(57)【要約】【課題】露光マスクを用いる際にマスクパターンにおける静電破壊を防止し得る配線基板の製造方法を提供する。【解決手段】本発明の配線基板１０の製造方法では、所定の導体層４４の下層に感光性樹脂層を形成し、導電性遮光膜が形成されたマスクパターンを有する露光マスクを感光性樹脂層の表面に配置した状態で露光・現像を行ってめっきレジストを形成し、めっきレジストの開口部に導体パターンとなる金属めっき層を形成した後、エッチングにより金属めっき層の表面を除去する。マスクパターンは、製品形成領域に対応する第１導電性パターンと、枠部に対応する第２導電性パターンと、第１及び第２導電性パターンを電気的に接続する第３導電性パターンを含む。第３導電性パターンはエッチングで除去可能な細い線幅を有し、導体パターンが形成されない領域に配置できるため、マスクパターンの帯電時に図形パターン間の放電による静電破壊を防止可能となる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁層と導体層とを交互に積層した配線積層部を備え、１又は複数の製品を形成すべき製品形成領域と当該製品形成領域を取り囲む枠部とを有する中間製品を用いて形成される配線基板の製造方法であって、
前記配線積層部に形成すべき所定の導体層の下層の絶縁層の上部に感光性樹脂層を形成する感光性樹脂層形成工程と、
前記所定の導体層における導体形成部に対応するマスクパターンを有する露光マスクを前記感光性樹脂層の表面に配置した状態で、前記感光性樹脂層を露光、現像し、前記マスクパターンに対応する開口部を有するめっきレジストを形成するレジスト形成工程と、
前記めっきレジストの前記開口部に金属めっきを施して、前記マスクパターンに対応する導体パターンを有する金属めっき層を形成するめっき工程と、
前記めっきレジストを除去するレジスト除去工程と、
前記めっきレジストが除去された前記金属めっき層の表面を所定の厚みでエッチングするエッチング工程と、
を含み、
前記マスクパターンは、
前記製品形成領域の導体形成部への露光光を遮光する第１導電性パターンと、
前記枠部の導体形成部への露光光を遮光する第２導電性パターンと、
前記第１導電性パターンと前記第２導電性パターンとの間を電気的に接続する１又は複数の配線パターンを含む第３導電性パターンと、
を含み、
前記第３導電性パターンは所定の線幅を有する線状のパターンからなり、前記金属めっき層のうち前記第３導電性パターンに対応して形成されたパターン部分が前記エッチング工程で除去されることを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項２】
前記感光性樹脂層形成工程の前に、前記所定の導体層の下層の前記絶縁層の表面に、金属薄膜層を形成する金属薄膜層形成工程を更に含み、
前記エッチング工程では、前記金属めっき層の表面に加えて、前記金属薄膜層のうち前記金属めっき層が形成されていない部分の表面を前記所定の厚みでエッチングすることを特徴とする請求項１に記載の配線基板の製造方法。
【請求項３】
前記第１導電性パターンは、前記製品形成領域のＮ個の製品のそれぞれに対応するＮ個の図形パターンからなり、
前記第３導電性パターンは、前記Ｎ個の図形パターンのうち隣接する前記図形パターン同士を接続する１又は複数の配線パターンを更に含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の配線基板の製造方法。
【請求項４】
前記めっき工程では、前記めっきレジストの前記開口部に電解銅めっきを施して、前記金属めっき層である銅めっき層を形成することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の配線基板の製造方法。
【請求項５】
前記所定の導体層には、電源電圧又はグランド電位と電気的に接続されるベタ状の前記導体パターンが形成されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の配線基板の製造方法。
【請求項６】
前記所定の導体層は、前記配線積層部に含まれる全ての導体層であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の配線基板の製造方法。
【請求項７】
絶縁層と導体層とを交互に積層した配線積層部を備え、複数の製品を形成すべき製品形成領域を有する中間製品を用いて形成される配線基板の製造方法であって、
前記配線積層部に形成すべき所定の導体層の下層の絶縁層の上部に感光性樹脂層を形成する感光性樹脂層形成工程と、
前記所定の導体層における導体形成部に対応するマスクパターンを有する露光マスクを前記感光性樹脂層の表面に配置した状態で、前記感光性樹脂層を露光、現像し、前記マスクパターンに対応する開口部を有するめっきレジストを形成するレジスト形成工程と、
前記めっきレジストの前記開口部に金属めっきを施して、前記マスクパターンに対応する導体パターンを有する金属めっき層を形成するめっき工程と、
前記めっきレジストを除去するレジスト除去工程と、
前記めっきレジストが除去された前記金属めっき層の表面を所定の厚みでエッチングするエッチング工程と、
を含み、
前記マスクパターンは、
