JP2009302459A - 配線基板及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】コア基板のスルーホールの狭ピッチ化を実現することができる配線基板と、簡易な工程で当該コア基板のスルーホールを形成することができる配線基板の製造方法を提供する。
【解決手段】炭素繊維２０を有するコア層３０を備えた配線基板５０であって、前記コア層３０は、前記炭素繊維２０と有機繊維又はガラス繊維２５とが、それぞれ交互に配列されてなり、前記コア層３０のうち、前記有機繊維又はガラス繊維２５が設けられている箇所には、内壁面に導電部材４が設けられた貫通孔２が形成されており、前記コア層３０の上方および下方は、前記貫通孔２を介して導通していることを特徴とする配線基板５０により、上記課題は解決される。
【選択図】図１

Description

本発明は、配線基板及びその製造方法に関し、より具体的には、半導体素子を搭載するパッケージ基板又はＩＣチップ若しくはウェハレベルで試験を行うプローブカード等の配線基板であって、コア層に繊維強化型樹脂が適用された配線基板及びその製造方法に関する。

近年、移動体通信機器等の電子機器に対する小型化、薄型化、及び高性能化等が要求されており、これに伴い、電子機器に備えられる半導体素子等の電子部品及びプリント基板等の配線基板（パッケージ基板）の微細化、多層化、及び電子部品の高密度実装化が要求されている。かかる要求に対応すべく、半導体素子の配線基板に対する実装方法として、フリップチップ実装等、配線基板上に半導体素子を直接実装するベアチップ実装技術が採用されている。

また、半導体素子の多ピン化に伴い、上述の配線基板として、配線層を多層化してなる多層配線基板が採用されている。更に、半導体素子を試験するためのテスターボードにおいても、配線層の多層化は必要不可欠なものとなっている。かかる多層配線基板として、例えば、絶縁層と導体層とが交互に積層された微細配線がコア基板の一方の主面又は両主面に形成されて成るビルトアップ多層配線基板が採用されている。

このようなビルドアップ多層配線基板に半導体素子がベアチップ実装されてなる半導体装置においては、当該半導体装置を構成する各部品の熱膨張係数の相違に因り、疲労破壊又は断線等を招くおそれがある。例えば、ビルドアップ多層配線基板としてガラスエポキシ樹脂基板が用いられる場合、その熱膨張係数は約１２ｐｐｍ／℃乃至約２０ｐｐｍ／℃であるのに対し、半導体素子がシリコン（Ｓｉ）から成る場合、その熱膨張係数は約３．５ｐｐｍ／℃であり、両者は大きく相違する。従って、温度変化が生じた場合に、かかる熱膨張係数の相違に基づき、熱応力、熱ひずみ等に因り、疲労破壊又は断線等を招くおそれがある。

かかる問題に対応すべく、半導体素子が実装される配線基板の熱膨張係数を低減し、半導体素子と配線基板の熱膨張係数の相違を小さくする態様が提案されている。

具体的には、ガラスエポキシ樹脂基板の基材（コア基板）として用いられるガラス布に代えて、当該ガラス布よりも低い熱膨張係数を有するカーボン繊維（炭素繊維）のヤーンを縦糸と横糸にして平織りにした強化繊維織布に樹脂を含浸させて硬化させてなる薄肉炭素繊維強化樹脂（ＣＦＲＰ：ｃａｒｂｏｎ ｆｉｂｅｒ ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ ｐｌａｓｔｉｃｓ）を基材（コア基板、コア層）として採用した配線基板が提案されている。

例えば、炭素繊維を一方向に揃えて配列させたプリプレグを、前記炭素繊維の配向方向が異なるように積層して成型した炭素繊維樹脂板の少なくとも一方の表面に導電体回路パターンを設けたことを特徴とする実装基板が提案されている。
特開２００４−２８９１１４号公報

しかしながら、カーボン繊維（炭素繊維）材を用いた樹脂を基材（コア基板、コア層）として採用した配線基板を作成するには、先ず、コア基板にスルーホール絶縁用のクリアランスホールを形成し、当該クリアランスホールに絶縁樹脂を充填すると共に、表層に絶縁樹脂層を形成する。

