(57)【要約】【課題】シリコンチップの熱膨張率と同程度の熱膨張率を有し、シリコンチップを実装した場合にシリコンチップとの電気的な接続信頼性に優れる半導体パッケージ用多層プリント配線板を提供すること。【解決手段】基材にエポキシ樹脂組成物を含浸、乾燥させてなるプリプレグを用いた半導体パッケージ用多層プリント配線板であって、前記プリプレグの基材として熱膨張率が負の値を有する有機繊維からなる織布を用いたもの。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材にエポキシ樹脂組成物を含浸、乾燥させてなるプリプレグを絶縁層として用いた半導体パッケージ用多層プリント配線板において、
前記プリプレグの基材として熱膨張率が負の値を有する有機繊維からなる織布を用いたことを特徴とする半導体パッケージ用多層プリント配線板。
【請求項２】
前記半導体パッケージ用多層プリント配線板はコア材とこのコア材の少なくとも一方の面上に設けられたビルドアップ層とからなるものであって、前記コア材の絶縁層が前記プリプレグからなり、かつ、前記コア材の面方向の熱膨張率が２ｐｐｍ／℃以上、６ｐｐｍ／℃以下であることを特徴とする請求項１記載の半導体パッケージ用多層プリント配線板。
【請求項３】
前記エポキシ樹脂組成物がハロゲン化合物を含まないものであることを特徴とする請求項１または２記載の半導体パッケージ用多層プリント配線板。
【請求項４】
前記熱膨張率が負の値を有する有機繊維の弾性率が６０ＧＰａ以上であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の半導体パッケージ用多層プリント配線板。
【請求項５】
前記熱膨張率が負の値を有する有機繊維がアラミド繊維またはポリパラフェニレンベンズビスオキサゾール繊維であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の半導体パッケージ用多層プリント配線板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は半導体パッケージ用多層プリント配線板に係り、特にシリコンチップの熱膨張率に近く、シリコンチップの実装に好適な半導体パッケージ用多層プリント配線板に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電気・電子機器の小型化に伴い、多層プリント配線板にはますます薄型化、高密度化が求められている。このような要求に応えるものとして、ビルドアップ方式の多層プリント配線板が使用されるようになってきている。
【０００３】
このビルドアップ方式の多層プリント配線板は、例えば基材に熱硬化性樹脂を含浸させたプリプレグと銅箔とを積層配置、加熱圧着してコア材を作製した後、このコア材に接着用シートやプリプレグを用いてビルドアップ層が形成されている。このような方法によれば、従来の多層プリント配線板よりも高密度配線が可能になる。
【０００４】
従来、ビルドアップ方式の多層プリント配線板におけるコア材やビルドアップ層の形成に用いられるプリプレグは、ガラス転移温度（Ｔｇ）の高いエポキシ樹脂とガラスクロスとの組み合わせにより作製されている。このようなプリプレグを用いたビルドアップ方式の多層プリント配線板はそのＸＹ方向あるいは平面方向（繊維方向）の熱膨張率が１５〜１８ｐｐｍ／℃となっている。一方、このようなビルドアップ方式の多層プリント配線板に実装されるシリコンチップの熱膨張率は３ｐｐｍ／℃程度である。このため、ビルドアップ方式の多層プリント配線板とシリコンチップとをフリップチップ実装した場合、これらの熱膨張率の違いにより応力が発生し、これらの間の接続信頼性が十分でなくなる。
【０００５】
