(57)【要約】【課題】絶縁層を介して複数の配線層が積層された多層配線基板において、配線層間を電気的に接続する層間接続部を簡易な方法で狭ピッチ化する。【解決方法】相対向して配置される少なくとも一対の第１の配線層及び第２の配線層、これら配線層間に配設された絶縁層、並びに絶縁層を貫通して、第１の配線層及び第２配線層を層間接続部によって電気的に接続された多層配線基板の製造方法であって、第１の配線層上にマスクパターンを形成する工程と、マスクパターンを介して第１の配線層の表面に部分的に粗化処理を行う工程と、マスクパターンを除去した後、第１の配線層の表面における粗化処理された部分において層間接続部を形成する工程と、第１の配線層の表面上に、層間接続部が貫通するようにして絶縁層を形成する工程と、絶縁層上に、層間接続部の頂部が平坦化されるようにして第２の配線層を形成する工程と、を具える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対向して配置される少なくとも一対の第１の配線層及び第２の配線層、これら配線層間に配設された絶縁層、並びに前記絶縁層を貫通して、前記第１の配線層及び前記第２配線層を層間接続部によって電気的に接続された多層配線基板の製造方法であって、
前記第１の配線層上にマスクパターンを形成する工程と、
前記マスクパターンを介して前記第１の配線層の表面に部分的に粗化処理を行う工程と、
前記マスクパターンを除去した後、前記第１の配線層の表面における粗化処理された部分において層間接続部を形成する工程と、
前記第１の配線層の表面上に、前記層間接続部が貫通するようにして前記絶縁層を形成する工程と、
前記絶縁層上に、前記層間接続部の頂部が平坦化されるようにして前記第２の配線層を形成する工程と、
を具えることを特徴とする、多層配線基板の製造方法。
【請求項２】
前記層間接続部を形成した後に、前記第１の配線層の非粗化処理領域に追加の粗化処理を行う工程を具えることを特徴とする、請求項１に記載の多層配線基板の製造方法。
【請求項３】
前記絶縁層を形成した後に、前記絶縁層の前記第２の配線層を形成すべき表面に粗化処理を行うことを特徴とする、請求項１又は２に記載の多層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、携帯電話機器の分野や電子機器の分野において好適に用いることのできる多層配線基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の電子機器の高性能化・小型化の流れの中、回路部品の高密度化、高機能化が一層求められている。かかる観点より、回路部品を搭載すべきモジュールにおいても、高密度化、高機能化への対応が要求されている。
【０００３】
特許文献１には、導電層をエッチングして電気接続部、すなわちランド部を含む電気接続部を形成する際に、導電層の第１の面の側からエッチングを行った後、第１の面の反対側の第２の面の側からパターンエッチングを行い、上記電気接続部を形成する技術が開示されている。この技術によれば、従来のように導電層を片側からのみエッチングする方法に比べて、電気接続部の側壁部分のエッチング量が少なくなるので、電気接続部を形成するピッチを従来に比べて狭くすることが可能になり、高密度に電気接続部を形成することが可能になる。結果として、電子部品（の接続端子）の狭ピッチ実装を可能とすることができる。
【０００４】
しかしながら、この方法では、導電層の両面側から高精度にエッチングを行うことが要求され、製造工程が煩雑になるとともに歩留まりも低下し、結果的に製造コストが増大してしまうという問題があった。
【０００５】
一方、モジュールの高密度化に関しては、上述のような部品実装に関するランド部を含む電気接続部の狭ピッチ化に加えて、積層された配線層間を電気的に接続する層間接続部の狭ピッチ化も課題となっている。
【０００６】
特許文献２に示すように、多層配線基板を製造するに際しては、配線層間に配設された絶縁層と当該配線層との密着性を向上させるために、下側に位置する配線層の表-面に粗化処理を行った後、当該配線層の粗化処理を行った表面に樹脂フィルム等をラミネートして、上記絶縁層を形成するようにしている。
【０００７】
また、上記絶縁層を介して配設された配線層間を電気的に接続する層間接続部、いわゆるバンプも、上記配線層の粗化処理を行った表面に印刷法等によって塗布して形成する。しかしながら、配線層の表面が粗化処理されていることにより、バンプと配線層表面との濡れ性が向上し、塗布形成したバンプが濡れ広がり、バンプ径が拡大してしまうという問題があった。この結果、層間接続部を狭ピッチ化するのは困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００８−１６７１９号
