CN117460146A - 印刷布线板 - Google Patents

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CN117460146A CN202310914935.XA CN202310914935A CN117460146A CN 117460146 A CN117460146 A CN 117460146A CN 202310914935 A CN202310914935 A CN 202310914935A CN 117460146 A CN117460146 A CN 117460146A
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和田健太郎
近藤浩司
国枝贤治
梅津将志
冈贺悠太
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Abstract

本发明提供印刷布线板，其具有高品质。实施方式的印刷布线板具有绝缘层、形成在上述绝缘层上的导体层、形成在上述导体层上的粘接层以及形成在上述绝缘层和上述导体层上的树脂绝缘层。所述粘接层覆盖所述导体层的上表面和侧面。上述导体层的上述上表面具有第1凹凸，上述导体层的上述侧面具有第2凹凸，上述第1凹凸的均方根粗糙度(Rq)为0.23μm以下。

Description

印刷布线板
技术领域
通过本说明书公开的技术涉及印刷布线板。
背景技术
专利文献1公开了一种多层印刷布线板的制造方法，其包含：在基板上依次层叠导体电路和层间树脂绝缘层；以及在导体电路的表面的至少一部分形成包含三嗪化合物的层。导体电路与层间树脂绝缘层隔着包含三嗪化合物的层粘接。
专利文献1：日本特开2001-203462号公报
[专利文献1的课题]
在使用专利文献1的技术制造的印刷布线板中，认为为了高速信号传输，导体电路的上表面和侧面未被粗糙化。因此，当在导体电路与层间树脂绝缘层之间作用较大的应力时，预测在导体电路与层间树脂绝缘层之间产生剥离。若积层内的导体层的数量为5以上，则预测为在导体电路与层间树脂绝缘层之间产生剥离。如果印刷布线板的各边的长度超过50mm，则预测在导体电路与层间树脂绝缘层之间发生剥离。
发明内容
本发明的印刷布线板具有：绝缘层；导体层，其形成在所述绝缘层上；粘接层，其形成在所述导体层上；以及树脂绝缘层，其形成在所述绝缘层和所述导体层上。所述粘接层覆盖所述导体层的上表面和侧面。所述导体层的所述上表面具有第1凹凸，所述导体层的所述侧面具有第2凹凸，所述第1凹凸的均方根粗糙度(Rq)为0.23μm以下。
在本发明的实施方式的印刷布线板中，导体层的上表面和侧面具有粗糙面。例如，导体层的上表面和侧面被粗糙化。导体层具有第1凹凸和第2凹凸。进而，该粗糙面被粘接层覆盖。第1凹凸和第2凹凸被粘接层覆盖。粗糙面和覆盖粗糙面的粘接层有助于导体层与树脂绝缘层间的粘接。因此，能够增大导体层与树脂绝缘层之间的粘接力。即使积层内的导体层的数量为5以上，树脂绝缘层也难以从导体层剥离。即使印刷布线板的各边的长度超过50mm，树脂绝缘层也难以从导体层剥离。由于难以发生剥离，因此导体层的电阻稳定。进而，由于第1凹凸的Rq为0.23μm以下，因此能够减小数据的传输损失。在传输高速信号时，信号不易产生噪声。本发明的实施方式的印刷布线板能够传输高速的信号和抑制导体层与树脂绝缘层之间的剥离。提供具有高品质的印刷布线板。
附图说明
图1是示意性地示出实施方式的印刷布线板的剖视图。
图2是示意性地示出印刷布线板的一部分的放大剖视图。
图3A是示意性地示出实施方式的印刷布线板的制造方法的剖视图。
图3B是示意性地示出实施方式的印刷布线板的制造方法的剖视图。
图3C是示意性地示出实施方式的印刷布线板的制造方法的剖视图。
图3D是示意性地示出实施方式的印刷布线板的制造方法的剖视图。
