(57)【要約】【課題】配線密着力を確保し、かつ接続端子面積を確保することのできる配線構造体及びその製造方法を提供する。【解決手段】配線構造体１に、一の面に所定の配線パターンが形成された絶縁樹脂層１１と、この絶縁樹脂層１１に形成された配線パターンと、を備え、パターン化された配線として、絶縁樹脂層１１との界面をなす第１の配線金属層１２と、絶縁樹脂層１１の一の面に一部突出した第２の配線金属層１３と、前記一の面における配線露出部を被覆する保護層１４とを備え、前記界面に形成された凹部に絶縁樹脂層１１の樹脂が浸入し、第１の配線金属層１２と絶縁樹脂層１１が接着している。前記凹部は、配線形成時における第１の配線金属層１２の粗面化により形成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一の面に所定の配線パターンが形成された樹脂層と、前記樹脂層に埋設されたパターン化された配線と、を備えた構成において、
前記配線は、前記樹脂層との界面をなす第１の配線層と、前記樹脂層の一の面に一部突出した第２の配線層と、を含む二以上の配線層を備え、
前記界面に形成された凹部に前記樹脂層の樹脂が浸入し、第１の配線層と前記樹脂層が接着したことを特徴とする配線構造体。
【請求項２】
請求項１に記載の配線構造体において、
前記樹脂層の一の面に、前記二以上の配線層のいずれか二以上が露出したことを特徴とする配線構造体。
【請求項３】
請求項１に記載の配線構造体において、
第１の配線層がＣｕからなり、第２の配線層がＮｉからなることを特徴とする配線構造体。
【請求項４】
請求項３に記載の配線構造体において、
前記樹脂層の一の面に形成された配線パターンの配線露出面をＡｕからなる被膜で被覆したことを特徴とする配線構造体。
【請求項５】
請求項１に記載の配線構造体において、
前記配線パターンを前記樹脂層の一の面から他の面に跨って形成したことを特徴とする配線構造体。
【請求項６】
請求項１に記載の配線構造体において、
前記樹脂層に所定の機能部品を埋設し、前記配線パターンを形成する複数の配線のいずれかと前記所定の機能部品を接続したことを特徴とする配線構造体。
【請求項７】
第１の金型上面の所定の配線パターン領域以外の領域を絶縁膜で被覆する型形成工程と、前記配線パターン領域に配線材料ごとの配線層を複数積層して配線を形成する配線工程と、複数積層された配線層の最上部配線層を粗面化する粗面化工程と、前記配線が形成された第１の金型上を第２の金型で被覆して金型内に絶縁性樹脂を注入し、前記配線が埋設された絶縁樹脂層を成形する樹脂注入工程と、前記絶縁樹脂層の一の面に配線パターンが転写された成形体から第１、第２の金型及び前記絶縁膜を分離する離型工程と、を有し、
前記樹脂注入工程では、前記粗面化工程で粗面化された前記最上部配線層の凹部に前記絶縁性樹脂が浸入し、前記離型工程では、前記配線工程で複数積層された配線層の最下部配線層が、前記樹脂層の一の面から突出することを特徴とする配線構造体の製造方法。
【請求項８】
請求項７に記載の配線構造体の製造方法において、
前記型形成工程では、第１の金型上の複数の面に跨る所定の配線パターン領域以外の領域を絶縁膜で被覆し、前記離型工程では、前記絶縁樹脂層の複数の面に跨って配線パターンが転写された成形体から第１、第２の金型及び前記絶縁膜を分離すると共に、前記配線工程で複数積層された配線層の最下部配線層が、前記樹脂層の複数の面から突出することを特徴とする配線構造体の製造方法。
【請求項９】
請求項７に記載の配線構造体の製造方法において、
前記樹脂注入工程以前に、前記配線材料ごとの配線層を複数積層して形成された配線と所定の機能部品とを接続する部品実装工程を有することを特徴とする配線構造体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線構造体及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
