JP2017050317A - プリント配線板及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】絶縁層の平滑性を確保することにより、導体回路の微細化を図ることができるプリント配線板及びその製造方法を提供する。
【解決手段】プリント配線板1は、交互に積層された導電層11,13と絶縁層10,12と、絶縁層12を貫通する貫通孔14と、貫通孔14にめっきを充填することにより形成されたビア導体15とを備えている。導電層11,13及びビア導体15は、無電解Cu-Ni-P合金層11a,13aと電解めっき層11b,13bにより形成されている。ビア導体15は、円錐台状を有するフィルドめっきビア導体であり、その直径は5〜30μmである。
【選択図】図1
【解決手段】プリント配線板1は、交互に積層された導電層11,13と絶縁層10,12と、絶縁層12を貫通する貫通孔14と、貫通孔14にめっきを充填することにより形成されたビア導体15とを備えている。導電層11,13及びビア導体15は、無電解Cu-Ni-P合金層11a,13aと電解めっき層11b,13bにより形成されている。ビア導体15は、円錐台状を有するフィルドめっきビア導体であり、その直径は5〜30μmである。
【選択図】図1
Description
本発明は、プリント配線板及びその製造方法に関する。
従来、このような分野の技術として、例えば下記特許文献に記載されるものがある。特許文献1に記載のプリント配線板は、導体回路と絶縁層とを交互に積層してなる多層配線板であって、絶縁層には貫通孔が設けられ、該貫通孔の内部にはめっきを充填してなる導体ビアが形成されている。このような構成を有するプリント配線板は、セミアディティブ法(Semi Additive Process:SAP)で作製されている。具体的には、まず、樹脂材料からなる絶縁層に貫通孔を形成し、絶縁層とめっき層との密着性を高めるためにデスミア処理と粗化処理とを施し、その後に無電解Cuめっき層を形成する。次に、無電解Cuめっき層の上にレジストパターンを形成し、レジストパターンが形成されない部分に更に電解めっきを施した後、レジストパターンの除去及びエッチング処理を行うことで、無電解Cuめっき層と電解めっき層とからなる導体回路を形成する。
しかし、上記のプリント配線板では、デスミア処理や粗化処理の時に過マンガン酸塩(例えば過マンガン酸カリウムなど)が用いられ、過マンガン酸塩が樹脂材料と反応し易いため、絶縁層が過剰にエッチングされてしまうと推察される。そして、絶縁層が過剰にエッチングされると、絶縁層の平滑性に影響を及ぼすので、絶縁層上に形成される導体回路の微細化を図り難くなると考えられる。
本発明は、絶縁層の平滑性を確保することにより、導体回路の微細化を図ることができるプリント配線板及びその製造方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決する本発明のプリント配線板は、複数の導体回路及び絶縁層を積層してなる第1ビルドアップ層を少なくとも有するプリント配線板であって、前記第1ビルドアップ層は、第1導体パッドを含む第1導体回路と、前記第1導体回路の上に積層され、感光性樹脂からなる第1絶縁層と、前記第1絶縁層の上に形成され、第2導体パッドを含む第2導体回路と、前記第1絶縁層を貫通する貫通孔と、前記貫通孔の内部に形成され、前記第1導体回路と前記第2導体回路とを電気的に接続するビア導体と、を備え、前記第1導体回路、前記第2導体回路及び前記ビア導体は、無電解Cu-Ni-P合金層と電解めっき層により形成され、前記ビア導体は、円柱状又は円錐台状を有するフィルドめっきビア導体であり、その直径は5〜30μmである。
また、本発明に係るプリント配線板の製造方法は、少なくとも第1ビルドアップ層を有するプリント配線板の製造方法であって、前記第1ビルドアップ層の製造工程は、感光性樹脂からなる第1絶縁層を形成するステップと、前記第1絶縁層に露光現像処理を施し、該第1絶縁層を貫通する貫通孔を形成するステップと、前記第1絶縁層の表面及び前記貫通孔の内壁面に無電解Cu-Ni-P合金層を形成するステップと、前記無電解Cu-Ni-P合金層の上にレジスト層を塗布し、該レジスト層に露光現像処理を施すことによりレジストパターンを形成するステップと、前記レジストパターンが形成されていない前記無電解Cu-Ni-P合金層の上に、電解めっき層を形成するステップと、前記レジストパターンを除去し、更に該レジストパターンの除去により露出された前記無電解Cu-Ni-P合金層を除去するステップと、を含み、前記貫通孔を形成するステップでは、直径が5〜30μmである円柱状又は円錐台状の貫通孔を形成する。
本発明によれば、絶縁層の平滑性を確保することにより、導体回路の微細化を図ることができる。
