(57)【要約】【課題】長期の熱履歴を繰り返し印加しても、熱応力に充分耐え、断線等が生じない信頼性の高い配線基板を提供する。【解決手段】貫通孔１ａを有する絶縁基板１の貫通孔１の内面にめっき膜から成る貫通導体３を被着させるとともにこの貫通導体３が被着された貫通孔１ａの内部を熱硬化性樹脂に無機絶縁フィラーを分散させて成る樹脂柱４で充填して成るコア基板５と、このコア基板５の表面に積層された絶縁層６と、この絶縁層６の表面に被着された配線導体層７とを具備して成る配線基板において、絶縁層６は、樹脂柱４と同一組成物から成る、コア基板５側に位置する第一の絶縁層６ａに、耐熱性繊維基材に熱硬化性樹脂および無機絶縁フィラーから成るペーストを含浸させて成る第二の絶縁層６ｂと、熱硬化性樹脂に無機絶縁フィラーを分散させて成る第三の絶縁層６ｃとを順次積層して成る。【選択図】  図２
2004207338.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
貫通孔を有する絶縁基板の前記貫通孔の内面にめっき膜から成る貫通導体を被着させるとともに該貫通導体が被着された前記貫通孔の内部を熱硬化性樹脂に無機絶縁フィラーを分散させて成る樹脂柱で充填して成るコア基板と、該コア基板の表面に積層された絶縁層と、該絶縁層の表面に被着された配線導体層とを具備して成る配線基板において、前記絶縁層は、前記樹脂柱と同一組成物から成る、前記コア基板側に位置する第一の絶縁層に、耐熱性繊維基材に前記熱硬化性樹脂および前記無機絶縁フィラーから成るペーストを含浸させて成る第二の絶縁層と、前記熱硬化性樹脂に前記無機絶縁フィラーを分散させて成る第三の絶縁層とを順次積層して成ることを特徴とする配線基板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体素子等の電子部品を搭載するために用いられる配線基板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、現在の電子機器は、移動体通信機器に代表されるように小型・薄型・軽量・高信頼性が要求されてきており、このような電子機器に搭載される電子装置も小型・高密度化が要求されるようになってきている。そのため、電子装置を構成する配線基板にも小型・薄型・多端子化が求められてきており、それを実現するために信号導体等を含む配線導体層の幅を細くするとともにその間隔を狭くし、さらに配線導体層の多層化により高密度配線化が図られている。
【０００３】
このような高密度配線が可能な配線基板として、ビルドアップ法を採用して製作された配線基板が知られている。このビルドアップ配線基板は、例えば、次に述べる方法により製作される。
【０００４】
まず、ガラスクロスやアラミド不布織等の補強材に耐熱性や耐薬品性を有するエポキシ樹脂やビスマレイミドトリアジン樹脂に代表される熱硬化性樹脂を含浸させた未硬化の絶縁シートの上下面に銅箔を貼着し、その後、絶縁シート中の熱硬化性樹脂を熱硬化して上下面に銅箔を有する絶縁基板を製作する。次に、マイクロドリルで銅箔および絶縁基板を貫通する貫通孔を形成した後に、貫通孔の内面にめっき膜を被着して筒状の貫通導体を形成する。なおこのとき、銅箔の表面にもめっき膜が同時に被着される。
【０００５】
次に、貫通導体が被着された貫通孔を塞ぐために貫通孔の内部に、スクリーン印刷法により熱硬化性樹脂に無機絶縁フィラーを分散させて成る樹脂柱を充填し、さらにこれを熱硬化し、しかる後、その上下面を略平坦に研磨する。次に、銅箔およびその表面のめっき膜を所定のパターンにエッチングすることにより上下面に配線導体が形成されたコア基板を得る。なお、熱硬化性樹脂に無機絶縁フィラーを分散させて成る樹脂柱は、その熱膨張を絶縁基板の熱膨張と整合させて熱硬化時の収縮を小さくするために、無機絶縁フィラーを多量に含有している。
