JP3978846B2 - 半導体搭載用基板の製造法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体搭載用基板の製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近来、電子機器の小型化、軽量化、多機能化が一段と進み、これに伴い、ＬＳＩやチップ部品等の高集積化が進展し、その形態も多ピン化、小型化へと急速に変化している。このため、プリント配線板には、電子部品の実装密度を向上するために、配線パターンの高密度化が一層求められるようになった。
【０００３】
また、電子機器の発達に伴い、配線板や電子部品は小型化されているのに対して、半導体チップは回路の機能を追加・進展させるために、規模は大きくなりつつあるが、半導体を搭載するパッケージには、今までのように、メタルパッケージやセラミクスを用いていたのでは高価になり、機器のコストを下げるためにも、有機材料を使用するようになってきている。。
【０００４】
そこで、半導体チップを搭載するための入れ物として、有機材料による、フィルムキャリア、リードレスチップキャリア、フリップチップ、ピングリッドアレイ、ボールグリッドアレイ等のように配線板に直接半導体チップを搭載するものが開発、市販され始めている。
【０００５】
また、配線板においても、層間の薄型化、配線の微細化、層間接続穴の小径化が行われ、隣接する層間の導体のみを接続するインタースティシャルバイアホール（以下、ＩＶＨという。）や、ベリードバイアホール（以下、ＢＶＨという。）が用いられるようになり、このＩＶＨやＢＶＨも更に小径化されつつある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、半導体を搭載する箇所にキャビティとなる穴を設ける半導体搭載用基板、特に半導体接続用端子の部分がキャビティ内部に露出している構造の基板においては、例えば、図５（ａ）に示すように、一方の面に半導体接続用端子１１１を有する回路１１２を形成し他方の面に銅箔１１３を有する基板１１０を作製し、図５（ｂ）に示すように、穴２１１を有するスペーサ基板２１０と、外層回路３１１を形成するための外層基板３１０を重ね、加圧・加熱して積層一体化し、バイアホール７を形成するなどして外層回路３１１を形成し、図５（ｃ）に示すように、キャビティとなる穴をあけ、図５（ｄ）に示すように、ヒートシンク４１１と半導体チップ４１０を搭載し、ワイヤボンディングで半導体と半導体搭載用基板とを電気的に接続するが、半導体接続用端子１１１が、キャビティとなる穴の加工時に損傷しないように、キャビティとなる穴２１１の淵の部分から工具の作業誤差よりも離れた箇所に設けなければならないという設計上の制約がある。
【０００７】
例えば、ルータが入る穴をあけ、そこにルータを入れて、回転しながらキャビティの内周をなぞって加工するが、このときに、ルータの先端は、半導体チップと接続する端子部分に形成された導体よりも深く加工しているので、淵の部分に導体があっても加工できるように思われるが、その導体を支える絶縁基材の切削条件と、導体特に銅箔では切削条件が異なるので、絶縁基材に切削条件を合わせると、図５（Ｄ）に示すように、銅箔による導体にバリ５０１が出たりあるいはルータによって端部の導体が引きちぎれ５０２が発生したりし、また、銅箔に切削条件を合わせると、図示しないが、絶縁基材の端部がケバだってしまい、吸湿しやすくなったり、後の工程で行うニッケルめっきや金めっきの工程でめっき液やその他の処理液が残ったりして、回路の信頼性を低下させるという課題がある。
【０００８】
本発明は、キャビティの加工性に優れ、キャビティ内部に設けられた接続端子の設計の自由度に優れた半導体搭載用基板を効率良く製造する方法を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の半導体搭載用基板の製造法は、以下の工程を有することを特徴とする。
ａ．樹脂との接着に適した粗さを有すると共に導体パターンとなる１〜９μｍの厚さの第１の銅層と、全体としての金属層として取り扱いに十分な強度を有する厚さ１０〜１５０μｍの第２の銅層と、その２層の中間に設けられた厚さが０．０４〜３μｍのニッケル−リン合金層からなる複合金属箔の、第１の銅層の不要な箇所のみをエッチング除去して、導体パターンを形成する工程。
ｂ．前記の導体パターンを形成した金属箔の導体パターン面に、硬化した熱硬化性絶縁樹脂層を形成し、複合金属箔付き絶縁樹脂層とする工程。
ｃ．半導体を搭載する箇所にキャビティとなる穴をあける工程。
ｄ．第２の銅層のみを選択的に除去する工程。
ｅ．露出しているニッケル−リン合金層のみを除去する工程。
【００１０】
また、以下の工程によっても製造することができる。
ａ１．樹脂との接着に適した粗さを有する厚さが１５〜４００μｍの銅箔に、導体パターンの形状にエッチングレジストを形成し、エッチングレジストから露出した銅箔の部分を、厚さ方向に、銅箔の厚さ全体の１０〜９０％エッチング除去して、導体パターンを形成する工程。
ｂ１．前記の導体パターンを形成した銅箔の導体パターン面に、硬化した熱硬化性絶縁樹脂層を形成し、銅箔付き絶縁樹脂層とする工程。
ｃ１．半導体を搭載する箇所にキャビティとなる穴をあける工程。
ｄ１．熱硬化性絶縁樹脂層と接していない銅箔をエッチング除去し、先に形成した導体パターンが現れたところでエッチングを停止する工程。
【００１１】
また、以下の工程によっても製造することができる。
ａ２．樹脂との接着に適した粗さを有すると共に導体パターンとなる１〜９μｍの厚さの第１の銅層と、全体としての金属層として取り扱いに十分な強度を有する厚さ１０〜１５０μｍの第２の銅層と、その２層の中間に設けられた厚さが０．０４〜３μｍのニッケル−リン合金層からなる複合金属箔の、第１の銅層の不要な箇所のみをエッチング除去して、導体パターンを形成する工程。
ｂ２．前記の導体パターンを形成した金属箔の導体パターン面に、硬化した熱硬化性絶縁樹脂層を形成し、複合金属箔付き絶縁樹脂層とする工程。
ｃ２．前記工程ｂ２で作製した複合金属箔付き絶縁樹脂層の熱硬化性絶縁樹脂層の側の電気的接続を行う箇所に、レーザーを照射して、導体パターン表面に到達するバイアホールとなる穴をあける工程。
ｄ２．複合金属箔付き絶縁樹脂層の、バイアホールとなる穴の内壁と、熱硬化性絶縁樹脂層の表面にめっきを行い導体を形成する工程。
ｅ２．半導体を搭載する箇所にキャビティとなる穴をあける工程。
ｆ２．第２の銅層のみを選択的にエッチング除去すると共に、複合金属箔付き絶縁樹脂層の反対面に形成された導体の不要な箇所をエッチング除去して回路を形成する工程。
ｇ２．露出しているニッケル−リン合金層のみを除去する工程。
【００１２】
また、以下の工程によっても製造することができる。
ａ３．樹脂との接着に適した粗さを有する厚さが１５〜４００μｍの銅箔に、導体パターンの形状にエッチングレジストを形成し、エッチングレジストから露出した銅箔の部分を、厚さ方向に、銅箔の厚さ全体の１０〜９０％エッチング除去して、導体パターンを形成する工程。
ｂ３．前記の導体パターンを形成した銅箔の導体パターン面に、硬化した熱硬化性絶縁樹脂層を形成し、銅箔付き絶縁樹脂層とする工程。
ｃ３．前記工程ｂ３で作製した銅箔付き絶縁樹脂層の熱硬化性絶縁樹脂層の側の電気的接続を行う箇所に、レーザーを照射して、導体パターン表面に到達するバイアホールとなる穴をあける工程。
ｄ３．銅箔付き絶縁樹脂層の、バイアホールとなる穴の内壁と熱硬化性絶縁樹脂層の表面にめっきを行い導体を形成する工程。
ｅ３．半導体を搭載する箇所にキャビティとなる穴をあける工程。
ｆ３．熱硬化性絶縁樹脂層と接していない銅箔をエッチング除去し、先に形成した導体パターンが現れたところでエッチングを停止すると共に、銅箔付き絶縁樹脂層の反対面に形成された導体の不要な箇所をエッチング除去して回路を形成する工程。
【００１３】
このときに、工程ｂ、工程ｂ１、工程ｂ２または工程ｂ３で金属箔の導体パターン面に形成した熱硬化性絶縁樹脂層には、熱硬化性絶縁樹脂をガラス布や紙に含浸させた通常のプリプレグが使用できるが、充填剤を分散させたものを用いることもでき、このような充填剤には、電気絶縁性セラミック系ウィスカを用いることが好ましく、その配合量が、５〜５０ｖｏｌ％であることが好ましい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
（熱硬化性絶縁樹脂）
本発明の熱硬化性絶縁樹脂には、特に熱硬化性の樹脂を用いることが好ましく、例えば、二官能エポキシ樹脂とハロゲン化二官能フェノール類の配合当量比をエポキシ基／フェノール水酸基＝１／０．９〜１．１とし、触媒の存在下、加熱して重合させた分子量が１００，０００以上のエポキシ重合体及び架橋剤、多官能エポキシ樹脂を構成成分とするフィルム形成能を有する熱硬化性エポキシ樹脂や、単独ではフィルム形成能のない樹脂のどちらでも用いることができる。
ここでいう、フィルム形成能とは、その樹脂を溶媒に溶解しワニスとし、そのワニスをキャリアフィルムに塗布するときに厚さの制御が容易であり、かつ、加熱乾燥して半硬化状としたものを、搬送、切断、積層するときに、樹脂割れや欠落を生じにくく、さらにその後の加熱加圧成型時に絶縁層としての最少厚さを確保できる性能のことをいう。
【００１５】
