JP4386827B2 - 配線回路基板の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、配線回路基板の製造方法、詳しくは、半導体素子を封止材で封止して実装することのできる配線回路基板の製造方法に関する。

配線回路基板は、通常、ベース絶縁層の上に導体パターンが形成されており、さらに、導体パターンを被覆するように、ベース絶縁層の上にカバー絶縁層が形成されている。
このような配線回路基板では、半導体素子を搭載するための端子部が、カバー絶縁層を開口させて導体パターンを露出させることにより、形成されている。
そして、半導体素子を配線回路基板に実装するには、配線回路基板の端子部に半導体素子を接続した後、端子部における半導体素子の接続部分を、封止材によって封止するようにしており、封止材によって封止することで、絶縁性を高めて、信頼性を確保している。

しかるに、封止材は、流動性が高く、封止時において、封止される端子部の周囲のカバー絶縁層に流出して、封止される端子部の近傍に配置されている他の端子部に、付着することがある。
そのため、例えば、半導体素子の接続部分の近傍のカバー絶縁層に、研磨により段差を形成したり、カバー絶縁層の形成において、フォト加工により溝を形成したり、さらには、カバー絶縁層の上に、突起を形成することにより、封止材の広がりを抑制することが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

また、例えば、カバー絶縁層に、レーザ加工により段差部を形成することにより、封止材の流出を低減することが提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
特開２００１−２４４３８４号公報 特開２００２−１５１８３３号公報

しかし、上記の提案は、いずれも、カバー絶縁層を加工することにより、封止材の流出を堰き止めており、とりわけ、段差や突起を形成する場合には、カバー絶縁層の厚みが増大して、近年要求されている配線回路基板の軽薄化に十分に対応することができないという不具合がある。
本発明の目的は、配線回路基板の軽薄化に十分に対応することができながら、半導体素子を封止する封止材の、端子部の周囲のカバー絶縁層に対する流出を防止することのできる、配線回路基板の製造方法を提供することにある。

上記の目的を達成するため、本発明の配線回路基板の製造方法は、ベース絶縁層を形成する工程、導体パターンを前記ベース絶縁層の上に形成する工程、および、前記導体パターンに含まれ、半導体素子と接続するための端子部を形成する工程を備え、前記ベース絶縁層を形成する工程では、前記ベース絶縁層を、前記導体パターンが形成されている表面が反対側の裏面に向かって窪むことにより、深さ５〜３０μｍ、厚み１〜１５μｍの凹部が形成されるように、かつ、前記凹部を除く部分の厚みが５〜５０μｍとなるように、形成し、前記端子部を形成する工程では、前記端子部を前記凹部に配置させ、前記ベース絶縁層を形成する工程は、エッチングされにくい第１ベース絶縁層を、エッチング速度の遅いポリイミド樹脂を用いて形成する工程、エッチングされやすい第２ベース絶縁層を、前記第１ベース絶縁層の上に、エッチング速度の速い樹脂を用いて形成することにより、前記第１ベース絶縁層および前記第２ベース絶縁層からなる前記ベース絶縁層を形成する工程、前記凹部の形成部分以外の前記第２ベース絶縁層をエッチングレジストで被覆する工程、前記エッチングレジストから露出する前記第２ベース絶縁層を、前記第１ベース絶縁層が露出するまで、エッチングすることにより、前記凹部を形成する工程、および、前記エッチングレジストを除去する工程を備えることを特徴としている。

この方法により得られる配線回路基板では、ベース絶縁層には、導体パターンが形成されている表面が裏面に向かって窪む凹部が形成されており、その凹部に、半導体素子と接続するための端子部が配置されている。そのため、半導体素子の端子部に対する実装において、端子部に半導体素子を接続した後、端子部における半導体素子の接続部分を、封止材によって封止するときには、端子部が凹部に形成されているために、その凹部から封止材が流出することを防止することができる。また、その凹部は、ベース絶縁層に形成されているので、配線回路基板の厚みを増大させることなく、封止材が流出することを防止することができる。
また、凹部を、凹部におけるベース絶縁層の厚みが、凹部の周囲におけるベース絶縁層の厚みに対して薄くなるように形成するので、配線回路基板のさらなる薄層化を図ることができる。

また、本発明の配線回路基板の製造方法は、ベース絶縁層を支持基板の上に形成する工程、導体パターンを前記ベース絶縁層の上に形成する工程、前記導体パターンに含まれ、半導体素子と接続するための端子部を形成する工程、および、前記支持基板を除去する工程を備え、前記ベース絶縁層を形成する工程では、前記ベース絶縁層を、前記導体パターンが形成されている表面が反対側の裏面に向かって窪むことにより、深さ５〜３０μｍ、厚み１〜１５μｍの凹部が形成されるように、かつ、前記凹部を除く部分の厚みが５〜５０μｍとなるように、形成し、前記端子部を形成する工程では、前記端子部を前記凹部に配置させ、前記ベース絶縁層を形成する工程は、感光性ポリアミック酸樹脂のワニスを、前記支持基板の上に塗布して乾燥することにより、感光性の皮膜を形成する工程、前記皮膜を、前記凹部の形成部分に対向する部分の光の透過率を全透過から全遮光までの間の半透過に調整したフォトマスクを介して、階調露光する工程、前記凹部の形成部分の前記皮膜を厚さ方向途中で残存させるように、露光後の前記皮膜を現像して、パターンニングする工程、および、前記皮膜を硬化させることにより、前記ベース絶縁層と前記凹部とを同時に形成する工程を備えることを特徴としている。

