JP2005093660A - 実装基板の製造方法、実装基板および実装基板製造用マスター基板 - Google Patents

Abstract

【課題】歩留まりが高く、製造コストを抑制し、リードタイムを短くできる実装基板の製造方法と、この方法で製造された微細な導電パターンを有する実装基板およびそれを製造するためのマスター基板を提供する。
【解決手段】表面が導電性である第１の導電性基板（１０，１１）上に、第１の導電性基板の表面よりも未硬化樹脂シートの表面に対して接着性が低い第１の樹脂パターン１２ｐを形成して第２の導電層形成用のマスター基板を形成する。次に、第１の樹脂パターンをマスクとして第２の導電層１３をパターン形成し、その上に第１の未硬化樹脂シート１４を貼り合わせ、剥離して第２の導電層１３を第１の未硬化樹脂シート１４上に転写する。次に、第１の未硬化樹脂シート１４をコア基板の第１の導電層が形成された面とを貼り合わせ、第１の未硬化樹脂シート１４を硬化して第１の絶縁層とする。
【選択図】図４

Description

本発明は実装基板の製造方法、実装基板および実装基板製造用マスター基板に関し、特に、複数の絶縁層を介してパターン加工された導電層を積層してなる実装基板の製造方法と、当該実装基板の製造方法により製造された実装基板およびそれに使用するためのマスター基板に関するものである。

半導体装置の微細化に伴い、実装基板に形成される導電層の最小加工寸法に対しても益々微細化することが求められている。
従来の微細化された実装基板の製造方法としては、例えば特許文献１に記載されているように、表面が導電性である基板上に形成しようとするパターンに沿ってメッキレジストを形成してマスター基板とし、基板に通電する電解メッキ法によりメッキレジストをマスクとして導電層をパターン形成し、得られた導電層を未硬化樹脂シートなどに貼り合わせ、基板を剥離あるいはエッチングなどで除去することで導電層を転写する方法が知られている。

しかし、上記の方法では、基板をエッチングして除去する場合はもちろん、剥離する場合においても、メッキレジストが本来繰り返しの使用に耐えるものではないため、導電層をパターン形成するときに毎回表面が導電性である基板を準備し、メッキレジストをパターン形成する必要があり、製造コストが高くなってしまうという問題があった。
また、剥離する工程自体が非常に困難であって不良が発生しやすく、低歩留まりであるため、現状では事実上製造に耐える方法ではなかった。
また、上記の方法では基板の製造ロット毎に表面が導電性である基板を準備し、メッキレジストをパターン形成する必要があるため、製造のリードタイムが長くなるという問題もあった。
さらに、上記のような問題があるために、導電層の最小加工寸法をそれほど微細化することができなかった。
特開２０００−１５１０７８号公報

解決しようとする問題点は、従来の実装基板の製造方法では、歩留まりが低く、マスター基板の繰り返しの使用が困難であるために製造コストが高くなり、リードタイムが長くなってしまうという点である。
また、実装基板に積層させる導電層の最小加工寸法をそれほど微細化することができないという点である。

本発明の実装基板の製造方法は、コア基板上に第１の導電層をパターン形成する工程と、少なくとも表面が導電性である第１の導電性基板上の第２の導電層形成領域を除く領域において、当該第１の導電性基板の表面よりも未硬化樹脂シートの表面に対して接着性が低い第１の樹脂パターンを形成して第２の導電層形成用のマスター基板を形成する工程と、前記第１の樹脂パターンをマスクとして、前記第２の導電層形成領域における前記第１の導電性基板上に第２の導電層をパターン形成する工程と、前記第２の導電層側から前記第２の導電層形成用のマスター基板に第１の未硬化樹脂シートを貼り合わせる工程と、前記第１の未硬化樹脂シートと前記第１の樹脂パターンの界面および前記第２の導電層と前記第１の導電性基板の界面で剥離し、前記第２の導電層を前記第１の未硬化樹脂シート上に転写する工程と、前記第１の未硬化樹脂シートの前記第２の導電層が転写された面と反対側の面と、前記コア基板の前記第１の導電層が形成された面とを貼り合わせる工程と、前記第１の未硬化樹脂シートを硬化して第１の絶縁層とする工程とを有する。

上記の本発明の実装基板の製造方法は、まず、コア基板上に第１の導電層をパターン形成する。
一方、少なくとも表面が導電性である第１の導電性基板上の第２の導電層形成領域を除く領域において、第１の導電性基板の表面よりも未硬化樹脂シートの表面に対して接着性が低い第１の樹脂パターンを形成して第２の導電層形成用のマスター基板を形成する。
次に、第１の樹脂パターンをマスクとして、第２の導電層形成領域における第１の導電性基板上に第２の導電層をパターン形成し、第２の導電層側から第２の導電層形成用のマスター基板に第１の未硬化樹脂シートを貼り合わせ、第１の未硬化樹脂シートと第１の樹脂パターンの界面および第２の導電層と第１の導電性基板の界面で剥離し、第２の導電層を第１の未硬化樹脂シート上に転写する。
次に、第１の未硬化樹脂シートの第２の導電層が転写された面と反対側の面と、コア基板の第１の導電層が形成された面とを貼り合わせ、第１の未硬化樹脂シートを硬化して第１の絶縁層とする。

