导电材料的填充方法及导电材料填充装置制造方法
导电材料的填充方法及导电材料填充装置制造方法
【专利摘要】本发明提供导电材料的填充方法及导电材料填充装置。使在形成在片材上的贯通通路孔内包含的金属粉末的填充率变高。在片材（10）上形成多个贯通通路孔（11）。接着，在片材的一面（10a）侧，配置形成有与贯通通路孔连通的贯通孔（203）的上侧掩模（200），并在片材的与一面相反侧的另一面（10b）侧，依次配置吸附溶剂的溶剂吸附片（180）、和在与形成在上侧掩模上的贯通孔对应的部分处形成有贯通孔（173）的下侧掩模（170），将下侧掩模、溶剂吸附片、片材、上侧掩模机械地固定。并且，一边从片材的另一面侧经由形成在下侧掩模上的贯通孔将贯通通路孔内吸引，一边从片材的一面侧经由形成在上侧掩模上的贯通孔向贯通通路孔内填充导电材料（2）。
【专利说明】导电材料的填充方法及导电材料填充装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及向形成在片材上的贯通通路孔内填充导电材料的导电材料的填充方法及导电材料填充装置。
【背景技术】
[0002]以往，提出了将形成有配线图案的多个片材(树脂薄膜)层叠而构成的多层基板。在该多层基板中，用激光加工机等在各片材上形成贯通通路孔，在各贯通通路孔中配置有层间连接部。并且，形成在各层的配线图案彼此经由层间连接部电气地连接。另外，向贯通通路孔内填充将金属粉末与溶剂混合而做成膏状的导电材料，并将该导电材料中含有的金属粉末烧结，由此构成层间连接部。
[0003]在这样的多层基板中，作为向形成在片材上的贯通通路孔内填充导电材料的方法，例如在专利文献I中提出了以下这样的方法。即，在该方法中，首先，在填充基座的搭载面上依次层叠配置吸附片及片材。另外，在填充基座的搭载面上形成有吸附槽，通过从吸附槽吸引，将吸附片及片材固定到填充基座上。并且，在片材上涂敷上述导电材料，在使涂刷器接触在片材上的状态下使该涂刷器在水平方向(片材的面方向)上移动，由此向贯通通路孔内填充导电材料。
[0004]据此，能够通过吸附片将导电材料中含有的溶剂吸收。此外，由于通过用来将片材固定到填充基座上的吸引也将贯通通路孔内吸引，所以能够进一步使导电材料中含有的溶剂吸附到吸附片上。因而，能够使贯通通路孔内的金属粉末的填充率变高。
[0005][专利文献I]特开2011- 187619号公报。
[0006]但是，在上述导电材料的填充方法中，由于通过吸引将吸附片及片材固定在填充基座上，所以难以仅将片材的贯通通路孔有效率地吸引。因此，有想要使导电材料中含有的溶剂有效率地吸附到吸附片上、使贯通通路孔内的金属粉末的填充率变得更高的希望。
【发明内容】
[0007]本发明是鉴于上述情况而做出的，目的是提供一种能够使形成在片材上的贯通通路孔内含有的金属末的填充率变高的导电材料的填充方法及导电材料填充装置。
[0008]为了达到上述目的，根据技术方案I所述的发明，提供一种导电材料的填充方法，向将片材(10)贯通的多个贯通通路孔(11)内，填充包含金属粉末和溶剂的导电材料
(2)，其特征在于，进行:在片材上形成多个贯通通路孔的工序，所述多个贯通通路孔将一面(1a)与和一面相反侧的另一面(1b)之间贯通；固定工序，在片材的一面侧配置上侧掩模(200)，并在片材的另一面侧依次配置吸附溶剂的溶剂吸附片(180)和下侧掩模(170)，将下侧掩模、溶剂吸附片、片材、上侧掩模机械地固定，所述上侧掩模(200)形成有与贯通通路孔连通的贯通孔(203)，所述下侧掩模(170)在与形成在上侧掩模上的贯通孔对应的部分处形成有贯通孔(173);和填充工序，一边从片材的另一面侧经由形成在下侧掩模上的贯通孔将贯通通路孔内吸引，一边从片材的一面侧经由形成在上侧掩模上的贯通孔向贯通通路孔内填充导电材料。
[0009]根据技术方案I所述的发明，在下侧掩模上，在与形成在上侧掩模上的贯通孔对应的部分处形成有贯通孔。因此，能够将被填充导电材料的贯通通路孔内有效率地吸引，能够使导电材料中含有的溶剂有效率地吸附到溶剂吸附片上。因而，能够使填充到贯通通路孔中的金属粉末的填充率变高。
[0010]此外，根据技术方案5所述的发明，提供一种导电材料填充装置，向将片材(10)贯通的多个贯通通路孔(11)内，填充包含金属粉末和溶剂的导电材料(2)，具备:下侧基座部(151 )，形成有凹部(152)，并形成有将凹部的内部与外部连通的贯通孔(153);下侧掩模
(170)，以将凹部闭塞的方式固定在下侧基座部上，形成有与凹部连通的贯通孔(173);吸引部(160)，经由形成在下侧基座部上的贯通孔及形成在下侧掩模上的贯通孔，将形成在片材上的贯通通路孔内吸引；上侧掩模(200)，夹着片材配置在与下侧掩模相反侧，形成有贯通孔(203);上侧基座部(191)，将上侧掩模固定，并以上侧掩模与下侧掩模对置的方式固定在下侧基座部上；填充头(110)，将导电材料向贯通通路孔内填充；和进给机构(230)，使填充头向片材的面方向中的规定方向移动；以以下的方面为特征。
[0011]即，技术方案5所述的导电材料填充装置的特征在于，在下侧掩模上依次配置吸附溶剂的溶剂吸附片(180)及片材后，通过将溶剂吸附片及片材用下侧掩模及上侧掩模夹持，将上侧基座部和下侧基座部一体化，以将下侧掩模、溶剂吸附片、片材、上侧掩模机械地固定；形成在上侧掩模上的贯通孔形成为，与贯通通路孔连通；形成在下侧掩模上的贯通孔在与形成在上侧掩模上的贯通孔对应的部分处形成；当由填充头向贯通通路孔内填充导电材料时，吸引部经由形成在下侧基座部上的贯通孔及形成在下侧掩模上的贯通孔将贯通通路孔内吸引。
[0012]根据技术方案5所述的发明，在下侧掩模上，在与形成在上侧掩模上的贯通孔对应的部分处形成有贯通孔。并且，当用填充头向贯通通路孔内填充导电材料时，经由形成在下侧基座上的贯通孔及形成在下侧掩模上的贯通孔将被填充导电材料的贯通通路孔内吸弓I。因此，能够将被填充导电材料的贯通通路孔内有效率地吸引，能够使导电材料中含有的溶剂有效率地吸附到溶剂吸附片上。因而，能够使填充到贯通通路孔中的金属粉末的填充率变高。
[0013]另外，在该栏及权利要求书中记载的各机构的括号内的附图标记表示与在后述的实施方式中记载的具体的机构的对应关系。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是本发明的第I实施方式的多层基板的示意性的剖视图。
[0015]图2是本发明的第I实施方式的导电材料填充装置的部分剖视图。
[0016]图3是本发明的第I实施方式的导电材料填充装置的部分剖视图。
[0017]图4是表示在图1所示的多层基板的制造方法中包含的制造工序的剖视图。
[0018]图5是详细地表示图4 (C)的制造工序的剖视图。
[0019]图6是表不与图5的制造工序接着的制造工序的首I]视图。
[0020]图7是表示在本发明的第2实施方式的多层基板的制造方法中包含的制造工序的剖视图。
【具体实施方式】
[0021]以下，基于【专利附图】
【附图说明】本发明的实施方式。另外，在以下的各实施方式相互中，对于相互相同或等同的部分赋予相同的附图标记而进行说明。
[0022](第I实施方式)
参照附图对本发明的第I实施方式进行说明。在本实施方式中，对在制造多层基板(例如PALAP (注册商标))时进行的导电膏的填充方法及导电材料填充装置进行说明。
[0023]首先，对多层基板简单地说明。如图1所示，将形成有配线图案(导体图案)12的多个(在本实施方式中是4张)树脂薄膜10层叠而成的层叠体一起加热、压缩，由此形成多层基板I。并且，在多层基板I上，形成有用来将各层的配线图案12彼此电气地连接的层间连接部13。
[0024]另外，向形成于树脂薄膜10上的贯通通路孔11中填充含有金属粉末和溶剂的导电膏，将该导电膏中包含的金属粉末烧结而构成层间连接部13。
[0025]接着，参照图2及图3，对将作为导电材料的导电膏向形成在树脂薄膜10上的贯通通路孔11填充的导电材料填充装置进行说明。另外，在本实施方式中，树脂薄膜10相当于本发明的片材。
