JP7234744B2 - 配線基板および素子付配線基板 - Google Patents
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Description
図1は、本開示における配線基板および素子付配線基板を説明する模式図である。図1(a)は本開示における配線基板を例示する概略断面図であり、図1(b)は図1(a)のA-A線断面図である。図1(c)は本開示における素子付配線基板を例示する概略断面図であり、図1(d)は図1(c)のA-A線断面図である。
本開示における配線基板は、素子を実装するための素子実装領域を有する。素子実装領域とは、平面視上、素子と重複する配線基板の領域であって、素子が実装される側の領域をいう。なお、平面視上、素子と重複する配線基板の領域であっても、素子が実装される側とは反対側(支持基板を基準として配線層とは反対側)の領域は、素子実装領域には該当しない。素子実装領域の面積は、例えば、4.0×10-3mm2以上、2500mm2以下である。
本開示における配線基板は、支持基板、配線層、カバー絶縁層を少なくとも有する。さらに、層間絶縁層等の他の層を有していてもよい。
支持基板は、後述する配線層等を支持する層である。支持基板は、柔軟性を有していてもよく、有していなくてもよい。支持基板としては、例えば、ガラス基板、セラミックス基板等の無機基板、樹脂基板、紙基板、金属基板が挙げられる。ガラス基板としては、例えば、ソーダライムガラス、無アルカリガラス、石英ガラスが挙げられる。樹脂基板としては、例えば、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネート、ポリエーテルイミド、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリフェニレンエーテル、アクリル樹脂、ポリオレフィン(例えばポリエチレン、ポリプロピレ)、ポリシクロオレフィン(例えばポリノルボルネン)、液晶性高分子化合物が挙げられる。また、支持基板として、ガラス-エポキシ樹脂、紙エポキシ、紙フェノール等の複合材を用いてもよい。さらに、支持基板として、TFT(Thin Film Transistor)基板を用いることもできる。
配線層は、支持基板の一方の面側に形成され、パッド部を含む複数の配線を有する。配線基板は、配線層を一層のみ有していてもよく、二層以上有していてもよい。後者の場合、支持基板および層間絶縁層の少なくとも一方を介して、二層の配線層が厚さ方向に積層されていることが好ましい。厚さ方向に積層された配線層は、ビアを介して、電気的に接続されていてもよい。また、配線層は、支持基板の一方の面側のみに形成されていてもよく、支持基板の両方の面側に形成されていてもよい。
カバー絶縁層は、配線層を覆い、パッド部に対応する位置に開口部を有する。カバー絶縁層は、配線層の劣化および短絡を防止する機能を有する。カバー絶縁層は、支持基板の一方の面側のみに形成されていてもよく、支持基板の両方の面側に形成されていてもよい。
配線基板は、層間絶縁層を有していてもよく、有していなくてもよい。配線基板は、層間絶縁層を一層のみ有していてもよく、二層以上有していてもよい。層間絶縁層は、支持基板および配線層の間に形成されていてもよく、二層の配線層の間に形成されていてもよい。また、層間絶縁層は、支持基板の一方の面側のみに形成されていてもよく、支持基板の両方の面側に形成されていてもよい。
配線基板は、通常、開口部により露出した内部パッド部上に、接続部を有する。接続部は、平面視上、開口部により露出した内部パッド部と重複する位置において、カバー絶縁層から突出していることが好ましい。また、接続部は、凸部形状を有することが好ましい。
図12は、本開示における素子付配線基板の一例を示す概略断面図である。図12に示される素子付配線基板30は、配線基板10と、配線基板10の素子実装領域Mに実装された素子20と、を有する。配線基板10は、内部パッド部(PA1、PB1)上に形成された接続部5(配線基板側接続部5)を有し、素子20は、素子側接続部25を有する。図12では、配線基板側接続部5および素子側接続部25が接触することにより、配線基板10および素子20が電気的に接続される。
本開示における配線基板については、上記「A.配線基板」に記載した内容と同様であるので、ここでの記載は省略する。
本開示における素子は、配線基板の素子実装領域に実装される部材である。素子は、能動素子であってもよく、受動素子であってもよく、機構素子であってもよい。また、素子は、半導体素子であることが好ましい。素子としては、例えば、トランジスタ、集積回路(例えばLSI)、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)、リレー、発光素子(例えばLED、OLED)、センサ、抵抗器、キャパシタ、インダクタ、圧電素子、バッテリーが挙げられる。
