初始動作的電源不足變小,所以,不容易發(fā)生電源不足,結(jié)果, 借此,即使安裝了高頻區(qū)域IC芯片,也不會引起初始啟動中的錯誤動作或錯誤等。此外,由 于降低了噪音,因此,不會引起錯誤動作或錯誤。此外,通過做成為多層芯基板,而可以在確保了多層芯基板的導(dǎo)體層的厚度和的 狀態(tài)下,使得多層芯基板的各導(dǎo)體層厚度變薄。也就是說,借此,即使是形成微細(xì)的配線圖 案,也能夠確實地確保配線圖案間的絕緣間隔,因此,也能夠提供高絕緣可靠性的印刷電路 板。作為其他效果,可以通過使芯基板的電源用或接地用的導(dǎo)體層厚度變厚而增加芯 基板的強度,由此,即使是使得芯基板本身變薄,也能夠由基板本身來緩和彎曲或發(fā)生的應(yīng) 力。
此外,在經(jīng)過IC芯片 基板 電容器或電源層 電源而將電源供到IC芯片情況 下,也可產(chǎn)生同樣的效果??梢越档退龌芈冯姼?。因此,不會給電容器或電介質(zhì)層的電源 供應(yīng)帶來損失。說起來IC芯片是瞬間消耗電力而進(jìn)行復(fù)雜的運算處理或動作??梢越柚?電源層向IC芯片供應(yīng)電力,而即使是安裝了高頻區(qū)域的IC芯片,針對于初始動作的電源不 足(所謂發(fā)生電壓下降的狀況),不安裝大量的電容器也可進(jìn)行電源的供應(yīng)。說起來由于使 用高頻區(qū)域的IC芯片,因此,發(fā)生初期動作時的電源不足(電壓下降),但是,在是低頻率 IC芯片時,由安裝的電容器或內(nèi)藏的電介質(zhì)層的電容就能進(jìn)行電源的供應(yīng)。特別是在作為芯基板電源層使用的導(dǎo)體層的厚度和比芯基板的單面或兩面上的 層間絕緣層上的導(dǎo)體層厚度厚時,可以使得所述效果成為最大限度。該情況下的所謂層間 絕緣層上的導(dǎo)體層是指積層印刷電路板的積層部的層間絕緣層上的導(dǎo)體層(如果是本申 請的話,則為圖8中的58、158)。芯基板的電源層可以配置在基板的表層、內(nèi)層或其兩方上。可以配置在基板的表 面、背面、內(nèi)層的中的至少1層或者是多層上??梢栽谑莾?nèi)層情況下,涵蓋于2層以上而成 為多層化。可以使得殘留的層成為接地層?;旧鲜?,如果芯基板的電源用導(dǎo)體層的厚度 和比層間絕緣層的導(dǎo)體層厚的話,則具有其效果。最好是電源用的導(dǎo)體層和接地用的導(dǎo)體 層呈交替地進(jìn)行配置,以改善電氣特性。但是,最好是芯基板的電源層形成于內(nèi)層。在形成于內(nèi)層時,在IC芯片和外部端 子或電容器間的中間配置電源層。因此,由于雙方的距離均一,妨礙原因變少,抑制了電源 不足。此外,在本發(fā)明的一種多層印刷電路板中,在芯基板上形成層間絕緣層和導(dǎo)體層, 并透過層間導(dǎo)通用孔來進(jìn)行電連接,其特征在于在設(shè)多層芯基板的電源用導(dǎo)體層的厚度 和為α 1、設(shè)層間絕緣層上的導(dǎo)體層厚度為α 2時,成為α 2 < α 1 < 40 α 2。在α 1 < α 2的狀態(tài)下,完全沒有對于電源不足的效果。也就是說,換句話說,對 于初始動作時所發(fā)生的電壓下降,抑制其下降度變得不明確。在對超過了 α 1 > 40 α 2的狀態(tài)進(jìn)行了探討研究后,由于基板厚度變厚,反過來, 成為在對于IC的電源供應(yīng)時需要時間的結(jié)果。也就是說,可以理解成為本申請的效果的臨 界點。即使是成為該以上的厚度,也無法期望電氣效果的提高。此外,在超過該厚度時,在 芯基板的表層上形成導(dǎo)體層的情況下,難以形成與芯基板進(jìn)行連接的連接盤等。此外,在形成上層的層間絕緣層時,凹凸變大,在層間絕緣層上產(chǎn)生起伏,因此,無法對阻抗進(jìn)行匹配。 但是,即使是該范圍(α1 > 40α2),也有時沒有問題。對于多層芯基板的電源用導(dǎo)體層的厚度和α 1,更加理想是 1.2α2≤α1≤40α2。確認(rèn)到如果是該范圍的話,則不發(fā)生由于電源不足(電壓下降) 所造成的IC芯片的錯誤動作或錯誤等。該情況下的所謂芯基板是指使用在芯材中浸滲有玻璃環(huán)氧樹脂等的樹脂基板、 陶瓷基板、金屬基板、將樹脂、陶瓷及金屬復(fù)合來使用的復(fù)合芯基板、在這些基板的內(nèi)層設(shè) 置導(dǎo)體層的基板、形成有3層或3層以上的多層化的導(dǎo)體層的多層芯基板等。為了使得多層芯基板的電源用導(dǎo)體層的厚度和變厚,可以使用在埋入有金屬的基 板上通過電鍍、濺鍍等通常進(jìn)行的形成導(dǎo)體層的印刷電路板的方法形成。此外,本發(fā)明的多層印刷電路板,是在芯基板上形成層間絕緣層和導(dǎo)體層,并 通過層間導(dǎo)通用孔來進(jìn)行電連接的多層印刷電路板,其特征在于在設(shè)多層芯基板的接 地用導(dǎo)體層的厚度和為α 3、層間絕緣層上的導(dǎo)體層的厚度為α 2時,α3和α2是α2 < α3≤40α2??梢酝ㄟ^成為該范圍而減低重疊在供向IC芯片的信號電源上的噪音。此外,能夠穩(wěn)定地進(jìn)行對IC的電源供應(yīng)。此外,在成為1.2α1<α3≤40α2的范圍時,其 效果得到增加。此外,由于是用相同厚度的材料形成的,因此,如果是層疊而成的多層印刷電路板 的話,則將印刷基板的具有作為導(dǎo)體層的電源層的層定義為芯基板或?qū)⒒宥x為芯基 板。此外,多層芯基板是在內(nèi)層具有相對厚的導(dǎo)體層,在表層具有相對薄的導(dǎo)體層,內(nèi) 層的導(dǎo)體層是主要適合于電源層用的導(dǎo)體層或接地用的導(dǎo)體層(所謂相對厚、相對薄是比 較全部導(dǎo)體層的厚度而具有該傾向的情況,在該情況下,表示內(nèi)層與其他導(dǎo)體層相比較而 較厚,表層則是與其相反。)。但是,可以也可以將表層的導(dǎo)體層,用作電源用或者是接地 用的導(dǎo)體層,并且,也可以把一面作為電源用的導(dǎo)體層,把另一面作為接地用的導(dǎo)體層來使 用。也就是說,可以通過在內(nèi)層側(cè)配置厚導(dǎo)體層,而即使是任意地改變其厚度,也可形 成樹脂層來覆蓋其內(nèi)層的導(dǎo)體層,因此,得到作為芯的平坦性。所以,不會在層間絕緣層的 導(dǎo)體層上產(chǎn)生起伏。即使是在多層芯基板的表層配置薄導(dǎo)體層,也能夠以與內(nèi)層導(dǎo)體層相 加得到的厚度來確保芯的導(dǎo)體層具有充分的導(dǎo)體層厚度??梢酝ㄟ^使用這些來作為電源層 用的導(dǎo)體層或接地用的導(dǎo)體層,可以改善多層印刷電路板的電氣特性。最好是在成為多層芯基板時,內(nèi)層的導(dǎo)體層是使得導(dǎo)體層的厚度較厚,并且用作 電源層,表層的導(dǎo)體層是形成夾住內(nèi)層的導(dǎo)體層,并且用作信號線的情況。可以通過該構(gòu)造 而達(dá)到所述的電源強化。此外,由于可以通過在芯基板內(nèi)在導(dǎo)體層和導(dǎo)體層之間配置信號線而形成微型帶 構(gòu)造,因此,能夠降低電感,能夠得到阻抗匹配。因此,也可以使得電氣特性穩(wěn)定化。此外, 成為表層的導(dǎo)體層相對地變薄的更加理想的構(gòu)造。芯基板是可以使得通孔間距成為600 μ m 或600 μ m以下。最好是多層芯基板是通過在呈電隔絕的金屬板的兩面上隔著樹脂層形成內(nèi)層的 導(dǎo)體層,再在該內(nèi)層的導(dǎo)體層的外側(cè)隔著樹脂層形成表面的導(dǎo)體層而形成的??梢酝ㄟ^在中央部配置呈電隔絕的金屬板,而確保充分的機(jī)械強度。此外,通過在金屬板的兩面上隔著 樹脂層形成內(nèi)層的導(dǎo)體層,再在該內(nèi)層的導(dǎo)體層的外側(cè)隔著樹脂層形成表面的導(dǎo)體層,而 在金屬板的兩面具有對稱性,防止在進(jìn)行熱循環(huán)等時產(chǎn)生彎曲、起伏。多層芯基板是可以在36合金或42合金等低熱膨脹系數(shù)的金屬板的兩面上隔著絕 緣層形成內(nèi)層的導(dǎo)體層,再在該內(nèi)層的導(dǎo)體層的外側(cè)隔著絕緣層形成表面的導(dǎo)體層。可以 通過在中央部配置被電隔絕的金屬板,而使得多層印刷電路板的X-Y方向的熱膨脹系數(shù)接 近IC的熱膨脹系數(shù),提高在IC和多層印刷電路板的連接部處的樹脂層的局部加熱循環(huán)性。 此外,可以通過在金屬板的兩面隔著絕緣層形成內(nèi)層的導(dǎo)體層,再在該內(nèi)層的導(dǎo)體層的外 側(cè)隔著絕緣層形成表面的導(dǎo)體層,而在金屬板的兩面具有對稱性,防止在加熱循環(huán)等時產(chǎn) 生彎曲、起伏。 圖10是在縱軸上表示IC芯片的電壓,在橫軸上表示時間經(jīng)過。圖10是以安裝了 IGHz或IGHz以上的高頻IC芯片的不具備電源供應(yīng)用的電容器的印刷電路板作為模型。線 A是表示IGHz的IC芯片的電壓隨時間經(jīng)過而產(chǎn)生的變化,線B是表示3GHz的IC芯片的電 壓隨時間經(jīng)過而產(chǎn)生的變化。在該圖中,表示在開關(guān)成為ON(導(dǎo)通)后而在發(fā)生多次電壓 下降中的第3次的電壓下降。該電壓隨時間經(jīng)過而產(chǎn)生的變化是在開始啟動IC芯片時,瞬 間需要大量的電源。在該供應(yīng)變得不足時,電壓下降(X點、X’點)。然后,供應(yīng)的電源是逐 漸地變得充足,因此,消除了電壓下降。但是,在電壓下降了時,容易引起IC芯片的錯誤動 作或錯誤。也就是說,成為由于電源的供應(yīng)不足所造成的IC芯片的功能無法充分地發(fā)揮功 能及啟動而引起的意外。該電源不足(電壓下降)是隨著IC芯片的頻率增加而變大。因 此,為了消除電壓的下降,要花費時間,進(jìn)行要求的功能、啟動,結(jié)果,產(chǎn)生時滯。為了補充所述的電源不足(電壓下降),可以通過連接于外部的電容器,釋出該電 容器內(nèi)的所儲存的電源,而使得電源不足或電壓下降變小。在圖11中,以具備電容器的印刷基板作為模型。線C是安裝小電容的電容器而表 示IGHz的IC芯片的電壓隨時間經(jīng)過而產(chǎn)生的變化。在與未安裝電容器的線A相比,電壓 下降的程度變小。此外,線D是比起在線C所進(jìn)行者還安裝更大電容的電容器而相同于線C 來表示隨時間經(jīng)過而產(chǎn)生的變化。此外,即使是與線C相比,也使得電壓下降的程度變小。 可以借此而使得要求的IC芯片也發(fā)揮功能及進(jìn)行啟動。但是,正如圖10所示,使得IC芯 片成為更高的高頻區(qū)域,需要更多的電容器容量,因此,必須設(shè)定安裝電容器的區(qū)域,所以, 不容易確保電壓,無法提高動作及功能,并且,在高密度化方面也變得困難。將在設(shè)多層芯基板的電源用導(dǎo)體層的厚度和為α 1、層間絕緣層上的導(dǎo)體層的厚 度為α 2而改變了 α Ι/α 2時的電壓下降的狀態(tài)表示在圖12中的圖形。在圖12中,線C是 安裝小電容的電容器而以IGHz的IC芯片來表示α 1 = α 2的電壓隨時間經(jīng)過而變化的情 況。此外,線F是安裝小電容的電容器而以IGHz的IC芯片來表示α 1 = 1.5α 2的電壓的 隨時間經(jīng)過而變化的情況,線E是安裝小電容的電容器而以IGHz的IC芯片來表示α 1 = 2. 0α 2的電壓的隨時間經(jīng)過而變化的情況變化。隨著芯的導(dǎo)體層的厚度和變厚而減小電源 的不足或電壓的下降。因此,可以說是所謂IC芯片的功能、動作的意外的發(fā)生變少。通過 使得芯基板的電源用導(dǎo)體層的厚度和變厚而增加導(dǎo)體層的體積。在增加體積時,減低導(dǎo)體 的電阻,因此,并無對于傳遞的電源的電壓、電流的損失。因此,在IC芯片 電源間的傳達(dá) 損失變小,進(jìn)行電源的供應(yīng),因此,并無引起錯誤動作或錯誤等。在該種情況下,特別是由于電源用導(dǎo)體層的厚度和所造成的主要因素變大,芯基板的電源用導(dǎo)體層的厚度和比層間絕 緣層上的導(dǎo)體層的厚度厚,而產(chǎn)生其效果。此外,即使是在芯基板內(nèi)內(nèi)裝有電容器或電介質(zhì)層、電阻等的電子零件的基板,也顯著地顯示出其效果。可以通過進(jìn)行內(nèi)藏而縮短IC芯片和電容器或電介質(zhì)層間的距離。因 此,可以減低回路電感。能夠使得電源不足或電壓下降變小。例如即使是在內(nèi)裝有電容器 或電介質(zhì)層的芯基板中,也可以通過使芯基板的導(dǎo)體層及電源層的導(dǎo)體層的厚度比層間絕 緣層上的導(dǎo)體層厚度厚,而減少主要電源和內(nèi)裝的電容器或電介質(zhì)層的電源的兩者的導(dǎo)體 電阻,因此,能夠減低傳遞損失,使之更加發(fā)揮內(nèi)裝有電容器的基板的效果。芯基板的材料雖然是用樹脂基板進(jìn)行了驗證,但是,得知即使是陶瓷、金屬芯基板 也產(chǎn)生同樣的效果。此外,導(dǎo)體層的材質(zhì)也是用由銅所構(gòu)成的金屬進(jìn)行了驗證,但是,沒有 確認(rèn)到其他金屬而使得效果相抵銷從而增加了錯誤動作或錯誤的發(fā)生的情況,因此,認(rèn)為 芯基板的材料不同或者是形成導(dǎo)體層的材質(zhì)不同并無影響其效果。更加希望的是,芯基板 的導(dǎo)體層和層間絕緣層的導(dǎo)體層是用相同金屬形成。由于電氣特性、熱膨脹系數(shù)等的特性 或物性并無改變,因此,可達(dá)到本案的效果。[第1發(fā)明的效果]可以通過第1發(fā)明而減低IC芯片 基板 電源的導(dǎo)體的電阻,減低傳遞損失。因 此,被傳遞的信號或電源可發(fā)揮所要求的能力。所以,IC芯片的功能、動作等正常進(jìn)行,不 會發(fā)生錯誤動作或錯誤。能夠減低IC芯片 基板 接地的導(dǎo)體的電阻,可以減輕信號線、 電源線上的噪音重疊,防止錯誤動作或錯誤。此外,也得知通過第1發(fā)明而使得發(fā)生于IC芯片的初始啟動時的電源不足(電 壓下降)的程度變?。坏弥词故前惭b高頻區(qū)域的IC芯片、特別是3GHz或3GHz以上的IC 芯片,也可以毫無問題地進(jìn)行啟動。因此,也可以提高電氣特性或電連接性。而且,可以通過使芯基板成為多層化,使得導(dǎo)體層的厚度和變厚,而成為絕緣可靠 性也良好的印刷電路板。此外,可以與以往的印刷電路板相比,可使印刷基板的電路內(nèi)的電阻變小。因此, 即使是附加偏壓,進(jìn)行在高溫高濕度下的進(jìn)行的可靠性試驗(高溫高濕度偏壓試驗),也使 得破壞的時間變長,所以,也可以提高可靠性。此外,由于使得電源用導(dǎo)體層的電阻變低,因此,即使是電流大,也抑制發(fā)熱。接地 層也是相同。即使是在該方面,也不容易發(fā)生錯誤動作,使得IC安裝后的印刷電路板的可
