JP2014027250A - 積層型コアレス基板及びその製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】本発明は、積層型コアレス基板及びその製造方法に関する。
【解決手段】本発明による積層型コアレス基板の製造方法は、(A)絶縁板の一面または両面に少なくとも一つの銅箔を備えたキャリア基板を準備する段階と、(B)前記キャリア基板の一面または両面にコアレスプリント回路前駆体を形成する段階と、(C)前記キャリア基板を分離する段階と、(D)前記コアレスプリント回路前駆体に対して研磨切削工程を行う段階と、(E)前記コアレスプリント回路前駆体の平坦な外部面に、他の回路層と他のピラーを順次に含む他の絶縁層を多数積層する段階と、を含む。
【選択図】図2h

Description

本発明は、積層型コアレス基板及びその製造方法に関する。
通常、プリント回路基板は、各種熱硬化性合成樹脂からなるボードの一面または両面に銅箔で配線した後、ボード上にICまたは電子部品を配置固定し、これらの間の電気的配線を具現して絶縁体でコーティングしたものである。
最近、電子産業の発達に伴い、電子部品の高機能化、軽薄短小化に対する要求が急増しており、これにより、このような電子部品が搭載されるプリント回路基板も高密度配線化及び薄板化が求められている。
特に、プリント回路基板の薄板化に応えるべく、コア基板を除去して全体的な厚さを減らし、信号処理時間を短縮することができるコアレス基板が注目されている。コアレス基板の場合、コア基板を用いないため、製造工程中に支持体の機能を遂行することができるキャリア部材が必要である。キャリア部材の両面に、通常の基板製造方法に従って回路層及び絶縁層を含むビルドアップ層を形成した後、キャリア部材を除去することにより、上部基板と下部基板とに分離されてコアレス基板が完成される。
従来のコアレス基板の製造方法は、韓国公開特許公報第2010‐0043547号(2010年4月29日公開)に記載されたように、各ビルドアップ層の電気的連結のためのビアを備えており、このようなビアを形成するための前段階として、絶縁層に開口部を形成するためにLDA(Laser Direct Ablation)法を遂行している。
しかし、このようなLDA法は、レーザスポットサイズの制限により、開口部のサイズが大きい場合には加工時間が長くなるという問題点があった。
また、従来のコアレス基板の製造方法は、複数回のレーザ加工を行わなければならないため、工程が複雑で、コストが増加するという問題点があった。
上記の問題点を解消するために、本発明の目的は、ドライフィルムを用いたパターニング工程により電気的連結のためのピラーを形成した絶縁層を多数積層した積層型コアレス基板を提供することにある。
上記の問題点を解消するために、本発明の他の目的は、電気的連結のためのピラーを含む絶縁層を多数積層した積層型コアレス基板の製造方法を提供することにある。
本発明の一実施例による積層型コアレス基板は、少なくとも一つの第1ピラーを含む第1絶縁層と、前記第1絶縁層の両面方向に、少なくとも一つの回路層及び前記回路層に連結された少なくとも一つの他のピラーをそれぞれ含んで積層された多数の絶縁層と、前記多数の絶縁層のうち最外部絶縁層に備えられたピラーに接し、前記最外部絶縁層の外部面に備えられた多数の最外部回路層と、を含み、前記第1絶縁層の両面方向にそれぞれ形成された前記回路層と他のピラーは、前記第1絶縁層を基準として互いに対称に備えられる。
本発明の一実施例による積層型コアレス基板において、前記回路層と他のピラーは前記第1絶縁層の第1ピラーを基準として両面方向にそれぞれ順次に積層され、前記第1ピラーを基準として互いに対称に備えられる。
本発明の一実施例による積層型コアレス基板において、前記最外部回路層には第1表面処理膜または第2表面処理膜が形成される。
本発明の一実施例による積層型コアレス基板において、前記第1表面処理膜は、SR(Solder Resist)に代えて、OSP(Organic Solderability Preservative)処理膜、ブラックオキサイド膜、及びブラウンオキサイド膜のうち何れか一つに形成される。
本発明の一実施例による積層型コアレス基板において、前記第2表面処理膜は、金メッキ膜、電解金メッキ膜、無電解金メッキ膜、及び無電解ニッケル/金メッキ(ENIG:Electroless Nickel Immersion Gold)膜のうち何れか一つに形成される。
また、本発明の他の実施例による積層型コアレス基板の製造方法は、(A)絶縁板の一面または両面に少なくとも一つの銅箔を備えたキャリア基板を準備する段階と、(B)前記キャリア基板の一面または両面にコアレスプリント回路前駆体を形成する段階と、(C)前記キャリア基板を分離する段階と、(D)前記コアレスプリント回路前駆体に対して研磨切削工程を行う段階と、(E)前記コアレスプリント回路前駆体の外部面に、他の回路層と他のピラーを順次に含む他の絶縁層を多数積層する段階と、を含む。
本発明の他の実施例による積層型コアレス基板の製造方法は、(F)前記他の絶縁層のうち最外部絶縁層に最外部回路層を形成する段階と、(G)前記最外部回路層に第1表面処理膜または第2表面処理膜を形成する段階と、をさらに含む。
