(57)【要約】【課題】製造効率の高い配線基板の製造方法を提供すること。【解決手段】中央領域Ｙおよび捨て代領域Ｚを有する支持基板８表面に、第１の金属箔１０ａと、外周部が第１の金属層１０ａからはみ出す大きさの第２の金属箔１０ｂとが互いに分離可能に密着されて成る分離可能金属箔１０を、第１の金属箔１０ａが中央領域Ｙおよびその周囲に密着するとともに第２の金属箔１０ｂのはみ出した部分が捨て代領域Ｚに密着するようにして固着させた後、その上に絶縁層１と配線導体層２とを交互に複数積層固着してビルドアップ部１２を形成する工程を含む配線基板Ａの製造方法であって、中央領域Ｙを境界領域Ｗを介して複数の区画Ｖに分けるとともに、区画Ｖ内に複数の製品形成領域Ｘを配置し、かつ境界領域Ｗに対応する第２の金属箔１０ａの一部に、第１の金属箔を底面とする開口部Ｓが形成されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中央部に複数の製品形成領域が縦横の並びに配列された中央領域および外周部に前記中央領域を取り囲む枠状の捨て代領域を有する平板状の支持基板表面に、前記中央領域よりも大きいとともに前記支持基板より小さい第１の金属箔と、外周部が前記第１の金属層からはみ出す大きさの第２の金属箔とが互いに分離可能に密着されて成る分離可能金属箔を、前記第１の金属箔が前記中央領域およびその周囲に密着するとともに前記第２の金属箔の前記はみ出した部分が前記捨て代領域に密着するようにして固着させた後、前記分離可能金属箔上を含む前記支持基板上に絶縁層と配線導体層とを交互に複数積層固着して前記絶縁層と配線導体層とから成るビルドアップ部を形成する工程を含む配線基板の製造方法であって、前記中央領域を所定幅の境界領域を介して複数の区画に分けるとともに、該区画内に複数の前記製品形成領域を配置し、かつ前記境界領域に対応する前記第２の金属箔の一部に、前記第１の金属箔を底面とする開口部が形成されていることを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項２】
前記第１の金属箔の厚みが、前記第２の金属箔の厚みよりも厚いことを特徴とする請求項１記載の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、半導体集積回路素子などの半導体素子を搭載するために用いられる配線基板の製造方法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高機能化、薄型化が進む中、それらに使用される配線基板として、コアレス基板と呼ばれる薄型で高密度な配線基板がある。
【０００３】
このようなコアレス基板と呼ばれる従来の配線基板の一例を図６に示す。
従来の配線基板Ｂは、例えば４層の絶縁層２１が積層されるとともに各絶縁層２１の間、および最表層の絶縁層２１の上下面に配線導体層２２が形成されている。さらに最表層の絶縁層２１および配線導体層２２の表面にはソルダーレジスト層２３が形成されている。
【０００４】
それぞれの絶縁層２１には、ビアホール２４が複数形成されている。ビアホール２４の内部には、配線導体層２２と一体的に形成されたビア導体２５が被着されている。ビア導体２５は、各絶縁層２１に形成された配線導体層２２間の導通をとっている。最上層の配線導体層２２の一部は、半導体素子接続パッド２６を形成している。半導体素子接続パッド２６には、半導体集積回路素子等の半導体素子の電極が接続される。最下層に形成された配線導体層２２の一部は、回路基板接続パッド２７を形成している。回路基板接続パッド２７には、この配線基板Ｂが搭載される回路基板の電極が接続される。これらの半導体素子接続パッド２６および回路基板接続パッド２７は、ソルダーレジスト層２３に設けられた開口部２３ａ、２３ｂ内に露出している。
そして、半導体素子と回路基板との間で配線導体層２２を介して電気信号の伝送をすることで半導体素子が作動する。
【０００５】
次に、従来の配線基板Ｂの製造方法における工程毎の実施形態の一例を図７〜図１０を基にして、図６と同一の個所には同一の符号を付して説明する。