機能部品や機能モジュールの小型化を図る方法として、ボードレスによる配線形成、実装が挙げられる。代表例として、ＭＩＤ(Molded Interconnect Device)と呼ばれるものは、配線を成形体表面に構成し、部品実装することにより、基板をなくすことで小型化を図ることができる。
【０００３】
ここで、従来の配線構造体は、導電箔に分離溝を形成した後、この導電箔を支持基板として絶縁性樹脂を被着し、反転した後、今度は絶縁性樹脂を支持基板として導電箔を研磨して導電路として分離して構成されている（例えば、特許文献１参照）。ここでは、必要最小限の材料で構成することにより、薄型の電子回路装置を実現することが期待される。更に、前述の構成において、絶縁性樹脂に導電路を埋め込み、この導電路の側面を湾曲し、或いは庇を設けている。この庇によって導電路の抜けを防止することが可能な基板を実現できる。なお、支持基板としての絶縁性樹脂の表面と、導電路（導電箔）の表面とは、略面一となっている。
【０００４】
また、導体回路が２種類以上の金属層部からなる構成において、少なくとも外層側の第１金属部の幅より内層側の第２金属部の幅の方を大きくしているものもある（例えば、特許文献２参照）。ここでは、転写法によりプリント配線板を製造する方法において、メタルキャリア上に、めっき処理により２種類以上の金属層部を形成させた後、前記金属層部の少なくとも外層側の第１金属部の幅が、内層側の第２金属部の幅よりも小さくなるように当該金属部をエッチングして導体回路を形成することで密着力を確保している。なお、絶縁層（絶縁性樹脂層）６の表面と、第１金属部の表面とは、略面一となっている。
【０００５】
また、仮基板上に光硬化性樹脂を塗布し、露光、現像して導体配線パターンとは逆の反転パターンを形成した後、反転パターンのすき間に形成された電路に電気メッキ法により導体配線を形成し、次いで、得られた仮基板を金型内に収めて配線パターンの形成面に絶縁性基板を成型した後、仮基板を成形体から取り除き、導体配線パターンと共に絶縁性マスクをも成型体表面に転写したものもある（例えば、特許文献３参照）。ここで、絶縁性マスクと、導体配線パターンの表面とは、略面一となっている。
【０００６】
また、トランジスタ等の半導体素子が形成された半導体基板上に、絶縁膜を形成し、この絶縁膜の表面に配線溝を形成し、この配線溝内には、この配線溝内の側壁及び底面を覆っているＴｉＮ保護膜を介して、４ａｔ．％のＭｇが固溶されているＣｕ膜からなる、埋め込み配線層（Ｃｕ−４ａｔ．％Ｍｇ配線層）を埋め込むようにしているものもある（例えば、特許文献４参照）。このＣｕ−４ａｔ．％Ｍｇ配線層上には、酸化を防止するために酸化防止バリアとして機能するＭｇＯ被膜を形成している。なお、絶縁膜の表面と、埋め込み配線層の表面（又は、ＭｇＯ被膜の表面）とは、略面一となっている。
【特許文献１】特許第３６４３７４３号公報（例えば、第６頁、第７頁、第１図など）
【特許文献２】特開２００５−２４４０３９号公報（例えば、第３頁、第４頁、第２図など）
【特許文献３】特開平１１−１７３１４号公報（例えば、第４頁、第５頁、第１図など）
【特許文献４】特開平１１−１８６２７３号公報（例えば、第７頁、第１２頁、第３１図など）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来の配線構造体においては、表面が略平面となっているために、実装に要する接続端子の表面積を確保する点について更に改善の余地がある。ここで、特許文献１に開示された構成によれば、電子部品をはんだなどで実装する際、接続高さが稼げなくなる場合が想定される。特許文献２に開示された構成によれば、表面を露出する金属部を加工することとなり、微細化においてパターン幅を稼げないため、表面実装面積の低下、露出電極面積のばらつきが発生する場合が想定される。特許文献３に開示された構成によれば、絶縁マスクを転写することで実装表面積が小さくなり、微細化における高密度実装では表面積不足により接続が確保できない場合が想定される。特許文献４に開示された構成によれば、低抵抗で、エレクトロマイグレ−シヨン耐性及びストレスマイグレ−シヨン耐性に優れた半導体装置を提供できるものの、実装に要する表面積が不足して接続が確保できない場合が想定される。
