(57)【要約】      （修正有）【課題】導電性を有するコア基板を備えた配線基板を個片化してパッケージ用基板を形成する場合に、パッケージ用基板の外側面から導電材を露出させることなく、パッケージ用基板による電気的短絡を防止することができる配線基板の個片化方法およびパッケージ用基板を提供する。【解決手段】導電性を有する材料を含むコア部１０を形成し、該コア部の表面に配線層２０を設けて配線基板１００を形成する工程と、前記配線基板の片面から前記配線基板の板厚方向に凹溝３０を少なくとも前記コア部を通過する位置まで形成する工程と、前記凹溝を含み、前記配線層の表面に絶縁体被覆層４０を形成する工程と、前記凹溝位置をダイシング位置として、前記凹溝の溝幅内で前記配線基板をダイシングする工程と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性を有する材料を含むコア部を形成し、該コア部の表面に配線層を設けて配線基板を形成する工程と、
前記配線基板の片面から前記配線基板の板厚方向に凹溝を少なくとも前記コア部を通過する位置まで形成する工程と、
前記凹溝を含み、前記配線層の表面に絶縁体被覆層を形成する工程と、
前記凹溝位置をダイシング位置として、前記凹溝の溝幅内で前記配線基板をダイシングする工程と、を備えることを特徴とする配線基板の個片化方法。
【請求項２】
前記絶縁体被覆層を形成する工程において、前記絶縁体被覆層の表面高さ位置が、前記凹溝部分において前記配線層が形成されている部分よりも低位に形成されることを特徴とする請求項１記載の配線基板の個片化方法。
【請求項３】
前記絶縁体被覆層を形成する工程において、前記絶縁体被覆層の表面高さ位置が、前記凹溝部分を含む全域にわたり少なくとも前記コア層の上位で面一に形成されることを特徴とする請求項１記載の配線基板の個片化方法。
【請求項４】
前記配線基板を形成する工程において、炭素繊維または金属繊維を含むプリプレグを積層することによりコア部が形成されることを特徴とする請求項１〜３のうちのいずれか一項記載の配線基板の個片化方法。
【請求項５】
導電性を有する材料を含むコア部の表面に配線層が形成されてなるパッケージ用基板であって、
該パッケージ用基板の外側面は、絶縁体被覆層により被覆されていることを特徴とするパッケージ用基板。
【請求項６】
前記パッケージ用基板の外側面には、前記絶縁体被覆層が、板厚方向の全範囲に亘って形成されていることを特徴とする請求項５記載のパッケージ用基板。
【請求項７】
前記パッケージ用基板の外側面には、前記絶縁体被覆層が、少なくとも前記コア部の側面を被覆して形成されていることを特徴とする請求項５または６記載のパッケージ用基板。
【請求項８】
前記コア部の材料として金属材または炭素材が用いられていることを特徴とする請求項５〜７のうちのいずれか一項記載のパッケージ用基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は配線基板の個片化方法と配線基板を個片化して得たパッケージ用基板に関し、より詳細には、導電性を有する材料を含むコア部の表面に配線層を形成した配線基板を個片化する際に好適な配線基板の個片化方法およびこの方法により製造されたパッケージ用基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体素子を搭載する配線基板には、配線基板の強度を向上すること、配線基板の熱膨張係数を半導体素子の熱膨張係数にマッチング等の目的から、コア部に炭素繊維を用いた配線基板が提供されている。この炭素繊維をコア部に用いた配線基板は、従来のガラスエポキシ基板を用いた配線基板と比較して低熱膨張率であり、半導体素子の熱膨張係数と配線基板の熱膨張係数とをマッチングさせることによって、半導体素子と配線基板との間に生じる熱応力を緩和し、大型で多ピンの半導体素子を搭載することを可能にする。
【０００３】
通常、配線基板の製造工程では、大判の基板に対して配線層や絶縁層を形成する操作を行って、所定の配線層を備える配線基板を形成した後、大判の配線基板をダイシングして、個片の配線基板を得る処理がなされる。このダイシング工程では、ダイシング後のパッケージ用基板の外形寸法が高精度であることに加え、パッケージ用基板の切断面にバリを生じさせないようにするといったことが求められる。