前記製品形成領域の前記複数の製品のそれぞれの導体形成部への露光光を遮光する複数の導電性パターンと、
前記複数の導電性パターンのうち隣接する前記導電性パターンの間を電気的に接続する１又は複数の配線パターンと、
を含み、
各々の前記配線パターンは所定の線幅を有する線状のパターンであり、前記金属めっき層のうち前記配線パターンに対応して形成されたパターン部分が前記エッチング工程で除去されることを特徴とする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、複数の製品を形成すべき製品形成領域を有する中間製品に対し、露光マスクを用いて所定の導体層の導体パターンを形成する配線基板の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、半導体チップ等の素子を載置し、外部の基材と素子との間を電気的に接続するためのパッケージが広く用いられている。パッケージの構造としては、例えば、中央にコア材を配置し、その上下に導体層及び絶縁層を交互に積層した配線積層部を形成した配線基板が知られている。このような構造の配線基板を製造する場合、各々の導体層に所定の導体パターンを形成するためのマスクパターンが描画された露光マスクを用意する必要がある。そして、導体層の表面にドライフィルムを挟んで露光マスクを配置した状態で、周知の手法で露光・現像を行った後にドライフィルムを除去することにより、所望の導体パターンを形成することができる。一般に、露光マスクは製造時の取り扱いによって帯電しやすいことが知られている。露光マスクが帯電した状態になると、クロム等の金属からなる複数の図形パターンの間の放電によって静電破壊が発生する可能性があるため、こうした静電破壊に対する対策を施した露光マスクが提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１２２２９５号公報
【特許文献２】特開２００９−０８６３８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、配線基板の製造工程においては、配線基板を多数個取りするための中間製品が用いられ、１つの中間製品に対する各工程では複数の配線基板が一括して処理される。そのため、中間製品に対応する露光マスクは、透明なガラス基板上に遮光性の金属からなるマスクパターンを描画したものであって、このマスクパターンは所定の導体層における複数の製品の導体形成部に対応する格子状のパターンから構成される。例えば、各々の配線基板の導体層にベタ状の導体パターンを形成する場合、露光マスクのマスクパターンは各々の図形パターンが近距離で隣接する配置になる。このような配置では、隣接する図形パターンの間の放電によって上記静電破壊の発生が顕著になる。また、中間製品の枠部にダミーの導体パターンを形成する構造が一般的に採用されるが、このような中間製品に対応する露光マスクでは、複数の製品に対応する図形パターンが枠部の導体パターンに近接配置されることによって上記静電破壊が生じる可能性がある。以上のように、露光マスクは、静電破壊の影響によってマスクパターンの各部でパターン欠損が生じ、製造歩留まりを低下させることが問題となる。露光マスクに対し、隣接するパターン間の距離を十分確保すれば、静電破壊が生じにくくなるが、このような配置は導体パターンの面積が制約されるので望ましくない。一方、上記特許文献１、２に開示された対策は、グレートーンのマスク（階調マスク）の使用が前提であり、露光マスクが複雑な構造で高コストになるため望ましくない。このように、従来の配線基板の製造工程においては、簡単な構造で低コストの露光マスクを用いて、マスクパターンの各部で発生する静電破壊を防止する手法は知られていなかった。
【０００５】
本発明はこれらの問題を解決するためになされたものであり、露光マスクのマスクパターンの各部で発生する静電破壊を有効に防止し、簡単な構造の露光マスクを用いて配線基板の製造歩留まりを高めることが可能な配線基板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】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の配線基板の製造方法は、絶縁層と導体層とを交互に積層した配線積層部を備え、１又は複数の製品を形成すべき製品形成領域と当該製品形成領域を取り囲む枠部とを有する中間製品を用いて形成される配線基板の製造方法であって、前記配線積層部に形成すべき所定の導体層の下層の絶縁層の上部に感光性樹脂層を形成する感光性樹脂層形成工程と、前記所定の導体層における導体形成部に対応するマスクパターンを有する露光マスクを前記感光性樹脂層の表面に配置した状態で、前記感光性樹脂層を露光、現像し、前記マスクパターンに対応する開口部を有するめっきレジストを形成するレジスト形成工程と、前記めっきレジストの前記開口部に金属めっきを施して、前記マスクパターンに対応する導体パターンを有する金属めっき層を形成するめっき工程と、前記めっきレジストを除去するレジスト除去工程と、前記めっきレジストが除去された前記金属めっき層の表面を所定の厚みでエッチングするエッチング工程と、を含み、前記マスクパターンは、前記製品形成領域の導体形成部への露光光を遮光する第１導電性パターンと、前記枠部の導体形成部への露光光を遮光する第２導電性パターンと、前記第１導電性パターンと前記第２導電性パターンとの間を電気的に接続する１又は複数の配線パターンを含む第３導電性パターンと、を含み、前記第３導電性パターンは所定の線幅を有する線状のパターンからなり、前記金属めっき層のうち前記第３導電性パターンに対応して形成されたパターン部分が前記エッチング工程で除去されることを特徴としている。
