JP5543184B2

JP5543184B2 - 配線板用材料、積層板、多層板及び配線基板

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Publication number: JP5543184B2
Application number: JP2009279418A
Authority: JP
Inventors: 芳宏久保田; 治由桑原; 司坂口; 忠彦河辺; 耕三山崎
Original assignee: Shin Etsu Chemical Co Ltd; Shin Etsu Quartz Products Co Ltd; NGK Spark Plug Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Chemical Co Ltd; Shin Etsu Quartz Products Co Ltd; NGK Spark Plug Co Ltd
Priority date: 2009-04-27
Filing date: 2009-12-09
Publication date: 2014-07-09
Anticipated expiration: 2029-12-09
Also published as: JP2010278414A

Description

本発明はプリント基板、プローブカード、パッケージ用ビルドアップ基板のコア材などに好適な回路基板材料に関するものである。

回路基板、特に熱硬化樹脂を使用した回路基板では近年の著しい微細化、精密化、薄膜化、或いは工程の高温化などに伴ない、基板材料（通常、熱膨張率＝１０〜３０ｐｐｍ／℃）とシリコン（熱膨張率＝３〜４ｐｐｍ／℃）との熱膨張率差が問題となっている。即ち、熱膨張率が大きいと、例えば、プローブカードに使った場合、カードと検査対象のシリコン基板との間の熱膨張の差で評価位置のズレが大きくなり、正確な検査が不可能となる。一方、パッケージ用に使った場合は基板とシリコンチップを接着する際の半田リフローなどの熱で歪み応力が発生し、接着部分が剥離し易いと言う問題があった。

この解決の為に、これまでは熱硬化樹脂（一例として、エポキシ樹脂の熱膨張率＝６０〜８０ｐｐｍ／℃）と熱膨張率の比較的小さい無機フィラー、例えば、天然や合成の石英インゴットを粉砕したままの角張ったシリカ粉を大量に充填した組成物、更にはＮａ，Ｃａ，Ｍｇ，等の酸化物を主成分とする一般的なアルカリガラスや低熱膨張率ガラスのＳｉ，Ｃａ，Ａｌ，Ｂ，等の酸化物を主成分とするＥガラス（熱膨張率＝５．４〜５．６ｐｐｍ／℃）、或いはＳｉ，Ｂ，等の酸化物を主とするＤガラス（熱膨張率＝３．１ｐｐｍ／℃）、Ｓｉ，Ｂ，Ａｌ，の酸化物を主成分とするＮＥガラス（熱膨張率＝３．４ｐｐｍ／℃）等のガラスクロスを用いたりした組成物などが使われていた。

又、上記のガラスクロスを使用した場合ではコストや、製造の困難さ、積層の容易さの観点から、平均直径が２０μｍ以上のフィラメントであったり、クロスの開口率が２０％以下か７０％以上、或いはクロス目付けが１００ｇ／ｍ^２以上のガラスクロスが使われていた。しかし、これ等の方法では１０ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を実現することは困難であった。即ち、熱硬化樹脂に熱膨張率を小さくする目的で粉砕シリカ粉を多く充填すると流動性が失われ、配線板や積層板などの加工が困難である。

又、ガラスクロスを併用した場合はガラスクロスの熱膨張率が小さくないと必然的に得られた物の熱膨張率は大きなものになる。熱膨張率が比較的小さいＥガラスの場合でもフィラメントの平均直径が太過ぎたり、クロスの開口率が過小の時や、或いはクロス目付けが１００ｇ／ｍ^２以上の場合は熱硬化樹脂と無機フィラーが均一にクロスに含浸付着せず又、付着量も少量となり、熱膨張率は面内不均一で、しかもシリコンの熱膨張率の近くまで低下させることは困難であった。

一方、特許文献１は、石英ガラスクロスをシランカップリング剤で表面処理した後、エポキシ系樹脂を含浸させ、プリプレグとし、該プリプレグを積層して得た積層板が記載されている。しかしながら特許文献１記載の積層板は、使用する原材料が管状体であるため高価になるといった問題があった。

