(57)【要約】【課題】配線基板の実際の出来栄えに近い結果となる配線基板評価用テストクーポンを提供すること。【解決手段】複数の絶縁層が積層されて成る絶縁基板１と、絶縁基板１の内部を通って絶縁基板１の上面から下面にかけて互いに電気的に独立して導出する複数の配線導体２とを有する配線基板が複数一体的に配列形成された基板製造用パネル中に一体的に設けられた配線基板評価用テストクーポンであって、絶縁基板１と同じ構成の評価用絶縁基板の内部に、配線基板内部の配線導体２と同じ構成の評価用内部配線導体を有し、互いに電気的に独立した配線導体２に対応する評価用内部配線導体の複数を互いに電気的に直列に接続するように配線基板の上下面の配線導体２にパターン変更を加えた評価用表層配線導体を評価用絶縁基板の上下面に有する配線基板評価用テストクーポンである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の絶縁層が積層されて成る絶縁基板と、該絶縁基板の内部を通って該絶縁基板の上面から下面にかけて互いに電気的に独立して導出する複数の配線導体とを有する配線基板が複数一体的に配列形成された基板製造用パネル中に一体的に設けられた配線基板評価用テストクーポンであって、前記絶縁基板と同じ構成の評価用絶縁基板の内部に、前記配線基板内部の前記配線導体と同じ構成の評価用内部配線導体を有し、互いに電気的に独立した前記配線導体に対応する前記評価用内部配線導体の複数を互いに電気的に直列に接続するように前記配線基板の上下面の前記配線導体にパターン変更を加えた評価用表層配線導体を前記評価用絶縁基板の上下面に有することを特徴とする配線基板評価用テストクーポン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線基板の出来栄えを評価するための配線基板評価用テストクーポンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体素子等の電子部品を搭載するための小型の配線基板は、大型の基板製造用パネル中に多数個が一体的に配列された状態で同時集約的に製造される。配線基板を製造するにあたり、基板製造用パネル中に配線基板の出来栄えを評価するための配線基板評価用クーポンを設けることがある。配線基板評価用テストクーポンは、製品となる配線基板における配線構造の一部のみを模して製品外の領域に設けられることが多い。
【０００３】
しかしながら、製品となる配線基板は、配線基板評価用テストクーポンとは異なる大きさであり、全体の配線構造や配線密度も配線基板評価用テストクーポンとは異なったものとなる。そのため、配線基板評価用テストクーポンを用いた評価結果が配線基板の実際の出来栄えから大きく乖離した結果となることがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２２３８４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、配線基板評価用テストクーポンを用いた評価結果が配線基板の実際の出来栄えに近い結果となる配線基板評価用テストクーポンを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の配線基板評価用テストクーポンは、複数の絶縁層が積層されて成る絶縁基板と、該絶縁基板の内部を通って該絶縁基板の上面から下面にかけて互いに電気的に独立して導出する複数の配線導体とを有する配線基板が複数一体的に配列形成された基板製造用パネル中に一体的に設けられた配線基板評価用テストクーポンであって、前記絶縁基板と同じ構成の評価用絶縁基板の内部に、前記配線基板内部の前記配線導体と同じ構成の評価用内部配線導体を有し、互いに電気的に独立した前記配線導体に対応する前記評価用内部配線導体の複数を互いに電気的に直列に接続するように前記配線基板の上下面の前記配線導体にパターン変更を加えた評価用表層配線導体を前記評価用絶縁基板の上下面に有することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の配線基板評価用テストクーポンによれば、配線基板の絶縁基板と同じ構成の評価用絶縁基板の内部に、配線基板の内部の配線導体と同じ構成の評価用内部配線導体を有し、配線基板の互いに電気的に独立した配線導体に対応する評価用内部配線導体の複数を互いに電気的に直列に接続するように配線基板の上下面の配線導体にパターン変更を加えた評価用表層配線導体を評価用絶縁基板の上下面に有する構成としたことから、配線基板評価用テストクーポンの構成が配線基板の構成と極めて近似したものとなる。その結果、配線基板評価用テストクーポンを用いた評価結果が配線基板の実際の出来栄えに近い結果となる配線基板評価用テストクーポンを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本発明の配線基板評価用テストクーポンとともに製造される配線基板の一例を示す断面図である。
