JP2013197163A - 積層基板およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】両面に複数の金属層が剥離可能に積層されて成る多層構造の金属箔を有する積層基板であって、前記多層構造の金属箔のサイズが積層基板のサイズより小さく、且つ、前記多層構造の金属箔の内側の面と該多層構造の金属箔の外側の面の端部とが、一体に形成された絶縁樹脂材料で覆われている積層基板を支持基板とする。
【選択図】図1
Description
属層で構成されていることを特徴とする積層基板である。
(コア基板)
先ず、図2(a)のように、コア基板10として、厚み0.04mmから0.4mmの基板で、両面に厚み18μmの銅箔11を有する、有機樹脂をガラスやポリイミド、液晶などから成る補強繊維に含浸させた材料から成る銅張積層板(例えば、サイズが610×510mm)を用いる。
先ず、コア基板10の銅箔11の表面を、過水硫酸等のエッチング液によるソフトエッチング処理により粗化処理する。次に、コア基板10の表面に、ピーラブル銅箔などの多層構造の金属箔13を重ねる位置合せマークとして、銅箔11をエッチングしたパターンで位置合せマークを形成する。
変形例1として、このコア基板10として、ガラス(青板、無アルカリガラス、石英)、又は、金属(ステンレス、鉄、銅、チタン、タングステン、マグネシウム、アルミニウム、クロム、モリブデンなどを主体とする)を用いることもできる。
次に、図2(b)のように、サイズが例えば610×510mmのコア基板10を中心にし、そのコア基板10の外側に、平面視でコア基板10と同じサイズの寸法が610×510mmのプリプレグもしくは樹脂フィルムから成る半硬化絶縁樹脂シート12aを重ね、その外側に、半硬化絶縁樹脂シート12aより小さいサイズの寸法が600×500mmの多層構造の金属箔13を重ねる。そして、その多層構造の金属箔13の外側に離型フィルム20を重ねて、真空積層プレスにより、コア基板10の外側に半硬化絶縁樹脂シート12aを介して多層構造の金属箔13を積層する。
ここで用いる半硬化絶縁樹脂シート12aとしては、厚さが0.04mmから0.4m
mの(例えば厚さが0.07mmの)、有機樹脂が補強繊維に含浸されて成るプリプレグを半硬化絶縁樹脂シート12aとして用いる。プリプレグは、樹脂リッチに調整している方が好ましい。必要なハンドリング性を確保できる場合は、補強繊維を含まない樹脂フィルムの半硬化絶縁樹脂シート12aを用いても構わない。
複数の金属層が剥離可能に積層されて成る多層構造の金属箔13には、例えば、厚さ1μm〜8μm(例えば5μm)の極薄銅箔層13bの金属層に、厚さ10μm〜35μm(例えば18μm)のキャリア銅箔層13aの金属層を剥離可能に積層したピーラブル金属箔を用いる。ここで、極薄銅箔層13bの金属層とキャリア銅箔層13aの金属層が剥離可能に接着剤で接着された二層の銅箔から成るピーラブル銅箔などのピーラブル金属箔を多層構造の金属箔13として用いる。複数の金属層を剥離可能に積層する手段は、剥離可能に接着剤で接着する以外に、他の方法で剥離可能に積層しても良い。
ここで、変形例2として、コア基板10とその外側の半硬化絶縁樹脂シート12aの外側に、多層構造の金属箔13を、キャリア銅箔を外側にし極薄銅箔層13bを内側にして重ねることもできる。
変形例3として、コア基板10を用いずに、2枚の多層構造の金属箔13の間に、その多層構造の金属箔13より大きいサイズの、積層による硬化後に剛性が十分に確保できる厚さ及び剛性を有する絶縁樹脂材料12になる半硬化絶縁樹脂シート12aを挟んで真空積層プレスにより積層処理して積層基板100を製造することもできる。その積層基板100は、図9のように、2枚の多層構造の金属箔13の間に絶縁樹脂材料12が形成された構造であり、その2枚の多層構造の金属箔13のサイズは積層基板100のサイズより小さい。そして、多層構造の金属箔13の外側の面の端部を絶縁樹脂材料12の一部である樹脂薄膜15が覆う構造が形成される。結局、変形例3によっても、多層構造の金属箔13の内側の面と多層構造の金属箔13の外側の面の端部とが、一体構造に形成された絶縁樹脂材料12で覆われている積層基板100を製造することができる。
図2(b)の工程で、真空積層プレスの際に真空積層プレス装置のステンレス製のプレス板との間に挟む離型フィルム20としては、ポリフェニレンスルフィド、ポリイミド等の樹脂材料とステンレス、真鍮等の金属材料とを組み合わせた複合材料からなるフィルムを用いる。
面の境界線が十分に保護される効果があり、それにより、基板の以降の製造工程において多層構造の金属箔13が予期せず剥離する不具合を防止できる効果がある。一方、樹脂薄膜15の幅を10mmより大きくすると、多層構造の金属箔13が樹脂薄膜15で覆われない有効領域の面積が狭くなり製品コストを増加させてしまう。なお、好ましくは、この樹脂薄膜15が多層構造の金属箔13を覆う幅を0.5μm以上5mm以下の幅となるように製造条件を調整することが望ましい。