本発明の他の実施例による積層型コアレス基板の製造方法において、前記第1表面処理膜は、SR(Solder Resist)に代えて、OSP(Organic Solderability Preservative)処理膜、ブラックオキサイド膜、及びブラウンオキサイド膜のうち何れか一つに形成され、前記第2表面処理膜は、金メッキ膜、電解金メッキ膜、無電解金メッキ膜、及び無電解ニッケル/金メッキ(ENIG:Electroless Nickel Immersion Gold)膜のうち何れか一つに形成される。
本発明の他の実施例による積層型コアレス基板の製造方法において、前記(B)段階は、(B‐1)前記キャリア基板の一面または両面に備えられた第1ドライフィルムパターンに銅を充填し、多数の第1ピラーを形成する段階と、(B‐2)前記第1ドライフィルムパターンを剥離する段階と、(B‐3)前記キャリア基板の一面または両面に前記第1ピラーを埋め込む第1絶縁層を形成する段階と、(B‐4)前記第1ピラーを露出するために、前記第1絶縁層に対して研磨切削工程を行う段階と、(B‐5)前記第1ピラーを露出した前記第1絶縁層の外部面に第1回路層形成用ドライフィルムパターンを形成する段階と、(B‐6)前記第1回路層形成用ドライフィルムパターンに銅を充填して剥離し、第1回路層を形成する段階と、(B‐7)前記第1回路層を備えた第1絶縁層の外部面に第2ドライフィルムパターンを形成する段階と、(B‐8)前記第2ドライフィルムパターンに銅を充填して剥離し、前記第1回路層に連結された第2ピラーを形成する段階と、(B‐9)前記第2ピラーを埋め込む第2絶縁層を形成する段階と、を含む。
本発明の他の実施例による積層型コアレス基板の製造方法において、前記(B‐1)段階、前記(B‐6)段階、及び前記(B‐8)段階は、CVD、PVD、サブトラクティブ法、無電解銅メッキまたは電解銅メッキを用いるアディティブ法、SAP及びMSAPのうち何れか一つの方法で前記銅を充填する。
本発明の他の実施例による積層型コアレス基板の製造方法において、前記(B‐1)段階、前記(B‐6)段階、及び前記(B‐8)段階は、スパッタリング(sputtering)を用いて前記銅を充填する。
本発明の他の実施例による積層型コアレス基板の製造方法は、前記(C)段階において、前記キャリア基板は、絶縁板と、前記絶縁板の一面または両面に積層された少なくとも二つの銅箔と、前記銅箔の間に備えられた離型層と、を含み、前記離型層を用いて、前記キャリア基板をルーティングして分離する。
本発明の他の実施例による積層型コアレス基板の製造方法において、前記(D)段階は、ベルトサンダー(Belt‐sander)、エンドミル(end‐mill)、セラミックバフ(ceramic buff)、及びCMP(Chemical Mechanical Polishing)のうち何れか一つを用いて行われる。
本発明の他の実施例による積層型コアレス基板の製造方法において、前記(E)段階は、(E‐1)前記平坦な外部面に前記他の回路層を形成する段階と、(E‐2)前記他の回路層が備えられた前記平坦な外部面に他のピラー形成用ドライフィルムパターンを形成する段階と、(E‐3)前記他のピラー形成用ドライフィルムパターンに銅を充填し、前記他の回路層に連結された前記他のピラーを形成する段階と、(E‐4)前記他のピラー形成用ドライフィルムパターンを剥離する段階と、(E‐5)前記他のピラーを埋め込む前記他の絶縁層を積層する段階と、(E‐6)前記他のピラーを露出するために前記他の絶縁層を研磨切削する段階と、を含み、前記(E‐1)段階から(E‐6)段階を繰り返して行う。
以上説明したように、本発明による積層型コアレス基板によると、多数の絶縁層が積層された構造及び積層された絶縁層の電気的連結のための多数のピラーが容易に具現され、製造コストを低減し、回路の集積度を向上させることができる効果がある。
本発明による積層型コアレス基板の製造方法によると、キャリア基板とドライフィルムパターンを用いて多数のピラーにより電気的に連結される回路層を積層したコアレス基板を容易に製造し、従来、レーザを用いてビアを形成することで発生する加工時間と製造コストの問題点を解消することができる効果がある。
本発明による積層型コアレス基板の製造方法によると、キャリア基板とドライフィルムパターンを用いて、リードタイム(Lead time)を短縮し、積層型コアレス基板の生産性を向上させることができる効果がある。
本発明による積層型コアレス基板の製造方法によると、積層型コアレス基板の電気的性能(Electrical performance)を向上させることができる効果がある。
本発明による積層型コアレス基板の製造方法によると、キャリア基板とドライフィルムパターンを用いて、歪み(warpage)が発生することなく積層型コアレス基板を大量生産することができる効果がある。
本発明の目的、特定の利点及び新規の特徴は添付図面に係る以下の詳細な説明及び好ましい実施例によってさらに明らかになるであろう。本明細書において、各図面の構成要素に参照番号を付け加えるに際し、同一の構成要素に限っては、たとえ相違する図面に示されても、できるだけ同一の番号を付けるようにしていることに留意しなければならない。また、「一面」、「他面」、「第1」、「第2」などの用語は、一つの構成要素を他の構成要素から区別するために用いられるものであり、構成要素が前記用語によって限定されるものではない。以下、本発明を説明するにあたり、本発明の要旨を不明瞭にする可能性がある係る公知技術についての詳細な説明は省略する。
以下、添付図面を参照して本発明の好ましい実施例を詳細に説明する。図1は本発明の第1実施例による積層型コアレス基板の断面図である。ここで、本発明の第1実施例による積層型コアレス基板は、例として、四つの絶縁層と五つの回路層を有する積層型コアレス基板に具現して説明する。勿論、五つ以上の回路層を有する多層構造のコアレス基板に適用されることもできる。
