JP7266073B2 - 多面的な相互接続を実現するコネクタおよびその製造方法 - Google Patents
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Description
1.「Z」方向でのスタックしか採用できず、空間利用率が低い;
2.ワイヤボンディングで「X」と「Y」方向での電気的な接続しか実現できず、コストが高く、電気信号の伝送経路が長く、同時に空間利用率が低い;
3.切断の方法で側面のポートの露出を実現して、金属を切断するにはダイシングブレードに対する摩耗が大きく、加工コストが高い; 加工中に発生した高熱は絶縁材料を変性させ炭化させるとともに、金属の延展と切削屑が溶融した絶縁材料に埋め込まれると製品が短絡して故障してしまう;また、金属面に切断痕が生じ、表面の粗さは100ミクロンからミリメートルオーダーであり、エッチング表面の粗さよりも顕著に大きい。
a)両面銅張の一時支持板を用意するステップと、
b)前記一時支持板の表面に第1の銅柱層と犠牲銅柱層を形成するステップと、
c)犠牲銅柱層の側面にエッチングバリア層を施すとともに、電気的めっきして第2の銅柱層を形成するステップと、
d)絶縁材料をラミネートして第1の誘電体層を形成するステップと、
e)第1の誘電体層に第1の線路層を形成するステップと、
f)第1の線路層で高さ方向に沿って第2の銅柱層と犠牲銅柱層を延ばすとともに、第1の線路層に犠牲銅層を形成するステップと、
g)第1の線路層で絶縁材料をラミネートして第2の誘電体層を形成するステップと、
h)一時支持板を除去するステップと、
i)第1の誘電体層と第2の誘電体層に第2の線路層と第3の線路層を同時に形成するステップと、
j)前記犠牲銅層と前記犠牲銅柱層をエッチングするステップと、を含む。
好ましくは、前記一時支持板は両面とも圧着された2層銅箔を有する一時支持板を含む。
一時支持板にエッチングバリア層を施すことと、
エッチングバリア層に第1のフォトレジスト層を施すことと、
第1のパターンを形成するように第1のフォトレジスト層をパターニング化することと、
第1のパターンで電気的めっきして第1の銅柱層と犠牲銅柱層を形成することと、
第1のフォトレジスト層を除去することと、を含む。
第1の銅柱層と犠牲銅柱層に第2のフォトレジスト層を施すことと、
前記犠牲銅柱層の両側を露出した第2のパターンを形成するように第2のフォトレジスト層をパターニング化することと、
前記犠牲銅柱層の両側にエッチングバリア層を施すことと、
前記エッチングバリア層に電気的めっきして第2の銅柱層を形成することと、
前記第2のフォトレジスト層を除去することと、を含む。
第1の銅柱層、第2の銅柱層と犠牲銅柱層に第1の誘電体層を形成するように絶縁材料をラミネートすることと、
第1の銅柱層、第2の銅柱層と犠牲銅柱層を露出させるように第1の誘電体層を薄くすることと、を含む。
第1の誘電体層に第1のシード層を施すことと、
第1のシード層に第3のフォトレジスト層を施すことと、
第3のパターンを形成するように第3のフォトレジスト層をパターニング化することと、
第3のパターンに銅を電気的めっきして第1の線路層を形成することと、
第3のフォトレジスト層を除去することと、を含む。
高さ方向に第2の銅柱層を延ばすことと、
第1の線路層と第2の銅柱層に第4のフォトレジスト層を施すことと、
第1の線路層と第2の銅柱層の側面を露出させるように第4のパターンを形成するように第4のフォトレジスト層をパターニング化することと、
第1の線路層上と第2の銅柱層の側面にエッチングバリア層をめっきすることと、
エッチングバリア層に銅を電気的めっきして第1の線路層の上にある犠牲銅層と高さ方向に延ばす犠牲銅柱層を形成することと、
第4のフォトレジスト層を除去することと、を含む。
