JP5150043B2

JP5150043B2 - Wiring board and manufacturing method thereof

Info

Publication number: JP5150043B2
Application number: JP2005197472A
Authority: JP
Inventors: 圭史郎岡本; 守倉科; 知行阿部
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2005-07-06
Filing date: 2005-07-06
Publication date: 2013-02-20
Anticipated expiration: 2025-07-06
Also published as: JP2007019157A

Description

本発明は、半導体チップ実装基板、マザーボード、プローブカード用基板に適用することのできる配線基板及びその製造方法に関し、特に、炭素繊維強化プラスチックからなる配線基板及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a wiring board that can be applied to a semiconductor chip mounting board, a mother board, and a probe card board and a manufacturing method thereof, and more particularly, to a wiring board made of carbon fiber reinforced plastic and a manufacturing method thereof.

近年、電子機器の高性能化、小型軽量化などの要求に伴い、電子機器に組み込まれる半導体チップについては、ベアチップをバンプ接続で配線基板に搭載するフリップチップ接続が実現されてきた。フリップチップ接続によって、実装面積を小さく、かつ、配線長を短くすることが可能となった。ここで、半導体チップを搭載するための配線基板については、半導体チップの多ピン化に伴って、配線の高密度化を達成するうえで好適な多層配線基板が採用される傾向にある。このような、半導体チップと多層配線基板による実装構造を有する半導体パッケージは、所定の電子回路の一部を構成すべく、更にマザーボードに実装される。マザーボードについても、配線の高密度化を達成するうえで好適な多層配線基板が採用される場合がある。一方、複数の半導体素子が形成された半導体ウェハや半導体チップを検査する際に利用されるプローブカードの基板においても、半導体素子や半導体チップの多ピン化に応じて多層配線基板が採用される場合がある。 2. Description of the Related Art In recent years, with the demand for higher performance and smaller size and weight of electronic devices, flip chip connection has been realized in which bare chips are mounted on a wiring board by bump connection for semiconductor chips incorporated in electronic devices. By flip-chip connection, the mounting area can be reduced and the wiring length can be shortened. Here, as a wiring board for mounting a semiconductor chip, a multilayer wiring board suitable for achieving higher density of wiring tends to be adopted as the number of pins of the semiconductor chip increases. Such a semiconductor package having a mounting structure of a semiconductor chip and a multilayer wiring board is further mounted on a motherboard so as to constitute a part of a predetermined electronic circuit. As for the mother board, a multilayer wiring board suitable for achieving higher wiring density may be employed. On the other hand, in the case of a probe card substrate used when inspecting a semiconductor wafer or semiconductor chip on which a plurality of semiconductor elements are formed, a multilayer wiring board is adopted according to the increase in the number of pins of the semiconductor elements or semiconductor chips. There is.

ところで、配線基板と半導体チップとの熱膨張率の差に起因して、配線基板と半導体チップとの間の電気的接続の信頼性が低くなることがある。一般的な半導体材料による半導体チップにおける熱膨張率は約３．５ｐｐｍ／℃であって、コア基板としてガラスエポキシ基板を採用する一般的な配線基板における熱膨張率は、１２〜２０ｐｐｍ／℃であり、両者の熱膨張率の差は比較的大きい。そのため、環境温度の変化により、配線基板と半導体チップとの間における電気的接続部には応力が発生しやすい。電気的接続部にて所定以上の応力が発生すると、当該接続部における半導体チップのバンプと配線基板の電極パッドとの間で、クラックや剥がれが生じやすくなる。特に、半導体チップと配線基板との熱膨張の絶対量は、チップが大型であるほど大きくなり、熱膨張率の差が大きいほど、電気的接続部にて発生する応力も大きくなるため、大型の半導体チップを配線基板に実装する場合には、電気的接続の信頼性がより低下する。このような不具合は、半導体ウェハや半導体チップの所定機能を検査するために、半導体ウェハや半導体チップをプローブカードに配置した状態においても生じ得る。 By the way, due to the difference in thermal expansion coefficient between the wiring board and the semiconductor chip, the reliability of the electrical connection between the wiring board and the semiconductor chip may be lowered. The thermal expansion coefficient in a semiconductor chip made of a general semiconductor material is about 3.5 ppm / ° C., and the thermal expansion coefficient in a general wiring board that employs a glass epoxy substrate as a core substrate is 12 to 20 ppm / ° C. The difference in thermal expansion coefficient between the two is relatively large. Therefore, stress is likely to occur in the electrical connection portion between the wiring board and the semiconductor chip due to a change in environmental temperature. When a predetermined stress or more is generated in the electrical connection portion, cracks and peeling are likely to occur between the bumps of the semiconductor chip and the electrode pads of the wiring board in the connection portion. In particular, the absolute amount of thermal expansion between the semiconductor chip and the wiring board increases as the chip size increases, and the greater the difference in the coefficient of thermal expansion, the greater the stress generated at the electrical connection portion. When the semiconductor chip is mounted on the wiring board, the reliability of electrical connection is further reduced. Such a problem may occur even when the semiconductor wafer or the semiconductor chip is arranged on the probe card in order to inspect a predetermined function of the semiconductor wafer or the semiconductor chip.

このような半導体チップと配線基板との熱膨張率の差を低減する手法として、特許文献１乃至特許文献３に開示されているように、炭素繊維材料にマトリクス樹脂を含浸させてなる炭素繊維強化プラスチック（ＣａｒｂｏｎＦｉｂｅｒＲｅｉｎｆｏｒｃｅｄＰｌａｓｔｉｃｓ：ＣＦＲＰ）をコア基板に用いた配線基板が知られている。炭素繊維材料の熱膨張率は、一般に、−５〜３ｐｐｍ／℃程度であり、ＣＦＲＰは、コア基板の面内方向に０〜１７ｐｐｍ／℃、厚み方向に２０〜１２０ｐｐｍ／℃という熱膨張率を有しており、一般に、低熱膨張材料であることが知られている。
特開昭６０−１４０８９８号公報特開平１１−４０９０２号公報特開２００１−３３２８２８号公報 As a technique for reducing the difference in the coefficient of thermal expansion between the semiconductor chip and the wiring board, carbon fiber reinforcement formed by impregnating a carbon fiber material with a matrix resin as disclosed in Patent Documents 1 to 3. 2. Description of the Related Art A wiring substrate using plastic (Carbon Fiber Reinforced Plastics: CFRP) as a core substrate is known. The thermal expansion coefficient of the carbon fiber material is generally about −5 to 3 ppm / ° C., and CFRP has a thermal expansion coefficient of 0 to 17 ppm / ° C. in the in-plane direction of the core substrate and 20 to 120 ppm / ° C. in the thickness direction. It is generally known to be a low thermal expansion material.
JP 60-140898 A Japanese Patent Laid-Open No. 11-40902 JP 2001-332828 A

本願発明者らは、特許文献１乃至特許文献３に開示されているような、ＣＦＲＰをコアとした低熱膨張率の配線基板を用いて、−６５℃〜１２５℃の温度サイクル試験を行った場合、特に、低温時において、炭素繊維材料とそれに含浸させたマトリクス樹脂との間に剥離が生じることがあることに着目した。 The inventors of the present application conducted a temperature cycle test of −65 ° C. to 125 ° C. using a low thermal expansion wiring board having CFRP as a core as disclosed in Patent Documents 1 to 3. In particular, it has been noted that separation may occur between the carbon fiber material and the matrix resin impregnated therein at low temperatures.

