(57)【要約】      （修正有）【課題】生産性に優れ、信頼性の高い多層基板コア構造を製造する方法を提供する。【解決手段】開始絶縁層１０の各面に、開口３８を含む第１および第２のパターニング導電層１９，２０を設ける段階と、第１および第２のパターニング導電層のそれぞれに第１および第２の補完的絶縁層２６、２８を設ける段階と、第１および第２のパターニング導電層の導電層開口のうち少なくとも一部を貫通するように延伸するビア開口群１８をレーザ穿孔する段階と、ビア開口群を導電材料で充填して導電ビア群を形成する段階と、第１および第２の補完的絶縁層のそれぞれに対して第１および第２の補完的パターニング導電層５６，５８を設ける段階とを備える方法であって、導電ビア群は、一の面において第１の補完的パターニング導電層に接し、別の面において第２の補完的パターニング導電層に接する、基板コア構造を製造する方法を提供する。【選択図】図９Ｆ
2014003316.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開始絶縁層を設ける段階と、
前記開始絶縁層の一の面に第１のパターニング導電層を設け、前記開始絶縁層の別の面に第２のパターニング導電層を設ける段階と、
前記第１のパターニング導電層に第１の補完的絶縁層を設け、前記第２のパターニング導電層に第２の補完的絶縁層を設ける段階と、
前記第１の補完的絶縁層に第１の補完的導電層を設ける段階と、
第１の補完的導電層を設けた後、ビア開口群をレーザ穿孔する段階と、
前記ビア開口群を導電材料で充填して導電ビア群を設ける段階と、
前記導電ビア群を設けた後、前記第１の補完的導電層をパターニングして、前記第１の補完的絶縁層に第１の補完的パターニング導電層を設ける段階と、
前記第２の補完的絶縁層に第２の補完的パターニング導電層を設ける段階と
を備え、
前記第１のパターニング導電層および前記第２のパターニング導電層のそれぞれにおいては、導電層開口が画定されており、
前記ビア開口群は、前記第２の補完的絶縁層の面のうち前記第２のパターニング導電層から最も遠い面から、前記第１の補完的絶縁層の面のうち前記第１のパターニング導電層から最も遠い面まで延伸し、前記第１のパターニング導電層および前記第２のパターニング導電層の前記導電層開口のうち少なくとも一部を通り、前記第１の補完的導電層に到達するが前記第１の補完的導電層を貫通しないように、前記レーザ穿孔により形成され、
前記導電ビア群は、一の面において前記第１の補完的パターニング導電層に接し、別の面において前記第２の補完的パターニング導電層に接する、
基板コア構造を製造する方法。
【請求項２】
前記ビア開口群を充填する段階は、メッキを行う段階を有する、
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ビア開口群を充填する段階はさらに、メッキを行った後に、前記導電ビア群がメッキプラギング導電ビアを含むようにプラギングを行う段階を有する、
請求項２に記載の方法。
【請求項４】
メッキを行う段階は、前記ビア開口群の壁面と、前記第１の補完的絶縁層および前記第２の補完的絶縁層のそれぞれの露出面とを被覆するようにメッキ層を設ける段階を含み、
前記第１の補完的パターニング導電層および前記第２の補完的パターニング導電層を設ける段階は、前記第１の補完的絶縁層および前記第２の補完的絶縁層のそれぞれに配設されているメッキ層に対してセミアディティブパターニングを利用する段階を有する、
請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記開始絶縁層、前記第１の補完的絶縁層および前記第２の補完的絶縁層は、それぞれ、ガラスエポキシ樹脂およびビスマレイミドトリアジン（ＢＴ）のうち少なくとも１つを含む、
請求項１から請求項４までの何れか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記第１のパターニング導電層および前記第２のパターニング導電層を設ける段階は、
前記開始絶縁層の一の面に第１の初期導電層を設け、前記開始絶縁層の反対側の面に第２の初期導電層を設けて、コア層を形成する段階と、
前記第１の初期導電層および前記第２の初期導電層をそれぞれパターニングして、前記第１および第２のパターニング導電層を形成する段階と、
を有する、
請求項１から請求項５までの何れか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記コア層は、二面銅被覆コアである、
請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記第１の補完的絶縁層および前記第２の補完的絶縁層を設ける段階は、積層する段階を有する、
請求項１から請求項７までの何れか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記第１の補完的パターニング導電層を設ける段階は、前記第１のパターニング導電層に前記第１の補完的絶縁層を設ける前に、前記第１の補完的絶縁層の一の面に第１の補完的導電層を設けて、前記第１のパターニング導電層に前記第１の補完的絶縁層を設けた後に、前記第１の補完的絶縁層が前記第１のパターニング導電層と前記第１の補完的導電層との間に配置されるようにする段階を有し、
前記ビア開口群は、前記第１の補完的導電層まで延伸している、
請求項１から請求項８までの何れか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記第２の補完的パターニング導電層を設ける段階は、
前記ビア開口群を充填する段階の後で、前記第２の補完的絶縁層の一の面に第２の補完的導電層を設ける段階と、