このような課題を解決するものとして、例えばアラミド繊維不織布に熱硬化性樹脂を含浸させたアラミド基板が知られている。アラミド繊維は低い熱膨張係数を有するため、このアラミド繊維によって樹脂間を強固に結びつけることによって、低熱膨張、寸法安定性に優れた基板とすることが可能となっている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平５−９０７２１号公報（従来の技術等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したように、多層プリント配線板、例えばビルドアップ方式の多層プリント配線板のコア材やビルドアップ層の形成に用いられるプリプレグには、ガラスクロスやアラミド繊維不織布を基材としたものが知られている。これらの中でもアラミド繊維不織布からなる基材に熱硬化性樹脂を含浸させたプリプレグを用いたものは、低熱膨張、寸法安定性に優れたものを得ることが可能となっている。
【０００７】
しかしながら、このようなアラミド繊維不織布を基材とするプリプレグを用いた多層プリント配線板であっても、シリコンチップの熱膨張率との差は依然としてかなり大きなものとなっている。また、近年のシリコンチップには高速演算等のため表面に低誘電率層が形成されており、この低誘電率層の形成によりシリコンチップが非常にもろなっている。このため、多層プリント配線板の熱膨張率とシリコンチップの熱膨張率とに僅かな違いがあっても、その熱膨張率の違いにより発生する僅かな応力によってシリコンチップが破壊する危険性がある。
【０００８】
本発明は上述したような課題を解決するためになされたものであって、シリコンチップを実装するために用いられる半導体パッケージ用多層プリント配線板の熱膨張率をシリコンチップの熱膨張率と同程度まで低減し、シリコンチップを実装した場合の接続信頼性に優れ、またシリコンチップの破壊を抑制することができる半導体パッケージ用多層プリント配線板を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の半導体パッケージ用多層プリント配線板は、基材にエポキシ樹脂組成物を含浸、乾燥させてなるプリプレグを絶縁層として用いた半導体パッケージ用多層プリント配線板において、前記プリプレグの基材として熱膨張率が負の値を有する有機繊維からなる織布を用いたことを特徴とするものである。
【００１０】
本発明の半導体パッケージ用多層プリント配線板は、コア材とこのコア材の少なくとも一方の面上に設けられたビルドアップ層とからなるものであって、前記コア材が前記プリプレグからなり、かつ、前記コア材の面方向の熱膨張率が２ｐｐｍ／℃以上、６ｐｐｍ／℃以下であることが好ましい。また、プリプレグの製造の際に基材に含浸されるエポキシ樹脂組成物はハロゲン化合物を含まないものであることが好ましい。
【００１１】
さらに、プリプレグの製造の際に基材として用いられる有機繊維は弾性率が６０ＧＰａ以上であることが好ましい。このようなプリプレグの製造の際に基材として用いられる有機繊維としては、例えばアラミド繊維またはポリパラフェニレンベンズビスオキサゾール繊維が好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、基材にエポキシ樹脂組成物を含浸、乾燥させてなるプリプレグを絶縁層として用いた半導体パッケージ用多層プリント配線板において、プリプレグの基材として熱膨張率が負の値を有する有機繊維からなる織布を用いることで、半導体パッケージ用多層プリント配線板の熱膨張率をシリコンチップの熱膨張率に近づけることができる。このように半導体パッケージ用多層プリント配線板の熱膨張率をシリコンチップの熱膨張率に近づけることで、シリコンチップを実装した場合の接続信頼性を向上でき、また破損しやすいシリコンチップを用いた場合であってもその破壊を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明について詳細に説明する。本発明の半導体パッケージ用多層プリント配線板は、基材にエポキシ樹脂組成物を含浸、乾燥させてなるプリプレグを絶縁層として用いた半導体パッケージ用多層プリント配線板において、プリプレグの基材として熱膨張率が負の値を有する有機繊維からなる織布を用いたことを特徴とするものである。
【００１４】
本発明では半導体パッケージ用多層プリント配線板の製造に用いられるプリプレグの基材として、熱膨張率が負の値を有する有機繊維を用いると共に、この繊維を織って得られる織布を用い、この基材にエポキシ樹脂組成物を含浸してプリプレグとし、さらに半導体パッケージ用多層プリント配線板とすることで、エポキシ樹脂組成物間を強固に結びつけ、低熱膨張、寸法安定性に優れたものとすることが可能となる。
