(57)【要約】【課題】薄型で高密度配線を有する反りの小さな配線基板の製造方法を提供すること。【解決手段】絶縁層１の両主面に固着された銅箔Ｆ２，Ｆ３に、絶縁層１の主面と平行な方向に引き伸ばす延伸加工を加えることにより、銅箔Ｆ２，Ｆ３により絶縁層１に引っ張り応力を付与し、次に、銅箔Ｆ１を所定の配線パターンにエッチングして配線導体２を絶縁層１の一方の主面に形成し、次に絶縁層１の一方の主面にプリプレグＰ２と銅箔Ｆ３とを積層するとともにプリプレグＰ２を硬化させて絶縁層１の一方の主面に絶縁層３を固着させるとともに絶縁層３の外側主面に銅箔Ｆ３を固着し、その後、銅箔Ｆ２，Ｆ３をエッチング除去することにより、銅箔Ｆ２，Ｆ３により絶縁層１，３に付与されていた引っ張り応力を開放する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のプリプレグの一方の主面に第１の銅箔および他方の主面に第２の銅箔を積層するとともに前記第１のプリプレグを硬化させることにより、前記第１のプリプレグが硬化して成る第１の絶縁層の一方の主面に前記第１の銅箔および他方の主面に前記第２の銅箔を固着する工程と、
前記第１および第２の銅箔に前記主面と平行な方向に引き伸ばす延伸加工を加えることにより、該延伸加工された前記第１および第２の銅箔により前記第１の絶縁層に前記主面と平行な方向の引っ張り応力を付与する工程と、
前記第１の銅箔を所定の配線パターンにエッチングすることにより、前記一方の主面上に前記第１の銅箔から成る第１の配線導体を形成する工程と、
前記第１の配線導体が形成された前記一方の主面に第２のプリプレグおよび該第２のプリプレグの外側主面に第３の銅箔を重ねて積層するとともに前記第２のプリプレグを硬化させることにより、前記一方の主面上に前記第２のプリプレグが硬化して成る第２の絶縁層および該第２の絶縁層の外側主面上に前記第３の銅箔を固着する工程と、
前記第１の絶縁層の他方の主面に固着された前記第２の銅箔および前記第２の絶縁層の外側主面に固着された前記第３の銅箔をエッチング除去することにより、前記第２の銅箔により前記第１の絶縁層に付与されていた前記引っ張り応力を開放する工程と、
前記第１の絶縁層に前記他方の主面から前記第１の配線導体に達する複数の第１のビアホールおよび前記第２の絶縁層に前記外側主面から前記第１の配線導体に達する複数の第２のビアホールを形成する工程と、
前記第１の絶縁層の前記他方の主面および前記第１のビアホール内に銅めっきから成る第２の配線導体を形成するとともに前記第２の絶縁層の前記外側主面および前記第２のビアホール内に銅めっきから成る第３の配線導体を形成する工程と、を行なうことを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項２】
前記延伸加工をウェットブラスト法を用いて行なうことを特徴とする請求項１に記載の配線基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線基板の製造方法に関し、より詳細には、第１のプリプレグを硬化させて成る第１の絶縁層上に第１の配線導体を形成し、さらにその上に第２のプリプレグを積層するとともに硬化させて第２の絶縁層を形成する工程を含む配線基板の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近時、半導体素子等の電子部品を搭載するための配線基板には、その薄型化および高密度配線化が要求されことが多い。このような要求に答える配線基板を製造する方法として、第１のプリプレグを硬化させて成る第１の絶縁層の一方の主面に銅箔から成る第１の配線導体を形成した後、この一方の主面上に第１の配線導体を間に挟んで第２のプリプレグを積層するとともに硬化させて第２の絶縁層を形成し、次に第１の絶縁層の他方の主面から第１の配線導体に達する複数の第１のビアホールを形成するとともに第２の絶縁層の外側主面から第１の配線導体に達する複数の第２のビアホールを形成し、次に第１の絶縁層の他方の主面および第１のビアホール内に銅めっきから成る第２の配線導体を形成するとともに、第２の絶縁層の外側主面および第２のビアホール内に銅めっきから成る第３の配線導体を形成することにより薄型で高密度配線の配線基板を製造する方法がある。
【０００３】