以下、図面を参照して本発明に係るプリント配線板及びその製造方法の実施形態について説明する。図面の説明において同一の要素には同一符号を付し、重複説明は省略する。
<第1実施形態>
図1は第1実施形態に係るプリント配線板を示す概略断面図である。本実施形態に係るプリント配線板1は、複数の導電層と絶縁層とを交互に積層してなる第1ビルドアップ層27によって構成されている。すなわち、本実施形態では、プリント配線板1は第1ビルドアップ層27である。このプリント配線板1は、2層の絶縁層10,12と2層の導電層11,13とを備えている。絶縁層10及び絶縁層12は、感光性樹脂によって形成され、それぞれの厚みは5〜25μmである。絶縁層10はプリント配線板1の下部、絶縁層12はプリント配線板1の上部にそれぞれ配置されている。
図1は第1実施形態に係るプリント配線板を示す概略断面図である。本実施形態に係るプリント配線板1は、複数の導電層と絶縁層とを交互に積層してなる第1ビルドアップ層27によって構成されている。すなわち、本実施形態では、プリント配線板1は第1ビルドアップ層27である。このプリント配線板1は、2層の絶縁層10,12と2層の導電層11,13とを備えている。絶縁層10及び絶縁層12は、感光性樹脂によって形成され、それぞれの厚みは5〜25μmである。絶縁層10はプリント配線板1の下部、絶縁層12はプリント配線板1の上部にそれぞれ配置されている。
絶縁層10の上には、導電層11が積層されている。本発明の導電層は、導体回路を構成するものであり、その配置位置によって導体パッドと配線等を含む場合もあれば、導体パッドのみを含む場合もある。そして、導電層11は、特許請求の範囲に記載の「第1導体回路」を構成するものであって、複数の導体パッド(第1導体パッド)110と、該導体パッド110の間に配置された配線111とを含むように形成されている。絶縁層12は、特許請求の範囲に記載の「第1絶縁層」に相当するものであって、導電層11の上に積層されている。
導電層11(すなわち、導体パッド110及び配線111)は、それぞれ無電解Cu-Ni-P合金層11aと電解めっき層11bにより形成されている。図1に示すように、無電解Cu-Ni-P合金層11aは、絶縁層10に隣接側に配置され、その上には電解めっき層11bが配置されている。また、絶縁層10の内部には、絶縁層10を貫通する貫通孔16が複数形成されている。貫通孔16は、円錐台状を呈し、その直径が絶縁層10から絶縁層12に向かう方向に拡がっている。
貫通孔16の内部には、電極17が形成されている。この電極17は、導電層11と同様に無電解Cu-Ni-P合金層11aと電解めっき層11bにより形成され、絶縁層10から絶縁層12に向かって拡径されている。電極17の上端は導体パッド110と電気的に接続し、他端は外部に露出している。そして、電極17の外部に露出する表面17aは、絶縁層10の下表面10aと同一平面に位置している。
絶縁層12の上には、導電層13が更に積層されている。導電層13は、特許請求の範囲に記載の「第2導体回路」を構成するものであり、複数の導体パッド(第2導体パッド)130及び実装パッド132(第2導体パッド)、並びに配線131を含んでいる。導電層13は、無電解Cu-Ni-P合金層13aと電解めっき層13bによって形成されている。
絶縁層12の内部には、絶縁層12を貫通する貫通孔14が複数形成されている。貫通孔14は、円錐台状を呈し、その直径が絶縁層10から絶縁層12に向かう方向に拡がっている。貫通孔14の直径の範囲は5〜30μmであることが好ましい。なお、貫通孔14及び上述の貫通孔16は、必ずしも円錐台状に形成される必要がなく、円柱状に形成されても良い。そして、円柱状に形成された場合には、それぞれの直径の範囲も5〜30μmであることが好ましい。
貫通孔14の内部には、導電層11と導電層13とを電気的に接続するためのビア導体15が設けられている。ビア導体15は、貫通孔14の形状に対応しており、円錐台状を有するフィルドめっきビア導体である。ビア導体15は、絶縁層10から絶縁層12に向って拡径され、その直径は5〜30μmである。なお、直径の上限値及び下限値は、以下のことを考慮して設定されたものである。すなわち、直径が5μm未満の場合は、通常の露光現像法では、大判プリント配線板における均一な小径形成が困難である。一方、直径が30μmを超えた場合には、ビア導体15に接続するビアランド(ここでは、実装パッド132)のサイズも大きくなるにつれ、ビアランド間に形成される配線回路本数の低減で、配線層数が増え、配線設計自由度が制限される問題点が生じてしまう。
