JP2018060918A - Method for manufacturing wiring board - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、配線基板の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a wiring board.
従来、半導体チップや各種電気部品を実装して搭載し、これらの電極と他の部品との導通を確保するインターポーザーやプリント配線基板といった再配線層を有する配線基板に関する技術が知られている。例えば、特許文献1には、コア基板の表裏面に導体層と有機絶縁層とを交互に積み上げていくビルドアップ方式の配線基板が開示されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a technique related to a wiring board having a rewiring layer such as an interposer or a printed wiring board that mounts and mounts a semiconductor chip or various electrical components and ensures conduction between these electrodes and other components is known. For example, Patent Document 1 discloses a build-up type wiring substrate in which conductor layers and organic insulating layers are alternately stacked on the front and back surfaces of a core substrate.
また、特許文献2には、補強材を備えるコア基板の両面に、補強材に樹脂を含浸させてなる第1絶縁層を設け、第1絶縁層でコア基板を補強してから、補強材を含有しない複数の第2絶縁層を積層する配線基板が開示されている。この配線基板は、コア基板及び第1絶縁層に補強材を含ませたり、第1絶縁層の厚みを各第2絶縁層の厚みよりも厚くしたりすることで、熱履歴が加わった場合に反りが生じることを抑制している。
Further, in
上記特許文献1、2に記載の配線基板に搭載される半導体チップや各種電気部品は、軽薄短小化が進んでおり、配線基板の電極と接続される電極も小さくなり、電極間の間隔も狭くなっている。そのため、配線基板が反っていたり平坦でなかったりすると、搭載する半導体チップや各種電気部品の電極と配線基板の電極とを良好に接続することができず、動作不良の要因となってしまう。上述したように、特許文献2に記載の配線基板は、熱履歴が加わった際に反りが生じることを抑制しているが、熱履歴による変形を抑制するだけでは、コア基板がもともと反っていたり平坦でなかったりした場合に、平坦に形成することができないおそれがある。
The semiconductor chips and various electrical components mounted on the wiring board described in
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、搭載される部品の電極との接続をより良好に行うことが可能な、より平坦度が高い配線基板の提供を目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a wiring board with higher flatness that can be more favorably connected to electrodes of components to be mounted.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、表裏面に再配線層を備える配線基板の製造方法であって、コアとなる基板の表裏面に樹脂のベース絶縁層を形成するベース絶縁層形成ステップと、表裏面の該ベース絶縁層の表面をバイト工具又は研削砥石で削り平坦化する表裏平坦化ステップと、平坦化した表裏面の該ベース絶縁層の表面に金属薄膜を被覆する薄膜被覆ステップと、該金属薄膜を介して該ベース絶縁層にフォトレジスト層を積層し、フォトエッチングによって該フォトレジスト層に回路パターンとなる溝を形成し、溝底で該金属薄膜を露出させる溝形成ステップと、該金属薄膜を電極として、該回路パターンとなる該溝にめっき処理で金属を充填する金属充填ステップと、該ベース絶縁層の上面から該金属の該回路パターンを残して該フォトレジスト層を除去するフォトレジスト層除去ステップと、該フォトレジスト層除去ステップを実施した後、露出した該金属薄膜を該ベース絶縁層から除去する金属薄膜除去ステップと、該金属薄膜除去ステップを実施した後、該回路パターンの隙間に樹脂の絶縁部材を充填し、隣接する該回路パターンが絶縁された回路パターン層を形成する回路パターン層形成ステップと、該回路パターン層の該絶縁部材の表面をバイト工具で削り平坦化する回路パターン層平坦化ステップと、を備え、該表裏平坦化ステップ及び該回路パターン層平坦化ステップにより平坦な配線基板を形成することを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention is a method of manufacturing a wiring board having a rewiring layer on the front and back surfaces, and a resin base insulating layer is formed on the front and back surfaces of the core substrate A base insulating layer forming step, a front and back flattening step for flattening the surface of the base insulating layer on the front and back surfaces with a bite tool or a grinding wheel, and a metal thin film on the surface of the base insulating layer on the flattened front and back surfaces A thin film coating step for coating, a photoresist layer is laminated on the base insulating layer through the metal thin film, a groove to be a circuit pattern is formed in the photoresist layer by photoetching, and the metal thin film is exposed at the groove bottom A groove forming step for forming the metal thin film as an electrode, a metal filling step for filling the groove to be the circuit pattern with a metal by plating, and a step of applying the metal from the upper surface of the base insulating layer. A photoresist layer removing step for removing the photoresist layer leaving a pattern; a metal thin film removing step for removing the exposed metal thin film from the base insulating layer after performing the photoresist layer removing step; After carrying out the thin film removal step, a circuit pattern layer forming step for filling a gap between the circuit patterns with a resin insulating member to form a circuit pattern layer in which the adjacent circuit patterns are insulated; and And a circuit pattern layer flattening step in which the surface of the insulating member is cut and flattened with a bite tool, and a flat wiring substrate is formed by the front and back flattening step and the circuit pattern layer flattening step.
