JP2019186283A - プリント配線板 - Google Patents

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JP2019186283A JP2018071790A JP2018071790A JP2019186283A JP 2019186283 A JP2019186283 A JP 2019186283A JP 2018071790 A JP2018071790 A JP 2018071790A JP 2018071790 A JP2018071790 A JP 2018071790A JP 2019186283 A JP2019186283 A JP 2019186283A
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一 坂本
Hajime Sakamoto
一 坂本
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Abstract

【課題】 反りの生じないプリント配線板の提供【解決手段】 実施形態のプリント配線板は、下側のビルドアップ層Bu2が、第1ビルドアップ層50Fと同様な構成の第4ビルドアップ層50Sと、第2ビルドアップ層60Fと同様な構成の第5ビルドアップ層60Sと、第3ビルドアップ層70Fと同様な構成の第6ビルドアップ層70Sから成る。即ち、上側のビルドアップ層Bu1と下側のビルドアップ層Bu2とが同様な層構成であるため、コア基板30の第1面F側と第2面S側で層構成の対称性が保たれ、反りが生じにくい。【選択図】 図1

Description

本発明は、第1ビルドアップ層と第2ビルドアップ層と第3ビルドアップ層とを有するプリント配線板に関する。
特許文献1は、ベース配線基板とベース配線基板上に形成されている再配線部とからなる配線基板を開示している。
特開2014−154800号公報
[特許文献1の課題]
特許文献1の配線基板はベース配線基板とベース配線基板上の再配線部で形成されている。そして、ベース配線基板に形成されているビアホールVH1、VH2、VH3の径は20μm〜60μmであり、再配線部に形成されているビアホールVH4、VH5、VH6の径は5μm〜20μmである。特許文献1の配線基板では、層構成が非対称であるため、反りが生じ易いと予想される。
本発明に係るプリント配線板は、第1面と前記第1面と反対側の第2面を有するコア基板と、前記コア基板の前記第1面上に形成されている上側のビルドアップ層と、前記コア基板の前記第2面上に形成されている下側のビルドアップ層とを有し、前記上側のビルドアップ層は、第1樹脂絶縁層と前記第1樹脂絶縁層上の第1導体層と前記第1樹脂絶縁層を貫通し前記第1導体層に繋がる第1ビア導体とを有する第1ビルドアップ層と、前記第1ビルドアップ層上に形成されている第2樹脂絶縁層と前記第2樹脂絶縁層上の第2導体層と前記第2樹脂絶縁層を貫通し前記第2導体層に繋がる第2ビア導体とを有する第2ビルドアップ層と、前記第2ビルドアップ層上に形成されている第3樹脂絶縁層と前記第3樹脂絶縁層上の第3導体層と前記第3樹脂絶縁層を貫通し前記第3導体層に繋がる第3ビア導体とを有する第3ビルドアップ層、とから成り、前記下側のビルドアップ層は、第4樹脂絶縁層と前記第4樹脂絶縁層上の第4導体層と前記第4樹脂絶縁層を貫通し前記第4導体層に繋がる第4ビア導体を有する第4ビルドアップ層と、前記第4ビルドアップ層上に形成されている第5樹脂絶縁層を有する第5ビルドアップ層と、前記第5ビルドアップ層上に形成されている第6樹脂絶縁層と、最外の第6樹脂絶縁層上に形成された第6導体層とを有する第6ビルドアップ層、とから成る。そして、前記第1樹脂絶縁層の厚みは前記第2樹脂絶縁層の厚みより大きく、前記第2樹脂絶縁層の厚みは前記第3樹脂絶縁層の厚みより大きく、前記第4樹脂絶縁層の厚みは前記第5樹脂絶縁層の厚みより大きく、前記第5樹脂絶縁層の厚みは前記第6樹脂絶縁層の厚みより大きく、前記第5ビルドアップ層と前記第6ビルドアップ層とを貫通し前記第6導体層と最外の第4導体層に繋がる第6ビア導体が形成され、前記第5樹脂絶縁層上、及び、内層の第6樹脂絶縁層上に導体層を有しない。
[実施形態の効果]
本発明の実施形態のプリント配線板は、上側のビルドアップ層が、第1ビルドアップ層と第2ビルドアップ層と第3ビルドアップ層から成り、下側のビルドアップ層が、第1ビルドアップ層と同様な構成の第4ビルドアップ層と、第2ビルドアップ層と同様な構成の第5ビルドアップと、第3ビルドアップ層と同様な構成の第6ビルドアップ層から成る。即ち、上側のビルドアップ層と下側のビルドアップ層とが同様な層構成であるため、コア基板の第1面側と第2面側で層構成の対称性が保たれ、反りが生じにくい。更に、第5樹脂絶縁層上及び内層の第6樹脂絶縁層上に導体層が有されないが、第5ビルドアップ層と第6ビルドアップ層とを貫通する第6ビア導体が形成されるため、内層の導体層を有さない第5ビルドアップ層と第6ビルドアップ層の導体体積と、内層の導体層を有する第2ビルドアップ層と第3ビルドアップ層の導体体積との差が小さく、コア基板の第1面側と第2面側で銅体積の対称性が保たれ、反りが生じにくい。