ビア導体15の上端は導電層13の実装パッド132と電気的に接続し、下端は導電層11の導体パッド110と電気的に接続している。ビア導体15は、導電層13と同様に無電解Cu-Ni-P合金層13aと電解めっき層13bにより形成されている。そして、ビア導体15を形成する無電解Cu-Ni-P合金層13aは、貫通孔14の内壁面と隣接して配置され、電解めっき層13bは無電解Cu-Ni-P合金層13aの内側に配置されている。図1に示すように、ビア導体15と電極17とは、絶縁層10,12の積層方向に沿って直線状に積み重ねられてスタック構造をなしている。
本実施形態では、導電層11,13、ビア導体15及び電極17を形成する無電解Cu-Ni-P合金層11a,13aの厚みはそれぞれ0.1〜1μmである。無電解Cu-Ni-P合金層11a,13aは、Cuを90〜95wt%、Niを5〜10wt%、Pを0.3〜3wt%含有しており、シード層の役割を果たすものである。
以上の構造を有するプリント配線板1では、絶縁層10,12の上に無電解Cu-Ni-P合金層11a,13aが形成されているので、この無電解Cu-Ni-P合金層11a,13aを形成する際に、次亜リン酸を有するめっき液を用いることができる。そして、次亜リン酸を有するめっき液は、低アルカリ性のため、感光性樹脂からなる絶縁層10,12への影響が小さく、従来のように過マンガン酸塩による絶縁層への過剰エッチングが生じることなく、絶縁層10,12の平滑性を確保することができる。従って、絶縁層10,12に微細な配線や高密度の導体回路を容易に形成することができ、導体回路の微細化を図ることができる。このようにすることで、本実施形態では、導電層11により構成された第1導体回路、及び導電層13により構成された第2導体回路は、それぞれの幅が10μm以下、それぞれの間隔が10μm以下である。
また、絶縁層10,12は感光性樹脂によって形成されているので、絶縁層10,12に小径の貫通孔を容易に形成することができる。ビア導体に接続するビアランドのサイズも小さくなるにつれ、ビアランド間に形成される配線回路本数が増え、配線設計自由度が向上できると同時に配線層数が低減可能である。
以下、図2A〜図3Dを参照し、プリント配線板1の製造方法について説明する。初めに、支持板20を用意する。支持板20は、例えば、低熱膨張率を有する表面の平坦なガラス板である。但し、支持板20はこれに限定せず、例えば、Si、金属板、銅箔付きプリプレグ材等でも良い。続いて、支持板20の上に剥離層21を形成する(図2A参照)。
次に、剥離層21の上に絶縁層10を形成する。絶縁層10は、例えば、感光性ポリイミド樹脂からなる絶縁材を塗布して加熱することにより形成されている。続いて、剥離層21と絶縁層10に加熱処理を施すことでこれらを接着させる。次に、絶縁層10の所定の位置にマスクを用いて露光処理を行い、更に現像処理を行うことにより、絶縁層10に円錐台状の貫通孔16を複数形成する(図2B参照)。この際に、形成される貫通孔16の直径は5〜30μmであることが好ましい。また、この場合には、円錐台状の貫通孔に代えて、直径が5〜30μmである円柱状の貫通孔を形成しても良い。
続いて、絶縁層10の上表面及び貫通孔16の内壁面にパラジウムなどの触媒を付与させ、次亜リン酸を有する無電解めっき液に5〜60分間浸漬させることにより、厚みが0.1〜1μmの無電解Cu-Ni-P合金層11aを形成する(図2C参照)。形成される無電解Cu-Ni-P合金層11aは、シード層として役割を果たすものである。
次に、無電解Cu-Ni-P合金層11aの上にレジスト層を塗布し、該レジスト層にフォトマスクフィルムを載置して露光した後に、炭酸ナトリウムで現像処理し、所定のレジストパターン22を形成する。続いて、無電解Cu-Ni-P合金層11aを給電層として、レジストパターン22が形成されていない無電解Cu-Ni-P合金層11aの上に電解めっき層11bを形成する(図2D参照)。このとき、貫通孔16の内部には、電解めっき層11bが充填される。
次に、モノエタノールアミンを含む溶液でレジストパターン22を剥離して除去し、更に、除去によって露出された無電解Cu-Ni-P合金層11aをエッチング処理で除去する。そして、絶縁層10に残された無電解Cu-Ni-P合金層11a及び電解めっき層11bは導電層11を形成し、貫通孔16の内部に残された無電解Cu-Ni-P合金層11a及び電解めっき層11bは電極17を形成する(図2E参照)。
次に、導電層11及び絶縁層10上に、これらを覆うように絶縁層12を形成する(図3A参照)。絶縁層12は、絶縁層10と同様に、感光性ポリイミド樹脂からなる絶縁材を塗布して加熱することにより形成されている。続いて、絶縁層12の所定の位置にマスクを用いて露光処理を行い、更に現像処理を行うことで、絶縁層12に円錐台状の貫通孔14を複数形成する(図3B参照)。なお、貫通孔14は、上述の貫通孔16と同様に、その直径が5〜30μmである。
