JP7136930B2 - 多層回路基板およびその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は回路基板およびその製造方法に関する。より詳細には、多層回路基板およびその製造方法に関する。

多層印刷回路基板（Ｍｕｌｔｉｌａｙｅｒ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ）は、印刷回路基板を複数個積層させて３層以上の配線面を設けた基板をいう。このような多層印刷回路基板はベース回路基板上に層間絶縁層が追加されてレイヤーアップ（ｌａｙｅｒ ｕｐ）が行われる。

多層回路基板を製造する際にベース回路基板上に追加される層間絶縁層は、ベース回路基板の接続端子部を除いてベース回路基板のほぼ全面に形成される。

しかし、このようにベース回路基板上に層間絶縁層が形成された多層回路基板は、一面と他面との間の応力差によって平坦性が低下してボーイング（ｂｏｗｉｎｇ）現象が発生する。さらにベース回路基板の両側に積層されるパターン層数が非対称である状態でレイヤーアップが継続して行われる場合、このような応力差はさらに大きくなってボーイング発生問題がさらに大きくなる。

本発明で解決しようとする課題は、多層回路基板を製造する際に発生するボーイング問題を改善するための多層回路基板およびその製造方法を提供することにある。

本発明の課題は、以上で言及した課題に制限されず、言及されていないまた他の課題は以下の記載から当業者に明確に理解されるであろう。

前記課題を達成するための本発明の多層回路基板の一面（ａｓｐｅｃｔ）は、基材層と、前記基材層の一面に形成される第２パターン層と、前記第２パターン層上に形成される第１パターン層と、前記第１パターン層と前記第２パターン層との間に形成され、前記第１パターン層が形成される領域に対応するように前記第２パターン層上に部分的に形成される層間絶縁層を含む。

前記層間絶縁層は、前記基材層の全体面積に対して１％～５０％大きさの面積で形成され得る。

前記層間絶縁層が少なくとも２個の層で形成されると、上部層間絶縁層の面積が下部層間絶縁層の面積より小さいか同じであり得る。

前記層間絶縁層は、前記基材層上にパターン層が追加される度に隣接する二つのパターン層の間に形成され、隣接する二つのパターン層のうち上位に位置するパターン層の形成領域に対応して形成され得る。

前記層間絶縁層は、液状形態のポリイミド（ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ）成分を隣接する二つのパターン層の間に印刷または塗布した後、硬化させて形成され得る。

前記多層回路基板は、前記基材層の他面に形成される第３パターン層をさらに含み、前記第３パターン層は、前記基材層に形成される導通穴および前記層間絶縁層に形成される導通穴を介して前記第１パターン層および前記第２パターン層と電気的に接続され、前記第１パターン層は、前記層間絶縁層に形成される導通穴を介して前記第２パターン層と電気的に接続され得る。

前記多層回路基板は、前記第１パターン層と前記第２パターン層で端子部を除いた残りの領域に形成される保護層をさらに含み得る。

前記第１パターン層および前記第２パターン層は、銅、アルミニウムおよび鉄のいずれか一つの金属を利用して形成され、エッチング法（ｅｔｃｈｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ）、アディティブ法（ａｄｄｉｔｉｖｅ ｐｒｏｃｅｓｓ）、セミアディティブ法（ｓｅｍｉ ａｄｄｉｔｉｖｅ ｐｒｏｃｅｓｓ）および印刷法のいずれか一つの工法を利用してメッキすることができる。

前記基材層は、ポリイミド成分、ポリエステル（ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ）成分、ポリエチレンテレフタレート（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）成分、ポリエチレンナフタレン（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｎａｐｈｔｈａｌｅｎｅ）成分、ポリカーボネート（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）成分およびエポキシ（ｅｐｏｘｙ）成分のいずれか一つの成分を利用してフィルム形態に形成されることができる。

前記多層回路基板は、前記基材層を補強するために前記基材層の表面に積層されるスティフナー（ｓｔｉｆｆｎｅｒ）をさらに含み得る。

前記課題を達成するための本発明の多層回路基板の製造方法の一面（ａｓｐｅｃｔ）は、基材層の一面に第２パターン層を形成してベース回路基板を形成する段階と、第１パターン層が形成される領域に対応するように前記第２パターン層上部に部分的に層間絶縁層を形成する段階と、前記層間絶縁層上に前記第１パターン層を形成する段階と、前記第１パターン層と前記第２パターン層の端子部領域を除いた残りの領域に保護層を形成する段階を含む。

