JP2014154794A - 多層配線基板製造用の支持基板、多層配線基板の製造方法 - Google Patents

多層配線基板製造用の支持基板、多層配線基板の製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】歩留まりを向上させることができるとともに、製造コストの低減や製造効率の向上を図ることができる多層配線基板製造用の支持基板を提供すること。
【解決手段】多層配線基板の製造に用いられる支持基板70は、支持基板本体71及び積層金属シート体81を備える。支持基板本体71は基板主面72を有する。積層金属シート体81は、基板主面72に配置され、下地側金属層82と表層側金属層83とを剥離可能な状態で密着させてなる。なお、下地側金属層82の外形寸法は、表層側金属層83の外形寸法よりも大きく設定されている。
【選択図】図3

Description

本発明は、複数の樹脂絶縁層と複数の導体層と交互に積層して多層化した構造を有する多層配線基板製造用の支持基板、及び、支持基板を用いた多層配線基板の製造方法に関するものである。
コンピュータのマイクロプロセッサ等として使用される半導体集積回路素子(ICチップ)は、近年ますます高速化、高機能化しており、これに付随して端子数が増え、端子間ピッチも狭くなる傾向にある。一般的にICチップの底面には多数の端子が密集してアレイ状に配置されており、このような端子群はマザーボード側の端子群に対してフリップチップの形態で接続される。但し、ICチップ側の端子群とマザーボード側の端子群とでは端子間ピッチに大きな差があることから、ICチップをマザーボード上に直接的に接続することは困難である。そのため、通常はICチップをICチップ搭載用配線基板上に搭載してなる半導体パッケージを作製し、その半導体パッケージをマザーボード上に搭載するという手法が採用される。
この種のパッケージを構成するICチップ搭載用配線基板としては、コア基板の表面及び裏面にビルドアップ層を形成した多層配線基板が実用化されている。この多層配線基板においては、コア基板として、例えば、補強繊維に樹脂を含浸させた樹脂基板(ガラスエポキシ基板など)が用いられている。そして、そのコア基板の剛性を利用して、コア基板の表面及び裏面に樹脂絶縁層と導体層とを交互に積層することにより、ビルドアップ層が形成されている。つまり、この多層配線基板において、コア基板は、補強の役割を果たしており、ビルドアップ層と比べて非常に厚く形成されている。また、コア基板には、表面及び裏面に形成されたビルドアップ層間の導通を図るための配線(具体的には、スルーホール導体など)が貫通形成されている。
ところで近年では、半導体集積回路素子の高速化に伴い、使用される信号周波数が高周波帯域となってきている。この場合、コア基板を貫通する配線が大きなインダクタンスとして寄与し、高周波信号の伝送ロスや回路誤動作の発生につながり、高速化の妨げとなってしまう。そこで、多層配線基板を、コア基板を有しないコアレス配線基板とすることが提案されている。このようにすれば、比較的厚いコア基板を省略することにより全体の配線長が短くなるため、高周波信号の伝送ロスが低減され、半導体集積回路素子を高速で動作させることが可能となる。
なお、コアレス配線基板は、例えば以下の手法によって製造される(例えば特許文献1参照)。図10に示されるように、まず、ガラスエポキシ樹脂からなる支持基板101、及び、下地側金属箔102と表層側金属箔103とを剥離可能な状態で密着させてなる積層金属シート体104(ピーラブル銅箔)を準備する。次に、支持基板101の基板主面105及び基板裏面106に積層金属シート体104を設ける積層金属シート設置工程を行う。その後、積層金属シート体104上に複数の樹脂絶縁層及び複数の導体層を交互に積層して多層化する積層工程(ビルドアップ工程)を行うことにより、積層構造体(ビルドアップ層)を得る。さらに、積層構造体において製品エリアよりも外側に位置する周囲部を支持基板101ごと除去する除去工程を行うことにより、積層金属シート体104の剥離界面(下地側金属箔102と表層側金属箔103との界面)を露出させる。その後、下地側金属箔102と表層側金属箔103との界面で分離する分離工程を行うことにより、支持基板101から積層構造体が分離され、コア基板を有しない薄型の多層配線基板が得られる。
特開2007−214427号公報(段落[0055]図12等)