また、該金属充填ステップの後で、該フォトレジスト層除去ステップの前に、溝に充填された該金属の表面を該フォトレジスト層とともにバイト工具で削り、該金属の該回路パターンの表面を平坦化する回路パターン平坦化ステップを備えることが好ましい。 Further, after the metal filling step and before the photoresist layer removing step, the surface of the metal filled in the groove is shaved with a bite tool together with the photoresist layer, and the surface of the circuit pattern of the metal is flattened. It is preferable to provide a circuit pattern flattening step.
また、該回路パターン層の上に更に該回路パターンを積層して形成することが好ましい。 Further, it is preferable that the circuit pattern is further laminated on the circuit pattern layer.
そこで、本願発明の配線基板の製造方法では、搭載される電気部品の電極との接続をより良好に行うことが可能な、より平坦度が高い配線基板を提供することができる、という効果を奏する。 Therefore, the method for manufacturing a wiring board according to the present invention produces an effect that it is possible to provide a wiring board with higher flatness, which can be more satisfactorily connected to electrodes of mounted electrical components. .
本発明を実施するための形態(実施形態)につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Embodiments (embodiments) for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited by the contents described in the following embodiments. The constituent elements described below include those that can be easily assumed by those skilled in the art and those that are substantially the same. Furthermore, the structures described below can be combined as appropriate. Various omissions, substitutions, or changes in the configuration can be made without departing from the scope of the present invention.
本発明の実施形態にかかる配線基板の製造方法を図面に基づいて説明する。図1は、実施形態にかかる配線基板の製造方法により製造される配線基板を示す断面図である。図1に示す配線基板1は、半導体チップや各種電気部品を実装して搭載し、これらの電極と他の部品との導通を確保するインターポーザーやプリント配線基板といった再配線層を有する配線基板である。実施形態1において、配線基板1は、半導体チップを搭載して印刷配線基板に接続されて、半導体チップの電極と印刷配線基板の配線パターンとを予め定められたパターン通りに接続するインターポーザーである。 A method for manufacturing a wiring board according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a wiring board manufactured by the wiring board manufacturing method according to the embodiment. A wiring board 1 shown in FIG. 1 is a wiring board having a rewiring layer such as an interposer or a printed wiring board that mounts and mounts semiconductor chips and various electrical components and ensures conduction between these electrodes and other components. is there. In the first embodiment, the wiring board 1 is an interposer that mounts a semiconductor chip and is connected to the printed wiring board and connects the electrodes of the semiconductor chip and the wiring pattern of the printed wiring board according to a predetermined pattern. .
配線基板1は、図1に示すように、コアとなる基板10と、基板10の表面10a及び裏面10bの双方に形成されたベース絶縁層20と、ベース絶縁層20上に少なくとも一層形成された再配線層である回路パターン層30とを備える。配線基板1は、基板10の表裏面10a,10bに回路パターン層30を備える。
As shown in FIG. 1, the wiring substrate 1 is formed on at least one layer on the
基板10は、ガラスエポキシ樹脂、セラミックス、又はガラス等で形成される絶縁性(非導電性)の基板である。基板10の厚みは、例えば50μm程度である。実施形態1において、基板10は、図1に示すように、裏面10b側(図1中下側)に凸型を描くように湾曲した形状である。なお、図1を含め、以下に説明する図面においては、基板10が湾曲していることを説明するため、基板10に実際に生じる湾曲度合よりも大きく記載している。
The
ベース絶縁層20は、絶縁性を有する樹脂により構成される。実施形態1において、回路パターン層30は、各ベース絶縁層20上に三層形成されているが、各ベース絶縁層20上に形成される回路パターン層30の数は、三層に限定されない。回路パターン層30は、導電性を有する金属により構成された複数の回路パターン31と、絶縁部材32とを備える。
