JP2021093447A - Wiring board, mounting board and method for manufacturing wiring board - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、配線基板、実装基板、および配線基板の製造方法に関する。 The present disclosure relates to a wiring board, a mounting board, and a method for manufacturing a wiring board.
配線基板においては、静電破壊が問題となっている。配線基板は、例えば基材の片面または両面に配線および絶縁層が配置された構造を有しており、配線基板の表面は絶縁層で覆われているため帯電しやすい。配線基板表面の絶縁層が帯電していると、配線基板に素子を実装する際に、配線基板表面の絶縁層と素子との間で静電気の放電が起き、素子が静電気によって破壊されてしまう場合がある。 Electrostatic destruction is a problem in wiring boards. The wiring board has, for example, a structure in which the wiring and the insulating layer are arranged on one side or both sides of the base material, and the surface of the wiring board is covered with the insulating layer, so that the wiring board is easily charged. If the insulating layer on the surface of the wiring board is charged, static electricity is discharged between the insulating layer on the surface of the wiring board and the element when mounting the element on the wiring board, and the element is destroyed by static electricity. There is.
静電破壊の対策としては、静電破壊から素子を保護するための保護素子を設けるのが一般的である。例えば特許文献１には、プリント基板の回路パターンに半導体素子の静電破壊を防止する保護用の抵抗器を取り付けてから、上記回路パターンに半導体素子を取り付ける、半導体素子の実装方法が開示されている。
As a countermeasure against electrostatic breakdown, it is common to provide a protective element for protecting the element from electrostatic breakdown. For example,
しかしながら、保護素子を設ける場合、専用の回路を設ける必要があるため、設計が煩雑となりコストが高くなるという問題や、配線スペースや実装スペースを必要とするため、小型化が困難となるという問題がある。 However, when a protective element is provided, there is a problem that the design becomes complicated and the cost increases because it is necessary to provide a dedicated circuit, and a problem that miniaturization becomes difficult because a wiring space and a mounting space are required. is there.
本開示は、上記実情に鑑みてなされた発明であり、簡素な構成で静電破壊を抑制することが可能な配線基板、実装基板、および配線基板の製造方法を提供することを主目的とする。 The present disclosure is an invention made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a wiring board, a mounting board, and a method for manufacturing a wiring board capable of suppressing electrostatic breakdown with a simple configuration. ..
上記目的を達成するために、本開示は、第１面および上記第１面に対向する第２面を有する基材と、上記基材の上記第１面側に配置され、パッド部を含む配線層と、上記基材の上記第１面側に配置され、上記パッド部上に位置するパッド開口部を有する絶縁層と、上記絶縁層の上記基材側の面とは反対の面側の、上記パッド開口部以外の領域に配置された導電層と、を有し、上記導電層は、配線として機能せず、接地されていない、配線基板を提供する。 In order to achieve the above object, the present disclosure discloses a base material having a first surface and a second surface facing the first surface, and wiring arranged on the first surface side of the base material and including a pad portion. A layer, an insulating layer arranged on the first surface side of the base material and having a pad opening located on the pad portion, and a surface side of the insulating layer opposite to the surface of the insulating layer on the base material side. Provided is a wiring board having a conductive layer arranged in a region other than the pad opening, and the conductive layer does not function as wiring and is not grounded.
本開示においては、上記導電層が、上記絶縁層の上記基材側の面とは反対の面側の、上記パッド開口部以外の領域であって、上記配線基板の端部に配置されていてもよい。また、上記導電層が、上記絶縁層の上記基材側の面とは反対の面側の、上記パッド開口部以外の領域であって、上記パッド開口部の周囲に配置されていることが好ましい。さらに、上記導電層が、上記絶縁層の上記基材側の面とは反対の面側の、上記パッド開口部以外の領域に全体的に配置されていることがより好ましい。 In the present disclosure, the conductive layer is a region other than the pad opening on the surface side of the insulating layer opposite to the surface on the base material side, and is arranged at the end of the wiring board. May be good. Further, it is preferable that the conductive layer is a region other than the pad opening on the surface opposite to the surface of the insulating layer on the base material side and is arranged around the pad opening. .. Further, it is more preferable that the conductive layer is generally arranged in a region other than the pad opening on the surface side of the insulating layer opposite to the surface on the base material side.
また、本開示においては、上記導電層が、金属膜または金属酸化物膜であることが好ましい。 Further, in the present disclosure, it is preferable that the conductive layer is a metal film or a metal oxide film.
本開示における配線基板は、上記配線層の上記パッド部の上記基材側の面とは反対の面側に配置された保護層をさらに有し、上記導電層および上記保護層の材料が同一であることが好ましい。 The wiring board in the present disclosure further has a protective layer arranged on the surface side of the pad portion of the wiring layer opposite to the surface on the base material side, and the materials of the conductive layer and the protective layer are the same. It is preferable to have.
また、本開示においては、上記絶縁層が、オーバーハング形状を有することが好ましい。 Further, in the present disclosure, it is preferable that the insulating layer has an overhang shape.
本開示における配線基板は、上記基材の貫通孔に配置された貫通配線と、上記基材の上記第２面側に配置され、第２パッド部を含む第２配線層と、上記基材の上記第２面側に配置され、上記第２パッド部上に位置する第２パッド開口部を有する第２絶縁層と、上記第２絶縁層の上記基材側の面とは反対の面側の、上記第２パッド開口部以外の領域に配置された第２導電層と、をさらに有していてもよい。上記第２導電層は、配線として機能せず、接地されていない。 The wiring board in the present disclosure includes a through wiring arranged in a through hole of the base material, a second wiring layer arranged on the second surface side of the base material and including a second pad portion, and the base material. A second insulating layer having a second pad opening located on the second pad portion, which is arranged on the second surface side, and a surface side of the second insulating layer opposite to the surface of the second insulating layer on the substrate side. , A second conductive layer arranged in a region other than the second pad opening may be further provided. The second conductive layer does not function as wiring and is not grounded.
また、本開示は、上述の配線基板と、上記配線基板のパッド部に実装された素子と、を有する、実装基板を提供する。 The present disclosure also provides a mounting board having the above-mentioned wiring board and an element mounted on a pad portion of the above-mentioned wiring board.
さらに、本開示は、第１面および上記第１面に対向する第２面を有する基材の上記第１面に、パッド部を含む配線層を形成する配線層形成工程と、上記基材の上記第１面に、上記パッド部上に位置するパッド開口部を有する絶縁層を形成する絶縁層形成工程と、上記絶縁層の上記基材側の面とは反対の面の、上記パッド開口部以外の領域に、導電層を形成する導電層形成工程と、上記配線層の上記パッド部の上記基材側の面とは反対の面に、保護層を形成する保護層形成工程と、を有する配線基板の製造方法であって、上記導電層は、配線として機能せず、接地されていなく、上記絶縁層形成工程では、オーバーハング形状を有する上記絶縁層を形成し、上記導電層形成工程および上記保護層形成工程では、同一の材料を用いて、乾式成膜法により、上記導電層および上記保護層を同時に形成する、配線基板の製造方法を提供する。 Further, the present disclosure describes a wiring layer forming step of forming a wiring layer including a pad portion on the first surface of a base material having a first surface and a second surface facing the first surface, and the above-mentioned base material. An insulating layer forming step of forming an insulating layer having a pad opening located on the pad portion on the first surface, and a pad opening on a surface opposite to the surface of the insulating layer on the base material side. It has a conductive layer forming step of forming a conductive layer in a region other than the above, and a protective layer forming step of forming a protective layer on a surface of the wiring layer opposite to the surface of the pad portion on the base material side. In the method for manufacturing a wiring substrate, the conductive layer does not function as wiring and is not grounded. In the insulating layer forming step, the insulating layer having an overhang shape is formed, and the conductive layer forming step and the conductive layer forming step In the protective layer forming step, a method for manufacturing a wiring substrate is provided in which the conductive layer and the protective layer are simultaneously formed by a dry film forming method using the same material.
本開示においては、簡素な構成で静電破壊を抑制することが可能な配線基板および実装基板を提供することができるという効果を奏する。 In the present disclosure, it is possible to provide a wiring board and a mounting board capable of suppressing electrostatic breakdown with a simple configuration.
下記に、図面等を参照しながら本開示の実施の形態を説明する。ただし、本開示は多くの異なる態様で実施することが可能であり、下記に例示する実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。また、図面は説明をより明確にするため、実際の形態に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表わされる場合があるが、あくまで一例であって、本開示の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。 Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described with reference to the drawings and the like. However, the present disclosure can be implemented in many different embodiments and is not construed as limited to the description of the embodiments illustrated below. In addition, in order to clarify the explanation, the drawings may schematically represent the width, thickness, shape, etc. of each part as compared with the actual form, but this is just an example and the interpretation of the present disclosure is limited. It's not something to do. Further, in the present specification and each figure, the same elements as those described above with respect to the above-mentioned figures may be designated by the same reference numerals, and detailed description thereof may be omitted as appropriate.
