(57)【要約】【課題】複数のプリント配線板をまとめて製造するパネルから多数個取りプリント配線板に切断する際に、クラックが製品エリア内に延び、製品を不良にすることの防止。【解決手段】複数の製品領域１ａ、１ｂからなる製品エリア２０、および１または２以上の製品エリア２０の周囲に形成されるダミーエリア１０を有している、多数個取りのプリント配線板１００であって、ダミーエリア１０の外周の端縁側に複数の独立したダミーパターン１１が形成され、複数のダミーパターン１１は、２列以上に配列して形成され、かつ、複数のダミーパターン１１は、直線がダミーパターン１１の間隙部を通って、端縁１０ａ側からダミーエリア１０を通り抜けないように形成されている。【選択図】図１Ａ
2016103537.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の製品領域からなる製品エリア、および１または２以上の前記製品エリアの周囲に形成されるダミーエリアを有する多数個取りのプリント配線板であって、
前記ダミーエリアの外周の端縁側に形成される複数の独立したダミーパターンを有し、前記複数のダミーパターンは、少なくとも２列に配列して形成され、かつ、前記複数のダミーパターンの間隙部を通る直線が、前記少なくとも２列に形成されたダミーパターンが形成される前記ダミーエリアを前記端縁側から通過しないように前記ダミーパターンが形成されている。
【請求項２】
請求項１記載のプリント配線板であって、前記ダミーパターンが樹脂絶縁層の第１面に、前記製品エリアの配線パターンを有する第１導体層と同時に形成され、前記樹脂絶縁層の前記第１面と反対面である第２面または該第２面上に積層される積層樹脂絶縁層の最外層である最外層樹脂絶縁層の露出面には配線パターンが形成されないで、前記第１導体層側の導体層と接続される導体ポストの端部のみが露出している。
【請求項３】
請求項２記載のプリント配線板であって、前記樹脂絶縁層および／または前記積層樹脂絶縁層が、芯材を含まない樹脂により形成されている。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のプリント配線板であって、前記端縁から直線で前記ダミーパターンのいずれかに突き当たるまでの距離が１ｍｍ以下である。
【請求項５】
請求項２〜４のいずれか１項に記載のプリント配線板であって、前記ダミーパターンが前記樹脂絶縁層の前記第２面側まで貫通してポスト状に形成され、ダミーポストが形成されている。
【請求項６】
請求項５記載のプリント配線板であって、前記樹脂絶縁層の前記第２面に前記積層樹脂絶縁層が形成されており、該積層樹脂絶縁層の前記最外層樹脂絶縁層に前記ダミーポストが形成されている。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載のプリント配線板であって、前記ダミーエリアの残銅率が、前記製品エリアの残銅率よりも大きい。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載のプリント配線板であって、前記ダミーパターンが、平面形状で多角形、楕円形、または円形であり、かつ、前記２列に配列される直交座標のｘ軸方向およびｙ軸方向に、それぞれ千鳥形状に配列され、さらに、ｘ軸方向またはｙ軸方向のいずれか一方の軸方向のピッチｐ１は、該軸方向の前記ダミーパターンの１つのパターンの最大幅をａ１とすると、ａ１／２＜ｐ１≦ａである。
【請求項９】
請求項８記載のプリント配線板であって、前記ダミーパターンが、十字形状のパターンであり、前記十字形状のパターンの前記２列の前記列方向と直角方向の前記パターンの突出部が相互に食い込むように該２列の間隔が狭く配列されている。
【請求項１０】
請求項８記載のプリント配線板であって、前記ダミーパターンが、六角形状のパターンであり、前記ｘ軸方向の列とｙ軸方向の列との交差部分は、前記ｘ軸方向およびｙ軸方向の一方の列が前記六角形の頂角部分であり、他方の列が前記六角形の辺部分である。
【請求項１１】
請求項８〜１０のいずれか１項に記載のプリント配線板であって、前記ｘ軸方向およびｙ軸方向のいずれか他方のピッチｐ２は、該他方の軸方向の前記ダミーパターンの１つのパターンの最大幅をａ２とすると、ａ２＜ｐ２≦２×ａ２である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はプリント配線板に関する。さらに詳しくは、製造工程で、多数個取りの大判のパネルから、短冊状の中判の多数個取り基板にする際に、配線パターンが形成される樹脂絶縁層にクラックが入って不良になることのないような構造にした中判の多数個取りプリント配線板に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、半導体装置のパッケージなどに用いられるプリント配線板では、１個当たりが１ｃｍ角程度であり、製造段階では複数個のプリント配線板がまとめて大判のパネルとして形成され、そのパネルから中判で短冊状の多数個取りプリント配線板にされて、半導体素子などが搭載された後に、個々のプリント配線板に個片化される。このパネルから短冊状の多数個取りプリント配線板に切断する際には、ルーターや金型などで切断されるが、その切断の際に、樹脂絶縁層にクラックが走り、複数個のプリント配線板がまとめて不良になることがある。
【０００３】