The
ベース絶縁層20上に形成された回路パターン層30の複数の回路パターン31は、ベース絶縁層20上に予め定められたパターンに従って配置されている。回路パターン層30上に形成された回路パターン層30の回路パターン31は、ベース絶縁層20寄りの下層側の回路パターン層30の絶縁部材32又は回路パターン31上に配置されている。絶縁部材32は、絶縁性を有する樹脂により構成され、回路パターン31間の隙間に充填されて、互いに隣接する回路パターン31同士を電気的に絶縁している。
A plurality of
実施形態1において、ベース絶縁層20及び各回路パターン層30の絶縁部材32は、樹脂材を含むドライフィルム式の層間絶縁材料により構成され、味の素ファインテクノ株式会社製の味の素ビルドアップフィルム(以下、「ABF」という)を用いて形成される。実施形態1において、ベース絶縁層20及び各回路パターン層30の絶縁部材32は、ABFにより構成されるが、ベース絶縁層20及び絶縁部材32を構成するのはABFに限定されない。ベース絶縁層20の厚みは、例えば40μm程度である。
In Embodiment 1, the
各回路パターン31は、例えば銅等の金属で形成される。各回路パターン31の高さ(各回路パターン層30の積層方向における高さ)は、例えば15μm〜20μm程度である。各回路パターン31は、図1に示すように、所定箇所において電気的に接続されている。回路パターン層30のうちの最外層の回路パターン層30の回路パターン31のうち一部の回路パターン31は、配線基板1の外側に露出している。配線基板1の外側に露出した回路パターン31は、半導体チップの電極又は印刷配線基板の配線パターンに接続されるものである。回路パターン31は、ベース絶縁層20、下層側の回路パターン層30の絶縁部材32又は回路パターン31上に配置された金属薄膜31aと、金属薄膜31a上の金属31bとにより構成されている。
Each
また、配線基板1は、基板10を表面10aから裏面10bまで貫通し、回路パターン層30と接続する貫通電極を有している。貫通電極は、回路パターン31と同様に、金属薄膜31aと、金属薄膜31a上の金属31bとにより構成される。配線基板1は、配線基板1の外側に露出した回路パターン31が半導体チップの電極又は印刷配線基板の配線パターンに接続され、かつ複数の回路パターン層30の回路パターン31同士が所定箇所において電気的に接続されることにより、半導体チップの電極と印刷配線基板の配線パターンとを予め定められたパターンにしたがって電気的に接続する。
In addition, the wiring substrate 1 has a through electrode that penetrates the
次に、実施形態1にかかる配線基板の製造方法について説明する。図2は、実施形態1にかかる配線基板の製造方法の流れを示すフローチャートである。図3は、実施形態1に係る配線基板の製造方法のベース絶縁層形成ステップを示す図である。図4は、実施形態1に係る配線基板の製造方法の表裏平坦化ステップを示す図である。図5は、実施形態1に係る配線基板の製造方法の表裏平坦化ステップの他の例を示す図である。図6は、実施形態1に係る配線基板の製造方法の表裏平坦化ステップ後の基板及びベース絶縁層を示す図である。図7は、実施形態1に係る配線基板の製造方法の薄膜被覆ステップを示す図である。図8は、実施形態1に係る配線基板の製造方法の溝形成ステップのフォトレジスト層を形成した状態を示す図である。図9は、実施形態1に係る配線基板の製造方法の溝形成ステップのフォトレジスト層に溝を形成した状態を示す図である。図10は、実施形態1に係る配線基板の製造方法の金属充填ステップを示す図である。図11は、実施形態1に係る配線基板の製造方法の回路パターン平坦化ステップを示す図である。図12は、実施形態1に係る配線基板の製造方法の回路パターン平坦化ステップ後の状態を示す図である。図13は、実施形態1に係る配線基板の製造方法のフォトレジスト層除去ステップを示す図である。図14は、実施形態1に係る配線基板の製造方法の金属薄膜除去ステップを示す図である。図15は、実施形態1に係る配線基板の製造方法の回路パターン層形成ステップを示す図である。図16は、実施形態1に係る配線基板の製造方法の回路パターン層平坦化ステップを示す図である。図17は、実施形態1に係る配線基板の製造方法の回路パターン層平坦化ステップ後の基板及び回路パターン層を示す図である。図18は、図17に示す絶縁部材の一部が除去されて一部の回路パターンが露出された状態を示す図である。 Next, a method for manufacturing a wiring board according to the first embodiment will be described. FIG. 2 is a flowchart showing a flow of the method of manufacturing the wiring board according to the first embodiment. FIG. 3 is a diagram illustrating a base insulating layer forming step of the method for manufacturing the wiring board according to the first embodiment. FIG. 4 is a diagram illustrating front and back planarization steps of the method for manufacturing a wiring board according to the first embodiment. FIG. 5 is a diagram illustrating another example of the front / back planarization step of the method for manufacturing the wiring board according to the first embodiment. FIG. 6 is a diagram illustrating the substrate and the base insulating layer after the front / back planarization step of the method for manufacturing the wiring substrate according to the first embodiment. FIG. 7 is a view showing a thin film coating step of the method for manufacturing a wiring board according to the first embodiment. FIG. 8 is a view showing a state in which a photoresist layer is formed in the