(57)【要約】      （修正有）【課題】熱履歴時における各絶縁層の熱伸縮量の差を小さくすることで、基板に生じる反りを抑制することが可能な配線基板を提供する。【解決手段】上下に積層された複数の絶縁層１ａ、１ｂと、絶縁層１ａ、１ｂの表面に被着されており、円形の開口部が多数形成された接地用または電源用の導体層２ｂ、２ｃとを含む配線基板Ａであって、開口部は、多数配列された大径の開口部８ａと、大径の開口部８ａの間に配置された小径の開口部８ｂとから成る。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下に積層された複数の絶縁層と、該絶縁層の表面に被着されており、円形の開口部が多数形成された接地用または電源用の導体層とを含む配線基板であって、前記開口部は、多数配列された大径の開口部と、該大径の開口部の間に配置された小径の開口部とから成ることを特徴とする配線基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体集積回路素子等が搭載される高密度配線基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯型のゲーム機や通信機器に代表される電子機器の小型化や高機能化が進む中、それらに使用される配線基板には、小型で高機能な半導体素子が搭載されるため高密度配線化が要求されている。従来、このような高密度な配線基板には、周知のビルドアップ基板が好適に用いられる。
ビルドアップ基板は、例えばコア用の絶縁層の上下両面に導体層とビルドアップ用の絶縁層とを交互に積層されて成るものであり、上面側の最上層に形成された導体層の一部と、半導体素子の電極とがリフロー処理により半田を介して接続される。
【０００３】
このような従来の配線基板を、図３に示す。従来の配線基板Ｂは、コア用の絶縁層１１ａの両主面にビルドアップ用の絶縁層１１ｂが複数層ずつ積層されて成る絶縁基板１１の上下面および各絶縁層間に導体層１２が配設されており、更に絶縁基板１１の上下面にソルダーレジスト層１３が被着されている。そして、各絶縁層間は、コア用の絶縁層１１ａに形成された貫通孔１４内の貫通導体１４ａや、ビルドアップ用の絶縁層１１ｂに形成されたビアホール１５内のビア導体１５ａを介して電気的に接続される。
次に、図４に導体層１２の要部拡大平面図を示す。導体層１２には、電気信号が伝送される信号配線導体層１２ａや、電位供給のための接地用の導体層１２ｂ、あるいは電源用の導体層１２ｃがあり、コア用およびビルドアップ用の各絶縁層１１ａ、１１ｂ表面に選択的に形成されている。接地用の導体層１２ｂや電源用の導体層１２ｃは、一般的に信号配線導体層１２ａに沿うように所定の間隔をあけて配設されている。また、各絶縁層に形成された接地用の導体層１２ｂや電源用の導体層１２ｃは、ビア導体１５ａにより電気的に接続されている。
さらに、接地用の導体層１２ｂや電源用の導体層１２ｃには、絶縁層１１ａ、１１ｂ表面における導体層１２の占有面積比率を調整するために、同一径の円形の開口部１８が、正方格子状の配列で配置されている。
【０００４】
ところで、このような配線基板Ｂは、コア用の絶縁層１１ａを中心として上面側に形成された導体層１２の占有面積比率と、下面側に形成された導体層１２の占有面積比率との差を縮小して、上面側における導体層１２を含む積層体の熱膨張係数と、下面側における導体層１２を含む積層体の熱膨張係数との差を小さくしておく必要がある。これにより、例えば上述のリフロー処理の際に、上面側の積層体に生じる熱伸縮量と下面側の積層体に生じる熱伸縮量との差を小さくできるため、基板の反りを最小限に抑えることができる。