ところで、図10に示される積層金属シート体104は、以下のようにして形成される。まず、支持基板101のそれぞれの面105,106に対して、面105,106と面積及び形状が等しい金属箔107,108からなる積層体109を配置する(図11参照)。次に、金属箔108上にエッチング用のマスクであるドライフィルム(図示略)をラミネートするラミネート工程を行う。さらに、フォトマスクを介してドライフィルムを露光する露光工程と、露光されたドライフィルムを現像して、ドライフィルムの外周部を除去する現像工程とを行い、積層体109の外周部を表面に露出させる。そして、エッチングを行って金属箔107,108の外周部を除去することにより、面105,106の外周部を表面に露出させるエッチング工程を行う。その後、ドライフィルムを除去するドライフィルム除去工程を行うことにより、図10に示される積層金属シート体104が形成される。
ところが、金属箔107,108に対するエッチングを行うと、金属箔107と金属箔108との界面にエッチング液が侵入する可能性があるため、不良品発生率が高くなって歩留まりが低下するという問題がある。例えば、支持基板101を製造ラインで搬送しながらエッチングを行う場合、ガイドローラなどが金属箔107,108の外周縁に接触することがある。このとき、金属箔108の外周部分がめくれてしまうと、金属箔108が一気に剥がれるため、多量のエッチング液が界面に侵入してしまうという問題がある。また、積層金属シート体104を形成する際には、ラミネート工程、露光工程、現像工程、エッチング工程、ドライフィルム除去工程といった多数の工程(計5工程)が必要となるため、工数の増加が避けられなくなり、製造コストの上昇や製造効率の低下に繋がってしまうという問題もある。
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その第1の目的は、歩留まりを向上させることができるとともに、製造コストの低減や製造効率の向上を図ることができる多層配線基板製造用の支持基板を提供することにある。また、第2の目的は、上記の支持基板を用いた好適な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、複数の樹脂絶縁層と複数の導体層とを交互に積層して多層化した構造を有する多層配線基板の製造に用いられる支持基板であって、基板主面を有する支持基板本体と、前記基板主面に配置され、下地側金属層と表層側金属層とを剥離可能な状態で密着させてなる積層金属シート体とを備え、前記下地側金属層の外形寸法が、前記表層側金属層の外形寸法よりも大きく設定されていることを特徴とする多層配線基板製造用の支持基板がある。
従って、手段1の多層配線基板製造用の支持基板によると、積層金属シート体は、表層側金属層の外周部を機械的に除去して、下地側金属層の外形寸法を表層側金属層の外形寸法よりも大きくすることにより、得られる構造である。即ち、積層金属シート体は、表層側金属層の外周部を例えばエッチングなどによって除去しなくても得られる構造であるため、下地側金属層と表層側金属層との界面にエッチング液が侵入するなどの問題自体が生じなくなる。ゆえに、不良品発生率が低く抑えられるため、製造される多層配線基板の歩留まりが高くなる。また、機械的な加工によって積層金属シート体を形成する場合には、表層側金属層を切断する工程や、切断した表層側金属層の外周部を除去する工程のみを行うだけで済むようになる。その結果、エッチングを行って積層金属シート体を形成する場合よりも工数が減るため、多層配線基板の製造コストを低減できるとともに、多層配線基板の製造効率が向上する。
なお、上記多層配線基板は、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。多層配線基板としては、複数の樹脂絶縁層と複数の導体層とを交互に積層して多層化した構造を有するものが使用される。なお、このような多層配線基板に加えて、例えば、樹脂絶縁層と導体層とを交互に積層してなるビルドアップ層をコア基板の片面または両面に有するビルドアップ多層配線基板を用いることも許容される。このようにすれは、多層配線基板の高密度化を図りやすくなる。
