JP2018163906A

JP2018163906A - プリント配線板

Info

Publication number: JP2018163906A
Application number: JP2017058669A
Authority: JP
Inventors: 輝幸石原; Teruyuki Ishihara; 俊輔酒井; Shunsuke Sakai
Original assignee: Ibiden Co Ltd
Current assignee: Ibiden Co Ltd
Priority date: 2017-03-24
Filing date: 2017-03-24
Publication date: 2018-10-18

Abstract

【課題】支持板との分離後、接着層の除去処理が不要なプリント配線板を提供する。【解決手段】支持板１０に支持されたプリント配線板３０は、有機被膜１６が形成され粗化処理の行われた銅箔１２と接着層２０との密着力が高い。表面が平坦なソルダーレジスト層７０Ｓと接着層２０との密着力は低い。このため、プリント配線板３０から支持板１０が取り外された際に、接着層２０は支持板の銅箔１２上に残り、プリント配線板３０側には残らない。【選択図】図１

Description

本発明は、支持板に支持されたプリント配線板に関する。

特許文献１の製造方法では、支持板上に接着層を介して半導体を搭載し、更に半導体上に層間絶縁層と導体層とから成るビルドアップ層を形成してプリント配線板を完成する。そして、接着層を加熱し軟化させて支持板を取り外している。

特開２０１６−２２５４７３号公報

[特許文献１の課題]
特許文献１では、接着層を加熱し軟化し後、接着層をアッシング処理で除去している。これにより、接着層を剥離した後のプリント配線板と封止樹脂層との密着性を確保している。

本発明に係るプリント配線板は、ソルダーレジスト層を有し、前記ソルダーレジスト層側に設けられた接着層を介して支持板に支持される。そして、前記支持板の表面が有機被膜で覆われている。

[実施形態の効果]
本発明の実施形態によれば、支持板の表面が有機被膜で覆われ接着層との密着力が高められているので、支持板から分離したプリント配線板のソルダーレジスト層側に接着層が残らない。このため、アッシング処理による接着層の除去が不要となる。

図１（Ａ）は第１実施形態のプリント配線板の断面図であり、図１（Ｂ）はＩＣチップが実装されたプリント配線板の応用例の断面図であり、図１（Ｃ）は支持板から分離された第１実施形態のプリント配線板の断面図である。図２（Ａ）は第２実施形態のプリント配線板の断面図であり、図２（Ｂ）は銅箔表面の模式図である。第１実施形態、第２実施形態のプリント配線板のピール強度を示す図表

[第１実施形態]
図１（Ａ）は実施形態の支持板１０に支持されたプリント配線板３０の断面図であり、図１（Ｂ）はＩＣチップ２１０が実装されたプリント配線板３０の断面図であり、図１（Ｃ）は支持板から分離されたプリント配線板３０の断面図である。
プリント配線板３０は、第１面Ｆと第１面と反対側の第２面Ｓとを有する。プリント配線板３０は、第１樹脂絶縁層５０Ｃと、第２樹脂絶縁層５０Ｂと、第３樹脂絶縁層５０Ａとの３層の樹脂絶縁層から成る。第１樹脂絶縁層５０Ｃと、第２樹脂絶縁層５０Ｂと、第３樹脂絶縁層５０Ａとは芯材を有しない樹脂フィルムから成る。第３樹脂絶縁層５０Ａの第２面Ｓ側には、第２導体層３４が形成されている。第３樹脂絶縁層５０Ａの第１面側には導体層５８Ａが形成されている。第２導体層３４と導体層５８Ａとは、第３樹脂絶縁層５０Ａを貫通するビア導体６０Ａを介して接続されている。第２樹脂絶縁層５０Ｂの第１面側には導体層５８Ｂが形成されている。導体層５８Ａと導体層５８Ｂとは第２樹脂絶縁層５０Ｂを貫通するビア導体６０Ｂを介して接続されている。第１樹脂絶縁層５０Ｃの第１面側には第１導体層５８Ｃが形成されている。導体層５８Ｂと第１導体層５８Ｃとは第１樹脂絶縁層５０Ｃを貫通するビア導体６０Ｃを介して接続されている。第１樹脂絶縁層５０Ｃ及び第１導体層５８Ｃ上にはソルダーレジスト層７０Ｆが形成されている。第３樹脂絶縁層５０Ａ及び第２導体層３４上にはソルダーレジスト層７０Ｓが形成されている。ソルダーレジスト層７０Ｆにはパッド７３Ｆを露出させる開口７１Ｆが形成されている。パッド７３Ｆ上にはＩＣチップ等の電子部品を実装するための半田バンプ７６Ｆが設けられている。ソルダーレジスト層７０Ｓにパッド７３Ｓを露出させる開口７１Ｓが形成されている。

図１（Ａ）に示される支持板１０は基板１４上に銅箔（金属膜）１２が設けられてなる。基板１４としては、樹脂、ガラス、シリコン、セラミックス、金属等の材料が用いられる。銅箔１２の表面は、粗化処理が成されている。薬液による粗化の例としては、メック社製のＣｚ液を用いることができる。また、粗化処理としては、ブレスト等の機械的な処理を用いることもできる。粗化された銅箔の表面には有機被膜１６が形成されている。有機被膜として、例えば、トリアゾールを用いることができる。有機被膜１６の形成された銅箔１２上に、接着層２０を介してプリント配線板３０が支持される。接着層２０は、プリント配線板３０のソルダーレジスト層７０Ｓに接着している。接着層２０としては、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、シリカ系樹脂の何れかを用いることができる。

