JP2016103537A - Printed circuit board - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はプリント配線板に関する。さらに詳しくは、製造工程で、多数個取りの大判のパネルから、短冊状の中判の多数個取り基板にする際に、配線パターンが形成される樹脂絶縁層にクラックが入って不良になることのないような構造にした中判の多数個取りプリント配線板に関する。 The present invention relates to a printed wiring board. More specifically, in the manufacturing process, when converting a large multi-panel to a strip-shaped multi-panel, the resin insulation layer on which the wiring pattern is formed cracks and becomes defective. The present invention relates to a medium-sized multiple printed wiring board having a structure that does not have any.
従来から、半導体装置のパッケージなどに用いられるプリント配線板では、1個当たりが1cm角程度であり、製造段階では複数個のプリント配線板がまとめて大判のパネルとして形成され、そのパネルから中判で短冊状の多数個取りプリント配線板にされて、半導体素子などが搭載された後に、個々のプリント配線板に個片化される。このパネルから短冊状の多数個取りプリント配線板に切断する際には、ルーターや金型などで切断されるが、その切断の際に、樹脂絶縁層にクラックが走り、複数個のプリント配線板がまとめて不良になることがある。 Conventionally, a printed wiring board used for a package of a semiconductor device is about 1 cm square, and a plurality of printed wiring boards are formed as a large panel at the manufacturing stage. The strip-shaped multi-piece printed wiring board is cut into individual printed wiring boards after mounting semiconductor elements and the like. When cutting from this panel into strip-like printed wiring boards, it is cut with a router or a mold, but at the time of cutting, cracks run in the resin insulation layer, and multiple printed wiring boards May be bad at once.
特許文献1には、パッケージ領域(製品領域)の周囲のダミー領域に種々の形状の銅パターンを形成することが開示されている。すなわち、図7に示されるように、製品領域90に平行な配線91と、製品領域90に垂直な配線92で形成されるダミー配線が形成されている。
Patent Document 1 discloses forming copper patterns of various shapes in a dummy region around a package region (product region). That is, as shown in FIG. 7, a dummy wiring formed by a
しかし、ダミー配線91のように、連続した配線(パターン)が形成されると、製造段階での樹脂絶縁層からのガスの排出や、樹脂との熱膨張率の差に基づく変形などにより配線パターンの剥れやプリント配線板の反りなどが生じるという問題がある。特に切断の際にクラックが入ると、そのクラックが製品エリア内に延びて、短冊状の多数個取りプリント配線板の製品エリアの全体にクラックが進んでしまい、そのエリア内の製品が全て不良になってしまうという問題がある。
However, when a continuous wiring (pattern) is formed like the
本発明の目的は、複数のプリント配線板をまとめて製造する大判のパネルから中判の短冊状多数個取りプリント配線板に切断する際に、クラックが入ってそのクラックが製品エリア内に延び、製品を不良にすることを防止する構造の多数個取りプリント配線板を提供することである。 The purpose of the present invention is to cut a large number of printed wiring boards from a large panel to a medium-sized strip-shaped printed wiring board, and the cracks extend into the product area. It is to provide a multi-circuit printed wiring board having a structure that prevents a product from being defective.
本発明の他の目的は、特に、プリント配線板の樹脂絶縁層が、ガラス繊維などの芯材を含まない樹脂で形成され、また、樹脂絶縁層の一面のみに配線パターンが形成され、他面側には配線パターンが形成されない場合でも、そのクラックに伴う不良を防止し得る構造の多数個取りプリント配線板を提供することである。 Another object of the present invention is that, in particular, the resin insulating layer of the printed wiring board is formed of a resin that does not include a core material such as glass fiber, and the wiring pattern is formed only on one surface of the resin insulating layer. Even when a wiring pattern is not formed on the side, it is to provide a multi-piece printed wiring board having a structure capable of preventing a defect caused by the crack.
本発明の多数個取りプリント配線板は、複数の製品領域からなる製品エリア、および1または2以上の前記製品エリアの周囲に形成されるダミーエリアを有する多数個取りのプリント配線板である。そして、前記ダミーエリアの外周の端縁側に形成される複数の独立したダミーパターンを有し、前記複数のダミーパターンは、少なくとも2列に配列して形成され、かつ、前記複数のダミーパターンの間隙部を通る直線が、前記少なくとも2列に形成されたダミーパターンが形成される前記ダミーエリアを前記端縁側から通過しないように前記ダミーパターンが形成されている。 The multi-cavity printed wiring board of the present invention is a multi-cavity printed wiring board having a product area composed of a plurality of product areas and a dummy area formed around one or more of the product areas. And having a plurality of independent dummy patterns formed on the outer edge of the dummy area, the plurality of dummy patterns being arranged in at least two rows, and a gap between the plurality of dummy patterns. The dummy pattern is formed so that a straight line passing through the portion does not pass through the dummy area where the dummy pattern formed in at least two rows is formed from the edge side.