そして、その原因として、本願発明者らは、炭素繊維材料とそれに含浸されたマトリクス樹脂との間に３０〜６０ｐｐｍ／℃もの大きな熱膨張差があり、環境温度が、マトリクス樹脂のガラス転移点以下になると、マトリクス樹脂の弾性率が増加し、それに伴い、配線基板の内部応力が増大するためであると考察した。 And as the cause, the present inventors have a large thermal expansion difference of 30-60 ppm / ° C. between the carbon fiber material and the matrix resin impregnated therein, and the environmental temperature is below the glass transition point of the matrix resin. Then, it was considered that the elastic modulus of the matrix resin increased and the internal stress of the wiring board increased accordingly.

本発明は、このような課題に鑑みなされたものであって、配線基板に含まれる炭素繊維材料とそれに含浸されるマトリクス樹脂との間における剥離の発生を防ぐ配線基板及びその製造方法を提供する事を目的とする。 The present invention has been made in view of such problems, and provides a wiring board that prevents the occurrence of peeling between the carbon fiber material contained in the wiring board and the matrix resin impregnated therein, and a method for manufacturing the same. For the purpose.

上記目的は、炭素繊維材料及び樹脂組成物を含む配線基板において、前記炭素繊維材料と前記樹脂組成物との間に中間層を備えることを特徴とする配線基板により達成される。これにより、炭素繊維材料は、これと強く接着する中間層と接し、樹脂組成物は、これと強く接着する中間層と接する。従って、炭素繊維材料と樹脂組成物とが中間層を介してそれぞれと強く接着されることになり、環境温度が変化したとしても、樹脂組成物の剥離を防止することが可能となる。 The above object is achieved by a wiring board comprising a carbon fiber material and a resin composition, wherein an intermediate layer is provided between the carbon fiber material and the resin composition. As a result, the carbon fiber material is in contact with the intermediate layer that adheres strongly thereto, and the resin composition is in contact with the intermediate layer that adheres strongly thereto. Accordingly, the carbon fiber material and the resin composition are strongly bonded to each other through the intermediate layer, and even if the environmental temperature changes, it is possible to prevent the resin composition from peeling off.

本発明によれば、炭素繊維材料とマトリクス樹脂との間に、それぞれと強く接着することのできる中間層が形成されている。これにより、炭素繊維材料は、これと強く接着する中間層と接し、マトリクス樹脂は、これと強く接着する中間層と接する。特に、中間層をめっき膜と密着層で形成した場合には、炭素繊維材料は、これと強く接着するめっき膜と接し、マトリクス樹脂は、これと強く接着する密着層と接する。従って、炭素繊維材料とマトリクス樹脂は、中間層を介してそれぞれと強く接着されることになり、環境温度が変化したとしても、マトリクス樹脂の剥離を防止することが可能となる。 According to the present invention, an intermediate layer that can be strongly bonded to each other is formed between the carbon fiber material and the matrix resin. As a result, the carbon fiber material is in contact with the intermediate layer that adheres strongly thereto, and the matrix resin is in contact with the intermediate layer that adheres strongly thereto. In particular, when the intermediate layer is formed of a plating film and an adhesion layer, the carbon fiber material is in contact with the plating film that adheres strongly thereto, and the matrix resin is in contact with the adhesion layer that adheres strongly thereto. Therefore, the carbon fiber material and the matrix resin are strongly bonded to each other through the intermediate layer, and even if the environmental temperature changes, it is possible to prevent the matrix resin from peeling off.

本願発明者らは、ＣＦＲＰを含む低熱膨張率の配線基板を用いて、−６５℃〜１２５℃の温度サイクル試験を行った場合、特に、低温時において、炭素繊維材料とそれに含浸させたマトリクス樹脂との間に剥離が生じる理由について検討したところ、炭素繊維材料とマトリックス樹脂との間に３０〜６０ｐｐｍ／℃もの大きな熱膨張差があり、環境温度が、マトリクス樹脂のガラス転移点以下になると、マトリクス樹脂の弾性率が増加し、それに伴い、配線基板の内部応力が増大するためであることを見いだした。 Inventors of the present application conducted a temperature cycle test at −65 ° C. to 125 ° C. using a low thermal expansion coefficient wiring board containing CFRP, and in particular, at low temperatures, a carbon fiber material and a matrix resin impregnated therein. When the reason why peeling occurs between the carbon fiber material and the matrix resin, there is a large thermal expansion difference of 30 to 60 ppm / ° C., and the environmental temperature is below the glass transition point of the matrix resin. It has been found that the elastic modulus of the matrix resin increases and the internal stress of the wiring board increases accordingly.

従って、炭素繊維材料とそれに含浸されるマトリクス樹脂とを、より強く接着させることができれば、環境温度が低い場合であっても、炭素繊維材料とマトリクス樹脂との剥離の発生を防ぐことができると考えられる。 Therefore, if the carbon fiber material and the matrix resin impregnated therein can be bonded more strongly, even if the environmental temperature is low, occurrence of peeling between the carbon fiber material and the matrix resin can be prevented. Conceivable.

本発明は上記のような検討に基づいてなされたものであって、炭素繊維材料とマトリクス樹脂との間に、夫々の材料と接着の度合の高い中間層を設けたことに主な特徴があるものである。 The present invention has been made on the basis of the above-described studies, and has a main feature in that an intermediate layer having a high degree of adhesion with each material is provided between the carbon fiber material and the matrix resin. Is.

本発明の実施例による配線基板及びその製造方法について図１乃至図５を用いて説明する。 A wiring board and a manufacturing method thereof according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

まず、本実施例による配線基板Ｘの構造について説明をする。 First, the structure of the wiring board X according to this embodiment will be described.

図１は、本実施例による配線基板Ｘの部分断面図である。配線基板Ｘは、コア層１０と、一対のビルドアップ部２０と、コア層１０を厚み方向に貫通するスルーホールビア３０とを備える。 FIG. 1 is a partial cross-sectional view of a wiring board X according to this embodiment. The wiring board X includes a core layer 10, a pair of build-up portions 20, and a through-hole via 30 that penetrates the core layer 10 in the thickness direction.

コア層１０は、プリプレグ１１を厚み方向に５層分積層したものからなり、プリプレグ１１のそれぞれは、炭素繊維束１２、めっき膜１３、密着層１４、及びマトリクス樹脂層１５からなる。尚、本実施例では、コア層１０を、プリプレグ１１を５層分積層した例で説明しているが、これに限定するものではなく、少なくとも１つのプリプレグ１１からなるものである。 The core layer 10 is formed by stacking five prepregs 11 in the thickness direction, and each of the prepregs 11 includes a carbon fiber bundle 12, a plating film 13, an adhesion layer 14, and a matrix resin layer 15. In this embodiment, the core layer 10 is described as an example in which five prepregs 11 are laminated. However, the present invention is not limited to this, and the core layer 10 is composed of at least one prepreg 11.

