JP2003152317A - 配線基板 - Google Patents
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Abstract
め、かつ、絶縁性等の電気特性において優れた物性値が
得られるとともに、光の乱反射等を抑えたり、硬化時の
色むらが目立たないようにした埋め込み樹脂を用いて電
子部品を埋め込んだ配線基板を提供する。 【構成】 誘電率が5以下、かつtanδが0.08以
下である埋め込み樹脂を用いて電子部品を埋め込んだ配
線基板とする。埋め込み樹脂がカーボンブラックを1.
4質量%以下含有するとよい。埋め込み樹脂の樹脂成分
は少なくとも熱硬化性樹脂を含み、かつ少なくとも一種
類以上の無機フィラーを含むとよい。
Description
ップインダクタ、チップ抵抗等の電子部品を絶縁基板内
部に埋め込んだ配線基板に関する。特には、多層配線基
板、半導体素子収納用パッケージ等の用途に好適なもの
である。
導体素子を搭載したマルチチップモジュール(MCM)
が検討されている。チップコンデンサ、チップインダク
タ、チップ抵抗等の電子部品を実装する場合には、配線
基板の表面に形成された実装用配線層上に半田を用いて
表面実装するのが一般的である。
子部品を表面実装すると、個々の電子部品に対応する所
定の実装面積が必要なため、小型化にはおのずと限界が
ある。また、表面実装する際の配線の取り回しによっ
て、特性上好ましくない寄生インダクタンスが大きくな
り、電子機器の高周波化に対応が難しくなるという問題
がある。
内部に電子部品を埋め込む方法が種々検討されている。
特開平11−126978では、電子部品を予め金属箔
からなる転写シート付き配線基板に半田実装してから転
写する方法が開示されているが、実装での位置精度等で
課題が残る。特開2000−124352には、コア基
板内部に埋め込んだ電子部品上に絶縁層をビルドアップ
した多層配線基板が開示されている。
の絶縁基板の内部に埋め込む方法においては、絶縁基板
と電子部品の隙間を埋め込み樹脂で埋めて、更に絶縁層
及び配線をビルドアップした後、電子部品の電極と絶縁
層上に形成した配線との間を無電解メッキ等の金属化手
法により電気的に接続する必要がある。
上に配線パターンを露光現像する際に問題となる光の乱
反射等を抑えたり、硬化時の色むらが目立たないように
黒色に着色していることが望ましい。そのため、カーボ
ン等を着色材として配合する必要がある。
過剰に添加すると絶縁性が低下する問題がある。その
為、いかに電子部品間、または絶縁層上に形成した配線
間の絶縁性を維持しつつ、光の乱反射等を抑えたり、硬
化時の色むらが目立たないように黒色に着色するかが重
要になってくる。
高周波領域における電気的信号の損失の低減を如何に図
るかも問題である。そのため、電子部品を埋め込んだ配
線基板においても、用いる埋め込み樹脂にも低誘電率、
かつ低誘電損失であることが求められる。
実装密度を高め、かつ、絶縁性等の電気特性において優
れた物性値が得られるとともに、光の乱反射等を抑えた
り、硬化時の色むらが目立たないようにした埋め込み樹
脂を用いて電子部品を埋め込んだ配線基板を提供するこ
とを課題とする。
電率が5以下、かつtanδが0.08%以下である埋
め込み樹脂を用いて電子部品を埋め込んだことを特徴と
する。ここにいう「電子部品を埋め込む」とは、コア基
板等の絶縁基板やビルドアップした絶縁層に設けた開口
部(貫通穴やキャビティ等の凹部等)の中に電子部品を
配置した後、電子部品と開口部との間に生じた隙間に埋
め込み樹脂を充填することをいう。特に、厚みが400
μm以下の薄いコア基板を用いる場合には、ビルドアッ
プ層に設けたキャビティ内に電子部品を配置するのがよ