前記多層回路基板の製造方法は、前記基材層は他面に第３パターン層をさらに形成することができ、前記基材層に前記第２パターン層と前記第３パターン層を形成する前に、前記基材層に導通穴を形成する段階をさらに含み得る。

前記ベース回路基板を形成する段階は、前記基材層の両面に感光性フィルム（Ｄｒｙ Ｆｉｌｍ Ｒｅｓｉｓｔ）をラミネート（ｌａｍｉｎａｔｅ）する段階と、前記基材層の両面にメッキレジストパターンを形成する段階と、前記基材層の両面で前記メッキレジストパターンによって露出した部分と前記基材層の導通穴内に金属層を形成し、前記金属層を連結させる段階と、前記感光性フィルムを除去して前記基材層の両面に前記第２パターン層と前記第３パターン層がある前記ベース回路基板を形成する段階を含み得る。

前記第１パターン層を形成する段階は、前記層間絶縁層上に金属層を形成する段階と、前記層間絶縁層に導通穴を形成する段階と、前記金属層上に感光性フィルムをラミネートする段階と、ラミネートされた前記感光性フィルムでメッキレジストパターンを形成する段階と、メッキ工法を利用して前記層間絶縁層上に前記第１パターン層を形成し、前記層間絶縁層に形成された導通穴と前記基材層に形成された導通穴を介して前記第１パターン層および前記第２パターン層を電気的に接続させる段階と、前記メッキレジストパターンを除去する段階と、前記第２パターン層のパターンの間に露出した金属層を除去する段階を含み得る。

前記多層回路基板の製造方法は、前記保護層を形成する段階以後に、前記端子部領域に素子を実装させて多層回路基板を製造する段階をさらに含み得る。

その他実施形態の具体的な内容は、詳細な説明および図面に含まれている。

本発明によれば、次のような効果を得ることができる。

第一に、パターンが積層されない領域を除いてパターンが積層される必要な領域に層間絶縁層を形成することによって、層間絶縁層による多層回路基板の応力不均衡を低減させることができ、そのため多層回路基板に発生するボーイング問題を予防することができる。

第二に、積層のための加熱時層間絶縁層の収縮領域が顕著に減少して平坦性を向上させることができ、そのため電子部品接合度も向上させることができる。

第三に、層間絶縁層形成に利用される絶縁材の使用量が減少して原材料の節減効果も得ることができる。

本発明の一実施形態による多層回路基板の断面図である。 従来の多層回路基板と本実施形態の多層回路基板を比較した図である。 従来の多層回路基板と本実施形態の多層回路基板を比較した図である。 本発明の一実施形態による多層回路基板の製造方法を概略的に示す流れ図である。 本発明の一実施形態による多層回路基板の製造方法の各段階を説明するための参照図である。 本発明の一実施形態による多層回路基板の製造方法の各段階を説明するための参照図である。 本発明の一実施形態による多層回路基板の製造方法の各段階を説明するための参照図である。 本発明の一実施形態による多層回路基板の製造方法の各段階を説明するための参照図である。 本発明の一実施形態による多層回路基板の製造方法の各段階を説明するための参照図である。 本発明の一実施形態による多層回路基板の製造方法の各段階を説明するための参照図である。 本発明の一実施形態によるベース回路基板の形成方法を概略的に示す流れ図である。 本発明の一実施形態による第１パターン層の形成方法を概略的に示す流れ図である。

以下、添付する図面を参照して本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。本発明の利点および特徴、並びにこれらを達成する方法は、添付する図面と共に詳細に後述されている実施形態を参照すると明確になる。しかし、本発明は以下に掲示される実施形態に限定されるものではなく、互いに異なる多様な形態で実現することができ、本実施形態は、単に本発明の掲示を完全にし、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者に発明の範疇を完全に知らせるために提供するものであり、本発明は請求項の範疇によってのみ定義される。明細書全体にわたって同一参照符号は同一構成要素を指す。

