(57)【要約】【課題】インプリント工法を使用したビルドアップ工法によるライン／スペース＝５μｍ以下／５μｍ以下の配線と、高い層間接続信頼性と、を備えた多層半導体パッケージ基板。【解決手段】絶縁性の支持基材上に導体配線と層間接続用ランド電極を備えたコア基板の少なくとも片面に、絶縁層と導体パターンを交互に積層したビルドアップ層を備えた多層半導体パッケージ基板において、導体パターンは、非感光性絶縁樹脂層に形成された凹部Ｂに充填されたライン／スペースが５μｍ以下／５μｍ以下の導体からなる導体配線と凹部Ａに充填された導体からなる層間接続部とを備え、凹部Ａおよび凹部Ｂは、いずれも非感光性絶縁樹脂層を貫通していない深さであり且つ凹部Ａの深さは凹部Ｂの深さより深く、凹部Ａの底部には、コア基板上のランド電極と導通可能な貫通孔が備えられていることにより、段差構造が備えられていることを特徴とする多層半導体パッケージ基板。【選択図】図１
2019220547.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ライン／スペースが５μｍ以下／５μｍ以下の配線を含む多層半導体パッケージ基板の製造方法であって、
絶縁性基板の少なくとも片面に導体配線やランド電極などを形成した導体パターンの上に非感光性絶縁樹脂層を形成した後、平坦化処理する工程ａと、
非感光性絶縁樹脂層に、層間接続用のビアホールとなる凹部Ａと、ライン／スペースが５μｍ以下／５μｍ以下となる部分を含む導体配線の溝となる、凹部Ａより浅い凹部Ｂとを、金型を使用したインプリント工法により形成する工程ｂと、
凹部Ａの底部に形成されている非感光性絶縁樹脂層をレーザー加工により除去し、下地の導体配線の一部である受ランド部の一部を露出させる工程ｃと、
凹部Ａと凹部Ｂの内壁面を含む非感光性絶縁樹脂層全体に、銅めっき被膜を形成する工程ｄと、
銅めっき被膜と非感光性絶縁樹脂層をこの順に平面研磨することにより、凹部Ａにビアを、また凹部Ｂに独立した配線を、形成する工程ｅと、
工程ａから工程ｅをこの順に必要回数繰り返す工程ｆと、を備えており、
工程ｂは、凹部Ａがランド電極に到達しない様に設計された金型を使用することを特徴とする多層半導体パッケージ基板の製造方法。
【請求項２】
前記工程ｂで使用する前記金型は、金型の離型性を良くするエア抜き孔を備えており、金型と前記非感光性絶縁樹脂層とを離型する時に、エア抜き孔からガスを噴出することを特徴とする請求項１に記載の多層半導体パッケージ基板の製造方法。
【請求項３】
前記工程ｃで凹部Ａの底部に形成されている非感光性絶縁樹脂層をレーザー加工により除去する場合に、凹部Ａの底部以下の領域を除去することを特徴とする請求項１又は２に記載の多層半導体パッケージ基板の製造方法。
【請求項４】
請求項１から３の何れか一項に記載の多層半導体パッケージ製造方法により製造された多層半導体パッケージ基板であって、
絶縁性の支持基材上に導体配線と層間接続用ランド電極を備えたコア基板の少なくとも片面に、絶縁層と導体パターンを交互に積層したビルドアップ層を備えた多層半導体パッケージ基板において、
前記導体パターンは、非感光性絶縁樹脂層に形成された凹部Ｂに充填された、ライン／スペースが５μｍ以下／５μｍ以下の導体からなる導体配線と、凹部Ａに充填された導体からなる層間接続部と、を備えており、
前記凹部Ａおよび凹部Ｂは、いずれも非感光性絶縁樹脂層を貫通していない深さであり、且つ凹部Ａの深さは凹部Ｂの深さより深く、
前記凹部Ａの底部には、コア基板上のランド電極と導通可能な貫通孔が備えられていることにより、段差構造が備えられていることを特徴とする多層半導体パッケージ基板。
【請求項５】