また、本発明の実装基板は、コア基板と、前記コア基板上にパターン形成された第１の導電層と、前記第１の導電層を被覆して前記コア基板に貼り合わされた第１の絶縁層と、前記第１の絶縁層上にパターン形成された第２の導電層とを有し、前記第１の導電層の最小加工寸法が１００μｍ以上であり、前記第２の導電層の最小加工寸法が１０μｍ以下である。

上記の本発明の実装基板は、コア基板上に第１の導電層がパターン形成され、第１の導電層を被覆してコア基板に第１の絶縁層が貼り合わされており、第１の絶縁層上に第２の導電層がパターン形成されている。
ここで、第１の導電層の最小加工寸法が１００μｍ以上であり、第２の導電層の最小加工寸法が１０μｍ以下である。

また、本発明の実装基板製造用マスター基板は、実装基板に積層する導電層をパターン形成し、形成された導電層を未硬化樹脂シート上に転写するための実装基板製造用マスター基板であって、少なくとも表面が導電性である導電性基板と、前記導電性基板上の導電層形成領域を除く領域において形成された、当該導電性基板の表面よりも未硬化樹脂シートの表面に対して接着性が低い樹脂パターンとを有する。

上記の本発明の実装基板製造用マスター基板は、少なくとも表面が導電性である導電性基板上の導電層形成領域を除く領域において、導電性基板の表面よりも未硬化樹脂シートの表面に対して接着性が低い樹脂パターンが形成されており、実装基板に積層する導電層をパターン形成し、形成された導電層を未硬化樹脂シート上に転写するために用いられる。

本発明の実装基板の製造方法は、歩留まりが高く、マスター基板の繰り返しの使用が可能であるので製造コストを抑制し、リードタイムを短くすることができる。

本発明の実装基板は、実装基板に積層させる導電層の最小加工寸法を高歩留まりで微細化することができる。

本発明の実装基板製造用マスター基板は、高歩留まりで実装基板を製造でき、繰り返しの使用が可能であるので製造コストを抑制してリードタイムを短くすることができる。

以下に、本発明の実装基板の製造方法と、当該実装基板の製造方法により製造された実装基板およびそれに使用するためのマスター基板の実施の形態について、図面を参照して説明する。

＜第１実施形態＞
図１は本実施形態に係る実装基板の断面図である。
例えば、ガラスエポキシ系樹脂基板などのコア基板３０の一方の表面上に、第１の導電層３１がパターン形成されており、これを被覆して絶縁性の樹脂からなる絶縁層（第１の絶縁層）１４’が貼り合わされており、その上層に第２の導電層１３がパターン形成されている。
さらに、第１の導電層３１と第２の導電層１３を接続するように絶縁層１４’を貫通して貫通配線（第１の貫通配線）１７が形成されている。
また、第２の導電層１３の形成領域を除いて、絶縁層１４’上にソルダーレジスト３４が形成されている。

また、コア基板３０の他方の表面上においても上記と同様の構成となっている。
即ち、コア基板３０の他方の表面上に、第１の導電層３２がパターン形成されており、これを被覆して絶縁性の樹脂からなる絶縁層（第１の絶縁層）１６’が貼り合わされており、その上層に第２の導電層１５がパターン形成されており、第１の導電層３２と第２の導電層１５を接続するように絶縁層１６’を貫通して貫通配線（第１の貫通配線）１８が形成されており、第２の導電層１５の形成領域を除いて、絶縁層１６’上にソルダーレジスト３５が形成されている。
さらに、コア基板３０を貫通してコア基板３０の両面に形成された第１の導電層（３１，３２）を互いに接続する基板貫通配線３３が形成されている。
上記の構成において、第１の導電層（３１，３２）、第２の導電層（１３，１５）、貫通配線（１７，１８）および基板貫通配線３３は、それぞれ実装基板の設計に応じたパターンに沿って形成されている。

ここで、第１の導電層（３１，３２）の最小加工寸法が１００μｍ以上であり、一方で第２の導電層（１３，１５）の最小加工寸法が前記第１の導電層の最小加工寸法よりも小さく、好ましくは１０μｍ以下となっている。

本実施形態の実装基板は、後述する製造方法で製造されたものであり、実装基板に積層させる導電層の最小加工寸法を高歩留まりで微細化することができる。

次に、本実施形態に係る実装基板の製造方法について説明する。
まず、図２（ａ）に示すような紫外線などの光を透過する耐熱ガラスなどからなる板厚３ｍｍのガラス基板１０上に、図２（ｂ）に示すように、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法により５μｍの膜厚のＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）膜などの導電膜１１を形成し、少なくとも表面が導電性である導電性基板（第１の導電性基板）を形成する。
ＩＴＯ膜の成膜は、例えばＩＴＯペレットを蒸着源とし、基板温度３００℃で２０分間処理して行う。
また、予めＩＴＯ膜などの導電膜が設けられた基板を購入して上記導電性基板として用いてもよい。
ＩＴＯ膜の場合、他の金属との接着性が低いことから後工程で第２の導電層と剥離する際に有利であり、光透過性が高いので未硬化樹脂シートを積層して剥離する際に用いるエキシマレーザなどのレーザ光を効果的に照射できる。また、第２の導電層を形成するときの共通電極として機能する。