炭素繊維束１２は、カーボンファイバを束ねたカーボンファイバ糸により織られたカーボンファイバクロスであり、プリプレグ１１の面内方向に展延するように配向している。一般的に、カーボンファイバは、−５〜３ｐｐｍ／℃程度の低い熱膨張率を示すものである。尚、炭素繊維束１２は、カーボンファイバクロスに限るものでなく、カーボンファイバメッシュやカーボンファイバ不織布の形態をしていても構わない。本実施例では、炭素繊維束１２として、ピッチ系で炭素繊維目付３００ｇ／ｍ²、引張り弾性率６００ＧＰａの平織りのカーボンファイバクロスや、ＰＡＮ系で炭素繊維目付４５０ｇ／ｍ²、引張り弾性率６００ＧＰａのものを用意した。 The carbon fiber bundle 12 is a carbon fiber cloth woven by carbon fiber yarns obtained by bundling carbon fibers, and is oriented so as to extend in the in-plane direction of the prepreg 11. Generally, carbon fiber exhibits a low coefficient of thermal expansion of about -5 to 3 ppm / ° C. The carbon fiber bundle 12 is not limited to a carbon fiber cloth, and may be in the form of a carbon fiber mesh or a carbon fiber nonwoven fabric. In this example, the carbon fiber bundle 12 is a plain weave carbon fiber cloth with a pitch-based carbon fiber basis weight of 300 g / m ² and a tensile elastic modulus of 600 GPa, or a PAN-based carbon fiber basis weight of 450 g / m ² and a tensile elastic modulus of 600 GPa. I prepared something.

炭素繊維束１２を包容するめっき膜１３は、炭素繊維束１２にＮｉ、Ｃｕなどの金属をそれぞれ無電解めっき法で成膜したものであり、Ｎｉ膜１３１、Ｃｕ膜１３２からなる。ここで、Ｎｉは、カーボンファイバと高い密着力を有しており、Ｎｉ膜１３１は、炭素繊維束１２と強力に接着する。そして、Ｃｕは、マトリクス樹脂と高い密着力を有しており、Ｃｕ膜１３２は、マトリクス樹脂層１５と強力に接着することになる。尚、本実施例のめっき膜１３は、Ｎｉ膜１３１、Ｃｕ膜１３２の２層からなる構造として説明しているが、これに限定することなく、例えば、Ｎｉ膜、Ｃｕ膜、Ｃｒ膜、Ｆｅ膜の少なくとも１つ以上の金属膜で層を形成することで、めっき膜１３としても良い。 The plating film 13 that encloses the carbon fiber bundle 12 is formed by depositing a metal such as Ni or Cu on the carbon fiber bundle 12 by an electroless plating method, and includes a Ni film 131 and a Cu film 132. Here, Ni has a high adhesion with the carbon fiber, and the Ni film 131 strongly adheres to the carbon fiber bundle 12. Cu has a high adhesion to the matrix resin, and the Cu film 132 is strongly bonded to the matrix resin layer 15. Although the plating film 13 of the present embodiment is described as a structure composed of two layers of a Ni film 131 and a Cu film 132, the present invention is not limited to this. For example, the Ni film, the Cu film, the Cr film, and the Fe film are not limited thereto. The plating film 13 may be formed by forming a layer with at least one metal film of the film.

めっき膜１３を包容する密着層１４は、めっき膜１３の形成された炭素繊維束１２を、チオール化合物やカップリング剤に浸漬して形成されたものであり、チオール化合物やカップリング剤を少なくとも１つ含む化合物からなるものである。チオール化合物としては、例えば、トリアジンチオール、エタンチオール、ベンゼンチオール、ブタン−２，３−ジチオール、ヘキサ−５−エン−３−チオール、５−ヘキセン−３−チオールなどを用いる。また、シランカップリング剤としては、有機官能基が、例えば、ビニル基、エポキシ基、ニトロ基、メタクリル基、アミノ基、メルカプト基、イソシアナト基、カルボキシル基、水酸基のうち少なくとも一つを含み、また、加水分解性基が、例えば、クロル基、アルコキシ基、アセトキシ基、イソプロペノキシ基、アミノ基のうち少なくとも１つを含む化合物を用いる。つまり、シランカップリング剤としては、例えば、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリクロルシラン、ビニルメトキシシラン、ビニルトリス（２メトキシエトキシ）シラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、３−（メタクリロキシプロピル）トリメトキシシラン、２−（３，４エポキシシクロヘキシル）３−グリシドキシプロピル３メチルジエトキシシラン、Ｎ−２（アミノエチル）３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２（アミノエチル）３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−クロロプロピルトリメトキシシランなどを用いる。また、上掲した材料を複数組み合わせて用いても構わない。 The adhesion layer 14 that encloses the plating film 13 is formed by immersing the carbon fiber bundle 12 on which the plating film 13 is formed in a thiol compound or a coupling agent. It consists of a compound containing two. As the thiol compound, for example, triazine thiol, ethane thiol, benzene thiol, butane-2,3-dithiol, hexa-5-ene-3-thiol, 5-hexene-3-thiol and the like are used. As the silane coupling agent, the organic functional group includes, for example, at least one of vinyl group, epoxy group, nitro group, methacryl group, amino group, mercapto group, isocyanato group, carboxyl group, and hydroxyl group, A compound in which the hydrolyzable group contains at least one of, for example, a chloro group, an alkoxy group, an acetoxy group, an isopropenoxy group, and an amino group is used. That is, as the silane coupling agent, for example, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, vinyltrichlorosilane, vinylmethoxysilane, vinyltris (2methoxyethoxy) silane, vinyltriethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, 3- (methacryloxy) Propyl) trimethoxysilane, 2- (3,4 epoxycyclohexyl) 3-glycidoxypropyl 3 methyldiethoxysilane, N-2 (aminoethyl) 3-aminopropyltrimethoxysilane, N-2 (aminoethyl) 3 -Aminopropylmethyldimethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, N-phenyl-3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-chloropropyltrimethoxysilane and the like are used. Further, a plurality of the above listed materials may be used in combination.