本明細書において、ある部材の上に他の部材を配置する態様を表現するにあたり、単に「上に」、あるいは「下に」と表記する場合、特に断りの無い限りは、ある部材に接するように、直上、あるいは直下に他の部材を配置する場合と、ある部材の上方、あるいは下方に、さらに別の部材を介して他の部材を配置する場合との両方を含むものとする。また、本明細書において、ある部材の面に他の部材を配置する態様を表現するにあたり、単に「面側に」または「面に」と表記する場合、特に断りの無い限りは、ある部材に接するように、直上、あるいは直下に他の部材を配置する場合と、ある部材の上方、あるいは下方に、さらに別の部材を介して他の部材を配置する場合との両方を含むものとする。 In the present specification, when expressing the mode of arranging another member on a certain member, when simply expressing "above" or "below", unless otherwise specified, the member is in contact with the certain member. Including the case where another member is arranged directly above or directly below, and the case where another member is arranged above or below a certain member via another member. Further, in the present specification, when expressing the mode of arranging another member on the surface of a certain member, when simply expressing "on the surface side" or "on the surface", unless otherwise specified, the certain member is used. It includes both the case where another member is arranged directly above or directly below the member so as to be in contact with each other, and the case where another member is arranged above or below one member via another member.
以下、本開示における配線基板および実装基板について詳細に説明する。 Hereinafter, the wiring board and the mounting board in the present disclosure will be described in detail.
Ａ．配線基板
本開示における配線基板は、第１面および上記第１面に対向する第２面を有する基材と、上記基材の上記第１面側に配置され、パッド部を含む配線層と、上記基材の上記第１面側に配置され、上記パッド部上に位置するパッド開口部を有する絶縁層と、上記絶縁層の上記基材側の面とは反対の面側の、上記パッド開口部以外の領域に配置された導電層と、を有し、上記導電層は、配線として機能せず、接地されていない。
A. Wiring board The wiring board in the present disclosure includes a base material having a first surface and a second surface facing the first surface, and a wiring layer arranged on the first surface side of the base material and including a pad portion. An insulating layer having a pad opening located on the first surface side of the base material and located on the pad portion, and a pad opening on the surface side of the insulating layer opposite to the surface of the insulating layer on the base material side. It has a conductive layer arranged in a region other than the portion, and the conductive layer does not function as wiring and is not grounded.
図１（ａ）、（ｂ）は、本開示における配線基板の一例を示す概略平面図および断面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。図１（ａ）、（ｂ）に示すように、本開示における配線基板１は、第１面２ａおよび第１面２ａに対向する第２面２ｂを有する基材２と、基材２の第１面２ａ側に配置され、パッド部１３を含む配線層３と、基材２の第１面２ａ側に配置され、パッド部１３上に位置するパッド開口部１４を有する絶縁層４と、絶縁層４の基材２側の面とは反対の面側の、パッド開口部１４以外の領域に配置された導電層５と、を有する。導電層５は、配線として機能していなく、配線層３と電気的に接続されていない。また、導電層５は、接地されていない。
1 (a) and 1 (b) are a schematic plan view and a cross-sectional view showing an example of a wiring board in the present disclosure, and FIG. 1 (b) is a sectional view taken along line AA of FIG. 1 (a). As shown in FIGS. 1A and 1B, the
図１（ｂ）に示す例において、導電層５は、絶縁層４の基材２側の面とは反対の面側の、パッド開口部１４以外の領域に全体的に配置されているが、導電層の配置はこの限りではない。
In the example shown in FIG. 1 (b), the
配線基板においては、配線基板の最表面に絶縁層が配置されている場合、人や機械との接触により帯電しやすい。これに対し、本開示によれば、絶縁層の基材側の面とは反対の面側の、パッド開口部以外の領域に導電層が配置されており、配線基板の最表面に導電層が配置されているため、配線基板を帯電しにくくすることができる。また、配線基板が帯電している場合であっても、導電層を接地することにより静電気を除去することができる。よって、本開示における配線基板に素子を実装する際に、静電破壊が起きるのを抑制することが可能である。 In the wiring board, when the insulating layer is arranged on the outermost surface of the wiring board, it is likely to be charged by contact with a person or a machine. On the other hand, according to the present disclosure, the conductive layer is arranged in a region other than the pad opening on the surface opposite to the surface of the insulating layer on the substrate side, and the conductive layer is provided on the outermost surface of the wiring board. Since it is arranged, it is possible to make the wiring board less likely to be charged. Further, even when the wiring board is charged, static electricity can be removed by grounding the conductive layer. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of electrostatic breakdown when the element is mounted on the wiring board in the present disclosure.
また、本開示によれば、導電層は、絶縁層の基材側の面とは反対の面側の、パッド開口部以外の領域に配置するため、従来の保護素子のように複雑な設計やスペースを要することがなく、配線基板を簡素な構成とすることができる。よって、本開示における配線基板は、簡素な構成で静電破壊を抑制することが可能である。さらには、配線基板の製造コストを削減することもできる。 Further, according to the present disclosure, since the conductive layer is arranged in a region other than the pad opening on the surface side opposite to the surface of the insulating layer on the substrate side, it has a complicated design like a conventional protective element. The wiring board can have a simple configuration without requiring space. Therefore, the wiring board in the present disclosure can suppress electrostatic breakdown with a simple configuration. Furthermore, the manufacturing cost of the wiring board can be reduced.
以下、本開示における配線基板について説明する。 Hereinafter, the wiring board in the present disclosure will be described.
１．導電層
本開示における導電層は、絶縁層の基材側の面とは反対の面側の、パッド開口部以外の領域に配置され、配線として機能せず、接地されていない部材である。
1. 1. Conductive layer The conductive layer in the present disclosure is a member that is arranged in a region other than the pad opening on the surface opposite to the surface of the insulating layer on the substrate side, does not function as wiring, and is not grounded.
ここで、導電層が配線として機能しないとは、導電層が、信号層（信号配線）、電源層（電源配線）、グランド層（グランド配線）、アース層（アース配線）等の配線として機能しないことをいう。導電層は配線として機能しないため、配線層と電気的に接続されていない。また、本開示における配線基板のパッド部に接合部材を介して素子を実装した場合、導電層は配線として機能しないため、接合部材および素子と電気的に接続されない。 Here, when the conductive layer does not function as wiring, the conductive layer does not function as wiring such as a signal layer (signal wiring), a power supply layer (power supply wiring), a ground layer (ground wiring), and a ground layer (earth wiring). Say that. Since the conductive layer does not function as wiring, it is not electrically connected to the wiring layer. Further, when the element is mounted on the pad portion of the wiring board in the present disclosure via the joining member, the conductive layer does not function as wiring, so that it is not electrically connected to the joining member and the element.
また、導電層が接地されていないとは、導電層がアースおよびグランドされていないことをいう。すなわち、導電層はアース層およびグランド層として機能しない。 Further, the fact that the conductive layer is not grounded means that the conductive layer is not grounded or grounded. That is, the conductive layer does not function as a ground layer and a ground layer.
なお、本開示における配線基板において、導電層は外から接地することが可能であり、本開示における配線基板のパッド部に素子を実装するに際しては、例えば導電テープや銅線等を用いて、外から導電層を接地することで、静電気を除去することができる。 In the wiring board of the present disclosure, the conductive layer can be grounded from the outside, and when mounting the element on the pad portion of the wiring board in the present disclosure, for example, a conductive tape, a copper wire, or the like is used to the outside. By grounding the conductive layer from the ground, static electricity can be removed.
