JP2020161727A - 配線基板 - Google Patents

Abstract

【課題】配線基板の品質の向上。【解決手段】実施形態の配線基板１は、コア層１０の各面にそれぞれ形成されている第１及び第２の内側導体層２１、２２と、最表層にそれぞれ形成されている第１及び第２の外側導体層４１、４２と、第１内側導体層２１と第１外側導体層４１との間、及び、第２内側導体層２２と第２外側導体層４２との間にそれぞれ形成されている第１及び第２の中間導体層３１、３２と、を備えている。第１及び第２の内側導体層２１、２２と、第１及び第２の外側導体層４１、４２との少なくとも一方は、金属箔層を含む第１積層構造を有し、第１及び第２の中間導体層３１、３２は、第１積層構造に含まれる金属箔層の厚さよりも薄い金属箔層を含む第２積層構造を有し、第２積層構造を有する導体層は、コア層１０と反対側の表面の凹凸に関して、第１積層構造を有する導体層よりも小さい。【選択図】図１

Description

本発明は配線基板に関する。

特許文献１には、層間絶縁樹脂層と配線パターンの層とが複数組積層され、隣接する配線パターンの層のパターン同士がビアホールで接続された多層配線板が開示されている。配線パターンの層は、ビアホールと共に無電解めっき及び電解めっきによって形成されている。

特開２０１４−１５４６３１号公報

特許文献１の多層配線板では、配線パターンの層は、外層及び内層のいずれもめっき膜（主には電解めっき膜）によって構成されている。内層の配線パターンでは、層間絶縁樹脂層を介して隣接する表層側の配線パターンの層との間で短絡不良が生じる恐れがある。

本発明の配線基板は、第１面及び前記第１面と反対側の第２面を有するコア層と、前記第１面上に形成されている第１内側導体層と、前記第２面上に形成されている第２内側導体層と、前記第１面側の最表層に形成されている第１外側導体層と、前記第２面側の最表層に形成されている第２外側導体層と、前記第１内側導体層と前記第１外側導体層との間に形成されている第１中間導体層と、前記第２内側導体層と前記第２外側導体層との間に形成されている第２中間導体層と、前記第１内側導体層と前記第１中間導体層との間、前記第２内側導体層と前記第２中間導体層との間、前記第１中間導体層と前記第１外側導体層との間、及び、前記第２中間導体層と前記第２外側導体層との間それぞれに介在する層間絶縁層と、を備えている。そして、前記第１及び第２の内側導体層と前記第１及び第２の外側導体層との少なくとも一方は、所定の厚さを有する金属箔層と、めっき膜層とを少なくとも含む第１積層構造を有し、前記第１中間導体層及び前記第２中間導体層は、前記所定の厚さよりも薄い厚さを有する金属箔層と、めっき膜層とを少なくとも含む第２積層構造を有し、前記第２積層構造を有する導体層における前記コア層と反対側の表面の凹凸は、前記第１積層構造を有する導体層における前記コア層と反対側の表面の凹凸より小さい。

本発明の実施形態によれば、多層基板における層間の短絡不良を少なくすることができ、配線基板の品質の向上に寄与し得ると考えられる。

本発明の一実施形態の配線基板の一例を示す断面図。 図１に示される導体層の第１積層構造の拡大図。 図１に示される導体層の第２積層構造の拡大図。 本発明の一実施形態の配線基板の他の例を示す断面図。 本発明の一実施形態の配線基板のさらに他の例を示す断面図。 本発明の一実施形態の配線基板のさらに他の例を示す断面図。 一実施形態の配線基板の製造工程の一例を示す断面図。 一実施形態の配線基板の製造工程の一例を示す断面図。 一実施形態の配線基板の製造工程の一例を示す断面図。

つぎに、本発明の一実施形態の配線基板が図面を参照しながら説明される。図１には、一実施形態の配線基板の一例である配線基板１の断面図が示されている。図１に示されるように、配線基板１は、第１面１０Ｆ及び第１面１０Ｆと反対側の第２面１０Ｓを有するコア層１０と、コア層１０の第１面１０Ｆ上に形成されている第１内側導体層２１と、コア層１０の第２面１０Ｓ上に形成されている第２内側導体層２２と、を備えている。コア層１０は、絶縁性の材料を用いて形成されており、コア層１０と、第１及び第２の内側導体層２１、２２とによってコア基板１０Ｐが構成されている。コア基板１０Ｐにおける第１面１０Ｆが面する側及び第２面１０Ｓが面する側それぞれには、複数の導体層及び層間絶縁層が形成されている。すなわち、配線基板１は、さらに、コア層１０の第１面１０Ｆ側の最表層に形成されている第１外側導体層４１と、コア層１０の第２面１０Ｓ側の最表層に形成されている第２外側導体層４２と、第１内側導体層２１と第１外側導体層４１との間に形成されている第１中間導体層３１と、第２内側導体層２２と第２外側導体層４２との間に形成されている第２中間導体層３２と、を備えている。さらに、配線基板１は、第１内側導体層２１と第１中間導体層３１との間、第２内側導体層２２と第２中間導体層３２との間、第１中間導体層３１と第１外側導体層４１との間、及び、第２中間導体層３２と第２外側導体層４２との間それぞれに介在する層間絶縁層６を備えている。

