(57)【要約】    【課題】  実装信頼性の高いプリント配線板を提供する。    【解決手段】  剛性の高い支持板２０に支持されるため、プリント配線板１０がリフローの際に撓まず、プリント配線板１０と電子部品９０との実装信頼性は高い。また、ソルダーレジスト層２４の表面は平滑化処理がなされ、第２面側ソルダーレジスト層７０Ｓの表面よりも粗度が下げられている。支持板２０を分離する際に接着層２６がソルダーレジスト層２４に残り、プリント配線板の第２面側ソルダーレジスト層７０Ｓ側に接着層由来の残渣が残り難い。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品を実装する側の第１面と第１面側と反対側の第２面とを有し、電子部品実装用の半田バンプを備える第１面側樹脂絶縁層とパッドを露出する開口を備える第２面側樹脂絶縁層とを備え、支持板に支持されたプリント配線板であって、
前記支持板上に形成された接着層が前記プリント配線板の第２面側樹脂絶縁層に接着し、前記支持板の表面の粗度が、前記第２面側樹脂絶縁層の表面の粗度よりも低い。
【請求項２】
請求項１のプリント配線板であって、
前記支持板は金属、セラミック、ガラス、樹脂、あるいは、それらの複合体のいずれかである。
【請求項３】
請求項１のプリント配線板であって、
前記支持板の表層に樹脂層が形成され、
前記支持板の樹脂層の表面の粗度が、前記第２面側樹脂絶縁層の表面の粗度よりも低い。
【請求項４】
請求項３のプリント配線板であって、
前記プリント配線板の第２面側樹脂絶縁層と、前記支持板の樹脂層とが、共に、アクリル系、シリコン系、エポキシ系、ポリイミド系樹脂の何れかである。
【請求項５】
請求項３のプリント配線板であって、
前記プリント配線板の第２面側樹脂絶縁層と、前記支持板の樹脂層とが、ソルダーレジスト層から成る。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１のプリント配線板であって、
前記接着層が樹脂系材料から成る。
【請求項７】
請求項１〜請求項５のいずれか１のプリント配線板であって、
前記接着層がアクリル系、シリコン系、エポキシ系、又は、ポリイミド系樹脂から成る。
【請求項８】
請求項３又は請求項４のプリント配線板であって、
前記プリント配線板の第２面側樹脂絶縁層と、前記支持板の樹脂層との組成が同じで有る。
【請求項９】
請求項１のプリント配線板であって、
前記支持板が芯材を備える樹脂基板上に銅箔が積層されて成る銅張り積層板を備える。
【請求項１０】
請求項１〜請求項９のいずれか１のプリント配線板であって、
前記支持板の表面の算術平均粗さＲａが０．１μｍ以下である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、支持板に支持されたプリント配線板に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、支持板上に樹脂絶縁層を積層してプリント配線板を製造するプリント配線板の製造方法を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１３４３９５号公報
【発明の概要】
【０００４】
[特許文献１の課題]
特許文献１によれば、製造途中において支持板を分離する。このため、プリント配線板の剛性が低く反り易いと考えられる。電子部品の実装が難しいと推測される。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係るプリント配線板は、電子部品を実装する側の第１面と第１面側と反対側の第２面とを有し、電子部品実装用の半田バンプを備える第１面側樹脂絶縁層とパッドを露出する開口を備える第２面側樹脂絶縁層とを備え、支持板に支持されたプリント配線板である。そして、前記支持板上に形成された接着層が前記プリント配線板の第２面側樹脂絶縁層に接着し、前記支持板の表面の粗度が、前記第２面側樹脂絶縁層の表面の粗度よりも低い。
【０００６】
[実施形態の効果]