前記層間接続部は、非感光性絶縁樹脂層の、上側の直径が４０μｍ以上で、下側の直径が３０μｍ以上４０μｍ未満の逆テーパー形状のものと、上側と下側の直径が共に１０μｍ未満のものと、が備えられていることを特徴とする請求項４に記載の多層半導体パッケージ基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は多層半導体パッケージ基板に関する。更に詳しくは、各層での配線が、ライン／スペース＝５μｍ／５μｍ以下の微細配線を備えた多層半導体パッケージ基板の製造方法と多層半導体パッケージ基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
多層半導体パッケージ基板の製造方法としては、コアとなる基板の両面に配線形成された導体配線と、絶縁性樹脂からなる絶縁層を交互に積み上げていくビルドアップ工法が広く用いられている。
【０００３】
一般的にビルドアップ工法は、コアとなる基板の上に形成された導体配線の上面に、非感光性絶縁樹脂を真空ラミネートした後、平坦化プレスして非感光性絶縁樹脂の表面を平坦化することにより、平坦な絶縁層を形成する。その後、レーザー加工により非感光性絶縁樹脂に下層の導体配線まで達する貫通孔を形成することで、所定の位置にビアを形成する。更に、ビアの底に露出している導体配線のランド電極を含め、非感光性絶縁樹脂全面に１μｍ厚程度の無電解銅めっきを行うことによりシード層を形成する。次に、シード層の上に２５μｍ厚程度のフォトレジストをコートし、アライメント露光・現像により、所定の開口部を有するフォトレジストパターンを形成する。
【０００４】
次に、無電解銅めっきのシード層に給電し、フォトレジストパターンの開口部に１５μｍ厚程度の電解銅めっきを行った後、フォトレジストパターンを剥離し、シード層である無電解銅めっき部分をエッチング除去する。電解銅めっき部は一部がエッチングされるが、大部分は残留する。この様にして、平坦な絶縁層の上に凸状の導体配線１層分を形成する同時に、その導体配線とコアとなる基板の上に形成された導体配線とをビアを経由して接続（層間接続）することができる。
この様にして、セミアディティブ工法にて所望する階層分、非感光性絶縁樹脂と配線とを、層間接続しながら、交互に積み上げる事により、ビルドアップ工法による多層半導体パッケージ基板を作製することができる。
【０００５】
近年、電子機器は、小型化・省電力化・高性能化の要求に伴い、電子機器に搭載される多層半導体パッケージ基板には、導体配線幅の微細化・高精度化が望まれている。しかし、上記のセミアディティブ工法を用いたビルドアップによる多層半導体パッケージ基板の製造においては、ライン／スペース=５μｍ／５μｍ以下の微細配線を安定して製造できなかった。
【０００６】
例えば、ライン／スペース=５μｍ／５μｍの微細配線をセミアディティブ工法で形成するには、スペース部分の１μｍ厚のシード層をエッチングアウトすると、ライン部分もエッチングされることで、ライン幅が都合２μｍ細ることになる。そのため、シード層のエッチアウト前のライン幅を７μｍに設定する必要がある。このため、フォトレジスト幅の設定を３μｍにしなければならない。このような極細のフォトレジスト幅では、下層のシード層との密着性が悪く剥がれ易い問題や、高アスペクト比のフォトレジストでは倒れやすい問題や、フォトレジストの凝集破壊で部分的な欠けが生じ、隣り合う配線がショートする問題があった。
【０００７】
また、セミアディティブ工法でのフォトレジスト剥離工程からシード層のエッチング工程後のライン幅は、７μｍから５μｍへと細くなっており、シード層のエッチング液のスプレーや、搬送時の擦れなどにより、導体配線が倒れ易くなる問題もあった。
【０００８】
上記の問題点を解決する先行技術として、例えば特許文献１には、支持基板にくさび状の樹脂を形成し、その表面にニッケルめっきを形成した後、導体配線が形成された基板と間隙を維持するように保持し、その間隙に非感光性絶縁樹脂を流し込み、配線と絶縁樹脂から構成させる一層を形成する技術が開示されている。その後、支持基板を分離、くさび状樹脂を除去し、支持基板と接触していた面に埋め込まれたくさび状ニッケルめっき部分を残すように、ＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｉ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ、化学機械研磨）装置で表層側を平面研磨することにより、配線を独立させるダマシン工法で導体配線を形成する。