前記第２の補完的導電層をパターニングして前記第２の補完的パターニング導電層を形成する段階と、
を有する、
請求項１から請求項９までの何れか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記第２の補完的パターニング導電層を設ける段階は、前記第２のパターニング導電層に前記第２の補完的絶縁層を設ける前に、前記第２の補完的絶縁層の一の面に第２の補完的導電層を設けて、前記第２のパターニング導電層に前記第２の補完的絶縁層を設けた後で、前記第２の補完的絶縁層が前記第２のパターニング導電層と前記第２の補完的導電層との間に配置されるようにする段階を有し、
前記ビア開口群は、前記第２の補完的導電層を貫通して、前記第１の補完的導電層まで延伸している、
請求項１から請求項９までの何れか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記第１の補完的導電層および前記第２の補完的導電層は、厚みが約２ミクロン未満である、
請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記第１の補完的パターニング導電層を設ける段階は、
前記第１の補完的導電層に第１の追加導電層をメッキによって設ける段階と、
前記第１の補完的導電層および前記第１の追加導電層を含む集合体をパターニングして前記第１の補完的パターニング導電層を形成する段階と、
を有し、
前記第２の補完的パターニング導電層を設ける段階は、
前記第２の補完的導電層に第２の追加導電層をメッキによって設ける段階と、
前記第２の補完的導電層および前記第２の追加導電層を含む集合体をパターニングして前記第２の補完的パターニング導電層を形成する段階と、
を有する、
請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
開始絶縁層を設ける段階と、
前記開始絶縁層の一の面に第１のパターニング導電層を設け、前記開始絶縁層の別の面に第２のパターニング導電層を設ける段階と、
前記第１のパターニング導電層に第１の補完的絶縁層を設け、前記第２のパターニング導電層に第２の補完的絶縁層を設ける段階と、
前記第１の補完的絶縁層に第１の補完的導電層を設ける段階と、
前記第１の補完的導電層を設ける段階の後、ビア開口群をレーザ穿孔する段階と、
前記ビア開口群を導電材料で充填して導電ビア群を設ける段階と、
前記導電ビア群を設ける段階の後、前記第２の補完的絶縁層上に、補完的パターニング導電層を設ける段階と、
を備え、
前記第１のパターニング導電層および前記第２のパターニング導電層のそれぞれにおいては、導電層開口が画定されており、
前記ビア開口群は、前記第２の補完的絶縁層の面のうち前記第２のパターニング導電層から最も遠い面から、前記第１の補完的絶縁層の面のうち前記第１のパターニング導電層から最も遠い面まで延伸し、前記第１のパターニング導電層および前記第２のパターニング導電層の前記導電層開口のうち少なくとも一部を通り、前記第１の補完的導電層に到達するが前記第１の補完的導電層を貫通しないように、前記レーザ穿孔により形成され、
前記導電ビア群は、前記第１のパターニング導電層と前記第２のパターニング導電層とを電気的に接続する少なくとも１つの導電ビアを含む、
基板コア構造を製造する方法。
【請求項１５】
前記ビア開口群は、パッド無しビアを有する、
請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記ビア開口群は、スキップビアを有する、
請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
前記ビア開口群を充填する段階は、メッキを行う段階を有する、
請求項１４から請求項１６までの何れか一項に記載の方法。
【請求項１８】
前記ビア開口群を充填する段階はさらに、メッキを行った後に、前記導電ビア群がメッキプラギング導電ビアを含むようにプラギングを行う段階を有する、
請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
コア絶縁層を形成する段階と、
前記コア絶縁層の一の面に第１のパターニング導電層を設け、前記コア絶縁層の別の面に第２のパターニング導電層を設ける段階と、
前記第１のパターニング導電層に第１の補完的絶縁層を設け、前記第２のパターニング導電層に第２の補完的絶縁層を設ける段階と、
前記第１の補完的絶縁層に第１の補完的導電層を設ける段階と、
前記第１の補完的導電層を設ける段階の後、ビア開口群をレーザ穿孔する段階と、
前記ビア開口群を導電材料で充填して導電ビア群を設ける段階と、
前記導電ビア群を設ける段階の後、前記第２の補完的絶縁層上に、補完的パターニング導電層を設ける段階と、
を備え、
前記第１のパターニング導電層および前記第２のパターニング導電層のそれぞれにおいては、前記ビア開口群がそこを通るように形成される導電層開口が画定されており、
前記ビア開口群は、前記第２の補完的絶縁層を貫通し、前記第２のパターニング導電層の前記導電層開口を通り、前記コア絶縁層を貫通し、前記第１のパターニング導電層の前記導電層開口を通り、第１の補完的絶縁層を貫通し、前記第１の補完的導電層に到達するが前記第１の補完的導電層を貫通せず、
前記導電ビア群は、前記第１のパターニング導電層と前記第２のパターニング導電層とを電気的に接続する少なくとも１つの導電ビアを含む、
基板コア構造を製造する方法。
【請求項２０】
前記ビア開口群は、パッド無しビアを有する、
請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記ビア開口群は、スキップビアを有する、
