JP2006073777A - Printed wiring board, its manufacturing method, and semiconductor apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、印刷配線板、その製造方法及び半導体装置に関し、特に、多層化に適した印刷配線板、その製造方法及び半導体装置に関する。 The present invention relates to a printed wiring board, a manufacturing method thereof, and a semiconductor device, and more particularly to a printed wiring board suitable for multilayering, a manufacturing method thereof, and a semiconductor device.
近年、電子機器の高密度集積化に伴い、複数の配線層及び絶縁樹脂層が交互に積層され、かつ、配線層間がビア接続されたビルドアップ層を有する印刷配線板は、多層化が進んできている。印刷配線板の多層化が進むにつれ、印刷配線板の表面の凹凸が原因で配線が断線、ショートなどを起こし、印刷配線板が不良品となり、歩留まりが低下する問題が生じている。そのような問題を解決するために、印刷配線板の表面の凹凸を平坦化する技術が提案されている。 In recent years, with the high density integration of electronic devices, printed wiring boards having a build-up layer in which a plurality of wiring layers and insulating resin layers are alternately stacked and via layers are connected via vias have been increasingly multilayered. ing. As the number of printed wiring boards increases, the wiring is broken or short-circuited due to irregularities on the surface of the printed wiring board, resulting in a problem that the printed wiring board becomes defective and yield decreases. In order to solve such a problem, a technique for flattening unevenness on the surface of a printed wiring board has been proposed.
例えば、第1の従来例としては、特許文献1に示すように、有底ビアホールを有するコア基板(コア絶縁層上に配線層もしくは、配線層と絶縁層とを積層した基板)を黒化還元処理(コア絶縁層上に配線層もしくは、配線層と絶縁層とを積層した基板)した後、スクリーン印刷により有底ビアホールにエポキシ樹脂の充填剤を付与し、真空引きして有底ビアホール内の気泡を抜き、充填剤を熱硬化してから表面を研磨して平坦化するという有底ビアホールの穴埋め方法がある。これによれば、その後さらに上層をビルドアップするときに有底ビアホールの窪みが支障になることがなく、上層のパターン加工精度が確保され、また部品の実装にも便利であるというものである。しかしながら、上記方法では、研磨によって内層導体厚の寸法変動を伴い、また、内層基板の寸法変動が大きいという問題がある。また、印刷配線板の多層化がさらに進むと、印刷配線板の平坦化にも限界がある。さらに、上述したコア基板の表面側からビルドアップした印刷配線板では、コア基板が良品であっても、製造工程においてビルドアップ層に不具合が生じた場合に、良品であったコア基板も無駄になり、製造コストが高くなる欠点があった。
For example, as a first conventional example, as shown in
これに対して、第2の従来例として、特許文献2に示す技術が知られている。すなわち、金属板上に配線パターンを電解めっきにより形成し、その配線パターン上に絶縁膜を形成し、この絶縁膜にビアホールと導体ポストを形成する。次に、導体ポスト上に接合用金属材料層を形成し、また、絶縁膜の表面に接着剤層を形成し、接続基板を得る。次に、前記接続基板を、別途製造した被接続基板に接合する。次に、この接続基板の金属板をエッチングして除去することで印刷配線板を形成する技術が知られている。このように接続基板と被接続基板を別々に製造し、それらの良品の組み合わせを接合することで歩留まりを改善していた。 On the other hand, the technique shown in Patent Document 2 is known as a second conventional example. That is, a wiring pattern is formed on a metal plate by electrolytic plating, an insulating film is formed on the wiring pattern, and a via hole and a conductor post are formed in the insulating film. Next, a bonding metal material layer is formed on the conductor post, and an adhesive layer is formed on the surface of the insulating film to obtain a connection substrate. Next, the connection substrate is bonded to a separately manufactured connected substrate. Next, a technique for forming a printed wiring board by etching and removing the metal plate of the connection substrate is known. In this way, the connection substrate and the connection substrate are manufactured separately, and the yield is improved by bonding a combination of these non-defective products.
更に、第3の従来例として、特許文献3では、配線パターンと絶縁膜とビアホールと、更に接着剤層を形成した金属板を形成し、この金属板を小片に切り出した接続基板を作成し、その金属板に形成した領域の部分を、ガラスエポキシ基板などをコア絶縁層とするコア基板の第1配線基板に、その必要とされる領域に積層する。その後に、もとの接続基板が有していた金属板をエッチングにより除去し印刷配線板を形成することで、歩留まりを改善していた。 Furthermore, as a third conventional example, in Patent Document 3, a metal plate in which a wiring pattern, an insulating film, a via hole, and an adhesive layer are further formed is formed, and a connection substrate in which this metal plate is cut into small pieces is created, The portion of the region formed on the metal plate is laminated on the required region on the first wiring substrate of the core substrate using a glass epoxy substrate or the like as the core insulating layer. Thereafter, the metal plate that the original connection substrate had was removed by etching to form a printed wiring board, thereby improving the yield.
しかし、第2の従来例では、薄い絶縁膜同士を向かい合わせて接合した薄い絶縁層の印刷配線板を形成するため、基材に補強繊維も無い印刷配線板が形成され、この印刷配線板の機械的強度が弱いという欠点があった。 However, in the second conventional example, in order to form a printed wiring board having a thin insulating layer in which thin insulating films are joined to face each other, a printed wiring board having no reinforcing fiber is formed on the base material. There was a disadvantage that the mechanical strength was weak.
また、第3の従来例では、第1配線基板に接続基板を感光性接着剤などの層間絶縁層により接着し、導体の層間接続部は、この層間絶縁層に穿孔した孔にCuやNiなどの金属の電気めっきで充填し、あるいは半田等の導電性微粒子を充填することで形成していた。このため、第3の実施例の第1配線基板と接続基板とを精度良く位置合わせするためにはコストが上昇する欠点があった。 In the third conventional example, the connection substrate is bonded to the first wiring substrate with an interlayer insulating layer such as a photosensitive adhesive, and the interlayer connection portion of the conductor is formed of Cu, Ni, or the like in a hole drilled in the interlayer insulating layer. It was formed by filling with metal electroplating or filling with conductive fine particles such as solder. For this reason, in order to align the 1st wiring board and connection board | substrate of a 3rd Example with a sufficient precision, there existed a fault that cost rose.
本発明の目的は、大寸法の印刷配線板を形成する場合の製造コストを低減し、かつ、多層化に適した印刷配線板、その製造方法及び半導体装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a printed wiring board, a manufacturing method thereof, and a semiconductor device, which can reduce the manufacturing cost when forming a large-sized printed wiring board and are suitable for multilayering.
本発明の第1の視点においては、印刷配線板において、複数の配線層及び絶縁層が交互に積層されるとともに、前記配線層間がビアホールによって接続され、かつ、前記ビアホールの径は半導体素子が配される前記絶縁層の第1の面側の径が前記第1の面の反対側の前記絶縁層の第2の面側の径より狭くなるように構成されたビルドアップ層と、スルーホールを有するコア基板と、を有し、前記コア基板と前記ビルドアップ層とが貼り合わされるとともに、前記コア基板のスルーホールと前記ビルドアップ層の前記ビアホールが接合用金属材料層により接合されていることを特徴とする。 According to a first aspect of the present invention, in a printed wiring board, a plurality of wiring layers and insulating layers are alternately stacked, the wiring layers are connected by via holes, and the diameter of the via holes is determined by the semiconductor element. A build-up layer configured so that a diameter on the first surface side of the insulating layer is smaller than a diameter on the second surface side of the insulating layer on the opposite side of the first surface; A core substrate having the core substrate and the buildup layer are bonded together, and the through hole of the core substrate and the via hole of the buildup layer are bonded by a bonding metal material layer. It is characterized by.
また、本発明の前記印刷配線板において、前記接合用金属材料層が溶融後固化した金属材料で構成されることが好ましい。 In the printed wiring board of the present invention, it is preferable that the bonding metal material layer is made of a metal material solidified after melting.
また、本発明の前記印刷配線板において、前記ビルドアップ層が貼り合わされたコア基板の反対面側に、複数の配線層及び絶縁層が交互に積層されるとともに、前記配線層間がビアホールによって接続された第2のビルドアップ層が貼り合わされ、前記第2のビルドアップ層のビアホールの径はコア基板面側の径がコア基板と反対面側の径より狭くなるように構成されていることが好ましい。 In the printed wiring board of the present invention, a plurality of wiring layers and insulating layers are alternately stacked on the opposite side of the core substrate to which the build-up layer is bonded, and the wiring layers are connected by via holes. Preferably, the second buildup layer is bonded, and the diameter of the via hole of the second buildup layer is configured such that the diameter on the core substrate surface side is narrower than the diameter on the opposite surface side to the core substrate. .
また、本発明の前記印刷配線板において、前記ビアホールが、前記絶縁層の第2の面側に突出部を有し、前記スルーホールが、前記ビルドアップ層側に突出部を有し、前記ビアホールの前記突出部が、前記スルーホールの前記突出部に接するか数μm以内の間隙で近接し、前記ビアホールの前記突出部と前記スルーホールの前記突出部の接触部の周囲の前記突起部間の間隔を前記接合用金属材料層が充填する構造を有することが好ましい。 In the printed wiring board of the present invention, the via hole has a protruding portion on the second surface side of the insulating layer, the through hole has a protruding portion on the buildup layer side, and the via hole The protrusions of the through hole are in contact with the protrusions of the through hole or close to each other with a gap within several μm, and between the protrusions of the via hole and the protrusions around the contact part of the protrusion of the through hole. It is preferable that the bonding metal material layer fills the gap.