[0026]如图2及图3所示，本实施方式的导电材料填充装置100具备填充头110、下侧台150、上侧台190、控制填充头110等的作为控制机构的未图示的控制器等。
[0027]另外，在图2中示意地表示填充头110，表示下侧台150、上侧台190的一部分、树脂薄膜10的各截面。此外，在图3中，示意性地表示从图2中的A方向观察到的填充头110，表示下侧台150、上侧台190、树脂薄膜10的沿着图2中的III 一 III线的各截面。
[0028]填充头110是向形成在树脂薄膜10上的贯通通路孔11内进行包含金属粉末和溶剂的导电膏的填充(刷入)的部件，在本实施方式中，具有第1、第2填充头120、130。
[0029]并且，这些第1、第2填充头120、130分别具有第1、第2垂直滑动器121、131、第1、第2垂直驱动压力缸122、132、第1、第2涂刷器机构123、133等。
[0030]第1、第2垂直滑动器121、131在本实施方式中分别具有第1、第2线性套筒121a、131a、和插通在第1、第2线性套筒121a、131a中的第1、第2线性轴杆121b、131b。另外，第1、第2线性轴杆121b、131b以可沿第1、第2线性套筒121a、131a的轴向(图2中纸面上下方向)滑动的状态插通。
[0031]此外，第1、第2垂直滑动器121、131在与填充头110的移动方向(图2中纸面左右方向)正交的方向上各具备两个。并且，第1、第2垂直滑动器121、131以第1、第2线性轴杆121b、131b的一端部从形成在支承板140上的各贯通孔贯通的方式装备在支承板140上。此外，第1、第2垂直滑动器121、131分别在与从支承板140突出的一端部相反侧的另一端部用第1、第2连结板124、134连结。
[0032]第1、第2垂直驱动压力缸122、132通过由未图示的控制器的控制使第1、第2连结板124、134在上下方向上移动，使第1、第2垂直滑动器121、131在上下方向上移动。在本实施方式中，该第1、第2垂直驱动压力缸122、132分别配置在第1、第2垂直滑动器121、131之间。另外，第1、第2垂直驱动压力缸122、132被分别独立地控制。S卩，第1、第2垂直滑动器121、131的向上下方向的移动能够分别独立地进行。
[0033]第1、第2涂刷器机构123、133分别具有由聚氨酯橡胶等构成的第1、第2涂刷器123a、133a。这些第1、第2涂刷器123a、133a分别装备在第1、第2涂刷器支架123b、133b上。并且，第1、第2涂刷器机构123、133由于分别装备在第1、第2线性轴杆121b、131b的一端部上，所以能够与第1、第2垂直滑动器121、131 —起在上下方向上移动。此外，第1、第2涂刷器123a、133a以关于相对于后述的上侧掩模200的表面的法线方向相互相反地倾斜规定角度的方式配置。
[0034]此外，在支承板140上，在第1、第2涂刷器机构123、133侧的一面上，以夹着第1、第2垂直滑动器121、131 (第1、第2线性轴杆121b、131b)的方式装备有一对滑块141。该滑块141对后述的滑动导引部220卡合。
[0035]下侧台150具备下侧基座部151、真空泵160、下侧掩模170等。
[0036]下侧基座部151在大致中央部形成有凹部152，并在凹部152的大致中央部形成有使凹部152的内部与外部连通的贯通孔153。并且，该贯通孔153与真空泵160连接，经由贯通孔153将凹部152真空吸引。另外，在本实施方式中，真空泵160相当于本发明的吸引部。
[0037]下侧掩模170以将凹部152闭塞的方式配置在下侧基座部151上。具体而言，该下侧掩模170在外缘部上配置有保护板171，与该保护板171 —起经由螺钉172连结在下侧基部151上。此外，下侧掩模170与在后述的上侧掩模200上形成的贯通孔203对应，形成有与凹部152连通的圆筒状的贯通孔173。
[0038]在下侧掩模170上，配置有吸附溶剂的溶剂吸附片(以下单称作吸附片)180。该吸附片180是能够将导电膏中含有的溶剂吸收的材质，使用一般优等纸或多孔质性树脂等。
[0039]另外，吸附片180由于伴随着向贯通通路孔11内的导电膏的填充将溶剂向吸附片180内吸附(吸收)，所以根据溶剂的吸附程度而适当更换为新的。
[0040]并且，在吸附片180上，形成有多个贯通通路孔11的树脂薄膜10的另一面1b以与吸附片180对置的方式配置。这里，本实施方式的贯通孔173形成为，当从相对于树脂薄膜10的一面1a的法线方向观察时，树脂薄膜10侧的开口端位于形成在树脂薄膜10上的贯通通路孔11的下侧掩模170侧的开口端的内侧。
[0041]上侧台190具备框状的上侧基座部191、上侧掩模200、滑动导引部220等。
[0042]上侧掩模200以将上侧基座部191中的一方的开口端(图1中的下侧的开口端)闭塞的方式配置。具体而言，上侧掩模200在外缘部配置有保护板201，与保护板201 —起经由螺钉202连结在上侧基座部191上。此外，上侧掩模200形成有与形成在树脂薄膜10上的贯通通路孔11连通的贯通孔203。本实施方式的贯通孔203形成为，当从相对于树脂薄膜10的一面1a的法线方向观察时，树脂薄膜10侧的开口端位于形成在树脂薄膜10上的贯通通路孔11的上侧掩模200侧的开口端的内侧。
[0043]并且，上侧基座部191通过经由螺钉210连结在下侧基座部151上而与下侧基座部151 —体化，以将吸附片180和树脂薄膜10夹持在上侧掩模200与下侧掩模170之间并机械地固定。
[0044]另外，在本实施方式中，虽然没有特别图示，但在下侧基座部151上具备销，在下侧掩模170、吸附片180、树脂薄膜10、上侧掩模200上，在规定部位形成有定位用的孔。并且，通过在各定位用的孔中插入销，能够抑制下侧掩模170、吸附片180、树脂薄膜10、上侧掩模200位置偏移。
[0045]此外，滑动导引部220以将基座部191中的与装备上侧掩模200的一侧相反侧的开口端横穿、并且与树脂薄膜10的面方向平行的方式装备。具体而言，该滑动导引部220由与填充头110上的滑块141的间隔对应的一对棒状部件构成，与滑块141卡合。
[0046]此外，填充头110上的滑块141与例如由进给丝杠及进给马达等构成的进给机构230连接。并且，通过由进给马达使进给丝杠旋转，能够随着进给丝杠的旋转而沿着滑动导引部220移动。S卩，填充头110能够在树脂薄膜10的面方向上移动。
[0047]如以上这样构成本实施方式的导电材料填充装置100。接着，参照图4对多层基板I的制造工序进行说明。
[0048]首先，如图4 (a)所示，准备作为绝缘基材的树脂薄膜10。在本实施方式中，作为树脂薄膜10，准备由聚醚醚酮树脂和聚醚酰亚胺树脂构成的热塑性树脂薄膜。另外，作为树脂薄膜10，也可以准备热塑性树脂薄膜以外的薄膜。
[0049]接着，如图4 (b)所示在准备的树脂薄膜10的规定位置上，通过激光加工机等形成多个贯通通路孔11。另外，在树脂薄膜10上形成的贯通通路孔11并不限于图中所示的圆筒形状，也可以是例如圆锥形状等锥形状，也可以是方筒形状。
[0050]接着,如图4 (C)所示,具体后述,但向贯通通路孔11内填充导电膏2。另外,在本实施方式中，作为导电膏2，使用例如对银或锡等金属粉末作为溶剂而添加熔点是常温的萜品C才、)等而膏化的导电膏。
[0051]并且，如图4 (d)所示，向在贯通通路孔11内填充了导电膏2的树脂薄膜10的单面粘贴配线图案形成用的金属箔(例如铜箔)。
[0052]接着，如图4 (e)所示，在树脂薄膜10的金属箔的表面上，形成由光致抗蚀剂形成的蚀刻掩模(图示略)，通过使用该蚀刻掩模将金属箔蚀刻，形成希望的配线图案12。
[0053]接着，如图4 (f)所示，一边将在单面上形成有配线图案12的树脂薄膜10对位，一边依次层叠，构成多个树脂薄膜10的层叠体。