また、本発明の配線回路基板の製造方法は、ベース絶縁層を形成する工程、導体パターンを前記ベース絶縁層の上に形成する工程、および、前記導体パターンに含まれ、半導体素子と接続するための端子部を形成する工程を備え、前記ベース絶縁層を形成する工程では、前記ベース絶縁層を、前記導体パターンが形成されている表面が反対側の裏面に向かって窪むことにより、深さ５〜３０μｍ、厚み１〜１５μｍの凹部が形成されるように、かつ、前記凹部を除く部分の厚みが５〜５０μｍとなるように、形成し、前記端子部を形成する工程では、前記端子部を前記凹部に配置させ、前記ベース絶縁層を形成する工程は、非感光性のポリイミド樹脂からなる第１ベース絶縁層を形成する工程、感光性ポリアミック酸樹脂のワニスを、前記第１ベース絶縁層の上に塗布して乾燥することにより、感光性の皮膜を形成する工程、前記皮膜を、前記凹部の形成部分に対向する部分の光の透過を遮光できるフォトマスクを介して、露光する工程、前記第１ベース絶縁層が露出するまで前記凹部の形成部分における前記皮膜が溶解するように、露光後の前記皮膜を現像して、前記皮膜における前記凹部の形成部分が開口されるようにパターンニングする工程、および、前記皮膜を硬化させることにより、前記第１ベース絶縁層および第２ベース絶縁層からなる前記ベース絶縁層と、前記凹部とを同時に形成する工程を備えることを特徴としている。

本発明の配線回路基板の製造方法によれば、配線回路基板の軽薄化に十分に対応することができながら、半導体素子を封止する封止材の、端子部の周囲のカバー絶縁層に対する流出を防止することができる。

図１は、本発明の配線回路基板の製造方法の一実施形態により得られる配線回路基板であって、（ａ）は、半導体素子が実装される端子部を示す要部断面図、（ｂ）は、その平面図である。
図１（ａ）に示すように、この配線回路基板１は、ベース絶縁層２と、ベース絶縁層２の上に形成された導体パターン３と、導体パターン３を被覆するように、ベース絶縁層２の上に形成されたカバー絶縁層４とを備えている。

また、この配線回路基板１では、図１（ｂ）に示すように、カバー絶縁層４における特定部分が平面視略正方形状に開口される開口部５が形成されており、この開口部５内が、半導体素子Ｓ（図２（ｇ）参照）を実装するための実装部６とされている。
実装部６は、その中央部に、半導体素子Ｓを搭載するための平面視略正方形状の搭載部７が設けられている。また、実装部６において、開口部５から露出する導体パターン３が、半導体素子Ｓと接続される端子部８とされている。

端子部８は、搭載部７の各辺（四辺）の内側から開口部５の周端縁に向かって、平面視十字に延びるようなパターンで形成されている。そして、この端子部８において、搭載部７内に配置される遊端部が、半導体素子Ｓと接続される。
なお、端子部８は、各辺（四辺）の内側から開口部５の周端縁に向かって平面視十字に延びる４つの部分のそれぞれにおいて、互いに間隔を隔てて並列配置される４本の配線９からなり、各配線９の幅Ｗ１が、１０〜３００μｍに設定され、各配線９間の間隔Ｗ２が、１０〜３００μｍに設定されている。また、開口部５内における各配線９の平面視における長さＬは、５０〜２０００μｍに設定されている。

そして、ベース絶縁層２には、図１（ａ）に示すように、開口部５の対向部分において、導体パターン３が形成されている表面がその表面と反対側の裏面に向かって窪む、凹部１０が形成されている。
この凹部１０は、図１（ｂ）に示すように、開口部５と各層の積層方向において対向する部分に、平面視略正方形状に形成されている。また、この凹部１０は、図１（ａ）に示すように、ベース絶縁層２の裏面を面一としたままで、ベース絶縁層２の表面のみを裏面に向かって窪ませることにより、形成されている。

より具体的には、凹部１０は、凹部１０におけるベース絶縁層２の厚みを、凹部１０の周囲におけるベース絶縁層２の厚みに対して、薄くすることにより、形成されている。
なお、凹部１０を除くベース絶縁層２の厚み（凹部１０の周囲におけるベース絶縁層２の厚みを含む。）は、５〜５０μｍであり、凹部１０におけるベース絶縁層２の厚みは、１〜１５μｍであり、凹部１０の深さは、５〜３０μｍである。

また、導体パターン３の端子部８は、凹部１０に対応して、凹部１０の周囲におけるベース絶縁層２の上に形成されている導体パターン３から、ベース絶縁層２の裏面に向かう段差１１を介して、搭載部７に向かって延びるように形成されている。また、導体パターン３（端子部８を含む。）の厚みは、例えば、２〜３０μｍである。
また、端子部８には、ニッケルや金などからなるめっき層１２が形成されている。めっき層１２は、例えば、厚み１〜５μｍのニッケルめっき層と、厚み０．１〜３μｍの金めっき層とが順次積層されることにより、形成されている。

