JP2015204379A - Printed wiring board - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子部品が搭載されるプリント配線板およびその製造方法に関する。さらに詳しくは、近年の電子機器の軽薄短小化に伴いプリント配線板が薄型化されても、プリント配線板の反りが抑制され得るプリント配線板およびその製造方法に関する。 The present invention relates to a printed wiring board on which electronic components are mounted and a method for manufacturing the same. More specifically, the present invention relates to a printed wiring board capable of suppressing warpage of the printed wiring board even when the printed wiring board is thinned in accordance with recent reductions in the size of electronic devices, and a method for manufacturing the printed wiring board.
近年電子機器の軽薄短小化に伴いプリント配線板も薄型化が要求されてきている。そのため、プリント配線板の樹脂絶縁層にコアレス基板が用いられると共に、例えば特許文献1に示されるように、配線パターンが形成される導体層が樹脂絶縁層内に埋め込まれ、その一面だけが樹脂絶縁層から露出される構造のものが知られている。
In recent years, printed circuit boards have been required to be thinner as electronic devices become lighter, thinner and shorter. Therefore, a coreless substrate is used for the resin insulation layer of the printed wiring board, and as shown in
このような導体層が樹脂絶縁層内に埋め込まれる構造は、たとえば図4に示されるように、図示しない電子部品と接続される配線パターンの配線120aが樹脂絶縁層110内に埋め込まれ、その一面だけが露出する構造になっている。なお、図4において、140は樹脂絶縁層110の反対面の導体層、150はビア導体層、160はソルダーレジスト層である。
Such a structure in which the conductor layer is embedded in the resin insulating layer is, for example, as shown in FIG. 4, in which a
前述のように、電子部品が搭載されるプリント配線板では、図4に示されるように、図示しない電子部品の搭載のために、ソルダーレジスト層160が形成されない領域が広く、反対面はほぼ全面にソルダーレジスト層160が設けられていることにより、ソルダーレジスト層160の量が不均一になる。さらに、配線120は、前述のように、薄型化および極細化する配線の密着性の観点から、樹脂絶縁層110内部に埋め込まれている。ソルダーレジスト層は導体層の表面から一定の厚さ以上であることが耐圧性の観点から必要とされるため、配線120aが埋め込まれた側では、反対側の配線が樹脂絶縁層110の表面に突出して設けられた側よりもソルダーレジスト層160は薄くなる。そのため、この点からもソルダーレジスト層160の量は、配線120が形成された側で少なくなる。そのため、前述の電子部品が搭載される場所のソルダーレジスト160の開口によるソルダーレジスト層160の面積による減少に加えて、厚さの観点から、ソルダーレジスト層160の量は、電子部品が搭載される側で少なくなる。その結果、温度の上昇により、薄くなった樹脂絶縁層110の反りが生じやすくなるという問題がある。
As described above, in the printed wiring board on which the electronic component is mounted, as shown in FIG. 4, the area where the
本発明の目的は、プリント配線板の薄型化を達成しながら、電子部品を実装する際の温度上昇による樹脂絶縁層の反りが極力抑制され、剛性のあるプリント配線板およびその製造方法を提供することである。 An object of the present invention is to provide a rigid printed wiring board in which warpage of a resin insulating layer due to a temperature rise when mounting an electronic component is suppressed as much as possible while achieving a thinner printed wiring board and a method for manufacturing the same. That is.
本発明のプリント配線板は、第1面および該第1面の反対面である第2面を有する樹脂絶縁層と、前記樹脂絶縁層の前記第1面側に埋め込まれ、最上面が露出する第1導体層と、前記樹脂絶縁層の前記第2面に形成される第2導体層と、前記樹脂絶縁層を貫通して設けられ、前記第1導体層と前記第2導体層とを接続するビア導体と、前記樹脂絶縁層内に設けられた金属層と、を備えたプリント配線板であって、前記金属層には、前記ビア導体が貫通する開口部が形成されている。 The printed wiring board of the present invention is embedded in a resin insulating layer having a first surface and a second surface opposite to the first surface, and the first surface side of the resin insulating layer, and an uppermost surface is exposed. A first conductor layer, a second conductor layer formed on the second surface of the resin insulating layer, and provided through the resin insulating layer to connect the first conductor layer and the second conductor layer The printed wiring board includes a via conductor to be formed and a metal layer provided in the resin insulating layer, and an opening through which the via conductor penetrates is formed in the metal layer.
