JP2017188501A - 多層配線基板の製造方法及び剥離用積層基板 - Google Patents

Abstract

【課題】多層配線基板の製造工程におけるストレスにより製造途中に易剥離金属箔付きシートが剥離することを防止し、多層配線基板の製造歩留まりを向上させる。【解決手段】支持基板の外に、薄金属箔層とキャリア金属箔層を有する易剥離金属箔付きシートが配置され、該薄金属箔層が該支持基板とは反対側に向けられ、該薄金属箔層の外に絶縁樹脂材料の層を有し、前記絶縁樹脂材料の層と前記薄金属箔層を貫通して前記キャリア金属箔層に達する薄金属箔貫通ビアホール穴と、前記絶縁樹脂材料を貫通して前記薄金属箔層に達する層間接続ビアホール穴を有し、前記薄金属箔貫通ビアホール穴と前記層間接続ビアホール穴が同じ金属で充填されている剥離用積層基板を用いて多層配線基板を製造する。【選択図】図１

Description

本発明は、半導体素子搭載用パッケージに用いる板厚が極めて薄い多層配線基板の製造方法と、その製造に用いる剥離用積層基板に関するものである。

近年、モバイル化、省スペース化の進歩がめまぐるしく、半導体素子やチップを実装するための配線用基板の小型化、薄化に向かい、環境対策やコストダウンとも相まっている。高集積化をはじめとし、半導体パッケージにプロダクト・インテグレーション、モビリティ、信頼性、性能など、様々な面において高い要求への対応がもとめられている。

半導体パッケージ分野おいては、フリップチップ・ボールグリッドアレイ（ＦＣＢＧＡ）のさらなる成長が期待されている。また、パッケージ・オン・パッケージ（ＰＯＰ）の成長が著しく、また３次元パッケージングの高集積化に対応した貫通ビアの開発等も日々続けられている。

フリップチップパッケージは、これまで同様にその電気的特性や小型化により、プロセッサやワイヤレス機器の実装技術がワイヤボンドからフリップチップにシフトしている。パッケージ基板については、ハイエンドデバイスの多くが、ワイヤボンドからフリップチップへと乗り換え済みで、チップ上の実装密度の観点などによりバンプピッチの微細化はさらに追求されている。

また、半導体チップとほぼ同等のサイズの、いわゆるチップサイズパッケージ（ＣＳＰ；Ｃｈｉｐ Ｓｉｚｅ／Ｓｃａｌｅ Ｐａｃｋａｇｅ）などの小型化したパッケージへの要求が強くなっている。一方、エッチングにより配線を形成するサブトラクティブ法で歩留り良く形成できる配線は、導体幅（Ｌ）／導体間隙（Ｓ）＝５０μｍ／５０μｍ程度である。

更に微細な導体幅／導体間隙＝３５μｍ／３５μｍ程度の配線になると、基材表面に比較的薄い無電解金属めっき層を形成しておき、その上にめっきレジストを形成して、電解金属めっきで導体を必要な厚さに形成し、その後、レジスト剥離後に、その薄い金属めっき層をソフトエッチングで除去するというセミアディティブ法が必要になる。

そのための技術として、特許文献１では、剥離が可能な易剥離金属箔付きシートを２枚向かい合わせた間にプリプレグを挟んで積層して硬化させた剥離用積層基板を作製し、その剥離用積層基板の両面に層間絶縁樹脂層と配線パターンを順次ビルドアップして多層構造体を形成する。そして、剥離用積層基板の両面に形成した多層構造体を、剥離用積層基板の易剥離金属箔付きシートを剥離して分離することで、微細な配線を有し、板厚が極めて薄い多層配線基板を製造する技術が開示されている。

特許文献１の技術では、剥離が可能な易剥離金属箔付きシートをプリプレグに積層することで硬化したプリプレグの絶縁樹脂材料を中心とする支持基板に貼り合せて剥離用積層基板を製造した。しかし、その易剥離金属箔付きシートは、易剥離金属箔付きシートの剥離の境界線が剥離用積層基板の表層に緩く埋め込まれているだけなので、多層配線基板の製造のストレスにより易剥離金属箔付きシートの端部が剥離用積層基板の面から剥がれ、その易剥離金属箔付きシートの端面の剥離の界面が露出し、製造途中で剥離の界面が剥離し製造不良を生じる問題があった。

また、剥離の境界線が剥離用積層基板の表層から浅いため、剥離用積層基板の表層から薬液が浸透し剥離の境界線まで薬液が達してその境界線から易剥離金属箔付きシートが剥がれる問題があった。

更に、特許文献２において、多層配線板の製造工程におけるストレスにより、剥離用積層基板の易剥離金属箔付きシートが製造途中で剥離する問題を解決し、多層配線板の製造歩留まりを向上させることを実現させた。

特開２０１１−１１９５０１号公報 特開２０１４−１４６７６１号公報

特許文献２の具体的な方策として、基材と剥離可能な金属層から成る易剥離金属箔付きシートを、金属層を表面に露出させて設置した配線基板であって、易剥離金属箔付きシートのサイズが配線基板のサイズより小さく、易剥離金属箔付きシートを囲む額縁部が絶縁樹脂材料で構成され、金属層の表面の縁部を覆う樹脂薄膜と、額縁部と、基材の面を覆う絶縁樹脂材料とが一体構造を成して易剥離金属箔付きシートを包んでいる剥離用積層基板を用るものである。

