JP2008270768A - 多層配線基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】位置合わせマークを確実に検出し、導体回路に対応した正確な位置にビア穴を形成することができる多層配線基板の製造方法を提供する。
【解決手段】コア基板１２の上面１３及び下面１４に配置されるビルドアップ層１５，１６には、樹脂絶縁層２０，２１，３１，３２及び導体層２２，２３，３３，３４が積層される。導体層１９，２２，３３の形成工程では、第１光反射部４３と抜きパターン４４を隔ててその第１光反射部４３を包囲する第２光反射部４５とからなる位置合わせマーク４１，４２を形成する。検出工程では、樹脂絶縁層２０，２１，３１，３２を介して位置合わせマーク４１，４２に位置検出用光を照射し、反射光に基づいて位置合わせマーク４１，４２を検出する。位置合わせマーク４１，４２を位置基準として樹脂絶縁層２０，２１，３１，３２にレーザを照射してビア穴２５，２７を形成する。
【選択図】図２

Description

本発明は、多層配線基板の製造方法に関するものである。

近年、電気機器、電子機器等の小型化に伴い、これらの機器に搭載される配線基板等にも小型化や高密度化が要求されている。かかる市場の要求に応えるべく、配線基板の多層化技術が検討されている。この配線基板の多層化の方法としては、いわゆるコア基板の表裏両面に対して樹脂絶縁層と導体層とを交互に積層一体化する、いわゆるビルドアップ法が一般的に採用される。

この種の多層配線基板では、層間の電気的接続を考慮しなければならず、下層の導体層に対応させて上層の導体層を精度よく積層する必要がある。具体的には、多層配線基板を製造する場合、下層の導体層の一部に、次の層の位置合わせのための基準となる位置合わせマークを形成しておき、その導体層の上に次の層の樹脂絶縁層を形成する。このとき、位置合わせマークは樹脂絶縁層に覆われてしまうので、その位置合わせマークをレーザ加工によって樹脂絶縁層から露出させた後、その位置合わせマークをＣＣＤカメラ等の撮像手段によって撮影する。そしてこの撮影データをコンピュータに取り込んで位置合わせマークの画像認識を行い、その認識した画像に基づいて、樹脂絶縁層にビア穴を形成したり、次の層の導体層を形成したりする。このように、レーザ加工により位置合わせマークを露出させて、その位置を検出するための技術が、例えば特許文献１や特許文献２に開示されている。また、特許文献３には、レーザ加工により樹脂絶縁層を穴あけすることで下層の導体層がリング状に露出した形態の位置合わせマークを形成する技術が開示されている。
特開２００３−６０３５６号公報 特開平１０−２５６７３７号公報 特開２００５−２４４１８２号公報

ところで、特許文献１や特許文献２のようにレーザ加工により位置合わせマークを露出させたり、特許文献３のようにレーザ加工により位置合わせマークを形成したりする場合では、そのレーザ加工のための工程が必要となるため、多層配線基板の製造コストが嵩む。また、レーザの出力を適切に設定しないと、位置合わせマーク上部の樹脂絶縁層を均一に削って穴あけすることは難しく、位置合わせマーク自体をレーザ加工によって削ってしまったり、位置合わせマークの上面に樹脂絶縁層の一部が残ってしまったりするといった問題が生じる。そのため、位置合わせマークを露出させない状態で樹脂絶縁層を介して位置合わせマークを読み取る手法が検討されている。

具体的には、図１８に示されるように、円形の位置合わせマーク７１を覆うように樹脂絶縁層７２を形成した後、位置検出用光Ｌ１を上方から樹脂絶縁層７２を介して位置合わせマーク７１に照射する。そして、その位置検出用光Ｌ１の反射光Ｌ２に基づいて画像認識処理を行い、位置合わせマーク７１を検出する。ところが、位置合わせマーク７１の上部では、その位置決めマーク７１の厚さによって樹脂絶縁層７２の表面が盛り上がり、その表面の凹凸によって位置検出用光Ｌ１が乱反射してしまう。その結果、位置合わせマーク７２の輪郭がぼやけ、画像認識を正確に行うことが困難となる。この場合、位置合わせ精度が低下するため、樹脂絶縁層７２において各導体層の導体回路に対応した正確な位置にビア穴を形成することができない。そのため、層間の電気的接続を適切に行うことができず、導体回路の微細化を図ることができない。
しかも、特許文献１，２のものは焦点距離が長いため位置合わせマークを精度よく形成することができない。また、特許文献３のものはレーザ加工により位置合わせマークを露出させているので、やはり位置合わせマークを精度よく形成することができない。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、位置合わせマークを確実に検出することができ、その位置合わせマークを位置基準として導体回路に対応した正確な位置にビア穴を形成することができる多層配線基板の製造方法を提供することにある。