また、カバー絶縁層４の厚みは、例えば、２〜３０μｍである。
次に、この配線回路基板１の製造方法を、図２〜図７を参照して説明する。
この方法では、まず、図２（ａ）に示すように、支持基板１３の上にベース絶縁層２を形成した後、図２（ｂ）に示すように、ベース絶縁層２に凹部１０を形成する。
支持基板１３は、例えば、ステンレス、４２アロイ、アルミニウム、銅−ベリリウム、りん青銅などからなる金属箔または金属薄板が用いられる。剛性、耐食性および加工性の観点から、好ましくは、ステンレス箔が用いられる。

支持基板１３の厚みは、例えば、１０〜１００μｍ、好ましくは、１８〜３０μｍである。
また、ベース絶縁層２は、後述する第１ベース絶縁層１４および第２ベース絶縁層１５（図３参照）や、第１ベース絶縁層１９および第２ベース絶縁層２０（図５参照）からなる場合には、例えば、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂などの合成樹脂のフィルムが用いられる。また、上記以外のベース絶縁層２（図４参照）としては、例えば、ポリイミド樹脂フィルムが用いられる。

また、支持基板１３の上にベース絶縁層２を形成するには、例えば、上記した合成樹脂のドライフィルムを支持基板１３の上に貼着するか、あるいは、上記した合成樹脂のワニスを支持基板１３の上に塗布後、乾燥および硬化させる。
また、ベース絶縁層２に凹部１０を形成するには、例えば、ベース絶縁層２における凹部１０の形成部分を、所定の深さまでエッチングする。より具体的には、エッチングレジストで、凹部１０の形成部分以外のベース絶縁層２を被覆して、ドライエッチングやウエットエッチングなどの公知のエッチング法により、エッチングした後、エッチングレジストを除去する。

また、例えば、図３に示すように、エッチングされにくい第１ベース絶縁層１４と、エッチングされやすい第２ベース絶縁層１５とを順次積層して、ベース絶縁層２を形成した後、第２ベース絶縁層１５をエッチングすることにより、凹部１０を形成することもできる。
より具体的には、まず、図３（ａ）に示すように、まず、支持基板１３の上に、エッチングされにくい第１ベース絶縁層１４を形成する。第１ベース絶縁層１４としては、例えば、ポリイミド樹脂などのエッチング速度の遅い樹脂が用いられる。支持基板１３の上に第１ベース絶縁層１４を形成するには、例えば、エッチング速度の遅い樹脂からなるドライフィルムを支持基板１３の上に貼着するか、あるいは、エッチング速度の遅い樹脂のワニスを支持基板１３の上に塗布後、乾燥および硬化させる。

なお、第１ベース絶縁層１４の厚みは、例えば、１〜１５μｍである。
次いで、図３（ｂ）に示すように、第１ベース絶縁層１４の上に、エッチングされやすい第２ベース絶縁層１５を形成する。第２ベース絶縁層１５としては、例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂などのエッチング速度の速い樹脂が用いられる。第１ベース絶縁層１４の上に第２ベース絶縁層１５を形成するには、例えば、エッチング速度の速い樹脂からなるドライフィルムを第１ベース絶縁層１４の上に貼着するか、あるいは、エッチング速度の速い樹脂のワニスを第１ベース絶縁層１４の上に塗布後、乾燥および硬化させる。なお、第２ベース絶縁層１５の厚みは、例えば、４〜３５μｍである。

次いで、図３（ｃ）に示すように、凹部１０の形成部分以外の第２ベース絶縁層１５をエッチングレジスト１６で被覆する。エッチングレジスト１６は、ドライフィルムレジストなどから、露光および現像する公知の方法により、形成する。
その後、図３（ｄ）に示すように、エッチングレジスト１６から露出する第２ベース絶縁層１５を、エッチングする。エッチングには、ドライエッチングやウエットエッチングなどの公知のエッチング法が用いられる。このエッチングでは、エッチングされにくい第１ベース絶縁層１４が露出するまで、エッチングされやすい第２ベース絶縁層１５がエッチングされる。

そして、図３（ｅ）に示すように、エッチングレジスト１６をエッチングまたは剥離によって除去する。これによって、第１ベース絶縁層１４および第２ベース絶縁層１５からなるベース絶縁層２に、凹部１０が形成される。
また、例えば、図４に示すように、感光性樹脂のワニス１７を階調露光後、硬化させることにより、ベース絶縁層２および凹部１０を同時に形成することもできる。

より具体的には、まず、図４（ａ）に示すように、支持基板１３の上に、感光性樹脂のワニス１７を塗布する。感光性樹脂は、上記した合成樹脂において、感光性であるものが用いられる。好ましくは、感光性ポリイミド樹脂が用いられる。感光性樹脂のワニスは、好ましくは、ポリアミック酸樹脂（ポリイミド前駆体樹脂）のワニスが用いられる。
そして、図４（ｂ）に示すように、ワニス１７を、フォトマスク１８を介して露光し、その後、図４（ｃ）に示すように、現像することにより、凹部１０が形成されるように、パターニングする。露光は、フォトマスク１８を用いる公知の露光方法が用いられる。また、現像は、現像液を用いる浸漬法やスプレー法などの公知の現像方法が用いられる。

なお、図４（ｃ）では、ネガ画像によるパターンニングが例示されているが、ネガ画像かポジ画像かは、ワニス１７の種類による選択される。
また、この露光および現像において、凹部１０が形成されるようにパターンニングするには、例えば、フォトマスク１８において、凹部１０の形成部分に対向する部分の光の透過率を、全透過から全遮光までの間の半透過に調整して、階調露光し、次いで、現像時に、凹部１０の形成部分のワニス１７を、厚さ方向途中で残存させる。