【０００９】
上記のように特許文献１の技術は、セミアディティブ工法で用いるフォトレジストが不要のため、微細化によるフォトレジストの強度低下が原因で倒れる問題や、密着強度低下による剥離問題を解決することができる。また、セミアディティブ工法で問題となる微細配線の倒れなどが発生するフォトレジスト剥離工程やシード層エッチング工程が不要になるなど、ダマシン工法は、微細配線形成する上で非常に優れた工法である。
【００１０】
しかしながら、多層形成するための層間ビア形成に関して記載がなく、導体配線のみのシングルダマシン工法に関する特許文献である。もし仮に、この工法で導体配線と電気的に接合し多層化するには、長いくさび状のビアを形成したとしても、導体配線と触れる程度のビア接合では、強固な金属結合を示す金属めっき工法でのビア接続ほどの接続信頼性が保てないため、多層半導体パッケージ基板の製造工法に適用できないと考えられる。
【００１１】
また、特許文献２には、レーザー加工によって非感光性絶縁樹脂にビアを形成するなど導体配線との接続方法が開示されており、ビア部分と配線部分に金属を蒸着またはめっきして埋め込んだ後、金属の表層を機械研磨することで、配線を独立させる技術が開示されている。このようなダマシン工法によるビルドアップによって、多層半導体パッケージ基板を製造することが可能としている。
【００１２】
しかしながら、一組の導体配線と絶縁樹脂層に対し、フォトレジストを絶縁樹脂層の一部とする多層非感光性絶縁樹脂層を用いており、微細配線に関する導体配線幅の具体的な数値が記載されていない。例えば、ライン／スペース=５μｍ以下／５μｍ以下の微細配線形成で顕著な問題となる、フォトレジストの密着性が弱く剥がれてしまう問題や、フォトレジストパターンのアスペクト比が高い箇所において、フォトレジストパターンが倒れてしまう問題の解決方法に全く触れていない。
【００１３】
また、低誘電率・膜厚制御安定性のため、配線パターンを形成するために永久フォトレジストを含んだ多層感光性絶縁樹脂層を形成すると記載している。しかしながら、一般的なフォトレジストはアルカリ性の水系現像液を用いるため親水性であり、高い吸湿性があるため、低誘電正接化が難しいことが知られており、高速伝送性が要求される半導体パッケージ基板には不適である。
【００１４】
高速伝送性を実現するために、低誘電正接の非感光性絶縁材料を用いることが必須であり、微細配線として導体配線幅５μｍ以下の配線形成するインプリント工法の検討を進めた。
【００１５】
具体的には、図４に示すように、金型１１と導体配線１２を形成した基板１３を準備し（図４（ａ））、非感光性絶縁樹脂１４の真空ラミネートとその非感光性絶縁樹脂１４表面の平坦化処理を行い（図４（ｂ））、熱硬化温度以下かつガラス転移点以上に加熱し、軟化させた非感光性絶縁樹脂上から金型１１を導体配線までインプリントすることにより、非感光性絶縁樹脂にビアホールと導体配線の溝を同時に形成する（図４（ｃ））インプリント工法である。
【００１６】
しかしながら、導体配線１２の高さは、多少なりとも高さバラツキを持っているため、非感光性絶縁樹脂１４の真空ラミネート工程での平坦化処理で、非感光性絶縁樹脂１４表面が平坦化できていても、非感光性絶縁樹脂１４表面から導体配線１２までの非感光性絶縁樹脂の厚みが面内で不均一となり、金型とのコプラナリティ（平坦度）が悪くなる問題があった。
【００１７】
一般的に、基板１３は配線パターンや非感光性絶縁樹脂１４の硬化収縮の影響で、うねりや反りを生じており、その影響で非感光性絶縁樹脂１４の厚みは面内ばらつきを生じている。そのため、図４（ｃ）に示すように金型１１のビア形成用のピン先端２１が、受けランド２２に接触した後、更に過度に押圧され、押し曲げられると、受けランド２２が剥がれる場合がある。このことにより、層間接続信頼性が低下する原因となる問題がある。