次に、図２（ｃ）に示すように、例えば、逆スパッタリング法により、導電膜１１の表面に微細な凹部１１ａを形成し、１μｍ程度の表面粗さを有する面に加工する。例えば、Ａｒガスを用いて、ＲＦ５０Ｗ、処理時間５分とするなど、通常の逆スパッタリング条件で行う。
これにより、後に形成するパターン形成用の樹脂層との接着性が向上する。さらにまた、この導電膜上に後工程で形成する第２の導電層に凹凸形状が転写され、第２の導電層と未硬化樹脂シートとの接着性が向上する。

次に、図２（ｄ）に示すように、例えば、スピン塗布により、導電性基板の表面に形成されている導電膜１１よりも未硬化樹脂シートの表面に対して接着性が低い特性を有する液状の樹脂を塗布し、乾燥し、プリベーク処理をして、５μｍの膜厚で樹脂層１２を形成する。樹脂層１２を構成する樹脂としては、フッ素系樹脂（みのる産業社製、商品名ＧＴ２３００ ＰＦＡ）などを用いることができる。フッ素系樹脂は、耐薬品特性、耐熱特性に優れているので、得られたマスター基板の耐久性を向上させ、繰り返し使用することができるので好ましい。
スピンコート条件は、例えば、８００ｒｐｍで３０秒、さらに１２００ｒｐｍで３０秒とし、プリベーク条件は９０℃で４分、さらに１１０℃で４分とする。

次に、図３（ａ）に示すように、例えば、レーザ描画などにより、第２の導電層形成領域における樹脂層１２を除去し、第２の導電層形成領域を除く領域に残された樹脂パターン（第１の樹脂パターン）１２ｐを形成し、第２の導電層形成用のマスター基板を形成する。例えば、樹脂パターン１２ｐの最小加工寸法は１０μｍ（ライン／スペース幅は１０μｍ／１０μｍ）とする。
レーザ描画の条件は、レーザ描画装置を用いた通常の条件で、周波数２５ｋＨｚで行う。
あるいは、不図示のレジスト膜をパターン形成し、エッチングにより樹脂層１２をパターン加工して上述のような樹脂パターン（第１の樹脂パターン）１２ｐとしてもよい。

次に、図３（ｂ）に示すように、例えば、ガラス基板１０上に導電膜１１が形成された第１の導電性基板に通電し、導電膜１１を共通電極とする電解メッキ法において、硫酸銅水溶液などのメッキ液中浸漬して導電膜１１に通電し、樹脂パターン１２ｐをマスクとして、第２の導電層形成領域における第１の導電性基板上に第２の導電層１３をパターン形成する。
上記のように、樹脂パターンの最小加工寸法を１０μｍ（ライン／スペース幅を１０μｍ／１０μｍ）として形成し、これをマスクとして第２の導電層１３をパターン形成することで、第２の導電層１３についても最小加工寸法を１０μｍ（ライン／スペース幅を１０μｍ／１０μｍ）として形成することができる。
このとき、第２の導電層１３の膜厚は、樹脂パターン１２ｐの膜厚よりも厚くなるように形成する。例えば、樹脂パターン１２ｐの膜厚が５μｍ程度であるとすると、第２の導電層１３の膜厚を６μｍ程度とする。

次に、図３（ｃ）に示すように、例えば、表面粗化剤（荏原電産製、商品名ＮＢＳ２）に５分程度浸漬することにより、第２の導電層１３の表面に微細な凹部１３ａを形成し、１〜２μｍ程度の表面粗さを有する面に加工する。
このとき、樹脂パターン１２ｐは耐薬品性があるため、ダメージを受けない。

次に、図４（ａ）に示すように、例えば、第２の導電層１３側から第２の導電層形成用のマスター基板に、プリプレグとも呼ばれる、不織布に未硬化のアラミド系樹脂を含浸させてなり、約２０μｍの膜厚であるＢステージの未硬化樹脂シート（第１の未硬化樹脂シート）１４（例えば新神戸電機社製、商品名ＣＥＬ−５４１）を貼り合わせ、温度８０℃、圧力２ｋｇなどの樹脂が完全硬化しない半硬化条件により、ラミネートする。
このとき、未硬化樹脂シート１４は第２の導電層１３との接着性が高く、強く接着しているが、樹脂パターン１２ｐは表面が潤滑状なので接着性が低く、剥がれ易い構成となっている。
未硬化樹脂シート１４には、予め、取り扱いを容易にする耐熱透明シート１４ｓが設けられている。