つぎに、本発明の一実施形態の多数個取りプリント配線板が図面を参照しながら説明される。本発明の一実施形態の多数個取りプリント配線板は、図1Aにパネルの平面説明図が示されており、その切断線D−Dで切断分離されることにより複数個の短冊状の多数個取りプリント配線板100が得られる。本実施形態の多数個取りプリント配線板100は、図1Aに示されるように、複数の製品領域1a、1b、1c・・・からなる製品エリア20、および1または2以上の製品エリア20の周囲に形成されるダミーエリア(ストリップエリア)10を有する多数個取りの中判パネル100である。そして、ダミーエリア(ストリップエリア)10の外周の端縁側に複数の独立したダミーパターン11が形成され、複数のダミーパターン11は、2列以上に配列して形成され、かつ、図2Aに示されるように、複数のダミーパターン11の間隙部を通る直線L1、L2、L3が、2列以上に形成されたダミーパターン11が形成されるダミーエリア10を端縁10a側からダミーエリア10を通過しないようにダミーパターン11が形成されている。
Next, a multi-piece printed wiring board according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1A shows a plan view of a panel of a multi-piece printed wiring board according to an embodiment of the present invention, and a plurality of strip-like multi-pieces are cut and separated along the cutting line DD. A printed
ここに独立したダミーパターンとは、各パターンが配線などにより連結されて連続していないことを意味し、六角形とか、十字型などのパターンがそれぞれ独立した形状で、それぞれが間隙をおいて形成されていることを意味する。また、ダミーエリアとは、製品エリアの外周で、ダミーパターンが形成されるエリアを意味し、ストリップエリアとも言われる部分である。 Here, the independent dummy pattern means that each pattern is connected by wiring or the like and is not continuous, and the hexagonal or cross-shaped pattern is an independent shape, and each is formed with a gap. Means that The dummy area means an area where a dummy pattern is formed on the outer periphery of the product area and is also called a strip area.
すなわち、本実施形態では、樹脂絶縁層30(図1B参照)の表面のダミーエリア10に形成されるダミーパターン11が、図2Aまたは2Bに示されるように、ダミーパターン11間を通るどのような直線L1〜L6を想定しても、いずれかのダミーパターン11に突き当たり、ダミーエリア10を通過しないようにダミーパターン11が形成されていることに特徴がある。換言すると、図2Cに示されるように、直角座標のx軸方向およびy軸方向共に、ダミーパターン11が整列していると、x軸方向の直線T1またはy軸方向の直線T2は、それぞれx軸またはy軸方向に、共にダミーパターン11が形成されたダミーエリア10を通過して製品エリアの方に進んでしまう。このようなパターンでは、T1、T2の起点側(端縁側)でクラックが入ると、この直線方向に沿ってクラックがダミーエリア10を通過して、製品エリア20(図1A参照)にまで延びて、製品エリア20にクラックが入り込む可能性がある。
That is, in this embodiment, the
また、図2Dに示されるパターンでは、y軸方向に整列するパターン11がx軸方向に隣接する2つの列で、それぞれ1/2ピッチずれた、いわゆる千鳥状に配列されているが、この配列でも、x軸方向の直線T4はいずれかのダミーパターン11により阻止されて止まる。しかし、y軸方向の直線T3は、ダミーエリア10を真っ直ぐ進み、通過して製品エリア20に入り込む可能性がある。従って、図2C〜2Dに示されるようなダミーパターンでは、T1〜T3のように、直線がダミーエリア10を通り抜けて製品エリア20に入り込む可能性があるので、本実施形態のダミーパターン11には入らない。要するに、本実施形態のダミーパターン11は、図2Dに示されるように、ただ単に隣接する列で千鳥状に半ピッチずらせて配置されていても、その2列が間隔をあけて配列されていると駄目で、その2列が、相互に食い込むように配列されることが必要であることを意味している。換言すると、本実施形態の短冊状(中判)の多数個取りプリント配線板100は、図2A〜2Bに示されるように、ダミーパターン11の間隙部を通る直線が、どのような方向に向かおうとも、ダミーパターン11に突き当たるようにダミーパターン11が形成されている。すなわち、図1Aに示される図で、その端部10aから、ダミーエリア10を通過して製品エリア20に直接、直線が入り込まないようにダミーパターン11が形成されていることに特徴がある。
In the pattern shown in FIG. 2D, the