次いで、絶縁樹脂が充填されたクリアランスホールと略同心円状にスルーホール用の貫通孔を形成し、更に、無電解めっき処理及び電解めっき処理により銅（Ｃｕ）層を形成してスルーホールを形成する。このようにして形成されたコア基板に、ビルドアップ工法等により多層配線が形成される。

このように、コア基板にスルーホールを形成するために、孔（クリアランスホールおよび貫通孔）の形成と、孔埋め（クリアランスホールに対する絶縁樹脂の充填、貫通孔に対する銅（Ｃｕ）層の形成）を二度行う必要がある。

従って、カーボン繊維（炭素繊維）材を用いた樹脂を基材（コア基板、コア層）として採用した配線基板の製造工程が複雑になる。

更に、上記クリアランスホールは、絶縁を保証するためにビアホールの径よりも大きな径で形成することが必要となるため、コア基板のスルーホールの狭ピッチ化（スルーホールの高密度化）に限界があった。

そこで、本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであって、コア基板のスルーホールの狭ピッチ化を実現することができる配線基板と、簡易な工程で当該コア基板のスルーホールを形成することができる配線基板の製造方法を提供することを本発明の目的とする。

本発明の実施の形態の一観点によれば、炭素繊維を有するコア層を備えた配線基板であって、前記コア層は、前記炭素繊維と有機繊維又はガラス繊維とが、それぞれ交互に配列されてなり、前記コア層のうち、前記有機繊維又はガラス繊維が設けられている箇所には、内壁面に導電部材が設けられた貫通孔が形成されており、前記コア層の上方および下方は、前記貫通孔を介して導通していることを特徴とする配線基板が提供される。

本発明の実施の形態の別の観点によれば、配線基板の製造方法であって、前記炭素繊維と有機繊維又はガラス繊維とがそれぞれ交互に配列されてなるコア層を形成する工程と、前記コア層のうち、前記有機繊維又はガラス繊維が設けられている箇所に、貫通孔を形成する工程と、前記貫通孔の内壁面と前記貫通孔の上部および下部とに導電部材を配設して、前記コア層の上方および下方を、前記貫通孔を介して導通させる工程と、を含むことを特徴とする配線基板の製造方法が提供される。

本発明の実施の形態によれば、コア基板のスルーホールの狭ピッチ化を実現することができる配線基板と、簡易な工程で当該コア基板のスルーホールを形成することができる配線基板の製造方法を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について説明する。まず、本発明の実施の形態に係る配線基板の例について説明し、次いで、当該配線基板の製造方法の例について説明する。

１．本発明の実施の形態に係る配線基板の例
図１は、本発明の実施の形態に係る配線基板の構造を示す図である。

図１に示す配線基板５０は、コア層にビルドアップ層が積層形成されてなる多層配線基板である。

コア層は、カーボン繊維（炭素繊維）のヤーンと、有機繊維又はガラス繊維のヤーンとがそれぞれ、縦糸並びに横糸に於いて交互になるように（Ｘ−Ｙ方向に）編み込まれた強化繊維織布（平織物）に、エポキシ樹脂等の樹脂材料を含浸させて硬化させてなるプリプレグ１が複数積層されてなる。

カーボン繊維（炭素繊維）のヤーンには、銅（Ｃｕ）線等の金属を混在又は炭素繊維の表面にめっきを施すことにより、銅（Ｃｕ）等の金属繊維が含有されている。有機繊維のヤーンは、例えば、アラミド繊維、液晶ポリマ繊維、ＰＢＯ（ポリパラフェニレンベンズオキサゾール）繊維からなる。これらの繊維は、熱膨張が小さく、炭素繊維とマッチングしやすいからである。

コア層を構成する各層の有機繊維又はガラス繊維部分が重なり合った箇所２５に、スルーホール２が、詳細を後述するドリル加工又はレーザ加工により形成されている。

スルーホール２の内壁面及びスルーホール２が形成されている前記箇所２５の上下面には、銅（Ｃｕ）層４が形成されている。また、スルーホール２内には、エポキシ樹脂等の絶縁樹脂３が埋め込まれている。

このような構造を有するコア層上に、ビルドアッププロセスにより、配線層となる銅（Ｃｕ）層４と絶縁樹脂５とからなる層が複数積層されている（ビルドアップ層）。そして、最表層の絶縁樹脂５上であって銅（Ｃｕ）層４、４ｂが形成されている箇所を除く箇所に、ソルダーレジスト層（絶縁樹脂膜）７が形成されている。ソルダーレジストは、エポキシ系、アクリル系、ポリイミド系等の樹脂又はこれらの混合樹脂等からなる。

