TW201503789A - 零件內建配線基板之製造方法及半導體裝置 - Google Patents

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Abstract

提供一種能夠對於基板之彎曲作抑制並且亦對於零件之位置變化(偏移)作抑制的可實現優良之零件配置精確度之零件內建配線基板的製造方法。 一種零件內建配線基板之製造方法,其特徵為:係依序包含有下述(A)、(B)、(C)、(D)之工程:(A)在暫時接著有零件之內層基板上,將第1支持體以及包含有與該第1支持體作接合之第1熱硬化性樹脂組成物層的第1接著薄膜,以使該第1熱硬化性樹脂組成物層與內層基板之第1主面相接合的方式來進行真空層積,該暫時接著有零件之內層基板,係包含有:具備第1以及第2主面,並且被形成有貫通該第1以及第2主面間之空腔的內層基板、和與該內層基板之第2主面作接合之暫時附著材料、和在前述內層基板之空腔的內部而藉由前述暫時附著材料來作了暫時附著之零件;和(B)為了對於在下述工程(C)中之前述零件的位置偏移作抑制,而將第1熱硬化性樹脂組成物層進行加熱處理,並且在對 於基板彎曲之發生作了抑制的範圍內來進行該加熱處理;和(C)在將暫時附著材料從內層基板之第2主面而剝離之後,將第2支持體以及包含有與該第2支持體作接合之第2熱硬化性樹脂組成物層的第2接著薄膜,以使該第2熱硬化性樹脂組成物層與內層基板之第2主面相接合的方式,來進行真空層積;和(D)使第1以及第2熱硬化性樹脂組成物層熱硬化而形成絕緣層。

Description

零件內建配線基板之製造方法及半導體裝置
本發明,係有關於零件內建配線基板之製造方法及半導體裝置。
近年來,對於智慧型手機、平板電腦之類的小型之高功能電子機器的需要係增大。伴隨於此,係對於在此種小型之高功能電子機器中所使用的印刷配線板之更進一步的高功能化、小型化有所要求。
在印刷配線板中,係安裝有裸晶片、晶片狀電容器、晶片狀電感等的零件。在先前技術中,此種零件係僅被安裝在印刷配線板之表面電路上,但是,此一安裝量係有所限制,而難以對應於近年來之印刷配線板的更進一步之高功能化、小型化的要求。
為了對應此種問題,作為能夠增加零件之搭載量並且謀求小型化的印刷配線板,係提案有零件內建配線基板(專利文獻1)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2011-216636號公報
零件內建配線基板,例如,係可使用被形成有用以收容零件之空腔的內層基板,並依據下述(i)乃至於(v)之程序來製造之。另外,在製造零件內建配線基板時,作為內層基板,一般係使用電路基板。(i)在被形成有空腔之內層基板的其中一側之主面上,層積用以將零件作暫時附著之暫時附著材料。(ii)將零件暫時附著於經由空腔而露出了的暫時附著材料之黏著面上。(iii)在將零件暫時附著於空腔的內層基板的另外一側之主面上,設置熱硬化性樹脂組成物層並使其熱硬化而形成絕緣層。(iv)在將暫時附著材料剝離之後,於露出了的內層基板之其中一側之主面上,設置熱硬化性樹脂組成物層並使其熱硬化而形成絕緣層。之後,(v)設置導體層(電路配線)。
為了實現電子機器之更進一步的小型化、輕量化,係對於零件內建配線基板自身之小型化、薄型化有所期望。然而,本發明者們,係發現到:在為了達成零件內建配線基板自身之小型化、薄型化而使用空腔密度為高之內層基板或者是厚度為薄之內層基板的情況等時,於在內層基板之其中一側的主面上形成了絕緣層之階段處(上 述(iii)之後),係會有發生內層基板以設置有絕緣層之面作為內周側而有所捲曲的現象(以下,亦稱作「基板彎曲」)。若是發生基板彎曲,則係會對於基板搬送造成阻礙,而導致製造效率(良率)之降低。
又,所內建之零件的小型化,電路之微細配線化亦係進行,對於在內層基板之空腔內的零件之配置精確度的要求係日益提高。
本發明,係以提供一種能夠對於基板之彎曲作抑制並且亦對於空腔內的零件之位置變化(偏移)作抑制的可實現優良之零件配置精確度之零件內建配線基板的製造方法一事,作為課題。
本發明者們,係針對上述課題而進行了努力檢討,其結果,係發現了:藉由先在內層基板之其中一側的主面上層積熱硬化性樹脂組成物層,之後以特定之條件來對於該熱硬化性樹脂組成物層進行加熱處理,係能夠解決上述之課題,而完成了本發明。
亦即是,本發明係包含以下之內容。
(1)一種零件內建配線基板之製造方法,其特徵為:係依序包含有下述(A)、(B)、(C)、(D)之工程:(A)在暫時接著有零件之內層基板上,將第1支持體以及包含有與該第1支持體作接合之第1熱硬化性樹脂組成物層的第1接著薄膜,以使該第1熱硬化性樹脂組 成物層與內層基板之第1主面相接合的方式來進行真空層積,該暫時接著有零件之內層基板,係包含有:具備第1以及第2主面,並且被形成有貫通該第1以及第2主面間之空腔的內層基板、和與該內層基板之第2主面作接合之暫時附著材料、和在前述內層基板之空腔的內部而藉由前述暫時附著材料來作了暫時附著之零件;和(B)為了對於在下述工程(C)中之前述零件的位置偏移作抑制,而將第1熱硬化性樹脂組成物層進行加熱處理,並且在對於基板彎曲之發生作了抑制的範圍內來進行該加熱處理;和(C)在將暫時附著材料從內層基板之第2主面而剝離之後,將第2支持體以及包含有與該第2支持體作接合之第2熱硬化性樹脂組成物層的第2接著薄膜,以使該第2熱硬化性樹脂組成物層與內層基板之第2主面相接合的方式,來進行真空層積;和(D)使第1以及第2熱硬化性樹脂組成物層熱硬化而形成絕緣層。
(2)如(1)所記載之零件內建配線基板之製造方法(以下,亦稱作「第1實施形態之方法」),其中,內層基板係為電路基板。
(3)如(1)所記載之零件內建配線基板之製造方法(以下,亦稱作「第2實施形態之方法」),其中,內層基板係為絕緣基板。