【０００８】
本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、配線密着力を確保し、かつ接続端子面積を確保することのできる配線構造体及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に係る本発明の配線構造体は、一の面に所定の配線パターンが形成された樹脂層と、前記樹脂層に埋設されたパターン化された配線と、を備えた構成において、前記配線は、前記樹脂層との界面をなす第１の配線層と、前記樹脂層の一の面に一部突出した第２の配線層と、を含む二以上の配線層を備え、前記界面に形成された凹部に前記樹脂層の樹脂が浸入し、第１の配線層と前記樹脂層が接着した構成を有している。
【００１０】
また、請求項２に係る本発明の配線構造体は、請求項１において、前記樹脂層の一の面に、前記二以上の配線層のいずれか二以上が露出した構成を有している。
【００１１】
また、請求項３に係る本発明の配線構造体は、請求項１において、第１の配線層がＣｕからなり、第２の配線層がＮｉからなる構成を有している。
【００１２】
また、請求項４に係る本発明の配線構造体は、請求項３において、前記樹脂層の一の面に形成された配線パターンの配線露出面をＡｕからなる被膜で被覆した構成を有している。
また、請求項５に係る本発明の配線構造体は、請求項１において、前記配線パターンを前記樹脂層の一の面から他の面に跨って形成した構成を有している。
【００１３】
また、請求項６に係る本発明の配線構造体は、請求項１において、前記樹脂層に所定の機能部品を埋設した構成を有している。
【００１４】
更に、請求項７に係る本発明の配線構造体の製造方法は、第１の金型上面の所定の配線パターン領域以外の領域を絶縁膜で被覆する型形成工程と、前記配線パターン領域に配線材料ごとの配線層を複数積層して配線を形成する配線工程と、複数積層された配線層の最上部配線層を粗面化する粗面化工程と、前記配線が形成された第１の金型上を第２の金型で被覆して金型内に絶縁性樹脂を注入し、前記配線が埋設された絶縁樹脂層を成形する樹脂注入工程と、前記絶縁樹脂層の一の面に配線パターンが転写された成形体から第１、第２の金型及び前記絶縁膜を分離する離型工程と、を有し、前記樹脂注入工程では、前記粗面化工程で粗面化された前記最上部配線層の凹部に前記絶縁性樹脂が浸入し、前記離型工程では、前記配線工程で複数積層された配線層の最下部配線層が、前記樹脂層の一の面から突出することに特徴がある。
【００１５】
また、請求項８に係る本発明の配線構造体の製造方法は、請求項７において、前記型形成工程では、第１の金型上の複数の面に跨る所定の配線パターン領域以外の領域を絶縁膜で被覆し、前記離型工程では、前記絶縁樹脂層の複数の面に跨って配線パターンが転写された成形体から第１、第２の金型及び前記絶縁膜を分離すると共に、前記配線工程で複数積層された配線層の最下部配線層が、前記樹脂層の複数の面から突出することに特徴がある。
【００１６】
更に、請求項９に係る本発明の配線構造体の製造方法は、請求項７において、前記樹脂注入工程以前に、前記配線材料ごとの配線層を複数積層して形成された配線と所定の機能部品とを接続する部品実装工程を有することに特徴がある。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、一の面に所定の配線パターンが形成された樹脂層と、前記樹脂層に埋設されたパターン化された配線と、を備えた構成において、前記配線は、前記樹脂層との界面をなす第１の配線層と、前記樹脂層の一の面に一部突出した第２の配線層と、を含む二以上の配線層を備え、前記界面に形成された凹部に前記樹脂層の樹脂が浸入し、第１の配線層と前記樹脂層が接着したことにより、配線密着力を確保し、かつ接続端子面積を確保することができるという効果を有する配線構造体を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態に係る配線構造体の製造方法について、図面を用いて説明する。