【特許文献１】特開２００３−２１８２８７号公報
【特許文献２】再表２００４／０６４４６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
大判の配線基板をダイシング刃を用いて個片の配線基板に切断すると、ダイシング刃による切断面には配線基板の端面（側面）が露出し、ダイシング刃による切粉が配線基板の切断面に付着した状態になる。
コア部（プリプレグ）に炭素繊維や金属繊維を用いた配線基板の場合は、個片に切断したパッケージ用基板の切断面には、導電性を有する炭素繊維や金属繊維が露出し、切断面に導電性を有する炭素繊維や金属繊維の切粉が付着することになる。このため、パッケージ用基板で短絡が生じるという問題が生じる。
また、炭素繊維は機械的強度が高い反面、脆い性質があるから、配線基板を切断した状態で、基板の側面から炭素繊維が剥落し、剥落した炭素繊維（炭素粉）によって電子装置が汚染されるという課題もある。
【０００５】
本願発明は、導電性を有するコア基板を備えた配線基板を個片化してパッケージ用基板を形成する場合に、パッケージ用基板の外側面から導電材を露出させることなく、パッケージ用基板による電気的短絡を防止することができる配線基板の個片化方法およびパッケージ用基板を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、導電性を有する材料を含むコア部を形成し、該コア部の表面に配線層を設けて配線基板を形成する工程と、前記配線基板の片面から前記配線基板の板厚方向に凹溝を少なくとも前記コア部を通過する位置まで形成する工程と、前記凹溝を含み、前記配線層の表面に絶縁体被覆層を形成する工程と、前記凹溝位置をダイシング位置として、前記凹溝の溝幅内で前記配線基板をダイシングする工程と、を備えることを特徴とする配線基板の個片化方法である。
【０００７】
また、前記絶縁体被覆層を形成する工程において、前記絶縁体被覆層の表面高さ位置が、前記凹溝部分において前記配線層が形成されている部分よりも低位に形成されることを特徴とする。これにより、配線基板の表面に絶縁皮膜を形成してもダイシング位置を明確にすることができるため好都合である。
【０００８】
また、前記絶縁体被覆層を形成する工程において、前記絶縁体被覆層の表面高さ位置が、前記凹溝部分を含む全域にわたり少なくとも前記コア層の上位で面一に形成されることを特徴とする。これにより、配線層および凹溝への絶縁体被覆層の形成を容易に行うことができるため好都合である。
【０００９】
また、前記配線基板を形成する工程において、炭素繊維または金属繊維を含むプリプレグを積層することによりコア部が形成されることを特徴とする。このようにコア部を積層体とすることにより、コア部に異方性の性質を与えることができ、より高度な機械的強度の要求に対応することができる。
【００１０】
また、他の発明としては、導電性を有する材料を含むコア部の表面に配線層が形成されてなるパッケージ用基板であって、該パッケージ用基板の外側面は、絶縁体被覆層により被覆されていることを特徴とするパッケージ用基板もある。
【００１１】
また、前記パッケージ用基板の外側面には、前記絶縁体被覆層が、板厚方向の全範囲に亘って形成されていることを特徴とする。これにより、パッケージ用基板の外側面（ダイシング面）を確実に絶縁体により被覆した状態にすることができるため好都合である。
【００１２】
また、前記パッケージ用基板の外側面には、前記絶縁体被覆層が、少なくとも前記コア部の側面を被覆して形成されていることを特徴とする。この構成を実現させるためには、配線基板におけるダイシングすべき位置（凹溝位置）の表面高さを、配線基板の他の位置における表面高さよりも低くしておく必要がある。これにより、配線基板をダイシングする際においてダイシング位置の確認が容易になるので好都合である。
【００１３】
