JP2010123829A

JP2010123829A - Printed wiring board and manufacturing method thereof

Info

Publication number: JP2010123829A
Application number: JP2008297554A
Authority: JP
Inventors: Jun Ebara; 潤江原; Katsunori Hashiguchi; 勝典橋口
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2008-11-21
Filing date: 2008-11-21
Publication date: 2010-06-03

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To achieve a buildup wiring board having characteristics excellent against a heat shock and suitable for via connection reliability and highly dense wiring. <P>SOLUTION: The printed wiring board includes a structure in which a core board 14 includes a wiring pattern 18 formed by removing at least a part of a region having a first via 13 formed thereon, a buildup layer 17 includes a second via 16 in which a metal layer 15 is filled in another via hole formed in at least a region immediately above the first via 13 of the core board 14 by plating, the metal layer 15 in the second via 16 is provided on a conductive paste 12 in the first via 13 in the core board 14, and the metal layer 15 in the second via 16 is electrically coupled to the conductive paste 12 in the first via 13. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は産業用および民生用などの各種電子機器に広く用いられているプリント配線板およびその製造方法に関するものである。 The present invention relates to a printed wiring board widely used in various electronic devices for industrial use and consumer use and a method for manufacturing the same.

近年、電子機器の小型化、高性能化に伴い、産業用にとどまらず、広く民生用機器の分野においても、ＬＳＩ等の半導体チップを高密度に実装できる多層配線基板が安価に供給されることが強く要望されている。このような多層配線基板では微細に配線ピッチで形成された複数層の配線パターン間を高い接続信頼性で電気的に接続できることが重要である。このような市場の要望に対して、多層配線基板の任意の電極を任意の配線パターン位置において、層間接続できるインナービアホール接続法すなわち全層ＩＶＨ構造多層基板と呼ばれるものがある。 In recent years, with the downsizing and higher performance of electronic devices, multilayer wiring boards capable of mounting LSI chips and other semiconductor chips at a high density have been supplied at a low cost not only for industrial use but also in the field of consumer equipment. Is strongly demanded. In such a multilayer wiring board, it is important that a plurality of wiring patterns finely formed at a wiring pitch can be electrically connected with high connection reliability. In response to such market demands, there is an inner via hole connection method in which an arbitrary electrode of a multilayer wiring board can be interlayer-connected at an arbitrary wiring pattern position, that is, an all-layer IVH structure multilayer board.

一方、上記の全層ＩＶＨ構造多層基板では、ビアホール内にペーストを充填しているため、最外層における微細な配線層の形成およびビアホールの小径化に限界があった。そこで、図３に示すような、全層ＩＶＨ構造多層基板の特徴である任意の電極を任意の配線パターン位置において層間接続できる点を活かしつつ、めっきにより最外層の微細な配線およびビアホール内に金属層を充填して形成することにより、小径穴の実現を可能にしたビルドアップ構造のプリント配線板が開発されている。 On the other hand, in the above all-layer IVH structure multilayer substrate, since the paste is filled in the via hole, there is a limit to the formation of a fine wiring layer in the outermost layer and the diameter reduction of the via hole. Therefore, as shown in FIG. 3, while making use of the fact that any electrode, which is a feature of an all-layer IVH structure multilayer substrate, can be interlayer-connected at any wiring pattern position, metal is formed in the finest wiring and via hole of the outermost layer by plating. A printed wiring board having a build-up structure has been developed in which a small-diameter hole can be realized by filling the layers.

図３において、絶縁層１にビアホールが形成され、これらのビアホール内に導電性ペースト２が充填された第１のビア３を有するコア基板４を内層とし、このコア基板４の外側に別の絶縁層としてビルドアップ層７が形成され、このビルドアップ層７は層間接続するための金属層５がめっきによって充填されたフィルドビアによる第２のビア６を備えている。さらに絶縁層のそれぞれの面に所望の配線パターン８が形成されることによって、ビルドアップ構造のプリント配線板が構成されている。 In FIG. 3, a core substrate 4 having first vias 3 in which via holes are formed in the insulating layer 1 and the conductive paste 2 is filled in these via holes is used as an inner layer, and another insulation is provided outside the core substrate 4. A build-up layer 7 is formed as a layer, and the build-up layer 7 includes a second via 6 that is a filled via in which a metal layer 5 for interlayer connection is filled by plating. Further, a desired wiring pattern 8 is formed on each surface of the insulating layer, thereby forming a printed wiring board having a build-up structure.

さらに、基板の高周波特性を向上させるために、コア基板４を構成する全層ＩＶＨ構造多層基板の銅箔に、低粗化銅箔を用いたビルドアップ配線板が開発されている。 Furthermore, in order to improve the high frequency characteristics of the substrate, a build-up wiring board using a low-roughened copper foil as a copper foil of an all-layer IVH structure multilayer substrate constituting the core substrate 4 has been developed.

