JP2017152448A

JP2017152448A - 多数個取り配線基板

Info

Publication number: JP2017152448A
Application number: JP2016031479A
Authority: JP
Inventors: 伊藤　孝幸; Takayuki Ito; 孝幸伊藤
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2016-02-22
Filing date: 2016-02-22
Publication date: 2017-08-31

Abstract

【課題】反りが小さく、各配線基板に電子素子を良好に搭載することが可能な多数個取り配線基板を提供する。【解決手段】絶縁層と導体層とが交互に複数積層されて成る母基板３０中に、絶縁層から成る絶縁基体の内部および表面に導体層から成る配線導体が絶縁基体の厚み方向の一方に偏った重心位置を持つように配置されて成る複数の配線基板１０が一体的に配列形成されて成る多数個取り配線基板４０であって、各配線基板１０の周囲に、絶縁層から成るダミー基体の内部および表面に導体層から成るダミー導体がダミー基体の厚み方向の中心に重心位置を持つように配置されて成る複数のダミー基板２０が配線基板１０を個別に取り囲むように配置されている。【選択図】図２

Description

本発明は、一枚の母基板中に、半導体素子等の電子素子が搭載される複数の配線基板が一体的に配列形成されて成る多数個取り配線基板に関するものである。

半導体素子等の電子素子を搭載するための配線基板として、多数個取り配線基板がある。多数個取り配線基板は、絶縁層と導体層とが交互に複数積層されて成る母基板中に、前記複数の絶縁層から成る絶縁基体の内部および表面に前記複数の導体層から成る配線導体が配置されて成る複数の配線基板が間に切断領域を挟んで一体的形成されて成るものである。

この多数個取り配線基板においては、各配線基板に半導体素子等の電子素子を搭載した後、母基板を切断領域で切断することにより、個片の配線基板上に電子素子が搭載された複数の電子部品が製造される。

ところで、配線基板の種類によっては、その上面側と下面側とで、配線導体を形成する導体層の量が大きく異なるものがある。このような場合、各配線基板には、上面側と下面側との導体層の量の差に起因して反りが発生しやすくなる。特に、多数個取り配線基板においては、個々の配線基板の反りが隣接したもの同士で連なって極めて大きな反りが発生する。

多数個取り配線基板において大きな反りが発生すると、母基板に配列された配線基板の各々に電子素子を良好に搭載することが困難となる。

特開２０１５−８８７２１号公報

反りが小さく、各配線基板に電子素子を良好に搭載することが可能な多数個取り配線基板を提供すること。

本発明の多数個取り配線基板は、絶縁層と導体層とが交互に複数積層されて成る母基板中に、前記複数の絶縁層から成る絶縁基体の内部および表面に前記複数の導体層から成る配線導体が前記絶縁基体の厚み方向の一方に偏った重心位置を持つように配置されて成る複数の配線基板が一体的に配列形成されて成る多数個取り配線基板であって、前記各配線基板の周囲に、前記複数の絶縁層から成るダミー基体の内部および表面に前記導体層から成るダミー導体が前記ダミー基体の厚み方向の中心に重心位置を持つように配置されて成る複数のダミー基板が前記配線基板を個別に取り囲むように配置されていることを特徴とするものである。

本発明の多数個取り配線基板によれば、各配線基板の周囲に、複数の絶縁層から成るダミー基体の内部および表面に複数の導体層から成るダミー導体がダミー基体の厚み方向の中心に重心位置を持つように配置されて成る複数のダミー基板が各配線基板を個別に取り囲むように配置されていることから、各配線基板が反ったとしても、その反りはダミー基板により分断されて反りが連なることはない。したがって、反りが小さく、各配線基板に電子素子を良好に搭載することが可能な多数個取り配線基板を提供することができる。

図１は、本発明の多数個取り配線基板から製造される電子部品の一例を示す概略断面図である。図２は、本発明の多数個取り配線基板の実施形態の一例を示す概略上面図である。図３は、本発明の多数個取り配線基板の実施形態の一例におけるダミー基板を示す概略断面図である。図４は、本発明の多数個取り配線基板の実施形態の一例におけるダミー基板内のダミー導体を示す平面図である。図５は、本発明の多数個取り配線基板の実施形態の一例から図１に示した電子部品を製造する方法を説明するための工程毎の断面図である。図６は、本発明の多数個取り配線基板の実施形態の他の例におけるダミー基板内のダミー導体を示す平面図である。