[0054]接着，如图4 (g)所示，将层叠了多个树脂薄膜10的层叠体夹入到真空压力机(未图示)中，在规定温度下以规定时间一起加热、压缩。在该加热压缩工序中，例如以3?5MPa(优选的是4MPa左右)的加压力在320°C下进行3小时左右的加热、压缩。
[0055]由此，导电膏2中含有的金属粉末烧结，并且通过与构成配线图案12的金属箔扩散接合，形成层间连接部13，所述层间连接部13将形成在各层上的配线图案12彼此电气地连接。这样，制造出图1所示的多层基板I。
[0056]以上是本实施方式的多层基板I的基本的制造工序。接着，对图4 (C)中的填充工序具体地说明。另外，图5及图6是图2所示的树脂薄膜10附近的部分的放大图。
[0057]首先，如图2、图3、图5 (a)所示，将树脂薄膜10配置到吸附片180上。接着，将下侧台150和上侧台190经由螺钉210连结，以将吸附片180及树脂薄膜10夹持到上侧掩模200与下侧掩模170之间并机械地固定。
[0058]另外，在将下侧台150与上侧台190连结的情况下，如上述那样，通过使定位销将下侧掩模170、吸附片180、树脂薄膜10、上侧掩模200贯通，能够抑制位置偏移发生。
[0059]并且，计量希望的量的导电膏2，将计量出的导电膏2配置到上侧掩模200的外缘部。具体而言，将导电膏2配置到上侧掩模200中的比形成有贯通孔203的部分靠外缘部且填充头110的移动方向(图5中纸面左右方向)上的一端部侧。
[0060]此外，进行真空泵160的真空吸引，经由贯通孔153、173将树脂薄膜10的贯通通路孔11内吸弓I。另外，该真空泵160的真空吸引持续进行，直到将后述的树脂薄膜10取出。
[0061]接着，如图5 (b)所示，使第I涂刷器123a接触在上侧掩模200的表面上。另外，第I涂刷器123a的上下方向的移动只要操作第I垂直驱动压力缸122而使第I连结板124向下方移动就可以。此外，第2涂刷器133a从上侧掩模200的表面离开。
[0062]接着，如图5 (C)所示，通过进给机构230使第1、第2涂刷器123a、133a (滑块141)向纸面右侧移动。由此，通过第I涂刷器123a将导电膏2刷入到形成在树脂薄膜10上的贯通通路孔11中。
[0063]在此情况下，由于通过真空泵160的动作将贯通通路孔11内吸引，所以导电膏2中含有的溶剤被吸引而被吸附片180吸附。此时，在本实施方式中，下侧掩模170的贯通孔173形成在与上侧掩模200的贯通孔203对应的部分处。换言之，下侧掩模170的贯通孔173形成在仅与被刷入导电膏2的贯通通路孔11对应的部分处。因此，能够将导电膏2中含有的溶剂有效率地吸引，吸附到吸附片180上。
[0064]另外，由于导电膏2中含有的溶剂被吸附片180吸附，所以贯通通路孔11中的上侧掩模200侧形成有没有被配置导电膏2的空间。
[0065]接着，如图6 (a)所示，在使第1、第2涂刷器123a、133a移动到纸面右侧的末端位置后，使第I涂刷器123a从上侧掩模200的表面离开，并使第2涂刷器133a对上侧掩模200的表面接触。另外，第1、第2涂刷器123a、133a的上下方向的移动只要操作第1、第2垂直驱动压力缸122、132而使第1、第2连结板124、134移动就可以。
[0066]接着，如图6 (b)及图6 (C)所示，通过进给机构230使第1、第2涂刷器123a、133a (滑块141)向纸面左侧移动。由此，通过第2涂刷器133a将导电膏2向形成在树脂薄膜10上的贯通通路孔11刷入。
[0067]另外，在该工序中，也由于通过真空泵160的动作将贯通通路孔11内吸弓I，所以导电膏2中含有的溶剂被有效率地吸引而被吸附片180吸附。
[0068]这样，不论导电膏的组成比、即银或锡等金属粉末与溶剂的比率如何，都能够将金属粉末浓缩而配置到贯通通路孔11内，能够使金属粉末的填充率变高。
[0069]另外，在如本实施方式那样进给机构230具备进给丝杠和进给马达的情况下，通过使进给丝杠的旋转方向成为相反，能够使填充头110的移动方向成为相反。
[0070]最后，虽然没有特别图示，但将真空泵160的真空吸引停止，将下侧台150与上侧台190分离，将树脂薄膜10取出。这样，制造出在贯通通路孔11中填充有导电膏2的树脂薄膜10。
[0071]另外，这里说明了使第1、第2涂刷器123a、133a往复I次而向贯通通路孔11填充导电膏2的例子。但是，也可以使第1、第2涂刷器123a、133a再多次移动而向贯通通路孔11刷入导电骨2。
[0072]如以上说明，在本实施方式中，将吸附片180和树脂薄膜10机械地固定在下侧掩模170与上侧掩模200之间。并且，在下侧掩模170上，在与形成于上侧掩模200上的贯通孔203对应的部分处形成有贯通孔173。因此，能够将被刷入导电膏2的贯通通路孔11内有效率地吸引，能够使导电膏2中含有的溶剂有效率地吸附到吸附片180上。因而，能够使填充到贯通通路孔11中的金属粉末的填充率变高。此外，由于能够使填充到贯通通路孔11中的金属粉末的填充率变高，所以能够抑制在将导电膏2烧结时发生配线图案12与层间连接部13的导通不良。
[0073]进而，在本实施方式中，当从相对于树脂薄膜10的一面1a的法线方向观察时，贯通孔173形成为，树脂薄膜10侧的开口端位于形成在树脂薄膜10上的贯通通路孔11的下侦_模170侧的开口端的内侧。因此，能够抑制导电膏2进入(染出)到树脂薄膜10与吸附片180之间的微小的空间中。
[0074]此外，在本实施方式中，当从相对于树脂薄膜10的一面1a的法线方向观察时，贯通孔203形成为，树脂薄膜10侧的开口端位于形成在树脂薄膜10上的贯通通路孔11的上侧掩模200侧的开口端的内侧。因此，即使上侧掩模200与树脂薄膜10位置偏移，也能够抑制形成在上侧掩模200上的贯通孔203与形成在树脂薄膜10上的贯通通路孔11不连通的情况。
[0075](第2实施方式)
对本发明的第2实施方式进行说明。本实施方式相对于第I实施方式，向贯通通路孔11填充第1、第2导电膏，关于其他，与第I实施方式是同样的，所以这里省略说明。
[0076]如图7 (a)所示，在本实施方式中，首先，准备形成有贯通孔203a的第I上侧掩模200a，所述贯通孔203a与形成在树脂薄膜10上的多个贯通通路孔11的一部分连通。此外，准备在与形成在该第I上侧掩模200a上的贯通孔203a对应的部分处形成有贯通孔173a的第I下侧掩模170a。并且,进行使用这些第I上侧掩模200a和第I下侧掩模170a将吸附片180及树脂薄膜10机械地固定的第I固定工序。
[0077]另外，图7是图2所示的树脂薄膜10附近的部分的放大图。此外，贯通孔173a形成为，当从相对于树脂薄膜10的一面1a的法线方向观察时，树脂薄膜10侧的开口端位于形成在树脂薄膜10上的贯通通路孔11的第I下侧掩模170a侧的开口端的内侧。
[0078]接着，如图7 (b)所示，进行下述第I填充工序:对与形成在第I上侧掩模200a上的贯通孔203a连通的贯通通路孔11内进行上述图5及图6的工序而填充第I导电膏2a。
[0079]此时，在第I下侧掩模170a上，仅在与贯通孔203a对应的部分处形成有贯通孔173a。因此，仅将被填充第I导电膏2a的贯通通路孔11有效率地吸引。另外，在本实施方式中，作为第I导电膏2a，使用含有构成P型的热电材料的Bi—Sb—Te等金属粉末的导电膏。
[0080]接着，如图7 (C)所示，准备形成有贯通孔203b的第2上侧掩模200b，所述贯通孔203b与形成在树脂薄膜10上的多个贯通通路孔11的其余部连通。此外，准备在与形成在该第2上侧掩模200b上的贯通孔203b对应的部分处形成有贯通孔173b的第2下侧掩模170b。并且，进行使用这些第2上侧掩模200b和第2下侧掩模170b将吸附片180及树脂薄膜10机械地固定的第2固定工序。
[0081]另外，贯通孔173b形成为，当从相对于树脂薄膜10的一面1a的法线方向观察时，树脂薄膜10侧的开口端位于形成在树脂薄膜10上的贯通通路孔11的第2下侧掩模170b侧的开口端的内侧。