次に、図４（ｂ）に示すように、未硬化樹脂シート１４と第１の樹脂パターン１２ｐの界面、および、第２の導電層１３と導電性基板の表面に形成されている導電膜１１の界面で剥離し、第２の導電層１３を第１の未硬化樹脂シート１４上に転写する。
このとき、透明なガラス基板１０に導電膜１１が設けられてなる導電性基板を通して、未硬化樹脂シート１４と樹脂パターン１２ｐの界面に対する剥離の補助となるように、レーザ光ＬＳを全面に照射する。レーザ光の衝撃により、容易に剥離することができる。レーザ光ＬＳとしては、例えばエキシマレーザを用いる。エキシマレーザの出力は例えば２３ｍＪ／ｃｍ² として、数分間照射する。
エキシマレーザ光は、これを吸収したものに衝撃波を与え、接着部を剥がれやすくする効果がある。フッ素系樹脂は白色に近く、エキシマレーザ光は透過するが、銅は金属なのでレーザに影響を受けやすい。
上記のように、導電膜１１に微細な凹部１１ａが形成されているので、第２の導電層１３の表面にこの形状が転写して、微細な凸部１３ｂが形成される。

上記の工程においては、未硬化樹脂シート１４と第２の導電層１３は強く接着しているが、樹脂パターン１２ｐは、導電性基板の表面に形成されている導電膜１１よりも未硬化樹脂シート１４の表面に対して接着性が低い特性を有するので、第２の導電層１３は未硬化樹脂シート１４に接着したままで、未硬化樹脂シート１４と樹脂パターン１２ｐの界面で容易に剥離することができ、樹脂パターン１２ｐが導電性基板から剥がれてしまったり、第２の導電層１３が導電性基板上に残ってしまう問題がない。
従って、樹脂パターン１２ｐを再び形成することなく、第２の導電層形成用のマスター基板として再使用が可能となり、例えば、マスター基板の構成するガラス基板１０を耐熱ガラスから構成し、樹脂パターン１２ｐをフッ素系樹脂などの耐薬品特性、耐熱特性の高い材料で構成することにより、数千回繰り返して使用することが可能であり、同一のパターンの導電層を量産することができ、製造コストを抑制することができる。

一方、図５（ａ）に示すように、例えば板厚０．２ｍｍのガラスエポキシ系樹脂からなるコア基板３０の一方の表面上に、例えば銅箔を貼り合わせて、レジスト膜をパターン形成して、エッチング処理を施して銅箔をパターン加工することなどにより、約１２μｍの膜厚の第１の導電層３１をパターン形成する。第１の導電層３１は、従来より用いられている方法で製造することが可能であり、第１の導電層３１の最小加工寸法は例えば１００μｍ以上である。
また、コア基板３０の他方の表面上においても、同様に第１の導電層３２を形成し、必要に応じて、コア基板３０にこれを貫通する貫通開口部を形成し、導電性材料で埋め込んで、コア基板３０の両面に形成された第１の導電層（３１，３２）を互いに接続する基板貫通配線３３を形成する。

次に、図５（ｂ）に示すように、未硬化樹脂シート１４から耐熱透明シート１４ｓを剥がした後、未硬化樹脂シート１４の第２の導電層１３が転写された面と反対側の面と、コア基板３０の第１の導電層３１が形成された面とを貼り合わせる。
コア基板３０の第１の導電層３２が形成された他方の面においても、同様に、未硬化樹脂シート１６の第２の導電層１５が転写された面と反対側の面と、コア基板３０の第１の導電層３２が形成された面とを貼り合わせる。
さらに、未硬化樹脂シート１４を完全硬化させて、膜厚２０μｍの絶縁層（第１の絶縁層）１４’とし、他方の表面においても、未硬化樹脂シート１６を完全硬化させて絶縁層（第１の絶縁層）１６’とする。第２の導電層（１３，１５）の膜厚は、５μｍ程度となっている。
上記の完全硬化は、例えば、未硬化樹脂シート（１４，１６）と熱圧着治具が接着されるのを防止するため、未硬化樹脂シート（１４，１６）上面にフッ素系樹脂フィルムを介して熱圧着治具で挟み込み、１５０℃、２時間の熱圧着処置で行う。

次に、図６（ａ）に示すように、次亜塩素酸ナトリウムによる酸化処理、いわゆる黒化処理（処理剤：荏原電産製、商品名ＢＯ４９９）を行い、第２の導電層（１３，１５）の表面に黒色の酸化膜（１３ｃ，１５ｃ）を形成する。
次に、レーザ光を用いて所定位置の第２の導電層（１３，１５）に照射し、第２の導電層（１３，１５）および絶縁層（１４’，１６’）を貫通して第１の導電層（３１，３２）に達する貫通開口部（第１の貫通開口部）Ｖを形成する。貫通開口部Ｖの開口径は、例えば５０μｍ程度である。第２の導電層（１３，１５）の最小加工寸法は、上述のように例えば１０μｍ（ライン／スペース幅は１０μｍ／１０μｍ）となっているが、貫通開口部Ｖの周辺において例えば７０μｍ径程度に広く形成されているものである。
レーザ光照射の条件は、例えば、酸化膜（１３ｃ，１５ｃ）を含む第２の導電層（１３，１５）に対しては、紫外線レーザを用いたバースト加工とし、周波数２５ｋＨｚ、ショット数１４３とする。また、絶縁層（１４’，１６’）に対しては、ＣＯ₂ レーザを用いたサイクル加工とし、パルス幅５μｍで１ショット、さらにパルス幅２μｍで１ショット照射する。
ここで、上記のように第２の導電層（１３，１５）の表面に黒色の酸化膜（１３ｃ，１５ｃ）が形成されているので、紫外線レーザが反射されずに十分に吸収され、効率的に開口することができる。第１の導電層（３１，３２）の表面には、酸化膜は形成されていないので、レーザ光を反射して吸収されず、開口が第１の導電層（３１，３２）の表面で停止する。
さらにその後、デスミヤと呼ばれる工程により、貫通開口部Ｖ内の樹脂残査などを除去、洗浄する。