靠性變高。[第2發(fā)明]作為第2發(fā)明是本發(fā)明人為實現(xiàn)上述目的而全心地進(jìn)行了研究的結(jié)果,想到以以 下所示的內(nèi)容為要旨構(gòu)造的第1發(fā)明。也就是說,第2發(fā)明是以在具備連接表面和背面的 多個通孔并且具有表面和背面的導(dǎo)體層及內(nèi)層的導(dǎo)體層的3層或3層以上的多層芯基板上 形成層間絕緣層和導(dǎo)體層并通過層間導(dǎo)通用孔來進(jìn)行電連接的多層印刷電路板,其特征在 于所述多個通孔由與IC芯片的電源電路或接地電路或者信號電路電連接著的許多電源 用通孔和許多接地用通孔及許多信號用通孔所構(gòu)成,所述電源用通孔在貫通多層芯基板內(nèi) 層的接地用導(dǎo)體層時,許多電源用通孔中的至少IC正下方或至少70%的電源用通孔,在接 地用導(dǎo)體層不具有從電源用通孔延伸出的導(dǎo)體電路及/或所述接地用通孔在貫通多層芯基板內(nèi)層的電源用導(dǎo)體層時,使得許多接地用通孔中的至少IC正下方或至少70%的接地 用通孔,在電源用導(dǎo)體層中不具有從接地用通孔延伸出的導(dǎo)體電路。但是,并不需要將IC正下方的全部通孔都做成為所述特征的通孔,可以對一部分的通孔使用本發(fā)明。也就是說,一種印刷電路板以在具備連接表面和背面的多個通孔并且具有表面和 背面的導(dǎo)體層及內(nèi)層的導(dǎo)體層的3層或3層以上的多層芯基板上形成層間絕緣層和導(dǎo)體 層,并通過層間導(dǎo)通用孔來進(jìn)行電連接,其特征在于所述多個通孔由與IC芯片的電源電 路或接地電路或者信號電路電連接的許多電源用通孔和許多接地用通孔及許多信號用通 孔所構(gòu)成,所述電源用通孔在貫通多層芯基板內(nèi)層的接地用導(dǎo)體層時,使得許多電源用通 孔內(nèi)的IC正下方的一部分電源用通孔,在接地用導(dǎo)體層中,不具有從電源用通孔延伸出的 導(dǎo)體電路,所述接地用通孔在貫通多層芯基板內(nèi)層的電源用導(dǎo)體層時,使得許多接地用通 孔內(nèi)的IC正下方的一部分接地用通孔,在電源用導(dǎo)體層中,不具有從接地用通孔延伸出的 導(dǎo)體電路。此外,本發(fā)明還以在接地用導(dǎo)體層中不具有從電源用通孔延伸出的導(dǎo)體電路的電 源用通孔和在電源用導(dǎo)體層中不具有從接地用通孔延伸出的導(dǎo)體電路的接地用通孔布置 成格子狀或交錯狀為特征。在該情況下,電源用通孔和接地用通孔交替地設(shè)置。以下,將在接地用導(dǎo)體層不具有從電源用通孔延伸出的導(dǎo)體電路的電源用通孔稱 為不具有虛設(shè)連接盤的電源用通孔,將在電源用導(dǎo)體層不具有從接地用通孔延伸出的導(dǎo)體 電路的接地用通孔,稱為不具有虛設(shè)連接盤的接地用通孔,簡稱為不具有虛設(shè)連接盤的通 孔。此外,本發(fā)明還以多層芯基板的電源用導(dǎo)體層的厚度和α 1相對于層間絕緣層上 的導(dǎo)體層的厚度α 2而成為α 2 < α 1 < 40 α 2作為技術(shù)特征。此外,本發(fā)明還以多層芯基板的接地用導(dǎo)體層的厚度和α 3相對于層間絕緣層上 的導(dǎo)體層的厚度α 2成為α 3 < α 1 < 40 α 2來作為技術(shù)特征。[第2發(fā)明的效果]在第2發(fā)明中,電源用或/及接地用通孔中的IC正下方或至少70 %的通孔在多層芯基板的內(nèi)層上不具有虛設(shè)連接盤。作為第2發(fā)明的第1效果,使得通孔間隔成為窄間距,因此,能夠進(jìn)行微細(xì)化???以由此實現(xiàn)印刷電路板的小型化。作為第2效果是能夠使得電源用通孔和接地用通孔間的間隔變得狹窄,因此,可 以減少互感。所以,主要是,由于IC初始動作的第1次和第2次電源下降所造成的電源不 足變小。不容易引起電源不足,因此,即使是安裝了高頻區(qū)域的IC芯片,也不容易引起初始 啟動的錯誤動作或錯誤等。作為第3效果,是使得向IC的晶體管供應(yīng)電源的配線長度變短,因此,不容易引起 IC的電壓下降。相對于此,在具有虛設(shè)連接盤的多層印刷電路板中,使得向IC晶體管供應(yīng) 電源的配線長度變長。為何如此,是由于電容易在導(dǎo)體的表面流動,在具有虛設(shè)連接盤情況 下的配線長度是在通孔的配線長度加上虛設(shè)連接盤的表面的配線長度的緣故。即使不具有虛設(shè)連接盤的通孔是IC正下方的一部分,也可得到同樣的效果。為 何如此,是由于電優(yōu)先流動過電阻小的配線,即使不具有虛設(shè)連接盤的通孔是一部分,也可以經(jīng)由不具有虛設(shè)連接盤的通孔將電源供到IC晶體管的緣故。但是,不具有虛設(shè)連接盤 的電源用通孔和接地用通孔較好是分別相對于全部電源用通孔、全部接地用通孔為30%或 30%以上,更好是50%或50%以上。在不具有虛設(shè)連接盤的通孔的數(shù)目少時,由于向此種 通孔集中電氣,因此,本發(fā)明的效果變小。此外,不具有虛設(shè)連接盤的電源用通孔和不具有虛設(shè)連接盤的接地用通孔最好是 呈格子狀或交錯狀地進(jìn)行布置。在該情況下,更加理想是交替地進(jìn)行布置。為何如此,由于 互感減少,而可在短時間內(nèi)對IC晶體管供應(yīng)電源的緣故。作為第4效果,是可以使得多層芯的內(nèi)層的電源層或接地層的導(dǎo)體面積變多,因 此,兩導(dǎo)體層的導(dǎo)體電阻變小,結(jié)果,可順暢地對IC晶體管供應(yīng)電源。為何如此,由于沒有 虛設(shè)連接盤,因此,可以更加接近通孔地形成電源層或接地層的緣故(參考圖37)。在比較 圖37中的通孔的V周邊和W周邊時,在W上無虛設(shè)連接盤,因此,由于可以接近于通孔地形 成導(dǎo)體層,結(jié)果,與V周邊相比,可以形成更多的導(dǎo)體層。 由以上的結(jié)果而得知即使是同時進(jìn)行開關(guān),如果采用本發(fā)明的多層印刷電路板, 則IC晶體管不容易成為電源不足,因而不容易發(fā)生錯誤動作。此外,使多層芯基板的表面和背面的導(dǎo)體層及內(nèi)層的導(dǎo)體層的厚度變厚,特別是 使內(nèi)層的導(dǎo)體層的厚度變厚為好。作為該效果,可以通過使導(dǎo)體層變厚而增加導(dǎo)體本身的體積。可以通過增加其體 積而減低導(dǎo)體的電阻。因此,通過將導(dǎo)體層用作電源層而提高對IC芯片供應(yīng)電源的能力。 此外,可以通過將導(dǎo)體層用作接地層來減少重疊于供向IC芯片的信號及電源上的噪聲。因 此,在該印刷電路板上安裝了 IC芯片時,可以降低IC芯片 基板 電源為止的電感,能夠 主要改善初始動作的第3次電壓下降。此外,正如圖34所示,電位相反的通孔和導(dǎo)體層相 對著的部分的面積(相對面積)、距離增大,同時,兩者接近,因此,更加減少了第1次和第 2次電壓下降。由于通孔不具有虛設(shè)連接盤,因此,例如不具有虛設(shè)連接盤的電源用通孔和 相反電位的接地層間的距離接近。此外,由于接地層厚,因此,使得電源用通孔和接地層相 對的距離變長。所以,比起成為不具有虛設(shè)連接盤的多層印刷電路板,還可以更加改善電壓 下降。作為圖34所示的X距離最好是15 150 μ m。在成為15 μ m以下時,絕緣可靠性降 低。另一方面,在超過150μπι時,使得改善電壓下降的效果變小。這樣,在通孔貫通多層芯基板的具有其他電位的內(nèi)層時,在IC正下方或至少70% 的通孔不設(shè)置虛設(shè)連接盤,可以通過使導(dǎo)體層變厚,而改善發(fā)生于初始動作時的主要的電 壓下降(第1次至第3次電壓下降)。因此,即使是在該印刷電路板上安裝了高頻的IC芯 片,也不引起初始啟動的錯誤動作或錯誤等。不具有虛設(shè)連接盤的通孔即使是在IC正下方是一部分,也可得到相同的效果。在內(nèi)層未設(shè)置虛設(shè)連接盤的多層芯構(gòu)造,特別對于使得多層芯基板的內(nèi)層的導(dǎo)體 厚度比表背面的導(dǎo)體厚度厚來確保芯的導(dǎo)體層的厚度和(α )有效。其理由是,由于在表 背面的導(dǎo)體層上為了得到與形成于其上表面上的積層電連接而必須有通孔連接盤。當(dāng)表背 面的導(dǎo)體層的厚度厚時,為了確保通孔連接盤和其他通孔連接盤或其他導(dǎo)體電路間的絕緣 可靠性,必須使得它們之間的絕緣間隔變寬,結(jié)果,無法進(jìn)行通孔間隔的窄間距化的緣故。 此外,在使得多層芯基板的表背面的導(dǎo)體厚度變厚時,由于在形成于其上面的層間絕緣層 上產(chǎn)生起伏,因此,無法進(jìn)行阻抗匹配。
分別增加了多層芯基板的表層的導(dǎo)體層和內(nèi)層的導(dǎo)體層后的厚度成為芯的導(dǎo)體 層的厚度。在該情況下,表層的導(dǎo)體層和內(nèi)層的導(dǎo)體層有電連接,并且,適用具有在2個部 位以上的電連接時。此外,如果是焊盤(pad)、連接盤程度的面積的話,則該面積的導(dǎo)體層的 厚度并非是添加的厚度。所謂導(dǎo)體層最好是電源層或接地層。在該情況下,可以是由3層(表層+內(nèi)層)所構(gòu)成的多層芯基板??梢允?層以 上的多層芯基板??梢愿鶕?jù)需要,使用在多層芯基板的內(nèi)層埋入電容器或電介質(zhì)層、電阻等 的零件而形成的電子零件收納多層芯基板。此外,最好是在使得多層芯基板的內(nèi)層的導(dǎo)體層變厚時,在IC芯片的正下方配置 該導(dǎo)體層。可以通過配置在IC芯片的正下方而使得IC芯片和電源層間的距離成為最短, 因此,能夠更加減低電感。所以,成為實現(xiàn)更高效率的電源供應(yīng),特別是消除第3次電壓下 降。在此時,在將多層芯基板的導(dǎo)體層的厚度和設(shè)為α 1,將層間絕緣層上的導(dǎo)體層的厚度 設(shè)為α 2時,最好是成為α 2 < α 40 α 2。
使得多層芯基板的內(nèi)層的導(dǎo)體層的厚度比層間絕緣層上的導(dǎo)體層厚。由此,即使 是在多層芯基板的表面配置薄導(dǎo)體層,通過與內(nèi)層的厚導(dǎo)體層相加,可確保芯的導(dǎo)體層有 充分的厚度。也就是說,即使是供應(yīng)大容量的電源,也能夠毫無問題地進(jìn)行啟動,因此,不引 起錯誤動作或動作不良。在此時,在將多層芯基板的導(dǎo)體層的厚度和設(shè)為α 1,將層間絕緣 層上的導(dǎo)體層的厚度設(shè)為α 2時,最好是成為α2< α1<40α2。圖28表示從電源成為ON(導(dǎo)通)的瞬間開始的IC電壓隨時間經(jīng)過產(chǎn)生的變化。 在縱軸上表示IC的電壓,在橫軸上表示時間經(jīng)過。圖28是以安裝IGHz或IGHz以上的高 頻IC芯片并且不具備電源用電容器的印刷電路板作為模型的。線B是顯示對于IGHz的IC 芯片的電壓隨時間經(jīng)過產(chǎn)生變化,線A表示對于3GHz的IC芯片的電壓隨時間經(jīng)過產(chǎn)生的 變化。該電壓隨時間經(jīng)過產(chǎn)生的變化是在開始啟動IC芯片時瞬間需要大量的電源。在該 供應(yīng)變得不足時,電壓下降(X點、X’點第1次電壓下降)。然后,重復(fù)地進(jìn)行一旦在電壓 上升后、還下降(第2次電壓下降)并且再上升后、再下降(第3次電壓下降),以后反復(fù)進(jìn) 行小振幅變化的同時,電壓逐漸地上升。但是,在電壓下降了時,容易引起IC芯片的錯誤動 作或錯誤。也就是說,成為由于電源的供應(yīng)不足所造成的IC芯片的功能無法充分地發(fā)揮及 不啟動而引起的問題。該電源不足(電壓下降)隨著IC芯片的頻率增加而變大。因此,為 了消除電壓下降,要花費時間,為了進(jìn)行要求的功能、啟動,會產(chǎn)生時滯。圖29顯示在以往構(gòu)造的印刷電路板及本發(fā)明的印刷電路板上安裝高頻的IC芯片 時的IC電壓的隨時間推移的變化。此外,由于IC的電壓測定無法直接地進(jìn)行測定,因此, 在印刷電路板上形成能夠測定的測定電路。A的多層芯(現(xiàn)有構(gòu)造)是4層,全部的通孔 具有虛設(shè)連接盤,并且,電源用的各層的導(dǎo)體厚度全部相同且為15μπι(芯基板的電源層是 2層、層間絕緣層上的導(dǎo)體厚度為30 μ m)。B的多層芯與A相同,是4層,但是,在表層具有 厚度15μπι的電源用導(dǎo)體層,在內(nèi)層具有厚30μπι的電源用導(dǎo)體層,IC正下方的電源用通 孔是在多層芯的內(nèi)層的接地層不具有從電源用通孔延伸出的導(dǎo)體電路,IC正下方的接地用 通孔在多層芯的內(nèi)層的電源層不具有從接地用通孔延伸出的導(dǎo)體電路。C在B的多層芯中 使內(nèi)層的導(dǎo)體厚度成為75 μ m。多層芯的導(dǎo)體層交替地配置有電源層和接地層。A、B、C都 是在所述多層芯交替地積層著層間絕緣層和導(dǎo)體層而成的多層印刷電路板。從圖29得知 通過成為本發(fā)明的不具有從通孔延伸出的導(dǎo)體電路的多層芯構(gòu)造而改善了第1次和第2次的電壓下降。因此,可以說是使得IC芯片的功能和動作發(fā)生問題的機(jī)會變少。此外,還得 知通過使得內(nèi)層的導(dǎo)體厚度變厚而還改善了第1次和第2次電壓下降。在內(nèi)層電路的厚度 成為40 150 μ m的時候,也獲得與75 μ m同樣的結(jié)果。此外,在多層芯基板中,即使是在多層芯基板的全部層的電源層的導(dǎo)體層的厚度比層間絕緣層上的導(dǎo)體層的厚度厚時,即使是在多層芯基板的全部層的電源層的導(dǎo)體層的 厚度相同于層間絕緣層上的導(dǎo)體層的厚度或者是其以下的時,也在增加了全部層的導(dǎo)體厚 度而得到的厚度總和比層間絕緣層上的導(dǎo)體層的厚度厚時,產(chǎn)生其效果。