【０００７】
本発明の配線基板の製造方法によれば、中間製品を用いて複数の配線基板を製造する際、所定の導体層にめっきレジストを形成するために必要な露光マスクには、露光光を遮光する図形パターンからなる導電性パターンとして、製品形成領域の導体形成部に対応する第１導電性パターンと、枠部の導体形成部に対応する第２導電性パターンと、第１導電性パターンと第２導電性パターンとを電気的に接続する第３導電性パターンがそれぞれ形成される。このうち、第１及び第２導電性パターンの間の第３導電性パターンは、極めて細い所定の線幅を有する線状のパターン群であり、露光マスクによる露光・現像の後にエッチング工程において、第３導電性パターン群に対応するパターン部分が除去される。第３導電性パターンは、配線基板の実際の導体形成部には反映されないダミーの導体パターンであって、露光マスクの取り扱いに際して近距離に配置される配線基板及び枠部のそれぞれの図形パターン同士が帯電したときの導電パスとなり、これによりマスクパターンの静電破壊を防止する役割がある。そのため、第３導電性パターンの線幅を極めて細くすることで、所定の導体層に第３導電性パターンに対応するパターン部分が一旦形成されたとしても、そのパターン部分をエッチング工程で除去することができる。このように本発明の構造を有する露光マスクを用いて配線基板を製造することにより、マスクパターンの静電破壊に起因するパターン欠損を有効に防止することができる。
【０００８】
本発明の配線基板を製造するに際し、上記各工程に制約されることなく多様な工程を付加することができる。例えば、前記露光マスクに関連する工程として、前記感光性樹脂層形成工程と、前記レジスト形成工程と、前記めっき工程と、前記レジスト除去工程に加えて、前記所定の導体層の下層の前記絶縁層の表面に金属薄膜層を形成する金属薄膜層形成工程を前記感光性樹脂層形成工程の前に付加してもよい。この場合、前記エッチング工程では、前記金属めっき層の表面と、前記金属薄膜層のうち前記金属めっき層が形成されていない部分の表面を所定の厚みでエッチングすればよい。これにより、所定の導体層の実際の導体パターンに制約されることなく、露光マスクに対し所望の導電パスに対応する第３導電性パターンを形成することができる。
【０００９】
また、前記配線基板を構成する材料としては多様な材料を用いることができるが、例えば、前記導体層を構成する前記金属として、銅を用いることができる。この場合、前記めっき工程において、前記めっきレジストの開口部に電解銅めっきを施して、前記金属めっき層である銅めっき層を形成すればよい。
【００１０】
前記中間製品の製品形成領域に、例えばＮ個の製品が含まれる場合、前記第１導電性パターンは、Ｎ個の製品のそれぞれに対応するＮ個の図形パターンから構成される。この場合、前記第３導電性パターンは、前記第１導電性パターンと前記第２導電性パターンとの間に加え、前記第１導電性パターンの隣接する図形パターン同士の間を接続する配線パターン群とすることができる。これにより、マスクパターンのうちの隣接する製品に対応する図形パターン同士による静電破壊を防止可能となる。
【００１１】
前記配線積層部のうち、本発明の特徴を有する前記露光マスクを用いる所定の導体層は、複数の導体層のうちの少なくとも１つの導体層としてもよいが、前記配線積層部に含まれる全ての導体層としてもよい。静電破壊を生じやすい導体パターンを有する導体層については、本発明の特徴を有する前記露光マスクを用いることが望ましい。この場合、隣接する各々の製品の各導体層に、電源電圧又はグランドと電気的に接続されるベタ状の導体パターンが形成される場合は、広い面積を確保するために隣接する導体パターン同士が近距離で配置されるのが通常であるため、特に本発明の特徴を有する前記露光マスクを用いる効果が大きい。
【００１２】
本発明は、前記枠部に導体形成部が形成されない構造の前記中間製品を用いる配線基板の製造方法に対しても適用することができる。この場合の前記露光マスクには、前記マスクパターンとして、前記製品形成領域の前記複数の製品のそれぞれの導体形成部への露光光を遮光する複数の導電性パターンと、前記複数の導電性パターンのうち隣接する前記導電性パターンの間を電気的に接続する１又は複数の配線パターンとを形成すればよい。このような構造の露光マスクを用いる場合であっても、マスクパターンの静電破壊を防止する効果は同様である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、絶縁層と導体層を交互に積層した構造を有する配線基板を製造する際、所定の導体層を形成するときに用いる露光マスクのマスクパターンとして、隣接する図形パターン同士を電気的に接続する線状パターンを形成し、その線幅を極めて細くしたので、この線状パターンに対応して所定の導体層に形成されるパターン部分を容易に除去するとともに、露光マスクの図形パターン同士が近接する部分に導電パスを形成して放電により生じる静電破壊を防止することができる。これにより、露光マスクの静電破壊によるマスクパターンのパターン欠損を低減させ、簡単な構造で低コストな露光マスクを用いて配線基板の製造歩留まりの向上を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態の配線基板における部分的な概略の断面構造図を示している