上記課題を解決するための手段（手段１）としては、コア主面を有するコア基板と、導体回路を構成する金属層及び層間樹脂絶縁層を積層してなり前記コア主面上に配置された積層配線部とを備えた多層配線基板の製造方法であって、前記コア主面上または前記層間樹脂絶縁層上に前記導体回路を形成するとともに、前記金属層において前記導体回路とは異なる位置に、第１光反射部と抜きパターンを隔ててその第１光反射部を包囲する第２光反射部とからなる位置合わせマークを形成する導体回路等形成工程と、前記金属層上に前記導体回路及び前記位置合わせマークを覆う前記層間樹脂絶縁層を形成する絶縁層形成工程と、前記層間樹脂絶縁層を介して前記位置合わせマークに照射された位置検出用光の反射光に基づいて前記位置合わせマークを検出する検出工程と、検出された前記位置合わせマークを位置基準として用いて位置合わせを行ったうえで前記層間樹脂絶縁層にレーザを照射し、前記導体回路の一部を露出させるビア穴を形成するレーザ穴あけ工程とを含むことを特徴とする多層配線基板の製造方法がある。

従って、手段１の多層配線基板の製造方法によると、導体回路等形成工程において、コア主面上または層間樹脂絶縁層上に導体回路が形成されるとともに、金属層において導体回路とは異なる位置に位置合わせマークが形成される。絶縁層形成工程では、金属層上に層間樹脂絶縁層が形成され、その層間樹脂絶縁層により導体回路及び位置合わせマークが覆われる。本発明の位置合わせマークは、第１光反射部と所定幅の抜きパターンを隔ててその第１光反射部を包囲する第２光反射部とからなるので、従来技術のように位置合わせマークの周囲に金属層のパターンが形成されていない場合と比較して、位置合わせマークを覆う層間樹脂絶縁層の表面における凹凸が抑制される。従って、検出工程において、層間樹脂絶縁層を介して位置合わせマークに照射された位置検出用光の乱反射が抑制される。そのため、第１光反射部とその第１光反射部を包囲する第２光反射部との表面で位置検出用光が確実に反射され、その反射光に基づいて位置合わせマークの位置が正確に検出される。このようにすれば、レーザ穴あけ工程において、導体回路に対応した正確な位置にビア穴を形成することができ、多層配線基板における導体回路の微細化を図ることができる。

前記抜きパターンの直上にある前記層間樹脂絶縁層の表面の高さ、前記第１光反射部の直上にある前記層間樹脂絶縁層の表面の高さ及び前記第２光反射部の直上にある前記層間樹脂絶縁層の表面の高さのばらつきはできるだけ小さいことがよく、具体的には例えば５μｍ以下が好ましく、特には３μｍ以下が好ましい。このようにすると、位置合わせマークを覆う層間樹脂絶縁層の表面の凹凸が少なくなるため、その層間樹脂絶縁層を介して位置合わせマークに照射された位置検出用光の乱反射を確実に防止することができる。よって、位置合わせマークの位置を確実に検出することができる。

前記抜きパターンの幅は特に限定されないが、例えば１０μｍ以上がよく、さらには５０μｍ以上１５０μｍ以下であることが好ましい。この抜きパターンの幅が５０μｍより狭いと、位置合わせマークの認識精度を十分に確保できなくなる。一方、抜きパターンの幅が１５０μｍより広いと、層間樹脂絶縁層の表面の高さばらつきが大きくなってしまう。従って、抜きパターンの幅を５０μｍ以上１５０μｍ以下とすることにより、位置合わせマークの位置を確実に検出することができる。当該幅は７０μｍ以上１２０μｍ以下がより好ましい。

前記第１光反射部の形状及び前記抜きパターンの形状は特に限定されず、画像認識が可能なものであればそれぞれ任意に選択することができるが、例えば、前記第１光反射部は円形状であり、前記抜きパターンは等幅のリング状であることが好ましい。この場合、位置合わせマークを容易に形成することができる。さらに、抜きパターンが等幅であるので、位置合わせマークの輪郭が鮮明になり、画像認識によって位置合わせマークの位置を確実に検出することができる。

また、前記検出工程において、コンピュータを用いた画像認識処理により前記位置合わせマークを検出する場合、前記位置検出用光の種類は限定されないが、波長の比較的長い赤色領域の光を用いることがよく、特には赤外光であることが好ましい。この場合、画像認識処理によってより鮮明な画像を取得することが可能となる。