導電層の配置としては、導電層が、絶縁層の基材側の面とは反対の面側の、パッド開口部以外の領域に配置されており、また導電層が配線層と電気的に接続されないように配置されており、さらに配線基板のパッド部に接合部材を介して素子を実装した場合に導電層が接合部材および素子と電気的に接続されないように配置されていれば特に限定されない。例えば、導電層５は、図１（ａ）に示すように、絶縁層４の基材２側の面とは反対の面側の、パッド開口部１４以外の領域に全体的に配置されていてもよく、図２に示すように、絶縁層４の基材２側の面とは反対の面側の、パッド開口部１４以外の領域に部分的に配置されていてもよい。
As for the arrangement of the conductive layer, the conductive layer is arranged in a region other than the pad opening on the surface side opposite to the surface of the insulating layer on the substrate side, and the conductive layer is electrically connected to the wiring layer. It is not particularly limited as long as it is arranged so as not to be electrically connected to the joining member and the element when the element is mounted on the pad portion of the wiring board via the joining member. For example, as shown in FIG. 1A, the
上述したように配線基板においては人や機械の接触により帯電しやすいため、導電層は、絶縁層の基材側の面とは反対の面側の、パッド開口部以外の領域であって、配線基板において人や機械が接触する部分に配置されていることが好ましい。例えば、配線基板に素子を実装する際、配線基板の搬送、移動、固定等のために、人や機械は配線基板の端部に接触する場合が多い。そのため、導電層は、絶縁層の基材側の面とは反対の面側の、パッド開口部以外の領域であって、配線基板の端部に配置することができる。導電層が配線基板の端部に配置されていることにより、人や機械の接触による静電気の発生を抑制することができる。例えば図３（ａ）において、導電層５は、絶縁層４の基材２側の面とは反対の面側の、パッド開口部１４以外の領域であって、配線基板１の端部に配置されている。
As described above, since the wiring board is easily charged by contact with a person or a machine, the conductive layer is a region other than the pad opening on the surface opposite to the surface of the insulating layer on the substrate side, and is wired. It is preferable that the substrate is arranged at a portion where a person or a machine comes into contact with the substrate. For example, when mounting an element on a wiring board, a person or a machine often comes into contact with an end portion of the wiring board for transporting, moving, fixing, or the like. Therefore, the conductive layer is a region other than the pad opening on the surface side opposite to the surface of the insulating layer on the substrate side, and can be arranged at the end of the wiring board. Since the conductive layer is arranged at the end of the wiring board, it is possible to suppress the generation of static electricity due to contact with a person or a machine. For example, in FIG. 3A, the
また、導電層は、絶縁層の基材側の面とは反対の面側の、パッド開口部以外の領域であって、パッド開口部の周囲に配置されていることが好ましい。導電層がパッド開口部の周囲に配置されていることにより、配線基板のパッド部に素子を実装する際に静電破壊が起きるのを効果的に抑制することができる。例えば図３（ｂ）において、導電層５は、絶縁層４の基材２側の面とは反対の面側の、パッド開口部１４以外の領域であって、パッド開口部１４の周囲に配置されている。
Further, the conductive layer is preferably a region other than the pad opening on the surface opposite to the surface of the insulating layer on the base material side, and is arranged around the pad opening. Since the conductive layer is arranged around the pad opening, it is possible to effectively suppress the occurrence of electrostatic breakdown when the element is mounted on the pad portion of the wiring board. For example, in FIG. 3B, the
特に、導電層は、絶縁層の基材側の面とは反対の面側の、パッド開口部以外の領域に全体的に配置されていることが好ましい。導電層により配線基板を帯電しにくくすることができ、配線基板のパッド部に素子を実装する際に静電破壊が起きるのを効果的に抑制することができるからである。 In particular, it is preferable that the conductive layer is generally arranged in a region other than the pad opening on the surface side of the insulating layer opposite to the surface on the substrate side. This is because the conductive layer makes it difficult for the wiring board to be charged, and it is possible to effectively suppress the occurrence of electrostatic breakdown when the element is mounted on the pad portion of the wiring board.
ここで、導電層が、絶縁層の基材側の面とは反対の面側の、パッド開口部以外の領域に全体的に配置されているとは、平面視において、絶縁層の基材側の面とは反対の面側の、パッド開口部以外の領域の面積を１００％としたとき、導電層が配置されている領域の面積が、７０％以上であることをいう。 Here, the fact that the conductive layer is entirely arranged in the area other than the pad opening on the surface side opposite to the surface of the insulating layer on the substrate side means that the insulating layer is arranged on the substrate side of the insulating layer in a plan view. It means that the area of the area where the conductive layer is arranged is 70% or more when the area of the area other than the pad opening on the surface side opposite to the surface of the above is 100%.
平面視において、絶縁層の基材側の面とは反対の面側の、パッド開口部以外の領域の面積を１００％としたとき、導電層が配置されている領域の面積は、例えば、７０％以上であることが好ましく、７５％以上であることがより好ましく、８０％以上であることがさらに好ましく、９０％以上であることが特に好ましい。導電層が配置されている領域の面積が上記範囲であることにより、配線基板のパッド部に素子を実装する際に静電破壊が起きるのを効果的に抑制することができるからである。 In a plan view, when the area of the area other than the pad opening on the surface opposite to the surface of the insulating layer on the substrate side is 100%, the area of the area where the conductive layer is arranged is, for example, 70. % Or more, more preferably 75% or more, further preferably 80% or more, and particularly preferably 90% or more. This is because when the area of the region where the conductive layer is arranged is within the above range, it is possible to effectively suppress the occurrence of electrostatic breakdown when the element is mounted on the pad portion of the wiring board.
導電層が絶縁層のパッド開口部の周囲に配置されている場合、例えば、導電層は絶縁層のパッド開口部上に位置する開口部を有することができ、平面視上、絶縁層のパッド開口部は導電層の開口部内に位置することができる。この場合、導電層の開口部の大きさは、絶縁層のパッド開口部の大きさと同一であってもよく、絶縁層のパッド開口部の大きさよりも大きくてもよい。導電層の開口部の大きさは、導電層が配線層と電気的に接続されないように配置されており、また配線基板のパッド部に接合部材を介して素子を実装した場合に導電層が接合部材および素子と電気的に接続されないように配置されていれば、特に限定されるものではなく、絶縁層のパッド開口部の大きさや絶縁層の厚さ等に応じて適宜調整される。 When the conductive layer is arranged around the pad opening of the insulating layer, for example, the conductive layer can have an opening located above the pad opening of the insulating layer and, in plan view, the pad opening of the insulating layer. The portion can be located within the opening of the conductive layer. In this case, the size of the opening of the conductive layer may be the same as the size of the pad opening of the insulating layer, or may be larger than the size of the pad opening of the insulating layer. The size of the opening of the conductive layer is arranged so that the conductive layer is not electrically connected to the wiring layer, and the conductive layer is joined when the element is mounted on the pad portion of the wiring board via the joining member. As long as it is arranged so as not to be electrically connected to the member and the element, it is not particularly limited, and is appropriately adjusted according to the size of the pad opening of the insulating layer, the thickness of the insulating layer, and the like.
また、上述したように、本開示における配線基板のパッド部に接合部材を介して素子を実装する場合、導電層は接合部材および素子と電気的に接続されない。そのため、例えば接合部材にはんだ等を用いる場合には、導電層が接合部材と電気的に接続されないように、絶縁層のパッド開口部の周囲の所定の範囲内には導電層が配置されていないことが好ましい。具体的には、導電層は、絶縁層のパッド開口部の周囲の１０μｍ以内に配置されていないことが好ましく、５０μｍ以内に配置されていないことがより好ましく、１００μｍ以内に配置されていないことがさらに好ましい。なお、絶縁層のパッド開口部の周囲の所定の範囲内とは、例えば図２に示すような、絶縁層４のパッド開口部１４の端部からの距離ｄが所定の範囲内であることをいう。
Further, as described above, when the element is mounted on the pad portion of the wiring board in the present disclosure via the joining member, the conductive layer is not electrically connected to the joining member and the element. Therefore, for example, when solder or the like is used for the joining member, the conductive layer is not arranged within a predetermined range around the pad opening of the insulating layer so that the conductive layer is not electrically connected to the joining member. Is preferable. Specifically, the conductive layer is preferably not arranged within 10 μm around the pad opening of the insulating layer, more preferably not within 50 μm, and not within 100 μm. More preferred. The term "within a predetermined range around the pad opening of the insulating layer" means that the distance d from the end of the
導電層のシート抵抗としては、例えば、１０５Ω／□以下であることが好ましく、１０４Ω／□以下であることがより好ましく、１０３Ω／□以下であることがさらに好ましい。また、導電層のシート抵抗は、例えば１０−８Ω／□以上とすることができる。導電層のシート抵抗が上記範囲であるように導電層の導電性が高いことにより、配線基板を帯電しにくくすることができる。 The sheet resistance of the conductive layer, for example, preferably at 10 5 Ω / □ or less, more preferably 10 4 Ω / □ or less, further preferably 10 3 Ω / □ or less. Further, the sheet resistance of the conductive layer can be, for example, 10-8 Ω / □ or more. Since the conductive layer has high conductivity so that the sheet resistance of the conductive layer is within the above range, it is possible to make the wiring board less likely to be charged.
ここで、上記シート抵抗は、四端子四深針法により測定された値である。抵抗率計は、例えば、三菱化学社製の低抵抗率計 ロレスタ−ＧＸ ＭＣＰ−Ｔ７００を用いることができる。 Here, the sheet resistance is a value measured by the four-terminal four-deep needle method. As the resistivity meter, for example, a low resistivity meter Lorester-GX MCP-T700 manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation can be used.
導電層の材料としては、導電性を有する材料であれば特に限定されず、一般的に配線基板の配線に用いられる導電性材料を使用することができる。導電層に用いられる導電性材料としては、例えば、金属や金属酸化物等の金属材料、導電性フィラーおよび樹脂を含有する導電性樹脂、導電性高分子等が挙げられる。 The material of the conductive layer is not particularly limited as long as it is a material having conductivity, and a conductive material generally used for wiring of a wiring board can be used. Examples of the conductive material used for the conductive layer include metal materials such as metals and metal oxides, conductive resins containing conductive fillers and resins, and conductive polymers.