素子（ｅｌｅｍｅｎｔｓ）または層が他の素子または層「上（ｏｎ）」または「の上（ｏｎ）」と称される場合、他の素子または層の真上だけでなく中間に他の層または他の素子を介在する場合をすべて含む。反面、素子が「直接上（ｄｉｒｅｃｔｌｙ ｏｎ）」または「すぐ上」と称される場合、中間に他の素子または層を介在しない場合を示す。

空間的に相対的な用語である「下方（ｂｅｌｏｗ）」、「下（ｂｅｎｅａｔｈ）」、「下部（ｌｏｗｅｒ）」、「上（ａｂｏｖｅ）」、「上部（ｕｐｐｅｒ）」等は、図面に示されているように一つの素子または構成要素と他の素子または構成要素との相関関係を容易に記述するために使われ得る。空間的に相対的な用語は図面に示されている方向に加えて使用時または動作時素子の互いに異なる方向を含む用語として理解しなければならない。例えば、図面に示されている素子をひっくり返す場合、他の素子の「下方（ｂｅｌｏｗ）」または「下（ｂｅｎｅａｔｈ）」と記述された素子は他の素子の「上方（ａｂｏｖｅ）」に置かれられ得る。したがって、例示的な用語である「下」は下と上の方向をすべて含み得る。素子は他の方向にも配向され得、そのため空間的に相対的な用語は配向によって解釈され得る。

第１、第２等が多様な素子、構成要素および／またはセクションを叙述するために使われるが、これら素子、構成要素および／またはセクションはこれら用語によって制限されないことはもちろんである。これらの用語は単に一つの素子、構成要素またはセクションを他の素子、構成要素またはセクションと区別するために使う。したがって、以下で言及される第１素子、第１構成要素または第１セクションは本発明の技術的思想内で第２素子、第２構成要素または第２セクションであり得ることはもちろんである。

本明細書で使われた用語は実施形態を説明するためのものであり、本発明を制限しようとするものではない。本明細書で、単数形は文面で特記しない限り、複数形も含む。明細書で使われる「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」および／または「含み（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」と言及された構成要素、段階、動作および／または素子は一つ以上の他の構成要素、段階、動作および／または素子の存在または追加を排除しない。

特に定義しない限り、本明細書で使われるすべての用語（技術的および科学的用語を含む）は、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者に共通して理解される意味で使われる。また、一般に使われる辞典に定義されている用語は明白に特に定義されていない限り理想的にまたは過度に解釈されない。

以下、添付する図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明し、添付図面を参照して説明するにあたって、図面符号に関係なく同一または対応する構成要素は同じ参照番号を付与し、これに対する重複する説明は省略する。

ボーイング（ｂｏｗｉｎｇ）問題は、多層回路基板に電子部品を実装する際にその位置をずれさせるだけでなく接合不良を起こす要因になっている。また、ボーイング問題は他の電子部品との組み立てのための製品移送時離脱を発生させたりもする。

本発明で提案する多層回路基板は、ボーイング問題を改善するためのものとして、最上層レイヤー（ｌａｙｅｒ）形成時必要領域に局部的に絶縁層領域を形成することを特徴とする。以下図面を参照して本発明を詳しく説明する。

図１は本発明の一実施形態による多層回路基板の断面図である。

図１を参照すると、多層回路基板１００は基材層１１０、パターン層１２０、層間絶縁層１３０および保護層１４０を含み得る。

基材層１１０は所定の厚さを有するベース基材（ｂａｓｅ ｆｉｌｍ）として、平板形態に形成されることができる。このような基材層１１０は、ポリイミド（ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ）成分を素材にしてフィルム形態に製造されることができる。しかし、本実施形態がこれに限定されるものではない。一例として基材層１１０はポリイミド成分だけでなくポリエステル（ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ）成分、ポリエチレンテレフタレート（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）成分、ポリエチレンナフタレン（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｎａｐｈｔｈａｌｅｎｅ）成分、ポリカーボネート（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）成分、エポキシ（ｅｐｏｘｙ）成分等高分子樹脂で構成される群より選ばれる物質（軟性材）を素材にしてフィルム形態に製造されることも可能である。

基材層１１０は平板の強度を強化するためにスティフナー（ｓｔｉｆｆｎｅｒ；図示せず）を含み得る。スティフナーはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）成分を素材にして製造されるが、本実施形態がこれに限定されるものではない。