【図２】本実施形態の配線基板を多数個取りするための中間製品の模式的な上面図である。
【図３】本実施形態の配線基板に含まれる所定の導体層の導体パターンを形成する際に用いる露光マスクの模式的な平面図である。
【図４】図３の部分領域Ｒａを拡大して示す図である。
【図５】本実施形態の配線基板の製造方法を説明する第１の断面構造図である。
【図６】本実施形態の配線基板の製造方法を説明する第２の断面構造図である。
【図７】本実施形態の配線基板の製造方法を説明する第３の断面構造図である。
【図８】本実施形態の配線基板の製造方法を説明する第４の断面構造図である。
【図９】本実施形態の配線基板の製造方法を説明する第５の断面構造図である。
【図１０】本実施形態の配線基板の製造方法を説明する第６の断面構造図である。
【図１１】本実施形態の配線基板の製造方法を説明する第７の断面構造図である。
【図１２】本実施形態の配線基板の製造方法を説明する第８の断面構造図である。
【図１３】本実施形態の配線基板の製造方法を説明する第９の断面構造図である。
【図１４】本実施形態の配線基板の製造方法を説明する第１０の断面構造図である。
【図１５】本実施形態の配線基板の製造方法を説明する第１１の断面構造図である。
【図１６】本実施形態の配線基板の製造方法において、エッチング工程の前後における状態の変化を説明する図である。
【図１７】図３の露光マスクの第１の変形例の模式的な平面図である。
【図１８】図３の露光マスクの第２の変形例の模式的な平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しながら説明する。ただし、以下に述べる実施形態は本発明を適用した形態の一例であって、本発明が本実施形態の内容により限定されることはない。以下の実施形態では、本発明の技術的思想を具体化した配線基板とその製造方法について説明する。
【００１６】
まず、本実施形態の配線基板の具体的な構造及び特徴について、図１〜図４を参照して説明する。図１は、本実施形態の一例である配線基板１０における部分的な概略の断面構造図を示している。図２は、図１の配線基板１０を多数個取りするための中間製品６０の模式的な上面図を示している。図３は、配線基板１０に含まれる所定の導体層の導体パターンを形成する際に用いる露光マスク７０の模式的な平面図を示すともに、図４は、図３の部分領域Ｒａを拡大して示す図である。
【００１７】
図１に示す配線基板１０は、全体を支持する平板状のコア基板１１を配置するとともに、コア基板１１の両面側には、それぞれ絶縁層及び導体層を交互に積層形成した配線積層部が配置されている。本実施形態の配線基板１０は、例えば、半導体チップ等の部品を載置して外部の基材に接続するためのパッケージとして用いられる。コア基板１１は、例えばガラス繊維を含んだエポキシ樹脂によって形成される。また、図１の構造のコア基板１１としては、例えば、両面銅張り積層板を用いることができる。
【００１８】
コア基板１１の上面側には、導体層４０、絶縁層３０、導体層４２、絶縁層３２、導体層４４、絶縁層３４、複数の端子パッド４６、ソルダーレジスト層３６がこの順に積層形成されている。また、コア基板１１の下面側には、導体層４１、絶縁層３１、導体層４３、絶縁層３３、導体層４５、絶縁層３５、複数の端子パッド４７、ソルダーレジスト層３７がこの順に積層形成されている。さらに、コア基板１１と、その上下の導体層４０、４１及び絶縁層３０、３１には所定箇所を積層方向に貫通するスルーホール導体２０が形成されている。スルーホール導体２０の内部は、例えばガラスエポキシ等からなる閉塞体２１で埋められている。なお、図１では、１個のスルーホール導体２０を示しているが、コア基板１１の各部に複数のスルーホール導体２０を形成してもよい。
【００１９】
導体層４０〜４５には、電源やグランド電位を供給するための導体パターンや信号を伝送する信号配線用の導体パターンが形成されている。導体層４０〜４５のうち、所定の導体層の導体パターンは、配線基板１０の製造工程において後述の露光マスク７０（図３）を用いて形成される。本実施形態の配線基板１０の特徴は、露光マスク７０を構成する図形パターンの形状と、対応する導体層の導体パターンの形状にあるが、具体的な構造と作用については後述する。なお、図１の例では、コア基板１１の両側の導体層４２、４３は、スルーホール導体２０の上端及び下端と接続されている。
【００２０】
