(57)【要約】【課題】ファインピッチで導体パッドを有するプリント配線板の信頼性の向上。【解決手段】実施形態のプリント配線板１は、樹脂絶縁層と導体層とを交互に積層し、第１面１０Ｆおよび第１面１０Ｆと反対側の第２面１０Ｓを有するビルドアップ配線層１０を有し、ビルドアップ配線層１０は、第１面１０Ｆ上に形成されている複数の第１導体パッド２１と、第２面１０Ｓ上に形成されている複数の第２導体パッド２２および複数の第３導体パッド２３と、樹脂絶縁層１１ｃ内に形成されていて第１面１０Ｆに向かって縮径している複数のビア導体１３ｃと、を備えている。第２導体パッド２２はビルドアップ配線層１０の第２面１０Ｓの中央部側に形成され、第３導体パッド２３は外周側に形成され、ビア導体１３ｃの第１面１０Ｆと反対側の端面１３Ｓを含む一部が第２面１０Ｓから突出しており、第２導体パッド２３は、複数のビア導体１３ｃの一部の端面１３Ｓにより形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂絶縁層と導体層とを交互に積層し、第１面および前記第１面と反対側の第２面を有するビルドアップ配線層を有するプリント配線板であって、
前記ビルドアップ配線層は、前記第１面上に形成されている複数の第１導体パッドと、
前記第２面上に形成されている複数の第２導体パッドおよび複数の第３導体パッドと、
前記第２面を構成する樹脂絶縁層内に形成されていて前記第１面に向かって縮径している複数のビア導体と、
を備えており、
前記第２導体パッドは前記ビルドアップ配線層の第２面の中央部側に形成され、前記第３導体パッドは前記第２面の外周側に形成され、
前記ビア導体の前記ビルドアップ配線層の第１面と反対側の端面を含む一部が前記第２面から突出しており、
前記第２導体パッドは、前記複数のビア導体の一部の前記端面により形成されている。
【請求項２】
請求項１記載のプリント配線板であって、前記ビア導体において、前記第２面から突出している部分の側面と前記樹脂絶縁層に埋め込まれている部分の側面とが連続して形成されている。
【請求項３】
請求項１記載のプリント配線板であって、前記第３導体パッドは、前記複数のビア導体の一部の前記端面により形成され、前記第３導体パッドが前記端面に形成されているビア導体において、前記第２面から突出している部分の側面と前記樹脂絶縁層に埋め込まれている部分の側面とが連続して形成されている。
【請求項４】
請求項１記載のプリント配線板であって、前記第３導体パッドの上に導体ポストが形成されている。
【請求項５】
請求項１記載のプリント配線板であって、前記第１導体パッドは、前記ビルドアップ配線層の第１面を構成する樹脂絶縁層内に埋め込まれて一面だけを露出している。
【請求項６】
請求項１記載のプリント配線板であって、前記第２導体パッド間のピッチは、前記第３導体パッド間のピッチよりも小さい。
【請求項７】
請求項１記載のプリント配線板であって、前記ビルドアップ配線層の前記第２面から前記ビア導体の前記端面までの高さが、２μｍ以上であって、１５μｍ以下である。
【請求項８】
請求項４記載のプリント配線板であって、前記導体ポストが、５０μｍ以上であって、２００μｍ以下である長さを有している。
【請求項９】
請求項４記載のプリント配線板であって、前記導体ポストの径は、前記第３導体パッドの径よりも大きい。
【請求項１０】
樹脂絶縁層と導体層とを交互に積層することにより、第１面および前記第１面と反対側の第２面を有するビルドアップ配線層を形成することと、
前記ビルドアップ配線層の前記第２面を構成する樹脂絶縁層上に樹脂膜を積層することと、
前記樹脂膜と前記ビルドアップ配線層の第２面を構成する樹脂絶縁層とを貫通し、前記樹脂膜側の端面により導体パッドを形成する複数のビア導体を形成することと、
前記樹脂膜を除去して、前記複数のビア導体の前記端面を含む一部を前記第２面上に露出させることと、
を含むプリント配線板の製造方法。
【請求項１１】
請求項１０記載のプリント配線板の製造方法であって、前記ビア導体が電解めっきによって一体的に形成される。
【請求項１２】
請求項１０記載のプリント配線板の製造方法であって、前記複数のビア導体が、前記ビルドアップ配線層の第２面の外周部と前記外周部よりも内周側の中央部とに形成され、前記方法は、さらに、前記外周部に形成される前記ビア導体の前記端面からなる導体パッド上に導体ポストを形成することを含んでいる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビア導体を有するプリント配線板、および、ビア導体を有するプリント配線板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、集積回路パッケージを開示している。この特許文献１は、一面の凹部に半導体デバイスがマウントされ、その周囲の導体パッドに外部配線板と接続するはんだボールが接続され、そして、他面に外部接続用のはんだボールが接続されているプリント配線板を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１０／０２８９１３４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のプリント配線板では、外部配線板と接続するはんだボールが接続されている。