次に、上述の方法で絶縁層12の上表面及び貫通孔14の内壁面に触媒を付与させ、更に絶縁層12の上表面及び貫通孔14の内壁面、並びに貫通孔14によって露出された導電層11の上に、次亜リン酸を有する無電解めっき液を用いて厚みが0.1〜1μmの無電解Cu-Ni-P合金層13aを形成する(図3C参照)。
続いて、上述の方法でレジストパターンを形成し、レジストパターンが形成されていない無電解Cu-Ni-P合金層13aの上に電解めっき層13bを形成した後に、レジストパターンを除去し、更に該レジストパターンの除去により露出された無電解Cu-Ni-P合金層13aをエッチングして除去する。従って、絶縁層12には導電層13、貫通孔14の内部にビア導体15がそれぞれ形成される。これによって、支持板20の上に第1ビルドアップ層27が形成されることになる(図3D参照)。
次に、支持板20及び剥離層21を加熱し、剥離層21を軟化させて第1ビルドアップ層27から支持板20を取り外す。そして、支持板20を取り外した後に、第1ビルドアップ層27に残留した剥離層21をきれいに除去すれば、図1に示すプリント配線板1を得られる。なお、電子部品等実装性が向上するため、必要に応じて支持板20を剥離せずそのまま利用してもよい。
上記の製造方法では、絶縁層10,12の上に無電解Cu-Ni-P合金層11a,13aを形成する際に、次亜リン酸を有するめっき液を用いる。次亜リン酸を有するめっき液は、低アルカリ性のため、感光性樹脂からなる絶縁層10,12への影響が小さく、従来のように過マンガン酸塩による絶縁層への過剰エッチングが生じることなく、絶縁層10,12の平滑性を確保することができる。これによって、絶縁層10,12に微細な配線や高密度の導体回路を容易に形成することができるので、導体回路の微細化を図ることができる。
また、絶縁層10,12に感光性樹脂を用いるので、これらの絶縁層10,12に小径の貫通孔14,16を容易に形成することができ、導体回路の微細化を図り易くなる。更に、ビア導体15はフィルドめっきビア導体であり、その直径が5〜30μmであるので、ビア導体15の配置密度を高めることができる。従って、限られるスペースに微細な配線を形成することが可能となり、導体回路の微細化を一層図り易くなる
また、絶縁層10,12に露光現像処理を施すことにより貫通孔14,16を形成するので、従来のようにレーザ照射で貫通孔を形成することと比べて、デスミア処理を省くことができる。更に、上述の製造方法では、従来の粗化処理も必要としない。このように従来のデスミア処理及び粗化処理を省くことにより、プリント配線板1の生産性を向上する効果も期待できる。
上述のように作製されたプリント配線板1は、単体として使用できるほか、他の基板などと組み合わせて使用することも可能である。図4A及び図4Bは、プリント配線板1をPOP(パッケージオンパッケージ)構造の半導体パッケージに用いる例を示している。
図4Aに示す半導体パッケージは、支持板20と、プリント配線板1と、該プリント配線板1に実装される半導体チップ3及び他のプリント配線板4とを備えている。半導体チップ3と他のプリント配線板4は、上下方向(すなわち、絶縁層10、12の積層方向)に積み重ねるように配置されている。半導体チップ3の端子又は電極は、半田バンプ23を介してプリント配線板1の実装パッド132の一部と電気的に接続されている。一方、図4Bに示す半導体パッケージは、図4Aと比べて支持板20を備えていない。すなわち、図4Bに示す半導体パッケージは、図4Aに示す半導体パッケージに対し、更に支持板20を剥離することで形成されたものである。このようなバリエーションを有することで、プリント配線板1を用いた半導体パッケージの応用性を高めることができる。
一方、他のプリント配線板4は、半導体チップ3を跨ぐように半導体チップ3の上方に配置され、半田バンプ24を介してプリント配線板1の実装パッド132の他の一部と電気的に接続されている。なお、半導体チップ3と実装するための実装パッド132は、他のプリント配線板4と実装するための実装パッド132よりも、表面積及び配置ピッチが小さい。
<第2実施形態>
図5は第2実施形態に係るプリント配線板を示す概略断面図である。本実施形態に係るプリント配線板2と第1実施形態との相違点は、絶縁層10に電極17が形成されていないこと、改質層101,121を有することである。
図5は第2実施形態に係るプリント配線板を示す概略断面図である。本実施形態に係るプリント配線板2と第1実施形態との相違点は、絶縁層10に電極17が形成されていないこと、改質層101,121を有することである。
図5に示すように、絶縁層10の上表面には、紫外線照射により改質層101が形成されており、また、絶縁層12の上表面及び貫通孔14の内壁面にも紫外線照射により改質層121が形成されている。そして、無電解Cu-Ni-P合金層11a,13aは、改質層101,121に接するようにその上に形成されている。