【特許文献２】特許第３２５１７１１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、絶縁層を介して複数の配線層が積層された多層配線基板において、配線層間を電気的に接続する層間接続部を簡易な方法で狭ピッチ化することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成すべく、本発明は、
相対向して配置される少なくとも一対の第１の配線層及び第２の配線層、これら配線層間に配設された絶縁層、並びに前記絶縁層を貫通して、前記第１の配線層及び前記第２配線層を層間接続部によって電気的に接続された多層配線基板の製造方法であって、
前記第１の配線層上にマスクパターンを形成する工程と、
前記マスクパターンを介して前記第１の配線層の表面に部分的に粗化処理を行う工程と、
前記マスクパターンを除去した後、前記第１の配線層の表面における粗化処理された部分において層間接続部を形成する工程と、
前記第１の配線層の表面上に、前記層間接続部が貫通するようにして前記絶縁層を形成する工程と、
前記絶縁層上に、前記層間接続部の頂部が平坦化されるようにして前記第２の配線層を形成する工程と、
を具えることを特徴とする、多層配線基板の製造方法に関する。
【００１１】
本発明によれば、絶縁層を介して相対向して配置される少なくとも一対の第１の配線層及び第２の配線層を有する多層配線基板において、第１の配線層及び第２の配線層を電気的に接続する層間接続部を形成するに際し、第１の配線層上にマスクパターンを形成し、このマスクパターンを介して第１の配線層の表面に対して部分的に粗化処理を行うようにしている。
【００１２】
したがって、マスクパターンを除去した後に、層間接続部を印刷法やディスペンス法等によって第１の配線層の表面上に形成する際に、第１の配線層の当該表面における粗化処理された部分に塗布すれば、層間接続部は粗化処理された部分のみに濡れ広がり、粗化処理されていない部分には濡れ広がらない。この結果、層間接続部の径の拡大を防止することができるので、層間接続部を狭ピッチで形成することができるようになる。
【００１３】
この場合、層間接続部の径は、第１の配線層の表面における粗化処理された部分の大きさ、すなわち第１の配線層上に配置したマスクパターンの開口部の大きさに依存するようになる。したがって、マスクパターンの開口部の大きさを適宜制御することにより、層間接続部の径の大きさを制御し、配列ピッチを制御することができる。
【００１４】
なお、本発明においては、層間接続部を形成した後に、第１の配線層の非粗化処理領域に追加の粗化処理を行うことができる。上述のように、第１の配線層の、層間接続部を形成する箇所にのみ粗化処理を行い、その他の領域に粗化処理を行わないと、層間接続体を形成した後は、第１の配線層の表面には粗化処理された領域が残存しなくなる。このような場合、粗化処理の本来的な目的である配線層と、この配線層上に形成する絶縁層との密着性の向上を図ることができない場合がある。
【００１５】
しかしながら、上述のように、第１の配線層表面の粗化処理部分に層間接続部を形成した後、第１の配線層表面の層間接続部の非形成領域、すなわち非粗化処理領域に、層間接続部をマスクとして追加の粗化処理を行うことにより、第１の配線層表面において、追加の粗化処理領域を形成することができる。この追加の粗化処理領域は層間接続部から露出して存在するので、第１の配線層上に絶縁層を形成する際に、追加の粗化処理領域の存在によって、第１の配線層と絶縁層との密着性を向上させることができる。すなわち、配線層に対する粗化処理本来の機能を奏することができるようになる。
【００１６】
また、本発明においては、上述のように絶縁層を形成した後に、この絶縁層の、第１の配線層と相対する側の表面に粗化処理を行うことができる。この場合、粗化処理された絶縁層の表面には第２の配線層が形成されることになるので、当該絶縁層と第２の配線層との密着性を向上させることができるようになる。
【発明の効果】
【００１７】
以上、本発明によれば、絶縁層を介して複数の配線層が積層された多層配線基板において、配線層間を電気的に接続する層間接続部を簡易な方法で狭ピッチ化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】第１の実施形態の多層配線基板の製造方法における工程図である。
【図２】第１の実施形態の多層配線基板の製造方法における工程図である。
【図３】第１の実施形態の多層配線基板の製造方法における工程図である。
【図４】第１の実施形態の多層配線基板の製造方法における工程図である。
【図５】第１の実施形態の多層配線基板の製造方法における工程図である。
【図６】第２の実施形態の多層配線基板の製造方法における工程図である。
【図７】第２の実施形態の多層配線基板の製造方法における工程図である。