第1の線路層、第2の銅柱層、犠牲銅層と犠牲銅柱層に第2の誘電体層を形成するように絶縁材料をラミネートすることと、
第2の銅柱層、犠牲銅層と犠牲銅柱層を露出させるように第2の誘電体層を薄くすることと、を含む。
第2の媒体層に保護膜を施すことと、
第1の媒体層の上にあるエッチングバリア層をエッチングすることと、
保護膜を除去することと、
第1の媒体層と第2の媒体層に第2のシード層を施すことと、
第2のシード層に第5のフォトレジスト層を施すことと、
第5のパターンを形成するように第5のフォトレジスト層をパターニング化することと、
第5のパターンに銅を電気的めっきして第1の媒体層の上にある第2の線路層と第2の媒体層の上にある第3の線路層を形成することと、
第5のフォトレジスト層を除去することと、を含む。
第2の線路層と第3の線路層にソルダーフォトレジスト層を形成することと、
ソルダーフォトレジスト層に保護膜を施すことと、
犠牲銅層と犠牲銅柱層をエッチングすることと、
保護膜を除去することと、を含む。
好ましくは、露出した金属面で表面金属処理を行って保護層を形成することをさらに含む。
高さ方向に第2の銅柱層を延ばすステップと、
第2の線路層に犠牲銅層と高さ方向に延ばす犠牲銅柱層を形成するステップと、
第2の線路層に第3の誘電体層をラミネートするステップと、
第2の線路層と第4の線路層を第3の銅柱層を介して連通させるように、第3の誘電体層で第3の銅柱層と第4の線路層を形成するステップとをさらに含む。
第3の線路層と第4の線路層にソルダーフォトレジスト層を形成することと、
ソルダーフォトレジスト層に保護膜を施すことと、
犠牲銅層と犠牲銅柱層をエッチングすることと、
保護膜を除去することと、を含む。
100a、100b:コネクタ構造
101:第1の媒体層
101:第1の誘電体層
102:第2の媒体層
102:第2の誘電体層
103:第3の誘電体層
110:第1の線路層
112:第2の線路層
114:第3の線路層
116:第4の線路層
120:第1の銅柱層
122:第2の銅柱層
124:第3の銅柱層
126:犠牲銅柱層
128:犠牲銅層
130:一時支持板
132:エッチングバリア層
140:第1のシード層
150:コネクタ100の誘電体層の側端面
152:第2の銅柱層122の露出した側面
161:第1のフォトレジスト層
162:第2のフォトレジスト層
164:第4のフォトレジスト層
170:ソルダーフォトレジスト層
172:ソルダーレジスト窓
180:チップ、コンデンサ、電気抵抗などのデバイス
182:LCD/Displayモジュールなどの他のモジュール
184:PCB基板
190:保護膜
195:貫通した槽穴
195:槽穴
196:保護層
197:開口
198:ダイシングストリート
200:多面的な相互接続を実現するコネクタ
図1(e)は図1(d)の側視図を示す。第2の銅柱層122は第1、第2および第3の媒体層101、102、103を貫通し、第3の線路層114と電気的に接続する。
次に、図2(d)に示すように、第1のパターンに銅を電気的めっきして、第1の銅柱層120と犠牲銅柱層126が形成されてから、第1のフォトレジスト層161を剥離する。ここで、第1の銅柱層120は最終製品における層間導通のスルーホール柱層として使用され、犠牲銅柱層126はエッチングによって除去される。フォトレジスト層は感光性ドライフィルムを用いることができ、離型剤によりフォトレジスト層を容易に除去することができる。第1のフォトレジスト層161が除去されると、第1の銅柱層120と犠牲銅柱層126のすべての側面が露出するようになる。
図2(u)に示すように、露出した金属面で表面処理を行い、保護層196が形成される。保護層196は、酸素と湿気の作用で酸化された銅面、OSP(有機性はんだ付け性防腐膜)、NiAu、ニッケル・パラジウム・金のいずれでもよいが、これらに限らない。