【００１９】
本発明の第１の実施形態に係る配線構造体を図１、図２に示す。
【００２０】
図１において、配線構造体１は、立体成形された絶縁樹脂層１１と、この絶縁樹脂層１１に埋め込まれてパターン化された配線を形成する第１の配線金属層１２と、この配線金属層１２に積層されてパターン化された配線を形成する第２の配線金属層１３と、絶縁樹脂層１１の配線パターンが形成された一の面に露出する配線金属層を被覆して保護する保護層１４と、を有する構成である。
【００２１】
ここで、第２の配線金属層１３は、例えば銅からなり、前記一の面から露出した部分が、前記一の面から一部突出するように形成されている。また、第１の配線金属層１２は、例えばニッケルからなり、図２に示すように、その絶縁樹脂層１１との界面（特に、前記一の面側）に、後述の粗化処理によって凹部１５が形成されている。この凹部１５に、絶縁樹脂層１１を形成する樹脂が入り込むことにより、この樹脂と第１の配線金属層１２との間の接着強度が高まっている（所謂アンカー効果）。
【００２２】
以上のように構成された配線構造体１について、図３を用いてその製造方法を説明する。
【００２３】
図３（ａ）の型形成工程では、所定の金属材料からなる金型１８を所定の厚さの絶縁膜で被覆し、更に、その絶縁膜を所定の幅で配線パターン状にエッチング加工する。
【００２４】
図３（ｂ）の配線形成工程では、前述のエッチング加工による金型１８の露出面に対して順次、複数種類の金属をめっき加工し、複数種類の配線金属層を積層する。ここでは、２種類の金属（例えば、Ｃｕ、Ｎｉ）を順次、めっき加工し、第１の配線金属層１２に第２の配線金属層１３を積層している。
【００２５】
図３（ｃ）の粗化処理工程（粗面化工程に相当する）では、金型１８（絶縁膜１７）から露出した第１の配線金属層１２の露出面を、例えばエッチングによって粗面化する。ここでは、第１の配線金属層１２を形成する金属のみを選択的に粗面化し、第２の配線金属層１３は粗面化しないようにしている。第１の配線金属層１２では、粗面化によって絶縁膜１７との界面側に凹部１５が形成される。
【００２６】
図３（ｄ）の樹脂注入工程では、不図示の成形装置にパターン加工した金型１９、２０をセットし、所定の樹脂を注入して硬化させることによって、絶縁樹脂層１１を含む立体成形体を形成する。ここで、前述のように第１の配線金属層１２の露出面は粗面化されているため、成形時、前記凹部１５に樹脂が浸入し、第１の配線金属層１２の絶縁樹脂層１１に対する密着性が向上する。
【００２７】
図３（ｅ）の離型工程では、前記樹脂注入工程で注入された樹脂の硬化後に、金型１８、１９、２０を分離する。この離型工程によって、絶縁樹脂層１１上に配線金属層１２、１３からなるパターン化された配線が形成される。ここで、前述のように第１の配線金属層１２が粗面化され、第２の配線金属層１３は粗面化されないので、絶縁樹脂層１１の一の面の配線露出部（配線パターンの配線露出面に相当する）の形状が安定し、優れた接続端子が形成される。また、第２の配線金属層１３は、絶縁樹脂層１１の一の面に突出しているので、実装面積を稼ぐことができる。
【００２８】
更に、前記離型工程の後、絶縁樹脂層１１の一の面の配線露出部を被覆して保護する保護処理工程を行う。この保護処理工程では、所定の金属材料で前記配線露出部を被覆し、保護層１４を形成する。この保護層１４によって、実装時の接触などによる劣化、或いは経時劣化から前記配線露出部を保護することができる。
【００２９】