更に、電極を構成する銅（Ｃｕ）層４ｂの露出している表面に、ニッケル（Ｎｉ）層８、金（Ａｕ）層９が、この順でめっき処理により形成されている。

コア層を構成する各層の有機繊維又はガラス繊維部分が重なり合った箇所２５に形成され、内壁面に導電部材たる銅（Ｃｕ）層４が形成されているスルーホール（貫通孔）２を介して、コア層の上方および下方に位置する銅（Ｃｕ）層４、４ｂが導通している。

このように、本発明の実施の形態に係る配線基板５０には、カーボン繊維（炭素繊維）のヤーンと、有機繊維又はガラス繊維のヤーンとが、それぞれ、縦糸並びに横糸に於いて交互になるように編み込まれた強化繊維織布（平織物）を有するプリプレグ１を積層してなるコア層が形成されている。そして、有機繊維又はガラス繊維で形成された部分、即ち、金属繊維が無く、絶縁材料で構成された部分２５にのみスルーホール２が形成され、スルーホール２が形成された箇所以外の箇所には、カーボン繊維（炭素繊維）が設けられている。

即ち、スルーホールの絶縁用のクリアランスが形成されてなるビアインビア構造を採ることなく、スルーホール２が形成されている。従って、コア層のスルーホール２の狭ピッチ化（スルーホールの高密度化）を図ることができる。特に、プリプレグ１を構成するヤーンの繊維の織布の目を細かくすることにより、一層コア層のスルーホール２の狭ピッチ化（スルーホールの高密度化）を図ることができる。

スルーホール２が形成された箇所以外の箇所には、カーボン繊維（炭素繊維）が設けられているため、配線基板５０を、当該基板に実装されるシリコン（Ｓｉ）等からなる半導体素子の熱膨張率に近似した低熱膨張率を有する基板にすることができ、従来のプリント基板に比べ、接続信頼性が高くなる。

即ち、従来のカーボン繊維（炭素繊維）の強化繊維織布に樹脂を含浸させて硬化させてなる薄肉炭素繊維強化樹脂を基材とするコア層のみが設けられた基板の熱膨張率は約２．０ｐｐｍ／℃であるのに対し、カーボン繊維（炭素繊維）のヤーンと、有機繊維又はガラス繊維のヤーンとが、それぞれ、縦糸並びに横糸に於いて交互になるように編み込まれた強化繊維織布（平織物）を有するプリプレグを積層してなるコア層のみが設けられた基板の熱膨張率は約４．０ｐｐｍ／℃であり、シリコン（Ｓｉ）からなる半導体素子の熱膨張係数に近似した熱膨張率を実現している。

また、従来のカーボン繊維（炭素繊維）の強化繊維織布に樹脂を含浸させて硬化させてなる薄肉炭素繊維強化樹脂を基材とするコア層の上方および下方に４層のビルドアップ層が形成された多層配線基板の熱膨張率は約４．０ｐｐｍ／℃であるのに対し、カーボン繊維（炭素繊維）のヤーンと、有機繊維又はガラス繊維のヤーンとが、それぞれ、縦糸並びに横糸に於いて交互になるように編み込まれた強化繊維織布（平織物）を有するプリプレグを積層してなるコア層の上方および下方に４層のビルドアップ層が形成された多層配線基板の熱膨張率は約６．０ｐｐｍ／℃であり、シリコン（Ｓｉ）からなる半導体素子の熱膨張係数に近似した熱膨張率を実現している。

２．本発明の実施の形態に係る配線基板の製造方法の例
次に、上述の構造を有する本発明の実施の形態に係る配線基板の製造方法の例について、図２−１乃至図２−９を参照して説明する。なお、図２−１乃至図２−９において、図１において示した箇所と同じ箇所には同じ符号を付している。

図２−１（ａ）に示すように、強化樹脂のプリプレグ１ａ乃至１ｅを複数（図２−１（ａ）の例では５枚）重ね合わせて積層し、当該積層体上に箔状の銅（Ｃｕ）層４を積層形成する。