本発明の実施形態に係るプリント配線板の断面図 実施形態のプリント配線板の上側のビルドアップ層の拡大図 実施形態のプリント配線板の下側のビルドアップ層の拡大図
[実施形態]
図1は、実施形態のプリント配線板10の断面を示す。
プリント配線板10は、第1面Fと第1面Fと反対側の第2面Sとを有するコア基板30と、コア基板30の第1面F上に形成されている上側のビルドアップ層Bu1と、コア基板30の第2面S上に形成されている下側のビルドアップ層Bu2、とを有する。
プリント配線板10は、さらに、上側のビルドアップ層Bu1上に形成されている第1ソルダーレジスト層90Fと下側のビルドアップ層Bu2上に形成されている第2ソルダーレジスト層90Sとを有することができる。
上側のビルドアップ層Bu1は、コア基板30の第1面F上に形成されている第1ビルドアップ層50Fと第1ビルドアップ層50F上に形成されている第2ビルドアップ層60Fと第2ビルドアップ層60F上に形成されている第3ビルドアップ層70Fで形成されている。
コア基板30は第1面Fと第1面Fと反対側の第2面Sとを有するコア層20とコア層20の第1面F上に形成されている第7導体層34Fとコア層20の第2面S上に形成されている第8導体層34Sを有する。コア基板は、さらに、コア層20を貫通するスルーホール導体36を有する。第7導体層34Fと第8導体層34Sはスルーホール導体36を介して接続されている。
第1ビルドアップ層50Fは、コア基板30の第1面Fと第7導体層34F上に形成されている第1樹脂絶縁層150Fと、第1樹脂絶縁層150F上に形成されている第1導体層158Fと、第1樹脂絶縁層150Fを貫通し、第1導体層158Fに接続する第1ビア導体156Fを有する。第1導体層158Fは第1ビア導体156Fの直上に形成されている第1ビアランド156FLを有する。第1ビアランド156FLは第1ビア導体156Fの直上と第1ビア導体156Fの周りに形成されている。第1ビアランド156FLと第1ビア導体156Fは同時に形成されていて、両者は一体的に形成されている。第1ビア導体156Fは第1樹脂絶縁層150Fを貫通する第1ビア導体156F用の開口156FO内に形成されている。第1樹脂絶縁層150Fの数と第1導体層158Fの数は複数であることが好ましい。上側のビルドアップ層Bu1の反りを小さくすることができる。上側のビルドアップ層Bu1内のストレスの集中を抑えることができる。図1の例では、第1樹脂絶縁層150Fの数と第1導体層158Fの数は複数である。第1樹脂絶縁層150Fの数は6であり、第1導体層158Fの数は6である。第1樹脂絶縁層150Fと第1導体層158Fは交互に積層されている。第1樹脂絶縁層150Fの数が複数の場合、第1ビア導体156Fは各第1樹脂絶縁層150F内に形成されている。第1樹脂絶縁層150Fを挟んでいる導体層は第1ビア導体156Fで接続される。
第1樹脂絶縁層の数が複数である場合、第1ビルドアップ層50Fはコア基板30の直上に形成されている第1樹脂絶縁層(コア基板上の第1樹脂絶縁層)150FBとそれ以外の第1樹脂絶縁層(上側の第1樹脂絶縁層)150FUを有する。上側の第1樹脂絶縁層150FUは第1導体層158Fで挟まれ、コア基板上の第1樹脂絶縁層150FBは第1導体層158Fと第7導体層34Fで挟まれる。上側の第1樹脂絶縁層150FUを貫通する第1ビア導体156Fは隣接する第1導体層158Fを接続する。コア基板上の第1樹脂絶縁層150FBを貫通する第1ビア導体156Fは第1導体層158Fと第7導体層34Fを接続する。
第2ビルドアップ層60Fは、第1ビルドアップ層50Fを形成している第1樹脂絶縁層150Fと第1導体層158F上に形成されている第2樹脂絶縁層250Fと、第2樹脂絶縁層250F上に形成されている第2導体層258Fと、第2樹脂絶縁層250Fを貫通し、第2導体層258Fと接続する第2ビア導体256Fを有する。第2導体層258Fは第2ビア導体256Fの直上に形成されている第2ビアランド256FLを有する。第2ビアランド256FLは第2ビア導体256Fの直上と第2ビア導体256Fの周りに形成されている。第2ビア導体256Fと第2ビアランド256FLは同時に形成されていて、両者は一体的に形成されている。第2ビア導体256Fは第2樹脂絶縁層250Fを貫通する第2ビア導体256F用の開口256FO内に形成されている。第2ビア導体256Fにより第1導体層158Fと第2導体層258Fが接続される。
第2ビルドアップ層60Fは、第1ビルドアップ層50Fと第3ビルドアップ層70Fで挟まれている。第2ビルドアップ層60Fは、第1ビルドアップ層50F上に直接積層されている。第2ビルドアップ層60Fを形成する第2樹脂絶縁層250Fの数は1であることが好ましい。第2ビルドアップ層60Fを形成する第2導体層258Fの数は1であることが好ましい。この場合、第1導体層158Fと第2導体層258Fは第2ビア導体256Fで直接接続される。上側のビルドアップ層Bu1の厚みを薄くすることができる。上側のビルドアップ層Bu1内のストレスを小さくすることができる。