そして、図４（ｄ）に示すように、ワニス１７を乾燥後、加熱により硬化させれば、ベース絶縁層２および凹部１０が同時に形成される。ベース絶縁層２および凹部１０を同時に形成すれば、工程の簡略化を図ることができる。
また、例えば、図５に示すように、非感光性樹脂からなる第１ベース絶縁層１９を形成した後、感光性樹脂からなる第２ベース絶縁層２０および凹部１０を同時に形成することもできる。

より具体的には、まず、図５（ａ）に示すように、まず、支持基板１３の上に、非感光性樹脂からなる第１ベース絶縁層１９を形成する。第１ベース絶縁層１９は、例えば、上記した合成樹脂のドライフィルムを支持基板１３の上に貼着するか、あるいは、上記した合成樹脂のワニスを支持基板１３の上に塗布後、乾燥および硬化させることにより、形成する。なお、第１ベース絶縁層１９の厚みは、例えば、１〜１５μｍである。

次いで、図５（ｂ）に示すように、第１ベース絶縁層１９の上に、感光性樹脂のワニス２１を塗布する。感光性樹脂は、上記した合成樹脂において、感光性であるものが用いられる。好ましくは、感光性ポリイミド樹脂が用いられる。感光性樹脂のワニスは、好ましくは、ポリアミック酸樹脂（ポリイミド前駆体樹脂）のワニスが用いられる。
そして、図５（ｃ）に示すように、ワニス２１を、フォトマスク２２を介して露光し、その後、図５（ｄ）に示すように、現像することにより、ワニス２１の開口部として凹部１０が形成されるように、パターニングする。露光は、フォトマスク２２を用いる公知の露光方法が用いられる。また、現像は、現像液を用いる浸漬法やスプレー法などの公知の現像方法が用いられる。

なお、図５（ｄ）では、ネガ画像によるパターンニングが例示されているが、ネガ画像かポジ画像かは、ワニス２１の種類による選択される。
また、この露光および現像において、ワニス２１の開口部として凹部１０が形成されるようにパターンニングするには、例えば、フォトマスク２２において、凹部１０の形成部分に対向する部分の光の透過を遮光して、現像時に、凹部１０の形成部分のワニス２１を、第１ベース絶縁層１９が露出するまで溶解する。

そして、図５（ｅ）に示すように、ワニス２１を乾燥後、加熱により硬化させれば、第１ベース絶縁層１９および第２ベース絶縁層２０からなるベース絶縁層２と、凹部１０とが同時に形成される。この方法では、図４に示すように階調露光せずとも、通常の露光によって、凹部１０を形成することができる。
そして、この方法では、次いで、図２（ｃ）に示すように、ベース絶縁層２の上に導体パターン３を形成する。なお、導体パターン３の形成時には、凹部１０内に端子部８が形成される。

導体パターン３としては、例えば、銅、ニッケル、金、はんだ、またはこれらの合金などの金属箔が用いられ、導電性、廉価性および加工性の観点から、好ましくは、銅箔が用いられる。
また、導体パターン３を形成するには、例えば、サブトラクティブ法やアディティブ法などの公知のパターンニング法が用いられる。

すなわち、サブトラクティブ法では、まず、ベース絶縁層２の全面に、必要により接着剤層を介して、金属箔を積層する。次いで、その金属箔の表面に、導体パターン３に対応するパターンで、エッチングレジストを形成する。エッチングレジストは、ドライフィルムレジストなどを用いて、公知の方法により形成する。その後、エッチングレジストから露出する金属箔をエッチングした後、エッチングレジストをエッチングまたは剥離により除去する。

また、アディティブ法では、図６（ａ）に示すように、まず、ベース絶縁層２の全面に、種膜となる金属薄膜２３を形成する。金属薄膜２３は、クロム、ニッケル、銅およびこれらの合金などから、スパッタリング法などの薄膜形成法により形成する。金属薄膜２３の厚みは、例えば、２０〜５００ｎｍである。
次いで、図６（ｂ）に示すように、金属薄膜２３の表面に、導体パターン４の反転パターンで、めっきレジスト２４を形成する。めっきレジスト２４は、ドライフィルムレジストなどから、露光および現像する公知の方法により形成する。

その後、図６（ｃ）に示すように、めっきレジスト２４から露出するベース絶縁層２の表面に、導体パターン３を形成する。導体パターン３は、例えば、電解めっき、好ましくは、電解銅めっきにより形成する。その後、図６（ｄ）に示すように、めっきレジスト２４をエッチングまたは剥離により除去し、図６（ｅ）に示すように、導体パターン３から露出する金属薄膜２３を、エッチングにより除去する。

これによって、図２（ｃ）に示す端子部８を含む導体パターン３が形成される。
次いで、この方法では、図２（ｄ）に示すように、導体パターン３を被覆するように、ベース絶縁層２の上に、カバー絶縁層４を形成する。
カバー絶縁層４は、ベース絶縁層２と同様の合成樹脂が用いられる。カバー絶縁層４の形成は、図７に示すように、感光性樹脂のワニス２５を塗布して、露光後現像し、硬化させることにより、開口部５が形成されるように、形成することができる。

すなわち、まず、図７（ａ）に示すように、導体パターン３を被覆するように、ベース絶縁層２の全面に、感光性樹脂のワニス２５を塗布する。感光性樹脂は、上記した合成樹脂において、感光性であるものが用いられる。好ましくは、感光性ポリイミド樹脂が用いられる。感光性樹脂のワニスは、好ましくは、ポリアミック酸樹脂（ポリイミド前駆体樹脂）のワニスが用いられる。