[0082]然后，如图7 (d)所示，进行下述第2填充工序:对与形成在第2上侧掩模200b上的贯通孔203b连通的贯通通路孔11内进行上述图5及图6的工序而填充第2导电膏2b。
[0083]此时，在第2下侧掩模170b上，仅在与贯通孔203b对应的部分处形成有贯通孔173b。因此，仅将被填充第2导电膏2b贯通通路孔11有效率地吸引。另外，在本实施方式中，作为第2导电膏2b，使用含有构成N型的热电材料的Bi—Te等的金属粉末的导电膏。
[0084]这样，制造出在贯通通路孔11中填充有不同的第1、第2导电膏2a、2b的树脂薄膜10。
[0085]如以上说明，在对多个贯通通路孔11的一部分填充第I导电膏2a并对多个贯通通路孔11的其余部填充第2导电膏2b那样的情况下也能够应用本发明。
[0086]此外，贯通孔173a、173b形成为，当从相对于树脂薄膜10的一面1a的法线方向观察时，树脂薄膜10侧的开口端位于形成在树脂薄膜10上的贯通通路孔11的第1、第2下侧掩模170a、170b侧的开口端的内侧。因此，在如本实施方式那样向树脂薄膜10填充第1、第2导电膏2a、2b的情况下，能够抑制经由树脂薄膜10与吸附片180之间的微小的空间相混的情况。
[0087](其他实施方式)
本发明并不限定于上述实施方式，在权利要求书所记载的范围内能够适当变更。
[0088]例如，在上述各实施方式中，也可以在填充头110上设置保持导电膏2的保持部。
[0089]此外，在上述各实施方式中，作为熔点是常温的溶剂而举萜品为例，但例如也可以采用二氢萜品醇、乙二醇醚、异丙醇、丁基卡必醇乙酸酯、环己烷、甲基乙基甲酮等。
[0090]进而，在上述各实施方式中，也可以采用例如熔点是43°的石蜡等溶剂。在此情况下，例如只要在下侧台150上装备加热机构，一边将下侧台150 (导电膏2)加热使导电膏2熔融一边进行导电膏2的刷入就可以。作为这样的溶剂，也可以采用其他石蜡类烃(二十碳烷)、萜品油(例如α萜品)、脂肪酸(例如癸酸、十一烷酸、十二烷酸、十三烷酸、十四烷酸、十五烷酸、棕榈酸、十七烷酸、硬脂酸、十九烷酸、花生酸)等。
[0091]此外，在上述第I实施方式中，当从相对于树脂薄膜10的一面1a的法线方向观察时，贯通通路孔11的下侧掩模170侧的开口端也可以位于贯通孔173的树脂薄膜10侧的开口端的内侧。据此，能够使贯通通路孔11的吸引力变得更大，还能够使贯通通路孔11内的金属粉末的填充率变高。同样，在上述第2实施方式中，当从相对于树脂薄膜10的一面1a的法线方向观察时，贯通通路孔11的第1、第2下侧掩模170a、170b侧的开口端也可以位于贯通孔173a、173b的树脂薄膜10侧的开口端的内侧。
[0092]此外，在上述各实施方式中，贯通孔173也可以不是圆筒形状，而是例如圆锥形状等锥形状，也可以是方筒形状。
[0093]并且，在上述第I实施方式中，对向构成多层基板I的树脂薄膜10填充导电膏2的方法进行了说明。但是，本发明也可以作为向例如将基板仅由单层的树脂薄膜10构成时的该树脂薄膜10填充导电膏2的方法采用。
[0094]附图标记说明 10树脂薄膜(片材)
11贯通通路孔
100导电材料填充装置 170下侧掩模 173贯通孔180吸附片200上侧掩模203贯通孔。
【权利要求】
1.一种导电材料的填充方法，向将片材(10)贯通的多个贯通通路孔(11)内，填充包含金属粉末和溶剂的导电材料(2),其特征在于，进行: 在上述片材上形成上述多个贯通通路孔的工序，所述多个贯通通路孔将一面(10?)与和上述一面相反侧的另一面(106)之间贯通； 固定工序，在上述片材的一面侧配置上侧掩模(200),并在上述片材的另一面侧依次配置吸附上述溶剂的溶剂吸附片(180)和下侧掩模(170),将上述下侧掩模、上述溶剂吸附片、上述片材、上述上侧掩模机械地固定，所述上侧掩模(200)形成有与上述贯通通路孔连通的贯通孔(203),所述下侧掩模(170)在与形成在上述上侧掩模上的上述贯通孔对应的部分处形成有贯通孔(173):和 填充工序，一边从上述片材的另一面侧经由形成在上述下侧掩模上的上述贯通孔将上述贯通通路孔内吸引，一边从上述片材的一面侧经由形成在上述上侧掩模上的上述贯通孔向上述贯通通路孔内填充上述导电材料。
2.如权利要求1所述的导电材料的填充方法，其特征在于， 当从相对于上述片材的一面的法线方向观察上述片材及上述下侧掩模时，形成在上述下侧掩模上的上述贯通孔的上述片材侧的开口端位于形成在上述片材上的上述贯通通路孔的上述下侧掩模侧的开口端的内侧。
3.如权利要求1所述的导电材料的填充方法，其特征在于， 当从相对于上述片材的一面的法线方向观察上述片材及上述下侧掩模时，形成在上述片材上的上述贯通通路孔的上述下侧掩模侧的开口端位于形成在上述下侧掩模上的上述贯通孔的上述片材侧的开口端的内侧。
4.如权利要求1?3中任一项所述的导电材料的填充方法，其特征在于， 将上述固定工序和上述填充工序反复进行； 在最初的第1固定工序中，使用作为上述上侧掩模的第1上侧掩模(20(^),并使用作为上述下侧掩模的第1下侧掩模所述第1上侧掩模(2003)形成有与形成在上述片材上的上述多个贯通通路孔的一部分连通的贯通孔(203^),所述第1下侧掩模(17(^)在与形成在上述第1上侧掩模上的上述贯通孔对应的部分处形成有贯通孔(1733)； 在最初的第1填充工序中，向与形成在上述第1上侧掩模上的上述贯通孔连通的上述贯通通路孔内，填充作为上述导电材料的第1导电材料(23)； 在上述第1填充工序后的第2固定工序中，使用作为上述上侧掩模的第2上侧掩模(20010,并使用作为上述下侧掩模的第2下侧掩模(17010,所述第2上侧掩模(2006)形成有与形成在上述片材上的上述多个贯通通路孔的其余部连通的贯通孔(203^),所述第2下侧掩模(1706)在与形成在上述第2上侧掩模上的上述贯通孔对应的部分处形成有贯通孔(173?)； 在上述第2固定工序后的第2填充工序中，向与形成在上述第2上侧掩模上的上述贯通孔连通的上述贯通通路孔内，填充作为上述导电材料的第2导电材料(26),所述第2导电材料(26)含有与在上述第1导电材料中包含的金属粉末不同的金属粉末。
5.一种导电材料填充装置，向将片材(10)贯通的多个贯通通路孔(11)内，填充包含金属粉末和溶剂的导电材料(2),其特征在于， 具备: 下侧基座部(151),形成有凹部(152),并形成有将上述凹部的内部与外部连通的贯通孔(153)； 下侧掩模(170),以将上述凹部闭塞的方式固定在上述下侧基座部上，形成有与上述凹部连通的贯通孔(173)； 吸引部(160),经由形成在上述下侧基座部上的上述贯通孔及形成在上述下侧掩模上的上述贯通孔，将形成在上述片材上的上述贯通通路孔内吸引； 上侧掩模(200 )，夹着上述片材配置在与上述下侧掩模相反侧，形成有贯通孔(203 )；上侧基座部(191),将上述上侧掩模固定，并以上述上侧掩模与上述下侧掩模对置的方式固定在上述下侧基座部上； 填充头(110 )，将上述导电材料向上述贯通通路孔内填充；和 进给机构(230 )，使上述填充头向上述片材的面方向中的规定方向移动； 在上述下侧掩模上依次配置吸附溶剂的溶剂吸附片(180)及上述片材后，通过将上述溶剂吸附片及上述片材用上述下侧掩模及上述上侧掩模夹持，将上述上侧基座部和上述下侧基座部一体化，以将上述下侧掩模、上述溶剂吸附片、上述片材、上述上侧掩模机械地固定； 形成在上述上侧掩模上的上述贯通孔形成为，与上述贯通通路孔连通； 形成在上述下侧掩模上的上述贯通孔在与形成在上述上侧掩模上的上述贯通孔对应的部分处形成； 当由上述填充头向上述贯通通路孔内填充上述导电材料时，上述吸引部经由形成在上述下侧基座部上的上述贯通孔及形成在上述下侧掩模上的上述贯通孔将上述贯通通路孔内吸引。
【文档编号】H05K3/42GK104470261SQ201410462962
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年9月12日 优先权日:2013年9月13日
【发明者】乡古伦央, 坂井田敦资, 石川富一, 冈本圭司 申请人:株式会社电装