(4)如(3)所記載之零件內建配線基板之製造方法,其中,絕緣基板係為硬化預浸體、玻璃基板或陶瓷基板。
(5)如(1)~(4)之任一者所記載之零件內建配線基板之製造方法,其中,在第1接著薄膜中之第1熱硬化性樹脂組成物層的最低熔融黏度,係為100~10000泊(poise)。
(6)如(1)~(5)之任一者所記載之零件內建配線基板之製造方法,其中,在工程(B)中,係以使第1熱硬化性樹脂組成物層的最低熔融黏度成為15000~200000泊的方式來進行加熱處理。
(7)如(1)~(6)之任一者所記載之零件內建配線基板之製造方法,其中,在工程(B)中,係在附加有第1支持體的狀態下而進行加熱處理。
(8)如(1)~(7)之任一者所記載之零件內建配線基板之製造方法,其中,空腔間之節距係為1~10mm。
(9)如(1)~(8)之任一者所記載之零件內建配線基板之製造方法,其中,第2熱硬化性樹脂組成物層係較第1熱硬化性樹脂組成物層更薄。
(10)如(2)、(4)~(9)之任一者所記載之零件內建配線基板之製造方法,其中,電路基板之厚度係為50~350μm。
(11)如(3)~(9)之任一者所記載之零件內建配線基板之製造方法,其中,絕緣基板之厚度係為30~350μm。
(12)如(1)~(11)之任一者所記載之零件內建配線基板之製造方法,其中,當從藉由工程(B)所得到 之基板而得到平面尺寸為L(mm)×W(mm)之試驗片時,該試驗片之彎曲係為0.1L(mm)以下,其中,L≧W,L係為550mm以下。
(13)如(1)~(12)之任一者所記載之零件內建配線基板之製造方法,其中,藉由工程(B)所得到之基板的彎曲,係為25mm以下。
(14)如(1)~(13)之任一者所記載之零件內建配線基板之製造方法,其中,係更進而包含有(E)進行開孔之工程。
(15)如(1)~(14)之任一者所記載之零件內建配線基板之製造方法,其中,係更進而包含有(F)在絕緣層上形成導體層之工程。
(16)如(15)所記載之零件內建配線基板之製造方法,其中,工程(F),係包含有對於絕緣層進行粗化處理之工程、以及在粗化後的絕緣層上藉由電鍍而形成導體層之工程。
(17)一種半導體裝置,其特徵為:係包含有藉由(1)~(16)之任一者所記載之零件內建配線基板之製造方法所製造的零件內建配線基板。
若依據本發明,則係可提供一種能夠對於基板之彎曲作抑制並且亦對於空腔內之零件之位置變化(偏移)作抑制的可實現優良之零件配置精確度之零件內建配 線基板的製造方法。
11‧‧‧電路基板
11’‧‧‧將零件作了暫時附著之電路基板
12‧‧‧基板
12a‧‧‧空腔
13‧‧‧電路配線
14‧‧‧暫時附著材料
15‧‧‧零件
21‧‧‧絕緣基板
21’‧‧‧將零件作了暫時附著之絕緣基板
21a‧‧‧空腔
24‧‧‧電路配線
25‧‧‧零件
100‧‧‧第1接著薄膜
101‧‧‧第1支持體
102‧‧‧第1熱硬化性樹脂組成物層
102’‧‧‧第1熱硬化性樹脂組成物層(加熱處理體)
102”‧‧‧第1熱硬化性樹脂組成物層(硬化體)
200‧‧‧第2接著薄膜
201‧‧‧第2支持體
202‧‧‧第2熱硬化性樹脂組成物層
202”‧‧‧第2熱硬化性樹脂組成物層(硬化體)
30‧‧‧水平面
31‧‧‧固定具
40‧‧‧垂直面
50‧‧‧評價基板a1
60‧‧‧評價基板a2
1000‧‧‧零件內建配線基板(零件內建電路板)
2000‧‧‧零件內建配線基板(零件內建基板)
[圖1A]圖1A,係為對於準備在本發明之第1實施形態的方法中所使用之使零件被作了暫時附著的電路基板之其中一程序作展示的模式圖(1)。
[圖1B]圖1B,係為對於準備在本發明之第1實施形態的方法中所使用之使零件被作了暫時附著的電路基板之其中一程序作展示的模式圖(2)。
[圖1C]圖1C,係為對於準備在本發明之第1實施形態的方法中所使用之使零件被作了暫時附著的電路基板之其中一程序作展示的模式圖(3)。
[圖1D]圖1D,係為對於準備在本發明之第1實施形態的方法中所使用之使零件被作了暫時附著的電路基板之其中一程序作展示的模式圖(4)。
[圖2A]圖2A,係為對於準備在本發明之第2實施形態的方法中所使用之使零件被作了暫時附著的絕緣基板之其中一程序作展示的模式圖(1)。
[圖2B]圖2B,係為對於準備在本發明之第2實施形態的方法中所使用之使零件被作了暫時附著的絕緣基板之其中一程序作展示的模式圖(2)。
[圖2C]圖2C,係為對於準備在本發明之第2實施形態的方法中所使用之使零件被作了暫時附著的絕緣基板之 其中一程序作展示的模式圖(3)。
[圖2D]圖2D,係為對於準備在本發明之第2實施形態的方法中所使用之使零件被作了暫時附著的絕緣基板之其中一程序作展示的模式圖(4)。
[圖3]圖3,係為對於準備在本發明之零件內建配線基板的製造方法中所使用之第1接著薄膜的其中一種形態作展示之模式圖。
[圖4A]圖4A,係為用以對於本發明之第1實施形態的方法作說明之模式圖(1)。
[圖4B]圖4B,係為用以對於本發明之第1實施形態的方法作說明之模式圖(2)。
[圖4C]圖4C,係為用以對於本發明之第1實施形態的方法作說明之模式圖(3)。
[圖4D]圖4D,係為用以對於本發明之第1實施形態的方法作說明之模式圖(4)。
[圖4E]圖4E,係為用以對於本發明之第1實施形態的方法作說明之模式圖(5)。
[圖4F]圖4F,係為用以對於本發明之第1實施形態的方法作說明之模式圖(6)。
[圖4G]圖4G,係為用以對於本發明之第1實施形態的方法作說明之模式圖(7)。
[圖5A]圖5A,係為用以對於本發明之第2實施形態的方法作說明之模式圖(1)。
[圖5B]圖5B,係為用以對於本發明之第2實施形態 的方法作說明之模式圖(2)。
[圖5C]圖5C,係為用以對於本發明之第2實施形態的方法作說明之模式圖(3)。
[圖5D]圖5D,係為用以對於本發明之第2實施形態的方法作說明之模式圖(4)。