このような本発明の第１の実施形態に係る配線構造体１によれば、一の面に所定の配線パターンが形成された絶縁樹脂層１１（樹脂層に相当する）と、この絶縁樹脂層１１に形成された配線パターン（パターン化された配線に相当する）と、を備え、このパターン化された配線として、絶縁樹脂層１１との界面をなす第１の配線金属層１２（第１の配線層に相当する）と、絶縁樹脂層１１の一の面に一部突出した第２の配線金属層１３（第２の配線層に相当する）と、配線露出部を被覆する保護層１４とを備え（二以上の配線層に相当する）、前記界面に形成された凹部１５に絶縁樹脂層１１の樹脂が浸入し、第１の配線金属層１２と絶縁樹脂層１１が接着した構成を有している。この構成は、請求項１、請求項７に係る本発明の実施の一形態に相当する。
【００３０】
この構成により、絶縁樹脂層１１に埋設された配線部（例えば、配線金属層１２、１３）が絶縁樹脂層１１の樹脂に囲まれた状態になるため、配線密着力が向上する。更に、２種類以上の配線材料にて配線を構成し、その埋設される配線材料の一部又は全部を表面に露出せず、絶縁性樹脂で覆うことにより、安定的な密着力を確保できる。また、絶縁樹脂層１１の一の面（表面）に露出する配線部（例えば、第２の配線金属層１３）を凸形状にすることで、はんだなどの接合面積が増し、或いはバンプなどの接続高さが増して応力緩和に寄与するため、表面実装部品の信頼性を向上させることができる。なお、第１の配線金属層１２は最上部配線層に相当し、第２の配線金属層１３は最下部配線層に相当し、金型１８は第１の金型に相当し、金型１９、２０は第２の金型に相当する。
【００３１】
また、本実施形態によれば、絶縁樹脂層１１の一の面に、異なる配線材料からなる配線金属層１２、１３の一部（二以上の配線層のいずれか二以上に相当する）が露出した構成を有している。この構成は、請求項２に係る本発明の実施の一形態に相当する。この構成により、実装形態やめっき性に最適化した配線構造体を実現することができる。
また、本実施形態によれば、第２の配線金属層１３がＣｕからなり、第１の配線金属層１２がＮｉからなる構成を有している。この構成は、請求項３に係る本発明の実施の一形態に相当する。この構成により、Ｃｕのように腐食性の高い配線材料の劣化防止が図れる。
【００３２】
また、本実施形態によれば、絶縁樹脂層１１の一の面に形成された配線パターンの配線露出部に保護層１４（配線材料（Ａｕからなる被膜）に相当する）を形成し、第１の配線金属層１２のＮｉ、第２の配線金属層１３のＣｕと共に配線を形成した構成を有している。この構成は、請求項４に係る本発明の実施の一形態に相当する。この構成により、配線材料に相当するＮｉ、Ｃｕ、Ａｕを用いているので、環境安定性に優れ、はんだやワイヤボンディング、異方性導電フィルム（ＡＣＦ）接続等様々な接続形態、安定した接続構造を得ることができる。
【００３３】
なお、前述した実施形態では、金型１８上に配線金属層１２、１３を積層してから樹脂を注入して成形、離型した後、前記配線露出部を保護層１４で被覆した場合について説明したが、本発明はこのほかに、前述の型形成処理時、金型１８を被覆している絶縁膜１７を配線パターン状にエッチングした後、配線金属層１２、１３の形成前に保護層１４を形成し、この後、前記保護層１４上に配線金属層１２、１３を形成しても同様の効果が得られるものである。
【００３４】
ここで、本発明の第１の実施例を示す。
【００３５】
第１の実施例においては、ステンレス鋼（ＳＵＳ４２０Ｊ２）を材料とした金型（図３の１８に相当する）にプラズマＣＶＤ装置にてダイヤモンドライクカーボン (ＤＬＣ)膜（図３の１７に相当する）を約１μｍ膜付けした。その後エキシマレーザ加工装置（図３の１６に相当する）にてＤＬＣ膜をパターン状にエッチングした。このときエッチングしたパターン加工幅は３０μｍであった。その後、スルファミン酸Ｎｉめっき及び硫酸銅めっきにてＳＵＳ露出面に対してＮｉを３μｍ厚、Ｃｕを５μｍ厚となるようにめっきを行った。その後、Ｃｕ粗化処理液 ＢＯ−７７７０Ｖ(メック製）にて銅パターンの粗化処理を行った。
【００３６】