本発明の第2の視点においては、印刷配線板の製造方法において、1枚の金属板にビルドアップ層、半田からなる接続用金属材料層、及び熱可塑性樹脂からなる接合接着層を形成する工程と、形成物を含め前記金属板を複数の個片に断裁分割する工程と、スルーホールを有するコア基板を形成する工程と、各前記個片を前記金属板を外側にして前記コア基板に重ね合せることで各前記個片の前記接続用金属材料層を、前記コア基板の前記スルーホールに重ね合わせ設置する工程と、加熱により前記接続用金属材料層の前記半田を溶融させ、かつ、前記接合接着層の前記熱可塑性樹脂を液状とした状態で、溶融した前記半田の表面張力によるセルフアライメント効果で各前記ビルドアップ層のユニットの個片を一括して所定の前記コア基板の所定の位置に自動的に位置合せした後、前記接合用金属材料層及び前記接合接着層を硬化させる工程と、前記コア基板を複数の個片に断裁する工程と、
を含むことを特徴とする。
In a second aspect of the present invention, in the method for manufacturing a printed wiring board, a process of forming a buildup layer, a connecting metal material layer made of solder, and a bonding adhesive layer made of a thermoplastic resin on one metal plate A step of cutting and dividing the metal plate including a formation into a plurality of pieces, a step of forming a core substrate having a through hole, and overlapping each piece on the core substrate with the metal plate facing outside. The connecting metal material layer of each of the individual pieces is overlapped and installed in the through hole of the core substrate, the solder of the connecting metal material layer is melted by heating, and the bonding In a state where the thermoplastic resin of the adhesive layer is in a liquid state, the unit pieces of each build-up layer are collectively placed in a predetermined place on the core substrate by the self-alignment effect due to the surface tension of the molten solder. After automatically aligning the position of, and curing the bonding metal material layer and the bonding adhesive layer, a step of cutting the core substrate into a plurality of pieces,
It is characterized by including.
本発明の第3の視点においては、印刷配線板の製造方法において、1枚の金属板にビルドアップ層、半田からなる接続用金属材料層を積層形成する工程と、形成物を含め金属板を複数の個片に断裁分割する工程と、スルーホールを有するコア基板を形成する工程と、前記コア基板上の所定位置に液体状の接合接着層を形成する工程と、各前記個片を前記金属板を外側にして前記コア基板に重ね合せることで各前記個片の前記接続用金属材料層を、前記コア基板の前記スルーホールに重ね合わせ設置する工程と、加熱により前記接続用金属材料層の半田を溶融させ、溶融した前記半田の表面張力によるセルフアライメント効果で各前記ビルドアップ層のユニットの個片を一括して所定の前記コア基板の所定の位置に自動的に位置合せした後、前記接合用金属材料層及び前記接合接着層を硬化させ、かつ、前記液体状の接合接着層を硬化させる工程と、前記コア基板を複数の個片に断裁する工程と、を含むことを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in a method for manufacturing a printed wiring board, a step of laminating a build-up layer and a connecting metal material layer made of solder on a single metal plate, and a metal plate including a formed product, A step of cutting and dividing into a plurality of pieces, a step of forming a core substrate having a through hole, a step of forming a liquid bonding adhesive layer at a predetermined position on the core substrate, and each of the pieces as the metal Overlaying the connecting metal material layer of each individual piece in the through hole of the core substrate by overlapping the core substrate with a plate outside, and heating the connecting metal material layer After the solder is melted and the individual pieces of each buildup layer unit are automatically aligned at a predetermined position on the predetermined core substrate by the self-alignment effect due to the surface tension of the molten solder, And a step of curing the bonding metal material layer and the bonding adhesive layer, curing the liquid bonding adhesive layer, and cutting the core substrate into a plurality of pieces. .
本発明の第4の視点においては、印刷配線板の製造方法において、1枚の金属板にビルドアップ層、半田からなる接続用金属材料層を形成する工程と、形成物を含め金属板を複数の個片に断裁分割する工程と、スルーホールを有するコア基板を形成する工程と、プリプレグの、前記コア基板のスルーホール位置に対応する所定位置に孔を形成し、該孔に接続用金属材料層を設置する工程と、各前記個片を前記金属板を外側にして、前記プリプレグを設置した前記コア基板上に重ね合せることで各前記個片のビアホールと前記プリプレグの前記接続用金属材料層と前記コア基板の前記スルーホールを重ね合わせ設置する工程と、加熱・加圧により、前記プリプレグを熱硬化させるとともに、各前記個片の前記ビアホールと前記コア基板の前記スルーホールを近接させた状態で前記接合用金属材料層により接合させる工程と、前記コア基板を複数の個片に断裁する工程と、を含むことを特徴とする。 In a fourth aspect of the present invention, in a method for manufacturing a printed wiring board, a step of forming a connection metal material layer made of a buildup layer and solder on a single metal plate, and a plurality of metal plates including a formed product Forming a core substrate having a through hole, forming a hole in a predetermined position of the prepreg corresponding to the through hole position of the core substrate, and connecting metal material to the hole A step of installing a layer, and each of the pieces is overlaid on the core substrate on which the prepreg is placed with the metal plate facing outside, and the via hole of each piece and the metal material layer for connection of the prepreg And the through hole of the core substrate are overlaid, and the prepreg is thermally cured by heating and pressing, and the via hole of each piece and the scan of the core substrate are cured. A step of bonding by the bonding metal material layer in a state of being close to Horu, characterized in that it and a step of cutting the core substrate into a plurality of pieces.
本発明の第5の視点においては、半導体装置において、前記印刷配線板に半導体素子を搭載したことを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the semiconductor device, a semiconductor element is mounted on the printed wiring board.
本発明(実施形態1)によれば、別個に製造したビルドアップ層とコア基板とを貼り合せるので、歩留まりを向上させることができる効果がある。 According to the present invention (Embodiment 1), since the separately manufactured build-up layer and the core substrate are bonded together, the yield can be improved.