なお、この発明の出願に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
特開２００１−９４２５４号公報 As prior art document information related to the application of the present invention, for example, Patent Document 1 is known.
JP 2001-94254 A

上記のような低粗化銅箔を用いたコア基板である全層ＩＶＨ構造多層基板上にビアホール内にめっきにより金属層を充填したフィルドビアを有するビルドアップ層を形成したとき、コア基板のビアの導電性ペーストとビルドアップ層の金属層との間に低粗化銅箔による配線パターンが介在することになり、コア基板のビアの導電性ペーストと低粗化銅箔との密着性が十分でないため、熱衝撃による収縮ストレスでコア基板のビアの導電性ペーストとビルドアップ層のめっきビアとの接続抵抗が上昇する可能性も有していた。 When a build-up layer having a filled via filled with a metal layer by plating in a via hole is formed on an all-layer IVH structure multilayer substrate that is a core substrate using a low-roughened copper foil as described above, The wiring pattern of the low-roughened copper foil is interposed between the conductive paste and the metal layer of the build-up layer, and the adhesion between the conductive paste of the core substrate via and the low-roughened copper foil is not sufficient. For this reason, there is a possibility that the connection resistance between the conductive paste of the via of the core substrate and the plated via of the buildup layer is increased due to shrinkage stress due to thermal shock.

上記目的を達成するために、本発明は、第１のビアを有する絶縁層と前記第１のビア上の領域を除いて前記絶縁層に形成された配線パターンとを備えたコア基板と、前記コア基板の表層に形成されたビルドアップ層と、前記ビルドアップ層の表層に形成された配線パターンと、前記ビルドアップ層に形成された導電性めっきからなる第２のビアとを備え、前記第２のビアは前記第１のビアの直上に形成され、前記第２のビアと前記第１のビアとは電気的に接続されていることを特徴とするプリント配線板である。 To achieve the above object, the present invention provides a core substrate including an insulating layer having a first via and a wiring pattern formed in the insulating layer excluding a region on the first via; A build-up layer formed on a surface layer of the core substrate; a wiring pattern formed on a surface layer of the build-up layer; and a second via made of conductive plating formed on the build-up layer, 2 is a printed wiring board, wherein the second via is formed immediately above the first via, and the second via and the first via are electrically connected.

この構成により、コア基板の第１のビア内の導電性ペーストとビルドアップ層の第２のビア内のフィルドビアの金属層とが直接電気的に結合されるので、熱衝撃に対しても接続抵抗が上昇せず、ビア接続信頼性に優れたビルドアップ構造のプリント配線板を得ることができる。 With this configuration, since the conductive paste in the first via of the core substrate and the metal layer of the filled via in the second via of the buildup layer are directly electrically coupled, the connection resistance against thermal shock As a result, a printed wiring board having a built-up structure with excellent via connection reliability can be obtained.

以上のように本発明は、フィルドビアのビア内の金属層がコア基板のビア内の導電性ペースト上に直接形成されることで互いに直接電気的に結合されるので、熱衝撃に対して優れた特性を有し、ビア接続信頼性および高密度配線に適したビルドアップ構造のプリント配線板を実現することができる。 As described above, the present invention is excellent in thermal shock because the metal layer in the via of the filled via is directly formed on the conductive paste in the via of the core substrate and is directly electrically coupled to each other. It is possible to realize a printed wiring board having a characteristic and having a built-up structure suitable for via connection reliability and high-density wiring.

（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１について、図面を参照しながら説明する。 (Embodiment 1)
Embodiment 1 of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図１は、本発明の実施の形態１におけるプリント配線板の断面図である。図１に示すように、本実施の形態のプリント配線板は、例えばガラス織布と熱硬化性樹脂の複合材からなる絶縁層１１で形成されたコア基板１４と、このコア基板１４の外側の一方または両方の面の表層に、例えばエポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂からなる絶縁層１９で構成されたビルドアップ層１７が形成されたビルドアップ構造のプリント配線板である。 FIG. 1 is a cross-sectional view of a printed wiring board according to Embodiment 1 of the present invention. As shown in FIG. 1, the printed wiring board according to the present embodiment includes a core substrate 14 formed of an insulating layer 11 made of a composite material of, for example, a glass woven fabric and a thermosetting resin, and an outer side of the core substrate 14. This is a printed wiring board having a build-up structure in which a build-up layer 17 composed of an insulating layer 19 made of a thermosetting resin such as an epoxy resin is formed on one or both surface layers.

コア基板１４は、絶縁層１１にビアホールが形成され、このビアホール内に層間接続するための導電性ペースト１２が充填された第１のビア１３を有し、さらに一方または両方の面に所望の配線パターン１８が形成されている。 The core substrate 14 includes a first via 13 in which a via hole is formed in the insulating layer 11, and a conductive paste 12 for interlayer connection is filled in the via hole, and a desired wiring is provided on one or both surfaces. A pattern 18 is formed.