次に、パターン加工した金型（図３の１９、２０に相当する）を成形装置にセットした後に、エポキシ樹脂Ｇ７７０−Ｌ（住友ベークライト製）をトランスファ成形にて樹脂硬化させて立体成形体を形成した。そのエポキシ樹脂（図３の１１に相当する）を熱硬化させた後に離型し、硬化したエポキシ樹脂上にパターン化されたＮｉ／Ｃｕ配線（図３（ｅ）の１２、１３に相当する）を形成することができた。このとき、Ｃｕ（図３の１３に相当する）の粗化処理のため、Ｃｕが特に金型界面では優先的にエッチングされるため、成形時にエポキシ樹脂が浸透し、配線（図３の１２に相当する）のエポキシ樹脂層（図３の１１に相当する）に対する密着力が向上する。また、Ｃｕはエッチングされるが、Ｎｉはエッチングされないためにエッチングストップとなり、配線露出部が安定した形状を形成し、接続端子形状として優れたものが得られる。また、このような構造により、表層に露出しているＣｕの面積は配線幅に近くなるため、実装面積を稼ぐことができる。
【００３７】
この後、表面実装及び経時劣化防止のため、無電解金めっきムデンゴールドＡＵ(奥野製薬工業製)にて約０．３μｍほど配線表面（配線露出部に相当する）にめっきすることができた。ここでは、金型（図３の１８に相当する）上にＮｉ、Ｃｕをめっきしてから成形を行っているが、電解Ａｕめっきを行ってから、Ｎｉ、Ｃｕを順次めっきしてもよい。
【００３８】
次に、本発明の第２の実施形態に係る配線構造体を図４に示す。これは、第１の実施形態とは、絶縁樹脂層１１の二以上の面に跨って配線パターン（又は配線露出部）を形成した点が相異している。なお、第１の実施形態と同一構成には同一符号を付与して説明を一部省略する。
【００３９】
図４において、配線構造体１′は、立体成形された絶縁樹脂層１１と、この絶縁樹脂層１１に埋め込まれ、絶縁樹脂層１１の二以上の面に跨って配線パターンを形成する第１の配線金属層１２ａ、１２ｂと、これらの配線金属層１２ａ、１２ｂにそれぞれ積層されて配線パターンを形成する第２の配線金属層１３ａ、１３ｂと、絶縁樹脂層１１の配線パターンが形成された面に露出する配線金属層を被覆して保護する保護層１４ａ、１４ｂと、を有する構成である。
【００４０】
ここで、第２の配線金属層１３ａ、１３ｂは、例えばＣｕからなり、前記二以上の面から露出した部分が、前記二以上の面から一部突出するように形成されている。また、第１の配線金属層１２ａ、１２ｂは、例えばＮｉからなり、その絶縁樹脂層１１との界面（特に、前記二以上の面側）に、後述の配線形成・粗化処理によって不図示の凹部（図２の１５に相当する）が形成されている。この凹部に、絶縁樹脂層１１を形成する樹脂が入り込むことにより、この樹脂と第１の配線金属層１２ａ、１２ｂとの間の接着強度が高まっている（所謂アンカー効果）。
【００４１】
以上のように構成された配線構造体１′について、図５を用いてその製造方法を説明する。
【００４２】
図５（ａ）の型形成工程では、機械加工にて所定の金属材料からなり、複数の面を有する金型１８を形成し、この金型１８に所定の厚さの絶縁膜１７を成膜し、更に、この絶縁膜１７を所定の幅で配線パターン状にエッチング加工する。
【００４３】
なお、図５（ｂ）の配線形成・粗化処理工程は、図３（ｂ）の配線形成工程、図３（ｃ）の粗化処理工程に相当する。また、図５（ｃ）の樹脂注入工程、図５（ｄ）の離型工程は、それぞれ図３（ｄ）の樹脂注入工程、図３（ｅ）の離型工程に相当する。更に、本実施形態においても、前記離型工程の後、絶縁樹脂層１１の複数の面の配線露出部を保護層１４ａ、１４ｂで被覆して保護する保護処理工程を行う。
【００４４】
このような本発明の第２の実施形態に係る配線構造体１′によれば、配線パターンを絶縁樹脂層１１の複数の面に連続して形成した構成（一の面から他の面に跨って形成した構成に相当する）を有している。この構成は、請求項５、請求項８に係る本発明の実施の一形態に相当する。この構成を適用することにより、複雑な形状の基板を形成することができるため、搭載する構造体に最適な基板成形体を形成することができ、小型化、高機能化を図ることができる。