はんだボールの形状は一定にならないと考えられる。隣接するはんだボール間の接触を避けるために隣接するはんだボール間の間隔を広くする必要があると考えられる。配線のファインピッチ化が困難であると考えられる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のプリント配線板は、樹脂絶縁層と導体層とを交互に積層し、第１面および前記第１面と反対側の第２面を有するビルドアップ配線層を有する。そして前記ビルドアップ配線層は、前記第１面上に形成されている複数の第１導体パッドと、前記第２面上に形成されている複数の第２導体パッドおよび複数の第３導体パッドと、前記第２面を構成する樹脂絶縁層内に形成されていて前記第１面に向かって縮径している複数のビア導体と、を備えている。そして、前記第２導体パッドは前記ビルドアップ配線層の第２面の中央部側に形成され、前記第３導体パッドは前記第２面の外周側に形成され、前記ビア導体の前記ビルドアップ配線層の第１面と反対側の端面を含む一部が前記第２面から突出しており、前記第２導体パッドは、前記複数のビア導体の一部の前記端面により形成されている。
【０００６】
本発明のプリント配線板の製造方法は、樹脂絶縁層と導体層とを交互に積層することにより、第１面および前記第１面と反対側の第２面を有するビルドアップ配線層を形成することと、前記ビルドアップ配線層の前記第２面を構成する樹脂絶縁層上に樹脂膜を積層することと、前記樹脂膜と前記ビルドアップ配線層の第２面を構成する樹脂絶縁層とを貫通し、前記樹脂膜側の端面により導体パッドを形成する複数のビア導体を形成することと、前記樹脂膜を除去して、前記複数のビア導体の前記端面を含む一部を前記第２面上に露出させることと、を含む。
【０００７】
本発明の実施形態によれば、電子部品と接続される第２導体パッドがビルドアップ配線層から突出しているビア導体の端面により形成されている。第２導体パッドがファインピッチで形成され得る。第２導体パッドがビルドアップ配線層から突出しているため、プリント配線板への電子部品の実装が容易になると考えられる。また、突出部分により応力が緩和されるため、電子部品との接続箇所におけるクラックの発生が抑制されると考えられる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態のプリント配線板の断面図。
【図２Ａ】本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。
【図２Ｂ】本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。
【図２Ｃ】本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。
【図２Ｄ】本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。
【図２Ｅ】本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。
【図２Ｆ】本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。
【図２Ｇ】本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。
【図２Ｈ】本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。
【図２Ｉ】本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。
【図２Ｊ】本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。
【図２Ｋ】本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。
【図２Ｌ】本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。
【図２Ｍ】本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。
【図２Ｎ】本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。
【図３】本発明の他の実施形態のプリント配線板の製造方法において電子部品が実装される状態を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
つぎに、本発明の一実施形態のプリント配線板１が図面を参照しながら説明される。図１は、実施形態のプリント配線板１の断面を説明する図である。プリント配線板１は、図１に示されるように、樹脂絶縁層１１（第１樹脂絶縁層１１ａ、第２樹脂絶縁層１１ｂ、第３樹脂絶縁層１１ｃ）と導体層１２（第１導体層１２ａ、第２導体層１２ｂ、第３導体層１２ｃ）とを交互に積層し、第１面１０Ｆおよび第１面１０Ｆと反対側の第２面１０Ｓを有するビルドアップ配線層１０を有している。ビルドアップ配線層１０の第２面１０Ｓの中央部側に半導体素子などの電子部品（図示せず）と接続される第２導体パッド２２が第２面１０Ｓから突出して形成されている。そして外周部に導体ポスト２５と接続される第３導体パッド２３が第２面１０Ｓから突出して形成されている。導体ポスト２５により実施形態のプリント配線板１は他のプリント配線板などと接続され得る。ビルドアップ配線層１０の第１面１０Ｆには、第１樹脂絶縁層１１ａに埋め込まれている第１導体層１２ａの露出面によって第１導体パッド２１が形成されている。