本発明のプリント配線板の製造方法は、キャリアの一面に第1金属箔を有するキャリア金属箔付きキャリアを準備することと、前記第1金属箔上に所定のパターンを有する第1導体層を形成することと、前記第1金属箔の前記第1導体層が形成されていない露出面および前記第1導体層上に、第1樹脂絶縁層、金属層、第2樹脂絶縁層、および第2金属箔を、前記金属層のビア導体が形成される部分に開口部を有するように積層することと、前記第2金属箔、前記第2樹脂絶縁層、前記金属層の開口部および前記第1樹脂絶縁層を貫通し、前記第1導体層が露出するように導通用孔を形成することと、前記導通用孔内、および前記第2金属箔上に、シード層を形成することと、前記シード層上に、めっきレジスト膜のパターンを形成することと、前記導通用孔内および前記めっきレジスト膜のパターンの非形成部に、電気めっきによる導体ビアおよび電気めっき膜を形成することと、前記めっきレジスト膜を除去することと、前記めっきレジスト膜が除去されることにより露出する前記シード層および前記第2金属箔を除去することにより、所定のパターンを有する第2導体層を形成することと、前記第2導体層上にソルダーレジストを塗布することと、前記キャリアおよび前記第1金属箔を除去することにより、前記第1導体層を露出させることと、を有している。 The method for manufacturing a printed wiring board according to the present invention includes preparing a carrier with a carrier metal foil having a first metal foil on one surface of the carrier, and forming a first conductor layer having a predetermined pattern on the first metal foil. And a first resin insulation layer, a metal layer, a second resin insulation layer, and a second metal on the exposed surface of the first metal foil where the first conductor layer is not formed and on the first conductor layer. Laminating the foil so as to have an opening in a portion where the via conductor of the metal layer is formed, the second metal foil, the second resin insulating layer, the opening of the metal layer, and the first resin; Forming a conduction hole so as to penetrate the insulating layer and exposing the first conductor layer; forming a seed layer in the conduction hole and on the second metal foil; and Form a pattern of plating resist film on the layer Forming conductive vias and electroplated films by electroplating in the conductive holes and in the non-formed portions of the plated resist film pattern, removing the plated resist film, and removing the plated resist film Forming the second conductor layer having a predetermined pattern by removing the seed layer and the second metal foil which are exposed by being applied; and applying a solder resist on the second conductor layer; And exposing the first conductor layer by removing the carrier and the first metal foil.
本発明では、プリント配線板の樹脂絶縁層内に金属層が設けられているため、非常に剛性に優れ、温度上昇によるプリント配線板の反りを抑制することができる。一方、金属層の厚さは、3〜50μm程度と非常に薄く、プリント配線板の厚さとしては、殆ど増加の要因にはならない。その結果、薄型化を達成しながら、熱膨張などによっても、反りの生じにくいプリント配線板が得られる。 In this invention, since the metal layer is provided in the resin insulation layer of a printed wiring board, it is excellent in rigidity and can suppress the curvature of the printed wiring board by a temperature rise. On the other hand, the thickness of the metal layer is very thin, about 3 to 50 μm, and the thickness of the printed wiring board hardly causes an increase. As a result, it is possible to obtain a printed wiring board that is less likely to warp due to thermal expansion or the like while achieving a reduction in thickness.