前記コア基板の形成材料については特に限定されず、コスト性、加工性、絶縁性、機械的強度などを考慮して適宜選択することができる。コア基板としては、例えば、樹脂基板、セラミック基板、金属基板などが挙げられる。樹脂基板の具体例としては、ＥＰ樹脂（エポキシ樹脂）基板、ＰＩ樹脂（ポリイミド樹脂）基板、ＢＴ樹脂（ビスマレイミド−トリアジン樹脂）基板、ＰＰＥ樹脂（ポリフェニレンエーテル樹脂）基板などがある。そのほか、これらの樹脂とガラス繊維（ガラス織布やガラス不織布）やポリアミド繊維等の有機繊維との複合材料からなる基板を使用してもよい。あるいは、連続多孔質ＰＴＦＥ等の三次元網目状フッ素系樹脂基材にエポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂を含浸させた樹脂−樹脂複合材料からなる基板等を使用してもよい。前記セラミック基板の具体例としては、例えば、アルミナ基板、ベリリア基板、ガラスセラミック基板、結晶化ガラス等の低温焼成材料からなる基板などがある。前記金属基板の具体例としては、例えば、銅基板や銅合金基板、銅以外の金属単体からなる基板、銅以外の金属の合金からなる基板などがある。なお、前記コア基板にはその上面及び下面を貫通する複数のめっきスルーホールなどが形成されていてもよく、それら複数のめっきスルーホール内には充填材が充填されていてもよい。また、上記コア基板は、その内部に配線層を形成した基板でもよし、チップコンデンサやチップ抵抗などの電子部品を埋め込んだ基板でもよい。

前記導体回路を構成する金属層の形成手法は、導電性や層間樹脂絶縁層との密着性などを考慮して適宜選択されることができる。金属層の材料の例としては、銅、銅合金、ニッケル、ニッケル合金、スズ、スズ合金などが挙げられる。また、かかる金属層は、サブトラクティブ法、セミアディティブ法、フルアディティブ法などといった公知の手法によって形成されることができる。具体的にいうと、例えば、銅箔のエッチング、無電解銅めっきあるいは電解銅めっき、無電解ニッケルめっきあるいは電解ニッケルめっきなどの手法を用いることができる。なお、スパッタやＣＶＤ等の手法により金属層を形成した後にエッチングを行うことで導体回路を形成したり、導電性ペースト等の印刷により導体回路を形成したりすることも可能である。

前記層間樹脂絶縁層は例えば熱硬化性を有する樹脂を用いて形成される。熱硬化性樹脂の好適例としては、ＥＰ樹脂（エポキシ樹脂）、ＰＩ樹脂（ポリイミド樹脂）、ＢＴ樹脂（ビスマレイミド−トリアジン樹脂）、フェノール樹脂、キシレン樹脂、ポリエステル樹脂、けい素樹脂等が挙げられる。これらの中でも、ＥＰ樹脂（エポキシ樹脂）、ＰＩ樹脂（ポリイミド樹脂）、ＢＴ樹脂（ビスマレイミド−トリアジン樹脂）を選択することが好ましい。例えば、エポキシ樹脂としては、いわゆるＢＰ（ビスフェノール）型、ＰＮ（フェノールノボラック）型、ＣＮ（クレゾールノボラック）型のものを用いることがよい。特には、ＢＰ（ビスフェノール）型を主体とするものがよく、ＢＰＡ（ビスフェノールＡ）型やＢＰＦ（ビスフェノールＦ）型が最もよい。

ここで多層配線基板が、少なくとも１つ以上の製品領域及び前記製品領域を包囲する枠部領域を有するものの場合、前記位置合わせマークは、製品領域に形成されるのではなく、むしろ枠部領域に形成されることが好ましい。製品領域内には多数の導体回路やビア導体が密集しており、そこに位置合わせマークを設けようとすると製品全体の小型化を阻害してしまう。これに対して、最終的に製品とはならない枠部領域であれば、そこに位置合わせマークを設けたとしても特に製品の小型化を阻害せず、また、位置合わせマークを形成するときの配置の自由度も大きいからである。

以下、本発明を具体化した多層配線基板の一実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。図１は、多層配線基板の概略平面図であり、図２は、多層配線基板の断面図である。

図１に示されるように、多層配線基板１１は、平面視で矩形状を呈しており、複数（ここでは４×４個）の製品領域１００と、それら製品領域１００を包囲する枠部領域１０１とを有している。枠部領域１０１は、製品にはならないので、最終的にダイシング工程を経て切断され除去される。