圖1 (A)至圖1 (F)是表示本發(fā)明的第1實施例-1的多層印刷電路板的制造方法 的工序圖。圖2㈧至圖2(E)是表示第1實施例-1的多層印刷電路板的制造方法的工序圖。圖3㈧至圖3(C)是表示第1實施例-1的多層印刷電路板的制造方法的工序圖。圖4㈧至圖4(C)是表示第1實施例-1的多層印刷電路板的制造方法的工序圖。圖5㈧至圖5(D)是表示第1實施例-1的多層印刷電路板的制造方法的工序圖。圖6㈧至圖6(D)是表示第1實施例-1的多層印刷電路板的制造方法的工序圖。圖7㈧至圖7(D)是表示第1實施例-1的多層印刷電路板的制造方法的工序圖。圖8是第1實施例-1的多層印刷電路板的剖面圖。圖9是表示在第1實施例-1的多層印刷電路板上載置有IC芯片的狀態(tài)的剖面圖。圖10是表示IC芯片的動作中的電壓變化的圖形。圖11是表示IC芯片的動作中的電壓變化的圖形。圖12是表示IC芯片的動作中的電壓變化的圖形。圖13是表示第1實施例和第1比較例的試驗結(jié)果的圖表。圖14是表示第1實施例的最小線間距、線寬形成能力評價圖案的評價結(jié)果的圖 表。圖15是表示第1實施例和第1比較例間的試驗結(jié)果的圖表。圖16是表示第1實施例的試驗結(jié)果的圖表。圖17是相對于α 1/α 2的電壓下降量的圖形。圖18㈧至圖18⑶是表示本發(fā)明的第2實施例_1的多層印刷電路板的制造方 法的工序圖。圖19㈧至圖19⑶是表示第2實施例_1的多層印刷電路板的制造方法的工序 圖。圖20㈧至圖20(C)是表示第2實施例_1的多層印刷電路板的制造方法的工序 圖。圖21 (A)至圖21 (C)是表示第2實施例_1的多層印刷電路板的制造方法的工序 圖。圖22是第2實施例-1的多層印刷電路板的剖面圖。圖23是表示在第2實施例-1的多層印刷電路板上載置了 IC芯片的狀態(tài)的剖面 圖。
圖24是表示在第2實施例-1的變化例的多層印刷電路板上載置了 IC芯片的狀 態(tài)的剖面圖。圖25㈧是圖22中的內(nèi)層的電源用平面層16P的俯視圖,圖25⑶是內(nèi)層的接地 用平面層16E的俯視圖。圖26㈧是圖22中的內(nèi)層的電源用平面層16P的俯視圖,圖26⑶是內(nèi)層的接地 用平面層16E的俯視圖。圖27是第2實施例-10的多層印刷電路板的剖面圖。圖28是表示IC芯片的動作中的電壓變化的圖形。圖29是表示IC芯片的動作中的電壓變化的圖形。圖30是表示第2實施例和第2比較例的試驗結(jié)果的圖表。 圖31㈧是圖22中的內(nèi)層的其他例子的電源用平面層16P的俯視圖,圖31⑶是 內(nèi)層的接地用平面層16E的俯視圖。圖32(A)至圖32(B)是就不具有虛設(shè)連接盤的通孔數(shù)目而在橫軸上表示不具有虛 設(shè)連接盤的通孔數(shù)目并且在縱軸上表示電壓下降量的值(V)的圖形。圖33是表示內(nèi)層的導(dǎo)體厚度和第1次 第3次的電壓下降的關(guān)系的圖表。圖34是表示通孔和導(dǎo)體層間的關(guān)系的說明圖。圖35是關(guān)于本申請發(fā)明的相關(guān)技術(shù)的多層印刷電路板的剖面圖。圖36(A)是圖35的多層印刷電路板的X4-X4橫剖面圖,圖36(B)是X5-X5剖面圖。圖37㈧是內(nèi)層的電源用平面層16P的俯視圖,圖37(B)是內(nèi)層的接地用平面層 16E的俯視圖。圖38是現(xiàn)有技術(shù)的多層印刷電路板的橫剖面圖。圖39是貫通多層芯的信號用通孔的示意圖。圖40是表示第1次和第2次電壓下降量的圖形。
具體實施例方式A.第1實施例(第1實施例-1)參考圖1 圖9對本發(fā)明的第1實施例-1的多層印刷電路板進(jìn)行說明。首先,參照圖8、圖9對第1實施例-1的多層印刷電路板10的構(gòu)造進(jìn)行說明。圖 8是表示該多層印刷電路板10的剖面圖,圖9是表示在圖8所示的多層印刷電路板10上安 裝了 IC芯片90并載置至標(biāo)點器板94的狀態(tài)。如圖8所示,在多層印刷電路板10中使用 多層芯基板30。在多層芯基板30的表面?zhèn)刃纬蓪?dǎo)體電路34、導(dǎo)體層34P,在背面形成導(dǎo)體 電路34、導(dǎo)體層34E。上側(cè)的導(dǎo)體層34P形成為電源用平面層,下側(cè)的導(dǎo)體層34E形成為接 地用平面層。此外,在多層芯基板30內(nèi)部的表面?zhèn)刃纬蓛?nèi)層的導(dǎo)體電路16、導(dǎo)體層16E,在 背面形成導(dǎo)體電路16、導(dǎo)體層16P。上側(cè)的導(dǎo)體層16E形成為接地用平面層,下側(cè)的導(dǎo)體層 16P形成為電源用平面層。和電源用平面層間的連接通過通孔或?qū)娱g導(dǎo)通用孔進(jìn)行。平面 層可以是僅單側(cè)的單層,也可以配置成為2層或2層以上。最好是以2層 4層形成。在 是5層或5層以上時,無法確認(rèn)電氣特性的提高,因此,即使是成為5層或5層以上的多層, 其效果也與4層同樣程度。在內(nèi)層成為5層或5層以上時,芯基板的厚度變厚,因此,反過來也有時會使得電氣特性惡化。特別是之所以以2層形成,是因為由于在多層芯基板的剛 性匹配這一方面,使得基板的延伸率一致,從而不容易出現(xiàn)彎曲的緣故。在多層芯基板30 的中央收納被電隔絕的金屬板12。(該金屬板12也發(fā)揮作為芯材的功能,但是,并未進(jìn)行 通孔或?qū)娱g導(dǎo)通用孔等的電連接。主要是提高了對抗基板彎曲的剛性。)在該金屬板12的 表面?zhèn)雀糁^緣樹脂層14形成內(nèi)層的導(dǎo)體電路16、導(dǎo)體層16E,在該金屬板12的背面隔著 絕緣樹脂層14形成導(dǎo)體電路16、導(dǎo)體層16P,并且,隔著絕緣樹脂層18,在表面?zhèn)刃纬蓪?dǎo)體 電路34、導(dǎo)體層34P,在背面形成導(dǎo)體電路34、導(dǎo)體層34E。多層芯基板30通過通孔36而 得到表面?zhèn)群捅趁鎮(zhèn)乳g的連接。此外,多層芯基板30也得到和內(nèi)層的電連接。在多層芯基板30表面的導(dǎo)體層34P、34E的上方配置形成有層間導(dǎo)通用孔60和導(dǎo) 體電路58的層間樹脂絕緣層50以及形成有層間導(dǎo)通用孔160和導(dǎo)體電路158的層間樹脂 絕緣層150。在該層間導(dǎo)通用孔160和導(dǎo)體電路158的上層形成有阻焊劑層70,借助該阻 焊劑層70的開口部71而在層間導(dǎo)通用孔160和導(dǎo)體電路158上形成凸塊76U、76D。如圖9所示,多層印刷電路板10的上面?zhèn)鹊暮稿a凸塊76U連接至IC芯片90的連 接盤92。此外,還安裝芯片電容器98。另一方面,下側(cè)的外部端子76D連接至標(biāo)點器板94 的連接盤96。該情況下的外部端子是指PGA、BGA、焊錫凸塊等。第1實施例-1的多層印刷電路板的制造工序A.層間樹脂絕緣層的樹脂薄膜的制作 將雙酚A型環(huán)氧樹脂(環(huán)氧當(dāng)量455、油化蜆殼環(huán)氧公司(油化> - f與) 社)制Epikote 1001) 29重量份、甲酚-酚醛清漆型環(huán)氧樹脂(環(huán)氧當(dāng)量215、大日本油墨 化學(xué)工業(yè)公司制Epikuron ( 9 a > ) N-673) 39重量份、含三嗪構(gòu)造的苯酚酚醛清漆樹 月旨(酚性烴基當(dāng)量120、大日本油墨化學(xué)工業(yè)公司制苯酚鹽KA-7052)30重量份,攪拌同時 加熱熔解于二乙二醇乙醚醋酸酯20重量份和溶劑油20重量份,添加末端環(huán)氧化聚丁二烯 橡膠(Nagase ( f力七)化成工業(yè)公司制Tenarekkusu ( rf W ^ % ) R-4SEPT) I5重量份 和2-苯基-4,5-雙(羥甲基)咪唑粉碎品1.5重量份、微粉碎二氧化硅2.5重量份、硅系 消泡劑0. 5重量份,來調(diào)制環(huán)氧樹脂組成物。在使用輥式涂敷器而將上述所得到的環(huán)氧樹脂組成物涂敷在厚度38 μ m的PET薄 膜上并使得干燥后的厚度成為50 μ m后,通過在80 120°C下對其進(jìn)行10分鐘的干燥,而 制作層間樹脂絕緣層用樹脂薄膜。B.樹脂填充材的調(diào)制通過將雙酚F型環(huán)氧單體(油化蜆殼公司(油化* 社)制、分子量310、 YL983U) 100重量份、在表面涂敷硅烷偶聯(lián)劑的平均粒徑1. 6 μ m并且最大粒子的直徑小于 或等于 15 μ m 的 Si02 球狀粒子(Adotec 公司(7 F r ^ )制、CRS 1101-CE) 170 重量 份以及矯平劑(Sannopuko (寸> 7 7° ^ )公司制、Perenoru ( > ^ 一 > )S4) 1. 5重量份 放置在容器內(nèi)進(jìn)行攪拌及混合,而調(diào)制其粘度是在23士 1°C下為44 49Pa · s的樹脂填充 材。此外,作為固化劑使用咪唑固化劑(四國化成公司制、2E4MZ-CN)6.5重量份。作為填充 材用樹脂可以使用其他的環(huán)氧樹脂(例如雙酚A型、酚醛清漆型等)、聚酰亞胺樹脂、酚醛樹 脂等的熱固化性樹脂。C.多層印刷電路板的制造參考圖1 圖7而對圖8所示的多層印刷電路板10的制造方法進(jìn)行說明。
(1)〈金屬層的形成工序〉在圖KA)所示的厚度20 400μπι的間的內(nèi)層金屬層(金屬板)12設(shè)置貫通表 背面的開口 12a(圖1(B))。在第1實施例,使用20 μ m的金屬板。作為金屬層的材質(zhì)可以 使用配合銅、鎳、鋅、鋁、鐵等的金屬而成的材料。在此,在使用低熱膨脹系數(shù)的36合金或42 合金時,可以使得芯基板的熱膨脹系數(shù)接近于IC的熱膨脹系數(shù),因此,能夠減低熱應(yīng)力。開 口 12a通過穿孔、蝕刻、鉆孔、激光等而進(jìn)行穿設(shè)。可以根據(jù)情況不同,而在形成有開口 12a 的金屬層12的整個面,通過電解電鍍、無電解電鍍、置換電鍍、濺鍍,來被覆金屬膜13(圖 1(C))。此外,金屬板12可以是單層,也可以是2層或2層以上的多層。此外,金屬膜13最 好是在開口 12a的角部形成曲面。由此,沒有應(yīng)力集中的點,不容易產(chǎn)生在其周邊的破裂等 問題。此外,金屬板12可以不內(nèi)藏于芯基板內(nèi)。(2)<內(nèi)層絕緣層及導(dǎo)體層的形成工序>為了覆蓋整個金屬層12并填充開口 12a內(nèi),使用絕緣樹脂。作為形成方法,例如可 以用厚度30 400 μ m程度的B半固化狀態(tài)樹脂膜狀的樹脂薄膜夾住金屬板12 (圖1 (D)), 并且,還在其外側(cè)層疊12 275 μ m的銅箔后進(jìn)行熱壓合及固化,形成絕緣樹脂層14及導(dǎo) 體層16(圖1(E))。可以根據(jù)情況不同而進(jìn)行涂敷、涂敷和薄膜壓合的混合、或者是僅涂敷 開口部分,然后,用薄膜形成。 作為材料最好是使用將聚酰亞胺樹脂、環(huán)氧樹脂、苯酚樹脂、BT樹脂等熱固化性樹 脂浸滲于玻璃纖維布、聚酰胺無紡布等的芯材而成的預(yù)浸樹脂布。除此以外,也可以使用樹 月旨。在第1實施例中,使用50μπι厚的預(yù)浸樹脂布。形成導(dǎo)體層16的方法可以是在金屬箔上通過電鍍等而形成。(3)<內(nèi)層金屬層的電路形成工序〉可以做成為2層或2層以上??梢酝ㄟ^添加法形成金屬層。經(jīng)過添加法、蝕刻工序等而從內(nèi)層金屬層16開始形成內(nèi)層導(dǎo)體層16、16Ρ、16Ε(圖 1(F))。此時的內(nèi)層導(dǎo)體層的厚度形成為10 250μπι。但是,也可以超過所述范圍。此外, 在第1實施例中,內(nèi)層的電源用導(dǎo)體層的厚度是25 μ m。為了能夠在該電路形成工序中可評 價芯基板的絕緣可靠性,而作為測試圖案(芯基板的絕緣電阻評價用圖案)形成導(dǎo)體寬度/ 導(dǎo)體間的間隔=150 μ m/150 μ m的絕緣電阻測定用的鋸齒狀圖案。此時,可以與IC電源電 連接的電源用通孔貫通內(nèi)層電路的接地層時,不具有從電源用通孔延伸出的配線圖案。同 樣,也可以在與IC接地電連接的接地用通孔也貫通內(nèi)層電路的電源層時,不具有從接地用 通孔延伸出的配線圖案。可以通過形成為此種構(gòu)造而使得通孔間距變得狹窄。此外,通孔 和內(nèi)層電路間的間隔成為窄間距,因此,減少互感。 (4) <外層絕緣層及導(dǎo)體層的形成工序> 為了覆蓋內(nèi)層整個導(dǎo)體層16、16P、16E,并且,填充其電路間的間隙,而使用絕緣 樹脂。作為形成方法在一直到(3)為止所形成的途中基板的兩面上,例如在以厚度30 200 μ m程度的B半固化狀態(tài)樹脂膜狀的樹脂薄膜、厚度10 275 μ m的金屬箔的順序而進(jìn) 行層疊后,在進(jìn)行熱壓合后,進(jìn)行固化,從而形成芯基板的外層絕緣樹脂層18及芯基板的 最外導(dǎo)體層34α (圖2(B))??梢愿鶕?jù)情況不同而進(jìn)行涂敷、涂敷和薄膜壓合的混合、或者 是僅涂敷開口部分,然后,通過薄膜所形成。可以通過進(jìn)行加壓而使得表面變平坦。此外,可 以使用以玻璃纖維布、聚酰胺無紡布來作為芯材的B半固化狀態(tài)樹脂膜狀的預(yù)浸樹脂布。在第1實施例中,使用200 μ m厚度的預(yù)浸樹脂布。作為形成金屬箔以外的方法是層疊單面 銅箔基板??梢栽诮饘俨?,通過電鍍等形成為2層或2層以上??梢酝ㄟ^添加法形成金屬層。(5)〈通孔的形成工序〉形成貫通基板表背面的開口直徑50 400 μπι的通孔用通孔36α (圖2(C))。