KR101564179B1 - 도체 회로를 갖는 구조체 및 그 제조 방법 및 열경화성 수지 조성물 - Google Patents

도체 회로를 갖는 구조체 및 그 제조 방법 및 열경화성 수지 조성물 Download PDF

Info

Publication number
KR101564179B1
KR101564179B1 KR1020147008251A KR20147008251A KR101564179B1 KR 101564179 B1 KR101564179 B1 KR 101564179B1 KR 1020147008251 A KR1020147008251 A KR 1020147008251A KR 20147008251 A KR20147008251 A KR 20147008251A KR 101564179 B1 KR101564179 B1 KR 101564179B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
resin layer
thermosetting resin
thermosetting
photosensitive resin
opening
Prior art date
Application number
KR1020147008251A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20140057366A (ko
Inventor
카즈히코 쿠라후치
다이스케 후지모토
쿤페이 야마다
토시마사 나고시
Original Assignee
히타치가세이가부시끼가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 히타치가세이가부시끼가이샤 filed Critical 히타치가세이가부시끼가이샤
Publication of KR20140057366A publication Critical patent/KR20140057366A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101564179B1 publication Critical patent/KR101564179B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/02—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding
    • H05K3/06—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding the conductive material being removed chemically or electrolytically, e.g. by photo-etch process
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/46—Manufacturing multilayer circuits
    • H05K3/4644—Manufacturing multilayer circuits by building the multilayer layer by layer, i.e. build-up multilayer circuits
    • H05K3/4673—Application methods or materials of intermediate insulating layers not specially adapted to any one of the previous methods of adding a circuit layer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18—Manufacture of films or sheets
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/30—Sulfur-, selenium- or tellurium-containing compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34—Silicon-containing compounds
    • C08K3/36—Silica
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K9/00—Use of pretreated ingredients
    • C08K9/04—Ingredients treated with organic substances
    • C08K9/06—Ingredients treated with organic substances with silicon-containing compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L63/00—Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L79/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon only, not provided for in groups C08L61/00 - C08L77/00
    • C08L79/04—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain; Polyhydrazides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/16—Coating processes; Apparatus therefor
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/26—Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/26—Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
    • G03F7/40—Treatment after imagewise removal, e.g. baking
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/48—Manufacture or treatment of parts, e.g. containers, prior to assembly of the devices, using processes not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326
    • H01L21/4814—Conductive parts
    • H01L21/4846—Leads on or in insulating or insulated substrates, e.g. metallisation
    • H01L21/4857—Multilayer substrates
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
    • H01L23/498—Leads, i.e. metallisations or lead-frames on insulating substrates, e.g. chip carriers
    • H01L23/49822—Multilayer substrates
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
    • H01L23/498—Leads, i.e. metallisations or lead-frames on insulating substrates, e.g. chip carriers
    • H01L23/49838—Geometry or layout
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/03—Use of materials for the substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/105—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern by conversion of non-conductive material on or in the support into conductive material, e.g. by using an energy beam
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/46—Manufacturing multilayer circuits
    • H05K3/4697—Manufacturing multilayer circuits having cavities, e.g. for mounting components
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2363/00—Characterised by the use of epoxy resins; Derivatives of epoxy resins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2363/00—Characterised by the use of epoxy resins; Derivatives of epoxy resins
    • C08J2363/04—Epoxynovolacs
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2379/00—Characterised by the use of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen with or without oxygen, or carbon only, not provided for in groups C08J2361/00 - C08J2377/00
    • C08J2379/04—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain; Polyhydrazides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2463/00—Characterised by the use of epoxy resins; Derivatives of epoxy resins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2479/00—Characterised by the use of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen with or without oxygen, or carbon only, not provided for in groups C08J2461/00 - C08J2477/00
    • C08J2479/04—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain; Polyhydrazides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/30—Sulfur-, selenium- or tellurium-containing compounds
    • C08K2003/3045—Sulfates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/002—Physical properties
    • C08K2201/003—Additives being defined by their diameter
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/05—Patterning and lithography; Masks; Details of resist
    • H05K2203/0562—Details of resist
    • H05K2203/0582—Coating by resist, i.e. resist used as mask for application of insulating coating or of second resist
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/108—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern by semi-additive methods; masks therefor
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49117—Conductor or circuit manufacturing
    • Y10T29/49124—On flat or curved insulated base, e.g., printed circuit, etc.
    • Y10T29/49155—Manufacturing circuit on or in base
    • Y10T29/49162—Manufacturing circuit on or in base by using wire as conductive path

Abstract

본 발명에 관련되는 도체 회로를 갖는 구조체의 제조 방법은, 열경화성 수지층에 형성되는 개구의 형상에 맞추어, 제1의 패턴화 공정에 있어서 제1의 감광성 수지층을 패턴화함으로써, 여러 가지 형상의 개구를 형성할 수 있다. 또한, 이 도체 회로를 갖는 구조체의 제조 방법에서는, 레이저로 개구를 형성하는 경우와는 달리, 복수의 개구를 동시에 형성할 수 있는 것에 더하여, 개구 주변의 수지의 잔사를 저감할 수 있다. 이 때문에, 반도체 소자의 핀수가 증가되고, 다수의 미세한 개구를 형성할 필요가 생긴 경우이라도, 뛰어난 신뢰성을 갖는 구조체를 충분히 효율적으로 제조할 수 있다.