図２に示されるように、多層配線基板１１を構成するコア基板１２は、ガラスエポキシからなる略矩形板状の部材（厚さ０．８ｍｍ）であり、コア主面としての上面１３及び下面１４を有している。コア基板１２の上面１３には第１のビルドアップ層１５（積層配線部）が形成され、コア基板１２の下面１４には第２のビルドアップ層１６（積層配線部）が形成されている。コア基板１２における製品領域１００の所定箇所には、上面１３及び下面１４を連通させるめっきスルーホール１７が多数形成されている。めっきスルーホール１７内にある空洞部には、銅フィラー入りのエポキシ樹脂からなる充填材１８が充填されている。また、コア基板１２の上面１３及び下面１４には、銅からなる導体層１９がパターン形成されており、各導体層１９は、めっきスルーホール１７に電気的に接続されている。

コア基板１２の上面１３上に形成された第１のビルドアップ層１５は、エポキシ樹脂からなる樹脂絶縁層２０，２１（層間樹脂絶縁層）と、銅からなる導体層２２，２３（金属層）とを２層ずつ積層した構造を有している。本実施の形態において、各樹脂絶縁層２０，２１の厚さは４０μｍ程度であり、各導体層２２，２３の厚さは２０μｍ程度である。

２層めの樹脂絶縁層２１の表面上における複数箇所には、導体層２３の導体回路を構成する端子パッド２３０がアレイ状に形成されている。１層めの樹脂絶縁層２０内には、複数のビア穴２５及びビア導体２６が設けられ、２層めの樹脂絶縁層２１内には、複数のビア穴２７及びビア導体２８が設けられている。これらビア導体２６，２８を介して導体層１９，２２の導体回路１９０，２２０及び端子パッド２３０が相互に電気的に接続されている。また、２層めの樹脂絶縁層２１の表面は、ソルダーレジスト２９によってほぼ全体的に覆われている。ソルダーレジスト２９の所定箇所には、端子パッド２３０を露出させる開口部３０が形成されている。各端子パッド２３０は、図示しないはんだバンプを介してＩＣチップ（半導体集積回路素子）の接続端子に電気的に接続される。

コア基板１２の下面１４上に形成された第２のビルドアップ層１６は、上述した第１のビルドアップ層１５とほぼ同じ構造を有している。即ち、第２のビルドアップ層１６は、エポキシ樹脂からなる樹脂絶縁層３１，３２と、銅からなる導体層３３，３４とを２層ずつ積層した構造を有している。２層めの樹脂絶縁層３２の下面上における複数箇所には、導体層３４の導体回路を構成するＢＧＡ用パッド３４０がアレイ状に形成されている。１層めの樹脂絶縁層３１内には、複数のビア穴２５及びビア導体２６が設けられ、２層めの樹脂絶縁層３２内には、複数のビア穴２７及びビア導体２８が設けられている。これらビア導体２６，２８を介して導体層１９，３３の導体回路１９０，３３０及びＢＧＡ用パッド３４０が相互に電気的に接続されている。また、２層めの樹脂絶縁層３２の下面は、ソルダーレジスト３６によってほぼ全体的に覆われている。ソルダーレジスト３６の所定箇所には、ＢＧＡ用パッド３４０を露出させる開口部３７が形成されている。ＢＧＡ用パッド３４０の表面上には、図示しないマザーボードとの電気的な接続を図るための複数のはんだバンプ３８が配設され、各はんだバンプ３８により、多層配線基板１１は図示しないマザーボード上に実装される。

また、図１及び図２に示されるように、多層配線基板１１の枠部領域１０１の所定の位置（基板の四隅となる位置）において、コア基板１２及び樹脂絶縁層２０，３１の上に位置合わせマーク４１，４２が設けられている。なお、本実施の形態において、位置合わせマーク４１と位置合わせマーク４２とは、樹脂絶縁層２０，３１の厚さ方向に重なる位置に配置されている。コア基板１２上に形成されている位置合わせマーク４１は、１層めの樹脂絶縁層２０，３１にビア穴２５を形成するための位置基準として使用される。また、樹脂絶縁層２０，３１上に形成されている位置合わせマーク４２は、２層めの樹脂絶縁層２１，３２にビア穴２７を形成するための位置基準として使用される。

図３に示されるように、位置合わせマーク４１は、第１光反射部４３と、所定幅の抜きパターン４４を隔ててその第１光反射部４３を包囲する第２光反射部４５とからなる。本実施の形態において、第１光反射部４３は、例えば１ｍｍの直径を有する円形状に形成され、抜きパターン４４は、等幅（１００μｍの幅）のリング状に形成される。これら第１光反射部４３と抜きパターン４４とは、同心円上に配置されている。なお、位置決めマーク４２も同様に、円形状の第１光反射部４３と、リング状の抜きパターン４４を隔ててその第１光反射部４３を包囲する第２光反射部４５とからなる。