【００１０】
第１〜第３樹脂絶縁層１１ａ〜１１ｃと第１〜第３導体層１２ａ〜１２ｃとで複数のビルドアップ層（第１ビルドアップ層１０ａ、第２ビルドアップ層１０ｂ、第３ビルドアップ層１０ｃ）が構成されている。各ビルドアップ層が互いに同じ向きに、すなわち、導体層側を同じ方向に向けて積層されてビルドアップ配線層１０が形成されている。図１の例では、３層のビルドアップ層（第１〜第３ビルドアップ層１０ａ〜１０ｃ）からなるビルドアップ配線層１０が示されている。しかし、樹脂絶縁層１１および導体層１２から構成されるビルドアップ層の積層数は、この例に限定されるものではなく、回路構成により適宜選択され得る。ビルドアップ配線層１０は、２層のビルドアップ層から構成されていてもよいし、４層以上のビルドアップ層から構成されていてもよい。ビルドアップ配線層１０がより多くのビルドアップ層を含むことにより、プリント配線板１の平面サイズを大きくすることなく、より規模が大きく複雑な電気回路をプリント配線板１内に形成することが可能となる。
【００１１】
第１ビルドアップ層１０ａは、第１樹脂絶縁層１１ａと第１導体層１２ａとを有し、プリント配線板１の第１面１０Ｆ側の最表層を構成している。第１導体層１２ａは、ビルドアップ配線層１０の第１面１０Ｆ側で第１樹脂絶縁層１１ａに埋め込まれ、一面のみを第１面１０Ｆに露出している。
【００１２】
実施形態のプリント配線板１の第２ビルドアップ層１０ｂは、第２導体層１２ｂと第２導体層１２ｂ上に積層された第２樹脂絶縁層１１ｂとを有している。第３ビルドアップ層１０ｃは、第３導体層１２ｃと第３導体層１２ｃ上に積層された第３樹脂絶縁層１１ｃとを有している。そして、図１の例では、第３ビルドアップ層１０ｃは、プリント配線板１のビルドアップ配線層１０の第２面１０Ｓ側の最表層を構成している。
【００１３】
第１導体層１２ａと第２導体層１２ｂとの間、および、第２導体層１２ｂと第３導体層１２ｃとの間はそれぞれ、第１ビア導体１３ａおよび第２ビア導体１３ｂにより接続されている。第１ビア導体１３ａおよび第２ビア導体１３ｂは、第１樹脂絶縁層１１ａ、および第２樹脂絶縁層１１ｂそれぞれに形成されている。また、第３樹脂絶縁層１１ｃには第３樹脂絶縁層１１ｃを貫通する第３ビア導体１３ｃが形成されている。第３ビア導体１３ｃは、第３ビア導体１３ｃの第２面１０Ｓ側の端面を含む一部が第２面１０Ｓから突出するように形成されている。すなわち、第３ビア導体１３ｃの第２面１０Ｓ側の端面１３Ｓは、第２面１０Ｓから突出している。第３ビア導体１３ｃの第２面１０Ｓ側と反対側の端面は第３導体層１２ｃに接続されている。
【００１４】
第３ビア導体１３は、後述されるように、例えば、第３樹脂絶縁層１１ｃの一方の表面へのレーザー光の照射により形成される導通用孔内に形成されている。導通用孔の径は、レーザー光の照射側で大きく、レーザー光の照射側と反対側では小さくなる。図１に示される例では、図の上側からレーザー光が照射されるため、導通用孔の上側の径（幅）が大きく、下側の径（幅）が小さい。そのため、その導通用孔内に埋め込まれるビア導体１３も上側の幅（径）が大きく、下側の幅（径）が小さい。図１に示される例では、ビア導体１３は、いずれも、ビルドアップ配線層１０の第１面１０Ｆに向かって径が小さくなるテーパー形状に形成されている。第３ビア導体１３ｃの拡径側の端面が、第２導体パッド２２および第３導体パッド２３を構成している。第１ビア導体１３ａのテーパー形状の縮径側は第１導体層１２ａに接続されている。第１導体層１２ａの第１樹脂絶縁層１１ａからの露出面が第１導体パッド２１を構成している。
【００１５】
実施形態のプリント配線板１では、第３ビア導体１３ｃの端面１３Ｓが、ビルドアップ配線層１０の第２面１０Ｓから突出している。ビルドアップ配線層１０の第２面１０Ｓの中央部側の第３ビア導体１３ｃの端面１３Ｓ自体が、そのまま第２導体パッド２２を形成している。第３ビア導体１３ｃの端面１３Ｓに、端面１３Ｓより大きい径を有するビアランドは設けられていない。第２導体パッド２２の径は、第３ビア導体１３ｃの端面１３Ｓの径と等しい。第２導体パッド２２は、所謂ランドレス構造を有する第３ビア導体１３ｃの端面１３Ｓである。ランドレス構造を有する第３ビア導体１３ｃはファインピッチで配置され得る。すなわち、第２導体パッド２２がファインピッチで配置され得る。また、第３ビア導体１３ｃの拡径側に端面１３Ｓが第２導体パッド２２を形成しているため、電子部品が確実に接続される。なお、便宜上「径」という用語が用いられているが、各導体パッドやビア導体、ならびに、導体ポストの平面形状は円形や楕円形に限定されない。これらは任意の平面形状を有し得る。従って、第２導体パッド２２や端面１３Ｓなどの「径」は、第２導体パッド２２や端面１３Ｓなどの外周に属する２点間の距離の内、最大の値を意味している。
