JP2006073589A - 配線基板及びその製造方法と半導体パッケージ及びプリント配線板 - Google Patents

Abstract

【課題】同軸配線構造のシールド配線部側面部や多層配線板の層間配線部分など、基板表面に対して深さ方向の設計自由度の高い配線基板及びその製造方法を提供すること。
【解決手段】
金属をコア基板とし、これをフォトエッチング、絶縁樹脂のキャスティング、張り合わせを少なくても一回、もしくは二回以上繰り返すことで同軸配線構造のシールド配線側面部や多層配線板の層間配線部分の形成を行う。特に信号線の周りを絶縁樹脂層で囲み、その外側を環状のシールド電極で覆った、同軸配線構造を有し、前記同軸配線構造の信号線と直交方向にあるシールド電極の上下面部で層間接続が可能となるのが好ましい。
【選択図】図３

Description

この発明は、高密度配線基板に関するものであり、金属層をコア基板として製造する配線基板及びその製造方法と半導体パッケージ及びプリント配線板に関する。

電子情報システムにおいて、扱う信号周波数がより高周波化しており、また、配線基板の高密度化も進展している。従来の配線基板では信号線からなる配線パターンが近接することでお互いの配線パターン間にクロストークノイズ、信号伝達線路から輻射されるノイズまたは外来ノイズを発生し、回路の駆動素子に動作不良を発生させることがある。

これを防止するために従来は、信号線パターンに隣接させてシールド配線し、当シールド配線に対して電源ラインまたは接地ラインの基準電位を印加する手段が提案されている。実際の高密度プリント配線板においては、信号線路構造として、一般的にストリップ線路、マイクロストリップ線路が用いられている。このストリップ線路およびマイクロストリップ線路の構造では、配線から発生する電磁界がシールド面に沿って横方向に広がるために、配線信号のクロストークおよび外来ノイズを十分に遮断することは困難であった。

そこで、前記した問題を解決するために、同軸配線構造を有するプリント配線基板がある。プリント配線板内に同軸配線構造を採用し、信号線から発生する電磁界を同軸シールド構造の内部に閉じ込めることにより、配線間の信号クロストークおよび外来雑音に対する体制を飛躍的に向上させるものである。

以下に公知文献を記す。
特開２００３−２４９７３１号公報

しかしながら、前記同軸配線構造の製造方法では、溝加工を施した部分に対して金属めっきをする工程で残存した絶縁樹脂の取り残しによる歩留まり低下や、絶縁樹脂と銅との密着不良が発生し接続信頼性が低下するといった問題が生じる。また、同一基板面内に同軸配線以外の異なった形状の溝やビアを持ち、前記溝やビアを金属めっきにて充填する場合は、特殊なめっき液を使用するか、めっき処理を基板形状ごとに分けて行わなければならない。この方法で同軸配線構造を多層化しようとした場合、信号線の層間配線部とシールド配線部側面部を同時にめっき処理を行うことは困難である。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、高密度配線板の信号線の配線パターン間に発生するノイズを低減する、断面形状が矩形の同軸配線構造を提供するものであり、特に製造方法において配線の品質向上、工程の簡素化を目的とし、同軸配線構造のシールド配線部側面部や多層配線板の層間配線部分など、基板表面に対して深さ方向の設計自由度の高い配線基板、およびその製造方法を提供することを課題とするものである。

