JP6001412B2 - Wiring board and mounting structure using the same - Google Patents
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Description
本発明は、電子機器(たとえば各種オーディオビジュアル機器、家電機器、通信機器、コンピュータ機器およびその周辺機器)などに使用される配線基板およびそれを用いた実装構造体に関するものである。 The present invention relates to a wiring board used for electronic devices (for example, various audiovisual devices, home appliances, communication devices, computer devices and peripheral devices thereof), and a mounting structure using the same.
従来、電子機器には、配線基板の上面に電子部品が実装された実装構造体が使用されている。 Conventionally, a mounting structure in which an electronic component is mounted on an upper surface of a wiring board is used for an electronic device.
特許文献1には、樹脂材料を主成分とする複数の絶縁基板を積層した積層体と、この積層体内に配置された内部配線層と、積層体の上面に配置された電子部品と電気的に接続される第1導電パッドと、絶縁基体を貫通して内部配線層および第1導電パッドを接続している第1ビア導体とを備えた配線基板が記載されている。
In
ところで、一般的に、配線基板の各配線層の配線パターンの違いや、絶縁基体内に含まれる材料分布のばらつきなどが原因となり、配線基板の上面側の領域と下面側の領域とで平面方向への熱膨張量にばらつきが生じる。その結果、例えば、電子部品の実装時に配線基板に熱が加わると、配線基板の上面側の領域の熱膨張量と配線基板の下面側の領域の熱膨張量とが異なることから、配線基板が反りやすく、ひいては配線基板の平坦性の確保が困難になるため、電子部品の実装信頼性が低下しやすくなるという問題点があった。 By the way, in general, due to the difference in the wiring pattern of each wiring layer of the wiring board and the variation in the distribution of the material contained in the insulating base, the plane direction in the area on the upper surface side and the area on the lower surface side of the wiring board Variations in the amount of thermal expansion to As a result, for example, when heat is applied to the wiring board during mounting of an electronic component, the amount of thermal expansion in the region on the upper surface side of the wiring substrate is different from the amount of thermal expansion in the region on the lower surface side of the wiring substrate. There is a problem that the mounting reliability of the electronic component is likely to be lowered because it is easy to warp and it is difficult to ensure the flatness of the wiring board.
本発明は、配線基板における電子部品の実装信頼性が低下しやすいという問題点を受けて、電子部品の実装信頼性を向上させることができる配線基板を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the problem that the mounting reliability of electronic components on a wiring board tends to be lowered, and an object of the present invention is to provide a wiring board that can improve the mounting reliability of electronic components.
本発明の一形態にかかる配線基板は、最上層に配置された第1無機絶縁層と最下層に配置された第2無機絶縁層と前記第1無機絶縁層の下面に配置された第1樹脂層を具備しているとともに前記第1無機絶縁層と前記第2無機絶縁層との間に配置された複数の樹脂層とを具備している積層体と、該積層体内に配置された少なくとも1層の内部配線層と、前記第1無機絶縁層の上面に配置された、電子部品と電気的に接続される第1導電パッドと、少なくとも前記第1無機絶縁層および前記第1樹脂層を貫通して前記内部配線層および前記第1導電パッドを接続している第1ビア導体とを備えており、前記第1樹脂層は、樹脂部と該樹脂部中に分散した複数の第1無機フィラー粒子とを有しており、前記第1樹脂層における前記複数の第1無機フィラー粒子の含有割合は、前記第1無機絶縁層側から反対側に向かって小さくなっている。
A wiring board according to an embodiment of the present invention includes a first inorganic insulating layer disposed as an uppermost layer, a second inorganic insulating layer disposed as a lowermost layer, and a first resin disposed on a lower surface of the first inorganic insulating layer. A laminate including a plurality of resin layers disposed between the first inorganic insulating layer and the second inorganic insulating layer, and at least one disposed in the laminate. An internal wiring layer of the layer, a first conductive pad disposed on the upper surface of the first inorganic insulating layer and electrically connected to the electronic component, and penetrating at least the first inorganic insulating layer and the first resin layer And a first via conductor connecting the internal wiring layer and the first conductive pad , wherein the first resin layer includes a resin portion and a plurality of first inorganic fillers dispersed in the resin portion. A plurality of first inorganic layers in the first resin layer. Content of filler particles is smaller toward the opposite side from said first inorganic insulating layer side.
本発明の一形態にかかる実装構造体は、前記配線基板と、該配線基板の上面に実装されて前記第1導電パッドに電気的に接続された電子部品とを備える。 A mounting structure according to an aspect of the present invention includes the wiring board and an electronic component that is mounted on an upper surface of the wiring board and electrically connected to the first conductive pad.
本発明の一形態にかかる配線基板によれば、積層体は、その最上層および最下層に無機絶縁層が配置されていることから、配線基板の反りを低減することができる。したがって、平坦性を向上させることができ、電子部品の実装信頼性に優れた配線基板を得ることができる。 According to the wiring substrate according to one embodiment of the present invention, the laminated body can reduce the warpage of the wiring substrate because the inorganic insulating layers are disposed in the uppermost layer and the lowermost layer. Accordingly, the flatness can be improved, and a wiring board excellent in mounting reliability of electronic components can be obtained.