密着層１４を包容するマトリクス樹脂層１５は、めっき膜１３と密着層１４が形成された炭素繊維束１２を包容して硬化するものであり、エポキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリエーテルイミド系樹脂、ポリエーテルサルフォン系樹脂、フェノール系樹脂、アラミド系樹脂、ゴム−エポキシ系樹脂などを少なくとも１つ含む樹脂組成物であり、例えば、ポリサルホン、ポリエーテルサルホン、ポリフェニルサルホン、ポリフタルアミド、ポリアミドイミド、ポリケトン、ポリアセタール、ポリイミド、ポリカーボネート、変性ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンオキサイド、ポリブチレンテレフタレート、ポリアクリレート、ポリスルホン、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルエーテルケトン、テトラフルオロエチレン、エポキシ、シアネートエステル、ビスマレイミドなどが用いられる。また、マトリクス樹脂層１５は、上述したような樹脂分だけでなく、無機フィラーを含有するようにしてもよく、例えば、シリカ粉末、アルミナ粉末、窒化アルミニウム粉末、水酸化マグネシウム粉末、水酸化アルミニウム粉末などを含有させるようにしても良い。また、本実施例では、マトリクス樹脂層１５は、密着層１４を包容するように形成されるように説明したが、これに限るものでもなく、例えば、密着層１４を形成せずに、めっき膜１３にマトリクス樹脂を含浸させ、マトリクス樹脂層１５を形成するようにしても良い。つまり、炭素繊維束１２とマトリクス樹脂層１５との間にそれぞれと密着性の高い中間層となるものであれば良い。 The matrix resin layer 15 that encloses the adhesion layer 14 encapsulates and cures the carbon fiber bundle 12 on which the plating film 13 and the adhesion layer 14 are formed, and is an epoxy resin, polyimide resin, or polyetherimide resin. , Polyethersulfone resin, phenol resin, aramid resin, rubber-epoxy resin, etc., for example, polysulfone, polyethersulfone, polyphenylsulfone, polyphthalamide , Polyamideimide, polyketone, polyacetal, polyimide, polycarbonate, modified polyphenylene ether, polyphenylene oxide, polybutylene terephthalate, polyacrylate, polysulfone, polyphenylene sulfide, polyether ether ketone, tetrafluoroethylene, epoxy Shi, cyanate ester, bis-maleimide are used. Further, the matrix resin layer 15 may contain not only the resin component as described above but also an inorganic filler, for example, silica powder, alumina powder, aluminum nitride powder, magnesium hydroxide powder, aluminum hydroxide powder. Etc. may be included. In the present embodiment, the matrix resin layer 15 is described as being formed so as to enclose the adhesion layer 14. However, the present invention is not limited to this. For example, the plating film may be formed without forming the adhesion layer 14. 13 may be impregnated with a matrix resin to form a matrix resin layer 15. That is, any intermediate layer having high adhesion between the carbon fiber bundle 12 and the matrix resin layer 15 may be used.

ビルドアップ部２０は、いわゆるビルドアップ法により配線が多層化された部位であり、絶縁層２１及び配線パターン２２による積層構造を有する。絶縁層２１は、例えばマトリクス樹脂層１５として説明した上掲の樹脂により構成することができる。配線パターン２２は、例えば銅により構成されており、それぞれ、絶縁層２１上に形成され、所望のパターン形状を有している。図１の配線基板Ｘでは、ビルドアップ部２０をコア層１０の両面に形成し、絶縁層２１と配線パターン２２とからなる配線構造を両面にそれぞれ１層ずつ形成した例を図示している。しかしながら、このような構造に限るものでなく、コア層１０の両面に、絶縁層２１と配線パターン２２とからなる配線構造をそれぞれ複数積層させた構造としても良い。 The build-up unit 20 is a part in which wiring is multi-layered by a so-called build-up method, and has a laminated structure including an insulating layer 21 and a wiring pattern 22. The insulating layer 21 can be made of the above-described resin described as the matrix resin layer 15, for example. The wiring pattern 22 is made of, for example, copper, and is formed on the insulating layer 21 and has a desired pattern shape. In the wiring board X of FIG. 1, an example is shown in which the build-up portions 20 are formed on both surfaces of the core layer 10, and a wiring structure composed of an insulating layer 21 and a wiring pattern 22 is formed on each surface. However, the present invention is not limited to this structure, and a structure in which a plurality of wiring structures each including the insulating layer 21 and the wiring pattern 22 are stacked on both surfaces of the core layer 10 may be employed.

スルーホールビア３０は、コア層１０の両側に設けられている２つのビルドアップ部２０に形成されている配線パターン２２を、相互に電気的に接続するためのものである。スルーホールビア３０は、コア層１０を貫通するスルーホール３１内に、例えば銅めっきにより形成される。 The through-hole via 30 is for electrically connecting the wiring patterns 22 formed in the two buildup portions 20 provided on both sides of the core layer 10 to each other. The through-hole via 30 is formed in the through-hole 31 that penetrates the core layer 10 by, for example, copper plating.

次に、本実施例による配線基板Ｘの製造方法について以下説明をする。 Next, a method for manufacturing the wiring board X according to the present embodiment will be described below.

図２乃至図５は、配線基板Ｘの製造方法を示すものである。 2 to 5 show a method for manufacturing the wiring board X. FIG.

まず、炭素繊維束１２として、ピッチ系で炭素繊維目付３００ｇ／ｍ²、引張り弾性率６００GＰａであるカーボンファイバクロスを用意する。このカーボンファイバクロスは、断面直径１０μｍ以下のカーボンファイバを平均本数２００以上で束ねたカーボンファイバ糸を平織りしたものである。ここで、カーボンファイバクロスは、複数のカーボンファイバ糸を一方向、または任意の方向に揃えて平織りしたもの、弾性率の同一または弾性率の異なるものを用いても良く、炭素繊維束１２は、複数のカーボンファイバクロスを積層したものを用いても構わない。また、予めプラズマ処理、コロナ放電処理、サンドブラスト処理などによる表面改質処理を行っていても良く、更に、炭素繊維を繊維束にしやすくするために、サイジング処理されているものを用いる場合には、サイジング剤を除去する開繊処理をしておいても良い。尚、炭素繊維束１２として、ピッチ系だけでなく、ＰＡＮ系のもの（炭素繊維目付４５０ｇ／ｍ²、引張り弾性率６００ＧＰａ）を用いても構わない。 First, as the carbon fiber bundle 12, a carbon fiber cloth having a pitch-based carbon fiber basis weight of 300 g / m ² and a tensile elastic modulus of 600 GPa is prepared. This carbon fiber cloth is obtained by plain weaving of carbon fiber yarns in which carbon fibers having a cross-sectional diameter of 10 μm or less are bundled with an average number of 200 or more. Here, the carbon fiber cloth may use a plurality of carbon fiber yarns woven in one direction or a plain weave aligned in an arbitrary direction, the same elastic modulus or different elastic modulus, A laminate of a plurality of carbon fiber cloths may be used. In addition, surface modification treatment such as plasma treatment, corona discharge treatment, sandblast treatment, etc. may be performed in advance, and in order to make the carbon fiber into a fiber bundle, when using a sizing treatment, An opening process for removing the sizing agent may be performed. As the carbon fiber bundle 12, not only the pitch type but also a PAN type (carbon fiber basis weight 450 g / m ² , tensile elastic modulus 600 GPa) may be used.