groove forming step of the manufacturing method of the wiring board according to the first embodiment. FIG. 9 is a view showing a state in which grooves are formed in the photoresist layer in the groove forming step of the method for manufacturing the wiring board according to the first embodiment. FIG. 10 is a diagram illustrating a metal filling step of the method for manufacturing the wiring board according to the first embodiment. FIG. 11 is a diagram illustrating a circuit pattern flattening step in the method for manufacturing a wiring board according to the first embodiment. FIG. 12 is a diagram illustrating a state after the circuit pattern flattening step in the method for manufacturing the wiring board according to the first embodiment. FIG. 13 is a view showing a photoresist layer removing step of the method for manufacturing the wiring board according to the first embodiment. FIG. 14 is a diagram illustrating a metal thin film removal step of the method for manufacturing a wiring board according to the first embodiment. FIG. 15 is a diagram illustrating a circuit pattern layer forming step of the method for manufacturing a wiring board according to the first embodiment. FIG. 16 is a diagram illustrating a step of planarizing a circuit pattern layer in the method for manufacturing a wiring board according to the first embodiment. FIG. 17 is a diagram illustrating the substrate and the circuit pattern layer after the circuit pattern layer planarization step of the method for manufacturing the wiring substrate according to the first embodiment. FIG. 18 is a diagram illustrating a state in which a part of the insulating member illustrated in FIG. 17 is removed and a part of the circuit pattern is exposed.
実施形態1にかかる配線基板の製造方法(以下、単に製造方法と記す)は、図2に示すように、ベース絶縁層形成ステップST1と、表裏平坦化ステップST2と、薄膜被覆ステップST3と、溝形成ステップST4と、金属充填ステップST5と、回路パターン平坦化ステップST6と、フォトレジスト層除去ステップST7と、金属薄膜除去ステップST8と、回路パターン層形成ステップST9と、回路パターン層平坦化ステップST10とを備える。製造方法は、回路パターン層形成ステップST9後に、全ての回路パターン層30が形成済でない(ステップST11:No)であると、薄膜被覆ステップST3に戻って、全ての回路パターン層30が形成済となる(ステップST11:Yes)まで、薄膜被覆ステップST3から回路パターン層平坦化ステップST10までを繰り返し実施することにより、配線基板1の複数の回路パターン層30を積層して形成する。 As shown in FIG. 2, a method of manufacturing a wiring board according to the first embodiment (hereinafter simply referred to as a manufacturing method) includes a base insulating layer forming step ST1, a front / back planarization step ST2, a thin film coating step ST3, a groove, Forming step ST4, metal filling step ST5, circuit pattern flattening step ST6, photoresist layer removing step ST7, metal thin film removing step ST8, circuit pattern layer forming step ST9, circuit pattern layer flattening step ST10 Is provided. If all the circuit pattern layers 30 have not been formed after the circuit pattern layer forming step ST9 (step ST11: No), the manufacturing method returns to the thin film coating step ST3 and all the circuit pattern layers 30 have been formed. By repeating the thin film coating step ST3 to the circuit pattern layer flattening step ST10 until it becomes (step ST11: Yes), the plurality of circuit pattern layers 30 of the wiring board 1 are laminated and formed.