【００１６】
ビルドアップ配線層１０の第２面１０Ｓの外周部の第３ビア導体１３ｃのビルドアップ配線層１０の第２面１０Ｓから突出している端面１３Ｓにより第３導体パッド２３が形成されている。第３導体パッド２３は、導体ポスト２５と直接接続されている。第３導体パッド２３の径は、第３ビア導体１３ｃの端面１３Ｓの径と等しい。第２導体パッド２２と同様に、第３導体パッド２３もファインピッチで配置され得る。従って、複数の導体ポスト２５を狭い間隔で配置することができる。また、第２導体パッド２２と同様に、第３導体パッド２３は、第３ビア導体１３ｃのテーパー形状の拡径側の端面１３Ｓによって形成されている。第３導体パッド２３と導体ポスト２５とが充分な強度で接合し得る。集積度が高く、さらに内部の接続部の信頼性の高いパッケージ-オン-パッケージが提供されると考えられる。
【００１７】
図１の例では、第２導体パッド２２間のピッチＰ１は、第３導体パッド２３間のピッチＰ２よりも小さい。インターポーザなどの再配線層によって端子ピッチを広げられていない半導体素子などが、直接、第２導体パッド２２に実装され得る。ここで「ピッチ」とは、隣接する導体パッドなどの中心間の距離を意味している。なお、後述するように、第２導体パッド２２や第３導体パッド２３は、実施形態のプリント配線板１に実装される電子部品や外部の配線板などに応じて配置され得る。
【００１８】
ビルドアップ配線層１０の第２面１０Ｓから第３ビア導体１３ｃの端面１３Ｓまでの高さ、すなわち第２面１０Ｓからの第３ビア導体１３ｃの突出量ｈは、例えば、２μｍ以上であって、１５μｍ以下である。図示しない電子部品の第２導体パッド２２への実装が容易であると考えられる。電子部品の実装歩留まりが高いと推察される。また、電子部品の熱膨張係数とプリント配線板１の熱膨張係数の違いに起因するストレスが緩和され得る。
【００１９】
第２導体パッド２２および第３導体パッド２３の数は、図１に例示される数に限定されない。例えば、第２導体パッド２２に接続される電子部品の電極数に応じた数量の第２導体パッド２２が、電子部品の電極配置に応じたレイアウトで形成され得る。電子部品は、例えば、半導体素子、受動素子（キャパシタや抵抗器など）、配線層を有するインターポーザ、再配線層を有する半導体素子、ＷＬＰ（Wafer Level Package）などである。
【００２０】
第１〜第３ビルドアップ層１０ａ〜１０ｃの各導体層１２（第１〜第３導体層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ）は、後述されるように、例えば電解めっきにより形成される。いわゆるセミアディティブ法を用いることにより、繊細なパターンが精密に形成される。電解めっきにより形成される各導体層の材料としては、銅が例示される。各導体層の材料はニッケルなどの他の金属でもよい。第１〜第３導体層１２ａ、１２ｂ、１２ｃそれぞれの厚さは、たとえば、５μｍ以上であって、１５μｍ以下である。
【００２１】
実施形態のプリント配線板では、ビア導体１３（第１〜第３ビア導体１３ａ〜１３ｃ）は、それぞれ、導体層１２（第１〜第３導体層１２ａ〜１２ｃ）上にめっき膜により形成される。ビルドアップ配線層１０からの突出部を含む第３ビア導体１３ｃにおいても、ビルドアップ配線層１０の第２面１０Ｓからの突出部および第３樹脂絶縁層１１ｃに埋め込まれている部分はめっき膜により一体的に形成されている。すなわち、第３ビア導体１３ｃの突出部の側面と第３樹脂絶縁層１１ｃに埋め込まれている部分の側面とが連続して形成されている。第３ビア導体１３ｃ内に界面が存在しないため、電子部品との接合後の工程やプリント配線板１の使用中に第３ビア導体１３ｃに応力が加わった際にも、第３ビア導体１３ｃにクラックなどが生じ難いと考えられる。
【００２２】
導体ポスト２５は、第３導体パッド２３上に、第３導体パッド２３と同一の材料のめっき膜により、例えば、銅などのめっき膜で形成され得る。導体ポスト２５は、第３導体パッド２３の上面２３Ｓと接合する端面２５Ｆと、第３導体パッド２３側と反対側の端面２５Ｓと、を有する。導体ポスト２５の端面２５Ｓ上に外部の配線板等が実装される。図１の例では、第３導体パッド２３の上面２３Ｓの中心を通り上面２３Ｓに垂直な直線は、導体ポスト２５の端面２５Ｆおよび２５Ｓの中心を通る。第３導体パッド２３の略中央に導体ポスト２５が位置するように、第３導体パッド２３が形成されている。したがって、第３導体パッド２３間のピッチＰ２は、導体ポスト２５間のピッチと等しい。また、第３導体パッド２３の上面２３Ｓの径は、導体ポスト２５の端面２５Ｆの径より小さい。実施形態のプリント配線板１では、導体ポスト２５が第３導体パッド２３と直接接合されている。このため、導体ポスト２５と接合される第３導体パッド２３の上面２３Ｓの径が導体ポスト２５の端面２５Ｆの径より小さくても、第３導体パッド２３と導体ポスト２５とが強固に接合され得る。プリント配線板１の製造工程や使用中に応力が生じても、導体ポスト２５と第３導体パッド２３との界面に剥離や破断が生じ難いと考えられる。導体ポスト２５と第３導体パッド２３および第３ビア導体１３ｃに同一の材料が用いられ得るので、それぞれの界面部分に生じる熱応力が少なくなると考えられる。プリント配線板の信頼性が向上すると考えられる。導体ポスト２５の径は、例えば、７５μｍ以上であって、２００μｍ以下である。