単独ではフィルム形成能の無い熱硬化性絶縁樹脂としては、従来においてガラス布に含浸して使用していた樹脂があり、例えば、分子量が３０，０００を超えない樹脂であって、エポキシ樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、珪素樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、シアン酸エステル樹脂、イソシアネート樹脂、またこれらの変性樹脂などがある。
なかでも、エポキシ樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂、及びポリイミド樹脂は、Ｔｇや弾性率、硬度が高く、好ましい。
エポキシ樹脂としては、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡノボラック型エポキシ樹脂、サリチルアルデヒドノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦノボラック型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、ヒダントイン型エポキシ樹脂、イソシアヌレート型エポキシ樹脂、脂肪族環状エポキシ樹脂ならびにこれらのハロゲン化物、水素添加物から選択されたものを使用でき、併用することもできる。中でも、ビスフェノールＡノボラック型エポキシ樹脂、サリチルアルデヒドノボラック型エポキシ樹脂は、耐熱性に優れ、好ましい。
【００１６】
（硬化剤）
本発明の熱硬化性絶縁樹脂に用いる硬化剤には、上記した樹脂に用いる硬化剤であればどのようなものでも使用でき、例えば、樹脂にエポキシ樹脂を用いる場合には、ジシアンジアミド、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ポリビニルフェノール樹脂、ノボラック樹脂、ビスフェノールＡノボラック樹脂が耐熱性に優れ好ましい。
この硬化剤の前記熱硬化性絶縁樹脂に対する配合比は、前記熱硬化性絶縁樹脂１００重量部に対して、２〜１００重量部の範囲が好ましく、ジシアンジアミドであれば、２〜５重量部、それ以外の上記硬化剤であれば、３０〜８０重量部の範囲がより好ましい。２重量部未満であると硬化不足となり、耐熱性が低下し、１００重量部を超えると、電気特性や耐熱性が低下する。
【００１７】
（硬化促進剤）
本発明の熱硬化性絶縁樹脂と硬化剤には、さらに、硬化促進剤を用いることができ、熱硬化性樹脂がエポキシ樹脂の場合には、硬化促進剤には、イミダゾール化合物、有機リン化合物、第３級アミン、第４級アンモニウム塩等を使用することができる。
この硬化促進剤の配合比は、前記熱硬化性絶縁樹脂１００重量部に対し、０．０１〜２０重量部の範囲が好ましく、０．１〜１０重量部の範囲がより好ましい。０．０１重量部未満であると、硬化不足となり耐熱性が低下し、２０重量部を超えると、Ｂステージの寿命が短くなり耐熱性が低下する。
【００１８】
（希釈剤）
上記熱硬化性絶縁樹脂、硬化剤、硬化促進剤は、溶剤に希釈して用い、この溶剤には、アセトン、メチルエチルケトン、トルエン、キシレン、メチルイソブチレン、酢酸エチル、エチレングリコールモノメチルエーテル、メタノール、エタノール、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等が使用できる。
この希釈剤の上記熱硬化性絶縁樹脂に対する配合比は、上記熱硬化性絶縁樹脂１００重量部に対して、１〜２００重量部の範囲が好ましく、３０〜１００重量部の範囲がより好ましい。１重量部未満であると、粘度が高くなり塗りムラができやすく、２００重量部を超えると、粘度が低くなりすぎ必要な厚さにまで塗布することができない。
【００１９】
（電気絶縁性セラミック系ウィスカ）
本発明に使用することのできる充填剤として、電気絶縁性セラミック系ウィスカがあり、このような電気絶縁性セラミック系ウィスカには、例えば、ほう酸アルミニウム、ウォラスナイト、チタン酸カリウム、塩基性硫酸マグネシウム、窒化珪素、及びα−アルミナの中から選択して用いることができ、中でも、ほう酸アルミニウムとチタン酸カリウムは、モース硬度が従来のＥガラスと同程度であり、従来のプリプレグと同等のワイヤボンディング性が得られ、さらに、ほう酸アルミニウムは、弾性率が４００ＭＰａと高いうえに、ワニスと混合しやすく、好ましい。
【００２０】
この電気絶縁性セラミック系ウィスカの形状としては、平均直径が０．３〜３μｍ、平均長さが平均直径の５倍以上であることが好ましい。
平均直径が、０．３μｍ未満であると、樹脂ワニスへの混合が困難となり、３μｍを越えると、樹脂への分散が十分でなく、塗布した表面の凹凸が大きくなる。この平均直径は、０．３〜１μｍの範囲がより好ましい。
【００２１】
平均長さが、５倍未満であると、樹脂の剛性が得られず、さらには２０倍以上であることがより好ましい。
また、上限として、５０μｍ以下であることが好ましく、この数値は、導体パターンのパターン間隔より小さいことが好ましく、この平均長さが、パターンの間隔を越えると、パターンに接触した場合に、電気絶縁性セラミック系ウィスカに沿って銅のイオンマイグレーションが起こり易く、パターン間が短絡する可能性が高いので好ましくない。
【００２２】
この電気絶縁性セラミック系ウィスカと熱硬化性絶縁樹脂との濡れ性を高めるために、電気絶縁性セラミック系ウィスカの表面をカップリング剤で処理したものを用いることが好ましく、このようなカップリング剤には、シリコン系カップリング剤、チタン系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、ジルコニウム系カップリング剤、ジルコアルミニウム系カップリング剤、クロム系カップリング剤、ボロン系カップリング剤、リン系カップリング剤、アミノ系カップリング剤などから選択して使用できる。
【００２３】
（熱硬化性絶縁樹脂と電気絶縁性セラミック系ウィスカの割合）
熱硬化性絶縁樹脂と電気絶縁性セラミック系ウィスカの割合は、硬化した熱硬化性絶縁樹脂の中で電気絶縁性セラミック系ウィスカが５〜５０ｖｏｌ％となるように調整することが好ましい。さらには、２０〜４０ｖｏｌ％であることがより好ましい。５ｖｏｌ％未満であると、熱硬化性絶縁樹脂のフィルム形成能が小さく、切断時に飛散する等、取り扱いが困難であり、剛性も低く、部品実装後のそりが大きくなり実装性が低下する。５０ｖｏｌ％を超えると、加熱加圧成型時に、パターン間隙への埋め込みが不十分で、成型後にボイドやかすれを生じ、絶縁性が低下するおそれがある。
【００２４】
（レーザ穴あけ）
バアイアホールとなる穴の穴あけには、レーザーを使用する。レーザーとしては、エキシマレーザーや炭酸ガスレーザーやＹＡＧレーザー等があるが、加工速度、加工品質、加工費等のバランスの取れた炭酸ガスレーザーが好適である。
【００２５】
工程ａ．
この工程において、エッチングレジストを形成するには、通常のプリント配線板に用いる方法が使用でき、例えば、剥離可能なレジストインクを、シルクスクリーン印刷法によって銅箔の表面に印刷する方法や、剥離可能なレジストフィルムを銅箔の表面にラミネートし、フォトマスクを介して、回路部分にレジストが形成できるように紫外線を照射し、回路間隙部を現像して除去する方法を使用することができる。このときに、裏面の第２の銅層全面にもエッチングレジストを形成し、第２の銅層がエッチングされるのを防止することが好ましい。
【００２６】
この第１の銅層のみをエッチング除去する溶液としては、塩素イオンとアンモニウムイオンと銅イオンを含む溶液（以下、アルカリエッチャントという。）を用い、処理方法には、浸漬、噴霧などの溶液に接触させる方法を用いる。また、エッチングレジストの除去には、溶剤やアルカリ水溶液を用いて除去する。
【００２７】
工程ｂ．
この工程において、導体パターンを形成した金属箔に、熱硬化性絶縁樹脂層を形成するには、通常のプリプレグと重ねて加熱・加圧して積層一体化するか、上記熱硬化性絶縁樹脂、硬化剤、硬化促進剤、及び希釈剤を混合した溶液（以下、熱硬化性絶縁樹脂ワニスという。）に、撹拌したワニスを、塗布し、加熱して、硬化させるものであり、ブレードコータ、ロッドコータ、ナイフコータ、スクイズコータ、リバースロールコータ、あるいはトランスファロールコータ等、銅箔と平行な方向に剪断力を負荷できるか、あるいは銅箔の面に垂直な方向に圧縮力を負荷できる塗布方法を選択することが好ましい。
この熱硬化性絶縁樹脂に充填剤を添加するには、上記熱硬化性絶縁樹脂、硬化剤、硬化促進剤、及び希釈剤を混合した溶液に、例えば、電気絶縁性セラミック系ウィスカを混合し、撹拌したワニスとする。
【００２８】
工程ｃ．
この工程において、半導体を搭載する箇所に穴をあけるには、通常の、ルータによる穴あけ、金型による穴あけのいずれでも用いることができる、ここで、重要なのは、穴あけの条件が、導体を支える絶縁基材に合わせることができることにある。この理由は、回路導体となる第１の銅層が厚い第２の銅層によって保護され、ほとんどの加工のときに加わる力をこの第２の銅層が受けているためと思われる。
【００２９】
工程ｄ．
この工程において、第２の銅層をエッチング除去する溶液としては、前述の第１の銅層をエッチングしたときと同じアルカリエッチャントを用いることができ、エッチング除去の方法は、これも、同様に、浸漬、噴霧などの溶液に接触させることによって行うことができる。
【００３０】
工程ｅ．