以上のように、樹脂絶縁層30(図1B参照)の一面(第1面SF1)にこのようなダミーパターン11が形成されることにより、大判のパネルから中判の短冊状の多数個取りプリント配線板100に切断する際に、その切断部でクラックが発生しても、そのクラックが製品エリア20側へ侵入するのを阻止することができる。しかし、図1Bに示されるようにダミーパターン11が、それぞれ樹脂絶縁層30を貫通して、樹脂絶縁層11の他面(第2面SF2)側まで延びるようにダミーポスト11aが形成されることにより、より一層クラックの侵入を阻止する効果が向上する。パネルから短冊状の多数個取りプリント配線板100への分割は、樹脂絶縁層30の第1面SF1から第2面SF2まで行われるため、表面のみならず、その中間でも発生する可能性があるからである。ただし、表面の方がクラックは発生しやすい。なお、図1Bは、製造工程途中の断面説明図であって、後述されるように、支持板80の両面にベース金属箔81を介して、多数個取りプリント配線板100が形成され、後から支持板80およびベース金属箔81が除去される。従って、プリント配線板100の第1面SF1側が中心側の支持板80側に位置している。
As described above, by forming such a
ダミーパターン11は、前述のように独立して形成されている。すなわち、配線などにより連結されていない。このダミーパターン11の平面形状は、種々の形状が採用され得る。要は、前述のように、そのパターン間が直線で、多数個取りプリント配線板100の端部10aから製品エリア20に向かって直線が延びない構造になっていればよい。好ましくは直線部分が1mm以下、すなわち隣接するダミーパターン11の辺の間の直線距離は1mm以下になるように形成されていることが望ましい。切断線D−Dの部分で切断される際に入るクラックが製品エリア20側に延びないようにするためである。そのため、図2Aに示されるような十字型のパターンであれば、十字形状のパターンが2列に並ぶとき、たとえば図2Aに示されるように、直交座標のy軸方向に一定のピッチbで配列されたパターンの列がx軸方向にもう一列形成されている場合、y軸方向に半ピッチずらせて配列されると共に、x軸方向のピッチcがx軸方向のダミーパターン11の幅以下となるように配置されており、y軸方向と直角のx軸方向に突出するパターンの突出部が相互に食い込むように2列の間隔が狭くなる配列にされている。すなわち、x軸方向のダミーパターン11の最大幅a1と、x軸方向のビッチcとでは、a1/2<c≦a1の関係にある。
The
また、y軸方向のピッチbは、y軸方向のダミーパターン11の最大幅をa2とすると、y軸方向のピッチbはa2<b≦2×a2(a2の2倍)である。ピッチbがa2より小さいとそれぞれのパターンが独立して形成されないし、a2の2倍より大きいと、千鳥状に配列した隣接するパターンとの間に隙間が生じて、直線が通過し得るからである。前述の関係は、x軸とy軸とが逆の関係でも同じになるので、一般化すると、x軸方向およびy軸方向の一方のピッチp1は、a1/2<p1≦a1であり、他方のピッチp2は、a2<p2≦2×a2であることが好ましい。その結果、y軸方向の直線をどこで見ても、このダミーエリア10を通り抜けることはない。この考え方は十字型パターンに限らず、図2Bに示されるパターンでも同じであり、どのような形状でも同じである。しかし、このような規則的なパターンではなく、ランダムなパターンであっても、前述のダミーパターン11間を通る直線が、ダミーエリア10を端部10a側から通過しなければよい。
The pitch b in the y-axis direction is a2 <b ≦ 2 × a2 (twice a2) where the maximum width of the
図2Bには、平面形状が六角形の例が示されている。この場合も、y軸方向のピッチbおよびx軸方向のピッチcは、図2Aで説明された関係と同じになり、二列目のパターンが一列目のパターンの中に食い込んでいる。すなわち、このような六角形状のパターンであれば、一列目のパターンと半ピッチずらせた二列目のパターンの食い込み部、すなわち、x軸方向の列(図ではx軸方向には二列しか書かれていない)とy軸方向の列との交差部分は、x軸方向およびy軸方向の一方の列が六角形の頂角部分であり、他方の列が六角形の辺部分になるように、相互に食い込んでいる。パターンの形状は六角形に限定されるものではなく、三角形でも、菱形でも、それ以上の多角形でも、また、楕円形でも構わない。 FIG. 2B shows an example in which the planar shape is a hexagon. Also in this case, the pitch b in the y-axis direction and the pitch c in the x-axis direction are the same as the relationship described with reference to FIG. 2A, and the pattern in the second row bites into the pattern in the first row. That is, in such a hexagonal pattern, the bite portion of the second row pattern shifted from the first row pattern by a half pitch, that is, a row in the x-axis direction (in the figure, only two rows are written in the x-axis direction). The intersection of the column in the y-axis direction and the column in the y-axis direction is such that one column in the x-axis direction and the y-axis direction is a hexagonal apex portion, and the other column is a hexagonal side portion. , They bite each other. The shape of the pattern is not limited to a hexagon, and may be a triangle, a rhombus, a larger polygon, or an ellipse.