図１に例示される実施形態の配線基板１は、コア層１０の第１面１０Ｆ側及び第２面１０Ｓ側それぞれに、さらに、３つの導体層を備えている。すなわち、図１の例の配線基板１は、第１内側導体層２１と第１中間導体層３１との間に内層導体層５０ａを備え、第１中間導体層３１と第１外側導体層４１との間に２つの内層導体層５０ｂ、５０ｃを備えている。さらに、配線基板１は、第２内側導体層２２と第２中間導体層３２との間に内層導体層５０ｄを備え、第２中間導体層３２と第２外側導体層４２との間に２つの内層導体層５０ｅ、５０ｆを備えている。内層導体層５０ａ〜５０ｆそれぞれと、それら各内層導体層それぞれに隣接する導体層との間には層間絶縁層６が設けられている。内層導体層５０ａ〜５０ｃ、第１中間導体層３１、第１外側導体層４１、及び、コア層１０の第１面１０Ｆ側に形成されている層間絶縁層６によって、第１面１０Ｆ側のビルドアップ層が形成されている。同様に、内層導体層５０ｄ〜５０ｆ、第２中間導体層３２、第２外側導体層４２、及び、コア層１０の第２面１０Ｓ側に形成されている層間絶縁層６によって、第２面１０Ｓ側のビルドアップ層が形成されている。

図１に例示される配線基板１は全部で１２層の導体層を備えているが、本実施形態の配線基板の導体層の数は１２に限定されない。配線基板１は、コア層１０の第１面１０Ｆ側及び第２面１０Ｓ側それぞれに、３層以上の任意の数の導体層を備え得る。例えば、配線基板１は、第１内側導体層２１と第１中間導体層３１との間、及び／又は、第１中間導体層３１と第１外側導体層４１との間に、内層導体層５０ａ〜５０ｆのような内層導体層を１以上の任意の層数で備え得る。内層導体層５０ａ〜５０ｆは、以下の説明において内層導体層５０ａ〜５０ｆそれぞれの区別が不要の場合は、「内層導体層５０」とも表記される。

なお「内層導体層」は、配線基板１に備えられる導体層のうち、第１内側導体層２１と第１中間導体層３１との間、第１中間導体層３１と第１外側導体層４１との間、第２内側導体層２２と第２中間導体層３２との間、及び第２中間導体層３２と第２外側導体層４２との間のいずれかに形成されている導体層である。

ここで、第１中間導体層３１は、第１内側導体層２１と第１外側導体層４１との間に形成されている導体層であって、後述される第２積層構造を有する導体層である。従って、本実施形態では、第１内側導体層２１と第１外側導体層４１との間に介在していて第２積層構造を有する任意の１の導体層が第１中間導体層３１として特定され得る。そして、その特定された第１中間導体層３１の他に、第１内側導体層２１と第１外側導体層４１との間に形成されている導体層が「内層導体層」と称される。

同様に、第２内側導体層２２と第２外側導体層４２との間に介在していて第２積層構造を有する任意の１の導体層が第２中間導体層３２として特定され得る。そして、その特定された第２中間導体層３２の他に、第２内側導体層２２と第２外側導体層４２との間に形成されている導体層は「内層導体層」と称される。

従って、第１中間導体層３１及び第２中間導体層３２の「中間」は、第１又は第２の内側導体層２１、２２と、第１又は第２の外側導体層４１、４２との間隔における中央を必ずしも意味しない。すなわち、第１中間導体層３１は、第１内側導体層２１と第１外側導体層４１との間に設けられていればよく、配線基板１の厚さ方向において、第１内側導体層２１と第１外側導体層４１との間の真ん中の位置に必ずしも設けられていなくてもよい。また、第１中間導体層３１は、必ずしも、第１内側導体層２１と第１外側導体層４１との間に例えば複数設けられている導体層のうちの真ん中の層でなくてもよい。第２中間導体層３２も同様である。従って、例えば図１に例示される積層構造において、内層導体層５０ｃの位置に第１中間導体層３１が設けられていてもよく、内層導体層５０ｄの位置に第２中間導体層３２が設けられていてもよい。