そして、図７（ｂ）に示すように、ワニス２５を、フォトマスク２６を介して露光し、その後、図７（ｃ）に示すように、現像することにより、開口部５が形成されるように、パターニングする。露光は、フォトマスク２６を用いる公知の露光方法が用いられる。また、現像は、現像液を用いる浸漬法やスプレー法などの公知の現像方法が用いられる。
なお、図７（ｃ）では、ネガ画像によるパターンニングが例示されているが、ネガ画像かポジ画像かは、ワニス２５の種類により選択される。

また、この露光および現像において、開口部５が形成されるようにパターンニングするには、例えば、フォトマスク２６において、開口部５の形成部分に対向する部分の光の透過を遮光して、現像時に、開口部５の形成部分のワニス２５を、導体パターン３またはベース絶縁層２が露出するまで溶解する。
そして、図７（ｄ）に示すように、ワニス２５を乾燥後、加熱により硬化させれば、カバー絶縁層４と、開口部５とが同時に形成される。

次いで、この方法では、図２（ｅ）に示すように、端子部８の表面にめっき層１２を形成した後、図２（ｆ）に示すように、支持基板１３をエッチングまたは剥離によって除去することにより、配線回路基板１を得る。めっき層１２は、例えば、電解めっきや無電解めっきなどのめっきにより形成する。好ましくは、無電解金めっきや無電解ニッケルめっきが用いられる。

そして、このようにして得られた配線回路基板１には、上記したように、カバー絶縁層４の開口部５内が、半導体素子Ｓを実装するための実装部６とされており、半導体素子Ｓを実装する場合には、図２（ｇ）に示すように、半導体素子Ｓが搭載部７に搭載され、半導体素子Ｓの端子Ｓ１が端子部８の遊端部に接続される。そして、各端子部８が半導体素子Ｓの端子Ｓ１に接続された搭載部７が、封止樹脂からなる封止材２７によって封止される。

そして、この配線回路基板１では、半導体素子Ｓの実装部６に対する実装において、端子部８に半導体素子Ｓの端子Ｓ１を接続した後、端子部８における半導体素子Ｓの端子Ｓ１との接続部分を、封止材２７によって封止するときには、端子部８が凹部１０内に形成されているために、封止材２７が流動しても、その凹部１０から、流動した封止材２７が外側に流出することを防止することができる。

しかも、この配線回路基板１では、凹部１０は、凹部１０におけるベース絶縁層２の厚みが、凹部１０の周囲におけるベース絶縁層２の厚みに対して薄くなるようにして、ベース絶縁層２に形成されている。そのため、配線回路基板１の厚みを増大させることなく、封止材２７が実装部６から流出することを防止することができる。
その結果、この配線回路基板１は、軽薄化に十分に対応することができながら、半導体素子Ｓを封止する封止材２７が、実装部６からその周囲のカバー絶縁層４へ漏れることを、有効に防止することができる。

図８は、本発明の配線回路基板の製造方法の参考となる参考実施形態により得られる配線回路基板を示し、（ａ）は、半導体素子が実装される端子部を示す要部断面図、（ｂ）は、その平面図である。なお、図８において、上記と同様の部材には、同一の符号を付して、その説明を省略する。
図８（ａ）に示すように、この配線回路基板１は、金属支持層としての支持基板１３と、支持基板１３の上に形成されたベース絶縁層２と、ベース絶縁層２の上に形成された導体パターン３と、導体パターン３を被覆するように、ベース絶縁層２の上に形成されたカバー絶縁層４とを備えている。

また、この配線回路基板１では、図８（ｂ）に示すように、上記と同様の開口部５が形成されており、この開口部５内が、上記と同様に、半導体素子Ｓ（図９（ｉ）参照）を実装するための実装部６とされている。
実装部６は、上記と同様に、搭載部７が設けられ、開口部５から露出する導体パターン３が、上記と同様に、半導体素子Ｓと接続される端子部８とされている。

そして、支持基板１３には、図８（ａ）に示すように、開口部５の対向部分において、導体パターン３が形成されている表面がその表面と反対側の裏面に向かって窪む、凹部２８が形成されている。
この凹部２８は、開口部５と各層の積層方向において対向する部分に、平面視略正方形状に形成されている。また、この凹部２８は、支持基板１３の裏面を面一としたままで、支持基板１３の表面のみを裏面に向かって窪ませることにより、形成されている。

より具体的には、凹部２８は、凹部２８における支持基板１３の厚みを、凹部２８の周囲における支持基板１３の厚みに対して、薄くすることにより、形成されている。
なお、凹部２８を除く支持基板１３の厚み（凹部２８の周囲における支持基板１３の厚みを含む。）は、例えば、１０〜５０μｍであり、凹部２８における支持基板１３の厚みは、例えば、５〜２０μｍであり、凹部２８の深さは、例えば、５〜４５μｍである。

また、ベース絶縁層２には、支持基板１３の凹部２８に対応して、凹部１０が形成されている。なお、ベース絶縁層２の凹部１０は、ベース絶縁層２がほぼ同一の厚みを保持しつつ、その表面および裏面の両方が支持基板１３に向かって窪むように形成されている。
また、導体パターン３の端子部８は、凹部１０に対応して、上記と同様に、凹部１０の周囲におけるベース絶縁層２の上に形成されている導体パターン３から、ベース絶縁層２の裏面に向かう段差１１を介して、搭載部７に向かって延びるように形成されている。

