(57)【要約】【課題】回路デザインに制限されることなく、基板の薄型化が進んでも、充分な剛性強化のもとに、多層配線基板に反りが発生することを防止すること。【解決手段】導体パターン３３、３４、５３、５４による回路部以外の領域に、絶縁層（ビルドアップ樹脂層）２１、２２、４１、４２を貫通するダミースリット２５、２６、４５、４６を形成し、これらダミースリットに、めっき金属２９、３０、４９、５０を充填する。【選択図】図２
2007067010.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
製品となる導体パターンによる回路部の領域と、前記回路部以外の領域とを有し、前記回路部以外の領域に、絶縁層を貫通するダミースリットが形成され、前記ダミースリットに、めっき金属が充填されることを特徴とする多層配線基板。
【請求項２】
コア基板に前記絶縁層としてビルドアップ樹脂層が積層され、前記ビルドアップ樹脂層にビアホールによる層間導通部が形成され、前記ビルドアップ樹脂層上に前記導体パターンによる回路が形成されたビルドアップ法による多層配線基板であり、
前記ビルドアップ樹脂層の前記回路部以外の領域に前記ダミースリットが形成され、当該ダミースリット内に充填されためっき金属に接合されるようにダミー導体が形成されることを特徴とする請求項１記載の多層配線基板。
【請求項３】
コア基板にビルドアップ樹脂層を少なくとも１層積層し、前記ビルドアップ樹脂層に形成されたビアホールに導電性物質を充填することにより層間導通部を形成し、前記ビルドアップ樹脂層上に導体パターンによる回路を形成するビルドアップ法による多層配線基板の製造方法において、
前記ビルドアップ樹脂層に、当該ビルドアップ樹脂層の前記導体パターンによる回路部以外の領域に、当該ビルドアップ樹脂層を貫通するダミースリットを形成する工程と、
前記ダミースリットにめっき金属を充填する工程と、
を有することを特徴とする多層配線基板の製造方法。
【請求項４】
前記回路部以外の領域にダミー導体が形成されており、前記ダミースリットを前記ダミー導体と整合する位置に形成し、当該ダミースリット内に前記めっき金属を前記ダミー導体に接合するように充填することを特徴とする請求項３記載の多層配線基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多層配線基板およびその製造方法に関し、特に、ビルドアップ式の多層配線基板（ビルドアップ多層基板）およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
絶縁材料、接着材料、導電材料等、複数種類の材料を積層する多層配線基板では、それら材料の熱膨張係数の相違により、製造工程の熱サイクルによって反りが生じる。このことは、以前から問題にされており、このことに対する対策は、セラミック基板が主流だった頃から多数、提案されている。また、樹脂基板においても、近年の薄型化する傾向に伴って、無視できないほどの反りが発生するようになっている。
【０００３】
これまで知られている反り対策は、材料の熱膨張係数や弾性率を調整することや導体層の回路デザインや残鋼率分布を工夫することで応力の均衡を取る、積層工程を工夫することによって応力の発生を抑える、金属や厚みのある樹脂等からなる層を導入することや基板外周等にダミー回路を設けることで剛性を上げるなどが知られている。
【０００４】
材料を選択することや工程を工夫することは、基板を作成する上での選択肢を狭めることになり、低コスト化や仕様変更を求められつづける基板製造にとって望ましいことではない。
【０００５】
また、回路のデザインについても要求される仕様によっては、常に理想的な形にできるとは限らない。また、金属層を導入することや一部の層を厚くすることは、無駄なスペースを作ることになり、基板の薄型化、小型化、高密度化が進む現在の状況では許される方法ではない。
【０００６】
上記のような制約がないのが、ダミー回路による剛性強化である。これは、基板外周に、回路とは関係のない導体層を配置し、金属の剛性を利用して基板全体の合成強化を図るものである（例えば、特許文献１、２）。
【０００７】
しかしながら、基板の薄型化、高密度化により、導体層も薄型化が要求されるようになっているため、ダミー回路でも期待されるほど剛性の強化はできなくなっている。
【０００８】
これ以外に、スルーホール内に金属をめっき充填することによって剛性を強化しているものがある（例えば、特許文献３）。
【０００９】
スルーホールの金属めっき充填による技術では、スルーホールの分布密度が十分にあれば、かなりの剛性強化を期待できる。しかし、スルーホールの位置は、回路デザインに依存するため、基板に一様に分布しているとは限らず、局所的には平坦にできても基板全体として反ってしまい、効果が薄れる場合がある。