次に、図６（ｂ）に示すように、例えばスクリーン印刷によって貫通開口部Ｖ内に銅ペーストを充填し、加熱などで硬化させることで導電層を形成して、貫通配線（１７，１８）とする。
ここで用いる銅ペーストは、例えばタツタ電線社製の商品名Ｍ−１５１（直径約５μｍの銅粒子とＳｎ／Ｂｉはんだの混合物）などであり、はんだ付けできる材料を用いる。
次に、ソフトエッチング処理により、第２の導電層（１３，１５）の表面に形成された酸化膜（１３ｃ，１５ｃ）を除去する。
最後に、第２の導電層（１３，１５）を除く絶縁層（１４’，１６’）の表面を被覆するようにソルダーレジスト（３４，３５）を形成して、図１に示す実装基板を製造することができる。

図７は、上記の貫通配線（１７，１８）を形成するためのスクリーン印刷を行う工程を示す模式図である。
銅ペーストを埋め込む開口部Ｖが形成された印刷対象である基板ＳＢに、開口部Ｖのパターンと同じパターンで開口しているメタルマスクＭＳを開口部同士の位置合わせをして重ねて固定し、その上面に銅ペーストＰＳを供給し、スキージＳＱをメタルマスクＭＳに押圧するようにエア圧ＰをかけながらスキージＳＱの先端が印刷面を擦るように所定の方向Ｍに移動させることで、開口部Ｖに銅ペーストＰＳを埋め込む。
例えば、ニューロング社製の真空印刷機（ＬＺ−９９５７）を用い、メタルマスク厚：０．０５ｍｍ、スキージの硬度：８５、スキージスピード：３ｍｍ／秒、エア圧：０．４ＭＰａ、クリアランス：０．５ｍｍ、定盤温度：常温として真空中においてスクリーン印刷し、供給した銅ペーストを例えば２００℃、３０分の加熱処理で硬化させる。
上記のように、導電層間の接続の開口部を設けて導電ペーストを印刷する方法では、メッキによる接続方法と比較して導電層のパターンを薄膜化でき、結果として実装基板全体を薄膜化することができる。また、メッキ処理が不要となるので、導電層のパターンも微細化でき、メッキ液が不要となって製造コストを削減できる。

上記の本実施形態に係る実装基板の製造方法によれば、歩留まりが高く、マスター基板の繰り返しの使用が可能であるので製造コストを抑制し、リードタイムを短くすることができる。
本実施形態に係る実装基板は、実装基板に積層させる導電層の最小加工寸法を高歩留まりで微細化することができる。特に、導電層のパターン寸法は樹脂パターンを形成するレーザ描画などの精度で決まり、高精度を実現できる。
また、本実施形態に係る実装基板製造用のマスター基板は、高歩留まりで実装基板を製造でき、繰り返しの使用が可能であるので製造コストを抑制してリードタイムを短くすることができる。
上記のように形成された実装基板は、従来方法で形成された多層の実装基板と電気的に変わりなく使用することが可能であり、フルアディティブであるのでマイグレーションの心配がない。

＜第２実施形態＞
図８は本実施形態に係る実装基板の断面図である。
例えば、樹脂基板などのコア基板３０の一方の表面上に、第１の導電層３１がパターン形成されており、これを被覆して絶縁性の樹脂からなる第１の絶縁層１４’が貼り合わされており、その上層に第２の導電層１３がパターン形成されている。さらにその上層に絶縁性の樹脂からなる第２の絶縁層２０’が貼り合わされており、その上層に第３の導電層１９がパターン形成されている。
また、第１の導電層３１と第２の導電層１３を接続するように第１の絶縁層１４’を貫通して第１の貫通配線１７が形成されている。
さらに、第２の導電層１３と第３の導電層１９を接続するように第２の絶縁層２０’を貫通して第２の貫通配線２３が形成されている。
またさらに、第１の導電層３１と第３の導電層１９を接続するように第１の絶縁層１４’と第２の絶縁層２０’を貫通して第３の貫通配線２４が形成されている。
第３の導電層１９の形成領域を除いて、第２の絶縁層２０’上にソルダーレジスト３４が形成されている。