特開２００６−２７９６０号公報

本発明は前記の事情に鑑み、なされたものであり、低熱膨張率で高周波特性、耐熱性、などに優れた回路基板材料を提供することを目的とする。

前記課題を解決するため、本発明の配線板用材料は、熱硬化性樹脂と、無機フィラーと、石英クロス（熱膨張率＝０．５〜０．６ｐｐｍ／℃）とを含む配線板用材料であって、
前記石英クロスのクロス目付けが１００ｇ／ｍ^２以下であること、
前記熱硬化性樹脂１００質量部に対して前記無機フィラーを５０〜７００質量部配合すること、
前記熱硬化性樹脂が、エポキシ樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂及びポリイミド樹脂からなる群から選ばれる１種以上であること、
前記無機フィラーが、平均粒子径が０．１〜２０μｍの球状シリカを主成分とすること、
前記石英クロスが、平均直径２０μｍ以下の石英フィラメントを１５〜２００本束ねた繊維束を用いて形成されること、及び
前記石英クロスの開口率が２０〜７０％であること、
を包含し、
低熱膨張率で高周波特性や耐熱特性に優れ、かつ当該低熱膨張率であることによって当該配線板用材料から成形加工された低熱膨張率の積層板を配線基板のコア基板としてシリコンチップ（熱膨張率３〜６ｐｐｍ/℃）を実装する場合、半田リフロー時、はんだ溶融温度まで加熱した後、温度降下を行っても、熱膨張の差に起因する半田接合部分の剥離が生じないようにしたことを特徴とする。

本発明の配線板用材料に於いて、前記熱硬化性樹脂が、エポキシ樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂及びポリイミド樹脂からなる群から選ばれる１種以上であることが好ましい。熱硬化性樹脂がエポキシ樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂、ポリイミド樹脂であることにより、コストが比較的安く、加工性の良い配線板用材料が出来る。

本発明の配線板用材料に於いて、前記無機フィラーが、平均粒子径が０．１〜２０μｍの球状シリカを主成分とすることが好適である。無機フィラーが平均粒子径が０．１〜２０μｍの球状シリカを主成分とすることにより、シリカを高充填した配線板用材料でも成形時には流動性が良く積層が容易である。

本発明の配線板用材料に於いて、前記石英クロスが、平均直径２０μｍ以下の石英フィラメントを１５〜２００本束ねた繊維束を用いて形成されることが好ましい。石英クロスが平均直径２０μｍ以下の石英フィラメントを１５〜２００本束ねた繊維束であることにより、成形して得られる積層板がより薄く、平滑で高強度なものが得られる。

本発明の配線板用材料に於いて、前記石英クロスの開口率が２０〜７０％であることが好適である。

本発明のプリプレグは、本発明の配線板用材料を用いて形成されることを特徴とする。

本発明の積層板は、本発明の配線板用材料をそのままか、又はプリプレグにした後、所要の枚数を積層し、必要に応じ、この片側又は両側に金属箔を重ねて加熱、加圧成形することを特徴とする。

本発明の多層板は、本発明の積層板をコア材とし、必要に応じ、その片側又は両側に回路を形成したプリント基板を積層することを特徴とする。

本発明の配線基板は、本発明の配線板用材料を含むコア基板の片側又は両側に、導体層と絶縁層とを交互に積層した配線積層部が形成されていることを特徴とする。

本発明の配線基板は、前記配線積層部が、表面側にチップ部品と接続するための端子パッドが形成されていることが好ましい。ＩＣチップやＬＳＩ等のチップ部品を搭載するための端子パッドが形成されたパッケージ基板とすることにより、シリコンチップ（熱膨張率３〜６ｐｐｍ／℃）を接着する際の半田リフロー時、はんだ溶融温度まで加熱した後、温度降下を行っても、熱膨張の差に起因する半田接合部分の剥離という問題は生じず、接続信頼性が高くなる。

また、本発明の配線基板は、前記配線積層部の表面に電子部品検査用のプローブが形成されていることが好適である。プローブカードなどの電子部品検査用装置とすることにより、配線基板と検査対象のシリコン基板との間の熱膨張の差に起因する評価位置のズレ及び接触不良が少なくなる。その結果、接続信頼性の高い正確な検査が可能となる。

本発明の配線板用材料及び本発明のプリプレグによれば、熱硬化性樹脂系ではこれまでに到達出来なかった低熱膨張率を実現することが出来ると共に高周波特性や耐熱特性に優れた回路基板材料を得ることが可能となる。

本発明の積層板、及び本発明の多層板によれば、基板の反りやチップ剥離が極めて少ない低熱膨張率で高周波特性、耐熱性、などに優れた実用的な回路基板材料を提供することが出来る。