このように位置合わせマーク４１，４２を形成した場合、その位置合わせマーク４１，４２を覆う樹脂絶縁層２０，２１，３１，３２の表面の平坦度が向上される。具体的には、位置合わせマーク４１における抜きパターン４４の直上にある樹脂絶縁層２０の表面の高さＨ１、第１光反射部４３の直上にある樹脂絶縁層２０の表面の高さＨ２及び第２光反射部４５の直上にある樹脂絶縁層２０の表面の高さＨ３のばらつきは、５μｍ以下（本実施形態では２μｍ〜３μｍ程度）となっている（図４参照）。

次に、上記構成の多層配線基板１１の製造手順について説明する。

まず、基板準備工程において、コア基板１２両面に銅箔４７を貼着した両面銅張積層板４８を用意する（図５参照）。そして、ＹＡＧレーザまたは炭酸ガスレーザを用いてレーザ孔あけ加工を行い、両面銅張積層板４８を貫通する貫通孔を所定位置にあらかじめ形成しておく。そして、従来公知の手法に従って無電解銅めっき及び電解銅めっきを行うことでめっきスルーホール１７を形成した後、そのめっきスルーホール１７内に充填材１８を充填し熱硬化させる。

導体回路等形成工程において、基板両面の銅箔４７のエッチングを行うことでコア基板１２上に導体層１９（導体回路１９０）をパターニングする。具体的には、無電解銅めっきの後、露光及び現像を行って所定パターンのめっきレジストを形成する。この状態で無電解銅めっき層を共通電極として電解銅めっきを施した後、まずレジストを溶解除去して、さらに不要な無電解銅めっき層をエッチングで除去する。その結果、コア基板１２の製品領域１００にて所定パターンの導体層１９（導体回路１９０）が形成されるとともに、枠部領域１０１の所定の位置（四隅となる位置）に位置合わせマーク４１が形成される（図６参照）。

絶縁層形成工程において、コア基板１２の上面１３及び下面１４に、それぞれエポキシ樹脂を主成分とするフィルム状絶縁樹脂材料を重ね合わせるようにして配置する。そして、このような積層物を真空圧着熱プレス機（図示しない）で真空下にて加圧加熱することにより、フィルム状絶縁樹脂材料を硬化させて上面１３及び下面１４に１層めの樹脂絶縁層２０，３１を各々形成する（図７参照）。このとき、位置合わせマーク４１における抜きパターン４４にはフィルム状絶縁樹脂材料から滲出したエポキシ樹脂が落ち込んで充填されるが、抜きパターン４４の隙間は１００μｍと狭いため、抜きパターン４４への樹脂の充填による樹脂絶縁層２０，３１の厚さばらつきは殆ど生じることはない。

検出工程において、リング状の照射器５１を用いて樹脂絶縁層２０を介して位置合わせマーク４１に赤外光Ｌ１（位置検出用光）を照射し、その反射光Ｌ２に基づいて位置合わせマーク４１を検出する（図８参照）。具体的には、位置合わせマーク４１（第１光反射部４３及び第２光反射部４５）からの反射光Ｌ２に基づいてその位置合わせマーク４１の像をＣＣＤカメラ５２によって撮影する。そして、そのＣＣＤカメラ５２の撮影データをコンピュータ５３に取り込んで画像認識処理を行い、その認識した画像に基づいて位置合わせマーク４１の位置を検出する。なお、この画像認識処理では、撮影した画像を二値化処理し、その処理後の画像データに基づいて位置合わせマーク４１の位置を検出している。

レーザ穴あけ工程では、検出された位置合わせマーク４１を位置基準として用いて、レーザ照射装置５４の位置合わせを行ったうえでコア基板１２の上面１３の樹脂絶縁層２０にレーザＬ０を照射する（図９参照）。なお、レーザ照射装置５４としては、炭酸ガスレーザやＹＡＧレーザなどの照射装置が用いられる。このレーザ照射によって、樹脂絶縁層２０の所定の位置にビア穴２５が形成され、導体層１９の導体回路１９０の一部が露出される。また、コア基板１２の下面１４の樹脂絶縁層３１についても、同様に、検出工程で位置合わせマーク４１の位置を検出し、レーザ穴あけ工程にてレーザＬ０を照射することで所定の位置にビア穴２５を形成する。

そして、無電解銅めっきを行うことにより、ビア穴２５内にビア導体２６を形成するとともに、樹脂絶縁層２０の上面全体に無電解銅めっき層を形成する。その後、露光及び現像を行って所定パターンのめっきレジストを形成する。そして、電解銅めっきを施した後、まずレジストを溶解除去して、さらに不要な無電解銅めっき層をエッチングで除去する。その結果、樹脂絶縁層２０，３１上の製品領域１００において所定パターンの導体層２２，３３（導体回路２２０，３３０）が形成されるとともに、枠部領域１０１に位置合わせマーク４２が形成される（図１０参照）。