Claims (19)
- 第1の線路層と第2の線路層との間にある第1の誘電体層と、前記第1の誘電体層で前記第1の線路層と前記第2の線路層を接続する第1の銅柱層と、前記第1の線路層の上にある第2の誘電体層と、前記第2の誘電体層の上にある第3の線路層と、前記第3の線路層を接続する鉛直な第2の銅柱層と、を含み、
前記第1の線路層を露出させるように前記第2の誘電体層に開口が形成されるとともに、前記第2の銅柱層は、前記第1の誘電体層と前記第2の誘電体層の側端面へ向かう側面を露出する、
前記第2の線路層と前記第3の線路層にソルダーフォトレジスト層が形成されている
ことを特徴とする多面的な相互接続を実現するコネクタ。 - 第1の線路層と第2の線路層との間にある第1の誘電体層と、前記第1の誘電体層で前記第1の線路層と前記第2の線路層を接続する第1の銅柱層と、前記第1の線路層の上にある第2の誘電体層と、前記第2の誘電体層の上にある第3の線路層と、前記第3の線路層を接続する鉛直な第2の銅柱層と、を含み、
前記第1の線路層を露出させるように前記第2の誘電体層に開口が形成されるとともに、前記第2の銅柱層は、前記第1の誘電体層と前記第2の誘電体層の側端面へ向かう側面を露出する、
前記第2の線路層の下に、第3の誘電体層と第3の誘電体層の下にある第4の線路層がさらに形成されるとともに、前記第3の誘電体層に前記第2の線路層を露出させるように開口が形成される
ことを特徴とする多面的な相互接続を実現するコネクタ。 - 前記第3の線路層と前記第4の線路層にソルダーフォトレジスト層が形成されている
請求項2に記載の多面的な相互接続を実現するコネクタ。 - 前記第2の銅柱層の露出した側面は、前記第1の誘電体層と前記第2の誘電体層の側端面よりも13~30μm低い
請求項1または2に記載の多面的な相互接続を実現するコネクタ。 - 前記第1の誘電体層と前記第2の誘電体層は、ベンゾシクロブテン樹脂、ポリフェニレンオキシド、ポリイミドまたはエポキシ樹脂を含む
請求項1または2に記載の多面的な相互接続を実現するコネクタ。 - 前記第3の誘電体層は、ベンゾシクロブテン樹脂、ポリフェニレンオキシド、ポリイミドまたはエポキシ樹脂を含む
請求項2に記載の多面的な相互接続を実現するコネクタ。 - a)両面銅張の一時支持板を用意するステップと、
b)前記一時支持板の表面に第1の銅柱層と犠牲銅柱層を形成するステップと、
c)犠牲銅柱層の側面にエッチングバリア層を施すとともに、電気的めっきして第2の銅柱層を形成するステップと、
d)絶縁材料をラミネートして第1の誘電体層を形成するステップと、
e)第1の誘電体層に第1の線路層を形成するステップと、
f)第1の線路層で高さ方向に沿って第2の銅柱層と犠牲銅柱層を延ばすとともに、第1の線路層に犠牲銅層を形成するステップと、
g)第1の線路層で絶縁材料をラミネートして第2の誘電体層を形成するステップと、
h)一時支持板を除去するステップと、
i)第1の誘電体層と第2の誘電体層に第2の線路層と第3の線路層が同時に形成されるステップと、
j)前記犠牲銅層と前記犠牲銅柱層をエッチングするステップと、
を含む多面的な相互接続を実現するコネクタの製造方法。 - 前記一時支持板は両面とも圧着された2層銅箔を有する一時支持板を含む
請求項7に記載の方法。 - ステップbは、
一時支持板にエッチングバリア層を施すことと、
エッチングバリア層に第1のフォトレジスト層を施すことと、
第1のパターンを形成するように第1のフォトレジスト層をパターニング化することと、
第1のパターンで電気的めっきして第1の銅柱層と犠牲銅柱層を形成することと、
第1のフォトレジスト層を除去することと、
を含む請求項7に記載の方法。 - ステップcは、