多層配線基板を構成する複数の樹脂絶縁層は、絶縁性、耐熱性、耐湿性等を考慮して適宜選択することができる。各樹脂絶縁層を形成するための高分子材料の好適例としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂などの熱硬化性樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリプロピレン樹脂などの熱可塑性樹脂等が挙げられる。
多層配線基板を構成する複数の導体層は主として銅からなり、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。具体的に言うと、例えば、銅箔のエッチング、無電解銅めっきまたは電解銅めっきなどの手法が適用される。なお、スパッタやCVD等の手法により薄膜を形成した後にエッチングを行うことで導体層を形成したり、導電性ペースト等の印刷により導体層を形成したりすることも可能である。
そして、多層配線基板製造用の支持基板は、基板主面を有する支持基板本体を備える。支持基板本体としては、完全硬化した樹脂材料からなる樹脂板を用いてもよいし、金属材料からなる金属板を用いてもよい。なお、支持基板本体を形成するための樹脂材料や金属材料としては、低コストで比較的硬い材料を用いればよい。但し、複数の樹脂絶縁層及び複数の導体層を積層してなる積層構造体を支持基板本体ごと切断する場合には、切断が容易な樹脂基板を支持基板として用いることがよい。
さらに、支持基板は、基板主面に配置され、下地側金属層と表層側金属層とを剥離可能な状態で密着させてなる積層金属シート体を備える。ここで、下地側金属層及び表層側金属層の厚さは特に限定されないが、表層側金属層の厚さを下地側金属層の厚さよりも大きくすれば、表層側金属層を下地側金属層から剥す際に、表層側金属層が破れにくくなる。
なお、支持基板本体は、基板主面と、基板主面の反対側に位置する基板裏面とを有し、積層金属シート体は、基板主面及び基板裏面にそれぞれ配置されていてもよい。このようにすれば、1つの支持基板から2つの多層配線基板を製造できるため、多層配線基板の製造効率がよりいっそう向上する。
上記課題を解決するための別の手段(手段2)としては、上記手段1に記載の多層配線基板製造用の支持基板を用いて多層配線基板を製造する方法であって、前記基板主面に前記積層金属シート体を設ける積層金属シート設置工程と、前記表層側金属層の外周部を機械的に除去することにより、前記下地側金属層の外周部及び前記表層側金属層を表面に露出させる外周金属層除去工程と、前記複数の樹脂絶縁層及び前記複数の導体層を積層して、前記多層配線基板となるべき配線積層部を前記下地側金属層の外周部上及び前記表層側金属層上に有する積層構造体を得る積層工程と、前記積層工程後、前記配線積層部よりも外側に位置する周囲部を前記積層構造体から前記支持基板本体ごと除去する除去工程と、前記配線積層部と前記支持基板本体とを前記下地側金属層と前記表層側金属層との界面にて分離する分離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2の多層配線基板の製造方法によると、外周金属層除去工程において表層側金属層の外周部を機械的に除去することにより、下地側金属層の外形寸法が表層側金属層の外形寸法よりも大きい積層金属シート体を形成している。即ち、表層側金属層の外周部を例えばエッチングなどによって除去しなくても、積層金属シート体が得られるため、下地側金属層と表層側金属層との界面にエッチング液が侵入するなどの問題自体が生じなくなる。ゆえに、不良品発生率が低く抑えられるため、製造される多層配線基板の歩留まりが高くなる。また、外周金属層除去工程では機械的な加工を行うため、表層側金属層を切断する工程と切断した表層側金属層の外周部を除去する工程とからなる外周金属層除去工程のみを行うだけで、積層金属シート体を形成することができる。その結果、エッチングを行って積層金属シート体を形成する場合よりも工数が減るため、多層配線基板の製造コストを低減できるとともに、多層配線基板の製造効率が向上する。
以下、多層配線基板の製造方法について説明する。
積層金属シート設置工程では、支持基板本体の基板主面に積層金属シート体を設ける。
続く外周金属層除去工程では、表層側金属層の外周部を機械的に除去することにより、下地側金属層の外周部及び表層側金属層を表面に露出させる。ここで、表層側金属層の外周部を機械的に除去する方法としては、表層側金属層の外周部を切断する方法や、表層側金属層の外周部の表面を研磨する方法などが挙げられる。表層側金属層の外周部を切断する方法としては、カッターナイフによる切断加工、パンチング装置を用いたパンチ加工、レーザー装置を用いたレーザー加工などがある。また、表層側金属層の外周部の表面を研磨する方法としては、サンドブラストや、サンドペーパーによる研磨などが挙げられる。