ビルドアップ層１７は、絶縁層１９にビアホールが形成され、このビアホール内に層間接続するための金属層１５が導電性めっきによって充填されたフィルドビアによる第２のビアを有し、さらに外側の面の表層に所望の配線パターン１８が形成されている。なお、前記の導電性めっきは無電解銅めっきあるいは無電解銅めっきと電解銅めっきを採用することが望ましい。 The buildup layer 17 has a second via formed by a filled via in which a via hole is formed in the insulating layer 19 and the metal layer 15 for interlayer connection in the via hole is filled with conductive plating. A desired wiring pattern 18 is formed on the surface layer. In addition, as for the said electroconductive plating, it is desirable to employ | adopt electroless copper plating or electroless copper plating and electrolytic copper plating.

本実施の形態において、コア基板１４の表面には配線パターン１８が形成されているが、図１に示すように、第１のビア１３上を含むビア１３が形成された領域の少なくとも一部においては配線パターン１８が除去されている。 In the present embodiment, the wiring pattern 18 is formed on the surface of the core substrate 14, but as shown in FIG. 1, in at least a part of the region where the via 13 including the first via 13 is formed. The wiring pattern 18 is removed.

このように、ビルドアップ層１７に形成されかつ第１のビア１３の直上に形成された第２のビア１６の金属層１５は、第１のビア１３が形成された領域の少なくとも一部の配線パターン１８が除去されているので、第１のビア１３内の導電性ペースト１２上に配線パターンが介在することなく直接形成されることになる。これによって、第２のビア１６内の金属層１５と第１のビア１３内の導電性ペースト１２とが直接電気的に接続されるので、強固に結合されることになり、熱衝撃に強く、高いビア接続信頼性を得ることができる。 As described above, the metal layer 15 of the second via 16 formed in the build-up layer 17 and immediately above the first via 13 is at least part of the wiring in the region where the first via 13 is formed. Since the pattern 18 is removed, the wiring pattern is directly formed on the conductive paste 12 in the first via 13 without any interposition. As a result, the metal layer 15 in the second via 16 and the conductive paste 12 in the first via 13 are directly electrically connected, so that the metal layer 15 is firmly bonded, and is resistant to thermal shock, High via connection reliability can be obtained.

また、エッチングやレーザ加工によって導電性ペースト１２の金属層１５と接触する部分において樹脂成分が除去されているので、直接結合される領域が大きくなり、より強固で安定した結合を形成することができる。 In addition, since the resin component is removed at the portion of the conductive paste 12 that contacts the metal layer 15 by etching or laser processing, the area directly bonded becomes larger, and a stronger and more stable bond can be formed. .

また、金属層１５と導電性ペースト１２とが金属結合を形成することで、より強固な結合を形成することができる。 Further, a stronger bond can be formed by forming a metal bond between the metal layer 15 and the conductive paste 12.

さらに、第１のビア１３の導電性ペースト１２と第２のビアの金属層１５とが接触する領域における両者の接触界面が凹凸を有する構成であれば、その凹凸面は導電性ペーストの界面形状に起因して形成されたものであることで両者の結合をさらに強固なものにすることができる。本発明における凹凸の粗さは、導電性ペーストの界面形状に起因して形成されるため、０．２〜２０μｍの範囲で形成される。 Furthermore, if the contact interface between the conductive paste 12 of the first via 13 and the metal layer 15 of the second via is in contact with each other, the uneven surface has an interface shape of the conductive paste. By being formed due to this, the bond between the two can be further strengthened. Since the roughness of the unevenness in the present invention is formed due to the interface shape of the conductive paste, it is formed in the range of 0.2 to 20 μm.

また、第１のビア１３上の除去された配線パターン１８の領域は、第１のビア１３の中心を含む第１のビア１３の直径の１／２以上の領域であることが望ましい。 Further, it is desirable that the region of the removed wiring pattern 18 on the first via 13 is a region having a diameter of ½ or more of the diameter of the first via 13 including the center of the first via 13.

例えば第１のビア１３の直径が１００μｍである場合、第１のビア１３上において直径５０μｍ以上の領域であれば、熱衝撃に対しても導電性ペースト１２と金属層１５の粒子間相互の直接的な電気的結合を確保することができ、この数値の領域ならば第１のビア１３上の全領域であっても一部の領域であってもよい。除去された配線パターン１８の領域が直径５０μｍ未満ならば、導電性ペースト１２と金属層１５のそれぞれの粒子間相互の電気的な結合が不十分となり、熱衝撃のストレスを受けやすくなることがある。 For example, when the diameter of the first via 13 is 100 μm and the region of the diameter of 50 μm or more on the first via 13, the direct contact between the particles of the conductive paste 12 and the metal layer 15 is also possible against thermal shock. The electrical connection can be ensured, and the region of this numerical value may be the entire region on the first via 13 or a partial region. If the area of the removed wiring pattern 18 is less than 50 μm in diameter, the electrical coupling between the particles of the conductive paste 12 and the metal layer 15 may be insufficient, and may be susceptible to thermal shock stress. .