この工程において、ニッケル−リン合金層のみを除去するには、硝酸と過酸化水素を主成分とする液に、添加剤としてカルボキシル基を有する有機酸、環構成員として、−ＮＨ−，−Ｎ＝の形で窒素を含む複素環式化合物を配合した水溶液に浸漬するか、あるいはそのような水溶液を噴霧して行う。
【００３１】
工程ａ１．
この工程においては、樹脂との接着に適した粗さを有する厚さが１５〜４００μｍの銅箔に、少なくともハンダボール用ランドの形状にエッチングレジストを形成し、エッチングレジストから露出した銅箔の部分を、厚さ方向に、銅箔の厚さ全体の１０〜９０％エッチング除去して、導体パターンを形成するが、このときに、導体パターンは、エッチングを銅箔の厚さに全て行わないので、中途半端に工程を停止したような形状、すなわち、彫刻のレリーフのような盛り上がりのある形状となっている。
【００３２】
工程ｂ１．
この工程では、上記の工程で、凹凸のできた銅箔の面に、熱硬化性絶縁樹脂層を形成する以外は、工程ｂと同様に行うことができる。
【００３３】
工程ｃ１．
この工程は、工程ｃと同様に行うことができる。
【００３４】
工程ｄ１．
この工程では、凹凸のできた銅箔を裏側からエッチングしてゆき、裏側の盛り上がった箇所は銅箔が残っているが、裏側の凹みになっている部分は、除去されて、熱硬化性絶縁樹脂層が現れてくる。そして終点は、裏側の盛り上がった箇所が回路として発現するときである。
【００３５】
工程ａ２．
工程ａと同様に行うことができる。
【００３６】
工程ｂ２．
工程ｂと同様に行うことができる。
【００３７】
工程ｃ２．
この工程においては、使用できるレーザは、炭酸ガスレーザ、ＹＡＧレーザ、エキシマレーザ等があり、加工速度、加工品質、加工費の点からバランスの取れた炭酸ガスレーザが好ましい。
このときのレーザ光の照射条件は、時間が短く、出力の大きなパルス状の発振をするものが好ましく、例えば、１パルスの幅が１〜４０μｓｅｃで、パルス繰り返し周波数が１５０〜１０，０００Ｈｚ、繰り返しパルス数が１〜１０パルスの条件で、出力の大きさが、２〜５パルスの範囲で、穴加工できる出力の出せるレーザ発振器が、発振、制御が容易となり好ましい。この出力は、エネルギー密度にして、１５〜４０Ｊ／ｃｍ2の範囲である。
時間当たりの出力が、上記範囲未満であると、樹脂層を蒸発、発散することができず、上記範囲を超えると、必要以上の穴径となり制御が困難で、一旦蒸発した樹脂が炭化して付着することもあり、付着した炭化物の除去を行わなければならない。
【００３８】
工程ｄ２．
この工程においては、めっきを行う方法は、通常の配線で行うように、めっきを行う箇所の清浄化、めっき触媒の付着、増感剤による処理を経て、無電解めっきを行い、洗浄して終了する。このときに、裏面は、銅箔の状態なので、これ以上に厚くしないために、予めめっきレジストを形成しておき、めっきの終了後に、剥離することが好ましい。
【００３９】
工程ｅ２．
この工程においては、工程ｃと同様に行うことができる。
【００４０】
工程ｆ２．
この工程においては、工程ｄと同様に行うことができる。
【００４１】
工程ｇ２．
この工程においては、工程ｅと同様に行うことができる。
【００４２】
工程ａ３．
この工程においては、工程ａ１と同様にして行うことができる。
【００４３】
工程ｂ３．
この工程においては、工程ｂ１と同様に行うことができる。
【００４４】
工程ｃ３．
この工程においては、工程ｃ２と同様にして行うことができる。
【００４５】
工程ｄ３．
この工程においては、工程ｄ２と同様にして行うことができる。
【００４６】
工程ｅ３．
この工程においては、工程ｅ２と同様にして行うことができる。
【００４７】
工程ｆ３．
この工程においては、工程ｄ１及び工程ｆ２と同様にして行うことができる。
【００４８】
【実施例】
実施例１
図１（ａ）に示すように、厚さ５μｍの第１の銅層３１／厚さ０．２μｍのニッケル−リン合金層３２／厚さ１５μｍの第２の銅層３３からなる複合金属箔３の第１の銅層３１の面に、エッチングレジストを形成し、銅のエッチング液にＡプロセス液（メルテックス株式会社製、商品名）を用いて、図１（ｂ）に示すように、半導体接続用端子１１とその端子と接続する配線１２とを形成した後、エッチングレジストを３ｗｔ％水酸化ナトリウム水溶液で剥離し、回路を形成した。
図１（ｃ）に示すように、この複合金属箔３の第１の銅層３１の面に、ガラス布にエポキシ樹脂を含浸したプリプレグであるＧＥＡ−Ｅ−６７９（日立化成工業株式会社製，商品名）の厚さ１００μｍのものを重ね、１７０℃、２．５ＭＰａ、６０分間の条件で加熱・加圧して積層一体化し、厚さ１００μｍの熱硬化性絶縁樹脂層２を有する複合金属箔付き絶縁樹脂層５を作製した。
その後、図１（ｄ）に示すように、ルータでキャビティとなる穴１４をあけ、複合金属箔３の第２の銅層３３を、市販のアルカリエッチャントであるＡプロセス液（メルテックス株式会社製、商品名）でエッチング除去し、さらに、ニッケル−リン合金層３２を以下のエッチング液で、エッチング除去し、図１（ｅ）および（ｆ）に示すように、半導体搭載用基板を作製した。
（ニッケル−リンエッチング液組成）
・硝酸・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・２００ｇ／ｌ
・過酸化水素水（３５％）・・・・・・・・・・・・・・・・・・１０ｍｌ／ｌ
・カルボキシル基を含む有機酸（ＤＬ−リンゴ酸）・・・・・・１００ｇ／ｌ
・ベンゾトリアゾール・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・５ｇ／ｌ
【００４９】
実施例２
図２（ａ）に示すように、厚さ２０μｍの銅箔３５の一方の面に、半導体接続用端子１１とその端子を接続する配線１２の形状にエッチングレジストを形成し、他方の面には全面にエッチングレジストを形成し、銅のエッチング液にＡプロセス液（メルテックス株式会社製、商品名）を用いて、図２（ｂ）に示すように、半導体接続用端子１１と配線１２とを厚さ７μｍの盛り上がりになるように形成した後、エッチングレジストを３ｗｔ％水酸化ナトリウム水溶液で剥離した。
図２（ｃ）に示すように、この銅箔３５の盛り上がりを形成した面に、ガラス布にエポキシ樹脂を含浸したプリプレグであるＧＥＡ−Ｅ−６７９（日立化成工業株式会社製，商品名）の厚さ１００μｍのものを重ね、１７０℃、２．５ＭＰａ、６０分間の条件で加熱・加圧して積層一体化し、厚さ１００μｍの熱硬化性絶縁樹脂層２を有する銅箔付き絶縁樹脂層６を作製した。
その後、図２（ｄ）に示すように、ルータでキャビティとなる穴１４をあけ、銅箔３５を、市販のアルカリエッチャントであるＡプロセス液（メルテックス株式会社製、商品名）で、１５μｍの厚さにエッチング除去して、図２（ｅ）および（ｆ）に示すように、半導体接続端子１１と配線１２を形成した半導体搭載用基板を作製した。
【００５０】
実施例３
複合金属箔３の第１の銅層３１の面に、以下の組成の熱硬化性絶縁樹脂ワニスをナイフコータで塗布し、１７０℃で６０分間乾燥して、硬化させた厚さ５０μｍの熱硬化性絶縁樹脂層２を有する複合金属箔付き絶縁樹脂層５を作製した以外は、実施例１と同様にして半導体搭載用基板を作製した。
【００５１】
実施例４
図３（ａ）に示すように、厚さ５μｍの第１の銅層３１／厚さ０．２μｍのニッケル−リン合金層３２／厚さ１５μｍの第２の銅層３３からなる複合金属箔３の第１の銅層３１の面に、エッチングレジストを形成し、銅のエッチング液にＡプロセス液（メルテックス株式会社製、商品名）を用いて、図３（ｂ）に示すように、半導体接続用端子１１と配線１２と接続用ランド１３とを形成した後、エッチングレジストを３ｗｔ％水酸化ナトリウム水溶液で剥離し、回路を形成した。
図３（ｃ）に示すように、この複合金属箔３の第１の銅層３１の面に、ガラス布にエポキシ樹脂を含浸したプリプレグであるＧＥＡ−Ｅ−６７９（日立化成工業株式会社製，商品名）の厚さ１００μｍのものを重ね、１７０℃、２．５ＭＰａ、６０分間の条件で加熱・加圧して積層一体化し、厚さ１００μｍの熱硬化性絶縁樹脂層２を有する複合金属箔付き絶縁樹脂層５を作製した。
前記工程で作製した複合金属箔付き絶縁樹脂層５に、炭酸ガスインパクトレーザー穴あけ機ＧＳ５００（住友重機械工業株式会社製、商品名）により、周波数＝１５０Ｈｚ、電圧＝２０ｋＶ、パルスエネルギー８５ｍＪ、ショット数７ショットの条件で、レーザ光を照射し、層間接続をとる部分の熱硬化性絶縁樹脂層２を取り除き、図３（ｄ）に示すように、第１の銅層３１の接続用ランド１３の裏面にまで届く直径０．１５ｍｍのバイアホールとなる穴７１をあけた。
図３（ｅ）に示すように、このバイアホールとなる穴７１をあけた複合金属箔付き絶縁樹脂層５に、通常の無電解めっきの要領で、クリーニング・コンディショニング処理、増感処理、密着促進処理を行った後、複合金属箔３の第２の銅層３３の面にＳＲ−３０００（日立化成工業株式会社製、商品名）をめっきレジストとしてラミネートし、無電解銅めっき液ＣＵＳＴ−２０００（日立化成工業株式会社製，商品名）を用いて，厚さ１５μｍの銅めっき８を行った。
その後、図３（ｆ）に示すように、ルータでキャビティとなる穴１４をあけ、、銅めっきの面にエッチングレジストを形成し、市販のアルカリエッチャントであるＡプロセス液（メルテックス株式会社製、商品名）でエッチングレジストを形成していない箇所と第２の銅層３３をエッチング除去し、図３（ｇ）に示すように、半導体接続用端子１１と配線１２と接続用ランド１３を形成し、銅めっき８の不要な箇所をエッチング除去してバイアホルール７を経由して接続用ランド１３と接続された回路を形成し、さらに、ニッケル−リン合金層３２を以下のエッチング液で、エッチング除去し、半導体搭載用基板を作製した。