本発明の第1実施例による積層型コアレス基板は、第1絶縁層120と、上部第2絶縁層140と、上部第3絶縁層170と、下部第2絶縁層160と、を備えており、第1絶縁層120を基準として、上部第1回路層40と上部第2回路層60がそれぞれ下部第3回路層70と最下部回路層80に対向して対称的に備えられる。
このような第1実施例による積層型コアレス基板は、最下部回路層80から最上部回路層90までそれぞれの回路層を電気的に連結する多数のピラー(pillar)72、22、42、62)を含み、最下部回路層80または最上部回路層90の酸化防止及び半田付けを向上させるためにSR(Solder Resist)に代えて最下部回路層80または最上部回路層90を覆う第1表面処理膜91を形成する。
また、第1実施例による積層型コアレス基板は、最下部回路層80または最上部回路層90に対する電気伝導度を高めて外部素子との接続信頼性を向上させるために、最下部回路層80の一部または最上部回路層90の一部に電気伝導性が高い金属材質からなる第2表面処理膜92をさらに形成することもできる。
これにより、第1実施例による積層型コアレス基板は、回路層を備えず第1ピラー22のみを備えた第1絶縁層120のような少なくとも一つの絶縁層を含むことができる。このような第1絶縁層120はコア(core)のような機能を果たし、第1絶縁層120を基準として上、下方向に多数の回路層とピラーが対称的に備えられることができる。
具体的に、多数の回路層40、60、70、80、90またはピラー22、42、62、72はドライフィルムパターンを用いて、例えば、CVD(chemical vapor deposition)、スパッタリング(sputtering)のようなPVD(Physical Vapor Deposition)、サブトラクティブ(Subtractive)法、無電解銅メッキまたは電解銅メッキを用いるアディティブ(Additive)法、SAP(Semi‐Additive Process)及びMSAP(Modified Semi‐Additive Process)などの方法を用いて形成することができる。
第1表面処理膜91は、OSP(Organic Solderability Preservative)処理膜、ブラックオキサイド膜、及びブラウンオキサイド膜のうち何れか一つの膜に形成されることができる。特に、OSP処理膜は、有機溶剤型と水溶性に区分され、有機溶剤型はロールコーティング(Roll coating)、スプレーコーティング(Spray coating)などを用いて最下部回路層80または最上部回路層90の表面に形成されることができ、水溶性はディッピング(Dipping)法を用いて形成されることができる。
また、第2表面処理膜92は、電気伝導性が高い金属材質の膜に形成されることができ、例えば、金メッキ膜、電解金メッキ膜、無電解金メッキ膜、または無電解ニッケル/金メッキ(ENIG:Electroless Nickel Immersion Gold)膜に形成されることができる。
特に、無電解ニッケル/金メッキ(ENIG)膜は無電解メッキ工程でニッケルをメッキした後、置換型金(Imersion gold)をメッキして形成することができ、耐熱性及び半田付け性に優れるという利点がある。
このような第1表面処理膜91と第2表面処理膜92は前記例に限定されず、HASL(Hot Air Solder Leveling)またはその他の全てのメッキ膜を含むことができる。
このような本発明の第1実施例による積層型コアレス基板によると、多数の絶縁層が積層された構造及び積層された絶縁層を電気的に連結するための多数のピラーをキャリアとドライフィルムを用いて容易に具現することができる。
従って、従来、レーザを用いて形成されたビアに代えて、電気的連結のためのピラーを容易に形成することができるため、本発明の第1実施例による積層型コアレス基板は製造コストを低減し、回路の集積度を向上させることができる。
以下、本発明の第1実施例による積層型コアレス基板の製造方法について図2aから図2lを参照して説明する。図2aから図2lは本発明の第1実施例による積層型コアレス基板の製造方法を順に図示した工程図である。
図2aに図示されたように、本発明の第1実施例による積層型コアレス基板の製造方法は先ずキャリア基板10を準備する。
キャリア基板10は、例えば、絶縁板11の一面または両面に2つの銅箔が積層された構造であって、製造過程のコアレス基板を支持する役割を果たす。ここで、キャリア基板10が絶縁板11の両面に2つの銅箔が備えられた形態を有すると説明したが、これに限定されず、絶縁板11の両面にそれぞれ2つ以上の銅箔が異なる厚さを有して備えられることもできる。
具体的に、キャリア基板10の絶縁板11は樹脂材質からなり、例えば、エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂、ポリイミドなどの熱可塑性樹脂、またはこれらにガラス繊維または無機フィラーのような補強材が含浸されたプリプレグが用いられることができる。
このような絶縁板11は、絶縁板11の上部面に第1上部銅箔12‐1及び第2上部銅箔12‐2が備えられ、絶縁板11の下部面に第1下部銅箔13‐1及び第2下部銅箔13‐2が備えられる。
選択的に、第1上部銅箔12‐1と第2上部銅箔12‐2との間、または第1下部銅箔13‐1と第2下部銅箔13‐2との間に離型層(release layer)を備え、後続工程でキャリア基板10の分離を容易にすることもできる。