なお、配線基板１の説明では、配線基板１の厚さ方向においてコア層１０から遠い側は「上側」もしくは「上方」、又は単に「上」とも称され、コア層１０に近い側は「下側」もしくは「下方」、又は単に「下」とも称される。さらに、各導体層、各導体層に含まれる導体パターン、及び各層間絶縁層において、コア層１０と反対側を向く表面は「上面」とも称され、コア層１０側を向く表面は「下面」とも称される。また、配線基板１の厚さ方向は、単に「Ｚ方向」とも称される。

図１の配線基板１は、さらに、コア層１０に設けられているスルーホール導体１０ａ、及び、各層間絶縁層６に設けられているビア導体７を備えている。スルーホール導体１０ａは、コア層１０を貫通し、第１内側導体層２１と第２内側導体層２２とを接続している。ビア導体７は、各ビア導体７を包含する層間絶縁層６それぞれを貫通すると共に、その層間絶縁層６を介して隣接する導体層同士（例えば第１外側導体層４１と内層導体層５０ｃ）を接続している。

第１外側導体層４１及び第２外側導体層４２は、電子部品（図示せず）がその上に実装されるべき接続パッド４ａを含んでいる。図１の配線基板１は、さらに、第１外側導体層４１上に形成されているソルダーレジスト層８１、及び、第２外側導体層４２上に形成されているソルダーレジスト層８２を含んでいる。ソルダーレジスト層８１、８２は、それぞれ、接続パッド４ａを露出させる開口を有している。ソルダーレジスト層８１、８２は、例えばエポキシ樹脂又はポリイミド樹脂などを用いて形成される。

コア層１０及び層間絶縁層６は、任意の絶縁性材料を用いて形成される。絶縁性材料としては、エポキシ樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂（ＢＴ樹脂）又はフェノール樹脂などが例示される。これらの樹脂を用いて形成される各絶縁層は、ガラス繊維又はアラミド繊維などの補強材、及び／又は、シリカなどの無機フィラーを含んでいてもよい。図１の例においてコア層１０は、補強材１０ｃを含んでいる。図示されていないが、複数の層間絶縁層６のいずれか又は全部が、補強材を含んでいてもよい。

ビア導体７は、各層間絶縁層６を貫く貫通孔を導電体で埋めることによって形成されている所謂フィルドビアである。ビア導体７は、それぞれの上側の導体層と一体的に形成されている。例えば第１外側導体層４１の直ぐ下側に形成されているビア導体７は、第１外側導体層４１と共に、且つ、一体的に形成される。ビア導体７は、例えば、銅又はニッケルなどからなる無電解めっき膜及び電解めっき膜によって形成される。スルーホール導体１０ａも、銅又はニッケルなどからなる無電解めっき膜及び電解めっき膜によって形成されている。スルーホール導体１０ａは、第１及び第２の内側導体層２１、２２と共に、且つ、一体的に形成されている。

各ビア導体７は、Ｚ方向においてコア層１０に向って縮径するテーパー形状を有している。また、図１の例では、スルーホール導体１０ａは、コア層１０の第１面１０Ｆ及び第２面１０Ｓそれぞれから、Ｚ方向におけるスルーホール導体１０ａの中央部に向って縮径しており、断面積が最小となるネック部をＺ方向における中央部に有している。なお、便宜上「縮径」と言う用語が用いられているが、ビア導体７及びスルーホール導体１０ａにおけるＺ方向と垂直な断面の形状は、円形又は楕円形に限定されない。

図１の例では、図１の左端部に示されているように、配線基板１はスタックビア導体７１を含んでいる。スタックビア導体７１は、各層間絶縁層６において平面視で互いに重なる位置にそれぞれ形成されるビア導体７の積層体によって構成されている。二つのスタックビア導体７１とスルーホール導体１０ａとによって、第１外側導体層４１及び第２外側導体層４２が、略最短経路で互いに電気的に接続されると共に、他の導体層と接続されている。

第１及び第２の内側導体層２１、２２、第１及び第２の中間導体層３１、３２、第１及び第２の外側導体層４１、４２、並びに内層導体層５０ａ〜５０ｆは、例えば、銅、ニッケル、銀、パラジウムなどの任意の金属を単独で又は組み合わせて用いて形成され得る。しかし、これら各導体層は、互いに異なる構造を有し得る。図２Ａ及び図２Ｂを参照して、各導体層の積層構造（第１及び第２の積層構造）が説明される。

図２Ａには、本実施形態において第１及び第２の内側導体層２１、２２と第１及び第２の外側導体層４１、４２との少なくとも一方が有する第１積層構造１１の一例が示されている。先に参照した図１の例では、第１内側導体層２１、第２内側導体層２２、第１外側導体層４１、及び第２外側導体層４２の全てが第１積層構造１１を有している。図２Ａに示されるように、第１積層構造１１は、所定の厚さＴ１を有する金属箔層１１ａと、めっき膜層１１ｃとを少なくとも含んでいる。図２Ａの第１積層構造１１は、さらに、中間金属層１１ｂを、金属箔層１１ａとめっき膜層１１ｃとの間に含んでいる。第１積層構造１１を有する各導体層は、例えば、サブトラクティブ法によってパターニングされる。