改質層101,121の形成仕組みとして、以下のように考えられる。すなわち、絶縁層10,12の材料である有機系の感光性樹脂に紫外線を照射すると、紫外線で発生したオゾンによって活性酸素が分離される。分離された活性酸素は、感光性樹脂の表面層の化学結合を切断し、更に切断した表面層の分子と反応して親水性の高い官能基(例えば−OH、−CHO、−COOH)を生成する。これによって、絶縁層10,12の表面が改質される。
本実施形態に係るプリント配線板2は、第1実施形態と同様な効果を得られるほか、改質層101,121が形成されるので、更に以下の効果を得られる。すなわち、改質層101,121で生成された親水性の高い官能基により、パラジウム等の触媒の付与量を増加させるので、絶縁層10,12と無電解Cu-Ni-P合金層11a,13aとの密着性を高めることができる。
なお、プリント配線板2の製造方法は、上述の第1実施形態に記載の方法のほか、無電解Cu-Ni-P合金層11a,13aの形成前に、絶縁層10,12の上表面及び貫通孔14の内壁面に紫外線に照射し、これらの面を改質させることで改質層101,121を形成するステップを更に含む。
<第3実施形態>
図6は第3実施形態に係るプリント配線板を示す概略断面図である。本実施形態に係るプリント配線板5と第1実施形態との相違点は、絶縁層10に電極17が形成されていないことである。プリント配線板5は、第1実施形態と同様な効果を得られる。
図6は第3実施形態に係るプリント配線板を示す概略断面図である。本実施形態に係るプリント配線板5と第1実施形態との相違点は、絶縁層10に電極17が形成されていないことである。プリント配線板5は、第1実施形態と同様な効果を得られる。
このように構造を有するプリント配線板5をPOP構造の半導体パッケージに用いる際に、第1実施形態のように電極17を設けていないので、外部と導通するための工夫が必要である。例えば、図7に示すように、絶縁層10に導体パッド110を露出するための開口部25を複数形成し、半田バンプを介して開口部25に挿入された外部電子部品の端子や電極と電気的に接続すれば良い。あるいは、図8に示すように、開口部25を形成した後に、セミアディティブ法で開口部25の内部及び絶縁層10の下表面10aに、無電解めっき層と電解めっき層からなる電極26を更に形成し、該電極26を介して外部電子部品の端子や電極と電気的に接続しても良い。
<第4実施形態>
図9は第4実施形態に係るプリント配線板を示す概略断面図である。第4実施形態に係るプリント配線板28Aは、第1ビルドアップ層19Aのほか、第1ビルドアップ層19Aの下方に配置されると共に、該第1ビルドアップ層19Aと一体的に形成される第2ビルドアップ層9を更に備えている。第1ビルドアップ層19Aは、上述したプリント配線板1(すなわち、第1ビルドアップ層27)と同様な構造を有するものである。
図9は第4実施形態に係るプリント配線板を示す概略断面図である。第4実施形態に係るプリント配線板28Aは、第1ビルドアップ層19Aのほか、第1ビルドアップ層19Aの下方に配置されると共に、該第1ビルドアップ層19Aと一体的に形成される第2ビルドアップ層9を更に備えている。第1ビルドアップ層19Aは、上述したプリント配線板1(すなわち、第1ビルドアップ層27)と同様な構造を有するものである。
第2ビルドアップ層9は、いわゆるコア基板を有しないコアレス基板であり、複数の導電層91と絶縁層92とを一方向に交互に積層することにより形成されている。導電層91は、特許請求の範囲に記載の「第3導体回路」を構成するものであって、複数の導体パッド(第3導体パッド)93と、該導体パッド93の間に配置された配線94とを含むように形成されている。絶縁層92の内部には、絶縁層92の積層方向に沿って隣接する導体パッド93同士を電気的に接続するビア導体95が複数形成されている。そして、導電層91とビア導体95とは、それぞれ無電解Cuめっき層91aと電解めっき層91bにより形成されている。なお、絶縁層92は、硬化性樹脂によって形成されている。
図9に示すように、第1ビルドアップ層19Aは、第2ビルドアップ層9の最上層に位置する絶縁層92の上に積層されている。第2ビルドアップ層9の最上層に位置する導体パッド93は、第1ビルドアップ層19Aの絶縁層10の内部に形成されたビア導体18を介して、第1ビルドアップ層19Aの導体パッド110と電気的に接続されている。そして、積層方向において、第1ビルドアップ層19Aのビア導体18及びビア導体15と、第2ビルドアップ層9のビア導体95とは、直線状に積み重ねられてスタック構造をなしている。図9に示す例では、これらのビア導体15,18,95は、全てスタック構造をなしているが、応力集中を避けるために、例えば積層方向に沿って位置をずらしながら積み重ねてオフセット構造をなしても良く、あるいは一部がスタック構造、他の一部がオフセット構造をなしても良い。