また、コア基板３０の他方の表面上においても上記と同様の構成となっている。
即ち、コア基板３０の他方の表面上に、第１の導電層３２がパターン形成されており、これを被覆して絶縁性の樹脂からなる第１の絶縁層１６’が貼り合わされており、その上層に第２の導電層１５がパターン形成されており、その上層に絶縁性の樹脂からなる第２の絶縁層２２’が貼り合わされており、その上層に第３の導電層２１がパターン形成されている。
また、第１の導電層３２と第２の導電層１５を接続するように第１の絶縁層１６’を貫通して第１の貫通配線１８が形成されており、第２の導電層１５と第３の導電層２１を接続するように第２の絶縁層２２’を貫通して第２の貫通配線２５が形成されており、また、第１の導電層３２と第３の導電層２１を接続するように第１の絶縁層１６’と第２の絶縁層２２’を貫通して第３の貫通配線２６が形成されている。
さらに、コア基板３０を貫通してコア基板３０の両面に形成された第１の導電層（３１，３２）を互いに接続する基板貫通配線３３が形成されている。
第３の導電層２１の形成領域を除いて、第２の絶縁層２２’上にソルダーレジスト３５が形成されている。
上記の構成において、第１の導電層（３１，３２）、第２の導電層（１３，１５）、第３の導電層（１９，２１）、第１の貫通配線（１７，１８）、第２の貫通配線（２３，２５）、第３の貫通配線（２４，２６）および基板貫通配線３３は、それぞれ実装基板の設計に応じたパターンに沿って形成されている。

ここで、第１の導電層（３１，３２）の最小加工寸法が１００μｍ以上であり、一方で第２の導電層（１３，１５）および第３の導電層（１９，２１）の最小加工寸法が前記第１の導電層の最小加工寸法よりも小さく、好ましくは１０μｍ以下となっている。

本実施形態の実装基板は、後述する製造方法で製造されたものであり、実装基板に積層させる導電層の最小加工寸法を高歩留まりで微細化することができる。

次に、本実施形態に係る実装基板の製造方法について説明する。
まず、第１実施形態と同様に、図２（ａ）〜図６（ｂ）に示す工程を行う。
次に、図２（ａ）〜図３（ａ）に示す第２の導電層形成用のマスター基板を形成する工程と同様にして、第３の導電層形成用のマスター基板を形成する。例えば、第３の導電層形成用の第２の樹脂パターンの最小加工寸法についても、第１の樹脂パターンと同様に、１０μｍ（ライン／スペース幅は１０μｍ／１０μｍ）とする。ここで、第３の導電層形成用の第２の樹脂パターンはその設計パターンに応じたパターンとして形成する。
次に、図３（ｂ）〜図４（ｂ）に示す工程と同様にして、第３の導電層形成用のマスター基板を用いて、電解メッキ法により第２の樹脂パターンをマスクとして第３の導電層をパターン形成し、これを第２の未硬化樹脂シートに転写する。
上記のようにして得られた第３の導電層（１９，２１）が転写された第２の未硬化樹脂シートの第３の導電層（１９，２１）が転写された面と反対側の面と、第１の絶縁層（１４’，１６’）の第２の導電層（１３，１５）が形成された面とを貼り合わせ、熱圧着処理により第２の未硬化樹脂シートを完全硬化させて第２の絶縁層（２０’，２２’）とする。以上で、図９（ａ）に示す構造とする。
上記のように、マスター基板の導電膜に微細な凹部が形成されていることに起因して、第２の導電層１３の表面にこの形状が転写して、微細な凸部１３ｂが形成されていることから、第２の導電層（１３，１５）と第２の絶縁層（２０’，２２’）の接着性を高めることができる。

次に、図９（ｂ）に示すように、次亜塩素酸ナトリウムによる酸化処理、いわゆる黒化処理を行い、第３の導電層（１９，２１）の表面に黒色の酸化膜（不図示）を形成し、レーザ光を用いて所定位置の第３の導電層（１９，２１）に照射し、第３の導電層（１９，２１）および第２の絶縁層（２０’，２２’）を貫通して第２の導電層（１３，１５）に達する第２の貫通開口部、さらには、第３の導電層（１９，２１）、第２の絶縁層（２０’，２２’）および第１の絶縁層（１４’，１６’）を貫通して第１の導電層（３１，３２）に達する第３の貫通開口部を形成する。第２および第３の貫通開口部の開口径は、例えば５０μｍ程度である。第２の導電層（１３，１５）および第３の導電層（１９，２１）の最小加工寸法は、上述のように例えば１０μｍ（ライン／スペース幅は１０μｍ／１０μｍ）となっているが、貫通開口部の周辺において例えば７０μｍ径程度に広く形成されているものである。
さらに第２および第３の貫通開口部内の樹脂残査などを除去、洗浄した後、例えばスクリーン印刷によって第２および第３の貫通開口部内に銅ペーストを充填し、加熱などで硬化させることで導電層を形成して、第２の導電層（１３，１５）と第３の導電層（１９，２１）を接続する第２の貫通配線（２３，２５）を形成し、また、第１の導電層（３１，３２）と第３の導電層（１９，２１）を接続する第３の貫通配線（２４，２６）を形成する。
次に、ソフトエッチング処理により、第３の導電層（１９，２１）の表面に形成された酸化膜を除去し、第３の導電層（１９，２１）を除く第２の絶縁層（２０’，２２’）の表面を被覆するようにソルダーレジスト（３４，３５）を形成して、図８に示す実装基板を製造することができる。