絶縁層３０〜３５及びソルダーレジスト層３６、３７は、例えばエポキシ樹脂などの絶縁材料によって形成されている。絶縁層３０の所定箇所には、導体層４０と導体層４２とを積層方向に接続導通するビア導体５０が設けられ、絶縁層３２の所定箇所には、導体層４２と導体層４４とを積層方向に接続導通するビア導体５２が設けられ、絶縁層３４の所定箇所には、導体層４４と端子パッド４６とを積層方向に接続導通するビア導体５４が設けられている。同様に、他方の絶縁層３１、３３、３５には、上記ビア導体５０、５２、５４に対応するビア導体５１、５３、５５がそれぞれ設けられている。なお、図１では、ビア導体５０〜５５を各１個ずつ示しているが、それぞれの個数は特に制約されず、ビア導体５０〜５５の各々を複数設けてもよい。また、絶縁層３４の表面には複数の端子パッド４６が形成され、ソルダーレジスト層３６の対応個所が開口されて複数の端子パッド４６が露出している。一方、絶縁層３５の表面には、比較的サイズが大きい複数の端子パッド４７が形成され、ソルダーレジスト層３７の対応個所が開口されて複数の端子パッド４７が露出している。
【００２１】
図１において、例えば、配線基板１０を介して半導体チップを外部基材に接続する場合は、上方の複数の端子パッド４６を半導体チップの複数のパッドに接合し、下方の複数の端子パッド４７を、例えば複数の半田ボールを介して外部基材に接合すればよい。この場合、図１の断面構造では、複数の端子パッド４６、ビア導体５４、導体層４４、ビア導体５２、導体層４２、スルーホール導体２０、導体層４３、ビア導体５３、導体層４５、ビア導体５５、複数の端子パッド４７を経由して、半導体チップと外部基材との間の電気的接続が可能となる。
【００２２】
次に、本実施形態の中間製品６０は、図２に示すように、矩形の平面形状に形成されている。中間製品６０は、中央の矩形の製品形成領域６１と、この製品形成領域６１を取り囲む枠部６２とに区画されている。また、製品形成領域６１は、それぞれ製品（配線基板１０）となるべき複数の単位領域６１ａにさらに区画されている。図２は上面図であるため、各々の単位領域６１ａに複数の端子パッド４６が配置された状態が示されている。各々の単位領域６１ａのサイズは、例えば、矩形の１辺が４５〜６０ｍｍの範囲内に形成される。配線基板１０の製造工程では、例えば、隣接する単位領域６１ａ同士の間、又は単位領域６１ａと枠部６２との間を、それぞれ境界Ｌに沿って切断することにより複数の配線基板１０を分離することができる。図２の例では、製品形成領域６１における１６個（４×４個）の単位領域６１ａに各１個ずつ全部で１６個の配線基板１０を得ることができる。なお、図２の構成は一例であって、中間製品６０に含まれる単位領域６１ａの個数は特に制約されない。一方、枠部６２には製品形成領域６１と枠部６２の導体密度を揃えるべく、導体層４０〜４５をそれぞれ取り囲む領域にベタ状の導体パターンが形成される。
【００２３】
一方、本実施形態の配線基板１０の製造工程で用いる露光マスク７０は、図３に示すように、中間製品６０と同様の矩形の平面形状を有し、透明なガラス基板７１と、このガラス基板７１の一面に描画された複数の図形パターンからなる導電性遮光膜であるマスクパターン７２とが形成されている。マスクパターン７２は、クロム等の金属から形成され、中間製品６０の各単位領域６１ａの所定の導体層に対応する複数の製品導体パターンＰ１（第１導電性パターン）と、中間製品６０の枠部６２に対応する枠部導体パターンＰ２（第２導電性パターン）と、各々の製品導体パターンＰ１同士の間、あるいは各々の製品導体パターンＰ１と枠部導体パターンＰ２との間を電気的に接続する線状のダミーパターン群である線状導体パターンＰ３とに区分される。
【００２４】
また、線状導体パターンＰ３には、各々の製品導体パターンＰ１と枠部導体パターンＰ２との間を電気的に接続する配線パターンＰ３ａ（第３導電性パターン）と、隣接する製品導体パターンＰ１同士の間を電気的に接続する配線パターンＰ３ｂとが含まれる。これらの配線パターンＰ３ｂ、Ｐ３ａは、いずれも極めて細い所定の線幅（例えば、１μｍ）に形成され、後述するように、配線基板１０が完成した時点で所定の導体層の導体パターンとして残らないものである。図３の例では、各々の製品導体パターンＰ１の各辺に配線パターンＰ３ａ又はＰ３ｂが３本ずつ接続されているが、３本には制約されず各辺に１本以上の所望の本数の配線パターンＰ３ａ又はＰ３ｂを接続することができる。
【００２５】
図３において、各々の製品導体パターンＰ１は、実際には複数のビア導体５０〜５５やその周囲のスペース部分を内包する構造を有するが、図３では簡単のため各々の製品導体パターンＰ１がベタ状の導体パターンである場合を示している。これにより、製品導体パターンＰ１に対応する図２の単位領域６１ａの所定の導体層には、例えば、電源電圧やグランド電位に接続されるベタ状の導体パターンを形成することができる。なお、かかる単位領域６１ａの所定の導体層には、部分的に信号配線が形成されていてもよいが、以下の説明では、単位領域６１ａの所定の導体層の大部分の領域にベタ状の導体パターンが形成されることを前提とする。
【００２６】