なお、このような配線基板Ｂは、生産性を考慮して図７に示すような集合基板Ｐ２から生産される。集合基板Ｐ２は、中央部に個別の製品となる複数の製品形成領域Ｘが縦横の並びに配列された中央領域Ｙと、外周部に中央領域Ｙを取り囲む枠状の捨て代領域Ｚとを有している。そして、集合基板Ｐ２を個別の製品形成領域Ｘに切断することで多数の配線基板Ｂが同時に生産される。
【０００６】
まず、図８（ａ）に示すように、２枚のプリプレグ２８Ｐと、２枚の分離フィルム２９と、２枚の分離可能金属箔３０とを準備する。
プリプレグ２８Ｐの一方の主面は製品形成用主面Ｆとなり、他方の主面は分離用主面Ｇとなる。また、それぞれのプリプレグ２８Ｐは、上述の集合基板Ｐ２に対応するように、製品形成領域Ｘが配列された中央領域Ｙと捨て代領域Ｚとを有している。
分離可能金属箔３０は、第１の金属箔３０ａと第２の金属箔３０ｂとが、間に接着層（不図示）を介して互いに分離可能に小さな密着力で保持されたものである。なお、第１の金属箔３０ａは中央領域Ｙよりも大きいとともにプリプレグ２８よりも小さい。また第２の金属箔３０ｂは、外周部が第１の金属箔３０ａからはみ出す大きさである。
【０００７】
次に、２枚のプリプレグ２８Ｐの間に２枚の分離フィルム２９を重ねて挟持するとともに、それぞれのプリプレグ２８Ｐの製品形成用主面Ｆ上に分離可能金属箔３０を、第１の金属箔３０ａを製品形成用主面Ｆ側に配置して加圧しながら加熱する。このような加圧加熱により、図８（ｂ）に示すように、プリプレグ２８Ｐが硬化された２枚の支持基板２８が、間に２枚の分離フィルム２９を挟持して互いに接合されるとともに、それぞれの支持基板２８の製品形成用主面Ｆに分離可能金属箔３０が固着された配線基板形成用土台３１が形成される。このとき、中央領域Ｙおよびその周囲の捨て代領域Ｚ内周部では第１の金属箔３０ａが支持基板２８に固着し、それよりも外側では第２の金属箔３０ｂのはみ出した部分が支持基板２８に固着される。これにより、第１の金属箔３０ａと第２の金属箔３０ｂとが、その外周から互いに剥離することが防止される。
【０００８】
次に、図８（ｃ）に示すように、配線基板形成用土台３１両主面の各製品形成領域Ｘにおける分離可能金属箔３０表面に配線導体層２２を形成する。配線導体層２２は、例えば周知のセミアディティブ法により形成される。
【０００９】
次に、図９（ｄ）に示すように、配線導体層２２が形成された配線基板形成用土台３１の両主面に絶縁層２１と配線導体層２２とを複数相互に積層するとともに、最表層の絶縁層２１および配線導体層２２の上にソルダーレジスト層２３を被着させることで配線基板用のビルドアップ部３２が形成される。なお、絶縁層２１は、未硬化の絶縁層用フィルムを配線基板形成用土台３１や下層の絶縁層２１に被着後に熱硬化することにより形成される。
【００１０】
次に、図９（ｅ）に示すように、配線基板形成用土台３１およびビルドアップ部３２を中央領域Ｙと捨て代領域Ｚの境界に沿って切断することで、中央領域Ｙの配線基板形成用土台３１およびその上のビルドアップ部３２を切り出す。
【００１１】
次に、図１０（ｆ）に示すように、ビルドアップ部３２が形成された配線基板形成用土台３１を分離フィルム２９の間から分離する。
【００１２】
次に、図１０（ｇ）に示すように、ビルドアップ部３２を第１の金属箔３０ａから分離する。これにより、ビルドアップ部３２の片面に第２の金属箔３０ｂが固着した配線基板用の積層体３３が形成される。
【００１３】
最後に、図１０（ｈ）に示すように、第２の金属箔３０ｂを全てエッチング除去した後、最下層の絶縁層２１および配線導体層２２の表面に、開口部２３ｂを有するソルダーレジスト層２３を形成した後、個々に切断することで図６に示すような従来の配線基板Ｂが形成される。
【００１４】
しかし、上述の方法においては、例えばビルドアップ部３２の形成時において、未硬化の絶縁層用フィルムが熱硬化されるときに生じる熱伸縮等の影響で、ビルドアップ部３２と支持基板２８との間に応力が発生し、この応力により小さな密着力で保持された第１の金属箔３０ａと第２の金属箔３０ｂとが中央領域Ｙの中央部において剥がれてしまうことがある。