請求項１９に記載の方法。
【請求項２２】
前記ビア開口群を充填する段階は、メッキを行う段階を有する、
請求項１９から請求項２１までの何れか一項に記載の方法。
【請求項２３】
前記ビア開口群を充填する段階はさらに、メッキを行った後に、前記導電ビア群がメッキプラギング導電ビアを含むようにプラギングを行う段階を有する、
請求項２２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は概して、多層基板コア構造の製造技術に関する。特に、そのようなボードをその内部にマイクロビアをレーザ穿孔することによって製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
多層基板コア構造は従来、銅被覆コアを最初に用意することによって製造され得る。銅被覆コア（ＣＣＬ）は、用途の要件に応じて一面または二面が銅で被覆されている積層体であってよい。そのような製造プロセスの一例を、図１から図８において図示する。図１に示すように、絶縁積層体１２と、上側銅膜１４０と、下側銅膜１６０とを備える二面型ＣＣＬ１０１がまず用意される。図２に示すように、上側銅膜１４０および下側銅膜１６０は、積層体１２０に与えられる予定の所定のインターコネクトパターンに従って、例えばエッチング技術を用いて事前パターニングされて、パターニング銅膜１５０および１７０が得られる。その後、図３に示すように、誘電体層、例えば、ＡＢＦ層１９０および２１０（層間絶縁用フィルム）が、パターニング銅膜１５０および１６０の上に積層されて、図４に示すように、第１の中間積層体１８０が得られる。図４に示すように、第１の中間積層体１８０にはその後、機械的穿孔作業およびデスミア処理によって貫通孔２０１が設けられて、第２の中間積層体２２０が得られる。デスミア処理は、デスミア溶液を用いてボードを処理して、穿孔作業によって発生するスミアを溶解または除去することを含む。図５に示すように、その後で貫通孔２０１ならびに中間積層体２２０の上面および下面にメッキ処理が施されて、メッキ貫通孔（ＰＴＨ）２６０を有するメッキ中間積層体２４０が得られる。図６に示すように、メッキ中間積層体２４０にはその後で、銅のような導電材料２５０を用いてＰＴＨプラギング（閉塞）処理を実施するとしてよい。その結果、プラギング中間積層体２８０が得られる。続いて、図７に図示するように、プラギング中間積層体２８０には、銅のような導電材料を用いて蓋メッキを行うとしてよく、この結果として上面および下面に蓋メッキ２７０および２９０が設けられる。このメッキ処理は、図６に示す積層体２８０の上に設けられている上側メッキおよび下側メッキに対して行われ、蓋メッキ中間積層体３００が得られる。その後、蓋メッキ中間積層体３０の上面および下面に設けられている銅を、例えばエッチングによって、パターニングすることによって、図８に示すような配線ボード３２０が得られる。
【０００３】
先行技術に係る基板は通常、厚みが大きいコア（例えば、約０．７ｍｍの厚みを持つもの、積層または導電層を含まない）を基礎としてその上に作成される。先行技術に係るコア積層プロセスは、時間が長くかかってしまう可能性がある。４層から成るコアを一例として挙げると、先行技術に係る製造プロセスのマクロ的処理段階は、コア焼成および洗浄、コア銅パターニング、銅粗面化、ＡＢＦ積層、メッキ貫通孔穿孔、デスミア処理、銅メッキ、銅粗面化、メッキ貫通孔プラギング、表面平坦化、銅メッキ、および最後の銅パターニングの全てを含み得る。しかし、機械的に行われるメッキ貫通孔穿孔は、先行技術に係る多層基板コア構造の製造において最も高価なプロセスとなり得る。上述したようにプラギング処理が必要となることから、先行技術では、製造コストがさらに増加し得る。
【０００４】
問題点として、先行技術に係る基板コア構造の基板コア構造は、高価になってしまう可能性があり、機械的穿孔技術が利用される結果製造コストが高くなってしまう可能性がある点が挙げられる。基板コア構造のコストおよび製造コストは、基板コア構造が小型化されて将来の用途のためにサイズ調整される場合には、跳ね上がってしまい得る。さらに、機械的穿孔は、約１５０ミクロン未満の孔を形成するのには適していない。
【０００５】
先行技術では、費用対効果が高く、適切で、信頼性の高い、多層基板コア構造製造方法が得られない。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】先行技術に係る基板コア構造形成の各段階を示す図である。
【図２】先行技術に係る基板コア構造形成の各段階を示す図である。
【図３】先行技術に係る基板コア構造形成の各段階を示す図である。
【図４】先行技術に係る基板コア構造形成の各段階を示す図である。
【図５】先行技術に係る基板コア構造形成の各段階を示す図である。
【図６】先行技術に係る基板コア構造形成の各段階を示す図である。
【図７】先行技術に係る基板コア構造形成の各段階を示す図である。
【図８】先行技術に係る基板コア構造形成の各段階を示す図である。
【０００７】
【図９Ａ】第１の実施形態に係る多層基板コア構造形成の各段階を示す図である。
【図９Ｂ】第１の実施形態に係る多層基板コア構造形成の各段階を示す図である。
【図９Ｃ】第１の実施形態に係る多層基板コア構造形成の各段階を示す図である。
【図９Ｄ】第１の実施形態に係る多層基板コア構造形成の各段階を示す図である。
【図９Ｅ】第１の実施形態に係る多層基板コア構造形成の各段階を示す図である。
【図９Ｆ】第１の実施形態に係る多層基板コア構造形成の各段階を示す図である。
【０００８】
【図１０Ａ】第２の実施形態に係る多層基板コア構造形成の各段階を示す図である。