本発明の一実施形態のプリント配線板が、図面を参照して説明される。図1に示されるように、本実施形態のプリント配線板1は、第1面11aおよび第1面11aの反対面である第2面11bを有する樹脂絶縁層11の第1面11a側に、表面が露出する第1導体層12が埋め込まれている。そして、樹脂絶縁層11の第2面11bには、第2導体層14が形成されている。この樹脂絶縁層11を貫通して、第1導体層12と第2導体層14とを接続するビア導体15が設けられている。そして、この樹脂絶縁層11内に金属層113が設けられている。この金属層113には、ビア導体15が貫通する開口部113aが形成されている。具体的には、樹脂絶縁層11が第1樹脂絶縁層111と第2樹脂絶縁層112とに分割され、第1樹脂絶縁層111と第2樹脂絶縁層112との間に金属層113が設けられている。
A printed wiring board according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the printed
樹脂絶縁層11は、第1樹脂絶縁層111と第2樹脂絶縁層112とに分割され、その間に金属層113が挟まれた構造に形成されている。第1樹脂絶縁層111および第2樹脂絶縁層112は、それぞれ従来の樹脂絶縁層に用いられているのと同様に、例えばガラス繊維のような図示しない芯材にフィラーを含む樹脂組成物が含浸されたものでも良く、フィラーを含む樹脂組成物だけで形成されたものでも良い。しかし、この第1樹脂絶縁層111および第2樹脂絶縁層112の厚さは、それぞれ従来の厚さの半分程度である15〜50μm程度のフィルム状のものが用いられる。なお、第1樹脂絶縁層111および第2樹脂絶縁層112のそれぞれは、1層であっても良く、複数の絶縁層から形成されていても良い。第1樹脂絶縁層111および第2樹脂絶縁層112のそれぞれが複数の絶縁層から形成されるならば、例えば熱膨張率、柔軟性、厚さが容易に調整され得る。この材料調整は、第1樹脂絶縁層111と第2樹脂絶縁層112との間で行うこともできる。
The
樹脂絶縁材料としては、エポキシ等が例示される。樹脂に混ぜ合されるフィラーとしては、シリカ(SiO2)、アルミナ(Al2O3)、酸化チタン(Ti2O3)等が例示される。第1樹脂絶縁層111と第2樹脂絶縁層112と金属層113とを合せた厚さとしては、従来の1層の樹脂絶縁層の厚さと同程度であり、25〜100μmが例示される。樹脂絶縁層11としての第1面11aは、図1に示される例では、第1樹脂絶縁層111の露出面(接合される面と反対面)を意味し、後述するように、第1導体層12の各配線12aの一面(最上面)が露出している。樹脂絶縁層11の第2面は、図1に示される例では、第2樹脂絶縁層111の露出面(接合される面と反対面)を意味し、第2面11bには、後述される第2導体層14が第2面11bの露出面上に形成されている。
Examples of the resin insulating material include epoxy. Examples of the filler mixed with the resin include silica (SiO 2 ), alumina (Al 2 O 3 ), titanium oxide (Ti 2 O 3 ), and the like. The total thickness of the first
金属層113としては、例えば3〜5μm程度の銅箔が用いられる。材料としては、銅箔に限定されるものではなく、ニッケル、チタン等の箔が用いられても良い。金属層113の厚さも前述の厚さに限定されるものではない。すなわち、3〜50μm程度のものが使用される。あまりにも薄いと剛性を得ることができず曲げに対する耐性が得られない。逆にあまりにも厚くなると剛性は得られるが、電子部品の薄型化を満たすことができなくなると共に、コストアップにつながる。従って、特に好ましい厚さは、5〜30μm程度である。
As the
金属層113には、ビア導体15が形成される場所に、予め開口部113aが形成されている。第1樹脂絶縁層111と金属層113とを積層した後に、エッチングにより開口部が形成され、さらに第2樹脂絶縁層112と第2金属箔14aが積層されても良い。これは、後述する第1導体層12と第2導体層14とを接続するビア導体15と金属層113とが電気的に接触しないようにするためである。従って、開口部113aはビア導体15と接触しないように、ビア導体15よりも大きめの孔で形成される。このように、原則的には、ビア導体15が形成される場所には全て、ビア導体15の径よりも大きい開口部113aが形成される。
In the
しかし、ビア導体15は、必ずしも信号端子や電源印加端子に接続されるもののみではなく、グランド(GND)端子に接続される場合もある。このようなグランド端子に接続されるビア導体であれば、金属層113とビア導体15とを電気的に接続して金属層113がグランド電位にされても良い。樹脂絶縁層11内にグランド電位の金属層113が挿入されることにより、ノイズの遮断をすることができるという効果が生じる。このような場合でも、ビア導体15が形成される場所には、予め開口部113aが形成される。ビア導体15は第1の導体層12と第2の導体層14とを接続するために形成されており、ビア導体15を形成するための導通用孔11dが第1樹脂絶縁層111、金属層113の開口部113a、第2樹脂絶縁層112を貫通して形成される必要がある。この導通用孔11dは、後述するように、レーザ光による加工で行われるが、金属層113と樹脂層とでは加工に難易差があり、レーザ光照射側の樹脂の孔と反対側の樹脂の孔とで大きさが異なりすぎるからである。従って、金属層113が導通用孔11dに露出するような形の孔が予め形成されることが好ましい。
However, the via