ベース絶縁層形成ステップST1は、コアとなる基板10の表裏面10a,10bに樹脂のベース絶縁層20を形成するステップである。ベース絶縁層形成ステップST1では、図3に示すように、基板10の表面10a及び裏面10bの双方に味の素ファインテクノ株式会社製のABFを加熱圧着等により固定する。この際、本実施形態の基板10は、裏面10b側(図中下側)に凸形状を描くように湾曲しているため、図3に示すように、基板10の表面10a及び裏面10bに固定されたベース絶縁層20の基板10とは反対側の表面20aは、基板10の形状にあわせて湾曲している。
The base insulating layer forming step ST1 is a step of forming a resin
表裏平坦化ステップST2は、基板10の表裏面10a,10bのベース絶縁層20の表面20aをバイト工具41で削り平坦化するステップである。表裏平坦化ステップST2は、図4に示すように、バイト切削装置40の金属製のピンチャック等から形成された保持面42aを有するチャックテーブル42に基板10の表面10aと裏面10bとのうち一方側のベース絶縁層20を吸引保持する。そして、表裏平坦化ステップST2は、バイトホイール43を回転させて、バイトホイール43を図示しない移動手段により図中下方向に移動させて、図4に示すようにバイト工具41を他方側のベース絶縁層20に切り込ませながらチャックテーブル42とバイト工具41を保持面42aと平行方向に相対移動させて、バイト工具41によって他方側のベース絶縁層20の表面20aを切削して平坦化する。表裏面平坦化ステップST2は、他方側のベース絶縁層20の表面20aを平坦化した後、バイト切削装置40のチャックテーブル42に平坦化した他方側のベース絶縁層20を吸引保持し、一方側のベース絶縁層20の表面20aを同様に切削して平坦化する。バイトホイール43で切削する際、チャックテーブル42に吸引保持される側のベース絶縁層20に粘着テープなどの保護部材を貼着しても良い。
The front / back planarization step ST2 is a step in which the
図4に示す例では、ベース絶縁層20の表面20aをバイト切削装置40のバイト工具41で削り平坦化したが、表裏平坦化ステップST2は、図5に示すように、ベース絶縁層20の表面20aを研削装置50の研削砥石51で削り平坦化しても良い。ベース絶縁層20の表面20aを研削装置50の研削砥石51で削り平坦化する場合には、研削装置50のチャックテーブル52にベース絶縁層20を吸引保持し、研削装置50の研削砥石51をベース絶縁層20に接触させた状態でチャックテーブル52を回転させながら、研削ホイール53を回転させ、研削砥石51によってベース絶縁層20の表面20aを切削して平坦化する。表裏平坦化ステップST2後では、図6に示すように、基板10の表裏面10a,10b双方のベース絶縁層20の表面20aを平坦に形成することができる。研削ホイール53で研削する際、チャックテーブル52に吸引保持される側のベース絶縁層20に粘着テープなどの保護部材を貼着しても良い。
In the example shown in FIG. 4, the
また、表裏平坦化ステップST2において、ベース絶縁層20の表面20aを平坦に形成した後、図示しない貫通電極を形成するために、例えばレーザ光を用いたアブレーション加工によって、基板10の表面10a側及び裏面10b側の双方のベース絶縁層20及び基板10自体を貫通する図示しない貫通孔(スルーホール)を形成する。
Further, in the front / back planarization step ST2, after the
薄膜被覆ステップST3は、平坦化した基板10の表裏面10a,10bのベース絶縁層20の表面20aに金属薄膜31aを被覆するステップである。薄膜被覆ステップST3では、図7に示すように、基板10の表面10a側及び裏面10b側の双方のベース絶縁層20上及び図示しない貫通電極用の貫通孔の内面に導電性の金属により構成された金属薄膜31aをスパッタリングによって順次被膜する。なお、金属薄膜31aは、金属材料からなる半田材等をスクリーン印刷によって形成しても良く、インクジェット方式のノズルから吐出させて形成しても良い。
The thin film coating step ST3 is a step of coating the metal
溝形成ステップST4は、金属薄膜31aを介してベース絶縁層20にフォトレジスト層60を積層し、フォトエッチングによってフォトレジスト層60に回路パターン31となる溝61を形成し、溝61の底で金属薄膜31aを露出させるステップである。溝形成ステップST4は、図8に示すように、各ベース絶縁層20の表面20aに露光されることにより露光された部分が硬化し、現像されることにより露光されなかった部分が除去されるフォトレジスト層60を積層する。実施形態1では、各ベース絶縁層20の表面20aに感光材であるドライフィルムを積層することによりフォトレジスト層60を積層する。溝形成ステップST4は、フォトレジスト層60を積層した後に、露光、現像(フォトエッチングに相当)することにより、図9に示すように、回路パターン31が形成される部分に溝61を形成し、溝61の底に金属薄膜31aを露出させる。
In the groove forming step ST4, a
金属充填ステップST5は、金属薄膜31aを電極として、回路パターン31となる溝61にめっき処理で金属31bを充填するステップである。金属充填ステップST5は、導電性の金属を含む溶液内で金属薄膜31aを電極にして、図10に示すように、溝61内の金属薄膜31a及び貫通孔の内面の金属薄膜31aに導電性の金属を電着させて、溝61内及び貫通孔内に金属31bを充填する。金属充填ステップST5後の溝61内の金属31bの表面の位置が不均一となっている。
In the metal filling step ST5, the metal