图3E是示意性地示出实施方式的印刷布线板的制造方法的剖视图。
标号说明
2：印刷布线板；4：绝缘层；10：第1导体层；12：信号布线；14：衬垫；20：树脂绝缘层；30：第2导体层；30a：晶种层；30b：电镀层；32：第1信号布线；34：第2信号布线；36：焊盘；70：第1凹凸；70α：第2凹凸；100：粘接层；110：平滑膜；120：突出部；122：突起；T：厚度；H1、H2：高度。
具体实施方式
[实施方式]
图1是示出实施方式的印刷布线板2的剖视图。如图1所示，印刷布线板2具有绝缘层4、第1导体层10、树脂绝缘层20、第2导体层30以及过孔导体40。印刷布线板2在第1导体层10上具有粘接层100。粘接层100被第1导体层10和树脂绝缘层20夹持。第1导体层10与第2导体层30相邻。在第1导体层10与第2导体层30之间不存在导体层。
绝缘层4使用热固性树脂形成。绝缘层4也可以是光固化性树脂。绝缘层4也可以包含二氧化硅等无机粒子。绝缘层4也可以包含玻璃布等加强材料。绝缘层4具有第3面6(图中的上表面)和与第3面6相反的一侧的第4面8(图中的下表面)。
第1导体层10形成在绝缘层4的第3面6上。第1导体层10包含信号布线12和衬垫14。虽然图中未示出，但第1导体层10还包含信号布线12和衬垫14以外的导体电路。第1导体层10主要由铜形成。第1导体层10由绝缘层4上的晶种层10a和晶种层10a上的电镀层10b形成。第1导体层10的上表面和侧面具有粗糙面。例如，导体层的上表面和侧面被粗糙化。由于粗糙面的大小较小，因此第1导体层10的上表面和侧面大致平滑。第1导体层10的上表面具有第1凹凸70。第1导体层10的侧面具有第2凹凸70α。第1凹凸70的大小大于第2凹凸70α的大小。第1凹凸70的大小以均方根粗糙度(Rq)表示。第1凹凸70的Rq为0.23μm以下。第1凹凸70的Rq优选为0.1μm以下。
形成第1导体层10的导体电路的上表面由第1表面和第2表面形成。第1表面从开口26露出，未被粘接层100覆盖。第2表面是第1表面以外的部分，被粘接层100覆盖。第1导体层10的侧面被粘接层100覆盖。在开口26未到达形成第1导体层10的导体电路的情况下，这样的导体电路的上表面仅由第2表面形成。不存在第1表面。例如，粘接层100由有机制的材料形成。有机制材料的例子为氮系有机化合物。氮系有机化合物例如为四唑化合物。氮系有机化合物的例子公开于日本特开2015-54987号公报。粘接层100不覆盖从第1导体层10露出的第3面6。粘接层100被第1导体层10和树脂绝缘层20夹持。粘接层100将第1导体层10和树脂绝缘层20粘接。树脂绝缘层20与粘接层100接触。
图2是示出形成于第2表面上的粘接层100的一部分的放大剖视图。如图2所示，粘接层100由大致平滑的平滑膜110和从平滑膜110突出的多个突出部120形成。形成于衬垫14的侧面的粘接层100由与图2所示的粘接层同样的平滑膜110和多个突出部120形成。形状也相同。形成于信号布线12的上表面和侧面的粘接层100由与图2相同的平滑膜110和多个突出部120形成。形状也相同。形成于第1导体层10的上表面和侧面上的粘接层100具有与图2所示的形状同样的形状。
平滑膜110具有大致均匀的厚度T。平滑膜110的厚度T为10nm以上且120nm以下。从突出部120露出的平滑膜110的面积(S1)与粘接层100的面积(S2)之比(S1/S2)为0.1以上且0.5以下。第1导体层10的上表面上的平滑膜110大致沿着第1导体层10的上表面的形状形成。第1导体层10的第2表面上的平滑膜110大致沿着第1导体层10的第2表面的形状形成。第1导体层10的侧面上的平滑膜110大致沿着第1导体层10的侧面的形状形成。在第1导体层10的上表面和侧面形成有起伏的情况下，平滑膜110追随该起伏。