後述するように、この金属層113の開口部113aは、第1および第2の樹脂絶縁層111、112と重ね合せる前に金属箔の状態で打抜きなどにより形成しておき、第1の導体層12が形成されたキャリア18と、第1樹脂絶縁層111と、金属層113と、第2樹脂絶縁層112と、第2金属箔14aとが重ね合されて真空プレスにより熱圧着されても良い。また、第1の導体層12が形成されたキャリア18と、第1樹脂絶縁層111と開口部の形成されていない金属層113とを重ねて真空プレスにより熱圧着されてから、パターニングにより金属層113に開口部113aが形成され、その後にさらに、第2樹脂絶縁層112と第2金属箔14aとが重ね合されて真空プレスにより熱圧着されても良い。このように熱圧着により形成された第1樹脂絶縁層111と、金属層113と、第2樹脂絶縁層112との集合体が、以下では、樹脂絶縁層11として記述される。
As will be described later, the
第1導体層12は、樹脂絶縁層11の第1面11a(第1樹脂絶縁層111の露出面)に埋め込まれるパターンである。埋め込まれている第1導体層12は、樹脂絶縁層11の第1面11aと略面一で電子部品が接続される配線12aおよびそれ以外の配線12bの一面(最上面)だけが露出している。そのため、特に高密度化、ファインピッチ化に伴い配線12aの幅が狭く、また、樹脂絶縁層11の薄型化に伴って芯材入りの樹脂が用いられることによる密着性の低下の恐れがある場合でも、このように、第1導体層12が樹脂絶縁層11内に埋め込まれることにより、第1導体層12と樹脂絶縁層11との密着性の向上に寄与する。一方で、後述されるように、第1面11aと第2面11bとで不均一な第1ソルダーレジスト層16と第2ソルダーレジスト層17とが形成されると、樹脂絶縁層11の反りが生じやすくなり、図示しない電子部品等を搭載する際に接続不良等が生じやすいという問題がある。しかし、図1に示されるように、薄い樹脂絶縁層11の中に金属層113が埋め込まれることにより、樹脂絶縁層11の剛性が向上し、そのような反りが抑制される。
The
第1導体層12は、好ましくは、電気めっきにより形成される電気めっき膜であっても良い。第1導体層12が電気めっき膜であるならば、純粋な金属膜として形成されるという利点がある。第1導体層12を構成する材料は、銅が例示される。銅は、電気めっきが容易でありながら、抵抗が小さく腐食の問題も生じにくい。この第1導体層12の厚さは、3〜20μmが例示される。なお、第1導体層12には、電子部品が搭載される配線12aと、電子部品が搭載される以外の配線12bとがあり、第1ソルダーレジスト層16の開口部16aから露出する、電子部品が搭載される配線12aの露出面には、図示しない電子部品の電極パッドがハンダ付けされるため、OSP、Ni/Au、Ni/Pd/Au、Sn等の表面処理が行われる。
The
第2導体層14は、樹脂絶縁層11の第2面11b上に形成されている。第2導体層14を形成する方法は、特に限定されないが、例えば電気めっき法により形成される。第2導体層14を構成する材料は、銅が例示される。第2導体層14の厚さは、3〜20μmが例示される。第2導体層14は、図1では1層の例で示されているが、製造方法で後述されるように、例えば金属箔とめっき膜により形成されても良い。
The
ビア導体15は、金属層113を含む樹脂絶縁層11を貫通し、第1導体層12の一部と第2導体層14の一部とを電気的に接続している。ビア導体15は、第2導体層14と樹脂絶縁層11とを貫通する導通用孔11dに導体を埋めることにより形成されている。ビア導体15の材料としては、銅が例示され、例えば電気めっきにより形成される。また、このビア導体15の断面形状は特に限定されないが、図1に示されるように、その断面の幅が第2導体層14側よりも電子部品が搭載される第1導体層12側が小さく形成されていても良い。ビア導体15が埋め込まれる導通用孔11dの奥まで完全に埋め込まれる必要があるので、導通用孔11dの奥側が小さい方が好ましいからである。このビア導体15が形成される導通用孔11dは、第2導体層14側からレーザ光により加工して形成されることにより、このような形状に形成され得る。
The via
前述のように、このビア導体15が形成される導通用孔11dに金属層113が露出しないように、予め金属層113にはビア導体15の断面の径よりも大きい開口部113aが形成されており、ビア導体15の形成場所と金属層113の開口部113aとが位置合せされている。そのため、このビア導体15と金属層113とは接触することなく、電気的に中立になっている。
As described above, an
しかし、前述のように、ビア導体15がグランド端子に接続される場合には、ビア導体15と金属層113とが電気的に接続されても良い。その場合には、金属層113に形成される開口部113aが、この導通用孔11dに露出するように形成される。この露出の程度は、導通用孔11dの表面に露出するだけでも良いし、導通用孔11d内に突出するように形成されていても良い。導通用孔11d内に少々突出するような、金属層113の小さ目の開口部113aであっても、導通用孔11dはレーザ光により形成されるため、金属層113をも溶融されることから何ら支障はない。その結果、導通用孔11d内にビア導体15が電気めっきなどにより形成されることにより、ビア導体15と金属層113とが電気的に接触して導通状態になる。このようなグランド端子と接続される金属層が樹脂絶縁層11内に、すなわち配線パターンが形成される第1導体層12の下側に形成されていることにより、配線パターンに接続される回路が高周波回路であっても、ノイズなどの影響を受けにくくなる。
However, as described above, when the via
一方、グランド端子と接続されるビア導体15であっても、金属層113とは接続されずに、全てのビア導体が金属層113とは接続されない構造にすることもできる。このような構造であれば、金属層113が完全に電気的に中立な層となる。
On the other hand, even if the via
