JP5392720B2 - 多数個取り配線基板 - Google Patents

Description

本発明は、中央部に小型の配線基板となる製品領域が複数並んで配列形成されているとともに、外周部に前記中央部を取り囲む枠状の捨て代領域が形成されて成る多数個取り配線基板に関するものである。

従来、半導体集積回路素子等の半導体素子を搭載するための小型の配線基板を複数同時に取り扱う形態として多数個取り配線基板が用いられている。この多数個取り配線基板は、中央部に複数の小型の配線基板となる製品領域を間に切断領域を挟んで一体的に並べて設けるとともに、その外側に枠状の捨て代領域を一体的に形成してなる。そして、各製品領域に半導体集積回路素子等の半導体素子を例えば半田バンプを介して搭載するとともに、その半導体素子を例えばトランスファーモールド法により樹脂封止し、しかる後、切断領域に沿って切断することにより、小型の配線基板上に半導体素子が搭載されて樹脂封止された電子装置が多数個同時集約的に製造される。

このような多数個取り配線基板は、例えばビルドアップ法により製造される。具体的には、銅箔および銅めっき層から成る導体層が形成された絶縁樹脂層の上下面に、未硬化樹脂シートを貼着し、その樹脂シートを熱硬化させるとともにレーザ加工によりビアホールを形成して次層の絶縁樹脂層を形成し、次にその絶縁樹脂層の表面に周知のセミアディティブ法により銅めっき層から成る次層の導体層を形成し、さらに次層の絶縁樹脂層および次層の導体層を積層していくことにより製造される。

このような多数個取り配線基板においては、製品領域における導体層とのバランスをとるために製品領域と同じ導体層から成る円形や四角形、六角形等の形状をした多数のダミーパターンを互いに所定の間隔をあけて捨て代領域に並べて設けることにより多数個取り配線基板に大きな反りや捻じれ等が発生しないようにしている。

ここで、従来の配線基板におけるダミーパターンの例を図４（ａ），（ｂ），（ｃ）に平面図で示す。なお、図４（ａ）は下層の導体層におけるダミーパターン１１を示し、図４（ｂ）はその上層の導体層におけるダミーパターン１２を示しており、図４（ｃ）は下層のダミーパターン１１と上層のダミーパターン１２とを上下に重ね合わせた状態を示している。ダミーパターン１１と１２とは、互いに上下に重なり合う部分が形成されるように、上下で互いにずらして形成されている。このようにすることにより、捨て代領域において良好な剛性が得られる。

しかしながら、図４（ａ），（ｂ），（ｃ）に示した例では、ダミーパターン１１および１２が上下に重なり合わない領域が極めて小さいことから、絶縁樹脂層に含まれる水分等が後の工程における加熱などにより気化した場合に、気化したガスが外部に排出される経路が大きく制限されてしまう。その結果、気化したガスの圧力により絶縁樹脂層とダミーパターン１１，１２との間から膨れや剥れが発生しやすいという問題点を有していた。さらに、図４（ａ），（ｂ），（ｃ）に示した例では、ダミーパターン１１同士や１２同士の隙間が屈曲して繋がった状態となっているので、ダミーパターン１１や１２が形成された絶縁樹脂層上に上層の絶縁樹脂層を積層する際に、ダミーパターン１１同士や１２同士の隙間から空気が外部に良好に排出されずに下層の絶縁樹脂層と上層の絶縁樹脂層との間で積層不良を引き起こしやすいという問題点があった。

特開平８−５１２５８公報

本発明はかかる従来の欠点に鑑み案出されたものであり、その課題は、絶縁樹脂層に含まれる水分等が後の工程における加熱などにより気化した場合に、気化したガスが外部に良好に排出されて絶縁樹脂層とダミーパターンとの間に膨れや剥れが発生しにくいとともに、ダミーパターンが形成された絶縁樹脂層上に上層の絶縁樹脂層を積層する際に下層の絶縁樹脂層と上層の絶縁樹脂層との間で積層不良が発生しにくい多数個取り配線基板を提供することにある。