まず、本発明の多数個取り配線基板から製造される電子部品の例を図１を参照して説明する。本例の電子部品は、配線基板１０に電子素子Ｅをフリップチップ接続により搭載して成る。電子素子Ｅは、例えば半導体集積回路素子である。

配線基板１０は、絶縁基体１と配線導体２とソルダーレジスト層３とを具備している。絶縁基体１は、複数の絶縁層１ａ〜１ｅを含んでいる。また、配線導体２は、複数の導体層２ａ〜２ｆを含んでいる。ソルダーレジスト層３は、上下のソルダーレジスト層３ａ，３ｂを含んでいる。

絶縁基体１の下面中央部には、複数の電子素子接続パッド４が二次元的な並びに配置されている。電子素子接続パッド４は、導体層２ｆの一部をソルダーレジスト層３ｂの開口部から露出させることにより形成されている。電子素子接続パッド４には、電子素子Ｅの電極が半田バンプＢ１を介して接続されている。

絶縁基体１の下面外周部には、複数の外部接続パッド５が二次元的な並びに配置されている。外部接続パッド５は、導体層２ｆの一部をソルダーレジスト層３ｂの開口部から露出させることにより形成されている。外部接続パッド５には、外部の電気回路基板と接続するための半田ボールＢ２が溶着されている。

絶縁基体１を構成する絶縁層１ｃは、配線基板１０におけるコア部材である。絶縁層１ｃは、例えばガラス繊維束を縦横に織り込んだガラス織物にエポキシ樹脂やビスマレイミドトリアジン樹脂等の熱硬化性樹脂を含浸させて成る。絶縁層１ｃの厚みは、０．１〜１ｍｍ程度である。絶縁層１ｃには、その上面から下面にかけて複数のスルーホール６が形成されている。スルーホール６内には、スルーホール導体７が被着されている。このスルーホール導体７を介して絶縁層１ｃ上下面の導体層２ｃと２ｄとが接続されている。

絶縁層１ｃの上下面に積層された各絶縁層１ａ〜１ｂ，１ｄ〜１ｅは、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂から成る。絶縁層１ａ〜１ｂ，１ｄ〜１ｅの厚みは、それぞれ２０〜６０μｍ程度である。絶縁層１ａ〜１ｂ，１ｄ〜１ｅは、各層の上面から下面にかけて複数のビアホール８を有している。ビアホール８内にはビアホール導体９が充填されている。そして、上層の導体層２ａ〜２ｂ，２ｄ〜２ｅと下層の導体層２ｂ〜２ｃ，２ｅ〜２ｆとがビアホール導体９を介して互いに接続されている。

ソルダーレジスト層３ａ，３ｂは、アクリル変性エポキシ樹脂等の感光性を有する熱硬化性の樹脂から成る。ソルダーレジスト層３ａ，３ｂの厚みは、１０〜５０μｍ程度である。ソルダーレジスト層３ａ，３ｂは、最表層の導体層２ａ，２ｆを保護するとともに、開口部を介して半導体素子接続パッド４や外部接続パッド５と半導体素子Ｓや外部電気回路基板との接続を可能としている。

導体層２ａ〜２ｆは、銅箔や銅めっき層から成る。導体層２ａ〜２ｆの厚みは、それぞれ５〜２５μｍ程度である。そして、配線基板１０においては、上面側の導体層２ａ〜２ｃの面積占有率が下面側の導体層２ｄ〜２ｆの面積占有率より小さなものとなっている。そのため、導体層２ａ〜２ｆから成る配線導体２は、その厚み方向の重心位置が配線基体１の下面側に偏ったものとなっている。

次に、本発明の多数個取り配線基板の実施形態の一例を図２〜図５を参照して説明する。なお、上述の配線基板１０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。

図２に示すように、本例の多数個取り配線基板４０は、ハッチングなしで示した複数の配線基板１０とハッチングありで示したダミー基板２０とが母基板３０中に一体的に形成されている。母基板３０は、絶縁層１ａ〜１ｅと導体層２ａ〜２ｆとが交互に積層されて成る。なお、母基板３０は、配線基板１０およびダミー基板２０が形成された領域を取り囲むようにしてハッチングで示した捨て代３１を有している。配線基板１０は、複数個が母基板３０中に分散して配置されている。ダミー基板２０は、各配線基板１０の周囲に、複数個が配線基板１０を個別に取り囲むように配置されている。配線基板１０は、上述した構成である。