例えば、離型層は、フッ素系、シリコーン系、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチルペンテン及びこれらの組み合わせからなる群から選択される高分子材質の粘着物質からなることができるが、特にこれに限定されるものではない。
このようなキャリア基板10を準備した後、図2bに図示されたように、キャリア基板10の両面に多数の開口部21、31を有する第1ドライフィルムパターン20’、30’を形成する。
具体的に、第1ドライフィルムパターン20’、30’を形成する過程について説明すると、ラミネーター(laminator)を用いて、キャリア基板10の両面にドライフィルムをラミネートする。
その後、ドライフィルムを光に露出させる露光工程によりドライフィルムを選択的に硬化させ、現像液で硬化されていない部分のみを溶解させて、図2bに図示されたように、上部開口部21を有する第1上部ドライフィルムパターン20’及び下部開口部31を有する第1下部ドライフィルムパターン30’にパターニングされることができる。
多数の開口部21、31を有する第1ドライフィルムパターン20’、30’を形成した後、例えば、CVD、スパッタリング(sputtering)のようなPVD、サブトラクティブ法、無電解銅メッキまたは電解銅メッキを用いるアディティブ法、SAP及びMSAPなどの方法を用いて、上部開口部21と下部開口部31に銅を充填し、第1ピラー22と第1ダミーピラー32を形成する。
その後、第1ドライフィルムパターン20’、30’は剥離液による剥離によって除去され、図2cに図示されたように、キャリア基板10の上、下面に第1ピラー22と第1ダミーピラー32を多数備える。ここで、第1ドライフィルムパターン20’、30’を除去するための剥離液にはアルカリ金属水酸化物などが含まれることができる。
キャリア基板10の上、下面に第1ピラー22と第1ダミーピラー32を多数備えた後、図2dに図示されたように、第1ピラー22と第1ダミーピラー32をそれぞれ埋め込む第1絶縁層120と第1ダミー絶縁層130を形成する。
第1絶縁層120と第1ダミー絶縁層130は、例えば、ラミネーター(laminator)を用いて未硬化フィルム形態の絶縁フィルムをそれぞれ第1ピラー22と第1ダミーピラー32に圧着することで形成することができる。
この際、圧着過程の損傷を防止するために、第1絶縁層120と第1ダミー絶縁層130は、第1ピラー22と第1ダミーピラー32それぞれの高さより厚い厚さを有するように形成されることが好ましい。
その後、第1絶縁層120と第1ダミー絶縁層130それぞれに対して研磨切削工程を施し、第1ピラー22と第1ダミーピラー32それぞれの面を露出させる。
ここで、第1絶縁層120と第1ダミー絶縁層130それぞれに対する研磨切削工程は、例えば、ベルトサンダー(Belt‐sander)、エンドミル(end‐mill)、またはセラミックバフ(ceramic buff)を用いたり、またはCMP(Chemical Mechanical Polishing)処理などを用いて行われることができる。
このような研磨切削工程を経て第1ピラー22と第1ダミーピラー32それぞれの面を露出させると共に、第1絶縁層120と第1ダミー絶縁層130の外部面が平坦化されることができる。
第1ピラー22と第1ダミーピラー32それぞれの面を露出させた後、露出した第1ピラー22と第1ダミーピラー32それぞれに、第1回路層40及び第1ダミー回路層50を形成する。
例えば、第1回路層40及び第1ダミー回路層50を形成する過程は、第1ピラー22と第1ダミーピラー32を形成する過程と同様に、ドライフィルムパターンに、CVD、スパッタリング(sputtering)のようなPVD、サブトラクティブ法、無電解銅メッキまたは電解銅メッキを用いるアディティブ法、SAP及びMSAPなどの方法のうち何れか一つの方法を用いて銅を充填して行うことができる。
その後、図2eに図示されたように、第1回路層40が備えられた第1絶縁層120の上部面及び第1ダミー回路層50が備えられた第1ダミー絶縁層130の下部面にそれぞれ第2上部ドライフィルムパターン60’及び第2下部ドライフィルムパターン70’を形成する。
ここで、第2上部ドライフィルムパターン60’及び第2下部ドライフィルムパターン70’はそれぞれ第2ピラー42及び第2ダミーピラー52を形成するための開口部を多数備える。
このような第2上部ドライフィルムパターン60’及び第2下部ドライフィルムパターン70’に、例えば、CVD、スパッタリング(sputtering)のようなPVD、サブトラクティブ法、無電解銅メッキまたは電解銅メッキを用いるアディティブ法、SAP及びMSAPなどの方法のうち何れか一つの方法を用いて銅を充填し、第2ピラー42及び第2ダミーピラー52を形成する。
その後、第2上部ドライフィルムパターン60’及び第2下部ドライフィルムパターン70’を剥離して除去すると、図2fに図示されたように、第1絶縁層120の上部方向に第1ピラー22に連結された第1回路層40、及び第2ピラー42を備え、第1ダミー絶縁層130の下部方向に第1ダミーピラー32に連結された第1ダミー回路層50、及び第2ダミーピラー52を備える。
次いで、図2gに図示されたように、第2ピラー42と第2ダミーピラー52をそれぞれ埋め込む上部第2絶縁層140と第2ダミー絶縁層150を形成する。