Description

도체 회로를 갖는 구조체 및 그 제조 방법 및 열경화성 수지 조성물{STRUCTURE CONTAINING CONDUCTOR CIRCUIT, METHOD FOR MANUFACTURING SAME, AND HEAT-CURABLE RESIN COMPOSITION}
본 발명은, 도체 회로를 갖는 구조체 및 그 제조 방법 및 열경화성 수지 조성물에 관한 것이다.
도체 회로를 갖는 구조체의 하나인 프린트 배선 기판은, 코어 기판 위에 복수의 배선층이 형성된 것이며, 코어 기판이 되는 동장적층체(銅張積層體), 각 배선층 사이에 설치되는 층간절연재 및 최표면에 설치되는 솔더 레지스트(solder resist)를 구비하고 있다. 프린트 배선 기판 위에는, 통상, 다이본딩재(die-bonding material)나 언더필재(underfill material)를 통하여 반도체 소자가 실장된다. 또한, 필요에 따라, 트랜스퍼 봉지재(封止材)에 의해 전면(全面) 봉지되는 경우나, 방열성의 향상을 목적으로 한 금속 캡(덮개)이 장착되는 경우가 있다. 최근, 반도체 장치의 경박단소화(輕薄短小化)는 그칠 줄을 모르고, 반도체 소자나 다층 프린트 배선 기판의 고밀도화가 진행되고 있다. 또한, 반도체 장치 위에 반도체 장치를 쌓는 패키지·온·패키지라고 하는 실장 형태도 활발히 행해지고 있어, 향후, 반도체 장치의 실장 밀도는 한층 높아질 것으로 예상된다.
그런데, 프린트 배선 기판의 층간절연재에는, 상하의 배선층을 전기적으로 접속하기 위한 비아(via, 개구)를 형성할 필요가 있다. 프린트 배선 기판 위에 실장되는 플립칩의 핀수가 증가되면, 그 핀수에 대응하는 개구를 형성할 필요가 있다. 그러나, 종래의 프린트 배선 기판은 실장 밀도가 낮고, 또한, 실장되는 반도체 소자의 핀수도 수천 핀에서 1만 핀 전후의 설계로 되고 있기 때문에, 소경(小徑)이고 협(狹)피치인 개구를 형성할 필요가 없었다.
그러나, 반도체 소자의 미세화가 진전되고, 핀수가 수만 핀에서 수십만 핀으로 증가됨에 따라, 프린트 배선 기판의 층간절연재에 형성되는 개구도 반도체 소자의 핀수에 맞추어, 협소화할 필요성이 높아지고 있다. 최근에는, 열경화성 수지 재료를 사용하여, 레이저에 의해 개구를 형성하는 프린트 배선 기판의 개발이 진행되고 있다(예를 들면 특허문헌 1∼4 참조).
특허문헌 1 : 일본 특허공개 평08-279678호 공보 특허문헌 2 : 일본 특허공개 평11-054913호 공보 특허문헌 3 : 일본 특허공개 2001-217543호 공보 특허문헌 4 : 일본 특허공개 2003-017848호 공보
특허문헌 1∼4에 기재되어 있는 프린트 배선 기판은, 열경화성 수지 재료를 사용하여 레이저에 의해 개구를 형성하고 있다.
도 12는, 종래의 다층 프린트 배선 기판의 제조 방법을 나타내는 도면이다. 도 12(f)에 나타내는 다층 프린트 배선 기판(100A)은 표면 및 내부에 배선 패턴을 갖는다. 다층 프린트 배선 기판(100A)은, 동장적층체, 층간절연재 및 금속박 등을 적층함과 동시에 에칭법이나 세미 애더티브법에 의해 배선 패턴을 적절히 형성함으로써 얻어진다.
먼저, 표면에 배선 패턴(102)을 갖는 동장적층체(101)의 양면에 층간절연층(103)을 형성한다(도 12(a) 참조). 층간절연층(103)은, 열경화성 수지 조성물을 스크린 인쇄기나 롤 코터를 사용하여 인쇄해도 되고, 열경화성 수지 조성물로 이루어지는 필름을 미리 준비하고, 라미네이터를 사용하여, 이 필름을 프린트 배선 기판의 표면에 붙일 수도 있다. 이어서, 외부와 전기적으로 접속하는 것이 필요한 개소를, YAG 레이저나 탄산 가스 레이저를 사용하여 개구(104)를 형성하고, 개구(104) 주변의 스미어(smear, 잔사(殘渣))를 디스미어(de-smear) 처리에 의해 제거한다(도 12(b) 참조). 이어서, 무전해 도금법에 의해 시드층(105)을 형성한다(도 12(c) 참조). 상기 시드층(105) 위에 감광성 수지 조성물을 라미네이트하고, 소정의 개소(箇所)를 노광, 현상 처리하여 배선 패턴(106)을 형성한다(도 12(d) 참조). 이어서, 전해 도금법에 의해 배선 패턴(107)을 형성하고, 박리액으로 감광성 수지 조성물의 경화물을 제거한 후, 상기 시드층(105)을 에칭에 의해 제거한다(도 12(e) 참조). 이상을 반복 실시하여, 최표면에 솔더 레지스트(108)를 형성함으로써 다층 프린트 배선 기판(100A)을 제작할 수 있다(도 12(f) 참조).
이와 같이 하여 얻어진 다층 프린트 배선 기판(100A)은, 대응하는 개소에 반도체 소자가 실장되어, 전기적인 접속을 확보하는 것이 가능하다. 그러나, 이러한 방법으로 제조된 다층 프린트 배선 기판(100A)은, 레이저 등의 신규 설비 도입이 필요하다는 것, 비교적 큰 개구 또는 60㎛ 이하의 미소(微小)의 개구를 형성하는 것이 곤란하다는 것, 개구 직경에 따라 사용하는 레이저를 구분할 필요가 있다는 것, 특수한 형상을 형성하는 것이 곤란하다는 것 등의 문제가 있다. 또한, 레이저를 사용하여 개구를 형성하는 경우, 각 개구를 1개씩 형성해야 하기 때문에, 다수의 미세한 개구를 형성할 필요가 있는 경우에 시간이 걸린다는 것, 또한 개구부 주변에 수지의 잔사가 남기 때문에, 잔사를 제거하지 않는 한, 얻어지는 다층 프린트 배선 기판의 신뢰성이 저하된다고 하는 문제도 있다.
본 발명은, 상기 과제를 감안하여 이루어진 것이며, 절연층에 미세한 개구를 갖고 또한 뛰어난 신뢰성을 갖는 구조체를 충분히 효율적으로 제조하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 본 발명은 상기 방법에 의해 제조된 도체 회로를 갖는 구조체(예를 들면 프린트 배선 기판), 및, 이러한 구조체를 제조하는데 적합한 열경화성 수지 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명에 관련되는 도체 회로를 갖는 구조체의 제조 방법은, 도체 회로를 갖는 지지체의 표면에 형성된 절연층에 개구가 형성됨과 동시에, 도체 회로에 접속되는 배선부가 개구에 형성되어 이루어지는 도체 회로를 갖는 구조체의 제조 방법으로서, 도체 회로를 덮도록 지지체 위에 제1의 감광성 수지층을 형성하는 제1의 감광성 수지층 형성 공정과, 제1의 감광성 수지층에 노광 처리 및 현상 처리를 실시하여 패턴화하는 제1의 패턴화 공정과, 제1의 감광성 수지층의 패턴을 덮도록 지지체 위에 열경화성 수지층을 형성하는 열경화성 수지층 형성 공정과, 열경화성 수지층의 일부를 제거하여 제1의 감광성 수지층의 패턴의 소정 개소를 열경화성 수지층으로부터 노출시키는 패턴 노출 공정과, 열경화성 수지층으로부터 노출된 제1의 감광성 수지층을 제거하여 도체 회로를 노출시키는 개구를 열경화성 수지층에 형성하는 개구 형성 공정을 구비한다.
이 도체 회로를 갖는 구조체의 제조 방법에서는, 열경화성 수지층에 형성되는 개구의 형상에 맞추어, 제1의 패턴화 공정에 있어서 제1의 감광성 수지층을 패턴화함으로써, 여러 가지 개구를 용이하게 형성할 수 있다. 또한, 이 프린트 배선 기판의 제조 방법에서는, 레이저로 개구를 형성하는 경우와 달리, 복수의 개구를 동시에 형성할 수 있는 것에 더하여, 개구 주변의 수지의 잔사를 저감할 수 있다. 이 때문에, 반도체 소자의 핀수가 증가되고, 다수의 미세한 개구를 형성할 필요가 발생한 경우이라도, 뛰어난 신뢰성을 갖는 프린트 배선 기판을 효율적으로 제조할 수 있다.
또한, 열경화성 수지층 형성 공정의 직후의 공정으로서, 열경화성 수지층을 열경화하는 열경화 공정을 더 구비하고, 패턴 노출 공정 및 개구 형성 공정에 있어서, 플라즈마 처리 및 디스미어 처리를 실시함으로써, 열경화 후의 열경화성 수지층의 일부의 제거와, 열경화성 수지층으로부터 노출된 제1의 감광성 수지층의 제거를 실시하는 것이 바람직하다. 이 경우, 플라즈마 처리 및 디스미어 처리에 의해 신속하게 제1의 감광성 수지층을 노출시킬 수 있음과 동시에, 개구 주변의 잔사를 보다 확실히 저감할 수 있다.
또한, 열경화성 수지층 형성 공정의 직후의 공정으로서, 열경화성 수지층을 열경화하는 열경화 공정을 더 구비하고, 패턴 노출 공정 및 개구 형성 공정에 있어서, 디스미어 처리를 실시함으로써, 열경화성 수지층의 일부의 제거와, 열경화성 수지층으로부터 노출된 제1의 감광성 수지층의 제거를 실시하는 것이 바람직하다. 이 경우, 디스미어 처리에 의해 신속하게 제1의 감광성 수지층을 노출시킬 수 있음과 동시에, 개구 주변의 잔사를 보다 확실히 저감할 수 있다.
또한, 열경화성 수지층 형성 공정의 직후의 공정으로서, 열경화성 수지층을 열경화하는 열경화 공정을 더 구비하고, 패턴 노출 공정에 있어서, 연마 처리를 실시함으로써, 열경화 후의 열경화성 수지층의 일부의 제거를 실시하고, 개구 형성 공정에 있어서, 디스미어 처리를 실시함으로써, 열경화성 수지층으로부터 노출된 제1의 감광성 수지층의 제거를 실시하는 것이 바람직하다. 이 경우, 연마 처리 또는 디스미어 처리에 의해 신속하게 제1의 감광성 수지층을 노출시킬 수 있음과 동시에, 디스미어 처리에 의해 개구 주변의 잔사를 보다 확실히 저감할 수 있다.
또한, 열경화성 수지층 형성 공정의 직후의 공정으로서, 열경화성 수지층을 열경화하는 열경화 공정을 더 구비하고, 패턴 노출 공정 및 개구 형성 공정에 있어서, 플라즈마 처리를 실시함으로써, 열경화 후의 열경화성 수지층의 일부의 제거와, 열경화성 수지층으로부터 노출된 제1의 감광성 수지층의 제거를 실시하는 것이 바람직하다. 이 경우, 플라즈마 처리에 의해 신속하게 제1의 감광성 수지층을 노출시킬 수 있음과 동시에, 개구 주변의 잔사를 보다 확실히 저감할 수 있다.
또한, 패턴 노출 공정과 개구 형성 공정 사이의 공정으로서, 열경화성 수지층을 열경화하는 열경화 공정을 더 구비하고, 패턴 노출 공정에 있어서, 플라즈마 처리를 실시함으로써, 열경화 전의 열경화성 수지층의 일부의 제거하고, 개구 형성 공정에 있어서, 플라즈마 처리를 실시함으로써, 열경화 후의 열경화성 수지층으로부터 노출된 제1의 감광성 수지층의 제거를 실시하는 것이 바람직하다. 이 경우, 플라즈마 처리에 의해 신속하게 제1의 감광성 수지층을 노출시킬 수 있음과 동시에, 개구 주변의 잔사를 보다 확실히 저감할 수 있다.
패턴 노출 공정 및 개구 형성 공정에 있어서, 플라즈마 처리를 실시함으로써, 열경화 전의 열경화성 수지층의 일부의 제거와, 열경화성 수지층으로부터 노출된 제1의 감광성 수지층의 제거를 실시하고, 개구 형성 공정의 후공정으로서, 열경화성 수지층을 열경화하는 열경화 공정을 더 구비하여 실시하는 것이 바람직하다. 이 경우, 플라즈마 처리에 의해 신속하게 제1의 감광성 수지층을 노출시킬 수 있음과 동시에, 개구 주변의 잔사를 보다 확실히 저감할 수 있다.
또한, 열경화 공정에 있어서, 열경화성 수지층의 온도를 150℃∼250℃로 하고, 또한 가열 시간을 30분∼300분으로 하는 것이 바람직하다. 열경화성 수지층의 온도를 150℃이상, 가열 시간을 30분 이상으로 하면, 열경화성 수지층을 충분히 경화할 수 있기 때문에, 그 후의 패턴 노출 공정 및 개구 형성 공정에 있어서, 열경화성 수지층을 제거하기 쉬워져, 도체 회로를 노출하기 쉬워진다. 한편, 열경화성 수지층의 온도를 250℃이하, 가열 시간을 300분 이하로 하면, 도체 회로 표면의 구리의 산화를 억제할 수 있어, 구리 계면에서 열경화성 수지층이 박리되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 열경화 공정에 있어서, 불활성 가스의 분위기에서 열경화를 실시하는 것이 바람직하다. 불활성 가스의 분위기에서 열경화를 실시함으로써, 열경화 공정에 있어서 도체 회로 표면의 구리의 산화를 억제할 수 있다.
또한, 개구를 형성한 후의 열경화성 수지층의 적어도 일부를 덮도록, 무전해 도금법에 의해 배선부의 하지(下地)가 되는 시드층을 형성하는 시드층 형성 공정과, 시드층을 덮도록, 제2의 감광성 수지층을 형성 후, 제2의 감광성 수지층에 노광 처리 및 현상 처리를 실시하여 패턴화하는 제2의 패턴화 공정과, 시드층을 적어도 덮도록, 전해 도금법에 의해 배선부를 형성 후, 박리 처리에 의해 제2의 감광성 수지층을 박리하여 배선부를 패턴화하는 배선부 패턴화 공정과, 배선부가 형성되어 있지 않은 영역의 시드층을 제거하는 시드층 제거 공정을 더 구비하는 것이 바람직하다. 시드층을 형성함으로써, 전해 도금법에 의한 배선부의 형성이 가능하게 되어, 배선부를 선택적으로 패턴화시킬 수 있다.
또한, 제1의 감광성 수지층 형성 공정에 있어서, 제1의 감광성 수지층의 두께(T1)를 2㎛∼50㎛로 하는 것이 바람직하다. 제1의 감광성 수지층의 두께(T1)를 2㎛ 이상으로 하면, 제1의 감광성 수지층의 형성에 사용되는 감광성 수지 조성물을 성막(成膜)하기 쉬워지기 때문에, 프린트 배선 기판의 제조에 사용되는 필름상(狀)의 감광성 수지 조성물을 용이하게 제작할 수 있다. 제1의 감광성 수지층의 두께(T1)를 50㎛ 이하로 하면, 제1의 감광성 수지층에 미세한 패턴을 형성하는 것이 용이하게 된다.
또한, 열경화성 수지층 형성 공정에 있어서, 열경화성 수지층의 두께(T2)를 2㎛∼50㎛로 하는 것이 바람직하다. 열경화성 수지층의 두께(T2)를 2㎛ 이상으로 하면, 열경화성 수지층의 형성에 사용되는 열경화성 수지 조성물을 성막하기 쉬워지기 때문에, 프린트 배선 기판의 제조에 사용되는 필름상의 열경화성 수지 조성물을 용이하게 제작할 수 있다. 열경화성 수지층의 두께(T2)를 50㎛ 이하로 하면, 열경화성 수지층에 미세한 패턴을 형성하는 것이 용이하게 된다.
또한, 열경화성 수지층 형성 공정에 있어서, 제1의 감광성 수지층의 두께(T1)에 대한 열경화성 수지층의 두께(T2)의 비(T2/T1)을 1.0∼2.0으로 하는 것이 바람직하다. (T2/T1)을 1.0 이상으로 하면, 열경화성 수지층 형성 공정에 있어서, 제1의 감광성 수지층의 패턴을 열경화성 수지 조성물로 매립하기 쉬워지기 때문에, 얻어지는 도체 회로를 갖는 구조체의 신뢰성을 보다 높일 수 있다. 한편, (T2/T1)을 2.0 이하로 하면, 후속하는 공정에 있어서 열경화성 수지층이 제거되기 쉬워져, 단시간에 개구를 열경화성 수지층에 형성할 수 있기 때문에, 도체 회로를 갖는 구조체를 보다 효율적으로 제조할 수 있다.
또한, 개구 형성 공정에 있어서, 열경화성 수지층에 형성하는 개구 중, 최소의 직경(Rmin)에 대한 해당 개구의 깊이 D의 비(D/Rmin)을 0.1∼1.0으로 하는 것이 바람직하다. (D/Rmin)을 0.1 이상으로 하면, 열경화성 수지층의 두께가 너무 얇아지지 않기 때문에, 열경화성 수지층에 미세한 개구를 형성하는 경우이라도, 개구의 형상을 안정되게 유지할 수 있다. 한편, (D/Rmin)을 1.0 이하로 하면, 제1의 감광성 수지층이 제거되기 쉬워져, 직경 60㎛ 이하의 미세한 개구를 보다 형성하기 쉬워진다.
또한, 본 발명에 관련되는 도체 회로를 갖는 구조체는, 상술한 도체 회로를 갖는 구조체의 제조 방법에 의해 제조된 도체 회로를 갖는 구조체이며, 열경화성 수지층이 갖는 개구의 직경이 60㎛ 이하인 것이 바람직하다. 상술한 제조 방법에 의해 제조된 도체 회로를 갖는 구조체는, 도 12에 나타내는 종래의 도체 회로를 갖는 구조체와 비교하여, 절연층에 미세한 개구를 갖고 또한 뛰어난 신뢰성을 갖게할 수 있다. 또한, 도체 회로를 갖는 구조체에 있어서의 열경화성 수지층이 갖는 개구의 직경이 60㎛ 이하임으로써, 핀수가 수만 핀에서 수십만 핀의 다수의 핀을 구비한 반도체 소자를 실장하는데 적합한 것이 된다.
또한, 본 발명은 상술한 도체 회로를 갖는 구조체의 제조 방법에 사용되는 감광성 수지 조성물에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 상술한 도체 회로를 갖는 구조체의 제조 방법에 사용되는 감광성 수지 조성물로 이루어지는 드라이 필름 레지스터에 관한 것이다.
또한, 본 발명에 관련되는 도체 회로를 갖는 구조체는, 상술한 도체 회로를 갖는 구조체의 제조 방법에서 사용되는 열경화성 수지 조성물로서, 에폭시 수지, 페놀 수지, 시아네이트에스테르 수지, 폴리아미드이미드 수지 및 열경화성 폴리이미드 수지로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 수지 조성물과, 최대 입경이 5㎛ 이하이고 또한 평균 입경이 1㎛ 이하인 무기 필러를 함유하는 열경화성 수지 조성물인 것이 바람직하다. 이러한 열경화성 수지 조성물을 사용하여 열경화성 수지층을 형성함으로써, 열경화성 수지층에 형성된 개구의 표면이 평활하게 되어, 개구 위에 시드층을 형성하기 쉬워진다.