しかしながら、この方法によると、第１のプリプレグを硬化させて成る第１の絶縁層の一方の主面に第２のプリプレグを積層するとともに硬化させて第２の絶縁層を形成する際に、第２の絶縁層に硬化収縮が起こる。その結果、第２の絶縁層が硬化収縮しようとする力により第２の絶縁層側が凹面となる大きな反りが配線基板に発生してしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−４６２４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、薄型で高密度配線を有する反りの小さな配線基板の製造方法を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の配線基板の製造方法は、第１のプリプレグの一方の主面に第１の銅箔および他方の主面に第２の銅箔を積層するとともに前記第１のプリプレグを硬化させることにより、前記第１のプリプレグが硬化して成る第１の絶縁層の一方の主面に前記第１の銅箔および他方の主面に前記第２の銅箔を固着する第１の工程と、
前記第１および第２の銅箔に前記主面と平行な方向に引き伸ばす延伸加工を加えることにより、該延伸加工された前記第１および第２の銅箔により前記第１の絶縁層に前記主面と平行な方向の引っ張り応力を付与する第２工程と、
前記第１の銅箔を所定の配線パターンにエッチングすることにより、前記一方の主面上に前記第１の銅箔から成る第１の配線導体を形成する第３の工程と、
前記第１の配線導体が形成された前記一方の主面に第２のプリプレグおよび該第２のプリプレグの外側主面に第３の銅箔を重ねて積層するとともに前記第２のプリプレグを硬化させることにより、前記一方の主面上に前記第２のプリプレグが硬化して成る第２の絶縁層および該第２の絶縁層の外側主面上に前記第３の銅箔を固着する第４の工程と、
前記第１の絶縁層の他方の主面に固着された前記第２の銅箔および前記第２の絶縁層の外側主面に固着された前記第３の銅箔をエッチング除去することにより、前記第２の銅箔により前記第１の絶縁層に付与されていた前記引っ張り応力を開放する第５の工程と、
前記第１の絶縁層に前記他方の主面から前記第１の配線導体に達する複数の第１のビアホールおよび前記第２の絶縁層に前記外側主面から前記第１の配線導体に達する複数の第２のビアホールを形成する第６の工程と、
前記第１の絶縁層の前記他方の主面および前記第１のビアホール内に銅めっきから成る第２の配線導体を形成するとともに前記第２の絶縁層の前記外側主面および前記第２のビアホール内に銅めっきから成る第３の配線導体を形成する第７の工程と、を行なうことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の配線基板の製造方法によれば、第２の工程において、第１の絶縁層の両主面に固着させた第１および第２の銅箔に第１の絶縁層の主面と平行な方向に引き伸ばす延伸加工を加えることにより、その延伸加工された第１および第２の銅箔により第１の絶縁層にその主面に沿った方向に引っ張り応力が付与された状態となる。その後、第４の工程において、第１の絶縁層の一方の主面上に第２のプリプレグと第３の銅箔とを重ねて積層するとともに第２のプリプレグを硬化させると、第２の絶縁層の硬化収縮により第２の絶縁層には第１の絶縁層および第３の銅箔によりその主面に沿った方向に引っ張りが付与される。その後、第５の工程において、第２および第３の銅箔をエッチング除去すると、第１の絶縁層および第２の絶縁層に付与されていた引っ張り応力が解放されて第１および第２の絶縁層が共に収縮しようとする。その結果、第１および第２の絶縁層の収縮により反ろうとする力が打ち消されて、反りの発生が低減される。したがって、反りの小さな配線基板を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１（ａ）〜（ｃ）は、本発明の配線基板の製造方法の実施形態の一例を説明するための工程毎の概略断面図である。
【図２】図２（ｄ）〜（ｇ）は、本発明の配線基板の製造方法の実施形態の一例を説明するための工程毎の概略断面図である。
【図３】図３（ｈ）〜（ｋ）は、本発明の配線基板の製造方法の実施形態の一例を説明するための工程毎の概略断面図である。
【図４】図４は、本発明の配線基板の製造方法の別の実施形態の一例を説明するための概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