本発明は、上記課題を解決するもので、金属をコア基板とし、これをフォトエッチング、絶縁樹脂のキャスティング、張り合わせを少なくとも一回、もしくは二回以上繰り返すことで形成される構造を有することを特徴とする配線基板であって、
信号線の周りを絶縁層で囲み、その外側を環状のシールド電極で覆った、同軸配線構造
を有し、前記同軸配線構造の信号線と直交方向にあるシールド電極の上下面部で層間接続が可能となることを特徴とする配線基板であって、
そして、同一基板面内で、同軸配線構造の信号線と直交方向にあるシールド電極部の配線径の種類が複数存在することを特徴とする配線基板であって、
そしてまた、同軸配線構造の周囲が絶縁樹脂で構成されることを特徴とする配線基板であって、
また、同軸配線構造の周囲が金属で構成されることを特徴とする配線基板であって、
そしてまた、上記同軸配線構造の周囲が金属で構成されることを特徴とする配線基板を有する半導体パッケージであって、
また、同軸配線構造の周囲が金属で構成されることを特徴とする配線基板を有するプリント配線板であって、
また、上記同軸配線構造の周囲が絶縁樹脂で構成されることを特徴とする配線基板の同軸配線構造接続部にコンデンサを形成することを特徴とする配線基板であって、
また、上記同軸配線構造接続部にコンデンサを形成することを特徴とする半導体パッケージであって、
また、上記同軸配線構造接続部にコンデンサを形成することを特徴とするプリント配線板であって、
一方、上記した同軸配線構造を有する配線基板を製造する１つの好ましい方法においては、
上記同軸配線回路を金属箔上下面にフォトレジストをコーティングする工程と、
シールド電極側面部および信号線が形成されるよう金属箔上下両面をパターニングする工程と、
金属箔下面に保護シートを貼り、上面を少なくとも一回以上エッチングすことによりシールド電極側面部および信号線の上半分が形成させる工程と、
前工程で形成されたエッチング面および金属箔上面の表面を絶縁樹脂でキャスティングする工程と、
下面の保護シートをはがしシールド電極側面部および信号線の下半分を形成する工程と、
前工程で形成されたエッチング面および金属箔下面の表面を絶縁樹脂でキャスティングする工程と、
シールド電極側面部が出る程度に基板表面を研磨する工程と、
基板上下面に金属箔を張り合わせシールド電極上下面部をパターニングする工程と、
エッチングする工程と、
からなる、配線基板の製造方法であって、
また、上記の同軸配線構造を有する配線基板を製造する他の好ましい方法においては、シールド電極側面部および信号線が形成されるようパターニング、エッチングする工程において、第一のエッチングによって、第一の凹部を形成し、これによって形成されたエッチング面および金属層表面に電着レジストまたは液状レジストをコーティングし、シールド電極側面部と信号線の間および配線を形成しない部分を開口させるよう露光、現像し第二のエッチングを行う工程を有することを特徴とするものであって、
そしてまた、上記の同軸配線構造を有する配線基板を製造する他の好ましい方法においては、
金属箔上下面にフォトレジストをコートする工程と、
上面には層間配線部、下面には内層の配線をパターニングする工程と、
片面には保護シートを張り,その反対側をエッチングする工程と、
この工程によりできたエッチング面および金属表面を絶縁樹脂でキャスティングする工程と、
その反対側をエッチングすることによって、層間配線部と内層の配線パターンを同一金属層からフォトエッチングによって一括形成する工程と、
からなる、同一基板面内に層間配線部分の径の種類が少なくとも一つ以上存在する、多層
構造を有する配線基板の製造方法である。

金属箔を片面から複数回のエッチングにてパターンを形成し、その面の表面およびエッチング面を絶縁樹脂によりキャスティングした後、反対側の面からエッチングを施し、同様に絶縁樹脂でキャスティングする。その後、金属表面が出る程度まで絶縁樹脂を研磨し、その基板上の片面もしくは両面に金属箔を張り合わせ、以上の工程と同様に、エッチングによるパターン形成、絶縁樹脂によるキャスティング、絶縁樹脂の研磨を繰り返すことによって積層していくものであり、金属をコアとした構成とされる。

この構造を採用した場合、好ましい実施形態として同軸配線構造を有する配線板が挙げられる。従来に考案された同軸配線構造を有する配線板の形成方法は、両面に薄膜の金属層を張り合わせてなる絶縁層における一方の面の金属層の一部を残して、信号線となる金属配線パターンをエッチングにより形成し、絶縁層における信号線が形成された面に対して、片面に金属層を張り合わせてなる絶縁層の絶縁面を積層する工程と、前記信号線をほぼ中央にして、一方の金属層から他方の金属層に達するように、溝加工を施す工程と、少なくとも溝加工をした表面部分に対して金属めっきを実行することで、前記信号線を取り囲んだ絶縁層の外側をシールド電極で覆った同軸配線構造を形成する工程とを順次実行するようになされる。