또한, 본 발명은 상술한 열경화성 수지 조성물로 이루어지는 열경화성 수지 필름에 관한 것이다.
본 발명에 의하면, 절연층에 미세한 개구를 갖고 또한 뛰어난 신뢰성을 갖는 도체 회로를 갖는 구조체를 충분히 효율적으로 제조할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 관련되는 프린트 배선 기판의 제조 방법을 나타내는 단면도이다.
도 2는 도 1의 후속이 되는 제1의 감광성 수지층 형성 공정을 나타내는 단면도이다.
도 3은 도 2의 후속이 되는 제1의 패턴화 공정를 나타내는 단면도이다.
도 4는 도 3의 후속이 되는 열경화성 수지층 형성 공정을 나타내는 단면도이다.
도 5는 도 4의 후속이 되는 패턴 노출 공정을 나타내는 단면도이다.
도 6은 도 5의 후속이 되는 개구 형성 공정을 나타내는 단면도이다.
도 7은 도 6의 후속이 되는 시드층 형성 공정을 나타내는 단면도이다.
도 8은 도 7의 후속이 되는 제2의 패턴화 공정를 나타내는 단면도이다.
도 9는 도 8의 후속이 되는 배선부 패턴화 공정에 있어서, 배선부를 형성한 상태를 나타내는 단면도이다.
도 10은 도 8의 후속이 되는 배선부 패턴화 공정에 있어서, 배선부를 패턴화한 상태를 나타내는 단면도이다.
도 11은 배선부를 형성한 표면에 솔더 레지스트 및 니켈/금층을 갖는 다층 프린트 배선 기판을 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 12는 종래의 다층 프린트 배선 기판의 제조 방법을 나타내는 단면도이다.
도 13은 실시예 1에서 형성된 개구를 나타내는 SEM 사진이다.
도 14는 실시예 32에서 형성된 개구를 나타내는 SEM 사진이다.
이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 적합한 실시형태에 관하여 상세히 설명한다. 이하의 설명에서는, 동일 또는 상당 부분에는 동일 부호를 붙이고, 중복되는 설명은 생략한다. 또한, 상하 좌우 등의 위치 관계는, 특별히 언급되지 않는 한, 도면에 나타내는 위치 관계에 근거하는 것으로 한다. 더욱이, 도면의 치수 비율은 도시한 비율에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 도체 회로를 갖는 구조체의 제조 방법은, 반도체 소자를 실장하기 위한 프린트 배선 기판의 제조에 적합하게 사용된다. 특히, 플립칩형의 반도체 소자를 실장하기 위한 프린트 배선 기판의 제조에 더하여, 코어리스(coreless) 기판, WLP(Wafer Level Package), eWLB(embeded Wafer Level Ball Grid Array) 등의 기판 리스 패키지의 재배선 방법에도 적합하게 사용할 수 있다. 그 중에서도, 실장되는 반도체 소자의 사이즈가 크고, 반도체 소자의 표면에 에리어 어레이(area array) 형상으로 배치된 수 만개의 범프와 전기적으로 접속하기 위한 프린트 배선 기판에 특히 적합하다.
도 1은, 본 발명의 일 실시형태에 관련되는 프린트 배선 기판의 제조 방법을 나타내는 단면도이다. 도 1(a)에 나타내는 바와 같이, 먼저, 지지체인 양측의 표면에 구리박(銅箔)(2)을 갖는 동장적층체(1)를 준비한다. 이어서, 도 1(b)에 나타내는 바와 같이, 동장적층체(1)의 구리박(2)의 불필요한 개소를 에칭에 의해 제거하여 도체 회로(2a, 2b)를 형성하여 프린트 배선 기판(10)을 얻는다. 또한, 회로의 재질은, 구리에 한정되지 않는다.
이어서, 도 2에 나타내는 바와 같이, 도체 회로(2a, 2b)를 각각 덮도록 프린트 배선 기판(10)에 후술하는 감광성 수지 조성물로 이루어지는 제1의 감광성 수지층(3)을 형성한다(제1의 감광성 수지층 형성 공정). 제1의 감광성 수지층(3)의 두께(T1)는, 바람직하게는 2㎛∼50㎛이며, 보다 바람직하게는 5㎛∼30㎛이다. 제1의 감광성 수지층의 두께(T1)를 2㎛ 이상으로 하면, 제1의 감광성 수지층의 형성에 사용되는 감광성 수지 조성물을 성막(成膜)하기 쉬워지기 때문에, 프린트 배선 기판의 제조에 사용되는 필름상의 감광성 수지 조성물을 용이하게 제작할 수 있다. 제1의 감광성 수지층의 두께(T1)를 50㎛ 이하로 하면, 제1의 감광성 수지층에 미세한 패턴을 형성하는 것이 용이하게 된다. 또한, 제1의 감광성 수지층의 두께(T1)는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 도체 회로(2a, 2b) 위의 제1의 감광성 수지층(3)의 두께를 말한다.
그 후, 마스크 패턴을 통해 활성 광선을 조사함으로써, 제1의 감광성 수지층(3)에 있어서, 후의 현상 처리 후에 제거하지 않는 부분을 노광하여, 노광부의 제1의 감광성 수지층(3)을 광경화시킨다(제1의 패턴화 공정의 노광 처리). 활성 광선의 광원으로서는, 공지의 광원을 사용할 수 있지만, 예를 들면, 카본 아크등, 수은 증기 아크등, 초고압 수은등, 고압 수은등, 크세논램프 등의 자외선을 유효하게 방사하는 것을 사용할 수 있다. 또한, 직접 묘화(描畵) 방식의 다이렉트 레이저 노광을 사용해도 된다. 노광량은 사용하는 장치나 감광성 수지 조성물의 조성에 따라 다르지만, 10mJ/cm2∼600mJ/cm2로 하는 것이 바람직하고, 20mJ/cm2∼400mJ/cm2로 하는 것이 보다 바람직하다. 노광량을 10mJ/cm2 이상으로 하면 감광성 수지 조성물을 충분히 광경화시킬 수 있고, 노광량을 600mJ/cm2 이하로 하면 광경화가 지나치게 과잉으로 되지 않아, 현상 후에 제1의 감광성 수지층(3)의 패턴을 안정되게 형성할 수 있다.
이어서, 현상에 의해 노광부 이외의 제1의 감광성 수지층(3)의 양 표면을 제거함으로써, 도 3에 나타내는 바와 같이 프린트 배선 기판의 양면에 제1의 감광성 수지층의 패턴(3a, 3b)을 형성한다(제1의 패턴화 공정의 현상 처리). 제1의 감광성 수지층의 패턴(3a, 3b)은, 후술하는 개구 형성 공정에서 제거되어, 열경화성 수지층(4)에 형성되는 미세한 개구가 된다(도 6 참조). 이 때에 사용되는 현상액으로서는, 예를 들면, 20℃∼50℃의 탄산나트륨의 용액(1∼5질량% 수용액) 등의 알칼리 현상액이 사용되며, 스프레이, 요동 침지, 브러싱 및 스크래핑 등의 공지의 방법에 의해 현상된다. 이에 의해 소정의 제1의 감광성 수지층의 패턴(3a, 3b)이 형성된다.
현상 처리 후, 도 4에 나타내는 바와 같이, 제1의 감광성 수지층의 패턴(3a, 3b)을 덮도록, 프린트 배선 기판(10) 위에 후술하는 열경화성 수지 조성물로 이루어지는 열경화성 수지층(4)을 형성한다(열경화성 수지층 형성 공정). 열경화성 수지층(4)을 형성하는 공정에서는, 액상의 경우는 공지의 스크린 인쇄, 롤 코터에 의해 도포하는 공정, 필름상의 경우는 진공 라미네이트 등에 의해 첩부(貼付)하는 공정을 거침으로써, 열경화성 수지층(4)을 프린트 배선 기판 위에 형성시킨다. 열경화성 수지층의 형성에 사용되는 열경화성 수지 조성물로서는, 액상 및 필름상의 어느 것도 적용 가능하지만, 열경화성 수지층(4)의 두께를 정밀도(精度) 좋게 제어하려면, 미리 두께를 관리하고 있는 필름상의 것을 적합하게 사용할 수 있다.
열경화성 수지층(4)의 두께(T2)는, 바람직하게는 2㎛∼50㎛이며, 보다 바람직하게는 5㎛∼30㎛이다. 열경화성 수지층(4)의 두께(T2)를 2㎛로 하면, 열경화성 수지층(4)의 형성에 사용되는 열경화성 수지 조성물을 성막하기 쉬워지기 때문에, 프린트 배선 기판의 제조에 사용되는 필름상의 열경화성 수지 조성물을 용이하게 제작할 수 있다. 열경화성 수지층의 두께(T2)를 50㎛ 이하로 하면, 열경화성 수지층(4)에 미세한 패턴을 형성하는 것이 용이하게 된다. 열경화성 수지층(4)의 두께(T2)는, 도 4에 나타내는 바와 같이, 도체 회로(2a, 2b) 위의 열경화성 수지 조성물의 두께를 말한다. 또한, 제1의 감광성 수지층(3)의 두께(T1)와 열경화성 수지층(4)의 두께(T2)는 같은 두께인 것이 바람직하다.
열경화성 수지층 형성 공정에 있어서, 제1의 감광성 수지층(3)의 두께(T1)에 대한 열경화성 수지층(4)의 두께(T2)의 비(T2/T1)을 1.0∼2.0으로 하는 것이 바람직하며, 1.0∼1.5로 하는 것이 보다 바람직하다. (T2/T1)을 1.0 이상으로 하면, 열경화성 수지층 형성 공정에 있어서, 제1의 감광성 수지층의 패턴(3a, 3b)을 열경화성 수지 조성물로 매립하기 쉬워지기 때문에, 얻어지는 프린트 배선 기판의 신뢰성을 보다 높일 수 있다. 한편, (T2/T1)을 2.0 이하로 하면, 단시간에 열경화성 수지층(4)에 개구를 형성할 수 있어, 프린트 배선 기판을 보다 효율적으로 제조할 수 있기 때문에, 디스미어 처리를 사용한 경우에 약액의 열화(劣化)를 방지할 수 있다.
이어서, 형성된 열경화성 수지층(4)을 열경화시킨다(열경화 공정). 열경화 처리에 있어서, 온도를 150℃∼250℃로 하고, 가열 시간을 30분∼300분으로 하는 것이 바람직하다. 또한, 온도를 160℃∼200℃로 하고, 가열 시간을 30분∼120분으로 하는 것이 보다 바람직하다. 온도를 150℃이상, 가열 시간을 30분 이상으로 하면, 열경화성 수지층(4)을 충분히 경화할 수 있기 때문에, 그 후의 패턴 노출 공정 및 개구 형성 공정에 있어서, 열경화성 수지층(4)을 제거하기 쉬워져, 도체 회로(2a, 2b)를 노출하기 쉬워진다. 한편, 온도를 250℃이하, 가열 시간을 300분 이하로 하면, 도체 회로(2a, 2b)의 표면의 산화를 억제할 수 있어, 도체 회로(2a, 2b) 계면에서 열경화성 수지층(4)이 박리되는 것을 억제할 수 있다. 또한, 열경화에는, 클린 오븐이 일반적으로 사용되고, 구리의 산화를 억제하기 위해, 질소 등의 불활성 가스의 분위기 중에서 경화를 실시해도 된다.
이어서, 디스미어 처리를 실시함으로써, 열경화 후의 열경화성 수지층(4)의 일부를 제거하여 제1의 감광성 수지층의 패턴(3a, 3b)의 소정 개소를 열경화성 수지층(4)으로부터 노출시킨다(패턴 노출 공정).
디스미어 처리는, 예를 들면, 과망간산 나트륨액, 수산화 나트륨액, 과망간산 칼륨액, 크롬액, 황산 등의 혼합액에 피처리 기판을 침지함으로써 실시할 수 있다. 구체적으로는, 열탕이나 소정의 팽윤액을 사용하여 피처리 기판을 팽윤 처리한 후, 과망간산 나트륨액 등으로 잔사 등을 제거하고, 환원(중화)을 실시한 후, 수세, 탕세(湯洗), 건조를 실시한다. 1회의 처리를 실시해도 충분한 개구가 형성되지 않는 경우는 여러 차례 처리를 실시해도 된다. 또한, 디스미어 처리는 상기한 것에 한정되지 않는다. 또한, 디스미어 처리 후에, 재차, 열경화 공정을 실시해도 된다. 사용되는 열경화성 수지에 따라 효과는 다르지만, 열경화시키는 것, 유리 전이 온도를 올리는 것이 가능할 뿐만 아니라, 저열팽창화를 도모할 수 있기 때문이다.
제1의 감광성 수지층의 패턴(3a, 3b)을 열경화성 수지층(4)으로부터 노출시킨 후, 디스미어 처리에 의해 열경화성 수지층(4)으로부터 노출된 제1의 감광성 수지층의 패턴(3a, 3b)을 제거하고, 도 6에 나타내는 바와 같이, 도체 회로(2a, 2b)를 노출시킨다(개구 형성 공정). 이렇게 하여, 열경화성 수지층(4)에 개구(4h)가 형성된다.
또한, 패턴 노출 공정에 있어서, 디스미어 처리 대신에, 플라즈마 처리 또는 연마 처리를 사용하여 열경화성 수지층(4)을 제거해도 상관없다. 디스미어 처리, 플라즈마 처리 또는 연마 처리 중, 2개 이상의 처리를 병용하여 열경화성 수지층(4)을 제거해도 상관없다. 열경화성 수지층(4)의 두께(T2)가 두꺼운 경우에는 샌드 블래스트나 기계 연마나 화학 기계 연마(CMP) 등에 의한 연마 처리에 의해 열경화성 수지층(4)을 제거하는 것이 바람직하다. 또한, 개구 형성 공정에 있어서, 디스미어 처리 대신에, 플라즈마 처리를 사용하여 제1의 감광성 수지층의 패턴(3a, 3b)을 제거해도 되고, 디스미어 처리와 플라즈마 처리를 병용하여 제1의 감광성 수지층의 패턴(3a, 3b)을 제거해도 된다. 패턴 노출 공정 및 개구 형성 공정은 각각 개별의 장치로 실시해도 되고, 이들 처리를 일련의 공정으로서 조립한 장치에서 실시해도 상관없다.
플라즈마 처리는, 예를 들면, 아르곤 가스, 질소 가스, 헬륨 가스, 모노실란 가스, 산소 가스, 수소 가스, 염소 가스라고 하는 활성 및 불활성 가스를 사용할 수 있다. 또한, 이들을 병용할 수도 있다. 플라즈마 처리 장치로서는, 배럴형이나 평행 평판형의 플라즈마 처리 장치를 사용할 수 있다. 또한, 플라즈마 처리의 출력, 유량, 처리 시간은 적절히 선택할 수 있다.
연마 처리는, 구체적으로는, 연마기나 그라인더 등의 장치를 사용하여, 종이나 천 등에 연마재를 접착한 연마포지나 사포로 열경화성 수지층(4)을 연삭한다. 특히, 연마재는 한정하는 것은 아니지만, 용융 알루미나, 탄화규소 등의 인조 연마재나 가넷(garnet)이나 에머리(emery) 등의 천연 연마재가 이용된다. 특히, 연마용 입자(砥粒)의 입도는 한정되는 것은 아니지만, 표면에 상처가 남지 않도록, 마지막에는#1500 이상으로 연삭하는 것이 바람직하다.
개구 형성 공정에 있어서, 열경화성 수지층(4)에 형성되는 개구의 직경(도 6에 나타내는 R)은, 60㎛ 이하로 하는 것이 바람직하다. 또한, 열경화성 수지층(4)에 형성되는 개구 중, 최소의 개구의 직경(Rmin)에 대한 해당 개구의 깊이의 비 (D/Rmin)을, 0.1∼1.0으로 하는 것이 바람직하며, 0.2∼0.8로 하는 것이 보다 바람직하다. D/Rmin을 0.1 이상으로 하면, 열경화성 수지층(4)의 두께가 너무 얇아지지 않기 때문에, 열경화성 수지층(4)에 미세한 개구를 형성하는 경우이라도, 개구(4h)의 형상을 안정되게 유지할 수 있다. 한편, (D/Rmin)을 1.0 이하로 하면, 제1의 감광성 수지층(3)이 제거되기 쉬워져, 직경 60㎛ 이하의 미세한 개구를 형성하기가 보다 쉬워진다. 개구(4h)의 형상은, 원형 모양이지만, 타원형 등이어도 된다. 또한, 개구의 형성이 원 이외의 경우, 직경(Rmin)은, 원 상당 직경을 사용하면 좋다.
이어서, 도 7에 나타내는 바와 같이, 개구(4h)를 형성한 후의 열경화성 수지층(4)의 적어도 일부를 덮도록, 무전해 도금법에 의해 시드층(5)을 양면에 형성한다(시드층 형성 공정). 시드층 형성 공정에서는, 개구(4h)가 형성되지 않은 부분의 열경화성 수지층(4)의 표면(4s)과, 개구(4h)가 형성된 부분에 있어서의 열경화성 수지층(4)의 벽면(4w) 및 노출되어 있는 도체 회로(2a, 2b)의 표면에, 시드층(5)을 형성한다. 상기 시드층(5)의 두께는 특별히 제한은 없지만, 통상 0.1㎛∼1.0㎛로 하는 것이 바람직하다. 시드층(5)의 형성은 무전해 구리 도금법 이외에, 스퍼터법에 의해서도 형성할 수 있다. 타겟은 적절히 선택할 수 있지만, Ti의 후에 Cu를 증착 하는 것이 일반적이다. Ti나 Cu의 두께는 특별히 제한은 없지만, Ti으로 20nm∼100nm, Cu로 100nm에서 500nm정도가 적합하다.
이어서, 필름상의 감광성 수지 조성물을 양면에 첩착(貼着)하여 제2의 감광성 수지층을 형성 후, 소정의 패턴을 형성한 포토툴을 밀착시켜, 노광 처리 및 현상 처리를 실시하고, 도 8에 나타내는 바와 같이, 양면의 제2의 감광성 수지층을 패턴화한다(제2의 패턴화 공정). 양면에 형성된 제2의 감광성 수지층의 패턴(6a, 6b)은, 반도체 소자를 실장하는 면보다 가까운 부분에 미세한 배선 패턴을 형성하기 때문에, 제2의 감광성 수지층의 패턴(6b)보다 제2의 감광성 수지층의 패턴(6a) 패턴의 쪽이 패턴의 피치가 좁아져 있다.
이어서, 도 9에 나타내는 바와 같이, 시드층(5)의 적어도 일부를 덮도록, 구리전해도금 등의 전해 도금법에 의해 배선부(7)를 형성한다. 이 공정에서는, 제2의 감광성 수지층의 패턴(6a, 6b)이 형성되어 있는 영역 이외의 시드층(5)의 표면에 배선부(7)를 형성한다. 개구(4h)가 형성된 영역에서는, 벽면(4w)과 도체 회로(2a, 2b)의 표면에 형성된 시드층(5) 위에 배선부(7)를 형성한다. 배선부(7)의 두께는, 1㎛∼20㎛로 하는 것이 바람직하다. 그 후, 박리액에 의해, 제2의 감광성 수지층의 패턴(6a, 6b)을 박리하여 배선 패턴(7a, 7b)을 형성한다(배선부 패턴화 공정). 이어서, 에칭액을 사용하여 배선부(7)가 형성되어 있지 않은 영역의 시드층(5)을 에칭에 의해 제거한다(시드층 제거 공정).