図２（ａ）に示すように、用意した炭素繊維束１２の表面に、無電解めっき法で、Ｎｉを３μｍ成膜してＮｉ膜１３１を形成し、次いで、Ｎｉ膜１３１の表面に、Ｃｕを５μｍ成膜してＣｕ膜１３２を形成した。ここで、本実施例では、炭素繊維束１２を、パラジウムヒドロゾル中に浸漬することで、炭素繊維束１２の表面にパラジウムコロイド微粒子を吸着させた上で、金属イオン及び還元剤などを含む無電解めっき溶液に浸漬する。つまり、本実施例における無電解めっき法は、炭素繊維束１２の表面のパラジウムが存在する箇所で、金属イオンが還元されて析出することを利用している。尚、本実施例では、金属膜を形成する方法として、無電解めっき法を説明したが、金属膜を形成できるものであればこれに限定するものではなく、例えば、電解めっき法、スパッタリング法、ＣＶＤ法、蒸着法などを用いても構わない。また、形成したＮｉ膜１３１、Ｃｕ膜１３２の厚さも適宜変更することが可能である。更に、めっき膜１３としてＮｉ膜１３１、Ｃｕ膜１３２を形成する例を説明したが、これに限るものでなく、上述したように、Ｃｒ層、Ｆｅ層を形成しても構わない。 As shown in FIG. 2A, a Ni film 131 is formed on the surface of the prepared carbon fiber bundle 12 by electroless plating to form a Ni film 131 having a thickness of 3 μm. Next, a Cu film is formed on the surface of the Ni film 131. Cu film 132 was formed by depositing 5 μm. Here, in this embodiment, the carbon fiber bundle 12 is immersed in palladium hydrosol so that the palladium colloidal fine particles are adsorbed on the surface of the carbon fiber bundle 12 and then contains no metal ions and a reducing agent. Immerse in the electrolytic plating solution. That is, the electroless plating method in the present embodiment utilizes the fact that metal ions are reduced and deposited at the location where palladium on the surface of the carbon fiber bundle 12 exists. In this embodiment, the electroless plating method has been described as a method for forming the metal film. However, the method is not limited to this as long as the metal film can be formed. For example, the electroplating method, the sputtering method, A CVD method, a vapor deposition method, or the like may be used. Further, the thicknesses of the formed Ni film 131 and Cu film 132 can be changed as appropriate. Furthermore, the example in which the Ni film 131 and the Cu film 132 are formed as the plating film 13 has been described. However, the present invention is not limited to this, and a Cr layer and an Fe layer may be formed as described above.

次に、図２（ｂ）に示すように、めっき膜１３が形成された炭素繊維束１２を、チオール化合物、例えば、トリアジンチオールに浸漬して、密着層１４を形成した。尚、チオール化合物としては、トリアジンチオールに限るものではなく、上掲したものを用いても構わない。また、チオール化合物の代わりに、シランカップリング剤、例えば、３−メルカプトプロピルトリメトキシシランに浸漬して、密着層１４を形成しても良い。尚、シランカップリング剤としては、３−メルカプトプロピルトリメトキシシランに限るものではなく、上掲したものを用いても構わない。また、上掲したチオール化合物とシランカップリング剤とを組み合わせて用いても構わない。 Next, as shown in FIG. 2B, the carbon fiber bundle 12 on which the plating film 13 was formed was immersed in a thiol compound, for example, triazine thiol, to form an adhesion layer 14. The thiol compound is not limited to triazine thiol, and those listed above may be used. Further, the adhesion layer 14 may be formed by dipping in a silane coupling agent such as 3-mercaptopropyltrimethoxysilane instead of the thiol compound. The silane coupling agent is not limited to 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, and those listed above may be used. Moreover, you may use combining the thiol compound and silane coupling agent which were listed above.

次に、図２（ｃ）に示すように、密着層１４を形成した後、マトリクス樹脂、例えば、エポキシ系樹脂組成物を含浸させて、マトリクス樹脂層１５を形成し、厚さが０．２ｍｍのプリプレグ１１を作製した。尚、含浸させるマトリクス樹脂は、エポキシ系樹脂に限るものでもなく、上掲したものを用いても構わない。また、上述のように、マトリクス樹脂に無機フィラーを混合するようにしても良く、例えば、マトリクス樹脂としてポリイミド系樹脂を用いた場合には、アルミナ粉末（重量平均粒径７μｍ以下）およびシリカ粉末（重量平均粒径３μｍ以下）をそれぞれ１０ｗｔ％ずつ含有させるようにしても良い。ここで、アルミナ粉末の熱膨張率は、７ｐｐｍ／℃であり、シリカ粉末の熱膨張率は、３ｐｐｍ／℃である。このように、無機フィラーをマトリクス樹脂に混合することで、プリプレグ１１の厚み方向における熱膨張率を低減することが可能となる。 Next, as shown in FIG. 2 (c), after the adhesion layer 14 is formed, a matrix resin, for example, an epoxy resin composition is impregnated to form a matrix resin layer 15 having a thickness of 0.2 mm. The prepreg 11 was prepared. The matrix resin to be impregnated is not limited to the epoxy resin, and the above-described matrix resin may be used. In addition, as described above, an inorganic filler may be mixed in the matrix resin. For example, when a polyimide resin is used as the matrix resin, alumina powder (weight average particle size of 7 μm or less) and silica powder ( 10 wt% of each of the weight average particle diameters of 3 μm or less) may be included. Here, the thermal expansion coefficient of the alumina powder is 7 ppm / ° C., and the thermal expansion coefficient of the silica powder is 3 ppm / ° C. Thus, it becomes possible to reduce the thermal expansion coefficient in the thickness direction of the prepreg 11 by mixing the inorganic filler with the matrix resin.

次に、図３（ａ）に示すように、上述の手順で用意したプリプレグ１１を５枚積層し、真空プレスにより、２００℃で１時間、積層方向に加圧した。このようにして、厚さ１．０ｍｍのコア層１０を作製した（３４０ｍｍ×５１０ｍｍ）。ここで、作製したコア層１０の２５〜２００℃の温度範囲における面内方向の平均熱膨張率は、２ｐｐｍ／℃であり、厚み方向の平均熱膨張率は、８０ｐｐｍ／℃であった。 Next, as shown in FIG. 3A, five prepregs 11 prepared in the above-described procedure were laminated and pressed in the laminating direction at 200 ° C. for 1 hour by a vacuum press. In this way, a core layer 10 having a thickness of 1.0 mm was produced (340 mm × 510 mm). Here, the average thermal expansion coefficient in the in-plane direction in the temperature range of 25 to 200 ° C. of the manufactured core layer 10 was 2 ppm / ° C., and the average thermal expansion coefficient in the thickness direction was 80 ppm / ° C.

次に、図３（ｂ）に示すように、コア層１０の所定の箇所に対して、ドリルで開口径０．５ｍｍの貫通孔を所定数分形成した。本実施例では、約１０００個の開口部を形成した。 Next, as shown in FIG. 3B, a predetermined number of through-holes having an opening diameter of 0.5 mm were formed at predetermined locations of the core layer 10 with a drill. In this example, about 1000 openings were formed.