なお、外周金属層除去工程では、表層側金属層の外周部を切断すると同時に、下地側金属層において表層側金属層の外周縁の直下となる箇所に、下地側金属層の表面において開口する切込部を形成し、表層側金属層の外周縁部を下地側金属層側に曲げるようにしてもよい。このようにすれば、下地側金属層と表層側金属層との界面が切込部内に押し込まれるため、下地側金属層からの表層側金属層の剥れを確実に防止することができる。ゆえに、不良品発生率がより低く抑えられるため、製造される多層配線基板の歩留まりがよりいっそう高くなる。
さらに、外周金属層除去工程では、切込部を、支持基板本体に到達する程度の深さに形成してもよいし、下地側金属層を分断しない程度の深さに形成してもよい。切込部を支持基板本体に到達する程度の深さに形成する場合、下地側金属層と表層側金属層との界面が切込部内により深く押し込まれるため、下地側金属層からの表層側金属層の剥れをより確実に防止することができる。一方、切込部を下地側金属層を分断しない程度の深さに形成する場合、支持基板本体に深い切り込みが入ることに起因する支持基板本体の強度低下を防止することができる。さらに、切込部の深さを下地金属層を分断しない程度にしておけば、下地金属層をシード層として用いることができるため、シード層の形成工程を省略することができる。
続く積層工程では、複数の樹脂絶縁層及び複数の導体層を積層して、多層配線基板となるべき配線積層部を下地側金属層の外周部上及び表層側金属層上に有する積層構造体を得る。
なお、多層配線基板はコア基板を有さず、複数の樹脂絶縁層に形成されたビア導体は、樹脂絶縁層の各層において同一方向に拡径していてもよい。即ち、多層配線基板は、同一の樹脂絶縁層を主体として形成され、同一方向に拡径したビア導体のみによりそれぞれの導体層を接続するコアレス配線基板であってもよい。このようにすれば、比較的厚いコア基板を省略することにより配線の配線長が短くなるため、高周波信号の伝送ロスが低減され、半導体集積回路素子を高速で動作させることが可能となる。
積層工程後の除去工程では、配線積層部よりも外側に位置する周囲部を積層構造体から支持基板本体ごと除去する。続く分離工程では、配線積層部と支持基板本体とを下地側金属層と表層側金属層との界面にて分離する。この時点で、所望の多層配線基板を得ることができる。
本実施形態における半導体パッケージの概略構成を示す概略断面図。 多層配線基板の製造方法を示す説明図。 多層配線基板の製造方法を示す説明図。 多層配線基板の製造方法を示す説明図。 多層配線基板の製造方法を示す説明図。 多層配線基板の製造方法を示す説明図。 多層配線基板の製造方法を示す説明図。 多層配線基板の製造方法を示す説明図。 他の実施形態における多層配線基板の製造方法を示す説明図。 従来技術における多層配線基板の製造方法を示す説明図。 従来技術における多層配線基板の製造方法を示す説明図。
以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に基づき詳細に説明する。
図1に示されるように、本実施形態の半導体パッケージ10は、多層配線基板11と、半導体集積回路素子であるICチップ21とからなるBGA(ボールグリッドアレイ)である。なお、半導体パッケージ10の形態は、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。ICチップ21は、縦15.0mm×横15.0mm×厚さ0.8mmの矩形平板状であって、熱膨張係数が4.2ppm/℃のシリコンからなる。
一方、多層配線基板11は、コア基板を有さず、エポキシ樹脂からなる4層の樹脂絶縁層43,44,45,46と銅からなる導体層51とを交互に積層して多層化した配線積層部40を有している。本実施形態の配線積層部40は、縦50.0mm×横50.0mm×厚さ0.4mmの平面視略矩形状である。本実施形態において、樹脂絶縁層43〜46の熱膨張係数は、10〜60ppm/℃程度(具体的には20ppm/℃程度)となっている。なお、樹脂絶縁層43〜46の熱膨張係数は、30℃〜ガラス転移温度(Tg)間の測定値の平均値をいう。