이상의 공정을 거쳐 도 10에 나타내는 바와 같이, 표면에 배선부(배선 패턴(7a, 7b))를 갖는 다층 프린트 배선 기판(100)을 얻을 수 있다. 또한, 다층 프린트 배선 기판(100)의 표리(表裏)의 양면에 대하여, 상술한 감광성 수지층 형성 공정으로부터 시드층 제거 공정의 일련의 공정을 반복하여 실시한 후, 최외층에 솔더 레지스트(8)를 형성하고, 시판의 무전해 니켈/금도금액 등을 사용하여 도금 처리를 실시함으로써 니켈/금층(9)을 형성하는 것으로, 도 11에 나타내는 다층 프린트 배선 기판(200)을 얻을 수 있다. 예를 들면, 다층 프린트 배선 기판(200)은, 감광성 수지층 형성 공정으로부터 시드층 제거 공정의 일련의 공정을 3회 반복하여 실시함으로써, 배선부(배선 패턴(7a, 7b))를 3층 가진 것이다. 다층 프린트 배선 기판(200)은, 각 열경화성 수지층(4)에 형성된 배선부(배선 패턴(7a, 7b))가 각각 전기적으로 접속되어 있다.
상기의 다층 프린트 배선 기판(100, 200)은, 미세화 및 고밀도화가 진행되는 플립칩형의 반도체 소자를 실장하기 위한 프린트 배선 기판으로서 적합하다. 그 중에서도, 실장되는 반도체 소자의 사이즈가 크고, 반도체 소자의 표면에 에리어 어레이(area array) 형상으로 배치된 수 만개의 범프와 전기적으로 접속하기 위한 프린트 배선 기판에 특히 적합하다.
이어서, 상술한 다층 프린트 배선 기판(100, 200)의 제조에 사용되는 감광성 수지 조성물 및 열경화성 수지 조성물에 대하여 상세히 설명하지만, 본 발명은 이들 수지 조성에 한정되는 것은 아니다.
다층 프린트 배선 기판(100, 200)의 제조에 사용되는 감광성 수지 조성물은, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 이하의 것이 적합하다. 즉, 감광성 수지층의 형성에 적합한 감광성 수지 조성물은,
(a) 바인더 폴리머와,
(b) 에틸렌성 불포화 결합을 적어도 1개 갖는 광중합성 화합물과.
(c) 광중합 개시제
를 함유하는 것이 바람직하다. 이 감광성 수지 조성물은, 제1의 감광성 수지층 및 제2의 감광성 수지층의 양쪽의 층을 형성할 때에 사용할 수 있다.
감광성 수지 조성물은, (d) 무기 필러를 포함하지 않는 것이 바람직하다. 이 경우, 현상 후의 해상도가 향상되어, 미세한 패턴을 형성할 수 있고, 디스미어 처리에서는 박리한 후의 개구부 측면이 평활하게 되는 경향이 있다. 또한, 감광성 수지 조성물에, (d) 무기 필러를 포함하는 경우는, 최대 입경이 5㎛ 이하, 평균 입경이 1㎛ 이하인 것이 바람직하다.
상기 (a) 바인더 폴리머(이하, 편의적으로 "(a) 성분" 이라고 하는 경우가 있다)로서는, 예를 들면, 아크릴계 수지, 스티렌계 수지, 에폭시계 수지, 아미드계 수지, 아미드에폭시계 수지, 알키드계 수지, 및 페놀계 수지 등을 들 수 있다. 알칼리 현상성의 관점에서는, 아크릴계 수지가 바람직하다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. (a) 바인더 폴리머는, 예를 들면, 중합성 단량체를 라디칼 중합시킴으로써 제조할 수 있다.
상기 중합성 단량체로서는, 예를 들면, 스티렌, 비닐톨루엔, 및 α-메틸스티렌 등의 α-위(位) 혹은 방향족환에 있어서 치환되어 있는 중합 가능한 스티렌 유도체, 디아세톤아크릴아미드 등의 아크릴아미드, 아크릴로니트릴 및 비닐-n-부틸에테르 등의 비닐알코올의 에스테르류, (메타)아크릴산 알킬에스테르, (메타)아크릴산 벤질에스테르, (메타)아크릴산 테트라히드로푸르푸릴에스테르, (메타)아크릴산 디메틸아미노에틸에스테르, (메타)아크릴산 디에틸아미노에틸에스테르, (메타)아크릴산 글리시딜에스테르, 2,2,2-트리플루오로에틸(메타)아크릴레이트, 2,2,3,3-테트라플루오로프로필(메타)아크릴레이트, (메타)아크릴산, α-브로모(메타)아크릴산, α-크롤(메타)아크릴산, β-프릴(메타)아크릴산, β-스티릴(메타)아크릴산, 말레산, 말레산 무수물, 말레산 모노메틸, 말레산 모노에틸, 말레산 모노이소프로필 등의 말레산 모노에스테르, 푸마르산, 계피산, α-시아노계피산, 이타콘산, 크로톤산, 프로피올산 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
또한, (a) 바인더 폴리머는, 알칼리 현상성의 견지로부터, 카르복실기를 함유시키는 것이 바람직하고, 예를 들면, 카르복실기를 갖는 중합성 단량체와 그 외의 중합성 단량체를 라디칼 중합시킴으로써 제조할 수 있다. 상기 카르복실기를 갖는 중합성 단량체로서는, (메타)아크릴산이 바람직하고, 그 중에서도 메타크릴산이 보다 바람직하다.
상기 (a) 바인더 폴리머의 카르복실기 함유량(사용되는 전(全) 중합성 단량체에 대한 카르복실기를 갖는 중합성 단량체의 비율)은, 알칼리 현상성과 알칼리 내성의 밸런스의 견지로부터, 바람직하게는 12∼50질량%이고, 보다 바람직하게는 12∼40질량%이고, 더욱 바람직하게는 15∼30질량%이며, 특히 바람직하게는 15∼25질량%이다. 이 카르복실기함유량이 12질량% 이상이면, 알칼리 현상성이 양호하게 되며, 50질량% 이하이면 알칼리 내성을 높일 수 있다.
(a) 바인더 폴리머의 중량 평균 분자량은, 기계 강도 및 알칼리 현상성의 밸런스의 견지로부터, 바람직하게는 20,000∼300,000이고, 보다 바람직하게는 40,000∼150,000이며, 더욱 바람직하게는 50,000∼120,000이다. 중량 평균 분자량이, 20,000 이상이면 내현상액성이 높아지고, 300,000 이하이면 현상 시간을 단축화할 수 있다. 또한, 본 실시형태에 있어서, 중량 평균 분자량은, 겔투과 크로마토그래피(gel permeation chromatography)법에 의해 측정되어, 표준 폴리스티렌을 사용하여 작성한 검량선에 의해 환산된 값으로 한다.
(b) 에틸렌성 불포화 결합을 적어도 1개 갖는 광중합성 화합물(이하, 편의적으로 "(b) 성분"이라고 한다)로서는, 예를 들면, 다가 알코올에 α,β-불포화카르본산을 반응시켜 얻어지는 화합물, 비스페놀 A계 (메타)아크릴레이트 화합물, 글리시딜기 함유 화합물에 α,β-불포화카르본산을 반응시켜 얻어지는 화합물, 우레탄 결합을 갖는 (메타)아크릴레이트 화합물 등의 우레탄 모노머, 노닐페녹시부타에틸렌옥시(메타)아크릴레이트, 노닐페녹시옥타에틸렌옥시(메타)아크릴레이트, γ-클로로-β-히드록시프로필-β'-(메타)아크릴로일옥시에틸-o-프탈레이트, β-히드록시 에틸-β'-(메타)아크릴로일옥시에틸-o-프탈레이트, β-히드록시프로필-β'-(메타)아크릴로일옥시에틸-o-프탈레이트, (메타)아크릴산 알킬에스테르 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 또는 2종류 이상을 조합하여 사용된다.
(b) 성분의 함유량은, 광감도 및 해상성(解像性)의 밸런스의 견지로부터, (a) 성분 및 (b) 성분의 총량 100질량부에 대하여, 바람직하게는 10∼40질량부이고, 보다 바람직하게는 20∼30질량부이다.
상기 (c) 성분의 광중합 개시제로서는, 예를 들면, 벤조페논, N,N'-테트라 메틸-4,4'-디아미노벤조페논(미히라케톤), N,N'-테트라에틸-4,4'-디아미노벤조페논, 4-메톡시-4'-디메틸아미노벤조페논, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)-부탄온-1, 및 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-모르폴리노-프로판온-1 등의 방향족 케톤, 2-에틸안트라퀴논, 페난트렌퀴논, 2-tert-부틸안트라퀴논, 옥타메틸안트라퀴논, 1,2-벤즈안트라퀴논, 2,3-벤즈안트라퀴논, 2-페닐안트라퀴논, 2,3-디페닐안트라퀴논, 1-클로로안트라퀴논, 2-메틸안트라퀴논, 1,4-나프토퀴논, 9,10-페난타라퀴논, 2-메틸1,4-나프토퀴논, 및 2,3-디메틸안트라퀴논 등의 퀴논류, 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 및 벤조인페닐에테르 등의 벤조인에테르 화합물, 벤조인, 메틸벤조인, 및 에틸벤조인 등의 벤조인 화합물, 벤질디메틸케탈 등의 벤질 유도체, 9,10-디메톡시안트라센, 9,10-디에톡시안트라센, 9,10-디프로폭시안트라센, 9,10-디부톡시안트라센, 및 9,10-디펜톡안트라센 등의 치환 안트라센류, 2-(o-클로로페닐)-4,5-디페닐이미다졸 2량체, 2-(o-클로로페닐)-4,5-디(메톡시페닐)이미다졸 2량체, 2-(o-플루오로페닐)-4,5-디페닐이미다졸 2량체, 2-(o-메톡시페닐)-4,5-디페닐이미다졸 2량체, 및 2-(p-메톡시페닐)-4,5-디페닐이미다졸 2량체 등의 2,4,5-트리아릴이미다졸 2량체, 쿠마린계 화합물, 옥사졸계 화합물, 피라졸린계 화합물 등을 들 수 있다. 여기서, 2개의 2,4,5-트리아릴이미다졸의 아릴기의 치환기는 동일한 대상인 화합물을 부여하여도 되고, 상위하고 비대칭인 화합물을 부여하여도 된다. 또한, 디에틸티옥산톤과 디메틸아미노 안식향산의 조합과 같이, 티옥산톤계 화합물과 3급 아민 화합물을 조합해도 된다. 또한, 밀착성 및 감도의 밸런스의 견지로부터, 2,4,5-트리아릴이미다졸 2량체가 보다 바람직하다. 이들은, 단독으로 또는 2종류 이상을 조합하여 사용된다.
상기 (a) 바인더 폴리머의 함유량은, (a) 성분 및 (b) 성분의 총량 100질량부에 대하여, 바람직하게는 30∼80질량부이고, 보다 바람직하게는 40∼75질량부이며, 더욱 바람직하게는 50∼70질량부이다. (a) 성분의 함유량이 이 범위이면, 감광성 수지 조성물의 도막성 및 광경화물의 강도가 보다 양호해진다. 상기 (b) 에틸렌성 불포화 결합을 적어도 1개 갖는 광중합성 화합물의 함유량은, (a) 성분 및 (b) 성분의 총량 100질량부에 대하여, 바람직하게는 20∼60질량부이고, 보다 바람직하게는 30∼55질량부이며, 더욱 바람직하게는 35∼50질량부이다. (b) 성분의 함유량이 이 범위이면, 감광성 수지 조성물의 광감도 및 도막성이 보다 양호해진다.
상기 (c) 광중합 개시제의 함유량은, (a) 성분 및 (b) 성분의 총량 100질량부에 대하여, 바람직하게는 0.01∼30질량부이고, 보다 바람직하게는 0.1∼20질량부이며, 더욱 바람직하게는 0.2∼10질량부이다. (c) 성분의 함유량이 이 범위이면, 감광성 수지 조성물의 광감도 및 내부의 광경화성이 보다 양호해진다.
감광성 수지 조성물은, (d) 무기 필러를 충전하지 않은 필러리스(fillerless)인 것이 바람직하지만, 소량이면 충전해도 상관없다. (d) 무기 필러를 소량 충전함으로써, 수축량이 작아짐과 동시에, 강성이 높아져, 두께 치수 정밀도를 향상시킬 수 있다. (d) 무기 필러의 충전량이 감광성 수지 조성물의 총량 100질량부에 대하여 5질량% 미만인 경우, 해상성을 높일 수 있다.
(d) 무기 필러로서는, 예를 들면, 황산바륨, 티탄산바륨, 분상(粉狀) 산화규소, 무정형 실리카, 탈크, 클레이, 소성카올린, 탄산마그네슘, 탄산칼슘, 산화알루미늄, 수산화알루미늄, 운모가루 등의 무기 충전제를 사용할 수 있다. 특히 바람직하게는, 실리카 필러로 일차 입경인 채로, 응집하지 않고 수지 중에 분산시키기 위해서, 실란 커플링제를 사용한 것이 바람직하다. (d) 무기 필러의 최대 입경은, 바람직하게는 2㎛ 이하이며, 보다 바람직하게는 1㎛ 이하이다. 또한, (d) 무기 필러의 평균 입경은, 해상도의 관점으로부터, 바람직하게는 300nm 이하이며, 보다 바람직하게는 100nm 이하이다.
또한, 감광성 수지 조성물에는, 필요에 따라, 말라카이트그린, 빅토리아퓨어블루, 브릴리언트그린, 및 메틸바이올렛 등의 염료, 트리브로모페닐술폰, 류코크리스탈바이올렛, 디페닐아민, 벤질아민, 트리페닐아민, 디에틸아닐린, o-클로로아닐린 및 터셔리부틸카테콜 등의 광발색제, 발열색방지제, p-톨루엔술폰아미드 등의 가소제, 안료, 충전제, 소포제, 난연제, 밀착성 부여제, 라벨링제, 박리촉진제, 산화방지제, 향료, 이미징제, 열가교제, 중합금지제 등을 (a) 성분 및 (b) 성분의 총량 100질량부에 대하여 각각 0.01∼20질량부 함유할 수 있다. 이들은, 단독으로 또는 2종류 이상을 조합하여 사용된다.
감광성 수지 조성물에는, 필요에 따라, 메탄올, 에탄올, 아세톤, 메틸에틸 케톤, 메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브, 톨루엔, N,N-디메틸포름아미드, 프로필렌글리콜모노메틸에테르 등의 용제 또는 이들의 혼합 용제에 용해하여 고형분 30∼60질량%의 용액으로서 도포할 수 있다. 이들은, 단독으로 또는 2종류 이상을 조합하여 사용된다.
감광성 수지 조성물에는, 특별히 제한은 없지만, 금속면, 예를 들면, 구리, 구리계 합금, 니켈, 크롬, 철, 스테인레스 등의 철계 합금, 바람직하게는 구리, 구리계 합금, 철계 합금의 표면 위에, 액상 레지스터로서 도포하여 건조 후, 필요에 따라 보호 필름을 피복하여 사용하거나, 감광성 엘리먼트의 형태로 사용되는 것이 바람직하다.
감광성 엘리먼트의 형태란, 지지체와, 그 지지체 위에 상기 감광성 수지 조성물의 용액을 균일하게 도포, 건조하여 형성된 감광성 수지 조성물층(수지층)을 구비하는 것이며, 감광성 수지 조성물의 층 위에는 그것을 피복 하는 보호 필름을 더 구비하고 있어도 된다. 지지체로서는, 예를 들면, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 및 폴리에스테르 등의 내열성 및 내용제성을 갖는 중합체 필름 위에 감광성 수지 조성물을 도포, 건조함으로써 얻어진다. 투명성의 견지에서는, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 사용하는 것이 바람직하다.
다층 프린트 배선 기판(100, 200)의 제조에 사용되는 열경화성 수지 조성물은, 특별히 한정하는 것은 아니지만, 이하의 것이 적합하다. 즉, 열경화성 수지층(4)의 형성에 적합한 열경화성 수지 조성물은, 에폭시 수지, 페놀 수지, 시아네이트에스테르 수지, 폴리아미드이미드 수지, 열경화성 폴리이미드 수지로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 수지 조성물과, 최대 입경이 5㎛ 이하이며 또한 평균 입경이 1㎛ 이하인 무기 필러를 포함하는 것이 바람직하다.
에폭시 수지로서는, 분자 내에 1개 이상의 글리시딜기를 갖는 에폭시 수지가 바람직하다. 무기 필러의 충전량은, 바람직하게는 0∼90질량%의 범위, 보다 바람직하게는 20∼70질량%의 범위, 더욱 바람직하게는 30∼60질량%이다.
에폭시 수지는, 2개 이상의 글리시딜기를 갖는 에폭시 수지라면, 모두 사용할 수 있지만, 적합하게는, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지, 노볼락 페놀형 에폭시 수지, 비페닐형 에폭시 수지, 비스페놀 S 디글리시딜에테르 등의 비스페놀 S형 에폭시 수지, 나프탈렌형 에폭시 수지, 디시클로펜타디엔형 에폭시 수지, 비크실레놀디글리시딜에테르 등의 비크실레놀형 에폭시 수지, 수첨(水添) 비스페놀 A 글리시딜에테르 등의 수첨 비스페놀 A형 에폭시 수지, 및, 이들의 이염기산 변성 디글리시딜에테르형 에폭시 수지 등이며, 단독, 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
시판의 에폭시 수지로서는, DIC(주) 제 EXA4700(4관능 나프탈렌형 에폭시 수지), 니폰 가야쿠(주) 제 NC-7000(나프탈렌 골격 함유 다관능 고형 에폭시 수지) 등의 나프탈렌형 에폭시 수지; 니폰 가야쿠(주) EPPN-502H(트리스페놀에폭시 수지) 등의 페놀류와 페놀성 수산기를 갖는 방향족 알데히드와의 축합물의 에폭시화물(트리스페놀형 에폭시 수지); DIC(주) 제 에피크론 HP-7200H(디시클로펜타디엔 골격 함유 다관능 고형(固形) 에폭시 수지) 등의 디시클로펜타디엔아랄킬형 에폭시 수지; 니폰 가야쿠(주) 제 NC-3000H(비페닐 골격 함유 다관능 고형 에폭시 수지) 등의 비페닐아랄킬형 에폭시 수지; DIC(주) 제 에피크론 N660, 에피크론 N690, 니폰 가야쿠(주) 제 EOCN-104S 등의 노볼락형 에폭시 수지; 닛산 가야쿠 고교(주) 제 TEPIC 등의 트리스(2,3-에폭시프로필)이소시아눌레이트, DIC(주) 제 에피크론 860, 에피크론 900-IM, 에피크론 EXA-4816, 에피크론 EXA-4822, 아사히 치바(주) 제 아랄다이트 AER280, 토호토 가세이(주) 제 에포토트 YD-134, 재팬 에폭시 레진(주) 제 JER834, JER872, 스미토모 가세이 고교(주) 제 ELA-134 등의 비스페놀 A형 에폭시 수지; DIC(주) 제 에피크론 HP-4032 등의 나프탈렌형 에폭시 수지; DIC(주) 제 에피크론 N-740 등의 페놀 노볼락형 에폭시 수지, 페놀과 살리실알데히드의 축합물의 에폭시 수지; 니폰 가야쿠(주) 제 EPPN-500 시리즈 등을 들 수 있다. 이들의 에폭시 수지는 각각 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