特許文献１には、パッケージ領域（製品領域）の周囲のダミー領域に種々の形状の銅パターンを形成することが開示されている。すなわち、図７に示されるように、製品領域９０に平行な配線９１と、製品領域９０に垂直な配線９２で形成されるダミー配線が形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１９４９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、ダミー配線９１のように、連続した配線（パターン）が形成されると、製造段階での樹脂絶縁層からのガスの排出や、樹脂との熱膨張率の差に基づく変形などにより配線パターンの剥れやプリント配線板の反りなどが生じるという問題がある。特に切断の際にクラックが入ると、そのクラックが製品エリア内に延びて、短冊状の多数個取りプリント配線板の製品エリアの全体にクラックが進んでしまい、そのエリア内の製品が全て不良になってしまうという問題がある。
【０００６】
本発明の目的は、複数のプリント配線板をまとめて製造する大判のパネルから中判の短冊状多数個取りプリント配線板に切断する際に、クラックが入ってそのクラックが製品エリア内に延び、製品を不良にすることを防止する構造の多数個取りプリント配線板を提供することである。
【０００７】
本発明の他の目的は、特に、プリント配線板の樹脂絶縁層が、ガラス繊維などの芯材を含まない樹脂で形成され、また、樹脂絶縁層の一面のみに配線パターンが形成され、他面側には配線パターンが形成されない場合でも、そのクラックに伴う不良を防止し得る構造の多数個取りプリント配線板を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の多数個取りプリント配線板は、複数の製品領域からなる製品エリア、および１または２以上の前記製品エリアの周囲に形成されるダミーエリアを有する多数個取りのプリント配線板である。そして、前記ダミーエリアの外周の端縁側に形成される複数の独立したダミーパターンを有し、前記複数のダミーパターンは、少なくとも２列に配列して形成され、かつ、前記複数のダミーパターンの間隙部を通る直線が、前記少なくとも２列に形成されたダミーパターンが形成される前記ダミーエリアを前記端縁側から通過しないように前記ダミーパターンが形成されている。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１Ａ】本発明の一実施形態の多数個取りプリント配線板のパネルの平面説明図。
【図１Ｂ】図１Ａの多数個取りプリント配線板の製造工程における１Ｂ−１Ｂの断面説明図。
【図１Ｃ】図１Ａのパネルから多数個取りプリント配線板への切断工程を示す断面説明図。
【図１Ｄ】図１Ａのパネルから多数個取りプリント配線板への切断工程を示す断面説明図。
【図２Ａ】図１Ａに示されるダミーパターンの一例の拡大説明図。
【図２Ｂ】図１Ａに示されるダミーパターンの他の例の拡大説明図。
【図２Ｃ】好ましくないダミーパターンの例を示す説明図。
【図２Ｄ】好ましくないダミーパターンの例を示す説明図。
【図３Ａ】図１Ａに示される個々のプリント配線板の第２面のパターンの一例の説明図。
【図３Ｂ】図１Ａに示される個々のプリント配線板の第１面のパターンの一例の説明図。
【図４Ａ】図１Ａに示されるプリント配線板の製造方法の一例の各工程の説明図。
【図４Ｂ】図１Ａに示されるプリント配線板の製造方法の一例の各工程の説明図。
【図４Ｃ】図１Ａに示されるプリント配線板の製造方法の一例の各工程の説明図。
【図４Ｄ】図１Ａに示されるプリント配線板の製造方法の一例の各工程の説明図。
【図４Ｅ】図１Ａに示されるプリント配線板の製造方法の一例の各工程の説明図。
【図５Ａ】表面保護膜が形成されている第１導体層および導体ポストの断面図。
【図５Ｂ】導体ポストの端面にハンダが塗布されている部分の断面図。
【図６】本発明の他の実施形態の多数個取りプリント配線板のパネルの平面説明図。
【図７】従来のダミー領域にダミーパターンが形成された例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
つぎに、本発明の一実施形態の多数個取りプリント配線板が図面を参照しながら説明される。本発明の一実施形態の多数個取りプリント配線板は、図１Ａにパネルの平面説明図が示されており、その切断線Ｄ−Ｄで切断分離されることにより複数個の短冊状の多数個取りプリント配線板１００が得られる。本実施形態の多数個取りプリント配線板１００は、図１Ａに示されるように、複数の製品領域１ａ、１ｂ、１ｃ・・・からなる製品エリア２０、および１または２以上の製品エリア２０の周囲に形成されるダミーエリア（ストリップエリア）１０を有する多数個取りの中判パネル１００である。そして、ダミーエリア（ストリップエリア）１０の外周の端縁側に複数の独立したダミーパターン１１が形成され、複数のダミーパターン１１は、２列以上に配列して形成され、かつ、図２Ａに示されるように、複数のダミーパターン１１の間隙部を通る直線Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３が、２列以上に形成されたダミーパターン１１が形成されるダミーエリア１０を端縁１０ａ側からダミーエリア１０を通過しないようにダミーパターン１１が形成されている。
【００１１】
ここに独立したダミーパターンとは、各パターンが配線などにより連結されて連続していないことを意味し、六角形とか、十字型などのパターンがそれぞれ独立した形状で、それぞれが間隙をおいて形成されていることを意味する。また、ダミーエリアとは、製品エリアの外周で、ダミーパターンが形成されるエリアを意味し、ストリップエリアとも言われる部分である。
【００１２】