次いで、上記１層めの樹脂絶縁層２０，３１の場合と同様に、絶縁層形成工程を行うことにより、２層めの樹脂絶縁層２１，３２を形成する。さらに、検出工程で位置合わせマーク４２の位置を検出し、レーザ穴あけ工程にてレーザＬ０を照射することで樹脂絶縁層２１，３２の所定の位置にビア穴２７を形成する（図１１参照）。

そして、無電解銅めっきを行うことにより、ビア穴２７内にビア導体２８を形成するとともに、樹脂絶縁層２１，３２の上面全体に無電解銅めっき層を形成する。その後、露光及び現像を行って所定パターンのめっきレジストを形成する。そして、電解銅めっきを施した後、まずレジストを溶解除去して、さらに不要な無電解銅めっき層をエッチングで除去する。その結果、樹脂絶縁層２１上の所定の位置に複数の端子パッド２３０が形成され、樹脂絶縁層３２上の所定の位置に複数のＢＧＡ用パッド３４０が形成される（図１２参照）。

さらに、上記のように形成されたコア基板１２の上面及び下面の表面上に感光性液状樹脂材料を塗布して硬化させることによりソルダーレジスト２９，３６を形成する。次に、ソルダーレジスト２９，３６の表面にガラスマスクを重ね合わせるように配置して、露光及び現像を行い、ソルダーレジスト２９，３６に開口部３０，３７をパターニングする（図１３参照）。

そして、各開口部３０から露出した端子パッド２３０や各開口部３７から露出したＢＧＡ用パッド３４０に対して表面粗化処理及びニッケル−金めっきの処理を行う。その後、周知の手法によりはんだバンプ形成工程を行い、ＢＧＡ用パッド３４０の表面上にはんだバンプ３８を形成する（図２参照）。具体的には、ソルダーレジスト３６上に、所定パターンのマスクを載置し、ＢＧＡ用パッド３４０上にはんだペーストを印刷した後、そのはんだペーストをリフローする。その後、大判状態で一体化されている中間製品を、ダイシングブレード等の切断具を用いて個片に切り離すことにより、多層配線基板が完成する。

本実施の形態における製造方法の効果を確認するため、コア基板１２上の導体回路１９０（パッド）に対するビア穴２５の位置精度を測定した。図１４にはその測定結果５６を示している。なおここでは、パッドの中心座標に対するビア穴２５の中心座標のずれ量（ミスアライメント量）を示している。また、比較例として、従来技術のように円形の位置決めマーク７１（直径が１ｍｍのサイズのマーク）を用いてビア穴２５を形成した場合の位置精度の測定結果５８を図１５に示している。図１４及び図１５に示されるように、本実施の形態では、従来技術の比較例と比べて、ミスアライメント量のばらつきが小さく、ビア穴２５が精度よく形成されている。

図１６には、本実施の形態において検出工程で撮影された位置合わせマーク４１の画像６１を示しており、図１７には、比較例の位置決めマーク７１の画像６２を示している。図１６に示されるように、本実施の形態では、位置合わせマーク４１の輪郭が鮮明な画像６１を取得することができるため、画像認識による位置決めマーク４１の認識性が良好となる。その結果、位置決めマーク４１の位置がより正確に検出され、レーザ加工によるビア穴２５の加工精度が向上される。

また、本願発明者は、上記検出工程において、照射する位置検出用光Ｌ１を赤外光から赤色光（可視光）に代えて位置合わせマーク４１の画像（図示略）を撮影した。この場合では、位置合わせマーク４１の輪郭がぼやけるため、赤外光を用いた場合と比べてその画像認識が困難であった。さらに、本願発明者は、位置合わせマーク４１における抜きパターン４４の隙間を１００μｍから２００μｍに変更し、その位置合わせマーク４１の画像（図示略）を撮影した。この場合、絶縁層形成工程においてエポキシ樹脂が抜きパターン４４に充填されることにより、位置合わせマーク４１を覆う樹脂絶縁層２０，３１の表面の高さのばらつきが大きくなる。そのため、位置合わせマーク４１の輪郭がぼやけ、その認識精度が悪くなった。