【００１８】
図５（ａ）〜（ｃ）に、ビア部２０の底部の非感光性絶縁樹脂１４の残渣をウエット残渣処理で行う場合を図示した。
過マンガン酸デスミア液によるウエット残渣処理は、非感光性絶縁樹脂１４表面を全体的に除去する処理である。非感光性絶縁樹脂１４の過マンガン酸デスミア処理後を図５（ａ）に示した。配線ピッチが狭く密な配線部１６では、非感光性絶縁樹脂１４も細い設計となるため、太い部位より急速に除去されやすく、非感光性絶縁樹脂１４の表層側の肩が崩れて丸くなる。図５（ｂ）は、図５（ａ）に銅めっきを実施した後の状態である。図５（ｃ）は、所望する配線高さの密な配線部１６の銅めっきと非感光性絶縁樹脂１４を平面研磨したあとの状態を例示している。この状態は、肩が崩れた隣あう密な配線部１６の導体配線同士や、ビアと導体配線が繋がったままの状態である。その様な状態が生じるため、配線間でショートし、微細配線が形成できない問題が生じた。
【００１９】
この事は、ビア部２０の底部の非感光性絶縁樹脂１４の残渣をＲＩＥ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ  Ｉｏｎ  Ｅｔｃｈｉｎｇ）によるドライ処理など全表面を削り取る処理で実施しても同様である。
【００２０】
また、ここでは図示していないが、密な配線部１６とビア部２０の導体配線が独立するまで、更に平面研磨すると、本来必要な導体配線の一部が削り取られてしまうため、逆にオープン不良となる問題が生じた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２１】
【特許文献１】特開２００８−９１６８５号公報
【特許文献２】特開２０００−３４０７０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２２】
このような問題点を解決するため、本発明は、インプリント工法を使用したビルドアップ工法によるライン／スペース＝５μｍ以下／５μｍ以下の配線と、高い層間接続信頼性と、を備えた多層半導体パッケージ基板を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
上記の課題を解決する手段として、本発明の請求項１に記載の発明は、ライン／スペースが５μｍ以下／５μｍ以下の配線を含む多層半導体パッケージ基板の製造方法であって、
絶縁性基板の少なくとも片面に導体配線やランド電極などを形成した導体パターンの上
に非感光性絶縁樹脂層を形成した後、平坦化処理する工程ａと、
非感光性絶縁樹脂層に、層間接続用のビアホールとなる凹部Ａと、ライン／スペースが５μｍ以下／５μｍ以下となる部分を含む導体配線の溝となる、凹部Ａより浅い凹部Ｂとを、金型を使用したインプリント工法により形成する工程ｂと、
凹部Ａの底部に形成されている非感光性絶縁樹脂層をレーザー加工により除去し、下地の導体配線の一部である受ランド部を露出させる工程ｃと、
凹部Ａと凹部Ｂの内壁面を含む非感光性絶縁樹脂層全体に、銅めっき被膜を形成する工程ｄと、
銅めっき被膜と非感光性絶縁樹脂層をこの順に平面研磨することにより、凹部Ａにビアを、また凹部Ｂに独立した配線を、形成する工程ｅと、
工程ａから工程ｅをこの順に必要回数繰り返す工程ｆと、を備えており、
工程ｂは、凹部Ａがランド電極に到達しない様に設計された金型を使用することを特徴とする多層半導体パッケージ基板の製造方法である。
【００２４】
また、請求項２に記載の発明は、前記工程ｂで使用する前記金型は、金型の離型性を良くするエア抜き孔を備えており、金型と前記非感光性絶縁樹脂層とを離型する時に、エア抜き孔からガスを噴出することを特徴とする請求項１に記載の多層半導体パッケージ基板の製造方法である。
【００２５】
また、請求項３に記載の発明は、前記工程ｃで凹部Aの底部に形成されている非感光性絶縁樹脂層をレーザー加工により除去する場合に、凹部Ａの底部以下の領域を除去することを特徴とする請求項１、または２に記載の多層半導体パッケージ基板の製造方法である。