本発明の配線基板によれば、熱膨張率が低く接続信頼性の高い配線基板を得ることができる。

本発明の配線基板の一実施形態を示す概略平面図である。図１の配線基板の概略裏面図である。図１の配線基板の部分断面図である。石英クロスの開口率の測定方法を示す概略説明図である。

以下に本発明の実施の形態について説明する。
本発明の配線板用材料は、熱硬化性樹脂と、無機フィラーと、１枚以上の石英クロスとを含む配線板用材料であって、前記石英クロスのクロス目付けが１００ｇ／ｍ^２以下であり、前記熱硬化性樹脂１００質量部に対して前記無機フィラーを５０〜７００質量部配合する配線板用材料である。本発明の配線板用材料を用いて成形された熱硬化性樹脂系の積層板、回路基板はシリコンに近い熱膨張率のものが得ることが出来る。

本発明の配線板用材料の製造方法は特に制限はないが、熱硬化性樹脂、無機フィラー、及び必要に応じて、溶媒、硬化剤、硬化促進剤、改質剤、難燃剤等の成分を配合し、ニーダー、ミキサー、ブレンダー等で均一に混合して樹脂組成物を調整した後、１枚又は複数枚重ねた石英クロスに該樹脂組成物を含浸し、本発明の配線板用材料を製造することが好ましい。本発明の配線板用材料において、前記熱硬化性樹脂１００質量部に対して、前記石英クロスを２００〜１２００質量部配合することが好適である。

本発明のプリプレグは、本発明の配線板用材料を用いて形成されることを特徴とする。
本発明のプリプレグの製造方法は特に制限はないが、熱硬化性樹脂、無機フィラー、及び必要に応じて、溶媒、硬化剤、硬化促進剤、改質剤、難燃剤等の成分を配合し、ニーダー、ミキサー、ブレンダー等で均一に混合して樹脂組成物を調整した後、１枚又は複数枚の石英クロスに該樹脂組成物を含浸し、本発明の配線板用材料を得た後、該配線板用材料を乾燥し、本発明のプリプレグを製造することが好ましい。

本発明に於いて、熱硬化性樹脂としてはエポキシ樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂、ポリイミドアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ウレタン樹脂などの熱硬化性樹脂であれば特に制限は無いが、コストと成形加工性、基板特性の面から特にはエポキシ樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂、ポリイミド樹脂が好適である。

無機フィラーとしてはアルミナ、水酸化アルミニウム、タルク、シリカ、炭酸カルシウム、酸化鉄、雲母、窒化珪素、窒化アルミニウム、セリヤなど通常の無機化合物、或いはこれ等の混合物などの微粉であれば良いが、特には自体が低熱膨張率で、しかも大量に配合しても高流動性の配線板用材料が可能で、積層板に成形し易い、主成分が平均粒子径が０．１〜２０μｍの球状シリカよりなるフィラーが最適である。平均粒子径が０．１μｍより細かいと樹脂組成物の粘度が上がり流動性が悪くなり、成形作業時に困難さが生じる。また、２０μｍより粗いと積層板の表面の平滑性が悪くなる。

石英クロスとしては天然、又は合成石英の石英フィラメントを織布もしくは不織布のいずれの形態でも使えるが、特に配線板用材料を薄く精密な積層板に成形加工するにはクロス目付けが１００ｇ／ｍ^２以下に織布した石英クロスが良く、１０ｇ／ｍ^２以上１００ｇ／ｍ^２以下がより好ましい。１００ｇ／ｍ^２を超えた石英クロスを使用すると粗雑で厚いものとなる。

織布に平均直径が２０μｍ以下、好ましくは３μｍ以上１５μｍ以下の石英フィラメントを１５〜２００本束ねた繊維束を用いると石英クロスの目付けが上記の１００ｇ／ｍ^２以下の物として得られ易い。
この範囲外の繊維束の場合はクロス強度が極端に弱くなったり、部厚い物になってしまう。尚、平均直径が２０μｍを超えた石英フィラメントを用いると精密な薄物の積層板の製造が難しい。