従って、本実施の形態によれば以下の効果を得ることができる。

（１）本実施の形態では、位置合わせマーク４１，４２は、第１光反射部４３と抜きパターン４４を隔ててその第１光反射部４３を包囲する第２光反射部４５とからなるので、従来技術のように位置合わせマーク７１の周囲に導体層が形成されていない場合（図１８参照）と比較して、位置合わせマーク４１，４２を覆う樹脂絶縁層２０，２１，３１，３２の表面における凹凸が抑制される。従って、検出工程において、樹脂絶縁層２０，２１，３１，３２を介して位置合わせマーク４１，４２に照射された位置検出用光Ｌ１の乱反射を抑制することができる。そのため、第１光反射部４３及び第２光反射部４５の表面で位置検出用光Ｌ１が確実に反射され、その反射光Ｌ２に基づいて位置合わせマーク４１，４２の位置を正確に検出することができる。このようにすれば、導体層１９，２２，３３の導体回路１９０，２２０，３３０に対応した正確な位置にビア穴２５，２７を形成することができ、多層配線基板１１における導体回路１９０，２２０，３３０の微細化を図ることができる。

（２）本実施の形態の場合、位置合わせマーク４１，４２における抜きパターン４４の幅が１００μｍであるため、その位置合わせマーク４１，４２を覆う樹脂絶縁層２０，２１，３１，３２の表面の凹凸を少なくすることができ、画像認識による位置合わせマーク４１，４２の認識精度を高めることができる。

（３）本実施の形態の場合、位置合わせマーク４１，４２における第１光反射部４３は円形状であり、抜きパターン４４はリング状であるため、位置合わせマーク４１，４２を容易に形成することができる。さらに、抜きパターン４４が等幅であるので、位置合わせマーク４１，４２の輪郭が鮮明になり、画像認識によって位置合わせマーク４１，４２の位置を確実に検出することができる。

（４）本実施の形態の場合、検出工程において位置検出用光として赤外光を用いたので、画像認識によってより鮮明な画像６１を取得することができるため、位置合わせマーク４１，４２の位置を確実に検出することができる。

（５）本実施の形態の場合、位置合わせマーク４１，４２は、製品領域１００に形成されるのではなく、その製品領域１００を包囲する枠部領域１０１に形成されている。多層配線基板１１において、製品領域１００内には多数の導体回路１９０，２２０，３３０やビア導体２６，２８が密集しており、そこに位置合わせマーク４１，４２を設けようとすると製品全体の小型化を阻害してしまう。これに対して、本実施の形態のように、最終的に製品とはならない枠部領域１０１に位置合わせマーク４１，４２を設けることにより、製品の小型化を図ることができる。また、位置合わせマーク４１，４２を形成するときの配置の自由度も大きくなり、実用上好ましいものとなる。

なお、本発明の実施の形態は以下のように変更してもよい。

・上記実施の形態の多層配線基板１１は、コア基板１２が樹脂材料からなるオーガニックタイプの多層配線基板であるが、セラミック材料や金属材料からなる多層配線基板に本発明を適用してもよい。

・上記実施の形態の絶縁層形成工程では、フィルム状絶縁樹脂材料を用いて樹脂絶縁層２０，２１，３１，３２を形成するものであったが、これ以外に、液状レジストの塗布及び乾燥を行うことにより樹脂絶縁層２０，２１，３１，３２を形成してもよい。

・上記実施の形態の位置合わせマーク４１，４２は、第１光反射部４３が円形状であり、抜きパターン４４がリング状であったが、これに限定されるものではなく、例えば、四角形状、三角形状の第１光反射部４３や抜きパターン４４に変更してもよい。また、位置合わせマーク４１と位置合わせマーク４２とにおいて、それら形状またはサイズを異ならせてもよい。さらに、上記実施の形態では、位置合わせマーク４１と位置合わせマーク４２とは、樹脂絶縁層２０，３１の厚さ方向に重なる位置に形成されていたが、その位置をずらして形成してもよい。

・上記実施の形態では、多層配線基板１１のパッケージ形態はＢＧＡ（ボールグリッドアレイ）であるが、ＢＧＡのみに限定されず、例えばＰＧＡ（ピングリッドアレイ）やＬＧＡ（ランドグリッドアレイ）等であってもよい。

次に、特許請求の範囲に記載された技術的思想のほかに、前述した実施の形態によって把握される技術的思想を以下に列挙する。

（１）コア主面を有するコア基板と、導体回路を構成する金属層及び層間樹脂絶縁層を積層してなり前記コア主面上に配置された積層配線部とを備えた多層配線基板の製造方法であって、前記コア主面上または前記層間樹脂絶縁層上に前記導体回路を形成するとともに、前記金属層において前記導体回路とは異なる位置に、第１光反射部と所定幅の抜きパターンを隔ててその第１光反射部を包囲する第２光反射部とからなる位置合わせマークを形成する導体回路等形成工程と、前記金属層上に前記導体回路及び前記位置合わせマークを覆う前記層間樹脂絶縁層を形成する絶縁層形成工程と、前記層間樹脂絶縁層を介して前記位置合わせマークに照射された位置検出用光の反射光に基づいて画像認識処理を行い、前記位置合わせマークを検出する検出工程と、検出された前記位置合わせマークを位置基準として用いて位置合わせを行ったうえで前記層間樹脂絶縁層にレーザを照射し、前記導体回路の一部を露出させるビア穴を形成するレーザ穴あけ工程とを含むことを特徴とする多層配線基板の製造方法。