【００２６】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１から３の何れか一項に記載の多層半導体パッケージ製造方法により製造された多層半導体パッケージ基板であって、
絶縁性の支持基材上に導体配線と層間接続用ランド電極を備えたコア基板の少なくとも片面に、絶縁層と導体パターンを交互に積層したビルドアップ層を備えた多層半導体パッケージ基板において、
前記導体パターンは、非感光性絶縁樹脂層に形成された凹部Ｂに充填された、ライン／スペースが５μｍ以下／５μｍ以下の導体からなる導体配線と、凹部Ａに充填された導体からなる層間接続部と、を備えており、
前記凹部Ａおよび凹部Ｂは、いずれも非感光性絶縁樹脂層を貫通していない深さであり、且つ凹部Ａの深さは凹部Ｂの深さより深く、
前記凹部Ａの底部には、コア基板上のランド電極と導通可能な貫通孔が備えられていることにより、段差構造が備えられていることを特徴とする多層半導体パッケージ基板。
【００２７】
また、請求項５に記載の発明は、前記層間接続部は、非感光性絶縁樹脂層の、上側の直径が４０μｍ以上で、下側の直径が３０μｍ以上４０μｍ未満の逆テーパー形状のものと、上側と下側の直径が共に１０μｍ未満のものと、が備えられていることを特徴とする請求項４に記載の多層半導体パッケージ基板。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の多層半導体パッケージ基板の製造方法は、絶縁性基板上に導体パターンを形成した配線基板上に、非感光性絶縁樹脂層を形成し、その樹脂層に金型を使用したインプリント工法にて密な微細配線となる溝部と、層間接続をするビアとなる溝部と、を形成した後、銅めっきなどによって、導体を充填し、その上からＣＭＰ装置などによって平面研磨することにより密な微細配線とビアを形成する製造方法である。そのため、ライン／スペースが５μｍ以下／５μｍ以下の密な微細配線を製造可能である。また、ビアの底部に非感光性絶縁樹脂層を残す形で金型を熱プレスする事は容易であり、ビアの底部に残った非感光性絶縁樹脂層を、ビアの底部より小さいレーザービームを使用してレーザー加工することによって下地にある導体配線やランド電極を露出することができるため、層間接続信頼性も確保することができる。
【００２９】
また、本発明の多層半導体パッケージ基板は、本発明の多層半導体パッケージ基板の製造方法を使用して製造するため、ライン／スペースが５μｍ以下／５μｍ以下の密な微細配線を容易に実現できる上に、高い層間接続信頼性も確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施形態の多層半導体パッケージ基板の製造方法を説明する斜視説明図である。
【図２】本発明の実施形態の多層半導体パッケージ基板の製造方法を説明する斜視説明図である。
【図３】本発明の実施形態の多層半導体パッケージ基板の製造方法を説明する斜視説明図である。
【図４】従来の多層半導体パッケージ基板の製造方法による不具合を例示する斜視説明図である。
【図５】従来の多層半導体パッケージ基板の製造方法による不具合を例示する斜視説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の多層半導体パッケージ基板の製造方法と多層半導体パッケージ基板に関する実施形態について添付図面を参照して説明する。
本発明は、高速伝送性を実現するため、誘電正接０．００３以下の非感光性絶縁材料に、金型をインプリントし、微細配線として導体配線幅５μｍ以下のライン状凹型と、ビア部はライン部より深いテーパー状凹型を一括形成し、その凹型に銅めっきを埋め込み、配線形成するインプリント工法と、その工法により作製した半導体パッケージ用配線基板に関する。
【００３２】
＜多層半導体パッケージ基板の製造方法＞