【００１５】
このため、例えば半導体パッケージ用多層プリント配線板の面方向あるいはＸＹ方向（織布の繊維方向）の熱膨張率を従来の不織布を用いたものに比べて半分以下とすることが可能となり、従来の不織布を用いたものでは困難であったシリコンチップの熱膨張率である３ｐｐｍ／℃程度とすることが可能となる。
【００１６】
このように半導体パッケージ用多層プリント配線板の熱膨張率をシリコンチップの熱膨張率である３ｐｐｍ／℃程度とすることで、特にシリコンチップをフリップ実装するような場合にこれらの間に発生する応力を低減し接続信頼性を向上させると共に、破損しやすいシリコンチップ自体の破損も抑制することができる。
【００１７】
このようなプリプレグの基材として用いられる織布は、特にその織り方に制限はないが、平織りによるものが好適に用いられる。また、織布の形成に用いられる繊維としては熱膨張率が負の値を有する有機繊維であれば特に制限されるものではないが、−３ｐｐｍ／℃以下であればより好ましい。
【００１８】
さらに、織布の形成に用いられる熱膨張率が負の値を有する有機繊維は、弾性率が６０ＧＰａ以上であることが好ましい。織布の形成に用いられる熱膨張率が負の値を有する有機繊維の弾性率を６０ＧＰａ以上とすることにより、半導体パッケージ用多層プリント配線板を製造した場合にその熱膨張率をシリコンチップの熱膨張率である３ｐｐｍ／℃程度としやすくなる。
【００１９】
このような織布の形成に用いられる熱膨張率が負の値を有する有機繊維としては、例えばアラミド繊維、ポリパラフェニレンベンズビスオキサゾール繊維等が挙げられる。これらはいずれも負の熱膨張率を有し、また十分な弾性率を有するものである。アラミド繊維としては、例えばポリｐ−フェニレンジフェニルエーテルテレフタラミド繊維やポリｐ−フェニレンテレフタラミド繊維（パラ系アラミド繊維）、ポリｍ−フェニレンイソフタラミド繊維（メタ系アラミド繊維）が挙げられる。
【００２０】
これらの中でも熱膨張率、弾性率等の観点からポリパラフェニレンベンズビスオキサゾール繊維が好ましく用いられる。すなわち、ポリパラフェニレンベンズビスオキサゾール繊維はアラミド繊維に比べてわずかではあるものの熱膨張率が小さく、また弾性率が大きい。このため、ポリパラフェニレンベンズビスオキサゾール繊維を半導体パッケージ用多層プリント配線板の製造に用いられるプリプレグの基材として用いることで、半導体パッケージ用多層プリント配線板の熱膨張率をアラミド繊維を用いたものに比べて小さくすることが可能となる。
【００２１】
上述したような熱膨張率が負の値を有する有機繊維あるいは織布としては市販されているものを用いることができ、例えばアラミド繊維としてアラミド繊維ケブラー（デュポン社製、商品名）、アラミド繊維の織布としてアラミド繊維ケブラー（デュポン社製、商品名）を用いたアラミド繊維織布ＫＳ１０２０、ＫＳ１０８０、ＫＳ１２２０（カネボウ社製、商品名）、またポリパラフェニレンベンズビスオキサゾール繊維としてＺＹＬＯＮ−ＡＳ、ＺＹＬＯＮ−ＨＭ（東洋紡社製、商品名）、ポリパラフェニレンベンズビスオキサゾール繊維の織布としてＡＢ、ＨＢ（東洋紡社製、商品名）が挙げられる。
【００２２】
プリプレグの製造のために基材に含浸させるエポキシ樹脂組成物としては、例えばエポキシ樹脂を必須成分とし、その他に必要に応じてエポキシ樹脂用硬化剤、硬化促進剤、難燃性化合物、無機充填材または溶剤等を含有するものが挙げられる。
【００２３】
本発明に用いられるエポキシ樹脂としては１分子中に２個以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂であれば特に制限されるものではなく、例えばビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、グリシジルエーテル型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、複素環型エポキシ樹脂等を使用することができる。
【００２４】