【図８】第２の実施形態の多層配線基板の製造方法における工程図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明のその他の特徴及び利点について、発明を実施するための形態に基づいて説明する。
【００２０】
（第１の実施形態）
図１〜図５は、本実施形態の多層配線基板の製造方法を説明するための工程図である。
【００２１】
最初に、図１に示すように、第１の配線層１１を構成する銅薄等を準備し、次いで、図２に示すように、第１の配線層１１の表面上に、例えばレジストを塗布し、露光現像処理を施すことによって、マスクパターン１２を形成する。その後、マスクパターン１２を介して第１の配線層１１の表面に粗化処理を施す。粗化処理は、例えば過酸化水素/硫酸系エッチング液等を用いた汎用の化学的粗化処理とすることができる。これによって、第１の配線層１１の、マスクパターン１２の開口部１２Ａに相当する部分が部分的に粗化処理されることになる。
【００２２】
次いで、図３に示すように、マスクパターン１２をエッチング除去した後、第１の配線層１１の粗化処理された部分１１Ａに、銀ペーストあるいは銅ペースト等を印刷法やディスペンス法等により塗布する。この場合、塗布された銀ペーストあるいは銅ペースト等は、これらのペーストに対する濡れ性が高い粗化処理された部分１１Ａのみに濡れ広がり、粗化処理されていない部分には濡れ広がらない。この結果、層間接続部としてのバンプ１３の径の拡大を防止した状態において、当該バンプ１３の形成が可能となり、バンプ１３を狭ピッチで形成することができるようになる。
【００２３】
なお、バンプ１３の径は、第１の配線層１１の表面における粗化処理された部分１１Ａの大きさ、すなわち第１の配線層１１上に配置したマスクパターン１２の開口部１２Ａの大きさに依存するようになる。したがって、マスクパターン１２の開口部１２Ａの大きさを適宜制御することにより、バンプ１３の径の大きさを制御し、配列ピッチを制御することができる。
【００２４】
次いで、図４に示すように、バンプ１３が貫通するようにして、第１の配線層１１上に、後に絶縁層１４となる例えば樹脂フィルム１４Ｘ等を配設する。その後、図５に示すように、樹脂フィルム１４Ｘ上に、第２の配線層１５としての銅薄等を、バンプ１３の頂部を押圧して平坦化するようにして配設する。その後、得られた積層体を加圧下加熱処理することにより、樹脂フィルム１４Ｘは硬化して絶縁層１４となり、当該絶縁層１４を介して第１の配線層１１及び第２の配線層１５が対向配置され、これらの間がバンプ１３によって電気的に接続された多層配線基板を得ることができる。
【００２５】
なお、上述の工程を繰り返すことにより、具体的には第２の配線層１５に対してマスクパターンを形成し、このマスクパターンを介して粗化処理を行い、粗化処理された部分に対して銀ペースト等を塗布してバンプを形成し、さらに樹脂フィルム等を積層した後、この樹脂フィルム上に第３の配線層を積層して加圧下加熱すれば、３層の多層配線基板を得ることができる。同様に、上記工程を最上層に位置する配線層に対して行えば、任意の数の配線層を有する多層配線基板を得ることができる。
【００２６】
すなわち、上述の工程を繰り返しながら、ビルドアップ法の工程手順に従って配線層及び絶縁層（樹脂フィルム１４Ｘ）を積層させることにより、任意の数の多層配線基板を得ることができる。
【００２７】
第２の配線層１５に対して上述のような処理を行って３層以上の多層配線基板を得る場合、上述した加圧下の加熱処理は、上述したように、第１の配線層１１に対してその上に位置する第２の配線層１５が形成された、いわゆる両面配線基板毎に順次行うこともできるが、所定の多層配線基板に相当する配線層及び樹脂フィルム等を積層してなる積層体を形成した後、当該積層体を加圧下加熱することによって、上記多層配線基板を得るようにすることもできる。
【００２８】
本実施形態においては、第１の配線層１１上に樹脂フィルム１４Ｘ等を形成した後、この樹脂フィルム１４Ｘの、第１の配線層１１と相対する側の表面に粗化処理を行うことが好ましい。この場合、粗化処理された樹脂フィルム１４Ｘの表面に第２の配線層１５が形成されることになるので、当該樹脂フィルム１４Ｘ、すなわち加熱後の絶縁層１４と第２の配線層１５との密着性を向上させることができる。
【００２９】
この場合の粗化処理は、樹脂フィルム１４Ｘが形成された積層体を過マンガン酸カリウム溶液等のエッチング液に浸漬することによって行う。
【００３０】
上述したように、本実施形態によれば、層間接続部であるバンプを狭ピッチで配置することができるが、これによって得られる多層配線基板は、配設されるバンプの数を増大させることができるので、多層配線基板の剛性が向上するとともに、多層配線基板中におけるバンプの割合が増大するので、多層配線基板内で発生した熱に対する放熱特性が向上する。