金属箔層１１ａは、例えば、銅又はニッケルなどを主材とする金属箔によって構成される。めっき膜層１１ｃは、例えば電解めっきによって形成されるめっき膜であり、その材料としては、銅又はニッケルなどが例示される。中間金属層１１ｂは、めっき膜層１１ｃが電解めっきによって形成される際に、電極としても機能し得るシード層として用いられる。中間金属層１１ｂの材料としては、銅又はニッケルなどが例示される。中間金属層１１ｂは、例えば無電解めっき又はスパッタリングなどによって形成される。なお、第１積層構造１１を有する各導体層では、金属箔層１１ａが下側（コア層１０側）に向けられている。

図２Ｂには、第１中間導体層３１及び第２中間導体層３２が有する第２積層構造１２の一例が示されている。図２Ｂに示されるように、第２積層構造１２は、前述した第１積層構造１１の金属箔層１１ａが有する所定の厚さＴ１よりも薄い厚さＴ２を有する金属箔層１２ａとめっき膜層１２ｃとを少なくとも含んでいる。図２Ｂの第２積層構造１２は、さらに、中間金属層１２ｂを、金属箔層１２ａとめっき膜層１２ｃとの間に含んでいる。図２Ａの金属箔層１１ａよりも薄い金属箔層１２ａを含む第２積層構造１２を有する導体層には、第１積層構造１１を有する導体層よりもファインピッチで導体パターンが形成され得る。第２積層構造１２を有する導体パターンは、例えば、金属箔を用いるセミアディティブ法（所謂、ＭＳＡＰ法：Modified Semi Additive Process）によって形成され得る。

金属箔層１２ａは、第１積層構造１１の金属箔層１１ａと同様に、銅又はニッケルなどを主材とする金属箔によって構成される。中間金属層１２ｂは、第１積層構造１１の中間金属層１１ｂと同様に、例えば銅又はニッケルなどを用いて無電解めっき又はスパッタリングによって形成され、めっき膜層１２ｃの形成におけるシード層として機能し得る。そして、めっき膜層１２ｃは、例えば銅又はニッケルなどを用いて、好ましくは電解めっきによって形成される。第２積層構造１２を有する各導体層では、金属箔層１２ａが下側（コア層１０側）に向けられている。

図２Ａ及び図２Ｂを併せて参照すると、第２積層構造１２のめっき膜層１２ｃ側の表面１２１は、第１積層構造１１のめっき膜層１１ｃ側の表面１１１よりも滑らかであり、その凹凸は、表面１１１の凹凸よりも小さい、及び／又は、細かい。従って、第２積層構造１２を有する導体層（第１及び第２の中間導体層３１、３２）におけるコア層１０と反対側の表面の平滑性は、第１積層構造１１を有する導体層（第１及び第２の内側導体層２１、２２及び／又は第１及び第２の外側導体層４１、４２）におけるコア層１０と反対側の表面の平滑性よりも高い。

図１に示される第１中間導体層３１及び第２中間導体層３２は、表面１２１の凹凸に関してこのような特徴を有する第２積層構造１２を有する。本実施形態において、第１中間導体層３１及び第２中間導体層３２それぞれは、層間絶縁層６の間に形成される導体層である。第１中間導体層３１及び第２中間導体層３２が第２積層構造１２を有しているので、各中間導体層３１、３２と、その上方に隣接する任意の導体層との短絡不良が生じ難いと推察される。配線基板の品質向上に寄与し得ると考えられる。

一方、第１積層構造１１を有する第１及び第２の外側導体層４１、４２は、前述したように、それぞれ接続パッド４ａを有しており、接続パッド４ａには図示されない電子部品が実装される。この電子部品は、接続パッド４ａにおけるコア層１０と反対側の表面、すなわち、図２Ａに示される第１積層構造１１の表面１１１に実装される。先に参照した図１の例では第１及び第２の外側導体層４１、４２が第１積層構造１１を有していて、その表面１１１の粗さが比較的粗いので、電子部品の実装に用いられるハンダなどの接合材と接続パッド４ａとの実質的な接合面積は比較的大きい。従って、電子部品が強固に接続パッド４ａに接続されると考えられる。

さらに、図２Ａ及び図２Ｂを併せて参照すると、第１積層構造１１の金属箔層１１ａ側の表面１１２の凹凸は、第２積層構造１２の金属箔層１２ａ側の表面１２２の凹凸よりも大きく、表面１１２の面粗度は、表面１２２の面粗度よりも高い。従って、第１及び第２の内側導体層２１、２２、及び／又は、第１及び第２の外側導体層４１、４２におけるコア層１０（図１参照）側の表面の凹凸は、第１及び第２の中間導体層３１、３２におけるコア層１０側の表面の凹凸よりも大きい。