しかし、易剥離金属箔付きシートのキャリア銅箔層と薄銅箔層はその役割から十分な接続強度をもつものではない。製造工程でのストレス及びハンドリング等で、剥離用積層基板上に形成した多層配線構造を、易剥離金属箔付きシートを剥離することで分離する工程以前に、易剥離金属箔付きシートの薄銅箔層がキャリア銅箔層から剥がれてしまうことが問題となっていた。一度、剥がれてしまった基板は修復不可能で廃棄せざるを得ない。この問題が歩留まり低下の原因となっていた。

本発明の目的は、剥離用積層基板を用いて多層配線基板を製造する途中工程におけるストレスにより、剥離用積層基板の易剥離金属箔付きシートが剥離する問題を解決し、本来、接続強度が十分でないキャリア銅箔層と薄銅箔層に十分な物理的接続強度を持たせることである。それにより製造途中でキャリア銅箔層から薄銅箔層が剥がれてしまう不具合を無くし、多層配線基板の歩留まりを改善することを課題とする。

上記課題を達成するために、本発明は、多層配線基板を製造する中間工程で用いる剥離用積層基板であって、支持基板の外に、薄金属箔層とキャリア金属箔層を有する易剥離金属箔付きシートが配置され、該薄金属箔層が該支持基板とは反対側に向けられ、該薄金属箔層の外に絶縁樹脂材料の層を有し、前記絶縁樹脂材料の層と前記薄金属箔層を貫通して前記キャリア金属箔層に達する薄金属箔貫通ビアホール穴と、前記絶縁樹脂材料を貫通して前記薄金属箔層に達する層間接続ビアホール穴を有し、前記薄金属箔貫通ビアホール穴と前記層間接続ビアホール穴が同じ金属で充填されていることを特徴とする剥離用積層基板である。

本発明は、この構成の剥離用積層基板を用いて多層配線基板を製造することで、多層配線基板の製造工程におけるストレスにより製造途中に易剥離金属箔付きシートが剥離することを防止し、多層配線基板の製造歩留まりを向上させることができる効果がある。

また、本発明は、上記の剥離用積層基板であって、前記易剥離金属箔付きシートのサイ
ズが前記支持基板のサイズより小さく、前記易剥離金属箔付きシートの領域の外側が絶縁樹脂材料による額縁部で囲われ、前記額縁部の絶縁樹脂材料と前記易剥離金属箔付きシートの縁部の上を覆う樹脂薄膜が一体に連結された構造により前記易剥離金属箔付きシートの縁部が包まれた構造を有することを特徴とする剥離用積層基板である。

また、本発明は、上記の剥離用積層基板であって、前記支持基板が、両面に金属箔を有する基板であることを特徴とする剥離用積層基板である。

また、本発明は、上記の剥離用積層基板であって、前記支持基板が、２枚の前記易剥離金属箔付きシートの間に絶縁樹脂材料の層を有することを特徴とする剥離用積層基板である。

また、本発明は、支持基板の外面に、キャリア金属箔層に薄金属箔層が剥離可能に積層された易剥離金属箔付きシートを、前記薄金属箔層を外側に向けて接着し、該易剥離金属箔付きシートの外面に絶縁樹脂材料を積層する工程と、
前記絶縁樹脂材料と前記薄金属箔層を貫通して前記薄金属箔層に達する薄金属箔貫通ビアホール穴を形成し、前記絶縁樹脂材料を貫通して前記薄金属箔層に達する層間接続ビアホール穴を形成する工程と、
前記薄金属箔貫通ビアホール穴と前記層間接続ビアホール穴を金属めっき層で充填した剥離用積層基板を製造する工程と、
前記剥離用積層基板の前記金属めっき層をエッチングすることで配線パターンと薄銅箔貫通フィルドビアホールと層間接続フィルドビアホールのパターンを形成する工程と、
前記剥離用積層基板の外面に樹脂絶縁層と層間接続フィルドビアホールの組を複数層ビルドアップした多層配線構造を形成する工程と、
前記剥離用積層基板の前記薄銅箔貫通フィルドビアホールを含む周縁部を機械加工により切断することで切断面に前記易剥離金属箔付きシートの断面を露出させる工程と、
次に、前記易剥離金属箔付きシートから前記多層配線構造を剥離する工程を有することを特徴とする多層配線基板の製造方法である。

また、本発明は、上記の多層配線基板の製造方法であって、前記薄金属箔貫通ビアホール穴と層間接続ビアホール穴を形成する工程が、
前記絶縁樹脂材料を貫通して前記薄金属箔層に達する薄金属箔貫通ビアホール穴を形成する工程と、
該薄金属箔貫通ビアホール穴の底面の前記薄金属箔層をクイックエッチングで除去し、該薄金属箔貫通ビアホール穴の底面に前記キャリア金属箔層を露出させる工程と、
前記絶縁樹脂材料を貫通して前記薄金属箔層に達する層間接続ビアホール穴を形成する工程で構成されることを特徴とする多層配線基板の製造方法である。

また、本発明は、上記の多層配線基板の製造方法であって、
前記支持基板の外面に前記易剥離金属箔付きシートを接着し、該易剥離金属箔付きシートの外面に前記絶縁樹脂材料を積層する工程が、
前記支持基板の外面に、半硬化絶縁樹脂シートを重ね、該半硬化絶縁樹脂シートの外面に、前記支持基板よりサイズが小さい前記易剥離金属箔付きシートを重ね、加熱・加圧する積層処理を行うことで、
前記易剥離金属箔付きシートを前記支持基板に前記半硬化絶縁樹脂シートを硬化させた絶縁樹脂材料で接着し、
かつ、前記易剥離金属箔付きシートの領域の外側を絶縁樹脂材料による額縁部で囲い、前記額縁部の絶縁樹脂材料と前記易剥離金属箔付きシートの縁部の上を覆う樹脂薄膜を一体に連結した構造により前記易剥離金属箔付きシートの縁部を包む構造を形成する工程と、前記易剥離金属箔付きシートの外面に絶縁樹脂材料を積層する工程から成ることを特徴と
する多層配線基板の製造方法である。