本発明は、印刷配線板の全体を低コストで製造できるコア基板40で形成し、高精度なパターンが必要な領域にのみ別途形成したビルドアップ層20を接合用金属材料層29によりコア基板40上に設置するため、高精度なパターン部分を有する印刷配線板の製造コストを低減できる効果がある。
In the present invention, the entire printed wiring board is formed by the
また、印刷配線板と半導体素子50とを接続するための微小なバンプが接続する、印刷配線板の導電性パッドを小さな径に形成するとともに、その導電性パッドの直下の第1のビアホール24を、その導電性パッド側の径よりも下側の径の方が大きくなるように形成することで電極パッドの直下のビアホール24の平均の径を大きな径に形成している。すなわち、本発明の印刷配線板に係るビアは円錐台形状としているもので、容積を大きくしている。このため、電流容量を大きくすることができる効果がある。
In addition, the conductive pad of the printed wiring board, to which the minute bumps for connecting the printed wiring board and the
また、ビルドアップ層20とコア基板40とが、当初はさほど精密に位置を合わさずに重ね合わせて設置されていた場合でも、両者の間隙にある熱硬化性樹脂は溶融し液体状となっているため、ビルドアップ層20のビアホールとコア基板40のスルーホール41とは、溶融した接合用金属材料層29のセルフアライメント効果で精密に位置合せされるため、最終的に精密な位置合わせが行える。そのため、位置合わせに要するコストの上昇を防げるという効果がある。
Further, even when the
また、本発明(実施形態2)によれば、半導体素子が金属板21の開口部領域内に配され、反りがなく平坦なビルドアップ層20の表面に接続されているため、ビルドアップ層と半導体素子との接続部が安定し信頼性が高い効果がある。また、平坦な金属板上にビルドアップ層を設けているため、ビルドアップ層の平坦性が良好であり、コア基材との貼り合せも良好となる効果がある。
Further, according to the present invention (Embodiment 2), the semiconductor element is arranged in the opening region of the
(実施形態1)
本発明の実施形態1に係る半導体装置及び印刷配線板について図面を用いて説明する。図1は、本発明の実施形態1に係る半導体装置の構成を模式的に示した(A)表面側からの斜視図、(B)裏面側からの斜視図、及び(C)部分断面図である。実施形態1に係る半導体装置は、フリップチップボールグリッドアレイ(FCBGA)を適用したものである。
(Embodiment 1)
A semiconductor device and a printed wiring board according to
図1(A)を参照すると、半導体装置1は、印刷配線板10、半導体素子50、を有する。印刷配線板10は、コア基板上にビルドアップ層を有し、ビルドアップ層では複数の配線層及び絶縁層が交互に積層され、配線層間がビア接続されている。印刷配線板10におけるビルドアップ層は、公知のビルドアップ工法によって形成することができる。半導体素子50は、印刷配線板10に実装されている。
Referring to FIG. 1A, the
図1(B)を参照すると、印刷配線板10の半導体素子が配置されている面(表面)の反対側の面(裏面)には、第1のバンプ70が搭載されている。
Referring to FIG. 1B, a
図1(C)を参照すると、半導体装置1は、ビルドアップ層20と、コア基板40と、第2の導電性パッド44と、第5の絶縁層45と、第1のバンプ70と、半導体素子50と、第2のバンプ80と、封止樹脂60と、を有する。
Referring to FIG. 1C, the
まず、ビルドアップ層20について説明する。ビルドアップ層20は、第1の導電性パッド22と、第1の絶縁層23と、第1の導電性パッド22とビア接続した第1のビアホール24と、第2の絶縁層25と、第1のビアホール24とビア接続した第2のビアホール26と、第3の絶縁層27と、第2のビアホール26とビア接続した第3のビアホール28と、接合用金属材料層29と、接合接着層30と、ソルダーレジスト層33と、を有する。
First, the
第1の導電性パッド22は、第1のビアホール24の(第2のバンプ80側の)表面に形成された導電性媒体である。第1の導電性パッド22は、少なくとも第1のビアホール24、第2のビアホール26、第3のビアホール28、接合用金属材料層29、スルーホール41を介して対応する第2の導電性パッド44と電気的に接続している。第1の導電性パッド22には、例えば、無電解めっき、電解めっき等による金、錫、ニッケル及びはんだから選択された少なくとも1種の金属を用いることができ、また、その合金を用いることができる。第1の導電性パッド22は、1層構造だけでなく2層以上であってもよく、第1の導電性パッド22と第2のバンプ80との密着性等を考慮すれば、第1のビアホール24側から順に、厚さが1μmから7μmのニッケルめっき層及び厚さが0.3μmから3μmの金めっき層の2層構造が最適である。
The first
第1の絶縁層23は、ソルダーレジスト33と接合する絶縁性の樹脂層であるエポキシ系樹脂、フルオレン骨格を有するアクリレート系化合物の樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリベンゾオキサゾール、ポリベンゾシクロブテン、シリコーン樹脂、あるいはこれら2種以上の混合物等の種々の絶縁性樹脂からなる。第1の絶縁層23の厚さは半導体素子50の印刷配線板への搭載信頼性の点及び加工性から10μmから60μmの厚さにすることが好ましい。第1の絶縁層23は、半導体素子50の電極端子(図示せず)と対応する位置に、直径が約75μmの第1のビアホール24を形成する開口部を有する。第1のビアホール24は、第1の導電性パッド22側の径よりも第2の絶縁層25側の径の方が広くなるように構成されている。これにより、第1の導電性パッド22の径を、半導体素子50の電極端子に接合された微小な第2のバンプ80の寸法に合わせた小さな径に形成するとともに、第1のビアホール24の平均の直径を大きな径とすることができ第1のビアホール24の電流容量を大きくすることができる効果がある。第1の絶縁層23として、例えば、エポキシ樹脂、エポキシアクリレート樹脂、ウレタンアクリレート樹脂、ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、フッ素樹脂、ベンゾシクロブテン樹脂、液晶ポリマー等の絶縁性樹脂から選択された1種又は2種以上の絶縁性樹脂を用いることができ、熱硬化性樹脂や感光性樹脂であってもよく、例えば、感光性ソルダーレジスト(太陽インキ製造社製 PSR4000 NAS−90−TY、タムラ化研社製 DSR 2200 BGX−8等)等を用いることができる。また、基板強度を上げるため、絶縁性樹脂に、補強材としてガラスクロス、ガラス不織布、アラミド不織布、アラミドフィルム、ポリイミドフィルム等を積層してもよい。また、第1の絶縁層23には、樹脂フィルムや樹脂付き銅箔(RCC)を用いることもできる。第1の絶縁層23は、特に、室温において0.1GPaから10GPaの弾性係数を有する低弾性材、例えば、シリコーン樹脂、あるいは、シリコーン樹脂で変性したポリイミド樹脂を用いることが好ましい。半導体素子50と印刷配線板10との熱膨張率の差による応力を第1の絶縁層23で吸収し、印刷配線板のクラックの発生を抑制することができるからである。
The first insulating
第1のビアホール24は、第1の導電性パッド22の下に第1の絶縁層23に炭酸ガスレーザ穴あけ加工で形成した穴で、半導体50を実装する側の面の直径が50μmで、その反対側の面の直径が80μmで、第1の絶縁層の厚さが45μmとなる穴、あるいは、UV−YAGレーザ穴あけ加工で形成した穴で、半導体50を実装する側の面の直径が25μmで、その反対側の面の直径が45μmで、第1の絶縁層の厚さが25μmとなる穴に導体を充填して形成したビアホールである。第1のビアホール24は、電解めっきにより形成する。また、第1のビアホール24に接続する第1の絶縁層23の表裏の面には、無電解めっき、電解めっき等を用いた公知のフルアディティブ法、サブトラクティブ法等により、導体の配線層を形成する。第1のビアホール24又はそれに接続する配線層には、例えば、金、銀、銅、ニッケル等から選択された少なくとも1種の金属又はそれらの合金を用いることができ、コストの観点から、銅が最適である。また、第1のビアホール24は、導電性ペースト等の導電性材料を充填して形成しても良い。
The first via
第2の絶縁層25は、第1の絶縁層23の表面に形成された絶縁性の樹脂層である。第2の絶縁層25は、第1のビアホール24と導体の配線層を介して電気的に通じる開口部を有し、開口部には配線層間の電気的接続を行うビアホール26が導体を充填して形成される。第2の絶縁層25の第2のビアホール26での開口部は、第1のビアホール24側の径よりも第3の絶縁層27側の径の方が広くなるように構成されている。第2の絶縁層25には、第1の絶縁層23と同様の材料を用いることができる。
The second insulating
第2のビアホール26は、第2の絶縁層25に炭酸ガスレーザ穴あけ加工で形成した穴で、半導体50を実装する側の面の直径が50μmで、その反対側の面の直径が80μmで、第2の絶縁層の厚さが45μmとなる穴、あるいは、UV−YAGレーザ穴あけ加工で形成した穴で、半導体50を実装する側の面の直径が25μmで、その反対側の面の直径が45μmで、第2の絶縁層の厚さが25μmとなる穴に導体を充填して形成したビアホールであり、第1のビアホール24と導体の配線層を介して電気的に接続(ビア接続)する。第2のビアホール26には、第1のビアホール24と同様の材料を用いることができ、コストの観点から、銅が最適である。
The second via
第3の絶縁層27は、第2のビアホール26を含む第2の絶縁層25の表面に形成された絶縁性の樹脂層である。第3の絶縁層27は、第2のビアホール26と導体の配線層を介して電気的に通じる開口部を有し、開口部には配線層間の電気的接続を行うビアホール28が導体を充填して形成される。第3の絶縁層27の第3のビアホール28での開口部は、第2のビアホール26側の径よりも接合接着層30側の径の方が広くなるように構成されている。第3の絶縁層27には、第1の絶縁層23と同様の材料を用いることができ、第1の絶縁層23及び第2の絶縁層25と異なる材料を用いても良いが、第3のビアホール28の表面に接合用金属材料層29を形成する場合には、ソルダーレジストであっても良い。
The third insulating
第3のビアホール28は、第3の絶縁層27に炭酸ガスレーザ穴あけ加工で形成した穴で、半導体50を実装する側の面の直径が50μmで、その反対側の面の直径が80μmで、第3の絶縁層の厚さが45μmとなる穴、あるいは、UV−YAGレーザ穴あけ加工で形成した穴で、半導体50を実装する側の面の直径が25μmで、その反対側の面の直径が45μmで、第3の絶縁層の厚さが25μmとなる穴に導体を充填して形成したビアホールであり、第2のビアホール26と導体の配線層を介して電気的に接続(ビア接続)する。第3のビアホール28には、第1のビアホール24と同様の材料を用いることができ、コストの観点から、銅が最適である。また、第3のビアホール28は、第3の絶縁層27の表面から5μmから30μmの高さで直径が10μmから100μmの突出した構造を持たせる。この突出部の形状としては、中央の窪みを囲む円環上に2点、3点、あるいはそれ以上の複数点の突出部を形成することもできる。