本発明に用いられるエポキシ樹脂用硬化剤としては、通常、エポキシ樹脂の硬化剤として使用されている化合物であれば特に制限なく使用することができ、例えばアミン硬化系としてジシアンジアミド、芳香族ジアミン等が挙げられ、フェノール硬化系としてフェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ビスフェノールＡ型ノボラック樹脂、トリアジン変性フェノールノボラック樹脂等が挙げられ、これらは単独又は２種以上混合して使用することができる。
【００２５】
本発明に用いられる硬化促進剤としては、通常、エポキシ樹脂の硬化促進剤に使用されているものであれば特に制限なく使用することができ、例えば２−エチル−４−メチルイミダゾール、１−ベンジル−２−メチルイミダゾール等のイミダゾール化合物、三フッ化ホウ素アミン錯体、トリフェニルホスフィン等が挙げられる。これらの硬化促進剤は単独又は２種以上混合して使用することができる。
【００２６】
本発明に用いられる難燃性化合物としてはハロゲン化合物、燐含有化合物、窒素含有化合物等を使用することができるが、これらの中でもハロゲン化合物は燃焼時に有害なハロゲンガスを発生させることから、ハロゲン化合物以外のものを使用することが好ましい。難燃性化合物としては、耐熱性、耐湿性、難燃性、耐薬品性等の観点から、特に融点が８０℃以上であるホスファゼン化合物が好ましく用いられ、このようなものとしては例えばシクロホスファゼンオリゴマー等が挙げられる。
【００２７】
本発明に用いられる無機充填材としては、通常、エポキシ樹脂に添加されているものであれば特に制限なく使用することができ、例えばタルク、アルミナ、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、溶融シリカ、合成シリカなどが挙げられ、これらは単独又は２種以上混合して使用することができる。これらの中でも特に球状溶融シリカが、厚み方向（Ｚ方向）の熱膨張率の低減の点から特に好ましい。
【００２８】
上述したようなエポキシ樹脂、エポキシ樹脂用硬化剤、硬化促進剤、難燃性化合物および無機充填材等は、通常、溶剤に溶解させてエポキシ樹脂組成物とされる。溶剤としては、エポキシ樹脂組成物を基材に含浸あるいは塗布し、乾燥させた際に溶剤が残留しないように、沸点が１６０℃以下の溶剤を用いることが好ましい。このような溶剤としては、例えばメチルエチルケトン、トルエン、アセトン、エチルセロソルブ、メチルセロソルブ、シクロヘキサノン等が挙げられ、これらは単独または２種以上混合して使用することができる。
【００２９】
本発明に使用されるエポキシ樹脂組成物としては、例えば上述したようなエポキシ樹脂、エポキシ樹脂用硬化剤、硬化促進剤、難燃性化合物、無機充填材および溶剤からなるものであるが、これ以外にも本発明の目的に反しない限度において、また必要に応じて、徴粉末または短繊維の無機質又は有機質の充填材、顔料、劣化防止剤、可とう性を向上させるためのエラストマー成分等を添加してもよい。
【００３０】
本発明に使用されるプリプレグは、基材として熱膨張率が負の値を有する有機繊維からなる織布を用いること以外は、通常のプリプレグと同様に製造することができる。すなわち、基材である熱膨張率が負の値を有する有機繊維からなる織布にエポキシ樹脂組成物を含浸あるいは塗布した後、加熱乾燥させて半硬化状態とする。より具体的には、例えばエポキシ樹脂組成物を満たした含浸層内に基材である熱膨張率が負の値を有する有機繊維からなる織布を通過させてエポキシ樹脂組成物を含浸させた後、基材におけるエポキシ樹脂組成物の含浸量が所定の含浸量となるように絞り、その後に乾燥させて半硬化状態とすることによりプリプレグを得ることができる。
【００３１】
基材へのエポキシ樹脂組成物の含浸量は、４０重量％以上、８０重量％以下とすることが好ましい。基材へのエポキシ樹脂組成物の含浸量が４０重量％未満では耐熱性等の基板特性が十分に得られない。８０重量％を超える場合、これを用いて半導体パッケージ用多層プリント配線板を製造した場合にその熱膨張率をシリコンチップの熱膨張率である３ｐｐｍ／℃程度とすることが困難となる。なお、エポキシ樹脂組成物の含浸量（重量％）は、基材の重量と基材に含浸させたエポキシ樹脂組成物の重量とを合計した合計重量に対する基材に含浸させたエポキシ樹脂組成物の重量の割合である。ここで、エポキシ樹脂組成物の重量は溶剤を乾燥させた後の重量のことである。