具体的には、図１に示すように、金型１１と導体配線１２を形成した基板１３を準備し（図１（ａ））、導体配線１２が形成された面に、非感光性絶縁樹脂１４の層を形成する。形成する方法は限定されない。例えば、真空ラミネートなどによって形成した後、その非感光性絶縁樹脂１４表面の平坦化処理を行い（図１（ｂ））、熱硬化温度以下かつガラス転移点以上に加熱し、軟化させた非感光性絶縁樹脂１４上から金型１１を導体配線１２までインプリントすることにより、非感光性絶縁樹脂１４にビアホール１７と導体配線の溝１８を同時に形成する（図１（ｃ）と図２（ｄ））インプリント工法である。
【００３３】
図１（ｃ）は、金型１１が非感光性絶縁樹脂１４に押し込まれたままの状態を示している。ここで、金型１１のピン部分先端部２１は、図示した様に導体配線１２に届かない様に調整される。または、導体配線１２に丁度接しても良いが、導体配線１２にダメージを与えない様に調整される。
【００３４】
次に、金型１１を非感光性絶縁樹脂１４から引き抜くことにより、ビアホール１７と導体配線の溝１８が形成される（図２（ｄ））。この様にして形成されたビアホール１７の底部に残留している非感光性絶縁樹脂１４の層をレーザー加工によって、ビアホール１７の底部より小さいエリア（ビアホール１７の底部が円形である場合は、ビアホール１７の底部の円形より小さい円形からなるエリア）を除去することによりレーザー加工部２３を形成し、導体配線１２の一部である受ランド部を露出させる（図２（ｅ））。このことにより、ビアホール１７の底部のレーザー加工部２３には、露出した下地であるランド電極２２とレーザー加工で除去されなかった非感光性絶縁樹脂１４の層からなる段差構造１９
が形成される。
【００３５】
次に、ビアホール１７と導体配線の溝１８に銅めっきなどにより導体１５を充填する（図２（ｆ））。
【００３６】
次に、導体と非感光性絶縁樹脂を順次、平面研磨により除去することにより、導体配線１２と接続されたビア（層間接続部）２５と、密な配線部１６と、が形成される。ビア（層間接続部）２５と密な配線部１６とは、平面研磨された非感光性絶縁樹脂１４の表面に面一に露出している（図３（ｇ））。
【００３７】
この様にして、基板１３上に形成された導体配線１２の上に非感光性絶縁樹脂１４層が形成され、その表面に導体配線１２と接続されたビア（層間接続部）２５と密な配線部１６が露出した構造が形成される。更に、その上に、図１（ｂ）〜図３（ｇ）に示した工程を繰り返すことによって、ビルドアップ工法による多層半導体パッケージ基板を作製することができる。
【００３８】
この様にして作製した多層半導体パッケージ基板の密な配線部１６は、非感光性絶縁樹脂１４を、金型１１を使用してインプリント工法にて作製するため、ライン／スペースが５μｍ以下／５μｍ以下である微細配線であっても作製可能である。また、ビアホール１７の底部に残留した非感光性絶縁樹脂をレーザー加工により、ビアホール１７の底部より一回り小さく除去したレーザー加工部２３を形成することで、下地にある受ランド部２２（図３（ｇ）参照）を露出させた構造となる。そのため、ビアホール１７の底部には、非感光性絶縁樹脂の段差構造１９が形成される。
【００３９】
上記の製造方法を更に詳しく説明する。
（工程１）
まず、図１（ａ）に示すように、導体配線１２が形成された基板１３と、所望するパターンを形成した金型１１を準備する。
導体配線１２が形成された基板１３は、基板１３上に貼り付けられて銅箔などの金属箔を通常のプリント配線基板などのフォトリソ工程により作製しても良いし、外部から調達しても構わない。
【００４０】
図１（ａ）には、一般的なサブトラ工法やセミアディティブ工法で作製される平坦な基板１３上に配線が凸状に形成したものを示しているが、ダマシン工法で作製されるような、配線が基板層に埋め込まれ、配線と基板が面一な平坦基板でも良い。
【００４１】
本発明は、最高でも１５０℃の温度で押し込みを行うため、金型１１の耐熱温度は１５０℃で良く、熱伝導性を考慮するとＳＵＳ４２０やプリハードン鋼などの金属材が好ましいが、１５０℃の耐熱性を有する樹脂やラバーなどでも問題はない。
【００４２】
（工程２）