上部第2絶縁層140と第2ダミー絶縁層150は、例えば、ラミネーターを用いて未硬化フィルム形態の絶縁フィルムをそれぞれ第1絶縁層120の上部面及び第1ダミー絶縁層130の下部面に圧着することで形成され、第2ピラー42と第2ダミーピラー52をそれぞれ埋め込む。
この際、圧着過程の損傷を防止するために、上部第2絶縁層140と第2ダミー絶縁層150それぞれは、第1回路層40と第2ピラー42の全高さ及び第1ダミー回路層50と第2ダミーピラー52の全高さより厚い厚さを有するように形成されることが好ましい。
上部第2絶縁層140と第2ダミー絶縁層150を形成した後、図2hに図示されたように、キャリア基板10に対するルーティング(routing)を行い、第2上部銅箔12‐2を含む上部コアレスプリント回路前駆体と第2下部銅箔13‐2を含む下部コアレスプリント回路前駆体を分離する。
ここで、上部コアレスプリント回路前駆体と下部コアレスプリント回路前駆体は、第1上部銅箔12‐1と第2上部銅箔12‐2との間、または第1下部銅箔13‐1と第2下部銅箔13‐2との間に予め備えられた離型層によってさらに容易に分離されることもできる。
このように分離した上部コアレスプリント回路前駆体と下部コアレスプリント回路前駆体それぞれに、回路層とピラーを備えた絶縁層を多数積層して、積層構造のコアレス基板を製造することができる。
このような過程を説明するために、第2ピラー42を含む上部コアレスプリント回路構造体を参照して後続工程について説明する。勿論、第2ダミーピラー52を含む下部コアレスプリント回路構造体に対しても後述する後続工程が同様に適用されることができる。
分離した上部コアレスプリント回路構造体に対して第1絶縁層120と上部第2絶縁層140を研磨切削工程で処理し、図2iに図示されたように、第2上部銅箔12‐2を除去し、第1ピラー22の下部面と第2ピラー42の上部面を外部に露出する。
ここで、第1絶縁層120と上部第2絶縁層140に対する研磨切削工程は、ベルトサンダー、エンドミル、またはセラミックバフなどを用いたり、またはCMP(Chemical Mechanical Polishing)処理などを用いて行われることができる。
次いで、図2jに図示されたように、第1ピラー22を露出した第1絶縁層120の下部面に第3回路層70と第4ピラー72を順次に形成し、第2ピラー42を露出した上部第2絶縁層140の上部面に第2回路層60と第3ピラー62を順次に形成する。
具体的に、第1絶縁層120の下部面と上部第2絶縁層140の上部面にドライフィルム(不図示)を積層した後、露光及び現像処理して多数の開口部を有するドライフィルムパターンを形成する。
その後、このようなドライフィルムパターンに、例えば、CVD、スパッタリング(sputtering)のようなPVD、サブトラクティブ法、無電解銅メッキまたは電解銅メッキを用いるアディティブ法、SAP及びMSAPなどの方法のうち何れか一つの方法で銅を充填してドライフィルムパターンを剥離し、第1絶縁層120の下部面と上部第2絶縁層140の上部面それぞれに第3回路層70及び第2回路層60を形成する。
次いで、第3回路層70が備えられた第1絶縁層120の下部面及び第2回路層60が備えられた第2絶縁層160の上部面にそれぞれ第4ピラー形成用ドライフィルムパターン及び第3ピラー形成用ドライフィルムパターンを形成する。
このような第3ピラー形成用ドライフィルムパターンと第4ピラー形成用ドライフィルムパターンに、例えば、CVD、スパッタリング(sputtering)のようなPVD、サブトラクティブ法、無電解銅メッキまたは電解銅メッキを用いるアディティブ法、SAP及びMSAPなどの方法のうち何れか一つの方法で銅を充填し、第3及び第4ピラー形成用ドライフィルムパターンを剥離して、第2回路層60に連結された第3ピラー62及び第3回路層70に連結された第4ピラー72を形成する。
第3ピラー62及び第4ピラー72を形成した後、図2kに図示されたように、第3ピラー62と第4ピラー72をそれぞれ埋め込む上部第3絶縁層170と下部第2絶縁層160を形成する。
上部第3絶縁層170と下部第2絶縁層160は、上部第2絶縁層140の形成方法と同様に、ラミネーター(laminator)を用いて、未硬化フィルム形態の絶縁フィルムをそれぞれ第3ピラー62と第4ピラー72に圧着した後、前記研磨切削工程により形成することができる。
この際、圧着過程の損傷を防止するために、上部第3絶縁層170と下部第2絶縁層160は、第3ピラー62と第4ピラー72それぞれの高さより厚い厚さを有するように形成されることができる。
その後、図2lに図示されたように、研磨切削工程により第3ピラー62の上部面と第4ピラー72の下部面をそれぞれ露出した上部第3絶縁層170と下部第2絶縁層160に、最上部回路層90と最下部回路層80を形成する。ここで、最上部回路層90と最下部回路層80は前記回路層の形成方法と同様に、ドライフィルムパターンに、例えば、CVD、スパッタリング(sputtering)のようなPVD、サブトラクティブ法、無電解銅メッキまたは電解銅メッキを用いるアディティブ法、SAP及びMSAPなどの方法のうち何れか一つの方法で銅を充填して形成することができる。
最上部回路層90と最下部回路層80を形成した後、このような最上部回路層90と最下部回路層80に第1表面処理膜91または第2表面処理膜92を形成する。