つまり、この方法は、信号線を形成した後シールド線側面部および上面部を金属めっきにて金属を充填しなければならない。この方法では、めっき工程において、めっきボイドによる信頼性不具合の発生可能性がある。また、同軸配線を積層しようとした場合、基板同一面上に信号線の取り出し口を形成しなければならず、シールド線側面部と信号線の取り出し口の様な異なった大きさの穴形状をめっきにより充填することは困難となる。

一方、従来のめっきで充填していた金属の凸部を金属層からエッチングあるいは複数回のエッチングによって作り出す方法では、同一面内に異なった形状、大きさを有する凸部を面内一括形成することが可能となる。この場合、前記した従来の形成方法とは異なり、金属加工を全てエッチングによって行うため、めっきボイドによる信頼性不具合の発生する恐れがなく、従来、めっきで充填していた部分の設計が自由になり、エッチング加工が可能な限りの形状を形成できるため、基板面内に異なった形状のものが存在していても問題なく製造することが可能となる。

同軸配線の特性を示すものとして特性インピーダンスがある。図１のような断面構造を有する同軸配線であれば特性インピーダンスは次式で示される。

つまり、シールド線の厚み形状にかかわらず、信号線の大きさ形状とそれを囲んだ絶縁材料の大きさ、形状およびその比誘電率が一定であればよいこととなる。そうすると、図３に示すように信号線とシールド配線部の間の絶縁部分のみをエッチングあるいは複数回のエッチングによって加工し絶縁樹脂を埋め込めば良い。このようにすることによって金属を主とした基板を作ることができ、外部からのノイズ防止や、電気的特性の向上を図ることができる。更には金属を主とした構造のため、放熱性が良く、弾性に富んだ基板ができる。

従来めっきによって充填していた部分をエッチングによって作ることができるといった
特徴を利用するとこれまでに実現が困難であった複雑な立体形状を有する配線基板を製造することが可能となる。例えば、多層を有する配線板においての下層配線と層間配線部分を、同一金属層から基板面内をフォトエッチングによって一括形成することが可能となる。

断面形状を図６に示す。前に記した同軸配線の信号線とシールド線の側面部を作る工程と同様に、片面からエッチングあるいは複数回のエッチングを行い、前記同一面を樹脂で充填した後、反対面にエッチングあるいは複数回のエッチング処理を行う。この工程の中で開口するパターンの位置や大きさを変化させることによって、同一金属層から下層配線と層間配線部分を作り出し、また層間配線部分であるパターン形状は同一面内に異なった径を存在させることが安易にできる。高密度化した配線では、電源配線は大きな径、信号配線は小さい径で形成するといった需要が多くある。この方法であれば、異なった径を備えた層間配線部分を有する同軸配線構造を同一基板面内に容易に形成することが可能となる。

本発明の同軸配線構造を有する配線基板およびその製造方法は、金属層をコア基板とし基板表裏面からフォトエッチングを行い、異形の断面構造を有する配線が得られ、これを絶縁樹脂あるいはセラミックでキャスティングし、積層することによって複雑な配線構造を得ることが可能である。これまで配線基板の内層部分に構築することが困難であった同軸配線構造や、同軸配線構造のシールド配線側面部や多層配線板の層間配線部分などの工程簡素化ができ、さらにフォトエッチングによる加工で設計を自由にする構造を提供できる。

以下に、本発明の実施の形態を詳細に説明する。

本発明により、同一の金属層から断面形状に異なった金属層を持ち、複雑な立体形状を有する配線基板およびその製造法が提供される。本発明により従来の方法では不可能であった上下面に積層可能な同軸配線や、多層配線板における下層配線と層間配線の一括形成が可能となった。本発明の製品は、具体的には、フレキシブル基板、半導体パッケージおよびプリント配線板といった高精細金属エッチング製品として使用可能であり、特に同軸配線構造を有する配線板、多層を有する配線板、高密度配線板に有効な方法である。