[圖5E]圖5E,係為用以對於本發明之第2實施形態的方法作說明之模式圖(5)。
[圖5F]圖5F,係為用以對於本發明之第2實施形態的方法作說明之模式圖(6)。
[圖5G]圖5G,係為用以對於本發明之第2實施形態的方法作說明之模式圖(7)。
[圖6]圖6,係為用以對於基板彎曲之評價方法1作說明的模式圖。
[圖7]圖7,係為用以對於基板彎曲之評價方法2作說明的模式圖。
〔零件內建配線基板之製造方法〕
本發明之零件內建配線基板之製造方法,係依序包含有下述(A)、(B)、(C)、(D)之工程:(A)在暫時接著有零件之內層基板上,將第1支持體以及包含有與該第1支持體作接合之第1熱硬化性樹脂組成物層的第1接著薄膜,以使該第1熱硬化性樹脂組成物層與內層基 板之第1主面相接合的方式來進行真空層積,該暫時接著有零件之內層基板,係包含有:具備第1以及第2主面,並且被形成有貫通該第1以及第2主面間之空腔的內層基板、和與該內層基板之第2主面作接合之暫時附著材料、和在前述內層基板之空腔的內部而藉由前述暫時附著材料來作了暫時附著之零件;和(B)為了對於在下述工程(C)中之前述零件的位置偏移作抑制,而將第1熱硬化性樹脂組成物層進行加熱處理,並且在對於基板彎曲之發生作了抑制的範圍內來進行該加熱處理;和(C)在將暫時附著材料從內層基板之第2主面而剝離之後,將第2支持體以及包含有與該第2支持體作接合之第2熱硬化性樹脂組成物層的第2接著薄膜,以使該第2熱硬化性樹脂組成物層與內層基板之第2主面相接合的方式,來進行真空層積;和(D)使第1以及第2熱硬化性樹脂組成物層熱硬化而形成絕緣層。
另外,在本發明中,針對工程(A)乃至(D)之所謂「依序包含」,係指只要包含工程(A)乃至(D)之各工程並且將工程(A)乃至(D)之各工程依此順序來實施,則係並不對於包含其他工程一事有所阻止。
以下,針對工程或處理之所謂「依序包含」的意義,亦為相同。
在製造零件內建配線基板時,作為內層基板,一般係使用電路基板。故而,在本發明之第1實施形 態之方法中,內層基板係為電路基板(針對「電路基板」,係於後再述)。以下,將藉由第1實施形態之方法所得到的零件內建配線基板,亦稱作「零件內建電路板」。
又,本發明,係亦可對於作為內層基板而使用絕緣基板的實施形態作適用。故而,在本發明之第2實施形態之方法中,內層基板係為絕緣基板(針對「絕緣基板」,係於後再述)。以下,將藉由第2實施形態之方法所得到的零件內建配線基板,亦稱作「零件內建基板」。
在針對本發明之第1實施形態以及第2實施形態之方法而作詳細說明之前,先針對在本發明之方法中所使用的「將零件作了暫時附著之電路基板」、「將零件作了暫時附著之絕緣基板」以及「接著薄膜」作說明。
〈將零件作了暫時附著之電路基板〉
在本發明之第1實施形態之方法中所使用的將零件作了暫時附著之電路基板(以下,亦稱作「零件暫時附著電路基板」),係包含有:具備有第1以及第2主面並且被形成有貫通該第1以及第2主面間之空腔的電路基板、和與該電路基板之第2主面作接合之暫時附著材料、以及在前述電路基板之空腔的內部而藉由前述暫時附著材料來作了暫時附著之零件。
該零件暫時附著電路基板,係可依據在製造零件內建配線基板時之先前技術所周知的任意之程序來準 備。以下,參考圖1A乃至圖1D,來對於準備零件暫時附著電路基板之程序的其中一例作說明。
第1,係準備電路基板(圖1A)。在本發明中,所謂「電路基板」,係指具有相對向之第1以及第2主面,並在該第1以及第2主面之單側或兩側處具備有作了圖案加工之電路配線的板狀之基板。在製造印刷配線板時而應更進而形成絕緣層以及/或者是導體層之中間製造物的內層電路基板,亦係被包含於本發明之所謂「電路基板」中。於圖1A中,係對於電路基板11之端面作模式性展示,電路基板11,係包含有基板12、和層間配線(例如通孔配線、貫孔配線)以及表面配線等之電路配線13。在以下之說明中,為了方便說明,所謂電路基板之第1主面,係代表圖示之電路基板的上側主面,所謂電路基板之第2主面,係代表圖示之電路基板的下側主面。
作為在電路基板11中所使用之基板12,例如,係可列舉出玻璃環氧基板、金屬基板、聚酯基板、聚醯亞胺基板、BT樹脂基板、熱硬化型聚伸苯基醚基板等,又以玻璃環氧基板為理想。
電路基板11之基板12的厚度,從零件內建電路板之薄型化的觀點來看,係以薄為理想,較理想,係為未滿400μm,更理想,係為350μm以下,又更理想,係為300μm以下,再更理想,係為250μm以下,特別理想,係為200μm以下、180μm以下、170μm以下、160μm以下或者是150μm以下。若依據本發明之方法,則就算 是在使用具備有此種薄的基板之電路基板的情況時,亦能夠對於基板彎曲之發生作抑制。基板2之厚度的下限,雖並未特別限制,但是,從搬送時之處理性的提升之觀點來看,係以50μm以上為理想,更理想,係為80μm以上。
電路基板11之基板12的熱膨脹係數,從對於電路變形或碎裂之發生作抑制的觀點來看,較理想,係為15ppm以下,更理想,係為13ppm以下,又更理想,係為11ppm以下。基板12的熱膨脹係數之下限,雖亦依存於在絕緣層之形成中所使用的樹脂組成物之組成,但是,較理想,係為-2ppm以上,更理想,係為0ppm以上,又更理想,係為4ppm以上。在本發明中,基板之熱膨脹係數,係為藉由以拉張加重法來進行熱機械分析(TMA)所得到的平面方向之25~150℃的線熱膨脹係數。作為能夠在基板之線熱膨脹係數之測定中所使用的熱機械分析裝置,例如,係可列舉出(股份有限公司)RIGAKU製「Thermo Plus TMA8310」、SEIKO INSTRUMENTS(股份有限公司)製「TMA-SS6100」。
電路基板11之基板12的玻璃轉移溫度(Tg),從零件內建電路板之機械強度的觀點來看,係以170℃以上為理想,更理想,係為180℃以上。基板12之Tg的上限,雖並未特別限定,但是通常係為300℃以下。基板之Tg,係可藉由以拉張加重法來進行熱機械分析,而測定出來。作為熱機械分析裝置,係可使用與上述之裝置相同者。