このように、ダミーパターン11は、配線のように連続したパターンではなく、個々に独立したパターンで形成されている。これは、連続したパターンで形成されると、製造段階で加熱される際に樹脂などから発生するガスが抜けにくくなるという問題があったり、熱膨張率差に基づくプリント配線板の反りや撓みなどが生じやすくなったりするからである。このようにダミーパターン11がそれぞれ独立して形成されているが、各パターン間は密集して形成されているため、このダミーエリア10における残銅率は、製品エリア20における残銅率よりも大きく形成される。なお、残銅率とは、配線パターンやダミーパターンなどの金属膜が樹脂絶縁層の表面に形成される面積の、それぞれのエリアに対する割合を意味しており、銅配線に限定するものでは無い。
Thus, the
プリント配線板の構造としては、種々の構造のものに適用できるが、たとえば図1Bに、製造工程途中のパネルの状態の図1Aの1B−1B断面説明図が示されるように、ダミーパターン11が樹脂絶縁層30の第1面SF1に、製品エリア20の第2パターン21bなどを有する第1導体層21と同時に形成され、樹脂絶縁層30の第1面SF1と反対面である第2面SF2または第2面SF2上に積層される積層樹脂絶縁層(図示されていない)の最外層である最外層樹脂絶縁層の露出面には配線パターンが形成されないで、第1導体層21側の導体層と接続される導体ポスト25(図4C参照)の端部のみが露出している構造に形成することができる。すなわち、前述のように、樹脂絶縁層30の一面にのみ配線パターンが形成されて、他面側には導体ポスト25のみが露出する構造のプリント配線板の方が、端縁10aで入ったクラックが製品エリア20まで延びやすいので、その例が示されている。なお、このような樹脂絶縁層30の第2面SF2側は、マザーボードなどと導体ポスト25を介して接続される。しかし、前述のように、このような片面にのみ配線パターンが形成されるプリント配線板には限定されない。なお、このプリント配線板100の製造方法は後で詳述されるが、このパネルから短冊状の多数個取りプリント配線板に切断されるタイミングは、2通りの方法があるので、その説明がされる。
The printed wiring board can be applied to various structures. For example, as shown in FIG. 1B, the
まず、図1Bにほぼ製造の終盤工程の状態で、図1Aの1B−1B断面の説明図が示されている。すなわち、完全な断面図ではなく、一部省略された主要部のみの図であると共に、ダミーパターン11の部分は一列のみで記載されている。前述のように、支持板80上にベース金属箔81を介して第1導体層21および樹脂絶縁層30が積層され、最終的に支持板80が除去されてプリント配線板が形成される。この支持基板80は、たとえばダミー基板80a(図4A参照)に、たとえばキャリア銅箔80b付きベース金属箔81のキャリア銅箔80b側がダミー基板80aに貼り付けられている。そして、そのベース金属箔81上に第2パターン21bなどを含む第1導体層21がダミーパターンと共に形成され、さらに図示されていない導体ポストと共に、ダミーポスト11aが形成されて、樹脂絶縁層30により埋め込まれる構造になっている。
First, FIG. 1B shows an explanatory diagram of the 1B-1B cross section of FIG. 1A in the state of the final manufacturing process. That is, it is not a complete cross-sectional view, but is a view of only a main part that is partially omitted, and the
その後、支持板80を剥離すると、支持板80の両面に形成された大判のパネルが得られる。その大判のパネルにした状態で前述のD−D線で切断されるのが第1の方法である。図1Cは、このように支持板80から剥離された後に、切断された状態が示されている。このようにすれば、切断は容易であるが、薄い大判のパネルを取り扱わなければならないので、注意しながら作業を進める必要がある。
Thereafter, when the
一方、図1Bの状態の後で切断されるのが第2の方法である。その様子が、図1Dに示されている。すなわち、図1Bの状態で切断分離された状態が図1Dに示されている。この後で、短冊状の多数個取りプリント配線板100が支持基板80から剥がされ、それぞれの多数個取りプリント配線板100になる。この後で、後述されるベース金属箔81のエッチング除去などが行われる。この方法であれば、切断作業時の取り扱いは容易であるが、多数個取りプリント配線板100を支持板80から剥がす作業およびベース金属箔81の除去をそれぞれの多数個取りプリント配線板100で行う必要があるので、工数がかかる。
On the other hand, the second method is to cut after the state of FIG. 1B. This is illustrated in FIG. 1D. That is, FIG. 1D shows a state of being cut and separated in the state of FIG. 1B. Thereafter, the strip-shaped multi-cavity printed
また、樹脂絶縁層30も特に限定されないが、前述のように、ガラス繊維などの芯材が入っていない方が、クラックが延びやすい。これは芯材があればクラックは止まりやすいが、心材が無いと止まるところがなく、クラックが進行するからと考えられる。従って、本実施形態では、心材が入っていない樹脂が用いられる場合に特に有効である。心材が入っていない樹脂としては、芯材の無いプリプレグ(無機フィラーと樹脂組成物のみで形成されたプリプレグ)とか、モールド用の樹脂(型内に流し込んで固める樹脂)などがあるが、そのいずれでも構わない。しかし、本実施形態はこの芯材の入っていない樹脂に限定されるものでは無く、心材入りの樹脂でも、本実施形態の効果は及ぶ。
Also, the