【０００６】
次に、コア基板の表面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前駆体に無機絶縁フィラーを分散させて成る樹脂フィルムを貼着し、さらに加熱硬化してコア基板の表面に厚みが20〜200μｍの絶縁層を形成する。なお、絶縁層と成る樹脂フィルムは、後述するビア孔の穿設等の加工性の観点から、樹脂柱の無機絶縁フィラーの含有量に較べて、少ない量の無機絶縁フィラーを含有している。
【０００７】
次に、配線導体の上に位置する絶縁層に、レーザで直径が50〜200μｍのビア孔を穿孔し、さらに絶縁層の表面および貫通孔の内面を過マンガン酸カリウム溶液等の粗化液で化学粗化し、次にセミアディティブ法を用いて絶縁層の表面およびビア孔の内面にめっき膜から成る配線導体層およびビア導体を形成する。そして、この上に次層の絶縁層や次層の配線導体層およびビア導体の形成を複数回繰り返すことによって、ビルドアップ配線基板が製作される。
【０００８】
しかしながらこのようなビルドアップ配線基板においては、一般に無機絶縁フィラーを多量に含有した樹脂柱の熱膨張係数が20×10-6〜50×10-6／℃、めっき膜から成る貫通導体の熱膨張係数が15×10-6〜20×10-6／℃、さらに熱硬化性樹脂に樹脂柱よりも少量の無機絶縁フィラーを分散し、加熱硬化させて成る絶縁層の熱膨張係数が40×10-6〜110×10-6／℃であることから、樹脂柱、貫通導体および絶縁層の熱膨張係数がそれぞれ異なることによって、配線基板に電子部品を搭載した後に長期の熱履歴が繰り返し印加されると、樹脂柱、貫通導体および絶縁層間の熱膨張差により発生する熱応力が３者の境界に集中して樹脂柱と貫通導体との間に隙間が発生し、その隙間を起点として絶縁層にクラックが生じるとともに絶縁層上に形成された配線導体層を切断して断線不良を発生させてしまうという問題点があった。
【０００９】
このような問題点を解決するために、絶縁基板の貫通孔の内面にめっき膜を被着して筒状の貫通導体を形成した後に、絶縁基板の上下面に被着した配線導体用の銅箔およびその表面のめっき膜の不用部分をエッチング除去して配線導体を形成し、次にこの絶縁基板の上下面に上述の樹脂柱に較べて無機絶縁フィラーの含有量の少ない熱硬化性樹脂を印刷することにより、貫通孔の内部を樹脂柱で充填するとともにコア基板の上下面に配線導体を覆うようにして厚みが20〜200μｍの絶縁層を形成し、さらにその上に配線導体層および次層の絶縁層を順次形成していくことによってビルドアップ配線基板を製作する方法が提案されている（特許文献１）。
【００１０】
この方法によれば、樹脂柱と絶縁層とを同一組成物としたことから、両者の間に組成の境界が生じなくなるので、両者の熱膨張差による熱応力の発生を防止でき、樹脂柱と貫通導体との間に隙間が発生しないビルドアップ配線基板を得ることができるというものである。
【００１１】
【特許文献１】
特開2001−60765号公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の方法によりビルドアップ配線基板を製作した場合、樹脂柱と貫通導体間の隙間の発生を防止することはできるものの、樹脂柱の無機絶縁フィラーの含有量が、従来の樹脂柱に比較して少ないために、コア基板上の絶縁層および樹脂柱の熱硬化性樹脂を熱硬化させる際に、樹脂が熱収縮して樹脂柱上の絶縁層の表面が5〜30μｍ程度窪んでしまい、配線基板に電子部品を搭載した後に長期の熱履歴が繰り返し印加されると、絶縁層の窪んだ部分とこの上に形成した次層の絶縁層との間に剥離が生じ、その剥離箇所を起点としてコア基板上の絶縁層や次層の絶縁層にクラックが生じるとともにそれらの絶縁層上に形成された配線導体層を切断して断線不良を発生させてしまうことがあるという問題点があった。