【专利摘要】本发明提供导电材料的填充方法及导电材料填充装置。使在形成在片材上的贯通通路孔内包含的金属粉末的填充率变高。在片材（10）上形成多个贯通通路孔（11）。接着，在片材的一面（10a）侧，配置形成有与贯通通路孔连通的贯通孔（203）的上侧掩模（200），并在片材的与一面相反侧的另一面（10b）侧，依次配置吸附溶剂的溶剂吸附片（180）、和在与形成在上侧掩模上的贯通孔对应的部分处形成有贯通孔（173）的下侧掩模（170），将下侧掩模、溶剂吸附片、片材、上侧掩模机械地固定。并且，一边从片材的另一面侧经由形成在下侧掩模上的贯通孔将贯通通路孔内吸引，一边从片材的一面侧经由形成在上侧掩模上的贯通孔向贯通通路孔内填充导电材料（2）。
【专利说明】导电材料的填充方法及导电材料填充装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及向形成在片材上的贯通通路孔内填充导电材料的导电材料的填充方法及导电材料填充装置。
【背景技术】
[0002]以往，提出了将形成有配线图案的多个片材(树脂薄膜)层叠而构成的多层基板。在该多层基板中，用激光加工机等在各片材上形成贯通通路孔，在各贯通通路孔中配置有层间连接部。并且，形成在各层的配线图案彼此经由层间连接部电气地连接。另外，向贯通通路孔内填充将金属粉末与溶剂混合而做成膏状的导电材料，并将该导电材料中含有的金属粉末烧结，由此构成层间连接部。
[0003]在这样的多层基板中，作为向形成在片材上的贯通通路孔内填充导电材料的方法，例如在专利文献I中提出了以下这样的方法。即，在该方法中，首先，在填充基座的搭载面上依次层叠配置吸附片及片材。另外，在填充基座的搭载面上形成有吸附槽，通过从吸附槽吸引，将吸附片及片材固定到填充基座上。并且，在片材上涂敷上述导电材料，在使涂刷器接触在片材上的状态下使该涂刷器在水平方向(片材的面方向)上移动，由此向贯通通路孔内填充导电材料。
[0004]据此，能够通过吸附片将导电材料中含有的溶剂吸收。此外，由于通过用来将片材固定到填充基座上的吸引也将贯通通路孔内吸引，所以能够进一步使导电材料中含有的溶剂吸附到吸附片上。因而，能够使贯通通路孔内的金属粉末的填充率变高。
[0005][专利文献I]特开2011- 187619号公报。
[0006]但是，在上述导电材料的填充方法中，由于通过吸引将吸附片及片材固定在填充基座上，所以难以仅将片材的贯通通路孔有效率地吸引。因此，有想要使导电材料中含有的溶剂有效率地吸附到吸附片上、使贯通通路孔内的金属粉末的填充率变得更高的希望。
【发明内容】
[0007]本发明是鉴于上述情况而做出的，目的是提供一种能够使形成在片材上的贯通通路孔内含有的金属末的填充率变高的导电材料的填充方法及导电材料填充装置。
[0008]为了达到上述目的，根据技术方案I所述的发明，提供一种导电材料的填充方法，向将片材(10)贯通的多个贯通通路孔(11)内，填充包含金属粉末和溶剂的导电材料
(2)，其特征在于，进行:在片材上形成多个贯通通路孔的工序，所述多个贯通通路孔将一面(1a)与和一面相反侧的另一面(1b)之间贯通；固定工序，在片材的一面侧配置上侧掩模(200)，并在片材的另一面侧依次配置吸附溶剂的溶剂吸附片(180)和下侧掩模(170)，将下侧掩模、溶剂吸附片、片材、上侧掩模机械地固定，所述上侧掩模(200)形成有与贯通通路孔连通的贯通孔(203)，所述下侧掩模(170)在与形成在上侧掩模上的贯通孔对应的部分处形成有贯通孔(173);和填充工序，一边从片材的另一面侧经由形成在下侧掩模上的贯通孔将贯通通路孔内吸引，一边从片材的一面侧经由形成在上侧掩模上的贯通孔向贯通通路孔内填充导电材料。
[0009]根据技术方案I所述的发明，在下侧掩模上，在与形成在上侧掩模上的贯通孔对应的部分处形成有贯通孔。因此，能够将被填充导电材料的贯通通路孔内有效率地吸引，能够使导电材料中含有的溶剂有效率地吸附到溶剂吸附片上。因而，能够使填充到贯通通路孔中的金属粉末的填充率变高。
[0010]此外，根据技术方案5所述的发明，提供一种导电材料填充装置，向将片材(10)贯通的多个贯通通路孔(11)内，填充包含金属粉末和溶剂的导电材料(2)，具备:下侧基座部(151 )，形成有凹部(152)，并形成有将凹部的内部与外部连通的贯通孔(153);下侧掩模
(170)，以将凹部闭塞的方式固定在下侧基座部上，形成有与凹部连通的贯通孔(173);吸引部(160)，经由形成在下侧基座部上的贯通孔及形成在下侧掩模上的贯通孔，将形成在片材上的贯通通路孔内吸引；上侧掩模(200)，夹着片材配置在与下侧掩模相反侧，形成有贯通孔(203);上侧基座部(191)，将上侧掩模固定，并以上侧掩模与下侧掩模对置的方式固定在下侧基座部上；填充头(110)，将导电材料向贯通通路孔内填充；和进给机构(230)，使填充头向片材的面方向中的规定方向移动；以以下的方面为特征。
[0011]即，技术方案5所述的导电材料填充装置的特征在于，在下侧掩模上依次配置吸附溶剂的溶剂吸附片(180)及片材后，通过将溶剂吸附片及片材用下侧掩模及上侧掩模夹持，将上侧基座部和下侧基座部一体化，以将下侧掩模、溶剂吸附片、片材、上侧掩模机械地固定；形成在上侧掩模上的贯通孔形成为，与贯通通路孔连通；形成在下侧掩模上的贯通孔在与形成在上侧掩模上的贯通孔对应的部分处形成；当由填充头向贯通通路孔内填充导电材料时，吸引部经由形成在下侧基座部上的贯通孔及形成在下侧掩模上的贯通孔将贯通通路孔内吸引。
[0012]根据技术方案5所述的发明，在下侧掩模上，在与形成在上侧掩模上的贯通孔对应的部分处形成有贯通孔。并且，当用填充头向贯通通路孔内填充导电材料时，经由形成在下侧基座上的贯通孔及形成在下侧掩模上的贯通孔将被填充导电材料的贯通通路孔内吸弓I。因此，能够将被填充导电材料的贯通通路孔内有效率地吸引，能够使导电材料中含有的溶剂有效率地吸附到溶剂吸附片上。因而，能够使填充到贯通通路孔中的金属粉末的填充率变高。
[0013]另外，在该栏及权利要求书中记载的各机构的括号内的附图标记表示与在后述的实施方式中记载的具体的机构的对应关系。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是本发明的第I实施方式的多层基板的示意性的剖视图。
[0015]图2是本发明的第I实施方式的导电材料填充装置的部分剖视图。
[0016]图3是本发明的第I实施方式的导电材料填充装置的部分剖视图。
[0017]图4是表示在图1所示的多层基板的制造方法中包含的制造工序的剖视图。
[0018]图5是详细地表示图4 (C)的制造工序的剖视图。
[0019]图6是表不与图5的制造工序接着的制造工序的首I]视图。
[0020]图7是表示在本发明的第2实施方式的多层基板的制造方法中包含的制造工序的剖视图。
【具体实施方式】
[0021]以下，基于【专利附图】
【附图说明】本发明的实施方式。另外，在以下的各实施方式相互中，对于相互相同或等同的部分赋予相同的附图标记而进行说明。
[0022](第I实施方式)
参照附图对本发明的第I实施方式进行说明。在本实施方式中，对在制造多层基板(例如PALAP (注册商标))时进行的导电膏的填充方法及导电材料填充装置进行说明。
[0023]首先，对多层基板简单地说明。如图1所示，将形成有配线图案(导体图案)12的多个(在本实施方式中是4张)树脂薄膜10层叠而成的层叠体一起加热、压缩，由此形成多层基板I。并且，在多层基板I上，形成有用来将各层的配线图案12彼此电气地连接的层间连接部13。
[0024]另外，向形成于树脂薄膜10上的贯通通路孔11中填充含有金属粉末和溶剂的导电膏，将该导电膏中包含的金属粉末烧结而构成层间连接部13。
[0025]接着，参照图2及图3，对将作为导电材料的导电膏向形成在树脂薄膜10上的贯通通路孔11填充的导电材料填充装置进行说明。另外，在本实施方式中，树脂薄膜10相当于本发明的片材。