第1表面処理膜91は、従来のSRに代えて、例えば、OSP(Organic Solderability Preservative)処理膜、ブラックオキサイド膜、及びブラウンオキサイド膜のうち何れか一つの膜に形成されることができる。ここで、OSP処理膜は有機溶剤型と水溶性に区分され、有機溶剤型はロールコーティング(Roll coating)、スプレーコーティング(Spray coating)などを用いて最下部回路層80または最上部回路層90の表面に形成されることができ、水溶性はディッピング(Dipping)法を用いて形成されることができる。また、ブラックオキサイド膜またはブラウンオキサイド膜は銅材質の最上部回路層90と最下部回路層80を酸化処理して形成することができる。
また、第2表面処理膜92は、電気伝導性が高い金属材質の膜に形成されることができ、例えば金メッキ膜、電解金メッキ膜、無電解金メッキ膜、または無電解ニッケル/金メッキ(ENIG:Electroless Nickel Immersion Gold)膜に形成されることができる。
特に、無電解ニッケル/金メッキ(ENIG)膜は、無電解メッキ工程でニッケルをメッキした後、置換型金(Imersion gold)をメッキして形成することができる。
勿論、このような第1表面処理膜91と第2表面処理膜92は、前記例に限定されず、HASL(Hot Air Solder Leveling)またはその他の表面処理層で形成されることができる。
このような本発明の第1実施例による積層型コアレス基板の製造方法によると、キャリア基板10とドライフィルムパターンを用いて多数のピラーによって電気的に連結される5つの回路層を備えたコアレス基板を容易に製造し、従来レーザを用いてビアを形成することで発生する加工時間と製造コストの問題点を解消することができる。
特に、本発明の第1実施例による積層型コアレス基板の製造方法によると、キャリア基板10とドライフィルムパターンを用いて歪み(warpage)が発生することなく積層型コアレス基板を大量生産することができる。
以下、本発明の第2実施例による積層型コアレス基板の製造方法について図3aから図3dを参照して説明する。図3aから図3dは本発明の第2実施例による積層型コアレス基板の製造方法を順に説明するための工程図である。
ここで説明する本発明の第2実施例による積層型コアレス基板の製造方法は、6つの回路層351、301、261、271、311、341のように偶数の回路層を有する積層型コアレス基板を製造する方法である。従って、本発明の第2実施例による積層型コアレス基板の製造方法について、本発明の第1実施例による積層型コアレス基板の製造方法と類似した部分については説明を省略する。
本発明の第2実施例による積層型コアレス基板の製造方法は、先ず図3aに図示されたように、キャリア基板10の上、下面にそれぞれ第1ピラー222を埋め込む第1絶縁層220、及び第1ダミーピラー212を埋め込む第1ダミー絶縁層210を形成する。
その後、キャリア基板10に対するルーティング(routing)を行い、図3bに図示されたように、絶縁板11を基準として第2上部銅箔12‐2を含む上部コアレスプリント回路前駆体と第2下部銅箔13‐2を含む下部コアレスプリント回路前駆体とに分離する。
このように分離した上部コアレスプリント回路前駆体と下部コアレスプリント回路前駆体それぞれは回路層なしにピラーのみを含む絶縁層構造の前駆体であって、偶数の回路層を有する積層型コアレス基板に製造されることができる。
その後、上部コアレスプリント回路前駆体に対して第2上部銅箔12‐2を除去する研磨切削工程を行う。このような研磨切削工程によって、第1絶縁層220の両面が平坦化されることができる。ここで、第1絶縁層220は後続工程でコアのように作用し、第1絶縁層220を基準として上、下方向に多数の回路層とピラーが対称的に備えられる。
次いで、第1ピラー222を両面に露出した第1絶縁層220に対する後続工程として、第1ピラー222の両面にそれぞれ第1上部回路層261及び第1下部回路層271を対称的に形成する。勿論、下部コアレスプリント回路構造体に対しても同様な工程が行われることができる。
このような第1上部回路層261及び第1下部回路層271に、それぞれドライフィルムパターンを形成し、このようなドライフィルムパターンに、例えば、CVD、スパッタリング(sputtering)のようなPVD、サブトラクティブ法、無電解銅メッキまたは電解銅メッキを用いるアディティブ法、SAP及びMSAPなどの方法のうち何れか一つの方法で銅を充填し、第2上部ピラー262及び第2下部ピラー272をそれぞれ形成する。
その後、第2上部ピラー262及び第2下部ピラー272をそれぞれ埋め込む第2上部絶縁層260と第2下部絶縁層270を形成する。
その後、図3cに図示されたように、第2上部ピラー262及び第2下部ピラー272をそれぞれ露出するために、第2上部絶縁層260と第2下部絶縁層270それぞれに対する研磨切削工程を行う。
このように研磨切削された第2上部絶縁層260の上部面と第2下部絶縁層270の下部面それぞれに、ドライフィルムパターンを用いて第2上部回路層301及び第2下部回路層311を形成する。
このような過程が繰り返して行われ、図3dに図示されたように、第1絶縁層220を基準として第1表面処理膜355または第2表面処理膜365を備えた最上部回路層351と最下部回路層341を含む6つの回路層351、301、261、271、311、341及び4つの他の絶縁層260、270、300、310が互いに対称的な構造を有する第2実施例による積層型コアレス基板が形成されることができる。