図１（ｂ）のように、導体配線１２が形成された基板１３の上に、１０〜４０μｍ厚の非感光性絶縁樹脂１４を形成する。半導体パッケージ基板では、ドライフィルム化された非感光性絶縁樹脂を真空ラミネート装置にてラミネートすることが一般的であるが、液状樹脂をロールコートやスピンコートなどで塗布することで形成しても問題ない。
なお、図１（ｂ）は、片面のみの簡略化した説明図であり、実際には基板１３の両面に導体配線１２が形成された基板１３の両面に非感光性絶縁樹脂１４を塗布する。
【００４３】
（工程３）
次に、アライメント機構を有する真空プレス装置にて、金型１１と非感光性絶縁樹脂１
４を形成した基板１３を１５０℃まで予熱し、図１（ａ）で示した金型１１を基板１３上の非感光性絶縁樹脂１４に、アライメントマークに位置合わせした後プレスする（図１（ｃ））。なお、この時点では、金型１１のピン先端２１が、導体配線１２を押し込み破壊しないように、押し込み高さ（深さ、と言っても良い。）を調節する。金型１１の押し込み深さは、金型１１のピン先端２１が導体配線１２の一部である受ランド部２２に接触しない深さに調整する。または、ダメージを与えなければ、受ランド部２２に丁度接触する深さであっても良い。この様にすることで、層間接続信頼性の低下を防ぐことができる。
【００４４】
その後、金型１１の温度を非感光性絶縁樹脂１４のガラス転移点以下まで急速に冷却し、金型１１のビア部２０のエア抜き穴２６からエアを入れ、金型１１を非感光性絶縁樹脂１４から剥離・分離し、非感光性絶縁樹脂１４にビアホール１７や導体配線の溝１８が形成された基板１３を取り出す（図２（ｄ））。
【００４５】
（工程４）
次に、図２（ｅ）のように、ＣＯ２レーザー装置にてアライメントした後、金型１１で形成されたビアホール１７の底の非感光性絶縁樹脂残渣を、レーザー加工で貫通させ、導体配線１２までビアホール１７の底部を開口させる。すなわち、図２（ｄ）の段階では、金型１１を非感光性樹脂１４に熱圧着して形成したビアホール１７の底部は、下地の導体配線１２にまで到達しておらず、非感光性樹脂１４の層が残っている。これが非感光性絶縁樹脂残渣である。この非感光性絶縁樹脂残渣をレーザー加工により除去することで形成されたレーザー加工部２３では、下地の導体配線１２（ランド電極２２）が露出する。この非感光性絶縁樹脂残渣をレーザー加工で除去する時、ビアホール１７の底部の大きさより小さいサイズで除去することで、図２（ｅ）と（ｆ）に例示した様な、ビアホール１７の底部が段差構造１９を持つことになる。このビアホール１７の底部に段差構造１９が形成されていることは、金型１１のピン先端２１が、下層のランド電極２２に接触しておらず、ダメージを与えていないことを示すものである（図１（ｃ）参照）。ビアホール１７の底部の形状と大きさが同じレーザービームを使用すれば、段差構造を持たないビアホール１７の底部とすることも技術的には可能であるが、レーザー位置精度の限界のため、実際生産上は困難である。
【００４６】
（工程５）
次に、図２（ｆ）のように、まず給電層となる厚さ１μｍ程度の銅層を形成し、その後、電解銅めっきにより、ビアホール１７や導体配線の溝１８が埋め込まれる程度の厚さまでめっきする。この給電銅層の形成方法は、ウエット処理として無電解銅めっきや、ドライ処理としてスパッタ装置を用いて銅層を形成しても良い。なお、ここでは銅めっきを使用してビアホール１７や導体配線の溝１８に充填する例を説明したが、銅めっきに限定する必要はない。導体であれば使用可能である。要求される導電率に適合する導体の中から選定すれば良い。
【００４７】
（工程６）
次に、図３（ｇ）のように、化学機械研磨装置や機械的研磨装置にて、ビアホールに導体が充填された層間接続部２５や導体配線の溝１８に導体が充填された導体配線２４からなる密な配線部１６となるまで、導体である銅めっき１５（図２（ｆ）参照）を平面研磨し、一層分のビルドアップ層を形成する。必要なビルドアップ層の数だけ、上記工程２〜６を繰り返すことにより、本発明の多層半導体パッケージ基板を作製することができる。