スティフナーは基材層１１０の一面または両面上に積層されて形成されることができる。しかし、本実施形態がこれに限定されるものではない。すなわち、スティフナーは基材層１１０を製造する際成分として追加されて基材層１１０に混合されることも可能である。一例としてポリイミド成分、ポリエステル成分、ポリエチレンナフタレン成分、ポリカーボネート成分、エポキシ成分等から選択される物質を素材にして基材層１１０を製造する際、ポリエチレンテレフタレート成分のスティフナーを混合して強度が向上した基材層１１０を製造することも可能である。

パターン層１２０は電子部品を電気的に接続させる配線機能をするものとして、素子が直接的に実装されたり外部機器と接続する端子が実装されることができる。このようなパターン層１２０は電気的機能をするパターンの他に補強パターン、ダミーパターン、接地パターン、遮蔽パターン、再配線パターン等を含み得る。

パターン層１２０は基材層１１０の一面または両面に積層形成され得る。パターン層１２０は基材層１１０の両面にそれぞれ形成される場合、基材層１１０に形成される導通穴１１３（例：スルーホール（ｔｈｒｏｕｇｈ ｈｏｌｅ）、ビアホール（ｖｉａ ｈｏｌｅ）等）を介して互いに電気的に接続されるように構成されることも可能である。

パターン層１２０は銅を素材にして金属層で形成されることができる。しかし、本実施形態がこれに限定されるものではない。一例としてパターン層１２０はアルミニウム、鉄等金属で構成される群より選ばれる物質を素材にして形成されることも可能である。

パターン層１２０は印刷回路基板を製造する通常の回路形成工法を利用して基材層１１０の上にメッキ（ｐｌａｔｉｎｇ）され得る。一例としてパターン層１２０は、エッチング法（ｅｔｃｈｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ）、アディティブ法（ａｄｄｉｔｉｖｅ ｐｒｏｃｅｓｓ）、セミアディティブ法（Ｓｅｍｉ Ａｄｄｉｔｉｖｅ Ｐｒｏｃｅｓｓ）、印刷法（例：スクリーン印刷法）等を利用して基材層１１０の上にメッキされ得る。一方、パターン層１２０はコーティング、ラミネート等の積層工法で基材層１１０の上に形成されることも可能である。

パターン層１２０は基材層１１０の両面に一個以上のパターン層を含んで形成され得る。この時、パターン層１２０は基材層１１０の両面に同一個数のパターン層を含んで形成され得る。一例としてパターン層１２０は基材層１１０の一面に第１パターン層１２１と第２パターン層１２２を形成し、基材層１１０の他面に第３パターン層１２３を形成し、両面に３個のパターン層を含んで形成され得る。一方、パターン層１２０は基材層１１０の一面にのみ２個以上のパターン層を含んで形成されることも可能である。

一方、一面にのみ金属層が形成された基材層１１０が複数個で積層され得ることを考慮し、パターン層１２０は一面にのみ２個以上の第Ｎパターン層（Ｎは２以上の自然数）を含んで形成されることも可能である。

パターン層１２０は第１パターン層１２１、第２パターン層１２２、第３パターン層１２３等３個のパターン層を含む場合、次のような形態で基材層１１０の上に形成され得る。

第２パターン層１２２は基材層１１０の一面上に形成され得、第３パターン層１２３は基材層１１０の他面上に形成され得る。第２パターン層１２２と第３パターン層１２３は、基材層１１０の両面に感光性フィルム（ＤＦＲ；Ｄｒｙ Ｆｉｌｍ Ｒｅｓｉｓｔ）を接着（ｌａｍｉｎａｔｉｎｇ）させ、露光、現像等によりメッキレジストを形成させた後、メッキレジストによって露出した金属層をメッキして基材層１１０の両面に形成されることができる。

また、第２パターン層１２２と第３パターン層１２３は、基材層１１０の導通穴内に形成された金属層によって相互間に電気的に接続され得る。

ベース回路基板１５０は基材層１１０と前記基材層１１０の上に直接的に形成されるパターン層（すなわち、第２パターン層１２２と第３パターン層１２３）を含んで構成されることができる。ベース回路基板１５０は基材層１１０の両面で感光性フィルムを除去することによって形成されることができる。