すなわち、本実施形態では、樹脂絶縁層３０（図１Ｂ参照）の表面のダミーエリア１０に形成されるダミーパターン１１が、図２Ａまたは２Ｂに示されるように、ダミーパターン１１間を通るどのような直線Ｌ１〜Ｌ６を想定しても、いずれかのダミーパターン１１に突き当たり、ダミーエリア１０を通過しないようにダミーパターン１１が形成されていることに特徴がある。換言すると、図２Ｃに示されるように、直角座標のｘ軸方向およびｙ軸方向共に、ダミーパターン１１が整列していると、ｘ軸方向の直線Ｔ１またはｙ軸方向の直線Ｔ２は、それぞれｘ軸またはｙ軸方向に、共にダミーパターン１１が形成されたダミーエリア１０を通過して製品エリアの方に進んでしまう。このようなパターンでは、Ｔ１、Ｔ２の起点側（端縁側）でクラックが入ると、この直線方向に沿ってクラックがダミーエリア１０を通過して、製品エリア２０（図１Ａ参照）にまで延びて、製品エリア２０にクラックが入り込む可能性がある。
【００１３】
また、図２Ｄに示されるパターンでは、ｙ軸方向に整列するパターン１１がｘ軸方向に隣接する２つの列で、それぞれ１／２ピッチずれた、いわゆる千鳥状に配列されているが、この配列でも、ｘ軸方向の直線Ｔ４はいずれかのダミーパターン１１により阻止されて止まる。しかし、ｙ軸方向の直線Ｔ３は、ダミーエリア１０を真っ直ぐ進み、通過して製品エリア２０に入り込む可能性がある。従って、図２Ｃ〜２Ｄに示されるようなダミーパターンでは、Ｔ１〜Ｔ３のように、直線がダミーエリア１０を通り抜けて製品エリア２０に入り込む可能性があるので、本実施形態のダミーパターン１１には入らない。要するに、本実施形態のダミーパターン１１は、図２Ｄに示されるように、ただ単に隣接する列で千鳥状に半ピッチずらせて配置されていても、その２列が間隔をあけて配列されていると駄目で、その２列が、相互に食い込むように配列されることが必要であることを意味している。換言すると、本実施形態の短冊状（中判）の多数個取りプリント配線板１００は、図２Ａ〜２Ｂに示されるように、ダミーパターン１１の間隙部を通る直線が、どのような方向に向かおうとも、ダミーパターン１１に突き当たるようにダミーパターン１１が形成されている。すなわち、図１Ａに示される図で、その端部１０ａから、ダミーエリア１０を通過して製品エリア２０に直接、直線が入り込まないようにダミーパターン１１が形成されていることに特徴がある。
【００１４】
以上のように、樹脂絶縁層３０（図１Ｂ参照）の一面（第１面ＳＦ１）にこのようなダミーパターン１１が形成されることにより、大判のパネルから中判の短冊状の多数個取りプリント配線板１００に切断する際に、その切断部でクラックが発生しても、そのクラックが製品エリア２０側へ侵入するのを阻止することができる。しかし、図１Ｂに示されるようにダミーパターン１１が、それぞれ樹脂絶縁層３０を貫通して、樹脂絶縁層１１の他面（第２面ＳＦ２）側まで延びるようにダミーポスト１１ａが形成されることにより、より一層クラックの侵入を阻止する効果が向上する。パネルから短冊状の多数個取りプリント配線板１００への分割は、樹脂絶縁層３０の第１面ＳＦ１から第２面ＳＦ２まで行われるため、表面のみならず、その中間でも発生する可能性があるからである。ただし、表面の方がクラックは発生しやすい。なお、図１Ｂは、製造工程途中の断面説明図であって、後述されるように、支持板８０の両面にベース金属箔８１を介して、多数個取りプリント配線板１００が形成され、後から支持板８０およびベース金属箔８１が除去される。従って、プリント配線板１００の第１面ＳＦ１側が中心側の支持板８０側に位置している。
【００１５】
ダミーパターン１１は、前述のように独立して形成されている。すなわち、配線などにより連結されていない。このダミーパターン１１の平面形状は、種々の形状が採用され得る。要は、前述のように、そのパターン間が直線で、多数個取りプリント配線板１００の端部１０ａから製品エリア２０に向かって直線が延びない構造になっていればよい。好ましくは直線部分が１ｍｍ以下、すなわち隣接するダミーパターン１１の辺の間の直線距離は１ｍｍ以下になるように形成されていることが望ましい。切断線Ｄ−Ｄの部分で切断される際に入るクラックが製品エリア２０側に延びないようにするためである。そのため、図２Ａに示されるような十字型のパターンであれば、十字形状のパターンが２列に並ぶとき、たとえば図２Ａに示されるように、直交座標のｙ軸方向に一定のピッチｂで配列されたパターンの列がｘ軸方向にもう一列形成されている場合、ｙ軸方向に半ピッチずらせて配列されると共に、ｘ軸方向のピッチｃがｘ軸方向のダミーパターン１１の幅以下となるように配置されており、ｙ軸方向と直角のｘ軸方向に突出するパターンの突出部が相互に食い込むように２列の間隔が狭くなる配列にされている。すなわち、ｘ軸方向のダミーパターン１１の最大幅ａ１と、ｘ軸方向のビッチｃとでは、ａ１／２＜ｃ≦ａ１の関係にある。
【００１６】
また、ｙ軸方向のピッチｂは、ｙ軸方向のダミーパターン１１の最大幅をａ２とすると、ｙ軸方向のピッチｂはａ２＜ｂ≦２×ａ２（ａ２の２倍）である。ピッチｂがａ２より小さいとそれぞれのパターンが独立して形成されないし、ａ２の２倍より大きいと、千鳥状に配列した隣接するパターンとの間に隙間が生じて、直線が通過し得るからである。前述の関係は、ｘ軸とｙ軸とが逆の関係でも同じになるので、一般化すると、ｘ軸方向およびｙ軸方向の一方のピッチｐ１は、ａ１／２＜ｐ１≦ａ１であり、他方のピッチｐ２は、ａ２＜ｐ２≦２×ａ２であることが好ましい。その結果、ｙ軸方向の直線をどこで見ても、このダミーエリア１０を通り抜けることはない。この考え方は十字型パターンに限らず、図２Ｂに示されるパターンでも同じであり、どのような形状でも同じである。しかし、このような規則的なパターンではなく、ランダムなパターンであっても、前述のダミーパターン１１間を通る直線が、ダミーエリア１０を端部１０ａ側から通過しなければよい。