【００２３】
導体ポスト２５は長さＬを有する。長さＬは、例えば、５０μｍ以上であって、２００μｍ以下である。しかしながら、導体ポスト２５の長さＬは、これらに限定されず、例えば、実施形態のプリント配線板１の第２導体パッド２２に接続される電子部品の厚さなどに応じて任意の長さに形成され得る。また、導体ポスト２５の長さＬが所定の長さを有するので、外部の配線板や電子部品を実装する際の歩留まりが高い。また、配線板や電子部品の熱膨張係数とプリント配線板１の熱膨張係数の違いに起因するストレスが導体ポスト２５で緩和される。パッケージ-オン-パッケージ中のプリント配線板がヒートサイクルを受けても、電子部品などとプリント配線板１との間の接続が長期間安定する。
【００２４】
図１の例のように、ビルドアップ配線層１０が複数のビルドアップ層を含んでいる場合、好ましくは、全てのビルドアップ層の樹脂絶縁層１１は同じ樹脂材料で形成される。しかし、互いに異なる樹脂材料が用いられてもよい。樹脂絶縁層１１は、例えば、層間絶縁用フィルムなどの樹脂材料を導体層１２上に積層し加熱および加圧することなどにより形成され得る。或いは、樹脂絶縁層１１となる樹脂材料は、ガラス繊維などの芯材に樹脂材料が含浸されて半硬化状態にされたプリプレグであってよい。電子部品が搭載されても、電子部品と樹脂絶縁層１１との熱膨張率差に基づく反りが防止されやすくなる。好ましい樹脂材料としては、エポキシ樹脂が例示される。エポキシ樹脂は、シリカ（ＳｉＯ2）やアルミナなどの無機フィラーを含んでいてもよい。樹脂絶縁層１１の厚さは、例えば、５μｍ以上であって、２０μｍ以下である。
【００２５】
第１ビルドアップ層１０ａの第１導体層１２ａは、ビルドアップ配線層１０の第１面１０Ｆにその一面だけが露出するように第１樹脂絶縁層１１ａに埋め込まれて第１導体パッド２１を形成している。このように、第１導体層１２ａが第１樹脂絶縁層１１ａ内に埋め込まれることは、プリント配線板１の薄型化に寄与する。さらに、第１導体層１２ａと第１樹脂絶縁層１１ａとの密着性が向上する。後述のようにエッチングを用いずに形成されるため、微細配線が形成され得る。その結果、特に高密度化、ファインピッチ化の要求が満たされる。
【００２６】
次に、図１に示されるプリント配線板の製造方法の一実施形態が、図２Ａ〜２Ｎを参照して説明される。
【００２７】
図２Ａに示されるように、例えば、ベース板５１およびキャリア銅箔５２付き金属膜５３が用意される。キャリア銅箔付き金属膜のキャリア銅箔５２と金属膜５３とは、例えば、熱可塑性の接着剤（図示せず）により接着される。そして、キャリア銅箔付き金属膜のキャリア銅箔５２がプリプレグからなるベース板５１に熱圧着により貼り付けられている。キャリア銅箔５２と金属膜５３とが熱可塑性の接着剤で接着されることにより、後の工程で温度を上昇させて引き剥されることで、金属膜５３とキャリア銅箔５２とは容易に分離される。キャリア銅箔５２と金属膜５３とは、外周付近の余白部だけで接合されてもよい。ベース板５１は、適度な剛性を有しているものであればよい。例えば、ベース板５１は、銅などの金属板またはセラミックスなどの絶縁板であってもよい。金属膜５３としては、例えば、１μｍ以上であって、６μｍ以下の厚さの銅箔が用いられる。しかしながら、金属膜５３の材料は、これに限定されない。金属膜５３は、表面上に第１導体層１２ａ（図１、２Ｂ参照）が形成され得るものであればよく、例えば、ニッケルなどの他の金属からなる膜状体または箔状体であってもよい。
【００２８】
図２Ａ〜２Ｎには、ベース板５１の両側の面に第１導体層１２ａなどが形成される実施形態の製造方法の一例が示されている。第１導体層１２ａなどが２つ同時に形成される。しかし、ベース板５１の一方の面だけに第１導体層１２ａなどが形成されてもよい。以下の説明では、ベース板５１の一方の面について実施形態の製造方法が説明され、他方の面についての各図面中の符号の表示や説明は適宜省略されている。このベース板５１は便宜的に描かれているだけで、その実際の厚さを示すことは意図されていない。
【００２９】
金属膜５３上に、第１導体層１２ａの導体パターンを形成する位置に開口を有するレジストパターン（図示せず）が形成される。このレジストパターンの開口内に、金属膜５３をシード層とする電解めっきによりめっき導体が形成される。レジストパターンが除去されることにより、図２Ｂに示されるように、所定の導体パターンを有する第１導体層１２ａが形成される。導体層のエッチングを行うことなく電解めっきだけで導体パターンを形成することにより、ファインピッチの導体（配線）パターンを有する第１導体層１２ａが形成され得る。第１導体層１２ａは、好ましくは、５μｍ以上であって、１５μｍ以下程度の厚さに形成される。第１導体層１２ａの材料には、好ましくは、銅が用いられる。第１導体層１２ａが、安価、かつ、容易に形成される。第１導体層１２ａの材料は、銅に限定されない。例えば、ニッケルまたは金-ニッケル、金-ニッケル-銅等の複合層などが用いられてもよい。そして次に、第１導体層１２ａを被覆する第１樹脂絶縁層１１ａ（図２Ｃ参照）が形成される。
