JP2021170630A - 配線基板及び部品内蔵配線基板 - Google Patents

Abstract

【課題】配線基板の品質向上。【解決手段】実施形態の配線基板は、第１面１２ａａ及び第１面１２ａａと反対側の第２面１２ａｂを有する第１樹脂絶縁層１２ａと、第１樹脂絶縁層１２ａの第１面１２ａａに形成される第１導体層１１ａと、第１樹脂絶縁層１２ａの第２面１２ａｂに形成され、部品実装パッド５を有する第２導体層１１ｂと、第２導体層１１ｂの第１樹脂絶縁層１２ａと反対側に積層される第２樹脂絶縁層１２ｂと、第２樹脂絶縁層１２ｂを貫通し部品実装パッド５の少なくとも一部を底面に露出させる凹部４と、を備えている。部品実装パッド５を第１導体層１１ａに投影した領域の周縁は、第１導体層１１ａの導体パターンから１０μｍ以上離間している。【選択図】図２

Description

本発明は、配線基板及び部品内蔵配線基板に関する。

特許文献１には、電子部品内蔵基板が開示されている。電子部品は、配線基板にレーザー光によって形成されるキャビティ内に配置される。電子部品が配置されるキャビティの底面全体は、レーザー光のストッパ層となるベタ状の導体（銅）層で構成されている。キャビティ底側の絶縁層（コア基板）におけるストッパ層と反対側の面に形成されている配線層は、ストッパ層の端部の直下の位置に配線パターンを有している。

特開２００６−１９４４１号公報

特許文献１に開示されているキャビティを有する配線板では、キャビティの底面を構成するストッパ層の端部と、キャビティ底側の絶縁層（コア基板）におけるストッパ層と反対側の面に形成される配線層のパターンとが平面視において重複する。キャビティの底面を構成する導体層（ストッパ層）の端部に応力が集中しやすいと考えられる。そのため、この端部を起点としてクラックなどの不具合が生じる虞があると考えられる。

本発明の配線基板は、第１面及び前記第１面と反対側の第２面を有する第１樹脂絶縁層と、前記第１樹脂絶縁層の前記第１面に形成される第１導体層と、前記第１樹脂絶縁層の前記第２面に形成され、部品実装パッドを有する第２導体層と、前記第２導体層の前記第１樹脂絶縁層と反対側に積層される第２樹脂絶縁層と、前記第２樹脂絶縁層を貫通し前記部品実装パッドの少なくとも一部を底面に露出させる凹部と、を備えている。前記部品実装パッドを前記第１導体層に投影した領域の周縁は、前記第１導体層の導体パターンから１０μｍ以上離間している。

本発明の部品内蔵配線基板は、実施形態の配線基板と、前記凹部内の前記部品実装パッド上に載置されている電子部品と、前記配線基板の表面に積層されていて前記電子部品を前記凹部内に封止する封止樹脂絶縁層と、を含んでいる。

本発明の実施形態によれば、凹部（キャビティ）の下層の樹脂絶縁層においてクラックなどの不具合が生じ難い、高品質の配線基板及び部品内蔵配線基板を提供することができる。

本発明の一実施形態の配線基板の一例を示す断面図。 図１の配線基板の凹部及びその下層部分の拡大図。 図２の配線基板の凹部の開口側から見た上面図。 凹部の底面側で発生し得る剥離現象を説明する図２の部分拡大図。 図２の配線基板の他の例を示す断面図。 本発明の他の実施形態の部品内蔵配線基板の一例を示す断面図。 本発明の一実施形態の配線基板の製造工程の一例を示す断面図。 本発明の一実施形態の配線基板の製造工程の一例を示す断面図。 本発明の一実施形態の配線基板の製造工程の一例を示す断面図。 本発明の一実施形態の配線基板の製造工程の一例を示す断面図。 本発明の他の実施形態の部品内蔵配線基板の製造工程の一例を示す断面図。 本発明の他の実施形態の部品内蔵配線基板の製造工程の一例を示す断面図。 本発明の他の実施形態の部品内蔵配線基板の製造工程の一例を示す断面図。

本発明の一実施形態の配線基板が図面を参照しながら説明される。図１は一実施形態の配線基板の一例である配線基板１００を示す断面図である。図２には、図１における一点鎖線で囲まれた領域IIの拡大図が示されている。図３には、図２の配線基板１００の平面視（図２における、配線基板１００の厚さ方向の紙面上側からの視野）の上面図が示されている。図２は、図３におけるＢ−Ｂ線に沿った断面を示している。