従って、本発明の第2実施例による積層型コアレス基板の製造方法によると、キャリア基板10とドライフィルムパターンを用いて、キャリア基板10の両面に積層構造を有するコアレスプリント回路前駆体を形成することで、積層型コアレス基板を大量生産することができ、積層型コアレス基板を生産するための効率を向上させることができる。
以上、本発明を具体的な実施例に基づいて詳細に説明したが、これは本発明を具体的に説明するためのものであり、本発明はこれに限定されず、該当分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想内にての変形や改良が可能であることは明白であろう。
本発明の単純な変形乃至変更はいずれも本発明の領域に属するものであり、本発明の具体的な保護範囲は添付の特許請求の範囲により明確になるであろう。
本発明の第1実施例による積層型コアレス基板の断面図である。 本発明の第1実施例による積層型コアレス基板の製造方法を順に説明するための工程図である。 本発明の第1実施例による積層型コアレス基板の製造方法を順に説明するための工程図である。 本発明の第1実施例による積層型コアレス基板の製造方法を順に説明するための工程図である。 本発明の第1実施例による積層型コアレス基板の製造方法を順に説明するための工程図である。 本発明の第1実施例による積層型コアレス基板の製造方法を順に説明するための工程図である。 本発明の第1実施例による積層型コアレス基板の製造方法を順に説明するための工程図である。 本発明の第1実施例による積層型コアレス基板の製造方法を順に説明するための工程図である。 本発明の第1実施例による積層型コアレス基板の製造方法を順に説明するための工程図である。 本発明の第1実施例による積層型コアレス基板の製造方法を順に説明するための工程図である。 本発明の第1実施例による積層型コアレス基板の製造方法を順に説明するための工程図である。 本発明の第1実施例による積層型コアレス基板の製造方法を順に説明するための工程図である。 本発明の第1実施例による積層型コアレス基板の製造方法を順に説明するための工程図である。 本発明の第2実施例による積層型コアレス基板の製造方法を順に説明するための工程図である。 本発明の第2実施例による積層型コアレス基板の製造方法を順に説明するための工程図である。 本発明の第2実施例による積層型コアレス基板の製造方法を順に説明するための工程図である。 本発明の第2実施例による積層型コアレス基板の製造方法を順に説明するための工程図である。
10 キャリア
11 絶縁板
12 上部銅箔
13 下部銅箔
20’、30’ 第1ドライフィルムパターン
22 第1ピラー
32 第1ダミーピラー
40 上部第1回路層
42 第2ピラー
52 第2ダミーピラー
60 上部第2回路層
62 第3ピラー
70 第3回路層
72 第4ピラー
80 最下部回路層
90 最上部回路層
91 第1表面処理膜
92 第2表面処理膜
120 第1絶縁層
130 第1ダミー絶縁層
140 上部第2絶縁層
160 下部第2絶縁層
170 上部第3絶縁層

Claims (20)

  1. 少なくとも一つの第1ピラーを含む第1絶縁層と、
    前記第1絶縁層の両面方向に、少なくとも一つの回路層及び前記回路層に連結された少なくとも一つの他のピラーをそれぞれ含んで積層された多数の絶縁層と、
    前記多数の絶縁層のうち最外部絶縁層に備えられたピラーに接し、前記最外部絶縁層の外部面に備えられた多数の最外部回路層と、を含み、
    前記第1絶縁層の両面方向にそれぞれ形成された前記回路層と他のピラーは、前記第1絶縁層を基準として互いに対称に備えられる、積層型コアレス基板。
  2. 前記回路層と他のピラーは前記第1絶縁層の第1ピラーを基準として両面方向にそれぞれ順次に積層され、前記第1ピラーを基準として互いに対称に備えられる、請求項1に記載の積層型コアレス基板。
  3. 前記最外部回路層には第1表面処理膜または第2表面処理膜が形成される、請求項1に記載の積層型コアレス基板。
  4. 前記第1表面処理膜は、SR(Solder Resist)に代えて、OSP(Organic Solderability Preservative)処理膜、ブラックオキサイド膜、及びブラウンオキサイド膜のうち何れか一つに形成される、請求項3に記載の積層型コアレス基板。
  5. 前記第2表面処理膜は、金メッキ膜、電解金メッキ膜、無電解金メッキ膜、及び無電解ニッケル/金メッキ(ENIG:Electroless Nickel Immersion Gold)膜のうち何れか一つに形成される、請求項3に記載の積層型コアレス基板。
  6. (A)絶縁板の一面または両面に少なくとも一つの銅箔を備えたキャリア基板を準備する段階と、
    (B)前記キャリア基板の一面または両面にコアレスプリント回路前駆体を形成する段階と、
    (C)前記キャリア基板を分離する段階と、
    (D)前記コアレスプリント回路前駆体に対して研磨切削工程を行う段階と、
    (E)前記コアレスプリント回路前駆体の外部面に、他の回路層と他のピラーを順次に含む他の絶縁層を多数積層する段階と、
    を含む、積層型コアレス基板の製造方法。
  7. (F)前記他の絶縁層のうち最外部絶縁層に最外部回路層を形成する段階と、
    (G)前記最外部回路層に第1表面処理膜または第2表面処理膜を形成する段階と、
    をさらに含む、請求項6に記載の積層型コアレス基板の製造方法。