【図２】図２は、図１に示す配線基板における最上層の導体層を示す平面図である。
【図３】図３は、図１に示す配線基板における上から２番目の導体層を示す平面図である。
【図４】図４は、図１に示す配線基板における上から３番目の導体層を示す平面図である。
【図５】図５は、図１に示す配線基板における上から４番目の導体層を示す平面図である。
【図６】図６は、図１に示す配線基板における上から５番目の導体層を示す平面図である。
【図７】図７は、図１に示す配線基板における上から６番目の導体層を示す平面図である。
【図８】図８は、図１に示す配線基板における上から７番目の導体層を示す平面図である。
【図９】図９は、図１に示す配線基板における最下層の導体層を示す平面図である。
【図１０】図１０は、本発明の配線基板評価用テストクーポンにおける最上層の導体層を示す平面図である。
【図１１】図１１は、本発明の配線基板評価用テストクーポンにおける最下層の導体層を示す平面図である。
【図１２】図１２は、本発明の配線基板評価用テストクーポンにおける評価用表層配線導体およびこれに接続された評価用内層配線導体のみを抜き出して示した斜視図である。
【図１３】図１３は、図１２における評価用表層配線導体および評価用内層配線導体の配線経路を線により示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
次に、本発明の配線基板評価用テストクーポンとともに製造される配線基板の一例を、図１〜図９を参照して説明する。なお、本例の配線基板は、図示しない基板製造用パネル中に配線基板評価用テストクーポンとともに複数個が一体的に配列形成された後、個々の配線基板に切断分割されるものである。
【００１０】
本発明の配線基板評価用テストクーポンとともに製造される配線基板は、図１に示すように、主として絶縁基板１と、配線導体２と、ソルダーレジスト層３とから成る。
【００１１】
絶縁基板１は、複数の絶縁層１ａ〜１ｇが積層されて成る。これらの絶縁層１ａ〜１ｇのうち、絶縁層１ｄは、コア用の絶縁層である。残りの絶縁層１ａ〜１ｃおよび１ｅ〜１ｇは、ビルドアップ用の絶縁層である。
【００１２】
コア用の絶縁層１ｄは、ガラスクロスに熱硬化性樹脂を含浸させて成る。熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂やビスマレイミドトリアジン樹脂等が用いられる。絶縁層１ｄの厚みは０．１〜１ｍｍ程度である。絶縁層１ｄには、その上面から下面にかけて複数のスルーホール４が形成されている。スルーホール４の直径は、１００〜２００μｍ程度である。
【００１３】
ビルドアップ用の絶縁層１ａ〜１ｃおよび１ｅ〜１ｇは、無機絶縁フィラー入りの熱硬化性樹脂から成る。無機絶縁フィラーとしては、シリカ等が用いられる。熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂等が用いられる。絶縁層１ａ〜１ｃおよび１ｅ〜１ｇの厚みは、それぞれ１０〜５０μｍ程度である。各絶縁層１ａ〜１ｃおよび１ｅ〜１ｇには、それぞれの上面から下面にかけて貫通する複数のビアホール５が形成されている。ビアホール５の直径は、３０〜１００μｍ程度である。
【００１４】
配線導体２は、導体層２ａ〜２ｈおよびスルーホール導体２ｉおよびビアホール導体２ｊから成る。これらの導体のうち、導体層２ｅ、２ｄおよびスルーホール導体２ｉは、コア用の導体である。残りの導体層２ａ〜２ｃ、２ｆ〜２ｈおよびビアホール導体２ｊは、ビルドアップ用の導体である。
【００１５】
コア用の導体層２ｅおよび２ｄは、絶縁層１ｄの上下面に形成されている。スルーホール導体２ｉは、各スルーホール４の内壁に形成されている。コア用の導体層２ｅと２ｄとはスルーホール導体２ｉにより互いに電気的に接続されている。コア用の導体層２ｅおよび２ｄは、銅箔および銅めっき層から成る。コア用の導体層２ｅおよび２ｄの厚みは、それぞれ１０〜５０μｍ程度である。スルーホール導体２ｉは、銅めっき層から成る。スルーホール導体２ｉの厚みは、５〜２５μｍ程度である。
【００１６】