第１パターン層１２１は第２パターン層１２２の上に形成され得る。このような第１パターン層１２１は層間絶縁層１３０を利用して第２パターン層１２２の上に形成され得る。すなわち、第２パターン層１２２の上に層間絶縁層１３０を形成し、この層間絶縁層１３０の上に第１パターン層１２１を形成することができる。

一方、第１パターン層１２１は第２パターン層１２２の上に形成されず、第３パターン層１２３上に形成されることも可能である。また、第１パターン層１２１は第２パターン層１２２上と第３パターン層１２３上すべてに形成されることも可能である。

第１パターン層１２１は第２パターン層１２２、第３パターン層１２３等と同様に層間絶縁層１３０上の金属層に感光性フィルムをラミネートさせ、露光、現像等によりメッキレジストを形成させた後、電解メッキ、無電解メッキ等のメッキ工法を利用して層間絶縁層１３０上に形成され得る。

第１パターン層１２１は層間絶縁層１３０にメッキで充電された導通穴を形成した後、前記導通穴を介して第２パターン層１２２と電気的に接続され得る。また、第１パターン層１２１は層間絶縁層１３０に形成された導通穴と基材層１１０の導通穴を介して第３パターン層１２３と電気的に接続されることも可能である。

一方、本実施形態では必要に応じてパターン表面処理として金属被膜を第１パターン層１２１、第２パターン層１２２、第３パターン層１２３等の上に形成することも可能である。

金属被膜はスズ、金、クロム等から選択される少なくとも一つの金属を素材にして形成され得る。しかし、本実施形態がこれに限定されるものではない。

金属被膜はメッキ方法を利用して第１パターン層１２１、第２パターン層１２２、第３パターン層１２３等の上に形成され得る。しかし、本実施形態がこれに限定されるものではない。

層間絶縁層１３０は絶縁機能をするものとして、絶縁体（または誘電体）を素材にして形成されることができる。このような層間絶縁層１３０は、基材層１１０の一面の上に順次積層されるパターン層、一例として第１パターン層１２１と第２パターン層１２２との間に形成され得る。

層間絶縁層１３０は第２パターン層１２２の上に全面にかけて形成され得る。しかし、この場合、基材層１１０の両面の間に応力差が発生し、基材層１１０の一面または両面に積層される層数が非対称になって、多層回路基板１００にボーイング現象が発生および深化し得る。

本実施形態ではこのような点を考慮して層間絶縁層１３０を第２パターン層１２２上に形成するが、全面にかけて形成せず、ベース回路基板１５０上で層間絶縁層１３０を介して積層されるパターン層（すなわち、第１パターン層１２１）が形成される領域に対応するように部分的に形成する。

本実施形態では第２パターン層１２２上であるとしてもその上に第１パターン層１２１が形成されなければ該当領域には層間絶縁層１３０が形成されない。すなわち、層間絶縁層１３０が形成されない領域はベース回路基板１５０上に第１パターン層１２１とオーバーラップされないパターンが形成された領域と、ベース回路基板１５０上に形成された接続端子領域１６１，１６２，１６３を含み得る。

層間絶縁層１３０は、液状ポリイミドを素材にして形成され得る。このような層間絶縁層１３０は隣接する二つのパターン層の間に液状ポリイミドを印刷（または塗布）および硬化して形成され得る。

層間絶縁層１３０は基材層１１０の全体面積の１％～５０％に該当する面積に形成され得る。その理由は、１％未満の面積に層間絶縁層１３０が形成されると、層間絶縁層１３０の上に他のパターン層を形成するための空間確保が難しく、第２パターン層１２２上の全体面積の５０％を超える面積に層間絶縁層１３０が形成されると、応力不均衡によりボーイング現象が現れ得るからである。

層間絶縁層１３０は単一層で形成され得るが、設計によって複数個の層で形成されることも可能である。この場合、上部の層間絶縁層は下部の層間絶縁層と形成面積が同じであるか、または下位の層間絶縁層より形成面積が小さくてもよい。

層間絶縁層１３０は導通穴を備える。層間絶縁層１３０の導通穴は第１パターン層１２１と第２パターン層１２２を電気的に接続させる役割をする。層間絶縁層１３０の導通穴は基材層１１０の導通穴と同様にレーザを利用して形成され得、層間絶縁層１３０が感光性材料を素材にして形成される場合、露光、現像等により形成されることも可能である。