また、本発明は、上記の多層配線基板の製造方法であって、
前記支持基板の外面に前記易剥離金属箔付きシートを接着し、該易剥離金属箔付きシートの外面に前記絶縁樹脂材料を積層する工程が、
２枚の前記易剥離金属箔付きシートの間に半硬化絶縁樹脂シートを挟んで加熱・加圧する積層処理を行うことで、２枚の前記易剥離金属箔付きシートを前記半硬化絶縁樹脂シートを硬化させた絶縁樹脂材料で接着し、
かつ、前記易剥離金属箔付きシートの領域の外側を絶縁樹脂材料による額縁部で囲い、前記額縁部の絶縁樹脂材料と前記易剥離金属箔付きシートの縁部の上を覆う樹脂薄膜を一体に連結した構造により前記易剥離金属箔付きシートの縁部を包む構造を形成する工程と、前記易剥離金属箔付きシートの外面に絶縁樹脂材料を積層する工程から成ることを特徴とする多層配線基板の製造方法である。

本発明は、支持基板の外面にキャリア金属箔層に薄金属箔層が剥離可能に積層された易剥離金属箔付きシートを積層して構成する剥離用積層基板の周縁部に、複数の薄銅箔貫通フィルドビアホールを形成して、その薄銅箔貫通フィルドビアホールで易剥離金属箔付きシートの周縁のキャリア金属箔層と薄金属箔層を接合して固定した剥離用積層基板を用いて多層配線基板を製造する。

それにより、多層配線基板の製造工程におけるストレスにより製造途中に易剥離金属箔付きシートが剥離することを防止し、多層配線基板の製造歩留まりを向上させることができる効果がある。

すなわち、易剥離金属箔付きシートに形成した薄銅箔貫通フィルドビアホールが薄金属箔層の剥離を抑えることで、多層配線基板の製造途中に易剥離金属箔付きシートが剥離することを防止できる。また、易剥離金属箔付きシートのその薄銅箔貫通フィルドビアホール含む周縁部を機械加工により切り離すことで易剥離金属箔付きシートの断面を露出させて易剥離金属箔付きシートが剥離できるにする。本発明は、このように、易剥離金属箔付きシートの剥離可否の選択性を付与することができる効果がある。

（ａ）本発明の第１の実施形態の剥離用積層基板の金属めっき処理以前の平面図である。（ｂ）図１（ａ）のＡＡ’部の側断面図である。（ｃ）本発明の第１の実施形態の剥離用積層基板の金属めっき処理後の側断面図である。 （ａ）〜（ｃ）本発明の第１の実施形態の配線基板の製造工程を説明する概略断面図（その１）である。 （ｄ）〜（ｆ）本発明の第１の実施形態の配線基板の製造工程を説明する概略断面図（その２）である。 （ｇ）〜（ｈ）本発明の第１の実施形態の配線基板の製造工程を説明する概略断面図（その３）である。 （ｉ）〜（ｊ）本発明の第１の実施形態の配線基板の製造工程を説明する概略断面図（その４）である。 （ｋ）〜（ｌ）本発明の第１の実施形態の配線基板の製造工程を説明する概略断面図（その５）である。

＜第１の実施形態＞
以下、図面を参照して本発明の第１の実施形態を説明する。図１（ａ）の平面図に、第
１の実施形態に係る剥離用積層基板１０を示し、図１（ｂ）にそのＡＡ’部側断面図を示す。図１（ｃ）に、その薄銅箔貫通ビアホール穴２２ａを金属めっき層２３で充填して薄銅箔貫通フィルドビアホール２４ａを形成した本発明の剥離用積層基板１０の側断面図を示す。

（易剥離金属箔付きシート１３）
易剥離金属箔付きシート１３は、複数の金属層が剥離可能に積層されて成る多層構造の易剥離金属箔付きシート１３である。この易剥離金属箔付きシート１３には、例えば、厚さ１０μｍ〜３５μｍ（例えば１８μｍ）のキャリア銅箔層１３ａの金属層に、厚さ１μｍ〜８μｍ（例えば５μｍ）の薄銅箔層１３ｂ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。

キャリア銅箔層１３ａから薄銅箔層１３ｂ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方法や、その他の剥離可能な積層方法を用いる。

図１（ｂ）の側断面図のように、支持基板１の外面に易剥離金属箔付きシート１３を絶縁樹脂材料１２で接着する。ここで、剥離用積層基板１０に設置する易剥離金属箔付きシート１３のサイズを、支持基板１のサイズより小さくする。それにより、易剥離金属箔付きシート１３を囲む部分に絶縁樹脂材料１２による額縁部１４を構成した剥離用積層基板１０を製造する。

その際に、剥離用積層基板１０の額縁部１４の表面の近傍の易剥離金属箔付きシート１３の縁部を樹脂薄膜で覆う。その樹脂薄膜は、額縁部１４の絶縁樹脂材料１２と連結し、額縁部１４の絶縁樹脂材料１２は、支持基板１と易剥離金属箔付きシート１３を接着する絶縁樹脂材料１２と一体に連結して易剥離金属箔付きシート１３を包んでいる。