上記の本実施形態に係る実装基板の製造方法によれば、歩留まりが高く、マスター基板の繰り返しの使用が可能であるので製造コストを抑制し、リードタイムを短くすることができる。
本実施形態に係る実装基板は、実装基板に積層させる導電層の最小加工寸法を高歩留まりで微細化することができる。
また、本実施形態に係る実装基板製造用のマスター基板は、高歩留まりで実装基板を製造でき、繰り返しの使用が可能であるので製造コストを抑制してリードタイムを短くすることができる。

本発明は上記の説明に限定されない。
例えば、第２実施形態において、第１〜第３の貫通配線は全て形成される必要はなく、例えば、第１の貫通配線と第２の貫通配線のみでもよく、また、第１の貫通配線と第３の貫通配線のみでもよい。さらに、第２および第３の貫通配線のみでもよい。
また、実施形態においては、コア基板の両面に、２層あるいは３層の導電層を積層した構成を示しているが、片面上のみに導電層を積層した構成としてもよい。
マスター基板に用いる樹脂パターンの材料としてはフッ素系樹脂に限定せず、第１の導電性基板の表面よりも未硬化の樹脂シートに対して接着性が低い材料であればよい。
コア基板としては、ガラスエポシキ系樹脂基板を用いているが、その他の樹脂からなる基板やセラミック基板などの絶縁性基板、あるいはシリコンなどの金属基板を用いることができる。
その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。

本発明の実装基板の製造方法は、微細化、小型化した半導体装置を実装するのに適した微細な導電パターンを有する実装基板を製造することができる。
本発明の実装基板は、微細化、小型化した半導体装置を実装するのに適した微細な導電パターンを有する実装基板である。
本発明の実装基板製造用マスター基板は、微細化、小型化した半導体装置を実装するのに適した微細な導電パターンを有する実装基板を製造するのに用いることができる。

図１は本発明の第１実施形態に係る実装基板の断面図である。 図２（ａ）〜（ｄ）は本発明の第１実施形態に係る実装基板の製造工程を示す断面図である。 図３（ａ）〜（ｃ）は本発明の第１実施形態に係る実装基板の製造工程を示す断面図である。 図４（ａ）および（ｂ）は本発明の第１実施形態に係る実装基板の製造工程を示す断面図である。 図５（ａ）および（ｂ）は本発明の第１実施形態に係る実装基板の製造工程を示す断面図である。 図６（ａ）および（ｂ）は本発明の第１実施形態に係る実装基板の製造工程を示す断面図である。 図７は貫通配線を形成するためのスクリーン印刷を行う工程を示す模式図である。 図８は本発明の第２実施形態に係る実装基板の断面図である。 図９（ａ）および（ｂ）は本発明の第２実施形態に係る実装基板の製造工程を示す断面図である。

符号の説明

１０…ガラス基板、１１…導電膜、１１ａ…凹部、１２…樹脂層、１２ｐ…樹脂パターン（第１の樹脂パターン）、１３，１５…第２の導電層、１３ａ…凹部、１３ｂ…凸部、１３ｃ，１５ｃ…酸化膜、１４…未硬化樹脂シート（第１の未硬化樹脂シート）、１４ｓ…耐熱透明シート、１４’，１６’…絶縁層（第１の絶縁層）、１７，１８…貫通配線（第１の貫通配線）、１９，２１…第３の導電層、２０’，２２’…第２の絶縁層、２３，２５…第２の貫通配線、２４，２６…第３の貫通配線、３０…コア基板、３１，３２…第１の導電層、３３…基板貫通配線、３４，３５…ソルダーレジスト、ＬＳ…レーザ光、Ｖ…貫通開口部（第１の貫通開口部）、ＳＢ…基板、ＭＳ…メタルマスク、ＳＱ…スキージ、ＰＳ…銅ペースト、Ｐ…エア圧、Ｍ…所定の方向

Claims (15)