金属材料としては、導電層は配線基板の最表面に配置されることから、酸化により電気抵抗が変化しにくい金属材料であることが好ましい。このような金属材料としては、例えば、クロム、モリブデン、アルミニウム、チタン、金、白金、パラジウム等の金属、これらの金属から選択される少なくとも１つを含む合金、あるいは酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）、アルミニウムが添加された酸化亜鉛（ＡＺＯ）、ガリウムが添加された酸化亜鉛（ＧＺＯ）等の金属酸化物等を挙げることができる。 As the metal material, since the conductive layer is arranged on the outermost surface of the wiring board, it is preferable to use a metal material whose electrical resistance does not easily change due to oxidation. Examples of such a metal material include metals such as chromium, molybdenum, aluminum, titanium, gold, platinum, and palladium, alloys containing at least one selected from these metals, zinc oxide (ITO), and oxidation. Examples thereof include metal oxides such as indium zinc (IZO), aluminum-added zinc oxide (AZO), and gallium-added zinc oxide (GZO).
中でも、導電層の材料は、金属材料であることが好ましく、酸化により電気抵抗が変化しにくい金属材料であることがより好ましい。すなわち、導電層は、金属膜または金属酸化物膜であることが好ましい。導電層の導電性を高めることにより、本開示における配線基板のパッド部に素子を実装する際に静電破壊が起きるのを効果的に抑制することができるからである。 Above all, the material of the conductive layer is preferably a metal material, and more preferably a metal material whose electrical resistance does not easily change due to oxidation. That is, the conductive layer is preferably a metal film or a metal oxide film. This is because by increasing the conductivity of the conductive layer, it is possible to effectively suppress the occurrence of electrostatic breakdown when the element is mounted on the pad portion of the wiring board in the present disclosure.
導電層の厚さとしては、例えば、１ｎｍ以上１０μｍ以下とすることができ、好ましくは１ｎｍ以上５μｍ以下、より好ましくは１ｎｍ以上１μｍ以下とすることができる。導電層の厚さが上記範囲内であれば、十分な導電性を得ることができる。 The thickness of the conductive layer can be, for example, 1 nm or more and 10 μm or less, preferably 1 nm or more and 5 μm or less, and more preferably 1 nm or more and 1 μm or less. When the thickness of the conductive layer is within the above range, sufficient conductivity can be obtained.
導電層の形成方法としては、絶縁層の基材側の面とは反対の面側の、パッド開口部以外の領域に導電層を形成することができる方法であればよく、一般的な配線の形成方法を用いることができ、導電層の材料等に応じて適宜選択される。例えば、ＣＶＤ法やスパッタリング法等のＰＶＤ法等の乾式成膜法、めっき法、塗布法等により導電膜を形成した後、フォトリソグラフィ法により導電膜をパターニングする方法、あるいは印刷法等が挙げられる。また、後述するように、絶縁層がオーバーハング形状を有する場合には、オーバーハング形状を有する絶縁層を利用して、ＣＶＤ法やＰＶＤ法等の乾式成膜法により導電層を形成することもできる。 The method for forming the conductive layer may be any method that can form the conductive layer in a region other than the pad opening on the surface opposite to the surface of the insulating layer on the substrate side, and is used for general wiring. A forming method can be used, and it is appropriately selected depending on the material of the conductive layer and the like. For example, a method of forming a conductive film by a dry film forming method such as a PVD method such as a CVD method or a sputtering method, a plating method, a coating method, or the like, and then patterning the conductive film by a photolithography method, a printing method, or the like can be mentioned. .. Further, as will be described later, when the insulating layer has an overhang shape, the conductive layer may be formed by a dry film forming method such as a CVD method or a PVD method using the insulating layer having an overhang shape. it can.
２．絶縁層
本開示における絶縁層は、基材の第１面側に配置され、配線層のパッド部上に位置するパッド開口部を有する部材である。
2. Insulation layer The insulation layer in the present disclosure is a member arranged on the first surface side of the base material and having a pad opening located on the pad portion of the wiring layer.
パッド開口部の断面形状としては、特に限定されないが、中でも、パッド開口部が、絶縁層の基材側の面から絶縁層の基材側の面とは反対の面に向かって水平断面の面積が小さくなるテーパー形状を有することが好ましい。すなわち、絶縁層は、オーバーハング形状を有することが好ましい。例えば図４において、絶縁層４はオーバーハング形状を有しており、パッド開口部１４はテーパー形状を有している。絶縁層がオーバーハング形状を有することにより、本開示における配線基板のパッド部に接合部材を介して素子を実装した場合に、絶縁層のオーバーハング部分に接合部材がひっかかりやすくなることで、素子を外れにくくすることができる。
The cross-sectional shape of the pad opening is not particularly limited, but the area of the horizontal cross section of the pad opening from the surface of the insulating layer on the substrate side to the surface opposite to the surface of the insulating layer on the substrate side is particularly limited. It is preferable to have a tapered shape in which That is, the insulating layer preferably has an overhang shape. For example, in FIG. 4, the insulating
また、図５（ａ）〜（ｃ）は、本開示における配線基板の製造方法の一例を示す工程図であり、絶縁層がオーバーハング形状を有する場合の例である。まず、図５（ａ）に示すように基材２の第１面２ａに配線層３を形成し、次いで、図５（ｂ）に示すように基材２の第１面２ａに、配線層３のパッド部１３上に位置するパッド開口部１４を有し、オーバーハング形状を有する絶縁層４を形成し、次に、図５（ｃ）に示すように配線層３のパッド部１３および絶縁層４上に導電性材料をスパッタリング法等により蒸着して、絶縁層４上に導電層５を形成するとともに配線層３のパッド部１３上に保護層６を形成する。このように、配線層のパッド部の基材側の面とは反対の面側に保護層が配置されている場合には、絶縁層がオーバーハング形状を有することにより、導電層および保護層の形成時に、導電層および保護層がつながって形成されるのを防ぎ、導電層および保護層が電気的に接続されるのを防ぐことができる。また、導電層および保護層の形成方法としては、フォトリソグラフィ法を用いることもできるが、図５（ａ）〜（ｃ）に例示するようにオーバーハング形状を有する絶縁層を利用する方法では、フォトリソグラフィ法のようにエッチングを行う必要がないことから、エッチング残渣がなく、エッチング残渣による信頼性の低下を回避することができ、信頼性を高めることができる。
Further, FIGS. 5A to 5C are process diagrams showing an example of the manufacturing method of the wiring board in the present disclosure, and is an example in the case where the insulating layer has an overhang shape. First, the
また、パッド開口部の平面視形状としては、特に限定されるものではなく、例えば、円形状、楕円形状、正方形状、長方形状等の任意の形状とすることができる。 The plan view shape of the pad opening is not particularly limited, and may be any shape such as a circular shape, an elliptical shape, a square shape, or a rectangular shape.
絶縁層の材料としては、絶縁性を有する材料であれば特に限定されず、一般的に配線基板の絶縁層に用いられる絶縁性材料を使用することができ、有機材料および無機材料のいずれも用いることができる。絶縁層がオーバーハング形状を有する場合には、絶縁層の材料は感光性樹脂組成物であることが好ましい。感光性樹脂組成物を用いることにより、オーバーハング形状を有する絶縁層を容易に形成することができるからである。 The material of the insulating layer is not particularly limited as long as it has an insulating property, and an insulating material generally used for the insulating layer of the wiring board can be used, and either an organic material or an inorganic material is used. be able to. When the insulating layer has an overhang shape, the material of the insulating layer is preferably a photosensitive resin composition. This is because the insulating layer having an overhang shape can be easily formed by using the photosensitive resin composition.
絶縁層の厚さとしては、本開示における配線基板のパッド部に接合部材を介して素子を実装した場合に、導電層と接合部材とが電気的に接続されないようにすることが可能であれば特に限定されるものではなく、一般的な配線基板における絶縁層の厚さと同様とすることができ、素子の種類や実装方法等に応じて適宜選択される。絶縁層の厚さは、例えば、１μｍ以上５００μｍ以下とすることができ、１μｍ以上３００μｍ以下であってもよく、１μｍ以上５０μｍ以下であってもよい。 As for the thickness of the insulating layer, if it is possible to prevent the conductive layer and the joining member from being electrically connected when the element is mounted on the pad portion of the wiring board in the present disclosure via the joining member. The thickness is not particularly limited, and can be the same as the thickness of the insulating layer in a general wiring board, and is appropriately selected depending on the type of element, the mounting method, and the like. The thickness of the insulating layer can be, for example, 1 μm or more and 500 μm or less, and may be 1 μm or more and 300 μm or less, or 1 μm or more and 50 μm or less.