この多数個取りプリント配線板100を構成する個々のプリント配線板1のパターンの一例が図3A〜3Bに示される。すなわち、図3Aには、プリント配線板1の導体ポスト25の樹脂絶縁層30の第2面SF2における配置例が、図3Bには樹脂絶縁層30の第1面SF1の配置例が示されている。図3Aに示されるように、複数の導体ポスト25が一方向に並べて形成されてなる導体ポスト列26が、プリント配線板1の各辺に沿って2列並置して形成されていてもよい。導体ポスト列26は3列以上並置されてもよく、図3Aに示されるように、各辺に沿って形成されている導体ポスト列26と一定の間隔を空けて、さらに中心部に格子状に導体ポスト25が配置されてもよい。また、たとえば、樹脂絶縁層30の第2面SF2の全面に亘って格子状に形成されてもよい。この個々のプリント配線板1の周囲には前述のダミーパターンは形成されていないので、図3Aには示されていないが、これらの導体ポスト25と同時に、前述のダミーエリア10でのダミーポスト11aも形成される。
An example of the pattern of each printed wiring board 1 constituting the multi-cavity printed
図3Aに示されるプリント配線板10の樹脂絶縁層30の第1面SF1側の第1導体層21には、たとえば、図3Bに示されるように、第1および第2パターン21a、21b、および、第1パターン21aと第2パターン21bとを接続する配線パターン21dが形成され得る。すなわち、第1パターン21aそれぞれの図3Bに示されている面(第1面SF1)の反対側の面(第2面SF2)上には、図3Aに示される導体ポスト25が形成されている。第2パターン21bは、図3Bに示される例では、図示されていない半導体素子が接続される接続パッド21cであり、たとえば、ICチップなどの電極とハンダバンプやボンディングワイヤなどにより電気的に接続される。図3Bは、矩形状の外形の4辺それぞれに電極が配置されている半導体素子と接続される接続パッド21cの例であり、接続パッド21cが一定のピッチで配列されてなる4つの接続パッド列が、全体として矩形をなすように配置されている。また、接続パッド21c(第2パターン21b)と、その周囲に形成されている第1パターン21aとは、配線パターン21dにより接続されている。これにより、図示されない半導体素子の電極が、導体ポスト25を介して、図示されないマザーボードなどの他の配線板と電気的に接続され得る。なお、図3Bに示されている第1導体層21の各パターンは一例に過ぎず、プリント配線板1内に形成される電気回路に応じて、任意の導体パターンが形成されてよい。
The
次に、前述の樹脂絶縁層30の第1面SF1に第1導体層21が形成され、第2面SF2には、導体ポスト25だけが露出するプリント配線板で、製品エリア20の外周部に設けられるダミーエリア10にダミーパターン11が形成される例で、図4A〜4Eを参照して製造方法が説明される。なお、図4A〜4Eの両サイドが主要部で、中心部は省略されると共に、第1導体層21も簡略化して示されており、ダミーパターン11も両サイドに1つずつ示されている。
Next, the
まず、図4Aに示されるように、出発材料として、ダミー基板80aとキャリア銅箔80bとからなる支持板80およびベース金属箔81が用意され、ダミー基板80aの両面にキャリア銅箔80bが積層され、加圧および加熱されて接合されることにより、支持板80とされ、この支持板80のキャリア銅箔80bにベース金属箔81が接着される。具体的には、キャリア銅箔80bが予めベース金属箔81に接着され、そのキャリア銅箔80b付きベース金属箔81のキャリア金属箔80b側が支持板80のダミー基板80aに貼り付けられてもよい。支持板80には、好ましくは、ガラスクロスなどの芯材に無機フィラーを含むエポキシなどの絶縁性樹脂を含浸させた材料などからなる半硬化状態のプリプレグ材などが用いられるが、これに限定されず、他の材料が用いられてもよい。ベース金属箔81の材料は、表面上に、第1導体層21が形成され得る材料が用いられ、好ましくは、1〜3μmの厚さの銅箔が用いられる。また、キャリア銅箔80bは、たとえば、15〜30μm、好ましくは18μmの厚さの銅箔が用いられる。しかしながら、キャリア銅箔80bの厚さは、これに限定されず、他の厚さにされてもよい。
First, as shown in FIG. 4A, as a starting material, a
キャリア銅箔80bとベース金属箔81との接合方法は、特に限定されないが、たとえば、両者の貼り付け面の略全面において図示されない剥離し易い熱可塑性の接着剤により接着されてもよく、あるいは、第1導体層21の導体パターンが設けられない外周付近の余白部において、接着剤または超音波接続により接合されてもよい。なお、たとえば、支持板80に両面銅張積層板が用いられ、表面の銅箔をキャリア銅箔80bとして、その上に単体のベース金属箔81が前述の方法などを用いて接合されてもよい。
The method of joining the
なお、図4A〜4Cには、支持板80の両面にベース金属箔81が接合され、それぞれの面において、第1導体層21、導体ポスト25、ダミーポスト11aおよび樹脂絶縁層30が形成される製造方法の例が示されている。このような方法で製造されれば、第1導体層21や導体ポスト25、ダミーポスト11aなどが2つのパネルで同時に形成されるという点で好ましい。しかしながら、支持板80の一方の面だけに第1導体層21などが形成されてもよく、また、両側で互いに異なる回路パターンの導体層などが形成されてもよい。以下の説明は、両面に同じ回路パターンが形成される例で説明されるため、一方の面だけについて説明され、他面側に関しての説明は省略され、各図面における他面側の符号は一部省略されている。
4A to 4C, the
このようなベース金属箔81上に第1導体層21およびダミーパターン11が形成される。第1導体層21およびダミーパターン11の形成方法は特に限定されないが、たとえば、電気めっき法が用いられる。具体的には、まず、ベース金属箔81上にレジスト材(図示せず)が全面に塗布または積層され、パターニングされることにより第1導体層21およびダミーパターン11が形成される部分以外の所定の領域にめっきレジスト膜(図示せず)が形成される。続いて、めっきレジスト膜が形成されていないベース金属箔81の露出面に、ベース金属箔81を電気めっきの給電層として、たとえば、電気めっきによるめっき層が形成される。その後、めっきレジスト膜が除去される。その結果、図4Aに示されるように、第1パターン21a(導体ポスト25が形成されるパターン)、および第2パターン21b(半導体素子などが搭載されるパッドなど)などが形成されている第1導体層21、およびダミーパターン11が所定の回路パターンでベース金属箔81上に形成される。第1導体層21は、好ましくは後述の導体ポスト25やダミーポスト11aと同じ材料で形成され、好ましくは銅で形成される。また、第1導体層21およびダミーパターン11は、好ましくは10〜30μmの厚さに形成され得るが、これに限定されない。