図１に示されるように、配線基板１００は、その厚さ方向において対向する２つの面（Ａ面３ａ及びＡ面３ａの反対面であるＢ面３ｂ）を有するコア基板３と、コア基板３のＡ面３ａ上に積層されている第１ビルドアップ部１と、コア基板３のＢ面３ｂ上に積層されている第２ビルドアップ部２と、を含んでいる。コア基板３は、樹脂絶縁層３０（コア基板絶縁層）と、樹脂絶縁層３０の第１ビルドアップ部１側及び第２ビルドアップ部２側それぞれに積層されている導体層３１（コア基板導体層）とを含んでいる。第１ビルドアップ部１側の導体層３１の面と、樹脂絶縁層３０の第１ビルドアップ部１側の表面の露出部分とによってＡ面３ａが構成される。第２ビルドアップ部２側の導体層３１の面と、樹脂絶縁層３０の第２ビルドアップ部２側の表面の露出部分とによってＢ面３ｂが構成される。樹脂絶縁層３０は、樹脂絶縁層３０を貫通し、Ａ面３ａ側の導体層３１とＢ面３ｂ側の導体層３１とを接続するスルーホール導体３ｃを含んでいる。

第１ビルドアップ部１及び第２ビルドアップ部２は、それぞれ、複数の樹脂絶縁層１２及び複数の導体層１１を含んでいる。第１及び第２のビルドアップ部１、２それぞれにおいて、複数の樹脂絶縁層１２及び複数の導体層１１が交互に積層されている。図１の配線基板１００では、第１ビルドアップ部１は５つの導体層１１と６つの樹脂絶縁層１２とを含んでいる。同様に、第２ビルドアップ部２は５つの導体層１１と６つの樹脂絶縁層１２とを含んでいる。第１ビルドアップ部１及び第２ビルドアップ部２は、各樹脂絶縁層１２を貫通し、各樹脂絶縁層１２を介して隣接する導体層（導体層１１同士、又は、導体層１１とコア基板導体層３１）を接続するビア導体１５を含んでいる。

なお、各実施形態の説明では、配線基板の厚さ方向において樹脂絶縁層３０から遠い側は「上側」もしくは「上方」、又は単に「上」とも称され、樹脂絶縁層３０に近い側は「下側」もしくは「下方」、又は単に「下」とも称される。さらに、各導体層及び各樹脂絶縁層において、樹脂絶縁層３０と反対側を向く表面は「上面」とも称され、樹脂絶縁層３０側を向く表面は「下面」とも称される。従って、例えば第１ビルドアップ部１及び第２ビルドアップ部２の説明では、コア基板３から遠い側が「上側」、「上方」、「上層側」又は単に「上」とも称され、コア基板３に近い側が「下側」、「下方」、「下層側」又は単に「下」とも称される。

樹脂絶縁層３０及び樹脂絶縁層１２は、任意の絶縁性樹脂によって形成される。絶縁性樹脂としては、エポキシ樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂（ＢＴ樹脂）又はフェノール樹脂などが例示される。図１の例では、樹脂絶縁層３０は、ガラス繊維やアラミド繊維で形成される芯材（補強材）３０ａを含んでいる。図１には示されていないが、任意の樹脂絶縁層１２がガラス繊維などからなる芯材を含み得る。樹脂絶縁層３０及び樹脂絶縁層１２は、さらに、無機フィラーを含んでいてもよい。各樹脂絶縁層に含まれる無機フィラーとしては、シリカ（ＳｉＯ₂）、アルミナ、又はムライトなどからなる微粒子が例示される。

導体層３１及び導体層１１、並びに、スルーホール導体３ｃ及びビア導体１５は、銅又はニッケルなどの任意の金属を用いて形成される。図１の例において、導体層３１は、金属箔３１１、金属膜３１２、及びめっき膜３１３を含んでいる。スルーホール導体３ｃは、金属膜３１２及びめっき膜３１３によって構成されている。また、導体層１１及びビア導体１５は、金属膜１１２及びめっき膜１１３を含んでいる。金属箔３１１としては、銅箔又はニッケル箔が例示される。めっき膜３１３、１１３は、例えば電解めっき膜である。金属膜３１２、１１２は、例えば無電解めっき膜又はスパッタリング膜であり、それぞれ、めっき膜３１３、１１３を電解めっきで形成する際の給電層として機能する。

本実施形態の配線基板１００は、凹部４を有している。凹部４は、配線基板１００における第１ビルドアップ部１側の表面１００ａから下層側（コア基板３側）に向かって凹んでいる部分である。凹部４は、配線基板１００に実装される電子部品Ｅを収容するキャビティを構成する。

凹部４は、第１ビルドアップ部１内の任意の導体層１１に含まれる導体パターンを底面に露出させる。図１の例では、凹部４は、第１ビルドアップ部１側の表面１００ａから２つめの導体層１１に含まれる導体パッド（部品実装パッド）５を露出させている。凹部４は、第１ビルドアップ部１の凹部４の形成箇所に対応した位置に、例えば炭酸ガスレーザー、又はＹＡＧレーザーなどのレーザー光を表面１００ａ側から照射することで形成され得る。レーザー光の照射による穿孔後、凹部４の内側の表面処理（デスミア処理等）が行われる。