The third via
接合用金属材料層29は、第3のビアホール28とスルーホール41(若しくは導電性の充填材43が孔に充填されて成る導体柱)とを金属接合させるための導電層であり、少なくとも第3のビアホール28とスルーホール41(若しくは導電性の充填材43が孔に充填されて成る導体柱)の間に介在している厚さが1μmから60μmの金属層である。接合用金属材料層29には、スルーホール41(若しくは導電性の充填材43が孔に充填されて成る導体柱)と金属接合可能な金属、かつ、熱によるリフロー可能な金属であればどのようなものでもよく、例えば、はんだを用いることができる。はんだの中でも、SnやIn、もしくはSn、Ag、Cu、Zn、Bi、Pd、Sb、Pb、In、Auの少なくとも二種からなる半田、例えばSn−Ag系半田、Sn−Au系半田などを使用することが好ましい。特に好ましくは、環境に優しいPbフリーはんだである。また、特開平8−174264号公報に示された粉末状はんだ、樹脂、溶剤等を含有するソルダーペーストを用いることができる。当該ソルダーペーストを用いれば洗浄をしなくても良いというメリットがある。
The bonding
接合接着層30は、接合用金属材料層29を介して第3のビアホール28とスルーホール41(若しくは導電性の充填材43が孔に充填されて成る導体柱)とが接合(電気的に接続)した、ビルドアップ層20(の第3の絶縁層27)とコア基板40(の第4の絶縁層42)を接着する絶縁樹脂層である。接合接着層30は、PMMA(ポリメチルメタクリレート)等の熱可塑性樹脂が使用可能である。図3(C)に示すように、接合接着層30をビルドアップ層20のコア基板40接続面に設置し、後に、このビルドアップ層20の個片をコア基板40に設置し、両者を接続する。その際、接合接着層30を熱可塑性樹脂とし、加熱で樹脂を溶融させ液化させることで、ビルドアップ層20がコア基板40上を移動して位置を合わせられるようになる。あるいは、接合接着層30は、ノンフローアンダーフィル材を、製造の当初ではノンフローアンダーフィル材となり得る液状エポキシ樹脂組成物をディスペンサーあるいはインクジェット手法で、コア基板40の所定の位置に液滴を滴下することにより設置した後に、コア基板40の液滴の上にビルドアップ層20が形成された金属板21の個片を、ビルドアップ層とコア基板とが対向するよう設置し、ビルドアップ層20とコア基板40の間に形成することもできる。また、接合用金属材料層29に特開平8−174264号公報に示された粉末状はんだ、樹脂、溶剤等を含有するソルダーペーストを用いる場合は、接合接着層30のノンフローアンダーフィル材としては、半田フラックスの成分を有さない液状エポキシ樹脂組成物を用いることもできる。また、第3のビアホール28の5μmから30μmの突出部を、接合接着層30の中で、コア基板40のスルーホール41の突出部分に接触させるか、多くとも数マイクロメートル以内の微小間隙で近接させ、その第3のビアホール28の突出部とスルーホール41の突出部の接触部の周囲の突出部の間の間隙を接合用金属材料層29で充填することで、電気接続を更に確実なものにするとともに、第3のビアホール28の突出部とスルーホール41の突出部の間の間隙の変位を数μm以内に留めて相対位置を安定させる。このため、後に半導体素子50をフリップチップ実装する際の加熱によって接合用金属材料層29が再溶融することがあっても、コア基板40のスルーホール41と第3のビアホール28の電気接続信頼性が十分確保できる効果がある。ここで、第3のビアホール28の5μmから30μmの高さの突出部としては、中央の窪みを囲む円環状に複数点の突出部を形成した場合は、その円環の中央の窪みに接合用金属材料層29を充填し金属接合する構造に形成しても良い。こうすることで、円環の中央の窪みの接合用金属材料層29で突出部間の強固な金属接合が得られるとともに、接合用金属材料層29の余剰な体積は、円環を成す複数の突出部間の隙間から円環の外側に流れ出し体積が調整される効果がある。
The bonding
ソルダーレジスト33は、第1の絶縁層23の半導体素子50側の面のうち半導体素子50が実装される領域を除く領域に配された保護層である。なお、実施形態1ではソルダーレジスト33を枠状としているが、これに限定されるものではなく、印刷配線板の仕様によってはソルダーレジスト33を形成しなくてもよい。また、ソルダーレジスト33は、第2のバンプ80の各部位に開口部を有する形態であってもよい。
The solder resist 33 is a protective layer disposed in a region excluding the region where the
次に、コア基板40について説明する。コア基板40は、図1(C)に概要を示すように、両面配線基板あるいは、それ以上の層数の多層基板であり、後に説明する材料から成る第4の絶縁層42に、ドリル孔あけ加工あるいはレーザ孔あけ加工で孔を形成し、その孔の壁面に無電解銅めっき及び電解銅めっきされたスルーホール41が形成されており、スルーホール41の部位には、充填材43が充填されている厚さが0.1mm以上の基板である。なお、スルーホール41には、第1のビアホール24と同様の材料を用いることができ、コストの観点から、銅が最適である。スルーホール41は、壁面に金属めっきしないでも、金属粉成分を有する導電性ペーストの充填材43を基板の貫通孔に充填することで形成することもできる。スルーホール41は、直径が0.08mmから1mmに形成した導体柱あるいは中空の導体柱であり、コア基板40の表面から15μmから30μmの高さで突出させた構造に形成する。また、第4の絶縁層42には以下の材料を使用できる。すなわち、ガラス繊維入りエポキシ樹脂材、ガラス繊維入りビスマレイミド−トリアジン樹脂(以下、BT樹脂と称す)材、ガラス繊維入りポリイミド樹脂材、ガラス繊維入りPPE樹脂材などのガラス繊維入り樹脂が使用できる。なお、上記等の各種材料の補強材としては、ガラス繊維に替えてポリエステル繊維やアラミド繊維、あるいはガラス紙等の補強材も使用できる。また、補強材として、樹脂に充填材を添加したものも使用できる。この場合、充填材としては、例えば、シリカ、硫酸バリウム、タルク、クレー、ガラス、炭酸カルシウム、酸化チタン等の無機充填材を用いることができる。上記の無機充填材に替えて、フェノール樹脂やポリメタクリル酸重合体等の有機充填材を使用しても良く、有機無機混合充填材としても良い。さらに、充填材43には、例えば、導電性ペースト等を用いることができるが、必ずしも導電性である必要はなく、樹脂などの絶縁性充填材であっても良い。また、充填材43の表面、すなわちスルーホール41の端面には導電性ペーストを露出させ、接合用金属材料層29と接合させても良く、あるいは、スルーホール41と充填材43の端面に銅めっきによる導電性パッドを形成し、その導電性パッドと接合用金属材料層29とを接合させても良い。スルーホール41と充填材43の端面の直上に接合用金属材料層29を接合させるように構成することで、スルーホール41から接合用金属材料層29まで真直に電気接続することは、この構造の電気接続によりインダクタンスの少ない優れた電気特性が得られるため、最も望ましい構造である。なお、スルーホール41の端部に、スルーホール41の直上部からずらした位置にスルーホール41と電気接続した導電性パッドを形成し、その導電性パッドに接合用金属材料層29を接合させることも可能である。
Next, the
第2の導電性パッド44は、スルーホール41の表面に形成された導電性媒体である。第2の導電性パッド44は、少なくともスルーホール41、接合用金属材料層29、第3のビアホール28、第2のビアホール26、第1のビアホール24を介して対応する第1の導電性パッド22と電気的に接続している。第2の導電性パッド44には、第1の導電性パッド22と同様の材料を用いることができ、第1のバンプ70との密着性を考慮すれば、第2のビアホール26側から順に、厚さが1μmから7μmのニッケルめっき層及び厚さが0.3μmから3μmの金めっき層の2層構造が最適である。
The second
第5の絶縁層45は、コア基板40の(第1のバンプ70側の)表面に形成された絶縁性の樹脂層である。第5の絶縁層45は、スルーホール41に通じる開口部を有し、当該開口部には第2の導電性パッド44が配されている。第5の絶縁層45には、第1の絶縁層23と同様の材料を用いることができ、ビルドアップ層20の表層であることを考慮すると、ソルダーレジストが最適である。
The fifth insulating
第1のバンプ70は、第2の導電性パッド44を、外部の印刷配線板(図示せず)と電気的に接続するための、寸法がスルーホール41程度の大きさの半球状、円筒状、あるいは四角柱状の導電性突起媒体である。第1のバンプ70には、金、銅、半田(Sn−Pb共晶はんだ、Sn−Ag−Cuはんだ等)などの金属材料、導電性樹脂などを用いる。
The
半導体素子50は、LSI等の半導体チップであり、半導体素子50の電極端子は、対応する第2のバンプ80を介して第1の導電性パッド22と接続される。第2のバンプ80には、第1のバンプ70と同様の材料を用いることができ、取り扱い等の観点から、半田が最適である。
The
封止樹脂60は、半導体素子50と第1の絶縁層23の間の隙間を封止する絶縁性樹脂である。封止樹脂60には、求められる特性に応じて、公知の封止材料(例えば、エポキシ樹脂等)を選択して用いることができる。
The sealing
次に、本発明の実施形態1に係る半導体装置及び印刷配線板の製造方法について図面を用いて説明する。図2及び図3は、本発明の実施形態1に係る印刷配線板におけるビルドアップ層の断面を主たる製造工程について工程順に模式的に示した部分断面図である。図4及び図5は、本発明の実施形態1に係る印刷配線板の断面を主たる製造工程について工程順に模式的に示した部分断面図である。なお、図2及び図3、図4及び図5は、単に、図面作成の都合で分図されている。実施形態1に係る半導体装置の製造方法では、大きく(1)ビルドアップ層の製造段階、(2)貼り合せ段階の2つに分けることができる。
Next, a method for manufacturing a semiconductor device and a printed wiring board according to
ビルドアップ層の製造段階について説明する。 The manufacturing stage of the buildup layer will be described.
まず、厚さが0.1mmから1.5mmの金属板21(例えば、銅板)の表面に第1の導電性パッド22を形成するための開口部31aを有するめっきレジスト31を形成する(ステップA1;図2(A)参照)。ここで、めっきレジスト31の形成方法は、めっきレジスト31が液状ならばスピンコート法、ダイコート法、カーテンコート法又は印刷法等で塗布し、めっきレジスト31がドライフィルムであればラミネート法等で積層した後、乾燥等の処理を施して固め、めっきレジスト31が感光性であればフォトリソプロセス等により、また、非感光性であればレーザ加工法等によりパターニングする。
First, a plating resist 31 having an opening 31a for forming the first
次に、めっきレジスト31の開口部31a内に第1の導電性パッド22(例えば、金)を形成する(ステップA2;図2(B)参照)。なお、第1の導電性パッド22を形成した後は、めっきレジスト31を剥がす(ステップA3;図2(C)参照)。