絶縁層の形成方法としては、パッド開口部を有する絶縁層を形成することができる方法であればよく、一般的な絶縁層の形成方法を採用することができ、絶縁層の材料等に応じて適宜選択される。例えば、感光性樹脂組成物を用いたフォトリソグラフィ法、塗布法や乾式成膜法等により絶縁膜を形成した後、フォトリソグラフィ法により絶縁膜をパターニングする方法、あるいは印刷法等が挙げられる。絶縁層がオーバーハング形状を有する場合には、感光性樹脂組成物を用いたフォトリソグラフィ法が好ましい。オーバーハング形状を有する絶縁層を容易に形成することができるからである。 The method for forming the insulating layer may be any method as long as it can form an insulating layer having a pad opening, and a general method for forming an insulating layer can be adopted, depending on the material of the insulating layer and the like. It is selected as appropriate. For example, a method of forming an insulating film by a photolithography method using a photosensitive resin composition, a coating method, a dry film forming method, or the like, and then patterning the insulating film by a photolithography method, a printing method, or the like can be mentioned. When the insulating layer has an overhang shape, a photolithography method using a photosensitive resin composition is preferable. This is because an insulating layer having an overhang shape can be easily formed.
３．配線層
本開示における配線層は、基材の第１面側に配置され、パッド部を含む部材である。
3. 3. Wiring layer The wiring layer in the present disclosure is a member arranged on the first surface side of the base material and including a pad portion.
配線層の材料としては、導電性を有する材料であれば特に限定されず、一般的な配線層に用いられる導電性材料を使用することができる。配線層に用いられる導電性材料としては、例えば、銅、モリブデン、チタン、タングステン、タンタル、アルミニウム、金、銀、ニッケル、パラジウム等の金属、これらの金属から選択される少なくとも１つを含む合金、あるいは酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）等の金属酸化物を用いることができる。導電性が高い銅やアルミニウムを用いることで、抵抗の増大を抑制することができる。また、比較的硬度が低い銅を用いることで、より信頼性が高い電気的接続が構築可能な配線基板を提供することができる。 The material of the wiring layer is not particularly limited as long as it is a conductive material, and a conductive material used for a general wiring layer can be used. Examples of the conductive material used for the wiring layer include metals such as copper, molybdenum, titanium, tungsten, tantalum, aluminum, gold, silver, nickel and palladium, and alloys containing at least one selected from these metals. Alternatively, metal oxides such as indium tin oxide (ITO) and indium zinc oxide (IZO) can be used. By using copper or aluminum having high conductivity, an increase in resistance can be suppressed. Further, by using copper having a relatively low hardness, it is possible to provide a wiring board capable of constructing a more reliable electrical connection.
配線層は、単層であってもよく、複数の層が積層された多層であってもよい。 The wiring layer may be a single layer or may be a multi-layer in which a plurality of layers are laminated.
配線層の厚さとしては、一般的な配線基板における配線層の厚さと同様とすることができる。配線層の厚さは、例えば、０．０５μｍ以上１００μｍ以下とすることができ、０．１μｍ以上５０μｍ以下であってもよく、０．２μｍ以上１０μｍ以下であってもよい。これにより、十分な導電性を得ることができる。 The thickness of the wiring layer can be the same as the thickness of the wiring layer in a general wiring board. The thickness of the wiring layer can be, for example, 0.05 μm or more and 100 μm or less, 0.1 μm or more and 50 μm or less, or 0.2 μm or more and 10 μm or less. Thereby, sufficient conductivity can be obtained.
配線層の形成方法としては、一般的な配線層の形成方法を用いることができ、例えば、ＣＶＤ法やスパッタリング法等のＰＶＤ法の乾式成膜法、めっき法等により導電膜を形成した後、フォトリソグラフィ法により導電膜をパターニングする方法、金属箔をフォトリソグラフィ法によりパターニングする方法等が挙げられる。 As a method for forming the wiring layer, a general method for forming the wiring layer can be used. For example, after forming the conductive film by a dry film forming method of a PVD method such as a CVD method or a sputtering method, a plating method, or the like, the conductive film is formed. Examples thereof include a method of patterning a conductive film by a photolithography method, a method of patterning a metal foil by a photolithography method, and the like.
４．基材
本開示における基材は、第１面および上記第１面に対向する第２面を有しており、上記の絶縁層、配線層および導電層を支持する部材である。
4. Base material The base material in the present disclosure has a first surface and a second surface facing the first surface, and is a member that supports the insulating layer, the wiring layer, and the conductive layer.
基材としては、絶縁性を有するものであれば特に限定されず、一般的に配線基板に用いられる絶縁性基材を用いることができる。例えば、ガラス基材、ガラスエポキシ基材、ガラスコンポジット基材、アルミナ基材等のセラミックス基材、フッ素樹脂基材、ポリイミド基材等の樹脂基材、紙フェノール基材等が挙げられる。 The base material is not particularly limited as long as it has an insulating property, and an insulating base material generally used for a wiring board can be used. Examples thereof include a glass base material, a glass epoxy base material, a glass composite base material, a ceramic base material such as an alumina base material, a fluororesin base material, a resin base material such as a polyimide base material, and a paper phenol base material.
後述するように、本開示における配線基板が、基材の貫通孔に配置された貫通配線を有する場合、基材は貫通孔を有する。 As will be described later, when the wiring board in the present disclosure has through wiring arranged in the through hole of the base material, the base material has the through hole.
貫通孔の径の大きさは、配線基板の用途に応じて適宜選択することができ、特に限定されないが、例えば、１０μｍ以上１０００μｍ以下であってもよく、２０μｍ以上５００μｍ以下であってもよい。 The size of the diameter of the through hole can be appropriately selected depending on the application of the wiring board and is not particularly limited, but may be, for example, 10 μm or more and 1000 μm or less, or 20 μm or more and 500 μm or less.
貫通孔の形成方法としては、例えば、プラズマエッチングやウェットエッチング等のエッチング、レーザ照射、またはサンドブラストや超音波ドリル等の機械的な加工法が挙げられる。 Examples of the method for forming the through hole include etching such as plasma etching and wet etching, laser irradiation, and mechanical processing methods such as sandblasting and ultrasonic drilling.
基材の厚さは、上記の絶縁層、配線層および導電層を支持することができれば特に限定されず、配線基板の用途に応じて適宜選択することができる。基材の厚さは、例えば、１０μｍ以上１０００μｍ以下とすることができ、１００μｍ以上８００μｍ以下であってもよく、２００μｍ以上６００μｍ以下であってもよい。 The thickness of the base material is not particularly limited as long as it can support the above-mentioned insulating layer, wiring layer and conductive layer, and can be appropriately selected depending on the application of the wiring board. The thickness of the base material can be, for example, 10 μm or more and 1000 μm or less, 100 μm or more and 800 μm or less, or 200 μm or more and 600 μm or less.
５．保護層
本開示における配線基板は、上記配線層の上記パッド部の上記基材側の面とは反対の面側に配置された保護層をさらに有していてもよい。保護層が配置されていることにより、配線層の酸化等の腐食を抑制し、配線層を保護することができる。例えば、図４および図６においては、配線層３のパッド部１３の基材２側の面とは反対の面側に、保護層６が配置されている。
5. Protective layer The wiring board in the present disclosure may further have a protective layer arranged on the surface side of the pad portion of the wiring layer opposite to the surface on the base material side. By arranging the protective layer, it is possible to suppress corrosion such as oxidation of the wiring layer and protect the wiring layer. For example, in FIGS. 4 and 6, the protective layer 6 is arranged on the surface side of the
保護層の材料としては、配線層のパッド部の腐食を抑制することができる材料であればよく、一般的に配線基板において配線層の保護層に用いられる材料を使用することができる。保護層の材料としては、例えば、はんだ、フラックス、金等が挙げられる。 The material of the protective layer may be any material that can suppress corrosion of the pad portion of the wiring layer, and a material generally used for the protective layer of the wiring layer in the wiring board can be used. Examples of the material of the protective layer include solder, flux, gold and the like.
中でも、保護層の材料は、上記導電層の材料と同一であることが好ましい。導電層および保護層を同時に形成することができるため、製造工程を簡略化することができるともに、製造コストを削減することができる。導電層および保護層の材料が同一である場合、保護層の材料としては、上記導電層の材料を用いることができる。 Above all, the material of the protective layer is preferably the same as the material of the conductive layer. Since the conductive layer and the protective layer can be formed at the same time, the manufacturing process can be simplified and the manufacturing cost can be reduced. When the materials of the conductive layer and the protective layer are the same, the material of the conductive layer can be used as the material of the protective layer.