【００３２】
本発明の半導体パッケージ用多層プリント配線板はこのようにして作製されたプリプレグを用いて製造されるものである。例えば、ビルドアップ方式の多層プリント配線板では、そのコア材またはビルドアップ層の絶縁層を形成するためにこのようなプリプレグが用いられる。
【００３３】
以下、ビルドアップ方式の多層プリント配線板の製造を例に挙げて説明する。まず、上述したように基材である熱膨張率が負の値を有する有機繊維からなる織布に公知の含浸装置を用いてエポキシ樹脂組成物を含浸させ、これをエポキシ樹脂組成物の含浸量が所定の含浸量となるように絞り、その後に乾燥させて半硬化状態としてプリプレグとする。
【００３４】
このようにして得られたプリプレグを複数枚重ね、その両面に銅箔を重ねて加熱加圧することにより両面銅張積層板とし、さらにこの両面銅張積層板の両面の銅箔にフォトエッチングプロセス等によりパターンニングを行い、所定の配線層を形成してコア材とする。
【００３５】
次に、このコア材の片面または両面に上述したようなプリプレグおよび銅箔を貼り合わせた後、表面の銅箔をフォトエッチングプロセス等によりパターンニングを行い所定の配線層を形成し、炭酸ガスレーザ等によりプリプレグにビアホール用穴を形成して第１のビルドアップ層とする。この第１のビルドアップ層のビアホール用穴内にはメッキ処理を施し、コア材表面の配線層と第１のビルドアップ層表面の配線層とを電気的に接続する。ビルドアップ層は複数層形成することができ、上述したような操作と同様な操作を繰り返すことにより、第２、第３のビルドアップ層を形成することができる。
【００３６】
上述したビルドアップ方式の多層プリント配線板の製造例では、コア材およびビルトアップ層における絶縁層となる部分を全て熱膨張率が負の値を有する有機繊維からなる織布を用いたプリプレグを用いて作製した例を示したが、本発明では必ずしも絶縁層となる部分の全てをこのようなプリプレグを用いて形成する必要はない。例えば、コア材の絶縁層となる部分のみにこのようなプリプレグを用い、コア材の表面に形成される各ビルドアップ層の絶縁層となる部分にはこのようなプリプレグを用いず、例えばエポキシ樹脂組成物のみからなるシートに銅箔を貼り付けた銅箔付き樹脂シートを用いてもよい。
【００３７】
本発明では半導体パッケージ用多層プリント配線板の熱膨張率をシリコンチップの熱膨張率である３ｐｐｍ／℃程度とするために、少なくとも半導体パッケージ用多層プリント配線板の主たる部分であるコア材の形成に熱膨張率が負の値を有する有機繊維からなる織布を用いることが好ましい。
【００３８】
そして、このコア材の面方向（ＸＹ方向）の熱膨張率は２ｐｐｍ／℃以上、６ｐｐｍ／℃以下とすることが好ましい。このように、少なくとも半導体パッケージ用多層プリント配線板の主たる部分であるコア材の面方向の熱膨張率を２ｐｐｍ／℃以上、６ｐｐｍ／℃以下とシリコンチップの熱膨張率に近いものとすることで、半導体パッケージ用多層プリント配線板全体の熱膨張率をシリコンチップの熱膨張率に近いものとしやすい。
【００３９】
本発明の半導体パッケージ用多層プリント配線板では、その製造に用いられるプリプレグの基材を熱膨張率が負の値を有する有機繊維からなる織布とすること以外は、本発明の趣旨に反しない限度において、公知の半導体パッケージ用多層プリント配線板の製造方法、構造等を適用することができる。
【００４０】
例えば、上述したビルドアップ方式の多層プリント配線板の製造例では、炭酸ガスレーザ等によりビルドアップ層の絶縁層となるプリプレグにビアホール用穴を形成し、このビアホール用穴にメッキ処理を施すことにより電気的に接続する例を示したが、この他にも例えばビルドアップ層の配線層となるべき銅箔の一方の面に導電性バンプを形成しておき、この銅箔の導電性バンプ側の面に上述したような熱膨張率が負の値を有する有機繊維からなる織布を用いたプリプレグを積層することにより導電性バンプを貫通させてビルドアップ層用積層体を形成し、このビルドアップ層用積層体のプリプレグ側の面をコア材側にしてコア材に積層することによりコア材表面の配線層とビルドアップ層表面の配線層とを導電性バンプで電気的に接続するようにすることもできる。