Next, a first conductive pad 22 (for example, gold) is formed in the opening 31a of the plating resist 31 (step A2; see FIG. 2B). In addition, after forming the
次に、金属板21、及び第1の導電性パッド22の表面に第1の絶縁層23を形成した後、第1の絶縁層23に、第1の導電性パッド22に通ずる開口部23aを形成する(ステップA4;図2(D)参照)。ここで、第1の絶縁層23の形成方法には、例えば、(1)樹脂フィルムを貼り付けて、YAGレーザ、炭酸ガスレーザ等のレーザ光によって開口部23aを形成する方法、(2)樹脂付き銅箔(RCC)を貼り付けて、開口部23aの銅箔をエッチングし、プラズマ加工若しくはレーザ加工により開口部23aを形成し、不要な銅箔を除去する方法、(3)熱硬化性樹脂を印刷、塗布等して硬化させ、YAGレーザ、炭酸ガスレーザ等のレーザ光によって開口部23aを形成する方法、(4)第1の絶縁層23として、感光性樹脂を印刷、塗布等して硬化させ、フォトリソグラフィ法によって開口部23aを形成する方法等がある。これらの方法によって、第1の絶縁層23の開口部23aを、少なくとも第1のビアホール24と接続する導電性材料が充填形成されてなるビアが形成される部分について、第1の導電性パッド22側の径よりも第2の絶縁層25側の径の方を広くすることができる。また、レーザ光によって開口部23aを形成した場合、開口部23aの壁面に付着したコンタミネーションを除去するために、過マンガン酸液で洗浄することが好ましい。
Next, after the first insulating
次に、第1の導電性パッド22を含む第1の絶縁層23の中に、第1のビアホール24、その表面に導体の配線層、第2の絶縁層25、第2のビアホール26と導体の配線層、第3の絶縁層27、第3のビアホール28と導体の配線層をこの順に形成し、配線層間がビア接続されたビルドアップ層を形成する(ステップA5;図3(A)参照)。ここで、第1のビアホール24(例えば、銅めっき)は、例えば、第1の絶縁層23の表面の化学粗化(デスミア、樹脂粗化処理等)を行ない、その後、第1の絶縁層23表面(ビア底も含む)に無電解銅めっきでシード層を形成し、その後、回路形成用のドライフィルムを基板にラミネートしてからマスク露光、現像工程を経て、所望の配線パターンを形成した後、電解めっき法で配線パターンを形成し、ドライフィルムを剥がし、その後、エッチングによりシード層を除去することにより形成することができる。第2のビアホール26、及び第3のビアホール28(例えば、銅めっき)も、第1のビアホール24と同様の方法により形成することができる。すなわち、第3のビアホール28は、10μmから60μmの厚さの第3の絶縁層27の表面(ビアホール底を含む)を、ジメチルホルムアミド(DMF)、ジメチルスルホキシド(DMSO)、N−メチル2ピロリドン(NMP)、ピリジン等を使用してその絶縁層を膨潤させ、次いで過マンガン酸カリウム、ニクロム酸カリウム、濃硫酸等の酸化力のある薬品を使用して化学粗化処理を行い、次に、Pd触媒を吸着させ、次いで、エチレンジアミン四酢酸−銅錯体(EDTA−Cu)を含有するEDTA含有めっき液を用いた無電解めっき法を用いて無電解銅めっき層を0.3μmから10μm形成しためっきシード層(電解めっきの給電導体)を第3の絶縁層27の表面(ビアホール底を含む)に形成する。その後、回路形成用のドライフィルムを基板にラミネートしてからマスク露光、現像工程を経て、所望の配線パターンを形成する。次に、電解銅めっき液で、第3のビアホール28の穴が埋まるまで銅めっきし、また第3の絶縁層27の表面に銅の配線パターンを形成する。次に、ドライフィルムを剥がし、その後、エッチングによりめっきシード層を除去することにより、第3のビアホール28と、その表面の突出部、および、配線パターンを形成する。第2の絶縁層25(例えば、樹脂付き銅箔)は、第1の絶縁層23と同様の方法(例えば、樹脂付き銅箔を用いる方法)により形成することができる。また、ビアは、金属めっきや金属からなる導電性材料を充填する方法、もしくは、スクリーン印刷により導電性ペーストを充填する方法等の方法で形成することができる。第2のビアホール26と第3のビアホール28との間にさらに配線層、絶縁層を多層に形成して層間をビア接続させてもよい。第3の絶縁層27は、第1の絶縁層23と同様の方法(例えば、感光性樹脂(ソルダーレジスト)を用いる方法)により形成することができる。
Next, in the first insulating
次に、第3のビアホール28の表面(先端)に、接合用金属材料層29を形成する(ステップA6;図3(B)参照)。ここで、接合用金属材料層29は、図3(B)に示すように第3のビアホール28の表面に半田合金の無電解めっき、電解めっき、あるいは半田合金を含有するペーストを印刷することで形成する。また、接合用金属材料層29の形状は、適量の半田でボール状あるいは円板状に形成しても良い。半田合金を含有するペーストを印刷する方法では、印刷用マスクを第3のビアホール28に対して精度良く位置合せする必要があるが、無電解めっきや電解めっきによる方法では、第3のビアホール28の位置に位置を精度良く合わせて接合用金属材料層29を形成できるため、第3のビアホール28の微細化・高密度化にも対応しやすい。特に、電解めっきによる方法では、薬液の管理も容易であるため、非常に好適である。なお、図3(B)では、第3のビアホール28の表面に接合用金属材料層29を形成しているが、接合用金属材料層29を形成する目的は、第3のビアホール28とスルーホール41(図4(A))とを接合させることであるため、スルーホール41(図4(A))の表面に接合用金属材料層29を形成してもよく、第3のビアホール28とスルーホール41(図4(A))の両表面に形成してもよい。
Next, a bonding
次に、ビルドアップ層20のコア基板40への接続する側の面に熱可塑性樹脂を接合接着層30として形成する(ステップA7;図3(C)参照)。あるいは、コア基板40のビルドアップ層20を接続する側の面に、ノンフローアンダーフィル材となり得る液状エポキシ樹脂組成物をディスペンサーあるいはインクジェット手法で、液滴を滴下することによりコア基板の所定の位置に液滴状の接合接着層30を設置する。
Next, a thermoplastic resin is formed as a
以上、ステップA1〜A7により、貼り合せ前のビルドアップ層20の中間体および接合接着層30ができる。なお、ビルドアップ層20を多量生産する場合は、1枚の金属板21に複数のビルドアップ層20を面付け形成した後、ビルドアップ層を含めた形成物が形成された金属板を貼り合せしやすいユニット(例えば、短冊状ユニット)に断裁する。なお、断裁する前の各ユニットのうちビルドアップ層20として利用する部分以外の領域の所定の位置に、コア基板40(図4(A)参照)との貼り合せの際に位置合わせを行うための位置決め孔(図示せず)を形成しても良い。位置決め孔は、例えば、短冊状ユニットとした際に対角線上となる位置(2点又は4点)に形成したり、対向する2辺の近傍に1孔ずつ形成すればよく、搬送用のスプロケット孔をかねてもよい。また、各ユニット及びコア基板に、直径が約90μm程度のセルフアライメント用の位置合わせ用パッドを形成し、その位置合わせ用パッド上に、厚さが約35μm、直径が約80μm、融点が183℃のSn−Pb共晶半田ペーストを設置しても良い。これにより、コア基板への貼り合わせの際にその半田を溶融することで、溶融した半田の表面張力によるセルフアライメント効果で各ユニットの位置を合わせられるようになる。
As mentioned above, the intermediate body of the
次に、上述した位置合わせ用パッドを有する場合の貼り合せ段階について説明する。 Next, a bonding step in the case where the alignment pad described above is provided will be described.
まず、熱可塑性樹脂が接合接着層30として形成された、金属板21を有する中間体としてのビルドアップ層20の個片を、金属板21を上側にして位置を合わせ、各ビルドアップ層20のユニットの位置合わせ用パッド(図示せず)を半田ペーストを間に介して、コア基板40の位置合わせ用パッド(図示せず)に重ね合わせ設置する(ステップB1;図4(A)参照)。あるいは、ノンフローアンダーフィル材となり得る液状エポキシ樹脂組成物の液滴が接合接着層30の材料としてコア基板40の所定位置に設置し、その液滴の上に、金属板21を有する中間体としてのビルドアップ層20の個片を、金属板21を上側にして位置を合わせ、各ビルドアップ層20のユニットの位置合わせ用パッドを半田ペーストを間に介し、コア基板40の位置合わせ用パッドに重ね合わせ設置する。ここで、位置合せは、ビルドアップ層20の位置決め孔とこれに対応するコア基板40の位置決め孔とを基準にして画像認識装置(図示せず)により読み取り位置合わせする。この操作を繰り返し、所定数の、金属板21を有する中間体としてのビルドアップ層20の個片をコア基板40上に設置する。
First, the individual pieces of the build-
次に、位置合せしたビルドアップ層20とコア基板40とを貼り合せる(ステップB2;図4(B)参照)。貼り合せ方法としては、コア基板40上のビルドアップ層20を、温度を約200℃に設定した赤外線リフロー処理により加熱し、接合用金属材料層29の半田を溶融させる。溶融された接合用金属材料層29の表面張力によるセルフアライメント効果で、各金属板21を有するビルドアップ層20を一括して自動的に各々のコア基板40の所定位置に位置合わせする。このとき、接合接着層30は熱可塑性樹脂のため液化しているため、金属板を有するビルドアップ層の移動は妨げられない。これにより、第3のビアホール28の上の接合用金属材料層29は、熱可塑性樹脂が溶融され液化した樹脂あるいは液状エポキシ樹脂組成物から成る接合接着層30を排除して、スルーホール41とを金属接合させる。この際に、金属材料層29の溶融状態での表面張力により、ビルドアップ層20の第3のビアホール28とコア基板40のスルーホール41との相対位置が最適位置に引き付けられることで、ビルドアップ層20がコア基板40上を移動して最適位置に精度良く設置されるセルフアライメント効果を生じる。次に、ビルドアップ層20を、加圧板を用いてコア基板40上に押し付け、第3のビアホール28の突出部とスルーホール41の突出部を接触させるか、多くとも数マイクロメートル以内の微小間隙で近接させ、接合用金属材料層29を冷却し固化させる。その後に、更に冷却することで、接合接着層30を硬化させる。これ以外の製造方法として、接合接着層30は、液状エポキシ樹脂組成物などから成る液状のノンフローアンダーフィル材をディスペンサーあるいはインクジェット手法で、コア基板40の所定の位置に液滴を滴下することにより設置する。その後、その液滴の上にビルドアップ層20が形成された金属板21の個片を、ビルドアップ層とコア基板とが対向するよう設置する。これにより、第3のビアホール28の上の接合用金属材料層29は、液状のノンフローアンダーフィル材を排除して、スルーホール41と金属接合させ、金属材料層29の溶融状態での表面張力により、ビルドアップ層20の第3のビアホール28とコア基板40のスルーホール41との相対位置が最適位置に引き付けられ、ビルドアップ層20がコア基板40上を移動して最適位置に精度良く設置されるセルフアライメント効果を生じる。