第１及び第２の外側導体層４１、４２と層間絶縁層６との界面には、前述した電子部品の実装に伴って、界面剥離を引き起こし得るストレスが生じ得る。図１の例のように第１及び第２の外側導体層４１、４２が第１積層構造１１を有する場合、第１及び第２の外側導体層４１、４２におけるコア層１０側の表面の凹凸が比較的大きいので、第１及び第２の外側導体層４１、４２と層間絶縁層６とが、所謂アンカー効果によって強固に密着し得る。従って界面剥離が生じ難いと考えられる。

さらに、第１積層構造１１における金属箔層１１ａの厚さＴ１は、金属箔層１２ａの厚さＴ２よりも厚い。そのため、図１の例では、接続パッド４ａに供給されるハンダの接続パッド４ａ内への拡散が、第１又は第２の外側導体層４１、４２と層間絶縁層６との界面まで、比較的達し難いと考えられる。従って、この界面の密着強度の低下が生じ難いと推察される。

第１積層構造１１の表面１１１における凹凸の最大の高低差としては、１．５μｍ以上、５．０μｍ以下が例示される。一方、第２積層構造１２の表面１２１における凹凸の最大の高低差としては、０．３μｍ以上、１．０μｍ以下が例示される。

第１積層構造１１の金属箔層１１ａの厚さＴ１としては、３μｍ以上、１５μｍ以下程度の厚さが例示されるが、厚さＴ１は、この例示に限定されない。第２積層構造１２の金属箔層１２ａの厚さＴ２としては、０．５μｍ以上、３μｍ以下程度の厚さが例示されるが、厚さＴ２は、この例示に限定されない。

第１及び第２の内側導体層２１、２２、第１及び第２の中間導体層３１、３２、並びに第１及び第２の外側導体層４１、４２それぞれの厚さとしては、これに限定される訳ではないが、１０μｍ以上、４０μｍ以下程度が例示される。第１積層構造１１に含まれる金属箔層１１ａの厚さＴ１は、第２積層構造１２に含まれる金属箔層１２ａの厚さＴ２よりも厚い。従って、各導体層に所望される厚さの確保という観点では、第１積層構造１１に含まれるめっき膜層１１ｃの厚さは、第２積層構造１２に含まれるめっき膜層１２ｃの厚さよりも薄くてもよい。

実施形態の配線基板では、内層導体層５０のそれぞれは、図２Ａに例示される第１積層構造１１及び図２Ｂに例示される第２積層構造１２のいずれを有していてもよい。図１の例では、内層導体層５０ａ、５０ｂ、５０ｄ、５０ｅは第２積層構造１２を有し、内層導体層５０ｃ及び内層導体層５０ｆは第１積層構造１１を有している。

また、実施形態の配線基板では、図１の例の配線基板１と異なり、全ての内層導体層が互いに同じ構造を有していてもよい。すなわち、第１内側導体層２１と第１外側導体層４１との間に形成されている、第１中間導体層３１を除く全ての導体層、及び、第２内側導体層２２と第２外側導体層４２との間に形成されている、第２中間導体層３２を除く全ての導体層が、互いに同じ構造を有していてもよい。図３及び図４には、そのような内層導体層５０ａ〜５０ｆを含む、一実施形態の配線基板の他の例（配線基板１ａ、１ｂ）が示されている。

図３に示される配線基板１ａでは、図１の配線基板１において第２積層構造を有している内層導体層５０ａ、５０ｂ、５０ｄ、５０ｅを含む全ての内層導体層５０ａ〜５０ｆが、第１及び第２の外側導体層４１、４２と同じ第１積層構造を有している。

図４に示される配線基板１ｂでは、図１の配線基板１において第１積層構造を有している内層導体層５０ｃ、５０ｆを含む全ての内層導体層５０ａ〜５０ｆが、第１及び第２の中間導体層３１、３２と同じ第２積層構造を有している。従って、図４の配線基板１ｂでは、第１内側導体層２１と第１外側導体層４１との間、及び、第２内側導体層２２と第２外側導体層４２との間に形成されている全ての導体層は第２積層構造を有している。図３及び図４にそれぞれ示される配線基板１ａ、１ｂにおける内層導体層５０ａ〜５０ｆ以外の構成は、図１の配線基板１と同様であるため、図１の配線基板１と同様の構成要素には、図１と同じ符号が付され、再度の説明は省略される。