상기 에폭시 수지 중에서도, 구리와의 밀착성이나 절연성이 뛰어나다는 점에서, 니폰 가야쿠(주) 제 NC-3000H(비페닐 골격 함유 다관능 고형 에폭시 수지) 등의 비페닐아랄킬형 에폭시 수지가 바람직하고, 또한, 가교 밀도가 높고 고(高)Tg를 얻을 수 있다는 점에서, 니폰 가야쿠(주) 제 EPPN-500 시리즈를 사용하는 것이 보다 바람직하다.
상기 에폭시 수지의 함유량은, 무기 필러 성분을 제외한 수지 성분 100중량부에 대하여, 30∼90질량부인 것이 바람직하며, 40∼80질량부인 것이 보다 바람직하다.
에폭시 수지와 조합되는 경화제로서는, 종래 공지의 각종 에폭시 수지 경화제 혹은 에폭시 수지 경화촉진제를 배합할 수 있다. 예를 들면, 페놀 수지, 이미다졸 화합물, 산무수물, 지방족 아민, 지환족 폴리아민, 방향족 폴리아민, 제3급 아민, 디시안디아미드, 구아니딘류, 또는 이들의 에폭시 어덕트나 마이크로 캡슐화한 것 외, 트리페닐포스핀, 테트라페닐포스포늄, 테트라페닐보레이트 등의 유기 포스핀계 화합물, DBU 혹은 그 유도체 등, 경화제 혹은 경화촉진제의 여하에 관계없이, 공지 관용의 것을 단독으로 혹은 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다. 에폭시 수지의 경화를 진행시키면 특별히 한정되지 않지만, 구체적으로는, 4,4'-디아미노디페닐술폰, 4,4'-비스(4-아미노페녹시)비페닐, 2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]프로판, 1,3-비스(4-아미노페녹시)벤젠, 1,4-비스(4-아미노페녹시)벤젠, 트리메틸렌비스(4-아미노벤조에이트), 3,3'-디메틸-4,4'-디아미노비페닐, 2,2'-디메틸-4,4'-디아미노비페닐, 4,4'-디아미노디페닐에테르, 3,4'-디아미노디페닐에테르, 비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]술폰, 비스[4-(3-아미노페녹시)페닐]술폰, 9,9'-비스(4-아미노페닐)플루오렌, 2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]헥사플루오로프로판 등을 예시할 수 있고, 단독, 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
시아네이트에스테르 수지는, 가열에 의해 트리아딘환을 반복 단위로 하는 경화물을 생성하는 수지이며, 경화물은 유전특성이 뛰어나기 때문에, 특히 고주파 특성이 요구되는 경우 등에 사용되는 경우가 많다. 시아네이트에스테르 수지로서는, 2,2-비스(4-시아나토페닐)프로판, 비스(4-시아나토페닐)에탄, 2,2-비스(3,5-디메틸-4-시아나토페닐)메탄, 2,2-비스(4-시아나토페닐)-1,1,1,3,3,3-헥사플루오로프로판, α,α'-비스(4-시아나토페닐)-m-디이소프로필벤젠, 페놀 노볼락 및 알킬페놀 노볼락의 시아네이트에스테르화물 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 2,2-비스(4-시아나토페닐)프로판은 경화물의 유전특성과 경화성의 밸런스가 특히 양호하고, 비용적으로도 염가이기 때문에 바람직하다. 또한 시아네이트에스테르 화합물은, 1종류를 단독으로 사용해도 되고, 2종류 이상을 혼합하여 사용해도 된다. 또한, 여기서 사용되는 시아네이트에스테르 화합물은 미리 일부가 3량체나 5량체에 올리고머화되어 있어도 상관없다. 더욱이, 시아네이트 수지에 대하여 경화 촉매나 경화촉진제를 넣어도 된다. 경화 촉매로서는, 망간, 철, 코발트, 니켈, 구리, 아연 등의 금속류가 사용되며, 구체적으로는, 2-에틸헥산산염, 나프텐산염, 옥틸산염 등의 유기 금속염 및 아세틸아세톤 착체 등의 유기 금속 착체로서 사용된다. 이들은, 단독으로 사용해도 되고, 2종류 이상을 혼합하여 사용해도 된다. 경화촉진제로서는 페놀류를 사용하는 것이 바람직하고, 노닐페놀, 파라쿠밀페놀 등의 단관능 페놀이나, 비스페놀 A, 비스페놀 F, 비스페놀 S 등의 2관능 페놀 혹은 페놀 노볼락, 크레졸 노볼락 등의 다관능 페놀 등을 사용할 수 있다. 이들은, 단독으로 사용해도 되고, 2종류 이상을 혼합하여 사용해도 된다.
열경화성 수지 조성물은, 분자 구조 중에 적어도 2개의 불포화 N-치환 말레이미드기를 갖는 말레이미드 화합물을 함유하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 예를 들면, N,N'-에틸렌비스말레이미드, N,N'-헥사메틸렌비스말레이미드, N,N'-(1,3-페닐렌)비스말레이미드, N,N'-[1,3-(2-메틸페닐렌)]비스말레이미드, N,N'-[1,3-(4-메틸페닐렌)]비스말레이미드, N,N'-(1,4-페닐렌)비스말레이미드, 비스(4-말레이미드페닐)메탄, 비스(3-메틸-4-말레이미드페닐)메탄,3,3-디메틸-5,5-디에틸-4,4-디페닐메탄비스말레이미드, 비스(4-말레이미드페닐)에테르, 비스(4-말레이미드페닐)술폰, 비스(4-말레이미드페닐)술피드, 비스(4-말레이미드페닐)케톤, 비스(4-말레이미드시클로헥실)메탄, 1,4-비스(4-말레이미드페닐)시클로헥산, 1,4-비스(말레이미드메틸)시클로헥산, 1,4-비스(말레이미드메틸)벤젠, 1,3-비스(4-말레이미드페녹시)벤젠, 1,3-비스(3-말레이미드페녹시)벤젠, 비스[4-(3-말레이미드페녹시)페닐]메탄, 비스[4-(4-말레이미드페녹시)페닐]메탄, 1,1-비스[4-(3-말레이미드페녹시)페닐]에탄, 1,1-비스[4-(4-말레이미드페녹시)페닐]에탄, 1,2-비스[4-(3-말레이미드페녹시)페닐]에탄, 1,2-비스[4-(4-말레이미드페녹시)페닐]에탄, 2,2-비스[4-(3-말레이미드페녹시)페닐]프로판, 2,2-비스[4-(4-말레이미드페녹시)페닐]프로판, 2,2-비스[4-(3-말레이미드페녹시)페닐]부탄, 2,2-비스[4-(4-말레이미드페녹시)페닐]부탄, 2,2-비스[4-(3-말레이미드페녹시)페닐]-1,1,1,3,3,3-헥사플루오로프로판, 2,2-비스[4-(4-말레이미드페녹시)페닐]-1,1,1,3,3,3-헥사플루오로프로판, 4,4-비스(3-말레이미드페녹시)비페닐, 4,4-비스(4-말레이미드페녹시)비페닐, 비스[4-(3-말레이미드페녹시)페닐]케톤, 비스[4-(4-말레이미드페녹시)페닐]케톤, 2,2'-비스(4-말레이미드페닐)디술피드, 비스(4-말레이미드페닐)디술피드, 비스[4-(3-말레이미드페녹시)페닐]술피드, 비스[4-(4-말레이미드페녹시)페닐]술피드, 비스[4-(3-말레이미드페녹시)페닐]술폭시드, 비스[4-(4-말레이미드페녹시)페닐]술폭시드, 비스[4-(3-말레이미드페녹시)페닐]술폰, 비스[4-(4-말레이미드페녹시)페닐]술폰, 비스[4-(3-말레이미드페녹시)페닐]에테르, 비스[4-(4-말레이미드페녹시)페닐]에테르, 1,4-비스[4-(4-말레이미드페녹시)-α,α-디메틸벤질]벤젠, 1,3-비스[4-(4-말레이미드페녹시)-α,α-디메틸벤질]벤젠, 1,4-비스[4-(3-말레이미드페녹시)-α,α-디메틸벤질]벤젠, 1,3-비스[4-(3-말레이미드페녹시)-α,α-디메틸벤질]벤젠, 1,4-비스[4-(4-말레이미드페녹시)-3,5-디메틸-α,α-디메틸벤질]벤젠, 1,3-비스[4-(4-말레이미드페녹시)-3,5-디메틸-α,α-디메틸벤질]벤젠, 1,4-비스[4-(3-말레이미드페녹시)-3,5-디메틸-α,α-디메틸벤질]벤젠, 1,3-비스[4-(3-말레이미드페녹시)-3,5-디메틸-α,α-디메틸벤질]벤젠, 폴리페닐메탄말레이미드 등을 들 수 있고, 이들의 말레이미드 화합물은, 단독으로 사용해도 2종류 이상을 혼합하여 사용해도 된다.
또한, 폴리이미드 수지, 폴리아미드이미드 수지나 각종 카르본산 함유 수지를 에폭시 수지와 반응시키는 별도의 수지로서 사용해도 된다. 폴리아미드이미드 수지로서는, 동양방(東洋紡)의 「바이로맥스 HR11NN」, 「바이로맥스 HR12N2」, 「바이로맥스 HR16NN」 등을 들 수 있다. 카르본산 함유 수지로서는, 아크릴 수지나 산변성 에폭시 아크릴레이트, 산 함유 우레탄 수지 등을 들 수 있다.
상기 경화제의 함유량은, 무기 필러 성분을 제외한 수지 성분 100중량부에 대하여, 5∼50질량부인 것이 바람직하며, 10∼40질량부인 것이 보다 바람직하다.
무기 필러로서는 종래 공지의 모든 무기 충전제 및 유기 충전제를 사용할 수 있고, 특정의 것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 황산바륨, 티탄산바륨, 무정형 실리카, 결정성 실리카, 용융 실리카, 구상(球狀) 실리카, 탈크, 클레이, 탄산마그네슘, 탄산칼슘, 산화알루미늄, 수산화알루미늄, 질화규소, 질화알루미늄 등의 체질 안료나, 구리, 주석, 아연, 니켈, 은, 팔라듐, 알루미늄, 철, 코발트, 금, 백금 등의 금속 분체를 들 수 있다.
실리카 필러를 사용하는 경우는, 필러로 일차 입경인 채로, 응집되는 일 없이 수지 중에 분산시키기 위해, 실란 커플링제를 사용한 것이 바람직하다. 최대 입경은 5㎛ 이하인 것이 바람직하며, 1㎛ 이하인 것이 더 바람직하다. 실란 커플링제로서는, 일반적으로 입수 가능한 것을 사용할 수 있고, 예를 들면, 알킬실란, 알콕시실란, 비닐실란, 에폭시실란, 아미노실란, 아크릴실란, 메타크릴실란, 메르캅토실란, 술피드실란, 이소시아네이트실란, 설퍼실란, 스티릴실란, 알킬클로로실란 등이 사용 가능하다.
구체적인 화합물명으로서는, 메틸트리메톡시실란, 디메틸디메톡시실란, 트리메틸메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 메틸트리페녹시실란, 에틸트리메톡시실란, n-프로필트리메톡시실란, 디이소프로필디메톡시실란, 이소부틸트리메톡시실란, 디이소부틸디메톡시실란, 이소부틸트리에톡시실란, n-헥실트리메톡시실란, n-헥실트리에톡시실란, 시클로헥실메틸디메톡시실란, n-옥틸트리에톡시실란, n-도데실메톡시실란, 페닐트리메톡시실란, 디페닐디메톡시실란, 트리페닐실라놀, 메틸트리클로로실란, 디메틸디클로로실란, 트리메틸클로로실란, n-옥틸디메틸클로로실란, 테트라에톡시실란, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-(2-아미노에틸)아미노프로필트리메톡시실란, 3-(2-아미노에틸)아미노프로필메틸디메톡시실란, 3-페닐아미노프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸디메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸딕시실란, 비스(3-(트리에톡시시릴)프로필)디술피드, 비스(3-(트리에톡시시릴)프로필)테트라술피드, 비닐트리아세톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리이소프로폭시실란, 알릴트리메톡시실란, 디알릴디메틸실란, 3-메타크릴록시프로필트리메톡시실란, 3-메타크릴록시프로필메틸디메톡시실란, 3-메타크릴록시프로필트리에톡시실란, 3-메르캅토프로필트리메톡시실란, 3-메르캅토프로필메틸디메톡시실란, 3-메르캅토프로필트리에톡시실란, N-(1,3-디메틸부틸리덴)-3-아미노프로필트리에톡시실란, 아미노실란 등이 있다.
무기 필러의 평균 입경은, 바람직하게는 300nm 이하이며, 보다 바람직하게는 100nm 이하이다. 무기 필러의 평균 입경이 작을수록, 디스미어 처리 후의 표면이 평활하게 되고, 그 후의 플립칩 실장시에 언더필재의 충전성이 좋아지는 경향이 있다. 무기 필러의 충전량은, 바람직하게는 0∼90질량%이고, 보다 바람직하게는 20∼70질량%이며, 더욱 바람직하게는 30∼60질량%이다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태에 관련되는 프린트 배선 기판의 제조 방법에서는, 열경화성 수지층(4)에 형성되는 개구의 형상에 맞추어, 제1의 패턴화 공정에 있어서 제1의 감광성 수지층(3)을 패턴화함으로써, 여러 가지 형상의 개구(4h)를 용이하게 형성할 수 있다. 또한, 본 실시형태에 관련되는 프린트 배선 기판의 제조 방법에서는, 복수의 개구(4h)를 동시에 형성할 수 있는 것에 더하여, 레이저로 개구를 형성하는 경우와는 달리, 개구(4h) 주변의 감광성 수지의 잔사(殘渣)를 저감할 수 있다. 이 때문에, 반도체 소자의 핀수가 증가되어, 다수의 미세한 개구(4h)를 형성할 필요가 있어도, 뛰어난 신뢰성을 갖는 프린트 배선 기판을 충분히 효율적으로 제조할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 열경화성 수지층 형성 공정의 직후의 공정으로서, 열경화성 수지층(4)을 열경화하는 열경화 공정을 더 구비하고, 패턴 노출 공정 및 개구 형성 공정에 있어서, 플라즈마 처리 및 디스미어 처리를 실시함으로써, 열경화성 수지층(4)의 일부의 제거와, 열경화성 수지층(4)으로부터 노출된 제1의 감광성 수지층(3)의 제거를 실시하고 있다. 이 경우, 플라즈마 처리 및 디스미어 처리에 의해 신속하게 제1의 감광성 수지층(3)을 노출시킬 수 있음과 동시에, 디스미어 처리에 의해 개구(4h) 주변의 잔사를 보다 확실히 저감할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 열경화성 수지층 형성 공정의 직후의 공정으로서, 열경화성 수지층(4)을 열경화하는 열경화 공정을 더 구비하고, 패턴 노출 공정 및 개구 형성 공정에 있어서, 디스미어 처리를 실시함으로써, 열경화 후의 열경화성 수지층(4)의 일부를 제거하고, 열경화성 수지층(4)으로부터 노출된 제1의 감광성 수지층(3)을 제거하고 있다. 이 경우, 디스미어 처리에 의해 신속하게 제1의 감광성 수지층(3)을 노출시킬 수 있음과 동시에, 개구(4h) 주변의 잔사를 보다 확실히 저감할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 열경화성 수지층 형성 공정의 직후의 공정으로서, 열경화성 수지층을 열경화하는 열경화 공정을 더 구비하고, 패턴 노출 공정에 있어서, 연마 처리를 실시함으로써, 열경화 후의 열경화성 수지층(4)의 일부를 제거하고, 개구 형성 공정에 있어서, 디스미어 처리를 실시함으로써, 열경화성 수지층(4)으로부터 노출된 제1의 감광성 수지층(3)을 제거하고 있다. 이 경우, 연마 처리 및 디스미어 처리에 의해 신속하게 제1의 감광성 수지층(3)을 노출시킬 수 있음과 동시에, 디스미어 처리에 의해 개구(4h) 주변의 잔사를 보다 확실히 저감할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 열경화성 수지층 형성 공정의 직후의 공정으로서, 열경화성 수지층(4)을 열경화하는 열경화 공정을 더 구비하고, 패턴 노출 공정 및 개구 형성 공정에 있어서, 플라즈마 처리를 실시함으로써, 열경화 후의 열경화성 수지층(4)의 일부를 제거하고, 열경화성 수지층(4)으로부터 노출된 제1의 감광성 수지층(3)을 제거하고 있다. 이 경우, 플라즈마 처리에 의해 신속하게 제1의 감광성 수지층(3)을 노출할 수 있음과 동시에, 개구(4h) 주변의 잔사를 보다 확실히 저감할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 개구(4h)를 형성한 후의 열경화성 수지층(4)의 적어도 일부를 덮도록, 무전해 도금법에 의해 배선 패턴(7a, 7b)의 하지(下地)가 되는 시드층(5)을 형성하는 시드층 형성 공정과, 시드층(5)을 덮도록, 제2의 감광성 수지층을 형성 후, 제2의 감광성 수지층에 노광 처리 및 현상 처리를 실시하여 패턴화하는 제2의 패턴화 공정과, 시드층(5)을 덮도록, 전해 도금법에 의해 배선부(7)를 형성 후, 박리 처리에 의해 제2의 감광성 수지층의 패턴(6a, 6b)을 박리하여 배선부(7)를 패턴화하는 배선부 패턴화 공정과, 배선부가 형성되어 있지 않은 영역의 시드층(5)을 제거하는 시드층 제거 공정을 더 구비하는 것이 바람직하다. 시드층(5)을 형성함으로써, 전해 도금법에 의한 배선부(7)의 형성이 가능하게 되어, 배선부(7)를 선택적으로 패턴화시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 관련되는 프린트 배선 기판(100)은, 본 실시형태에 관련되는 프린트 배선 기판의 제조 방법에 의해 제조된 프린트 배선 기판으로서, 열경화성 수지층(4)이 갖는 개구(4h)의 직경이 60㎛ 이하이다. 이러한 프린트 배선 기판(100)에 의하면, 도 12에 나타나는 종래의 프린트 배선 기판과 비교해서, 열경화성 수지층(4)에 미세한 개구(4h)를 갖고 또한 뛰어난 신뢰성을 갖게 할 수 있다. 또한, 이러한 프린트 배선 기판(100)은, 열경화성 수지층(4)이 갖는 개구(4h)의 직경이 60㎛ 이하이기 때문에, 핀수가 수만 핀에서 수십만 핀의 반도체 소자를 실장하는데 적합한 것이 된다. 또한, 프린트 배선 기판(100)은, 프린트 배선 기판에 일반적으로 실시되고 있는 각종 가공 처리, 예를 들면, 표면 배선 패턴 위의 니켈/금도금이나 땜납 처리 등을 실시할 수 있다.