次に、ビルドアップ層20を、加圧板を用いてコア基板40上に押し付け、第3のビアホール28の突出部とスルーホール41の突出部を接触させるか、多くとも数マイクロメートル以内の微小間隙で近接させるとともに、接合用金属材料層29を冷却し固化させ、また、ノンフローアンダーフィル材の接合接着層30を熱硬化させる。その他の方法として、接合接着層30をプリプレグ110で形成することもできる。すなわち、ガラス繊維あるいはアラミド繊維などの補強材入りの30μmから50μmの厚さのプリプレグ110(若しくはBステージ状態の樹脂シート)に予め、コア基板40のスルーホール41の位置に対応する所定位置に貫通した開口を形成し、その開口に半田ペースト、異方性導電ペースト、あるいは銀粉または銅粉を含有する導電性樹脂ペーストなどの導電性ペースト111を充填する。その後、各個片のビルドアップ層20とコア基板40との間にプリプレグ110を挟み各個片のビルドアップ層20の第3のビアホール28とプリプレグ110の開口の接続用金属材料層29とコア基板40のスルーホール41を重ね合わせ、真空プレスを行い加熱・加圧することにより、ビルドアップ層20をコア基板40上に押し付け、第3のビアホール28の突出部とスルーホール41の突出部を接触させるか、数マイクロメートル以下の微小間隙を隔てて近接させ、かつ、その突出部間の間隙に導電性ペースト111を充填する。そして、前記プリプレグを熱硬化させるとともに、各前記個片の前記ビアホールと前記コア基板の前記スルーホールを近接させた状態で前記接合用金属材料層により接合させる(図6参照)。ここで、導電性ペースト111を導電性樹脂ペーストで構成する場合は、それが含有する銀粉や銅粉の粒子径は3μm以下のものが望ましい。また、導電性ペースト111を異方性導電ペーストで構成する場合は、その含有する粒子径は、導電粒子の喰い込みによる効果或いはアンカー効果を得るために0.1μm以上で、かつ、突出部間の導電接合部の接触面積を多く取るために5μm以下のものを用いることが望ましい。これらの粒子を含有する導電性ペースト111を間に挟むことで、第3のビアホール28の突出部とスルーホール41の突出部は接触するか、多くとも数マイクロメートル以内の微小間隙で近接させることができる。
Next, the aligned
なお、図6において、スルーホール41の導電性ペースト111と接続する部位(ランド部)の大きさは、第3のビアホール28の導電性ペースト111と接続する部位(ランド部)の大きさより大きくしているが、これに限定されるものではなく、対向するランド部同士の大きさは同じであっても構わない。しかし、以下の理由により、一方のランド部の大きさを、対向する他方のランド部の大きさより大きくすることが望ましい。すなわち、導電性ペースト111を貫通部に充填したプリプレグ110は薄いシート状である。このため、薄いプリプレグ110を通してビルドアップ層20に設けた位置合せ孔を視認できる等の理由により、ビルドアップ層20上にプリプレグ110を重ねた際に、第3のビアホール28のランド部上に導電性ペースト111を位置合せすることが容易である。しかし、プリプレグ上にさらにコア基板40を重ねる際、スルーホール41のランド部と導電性ペースト111との位置合せが難しいといえる。そのため、スルーホール41のランドの大きさを大きくしておけば、スルーホール41のランド部と導電性ペースト111との位置が多少ズレたとしても、スルーホール41のランド部と導電性ペースト111との接続を行うことが可能となる。他の実施形態においても、ビルドアップ層20とコア基板40との対向するランド部同士の大きさは同じであっても構わないが、接合用金属材料層とランド部との位置ズレによる接続不良を防止するため、一方のランド部の大きさを大きくすることが望ましいといえる。
In FIG. 6, the size of the portion (land portion) connected to the
次に、第4の絶縁層42及びスルーホール41の表面に第5の絶縁層45を形成した後、第5の絶縁層45に、スルーホール41に通ずる開口部45aを形成する(ステップB3;図4(C)参照)。なお、第5の絶縁層45の形成方法は、第1の絶縁層23の形成方法と同様である。
Next, after the fifth insulating
次に、第5の絶縁層45に形成された開口部から露出するスルーホール41(充填材43)の表面に第2の導電性パッド44を形成する(ステップB4;図5(A)参照)。ここで、第2の導電性パッド44(例えば、ニッケルめっき層、金めっき層の積層構造)は、例えば、電解めっき法によって形成することができる。
Next, a second
次に、金属板21をエッチング除去し、露出した第1の絶縁層23の表面の所定の領域にソルダーレジスト層33を形成する(ステップB5;図5(B)参照)。なお、金属板21のエッチング除去に先立ち、第2の導電性パッド44を含む第5の絶縁層45の表面にエッチングレジスト(図示せず)を形成して、第2の導電性パッド44を保護してもよい。
Next, the
こうして、コア基板40の表面に個々のビルドアップ層20を接着した基板が形成される。次に、この基板を、個片に断裁し分離する。
Thus, a substrate in which the individual buildup layers 20 are bonded to the surface of the
最後に、半導体素子50およびこの基板を約220℃に加熱し約60秒保持する事で、半導体素子50を第2のバンプ80により第1の導電性パッド22に、フリップチップ接続し、封止樹脂60を半導体素子50と第1の絶縁層23との間の空間に流し込んで硬化させ、第2の導電性パッド44に第1のバンプ70を装着する(ステップB6;図5(C)参照)。ここで、第3のビアホール28の5μmから30μmの突出部が、接合接着層30の中で、コア基板40のスルーホール41の突出部分に接し、その第3のビアホール28の突出部とスルーホール41の突出部の接触部の周囲の隙間を接合用金属材料層29が充填するように構成した場合は、ここで半導体素子50を第1の導電性パッド22にフリップチップ実装する際の加熱によって接合用金属材料層29が再溶融しても、コア基板40のスルーホール41と第3のビアホール28の電気接続信頼性が十分確保できる効果がある。
Finally, the
以上のように構成された印刷配線板によれば、ビルドアップ層20とコア基板40を別々に製造しているので、歩留まりを向上させることができる。さらに、ビルドアップ層20とコア基板40を並行して同時に製造した後に貼り合せることができるので、製造タクトを向上させることができる。また、ビルドアップ層20において配線層間を接続するビアホールの径は、半導体素子が配される絶縁層の面側の径がこの面の反対側の面側の径より狭くなるように構成されるため、第1の導電性パッド22の径を、半導体素子50の微小な第2のバンプ80の寸法に合わせた小さな径に形成するとともに、第1のビアホール24の平均の直径を大きな径とすることで第1のビアホール24の電流容量を大きくすることができる効果がある。
According to the printed wiring board configured as described above, since the
(実施形態2)
次に、本発明の実施形態2に係る半導体装置及び印刷配線板について図面を用いて説明する。図7は、本発明の実施形態2に係る半導体装置の構成を模式的に示した(A)表面側からの斜視図、(B)裏面側からの斜視図、及び(C)部分断面図である。実施形態2に係る半導体装置は、スティフナーとなる金属板21を有する点について、実施形態1に係る半導体装置の構成と異なる。
(Embodiment 2)
Next, a semiconductor device and a printed wiring board according to Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to the drawings. 7A is a perspective view from the front side, FIG. 7B is a perspective view from the back side, and FIG. 7C is a partial cross-sectional view schematically showing the configuration of the semiconductor device according to the second embodiment of the present invention. is there. The semiconductor device according to the second embodiment is different from the configuration of the semiconductor device according to the first embodiment in that the semiconductor device according to the second embodiment includes a
図7(A)を参照すると、半導体装置1は、印刷配線板10、金属板21、半導体素子50を有する。金属板21は、印刷配線板10上に積層され、半導体素子50を収納するための貫通した開口部21aを有する。半導体素子50は、金属板21の開口部21aに収納され、印刷配線板10に実装されている。
Referring to FIG. 7A, the
金属板21は、その中央に貫通する開口部21aが形成された枠状の補強板(スティフナー)である。また、金属板21は金属から構成されているため、最表層のグランドとしての機能を有する。金属板21の開口部21a内には、半導体素子50が収納されている。金属板21には、例えば、ステンレス、鉄、ニッケル、銅及びアルミニウムよりなる群から選択された少なくとも1種の金属を用いることができ、また、その合金を用いることができるが、取り扱いの面からすれば、銅が最適である。また、金属板21の厚さは、例えば、0.1〜1.5mmとすることができる。
The
次に、本発明の実施形態2に係る半導体装置及び印刷配線板の製造方法について図面を用いて説明する。図8は、本発明の実施形態2に係る印刷配線板におけるビルドアップ層の断面を主たる製造工程について工程順に模式的に示した部分断面図である。図9及び図10は、本発明の実施形態2に係る印刷配線板の断面を主たる製造工程について工程順に模式的に示した部分断面図である。 Next, a method for manufacturing a semiconductor device and a printed wiring board according to Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 8 is a partial cross-sectional view schematically showing the main manufacturing process in the order of steps of the cross-section of the buildup layer in the printed wiring board according to Embodiment 2 of the present invention. 9 and 10 are partial cross-sectional views schematically showing the main manufacturing steps in the order of the steps of the printed wiring board according to Embodiment 2 of the present invention.