本発明の実施形態によれば、電子部品実装用の半田バンプを備える第１面側樹脂絶縁層とパッドを露出する開口を備える第２面側樹脂絶縁層とを備えるプリント配線板が支持板に支持される。支持板に支持され剛性が高い状態で電子部品を実装できるため、実装信頼性が高い。支持板の表面の粗度が、第２面側樹脂絶縁層の表面の粗度よりも低いため、支持板と接着層との密着性が高く、実装後に支持板を分離する際に、接着層がプリント配線板側に残り難い。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の第１実施形態に係るプリント配線板の製造工程図
【図２】第１実施形態のプリント配線板の製造工程図
【図３】第１実施形態のプリント配線板の製造工程図
【図４】第１実施形態のプリント配線板の製造工程図
【図５】第１実施形態の改変例に係るプリント配線板の断面図
【発明を実施するための形態】
【０００８】
[第１実施形態]
図１（Ａ）は第１実施形態に係るプリント配線板を示す。
プリント配線板１０は、電子部品を実装する側の第１面Ｆと第１面と反対側で外部基板に接続する側の第２面Ｓとを備える。プリント配線板１０は、第１樹脂絶縁層５０と第２樹脂絶縁層１５０とから成り、第１樹脂絶縁層５０の第１面側には導体回路３４が形成され、第２面側には第１導体回路５８が形成されている。第１樹脂絶縁層５０と第２樹脂絶縁層１５０は芯材を備えない樹脂層から構成される。第２樹脂絶縁層１５０の第２面側には第２導体回路１５８が形成されている。第１樹脂絶縁層５０の第１面側及び導体回路３４上には第１面側ソルダーレジスト層７０Ｆが形成されている。第１面側ソルダーレジスト層７０Ｆに設けられた開口７１Ｆから露出される導体回路３４の表面がパッド３４Ｐを構成する。パッド３４Ｐ上には電子部品実装用の半田バンプ７６Ｆが配置されている。第２樹脂絶縁層１５０の第２面側及び第２導体回路１５８上には第２面側ソルダーレジスト層７０Ｓが形成されている。第２面側ソルダーレジスト層７０Ｓに設けられた開口７１Ｓから露出される第２導体回路１５８の表面がパッド１５８Ｐを構成する。導体回路３４と第１導体回路５８とは第１樹脂絶縁層５０に形成された第１ビア導体６０を介して接続される。第１導体回路５８と第２導体回路１５８とは第２樹脂絶縁層１５０に形成された第２ビア導体１６０を介して接続される。
【０００９】
プリント配線板１０は支持板２０に支持される。支持板２０は、プリント配線板の第２面Ｓ側と対向する主面ＭＡと、主面の反対側の副面ＳＵとを有する。支持板２０は、ガラスクロス、ポリイミド等の芯材にエポキシ系樹脂を含ませたプリプレグからなる樹脂基板２１の両面に銅箔２８Ｍ、２２Ｓを積層させた両面銅張り積層板２０ｚと、両面銅張り積層板２０ｚの銅箔２８Ｍ上に形成されたソルダーレジスト層２４とから成る。ソルダーレジスト層２４は、プリント配線板の第２面側ソルダーレジスト層７０Ｓと同じ組成のソルダーレジスト樹脂から形成されている。ソルダーレジスト層２４の表面は平滑化処理がなされ、第２面側ソルダーレジスト層７０Ｓの表面よりも粗度が下げられている。ソルダーレジスト層２４の表面の算術平均粗さＲａが０．１μｍ以下である。好適には、算術平均粗さＲａが０．０１〜０．０６μｍである。第２面側ソルダーレジスト層７０Ｓの表面は平滑化処理がなされておらず、算術平均粗さＲａは０．１μｍ超である。ソルダーレジスト層２４上には接着層２６が形成され、該接着層２６を介してプリント配線板側の第２面側ソルダーレジスト層７０Ｓへ接着され、支持板２０にプリント配線板１０が支持されている。
【００１０】
支持板のソルダーレジスト層２４と、プリント配線板の第２面側ソルダーレジスト層７０Ｓは、無機粒子を含むアクリル系、シリコン系、エポキシ系、ポリイミド系樹脂の何れかであり、両者が同じ系の樹脂層であることが好ましい。支持板のソルダーレジスト層２４、及び、プリント配線板の第２面側ソルダーレジスト層７０Ｓは、芯材を備えないため、芯材を備える支持板の樹脂基板２１よりも熱膨張係数が高い。接着層２６は、無機粒子を備えない樹脂系材料から成り、例えばアクリル系、シリコン系、エポキシ系、ポリイミド系樹脂から成る。接着層２６は、無機粒子を備えないため、無機粒子を含む支持板のソルダーレジスト層２４、及び、プリント配線板の第２面側ソルダーレジスト層７０Ｓよりも熱膨張係数が高い。