一方、層間絶縁層１３０の導通穴は基材層１１０の導通穴のように一端の大きさと他端の大きさを互いに異にして形成され得るが、本実施形態がこれに限定されるものではない。

一方、図面に示していないが、第３パターン層１２３上に第４パターン層が形成される場合、層間絶縁層１３０は第１パターン層１２１および第２パターン層１２２の場合と同様に第３パターン層１２３とその上の第４パターン層の間にも形成されることができる。また、第１パターン層１２１上に第５パターン層が形成される場合にも、層間絶縁層１３０は第１パターン層１２１とその上の第５パターン層の間に形成されることも可能である。すなわち、本実施形態で基材層１１０の一面上にＮ個のパターン層が形成される場合、層間絶縁層１３０はその一面上にＮ－１個備えられる。

保護層１４０は第１パターン層１２１と第２パターン層１２２を保護するためのものとして、第１パターン層１２１、第２パターン層１２２、層間絶縁層１３０等が形成されている基材層１１０の一面の上に形成され得る。しかし、保護層１４０は端子が結合される部分には形成されない。すなわち、保護層１４０は基材層１１０の一面上で端子が結合される領域を除いた残りの領域に形成されることができる。

保護層１４０は、ソルダレジスト（ｓｏｌｄｅｒ ｒｅｓｉｓｔ）を素材にして形成され得る。しかし、本実施形態で保護層１４０の素材がソルダレジストに限定されるものではない。

保護層１４０はソルダレジストを印刷して形成され得る。しかし、本実施形態で保護層１４０の形成方法が印刷方法に限定されるものではない。

図２ａおよび図２ｂは従来の多層回路基板と本実施形態の多層回路基板を比較した図である。

従来の非対称形態の多層回路基板は、図２ａに示すようにボーイング現象による差が２２ｍｍであった。反面、本実施形態の多層回路基板は図２ｂに示すようにボーイング現象による差が２ｍｍで、従来に比べて顕著に改善したことを確認することができる。

次に、本実施形態による多層回路基板を製造する方法について説明する。図３は本発明の一実施形態による多層回路基板の製造方法を概略的に示す流れ図である。

先に、両面に金属層１１１，１１２が形成されている基材層１１０を準備する（Ｓ２１０）。このような基材層１１０は図４に示すとおりであり、ベース基材として、ポリイミドフィルムを素材にして形成されることができる。一方、図面には示していないが、基材層１１０の一面にのみ金属層が形成されることも可能である。

基材層１１０の両面に形成されている金属層１１１，１１２は銅層で形成され得る。金属層１１１，１１２は、電解メッキ、無電解メッキ等メッキ方法を利用して基材層１１０の両面に形成され得る。しかし、本実施形態がこれに限定されるものではない。

その後、基材層１１０の所定の位置に両面を貫く導通穴を形成する（Ｓ２２０）。

その後、回路形成工法を利用して基材層１１０の両面に第２パターン層１２２と第３パターン層１２３を形成してベース回路基板１５０を形成する（Ｓ２３０）。このようなベース回路基板１５０は図５に示すとおりである。

本実施形態では次の順序によりベース回路基板１５０を形成することができる。しかし、これは一つの例示であり、本実施形態がこれに限定されるものではない。

図１０は本発明の一実施形態によるベース回路基板の形成方法を概略的に示す流れ図である。以下説明は図１０を参照する。

先に、基材層１１０の両面に感光性フィルム（ＤＦＲ）をラミネートする（Ｓ３１０）。

その後、露光、現像等により基材層１１０の両面にメッキレジストパターンを形成する（Ｓ３２０）。

その後、基材層１１０の両面でメッキレジストによって露出した部分と基材層１１０の導通穴内に金属層を形成し、基材層１１０の両面が互いに電気的に接続されるようにパターンを形成する（Ｓ３３０）。

本実施形態では金属メッキ（例：銅メッキ）を利用してメッキレジストによって露出した部分と基材層１１０の導通穴内に金属層を形成することができる。この時、メッキ方法としては電解メッキ、無電解メッキ等を利用することができる。