図２−１（ｂ）にプリプレグ１（１ａ乃至１ｅ）の平面図を示す。プリプレグ１（１ａ乃至１ｅ）の基材として、カーボン繊維（炭素繊維）のヤーン２０と、有機繊維又はガラス繊維のヤーン２５とが、それぞれ、縦糸並びに横糸に於いて交互になるように（Ｘ−Ｙ方向に）編み込まれた強化繊維織布（平織物）が用いられる。

カーボン繊維（炭素繊維）のヤーン２０には、銅（Ｃｕ）線等の金属を混在又は炭素繊維の表面にめっきを施すことにより、銅（Ｃｕ）等の金属繊維が含有されている。一方、ヤーン２５は絶縁性を有する。ヤーン２５が有機繊維からなる場合、例えば、アラミド繊維、液晶ポリマ繊維、ＰＢＯ（ポリパラフェニレンベンズオキサゾール）繊維を用いることができる。これらの繊維は、熱膨張が小さいため、ヤーン２０を構成する炭素繊維とマッチングしやすいからである。

プリプレグ１ａ乃至１ｅは、これらカーボン繊維（炭素繊維）のヤーン２０と、有機繊維又はガラス繊維のヤーン２５とが編み込まれた強化繊維織布（平織物）に、エポキシ樹脂等の樹脂材料を含浸させて硬化させてなる。

プリプレグ１ａ乃至１ｅの積層にあっては、先ず、プリプレグ１ａ乃至１ｅの四隅に位置合わせ用の孔Ａ乃至Ｄを形成する。位置合わせ用の孔Ａ乃至Ｄは、Ｘ線ボール盤等を用いて、カーボン繊維（炭素繊維）のヤーン２０に混在している金属繊維（金属線格子）を確認しながら位置決めし、各プリプレグ１ａ乃至１ｅを積層した際に同じ折り目が重なるように、形成される。

次に、図２−１（ｃ）に示すように、位置合わせ用の孔Ａ乃至Ｄを用いて所謂ピンラミネーションにより積層されたプリプレグ１ａ乃至１ｅと箔状の銅（Ｃｕ）層４とを、真空プレスにより圧着させてコア層（コア基板）３０が形成される。

次いで、図２−２（ｄ）又は図２−３（ｄ）’−１乃至図２−３（ｄ）’−３に示すように、コア層３０に、スルーホール（貫通孔）２をドリル加工又はレーザ加工等により形成する。具体的には、コア層３０を構成する各層の有機繊維又はガラス繊維部分が重なり合った箇所２５（図２−１（ｂ）において黒丸で示す箇所）に、スルーホール２を形成する。

スルーホール２をドリル加工により形成する場合（図２−２（ｄ）参照）、Ｘ線透視により、コア層３０を構成する各層の有機繊維又はガラス繊維部分が重なり合った箇所２５、即ち、金属繊維が無い箇所に基準孔を加工し、その基準孔を用いて、ＮＣドリル等を使ってスルーホール２を形成する。

スルーホール２をレーザ加工により形成する場合（図２−３（ｄ）’−１乃至図２−３（ｄ）’−３参照）、先ず、図２−３（ｄ）’−１に示すように、コア層３０の上面に感光性樹脂をフィルム化したエッチングレジストであるドライフィルムレジスト３５をラミネートし、露光及び現像により、下方にコア層３０を構成する各層の有機繊維又はガラス繊維部分が重なり合った箇所２５が位置する箇所を露出させたレジストパターンを形成する。Ｘ線透視により、コア層３０を構成する各層の有機繊維又はガラス繊維部分が重なり合った箇所２５、即ち、金属繊維が無い箇所に基準孔を加工し、その基準孔を用いてレジストパターンを形成する。

次に、図２−３（ｄ）’−２に示すように、ドライフィルムレジスト３５が形成されていない箇所の銅（Ｃｕ）層４をエッチングし、ドライフィルムレジスト３５を剥離する。このようにして、銅（Ｃｕ）層４は、下方にコア層３０を構成する各層の有機繊維又はガラス繊維部分が重なり合った箇所２５が位置する箇所がエッチングされ、次の工程におけるコンフォールマスクとしての役割を果たす。