ここで、図４には、図３の部分領域Ｒａとして、マスクパターン７２における枠部導体パターンＰ２と、１個の製品導体パターンＰ１、ダミーパターンとしての線状導体パターンＰ３のうちの３本の配線パターンＰ３ａを含む領域を示している。製品導体パターンＰ１と枠部導体パターンＰ２は間隔Ｇ２を置いて配置され、この部分に３本の配線パターンＰ３ａが互いに間隔Ｇ１を置いて平行に配置されている。これらの配線パターンＰ３ａはいずれも線幅Ｗを有する。例えば、製品導体パターンＰ１の矩形の１辺の長さが上述の４５〜６０ｍｍ程度であるとしたとき、各配線パターンＰ３ａの線幅Ｗは１μｍ程度の極めて小さい値に設定される。なお、各配線パターンＰ３ａの線長は間隔Ｇ２に一致する。図４の間隔Ｇ１、Ｇ２は所定の導体層の構成に応じて適宜に設定されるが、通常は、製品導体パターンＰ１の１辺の長さより小さく、かつ各配線パターンＰ３ａの線幅Ｗより十分大きい値を取る。
【００２７】
線状導体パターンＰ３の役割は、製造工程において露光マスク７０を取り扱う際、金属の図形パターンが帯電したときの導電パスを形成することにある。すなわち、マスクパターン７２の特定の図形パターンが帯電したとしても、線状導体パターンＰ３を経由して電流が流れるので、放電による露光マスク７０の静電破壊を防止する効果が得られる。この場合、線状導体パターンＰ３は、中間製品６０の所定の導体層において導体パターンが不要な領域に位置するため、後述の製造工程の初期段階で線状導体パターンＰ３に対応して所定の導体層に形成される導体パターンは、その後のエッチングで除去する必要がある。
【００２８】
なお、図４の例では、製品導体パターンＰ１と枠部導体パターンＰ２との間の配線パターンＰ３ａを示しているが、隣接する製品導体パターンＰ１の間の配線パターンＰ３ｂについても、同様の線幅Ｗ及び間隔Ｇ１で配置される。ただし、図４の例には限らず、製品導体パターンＰ１の周囲の複数の配線パターンＰ３ａ、Ｐ３ｂの本数や間隔Ｇ１については多様な設定が可能である。また、図４の例では、各々の線状パターンＰ３ａは製品導体パターンＰ１の各辺に垂直な直線状に形成されるが、細い線幅Ｗで形成する限り、製品導体パターンＰ１の各辺となす角度は自在であり、かつ直線に限らず全部又は一部を曲線で形成してもよい。
【００２９】
図３及び図４に示す構造を有する露光マスク７０は、図１の配線基板１０のうちの全ての導体層４０〜４５に対して適用してもよいが、導体層４０〜４５のうちの所望の導体層のみに適用してもよい。すなわち、導体層４０〜４５のうち、外周部にベタ状の導体パターンが配置される導体層に対しては上記構造の露光マスク７０を用いることが望ましいが、外周部の付近で導体パターンが低密度であって静電破壊の可能性が小さい導体層に対して上記構造の露光マスク７０を用いなくてもよい。このように、本発明は、少なくとも１層の所定の導体層に対して上記構造の露光マスク７０を用いて配線基板１０を製造する場合であっても適用可能である。
【００３０】
次に、本実施形態の配線基板１０の製造方法について、図５〜図１５を参照して説明する。なお、以下に説明する製造方法では、図１の配線基板１０のうち、所定の導体層としての２層の導体層４４、４５に対し、図３の露光マスク７０を用いて導体パターンを形成する場合を前提にする。
【００３１】
まず、図５に示すように、平板状のコア基板１１を用意する。このコア基板１１は、配線基板１０を支持し得る高い剛性を有する樹脂からなり、その両面に銅箔１１ａ、１１ｂが貼着されている。上述したように、中間製品６０においては、複数の配線基板１０を多数個取りするため、例えば一辺が３００ｍｍ程度の正方形の平面形状のコア基板１１が用いられる。なお、図５〜図１５では、理解の容易のため、中間製品６０の全体構造は示さず、１個の配線基板１０に対応する製品形成領域６１の一部と、境界Ｌを介して製品形成領域６１と隣接する枠部６２の一部とを含む断面構造を図示している。
【００３２】
次に図６に示すように、コア基板１１の上下の各銅箔１１ａ、１１ｂに対し、例えば公知のサブトラクティブ法を用いて導体層４０、４１をそれぞれパターニングする。続いて、導体層４０、４１のそれぞれの表面に、エポキシ樹脂を主成分とするフィルム状絶縁樹脂材料を積層した後に硬化させることで、絶縁層３０、３１を形成する。なお、図６の導体層４０、４１のうち、境界Ｌの左側の製品形成領域６１はダミー導体となる部分であって、後述の他の導体層４２〜４５の場合も同様である。
【００３３】
次に図７に示すように、ドリル機を用いた孔あけ加工により、スルーホール導体２０の形成位置に、コア基板１１及び絶縁層３０、３１を貫く円筒形状の貫通孔を形成した後、この貫通孔に対して無電解銅めっき及び電解銅めっきを施すことによりスルーホール導体２０を形成する。そして、スルーホール導体２０の空洞部にエポキシ樹脂を主成分とするペーストを印刷した後、硬化することにより閉塞体２１を形成する。また、絶縁層３０、３１の所定位置にレーザー加工を施してビアホールを開口し、デスミア処理を施した後にビアホール内にビア導体５０、５１を形成する。一方、絶縁層３０、３１のそれぞれの表面に電解銅めっきを施すことにより銅めっき層を形成し、例えば公知のサブトラクティブ法を用いて導体層４２、４３をそれぞれパターニングする。
【００３４】
次に図８に示すように、導体層４２、４３のそれぞれの表面に、エポキシ樹脂を主成分とするフィルム状絶縁樹脂材料を積層した後に硬化させることで、絶縁層３２、３３を形成する。そして、絶縁層３２、３３の所定位置にレーザー加工を施して、それぞれビア導体５２、５３となるべきビアホール５２ａ、５３ａを開口する。