ダミー基板２０は、図３に示すように、ダミー基体１１とダミー導体１２とソルダーレジスト層１３とを具備している。ダミー基体１１は、配線基板１０の絶縁基体１と同じ絶縁層から成る複数の絶縁層１ａ〜１ｅを含んでいる。また、ダミー導体１２は、配線基板１０の配線導体２と同じ導体層から成る複数の導体層２ａ〜２ｆを含んでいる。ソルダーレジスト層１３は、配線基板１０のソルダーレジスト層３と同じソルダーレジスト層から成る上下のソルダーレジスト層３ａ，３ｂを含んでいる。

ダミー導体１２を構成する導体層２ａ〜２ｆは、図４に示すように、ガス抜きの開口部Ａを有するベタ状のパターンであり、各絶縁層１ａ〜１ｅの表面の略全面にわたり実質的に同一のパターンで形成されている。このように、ダミー導体１２を構成する導体層２ａ〜２ｆが実質的に同一のパターンであることにより、ダミー導体１２は、ダミー基体１１の厚み方向の中心に重心位置を持つ。したがって、ダミー基板２０自体に反りが発生することはない。また、ダミー導体１２が各絶縁層１ａ〜１ｅの表面の略全面にわたり形成されていることにより、ダミー基板２０の剛性が高いものとなっている。したがって、ダミー基板２０により多数個取り配線基板４０の剛性が保たれ、多数個取り配線基板４０が大きく反るのを有効に防止することができる。

なお、ダミー基板２０の剛性を十分に高いものとするには、ダミー導体１２を構成する導体層２ａ〜２ｆがダミー基体１１を構成する絶縁層１ａ〜１ｅの表面に占める占有率が７０％以上あることが好ましく、さらには９０％以上あることが好ましい。

そして、本例の多数個取り配線基板４０においては、図５（ａ）に示すように、各配線基板１０に電子素子Ｅを搭載するとともに半田ボールＢ２を溶着させ、しかる後、図５（ｂ）に示すように、母基板３０を各配線基板１０の境界に沿って切断することにより、複数の電子部品が製造される。

本例の多数個取り配線基板４０によれば、図２に示すように、ダミー導体１２の重心がダミー基体１１の厚み方向の中心にあるダミー基板２０が、配線導体２の重心が絶縁基体１の下面側に偏って配置された配線基板１０を個別に取り囲むように配置されていることにより、各配線基板１０が反ったとしても、その反りはダミー基板２０により分断されて反りが連なることはない。したがって、本例の多数個取り配線基板４０によれば、反りが小さく、各配線基板１０に電子素子Ｅを良好に搭載することが可能な多数個取り配線基板４０を提供することができる。

なお、本発明は、上述の実施形態の一例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲であれば、種々の変更は可能である。例えば上述の実施形態の一例では、ダミー導体１２を構成する各導体層２ａ〜２ｆは、ガス抜きの開口部Ａを有するベタ状パターンであったが、図６に示すように、ブロック状のパターンであってもかまわない。

１・・・・・・・絶縁基体
１ａ〜１ｅ・・・絶縁層
２・・・・・・・配線導体
２ａ〜２ｆ・・・導体層
１０・・・・・・・配線基板
１１・・・・・・・ダミー基体
１２・・・・・・・ダミー導体
２０・・・・・・・ダミー基板
３０・・・・・・・母基板
４０・・・・・・・多数個取り配線基板

Claims

絶縁層と導体層とが交互に複数積層されて成る母基板中に、前記複数の絶縁層から成る絶縁基体の内部および表面に前記複数の導体層から成る配線導体が前記絶縁基体の厚み方向の一方に偏った重心位置を持つように配置されて成る複数の配線基板が一体的に配列形成されて成る多数個取り配線基板であって、前記各配線基板の周囲に、前記複数の絶縁層から成るダミー基体の内部および表面に前記導体層から成るダミー導体が前記ダミー基体の厚み方向の中心に重心位置を持つように配置されて成る複数のダミー基板が前記配線基板を個別に取り囲むように配置されていることを特徴とする多数個取り配線基板。