【００４８】
以上の説明から明らかなように本発明によれば、金型１１で形成した導体配線の溝１８に銅めっきなどの導体を埋め込むインプリント工法によるトレンチ構造の導体配線２４と、ビアに導体を埋め込み充填して層間接続部２５を作製するため、製造工程での薬液スプレーや、搬送こすれによる微細な配線が倒れたり、剥がれたりする問題を解決することができる。
【００４９】
また、既存の非感光性絶縁樹脂のビアホール形成は、レーザー加工により行われているが、本発明では金型でビアホール形成を行っており、非感光性絶縁樹脂のビアホールの底部をレーザー加工することにより非感光性絶縁樹脂の残渣除去を行うため、レーザー加工だけでビア形成を行う既存の工法より、レーザー加工スポットの小径化や低出力化が可能となり、導体配線のランド電極の径を小さくできることから、ビアピッチの狭ピッチ化を可能とし、接続信頼性のあるビア貫通孔を形成できる。
【００５０】
このように、本発明により、ライン／スペースが５μｍ以下／５μｍ以下の高密度な微細配線と、高い接続信頼性の層間接続部と、を備えた多層半導体パッケージ基板の製造方法を提供することができる。
【００５１】
＜多層半導体パッケージ基板＞
次に、本発明の多層半導体パッケージ基板について、図３（ｇ）を用いて説明する。
【００５２】
＜第一の実施形態＞
本発明の多層半導体パッケージ基板は、絶縁性の支持基材上に導体配線と層間接続用ランド電極２２を備えたコア基板１３の少なくとも片面に、非感光性絶縁樹脂層１４と導体パターンを交互に積層したビルドアップ層を備えた多層半導体パッケージ基板である。
【００５３】
本発明の多層半導体パッケージ基板は、導体パターンとして、非感光性絶縁樹脂層１４に形成された凹部Ｂに充填された、ライン／スペースが５μｍ以下／５μｍ以下の導体からなる導体配線１２と、凹部Ａに充填された導体からなる層間接続部２５と、を備えている。
【００５４】
また、凹部Ａおよび凹部Ｂは、いずれも非感光性絶縁樹脂層１４を貫通していない深さであり、且つ凹部Ａの深さは凹部Ｂの深さより深く、凹部Ａの底部には、コア基板１３上のランド電極２２と導通可能な貫通孔（レーザー加工部２３）が備えられていることにより、段差構造１９が備えられていることが特徴である。
【００５５】
＜第二の実施形態＞
また、本発明の多層半導体パッケージにおいては、第一の実施形態に加えて、層間接続部２５において、非感光性絶縁樹脂層１４の、上側の直径が４０μｍ以上であり、下側の直径が３０μｍ以上４０μｍ未満の逆テーパー形状のものと、上側と下側の直径が共に１０μｍ未満のものと、が備えられている構成であっても良い。
【００５６】
層間接続部２５の上側の直径が４０μｍ未満では、金型のピンが機械的強度不足により変形することがあり、下側の直径が３０未満では、レーザー位置精度の限界のため、ビア外にレーザー照射する事故が発生することがあり、４０μｍ以上では、金型を抜くときに引っ掛かり、ビア構造を破壊してしまうこととなる。また、上側と下側の直径が１０μｍ以上では、レーザー位置精度の限界のため、ビア外にレーザー照射する事故が発生することがある。
なお、層間接続部２５の下側の直径とは、レーザー加工部２３の直径ではなく、図２（ｄ）におけるビア１７の底部における直径を指す。
【符号の説明】
【００５７】
１１・・・金型
１２・・・導体配線（または、ランド電極）
１３・・・コア基板
１４・・・非感光性絶縁樹脂層
１５・・・銅めっき（または、導体）
１６・・・密な配線部
１７・・・ビア（凹部Ａ）
１８・・・導体配線の溝（凹部Ｂ）
１９・・・段差構造
２０・・・ビア部     
２１・・・ピン先端
２２・・・ランド電極（導体配線の一部）
２３・・・レーザー加工部
２４・・・導体配線
２５・・・層間接続部
２６・・・エア抜き穴
【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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