JP6503687B2 - プリント配線板 - Google Patents
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Description
図1(A)は実施形態のプリント配線板10を示す。実施形態のプリント配線板10は、第1面Sと第1面と反対側の第2面Fとを有する第1回路基板30と第3面Vと第3面と反対側の第4面Wとを有する第2回路基板55Fを有する。
第2回路基板の樹脂絶縁層は樹脂と無機粒子で形成されている。さらに、樹脂絶縁層50F、150F、250Fはガラスクロス等の補強部材を含んでも良い。樹脂絶縁層50F、150F、250Fが補強部材を含むことで第2回路基板のクラックが抑制される。
各樹脂絶縁層はビア導体用の開口を有し、各開口は第4面W側から第3面V側に向かってテーパーしている。
各樹脂絶縁層の開口にビア導体60F、160F、260Fが形成されている。各ビア導体の側壁は第4面W側から第3面V側に向かってテーパーしている。ビア導体により隣接する導体層が接続されている。
第2回路基板55Fは第3面Vの略中央部分に図1(B)に示される実装エリアSMFを有する。図1(B)のX1−X1断面が図1(A)に対応する。実装エリアは第1回路基板の開口(キャビティ)26により露出されている。実装エリア上にICチップ等の電子部品が実装される。
第1の樹脂絶縁層50F上に第2回路基板内の導体層58Fが形成されている。
ビア導体60F用の開口70Fにビア導体60Fが形成されている。ビア導体60Fは、導体層(第2回路基板内の導体層)58Fと第2導体層34Fを接続している接続用ビア導体60FOと電子部品を実装するための実装用ビア導体60FIを有する。接続用ビア導体60FOは第1回路基板内のスルーホール導体のランド36Lに直接接続されることが好ましい。ランド36Lはスルーホール導体を覆っている導体とスルーホール導体の周りの導体で形成されていて、第2導体層34Fに含まれる。
実装用ビア導体は実装エリアSMF内に形成されている。実装用ビア導体60FIは、第1の樹脂絶縁層50Fのビア導体用の開口70FI内に形成されている。実装用ビア導体60FIのボトム(C4パッド)73SIは開口70FIにより露出される。また、ボトム73SIは、第1回路基板の開口26により露出される。実装用ビア導体のボトム(C4パッド)は、開口26と開口70FIにより露出される。
接続用ビア導体60FOは、第1の樹脂絶縁層50Fの開口70FO内に形成されている。接続用ビア導体60FOのボトム73FOはスルーホール導体のランド36Lに直接接続している。
第2の樹脂絶縁層150F上に第2回路基板内の第2の導体層158Fが形成されている。
第2のビア導体160F用の開口170Fに第2のビア導体160Fが形成されている。第2のビア導体160Fは、導体層(第2回路基板内の第2の導体層)158Fと導体層58Fを接続している。
第2の樹脂絶縁層150Fと第2の導体層158F上に第3の樹脂絶縁層250Fが形成されている。第3の樹脂絶縁層250Fに樹脂絶縁層250Fを貫通する第3のビア導体260F用の開口270Fが形成されている。
第3の樹脂絶縁層250F上に第2回路基板内の第3の導体層258Fが形成されている。
第3のビア導体用の開口270Fに第3のビア導体260Fが形成されている。第3のビア導体260Fは、導体層(第2回路基板内の第3導体層)258Fと導体層158Fを接続している。第3の導体層258Fはプリント配線板10の最下の導体層である。
パッド73F上に表面処理層(保護膜)72Fを形成することができる。表面処理層は、パッドの酸化を防止するための保護膜である。保護膜は、例えば、Ni/Pd/Au、Ni/Au、Pd/AuやOSP(Organic Solderability Preservative)膜で形成される。
それに対し、特許文献1の図2の電子部品内蔵基板は接続部28Mを有していない。そのため、樹脂層の角とコアレス基板の接点のみにストレスが集中すると考えられる。接点からコアレス基板にクラックが入りやすい。
パッケージ基板120では、第1回路基板30の開口26内にICチップなどの電子部品90が収容されている。ICチップ等の電子部品90は、開口26から露出するC4パッド73SIに半田バンプ76SIにより実装される。
第1のパッケージ基板120と第2のパッケージ基板130との間にモールド樹脂102が形成されている。上基板110上に電子部品190を封止するモールド樹脂202が形成されている。
実施形態のプリント配線板10の製造方法が図3〜図5に示される。
出発基板が準備される。出発基板は、絶縁基板20zと絶縁基板20zの両面に積層されている銅箔22S、22Fで形成されている(図3(A))。絶縁基板は、補強部材と樹脂と無機粒子を含む。補強部材の例は、ガラスクロスやガラス繊維やアラミド繊維である。樹脂の例は、エポキシ樹脂やBT(ビスマレイミドトリアジン)樹脂である。
絶縁基板は第1面Sと第1面と反対側の第2面Fを有する。絶縁基板の第1面Sに積層されている銅箔22Sは第1銅箔であり、絶縁基板の第2面Fに積層されている銅箔22Fは第2銅箔である。
実装用ビア導体のボトムはダミーパターン34FI上に形成される。実装用ビア導体のボトムはダミーパターンに接している。
第2の樹脂絶縁層150F上に導体層158Fが形成される。同時に、第2ビア導体用の開口に第2のビア導体160Fが形成される。導体層158Fやビア導体160Fはセミアディティブ法で形成される。