このように構成されたプリント配線板28Aでは、第1ビルドアップ層19Aは、上述した第1ビルドアップ層27と同様な構造を有するため、第1実施形態と同様な作用効果を得られる。また、本実施形態に係るプリント配線板28Aでは、第1ビルドアップ層19Aは、第2ビルドアップ層9よりも高密度の導体回路が形成されている。具体的には、第1ビルドアップ層19Aの導体回路の幅(L)及び間隔(S)は、第2ビルドアップ層9のL及びSよりも小さい。好ましくは、第1ビルドアップ層19Aの導体回路のL/Sが1μm/1μm〜10μm/10μmである。
このプリント配線板28Aの製造方法は、例えば板状の支持部材の上に上述のセミアディティブ法で第2ビルドアップ層9を先に作製し、プリント配線板1(すなわち、第1ビルドアップ層27)と同じ方法で第2ビルドアップ層9の上に第1ビルドアップ層19Aを作製し、その後に板状の支持部材を剥離すると挙げられる。
<第5実施形態>
図10は第5実施形態に係るプリント配線板を示す概略断面図である。第5実施形態に係るプリント配線板28Bは、第4実施形態と比べて、改質層101,121を更に有する。すなわち、第1ビルドアップ層19Bの絶縁層10の上表面には紫外線照射により改質層101が形成され、この改質層101は、更に貫通孔の内壁面にも形成されている。また、絶縁層12の上表面には紫外線照射により改質層121が形成され、改質層121は更に貫通孔の内壁面にも形成されている。
図10は第5実施形態に係るプリント配線板を示す概略断面図である。第5実施形態に係るプリント配線板28Bは、第4実施形態と比べて、改質層101,121を更に有する。すなわち、第1ビルドアップ層19Bの絶縁層10の上表面には紫外線照射により改質層101が形成され、この改質層101は、更に貫通孔の内壁面にも形成されている。また、絶縁層12の上表面には紫外線照射により改質層121が形成され、改質層121は更に貫通孔の内壁面にも形成されている。
<第6実施形態>
図11は第6実施形態に係るプリント配線板を示す概略断面図である。第6実施形態に係るプリント配線板8Aは、第1ビルドアップ層7Aのほか、第1ビルドアップ層7Aの下方に配置されると共に該第1ビルドアップ層7Aと一体的に形成される第2ビルドアップ層6と、第2ビルドアップ層6の下方に配置されるコア基板29とを更に備えている。第1ビルドアップ層7Aは、上述した第1ビルドアップ層27と同様な構造を有する。
図11は第6実施形態に係るプリント配線板を示す概略断面図である。第6実施形態に係るプリント配線板8Aは、第1ビルドアップ層7Aのほか、第1ビルドアップ層7Aの下方に配置されると共に該第1ビルドアップ層7Aと一体的に形成される第2ビルドアップ層6と、第2ビルドアップ層6の下方に配置されるコア基板29とを更に備えている。第1ビルドアップ層7Aは、上述した第1ビルドアップ層27と同様な構造を有する。
一方、第2ビルドアップ層6は、第4実施形態の第2ビルドアップ層9とほぼ同じ構造を有する。すなわち、第2ビルドアップ層6は、複数の導電層(第3導体回路)61と絶縁層(第2絶縁層)62とを一方向に交互に積層することにより形成されている。導電層61は、無電解Cuめっき層61aと電解めっき層61bにより形成されている。絶縁層62は、硬化性樹脂によって形成されている。
コア基板29は、特許請求の範囲に記載の「支持部材」に相当するものであり、第2ビルドアップ層6の第1ビルドアップ層7Aとは反対側に形成されている。図11に示すように、コア基板29は、互いに平行する主面F1,F2を有し、主面F1には導体パッド31a、主面F2には導体パッド31bがそれぞれ形成されている。これらの導体パッド31a,31bは、コア基板29の内部に設けられたスルーホール導体30を介して電気的に接続されている。
本実施形態において、コア基板29の主面F1の上には第2ビルドアップ層6が形成され、第2ビルドアップ層6の上面には更に第1ビルドアップ層7Aが形成されているが、コア基板29の主面F2には第2ビルドアップ層6及び第1ビルドアップ層7Aのいずれも形成されていない。必要に応じて、主面F2にも第2ビルドアップ層6及び第1ビルドアップ層7Aを形成しても良い。
このように構成されたプリント配線板8Aでは、第1ビルドアップ層7Aは、上述した第1ビルドアップ層27と同様な構造を有するため、第1実施形態と同様な作用効果を得られる。また、第1ビルドアップ層7Aは、第2ビルドアップ層6よりも高密度の導体回路が形成されている。具体的には、第1ビルドアップ層7Aの導体回路の幅(L)及び間隔(S)は、第2ビルドアップ層6のL及びSよりも小さい。好ましくは、第1ビルドアップ層7AのL/Sが1μm/1μm〜10μm/10μmである。