【００３０】
好ましくは、第１樹脂絶縁層１１ａとの密着性を高めるために、第１導体層１２ａの形成後、第１導体層１２ａの側面および金属膜５３側と反対側の表面ならびに第１導体層１２ａの形成されていない金属膜５３の露出している部分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、例えば、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（Ｒａ）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、粗化処理の前に、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。
【００３１】
第１樹脂絶縁層１１ａが金属膜５３の上および第１導体層１２ａの上に形成される。例えば、フィルム状の絶縁材が第１導体層１２ａ上に積層され、加圧されると共に加熱される。第１樹脂絶縁層１１ａの材料は、例えば、補強材などを含まないエポキシ樹脂が例示される。しかし、第１樹脂絶縁層１１ａの材料は、ガラス繊維のような補強材にエポキシまたは他の樹脂組成物を含浸させたものでもよい。エポキシなどの樹脂組成物には、シリカなどの無機フィラーが３０質量％以上であって、８０質量％以下の量、含有されていてもよい。第１樹脂絶縁層１１ａは、例えば、１０μｍ以上であって、１００μｍ以下の厚さに形成される。
【００３２】
次いで、図２Ｄに示されるように、第１樹脂絶縁層１１ａを貫通する導通用孔３１ａが形成される。導通用孔３１ａは、好ましくはＣＯ2レーザー光を第１樹脂絶縁層１１ａの導通用孔３１ａの形成場所に照射することにより形成される。第１樹脂絶縁層１１ａの第１導体層１２ａ側と反対側の表面からレーザー光が照射されると、第１導体層１２ａ側に向って径が小さくなるテーパー形状の導通用孔３１ａが形成される。
【００３３】
図２Ｄに示されるように、導通用孔３１ａ内および第１樹脂絶縁層１１ａの表面上に、例えば化学めっき（無電解めっき）により金属層３２ｂが形成される。金属層３２ｂは、スパッタリングや真空蒸着などにより形成されてもよい。この金属層３２ｂの材料も銅が好ましいが、これに限定されない。例えば、金属層３２ｂは、スパッタリングにより形成されるＴｉ／Ｃｒスパッタ層でもよい。金属層３２ｂの厚さは、０.０５μｍ以上であって、１.０μｍ以下程度である。
【００３４】
その後、図２Ｅに示されるように、電解めっき膜３３ｂが、例えば金属層３２ｂをシード層として電解めっきにより形成される。第１樹脂絶縁層１１ａ上の金属層３２ｂおよび電解めっき膜３３ｂにより第２導体層１２ｂが形成される。また、導通用孔３１ａ内の金属層３２ｂおよび電解めっき膜３３ｂにより第１ビア導体１３ａが形成される。この第２導体層１２ｂの導体パターン（配線パターン）は、所定の位置に開口を有するめっきレジスト層（図示せず）が形成され、この開口内に電解めっき膜３３ｂが形成されることにより得られる。このめっきレジスト層の開口は第２導体層１２ｂの導体パターンの形成位置および導通用孔３１ａ上に設けられる。電解めっき膜３３ｂの形成後、図示しないめっきレジスト層が除去される。めっきレジスト層の除去により露出する金属層３２ｂがエッチングにより除去される。その結果、図２Ｅに示されるような第２導体層１２ｂが形成される。なお、以後金属層３２ｂと電解めっき膜３３ｂとは区別はされないで、纏めて第２導体層１２ｂとされる。金属層３２ｂおよび電解めっき膜３３ｂの材料は、特に限定されない。好ましくは、銅が用いられる。第２導体層１２ｂは、好ましくは、５μｍ以上であって、３０μｍ以下の厚さに形成される。
【００３５】
次に、図２Ｆに示されるように、第２導体層１２ｂおよび第１樹脂絶縁層１１ａ上に、図２Ｃ〜２Ｅの工程と同様の工程を繰り返すことにより、第３導体層１２ｃと第２樹脂絶縁層１１ｂとが形成される。第３導体層１２ｃと第２導体層１２ｂとは、前述の図２Ｄ〜２Ｅと同様にビア導体１３（第２ビア導体１３ｂ）を形成することにより接続される。図１に示される例では、所定の配線パターンを有する導体層と樹脂絶縁層とで構成されるビルドアップ層が３層積層されたビルドアップ配線層１０が例示されている。しかしながら、前述のように、ビルドアップ配線層１０は、より多くの層数のビルドアップ層を有していてもよい。その場合、図２Ｃ〜２Ｅの工程を繰り返すことにより、所望の層数のビルドアップ層からなるビルドアップ配線層１０が形成される。また、ビルドアップ配線層１０は、導体層と樹脂絶縁層とを２組だけ有していてもよい。
【００３６】
次に、第３導体層１２ｃおよび第２樹脂絶縁層１１ｂの上に、第３樹脂絶縁層１１ｃが形成される。図２Ｇに示されるように、例えば、銅箔３６と樹脂層３５ａからなる樹脂付き銅箔３５が、樹脂層３５ａ側を第２樹脂絶縁層１１ｂおよび第３導体層１２ｃに対向させて積層される。樹脂付き銅箔３５の樹脂層３５ａが第３樹脂絶縁層１１ｃを構成する。たとえば、市販のＲＣＣ（resin coated copper）が、樹脂付き銅箔３５として用いられる。あるいは、樹脂フィルムと銅箔とがそれぞれ積層され、共に熱圧着されて樹脂層３５ａと銅箔３６とが設けられてもよい。樹脂付き銅箔３５の銅箔３６がビルドアップ配線層１０の外方を向いている。銅箔３６は、後述のようにエッチングなどによって除去される際にあまり長い時間が必要とされないような厚さであることが好ましい。例えば、１μｍ以上であって、６μｍ以下の厚さが例示される。