次に、図3(d)のように、積層基板100の両面への無電解銅めっき処理により、多層構造の金属箔13の極薄銅箔層13bの表面と、その外縁の表面を覆う樹脂薄膜15の表面、及び、幅5mmの額縁部14の絶縁樹脂材料12の表面の全面に、厚さ0.5μmから3μmのめっき下地導電層1を形成する。
次に、図4(e)のように、積層基板100の両面に、感光性レジスト例えばドライフィルムのめっきレジストをロールラミネートで貼り付け、パターン露光用フィルムのパターンを感光性レジストに露光・現像して、積層基板100の両面に、樹脂薄膜15上の額縁金属パターン3と、配線パターン4の逆版のめっきレジストのパターン2を形成する。すなわち、めっきレジストのパターン2を、額縁金属パターン3と配線パターン4の部分でめっき下地導電層1を露出させた開口を有するパターンに形成する。
成する。
次に、層間絶縁樹脂層5の形成のための前処理として、額縁金属パターン3と配線パターン4の表面を、粒界腐食のエッチング処理により粗化処理するか、酸化還元処理による黒化処理、又は、過水硫酸系のソフトエッチング処理により粗化処理する。
次に、図5(j)のように、層間接続用のビアホール下穴6を、レーザー法あるいはフォトエッチング法で形成する。なお、層間絶縁樹脂層5の熱圧着に銅箔を使用した場合は、ビアホール下穴6を形成する前処理として、その銅箔を全面エッチングするか、銅箔にビアホール下穴6用の開口を形成するエッチング処理を行うか、あるいは、銅箔の表面処理を行うことでビアホール下穴6部分の銅箔のレーザー吸収性を改善してレーザーによりビアホール下穴6を形成する。
硫酸系のフラッシュエッチングなどで除去することで、図6(k)のように、銅めっきで充填したビアホール7と第2の配線パターンを形成する。そして、層間絶縁樹脂層の形成工程と、ビアホール及び配線パターンの形成工程を繰り返して、積層基板100上に、層間絶縁樹脂層5とビアホール7と第2の配線パターンを複数層ビルドアップした多層配線構造30を形成する。
次に、図8のように、露出させた配線パターン4上に、配線パターン4のランド部分に開口部を有するパターンのソルダーレジスト9を印刷する。図8では両面にソルダーレジストが設けられた例を示したが、図7(n)の片面のみにソルダーレジスト8が形成された状態でも構わない。
(外形加工)
次に、多層配線構造30の外形をダイサーなどで加工して個片の多層配線板に分離する。
2・・・めっきレジストのパターン
3・・・額縁金属パターン
4・・・配線パターン
5・・・層間絶縁樹脂層
6・・・ビアホール下穴
7・・・ビアホール
8、9・・・ソルダーレジスト
10・・・コア基板
11・・・銅箔
12・・・絶縁樹脂材料
12a・・・半硬化絶縁樹脂シート
13・・・多層構造の金属箔
13a・・・キャリア銅箔層
13b・・・極薄銅箔層
14・・・額縁部
15・・・樹脂薄膜
16・・・切断線
20・・・離型フィルム
30・・・多層配線構造
100・・・積層基板
Claims (7)
- 両面に複数の金属層が剥離可能に積層されて成る多層構造の金属箔を有する積層基板であって、前記多層構造の金属箔のサイズが積層基板のサイズより小さく、且つ、前記多層構造の金属箔の内側の面と該多層構造の金属箔の外側の面の端部とが、一体に形成された絶縁樹脂材料で覆われていることを特徴とする積層基板。
- 請求項1記載の積層基板であって、前記多層構造の金属箔が、厚さの異なる金属層で構成されていることを特徴とする積層基板。
- 請求項1又は2に記載の積層基板であって、前記絶縁樹脂材料の表面に、平均粗さRaが300nm以上1500nm以下の凹凸が形成されていることを特徴とする積層基板。
- 請求項1乃至3の何れか一項に記載の積層基板であって、上面側から下面側に順に、前記多層構造の金属箔/絶縁樹脂材料/コア基板/絶縁樹脂材料/前記多層構造の金属箔の層、が形成されて成ることを特徴とする積層基板。
- 請求項1乃至3の何れか一項に記載の積層基板であって、上面側から下面側に順に、前記多層構造の金属箔/絶縁樹脂材料/前記多層構造の金属箔の層、が形成されて成ることを特徴とする積層基板。
- 両面に複数の金属層が剥離可能に積層されて成る多層構造の金属箔を有する積層基板の製造方法であって、少なくとも外側に半硬化絶縁樹脂シートを有する材料の外側に前記半硬化絶縁樹脂シートよりも寸法が小さい前記多層構造の金属箔を重ね、該多層構造の金属箔の外側に表面粗度Raが300nm以上1500nm以下の離形フィルムを重ねて積層プレス装置で加熱・加圧することで前記半硬化絶縁樹脂シートを融けださせて熱硬化させて前記多層構造の金属箔の外側の面の端部を覆う絶縁樹脂材料の構造を形成する積層工程を有することを特徴とする積層基板の製造方法。
- 請求項6記載の積層基板の製造方法であって、前記積層工程が、前記離形フィルムの表面粗度を前記絶縁樹脂材料に転写することを特徴とする積層基板の製造方法。
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