在第1导体层10的上表面上形成的平滑膜110的上表面具有第3凹凸115。第3凹凸115具有大致追随第1凹凸70的形状。第3凹凸115的大小优选小于第1凹凸70的大小。例如，第3凹凸115的大小与第1凹凸70的大小之比(第3凹凸的大小/第1凹凸的大小)为0.3以上且0.8以下。或者，优选第1凹凸70的大小小于第3凹凸115的大小。例如，第1凹凸70的大小与第3凹凸115的大小之比(第1凹凸的大小/第3凹凸的大小)为0.3以上且0.8以下。在第1凹凸70的Rq为0.10μm以上且0.23μm以下的情况下，第3凹凸115的大小小于第1凹凸70的大小。另一方面，在第1凹凸70的Rq小于0.10μm的情况下，第3凹凸115的大小大于第1凹凸70的大小。
突出部120由多个突起122形成。通过多个突起122，在突出部120的上表面形成凹凸。每1mm2的突起122的数量为5以上且15以下。突出部120在平滑膜110的上表面与突出部120的顶部之间具有高度H1、H2。高度H1、H2的最大值为平滑膜110的厚度T的10倍以上且30倍以下。高度H1、H2为200nm以上且450nm以下。
树脂绝缘层20隔着粘接层100形成在第1导体层10上。树脂绝缘层20利用粘接层100与第1导体层10粘接。形成于第1导体层10的上表面和侧面的粗糙面有助于树脂绝缘层20与第1导体层10之间的粘接。树脂绝缘层20具有第1面22(图中的上表面)和与第1面22相反的一侧的第2面24(图中的下表面)。树脂绝缘层20的第2面24与第1导体层10对置。第2面24与粘接层100接触。树脂绝缘层20具有使衬垫14露出的开口26。树脂绝缘层20由环氧类树脂和分散在环氧类树脂内的无机粒子形成。树脂的例子是热固化性树脂和光固化性树脂。无机粒子例如为二氧化硅、氧化铝。树脂绝缘层20中的无机粒子的量为70wt％以上。
树脂绝缘层20的第1面22不具有凹凸。第1面22未被粗糙化。第1面22平滑地形成。另一方面，开口26的内壁面具有凹凸。树脂绝缘层20的厚度为第2导体层30的厚度的2倍以上。树脂绝缘层20的厚度是第1面22与第1导体层10的上表面之间的距离。
第2导体层30形成在树脂绝缘层20的第1面22上。第2导体层30包含第1信号布线32、第2信号布线34和焊盘36。虽然图中未示出，但第2导体层30还包含第1信号布线32、第2信号布线34和焊盘36以外的导体电路。第1信号布线32和第2信号布线34形成成对布线。第2导体层30主要由铜形成。第2导体层30由第1面22上的晶种层30a和晶种层30a上的电镀层30b形成。
过孔导体40形成在开口26内。过孔导体40连接第1导体层10和第2导体层30。在图1中，过孔导体40连接衬垫14和焊盘36。过孔导体40由晶种层30a和晶种层30a上的电镀层30b形成。
图1所示的印刷布线板2的各边的长度为50mm以上。各边的长度优选为100mm以上。各边的长度为250mm以下。
[实施方式的印刷布线板的制造方法]
图3A～图3E示出实施方式的印刷布线板2的制造方法。图3A～图3E是剖视图。图3A示出绝缘层4和形成在绝缘层4的第3面6上的第1导体层10。第1导体层10通过半加成法形成。
如图3B所示，在第1导体层10的上表面和侧面上形成粘接层100。例如，粘接层100通过将图3A所示的中途基板浸渍于包含氮系有机化合物的药液而形成。药液的pH为7以下。通过将中途基板浸渍在药液中，在第1导体层10的上表面和侧面上形成包含平滑膜110和突出部120(图2)的粘接层100。在中途基板浸渍于药液之前，去除第1导体层10的上表面和侧面的氧化膜。在改变例中，粘接层100通过在第1导体层10上涂布药液而形成。当形成粘接层100时，从药液中取出中途基板。粘接层100被干燥。干燥前的粘接层100的上表面可以是平滑的。在该情况下，通过干燥，粘接层的一部分凝集。通过凝集，形成包含平滑膜110和突出部120的粘接层100。