図1に示されるように、配線積層部40の主面41上(第4層の樹脂絶縁層46の表面上)には、端子パッド52がアレイ状に配置されている。さらに、端子パッド52の表面上には、複数のはんだバンプ54が配設されている。各はんだバンプ54には、ICチップ21の端子22が面接続されている。即ち、ICチップ21は、配線積層部40の主面41側に搭載されている。なお、各端子パッド52及び各はんだバンプ54が形成されている領域は、ICチップ21を搭載可能なICチップ搭載領域23である。
一方、配線積層部40の裏面42上(第1層の樹脂絶縁層43の下面上)には、BGA用パッド53がアレイ状に配設されている。また、樹脂絶縁層43の下面は、ソルダーレジスト47によってほぼ全体的に覆われている。ソルダーレジスト47の所定箇所には、BGA用パッド53を露出させる開口部48が形成されている。各BGA用パッド53の表面上には、マザーボード接続用の複数のはんだバンプ55が配設されており、各はんだバンプ55により、配線積層部40は図示しないマザーボード上に実装される。
図1に示されるように、各樹脂絶縁層43〜46には、それぞれビア穴56及びビア導体57が設けられている。各ビア穴56は、円錐台形状をなし、各樹脂絶縁層43〜46に対してYAGレーザーまたは炭酸ガスレーザーを用いた穴あけ加工を施すことで形成される。各ビア導体57は、樹脂絶縁層43〜46の各層において同一方向(図1では下方向)に拡径した形状を有し、各導体層51、端子パッド52及びBGA用パッド53を相互に電気的に接続している。
次に、多層配線基板11の製造方法について説明する。
まず、十分な強度を有する支持基板(ガラスエポキシ基板など)を準備し、その支持基板上に、樹脂絶縁層43〜46及び導体層51をビルドアップして配線積層部40を形成する。
詳述すると、まず、基材74の両面にプリプレグ75を貼り付けることにより、基材74及びプリプレグ75からなる支持基板本体71を得る(図2参照)。なお、プリプレグ75は、ガラスクロスにフィラーを含有しない樹脂(本実施形態では、熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂)を含浸させることによって形成されている。また、支持基板本体71は、基板主面72と、基板主面72の反対側に位置する基板裏面73とを有している。
そして、積層金属シート設置工程を行い、支持基板本体71に対して積層金属シート体81を設置する(図2参照)。なお、積層金属シート体81は、下地側銅箔82(下地側金属層)と表層側銅箔83(表層側金属層)とを剥離可能な状態で密着させてなり、下地側銅箔82の裏面(プリプレグ75に接触する面)全体には接着層が設けられている。また、下地側銅箔82の厚さは3μmに設定され、表層側銅箔83の厚さは18μmに設定されているため、表層側銅箔83の厚さは下地側銅箔82の厚さよりも大きくなっている。
続く外周金属層除去工程では、表層側銅箔83の外周部を機械的に除去することにより、下地側銅箔82の外周部及び表層側銅箔83を表面に露出させる(図3,図4参照)。具体的には、表層側銅箔83の外周部をカッターナイフを用いて切断すると同時に、下地側銅箔82において表層側銅箔83の外周縁84の直下となる箇所に、下地側銅箔82の表面85において開口する切込部86を形成する(図4参照)。これに伴い、表層側銅箔83の外周縁部87が下地側銅箔82側に曲げられるとともに、下地側銅箔82と表層側銅箔83との界面が切込部86内に押し込まれるようになる。なお、本実施形態の切込部86は、下地側銅箔82を分断しない程度の深さ(2μm)に形成されるため、支持基板本体71に到達することはない。その後、表層側銅箔83の外周部を除去すれば、下地側銅箔82の外周部及び表層側銅箔83が表面に露出するようになる。この時点で、下地側銅箔82の外形寸法は、表層側銅箔83の外形寸法よりも大きくなる。
続く積層工程では、両積層金属シート体81の上にシート状の絶縁樹脂基材を積層し、真空圧着熱プレス機(図示略)を用いて真空下にて加圧加熱した後、硬化させることにより、下地側銅箔82の外周部及び表層側銅箔83を被覆する第4層の樹脂絶縁層46を形成する(図5参照)。そして、レーザー加工を施すことによって、樹脂絶縁層46の所定の位置にビア穴56を形成し、次いで各ビア穴56内のスミアを除去するデスミア処理を行う。