次に本発明の説明をする。本発明は、配線基板のコア材となる金属層の膜厚方向に少なくとも２回以上のエッチングを繰り返し、異なった金属厚を複数個形成させた製品である。加工部は、複数回のエッチングにより形成され、加工部が金属層の表層側に一次もしくは電着レジストまたは液状レジストを用いた複数次の側壁を有し、さらに、金属層の反対面表層側からエッチングを行ったことに起因する、両面からのエッチングによる少なくとも一つの側壁を有する複雑な立体形状の金属パターンを有する。

本発明では、従来では達成できなかった、同一金属層内に複数個の金属厚を持つ、異形の断面となる製品が提供されるが、ここで述べる異形とは、断面方向から見た場合、通常のように単に貫通孔が形成されたシンプルな形状ではなく、表面から形成した孔と裏面から形成した孔の大きさが極めて異なっていたり、金属基板の両面または片面に凹部が形成されていたりといった複雑な断面を有し得ることをいう。このような形状を持つことにより、たとえば、配線基板に同軸配線構造を持つ配線を実装することが可能であったり、多層配線基板において、下層の配線パターンと層間配線部分が同一金属層から作りだせるといった優れた利点が得られる。

以下本発明の製造方法について詳細に説明する。本発明の複雑な立体形状を有する配線基板の製造方法では、表裏面あるいは同一面で高次のエッチングをする時も露光で用いるフォトマスクのパターン形状を変えることにより、立体的で複雑なエッチング形状を可能とする。

上記に述べた本発明は、所望する複雑な形状を得るために、片面側からエッチングあるいは複数回のエッチング後、その面を絶縁樹脂によりキャスティングし、反対面をエッチングする工程を経て得ることができる。深さ方向へ異方性のあるエッチングをし、表裏から異なったパターンをエッチングすることにより、複雑な立体形状をもつ金属パターンが形成される。本発明の製品である配線基板を得るためには、コアとする金属板を複数回に分けてエッチングを行う。

本発明の製品である配線基板は、表裏面、あるいは同一面で複数回のエッチングを行うが、使用するフォトマスクは違ったものである。はじめに金属基板の両面にフォトレジストをコーティングし、レジスト膜の形成を行う。その後、開口部のパターンを形成する。レジスト膜の所望の位置に対し、露光および現像が行われ、所望の位置のレジスト膜が取り去られる。すなわちレジストが開口部パターンで開口し、金属表面が露出する。この後、第一回目のエッチングしない面に保護シートをコーティングする。ここで、第一回のエッチングする面を表面とし、保護シートをコーティングしたエッチングしない面を裏面とする。

表面をエッチングし、金属表層に側壁を有する凹部が設けられる。この後にエッチングを行った面のレジストを剥離する。ここで、第一のエッチングによりできた開口の深層部をさらに深くエッチングすることで孔の形状を高アスペクトにすることができる。また、深層部の所望の部分のみに更なるエッチングを必要とする場合、レジストを剥離した金属表面およびエッチングによる開口部に電着レジストまたは液状レジストをコーティングし、所望の部分を露出させる。前記露出部に対して露光および現像し、エッチングをすることで、高アスペクトな孔や、一つの開口部に複数の深さを有する複雑な立体形状を得ることができる。

次にレジストを剥離した金属表面およびエッチングによる開口部を絶縁樹脂でキャスティングする。絶縁樹脂を充填させる際には、エッチングでできた開口部分を十分に埋めるか、また、前記開口部の深さ以上に充填させて金属表面全体を覆うようにしても良い。次に裏面の保護シートを剥がし、エッチングを行う。必要であれば表面と同様、複数のエッチングを繰り返しても良い。金属表面およびエッチングによる開口部を絶縁樹脂でキャスティングする。絶縁樹脂を金属基板全体に覆うようにした場合、基板表面に配線を取り出す際には絶縁樹脂でコーティングされた表面を研磨する。このように金属をコア基板とした配線基板が形成される。

前記コア基板の表面に金属箔を張り合わせ、パターニング、エッチングを繰り返すことで、基板に更なる複雑な配線を積層することができる。また、前記コア基板を複数作製し、それを張り合わすことによっても多層基板を作ることができる。