  8. 前記第1表面処理膜は、SR(Solder Resist)に代えて、OSP(Organic Solderability Preservative)処理膜、ブラックオキサイド膜、及びブラウンオキサイド膜のうち何れか一つに形成され、
    前記第2表面処理膜は、金メッキ膜、電解金メッキ膜、無電解金メッキ膜、及び無電解ニッケル/金メッキ(ENIG:Electroless Nickel Immersion Gold)膜のうち何れか一つに形成される、請求項7に記載の積層型コアレス基板の製造方法。
  9. 前記(B)段階は、
    (B‐1)前記キャリア基板の一面または両面に備えられた第1ドライフィルムパターンに銅を充填し、多数の第1ピラーを形成する段階と、
    (B‐2)前記第1ドライフィルムパターンを剥離する段階と、
    (B‐3)前記キャリア基板の一面または両面に前記第1ピラーを埋め込む第1絶縁層を形成する段階と、
    (B‐4)前記第1ピラーを露出するために、前記第1絶縁層に対して研磨切削工程を行う段階と、
    (B‐5)前記第1ピラーを露出した前記第1絶縁層の外部面に第1回路層形成用ドライフィルムパターンを形成する段階と、
    (B‐6)前記第1回路層形成用ドライフィルムパターンに銅を充填して剥離し、第1回路層を形成する段階と、
    (B‐7)前記第1回路層を備えた第1絶縁層の外部面に第2ドライフィルムパターンを形成する段階と、
    (B‐8)前記第2ドライフィルムパターンに銅を充填して剥離し、前記第1回路層に連結された第2ピラーを形成する段階と、
    (B‐9)前記第2ピラーを埋め込む第2絶縁層を形成する段階と、
    を含む、請求項6に記載の積層型コアレス基板の製造方法。
  10. 前記(B‐1)段階、前記(B‐6)段階、及び前記(B‐8)段階は、CVD、PVD、サブトラクティブ法、無電解銅メッキまたは電解銅メッキを用いるアディティブ法、SAP及びMSAPのうち何れか一つの方法で前記銅を充填する、請求項9に記載の積層型コアレス基板の製造方法。
  11. 前記(B‐1)段階、前記(B‐6)段階、及び前記(B‐8)段階は、スパッタリング(sputtering)を用いて前記銅を充填する、請求項9に記載の積層型コアレス基板の製造方法。
  12. 前記(B)段階は、
    (B‐1)前記キャリア基板の一面または両面に備えられた第1ドライフィルムパターンに銅を充填して多数の第1ピラーを形成する段階と、
    (B‐2)前記第1ドライフィルムパターンを剥離する段階と、
    (B‐3)前記キャリア基板の一面または両面に、前記第1ピラーを埋め込む第1絶縁層を形成する段階と、
    を含む、請求項6に記載の積層型コアレス基板の製造方法。
  13. 前記(B‐1)段階は、CVD、PVD、サブトラクティブ法、無電解銅メッキまたは電解銅メッキを用いるアディティブ法、SAP及びMSAPのうち何れか一つの方法で前記銅を充填する、請求項12に記載の積層型コアレス基板の製造方法。
  14. 前記(B‐1)段階は、スパッタリング(sputtering)を用いて前記銅を充填する、請求項12に記載の積層型コアレス基板の製造方法。
  15. 前記(C)段階において、
    前記キャリア基板は、絶縁板と、前記絶縁板の一面または両面に積層された少なくとも二つの銅箔と、前記銅箔の間に備えられた離型層と、を含み、
    前記離型層を用いて、前記キャリア基板をルーティングして分離する、請求項6に記載の積層型コアレス基板の製造方法。
  16. 前記(D)段階は、ベルトサンダー(Belt‐sander)、エンドミル(end‐mill)、セラミックバフ(ceramic buff)、及びCMP(Chemical Mechanical Polishing)うち何れか一つを用いて行われる、請求項6に記載の積層型コアレス基板の製造方法。
  17. 前記(E)段階は、
    (E‐1)前記外部面に前記他の回路層を形成する段階と、
    (E‐2)前記他の回路層が備えられた前記外部面に他のピラー形成用ドライフィルムパターンを形成する段階と、
    (E‐3)前記他のピラー形成用ドライフィルムパターンに銅を充填し、前記他の回路層に連結された前記他のピラーを形成する段階と、
    (E‐4)前記他のピラー形成用ドライフィルムパターンを剥離する段階と、
    (E‐5)前記他のピラーを埋め込む前記他の絶縁層を積層する段階と、
    (E‐6)前記他のピラーを露出するために前記他の絶縁層を研磨切削する段階と、を含み、
    前記(E‐1)段階から(E‐6)段階を繰り返して行う、請求項6に記載の積層型コアレス基板の製造方法。
  18. 前記(E‐3)段階は、CVD、PVD、サブトラクティブ法、無電解銅メッキまたは電解銅メッキを用いるアディティブ法、SAP及びMSAPのうち何れか一つの方法で前記銅を充填する、請求項17に記載の積層型コアレス基板の製造方法。
  19. 前記(E‐3)段階は、スパッタリング(sputtering)を用いて前記銅を充填する、請求項17に記載の積層型コアレス基板の製造方法。
  20. 前記(E‐6)段階は、ベルトサンダー(Belt‐sander)、エンドミル(end‐mill)、セラミックバフ(ceramic buff)、及びCMP(Chemical Mechanical Polishing)うち何れか一つを用いて行われる、請求項17に記載の積層型コアレス基板の製造方法。
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