第3ビルドアップ層70Fは、第2ビルドアップ層60Fを形成する第2樹脂絶縁層250Fと第2導体層258F上に形成されている第3樹脂絶縁層170Fと、第3樹脂絶縁層170F上に形成されている第3導体層178Fと、第3樹脂絶縁層170Fを貫通し第3導体層178Fに接続する第3ビア導体376Fとを有する。第3導体層178Fは第3ビア導体376Fの直上に形成されている第3ビアランド376FLを有する。第3ビアランド376FLは第3ビア導体376Fの直上と第3ビア導体376Fの周りに形成されている。第3ビア導体376Fと第3ビアランド376FLは同時に形成されていて、両者は一体的に形成されている。第3ビア導体376Fは第3樹脂絶縁層170Fを貫通する第3ビア導体376F用の開口376FO内に形成されている。第3樹脂絶縁層170Fの数と第3導体層178Fの数は複数であることが好ましい。上側のビルドアップ層Bu1の反りを小さくすることができる。上側のビルドアップ層Bu1内のストレスの集中を抑えることができる。図1の例では、第3樹脂絶縁層170Fの数と第3導体層178Fの数は複数である。第3樹脂絶縁層170Fの数は6であり、第3導体層178Fの数は6である。第3樹脂絶縁層170Fと第3導体層178Fは交互に積層されている。第3樹脂絶縁層170Fの数が複数の場合、第3ビア導体376Fは各第3樹脂絶縁層170Fに形成されている。第3樹脂絶縁層170Fを挟んでいる導体層は第3ビア導体376Fで接続される。第3ビルドアップ層70Fは、第2ビルドアップ層60F上に直接積層されている。
第3樹脂絶縁層の数が複数である場合、第3ビルドアップ層70Fは第2ビルドアップ層60Fの直上に形成されている第3樹脂絶縁層(第2ビルドアップ層上の第3樹脂絶縁層)170FBとそれ以外の第3樹脂絶縁層(上側の第3樹脂絶縁層)170FUを有する。上側の第3樹脂絶縁層170FUは第3導体層178Fで挟まれ、第2ビルドアップ層上の第3樹脂絶縁層170FBは第3導体層178Fと第2導体層258Fで挟まれる。上側の第3樹脂絶縁層170FUを貫通する第3ビア導体376Fは隣接する第3導体層178Fを接続する。第2ビルドアップ層上の第3樹脂絶縁層170FBを貫通する第3ビア導体376Fは第2導体層258Fと第3導体層178Fを接続する。
第3ビルドアップ層70F上に第1ソルダーレジスト層90Fが形成されている。第1ソルダーレジスト層90Fは、第3導体層178Fを露出する第1開口92Fを有する。
プリント配線板10は、第1ソルダーレジスト層90Fの第1開口92Fから露出する第3導体層178F上に金属ポスト98Fを有する。金属ポスト98F上にICチップ等の電子部品が実装される。金属ポスト98Fの上面にNi/Pd/Auから成る金属膜94Fが形成されている。
下側のビルドアップ層Bu2は、コア基板30の第2面S上に形成されている第4ビルドアップ層50Sと第4ビルドアップ層50S上に形成されている第5ビルドアップ層60Sと第5ビルドアップ層60S上に形成されている第6ビルドアップ層70Sで形成されている。
第4ビルドアップ層50Sは、コア基板30の第2面Sと第8導体層34S上に形成されている第4樹脂絶縁層150Sと、第4樹脂絶縁層150S上に形成されている第4導体層158Sと、第4樹脂絶縁層150Sを貫通し、第4導体層158Sに接続する第4ビア導体156Sとを有する。第4樹脂絶縁層150Sの数と第4導体層158Sの数は複数であることが好ましい。下側のビルドアップ層Bu2の反りを小さくすることができる。下側のビルドアップ層Bu2内のストレスの集中を抑えることができる。図1の例では、第4樹脂絶縁層150Sの数と第4導体層158Sの数は複数である。第4樹脂絶縁層150Sの数は6であり、第4導体層158Sの数は6である。第1ビルドアップ層50Fを形成する樹脂絶縁層(第1樹脂絶縁層)150Fの数と下側のビルドアップ層Bu2を形成する樹脂絶縁層(第4樹脂絶縁層)150Sの数は同じである。第1ビルドアップ層50Fを形成する導体層(第1導体層)158Fの数と下側のビルドアップ層Bu2を形成する導体層(第4導体層)158Sの数は同じである。第4樹脂絶縁層150Sと第4導体層158Sは交互に積層されている。第4樹脂絶縁層150Sの数が複数の場合、第4ビア導体156Sは各第4樹脂絶縁層150Sに形成されている。第4樹脂絶縁層150Sを挟んでいる導体層は第4ビア導体156Sで接続される。第4樹脂絶縁層150Sと第1樹脂絶縁層150Fは同じ組成である。
第5ビルドアップ層60Sは、第5ビルドアップ層60Sを形成している第5樹脂絶縁層250Sから成る。図1の例では、第5樹脂絶縁層250Sの数は1で、第2樹脂絶縁層250Fの数と同じである。第5樹脂絶縁層250Sと第2樹脂絶縁層250Fは同じ組成である。