石英クロスの開口率が２０〜７０％であることにより、樹脂組成物の含浸付着が好適に実施できる。この範囲を外れると、例えば石英クロスの開口率が２０％未満であると樹脂組成物の含浸がしづらく、付着量が多くなり斑に成り易い。一方、７０％よりも高いと樹脂組成物が石英クロスに留まりづらく付着量が著しく少なくなってしまう。さらに、石英クロスの開口率が２０〜７０％であると、樹脂組成物の均一な含浸付着が容易であるばかりでなく、成形加工された積層板は低熱膨張率で表面が平滑であり、厚みのバラツキも極めて少ない。これ等の積層板をコア材とした多層基板は最先端の回路基板材料に好適である。

図４は、石英クロスの開口率の測定方法を示す概略説明図である。図４において、符号１００は石英クロスであり、符号１０２は石英フィラメントを束ねた繊維束である。本発明において、石英クロスの開口率とは、図４に示した如く、クロス間隙１０４の面積（ａ×ｂ）及び隣接するクロス間隙の間隙中心Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４間の面積（Ｘ×Ｙ）を測定し、クロス網目全体に占める隙間の割合を下記式（１）により算出したものである。

前記式（１）において、ａは縦方向のクロス間隙の長さ、ｂは横方向のクロス間隙の長さ、Ｘは横方向で隣接するクロス間隙の間隙中心Ｃ１，Ｃ２間の距離、Ｙは縦方向で隣接するクロス間隙の間隙中心Ｃ２，Ｃ３間の距離である。

本発明の積層板を得るには上記の配線板用材料をそのまま又は適宜加熱してプリプレグにした後に所要の枚数を積層し、必要に応じ、この片側又は両側に金属、例えば銅箔などを重ねて加圧、加熱したロール又はプレスで成形する。
本発明の積層板において、石英クロスの枚数は複数枚であればよく特に制限はないが、５枚／ｍｍ〜７５枚／ｍｍであることが好適である。本発明において、石英クロスを重ねる方法に制限はなく、１枚の石英クロスに前述した樹脂組成物を含浸し、本発明の配線板用材料を製造し、必要に応じてプリプレグとした後、該配線板用材料又はプリプレグを複数枚重ねて作成してもよく、また、複数枚重ねた石英クロスに前述した樹脂組成物を含浸し、本発明の配線板用材料を製造し、必要に応じてプリプレグとした後、該配線板用材料又はプリプレグを１枚又は複数枚重ねて作成してもよい。

本発明の多層板は前記で作成した積層板をコア材として必要に応じ、その片側又は両側に回路を形成したプリント基板を１枚以上、積層して作られる。尚、層間の導通は通常はスルーホールのメッキ或いは導電ペーストなどの充填で行われる。

本発明の配線基板を具体化した一実施形態を図面に基づき詳細に説明する。図１は、本発明の配線基板の一実施形態を示す概略平面図であり、図２は、図１の配線基板の概略裏面図である。図３は、図１の配線基板の部分断面図である。

図１〜３において、符号１０は本発明の一実施形態の配線基板で、チップ部品搭載用の配線基板である。図３に示されるように、前記配線基板１０は、略矩形板状のコア基板１２と、コア基板１２のコア主面１３上に形成される第１ビルドアップ層（配線積層部）１５と、コア基板１２のコア裏面１４上に形成される第２ビルドアップ層（配線積層部）１６とからなる。

前記コア基板１２は、本発明の配線板用材料を用いて形成された積層板を用いている。コア基板１２における複数箇所にはスルーホール導体１７が形成されている。スルーホール導体１７の内部は、例えばエポキシ樹脂を主成分とする充填材１８で埋められている。また、コア基板１２のコア主面１３及びコア裏面１４には、銅からなる導体層１９がパターン形成されており、各導体層１９は、スルーホール導体１７に電気的に接続されている。

コア基板１２のコア主面１３上に形成された第１ビルドアップ層１５は、熱硬化性樹脂（例えば、エポキシ樹脂）を主成分とする２層の樹脂絶縁層２０，２１と、銅からなる導体層１９，２２，２３を交互に積層した構造を有している。また、第２層の樹脂絶縁層２１の表面上における複数箇所には、導体層２３を構成する端子パッド２３０がアレイ状に形成されている。さらに、樹脂絶縁層２１の表面は、ソルダーレジスト２９によってほぼ全体的に覆われている。ソルダーレジスト２９の所定箇所には、端子パッド２３０を露出させる開口部３０が形成されている。端子パッド２３０の表面上には、複数のはんだバンプが配設され、矩形平板状をなすチップ部品（シリコンを主体とするＩＣチップ等）の面接続端子に電気的に接続される。また、樹脂絶縁層２０，２１内には、それぞれビア導体２６，２８が設けられている。これらビア導体２６，２８は、導体層１９，２２，２３を相互に電気的に接続している。