なお、本発明のプリント配線板に使用される導電性ペースト１２は、銅、銀、金、パラジウム、ビスマス、錫およびこれらの合金の内から構成され、粒径は１〜２０μｍであることが好ましい。この粒径により、金属層１５との強固な結合を得ることができる。 The conductive paste 12 used in the printed wiring board of the present invention is composed of copper, silver, gold, palladium, bismuth, tin, and alloys thereof, and the particle size is preferably 1 to 20 μm. . With this particle size, a strong bond with the metal layer 15 can be obtained.

以上のような構造により、第１のビア１３内の導電性ペースト１２と第２のビア１６内の金属層１５とが直接電気的に結合されることになるので、強固な金属結合を形成することができ、この強固な結合によって熱衝撃によるストレスを抑制することができるので、その結果熱衝撃に対しても接続抵抗が上昇せず、ビア接続信頼性に優れたビルドアップ配線板を得ることができる。 With the structure as described above, the conductive paste 12 in the first via 13 and the metal layer 15 in the second via 16 are directly electrically coupled, thereby forming a strong metal bond. Since this strong bond can suppress stress due to thermal shock, connection resistance does not increase against thermal shock, and a built-up wiring board with excellent via connection reliability can be obtained. Can do.

次に、本発明のビルドアップ配線板の製造方法について、図面を参照しながら説明する。 Next, the manufacturing method of the buildup wiring board of this invention is demonstrated, referring drawings.

図２は、本発明の実施の形態におけるビルドアップ配線板の製造方法の工程を示す断面図である。 FIG. 2 is a cross-sectional view showing the steps of the method for manufacturing the build-up wiring board in the embodiment of the present invention.

まず、図２（ａ）に示すように、例えばガラス織布と熱硬化性樹脂との複合材からなる絶縁層１１に、例えば炭酸ガスやＵＶなどのレーザ等にて層間接続をとるためのビアホール１０を形成し、次に図２（ｂ）に示すように、このビアホール１０に導電性ペースト１２を充填して第１のビア１３を形成する。 First, as shown in FIG. 2 (a), a via hole for making an interlayer connection with, for example, a carbon dioxide gas or a laser such as UV in an insulating layer 11 made of a composite material of a glass woven fabric and a thermosetting resin, for example. Then, as shown in FIG. 2B, the via hole 10 is filled with a conductive paste 12 to form a first via 13.

次に、絶縁層１１に銅箔等の金属箔（図示せず）を積層し加熱加圧して銅張積層板を形成した後、図２（ｃ）に示すように、絶縁層１１の表面に例えばエッチングによって配線パターン１８を形成して、コア基板１４を完成し準備する。このとき、第１のビア１３上の配線パターン１８は、第１のビア１３内の導電性ペースト１２と後に形成する金属層１５とを直接電気的に結合させるために、第１のビア１３の中心を含みかつ第１のビア１３上の少なくとも１／２以上の領域、例えば直径１００μｍならば、直径５０μｍ以上の領域の配線パターン１８を除去して表面が露出した第１のビア１３を形成する。 Next, after a metal foil (not shown) such as a copper foil is laminated on the insulating layer 11 and heated and pressed to form a copper clad laminate, the surface of the insulating layer 11 is formed as shown in FIG. For example, the wiring pattern 18 is formed by etching, and the core substrate 14 is completed and prepared. At this time, the wiring pattern 18 on the first via 13 is formed so that the conductive paste 12 in the first via 13 and the metal layer 15 to be formed later are directly electrically coupled. If the area is at least ½ or more on the first via 13 including the center, for example, the diameter is 100 μm, the wiring pattern 18 in the area having a diameter of 50 μm or more is removed to form the first via 13 with the exposed surface. .

除去する領域が直径の１／２以上であれば、第１のビア１３上の全領域であっても一部の領域であってもよい。エッチングで配線パターン１８を形成することにより、導電性ペースト１２の特に表層面の一部に残存する樹脂成分をある程度除去することができ、金属層１５との直接的な結合を容易にできる。配線パターン形成後、例えば過マンガン酸カリウムなどの酸化剤で第１のビア１３を処理することにより、樹脂成分をさらに除去することができる。 As long as the area to be removed is not less than ½ of the diameter, it may be the entire area or a part of the area on the first via 13. By forming the wiring pattern 18 by etching, the resin component remaining particularly on a part of the surface layer of the conductive paste 12 can be removed to some extent, and direct bonding with the metal layer 15 can be facilitated. After forming the wiring pattern, the resin component can be further removed by treating the first via 13 with an oxidizing agent such as potassium permanganate.