作為形成方法是通過鉆孔、激光、或者是激光和鉆孔的復(fù)合而形成(通過激光而進(jìn)行最外層 的絕緣層的開口,根據(jù)情況,而將該激光的開口用作標(biāo)靶符號,然后,通過鉆孔器而進(jìn)行開 孔而將其貫通。)。作為通孔用通孔36d的形狀,最好是具有直線狀側(cè)壁。可以根據(jù)情況不 同而成為錐形狀。為了確保通孔的導(dǎo)電性,最好是在通孔用通孔36 α內(nèi)形成電鍍膜22,在粗化表面 后(圖2(D)),填充填充樹脂23(圖2(E))。作為填充樹脂是可以使用被電絕緣了的樹脂材 料(例如含有樹脂成分、固化劑、粒子等的樹脂材料)、由金屬粒子進(jìn)行了電連接的導(dǎo)電性 材料(例如含有金、銅等的金屬粒子、樹脂材料、固化劑等的導(dǎo)電性材料。)的任何一種。在 填充后,進(jìn)行預(yù)干燥,通過研磨而除去附著于基板表面的電解銅電鍍膜22上的多余的填充 樹脂,然后,在150°C下進(jìn)行1小時的干燥而使其完全固化。作為電鍍可以使用電解電鍍、無電解電鍍、面板電鍍(無電解電鍍和電解電鍍) 等。作為金屬是通過含有銅、鎳、鈷、磷等而形成。作為電鍍金屬的厚度最好是形成為5 30 μ m0填充于通孔用通孔36 α內(nèi)的填充樹脂23最好是使用由樹脂材料、固化劑、粒子等 構(gòu)成的絕緣材料。作為粒子是二氧化硅、氧化鋁等的無機(jī)粒子、金、銀、銅等的金屬粒子、樹 脂粒子等的單獨或復(fù)合而進(jìn)行配合??梢允褂靡韵嗤交蛘呤菑?fù)合粒徑混合粒徑0. 1 5 μ m的粒子。作為樹脂材料可以使用環(huán)氧樹脂(例如雙酚型環(huán)氧樹脂、酚醛清漆型環(huán)氧樹 脂等)、酚醛樹脂等的熱固化性樹脂、具有感光性的紫外線固化樹脂、熱塑性樹脂等的單一 樹脂或?qū)⑺鼈兓旌隙傻臉渲牧?。作為固化劑可以使用咪唑類固化劑、胺類固化劑等。?了這個以外,也可以包含固化穩(wěn)定劑、反應(yīng)穩(wěn)定劑、粒子等??梢允褂脤?dǎo)電性材料。在該情況 下,由金屬粒子、樹脂成分、固化劑等構(gòu)成者成為導(dǎo)電性材料的導(dǎo)電性糊膏。根據(jù)情況不同, 可以使用在焊錫、絕緣樹脂等的絕緣材料的表層上形成具有導(dǎo)電性的金屬膜的導(dǎo)電性材料 等。也可以通過電鍍填充通孔用通孔36 α內(nèi)。由于導(dǎo)電性糊膏進(jìn)行固化收縮,因此,會在 表層上形成凹部。(6)〈最外層的導(dǎo)體電路的形成工序〉可以通過在整體上被覆電鍍膜,而在通孔36的正上方形成蓋電鍍25(圖3(A))。 然后,經(jīng)過隆起法、蝕刻工序等而形成外層的導(dǎo)體電路34、34P、34E(圖3(B))。由此而完成 多層芯基板30。此外,在第1實施例中,多層芯基板表面的電源用導(dǎo)體層的厚度是15 μ m厚度。此時,雖然未圖示,但是,可以通過層間導(dǎo)通用孔或盲通孔、盲層間導(dǎo)通用孔而進(jìn) 行和多層芯基板內(nèi)層的導(dǎo)體層16等間的電連接。(7)對于形成導(dǎo)體電路34的多層芯基板30進(jìn)行黑化處理及還原處理,在導(dǎo)體電路 34、導(dǎo)體層34P、34E的整個表面形成粗化面34β (圖3(C))。(8)在多層芯基板30的導(dǎo)體電路非形成部上形成樹脂填充材40的層(圖4(A))。
(9)通過帶式打磨器等的研磨,來對結(jié)束了所述處理的基板的單面進(jìn)行研磨,而在 導(dǎo)體層34P、34E的外緣部不殘留樹脂填充材40,接著,為了除去由于所述研磨所造成的損 傷,還用拋光器等對導(dǎo)體層34P、34E的整個表面(包含通孔的連接盤表面)進(jìn)行了研磨。 對于基板的其他面也同樣進(jìn)行這樣一連串的研磨。接著,在100°C下,進(jìn)行1小時的加熱處 理,在150°C下進(jìn)行1小時的加熱處理而固化樹脂填充材40 (圖4(B))。此外,也可以不進(jìn)行導(dǎo)體電路間的樹脂填充。在該情況下,用層間絕緣層等的樹脂 層進(jìn)行絕緣層的形成和導(dǎo)體電路間的填充。(10)用噴霧器將蝕刻液吹附在所述多層芯基板30的兩面上,通過蝕刻等方法對 導(dǎo)體電路34、導(dǎo)體層34P、34E的表面和通孔36的連接盤的表面進(jìn)行進(jìn)行處理,從而在導(dǎo)體 電路的整個表面上形成粗化面36 β (圖4 (C))。 (11)通過在多層芯基板30的兩面上,將層間樹脂絕緣層用樹脂薄膜50 γ載置于 基板上,在進(jìn)行預(yù)壓合及裁斷后,再使用真空層壓裝置進(jìn)行貼附,從而形成層間樹脂絕緣層 (圖 5(A))。(12)接著,通過波長10. 4μπι的CO2氣體激光,以光束直徑為4. 0mm、凹帽頭 (tophat)模式、脈沖幅寬3. 0 7. 9 μ秒、掩模的貫通孔的直徑1. 0 5. 0mm、1 3次發(fā)射 的條件,在層間樹脂絕緣層上形成直徑80 100 μ m的層間導(dǎo)通用孔用開口 50a (圖5 (B))。(13)將基板30浸漬在包含60g/l的過錳酸的80°C的溶液中10分鐘,在包含層間 導(dǎo)通用孔用開口 50a內(nèi)壁的層間樹脂絕緣層50的表面上形成粗化面50 α (圖5(C))。粗化 面形成于0. 1 5μπι間。(14)接著,在將結(jié)束所述處理的基板30浸漬于中和溶液(Sibuley( ν O公 司制)后,進(jìn)行水洗。此外,通過在粗面化處理(粗化深度3 μ m)的該基板的表面上施加鈀 催化劑,而在層間樹脂絕緣層的表面及層間導(dǎo)通用孔用開口的內(nèi)壁面上附著催化劑核。(15)接著,在無電解銅電鍍水溶液中浸漬賦予了催化劑的基板,在整個粗面上形 成厚度0. 6 3. 0 μ m的無電解銅電鍍膜,得到在包含層間導(dǎo)通用孔用開口 50a內(nèi)壁的層間 樹脂絕緣層50的表面上形成有無電解銅電鍍膜52的基板(圖5(D))。[無電解銅電鍍液]硫酸銅0·03mol/lEDTA 0. 200mol/lHCHO :0. 18g/lNaOH :0. 100mol/lα,α,-聯(lián)二吡啶:100mg/l聚乙二醇0.10g/l[電鍍條件]在34°C的液體溫度下40分鐘(16)通過在形成有無電解銅電鍍膜52的基板上貼附市面上銷售的感光性干膜, 在載置掩模后進(jìn)行曝光,然后進(jìn)行顯影處理,從而設(shè)置電鍍阻劑54(圖6(A))。此外,為了 評價由于多層芯基板的導(dǎo)體厚度所發(fā)生的層間絕緣層的起伏的影響,而在該層間絕緣層上 的一部分上形成電鍍阻劑,以使得電鍍形成后的配線圖案(最小線間距、線寬形成能力評 價圖案)成為導(dǎo)體寬度/導(dǎo)體間的間隔=5/5μπι、7. 5/7. 5 μ m、10/10 μ m、12. 5/12. 5 μ m、15/15 μ m。電鍍阻劑的厚度為10 30 μ m。(17)接著,在基板30上施行電解電鍍,在電鍍阻劑54的非形成部上形成厚度5 20 μ m的電解銅電鍍膜56 (圖6 (B))。[電解電鍍液]硫酸2. 24mol/l硫酸銅0.26mol/l添加劑19. 5ml/l(Atoteck-Japan ( 7 卜于 7 夕夕弋“ > )公司制、Kaparashido (力”7 ν F )GL)[電解電鍍條件]電流密度 lA/dm2時間90 士 5分鐘溫度22 士 2°C(18)此外,在用5%左右的KOH將電鍍阻劑剝離、除去后,用硫酸和過氧化氫的混 合液對該電鍍阻劑下的無電解電鍍膜進(jìn)行蝕刻處理及溶解除去,成為獨立的導(dǎo)體電路58 及層間導(dǎo)通用孔60(圖6(C))。(19)接著,進(jìn)行與所述(12)同樣的處理,在導(dǎo)體電路58及層間導(dǎo)通用孔60的 表面上形成了粗化面58 α、60 α。本實施例的層間絕緣層上的導(dǎo)體層的厚度是20 μ m(圖 6 0 ))。(20)通過反復(fù)進(jìn)行所述(11) (19)的工序,進(jìn)一步形成上層的導(dǎo)體電路,得到多 層電路板(圖7(A))。(21)接著,在多層電路基板的兩面上以12 30 μ m的厚度涂敷市面銷售的阻焊 劑組成物70,再以70°C下、20分鐘的條件以及70°C下、30分鐘的條件進(jìn)行干燥處理后(圖 7(B)),將描劃阻焊劑開口部的圖案的厚度5mm的光掩模密合在阻焊劑層70上,用IOOOmJ/ cm2的紫外線來進(jìn)行曝光,以DMTG溶液來進(jìn)行顯影處理,形成200 μ m直徑的開口 71 (圖 7(C))。接著,還分別以在80°C下、1小時、在100°C下、1小時、在120°C下、1小時、在150°C 下、3小時的條件分別進(jìn)行加熱處理,使阻焊劑層固化,形成具有開口并且其厚度為10 25 μ m的阻焊劑圖案層。(22)接著,將形成阻焊劑層70的基板浸漬在無電解鎳電鍍液中,在開口部71形 成厚度5μπι的鎳電鍍層72。此外,將該基板浸漬于無電解金電鍍液中,在鎳電鍍層72上 形成厚度0.03 μ m的金電鍍層74(圖7(D))。除了鎳-金屬以外,也可以形成錫、貴金屬層 (金、銀、鈀、白金等)的單層。(23)然后,在載置基板的IC芯片的面的阻焊劑層70的開口 71,印刷含有錫-鉛的 焊錫糊膏,并且,在其他面的阻焊劑層的開口印刷含有錫-銻的焊錫糊膏后,通過在200°C 下進(jìn)行軟熔而形成外部端子,制造具有焊錫凸塊的多層印刷電路板(圖8)。借助焊錫凸塊76U安裝IC芯片90,安裝芯片電容器98。接著,借助外部端子76D 安裝至標(biāo)點器板94 (圖9)。根據(jù)所述第1實施例-1而制作第1實施例-2 第1實施例-28和第1比較例_1 第1比較例_3。但是,在各個實施例、比較例中,改變了芯基板的導(dǎo)體層厚度、芯基板的導(dǎo)體層的層數(shù)、不具有虛設(shè)連接盤的通孔數(shù)目、不具有虛設(shè)連接盤的區(qū)域以及層間絕緣層上的 導(dǎo)體層厚度。在改變內(nèi)層的導(dǎo)體層厚度的情況下,在圖I(E)中,改變了銅箔的厚度。在改 變芯基板的表背面的導(dǎo)體層厚度時,改變了圖2 (B)的銅箔厚度及圖2(D)、圖3(A)的電鍍厚 度。在改變芯基板的導(dǎo)體層的層數(shù)時,是在圖2(B)的工序后,通過反復(fù)進(jìn)行規(guī)定次數(shù)的電 路形成、電路表面的粗化、預(yù)浸樹脂布和銅箔的層疊而進(jìn)行的。在改變不具有虛設(shè)連接盤的 通孔數(shù)或不具有虛設(shè)連接盤的區(qū)域時,是在圖I(F)的電路形成(隆起法)時,通過改變用 于蝕刻銅箔的蝕刻阻劑形成時的曝光掩模而進(jìn)行的(參考圖19、圖38,圖19中表示的是無 虛設(shè)連接盤的例子。圖38中表示的是全部有虛設(shè)連接盤的例子。)。在改變層間絕緣層上 的導(dǎo)體層厚度時,在圖6(B)中,是通過改變電鍍厚度而進(jìn)行的。在以下,說明各個實施例和比較例的芯層數(shù)、電源用導(dǎo)體層的厚度、層間絕緣層上 的導(dǎo)體層厚度、不具有虛設(shè)連接盤的通孔數(shù)及其區(qū)域等。(第1實施例-1)4層芯基板的內(nèi)層的電源用導(dǎo)體層的厚度25μπι4層芯基板表層的電源用導(dǎo)體層的厚度15μπι 芯基板的電源用導(dǎo)體層的厚度和40 μ m層間絕緣層上的導(dǎo)體層的厚度20 μ m(第1實施例_2)4層芯基板的內(nèi)層的電源用導(dǎo)體層的厚度15μπι4層芯基板表層的電源用導(dǎo)體層的厚度9 μ m芯基板的電源用導(dǎo)體層的厚度和24 μ m層間絕緣層上的導(dǎo)體層的厚度20 μ m(第1實施例-3)4層芯基板的內(nèi)層的電源用導(dǎo)體層的厚度45μπι4層芯基板表層的電源用導(dǎo)體層的厚度15μπι芯基板的電源用導(dǎo)體層的厚度和60 μ m層間絕緣層上的導(dǎo)體層的厚度20 μ m(第1實施例-4)4層芯基板的內(nèi)層的電源用導(dǎo)體層的厚度60μπι4層芯基板表層的電源用導(dǎo)體層的厚度15μπι芯基板的電源用導(dǎo)體層的厚度和75 μ m層間絕緣層上的導(dǎo)體層的厚度20 μ m(第1實施例-5)14層芯基板的各個內(nèi)層的電源用導(dǎo)體層的厚度100 μ m14層芯基板表層的電源用導(dǎo)體層的厚度15μπι芯基板的電源用導(dǎo)體層的厚度和615 μ m層間絕緣層上的導(dǎo)體層的厚度20 μ m(第1實施例-6)18層芯基板的各個內(nèi)層的電源用導(dǎo)體層的厚度100 μ m18層芯基板表層的電源用導(dǎo)體層的厚度15μπι
芯基板的電源用導(dǎo)體層的厚度和815 μ m層間絕緣層上的導(dǎo)體層的厚度20 μ m(第1實施例_7)4層芯基板的內(nèi)層的電源用導(dǎo)體層的厚度15 μ m4層芯基板表層的電源用導(dǎo)體層的厚度45μπι芯基板的電源用導(dǎo)體層的厚度和60μπι層間絕緣層上的導(dǎo)體層的厚度20 μ m(第1實施例-8)4層芯基板的內(nèi)層的電源用導(dǎo)體層的厚度15 μ m4層芯基板表層的電源用導(dǎo)體層的厚度60μπι芯基板的電源用導(dǎo)體層的厚度和75μπι層間絕緣層上的導(dǎo)體層的厚度20 μ m(第1實施例_9)4層芯基板的內(nèi)層的電源用導(dǎo)體層的厚度50μπι4層芯基板表層的電源用導(dǎo)體層的厚度15μπι芯基板的電源用導(dǎo)體層的厚度和65μπι層間絕緣層上的導(dǎo)體層的厚度20 μ m(第1實施例-10)4層芯基板的內(nèi)層的電源用導(dǎo)體層的厚度150μπι4層芯基板表層的電源用導(dǎo)體層的厚度15μπι芯基板的電源用導(dǎo)體層的厚度和165 μ m層間絕緣層上的導(dǎo)體層的厚度20 μ m此外,在所述(4)的〈外層絕緣層及導(dǎo)體層的形成〉工序,使用300 μ m厚度的預(yù) 浸樹脂布。(第1實施例-11)4層芯基板的內(nèi)層的電源用導(dǎo)體層的厚度175μπι4層芯基板表層的電源用導(dǎo)體層的厚度15μπι芯基板的電源用導(dǎo)體層的厚度和190 μ m層間絕緣層上的導(dǎo)體層的厚度20 μ m此外,在所述(4)的〈外層絕緣層及導(dǎo)體層的形成〉工序,使用300 μ m厚度的預(yù) 浸樹脂布。(第1實施例-12)4層芯基板的內(nèi)層的電源用導(dǎo)體層的厚度200μπι4層芯基板表層的電源用導(dǎo)體層的厚度15μπι芯基板的電源用導(dǎo)體層的厚度和215 μ m層間絕緣層上的導(dǎo)體層的厚度20 μ m此外,在所述(4)的〈外層絕緣層及導(dǎo)體層的形成〉工序中,使用300μπι厚度的預(yù)浸樹脂布。(第1實施例-13)