[0026]如图2及图3所示，本实施方式的导电材料填充装置100具备填充头110、下侧台150、上侧台190、控制填充头110等的作为控制机构的未图示的控制器等。
[0027]另外，在图2中示意地表示填充头110，表示下侧台150、上侧台190的一部分、树脂薄膜10的各截面。此外，在图3中，示意性地表示从图2中的A方向观察到的填充头110，表示下侧台150、上侧台190、树脂薄膜10的沿着图2中的III 一 III线的各截面。
[0028]填充头110是向形成在树脂薄膜10上的贯通通路孔11内进行包含金属粉末和溶剂的导电膏的填充(刷入)的部件，在本实施方式中，具有第1、第2填充头120、130。
[0029]并且，这些第1、第2填充头120、130分别具有第1、第2垂直滑动器121、131、第1、第2垂直驱动压力缸122、132、第1、第2涂刷器机构123、133等。
[0030]第1、第2垂直滑动器121、131在本实施方式中分别具有第1、第2线性套筒121a、131a、和插通在第1、第2线性套筒121a、131a中的第1、第2线性轴杆121b、131b。另外，第1、第2线性轴杆121b、131b以可沿第1、第2线性套筒121a、131a的轴向(图2中纸面上下方向)滑动的状态插通。
[0031]此外，第1、第2垂直滑动器121、131在与填充头110的移动方向(图2中纸面左右方向)正交的方向上各具备两个。并且，第1、第2垂直滑动器121、131以第1、第2线性轴杆121b、131b的一端部从形成在支承板140上的各贯通孔贯通的方式装备在支承板140上。此外，第1、第2垂直滑动器121、131分别在与从支承板140突出的一端部相反侧的另一端部用第1、第2连结板124、134连结。
[0032]第1、第2垂直驱动压力缸122、132通过由未图示的控制器的控制使第1、第2连结板124、134在上下方向上移动，使第1、第2垂直滑动器121、131在上下方向上移动。在本实施方式中，该第1、第2垂直驱动压力缸122、132分别配置在第1、第2垂直滑动器121、131之间。另外，第1、第2垂直驱动压力缸122、132被分别独立地控制。S卩，第1、第2垂直滑动器121、131的向上下方向的移动能够分别独立地进行。
[0033]第1、第2涂刷器机构123、133分别具有由聚氨酯橡胶等构成的第1、第2涂刷器123a、133a。这些第1、第2涂刷器123a、133a分别装备在第1、第2涂刷器支架123b、133b上。并且，第1、第2涂刷器机构123、133由于分别装备在第1、第2线性轴杆121b、131b的一端部上，所以能够与第1、第2垂直滑动器121、131 —起在上下方向上移动。此外，第1、第2涂刷器123a、133a以关于相对于后述的上侧掩模200的表面的法线方向相互相反地倾斜规定角度的方式配置。
[0034]此外，在支承板140上，在第1、第2涂刷器机构123、133侧的一面上，以夹着第1、第2垂直滑动器121、131 (第1、第2线性轴杆121b、131b)的方式装备有一对滑块141。该滑块141对后述的滑动导引部220卡合。
[0035]下侧台150具备下侧基座部151、真空泵160、下侧掩模170等。
[0036]下侧基座部151在大致中央部形成有凹部152，并在凹部152的大致中央部形成有使凹部152的内部与外部连通的贯通孔153。并且，该贯通孔153与真空泵160连接，经由贯通孔153将凹部152真空吸引。另外，在本实施方式中，真空泵160相当于本发明的吸引部。
[0037]下侧掩模170以将凹部152闭塞的方式配置在下侧基座部151上。具体而言，该下侧掩模170在外缘部上配置有保护板171，与该保护板171 —起经由螺钉172连结在下侧基部151上。此外，下侧掩模170与在后述的上侧掩模200上形成的贯通孔203对应，形成有与凹部152连通的圆筒状的贯通孔173。
[0038]在下侧掩模170上，配置有吸附溶剂的溶剂吸附片(以下单称作吸附片)180。该吸附片180是能够将导电膏中含有的溶剂吸收的材质，使用一般优等纸或多孔质性树脂等。
[0039]另外，吸附片180由于伴随着向贯通通路孔11内的导电膏的填充将溶剂向吸附片180内吸附(吸收)，所以根据溶剂的吸附程度而适当更换为新的。
[0040]并且，在吸附片180上，形成有多个贯通通路孔11的树脂薄膜10的另一面1b以与吸附片180对置的方式配置。这里，本实施方式的贯通孔173形成为，当从相对于树脂薄膜10的一面1a的法线方向观察时，树脂薄膜10侧的开口端位于形成在树脂薄膜10上的贯通通路孔11的下侧掩模170侧的开口端的内侧。
[0041]上侧台190具备框状的上侧基座部191、上侧掩模200、滑动导引部220等。
[0042]上侧掩模200以将上侧基座部191中的一方的开口端(图1中的下侧的开口端)闭塞的方式配置。具体而言，上侧掩模200在外缘部配置有保护板201，与保护板201 —起经由螺钉202连结在上侧基座部191上。此外，上侧掩模200形成有与形成在树脂薄膜10上的贯通通路孔11连通的贯通孔203。本实施方式的贯通孔203形成为，当从相对于树脂薄膜10的一面1a的法线方向观察时，树脂薄膜10侧的开口端位于形成在树脂薄膜10上的贯通通路孔11的上侧掩模200侧的开口端的内侧。
[0043]并且，上侧基座部191通过经由螺钉210连结在下侧基座部151上而与下侧基座部151 —体化，以将吸附片180和树脂薄膜10夹持在上侧掩模200与下侧掩模170之间并机械地固定。
[0044]另外，在本实施方式中，虽然没有特别图示，但在下侧基座部151上具备销，在下侧掩模170、吸附片180、树脂薄膜10、上侧掩模200上，在规定部位形成有定位用的孔。并且，通过在各定位用的孔中插入销，能够抑制下侧掩模170、吸附片180、树脂薄膜10、上侧掩模200位置偏移。
[0045]此外，滑动导引部220以将基座部191中的与装备上侧掩模200的一侧相反侧的开口端横穿、并且与树脂薄膜10的面方向平行的方式装备。具体而言，该滑动导引部220由与填充头110上的滑块141的间隔对应的一对棒状部件构成，与滑块141卡合。
[0046]此外，填充头110上的滑块141与例如由进给丝杠及进给马达等构成的进给机构230连接。并且，通过由进给马达使进给丝杠旋转，能够随着进给丝杠的旋转而沿着滑动导引部220移动。S卩，填充头110能够在树脂薄膜10的面方向上移动。
[0047]如以上这样构成本实施方式的导电材料填充装置100。接着，参照图4对多层基板I的制造工序进行说明。
[0048]首先，如图4 (a)所示，准备作为绝缘基材的树脂薄膜10。在本实施方式中，作为树脂薄膜10，准备由聚醚醚酮树脂和聚醚酰亚胺树脂构成的热塑性树脂薄膜。另外，作为树脂薄膜10，也可以准备热塑性树脂薄膜以外的薄膜。
[0049]接着，如图4 (b)所示在准备的树脂薄膜10的规定位置上，通过激光加工机等形成多个贯通通路孔11。另外，在树脂薄膜10上形成的贯通通路孔11并不限于图中所示的圆筒形状，也可以是例如圆锥形状等锥形状，也可以是方筒形状。
[0050]接着,如图4 (C)所示,具体后述,但向贯通通路孔11内填充导电膏2。另外,在本实施方式中，作为导电膏2，使用例如对银或锡等金属粉末作为溶剂而添加熔点是常温的萜品C才、)等而膏化的导电膏。
[0051]并且，如图4 (d)所示，向在贯通通路孔11内填充了导电膏2的树脂薄膜10的单面粘贴配线图案形成用的金属箔(例如铜箔)。
[0052]接着，如图4 (e)所示，在树脂薄膜10的金属箔的表面上，形成由光致抗蚀剂形成的蚀刻掩模(图示略)，通过使用该蚀刻掩模将金属箔蚀刻，形成希望的配线图案12。
[0053]接着，如图4 (f)所示，一边将在单面上形成有配线图案12的树脂薄膜10对位，一边依次层叠，构成多个树脂薄膜10的层叠体。
[0054]接着，如图4 (g)所示，将层叠了多个树脂薄膜10的层叠体夹入到真空压力机(未图示)中，在规定温度下以规定时间一起加热、压缩。在该加热压缩工序中，例如以3?5MPa(优选的是4MPa左右)的加压力在320°C下进行3小时左右的加热、压缩。