電路基板11所具備之電路配線13的尺寸,係可因應於所期望之特性來決定。例如,表面配線之厚度,從零件內建電路板之薄型化的觀點來看,較理想,係為40μm以下,更理想,係為35μm以下,又更理想,係為30μm以下,再更理想,係為25μm以下,特別理想,係為20μm以下、19μm以下、或者是18μm以下。表面配線之厚度的下限,雖並未特別限制,但是,通常,係為1μm以上、3μm以上、5μm以上等。
第2,係在電路基板處設置用以收容零件之空腔(圖1B)。如同在圖1B中所模式性展示一般,係可在基板12之既定的位置處,設置貫通電路基板之第1以及第2主面間的空腔12a。空腔12a,係考慮到基板12之特性,而例如可藉由鑽頭、雷射、電漿、蝕刻媒體等來以公知之方法而形成之。
在圖1B中,雖係僅對於1個的空腔12a作展示,但是,空腔12a,係可相互空出既定之間隔而作複數設置。空腔12a間之節距,從零件內建電路板之小型化的觀點來看,係以短為理想。空腔12a間之節距,雖係亦依存於空腔12a自身之開口尺寸,但是,較理想係為10mm以下,更理想係為9mm以下,又更理想係為8mm以下,再更理想係為7mm以下,特別理想係為6mm以下。若依據本發明之方法,則就算是在以此種短節距而設置空腔的情況時,亦能夠對於基板彎曲之發生作抑制。空腔12a間之節距的下限,雖係亦依存於空腔12a自身之開口尺寸, 但是,通常係為1mm以上、2mm以上等。空腔12a間之各節距,係並不需要涵蓋電路基板整體而為相同,亦可為相異。
空腔12a之開口形狀,係並未特別限制,而可設為矩形、圓形、略矩形、略圓形等之任意的形狀。又,空腔12a之開口尺寸,雖係亦依存於電路配線之設計,但是,例如,當空腔12a之開口形狀為矩形的情況時,係以5mm×5mm以下為理想,又以3mm×3mm以下為更理想。該開口尺寸之下限,雖係亦依存於所收容之零件的尺寸,但是,通常係為0.5mm×0.5mm以上。空腔12a之開口形狀以及開口尺寸,係並不需要涵蓋電路基板整體而為相同,亦可為相異。
第3,係在電路基板之第2主面上層積暫時附著材料(圖1C)。作為暫時附著材料,只要是具備展現有用以將零件作暫時附著之充分的黏著性之黏著面,則係並不特別作限制,在製造零件內建配線基板時,係可使用先前所公知之任意的暫時附著材料。在圖1C所模式性展示之形態中,係將薄膜狀之暫時附著材料14,以使該暫時附著材料14之黏著面與電路基板之第2主面相接合的方式來作層積。藉由此,暫時附著材料14之黏著面係成為經由空腔12a而露出。
作為薄膜狀之暫時附著材料,例如,係可列舉出古河電氣工業(股份有限公司)製之UC series(晶圓切割用UV膠帶)。
第4,將零件暫時附著於經由空腔而露出了的暫時附著材料之黏著面上(圖1D)。在圖1D所模式性展示之型態中,係將零件15暫時附著於經由空腔12a而露出了的暫時附著材料14之黏著面上。
作為零件15,係可因應於所期望之特性來選擇適當之電性零件,例如,係可列舉出電容器、電感、電阻等之被動零件,半導體裸晶片等之主動零件等。係可在全部的空腔中使用相同之零件15,亦可在每一空腔中使用相異之零件15。
以上,雖係參考圖1A乃至圖1D,而對於準備零件暫時附著電路基板之程序的其中一例作了說明,但是,只要是能夠得到零件暫時附著電路基板,則係並不被限定於上述之程序。例如,亦可先在基板12處形成空腔12a,之後設置電路配線13。又,亦可先將暫時附著材料14層積在電路基板之第2主面上,之後再形成空腔12a。針對準備零件暫時附著電路基板之程序,係可考慮有多數之變形例。使用藉由此種變形例所準備了的零件暫時附著電路基板而製造出零件內建電路板之型態,亦係被包含於本發明之範圍內。
〈將零件作了暫時附著之絕緣基板〉
在本發明之第2實施形態之方法中所使用的將零件作了暫時附著之絕緣基板(以下,亦稱作「零件暫時附著絕緣基板」),係包含有:具備有第1以及第2主面並且被 形成有貫通該第1以及第2主面間之空腔的絕緣基板、和與該絕緣基板之第2主面作接合之暫時附著材料、以及在前述絕緣基板之空腔的內部而藉由前述暫時附著材料來作了暫時附著之零件。
以下,參考圖2A乃至圖2D,來對於準備零件預先附著絕緣基板之程序的其中一例作說明。
第1,係準備絕緣基板(圖2A)。在本發明中,所謂「絕緣基板」,係指具有相對向之第1以及第2主面,並展現有電性絕緣性的板狀之基板。在以下之說明中,為了方便說明,所謂絕緣基板之第1主面,係代表圖示之絕緣基板的上側主面,所謂絕緣基板之第2主面,係代表圖示之絕緣基板的下側主面。
絕緣基板21,係並未特別限定,而亦可為將如同金屬基板一般之導電性基板藉由絕緣材料來作塗敷而賦予了絕緣性之基板,但是,從能夠對於基板彎曲作抑制之觀點、零件內建基板之絕緣信賴性之觀點而言,係以硬化預浸體、玻璃基板或陶瓷基板為理想,又以硬化預浸體為更理想。
所謂硬化預浸體,係指預浸體之硬化物。預浸體,係為包含有熱硬化性樹脂組成物和薄片狀纖維基材之薄片狀材料,例如,係能夠將熱硬化性樹脂組成物含浸於薄片狀纖維基材中而形成之。使用於預浸體中之熱硬化性樹脂組成物,只要是其之硬化物為具備有充分之硬度和絕緣性者,則並不特別作限定,而可使用在印刷配線板之 絕緣層的形成中所使用之先前所公知的熱硬化性樹脂組成物。又,或者是,在預浸體中所使用之熱硬化性樹脂組成物,係可為與在後述之接著薄膜中所使用的熱硬化性樹脂組成物相同之組成物。在預浸體中所使用之薄片狀纖維基材,係並未特別限定,係可使用作為預浸體用基材所常用之物。從能夠使硬化預浸體之熱膨脹係數降低的觀點來看,作為薄片狀纖維基材,係以玻璃纖維基材、有機纖維基材(例如,聚芳醯胺纖維基材)為理想,又以玻璃纖維基材為更理想,又以玻璃織布(玻璃交織體)為更加理想。作為在玻璃纖維基材中所使用之玻璃纖維,從能夠使熱膨脹係數降低的觀點來看,係以從由E玻璃纖維、S玻璃纖維、T玻璃纖維以及Q玻璃纖維所成之群而選擇之1種以上的玻璃纖維為理想,又以S玻璃纖維、Q玻璃纖維為更理想,又以Q玻璃纖維為更加理想。所謂Q玻璃纖維,係指二氧化矽之含有率為佔據90質量%以上的玻璃纖維。薄片狀纖維基材之厚度,從硬化預浸體之薄型化的觀點來看,較理想,係為200μm以下,更理想,係為100μm以下,又更理想,係為80μm以下,再更理想,係為50μm以下,特別理想,係為40μm以下。薄片狀纖維基材之厚度的下限,從能夠得到具有充分之剛性的硬化預浸體之觀點來看,係以1μm以上為理想,更理想,係為10μm以上,又更理想,係為15μm以上。