【００３５】
次に図９に示すように、絶縁層３２、３３のそれぞれの表面に無電解銅めっきを施し、銅薄膜層７３、７４を形成する（金属薄膜層形成工程）。銅薄膜層７３、７４は、例えば０．５μｍ程度の厚みを有する。このとき、絶縁層３２、３３の表面に加え、ビアホール５２ａ、５３ａのそれぞれの表面も銅薄膜層７３、７４で覆われた状態になる。
【００３６】
次に図１０に示すように、絶縁層３２、３３上の銅薄膜層７３、７４のそれぞれにドライフィルム８０、８１を被覆する（感光性樹脂層形成工程）。このドライフィルム８０、８１は、例えば、エポキシ樹脂などからなる感光性樹脂層であり、例えば２５μｍ程度の厚みを有する。この状態で、図１１に示すように、ドライフィルム８０、８１に対して図３の構造を有する露光マスク７０ａ、７０ｂをそれぞれ配置し、例えば、紫外線等の露光光を所定時間だけ照射する。
【００３７】
このとき、露光マスク７０ａ、７０ｂは、ガラス基板７１（図３）のうち導体パターンを形成すべき位置に導電性遮光膜であるマスクパターン７２が形成される。図１１の露光マスク７０ａ、７０ｂのマスクパターン７２は、境界Ｌの右側の製品導体パターンＰ１と、境界Ｌの左側の枠部導体パターンＰ２と、境界Ｌの近傍の線状導体パターンＰ３に含まれる１本の配線パターンＰ３ａとを含んでいる。露光により、ドライフィルム８０、８１のうち、露光マスク７０ａ、７０ｂのマスクパターン７２が存在しない領域が光硬化するので、この状態で現像を行う。
【００３８】
現像の結果、図１２に示すように、ドライフィルム８０、８１のうち、マスクパターン７２の直下の部分が除去され、めっきレジスト８２、８３が形成される（めっきレジスト形成工程）。次いで、図１３に示すように、めっきレジスト８２、８３が存在しない領域に電解銅めっきを施すことにより、めっきレジスト８２、８３の開口部分に、それぞれマスクパターン７２に対応する銅めっき層８４、８５が形成される（めっき工程）。このとき、銅めっき層８４、８５のうち、ビアホール５２ａ、５３ａ（図１１）の内部領域がビア導体５２、５３となる。また、境界Ｌの近傍では、銅めっき層８４、８５のうち、上記配線パターンＰ３ａに対応する部分を、パターン部分８４ａ、８５ａとして表している。なお、銅めっき層８４、８５は、その直下の銅薄膜層７３、７４と一体化されるが、銅めっき層８４、８５の直下の銅薄膜層７３、７４については図示を省略している。
【００３９】
次に図１４に示すように、剥離液などを用いてめっきレジスト８２、８３を除去する（レジスト除去工程）。これにより、露光マスク７０ａ、７０ｂのマスクパターン７２に対応する導体パターンを有する導体層４４、４５が形成される。このとき、銅めっき層８４、８５が形成されない部分には、銅薄膜層７３、７４が露出した状態になっている。また、境界Ｌの近傍のパターン部分８４ａ、８５ａは、図４の配線パターンＰ３ａと同様の極めて細い線幅（紙面垂直方向）を有している。
【００４０】
次に図１５に示すように、導体層４４、４５のうち、銅めっき層８４、８５のそれぞれの表面と、露出した銅薄膜層７３、７４の表面とを、いずれも所定の厚みでエッチングして粗化する（エッチング工程）。ここで、図１６を参照して、エッチング工程の前後における状態の変化を説明する。まず、図１６（Ａ）は、エッチング工程前におけるパターン部分８４ａを含む銅めっき層８４と銅薄膜層７３の状態を模式的に示している。この状態で、浸漬法やスプレー法を用いて所定の腐食液を導体層４４、４５の表面に接触させることで上記エッチング工程が行われる。
【００４１】
そして、図１６（Ｂ）は、エッチング工程後における図１６（Ａ）と同様の部分を模式的に示している。図１６（Ｂ）に示すように、銅めっき層８４の表面がエッチング工程により粗化されるとともに、露出した銅薄膜層７３及びパターン部分８４ａのそれぞれが除去される。よって、絶縁層３２のうち、パターン部分８４ａの直下の表面部３２ａと、除去された銅薄膜層７３の直下の表面部３２ｂがそれぞれ露出する。例えば、エッチング工程の厚みを１μｍ以上に設定し、パターン部分８４ａの線幅と銅薄膜層７３の厚みがともに１μｍ以下であるときは、パターン部分８４ａの全てと銅薄膜層７３の露出部分の全てをエッチングにより除去することができる。これに対し、銅めっき層８４は十分な厚みを有するので、エッチング工程により表面が粗化されるにとどまるものである。
【００４２】
次に図１に戻って、導体層４４、４５のそれぞれの上層に、エポキシ樹脂を主成分とするフィルム状絶縁樹脂材料を積層した後に硬化させることで、絶縁層３４、３５を形成する。そして、絶縁層３４、３５に、上述のビア導体５０、５１と同様の手法で、ビア導体５４、５５を形成する。続いて、絶縁層３４、３５のそれぞれの表面に電解銅めっきを施すことにより銅めっき層を形成し、例えば公知のサブトラクティブ法を用いて、上部の複数の端子パッド４６と下部の複数の端子パッド４７をそれぞれパターニングする。続いて、絶縁層３４の上面と絶縁層３５の下面に、それぞれ感光性エポキシ樹脂を塗布して硬化させることにより、ソルダーレジスト層３６、３７を形成する。その後、上部のソルダーレジスト層３６に開口部をパターニングするとともに、下部のソルダーレジスト層３７に開口部をパターニングする。以上の手順により、図１に示す配線基板１０が完成する。