第1ソルダーレジスト層16は、樹脂絶縁層11の第1面11a側で、電子部品の電極が接続される第1導体層12の配線パターンの部分を除いた樹脂絶縁層11の第1面11a上に形成され、第1導体層12の電子部品と搭載される配線12aが露出するように開口部16aが形成されている。また、樹脂絶縁層11の第2面11bでは、第2導体層14が、他の電子部品や配線板と接続される配線部分が露出するように開口部117aが形成された第2ソルダーレジスト層17が設けられている。この第2ソルダーレジスト層17は、前述のように、第2導体層14が樹脂絶縁層11内に埋め込まれないで、表面に突出している分だけ、第1面11a側に形成される第1ソルダーレジスト層16よりも厚く形成されている。この第1面11a側の第1ソルダーレジスト層16の厚さは、10〜20μm程度に形成され、第2ソルダーレジスト層17は、20〜30μm程度に形成されている。その結果、樹脂絶縁層11の一面11a側と第2面11b側とで、第1および第2ソルダーレジスト層16、17の開口部16aと開口部17aの大きさが異なり、また、厚さも異なる。そのため、温度変化により、熱膨張率の差異に基づき、樹脂絶縁層11に曲げ応力が働く。しかし、この実施形態によれば、金属層113が挿入されているため、そのような問題は生じない。
The first solder resist
次に、図1に示されるプリント配線板の製造方法の一実施形態が、図2A〜2Lを参照して説明される。 Next, an embodiment of a method for manufacturing the printed wiring board shown in FIG. 1 will be described with reference to FIGS.
まず、図2Aに示されるように、第1金属箔13aが設けられたキャリア18が用意される。キャリア18としては、例えば銅張支持板が用いられるが、これに限定されない。図2Aに示される例では、例えばプリプレグからなる支持板18aの両面に、例えば銅からなるキャリア金属箔18bと第1金属箔13aが接着剤により貼り付けられたキャリア金属箔18b付き第1金属箔13aのキャリア金属箔18b側が、接着剤または熱圧着法等により支持板18aに貼り付けられることにより、支持板18aと例えばキャリア金属箔18bからなるキャリア18に第1金属箔13aが貼り付けられている。このキャリア18および第1金属箔13aは、後で除去して廃棄されるもので、材料は特に限定されないが、第1金属箔13aとしては、例えば銅、ニッケル等が用いられる。この第1金属箔13aとキャリア金属箔18bとは、後で分離されるため、分離しやすい接着剤、例えば熱可塑性樹脂により全面が接着されても良い。このような接着剤で接着されることにより、後の工程で温度を上昇させて引き剥されることにより、第1金属箔13aとキャリア18とは容易に分離される。または、例えば周囲だけで通常の接着剤により貼り付けられても良い。周囲が切断除去されることにより、容易に分離されるからである。このキャリア18と第1金属箔13aの両者間には、熱膨張率などの差が無いことが望ましいため、第1金属箔13aに銅またはニッケルが用いられるのであれば、キャリア金属箔もキャリア銅箔またはキャリアニッケル箔からなるなど、同じ材料であることが好ましい。また、このキャリア18の第1金属箔13aが設けられる面には、適宜、剥離層が設けられても良い。
First, as shown in FIG. 2A, a
また、図2Aに示される例では、支持板18aの両面側にキャリア金属箔18b付き第1金属箔13aが貼り付けられた図が示されている。このように支持板18aの両面に形成されることは、支持板18aは除去されて廃棄されるものであるため、有効利用のため、また、製造工程の短縮の点から好ましい。しかし、片面だけに形成されても構わない。この支持板18aの両面に形成される積層体は、両面側で全く同じ工程で形成されるため、以下の説明でも、片面だけの構造で説明される。以下の図の説明も、一部で省略されているが、両面側の構造は全く同じ構造である。
Moreover, in the example shown by FIG. 2A, the figure by which the
さらに、図2Aに示される例では、キャリア金属箔18bの表面に第1金属箔13aが貼り付けられただけの例が示されているが、この第1金属箔13aの表面に、さらにニッケルメッキが施されても良い。ニッケルメッキが施されることにより、後の工程でこの表面に第1導体層12が形成され、最終的に第1金属箔13aがエッチング除去されるが、そのエッチング除去の際に、第1導体層12の材料である銅と異なる材料となることによりエッチング除去が容易になる。
Furthermore, in the example shown in FIG. 2A, an example is shown in which the
次に、図2Bに示されるように、レジストが全面に形成された後に、露光と現像のフォトリソグラフィ技術により、第1導体層12の配線パターンが形成される部分のみのレジストが除去されることにより、レジストマスク19のパターンが形成される。
Next, as shown in FIG. 2B, after the resist is formed on the entire surface, the resist is removed only at the portion where the wiring pattern of the
その後、例えば図2Cに示されるように、第1金属箔13aが一方の電極とされて、例えば銅めっきの電気めっき液に浸漬され、電気めっき液の中で他方の電極との間で通電されることにより、電気めっき膜が第1金属箔13aの露出しているところだけに形成され、パターニングされた第1導体層12が形成される。第1導体層12には、図示しない電子部品が搭載されて接続される配線12aとそれ以外の配線12bとが、レジストマスク19のパターンによりパターン形成される。
Thereafter, as shown in FIG. 2C, for example, the
その後、図2Dに示されるように、レジストマスク19が除去されることにより、第1導体層12の配線パターン12a、12bのみが第1金属箔13aの表面に形成される。