이상, 본 발명에 관련되는 프린트 배선 기판의 제조 방법 및 수지 조성물의 적합한 실시형태에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 반드시 상술한 실시형태에 한정되는 것은 아니며, 그 취지를 벗어나지 않는 범위에서 적절히 변경을 실시해도 된다.
예를 들면, 상기 실시형태에서는, 열경화성 수지층 형성 공정의 직후의 공정으로서, 열경화성 수지층(4)을 열경화하는 열경화 공정을 구비하고 있었지만, 패턴 노출 공정 및 개구 형성 공정에 있어서, 플라즈마 처리를 실시함으로써, 열경화성 수지층(4)의 일부를 제거와, 열경화성 수지층(4)으로부터 노출된 제1의 감광성 수지층(3)의 제거를 실시하는 경우는, 패턴 노출 공정과 개구 형성 공정 사이의 공정으로서 또는 개구 형성 공정의 후공정으로서, 열경화 공정을 각각 구비하고 있어도 상관없다.
실시예
<도체 회로를 갖는 프린트 배선 기판의 준비>
먼저, 두께 12㎛의 구리박(2)이 양면에 첩착(貼着)된 동장적층체(1)(히타치 가세이 고교 가부시키가이샤 제 MCL-E-679FG)을 준비하였다. 동장적층체(1)의 두께는 400㎛이었다(도 1(a) 참조). 구리박(2)을 에칭 처리하여, 소정 패턴 형상으로 가공하였다(도 1(b) 참조).
<제1의 감광성 수지층의 형성>
이어서, 도 2에 나타내는 바와 같이, 감광성 수지 조성물로서 드라이 필름 레지스터(히타치 가세이 고교 가부시키가이샤 Photec H-7025)를 베이스로, 막 두께가 10㎛에서 40㎛의 것을 준비하여, 롤라미네이터로 양면에 첩착하고, 패턴을 형성한 포토 툴을 밀착시키고, 오크 세이사쿠쇼사 제 EXM·1201형 노광기를 사용하여, 50mJ/cm2의 에너지량으로 노광을 실시하였다. 이어서, 30℃의 1질량% 탄산나트륨 수용액으로, 90초간 스프레이 현상을 실시하고, 감광성 수지 조성물을 개구시켜 제1의 감광성 수지층의 패턴(3a, 3b)을 형성하였다(도 3 참조).
<열경화성 수지층(4)의 형성에 사용되는 열경화성 수지 조성물>
프린트 배선 기판의 열경화성 수지층(4)(층간절연층)의 형성에 사용되는 열경화성 수지 조성물로서, 이하에 나타내는 것을 조제하였다.
<열경화성 수지 조성물 A>
에폭시 수지로서는, 비페닐아랄킬형 에폭시 수지, 제품명 NC-3000H(니폰 가야쿠 가부시키가이샤 제) 70질량부를 사용하였다. 경화제의 합성 실시예1: 온도계, 교반 장치, 환류 냉각관 구비 수분 정량기가 부착된 가열 및 냉각 가능한 용적 2리터의 반응용기에, 비스(4-아미노페닐)술폰: 26.40g과, 2,2'-비스[4-(4-말레이미드페녹시)페닐]프로판: 484.50g과, p-아미노 안식향산: 29.10g, 및 디메틸아세트아미드: 360.00g를 넣어, 140℃에서 5시간 반응시켜 분자 주쇄 중에 술폰기를 갖고, 산성 치환기와 불포화 N-치환 말레이미드기를 갖는 경화제(A-1)의 용액을 얻었다. 본경화제를 30질량부 배합하였다.
무기 필러 성분으로서는, 평균 입경이 50nm, 비닐실란으로 실란 커플링 처리한 실리카 필러를 사용하였다. 또한, 무기 필러 성분은, 수지분에 대하여, 30질량%가 되도록 배합하였다. 분산 상태는, 동적 광산란식 나노트랙 입도 분포계 「UPA-EX150」(닛키소사 제), 및 레이저 회절 산란식 마이크로트랙 입도 분포계 「MT-3100」(닛키소사 제)을 사용하여 측정하여, 최대 입경이 1㎛ 이하가 되어 있는 것을 확인하였다.
<열경화성 수지 조성물 B>
에폭시 수지로서는, 비페닐아랄킬형 에폭시 수지, 제품명 NC-3000H(니폰 가야쿠 가부시키가이샤 제) 70질량부를 사용하였다. 경화제의 합성 실시예2: 디아민 화합물로서 원다민 HM(WHM)〔(4,4'-디아미노)디시클로헥실메탄, 신니폰 리카제, 상품명〕52.7g, 반응성 관능기를 갖는 디아민으로서 3,3'-디히드록시-4,4'-디아미노비페닐 6g, 트리카르본산무수물로서 무수 트리멜리트산(TMA) 108g 및 비프로톤성 극성 용매로서 N-메틸-2-피롤리돈(NMP) 1281g을 넣고, 플라스크 내의 온도를 80℃로 설정하여 30분간 교반하였다. 교반 종료 후, 물과 공비(共沸) 가능한 방향족 탄화수소로서 톨루엔 192g을 더 첨가하고, 플라스크 내의 온도를 160℃로 승온시켜 2.5시간 환류시켰다. 수분정량수기(水分定量受器)에 이론량의 물이 저장되고, 물의 유출(留出)이 보여지지 않게 되어 있는 것을 확인한 후, 수분정량수기 중의 물 및 톨루엔을 제거하면서, 플라스크 내의 온도를 180℃까지 상승시켜 반응 용액 중의 톨루엔을 제거하였다. 플라스크 내의 용액을 60℃까지 냉각한 후, 장쇄(長鎖) 탄화수소 쇄골격(탄소원자수 약 50)을 갖는 디카르본산으로서 수첨(水添) α,ω-폴리부타디엔디카르본산(CI-1000, 닛뽕소다제, 상품명) 309.5g을 넣고, 10분간 교반하였다. 교반 종료 후, 디이소시아네이트로서 4,4'-디페닐메탄디이소시아네이트(MDI) 119.7g을 첨가하고, 플라스크 내의 온도를 160℃으로 상승시켜 2시간 반응시켜, 수지 용액을 얻었다. 이 폴리아미드이미드 수지 용액의 중량 평균 분자량(Mw)을 겔투과 크로마토그래피에 의해 측정하였던바 47000이었다. 폴리아미드이미드 1분자 당의 평균 반응성 관능기수(N)는 4.4였다. 본 경화제를 30질량부 배합하였다. 무기 필러 성분으로서는, 열경화성 수지 조성물 A와 같은 것을 사용하였다.
<열경화성 수지 조성물 C>
시아네이트에스테르 수지로서 비스페놀 A 디시아네이트의 프레폴리머, 제품명 BA230S75(론자 저팬 가부시키가이샤 제, 비휘발분 75질량%의 메틸에틸케톤 용액 60중량부 사용하였다. 에폭시 수지로서는, 비페닐아랄킬형 에폭시 수지, 제품명 NC-3000H(니폰 가야쿠 가부시키가이샤 제) 40질량부를 사용하고, 경화 촉매로서, 코발트(II) 아세틸아세트나트(도쿄 가세이 가부시키가이샤 제)를 30ppm이 되도록 가하였다. 무기 필러 성분으로서는, 열경화성 수지 조성물 A와 같은 것을 사용하였다.
<열경화성 수지 조성물 D>
에폭시 수지로서는, 크레졸 노볼락형 에폭시 수지, 제품명 에피크론 N660(DIC 가부시키가이샤 제) 70질량부를 사용하였다. 경화제로서, 페녹시 수지 YP-55(신닛테츠 가가쿠 가부시키가이샤 제), 멜라민 변성 페놀 노볼락 수지 LA7054(DIC 가부시키가이샤 제) 30질량부를 사용하였다. 무기 필러 성분으로서는, 평균 입경이 300nm의 황산바륨을, 스타밀 LMZ(아시자와 파인텍크 가부시키가이샤 제)로, 직경 1.0mm의 산화지르코늄 비즈를 사용하여, 주속(周速) 12m/s로 3시간 분산하여 조정하였다. 분산 상태를, 수지 A와 같은 방법으로 측정하여, 최대 입경이 2㎛인 것을 확인하였다.
상술한 바와 같이 얻은 각 열경화성 수지 조성물의 용액을 지지층인 16㎛ 두께의 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(G2-16, 테이진사 제, 상품명) 위에 균일하게 도포함으로써 열경화성 수지 조성물층을 형성하였다. 그 후, 열풍대류식 건조기를 사용하여 열경화성 수지 조성물층을 100℃에서 약 10분간 건조함으로써 필름상 열경화성 수지 조성물을 얻었다. 필름상 열경화성 수지 조성물의 막 두께는 10㎛∼90㎛의 것을 준비하였다.
이어서, 열경화성 수지 조성물층에 먼지 등이 부착되지 않도록, 지지층과 접하고 있는 측과는 반대측의 표면 위에 폴리에틸렌 필름(NF-15, 타마폴리사 제, 상품명)을 보호 필름으로서 붙여, 열경화성 필름 타입의 수지 조성물을 얻었다.
얻어진 열경화성 필름 타입의 수지 조성물을 사용하여, 프린트 배선 기판 위에 열경화성 수지층(4)을 형성하였다(도 4 참조). 상세하게는, 먼저, 열경화성 수지 조성물 A, B, C 또는 D로 이루어지는 열경화성 필름 타입의 수지 조성물의 보호 필름만을 벗겨, 프린트 배선 기판(10)의 양면(제1의 감광성 수지층 패턴(3a, 3b) 및 도체 회로(2a, 2b) 위)에 열경화성 수지 조성물을 재치하였다. 프레스식 진공 라미네이터(MVLP-500, 메이키 세이사쿠쇼제, 상품명)를 사용하여 프린트 배선 기판의 표면에 열경화성 수지 조성물을 적층하였다. 프레스 조건은, 프레스 열판 온도 80℃, 진공흡입 시간 20초, 라미네이트 프레스 시간 30초, 기압 4kPa 이하, 압착 압력 0.4MPa로 하였다. 이어서, 클린 오븐에서 소정 온도, 소정 시간으로 열경화성 수지층(4)을 열경화시켰다.
그 후, 표 1에 나타내는 공정에 따라 제거 처리를 실시함으로써, 열경화성 수지층(4)을 연삭하여 제1의 감광성 수지층의 패턴(3a, 3b)을 노출시킴과 동시에, 제1의 감광성 수지층의 패턴(3a, 3b)을 제거하여, 열경화성 수지층(4)의 일부를 개구시켰다(도 5, 도 6 참조). 또한, 필요에 따라 제거 처리(디스미어 처리 또는 플라즈마 처리)를 반복 실시하였다. 실시예에 있어서의 프린트 배선 기판의 제조시에 있어서의 개구 형성 프로세스 조건을 표 2 및 표 3에 각각 나타냈다.
Figure 112014029971726-pct00001
Figure 112014029971726-pct00002
Figure 112014029971726-pct00003
그 후, 도 7에 나타내는 바와 같이, 열경화성 수지층(4)을 덮도록, 무전해 구리 도금법에 의해 두께 1㎛의 시드층(5)을 형성하였다. 이어서, 도 8에 나타내는 바와 같이, 제2의 감광성 수지 조성물로서 드라이 필름 레지스터(6)(히타치 가세이 고교 가부시키가이샤 Photec RY-3525)를 롤라미네이터로 양면에 첩착하고, 패턴을 형성한 포토 툴을 밀착시키고, 오크 세이사쿠쇼사 제 EXM·1201형 노광기를 사용하여, 100mJ/cm2의 에너지량으로 노광을 실시하였다. 이어서, 30℃의 1중량% 탄산나트륨 수용액으로, 90초간 스프레이 현상을 실시하여, 드라이 필름 레지스터(6)를 개구시켰다(제2의 감광성 수지층의 패턴(6a, 6b)). 이어서, 도 8에 나타내는 바와 같이, 전해 구리 도금법에 의해, 시드층(5)의 적어도 일부를 덮도록, 두께 10㎛의 구리 도금(배선부(7))을 형성하였다(도 9 참조). 이어서, 도 9에 나타내는 바와 같이, 박리액에 의해, 제2의 감광성 수지층의 패턴(6a, 6b)을 박리하여, 배선 패턴(7a, 7b)을 형성하였다. 이어서 시드층(5)을 에칭액에 의해 제거하였다(도 10 참조). 이 공정을 표리(表裏) 모두 3회 반복하고, 최외층에 솔더 레지스트(8)를 형성한 후, 시판의 무전해 니켈/금 도금액을 사용하여, 니켈 도금 두께 5㎛, 금 도금 두께 0.1㎛가 되도록 도금 처리를 실시하여, 니켈/금층(9)을 형성하였다. 이와 같이 하여 다층 프린트 배선 기판(200)을 얻었다(도 11 참조).
다층 프린트 배선 기판(200)은, 기판 사이즈가 45mm×45mm이며, 중심부 20mm×20mm의 범위로 에리어 어레이(area array) 형상으로 직경 30㎛, 50㎛, 70㎛ 및 90㎛의 개구를 각각 형성하였다.
열경화성 수지층에 대한 매립성에 대하여는, 이하의 기준에 근거하여 평가하였다.
A: 공극(空隙)이 없이 매립이 특히 양호한 것.
C: 개구에 대한 매립이 양호한 것.
열경화성 수지층의 내약품성에 대하여는, 육안으로 확인하여 이하의 기준에 근거하여 평가하였다. 제거 처리란, 노출 공정 및 개구 형성 공정에 있어서의 플라즈마 처리 또는 디스미어 처리이다.
A: 제거 처리 후에 열경화성 수지층이 박리되지 않은 것.
C: 제거 처리 후에 열경화성 수지층의 박리가 확인되었지만, 프린트 배선 기판을 제조하는데 있어서 문제없는 것.
해상성(개구성)에 대하여는, 전자현미경(SEM)으로 관찰하여 이하의 기준에 근거하여 평가하였다.
AA: 직경 30㎛ 이하로 개구할 수 있던 것.
A: 직경 50㎛ 이하로 개구할 수 있던 것.
B: 직경 70㎛ 이하로 개구할 수 있던 것.
C: 직경 90㎛ 이하로 개구할 수 있던 것.
개구의 벽면 평활성에 대하여는, 전자현미경으로 확인하여 이하의 기준에 근거하여 평가하였다.
A: 벽면이 평활한 것.
C: 벽면에 필러의 결핍이나 단차가 확인되었지만, 프린트 배선 기판을 제조하는데 있어서 문제없는 것.
개구의 잔사 제거성에 대하여는, 이하의 기준에 근거하여 평가하였다.
A: 구리 표면에 드라이 필름 레지스터의 잔사가 없고, 박리 및 제거될 수 있는 것.
C: 드라이 필름 레지스터의 잔사가 확인되었지만, 프린트 배선 기판을 제조하는데 있어서 문제없는 것.
무전해 구리 도금성에 대하여는, 이하의 기준에 근거하여 평가하였다.
A: 평활하게 전면(全面) 도금 처리되어 있는 것.
C: 개구의 구리 표면에 도금 얼룩이 확인되었지만, 프린트 배선 기판을 제조하는데 있어서 문제없는 것.
결과를 표 4 및 5에 나타냈다. 본처리는 프린트 배선 기판의 층간접속에 한정되는 것은 아니며, 솔더 레지스트의 개구 프로세스나 웨이퍼 레벨 패키지의 재배선 프로세스 등, 미세하고 또한 고밀도인 개구부를 형성하는 것 모두에 적용할 수 있다.
Figure 112014029971726-pct00004
Figure 112014029971726-pct00005
플라즈마 처리를 사용하여 개구를 형성한 경우도 동일하게 하여 평가하였다. 플라즈마 처리에는 플라즈마 처리 장치(가부시키가이샤 모리엔지니아링 PB-1000S)를 사용하였다. 플라즈마 처리는, 표 6에서 나타내는 조건에 따라 산소 가스와 아르곤 가스를 병용하여 실시하고, 15분 처리마다 수세(초음파 세정: 100Hz 5분)하였다. 플라즈마 처리를 실시함으로써, 열경화성 수지층(4)을 일부 제거하여 제1의 감광성 수지층의 패턴(3a, 3b)을 노출시킴과 동시에, 제1의 감광성 수지층의 패턴(3a, 3b)을 제거하여, 열경화성 수지층(4)의 일부를 개구시켰다(도 5, 도 6 참조). 또한, 필요에 따라 플라즈마 처리를 반복하여 실시하였다. 실시예에 있어서의 프린트 배선판의 제조시에 있어서의 개구 형성 프로세스 조건을 표 7 및 표 8에 각각 나타냈다. 또한, 실시예 31에서는, 열경화성 수지층(4)의 열경화를 실시하지 않았다.
Figure 112014029971726-pct00006
Figure 112014029971726-pct00007
Figure 112014029971726-pct00008
그 후, 실시예 1에서 실시예 15와 동일한 방법으로 프린트 배선 기판을 제작하여, 매립성, 해상성, 벽면 평활성, 잔사 제거성, 무전해 구리 도금성을 평가하였다. 결과를 표 9 및 표 10에 나타냈다.
Figure 112014029971726-pct00009
Figure 112014029971726-pct00010
플라즈마 처리와 디스미어 처리를 병용하여 개구를 형성한 경우도 동일하게 하여 평가하였다. 플라즈마 처리의 조건은 표 6과 동일하다. 플라즈마 처리 후에 수세(초음파 세정: 100Hz로 5분)하였다. 디스미어 처리의 조건에 대하여는 표 1의 디스미어 조화(粗化) 시간만 30분에서 15분으로 변경하여 실시하였다. 플라즈마 처리를 실시함으로써, 열경화성 수지층(4)의 일부를 제거하여 제1의 감광성 수지층의 패턴(3a, 3b)을 노출시키고, 이어서 디스미어 처리를 실시함으로써, 제1의 감광성 수지층의 패턴(3a, 3b)을 제거하여, 도체 회로(2a, 2b)를 노출시키는 개구(4h)를 열경화성 수지층(4)에 형성하였다(도 5, 도 6 참조). 또한, 필요에 따라 플라즈마 처리나 디스미어 처리를 반복하여 실시하였다. 실시예에 있어서의 프린트 배선판의 제조시에 있어서의 개구 형성 프로세스 조건을 표 11 및 표 12에 각각 나타냈다.
Figure 112014029971726-pct00011
Figure 112014029971726-pct00012
그 후, 실시예 1에서 실시예 15와 동일한 방법으로 프린트 배선 기판을 제작하여, 매립성, 내약품성, 해상성, 벽면 평활성, 잔사 제거성, 무전해 구리 도금성을 평가하였다. 결과를 표 13 및 표 14에 나타냈다.
Figure 112014029971726-pct00013
Figure 112014029971726-pct00014
1 … 동장적층체
2 a, 2 b … 도체 회로(구리박)
3 … 제1의 감광성 수지층
3a, 3b … 제1의 감광성 수지층의 패턴
4 … 열경화성 수지층
4h … 개구
5 … 시드층
6a, 6b … 제2의 감광성 수지층의 패턴
7 … 배선부
7a, 7b … 배선 패턴
8 … 솔더 레지스트
9 … 니켈/금층
10 … 프린트 배선 기판(내층 기판)
100 … 다층 프린트 배선 기판
200 … 솔더 레지스트 및 니켈/금층을 갖는 다층 프린트 배선 기판