ところが、上述のように配線基板の高密度化が進んでくると、表面上に占める信号配線導体層１２ａの割合が高く、接地用の導体層１２ｂや電源用の導体層１２ｃの割合が低い絶縁層１１ａ、１１ｂが形成されるようになる。このような絶縁層１１ａ、１１ｂは、上述のように信号配線導体層１２ａの周囲に導体層１２が被着されない間隔が多く存在するため、導体層１２の占有面積比率が非常に小さくなる。しかし、このような絶縁層１１ａ、１１ｂにおける導体層１２の占有面積比率に対応させるために、別の絶縁層１１ａ、１１ｂ表面における導体層１２の占有面積比率を小さくすべく開口部１８の径を大きくすると、上述のような同一径の円形の開口部１８が正方格子状に形成された配列では、正方格子に沿って互いに縦横に隣接する開口部１８同士の間の間隔が狭いものになってしまう。開口部１８が形成された接地用の導体層１２ｂや電源用の導体層１２ｃにおいては、互いに隣接する開口部１８同士の間の間隔が狭いものになると、接地電位や電源電位を供給するための電流がこれらの開口部１８同士の間を通して良好に流れにくくなる。したがって、互いに隣接する開口部１８同士の間に所定の間隔を残しておく必要があるので開口部１８の径をある程度以上に大きくすることができない。このため、従来の開口部１８の配列では、占有面積比率が非常に小さい絶縁層１１ａ、１１ｂに対応するように、占有面積比率を低減させることが困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６１−２２０３９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上下に積層された絶縁層における導体層の占有面積比率の差を縮小して、熱履歴時の各絶縁層の熱伸縮量の差を小さくすることで、基板に生じる反りを抑制することが可能な配線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】
【０００７】
本発明における配線基板は、上下に積層された複数の絶縁層と、絶縁層の表面に被着されており、円形の開口部が多数形成された接地用または電源用の導体層とを含む配線基板であって、開口部は、多数配列された大径の開口部と、大径の開口部の間に配置された小径の開口部とから成ることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の配線基板によれば、接地用または電源用の導体層に形成された開口部は、大径の開口部と、これらの大径の開口部の間に配置された小径の開口部とから成ることから、例えば、所定の間隔を残して互いに縦横に隣接するように配置された４つの大径の開口部同士の間の中央部にこれらの大径の開口部との間に所定の間隔を残したままで小径の開口部を配置することにより、その小径の開口部の分だけ接地用または電源用の導体層が占める面積比率を小さくすることができる。あるいは、大径の開口部を配置できないスペースに小径の開口部を配置することにより、その小径の開口部の分だけ接地用または電源用の導体層が占める面積比率を小さくすることができる。これにより、上述のような占有面積比率が非常に小さい絶縁層に対応する必要がある場合にも、接地用または電源用の導体層の占有面積比率を低減して対応することが可能になる。その結果、上下に積層された絶縁層における導体層の占有面積比率の差を縮小して、熱履歴時の各絶縁層の熱伸縮量の差を小さくすることで基板に生じる反りを抑制することが可能な配線基板を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の配線基板の実施形態の一例を示す概略断面図である。
【図２】図２は、本発明の配線基板の実施形態の一例を示す要部拡大平面図である。
【図３】図３は、従来の配線基板の実施形態の一例を示す概略断面図である。
【図４】図４は、従来の配線基板の実施形態の一例を示す要部拡大平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に、本発明の配線基板の実施形態の一例を、図１を基にして詳細に説明する。
【００１１】
図１に本例の配線基板Ａの概略断面図を示す。配線基板Ａは、コア用の絶縁層１ａの両主面にビルドアップ用の絶縁層１ｂが複数層ずつ積層されて成る絶縁基板１の上下面および各絶縁層１ａ、１ｂ間に導体層２が配設されており、更に絶縁基板１の上下面にソルダーレジスト層３が被着されている。
【００１２】
コア用の絶縁層１ａ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た電気絶縁材料から成り、直径が１００〜３００μｍ程度の貫通孔４が複数形成されている。貫通孔４の側壁にはめっき法などにより貫通導体４ａが形成されており、コア用の絶縁層１ａ上下面の導体層２が貫通導体４ａを介して電気的に接続されている。コア用の絶縁層１ａの厚みは４０〜４００μｍ程度である。
【００１３】