【００１７】
図２Ｂには、平面形状が六角形の例が示されている。この場合も、ｙ軸方向のピッチｂおよびｘ軸方向のピッチｃは、図２Ａで説明された関係と同じになり、二列目のパターンが一列目のパターンの中に食い込んでいる。すなわち、このような六角形状のパターンであれば、一列目のパターンと半ピッチずらせた二列目のパターンの食い込み部、すなわち、ｘ軸方向の列（図ではｘ軸方向には二列しか書かれていない）とｙ軸方向の列との交差部分は、ｘ軸方向およびｙ軸方向の一方の列が六角形の頂角部分であり、他方の列が六角形の辺部分になるように、相互に食い込んでいる。パターンの形状は六角形に限定されるものではなく、三角形でも、菱形でも、それ以上の多角形でも、また、楕円形でも構わない。
【００１８】
このように、ダミーパターン１１は、配線のように連続したパターンではなく、個々に独立したパターンで形成されている。これは、連続したパターンで形成されると、製造段階で加熱される際に樹脂などから発生するガスが抜けにくくなるという問題があったり、熱膨張率差に基づくプリント配線板の反りや撓みなどが生じやすくなったりするからである。このようにダミーパターン１１がそれぞれ独立して形成されているが、各パターン間は密集して形成されているため、このダミーエリア１０における残銅率は、製品エリア２０における残銅率よりも大きく形成される。なお、残銅率とは、配線パターンやダミーパターンなどの金属膜が樹脂絶縁層の表面に形成される面積の、それぞれのエリアに対する割合を意味しており、銅配線に限定するものでは無い。
【００１９】
プリント配線板の構造としては、種々の構造のものに適用できるが、たとえば図１Ｂに、製造工程途中のパネルの状態の図１Ａの１Ｂ−１Ｂ断面説明図が示されるように、ダミーパターン１１が樹脂絶縁層３０の第１面ＳＦ１に、製品エリア２０の第２パターン２１ｂなどを有する第１導体層２１と同時に形成され、樹脂絶縁層３０の第１面ＳＦ１と反対面である第２面ＳＦ２または第２面ＳＦ２上に積層される積層樹脂絶縁層（図示されていない）の最外層である最外層樹脂絶縁層の露出面には配線パターンが形成されないで、第１導体層２１側の導体層と接続される導体ポスト２５（図４Ｃ参照）の端部のみが露出している構造に形成することができる。すなわち、前述のように、樹脂絶縁層３０の一面にのみ配線パターンが形成されて、他面側には導体ポスト２５のみが露出する構造のプリント配線板の方が、端縁１０ａで入ったクラックが製品エリア２０まで延びやすいので、その例が示されている。なお、このような樹脂絶縁層３０の第２面ＳＦ２側は、マザーボードなどと導体ポスト２５を介して接続される。しかし、前述のように、このような片面にのみ配線パターンが形成されるプリント配線板には限定されない。なお、このプリント配線板１００の製造方法は後で詳述されるが、このパネルから短冊状の多数個取りプリント配線板に切断されるタイミングは、２通りの方法があるので、その説明がされる。
【００２０】
まず、図１Ｂにほぼ製造の終盤工程の状態で、図１Ａの１Ｂ−１Ｂ断面の説明図が示されている。すなわち、完全な断面図ではなく、一部省略された主要部のみの図であると共に、ダミーパターン１１の部分は一列のみで記載されている。前述のように、支持板８０上にベース金属箔８１を介して第１導体層２１および樹脂絶縁層３０が積層され、最終的に支持板８０が除去されてプリント配線板が形成される。この支持基板８０は、たとえばダミー基板８０ａ（図４Ａ参照）に、たとえばキャリア銅箔８０ｂ付きベース金属箔８１のキャリア銅箔８０ｂ側がダミー基板８０ａに貼り付けられている。そして、そのベース金属箔８１上に第２パターン２１ｂなどを含む第１導体層２１がダミーパターンと共に形成され、さらに図示されていない導体ポストと共に、ダミーポスト１１ａが形成されて、樹脂絶縁層３０により埋め込まれる構造になっている。
【００２１】
その後、支持板８０を剥離すると、支持板８０の両面に形成された大判のパネルが得られる。その大判のパネルにした状態で前述のＤ−Ｄ線で切断されるのが第１の方法である。図１Ｃは、このように支持板８０から剥離された後に、切断された状態が示されている。このようにすれば、切断は容易であるが、薄い大判のパネルを取り扱わなければならないので、注意しながら作業を進める必要がある。
【００２２】
一方、図１Ｂの状態の後で切断されるのが第２の方法である。その様子が、図１Ｄに示されている。すなわち、図１Ｂの状態で切断分離された状態が図１Ｄに示されている。この後で、短冊状の多数個取りプリント配線板１００が支持基板８０から剥がされ、それぞれの多数個取りプリント配線板１００になる。この後で、後述されるベース金属箔８１のエッチング除去などが行われる。この方法であれば、切断作業時の取り扱いは容易であるが、多数個取りプリント配線板１００を支持板８０から剥がす作業およびベース金属箔８１の除去をそれぞれの多数個取りプリント配線板１００で行う必要があるので、工数がかかる。
【００２３】
また、樹脂絶縁層３０も特に限定されないが、前述のように、ガラス繊維などの芯材が入っていない方が、クラックが延びやすい。これは芯材があればクラックは止まりやすいが、心材が無いと止まるところがなく、クラックが進行するからと考えられる。従って、本実施形態では、心材が入っていない樹脂が用いられる場合に特に有効である。心材が入っていない樹脂としては、芯材の無いプリプレグ（無機フィラーと樹脂組成物のみで形成されたプリプレグ）とか、モールド用の樹脂（型内に流し込んで固める樹脂）などがあるが、そのいずれでも構わない。しかし、本実施形態はこの芯材の入っていない樹脂に限定されるものでは無く、心材入りの樹脂でも、本実施形態の効果は及ぶ。