本開示における素子付配線基板の用途は、特に限定されないが、例えば、表示装置、情報処理端末(例えばパソコン、タブレット、スマートフォン)、車用品(例えば車用内装品、車用外装品)、プリント配線基板、電磁波シールド材、アンテナ、パワー半導体、ノイズフィルタが挙げられる。
(配線基板の作製)
ガラス基板(AGC社製、AN100、300mm×400mm)に紫外線を照射し、洗浄した。洗浄後、クロムスパッタ処理および銅スパッタ処理を行い、その上に、ドライフィルムレジスト(旭化成エレクトロニスク社製、サンフォート AQ4038)を用いてレジストパターンを形成した。次に、レジストパターンの開口部に、硫酸銅電解めっき(奥野製薬社製、トップルチナSF)を行い、第一配線層(厚さ3μm)を形成した。次に、ドライフィルムレジストを、50℃の水酸化ナトリウム水溶液にて剥離し、露出したクロム層および銅層を、それぞれ、クロム用エッチング液(佐々木化学薬品工業社製、エスクリーンS-24)および銅用エッチング液(メルテック社製、AD-331)にて除去した。
水準A:0.31mm×0.31mm(SB/SA≒102)
水準B:1.0mm×1.0mm(SB/SA≒103)
水準C:3.1mm×3.1mm(SB/SA≒104)
水準D:10mm×10mm(SB/SA≒105)
水準E:31mm×31mm(SB/SA≒106)
水準F:100mm×100mm(SB/SA≒107)
得られた配線基板のパッド部に、無電解ニッケルめっきを行い、接続部を形成した。まず、パッド部の表面を酸性クリーナー(奥野製薬工業社製、ICPクリーンS-135K)を用いて脱脂した。次に、銅用エッチング液(メルテック社製、AD-331)にてソフトエッチングを行った。次に、活性化剤(奥野製薬工業社製、ICPアクセラ)を用いて、パッド部表面にPdを付与し、無電解ニッケルめっき(奥野製薬工業社製、ICPニコロンGM-SE)を行い、接続部(厚さ2.5μm)を形成した。その後、接続部の表面に、無電解金めっき(奥野製薬工業社製、フラッシュゴールドNC)を行い、保護めっき部(厚さ0.05μm)を形成した。これにより、接続部を有する配線基板を得た。
内部パッド部PA1における接続部の厚さを5μmに変更したこと以外は、実験例1と同様にして、接続部を有する配線基板を得た。
内部パッド部PA1における接続部の厚さを6μmに変更したこと以外は、実験例1と同様にして、接続部を有する配線基板を得た。
実験例1~3で得られた配線基板の断面を走査型電子顕微鏡(SEM)で観察し、SB/SAおよびΔh(=hB-hA)の関係を求めた。その結果を図14に示す。図14に示すように、SB/SAが103以上になると、Δhが大きくなった。具体的には、hAが一定のときに、hBはSB/SAの増加とともに大きくなり、結果として、Δhが大きくなった。このように、hαおよびhβが同じ場合、SAおよびSBの違いによって、接続部の厚さにバラつきが生じた。このように、例えば、内部パッド部Bにおける接続部の厚さが、内部パッド部Aにおける接続部の厚さよりも大きい場合であっても、本開示においては、hαをhβよりも大きくすることで、Δh(=hB-hA)を小さくすることができる。
ガラス基板(AGC社製)に紫外線を照射し、洗浄した。洗浄後、クロムスパッタ処理および銅スパッタ処理を行い、その上に、ドライフィルムレジスト(旭化成エレクトロニスク社製、サンフォート AQ4038)を用いてレジストパターンを形成した。レジストパターンは、図15に示すように、300μmの十字パターンとした。その後、クロムスパッタ処理および銅スパッタ処理を行い、次に、レジストパターンが形成されていない領域に、硫酸銅電解めっき(奥野製薬社製、トップルチナSF)を行い、配線層を形成した。図15に示すように、ポイントA(中央)、ポイントB(レジスト近傍)、ポイントC(端部)、ポイントD(コーナー)の配線層の厚さを測定した。ポイントAの厚さは、3.5μmであった。これに対して、ポイントB、Cにおける配線層の厚さは、ポイントAにおける配線層の厚さに比べて、0.5μm以上大きくなった。ポイントB、Cでは、ポイントAに比べて、電界の偏りが大きかったためであると考えられる。また、ポイントDにおける配線層の厚さは、ポイントAの厚さに比べて、0.8μm以上大きくなった。これは、ポイントDでは、ポイントAに比べて、電界の偏りがより大きかったためであると考えられる。このように、例えば電解めっき法で配線層を形成する場合に、局所的な電界の偏りが生じることで配線層(内部パッド部)の厚さにバラつきが生じた。このように、例えば、内部パッド部Bの厚さが、内部パッド部Aの厚さよりも大きい場合であっても、本開示においては、hαをhβよりも大きくすることで、Δh(=hB-hA)を小さくすることができる。
2…層間絶縁層
3…配線層
4…カバー絶縁層
5…接続部
10…配線基板
20…素子
30…素子付配線基板
Claims (9)