次に、図２−３（ｄ）’−３に示すように、銅（Ｃｕ）層４の部分的なエッチングにより露出した、コア層３０を構成する各層の有機繊維又はガラス繊維部分が重なり合った箇所２５に、レーザ加工によりスルーホール２を形成する。このとき、例えば、パルスをシングルモード連続発振とし、パルスエネルギを１ショット当たり１８ｍＪにし、約４００Ｗ乃至約５００Ｗの出力で、二酸化炭素（ＣＯ_２）レーザを２〜５ショット照射してもよい。この場合、例えば約１５０μｍ乃至約２００μｍの直径を有するスルーホール２が形成される。

このようにして、コア層３０を構成する各層の有機繊維又はガラス繊維部分が重なり合った箇所２５に、スルーホール２が形成される（図２−２（ｄ）、図２−３（ｄ）’−３参照）。即ち、コアとなる強化繊維型樹脂基板１の有機繊維又はガラス繊維で形成された部分、即ち、金属繊維が無く、絶縁材料で構成された部分２５にのみスルーホール２が形成され、スルーホール２が形成された箇所以外の箇所には、カーボン繊維（炭素繊維）が設けられているコア層３０が形成される。

従って、従来であれば、上述のようにコア層にスルーホール絶縁用のクリアランスホールを形成し、当該クリアランスホールに絶縁樹脂を充填し、次いで、スルーホール用の貫通孔を形成する必要があるところ、スルーホールの絶縁用のクリアランスを形成することなく、スルーホールを形成することができる。よって、簡易な工程で、コア層のスルーホールの狭ピッチ化（スルーホールの高密度化）を図ることができる。

しかる後、箔状の銅（Ｃｕ）層４上及びスルーホール２の内壁面上に、無電解めっき処理により導電部材たる銅（Ｃｕ）層４を積層形成し（図２−４（ｅ）参照）、次いで、電解めっき処理により、導電層たる銅（Ｃｕ）層４を更に積層形成する（図２−４（ｆ）参照）。

次に、印刷法等により、スルーホール２内に、エポキシ樹脂等の絶縁樹脂３を充填し埋め込む（図２−４（ｇ）参照）。以後、貫通孔の形成と当該孔への孔埋めは行われない。即ち、従来と異なり、本方法ではスルーホール２の形成（図２−２（ｅ）、図２−３（ｄ）’−３参照）とスルーホールへの孔埋め（図２−４（ｇ）参照）１回だけである。従って、カーボン繊維（炭素繊維）材を用いた樹脂を基材（コア層、コア基板）として採用した配線基板の製造工程数を削減することができる。

次いで、スルーホール２に埋め込まれた絶縁樹脂３上に、銅（Ｃｕ）層４’を積層形成する（図２−５（ｈ）参照）。

しかる後、銅（Ｃｕ）層４’上であって、コア層３０を構成する各層の有機繊維又はガラス繊維部分が重なり合った箇所２５の上方に、感光性樹脂をフィルム化したエッチングレジストであるドライフィルムレジスト６をラミネートし、露光及び現像により、所定箇所を露出させたレジストパターンを形成する（図２−５（ｉ）参照）。

次に、ドライフィルムレジスト６が形成されていない箇所の銅（Ｃｕ）層４及び４’をエッチングし（図２−５（ｊ）参照）、ドライフィルムレジスト６を剥離する（図２−６（ｋ）参照）。このようにして、スルーホール（貫通孔）２を介して、コア層３０の上方および下方が導通している構造が形成される。

次いで、ビルドアッププロセスを施す。即ち、図２−６（ｋ）に示す工程により形成された構造体の上下面に、絶縁樹脂５を積層形成し（図２−６（ｌ）参照）、銅（Ｃｕ）層４’の所定の箇所上に形成された絶縁樹脂５にレーザドリリングにより、銅（Ｃｕ）層４’を部分的に露出する凹部７を形成する（図２−６（ｍ）参照）。そして、絶縁樹脂５上及び凹部７内に、無電解めっき処理により銅（Ｃｕ）シード層４ａを形成する（図２−７（ｎ）参照）。

しかる後、銅（Ｃｕ）シード層４ａ上であって、凹部７が形成されている箇所を除く箇所に、感光性樹脂をフィルム化したエッチングレジストであるドライフィルムレジスト６をラミネートし、露光及び現像により、所定箇所を露出させたレジストパターンを形成する（図２−７（ｏ）参照）。