本発明の多数個取り配線基板は、表面に第１の導体層が形成された第１の絶縁樹脂層と、該第１の絶縁樹脂層上に前記第１の導体層を覆うようにして積層されており、表面に第２の導体層が形成された第２の絶縁樹脂層とを具備して成り、中央部に前記第１および第２の導体層から成る配線導体を有する小型の配線基板となる製品領域が複数並んで配列形成されているとともに、外周部に前記第１および第２の導体層からなる多数の正方形のブロック状のダミーパターンを互いに所定の同じ間隔をあけて該ダミーパターンの一辺に平行な方向に複数列ずつ並べた枠状の捨て代領域が前記中央部を取り囲むように形成されて成る多数個取り配線基板であって、前記第１の導体層からなる前記ダミーパターンは、前記複数列が第１の方向に並ぶとともに隣り合う列同士が互いに半ピッチずつずれるようにして配置されるとともに、前記第２の導体層からなる前記ダミーパターンは、前記複数列が前記第１の方向と直交する第２の方向に並ぶとともに隣り合う列同士が互いに半ピッチずつずれるようにして配置され、かつ前記ダミーパターンが上下に存在しない部分が方形環状の形状をなして前記捨て代領域に分散して配置されるように上下の前記ダミーパターンを互いにずらして配置したことを特徴とするものである。
また、本発明多数個取り配線基板は、表面に第１の導体層が形成された第１の絶縁樹脂層と、該第１の絶縁樹脂層上に前記第１の導体層を覆うようにして積層されており、表面に第２の導体層が形成された第２の絶縁樹脂層とを具備して成り、中央部に前記第１および第２の導体層から成る配線導体を有する小型の配線基板となる製品領域が複数並んで配列形成されているとともに、外周部に前記第１および第２の導体層からなる多数の正方形のブロック状のダミーパターンを互いに所定の同じ間隔をあけて該ダミーパターンの一辺に平行な方向に複数列ずつ並べた枠状の捨て代領域が前記中央部を取り囲むように形成されて成る多数個取り配線基板であって、前記第１および第２の導体層からなる前記ダミーパターンは、いずれも前記複数列が第１の方向に並ぶとともに隣り合う列同士が互いに半ピッチずつずれるようにして配置され、かつ前記ダミーパターンが上下に存在しない部分が短冊状の形状をなして前記捨て代領域に分散して配置されるように上下の前記ダミーパターンを互いにずらして配置したことを特徴とするものである。

本発明の配線基板によれば、ダミーパターンが上下に存在しない部分が方形環状または短冊状の形状をなして捨て代領域に分散して配置されるように上下のダミーパターンを互いにずらして配置しているため、絶縁樹脂層に含まれる水分等が後の工程における加熱などにより気化した場合に、気化したガスが外部に排出される経路を大きく確保することができる。その結果、気化したガスが外部に良好に排出されて絶縁樹脂層とダミーパターンとの間に膨れや剥れが発生しにくい多数個取り配線基板とすることができる。さらに、ダミーパターン同士の間の隙間が直線状に連続して形成されるようにダミーパターンを配置すると、ダミーパターンが形成された絶縁樹脂層上に次層の絶縁樹脂層を積層する際に、ダミーパターン同士の間に直線状に連続して形成された隙間を介して空気が外部に良好に排出されるので絶縁樹脂層と次層の絶縁樹脂層との間で積層不良が発生しにくくなる。

図１（ａ），（ｂ）は、本発明の多数個取り配線基板における実施形態の一例を説明するための平面図および断面図である。 図２（ａ），（ｂ），（ｃ）は、本発明の多数個取り配線基板における実施形態の一例を説明するための平面図である。 図３（ａ），（ｂ），（ｃ）は、本発明の多数個取り配線基板における実施形態の別の例を説明するための平面図である。 図４（ａ），（ｂ），（ｃ）は、従来の多数個取り配線基板を説明するための平面図である。

