JP5512562B2 - 多層配線基板 - Google Patents
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Description
また、内層配線パターンが銅めっき層からなる場合、内層配線パターンにおいて上面側にて接する樹脂絶縁層に埋まっている上面側導体部分の表面には、銅とは異なる1種以上の金属層が形成されていてもよい。このような金属層として、樹脂絶縁層への拡散速度が銅よりも遅い金属からなる層(例えばスズ層など)が形成されていることが好ましい。このような金属層があると、樹脂絶縁層への銅の拡散を抑制できるため、内層配線パターン同士が異層間でショートすることを防止することができる。なお、スズ層などの金属層は、上面側導体部分の表面の一部(例えば上面)に形成されていてもよいが、表面の全体(即ち上面及び側面)に形成されていることが、より好ましい。
上面側導体部分の表面にスズ層を形成した場合、スズ層の表面にはシランカップリング処理が施されていることが好ましい。この処理が施されたスズ層上に樹脂絶縁層を形成すると、シランカップリング剤の成分と樹脂絶縁層の成分とが化学的に結合する。つまり、無機材料からなるスズ層と、有機材料からなる樹脂絶縁層との間では、通常強固な結合が得にくいが、この処理によれば比較的強固な結合を得ることができる。この結果、樹脂絶縁層と内層配線パターンとの密着性が向上し、剥がれの発生を効果的に防止することができる。ここで、シランカップリング剤は、有機物とケイ素とから構成される化合物であり、分子中に2種以上の異なった反応基を有したものである。シランカップリング剤としては、ビニル系、エポキシ系、アミノ系などがあり、樹脂絶縁層の種類や性質に応じて適宜選択することができる。
樹脂絶縁層との密着を図るための処理としては、シランカップリング処理のほかに、例えば表面粗化処理が知られている。しかし、この処理を施すとパターン表面の凹凸が大きくなり、電気特性の低下につながる可能性がある。その点、シランカップリング処理によれば、パターン表面の凹凸が大きくならないので、電気抵抗値がばらつきにくくなる。よって、電気特性の向上を達成しやすくなるという利点がある。
(1)本実施形態の多層配線基板K1では、内層配線パターン28,29が、上面43側にて接する樹脂絶縁層30,31のみならず、底面44側にて接する樹脂絶縁層16,17に対しても埋まっている。そのため、内層配線パターン28,29とその上面43側に接する樹脂絶縁層30,31との密着状態が維持されるばかりでなく、その下面44側に接する樹脂絶縁層16,17との密着状態も維持される。よって、微細な内層配線パターン28,29であっても横倒れや剥がれが起こりにくく、樹脂絶縁層16,17との間に十分な密着性を付与することができる。従って、信頼性が高くかつ歩留まりに優れた多層配線基板K1を提供することができる。
ここで、内層配線パターン28Eの形成手順を説明する。まず、上記実施形態の手順に従って無電解銅めっき及び電解銅めっきを行った後、無電解銅めっき層41のエッチングを行い、図8に示す状態のものを作製する。次に、従来公知のスズめっき浴を用いて電解スズめっきを行い、内層配線パターン28E及びフィルドビア導体26Eの表面全体にスズめっき層61を形成する(図15参照)。この場合、スズめっき層61の厚さは限定されないが、例えば0.1μm〜5μm程度としてもよい。また、この段階でスズめっき層61を平滑化するための熱処理を必要に応じて行ってもよく、スズめっき層61が所定の厚み以上に形成された場合には、硝酸洗浄などにより余剰部分を除去してもよい。続いて、従来公知のシランカップリング剤(例えば信越化学株式会社製のもの)を塗布処理し、スズめっき層61の表面全体にシランカップリング処理層62を形成する(図16参照)。この後、1層目の樹脂絶縁層16及び2層目の内層配線パターン28Eの上に絶縁性フィルムを貼り付けて、2層目の樹脂絶縁層30を形成する(図17参照)。
この構成によると、スズめっき層61の存在によって樹脂絶縁層30への銅の拡散を抑制することができる。そのため、内層配線パターン28E同士、あるいは内層配線パターン28Eと他の導体とが異層間でショートすることを防止することができる。さらに、スズめっき層61上にはシランカップリング処理層62が形成されていることから、樹脂絶縁層30と内層配線パターン28Eとの密着性を向上させることができる。ゆえに、剥がれの発生を効果的に防止することができる。