【図１０Ｂ】第２の実施形態に係る多層基板コア構造形成の各段階を示す図である。
【図１０Ｃ】第２の実施形態に係る多層基板コア構造形成の各段階を示す図である。
【図１０Ｄ】第２の実施形態に係る多層基板コア構造形成の各段階を示す図である。
【図１０Ｅ】第２の実施形態に係る多層基板コア構造形成の各段階を示す図である。
【図１０Ｆ】第２の実施形態に係る多層基板コア構造形成の各段階を示す図である。
【０００９】
【図１１Ａ】第３の実施形態に係る多層基板コア構造形成の各段階を示す図である。
【図１１Ｂ】第３の実施形態に係る多層基板コア構造形成の各段階を示す図である。
【図１１Ｃ】第３の実施形態に係る多層基板コア構造形成の各段階を示す図である。
【図１１Ｄ】第３の実施形態に係る多層基板コア構造形成の各段階を示す図である。
【図１１Ｅ】第３の実施形態に係る多層基板コア構造形成の各段階を示す図である。
【図１１Ｆ】第３の実施形態に係る多層基板コア構造形成の各段階を示す図である。
【図１１Ｇ】第３の実施形態に係る多層基板コア構造形成の各段階を示す図である。
【００１０】
【図１２】図９Ｆ、図１０Ｆ、または図１１Ｇのいずれかに図示する多層基板コア構造が組み込まれたシステムの実施形態を示す概略図である。
【００１１】
図示を簡潔および明確にすることを目的として、図中に示す構成要素は必ずしも実寸に即してはいない。例えば、構成要素の一部の寸法は、明確な図示を目的として、ほかの構成要素に比べて強調されている場合がある。それが適切と考えられる場合は、複数の図面にわたって対応するまたは同様の構成要素を示すべく同じ参照番号を繰り返し用いる場合がある。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に記載する詳細な説明では、基板コア構造を製造する方法、例えば、基板コア構造、当該方法に従って形成された基板コア構造、および、当該基板コア構造を備えるシステムが開示される。説明に当たっては、本発明を実施し得る具体的な実施形態を例示する添付図面を参照する。これら以外にも実施形態が存在し得ること、および、本発明の範囲および精神を逸脱することなく構造を変更し得ることを理解されたい。
【００１３】
本発明で使用する場合、「上」、「上へ」、「上方」、「下方」、および「隣接」という用語は、ある構成要素と他の構成要素との間の相対的な位置関係を表すものとする。このため、第１の構成要素は、第２の構成要素の上、上へ、上方、または下方に配設されている場合、第２の構成要素と直接接触しているとしてもよいし、または、その間に１以上の構成要素が介在するとしてもよい。さらに、第１の構成要素は、第２の構成要素の隣に、または隣接するように配設される場合、第２の構成要素と直接接触しているとしてもよいし、または、その間に１以上の構成要素が介在するとしてもよい。また、本明細書では、図面および／または構成要素は、選択的に言及する場合がある。例えば、図「Ｘ」／「Ｙ」が構成要素「Ａ」／「Ｂ」を示すと記載されている場合、この記載は、図「Ｘ」が構成要素「Ａ」を示し、図「Ｙ」が構成要素「Ｂ」を示す、ことを意味する。また、本明細書において使用する場合、「層」という用語は、単一の材料から成る層、複数の異なる成分の混合物から成る層、複数のさまざまなサブ層から成る層を意味するとしてよい。尚、サブ層は、上述した「層」の定義と同様に定義される。
【００１４】
上述およびその他の実施形態は、図９Ａから図１２を参照しつつ以下で説明する。図９Ａから図９Ｆは、パターニングされた開始絶縁層に対して片面銅被覆コアを１個積層して、その後で、貫通ビアのレーザ穿孔およびサブトラクティブパターニングを実行することを含む第１の実施形態に係る多層基板コア構造製造方法の各段階を示す図である。図１０Ａから図１０Ｆは、パターニングされた開始絶縁層に対して片面銅被覆コアを２個積層して、その後で、貫通ビアのレーザ穿孔およびサブトラクティブパターニングを実行することを含む第２の実施形態に係る多層基板コア構造製造方法の各段階を示す図である。図１１Ａから図１１Ｇは、ビアプラギングおよびセミアディティブパターニングを利用する第３の実施形態に係る多層基板コア構造製造方法の各段階を示す図である。図１２は、実施形態に係る多層基板コア構造が組み込まれたシステムを示す図である。しかし、これらの図面は、本発明の説明および理解を目的として供されているものであるので、本発明を限定するものと解釈されるべきではない。
【００１５】
図９Ａ、図１０Ａおよび図１１Ａを参照しつつ説明すると、方法の実施形態は、開始絶縁層１０を用意する段階を備える。開始絶縁層は、公知のコア絶縁／誘電材料、例えば、ガラスエポキシ樹脂またはビスマレイミドトリアジン（ＢＴ）、またはＡＢＦのうちいずれかを含むとしてよい。開始絶縁層は、繊維強化ガラスエポキシ樹脂を含むのが好ましい。一実施形態によると、図９Ａ、図１０Ａおよび図１１Ａに示すように、開始絶縁層１０の上に、例えば銅から成る導電層である、初期導電層１２および１３が設けられるとしてよい。図９Ａ、図１０Ａおよび図１１Ａに示す実施形態によると、開始絶縁層１０は、従来の銅被覆コア（ＣＣＬ）１４の一部であってよい。
【００１６】
続いて図９Ｂ、図１０Ｂおよび図１１Ｂを参照しつつ説明すると、方法の実施形態は、開始絶縁層１０の一の面に第１のパターニング導電層１９を設け、開始絶縁層１０の別の面に第２のパターニング導電層２０を設ける段階を備える。図示している３つの実施形態全てについて、第１／第２のパターニング導電層を設ける段階は、エッチングによって初期導電層１２／１３をパターニングする段階を有するとしてよい。しかし、実施形態は、サブトラクティブパターニングによって第１／第２のパターニング導電層を設けることに限定されず、公知の方法のうち任意の方法、例えば、セミアディティブパターニング法を用いてパターニング導電層を設けることも範囲内に含む。実施形態によると、第１のパターニング導電層１９および第２のパターニング導電層２０にはそれぞれ、パターニング処理が行われた結果、導電層開口３８が画定されている。