以下に、本発明の第1実施形態に係る配線基板を含む実装構造体について図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, a mounting structure including a wiring board according to a first embodiment of the present invention will be described in detail based on the drawings.
<第1実施形態>
(実装構造体)
図1に示した実装構造体1は、例えば各種オーディオビジュアル機器、家電機器、通信機器、コンピュータ装置またはその周辺機器などの電子機器に使用される。この実装構造体1は、電子部品2および電子部品2が実装された配線基板3を含んでおり、外部回路4に実装されている。
<First Embodiment>
(Mounting structure)
The
(電子部品)
電子部品2は、例えばICまたはLSIなどの半導体素子であり、はんだなどの導電材料からなる第1バンプ5Aを介して配線基板3にフリップチップ実装されている。この電子部品2は、例えばシリコン、ゲルマニウム、ガリウム砒素、ガリウム砒素リン、窒化ガリウムまたは炭化珪素などの半導体材料からなる。また、電子部品2の熱膨張率は、配線基板3の熱膨張率および外部回路4の熱膨張率よりも小さく設定されている。
(Electronic parts)
The
電子部品2の平面方向(XY平面方向)への熱膨張率は、例えば3ppm/℃以上16ppm/℃以下に設定されている。なお、電子部品2の熱膨張率は、市販のTMA装置を用いて、JISK7197‐1991に準じた測定方法によって測定される。
The coefficient of thermal expansion in the plane direction (XY plane direction) of the
(外部回路)
外部回路4は、例えばマザーボードなどであり、その一主面には、はんだなどの導電材料からなる第2バンプ5Bを介して、実装構造体1が実装されている。また、外部回路4の熱膨張率は、電子部品2の熱膨張率および配線基板3の熱膨張率よりも大きく設定されている。外部回路4の平面方向への熱膨張率は、17ppm/℃以上30ppm/℃以下に設定されている。
(External circuit)
The
(配線基板)
配線基板3は、電子部品2と外部回路4との間に配置され、電子部品2を駆動もしくは制御するための電源や信号を外部回路4から電子部品2へ供給するものである。この配線基板3は、積層体6と、積層体6の上下面および積層体6の内部に厚み方向(Z方向)に離れて配置された複数の配線層7と、厚み方向に離れた配置された複数の配線層7同士を接続する複数のビア導体8とを含んでいる。また、配線基板3の熱膨張率は、電子部品2の熱膨張率よりも大きく、外部回路4の熱膨張率よりも小さく設定されている。
(Wiring board)
The wiring board 3 is disposed between the
配線基板3の厚みは、例えば0.06mm以上0.8mm以下に設定されている。また、配線基板3の平面方向への熱膨張率は、例えば5ppm/℃以上17ppm/℃以下に設定されている。なお、配線基板3の厚みは、配線基板3の厚み方向に沿った長さを10箇所以上測定し、その平均値を算出することによって求められる。また、配線基板3の熱膨張率は、電子部品2の熱膨張率と同様に測定される。
The thickness of the wiring board 3 is set to 0.06 mm or more and 0.8 mm or less, for example. The coefficient of thermal expansion in the plane direction of the wiring board 3 is set to, for example, 5 ppm / ° C. or more and 17 ppm / ° C. or less. In addition, the thickness of the wiring board 3 is calculated | required by measuring the length along the thickness direction of the wiring board 3, ten or more places, and calculating the average value. Further, the thermal expansion coefficient of the wiring board 3 is measured in the same manner as the thermal expansion coefficient of the
なお、本実施形態の配線基板3は、一般的なビルドアップ基板に用いられるコア基板を有さない配線基板、すなわちコアレス基板である。また、以下、配線基板3の各構成要件の配置について、「上」とは厚み方向において電子部品2側を指し、「下」とは厚み方向において外部回路4側を指す。
In addition, the wiring board 3 of this embodiment is a wiring board which does not have a core board used for a general build-up board, that is, a coreless board. In the following, regarding the arrangement of the constituent elements of the wiring board 3, “upper” refers to the
(積層体)
積層体6は、配線基板3の主要部をなすものであり、複数の絶縁層9が厚み方向に積層されてなる。前述した配線基板3は、複数の配線層7と複数の絶縁層9とが交互に積層されてなり、ビア導体8は絶縁層9を厚み方向に貫通して複数の配線層7同士を接続している。
(Laminate)
The
(絶縁層)
絶縁層9は、複数の配線層7同士間および複数のビア導体8同士間の絶縁を確保するものである。また、絶縁層9は、積層体6の最上層に配置された第1絶縁層9Aと、積層体6の最下層に配置された第2絶縁層9Bと、第1絶縁層9Aと第2絶縁層9Bとの間に配置された複数の第3絶縁層9Cとを具備している。また、第1絶縁層9Aおよび第2絶縁層9Bは樹脂層10および無機絶縁層11からなり、複数の第3絶縁層9Cそれぞれは樹脂層10のみからなる。また、第3絶縁層9Cの厚みは、第1絶縁層9Aの厚みおよび第2絶縁層9Bの厚みよりも小さい。
(Insulating layer)
The insulating
(樹脂層)
樹脂層10は、樹脂部12と樹脂部12中に分散された複数の第1無機フィラー粒子13とを含んでいる。また、積層体6に含まれた複数の樹脂層10は、第1絶縁層9Aに含まれた第1樹脂層10Aと、第2絶縁層9Bに含まれた第2樹脂層10Bと、第3絶縁層9Cに含まれた第3樹脂層10Cとを具備する。
(Resin layer)
The
また、図2に示したように、第1樹脂層10Aにおける複数の第1無機フィラー粒子13の含有割合は、後述する第1無機絶縁層11A側から第1無機絶縁層11Aの反対側に向かって小さくなっており、第2樹脂層10Bにおいても、第2樹脂層10Bにおける複数の第1無機フィラー粒子13の含有割合は、後述する第2無機絶縁層11B側から第2無機絶縁層11Bの反対側に向かって小さくなっている。
Further, as shown in FIG. 2, the content ratio of the plurality of first
樹脂層10の厚みは、例えば5μm以上50μm以下に設定されている。また、樹脂層10のヤング率は、例えば0.2GPa以上10GPa以下に設定されている。また、樹脂層10の平面方向への熱膨張率は、例えば20ppm/℃以上70ppm/℃以下に設定されている。また、樹脂層10における樹脂部12の含有割合は、35体積%以上90体積%以下に設定されている。また、樹脂層10における第1無機フィラー粒子13の含有割合は、10体積%以上65体積%以下に設定されている。
The thickness of the
なお、樹脂層10の厚みは、電子部品2と同様に測定される。また、樹脂層10のヤング率は、ナノインデンターを用いて、ISO527−1:1993に準じた測定方法によって測定される。また、樹脂層10における樹脂部12の含有割合および樹脂層10における第1無機フィラー粒子13の含有割合は、樹脂層10の厚み方向に沿った断面について、SEMによる撮影画像から画像解析装置などを用いてそれぞれの面積比率(面積%)を測定し、この測定値を体積比率(体積%)とみなすことで求められる。
The thickness of the
(樹脂部)
樹脂部12は、樹脂層10の主要部をなすものである。この樹脂部12は、例えばエポキシ樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂またはシアネート樹脂などの樹脂材料からなる。
(Resin part)
The
(第1無機フィラー粒子)
第1無機フィラー粒子13は、樹脂層10の熱膨張率を低減するとともに樹脂層10のヤング率を向上させるものである。この第1無機フィラー粒子13は、例えば、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化カルシウムまたは水酸化カルシウムなどの無機絶縁材料からなる。
(First inorganic filler particles)
The first
第1無機フィラー粒子13の粒径は、例えば0.3μm以上5μm以下に設定されている。なお、第1無機フィラー粒子13の粒径は、樹脂層10の厚み方向に沿った断面について、SEMまたは透過型電子顕微鏡(TEM)を用いて20個以上50個以下の第1無機絶縁粒子を含むように拡大した断面を観察し、この拡大した断面において各粒子の最大径を測定し、その最大径の平均値を算出することによって求められる。
The particle diameter of the first
(無機絶縁層)
無機絶縁層11は、積層体6の熱膨張率を低減するとともに積層体6のヤング率を向上させるものである。この無機絶縁層11は、互いの一部で接続した複数の第1無機絶縁粒子14と、互いの一部で複数の第1無機絶縁粒子14と接続し、かつ第1無機絶縁粒子14よりも粒径が大きい複数の第2無機絶縁粒子15とを含んでいる。そして、無機絶縁層11には、複数の第1無機絶縁粒子14同士および複数の第1無機絶縁粒子14と第2無機絶縁粒子15とに囲まれてなる間隙Gが形成されており、この間隙Gには、樹脂層10の一部が入り込んでいる。