（ニッケル−リンエッチング液組成）
・硝酸・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・２００ｇ／ｌ
・過酸化水素水（３５％）・・・・・・・・・・・・・・・・・・１０ｍｌ／ｌ
・カルボキシル基を含む有機酸（ＤＬ−リンゴ酸）・・・・・・１００ｇ／ｌ
・ベンゾトリアゾール・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・５ｇ／ｌ
【００５２】
実施例５
図４（ａ）に示すように、厚さ２０μｍの銅箔３５の一方の面に、半導体接続用端子１１と配線１２と接続用ランド１３の形状にエッチングレジストを形成し、他方の面には全面にエッチングレジストを形成し、銅のエッチング液にＡプロセス液（メルテックス株式会社製、商品名）を用いて、図４（ｂ）に示すように、半導体接続用端子１１と配線１２と接続用ランド１３とを厚さ７μｍの盛り上がりになるように形成した後、エッチングレジストを３ｗｔ％水酸化ナトリウム水溶液で剥離した。
図４（ｃ）に示すように、この銅箔３５の盛り上がりを形成した面に、ガラス布にエポキシ樹脂を含浸したプリプレグであるＧＥＡ−Ｅ−６７９（日立化成工業株式会社製，商品名）の厚さ１００μｍのものを重ね、１７０℃、２．５ＭＰａ、６０分間の条件で加熱・加圧して積層一体化し、厚さ１００μｍの熱硬化性絶縁樹脂層２を有する銅箔付き絶縁樹脂層６を作製した。
前記工程で作製した銅箔付き絶縁樹脂層６に、炭酸ガスインパクトレーザー穴あけ機ＧＳ５００（住友重機械工業株式会社製、商品名）により、周波数＝１５０Ｈｚ、電圧＝２０ｋＶ、パルスエネルギー８５ｍＪ、ショット数７ショットの条件で、レーザ光を照射し、層間接続をとる部分の熱硬化性絶縁樹脂層２を取り除き、図４（ｄ）に示すように、銅箔３５の接続用ランド１３の裏面にまで届く直径０．１５ｍｍのバイアホールとなる穴７１をあけた。
図４（ｅ）に示すように、このバイアホールとなる穴７１をあけた銅箔付き絶縁樹脂層６に、通常の無電解めっきの要領で、クリーニング・コンディショニング処理、増感処理、密着促進処理を行った後、銅箔３５の面にＳＲ−３０００（日立化成工業株式会社製、商品名）をめっきレジストとしてラミネートし、無電解銅めっき液ＣＵＳＴ−２０００（日立化成工業株式会社製，商品名）を用いて，厚さ１５μｍの銅めっき８を行った。
その後、図４（ｆ）に示すように、キャビティとなる穴１４をルータによりあけ、銅めっき８の面にエッチングレジストを形成し、市販のアルカリエッチャントであるＡプロセス液（メルテックス株式会社製、商品名）で、銅箔を１５μｍの深さにエッチングし、同時に銅めっき８のエッチングレジストを形成していない箇所をエッチング除去し、図４（ｇ）に示すように、半導体接続用端子１１と配線１２と接続用ランド１３を形成し、銅めっき８の不要な箇所をエッチング除去して、バイアホール７で接続用ランド１３と接続された回路を形成し、半導体搭載用基板を作製した。
【００５３】
実施例６
図４（ｃ）に示すように、この銅箔３５の盛り上がりを形成した面に、以下の組成の熱硬化性絶縁樹脂ワニスをナイフコータで塗布し、１７０℃で６０分間乾燥して、硬化させた厚さ５０μｍの熱硬化性絶縁樹脂層２を有する銅箔付き絶縁樹脂層６を作製した以外は、実施例５と同様にして、半導体搭載用基板を作製した。
【００５４】
実施例７
以下の組成の熱硬化性絶縁樹脂ワニスに対して、３０ｖｏｌ％のほう酸アルミニウムウィスカを混合し、撹拌し、ナイフコータで塗布し、１７０℃で６０分間乾燥して、硬化させた厚さ５０μｍの熱硬化性絶縁樹脂層２を有する複合金属箔付き絶縁樹脂層６を作製した以外は、全て実施例３と同様に行った。
（熱硬化性絶縁樹脂ワニスの組成）
・ビスフェノールＡノボラック型エポキシ樹脂・・・・・・・・・１００重量部
（エポキシ当量：２００）
・ビスフェノールＡノボラック樹脂・・・・・・・・・・・・・・・６０重量部
（水酸基当量：１０６）
・２−エチル−４−メチルイミダゾール（硬化剤）・・・・・・・０．５重量部
・メチルエチルケトン（希釈剤）・・・・・・・・・・・・・・・１００重量部
・ほう酸アルミニウムウィスカ・・・・・・・・・・・・・・・・３０ｖｏｌ％
【００５５】
実施例８
熱硬化性絶縁樹脂ワニスに対して、１０ｖｏｌ％のほう酸アルミニウムウィスカを混合、攪拌した以外は、全て実施例６と同様に行った。
レーザ穴あけ条件は、炭酸ガスレーザで、エネルギー密度２０Ｊ／ｃｍ2、発振時間１μｓｅｃ、発振周波数１５０Ｈｚ、パルス数３であった。
【００５６】
このようにして作製した半導体搭載用基板の半導体接続用端子１４は、いずれもバリや引きちぎれがなく、キャビティとなる穴の淵まできれに加工することができた。
【００５７】
【発明の効果】
以上に説明したとおり、本発明によって、キャビティの加工性に優れ、キャビティ内部に設けられた接続端子の設計の自由度に優れた半導体搭載用基板を効率良く製造する方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ），（ｃ），（ｄ），（ｆ）は、それぞれ本発明の一実施例を説明するための各工程を示す断面図であり、（ｂ）は（ａ）の下面図であり、（ｅ）は（ｆ）の上面図である。
【図２】（ａ），（ｃ），（ｄ），（ｆ）は、それぞれ本発明の他の実施例を説明するための各工程を示す断面図であり、（ｂ）は（ａ）の下面図であり、（ｅ）は（ｆ）の上面図である。
【図３】（ａ），（ｃ），（ｄ），（ｅ），（ｆ），（ｇ）は、それぞれ本発明のさらに他の実施例を説明するための各工程を示す断面図であり、（ｂ）は（ａ）の下面図である。
【図４】（ａ），（ｃ），（ｄ），（ｅ），（ｆ），（ｇ）は、それぞれ本発明のさらに他の実施例を説明するための各工程を示す断面図であり、（ｂ）は（ａ）の下面図である。
【図５】（ａ）〜（ｄ）は従来例を説明するための各工程における断面図であり、（Ｄ）は従来例の課題を説明するための断面図である。
【符号の説明】
１１．半導体接続用端子 １２．配線
１３．接続用ランド １４．キャビティとなる穴
２．熱硬化性絶縁樹脂層
３．複合金属箔 ３１．第１の銅層
３２．ニッケル−リン合金層 ３３．第２の銅層
３５．銅箔
５．複合金属箔付き絶縁樹脂層
６．銅箔付き絶縁樹脂層
７．バイアホール ７１．バイアホールとなる穴
８．銅めっき
１１０．基板 １１１．半導体接続用端子
１１２．回路 １１３．銅箔
２１０．スペーサ基板 ２１１．穴
３１０．外層基板 ３１１．外層回路
４１０．半導体チップ ４１１．ヒートシンク
５０１．バリ ５０２．引きちぎれ
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体搭載用基板の製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近来、電子機器の小型化、軽量化、多機能化が一段と進み、これに伴い、ＬＳＩやチップ部品等の高集積化が進展し、その形態も多ピン化、小型化へと急速に変化している。このため、プリント配線板には、電子部品の実装密度を向上するために、配線パターンの高密度化が一層求められるようになった。
【０００３】
また、電子機器の発達に伴い、配線板や電子部品は小型化されているのに対して、半導体チップは回路の機能を追加・進展させるために、規模は大きくなりつつあるが、半導体を搭載するパッケージには、今までのように、メタルパッケージやセラミクスを用いていたのでは高価になり、機器のコストを下げるためにも、有機材料を使用するようになってきている。。
【０００４】
そこで、半導体チップを搭載するための入れ物として、有機材料による、フィルムキャリア、リードレスチップキャリア、フリップチップ、ピングリッドアレイ、ボールグリッドアレイ等のように配線板に直接半導体チップを搭載するものが開発、市販され始めている。
【０００５】
また、配線板においても、層間の薄型化、配線の微細化、層間接続穴の小径化が行われ、隣接する層間の導体のみを接続するインタースティシャルバイアホール（以下、ＩＶＨという。）や、ベリードバイアホール（以下、ＢＶＨという。）が用いられるようになり、このＩＶＨやＢＶＨも更に小径化されつつある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、半導体を搭載する箇所にキャビティとなる穴を設ける半導体搭載用基板、特に半導体接続用端子の部分がキャビティ内部に露出している構造の基板においては、例えば、図５（ａ）に示すように、一方の面に半導体接続用端子１１１を有する回路１１２を形成し他方の面に銅箔１１３を有する基板１１０を作製し、図５（ｂ）に示すように、穴２１１を有するスペーサ基板２１０と、外層回路３１１を形成するための外層基板３１０を重ね、加圧・加熱して積層一体化し、バイアホール７を形成するなどして外層回路３１１を形成し、図５（ｃ）に示すように、キャビティとなる穴をあけ、図５（ｄ）に示すように、ヒートシンク４１１と半導体チップ４１０を搭載し、ワイヤボンディングで半導体と半導体搭載用基板とを電気的に接続するが、半導体接続用端子１１１が、キャビティとなる穴の加工時に損傷しないように、キャビティとなる穴２１１の淵の部分から工具の作業誤差よりも離れた箇所に設けなければならないという設計上の制約がある。