コア基板１２のコア裏面１４上に形成された第２ビルドアップ層１６は、上述した第１ビルドアップ層１５と同様に、熱硬化性樹脂（例えば、エポキシ樹脂）からなる２層の樹脂絶縁層３１，３２と、導体層１９，３３，３４とを交互に積層した構造を有している。第２層の樹脂絶縁層３２の下面上における複数箇所には、ビア導体２８を介して導体層３３に電気的に接続されるＢＧＡ用パッド３４０がアレイ状に形成されている。また、樹脂絶縁層３２の下面は、ソルダーレジスト３６によってほぼ全体的に覆われている。ソルダーレジスト３６の所定箇所には、ＢＧＡ用パッド３４０を露出させる開口部３７が形成されている。ＢＧＡ用パッド３４０の表面上にははんだバンプ３８が形成されている。

図１に示されるように、配線基板１０の表面５３（ビルドアップ層１５の表面）側において、部品と接続するための端子パッド２３０がアレイ状に露出している。図２に示されるように、配線基板１０の裏面５４（ビルドアップ層１６の表面）において、外部回路基板と接続するためのはんだバンプ３８がアレイ状に形成されている。

次に、上記構成の配線基板１０の製造手順について説明する。
前述した本発明の配線板用材料を用いて形成された積層板（コア基板）のコア主面１３及びコア裏面１４に導体層１９となる銅箔を貼着してなる両面銅張積層板（金属箔付きコア基板）を準備する。両面銅張積層板を貫通する貫通孔を所定位置に形成する。そして、従来公知の手法に従って無電解銅めっき及び電解銅めっきを行うことでめっきスルーホール１７を形成した後、そのめっきスルーホール１７内に充填材１８を充填し熱硬化させる。

その後、コア基板両面の銅箔のエッチングを行うことでコア基板１２上に導体層１９をパターニング形成する。具体的には、無電解銅めっきの後、露光用ガラスマスクを配置して露光を行い、さらに現像を行って所定パターンのめっきレジストを形成する。この状態で無電解銅めっき層を共通電極として電解銅めっきを施した後、まずレジストを溶解除去して、さらに不要な無電解銅めっき層をエッチングで除去する。その結果、コア基板１２の表面に所定パターンの導体層１９が形成される。

次に、従来周知のビルドアップ法に基づいて、コア基板１２のコア主面１３の上にビルドアップ層１５を形成するとともに、コア基板１２のコア裏面１４の上にビルドアッブ層１６を形成する。

詳述すると、先ず、コア基板１２のコア主面１３及びコア裏面１４に、それぞれエポキシ樹脂を主成分とするフィルム状絶縁樹脂材料を重ね合わせるようにして配置する。そして、この積層物を真空圧着熱プレス機で真空下にて加圧加熱することにより、フィルム状絶縁樹脂材料を硬化させてコア主面１３及びコア裏面１４に１層目の樹脂絶縁層２０，３１を各々形成する。

その樹脂絶縁層２０，３１の所定の位置にレーザを照射することによりビア穴２５を形成する。そして、無電解銅めっきを行うことにより、ビア穴２５内にビア導体２６を形成するとともに、樹脂絶縁層２０の上面全体に無電解めっき層を形成する。その後、露光及び現像を行って所定パターンのレジストを形成する。そして、電解銅めっきを施した後、まずレジストを溶解除去して、さらに不要な無電解銅めっき層をエッチングで除去する。その結果、樹脂絶縁層２０，３１上に所定パターンの導体層２２，３３が形成される。

上記１層目の樹脂絶縁層２０，３１の場合と同様に、２層目の樹脂絶縁層２１，３２を形成する。さらに、樹脂絶縁層２１，３２の所定の位置にレーザを照射することでビア穴２７を形成する。そして無電解銅めっきを行うことにより、ビア穴２７にビア導体２８を形成するとともに、樹脂絶縁層２１，３２の上面全体に無電解銅めっき層を形成する。その後、露光及び現像を行って所定パターンのめっきレジストを形成して、電解銅めっきを施す。そして、レジストを溶解除去して、さらに不要な無電解銅めっき層をエッチングで除去する。その結果、樹脂絶縁層２１上には、複数の端子パッド２３０を構成する導体層２３が形成されるとともに、樹脂絶縁層３２上には、複数のＢＧＡ用パッド３４０を構成する導体層３４が形成される。