次に、図４に示すように、コア層１０に対して脱脂処理およびその後の洗浄処理を行い、その後、コア層１０の両面に対して、熱可塑性ポリイミドシートをラミネートすることで、コア層１０の表面を覆うように、絶縁層２１を形成した。具体的には、真空プレスにより、２００℃および３０分の条件で、厚さ０．０５ｍｍとなるように、熱可塑性ポリイミドシートをラミネートした。このとき、ポリイミド樹脂の一部により貫通孔を填塞した。 Next, as shown in FIG. 4, the core layer 10 is subjected to a degreasing process and a subsequent cleaning process, and thereafter, a thermoplastic polyimide sheet is laminated on both surfaces of the core layer 10, whereby the core layer 10. An insulating layer 21 was formed so as to cover the surface. Specifically, a thermoplastic polyimide sheet was laminated by a vacuum press so as to have a thickness of 0.05 mm under the conditions of 200 ° C. and 30 minutes. At this time, the through hole was filled with a part of the polyimide resin.

次に、図５に示すように、ポリイミド樹脂により填塞された貫通孔の略中央を通るように、ＵＶ−ＹＡＧレーザにより、開口径０．２ｍｍのスルーホール３１を形成した。このスルーホール３１は、ＵＶ−ＹＡＧレーザでの形成に限るものでもなく、炭酸ガスレーザ、エキシマレーザ、プラズマによるドライエッチング、機械的ドリルなどを用いて形成しても構わない。次に、セミアディティブ法により、絶縁層２１上に配線パターン２２を形成すると共に、スルーホール３１壁面にスルーホールビア３０を形成した。具体的には、必要に応じてデスミア処理を行った後、無電解めっき法により絶縁層２１およびスルーホール３１の表面に無電解銅めっき膜を形成した。次に、無電解銅めっき膜上にフォトレジストを成膜した後、これを露光および現像することによって、レジストパターンを形成した。このレジストパターンは、形成を目的とする配線パターンに対応する非マスク領域を有する。次に、電気めっき法により、非マスク領域に対して、無電解銅めっき膜をシード層として利用して電気銅めっきを堆積させた。次に、レジストパターンをエッチング除去した後、それまでレジストパターンで被覆されていた無電解銅めっき膜をエッチング除去した。エッチング液としては、過酸化水素水および硫酸の混合液を使用した。このようなセミアディティブ法により、ビルドアップ部２０における配線パターン２２と、コア層１０を貫通して配線パターン２２間を電気的に接続するスルーホールビア３０とを形成した。図５では、コア層１０を含めて３層構造を例示しているが、絶縁層２１の積層形成から配線パターン２２およびスルーホールビア３０の形成までの一連の工程を、複数回繰り返すことで、コア層１０の両面に複数の配線構造を有するビルドアップ部２０を形成するようにしてもよい。本実施例では、図示はしないが、コア層１０の両面にそれぞれ２層の配線構造を有するビルトアップ部２０を形成し、コア層１０を含めて５層構造の配線基板Ｘを作製した。更に、図示はしないが、スクリーン印刷およびフォトリソグラフィにより、ビルドアップ部２０の表面にオーバーコート層を形成した。また、オーバーコート層の所定箇所には、ビルドアップ部２０における最上位の配線パターンの一部が電極パッドとして臨むように開口部を設けた。このようにして、本実施例の配線基板Ｘを製造した。 Next, as shown in FIG. 5, a through hole 31 having an opening diameter of 0.2 mm was formed by a UV-YAG laser so as to pass through substantially the center of the through hole filled with the polyimide resin. The through hole 31 is not limited to being formed by a UV-YAG laser, and may be formed by using a carbon dioxide laser, an excimer laser, plasma dry etching, a mechanical drill, or the like. Next, the wiring pattern 22 was formed on the insulating layer 21 by the semi-additive method, and the through-hole via 30 was formed on the wall surface of the through-hole 31. Specifically, after performing desmear treatment as necessary, an electroless copper plating film was formed on the surfaces of the insulating layer 21 and the through hole 31 by an electroless plating method. Next, after forming a photoresist on the electroless copper plating film, the resist pattern was formed by exposing and developing the photoresist. This resist pattern has a non-mask region corresponding to a wiring pattern to be formed. Next, electrolytic copper plating was deposited by electroplating on the non-mask region using the electroless copper plating film as a seed layer. Next, after the resist pattern was removed by etching, the electroless copper plating film that had been covered with the resist pattern was removed by etching. As the etching solution, a mixed solution of hydrogen peroxide and sulfuric acid was used. By such a semi-additive method, the wiring pattern 22 in the build-up portion 20 and the through-hole via 30 that penetrates the core layer 10 and electrically connects the wiring patterns 22 were formed. In FIG. 5, a three-layer structure including the core layer 10 is illustrated, but by repeating a series of steps from the formation of the insulating layer 21 to the formation of the wiring pattern 22 and the through-hole via 30 a plurality of times, You may make it form the buildup part 20 which has a some wiring structure on both surfaces of the core layer 10. FIG. In this example, although not shown, the built-up portion 20 having a two-layer wiring structure was formed on both surfaces of the core layer 10, and the wiring substrate X having a five-layer structure including the core layer 10 was manufactured. Further, although not shown, an overcoat layer was formed on the surface of the buildup portion 20 by screen printing and photolithography. In addition, an opening was provided at a predetermined position of the overcoat layer so that a part of the uppermost wiring pattern in the buildup portion 20 faced as an electrode pad. In this way, the wiring board X of this example was manufactured.

次に、本実施例の配線基板Ｘを用いた温度サイクル試験について説明をする。 Next, a temperature cycle test using the wiring board X of the present embodiment will be described.

上述の手順によって製造した、炭素繊維束１２（ピッチ系炭素繊維目付３００ｇ／ｍ²、引張り弾性率６００ＧＰａ、平織り）に無電解めっき法で、Ｎｉ膜１３１（３μｍ）、Ｃｕ膜１３２（５μｍ）を順次成膜し、トリアジンチオールに浸漬した上で、エポキシ系樹脂組成物を含浸させて作製したプリプレグ１１を含む第１の配線基板Ｘと、炭素繊維束１２（ＰＡＮ系炭素繊維目付４５０ｇ／ｍ²、引張り弾性率６００ＧＰａ、平織り）に無電解めっき法でＮｉ膜１３１（１μｍ）、Ｃｕ膜１３２（３μｍ）を順次成膜し、３−メルカプトプロピルトリメトキシシランに浸漬した上で、エポキシ系樹脂組成物を含浸させて作製したプリプレグ１１を含む第２の配線基板Ｘとを用意した。また、従来と同様に、炭素繊維束１２に、直接、エポキシ系樹脂組成物を含浸させたプリプレグ１１からなる従来の配線基板も比較例として用意した。そして、第１、第２の配線基板Ｘ、及び従来の配線基板に対して、−６５℃での３０分間冷却、および１２５℃での３０分間加熱を１サイクルとし、それを１０００サイクル実行する温度サイクル試験を行った。 The Ni film 131 (3 μm) and the Cu film 132 (5 μm) were produced by the electroless plating method on the carbon fiber bundle 12 (pitch-based carbon fiber basis weight 300 g / m ² , tensile elastic modulus 600 GPa, plain weave) manufactured by the above procedure. The first wiring board X including the prepreg 11 prepared by sequentially forming a film and immersing in triazine thiol and impregnating the epoxy resin composition, and the carbon fiber bundle 12 (450 g / m ² PAN carbon fiber basis weight). In addition, an Ni film 131 (1 μm) and a Cu film 132 (3 μm) are sequentially formed on an electroless plating method on a tensile elastic modulus of 600 GPa and plain weave, and immersed in 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, and then an epoxy resin composition A second wiring board X including a prepreg 11 produced by impregnating a material was prepared. In addition, a conventional wiring board made of a prepreg 11 in which a carbon fiber bundle 12 was directly impregnated with an epoxy resin composition was also prepared as a comparative example. A temperature at which the first, second wiring board X and the conventional wiring board are cooled at −65 ° C. for 30 minutes and heated at 125 ° C. for 30 minutes as one cycle, and this is performed for 1000 cycles. A cycle test was conducted.