在被粘接层100覆盖的第1导体层10上形成树脂绝缘层20。树脂绝缘层20的第2面24与绝缘层4的第3面6对置。第2面24与粘接层100接触。如图3C所示，从树脂绝缘层20上照射激光L。激光L贯通树脂绝缘层20。激光L贯通覆盖衬垫14的粘接层100而到达衬垫14。或者，粘接层100不会被激光L完全去除。开口26的底由粘接层100形成。形成到达衬垫14的过孔导体用的开口26。或者，形成到达粘接层100的过孔导体用的开口26。覆盖衬垫14的粘接层100通过开口26露出。激光L例如是UV激光或CO2激光。在图3C的例子中，开口26的底由粘接层100形成。
如图3D所示，对开口26内进行清洗。在粘接层100未被激光L完全去除的情况下，通过对开口26内进行清洗而去除从开口26露出的粘接层100。衬垫14从开口26露出。去除在形成开口26时产生的树脂残渣。开口26内的清洗通过等离子体进行。即，清洗通过干式工艺进行。能够使用包含氧化剂的药液进行清洗。氧化剂的例子为高锰酸钾。清洗包含除胶渣处理。形成在树脂绝缘层20的第2面24与衬垫14之间的粘接层100未被去除。因此，在树脂绝缘层20的第2面24与衬垫14之间不会形成间隙。
如图3E所示，在树脂绝缘层20的第1面22上形成晶种层30a。晶种层30a通过化学镀覆形成。晶种层30a也可以通过溅射形成。
在晶种层30a上形成抗镀剂。抗镀剂具有用于形成第1信号布线32、第2信号布线34以及焊盘36(图1)的开口。
在从抗镀剂露出的晶种层30a上形成电镀层30b。电镀层30b由铜形成。电镀层30b填充开口26。通过第1面22上的晶种层30a和电镀层30b，形成第1信号布线32、第2信号布线34和焊盘36。形成第2导体层30。利用开口26内的晶种层30a和电镀层30b形成过孔导体40。过孔导体40将衬垫14与焊盘36连接。第1信号布线32和第2信号布线34形成成对布线。
去除抗镀剂。从电镀层30b露出的晶种层30a被去除。第2导体层30和过孔导体40同时形成。得到实施方式的印刷布线板2(图1)。
实施方式的印刷布线板2(图1、图2)在第1导体层10的上表面具有第1凹凸70。在第1导体层10的侧面上形成有第2凹凸70α。进而，第1凹凸70被粘接层100覆盖。第2凹凸70α被粘接层100覆盖。第1导体层10和树脂绝缘层20经由粘接层100粘接。第1凹凸70和第2凹凸70α有助于第1导体层10与树脂绝缘层20之间的粘接。因此，能够提高第1导体层10与树脂绝缘层20之间的粘接力。即使积层内的导体层的数量为5以上，树脂绝缘层20也难以从第1导体层10剥离。即使印刷布线板的各边的长度超过50mm，树脂绝缘层20也难以从第1导体层10剥离。即使形成堆叠过孔的过孔导体的数量为5以上，也能够抑制由剥离引起的电阻的变化。进而，第1凹凸70和第2凹凸70α的Rq为0.23μm以下。因此，当利用第1导体层10所包含的导体电路传输数据时，传输损失较少。在传输高速信号时，不易产生噪声。实施方式的印刷布线板2能够以低损耗传输高速的信号和抑制导体层与树脂绝缘层间的剥离。提供具有高品质的印刷布线板2。
[实施方式的另一例1]
实施方式的另一例1的印刷布线板2具有多个导体层、多个层间树脂绝缘层以及多个过孔导体。导体层与层间树脂绝缘层交替层叠。相邻的导体层通过通孔导体连接。在另一例1中，导体层的数量为5以上且20以下。各层间树脂绝缘层的厚度大致相等。能够利用粘接层100将导体层和层间树脂绝缘层粘接。在实施方式和另一例1中，粘接层100的结构和形状相同。粘接层100与实施方式同样地形成在导体层的上表面和侧面上。粘接层100被导体层和层间树脂绝缘层夹持。即使导体层的数量为5以上，层间树脂绝缘层也难以从导体层剥离。由于导体层的数量为20以下，因此在层间树脂绝缘层内难以产生由粘接层100引起的裂纹。导体层的数量优选为10以上。导体层的数量更优选为15以上。粘接层100有效地发挥作用。