この一体構造の絶縁樹脂材料１２により、易剥離金属箔付きシート１３の薄銅箔層１３ｂのキャリア銅箔層１３ａからの剥離を防止する効果がある。

次に、剥離用積層基板１０の易剥離金属箔付きシート１３の外面に樹脂絶縁層２１を形成する。次に、穴あけ加工用レーザー光線によって樹脂絶縁層２１を貫通して易剥離金属箔付きシート１３に達する薄銅箔貫通ビアホール穴２２ａを形成し、その穴底に露出した薄銅箔層１３ｂをクイックエッチングで除去してキャリア銅箔層１３ａに達する薄銅箔貫通ビアホール穴２２ａを形成する。

（薄銅箔貫通フィルドビアホール２４ａ）
次に、その剥離用積層基板１０の外面を樹脂絶縁層２１で覆う。次に、図１（ａ）の平面図と図１（ｂ）の側断面図のように、易剥離金属箔付きシート１３の外周部分の上に、複数の互いに隣接した薄銅箔貫通ビアホール穴２２ａを形成する。図１（ａ）の平面図では、剥離用積層基板１０上の樹脂絶縁層２１に、易剥離金属箔付きシート１３に達する複数の薄銅箔貫通ビアホール穴２２ａを千鳥足状に配置して形成する。薄銅箔貫通ビアホール穴２２ａを千鳥足状に配置することで、１つの薄銅箔貫通ビアホール穴２２ａを、少なくとも４つの薄銅箔貫通ビアホール穴２２ａで隣接させることができる。

図１（ｃ）の様に、薄銅箔貫通ビアホール穴２２ａは、剥離用積層基板１０にレーザ穴あけ加工装置で、易剥離金属箔付きシート１３に達する穴をあけて薄銅箔貫通ビアホール穴２２ａを形成し、その穴底に露出している易剥離金属箔付きシート１３の薄銅箔層１３ｂをクイックエッチングで除去しキャリア銅箔層１３ａを露出させる。

次に、薄銅箔貫通ビアホール穴２２ａに銅めっきにより金属めっき層２３を充填して銅
箔貫通フィルドビアホール２４ａを形成し、その銅箔貫通フィルドビアホール２４ａで易剥離金属箔付きシート１３の薄銅箔層１３ｂとその下のキャリア銅箔層１３ａを接続する。

図１（ｃ）の様に銅箔貫通フィルドビアホール２４ａを形成した剥離用積層基板１０を用いて多層配線基板を製造することで、多層配線基板の製造工程での易剥離金属箔付きシート１３の薄銅箔層１３ｂのキャリア銅箔層１３ａからの剥離を効果的に防止することができる効果がある。

この銅箔貫通フィルドビアホール２４ａによる易剥離金属箔付きシート１３の薄銅箔層１３ｂとキャリア銅箔層１３ａの結合効果が、易剥離金属箔付きシート１３の縁部を包む額縁部１４の絶縁樹脂材料１２と易剥離金属箔付きシート１３の縁部の上を覆う樹脂薄膜の一体に連結した構造による易剥離金属箔付きシート１３の剥離防止効果とともに働き、易剥離金属箔付きシート１３の剥離を効果的に防止できる効果がある。

（製造方法）
以下、図２から図６を参照して、本発明の第１の実施形態による多層配線基板５０の製造方法を説明する。

本実施形態の多層配線基板５０は図６（ｌ）のような構成であり、図５（ｊ）のように、コアレスの多層配線基板５０を、剥離用積層基板１０の上の層と下の層に形成する。そして、剥離用積層基板１０から、上の層と下の層の多層配線基板５０を分離する。

（工程１：易剥離金属箔付きシートを支持基板へ積層する工程）
サイズが例えば６１０×５１０ｍｍの支持基板１を用意する。この支持基板１は、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を用いる。

この支持基板１を構成する有機樹脂材料は、エポキシ系、アクリル系、ウレタン系、エポキシアクリレート系、フェノールエポキシ系、ポリイミド系、ポリアミド系、シアネート系、液晶系を主体とする有機樹脂を用いることができる。また、その有機樹脂にシリカやブチル系有機材料、炭酸カルシウムなどによるフィラーを含ませた基板を用いることもできる。

次に、図２（ａ）のように、支持基板１を中心にし、その支持基板１の外側に、平面視で支持基板１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を重ねる。そして、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、キャリア銅箔層１３ａに薄銅箔層１３ｂを積層した易剥離金属箔付きシート１３を、その薄銅箔層１３ｂを外側に向けて重ねる。

そして、その易剥離金属箔付きシート１３の外側に離型フィルムＦを重ねて、真空積層プレスで加熱・加圧する積層処理により、図２（ｂ）の様に、支持基板１の外側の半硬化絶縁樹脂シート１２ａを硬化させて絶縁樹脂材料１２にし、外側の面に易剥離金属箔付きシート１３が一体となった剥離用積層基板１０を製造する。

（離型フィルムＦ）
図２（ａ）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Ｆ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。

離型フィルムＦの熱収縮率は、加熱加圧処理を施す温度において、０．０１〜０．９％の熱収縮率を持つ離型フィルムＦを用いる。また、離型フィルムＦの加熱加圧処理後における伸びの低下率が加熱加圧処理前の３０％以下である離型フィルムＦを用いる。