【特許文献１】特開２０００−１３０１９号公報
【特許文献２】特開２００２−３２４９５２号公報
【特許文献３】特開２００１−１６８５２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
この発明が解決しようとする課題は、回路デザインに制限されることなく、基板の薄型化が進んでも、充分な剛性強化のもとに、多層配線基板に反りが発生することを防止できる多層配線基板およびその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明による多層配線基板は、製品となる導体パターンによる回路部の領域と、前記回路部以外の領域とを有し、前記回路部以外の領域に、絶縁層を貫通するダミースリットが形成され、前記ダミースリットに、めっき金属が充填されることを特徴とする。
【００１２】
この発明による多層配線基板は、好ましくは、コア基板に前記絶縁層としてビルドアップ樹脂層が積層され、前記ビルドアップ樹脂層にビアホールによる層間導通部が形成され、前記ビルドアップ樹脂層上に前記導体パターンによる回路が形成されたビルドアップ法による多層配線基板であり、前記ビルドアップ樹脂層の前記回路部以外の領域に前記ダミースリットが形成され、当該ダミースリット内に充填されためっき金属に接合されるようにダミー導体が形成されることを特徴とする。
【００１３】
この発明による多層配線基板の製造方法は、コア基板にビルドアップ樹脂層を少なくとも１層積層し、前記ビルドアップ樹脂層に形成されたビアホールに導電性物質を充填することにより層間導通部を形成し、前記ビルドアップ樹脂層上に導体パターンによる回路を形成するビルドアップ法による多層配線基板の製造方法において、前記ビルドアップ樹脂層に、当該ビルドアップ樹脂層の前記導体パターンによる回路部以外の領域に、当該ビルドアップ樹脂層を貫通するダミースリットを形成する工程と、前記ダミースリットにめっき金属を充填する工程と、を有することを特徴とする。
【００１４】
この発明による多層配線基板の製造方法は、好ましくは、前記回路部以外の領域にダミー導体が形成されており、前記ダミースリットを前記ダミー導体と整合する位置に形成し、当該ダミースリット内に前記めっき金属を前記ダミー導体に接合するように充填することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
この発明による多層配線基板は、ダミースリットに充填されためっき金属によって、つまり絶縁層を貫通して存在する壁状のめっき金属によって、剛性強化が図られる。スルーホールのめっき金属の場合には、めっき金属は点状に存在するが、ダミースリットのめっき金属は壁状に存在するから、点状のものより、基板全体の剛性強化が効果的に行われ、多層配線基板に反りが発生することを良好に防止できる。
【００１６】
ダミースリットは、導体パターンによる回路部以外の領域に形成されるから、スルーホールとは異なり、回路デザインに制限されることなく高い自由度をもって設定できる。このことにより、そのダミースリットに充填形成される壁状のめっき金属の形や大きさ（幅、長さ）を、必要とされる剛性強化を満たすように設定でき、基板の薄型化が進んでも、充分な剛性強化のもとに、多層配線基板に反りが発生することを確実に防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
この発明による多層配線基板およびその製造方法の一つの実施形態を、図１、図２を参照して説明する。
【００１８】
本実施形態の多層配線基板は、ビルドアップ法による多層配線基板、つまり、ビルドアップ法配線配線板であり、図１（ａ）に示されているようなコア基板１０を有する。本実施形態のように、両面ビルドアップの場合には、コア基板１０は、多層配線基板の中心となる層である。
【００１９】
コア基板１０は、絶縁層１１の表裏両面に銅箔等によって導体パターン（配線パターン）１２、１３を形成したものである。コア基板１０には絶縁層１１を貫通して表裏の導体パターン１２と１３とを導通接続するめっきスルーホール１４が形成されている。
【００２０】
コア基板１０の絶縁層１１の表裏両面には、導体パターン１２、１３によるコア基板１０の回路部とは電気的に非導通に、つまり、コア基板１０の回路部以外の領域に、ダミー導体１５、１６が形成されている。ダミー導体１５、１６は、後述のダミースリット２５、２６と同一形状の線状に形成する。なお、このダミースリット２５、２６を上面からみると図３に示すような形状となっている。