【００１７】
続いて図９Ｃ、１０Ｃおよび１１Ｃを参照しつつ説明すると、方法の実施形態は、図示されているように、第１のパターニング導電層１９に第１の補完的絶縁層２６を設け、第２のパターニング導電層２０に第２の補完的絶縁層２８を設ける段階を備える。実施形態に係る補完的絶縁層は、上述したような開始絶縁層に用いられる材料と同じ材料を含むとしてよい。一実施形態によると、補完的絶縁層を設ける段階は、対応するパターニング導電層に対して補完的絶縁層を積層する段階を含むとしてよい。図９Ｃに示す実施形態によると、第１の補完的絶縁層２６が第１のパターニング導電層１９に積層され、さらに、第１の補完的絶縁層２６の一の面に第１の補完的導電層４０が配設されるとしてよい。例えば、第１の実施形態によると、第１の補完的絶縁層２６および第１の補完的導電層４０の組み合わせは、片面銅被覆コア４２を構成するとしてよい。片面銅被覆コア４２は、図９Ｃに図示する実施形態では、第１のパターニング導電層１９の上へ設けられており、補完的絶縁層２６が第１のパターニング導電層１９と第１の補完的導電層４０との間に位置している。導電層４０の厚みは、約１０ミクロンから約５０ミクロンの範囲内にあるとしてよい。図１０Ｃに示す実施形態によると、第１／第２の補完的絶縁層２６／２８が、第１／第２のパターニング導電層１９／２０の上に積層され、さらに、第１／第２の補完的絶縁層２６／２８の一の面に第１／第２の補完的導電層４０／４４が配設されるとしてよい。第１／第２の補完的絶縁層２６／２８は、図１０Ｃに図示する実施形態では、第１のパターニング導電層１９／２０の上に設けられ、補完的絶縁層２６／２８は、第１／第２のパターニング導電層１９／２０と第１／第２の補完的導電層４０／４４との間に位置している。第１／第２の補完的導電層４０／４４は、厚みの小さい導電層、例えば厚みの小さい銅（厚みは約１０ミクロン未満、好ましくは約５ミクロン未満）を含むとしてよい。一方、図１１Ｃに図示する実施形態によると、第１および第２の補完的絶縁層２６および２８は、導電層を設けることなく開始層１４に直接設けられている。
【００１８】
続いて図９Ｄ、１０Ｄ、および１１Ｄを参照しつつ説明すると、実施形態は、第２の補完的絶縁層２８の面のうち、第２のパターニング導電層２０から最も離れた面から、第１の補完的絶縁層２６の面のうち、第１のパターニング導電層１９から最も離れた面まで延伸する貫通ビア開口群４６をレーザ穿孔して、ビア開口４６を第１のパターニング導電層１９および第２のパターニング導電層２０の導電層開口３８の少なくとも一部を通って延伸させることを含む。図９Ｄ、図１０Ｄおよび図１１Ｄから、レーザ穿孔の前に第１および第２の導電層１２および１３（図９Ａ、図１０Ａおよび図１１Ａ）を事前パターニングしておくことで、貫通ビア開口４６を設ける際に導電材料から成る複数の層を貫通するように穿孔する必要がなくなるという効果を奏することは明らかである。ビア開口のレーザ穿孔を実行する際に、特に、開口３８の一部の端縁において、ビア開口４６を収容する導電層開口３８よりも大きいビア開口４６を設けるために、パターニング導電層１９および２０の構成材料の一部がレーザ穿孔されてしまう可能性があるが、この穿孔は、導電層１２および１３（図９Ａ、図１０Ａ、図１１Ａ）が事前パターニングされていなければ発生したであろうレーザ穿孔に比べれば、ごくわずかである。レーザ穿孔には、二酸化炭素ガスレーザビーム、紫外線レーザビーム、またはエキシマレーザビームが用いられるとしてよい。さらに図９Ｄを参照しつつ説明すると、図示されている方法実施形態は、第１の補完的導電層４０に到達するようにビア開口をレーザ穿孔する段階を含む。続いて図１０Ｄを参照して説明すると、図示されている方法実施形態は、第２の補完的導電層４４を貫通して第１の補完的導電層４０に到達するように、ビア開口をレーザ穿孔する段階を含む。最後に図１１Ｄを参照して説明すると、図示されている方法実施形態は、第２の補完的絶縁層２６、導電層開口３８、開始絶縁層１０、および第１の補完的絶縁層２８を貫通するようにビア開口をレーザ穿孔する段階を含む。実施形態によると、ビア開口をレーザによって穿孔すると、図９Ｆ、図１０Ｆおよび図１１Ｇに示すように、構造が円錐状となり得るレーザ穿孔ビア開口が形成される。
【００１９】
続いて図９Ｅ、図１０Ｅおよび図１１Ｅを参照して説明すると、実施形態は、図示されるように、ビア開口群４６を導電材料１６で充填して導電ビア群１８を設ける段階を含む。導電材料１６は銅を含むことが好ましいが、当業者が想到し得るその他の導電材料を含むとしてもよい。図９Ｅおよび図１０Ｅに示す実施形態によると、導電ビアの充填は、メッキ、例えば、銅メッキを含むとしてよい。図９Ｅに示す実施形態について、ビア開口４６を例えばメッキによって充填した後、ビア開口４６を充填することは、第２の補完的絶縁層２８の一の面に第２の補完的導電層４８を設けることを含むとしてよい。図１０Ｅに示す実施形態について、ビア開口４６を例えばメッキによって充填した後、ビア開口４６を充填することは、第１および第２の補完的導電層４０および４４のそれぞれに対して第１および第２の追加導電層５０および５２をメッキすることを含むとしてよい。図９Ｅの追加メッキ導電層４８および図１０Ｅの追加メッキ導電層５０および５２は、図９Ｆおよび図１０Ｆを参照しつつさらに詳細に説明するように、その後パターニングされるとしてよい。続いて図１１Ｅに示す実施形態を参照しつつ説明すると、ビア開口４６を充填する段階は、ビア開口４６および第１および第２の補完的絶縁層２６および２８の露出面に対してメッキを施して、ビア開口４６の壁面および第１および第２の補完的絶縁層２６および２８の露出面にメッキ層５４を設けることを含むとしてよい。さらに図１１Ｅに示す実施形態を参照して説明すると、ビア開口群４６を充填することはさらに、メッキ層５４を設けた後でプラギング材料６０でビア開口を公知の方法に従ってプラギングして、メッキプラギング導電ビア１８を設けることを含むとしてよい。