以下の説明では、図２に示されるように、凹部４の底面に露出する部品実装パッド５を含む導体層（導体層１１）は第２導体層１１ｂとも称される。第２導体層１１ｂの直ぐ下の樹脂絶縁層（樹脂絶縁層１２）は第１樹脂絶縁層１２ａとも称される。第１樹脂絶縁層１２ａにおける、第２導体層１１ｂが形成されている側の面は第２面１２ａｂと称される。第１樹脂絶縁層１２ａにおける第２導体層１１ｂと反対側（第２面１２ａｂと反対側）の面は第１面１２ａａと称され、第１面に接する導体層（導体層１１）は第１導体層１１ａとも称される。さらに、第１樹脂絶縁層１２ａの第２面１２ａｂ及び第２導体層１１ｂの上に積層されている樹脂絶縁層（樹脂絶縁層１２）は第２樹脂絶縁層１２ｂとも称される。第１ビルドアップ部１は、第１導体層１１ａ、第１樹脂絶縁層１２ａ、第２導体層１１ｂ、及び第２樹脂絶縁層１２ｂを少なくとも含んでいる。凹部４は第２樹脂絶縁層１２ｂを貫通している。

凹部４は、第２導体層１１ｂの導体パターンの一部である部品実装パッド５の一部を底面に露出させており、部品実装パッド５によって凹部４の底面が構成されている。部品実装パッド５は、電子部品Ｅを安定して配線基板１００に搭載するための実装パッドとして機能する。また、部品実装パッド５は、電子部品Ｅの裏面（配線基板１００への実装時に部品実装パッド５に向けられる面）を所定の電位に設定するための電極としても機能し得る。部品実装パッド５は、第１樹脂絶縁層１２ａの第２面１２ａｂに沿って全方位に延在する所謂ベタパターンである。或いは、部品実装パッド５は、第２面１２ａｂに沿って所定の領域全体に広がる平面状の導体パターンである。部品実装パッド５によって第１樹脂絶縁層１２ａの第２面１２ａｂの所定の領域が占有される。

部品実装パッド５は、凹部４が設けられる領域、具体的には、凹部４の底面が占める領域全体と重なるように形成される。部品実装パッド５の端部（周縁）５ｐを含む所定の領域、具体的には、凹部４の底面の周縁４ｂｐから部品実装パッド５の周縁５ｐまでにかけての領域は、第２樹脂絶縁層１２ｂに被覆されている。そして、第１導体層１１ａは、部品実装パッド５の周縁５ｐの直下の領域に導体パターンを有していない。具体的には、第１導体層１１ａにおける、部品実装パッド５を第１導体層１１ａに投影した領域の周縁から、第１面１２ａａの面方向における所定の範囲Ａ内には、導体パターンが形成されていない。範囲Ａは、部品実装パッド５を第１導体層１１ａに投影した領域の周縁から、この領域の外側へ距離Ａｏ、内側へ距離Ａｉで広がる領域である。部品実装パッド５と第１導体層１１ａの導体パターンがこのような構成を有することで、詳しくは後述するように、第１樹脂絶縁層１２ａに生じる不具合が抑制され得る。

図３の上面図を参照すると、第１ビルドアップ部１側の表面１００ａにおける凹部４の開口４ｏｐ、及び、凹部４の底面の周縁４ｂｐが実線で示されている。部品実装パッド５の周縁５ｐ、及び、周縁５ｐから所定の距離を有する範囲Ａの輪郭１１ａｏ、１１ａｉが破線で示されている。ここで破線（輪郭）１１ａｏは、周縁５ｐから、部品実装パッド５の平面視における外側へ距離Ａｏで広がる領域の周縁（範囲Ａの外縁）である。破線（輪郭）１１ａｉは周縁５ｐから、部品実装パッド５の平面視における内側へ距離Ａｉで広がる領域の周縁（範囲Ａの内縁）である。

第１導体層１１ａにおいては、この、内縁１１ａｉから外縁１１ａｏにかけての範囲Ａに対応する領域内には導体パターンが設けられない。換言すれば、第１導体層１１ａの導体パターンは、部品実装パッド５を投影した領域の周縁から、所定の距離以上、離間して設けられる。すなわち、第１導体層１１ａにおいて、部品実装パッド５を投影した領域の周縁から内側へ距離Ａｉの領域、及び、外側へ距離Ａｏの領域には、導体パターンが設けられない。図示の例では、距離Ａｉの値と距離Ａｏの値とは等しい。本実施形態においては、距離Ａｉ及び距離Ａｏは少なくとも１０μｍ以上である。距離Ａｉと距離Ａｏとは異なっていてもよい。

次いで、図４を参照して、上述の、部品実装パッド５及び第１導体層１１ａの導体パターンの構成による利点ついて、説明される。図４には、図２において、凹部４の底面を構成する部品実装パッド５の周縁５ｐ付近の領域である、一点鎖線で囲まれた領域IVの拡大図が示されている。部品実装パッド５の周縁５ｐ付近の、第１樹脂絶縁層１２ａに発生し得る不具合の原因となり得る現象の代表的な一例が示されている。部品実装パッド５を被覆する第２樹脂絶縁層１２ｂが、部品実装パッド５から離間している。具体的には、凹部４の底面の周縁４ｂｐから、部品実装パッド５の周縁５ｐにかけて、第２樹脂絶縁層１２ｂと部品実装パッド５との界面が剥離している。剥離により形成される間隙は第１樹脂絶縁層１２ａまで達している。