なお、本実施形態の配線基板に含まれる内層導体層は、第１及び第２の積層構造のいずれでもない構造を有していてもよい。例えば、図１の内層導体層５０ａ〜５０ｆのそれぞれは、図示されていないが、金属箔層を含まずに、単層又は複数層のめっき膜及び／又はスパッタリング膜からなる積層構造（第３積層構造）を有していてもよい。図示されない第３積層構造は、例えば、図２Ｂの例の中間金属層１２ｂと同様の材料及び製法を用いて形成され得る下地層、並びに、図２Ｂの例のめっき膜層１２ｃと同様の材料及び製法を用いて形成され得るめっき膜層を含み得る。金属箔層を含まない第３積層構造を有する導体層には、第１又は第２の積層構造を有する導体層よりもファインピッチで導体パターンを形成することができる。

図５には、本実施形態の配線基板のさらに他の例である配線基板１ｃの断面図が示されている。配線基板１ｃは、図１に示されるスルーホール導体１０ａの代わりに、一方向だけに向って縮径しながらコア層１０を貫通するビア導体１０ｂを備えている。すなわち、ビア導体１０ｂは、図１に例示されるスルーホール導体１０ａが有するネック部を有さない。図５の例のビア導体１０ｂは、コア層１０の第１面１０Ｆ側から第２面１０Ｓ側に向って縮径している。また、図５の例のビア導体１０ｂは、第１内側導体層２１とだけ一体的に形成されている。すなわち、ビア導体１０ｂは、ビア導体７と同様の有底のビア導体である。実施形態の配線基板は、図５の配線基板１ｃのように、コア基板１０に有底のビア導体１０ｂを含んでいてもよい。図５の配線基板１ｃは、一方向だけに向って縮径するビア導体１０ｂがコア層１０に形成されていることを除いて、図１の例の配線基板１と同様の構成要素を備えている。同様の構成要素に関する説明は省略される。

図１に示される配線基板１の製造方法の一例が、図６Ａ〜図６Ｃを参照して説明される。

図６Ａに示されるように、コア基板１０Ｐが形成される。例えば、エポキシ樹脂などの絶縁性樹脂及び補強材１０ｃによって構成されるコア層１０、並びにコア層１０の両面に設けられた金属箔を有する積層板（例えば両面銅張積層板）が用意される。そして、例えばサブトラクティブ法によって、第１内側導体層２１、第２内側導体層２２、及び、スルーホール導体１０ａが形成されると共に、第１及び第２の内側導体層２１、２２が、所望の導体パターンを有するようにパターニングされる。なお、第１内側導体層２１と第２内側導体層２２とを接続するための孔１０ｄがコア層１０に設けられる際に、コア層１０の両面から例えばレーザー光が照射されると、図１及び図６Ａに示される形状のスルーホール導体１０ａが形成され得る。また、コア層１０の一方の面、例えば第１面１０Ｆ側だけからレーザー光を照射することによって有底の穴が形成されると、図５に例示されるビア導体１０ｂが形成される。

図１の例の配線基板１の製造において、第１及び第２の内側導体層２１、２２は、第１積層構造１１を有するように形成される。すなわち、コア層１０の両面に設けられている金属箔それぞれが金属箔層１１ａを構成し、スルーホール導体１０ａの形成のために無電解めっきなどによって形成されるシード層が中間金属層１１ｂを構成する。そして、シード層上に形成される電解めっき膜がめっき膜層１１ｃを構成する。

サブトラクティブ法で第１及び第２の内側導体層２１、２２が形成される場合、めっき膜層１１ｃの表面は、第１及び第２の内側導体層２１、２２のパターニング時にはエッチングマスクに覆われる。すなわち、めっき膜層１１ｃの表面はエッチンング液に晒されない。そのため、図１の配線基板１において第１積層構造１１を有する第１及び第２の内側導体層２１、２２におけるコア層１０と反対側の表面（めっき膜層１１ｃ側の表面１１１）には、電解めっきによる成膜時の凹凸が残存する。

図６Ｂに示されるように、コア層１０の両面上に、層間絶縁層６と各導体層とが交互に形成されると共に、各層間絶縁層６にビア導体７が形成される。図６Ｂは、第１及び第２の中間導体層３１、３２の形成までが終了した状態の一例を示している。

第１及び第２の中間導体層３１、３２は、第２積層構造を有するように形成される。図１の例の配線基板１の製造では、内層導体層５０ａ、５０ｄも、第２積層構造を有するように形成される。第２積層構造を有する各導体層の形成方法としては、金属箔を用いるセミアディティブ法が例示される。すなわち、既に形成されている導体層の上に、例えばシート状のプリプレグ、及び第２積層構造の金属箔層となるべき金属箔が順に積層されて熱圧着され、層間絶縁層６が形成される。この金属箔には、図１の配線基板１において第１積層構造を有する第１及び第２の内側導体層２１、２２の形成に用いられる金属箔よりも薄い金属箔が用いられる。