【００３７】
次いで、図２Ｈに示されるように、銅箔３６上の全面に樹脂膜３７が積層される。樹脂膜３７としては、例えば、ＰＥＴフィルムなどが例示される。樹脂膜３７は、例えば、１０μｍ以上であって、２５μｍ以下の厚さを有する。樹脂膜３７の厚さは、第３ビア導体１３ｃ（図１参照）のビルドアップ配線層１０の第２面１０Ｓからの突出量ｈに略相当する大きさか、それ以上である。したがって、樹脂膜３７の厚さを変えることにより第３ビア導体１３ｃの第２面１０Ｓからの突出量ｈは容易に調整され得る。第３ビア導体１３ｃの第２面１０Ｓからの突出量ｈは、第２導体パッド２２に実装される電子部品の厚さなどに応じて任意に選択される。
【００３８】
次に、図２Ｉに示されるように、樹脂付き銅箔３５およびその上に積層されている樹脂膜３７を貫通する導通用孔３８が形成される。導通用孔３１ａ（図２Ｄ参照）の形成方法と同様に、ＣＯ2レーザー光が第３樹脂絶縁層１１ｃの導通用孔３８の形成場所に、樹脂膜３７の表面から照射される。第２樹脂絶縁層１１ｂおよび第３導体層１２ｃ上に積層された樹脂層３５ａの、第２樹脂絶縁層１１ｂおよび第３導体層１２ｃ側の反対側の全面が銅箔３６に被覆されている（図２Ｈ参照）。第３導体層１２ｃ内の導体パターンの認識が困難なため、導通用孔３８の形成場所の特定が困難なことがある。そのため、好ましくは、レーザー加工により露出された第３導体層１２ｃ内のアライメントマークの位置が検出され、検出されたアライメントマークを基準として、導通用孔３８の形成場所が特定される。樹脂膜３７の表面の所定の位置へのレーザー光の照射により、樹脂膜３７および樹脂付き銅箔３５を貫通して縮径しながら第３導体層１２ｃに至る導通用孔３８が形成される。
【００３９】
その後、図２Ｊに示されるように、第１ビア導体１３ａ（図２Ｅ参照）の形成方法と同様に、無電解めっきによる金属層とこの金属層をシード層とする電解めっきにより形成される電解めっき膜とによって導通用孔３８が充填される。樹脂膜３７側の端面１３Ｓが導体パッドを構成する第３ビア導体１３ｃが形成される。
【００４０】
図２Ｋに示されるように、樹脂膜３７および銅箔３６が除去される。除去により、第３ビア導体１３ｃの第２面１０Ｓ側の端面１３Ｓを含む一部が第２面１０Ｓから突出する。ビルドアップ配線層１０の第２面１０Ｓから突出した部分を含む第３ビア導体１３ｃが形成される。ビルドアップ配線層１０の第２面１０Ｓの中央部側に形成されている第３ビア導体１３ｃの突出部の端面１３Ｓは第２導体パッド２２である。ビルドアップ配線層１０の第２面１０Ｓの外周部に形成されている第３ビア導体１３ｃの突出部の端面１３Ｓは第３導体パッド２３である。第３ビア導体１３ｃは、実施形態のプリント配線板１に実装される電子部品や外部の配線板などとの接続に必要な任意の位置に形成され得る。樹脂膜３７は例えば溶剤などにより除去され得る。次いで、銅箔３６が、エッチングなどにより除去される。この際、第３ビア導体１３ｃの突出部の側面や端面１３Ｓも同時にエッチングされ得る。したがって、第３ビア導体１３ｃの第２面１０Ｓからの突出量ｈは樹脂膜３７の厚さよりも小さくなり得る。また、銅箔３６が全て除去された後も、エッチングプロセスが継続されて、突出量ｈが調整されてもよい。銅箔３６の除去により、樹脂付き銅箔３５の樹脂層３５ａからなる第３樹脂絶縁層１１ｃが露出する。
【００４１】
次に、図２Ｌに示されるように、第３ビア導体１３ｃおよび第３樹脂絶縁層１１ｃを被覆するように、ビルドアップ配線層１０の第２面１０Ｓ側の全面にめっきレジスト層４１が形成される。図２Ｍに示されるように、めっきレジスト層４１には、導体ポスト２５（図１参照）の形成部分に開口４２が形成される。開口４２の底面に第３導体パッド２３が露出されている。この開口４２は、露光と現像により形成される。そのため、ほぼ垂直な壁面を有する開口４２が形成される。したがって、後にこの開口４２内への電解めっき膜の充填により形成される導体ポスト２５も高さ方向にほぼ同じ幅で形成される。めっきレジスト層４１の厚さは、導体ポスト２５の長さとほぼ同程度か、それより若干厚くされ得る。金属膜５３を給電層とする電解めっきにより、めっきレジスト層４１の開口４２に露出する第３導体パッド２３上に金属層が形成される。図２Ｎに示されるように、導体ポスト２５が形成される。導体ポスト２５は第３導体パッド２３と直接接続されている。
【００４２】
導体ポスト２５の材料は特に限定されない。安価で電気抵抗の小さい銅が好ましい。銅からなる導体ポスト２５を形成するためのめっき液としては、例えば硫酸銅めっき液などが挙げられる。導体ポスト２５の長さ（めっきの厚さ）は、めっき時間により制御される。そのため、所望の高さに形成され得る。好ましくは、導体ポスト２５、第３導体パッド２３および第３ビア導体１３ｃは同じ材料で形成される。
【００４３】