部品実装パッド５と第２樹脂絶縁層１２ｂとの剥離は、凹部４の形成時における、凹部４内面への表面処理の工程において発生し得る。具体的には、凹部４がレーザー光又はドリル加工により穿孔された後に、凹部４の底面及び内壁に施され得る表面処理（例えばデスミア処理）時に発生し得る。表面処理において、過マンガン酸塩などを含む薬液が底部の周縁４ｂｐから部品実装パッド５と第２樹脂絶縁層１２ｂとの界面に侵入し、部品実装パッド５と第２樹脂絶縁層１２ｂとが剥離する。薬液が部品実装パッド５の周縁５ｐまで侵入し、剥離が部品実装パッド５の周縁５ｐまで伸展した後、薬液が第１樹脂絶縁層１２ａの表面（第２面１２ａｂ）まで到達して、図示の状態が形成される。この部品実装パッド５と第２樹脂絶縁層１２ｂとが剥離した状態においては、周縁５ｐの近傍に応力が集中しやすい。特に、図示されるように、剥離が第１樹脂絶縁層１２ａに達している場合には、周縁５ｐと第１樹脂絶縁層１２ａとの接触部付近に応力が集中し、第１樹脂絶縁層１２ａ内へクラックが生じることがある。

部品実装パッド５への部品搭載時等には、凹部４の底部、特に、部品実装パッド５の周縁５ｐ周辺に応力が集中しやすい。この周縁５ｐの近傍に粘弾性の低い導体パターンが存在すると、周縁５ｐ周辺での応力が緩和されず、周縁５ｐと第１樹脂絶縁層１２ａとの接触部付近を起点としたクラックが発生することがある。クラックは第１樹脂絶縁層１２ａの厚さ方向に伸展し、第１樹脂絶縁層１２ａの破断に至る場合もある。従って、上述の、第１導体層１１ａにおける導体パターンが周縁５ｐに対応する位置から離間する構成は、この部品実装パッド５の周縁５ｐ付近への応力集中を避ける構成として採用される。その結果、第１樹脂絶縁層１２ａ内でのクラックの発生及び伸展が抑制され得る。

加えて、部品実装パッド５の第２樹脂絶縁層１２ｂに被覆されている領域が大きいことで、上述の剥離が周縁５ｐに及ぶことが抑制され、それに伴ってクラックの発生も抑制され得る。具体的には、凹部４の周縁４ｂｐと部品実装パット５の周縁５ｐとの距離Ｈが大きいことで、周縁５ｐ付近への応力集中が緩和され、それに伴い第１樹脂絶縁層１２ａ内でのクラックの発生が抑制されることがある。距離Ｈは３０μｍ以上の値を有することが望ましい。

第１導体層１１ａの導体パターンが設けられない範囲Ａにおける距離Ａｏは、より確実に、第１樹脂絶縁層１２ａ内でのクラックの伸展を抑制する観点から、１０μｍ以上であることがより好ましい。また、同様の観点から距離Ａｉは、３０μｍ以上であることがより好ましい。部品実装パッド５の周縁５ｐ付近への応力集中がより緩和され得る。クラックの発生が効果的に抑制され得る。

図５には、本実施形態の配線基板１００の他の例として、第１ビルドアップ部１における第１樹脂絶縁層１２ａの構成（無機フィラー含有率及び厚さ）が異なる例が示されている。第１樹脂絶縁層１２ａのような樹脂絶縁層１２を構成する材料のうち、エポキシなどの樹脂と無機フィラーとでは、一般的に、エポキシなどの樹脂の方が無機フィラーよりも高い弾性及び粘性を有している。従って、エポキシなどの樹脂を多く含む樹脂絶縁層１２の方が、樹脂の含有量が少ない樹脂絶縁層１２よりも靭性が高く、従って、クラックなどに対する耐性も高いと考えられる。上述の、クラックの発生を抑制する導体パターンの構成（部品実装パッド５及び第１導体層１１ａの導体パターンの関係）に加えて、第１樹脂絶縁層１２ａは、第１ビルドアップ部１に含まれる他の樹脂絶縁層１２よりも低い無機フィラー含有率を有することが好ましい。例えば、第１樹脂絶縁層１２ａの無機フィラー含有率は、２０質量％以上、４５質量％以下であり、第１ビルドアップ部１に含まれる他の樹脂絶縁層１２の無機フィラーの含有率は、５０質量％以上、７５質量％以下である。