次いで、ドライフィルムレジスト６が形成されていない箇所に、電解めっき処理により所定の厚さを有する銅（Ｃｕ）層４ｂを形成する（図２−７（ｐ）参照）。

次に、ドライフィルムレジスト６を剥離し（図２−８（ｑ）参照）、ドライフィルムレジスト６の直下に形成されている銅（Ｃｕ）シード層４ａをエッチングにより除去する（図２−８（ｒ）参照）。

次いで、図２−６（ｌ）乃至図２−８（ｒ）に示す工程を必要な層数分（図２−８（ｓ）に示す例では２回）繰り返し、最表層の絶縁樹脂５上であって銅（Ｃｕ）層４ｂが形成されている箇所を除く箇所に、ソルダーレジスト層（絶縁樹脂膜）７を形成する（図２−８（ｓ）参照）。ソルダーレジストは、エポキシ系、アクリル系、ポリイミド系等の樹脂又はこれらの混合樹脂等からなる。

最後に、電極を構成する銅（Ｃｕ）層４ｂの露出している表面に、ニッケル（Ｎｉ）層８、金（Ａｕ）層９を、この順にめっき処理により形成する（図２−９（ｔ）参照）。

このようにして、カーボン繊維（炭素繊維）のヤーン２０と、有機繊維又はガラス繊維のヤーン２５とが、それぞれ、縦糸並びに横糸に於いて交互になるように編み込まれた強化繊維織布（平織物）を有するプリプレグ１を積層してなるコア層を備えた多層配線基板１００が形成される。

以上説明したように、本発明の実施の形態に係る配線基板の製造方法によれば、コアとなる強化繊維型樹脂基板１の有機繊維又はガラス繊維で形成された部分、即ち、金属繊維が無く、絶縁材料で構成された部分２５にのみスルーホール２が形成され（図２−２（ｄ）、図２−３（ｄ）’−３参照）、スルーホール２が形成された箇所以外の箇所には、カーボン繊維（炭素繊維）が設けられているコア層３０が形成される。

従って、従来であれば、上述のようにコア層にスルーホール絶縁用のクリアランスホールを形成し、当該クリアランスホールに絶縁樹脂を充填し、次いで、スルーホール用の貫通孔を形成する必要があるところ、スルーホールの絶縁用のクリアランスを形成することなく、スルーホールを形成することができる。よって、簡易な工程で、コア層のスルーホールの狭ピッチ化（スルーホールの高密度化）を図ることができる。特に、プリプレグ１を構成するヤーン２０、２５の繊維の織布の目を細かくすることにより、一層コア層のスルーホールの狭ピッチ化（スルーホールの高密度化）を図ることができる。

また、図２−４（ｇ）に示す工程で、印刷法等により、スルーホール２内に、エポキシ樹脂等の絶縁樹脂３を充填し埋め込まれるが、以後の工程では、貫通孔の形成と当該孔への孔埋めは行われない。即ち、従来と異なり、本方法ではスルーホール２の形成（図２−２（ｄ）、図２−３（ｄ）’−３参照）と当該孔への孔埋め（図２−４（ｇ）参照）１回だけである。従って、カーボン繊維（炭素繊維）材を用いた樹脂を基材（コア層）として採用した配線基板の製造工程数を削減することができ、低コストで多層配線基板１００を製造することができる。

ところで、本出願の発明者は、上述の方法を用いて、以下に示すように、本発明の実施の形態に係る多層配線基板を製造した。

まず、厚さが約０．３ｍｍ、幅が約２ｍｍのカーボン繊維（炭素繊維）束とアラミド繊維束とが、それぞれ、縦糸並びに横糸に於いて交互になるように編み込まれた強化繊維織布（平織物）にエポキシ樹脂を含浸させてプリプレグを１０枚作製した。これらプリプレグ１０枚に対し、ガラス繊維を用いた厚さが約０．１ｍｍのプリプレグを表裏に２枚積層させて、真空プレスによって約１８０℃の温度で約１時間圧着処理し、厚さが約２ｍｍのコア層を作製した。