【００１３】
本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑み完成されたものであり、その目的は、電子部品を搭載した配線基板に長期の熱履歴を繰り返し印加しても、熱応力に充分耐え、配線導体層に断線等が生じない接続信頼性の高い配線基板を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の配線基板は、貫通孔を有する絶縁基板の前記貫通孔の内面にめっき膜から成る貫通導体を被着させるとともにこの貫通導体が被着された前記貫通孔の内部を熱硬化性樹脂に無機絶縁フィラーを分散させて成る樹脂柱で充填して成るコア基板と、このコア基板の表面に積層された絶縁層と、この絶縁層の表面に被着された配線導体層とを具備して成る配線基板において、前記絶縁層は、前記樹脂柱と同一組成物から成る、前記コア基板側に位置する第一の絶縁層に、耐熱性繊維基材に前記熱硬化性樹脂および前記無機絶縁フィラーから成るペーストを含浸させて成る第二の絶縁層と、前記熱硬化性樹脂に前記無機絶縁フィラーを分散させて成る第三の絶縁層とを順次積層して成ることを特徴とするものである。
【００１５】
本発明の配線基板によれば、絶縁層が、樹脂柱と同一組成物から成る、コア基板側に位置する第一の絶縁層に、耐熱性繊維基材に熱硬化性樹脂および無機絶縁フィラーから成るペーストを含浸させて成る第二の絶縁層と、熱硬化性樹脂に無機絶縁フィラーを分散させて成る第三の絶縁層とを順次積層して成ることから、樹脂柱と第一の絶縁層の熱膨張が同一となり両者の熱膨張差による熱応力の発生を防止でき、その結果、樹脂柱と貫通導体との間に隙間が発生しないとともに、この隙間の発生により絶縁層にクラックが発生したり配線導体層が断線することのない接続信頼性に優れた配線基板とすることができる。
【００１６】
また、第二の絶縁層を耐熱性繊維基材に熱硬化性樹脂および無機絶縁フィラーから成るペーストを含浸させて成るものとしたことから、樹脂柱を熱硬化させる際に樹脂柱が熱収縮してその表面が窪み、樹脂柱の表面と絶縁層との間に剥離が生じたとしても剛性の高い耐熱性繊維基材を含有する第二の絶縁層が第一の絶縁層を拘束するので、第一の絶縁層にクラックが発生したり、このクラックが絶縁層上の配線導体層を切断して断線不良を発生させてしまうということはなく、接続信頼性に優れた配線基板とすることができる。
【００１７】
さらに、第三の絶縁層を熱硬化性樹脂に無機絶縁フィラーを分散させて成るものとしたことから、絶縁層の表面を容易に粗化面とすることができるので絶縁層の表面を配線導体層との密着性の良好なものとすることができ、その結果、配線導体層が絶縁層から剥離することのない接続信頼性に優れた配線基板とすることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の配線基板を添付の図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明の配線基板の実施の形態の一例を示す断面図であり、図２は、図１の要部拡大断面図である。
【００１９】
これらの図において、１は絶縁基板、２は配線導体、３は貫通導体、４は樹脂柱、５はコア基板、６は絶縁層、６ａ・６ｂおよび６ｃはそれぞれ第一の絶縁層・第二の絶縁層および第三の絶縁層、７は配線導体層であり、主に絶縁基板１と、貫通導体３と、樹脂柱４とでコア基板５が構成され、また、主にコア基板５と、絶縁層６と、配線導体層７とで本発明の配線基板が構成されている。