次に、本発明の多数個取り配線基板の実施形態の一例を添付の図１（ａ），（ｂ）を基に説明する。図１（ａ），（ｂ）に示すように、本例の多数個取り配線基板１０は、絶縁樹脂層１ａ〜１ｅから成る絶縁基板１の内部および表面に導体層２ａ〜２ｆを備えている。絶縁層１ａ〜１ｅは、例えばガラスクロスに熱硬化性樹脂を含浸させて成る繊維強化絶縁樹脂材料や熱硬化性樹脂に酸化珪素等の無機絶縁フィラーを分散させてなるフィラー含有絶縁樹脂材料から成る。また、導体層２ａ〜２ｆは、銅箔や銅めっき層から成る導電材料を各絶縁樹脂層１ａ〜１ｅに所定パターンに被着させることにより形成されている。

多数個取り配線基板１０の中央部には、半導体集積回路素子等の半導体素子を搭載するための小型の配線基板となる四角形状の製品領域３が複数並んで配列形成されており、さらにその外周部には前記中央部を取り囲むようにして四角枠状の捨て代領域４が形成されている。なお、この例では、製品領域３を２列×３列の配列で６個形成した例を示しているが、配列する製品領域３の個数や配列方法は必要に応じて適宜変更すればよい。

各製品領域３には、導体層２ａ〜２ｆから成る配線導体５がその上面から下面にかけて所定のパターンに形成されている。また捨て代領域４には導体層２ａ〜２ｆから成る多数のブロック状のダミーパターン６ａ〜６ｆが形成されている。

このような多数個取り配線基板１０は、ビルドアップ法により製造される。具体的には、銅箔および銅めっき層から成る導体層２ｃ，２ｄが形成された絶縁樹脂層１ｃの上下面に、絶縁樹脂層１ｂ，１ｄ用の未硬化樹脂シートを貼着し、その樹脂シートを熱硬化させるとともにレーザ加工によりビアホールを形成して絶縁樹脂層１ｂ，１ｄを形成し、次に絶縁樹脂層１ｂ，１ｄの表面に周知のセミアディティブ法により銅めっき層から成る導体層２ｂ，２ｅを形成し、さらにその上に絶縁樹脂層１ａ，１ｅ層および導体層２ａ，２ｆを同様にして積層していくことにより製造される。

ここで、ダミーパターン６ａ，６ｂの一例を、図２（ａ），（ｂ），（ｃ）に平面図で示す。これらの図において、図２（ａ）はダミーパターン６ｂを示し、図２（ｂ）はダミーパターン６ａを示しており、図２（ｃ）はダミーパターン６ａと６ｂとが上下に重なり合った状態を示している。なお、ここでは理解を容易とするためにダミーパターン６ａ，６ｂのみを示し、他のダミーパターン６ｃ〜６ｆについては説明を省略する。

ダミーパターン６ｂは、図２（ａ）に示すように、正方形のブロック状であり、多数個が図の縦方向に互いに所定の間隔で複数列並んでいるとともに、隣り合う列同士が互いに半ピッチずつずれるようにして配置されている。それにより、ダミーパターン６ｂ同士の隙間が直線状に連続して形成され、このダミーパターン６ｂが形成された絶縁樹脂層１ｂ上に絶縁樹脂層１ａを積層する際に、ダミーパターン６ｂ同士の間の直線状に連続して形成された隙間を介して空気が外部に良好に排出されるので絶縁樹脂層１ａと絶縁樹脂層１ｂとの間で積層不良が発生しにくくなる。

ダミーパターン６ａは、図２（ｂ）に示すように、ダミーパターン６ｂと同様の正方形のブロック状であり、多数個が図の横方向にダミーパターン６ｂと同様の間隔で複数列並んでいるとともに、隣り合う列同士が互いに半ピッチずつずれるようにして配置されている。それにより、ダミーパターン６ａ同士の隙間が直線状に連続して形成され、このダミーパターン６ａが形成された絶縁樹脂層１ａ上にさらに次の絶縁樹脂層を積層する場合に、ダミーパターン６ａ同士の間の直線状に連続して形成された隙間を介して空気が外部に良好に排出されるので絶縁樹脂層１ａと次の絶縁樹脂層との間で積層不良が発生しにくくなる。