エッチングの前にはレジストが、基板の一部または全面にコーティングされる。第一回目のエッチング工程で使用されるレジストには、ナフトキノンアジト系やノボラック樹脂系のポジ型フォトレジストや、重クロム酸系やポリケイ皮酸ビニル系やゴムアジト系などのネガ型フォトレジストを用いることができる。また電着レジストを使用しても良い。液状フォトレジストのコーティングの際には、スピンコーター、ロールコーター、ディップコーターなど通常使用されるフォトレジストコーティング方法を用いることができる。ドライフィルムレジストを用いる場合には、ラミネーターが用いられる。

エッチングの前にはフォトレジストに対して所望の位置に露光および現像が行われる。露光にはフォトマスクを使用し、その後現像を行うと、所望するレジストパターンが得られる。金属表面にフォトレジストがコーティングされているので、露光と現像によって、開口部パターンで開口したフォトレジストが形成される。

レジストパターンが得られた後、第一回目のエッチングが行われる。この工程によって第一の凹部が形成される。エッチング材としては、塩化第二鉄液、塩化第二銅液などが挙げられる。エッチング液が供給される方法は任意であるが、スプレーエッチングであることが望ましい。

エッチングで使用した金属材料に付着しているフォトレジストは、剥離してよい。剥離の方法は任意である。熱アルカリ溶液、有機剥離等のレジスト剥離液を用いて剥離しても良い。一次エッチングが行われた後、必要であれば金属基板表面に、二次レジストが形成される。二次以降のレジストを形成するには、ドライフィルムレジストでは、エッチング面を有する凹凸のある金属層に、均一な膜厚でレジストをコーティングするのはほぼ不可能である。

そのため前記問題を解消すべく電着法または液状レジストが用いられる。電着フォトレジストは第一回目のエッチングによって生じた金属表面の凹凸に対して均一な膜厚でコーティングされる。膜厚は、材料自体の誘電率と電着条件により制御できるが、サイドエッチングによって生成する庇の機械的強度の関係から２μｍ以上の膜厚が好ましく、高精細パターンを形成するためには１０μｍ以下の膜厚が好ましい。

液状レジストの塗布方法には、スピンコーター、ロールコーター、ディップコーターなどが考えられるが、一次エッチング後の凹凸の孔底にレジストが溜まってしまい、均一の膜厚でコーティングすることが困難である。従って、細かい粒子状にして凹凸の側壁、孔底に均一に塗布していくスプレー法で行うことが好ましい。膜圧は電着法と同様、サイドエッチングによって生成する庇の機械的強度の関係から２μｍ以上の膜厚が好ましく、高精細パターンを形成するためには１０μｍ以下の膜厚が好ましい。

次いで、二次フォトレジストの露光、現像を行うことができる。露光では第一のフォトマスクとは異なる第二のフォトマスクを用いることができる。第一のエッチング工程でのハーフエッチング壁の所望の箇所のみに金属面を露出させる。マスクは第一のフォトマスクとは異なる第二のフォトマスクが使用されることが望ましい。全工程でのエッチングで製造した一次エッチング孔と第一のフォトマスクとは異なるパターンを有する第二のフォトマスクの位置合わせを行うことが好ましい。露光は上部からの平行光源を用いて行うことが好ましい。

上記の現像後、第二回目のエッチングを行う。第二回目のエッチング工程では、二次フォトレジストがコーティングされていることにより、金属材料表面のサイドエッチングを防ぎつつ、所望の箇所にエッチングをして、複雑で高精細な金属パターンを形成する。二次エッチングは一次エッチングの工程と同様に行っても良い。例えば、一次エッチングのように塩化第二鉄や塩化第二銅といったエッチング液でスプレーエッチングを行うと、複雑な立体形状を持つ金属エッチング製品を得る。

上記エッチングの後に、二次フォトレジストを剥離する。次いで前工程までに一回、あるいは複数回のエッチングが行なわれたエッチング面に絶縁性を持つ樹脂、あるいはセラミックを充填する。絶縁樹脂には、例えばポリカーボネート樹脂、ポリスルフォン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、熱可塑性ポリイミド樹脂、四フッ化ポリエチレン樹脂、六フッ
化ポリプロピレン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂などの熱可塑性樹脂が挙げられる。