その後、図２（ｄ）に示すように、コア基板１４の少なくとも一方の配線パターン１８を含む面に、例えばエポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂からなる絶縁層で構成されたビルドアップ層１７を積層形成する。なお、本実施の形態においては、コア基板１４上にビルドアップ層１７のみを積層する場合を示したが、ビルドアップ層と銅箔等の金属箔、あるいは樹脂付き銅箔等の金属箔を有するビルドアップ層をコア基板１４上に積層することも可能である。この場合は、後述する配線パターンの形成工程とは異なり、金属箔をエッチングすることにより行う。 Thereafter, as shown in FIG. 2D, a build-up layer 17 made of an insulating layer made of a thermosetting resin such as an epoxy resin is laminated on the surface including at least one wiring pattern 18 of the core substrate 14. Form. In the present embodiment, the case where only the build-up layer 17 is laminated on the core substrate 14 is shown, but the build-up layer and a metal foil such as a copper foil or a metal foil such as a copper foil with resin are included. It is also possible to laminate a buildup layer on the core substrate 14. In this case, unlike the wiring pattern forming process described later, this is performed by etching the metal foil.

次に、図２（ｅ）に示すように、ビルドアップ層１７に、例えば炭酸ガスやＵＶなどのレーザ光の照射によるレーザ加工によって、層間接続をとるためのビアホール２０を形成する。このとき、レーザ光はビルドアップ層１７を貫通して第１のビア１３上に照射すなわち第１のビア１３の表面の導電性ペースト１２上にも直接照射することになり、導電性ペースト１２に残存する樹脂成分をほぼまんべんなく除去するとともに、導電性ペースト１２の表面はレーザによって凹凸が形成される。 Next, as shown in FIG. 2E, via holes 20 for interlayer connection are formed in the buildup layer 17 by laser processing by irradiation of laser light such as carbon dioxide gas or UV. At this time, the laser light passes through the build-up layer 17 and is irradiated onto the first via 13, that is, directly onto the conductive paste 12 on the surface of the first via 13. The remaining resin component is removed almost uniformly, and the surface of the conductive paste 12 is uneven by a laser.

次に、図２（ｆ）に示すように、導電性めっきによりビルドアップ層１７の表面に配線パターン１８を析出、およびビアホール２０内に導電性めっきにより金属層１５を充填して第２のビア１６を第１のビア１３の直上に接触して形成する。 Next, as shown in FIG. 2 (f), the wiring pattern 18 is deposited on the surface of the buildup layer 17 by conductive plating, and the metal layer 15 is filled in the via hole 20 by conductive plating. 16 is formed in contact with the top of the first via 13.

なお、ビルドアップ層１７に第１のビア１３直上を含めて第２のビア１６を形成するにあたっては、ビアホール２０内と第１のビア１３の表面を酸化剤で処理する工程を設けてもよい。これにより、導電性めっきの付きまわりを向上させるとともに、第１のビア１３に導電性ペースト１２の表面に凹凸を形成することができる。 In forming the second via 16 including the portion directly above the first via 13 in the buildup layer 17, a process of treating the inside of the via hole 20 and the surface of the first via 13 with an oxidizing agent may be provided. . As a result, the coverage of the conductive plating can be improved, and the first via 13 can be formed with irregularities on the surface of the conductive paste 12.

次に、図２（ｇ）に示すように、エッチング等により所望の配線パターン１８をビルドアップ層１７の表層に形成することで、本発明のビルドアップ構造のプリント配線板を完成させる。 Next, as shown in FIG. 2G, a desired wiring pattern 18 is formed on the surface layer of the buildup layer 17 by etching or the like, thereby completing the printed wiring board having the buildup structure of the present invention.

このとき、第１のビア１３上の少なくとも第１のビア１３の中心を含みかつ第１のビア１３上の少なくとも１／２以上の領域の配線パターン１８を除去するので、第２のビア１６内に形成された金属層１５が、配線パターン１８を介在せずに第１のビア１３内に形成された導電性ペースト１２と直接電気的に結合されることになり、これによって強固な金属結合を形成することができ、ビア接続信頼性に優れたビルドアップ配線板を得ることができる。 At this time, the wiring pattern 18 in the region including at least the center of the first via 13 on the first via 13 and at least 1/2 of the region on the first via 13 is removed. The metal layer 15 formed on the first electrode 13 is directly electrically coupled to the conductive paste 12 formed in the first via 13 without the wiring pattern 18 interposed therebetween, thereby providing a strong metal bond. A build-up wiring board that can be formed and has excellent via connection reliability can be obtained.

さらに、導電性ペースト１２の表面に凹凸を形成していることにより、金属層１５との結合をより強固なものにすることができ、また表面の樹脂成分を除去することにより両者の電気的な結合をより確実なものとすることができる。 Further, by forming irregularities on the surface of the conductive paste 12, the bond with the metal layer 15 can be made stronger, and by removing the resin component on the surface, both electrical connections can be made. Bonding can be made more secure.