【００２０】
続いて図９Ｆ、図１０Ｆならびに図１１Ｆおよび図１１Ｇを参照しつつ説明すると、実施形態は、第１の補完的絶縁層２６の上に第１の補完的パターニング導電層５６を設け、第２の補完的絶縁層２８の上に第２の補完的パターニング導電層５８を設け、導電ビア群１８が、一の面において第１の補完的パターニング導電層５６に接し、別の面において第２の補完的パターニング導電層５８に接するようにさせる段階を含む。図９Ｆに示す実施形態によると、図示された方法は、図９Ｅの第１の補完的導電層４０および第２の補完的導電層４４を、例えばエッチング等を含み得るサブトラクティブパターニングによってパターニングして、第１の補完的パターニング導電層５６および第２の補完的パターニング導電層５８を形成することを含むとしてよい。図１０Ｆに示す実施形態によると、図示された方法は、第１の補完的導電層４０および第１の追加導電層５０の集合体を、例えばエッチング等を含み得るサブトラクティブパターニングによってパターニングして、第１の補完的パターニング導電層５６を形成することを含むとしてよい。図１０Ｆに示す実施形態はさらに、第２の補完的導電層４４および第２の追加導電層５２の集合体を、例えばエッチング等を含み得るサブトラクティブパターニングによってパターニングして、第２の補完的パターニング導電層５８を形成することを含むとしてよい。一方、図１１Ｆおよび図１１Ｇに示す実施形態については、第１および第２の補完的パターニング導電層５６および５８を設ける段階は、第１および第２の補完的絶縁層のそれぞれに設けられているメッキ層５４に対してセミアディティブパターニングを行う段階を含むとしてよい。セミアディティブ処理は、公知の処理であり、例えば、フォトレジストをメッキ層５４の上に堆積させて、当該フォトレジストを露光して現像して、レジストパターンを形成すると共に、メッキ層５４上に、第１および／または第２の補完的パターニング導電層のパターンに対応する非マスク領域を設けるとしてよい。電解メッキを用いることで、メッキ層は、シード層として利用され、電解メッキ膜が非マスク領域に積層されるとしてよい。その後、レジストパターンをエッチングによって除去して、その後、それまでレジストパターンによって被覆されていた無電解メッキ膜を、エッチングによって除去するとしてよい。このようにして、第１および第２の補完的パターニング導電層５６および５８が、図１１Ｇに示す第３の実施形態では、形成されるとしてよい。
【００２１】
図９Ａから図９Ｆ、図１０Ａから図１０Ｆ、または図１１Ａから図１１Ｇを参照しつつ例示された実施形態はそれぞれ、図９Ｆに示す多層基板コア構造１００、図１０Ｆに示す多層基板コア構造２００、図１１Ｇに示す多層基板コア構造３００を形成し得る。ボード１００／２００／３００はそれぞれ、開始絶縁層１０、開始絶縁層１０の一の面に設けられる第１のパターニング導電層１９、開始絶縁層１０の別の面に設けられる第２のパターニング導電層を備える。ボード１００／２００／３００はさらに、第１および第２のパターニング導電層１９および２０の上にそれぞれ配設された第１および第２の補完的絶縁層２６および２８と、第１および第２の補完的絶縁層２６および２８の上にそれぞれ配設された第１および第２の補完的パターニング導電層５６および５８と、第２の補完的パターニング導電層５８から第１の補完的パターニング導電層５６まで、第１のパターニング導電層１９および第２のパターニング導電層２０を貫通するように延伸している、レーザ穿孔されたビア開口のうち対応する開口に設けられる導電貫通ビア群１８とを備える。一部の実施形態によると、導電ビア群１８の内部には、メッキ導電材料が含まれるとしてよい。一実施形態によると、図１１Ｇに示すように、導電ビア群１８の内部には、プラギング材料６０が含まれるとしてよい。一部の実施形態によると、導電ビア群は、スキップビア、例えば図９Ｆ／１０Ｆ／１１Ｇのスキップビア６４、および／または、パッド無しビア（不図示）を含むとしてよい。
【００２２】
図９Ｆ、図１０Ｆ、および図１１Ｇに示す基板コア構造には、補完的絶縁層の数が２つ、導電ビアは２つ、パターニング導電層群は４つのみであるが、実施形態はこれに限定されない。実施形態の範囲には、所望の基板コア構造を実現するために必要な数の補完的絶縁層、導電ビア、およびパターニング導電層を設けることが含まれる。上述したようにさまざまな構成要素、例えば、補完的絶縁層、導電ビア、およびパターニング導電層群を追加で設けることは、図９Ａから図９Ｆに示した第１の実施形態について上述した方法、または、図１０Ａから図１０Ｆに示した第２の実施形態について上述した方法、または図１１Ａから図１１Ｇに示した第３の実施形態について上述した方法のいずれを用いて実行するとしてもよい。
【００２３】