このような剥がれが生じると、ビルドアップ部３２形成時に絶縁層２１を分離可能金属箔３０上に強固に密着させることができなくなる。
このため、支持基板２８とビルドアップ部３２との密着力が低下して、製造途中のビルドアップ部３２が支持基板２８から剥がれて歩留まりが低下してしまい、配線基板を効率よく製造することができないという問題を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】実開平５−７３９７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明は、第１の金属箔と第２の金属箔とが剥がれることを防いでビルドアップ部形成時に絶縁層を分離可能金属箔上に強固に密着させる。これにより、ビルドアップ部が支持基板から剥がれて歩留まりが低下することを防止し、効率よく配線基板を形成できる製造方法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】
【００１７】
本発明における配線基板の製造方法は、中央部に複数の製品形成領域が縦横の並びに配列された中央領域および外周部に中央領域を取り囲む枠状の捨て代領域を有する平板状の支持基板表面に、中央領域よりも大きいとともに支持基板より小さい第１の金属箔と、外周部が第１の金属層からはみ出す大きさの第２の金属箔とが互いに分離可能に密着されて成る分離可能金属箔を、第１の金属箔が中央領域およびその周囲に密着するとともに第２の金属箔のはみ出した部分が捨て代領域に密着するようにして固着させた後、分離可能金属箔上を含む支持基板上に絶縁層と配線導体層とを交互に複数積層固着して絶縁層と配線導体層とから成るビルドアップ部を形成する工程を含む配線基板の製造方法であって、中央領域を所定幅の境界領域を介して複数の区画に分けるとともに、これらの区画内に複数の製品形成領域を配置し、かつ境界領域に対応する第２の金属箔の一部に、第１の金属箔を底面とする開口部が形成されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の配線基板の製造方法によれば、支持基板表面に固着された分離可能金属箔には、境界領域に対応する第２の金属箔の一部に、第１の金属箔を底面とする開口部が形成されている。このため、分離可能金属箔上に形成された絶縁層の一部は、開口部を介して第１の金属箔に密着できることから、ビルドアップ部形成時に絶縁層を分離可能金属箔上に強固に密着させることができる。その結果、ビルドアップ部が支持基板から剥がれてしまうことなく、製造効率の高い配線基板の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、本発明の製造方法により製造される配線基板の一例を示す概略断面図である。
【図２】図２は、本発明の製造方法の途中工程における集合基板の一例を示す概略平面図である。
【図３】図３（ａ）〜（ｄ）は、本発明の配線基板の製造方法における工程毎の実施形態の一例を説明するための要部拡大断面図である。
【図４】図４（ｅ）〜（ｇ）は、本発明の配線基板の製造方法における工程毎の実施形態の一例を説明するための要部拡大断面図である。
【図５】図５（ｈ）〜（ｉ）は、本発明の配線基板の製造方法における工程毎の実施形態の一例を説明するための要部拡大断面図である。
【図６】図６は、従来の製造方法により製造される配線基板の一例を示す概略断面図である。
【図７】図７は、従来の製造方法の途中工程における集合基板の一例を示す概略平面図である。
【図８】図８（ａ）〜（ｃ）は、従来の配線基板の製造方法における工程毎の実施形態の一例を説明するための要部拡大断面図である。
【図９】図９（ｄ）〜（ｅ）は、従来の配線基板の製造方法における工程毎の実施形態の一例を説明するための要部拡大断面図である。