絕緣基板21之厚度,從零件內建基板之薄型化的觀點來看,係以薄為理想,較理想,係為未滿 400μm,更理想,係為350μm以下,又更理想,係為300μm以下,再更理想,係為250μm以下,特別理想,係為200μm以下、180μm以下、170μm以下、160μm以下或者是150μm以下。若依據本發明之方法,則就算是在使用具備有此種薄的絕緣基板的情況時,亦能夠對於基板彎曲之發生作抑制。絕緣基板21之厚度的下限,雖並未特別限制,但是,從搬送時之處理性的提升之觀點來看,係以30μm以上為理想,更理想,係為40μm以上,又更理想,係為50μm以上,再更理想,係為60μm以上、70μm以上或者是80μm以上。
絕緣基板21之熱膨脹係數以及玻璃轉移溫度(Tg),係能夠與上述基板11同樣的而得到之。
第2,係在絕緣基板處設置用以收容零件之空腔(圖2B)。如同在圖2B中所模式性展示一般,係可在絕緣基板21之既定的位置處,設置貫通絕緣基板之第1以及第2主面間的空腔21a。空腔21a,係考慮到絕緣基板21之特性,而例如可藉由鑽頭、雷射、電漿、蝕刻媒體等來以公知之方法而形成之。
在圖2B中,雖係僅對於1個的空腔21a作展示,但是,空腔21a,係可相互空出既定之間隔而作複數設置。空腔21a間之節距,從零件內建基板之小型化的觀點來看,係以短為理想。空腔21a間之節距,係能夠與上述空腔12a間之節距相同地而得到之。空腔21a間之各節距,係並不需要涵蓋絕緣基板整體而為相同,亦可為相 異。
空腔21a之開口形狀以及開口尺寸,係能夠與上述空腔12a相同地而得到之。空腔21a之開口形狀以及開口尺寸,係並不需要涵蓋絕緣基板整體而為相同,亦可為相異。
第3,係在絕緣基板之第2主面上層積暫時附著材料(圖2C)。作為暫時附著材料,只要是具備展現有用以將零件作暫時附著之充分的黏著性之黏著面,則係並不特別作限制,係可使用先前所公知之任意的暫時附著材料。在圖2C所模式性展示之形態中,係將薄膜狀之暫時附著材料24,以使該暫時附著材料24之黏著面與絕緣基板之第2主面相接合的方式來作層積。藉由此,暫時附著材料24之黏著面係成為經由空腔21a而露出。薄膜狀之暫時附著材料之例,係與上述相同。
第4,將零件暫時附著於經由空腔而露出了的暫時附著材料之黏著面上(圖2D)。在圖2D所模式性展示之型態中,係將零件25暫時附著於經由空腔21a而露出了的暫時附著材料24之黏著面上。零件25之例,係與上述相同。係可在全部的空腔中使用相同之零件25,亦可在每一空腔中使用相異之零件25。
以上,雖係參考圖2A乃至圖2D,而對於準備零件暫時附著絕緣基板之程序的其中一例作了說明,但是,只要是能夠得到零件暫時附著絕緣基板,則係並不被限定於上述之程序。又,亦可先將暫時附著材料24層積 在絕緣基板之第2主面上,之後再形成空腔21a。使用藉由此種變形例所準備了的零件暫時附著絕緣基板而製造出零件內建基板之型態,亦係被包含於本發明之範圍內。
〈接著薄膜〉
在本發明之零件內建配線基板的製造方法中,係使用第1接著薄膜和第2接著薄膜。
(第1接著薄膜)
於圖3中,對於第1接著薄膜之端面作模式性展示。第1接著薄膜100,係包含第1支持體101、和與該第1支持體作接合之第1熱硬化性樹脂組成物層102。
作為第1支持體,例如,係可列舉出由塑膠材料所成之薄膜、金屬箔、離模紙,又以由塑膠材料所成之薄膜、金屬箔為理想。
當作為第1支持體而使用由塑膠材料所成之薄膜的情況時,作為塑膠材料,係可列舉例如聚對苯二甲酸乙二酯(以下亦有略稱為「PET」的情況)、聚萘二甲酸乙二酯(以下亦有略稱為「PEN」的情況)等之聚酯、聚碳酸酯(以下亦有略稱為「PC」的情況)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等之丙烯酸、環狀聚烯烴、三醋酸纖維素(TAC)、聚醚硫化物(PES)、聚醚酮、聚醯亞胺等。其中,又以聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯為較理想,又以低價的聚對苯二甲酸乙二酯為特別理想。
當作為第1支持體而使用金屬箔的情況時,作為金屬箔,例如,係可列舉出銅箔、鋁箔等,又以銅箔為理想。作為銅箔,係可使用由銅之單金屬所成之箔,亦可使用由銅和其他之金屬(例如,錫、鉻、銀、鎂、鎳、鋯、矽、鈦等)的合金所成之箔。
第1支持體,係亦可對於與後述之第1熱硬化性樹脂組成物層作接合之面進行無光澤處理、電暈處理等。
又,作為第1支持體,係亦可使用在與後述之第1熱硬化性樹脂組成物層作接合之面處具備有離模層之附有離模層支持體。作為在附有離模層支持體之離模層處所使用的離模劑,例如,係可列舉出從由醇酸樹脂,聚烯烴樹脂,聚氨酯樹脂以及矽酮樹脂所成之群而選擇的1種以上之離模劑。附有離模層支持體,係亦可使用市面販賣之商品,例如,係可列舉出身為具有將醇酸樹脂系離模劑作為主要成份的離模層之PET薄膜之LINTEC(股份有限公司)製之「SK-1」、「AL-5」、「AL-7」等。