【００２１】
図１（ｂ）に示されているように、コア基板１０の表裏両面に、第１のビルドアップ樹脂層（絶縁層）２１、２２を積層（ビルドアップ）する。第１のビルドアップ樹脂層２１、２２が、導体パターン１２、１３によるコア基板１０の回路部と対応する位置には、ビアホール２３、２４を形成する。
【００２２】
また、第１のビルドアップ樹脂層２１、２２には、図３に示すように、当該ビルドアップ樹脂層２１、２２の後述する導体パターン３３、３４による回路部Ａ以外の領域（非回路領域）Ｂに、当該第１のビルドアップ樹脂層２１、２２を貫通するダミースリット２５、２６を形成する。すなわち、回路部Ａとは、完成された基板（図２の（f））を打ち抜いて製品となる領域であり、非回路領域Ｂちは、製品を支持するための領域であり、除去される領域である。
【００２３】
ダミースリット２５、２６は、コア基板１０のダミー導体１５、１６の真上にあり、図３に示すように、回路部Ａの各辺に沿って細長く形成されている。すなわち、非回路領域Ｂの範囲内で回路部Ａに近い位置に設けられていることが好ましい。また、ダミースリット２５、２６は、図４に示されているように、回路部Ａの全周を取り囲むように、連続したループ状に形成してもよい。なお、上記コア基板１０が中心部に設けられているため、図４に示すように、ダミースリット２５、２６を回路部Ａの全周を取り囲むように連続したループ状に形成することができるものである。
【００２４】
第１のビルドアップ樹脂層２１、２２のビアホール２３、２４、ダミースリット２５、２６の形成は、第１のビルドアップ樹脂層２１、２２のビルドアップ前、ビルドアップ後の何れにおいて行われてもよい。ビルドアップ前の場合には、プレス打ち抜きやレーザ加工等により形成でき、ビルドアップ後の場合には、レーザ加工やビルドアップ樹脂層を感光樹脂製のものとして露光・現像により形成することができる。
【００２５】
次に、図１（ｃ）に示されているように、第１のビルドアップ樹脂層２１、２２の外表面全体に、無電解めっきやスパッタリングによって、シード層（図示省略）を形成し、フィル銅めっきを行う。このフィル銅めっきにより、ビアホール２３、２４内にめっき銅２７、２８が充填されると共に、ダミースリット２５、２６にもめっき銅２９、３０が充填される。また、第１のビルドアップ樹脂層２１、２２の表層全体に銅めっき層３１、３２が形成される。なお、ここで、フィルめっきとは、添加剤の作用により平面部より液周りの良くない溝部などの凹部に優先的に成長が進むめっき方法のことを言う。
【００２６】
ダミースリット２５、２６に充填されためっき銅２９、３０は、第１のビルドアップ樹脂層２１、２２を貫通して存在し、コア基板１０のダミー導体１５、１６の直上にあってダミー導体１５、１６と接合し、非回路領域Ｂにおいて、回路部Ａの各辺に沿った壁状あるいは回路部Ａの全周を取り囲む壁状をなす。
【００２７】
次に、図１（ｄ）に示されているように、銅めっき層３１、３２をエッチングし、導体パターン３３、３４を形成する。なお、ダミースリット２５、２６のめっき銅２９、３０は、図示されているように、導体パターン３３、３４と同じ高さを有している。
【００２８】
次に、図２（ｅ）に示されているように、同様に、回路形成済みの第１のビルドアップ樹脂層２１、２２の各々の表面に、第２のビルドアップ樹脂層（絶縁層）４１、４２を積層（ビルドアップ）する。第２のビルドアップ樹脂層４１、４２が導体パターン３３、３４による回路部と対応する位置にはビアホール４３、４４を形成する。
【００２９】
また、第２のビルドアップ樹脂層４１、４２には、当該第２のビルドアップ樹脂層４１、４２の後述する導体パターン５３、５４による回路以外の領域（非回路領域）に、当該第２のビルドアップ樹脂層４１、４２を貫通するダミースリット４５、４６を形成する。
【００３０】
ダミースリット４５、４６は、ダミースリット２５、２６に充填されためっき銅２９、３０の真上にあり、ダミースリット２５、２６と同様に、回路部の各辺に沿って細長く形成されている（回路部の全周を取り囲むように、連続したループ状に形成してもよい）。ダミースリット４５、４６も非回路領域の範囲内で回路部に近い位置に設けられていることが好ましい。
【００３１】
次に、図２（ｆ）に示されているように、第２のビルドアップ樹脂層４１、４２の外表面全体に、無電解めっきやスパッタリングによって、シード層（図示省略）を形成し、フィル銅めっきを行う。このフィル銅めっきにより、ビアホール４３、４４内にめっき銅４７、４８が充填されると共に、ダミースリット４５、４６にもめっき銅４９、５０が充填される。また、第２のビルドアップ樹脂層４１、４２の表層全体に銅めっき層が形成され、これをエッチングし、導体パターン５３、５４を形成する。
