[发明专利]制造印刷布线板的方法、印刷布线板和电子设备

说明书

技术领域

本文所讨论的实施方式涉及制造印刷布线板的方法、印刷布线板和电子设备。

背景技术

近年来，例如，随着集成存储器数量的增加，需要用于半导体测试仪的印刷布线板的形成印刷布线板的布线层的数量急剧增加。因此，具有60个或更多个布线层的印刷布线板并非罕见。此外，同样在封装用积层法(build-up method)制造的印刷布线板的过程中，当根据增加密度的要求而减小布线的线宽时，导体电阻显著增大，从而在某些情况下，频率特性劣化。然后，通过在这种情形下增加布线层的数量来应对由于半导体元件的端子数量增加导致布线数量增加的问题。

因此，随着布线层数量增加，已知的方法是包括将两个或更多个基板沿着厚度方向层压并且用导电材料将一个基板的焊盘(land)和相对的其它基板的焊盘电接合。使用诸如银或铜之类的非熔融金属的导电膏作为在通孔(via)中用于接合焊盘的导电材料。在这种情况下，已知的是，在多层印刷布线板中，导电膏被压焊在焊盘之间，并且用经压焊的导电膏接合焊盘。

然而，例如，就高多层大型印刷布线板而言，对于由于热畸变等导致的应力，使用非熔融金属通过压焊在焊盘之间实现的接合的可靠性低。因此，例如，优选的是将焊盘与金属化合物的低熔点金属接合的方法，如，焊接。另外，在低熔点金属完全熔化的情况并且随后熔融金属凝集从而形成通孔的块的情况下，对于电迁移的阻力增大，使得可能被传送到通孔的电流也变高。因此，随着布线层数量的增加，对使用低熔点金属来接合焊盘的方法的需求有所增加。

因此，在使用低熔点金属接合焊盘的过程中，在许多情况下，使用印刷法来填充低熔点金属。在印刷法中，在所使用的导电材料中粘贴了低熔点金属的粉末。为了防止生成物保持未固化状态，针对低熔点金属膏的导电材料，使用的是激活粘接剂和金属粉末的有机酸。

然而，因为需要导电材料确保印刷特性和考虑到填充特性的粘度，例如，100至350Pa·S(帕斯卡·秒)，所以低熔点金属膏的导电材料包含粘接剂成分等，所述粘接剂成分等含有大约占整个体积的至少一半的树脂成分。结果，当采用将焊盘与低熔点金属膏的导电材料接合的方法时，焊盘之间的电阻稳定并且焊盘之间接合的可靠性变高。

所谓“多层印刷布线板”是一种如下的印刷布线板，在这种印刷布线板中，用接合材料来接合第一基板的通孔部分和第二基板的通孔部分。在第一基板的表面上，形成突出部，所述突出部将连接到第一基板侧的通孔部分。沿着第一基板和第二基板彼此面对使得粘接层夹在第一基板和第二基板之间的方向施加压力，由此来层压基板。结果，第一基板侧的突出部可以电连接到第二基板侧的通孔部分。

图12和图13示出用于描述通过导电材料在焊盘之间形成的接合部分的状态的视图。在图12中，当用置于基板100A和100B之间的预浸料(prepreg)101的粘接层来层压基板100A和100B时，将低熔点金属膏103的导电材料放置在一个基板100A侧的焊盘102和另一个基板100B侧的焊盘102之间。然后，由于处于融化状态的导电材料凝集在焊盘102之间，导致焊盘102由于导电材料103的凝集而接合。然而，在导电材料103中，树脂成分占导电材料整个体积的大约一半。结果，当接触导电材料103的金属粉末的金属颗粒熔化然后凝集时，如图12中所示，在凝集过程中凝集的金属块之间的距离变大，致使在焊盘102之间的接合部分中的电连接变差。此外，如图13中所示，当处于熔化状态的金属颗粒凝集变得不充分时，金属颗粒没有彼此接触并且保持在固化物中颗粒没有凝集的状态，致使在焊盘102之间的接合部分中的电连接变差。

因此，假设向基板施压的方式使得焊盘之间的接合部分的厚度减小，达到用作导电材料的低熔点金属膏的整个体积的大约一半，即，树脂成分的体积分数。在这种情况下，使低熔点金属膏中的金属颗粒彼此面对面地接触，使得焊盘之间的接合部分可以电连接。然而，为了防止低熔点金属膏中的金属粉末发生流动和分散，当层压基板时，穿过基板的粘接剂成分的预浸料的融化粘度需要被设置成高到一定程度。因此，在用于层压基板的压力作用下，即使预浸料的粘接层被过度施压，粘接层的厚度也不可能变小。