次に、本発明の配線基板の製造方法における実施形態の一例を図１〜図３を基に説明する。
【００１０】
先ず、図１（ａ）に示すように、第１のプリプレグＰ１と、第１の銅箔Ｆ１および第２の銅箔Ｆ２とを準備する。第１のプリプレグＰ１は、例えばガラスクロスにエポキシ樹脂やビスマレイミドトリアジン樹脂等の熱硬化性樹脂を含浸させるとともに半硬化させて成る。第１のプリプレグＰ１の寸法は、例えば厚みが４０μｍ、縦が５００mm横が６００ｍｍである。また、第１の銅箔Ｆ１および第２の銅箔Ｆ２は、電解銅箔から成る。第１の銅箔Ｆ１および第２の銅箔Ｆ２の寸法は、例えば厚みが１８μｍであり、縦横は第１のプリプレグＰ１と実質的に同じ大きさである。
【００１１】
次に、図１（ｂ）に示すように、第１のプリプレグＰ１の一方の主面に第１の銅箔Ｆ１を、他方の主面第２の銅箔Ｆ２を積層するとともに、第１のプリプレグＰ１を熱硬化させることにより、第１のプリプレグＰ１が硬化して成る第１の絶縁層１の一方の主面に第１の銅箔Ｆ１を固着するとともに他方の主面に第２の銅箔Ｆ２を固着する。なお、積層には例えば真空プレス装置を用い、熱硬化には例えばオーブンを用いる。なお、図１（ａ），（ｂ）で説明した工程を自ら行なう代わりに市販の両面銅張り板を用いてもよい。
【００１２】
次に、図１（ｃ）に示すように、第１の銅箔Ｆ１および第２の銅箔Ｆ２に、絶縁層１の主面に平行な方向に引き伸ばす延伸加工を加える。このような延伸加工には、例えばベルトサンダーＳが用いられる。この延伸加工により、第１の絶縁層１に、その主面と平行な方向の引っ張り応力Ｔ１が付与される。なお、延伸加工には、ベルトサンダーに限らず、ロールサンダーや圧延ロール等の他の装置を用いることもできる。ベルトサンダーを用いる場合には、＃３２０〜＃１０００程度の番手の研磨ベルトを用い、両方の銅箔Ｆ１，Ｆ２に対して延伸加工を行うことが好ましい。研磨ベルトの番手が＃３２０未満である場合、銅箔Ｆ１，Ｆ２の表面に深い研磨痕が残り、その影響で微細な配線を形成することが困難になる。また、研磨ベルトの番手が＃１０００を超えると、銅箔Ｆ１，Ｆ２を引き伸ばす力が弱くなり、十分な延伸加工を加えることが困難になる。
【００１３】
次に、図２（ｄ）に示すように、第１の銅箔Ｆ１を周知のサブトラクティブ法を用いて所定の配線パターンにエッチングすることにより、絶縁層１の一方の主面に第１の配線導体２を形成する。この第１の配線導体２は、後述する第１のビアホール４および第２のビアホール５を介して後述する第２の配線導体６や第３の配線導体に接続するための複数のランドを含んでいる。ランドの直径は１５０μｍである。
【００１４】
次に、図２（ｅ）に示すように、第２のプリプレグＰ２と第３の銅箔Ｆ３とを準備する。第２のプリプレグＰ２は、第１のプリプレグＰ１と実質的に同じ材料および同じ寸法のものを用いる。また、第３の銅箔Ｆ３は、第１および第２の銅箔Ｆ１，Ｆ２と実質的に同じ材料および同じ寸法のものを用いる。なお、第２のプリプレグＰ２と第３の銅箔Ｆ３とを別々に準備する代わりに、第２のプリプレグＰ２の一方の主面に第３の銅箔Ｆ３が予め積層された片面銅箔付きのプリプレグを用いてもよい。
【００１５】
次に、図２（ｆ）に示すように、第１の配線導体２が形成された第１の絶縁層１の一方の主面に、第２のプリプレグＰ２と第３の銅箔Ｆ３とを順次重ねて積層するとともに第２のプリプレグＰ２を熱硬化させることより、絶縁層１の一方の主面に第２のプリプレグＰ２が硬化して成る絶縁層３を固着するとともに、絶縁層３の外側主面に第３の銅箔Ｆ３を固着する。このとき、絶縁層３には第２のプリプレグＰ２が熱硬化する際に硬化収縮が起こるので、第１の絶縁層１および第３の銅箔Ｆ３から第２の絶縁３層の主面と平行な方向の引っ張り応力Ｔ２が付与される。なお、積層には例えば真空プレス装置を用い、熱硬化には例えばオーブンを用いる。
【００１６】