ビルドアップ層20の製造段階について説明すると、まず、金属板21(例えば、銅板)の表面に、第1の導電性パッド22、第1の絶縁層23、第1のビアホール24、第2の絶縁層25、第2のビアホール26、第3の絶縁層27、第3のビアホール28を形成する(ステップC1;図8(A)参照)。なお、ステップC1の工程は、実施形態1のステップA1〜A5の工程と同様である(図2及び図3(A)参照)。ここで、第3のビアホール28には、第3の絶縁層27の表面から5μmから30μmの高さで突出する突出部を形成する。この突出部は、先端の直径が1μmから10μmで、第3のビアホール28側の直径が20μmから40μmの突出した構造の突出部を形成することもできる。
The manufacturing stage of the
次に、第3のビアホール28の表面に半田合金からなり高さが20μmから100μmの高さで突出するピン状の接合用金属材料層29を形成する(ステップC2;図8(B)参照)。ここで、接合用金属材料層29をピン状にする方法としては、第3のビアホール28の表面に溶融した接合用金属材料を付着させ、ピン状の治具を接合用金属材料表面に接触させた後、治具を引き上げることによって形成することができる。また、第3のビアホール28の突出部として、先端の直径が1μmから10μmで、第3のビアホール28側の直径が20μmから40μmの突出した構造の突出部を形成し、この突出部の表面を接合用金属材料に接触させて被服した後、この接合用金属材料を治具に付着させて引き上げることで、接合用金属材料層29をピン状に形成することもできる。なお、図8(B)では、第3のビアホール28の表面に接合用金属材料層29を形成しているが、接合用金属材料層29を形成する目的は、第3のビアホール28とスルーホール41(図9(A)参照)とを接合させることであるため、スルーホール41(図9(A)参照)の表面に接合用金属材料層29を形成してもよい。
Next, a pin-shaped bonding
次に、貼り合せ段階について説明すると、まず、金属板21を外側にしてビルドアップ層20とコア基板40とを位置合せする(ステップD1;図9(A)参照)。なお、コア基板40のビルドアップ層20側の面には接合接着層30が形成されている。また、位置合せ方法については、実施形態1のステップB1と同様である。
Next, the bonding step will be described. First, the
次に、位置合せしたビルドアップ層20とコア基板40とを貼り合せる(ステップD2;図9(B)参照)。なお、貼り合せ方法については、実施形態1のステップB2と同様である。
Next, the aligned
次に、第4の絶縁層42及びスルーホール41の表面に第5の絶縁層45及び第2の導電性パッド44を形成する(ステップD3;図10(A)参照)。なお、第5の絶縁層45及び第2の導電性パッド44の形成方法については、実施形態1のステップB3〜B4と同様である。
Next, a fifth insulating
次に、金属板21をエッチング除去し、開口部21aを形成する(ステップD4;図10(B)参照)。ここで、エッチングに際し、少なくとも開口部21aを形成する領域を除く金属板21の表面(及び第2の導電性パッド44を含む第5の絶縁層45の表面)にエッチングレジスト32を形成し、その後、このエッチングレジスト32をマスクとして、エッチングレジスト32の開口部より露出した金属板21の部位のみをエッチングすることにより形成することができる(第1の導電性パッド22は残る)。また、エッチングレジスト32の形成方法には、(1)エッチングレジスト32が液状の場合はスピンコート法、ダイコート法、カーテンコート法又は印刷法等によりエッチングレジスト32を積層する方法、(2)エッチングレジスト32がドライフィルムの場合はラミネート法等でエッチングレジスト32を積層した後、乾燥等の処理を施してエッチングレジスト32を固める方法、(3)エッチングレジスト32が感光性の場合はフォトリソグラフィ法等によりエッチングレジスト32をパターニングする方法、(4)エッチングレジスト32が非感光性の場合はレーザ加工法等によりエッチングレジスト32をパターニングする方法などがある。なお、開口部21aを形成した後は、エッチングレジスト32を除去する。ステップD4以降の工程については、実施形態1のステップB6(図5(C)参照)と同様である。
Next, the
以上のように構成された印刷配線板によれば、平坦な金属板21上に印刷配線板10を設けているため、印刷配線板10の平坦性が良好である。また、半導体装置は、半導体素子50が金属板21の開口部21a領域内に配され、反りがなく平坦な印刷配線板10の最表面に接続されているため、印刷配線板10と半導体素子50との接続部が安定し信頼性が高い。また、ビルドアップ層20とコア基板40を別々に製造しているので、歩留まりを向上させることができる。さらに、ビルドアップ層20とコア基板40を同時に製造した後に貼り合せることができるので、タクトを向上させることができる。
According to the printed wiring board configured as described above, since the printed
(実施形態3)
次に、本発明の実施形態3に係る半導体装置及び印刷配線板について図面を用いて説明する。図11は、本発明の実施形態3に係る半導体装置の構成を模式的に示した部分断面図である。実施形態3に係る半導体装置は、実施形態1に係る半導体装置における第2の導電性パッド及び第5の絶縁層(図1(C)の44、45参照)の代わりに、第2のビルドアップ層90をコア基板40に貼り合わせたものである。
(Embodiment 3)
Next, a semiconductor device and a printed wiring board according to Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 11 is a partial cross-sectional view schematically showing a configuration of a semiconductor device according to Embodiment 3 of the present invention. The semiconductor device according to the third embodiment uses a second buildup instead of the second conductive pad and the fifth insulating layer (see 44 and 45 in FIG. 1C) in the semiconductor device according to the first embodiment. The
第2のビルドアップ層90は、第3の導電性パッド92と、第6の絶縁層93と、第6のビアホール94と、第7の絶縁層95と、第7のビアホール96と、第8の絶縁層97と、第8のビアホール98と、接合用金属材料層99と、接合接着層100と、を有する。
The
第3の導電性パッド92は、第6の絶縁層93の開口部における第6のビアホール94の第1のバンプ70側の)表面に形成された導電性媒体である。第3の導電性パッド92は、少なくとも第6のビアホール94、第7のビアホール96、第8のビアホール98、接合用金属材料層99、スルーホール41、接合用金属材料層29、第3のビアホール28、第2のビアホール26、及び第1のビアホール24を介して対応する第1の導電性パッド22と電気的に接続している。第3の導電性パッド92には、第1の導電性パッド22と同様の材料を用いることができ、第3の導電性パッド92と第6のビアホール94の密着性等を考慮すれば、第6のビアホール94側から順に、ニッケルめっき層及び金めっき層の2層構造が最適である。
The third
第6の絶縁層93は、最も第1のバンプ70側に配された絶縁性の樹脂層である。第6の絶縁層93は、第1のバンプ70と対応する位置に開口部を有し、開口部に導電性材料が充填され、接続ビアが形成されている。第6の絶縁層93の開口部は、少なくとも導電性材料が充填される部分について、第3の導電性パッド92側の径よりも第7の絶縁層95側の径の方が広くなるように構成されている。第6の絶縁層93には、第1の絶縁層23と同様の材料を用いることができ、印刷配線板10の表層であることを考慮すると、ソルダーレジストであっても構わない。
The sixth insulating
第6のビアホール94には、第1のビアホール24と同様の材料を用いることができ、コストの観点から、銅が最適である。
The sixth via
第7の絶縁層95は、第6のビアホール94を含む第6の絶縁層93の(第2のバンプ80側の)表面に形成された絶縁性の樹脂層である。第7の絶縁層95は、第6のビアホール94に通じる開口部を有する。第7の絶縁層95の開口部は、少なくとも導電性材料が充填されビア接続する部分について、第6のビアホール94側の径よりも第8の絶縁層97側の径の方が広くなるように構成されている。第7の絶縁層95には、第1の絶縁層23と同様の材料を用いることができる。
The seventh insulating
第7のビアホール96は、第7の絶縁層95の(第2のバンプ80側の)表面にパターン形成された導電層であり、第7の絶縁層95の開口部を通じて第6のビアホール94と電気的に接続(ビア接続)する。第7のビアホール96は、さらに第7の絶縁層95を介して多層に形成して層間をビア接続させてもよい。第7のビアホール96には、第1のビアホール24と同様の材料を用いることができる。
The seventh via
第8の絶縁層97は、第7のビアホール96を含む第7の絶縁層95の(第2のバンプ80側の)表面に形成された絶縁性の樹脂層である。第8の絶縁層97は、第7のビアホール96に通じる開口部を有する。第8の絶縁層97の開口部は、少なくとも導電性材料が充填されビア接続する部分について、第7のビアホール96側の径よりも接合接着層100側の径の方が広くなるように構成されている。第8の絶縁層97には、第1の絶縁層23と同様の材料を用いることができ、第8のビアホール98の表面に接合用金属材料層99を形成する場合には、ソルダーレジストが望ましい。
The eighth insulating
第8のビアホール98は、第8の絶縁層97の(第2のバンプ80側の)表面にパターン形成された導電層であり、第8の絶縁層97の開口部を通じて第7のビアホール96と電気的に接続(ビア接続)する。第8のビアホール98には、第1のビアホール24と同様の材料を用いることができ、コストの観点から、銅が最適である。
The eighth via
次に、本発明の実施形態3に係る半導体装置及び印刷配線板の製造方法について図面を用いて説明する。図12は、本発明の実施形態3に係る印刷配線板における第2のビルドアップ層の断面を主たる製造工程について工程順に模式的に示した部分断面図である。図13及び図14は、本発明の実施形態3に係る印刷配線板の断面を主たる製造工程について工程順に模式的に示した部分断面図である。 Next, a method for manufacturing a semiconductor device and a printed wiring board according to Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 12 is a partial cross-sectional view schematically showing, in the order of steps, the main manufacturing process of the cross section of the second buildup layer in the printed wiring board according to Embodiment 3 of the present invention. 13 and 14 are partial cross-sectional views schematically showing the main manufacturing steps in the order of the steps of the printed wiring board according to Embodiment 3 of the present invention.
まず、第2のビルドアップ層の製造工程について説明する。 First, the manufacturing process of a 2nd buildup layer is demonstrated.
金属板91(例えば、銅板)の表面に、第3の導電性パッド92を形成するための開口部101aを有するめっきレジスト101を形成する(ステップE1;図12(A)参照)。ここで、めっきレジスト101は、実施形態1のステップA1と同様な方法で形成することができる。
A plating resist 101 having an
次に、めっきレジスト101の開口部101a内に第3の導電性パッド92(例えば、金)を形成する(ステップE2;図12(B)参照)。なお、第3の導電性パッド92を形成した後は、めっきレジスト101を剥がす(ステップE3;図12(C)参照)。
Next, a third conductive pad 92 (for example, gold) is formed in the
次に、金属板91及び第3の導電性パッド92の表面に第6の絶縁層93を形成した後、第6の絶縁層93に、第3の導電性パッド92に通ずる開口部93aを形成する(ステップE4;図12(D)参照)。ここで、第6の絶縁層93は、第1の絶縁層(図2(D)の23)と同様の方法(例えば、樹脂付き銅箔を用いる方法)により形成することができる。
Next, after a sixth insulating
次に、第3の導電性パッド92を含む第6の絶縁層93の表面に、第6のビアホール94、第7の絶縁層95、第7のビアホール96、第8の絶縁層97、第8のビアホール98がこの順に形成し、配線層間がビア接続されたビルドアップ層を形成し、その後、第8のビアホール98の表面(先端)に接合用金属材料層99を形成し、接合用金属材料層99を含む第8の絶縁層98の表面に、接合接着層100を形成する(ステップE5;図12(E)参照)。ここで、第6のビアホール94、第7のビアホール96、及び第8のビアホール98(例えば、銅めっき)は、第1の配線層(図3(A)の24;ステップA5参照)と同様の方法により形成することができる。第7の絶縁層95は、第1の絶縁層(図3(A)の23;ステップA5参照)と同様の方法(例えば、樹脂付き銅箔を用いる方法)により形成することができる。第8の絶縁層97は、第1の絶縁層(図3(A)の23;ステップA5参照)と同様の方法(例えば、感光性樹脂(ソルダーレジスト)を用いる方法)により形成することができる。接合用金属材料層99は、接合用金属材料層(図3(B)の29;ステップA6参照)と同様の方法により形成することができる。接合接着層100は、接合接着層(図3(C)の30;ステップA7参照)と同様の方法により形成することができる。なお、第7のビアホール96と第8のビアホール98との間にさらに配線層、絶縁層を多層に形成して層間をビア接続させてもよい。
Next, on the surface of the sixth insulating
以上、ステップE1〜E5により、貼り合せ前の第2のビルドアップ層90の中間体ができる。なお、第2のビルドアップ層90を大量生産する場合は、ビルドアップ層20と同様に、1枚の金属板91に複数の第2のビルドアップ層90を形成し、貼り合せしやすいユニット(例えば、短冊状ユニット)に裁断する。そして、裁断されたユニットのうち第2のビルドアップ層90として利用する部分以外の領域の所定の位置に、ビルドアップ層(図3(C)の20)との貼り合せの際に位置合わせを行うための位置決め孔を形成する。
As mentioned above, the intermediate body of the
次に、貼り合せ段階について説明する。 Next, the bonding step will be described.