【０００７】
例えば、ルータが入る穴をあけ、そこにルータを入れて、回転しながらキャビティの内周をなぞって加工するが、このときに、ルータの先端は、半導体チップと接続する端子部分に形成された導体よりも深く加工しているので、淵の部分に導体があっても加工できるように思われるが、その導体を支える絶縁基材の切削条件と、導体特に銅箔では切削条件が異なるので、絶縁基材に切削条件を合わせると、図５（Ｄ）に示すように、銅箔による導体にバリ５０１が出たりあるいはルータによって端部の導体が引きちぎれ５０２が発生したりし、また、銅箔に切削条件を合わせると、図示しないが、絶縁基材の端部がケバだってしまい、吸湿しやすくなったり、後の工程で行うニッケルめっきや金めっきの工程でめっき液やその他の処理液が残ったりして、回路の信頼性を低下させるという課題がある。
【０００８】
本発明は、キャビティの加工性に優れ、キャビティ内部に設けられた接続端子の設計の自由度に優れた半導体搭載用基板を効率良く製造する方法を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の半導体搭載用基板の製造法は、以下の工程を有することを特徴とする。
ａ．樹脂との接着に適した粗さを有すると共に導体パターンとなる１〜９μｍの厚さの第１の銅層と、全体としての金属層として取り扱いに十分な強度を有する厚さ１０〜１５０μｍの第２の銅層と、その２層の中間に設けられた厚さが０．０４〜３μｍのニッケル−リン合金層からなる複合金属箔の、第１の銅層の不要な箇所のみをエッチング除去して、導体パターンを形成する工程。
ｂ．前記の導体パターンを形成した金属箔の導体パターン面に、硬化した熱硬化性絶縁樹脂層を形成し、複合金属箔付き絶縁樹脂層とする工程。
ｃ．半導体を搭載する箇所にキャビティとなる穴をあける工程。
ｄ．第２の銅層のみを選択的に除去する工程。
ｅ．露出しているニッケル−リン合金層のみを除去する工程。
【００１０】
また、以下の工程によっても製造することができる。
ａ１．樹脂との接着に適した粗さを有する厚さが１５〜４００μｍの銅箔に、導体パターンの形状にエッチングレジストを形成し、エッチングレジストから露出した銅箔の部分を、厚さ方向に、銅箔の厚さ全体の１０〜９０％エッチング除去して、導体パターンを形成する工程。
ｂ１．前記の導体パターンを形成した銅箔の導体パターン面に、硬化した熱硬化性絶縁樹脂層を形成し、銅箔付き絶縁樹脂層とする工程。
ｃ１．半導体を搭載する箇所にキャビティとなる穴をあける工程。
ｄ１．熱硬化性絶縁樹脂層と接していない銅箔をエッチング除去し、先に形成した導体パターンが現れたところでエッチングを停止する工程。
【００１１】
また、以下の工程によっても製造することができる。
ａ２．樹脂との接着に適した粗さを有すると共に導体パターンとなる１〜９μｍの厚さの第１の銅層と、全体としての金属層として取り扱いに十分な強度を有する厚さ１０〜１５０μｍの第２の銅層と、その２層の中間に設けられた厚さが０．０４〜３μｍのニッケル−リン合金層からなる複合金属箔の、第１の銅層の不要な箇所のみをエッチング除去して、導体パターンを形成する工程。
ｂ２．前記の導体パターンを形成した金属箔の導体パターン面に、硬化した熱硬化性絶縁樹脂層を形成し、複合金属箔付き絶縁樹脂層とする工程。
ｃ２．前記工程ｂ２で作製した複合金属箔付き絶縁樹脂層の熱硬化性絶縁樹脂層の側の電気的接続を行う箇所に、レーザーを照射して、導体パターン表面に到達するバイアホールとなる穴をあける工程。
ｄ２．複合金属箔付き絶縁樹脂層の、バイアホールとなる穴の内壁と、熱硬化性絶縁樹脂層の表面にめっきを行い導体を形成する工程。
ｅ２．半導体を搭載する箇所にキャビティとなる穴をあける工程。
ｆ２．第２の銅層のみを選択的にエッチング除去すると共に、複合金属箔付き絶縁樹脂層の反対面に形成された導体の不要な箇所をエッチング除去して回路を形成する工程。
ｇ２．露出しているニッケル−リン合金層のみを除去する工程。
【００１２】
また、以下の工程によっても製造することができる。
ａ３．樹脂との接着に適した粗さを有する厚さが１５〜４００μｍの銅箔に、導体パターンの形状にエッチングレジストを形成し、エッチングレジストから露出した銅箔の部分を、厚さ方向に、銅箔の厚さ全体の１０〜９０％エッチング除去して、導体パターンを形成する工程。
ｂ３．前記の導体パターンを形成した銅箔の導体パターン面に、硬化した熱硬化性絶縁樹脂層を形成し、銅箔付き絶縁樹脂層とする工程。
ｃ３．前記工程ｂ３で作製した銅箔付き絶縁樹脂層の熱硬化性絶縁樹脂層の側の電気的接続を行う箇所に、レーザーを照射して、導体パターン表面に到達するバイアホールとなる穴をあける工程。
ｄ３．銅箔付き絶縁樹脂層の、バイアホールとなる穴の内壁と熱硬化性絶縁樹脂層の表面にめっきを行い導体を形成する工程。
ｅ３．半導体を搭載する箇所にキャビティとなる穴をあける工程。
ｆ３．熱硬化性絶縁樹脂層と接していない銅箔をエッチング除去し、先に形成した導体パターンが現れたところでエッチングを停止すると共に、銅箔付き絶縁樹脂層の反対面に形成された導体の不要な箇所をエッチング除去して回路を形成する工程。
【００１３】
このときに、工程ｂ、工程ｂ１、工程ｂ２または工程ｂ３で金属箔の導体パターン面に形成した熱硬化性絶縁樹脂層には、熱硬化性絶縁樹脂をガラス布や紙に含浸させた通常のプリプレグが使用できるが、充填剤を分散させたものを用いることもでき、このような充填剤には、電気絶縁性セラミック系ウィスカを用いることが好ましく、その配合量が、５〜５０ｖｏｌ％であることが好ましい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
（熱硬化性絶縁樹脂）
本発明の熱硬化性絶縁樹脂には、特に熱硬化性の樹脂を用いることが好ましく、例えば、二官能エポキシ樹脂とハロゲン化二官能フェノール類の配合当量比をエポキシ基／フェノール水酸基＝１／０．９〜１．１とし、触媒の存在下、加熱して重合させた分子量が１００，０００以上のエポキシ重合体及び架橋剤、多官能エポキシ樹脂を構成成分とするフィルム形成能を有する熱硬化性エポキシ樹脂や、単独ではフィルム形成能のない樹脂のどちらでも用いることができる。
ここでいう、フィルム形成能とは、その樹脂を溶媒に溶解しワニスとし、そのワニスをキャリアフィルムに塗布するときに厚さの制御が容易であり、かつ、加熱乾燥して半硬化状としたものを、搬送、切断、積層するときに、樹脂割れや欠落を生じにくく、さらにその後の加熱加圧成型時に絶縁層としての最少厚さを確保できる性能のことをいう。
【００１５】
単独ではフィルム形成能の無い熱硬化性絶縁樹脂としては、従来においてガラス布に含浸して使用していた樹脂があり、例えば、分子量が３０，０００を超えない樹脂であって、エポキシ樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、珪素樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、シアン酸エステル樹脂、イソシアネート樹脂、またこれらの変性樹脂などがある。
なかでも、エポキシ樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂、及びポリイミド樹脂は、Ｔｇや弾性率、硬度が高く、好ましい。
エポキシ樹脂としては、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡノボラック型エポキシ樹脂、サリチルアルデヒドノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦノボラック型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、ヒダントイン型エポキシ樹脂、イソシアヌレート型エポキシ樹脂、脂肪族環状エポキシ樹脂ならびにこれらのハロゲン化物、水素添加物から選択されたものを使用でき、併用することもできる。中でも、ビスフェノールＡノボラック型エポキシ樹脂、サリチルアルデヒドノボラック型エポキシ樹脂は、耐熱性に優れ、好ましい。
【００１６】
（硬化剤）
本発明の熱硬化性絶縁樹脂に用いる硬化剤には、上記した樹脂に用いる硬化剤であればどのようなものでも使用でき、例えば、樹脂にエポキシ樹脂を用いる場合には、ジシアンジアミド、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ポリビニルフェノール樹脂、ノボラック樹脂、ビスフェノールＡノボラック樹脂が耐熱性に優れ好ましい。
この硬化剤の前記熱硬化性絶縁樹脂に対する配合比は、前記熱硬化性絶縁樹脂１００重量部に対して、２〜１００重量部の範囲が好ましく、ジシアンジアミドであれば、２〜５重量部、それ以外の上記硬化剤であれば、３０〜８０重量部の範囲がより好ましい。２重量部未満であると硬化不足となり、耐熱性が低下し、１００重量部を超えると、電気特性や耐熱性が低下する。
【００１７】
（硬化促進剤）
本発明の熱硬化性絶縁樹脂と硬化剤には、さらに、硬化促進剤を用いることができ、熱硬化性樹脂がエポキシ樹脂の場合には、硬化促進剤には、イミダゾール化合物、有機リン化合物、第３級アミン、第４級アンモニウム塩等を使用することができる。