【００４３】
なお、図５〜図１５では、製品導体パターンＰ１と枠部導体パターンＰ２との間の配線パターンＰ３ａの部分を参照して説明したが、隣接する製品導体パターンＰ１の間の配線パターンＰ３ｂの部分に関しても、上記の各工程を同様に適用することができる。
【００４４】
以上述べたように、本実施形態の配線基板１０の製造方法により、露光マスク７０において、所定の導体層のうち本来は導体パターンが不要な領域に対応する線状導体パターンＰ３を予め形成した上で、エッチング工程によって線状導体パターンＰ３に対応するパターン部分を除去することができる。そのため、露光マスク７０の取り扱いに伴い、いずれかの製品導体パターンＰ１が帯電したとき、隣接する枠部導体パターンＰ２との間の配線パターンＰ３ａ、あるいは隣接する他の製品導体パターンＰ１との間の配線パターンＰ３ｂが導電パスとなるので、各パターンの放電による静電破壊を有効に防止することができる。その結果、露光マスク７０の各製品導体パターンＰ１の部分的なパターン欠損が低減する効果が得られ、これにより製造歩留まりの向上が可能となる。
【００４５】
なお、上記の効果を得る前提として、線状導体パターンＰ３の線幅Ｗは、少なくともエッチング工程にて除去される厚みに比べて小さく設定するが求められる。ただし、所定の導体層において線状導体パターンＰ３に対応するパターン部分が最終的に残らない限り、エッチング工程以外の手法を採用してもよい。例えば、露光マスク７０による露光の際に、露光装置から照射する紫外線等の露光光の波長に応じて所定の分解能が定まるが、線状導体パターンＰ３の線幅Ｗを露光光の分解能より小さく設定すれば、露光・現像後にめっきレジストの開口部が形成されず、最終的な導体パターンは形成されないので、本実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、線状導体パターンＰ３の線幅Ｗは、本発明の効果を得られる限り、本実施形態の例（１μｍ）には限定されない。
【００４６】
以上、本実施形態に基づき本発明の内容を具体的に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で多様な変更を施すことができる。図１７及び図１８は、図３に示した露光マスク７０の変形例を示している。図１７に示す変形例に係る露光マスク７０は、図２とは異なり枠部６２が設けられない中間製品６０に対応するものであり、マスクパターン７２には枠部６２に対応する枠部導体パターンＰ２が形成されていない。そのため、図３の配線パターンＰ３ａも形成されず、隣接する製品導体パターンＰ１間の配線パターンＰ３ｂのみが形成されている。一方、図１８に示す変形例に係る露光マスク７０は、中間製品６０の構造は図２と同様であるが、マスクパターン７２には、隣接する製品導体パターンＰ１間の配線パターンＰ３ｂが形成されず、各々の製品導体パターンＰ１と枠部導体パターンＰ２との間の配線パターンＰ３ａのみが形成されている。なお、本発明の効果を奏する限り、図３、図１７、図１８に示した各構造には限定されず、多様な構造の露光マスク７０を用いることができる。
【００４７】
また例えば、本実施形態では、図３の露光マスク７０を用いて導体パターンを形成する所定の導体層が、図１の配線基板１０の導体層４４、４５である場合を説明したが、これに限られることなく、所定の導体層が全ての導体層であってもよく、あるいは１層の導体層のみであってもよい。また、本実施形態では、コア基板１１の両側に配線積層部が形成される構造の配線基板１０について説明したが、コア基板１１の片側にのみ配線積層部が形成される構造や、コア基板１１を設けない構造を採用してもよい。また、本実施形態では、露光マスク７０の各図形パターンが矩形である場合を説明したが、矩形以外であっても、第３導電性パターンとの電気的な接続が可能な形状の図形パターンとしてもよい。さらに、配線基板１０の構造や、製造方法の具体的な工程に関し、上記実施形態により本発明の内容が限定されるものではなく、本発明の作用効果を得られる限り適宜に変形して本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００４８】
１０…配線基板
１１…コア基板
２０…スルーホール導体
２１…閉塞体
３０、３１、３２、３３、３４、３５…絶縁層
３６、３７…ソルダーレジスト層
４０、４１、４２、４３、４４、４５…導体層
４６、４７…端子パッド
５０、５１、５２、５３、５４、５５…ビア導体
６０…中間製品
６１…製品形成領域
６１ａ…単位領域
６２…枠部
７０…露光マスク
７１…ガラス基板
７２…マスクパターン
７３、７４…銅薄膜層
Ｐ１…製品導体パターン
Ｐ２…枠部導体パターン
Ｐ３…線状導体パターン
Ｐ３ａ、Ｐ３ｂ…配線パターン
８０、８１…ドライフィルム
８２、８３…めっきレジスト
８４、８５…銅めっき層
８４ａ、８５ａ…パターン部分
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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