また、前記コア部の材料として金属材または炭素材が用いられていることを特徴とする。これにより、機械的特性に優れたパッケージ用基板や、放熱性能に優れたパッケージ用基板を提供することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明にかかる配線基板の個片化方法とこの方法により製造されたパッケージ用基板によれば、導電性を有するコア部を用いた配線基板であっても、個片化する際に導電性を有する切り粉が発生することがないため、個片化が容易であると共に、信頼性の高いパッケージ用基板を提供することができる。また、パッケージ用基板の外側面が絶縁体被覆層により被覆されているので、パッケージ用基板の外形が絶縁体被覆層により規定され、パッケージ用基板における形状寸法の精度が向上する。これに加えて、パッケージ用基板の外形が絶縁体被覆層により被覆されているので、コア部に含まれている導電性を有する材料または導電性を有するコア部そのものが露出してしまうことがないから信頼性の高いパッケージ用基板を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
（第１実施形態）
以下、本発明にかかる配線基板の個片化方法の実施形態について、図面に基づいて説明する。図１は、第１実施形態における配線基板の個片化処理の手順を示す断面図である。図２は、図１の配線基板をダイシングして個片化した後のパッケージ用基板の断面図である。なお、本明細書内で参照している各図においては、簡略化するため配線層２０および絶縁層２２の全体にハッチングが施されているが、ハッチングされている部分のすべてに配線パターンや絶縁膜が形成されているものではない。
【００１６】
本明細書中においては、個片化する前の大判の状態の積層基板を配線基板と称し、配線基板を個片化して得られた積層基板をパッケージ用基板と称している。
なお、本実施形態では、炭素繊維に樹脂を含浸させて形成したプリプレグ１２を複数枚積層し、加熱および加圧して形成したコア部１０を備える配線基板について説明する。
【００１７】
図１（Ａ）に示すように、コア部１０は、炭素繊維にエポキシ樹脂等の合成樹脂を含浸させて得たプリプレグ１２を、厚さ方向に積層し、加圧および加熱することにより構成されている。
コア部１０を形成した後、コア部１０の両面に配線層２０を形成する。配線層２０は、プリプレグ１２を介して配線パターンフィルムを積層する方法、あるいはビルドアップ法等の任意の方法によって形成される。図１（Ａ）は、コア部１０の両面に配線層２０を形成して大判の配線基板１００を形成した状態を示す。図示例の配線基板１００は、配線層２０の表面が、絶縁層２２となっている状態を示す。
【００１８】
配線基板１００を形成した後、図１（Ｂ）に示すように、パッケージ用基板２００に、個片化する際のダイシング位置でダイシングブレードにより上面側の絶縁層２２から配線基板１００の板厚方向に凹ませた凹溝３０を形成する。図示しないが、凹溝３０を形成する際には配線基板１００の下面側表面にダイシングテープ等のダイシングブレード保護材を配設すると好適である。凹溝３０は、上面側の絶縁層２２から少なくともコア部１０（最下段のプリプレグ１２の下側表面の高さ位置）を通過する（越える）深さ位置まで形成される。このとき、凹溝３０により配線基板１００が個片化してしまわないように注意する。
凹溝３０の形成時に、配線基板１００が個片化してしまわないように凹溝３０の深さを調整すべきことはもちろんであるが、凹溝３０を形成した後の配線基板１００に搬送中に加えられる衝撃により配線基板１００が凹溝３０の位置で分離してしまわないように、凹溝３０の内底部と配線基板１００の下面側までの板厚を十分確保すべきである。
【００１９】
配線基板１００の上側表面に凹溝３０を形成した後、図１（Ｃ）に示すように、凹溝３０内を含む、配線基板１００の上面および側面にソルダーレジスト等の絶縁性を備えた保護材からなる絶縁体被覆層４０を形成する。絶縁体被覆層４０はＢステージ状態の絶縁性フィルムを熱圧着する方法、絶縁性ペーストを印刷する方法によって配線基板１００に被着させることができる。
本実施形態においては、絶縁体被覆層４０の上側表面は、凹溝３０の有無にかかわらず配線基板１００の上面全体において平坦に形成されている。絶縁体被覆層４０は、配線基板１００の最外周の外側壁面にも形成される。
【００２０】
絶縁体被覆層４０を形成した後、配線基板１００の下側表面にダイアタッチフィルム等のダイシング保護材５０を貼り付ける。そして、凹溝３０の内壁面間寸法（溝幅寸法）Ｂよりも幅狭な切断幅を有するダイシングブレード６０を用いて、配線基板１００に形成されていた凹溝３０をダイシング位置としてダイシングし、配線基板１００を個片化することにより、図２に示すようなパッケージ用基板２００が得られる。