実施形態は、ボードの開始絶縁層の上に設けられる事前パターニングされた導電層と共にレーザ穿孔された貫通ビア開口を利用して多層基板コア構造を形成することが出来る方法を提供するという効果を奏する。実施形態は、新たな多層基板コア構造、および、高コストのメッキ貫通孔構造に代えて低コストのレーザ穿孔マイクロビアが設けられる当該多層基板コア構造を形成する方法を提供する。実施形態は、何よりも、下記の問題を解決するという効果を奏する。（１）高コストな機械的に穿孔されるメッキ貫通孔に代えて、低コストなレーザ穿孔マイクロビアを設けることによって、機械的穿孔技術を用いる先行技術に係る基板コア構造の高コストの問題を解決する（２）低コストな処理且つ処理時間の短縮化を実現することによって、銅等から成る導電層を貫通するようにレーザ穿孔する必要があるという問題を解決し、複数の導電層の厚みを貫通するようにレーザ穿孔する必要がない、信頼性の高いレーザ穿孔ビアコア構造を実現する。一実施形態によると、先行技術に係るメッキ貫通孔構造に代えて、レーザ穿孔された貫通マイクロビアを設けるだけではなく、コア誘電材料の厚みが低減されるので（実施形態によると、ビアの寸法、ならびに、線幅および線間が概して小さくなるので）、先行技術に係る方法よりも低コストな製造方法が提供される。また、実施形態に係るレーザ穿孔によって、ビアサイズおよびピッチが小さいので、ビアの小型化およびピッチの縮小が可能となり、先行技術にかかる構成に比べて、開始絶縁層の接続密度を高くすることが可能となる。このため、低コストで、設計が改善されると共に小型化が調整可能となる。実施形態に係るレーザ穿孔は、位置合わせ精度が高く、スループットが高く（最高で約１０００ビア／秒）、作成可能なビアのサイズが広範囲にわたり）、コストが低い（約６０個から約１００個のビアにつき約２セント）という特徴を持つ。位置合わせ精度が高く、且つ、ビアサイズが小さいことから、例えば４層コア構造について、ビア直径を、底面で約５０ミクロン、上面で約１４０ミクロンとすることができ、パッドサイズを、上面で約１７０ミクロン、底面で約１００ミクロンとすることができ、このようなサイズは、直径が約２５０ミクロンでパッドサイズが約４００ミクロンである通常のメッキ貫通孔のサイズよりはるかに小さい。実施形態に係るピッチも同様に、約４７５ミクロンという通常の貫通孔ピッチよりもはるかに小さくなり得る。さらに、実施形態によれば、（ピッチ、パッドサイズ、ビア寸法が小型化され得るので）構造を小型化し得る要因があり、（絶縁層の厚みにおけるルーティングがより微細になり得る可能性があることから、より厚みの小さい絶縁層が実現され得る可能性があり、および／または、絶縁層の量が低減され得る可能性があるので）ｚ軸方向の高さを低減し得る基板コア構造基板構造が提供される。さらに、本発明の実施形態は、コアの層においてパッド無しビア構造を実現することができるという効果を奏する。本発明の実施形態はさらに、コア内部の層において銅等の導電材料の事前パターニングを実行でき、積層および被覆の精度を適切なものとし、スキップビア接続を可能とする。これは、本発明の実施形態によると、異なる金属層においてビア開口が同時に形成されるためである。
【００２４】
図１２は、本発明の実施形態が利用され得るシステム９００のうち１つを示す図である。一実施形態によると、電子アセンブリ１０００は、図９Ｆの構造１００または図１０Ｆの構造２００または図１１Ｇの構造３００のような、基板コア構造を備えるとしてよい。アセンブリ１０００はさらに、マイクロプロセッサを備えるとしてよい。別の実施形態によると、電子アセンブリ１０００は、特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ）を備えるとしてよい。チップセット（例えば、グラフィクスチップセット、サウンドチップセットおよび制御チップセット）内の集積回路もまた、本発明の実施形態に従ってパッケージングされるとしてよい。
【００２５】
図１２に図示される実施形態について、システム９００はさらに、メインメモリ１００２、グラフィクスプロセッサ１００４、大容量ストレージデバイス１００６、および／または、入出力モジュール１００８を備え、これらの構成要素は互いに図示されているようにバス１０１０によって結合されている。メモリ１００２の例は、これらに限定されないが、スタティックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）およびダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）を含む。大容量ストレージデバイス１００６の例は、これらに限定されないが、ハードディスクドライブ、コンパクトディスクドライブ（ＣＤ）、ＤＶＤ等を含む。入出力モジュール１００８の例は、これらに限定されないが、キーボード、カーソル制御装置、ディスプレイ、ネットワークインターフェース等を含む。バス１０１０の例は、これらに限定されないが、ＰＣＩ（周辺機器制御インターフェース：Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）バス、業界標準アーキテクチャ（ＩＳＡ）バス等を含む。さまざまな実施形態によると、システム９０は、無線携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ポケット型ＰＣ、タブレットＰＣ、ノートブックＰＣ、デスクトップコンピュータ、セットトップボックス、メディアセンターＰＣ、ＤＶＤプレーヤ、およびサーバであってよい。
【００２６】
上述したさまざまな実施形態は、本発明を例示する目的で記載したに過ぎず、本発明を限定するものではない。本発明の実施形態を詳細に説明したが、特許請求の範囲によって定義される本発明は、本発明の精神または範囲から逸脱することなく多くの点で変更することが可能であるので、上記に記載した具体的且つ詳細な内容に限定されるものではないと理解されたい。
【図１】
2014003316.tif 000003
【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９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図９Ｄ】