プリント配線板8Aの製造方法は、まずコア基板29を先に用意し、コア基板29の主面F1の上に、上述のセミアディティブ法で絶縁層62と導電層61を積層することで第2ビルドアップ層6を形成する。次に、形成された第2ビルドアップ層6の上に絶縁層10を形成し、その後に上述したプリント配線板1と同じ方法で第1ビルドアップ層7Aを作製すると挙げられる。
<第7実施形態>
図12は第7実施形態に係るプリント配線板を示す概略断面図である。第7実施形態に係るプリント配線板8Bは、第6実施形態と比べて、改質層101,121を更に有する。すなわち、第1ビルドアップ層7Bの絶縁層10の上表面には紫外線照射により改質層101が形成され、この改質層101は、更に貫通孔の内壁面にも形成されている。また、絶縁層12の上表面には紫外線照射により改質層121が形成され、改質層121は更に貫通孔の内壁面にも形成されている。
図12は第7実施形態に係るプリント配線板を示す概略断面図である。第7実施形態に係るプリント配線板8Bは、第6実施形態と比べて、改質層101,121を更に有する。すなわち、第1ビルドアップ層7Bの絶縁層10の上表面には紫外線照射により改質層101が形成され、この改質層101は、更に貫通孔の内壁面にも形成されている。また、絶縁層12の上表面には紫外線照射により改質層121が形成され、改質層121は更に貫通孔の内壁面にも形成されている。
以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の精神を逸脱しない範囲で、種々の設計変更を行うことができるものである。例えば、上述の第6、第7実施形態では、第2ビルドアップ層6の第1ビルドアップ層7A,7Bとは反対側に形成されるコア基板29を備えた例を説明したが、コア基板29に代えて、金属板又は銅箔付きプリプレグ材などの支持部材を用いても良い。また、第1ビルドアップ層及び第2ビルドアップ層を形成する導電層及び絶縁層の数は上述した内容に制限されずに、必要に応じて導電層及び絶縁層の数を増減しても良い。
1,2,5,8A,8B,28A,28B プリント配線板
6,9 第2ビルドアップ層
7A,7B,19A,19B,27 第1ビルドアップ層
10 絶縁層
11 導電層(第1導体回路)
11a,13a 無電解Cu-Ni-P合金層
11b,13b 電解めっき層
12 絶縁層(第1絶縁層)
13 導電層(第2導体回路)
14,16 貫通孔
15,18 ビア導体
17,26 電極
20 支持板
21 剥離層
22 レジストパターン
25 開口部
29 コア基板(支持部材)
61,91 導電層(第3導体回路)
62,92 絶縁層(第2絶縁層)
93 導体パッド(第3導体パッド)
101,121 改質層
110 導体パッド(第1導体パッド)
130 導体パッド(第2導体パッド)
132 実装パッド(第2導体パッド)
6,9 第2ビルドアップ層
7A,7B,19A,19B,27 第1ビルドアップ層
10 絶縁層
11 導電層(第1導体回路)
11a,13a 無電解Cu-Ni-P合金層
11b,13b 電解めっき層
12 絶縁層(第1絶縁層)
13 導電層(第2導体回路)
14,16 貫通孔
15,18 ビア導体
17,26 電極
20 支持板
21 剥離層
22 レジストパターン
25 開口部
29 コア基板(支持部材)
61,91 導電層(第3導体回路)
62,92 絶縁層(第2絶縁層)
93 導体パッド(第3導体パッド)
101,121 改質層
110 導体パッド(第1導体パッド)
130 導体パッド(第2導体パッド)
132 実装パッド(第2導体パッド)
Claims (15)
- 複数の導体回路及び絶縁層を積層してなる第1ビルドアップ層を少なくとも有するプリント配線板であって、
前記第1ビルドアップ層は、
第1導体パッドを含む第1導体回路と、
前記第1導体回路の上に積層され、感光性樹脂からなる第1絶縁層と、
前記第1絶縁層の上に形成され、第2導体パッドを含む第2導体回路と、
前記第1絶縁層を貫通する貫通孔と、
前記貫通孔の内部に形成され、前記第1導体回路と前記第2導体回路とを電気的に接続するビア導体と、
を備え、
前記第1導体回路、前記第2導体回路及び前記ビア導体は、無電解Cu-Ni-P合金層と電解めっき層により形成され、
前記ビア導体は、円柱状又は円錐台状を有するフィルドめっきビア導体であり、その直径は5〜30μmである。 - 請求項1に記載のプリント配線板において、
前記第1ビルドアップ層の下方に形成される第2ビルドアップ層を更に備え、
前記第2ビルドアップ層は、第3導体パッドを含む第3導体回路と、硬化性樹脂からなる第2絶縁層とを複数積層してなり、