その後、基材層１１０の両面で感光性フィルムを除去する（Ｓ３４０）。

その後、パターンが形成された部分を除いた残りの部分で金属層を除去してパターンを完成する（Ｓ３５０）。パターンが完成すると、基材層１１０の一面に第２パターン層１２２が形成され、基材層１１０の他面に第３パターン層１２３が形成されたベース回路基板１５０が形成される。

一方、第２パターン層１２２と第３パターン層１２３は素子を実装したり外部機器と接続する端子部を含み得る。本実施形態では第１パターン層１２１も第２パターン層１２２、第３パターン層１２３等と同様に端子部を含み得る。

再び図３を参照して説明する。

ベース回路基板１５０が形成されると、第２パターン層１２２上に層間絶縁層１３０を形成する（Ｓ２４０）。ベース回路基板１５０上に層間絶縁層１３０が形成された構造は図６に示すとおりである。

層間絶縁層１３０は第２パターン層１２２の端子部とベース回路基板１５０上に積層されるパターンが形成されない回路領域を除いて形成される。すなわち、層間絶縁層１３０はベース回路基板１５０上に層間絶縁層１３０を介して積層されるパターンが形成される領域に対応するように形成され得る。本実施形態で層間絶縁層１３０上に形成されるパターンが第１パターン層１２１である。

その後、層間絶縁層１３０上に第１パターン層１２１を形成する（Ｓ２５０）。層間絶縁層１３０上に第１パターン層１２１が形成された構造は図７に示すとおりである。

本実施形態では次の順序により層間絶縁層１３０上に第１パターン層１２１を形成することができる。しかし、これは一つの例示であり、本実施形態がこれに限定されるものではない。

図１１は本発明の一実施形態による第１パターン層の形成方法を概略的に示す流れ図である。以下の説明は図１１を参照する。

先に、層間絶縁層１３０上に金属層を形成する（Ｓ４１０）。

その後、第２パターン層１２２が露出するように層間絶縁層１３０に導通穴を形成する（Ｓ４２０）。

その後、金属層上に感光性フィルムをラミネートする（Ｓ４３０）。

その後、露光、現像等により層間絶縁層１３０上にラミネートされた感光性フィルムでメッキレジストパターンを形成する（Ｓ４４０）。

その後、電解メッキ、無電解メッキ等メッキ工法を利用して層間絶縁層１３０上に第１パターン層１２１を形成する（Ｓ４５０）。この時、層間絶縁層１３０の導通穴もメッキで充電されて第１パターン層１２１が第２パターン層１２２、第３パターン層１２３等と電気的に接続され得る。

その後、金属層上の感光性フィルムとメッキレジストパターンを除去し、パターンが形成された部分を除いた残りの部分（例：第２パターン層のパターンの間に露出した部分）から金属層を除去し、第１パターン層１２１を完成する（Ｓ４６０）。

再び図３を参照して説明する。

層間絶縁層１３０上に第１パターン層１２１が形成されると、第１パターン層１２１と第２パターン層１２２を保護するために各パターンの端子部を除いた領域に保護層１４０を形成する（Ｓ２６０）。第１パターン層１２１と第２パターン層１２２上に保護層１４０が形成された構造は図８に示すとおりである。

その後、端子部１６０に素子１７０を実装させて多層回路基板１００を製造する（Ｓ２７０）。素子が実装された多層回路基板１００は図９に示すとおりである。

以上、図１ないし図１１を参照して本実施形態による多層回路基板およびその製造方法について説明した。本実施形態は多層印刷回路基板の製造時、非対称構造および絶縁層の熱収縮特性による反り（ｂｏｗｉｎｇ）を改善するためのものとして、最上層レイヤー（ｌａｙｅｒ）形成時必要領域に局部的に絶縁層領域を形成する。本実施形態はこれにより次のような効果を得ることができる。

第一に、パターンが積層されない領域を除いてパターンが積層される必要な領域に層間絶縁層１３０を形成することによって、層間絶縁層１３０による多層回路基板の応力不均衡を低減させることができ、そのため多層回路基板に発生するボーイング問題を予防することができる。