【００２４】
この多数個取りプリント配線板１００を構成する個々のプリント配線板１のパターンの一例が図３Ａ〜３Ｂに示される。すなわち、図３Ａには、プリント配線板１の導体ポスト２５の樹脂絶縁層３０の第２面ＳＦ２における配置例が、図３Ｂには樹脂絶縁層３０の第１面ＳＦ１の配置例が示されている。図３Ａに示されるように、複数の導体ポスト２５が一方向に並べて形成されてなる導体ポスト列２６が、プリント配線板１の各辺に沿って２列並置して形成されていてもよい。導体ポスト列２６は３列以上並置されてもよく、図３Ａに示されるように、各辺に沿って形成されている導体ポスト列２６と一定の間隔を空けて、さらに中心部に格子状に導体ポスト２５が配置されてもよい。また、たとえば、樹脂絶縁層３０の第２面ＳＦ２の全面に亘って格子状に形成されてもよい。この個々のプリント配線板１の周囲には前述のダミーパターンは形成されていないので、図３Ａには示されていないが、これらの導体ポスト２５と同時に、前述のダミーエリア１０でのダミーポスト１１ａも形成される。
【００２５】
図３Ａに示されるプリント配線板１０の樹脂絶縁層３０の第１面ＳＦ１側の第１導体層２１には、たとえば、図３Ｂに示されるように、第１および第２パターン２１ａ、２１ｂ、および、第１パターン２１ａと第２パターン２１ｂとを接続する配線パターン２１ｄが形成され得る。すなわち、第１パターン２１ａそれぞれの図３Ｂに示されている面（第１面ＳＦ１）の反対側の面（第２面ＳＦ２）上には、図３Ａに示される導体ポスト２５が形成されている。第２パターン２１ｂは、図３Ｂに示される例では、図示されていない半導体素子が接続される接続パッド２１ｃであり、たとえば、ＩＣチップなどの電極とハンダバンプやボンディングワイヤなどにより電気的に接続される。図３Ｂは、矩形状の外形の４辺それぞれに電極が配置されている半導体素子と接続される接続パッド２１ｃの例であり、接続パッド２１ｃが一定のピッチで配列されてなる４つの接続パッド列が、全体として矩形をなすように配置されている。また、接続パッド２１ｃ（第２パターン２１ｂ）と、その周囲に形成されている第１パターン２１ａとは、配線パターン２１ｄにより接続されている。これにより、図示されない半導体素子の電極が、導体ポスト２５を介して、図示されないマザーボードなどの他の配線板と電気的に接続され得る。なお、図３Ｂに示されている第１導体層２１の各パターンは一例に過ぎず、プリント配線板１内に形成される電気回路に応じて、任意の導体パターンが形成されてよい。
【００２６】
次に、前述の樹脂絶縁層３０の第１面ＳＦ１に第１導体層２１が形成され、第２面ＳＦ２には、導体ポスト２５だけが露出するプリント配線板で、製品エリア２０の外周部に設けられるダミーエリア１０にダミーパターン１１が形成される例で、図４Ａ〜４Ｅを参照して製造方法が説明される。なお、図４Ａ〜４Ｅの両サイドが主要部で、中心部は省略されると共に、第１導体層２１も簡略化して示されており、ダミーパターン１１も両サイドに１つずつ示されている。
【００２７】
まず、図４Ａに示されるように、出発材料として、ダミー基板８０ａとキャリア銅箔８０ｂとからなる支持板８０およびベース金属箔８１が用意され、ダミー基板８０ａの両面にキャリア銅箔８０ｂが積層され、加圧および加熱されて接合されることにより、支持板８０とされ、この支持板８０のキャリア銅箔８０ｂにベース金属箔８１が接着される。具体的には、キャリア銅箔８０ｂが予めベース金属箔８１に接着され、そのキャリア銅箔８０ｂ付きベース金属箔８１のキャリア金属箔８０ｂ側が支持板８０のダミー基板８０ａに貼り付けられてもよい。支持板８０には、好ましくは、ガラスクロスなどの芯材に無機フィラーを含むエポキシなどの絶縁性樹脂を含浸させた材料などからなる半硬化状態のプリプレグ材などが用いられるが、これに限定されず、他の材料が用いられてもよい。ベース金属箔８１の材料は、表面上に、第１導体層２１が形成され得る材料が用いられ、好ましくは、１〜３μｍの厚さの銅箔が用いられる。また、キャリア銅箔８０ｂは、たとえば、１５〜３０μｍ、好ましくは１８μｍの厚さの銅箔が用いられる。しかしながら、キャリア銅箔８０ｂの厚さは、これに限定されず、他の厚さにされてもよい。
【００２８】
キャリア銅箔８０ｂとベース金属箔８１との接合方法は、特に限定されないが、たとえば、両者の貼り付け面の略全面において図示されない剥離し易い熱可塑性の接着剤により接着されてもよく、あるいは、第１導体層２１の導体パターンが設けられない外周付近の余白部において、接着剤または超音波接続により接合されてもよい。なお、たとえば、支持板８０に両面銅張積層板が用いられ、表面の銅箔をキャリア銅箔８０ｂとして、その上に単体のベース金属箔８１が前述の方法などを用いて接合されてもよい。
【００２９】
なお、図４Ａ〜４Ｃには、支持板８０の両面にベース金属箔８１が接合され、それぞれの面において、第１導体層２１、導体ポスト２５、ダミーポスト１１ａおよび樹脂絶縁層３０が形成される製造方法の例が示されている。このような方法で製造されれば、第１導体層２１や導体ポスト２５、ダミーポスト１１ａなどが２つのパネルで同時に形成されるという点で好ましい。しかしながら、支持板８０の一方の面だけに第１導体層２１などが形成されてもよく、また、両側で互いに異なる回路パターンの導体層などが形成されてもよい。以下の説明は、両面に同じ回路パターンが形成される例で説明されるため、一方の面だけについて説明され、他面側に関しての説明は省略され、各図面における他面側の符号は一部省略されている。