まず、金属板21、91が各々外側に向かうようにして、ビルドアップ層20にコア基板40を貼り付けた組立体と、第2のビルドアップ層90とを位置合せし対向させる(ステップF1;図13(A)参照)。なお、ビルドアップ層20にコア基板40を貼り付けた組立体は、実施形態1のステップA1〜A5、B1及びB2(図2、図3(A)及び(B)参照)と同様な方法により製造することができる。また、位置合せは、実施形態1のステップB1(図4(A)参照)と同様な方法により行うことができる。
First, the assembly in which the
次に、位置合せしたビルドアップ層20及びコア基板40の組立体と第2のビルドアップ層90とを貼り合せる(ステップF2;図13(B)参照)。なお、貼り合せ方法は、実施形態1のステップB2(図4(B)参照)と同様な方法により行うことができる。
Next, the assembly of the aligned
次に、金属板21に、第1の導電性パッド22が形成されている領域を含む領域に開口部21aを形成するとともに、金属板21に対向する金属板(図13(B)の91)を除去する(ステップF3;図14(A)参照)。ここで、金属板(図13(B)の91)の除去は、金属板(図13(B)の91)の表面にエッチングレジストを形成しないで、金属板(図13(B)の91)全体をエッチングすることで達成される(第3の導電性パッド92は残る)。また、エッチングレジスト32の形成方法は、実施形態1のステップB3(図4(C)参照)と同様である。なお、開口部21aを形成(金属板(図13(B)の91)を除去)した後は、エッチングレジスト32を除去する。
Next, the
最後に、半導体素子50を第2のバンプ80により第1の導電性パッド22にフリップチップ接続し、封止樹脂60を半導体素子50と第1の絶縁層23との間の空間に流し込んで硬化させ、第3の導電性パッド92に第1のバンプ70を装着する(ステップF4;図14(B)参照)。
Finally, the
以上のように構成された印刷配線板によれば、平坦な金属板21上にビルドアップ層20を設けているため、印刷配線板10の平坦性が良好である。また、半導体装置は、半導体素子50が金属板21の開口部21a領域内に配され、反りがなく平坦なビルドアップ層20の最表面に接続されているため、印刷配線板10と半導体素子50との接続部が安定し信頼性が高い。また、ビルドアップ層20と第2のビルドアップ層90を別々に製造しているので、歩留まりを向上させることができる。さらに、ビルドアップ層20と第2のビルドアップ層90を同時に製造した後に貼り合せることができるので、リードタイムが短縮し、タクトを向上させることができる。なお、印刷配線板の仕様によっては、金属板21を全てエッチング除去しても構わない。
According to the printed wiring board configured as described above, since the
1 半導体装置
10 印刷配線板
20 ビルドアップ層
21 金属板
21a 開口部
22 第1の導電性パッド
23 第1の絶縁層
23a 開口部
24 第1のビアホール
25 第2の絶縁層
26 第2のビアホール
27 第3の絶縁層
28 第3のビアホール
29 接合用金属材料層
30 接合接着層
31 めっきレジスト
31a 開口部
32 エッチングレジスト
33 ソルダーレジスト層
40 コア基板
41 スルーホール
42 第4の絶縁層
43 充填材
44 第2の導電性パッド
45 第5の絶縁層
45a 開口部
50 半導体素子
60 封止樹脂
70 第1のバンプ
80 第2のバンプ
90 第2のビルドアップ層
91 金属板
92 第3の導電性パッド
93 第6の絶縁層
93a 開口部
94 第6のビアホール
95 第7の絶縁層
96 第7のビアホール
97 第8の絶縁層
98 第8のビアホール
99 接合用金属材料層
100 接合接着層
101 めっきレジスト
101a 開口部
110 プリプレグ
111 導電性ペースト
DESCRIPTION OF
Claims (8)
スルーホールを有するコア基板と、
を有し、
前記コア基板と前記ビルドアップ層とが貼り合わされるとともに、前記コア基板のスルーホールと前記ビルドアップ層の前記ビアホールが接合用金属材料層により接合されていることを特徴とする印刷配線板。 A plurality of wiring layers and insulating layers are alternately stacked, the wiring layers are connected by via holes, and the diameter of the via holes is equal to the diameter of the first surface side of the insulating layer where the semiconductor element is arranged A buildup layer configured to be narrower than the diameter of the second surface side of the insulating layer on the opposite side of the first surface;
A core substrate having a through hole;
Have
The printed wiring board, wherein the core substrate and the build-up layer are bonded together, and the through hole of the core substrate and the via hole of the build-up layer are bonded by a bonding metal material layer.
形成物を含め前記金属板を複数の個片に断裁分割する工程と、
スルーホールを有するコア基板を形成する工程と、
各前記個片を前記金属板を外側にして前記コア基板に重ね合せることで各前記個片の前記接続用金属材料層を、前記コア基板の前記スルーホールに重ね合わせ設置する工程と、
加熱により前記接続用金属材料層の前記半田を溶融させ、かつ、前記接合接着層の前記熱可塑性樹脂を液状とした状態で、溶融した前記半田の表面張力によるセルフアライメント効果で各前記ビルドアップ層のユニットの個片を一括して所定の前記コア基板の所定の位置に自動的に位置合せした後、前記接合用金属材料層及び前記接合接着層を硬化させる工程と、
前記コア基板を複数の個片に断裁する工程と、
を含むことを特徴とする印刷配線板の製造方法。 Forming a buildup layer, a connecting metal material layer made of solder, and a bonding adhesive layer made of a thermoplastic resin on one metal plate;
A step of cutting and dividing the metal plate including a formed product into a plurality of pieces;
Forming a core substrate having a through hole;
A step of superimposing and placing the metal material layer for connection of each individual piece in the through hole of the core substrate by superimposing the individual piece on the core substrate with the metal plate facing outside; and
Each of the build-up layers has a self-alignment effect due to the surface tension of the melted solder in a state where the solder of the connecting metal material layer is melted by heating and the thermoplastic resin of the bonding adhesive layer is in a liquid state. A step of curing the unit metal material layer and the bonding adhesive layer after automatically aligning the individual pieces of the unit at a predetermined position of the predetermined core substrate; and
Cutting the core substrate into a plurality of pieces;
A printed wiring board manufacturing method comprising:
形成物を含め金属板を複数の個片に断裁分割する工程と、
スルーホールを有するコア基板を形成する工程と、
前記コア基板上の所定位置に液体状の接合接着層を形成する工程と、
各前記個片を前記金属板を外側にして前記コア基板に重ね合せることで各前記個片の前記接続用金属材料層を、前記コア基板の前記スルーホールに重ね合わせ設置する工程と、
加熱により前記接続用金属材料層の半田を溶融させ、溶融した前記半田の表面張力によるセルフアライメント効果で各前記ビルドアップ層のユニットの個片を一括して所定の前記コア基板の所定の位置に自動的に位置合せした後、前記接合用金属材料層及び前記接合接着層を硬化させ、かつ、前記液体状の接合接着層を硬化させる工程と、
前記コア基板を複数の個片に断裁する工程と、
を含むことを特徴とする印刷配線板の製造方法。 Laminating a build-up layer and a connecting metal material layer made of solder on one metal plate;
Cutting and dividing a metal plate including a formation into a plurality of pieces;
Forming a core substrate having a through hole;
Forming a liquid bonding adhesive layer at a predetermined position on the core substrate;
A step of superimposing and placing the metal material layer for connection of each individual piece in the through hole of the core substrate by superimposing the individual piece on the core substrate with the metal plate facing outside; and
The solder of the connecting metal material layer is melted by heating, and the individual pieces of the units of the buildup layer are collectively put into a predetermined position of the core substrate by a self-alignment effect due to the surface tension of the molten solder. After the automatic alignment, the step of curing the bonding metal material layer and the bonding adhesive layer, and curing the liquid bonding adhesive layer;
Cutting the core substrate into a plurality of pieces;
A printed wiring board manufacturing method comprising:
形成物を含め金属板を複数の個片に断裁分割する工程と、
スルーホールを有するコア基板を形成する工程と、
プリプレグの、前記コア基板のスルーホール位置に対応する所定位置に孔を形成し、該孔に接続用金属材料層を設置する工程と、
各前記個片を前記金属板を外側にして、前記プリプレグを設置した前記コア基板上に重ね合せることで各前記個片のビアホールと前記プリプレグの前記接続用金属材料層と前記コア基板の前記スルーホールを重ね合わせ設置する工程と、
加熱・加圧により、前記プリプレグを熱硬化させるとともに、各前記個片の前記ビアホールと前記コア基板の前記スルーホールを近接させた状態で前記接合用金属材料層により接合させる工程と、
前記コア基板を複数の個片に断裁する工程と、
を含むことを特徴とする印刷配線板の製造方法。 Forming a build-up layer and a connecting metal material layer made of solder on one metal plate;
Cutting and dividing a metal plate including a formation into a plurality of pieces;
Forming a core substrate having a through hole;
Forming a hole at a predetermined position corresponding to a through-hole position of the core substrate of the prepreg, and installing a connecting metal material layer in the hole;
The individual pieces are overlaid on the core substrate on which the prepreg is placed with the metal plate facing outside, and the via holes of the individual pieces, the connecting metal material layer of the prepreg, and the through of the core substrate are overlapped. A process of stacking the halls,
The step of thermosetting the prepreg by heating and pressurizing, and bonding the via hole of each piece and the through hole of the core substrate by the bonding metal material layer,
Cutting the core substrate into a plurality of pieces;
A printed wiring board manufacturing method comprising:
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