【図１０】図１０（ｆ）〜（ｈ）は、従来の配線基板の製造方法における工程毎の実施形態の一例を説明するための要部拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
まず、本発明の配線基板の製造方法により製造される配線基板の一例を、図１を基にして説明する。
【００２１】
図１に示すように、本発明の製造方法により製造される配線基板Ａは、例えば４層の絶縁層１が積層されるとともに各絶縁層１の間および最表層の絶縁層１の上下面に配線導体層２が形成されている。さらに最表層の絶縁層１および配線導体層２の表面にはソルダーレジスト層３が形成されている。
【００２２】
それぞれの絶縁層１には、ビアホール４が複数形成されている。ビアホール４の内部には、配線導体層２と一体的に形成されたビア導体５が被着されている。ビア導体５は、各絶縁層１に形成された配線導体層２間の導通をとっている。最上層の配線導体層２の一部は、半導体素子接続パッド６を形成している。半導体素子接続パッド６には、半導体集積回路素子等の半導体素子の電極が接続される。最下層に形成された配線導体層２の一部は、回路基板接続パッド７を形成している。回路基板接続パッド７には、この配線基板Ａが搭載される回路基板の電極が接続される。これらの半導体素子接続パッド６および回路基板接続パッド７は、ソルダーレジスト層３に設けられた開口部３ａ、３ｂ内に露出している。
そして、半導体素子と回路基板との間で配線導体層２を介して電気信号の伝送をすることで半導体素子が作動する。
【００２３】
次に、本発明の配線基板の製造方法における実施形態の一例を図２〜図５を基にして、図１と同一の個所は同一の符号を付して説明する。
本例においては、配線基板Ａは、図２に示すような集合基板Ｐ１から生産される。集合基板Ｐ１は、個別の製品となる複数の製品形成領域Ｘが配置された中央領域Ｙと、外周部に中央領域Ｙを取り囲む捨て代領域Ｚとを有している。中央領域Ｙは、所定幅の境界領域Ｗにより複数の区画Ｖに分けられている。各区画Ｖ内には、それぞれ複数の製品形成領域Ｘが配置されている。そして、集合基板Ｐ１を製品形成領域Ｘに切断することで多数の配線基板Ａが同時に生産される。
【００２４】
まず、図３（ａ）に示すように、２枚のプリプレグ８Ｐと、２枚の分離フィルム９と、２枚の分離可能金属箔１０とを準備する。
【００２５】
プリプレグ８Ｐは、配線基板Ａを製造する際に、製造途中の配線基板Ａを必要な平坦度を維持して支持するための支持基板８を形成するためのものである。プリプレグ８Ｐの一方の主面は製品形成用主面Ｆとなり、他方の主面は分離用主面Ｇとなる。また、それぞれのプリプレグ８Ｐは、上述の集合基板Ｐ１に対応するように、中央領域Ｙと捨て代領域Ｚとを有している。中央領域Ｙは、境界領域Ｗにより複数の区画Ｖに分かれている。各区画Ｖ内には、それぞれ複数の製品形成領域Ｘが配置されている。
製品形成領域Ｘは四角形状の領域であり、この製品形成領域Ｘ上に配線基板Ａが形成される。なお本例では、簡便のため、一つ乃至二つの配線基板Ａに対応する製品形成領域Ｘのみを示しているが、実際には数十〜数千の配線基板Ａに対応する面積を有している。
プリプレグ８Ｐは、厚みが０．１〜０．２ｍｍ程度であり、縦横の寸法が４００〜１０００ｍｍ程度の略四角形である。プリプレグ８Ｐには、例えばガラス繊維にエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を含浸させて半硬化状態とした板状のものが用いられる。
【００２６】
分離フィルム９は、２枚のプリプレグ８Ｐ間に介挿されてプリプレグ８Ｐを硬化させた２枚の支持基板８同士を容易に分離させるためのものである。分離フィルム９は、厚みが１〜３５μｍ程度であり、縦横の寸法が４００〜１０００ｍｍ程度である。分離フィルム９の縦横の寸法は、中央領域Ｙよりも大きい。
分離フィルム９は、例えば銅箔等の金属箔や、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム等の耐熱フィルム等から成るのが好ましい。
【００２７】