離型フィルムＦの形態は、厚みが、１０〜２００μｍの樹脂材料からなり、特に、離型フィルムＦの表面に、ＪＩＳ Ｂ０６０１に規定される平均粗さＲａを３００ｎｍ以上１５００ｎｍ以下に粗面化処理（マット処理）を施した離型フィルムＦを用いる。

図２（ａ）の工程で、支持基板１の外側に、樹脂リッチに調整した半硬化絶縁樹脂シート１２ａを重ね、その外側に易剥離金属箔付きシート１３を重ね、その外側に、平均粗さＲａを３００ｎｍ以上１５００ｎｍ以下に粗面化処理（マット処理）した離型フィルムＦを重ねて、プレス板の間に挟んで、そのプレス板で加熱・加圧する真空積層プレス装置を用いて積層して積層基板１００を製造する。

その際に、離型フィルムＦの面のマット処理の効果により、易剥離金属箔付きシート１３の薄銅箔層１３ｂの表面の縁部の上に、額縁部１４の絶縁樹脂材料１２と連結している薄い樹脂薄膜が形成される。

この樹脂薄膜が適切に形成されるように、離型フィルムＦの面のマット処理と半硬化絶縁樹脂シート１２ａの樹脂リッチな度合いと真空積層プレスの加熱・加圧条件を調整する。それにより、加熱・加圧された半硬化絶縁樹脂シート１２ａの樹脂材料が薄銅箔層１３ｂの表面の縁部の上に適切に流れ出して、薄銅箔層１３ｂの表面の縁部の上に絶縁樹脂材料１２による、厚さが３μｍ以下で幅が０．１ｍｍ以上１０ｍｍ以下の樹脂薄膜が形成される。

この、樹脂薄膜は、額縁部１４の絶縁樹脂材料１２と連結して、易剥離金属箔付きシート１３のキャリア銅箔層１３ａと薄銅箔層１３ｂとの剥離の界面の境界線を絶縁樹脂材料１２内に埋め込んで保護する効果がある。すなわち、樹脂薄膜が、額縁部１４の絶縁樹脂材料１２と連結し、額縁部１４の絶縁樹脂材料１２は、キャリア銅箔層１３ａの内側面を覆う絶縁樹脂材料１２と一体に連結して易剥離金属箔付きシート１３を包んでいる。

それにより、薄銅箔層１３ｂの表面側から、易剥離金属箔付きシート１３と額縁部１４の境界に薬液が浸透して、易剥離金属箔付きシート１３の剥離の界面の境界線まで達する不具合を防止できる効果がある。また、以降の製造工程のストレスで、易剥離金属箔付きシート１３の、キャリア銅箔層１３ａと薄銅箔層１３ｂとが剥離の境界面で剥離することを防止でき、その剥離による製造不良を防止できる効果がある。

特に、樹脂薄膜の幅を０．１ｍｍ以上にすることで、易剥離金属箔付き樹脂シートの剥離の界面の境界線の保護効果が強くなる。好ましくは、この樹脂薄膜が易剥離金属箔付きシート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。

この樹脂薄膜の表面と額縁部１４の絶縁樹脂材料１２の表面には、マット処理された離型フィルムＦの、平均粗さＲａが３００ｎｍ以上１５００ｎｍ以下の粗度の粗さが転写されている。それにより、後に形成する金属めっき層と、この樹脂薄膜の表面及び額縁部１４の絶縁樹脂材料１２の表面との密着力を強くできる効果がある。

ここで、平均粗さＲａが３００ｎｍより小さくなると発現される密着力が弱く、工程中に絶縁樹脂材料１２表面に設けられる金属めっき層が剥離する。また、平均粗さＲａが１５００ｎｍより大きくなる場合、凸部となる絶縁樹脂材料１２が脱離しやすく、この脱離物により工程中の歩留低下を発生させる。

また、両面に銅箔１１を有する支持基板１とその両面の外側に半硬化絶縁樹脂シート１２ａを重ねて積層する場合は、それらを易剥離金属箔付きシート１３の間に挟んで積層して積層基板１００を製造すると、その積層基板１００が銅箔１１で補強される効果がある。

更に、銅箔１１により、積層基板１００の表面の熱膨張係数が銅の熱膨張係数に整合され、積層基板１００の表面に形成する銅の配線パターン４と積層基板１００の表面の熱膨張係数の差が小さくなり、製造工程での熱処理により積層基板１００と配線パターン４の界面に生じる熱ストレスを軽減できる効果がある。

（変形例１）
変形例１として、支持基板１を用いずに、２枚の易剥離金属箔付きシート１３の間に、その易剥離金属箔付きシート１３より大きいサイズの、積層による硬化後に十分な剛性を持つ厚さの絶縁樹脂材料１２になる半硬化絶縁樹脂シート１２ａを挟んで、易剥離金属箔付きシート１３の外側に離型フィルムＦを重ねて、真空積層プレスで加熱・加圧する積層処理により、半硬化絶縁樹脂シート１２ａを硬化させて絶縁樹脂材料１２にし、外側の面の２枚の易剥離金属箔付きシート１３と一体にした剥離用積層基板１０を製造することもできる。

変形例１においても、易剥離金属箔付きシート１３のサイズを剥離用積層基板１０全体のサイズより小さく形成することで、図２（ｂ）と同様に、例えば、サイズ６００×５００ｍｍの易剥離金属箔付きシート１３の外周部を絶縁樹脂材料１２による幅５ｍｍの額縁部１４が囲んだ剥離用積層基板１０を製造する。これにより、易剥離金属箔付きシート１３の内側の面、側壁が一体の絶縁樹脂材料１２で覆われる。