い。開口部は、基板を打ち抜いて形成した貫通孔または
多層化技術により形成したキャビティ等を利用するとよ
い。本発明に用いる基板としては、FR−4、FR−
5、BT等のいわゆるコア基板を用いるのがよいが、P
TFE等の熱可塑性樹脂シートに厚み35μm程度の厚
手の銅箔を挟み込んでコア基板としたものに開口部を形
成したものを用いてもよい。また、コア基板の少なくと
も一面に、絶縁層及び配線層を交互に積層したビルドア
ップ層を形成するとともに、開口部をコア基板及びビル
ドアップ層を貫通するように形成したものを用いること
ができる。この場合、図11に示すようなコンデンサ内
蔵型の多層配線基板であっても、いわゆるガラス−エポ
キシ複合材料(絶縁基板)の厚みを400μm程度と、
通常品の800μmの半分にまで薄くして低背化を図る
ことができる利点がある。他の例としては、電子部品を
コア基板内部に埋め込んだ配線基板(例えば、図1)や
ビルドアップ層の内部に埋め込んだ配線基板(例えば、
図10)を形成できる。尚、前記電子部品には、チップ
コンデンサ、チップインダクタ、チップ抵抗、フィルタ
等の受動電子部品、トランジスタ、半導体素子、FE
T、ローノイズアンプ(LNA)等の能動電子部品、ある
いはSAWフィルタ、LCフィルタ、アンテナスイッチ
モジュール、カプラ、ダイプレクサ等の電子部品が含ま
れる。
配線基板における電気的信号の伝送損失が大きくなるた
め好ましくない。用いる埋め込み樹脂の誘電損失の良否
を示す指標であるtanδを0.08以下に規定するこ
とで、配線基板における電気的信号の伝送損失を向上す
ることができる。tanδの好ましい範囲は0.05以
下、より好ましくは0.04以下、更に好ましくは0.
03以下、特には0.02以下である。
カーボンブラックを添加するのが特によい。カーボンブ
ラックを1.4質量%以下添加することができる。埋め
込み樹脂の絶縁信頼性、誘電特性のみならず、埋め込み
樹脂の上にビルドアップした絶縁層上に配線パターンを
露光現像する際に問題となる光の乱反射等を抑えたり、
硬化時の色むらが目立たないようにすることができる。
より好ましくは1.0質量%以下がよい。体積抵抗の低
下を防止して電気的特性を向上できるからである。
題を効果的に回避するためには、カーボンブラックを
0.1〜1.4質量%の範囲で含有するとよい。好まし
くは0.1〜1.0質量%、より好ましくは0.1〜
0.5質量%、特には0.1〜0.3質量%である。
量比で1.4質量%を越えると、誘電特性や電気的特性
が急激に悪化する。具体的には、誘電損失の良否の指標
であるtanδが0.08を越えるとともに、誘電率も
5を越えてしまう。また、絶縁性の良否を示す指標であ
る体積抵抗も1.0×1014Ω・cmを下回る問題が発
生する。
は、樹脂成分として少なくとも熱硬化性樹脂を含み、か
つ少なくとも一種類以上の無機フィラーを含むとよい。
少なくとも熱硬化性樹脂を含むことで、樹脂充填後は熱
処理により容易に硬化することができる。熱硬化性樹脂
としてエポキシ系樹脂を用いた場合には、ジアルールヨ
ードニウム塩等の光重合開始剤を用いて直接エポキシ基
をカチオン重合させてもよい。
樹脂に感光性樹脂を添加してもよい。例えば、アクロイ
ル基を有する感光性樹脂を添加することができる。熱硬
化性樹脂としてはエポキシ系樹脂を用いた場合には、光
重合開始剤を用いて直接エポキシ基を光重合させて仮硬
化させてもよい。
よい。具体的には、ビスフェノール型エポキシ樹脂、ナ
フタレン型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポ
キシ樹脂及びクレゾールノボラック型エポキシ樹脂から
選ばれる少なくとも一種であるとよい。硬化後のエポキ