また、端子部８には、上記と同様に、めっき層１２が形成されている。
次に、図８に示す配線回路基板１の製造方法を、図９を参照して説明する。
この方法では、まず、図９（ａ）に示すように、支持基板１３を用意する。支持基板１３は、上記と同様のものが用いられる。そして、図９（ｂ）に示すように、エッチングレジスト２９で、凹部２８の形成部分以外の支持基板１３を被覆し、図９（ｃ）に示すように、ドライエッチングやウエットエッチングなどの公知のエッチング法により、エッチングする。その後、図９（ｄ）に示すように、エッチングレジスト２９をエッチングまたは剥離により除去して、支持基板１３に凹部２８を形成する。

次いで、図９（ｅ）に示すように、支持基板１３に、上記と同様に、ベース絶縁層２を形成する。ベース絶縁層２には、支持基板１３の凹部２８に対応する凹部１０が形成される。
その後、図９（ｆ）に示すように、上記と同様に、ベース絶縁層２の上に、端子部８を含む導体パターン３を形成した後、図９（ｇ）に示すように、上記と同様に、開口部５が形成されるカバー絶縁層４を形成する。そして、図９（ｈ）に示すように、端子部８の表面にめっき層１２を形成することにより、配線回路基板１を得る。

そして、このようにして得られた図８に示す配線回路基板１も、図１に示す配線回路基板１と同様に、図９（ｉ）に示すように、半導体素子Ｓが搭載部７に搭載され、半導体素子Ｓの端子Ｓ１が端子部８の遊端部に接続される。そして、各端子部８が半導体素子Ｓの端子Ｓ１に接続された搭載部７が、封止樹脂からなる封止材２７によって封止される。
そして、図８に示す配線回路基板１でも、半導体素子Ｓの実装部６に対する実装において、端子部８に半導体素子Ｓの端子Ｓ１を接続した後、端子部８における半導体素子Ｓの端子Ｓ１との接続部分を、封止材２７によって封止するときには、端子部８が凹部１０内に形成されているために、封止材２７が流動しても、その凹部１０から、流動した封止材２７が外側に流出することを防止することができる。

また、図８に示す配線回路基板１では、支持基板１３によって補強されており、また、支持基板１３に形成されている凹部２８が、凹部２８における支持基板１３の厚みを、凹部２８の周囲における支持基板１３の厚みに対して、薄くすることにより、形成されているので、支持基板１３を形成して、配線回路基板１の剛性の向上を図りつつ、配線回路基板１の薄層化を図ることができる。

その結果、図８に示す配線回路基板１は、支持基板１３によって配線回路基板１の剛性の向上を図りつつ、軽薄化に十分に対応することができながら、半導体素子Ｓを封止する封止材２７が、その周囲のカバー絶縁層４へ漏れることを、有効に防止することができる。

以下、実施例および比較例を挙げて、本発明をさらに具体的に説明する。
実施例１
厚み２０μｍのステンレス箔からなる支持基板を用意して、その支持基板の全面に、感光性ポリアミック酸樹脂のワニスを塗布した後（図４（ａ）参照）、光半透過部分を有するフォトマスクを介して階調露光し（図４（ｂ）参照）、現像することにより、凹部を形成した（図４（ｃ）参照）。その後、ワニスを硬化させることにより、深さ１０μｍの凹部を有する厚み２０μｍのポリイミド樹脂からなるベース絶縁層を形成した（図４（ｄ）参照）。

次いで、ベース絶縁層の全面に、厚み３０ｎｍのクロム薄膜および厚み１５０ｎｍの銅薄膜を、スパッタリングにより順次形成することにより、金属薄膜を形成した後（図６（ａ）参照）、金属薄膜の表面に、導体パターンの反転パターンで、ドライフィルムレジストからなる厚み２０μｍのめっきレジストを形成した（図６（ｂ）参照）。そして、電解銅めっきにより、厚み１０μｍの導体パターンを形成した後（図６（ｃ）参照）、めっきレジストを剥離し（図６（ｄ）参照）、導体パターンから露出する金属薄膜をエッチングした（図６（ｅ）参照）。

次いで、導体パターンを被覆するように、ベース絶縁層の全面に、感光性ポリアミック酸樹脂のワニスを塗布した後（図７（ａ）参照）、フォトマスクを介して露光し（図７（ｂ）参照）、現像することにより、開口部を形成した（図７（ｃ）参照）。その後、硬化させることにより、厚み５μｍのポリイミド樹脂からなるベース絶縁層を形成した（図７（ｄ）参照）。

次いで、開口部から露出する端子部に、電解めっきにより、厚み３μｍのニッケルめっき層と、厚み１μｍの金めっき層とを順次形成することにより、めっき層を形成した後（図２（ｅ）参照）、支持基板を除去することによって（図２（ｆ）参照）、配線回路基板を得た。得られた配線回路基板の総厚みは、３０μｍであった。
実施例２
厚み２０μｍのステンレス箔からなる支持基板を用意して、その支持基板の上に、ポリアミック酸樹脂のワニスを塗布した後、硬化させることにより、厚み１０μｍのポリイミド樹脂からなる第１ベース絶縁層を形成した（図５（ａ）参照）。