【００４５】
なお、前述した実施形態では、金型１８上に配線金属層１２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂを積層してから樹脂を注入して成形、離型した後、前記配線露出部を保護層１４ａ、１４ｂで被覆した場合について説明したが、本発明はこのほかに、前述の型形成処理時、金型１８上を被覆した絶縁膜１７を配線パターン状にエッチングした後、配線金属層１２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂの形成前に保護層１４ａ、１４ｂを形成し、この後、保護層１４ａ、１４ｂ上に配線金属層１２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂを形成しても同様の効果が得られるものである。
【００４６】
ここで、本発明の第２の実施例を示す。
【００４７】
第２の実施例においては、第１の実施例を適用し、ステンレス鋼（ＳＵＳ４２０Ｊ２）を用いた金型を形成した。まず、機械加工にて複数面を有する金型（図５の１８に相当する）を形成し、その後、プラズマＣＶＤ装置にてＤＬＣを約１μｍ膜付けした（図５の１７に相当する）。パターン加工には、エキシマレーザ加工装置（図５の１６に相当する）を用い、点描画にて配線パターンを形成した。その後、第１の実施例と同様にめっき加工を行い、成形を行うことによって配線パターンを転写させた立体成形体を形成することができた。
【００４８】
次に、本発明の第３の実施形態に係る配線構造体を図６に示す。これは、第１の実施形態とは、絶縁樹脂層１１に機能部品としての半導体チップ２１を埋め込むようにした点が相異している。なお、第１の実施形態と同一構成には同一符号を付与して説明を一部省略する。
【００４９】
図６において、配線構造体１″は、立体成形された絶縁樹脂層１１と、この絶縁樹脂層１１に埋め込まれて配線パターンを形成する第１の配線金属層１２と、この配線金属層１２に積層されて配線パターンを形成する第２の配線金属層１３と、絶縁樹脂層１１の配線パターンが形成された一の面に露出する配線金属層を被覆して保護する保護層１４と、絶縁樹脂層１１に埋め込まれ、導電性接着剤２２で配線パターンと接続された半導体チップ２１と、を有する構成である。
【００５０】
ここで、半導体チップ２１は、複数の配線（図中、１２、１３に相当する）のいずれかに導電性接着剤２２で接着され、電気的に接続されている。第２の配線金属層１３は、例えばＣｕからなり、前記一の面から露出した部分が、前記一の面から一部突出するように形成されている。また、第１の配線金属層１２は、例えばＮｉからなり、その絶縁樹脂層１１との界面（特に、前記一の面側）に、後述の粗化処理によって凹部（図２の１５に相当する）が形成されている。この凹部に、絶縁樹脂層１１を形成する樹脂が入り込むことにより、この樹脂と第１の配線金属層１２との間の接着強度が高まっている（所謂アンカー効果）。
【００５１】
以上のように構成された配線構造体１″について、図７を用いてその製造方法を説明する。ここでは、図３（ａ）の型形成工程、図３（ｂ）の配線形成工程に相当する工程の記載を省略している。
【００５２】
第１の実施形態を適用して前記型形成工程、配線形成工程を行い、この後、同じく図７（ａ）の粗化処理（図３（ｃ）に相当する）を行う。次いで、図７（ｂ）の部品実装工程では、金型１８（絶縁膜１７）上に形成された接続端子部（図７の配線金属層１２、１３に相当する）に導電性接着剤２２を供給し、この後、導電性接着剤２２によって半導体チップ２１を前記接続端子部に接着し、導電性接着剤２２を硬化させる。図７（ｃ）の樹脂注入工程、図７（ｄ）の離型工程は、それぞれ図３（ｄ）の樹脂注入工程、図３（ｅ）の離型工程に相当する。更に、本実施形態においても、前記離型工程の後、絶縁樹脂層１１の一の面の配線露出部を保護層１４で被覆して保護する保護処理工程を行う。