なお、本実施例では、コア基板５が絶縁基板１の上下面に貫通導体３と電気的に接続する配線導体２が被着されて成る場合の例を示している。
【００２０】
絶縁基板１は、例えばガラス繊維を縦横に織り込んだ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て成り、その上下面に銅箔等の金属箔から成る配線導体２が被着形成されている。また、絶縁基板１は、絶縁層６および配線導体層７の支持体としての機能を有し、厚みが0.１〜1.5ｍｍ程度であり、その上面から下面にかけて直径が0.1〜1.0ｍｍの複数の貫通孔１ａを有している。そして、各貫通孔１ａの内面にはめっき膜から成る貫通導体３が被着されており、上下面の配線導体２が貫通導体３を介して電気的に接続されている。
【００２１】
また、配線導体２は、銅や銀・アルミニウム・ニッケル等の金属箔上に銅等のめっき膜を被着させて成り、その幅が20〜200μｍ、厚みが５〜50μｍであり、後述する配線導体層７とともに搭載する半導体素子等の電子部品（図示せず）の各電極を外部電気回路基板（図示せず）に電気的に接続する導電路の一部としての機能をする。
【００２２】
配線導体２は、その幅が20μｍ未満となると配線導体２の変形や断線が発生しやすくなる傾向があり、200μｍを超えると高密度配線が形成できなくなる傾向がある。また、厚みが５μｍ未満になると配線導体２の強度が低下し変形や断線が発生しやすくなる傾向があり、50μｍを超えるとコア基板５表面の平坦度が低下し、これに積層する、後述する絶縁層６の表面の凹凸が大きくなり、配線基板表面の平坦度が低下して電子部品を実装することが困難となる傾向がある。従って、配線導体２は、その幅を20〜200μｍ、厚みを５〜50μｍの範囲とすることが好ましい。また、金属箔の材料としては、安価および導電性の観点からは銅を用いることが好ましい。
【００２３】
このような絶縁基板１は、ガラスクロスに未硬化の熱硬化性樹脂を含浸させたシートを熱硬化させることにより製作され、これに上面から下面にかけてドリル加工やレーザ加工を施すことにより貫通孔１ａが形成される。なお、絶縁基板１上下面の配線導体２は、絶縁基板１用のシートの上下全面に厚みが３〜50μｍの銅箔を被着しておき、シートの硬化後にエッチング加工することにより所定のパターンに形成される。また、貫通孔１ａ内面の貫通導体３は、絶縁基板１に貫通孔１ａを設けた後に、この貫通孔１ａの内面にめっき法により厚みが３〜50μｍの、例えば銅めっき膜を析出させることにより形成される。
【００２４】
さらに、貫通孔１ａの内部には、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と、シリカやアルミナ・窒化アルミニウム等の、平均粒径が0.01〜２μｍの無機絶縁フィラーとから成る樹脂柱４が充填されている。樹脂柱４は、貫通孔１ａを塞ぐことにより貫通孔１ａの直上および直下に絶縁層６を形成可能とするものであり、無機絶縁フィラーを含有する未硬化のペースト状の熱硬化性樹脂を絶縁基板１の両面側から印刷して貫通孔１ａの内部に充填した後、熱硬化させることにより形成される。
【００２５】
なお、樹脂柱４は、無機絶縁フィラーの含有量が20質量％未満であると、その熱膨張係数が絶縁基板１の熱膨張係数と大きく異なってしまう傾向があり、80質量％を超えると貫通孔１ａの内部への充填が困難となる傾向がある。従って、樹脂柱４は、無機絶縁フィラーを20〜80質量％含有することが好ましい。