シ系樹脂は、3次元構造の骨格を有するため、配線のア
ンカー効果による密着強度を向上させるための粗化処理
を行った後においても埋め込み樹脂の形状が必要以上に
崩れることがないからである。
電極間の隙間に充填不良が起こりやすくなり局所的に熱
膨張係数の極端に異なる部分が発生する。特に耐熱性、
耐湿性を考慮した場合には、ナフタレン型エポキシ樹脂
が優れているのでよい。
ンガン酸カリウムやクロム酸等の酸化剤を用いた湿式法
により行われるが、ブラズマやレーザ等を用いた乾式法
により行ってもよい。
張係数の調整以外に、無機フィラーが奏する骨材として
の効果によって、粗化処理後の埋め込み樹脂の形状が必
要以上に崩れることがないからである。
が、結晶性シリカ、溶融シリカ、アルミナ、窒化ケイ素
等がよい。埋め込み樹脂の熱膨張係数を効果的に下げる
ことができる。これにより、熱応力に対する信頼性の向
上が得られる。
脂が電子部品の電極間の隙間にも容易に流れ込む必要が
あるため、粒径50μm以下のフィラーを使用するとよ
い。50μmを越えると、電子部品の電極間の隙間にフ
ィラーが詰まりやすくなり、埋め込み樹脂の充填不良に
より局所的に熱膨張係数の極端に異なる部分が発生す
る。フィラー径の下限値としては、0.1μm以上がよ
い。これよりも細かいと、埋め込み樹脂の流動性が確保
しにくくなる。好ましくは0.3μm以上、更に好まし
くは0.5μm以上がよい。埋め込み樹脂の低粘度、高
充填化を達成するためには、粒度分布を広くするとよ
い。
動性と充填率とを高くするために、略球状であるとよ
い。特にシリカ系の無機フィラーは、容易に球状のもの
が得られるためよい。
プリング剤にて表面処理するとよい。無機フィラーの樹
脂成分との濡れ性が良好になり、埋め込み樹脂の流動性
を良好にできるからである。カップリング剤の種類とし
ては、シラン系、チタネート系、アルミネート系等が用
いられる。
問題を効果的に回避するために、本発明の埋め込み樹脂
を着色することができる。埋め込み樹脂の上にビルドア
ップした絶縁層上に配線パターンを露光現像する際に問
題となる光の乱反射等を抑えたり、硬化時の色むらが目
立たないようにできるからである。着色する色に制限は
ないが、黒色、青色、緑色、赤色、橙色、黄色、紫色の
いずれかを基調とする色がよい。光の乱反射の防止を重
視する場合は、黒色、青色、緑色を基調とする色がよ
い。特には黒色系がよい。
ーボンブラック、黒鉛、カーボンブラックと黒鉛の混合
物等の黒色の炭素系粉末を添加したり、Cu2O、Cu
O、MnO2等の黒色の無機酸化物粉末を添加したり、
クロモファインブラックA1103等のアゾメチン系の
黒色有機顔料を添加することができる。
タロシアニンブルー等のフタロシアニン系顔料、バリア
ミンブルー等のアゾ系顔料、アントラキノンブルー等の
アントラキノン系顔料などの有機系顔料や、ウルトラマ
リン、コバルトブルー等の無機酸化物を例示することが
できる。
タロシアニングリーン等のフタロシアニン系顔料、クロ
ームグリーン等のアゾ系顔料、マラカイトグリーン等の
トリフェニルメタン系顔料などの有機系顔料、Cr2O3
等の無機酸化物粉末を例示することができる。
ゾエオシン、アゾナフトールレッド、リソールレッド等
のアゾ系顔料、キナクリドン、ジアントラキノニルレッ
ドなどの有機系顔料、弁柄、カドミウムレッド等の無機
酸化物粉末を例示することができる。
ロムオレンジ等のアゾ系顔料、ベンツイミダゾロンなど
の有機系顔料、モリブデートオレンジなどの無機酸化物
を例示することができる。
ロムエロー、ハンザエロー等のアゾ系顔料、キノリンエ
ロー等のキノリン系顔料、アントラエロー等のアントラ
キノン系顔料、ベンツイミダゾロン、イソインドリノン
などの有機系顔料、カドミウムエロー、黄鉛、チタンイ