また、図示のように、第１樹脂絶縁層１２ａの厚さを第１ビルドアップ部１における他の樹脂絶縁層１２よりも厚く形成することによって、周縁５ｐ付近においての応力が分散されやすく、不具合の発生がさらに抑制されることがある。なお、弾性及び粘性の観点から、第１樹脂絶縁層１２ａはガラスクロスなどの芯材を有していないことが望ましい。すなわち、第１樹脂絶縁層１２ａは、絶縁性の樹脂及び無機フィラーのみから構成されていることが好ましい。このような例によれば、配線基板１００の部品実装用キャビティ（凹部４）の下層の樹脂絶縁層（第１樹脂絶縁層１２ａ）における破断やクラックの発生を抑制することができる。

次に、図６を参照して本発明の他の実施形態である部品内蔵配線基板が説明される。図６には、他の実施形態の一例である部品内蔵配線基板２００の断面図が示されている。図６に示されるように、本実施形態の部品内蔵配線基板２００は、前述した一実施形態の配線基板を含んでいる。図６の例の部品内蔵配線基板２００は、図１に例示される配線基板１００を含んでいる。部品内蔵配線基板２００は、さらに、電子部品Ｅと、電子部品Ｅを封止する樹脂絶縁層（封止樹脂絶縁層）１２ｅを含んでいる。電子部品Ｅは、凹部４内に収容され、接着剤６を用いて部品実装パッド５に接合されている。凹部４は封止樹脂絶縁層１２ｅの構成材料で充填されている。

電子部品Ｅは、電子部品Ｅと外部回路との接続に用いられる電極Ｅ１を含んでいる。電子部品Ｅとしては、半導体装置などの能動部品や、抵抗体のような受動部品が例示される。電子部品Ｅは、半導体基板上に形成された微細配線を含む配線材であってもよい。

図６の部品内蔵配線基板２００は、さらに樹脂絶縁層１２ｅ上に形成されている導体層１３と、樹脂絶縁層１２ｅ及び導体層１３を覆うソルダーレジスト層７と、ビア導体１５０、１５ｅとを含んでいる。樹脂絶縁層１２ｅ上に形成される導体層１３は、外部回路との接続に用いられる接続パッド１３ｐ、１３ｐｅを含んでいる。ソルダーレジスト層７は、接続パッド１３ｐ、１３ｐｅを露出させる開口を有している。ビア導体１５ｅは、電子部品Ｅ上の樹脂絶縁層１２ｅを貫通して、電子部品Ｅの電極Ｅ１と接続パッド１３ｐｅとを接続している。なお、配線基板１００における第２ビルドアップ部２側の最外の樹脂絶縁層１２上には、樹脂絶縁層１２０、導体層１３０、ソルダーレジスト層７０、及びビア導体１５０が、それぞれ形成されている。ソルダーレジスト層７０に設けられている開口からは、接続パッド１３０ｐが露出している。

樹脂絶縁層１２ｅ及び樹脂絶縁層１２０は、樹脂絶縁層１２と同様の材料を用いて樹脂絶縁層１２と同様の方法で形成され得る。電子部品Ｅを凹部４内に封入する樹脂絶縁層１２ｅは、配線基板１００における第１ビルドアップ部１の上側に積層されている。樹脂絶縁層１２ｅはキャビティ４内に収容されている電子部品Ｅを被覆するように積層される。電子部品Ｅは封止樹脂絶縁層１２ｅによってキャビティ４の内部に封止される。ビア導体１５ｅは、樹脂絶縁層１２ｅにおいて電極Ｅ１上に形成され、導体層１３と一体的に形成されている。

導体層１３、導体層１３０、並びにビア導体１５ｅ、１５０は導体層１１及びビア導体１５と同様の材料を用いて形成され、これらと同様の構造を有し得る。ソルダーレジスト層７、７０は、例えばエポキシ樹脂やポリイミド樹脂などの任意の絶縁性材料を用いて形成される。接着剤６には、任意の材料が用いられ得る。接着剤６としては、はんだ、金、もしくは銅などの金属、銀などの任意の導電性粒子を含む導電性接着剤、並びに、単にエポキシ樹脂などで構成される絶縁性接着剤などが例示される。

本実施形態の部品内蔵配線基板２００は、図１に配線基板１００として例示される配線基板を含んでいる。配線基板１００の第１導体層１１ａが含む導体パターンは、その上側に形成される部品実装パッド５の周縁に対応する位置から、少なくとも１０μｍ離間するように形成されている。従って、部品実装パッド５への電子部品Ｅの載置時に部品実装パッド５の周縁付近への応力集中が避けられ、その結果、第１樹脂絶縁層１２ａ内でのクラックの発生及び伸展が抑制され得る。従って、部品内蔵配線基板２００においては、電子部品Ｅが配置されているキャビティ（凹部４）の底面に隣接する樹脂絶縁層（第１樹脂絶縁層１２ａ）における破断やクラックが少ないと考えられる。すなわち本実施形態によれば、樹脂絶縁層のクラックなどに起因する不具合の少ない、良好な品質を有する部品内蔵配線基板が実現され得る。なお、図６の例の部品内蔵配線基板２００は、図１に例示される配線基板１００そのものではなく、配線基板１００の説明において示された変形例を含んでいてもよい。