【００３１】
（第２の実施形態）
図６〜図８は、本実施形態の多層配線基板の製造方法を説明するための工程図である。なお、図１〜図５に示す構成要素と類似あるいは同一の構成要素については、同一の符号を用いている。
【００３２】
最初に、第１の実施形態と同様に、図１〜図３に示す工程にしたがって、第１の配線層１１の粗化処理された部分１１Ａにおいて銀ペーストあるいは銅ペースト等からなる層間接続部としてのバンプ１３を形成する。
【００３３】
次いで、図６に示すように、バンプ１３をマスクとして第１の配線層１１の非粗化処理領域に追加の粗化処理を行い、追加の粗化処理された部分１１Ｂを形成する。なお、追加の粗化処理も、第１の粗化処理と同様に、第１の配線層１１に対して行われるので、例えば過酸化水素/硫酸系エッチング液等を用いた汎用の化学的粗化処理とすることができる。
【００３４】
次いで、図７に示すように、バンプ１３が貫通するようにして、第１の配線層１１上に、後に絶縁層１４となる例えば樹脂フィルム１４Ｘ等を配設する。その後、図８に示すように、樹脂フィルム１４Ｘ上に、第２の配線層１５としての銅薄等を、バンプ１３の頂部を押圧して平坦化するようにして配設する。その後、得られた積層体を加圧下加熱処理することにより、樹脂フィルム１４Ｘは硬化して絶縁層１４となり、当該絶縁層１４を介して第１の配線層１１及び第２の配線層１５が対向配置され、これらの間がバンプ１３によって電気的に接続された多層配線基板を得ることができる。
【００３５】
本実施形態では、第１の配線層１１の非粗化処理領域に、バンプ１３をマスクとして追加の粗化処理を行うことにより、第１の配線層１１の表面において、追加の粗化処理の部分１１Ｂを形成している。この追加の粗化処理の部分１１Ｂはバンプ１３から露出して存在するので、第１の配線層１１上に樹脂フィルム１４Ｘ、すなわち絶縁層１４を形成する際に、追加の粗化処理の部分１１Ｂの存在によって、第１の配線層１１と絶縁層１４との密着性を向上させることができる。すなわち、第１の配線層１１に対する粗化処理本来の機能を奏することができるようになる。
【００３６】
なお、上述の工程を繰り返しながら、ビルドアップ法の工程手順に従って配線層及び絶縁層（樹脂フィルム１４Ｘ）を積層させることにより、任意の数の多層配線基板を得ることができる。
【００３７】
この場合も、第２の配線層１５に対して上述のような処理を行って３層以上の多層配線基板を得る場合、上述した加圧下の加熱処理は、上述したように、第１の配線層１１に対してその上に位置する第２の配線層１５が形成された、いわゆる両面配線基板毎に順次行うこともできるが、所定の多層配線基板に相当する配線層及び樹脂フィルム等を積層してなる積層体を形成した後、当該積層体を加圧下加熱することによって、上記多層配線基板を得るようにすることもできる。
【００３８】
本実施形態においても、第１の配線層１１上に樹脂フィルム１４Ｘ等を形成した後、この樹脂フィルム１４Ｘの、第１の配線層１１と相対する側の表面に粗化処理を行うことが好ましい。この場合、粗化処理された樹脂フィルム１４Ｘの表面に第２の配線層１５が形成されることになるので、当該樹脂フィルム１４Ｘ、すなわち加熱後の絶縁層１４と第２の配線層１５との密着性を向上させることができる。
【００３９】
この場合の粗化処理は、樹脂フィルム１４Ｘが形成された積層体を過マンガン酸カリウム溶液等のエッチング液に浸漬することによって行う。
【００４０】
上述したように、本実施形態によれば、層間接続部であるバンプを狭ピッチで配置することができるが、これによって得られる多層配線基板は、配設されるバンプの数を増大させることができるので、多層配線基板の剛性が向上するとともに、多層配線基板中におけるバンプの割合が増大するので、多層配線基板内で発生した熱に対する放熱特性が向上する。
【００４１】
以上、本発明を上記具体例に基づいて詳細に説明したが、本発明は上記具体例に限定されるものではなく、本発明の範疇を逸脱しない限りにおいて、あらゆる変形や変更が可能である。
【符号の説明】
【００４２】
１１  第１の配線層
１１Ａ  粗化処理された部分
１１Ｂ  追加の粗化処理された部分
１２  マスクパターン
１２Ａ  マスクパターンの開口部
１３  層間接続部（バンプ）
１４  絶縁層
１４Ｘ  樹脂フィルム
１５  第２の配線層  
【図１】
2014011324.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】
2014011324.tif 000008
【図７】
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【図８】
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