次いで、樹脂絶縁層２１，３２の表面上に感光性液状樹脂材料を塗布して硬化させることによりソルダーレジスト２９，３６を形成する。そして、ソルダーレジスト２９の表面に露光用ガラスマスクを重ね合わせるように配置する。その状態で、露光用ガラスマスクを重ね合わせるように配置する。その状態で、露光用ガラスマスクを介して露光を行い、さらに現像を行うことで、ソルダーレジストに開口部３０をパターニングする。また、コア基板１２の下面側のソルダーレジスト３６についても、同様に、ソルダーレジスト３６の表面に露光用ガラスマスクを配置して、露光及び現像を行い、ソルダーレジスト３６に開口部３７をパターニングする。

そして、各開口部３０，３７から露出した端子パッド２３０，ＢＧＡ用パッド３４０に対してニッケル−金めっきの処理を行う。その後、周知の手法によりＢＧＡ用パッド３４０の表面上にはんだバンプ３８を形成することにより配線基板１０が完成する。

本実施の形態によれば、コア基板１２の熱膨張率が小さいため、シリコンチップ（熱膨張率３〜６ｐｐｍ／℃）を実装する場合、半田リフロー時、はんだ溶融温度まで加熱した後、温度降下を行っても、熱膨張の差に起因する半田接合部分の剥離という問題は生じない。従って、実装するチップ部品との接続不具合を確実に抑えることができる。

上記実施の形態ではチップ部品搭載用の配線基板を示したが、電子部品検査装置としての配線基板とすることもできる。この場合、配線積層部１５の表面に露出する端子パッド２３０に導電性金属プローブが形成される。導電性金属プローブはウェハ上に形成されたＩＣの端子群に対して当接可能となる。この配線基板もコア基板１２の熱膨張率が小さいため、配線基板と検査対象のシリコン基板との間の熱膨張の差に起因する評価位置のずれが少なく、接続信頼性が高くなる。その結果、正確な検査が可能となる。

上記実施の形態の製造方法では、従来周知のビルドアップ法に基づいて、コア基板１２のコア主面１３の上にビルドアップ層１５を形成するとともに、コア基板１２のコア裏面１４の上にビルドアップ層１６を形成したが、以下のような工程に変更することもできる。

ビルドアップ層１５，１６を得るために、外側面に銅箔が貼り付けられたポリイミドのフィルムからなる感光性の樹脂絶縁層２０，３１を用意する。なお、樹脂絶縁層２１，３２についても同様に用意する。次いで銅箔および樹脂絶縁層２０，３１における所定の位置に対し、レーザの照射を銅箔側から行って、ほぼ円錐台形のビアホール２５を複数個形成する。さらに、各ビアホール２５内に対し、スキージを用いてＡｇ粉末またはＣｕ粉末を含む導電性ペーストを個別に充填し、表面がほぼ面一である円錐台形の導電性ペースト充填体を形成した。かかる状態で、導電性ペースト充填体を仮硬化しビア導体２６とすべく樹脂絶縁層２０，３１を加熱する。

次いで、仮硬化されたビア導体２６および銅箔の上に、所定パターンのメッキレジストを形成した状態で、メッキレジストに覆われていない部分をエッチング液に接触させて除去した後、メッキレジストを剥離液で剥離する。その結果、樹脂絶縁層２０，３１の表面にはビア導体２６と接続された所定パターンの導体層２２，３３が形成される。なお、樹脂絶縁層２１，３２についても前記同様の工程を施して、ビア導体２８、端子パッド２３０，ＢＧＡ用パッド３４０を形成する。一方、ソルダーレジスト２９，３６として、ポリイミドフィルムの所定の位置に対して穴あけ加工を行った熱硬化性の樹脂フィルムを用意する。

上記実施の形態の導体層１９を形成したコア基板１２（コア材）の表面上に、樹脂絶縁層２０，２１（プリント基板）及びソルダーレジスト２９を積層・圧着・加熱して、ビルドアップ層１５を形成すると共に、導体層１９を形成したコア基板１２（コア材）の裏面上に、樹脂絶縁層３１，３２（プリント基板）及びソルダーレジスト３６を積層・圧着・加熱して、ビルドアップ層１６を形成する。この際、導体層１９とビルドアップ層１５，１６におけるビア導体２６，２８、導体層２２，３３、端子パッド２３０，ＢＧＡ用パッド３４０が電気的に接続された状態となる。