Thereafter, as shown in FIG. 2D, by removing the resist
次に、図2Eに示されるように、第1導体層12が形成された第1金属箔13aの表面側に第1樹脂絶縁層111および金属層(箔)113が重ね合され、真空プレスによる熱圧着法で貼り合されて積層される。この金属層113は、開口部が形成されていない平板状の箔である。
Next, as shown in FIG. 2E, the first
その後、図2Fに示されるように、金属層113のビア導体15の位置に開口部113aが形成される。この開口部113aの形成は、通常のフォトリソグラフィ技術が用いられる方法で行われ、図示しないレジスト膜が形成され、露光と現像により形成されたレジスト膜をマスクとして、エッチングにより形成される。
Thereafter, as shown in FIG. 2F, an opening 113 a is formed at the position of the via
その後、図2Gに示されるように、開口部113aが形成された金属層113上に、第2樹脂絶縁層112および第2導体層14の一部となる第2金属箔14aが重ね合され、再度真空プレスによる熱圧着法で貼り合される。その結果、図2Gに示されるように、第1樹脂絶縁層111と第2樹脂絶縁層112とがその間に金属層113を挟んだ積層構造が形成される。
Thereafter, as shown in FIG. 2G, the
次に、図2Hに示されるように、導通用孔11dが形成される。導通用孔11dを形成する方法は、導通用孔11が形成される場所の第2金属箔14aの表面に黒化処理が施され、レーザ光が照射される方法が用いられる。すなわち、樹脂絶縁層11の両面に設けられる第1導体層12と第2導体層14とが接続される部分に形成され、第2金属箔14aの表面から、CO2レーザ光等が照射されることにより加工される。この際、X線等により、金属層113の開口部113aの位置が特定され、その開口部の位置に合せて導通用孔11dが形成されてもよい。
Next, as shown in FIG. 2H, a
また、金属層113と接続されるビア導体15が形成される導通用孔11dの場合で、導通用孔11dに金属層113が露出していない場合には、レーザ光の強度が強められることにより、金属層113が露出させられる。すなわち、レーザ光の強度が調整されることにより、金属層113の導通用孔11dへの露出と非露出とが制御される。
In the case of the
次に、図2Iに示されるように、導通用孔11d内および第2金属箔14a上に無電解めっき膜等のシード層(金属被膜)14cが形成される。金属被膜14cは、無電解めっきでなく、真空蒸着またはスパッタ法などにより形成されても良い。導通用孔11d内のように、金属膜が表面に露出していない場所でも金属膜が設けられ、電気めっきの下地にするためである。そして、第2金属箔14aのあるシード層とする金属被膜(以下、単に金属被膜という)14c上にめっきレジスト膜20のパターンが形成される。このめっきレジスト膜20のパターン形成も、前述の図2Bの説明と同様に、レジストが全面に形成された後に、露光と現像のフォトリソグラフィ技術により、第2導体層14のパターンが形成される部分のみのレジストが除去されることにより、めっきレジスト膜20のパターンが形成される。
Next, as shown in FIG. 2I, a seed layer (metal coating) 14c such as an electroless plating film is formed in the
続いて、図2Jに示されるように、例えば電気めっきにより、導通用孔11d内にビア導体15が形成されると共に、露出している金属被膜14cの表面に電気めっき膜14bの層が形成される。その後、めっきレジスト膜20が除去されることにより、第2金属箔14aと、金属被膜14cと、電気めっき膜14bとによりパターン形成された第2導体層14が形成される。
Subsequently, as shown in FIG. 2J, the via
次に、図2Kに示されるように、ソルダーレジストが全面に塗布形成され、前述と同様のフォトリソグラフィ技術により、接続箇所のみが除去されることにより、パターン化された第2ソルダーレジスト層17が形成される。
Next, as shown in FIG. 2K, the solder resist is applied and formed on the entire surface, and only the connection portion is removed by the same photolithography technique as described above, whereby the patterned second solder resist
その後、図2Lに示されるように、キャリア18が除去され、さらに第1金属箔13aがエッチングにより除去される。なお、図2Kの状態でキャリア18が除去されると、積層体が2個得られるが、その一方である図2Kの上側の積層部の上下が逆転して示されている。前述のように、キャリア18(キャリア金属箔18b)と第1金属箔13aとは、例えば熱可塑性樹脂のように、容易に剥離しやすい接着剤により固定されているか、または周囲だけで接着剤等により固定されているだけであるので、温度を上昇させて引き剥されるか、周囲の接着部が切断されることにより容易に分離され、第1金属箔13aのキャリア金属箔18bとの接触面が露出する。第1金属箔13aの除去は、例えば湿式または乾式の化学エッチングなどにより全面除去される。その結果、樹脂絶縁層11内の第1面11a側に埋め込まれた電気めっき膜からなる第1導体層12の一面だけが露出する。
Thereafter, as shown in FIG. 2L, the
その後、第1金属箔13aの除去により露出した樹脂絶縁層11、すなわち樹脂絶縁層11の第1面11aおよび第1導体層12の表面の全面にソルダーレジストを塗布し、前述と同様の方法で、電子部品が搭載される配線12aが露出するように、パターニングされることにより、開口部16aを有する第1ソルダーレジスト膜16が形成される。その状態が図1に示されている。