【実施例】
【００４１】
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。
【００４２】
（実施例１）
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂  エピコート１００１（ジャパンエポキシレジン社製、商品名）４２重量部、オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂  ＹＤＣＮ７０４Ｐ（東都化成社製、商品名）２０重量部、シクロフォスファゼン化合物（大塚化学社製、商品名（融点１００℃））１５重量部、ビスフェノールＡ型ノボラック樹脂  ＬＦ−４８７１（大日本インキ化学工業社製、商品名）３８重量部、イミダゾ−ル  ２Ｅ４ＭＺ（四国化成社製、商品名）０．０３重量部、水酸化アルミニウム  ハイジライトＨ４２Ｍ（昭和電工社製、商品名）１５重量部をメチルエチルケトンで溶解、分散し、耐熱エポキシ樹脂ワニス（エポキシ樹脂組成物）を作製した。
【００４３】
この耐熱エポキシ樹脂ワニスを、プリプレグの基材としてのアラミド繊維織布  Ｋ１２０（カネボウ社製、商品名（６１ｇ／ｍ２））に溶剤乾燥後の耐熱エポキシ樹脂ワニスの含浸量が４６重量％となるように塗布し、乾燥させてプリプレグを作製した。なお、アラミド繊維織布  ＫＳ１０２０（カネボウ社製、商品名）は、アラミド繊維ケブラー（デュポン社製、商品名）からなる厚さが１１０μｍのものであり、繊維の熱膨張率は−６ｐｐｍ／℃、弾性率は２００ＧＰａである。繊維の熱膨張率の測定はＴＭＡ／ＳＳ  ６１００（セイコーインスツルメンツ社製、商品名）を用いて熱機械的分析方法（ＴＭＡ法）により行い、繊維の弾性率の測定はＤＭＳ６１００（セイコーインスツルメンツ社製、商品名）を用いてＤＭＳ法により行った。
【００４４】
こうして得られたプリプレグを８枚重ね、上下に１８μｍ厚の銅箔を重ね、ステンレス板で挟み、真空プレス成型機を用い、４ＭＰａの圧力で１７０℃、９０分間の加熱成型を行った。こうして半導体パッケージ用多層プリント配線板のコア材を製造した。
【００４５】
このコア材の銅箔をエッチングして銅回路（配線層）を形成した後、このコア材の面方向（ＸＹ方向、プリプレグの基材の繊維方向）およびＺ方向（厚み方向）の熱膨張率、銅回路の接着力、はんだ耐熱性、難燃性、絶縁抵抗の評価を行った。なお、コア材の熱膨張率の測定はＴＭＡ／ＳＳ  ６１００（セイコーインスツルメンツ社製、商品名）を用いて熱機械的分析方法（ＴＭＡ法）により行った。銅回路の接着力の評価は、９０°引き剥がし強さを測定することにより行った。はんだ耐熱性の評価は、２６０℃、２８０℃または３００℃のはんだ浴に１分間フロートさせて、フクレの有無を目視により確認した。耐熱性の評価は、コア材表面の銅回路をエッチングにより全て除去し、ＵＬ−９４耐炎性試験規格に基づく燃焼試験を行った。絶縁抵抗の評価は、ＪＩＳ  Ｋ  ６９１１に基づき、煮沸２時間後に室温で測定を行った。
【００４６】
次に、同様のコア材の両面に、接着シートとして厚み４０μｍのＡＢＦ  ＳＨ−９Ｋ（味の素テクノファイン社製、商品名）を用い、従来のセミアディティブ工法によりビルドアップ層をそれぞれ２層ずつ形成し半導体パッケージ用多層プリント配線板を製造した。この半導体パッケージ用多層プリント配線板について導通信頼性試験を行った。導通信頼性試験は、半導体パッケージ用多層プリント配線板に厚み３０μｍの試験用シリコンチップをＣ４工法でフリップチップ実装し、半導体パッケージ用多層プリント配線板とシリコンチップとの間に１０００個のディージーチェーン回路を形成し、これを−５５℃／＋１５０℃（３０分／３０分）の気相で冷熱衝撃試験を行い、１０００サイクル後の導通の有無、導通が取れる場合にはその導通抵抗の変化率（％）を求めた。
【００４７】
（実施例２）