【００１１】
図１（Ｂ）は、プリント配線板上にＩＣチップ等の電子部品９０が実装された状態を示す。電子部品９０は半田バンプ７６Ｆを介して実装される。半田バンプをリフローする際の熱によりプリント配線板１０へ熱応力が加わる。プリント配線板を構成する第１樹脂絶縁層５０、第２樹脂絶縁層１５０、第１面側ソルダーレジスト層７０Ｆ、第２面側ソルダーレジスト層７０Ｓは芯材を備えないため、プリント配線板１０は厚みが薄い反面、剛性は低い。芯材を備える樹脂基板２１を備え剛性の高い支持板２０に支持されるため、プリント配線板１０がリフローの際に撓まず、プリント配線板と電子部品との実装信頼性は高い。また、熱膨張係数の高い接着層２６と、熱膨張率の低い樹脂基板２１との間に、両者の中間の熱膨張係数となるソルダーレジスト層２４を介在させることで、支持板上での熱応力による撓みを小さくし、電子部品の実装信頼性を高めることができる。
【００１２】
図１（Ｃ）は、電子部品の実装されたプリント配線板１０から支持板が分離された状態を示す。上述されたように、ソルダーレジスト層２４の表面は平滑化処理がなされ、第２面側ソルダーレジスト層７０Ｓの表面よりも粗度が下げられている。粗度が低いと、ソルダーレジスト層２４の表面と接着層との接着面積が広がり、密着性が高まる。このため、分離の際に接着層２６がソルダーレジスト層２４に残り、プリント配線板の第２面側ソルダーレジスト層７０Ｓ側に接着層由来の残渣が残り難い。ここで、支持板の銅箔２０Ｍ上にソルダーレジスト層を介することなく接着層を形成した場合、銅箔の濡れ性、即ち、銅箔と接着層との接着性は低い。このため、分離した際に、接着層が濡れ性、即ち、接着性の高い第２面側ソルダーレジスト層７０Ｓに残渣として残る可能性が生じる。
【００１３】
[第１実施形態の製造方法]
第１実施形態のプリント配線板の製造方法が図２〜図４に示される。
樹脂基板３１にキャリア銅箔３２Ｍ、３２Ｓが積層された銅張り積層板３０ｚが準備される。銅張り積層板３０ｚのキャリア銅箔３２Ｍ上に極薄銅箔２８が張られ、支持板３０が用意される（図２（Ａ））。支持板３０の極薄銅箔２８上に所定パターンのめっきレジスト１２が形成される（図２（Ｂ））。めっきレジストの非形成部分に電解銅めっきにより導体回路３４を構成する電解銅めっき膜１４が形成される（図２（Ｃ））。めっきレジストが剥離される（図２（Ｄ））。
【００１４】
導体回路３４の形成された支持板３０上に第１樹脂絶縁層５０が形成される（図２（Ｅ））。第１樹脂絶縁層５０は、芯材を備えない粒子を含む樹脂から成る。樹脂としてエポキシ樹脂、ＢＴ（ビスマレイミドトリアジン）樹脂などが挙げられる。粒子は、シリカなどの無機粒子とエポキシ等の熱硬化性樹脂を含む。ＣＯ２ガスレーザにて第１樹脂絶縁層５０に導体回路３４に至る開口５１が形成される（図３（Ａ））。
【００１５】
第１樹脂絶縁層５０上と開口５１の内壁に無電解銅めっき膜５２が形成され、無電解銅めっき膜５２上にめっきレジスト５４が形成される（図３（Ｂ））。めっきレジスト５４から露出する無電解銅めっき膜５２上に、電解銅めっき膜５６が形成される。この時、開口５１は電解銅めっき膜５６で充填される。開口５１に導体回路３４へ接続される第１ビア導体６０が形成される（図３（Ｃ））。めっきレジストが除去される。電解銅めっき膜５６非形成の無電解銅めっき膜５２が除去され、第１導体回路５８が形成される（図３（Ｄ））。
【００１６】
図２（Ｅ）〜図３（Ｄ）の工程が繰り返され、第１樹脂絶縁層５０及び導体回路５８上に第２樹脂絶縁層１５０、第２導体回路１５８、第２ビア導体１６０が形成される（図３（Ｅ）。第２樹脂絶縁層１５０、第２導体回路１５８上に、パッド１５８Ｐを露出する開口７１Ｓを備える第２面側ソルダーレジスト層７０Ｓが形成される（図４（Ａ））。
【００１７】