ビルドアップ用の絶縁層１ｂは、例えばエポキシ樹脂やポリイミド樹脂などの熱硬化性樹脂を含有する電気絶縁材料からなり、その上面から下面にかけて貫通するビアホール５が複数形成されている。ビアホール５には導体層２を構成する導体の一部がビア導体５ａとして充填されており、それによりビルドアップ用の絶縁層１ｂの上下の導体層２間の導通をとっている。
【００１４】
導体層２は、主に銅などの良導電性金属で形成されており、コア用の絶縁層１ａ上に配設されたものは、例えば周知のサブトラクティブ法により形成されており、ビルドアップ用の絶縁層１ｂ上に配設されたものは、例えば周知のセミアディティブ法で形成されている。導体層２には、半導体素子Ｓや回路基板との間で電気信号の伝送を行う信号配線導体層２ａや、電位供給を行うための接地用の導体層２ｂ、あるいは電源用の導体層２ｃ等がある。また、配線基板Ａの上面中央部には、半導体素子Ｓの電極Ｔと接続される半導体素子接続パッド６が形成されているとともに、配線基板Ａの下面には回路基板の電極と接続される回路基板接続パッド７が形成されている。
半導体素子接続パッド６は、信号配線導体層２ａやビア導体５ａ、あるいは貫通導体４ａを介して回路基板接続パッド７と電気的に接続されている。
【００１５】
ソルダーレジスト層３は、エポキシ樹脂やポリイミド樹脂などの熱硬化性樹脂を含有する電気絶縁材料からなり、配線基板Ａと半導体素子Ｓを接続するとき、あるいは半導体パッケージを回路基板に接続するときのリフロー処理時の熱から、絶縁基板１と導体層２とを保護するために被覆される。絶縁基板１上面側に設けられたソルダーレジスト層３には、絶縁基板１上面の導体層２の一部を半導体素子Ｓの電極Ｔと接続される半導体素子パッド６として露出させる露出部３ａが形成されており、下面側に設けられたソルダーレジスト層３には、絶縁基板１下面の導体層２の一部を外部回路基板の電極と接続される回路基板接続パッド７として露出させる露出部３ｂが形成されている。
【００１６】
図２に、導体層２の要部拡大平面図を示す。本例の配線基板Ａにおいては、図２に示すように、信号配線導体層２ａに沿うように接地または電源用の導体層２ｂ、２ｃが形成されている。そして、接地または電源用の導体層２ｂ、２ｃに、大径の開口部８ａの配列と、小径の開口部８ｂの配列とが互いの間に所定の隣接間隔を残して縦横交互に形成されている。なお、この例では、大径の開口部８ａの配列と、小径の開口部８ｂの配列との配列ピッチは半ピッチずつ互い違いにずれて形成されている。
本例においては、大径の開口部８ａの配列ピッチおよび小径の開口部８ｂの配列ピッチは、例えば回路基板接続パッド７の配列ピッチの１／２である。
また、接地または電源用の導体層２ｂ、２ｃに大径の開口部を配置できないスペースがある場合は、そのスペースに小径の開口部８ｂを、例えば回路基板接続パッド７の配列ピッチの１／４にして高密度に配列してもよい。このとき、開口部同士の間隔は、３５μｍ以上離して配列することが好ましい。開口部同士の間隔が３５μｍ未満であると、接地または電源用の導体層２ｂ、２ｃと絶縁層１ａ、１ｂとの密着強度が弱くなり剥離してしまう恐れがある。
このように、本発明の配線基板Ａによれば、所定の隣接間隔を残して配置された大径の開口部８ａの間に、これらの大径の開口部８ａとの間に所定の間隔を残して小径の開口部８ｂが形成されていることから、接地または電源用の導体層２ｂ、２ｃに、開口部を高い面積比率で形成することができる。このため、絶縁層における導体層の占有面積比率を低くする必要がある場合であっても、導体層の占有面積比率を容易に低減することが可能になる。これにより、上下に積層された絶縁層における導体層の占有面積比率の差を縮小して、熱履歴時における各絶縁層の熱伸縮量差を小さくすることで基板に生じる反りを抑制することが可能な高密度配線の配線基板を提供することができる。
【符号の説明】
【００１７】
１ａ、１ｂ    絶縁層
２ｂ          接地用の導体層
２ｃ          電源用の導体層
８ａ          大径の開口部
８ｂ          小径の開口部
Ａ            配線基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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