Claims (19)

  1. 도체 회로를 갖는 지지체의 표면에 형성된 절연층에 개구가 형성됨과 동시에, 상기 도체 회로에 접속되는 배선부가 상기 개구에 형성되어 이루어지는 도체 회로를 갖는 구조체의 제조 방법으로서,
    상기 도체 회로를 덮도록 상기 지지체 위에 제1의 감광성 수지층을 형성하는 제1의 감광성 수지층 형성 공정과,
    상기 제1의 감광성 수지층에 노광 처리 및 현상 처리를 실시하여 패턴화하는 제1의 패턴화 공정과,
    상기 제1의 감광성 수지층의 패턴을 덮도록 상기 지지체 위에 열경화성 수지층을 형성하는 열경화성 수지층 형성 공정과,
    상기 열경화성 수지층의 일부를 제거하여 상기 제1의 감광성 수지층의 패턴의 소정 개소를 상기 열경화성 수지층으로부터 노출시키는 패턴 노출 공정과,
    상기 열경화성 수지층으로부터 노출된 상기 제1의 감광성 수지층을 제거하여 상기 도체 회로를 노출시키는 개구를 상기 열경화성 수지층에 형성하는 개구 형성 공정
    을 구비하고,
    상기 열경화성 수지층 형성 공정의 직후의 공정으로서, 상기 열경화성 수지층을 열경화하는 열경화 공정을 더 구비하고,
    상기 패턴 노출 공정 및 상기 개구 형성 공정에 있어서, 플라즈마 처리와 디스미어(de-smear) 처리를 실시함으로써, 상기 열경화 후의 열경화성 수지층의 일부의 제거와, 상기 열경화성 수지층으로부터 노출된 상기 제1의 감광성 수지층의 제거를 실시하는, 도체 회로를 갖는 구조체의 제조 방법.
  2. 도체 회로를 갖는 지지체의 표면에 형성된 절연층에 개구가 형성됨과 동시에, 상기 도체 회로에 접속되는 배선부가 상기 개구에 형성되어 이루어지는 도체 회로를 갖는 구조체의 제조 방법으로서,
    상기 도체 회로를 덮도록 상기 지지체 위에 제1의 감광성 수지층을 형성하는 제1의 감광성 수지층 형성 공정과,
    상기 제1의 감광성 수지층에 노광 처리 및 현상 처리를 실시하여 패턴화하는 제1의 패턴화 공정과,
    상기 제1의 감광성 수지층의 패턴을 덮도록 상기 지지체 위에 열경화성 수지층을 형성하는 열경화성 수지층 형성 공정과,
    상기 열경화성 수지층의 일부를 제거하여 상기 제1의 감광성 수지층의 패턴의 소정 개소를 상기 열경화성 수지층으로부터 노출시키는 패턴 노출 공정과,
    상기 열경화성 수지층으로부터 노출된 상기 제1의 감광성 수지층을 제거하여 상기 도체 회로를 노출시키는 개구를 상기 열경화성 수지층에 형성하는 개구 형성 공정
    을 구비하고,
    상기 열경화성 수지층 형성 공정의 직후의 공정으로서, 상기 열경화성 수지층을 열경화하는 열경화 공정을 더 구비하고,
    상기 패턴 노출 공정 및 상기 개구 형성 공정에 있어서, 디스미어 처리를 실시함으로써, 상기 열경화 후의 열경화성 수지층의 일부의 제거와, 상기 열경화성 수지층으로부터 노출된 상기 제1의 감광성 수지층의 제거를 실시하는, 도체 회로를 갖는 구조체의 제조 방법.
  3. 도체 회로를 갖는 지지체의 표면에 형성된 절연층에 개구가 형성됨과 동시에, 상기 도체 회로에 접속되는 배선부가 상기 개구에 형성되어 이루어지는 도체 회로를 갖는 구조체의 제조 방법으로서,
    상기 도체 회로를 덮도록 상기 지지체 위에 제1의 감광성 수지층을 형성하는 제1의 감광성 수지층 형성 공정과,
    상기 제1의 감광성 수지층에 노광 처리 및 현상 처리를 실시하여 패턴화하는 제1의 패턴화 공정과,
    상기 제1의 감광성 수지층의 패턴을 덮도록 상기 지지체 위에 열경화성 수지층을 형성하는 열경화성 수지층 형성 공정과,
    상기 열경화성 수지층의 일부를 제거하여 상기 제1의 감광성 수지층의 패턴의 소정 개소를 상기 열경화성 수지층으로부터 노출시키는 패턴 노출 공정과,
    상기 열경화성 수지층으로부터 노출된 상기 제1의 감광성 수지층을 제거하여 상기 도체 회로를 노출시키는 개구를 상기 열경화성 수지층에 형성하는 개구 형성 공정
    을 구비하고,
    상기 열경화성 수지층 형성 공정의 직후의 공정으로서, 상기 열경화성 수지층을 열경화하는 열경화 공정을 더 구비하고,
    상기 패턴 노출 공정에 있어서, 연마 처리를 실시함으로써, 상기 열경화 후의 열경화성 수지층의 일부의 제거를 실시하고, 상기 개구 형성 공정에 있어서, 디스미어 처리를 실시함으로써, 상기 열경화성 수지층으로부터 노출된 상기 제1의 감광성 수지층의 제거를 실시하는, 도체 회로를 갖는 구조체의 제조 방법.
  4. 도체 회로를 갖는 지지체의 표면에 형성된 절연층에 개구가 형성됨과 동시에, 상기 도체 회로에 접속되는 배선부가 상기 개구에 형성되어 이루어지는 도체 회로를 갖는 구조체의 제조 방법으로서,
    상기 도체 회로를 덮도록 상기 지지체 위에 제1의 감광성 수지층을 형성하는 제1의 감광성 수지층 형성 공정과,
    상기 제1의 감광성 수지층에 노광 처리 및 현상 처리를 실시하여 패턴화하는 제1의 패턴화 공정과,
    상기 제1의 감광성 수지층의 패턴을 덮도록 상기 지지체 위에 열경화성 수지층을 형성하는 열경화성 수지층 형성 공정과,
    상기 열경화성 수지층의 일부를 제거하여 상기 제1의 감광성 수지층의 패턴의 소정 개소를 상기 열경화성 수지층으로부터 노출시키는 패턴 노출 공정과,
    상기 열경화성 수지층으로부터 노출된 상기 제1의 감광성 수지층을 제거하여 상기 도체 회로를 노출시키는 개구를 상기 열경화성 수지층에 형성하는 개구 형성 공정
    을 구비하고,
    상기 열경화성 수지층 형성 공정의 직후의 공정으로서, 상기 열경화성 수지층을 열경화하는 열경화 공정을 더 구비하고,
    상기 패턴 노출 공정 및 상기 개구 형성 공정에 있어서, 플라즈마 처리를 실시함으로써, 상기 열경화 후의 열경화성 수지층의 일부의 제거와, 상기 열경화성 수지층으로부터 노출된 상기 제1의 감광성 수지층의 제거를 실시하는, 도체 회로를 갖는 구조체의 제조 방법.
  5. 도체 회로를 갖는 지지체의 표면에 형성된 절연층에 개구가 형성됨과 동시에, 상기 도체 회로에 접속되는 배선부가 상기 개구에 형성되어 이루어지는 도체 회로를 갖는 구조체의 제조 방법으로서,
    상기 도체 회로를 덮도록 상기 지지체 위에 제1의 감광성 수지층을 형성하는 제1의 감광성 수지층 형성 공정과,
    상기 제1의 감광성 수지층에 노광 처리 및 현상 처리를 실시하여 패턴화하는 제1의 패턴화 공정과,
    상기 제1의 감광성 수지층의 패턴을 덮도록 상기 지지체 위에 열경화성 수지층을 형성하는 열경화성 수지층 형성 공정과,
    상기 열경화성 수지층의 일부를 제거하여 상기 제1의 감광성 수지층의 패턴의 소정 개소를 상기 열경화성 수지층으로부터 노출시키는 패턴 노출 공정과,
    상기 열경화성 수지층으로부터 노출된 상기 제1의 감광성 수지층을 제거하여 상기 도체 회로를 노출시키는 개구를 상기 열경화성 수지층에 형성하는 개구 형성 공정
    을 구비하고,
    상기 패턴 노출 공정과 상기 개구 형성 공정 사이의 공정으로서, 상기 열경화성 수지층을 열경화하는 열경화 공정을 더 구비하고,
    상기 패턴 노출 공정에 있어서, 플라즈마 처리를 실시함으로써, 열경화 전의 열경화성 수지층의 일부를 제거하고, 상기 개구 형성 공정에 있어서, 플라즈마 처리를 실시함으로써, 상기 열경화 후의 열경화성 수지층으로부터 노출된 상기 제1의 감광성 수지층의 제거를 실시하는, 도체 회로를 갖는 구조체의 제조 방법.
  6. 도체 회로를 갖는 지지체의 표면에 형성된 절연층에 개구가 형성됨과 동시에, 상기 도체 회로에 접속되는 배선부가 상기 개구에 형성되어 이루어지는 도체 회로를 갖는 구조체의 제조 방법으로서,
    상기 도체 회로를 덮도록 상기 지지체 위에 제1의 감광성 수지층을 형성하는 제1의 감광성 수지층 형성 공정과,
    상기 제1의 감광성 수지층에 노광 처리 및 현상 처리를 실시하여 패턴화하는 제1의 패턴화 공정과,
    상기 제1의 감광성 수지층의 패턴을 덮도록 상기 지지체 위에 열경화성 수지층을 형성하는 열경화성 수지층 형성 공정과,
    상기 열경화성 수지층의 일부를 제거하여 상기 제1의 감광성 수지층의 패턴의 소정 개소를 상기 열경화성 수지층으로부터 노출시키는 패턴 노출 공정과,
    상기 열경화성 수지층으로부터 노출된 상기 제1의 감광성 수지층을 제거하여 상기 도체 회로를 노출시키는 개구를 상기 열경화성 수지층에 형성하는 개구 형성 공정
    을 구비하고,
    상기 패턴 노출 공정 및 상기 개구 형성 공정에 있어서, 플라즈마 처리를 실시함으로써, 열경화 전의 열경화성 수지층의 일부의 제거와, 상기 열경화성 수지층으로부터 노출된 상기 제1의 감광성 수지층의 제거를 실시하고,
    상기 개구 형성 공정의 후공정으로서, 상기 열경화성 수지층을 열경화하는 열경화 공정을 더 구비하는, 도체 회로를 갖는 구조체의 제조 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 열경화 공정에 있어서, 상기 열경화성 수지층의 온도를 150℃∼250℃로 하고, 또한 가열 시간을 30분∼300분으로 하는 도체 회로를 갖는 구조체의 제조 방법.
  8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 열경화 공정에 있어서, 불활성 가스의 분위기에서 상기 열경화를 실시하는, 도체 회로를 갖는 구조체의 제조 방법.
  9. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 개구를 형성한 후의 열경화성 수지층의 적어도 일부를 덮도록, 무전해 도금법에 의해 상기 배선부의 하지(下地)가 되는 시드층을 형성하는 시드층 형성 공정과,
    상기 시드층을 덮도록, 제2의 감광성 수지층을 형성 후, 상기 제2의 감광성 수지층에 노광 처리 및 현상 처리를 실시하여 패턴화하는 제2의 패턴화 공정과,
    상기 시드층을 적어도 덮도록, 전해 도금법에 의해 상기 배선부를 형성 후, 박리 처리에 의해 상기 제2의 감광성 수지층의 패턴을 박리하여 상기 배선부를 패턴화하는 배선부 패턴화 공정과,
    상기 배선부가 형성되어 있지 않은 영역의 시드층을 제거하는 시드층 제거 공정을 더 구비하는 도체 회로를 갖는 구조체의 제조 방법.
  10. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1의 감광성 수지층 형성 공정에 있어서, 상기 제1의 감광성 수지층의 두께(T1)을 2㎛∼50㎛로 하는, 도체 회로를 갖는 구조체의 제조 방법.
  11. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 열경화성 수지층 형성 공정에 있어서, 상기 열경화성 수지층의 두께(T2)를 2㎛∼50㎛로 하는, 도체 회로를 갖는 구조체의 제조 방법.
  12. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 열경화성 수지층 형성 공정에 있어서, 상기 제1의 감광성 수지층의 두께(T1)에 대한 상기 열경화성 수지층의 두께(T2)의 비(T2/T1)를 1.0∼2.0으로 하는, 도체 회로를 갖는 구조체의 제조 방법.
  13. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 개구 형성 공정에 있어서, 상기 열경화성 수지층에 형성되는 상기 개구 중, 최소의 개구의 직경(Rmin)에 대한 해당 개구의 깊이 D의 비(D/Rmin)를 0.1∼1.0으로 하는, 도체 회로를 갖는 구조체의 제조 방법.
  14. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 도체 회로를 갖는 구조체의 제조 방법에 의해 제조된 도체 회로를 갖는 구조체로서,
    상기 열경화성 수지층이 갖는 개구의 직경이 60㎛ 이하인, 도체 회로를 갖는 구조체.
  15. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 도체 회로를 갖는 구조체의 제조 방법에 사용되는 감광성 수지 조성물.
  16. 제15항에 기재된 감광성 수지 조성물로 이루어지는 드라이 필름 레지스터.
  17. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 도체 회로를 갖는 구조체의 제조 방법에서 사용되는 열경화성 수지 조성물으로서,
    에폭시 수지, 페놀 수지, 시아네이트에스테르 수지, 폴리아미드이미드 수지 및 열경화성 폴리이미드 수지로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 수지 조성물과,
    최대 입경이 5㎛ 이하이며 또한 평균 입경이 1㎛ 이하인 무기 필러를 함유하는 열경화성 수지 조성물.
  18. 제17항에 기재된 열경화성 수지 조성물로 이루어지는 열경화성 수지 필름.
  19. 삭제
KR1020147008251A 2011-10-11 2012-10-09 도체 회로를 갖는 구조체 및 그 제조 방법 및 열경화성 수지 조성물 KR101564179B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2011-224341 2011-10-11
JP2011224341 2011-10-11
PCT/JP2012/076130 WO2013054790A1 (ja) 2011-10-11 2012-10-09 導体回路を有する構造体及びその製造方法並びに熱硬化性樹脂組成物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140057366A KR20140057366A (ko) 2014-05-12
KR101564179B1 true KR101564179B1 (ko) 2015-10-28