在第1實施例_3中,使得電源用通孔和接地用通孔的一部分,成為在所述(3)的< 內(nèi)層金屬層的電路形成工序〉中的所說明的不具有虛設(shè)連接盤的通孔。該區(qū)域是IC正下 方部,不具有虛設(shè)連接盤的電源用通孔數(shù)相對于全部電源用通孔為50 %,不具有虛設(shè)連接 盤的接地用通孔數(shù)相對于全部接地用通孔為50%。(第1實施例-14)在第1實施例-3中,使得IC正下方部的全部電源用通孔和全部接地用通孔成為 在所述(3)的 < 內(nèi)層金屬層的電路形成工序 > 中的所表示的不具有虛設(shè)連接盤的通孔。(第1實施例-15) 在第1實施例_9中,使得電源用通孔和接地用通孔的一部分,成為在所述(3)的< 內(nèi)層金屬層的電路形成工序〉中的所表示的不具有虛設(shè)連接盤的通孔。該區(qū)域是IC正下 方部,不具有虛設(shè)連接盤的電源用通孔數(shù)相對于全部電源用通孔為50 %,不具有虛設(shè)連接 盤的接地用通孔數(shù)相對于全部接地用通孔成為50%。(第1實施例-16)在第9實施例-9中,使得IC正下方部的全部電源用通孔和全部接地用通孔成為 在所述(3)的 < 內(nèi)層金屬層的電路形成工序 > 中所表示的不具有虛設(shè)連接盤的通孔。(第1實施例-17)在第1實施例_4中,使得電源用通孔和接地用通孔的一部分,成為在所述(3)的< 內(nèi)層金屬層的電路形成工序〉中所表示的不具有虛設(shè)連接盤的通孔。該區(qū)域是IC正下方 部,不具有虛設(shè)連接盤的電源用通孔數(shù)相對于全部電源用通孔為50%,不具有虛設(shè)連接盤 的接地用通孔數(shù)相對于全部接地用通孔為50%。(第1實施例-18)在第1實施例_4中,使得IC正下方部的全部電源用通孔和全部接地用通孔,成為 在所述(3)的 < 內(nèi)層金屬層的電路形成工序 > 中所表示的不具有虛設(shè)連接盤的通孔。(第1實施例-19)在第1實施例-10中,使得電源用通孔和接地用通孔的一部分,成為在所述(3)的 〈內(nèi)層金屬層的電路形成工序〉中的所表示的不具有虛設(shè)連接盤的通孔。該區(qū)域是IC正下 方部,不具有虛設(shè)連接盤的電源用通孔數(shù)相對于全部電源用通孔為50%,不具有虛設(shè)連接 盤的接地用通孔數(shù)相對于全部接地用通孔為50%。(第1實施例-20)在第1實施例-10中,使得IC正下方部的全部電源用通孔和全部接地用通孔,成 為在所述(3)的〈內(nèi)層金屬層的電路形成工序〉中所表示的不具有虛設(shè)連接盤的通孔。(第1實施例-21)在第1實施例-11中,使得電源用通孔和接地用通孔的一部分,成為在所述(3)的 〈內(nèi)層金屬層的電路形成工序〉中所表示的不具有虛設(shè)連接盤的通孔。該區(qū)域是IC正下方 部,不具有虛設(shè)連接盤的電源用通孔數(shù)目相對于全部電源用通孔為50%,不具有虛設(shè)連接 盤的接地用通孔數(shù)目相對于全部接地用通孔為50%。(第1實施例-22)在第1實施例-11中,使得IC正下方部的全部電源用通孔和全部接地用通孔,成 為在所述(3)的〈內(nèi)層金屬層的電路形成工序〉中的所表示的不具有虛設(shè)連接盤的通孔。
(第1實施例-23)在第1實施例-12中,使得電源用通孔和接地用通孔的一部分,成為在所述(3)的 〈內(nèi)層金屬層的電路形成工序〉中所表示的不具有虛設(shè)連接盤的通孔。該區(qū)域是IC正下方 部,不具有虛設(shè)連接盤的電源用通孔數(shù)目相對于全部電源用通孔成為50%,不具有虛設(shè)連 接盤的接地用通孔數(shù)目相對于全部接地用通孔成為50%。
(第1實施例-24)在第1實施例-12中,使得IC正下方部的全部電源用通孔和全部接地用通孔,成 為在所述(3)的〈內(nèi)層金屬層的電路形成工序〉中所表示的不具有虛設(shè)連接盤的通孔。(第1實施例-25)在第1實施例_7中,使得電源用通孔和接地用通孔的一部分,成為在所述(3)的< 內(nèi)層金屬層的電路形成工序〉中所表示的不具有虛設(shè)連接盤的通孔。該區(qū)域是IC正下方 部,不具有虛設(shè)連接盤的電源用通孔數(shù)目相對于全部電源用通孔成為50%,不具有虛設(shè)連 接盤的接地用通孔數(shù)目相對于全部接地用通孔成為50%。(第1實施例-26)在第1實施例-7中,使得IC正下方部的全部電源用通孔和全部接地用通孔,成為 在所述(3)的 < 內(nèi)層金屬層的電路形成工序 > 中所表示的不具有虛設(shè)連接盤的通孔。(第1實施例-27)6層芯基板的各個內(nèi)層的電源用導(dǎo)體層的厚度32. 5 μ m6層芯基板表層的電源用導(dǎo)體層的厚度15μπι芯基板的電源用導(dǎo)體層的厚度和80 μ m層間絕緣層上的導(dǎo)體層的厚度20 μ m(第1實施例-28)4層芯基板的內(nèi)層的電源用導(dǎo)體層的厚度125μπι4層芯基板表層的電源用導(dǎo)體層的厚度15μπι芯基板的電源用導(dǎo)體層的厚度和140 μ m層間絕緣層上的導(dǎo)體層的厚度20 μ m(第1實施例-29)在第1實施例-27中,使得電源用通孔和接地用通孔的一部分,成為在所述(3)的 〈內(nèi)層金屬層的電路形成工序〉中所表示的不具有虛設(shè)連接盤的通孔。該區(qū)域是IC正下方 部,不具有虛設(shè)連接盤的電源用通孔數(shù)目相對于全部電源用通孔為50%,不具有虛設(shè)連接 盤的接地用通孔數(shù)目相對于全部接地用通孔為50%。(第1實施例-30)在第1實施例-29中,使得IC正下方部的全部電源用通孔和全部接地用通孔,成 為在所述(3)的〈內(nèi)層金屬層的電路形成工序〉中所表示的不具有虛設(shè)連接盤的通孔。(第1比較例-1)4層芯基板的內(nèi)層的電源用導(dǎo)體層的厚度10 μ m4層芯基板表層的電源用導(dǎo)體層的厚度10μπι芯基板的電源用導(dǎo)體層的厚度和20 μ m層間絕緣層上的導(dǎo)體層的厚度20 μ m
(第1比較例_2)18層芯基板的各個內(nèi)層的電源用導(dǎo)體層的厚度100i!m18層芯基板表層的電源用導(dǎo)體層的厚度40iim芯基板的電源用導(dǎo)體層的厚度和840 u m層間絕緣層上的導(dǎo)體層的厚度20 u m(第1比較例-3)22層芯基板的各個內(nèi)層的電源用導(dǎo)體層的厚度100i!m22層芯基板表層的電源用導(dǎo)體層的厚度15iim芯基板的電源用導(dǎo)體層的厚度和1015iim層間絕緣層上的導(dǎo)體層的厚度20 u m此外,在第1實施例、第1比較例的多層印刷電路板中,凡是沒有關(guān)于虛設(shè)連接盤 的記述的多層印刷電路板,其全部通孔具有虛設(shè)連接盤。在第1實施例-1 第1實施例-12、第1實施例_27、28和第1比較例_1 第1 比較例-3的多層印刷電路板上安裝頻率3. 1GHz的IC芯片,供應(yīng)相同量的電源,測定在啟 動時的電壓的下降量(相當(dāng)于發(fā)生多次的電壓下降中的第3次的下降量)。此外,在IC上, 無法直接地測定IC的電壓,因此,在印刷電路板上形成可測定的電路,測定IC的電壓。將 此時的電壓下降量的值表示在圖13、圖15中。成為在電源電壓1.0V時的變動的電壓下降 量的值。此外,對第1實施例-1 第1實施例-12、第1實施例-28和第1比較例-1 第 1比較例_3的印刷電路板進(jìn)行HAST試驗(85°C、濕度85%、施加3. 3V)。此外,被評價圖案 是形成于芯基板上的絕緣電阻評價用測試圖案。將該結(jié)果顯示在圖13上。試驗時間是115 小時,合格是指115小時后的絕緣電阻值為10_乂或10_7Q以上,在低于該值時,成為不良。此外,第1實施例_3、4、7、8是在印刷電路板的制作中,進(jìn)行最小線間隔、線寬度形 成能力評價圖案(參考第1實施例-1的所述(16)工序)的評價。將該結(jié)果作為形成能力 而顯示于圖14中。在圖中,〇表示無短路,X表示在相鄰接的配線有短路存在。對于各種各樣的a 1/a 2而將電壓下降量和HAST后的絕緣電阻的結(jié)果表示在圖 13、圖15中。HAST試驗后的結(jié)果是將合格記載為〇、將不良記載為X。此外,將對于各種 各樣的a 1 / a 2的電壓下降量來進(jìn)行圖形化者,表示在圖17。在圖13、圖15的結(jié)果中,如果是在電源電壓1.0V時變動容許范圍為士 10% (第 3次的電壓下降量)的話,則電壓的舉動穩(wěn)定,不引起IC芯片的錯誤動作等。也就是說,在 該情況下,如果電壓下降量為0. IV以內(nèi)的話,則不引起由于電壓下降所造成的對于IC芯片 的錯誤動作等。因此,如果是0.09V或0.09V以下的話,則增加穩(wěn)定性。因此,(多層芯基板 的電源用導(dǎo)體層的厚度和/層間絕緣層上的導(dǎo)體層的厚度)的比值可以超過1.0。此外,如 果是(多層芯基板的電源用導(dǎo)體層的厚度和/層間絕緣層上的導(dǎo)體層的厚度)<40 的范圍的話,則是在變動容許范圍內(nèi)。但是,在該值超過8. 25時,開始進(jìn)行上升,在超過40時,電壓下降量會超過0. IV。 推測這是由于多層芯基板的導(dǎo)體層變厚,或者是內(nèi)層的層數(shù)增加,使得通孔長度變長,向IC 供應(yīng)電源需要時間所致。但是,即使(多層芯基板的電源用導(dǎo)體層的厚度和/層間絕緣層上的導(dǎo)體層的厚度)為所述范圍,僅1層導(dǎo)體層變厚的第1實施例_11、12也使得芯基板的絕緣可靠性比其 他的實施例差,而成為不良(參考圖13)。由此得知不是僅使1層變厚,而是通過將芯多 層化并使電源用導(dǎo)體層的厚度和成為所述范圍,而使得即使是搭載高頻的IC也不發(fā)生錯 誤動作,做成為絕緣可靠性良好的印刷電路板。此外,在解析了第1實施例_11、12的芯基板的絕緣性評價用測試圖案后,線間的 間隔變狹窄。推測因此而使得絕緣電阻低于標(biāo)準(zhǔn)。此外,也由圖14的第1實施例_3、4和 第1實施例_7、8的比較而得知多層芯基板的表背的導(dǎo)體層的厚度最好是比內(nèi)層的導(dǎo)體層 的厚度薄。其原因是由于在表背面形成厚導(dǎo)體層時,因為其影響而使得層間劑呈起伏,而 在層間絕緣層上無法形成微細(xì)的配線。通過以下說明的方法對按照第1實施例-1 12、27、28、第1比較例_1 3所制 造的多層印刷電路板確認(rèn)搭載的IC芯片是否有錯誤動作。作為IC芯片將從以下的No. 1 3所選出的任何一種IC芯片安裝于各個多層印 刷電路板,進(jìn)行100次的同時開關(guān),評價有無錯誤動作發(fā)生。將這些結(jié)果,顯示在圖15。No. 1 驅(qū)動頻率3. 06GHz、總線頻率(FSB) :533MHzNo. 2 驅(qū)動頻率3. 2GHz、總線頻率(FSB) :800MHzNo. 3 驅(qū)動頻率3. 46GHz、總線頻率(FSB) 1066MHz由安裝了 No. 1的IC芯片的結(jié)果而得知如果a 1/a 2的比率成為1. 2 40的范 圍的話,則在IC上并無觀察到錯誤動作。推測這是由于電源層的導(dǎo)體電阻變低,因而瞬間 進(jìn)行了對IC的電源供應(yīng)的緣故。由安裝No. 2的IC芯片的結(jié)果而得知在IC的驅(qū)動頻率 變得更加高速時,必須在更短的短時間內(nèi)向IC供應(yīng)電源,因此,存在更加適當(dāng)?shù)姆秶?。作?在多層芯的內(nèi)層的導(dǎo)體層厚的第1實施例_11、12或內(nèi)層的層數(shù)多的第1實施例_5、6中發(fā) 生了錯誤動作的理由,推測除了在由于芯基板變厚所造成的電源的供應(yīng)延遲以外,也可能 在信號經(jīng)信號用通孔(與IC信號電路電連接的通孔(未圖示))傳遞時,發(fā)生惡化。在信 號用通孔貫通4層芯時,該通孔從上開始貫通絕緣層(圖9的表層的電源層和內(nèi)層的接地 層間的絕緣層)、接地層、絕緣層(圖9的內(nèi)層的接地層和內(nèi)層的電源層間的絕緣層)、電源 層、絕緣層(圖9的內(nèi)層的電源層和背面的接地層間的絕緣層)。信號配線由于周圍的接地 或電源的有無等而使得阻抗產(chǎn)生變化,因此,例如以表層的電源層和接地層的間的絕緣層 及接地層間的界面為界而使得阻抗值呈不同。因此,在該界面上產(chǎn)生信號反射。即使是在 其他界面也產(chǎn)生同樣現(xiàn)象。推測此種阻抗的變化量是隨著信號用通孔和接地層、電源層間 的距離越加接近,接地層、電源層的厚度越厚,界面的數(shù)目越加多,而變得越大,因此,在第1 實施例_5、6、11、12,發(fā)生了錯誤動作(信號用通孔及其周圍的電源層、接地層、絕緣層的示 意圖和信號反射的界面(X1、X2、X3、X4)也表示于圖39)。此外,推測第1實施例_1、2的錯 誤動作的理由是由于電源層的厚度和變少的緣故。此外,由安裝了 No. 3的IC的結(jié)果而得知在IC更加高速化時,內(nèi)層具有厚導(dǎo)體 層,并且a 1/a 2成為3 7的4層芯,變得有效。推測這是由于能夠同時達(dá)到在短時間內(nèi) 的電源供應(yīng)和防止信號惡化的緣故。此外,從第1實施例_3、4和第1實施例_7、8的比較 而得知在電氣上在內(nèi)層配置厚導(dǎo)體層是有利的。推測這是由于在內(nèi)層具有厚導(dǎo)體層,因而 由于電源用通孔和內(nèi)層的接地層間及接地用通孔和內(nèi)層的電源層間的相互作用而使得電CN 101848597 A