エローなどの無機酸化物粉末を例示することができる。
トラキノンバイオレッド等のアントラキノン系顔料、ミ
ツイクリスタルバイオレッド等のトリフェニルメタン系
などの有機系顔料、マンガンバイオレッドなどの無機酸
化物粉末を例示することができる。
橙色、黄色、紫色のいずれかを基調とする色により着色
するには、単独の着色剤を用いてもよいが、種々の色の
着色剤を組み合わせて着色することができる。この際、
赤、黄、青の色の三原色を示す顔料を組み合わせるのが
よい。埋め込み樹脂をあらゆる全ての色で着色できるか
らである。
外の着色剤の配合量は、光の乱反射等を抑えたり、硬化
時の色むらが目立たないようにできるように、工程条件
に適合する望ましい色調条件を満足するよう、適宜調整
される。
め込む電子部品の厚みに近い程よい。特には、電子部品
の端子電極の表面から絶縁基板上に積層形成したビルド
アップ層の配線層までの距離は、100μm以下(好ま
しくは50μm以下、より好ましくは30μm以下)に
なるように電子部品の高さと絶縁基板の厚みの関係を設
定するのがよい。電子部品と絶縁基板上に積層形成した
ビルドアップ層との距離を極力近づけることで、不要な
寄生容量(インダクタンス等)の発生を防止できるから
である。そのためには、コア基板の少なくとも一面に、
絶縁層及び配線層を交互に積層したビルドアップ層を形
成するとともに、開口部をコア基板及びビルドアップ層
の少なくとも一方を貫通するように形成した基板を用い
た多層配線基板とするのがよい。このような構造を有す
る多層配線基板に対して着色した埋め込み樹脂を用いる
ことにより、不要な寄生容量(インダクタンス等)の発
生を防止するのみならず、この埋め込み樹脂の上にビル
ドアップした絶縁層上に配線パターンを露光現像する際
に問題となる光の乱反射等を抑えたり、硬化時の色むら
が目立たないようにできる利点がある。
配線層を交互に積層したビルドアップ層を形成するとと
もに、開口部をコア基板及びビルドアップ層を貫通する
ように形成した基板を用いた多層配線基板は、例えば以
下のように製造するとよい(図11〜図25)。
「FC−PGA」構造の配線基板を用いて以下に説明す
る。図12に示すような、厚み0.4mmの絶縁基板
(100)に厚み18μmの銅箔(200)を貼り付け
たFR−5製両面銅張りコア基板を用意する。ここで用
いるコア基板の特性は、TMAによるTg(ガラス転移
点)が175℃、基板面方向のCTE(熱膨張係数)が
16ppm/℃、基板面垂直方向のCTE(熱膨張係
数)が50ppm/℃、1MHzにおける誘電率εが
4.7、1MHzにおけるtanδが0.018であ
る。
り付けて露光現像を行い、直径600μmの開口部及び
所定の配線形状に対応する開口部(図示せず)を設け
る。フォトレジストフィルムの開口部に露出した銅箔を
亜硫酸ナトリウムと硫酸を含むエッチング液を用いてエ
ッチング除去する。フォトレジストフィルムを剥離除去
して、図13に示すような露出部(300)及び所定の
配線形状に対応する露出部(図示せず)が形成されたコ
ア基板を得る。
CZ処理装置)によってエッチング処理を施して銅箔の
表面粗化をした後、エポキシ樹脂を主体とする厚み35
μmの絶縁フィルムをコア基板の両面に貼り付ける。そ
して、170℃×1.5時間の条件にてキュアして絶縁
層を形成する。このキュア後の絶縁層の特性は、TMA
によるTg(ガラス転移点)が155℃、DMAによる
Tg(ガラス転移点)が204℃、CTE(熱膨張係
数)が66ppm/℃、1MHzにおける誘電率εが
3.7、1MHzにおけるtanδが0.033、30
0℃での重量減が−0.1%、吸水率が0.8%、吸湿
率が1%、ヤング率が3GHz、引っ張り強度が63M
Pa、伸び率が4.6%である。