ビルドアップ用の導体層２ａ〜２ｃおよび２ｆ〜２ｈは、それぞれ絶縁層１ａ〜１ｃおよび１ｅ〜１ｇの表面に形成されている。ビアホール導体２ｊは、各ビアホール５内に形成されている。ビルドアップ用の導体層２ａ〜２ｃおよび２ｆ〜２ｈは、それよりも内側の導体層２ｂ〜２ｇにビア導体２ｊを介して電気的に接続されている。ビルドアップ用の導体層２ａ〜２ｃおよび２ｆ〜２ｈならびにビアホール導体２ｊは、銅めっき層から成る。ビルドアップ用の導体層２ａ〜２ｃおよび２ｆ〜２ｈの厚みは、５〜２５μｍ程度である。ビアホール導体２ｊは、ビアホール５を完全に充填している。
【００１７】
ソルダーレジスト層３は、上面側のソルダーレジスト層３ａと下面側のソルダーレジスト層３ｂとから成る。ソルダーレジスト層３ａおよび３ｂは、無機絶縁フィラーを含有する熱硬化性樹脂から成る。無機絶縁フィラーとしては、シリカ等が用いられる。熱硬化性樹脂としては、アクリル変性エポキシ樹脂等が用いられる。ソルダーレジスト層３ａ、３ｂの厚みは、１０〜５０μｍ程度である。
【００１８】
上面側のソルダーレジスト層３ａは、最上層の導体層２ａの一部を部分的に露出させるようにして最上層の絶縁層１の上面に被着されている。上面側のソルダーレジスト層３ａから露出する導体層２ａの一部は、半導体素子Ｓの電極端子Ｔに電気的に接続される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の直径は、５０〜１５０μｍ程度である。
【００１９】
下面側のソルダーレジスト層３ｂは、最下層の導体層２ｈの一部を部分的に露出させるようにして最下層の絶縁層１ｇの下面に被着されている。下面側のソルダーレジス層３ｂから露出する導体層２ｈの一部は、外部電気回路基板に接続するための外部接続パッド７を形成している。外部接続パッド７の直径は、２５０〜１０００μｍ程度である。
【００２０】
ここで、各導体層２ａ〜２ｈの例を図２〜図９を参照して説明する。図２は、最上層の導体層２ａを示している。導体層２ａは、絶縁層１ａの上面に形成されている。導体層２ａは、半導体素子接続パッド６と、帯状配線導体８ａと、ベタ状配線導体９ａと、ランド１０ａとを有している。なお、図２においては、次層の導体層２ｂに接続するビアホール導体２ｊを点線の円で示している。
【００２１】
半導体素子接続パッド６は、上述したように、半導体素子Ｓの電極端子Ｔが接続されるものである。半導体素子接続パッド６は、絶縁層１ａの上面中央部に多数個が格子状に配列されている。一部の半導体素子接続パッド６には、帯状配線導体８ａが接続されている。残余の半導体素子接続パッド６の直下にはビアホール導体２ｊが形成されている。
【００２２】
帯状配線導体８ａは、一部の半導体素子接続パッド６から絶縁層１ａの上面外周部に向けて延在している。各帯状配線導体８ａは、電気的に独立しており、信号用の配線導体として機能する。帯状配線導体８ａの外周側端部には、ランド１０ａが接続されている。これらのランド１０ａの直下にはビアホール導体２ｊが形成されている。
【００２３】
ベタ状配線導体９ａは、帯状配線導体８ａやランド１０ａとの間に一定の間隔を空けて配置されている。ベタ状配線導体９ａは、接地用または電源用の配線導体として機能する。ベタ状配線導体９ａの直下には、複数のビアホール導体２ｊが形成されている。
【００２４】
図３は、上から２番目の導体層２ｂを示している。導体層２ｂは、絶縁層１ｂの上面に形成されている。導体層２ｂは、帯状配線導体８ｂと、ベタ状配線導体９ｂと、ランド１０ｂとを有している。なお、図３においては、次層の導体層２ｃに接続するビアホール導体２ｊを点線の円で示している。また、上層の導体層２ａからのビアホール導体２ｊが接続される位置を小さな黒丸で示している。
【００２５】
帯状配線導体８ｂは、半導体素子接続パッド６からのビアホール導体２ｊに接続された一部のランド１０ｂから絶縁層１ｂの上面外周部に向けて延在している。各帯状配線導体８ｂは、電気的に独立しており、信号用の配線導体として機能する。帯状配線導体８ｂの外周側端部にはランド１０ｂが接続されている。これらのランド１０ｂの直下にはビアホール導体２ｊが形成されている。
【００２６】
ベタ状配線導体９ｂは、帯状配線導体８ｂやランド１０ｂとの間に一定の間隔を空けて配置されている。ベタ状配線導体９ｂは、接地用または電源用の配線導体として機能する。
【００２７】