保護層の厚さとしては、一般的な配線基板における配線層の保護層の厚さと同様とすることができる。また、導電層および保護層の材料が同一である場合には、保護層の厚さは、上記導電層の厚さと同様とすることができる。 The thickness of the protective layer can be the same as the thickness of the protective layer of the wiring layer in a general wiring board. When the materials of the conductive layer and the protective layer are the same, the thickness of the protective layer can be the same as the thickness of the conductive layer.
保護層の形成方法としては、一般的な配線層の保護層の形成方法を用いることができ、保護層の材料に応じて適宜選択される。例えば、はんだレベラー処理、プリフラックス処理、めっき処理等の表面処理法が挙げられる。また、導電層および保護層の材料が同一である場合には、保護層の形成方法は、上記導電層の形成方法と同様とすることができる。 As a method for forming the protective layer, a general method for forming the protective layer of the wiring layer can be used, and is appropriately selected depending on the material of the protective layer. For example, surface treatment methods such as solder leveler treatment, preflux treatment, and plating treatment can be mentioned. When the materials of the conductive layer and the protective layer are the same, the method of forming the protective layer can be the same as the method of forming the conductive layer.
６．その他の構成
本開示における配線基板は、基材の第１面側のみに配線層が配置されている、片面配線基板または多層配線基板であってもよく、基材の第１面側および第２面側に配線層が配置されている、両面配線基板または多層配線基板であってもよい。
6. Other Configuration The wiring board in the present disclosure may be a single-sided wiring board or a multi-layer wiring board in which the wiring layer is arranged only on the first surface side of the base material, and the first side and the second side of the base material may be used. It may be a double-sided wiring board or a multi-layer wiring board in which a wiring layer is arranged on the surface side.
本開示における配線基板が、基材の第１面側のみに配線層が配置されている多層配線基板である場合、基材の第１面側に配置された複数の配線層および複数の絶縁層を有することができる。配線基板が、基材の第１面側に配置された複数の配線層および複数の絶縁層を有する場合には、最外の絶縁層の基材側の面とは反対の面側の、パッド開口部以外の領域に導電層が配置される。 When the wiring board in the present disclosure is a multi-layer wiring board in which the wiring layer is arranged only on the first surface side of the base material, a plurality of wiring layers and a plurality of insulating layers arranged on the first surface side of the base material. Can have. When the wiring board has a plurality of wiring layers and a plurality of insulating layers arranged on the first surface side of the base material, a pad on the surface side opposite to the surface of the outermost insulating layer on the base material side. The conductive layer is arranged in a region other than the opening.
本開示における配線基板が、基材の第１面側および第２面側に配線層が配置されている両面配線基板である場合、配線基板は、上記基材の貫通孔に配置された貫通配線と、上記基材の上記第２面側に配置され、第２パッド部を含む第２配線層と、上記基材の上記第２面側に配置され、上記第２パッド部上に位置する第２パッド開口部を有する第２絶縁層と、上記第２絶縁層の上記基材側の面とは反対の面側の、上記第２パッド開口部以外の領域に配置された第２導電層と、をさらに有することができる。上記第２導電層は、配線として機能せず、接地されていない。 When the wiring board in the present disclosure is a double-sided wiring board in which wiring layers are arranged on the first surface side and the second surface side of the base material, the wiring board is a through wiring arranged in the through hole of the base material. A second wiring layer arranged on the second surface side of the base material and including the second pad portion, and a second wiring layer arranged on the second surface side of the base material and located on the second pad portion. A second insulating layer having a two-pad opening and a second conductive layer arranged in a region other than the second pad opening on the surface side of the second insulating layer opposite to the surface of the second insulating layer on the substrate side. , Can be further possessed. The second conductive layer does not function as wiring and is not grounded.
図７は、本開示における配線基板の他の例を示す概略断面図である。図７に示すように、配線基板１は、第１面２ａおよび第１面２ａに対向する第２面２ｂを有する基材２と、基材２の第１面２ａ側に配置され、第１パッド部１３ａを含む第１配線層３ａと、基材２の第１面２ａ側に配置され、第１パッド部１３ａ上に位置する第１パッド開口部１４ａを有する第１絶縁層４ａと、第１絶縁層４ａの基材２側の面とは反対の面側の、第１パッド開口部１４ａ以外の領域に配置された第１導電層５ａと、基材２の貫通孔２ｃに配置された貫通配線１０と、基材２の第２面２ｂ側に配置され、第２パッド部１３ｂを含む第２配線層３ｂと、基材２の第２面２ｂ側に配置され、第２パッド部１３ｂ上に位置する第２パッド開口部１４ｂを有する第２絶縁層４ｂと、第２絶縁層４ｂの基材２側の面とは反対の面側の、第２パッド開口部１４ｂ以外の領域に配置された第２導電層５ｂと、を有する。第１導電層５ａおよび第２導電層５ｂは、配線として機能せず、接地されていない。
FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing another example of the wiring board in the present disclosure. As shown in FIG. 7, the
なお、本明細書において、基材の第１面側に配置された配線層を第１配線層と称し、基材の第１面側に配置されたパッド部を第１パッド部と称し、基材の第１面側に配置された絶縁層を第１絶縁層と称し、基材の第１面側に配置されたパッド開口部を第１パッド開口部と称する場合がある。また、基材の第２面側に配置された配線層を第２配線層と称し、基材の第２面側に配置されたパッド部を第２パッド部と称し、基材の第２面側に配置された絶縁層を第２絶縁層と称し、基材の第２面側に配置されたパッド開口部を第２パッド開口部と称する。 In the present specification, the wiring layer arranged on the first surface side of the base material is referred to as a first wiring layer, and the pad portion arranged on the first surface side of the base material is referred to as a first pad portion. The insulating layer arranged on the first surface side of the material may be referred to as a first insulating layer, and the pad opening arranged on the first surface side of the base material may be referred to as a first pad opening. Further, the wiring layer arranged on the second surface side of the base material is referred to as a second wiring layer, and the pad portion arranged on the second surface side of the base material is referred to as a second pad portion, and the second surface of the base material is used. The insulating layer arranged on the side is referred to as a second insulating layer, and the pad opening arranged on the second surface side of the base material is referred to as a second pad opening.
（１）第２導電層
本開示における第２導電層は、第２絶縁層の基材側の面とは反対の面側の、第２パッド開口部以外の領域に配置され、配線として機能せず、接地されていない部材である。
(1) Second Conductive Layer The second conductive layer in the present disclosure is arranged in a region other than the second pad opening on the surface opposite to the surface of the second insulating layer on the substrate side, and functions as wiring. It is a member that is not grounded.
なお、第２導電層が、配線として機能せず、接地されていないことについては、第１導電層と同様とすることができる。 The fact that the second conductive layer does not function as wiring and is not grounded can be the same as that of the first conductive layer.
また、第２導電層の配置、シート抵抗、材料、厚さ、形成方法等は、第１導電層の配置、シート抵抗、材料、厚さ、形成方法等と同様とすることができる。 The arrangement, sheet resistance, material, thickness, forming method, etc. of the second conductive layer can be the same as the arrangement, sheet resistance, material, thickness, forming method, etc. of the first conductive layer.
（２）貫通配線
本開示における貫通配線は、上記基材の貫通孔に配置される部材である。
(2) Through wiring The through wiring in the present disclosure is a member arranged in the through hole of the base material.
貫通配線としては、基材の第１面および第２面を電気的に接続することができる配線であればよく、その形態としては特に限定されない。貫通配線の形態としては、例えば、基材の貫通孔を充填する貫通配線、いわゆるフィルドビアであってもよく、基材の貫通孔の側壁のみに配置された貫通配線、いわゆるコンフォーマルビアであってもよい。また、貫通配線がコンフォーマルビアである場合、貫通孔内に中空部が配置されていてもよく、貫通孔内が樹脂部で充填されていてもよい。 The through wiring may be any wiring that can electrically connect the first surface and the second surface of the base material, and the form thereof is not particularly limited. The form of the through wiring may be, for example, a through wiring that fills the through hole of the base material, a so-called filled via, or a through wiring arranged only on the side wall of the through hole of the base material, that is, a so-called conformal via. May be good. Further, when the through wiring is a conformal via, a hollow portion may be arranged in the through hole, or the inside of the through hole may be filled with a resin portion.
貫通配線がコンフォーマルビアである場合において、貫通孔内に中空部が配置されている場合、貫通配線は、第１配線層や第２配線層と一体として形成することができる。 When the through wiring is a conformal via and the hollow portion is arranged in the through hole, the through wiring can be formed integrally with the first wiring layer and the second wiring layer.
貫通配線の材料としては、導電性を有する材料であれば特に限定されず、一般的な貫通配線に用いられる導電性材料を使用することができ、貫通配線の形態や形成方法等に応じて適宜選択される。貫通配線の材料としては、例えば、銅、金、銀、白金、ロジウム、スズ、アルミニウム、ニッケル、クロム等の金属、またはこれらの金属を含む合金等を挙げることができる。 The material of the through wiring is not particularly limited as long as it is a conductive material, and a conductive material used for general through wiring can be used, and is appropriately used depending on the form and formation method of the through wiring. Be selected. Examples of the material for the through wiring include metals such as copper, gold, silver, platinum, rhodium, tin, aluminum, nickel and chromium, or alloys containing these metals.