【００３０】
このようなベース金属箔８１上に第１導体層２１およびダミーパターン１１が形成される。第１導体層２１およびダミーパターン１１の形成方法は特に限定されないが、たとえば、電気めっき法が用いられる。具体的には、まず、ベース金属箔８１上にレジスト材（図示せず）が全面に塗布または積層され、パターニングされることにより第１導体層２１およびダミーパターン１１が形成される部分以外の所定の領域にめっきレジスト膜（図示せず）が形成される。続いて、めっきレジスト膜が形成されていないベース金属箔８１の露出面に、ベース金属箔８１を電気めっきの給電層として、たとえば、電気めっきによるめっき層が形成される。その後、めっきレジスト膜が除去される。その結果、図４Ａに示されるように、第１パターン２１ａ（導体ポスト２５が形成されるパターン）、および第２パターン２１ｂ（半導体素子などが搭載されるパッドなど）などが形成されている第１導体層２１、およびダミーパターン１１が所定の回路パターンでベース金属箔８１上に形成される。第１導体層２１は、好ましくは後述の導体ポスト２５やダミーポスト１１ａと同じ材料で形成され、好ましくは銅で形成される。また、第１導体層２１およびダミーパターン１１は、好ましくは１０〜３０μｍの厚さに形成され得るが、これに限定されない。
【００３１】
つぎに、図４Ｂに示されるように、第１導体層２１の第１パターン２１ａ上に導体ポスト２５が、また、ダミーパターン１１上にダミーポスト１１ａが形成される。具体的には、まず、第１導体層２１およびダミーパターン１１のベース金属箔８１と接している側の面と反対側の面（露出面）であって、導体ポスト２５およびダミーポスト１１ａが形成される部分を除く部分および第１導体層２１やダミーパターン１１に覆われずに露出しているベース金属箔８１上に図示しないめっきレジスト膜が形成される。めっきレジスト膜は少なくとも５０〜１５０μｍ程度の厚さに形成される。続いて、めっきレジスト膜が形成されていない第１パターン２１ａおよびダミーパターン１１上に、ベース金属箔８１を電気めっきの給電層として、たとえば、電気めっきによるめっき層が形成される。その後、めっきレジスト膜が除去される。その結果、図４Ｂに示されるように、第１パターン２１ａの露出面上に電気めっき層からなる導体ポスト２５が形成され、同様にダミーパターン１１の露出面上にダミーポスト１１ａが形成される。導体ポスト２５およびダミーポスト１１ａは、好ましくは第１導体層２１と同じ材料で形成され、好ましくは銅で形成される。また、導体ポスト２５およびダミーポスト１１ａは、好ましくは５０〜１５０μｍの厚さに形成され得るが、これに限定されない。
【００３２】
導体ポスト２５およびダミーポスト１１ａが形成された後、好ましくは、後述の樹脂絶縁層３０との密着性を高めるために、導体ポスト２５およびダミーポスト１１ａの側面および第１導体層２１の側面、並びに導体ポスト２５およびダミーポスト１１ａが形成されていない部分の露出面に粗化処理が行われる。粗化処理の方法は、特に限定されないが、たとえば、ソフトエッチング処理や、黒化（酸化）−還元処理などが例示される。粗化される各面は、好ましくは、算術平均粗さで０．１〜１μｍの表面粗さに処理される。また、粗化処理が行われる場合は、めっきレジスト膜８５の除去と粗化処理との間に、粗化を安定させるために電気めっき銅の結晶を成長させるアニール処理が行われてもよい。
【００３３】
次に、図４Ｃに示されるように、第１導体層２１、導体ポスト２５およびダミーポスト１１ａを被覆する樹脂絶縁層３０が形成される。具体的には、図示されていないが、導体ポスト２５およびダミーポスト１１ａ上に、シート状またはフィルム状の絶縁材（プリプレグ）が積層され、支持板８０側に向かって加圧されると共に加熱される。加熱により絶縁材が軟化し、第１パターン２１ａと第２パターン２１ｂとの間、第２パターン２１ｂ同士の間、および導体ポスト２５やダミーポスト１１ａ同士の間に流れ込み、半硬化の状態で固化する。その後、さらに加熱されることにより絶縁材が完全に硬化し、図４Ｃに示されるように、樹脂絶縁層３０が形成され、第１パターン２１ａ、第２パターン２１ｂ、導体ポスト２５およびダミーポスト１１ａが樹脂絶縁層３０に埋め込まれる。このように、シート状またはフィルム状の絶縁材を積層して樹脂絶縁層３０を形成する方法は、一般的なプリント配線板の製造設備により樹脂絶縁層３０が形成され得る点で好ましい。樹脂絶縁層３０が形成された後、好ましくは、バフ研磨が行われ、樹脂絶縁層３０の形成時に生じたバリが除去される。
【００３４】
前述のように、樹脂絶縁層３０の形成は、プリプレグの材料が用いられる場合でも、前述のように、プリント配線板の薄型化に伴い、ガラス繊維等の芯材を含まない絶縁材料が用いられることが多くなっている。これは、芯材が入ると、第１導体層２１と樹脂絶縁層３０との密着性が低下したり、充分に薄型化を達成できなかったりするいということが想定される。このような芯材が入っていない材料で樹脂絶縁層３０が形成されると、前述のパネルから短冊状の多数個取りプリント配線板１００にするための切断の際にクラックが入ると、そのクラックが樹脂絶縁層３０内を伝わって、多数個取りのプリント配線板の全体に広がりやすいという問題がある。しかし、本実施形態では、切断線Ｄ−Ｄの製品エリア２０側にクラックの侵入を阻止するダミーパターン１１が形成されているため、クラックが発生しても、製品エリア２０側に侵入して製品を不良にすることは生じ難い。
【００３５】