第1支持體之厚度,雖並未特別限制,但是,係以5μm~75μm之範圍為理想,又以10μm~60μm之範圍為更理想。另外,當使用附有離模層支持體的情況時,附有離模層支持體全體之厚度係以成為上述範圍為理想。
第1支持體,係如同後述一般,亦可包含有雷射吸收材料。作為雷射吸收材料,例如,係可列舉出金 屬化合物粉、碳粉、金屬粉、黑色染料等。在含有雷射吸收材料的情況時,第1支持體中之雷射吸收材料的含有量,較理想係為0.05~40質量%,更理想係為0.1~20質量%。
在第1熱硬化性樹脂組成物層中所使用之樹脂組成物,係並未特別限定,只要其之硬化物為具備有充分之硬度和絕緣性者即可。在使所得到之絕緣層的熱膨脹率降低並防止起因於絕緣層和導體層間之熱膨脹之差所導致的碎裂或電路形變之發生的觀點來看,在第1熱硬化性樹脂組成物層中所使用的樹脂組成物,係以包含無機填充材為理想。
樹脂組成物中之無機填充材的含有量,從使所得到之絕緣層之熱膨脹率降低的觀點來看,係以30質量%以上為理想,更理想,係為40質量%以上,又更理想,係為50質量%以上,再更理想,係為60質量%以上、特別理想,係為62質量%以上、64質量%以上或者是66質量%以上。樹脂組成物中之無機填充材的含有量之上限,從所得到之絕緣層的機械強度之觀點來看,係以90質量%以下為理想,更理想,係為85質量%以下。
另外,在本發明中,樹脂組成物中之各成分的含有量,係為當將樹脂組成物中之非揮發成分的合計質量設為100質量%時之值。
作為無機填充材,例如,係可列舉出氧化矽、氧化鋁、玻璃、堇青石、矽氧化物、硫酸鋇、滑石 粉、黏土、雲母粉、氫氧化鋁、氫氧化鎂、碳酸鈣、碳酸鎂、氧化鎂、氮化硼、氮化鋁、氮化錳、硼酸鋁、鈦酸鋇、鈦酸鍶、鈦酸鈣、鈦酸鎂、鈦酸鉍、氧化鈦、鋯酸鋇、鋯酸鈣、磷酸鋯、以及磷酸鎢酸鋯等。其中,又以無定形氧化矽、熔融氧化矽、結晶氧化矽、合成氧化矽、中空氧化矽等之氧化矽為特別適合。又,作為氧化矽,係以球狀氧化矽為理想。無機填充材,係能夠以1種來單獨使用,亦可將2種以上作組合使用。作為市面上所販賣之球狀熔融氧化矽,例如,係可列舉出(股份有限公司)ADMATECHS製「SOC2」、「SOC1」。
無機填充材之平均粒徑,從提高樹脂組成物之流動性並實現充分之零件的埋入性以及空腔填充性之觀點來看,係以0.01μm~4μm之範圍為理想,又以0.05μm~2μm之範圍為更理想,又以0.1μm~1μm之範圍為更加理想,又以0.3μm~0.8μm之範圍為又更加理想。無機填充材之平均粒徑,係可基於米氏(Mie)散射理論來藉由雷射繞射、散射法而測定之。具體而言,係可藉由以雷射繞射散射式粒度分布測定裝置來以體積基準而作成無機填充材之粒度分布,並將其之中間值徑作為平均粒徑,而測定出來。測定樣本,係可適當使用將無機填充材藉由超音波而在水中作了分散者。作為雷射繞射散射式粒度分布測定裝置,係可使用(股份有限公司)堀場製作所製「LA-500」等。
無機充填材,從提高耐濕性及分散性的觀點 而言,係以藉由胺基矽烷系偶合劑、環氧矽烷系偶合劑、巰基矽烷系偶合劑、矽烷系偶合劑、有機矽氮烷化合物、鈦酸酯系偶合劑等之1種以上的表面處理劑而作處理者為理想。作為表面處理劑之市面販售品,係可列舉例如:信越化學工業(股)製「KBM403」(3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷)、信越化學工業(股)製「KBM803」(3-巰基丙基三甲氧基矽烷)、信越化學工業(股)製「KBE903」(3-胺基丙基三乙氧基矽烷)、信越化學工業(股)製「KBM573」(N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷)、信越化學工業(股)製「SZ-31」(六甲基二矽氮烷)等。
由表面處理劑所致之表面處理的程度,係可藉由無機填充材之每單位表面積的碳量來作評價。無機填充材之每單位表面積的碳量,從無機填充材之分散性提昇的觀點來看,係以0.02mg/m2以上為理想,又以0.1mg/m2以上為更理想,又以0.2mg/m2以上為更加理想。另一方面,從防止樹脂清漆之熔融黏度或者是在薄膜形態下之熔融黏度之上升的觀點來看,係以1mg/m2以下為理想,又以0.8mg/m2以下為更理想,又以0.5mg/m2以下為更加理想。
無機填充材之每單位表面積的碳量,係可在藉由溶劑(例如,甲基乙基酮(MEK))而將表面處理後之無機填充材作了洗淨處理之後而測定之。具體而言,係作為溶劑而將充分之量的MEK添加至藉由表面處理劑而 作了表面處理的無機填充材中,並以25℃而作了5分鐘的超音波洗淨。在將上澄液除去並使固形量作了乾燥之後,係可使用碳分析計而測定出無機填充材的每單位表面積之碳量。作為碳分析計,係可使用(股份有限公司)堀場製作所製「EMIA-320V」等。
作為在第1熱硬化性樹脂組成物層中所使用的熱硬化性樹脂,係可使用在形成印刷配線板之絕緣層時所使用的先前技術所公知之熱硬化性樹脂,其中又以環氧樹脂為理想。在其中一種實施形態中,在第1熱硬化性樹脂組成物層中所使用之樹脂組成物,係包含無機填充材以及環氧樹脂。又,樹脂組成物,係亦可因應於需要而包含有硬化劑。在其中一種實施形態中,在第1熱硬化性樹脂組成物層中所使用之樹脂組成物,係包含無機填充材、環氧樹脂以及硬化劑。在第1熱硬化性樹脂組成物層中所使用之樹脂組成物,係亦可更進而包含有熱可塑性樹脂、硬化促進劑、難燃劑以及橡膠粒子等之添加劑。
以下,針對可作為樹脂組成物之材料而使用的環氧樹脂、硬化劑以及添加劑作說明。
-環氧樹脂-