[0055]由此，导电膏2中含有的金属粉末烧结，并且通过与构成配线图案12的金属箔扩散接合，形成层间连接部13，所述层间连接部13将形成在各层上的配线图案12彼此电气地连接。这样，制造出图1所示的多层基板I。
[0056]以上是本实施方式的多层基板I的基本的制造工序。接着，对图4 (C)中的填充工序具体地说明。另外，图5及图6是图2所示的树脂薄膜10附近的部分的放大图。
[0057]首先，如图2、图3、图5 (a)所示，将树脂薄膜10配置到吸附片180上。接着，将下侧台150和上侧台190经由螺钉210连结，以将吸附片180及树脂薄膜10夹持到上侧掩模200与下侧掩模170之间并机械地固定。
[0058]另外，在将下侧台150与上侧台190连结的情况下，如上述那样，通过使定位销将下侧掩模170、吸附片180、树脂薄膜10、上侧掩模200贯通，能够抑制位置偏移发生。
[0059]并且，计量希望的量的导电膏2，将计量出的导电膏2配置到上侧掩模200的外缘部。具体而言，将导电膏2配置到上侧掩模200中的比形成有贯通孔203的部分靠外缘部且填充头110的移动方向(图5中纸面左右方向)上的一端部侧。
[0060]此外，进行真空泵160的真空吸引，经由贯通孔153、173将树脂薄膜10的贯通通路孔11内吸弓I。另外，该真空泵160的真空吸引持续进行，直到将后述的树脂薄膜10取出。
[0061]接着，如图5 (b)所示，使第I涂刷器123a接触在上侧掩模200的表面上。另外，第I涂刷器123a的上下方向的移动只要操作第I垂直驱动压力缸122而使第I连结板124向下方移动就可以。此外，第2涂刷器133a从上侧掩模200的表面离开。
[0062]接着，如图5 (C)所示，通过进给机构230使第1、第2涂刷器123a、133a (滑块141)向纸面右侧移动。由此，通过第I涂刷器123a将导电膏2刷入到形成在树脂薄膜10上的贯通通路孔11中。
[0063]在此情况下，由于通过真空泵160的动作将贯通通路孔11内吸引，所以导电膏2中含有的溶剤被吸引而被吸附片180吸附。此时，在本实施方式中，下侧掩模170的贯通孔173形成在与上侧掩模200的贯通孔203对应的部分处。换言之，下侧掩模170的贯通孔173形成在仅与被刷入导电膏2的贯通通路孔11对应的部分处。因此，能够将导电膏2中含有的溶剂有效率地吸引，吸附到吸附片180上。
[0064]另外，由于导电膏2中含有的溶剂被吸附片180吸附，所以贯通通路孔11中的上侧掩模200侧形成有没有被配置导电膏2的空间。
[0065]接着，如图6 (a)所示，在使第1、第2涂刷器123a、133a移动到纸面右侧的末端位置后，使第I涂刷器123a从上侧掩模200的表面离开，并使第2涂刷器133a对上侧掩模200的表面接触。另外，第1、第2涂刷器123a、133a的上下方向的移动只要操作第1、第2垂直驱动压力缸122、132而使第1、第2连结板124、134移动就可以。
[0066]接着，如图6 (b)及图6 (C)所示，通过进给机构230使第1、第2涂刷器123a、133a (滑块141)向纸面左侧移动。由此，通过第2涂刷器133a将导电膏2向形成在树脂薄膜10上的贯通通路孔11刷入。
[0067]另外，在该工序中，也由于通过真空泵160的动作将贯通通路孔11内吸弓I，所以导电膏2中含有的溶剂被有效率地吸引而被吸附片180吸附。
[0068]这样，不论导电膏的组成比、即银或锡等金属粉末与溶剂的比率如何，都能够将金属粉末浓缩而配置到贯通通路孔11内，能够使金属粉末的填充率变高。
[0069]另外，在如本实施方式那样进给机构230具备进给丝杠和进给马达的情况下，通过使进给丝杠的旋转方向成为相反，能够使填充头110的移动方向成为相反。
[0070]最后，虽然没有特别图示，但将真空泵160的真空吸引停止，将下侧台150与上侧台190分离，将树脂薄膜10取出。这样，制造出在贯通通路孔11中填充有导电膏2的树脂薄膜10。
[0071]另外，这里说明了使第1、第2涂刷器123a、133a往复I次而向贯通通路孔11填充导电膏2的例子。但是，也可以使第1、第2涂刷器123a、133a再多次移动而向贯通通路孔11刷入导电骨2。
[0072]如以上说明，在本实施方式中，将吸附片180和树脂薄膜10机械地固定在下侧掩模170与上侧掩模200之间。并且，在下侧掩模170上，在与形成于上侧掩模200上的贯通孔203对应的部分处形成有贯通孔173。因此，能够将被刷入导电膏2的贯通通路孔11内有效率地吸引，能够使导电膏2中含有的溶剂有效率地吸附到吸附片180上。因而，能够使填充到贯通通路孔11中的金属粉末的填充率变高。此外，由于能够使填充到贯通通路孔11中的金属粉末的填充率变高，所以能够抑制在将导电膏2烧结时发生配线图案12与层间连接部13的导通不良。
[0073]进而，在本实施方式中，当从相对于树脂薄膜10的一面1a的法线方向观察时，贯通孔173形成为，树脂薄膜10侧的开口端位于形成在树脂薄膜10上的贯通通路孔11的下侦_模170侧的开口端的内侧。因此，能够抑制导电膏2进入(染出)到树脂薄膜10与吸附片180之间的微小的空间中。
[0074]此外，在本实施方式中，当从相对于树脂薄膜10的一面1a的法线方向观察时，贯通孔203形成为，树脂薄膜10侧的开口端位于形成在树脂薄膜10上的贯通通路孔11的上侧掩模200侧的开口端的内侧。因此，即使上侧掩模200与树脂薄膜10位置偏移，也能够抑制形成在上侧掩模200上的贯通孔203与形成在树脂薄膜10上的贯通通路孔11不连通的情况。
[0075](第2实施方式)
对本发明的第2实施方式进行说明。本实施方式相对于第I实施方式，向贯通通路孔11填充第1、第2导电膏，关于其他，与第I实施方式是同样的，所以这里省略说明。
[0076]如图7 (a)所示，在本实施方式中，首先，准备形成有贯通孔203a的第I上侧掩模200a，所述贯通孔203a与形成在树脂薄膜10上的多个贯通通路孔11的一部分连通。此外，准备在与形成在该第I上侧掩模200a上的贯通孔203a对应的部分处形成有贯通孔173a的第I下侧掩模170a。并且,进行使用这些第I上侧掩模200a和第I下侧掩模170a将吸附片180及树脂薄膜10机械地固定的第I固定工序。
[0077]另外，图7是图2所示的树脂薄膜10附近的部分的放大图。此外，贯通孔173a形成为，当从相对于树脂薄膜10的一面1a的法线方向观察时，树脂薄膜10侧的开口端位于形成在树脂薄膜10上的贯通通路孔11的第I下侧掩模170a侧的开口端的内侧。
[0078]接着，如图7 (b)所示，进行下述第I填充工序:对与形成在第I上侧掩模200a上的贯通孔203a连通的贯通通路孔11内进行上述图5及图6的工序而填充第I导电膏2a。
[0079]此时，在第I下侧掩模170a上，仅在与贯通孔203a对应的部分处形成有贯通孔173a。因此，仅将被填充第I导电膏2a的贯通通路孔11有效率地吸引。另外，在本实施方式中，作为第I导电膏2a，使用含有构成P型的热电材料的Bi—Sb—Te等金属粉末的导电膏。
[0080]接着，如图7 (C)所示，准备形成有贯通孔203b的第2上侧掩模200b，所述贯通孔203b与形成在树脂薄膜10上的多个贯通通路孔11的其余部连通。此外，准备在与形成在该第2上侧掩模200b上的贯通孔203b对应的部分处形成有贯通孔173b的第2下侧掩模170b。并且，进行使用这些第2上侧掩模200b和第2下侧掩模170b将吸附片180及树脂薄膜10机械地固定的第2固定工序。
[0081]另外，贯通孔173b形成为，当从相对于树脂薄膜10的一面1a的法线方向观察时，树脂薄膜10侧的开口端位于形成在树脂薄膜10上的贯通通路孔11的第2下侧掩模170b侧的开口端的内侧。
[0082]然后，如图7 (d)所示，进行下述第2填充工序:对与形成在第2上侧掩模200b上的贯通孔203b连通的贯通通路孔11内进行上述图5及图6的工序而填充第2导电膏2b。
