JP2005286143A

JP2005286143A - 配線基板

Info

Publication number: JP2005286143A
Application number: JP2004098698A
Authority: JP
Inventors: Masato Tsurugasaki; 正人鶴ヶ崎
Original assignee: FUCHIGAMI MICRO KK; Fuchigami Micro Co Ltd
Current assignee: FUCHIGAMI MICRO KK; Fuchigami Micro Co Ltd
Priority date: 2004-03-30
Filing date: 2004-03-30
Publication date: 2005-10-13

Abstract

【課題】良好な作業効率及び経済性に基づいて配線基板を製造すること。
【解決手段】金属板１の両面側の同一位置からエッチングを行い、当該金属が存在する所定の領域を存在しない領域から区分けしたことによる金属パターン１を形成すると共に、前記金属板１の裏面側から当該金属が存在しない領域に絶縁用樹脂２を充填すること、具体的には
（１）両面側のエッチングにおいて、裏面側からのエッチングと表面側からのエッチングを同時に行い、その後、裏面側から絶縁用樹脂を充填する
か、又は、
（２）両面側のエッチングの内、裏面側のエッチングを先に行い、当該エッチングによって窪んだ状態となっている金属板に絶縁用樹脂を充填した後、表面側からのエッチングを行うこと
に基づいて迅速かつ、余分な資材及び作業を伴わずに製造することができる配線基板。
【選択図】図３

Description

本発明は、電子回路の基本単位を構成する配線基板に関するものである。

配線基板は、電子回路を構成するうえで基本単位を形成しているが、近年ＬＳＩ回路、超ＬＳＩ回路のように微細化するとともに、多層配線基板のように、立体化した構成も採用されている。

従来配線基板の形成方法としては、絶縁基板に印刷する方法、又は絶縁基板に予め設定した金属パターンに対し更に鍍金を行う方法、金属板の片側面からエッチングを行う方法などが採用されている。

前記各方法は、何れも作業効率が充分では無い。

しかも、前記の各方法において、特に多層配線基板を構成するバンプを金属パターンとする配線基板を形成する場合には、片面側において、印刷、鍍金、エッチングを行うことによって、個別のバンプの配置関係を維持する為に、別途バンプを固着する配線膜形成用金属層を用意する必要があるが、このような金属層は、バンプを多層配線基盤の中間層として固定する場合には、必ずしも必要では無い。

即ち、バンプを中間層として採用する場合には、かえって金属層を必要とすることは、作用効率上に好ましく無いばかりか、製造コストの点においても不経済である。

特開平６−３３４０８４号公報

特開２００１−１４４２０６号公報特許第３２５１７８５号公報特開２００２−３５９４７１号公報

本発明は、従来技術よりも更に効率的、かつ経済的な工程によって製造し得る配線基板を提供することを課題としている。

前記課題を解決するため、本発明の構成は、金属板の両面側の同一位置からエッチングを行い、当該金属が存在する所定の領域を存在しない領域から区分けしたことによる金属パターンを形成すると共に、前記金属板の裏面側から当該金属が存在しない領域に絶縁用樹脂を充填することに基づいて形成された配線基板からなる。
尚、前記構成において、表面側とは金属パターンが所定の出入り接続を行う側を指しており、裏面側はその反対側を指している。

本発明は、金属板の両側面からのエッチングを行うことによって、極めて効率的、かつ経済的な製造工程によって、通常の回路素子と接合する為の配線基板及び多層配線基盤を形成する為のバンプによる配線基板の双方を実現することができ、極めて好都合である。

前記解決手段からも明らかなように、本発明は、両面側からのエッチングによって金属パターンを形成することを前提としているが、実際の実施形態としては、
（１）裏面側から充填した絶縁用樹脂が金属パターンの裏面側をカバーした状態にて、隣接しあう金属パターン同士を接合していることによる配線基板、
（２）裏面側から充填した絶縁用樹脂が金属パターンの裏面側をカバーしていない状態にて、隣接しあう金属パターン同士を接合していることによる配線基板
に分類することができる。

前記（１）の構成は、図３（ａ）に示すように、金属パターン１を絶縁用樹脂２が裏面側からカバーすることによって、金属パターン１と絶縁用樹脂２との強固な接合を実現することができ、回路素子接合用配線基板、及びバンプによる配線基板の双方に適用することができる。

特に、前者による配線基板に適用する場合、金属パターン１の所望の位置に対し表面側からエッチングを行い、凹部１１を設けることによって、必要な回路素子（半導体素子、抵抗素子、容量素子など）を嵌合することもできる。

前記（２）の構成においては、図３（ｂ）に示すように、金属パターン１に対し絶縁用樹脂２が裏面側からカバーしていないため、当該金属は裏側面及び表側面において露出状態となるが、多層配線基板における、中間層を形成するバンプとして使用するのに好都合である。

即ち、従来技術の場合のように、特に配線膜形成用金属層を設けずとも、それぞれ独立した状態であるバンプを形成することが可能となる。

図３（ｂ）に示すような実施形態は、図３（ａ）に示す前記（１）の実施形態の後に、裏面側においてプラズマ（通常アルゴンガスを使用することが多い）などによる整面処理を行うことによって実現することができる。