第6ビルドアップ層70Sは、第6ビルドアップ層70Sを形成する第6樹脂絶縁層170Sを有する。第6樹脂絶縁層の数が複数である場合、第6ビルドアップ層70Sは第5ビルドアップ層60Sの直上に形成されている第6樹脂絶縁層(第5ビルドアップ層上の第6樹脂絶縁層)170SBと最外の第6樹脂絶縁層170SMとそれ以外の第6樹脂絶縁層(下側の第6樹脂絶縁層)170SUを有する。最外の第6樹脂絶縁層170SM上には第6導体層178Sが形成されている。第5樹脂絶縁層250S、第5ビルドアップ層上の第6樹脂絶縁層170SB、下側の第6樹脂絶縁層170SU、最外の第6樹脂絶縁層170SMを貫通する第6ビア導体376Sは、最外の第4樹脂絶縁層150SM上の第4導体層158Sと第6導体層178Sとを接続する。第6導体層178Sは第6ビア導体376Sの直上に形成されている第6ビアランド376SLを有する。第6ビアランド376SLは第6ビア導体376Sの直上と第6ビア導体376Sの周りに形成されている。第6ビア導体376Sと第6ビアランド376SLは同時に形成されていて、両者は一体的に形成されている。第6樹脂絶縁層170Sの数は複数であることが好ましい。下側のビルドアップ層Bu2の反りを小さくすることができる。下側のビルドアップ層Bu2内のストレスの集中を抑えることができる。図1の例では、第6樹脂絶縁層170Sの数は複数である。第6樹脂絶縁層170Sの数は6であり、第3樹脂絶縁層170の数と同じである。第6樹脂絶縁層170Sと第3樹脂絶縁層170Fは同じ組成である。
下側のビルドアップ層Bu2上に第2開口92Sを有する第2ソルダーレジスト層90Sが形成されている。第2開口92Sから露出する第6導体層178Sは、マザーボードと接続するための第2パッド93Sを形成する。第2パッド93Sの表面に金属膜94Sが形成されている。
プリント配線板10が製造される時、プリント配線板は加圧される。プリント配線板10は加熱される。それらの処理により、例えば、プリント配線板10は残留応力を有する。実施形態では、第1ビルドアップ層50F上に第2ビルドアップ層60Fが形成される。それから、第2ビルドアップ層60F上に第3ビルドアップ層70Fが形成される。そのため、第1ビルドアップ層50Fは第2ビルドアップ層60Fより多くの処理を受ける。そして、第2ビルドアップ層60Fは第3ビルドアップ層70Fより多くの処理を受ける。そのため、第1ビルドアップ層50F内に蓄えられる残留応力の大きさは第2ビルドアップ層60F内に蓄えられる残留応力の大きさより大きいと考えられる。第2ビルドアップ層60F内に蓄えられる残留応力の大きさは第3ビルドアップ層70F内に蓄えられる残留応力の大きさより大きいと考えられる。
そして、残留応力は熱等で解放されると考えられる。その時、応力が第1ビルドアップ層50Fから第3ビルドアップ層70Fに向かって解放されると予想される。それは、残留応力が第1ビルドアップ層50Fから第3ビルドアップ層70Fに向かって小さくなるからであると考えられる。
もし、第3ビルドアップ層70Fが第1ビルドアップ層50F上に直接積層されると、第1ビルドアップ層50F内の残留応力が第3ビルドアップ層70Fを形成するビア導体や導体層や樹脂絶縁層に直接伝わると考えられる。そのため、第3ビルドアップ層70Fを形成するビア導体や導体層や樹脂絶縁層は大きなストレスを受けると予想される。それに対し、実施形態のプリント配線板10では、第3ビルドアップ層70Fは、第2ビルドアップ層60Fを介し、第1ビルドアップ層50F上に積層される。そのため、第2ビルドアップ層60Fはバッファー層の役目を果たす。実施形態では、第1ビルドアップ層50F内の残留応力が第2ビルドアップ層60Fに伝わる。そして、その応力は第2ビルドアップ層60Fで緩和される。その後、その応力が第3ビルドアップ層70Fを形成するビア導体や導体層や樹脂絶縁層に伝わる。実施形態によれば、第3ビルドアップ層70Fを形成するビア導体や導体層や樹脂絶縁層に伝達されるストレスの大きさが小さくなる。第3ビルドアップ層70Fの信頼性が低下し難い。
図2は、上側のビルドアップ層Bu1の拡大図である。
第1導体層158Fは、複数の第1導体回路158F1で形成される。第1導体回路158F1の厚みは厚みb1である。第2導体層258Fは第2導体回路258F1で形成される。第2導体回路258F1の厚みは厚みb2である。第3導体層178Fは複数の第3導体回路178F1で形成される。第3導体回路178F1の厚みは厚みb3である。
第1導体回路158F1の厚みb1は第2導体回路258F1の厚みb2より大きい。第2導体回路258F1の厚みb2は第3導体回路178F1の厚みb3より大きい。厚みb3が、厚みb1と厚みb2と厚みb3の中で最も小さい。導体層の厚みが薄いと導体層の強度が小さくなる。また、導体回路内のストレスの大きさが同じでも、導体回路の厚みにより、単位断面積当たりのストレスの大きさは異なる。従って、第1ビルドアップ層50F内のストレスが第3ビルドアップ層70Fに伝達されると、単位断面積当たりの第1導体回路158F1内のストレスの大きさは、単位断面積当たりの第3導体回路178F1内のストレスの大きさと異なる。厚みb3が厚みb1より小さい。第3導体回路178F1内の単位断面積当たりのストレスの大きさは第1導体回路158F1内の単位断面積当たりのストレスの大きさより大きい。上側のビルドアップ層Bu1内に形成されている導体層に不具合が発生する時、第3導体層178Fの断線が起こりやすい。しかしながら、実施形態のプリント配線板10は第2ビルドアップ層60Fを有するので、第2ビルドアップ層60Fでストレスを緩和することが出来る。第3導体層178Fの断線の発生を抑えることができる。
厚みb1と厚みb2との比(b1/b2)は1.5以上、3.5以下である。比(b1/b2)は2以上であることが好ましい。厚みb2と厚みb3との比(b2/b3)は1.5以上、3以下である。比(b2/b3)は2以上であることが好ましい。第3導体層178Fの断線の発生を抑えることができる。