（２）上記（１）において、前記位置検出用光は赤外光であることを特徴とする多層配線基板の製造方法。

（３）上記（１）において、前記導体回路が形成される製品領域と、その製品領域を包囲する枠部領域とを有し、前記枠部領域に前記位置合わせマークが形成されることを特徴とする多層配線基板の製造方法。

本発明を具体化した一実施の形態の多層配線基板を示す概略平面図。 本発明を具体化した一実施の形態の多層配線基板を示す要部断面図。 一実施の形態の位置合わせマークを示す平面図。 位置合わせマークを覆う樹脂絶縁層表面の高さのばらつきを示す断面図。 一実施の形態の多層配線基板の製造方法を説明するための断面図。 一実施の形態の多層配線基板の製造方法を説明するための断面図。 一実施の形態の多層配線基板の製造方法を説明するための断面図。 一実施の形態の多層配線基板の製造方法を説明するための断面図。 一実施の形態の多層配線基板の製造方法を説明するための断面図。 一実施の形態の多層配線基板の製造方法を説明するための断面図。 一実施の形態の多層配線基板の製造方法を説明するための断面図。 一実施の形態の多層配線基板の製造方法を説明するための断面図。 一実施の形態の多層配線基板の製造方法を説明するための断面図。 一実施の形態における位置合わせ精度の測定結果を示す説明図。 比較例における位置合わせ精度の測定結果を示す説明図。 一実施の形態での位置決めマークの画像を示す説明図。 比較例での位置決めマークの画像を示す説明図。 従来の位置合わせマークを覆う樹脂絶縁層表面の高さのばらつきを示す断面図。

符号の説明

１１…多層配線基板
１２…コア基板
１３…コア主面としての上面
１４…コア主面としての下面
１５，１６…積層配線部としてのビルドアップ層
１９，２２，２３，３３，３４…金属層としての導体層
２０，２１，３１，３２…層間樹脂絶縁層としての樹脂絶縁層
４１，４２…位置合わせマーク
４３…第１光反射部
４４…抜きパターン
４５…第２光反射部
１９０，２２０，３３０…導体回路
Ｌ０…レーザ
Ｌ１…位置検出用光
Ｌ２…反射光
Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３…層間樹脂絶縁層の表面の高さ

Claims (5)

1. コア主面を有するコア基板と、導体回路を構成する金属層及び層間樹脂絶縁層を積層してなり前記コア主面上に配置された積層配線部とを備えた多層配線基板の製造方法であって、
   前記コア主面上または前記層間樹脂絶縁層上に前記導体回路を形成するとともに、前記金属層において前記導体回路とは異なる位置に、第１光反射部と抜きパターンを隔ててその第１光反射部を包囲する第２光反射部とからなる位置合わせマークを形成する導体回路等形成工程と、
   前記金属層上に前記導体回路及び前記位置合わせマークを覆う前記層間樹脂絶縁層を形成する絶縁層形成工程と、
   前記層間樹脂絶縁層を介して前記位置合わせマークに照射された位置検出用光の反射光に基づいて前記位置合わせマークを検出する検出工程と、
   検出された前記位置合わせマークを位置基準として用いて位置合わせを行ったうえで前記層間樹脂絶縁層にレーザを照射し、前記導体回路の一部を露出させるビア穴を形成するレーザ穴あけ工程と
   を含むことを特徴とする多層配線基板の製造方法。
2. 前記抜きパターンの直上にある前記層間樹脂絶縁層の表面の高さ、前記第１光反射部の直上にある前記層間樹脂絶縁層の表面の高さ及び前記第２光反射部の直上にある前記層間樹脂絶縁層の表面の高さのばらつきは、５μｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の多層配線基板の製造方法。
3. 前記抜きパターンの幅は、１０μｍ以上であることを特徴とする請求項１または２に記載の多層配線基板の製造方法。
4. 前記抜きパターンの幅は、５０μｍ以上１５０μｍ以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の多層配線基板の製造方法。
5. 前記第１光反射部は円形状であり、前記抜きパターンは等幅のリング状であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の多層配線基板の製造方法。