また、所要の絶縁性・接着性を形成し得る熱硬化性樹脂、例えばエポキシ樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂、ポリエーテル樹脂、メラミン樹脂、あるいは未加硫なブタジエンゴム、ブチルゴム、天然ゴム、ネオプレン（登録商標）ゴム、シリコーンゴムなども使用し得る。セラミックには非晶質ガラスあるいは結晶化ガラスの粉末とアルミナ等のセラミック粉末の混合物に有機質のバインダと溶剤を加えてスラリー状として使用できる。樹脂あるいはセラミックを充填する際には、製造したエッチング孔の体積を十分に埋めるようにし、エッチングを行っていない面を含めて基板全体に樹脂あるいはセラミックを塗布しても良い。

その後、乾燥、熱処理、ＵＶ照射など材料に応じて硬化処理を行う。ここでエッチング以上に樹脂あるいはセラミックを塗布した場合は、金属層の表層が出るまで表面を研磨する。この工程までで、配線基板の一層が完成したこととなる。

ここで基板上に新たな層を加え、多層化や複雑な構造を形成させる場合、めっきで金属層を作る方法と、金属箔を張り合わせる方法とがある。めっきで行う場合、まず表面に無電解めっきを施し、薄い金属層を形成する。この薄い金属層を電極とし、設定厚まで電解めっき処理を行う。金属層を張り合わせて積層する場合は、金属箔を導電性接着材で張り合わせることも可能である。

形成された金属層をパターニングする際、フォトレジストの種類は問わない。その後、フォトレジストをパターニングしエッチングを行う。前期工程で製造した形状に新たな金属層を張り合わせパターンを形成することを繰り返すことによって複雑な形状を形成しながら多層化することが可能となる。

図３は、本実施例１の製造方法の工程を断面で示す概略図である。厚み２００μｍの銅板の基板両面に厚み２０μｍの市販のネガ型ドライフィルムレジストをラミネートした。次に、基板の表裏は、はじめにエッチングする面を表側、次いでエッチングする面を裏面とした。表裏に幅１２０μｍでスリットパターンの遮光部を有するフォトマスクを介して表裏の位置合わせを行い、紫外線５０ｍＪ/ｍ²で露光した。次いでアルカリ水溶液のスプレー現像で、第一のフォトマスクと同寸法で、第一回目のエッチング工程のためのネガ型フォトレジスト開口パターンを形成した。裏側は最初のエッチングを行わないので保護シートをラミネートしておく（図３（ａ）参照）。

第一回目のエッチング工程として、塩化第二鉄エッチング液を５２℃、０．２ＭＰａ、比重１．３０にてスプレーエッチングして、第一回目のエッチング後のハーフエッチング部が形成された。（図３（ｂ）参照）その後水洗し、３０℃の苛性ソーダ水溶液をスプレーして、ネガ型フォトレジストを剥離した。

次いで、ポジ型電着フォトレジストを膜厚８μmでコーティングした。次いで、４０μｍのパターンが１１０μｍピッチで開口された第二のフォトマスクを介して、第一の凹部との一合わせをして露光を行った。露光は５００ｍＪ/ｍ²で行われ、１２０℃、１５分の熱処理後、炭酸ソーダ水溶液でスプレー現像した（図３（ｄ）参照）。

さらに第二回目のエッチングを行い（図３（ｆ）参照）、レジストを剥離した。

表側の金属表面および第一回目、第二回目のエッチングにより開口した部分に絶縁樹脂
を埋め込み、８０℃、３０分の熱処理をして乾燥し、その表面に保護シートをラミネートする。

次に、裏側の保護シートを剥がし、裏側のエッチングを行い、第一回目のエッチングによって形成され絶縁樹脂が充填された部分まで開口させた（図３（ｉ）参照）。裏側の金属表面および前工程のエッチングにより開口した部分に絶縁樹脂を埋め込み、熱処理後、乾燥した。ここで開口部からはみ出ている部分の絶縁樹脂をバフ研磨した。