分離可能金属箔１０は、第１の金属箔１０ａと第２の金属箔１０ｂとが、間に接着層（不図示）を介して互いに分離可能に小さな密着力で保持されたものである。
第１の金属箔１０ａは、厚みが１０〜３０μｍ程度であり、縦横が中央領域Ｙよりも大きいとともにプリプレグ８Ｐよりも小さい寸法をしている。第２の金属箔１０ｂは、厚みが１〜７μｍ程度であり、その外周部が第１の金属箔１０ａから所定幅ではみ出す大きさである。第１の金属箔１０ａおよび第２の金属箔１０ｂは、例えば銅等の良導電性金属から成るのが好ましい。
また、接着層は配線基板Ａの形成中にかかる熱負荷に耐え得る上で、例えばシリコン樹脂系、アクリル樹脂系等の耐熱性粘着材、あるいはニッケル系の金属層から成るのが好ましい。このような接着層は、後述するビルドアップ部１２を支持基板８から分離するときに、第１の金属箔１０ａと第２の金属箔１０ｂとの間で相互に剥がれ残りなく分離する上で、粘着力が１〜１０Ｎ／ｍ程度の小さな密着力であるのが好ましい。
【００２８】
次に、２枚のプリプレグ８Ｐの間に２枚の分離フィルム９を重ねて挟持するとともに、それぞれのプリプレグ８Ｐの製品形成用主面Ｆ上に分離可能金属箔１０を、第１の金属箔１０ａを製品形成用主面Ｆ側に配置して加圧しながら加熱する。このような加圧加熱により、図３（ｂ）に示すように、プリプレグ８Ｐが硬化された２枚の支持基板８が、間に２枚の分離フィルム９を挟持して互いに接合されるとともに、それぞれの支持基板８の製品形成用主面Ｆに分離可能金属箔１０が固着された配線基板形成用土台１１が形成される。このとき、中央領域Ｙおよびその周囲の捨て代領域Ｚ内周部では第１の金属箔１０ａが支持基板８に固着し、それよりも外側では第２の金属箔１０ｂのはみ出した部分が支持基板８に固着される。これにより、第１の金属箔１０ａと第２の金属箔１０ｂとが、その外周から互いに剥離することが防止される。
【００２９】
次に、図３（ｃ）に示すように、境界領域Ｗに対応する第２の金属箔１０ｂの一部に、第１の金属箔１０ａを底面とする開口部Ｓを形成する。開口部Ｓの幅はおよそ１〜１０ｍｍ程度であり、例えばレーザー加工により形成される。
なお、本例では長方形状の開口部Ｓを示しているが、長円形状や円形状、あるいは正方形状であってもよい。
【００３０】
次に、図３（ｄ）に示すように、各製品形成領域Ｘにおける分離可能金属箔１０表面に、配線導体層２を形成する。
配線導体層２は、分離可能金属箔１０表面に、無電解めっきおよび電解めっきから成る導体パターンを、例えば周知のセミアディティブ法により被着させることにより形成される。セミアディティブ法により用いられる無電解めっきおよび電解めっきには、例えば無電解銅めっきおよび電解銅めっき等の良導電性材料が好適に用いられる。
【００３１】
次に、図４（ｅ）に示すように、配線基板形成用土台１１の両主面に露出する分離可能金属箔１０および配線導体層２の表面に、絶縁層１と配線導体層２とを複数相互に積層するとともに、最表層の絶縁層１および配線導体層２の上にソルダーレジスト層３を被着させることで配線基板用のビルドアップ部１２が形成される。
なお、配線基板形成用土台１１の両主面に積層される絶縁層１の一部は、境界領域Ｗに対応する第２の金属箔１０ｂの一部に形成された開口部Ｓを介して第１の金属箔１０ａに密着される。
【００３２】
絶縁層１は、例えば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から成る。絶縁層１の形成は、エポキシ樹脂やビスマレイミドトリアジン樹脂組成物の未硬化物に無機絶縁性フィラーを分散して形成されたフィルムを、配線基板形成用土台１１の両主面の分離可能金属箔１０や下層の絶縁層１上に、真空状態で被覆した状態で熱圧着することで行われる。また、絶縁層１には層間の導通をとるためのビア導体５が充填されるビアホール４が、例えばレーザー加工により複数形成されている。
【００３３】
配線導体層２は、絶縁層１の表面およびビアホール４の内面に、無電解めっきおよび電解めっきから成る導体パターンを、例えば周知のセミアディティブ法により被着させることにより形成される。