支持板３０のキャリア銅箔３２Ｍと極薄銅箔２８とが機械的に分離された後、上下反転され、極薄銅箔２８がエッチングで剥離される。第１樹脂絶縁層５０、導体回路３４、第１導体回路５８、第１ビア導体６０、第２樹脂絶縁層１５０、第２導体回路１５８、第２ビア導体１６０、第２面側ソルダーレジスト層７０Ｓを備える中間基板１１０が完成する（図４（Ｂ））。中間基板１１０、上側の第１面Ｆと、該第１面と反対側の第２面Ｓとを備える。
【００１８】
中間基板１１０が、支持板２０に支持される。支持板２０は、中間基板１１０の第２面Ｓ側と対向する主面ＭＡと、主面の反対側の副面ＳＵとを有する。支持板は、ガラスクロス、ポリイミド等の芯材にエポキシ系樹脂を含ませたプリプレグからなる樹脂基板２１の両面に銅箔２８Ｍ、２２Ｓを積層させた両面銅張り積層板２０ｚと、両面銅張り積層板２０ｚの銅箔２８Ｍ上に形成されたソルダーレジスト層２４とから成る。ソルダーレジスト層２４は、プリント配線板の第２面側ソルダーレジスト層７０Ｓと同じ組成のソルダーレジスト樹脂から形成されている。ソルダーレジスト層２４の表面は、ブラスト加工、プラズマ処理、エッチング処理等の平滑化処理がなされ、第２面側ソルダーレジスト層７０Ｓの表面よりも粗度が下げられている。ソルダーレジスト層２４上には接着層２６が形成され、該接着層２６を介して中間基板１１０側の第２面側ソルダーレジスト層７０Ｓへ接着され、支持板２０に中間基板１１０が支持される。
【００１９】
第２樹脂絶縁層１５０上にパッド３４Ｐを露出する開口７１Ｆを有する第１面側ソルダーレジスト層７０Ｆが形成される（図４（Ｄ））。
【００２０】
パッド３４Ｐ上にニッケルめっき層が形成され、さらにニッケルめっき層上に金めっき層が形成され、ニッケルめっき層、金めっき層から成る金属膜（図示されず）が形成される。パッド３４Ｐ上に半田ボールが搭載され、リフローにより、半田バンプ７６Ｆが形成される。プリント配線板１０が完成する（図１（Ａ））。
【００２１】
[第１実施形態の第１改変例]
図５（Ａ）は第１実施形態の第１改変例に係るプリント配線板の断面図である。
プリント配線板１０を支持する支持板２０は、樹脂基板２１の両面に銅箔２８Ｍ、２２Ｓを積層させた両面銅張り積層板２０ｚとから成る。銅箔２８Ｍの表面は平滑化処理がなされ、第２面側ソルダーレジスト層７０Ｓの表面よりも粗度が下げられている。粗度の差を銅箔２８Ｍの表面と、第２面側ソルダーレジスト層７０Ｓの表面で大きくすることで、支持板の剥離の際に、接着層２６由来の残渣がプリント配線板側に残り難くされている。
【００２２】
[第１実施形態の第２改変例]
図５（Ｂ）は第１実施形態の第２改変例に係るプリント配線板の断面図である。
プリント配線板１０を支持する支持板２０は、樹脂基板２１とソルダーレジスト層２４とから成る。ソルダーレジスト層２４の表面は平滑化処理がなされ、第２面側ソルダーレジスト層７０Ｓの表面よりも粗度が下げられている。このため、分離の際に接着層２６がソルダーレジスト層２４に残り、プリント配線板の第２面側ソルダーレジスト層７０Ｓ側に接着層由来の残渣が残り難い。
【００２３】
[第１実施形態の第３改変例]
図５（Ｃ）は第１実施形態の第３改変例に係るプリント配線板の断面図である。
プリント配線板１０を支持する支持板２０は、ガラス板２３から成る。ガラス板は平滑処理は成されていないが、表面の粗度は第２面側ソルダーレジスト層７０Ｓの表面よりも低い。このため、分離の際に接着層２６がガラス板２３に残り、プリント配線板の第２面側ソルダーレジスト層７０Ｓ側に接着層由来の残渣が残り難い。第１実施形態の第３改変例では、支持板がガラスから構成されたが、支持板は金属、セラミックであってもよい。更に、支持板は金属、セラミック、ガラス、樹脂の複合体のいずれかであるってもよい。
【符号の説明】
【００２４】
１０  プリント配線板
２０  支持板  
２２Ｍ、２２Ｓ  銅箔
２４  ソルダーレジスト層
２６  接着層
５０  第１層間樹脂絶縁層
７０Ｆ  第１面側ソルダーレジスト層
７０Ｓ  第２面側ソルダーレジスト層
７６Ｆ  半田バンプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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