このように、樹脂絶縁層３０として芯材が含まれない樹脂材料が用いられるという観点からは、プリプレグ材料が用いられなくてもよく、モールド樹脂のような樹脂を型内に流し込む樹脂が用いられてもよい。このような樹脂が用いられるプリント配線板では、特に本実施形態のダミーパターン１１やダミーポスト１１ａが形成されることが有効になる。
【００３６】
つぎに、図示されていないが、樹脂絶縁層３０のベース金属箔８１側と反対側の面（露出面）側において、導体ポスト２５およびダミーポスト１１ａの先端が樹脂絶縁層３０の第２面ＳＦ２側に露出するまで、バフ研磨、または、化学機械研磨（ＣＭＰ：Chemical Mechanical Polishing）などにより研磨される。
【００３７】
つぎに、支持板８０と、ベース金属箔８１とが分離される。具体的には、工程途上のプリント配線板の全体が加熱され、支持板８０のキャリア銅箔８０ｂとベース金属箔８１とを接合している図示しない熱可塑性接着剤が軟化している状態で、支持板８０のキャリア銅箔８０ｂに、ベース金属箔８１との界面に沿う方向の力が加えられ、キャリア銅箔８０ｂとベース金属箔８１とが引き離される。あるいは、前述のように、両者が外周付近の余白部において接着剤または超音波接続により接合されている場合は、接合箇所よりも内周側で、支持板８０およびベース金属箔８１が樹脂絶縁層３０などと共に切断され、接着剤などによる接合箇所が切除されることによりキャリア銅箔８０ｂとベース金属箔８１とが分離されてもよい。その結果、図４Ｃに示される中心部の支持板８０の両側に形成された工程途上のプリント配線板が２個得られる。図４Ｄには、そのうちの一方のみが示されている。なお、図４Ｄには、図４Ｃにおいて支持板８０の下面側に示されているプリント配線板の工程途上品だけが示されている。
【００３８】
続いて、ベース金属箔８１が、たとえばエッチングなどにより除去される。前述のように、ベース金属箔８１、第１導体層２１、導体ポスト２５およびダミーパターン１１、ダミーポスト１１ａに全て銅が用いられている場合には、それぞれの構成材料がいずれも同じエッチング液に溶解される。このため、ベース金属箔８１のエッチングの際に、導体ポスト２５およびダミーポスト１１ａの樹脂絶縁層３０の第２面ＳＦ２に露出する面がエッチング液に晒されることにより、ベース金属箔８１と共に導体ポスト２５およびダミーポスト１１ａの先端部分もエッチングされる。そして、ベース金属箔８１が全て除去された後も、ベース金属箔８１の除去により樹脂絶縁層３０の第１面ＳＦ１に露出する第１導体層２１およびダミーパターン１１の露出面および導体ポスト２５の先端部２５ａおよびダミーポスト１１ａの先端部分がエッチング液に晒されることにより、エッチングされる。この結果、図４Ｅに示されるように、第１導体層２１の露出面が樹脂絶縁層３０の第１面ＳＦ１よりも凹み、導体ポスト２５の先端部２５ａおよびダミーポスト１１ａの端部１１ｂが樹脂絶縁層３０の第２面ＳＦ２よりも凹み、かつ、導体ポスト２５の端部２５ａの樹脂絶縁層３０の第２面ＳＦ２からの凹みの方が、第１導体層２１の樹脂絶縁層３０の第１面ＳＦ１からの凹みよりも大きい。
【００３９】
ベース金属箔８１の除去後に、好ましくは、表面保護膜２８（図５Ａ参照）が、第１導体層２１およびダミーパターン１１の露出面および導体ポスト２５の先端部２５ａやダミーポスト１１ａの端部１１ｂに形成される。表面保護膜２８の形成は、Ｎｉ／Ａｕ、Ｎｉ／Ｐｄ／Ａｕ、またはＳｎなどの複数または単一の金属膜をめっき法により形成することにより行われてよい。また、液状の保護材料内への浸漬や保護材料の吹付けなどによりＯＳＰが形成されてもよい。表面保護膜２８は、第１導体層２１の露出面と導体ポスト２５の端部２５ａとの両方に形成されてよく、いずれか一方だけに形成されてもよい。また、ダミーパターン１１の表面またはダミーポスト１１ａの端部１１ｂには表面保護膜２８は形成されなくてもよい。さらに、第１導体層２１の露出面と導体ポスト２５の端部２５ａとで、異なる材料の表面保護膜が形成されてもよい。
【００４０】
また、表面保護膜の形成に加えて、または表面保護膜が形成されずに、導体ポスト２５の端部２５ａ上に、導体ポスト２５と外部のマザーボードなどとを接合する接合材からなる接合材層２７（図５Ｂ参照）が形成されてもよい。接合材層２７の材料には好ましくはハンダが用いられ、ペースト状のハンダの塗布やハンダボールを配置して一旦溶融後硬化させたり、めっき法を用いたりして形成され得る。しかしながら、接合材層の材料や形成方法は、特に限定されず、他の材料および方法が用いられ得る。
【００４１】
以上の工程を経ることにより、図１Ａに示される本実施形態の大判のパネルが完成する。この状態で図１Ａの切断線Ｄ−Ｄ線で切断されると、図１Ｃに示されるように、中判の多数個取りプリント配線板１００が得られる。また、前述のように、図４Ｃに示される状態で切断されると、図１Ｄに示される状態となり、その後に、図４Ｄ〜４Ｅの処理が行われることにより、図１Ａの一列の多数個取りプリント配線板１００が得られる。
【００４２】
第１導体層２１は、一面が樹脂絶縁層３０の第１面ＳＦ１側に露出するように、樹脂絶縁層３０の第１面ＳＦ１側に全体が埋め込まれている。すなわち、第１導体層２１と樹脂絶縁層３０とは、第１導体層２１の他面だけではなく、第１導体層２１の側面、具体的には、第１導体層２１に形成されている第１パターン２１ａや第２パターン２１ｂの側面においても接している。このため、第１パターン２１ａや第２パターン２１ｂがファインピッチで形成され、第１導体層２１の一面の面積が小さくなっても、第１導体層２１と樹脂絶縁層３０との密着性が維持され得る。また、第１導体層２１が樹脂絶縁層３０内に埋め込まれていることによって、プリント配線板１自体が薄くされ得る。
【００４３】