1. コア基板上に第１の導電層をパターン形成する工程と、
   少なくとも表面が導電性である第１の導電性基板上の第２の導電層形成領域を除く領域において、当該第１の導電性基板の表面よりも未硬化樹脂シートの表面に対して接着性が低い第１の樹脂パターンを形成して第２の導電層形成用のマスター基板を形成する工程と、
   前記第１の樹脂パターンをマスクとして、前記第２の導電層形成領域における前記第１の導電性基板上に第２の導電層をパターン形成する工程と、
   前記第２の導電層側から前記第２の導電層形成用のマスター基板に第１の未硬化樹脂シートを貼り合わせる工程と、
   前記第１の未硬化樹脂シートと前記第１の樹脂パターンの界面および前記第２の導電層と前記第１の導電性基板の界面で剥離し、前記第２の導電層を前記第１の未硬化樹脂シート上に転写する工程と、
   前記第１の未硬化樹脂シートの前記第２の導電層が転写された面と反対側の面と、前記コア基板の前記第１の導電層が形成された面とを貼り合わせる工程と、
   前記第１の未硬化樹脂シートを硬化して第１の絶縁層とする工程と
   を有する実装基板の製造方法。
2. 前記第１の未硬化樹脂シートを硬化して第１の絶縁層とする工程の後に、前記第２の導電層および前記第１の絶縁層を貫通して前記第１の導電層に達する第１の貫通開口部を形成する工程と、前記第１の貫通開口部内に導電層を形成して第１の貫通配線を形成する工程とをさらに有する
   請求項１に記載の実装基板の製造方法。
3. 前記第１の樹脂パターンを形成する工程において、前記第１の樹脂パターンをフッ素系樹脂で形成する
   請求項１に記載の実装基板の製造方法。
4. 前記第２の導電層をパターン形成する工程において、前記第１の導電性基板に通電する電解メッキ法により形成する
   請求項１に記載の実装基板の製造方法。
5. 前記第１の未硬化樹脂シートと前記第１の樹脂パターンの界面および前記第２の導電層と前記第１の導電性基板の界面で剥離する工程において、前記第１の導電性基板を通して前記第１の未硬化樹脂シートと前記第１の樹脂パターンの界面に対する剥離の補助となるようにレーザ光を照射する
   請求項１に記載の実装基板の製造方法。
6. 少なくとも表面が導電性である第２の導電性基板上の第３の導電層形成領域を除く領域において、当該第２の導電性基板の表面よりも未硬化樹脂シートの表面に対して接着性が低い第２の樹脂パターンを形成して第３の導電層形成用のマスター基板を形成する工程と、
   前記第２の樹脂パターンをマスクとして、前記第３の導電層形成領域における前記第２の導電性基板上に第３の導電層をパターン形成する工程と、
   前記第３の導電層側から前記第３の導電層形成用のマスター基板に第２の未硬化樹脂シートを貼り合わせる工程と、
   前記第２の未硬化樹脂シートと前記第２の樹脂パターンの界面および前記第３の導電層と前記第２の導電性基板の界面で剥離し、前記第３の導電層を前記第２の未硬化樹脂シート上に転写する工程と、
   前記第２の未硬化樹脂シートの前記第３の導電層が転写された面と反対側の面と、前記第１の絶縁層の前記第２の導電層が形成された面とを貼り合わせる工程と、
   前記第２の未硬化樹脂シートを硬化して第２の絶縁層とする工程と
   をさらに有する請求項１に記載の実装基板の製造方法。
7. 前記第２の未硬化樹脂シートを硬化して第２の絶縁層とする工程の後に、前記第３の導電層および前記第２の絶縁層を貫通して前記第２の導電層に達する第２の貫通開口部を形成する工程と、前記第２の貫通開口部内に導電層を形成して第２の貫通配線とする工程とをさらに有する
   請求項６に記載の実装基板の製造方法。
8. 前記第２の未硬化樹脂シートを硬化して第２の絶縁層とする工程の後に、前記第３の導電層、前記第２の絶縁層および前記第１の絶縁層を貫通して前記第１の導電層に達する第３の貫通開口部を形成する工程と、前記第３の貫通開口部内に導電層を形成して第３の貫通配線とする工程とをさらに有する
   請求項６に記載の実装基板の製造方法。
9. コア基板と、
   前記コア基板上にパターン形成された第１の導電層と、
   前記第１の導電層を被覆して前記コア基板に貼り合わされた第１の絶縁層と、
   前記第１の絶縁層上にパターン形成された第２の導電層と
   を有し、
   前記第１の導電層の最小加工寸法が１００μｍ以上であり、
   前記第２の導電層の最小加工寸法が１０μｍ以下である
   実装基板。
10. 前記第１の導電層と前記第２の導電層を接続するように前記第１の絶縁層を貫通して形成された第１の貫通配線をさらに有する
    請求項９に記載の実装基板。
11. 前記第２の導電層を被覆して前記第１の絶縁層に貼り合わされた第２の絶縁層と、
    前記第２の絶縁層上にパターン形成された第３の導電層と
    をさらに有し、
    前記第３の導電層の最小加工寸法が前記第１の導電層の最小加工寸法よりも小さい
    請求項９に記載の実装基板。
12. 前記第２の導電層と前記第３の導電層を接続するように前記第２の絶縁層を貫通して形成された第２の貫通配線をさらに有する
    請求項１１に記載の実装基板。
13. 前記第１の導電層と前記第３の導電層を接続するように前記第１の絶縁層および前記第２の絶縁層を貫通して形成された第３の貫通配線をさらに有する
    請求項１１に記載の実装基板。
14. 前記第３の導電層の最小加工寸法が１０μｍ以下である
    請求項１１に記載の実装基板。
15. 実装基板に積層する導電層をパターン形成し、形成された導電層を未硬化樹脂シート上に転写するための実装基板製造用マスター基板であって、
    少なくとも表面が導電性である導電性基板と、
    前記導電性基板上の導電層形成領域を除く領域において形成された、当該導電性基板の表面よりも未硬化樹脂シートの表面に対して接着性が低い樹脂パターンと
    を有する実装基板製造用マスター基板。

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