第二に、積層のための加熱時層間絶縁層１３０の収縮領域が顕著に減少して平坦性を向上させることができ、そのため電子部品接合度も向上させることができる。

第三に、層間絶縁層１３０形成に利用される絶縁材の使用量が減少して原材料の節減効果も得ることができる。

以上、添付する図面を参照して本発明の実施形態を説明したが、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者は、本発明がその技術的思想や必須の特徴を変更せず他の具体的な形態で実施できることを理解することができる。したがって、上記一実施形態はすべての面で例示的なものであり、限定的なものではないと理解しなければならない。

本発明は印刷回路基板に適用することができる。

Claims (11)

1. 基材層と、
   前記基材層の一面に形成される第２パターン層と、
   前記第２パターン層上に形成される第１パターン層と、
   前記第１パターン層と前記第２パターン層との間に形成され、前記第１パターン層が形成される領域に対応するように前記第２パターン層上に部分的に形成される層間絶縁層と、
   層間絶縁層上に形成され最上層に位置する第１パターン層の一部を覆う保護層と、
   を含み、
   前記第２パターン層上の前記保護層と前記層間絶縁層上の前記保護層とは一体である、多層回路基板。
2. 前記層間絶縁層は、前記基材層の全体面積に対して１％～５０％の面積で形成される、請求項１に記載の多層回路基板。
3. 前記層間絶縁層が少なくとも２個以上の層で形成されると、上部層間絶縁層の面積が下部層間絶縁層の面積より小さいか同じである、請求項１に記載の多層回路基板。
4. 前記層間絶縁層は、前記基材層上にパターン層が追加される度に隣接する二つのパターン層の間に形成され、隣接する二つのパターン層のうち上位に位置するパターン層の形成領域に対応して形成される、請求項１に記載の多層回路基板。
5. 前記層間絶縁層は、液状形態のポリイミド（ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ）成分を隣接する二つのパターン層の間に印刷または塗布した後、硬化させて形成される、請求項１に記載の多層回路基板。
6. 前記基材層の他面に形成される第３パターン層
   をさらに含み、
   前記第３パターン層は前記基材層に形成される導通穴および前記層間絶縁層に形成される導通穴を介して前記第１パターン層および前記第２パターン層と電気的に接続され、
   前記第１パターン層は前記層間絶縁層に形成される導通穴を介して前記第２パターン層と電気的に接続される、請求項１に記載の多層回路基板。
7. 前記保護層は、前記第１パターン層と前記第２パターン層で端子部を除いた残りの領域に形成される、請求項１に記載の多層回路基板。
8. 基材層の一面に第２パターン層を形成してベース回路基板を形成する段階と、
   第１パターン層が形成される領域に対応するように前記第２パターン層上部に部分的に層間絶縁層を形成する段階と、
   前記層間絶縁層上に前記第１パターン層を形成する段階と、
   前記第１パターン層と前記第２パターン層の端子部領域を除いた残りの領域に保護層を形成する段階と、
   を含み、
   前記保護層は、層間絶縁層上に形成され最上層に位置する第１パターン層の一部を覆い、かつ、前記第２パターン層上の前記保護層と前記層間絶縁層上の前記保護層とを一体的に形成する、多層回路基板の製造方法。
9. 前記基材層は他面に第３パターン層をさらに形成することができ、
   前記基材層に前記第２パターン層と前記第３パターン層を形成する前に、
   前記基材層に導通穴を形成する段階
   をさらに含む、請求項８に記載の多層回路基板の製造方法。
10. 前記第１パターン層を形成する段階は、
    前記層間絶縁層上に金属層を形成する段階と、
    前記層間絶縁層に導通穴を形成する段階と、
    前記金属層上に感光性フィルムをラミネートする段階と、
    ラミネートされた前記感光性フィルムでメッキレジストパターンを形成する段階と、
    メッキ工法を利用して前記層間絶縁層上に前記第１パターン層を形成し、前記層間絶縁層に形成された導通穴と前記基材層に形成された導通穴を介して前記第１パターン層および前記第２パターン層を電気的に接続させる段階と、
    前記メッキレジストパターンを除去する段階と、
    前記第２パターン層のパターンの間に露出した金属層を除去する段階と、
    を含む、請求項９に記載の多層回路基板の製造方法。
11. 前記端子部領域に素子を実装させて多層回路基板を製造する段階
    をさらに含む、請求項９に記載の多層回路基板の製造方法。

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