次に、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、各ビア穴56内にビア導体57を形成する。さらに、従来公知の手法(例えばセミアディティブ法)によってエッチングを行うことで、樹脂絶縁層46上に導体層51をパターン形成する。
また、第1層〜第3層の樹脂絶縁層43〜45及び導体層51についても、上述した第4層の樹脂絶縁層46及び導体層51と同様の手法によって形成し、樹脂絶縁層46上に積層していく。そして、BGA用パッド53が形成された樹脂絶縁層43上に感光性エポキシ樹脂を塗布して硬化させることにより、ソルダーレジスト47を形成する。次に、所定のマスクを配置した状態で露光及び現像を行い、ソルダーレジスト47に開口部48をパターニングする。以上の製造工程によって、支持基板70の両側にそれぞれ積層金属シート体81、樹脂絶縁層43〜46及び導体層51を積層した積層構造体90が形成される(図6参照)。なお、図6に示されるように、積層構造体90において積層金属シート体81上(具体的には表層側銅箔83上)に位置する領域が、配線積層部40となる。
積層工程後の除去工程では、この積層構造体90をダイシング装置(図示略)により切断し、配線積層部40よりも外側に位置する周囲部91を、積層構造体90から支持基板本体71ごと除去する。この際、配線積層部40と周囲部91との境界部分(図6の一点鎖線参照)において、配線積層部40を支持基板70ごと切断する(図7参照)。この切断によって、樹脂絶縁層46にて封止されていた表層側銅箔83の外縁部が露出した状態となる。
続く分離工程では、積層構造体90を配線積層部40と支持基板70とに分離し、下地側銅箔82及び表層側銅箔83を露出させる。具体的に言うと、積層金属シート体81を下地側銅箔82と表層側銅箔83との界面にて剥離し、配線積層部40を支持基板70から分離する(図8参照)。
次に、第4層の樹脂絶縁層46上に端子パッド52を形成する。具体的には、配線積層部40(樹脂絶縁層46)の主面41上にある表層側銅箔83に対してエッチングによるパターニングを行うことにより、樹脂絶縁層46における主面41上の領域に端子パッド52を形成する。
さらに、最表層の樹脂絶縁層46上に形成された複数の端子パッド52上に、ICチップ21接続用のはんだバンプ54を形成する。具体的には、図示しないはんだボール搭載装置を用いて各端子パッド52上にはんだボールを配置した後、はんだボールを所定の温度に加熱してリフローすることにより、各端子パッド52上にはんだバンプ54を形成する。同様に、樹脂絶縁層43上に形成された複数のBGA用パッド53上に、はんだバンプ55を形成する。
その後、配線積層部40のICチップ搭載領域23にICチップ21を載置する。このとき、ICチップ21側の端子22と、配線積層部40側のはんだバンプ54とを位置合わせするようにする。そして、加熱して各はんだバンプ54をリフローすることにより、端子22とはんだバンプ54とが接合され、配線積層部40にICチップ21が搭載される。
従って、本実施形態によれば以下の効果を得ることができる。
(1)本実施形態の多層配線基板11の製造方法によれば、外周金属層除去工程において表層側銅箔83の外周部を機械的に除去することにより、下地側銅箔82の外形寸法が表層側銅箔83の外形寸法よりも大きい積層金属シート体81を形成している。即ち、表層側銅箔83の外周部を例えばエッチングなどによって除去しなくても、積層金属シート体81が得られるため、下地側銅箔82と表層側銅箔83との界面にエッチング液が侵入するなどの問題自体が生じなくなる。ゆえに、不良品発生率が低く抑えられるため、製造される多層配線基板11の歩留まりが高くなる。
また、外周金属層除去工程では機械的な加工を行うため、表層側銅箔83を切断する工程と切断した表層側銅箔83の外周部を除去する工程とからなる外周金属層除去工程のみを行うだけで、積層金属シート体81を形成することができる。その結果、エッチングを行って積層金属シート体を形成する場合よりも工数が減るため、多層配線基板11の製造コストを低減できるとともに、多層配線基板11の製造効率が向上する。
(2)本実施形態の外周金属層除去工程では、表層側銅箔83の外周部を切断すると同時に、下地側銅箔82において表層側銅箔83の外周縁84の直下となる箇所に切込部86を形成し、表層側銅箔83の外周縁部87を下地側銅箔82側に曲げるようにしている。その結果、下地側銅箔82と表層側銅箔83との界面が切込部86内に押し込まれるため、下地側銅箔82からの表層側銅箔83の剥れを確実に防止することができる。ゆえに、不良品発生率がより低く抑えられるため、製造される多層配線基板11の歩留まりがよりいっそう高くなる。