つぎに、一実施形態の配線基板の製造方法が、図１の配線基板１００を例に用いて図７Ａ〜図７Ｄを参照して説明される。

図７Ａに示されるように、コア基板３の樹脂絶縁層３０となる樹脂絶縁層と、この樹脂絶縁層の両表面にそれぞれ積層された金属箔を含む出発基板（例えば両面銅張積層板）が用意され、コア基板３の導体層３１及びスルーホール導体３ｃが形成される。例えばドリル加工又は炭酸ガスレーザー光の照射によってスルーホール導体３ｃの形成位置に貫通孔が穿孔され、その貫通孔内及び金属箔上に無電解めっき又はスパッタリングなどによって金属膜が形成される。そしてこの金属膜を給電層として用いる電解めっきによってめっき膜が形成される。その結果、３層構造の導体層３１、及びスルーホール導体３ｃが形成される。その後、サブトラクティブ法によって導体層３１をパターニングすることによって所定の導体パターンを備えるコア基板３が得られる。

図７Ｂに示されるように、コア基板３のＡ面３ａ上に樹脂絶縁層１２及び導体層１１が交互に形成される。コア基板３のＢ面３ｂ上にも樹脂絶縁層１２及び導体層１１が交互に形成される。図７ＢにおいてＡ面３ａ及びＢ面３ｂの上にそれぞれ３組の樹脂絶縁層１２及び２層の導体層１１が形成された後、Ａ面３ａ側にさらに導体層（第１導体層１１ａ）が形成されＢ面３ｂ側にもさらに導体層１１が形成される。さらに、Ａ面３ａ側では、第１導体層１１ａの上に第１樹脂絶縁層１２ａ及び第２導体層１１ｂが形成され、第２面側でもさらに樹脂絶縁層１２と導体層１１が形成される。

第１導体層１１ａが含む導体パターンは、その上側に形成される第２導体層１１ｂが含む導体パッド（部品実装パッド）５が形成される領域の周縁に対応する位置から、少なくとも１０μｍ離間するように形成される。第２導体層１１ｂにおける導体パッド５は、配線基板１００における凹部４の底面全体を構成し得る領域に形成される。

次いで図７Ｃに示されるように、Ａ面３ａ側では、第２導体層１１ｂの上に第２樹脂絶縁層１２ｂが形成され、さらに、配線基板１００におけるＡ面３ａ側の最外層となる導体層１１及び樹脂絶縁層１２が形成される。Ｂ面３ｂ側においても同様に、配線基板１００におけるＢ面３ｂ側の最外層となる導体層１１及び樹脂絶縁層１２が形成される。

第１樹脂絶縁層１２ａなどの各樹脂絶縁層１２の形成では、例えばフィルム状のエポキシ樹脂が、コア基板３の上、又は先に形成された樹脂絶縁層１２及び導体層１１の上に積層され、加熱及び加圧される。その結果、各樹脂絶縁層１２が形成される。各樹脂絶縁層１２には、ビア導体１５を形成するための貫通孔が、例えば炭酸ガスレーザー光の照射などによって形成される。

第１導体層１１ａなどの各導体層１１は、それぞれ、例えばセミアディティブ法によって形成される。すなわち、各導体層１１の下地となる樹脂絶縁層１２上の全面及びその樹脂絶縁層１２に穿孔された貫通孔内に無電解めっきやスパッタリングによって金属膜が形成される。その金属膜を給電層として用いる電解めっきを含むパターンめっきによってめっき膜が形成される。各樹脂絶縁層１２に穿孔された貫通孔内にはビア導体１５が形成される。その後、金属膜の不要部分が例えばエッチングなどで除去される。その結果、所定の導体パターンを含む２層構造の各導体層１１が形成される。第１導体層１１ａなどの各導体層１１は、銅又はニッケルなどの任意の金属を用いて形成される。

図７Ｄに示されるように、第２絶縁層１２ｂを貫通して第２導体層１１ｂの一部を露出させる凹部４、すなわち電子部品が収容されるキャビティが形成される。図７Ｄには、凹部４及びその周辺部分だけが拡大して示されている。凹部４は、例えば、第１ビルドアップ部１側の最外の表面１００ａの上側から凹部４の形成領域全体に渡ってレーザー光ＢＭをピッチ送りしながら照射することによって形成される。レーザー光ＢＭとしては、炭酸ガスレーザー光が例示される。第２導体層１１ｂが含む部品実装パッド５は、平面視で、凹部４の底面全体を含む領域に形成されている。従って、部品実装パッド５は、凹部４の形成時のレーザー光ＢＭのストッパとして機能し得る。