いて絶縁層(400)に層間接続用のビアホール(50
0)を形成する。ビアホールの形態は、表層部の直径は
120μm、底部の直径は60μmのすりばち状であ
る。更に炭酸ガスレーザの出力を上げて、絶縁層(40
0)とコア基板を貫通するように直径300μmのスル
ーホール(600)を形成する。スルーホールの内壁面
はレーザ加工に特有のうねり(図示せず。)を有する。
そして、基板を塩化パラジウムを含む触媒活性化液に浸
漬した後、全面に無電解銅メッキを施す(図示せず)。
ネルメッキ(700)をかける。ここで、ビアホール
(500)には、層間を電気的に接続するビアホール導
体(800)が形成される。またスルーホール(60
0)には、基板の表裏面を電気的に接続するスルーホー
ル導体(900)が形成される。市販のエッチング処理
装置(メック社製 CZ処理装置)によってエッチング
処理を施して銅メッキの表面粗化する。その後、同社の
防錆剤によって防錆処理(商標名:CZ処理)を施して
疎水化面を形成して、疎水化処理を完了する。疎水化処
理を施した導体層表面の水に対する接触角2θを、接触
角測定器(商品名:CA−A、協和科学製)により液適
法で測定したところ、接触角2θは101度であった。
設置し、上記基板を、台座の上に配置する。その上にス
ルーホール(600)の位置に対応するように貫通孔を
有するステンレス製の穴埋めマスクを設置する。次い
で、銅フィラーを含むスルーホール充填用ペーストを載
せ、ローラー式スキージを加圧しながら穴埋め充填を行
う。
0)内に充填したスルーホール充填用ペースト(100
0)を、120℃×20分の条件下で仮キュアさせる。
次いで、図16に示すように、ベルトサンダーを用いて
基板の表面を研磨(粗研磨)した後、バフ研磨(仕上げ
研磨)して平坦化し、150℃×5時間の条件下でキュ
アさせて、穴埋め工程を完了する。尚、この穴埋め工程
を完了した基板の一部は、穴埋め性の評価試験に用い
る。
用いて□8mmの貫通孔(開口部:110)を形成す
る。図18に示すように、基板の一面にマスキングテー
プ(120)を貼り付ける。そして、図19に示すよう
に、貫通孔(110)に露出したマスキングテープ上
に、積層チップコンデンサ(130)を、チップマウン
タを用いて8個配置する。この積層チップコンデンサ
は、積層体(150)からなり、電極(140)が積層
体から70μm突き出している。
サ(130)を配置した貫通孔(110)の中に、本発
明の埋め込み樹脂(160)をディスペンサ(図示せ
ず)を用いて充填する。埋め込み樹脂を、1次加熱工程
を80℃×3時間、2次加熱工程を170℃×6時間の
条件により脱泡および熱硬化する。
脂(160)の表面を、ベルトサンダーを用いて粗研磨
した後、ラップ研磨にて仕上げ研磨する。研磨面には、
チップコンデンサ(130)の電極(140)の端面が
露出している。次いで、仮キュアした埋め込み樹脂(1
60)を150℃×5時間の条件下で硬化させる。
て、埋め込み樹脂(160)の研磨面を粗化する。粗化
面をPd触媒活性化した後、無電解メッキ、電解メッキ
の順番で銅メッキを施す。図22に示すように、埋め込
み樹脂の上に形成されたメッキ層(170)は、チップ
コンデンサ(130)の電極(140)の端面と電気的
に接続されている。メッキ面にレジストを形成し、所定
の配線パターンをパターニングする。不要な銅をNa2
S2O8/濃硫酸を用いてエッチング除去する。レジスト
を剥離して、図23に示すように、配線の形成を完了す
る。市販のエッチング処理装置(メック社製 CZ処理
装置)によってエッチング処理を施して配線の銅メッキ
の表面粗化する。
をラミネートして熱硬化した後、炭酸ガスレーザーを照
射して層間接続用のビアホールを形成する。絶縁層の表