回路パターン平坦化ステップST6は、金属充填ステップST5の後で、フォトレジスト層除去ステップST7の前に、溝61に充填された金属31bの表面をフォトレジスト層60とともにバイト切削装置40のバイト工具41で削り、金属31bにより構成される回路パターン31の表面を平坦化するステップである。回路パターン平坦化ステップST6は、図11に示すように、バイト切削装置40の保持面42aを有するチャックテーブル42に、一方側のフォトレジスト層60を吸引保持する。回路パターン平坦化ステップST6は、バイトホイール43を回転させて、バイトホイール43を図示しない移動手段により図中下方向に移動させて、図11に示すようにバイト工具41を他方側のフォトレジスト層60に切り込ませながらチャックテーブルとバイト工具を保持面と平行方向に相対移動させて、バイト工具41によって他方側のフォトレジスト層60と共に溝61内に充填された金属31bの表面を切削して平坦化する。
In the circuit pattern flattening step ST6, after the metal filling step ST5 and before the photoresist layer removal step ST7, the surface of the
回路パターン平坦化ステップST6は、他方側のフォトレジスト層60側を平坦化した後、バイト切削装置40のチャックテーブル42に平坦化した他方側のフォトレジスト層60を吸引保持し、一方側のフォトレジスト層60と共に溝61内に充填された金属31bの表面を切削して平坦化する。なお。回路パターン平坦化ステップST6は、表裏面平坦化ステップST2と同様に、研削装置50の研削砥石51を用いて、フォトレジスト層60及び金属31bの表面を削って、平坦化しても良い。こうして、回路パターン平坦化ステップST6は、金属薄膜31a上に電着された金属31bの表面を平坦に形成して、金属薄膜31aと金属31bとに構成される回路パターン31の表面を平坦化する。
In the circuit pattern flattening step ST6, after flattening the
フォトレジスト層除去ステップST7は、ベース絶縁層20の上面から金属薄膜31aを残してフォトレジスト層60を除去するステップである。フォトレジスト層除去ステップST7は、フォトレジスト層60を除去する薬液に浸漬することにより、図13に示すように、各ベース絶縁層20上の金属薄膜31a上からフォトレジスト層60を除去する。また、フォトレジスト層除去ステップST7は、フォトレジスト層60を金属薄膜31a上から剥がしても良い。フォトレジスト層除去ステップST7後では、フォトレジスト層60が積層された部分である回路パターン31間に位置する金属薄膜31aが露出している。
The photoresist layer removal step ST7 is a step of removing the
金属薄膜除去ステップST8は、フォトレジスト層除去ステップST7を実施した後、露出した金属薄膜31aをベース絶縁層20から除去するステップである。金属薄膜除去ステップST8は、金属薄膜31aを除去する薬液に浸漬することにより、図14に示すように、回路パターン31間に位置して露出する金属薄膜31aを除去する。
The metal thin film removal step ST8 is a step of removing the exposed metal
回路パターン層形成ステップST9は、金属薄膜除去ステップST8を実施した後、回路パターン31の隙間に絶縁性を有する樹脂の絶縁部材32を充填し、隣接する回路パターン31が絶縁された回路パターン層30を形成するステップである。回路パターン層形成ステップST9は、隣接する回路パターン31間に絶縁部材32を充填するとともに、回路パターン31上に絶縁部材32を被覆する。実施形態1において、回路パターン層形成ステップST9は、回路パターン31間、ベース絶縁層20上及び回路パターン31上にABFを加熱圧着等により固定する。この際、ベース絶縁層20上に回路パターン31が形成されているために、絶縁部材32の表面が回路パターン31に応じて凸凹している。
In the circuit pattern layer forming step ST9, after performing the metal thin film removing step ST8, the gap between the
回路パターン層平坦化ステップST10は、最外層の回路パターン層30の絶縁部材32の表面のみをバイト工具41で削り平坦化するステップである。回路パターン層平坦化ステップST10は、図16に示すように、バイト切削装置40の保持面42aを有するチャックテーブル42に一方側の絶縁部材32を吸引保持する。回路パターン層平坦化ステップST10は、バイトホイール43を回転させて、バイトホイール43を図示しない移動手段により図中下方向に移動させて、図16に示すようにバイト工具41を他方側の絶縁部材32に切り込ませながらチャックテーブルとバイト工具を保持面と平行方向に相対移動させて、バイト工具41によって他方側の絶縁部材32の表面を切削して平坦化する。
The circuit pattern layer flattening step ST10 is a step in which only the surface of the insulating
回路パターン層平坦化ステップST10は、他方側の絶縁部材32側を平坦化した後、バイト切削装置40のチャックテーブル42に平坦化した他方側の絶縁部材32を吸引保持し、一方側の絶縁部材32の表面を切削して平坦化する。なお。回路パターン層平坦化ステップST10は、表裏面平坦化ステップST2及び回路パターン平坦化ステップST6と同様に、研削装置50の研削砥石51を用いて、絶縁部材32の表面を削って、平坦化しても良い。こうして、回路パターン層平坦化ステップST10は、絶縁部材32の表面を平坦化して、回路パターン31と絶縁部材32とで構成される回路パターン層30を形成する。なお、回路パターン層平坦化ステップST10後では、図17に示すように、回路パターン層30の絶縁部材32が回路パターン31の全てを被覆している。製造方法は、以上のように一層目の回路パターン層30の形成を完了し、全ての回路パターン層30を形成済となる(ステップST11:Yes)まで、二層目以降の回路パターン層30を薄膜被覆ステップST3から回路パターン層平坦化ステップST10を実施して形成する。