The
つぎに、図4Bに示されるように、第1導体層21の第1パターン21a上に導体ポスト25が、また、ダミーパターン11上にダミーポスト11aが形成される。具体的には、まず、第1導体層21およびダミーパターン11のベース金属箔81と接している側の面と反対側の面(露出面)であって、導体ポスト25およびダミーポスト11aが形成される部分を除く部分および第1導体層21やダミーパターン11に覆われずに露出しているベース金属箔81上に図示しないめっきレジスト膜が形成される。めっきレジスト膜は少なくとも50〜150μm程度の厚さに形成される。続いて、めっきレジスト膜が形成されていない第1パターン21aおよびダミーパターン11上に、ベース金属箔81を電気めっきの給電層として、たとえば、電気めっきによるめっき層が形成される。その後、めっきレジスト膜が除去される。その結果、図4Bに示されるように、第1パターン21aの露出面上に電気めっき層からなる導体ポスト25が形成され、同様にダミーパターン11の露出面上にダミーポスト11aが形成される。導体ポスト25およびダミーポスト11aは、好ましくは第1導体層21と同じ材料で形成され、好ましくは銅で形成される。また、導体ポスト25およびダミーポスト11aは、好ましくは50〜150μmの厚さに形成され得るが、これに限定されない。
Next, as shown in FIG. 4B, the
導体ポスト25およびダミーポスト11aが形成された後、好ましくは、後述の樹脂絶縁層30との密着性を高めるために、導体ポスト25およびダミーポスト11aの側面および第1導体層21の側面、並びに導体ポスト25およびダミーポスト11aが形成されていない部分の露出面に粗化処理が行われる。粗化処理の方法は、特に限定されないが、たとえば、ソフトエッチング処理や、黒化(酸化)−還元処理などが例示される。粗化される各面は、好ましくは、算術平均粗さで0.1〜1μmの表面粗さに処理される。また、粗化処理が行われる場合は、めっきレジスト膜85の除去と粗化処理との間に、粗化を安定させるために電気めっき銅の結晶を成長させるアニール処理が行われてもよい。
After the
次に、図4Cに示されるように、第1導体層21、導体ポスト25およびダミーポスト11aを被覆する樹脂絶縁層30が形成される。具体的には、図示されていないが、導体ポスト25およびダミーポスト11a上に、シート状またはフィルム状の絶縁材(プリプレグ)が積層され、支持板80側に向かって加圧されると共に加熱される。加熱により絶縁材が軟化し、第1パターン21aと第2パターン21bとの間、第2パターン21b同士の間、および導体ポスト25やダミーポスト11a同士の間に流れ込み、半硬化の状態で固化する。その後、さらに加熱されることにより絶縁材が完全に硬化し、図4Cに示されるように、樹脂絶縁層30が形成され、第1パターン21a、第2パターン21b、導体ポスト25およびダミーポスト11aが樹脂絶縁層30に埋め込まれる。このように、シート状またはフィルム状の絶縁材を積層して樹脂絶縁層30を形成する方法は、一般的なプリント配線板の製造設備により樹脂絶縁層30が形成され得る点で好ましい。樹脂絶縁層30が形成された後、好ましくは、バフ研磨が行われ、樹脂絶縁層30の形成時に生じたバリが除去される。
Next, as shown in FIG. 4C, a
前述のように、樹脂絶縁層30の形成は、プリプレグの材料が用いられる場合でも、前述のように、プリント配線板の薄型化に伴い、ガラス繊維等の芯材を含まない絶縁材料が用いられることが多くなっている。これは、芯材が入ると、第1導体層21と樹脂絶縁層30との密着性が低下したり、充分に薄型化を達成できなかったりするいということが想定される。このような芯材が入っていない材料で樹脂絶縁層30が形成されると、前述のパネルから短冊状の多数個取りプリント配線板100にするための切断の際にクラックが入ると、そのクラックが樹脂絶縁層30内を伝わって、多数個取りのプリント配線板の全体に広がりやすいという問題がある。しかし、本実施形態では、切断線D−Dの製品エリア20側にクラックの侵入を阻止するダミーパターン11が形成されているため、クラックが発生しても、製品エリア20側に侵入して製品を不良にすることは生じ難い。
As described above, even when a prepreg material is used, the
このように、樹脂絶縁層30として芯材が含まれない樹脂材料が用いられるという観点からは、プリプレグ材料が用いられなくてもよく、モールド樹脂のような樹脂を型内に流し込む樹脂が用いられてもよい。このような樹脂が用いられるプリント配線板では、特に本実施形態のダミーパターン11やダミーポスト11aが形成されることが有効になる。
Thus, from the viewpoint that a resin material that does not include a core material is used as the
つぎに、図示されていないが、樹脂絶縁層30のベース金属箔81側と反対側の面(露出面)側において、導体ポスト25およびダミーポスト11aの先端が樹脂絶縁層30の第2面SF2側に露出するまで、バフ研磨、または、化学機械研磨(CMP:Chemical Mechanical Polishing)などにより研磨される。
Next, although not shown, on the surface (exposed surface) side of the