- 支持基板と、
前記支持基板の一方の面側に形成され、パッド部を含む複数の配線を有する配線層と、
前記配線層を覆い、前記パッド部に対応する位置に開口部を有するカバー絶縁層と、
を備える配線基板であって、
前記配線基板は、素子を実装するための素子実装領域を有し、
前記配線は、前記パッド部として、前記素子実装領域の領域内に位置する内部パッド部を少なくとも有し、
前記開口部により露出した前記内部パッド部の面積は、2.0×10-3mm2以下であり、
前記配線基板は、前記開口部により露出した前記内部パッド部上に、接続部を有し、
前記配線層は、前記複数の配線として、配線Aおよび配線Bを有し、
前記配線Aおよび前記配線Bは、前記内部パッド部として、それぞれ、内部パッド部Aおよび内部パッド部Bを有し、
前記内部パッド部A上および前記内部パッド部B上に、前記接続部として、それぞれ、接続部Aおよび接続部Bが形成され、
前記内部パッド部Bの厚さが前記内部パッド部Aの厚さよりも大きいこと、および、前記接続部Bの厚さが前記接続部Aの厚さよりも大きいことの少なくとも一方を満たし、
前記支持基板の前記配線層側の面を基準として、前記内部パッド部Aの前記支持基板側の面までの高さをhαとし、前記内部パッド部Bの前記支持基板側の面までの高さをhβとした場合に、前記hαが前記hβよりも大きく、
前記支持基板の前記配線層側の面を基準として、前記接続部Aの頂点までの高さhAとし、前記接続部Bの頂点までの高さhBとした場合に、前記hAおよび前記hBの差(Δh)が、1.5μm以下である、配線基板。 - 前記支持基板および前記内部パッド部Aの間に層間絶縁層Aが形成され、
前記支持基板および前記内部パッド部Bの間に層間絶縁層Bが形成され、
前記層間絶縁層Bの厚さが、前記層間絶縁層Aの厚さよりも小さい、請求項1に記載の配線基板。 - 前記支持基板および前記内部パッド部Aの間に層間絶縁層Aが形成され、
前記支持基板および前記内部パッド部Bの間に層間絶縁層が形成されていない、請求項1に記載の配線基板。 - 前記支持基板および前記内部パッド部Aの間に高さ調整用配線層が形成されている、請求項1から請求項3までのいずれかの請求項に記載の配線基板。
- 前記接続部が、無電解めっき部である、請求項1から請求項4までのいずれかの請求項に記載の配線基板。
- 前記素子実装領域の領域内における全ての前記接続部において、前記支持基板の前記配線層側の面を基準として、前記接続部の頂点までの高さの最大値をhMAXとし、前記接続部の頂点までの高さの最小値をhMINとした場合に、
前記hAおよび前記hBの一方が、前記hMAXであり、
前記hAおよび前記hBの他方が、前記hMINである、請求項1から請求項5までのいずれかの請求項に記載の配線基板。 - 前記配線Bにおける、前記開口部により露出した前記パッド部の総面積が、前記配線Aにおける前記総面積よりも大きく、
前記配線Aにおける前記総面積をSAとし、前記配線Bにおける前記総面積をSBとした場合に、前記SAに対する前記SBの割合(SB/SA)が、103以上である、請求項1から請求項6までのいずれかの請求項に記載の配線基板。 - 前記配線Aおよび前記配線Bは、それぞれ、前記パッド部として、前記素子実装領域の領域外に位置する外部パッド部を有する、請求項1から請求項7までのいずれかの請求項に記載の配線基板。
- 請求項1から請求項8でのいずれかの請求項に記載の配線基板と、
前記素子実装領域に実装された素子と、
を有する、素子付配線基板。
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007250618A (ja) | 2006-03-14 | 2007-09-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電子部品実装構造体およびその製造方法 |
WO2012073417A1 (ja) | 2010-12-01 | 2012-06-07 | パナソニック株式会社 | 電子部品実装体、電子部品、基板 |
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Family Cites Families (1)
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007250618A (ja) | 2006-03-14 | 2007-09-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電子部品実装構造体およびその製造方法 |
WO2012073417A1 (ja) | 2010-12-01 | 2012-06-07 | パナソニック株式会社 | 電子部品実装体、電子部品、基板 |
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