【００５３】
このような本発明の第３の実施形態に係る配線構造体１″によれば、絶縁樹脂層１１に半導体チップ２１（所定の機能部品に相当する）を埋設し、配線金属層１２、１３、保護層１４からなる配線のいずれか（配線パターンを形成する複数の配線のいずれかに相当する）と半導体チップ２１を接続した構成を有している。この構成は、請求項６、請求項９に係る本発明の実施の一形態に相当する。この構成により、機能部品を配線構造体に内在させることで、前記機能部品を含む装置の小型化が図れる。
【００５４】
なお、前述した実施形態では、金型１８上に配線金属層１２、１３を積層し、半導体チップ２１を接着してから樹脂を注入して成形、離型した後、前記配線露出部を保護層１４で被覆した場合について説明したが、本発明はこのほかに、前述の型形成処理時、金型１８上を被覆する絶縁膜１７を配線パターン状にエッチングした後、配線金属層１２、１３の形成前に保護層１４を形成し、この後、前記保護層１４上に配線金属層１２、１３を形成し、半導体チップ２１を接着しても同様の効果が得られるものである。
【００５５】
ここで、本発明の第３の実施例を示す。
【００５６】
第３の実施例においては、第１の実施例を適用し、パターン状にＣｕ、Ｎｉ（図７の１２、１３に相当する）の順番にめっきを行った。めっきされた金型（図７の１８に相当する）の接続端子部（図７の１２、１３に相当する）にエポキシ系導電性接着剤（図７の２２に相当する）をディスペンスにて供給し、その後、機能部品としての半導体チップ（図７の２１に相当する）に対してエポキシ系導電性接着剤を介して金型上の配線パターン（図７の１２、１３に相当する）と接続し、１５０℃で１時間にてエポキシ系導電性接着剤を硬化した。更に、第１の実施例を適用し、トランスファ成形、離型することで、半導体チップを立体成形体内に封止した状態でその立体成形体の一の面（表面）にパターン状に銅配線（図７の１３に相当する）が露出した立体成形体を形成することができた。
本実施例では、接続材料（図７の２２に相当する）をディスペンスにて供給したが、その他にも例えば、はんだをめっきにて配線上や機能部品上に供給する方法、はんだバンプを搭載した機能部品を搭載する方法を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る配線構造体の断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る配線構造体の一部の拡大断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る配線構造体の製造方法を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る配線構造体の断面図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る配線構造体の製造方法を示す図である。
【図６】本発明の第３の実施形態に係る配線構造体の断面図である。
【図７】本発明の第３の実施形態に係る配線構造体の製造方法を示す図である。
【符号の説明】
【００５８】
１、１′、１″  配線構造体
１１  絶縁樹脂層
１２  第１の配線金属層
１３  第２の配線金属層
１４  保護層
１５  凹部
１６  レーザ加工装置
１７  ＤＬＣ
１８  金型
１９  金型
２０  金型
２１  半導体チップ
２２  導電性接着剤
【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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【図６】
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【図７】
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