つぎに、支持板80と、ベース金属箔81とが分離される。具体的には、工程途上のプリント配線板の全体が加熱され、支持板80のキャリア銅箔80bとベース金属箔81とを接合している図示しない熱可塑性接着剤が軟化している状態で、支持板80のキャリア銅箔80bに、ベース金属箔81との界面に沿う方向の力が加えられ、キャリア銅箔80bとベース金属箔81とが引き離される。あるいは、前述のように、両者が外周付近の余白部において接着剤または超音波接続により接合されている場合は、接合箇所よりも内周側で、支持板80およびベース金属箔81が樹脂絶縁層30などと共に切断され、接着剤などによる接合箇所が切除されることによりキャリア銅箔80bとベース金属箔81とが分離されてもよい。その結果、図4Cに示される中心部の支持板80の両側に形成された工程途上のプリント配線板が2個得られる。図4Dには、そのうちの一方のみが示されている。なお、図4Dには、図4Cにおいて支持板80の下面側に示されているプリント配線板の工程途上品だけが示されている。
Next, the
続いて、ベース金属箔81が、たとえばエッチングなどにより除去される。前述のように、ベース金属箔81、第1導体層21、導体ポスト25およびダミーパターン11、ダミーポスト11aに全て銅が用いられている場合には、それぞれの構成材料がいずれも同じエッチング液に溶解される。このため、ベース金属箔81のエッチングの際に、導体ポスト25およびダミーポスト11aの樹脂絶縁層30の第2面SF2に露出する面がエッチング液に晒されることにより、ベース金属箔81と共に導体ポスト25およびダミーポスト11aの先端部分もエッチングされる。そして、ベース金属箔81が全て除去された後も、ベース金属箔81の除去により樹脂絶縁層30の第1面SF1に露出する第1導体層21およびダミーパターン11の露出面および導体ポスト25の先端部25aおよびダミーポスト11aの先端部分がエッチング液に晒されることにより、エッチングされる。この結果、図4Eに示されるように、第1導体層21の露出面が樹脂絶縁層30の第1面SF1よりも凹み、導体ポスト25の先端部25aおよびダミーポスト11aの端部11bが樹脂絶縁層30の第2面SF2よりも凹み、かつ、導体ポスト25の端部25aの樹脂絶縁層30の第2面SF2からの凹みの方が、第1導体層21の樹脂絶縁層30の第1面SF1からの凹みよりも大きい。
Subsequently, the
ベース金属箔81の除去後に、好ましくは、表面保護膜28(図5A参照)が、第1導体層21およびダミーパターン11の露出面および導体ポスト25の先端部25aやダミーポスト11aの端部11bに形成される。表面保護膜28の形成は、Ni/Au、Ni/Pd/Au、またはSnなどの複数または単一の金属膜をめっき法により形成することにより行われてよい。また、液状の保護材料内への浸漬や保護材料の吹付けなどによりOSPが形成されてもよい。表面保護膜28は、第1導体層21の露出面と導体ポスト25の端部25aとの両方に形成されてよく、いずれか一方だけに形成されてもよい。また、ダミーパターン11の表面またはダミーポスト11aの端部11bには表面保護膜28は形成されなくてもよい。さらに、第1導体層21の露出面と導体ポスト25の端部25aとで、異なる材料の表面保護膜が形成されてもよい。
After the removal of the
また、表面保護膜の形成に加えて、または表面保護膜が形成されずに、導体ポスト25の端部25a上に、導体ポスト25と外部のマザーボードなどとを接合する接合材からなる接合材層27(図5B参照)が形成されてもよい。接合材層27の材料には好ましくはハンダが用いられ、ペースト状のハンダの塗布やハンダボールを配置して一旦溶融後硬化させたり、めっき法を用いたりして形成され得る。しかしながら、接合材層の材料や形成方法は、特に限定されず、他の材料および方法が用いられ得る。
Further, in addition to the formation of the surface protective film, or without the surface protective film being formed, a bonding material layer made of a bonding material for bonding the
以上の工程を経ることにより、図1Aに示される本実施形態の大判のパネルが完成する。この状態で図1Aの切断線D−D線で切断されると、図1Cに示されるように、中判の多数個取りプリント配線板100が得られる。また、前述のように、図4Cに示される状態で切断されると、図1Dに示される状態となり、その後に、図4D〜4Eの処理が行われることにより、図1Aの一列の多数個取りプリント配線板100が得られる。
By passing through the above process, the large panel of this embodiment shown in FIG. 1A is completed. In this state, when cut along the cutting line DD in FIG. 1A, as shown in FIG. 1C, a medium-sized multi-piece printed
第1導体層21は、一面が樹脂絶縁層30の第1面SF1側に露出するように、樹脂絶縁層30の第1面SF1側に全体が埋め込まれている。すなわち、第1導体層21と樹脂絶縁層30とは、第1導体層21の他面だけではなく、第1導体層21の側面、具体的には、第1導体層21に形成されている第1パターン21aや第2パターン21bの側面においても接している。このため、第1パターン21aや第2パターン21bがファインピッチで形成され、第1導体層21の一面の面積が小さくなっても、第1導体層21と樹脂絶縁層30との密着性が維持され得る。また、第1導体層21が樹脂絶縁層30内に埋め込まれていることによって、プリント配線板1自体が薄くされ得る。
The
第1導体層21には、前述のように、第1パターン21aおよび第2パターン21bが形成されている。本実施形態では、第1パターン21aは、樹脂絶縁層30の第2面SF2側で、このプリント配線板1と接続される他のプリント配線板(図示せず)などと電気的に接続される配線パターンである。ここで、他のプリント配線板とは、プリント配線板1が用いられる電子機器などのマザーボードであってよく、または、プリント配線板1と共に多層配線板を構成する、絶縁層と導体層との積層体であってもよい。また、第2パターン21bは、たとえば半導体素子(図示せず)などが接続される接続パッドであってよい。さらに、ダミーパターン11は、前述のダミーエリア10に形成されるもので、ダミーポスト11aが形成される場合の基部にもなる。また、第1導体層21には、第1および第2のパターン21a、21b以外の配線パターンが形成されていてもよい。たとえば、第2パターン21bに接続される半導体素子の電極のうち外部と電気的に接続されるものは、第2パターン21bと第1パターン21aとを接続するように第1導体層21に形成される配線パターン(図示せず)を介して、第1パターン21aおよび導体ポスト25と電気的に接続される。