ビスフェノ−ルＡ型エポキシ樹脂エピコート１００１（ジャパンエポキシレジン社製、商品名）６３重量部、オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂  ＹＤＣＮ７０４Ｐ（東都化成社製、商品名）３３重量部、シクロフォスファゼン（大塚化学社製）１５重量部、ジシアンジアミド４重量部、イミダゾール  ２Ｅ４ＭＺ（四国化成社製、商品名）０．０３重量部、水酸化アルミニウム  ハイジライトＨ４２Ｍ（昭和電工社製、商品名）１５重量部をメチルエチルケトンで溶解、分散し、耐熱エポキシ樹脂ワニス（エポキシ樹脂組成物）を作製した。
【００４８】
次に、実施例１と同様のアラミド繊維織布に溶剤乾燥後の耐熱エポキシ樹脂ワニスの含浸量が４６重量％となるように塗布し、乾燥させてプリプレグを作製した。さらに、実施例１と同様に、半導体パッケージ用多層プリント配線板のコア材を作製しその特性評価を行った後、同様のコア材を用いて半導体パッケージ用多層プリント配線板を作製し、シリコンチップを実装して特性評価を行った。
【００４９】
（実施例３）
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂  エピコート１００１（ジャパンエポキシレジン社製、商品名）４２重量部、オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂  ＹＤＣＮ７０４Ｐ（東都化成社製、商品名）２０重量部、シクロフォスファゼン化合物（大塚化学社製、商品名（融点１００℃））１５重量部、ビスフェノールＡ型ノボラック樹脂  ＬＦ−４８７１（大日本インキ化学工業社製、商品名）３８重量部、イミダゾ−ル  ２Ｅ４ＭＺ（四国化成社製、商品名）０．０３重量部、水酸化アルミニウム  ハイジライトＨ４２Ｍ（昭和電工社製、商品名）１０重量部、球状溶融シリカ（電気化学工業社製）８０重量部をメチルエチルケトンで溶解、分散し、耐熱エポキシ樹脂ワニス（エポキシ樹脂組成物）を作製した。
【００５０】
この耐熱エポキシ樹脂ワニスをプリプレグの基材としてのポリパラフェニレンベンズビスオキサゾール繊維織布ＨＢ（東洋紡社製、商品名、９８ｇ／ｍ２）に溶剤乾燥後の耐熱エポキシ樹脂ワニスの含浸量が５３重量％となるように塗布し、乾燥させてプリプレグを作製した。なお、ポリパラフェニレンベンズビスオキサゾール繊維ＨＢ（東洋紡社製、商品名）は、ポリパラフェニレンベンズビスオキサゾール繊維ＺＹＬＯＮ−ＨＭ（東洋紡社製、商品名）からなる厚さが１４０μｍのものであり、繊維の熱膨張率は−６ｐｐｍ／℃、弾性率は２７０ＧＰａである。
【００５１】
次に、実施例１と同様に、半導体パッケージ用多層プリント配線板のコア材を作製しその特性評価を行った後、同様のコア材を用いて半導体パッケージ用多層プリント配線板を作製し、シリコンチップを実装して特性評価を行った。
【００５２】
（実施例４）
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂  エピコート１００１（ジャパンエポキシレジン社製、商品名）６３重量部、オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂  ＹＤＣＮ７０４Ｐ（東都化成社製、商品名）３３重量部、シクロフォスファゼン化合物（大塚化学社製、商品名（融点１００℃））１５重量部、ジシアンジアミド  ４重量部、イミダゾ−ル  ２Ｅ４ＭＺ（四国化成社製、商品名）０．０３重量部、水酸化アルミニウム  ハイジライトＨ４２Ｍ（昭和電工社製、商品名）１１重量部、球状溶融シリカ（電気化学工業製）８０重量部をメチルエチルケトンで溶解、分散し、耐熱エポキシ樹脂ワニス（エポキシ樹脂組成物）を作製した。
【００５３】
次に、実施例１と同様のアラミド繊維織布に溶剤乾燥後の耐熱エポキシ樹脂ワニスの含浸量が４６重量％となるように塗布し、乾燥させてプリプレグを作製した。さらに、実施例１と同様に、半導体パッケージ用多層プリント配線板のコア材を作製しその特性評価を行った後、同様のコア材を用いて半導体パッケージ用多層プリント配線板を作製し、シリコンチップを実装して特性評価を行った。
【００５４】
（比較例１）