貫通配線は、単層であってもよく、複数の層が積層された多層であってもよい。例えば、貫通配線は、基材の貫通孔の側壁に配置されたシード層と、シード層の貫通孔の側壁側とは反対側の面に配置されためっき層とを有していてもよい。シード層の材料としては、一般的なめっき法におけるシード層に用いられる材料から適宜選択することができる。シード層の材料は、基材に対して密着性を有する導電性材料であることが好ましく、例えば、チタン、モリブデン、タングステン、タンタル、ニッケル、クロム、アルミニウム、これらの化合物、これらの合金等を挙げることができる。めっき層が銅を含む場合、シード層の材料は、銅が基材の内部に拡散するのを抑制することができる材料であることが好ましく、例えば、窒化チタン、窒化モリブデン、窒化タンタル等を挙げることができる。めっき層の材料としては、シード層に対して密着性を有する導電性材料であることが好ましく、例えば、上述した貫通配線の材料を挙げることができる。 The through wiring may be a single layer or a multi-layer in which a plurality of layers are laminated. For example, the through wiring may have a seed layer arranged on the side wall of the through hole of the base material and a plating layer arranged on the surface of the seed layer opposite to the side wall side of the through hole. The material of the seed layer can be appropriately selected from the materials used for the seed layer in a general plating method. The material of the seed layer is preferably a conductive material having adhesiveness to the base material, and examples thereof include titanium, molybdenum, tungsten, tantalum, nickel, chromium, aluminum, compounds thereof, and alloys thereof. be able to. When the plating layer contains copper, the material of the seed layer is preferably a material capable of suppressing the diffusion of copper into the base material, and examples thereof include titanium nitride, molybdenum nitride, and tantalum nitride. be able to. The material of the plating layer is preferably a conductive material having adhesion to the seed layer, and examples thereof include the above-mentioned material for through wiring.
また、貫通配線がコンフォーマルビアである場合において、貫通孔内が樹脂部で充填されている場合、樹脂部の材料としては、例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリイミド、ポリアミド、ポリエステル等を挙げることができる。 Further, when the through wiring is a conformal via and the inside of the through hole is filled with a resin portion, examples of the material of the resin portion include epoxy resin, acrylic resin, polyimide, polyamide, polyester and the like. Can be done.
貫通配線の形成方法としては、一般的な貫通配線の形成方法を用いることができ、貫通配線の形態等に応じて適宜選択される。貫通配線の形成方法としては、例えば、真空蒸着法やスパッタリング法等のＰＶＤ法、ＣＶＤ法、めっき法等が挙げられる。 As a method for forming the through wiring, a general method for forming the through wiring can be used, and is appropriately selected depending on the form of the through wiring and the like. Examples of the method for forming the through wiring include a PVD method such as a vacuum vapor deposition method and a sputtering method, a CVD method, and a plating method.
（３）第２配線層
本開示における第２配線層は、基材の第２面側に配置され、第２パッド部を含む部材である。
(3) Second Wiring Layer The second wiring layer in the present disclosure is a member arranged on the second surface side of the base material and including the second pad portion.
第２配線層は、単層であってもよく、複数の層が積層された多層であってもよい。 The second wiring layer may be a single layer or may be a multilayer in which a plurality of layers are laminated.
第２配線層の材料、厚さ、形成方法等は、第１配線層の材料、厚さ、形成方法等と同様とすることができる。 The material, thickness, forming method, etc. of the second wiring layer can be the same as the material, thickness, forming method, etc. of the first wiring layer.
第２配線層の第２パッド部のピッチおよび大きさは、特に限定されず、例えば第１配線層の第１パッド部のピッチおよび大きさと同じであってもよく、異なっていてもよい。 The pitch and size of the second pad portion of the second wiring layer are not particularly limited, and may be, for example, the same as or different from the pitch and size of the first pad portion of the first wiring layer.
（４）第２絶縁層
本開示における第２絶縁層は、基材の第２面側に配置され、第２パッド部上に位置する第２パッド開口部を有する部材である。
(4) Second Insulating Layer The second insulating layer in the present disclosure is a member arranged on the second surface side of the base material and having a second pad opening located on the second pad portion.
第２絶縁層の材料、厚さ、形成方法等は、第１絶縁層の材料、厚さ、形成方法等と同様とすることができる。 The material, thickness, forming method, etc. of the second insulating layer can be the same as the material, thickness, forming method, etc. of the first insulating layer.
Ｂ．実装基板
本開示における実装基板は、上述の配線基板と、上記配線基板のパッド部に実装された素子と、を有する。
B. Mounting board The mounting board in the present disclosure includes the above-mentioned wiring board and an element mounted on a pad portion of the above-mentioned wiring board.
図８は、本開示における実装基板の一例を示す概略断面図である。図８に示すように、実装基板２０は、配線基板１と、配線基板１のパッド部１３に接合部材２２を介して実装された素子２１と、を有する。なお、配線基板１の構成は、上述の図１に示す配線基板１と同様である。
FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing an example of the mounting substrate in the present disclosure. As shown in FIG. 8, the mounting
本開示によれば、上述の配線基板を有することにより、簡素な構成で、素子の実装時の静電破壊を抑制することが可能である。 According to the present disclosure, by having the above-mentioned wiring board, it is possible to suppress electrostatic breakdown at the time of mounting the element with a simple configuration.
以下、本開示における実装基板について説明する。 Hereinafter, the mounting board in the present disclosure will be described.
本開示における実装基板を構成する配線基板は、上述の配線基板と同様であるので、ここでの説明は省略する。 Since the wiring board constituting the mounting board in the present disclosure is the same as the above-mentioned wiring board, the description thereof is omitted here.
本開示における素子としては、例えば、ＩＣ、トランジスタ、ダイオード等の能動素子や、抵抗、コンデンサ、インダクタ等の受動素子等が挙げられる。また、素子として、例えば、ＩＣチップ、ＬＳＩチップ、ＭＥＭＳチップ等を挙げることもできる。 Examples of the elements in the present disclosure include active elements such as ICs, transistors and diodes, and passive elements such as resistors, capacitors and inductors. Further, as the element, for example, an IC chip, an LSI chip, a MEMS chip and the like can be mentioned.
配線基板のパッド部に素子を実装する方法としては、例えば、表面実装、フリップチップ実装、ワイヤーボンディング等を用いることができる。 As a method of mounting the element on the pad portion of the wiring board, for example, surface mounting, flip chip mounting, wire bonding, or the like can be used.
配線基板のパッド部には接合部材を介して素子を実装することができる。接合部材としては、一般的に素子の実装に用いられる接合部材を使用することができる。接合部材の材料としては、例えば、はんだ、金や金合金、導電性ペースト、異方性導電ペースト、異方性導電膜等が挙げられる。 An element can be mounted on the pad portion of the wiring board via a joining member. As the joining member, a joining member generally used for mounting an element can be used. Examples of the material of the joining member include solder, gold and gold alloys, conductive pastes, anisotropic conductive pastes, anisotropic conductive films and the like.
また、配線基板と素子との間にアンダーフィル樹脂が充填されることで、アンダーフィル樹脂部が配置されていてもよい。また、素子がモールド樹脂で封止されることで、素子を覆うようにモールド樹脂部が配置されていてもよい。 Further, the underfill resin portion may be arranged by filling the underfill resin between the wiring board and the element. Further, the mold resin portion may be arranged so as to cover the element by sealing the element with the mold resin.
本開示においては、配線基板の表面に素子が実装されるだけではなく、素子内蔵基板（部品内蔵基板）にも適用することができる。 In the present disclosure, not only the element is mounted on the surface of the wiring board, but it can also be applied to the element-embedded substrate (component-embedded substrate).