なお、本実施の形態において、コア基板１４を両面基板で説明したが、３層以上の多層基板で構成していてもよく、コア基板１４の厚みは特に限定されるものではない。 In the present embodiment, the core substrate 14 is described as a double-sided substrate. However, the core substrate 14 may be formed of a multilayer substrate having three or more layers, and the thickness of the core substrate 14 is not particularly limited.

また、図１、２において、第２のビア１６の金属層１５をビア内全てに充填した形態のフィルドビアとして説明したが、金属層をビア内壁と底面に形成する形態のコンフォーマルビアであってもよい。 1 and 2, the filled via is described as being filled with the metal layer 15 of the second via 16 in the entire via. However, the conformal via is formed in such a manner that the metal layer is formed on the inner wall and the bottom surface of the via. Also good.

また、コア基板１４に用いる絶縁材料について、ガラス織布とエポキシ系樹脂の複合材について説明したが、ガラス織布の他、ガラス不織布、アラミド織布、アラミド不織布のいずれか一つの熱硬化性樹脂との複合材を用いて形成してもよい。熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、ポリブタジエン樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、およびシアネート樹脂から選ばれる少なくとも一つの熱硬化性樹脂を利用することができる。 Further, the insulating material used for the core substrate 14 has been described with respect to the composite material of the glass woven fabric and the epoxy resin, but any one of the glass woven fabric, the glass nonwoven fabric, the aramid woven fabric, and the aramid nonwoven fabric. You may form using a composite material. As the thermosetting resin, at least one thermosetting resin selected from an epoxy resin, a polybutadiene resin, a phenol resin, a polyimide resin, a polyamide resin, and a cyanate resin can be used.

また、他にコア基板１４に用いる絶縁材料として、ガラス織布、ガラス不織布、アラミド織布、アラミド不織布のいずれか一つと熱可塑性樹脂との複合材、あるいはフィルム材料を用いて形成することも可能である。 In addition, as an insulating material used for the core substrate 14, it is also possible to use a composite material of any one of a glass woven fabric, a glass nonwoven fabric, an aramid woven fabric, an aramid nonwoven fabric and a thermoplastic resin, or a film material. It is.

また、ビルドアップ層１７に用いる絶縁材料について、熱硬化性樹脂について説明したが、感光性樹脂、樹脂付き銅箔、あるいはフィルム材料のいずれを用いて形成してもよい。コア基板１４に含まれる絶縁材料は織布または不織布などの繊維を含んでいるのに対して、ビルドアップ層１７に含まれる絶縁材料は樹脂あるいはフィルムのみであって繊維を含んでいない。ビルドアップ層１７は、コア基板１４上に複数層積層することも可能であり、厚みも特に限定されるものではない。 Moreover, although the thermosetting resin was demonstrated about the insulating material used for the buildup layer 17, you may form using any of photosensitive resin, copper foil with resin, or film material. The insulating material included in the core substrate 14 includes fibers such as a woven fabric or a non-woven fabric, whereas the insulating material included in the buildup layer 17 is only a resin or a film and does not include fibers. The build-up layer 17 can be laminated in a plurality of layers on the core substrate 14, and the thickness is not particularly limited.

以上のように、本発明の実施の形態によれば、第１のビア１３上の配線パターン１８を除去することで、第２のビア１６内の金属層１５が第１のビア１３内の導電性ペースト１２上に樹脂形成されることになるので、それによって互いに直接電気的に結合されるので強固な結合となり、熱衝撃に対して優れた特性を有し、ビア接続信頼性および高密度配線に適したビルドアップ構造のプリント配線板を実現することができる。 As described above, according to the embodiment of the present invention, by removing the wiring pattern 18 on the first via 13, the metal layer 15 in the second via 16 becomes conductive in the first via 13. Resin is formed on the conductive paste 12, so that they are directly electrically connected to each other, so that they are strongly bonded, and have excellent characteristics against thermal shock, via connection reliability and high density wiring. A printed wiring board having a build-up structure suitable for the above can be realized.

本発明にかかるプリント配線板は、高い層間接続信頼性を得ることができるため、微細な配線パターンや半導体実装等の高い信頼性基準を満足する必要のあるパソコン、デジタルカメラ、携帯電話など小型、薄型、軽量、高精細、多機能化等に対応するためのパッケージ基板に関する用途に適用できる。 Since the printed wiring board according to the present invention can obtain high interlayer connection reliability, it is necessary to satisfy a high reliability standard such as a fine wiring pattern and semiconductor mounting. The present invention can be applied to a use related to a package substrate in order to cope with thinness, light weight, high definition, and multi-functionality.