【００３２】
ダミースリット４５、４６に充填されためっき銅４９、５０は、第２のビルドアップ樹脂層４１、４２を貫通して存在し、第１のビルドアップ樹脂層２１、２２のめっき銅２９、３０の直上にあってこれらと接合し、非回路領域において、回路部の各辺に沿った壁状あるいは回路部の全周を取り囲む壁状をなす。なお、ダミースリット４５、４６のめっき銅４９、５０も、図示されているように、導体パターン５３、５４と同じ高さを有している。
【００３３】
上述したように、ダミースリット２５、２６、４５、４６の各々に充填されためっき銅２９、３０、４９、５０は、各ビルドアップ樹脂層２１、２２、４１、４２を貫通して、最大で多層配線基板とほぼ同じ高さの壁状をなし、２次元的なダミー回路とは異なって３次元的な構造をとるため、剛性の飛躍的な強化がなされる。
【００３４】
これにより、点状のものより、基板全体の剛性強化が効果的に行われ、多層配線基板に反りが発生することが良好に防止される。
【００３５】
ダミースリット２５、２６、４５、４６の各々に充填されためっき銅２９、３０、４９、５０による有効な剛性強化は、ダミースリット２５、２６、４５、４６が非回路領域の範囲内で、回路部に近い部位に設けられていることにより達成される。また、ダミースリット２５、２６、４５、４６が回路部の全周を取り囲むループ状に形成されていれば、更によくなる。
【００３６】
また、ダミースリット２５、２６、４５、４６に充填されためっき銅２９、３０、４９、５０は、余計な層や厚みを増やすわけではないので、多層配線基板の層厚を厚くすることがない。なお、ダミースリット２５、２６、４５、４６は、多層配線基板の製品部に設けられていてもよい。
【００３７】
また、ダミースリット２５、２６、４５、４６の作成やめっき銅２９、３０、４９、５０の充填は、ビアホール２３、２４、４３、４４の形成やそれのフィルめっきと同じ工程の中で行うことができるため、作業負荷の増加がほとんどない。
【００３８】
ダミースリット２５、２６、４５、４６は、導体パターン３３、３４、５３、５４による回路部以外の領域に形成されるから、スルーホールとは異なり、回路デザインに制限されることなく高い自由度をもって設定できる。このことにより、ダミースリット２５、２６、４５、４６に充填形成される壁状のめっき銅２９、３０、４９、５０による剛性強化壁の形や大きさ（幅、長さ）を、必要とされる剛性強化を満たすように設定でき、基板の薄型化が進んでも、充分な剛性強化のもとに、多層配線基板に反りが発生することを確実に防止できる。
【００３９】
以上述べたことを要約すると、ビルドアップ回路を形成する場合に、回路以外の部分に金属をめっき充填したダミースリットを形成することで、基板の総厚とほぼ同じ厚さの金属回路が形成され、基板の剛性が飛躍的に向上し基板に反りが発生するのを防ぐことができる。このことにより、基板の反りを考慮せずに総厚を薄くすることができる。また、基板材料を特に制限しなくとも基板の反りを抑えることができるようになる。また、全ての作業がめっき／回路形成工程内で行われるため、作業負荷が増大せず、他の工程に影響を与えない。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】（ａ）〜（ｄ）は、この発明による多層配線基板およびその製造方法の一つの実施形態を示す工程図（前半）である。
【図２】（ｅ）、（ｆ）は、この発明による多層配線基板およびその製造方法の一つの実施形態を示す工程図（後半）である。
【図３】この発明による多層配線基板の第１のビルドアップ樹脂層の一つの実施形態の概略平面図である。
【図４】この発明による多層配線基板の第１のビルドアップ樹脂層の他の実施形態の概略平面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１０  コア基板
１１  絶縁層
１２、１３  導体パターン
１４  めっきスルーホール
１５、１６  ダミー導体
２１、２３  第１のビルドアップ樹脂層
２３、２４  ビアホール
２５、２６  ダミースリット
２７、２８、２９、３０  めっき銅
３１、３２  銅めっき層
３３、３４  導体パターン
４１、４３  第２のビルドアップ樹脂層
４３、４４  ビアホール
４５、４６  ダミースリット
４７、４８、４９、５０  めっき銅
５３、５４  導体パターン
【図１】
2007067010.tif 000003
【図２】
2007067010.tif 000004
【図３】
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【図４】
2007067010.tif 000006