基板表面に銅の無電解銅めっきを、電解めっきを経て、厚さ５０μｍのめっき銅を堆積させた。基板両面にネガ型でドライフィルムレジストをラミネートした。次に、表裏にピッチ２００μｍでパターンが開口されたフォトマスクを介して、紫外線を５０ｍＪ/ｍ²露光した。次いでアルカリ水溶液でスプレー現像し、塩化第二鉄エッチング液を５２℃、０．２ＭＰａ、比重１．３０にてスプレーエッチングしてエッチング部分を得た。そのフォトレジストを剥離し、同軸構造を有する配線板が作製できた（図３（ｍ）参照）。

図４は、本実施例２の製造方法の工程を断面で示す。実施例１と同様の工程を行い、絶縁樹脂を充填し基板表面の研磨をまでを行った。尚、同軸構造のシールド部となる部分の外側はエッチングを行わず、金属層を残してある。ここで、基板表面に厚さ５０μｍの銅箔を熱圧着により貼り合わせた。信号線とシールド部の絶縁層以外は金属を主とし、同軸配線構造を有する配線板構造が製造できた（図４（ｍ）参照）。

図５は、本実施例3の製造方法の工程を断面で示す概略図である。実施例１から実施例３の形成と共に行ったものであり、異なる所は、図５（ｋ）に示すように裏側のエッチングを行った部分の形状である。このような構造を形成することによって、配線基板表面に同軸配線の信号線の取り出し口を有する構造が形成できた。また同様に取り出し口の形状を表面にも形成することによって上下面に接続可能な配線板も同軸配線板も形成できた。

図６は、本実施例4の製造方法の工程を断面で示す概略図である。厚み１００μｍの銅板の基板両面に市販のネガ型ドライフィルムレジストをラミネートした。はじめにエッチングする面を表側、次いでエッチングする面を裏面とする。表側に直径３０μｍの円形状が形成されたフォトマスクを、裏側にピッチ１００μｍでライン幅５０μｍ、スペース幅５０μmのパターンが開口されたフォトマスクを介して紫外線を５０ｍＪ/ｍ²露光した。次いでアルカリ水溶液のスプレー現像で、第一のフォトマスクと同寸法で第一回目のエッチング工程のためのネガ型ドライフィルムレジストパターンを形成した。裏側は最初のエッチングを行わないので保護シートをラミネートしておく（図６（ａ）参照）。

第一回目のエッチング工程として、塩化第二鉄エッチング液を５２℃、０．２ＭＰａ、比重１．３０にてスプレーエッチングして、第一回目のエッチング後のハーフエッチング部が形成された。その後水洗し、３０℃の苛性ソーダをスプレーして、ネガ型フォトレジストを剥離した（図６（ｃ）参照）。

裏側の金属表面により開口した部分に絶縁樹脂を埋め込み、１２０℃、１５分の熱処理をして乾燥し、その表面に保護シートをラミネートする。

次に、裏側の保護シートを剥がし、エッチングを行う。エッチング工程として、塩化第二鉄エッチング液を５２℃、０．２ＭＰａ、比重１．３０にてスプレーエッチングして、表面のエッチングによって形成され絶縁樹脂が充填された部分まで開口させた（図６（ｇ
）参照）。裏側の金属表面および前工程のエッチングにより開口した部分に絶縁樹脂を埋め込み、熱処理後、乾燥した。ここで開口部からはみ出ている部分の絶縁樹脂をバフ研磨した。

以上の工程を行うことによって、多層配線基板における下層配線部と層間配線部を同一金属層からフォトエッチングによって面内に一括形成することができた。

従来の同軸配線構造の製造方法を説明するプロセスフロー図である。 同軸配線構造における1つの同軸配線構造を、長手方向に直行する方向で切断した状態の断面図である。 本発明における同軸配線構造の周囲が絶縁樹脂で構成させる配線基板の製造方法を説明するプロセスフロー図である。 本発明における同軸配線構造の周囲が金属で構成される配線基板の製造方法を説明するプロセスフロー図である。 本発明における同軸配線構造の配線の取り出し口の製造方法を説明するプロセスフロー図である。 本発明におけるバンプ構造を有する配線基板の製造方法を説明するプロセスフロー図である。