図４は、上から３番目の導体層２ｃを示している。導体層２ｃは、絶縁層１ｃの上面に形成されている。導体層２ｃは、ベタ状配線導体９ｃと、ランド１０ｃとを有している。なお、図４においては、次層の導体層２ｄに接続するビアホール導体２ｊを点線の円で示している。また、上層の導体層２ｂからのビアホール導体２ｊが接続される位置を小さな黒丸で示している。
【００２８】
ベタ状配線導体９ｃは、ランド１０ｃとの間に一定の間隔を空けて配置されている。ベタ状配線導体９ｃは、接地用または電源用の配線導体として機能する。ベタ状配線導体９ｃの直下には複数のビアホール導体２ｊが形成されている。なお、ランド１０ｃの一部は長円形状をしている。ランド１０ｃの直下にはビアホール導体２ｊが形成されている。
【００２９】
図５は、上から４番目の導体層２ｄを示している。導体層２ｄは、絶縁層１ｄの上面に形成されている。導体層２ｄは、ベタ状配線導体９ｄと、ランド１０ｄとを有している。なお、図５においては、次層の導体層２ｅに接続するスルーホール導体２ｉを点線の円で示している。また、上層の導体層２ｃからのビアホール導体２ｊが接続される位置を小さな黒丸で示している。
【００３０】
ベタ状配線導体９ｄは、ランド１０ｄとの間に一定の間隔を空けて配置されている。ベタ状配線導体９ｄは、接地用または電源用の配線導体として機能する。ベタ状配線導体９ｄの直下には、複数のスルーホール導体２ｉが形成されている。また各ランド１０ｄの直下にもスルーホール導体２ｉが形成されている。
【００３１】
図６は、上から５番目の導体層２ｅを示している。導体層２ｅは、絶縁層１ｄの下面に形成されている。導体層２ｅは、ベタ状配線導体９ｅと、ランド１０ｅとを有している。なお、図６においては、次層の導体層２ｆに接続するビアホール導体２ｊを点線の円で示している。また、上層の導体層２ｄからのスルーホール導体２ｉが接続される位置を小さな黒丸で示している。
【００３２】
ベタ状配線導体９ｅは、ランド１０ｅとの間に一定の間隔を空けて配置されている。ベタ状配線導体９ｅは、接地用または電源用の配線導体として機能する。ベタ状配線導体９ｅの直下には、複数のビアホール導体２ｊが形成されている。また各ランド１０ｅの直下にもビアホール導体２ｊが形成されている。
【００３３】
図７は、上から６番目の導体層２ｆを示している。導体層２ｆは、絶縁層１ｅの下面に形成されている。導体層２ｆは、ベタ状配線導体９ｆと、ランド１０ｆとを有している。なお、図７においては、次層の導体層２ｇに接続するビアホール導体２ｊを点線の円で示している。また、上層の導体層２ｅからのビアホール導体２ｊが接続される位置を小さな黒丸で示している。
【００３４】
ベタ状配線導体９ｆは、ランド１０ｆとの間に一定の間隔を空けて配置されている。ベタ状配線導体９ｆは、接地用または電源用の配線導体として機能する。ベタ状配線導体９ｆの直下には、複数のビアホール導体２ｊが形成されている。また各ランド１０ｆの直下にもビアホール導体２ｊが形成されている。
【００３５】
図８は、上から７番目の導体層２ｇを示している。導体層２ｇは、絶縁層１ｆの下面に形成されている。導体層２ｇは、ベタ状配線導体９ｇと、ランド１０ｇとを有している。なお、図９においては、次層の導体層２ｈに接続するビアホール導体２ｊを点線の円で示している。また、上層の導体層２ｆからのビアホール導体２ｊが接続される位置を小さな黒丸で示している。
【００３６】
ベタ状配線導体９ｇは、ランド１０ｇとの間に一定の間隔を空けて配置されている。ベタ状配線導体９ｇは、接地用または電源用の配線として機能する。ベタ状配線導体９ｇの直下には、複数のビアホール導体２ｊが形成されている。また各ランド１０ｇの直下にもビアホール導体２ｊが形成されている。
【００３７】
図９は、最下層の導体層２ｈを示している。導体層２ｈは、絶縁層１ｇの下面に形成されている。導体層２ｈは、ベタ状配線導体９ｈと、外部接続パッド７とを有している。なお、図９においては、上層の導体層２ｇからのビアホール導体２ｊが接続される位置を小さな黒丸で示している。
【００３８】
ベタ状配線導体９ｈは、外部接続パッド７との間に一定の間隔を空けて配置されている。ベタ状配線導体９ｈは、接地用または電源用の配線導体として機能する。
【００３９】
そして、この配線基板によれば、半導体素子接続パッド６に半導体素子Ｓの電極端子Ｔを半田を介して接続することにより半導体素子Ｓが搭載され、外部接続パッド７を外部電気回路基板に半田を介して接続することにより外部電気回路基板に実装される。
【００４０】
次に、上述した配線基板とともに製造される本発明の配線基板評価用テストクーポンの一例を図１０〜図１３を参照して説明する。
【００４１】