第１導体層２１には、前述のように、第１パターン２１ａおよび第２パターン２１ｂが形成されている。本実施形態では、第１パターン２１ａは、樹脂絶縁層３０の第２面ＳＦ２側で、このプリント配線板１と接続される他のプリント配線板（図示せず）などと電気的に接続される配線パターンである。ここで、他のプリント配線板とは、プリント配線板１が用いられる電子機器などのマザーボードであってよく、または、プリント配線板１と共に多層配線板を構成する、絶縁層と導体層との積層体であってもよい。また、第２パターン２１ｂは、たとえば半導体素子（図示せず）などが接続される接続パッドであってよい。さらに、ダミーパターン１１は、前述のダミーエリア１０に形成されるもので、ダミーポスト１１ａが形成される場合の基部にもなる。また、第１導体層２１には、第１および第２のパターン２１ａ、２１ｂ以外の配線パターンが形成されていてもよい。たとえば、第２パターン２１ｂに接続される半導体素子の電極のうち外部と電気的に接続されるものは、第２パターン２１ｂと第１パターン２１ａとを接続するように第１導体層２１に形成される配線パターン（図示せず）を介して、第１パターン２１ａおよび導体ポスト２５と電気的に接続される。
【００４４】
前述の図４Ａ〜４Ｅに示される例では、絶縁層が１層だけの片面に第１導体層２１が形成された例であるが、この樹脂絶縁層３０の第２面ＳＦ２側にさらに導体層と樹脂絶縁層とが積層され、最外層（最下層）の樹脂絶縁層の下端側に導体層が形成されない場合でも、同様にクラックが樹脂絶縁層内を走りやすい。そのため、樹脂絶縁層が多層に積層される場合でも、最下層の樹脂絶縁層のダミーエリアには、ダミーポストが形成されることが好ましい。この場合、最下層以外の樹脂絶縁層には、片面だけに導体層が形成されたものでも両面に導体層が形成されたものでもよく、要は、樹脂絶縁層の１つの面には、導体層が形成されないで、導体ポストのみが露出している樹脂絶縁層には、その外周のダミーエリアにダミーポストが形成されていることが好ましい。勿論、両面に導体層が設けられている場合の樹脂絶縁層でも、導体ポストや導体パターンが設けられていることが好ましい。
【００４５】
図６に、樹脂絶縁層３０の第２面ＳＦ２側に第２導体層２２が形成され、さらにその表面に第２樹脂絶縁層３１が形成され、その第２樹脂絶縁層３１を貫通して第２導体層２２と接続するように、第２導体ポスト２９および第２ダミーポスト１２ａが形成された、導体層が２層で、最外層である第２樹脂絶縁層３１の露出面ＳＦ３側には導体層が形成されないで、第２ポスト２９だけが露出する、いわゆる２.５層のプリント配線板が示されている。
【００４６】
このようなプリント配線板を製造するには、前述の図４Ｃの工程に続いて、たとえば露出面に無電解めっき法により金属被膜が形成され、さらに、たとえばアディティブ法により電気めっき膜により第２導体層２２のパターンが形成され、さらに、第２導体ポスト２９と第２ダミーポスト１２ａが形成され、その上に図４Ｃに示される方法と同様に第２樹脂絶縁層３１が形成され、その後は図２Ｄと同様に、支持板８０が除去され、さらにベース金属箔８１が除去されることにより形成される。
【００４７】
なお、製造方法に関しては、この方法に限定されるものでは無く、種々の方法が採用され得る。たとえば樹脂絶縁層３０の形成の際に、銅箔などの金属箔と樹脂フィルムとを圧接加熱して形成されてもよく、また、第２導体ポスト２９や第２ダミーポストは、第２樹脂絶縁層３１の形成後に開口部が形成されて、その開口部内に第２導体ポスト２９や第２ダミーポスト１２ａが埋め込まれるように形成されてもよい。さらに、多層のプリント配線板が形成される場合には、これらの工程が繰り返されることにより、所望の多層プリント配線板が形成され得る。
【符号の説明】
【００４８】
１      プリント配線板
１０    ダミーエリア
１１    ダミーパターン
１１ａ  ダミーポスト
１１ｂ  ダミーポストの端部
２０    製品エリア
２１    第１導体層
２１ａ  第１パターン
２１ｂ  第２パターン
２５    導体ポスト
２５ａ  導体ポストの端部
２７    接合材層
２８    表面保護膜
３０    樹脂絶縁層
８０    支持板
８０ａ  ダミー基板
８０ｂ  キャリア銅箔
８１    ベース金属箔
ＳＦ１  樹脂絶縁層の第１面
ＳＦ２  樹脂絶縁層の第２面
【図１Ａ】
2016103537.tif 000003
【図１Ｂ】
2016103537.tif 000004
【図１Ｃ】
2016103537.tif 000005
【図１Ｄ】
2016103537.tif 000006
【図２Ａ】
2016103537.tif 000007
【図２Ｂ】
2016103537.tif 000008
【図２Ｃ】
2016103537.tif 000009
【図２Ｄ】
2016103537.tif 000010
【図３Ａ】
2016103537.tif 000011
【図３Ｂ】
2016103537.tif 000012
【図４Ａ】
2016103537.tif 000013
【図４Ｂ】
2016103537.tif 000014
【図４Ｃ】
2016103537.tif 000015
【図４Ｄ】
2016103537.tif 000016
【図４Ｅ】
2016103537.tif 000017
【図５Ａ】
2016103537.tif 000018
【図５Ｂ】
2016103537.tif 000019
【図６】
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【図７】
2016103537.tif 000021