炭酸ガスレーザー光の照射などによって、ビア導体７を形成するための孔７ｂが、金属箔及び層間絶縁層６を貫通するように形成される。この孔７ｂの内壁及び金属箔上に、電解めっき又はスパッタリングなどによって、第２積層構造の中間金属層となるシード層が形成される。そしてシード層上に、適切な位置に開口を有するめっきレジスト（図示せず）が設けられ、シード層を電極として用いる電解めっきによってめっきレジストの開口内及び孔７ｂ内に、第２積層構造を有する導体層それぞれの導体パターン、及びビア導体７が形成される。電解めっきによって形成されるめっき膜が、第２積層構造のめっき膜層１２ｃを構成する。図示されないめっきレジストが除去され、さらに、金属箔及びシード層の不要部分がエッチングなどで除去される。

第２積層構造のめっき膜層１２ｃの表面も、電解めっきによる成膜時には、ある程度の大きさの凹凸を有し得る。しかし、めっき膜層１２ｃの表面をエッチングすべく、シード層などの不要部分の除去の際のエッチングは、めっき膜層１２ｃの表面を被覆せずに、めっき膜層１２ｃをエッチンング液に晒すように行われる。すなわち、めっき膜層１２ｃの表面の凹凸を小さくすると共に平滑度を高めるべく、めっき膜層１２ｃの表面にエッチングが施される。めっき膜層１２ｃの表面をエッチングすることによって、第２積層構造を有する第１及び第２の中間導体層３１、３２におけるコア層１０と反対側の表面（めっき膜層１２ｃ側の表面１２１）において、第１積層構造を有する導体層（図１の例の第１及び第２の内側導体層２１、２２など）におけるコア層１０と反対側の表面の凹凸よりも小さい凹凸を得ることができる。

図６Ｃに示されるように、さらに、コア層１０の第１面１０Ｆ側に、内層導体層５０ｂ、５０ｃ及び第１外側導体層４１並びに層間絶縁層６が形成され、第２面１０Ｓ側に、内層導体層５０ｅ、５０ｆ及び第２外側導体層４２並びに層間絶縁層６が形成される。層間絶縁層６は、図６Ｂを参照して前述したように、例えばシート状のプリプレグなどを熱圧着することによって形成される。内層導体層５０ｂ、５０ｅは、前述した第１及び第２の中間導体層３１、３２と同様の方法で形成され得る。内層導体層５０ｃ、５０ｆの形成方法は特に限定されないが、図６Ｃの例では、金属箔を用いるサブトラクティブ法で形成されている。

図１の例の配線基板１の製造において、第１及び第２の外側導体層４１、４２は、第１積層構造１１を有するように形成される。その形成方法としては、金属箔を用いるサブトラクティブ法が例示される。すなわち、既に形成されている内層導体層５０ｃ、５０ｆそれぞれの上に、層間絶縁層６となる樹脂シート（プリプレグ）などと共に、第１積層構造１１の金属箔層１１ａとなるべき金属箔が積層される。この金属箔には、第２積層構造を有する第１及び第２の中間導体層３１、３２の形成に用いられる金属箔よりも厚い金属箔が用いられる。また、金属箔層１１ａとなるべき金属箔には、好ましくは、コア層１０側に向けられる面の凹凸が、第１及び第２の中間導体層３１、３２の形成に用いられる金属箔におけるコア層１０側に向けられる面の凹凸よりも大きい金属箔が用いられる。

金属箔層１１ａ及び金属箔層１１ａの下の層間絶縁層６には、ビア導体７を形成するための孔７ｂが、例えば炭酸ガスレーザー光の照射によって形成される。続いて、孔７ｂ内及び金属箔層１１ａの表面全面に、第１積層構造１１の中間金属層１１ｂとなるシード層が無電解めっきなどによって形成される。さらに、シード層を電極として用いる電解めっきによって、第１積層構造１１のめっき膜層１１ｃとなるめっき膜がシード層上の全面に形成される。その結果、第１積層構造１１を有する第１及び第２の外側導体層４１、４２が形成されると共に、孔７ｂ内にビア導体７が形成される。その後、サブトラクティブ法によって第１及び第２の外側導体層４１、４２がパターニングされる。

第１及び第２の外側導体層４１、４２の形成においても、第１積層構造１１のめっき膜層１１ｃは、サブトラクティブ法によるパターニングの際にエッチング液に晒されない。そのため、図１の配線基板１において第１積層構造１１を有する第１及び第２の外側導体層４１、４２におけるコア層１０と反対側の表面には、電解めっきによる成膜時の凹凸が残存する。従って、第１及び第２の外側導体層よりも第１及び第２の中間導体層３１、３２の方が、コア層１０と反対側の表面において小さい凹凸を有し得る。