符号の説明

１ 銅箔（金属層）
２ プリプレグ
３ コア基板
４ 第一のフォトレジスト
５ 金属板
６ 保護シート
７ 第一のエッチング面（表面）
８ 第二のフォトレジスト
９ 第二のエッチング面（表面）
１０ エッチング面（裏面）
１１ 絶縁樹脂
１２ 金属層
１３ 信号線
１４ シールド電極

Claims (13)

1. 金属層をコア基板とし、これをフォトエッチング、絶縁樹脂のキャスティング、張り合わせを少なくとも一回、もしくは二回以上繰り返すことで形成される構造を有することを特徴とする配線基板。
2. 信号線の周りを絶縁樹脂層で囲み、その外側を環状のシールド電極で覆った、同軸配線構造を有し、前記同軸配線構造の信号線と直交方向にあるシールド電極の上下面部で層間接続が可能となることを特徴とする請求項１記載の配線基板。
3. 同一基板面内で、同軸配線構造の信号線と直交方向にあるシールド電極部の配線径の種類が複数存在することを特徴とする請求項１、２いずれかに記載の配線基板。
4. 同軸配線構造の周囲が絶縁樹脂で構成されることを特徴とする請求項１、２、３いずれかに記載の配線基板。
5. 同軸配線構造の周囲が金属で構成されることを特徴とする請求項１、２、３いずれかに記載の配線基板。
6. 請求項５記載の配線基板を有する半導体パッケージ。
7. 請求項５記載の配線基板を有するプリント配線板。
8. 請求項４記載の配線基板の同軸配線構造接続部にコンデンサを形成することを特徴とする配線基板。
9. 請求項６記載の半導体パッケージの同軸配線構造接続部にコンデンサを形成することを特徴とする半導体パッケージ。
10. 請求項７記載のプリント配線板の同軸配線構造接続部にコンデンサを形成することを特徴とするプリント配線板。
11. 金属箔上下両面にフォトレジストをコーティングする工程と、
    シールド電極側面部および信号線が形成されるよう金属箔上下両面をパターニングする工程と、
    金属箔下面に保護シートを貼り、上面を少なくとも一回以上エッチングすることによりシールド電極側面部および信号線の上半分が形成させる工程と、
    前工程で形成されたエッチング面および金属箔上面の表面を絶縁樹脂でキャスティングする工程と、
    金属箔下面の保護シートをはがしシールド電極側面部および信号線の下半分を形成する工程と、
    前工程で形成されたエッチング面および金属箔下面の表面を絶縁樹脂でキャスティングする工程と、
    シールド電極側面部が出る程度に基板表面を研磨する工程と、
    基板上下面に金属箔を張り合わせシールド電極上下面部をパターニングする工程と、
    エッチングする工程と、
    からなる、請求項２記載の配線基板の製造方法。
12. シールド電極側面部および信号線が形成されるようパターニング、エッチングする工程において、第一のエッチングによって、第一の凹部を形成し、これによって形成されたエ
    ッチング面および金属層表面に電着レジストまたは液状レジストをコーティングし、シールド電極側面部と信号線の間および配線を形成しない部分を開口させるよう露光、現像し第二のエッチングを行う工程を有することを特徴とする請求項１１記載の配線基板の製造方法。
13. 金属箔上下面にフォトレジストをコーティングする工程と、
    上面には層間配線部、下面には内層の配線をパターニングする工程と、
    片面には保護シートを張り,その反対側をエッチングする工程と、
    この工程によりできたエッチング面および金属表面を絶縁樹脂でキャスティングする工程と、
    その反対側をエッチングすることによって、層間配線部と内層の配線パターンを同一金属箔からフォトエッチングによって一括形成する工程と、
    からなる、同一基板面内に層間配線部分の径の種類が少なくとも一つ以上存在する、多層構造を有する配線基板の製造方法。

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