凹部４を形成する方法は、レーザー光ＢＭの照射に限定されず、例えば、ドリル加工によって凹部４が形成されてもよい。また、凹部４の底面となるべき第２導体層１１ｂ上への剥離膜（図示せず）の配置、及びこの剥離膜上に積層された樹脂絶縁層及び導体層の除去などによって凹部４が形成されてもよい。凹部４の形成後、凹部４内に残存する樹脂残渣（スミア）が、例えば、過マンガン酸塩などを含む薬液を用いた処理によって除去（デスミア処理）される。この処理において、薬液が部品実装パッド５と第２樹脂絶縁層１２ｂとの界面に浸入し、部品実装パッド５と第２樹脂絶縁層１２ｂとの剥離が生じることがある。この剥離を原因の１つとした、部品実装パッド５の周縁５ｐへの応力集中によるクラックの発生は、第１導体層１１ａが含む導体パターンが、部品実装パッド５が形成される領域の周縁５ｐに対応する位置から１０μｍ以上離間するように形成されることで効果的に抑制される。以上の工程を経ることによって図１に示される配線基板１００が完成する。

なお、先に参照した図５に示される配線基板１００の変形例が製造される場合は、第１樹脂絶縁層１２ａの形成において、例えば、第１樹脂絶縁層１２ａ以外の樹脂絶縁層１２の形成に用いられるフィルム状樹脂よりも厚く、無機フィラー含有率が低いフィルム状樹脂が用いられる。

つぎに、他の実施形態の部品内蔵配線基板の製造方法が、図６の部品内蔵配線基板２００を例に用いて図８Ａ〜図８Ｃを参照して説明される。

まず、部品実装用のキャビティ（凹部）を有する配線基板が用意される。例えば、図７Ａ〜図７Ｄを参照して説明された配線基板の製造方法を用いて、凹部４を有する配線基板１００が用意される。図８Ａには用意された配線板１００の凹部４及びその周辺部分が拡大して示されている。好ましくは、用意された配線基板１００の凹部４内に露出する部品実装パッド５の表面がマイクロエッチング処理によって粗化される。この粗化処理によって、部品実装パッド５と、部品実装パッド５上に供給される接着剤６との密着強度が向上し得る。

図８Ａに示されるように、凹部４内に露出する導体パッド５内の部品搭載領域Ａに電子部品Ｅが載置される。例えば、はんだもしくは銅などの金属ペレット、又は、導電性もしくは絶縁性のペーストが、マウンタやディスペンサを用いて接着剤６として部品実装パッド５上に供給され、さらに、電子部品Ｅがダイボンダなどによって載置される。電子部品Ｅは、前述したように、例えば、半導体装置などの能動部品、抵抗体のような受動部品、又は、微細配線を含む配線材などである。電子部品Ｅ及び接着剤６は、例えば、部品実装パッド５上で加熱及び加圧され、それによって接着剤６が硬化し、電子部品Ｅが部品実装パッド５に接合される。

図８Ｂに示されるように、電子部品Ｅを覆う樹脂絶縁層（封止樹脂絶縁層）１２ｅが形成され、樹脂絶縁層１２ｅの材料で凹部４が充填される。その結果、凹部４内に電子部品Ｅが封止される。図８Ｂの例では、封止樹脂絶縁層１２ｅは、第１ビルドアップ部１の最外の樹脂絶縁層１２上に形成される。コア基板３に関して凹部４と反対側の、ビルドアップ部２における最外の樹脂絶縁層１２上にも樹脂絶縁層１２０が形成される。

封止樹脂絶縁層１２ｅの形成時に、封止樹脂絶縁層１２ｅを構成すべく積層される、例えばフィルム状のエポキシ樹脂などが、加熱及び加圧によって凹部４内に流入する。そして、凹部４内が、樹脂絶縁層１２ｅを構成する材料、例えばエポキシ樹脂で充填される。また、電子部品Ｅが、樹脂絶縁層１２ｅを構成するエポキシ樹脂などで凹部４内に封止される。

図８Ｃに示されるように、封止樹脂絶縁層１２ｅを貫通するビア導体１５０、１５ｅ、及び、封止樹脂絶縁層１２ｅ上の導体層１３が形成される。コア基板３に関して反対側でも、樹脂絶縁層１２０を貫通するビア導体１５０、及び、樹脂絶縁層１２０上の導体層１３０が形成される。導体層１３には、外部回路との接続に用いられる接続パッド１３ｐ、１３ｐｅが設けられる。導体層１３０にも接続パッド１３０ｐが設けられる。導体層１３は、封止樹脂絶縁層１２ｅ及び第１ビルドアップ部１の最外の絶縁層１２を貫通するビア導体１５０によって、第１ビルドアップ部１の最外の導体層１１と接続される。接続パッド１３ｐｅは、電子部品Ｅ上の樹脂絶縁層１２ｅを貫通するビア導体１５ｅによって、電子部品Ｅの電極Ｅ１と接続される。