Ｃ．配線基板の製造方法
本開示における配線基板の製造方法は、第１面および上記第１面に対向する第２面を有する基材の上記第１面に、パッド部を含む配線層を形成する配線層形成工程と、上記基材の上記第１面に、上記パッド部上に位置するパッド開口部を有する絶縁層を形成する絶縁層形成工程と、上記絶縁層の上記基材側の面とは反対の面の、上記パッド開口部以外の領域に、導電層を形成する導電層形成工程と、上記配線層の上記パッド部の上記基材側の面とは反対の面に、保護層を形成する保護層形成工程と、を有する配線基板の製造方法であって、上記導電層は、配線として機能せず、接地されていなく、上記絶縁層形成工程では、オーバーハング形状を有する上記絶縁層を形成し、上記導電層形成工程および上記保護層形成工程では、同一の材料を用いて、乾式成膜法により、上記導電層および上記保護層を同時に形成する。
C. Method for Manufacturing a Wiring Board In the method for manufacturing a wiring board in the present disclosure, a wiring that forms a wiring layer including a pad portion on the first surface and the first surface of a base material having a second surface facing the first surface. The layer forming step, the insulating layer forming step of forming an insulating layer having a pad opening located on the pad portion on the first surface of the base material, and the surface of the insulating layer on the base material side A conductive layer forming step of forming a conductive layer in a region other than the pad opening on the opposite surface, and a protective layer are formed on a surface of the wiring layer opposite to the surface of the pad portion on the base material side. This is a method for manufacturing a wiring substrate having a protective layer forming step, wherein the conductive layer does not function as wiring and is not grounded. In the insulating layer forming step, the insulating layer having an overhang shape is formed. In the conductive layer forming step and the protective layer forming step, the same material is used to simultaneously form the conductive layer and the protective layer by a dry film forming method.
図５（ａ）〜（ｃ）は、本開示における配線基板の製造方法の一例を示す工程図である。まず、図５（ａ）に示すように、基材２の第１面２ａに配線層３を形成する。次いで、図５（ｂ）に示すように、基材２の第１面２ａに、配線層３のパッド部１３上に位置するパッド開口部１４を有し、オーバーハング形状を有する絶縁層４を形成する。次に、図５（ｃ）に示すように、配線層３のパッド部１３および絶縁層４上に導電性材料をスパッタリング法等により蒸着して、絶縁層４上に導電層５を形成するとともに配線層３のパッド部１３上に保護層６を形成する。
5 (a) to 5 (c) are process diagrams showing an example of the manufacturing method of the wiring board in the present disclosure. First, as shown in FIG. 5A, the
本開示によれば、絶縁層の基材側の面とは反対の面側の、パッド開口部以外の領域に導電層を形成し、配線基板の最表面に導電層を配置するため、本開示における配線基板に素子を実装する際に、静電破壊が起きるのを抑制することが可能である。 According to the present disclosure, the conductive layer is formed in a region other than the pad opening on the surface opposite to the surface of the insulating layer on the substrate side, and the conductive layer is arranged on the outermost surface of the wiring board. When the element is mounted on the wiring board in the above, it is possible to suppress the occurrence of electrostatic breakdown.
また、本開示によれば、導電層は、絶縁層の基材側の面とは反対の面側の、パッド開口部以外の領域に形成するため、従来の保護素子のように複雑な設計やスペースを要することがないことから、簡素な構成で静電破壊を抑制することができ、簡便な工程で製造可能であり、製造コストを削減することができる。 Further, according to the present disclosure, since the conductive layer is formed in a region other than the pad opening on the surface side of the insulating layer opposite to the surface of the insulating layer on the substrate side, a complicated design like a conventional protective element can be used. Since no space is required, electrostatic breakdown can be suppressed with a simple configuration, manufacturing can be performed by a simple process, and manufacturing cost can be reduced.
また、本開示においては、絶縁層がオーバーハング形状を有することにより、導電層および保護層の形成時に、導電層および保護層がつながって形成されるのを防ぎ、導電層および保護層が電気的に接続されるのを防ぐことができる。また、フォトリソグラフィ法のようにエッチングを行う必要がないことから、エッチング残渣がなく、エッチング残渣による信頼性の低下を回避することができ、信頼性を高めることができる。 Further, in the present disclosure, the insulating layer having an overhang shape prevents the conductive layer and the protective layer from being connected to each other when the conductive layer and the protective layer are formed, and the conductive layer and the protective layer are electrically formed. You can prevent it from being connected to. Further, since it is not necessary to perform etching unlike the photolithography method, there is no etching residue, and it is possible to avoid a decrease in reliability due to the etching residue, and it is possible to improve the reliability.
さらに、本開示によれば、絶縁層がオーバーハング形状を有することにより、本開示における配線基板のパッド部に接合部材を介して素子を実装した場合に、絶縁層のオーバーハング部分に接合部材がひっかかることで、素子を外れにくくすることができる。 Further, according to the present disclosure, since the insulating layer has an overhang shape, when the element is mounted on the pad portion of the wiring board in the present disclosure via the bonding member, the bonding member is formed on the overhang portion of the insulating layer. By getting caught, it is possible to prevent the element from coming off.
なお、各工程における各層の形成方法については、上記「Ａ．配線基板」の項に記載したので、ここでの説明は省略する。 Since the method of forming each layer in each step is described in the above section "A. Wiring board", the description thereof is omitted here.
なお、本開示は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本開示の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本開示の技術的範囲に包含される。 The present disclosure is not limited to the above embodiment. The above embodiment is an example, and any object having substantially the same structure as the technical idea described in the claims of the present disclosure and exhibiting the same effect and effect is the present invention. Included in the technical scope of the disclosure.
１ … 配線基板
２ … 基材
２ａ … 基材の第１面
２ｂ … 基材の第２面
３ … 配線層
４ … 絶縁層
５ … 導電層
６ … 保護層
１３ … パッド部
１４ … パッド開口部
２０ … 実装基板
２１ … 素子
1 ...
Claims (10)
前記基材の前記第１面側に配置され、パッド部を含む配線層と、
前記基材の前記第１面側に配置され、前記パッド部上に位置するパッド開口部を有する絶縁層と、
前記絶縁層の前記基材側の面とは反対の面側の、前記パッド開口部以外の領域に配置された導電層と、
を有し、前記導電層は、配線として機能せず、接地されていない、配線基板。 A base material having a first surface and a second surface facing the first surface,
A wiring layer arranged on the first surface side of the base material and including a pad portion, and
An insulating layer arranged on the first surface side of the base material and having a pad opening located on the pad portion, and an insulating layer having a pad opening.
A conductive layer arranged in a region other than the pad opening on the surface side of the insulating layer opposite to the surface on the base material side.
The conductive layer does not function as wiring and is not grounded, a wiring board.
前記基材の前記第２面側に配置され、第２パッド部を含む第２配線層と、
前記基材の前記第２面側に配置され、前記第２パッド部上に位置する第２パッド開口部を有する第２絶縁層と、
前記第２絶縁層の前記基材側の面とは反対の面側の、前記第２パッド開口部以外の領域に配置された第２導電層と、
をさらに有し、前記第２導電層は、配線として機能せず、接地されていない、請求項１から請求項７までのいずれかの請求項に記載の配線基板。 Through wiring arranged in the through hole of the base material and
A second wiring layer arranged on the second surface side of the base material and including a second pad portion, and
A second insulating layer arranged on the second surface side of the base material and having a second pad opening located on the second pad portion,
A second conductive layer arranged in a region other than the second pad opening on the surface side of the second insulating layer opposite to the surface on the base material side.
The wiring board according to any one of claims 1 to 7, wherein the second conductive layer does not function as wiring and is not grounded.
前記配線基板のパッド部に実装された素子と、
を有する、実装基板。 The wiring board according to any one of claims 1 to 8.
The element mounted on the pad portion of the wiring board and
Has a mounting board.
前記基材の前記第１面に、前記パッド部上に位置するパッド開口部を有する絶縁層を形成する絶縁層形成工程と、
前記絶縁層の前記基材側の面とは反対の面の、前記パッド開口部以外の領域に、導電層を形成する導電層形成工程と、
前記配線層の前記パッド部の前記基材側の面とは反対の面に、保護層を形成する保護層形成工程と、
を有する配線基板の製造方法であって、
前記導電層は、配線として機能せず、接地されていなく、
前記絶縁層形成工程では、オーバーハング形状を有する前記絶縁層を形成し、
前記導電層形成工程および前記保護層形成工程では、同一の材料を用いて、乾式成膜法により、前記導電層および前記保護層を同時に形成する、配線基板の製造方法。 A wiring layer forming step of forming a wiring layer including a pad portion on the first surface and the first surface of a base material having a second surface facing the first surface.
An insulating layer forming step of forming an insulating layer having a pad opening located on the pad portion on the first surface of the base material.
A conductive layer forming step of forming a conductive layer in a region other than the pad opening on the surface of the insulating layer opposite to the surface on the base material side.
A protective layer forming step of forming a protective layer on a surface of the wiring layer opposite to the surface of the pad portion on the base material side,
It is a manufacturing method of a wiring board having
The conductive layer does not function as wiring and is not grounded.
In the insulating layer forming step, the insulating layer having an overhang shape is formed.
A method for manufacturing a wiring board, in which the conductive layer and the protective layer are simultaneously formed by a dry film forming method using the same material in the conductive layer forming step and the protective layer forming step.
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| JPS61212089A (en) * | 1985-03-18 | 1986-09-20 | 日本シイエムケイ株式会社 | Printed wiring board and manufacture thereof |
| JPH08153940A (en) * | 1994-11-25 | 1996-06-11 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | Flexible circuit board |
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