そして、これらのダミーパターン６ａ，６ｂは、図２（ｃ）に示すように、上下で互いにずらして配置されており、それによりお互いが上下に重なり合う部分が多数形成されるとともに、いずれのパターンも上下に存在しない部分が方形環状の形状をなして捨て代領域４に分散して多数形成される。このように、ダミーパターン６ａ，６ｂが上下で互いにずらして配置されることにより捨て代領域４における剛性を確保することが可能となる。また、捨て代領域４にダミーパターン６ａ，６ｂが上下に存在しない部分が方形環状の形状をなして多数分散して形成されることから、絶縁樹脂層１ａ〜１ｅに含まれる水分等が後の工程における加熱などにより気化した場合に、気化したガスがこのダミーパターン６ａ，６ｂの存在しない方形環状の部分を介して外部に良好に排出される。したがって本発明の多数個取り配線基板によれば、絶縁樹脂層１ａ〜１ｅとダミーパターン６ａ〜６ｆとの間に膨れや剥れが発生することを有効に防止することができる。なお、ダミーパターン６ａ，６ｂが形成された領域におけるダミーパターン６ａ，６ｂが占有する面積比率をそれぞれ６４％とした場合を例にとると、上下にダミーパターンが存在しない部分の面積比率が図４（ａ）〜（ｃ）に示した従来のダミーパターン１１，１２の場合と比較して、約１．２５倍に増える。

次に、ダミーパターン６ａ，６ｂの別の例を図３（ａ）〜（ｃ）に同様にして示す。この例においては、ダミーパターン６ｂは、図３（ａ）に示すように、上述した一例と同様の正方形のブロック状であり、多数個が図の横方向に互いに所定の間隔で複数列並んでいるとともに、隣り合う列同士が互いに半ピッチずつずれるようにして配置されている。それにより、ダミーパターン６ｂ同士の隙間が直線状に連続して形成され、このダミーパターン６ｂが形成された絶縁樹脂層１ｂ上に絶縁樹脂層１ａを積層する際に、ダミーパターン６ｂ同士の間の線状に連続して形成された隙間を介して空気が外部に良好に排出されるので絶縁樹脂層１ａと絶縁樹脂層１ｂとの間で積層不良が発生しにくくなる。

ダミーパターン６ａは、図３（ｂ）に示すように、ダミーパターン６ｂと同様の正方形のブロック状であり、多数個が図の横方向にダミーパターン６ｂと同様の間隔で複数列並んでいるとともに、隣り合う列同士が互いに半ピッチずつずれるようにして配置されている。それにより、ダミーパターン６ａ同士の隙間が直線状に連続して形成され、このダミーパターン６ａが形成された絶縁樹脂層１ａ上にさらに次の絶縁樹脂層を積層する場合に、ダミーパターン６ａ同士の間の直線状に連続して形成された隙間を介して空気が外部に良好に排出されるので絶縁樹脂層１ａと次の絶縁樹脂層との間で積層不良が発生しにくくなる。

そして、これらのダミーパターン６ａ，６ｂは、図３（ｃ）に示すように、上下で互いにずらして配置されており、それによりお互いが上下に重なり合う部分が多数形成されるとともに、いずれのパターンも上下に存在しない部分が短冊状の形状をなして捨て代領域４に分散して多数形成される。このように、ダミーパターン６ａ，６ｂが上下で互いにずらして配置されることにより捨て代領域４における剛性を確保することが可能となる。また、捨て代領域４にダミーパターン６ａ，６ｂが上下に存在しない部分が短冊状の形状をなして多数分散して形成されることから、絶縁樹脂層１ａ〜１ｅに含まれる水分等が後の工程における加熱などにより気化した場合に、気化したガスがこのダミーパターン６ａ，６ｂの存在しない短冊状の部分を介して外部に良好に排出される。したがって本発明の多数個取り配線基板によれば、絶縁樹脂層１ａ〜１ｅとダミーパターン６ａ〜６ｆとの間に膨れや剥れが発生することを有効に防止することができる。なお、ダミーパターン６ａ，６ｂが形成された領域におけるダミーパターン６ａ，６ｂが占有する面積比率をそれぞれ６４％とした場合を例にとると、上下にダミーパターンが存在しない部分の面積比率が図４（ａ）〜（ｃ）に示した従来のダミーパターン１１，１２の場合と比較して、約１．７５倍に増える。