易剥離金属箔付きシート１３と一体にして製造した剥離用積層基板１０は、２枚の易剥離金属箔付きシート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枚の易剥離金属箔付きシート１３のサイズは剥離用積層基板１０のサイズより小さい。そして、易剥離金属箔付きシート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が覆う構造が形成される。

（工程２：樹脂絶縁層２１の形成工程）
次に、剥離用積層基板１０の上下の面に樹脂絶縁層２１を、真空ラミネート、ロールラミネートまたは積層プレスで熱圧着させる。例えば厚さ４５μｍのエポキシ樹脂を真空ラミネートする。ガラスエポキシ樹脂を使う場合は任意の厚さの銅箔を重ね合わせ積層プレスで熱圧着させた剥離用積層基板１０を形成する。

（工程３：薄銅箔貫通ビアホール穴２２ａの形成工程）
次に、図２（ｃ）のように、剥離用積層基板１０の端の位置の樹脂絶縁層２１に、易剥離金属箔付きシート１３の端部の薄銅箔層１３ｂに達する薄銅箔貫通ビアホール穴２２ａを、穴あけ加工用レーザー光線によって形成する。この薄銅箔貫通ビアホール穴２２ａは外側の穴径を８０μｍ程度で穴底の穴径を５０μｍ程度に加工し、外側の穴径が穴底の径より大きい、円錐台を逆さにした形状に形成する。

（工程４）
次に、その薄銅箔貫通ビアホール穴２２ａの穴底に露出した易剥離金属箔付きシート１３の薄銅箔層１３ｂをクイックエッチングで除去し、図３（ｄ）のように、薄銅箔貫通ビアホール穴２２ａの穴底に易剥離金属箔付きシート１３のキャリア銅箔層１３ａを露出させた積層基板を製造する。

（工程５：層間接続ビアホール穴２２ｂの形成工程）
次に、図３（ｅ）のように、樹脂絶縁層２１に、易剥離金属箔付きシート１３の薄銅箔層１３ｂに達する層間接続ビアホール穴２２ｂを、穴あけ加工用レーザー光線によって形成する。

（変形例２）
変形例２として、以上の工程３から工程５を、以下の工程３’と工程４’に置き換えて積層基板を製造することができる。

（工程３’）
易剥離金属箔付きシート１３の端の位置の樹脂絶縁層２１に、易剥離金属箔付きシート１３の薄銅箔層１３ｂに達する薄銅箔貫通ビアホール穴２２ａと層間接続ビアホール穴２２ｂを、穴あけ加工用レーザー光線によって形成する。

（工程４’）
次に、層間接続ビアホール穴２２ｂをエッチングレジストパターンで保護して、薄銅箔貫通ビアホール穴２２ａの穴底に露出した易剥離金属箔付きシート１３の薄銅箔層１３ｂをクイックエッチングで除去し、薄銅箔貫通ビアホール穴２２ａの穴底に易剥離金属箔付きシート１３のキャリア銅箔層１３ａを露出させた積層基板を製造する。

（工程６：めっき工程）
次に、剥離用積層基板１０の薄銅箔貫通ビアホール穴２２ａと層間接続ビアホール穴２２ｂの壁面および樹脂絶縁層２１の表面に無電解めっきを施す。

次に、図３（ｆ）のように、その無電解めっきの外側に電解銅めっきの金属めっき層２３を形成することで、薄銅箔貫通ビアホール穴２２ａと層間接続ビアホール穴２２ｂを金属めっき層２３で充填して薄銅箔貫通フィルドビアホール２４ａと層間接続フィルドビアホール２４ｂを形成した剥離用積層基板１０を製造する。

剥離用積層基板１０の薄銅箔貫通フィルドビアホール２４ａと層間接続フィルドビアホール２４ｂは、支持基板１側を上側にし基板の外側を下側にすると、円錐台状に形成される。

ここで、薄銅箔貫通ビアホール穴２２ａに金属めっき層２３を充填することで、その充填された金属めっき層２３で形成された薄銅箔貫通フィルドビアホール２４ａが、易剥離金属箔付きシート１３の薄銅箔層１３ｂとその下のキャリア銅箔層１３ａを接続する効果がある。

それにより、剥離用積層基板１０の易剥離金属箔付きシート１３の端部の薄銅箔層１３ｂとキャリア銅箔層１３ａを強固に接続するので、製造工程の過程において剥離用積層基板１０が衝撃を受けても易剥離金属箔付きシート１３が端から剥離する不具合を避けることができる効果がある。

図１（ａ）の平面図のように剥離用積層基板１０の端部の薄銅箔貫通ビアホール穴２２ａを易剥離金属箔付きシート１３の端部に千鳥足状に配置することが望ましい。そうする
ことで薄銅箔貫通フィルドビアホール２４ａの密度が高くなるので、易剥離金属箔付きシート１３の端部の固定効果が大きくなり、剥離用積層基板１０に対する以降の製造工程のストレスによる易剥離金属箔付きシート１３の薄銅箔層１３ｂとキャリア銅箔層１３ａの境界面の剥離の防止効果を大きくでき、その界面の剥離による製造不良を防止できる。

（工程７：配線パターンの形成工程）
次に、電解銅めっきによる金属めっき層２３の表面に感光性めっきレジストフィルムを形成して露光・現像することで、エッチングレジストのパターンを形成し、そのエッチングレジストで保護して金属めっき層２３のパターンをエッチングする。