次いで、このコア層に、約１０００個の開口部を形成した。なお、開口部の数は１個以上であればよく、配線の引き回しとの兼ね合いで開口部の数および形状は決められる。具体的には、厚さが約２ｍｍのコア層にドリルにて、直径が０．２ｍｍの貫通孔を形成した。貫通孔を形成する場所は、アラミド繊維の縦糸と横糸が交差している箇所である。この部分に、約０．５ｍｍピッチで直径が約０．２ｍｍの貫通孔を９個形成した。同様に、他のアラミド繊維の交点にも貫通孔を形成した。

次に、貫通孔が形成されたコア層に洗浄処理を行った後、デスミア処理を行い、貫通孔が形成されたコア層の全面に無電解銅めっき膜及び電解銅めっき膜を形成した。次いで、貫通孔にエポキシ樹脂インクを充填し、温度約１７０℃で約１時間熱処理を施して当該樹脂を硬化させた後、余分な樹脂をバフ研磨して除去した。

次いで、再度、コア層の全面に無電解銅めっき膜及び電解銅めっき膜と形成した。しかる後、コア層の表面にドライフィルムレジストにて配線パターニングを施し、塩化銅エッチング液によってエッチングを行い、ドライフィルムレジストを剥離し、コア層を完成させた。

次に、このコア層を用いて、両面にＢステージのエポキシ樹脂をラミネートし、当該樹脂を硬化させた。次いで、二酸化炭素（ＣＯ_２）レーザを用いたレーザドリリングにより、銅（Ｃｕ）層を部分的に露出する凹部を形成し、デスミア処理及び無電解銅めっき膜の形成を行った。

しかる後、無電解めっき銅膜上であって、凹部が形成されている箇所を除く箇所に、ドライフィルムレジストをパターニング形成し、ドライフィルムレジストが形成されていない箇所に、電解めっき処理により銅層を形成した。次いで、ドライフィルムレジストを剥離し、無電解銅めっき膜をパネルエッチングした。このとき、エッチング液としては過酸化水素水と硫酸の混合液を用いた。このようにして、ビルドアッププロセスにてコア層の両面に５層ずつ配線を形成し、更に、オーバーコート層をスクリーン印刷及びフォトリソグラフィー法を併用して形成した。

最後に、銅層の露出している表面に、無電解ニッケル層及び金層９をめっき処理により形成し、表面電極を形成した。

このようにして、本出願の発明者は、上述の実施例により、コア層のスルーホールの狭ピッチ化を実現することができる配線基板と、簡易な工程で当該コア層のスルーホールを形成することができる配線基板の製造方法を提供することができることが分かった。

以上、本発明の実施の形態について詳述したが、本発明は特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。

例えば、上述の本発明の実施の形態では、多層配線基板を本発明の配線基板の例として説明したが、本発明はかかる例に限定されず、単層の配線構造を有する配線基板に対しても本発明を適用することができる。

以上の説明に関し、更に以下の項を開示する。
（付記１）
炭素繊維を有するコア層を備えた配線基板であって、
前記コア層は、前記炭素繊維と有機繊維又はガラス繊維とが、それぞれ交互に配列されてなり、
前記コア層のうち、前記有機繊維又はガラス繊維が設けられている箇所には、内壁面に導電部材が設けられた貫通孔が形成されており、
前記コア層の上方および下方は、前記貫通孔を介して導通していることを特徴とする配線基板。
（付記２）
付記１記載の配線基板であって、
前記コア層は、複数のプリプレグが積層されてなり、
前記プリプレグは、前記炭素繊維と前記有機繊維又はガラス繊維とが、それぞれ、縦糸並びに横糸に於いて交互になるように編み込まれてなり、
前記有機繊維又はガラス繊維が重なり合っている箇所に、前記貫通孔が形成されていることを特徴とする配線基板。
（付記３）
付記１又は２記載の配線基板であって、
前記炭素繊維には、金属繊維が混在していることを特徴とする配線基板。
（付記４）
付記１又は２記載の配線基板であって、
前記炭素繊維には、金属めっきが形成されていることを特徴とする配線基板。
（付記５）
配線基板の製造方法であって、
前記炭素繊維と有機繊維又はガラス繊維とがそれぞれ交互に配列されてなるコア層を形成する工程と、
前記コア層のうち、前記有機繊維又はガラス繊維が設けられている箇所に、貫通孔を形成する工程と、
前記貫通孔の内壁面と前記貫通孔の上部および下部とに導電部材を配設して、前記コア層の上方および下方を、前記貫通孔を介して導通させる工程と、を含むことを特徴とする配線基板の製造方法。
（付記６）
付記５記載の配線基板の製造方法であって、
前記コア層を形成する工程において、複数のプリプレグが積層され、
前記プリプレグは、前記炭素繊維と、前記有機繊維又はガラス繊維とが、それぞれ、縦糸並びに横糸に於いて交互になるように編み込まれてなり、
前記貫通孔を形成する工程において、前記貫通孔は、前記有機繊維又はガラス繊維が重なり合っている箇所に形成されることを特徴とする配線基板の製造方法。
（付記７）
付記５又は６記載の配線基板の製造方法であって、
前記貫通孔は、ドリル加工又はレーザ加工により形成されることを特徴とする配線基板の製造方法。
（付記８）
付記７記載の配線基板の製造方法であって、
前記炭素繊維には、金属が含まれており、
前記ドリル加工又はレーザ加工は、Ｘ線透過により、前記有機繊維又はガラス繊維が重なり合っている箇所に施されて、前記貫通孔が形成されることを特徴とする配線基板の製造方法。
（付記９）
付記５乃至８いずれか一項記載の配線基板の製造方法であって、
前記貫通孔が形成された後に、ビルドアッププロセスが施されて、前記コア層の上方および下方に複数層からなるビルドアップ層が形成される工程を、更に含むことを特徴とする配線基板の製造方法。