【００３４】
ソルダーレジスト層３は、例えばアクリル変性エポキシ樹脂にシリカ等の無機フィラーを分散させたペーストを、最表層の絶縁層１および配線導体層２の上にスクリーン印刷等で塗布した後、フォトリソグラフィー技術により所定のパターンに露光、現像したものを熱硬化することで形成される。ソルダーレジスト層３から露出する最表層の配線導体層２の一部は、半導体素子接続パッド６として機能する。
【００３５】
次に、図４（ｆ）に示すように、配線基板形成用土台１１およびビルドアップ部１２を各区画Ｖの外周に沿って切断することで、それぞれの区画Ｖの配線基板形成用土台１１およびビルドアップ部１２を切り出す。切断には、例えばルーター装置を用いればよい。
【００３６】
次に、図５（ｇ）に示すように、切り出された区画Ｖの配線基板形成用土台１１を分離フィルム９の間から分離する。この分離の際には、分離フィルム９同士が加圧加熱により密着しているだけなので、容易に分離することができる。
【００３７】
次に、図５（ｈ）に示すように、ビルドアップ部１２を第１の金属箔１０ａから分離する。これにより、ビルドアップ部１２の下面に第２の金属箔１０ｂが固着した配線基板用の積層体１３が形成される。この分離の際には、第１の金属箔１０ａ上に第２の金属箔１０ｂが接着層を介して分離可能に小さな密着力で保持されているだけなので、第１の金属箔１０ａと第２の金属箔１０ｂとの間を引き剥がすだけで積層体１３を破損することなく、容易に分離することができる。
【００３８】
最後に、図５（ｉ）に示すように、第２の金属箔１０ｂを全てエッチング除去した後、最下層の絶縁層１および配線導体層２の上に開口部３ｂを有するソルダーレジスト層３を形成した後、個々に切断することで図１に示すような配線基板Ａが形成される。
【００３９】
ところで、本発明の配線基板の製造方法によれば、支持基板８表面に固着された分離可能金属箔１０には、境界領域Ｗに対応する第２の金属箔１０ｂの一部に、第１の金属箔１０ａを底面とする開口部Ｓが形成されている。このため、分離可能金属箔１０上に形成された絶縁層１の一部は、開口部Ｓを介して第１の金属箔１０ａに密着できることから、ビルドアップ部１２形成時に絶縁層１を分離可能金属箔１０上に強固に密着させることができる。その結果、ビルドアップ部１２が支持基板８から剥がれてしまうことなく、製造効率の高い配線基板の製造方法を提供することができる。
【００４０】
なお、本発明は上述の実施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種々の変更は可能である。例えば、上述の実施形態の一例では、分離フィルム９を介して２枚の支持基板８を用いる例を示したが、１枚の支持基板８のみを用いて配線基板を製造しても構わない。
【符号の説明】
【００４１】
１            絶縁層
２            配線導体層
８            支持基板
１０          分離可能金属箔
１０ａ        第１の金属箔
１０ｂ        第２の金属箔
１２          ビルドアップ部
Ａ            配線基板
Ｓ            開口部
Ｖ            区画
Ｗ            境界領域
Ｘ            製品形成領域
Ｙ            中央領域
Ｚ            捨て代領域
【図１】
2016034007.tif 000003
【図２】
2016034007.tif 000004
【図３】
2016034007.tif 000005
【図４】
2016034007.tif 000006
【図５】
2016034007.tif 000007
【図６】
2016034007.tif 000008
【図７】
2016034007.tif 000009
【図８】
2016034007.tif 000010
【図９】
2016034007.tif 000011
【図１０】
2016034007.tif 000012