Thereafter, a solder resist is applied to the entire surface of the
なお、図示されていないが、第1導体層12の、図示しない電子部品の電極パッドが接続される各配線12aの露出面には、OSP、Ni/Au、Ni/Pd/Au、Sn等の表面処理が行われる。表面の保護と共に、ハンダ付けをしやすくするためである。
Although not shown, the exposed surface of each
前述の例では、第1樹脂絶縁層111と金属層113とが積層された後に、金属層113のビア導体15の位置に合せて、開口部113aが形成され、さらに第2樹脂絶縁層112などが積層されたが、予め金属層113に開口部113aが形成されることにより、第1樹脂絶縁層111と第2樹脂絶縁層112と第2金属箔13aとを重ねて一度に積層することもできる。その例が、図3A〜3Bに示されている。
In the above example, after the first
すなわち、前述のキャリア18に第1導体層12が形成される工程までは同様に形成される。そのため、図2Dと同じ図が図3Aとして示されている。
That is, it is formed in the same manner up to the step of forming the
この後、図3Bに示されるように、第1導体層12が形成された第1金属箔13aの表面側に第1樹脂絶縁層111、金属層(箔)113、第2樹脂絶縁層112および第2導体層14の一部となる第2金属箔14aがこの順で重ね合される。金属層113には、予めビア導体15が形成される場所に合せて、開口部113aが、打抜き等の方法により、ビア導体15の径よりも大きい径で形成されている。そのため、金属層113の開口部113aがビア導体の形成場所と一致するように正確に位置決めがされて重ね合される。その後、真空プレスによる熱圧着法で貼り合されて積層される。この状態は、前述の図2Gに示される構造と同じ構造である。従って、この後の工程は、前述の図2H〜2Lの工程が同様に行われることにより、図1に示される構造のプリント配線板1が得られる。
Thereafter, as shown in FIG. 3B, the first
この方法によれば、予め金属層113に開口部113aが正確に位置合せされた状態で形成されていることにより、第1樹脂絶縁層111、金属層113、第2樹脂絶縁層112、および第2金属箔13aが重ねて一度に真空プレスによる熱圧着で形成され得るようになるため、製造工程が大幅に改善され、コストダウンに寄与する。
According to this method, the first
以上の実施形態では、1層の樹脂絶縁層を介して一対の導体層(第1導体層12および第2導体層14)が形成されるプリント配線板が例示された。しかしながら、例えば図2Jの状態まで、さらに第2導体層14および樹脂絶縁層11の露出面に、図2Gに示されるように、金属層113入り樹脂絶縁層11が形成されて同様のプリント配線板が形成されても良いし、金属層113入りではない、通常のプリプレグの樹脂絶縁層が積層され、同様の工程が繰り返されても良い。そうすることにより、より一層剛性の向上した3層構造のプリント配線板とされ得る。
In the above embodiment, the printed wiring board in which a pair of conductor layers (the
1 プリント配線板
11 樹脂絶縁層
11a 第1面
11b 第2面
11d 導通用孔
111 第1樹脂絶縁層
112 第2樹脂絶縁層
113 金属層
113a 開口部
12 第1導体層
12a 電子部品が搭載される配線
12b 電子部品が搭載される以外の配線
13a 第1金属箔
14 第2導体層
14a 第2金属箔
14b 電気めっき膜
14c シード層(金属被膜)
15 ビア導体
16 第1ソルダーレジスト層
16a 開口部
17 第2ソルダーレジスト層
17a 開口部
18 キャリア
19 レジストマスク
20 めっきレジスト膜
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
Claims (12)
前記樹脂絶縁層の前記第1面側に埋め込まれ、最上面が露出する第1導体層と、
前記樹脂絶縁層の前記第2面に形成される第2導体層と、
前記樹脂絶縁層を貫通して設けられ、前記第1導体層と前記第2導体層とを接続するビア導体と、
を備えたプリント配線板であって、
前記樹脂絶縁層内に金属層を有し、前記金属層には、前記ビア導体が貫通する開口部が形成されている。 A resin insulation layer having a first surface and a second surface opposite to the first surface;
A first conductor layer embedded on the first surface side of the resin insulating layer and exposing an uppermost surface;
A second conductor layer formed on the second surface of the resin insulation layer;
A via conductor provided through the resin insulation layer and connecting the first conductor layer and the second conductor layer;
A printed wiring board comprising:
A metal layer is provided in the resin insulating layer, and an opening through which the via conductor passes is formed in the metal layer.