厚みb3は2μm以上、5μm以下である。厚みb3は2μm以上、3μm以下であることが好ましい。厚みb2は4μm以上、8μm以下である。厚みb2は5μm以上、7μm以下であることが好ましい。厚みb1は10μm以上、18μm以下である。厚みb1は13μm以上、17μm以下であることが好ましい。第3導体層178Fの断線の発生を抑えることができる。
実施形態のプリント配線板10では、第1ビルドアップ層50Fから第3ビルドアップ層70Fに向かって導体層の厚みが段階的に薄くなっている。ストレスが段階的に小さくなる。導体層の厚みが徐々に薄くなっている。ストレスが徐々に小さくなる。第3導体層178Fの断線の発生を効果的に抑えることができる。
図2に示されるように、第1ビア導体156Fは第1ビアランド156FLと第1ビア導体156Fとの間の界面に第1ビア導体156Fの径c1を有する。第1ビアランド156FLと第1ビア導体156Fとの間の界面と第1樹脂絶縁層150Fと第1導体層158Fとの間の界面は一致する。
図2に示されるように、第2ビア導体256Fは第2ビアランド256FLと第2ビア導体256Fとの間の界面に第2ビア導体256Fの径C2を有する。第2ビアランド256FLと第2ビア導体256Fとの間の界面と第2樹脂絶縁層250Fと第2導体層258Fとの間の界面は一致する。
図2に示されるように、第3ビア導体376Fは第3ビアランド376FLと第3ビア導体376Fとの間の界面に第3ビア導体376Fの径c3を有する。第3ビアランド376FLと第3ビア導体376Fとの間の界面と第3樹脂絶縁層170Fと第3導体層178Fとの間の界面は一致する。
径c1は径c2より大きい。径c2は径c3より大きい。径c3が、径c1と径c2と径c3の中で最も小さい。
第1ビア導体156Fは第7導体層34F、または、第1導体層158F上に形成されている。第1ビア導体156Fは、第7導体層34に至る開口、または、第1導体層158Fに至る開口内に形成されている。第2ビア導体256Fは第1導体層158F上に形成されている。第2ビア導体256Fは第1導体層158Fに至る開口内に形成されている。第3ビア導体376Fは第2導体層258F、または、第3導体層178F上に形成されている。第3ビア導体376Fは第2導体層258Fに至る開口、または、第3導体層178Fに至る開口内に形成されている。
ビア導体の径が小さいと、ビア導体と導体層との間の接合強度が小さくなる。第1ビア導体156Fと第7導体層34Fとの間の接合強度は、第2ビア導体256Fと第1導体層158Fとの間の接合強度より大きい。第1ビア導体156Fと第1導体層158Fとの間の接合強度は、第2ビア導体256Fと第1導体層158Fとの間の接合強度より大きい。第2ビア導体256Fと第1導体層158Fとの間の接合強度は第3ビア導体376Fと第2導体層258Fとの間の接合強度より大きい。第2ビア導体256Fと第1導体層158Fとの間の接合強度は、第3ビア導体376Fと第3導体層178Fとの間の接合強度より大きい。従って、第3ビア導体376Fと第2導体層258Fとの間の接続信頼性が低下しやすい。第3ビア導体376Fと第3導体層178Fとの間の接続信頼性が低下しやすい。また、ビア導体内のストレスの大きさが同じでも、ビア導体の径により、単位断面積当たりのストレスの大きさは異なる。従って、第1ビルドアップ層50F内のストレスが第3ビルドアップ層70Fに伝達されると、単位断面積当たりの第1ビア導体156F内のストレスの大きさは、単位断面積当たりの第3ビア導体376F内のストレスの大きさと異なる。径c3が径c1より小さい。第3ビア導体376F内の単位断面積当たりのストレスの大きさは第1ビア導体156F内の単位断面積当たりのストレスの大きさより大きい。上側のビルドアップ層Bu1内に形成されているビア導体に不具合が発生する時、第3ビア導体376Fと第2導体層258Fとの間の接続信頼性が低下しやすい。第3ビア導体376Fと第3導体層178Fとの間の接続信頼性が低下しやすい。しかしながら、実施形態のプリント配線板10は第2ビルドアップ層60Fを有するので、第2ビルドアップ層60Fでストレスを緩和することが出来る。第3ビア導体376Fと第2導体層258Fとの間の接続信頼性が低下し難い。第3ビア導体376Fと第3導体層178Fとの間の接続信頼性が低下し難い。
径c1と径c2との比(c1/c2)は1.5以上、2.5以下である。比(c1/c2)は2.0以上であることが好ましい。径c2と径c3との比(c2/c3)は2以上、3以下である。比(c2/c3)は2.2以上、2.7以下であることが好ましい。比(c1/c2)は2.5であって、比(c2/c3)は2.5であることが好ましい。第3ビア導体376Fと第2導体層258Fとの間の接続信頼性を高くすることができる。第3ビア導体376Fと第3導体層178Fとの間の接続信頼性を高くすることができる。
径c1は40μm以上、60μm以下である。径c2は20μm以上、30μm以下である。径c3は5μm以上、15μm以下である。第3ビア導体376Fと第2導体層258Fとの間の接続信頼性を高くすることができる。第3ビア導体376Fと第3導体層178Fとの間の接続信頼性を高くすることができる。