【００２６】
また、コア基板５の上下面には絶縁層６が積層されている。絶縁層６は、その厚みが30〜200μｍ程度であり、その上面から下面にかけて直径が20〜100μｍ程度のビア孔８を有している。さらに絶縁層６の表面には配線導体層７が、ビア孔８の内面にはビア導体９が被着形成されており、配線導体２と配線導体層７や配線導体層７同士をビア孔８の内面に被着されたビア導体９を介して接続することにより立体的な高密度配線が形成可能となっている。
【００２７】
そして、本発明の配線基板においては、絶縁層６は、樹脂柱４と同一組成物から成る、コア基板５側に位置する第一の絶縁層６ａに、耐熱性繊維基材に熱硬化性樹脂および無機絶縁フィラーから成るペーストを含浸させて成る第二の絶縁層６ｂと、熱硬化性樹脂に無機絶縁フィラーを分散させて成る第三の絶縁層６ｃとを順次積層することにより形成されている。また、本発明においては、このことが重要である。
【００２８】
本発明の配線基板によれば、絶縁層６が、樹脂柱４と同一組成物から成る、コア基板５側に位置する第一の絶縁層６ａに、耐熱性繊維基材に熱硬化性樹脂および無機絶縁フィラーから成るペーストを含浸させて成る第二の絶縁層６ｂと、熱硬化性樹脂に無機絶縁フィラーを分散させて成る第三の絶縁層６ｃとを順次積層して成ることから、樹脂柱４と第一の絶縁層６ａの熱膨張が同一となり両者の熱膨張差による熱応力の発生を防止でき、その結果、樹脂柱４と貫通導体３との間に隙間が発生しないとともに、この隙間の発生により絶縁層６にクラックが発生したり配線導体層７が断線することのない接続信頼性に優れた配線基板とすることができる。
【００２９】
また、第二の絶縁層６ｂを耐熱性繊維基材に熱硬化性樹脂および無機絶縁フィラーから成るペーストを含浸させて成るものとしたことから、樹脂柱４を熱硬化させる際に樹脂柱４が熱収縮してその表面が窪み、樹脂柱４の表面と絶縁層６との間に剥離が生じたとしても、剛性の高い耐熱性繊維基材を含有する第二の絶縁層６ｂが第一の絶縁層６ａを拘束するので第一の絶縁層６ａにクラックが発生したり、このクラックが絶縁層６上の配線導体層７を切断して断線不良を発生させてしまうということはなく、接続信頼性に優れた配線基板とすることができる。
【００３０】
さらに、第三の絶縁層６ｃを熱硬化性樹脂に無機絶縁フィラーを分散させて成るものとしたことから、絶縁層６の表面を容易に粗化面とすることができるので絶縁層６の表面を配線導体層７との密着性の良好なものとすることができ、その結果、配線導体層７が絶縁層６から剥離することのない接続信頼性に優れた配線基板とすることができる。
【００３１】
なお、第一の絶縁層６ａは、その厚みは10〜50μｍが好ましく、厚みが10μｍ未満では、配線導体２を良好に被覆できず絶縁性が低下する傾向があり、50μｍを超えると絶縁層６が不用に厚いものとなり、配線基板が大型化してしまう傾向がある。また、第二の絶縁層６ｂは、その厚みは10〜100μｍが好ましく、厚みが10μｍ未満では、クラックの防止効果が低下する傾向があり、100μｍを超えると耐熱繊維基材も厚くなりビア孔８を穿孔するのが難しくなる傾向がある。さらに、第三の絶縁層６ｃは、その厚みは10〜50μｍが好ましく、厚みが10μｍ未満では、第三の絶縁層６ｃ表面の粗化面の粗さが小さくなり配線導体層７との密着性が低くなる傾向があり、50μｍを超えると絶縁層６が不用に厚いものとなり、配線基板が大型化してしまう傾向がある。従って、第一の絶縁層６ａの厚みは10〜50μｍ、第二の絶縁層６ｂは10〜100μｍ、第三の絶縁層６ｃの厚みは10〜50μｍの範囲が好ましい。
【００３２】