本発明の実施の形態におけるプリント配線板を示す断面図Sectional drawing which shows the printed wiring board in embodiment of this invention 同実施の形態におけるプリント配線板の製造方法を示す断面図Sectional drawing which shows the manufacturing method of the printed wiring board in the embodiment 従来のプリント配線板を示す断面図Sectional view showing a conventional printed wiring board

符号の説明Explanation of symbols

１０ビアホール
１１絶縁層
１２導電性ペースト
１３第１のビア
１４コア基板
１５金属層
１６第２のビア
１７ビルドアップ層
１８配線パターン
１９絶縁層
２０ビアホール DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Via hole 11 Insulating layer 12 Conductive paste 13 1st via 14 Core substrate 15 Metal layer 16 2nd via 17 Build-up layer 18 Wiring pattern 19 Insulating layer 20 Via hole

Claims

第１のビアを有する絶縁層と前記第１のビア上の領域を除いて前記絶縁層に形成された配線パターンとを備えたコア基板と、
前記コア基板の表層に形成されたビルドアップ層と、
前記ビルドアップ層の表層に形成された配線パターンと、
前記ビルドアップ層に形成された導電性めっきからなる第２のビアとを備え、
前記第２のビアは前記第１のビアの直上に形成され、前記第２のビアと前記第１のビアとは電気的に接続されていることを特徴とするプリント配線板。 A core substrate comprising an insulating layer having a first via and a wiring pattern formed in the insulating layer excluding a region on the first via;
A build-up layer formed on the surface layer of the core substrate;
A wiring pattern formed on the surface layer of the build-up layer;
A second via made of conductive plating formed in the build-up layer,
The printed wiring board, wherein the second via is formed immediately above the first via, and the second via and the first via are electrically connected.

前記第１のビア上の領域は、前記ビアの中心を含みかつ前記第１のビアの直径の１／２以上の領域であることを特徴とする請求項１に記載のプリント配線板。 2. The printed wiring board according to claim 1, wherein the region on the first via is a region including a center of the via and not less than ½ of a diameter of the first via.

第１のビアは絶縁層に形成されたビアホールに充填された導電性ペーストからなり、第２のビアの導電性めっきは無電解銅めっきあるいは無電解銅めっきと電解銅めっきからなることを特徴とする請求項１に記載のプリント配線板。 The first via is made of a conductive paste filled in a via hole formed in an insulating layer, and the conductive plating of the second via is made of electroless copper plating or electroless copper plating and electrolytic copper plating. The printed wiring board according to claim 1.

前記第１のビアと前記第２のビアとの接触界面は凹凸を有し、前記凹凸面は導電性ペーストの界面形状に起因して形成されたものであることを特徴とする請求項３に記載のプリント配線板。 The contact interface between the first via and the second via has irregularities, and the irregular surface is formed due to the interface shape of the conductive paste. The printed wiring board as described.

第１のビアと第２のビアとは金属結合によって電気的に結合されている請求項１に記載のプリント配線板。 The printed wiring board according to claim 1, wherein the first via and the second via are electrically coupled by metal bonding.

導電性ペーストは、銅、銀、金、パラジウム、ビスマス、錫及びこれらの合金から構成される請求項１に記載のプリント配線板。 The printed wiring board according to claim 1, wherein the conductive paste is composed of copper, silver, gold, palladium, bismuth, tin, and an alloy thereof.

導電性ペーストの粒径は、０．２〜２０μｍである請求項１に記載のプリント配線板。 The printed wiring board according to claim 1, wherein the conductive paste has a particle size of 0.2 to 20 μm.

コア基板に用いる絶縁層は、ガラス織布、ガラス不織布、アラミド織布、アラミド不織布のいずれか一つと熱硬化性樹脂の複合材からなる請求項１に記載のプリント配線板。 The printed wiring board according to claim 1, wherein the insulating layer used for the core substrate is made of a composite material of any one of a glass woven fabric, a glass nonwoven fabric, an aramid woven fabric, and an aramid nonwoven fabric and a thermosetting resin.

コア基板に用いる絶縁層は、ガラス織布、ガラス不織布、アラミド織布、アラミド不織布のいずれか一つと熱可塑性樹脂の複合材からなる請求項１に記載のプリント配線板。 The printed wiring board according to claim 1, wherein the insulating layer used for the core substrate is made of a composite material of any one of a glass woven fabric, a glass nonwoven fabric, an aramid woven fabric, and an aramid nonwoven fabric and a thermoplastic resin.

コア基板に用いる絶縁層は、フィルム材料からなる請求項１に記載のプリント配線板。 The printed wiring board according to claim 1, wherein the insulating layer used for the core substrate is made of a film material.

ビルドアップ層に用いる絶縁層は、熱硬化性樹脂からなる請求項１に記載のプリント配線板。 The printed wiring board according to claim 1, wherein the insulating layer used for the build-up layer is made of a thermosetting resin.