実施形態のプリント配線板10では、第1ビルドアップ層50Fから第3ビルドアップ層70Fに向かってビア導体の径が段階的に小さくなっている。ストレスが段階的に小さくなる。ビア導体の径が徐々に小さくなっている。ストレスが徐々に小さくなる。第3ビア導体376Fに起因する不具合を効果的に抑えることができる。
図2に示されるように、第1樹脂絶縁層150Fは厚みa1を有する。図2に示されるように、厚みa1は隣接する第1導体層158Fとの間の距離である。
図2に示されるように、第2樹脂絶縁層250Fは厚みa2を有する。図2に示されるように、厚みa2は第1導体層158Fと第2導体層258Fとの間の距離である。
図2に示されるように、第3樹脂絶縁層170Fは厚みa3を有する。図2に示されるように、厚みa3は隣接する第3導体層178Fとの間の距離である。
厚みa1は厚みa2より大きい。厚みa2は厚みa3より大きい。厚みa3が、厚みa1と厚みa2と厚みa3の中で最も小さい。
樹脂絶縁層の厚みが小さいと、樹脂絶縁層の強度が小さくなる。第1樹脂絶縁層150Fの強度は、第2樹脂絶縁層250Fの強度より大きい。第2樹脂絶縁層250Fの強度は第3樹脂絶縁層170Fの強度より大きい。従って、第3樹脂絶縁層170Fの絶縁抵抗が低下しやすい。また、樹脂絶縁層内のストレスの大きさが同じでも、樹脂絶縁層の厚みにより、単位断面積当たりのストレスの大きさは異なる。従って、第1ビルドアップ層50F内のストレスが第3ビルドアップ層70Fに伝達されると、単位断面積当たりの第1樹脂絶縁層150F内のストレスの大きさは単位断面積当たりの第3樹脂絶縁層170F内のストレスの大きさと異なる。厚みa3が厚みa1より小さい。第3樹脂絶縁層170F内の単位断面積当たりのストレスの大きさは第1樹脂絶縁層150F内の単位断面積当たりのストレスの大きさより大きい。
上側のビルドアップ層Bu1内に形成されている樹脂絶縁層に不具合が発生する時、第3樹脂絶縁層170Fの絶縁抵抗が低下しやすい。しかしながら、実施形態のプリント配線板10は第2ビルドアップ層60Fを有するので、第2ビルドアップ層60Fでストレスを緩和することが出来る。第3樹脂絶縁層170Fの絶縁抵抗が低下し難い。
厚みa1と厚みa2との比(a1/a2)は2以上、3以下である。比(a1/a2)は2.5以上であることが好ましい。厚みa2と厚みa3との比(a2/a3)は1.25以上、2以下である。比(a2/a3)は1.3以上であることが好ましい。比(a1/a2)は2.5であって、比(a2/a3)は1.3であることが好ましい。第3ビア導体376Fと第2導体層258Fとの間の接続信頼性を高くすることができる。第3ビア導体376Fと第3導体層178Fとの間の接続信頼性を高くすることができる。第3樹脂絶縁層170Fの絶縁抵抗を高くすることができる。
厚みa1は20μm以上、30μm以下である。厚みa2は7.5μm以上、12.5μm以下である。厚みa3は5μm以上、10μm以下である。第3樹脂絶縁層170Fの絶縁抵抗を高くすることができる。
実施形態のプリント配線板10では、第1ビルドアップ層50Fから第3ビルドアップ層70Fに向かって樹脂絶縁層の厚みが段階的に小さくなっている。ストレスが段階的に小さくなる。樹脂絶縁層の厚みが徐々に薄くなっている。ストレスが徐々に小さくなる。第3樹脂絶縁層170Fの絶縁抵抗の低下を効果的に抑えることができる。
第1ビア導体156Fは第1樹脂絶縁層150Fを貫通する。従って、第1ビア導体156Fの長さは第1樹脂絶縁層150Fの厚みa1とほぼ一致する。
第2ビア導体256Fは第2樹脂絶縁層250Fを貫通する。従って、第2ビア導体256Fの長さは第2樹脂絶縁層250Fの厚みa2とほぼ一致する。
第3ビア導体376Fは第3樹脂絶縁層170Fを貫通する。従って、第3ビア導体376Fの長さは第3樹脂絶縁層170Fの厚みa3とほぼ一致する。
ビア導体の径が、第1ビア導体156F、第2ビア導体256F、第3ビア導体376Fの順で小さくなる。そのため、第3ビア導体376Fがストレスの影響を受けやすい。しかしながら、第3ビア導体376Fの長さが、3つの中で最も小さい。そのため、ストレスによる第3ビア導体376Fのダメージを小さくすることができる。
図2に示される寸法の例が以下に示される。
厚みb1は15μmであり、厚みb2は6μmであり、厚みb3は2.5μmである。
径c1は50μmであり、径c2は25μmであり、径c3は10μmである。
厚みa1は25μmであり、厚みa2は10μmであり、厚みa3は7.5μmである。
図3は、下側のビルドアップ層Bu2の拡大図である。
第4導体層158Sは、複数の第4導体回路158S1で形成される。第4導体回路158S1の厚みは厚みb4である。第6導体層178Sは第6導体回路178S1で形成される。第6導体回路178S1の厚みは厚みb6である。
図3に示されるように、第4ビア導体156Sは第4ビアランド156SLと第4ビア導体156Sとの間の界面に第4ビア導体156Sの径c4を有する。第4ビアランド156SLと第4ビア導体156Sとの間の界面と第4樹脂絶縁層150Sと第4導体層158Sとの間の界面は一致する。