作為環氧樹脂,係可列舉例如:雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、雙酚S型環氧樹脂、雙酚AF型環氧樹脂、二環戊二烯型環氧樹脂、參酚型環氧樹脂、萘酚酚醛清漆型環氧樹脂、酚酚醛清漆型環氧樹脂、tert-丁基- 兒茶酚型環氧樹脂、萘型環氧樹脂、萘酚型環氧樹脂、蒽型環氧樹脂、縮水甘油胺型環氧樹脂、縮水甘油酯型環氧樹脂、甲酚酚醛清漆型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂、線狀脂肪族環氧樹脂、具有丁二烯構造之環氧樹脂、脂環式環氧樹脂、雜環式環氧樹脂、含螺環之環氧樹脂、環己烷二甲醇型環氧樹脂、伸萘基醚型環氧樹脂及三羥甲基型環氧樹脂等。環氧樹脂,係能夠以1種來單獨作使用,或者是亦可將2種以上作併用。
環氧樹脂,係以包含有在1個分子中而具有2個以上的環氧基之環氧樹脂為理想。較理想,係為在將環氧樹脂之非揮發成分設為100質量%的情況時,至少50質量%以上為在1個分子中而具有2個以上的環氧基之環氧樹脂。其中,又以包含有在1個分子中而具有2個以上的環氧基且在溫度20℃下為液狀之環氧樹脂(以下,稱作「液狀環氧樹脂」)和在1個分子中而具有3個以上的環氧基且在溫度20℃下為固體狀之環氧樹脂(以下,稱作「固體狀環氧樹脂」)為理想。作為環氧樹脂,藉由併用液狀環氧樹脂和固體狀環氧樹脂,係能夠得到具有優良之可撓性的樹脂組成物。又,使樹脂組成物硬化所形成之絕緣層的破斷強度亦會提昇。
作為液狀環氧樹脂,係以雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、酚酚醛清漆型環氧樹脂或者是萘型環氧樹脂為理想,又以雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂或者是萘型環氧樹脂為更理想。作為液狀環氧樹 脂之具體例,係可列舉:DIC(股)製之「HP4032」、「HP4032D」、「HP4032SS」(萘型環氧樹脂)、三菱化學(股)製之「jER828EL」(雙酚A型環氧樹脂)、「jER807」(雙酚F型環氧樹脂)、「jER152」(酚酚醛清漆型環氧樹脂)、新日鐵住金化學(股)製之「ZX1059」(雙酚A型環氧樹脂與雙酚F型環氧樹脂之混合品)、Nagase ChemteX(股)製之「EX-721」(縮水甘油酯型環氧樹脂)。此些係能夠以1種來單獨作使用,或者是亦可將2種以上作併用。
作為固體狀環氧樹脂,係以4官能萘型環氧樹脂、甲酚酚醛清漆型環氧樹脂、二環戊二烯型環氧樹脂、參酚型環氧樹脂、萘酚酚醛清漆型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂或者是伸萘基醚型環氧樹脂為理想,又以4官能萘型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂或者是伸萘基醚型環氧樹脂為更理想,又以聯苯型環氧樹脂為更加理想。作為固體狀環氧樹脂之具體例,係可列舉:DIC(股)製之「HP-4700」、「HP-4710」(4官能萘型環氧樹脂)、「N-690」(甲酚酚醛清漆型環氧樹脂)、「N-695」(甲酚酚醛清漆型環氧樹脂)、「HP-7200」(二環戊二烯型環氧樹脂)、「EXA7311」、「EXA7311-G3」、「EXA7311-G4」、「EXA7311-G4S」、「HP6000」(伸萘基醚型環氧樹脂)、日本化藥(股)製之「EPPN-502H」(參酚環氧樹脂)、「NC7000L」(萘酚酚醛清漆環氧樹脂)、「NC3000H」、「NC3000」、「NC3000L」、「NC3100」(聯苯型環氧樹脂)、新日鐵住金化學(股)製之「ESN475」(萘酚酚醛清漆 型環氧樹脂)、「ESN485V」(萘酚酚醛清漆型環氧樹脂)、三菱化學(股)製之「YX4000H」、「YL6121」(聯苯型環氧樹脂)、「YX4000HK」(聯二甲苯酚型環氧樹脂)、Osaka Gas Chemicals(股)製之「PG-100」、「CG-500」、三菱化學(股)製之「YL7800」(茀型環氧樹脂)等。
作為環氧樹脂,當併用液狀環氧樹脂和固體狀環氧樹脂的情況時,該些之量的比(液狀環氧樹脂:固體狀環氧樹脂),係以質量比而言為1:0.1~1:4的範圍為理想。藉由將液狀環氧樹脂和固體狀環氧樹脂之量的比設為此種範圍,係能夠得到下述等的效果:i)在以接著薄膜之形態來使用的情況時,係能夠帶來適度的黏著性、ii)在以接著薄膜之形態來使用的情況時,係能夠得到充分的可撓性,處理性係提昇、以及iii)係能夠得到具有充分之破斷強度的絕緣層。從上述i)~iii)之效果的觀點來看,液狀環氧樹脂和固體狀環氧樹脂之量的比(液狀環氧樹脂:固體狀環氧樹脂),以質量比而言,更理想,係為1:0.3~1:3.5的範圍,又更理想,係為1:0.6~1:3之範圍,特別理想,係為1:0.8~1:2.5之範圍。
樹脂組成物中之環氧樹脂的含有量,係以3質量%~50質量%為理想,又以5質量%~45質量%為更理想,又以5質量%~40質量%為更加理想,又以7質量%~35質量%為特別理想。
環氧樹脂之環氧當量,較理想,係為50~ 3000,更理想,係為80~2000,又更理想,係為110~1000。藉由成為此範圍,硬化物之交聯密度係成為充分,而能夠得到表面粗度為低之絕緣層。另外,環氧當量,係可依據JIS K7236來測定,而為包含有1當量之環氧基的樹脂之質量。
-硬化劑-
作為硬化劑,只要是具備有使環氧樹脂硬化的功能,則係並不特別限定,但是,例如,係可列舉出酚系硬化劑、萘酚系硬化劑、活性酯系硬化劑、苯并系硬化劑、以及氰酸酯系硬化劑。硬化劑,係能夠以1種來單獨作使用,或者是亦可將2種以上作併用。
作為酚系硬化劑以及萘酚系硬化劑,從耐熱性以及耐水性之觀點來看,係以具備有酚醛清漆構造之酚系硬化劑或者是具備有酚醛清漆構造之萘酚系硬化劑為理想。又,從與導體層(電路配線)之間的密著性之觀點來看,係以含氮酚系硬化劑為理想,又以含三嗪骨架酚系硬化劑為更理想。其中,從高度地滿足耐熱性、耐水性以及與導體層間之密著性(剝離強度)的觀點來看,係以將含三嗪骨架酚酚醛清漆樹脂作為硬化劑來使用為理想。