感變小的緣故。對于按照第1實施例-13 26所制造的多層印刷電路板,通過以下說明的方法確 認(rèn)搭載的IC芯片是否有錯誤動作。作為IC芯片是將從以下的No. 1 3選出的任何一種IC芯片安裝于各個多層印 刷電路板上,同時,進(jìn)行100次的開關(guān),評價有無錯誤動作。將其結(jié)果表示在圖16中。在圖中所使用的TH是通孔的縮寫。No. 1 驅(qū)動頻率3. 06GHz、總線頻率(FSB) :533MHzNo. 2 驅(qū)動頻率3. 2GHz、總線頻率(FSB) :800MHzNo. 3 驅(qū)動頻率3. 46GHz、總線頻率(FSB) 1066MHz在比較第1實施例_10、27和第1實施例_19、20、29、30時而得知通過做成為不
具有虛設(shè)連接盤的通孔而不容易發(fā)生IC的錯誤動作。推測這是由于不具有虛設(shè)連接盤而 使得電位相反的通孔和內(nèi)層的導(dǎo)體層接近,而減少了互感的緣故。或者是推測這是由于電 流容易在導(dǎo)體的表面上流動,因此,由于無虛設(shè)連接盤而使得電氣流動的配線長度變短的 緣故。將第1實施例_3、4、13、14、17、18、28的印刷電路板,在高溫.高濕度(85 度.85%)的環(huán)境下放置100小時。然后,在各個印刷電路板上安裝所述No. 3的IC芯片, 進(jìn)行同時開關(guān),確認(rèn)了有無錯誤動作。除了第1實施例_3以外,并無錯誤動作發(fā)生。由于 高溫.高濕度試驗而使得導(dǎo)體層的電阻變大,因此,推測為在第1實施例_3中發(fā)生了錯誤 動作。推測其他實施例也同樣,電阻上升,但是,相對于第1實施例_3,其他是導(dǎo)體層的厚度 厚,或者是為不具有虛設(shè)連接盤的通孔,因此,電感系比第1實施例_3低,所以,沒有發(fā)生錯 誤動作。因此,認(rèn)為內(nèi)層的導(dǎo)體層的厚度最好是60i!m 125i!m。能夠由以上而推測到 在成為多層芯時,成為內(nèi)層的導(dǎo)體厚度和不具有虛設(shè)連接盤的通孔是相互影響的。B.第2實施例參考圖18 圖25對本發(fā)明的第2實施例_1的多層印刷電路板進(jìn)行說明。首先,參考圖22、圖23對第2實施例_1的多層印刷電路板10的構(gòu)造進(jìn)行說明。 圖22是表示該多層印刷電路板10的剖面圖,圖23是表示在圖22所示的多層印刷電路板 10上安裝IC芯片90并載置至標(biāo)點器板94上的狀態(tài)。如圖22所示,在多層印刷電路板 10中使用多層芯基板30。在多層芯基板30的表背面形成信號電路34S、電源電路34P、接 地電路34E。此外,在多層芯基板30內(nèi)部的表面?zhèn)刃纬捎袃?nèi)層的接地電路16E及信號電路 16S1,在背面形成有電源電路16P及信號電路16S2。上側(cè)的接地電路16E形成為接地用平 面層,下側(cè)的電源電路16P形成為電源用平面層。平面層可以僅是單側(cè)的單層,也可以配置 為2層或2層以上。最好是以2層 4層形成。在超過4層時,芯的厚度變厚,因此,并無 確認(rèn)到電氣特性提高,所以,即使是成為其以上的多層,其效果也與4層同等程度。相反,也 有惡化的情況發(fā)生。特別是由于以2層形成時,在所謂通孔長度變短的方面和多層芯基板 的剛性匹配的方面,使得基板的延伸率呈一致,因此,不容易出現(xiàn)彎曲的緣故。此外,可以在 多層芯基板30的中央收納被電隔絕了的金屬板。該金屬板也發(fā)揮作為芯材的功能,但是, 并未進(jìn)行通孔或?qū)娱g導(dǎo)通用孔等的電連接。主要是使對抗基板彎曲的剛性提高。多層芯基 板30通過與IC信號電路、接地電路以及電源電路電連接的信號用通孔(并未圖示)、接地 用通孔36E、電源用通孔36P而得到內(nèi)層及表面?zhèn)扰c背面?zhèn)鹊拈g的連接。
在多層芯基板30表面的導(dǎo)體電路34P、接地電路34E、信號電路34S的上面配置形 成有層間導(dǎo)通用孔60和導(dǎo)體電路58的層間樹脂絕緣層50以及形成有層間導(dǎo)通用孔160 和導(dǎo)體電路158的層間絕緣層150。在該層間導(dǎo)通用孔160和導(dǎo)體電路158的上層形成阻 焊劑層70,通過該阻焊劑層70的開口部71,而在層間導(dǎo)通用孔160及導(dǎo)體電路158上形成 凸塊 76U、76D。如圖23中所示,多層印刷電路板10的上面?zhèn)鹊暮稿a凸塊76U連接至IC芯片90 的連接盤92。此外,還安裝芯片電容器98。另一方面,下側(cè)的外部端子76D連接至標(biāo)點器 板94的連接盤96。該情況下的所謂外部端子是指PGA、BGA、焊錫凸塊等。圖25 (A)是表示圖22中的X3-X3橫剖面、也就是內(nèi)層的接地用平面層16E的平面, 圖25(B)是表示X2-X2橫剖面、也就是內(nèi)層的電源用平面層16P的平面。在此,圖22和圖 25(A)、(B)的配置不一致,是由于圖22是示意地顯示多層印刷電路板的縱向構(gòu)造的緣故。正如圖25㈧所示,在多層印刷電路板30中,在電源用通孔36P貫通多層芯的內(nèi) 層的接地用平面層16E的時,在接地用平面層16E的內(nèi),電源用通孔36P系不具有由該通孔 延伸出的連接盤等的導(dǎo)體電路。電源用通孔36P系配置在接地用平面層16E所設(shè)置的非導(dǎo) 體形成部分35。正如圖25(B)所示,該接地用通孔36E系也相同于貫通電源用平面層16P 的接地用通孔36E,在接地用通孔36E貫通內(nèi)層的電源用平面層16P的時,在電源用平面層 16P的內(nèi),使得接地用通孔36E配置在非導(dǎo)體形成部分35內(nèi),不具有由該通孔延伸出的連接 盤等的導(dǎo)體電路??梢酝ㄟ^做成為此種芯構(gòu)造而使得電源用通孔和接地用通孔間、芯水平 方向的電源用通孔和接地用平面層間、以及芯水平方向的接地用通孔和電源用平面層間的 間的間隔變窄,可以減少互感。此外,通孔系不具有虛設(shè)連接盤,因此,可以使得電源用平面 層和接地用平面層的導(dǎo)體面積變多??梢杂纱硕鴧⒖紙D28、圖29,來減少所述第1次和第 2次的電壓下降,因此,不容易引起電源不足,結(jié)果,即使是安裝了更高的高頻區(qū)域的IC芯 片,也不引起初始啟動的錯誤動作或錯誤等。在圖25中,多層芯基板的通孔成為交替地配置電源用通孔36P和接地用通孔36E 的構(gòu)造。由于可以通過成為此種交替配置而減少互感,減少第1次和第2次的電壓下降的緣故。但是,不一定需要全部交替地進(jìn)行配置,正如圖31(A)、圖31⑶所示,一部分電源 用通孔和接地用通孔間可以相鄰。正如圖31(A)所示,在電源用通孔36P、36P相鄰時,可以 在接地用平面層16E內(nèi)用電源電路16P1連接兩者,并且,能夠不連接兩者而在非導(dǎo)體形成 部分35中形成通孔36P。正如圖31 (B)所示,也相同于接地用通孔36E間相鄰的情況。形 成于非導(dǎo)體形成部分35者增加平面層的導(dǎo)體面積,因此,較理想。信號用通孔并無連接于電源用平面層16P和接地用平面層16E,因此,并不需要在 電源用平面層16P和接地用平面層16E內(nèi)設(shè)置從該通孔延伸出的導(dǎo)體電路,但是,如果有進(jìn) 行電路形成的空間的話,則即使是在任何一種平面層都可以進(jìn)行電路形成。在通過芯而配 置信號電路時,在通過積層的層來進(jìn)行配線時,有利于微細(xì)化。此外,多層芯基板30的導(dǎo)體厚度最好是內(nèi)層的導(dǎo)體厚度是表層的導(dǎo)體厚度或其 以上。多層芯基板30表層的電源電路34P、接地電路34E、信號電路34S的厚度形成為 10 60ii m,內(nèi)層的電源電路16P、接地電路16E、信號電路16S1、16S2的厚度形成為10 250 u m,層間絕緣層50上的導(dǎo)體電路58及層間樹脂絕緣層150上的導(dǎo)體電路158的厚度形成為5 25 y m。多層芯基板內(nèi)層的導(dǎo)體電路的厚度更加理想是多層芯基板表背面的導(dǎo) 體電路的厚度的2倍或2倍以上。在第2實施例-1的多層印刷電路板中,通過使多層芯基板30的電源層(導(dǎo)體 層)34P、接地電路34E、信號電路34S、內(nèi)層的電源電路16P和接地電路16E變厚而增加多層 芯基板的強度。即使是由此而使得多層芯基板本身變薄,也能夠通過基板本身而緩和彎曲 或發(fā)生的應(yīng)力。此外,可以通過使信號電路34S、電源電路34P、接地電路34E、電源電路16P和接地 電路16E變厚而增加導(dǎo)體本身的體積??梢酝ㄟ^增加其體積而降低導(dǎo)體的電阻。此外,可以通過將電源電路34P、16P用作電源層而提高對IC芯片90的電源供應(yīng) 能力。因此,可以在該多層印刷基板上安裝了 IC芯片時,減低IC芯片 基板 電源為止的 回路電感。因此,初始動作的第3次的電源下降變小,所以,不容易引起電源不足,結(jié)果,即 使是由此而安裝了高頻區(qū)域的IC芯片,也不引起初始啟動的錯誤動作或錯誤等。此外,可 以通過將接地電路34E、16E用作接地層,而在IC芯片的信號、電力供應(yīng)上不重疊噪聲,防止 錯誤動作或錯誤。可以通過安裝電容器而輔助性地使用電容器內(nèi)所儲存的電源,因此,不容 易引起電源不足。特別是通過配置于IC芯片的正下方而使得其效果(不容易引起電源不 足)顯著地變好。作為其理由是由于如果是IC芯片的正下方的話,則能夠使得多層印刷電 路板中的配線長度變短的緣故。在第2實施例-1中,多層芯基板30在內(nèi)層具有厚電源電路16P和接地電路16E, 在表面具有薄電源電路34P和接地電路34E,將內(nèi)層的電源電路16P、接地電路16E和表面 的電源電路34P和接地電路34E用作電源層用的導(dǎo)體層和接地用導(dǎo)體層。也就是說,即使 是在內(nèi)層側(cè)配置厚電源電路16P和接地電路16E,也形成覆蓋導(dǎo)體電路的絕緣層。因此,可 以通過導(dǎo)體電路成為起因,抵銷凹凸,而使得多層芯基板30的表面變得平坦。因此,為了在 層間絕緣層50、150的導(dǎo)體電路58、158上不產(chǎn)生起伏,所以,即使是在多層芯基板30的表 面配置薄的電源電路34P和接地電路34E,也能夠以與內(nèi)層的電源電路16P和接地電路16E 相加得到的厚度來確保作為芯導(dǎo)體層的充分的厚度。由于不產(chǎn)生起伏,因此,層間絕緣層上 的導(dǎo)體層的阻抗不會有問題??梢酝ㄟ^使用電源電路16P、34P來作為電源層用導(dǎo)體層,將 接地電路16E、34E用作接地用導(dǎo)體層,而改善多層印刷電路板的電氣特性。此外,正如圖34 所示,由于電位相反的通孔和內(nèi)層導(dǎo)體層的相對面積(相對距離)增大,因此,還可以進(jìn)一 步改善電氣特性。此外,使得多層芯基板內(nèi)層的電源電路16P、接地電路16E的厚度比層間絕緣層 50,150上的導(dǎo)體電路58、158后。由此,即使是在多層芯基板30的表面配置薄接地電路 34E、電源電路34P,也可以通過與內(nèi)層的厚電源電路16P和接地電路16E相加來確保作為芯 導(dǎo)體層的充分的厚度。其比率最好是1< (芯內(nèi)層的導(dǎo)體電路的厚度/層間絕緣層的導(dǎo)體 電路的厚度)<40。更加理想是1.2 < (芯內(nèi)層的導(dǎo)體電路的厚度/層間絕緣層的導(dǎo)體電 路的厚度)(30。此外,可以通過在多層芯基板內(nèi)配置電源電路34P和電源電路16P間的信號線 16S1而形成微型帶構(gòu)造。同樣,可以通過配置接地電路16E和接地電路34E間的信號線 (未圖示、與電源電路16P同層)而形成微型帶構(gòu)造。可以通過形成微型帶構(gòu)造,也可降低 電感,可得到阻抗匹配。因此,也可以使電氣特性穩(wěn)定化。
圖24表示第2實施例-1的變化例。在該變化例中,在IC芯片90的正下方配置 電容器98。因此,IC芯片90和電容器98間的距離近,可以防止供向IC芯片90的電源的 電壓下降。接著,參考圖18 圖23對圖22所示的多層印刷電路板10的制造方法進(jìn)行說明。C.多層印刷電路板的制造多層芯基板的制作(1)以在由厚度0. 6mm的玻璃環(huán)氧樹脂或BT (雙馬來酰亞胺三嗪)樹脂所構(gòu)成的 絕緣性基板14的兩面上層壓10 250 y m的銅箔16的銅箔基板10,來作為起始材料(圖 18(A))。在第2實施例-1中使用30 ym的銅箔。(2)接著,用減法在銅箔16上,并在IC正下方,如表示表面?zhèn)鹊膱D19(A)所示,在 非導(dǎo)體形成部分35內(nèi)形成不具有虛設(shè)連接盤的導(dǎo)體電路16E,正如表示背面?zhèn)鹊膱D19(B) 所示,在非導(dǎo)體形成部分35形成不具有虛設(shè)連接盤的導(dǎo)體電路16P。作為參考而在圖38 表示現(xiàn)有例。在現(xiàn)有例中,在全部的非導(dǎo)體形成部分35存在由虛設(shè)連接盤16D構(gòu)成的電路 16DD,在該電路16DD內(nèi)形成通孔用通孔36。在形成通孔的位置形成非導(dǎo)體形成部分(開 口)35。通常成為虛設(shè)連接盤16D的電路16DD相對于通孔直徑而以+150 250 y m直徑所 形成,因此,可以通過成為不具有虛設(shè)連接盤的導(dǎo)體電路,而相對于具有虛設(shè)連接盤的通常 的構(gòu)造,來使得通孔間及電源用通孔與接地用導(dǎo)體層間(圖34中的X)、接地用通孔和電源 用導(dǎo)體層間的間隔變窄。這樣,可以通過不設(shè)置虛設(shè)連接盤,而減少互感或者是降低導(dǎo)體電 阻。此外,增加能夠形成電源層、接地層的區(qū)域。(3)然后,對于該基板進(jìn)行以包含 Na0H(10g/l)、NaC102 (40g/l)和 Na3P04(6g/l) 的水溶液作為黑化浴(氧化浴)的黑化處理以及將包含Na0H(10g/l)和NaBH4(6g/l)的 水溶液作為還原浴的還原處理,在下層導(dǎo)體電路16E、16S1、16P、16S2的表面形成粗化面 16 a (圖 18(C))。