面を上記と同じ酸化剤を用いて粗化し、同様の手法で所
定の配線(201)を形成する。配線基板の最表面にソ
ルダーレジスト層となるドライフィルムをラミネートし
て、半導体素子の実装パターンを露光、現像して形成し
て、ソルダーレジスト層(210)の形成を完了する。
実装用のピン付けを行う裏面側についても同様の方法に
より、所定の配線(230)とソルダーレジスト層(2
40)を形成して、図24に示すように、ピン付け前の
多層プリント配線基板を得る。
には、Niメッキ、Auメッキの順番でメッキを施す
(図示せず)。その上に低融点ハンダからなるハンダペ
ーストを印刷した後、ハンダリフロー炉を通して半導体
素子を実装するためのハンダバンプ(220)を形成す
る。
融点ハンダからなるハンダペーストを印刷した後、ハン
ダリフロー炉を通してピン付けするためのハンダバンプ
(260)を形成する。治具(図示せず)にピン(25
0)をセットした上に基板を配置した状態で、ハンダリ
フロー炉を通してピン付けを行い(図示せず)、図25
に示すように、半導体素子を実装する前のFC−PGA
型の多層プリント配線基板を得る。投影機を用いて埋め
込み樹脂(160)で埋め込んだ開口部(110)に対
応する領域に付けられたピン(250)の先端の所定位
置からの位置ずれ量を測定したところ、0.1mm以下
と良好な結果が得られた。
0)を実装可能な位置に配置して、低融点ハンダ(22
0)のみが溶解する温度条件にてハンダリフロー炉を通
して、半導体素子を実装する。実装部にアンダーフィル
材(300)をディスペンサーで充填した後、熱硬化し
て、図11に示すような半導体素子(270)を実装し
たFC−PGA型の多層プリント配線基板を用いた半導
体装置を得る。
線基板を詳細に説明する。以下のような工程により製造
できる。図2に示すように、このコア基板(1)に金型
を用いて所定の大きさの貫通孔(開口部:2)を設け、
このコア基板の一面にバックテープ(3)を貼り付けた
後、バックテープを貼り付けた面を下側にして置く。
(2)のパックテープ(3)の粘着面上の所定の位置
に、チップコンデンサ(4)をチップマウンタを用いて
配置する。ここで用いるチップコンデンサとしては、埋
め込み樹脂の回り込みが良いように、コンデンサ本体か
ら突出した電極(5)を有するものを用いるのがよい。
図4に示すように、開口部(2)内に配置されたチップ
コンデンサ(4)と開口部内の隙間に本発明の埋め込み
樹脂(6)をディスペンサを用いて流し込む。
→120℃×60分→160℃×10分の条件により脱
泡および熱硬化する。硬化した埋め込み樹脂の表面を、
ベルトサンダーを用いて粗研磨した後、ラップ研磨にて
仕上げ研磨する。研磨後における埋め込み樹脂(6)の
表面(60)を図5に示す。次いで、図6に示すよう
に、炭酸ガスレーザーを用いてビアホール(7)を穴あ
け加工して、チップコンデンサ(4)の電極(5)を露
出させる。
て、埋め込み樹脂(6)の露出面(61)を粗化する。
粗化面をPd触媒活性化した後、無電解メッキ、電解メ
ッキの順番で銅メッキ(9)を施す。銅メッキ後の状態
を図7に示す。メッキ面の上にレジスト(図示せず)を
形成し、所定の配線パターンをパターニングする。不要
な銅をNa2S2O8/濃硫酸を用いてエッチング除去す
る。レジストを剥離して、配線(90)の形成を完了す
る。配線形成後の状態を図8に示す。
5)をラミネートして熱硬化した後、レーザーを照射し
て層間接続用のビアホールを形成する。絶縁層の表面を
同じ酸化剤を用いて粗化し、同様の手法で所定の配線パ
ターンを形成する。配線基板の最表面にソルダーレジス
ト層となるドライフィルムをラミネートして、半導体素
子の実装パターンを露光、現像して形成して、ソルダー