その結果、第１、第２の配線基板Ｘのコア層１０内におけるマトリクス樹脂１５の剥離は観察されなかった。一方、従来の配線基板では、マトリクス樹脂１５の剥離が観察された。特に、配線基板の端部における剥離が顕著であった。また、温度サイクル試験後における第１、第２の配線基板Ｘの各接続抵抗変化率は＋５％以内であり、良好な接続部が維持されることが確認された。 As a result, no peeling of the matrix resin 15 in the core layer 10 of the first and second wiring boards X was observed. On the other hand, peeling of the matrix resin 15 was observed in the conventional wiring board. In particular, peeling at the end of the wiring board was significant. Moreover, each connection resistance change rate of the 1st, 2nd wiring board X after a temperature cycle test is less than + 5%, and it was confirmed that a favorable connection part is maintained.

このように、本実施例における配線基板Ｘのコア層１０には、炭素繊維束１２とマトリクス樹脂層１５との間に、めっき膜１３、密着層１４といった、それぞれと強く接着する中間層が形成されている。これにより、炭素繊維束１２は、これと強く接着するめっき膜１３と接し、マトリクス樹脂層１５は、これと強く接着する密着層１４と接する。従って、炭素繊維束１２とマトリクス樹脂層１５とが中間層を介してそれぞれと強く接着されることになり、環境温度が低下したとしても、マトリクス樹脂層１５の剥離を防止することが可能となる。 Thus, in the core layer 10 of the wiring board X in the present embodiment, intermediate layers such as the plating film 13 and the adhesion layer 14 that are strongly bonded to each other are formed between the carbon fiber bundle 12 and the matrix resin layer 15. Has been. Thereby, the carbon fiber bundle 12 is in contact with the plating film 13 that adheres strongly thereto, and the matrix resin layer 15 is in contact with the adhesion layer 14 that adheres strongly thereto. Accordingly, the carbon fiber bundle 12 and the matrix resin layer 15 are strongly bonded to each other through the intermediate layer, and even if the environmental temperature is lowered, it is possible to prevent the matrix resin layer 15 from being peeled off. .

また、中間層、例えば、めっき膜１３の熱膨張率は、Ｎｉ膜１３１、Ｃｕ膜１３２の場合で、１４〜１７ｐｐｍ／℃であり、炭素繊維束１２、中間層、マトリクス樹脂層１５間で、その熱膨張率を傾斜構造とすることができる。従って、コア層１０内部における応力を緩和することが可能となる。 In addition, the thermal expansion coefficient of the intermediate layer, for example, the plating film 13 is 14 to 17 ppm / ° C. in the case of the Ni film 131 and the Cu film 132, and between the carbon fiber bundle 12, the intermediate layer, and the matrix resin layer 15, The coefficient of thermal expansion can be an inclined structure. Therefore, the stress in the core layer 10 can be relaxed.