In the circuit pattern layer flattening step ST10, after the other insulating
また、製造方法は、全ての回路パターン層30が形成済でない(ステップST11:No)と、各回路パターン層30の回路パターン31同士を接続させるため、下層となる回路パターン層30の絶縁部材32にレーザーアブレーションで、図18に示すように、回路パターン31が露出する貫通穴を形成する。そして、製造方法は、薄膜被覆ステップST3から回路パターン層平坦化ステップST10を繰り返すことにより、貫通穴に金属31bを充填して上層の回路パターン31となりつつ上下の回路パターン層30を接続する回路を形成する。
Further, in the manufacturing method, when all the circuit pattern layers 30 have not been formed (step ST11: No), the
以上説明したように、実施形態1にかかる製造方法では、コアとなる基板10が反って湾曲していたり基板10の表面10a及び裏面10bが平坦でなかったとしても、基板10の表裏面10a,10bに積層されたベース絶縁層20の表面20aを表裏平坦化ステップST2において平坦化する。また、実施形態1にかかる製造方法では、回路パターン31の隙間に充填された絶縁部材32の表面が凸凹であっても、最外層の回路パターン層30の絶縁部材32の表面を回路パターン層平坦化ステップST10において平坦化する。このために、実施形態1にかかる製造方法は、表裏平坦化ステップST2及び回路パターン層平坦化ステップST10により平坦な配線基板1を形成するという効果を奏する。その結果、実施形態1にかかる製造方法は、搭載される半導体チップ等の電気部品の電極及び実装される印刷配線基板の配線パターンとの接続をより良好に行うことが可能な、より平坦度が高い配線基板1を提供することができる。
As described above, in the manufacturing method according to the first embodiment, even if the
また、実施形態1にかかる製造方法は、回路パターン平坦化ステップST6において、回路パターン31を構成する金属31bの表面も平坦化する事で、回路パターン層30間の距離(即ち、回路パターン31の高さ)を一定とすることができ、配線基板1により実装される半導体チップ等の電気部品の通信速度が一定になるという効果も奏する。
In the manufacturing method according to the first embodiment, in the circuit pattern flattening step ST6, the surface of the
また、実施形態1にかかる製造方法は、回路パターン平坦化ステップST6において、回路パターン31を構成する金属31bの表面も平坦化する事で、より一層平坦な配線基板1を製造することができ、良好に半導体チップ等の電気部品や印刷配線基板等と接続できる、より平坦度が高い配線基板1を提供することができる。
Moreover, the manufacturing method according to the first embodiment can manufacture the flatter wiring substrate 1 by flattening the surface of the
また、実施形態1にかかる製造方法は、回路パターン層30の上に更に回路パターン層30を構成する回路パターン31を積層して形成する。すなわち、実施形態1にかかる製造方法は、全ての回路パターン層30を形成済となる(ステップST11:Yes)となるまで、薄膜被覆ステップST3から回路パターン層平坦化ステップST10を繰り返すこととなり、回路パターン層平坦化ステップST10において、回路パターン層30を構成する絶縁部材32の表面を平坦化する。このために、実施形態1にかかる製造方法は、最外層に位置する回路パターン層30の表面の平坦度をより良好に確保でき、搭載される半導体チップ等の部品の電極及び実装される印刷配線基板の配線パターンとの接続をより良好に行うことが可能な、より平坦度が高い配線基板1を提供することができる。
In the manufacturing method according to the first embodiment, the
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。本発明は、回路パターン平坦化ステップST6で回路パターン31を平坦化する実施例の他に、回路パターン層平坦化ステップST10において、絶縁部材32に加え回路パターン31まで削って平坦化しても良い。ただし、この場合、ABFに含まれるフィラーによってバイト工具41が摩耗したり欠けたりしやすいため、回路パターン31の表面に荒れが発生しやすくなる。
The present invention is not limited to the above embodiment. That is, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. In the present invention, in addition to the embodiment in which the
1 配線基板
10 基板
10a 表面
10b 裏面
20 ベース絶縁層
20a 表面
30 回路パターン層(再配線層)
31 回路パターン
31a 金属薄膜
31b 金属
32 絶縁部材
41 バイト工具
51 研削砥石
60 フォトレジスト層
61 溝
ST1 ベース絶縁層形成ステップ
ST2 表裏平坦化ステップ
ST3 薄膜被覆ステップ
ST4 溝形成ステップ
ST5 金属充填ステップ
ST6 回路パターン平坦化ステップ
ST7 フォトレジスト層除去ステップ