図3に示されるように、第6ビア導体376Sは第6ビアランド376SLと第6ビア導体376Sとの間の界面に第6ビア導体376Sの径c6を有する。第6ビアランド376SLと第6ビア導体376Sとの間の界面と最外の第6樹脂絶縁層170SMと第6導体層178Sとの間の界面は一致する。
第4ビア導体156Sの径c4は第1ビア導体156Fの径c1とほぼ等しい。第6ビア導体の径c6は、第2ビア導体の径c2よりも大きい。第6ビア導体の径c6は第4ビア導体の径c4とほぼ等しいことが望ましい。
図3に示されるように、第4樹脂絶縁層150Sは厚みa4を有する。図3に示されるように、厚みa4は隣接する第4導体層158Sとの間の距離である。第4樹脂絶縁層150の厚みa4は、第1樹脂絶縁層150Fの厚みa1とほぼ等しいことが望ましい。図3に示されるように、第6ビア導体376Sは深さa6を有する。第6ビア導体376Sは深さa6は、上側のビルドアップ層Bu1との層バランスを取るため、第2樹脂絶縁層の厚みa2と、6層の第3樹脂絶縁層170Fの厚み(6×a3)とを加えたものと同程度であることが望ましい。
図3に示される寸法の例が以下に示される。
厚みb4は15μmであり、厚みb6は15μmである。
径c4は50μmであり、径c6は50μmである。
厚みa4は25μmであり、厚みa6は32.2μmである。
実施形態のプリント配線板は、上側のビルドアップ層Bu1が、第1ビルドアップ層50Fと第2ビルドアップ層60Fと第3ビルドアップ層70Fから成り、下側のビルドアップ層Bu2が、第1ビルドアップ層50Fと同様な構成の第4ビルドアップ層50Sと、第2ビルドアップ層60Fと同様な構成の第5ビルドアップ層60Sと、第3ビルドアップ層70Fと同様な構成の第6ビルドアップ層70Sから成る。即ち、上側のビルドアップ層Bu1と下側のビルドアップ層Bu2とが同様な層構成であるため、コア基板30の第1面F側と第2面S側で層構成の対称性が保たれ、反りが生じにくい。更に、第5樹脂絶縁層250S上及び内層の第6樹脂絶縁層170SU上に導体層が有されないが、第5ビルドアップ層60Sと第6ビルドアップ層70Sとを貫通する第6ビア導体376Sが形成されるため、内層の導体層を有さない第5ビルドアップ層60Sと第6ビルドアップ層70Sの導体体積と、内層の導体層を有する第2ビルドアップ層60Fと第3ビルドアップ層70Fの導体体積との差が小さく、コア基板30の第1面F側と第2面S側で銅体積の対称性が保たれ、反りが生じにくい。
実施形態のプリント配線板10は、第1ビルドアップ層50Fと第1ビルドアップ層50F上に形成されている第2ビルドアップ層60Fと第2ビルドアップ層60F上に形成されている第3ビルドアップ層70Fとを有する。そして、第1ビルドアップ層50Fの第1樹脂絶縁層150Fの厚みa1よりも、第2ビルドアップ層60Fの第2樹脂絶縁層250Fの厚みa2が薄く、第2ビルドアップ層60Fの第2樹脂絶縁層250Fの厚a2みよりも、第3ビルドアップ層70Fの第3樹脂絶縁層170Fの厚みa3が薄い。第1樹脂絶縁層150Fの熱膨張係数は、第3樹脂絶縁層170Fの熱膨張係数よりも低い。例えば、第1樹脂絶縁層150Fの熱膨張係数は23、第3樹脂絶縁層170Fの熱膨張係数は41である。第3樹脂絶縁層170Fの熱膨張係数は、第1樹脂絶縁層150Fの熱膨張係数の1.5〜2.5倍程度であることが望ましい。厚みの厚い第1樹脂絶縁層150Fの熱膨張係数が、厚みの薄い第3樹脂絶縁層170Fの熱膨張係数よりも低いことで、第1ビルドアップ層50Fと第3ビルドアップ層70Fとの熱膨張による応力差が小さくなる。そのため、実施形態のプリント配線板によれば、第1ビルドアップ層50Fと第2ビルドアップ層60Fとの間の界面で接続信頼性が低下し難いと考えられる。第2ビルドアップ層60Fと第3ビルドアップ層70Fとの間の界面で接続信頼性が低下し難いと考えられる。第2樹脂絶縁層250Fと第3樹脂絶縁層170Fとの熱膨張係数は等しい。
第3ビルドアップ層70Fを形成している第3導体層178Fは複数の第3導体回路178F1と隣接する第3導体回路178F1間のスペースSPで形成されている。第3導体回路178F1は幅Lを有し、幅Lは2μm以上、4μm以下である。スペースSPは幅S1を有し、幅S1は2μm以上、4μm以下である。スペースSPと幅S1、Lは図1に示されている。
第3ビルドアップ層70Fの第3樹脂絶縁層170Fの表面粗度は、第1ビルドアップ層50Fの第1樹脂絶縁層150Fの表面粗度よりも低い。第3樹脂絶縁層170FのRa(平均粗度高さ)は30〜100nmであり、第1ビルドアップ層50Fの第1樹脂絶縁層150Fの表面粗度は100〜300nμmである。第3樹脂絶縁層170Fは粗度が低いことで、上述された第3導体回路178F1を幅L、2μm以上、4μm以下、スペースSPの幅S1、2μm以上、4μm以下に形成することができる。厚みの厚い第1樹脂絶縁層150Fは相対的に高い応力が生じるが、粗度が高いことで第1樹脂絶縁層間での剥離を防ぐことができる。
30 コア基板
50F 第1ビルドアップ層
50S 第4ビルドアップ層
60F 第2ビルドアップ層
60S 第5樹脂絶縁層
70F 第3ビルドアップ層
70S 第6ビルドアップ層
150F 第1樹脂絶縁層
156F 第1ビア導体
158F 第1導体層
250F 第2樹脂絶縁層
256F 第2ビア導体
258F 第2導体層
170F 第3樹脂絶縁層