その後、めっきレジスト層４１が除去される。続いて、ベース板５１およびキャリア銅箔５２が除去される。ベース板５１およびキャリア銅箔５２が除去されることにより２個の導体ポスト２５付きビルドアップ配線層１０が得られる。前述のように、キャリア銅箔５２と金属膜５３とは、熱可塑性樹脂などにより接着されている。そのため、例えば温度を上昇させて力を加えることにより、ベース板５１およびキャリア銅箔５２と金属膜５３とは簡単に分離される。その結果、金属膜５３のキャリア銅箔５２との接合面が露出する。なお、このキャリア銅箔５２と金属膜５３とがその周囲のみで接着されている場合には、その接着されている部分の内側を切断することにより、両者は簡単に分離される。この後、キャリア銅箔５２の除去により露出する金属膜５３がエッチングにより除去される。
【００４４】
以上の工程を経ることにより、図１に示されるプリント配線板１が完成する。完成したプリント配線板１には、第２導体パッド２２上に図示しない電子部品が接続されてよい。また、導体ポスト２５の端面２５Ｓが、図示しないマザーボードや他のプリント配線板に接続されて半導体パッケージの一部とされてもよい。実施形態のプリント配線板１には、電子部品との接続用の第２導体パッド２２がファインピッチでビルドアップ配線層１０の第２面１０Ｓに形成されている。第２面１０Ｓは、半導体素子のようにファインピッチで多数の電極が設けられている電子部品を接続するのに好ましい実装面になり得る。また、導体ポスト２５と第３ビア導体１３ｃとが強固に接合されて形成されているので、プリント配線板１が外部の配線板等と信頼性良く接続され得る。
【００４５】
電子部品は、ベース板５１およびキャリア銅箔５２と金属膜５３との分離の前に、プリント配線板１の第２導体パッド２２上に実装されてもよい。この例が図３に示されている。この実施形態では、電子部品６１の端子６２がはんだバンプ６３を介して、ベース板５１上の製造途中のプリント配線板１の第２導体パッド２２と電気的に接続される。そして、実装された電子部品６１と、第３ビア導体１３ｃのビルドアップ配線層１０の第２面１０Ｓからの突出部と、導体ポスト２５の側面とが封止樹脂層６５で封止される。
【００４６】
一実施形態のプリント配線板の製造方法は、図２Ａ〜２Ｌを参照して説明された方法に限定されず、その条件や順序などは任意に変更され得る。また、特定の工程が省略されてもよく、別の工程が追加されてもよい。例えば、一実施形態のプリント配線板の製造方法では、導通用孔３８内に無電解めっきにより金属層が形成されて、この金属層をシード層とする電解めっきにより電解めっき膜が形成されている。しかしながら、第３ビア導体１３ｃの形成に金属層の形成は必須ではない。すなわち、第３ビア導体１３ｃの形成において、金属膜５３を給電層とする電解めっきが行われて、導通用孔３８が充填されてもよい。
【００４７】
また、図１には示されていないが、ビルドアップ配線層１０の一面または両面にソルダーレジスト層が形成されてもよい。また、第１導体層１２ａの露出面に、Ｎｉ／Ａｕ、Ｎｉ／Ｐｄ／Ａｕ、またはＳｎなどによる保護膜が形成されてもよい。
【符号の説明】
【００４８】
１    プリント配線板
１０    ビルドアップ配線層
１０ａ  第１ビルドアップ層
１０ｂ  第２ビルドアップ層
１０ｃ  第３ビルドアップ層
１０Ｆ    ビルドアップ配線層の第１面
１０Ｓ    ビルドアップ配線層の第２面
１１    樹脂絶縁層
１１ａ  第１樹脂絶縁層
１１ｂ  第２樹脂絶縁層
１１ｃ  第３樹脂絶縁層
１２    導体層
１２ａ  第１導体層
１２ｂ  第２導体層
１２ｃ  第３導体層
１３    ビア導体
１３ａ  第１ビア導体
１３ｂ  第２ビア導体
１３ｃ  第３ビア導体
１３Ｓ  第３ビア導体の突出部の端面
２１    第１導体パッド
２２    第２導体パッド
２３    第３導体パッド
２５    導体ポスト
２５Ｓ    導体ポストの端面
３５    樹脂付き銅箔
３５ａ    樹脂付き銅箔の樹脂層
３６    樹脂付き銅箔の銅箔
３７    樹脂膜
４１    めっきレジスト層
４２    開口
５１    ベース板
５２    キャリア銅箔
５３    金属膜
６１    電子部品
６２    電子部品の端子
６３    はんだバンプ
６５    封止樹脂層
【図１】
2017174952.tif 000003
【図２Ａ】
2017174952.tif 000004
【図２Ｂ】
2017174952.tif 000005
【図２Ｃ】
2017174952.tif 000006
【図２Ｄ】
2017174952.tif 000007
【図２Ｅ】
2017174952.tif 000008
【図２Ｆ】
2017174952.tif 000009
【図２Ｇ】
2017174952.tif 000010
【図２Ｈ】
2017174952.tif 000011
【図２Ｉ】
2017174952.tif 000012
【図２Ｊ】
2017174952.tif 000013
【図２Ｋ】
2017174952.tif 000014
【図２Ｌ】
2017174952.tif 000015
【図２Ｍ】
2017174952.tif 000016
【図２Ｎ】
2017174952.tif 000017
【図３】
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