第1の銅柱層と犠牲銅柱層に第2のフォトレジスト層を施すことと、
前記犠牲銅柱層の両側を露出した第2のパターンを形成するように第2のフォトレジスト層をパターニング化することと、
前記犠牲銅柱層の両側にエッチングバリア層を施すことと、
前記エッチングバリア層で電気的めっきして第2の銅柱層を形成することと、
前記第2のフォトレジスト層を除去することと、
を含む請求項7に記載の方法。 - ステップdは、
第1の銅柱層、第2の銅柱層と犠牲銅柱層に第1の誘電体層を形成するように絶縁材料をラミネートすることと、
第1の銅柱層、第2の銅柱層と犠牲銅柱層を露出させるように第1の誘電体層を薄くすることと、
を含む請求項7に記載の方法。 - ステップeは、
第1の誘電体層に第1のシード層を施すことと、
第1のシード層に第3のフォトレジスト層を施すことと、
第3のパターンを形成するように第3のフォトレジスト層をパターニング化することと、
第3のパターンに銅を電気的めっきして第1の線路層を形成することと、
第3のフォトレジスト層を除去することと、
を含む請求項7に記載の方法。 - ステップfは、
高さ方向に第2の銅柱層を延ばすことと、
第1の線路層と第2の銅柱層に第4のフォトレジスト層を施すことと、
第1の線路層と第2の銅柱層の側面を露出させるように第4のパターンを形成するように第4のフォトレジスト層をパターニング化することと、
第1の線路層と第2の銅柱層の側面にエッチングバリア層をめっきすることと、
エッチングバリア層に銅を電気的めっきして第1の線路層の上にある犠牲銅層と高さ方向に延ばす犠牲銅柱層を形成することと、
第4のフォトレジスト層を除去することと、
を含む請求項7に記載の方法。 - ステップgは、
第1の線路層、第2の銅柱層、犠牲銅層と犠牲銅柱層に第2の誘電体層を形成するように絶縁材料をラミネートすることと、
第2の銅柱層、犠牲銅層と犠牲銅柱層を露出させるように第2の誘電体層を薄くすることと、
を含む請求項7に記載の方法。 - ステップiは、
第2の媒体層に保護膜を施すことと、
第1の媒体層の上にあるエッチングバリア層をエッチングすることと、
保護膜を除去することと、
第1の媒体層と第2の媒体層に第2のシード層を施すことと、
第2のシード層に第5のフォトレジスト層を施すことと、
第5のパターンを形成するように第5のフォトレジスト層をパターニング化することと、
第5のパターンに銅を電気的めっきして第1の媒体層の上にある第2の線路層と第2の媒体層の上にある第3の線路層を形成することと、
第5のフォトレジスト層を除去することと、
を含む請求項7に記載の方法。 - ステップjは、
第2の線路層と第3の線路層にソルダーフォトレジスト層を形成することと、
ソルダーフォトレジスト層に保護膜を施すことと、
犠牲銅層と犠牲銅柱層をエッチングすることと、
保護膜を除去することと、
を含む請求項7に記載の方法。 - 露出した金属面で表面金属処理を行って保護層を形成することをさらに含む
請求項16に記載の方法。 - ステップiとjの間で、
高さ方向に第2の銅柱層を延ばすステップと、
第2の線路層に犠牲銅層と高さ方向に延ばす犠牲銅柱層を形成するステップと、
第2の線路層に第3の誘電体層をラミネートするステップと、
第2の線路層と第4の線路層を第3の銅柱層を介して連通させるように第3の誘電体層で第3の銅柱層と第4の線路層を形成するステップと、
をさらに含む請求項7に記載の方法。 - ステップjは、
第3の線路層と第4の線路層にソルダーフォトレジスト層を形成することと、
ソルダーフォトレジスト層に保護膜を施すことと、
犠牲銅層と犠牲銅柱層をエッチングすることと、
保護膜を除去することと、
をさらに含む請求項18に記載の方法。
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