本発明の実施の形態に係る配線基板の構造を示す図である。 本発明の実施の形態に係る配線基板の製造方法を説明するための図（その１）である。 本発明の実施の形態に係る配線基板の製造方法を説明するための図（その２）である。 本発明の実施の形態に係る配線基板の製造方法を説明するための図（その３）である。 本発明の実施の形態に係る配線基板の製造方法を説明するための図（その４）である。 本発明の実施の形態に係る配線基板の製造方法を説明するための図（その５）である。 本発明の実施の形態に係る配線基板の製造方法を説明するための図（その６）である。 本発明の実施の形態に係る配線基板の製造方法を説明するための図（その７）である。 本発明の実施の形態に係る配線基板の製造方法を説明するための図（その８）である。 本発明の実施の形態に係る配線基板の製造方法を説明するための図（その９）である。

符号の説明

１ プリプレグ
２ スルーホール
４ 銅層
５ 絶縁樹脂
６ ドライフィルムレジスト
７ ソルダーレジスト層
８ ニッケル層
９ 金層
２０ 炭素繊維のヤーン
２５ 有機繊維又はガラス繊維のヤーン
３０ コア層
３５ ドリル
５０、１００ 配線基板

Claims (5)

1. 炭素繊維を有するコア層を備えた配線基板であって、
   前記コア層は、前記炭素繊維と有機繊維又はガラス繊維とが、それぞれ交互に配列されてなり、
   前記コア層のうち、前記有機繊維又はガラス繊維が設けられている箇所には、内壁面に導電部材が設けられた貫通孔が形成されており、
   前記コア層の上方および下方は、前記貫通孔を介して導通していることを特徴とする配線基板。
2. 請求項１記載の配線基板であって、
   前記コア層は、複数のプリプレグが積層されてなり、
   前記プリプレグは、前記炭素繊維と前記有機繊維又はガラス繊維とが、それぞれ、縦糸並びに横糸に於いて交互になるように編み込まれてなり、
   前記有機繊維又はガラス繊維が重なり合っている箇所に、前記貫通孔が形成されていることを特徴とする配線基板。
3. 請求項１又は２記載の配線基板であって、
   前記炭素繊維には、金属繊維が混在していることを特徴とする配線基板。
4. 請求項１又は２記載の配線基板であって、
   前記炭素繊維には、金属めっきが形成されていることを特徴とする配線基板。
5. 配線基板の製造方法であって、
   前記炭素繊維と有機繊維又はガラス繊維とがそれぞれ交互に配列されてなるコア層を形成する工程と、
   前記コア層のうち、前記有機繊維又はガラス繊維が設けられている箇所に、貫通孔を形成する工程と、
   前記貫通孔の内壁面と前記貫通孔の上部および下部とに導電部材を配設して、前記コア層の上方および下方を、前記貫通孔を介して導通させる工程と、を含むことを特徴とする配線基板の製造方法。

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