実施例１と同様の耐熱エポキシ樹脂ワニス（エポキシ樹脂組成物）を１００μｍ厚みの平織りガラスクロス  ２１１６タイプ（１０４ｇ／ｍ２）に溶剤乾燥後の耐熱エポキシ樹脂ワニスの含浸量が４２重量％となるように塗布し、乾燥させてプリプレグを作製した。さらに、実施例１と同様に、半導体パッケージ用多層プリント配線板のコア材を作製しその特性評価を行った後、同様のコア材を用いて半導体パッケージ用多層プリント配線板を作製し、シリコンチップを実装して特性評価を行った。
【００５５】
（比較例２）
実施例２と同様の耐熱エポキシ樹脂ワニス（エポキシ樹脂組成物）をアラミド繊維不織布Ｎ７４８（デュポン帝人アドバンスドペーパー社製、商品名、６３ｇ／ｍ２）に溶剤乾燥後の耐熱エポキシ樹脂ワニスの含浸量が４３重量％となるように塗布し、乾燥させてプリプレグを作製した。なお、アラミド繊維不織布Ｎ７４８（デュポン帝人アドバンスドペーパー社製、商品名）は、アラミド繊維ケブラー（デュポン社製、商品名）からなる厚さが１１０μｍのものであり、繊維の熱膨張率は−６ｐｐｍ／℃、弾性率は２００ＧＰａである。
【００５６】
さらに、実施例１と同様に、半導体パッケージ用多層プリント配線板のコア材を作製しその特性評価を行った後、同様のコア材を用いて半導体パッケージ用多層プリント配線板を作製し、シリコンチップを実装して特性評価を行った。
【００５７】
（比較例３）
実施例３と同様の耐熱エポキシ樹脂ワニス（エポキシ樹脂組成物）を１００μｍ厚みの平織りガラスクロス  ２１１６タイプ（１０４ｇ／ｍ２）に溶剤乾燥後の耐熱エポキシ樹脂ワニスの含浸量が４７重量％となるように塗布し、乾燥させてプリプレグを作製した。さらに、実施例１と同様に、半導体パッケージ用多層プリント配線板のコア材を作製しその特性評価を行った後、同様のコア材を用いて半導体パッケージ用多層プリント配線板を作製し、シリコンチップを実装して特性評価を行った。
【００５８】
表１に、実施例１〜４、比較例１〜３でプリプレグの作製に使用した耐熱エポキシ樹脂ワニスの組成（溶剤を除いた組成、単位は重量部）およびプリプレグの作製に用いた基材の種類を示す。なお、実施例１〜４、比較例１〜３で作製したプリプレグにおける含浸量の違いは含浸量の単位を重量％としたことによるものであり、含浸量の単位を体積％とした場合にいずれも５０体積％となるように調整されている。
【００５９】
また、表２に、実施例１〜４、比較例１〜３の銅回路が形成されたコア材の面方向（ＸＹ方向）および厚み方向（Ｚ方向）の熱膨張率、銅回路の接着力、はんだ耐熱性、難燃性、絶縁抵抗の評価結果、ならびに、シリコンチップが実装された半導体パッケージ用多層プリント配線板の導通信頼性試験の結果を示す。なお、表２のはんだ耐熱性の欄における「○」は、目視によりフクレが確認されなかったことを示す。
【００６０】
【表１】
2006203142.tif 000002
【００６１】
【表２】
2006203142.tif 000003
【００６２】
表２から明らかなように、プリプレグの基材としてガラス繊維織布を用いた比較例１および比較例３のコア材は面方向の熱膨張率が非常に大きくなることが認められ、これを用いて作製される半導体パッケージ用多層プリント配線板はシリコンチップを実装した場合に導通信頼性に劣ることが認められた。また、プリプレグの基材としてアラミド繊維不織布を用いた比較例２のコア材は、ガラス繊維織布を用いた比較例１および３のコア材を用いたものに比べ、面方向の熱膨張率が低くなっているものの依然として不十分であり、これを用いて作製される半導体パッケージ用多層プリント配線板はシリコンチップを実装した場合に導通信頼性に劣ることが認められた。
【００６３】
これに対して、プリプレグの基材として熱膨張率が負の値を有する有機繊維からなる織布を用いた実施例１〜４のコア材は、コア材の面方向の熱膨張率をシリコンチップの熱膨張率である３ｐｐｍ／℃に近いものとすることができ、これを用いて作製される半導体パッケージ用多層プリント配線板はシリコンチップを実装した場合に導通信頼性に優れることが認められた。また、プリプレグに塗布するエポキシ樹脂組成物として球状溶融シリカを含むエポキシ樹脂組成物を用いたものは、特にコア材の厚み方向の熱膨張率を低減できることが認められた。