この硬化促進剤の配合比は、前記熱硬化性絶縁樹脂１００重量部に対し、０．０１〜２０重量部の範囲が好ましく、０．１〜１０重量部の範囲がより好ましい。０．０１重量部未満であると、硬化不足となり耐熱性が低下し、２０重量部を超えると、Ｂステージの寿命が短くなり耐熱性が低下する。
【００１８】
（希釈剤）
上記熱硬化性絶縁樹脂、硬化剤、硬化促進剤は、溶剤に希釈して用い、この溶剤には、アセトン、メチルエチルケトン、トルエン、キシレン、メチルイソブチレン、酢酸エチル、エチレングリコールモノメチルエーテル、メタノール、エタノール、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等が使用できる。
この希釈剤の上記熱硬化性絶縁樹脂に対する配合比は、上記熱硬化性絶縁樹脂１００重量部に対して、１〜２００重量部の範囲が好ましく、３０〜１００重量部の範囲がより好ましい。１重量部未満であると、粘度が高くなり塗りムラができやすく、２００重量部を超えると、粘度が低くなりすぎ必要な厚さにまで塗布することができない。
【００１９】
（電気絶縁性セラミック系ウィスカ）
本発明に使用することのできる充填剤として、電気絶縁性セラミック系ウィスカがあり、このような電気絶縁性セラミック系ウィスカには、例えば、ほう酸アルミニウム、ウォラスナイト、チタン酸カリウム、塩基性硫酸マグネシウム、窒化珪素、及びα−アルミナの中から選択して用いることができ、中でも、ほう酸アルミニウムとチタン酸カリウムは、モース硬度が従来のＥガラスと同程度であり、従来のプリプレグと同等のワイヤボンディング性が得られ、さらに、ほう酸アルミニウムは、弾性率が４００ＭＰａと高いうえに、ワニスと混合しやすく、好ましい。
【００２０】
この電気絶縁性セラミック系ウィスカの形状としては、平均直径が０．３〜３μｍ、平均長さが平均直径の５倍以上であることが好ましい。
平均直径が、０．３μｍ未満であると、樹脂ワニスへの混合が困難となり、３μｍを越えると、樹脂への分散が十分でなく、塗布した表面の凹凸が大きくなる。この平均直径は、０．３〜１μｍの範囲がより好ましい。
【００２１】
平均長さが、５倍未満であると、樹脂の剛性が得られず、さらには２０倍以上であることがより好ましい。
また、上限として、５０μｍ以下であることが好ましく、この数値は、導体パターンのパターン間隔より小さいことが好ましく、この平均長さが、パターンの間隔を越えると、パターンに接触した場合に、電気絶縁性セラミック系ウィスカに沿って銅のイオンマイグレーションが起こり易く、パターン間が短絡する可能性が高いので好ましくない。
【００２２】
この電気絶縁性セラミック系ウィスカと熱硬化性絶縁樹脂との濡れ性を高めるために、電気絶縁性セラミック系ウィスカの表面をカップリング剤で処理したものを用いることが好ましく、このようなカップリング剤には、シリコン系カップリング剤、チタン系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、ジルコニウム系カップリング剤、ジルコアルミニウム系カップリング剤、クロム系カップリング剤、ボロン系カップリング剤、リン系カップリング剤、アミノ系カップリング剤などから選択して使用できる。
【００２３】
（熱硬化性絶縁樹脂と電気絶縁性セラミック系ウィスカの割合）
熱硬化性絶縁樹脂と電気絶縁性セラミック系ウィスカの割合は、硬化した熱硬化性絶縁樹脂の中で電気絶縁性セラミック系ウィスカが５〜５０ｖｏｌ％となるように調整することが好ましい。さらには、２０〜４０ｖｏｌ％であることがより好ましい。５ｖｏｌ％未満であると、熱硬化性絶縁樹脂のフィルム形成能が小さく、切断時に飛散する等、取り扱いが困難であり、剛性も低く、部品実装後のそりが大きくなり実装性が低下する。５０ｖｏｌ％を超えると、加熱加圧成型時に、パターン間隙への埋め込みが不十分で、成型後にボイドやかすれを生じ、絶縁性が低下するおそれがある。
【００２４】
（レーザ穴あけ）
バアイアホールとなる穴の穴あけには、レーザーを使用する。レーザーとしては、エキシマレーザーや炭酸ガスレーザーやＹＡＧレーザー等があるが、加工速度、加工品質、加工費等のバランスの取れた炭酸ガスレーザーが好適である。
【００２５】
工程ａ．
この工程において、エッチングレジストを形成するには、通常のプリント配線板に用いる方法が使用でき、例えば、剥離可能なレジストインクを、シルクスクリーン印刷法によって銅箔の表面に印刷する方法や、剥離可能なレジストフィルムを銅箔の表面にラミネートし、フォトマスクを介して、回路部分にレジストが形成できるように紫外線を照射し、回路間隙部を現像して除去する方法を使用することができる。このときに、裏面の第２の銅層全面にもエッチングレジストを形成し、第２の銅層がエッチングされるのを防止することが好ましい。
【００２６】
この第１の銅層のみをエッチング除去する溶液としては、塩素イオンとアンモニウムイオンと銅イオンを含む溶液（以下、アルカリエッチャントという。）を用い、処理方法には、浸漬、噴霧などの溶液に接触させる方法を用いる。また、エッチングレジストの除去には、溶剤やアルカリ水溶液を用いて除去する。
【００２７】
工程ｂ．
この工程において、導体パターンを形成した金属箔に、熱硬化性絶縁樹脂層を形成するには、通常のプリプレグと重ねて加熱・加圧して積層一体化するか、上記熱硬化性絶縁樹脂、硬化剤、硬化促進剤、及び希釈剤を混合した溶液（以下、熱硬化性絶縁樹脂ワニスという。）に、撹拌したワニスを、塗布し、加熱して、硬化させるものであり、ブレードコータ、ロッドコータ、ナイフコータ、スクイズコータ、リバースロールコータ、あるいはトランスファロールコータ等、銅箔と平行な方向に剪断力を負荷できるか、あるいは銅箔の面に垂直な方向に圧縮力を負荷できる塗布方法を選択することが好ましい。
この熱硬化性絶縁樹脂に充填剤を添加するには、上記熱硬化性絶縁樹脂、硬化剤、硬化促進剤、及び希釈剤を混合した溶液に、例えば、電気絶縁性セラミック系ウィスカを混合し、撹拌したワニスとする。
【００２８】
工程ｃ．
この工程において、半導体を搭載する箇所に穴をあけるには、通常の、ルータによる穴あけ、金型による穴あけのいずれでも用いることができる、ここで、重要なのは、穴あけの条件が、導体を支える絶縁基材に合わせることができることにある。この理由は、回路導体となる第１の銅層が厚い第２の銅層によって保護され、ほとんどの加工のときに加わる力をこの第２の銅層が受けているためと思われる。
【００２９】
工程ｄ．
この工程において、第２の銅層をエッチング除去する溶液としては、前述の第１の銅層をエッチングしたときと同じアルカリエッチャントを用いることができ、エッチング除去の方法は、これも、同様に、浸漬、噴霧などの溶液に接触させることによって行うことができる。
【００３０】
工程ｅ．
この工程において、ニッケル−リン合金層のみを除去するには、硝酸と過酸化水素を主成分とする液に、添加剤としてカルボキシル基を有する有機酸、環構成員として、−ＮＨ−，−Ｎ＝の形で窒素を含む複素環式化合物を配合した水溶液に浸漬するか、あるいはそのような水溶液を噴霧して行う。
【００３１】
工程ａ１．
この工程においては、樹脂との接着に適した粗さを有する厚さが１５〜４００μｍの銅箔に、少なくともハンダボール用ランドの形状にエッチングレジストを形成し、エッチングレジストから露出した銅箔の部分を、厚さ方向に、銅箔の厚さ全体の１０〜９０％エッチング除去して、導体パターンを形成するが、このときに、導体パターンは、エッチングを銅箔の厚さに全て行わないので、中途半端に工程を停止したような形状、すなわち、彫刻のレリーフのような盛り上がりのある形状となっている。
【００３２】
工程ｂ１．
この工程では、上記の工程で、凹凸のできた銅箔の面に、熱硬化性絶縁樹脂層を形成する以外は、工程ｂと同様に行うことができる。
【００３３】
工程ｃ１．
この工程は、工程ｃと同様に行うことができる。
【００３４】
工程ｄ１．
この工程では、凹凸のできた銅箔を裏側からエッチングしてゆき、裏側の盛り上がった箇所は銅箔が残っているが、裏側の凹みになっている部分は、除去されて、熱硬化性絶縁樹脂層が現れてくる。そして終点は、裏側の盛り上がった箇所が回路として発現するときである。
【００３５】
工程ａ２．
工程ａと同様に行うことができる。
【００３６】
工程ｂ２．
工程ｂと同様に行うことができる。
【００３７】
工程ｃ２．
この工程においては、使用できるレーザは、炭酸ガスレーザ、ＹＡＧレーザ、エキシマレーザ等があり、加工速度、加工品質、加工費の点からバランスの取れた炭酸ガスレーザが好ましい。
このときのレーザ光の照射条件は、時間が短く、出力の大きなパルス状の発振をするものが好ましく、例えば、１パルスの幅が１〜４０μｓｅｃで、パルス繰り返し周波数が１５０〜１０，０００Ｈｚ、繰り返しパルス数が１〜１０パルスの条件で、出力の大きさが、２〜５パルスの範囲で、穴加工できる出力の出せるレーザ発振器が、発振、制御が容易となり好ましい。この出力は、エネルギー密度にして、１５〜４０Ｊ／ｃｍ2の範囲である。
時間当たりの出力が、上記範囲未満であると、樹脂層を蒸発、発散することができず、上記範囲を超えると、必要以上の穴径となり制御が困難で、一旦蒸発した樹脂が炭化して付着することもあり、付着した炭化物の除去を行わなければならない。
【００３８】
工程ｄ２．