(Inorganic insulating layer)
The inorganic insulating
具体的には、図3に示したように、複数の第1無機絶縁粒子14同士が互いの一部で接続しているとともに、複数の第1無機絶縁粒子14と第2無機絶縁粒子15とが互いの一部で接続しており、複数の第1無機絶縁粒子14が複数の第2無機絶縁粒子15同士の間に配置されている。そして、無機絶縁層11の間隙Gは、複数の第1無機絶縁粒子14同士に囲まれた間隙G1と、複数の第1無機絶縁粒子14と第2無機絶縁粒子15に囲まれた間隙G2とを具備しており、間隙G1および間隙G2それぞれには、樹脂層10に含まれた樹脂部12の一部が入り込んでいる。
Specifically, as shown in FIG. 3, the plurality of first inorganic insulating
また、積層体6に含まれた複数の無機絶縁層11は、第1絶縁層9Aに含まれた第1無機絶縁層11Aと、第2絶縁層9Bに含まれた第2無機絶縁層11Bとを具備している。また、第1無機絶縁層11Aは第1樹脂層10Aの上面に配置されており、第2無機絶縁層11Bは第2樹脂層10Bの下面に配置されている。また、第1無機絶縁層11Aは積層体6の上面を構成しており、第2無機絶縁層11Bは積層体6の下面を構成している。また、第1無機絶縁層11Aの厚みと第2無機絶縁層11Bの厚みの和は、第1無機絶縁層11Aと第2無機絶縁層11Bとの間に配された第1樹脂層10A、第2樹脂層10Bおよび第3樹脂層10Cのそれぞれの厚みの和よりも小さい。
The plurality of inorganic insulating
無機絶縁層11の厚みは、例えば3μm以上25μm以下に設定されている。また、無機絶縁層11の平面方向への熱膨張率は、例えば0.6ppm/℃以上10ppm/℃以下に設定されている。また、無機絶縁層11のヤング率は、例えば20GPa以上50GPa以下に設定されている。また、無機絶縁層11における、第1無機絶縁粒子14と第2無機絶縁粒子15とを含めた体積比率(体積%)は、例えば62体積%以上75体積%以下に設定されており、そのうち第1無機絶縁粒子14および第2無機絶縁粒子15における第1無機絶縁粒子14の含有割合は、20体積%以上90体積%以下に設定されており、第1無機絶縁粒子14および第2無機絶縁粒子15における第2無機絶縁粒子15の含有割合は、10体積%以上80体積%以下に設定されている。また、厚み方向に沿った断面視において、無機絶縁層11の間隙Gの幅は、例えば10nm以上300nm以下に設定されている。
The thickness of the inorganic insulating
なお、無機絶縁層11の厚み、熱膨張率およびヤング率は、樹脂層10と同様に測定される。また、無機絶縁層11の厚み、熱膨張率およびヤング率は、無機絶縁層11の間隙G内に樹脂層10の一部が入り込んだ状態での測定値である。また、厚み方向に沿った断面視において、無機絶縁層11の間隙Gの幅は、無機絶縁層11の厚み方向に沿った断面について、SEMまたはTEMを用いて、20箇所以上50箇所以下の間隙Gを含むように拡大した断面を撮影し、この拡大した断面にて各間隙Gの最大径の平均値を間隙Gの幅とみなすことで求められる。
The thickness, thermal expansion coefficient, and Young's modulus of the inorganic insulating
(第1無機絶縁粒子)
第1無機絶縁粒子14は、例えば、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化マグネシウムまたは酸化カルシウムなどの無機絶縁材料からなる。第1無機絶縁粒子14の粒径は、例
えば3nm以上110nm以下に設定されている。なお、第1無機絶縁粒子14の粒径は、第1無機フィラー粒子13の粒径と同様に測定される。
(First inorganic insulating particles)
The first inorganic insulating
(第2無機絶縁粒子)
第2無機絶縁粒子15は、例えば第1無機絶縁粒子14と同様の材料からなる。また、第2無機絶縁粒子15の粒径は、例えば0.5μm以上5μm以下に設定されている。なお、第2無機絶縁粒子15は、第1無機フィラー粒子13の粒径と同様に測定される。
(Second inorganic insulating particles)
The second inorganic insulating
(配線層)
配線層7は、絶縁層9の主面に部分的に配置されており、例えば、銅、銀、金またはアルミニウムなどの金属材料からなる。また、配線基板3に含まれた複数の配線層7は、積層体6の上面すなわち第1無機絶縁層11Aの上面に配置された第1導電パッド7Aと、積層体6の下面すなわち第2無機絶縁層11Bの下面に配置された第2導電パッド7Bと、積層体6の内部すなわち第1樹脂層10Aの下面、第2樹脂層10Bの上面または第3樹脂層10Cの上下面に配置された複数の内部配線層7Cとを具備している。
(Wiring layer)
The
なお、第1導電パッド7Aは、第1バンプ5Aを介して電子部品2に接続され、電子部品2と配線基板3とを電気的に接続するものである。また、第2導電パッド7Bは、第2バンプ5Bを介して外部回路4と接続され、外部回路4と配線基板3とを電気的に接続するものである。また、内部配線層7Cは、接地用配線、電力供給用配線または信号用配線として機能するものである。
The first
配線層7の厚みは、例えば1.5μm以上15μm以下に設定されている。また、配線層7の平面方向への熱膨張率は、例えば15ppm/℃以上18ppm/℃以下に設定されている。また、配線層7のヤング率は、例えば50GPa以上200GPa以下に設定されている。なお、配線層7の厚み、ヤング率および熱膨張率は、絶縁層9と同様に測定される。
The thickness of the
(ビア導体)
ビア導体8は、厚み方向に離れて配置された一対の配線層7同士を電気的に接続するものである。このビア導体8は、絶縁層9を厚み方向に貫通しており、例えば、銅、銀、金またはアルミニウムなどの導電性材料からなる。
(Via conductor)
The via
また、配線基板3に含まれた複数のビア導体8は、第1絶縁層9A(第1樹脂層10Aおよび第1無機絶縁層11A)を貫通して第1導電パッド7Aおよび内部配線層7Cと接続した複数の第1ビア導体8Aと、第2絶縁層9B(第2樹脂層10Bおよび第2無機絶縁層11B)を貫通して第2導電パッド7Bおよび内部配線層7Cと接続した複数の第2ビア導体8Bと、第3絶縁層9C(第3樹脂層10C)を貫通して複数の内部配線層7Cと接続した複数の第3ビア導体8Cとを具備している。また、厚み方向に沿った断面視において、第1ビア導体8Aの幅は上側から下側に向かって小さくなっており、第2ビア導体8Bの幅は下側から上側に向かって小さくなっている。
The plurality of via
ここで、本実施形態において、積層体6は、無機絶縁材料からなる第1無機絶縁粒子14および第2無機絶縁粒子15を含んだ第1無機絶縁層11Aおよび第2無機絶縁層11Bを含んでいる。その結果、無機絶縁材料は樹脂材料よりもヤング率が大きく変形しにくいため、積層体6が樹脂層10のみからなる場合と比較して、例えば、配線基板の各配線層の配線パターンに違いがあっても、積層体6の変形を低減することができる。また、第1無機絶縁層11Aと第2無機絶縁層11Bは積層体の最上層および最下層に配置されていることから、積層体6の上面側の領域および下面側の領域における熱膨張量のバランスを容易にとることができ、積層体6の反りを低減することができる。したがって、配線基板3の反りを低減することができることから、配線基板3の平坦性を向上させることができ、電子部品2の配線基板3への実装信頼性を向上させることができる。
Here, in the present embodiment, the
また、積層体6において第1無機絶縁層11Aと第2無機絶縁層11Bとの間には複数の樹脂層10のみが配置されており、積層体6における複数の樹脂層10の厚みの和は、第1無機絶縁層11Aの厚みと第2無機絶縁層11Bの厚みとの和よりも大きい。すなわち、積層体6における複数の無機絶縁層11の含有割合は、積層体6における複数の樹脂層10の含有割合よりも小さい。その結果、配線基板3の熱膨張率が過度に小さくなることを抑制でき、配線基板3の熱膨張量と外部回路4の熱膨張量との差を小さくすることができるため、配線基板3と外部回路4との接続部に加わる応力を低減することができ、ひいては配線基板3と外部回路4との接続信頼性を向上させることができる。
In addition, only the plurality of resin layers 10 are disposed between the first inorganic insulating
また、第1樹脂層10Aにおける複数の第1無機フィラー粒子13の含有割合は、第1無機絶縁層11A側から第1無機絶縁層11Aの反対側に向かって小さくなっている。その結果、第1樹脂層10Aの第1無機絶縁層11A側の領域における複数の第1無機フィラー粒子13の含有割合が大きくなることから、第1樹脂層10Aの熱膨張率と第1無機絶縁層11Aの熱膨張率との差を低減することができる。また、第1樹脂層10Aの第1無機絶縁層11Aと反対側の領域における複数の第1無機フィラー粒子13の含有割合が小さくなることから、第1樹脂層10Aの熱膨張率と第3樹脂層10Cの熱膨張率との差を低減することができる。したがって、第1樹脂層10Aと第1無機絶縁層11Aとの剥離および第1樹脂層10Aと第3樹脂層10Cとの剥離を低減することができる。よって、第1樹脂層10Aと第1無機絶縁層11Aとの剥離および第1樹脂層10Aと第3樹脂層10Cとの剥離に起因して、隣り合う配線層7同士または隣り合うビア導体8同士のイオンマイグレーションを抑制することができ、ひいては配線基板3の電気的信頼性を向上させることができる。
Further, the content ratio of the plurality of first
また、第2樹脂層10Bにおける複数の第1無機フィラー粒子13の含有割合は、第2無機絶縁層11B側から第2無機絶縁層11Bの反対側に向かって小さくなっている。したがって、第1樹脂層10Aと同様に、第2樹脂層10Bと第2無機絶縁層11Bとの剥離および第2樹脂層10Bと第3樹脂層10Cとの剥離を低減することができる。
The content ratio of the plurality of first
また、第1樹脂層10Aの第1無機絶縁層11A側における第1無機フィラー粒子13の含有割合が大きくなっており、第2樹脂層10Bの第2無機絶縁層11B側における第1無機フィラー粒子13の含有割合が大きくなっていることから、積層体6において積層体6の中心から積層体6の上下面に向かってヤング率を大きくすることができる。その結果、一般的に、積層体6の中心から積層体6の上下面に向かって積層体6の変形を誘発する力は大きくなるが、その力が大きくなるにつれてヤング率が大きくなるため、積層体6の変形を効果的に低減することができるため、ひいては配線基板3の反りを低減することができる。
In addition, the content ratio of the first
また、第1ビア導体8Aの幅は、第1導電パッド7A側から第1導電パッド7Aの反対側に向かって小さくなっている。すなわち、第1ビア導体8Aが貫通した第1無機絶縁層11Aにおいて、第1ビア導体8Aが下面に向かってテーパー状に形成されていることから、第1無機絶縁層11Aの上面と第1無機絶縁層11Aに形成された貫通孔の内壁とからなる第1角部C1は鈍角となる。その結果、第1無機絶縁層11Aは第1樹脂層10Aよりもヤング率が大きいため、第1無機絶縁層11Aで形成された第1角部C1には応力が集中しやすいが、第1角部C1は鈍角であることから、第1角部C1が鋭角である場合と比較して第1角部C1における応力の集中を低減することができる。したがって、第1第1角部C1を覆って接続した第1導電パッド7Aと第1ビア導体8Aとの剥離を低減することができ、ひいては配線基板3の電気的信頼性を向上させることができる。
Further, the width of the first via
また、第2ビア導体8Bの幅は、第2導電パッド7B側から第2導電パッド7Bの反対側に向かって小さくなっている。すなわち、第2ビア導体8Bが貫通した第2無機絶縁層11Bにおいて、第2ビア導体8Bが上面に向かってテーパー上に形成されていることから、第2無機絶縁層11Bの下面と第2無機絶縁層11Bに形成された貫通孔の内壁とからなる第2角部C2は鈍角となる。その結果、第1角部C1と同様に、第2角部C2における応力の集中を低減することができ、第2導電パッド7Bと第2ビア導体8Bとの剥離を低減することができる。
Further, the width of the second via
また、第1樹脂層10Aにおける第1無機フィラー粒子13の含有割合および第2樹脂層10Bにおける第1無機フィラー粒子13の含有割合は、第3樹脂層10Cにおける第1無機フィラー粒子13の含有割合よりも大きい。その結果、積層体6の中心から上下面に向かってヤング率が大きくなり、積層体6の変形を低減でき、ひいては配線基板3の反りを低減することができる。なお、この場合には、第1樹脂層10Aにおける第1無機フィラー粒子13の含有割合および第2樹脂層10Bにおける第1無機フィラー粒子13の含有割合は、第3樹脂層10Cにおける第1無機フィラー粒子13の含有割合の例えば1.04倍以上1.2倍以下に設定されている。
Further, the content ratio of the first
ところで、一般的に、複数の配線層7同士間に配置された絶縁層9の厚み方向への熱膨張量は、複数の配線層7同士と接続したビア導体8の厚み方向への熱膨張量よりも大きくなる。それゆえ、例えば、電子部品2の作動時に電子部品2が発熱すると、絶縁層9がビア導体8よりも大きく熱膨張することから、配線層7とビア導体8との接続部に応力が加わり、配線層7とビア導体8とが剥離しやすい。そして、上面に電子部品2が配置された積層体6の最上層の第1絶縁層9Aは、他の絶縁層9よりも大きい熱が加わることから、厚み方向への熱膨張量が大きくなりやすい。一方、本実施形態においては、第1ビア導体8Aは第1樹脂層10Aおよび第1無機絶縁層11Aを貫通していることから、樹脂材料のみからなる第1絶縁層9Aを貫通している場合と比較して、第1絶縁層9Aの厚み方向への熱膨張率が小さくなる。その結果、第1ビア導体8Aと第1導電パッド7Aおよび第1ビア導体8Aと内部配線層7Cとの接続部に加わる応力を低減することができ、第1ビア導体8Aと第1導電パッド7Aとの剥離および第1ビア導体8Aと内部配線層7Cとの剥離を低減することができる。したがって、配線基板3の電気的信頼性を向上させることができる。
By the way, generally, the thermal expansion amount in the thickness direction of the insulating
また、第3絶縁層9Cの厚みは、第1絶縁層9Aの厚みよりも小さい。すなわち、第3樹脂層10Cの厚みは、第1樹脂層10Aの厚みと第1無機絶縁層11Aの厚みとの和よりも小さい。その結果、第3絶縁層9Cは無機絶縁層11を含まないことから、第1絶縁層9Aよりも熱膨張率が大きくなりやすいが、第3絶縁層9Cの厚みを第1絶縁層9Aの厚みよりも小さくすることによって、第3絶縁層9Cの熱膨張量を小さくし、第3ビア導体8Cと内部配線層7Cとの剥離を低減することができる。なお、第1絶縁層9Aの厚みは、第3絶縁層9Cの厚みの例えば、1.04倍以上1.2倍以下に設定されている。
The thickness of the third insulating
また、第1樹脂層10Aの下面に配置された内部配線層7Cは、第1樹脂層10Aに埋設されていることが望ましい。その結果、第1ビア導体8Aと第1導電パッド7A、または第1ビア導体8Aと内部配線層7Cとの剥離を低減することができる。
Further, it is desirable that the
また、全ての絶縁層9は、例えば、ガラス繊維または樹脂繊維などからなる基材を含まないことが望ましい。その結果、絶縁層9の厚みを小さくできることから、配線基板3を薄型化することができる。
Moreover, it is desirable that all the insulating
また、全ての絶縁層9は、樹脂部12および第1無機フィラー粒子13のみからなるこ
とが望ましい。その結果、絶縁層9の厚みを小さくすることができることから、配線基板3を薄型化することができる。
Moreover, it is desirable that all the insulating
また、第1無機絶縁粒子14および第2無機絶縁粒子15は、酸化ケイ素からなることが望ましい。酸化ケイ素は他の無機絶縁材料と比較して誘電正接および誘電率が低いため、配線基板3の信号伝送特性を向上させることができる。
The first inorganic insulating
また、第1無機絶縁層11Aの厚みは、第2無機絶縁層11Bの厚みと同一であってもよい。この場合には、第1無機絶縁層11Aの熱膨張量と第2無機絶縁層11Bの熱膨張量とのばらつきを小さくすることができ、配線基板3の上面側の領域および下面側の領域における熱膨張量のバランスをとることができ、配線基板3の反りを低減することができる。なお、ここで「同一」とは数値の差が3%以下であることを指す。また、以下の記載における値の「同一」も同様とする。
The thickness of the first inorganic insulating
また、全ての樹脂層10の樹脂部12および第1無機フィラー粒子13の材料は同じであってもよい。この場合には、複数の樹脂層10同士の熱膨張率のばらつきを小さくすることができることから、複数の樹脂層10同士の平面方向への熱膨張量のばらつきを小さくすることができる。したがって、配線基板3全体の熱膨張率のバランスをとることができることから、配線基板3の反りを低減することができる。
Moreover, the
(実装構造体の製造方法)
次に、上述した実装構造体1の製造方法を、図4から図11に基づいて説明する。
(Manufacturing method of mounting structure)
Next, the manufacturing method of the mounting
(積層シートの作製)
(1)図4(a)および図4(b)に示したように、第1無機絶縁粒子14および第2無機絶縁粒子15を含む固形分11´と、この固形分11´が分散した溶剤16とを有する無機絶縁ゾル11xを準備する。無機絶縁ゾル11xは、例えば、固形分11´を10体積%以上50体積%以下含み、溶剤16を50%体積以上90体積%以下含む。また、無機絶縁ゾル11xの固形分11´は、例えば、第1無機絶縁粒子14を20体積%以上90体積%以下含み、第2無機絶縁粒子15を10体積%以上80体積%以下含む。
(Production of laminated sheet)
(1) As shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b), a
第1無機絶縁粒子14は、酸化ケイ素からなる場合であれば、例えば、ケイ酸ナトリウム水溶液(水ガラス)などのケイ酸化合物を精製し、化学的に酸化ケイ素を析出させることによって作製することができる。
If the first inorganic insulating
第2無機絶縁粒子15は、酸化ケイ素からなる場合であれば、例えば、ケイ酸ナトリウム水溶液(水ガラス)などのケイ酸化合物を精製し、化学的に酸化ケイ素を析出させた溶液を火炎中に噴霧し、凝集物の形成を低減しつつ800℃以上1500℃以下に加熱することによって作製することができる。
If the second inorganic insulating
溶剤16は、例えば、メタノール、イソプロパノール、n−ブタノール、エチレングリコール、エチレングリコールモノプロピルエーテル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、キシレン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジメチルアセトアミドまたはこれらから選択された2種以上の混合物を含んだ有機溶剤を使用することができる。 The solvent 16 is, for example, selected from methanol, isopropanol, n-butanol, ethylene glycol, ethylene glycol monopropyl ether, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, xylene, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, dimethylacetamide or the like. An organic solvent containing a mixture of two or more kinds can be used.
(2)図5(a)に示したように、銅などの金属材料からなる金属箔17を準備し、金属箔17の一主面に無機絶縁ゾル11xを層状に塗布する。無機絶縁ゾル11xの塗布は、例えば、ディスペンサー、バーコーター、ダイコーターまたはスクリーン印刷機を用いて行なうことができる。
(2) As shown in FIG. 5A, a
(3)図5(b)および図5(c)に示したように、溶剤16を蒸発させて無機絶縁ゾル11xを乾燥させ、固形分11´を残存させる。無機絶縁ゾル11xの乾燥は、例えば、加熱および風乾によって行なわれる。乾燥温度が、例えば20℃以上溶剤16の沸点(2種類以上の溶剤16を混合している場合には、最も沸点の低い溶剤16の沸点)未満に設定され、乾燥時間が、例えば20秒以上30分以下に設定される。
(3) As shown in FIGS. 5B and 5C, the solvent 16 is evaporated to dry the inorganic insulating
(4)図6(a)および図6(b)に示したように、固形分11´を加熱し、第1無機絶縁粒子14同士および第1無機絶縁粒子14と第2無機絶縁粒子15とを互いの一部で接続させ、無機絶縁層11を作製する。なお、固形分11´の加熱は、温度が例えば100℃以上300℃未満に設定され、時間が例えば0.5時間以上24時間以下に設定される。
(4) As shown in FIG. 6 (a) and FIG. 6 (b), the solid content 11 'is heated, and the first inorganic insulating
ここで、本実施形態における固形分11´は、粒径が例えば3nm以上110nm以下と微小な値に設定された第1無機絶縁粒子14を含んでいる。その結果、固形分11´の加熱温度が比較的低温、例えば第1無機絶縁粒子14および第2無機絶縁粒子15の結晶化開始温度未満と低温であっても、第1無機絶縁粒子14同士を強固に接続させることができる。
Here, solid content 11 'in this embodiment contains the 1st inorganic insulating
また、このように低温で加熱することによって、第1無機絶縁粒子14および第2無機絶縁粒子15が粒子の形状を保持しつつ、第1無機絶縁粒子14同士および第1無機絶縁粒子14と第2無機絶縁粒子15とを近接領域のみで接続させることができる。その結果、第1無機絶縁粒子14同士および第1無機絶縁粒子14と第2無機絶縁粒子15とを互いの一部で接続させることができ、間隙Gを容易に形成することができる。
In addition, by heating at such a low temperature, the first inorganic insulating
(5)図7(a)〜図7(c)に示したように、未硬化の樹脂12xに第1無機フィラー粒子13を分散させた樹脂前駆体層10xを準備し、無機絶縁層11の主面に樹脂前駆体層10xを塗布または積層する。次いで、樹脂前駆体層10xが含む未硬化の樹脂12xの一部を無機絶縁層11の間隙Gに入り込ませる。具体的には、例えば以下のように行なう。
(5) As shown in FIGS. 7A to 7C, a
まず、未硬化の樹脂12xと第1無機フィラー粒子13を含む樹脂前駆体層10xを無機絶縁層11の金属箔17の反対側の主面に積層する。次いで、金属箔17、無機絶縁層11および樹脂前駆体層10xを上下方向に加熱加圧することによって、無機絶縁層11の間隙Gの一部に未硬化の樹脂12xを入り込ませる。金属箔17、無機絶縁層11および樹脂前駆体層10xの加熱加圧は、未硬化の樹脂12xの熱硬化開始温度未満で行なう。具体的には、加熱温度が例えば60℃以上160℃以下に設定され、圧力が例えば0.1MPa以上2MPa以下に設定され、加熱加圧時間が例えば0.5時間以上2時間以下に設定される。なお、未硬化とは、ISO472:1999に準ずるA−ステージまたはB−ステージの状態である。
First, the
以上のようにして、金属箔17、無機絶縁層11および樹脂前駆体層10xを含む積層シート18を作製する。なお、本工程において、樹脂前駆体層10xの未硬化の樹脂12xの一部が無機絶縁層11の空隙Gに充填されることから、複数の第1無機フィラー粒子13の一部は、無機絶縁層11の一主面上にろ過されるように集まる。
As described above, the
(配線基板の作製)
(6)図8(a)に示したように、支持体19を準備し、支持体19の上面に金属箔17、樹脂層10(第2樹脂層10B)および無機絶縁層11(第2無機絶縁層11B)を形成する。具体的には、例えば以下のように行なう。
(Production of wiring board)
(6) As shown in FIG. 8A, a
まず、図8(a)に示したように、積層シート18の金属箔17が露出した主面に、例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂またはこれらの混合物などの樹脂材料からなる接着剤(不図示)を塗布した後、金属箔17と支持体19とが接着するように、積層シート18を支持体19の上面に積層する。次いで、積層シート18および支持体19を厚み方向に加熱加圧して樹脂前駆体層10xを硬化させることによって、図8(b)に示したように、第2樹脂層10Bを形成し、支持体19の上面に第2樹脂層10Bをおよび第2無機絶縁層11Bを積層する。
First, as shown to Fig.8 (a), the adhesive agent (for example) which consists of resin materials, such as an epoxy resin, an acrylic resin, a methacryl resin, or a mixture thereof, on the main surface where the
なお、積層シート18および支持体19の加熱加圧は、温度が未硬化の樹脂12xの硬化開始温度以上で熱分解温度未満に設定されていることが望ましい。具体的には、温度が例えば170℃以上230℃以下に設定され、圧力が例えば2MPa以上3MPa以下に設定され、時間が例えば0.5時間以上2時間以下に設定されている。なお、硬化開始温度は、樹脂材料が、ISO472:1999に準ずるC−ステージの状態となる温度である。また、熱分解温度は、ISO11358:1997に準ずる熱重量測定において、樹脂の質量が5%減少する温度である。
In addition, as for the heat pressurization of the
(7)図8(c)に示したように、第2樹脂層10Bの上面に配線層7(第3配線層7C)を形成する。具体的に、例えば以下のように行なう。
(7) As shown in FIG. 8C, the wiring layer 7 (
まず、例えば無電解めっき法などを用いて第2樹脂層10Bの上面に導電材料を被着させる。次いで、例えばフォトリソグラフィー技術、エッチング技術などを用いて第2樹脂層10Bの上面に被着した導電材料をパターニングすることにより、図8(c)に示したように、第2樹脂層10Bの上面に配線層7(内部配線層7C)を形成することができる。
First, a conductive material is deposited on the upper surface of the
(8)図8(d)に示したように、1層の樹脂前駆体層10xを第2樹脂層10Bおよび内部配線層7Cの上面に積層し、(6)の工程と同様に、第2樹脂層10Bおよび内部配線層7Cの上面に積層した1層の樹脂前駆体層10xを加熱加圧することによって熱硬化させ、樹脂層10(第3樹脂層10C)を形成する。
(8) As shown in FIG. 8D, a single
(9)図9(b)に示したように、第3樹脂層10Cを厚み方向に貫通するビア導体8(第3ビア導体8C)を形成し、第3樹脂層10Cおよび第3ビア導体8Cの上面に配線層7(第3配線層7C)をさらに形成する。具体的には、例えば以下のように行なう。
(9) As shown in FIG. 9B, the via conductor 8 (third via
まず、例えばYAGレーザー装置または炭酸ガスレーザー装置を用いて第3樹脂層10Cの上面にレーザー光を照射することによって、図9(a)に示したように、(7)の工程で形成した内部配線層7Cの少なくとも一部が露出するように、第3樹脂層10Cを貫通する貫通孔を形成する。次いで、例えば無電解めっき法などを用いて貫通孔の内壁および第3樹脂層10Cの上面に導電材料を被着させる。次いで、例えばフォトリソグラフィー技術、エッチング技術などを用いて第3樹脂層10Cの上面に被着した導電材料をパターニングすることにより、図9(b)に示したように、第3樹脂層10Cを貫通する第3ビア導体8Cと第3樹脂層10Cの上面に配置された第3配線層7Cとを形成することができる。
First, for example, by using a YAG laser device or a carbon dioxide gas laser device to irradiate the upper surface of the
(10)図9(c)〜図9(d)に示したように、(8)および(9)の工程を繰り返すことによって、複数の第3樹脂層10Cおよび複数の内部配線層7Cを形成する。なお、本実施形態においては、第1樹脂層10A、第2樹脂層10Bおよび第3樹脂層10Cを、同一の樹脂前駆体層10xによって形成しており、各樹脂前駆体層10xそれぞれにおける複数の第1無機フィラー粒子13の含有割合が同一である。そして、(9)の工程および本工程において、第3樹脂層10Cの一部は、第1樹脂層10Aおよび第2樹脂層10Bの一部と異なり、無機絶縁層11の間隙Gに入り込むことがないため、第3樹脂層10Cにおける複数の第1無機フィラー粒子13の含有割合は、後述する第1樹脂層10Aにおける複数の第1無機フィラー粒子13の含有割合および第2樹脂層10Bにおける複数の第2無機フィラー粒子13の含有割合よりも小さくなる。
(10) As shown in FIGS. 9C to 9D, by repeating the steps (8) and (9), a plurality of
(11)図10(a)に示したように、第3樹脂層10Cおよび内部配線層7Cの上面に、樹脂前駆体層10xが内部配線層7Cを被覆するように、積層シート18を積層する。次いで、図10(b)に示したように、樹脂前駆体層10xを熱硬化させて樹脂層10(第1樹脂層10A)を形成する。次いで、積層シート18の金属箔17を剥離した後、金属箔17を剥離することによって露出した積層シート18の無機絶縁層11(第1無機絶縁層11A)の上面にレーザー光を照射し、第1無機絶縁層11Aに貫通孔を形成する。次いで、(9)の工程と同様に、ビア導体8(第1ビア導体8A)および配線層7(第1導電パッド7A)を形成する。
(11) As shown in FIG. 10A, the
なお、本工程において、第1ビア導体8Aは、積層シート18の一主面にレーザー光を照射することにより形成しているため、このレーザー光の照射量または照射時間を適宜調整することにより、第1ビア導体8Aを第1無機絶縁層11Aから第1無機絶縁層11Aの反対側に向かって幅が小さくなるように形成することができる。
In this step, since the first via
(12)図10(c)に示したように、支持体19の上面に配置された金属箔17と支持体19とを剥離する。次いで、図10(d)に示したように、(9)の工程と同様の工程によって、第2ビア導体8Bおよび第2配線層7Bを形成する。
(12) As shown in FIG. 10C, the
以上のようにして、配線基板3を作製することができる。 The wiring board 3 can be produced as described above.
(実装構造体の作製)
(13)図11に示したように、第1バンプ5Aを介して配線基板3に電子部品2をフリップチップ実装することによって実装構造体1を作製することができる。
(Production of mounting structure)
(13) As shown in FIG. 11, the mounting
<第2実施形態>
(実装構造体)
次に、本発明の第2実施形態に係る配線基板を含む実装構造体を、図12を参照しつつ詳細に説明する。なお、上述した第1実施形態と同様の構成に関しては説明を省略する。
Second Embodiment
(Mounting structure)
Next, a mounting structure including a wiring board according to the second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. In addition, description is abbreviate | omitted regarding the structure similar to 1st Embodiment mentioned above.
第2実施形態の配線基板3は、第1実施形態と異なり、図12に示したように、第1無機絶縁層11Aと第1導電パッド7Aとの間に配置された1層の第1接着樹脂層20Aと、第2無機絶縁層11Bと第2導電パッド7Bとの間に配置された1層の第2接着樹脂層20Bとを含んでいる。
Unlike the first embodiment, the wiring substrate 3 according to the second embodiment has a first layer of first adhesive disposed between the first inorganic insulating
この接着樹脂層20(第1接着樹脂層20Aおよび第2接着樹脂層20B)は、例えばエポキシ樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂、シアネート樹脂、芳香族ポリアミドイミド、ブタジエンゴムまたはポリイミド樹脂など、あるいはこれらの混合物などの樹脂材料からなり、樹脂層10および無機絶縁層11よりも厚みおよびヤング率が小さく設定されている。
The adhesive resin layer 20 (the first
ここで、本実施形態において、第1接着樹脂層20Aおよび第2接着樹脂層20Bは無機絶縁層11よりも厚みおよびヤング率が小さいことから、電子部品2の実装時に接着樹脂層20が変形した場合に、第1無機絶縁層11Aおよび第2無機絶縁層11Bへの影響を小さくすることができる。その結果、積層体6の最上層に第1接着樹脂層20Aが配置
されるとともに積層体6の最下層に第2接着樹脂層20Bが配置されていても、第1無機絶縁層11Aおよび第2無機絶縁層11Bは、積層体6の変形を良好に低減することができる。また、第1接着樹脂層20Aおよび第2接着樹脂層20Bはそれぞれ1層の接着樹脂層20であることから、積層体6の上面側の領域および下面側の領域における熱膨張量のバランスを容易にとることができる。したがって、電子部品2の配線基板3への実装信頼性を向上させることができる。
Here, in this embodiment, since the first
また、本実施形態において、第1無機絶縁層11Aと第1導電パッド7Aとの間に、第1無機絶縁層11Aおよび第1導電パッド7Aよりもヤング率が小さい第1接着樹脂層20Aが介在していることから、例えば、配線基板3に熱が加わった際、第1無機絶縁層11Aの熱膨張率と第1導電パッド7Aの熱膨張率との差に起因して、第1無機絶縁層11Aと第1導電パッド7Aとの境界面に熱応力が印加されたとしても、第1接着樹脂層20Aがその熱応力を緩和することから、第1無機絶縁層11Aと第1導電パッド7Aとが剥離することを低減することができる。
In the present embodiment, the first
接着樹脂層20の厚みは、例えば0.1μm以上5μm以下、中でも0.5μm以上3μm以下に設定されることが望ましい。また、接着樹脂層20の厚みは、樹脂層10の厚みの例えば0.1%以上10%以下に設定され、中でも0.5%以上7.5%以下に設定されることが望ましい。また、接着樹脂層20の厚みは、無機絶縁層11の厚みの例えば0.5%以上40%以下に設定され、中でも1%以上5%以下に設定されることが望ましい。なお、第1接着樹脂層20Aの厚みと第2接着樹脂層20Bの厚みとは同一であることが望ましい。
The thickness of the
接着樹脂層20のヤング率は、例えば0.05GPa以上10GPa以下、中でも0.5GPa以上5GPaに設定されることが望ましい。接着樹脂層20のヤング率は、無機絶縁層11のヤング率の例えば5%以上80%以下に設定され、中でも10%以上60%以下に設定されることが望ましい。接着樹脂層20の平面方向への熱膨張率は、例えば20ppm/℃以上100ppm/℃以下に設定されている。なお、第1接着樹脂層20Aのヤング率と第2接着樹脂層20Bのヤング率とは同一であることが望ましい。
The Young's modulus of the
また、接着樹脂層20は、接着樹脂層20の難燃性を向上させるために、例えば酸化ケイ素などの無機絶縁材料からなる複数の第2無機フィラー粒子を含んでもよい。第2無機フィラー粒子は、粒径が、例えば0.05μm以上0.7μm以下に設定されている。接着樹脂層20における複数の第2無機フィラー粒子の含有量は、例えば1体積%以上10体積%以下に設定されている。
In addition, the
(実装構造体の製造方法)
次に、上述した第2実施形態の実装構造体1の製造方法を説明する。なお、上述した第1実施形態と同様の方法に関しては説明を省略する。
(Manufacturing method of mounting structure)
Next, the manufacturing method of the mounting
上述した第1実施形態の(2)の工程と同様の工程において、金属箔17の接着樹脂前駆体層を塗布または積層した後、接着樹脂前駆体層の金属箔17とは反対側の主面に無機絶縁ゾル11xを塗布する。次いで、(5)の工程と同様に、金属箔17、接着樹脂前駆体層、無機絶縁層11および樹脂前駆体層10xを含む積層シート18を形成する。次いで、(6)の工程と同様の工程において、積層シート18を支持体19に積層した後、未硬化の樹脂12xを熱硬化させて樹脂前駆体層10xを第2樹脂層10Bにすると同時に、接着樹脂前駆体層を熱硬化させて接着絶縁層20(第2接着樹脂層20B)を形成する。次いで(10)の工程と同様の工程において、複数の第3樹脂層10Cを形成した後、(11)の工程と同様の工程において、樹脂前駆体層10xを第1樹脂層10Aにすると同時に、接着樹脂前駆体層を熱硬化させて接着樹脂層20(第1接着樹脂層20A)を形成し、第1接着樹脂層20Aの上面に第1導電パッド7Aを形成する。以上のように、第1無機絶縁層11Aと第1導電パッド7Aとの間に配置された1層の第1接着樹脂層20Aと、第2無機絶縁層11Bと第2導電パッド7Bとの間に配置された1層の第2接着樹脂層20Bとを含んだ配線基板3が作製される。
In the same process as the process (2) of the first embodiment described above, after applying or laminating the adhesive resin precursor layer of the
本発明は上述した実施形態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において種々の変更、改良、組合せなどが可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications, improvements, combinations, and the like can be made without departing from the spirit of the present invention.
また、前述した本発明の実施形態は、ソルダーレジスト層についての説明を省略したが、配線基板は両主面に樹脂材料を含むソルダーレジスト層を有していても構わない。 Moreover, although description about the soldering resist layer was abbreviate | omitted in embodiment of this invention mentioned above, the wiring board may have the soldering resist layer containing the resin material in both main surfaces.
また、前述した本発明の実施形態は、アンダーフィルについての説明を省略したが、配線基板と電子部品との間にアンダーフィルを有しても構わない。 Further, in the embodiment of the present invention described above, the description of the underfill is omitted, but an underfill may be provided between the wiring board and the electronic component.
また、上述した本発明の実施形態は、積層体6が第1無機絶縁層11Aと第2無機絶縁層11Bとの間に2層の第3樹脂層10Cを含んでいる構成を例に説明したが、積層体6は、第1無機絶縁層11Aと第2無機絶縁層11Bとの間に3層以上の第3樹脂層10Cとを含んでいてもよい。
Further, the above-described embodiment of the present invention has been described by taking as an example a configuration in which the
また、上述した本発明の実施形態は、積層体6が第3絶縁層9Cを含んでいる構成を例に説明したが、図13に示したように、第1絶縁層9Aと第2絶縁層9Bとからなってもよい。
Moreover, although embodiment mentioned above demonstrated the structure in which the
また、上述した本発明の実施形態は、積層体6における複数の絶縁層9それぞれの厚みが異なる構成を例に説明したが、絶縁層9の厚みは、その他全ての絶縁層9の厚みと同一でもよい。
Moreover, although embodiment of this invention mentioned above demonstrated to the example the structure from which the thickness of each of the some insulating
また、上述した本発明の実施形態は、第1樹脂層10Aの厚みと第3樹脂層10Cの厚みとの関係については特に限定していないが、図14に示したように、第1樹脂層10Aの厚みは第3樹脂層10Cの厚みよりも小さくてもよい。
Further, in the embodiment of the present invention described above, the relationship between the thickness of the
また、上述した本発明の実施形態は、第2樹脂層10Bの厚みと第3樹脂層10Cの厚みとの関係については特に限定していないが、図14に示したように、第2樹脂層10Bの厚みは第3樹脂層10Cの厚みよりも小さくてもよい。
Further, in the embodiment of the present invention described above, the relationship between the thickness of the
また、上述した本発明の実施形態は、第1ビア導体8Aの幅は上側から下側に向かって小さくなっており、第2ビア導体8Bの幅は下側から上側に向かって小さくなっている構成を例に説明したが、図15に示したように、全てのビア導体8の幅は下側から上側に向かって小さくなっていてもよい。
In the embodiment of the present invention described above, the width of the first via
また、上述した本発明の実施形態は、複数の絶縁層9において、絶縁層9における樹脂部12の含有割合および絶縁層9における第1無機フィラー粒子13の含有割合が異なる構成を例に説明したが、絶縁層9における樹脂部12の含有割合および絶縁層9における第1無機フィラー粒子13の含有割合は、全ての絶縁層9において同一でもよい。その結果、複数の絶縁層9それぞれの熱膨張率のばらつきを小さくすることができることから、配線基板3全体の熱膨張率のバランスをとることができ、配線基板3の反りを低減することができる。
Moreover, embodiment of this invention mentioned above demonstrated in the some insulating
また、上述した本発明の実施形態は、(2)の工程において無機絶縁ゾル11xを金属箔17の一主面に塗布しているが、無機絶縁ゾル11xの塗布は、例えば、ポリエチレン
、ポリエチレンテレフタレートまたはポリエチレンナフタレートなどの樹脂材料からなる支持シートの一主面に塗布してもよい。この場合には、配線層7の形成の前に、機械的に支持シートを剥離すればよい。
In the embodiment of the present invention described above, the inorganic insulating
また、上述した本発明の実施形態は、(3)の工程において溶剤16を蒸発させた後に固形分11´を加熱する構成を例に説明したが、溶剤16の蒸発と固形分11´の加熱とを同時に行なっても構わない。 Moreover, although embodiment of this invention mentioned above demonstrated the structure which heats solid content 11 'after evaporating the solvent 16 in the process of (3) as an example, evaporation of the solvent 16 and heating of solid content 11' were demonstrated. Can be performed simultaneously.
1 実装構造体
2 電子部品
3 配線基板
4 外部回路
5A 第1バンプ
5B 第2バンプ
6 積層体
7 配線層
7A 第1導電パッド
7B 第2導電パッド
7C 内部配線層7C
8 ビア導体
8A 第1ビア導体
8B 第2ビア導体
8C 第3ビア導体
9 絶縁層
9A 第1絶縁層
9B 第2絶縁層
9C 第3絶縁層
10 樹脂層
10A 第1樹脂層
10B 第2樹脂層
10C 第3樹脂層
10x 樹脂前駆体層
11 無機絶縁層
11´ 固形分
11A 第1無機絶縁層
11B 第2無機絶縁層
11x 無機絶縁ゾル
12 樹脂部
12x 未硬化の樹脂
13 第1無機フィラー粒子
14 第1無機絶縁粒子
15 第2無機絶縁粒子
16 溶剤
17 金属箔
18 積層シート
19 支持体
20 接着樹脂層
20A 第1接着樹脂層
20B 第2接着樹脂層
C1 第1角部
C2 第2角部
G 間隙
G1 第1間隙
G2 第2間隙
DESCRIPTION OF
8 via
Claims (10)
該積層体内に配置された少なくとも1層の内部配線層と、
前記第1無機絶縁層の上面に配置された、電子部品と電気的に接続される第1導電パッドと、少なくとも前記第1無機絶縁層および前記第1樹脂層を貫通して前記内部配線層および前記第1導電パッドを接続している第1ビア導体とを備えており、
前記第1樹脂層は、樹脂部と該樹脂部中に分散した複数の第1無機フィラー粒子とを有しており、
前記第1樹脂層における前記複数の第1無機フィラー粒子の含有割合は、前記第1無機絶縁層側から反対側に向かって小さくなっていることを特徴とする配線基板。 A first inorganic insulating layer disposed on the uppermost layer; a second inorganic insulating layer disposed on the lowermost layer; and a first resin layer disposed on a lower surface of the first inorganic insulating layer and the first inorganic insulating layer. A laminate comprising a plurality of resin layers disposed between an insulating layer and the second inorganic insulating layer;
At least one internal wiring layer disposed in the laminate;
A first conductive pad disposed on an upper surface of the first inorganic insulating layer and electrically connected to an electronic component; the internal wiring layer penetrating at least the first inorganic insulating layer and the first resin layer; and A first via conductor connecting the first conductive pad ,
The first resin layer has a resin part and a plurality of first inorganic filler particles dispersed in the resin part,
The wiring board , wherein a content ratio of the plurality of first inorganic filler particles in the first resin layer decreases from the first inorganic insulating layer side toward the opposite side .
前記複数の樹脂層は、前記第2無機絶縁層の上面に配置された第2樹脂層を具備しており、
該第2樹脂層は、樹脂部と該樹脂部中に分散した複数の第1無機フィラー粒子とを有しており、
前記第2樹脂層における前記複数の第1無機フィラー粒子の含有割合は、前記第2無機絶縁層側から反対側に向かって小さくなっていることを特徴とする配線基板。 The wiring board according to claim 1 ,
The plurality of resin layers include a second resin layer disposed on an upper surface of the second inorganic insulating layer,
The second resin layer has a resin part and a plurality of first inorganic filler particles dispersed in the resin part,
The wiring board, wherein a content ratio of the plurality of first inorganic filler particles in the second resin layer decreases from the second inorganic insulating layer side to the opposite side.
前記第1ビア導体の幅は、前記第1導電パッド側から反対側に向かって小さくなっていることを特徴とする配線基板。 The wiring board according to claim 1,
The width of the first via conductor decreases from the first conductive pad side toward the opposite side.
前記第2無機絶縁層の下面に配置された、外部回路と電気的に接続される第2導電パッドと、前記第2導電パッドに接続した第2ビア導体とを備え、
前記複数の樹脂層は、前記第2無機絶縁層の上面に配置された第2樹脂層を具備しており、
前記第2ビア導体は、少なくとも前記第2無機絶縁層および前記第2樹脂層を貫通しており、
前記第2ビア導体の幅は、前記第2導電パッド側から反対側に向かって小さくなっている
ことを特徴とする配線基板。 The wiring board according to claim 3 ,
A second conductive pad disposed on the lower surface of the second inorganic insulating layer and electrically connected to an external circuit; and a second via conductor connected to the second conductive pad;
The plurality of resin layers include a second resin layer disposed on an upper surface of the second inorganic insulating layer,
The second via conductor penetrates at least the second inorganic insulating layer and the second resin layer,
The width of the second via conductor decreases from the second conductive pad side toward the opposite side.
前記第1無機絶縁層は、互いの一部で接続した複数の無機絶縁粒子を有しているとともに、該複数の無機絶縁粒子に囲まれてなる間隙が形成されており、
前記第1無機絶縁層の前記間隙には、前記第1樹脂層の一部が入り込んでいることを特徴とする配線基板。 The wiring board according to claim 1,
The first inorganic insulating layer has a plurality of inorganic insulating particles connected to each other, and a gap surrounded by the plurality of inorganic insulating particles is formed,
A wiring board, wherein a part of the first resin layer enters the gap of the first inorganic insulating layer.
前記複数の樹脂層は、それぞれ樹脂部と該樹脂部中に分散した複数の第1無機フィラー粒子とを有しているとともに、前記第2無機絶縁層の上面に配置された第2樹脂層と、前記第1樹脂層と前記第2樹脂層との間に配置された少なくとも1層の第3樹脂層とを具備しており、
前記第1樹脂層における前記複数の第1無機フィラー粒子の含有割合および前記第2樹脂層における前記複数の第1無機フィラー粒子の含有割合は、前記第3樹脂層における前記複数の第1無機フィラー粒子の含有割合よりも大きいことを特徴とする配線基板。 The wiring board according to claim 1,
The plurality of resin layers each include a resin portion and a plurality of first inorganic filler particles dispersed in the resin portion, and a second resin layer disposed on the upper surface of the second inorganic insulating layer; And at least one third resin layer disposed between the first resin layer and the second resin layer,
The content ratio of the plurality of first inorganic filler particles in the first resin layer and the content ratio of the plurality of first inorganic filler particles in the second resin layer are the plurality of first inorganic fillers in the third resin layer. A wiring board characterized by being larger than the content ratio of particles.
前記複数の樹脂層は、前記第2無機絶縁層の上面に配置された第2樹脂層と、前記第1樹脂層と前記第2樹脂層との間に配置された少なくとも1層の第3樹脂層とを具備しており、
前記第1樹脂層のヤング率および前記第2樹脂層のヤング率は、前記第3樹脂層のヤング率よりも大きいことを特徴とする配線基板。 The wiring board according to claim 1,
The plurality of resin layers include a second resin layer disposed on an upper surface of the second inorganic insulating layer, and at least one third resin disposed between the first resin layer and the second resin layer. A layer,
The wiring board, wherein the Young's modulus of the first resin layer and the Young's modulus of the second resin layer are larger than the Young's modulus of the third resin layer.
前記積層体内に厚み方向に離れて配置された複数の前記内部配線層と、前記積層体内に配置されて前記複数の内部配線層に接続した第3ビア導体とを備えており、
前記複数の樹脂層は、前記第1樹脂層の下面に配置された少なくとも1層の第3樹脂層を具備しており、
前記内部配線層は、前記第3樹脂層の両主面に配置されており、
前記第1ビア導体は、前記第3樹脂層の上面に配置された前記内部配線層に接続しており、
前記第3ビア導体は、少なくとも前記第3樹脂層を貫通しており、
前記第3樹脂層の厚みは、前記第1無機絶縁層の厚みと前記第1樹脂層の厚みとの和よりも小さいことを特徴とする配線基板。 The wiring board according to claim 1,
A plurality of the internal wiring layers disposed apart in the thickness direction in the multilayer body, and a third via conductor disposed in the multilayer body and connected to the plurality of internal wiring layers,
The plurality of resin layers include at least one third resin layer disposed on a lower surface of the first resin layer,
The internal wiring layer is disposed on both main surfaces of the third resin layer,
The first via conductor is connected to the internal wiring layer disposed on the upper surface of the third resin layer,
The third via conductor penetrates at least the third resin layer,
The wiring board, wherein the thickness of the third resin layer is smaller than the sum of the thickness of the first inorganic insulating layer and the thickness of the first resin layer.
前記第2無機絶縁層の下面に、外部回路と電気的に接続するための第2導電パッドを備え、前記第1無機絶縁層と前記第1導電パッドとの間に第1接着樹脂層を、
前記第2無機絶縁層と前記第2導電パッドとの間に第2接着樹脂層を、
それぞれ有してなるとともに、
前記第1接着樹脂層の厚みが、前記第1無機絶縁層の厚みよりも薄く、
前記第2接着樹脂層の厚みが、前記第2無機絶縁層の厚みよりも薄いことを特徴とする配線基板。 The wiring board according to claim 1,
A second conductive pad for electrically connecting to an external circuit is provided on the lower surface of the second inorganic insulating layer, and a first adhesive resin layer is provided between the first inorganic insulating layer and the first conductive pad.
A second adhesive resin layer between the second inorganic insulating layer and the second conductive pad;
As each has ,
The thickness of the first adhesive resin layer, rather thin than a thickness of the first inorganic insulating layer,
The thickness of the second adhesive resin layer, a wiring substrate, wherein the thin Ikoto than a thickness of the second inorganic insulating layer.
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