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【図９Ｅ】
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【図９Ｆ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
2014003316.tif 000019
【図１０Ｄ】
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【図１０Ｅ】
2014003316.tif 000021
【図１０Ｆ】
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【図１１Ａ】
2014003316.tif 000023
【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１１Ｄ】
2014003316.tif 000026
【図１１Ｅ】
2014003316.tif 000027
【図１１Ｆ】
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【図１１Ｇ】
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【図１２】
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【手続補正書】
【提出日】平成25年9月5日(2013.9.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開始絶縁層と、
前記開始絶縁層の一の面に設けられる第１のパターニング導電層および前記開始絶縁層の別の面に設けられる第２のパターニング導電層と、
前記第１のパターニング導電層に設けられる第１の補完的絶縁層と、
前記第２のパターニング導電層に設けられる第２の補完的絶縁層と、
前記第１の補完的絶縁層に設けられる第１の補完的パターニング導電層と、
前記第２の補完的絶縁層に設けられる第２の補完的パターニング導電層と、
前記第２の補完的パターニング導電層から、前記第１の補完的パターニング導電層まで延伸する導電ビア群と
を備え、
前記導電ビア群は、前記第１の補完的パターニング導電層から最も遠い前記第１の補完的絶縁層の表面において底面を有し、前記導電ビア群の前記底面において前記第１の補完的パターニング導電層に接し、前記導電ビア群の前記底面と反対側の表面において、前記第２の補完的パターニング導電層に接し、さらに、前記第１のパターニング導電層および前記第２のパターニング導電層を貫通する、
多層基板コア構造。
【請求項２】
前記導電ビア群には、メッキされた導電材料が含まれている
請求項１に記載の多層基板コア構造。
【請求項３】
前記導電ビア群には、プラギング材料が含まれている
請求項１または２に記載の多層基板コア構造。
【請求項４】
前記導電ビア群は、スキップビアを有する
請求項１〜３の何れか１項に記載の多層基板コア構造。
【請求項５】
前記導電ビア群は、パッド無しビアを有する
請求項１〜４の何れか１項に記載の多層基板コア構造。
【請求項６】
前記開始絶縁層、前記第１の補完的絶縁層および前記第２の補完的絶縁層はそれぞれ、ガラスエポキシ樹脂およびビスマレイミドトリアジン（ＢＴ）のうち少なくとも１つを含む
請求項１〜５の何れか１項に記載の多層基板コア構造。
【請求項７】
電子アセンブリと、
前記電子アセンブリに結合されているメインメモリと
を備えるシステムであって、
前記電子アセンブリは、多層基板コア構造を有し、
前記多層基板コア構造は、
開始絶縁層と、
前記開始絶縁層の一の面に設けられる第１のパターニング導電層および前記開始絶縁層の別の面に設けられる第２のパターニング導電層と、
前記第１のパターニング導電層に設けられる第１の補完的絶縁層と、
前記第２のパターニング導電層に設けられる第２の補完的絶縁層と、
前記第１の補完的絶縁層に設けられる第１の補完的パターニング導電層と、
前記第２の補完的絶縁層に設けられる第２の補完的パターニング導電層と、
前記第２の補完的パターニング導電層から、前記第１の補完的パターニング導電層まで延伸する導電ビア群と
を含み、
前記導電ビア群は、前記第１の補完的パターニング導電層から最も遠い前記第１の補完的絶縁層の表面において底面を有し、前記導電ビア群の前記底面において前記第１の補完的パターニング導電層に接し、前記導電ビア群の前記底面と反対側の表面において、前記第２の補完的パターニング導電層に接し、さらに、前記第１のパターニング導電層および前記第２のパターニング導電層を貫通する、
システム。
【請求項８】
前記導電ビア群には、メッキされた導電材料が含まれている
請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
前記導電ビア群には、プラギング材料が含まれている
請求項７または８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記導電ビア群は、スキップビアを有する
請求項７〜９の何れか１項に記載のシステム。
【請求項１１】
前記導電ビア群は、前記開始絶縁層を貫通して延伸するパッド無しビアを有する
請求項７〜１０の何れか１項に記載のシステム。
【請求項１２】
前記開始絶縁層、前記第１の補完的絶縁層および前記第２の補完的絶縁層はそれぞれ、ガラスエポキシ樹脂およびビスマレイミドトリアジン（ＢＴ）のうち少なくとも１つを含む
請求項７〜１１の何れか１項に記載のシステム。