次に、エッチングレジストのパターンを剥離し、図４（ｇ）のように、樹脂絶縁層２１上に配線パターンと、薄銅箔貫通フィルドビアホール２４ａと層間接続フィルドビアホール２４ｂのパターンを形成する。

（工程８：樹脂絶縁層３１の形成工程）
次に、図４（ｈ）のように、その薄銅箔貫通フィルドビアホール２４ａと層間接続フィルドビアホール２４ｂと配線パターンの上に、工程２と同様のビルドアップ処理で樹脂絶縁層３１を形成する。

（工程９：層間接続フィルドビアホール３２の形成工程）
次に、工程５と同様にして、樹脂絶縁層３１に穴あけ加工用レーザー光線によって下層の層間接続フィルドビアホール２４ｂと配線パターンの層に達するビアホール穴を形成する。

次に、工程６と同様に銅めっき処理により、そのビアホール穴を金属めっき層で充填する。

次に、工程７と同様に金属めっき層２３をエッチングして配線パターンと層間接続フィルドビアホール３２を形成する。

この工程９を繰り返すことで図４（ｈ）のように、剥離用積層基板１０の樹脂絶縁層２１と層間接続フィルドビアホール２４ｂと配線パターンの外面に、樹脂絶縁層３１と層間接続フィルドビアホール３２の組を複数層ビルドアップした多層配線構造を形成する。

（工程１０：ソルダーレジストパターン形成工程）
次に、図５（ｉ）のように、剥離用積層基板１０の上下の多層配線構造の外面にソルダーレジストパターン４１を形成する。

（工程１１：多層配線構造分離工程）
次に、剥離用積層基板１０の上下の多層配線構造の表面に、所望のサイズのエッチングレジストを張り付け、図５（ｉ）の切断線Ｃで多層配線構造と剥離用積層基板１０を切断することで薄銅箔貫通フィルドビアホール２４ａを含む周縁部を切り離し、その切断面に易剥離金属箔付きシート１３の剥離の境界線を露出させる。

そして、図５（ｊ）のように、易剥離金属箔付きシート１３の露出させた剥離の境界線からキャリア銅箔層１３ａと薄銅箔層１３ｂを分離して剥離用積層基板１０の上下の、多層配線基板５０用の多層配線構造を剥離する。

（工程１２：薄銅箔層１３ｂ除去工程）
次に、図６（ｋ）の様に分離した多層配線基板５０用の多層配線構造の薄銅箔層１３ｂ
をクイックエッチングで除去する。

それにより、図６（ｌ）のように、樹脂絶縁層２１に埋め込まれた逆円錐台状の層間接続フィルドビアホール２４ｂの、径が５０μｍの上底を樹脂絶縁層２１の表面の開口部分に露出させた多層配線基板５０を得る。

この樹脂絶縁層２１の表面の開口部分に露出させた層間接続フィルドビアホール２４ｂの上面（上底）の径は５０μｍ程度であり、層間接続フィルドビアホール２４ｂの下底の径８０μｍよりも径が小さいので、その層間接続フィルドビアホール２４ｂの上底が、ピッチが１３０μｍ程度の半導体集積回路チップの高密度の部品端子と高い信頼性で電気接続することができる効果がある。

（工程１４：接続端子部分のめっき工程）
次に、ソルダーレジストパターン４１の開口部から露出した接続端子部分、及び、接続端子にする層間接続フィルドビアホール２４ｂの上底面に、無電解Ｎｉめっきを３μｍ以上形成し、その上に無電解Ｐｄめっきを介して無電解Ａｕめっきを０．０３μｍ以上形成する。

無電解Ａｕめっきは１μｍ以上形成しても良い。更にその上にはんだをプリコートすることも可能である。

あるいは、接続端子部分に、電解Ｎｉめっきを３μｍ以上形成し、その上に電解Ａｕめっきを０．５μｍ以上形成しても良い。更に、接続端子部分に、金属めっき以外に、有機防錆皮膜を形成しても良い。

（外形加工工程）
次に、多面付けした多層配線基板５０の外形をダイサーなどで加工することで断裁して個片の多層配線基板５０を得る。

（表面処理プラズマ洗浄工程）
次に、この多層配線基板５０の表面に出荷用の表面処理プラズマ洗浄を施す。

１・・・支持基板
１０・・・剥離用積層基板
１１・・・銅箔
１２・・・絶縁樹脂材料
１２ａ・・・半硬化絶縁樹脂シート
１３・・・易剥離金属箔付きシート
１３ａ・・・キャリア銅箔層
１３ｂ・・・薄銅箔層
１４・・・額縁部
２１、３１・・・樹脂絶縁層
２２ａ・・・薄銅箔貫通ビアホール穴（貫通ビア）
２２ｂ・・・層間接続ビアホール穴
２３・・・金属めっき層
２４ａ・・・薄銅箔貫通フィルドビアホール
２４ｂ、３２・・・層間接続フィルドビアホール
４１・・・ソルダーレジストパターン
５０・・・多層配線基板
Ｃ・・・切断線
Ｆ・・・離型フィルム

Claims (8)