ST8 金属薄膜除去ステップ
ST9 回路パターン層形成ステップ
ST10 回路パターン層平坦化ステップ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
31
Claims (3)
コアとなる基板の表裏面に樹脂のベース絶縁層を形成するベース絶縁層形成ステップと、
表裏面の該ベース絶縁層の表面をバイト工具又は研削砥石で削り平坦化する表裏平坦化ステップと、
平坦化した表裏面の該ベース絶縁層の表面に金属薄膜を被覆する薄膜被覆ステップと、
該金属薄膜を介して該ベース絶縁層にフォトレジスト層を積層し、フォトエッチングによって該フォトレジスト層に回路パターンとなる溝を形成し、溝底で該金属薄膜を露出させる溝形成ステップと、
該金属薄膜を電極として、該回路パターンとなる該溝にめっき処理で金属を充填する金属充填ステップと、
該ベース絶縁層の上面から該金属の該回路パターンを残して該フォトレジスト層を除去するフォトレジスト層除去ステップと、
該フォトレジスト層除去ステップを実施した後、露出した該金属薄膜を該ベース絶縁層から除去する金属薄膜除去ステップと、
該金属薄膜除去ステップを実施した後、該回路パターンの隙間に樹脂の絶縁部材を充填し、隣接する該回路パターンが絶縁された回路パターン層を形成する回路パターン層形成ステップと、
該回路パターン層の該絶縁部材の表面をバイト工具で削り平坦化する回路パターン層平坦化ステップと、を備え、
該表裏平坦化ステップ及び該回路パターン層平坦化ステップにより平坦な配線基板を形成することを特徴とする配線基板の製造方法。 A method of manufacturing a wiring board comprising a rewiring layer on the front and back surfaces,
A base insulating layer forming step of forming a resin base insulating layer on the front and back surfaces of the substrate to be the core;
A front and back flattening step of cutting and flattening the surface of the base insulating layer on the front and back surfaces with a bite tool or a grinding wheel;
A thin film coating step of coating a metal thin film on the surface of the base insulating layer on the flattened front and back surfaces;
A step of forming a photoresist layer on the base insulating layer through the metal thin film, forming a groove to be a circuit pattern in the photoresist layer by photoetching, and exposing the metal thin film at the groove bottom;
Using the metal thin film as an electrode, a metal filling step of filling the groove to be the circuit pattern with a metal by plating,
A photoresist layer removing step of removing the photoresist layer leaving the circuit pattern of the metal from the upper surface of the base insulating layer;
A metal thin film removal step for removing the exposed metal thin film from the base insulating layer after performing the photoresist layer removal step;
After performing the metal thin film removal step, a circuit pattern layer forming step of filling a gap between the circuit patterns with a resin insulating member and forming a circuit pattern layer in which the adjacent circuit patterns are insulated; and
A circuit pattern layer flattening step of scraping and flattening the surface of the insulating member of the circuit pattern layer with a tool.
A method of manufacturing a wiring board, comprising forming a flat wiring board by the front and back planarization step and the circuit pattern layer planarization step.
The method for manufacturing a wiring board according to claim 1, wherein the circuit pattern is further laminated on the circuit pattern layer.
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