導体層１３及び導体層１３０、ビア導体１５０、１５ｅは、前述した、導体層１１及びビア導体１５の形成方法と同様の方法及び同様の材料を用いて形成され得る。ビア導体１５ｅの形成に関して、電子部品Ｅの電極Ｅ１に向かって、樹脂絶縁層１２ｅの表面から例えば紫外線（ＵＶ）レーザー光を照射することによって電極Ｅ１を露出させる貫通孔が形成される。その貫通孔内に、導体層１３の形成と共にめっき膜を充填することによって、導体層１３（具体的には接続パッド１３ｐｅ）と電極Ｅ１とを接続するビア導体１５ｅが形成される。

その後、導体層１３及び封止樹脂絶縁層１２ｅ上にソルダーレジスト層７が形成されると共に、導体層１３０及び樹脂絶縁層１２０上にはソルダーレジスト層７０が形成される（図６参照）。ソルダーレジスト層７には接続パッド１３ｐ、１３ｐｅを露出させる開口が設けられ、ソルダーレジスト層７０には接続パッド１３０ｐを露出させる開口が設けられる。ソルダーレジスト層７、７０、及び各ソルダーレジスト層の開口は、感光性のエポキシ樹脂又はポリイミド樹脂などを含む樹脂層の形成と、適切な開口パターンを有するマスクを用いた露光及び現像とによって形成される。

ソルダーレジスト層７、７０の開口に露出する接続パッド１３ｐ、１３ｐｅ、１３０ｐ上には、無電解めっき、半田レベラ、又はスプレーコーティングなどによって、Ａｕ、Ｎｉ／Ａｕ、Ｎｉ／Ｐｄ／Ａｕ、はんだ、又は耐熱性プリフラックスなどからなる表面保護膜（図示せず）が形成されてもよい。以上の工程を経る事によって図６の例の部品内蔵配線基板２００が完成する。

実施形態の配線基板及び部品内蔵配線基板は、各図面に例示される構造、並びに、本明細書において例示される構造、形状、及び材料を備えるものに限定されない。実施形態の配線基板及び部品内蔵配線基板は、任意の総数の導体層及び樹脂絶縁層を有し得る。実施形態の配線基板では、連続して積層される第１及び第２の樹脂絶縁層１２ａ、１２ｂ、並びに、第１及び第２の導体層１１ａ、１１ｂは、第１ビルドアップ部１におけるコア基板３から任意の階数（コア基板３からの積層の順位）の層に備えられ得る。

１００ 配線基板
２００ 部品内蔵配線基板
１ 第１ビルドアップ部
２ 第２ビルドアップ部
３ コア基板
４ 凹部
４ｂｐ 周縁
４ｏｐ 開口
５ 部品実装パッド
５ｐ 周縁
１１ 導体層
１１ａ 第１導体層
１１ｂ 第２導体層
１１ａｏ 輪郭（外縁）
１１ａｉ 輪郭（内縁）
１２ 樹脂絶縁層
１２ａ 第１樹脂絶縁層
１２ａａ 第１面
１２ａｂ 第２面
１２ｂ 第２樹脂絶縁層
１２ｅ 封止樹脂絶縁層
１３、１３０ 導体層
１３ｐ、１３ｐｅ、１３０ｐ 接続パッド
７、７０ ソルダーレジスト層
Ａ 範囲
Ａｉ、Ａｏ、Ｈ 距離
Ｅ 電子部品
ＢＭ レーザー光

Claims (6)

1. 第１面及び前記第１面と反対側の第２面を有する第１樹脂絶縁層と、
   前記第１樹脂絶縁層の前記第１面に形成される第１導体層と、
   前記第１樹脂絶縁層の前記第２面に形成され、部品実装パッドを有する第２導体層と、
   前記第２導体層の前記第１樹脂絶縁層と反対側に積層される第２樹脂絶縁層と、
   前記第２樹脂絶縁層を貫通し前記部品実装パッドの少なくとも一部を底面に露出させる凹部と、
   を備える配線基板であって、
   前記部品実装パッドを前記第１導体層に投影した領域の周縁は、前記第１導体層の導体パターンから１０μｍ以上離間している。
2. 請求項１記載の配線基板であって、前記第１導体層における前記領域の外側の導体パターンは、前記領域の周縁から１０μｍ以上離間している。
3. 請求項１記載の配線基板であって、前記第１導体層における前記領域の内側の導体パターンは、前記領域の周縁から３０μｍ以上離間している。
4. 請求項１記載の配線基板であって、前記部品実装パッドの前記凹部の底面に露出する領域の周縁と、前記部品実装パッドの周縁との距離が３０μｍ以上である。
5. 請求項１記載の配線基板であって、前記第１樹脂絶縁層及び前記第２樹脂絶縁層は絶縁性の樹脂及び無機フィラーを含み、前記第１樹脂絶縁層に含まれる前記無機フィラーの含有率は、前記第２樹脂絶縁層に含まれる前記無機フィラーの含有率よりも低い。
6. 請求項１記載の配線基板と、前記凹部内の前記部品実装パッド上に載置されている電子部品と、前記配線基板の表面に積層されていて前記電子部品を前記凹部内に封止する封止樹脂絶縁層と、を含む部品内蔵配線基板。

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