なお、このような絶縁層６は、例えば次に述べる方法により製作される。
まず、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂にシリカ等の無機絶縁フィラーを分散させたペーストを用意し、このペーストをポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等から成る離型シート上に、従来周知のドクターブレード法を採用して第一の絶縁層６ａおよび第三の絶縁層６ｃを成形する。次に、ガラスクロス等の耐熱性繊維基材と、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂にシリカ等の無機絶縁フィラーを分散させたペーストを用意し、耐熱性繊維基材をペーストに浸漬する、あるいは耐熱性繊維基材にペーストを印刷塗布して第二の絶縁層６ｃを成形する。
【００３３】
最後にこれら第一の絶縁層６ａ・第二の絶縁層６ｂおよび第三の絶縁層６ｃを順に積層し、加圧・加熱することにより絶縁層６が製作され、この絶縁層６をコア基板５の上下面に積層して、加熱・加圧することにより絶縁層６がコア基板５の上下面に積層される。
【００３４】
なお、絶縁層６をコア基板５の上下面に直接成形してもよい。この場合、第一の絶縁層６ａの成形をポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等から成る離型シート上ではなく、コア基板５上に直接成形し、さらに第一の絶縁層６ａ上に第二の絶縁層６ｂおよび第三の絶縁層６ｃを順に成形すればよい。
【００３５】
また、貫通孔１ａの内部への樹脂柱４の充填と、第一の絶縁層６ａとの成形を同時に行なってもよい。この場合、貫通孔１ａの内面にめっき法により貫通導体３を被着・形成後、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂にシリカ等の無機絶縁フィラーを分散させた樹脂ペーストを絶縁基板１の両面側から印刷して、樹脂ペーストを貫通孔１ａの内部に充填して樹脂柱４を形成するとともに絶縁基板１の表面に第一の絶縁層６ａを成形すればよい。
【００３６】
なお、第一の絶縁層６ａに含有される無機絶縁フィラーは熱膨張係数を制御する機能を有し、その含有量が20質量％未満であると、第一の絶縁層６ａの熱膨張係数が絶縁基板１の熱膨張係数と大きく異なってしまい、第一の絶縁層６ａが絶縁基板１から剥離してしまう傾向があり、80質量％を超えると、ビア孔８を穿孔する際にビア孔８の底に無機絶縁フィラーが残留し、後述するめっきの付き廻りが悪くなりビア導体９が断線してしまう傾向がある。従って、第一の絶縁層６ａは、無機絶縁フィラーを20〜80質量％含有することが好ましい。
【００３７】
また、第二の絶縁層６ｂは、熱硬化性樹脂の含有量は25〜50質量％が好ましく、含有量が25質量％未満であると、耐熱繊維基材に熱硬化性樹脂を充分に含浸させることが難しくなり絶縁性が低下する傾向があり、50質量％を超えると剛性が低下してクラック防止効果が低下する傾向がある。さらに、第二の絶縁層６ｂに含有される無機絶縁フィラーは剛性および平坦性を付与する機能を有し、その含有量が10質量％未満であると、絶縁層６の剛性および平坦性が低下する傾向があり、30質量％を超えると樹脂量が減少し耐熱繊維基材に熱硬化性樹脂を充分に含浸させることが難しくなり絶縁性が低下する傾向がある。従って、第二の絶縁層６ｂは、熱硬化性樹脂の含有量が25〜50質量％、無機絶縁フィラーの含有量が、10〜30質量％が好ましい。
【００３８】