図１（Ｂ）に示されるように半田バンプ７６ＦにリフローでＩＣチップ２１０が実装される。この際に、芯材を有しない樹脂絶縁層５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃを積層して成るプリント配線板３０は、支持板１０に支持されているため、たわみ、うねり、反りが発生し難く、ＩＣチップ２１０の実装信頼性は高い。芯材を有する絶縁層でも、基板厚みが１００μｍ以下では剛性が足りず、同様に、たわみ、うねり、反りが発生する。

ＩＣチップの実装後、図１（Ｃ）に示されるようにプリント配線板３０から支持板１０が取り外される。

図２（Ｂ）は銅箔１２の模式図である。銅箔１２の凹凸に習い、粗化処理の行われた銅箔の表面の凹凸形状を残す厚みで有機被膜１６が形成されている。接着層２０は、有機被膜１６の形成された銅箔１２の表面の凹凸内に入りこむように形成されている。

第１実施形態の支持板１０に支持されたプリント配線板３０では、有機被膜１６が形成され粗化処理の行われた銅箔１２と接着層２０との密着力が高い。表面が平坦なソルダーレジスト層７０Ｓと接着層２０との密着力は低い。このため、プリント配線板３０から支持板１０が取り外された際に、接着層２０は支持板の銅箔１２上に残り、プリント配線板３０側には残らない。このため、接着層を取り除くためのアッシング処理等の後処理が不要となり、製造時間の短縮と、製造コストの低減を図ることができる。接着層２０がプリント配線板３０のソルダーレジスト層７０Ｓ側には残らないため、ソルダーレジスト層７０Ｓ上にモールド樹脂を設けた際にモールド樹脂との密着性が高く、熱履歴が加わってもモールド樹脂が剥がれることが無い。

[第２実施形態]
図２（Ａ）は第２実施形態の支持板１１０に支持されたプリント配線板３０を示す。
第２実施形態では、支持板の銅箔１１２に粗化処理を施すこと無く表面に有機被膜１６が形成されている。

第２実施形態の支持板１１０に支持されたプリント配線板３０では、有機被膜１６が形成された銅箔１２と接着層２０との密着力が高い。ソルダーレジスト層７０Ｓと接着層２０との密着力は低い。このため、プリント配線板３０から支持板１１０が取り外された際に、接着層２０は支持板の銅箔１１２上に残り、プリント配線板３０側には残らない。このため、接着層を取り除くためのアッシング処理等の後処理が不要となり、製造時間の短縮と、製造コストの低減を図ることができる。接着層２０がプリント配線板３０のソルダーレジスト層７０Ｓ側には残らないため、ソルダーレジスト層７０Ｓ上にモールド樹脂を設けた際にモールド樹脂との密着性が高く、熱履歴が加わってもモールド樹脂が剥がれることが無い。

図３は、第１実施形態のプリント配線板のピール強度を示す図表である。
ベーキングを行った後のソルダーレジスト層７０Ｓと接着層２０とのピール強度は０．０１Kgf／24mmであり、第１実施形態の銅箔１２と接着層２０とのピール強度は０．１３Kgf／24mmであり、第２実施形態の銅箔１１２と接着層２０とのピール強度は０．０７Kgf／24mmである。
リフローを１回行った後のソルダーレジスト層７０Ｓと接着層２０とのピール強度は０．０１５Kgf／24mmであり、第１実施形態の銅箔１２と接着層２０とのピール強度は０．１６Kgf／24mmであり、第２実施形態の銅箔１１２と接着層２０とのピール強度は０．１０５Kgf／24mmである。
湯洗を行った後のソルダーレジスト層７０Ｓと接着層２０とのピール強度は０．０２Kgf／24mmであり、第１実施形態の銅箔１２と接着層２０とのピール強度は０．１６Kgf／24mmであり、第２実施形態の銅箔１１２と接着層２０とのピール強度は０．０１０５Kgf／24mmである。
リフローを３回行った後のソルダーレジスト層７０Ｓと接着層２０とのピール強度は０．０３Kgf／24mmであり、第１実施形態の銅箔１２と接着層２０とのピール強度は０．２２Kgf／24mmであり、第２実施形態の銅箔１１２と接着層２０とのピール強度は０．１７Kgf／24mmである。
以上の結果からベーキング、リフローを一回、湯洗、リフローを３回行った後でも、有機被膜１６が形成された銅箔１２、１１２と接着層２０との密着力は、ソルダーレジスト層７０Ｓと接着層２０との密着力よりも高い。このため、プリント配線板３０から支持板が取り外された際に、接着層は支持板の銅箔上に残り、プリント配線板３０側には残らない。

１０支持板
１２銅箔
１４基板
１６有機被膜
２０接着層
３０プリント配線板
７０Ｓソルダーレジスト層

Claims

ソルダーレジスト層を有し、前記ソルダーレジスト層側に設けられた接着層を介して支持板に支持されたプリント配線板であって、
前記支持板の表面が有機被膜で覆われている。
請求項１のプリント配線板であって、
前記支持板は、樹脂基板上に金属膜が設けられてなり、
前記有機被膜は、前記金属膜の表面に設けられている。
請求項１のプリント配線板であって、
前記支持板は、樹脂基板上に金属膜が設けられてなり、
前記金属膜の表面は粗化処理が行われ、
前記有機被膜は、粗化処理の行われた金属膜の表面に設けられている。
請求項３のプリント配線板であって、
前記有機被膜は、前記粗化処理の行われた金属膜の表面の凹凸形状を残す厚みで設けられている。
請求項３のプリント配線板であって、
前記金属膜は銅箔である。
請求項１〜請求項５のいずれか１のプリント配線板であって、
前記プリント配線板は、層間絶縁層と導体層が交互に積層され、最外の両樹脂絶縁層がソルダーレジスト層により被覆されている。
請求項１〜請求項６のいずれか１のプリント配線板であって、
前記接着材は、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、シリカ系樹脂の何れかである。