次に、図２（ｇ）に示すように、第２の銅箔Ｆ２と第３の銅箔Ｆ３とをエッチング除去する。これにより、第２の銅箔Ｆ２により付与されていた引っ張り応力Ｔ１と第３の銅箔Ｆ３により付与されていた引っ張り応力Ｔ２とが開放される。その結果、第１の絶縁層１と第２の絶縁層３との両方が収縮しようとするので、反ろうとする力が打ち消されて反りの発生が低減される。したがって、本発明によれば、反りの小さな配線基板を提供することが可能となる。なお、第２および第３の銅箔Ｆ２，Ｆ３をエッチング除去する際には、第１および第２の絶縁層１，３の外周部に第２および第３の銅箔Ｆ２，Ｆ３を枠状に残しておくことが好ましい。このような枠状に残った銅箔Ｆ２，Ｆ３により、第１の絶縁層１と第２の絶縁層３との積層体における機械的な強度を補強することができるとともに、後述する第２および第３の配線導体６，７を形成する際に、電解めっき用の電荷を供給する電解めっき装置の給電端子に接続される接続電極としてこれらの残った銅箔Ｆ２，Ｆ３を使用することができる。なお、このような銅箔Ｆ２，Ｆ３を残す外周部は、配線基板とはならない捨て代領域とし、配線基板の形成後に切除する。
【００１７】
次に、図３（ｈ）に示すように、第１の絶縁層１にその他方の主面から第１の配線導体２に達する複数の第１のビアホール４を形成するとともに、第２の絶縁層３にその外側主面から第１の配線導体２に達する複数の第２のビアホール５を形成する。ビアホール４，５は、レーザ加工により形成する。ビアホール４，５の直径は、その底部で５０μｍ、その開口部で７０μｍである。ビアホール４，５を形成した後は、デスミア処理を行なう。
【００１８】
次に、図３（ｉ）に示すように、第１の絶縁層１の他方主面および第１のビアホール４内に銅めっきから成る第２の配線導体６を形成するとともに、第２の絶縁層３の外側主面および第２のビアホール５内に銅めっきから成る第３の配線導体７を形成する。これらの配線導体６，７は、周知のセミアディティブ法を採用することにより形成する。セミアディティブ法を採用することにより、微細で高密度配線の配線導体６，７を形成することができる。
【００１９】
次に、図３（ｊ）に示すように、第１の絶縁層１の他方の主面および第２の絶縁層３の外側主面にソルダーレジスト層８を形成する。ソルダーレジスト層８は、例えばアクリル変性エポキシ樹脂から成る感光性樹脂ペーストを第１の絶縁層１の他方の主面および第２の絶縁層３の外側主面上に塗布するとともに、周知のフォトリソグラフィー技術を採用して所定のパターンに露光および現像した後、熱硬化させることにより形成する。
【００２０】
最後に、図３（ｋ）に示すように、配線基板１０となる領域をダイシングマシーンやルータ等の切断装置を用いて切り出すことにより、薄型で高密度配線を有する反りの小さな配線基板１０が製造される。
【００２１】
なお、本発明は上述の実施形態の一例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲であれば種々の変更は可能である。例えば、上述の実施形態の一例においては、第１の銅箔Ｆ１および第２の銅箔Ｆ２に、絶縁層１の主面に平行な方向に引き伸ばす延伸加工を加えるときにベルトサンダーＳを用いたが、これに代えてウェットブラスト法を用いてもよい。ウェットブラスト法を用いることで、第１および第２の銅箔Ｆ１、Ｆ２に対して絶縁層１の主面に平行な全ての方向に対してより均一な延伸を加えることが可能となり、第１の絶縁層１に均一な引っ張り応力Ｔ３が付与される。このようなウェットブラスト法による延伸加工は、先述の図１（ａ）および（ｂ）を基に説明した工程を実施した後で、図１（ｃ）を基に説明した工程に代えて実施する。具体的には、図４に示すように第１および第２の銅箔Ｆ１、Ｆ２の上下の位置にウェットブラスト用のノズルＮを配置する。そして、水分に微細粉体を混入した研磨材の噴流Ｊをノズルから噴射することで、第１の銅箔Ｆ１および第２の銅箔Ｆ２に、第１の絶縁層１の主面に平行な方向に引き伸ばす延伸加工を加える。なお、微細粉体としては、酸化アルミや酸化ケイ素、あるいは酸化鉄や酸化チタンなどが用いられる。ウェットブラスト工法による工程が終了した後は、先述の図２および図３を基に説明した工程を順次実施するとよい。
【符号の説明】
【００２２】
１      第１の絶縁層
２      第１の配線導体
３      第２の絶縁層
４      第１のビアホール
５      第２のビアホール
６      第２の配線導体
７      第３の配線導体
Ｐ１    第１のプリプレグ
Ｐ２    第２のプリプレグ
Ｆ１    第１の銅箔
Ｆ２    第２の銅箔
Ｆ３    第３の銅箔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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