さらに、第三の絶縁層６ｃに含有される無機絶縁フィラーは熱膨張係数を制御する機能を有し、その含有量が10質量％未満であると、第三の絶縁層６ｃの熱膨張係数が大きくなり第二の絶縁層６ｂとの界面で剥離し易くなる傾向があり、50質量％を超えると、第三の絶縁層６表面が粗化し難くなり配線導体層７との密着性が低下する傾向がある。従って、第三の絶縁層６ｃは、無機絶縁フィラーの含有量が10〜50重量％の範囲が好ましい。
【００３９】
なお、絶縁層６に含有される無機絶縁フィラーの平均粒径は0.01〜２μｍの範囲が好ましく、無機絶縁フィラーの平均粒径が0.01μｍ未満であると、無機絶縁フィラー同士が凝集して均一な厚みの第一の絶縁層６ａや第三の絶縁層６ｃを形成することが困難となる傾向があり、２μｍを超えると第三の絶縁層６ｃの表面の凹凸が大きなものとなり過ぎて配線導体層７と第三の絶縁層６ｃとの密着性を低下させてしまう傾向がある。従って、無機絶縁フィラーの平均粒径は、0.01〜２μｍの範囲が好ましい。
【００４０】
また、第一の絶縁層６ａ、第二の絶縁層６ｂおよび第三の絶縁層６ｃに含有される熱硬化性樹脂および無機絶縁フィラーは、各絶縁層６ａ・６ｂ・６ｃ同士の密着性を良好とするため、および熱膨張を整合させるためには同じ材料を用いることが好ましい。
【００４１】
そして、配線導体層７が形成された絶縁層６上には、次層の絶縁層６および配線導体層７が交互に複数層形成されている。なお、次層の絶縁層６は、特に上述した３層構造の絶縁層６である必要はなく、例えば図１に断面図で示すように、第二の絶縁層６ｂと第三の絶縁層６ｃとを積層して成る２層構造の絶縁層６Ｂ等、適宜用いられる。
【００４２】
なお、配線導体層７やビア導体９は、前述したように搭載する半導体素子等の電子部品の各電極を外部電気回路基板に電気的に接続する導電路の一部としての機能し、絶縁層６の一方の最外層表面に形成された配線導体層７の一部は、電子部品の各電極に半田バンプ10ａを介して電気的に接合される電子部品接続用の実装用電極７ａを形成し、他方の最外層表面に形成された配線導体層７の一部は、外部電気回路基板の各電極に導体バンプ10ｂを介して電気的に接続される外部接続用の実装用電極７ｂを形成している。
【００４３】
このような配線導体層７およびビア導体９は、次にのべる方法により形成される。
【００４４】
まず、絶縁層６にレーザ光を照射することによりビア孔８を形成する。次に、絶縁層６の表面およびビア孔８の内面を過マンガン酸塩類水溶液等の粗化液に浸漬して粗化した後、無電解めっき用パラジウム触媒の水溶液中に浸漬して、絶縁層６の表面およびビア孔８の内面にパラジウム触媒を付着させ、さらに、硫酸銅・ロッセル塩・ホルマリン・ＥＤＴＡナトリウム塩・安定剤等から成る無電解めっき液に約30分間浸漬して１〜２μｍ程度の無電解銅めっき層を析出させる。
【００４５】
次に、絶縁層６表面の無電解銅めっき層上に耐めっき樹脂層を被着し、その後露光・現像により配線導体のパターン形状に、電解銅めっき層を被着させるための開口部を形成し、さらに、硫酸・硫酸銅５水和物・塩素・光沢剤等から成る電解銅めっき液に数Ａ／ｄｍ2の電流を印加しながら数時間浸漬することにより開口部に電解銅めっき層を被着させるとともに、ビア孔８の内面の無電解銅めっき層上に電解銅めっき層を被着させてビア孔９を形成する。
【００４６】
その後、耐めっき樹脂層を水酸化ナトリウムで剥離し、さらに、耐めっき樹脂層を剥離したことにより露出する無電解銅めっき層を硫酸・過酸化水素水等の硫酸系水溶液によりエッチング除去することにより、絶縁層６表面に配線導体層７が形成される。
【００４７】
なお、実装用電極７ａ・７ｂの表面には、その酸化腐蝕を防止するとともに半田バンプ10ａ・10ｂとの接続を良好とするために、半田との濡れ性が良好で耐腐蝕性に優れたニッケル−金等のめっき層が被着されている。