この工程においては、めっきを行う方法は、通常の配線で行うように、めっきを行う箇所の清浄化、めっき触媒の付着、増感剤による処理を経て、無電解めっきを行い、洗浄して終了する。このときに、裏面は、銅箔の状態なので、これ以上に厚くしないために、予めめっきレジストを形成しておき、めっきの終了後に、剥離することが好ましい。
【００３９】
工程ｅ２．
この工程においては、工程ｃと同様に行うことができる。
【００４０】
工程ｆ２．
この工程においては、工程ｄと同様に行うことができる。
【００４１】
工程ｇ２．
この工程においては、工程ｅと同様に行うことができる。
【００４２】
工程ａ３．
この工程においては、工程ａ１と同様にして行うことができる。
【００４３】
工程ｂ３．
この工程においては、工程ｂ１と同様に行うことができる。
【００４４】
工程ｃ３．
この工程においては、工程ｃ２と同様にして行うことができる。
【００４５】
工程ｄ３．
この工程においては、工程ｄ２と同様にして行うことができる。
【００４６】
工程ｅ３．
この工程においては、工程ｅ２と同様にして行うことができる。
【００４７】
工程ｆ３．
この工程においては、工程ｄ１及び工程ｆ２と同様にして行うことができる。
【００４８】
【実施例】
実施例１
図１（ａ）に示すように、厚さ５μｍの第１の銅層３１／厚さ０．２μｍのニッケル−リン合金層３２／厚さ１５μｍの第２の銅層３３からなる複合金属箔３の第１の銅層３１の面に、エッチングレジストを形成し、銅のエッチング液にＡプロセス液（メルテックス株式会社製、商品名）を用いて、図１（ｂ）に示すように、半導体接続用端子１１とその端子と接続する配線１２とを形成した後、エッチングレジストを３ｗｔ％水酸化ナトリウム水溶液で剥離し、回路を形成した。
図１（ｃ）に示すように、この複合金属箔３の第１の銅層３１の面に、ガラス布にエポキシ樹脂を含浸したプリプレグであるＧＥＡ−Ｅ−６７９（日立化成工業株式会社製，商品名）の厚さ１００μｍのものを重ね、１７０℃、２．５ＭＰａ、６０分間の条件で加熱・加圧して積層一体化し、厚さ１００μｍの熱硬化性絶縁樹脂層２を有する複合金属箔付き絶縁樹脂層５を作製した。
その後、図１（ｄ）に示すように、ルータでキャビティとなる穴１４をあけ、複合金属箔３の第２の銅層３３を、市販のアルカリエッチャントであるＡプロセス液（メルテックス株式会社製、商品名）でエッチング除去し、さらに、ニッケル−リン合金層３２を以下のエッチング液で、エッチング除去し、図１（ｅ）および（ｆ）に示すように、半導体搭載用基板を作製した。
（ニッケル−リンエッチング液組成）
・硝酸・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・２００ｇ／ｌ
・過酸化水素水（３５％）・・・・・・・・・・・・・・・・・・１０ｍｌ／ｌ
・カルボキシル基を含む有機酸（ＤＬ−リンゴ酸）・・・・・・１００ｇ／ｌ
・ベンゾトリアゾール・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・５ｇ／ｌ
【００４９】
実施例２
図２（ａ）に示すように、厚さ２０μｍの銅箔３５の一方の面に、半導体接続用端子１１とその端子を接続する配線１２の形状にエッチングレジストを形成し、他方の面には全面にエッチングレジストを形成し、銅のエッチング液にＡプロセス液（メルテックス株式会社製、商品名）を用いて、図２（ｂ）に示すように、半導体接続用端子１１と配線１２とを厚さ７μｍの盛り上がりになるように形成した後、エッチングレジストを３ｗｔ％水酸化ナトリウム水溶液で剥離した。
図２（ｃ）に示すように、この銅箔３５の盛り上がりを形成した面に、ガラス布にエポキシ樹脂を含浸したプリプレグであるＧＥＡ−Ｅ−６７９（日立化成工業株式会社製，商品名）の厚さ１００μｍのものを重ね、１７０℃、２．５ＭＰａ、６０分間の条件で加熱・加圧して積層一体化し、厚さ１００μｍの熱硬化性絶縁樹脂層２を有する銅箔付き絶縁樹脂層６を作製した。
その後、図２（ｄ）に示すように、ルータでキャビティとなる穴１４をあけ、銅箔３５を、市販のアルカリエッチャントであるＡプロセス液（メルテックス株式会社製、商品名）で、１５μｍの厚さにエッチング除去して、図２（ｅ）および（ｆ）に示すように、半導体接続端子１１と配線１２を形成した半導体搭載用基板を作製した。
【００５０】
実施例３
複合金属箔３の第１の銅層３１の面に、以下の組成の熱硬化性絶縁樹脂ワニスをナイフコータで塗布し、１７０℃で６０分間乾燥して、硬化させた厚さ５０μｍの熱硬化性絶縁樹脂層２を有する複合金属箔付き絶縁樹脂層５を作製した以外は、実施例１と同様にして半導体搭載用基板を作製した。
実施例４
図３（ａ）に示すように、厚さ５μｍの第１の銅層３１／厚さ０．２μｍのニッケル−リン合金層３２／厚さ１５μｍの第２の銅層３３からなる複合金属箔３の第１の銅層３１の面に、エッチングレジストを形成し、銅のエッチング液にＡプロセス液（メルテックス株式会社製、商品名）を用いて、図３（ｂ）に示すように、半導体接続用端子１１と配線１２と接続用ランド１３とを形成した後、エッチングレジストを３ｗｔ％水酸化ナトリウム水溶液で剥離し、回路を形成した。
図３（ｃ）に示すように、この複合金属箔３の第１の銅層３１の面に、ガラス布にエポキシ樹脂を含浸したプリプレグであるＧＥＡ−Ｅ−６７９（日立化成工業株式会社製，商品名）の厚さ１００μｍのものを重ね、１７０℃、２．５ＭＰａ、６０分間の条件で加熱・加圧して積層一体化し、厚さ１００μｍの熱硬化性絶縁樹脂層２を有する複合金属箔付き絶縁樹脂層５を作製した。
前記工程で作製した複合金属箔付き絶縁樹脂層５に、炭酸ガスインパクトレーザー穴あけ機ＧＳ５００（住友重機械工業株式会社製、商品名）により、周波数＝１５０Ｈｚ、電圧＝２０ｋＶ、パルスエネルギー８５ｍＪ、ショット数７ショットの条件で、レーザ光を照射し、層間接続をとる部分の熱硬化性絶縁樹脂層２を取り除き、図３（ｄ）に示すように、第１の銅層３１の接続用ランド１３の裏面にまで届く直径０．１５ｍｍのバイアホールとなる穴７１をあけた。
図３（ｅ）に示すように、このバイアホールとなる穴７１をあけた複合金属箔付き絶縁樹脂層５に、通常の無電解めっきの要領で、クリーニング・コンディショニング処理、増感処理、密着促進処理を行った後、複合金属箔３の第２の銅層３３の面にＳＲ−３０００（日立化成工業株式会社製、商品名）をめっきレジストとしてラミネートし、無電解銅めっき液ＣＵＳＴ−２０００（日立化成工業株式会社製，商品名）を用いて，厚さ１５μｍの銅めっき８を行った。
その後、図３（ｆ）に示すように、ルータでキャビティとなる穴１４をあけ、、銅めっきの面にエッチングレジストを形成し、市販のアルカリエッチャントであるＡプロセス液（メルテックス株式会社製、商品名）でエッチングレジストを形成していない箇所と第２の銅層３３をエッチング除去し、図３（ｇ）に示すように、半導体接続用端子１１と配線１２と接続用ランド１３を形成し、銅めっき８の不要な箇所をエッチング除去してバイアホルール７を経由して接続用ランド１３と接続された回路を形成し、さらに、ニッケル−リン合金層３２を以下のエッチング液で、エッチング除去し、半導体搭載用基板を作製した。
（ニッケル−リンエッチング液組成）
・硝酸・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・２００ｇ／ｌ
・過酸化水素水（３５％）・・・・・・・・・・・・・・・・・・１０ｍｌ／ｌ
・カルボキシル基を含む有機酸（ＤＬ−リンゴ酸）・・・・・・１００ｇ／ｌ
・ベンゾトリアゾール・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・５ｇ／ｌ
【００５２】
実施例５
図４（ａ）に示すように、厚さ２０μｍの銅箔３５の一方の面に、半導体接続用端子１１と配線１２と接続用ランド１３の形状にエッチングレジストを形成し、他方の面には全面にエッチングレジストを形成し、銅のエッチング液にＡプロセス液（メルテックス株式会社製、商品名）を用いて、図４（ｂ）に示すように、半導体接続用端子１１と配線１２と接続用ランド１３とを厚さ７μｍの盛り上がりになるように形成した後、エッチングレジストを３ｗｔ％水酸化ナトリウム水溶液で剥離した。
図４（ｃ）に示すように、この銅箔３５の盛り上がりを形成した面に、ガラス布にエポキシ樹脂を含浸したプリプレグであるＧＥＡ−Ｅ−６７９（日立化成工業株式会社製，商品名）の厚さ１００μｍのものを重ね、１７０℃、２．５ＭＰａ、６０分間の条件で加熱・加圧して積層一体化し、厚さ１００μｍの熱硬化性絶縁樹脂層２を有する銅箔付き絶縁樹脂層６を作製した。
前記工程で作製した銅箔付き絶縁樹脂層６に、炭酸ガスインパクトレーザー穴あけ機ＧＳ５００（住友重機械工業株式会社製、商品名）により、周波数＝１５０Ｈｚ、電圧＝２０ｋＶ、パルスエネルギー８５ｍＪ、ショット数７ショットの条件で、レーザ光を照射し、層間接続をとる部分の熱硬化性絶縁樹脂層２を取り除き、図４（ｄ）に示すように、銅箔３５の接続用ランド１３の裏面にまで届く直径０．１５ｍｍのバイアホールとなる穴７１をあけた。
図４（ｅ）に示すように、このバイアホールとなる穴７１をあけた銅箔付き絶縁樹脂層６に、通常の無電解めっきの要領で、クリーニング・コンディショニング処理、増感処理、密着促進処理を行った後、銅箔３５の面にＳＲ−３０００（日立化成工業株式会社製、商品名）をめっきレジストとしてラミネートし、無電解銅めっき液ＣＵＳＴ−２０００（日立化成工業株式会社製，商品名）を用いて，厚さ１５μｍの銅めっき８を行った。