レジスト層(12)を形成する。その状態を図9に示
す。半導体素子を実装する端子電極(13)には、Ni
メッキ、Auメッキの順番でメッキを施す。その後、ハ
ンダリフロー炉を通して半導体素子(18)を実装す
る。基板実装を行う電極には、低融点ハンダを用いてハ
ンダボール(17)を形成する。実装部にアンダーフィ
ル材(21)をディスペンサーで充填した後、熱硬化し
て、図1に示すような、目的とする配線基板の作製を完
了する。
験片を用いた実施例により説明する。埋め込み樹脂は、
表1に示す組成になるように各成分を秤量、混合し、3
本ロールミルにて混練して作製する。ここで、表1中の
記載事項の詳細は以下のようである。
シ樹脂(大日本インキ製) ・ 「E―807」:ビスフェノールF型エポキシ樹脂
(油化シェル製) ・ 「YL−980」:ビスフェノールA型エポキシ樹
脂(油化シェル製) ・ 「N−740」:フェノールノボラック型エポキシ
樹脂(大日本インキ製)
製) ・ 「B−570」:酸無水物系硬化剤(DIC製) ・ 「B−650」:酸無水物系硬化剤(DIC製) ・ 「YH−306」:酸無水物系硬化剤(油化シェル
エポキシ製) ・ 「YH−300」:酸無水物系硬化剤(油化シェル
エポキシ製)
成工業製)
製:粒度分布による最大粒子径24μm)
化剤+無機フィラーの合計を100質量%としたときの
値である。各添加量は表1に示す割合とした。「フィラ
ー含有率」は、エポキシ+硬化剤+フィラーの合計を1
00質量%としたときの含有量を65質量%とした。促
進剤の含有量は、エポキシ+硬化剤+フィラーの合計を
100質量%としたときの含有量を0.1質量%とし
た。エポキシ樹脂と硬化剤の混合割合は、官能基比で1
00/95とした。各添加量は表1に示す割合の残部と
した。表1に示す各埋め込み樹脂組成物に対して以下の
評価を行った。
ように作製する。まず、ハルセル試験用銅板にモールド
樹脂を幅60mm×長さ90mm×厚み100μmの寸
法にスクリーン印刷法により印刷する。そして、100
℃×80分→120℃×60分→160℃×10分の3
段階の熱条件により脱泡および熱硬化する。この硬化物
の上に、直径20mmの大きさに銀ペーストをスクリーン
印刷法により印刷塗布して、誘電率及びtanδをイン
ピーダンス/ゲインフェーズアナライザー(HEWLETT PA
CKARD製 HP4194A)で測定する。
作製する。まず、ハルセル試験用銅板にモールド樹脂を
幅60mm×長さ90mm×厚み100μmのサイズで
スクリーン印刷法により印刷する。そして、100℃×
80分+120℃×60分+160℃×10分の3段階
の熱条件により脱泡および熱硬化する。これをハイ・レ
ジスタンス・メーター(HEWLETT PACKARD製 HP4339
B)を使用して、体積抵抗を測定する。レジスティビテ
ィー・セルは直径26mmの物を使用し、充電時間は20
秒、出力電圧値は100Vとする。
用サンプルは、以下のように作製する。まず、上記作製
した板状物の表面を膨潤液とKMnO4溶液を用いて粗
化する。粗化面をPd触媒活性化した後、無電解メッ
キ、電解メッキの順番で銅メッキを施す。メッキ面にレ
ジストを形成し、ライン幅/ラインスペースが40μm
/20μmの櫛歯の配線パターンを露光現像する。不要
な銅をNa2S2O8/濃硫酸を用いてエッチング除去す
る。レジストを剥離して、配線の形成を完了する。この
際の合格率を「露光歩留」として評価する。
のようにする。評価結果を表2に示す。 ・体積抵抗:1.0×1014Ω・cm以上 ・誘電率:5.0以下 ・tanδ:0.08以下 ・露光歩留:95%以上
は、全ての評価項目において良好な結果が得られている
ことがわかる。一方、カーボンブラックの含有量が1.