かくして本発明の多数個取り配線基板によれば、ダミーパターンが上下に存在しない部分が方形環状または短冊状の形状をなして捨て代領域に分散して配置されるように上下のダミーパターンを互いにずらして配置しているため、絶縁樹脂層に含まれる水分等が後の工程における加熱などにより気化した場合に、気化したガスが外部に排出される経路を大きく確保することができる。その結果、気化したガスが外部に良好に排出されて絶縁樹脂層とダミーパターンとの間に膨れや剥れが発生しにくい多数個取り配線基板とすることができる。なお本発明は、上述の実施の形態例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲であれば種々の変更は可能であることはいうまでもない。

１ 絶縁基板
１ａ〜１ｅ 絶縁樹脂層
２ａ〜２ｆ 導体層
３ 製品領域
４ 捨て代領域
５ 配線導体
６ａ〜６ｆ ダミーパターン

Claims (3)

1. 表面に第１の導体層が形成された第１の絶縁樹脂層と、該第１の絶縁樹脂層上に前記第１の導体層を覆うようにして積層されており、表面に第２の導体層が形成された第２の絶縁樹脂層とを具備して成り、中央部に前記第１および第２の導体層から成る配線導体を有する小型の配線基板となる製品領域が複数並んで配列形成されているとともに、外周部に前記第１および第２の導体層からなる多数の正方形のブロック状のダミーパターンを互いに所定の同じ間隔をあけて該ダミーパターンの一辺に平行な方向に複数列ずつ並べた枠状の捨て代領域が前記中央部を取り囲むように形成されて成る多数個取り配線基板であって、前記第１の導体層からなる前記ダミーパターンは、前記複数列が第１の方向に並ぶとともに隣り合う列同士が互いに半ピッチずつずれるようにして配置されるとともに、前記第２の導体層からなる前記ダミーパターンは、前記複数列が前記第１の方向と直交する第２の方向に並ぶとともに隣り合う列同士が互いに半ピッチずつずれるようにして配置され、かつ前記ダミーパターンが上下に存在しない部分が方形環状の形状をなして前記捨て代領域に分散して配置されるように上下の前記ダミーパターンを互いにずらして配置したことを特徴とする多数個取り配線基板。
2. 表面に第１の導体層が形成された第１の絶縁樹脂層と、該第１の絶縁樹脂層上に前記第１の導体層を覆うようにして積層されており、表面に第２の導体層が形成された第２の絶縁樹脂層とを具備して成り、中央部に前記第１および第２の導体層から成る配線導体を有する小型の配線基板となる製品領域が複数並んで配列形成されているとともに、外周部に前記第１および第２の導体層からなる多数の正方形のブロック状のダミーパターンを互いに所定の同じ間隔をあけて該ダミーパターンの一辺に平行な方向に複数列ずつ並べた枠状の捨て代領域が前記中央部を取り囲むように形成されて成る多数個取り配線基板であって、前記第１および第２の導体層からなる前記ダミーパターンは、いずれも前記複数列が第１の方向に並ぶとともに隣り合う列同士が互いに半ピッチずつずれるようにして配置され、かつ前記ダミーパターンが上下に存在しない部分が短冊状の形状をなして前記捨て代領域に分散して配置されるように上下の前記ダミーパターンを互いにずらして配置したことを特徴とする多数個取り配線基板。
3. 前記多数のダミーパターンの間に直線状に連続して形成された隙間を有することを特徴とする請求項１または２記載の多数個取り配線基板。
   

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