その後、図４（ｆ）に示すように、キャビティとなる穴１４をルータによりあけ、銅めっき８の面にエッチングレジストを形成し、市販のアルカリエッチャントであるＡプロセス液（メルテックス株式会社製、商品名）で、銅箔を１５μｍの深さにエッチングし、同時に銅めっき８のエッチングレジストを形成していない箇所をエッチング除去し、図４（ｇ）に示すように、半導体接続用端子１１と配線１２と接続用ランド１３を形成し、銅めっき８の不要な箇所をエッチング除去して、バイアホール７で接続用ランド１３と接続された回路を形成し、半導体搭載用基板を作製した。
【００５３】
実施例６
図４（ｃ）に示すように、この銅箔３５の盛り上がりを形成した面に、以下の組成の熱硬化性絶縁樹脂ワニスをナイフコータで塗布し、１７０℃で６０分間乾燥して、硬化させた厚さ５０μｍの熱硬化性絶縁樹脂層２を有する銅箔付き絶縁樹脂層６を作製した以外は、実施例５と同様にして、半導体搭載用基板を作製した。
実施例７
以下の組成の熱硬化性絶縁樹脂ワニスに対して、３０ｖｏｌ％のほう酸アルミニウムウィスカを混合し、撹拌し、ナイフコータで塗布し、１７０℃で６０分間乾燥して、硬化させた厚さ５０μｍの熱硬化性絶縁樹脂層２を有する複合金属箔付き絶縁樹脂層６を作製した以外は、全て実施例３と同様に行った。
（熱硬化性絶縁樹脂ワニスの組成）
・ビスフェノールＡノボラック型エポキシ樹脂・・・・・・・・・１００重量部
（エポキシ当量：２００）
・ビスフェノールＡノボラック樹脂・・・・・・・・・・・・・・・６０重量部
（水酸基当量：１０６）
・２−エチル−４−メチルイミダゾール（硬化剤）・・・・・・・０．５重量部
・メチルエチルケトン（希釈剤）・・・・・・・・・・・・・・・１００重量部
・ほう酸アルミニウムウィスカ・・・・・・・・・・・・・・・・３０ｖｏｌ％
【００５５】
実施例８
熱硬化性絶縁樹脂ワニスに対して、１０ｖｏｌ％のほう酸アルミニウムウィスカを混合、攪拌した以外は、全て実施例６と同様に行った。
レーザ穴あけ条件は、炭酸ガスレーザで、エネルギー密度２０Ｊ／ｃｍ2、発振時間１μｓｅｃ、発振周波数１５０Ｈｚ、パルス数３であった。
【００５６】
このようにして作製した半導体搭載用基板の半導体接続用端子１４は、いずれもバリや引きちぎれがなく、キャビティとなる穴の淵まできれに加工することができた。
【００５７】
【発明の効果】
以上に説明したとおり、本発明によって、キャビティの加工性に優れ、キャビティ内部に設けられた接続端子の設計の自由度に優れた半導体搭載用基板を効率良く製造する方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ），（ｃ），（ｄ），（ｆ）は、それぞれ本発明の一実施例を説明するための各工程を示す断面図であり、（ｂ）は（ａ）の下面図であり、（ｅ）は（ｆ）の上面図である。
【図２】（ａ），（ｃ），（ｄ），（ｆ）は、それぞれ本発明の他の実施例を説明するための各工程を示す断面図であり、（ｂ）は（ａ）の下面図であり、（ｅ）は（ｆ）の上面図である。
【図３】（ａ），（ｃ），（ｄ），（ｅ），（ｆ），（ｇ）は、それぞれ本発明のさらに他の実施例を説明するための各工程を示す断面図であり、（ｂ）は（ａ）の下面図である。
【図４】（ａ），（ｃ），（ｄ），（ｅ），（ｆ），（ｇ）は、それぞれ本発明のさらに他の実施例を説明するための各工程を示す断面図であり、（ｂ）は（ａ）の下面図である。
【図５】（ａ）〜（ｄ）は従来例を説明するための各工程における断面図であり、（Ｄ）は従来例の課題を説明するための断面図である。
【符号の説明】
１１．半導体接続用端子 １２．配線
１３．接続用ランド １４．キャビティとなる穴
２．熱硬化性絶縁樹脂層
３．複合金属箔 ３１．第１の銅層
３２．ニッケル−リン合金層 ３３．第２の銅層
３５．銅箔
５．複合金属箔付き絶縁樹脂層
６．銅箔付き絶縁樹脂層
７．バイアホール ７１．バイアホールとなる穴
８．銅めっき
１１０．基板 １１１．半導体接続用端子
１１２．回路 １１３．銅箔
２１０．スペーサ基板 ２１１．穴
３１０．外層基板 ３１１．外層回路
４１０．半導体チップ ４１１．ヒートシンク
５０１．バリ ５０２．引きちぎれ
Claims (7)
- 以下の工程を有することを特徴とする半導体搭載用基板の製造法。
ａ．熱硬化性絶縁樹脂との接着に適した粗さを有すると共に導体パターンとなる１〜９μｍの厚さの第１の銅層と、全体としての複合金属箔として取り扱いに十分な強度を有する厚さ１０〜１５０μｍの第２の銅層と、その２層の中間に設けられた厚さが０．０４〜３μｍのニッケル−リン合金層からなる複合金属箔の、第１の銅層の不要な箇所のみをエッチング除去して、導体パターンを形成する工程。
ｂ．前記の導体パターンを形成した複合金属箔の導体パターン面に、硬化した熱硬化性絶縁樹脂層を形成し、複合金属箔付き絶縁樹脂層とする工程。
ｃ．半導体チップを搭載する箇所にキャビティとなる穴をあける工程。
ｄ．第２の銅層のみを選択的に除去する工程。
ｅ．露出しているニッケル−リン合金層のみを除去する工程。 - 以下の工程を有することを特徴とする半導体搭載用基板の製造法。
ａ１．熱硬化性絶縁樹脂との接着に適した粗さを有する厚さが１５〜４００μｍの銅箔に、導体パターンの形状にエッチングレジストを形成し、エッチングレジストから露出した銅箔の部分を、厚さ方向に、銅箔の厚さ全体の１０〜９０％エッチング除去して、導体パターンを形成する工程。
ｂ１．前記の導体パターンを形成した銅箔の導体パターン面に、硬化した熱硬化性絶縁樹脂層を形成し、銅箔付き絶縁樹脂層とする工程。
ｃ１．半導体チップを搭載する箇所にキャビティとなる穴をあける工程。
ｄ１．熱硬化性絶縁樹脂層と接していない銅箔をエッチング除去し、先に形成した導体パターンが現れたところでエッチングを停止する工程。 - 以下の工程を有することを特徴とする半導体搭載用基板の製造法。
ａ２．熱硬化性絶縁樹脂との接着に適した粗さを有すると共に導体パターンとなる１〜９μｍの厚さの第１の銅層と、全体としての複合金属箔として取り扱いに十分な強度を有する厚さ１０〜１５０μｍの第２の銅層と、その２層の中間に設けられた厚さが０．０４〜３μｍのニッケル−リン合金層からなる複合金属箔の、第１の銅層の不要な箇所のみをエッチング除去して、導体パターンを形成する工程。
ｂ２．前記の導体パターンを形成した複合金属箔の導体パターン面に、硬化した熱硬化性絶縁樹脂層を形成し、複合金属箔付き絶縁樹脂層とする工程。
ｃ２．前記工程ｂ２で作製した複合金属箔付き絶縁樹脂層の熱硬化性絶縁樹脂層の側の電気的接続を行う箇所に、レーザーを照射して、導体パターン表面に到達する非貫通穴をあける工程。
ｄ２．複合金属箔付き絶縁樹脂層の、バイアホールとなる穴の内壁と熱硬化性絶縁樹脂層の表面にめっきを行い導体を形成する工程。
ｅ２．半導体チップを搭載する箇所にキャビティとなる穴をあける工程。
ｆ２．第２の銅層のみを選択的にエッチング除去すると共に、複合金属箔付き絶縁樹脂層の反対面に形成された導体の不要な箇所をエッチング除去して回路を形成する工程。
ｇ２．露出しているニッケル−リン合金層のみを除去する工程。 - 以下の工程を有することを特徴とする半導体搭載用基板の製造法。
ａ３．熱硬化性絶縁樹脂との接着に適した粗さを有する厚さが１５〜４００μｍの銅箔に、導体パターンの形状にエッチングレジストを形成し、エッチングレジストから露出した銅箔の部分を、厚さ方向に、銅箔の厚さ全体の１０〜９０％エッチング除去して、導体パターンを形成する工程。
ｂ３．前記の導体パターンを形成した銅箔の導体パターン面に、硬化した熱硬化性絶縁樹脂層を形成し、銅箔付き絶縁樹脂層とする工程。
ｃ３．前記工程ｂ３で作製した銅箔付き絶縁樹脂層の熱硬化性絶縁樹脂層の側の電気的接続を行う箇所に、レーザーを照射して、導体パターン表面に到達するバイアホールとなる穴をあける工程。
ｄ３．銅箔付き絶縁樹脂層の、バイアホールとなる穴の内壁と熱硬化性絶縁樹脂層の表面にめっきを行い導体を形成する工程。
ｅ３．半導体チップを搭載する箇所にキャビティとなる穴をあける工程。
ｆ３．熱硬化性絶縁樹脂層と接していない銅箔をエッチング除去し、先に形成した導体パターンが現れたところでエッチングを停止すると共に、銅箔付き絶縁樹脂層の反対面に形成された導体の不要な箇所をエッチング除去して回路を形成する工程。 - 工程ｂ、工程ｂ１、工程ｂ２または工程ｂ３で導体パターン面に形成した熱硬化性絶縁樹脂層に、充填剤を分散させたものを用いることを特徴とする請求項１〜４のうちいずれかに記載の半導体搭載用基板の製造法。
- 熱硬化性絶縁樹脂層に分散させる充填剤が、電気絶縁性セラミック系ウィスカであることを特徴とする請求項５に記載の半導体搭載用基板の製造法。
- 熱硬化性絶縁樹脂層に分散させる充填剤の配合量が、５〜５０ｖｏｌ％であることを特徴とする請求項５または６に記載の半導体搭載用基板の製造法。
Priority Applications (1)
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| JP4471998A JP3978846B2 (ja) | 1998-02-26 | 1998-02-26 | 半導体搭載用基板の製造法 |
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