次いで、第１ベース絶縁層の全面に、感光性ポリアミック酸樹脂のワニスを塗布した後（図５（ｂ）参照）、フォトマスクを介して露光し（図５（ｃ）参照）、現像することにより、開口部を形成した（図５（ｄ）参照）。その後、ワニスを硬化させることにより、厚み１０μｍのポリイミド樹脂からなる第２ベース絶縁層を形成し（図５（ｅ）参照）、これによって、第１ベース絶縁層および第２ベース絶縁層からなり、深さ１０μｍの凹部を有する厚み２０μｍのポリイミド樹脂からなるベース絶縁層を形成した（図２（ｂ）参照）。

その後、実施例１と同様に、導体パターンおよびカバー絶縁層を順次形成し、開口部から露出する端子部に、めっき層を形成した後、支持基板を除去することにより、配線回路基板を得た。得られた配線回路基板の総厚みは、４０μｍであった。
参考実施例１
厚み２０μｍのステンレス箔からなる支持基板を用意して（図９（ａ）参照）、その支持基板の上に、エッチングレジストで、凹部の形成部分以外の支持基板を被覆した後（図９（ｂ）参照）、ウエットエッチングし（図９（ｃ）参照）、その後、エッチングレジストを剥離して、支持基板に深さ１０μｍの凹部を形成した（図９（ｄ）参照）。

その後、支持基板の上に、ポリアミック酸樹脂のワニスを塗布した後、硬化させることにより、厚み１０μｍのポリイミド樹脂からなるベース絶縁層を形成した（図９（ｅ）参照）。このベース絶縁層には、支持基板の凹部に対応して、深さ１０μｍの凹部が形成された。
その後、実施例１と同様に、導体パターンおよびカバー絶縁層を順次形成し、開口部から露出する端子部に、めっき層を形成することにより、配線回路基板を得た。得られた配線回路基板の総厚みは、３５μｍであった。

本発明の配線回路基板の製造方法の一実施形態により得られる配線回路基板であって、（ａ）は、半導体素子が実装される端子部を示す要部断面図、（ｂ）は、その平面図である。 図１に示す配線回路基板の製造方法を示す工程図であって、（ａ）は、支持基板の上にベース絶縁層を形成する工程、（ｂ）は、ベース絶縁層に凹部を形成する工程、（ｃ）は、ベース絶縁層の上に導体パターンを形成する工程、（ｄ）は、導体パターンを被覆するように、ベース絶縁層の上に、カバー絶縁層を形成する工程、（ｅ）は、端子部の表面にめっき層を形成する工程、（ｆ）は、支持基板を除去する工程、（ｇ）は、半導体素子を実装する工程を示す。 図２（ａ）および図２（ｂ）に示す、支持基板の上に、凹部が形成されるベース絶縁層を形成する工程を説明するための工程図であって、（ａ）は、支持基板の上に、エッチングされにくい第１ベース絶縁層を形成する工程、（ｂ）は、第１ベース絶縁層の上に、エッチングされやすい第２ベース絶縁層を形成する工程、（ｃ）は、凹部の形成部分以外の第２ベース絶縁層をエッチングレジストで被覆する工程、（ｄ）は、エッチングレジストから露出する第２ベース絶縁層をエッチングする工程、（ｅ）は、エッチングレジストを除去する工程を示す。 図２（ａ）および図２（ｂ）に示す、支持基板の上に、凹部が形成されるベース絶縁層を形成する工程を説明するための工程図であって、（ａ）は、支持基板の上に、感光性樹脂のワニスを塗布する工程、（ｂ）は、ワニスを、フォトマスクを介して露光する工程、（ｃ）は、ワニスを現像することにより、凹部が形成されるようにパターニングする工程、（ｄ）は、ワニスを乾燥後、加熱により硬化する工程を示す。 図２（ａ）および図２（ｂ）に示す、支持基板の上に、凹部が形成されるベース絶縁層を形成する工程を説明するための工程図であって、（ａ）は、支持基板の上に、非感光性樹脂からなる第１ベース絶縁層を形成する工程、（ｂ）は、第１ベース絶縁層の上に、感光性樹脂のワニスを塗布する工程、（ｃ）は、ワニスを、フォトマスクを介して露光する工程、（ｄ）は、ワニスを現像することにより、凹部が形成されるように、パターニングする工程、（ｅ）は、ワニスを乾燥後、加熱により硬化する工程を示す。 図２（ｃ）に示す、ベース絶縁層の上に導体パターンを形成する工程を説明するための工程図であって、（ａ）は、ベース絶縁層の全面に金属薄膜を形成する工程、（ｂ）は、金属薄膜の表面にめっきレジストを形成する工程、（ｃ）は、めっきレジストから露出するベース絶縁層の表面に、導体パターンを形成する工程、（ｄ）は、めっきレジストを除去する工程、（ｅ）は、導体パターンから露出する金属薄膜を、エッチングにより除去する工程を示す。 図２（ｄ）に示す、ベース絶縁層の上にカバー絶縁層を形成する工程を説明するための工程図であって、（ａ）は、導体パターンを被覆するように、ベース絶縁層の全面に感光性樹脂のワニスを塗布する工程、（ｂ）は、ワニスを、フォトマスクを介して露光する工程、（ｃ）は、ワニスを現像することにより、開口部が形成されるように、パターニングする工程、（ｄ）は、ワニスを乾燥後、加熱により硬化する工程を示す。 本発明の配線回路基板の製造方法の参考実施形態により得られる配線回路基板であって、（ａ）は、半導体素子が実装される端子部を示す要部断面図、（ｂ）は、その平面図である。 図８に示す配線回路基板の製造方法を示す工程図であって、（ａ）は、支持基板を用意する工程、（ｂ）は、エッチングレジストで、凹部の形成部分以外の支持基板を被覆する工程、（ｃ）は、支持基板をエッチングする工程、（ｄ）は、エッチングレジストを除去する工程、（ｅ）は、支持基板の上にベース絶縁層を形成する工程、（ｆ）は、ベース絶縁層の上に、端子部を含む導体パターンを形成する工程、（ｇ）は、開口部が形成されるカバー絶縁層を形成する工程、（ｈ）は、端子部の表面にめっき層を形成する工程、（ｉ）は、半導体素子を実装する工程を示す。