1. 多層配線基板を製造する中間工程で用いる剥離用積層基板であって、支持基板の外に、薄金属箔層とキャリア金属箔層を有する易剥離金属箔付きシートが配置され、該薄金属箔層が該支持基板とは反対側に向けられ、該薄金属箔層の外に絶縁樹脂材料の層を有し、前記絶縁樹脂材料の層と前記薄金属箔層を貫通して前記キャリア金属箔層に達する薄金属箔貫通ビアホール穴と、前記絶縁樹脂材料を貫通して前記薄金属箔層に達する層間接続ビアホール穴を有し、前記薄金属箔貫通ビアホール穴と前記層間接続ビアホール穴が同じ金属で充填されていることを特徴とする剥離用積層基板。
2. 請求項１記載の剥離用積層基板であって、前記易剥離金属箔付きシートのサイズが前記支持基板のサイズより小さく、前記易剥離金属箔付きシートの領域の外側が絶縁樹脂材料による額縁部で囲われ、前記額縁部の絶縁樹脂材料と前記易剥離金属箔付きシートの縁部の上を覆う樹脂薄膜が一体に連結された構造により前記易剥離金属箔付きシートの縁部が包まれた構造を有することを特徴とする剥離用積層基板。
3. 請求項１又は２に記載の剥離用積層基板であって、前記支持基板が、両面に金属箔を有する基板であることを特徴とする剥離用積層基板。
4. 請求項１又は２に記載の剥離用積層基板であって、前記支持基板が、２枚の前記易剥離金属箔付きシートの間に絶縁樹脂材料の層を有することを特徴とする剥離用積層基板。
5. 支持基板の外面に、キャリア金属箔層に薄金属箔層が剥離可能に積層された易剥離金属箔付きシートを、前記薄金属箔層を外側に向けて接着し、該易剥離金属箔付きシートの外面に絶縁樹脂材料を積層する工程と、
   前記絶縁樹脂材料と前記薄金属箔層を貫通して前記薄金属箔層に達する薄金属箔貫通ビアホール穴を形成し、前記絶縁樹脂材料を貫通して前記薄金属箔層に達する層間接続ビアホール穴を形成する工程と、
   前記薄金属箔貫通ビアホール穴と前記層間接続ビアホール穴を金属めっき層で充填した剥離用積層基板を製造する工程と、
   前記剥離用積層基板の前記金属めっき層をエッチングすることで配線パターンと薄銅箔貫通フィルドビアホールと層間接続フィルドビアホールのパターンを形成する工程と、
   前記剥離用積層基板の外面に樹脂絶縁層と層間接続フィルドビアホールの組を複数層ビルドアップした多層配線構造を形成する工程と、
   前記剥離用積層基板の前記薄銅箔貫通フィルドビアホールを含む周縁部を機械加工により切断することで切断面に前記易剥離金属箔付きシートの断面を露出させる工程と、
   次に、前記易剥離金属箔付きシートから前記多層配線構造を剥離する工程を有することを特徴とする多層配線基板の製造方法。
6. 請求項５記載の多層配線基板の製造方法であって、前記薄金属箔貫通ビアホール穴と層間接続ビアホール穴を形成する工程が、
   前記絶縁樹脂材料を貫通して前記薄金属箔層に達する薄金属箔貫通ビアホール穴を形成する工程と、
   該薄金属箔貫通ビアホール穴の底面の前記薄金属箔層をクイックエッチングで除去し、該薄金属箔貫通ビアホール穴の底面に前記キャリア金属箔層を露出させる工程と、
   前記絶縁樹脂材料を貫通して前記薄金属箔層に達する層間接続ビアホール穴を形成する工程で構成されることを特徴とする多層配線基板の製造方法。
7. 請求項５又は６に記載の多層配線基板の製造方法であって、
   前記支持基板の外面に前記易剥離金属箔付きシートを接着し、該易剥離金属箔付きシート
   の外面に前記絶縁樹脂材料を積層する工程が、
   前記支持基板の外面に、半硬化絶縁樹脂シートを重ね、該半硬化絶縁樹脂シートの外面に、前記支持基板よりサイズが小さい前記易剥離金属箔付きシートを重ね、加熱・加圧する積層処理を行うことで、
   前記易剥離金属箔付きシートを前記支持基板に前記半硬化絶縁樹脂シートを硬化させた絶縁樹脂材料で接着し、
   かつ、前記易剥離金属箔付きシートの領域の外側を絶縁樹脂材料による額縁部で囲い、前記額縁部の絶縁樹脂材料と前記易剥離金属箔付きシートの縁部の上を覆う樹脂薄膜を一体に連結した構造により前記易剥離金属箔付きシートの縁部を包む構造を形成する工程と、前記易剥離金属箔付きシートの外面に絶縁樹脂材料を積層する工程から成ることを特徴とする多層配線基板の製造方法。
8. 請求項５又は６に記載の多層配線基板の製造方法であって、
   前記支持基板の外面に前記易剥離金属箔付きシートを接着し、該易剥離金属箔付きシートの外面に前記絶縁樹脂材料を積層する工程が、
   ２枚の前記易剥離金属箔付きシートの間に半硬化絶縁樹脂シートを挟んで加熱・加圧する積層処理を行うことで、２枚の前記易剥離金属箔付きシートを前記半硬化絶縁樹脂シートを硬化させた絶縁樹脂材料で接着し、
   かつ、前記易剥離金属箔付きシートの領域の外側を絶縁樹脂材料による額縁部で囲い、前記額縁部の絶縁樹脂材料と前記易剥離金属箔付きシートの縁部の上を覆う樹脂薄膜を一体に連結した構造により前記易剥離金属箔付きシートの縁部を包む構造を形成する工程と、前記易剥離金属箔付きシートの外面に絶縁樹脂材料を積層する工程から成ることを特徴とする多層配線基板の製造方法。

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