なお、パッケージ用基板２００の表面に半導体チップと接続される接続パッド等を露出させるには、配線基板１００の表面に絶縁体被覆層４０となる感光性を備えた絶縁材を被着し、露光および現像によって所定部位の絶縁材を除去するようにすればよい。
【００２１】
図２に示すパッケージ用基板２００においては、凹溝３０が形成されている側の外側面には、パッケージ用基板２００の板厚方向の全域にわたってダイシングブレード６０による切断面が露出した状態になっている。このパッケージ用基板２００では、外側面にダイシングによって切断された絶縁体被覆層４０の切断面が露出し、コア部１０の側面が絶縁体被覆層４０によって完全に封止された状態になる。
したがって、パッケージ用基板２００の側面にコア部１０に含まれる炭素繊維が露出することが確実に防止され、炭素繊維が外部に剥落することを確実に防止することができる。また、配線基板１００をダイシングする際に、ダイシング刃がコア部１０に触れることがないから、ダイシングによる切粉中にコア部１０の炭素繊維が混入することがなく、この点からもパッケージ用基板２００による電気的短絡が回避される。
【００２２】
（第２実施形態）
図３は、第２実施形態における配線基板の個片化処理の手順を示す断面図である。図４は、図３の配線基板をダイシングして個片化した後のパッケージ用基板の断面図である。
本実施形態におけるプリプレグ１２、配線層２０および絶縁層２２の構成も第１実施形態における構成と同じ構成であるので、ここではこれらについての詳細な説明を省略する。
【００２３】
まず、図３（Ａ）に示すように、炭素繊維を含むプリプレグ１２を積層してコア部１０を構成する。コア部１０の両面にビルドアップ法等により配線層２０を形成し、配線基板１００を形成する。配線基板１００を形成した後、図３（Ｂ）に示すように、配線基板１００のダイシング位置となる位置にダイシングブレードにより凹溝３０を形成する。これまでの工程は、第１実施形態と同様である。
【００２４】
次に、図３（Ｃ）に示すように、ソルダーレジスト等の絶縁性の保護材からなる絶縁体被覆層４０を、凹溝３０を含む配線基板１００の側面に形成する。凹溝３０部分での絶縁体被覆層４０の表面の高さが、配線層２０が形成されている部位での絶縁体被覆層４０の表面の高さ位置よりも低くなるようにしていることが本実施形態における配線基板１００の特徴である。
より詳細に説明すると、図３（Ｄ）に示すように、本実施形態における絶縁体被膜層４０の表面高さ位置は、コア部１０の上部においては配線基板１００の全域にわたって面一の高さ位置に形成されている。これに対し、凹溝３０の位置においては、幅寸法ＳＢの範囲において、配線層２０が形成されている部位での絶縁体被膜層４０の表面よりも低くなっている。この絶縁体被覆層４０において表面高さ位置が低くなっている部分（幅ＳＢの部分）は、配線基板１００をダイシングする際において用いられるダイシングブレード６０による切断幅ＣＢよりも幅広となっていることが好ましい。すなわち、凹溝３０の溝幅寸法Ｂと絶縁体被覆層４０の表面高さ位置が低くなっている部分の幅寸法ＳＢと、ダイシングブレード６０の切断幅ＣＢの大きさは、ＣＢ＜ＳＢ＜Ｂとなる。
【００２５】
いずれにしても、配線基板１００をダイシングすべき位置である凹溝３０の部分において、絶縁体被覆層４０の表面が凹んだ形状となっていれば、凹溝３０に絶縁体被膜層４０が充てんされた後であっても、ダイシング位置を明確に知ることができて好適である。なお、配線基板１００を凹溝３０の位置でダイシングする前に、配線基板１００の下側表面にダイアタッチフィルム等のダイシング保護材５０が貼り付けてダイシングする。
【００２６】
このようにして得られたパッケージ用基板２００は、図４に示す構造になる。このパッケージ用基板２００においても、外側面にダイシングによって切断された絶縁体被覆層４０の切断面が露出し、コア部１０の側面が絶縁体被覆層４０によって完全に封止された状態になる。したがって、パッケージ用基板２００の側面にコア部１０に含まれる炭素繊維が露出することが確実に防止され、炭素繊維が外部に剥落することを確実に防止することができる。また、配線基板１００をダイシングする際に、ダイシング刃がコア部１０に触れることがないから、ダイシングによる切粉中にコア部１０の炭素繊維が混入することがなく、この点からもパッケージ用基板２００による電気的短絡が回避されるのは、第１実施形態におけるパッケージ用基板２００と同様である。