上記実施の形態では、配線基板の裏面５４上には半田バンプが形成されているため、ＢＧＡ用パッド３４０とされているが、ＰＧＡ用パッド、ＬＧＡ用パッドとすることも可能である。ＰＧＡ用パッドを形成した場合、その表面上にはピンが立設される。ＬＧＡ用パッドは外部回路基板のコネクタ等の接続端子と接続されるため、配線基板の裏面５４にて露出した形態となる。

以下に実施例を示し、更に詳細に説明するが以下の例で本発明がこれに限定されるものではない。

（実施例１）
ビスフェノールＡ及びＦをベースにし、酸無水物を硬化剤にしたエポキシ樹脂１００質量部、硬化促進剤としてイミダゾール１質量部、及び平均粒子径が５．３μｍの球状シリカ５７０質量部をニーダーで混合した樹脂組成物を、平均フィラメント径６μｍの石英ガラスフィラメントを４０本束ねた繊維束で形成された開口率３５％、目付け１５ｇ／ｍ^２の石英クロスを５枚重ねたものに含浸させ、本発明の配線板用材料を得た後、１５０℃、１００ｋｇ／ｃｍ^２、の条件下で２時間プレスを行って、縦２５ｍｍ×横２５ｍｍ×厚さ１．０ｍｍの平面視略矩形板状の積層板を得た。

この積層板の平面方向（ＸＹ方向）における熱膨張率を圧縮法で測定した結果、ガラス転移点前（５０℃〜１５０℃）までは４．３ｐｐｍ／℃であり、極めてシリコンの熱膨張率に近いものであった。ガラス転移点は、ＪＰＣＡ−ＢＵ０１に規定されるＴＭＡ（熱機械分析）にて測定したものであり、積層板のガラス転移点は、１４０℃であった。積層板の曲げ弾性率は１７ＧＰａで十分なる強度を有していた。

この積層板をコア材にして銅張りのポリイミド基板に回路を形成したプリント基板を１０層積層した多層板にシリコンチップを半田で接着したが剥離は全く起こらなかった。
又、高周波特性もテフロン（登録商標）基板に近い優れたものであった。
さらに、この積層板をコア基材にして、図１に示した配線基板を前述の如く製造した。半田リフロー時、はんだ溶融温度まで加熱した後、温度降下を行っても、熱膨張の差に起因する半田接合部分は剥離せず、実装するチップ部品との接続不具合を抑えることができた。

（実施例２）
実施例１で示したエポキシ樹脂１００質量部、硬化促進剤としてイミダゾール１質量部、及び平均粒子径が５．３μｍの球状シリカ５７０質量部をニーダーで混合した樹脂組成物を、平均フィラメント径７μｍの石英ガラスフィラメントを２００本束ねた繊維束で形成された開口率２０％、目付け１００ｇ／ｍ^２の１枚の石英クロスに含浸させ、本発明の配線板用材料を得た後、１２０℃、１分で仮乾燥し、本発明のプリプレグを作成した。該プリプレグを切断後１５枚重ね、１５０℃、１００ｋｇ／ｃｍ^２、の条件下で２時間プレスを行って、縦２５ｍｍ×横２５ｍｍ×厚さ１．５ｍｍの平面視略矩形板状の積層板を得た。この積層板の平面方向（ＸＹ方向）における熱膨張率を圧縮法で測定した結果、ガラス転移点前（５０℃〜１５０℃）；３．９ｐｐｍ／℃であった。

（比較例１）
実施例１で示したエポキシ樹脂１００質量部、硬化促進剤としてイミダゾール１質量部、及び平均粒子径が５μｍの球状シリカ５質量部をニーダーで混合した樹脂組成物を、平均フィラメント径７μｍの石英ガラスフィラメントを２００本束ねた繊維束で形成された目付け１００ｇ／ｍ^２の石英クロスに含浸後、１２０℃、１分で仮乾燥し、切断後１５枚重ね、１５０℃、１００ｋｇ／ｃｍ^２、の条件下で２時間プレスを行って、縦２５ｍｍ×横２５ｍｍ×厚さ１．５ｍｍの平面視略矩形板状の積層板を得た。この積層板の平面方向（ＸＹ方向）における熱膨張率を圧縮法で測定した結果、ガラス転移点前（５０℃〜１５０℃）；１０．５ｐｐｍ／℃であった。