(4)在所述基板的兩面上以200 u m厚度的預(yù)浸樹脂布18和18 y m厚度的銅箔20 的順序來層疊預(yù)浸樹脂布18和銅箔20,然后,進(jìn)行加熱及加壓擠壓而制作成4層的多層芯 基板30 (圖18(D))。預(yù)浸樹脂布的厚度配合于銅箔16的厚度而進(jìn)行變更。(5)對該多層芯基板30進(jìn)行鉆孔,穿設(shè)通孔用通孔36 (圖20 (A))。然后,通過施行 無電解電鍍及電解電鍍,蝕刻成為圖案狀,而在多層芯基板的表背面上形成導(dǎo)體電路34S、 34P、34E及250 u m直徑的信號用通孔36S (并未圖示)、電源用通孔36P、接地用通孔36E (圖 20(B))。(6)對在多層芯基板的表背面上形成了導(dǎo)體電路34S、34P、34E及通孔36S、36P、 36E的基板進(jìn)行以包含Na0H(10g/l)、NaC102(40g/l)和Na3P04 (6g/l)的水溶液作為黑化浴 (氧化浴)的黑化處理以及將包含Na0H(10g/l)和NaBH4(6g/l)的水溶液作為還原浴的還 原處理,從而在上層導(dǎo)體電路和通孔的表面上形成粗化面340 (圖20(C))。(7)接著,在使用刮漿器將與所述第1實施例-1同樣作成的通孔填充用樹脂組成 物40填充于導(dǎo)體電路34S、34P、34E間及通孔36S、36P、36E內(nèi)后,以100°C、20分鐘的條件 來進(jìn)行了干燥(圖21 (A))。通過對該基板30的表面進(jìn)行研磨及平坦化至露出導(dǎo)體電路表 面及通孔的連接盤的表面為止,進(jìn)行在100°C下、1小時及在150°C下、1小時的加熱,而形 成使通孔填充用樹脂組成物40固化了的樹脂填充材料層,形成為通孔36S(未圖示)、36P、36E(圖 21(B))。多層芯基板的表背面的銅厚度形成為7. 5 70 y m。這樣,多層芯基板的表背面的 銅厚度最好比內(nèi)層的銅厚度薄。在第2實施例-1中為25 ym。由此,可以使得表背層形成比內(nèi)層微細(xì)的電路,可以使得通孔連接盤小徑化和導(dǎo) 體電路間或者是通孔連接盤和導(dǎo)體電路間的間隙變小。因此,表背層的通孔連接盤或?qū)w 電路并不會成為使通孔間距變狹窄的阻礙。(8)通過在對所述基板來進(jìn)行水洗及酸性脫脂后,進(jìn)行輕蝕刻,接著,利用噴霧器 將蝕刻液吹附在基板的兩面上來對信號電路34S、電源電路34P、接地電路34E的表面和通 孔36的連接盤的表面進(jìn)行蝕刻,而在導(dǎo)體電路的整個表面上形成粗化面36 0 (圖21 (C))。 作為蝕刻液使用由咪唑銅(II)配合物10重量份、乙醇酸7. 3重量份和氯化鉀5重量份構(gòu) 成的蝕刻液(Mekku( ”)、公司制、Mekkuetchbond( 乂 7 夕工 7 f # > 卜))。以后的工序,參考圖5 圖7,由于與所述第1實施例-1相同,因此,省略其說明。 但是,通過調(diào)整電鍍時間,導(dǎo)體電路58、158的厚度成為15iim。[第2實施例-2]第2實施例-1是使得存在不具有從通孔延伸出的導(dǎo)體電路的通孔的區(qū)域為IC正 下方,但是,在第2實施例-2中如以下那樣進(jìn)行了變更。其以外的部分與第2實施例-1相 同。圖26㈧表示4層芯的內(nèi)層的代表性的接地層的橫剖面,圖26(B)表示4層芯的 內(nèi)層的代表性的電源層的橫剖面。第2實施例-2的多層芯也是4層芯,在電源用通孔36P貫通接地層16E時,不具 有從該通孔延伸出的導(dǎo)體電路16D的電源用通孔相對于連接在IC電源電路上的全部通孔 為50%,并且,在接地用通孔36E貫通電源層16P時,不具有從該通孔延伸出的導(dǎo)體電路的 接地用通孔相對于連接在IC接地電路上的全部通孔為50%。對不具有虛設(shè)連接盤的通孔 數(shù)目的調(diào)整可以參考圖18(B)而在所述(2)的工序中,在銅箔16上形成電路時來改變曝光 薄膜的圖案來進(jìn)行。[第2實施例-3]第2實施例-3除了在第2實施例-2中使得不具有從通孔延伸出的導(dǎo)體電路的通 孔成為70%以外,其余與第2實施例-2相同。[第2實施例-4]第2實施例-4除了在第2實施例-2中使得不具有從通孔延伸出的導(dǎo)體電路的通 孔成為80%以外,其余與第2實施例-2相同。[第2實施例_5]第2實施例-5除了在第2實施例-2中使得不具有從通孔延伸出的導(dǎo)體電路的通 孔成為90%以外,其余與第2實施例-2相同。[第2實施例-6]第2實施例-6除了在第2實施例-1中使得內(nèi)層的電源層和接地層的導(dǎo)體層的厚 度改變成為45 y m以外,其余與第2實施例-1相同。[第2實施例-7]第2實施例-7除了在第2實施例-1中使得內(nèi)層的電源層和接地層的導(dǎo)體層的厚度改變成為60 y m以外,其余與第2實施例-1相同。[第2實施例-8]第2實施例-8除了在第2實施例-1中使得內(nèi)層的電源層和接地層的導(dǎo)體層的厚 度改變成為75 y m以外,其余與第2實施例-1相同。[第2實施例-9]第2實施例-9除了在第2實施例-3中使得內(nèi)層的電源層和接地層的導(dǎo)體層的厚 度改變成為75 y m以外,其余與第2實施例-3相同。[第2實施例-10]參考圖27對本發(fā)明的第2實施例-10的多層印刷電路板進(jìn)行說明。參考圖22,在所述第2實施例-1的多層印刷電路板中,使用在內(nèi)層配置2層接地 電路16E、16P的多層芯基板30。相對于此,在第2實施例-10中使用設(shè)置有4層內(nèi)層接地 電路16E、116E、16P、116PP的多層芯基板20。交替地配置接地電路和電源電路。[第2實施例-11 19]在第2實施例-1 9中,改變起始材料的厚度和芯基板表背的導(dǎo)體層的厚度。具 體地說,使得圖18 (A)的銅箔疊層板10的厚度成為0. 2mm,圖20 (B)的芯基板表背面的導(dǎo)體 層(34S、34P、34E)的厚度成為10 y m。其后的工序按照第2實施例-1。[第2實施例-20]第2實施例-20是在第2實施例-16中使得IC正下方的不具有虛設(shè)連接盤的電 源用通孔數(shù)目相對于全部電源用通孔數(shù)目為30%,同時,使得IC正下方的不具有虛設(shè)連接 盤的接地用通孔數(shù)目相對于全部接地用通孔數(shù)目為30%。[第2實施例-21]第2實施例-21是在第2實施例-20中使得多層芯基板的內(nèi)層的電源層和接地層 的導(dǎo)體層的厚度成為60iim。[第2實施例-22]第2實施例-22是在第2實施例-20中使得多層芯基板的內(nèi)層的電源層和接地層 的導(dǎo)體層的厚度成為75iim。[第2實施例-23]第2實施例-23是在第2實施例-20中使得多層芯基板的內(nèi)層的電源層和接地層 的導(dǎo)體層的厚度成為150i!m。使得圖18(D)的預(yù)浸樹脂布的厚度成為275 ym。[第2實施例-24]第2實施例-24是在第2實施例-20中使得多層芯基板的內(nèi)層的電源層和接地層 的導(dǎo)體層的厚度成為300 ym。使得圖18(D)的預(yù)浸樹脂布的厚度成為450 ym。[第2實施例-25]第2實施例-25是在第2實施例-20中使得IC正下方的不具有虛設(shè)連接盤的電 源用通孔數(shù)目相對于全部電源用通孔數(shù)目為50%,同時,使得IC正下方的不具有虛設(shè)連接 盤的接地用通孔數(shù)目相對于全部接地用通孔數(shù)目為50%。[第2實施例_26]第2實施例-26是在第2實施例-21中使得IC正下方的不具有虛設(shè)連接盤的電 源用通孔數(shù)目相對于全部電源用通孔數(shù)目為50%,同時,使得IC正下方的不具有虛設(shè)連接盤的接地用通孔數(shù)目相對于全部接地用通孔數(shù)目為50%。[第2實施例_27]第2實施例-27是在第2實施例-22中使得IC正下方的不具有虛設(shè)連接盤的電 源用通孔數(shù)目相對于全部電源用通孔數(shù)目為50%,同時,使得IC正下方的不具有虛設(shè)連接 盤的接地用通孔數(shù)目相對于全部接地用通孔數(shù)目為50%。[第2實施例-28]第2實施例-28是在第2實施例-23中使得IC正下方的不具有虛設(shè)連接盤的電 源用通孔數(shù)目相對于全部電源用通孔數(shù)目為50%,同時,使得IC正下方的不具有虛設(shè)連接 盤的接地用通孔數(shù)目相對于全部接地用通孔數(shù)目為50%。[第2實施例_29]第2實施例-29是在第2實施例-24中使得IC正下方的不具有虛設(shè)連接盤的電 源用通孔數(shù)目相對于全部電源用通孔數(shù)目為50%,同時,使得IC正下方的不具有虛設(shè)連接 盤的接地用通孔數(shù)目相對于全部接地用通孔數(shù)目為50%。[第2實施例-30]第2實施例-30是在第2實施例-20中使得IC正下方的不具有虛設(shè)連接盤的電 源用通孔數(shù)目相對于全部電源用通孔數(shù)目為70%,同時,使得IC正下方的不具有虛設(shè)連接 盤的接地用通孔數(shù)目相對于全部接地用通孔數(shù)目而成為70 %。[第2實施例-31]第2實施例-31是在第2實施例-21中使得IC正下方的不具有虛設(shè)連接盤的電 源用通孔數(shù)目相對于全部電源用通孔數(shù)目為70%,同時,使得IC正下方的不具有虛設(shè)連接 盤的接地用通孔數(shù)目相對于全部接地用通孔數(shù)目為70%。[第2實施例-32]第2實施例-32是在第2實施例-22中使得IC正下方的不具有虛設(shè)連接盤的電 源用通孔數(shù)目相對于全部電源用通孔數(shù)目為70%,同時,使得IC正下方的不具有虛設(shè)連接 盤的接地用通孔數(shù)目相對于全部接地用通孔數(shù)目為70%。[第2實施例-33]第2實施例-33是在第2實施例-23中使得IC正下方的不具有虛設(shè)連接盤的電 源用通孔數(shù)目相對于全部電源用通孔數(shù)目為70%,同時,使得IC正下方的不具有虛設(shè)連接 盤的接地用通孔數(shù)目相對于全部接地用通孔數(shù)目而成為70 %。[第2實施例-34]第2實施例-34是在第2實施例-24中使得IC正下方的不具有虛設(shè)連接盤的電 源用通孔數(shù)目相對于全部電源用通孔數(shù)目為70%,同時,使得IC正下方的不具有虛設(shè)連接 盤的接地用通孔數(shù)目相對于全部接地用通孔數(shù)目為70%。[第2實施例-35]第2實施例-35是在第2實施例-12中使得多層芯基板的內(nèi)層的電源層和接地層 的導(dǎo)體層的厚度成為60iim。[第2實施例-36]第2實施例-36是在第2實施例-25中使得多層芯基板的內(nèi)層的電源層和接地層 的導(dǎo)體層的厚度成為30iim。
第2實施例-2 5、12 15、19、35的IC正下方的不具有虛設(shè)連接盤的通孔數(shù)目 是從圖30和圖33中所示的%減去10 15%的數(shù)字。(第2比較例-1)形成多層芯基板,并使之成為厚度與第2實施例-1同樣厚度的內(nèi)層的導(dǎo)體層及表層的導(dǎo)體層。但是,參考圖36、圖38,與所述相關(guān)技術(shù)相同,將虛設(shè)連接盤16配置在全部的 通孑L上。(第2比較例_2)在第2比較例-1中,除了使得多層芯基板的導(dǎo)體厚度成為以外,其余與第2比較例-1相同。(第2比較例_3)在第2比較例-1中,改變了起始材料的厚度。具體地說,使得圖18(A)的銅箔基 板10的厚度成為0. 2mm。此外,在圖18(A)中,使得銅箔16的厚度成為5 y m。在第2實施例-1 9和第2比較例_1、2的基板上安裝頻率3. 1GHz的IC芯片, 供應(yīng)相同量的電源,測定在啟動時的電壓的下降量。此外,無法直接地測定IC芯片的電壓, 因此,在印刷電路板上形成可測定IC電壓的電路。顯示此時的電壓下降量的值。成為在電 源電壓1. 0V時的變動的電壓下降量的值。此外,確認(rèn)第2實施例-1 9和第2比較例_1、2的初始動作。將該結(jié)果表示在 圖33中的圖表中。此外,對不具有虛設(shè)連接盤的通孔數(shù)目也進(jìn)行了驗證。在以下,表示其結(jié)果。將在 橫軸上為不具有虛設(shè)連接盤的通孔數(shù)目并且在縱軸上為電壓下降量的值的(V)結(jié)果表示 在圖 32(A)、(B)中。由第2實施例-1和第2比較例-1的比較而得知通過使得IC正下方的通孔成為 不具有從通孔延伸出的導(dǎo)體電路的通孔,而改善第1次和第2次電壓下降,不產(chǎn)生IC的錯