178F 第3導体層
376F 第3ビア導体
376S 第6ビア導体
Bu1 上側のビルドアップ層
Bu2 下側のビルドアップ層

Claims (10)

  1. 第1面と前記第1面と反対側の第2面を有するコア基板と、前記コア基板の前記第1面上に形成されている上側のビルドアップ層と、前記コア基板の前記第2面上に形成されている下側のビルドアップ層とを有し、
    前記上側のビルドアップ層は、
    第1樹脂絶縁層と前記第1樹脂絶縁層上の第1導体層と前記第1樹脂絶縁層を貫通し前記第1導体層に繋がる第1ビア導体とを有する第1ビルドアップ層と、
    前記第1ビルドアップ層上に形成されている第2樹脂絶縁層と前記第2樹脂絶縁層上の第2導体層と前記第2樹脂絶縁層を貫通し前記第2導体層に繋がる第2ビア導体とを有する第2ビルドアップ層と、
    前記第2ビルドアップ層上に形成されている第3樹脂絶縁層と前記第3樹脂絶縁層上の第3導体層と前記第3樹脂絶縁層を貫通し前記第3導体層に繋がる第3ビア導体とを有する第3ビルドアップ層、とから成り、
    前記下側のビルドアップ層は、
    第4樹脂絶縁層と前記第4樹脂絶縁層上の第4導体層と前記第4樹脂絶縁層を貫通し前記第4導体層に繋がる第4ビア導体を有する第4ビルドアップ層と、
    前記第4ビルドアップ層上に形成されている第5樹脂絶縁層を有する第5ビルドアップ層と、
    前記第5ビルドアップ層上に形成されている第6樹脂絶縁層と、最外の第6樹脂絶縁層上に形成された第6導体層とを有する第6ビルドアップ層、とから成るプリント配線板であって、
    前記第1樹脂絶縁層の厚みは前記第2樹脂絶縁層の厚みより大きく、前記第2樹脂絶縁層の厚みは前記第3樹脂絶縁層の厚みより大きく、
    前記第4樹脂絶縁層の厚みは前記第5樹脂絶縁層の厚みより大きく、前記第5樹脂絶縁層の厚みは前記第6樹脂絶縁層の厚みより大きく、
    前記第5ビルドアップ層と前記第6ビルドアップ層とを貫通し前記第6導体層と最外の第4導体層に繋がる第6ビア導体が形成され、
    前記第5樹脂絶縁層上、及び、内層の第6樹脂絶縁層上に導体層を有しない。
  2. 請求項1のプリント配線板であって、
    前記第1ビア導体は前記第1導体層と前記第1ビア導体との間の界面に第1ビア導体の径を有し、前記第2ビア導体は前記第2導体層と前記第2ビア導体との間の界面に第2ビア導体の径を有し、前記第3ビア導体は前記第3導体層と前記第3ビア導体との間の界面に第3ビア導体の径を有し、前記第1ビア導体の径は前記第2ビア導体の径より大きく、前記第2ビア導体の径は前記第3ビア導体の径より大きく、
    前記第4ビア導体は前記第4導体層と前記第4ビア導体との間の界面に第4ビア導体の径を有し、前記第1ビア導体の径と前記第4ビア導体の径は略等しく、前記第1導体層の厚みと前記第4導体層の厚みは略等しく、前記第1樹脂絶縁層の厚みと前記第4樹脂絶縁層の厚みは略等しく、前記第1導体層の数と前記第4導体層の数は等しく、前記第1樹脂絶縁層の数と前記第4樹脂絶縁層の数は等しく、
    前記第2樹脂絶縁層の厚みと前記第5樹脂絶縁層の厚みは略等しく、前記第2樹脂絶縁層の数と前記第5樹脂絶縁層の数は等しく、
    前記第3樹脂絶縁層の厚みと前記第6樹脂絶縁層の厚みは略等しく、前記第3樹脂絶縁層の数と前記第6樹脂絶縁層の数は等しく、
    前記第6ビア導体は前記第6導体層と前記第6ビア導体との間の界面に第6ビア導体の径を有し、前記第6ビア導体の径は前記第2ビア導体の径よりも大きい。
  3. 請求項1のプリント配線板であって、
    前記第1樹脂絶縁層の熱膨張係数は、前記第3樹脂絶縁層の熱膨張係数よりも低く、
    前記第1樹脂絶縁層の熱膨張係数は前記第4樹脂絶縁層の熱膨張係数と等しく、
    前記第3樹脂絶縁層の熱膨張係数は前記第6樹脂絶縁層の熱膨張係数と等しい。
  4. 請求項3のプリント配線板であって、
    前記第2樹脂絶縁層の熱膨張係数は前記第3樹脂絶縁層の熱膨張係数と等しく、
    前記第2樹脂絶縁層の熱膨張係数は前記第5樹脂絶縁層の熱膨張係数と等しい。
  5. 請求項1のプリント配線板であって、
    前記第1樹脂絶縁層の表面粗度は、前記第3樹脂絶縁層の表面粗度よりも高い。
  6. 請求項1のプリント配線板であって、前記第1導体層の厚みは前記第2導体層の厚みより大きく、前記第2体層の厚みは前記第3導体層の厚みより大きい。
  7. 請求項1のプリント配線板であって、前記第2樹脂絶縁層の数と前記第5樹脂絶縁層の数は1である。
  8. 請求項1のプリント配線板であって、前記第1樹脂絶縁層の数と前記第1導体層の数と前記第3樹脂絶縁層の数と前記第3導体層の数はそれぞれ複数である。
  9. 請求項1のプリント配線板であって、前記第1ビルドアップ層と前記第2ビルドアップ層と前記第3ビルドアップ層で上側のビルドアップ層が形成され、前記上側のビルドアップ層上に電子部品が実装され、前記下側のビルドアップ層がマザーボード上に搭載される。
  10. 請求項9のプリント配線板であって、前記上側のビルドアップ層は、さらに、前記電子部品を実装するための金属ポストを有する。
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