（比較例２）
実施例１で示したエポキシ樹脂１００質量部、硬化促進剤としてイミダゾール１質量部、及び平均粒子径が３０μｍの球状シリカ１００質量部を混合した樹脂組成物を、平均フィラメント径９μｍの石英ガラスフィラメントを２５０本束ねた繊維束で形成された目付け１３０ｇ／ｍ^２、開口率１０％の石英クロスに含浸後、１２０℃、５分で仮乾燥し、切断後８枚重ね、１５０℃、１５０ｋｇ／ｃｍ^２、の条件下で４時間プレスを行って、縦２５ｍｍ×横２５ｍｍ×厚さ１．０ｍｍの平面視略矩形板状の積層板を得た。この積層板の断面を観察すると球状シリカが不均一に存在しプリント基板用のコア材として好ましくないものであった。

（比較例３）
石英クロスの代わりにＥガラスのクロスを用いた以外は実施例１と同様な処方で実験を行った結果、積層板の熱膨張率は、ガラス転移点前（５０℃〜１５０℃）；１２ｐｐｍ／℃、多層板はシリコンチップと基板との界面で一部に剥離が見られた。尚、高周波特性は従来の基板にほぼ近いものであまり改善されていなかった。

１０：配線基板、１２：コア基板、１３：コア主面、１４：コア裏面、１５：第１ビルドアップ層、配線積層部、１６：第２ビルドアップ層、配線積層部、１７：スルーホール導体、１８：充填材、１９，２２，２３，３３，３４：導体層、２０，２１，３１，３２：樹脂絶縁層、２５，２７：ビア穴、２６，２８：ビア導体、２９，３６：ソルダーレジスト、３０，３７：開口部、３８：はんだバンプ、５３：配線基板の表面、５４：配線基板の裏面、２３０：端子パッド、３４０：ＢＧＡ用パッド、１００：石英クロス、１０２：繊維束、クロス間隙１０４、Ｃ：間隙中心。

Claims

熱硬化性樹脂と、無機フィラーと、石英クロスとを含有する配線板用材料であって、
前記石英クロスのクロス目付けが１００ｇ／ｍ^２以下であること、
前記熱硬化性樹脂１００質量部に対して前記無機フィラーを５０〜７００質量部配合すること、
前記熱硬化性樹脂が、エポキシ樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂及びポリイミド樹脂からなる群から選ばれる１種以上であること、
前記無機フィラーが、平均粒子径が０．１〜２０μｍの球状シリカを主成分とすること、
前記石英クロスが、平均直径２０μｍ以下の石英フィラメントを１５〜２００本束ねた繊維束を用いて形成されること、及び
前記石英クロスの開口率が２０〜７０％であること、
を包含し、
低熱膨張率で高周波特性や耐熱特性に優れ、かつ当該低熱膨張率であることによって当該配線板用材料から成形加工された低熱膨張率の積層板を配線基板のコア基板としてシリコンチップ（熱膨張率３〜６ｐｐｍ/℃）を実装する場合、半田リフロー時、はんだ溶融温度まで加熱した後、温度降下を行っても、熱膨張の差に起因する半田接合部分の剥離が生じないようにしたことを特徴とする配線板用材料。
請求項１記載の配線板用材料を用いて形成されることを特徴とするプリプレグ。
請求項１記載の配線板用材料をそのままか、又はプリプレグにした後、所要の枚数を積層し、必要に応じ、この片側又は両側に金属箔を重ねて加熱、加圧成形することを特徴とする積層板。
請求項３記載の積層板をコア材とし、必要に応じ、その片側又は両側に回路を形成したプリント基板を積層することを特徴とする多層板。
請求項１記載の配線板用材料を含むコア基板の片側又は両側に、導体層と絶縁層とを交互に積層した配線積層部が形成されていることを特徴とする配線基板。
前記配線積層部は、表面側にチップ部品と接続するための端子パッドが形成されていることを特徴とする請求項５記載の配線基板。
前記配線積層部の表面に電子部品検査用のプローブが形成されていることを特徴とする請求項５記載の配線基板。