誤動作。由第2實施例-2 5和第2比較例_1的結(jié)果而得知在電源用和接地用通孔成 為不具有虛設(shè)連接盤的通孔而使得其數(shù)目變多時,改善第1次和第2次電壓下降(參考圖 32 (A)、⑶、圖 33)。由第2實施例_1、6、7、8的比較而得知通過使得多層芯的內(nèi)層的導(dǎo)體厚度變厚而 進(jìn)一步改善了第1次和第2次的電壓下降(參考圖40)。接著,在內(nèi)層的導(dǎo)體厚度成為積層 的層的導(dǎo)體厚度的3倍或3倍以上時,其改善效果變小。由第2實施例-2 5和第2比較例_1而得知通過增加不具有從通孔延伸出的 導(dǎo)體電路的通孔數(shù)目而改善了第1次和第2次電壓下降。接著,在成為70%或70%以上 時,不發(fā)生IC的錯誤動作。接著,在不具有從通孔延伸出的導(dǎo)體電路的通孔數(shù)目成為70% 或70 %以上時,其改善效果減弱。由第2實施例-1和第2比較例-2而得知通過使得導(dǎo)體厚度變厚而改善第3次電壓下降。也由所述試驗結(jié)果而得知通過本案發(fā)明的構(gòu)造而使得IC芯片的初始啟動時的 所發(fā)生的電源不足(電壓下降)的程度變?。坏弥词故前惭b了高頻區(qū)域的IC芯片、特別 是3GHz或3GHz以上的IC芯片,也毫無問題地進(jìn)行啟動。因此,也能夠提高電氣特性或電連接性。此外,比起以往的印刷基板,還可以使得在印刷基板的電路內(nèi)的電阻變小。因此,即使是附加偏壓,進(jìn)行在高溫高濕度下進(jìn)行的可靠性試驗(高溫高濕度偏壓試驗),也使得 破壞的時間變長,所以,也可以提高可靠性。接著,通過以下說明的方法對按照第2實施例-11 36、第2比較例_3所制造的多層印刷電路板測定了 IC芯片的電壓下降量。在安裝下述的No. 3的IC芯片的各種多層印刷電路板中,進(jìn)行同時開關(guān),測定了此 時的IC芯片的電壓下降量。此外,無法直接地測定IC芯片的電壓,因此,在印刷電路板上 形成可測定IC電壓的電路。成為在電源電壓為1. 0V時的變動的電壓下降量的值。此外,對于按照第2實施例-11 36、第2比較例_3所制造的多層印刷電路板,用 以下說明的方法確認(rèn)了搭載的IC芯片是否有錯誤動作。作為IC芯片將從以下的No. 1 3選出的任何一種IC芯片安裝于各多層印刷電 路板上,同時,進(jìn)行100次的開關(guān),評價有無錯誤動作。將這些結(jié)果表示在圖30中。No. 1 驅(qū)動頻率3. 06GHz、總線頻率(FSB) :533MHzNo. 2 驅(qū)動頻率3. 2GHz、總線頻率(FSB) :800MHzNo. 3 驅(qū)動頻率3. 46GHz、總線頻率(FSB) 1066MHz由安裝了 No. 1的IC芯片的結(jié)果而得知如果通孔的一部分是不具有虛設(shè)連接盤 的通孔,則能夠抑制IC芯片的錯誤動作或電壓下降。推測這是由于由在說明書內(nèi)所說明的 第2發(fā)明的效果2 4所帶來的緣故。從安裝了 No. 2的IC芯片的第2實施例-12和第2實施例-36的比較而得知形 成不具有虛設(shè)連接盤的通孔的區(qū)域最好是IC正下方。此外,由安裝了 No. 3的IC芯片的第2實施例-20 24和第2實施例-25 29 的比較而得知內(nèi)層的導(dǎo)體厚度和不具有虛設(shè)連接盤的通孔數(shù)目具有相互作用??梢栽趦?nèi) 層的導(dǎo)體厚度薄的情況下,必須使得不具有虛設(shè)連接盤的通孔變多,在內(nèi)層的導(dǎo)體厚度厚 的情況下,必須使不具有虛設(shè)連接盤的通孔變少。推測這是由使用圖34所說明的效果帶來 的。此外,內(nèi)層的接地層的導(dǎo)體厚度與內(nèi)層的電源層的導(dǎo)體厚度相同,芯基板背面的 接地層的導(dǎo)體厚度與表面的電源層的導(dǎo)體厚度相同。因此,接地層的導(dǎo)體厚度和也與電源 層同樣厚,所以,能夠減低噪聲,結(jié)果,不容易發(fā)生錯誤動作。此外,在比較安裝了 No. 2的IC芯片的第2實施例-12和第2實施例-36時而得 知即使是多層芯的導(dǎo)體層的厚度或者是不具有虛設(shè)連接盤的通孔數(shù)目相同,也通過設(shè)置 不具有虛設(shè)連接盤的通孔的區(qū)域而使得電壓下降量或錯誤動作不同。推測這是由于IC正 下方的通孔,使得到IC為止的連接配線長度變短,因此,通過在IC正下方設(shè)置不具有虛設(shè) 連接盤的通孔,而使得本案的特征變得更加有效的緣故。附圖標(biāo)記說明12 金屬層(金屬板)14 樹脂層16 導(dǎo)體電路
16P導(dǎo)體層
16E導(dǎo)體層
18樹脂層
30基板
32銅箔
34導(dǎo)體電路
34P導(dǎo)體層
34E導(dǎo)體層
36通孔
40樹脂填充層
50層間絕緣層
58導(dǎo)體電路
60層間導(dǎo)通用孔
70阻焊劑層
71開口
76U、76D焊錫凸塊
90IC芯片
94標(biāo)點器板
98芯片電容器
權(quán)利要求
一種多層印刷電路板,在具備連接表面和背面的多個通孔并且具有表面和背面的導(dǎo)體層及內(nèi)層的導(dǎo)體層的3層或3層以上的多層芯基板上形成層間絕緣層和導(dǎo)體層,并通過層間導(dǎo)通用孔被進(jìn)行電連接,其特征在于,所述多個通孔由與IC芯片的電源電路或接地電路或者信號電路電連接著的許多電源用通孔和許多接地用通孔及許多信號用通孔構(gòu)成,所述多層芯基板在其內(nèi)層具備厚度厚的導(dǎo)體層,在其表面及背面具備厚度薄的導(dǎo)體層,所述電源用通孔在貫通多層芯基板內(nèi)層的接地用導(dǎo)體層時,許多電源用通孔中的至少IC正下方的電源用通孔在接地用導(dǎo)體層中不具有從電源用通孔延伸出的導(dǎo)體電路。
2.一種多層印刷電路板,在具備連接表面和背面的多個通孔并且具有表面和背面的導(dǎo) 體層及內(nèi)層的導(dǎo)體層的3層或3層以上的多層芯基板上形成層間絕緣層和導(dǎo)體層,并通過 層間導(dǎo)通用孔被進(jìn)行電連接,其特征在于,所述多個通孔由與IC芯片的電源電路或接地電路或者是信號電路電連接著的許多電 源用通孔和許多接地用通孔及許多信號用通孔構(gòu)成,所述多層芯基板在其內(nèi)層具備厚度厚的導(dǎo)體層,在其表面及背面具備厚度薄的導(dǎo)體層,所述接地用通孔在貫通多層芯基板內(nèi)層的電源用導(dǎo)體層時,許多接地用通孔中的至少 IC正下方的接地用通孔在電源用導(dǎo)體層中不具有從接地用通孔延伸出的導(dǎo)體電路。
3.一種多層印刷電路板,在具備連接表面和背面的多個通孔并且具有表面和背面的導(dǎo) 體層及內(nèi)層的導(dǎo)體層的4層或4層以上的多層芯基板上形成層間絕緣層和導(dǎo)體層,并通過 層間導(dǎo)通用孔被進(jìn)行電連接,其特征在于,所述多層芯基板在其內(nèi)層具備厚度厚的導(dǎo)體層,在其表面及背面具備厚度薄的導(dǎo)體層,同時具有權(quán)利要求1所述的電源用通孔和權(quán)利要求2所述的接地用通孔。
4.一種多層印刷電路板,在具備連接表面和背面的多個通孔并且具有表面和背面的導(dǎo) 體層及內(nèi)層的導(dǎo)體層的3層或3層以上的多層芯基板上形成層間絕緣層和導(dǎo)體層,并通過 層間導(dǎo)通用孔被進(jìn)行電連接,其特征在于,所述多個通孔由與IC芯片的電源電路或接地電路或者信號電路電連接著的許多電源 用通孔和許多接地用通孔及許多信號用通孔構(gòu)成,所述多層芯基板在其內(nèi)層具備厚度厚的導(dǎo)體層,在其表面及背面具備厚度薄的導(dǎo)體層,所述電源用通孔在貫通多層芯基板內(nèi)層的接地用導(dǎo)體層時,許多電源用通孔中的70% 或70%以上的電源用通孔在接地用導(dǎo)體層中不具有從電源用通孔延伸出的導(dǎo)體電路。
5.一種多層印刷電路板,在具備連接表面和背面的多個通孔并且具有表面和背面的導(dǎo) 體層及內(nèi)層的導(dǎo)體層的3層或3層以上的多層芯基板上形成層間絕緣層和導(dǎo)體層,并通過 層間導(dǎo)通用孔被進(jìn)行電連接,其特征在于,所述多個通孔由與IC芯片的電源電路或接地電路或者信號電路電連接著的許多電源 用通孔和許多接地用通孔及許多信號用通孔構(gòu)成,所述多層芯基板在其內(nèi)層具備厚度厚的導(dǎo)體層,在其表面及背面具備厚度薄的導(dǎo)體層,所述接地用通孔在貫通多層芯基板內(nèi)層的電源用導(dǎo)體層時,許多接地用通孔中的70% 或70%以上的接地用通孔在電源用導(dǎo)體層中不具有從接地用通孔延伸出的導(dǎo)體電路。
6.一種多層印刷電路板,在具備連接表面和背面的多個通孔并且具有表面和背面的導(dǎo) 體層及內(nèi)層的導(dǎo)體層的4層或4層以上的多層芯基板上形成層間絕緣層和導(dǎo)體層,并通過 層間導(dǎo)通用孔來進(jìn)行電連接,其特征在于,所述多層芯基板在其內(nèi)層具備厚度厚的導(dǎo)體層,在其表面及背面具備厚度薄的導(dǎo)體層,同時具有權(quán)利要求4所述的電源用通孔和權(quán)利要求5所述的接地用通孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 6中任一項所述的多層印刷電路板,其特征在于,所述多層芯 基板的電源用導(dǎo)體層的厚度和α 相對于層間絕緣層上的導(dǎo)體層的厚度α2成為α2 < α 1 彡 40 α 2。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多層印刷電路板,其特征在于,所述α1是 1. 2α 2 ^ α 1 彡 40α 2。
9.根據(jù)權(quán)利要求1 8中任一項所述的多層印刷電路板,其特征在于,所述多層芯基板 的表面及背面的導(dǎo)體層是電源層用導(dǎo)體層或接地用導(dǎo)體層。
10.根據(jù)權(quán)利要求1 8中任一項所述的多層印刷電路板,其特征在于,所述多層芯基 板的內(nèi)層的導(dǎo)體層是2層或2層以上。
11.根據(jù)權(quán)利要求1 8中任一項所述的多層印刷電路板,其特征在于,電容器被安裝 于表面上。
12.—種多層印刷電路板,在具備連接表面和背面的多個通孔并且具有表面和背面的 導(dǎo)體層及內(nèi)層的導(dǎo)體層的3層或3層以上的多層芯基板上形成有層間絕緣層和導(dǎo)體層,并 通過層間導(dǎo)通用孔被進(jìn)行電連接,其特征在于,所述多個通孔由與IC芯片的電源電路或接地電路或者信號電路電連接著的許多電源 用通孔和許多接地用通孔及許多信號用通孔構(gòu)成,所述多層芯基板在其內(nèi)層具備厚度厚的導(dǎo)體層,在其表面及背面具備厚度薄的導(dǎo)體層,所述電源用通孔在貫通多層芯基板內(nèi)層的接地用導(dǎo)體層時,許多電源用通孔中的IC 正下方的一部分電源用通孔在接地用導(dǎo)體層中不具有從電源用通孔延伸出的導(dǎo)體電路。
13.一種多層印刷電路板,在具備連接表面和背面的多個通孔并且具有表面和背面的 導(dǎo)體層及內(nèi)層的導(dǎo)體層的3層或3層以上的多層芯基板上形成有層間絕緣層和導(dǎo)體層,并 通過層間導(dǎo)通用孔被進(jìn)行電連接,其特征在于,所述多個通孔由與IC芯片的電源電路或接地電路或者信號電路電連接的許多電源用 通孔和許多接地用通孔及許多信號用通孔構(gòu)成,所述多層芯基板在其內(nèi)層具備厚度厚的導(dǎo)體層,在其表面及背面具備厚度薄的導(dǎo)體層,所述接地用通孔是在貫通多層芯基板內(nèi)層的電源用導(dǎo)體層時,許多接地用通孔中的IC 正下方的一部分的接地用通孔在電源用導(dǎo)體層中不具有從接地用通孔延伸出的導(dǎo)體電路。
14.一種多層印刷電路板,在具備連接表面和背面的多個通孔并且具有表面和背面的導(dǎo)體層及內(nèi)層的導(dǎo)體層的4層或4層以上的多層芯基板上形成層間絕緣層和導(dǎo)體層,并通 過層間導(dǎo)通用孔被進(jìn)行電連接,其特征在于,所述多層芯基板在其內(nèi)層具備厚度厚的導(dǎo)體層,在其表面及背面具備厚度薄的導(dǎo)體層,同時具有權(quán)利要求12所述的電源用通孔和權(quán)利要求13所述的接地用通孔。
15.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多層印刷電路板,其特征在于,IC正下方的通孔被布置成格 子狀或交錯狀。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的多層印刷電路板,其特征在于,交替設(shè)置IC正下方的電源 用通孔和接地用通孔。
17.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多層印刷電路板,其特征在于,在接地用導(dǎo)體層中不具有從 電源用通孔延伸出的導(dǎo)體電路的電源用通孔和在電源用導(dǎo)體層中不具有從接地用通孔延 伸出的導(dǎo)體電路的接地用通孔,在IC正下方的部分處被布置成格子狀或交錯狀。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的多層印刷電路板,其特征在于,在接地用導(dǎo)體層中不具有 從電源用通孔延伸出的導(dǎo)體電路的電源用通孔和在電源用導(dǎo)體層中不具有從接地用通孔 延伸出的導(dǎo)體電路的接地用通孔被交替地進(jìn)行布置。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的多層印刷電路板,其特征在于,在接地用導(dǎo)體層中不具有 從電源用通孔延伸出的導(dǎo)體電路的電源用通孔和在電源用導(dǎo)體層中不具有從接地用通孔 延伸出的導(dǎo)體電路的接地用通孔,在IC正下方的部分處被呈格子狀或交錯狀地進(jìn)行布置。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的多層印刷電路板,其特征在于,在接地用導(dǎo)體層中不具有 從電源用通孔延伸出的導(dǎo)體電路的電源用通孔和在電源用導(dǎo)體層中不具有從接地用通孔 延伸出的導(dǎo)體電路的接地用通孔被交替地進(jìn)行布置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種多層印刷電路板,提供一種高頻區(qū)域的IC芯片、特別是即使超過3GHz也不發(fā)生錯誤動作或錯誤的封裝基板。芯基板(30)上的導(dǎo)體層(34P)的厚度形成為30μm,層間樹脂絕緣層(50)上的導(dǎo)體電路(58)的厚度形成為15μm。通過使得導(dǎo)體層(34P)變厚,而增加導(dǎo)體本身的體積,從而可以降低電阻。并且,通過將導(dǎo)體層(34)用作電源層,而可以提高對IC芯片的電源供應(yīng)能力。
文檔編號H05K1/05GK101848597SQ201010156869
公開日2010年9月29日 申請日期2005年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月4日
發(fā)明者佐野克幸, 稻垣靖 申請人:揖斐電株式會社