第3の樹脂絶縁層250Fは熱硬化タイプである。第2回路基板に含まれる樹脂絶縁層50F、150F、250Fは熱硬化タイプである。
図7(D)に開口26の形成方法の例が示される。上側の樹脂絶縁層50Sを介して絶縁基板の第2面にレーザが照射される。最初に図7(D)中のスタート位置にレーザが照射される。レーザは絶縁基板を貫通しダミーパターンに至る。その後、図7(D)に示される矢印に沿って、隣接する貫通孔が重なるように、レーザの照射位置は順に移動する。ダミーパターン上の絶縁基板が除去される。ダミーパターンを露出する開口26が形成される(図5(B))。図7(D)の方法では、複数の貫通孔で開口26が形成される。重なる部分を多くすることで開口26の外周は略真っ直ぐになる。開口26から露出するダミーパターンがエッチングで除去される。開口26によりC4パッドを形成するビア導体60FIのボトム70SIが露出される(図5(C))。図1(D1)に示されるように、ビア導体60FIのボトム73SIが樹脂絶縁層50Fの表面よりもa1(0.1〜5μm)分凹むようにエッチングが調整される。
下側の樹脂絶縁層74Fに、レーザによりパッド73Fを露出する開口71Fが形成される。下側の樹脂絶縁層74Fは、ソルダーレジスト層でも良い。その場合、露光処理と現像処理によりパッド73Fを露出する開口71Fが形成される。
ここで、パッド73F、パッド53SO上にはOSP(Organic Solderability Preservative)膜で保護膜を形成することもできる。
図6(A)に実施形態の第1改変例が示されている。第1改変例のプリント配線板では、開口26は第1面Sから第2面Fに向かってテーパーしている。開口26から露出する第1回路基板の側壁26Wは第1面Sから第2面Fに向かってテーパーしている。それに対し、第2回路基板に形成されているビア導体用の開口は第4面W側から第3面V側にテーパーしている。各樹脂絶縁層に形成されているビア導体用の開口は下面から上面に向かってテーパーしている。第2回路基板に形成されている開口と第1回路基板に形成されている開口が逆向きのテーパーを有する。第2回路基板と第1回路基板で開口の向きが逆なので、反りが相殺される。第1回路基板と第2回路基板で形成されるプリント配線板の反りが小さくなる。
図7(E)に実施形態の第2改変例が示されている。
図5(B)でダミーパターンの外周と開口26の外周が一致すると、凹部55Ffを有していない第2改変例のプリント配線板が得られる。第2改変例のプリント配線板では、接点CMと第1回路基板の側壁26Wがほぼ直線上に位置する。第1回路基板30と第2回路基板55Fの接点CMと接点CMに近い第1回路基板と第2回路基板が図6(C)に示されている。
26 開口(キャビティ)
30 第1回路基板
36 スルーホール導体
50F 樹脂絶縁層
50S 樹脂絶縁層
55F 第2回路基板
58F 導体層
72SI 表面処理層
78a Ni層
78b Pd層
78c Au層
60F ビア導体
90 ICチップ
Claims (10)
- 第1面と該第1面と反対側の第2面とを備える基材と、
前記基材の第1面に形成された第1導体層と、
前記基材の第2面に形成された第2導体層と、
前記基材を貫通して、前記第1導体層と前記第2導体層とを接続するスルーホール導体と、
前記基材の第2面側に導体層と絶縁層とが交互に積層され、上下の導体層をビア導体が接続するビルドアップ層と、
前記基材の第1面側に形成された第1絶縁層と、
前記第1絶縁層及び前記基材を貫通して前記基材の第2面に積層された前記ビルドアップ層を露出させるキャビティとを備えたプリント配線板であって、
前記キャビティの底面に露出するビア導体の底部が、前記ビルドアップ層の最下層の絶縁層表面よりも凹んでいて、
前記ビア導体の底部がパッドを構成する。 - 請求項1のプリント配線板であって、
前記ビア導体の底部の前記最下層の絶縁層表面からの凹み量は0.1〜5μmである。 - 請求項1のプリント配線板であって、
前記ビア導体の底部には、Ni/Pd/Au、Ni/Au、又は、Pd/Auの表面処理層が設けられている。 - 請求項3のプリント配線板であって、
前記表面処理層は、前記最下層の絶縁層表面から3〜10μm突出する。 - 請求項3のプリント配線板であって、
前記表面処理層は、前記ビア導体の底部及び側面の一部を被覆している。 - 請求項3のプリント配線板であって、
前記表面処理層は、無電解Ni/Pd/Auであって、Ni層は5.0〜10.0μm、Pd層は0.02〜0.10μm、Au層は0.02〜0.10μmに形成されている。 - 請求項1のプリント配線板であって、
前記ビルドアップ層の絶縁層は芯材を含有せず、無機フィラーが40〜80wt%含有されている。 - 請求項1のプリント配線板であって、
前記スルーホール導体は、前記第1面から前記第2面に向かってテーパー状になると共に、前記第2面から前記第1面に向かってテーパー状になっている。 - 請求項1のプリント配線板であって、
前記スルーホール導体と基材の第2面側のビルドアップ層に形成されたビア導体の少なくとも一部がスタック状となっている。 - 請求項1のプリント配線板であって、
前記のキャビティは、前記基材の第1面から第2面に向かってテーパーしている。
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