(3)本実施形態では、下側の銅箔(下地側銅箔82)が上側の銅箔(表層側銅箔83)よりも外径が大きく、上側の銅箔が下側の銅箔の外周部からはみ出さないように支持基板70上に配置されている。この場合、絶縁樹脂基材を上側から押さえ付けても、上側の銅箔の平坦度を十分に確保することができる。従って、配線積層部40の表面に露出する表層側銅箔83をパターニングすることにより、平坦度の高い端子パッド52を形成することができ、端子パッド52の接続信頼性を十分に確保することができる。
(4)本実施形態では、配線積層部40と支持基板70とを分離するために利用した表層側銅箔83をパターニングすることにより、端子パッド52が形成されている。このようにすれば、端子パッド52を別の銅箔または銅めっきによって形成する場合と比較して、多層配線基板11の製造コストを抑えることができる。
なお、本実施形態を以下のように変更してもよい。
・上記実施形態の外周金属層除去工程では、表層側銅箔83の外周部をカッターナイフを用いて切断することによって切込部86を形成していたが、切込部の形成方法はこれに限定される訳ではなく、他の方法を用いて切込部を形成してもよい。例えば、表層側銅箔183の外周部をレーザーを用いて切断することによって、切込部186(図9参照)を形成してもよい。さらに、切込部186を、支持基板本体171に到達する程度の深さに形成すれば、表層側銅箔183の外周縁184と下地側銅箔182の外周縁185とがレーザーの熱で繋がるようになる(図9の領域A1参照)。その結果、下地側銅箔182からの表層側銅箔183の剥れが確実に防止されるため、不良品発生率がより低く抑えられ、製造される多層配線基板11の歩留まりがよりいっそう高くなる。
・上記実施形態の外周金属層除去工程では、切込部86を、下地側銅箔82を分断してない程度の深さに形成していたが、支持基板本体71に到達する程度の深さに形成してもよい。このようにした場合、表層側銅箔83の外周部をカッターナイフを用いて切断するのであれば、下地側銅箔82と表層側銅箔83との界面が切込部86内により深く押し込まれるため、下地側銅箔82からの表層側銅箔83の剥れをより確実に防止することができる。
・上記実施形態では、支持基板70の両側に配線積層部40を形成したが、支持基板70の片側のみに配線積層部40を形成してもよい。
・上記実施形態では、表層側銅箔83をパターニングすることによって端子パッド52を形成していたが、これに限定されるものではない。例えば、積層工程において、表層側銅箔83上に、端子パッド52をあらかじめパターン形成しておく。そして、分離工程後、配線積層部40の主面41に露出する表層側銅箔83をエッチングによって完全に除去する。このようにしても、コア基板を有しない多層配線基板を製造することができる。
・上記実施形態では、導体層51、端子パッド52及びBGA用パッド53は、主面41側から裏面42側に向かうに従って拡径したビア導体57により互いに接続されていたが、これに限定されるものではない。ビア導体は同一方向に拡径した形状であればよく、裏面42側から主面41側に向かうに従って拡径したビア導体により、導体層51、端子パッド52及びBGA用パッド53を互いに接続してもよい。
・上記実施形態の積層金属シート体81は、下地側銅箔82の外形寸法が、表層側銅箔83の外形寸法よりも大きく設定されていた。しかし、下地側銅箔82の外形寸法と表層側銅箔83の外形寸法とが互いに等しい積層金属シート体に変更してもよい。
次に、前述した実施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)上記手段1において、前記下地側金属層において前記表層側金属層の外周縁の直下となる箇所に、前記下地側金属層の表面において開口する切込部が形成され、前記切込部の深さは、前記支持基板本体に到達する程度に設定されていることを特徴とする多層配線基板製造用の支持基板。