【００２７】
以上に、本実施形態における配線基板１００とこれを個片化してなるパッケージ用基板２００について詳細に説明してきたが、本発明は以上の実施形態に限定されるものはないのはもちろんである。例えば、本実施形態において配線基板１００に凹溝３０を形成する際や、配線基板１００を個片化するためのダイシングを行う際においては、ダイシングブレード６０を用いているが、ダイシングブレード６０に替えてルータ等のドリルの他、レーザービームを用いてもよい。
【００２８】
また、本実施形態においては凹溝３０の断面形状を矩形形状に形成した形態について説明しているが、凹溝３０の形態は断面形状が略Ｕ字型、逆台形型等の形状に形成することももちろん可能である。これらのような形状に凹溝３０を形成した後に配線基板１００の上面および側面に絶縁体被膜層４０を形成し、絶縁体被膜層４０の上面における凹み部分内（凹溝３０の位置）で配線基板１００を個片化して得たパッケージ用基板１００を図５（Ａ）および（Ｂ）に示す。
図５（Ａ）は、断面形状が略Ｕ字型をなす凹溝３０を形成した配線基板１００を個片化して得たパッケージ用基板２００であり、図５（Ｂ）は、断面形状が逆台形型をなす凹溝３０を形成した配線基板１００を個片化して得たパッケージ用基板２００である。
【００２９】
また、第２実施形態において、配線基板１００をダイシングする際には、凹溝３０の部分において配線層２０が形成されている部分よりも低い高さ位置に形成されている絶縁体被覆層４０の上面幅ＳＢよりも狭い切断幅ＣＢを有するダイシングブレード６０を用いて配線基板１００を切断しているが、ダイシングブレード６０は必ずしもこの切断幅ＣＢの条件を満たしていなくてもよい。ただし、ダイシングブレード６０の切断幅ＣＢは、凹溝３０の内壁面間寸法Ｂより幅狭でなければならない。
【００３０】
また、本実施形態においては、炭素繊維にエポキシ樹脂等の樹脂を含浸させたプリプレグ１２を複数層に積層したコア部１０を用いて配線基板１００を形成した例について説明しているが、炭素繊維に金属繊維を混入させたプリプレグ１２を使用してコア部１０を形成することも可能であり、プリブレグ１２にガラスフィラー等のフィラー材を混入することもできる。さらには、プリプレグ１２の一部に金属板を用いて形成した配線基板１００においても以上の実施形態で説明した構成を適用することができるのはもちろんである。コア部１０の一部に金属板を採用した場合は、パッケージ用基板２００の放熱性能を向上させることができるという利点がある。
【００３１】
また、以上に説明したパッケージ用基板２００は、下面側の配線層２０の切断面の一部が絶縁体被覆層４０により被覆されておらず、露出した状態となっているが、絶縁層２２の厚さまたは強度のうち少なくとも一方が十分確保されている場合においては、凹溝３０の底部位置を絶縁層２２の層内にすることももちろん可能である。このような形態を採用することにより、パッケージ用基板２００の下面側の配線層２０の露出部分（絶縁体被覆層４０により被覆されていない部分）をなくすことができるため好都合である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】第１実施形態における配線基板の個片化処理の手順を示す断面図である。
【図２】図１の配線基板をダイシングして個片化した後のパッケージ用基板の断面図である。
【図３】第２実施形態における配線基板の個片化処理の手順を示す断面図である。
【図４】図３の配線基板をダイシングして個片化した後のパッケージ用基板の断面図である。
【図５】パッケージ用基板の他の実施形態における一例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１０  コア部
１２  プリプレグ
２０  配線層
２２  絶縁膜
３０  凹溝
４０  絶縁体被膜層
５０  ダイシングテープ
６０  ダイシングブレード
１００  配線基板
２００  パッケージ用基板
【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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