キャリアの一面に第1金属箔を有するキャリア金属箔付きキャリアを準備することと、
前記第1金属箔上に所定のパターンを有する第1導体層を形成することと、
前記第1金属箔の前記第1導体層が形成されていない露出面および前記第1導体層上に、第1樹脂絶縁層、金属層、第2樹脂絶縁層、および第2金属箔を、前記金属層のビア導体が貫通する部分に開口部を有するように積層することと、
前記第2金属箔、前記第2樹脂絶縁層、前記金属層の開口部および前記第1樹脂絶縁層を貫通し、前記第1導体層が露出するように導通用孔を形成することと、
前記導通用孔内、および前記第2金属箔上に、シード層を形成することと、
前記シード層上に、めっきレジスト膜のパターンを形成することと、
前記導通用孔内および前記めっきレジスト膜のパターンの非形成部に、電気めっきによる導体ビアおよび電気めっき膜を形成することと、
前記めっきレジスト膜を除去することと、
前記めっきレジスト膜が除去されることにより露出する前記シード層および前記第2金属箔を除去することにより、所定のパターンを有する第2導体層を形成することと、
前記第2導体層上にソルダーレジストを塗布することと、
前記キャリアおよび前記第1金属箔を除去することにより、前記第1導体層を露出させることと、
を有している。 A method of manufacturing a printed wiring board,
Preparing a carrier with a metal foil having a first metal foil on one side of the carrier;
Forming a first conductor layer having a predetermined pattern on the first metal foil;
On the exposed surface of the first metal foil where the first conductor layer is not formed and the first conductor layer, the first resin insulating layer, the metal layer, the second resin insulating layer, and the second metal foil, Laminating so as to have an opening in a portion through which the via conductor of the metal layer passes,
Passing through the second metal foil, the second resin insulation layer, the opening of the metal layer and the first resin insulation layer, and forming a conduction hole so that the first conductor layer is exposed;
Forming a seed layer in the conduction hole and on the second metal foil;
Forming a plating resist film pattern on the seed layer;
Forming conductive vias and electroplated films by electroplating in the hole for conduction and in the non-formation part of the pattern of the plating resist film;
Removing the plating resist film;
Forming the second conductor layer having a predetermined pattern by removing the seed layer and the second metal foil exposed by removing the plating resist film;
Applying a solder resist on the second conductor layer;
Removing the carrier and the first metal foil to expose the first conductor layer;
have.
前記第1樹脂絶縁層および前記金属層を積層して接着することと、
前記金属層の前記ビア導体が貫通する部分に開口部を形成することと、
前記金属層の表面に前記第2樹脂絶縁層および前記第2金属箔を積層することと、
を有している。 The method of manufacturing a printed wiring board according to claim 8, wherein the first resin insulating layer, the metal layer, the second resin insulating layer, and the second metal foil are laminated.
Laminating and bonding the first resin insulation layer and the metal layer;
Forming an opening in a portion of the metal layer through which the via conductor passes;
Laminating the second resin insulation layer and the second metal foil on the surface of the metal layer;
have.
前記金属層の前記ビア導体が貫通する部分に予め開口部を形成することと、
前記第1樹脂絶縁層、前記金属層、前記第2樹脂絶縁層、および前記第2金属箔をすることと、
を有している。 The method of manufacturing a printed wiring board according to claim 8, wherein the first resin insulating layer, the metal layer, the second resin insulating layer, and the second metal foil are laminated.
Forming an opening in advance in the portion of the metal layer through which the via conductor passes;
The first resin insulation layer, the metal layer, the second resin insulation layer, and the second metal foil;
have.
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