符号の説明

１ 配線回路基板
２ ベース絶縁層
３ 導体パターン
８ 端子部
１０ 凹部
１３ 支持基板
２８ 凹部
Ｓ 半導体素子

Claims (3)

1. ベース絶縁層を形成する工程、
   導体パターンを前記ベース絶縁層の上に形成する工程、および、
   前記導体パターンに含まれ、半導体素子と接続するための端子部を形成する工程を備え、
   前記ベース絶縁層を形成する工程では、前記ベース絶縁層を、前記導体パターンが形成されている表面が反対側の裏面に向かって窪むことにより、深さ５〜３０μｍ、厚み１〜１５μｍの凹部が形成されるように、かつ、前記凹部を除く部分の厚みが５〜５０μｍとなるように、形成し、
   前記端子部を形成する工程では、前記端子部を前記凹部に配置させ、
   前記ベース絶縁層を形成する工程は、
   エッチングされにくい第１ベース絶縁層を、エッチング速度の遅いポリイミド樹脂を用いて形成する工程、
   エッチングされやすい第２ベース絶縁層を、前記第１ベース絶縁層の上に、エッチング速度の速い樹脂を用いて形成することにより、前記第１ベース絶縁層および前記第２ベース絶縁層からなる前記ベース絶縁層を形成する工程、
   前記凹部の形成部分以外の前記第２ベース絶縁層をエッチングレジストで被覆する工程、
   前記エッチングレジストから露出する前記第２ベース絶縁層を、前記第１ベース絶縁層が露出するまで、エッチングすることにより、前記凹部を形成する工程、および、
   前記エッチングレジストを除去する工程を備えることを特徴とする、配線回路基板の製造方法。
2. ベース絶縁層を支持基板の上に形成する工程、
   導体パターンを前記ベース絶縁層の上に形成する工程、
   前記導体パターンに含まれ、半導体素子と接続するための端子部を形成する工程、および、
   前記支持基板を除去する工程を備え、
   前記ベース絶縁層を形成する工程では、前記ベース絶縁層を、前記導体パターンが形成されている表面が反対側の裏面に向かって窪むことにより、深さ５〜３０μｍ、厚み１〜１５μｍの凹部が形成されるように、かつ、前記凹部を除く部分の厚みが５〜５０μｍとなるように、形成し、
   前記端子部を形成する工程では、前記端子部を前記凹部に配置させ、
   前記ベース絶縁層を形成する工程は、
   感光性ポリアミック酸樹脂のワニスを、前記支持基板の上に塗布して乾燥することにより、感光性の皮膜を形成する工程、
   前記皮膜を、前記凹部の形成部分に対向する部分の光の透過率を全透過から全遮光までの間の半透過に調整したフォトマスクを介して、階調露光する工程、
   前記凹部の形成部分の前記皮膜を厚さ方向途中で残存させるように、露光後の前記皮膜を現像して、パターンニングする工程、および、
   前記皮膜を硬化させることにより、前記ベース絶縁層と前記凹部とを同時に形成する工程を備えることを特徴とする、配線回路基板の製造方法。
3. ベース絶縁層を形成する工程、
   導体パターンを前記ベース絶縁層の上に形成する工程、および、
   前記導体パターンに含まれ、半導体素子と接続するための端子部を形成する工程を備え、
   前記ベース絶縁層を形成する工程では、前記ベース絶縁層を、前記導体パターンが形成されている表面が反対側の裏面に向かって窪むことにより、深さ５〜３０μｍ、厚み１〜１５μｍの凹部が形成されるように、かつ、前記凹部を除く部分の厚みが５〜５０μｍとなるように、形成し、
   前記端子部を形成する工程では、前記端子部を前記凹部に配置させ、
   前記ベース絶縁層を形成する工程は、
   非感光性のポリイミド樹脂からなる第１ベース絶縁層を形成する工程、
   感光性ポリアミック酸樹脂のワニスを、前記第１ベース絶縁層の上に塗布して乾燥することにより、感光性の皮膜を形成する工程、
   前記皮膜を、前記凹部の形成部分に対向する部分の光の透過を遮光できるフォトマスクを介して、露光する工程、
   前記第１ベース絶縁層が露出するまで前記凹部の形成部分における前記皮膜が溶解するように、露光後の前記皮膜を現像して、前記皮膜における前記凹部の形成部分が開口されるようにパターンニングする工程、および、
   前記皮膜を硬化させることにより、前記第１ベース絶縁層および第２ベース絶縁層からなる前記ベース絶縁層と、前記凹部とを同時に形成する工程を備えることを特徴とする、配線回路基板の製造方法。

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