以上の実施例に関し、更に以下の付記を開示する。
（付記１）炭素繊維材料及び樹脂組成物を含む配線基板において、前記炭素繊維材料と前記樹脂組成物との間に中間層を備えることを特徴とする配線基板。（１）
（付記２）前記炭素繊維材料の熱膨張率は、前記樹脂組成物の熱膨張率より小さいことを特徴とする付記１記載の配線基板。
（付記３）前記樹脂組成物は、無機フィラーを含有することを特徴とする付記１及び付記２記載の配線基板。
（付記４）前記中間層は、金属層を含むことを特徴とする付記１乃至付記３記載の配線基板。（２）
（付記５）前記金属層は、前記炭素繊維材料を被覆してなることを特徴とする付記４記載の配線基板。
（付記６）前記金属層は、Ｎｉ、及びＣｕからなることを特徴とする付記４又は５記載の配線基板。
（付記７）前記金属層は、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｃｒ、及びＦｅの少なくとも１つを含むことを特徴とする付記４又は付記５記載の配線基板。（３）
（付記８）前記金属層は、複数の金属膜からなる多層構造であることを特徴とする付記７記載の配線基板。
（付記９）前記中間層は、密着層を含むことを特徴とする付記４記載の配線基板。（４）
（付記１０）前記密着層は、前記金属層を被覆してなることを特徴とする付記９記載の配線基板。
（付記１１）前記密着層は、チオール化合物、及びカップリング剤の少なくとも１つを含む事を特徴とする付記９又は１０記載の配線基板。
（付記１２）前記カップリング剤は、シランカップリング剤であることを特徴とする付記１１記載の配線基板。
（付記１３）前記炭素繊維材料、前記中間層、前記樹脂組成物の順位で熱膨張率が小さいことを特徴とする付記１乃至付記１２記載の配線基板。
（付記１４）炭素繊維材料を中間層で被覆するステップと、前記中間層に樹脂組成物を含浸するステップとを行うことを特徴とする配線基板の製造方法。（５）
（付記１５）前記炭素繊維材料を中間層で被覆するステップは、
金属膜を形成するステップと、を含むことを特徴とする付記１４記載の配線基板の製造方法。
（付記１６）前記金属膜を形成するステップは、Ｎｉ膜、Ｃｕ膜、Ｃｒ膜、Ｆｅ膜の少なくとも１つ以上の金属膜を順次形成することを特徴とする付記１５記載の配線基板の製造方法。
（付記１７）前記炭素繊維材料を中間層で被覆するステップは、
密着層を形成するステップと、を含むことを特徴とする付記１５記載の配線基板の製造方法。
（付記１８）前記密着層を形成するステップは、チオール化合物、カップリング剤の少なくとも１つに浸漬することを特徴とする付記１７記載の配線基板の製造方法。
（付記１９）炭素繊維材料及び樹脂組成物からなるコア層と、前記コア層上に形成された絶縁層と、前記絶縁層上に形成された配線パターンと、前記コア層を厚み方向に貫通すると共に、前記配線パターンと電気的に接続された導電部と、を有する配線基板と、当該配線基板に接続される半導体チップとからなる半導体装置において、
前記コア層は、前記炭素繊維材料と前記樹脂組成物との間に中間層を備えることを特徴とする半導体装置。 In addition to the above examples, the following additional notes are disclosed.
(Additional remark 1) The wiring board containing a carbon fiber material and a resin composition WHEREIN: An intermediate | middle layer is provided between the said carbon fiber material and the said resin composition, The wiring board characterized by the above-mentioned. (1)
(Additional remark 2) The thermal expansion coefficient of the said carbon fiber material is smaller than the thermal expansion coefficient of the said resin composition, The wiring board of Additional remark 1 characterized by the above-mentioned.
(Additional remark 3) The said resin composition contains an inorganic filler, The wiring board of Additional remark 1 and Additional remark 2 characterized by the above-mentioned.
(Additional remark 4) The said intermediate | middle layer is a wiring board of Additional remark 1 thru | or Additional remark 3 characterized by including a metal layer. (2)
(Additional remark 5) The said metal layer coat | covers the said carbon fiber material, The wiring board of Additional remark 4 characterized by the above-mentioned.
(Additional remark 6) The said metal layer consists of Ni and Cu, The wiring board of Additional remark 4 or 5 characterized by the above-mentioned.
(Supplementary note 7) The wiring board according to supplementary note 4 or supplementary note 5, wherein the metal layer includes at least one of Ni, Cu, Cr, and Fe. (3)
(Supplementary note 8) The wiring board according to supplementary note 7, wherein the metal layer has a multilayer structure including a plurality of metal films.
(Additional remark 9) The said intermediate | middle layer is a wiring board of Additional remark 4 characterized by including an adhesion layer. (4)
(Additional remark 10) The said adhesion layer coat | covers the said metal layer, The wiring board of Additional remark 9 characterized by the above-mentioned.
(Additional remark 11) The said adhesion layer contains at least 1 of a thiol compound and a coupling agent, The wiring board of Additional remark 9 or 10 characterized by the above-mentioned.
(Additional remark 12) The said coupling agent is a silane coupling agent, The wiring board of Additional remark 11 characterized by the above-mentioned.
(Additional remark 13) The wiring board of Additional remark 1 thru | or Additional remark 12 characterized by the low coefficient of thermal expansion in order of the said carbon fiber material, the said intermediate | middle layer, and the said resin composition.
(Additional remark 14) The manufacturing method of the wiring board characterized by performing the step which coat | covers a carbon fiber material with an intermediate | middle layer, and the step which impregnates the said intermediate | middle layer with a resin composition. (5)
(Supplementary Note 15) The step of coating the carbon fiber material with an intermediate layer includes:
15. A method for manufacturing a wiring board according to appendix 14, characterized by comprising a step of forming a metal film.
(Supplementary note 16) The method of manufacturing a wiring board according to supplementary note 15, wherein the step of forming the metal film includes sequentially forming at least one metal film of a Ni film, a Cu film, a Cr film, and a Fe film. .
(Supplementary Note 17) The step of coating the carbon fiber material with an intermediate layer includes:
The method for manufacturing a wiring board according to supplementary note 15, comprising the step of forming an adhesion layer.
(Supplementary note 18) The method for manufacturing a wiring board according to supplementary note 17, wherein the step of forming the adhesion layer is immersed in at least one of a thiol compound and a coupling agent.
(Additional remark 19) The core layer which consists of a carbon fiber material and a resin composition, the insulating layer formed on the said core layer, the wiring pattern formed on the said insulating layer, and the said core layer are penetrated in the thickness direction In addition, in a semiconductor device comprising a wiring board having a conductive portion electrically connected to the wiring pattern, and a semiconductor chip connected to the wiring board,
The said core layer is equipped with an intermediate | middle layer between the said carbon fiber material and the said resin composition, The semiconductor device characterized by the above-mentioned.

本発明の配線基板の部分断面を示す図である。It is a figure which shows the partial cross section of the wiring board of this invention. 本発明の配線基板の製造工程の一部を示す図である。It is a figure which shows a part of manufacturing process of the wiring board of this invention. 図２に続く工程を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a step following FIG. 2. 図３に続く工程を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a process following FIG. 3. 図４に続く工程を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a process following FIG. 4.

符号の説明Explanation of symbols

Ｘ配線基板
１０コア層
１１プリプレグ
１２炭素繊維束
１３めっき膜
１３１Ｎi膜
１３２Ｃｕ膜
１４密着層
１５マトリクス樹脂層
２０ビルドアップ部
２１絶縁層
２２配線パターン
３０スルーホールビア
３１スルーホール
X Wiring board 10 Core layer 11 Prepreg 12 Carbon fiber bundle 13 Plating film 131 Ni film 132 Cu film 14 Adhesion layer 15 Matrix resin layer 20 Build-up part 21 Insulating layer 22 Wiring pattern 30 Through-hole via 31 Through-hole

Claims

炭素繊維を束ねて形成された炭素繊維糸の織布または不織布からなる炭素繊維束と、
無電解めっきできる金属種で形成され、前記炭素繊維束を被覆する中間層と、
前記中間層を被覆する密着層と、
前記密着層を包容する樹脂組成物と、を有する
ことを特徴とする配線基板。 A carbon fiber bundle formed of a woven or non-woven carbon fiber yarn formed by bundling carbon fibers;
An intermediate layer that is formed of a metal species that can be electrolessly plated and covers the carbon fiber bundle;
An adhesion layer covering the intermediate layer;
Wiring board according to claim <br/> to have a resin composition encasing the adhesion layer.

前記中間層は、
Ｎｉ、Ｃｕ、Ｃｒ、及びＦｅの少なくとも１つを含む金属層を含むことを特徴とする請求項１記載の配線基板。 The intermediate layer is
2. The wiring board according to claim 1, further comprising a metal layer including at least one of Ni, Cu, Cr, and Fe.

前記密着層は、チオール化合物、及びカップリング剤の少なくとも一つを含む
ことを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の配線基板。 The wiring board according to claim 1, wherein the adhesion layer includes at least one of a thiol compound and a coupling agent.

炭素繊維を束ねて形成された炭素繊維糸を加工して、織布または不織布からなる炭素繊維束を形成するステップと、
無電解めっきできる金属種で形成された中間層で前記炭素繊維束を被覆するステップと、
前記中間層を被覆する密着層を形成するステップと、
前記中間層および前記密着層で被覆された前記炭素繊維束に樹脂組成物を含浸させるステップと
を行う
ことを特徴とする配線基板の製造方法。 Processing a carbon fiber yarn formed by bundling carbon fibers to form a carbon fiber bundle made of woven fabric or nonwoven fabric; and
A step of coating the carbon fiber bundle in the middle layer formed of a metal species capable electroless plating,
Forming an adhesion layer covering the intermediate layer;
And a step of impregnating the carbon fiber bundle covered with the intermediate layer and the adhesion layer with a resin composition.