As described above, the
前述の図4A〜4Eに示される例では、絶縁層が1層だけの片面に第1導体層21が形成された例であるが、この樹脂絶縁層30の第2面SF2側にさらに導体層と樹脂絶縁層とが積層され、最外層(最下層)の樹脂絶縁層の下端側に導体層が形成されない場合でも、同様にクラックが樹脂絶縁層内を走りやすい。そのため、樹脂絶縁層が多層に積層される場合でも、最下層の樹脂絶縁層のダミーエリアには、ダミーポストが形成されることが好ましい。この場合、最下層以外の樹脂絶縁層には、片面だけに導体層が形成されたものでも両面に導体層が形成されたものでもよく、要は、樹脂絶縁層の1つの面には、導体層が形成されないで、導体ポストのみが露出している樹脂絶縁層には、その外周のダミーエリアにダミーポストが形成されていることが好ましい。勿論、両面に導体層が設けられている場合の樹脂絶縁層でも、導体ポストや導体パターンが設けられていることが好ましい。
4A to 4E described above is an example in which the
図6に、樹脂絶縁層30の第2面SF2側に第2導体層22が形成され、さらにその表面に第2樹脂絶縁層31が形成され、その第2樹脂絶縁層31を貫通して第2導体層22と接続するように、第2導体ポスト29および第2ダミーポスト12aが形成された、導体層が2層で、最外層である第2樹脂絶縁層31の露出面SF3側には導体層が形成されないで、第2ポスト29だけが露出する、いわゆる2.5層のプリント配線板が示されている。
In FIG. 6, the
このようなプリント配線板を製造するには、前述の図4Cの工程に続いて、たとえば露出面に無電解めっき法により金属被膜が形成され、さらに、たとえばアディティブ法により電気めっき膜により第2導体層22のパターンが形成され、さらに、第2導体ポスト29と第2ダミーポスト12aが形成され、その上に図4Cに示される方法と同様に第2樹脂絶縁層31が形成され、その後は図2Dと同様に、支持板80が除去され、さらにベース金属箔81が除去されることにより形成される。
In order to manufacture such a printed wiring board, following the process of FIG. 4C described above, for example, a metal film is formed on the exposed surface by an electroless plating method, and further, for example, the second conductor is formed by an electroplating film by an additive method. The pattern of the
なお、製造方法に関しては、この方法に限定されるものでは無く、種々の方法が採用され得る。たとえば樹脂絶縁層30の形成の際に、銅箔などの金属箔と樹脂フィルムとを圧接加熱して形成されてもよく、また、第2導体ポスト29や第2ダミーポストは、第2樹脂絶縁層31の形成後に開口部が形成されて、その開口部内に第2導体ポスト29や第2ダミーポスト12aが埋め込まれるように形成されてもよい。さらに、多層のプリント配線板が形成される場合には、これらの工程が繰り返されることにより、所望の多層プリント配線板が形成され得る。
In addition, regarding a manufacturing method, it is not limited to this method, A various method can be employ | adopted. For example, when the
1 プリント配線板
10 ダミーエリア
11 ダミーパターン
11a ダミーポスト
11b ダミーポストの端部
20 製品エリア
21 第1導体層
21a 第1パターン
21b 第2パターン
25 導体ポスト
25a 導体ポストの端部
27 接合材層
28 表面保護膜
30 樹脂絶縁層
80 支持板
80a ダミー基板
80b キャリア銅箔
81 ベース金属箔
SF1 樹脂絶縁層の第1面
SF2 樹脂絶縁層の第2面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Printed
Claims (11)
前記ダミーエリアの外周の端縁側に形成される複数の独立したダミーパターンを有し、前記複数のダミーパターンは、少なくとも2列に配列して形成され、かつ、前記複数のダミーパターンの間隙部を通る直線が、前記少なくとも2列に形成されたダミーパターンが形成される前記ダミーエリアを前記端縁側から通過しないように前記ダミーパターンが形成されている。 A multi-piece printed wiring board having a product area composed of a plurality of product areas and a dummy area formed around one or more of the product areas,
A plurality of independent dummy patterns formed on an edge of the outer periphery of the dummy area, the plurality of dummy patterns being arranged in at least two rows, and a gap between the plurality of dummy patterns; The dummy pattern is formed so that a straight line passing therethrough does not pass through the dummy area where the dummy pattern formed in at least two rows is formed from the edge side.
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