(2)複数の樹脂絶縁層と複数の導体層とを交互に積層して多層化した構造を有する多層配線基板の製造に用いられる支持基板であって、基板主面を有する支持基板本体と、前記基板主面に配置され、下地側金属層と表層側金属層とを剥離可能な状態で密着させてなる積層金属シート体とを備え、前記下地側金属層において前記表層側金属層の外周縁の直下となる箇所に、前記下地側金属層の表面において開口する切込部が形成されることを特徴とする多層配線基板製造用の支持基板。
11…多層配線基板
40…配線積層部
43,44,45,46…樹脂絶縁層
51…導体層
57…ビア導体
70…支持基板
71,171…支持基板本体
72…基板主面
73…基板裏面
81…積層金属シート体
82,182…下地側金属層としての下地側銅箔
83,183…表層側金属層としての表層側銅箔
84,184…表層側金属層の外周縁
85…下地側金属層の表面
86,186…切込部
87…表層側金属層の外周縁部
90…積層構造体
91…周囲部

Claims (10)

  1. 複数の樹脂絶縁層と複数の導体層とを交互に積層して多層化した構造を有する多層配線基板の製造に用いられる支持基板であって、
    基板主面を有する支持基板本体と、
    前記基板主面に配置され、下地側金属層と表層側金属層とを剥離可能な状態で密着させてなる積層金属シート体と
    を備え、
    前記下地側金属層の外形寸法が、前記表層側金属層の外形寸法よりも大きく設定されている
    ことを特徴とする多層配線基板製造用の支持基板。
  2. 前記下地側金属層において前記表層側金属層の外周縁の直下となる箇所に、前記下地側金属層の表面において開口する切込部が形成され、
    前記表層側金属層の外周縁部が前記下地側金属層側に曲げられている
    ことを特徴とする請求項1に記載の多層配線基板製造用の支持基板。
  3. 前記支持基板本体は、前記基板主面と、前記基板主面の反対側に位置する基板裏面とを有し、
    前記積層金属シート体は、前記基板主面及び前記基板裏面にそれぞれ配置される
    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製造用の支持基板。
  4. 前記切込部は、前記下地側金属層を分断していないことを特徴とする請求項2に記載の多層配線基板製造用の支持基板。
  5. 前記表層側金属層の厚さは、前記下地側金属層の厚さよりも大きい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製造用の支持基板。
  6. 請求項1乃至5のいずれか1項に記載の多層配線基板製造用の支持基板を用いて多層配線基板を製造する方法であって、
    前記基板主面に前記積層金属シート体を設ける積層金属シート設置工程と、
    前記表層側金属層の外周部を機械的に除去することにより、前記下地側金属層の外周部及び前記表層側金属層を表面に露出させる外周金属層除去工程と、
    前記複数の樹脂絶縁層及び前記複数の導体層を積層して、前記多層配線基板となるべき配線積層部を前記下地側金属層の外周部上及び前記表層側金属層上に有する積層構造体を得る積層工程と、
    前記積層工程後、前記配線積層部よりも外側に位置する周囲部を前記積層構造体から前記支持基板本体ごと除去する除去工程と、
    前記配線積層部と前記支持基板本体とを前記下地側金属層と前記表層側金属層との界面にて分離する分離工程と
    を含むことを特徴とする多層配線基板の製造方法。
  7. 前記外周金属層除去工程では、前記表層側金属層の外周部を切断すると同時に、前記下地側金属層において前記表層側金属層の外周縁の直下となる箇所に、前記下地側金属層の表面において開口する切込部を形成し、前記表層側金属層の外周縁部を前記下地側金属層側に曲げることを特徴とする請求項6に記載の多層配線基板の製造方法。
  8. 前記外周金属層除去工程では、前記切込部を、前記支持基板本体に到達する程度の深さに形成することを特徴とする請求項7に記載の多層配線基板の製造方法。
  9. 前記外周金属層除去工程では、前記切込部を、前記下地側金属層を分断しない程度の深さに形成することを特徴とする請求項7に記載の多層配線基板の製造方法。
  10. 前記多層配線基板はコア基板を有さず、前記複数の樹脂絶縁層に形成されたビア導体は、前記樹脂絶縁層の各層において同一方向に拡径していることを特徴とする請求項6乃至9のいずれか1項に記載の多層配線基板の製造方法。
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