前記第3導体回路は、無電解Cuめっき層と電解めっき層により形成されている。 - 請求項2に記載のプリント配線板において、
前記第2ビルドアップ層の前記第1ビルドアップ層とは反対側に形成される板状の支持部材を更に備え、
前記支持部材の少なくとも一方の主面には、前記第2ビルドアップ層が形成されている。 - 請求項3に記載のプリント配線板において、
前記支持部材は、コア基板、金属板、又は銅箔付きプリプレグ材のいずれかである。 - 請求項1〜4のいずれか一項に記載のプリント配線板において、
前記無電解Cu-Ni-P合金層は、Cuを90〜95wt%、Niを5〜10wt%、Pを0.5〜3wt%含有する。 - 請求項1〜5のいずれか一項に記載のプリント配線板において、
前記無電解Cu-Ni-P合金層の厚みは、0.1〜1μmである。 - 請求項1〜6のいずれか一項に記載のプリント配線板において、
前記第1絶縁層の表面及び前記貫通孔の内壁面には、紫外線照射により改質層が形成されている。 - 請求項1〜7のいずれか一項に記載のプリント配線板において、
前記第1絶縁層の厚みは5〜25μmである。 - 請求項1〜8のいずれか一項に記載のプリント配線板において、
前記フィルドめっきビア導体は、複数であり、少なくともその一部が前記第1絶縁層の積層方向に沿って直線状に積み重ねられてスタック構造をなしている。 - 請求項1〜9のいずれか一項に記載のプリント配線板において、
前記第1導体回路及び前記第2導体回路の幅は、それぞれ10μm以下である。 - 請求項1〜10のいずれか一項に記載のプリント配線板において、
前記第1導体回路及び前記第2導体回路は、それぞれ複数であり、
前記第1導体回路及び前記第2導体回路の間隔は、それぞれ10μm以下である。 - 少なくとも第1ビルドアップ層を有するプリント配線板の製造方法であって、
前記第1ビルドアップ層の製造工程は、
感光性樹脂からなる第1絶縁層を形成するステップと、
前記第1絶縁層に露光現像処理を施し、該第1絶縁層を貫通する貫通孔を形成するステップと、
前記第1絶縁層の表面及び前記貫通孔の内壁面に無電解Cu-Ni-P合金層を形成するステップと、
前記無電解Cu-Ni-P合金層の上にレジスト層を塗布し、該レジスト層に露光現像処理を施すことによりレジストパターンを形成するステップと、
前記レジストパターンが形成されていない前記無電解Cu-Ni-P合金層の上に、電解めっき層を形成するステップと、
前記レジストパターンを除去し、更に該レジストパターンの除去により露出された前記無電解Cu-Ni-P合金層を除去するステップと、
を含み、
前記貫通孔を形成するステップでは、直径が5〜30μmである円柱状又は円錐台状の貫通孔を形成する。 - 請求項12に記載のプリント配線板の製造方法において、
前記無電解Cu-Ni-P合金層の形成前に、前記第1絶縁層の表面及び前記貫通孔の内壁面に紫外線を照射し、これらの面を改質させるステップを更に含む。 - 請求項12又は13に記載のプリント配線板の製造方法において、
前記無電解Cu-Ni-P合金層を形成する際に、次亜リン酸を有するめっき液が用いられている。 - 請求項12〜14のいずれか一項に記載のプリント配線板の製造方法において、
前記第1ビルドアップ層の製造工程の前に、板状の支持部材を用意する工程と、
前記支持部材の少なくとも一方の主面上に、硬化性樹脂からなる第2絶縁層と、無電解めっき層と電気めっき層からなる導体回路とを複数積層し、第2ビルドアップ層を形成する工程と、を更に備え、
前記第1絶縁層を形成するステップでは、形成された前記第2ビルドアップ層の上に前記第1絶縁層を形成する。
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---|---|---|---|
JP2015170330A JP2017050317A (ja) | 2015-08-31 | 2015-08-31 | プリント配線板及びその製造方法 |
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JP (1) | JP2017050317A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114974783A (zh) * | 2021-02-19 | 2022-08-30 | 精工爱普生株式会社 | 非晶态金属薄带、非晶态金属薄带的制造方法及磁芯 |
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2015
- 2015-08-31 JP JP2015170330A patent/JP2017050317A/ja active Pending
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