图1的印刷布线板2具有两个导体层(第1导体层10和第2导体层30)。第1导体层10的数量为1。第2导体层30的数量为1。第1导体层10和第2导体层30包含于另一例1的导体层。图1的树脂绝缘层20包含在另一例1的层间树脂绝缘层中。在另一例1中，第1导体层10和第2导体层30以外的导体层为第3导体层。在另一例1中，多个层间树脂绝缘层中的一个形成在树脂绝缘层20和第2导体层30的正上方。形成在树脂绝缘层20和第2导体层30的正上方的层间树脂绝缘层是第1层间树脂绝缘层。在另一例1中，在第1层间树脂绝缘层与第2导体层30之间形成有粘接层100。或者，在第1层间树脂绝缘层与第2导体层30之间未形成粘接层100。另一例1的导体层与实施方式的第1导体层10相同。两者的Rq相同。
[实施方式的另一例2]
在另一例2中，在图1的印刷布线板2的绝缘层4下形成有导体层。并且，绝缘层4由图1的树脂绝缘层20形成。导体层和第1导体层10由贯通被导体层和第1导体层10夹着的树脂绝缘层的过孔导体连接。除了在绝缘层4下形成导体层、由树脂绝缘层20形成绝缘层4、在夹着导体层和第1导体层10的树脂绝缘层上形成过孔导体以外，实施方式与另一例2相同。另一例2的导体层与实施方式的第1导体层10相同。两者的Rq相同。

Claims (14)

1.一种印刷布线板，其具有：
绝缘层；
导体层，其形成在所述绝缘层上；
粘接层，其形成在所述导体层上；以及
树脂绝缘层，其形成在所述绝缘层和所述导体层上，
其中，
所述粘接层覆盖所述导体层的上表面和侧面，
所述导体层的所述上表面具有第1凹凸，
所述导体层的所述侧面具有第2凹凸，
所述第1凹凸的均方根粗糙度(Rq)为0.23μm以下。
2.根据权利要求1所述的印刷布线板，其中，
所述第1凹凸的均方根粗糙度(Rq)为0.1μm以下。
3.根据权利要求1所述的印刷布线板，其中，
所述导体层的所述上表面上的所述粘接层的上表面具有第3凹凸，
所述第3凹凸具有追随所述第1凹凸的形状。
4.根据权利要求1所述的印刷布线板，其中，
所述导体层的所述上表面上的所述粘接层的上表面具有第3凹凸，
在所述第1凹凸的均方根粗糙度(Rq)为0.10μm以上且0.23μm以下的情况下，所述第3凹凸的大小小于所述第1凹凸的大小，
在所述第1凹凸均方根粗糙度(Rq)小于0.10μm的情况下，所述第3凹凸的大小大于所述第1凹凸的大小。
5.根据权利要求2所述的印刷布线板，其中，
所述导体层的所述上表面上的所述粘接层的上表面具有第3凹凸，
所述第3凹凸的大小大于所述第1凹凸的大小。
6.根据权利要求1所述的印刷布线板，其中，
所述粘接层由大致平滑的平滑膜和从所述平滑膜突出的突出部形成。
7.根据权利要求6所述的印刷布线板，其中，
所述平滑膜具有大致均匀的厚度，
所述突出部在所述平滑膜的上表面与所述突出部的顶部之间具有高度，
所述高度的最大值为所述厚度的10倍以上且30倍以下。
8.根据权利要求6所述的印刷布线板，其中，
所述平滑膜具有大致均匀的厚度，
所述厚度为10nm以上且120nm以下，
所述突出部在所述平滑膜的上表面与所述突出部的顶部之间具有高度，
所述高度为200nm以上且450nm以下。
9.根据权利要求6所述的印刷布线板，其中，
从所述突出部露出的所述平滑膜的面积与所述粘接层的面积之比为0.1以上且0.5以下。
10.根据权利要求1所述的印刷布线板，其中，
所述粘接层不覆盖从所述导体层露出的所述绝缘层。
11.根据权利要求6所述的印刷布线板，其中，
所述导体层的所述上表面上的所述平滑膜大致沿着所述导体层的所述上表面的形状形成。
12.根据权利要求1所述的印刷布线板，其中，
所述粘接层由有机制的材料形成。
13.根据权利要求6所述的印刷布线板，其中，
所述突出部由多个突起形成，
利用所述多个突起在所述突出部的上表面形成凹凸。
14.根据权利要求6所述的印刷布线板，其中，
所述突出部由多个突起形成，
每1mm2的所述突起的数量为5以上且15以下。
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