【００４８】
また、最外層の絶縁層６および実装用電極７ａ・７ｂには、必要に応じて実装用電極７ａ・７ｂの中央部を露出させる開口を有する耐半田樹脂層11が被着されている。耐半田樹脂層11は、その厚みが10〜50μｍであり、例えばアクリル変性エポキシ樹脂等の感光性樹脂と光開始剤等とから成る混合物に30〜70質量％のシリカやタルク等の無機粉末フィラーを含有させた絶縁材料から成り、隣接する実装用電極７ａ・７ｂ同士が半田バンプ10ａ・10ｂにより電気的に短絡することを防止するとともに、実装用電極７ａ・７ｂと絶縁層６との接合強度を向上させる機能を有する。
【００４９】
このような耐半田樹脂層11は、感光性樹脂と光開始剤と無機粉末フィラーとから成る未硬化樹脂フィルムを最外層の絶縁層６表面に被着させる、あるいは、熱硬化性樹脂と無機粉末フィラーとから成る未硬化樹脂ワニスを最外層の絶縁層６表面に塗布するとともに乾燥し、しかる後、露光・現像により開口部を形成し、これをＵＶ硬化および熱硬化させることにより形成される。
【００５０】
なお、本発明は、上述の実施の形態の一例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲であれば、変更・改良を施すことは何ら差し支えない。
【００５１】
【発明の効果】
本発明の配線基板によれば、絶縁層が、樹脂柱と同一組成物から成る、コア基板側に位置する第一の絶縁層に、耐熱性繊維基材に熱硬化性樹脂および無機絶縁フィラーから成るペーストを含浸させて成る第二の絶縁層と、熱硬化性樹脂に無機絶縁フィラーを分散させて成る第三の絶縁層とを順次積層して成ることから、樹脂柱と第一の絶縁層の熱膨張が同一となり両者の熱膨張差による熱応力の発生を防止でき、その結果、樹脂柱と貫通導体との間に隙間が発生しないとともに、この隙間の発生により絶縁層にクラックが発生したり配線導体層が断線することのない接続信頼性に優れた配線基板とすることができる。
【００５２】
また、第二の絶縁層を耐熱性繊維基材に熱硬化性樹脂および無機絶縁フィラーから成るペーストを含浸させて成るものとしたことから、樹脂柱を熱硬化させる際に樹脂柱が熱収縮してその表面が窪み、樹脂柱の表面と絶縁層との間に剥離が生じたとしても剛性の高い耐熱性繊維基材を含有する第二の絶縁層が第一の絶縁層を拘束するので、第一の絶縁層にクラックが発生したり、このクラックが絶縁層上の配線導体層を切断して断線不良を発生させてしまうということはなく、接続信頼性に優れた配線基板とすることができる。
【００５３】
さらに、第三の絶縁層を熱硬化性樹脂に無機絶縁フィラーを分散させて成るものとしたことから、絶縁層の表面を容易に粗化面とすることができるので絶縁層の表面を配線導体層との密着性の良好なものとすることができ、その結果、配線導体層が絶縁層から剥離することのない接続信頼性に優れた配線基板とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の配線基板の実施の形態の一例を示す断面図である。
【図２】図１の要部拡大断面図である。
【符号の説明】
１・・・・・・・・・・絶縁基板
１ａ・・・・・・・・・貫通孔
２・・・・・・・・・・配線導体
３・・・・・・・・・・貫通導体
４・・・・・・・・・・樹脂柱
５・・・・・・・・・・コア基板
６・・・・・・・・・・絶縁層
６ａ・・・・・・・・第一の絶縁層
６ｂ・・・・・・・・第二の絶縁層
６ｃ・・・・・・・・第三の絶縁層
７・・・・・・・・・・配線導体層
【図１】
2004207338.tif 000003
【図２】
2004207338.tif 000004