[0083]此时，在第2下侧掩模170b上，仅在与贯通孔203b对应的部分处形成有贯通孔173b。因此，仅将被填充第2导电膏2b贯通通路孔11有效率地吸引。另外，在本实施方式中，作为第2导电膏2b，使用含有构成N型的热电材料的Bi—Te等的金属粉末的导电膏。
[0084]这样，制造出在贯通通路孔11中填充有不同的第1、第2导电膏2a、2b的树脂薄膜10。
[0085]如以上说明，在对多个贯通通路孔11的一部分填充第I导电膏2a并对多个贯通通路孔11的其余部填充第2导电膏2b那样的情况下也能够应用本发明。
[0086]此外，贯通孔173a、173b形成为，当从相对于树脂薄膜10的一面1a的法线方向观察时，树脂薄膜10侧的开口端位于形成在树脂薄膜10上的贯通通路孔11的第1、第2下侧掩模170a、170b侧的开口端的内侧。因此，在如本实施方式那样向树脂薄膜10填充第1、第2导电膏2a、2b的情况下，能够抑制经由树脂薄膜10与吸附片180之间的微小的空间相混的情况。
[0087](其他实施方式)
本发明并不限定于上述实施方式，在权利要求书所记载的范围内能够适当变更。
[0088]例如，在上述各实施方式中，也可以在填充头110上设置保持导电膏2的保持部。
[0089]此外，在上述各实施方式中，作为熔点是常温的溶剂而举萜品为例，但例如也可以采用二氢萜品醇、乙二醇醚、异丙醇、丁基卡必醇乙酸酯、环己烷、甲基乙基甲酮等。
[0090]进而，在上述各实施方式中，也可以采用例如熔点是43°的石蜡等溶剂。在此情况下，例如只要在下侧台150上装备加热机构，一边将下侧台150 (导电膏2)加热使导电膏2熔融一边进行导电膏2的刷入就可以。作为这样的溶剂，也可以采用其他石蜡类烃(二十碳烷)、萜品油(例如α萜品)、脂肪酸(例如癸酸、十一烷酸、十二烷酸、十三烷酸、十四烷酸、十五烷酸、棕榈酸、十七烷酸、硬脂酸、十九烷酸、花生酸)等。
[0091]此外，在上述第I实施方式中，当从相对于树脂薄膜10的一面1a的法线方向观察时，贯通通路孔11的下侧掩模170侧的开口端也可以位于贯通孔173的树脂薄膜10侧的开口端的内侧。据此，能够使贯通通路孔11的吸引力变得更大，还能够使贯通通路孔11内的金属粉末的填充率变高。同样，在上述第2实施方式中，当从相对于树脂薄膜10的一面1a的法线方向观察时，贯通通路孔11的第1、第2下侧掩模170a、170b侧的开口端也可以位于贯通孔173a、173b的树脂薄膜10侧的开口端的内侧。
[0092]此外，在上述各实施方式中，贯通孔173也可以不是圆筒形状，而是例如圆锥形状等锥形状，也可以是方筒形状。
[0093]并且，在上述第I实施方式中，对向构成多层基板I的树脂薄膜10填充导电膏2的方法进行了说明。但是，本发明也可以作为向例如将基板仅由单层的树脂薄膜10构成时的该树脂薄膜10填充导电膏2的方法采用。
[0094]附图标记说明 10树脂薄膜(片材)
11贯通通路孔
100导电材料填充装置 170下侧掩模 173贯通孔180吸附片200上侧掩模203贯通孔。
【权利要求】
1.一种导电材料的填充方法，向将片材(10)贯通的多个贯通通路孔(11)内，填充包含金属粉末和溶剂的导电材料(2),其特征在于，进行: 在上述片材上形成上述多个贯通通路孔的工序，所述多个贯通通路孔将一面(10?)与和上述一面相反侧的另一面(106)之间贯通； 固定工序，在上述片材的一面侧配置上侧掩模(200),并在上述片材的另一面侧依次配置吸附上述溶剂的溶剂吸附片(180)和下侧掩模(170),将上述下侧掩模、上述溶剂吸附片、上述片材、上述上侧掩模机械地固定，所述上侧掩模(200)形成有与上述贯通通路孔连通的贯通孔(203),所述下侧掩模(170)在与形成在上述上侧掩模上的上述贯通孔对应的部分处形成有贯通孔(173):和 填充工序，一边从上述片材的另一面侧经由形成在上述下侧掩模上的上述贯通孔将上述贯通通路孔内吸引，一边从上述片材的一面侧经由形成在上述上侧掩模上的上述贯通孔向上述贯通通路孔内填充上述导电材料。
2.如权利要求1所述的导电材料的填充方法，其特征在于， 当从相对于上述片材的一面的法线方向观察上述片材及上述下侧掩模时，形成在上述下侧掩模上的上述贯通孔的上述片材侧的开口端位于形成在上述片材上的上述贯通通路孔的上述下侧掩模侧的开口端的内侧。
3.如权利要求1所述的导电材料的填充方法，其特征在于， 当从相对于上述片材的一面的法线方向观察上述片材及上述下侧掩模时，形成在上述片材上的上述贯通通路孔的上述下侧掩模侧的开口端位于形成在上述下侧掩模上的上述贯通孔的上述片材侧的开口端的内侧。
4.如权利要求1?3中任一项所述的导电材料的填充方法，其特征在于， 将上述固定工序和上述填充工序反复进行； 在最初的第1固定工序中，使用作为上述上侧掩模的第1上侧掩模(20(^),并使用作为上述下侧掩模的第1下侧掩模所述第1上侧掩模(2003)形成有与形成在上述片材上的上述多个贯通通路孔的一部分连通的贯通孔(203^),所述第1下侧掩模(17(^)在与形成在上述第1上侧掩模上的上述贯通孔对应的部分处形成有贯通孔(1733)； 在最初的第1填充工序中，向与形成在上述第1上侧掩模上的上述贯通孔连通的上述贯通通路孔内，填充作为上述导电材料的第1导电材料(23)； 在上述第1填充工序后的第2固定工序中，使用作为上述上侧掩模的第2上侧掩模(20010,并使用作为上述下侧掩模的第2下侧掩模(17010,所述第2上侧掩模(2006)形成有与形成在上述片材上的上述多个贯通通路孔的其余部连通的贯通孔(203^),所述第2下侧掩模(1706)在与形成在上述第2上侧掩模上的上述贯通孔对应的部分处形成有贯通孔(173?)； 在上述第2固定工序后的第2填充工序中，向与形成在上述第2上侧掩模上的上述贯通孔连通的上述贯通通路孔内，填充作为上述导电材料的第2导电材料(26),所述第2导电材料(26)含有与在上述第1导电材料中包含的金属粉末不同的金属粉末。
5.一种导电材料填充装置，向将片材(10)贯通的多个贯通通路孔(11)内，填充包含金属粉末和溶剂的导电材料(2),其特征在于， 具备: 下侧基座部(151),形成有凹部(152),并形成有将上述凹部的内部与外部连通的贯通孔(153)； 下侧掩模(170),以将上述凹部闭塞的方式固定在上述下侧基座部上，形成有与上述凹部连通的贯通孔(173)； 吸引部(160),经由形成在上述下侧基座部上的上述贯通孔及形成在上述下侧掩模上的上述贯通孔，将形成在上述片材上的上述贯通通路孔内吸引； 上侧掩模(200 )，夹着上述片材配置在与上述下侧掩模相反侧，形成有贯通孔(203 )；上侧基座部(191),将上述上侧掩模固定，并以上述上侧掩模与上述下侧掩模对置的方式固定在上述下侧基座部上； 填充头(110 )，将上述导电材料向上述贯通通路孔内填充；和 进给机构(230 )，使上述填充头向上述片材的面方向中的规定方向移动； 在上述下侧掩模上依次配置吸附溶剂的溶剂吸附片(180)及上述片材后，通过将上述溶剂吸附片及上述片材用上述下侧掩模及上述上侧掩模夹持，将上述上侧基座部和上述下侧基座部一体化，以将上述下侧掩模、上述溶剂吸附片、上述片材、上述上侧掩模机械地固定； 形成在上述上侧掩模上的上述贯通孔形成为，与上述贯通通路孔连通； 形成在上述下侧掩模上的上述贯通孔在与形成在上述上侧掩模上的上述贯通孔对应的部分处形成； 当由上述填充头向上述贯通通路孔内填充上述导电材料时，上述吸引部经由形成在上述下侧基座部上的上述贯通孔及形成在上述下侧掩模上的上述贯通孔将上述贯通通路孔内吸引。
【文档编号】H05K3/42GK104470261SQ201410462962
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年9月12日 优先权日:2013年9月13日
【发明者】乡古伦央, 坂井田敦资, 石川富一, 冈本圭司 申请人:株式会社电装
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