Family

ID=48081845

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020147008251A KR101564179B1 (ko) 2011-10-11 2012-10-09 도체 회로를 갖는 구조체 및 그 제조 방법 및 열경화성 수지 조성물

Country Status (6)

Country Link
US (2) US9661763B2 (ko)
JP (1) JP5742957B2 (ko)
KR (1) KR101564179B1 (ko)
CN (2) CN103858527B (ko)
TW (1) TWI628990B (ko)
WO (1) WO2013054790A1 (ko)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101564179B1 (ko) * 2011-10-11 2015-10-28 히타치가세이가부시끼가이샤 도체 회로를 갖는 구조체 및 그 제조 방법 및 열경화성 수지 조성물
CN104735927B (zh) * 2013-12-20 2017-10-10 深圳崇达多层线路板有限公司 一种pcb板垂直沉铜线的除胶方法
US20150279815A1 (en) * 2014-03-28 2015-10-01 Stats Chippac, Ltd. Semiconductor Device and Method of Forming Substrate Having Conductive Columns
JP6485728B2 (ja) * 2014-05-23 2019-03-20 三菱瓦斯化学株式会社 プリント配線板材料用樹脂組成物、それを用いたプリプレグ、樹脂シート、金属箔張積層板及びプリント配線板
TWI474417B (zh) * 2014-06-16 2015-02-21 Phoenix Pioneer Technology Co Ltd 封裝方法
TWI557860B (zh) * 2014-07-08 2016-11-11 矽品精密工業股份有限公司 半導體封裝件及其製法
JP2016025217A (ja) * 2014-07-22 2016-02-08 日立化成株式会社 プリント配線板及びその製造方法並びに熱硬化性樹脂組成物及び樹脂フィルム
EP3236720A4 (en) * 2014-11-28 2018-10-10 Zeon Corporation Desmear processing method and manufacturing method for multilayer printed wiring board
CN104599987A (zh) * 2014-12-19 2015-05-06 南通富士通微电子股份有限公司 半导体圆片级封装工艺
WO2016117509A1 (ja) * 2015-01-20 2016-07-28 日立化成株式会社 感光性樹脂組成物、感光性エレメント、レジストパターンの形成方法、及び、構造体の製造方法
JP2016133661A (ja) * 2015-01-20 2016-07-25 日立化成株式会社 感光性樹脂組成物、感光性エレメント、レジストパターンの形成方法、及び、構造体の製造方法
JP6932475B2 (ja) * 2015-03-26 2021-09-08 住友ベークライト株式会社 有機樹脂基板の製造方法、有機樹脂基板および半導体装置
JP6596957B2 (ja) * 2015-06-15 2019-10-30 日立化成株式会社 導体回路を有する構造体及びその製造方法並びに感光性樹脂組成物
CN105657976A (zh) * 2016-01-19 2016-06-08 深圳崇达多层线路板有限公司 一种整板沉镍金阶梯板的制作方法
JP6741063B2 (ja) * 2016-03-25 2020-08-19 日立化成株式会社 有機インターポーザ及び有機インターポーザの製造方法
CN107611036A (zh) * 2016-07-12 2018-01-19 碁鼎科技秦皇岛有限公司 封装基板及其制作方法、封装结构
US11781039B2 (en) * 2016-12-26 2023-10-10 Fujimi Incorporated Polishing composition and polishing method
CN108260304B (zh) * 2016-12-29 2019-12-10 宏启胜精密电子(秦皇岛)有限公司 复合电路板及其制造方法
JP6832168B2 (ja) * 2017-01-18 2021-02-24 東京応化工業株式会社 樹脂組成物、ブラックマトリクス、表示装置、及びブラックマトリクスの製造方法
TWI658767B (zh) 2017-09-28 2019-05-01 欣興電子股份有限公司 電路板的製造方法以及應用於製造其之堆疊結構
CN109600928B (zh) * 2017-09-30 2021-04-02 欣兴电子股份有限公司 电路板的制造方法以及应用于制造其的堆叠结构
JP6563158B1 (ja) * 2018-02-08 2019-08-21 関西ペイント株式会社 レジスト組成物及びレジスト膜
KR20200137946A (ko) * 2018-03-30 2020-12-09 다이요 잉키 세이조 가부시키가이샤 알칼리 현상형 감광성 수지 조성물, 드라이 필름, 경화물 및 프린트 배선판

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000101244A (ja) * 1998-09-18 2000-04-07 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 両面配線基板の製造方法
JP2003163323A (ja) * 2001-11-27 2003-06-06 Sony Corp 回路モジュール及びその製造方法
JP2008306227A (ja) * 2008-09-25 2008-12-18 Panasonic Electric Works Co Ltd 凹凸多層回路板モジュール及びその製造方法

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01307293A (ja) 1988-06-03 1989-12-12 Fujitsu Ltd 多層プリント基板の製造方法
JPH08279678A (ja) 1995-04-04 1996-10-22 Matsushita Electric Works Ltd 多層プリント配線板の製造方法
JPH1154913A (ja) 1997-08-06 1999-02-26 Mitsubishi Gas Chem Co Inc ビルドアップ多層プリント配線板の製造方法
JPH11274727A (ja) * 1998-01-19 1999-10-08 Cmk Corp 多層プリント配線板の製造方法
JP4592889B2 (ja) 1999-11-26 2010-12-08 イビデン株式会社 多層回路基板
JP2003017848A (ja) 2001-06-29 2003-01-17 Toppan Printing Co Ltd フィルドビア構造を有する多層プリント配線板の製造方法
TW540284B (en) * 2001-09-05 2003-07-01 Zeon Corp Process for manufacturing multi-layer circuit substrate
JP4288940B2 (ja) * 2002-12-06 2009-07-01 日亜化学工業株式会社 エポキシ樹脂組成物
WO2007142209A1 (ja) * 2006-06-06 2007-12-13 Jsr Corporation パターン形成方法および高炭素含有樹脂組成物
CN101460539A (zh) * 2006-06-06 2009-06-17 日立化成工业株式会社 具有酸性取代基和不饱和马来酰亚胺基的固化剂的制造方法以及热固化性树脂组合物、预浸料及层叠板
CN102558505A (zh) * 2006-09-29 2012-07-11 日立化成工业株式会社 热固性树脂组合物及用其形成的预浸料及层叠板
KR20090100388A (ko) * 2007-01-16 2009-09-23 스미토모 베이클리트 컴퍼니 리미티드 절연 수지 시트 적층체, 상기 절연 수지 시트 적층체를 적층하여 이루어진 다층 프린트 배선판
CN101286454B (zh) 2007-04-10 2011-03-30 上海美维科技有限公司 印制电路板的制作方法
JP2009155399A (ja) * 2007-12-25 2009-07-16 Hitachi Chem Co Ltd 熱硬化性樹脂組成物並びにこれを用いたプリプレグ及び積層板
JP5150381B2 (ja) * 2008-06-20 2013-02-20 太陽ホールディングス株式会社 熱硬化性樹脂組成物
KR101019150B1 (ko) * 2008-06-30 2011-03-04 삼성전기주식회사 비아-온-패드 구조를 갖는 인쇄회로기판 제조방법
JP5471605B2 (ja) * 2009-03-04 2014-04-16 日本電気株式会社 半導体装置及びその製造方法
JP2010205361A (ja) * 2009-03-05 2010-09-16 Nitto Denko Corp 回路付サスペンション基板およびその製造方法
JP5369950B2 (ja) 2009-07-10 2013-12-18 凸版印刷株式会社 多層プリント配線板の製造方法および多層プリント配線板
JP5566720B2 (ja) * 2010-02-16 2014-08-06 日本特殊陶業株式会社 多層配線基板及びその製造方法
KR101564179B1 (ko) * 2011-10-11 2015-10-28 히타치가세이가부시끼가이샤 도체 회로를 갖는 구조체 및 그 제조 방법 및 열경화성 수지 조성물

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000101244A (ja) * 1998-09-18 2000-04-07 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 両面配線基板の製造方法
JP2003163323A (ja) * 2001-11-27 2003-06-06 Sony Corp 回路モジュール及びその製造方法
JP2008306227A (ja) * 2008-09-25 2008-12-18 Panasonic Electric Works Co Ltd 凹凸多層回路板モジュール及びその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US9661763B2 (en) 2017-05-23
KR20140057366A (ko) 2014-05-12
TW201330746A (zh) 2013-07-16
US10034384B2 (en) 2018-07-24
JPWO2013054790A1 (ja) 2015-03-30
US20140251676A1 (en) 2014-09-11
TWI628990B (zh) 2018-07-01
JP5742957B2 (ja) 2015-07-01
CN103858527B (zh) 2018-03-09
US20170020004A1 (en) 2017-01-19
WO2013054790A1 (ja) 2013-04-18
CN106922088A (zh) 2017-07-04
CN103858527A (zh) 2014-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101564179B1 (ko) 도체 회로를 갖는 구조체 및 그 제조 방법 및 열경화성 수지 조성물
JP2013251368A (ja) 半導体装置の製造方法及びそれに用いる熱硬化性樹脂組成物並びにそれにより得られる半導体装置
TW202020049A (zh) 樹脂組成物、樹脂片、多層印刷配線板、及半導體裝置
JP2018533652A (ja) 光硬化性および熱硬化性を有する樹脂組成物およびドライフィルムソルダーレジスト
JP2014056924A (ja) 半導体装置の製造方法及びそれに用いる熱硬化性樹脂組成物並びにそれらにより得られる半導体装置
KR20210100574A (ko) 프린트 배선판
JP2016213321A (ja) 半導体装置の製造方法及び半導体装置
KR102611555B1 (ko) 감광성 수지 조성물
JP6596957B2 (ja) 導体回路を有する構造体及びその製造方法並びに感光性樹脂組成物
JP5884477B2 (ja) 半導体装置の製造方法、それにより得られる半導体装置及びそれに用いる熱硬化性樹脂組成物
JP2013251369A (ja) 半導体装置の製造方法及びそれに用いる熱硬化性樹脂組成物並びにそれにより得られる半導体装置
JP2013115170A (ja) プリント配線板及びその製造方法並びに感光性樹脂組成物
JP2014204023A (ja) 導体配線を有する構造体の製造方法、その方法により製造された導体配線を有する構造体、熱硬化性樹脂組成物、樹脂フィルム、感光性樹脂組成物及びドライフィルムレジスト
JP2014078622A (ja) プリント配線板及びその製造方法並びに熱硬化性樹脂組成物
JP6323481B2 (ja) プリント配線板及びその製造方法並びに熱硬化性樹脂組成物
JP2018067688A (ja) 導体回路を有する構造体の製造方法、感光性樹脂組成物及び感光性樹脂フィルム、並びに熱硬化性樹脂組成物及び熱硬化性樹脂フィルム
JP7281263B2 (ja) 樹脂組成物、感光性フィルム、支持体付き感光性フィルム、プリント配線板及び半導体装置
JP2018119108A (ja) 樹脂組成物、樹脂シート、多層プリント配線板及び半導体装置
JP5938869B2 (ja) プリント配線板及びその製造方法並びに感光性樹脂組成物
JP2013115171A (ja) プリント配線板及びその製造方法並びに熱硬化性樹脂組成物
JP2015032732A (ja) 半導体装置製造用部材及び半導体装置の製造方法
JP2020033470A (ja) 樹脂組成物、樹脂シート、多層プリント配線板及び半導体装置
WO2017150231A1 (ja) 樹脂シート
JP7444192B2 (ja) 感光性樹脂組成物
JP7322988B2 (ja) 樹脂組成物、感光性フィルム、支持体付き感光性フィルム、プリント配線板及び半導体装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant