JP6157821B2 - 配線板及びその製造方法 - Google Patents
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- Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
Description
第1絶縁層と、
前記第1絶縁層上に形成されている第1導体パターンと、
前記第1絶縁層上に配置され、第2絶縁層と前記第2絶縁層上の第2導体パターンとを有する配線構造体と、
前記第1絶縁層上、前記第1導体パターン上及び前記配線構造体上に設けられた第3絶縁層と、
前記第3絶縁層上に形成されている第3導体パターンと、前記第3絶縁層の内部に形成され、前記第1導体パターンと前記第3導体パターンとを接続するビア導体と、を備える配線板であって、
前記配線構造体は、接着層を介して前記第1絶縁層に固定されており、
前記第1絶縁層上において、前記配線構造体の外周の少なくとも一部には前記配線構造体を位置止めする導体が形成され、
前記導体は、前記配線構造体の周囲を囲むように形成され、
前記導体は、グランドに接続されている、
ことを特徴とする。
第1絶縁層上に第1導体パターンを形成することと、
前記第1絶縁層上及び前記第1導体パターン上に第3絶縁層を形成することと、
前記第3絶縁層の内部にビア導体を形成することと、
前記第3絶縁層上に第3導体パターンを形成することと、
前記第1絶縁層上に、第2絶縁層と前記第2絶縁層上の第2導体パターンとを有する配線構造体を配置することと、
前記第3導体パターンと前記第1導体パターンとを前記第3絶縁層の内部のビア導体で接続することと、を有し、
前記第1導体パターンには、前記配線構造体を前記第1絶縁層上の所定位置に位置止めする位置止めパターンとしての導体配線が含まれ、
前記導体配線は、前記配線構造体の周囲を囲むように形成され、
前記導体配線は、グランドに接続されている、
ことを特徴とする。
前記第2絶縁層上に、第1半導体素子と第2半導体素子とを実装する実装パッドを設けることを有し、
前記第2導体パターンは、前記第1半導体素子と前記第2半導体素子とを接続する信号線である、ことが好ましい。
本実施形態に係る配線板100は、例えば図1A、図1Bに示されるような多層プリント配線板である。本実施形態の配線板100は、コア基板を有するビルドアップ多層積層配線板である。ただし、本発明に係る配線板は、コア基板を有するビルドアップ多層積層配線板には限定されず、例えば両面リジッド配線板、フレキシブル配線板又はフレックスリジッド配線板であってもよい。また、配線板100において、本発明の技術思想の範囲において、導体層及び絶縁層の寸法、層数等は、任意に変更することができる。
即ち、図2Aに示されるように、本実施形態では、導体配線31は、矩形状の配線構造体10の4箇所の隅部(直角の角部)に当接するように、配線構造体10及び接着層120cの外周部において、層間絶縁層26a上の4箇所の領域にそれぞれ形成されている。導体配線31は、電子部品同士の電気的接続に使用されるその他の導体層31a及びビア導体32aとからなる導体配線と、層間絶縁層26a上で同層に形成され、かつ、両者は同じ厚さ(図2Aでは10μm以上20μm以下)とされている。これにより、配線構造体10が例えば10〜20μm程度に薄く形成された場合に、この配線構造体10を層間絶縁層26a上に固定するための接着材が流動し、配線構造体10が所定の配設位置から位置ずれすることが防止される。
詳しくは、導体パターン111は、MPU50とDRAM51との間の信号の伝送に使用され、MPU50及びDRAM51への電源の供給には使用されない。MPU50、DRAM51の電源端子Vddは、主配線板200内のスタックビア80(図3参照)に電気的に接続され、外部の直流電源から電源が供給される。MPU50、DRAM51のグランド端子Gndは、主配線板200内の別のスタックビアを介してグランドに接続される。
配線構造体10は、例えば図4に示すようなプロセスで製造される。
図4のステップS11では、図5Aに示されるように、支持板(支持材)1001を準備する。支持板1001は、例えば表面の平坦なガラスからなる。そして、支持板1001上に、接着層1002を形成する。
まず、図6のステップS21では、図7Aに示されるように、補強材に樹脂が含浸されてなるコア基板20を準備する。コア基板20の第1面F1上及び第2面F2上には銅箔20aがラミネートにより形成されている。コア基板20の厚さは、例えば0.4〜0.7mmである。補強材としては、例えばガラスクロス、アラミド繊維、ガラス繊維などが使用できる。樹脂としては、例えばエポキシ樹脂、BT(ビスマレイミドトリアジン)樹脂などが使用できる。さらに、樹脂中には、水酸化物からなる粒子が含有されている。水酸化物としては、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化バリウム等の金属水酸化物が挙げられる。水酸化物は熱で分解されることで水が生成する。このため、水酸化物は、コア基板を構成する材料から熱を奪うことが可能であると考えられる。すなわち、コア基板が水酸化物を含むことで、レーザでの加工性が向上すると推測される。
次に、銅箔22aの表面に、NaOH(10g/l)、NaClO2 (40g/l)、Na3 PO4 (6g/l)を含む水溶液を施し、黒化浴(酸化浴)による黒化処理を施す。
上記実施形態では、配線構造体10に上方で接続されるビア導体38cと導体層37cとは、上から1層目の層間絶縁層33aに形成されていた(図1B参照)。これに対し、本変形例1では、図8に示されるように、ビア導体38cと導体層37cとは、異なる層間絶縁層(図8では、層間絶縁層39a、33a)に亘って形成されている。これ以外の構成及び各構成要素の寸法は、上記実施形態と同様である。また、配線板100の製造プロセスについても、ビア導体38cと導体層37cとを、異なる層間絶縁層に亘って形成する点以外は上記実施形態と同様である。
本変形例2では、図9、図10に示すように、配線板102において、主配線板202と、上述した第1実施形態における配線構造体10と、層間絶縁層25上に形成された電気配線55とを使用する。配線構造体10上では、半田バンプを設けることなく、電気配線55上に設けた半田バンプ43aで外部の半導体チップ(図示せず)と電気的に接続する。これ以外の構成及び機能は、第1実施形態(図2Cの形態)と同様であるので、対応する箇所には対応する符号を付して詳細な説明を省略する。
上記第1実施形態では、図1A、図1B、図2A、図2Bに示されるように、位置止めパターンとしての導体配線31は、配線構造体10に直接的に接触していた。これに対して、本第2実施形態のように、図11A、図11B、図12A、図13に示されるように、位置止めパターンとしての導体配線131は、配線構造体10を取り囲むように層間絶縁層26a上に一体的に矩形枠状に形成され、かつ、配線構造体10から離間していてもよい。この場合、配線構造体10は、図11A、図11B、図12A、図13に示されるように、配線構造体10の最下層の接着層120cから浸み出した接着材を介して、導体配線131に間接的に接触していてもよい。このような形態では、配線構造体10は、接着層120cを介して、矩形枠状の導体配線131によって、層間絶縁層26a上の所定位置に位置止めされ、固定される。
上記第2実施形態では、位置止めパターンとしての導体配線131は、連続して一体的に矩形枠状に形成されていた(図12A参照)。これに対し、本変形例3では、図14に示されるように、導体配線131の1箇所以上の箇所(図14では4箇所)には、矩形枠状の導体配線131の内側領域と外側領域とを繋げるスリット31sが形成されている。これによれば、スリット31sに進入した接着層120cの一部によって、アンカー効果が得られるので、導体配線131の位置ずれ防止効果がより確実に得られるようになる。この場合、スリット31sを通して接着層120cを構成する接着材が、導体配線131の外側領域に進入しない程度に、導体配線131の内部容量(大きさ)、スリット31sのサイズや個数を設定する必要がある。これ以外の構成や各構成要素の機能は、上記第2実施形態と同様である。
本変形例4では、図15に示すように、配線板103(主配線板203)において、2つ(複数)の配線構造体10を用い、この配線構造体10によって、MPU50と、2つのDRAM51a、51bとを接続する以外は、上記第2実施形態と同様である。よって、対応する箇所には対応する符号を付して詳細な説明を省略する。
20 コア基板
21 貫通孔
22 銅箔
23 ビア導体
24a、24b、29a、35a 導体層
25a、25b、26a、26b、33a、39a 層間絶縁層
26c バイアホール用開口部
30a、31a、32a、36a、38c 導体層(ビア導体)
31、131 (位置止めパターンとしての)導体配線(導体)
38a、44 開口部
40a、40b ソルダーレジスト層
43a、43b 半田バンプ
50a パッド
60 マザーボード基板
61 ICチップ
80 スタックビア
100 配線板
101 積層部
110、120 絶縁層
111 導体層(導体パターン)
111a、111b 導体膜
120a ビア導体(孔)
120b、120c 接着層
121 導体パターン
121a、121b 導体膜
200 主配線板
301a 金属層
B1、B2 ビルドアップ部
D1、D2、D3、Da、Db、Dc、Dd 直径
F1 第1面
F2 第2面
50 MPU(マイクロプロセッサ)
51 DRAM(ダイナミックラム)
Gnd グランド端子
Vdd 電源端子
Claims (8)
- 第1絶縁層と、
前記第1絶縁層上に形成されている第1導体パターンと、
前記第1絶縁層上に配置され、第2絶縁層と前記第2絶縁層上の第2導体パターンとを有する配線構造体と、
前記第1絶縁層上、前記第1導体パターン上及び前記配線構造体上に設けられた第3絶縁層と、
前記第3絶縁層上に形成されている第3導体パターンと、前記第3絶縁層の内部に形成され、前記第1導体パターンと前記第3導体パターンとを接続するビア導体と、を備える配線板であって、
前記配線構造体は、接着層を介して前記第1絶縁層に固定されており、
前記第1絶縁層上において、前記配線構造体の外周の少なくとも一部には前記配線構造体を位置止めする導体が形成され、
前記導体は、前記配線構造体の周囲を囲むように形成され、
前記導体は、グランドに接続されている、
ことを特徴とする配線板。 - 前記第2絶縁層上には第1半導体素子と第2半導体素子とを実装する実装パッドが設けられていることを特徴とする請求項1に記載の配線板。
- 前記実装パッドは、前記第2導体パターンに接続されている第1パッドと、前記第3導体パターンに接続されている第2パッドと、を備え、前記第1パッド同士のピッチは前記第2パッド同士のピッチよりも小さいことを特徴とする請求項2に記載の配線板。
- 前記第2導体パターンは、前記第1半導体素子と前記第2半導体素子とを接続する信号線であることを特徴とする請求項2又は3に記載の配線板。
- 前記第2導体パターンの幅は、前記第1導体パターンの幅よりも小さいことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の配線板。
- 隣接する前記第2導体パターン同士の間隔は、隣接する前記第1導体パターン同士の間隔よりも小さいことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の配線板。
- 第1絶縁層上に第1導体パターンを形成することと、
前記第1絶縁層上及び前記第1導体パターン上に第3絶縁層を形成することと、
前記第3絶縁層の内部にビア導体を形成することと、
前記第3絶縁層上に第3導体パターンを形成することと、
前記第1絶縁層上に、第2絶縁層と前記第2絶縁層上の第2導体パターンとを有する配線構造体を配置することと、
前記第3導体パターンと前記第1導体パターンとを前記第3絶縁層の内部のビア導体で接続することと、を有し、
前記第1導体パターンには、前記配線構造体を前記第1絶縁層上の所定位置に位置止めする位置止めパターンとしての導体配線が含まれ、
前記導体配線は、前記配線構造体の周囲を囲むように形成され、
前記導体配線は、グランドに接続されている、
ことを特徴とする配線板の製造方法。 - 前記第2絶縁層上に、第1半導体素子と第2半導体素子とを実装する実装パッドを設けることを有し、
前記第2導体パターンは、前記第1半導体素子と前記第2半導体素子とを接続する信号線である、
ことを特徴とする請求項7に記載の配線板の製造方法。
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