その後、第１外側導体層４１上にソルダーレジスト層８１が形成され、第２外側導体層４２上にソルダーレジスト層８２が形成される。ソルダーレジスト層８１、８２は、例えば、感光性のエポキシ樹脂又はポリイミド樹脂などを含む樹脂層の形成と、適切なパターンを有するマスクを用いた露光、及び現像とによって形成される。以上の工程を経ることによって、図１の例の配線基板１が完成する。なお、ソルダーレジスト層８１、８２の開口に露出する接続パッド４ａには、必要に応じて、無電解めっき、半田レベラ、又はスプレーコーティングなどによって、Ａｕ、Ｎｉ／Ａｕ、Ｎｉ／Ｐｄ／Ａｕ、ハンダ、又は耐熱性プリフラックスなどからなる表面保護膜（図示せず）が形成されてもよい。

なお、第１積層構造１１を有する導体層は、金属箔層とめっき膜層とを含んでさえいればよく、その形成方法は、サブトラクティブ法に限定されない。また、第２積層構造１２を有する導体層は、第１積層構造１１に含まれる金属箔層よりも薄い金属箔層と、めっき膜層とを含んでさえいればよく、その形成方法は、セミアディティブ法に限定されない。

実施形態の配線基板は、各図面に例示される構造、並びに、本明細書において例示された構造、形状、及び材料を備えるものに限定されない。例えば、スルーホール導体１０ａ及び、スタックビア導体７１は必ずしも設けられていなくてもよい。また、ビア導体７は、コア層１０側に向って縮径する形状を有していなくてもよい。また、ソルダーレジスト層８１、８２は必ずしも設けられなくてもよい。

１、１ａ〜１ｃ 配線基板
１０ コア層
１０Ｆ 第１面
１０Ｓ 第２面
１０ａ スルーホール導体
１１ 第１積層構造
１１ａ 金属箔層
１１ｃ めっき膜層
１２ 第２積層構造
１２ａ 金属箔層
１２ｃ めっき膜層
２１ 第１内側導体層
２２ 第２内側導体層
３１ 第１中間導体層
３２ 第２中間導体層
４１ 第１外側導体層
４２ 第２外側導体層
５０ａ〜５０ｆ 内層導体層
６ 層間絶縁層
７ ビア導体
Ｔ１ 第１積層構造の金属箔層の厚さ
Ｔ２ 第２積層構造の金属箔層の厚さ

Claims (7)

1. 第１面及び前記第１面と反対側の第２面を有するコア層と、
   前記第１面上に形成されている第１内側導体層と、
   前記第２面上に形成されている第２内側導体層と、
   前記第１面側の最表層に形成されている第１外側導体層と、
   前記第２面側の最表層に形成されている第２外側導体層と、
   前記第１内側導体層と前記第１外側導体層との間に形成されている第１中間導体層と、
   前記第２内側導体層と前記第２外側導体層との間に形成されている第２中間導体層と、
   前記第１内側導体層と前記第１中間導体層との間、前記第２内側導体層と前記第２中間導体層との間、前記第１中間導体層と前記第１外側導体層との間、及び、前記第２中間導体層と前記第２外側導体層との間それぞれに介在する層間絶縁層と、
   を備える配線基板であって、
   前記第１及び第２の内側導体層と前記第１及び第２の外側導体層との少なくとも一方は、所定の厚さを有する金属箔層と、めっき膜層とを少なくとも含む第１積層構造を有し、
   前記第１中間導体層及び前記第２中間導体層は、前記所定の厚さよりも薄い厚さを有する金属箔層と、めっき膜層とを少なくとも含む第２積層構造を有し、
   前記第２積層構造を有する導体層における前記コア層と反対側の表面の凹凸は、前記第１積層構造を有する導体層における前記コア層と反対側の表面の凹凸より小さい。
2. 請求項１記載の配線基板であって、前記第１積層構造を有する導体層における前記コア層側の表面の凹凸は、前記第２積層構造を有する導体層における前記コア層側の表面の凹凸よりも大きい。
3. 請求項１記載の配線基板であって、前記第１積層構造に含まれる前記めっき膜層の厚さは、前記第２積層構造に含まれる前記めっき膜層の厚さよりも薄い。
4. 請求項１記載の配線基板であって、前記第１内側導体層、前記第２内側導体層、前記第１外側導体層、及び前記第２外側導体層は、前記第１積層構造を有している。
5. 請求項１記載の配線基板であって、前記第１内側導体層と前記第１中間導体層との間、及び、前記第１中間導体層と前記第１外側導体層との間のいずれか又は両方に形成されている導体層である１以上の内層導体層をさらに含んでおり、
   全ての前記１以上の内層導体層は、前記第１積層構造及び前記第２積層構造のいずれかを有している。
6. 請求項５記載の配線基板であって、全ての前記１以上の内層導体層は前記第１積層構造を有している。
7. 請求項５記載の配線基板であって、全ての前記１以上の内層導体層は前記第２積層構造を有している。

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