ビルドアップ層に用いる絶縁層は、感光性樹脂からなる請求項１に記載のプリント配線板。 The printed wiring board according to claim 1, wherein the insulating layer used for the buildup layer is made of a photosensitive resin.

ビルドアップ層に用いる絶縁層は、樹脂つき銅箔からなる請求項１に記載のプリント配線板。 The printed wiring board according to claim 1, wherein the insulating layer used for the build-up layer is made of a copper foil with resin.

ビルドアップ層に用いる絶縁層は、フィルム材料からなる請求項１に記載のプリント配線板。 The printed wiring board according to claim 1, wherein the insulating layer used for the buildup layer is made of a film material.

絶縁層にビアホールを形成する工程と、
前記ビアホール内に導電性ペーストを充填して第１のビアを形成する工程と、
前記第１のビア上の領域を除いて前記絶縁層に配線パターンを形成してコア基板を準備する工程と、
前記配線パターンを含む前記コア基板上にビルドアップ層を積層する工程と、
前記ビルドアップ層に前記第１のビア直上を含めてビアホールを形成する工程と、
前記ビルドアップ層のビアホールに導電性めっきにより第２のビアを形成する工程と、
前記ビルドアップ層の表層に配線パターンを形成する工程とを備え、
前記第２のビアは前記第１のビアの直上に接触して形成されていることを特徴とするプリント配線板の製造方法。 Forming a via hole in the insulating layer;
Filling the via hole with a conductive paste to form a first via;
Preparing a core substrate by forming a wiring pattern in the insulating layer except for a region on the first via; and
Laminating a build-up layer on the core substrate including the wiring pattern;
Forming a via hole in the build-up layer including immediately above the first via;
Forming a second via in the via hole of the build-up layer by conductive plating;
And a step of forming a wiring pattern on the surface layer of the build-up layer,
The method for manufacturing a printed wiring board, wherein the second via is formed in contact with the first via.

前記コア基板を準備する工程は、前記絶縁層に金属箔を積層し加熱加圧する工程と前記金属箔をエッチングして前記配線パターンを形成する工程とを含み、前記配線パターンを形成する工程は前記第１のビアの表層の一部を除去するものであることを特徴とする請求項１５に記載のプリント配線板の製造方法。 The step of preparing the core substrate includes a step of laminating and heating and pressing a metal foil on the insulating layer, and a step of forming the wiring pattern by etching the metal foil, and the step of forming the wiring pattern includes the step of forming the wiring pattern. The method for manufacturing a printed wiring board according to claim 15, wherein a part of the surface layer of the first via is removed.

前記コア基板上にビルドアップ層を積層する工程は、ビルドアップ層のみを積層することの他にビルドアップ層と金属箔あるいは金属箔を有するビルドアップ層を積層することを含む工程であることを特徴とする請求項１５に記載のプリント配線板の製造方法。 The step of laminating the buildup layer on the core substrate is a step including laminating only the buildup layer and laminating the buildup layer and the buildup layer having a metal foil or metal foil. The method for manufacturing a printed wiring board according to claim 15, wherein

前記ビルドアップ層の表層に配線パターンを形成する工程は、ビルドアップ層表面のめっきを析出して配線パターンを形成あるいは金属箔をエッチングすることにより配線パターンを形成する工程であることを特徴とする請求項１５に記載のプリント配線板の製造方法。 The step of forming a wiring pattern on the surface layer of the buildup layer is a step of forming a wiring pattern by depositing plating on the surface of the buildup layer to form a wiring pattern or etching a metal foil. The manufacturing method of the printed wiring board of Claim 15.

前記ビルドアップ層の前記第１のビア直上を含めてビアホールを形成する工程は、前記ビアホール内および第１のビアの表面を酸化剤で処理する工程を含むことを特徴とする請求項１５に記載のプリント配線板の製造方法。 16. The step of forming a via hole including immediately above the first via of the buildup layer includes a step of treating the inside of the via hole and the surface of the first via with an oxidant. Manufacturing method of printed wiring board.

前記ビルドアップ層の前記第１のビア直上を含めてビアホールを形成する工程は、レーザ光の照射によるレーザ加工によって行われ、レーザ光は前記第１のビアの表面にも照射されることを特徴とする請求項１５に記載のプリント配線板の製造方法。 The step of forming a via hole including directly above the first via of the buildup layer is performed by laser processing by laser light irradiation, and the laser light is also irradiated to the surface of the first via. The method for producing a printed wiring board according to claim 15.

コア基板の第１のビアの表層の配線パターンを除去する領域は、前記ビアの中心を含みかつ前記第１のビアの直径の１／２以上の領域である請求項１８に記載のプリント配線板の製造方法。 19. The printed wiring board according to claim 18, wherein a region from which a wiring pattern on a surface layer of the first via of the core substrate is removed is a region including a center of the via and not less than ½ of the diameter of the first via. Manufacturing method.