なお、図17のものでは、スズ層としてスズめっき層61を無電解めっきにより形成する手法を採用したが、無電解めっき以外の手法で形成されたスズ層(例えば電解スズめっき層やスズスパッタ層など)を採用することもできる。
(1)手段1において、前記複数の樹脂絶縁層は、熱硬化性を有する同種の樹脂絶縁層からなることを特徴とする多層配線基板。
(2)手段1において、前記多層配線基板は、樹脂絶縁層と導体層とを交互に積層してなるビルドアップ層を有するビルドアップ多層配線基板であることを特徴とする多層配線基板。
(3)手段1、思想1,2のいずれか1項において、前記底面側にて接する樹脂絶縁層にはビアホール形成用孔が形成され、そのビアホール形成用孔内にはフィルドビア導体が形成され、前記底面側導体部分の高さが、前記ビアホール形成用孔の深さよりも小さくなるように設定されていることを特徴とする多層配線基板。
(4)手段1、思想1乃至3のいずれか1項において、前記多層配線基板はコア基板を有することを特徴とする多層配線基板。
(5)手段1、思想1乃至3のいずれか1項において、前記多層配線基板はコア基板を有しないことを特徴とする多層配線基板。
20…基板本体
28,28A,28B,28C,28D,28E,29…内層配線パターン
30,31…(上面側にて接する)樹脂絶縁層
32a…基板主面
33a…基板裏面
41…めっき層としての無電解銅めっき層
42…めっき層としての電解銅めっき層
43…上面
44…底面
45…上面側導体部分
46…底面側導体部分としての突条
54…底面側導体部分としての突起
51…溝
53…窪み
61…スズ層としてのスズめっき層
62…シランカップリング処理層
T1…(底面側にて接する樹脂絶縁層の)厚さ
h11…(上面側導体部分の)高さ
h12…(底面側導体部分の)高さ
K1…多層配線基板
W1…(上面側導体部分の)最大幅
W2…(底面側導体部分の)最大幅
Claims (7)
- 複数の樹脂絶縁層を積層してなり基板主面及び基板裏面を有する基板本体を備え、前記基板本体の面方向に沿って延びかつめっき層からなる内層配線パターンが、隣接する樹脂絶縁層間に挟まれるようにして配置された多層配線基板において、
前記内層配線パターンは、上面及び底面を有するとともに、前記上面側にて接する樹脂絶縁層及び前記底面側にて接する樹脂絶縁層の両方に対して埋まっており、
前記底面側にて接する樹脂絶縁層には、複数の窪みが形成されるとともに、底面側導体部分として前記底面に設けられた複数の突起が前記複数の窪みに埋まっている
ことを特徴とする多層配線基板。 - 前記内層配線パターンにおいて、前記上面側にて接する樹脂絶縁層に埋まっている上面側導体部分の高さと、前記底面側にて接する樹脂絶縁層に埋まっている底面側導体部分の高さとの比が、1:9〜8:2の範囲内であることを特徴とする請求項1に記載の多層配線基板。
- 前記内層配線パターンにおいて、前記上面側にて接する樹脂絶縁層に埋まっている上面側導体部分の最大幅と、前記底面側にて接する樹脂絶縁層に埋まっている底面側導体部分の最大幅との比が、1:1〜9:1の範囲内であることを特徴とする請求項1または2に記載の多層配線基板。
- 前記内層配線パターンをその延設方向に対して垂直に切断したときの断面において、前記底面側にて接する樹脂絶縁層に埋まっている底面側導体部分のテーパー率が、80%以上であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の多層配線基板。
- 前記内層配線パターンは、最大幅が20μm以下の微細パターンであることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の多層配線基板。
- 前記窪みの深さは、前記底面側にて接する樹脂絶縁層の厚さよりも小さいことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の多層配線基板。
- 前記窪みの内面は、粗化面であることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の多層配線基板。
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