4質量%を超える比較例の試料番号7〜9では、体積抵
抗の低下、誘電率の上昇、tanδの上昇及び露光歩留
まりの低下が見受けられた。
むための埋め込み樹脂の誘電率を5以下にし、かつta
nδを0.08以下とすることで、高い体積抵抗、低い
tanδ、低い誘電率といった優れた誘電特性及び電気
的特性を得るのみならず、かつ配線パターンの露光時の
乱反射を防いで歩留まりの向上を図ることができる。用
いる埋め込み樹脂は、カーボンブラックの含有量を所定
の範囲に規定することで、上記の誘電特性を更に向上す
ることができる。また、体積抵抗も1.0×10 14Ω・
cmと、良好な絶縁性を得ることができる。
示す説明図である。
明図である。
明図である。
明図である。
明図である。
明図である。
明図である。
明図である。
明図である。
を示す説明図である。
プリント配線基板を用いた半導体装置の説明図。
ング後の状態を示す説明図。
アホールとスルーホールを形成した状態を示す説明図。
ネルメッキをかけた後の状態を示す説明図。
図。
図。
キングテープを貼り付けた状態を示す説明図。
層チップコンデンサを配置した状態を示す説明図。
す説明図。
図。
示す説明図。
ト層を形成した状態を示す説明図。
プリント配線基板の説明図。
Claims (6)
- 【請求項1】 誘電率が5以下、かつtanδが0.0
8以下である埋め込み樹脂を用いて電子部品を埋め込ん
だことを特徴とする配線基板。 - 【請求項2】 前記埋め込み樹脂がカーボンブラックを
1.4質量%以下含有することを特徴とする請求項1に
記載の配線基板。 - 【請求項3】 前記埋め込み樹脂の樹脂成分は少なくと
も熱硬化性樹脂を含み、かつ少なくとも一種類以上の無
機フィラーを含むことを特徴とする請求項1又は請求項
2に記載の配線基板。 - 【請求項4】 前記熱硬化性樹脂がビスフェノールエポ
キシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、フェノールノボ
ラック型エポキシ樹脂及びクレゾールノボラック型エポ
キシ樹脂から選ばれる少なくとも一種であることを特徴
とする請求項3に記載の配線基板。 - 【請求項5】 前記埋め込み樹脂が、黒色、青色、緑
色、赤色、橙色、黄色、紫色のいずれかを基調とする色
により着色されていることを特徴とすることを特徴とす
る請求項1乃至請求項4に記載の配線基板。 - 【請求項6】 コア基板の少なくとも一面に、絶縁層及
び配線層を交互に積層したビルドアップ層を形成し、該
コア基板及び該ビルドアップ層の少なくとも一方を貫通
するように開口部を形成した基板を用いるとともに、該
開口部内に配置した電子部品を、前記埋め込み樹脂を用
いて埋め込んだことを特徴とする請求項1乃至請求項5
のいずれかに記載の配線基板。
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