従来技術においては、予め絶縁層を別途形成したうえで、個別のバンプを埋設するための孔を当該絶縁層に設けることを余儀なくされているが、前記（１）、（２）の実施形態からも明らかなように、本発明においては、このような余計な作業を完全に不要とすることができる。

両側面のエッチングは、従来技術の場合と同様に、金属板１の両面にレジスト膜３を予め形成しておき、所望する金属パターン１に応じて事前に両面において露光を行ったうえで、両側からエッチングを行い、少なくとも裏面側のエッチングが終了し、かつレジスト膜３を剥離した後、裏側面から絶縁用樹脂２を充填することになる（尚、通常レジスト膜３剥離の後に、酸性液、及び水による洗浄、更には乾燥工程を経ている。）。

本発明における金属板１は、従来技術の場合と同様、大抵銅が採用され、他方、絶縁用樹脂２としては特に限定されないが、速やかな成形を考慮し、通常熱硬化性樹脂が使用される。

以下実施例に即して説明する。

実施例１は、両面側のエッチングにおいて、裏面側からのエッチングと表面側からのエッチングを同時に行い、その後、裏面側から絶縁用樹脂を充填することを特徴としている。

即ち、図１（ａ）に示すように、両側から同時にエッチングを行い、その後、図１（ｂ）に示すように、裏面側から絶縁用樹脂２の充填を行うが、実施例１の場合には、絶縁用樹脂２は、配線基板の表面側に至るまで充填されることになる。

実施例１のように、両面側から同時にエッチングを行う工程は、作業効率を高めるには極めて好都合であるが、バンプの場合のように、個別の金属パターン１領域が相互に独立している場合には、両面側からのエッチングを行った後に、各バンプのパターンを静置した状態にて、保持することを不可欠とするため、バンプによる配線パターンの形成には必ずしも適合している訳ではない。

実施例２は、両面側のエッチングの内、裏面側のエッチングを先に行い、当該エッチングによって窪んだ状態となっている金属板に絶縁用樹脂を充填した後、表面側からのエッチングを行ったことを特徴としている。

即ち、図２（ａ）のように、予め裏面側においてエッチングを行った後図２（ｂ）に示すように、エッチングが行われた領域に絶縁用樹脂２を充填し、更に図２（ｃ）に示すように、裏面側と対応する位置の表面側においてエッチングを行うことになる。

実施例２の場合には、絶縁用樹脂２が裏面側からのエッチングが行われた領域という厚さ方向を基準とした場合の中間位置までの充填に止まることから、図２（ｃ）に示すように、金属パターン１は絶縁層から突出した形状を呈することになる。

従って、実施例１の図１（ｂ）のように、配線基板の表面側に至るまでの充填を行うためには、別途絶縁用樹脂２を表面側から充填すると良い。

本発明は、回路装置と結合しうることができる単独の配線基板、及び多層配線基板におけるバンプによる配線基板の双方に利用することができる。

実施例１による工程を示しており、（ａ）は両面側からのエッチングが行われた後の状況を示し、（ｂ）は裏面側からの絶縁用樹脂の充填が行われた後の状況を示している。実施例２による工程を示しており、（ａ）は裏面側からのエッチングが行われた後の状況を示しており、（ｂ）は裏面側からの絶縁用樹脂の充填が行われた後の状況を示しており、（ｃ）は表面側からのエッチングが行われた後の状況を示している。本発明の典型的な実施形態を示しており、（ａ）は絶縁用樹脂が裏面側をカバーした状況を示しており、（ｂ）は絶縁用樹脂が裏面側をカバーしていない状況を示している。

符号の説明

１：金属板、又は金属パターン
１１：凹部
２：絶縁用樹脂
３：レジスト膜
４：エッチングが行われた領域

Claims

金属板の両面側の同一位置からエッチングを行い、当該金属が存在する所定の領域を存在しない領域から区分けしたことによる金属パターンを形成すると共に、前記金属板の裏面側から当該金属が存在しない領域に絶縁用樹脂を充填することに基づいて形成された配線基板。
絶縁用樹脂が金属パターンの裏面側をカバーした状態にて、隣接しあう金属パターン同士を接合していることを特徴とする請求項１記載の配線基板。
金属パターンの所望の部位に回路素子を接合する位置に対応して、表面側からのエッチングによって凹部を設けたことを特徴とする請求項２記載の配線基板。
絶縁用樹脂が金属パターンの裏面側をカバーしておらず、隣接しあう金属パターン同士の裏面側を接合していることを特徴とする請求項１記載の配線基板。
金属パターンが、多層配線基板に使用するバンプを形成していることを特徴とする請求項２、及び請求項４記載の配線基板。
請求項５記載のバンプを採用したことによる多層配線基板。
両面側のエッチングにおいて、裏面側からのエッチングと表面側からのエッチングを同時に行い、その後、裏面側から絶縁用樹脂を充填することを特徴とする請求項１記載の配線基板。
両面側のエッチングの内、裏面側のエッチングを先に行い、当該エッチングによって窪んだ状態となっている金属板に絶縁用樹脂を充填した後、表面側からのエッチングを行ったことを特徴とする請求項１記載の配線基板。