本例の配線基板評価用テストクーポンは、上述の配線基板における最上層の導体層２ａおよび最下層の導体層２ｈの配線導体にパターン変更を加えた以外は、上述の配線基板と同様の構成を有している。すなわち、上述した絶縁基板１と同じ構成の評価用絶縁基板の内部に、絶縁基板１内部の配線導体２と同じ構成の評価用内部配線導体を有している。そして、最上層の導体層２ａおよび最下層の導体層２ｈの配線導体にパターン変更を加えた評価用表層配線導体を有している。なお、図１０〜図１３において、上述の配線基板と同様の箇所には同様の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００４２】
図１０は、本例の配線基板評価用テストクーポンにおける最上層の導体層２ａ’を示している。この導体層２ａ’は、上面側の評価用表層配線導体を構成する。本例の配線基板評価用テストクーポンにおける最上層の導体層２ａ’は、上述の配線基板の導体層２ａと同様に半導体素子接続パッド６と、帯状配線導体８ａと、ベタ状配線導体９ａと、ランド１０ａとを有している。さらに、この導体層２ａ’はパターン変更用の接続配線１１を有している。このような接続導体１１を設けるためのパターン変更を行った以外は、上述した配線基板における導体層２ａと同様の配線パターンを有している。
【００４３】
パターン変更用の接続導体１１は、帯状配線導体８ａに接続されたランド１０ａ同士のいくつかを互いに接続しているとともに、帯状配線導体８ａに接続された半導体素子接続パッド６と下層の帯状配線導体８ｂに接続された半導体素子接続パッド６同士のいくつかを互いに接続している。これにより、後述する下面側の評価用表層配線導体における接続導体１２とともに評価用内部配線導体の複数を互いに電気的に直列に接続している。
【００４４】
図１１は、本例の配線基板評価用テストクーポンにおける最下層の導体層２ｈ’を示している。この導体層２ｈ’は、下面側の評価用表層配線導体を構成する。本例の配線基板評価用テストクーポンにおける最下層の導体層２ｈ’は、上述の配線基板の導体層２ｈと同様に外部接続パッド７と、ベタ状配線導体９ｈとを有している。さらに、この導体層２ｈ’はパターン変更用の接続配線１２を有している。このような接続導体１２を設けるためのパターン変更を行った以外は、上述した配線基板における導体層２ｈと同様の配線パターンを有している。
【００４５】
パターン変更用の接続導体１２は、帯状配線導体８ａや８ｂに接続された外部接続パッド７同士のいくつかを互いに接続している。これにより、上述した上面側の評価用表層配線導体における接続導体１１とともに評価用内部配線導体の複数を互いに電気的に直列に接続している。
【００４６】
図１２は、接続導体１１および１２により互いに電気的に直列に接続された評価用内部配線導体およびこれに接続された評価用表層配線導体のみを抜き出して示した斜視図である。２つ外部接続パッド７のＡ、Ｂを両端にして評価用内部配線導体のいくつかが、半導体素子接続パッド６、外部接続パッド７、帯状配線導体８ａ，８ｂ、ランド１０ａ〜１０ｇ、接続配線１１，１２を介して互いに直列に接続されている。この様子を分かりやすく線のみで描くと図１１のようになる。
【００４７】
そして、本発明の配線基板評価用テストクーポンによれば、例えば、半導体素子を搭載するとともに外部電気回路基板に実装した後、温度サイクル試験や高温高湿放置試験等を行い、外部接続パッドＡ、Ｂ間の電気抵抗変化を測定することで配線基板の信頼性評価を行うことができる。
【００４８】
このとき、本発明の配線基板評価用テストクーポンによれば、配線基板の絶縁基板１と同じ構成の評価用絶縁基板の内部に、配線基板の内部の配線導体２と同じ構成の評価用内部配線導体を有し、配線基板の互いに電気的に独立した配線導体２に対応する評価用内部配線導体の複数を互いに電気的に直列に接続するように配線基板の上下面の配線導体２にパターン変更を加えた評価用表層配線導体を評価用絶縁基板の上下面に有する構成としたことから、配線基板評価用テストクーポンの構成および挙動が製品となる配線基板の構成と極めて近似したものとなる。その結果、配線基板評価用テストクーポンを用いた評価結果が製品となる配線基板の実際の出来栄えに近い結果となる配線基板評価用テストクーポンを提供することができる。
【符号の説明】
【００４９】
１    絶縁基板
２    配線導体
【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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