作為酚系硬化劑以及萘酚系硬化劑之具體例,例如,係可列舉出明和化成(股份有限公司)製之「MEH-7700」、「MEH-7810」、「MEH-7851」、日本化藥(股份有限公司)製之「NHN」、「CBN」、 「GPH」、東都化成(股份有限公司)製之「SN170」、「SN180」、「SN190」、「SN475」、「SN485」、「SN495」、「SN375」、「SN395」、DIC(股份有限公司)製之「LA7052」、「LA7054」、「LA3018」等。
作為活性酯系硬化劑,雖並未特別限制,但一般係可合適使用在1分子中具有2個以上之酚酯類、硫酚酯類、N-羥胺酯類、雜環羥基化合物的酯類等之反應活性高的酯基之化合物。該活性酯系硬化劑係以藉由羧酸化合物及/或硫羧酸化合物與羥基化合物及/或硫醇化合物之縮合反應而得到者為理想。特別是從提昇耐熱性的觀點而言,係以由羧酸化合物與羥基化合物所得到的活性酯系硬化劑為理想,又以由羧酸化合物與酚化合物及/或萘酚化合物所得到的活性酯系硬化劑為更理想。作為羧酸化合物,係可列舉例如:苯甲酸、乙酸、琥珀酸、馬來酸、衣康酸、鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸、苯均四酸等。作為酚化合物或萘酚化合物,係可列舉例如:對苯二酚、間苯二酚、雙酚A、雙酚F、雙酚S、酚酞(phenolphthalin)、甲基化雙酚A、甲基化雙酚F、甲基化雙酚S、酚、o-甲酚、m-甲酚、p-甲酚、兒茶酚、α-萘酚、β-萘酚、1,5-二羥基萘、1,6-二羥基萘、2,6-二羥基萘、二羥基二苯基酮、三羥基二苯基酮、四羥基二苯基酮、根皮三酚(phloroglucin)、苯三酚、二環戊二烯型二酚化合物、酚酚醛清漆等。於此,所謂「二環戊二烯型二酚化合物」,係指於二環戊二烯1分子中縮合酚2分子 所得到的二酚化合物。
具體而言,係以包含二環戊二烯型二酚構造之活性酯化合物、包含萘構造之活性酯化合物、包含酚酚醛清漆的乙醯化物之活性酯化合物、包含酚酚醛清漆的苯甲醯化物之活性酯化合物為理想,其中又以包含萘構造之活性酯化合物、包含二環戊二烯型二酚構造之活性酯化合物為更理想。所謂「二環戊二烯型二酚構造」,係指由伸苯基-二環并環戊二烯-伸苯基所構成的2價之構造單位。
作為活性酯系硬化劑之市面販賣品,作為包含二環戊二烯型二酚構造之活性酯化合物,係可列舉出「EXB9451」、「EXB9460」、「EXB9460S」、「HPC-8000-65T」(DIC(股)製),作為包含萘構造之活性酯化合物,係可列舉出「EXB9416-70BK」(DIC(股)製),作為包含酚酚醛清漆的乙醯化物之活性酯化合物,係可列舉出「DC808」(三菱化學(股)製),作為包含酚酚醛清漆的苯甲醯化物之活性酯化合物,係可列舉出「YLH1026」(三菱化學(股)製)等。
作為苯并系硬化劑之具體例,係可列舉出昭和高分子(股)製之「HFB2006M」、四國化成工業(股)製之「P-d」、「F-a」。
作為氰酸酯系硬化劑,係可列舉例如:由雙酚A二氰酸酯、多酚氰酸酯、寡聚(3-亞甲基-1,5-伸苯基氰酸酯)、4,4’-亞甲基雙(2,6-二甲基苯基氰酸酯)、4,4’-亞乙基二苯基二氰酸酯、六氟雙酚A二氰酸酯、2,2-雙(4-氰酸 酯)苯基丙烷、1,1-雙(4-氰酸酯苯基甲烷)、雙(4-氰酸酯-3,5-二甲基苯基)甲烷、1,3-雙(4-氰酸酯苯基-1-(甲基亞乙基))苯、雙(4-氰酸酯苯基)硫醚、以及雙(4-氰酸酯苯基)醚等之2官能氰酸酯樹脂、酚酚醛清漆及甲酚酚醛清漆等所衍生的多官能氰酸酯樹脂、此等氰酸酯樹脂一部分三嗪化而成的預聚物等。作為氰酸酯系硬化劑之具體例,係可列舉:Lonza Japan(股)製之「PT30」以及「PT60」(皆為酚酚醛清漆型多官能氰酸酯樹脂)、「BA230」(雙酚A二氰酸酯的一部分或全部經三嗪化而成為三聚物之預聚物)等。
環氧樹脂和硬化劑之量的比,以「環氧樹脂之環氧基的合計數」:「硬化劑之反應基的合計數」的比例而言,係以1:0.2~1:2的範圍為理想,更理想,係為1:0.3~1:1.5之範圍,又更理想,係為1:0.4~1:1之範圍。於此,所謂硬化劑之反應基,係存在有活性羥基、活性酯基等,依存於硬化劑之種類而為相異。又,所謂環氧樹脂之環氧基的合計數,係為針對全部的環氧樹脂而將「各環氧樹脂之固形量質量除以環氧當量後所得之值」作了合計之值,所謂硬化劑之反應基的合計數,係為針對全部的硬化劑而將「各硬化劑之固形量質量除以反應基當量後所得之值」作了合計之值。藉由將環氧樹脂和硬化劑之量的比設為此種範圍,樹脂組成物之硬化物的耐熱性係更加提昇。
在其中一種實施形態中,在第1熱硬化性樹 脂組成物層中所使用之樹脂組成物,係包含上述之無機填充材、環氧樹脂以及硬化劑。樹脂組成物,較理想,係作為無機填充材而包含有氧化矽,並作為環氧樹脂而包含有液狀環氧樹脂和固體狀環氧樹脂之混合物(液狀環氧樹脂:固體狀環氧樹脂之質量比,係以1:0.1~1:4之範圍為理想,更理想,係為1:0.3~1:3.5的範圍,又更理想,係為1:0.6~1:3之範圍,特別理想,係為1:0.8~1:2.5之範圍),且作為硬化劑而包含從由酚系硬化劑、萘酚系硬化劑、活性酯系硬化劑以及氰酸酯系硬化劑而成之群所選擇的1種以上(較理想,為從由酚系硬化劑、萘酚系硬化劑而成之群所選擇的1種以上,更理想,係為從由含三嗪骨架酚酚醛清漆樹脂、萘酚系硬化劑而成之群所選擇的1種以上,又更理想,係為包含有含三嗪骨架酚酚醛清漆樹脂之硬化劑)。關於將此種特定之成分作組合而包含之樹脂組成物,亦同樣的,無機填充材、環氧樹脂以及硬化劑之適當的含有量係如同上述一般,其中,係以無機填充材之含有量為30質量%~90質量%、環氧樹脂之含有量為3質量%~50質量%為理想,又以無機填充材之含有量為50質量%~90質量%、環氧樹脂之含有量為5質量%~45質量%為更理想。關於硬化劑之含有量,係以使環氧樹脂之環氧基的合計數和硬化劑之反應基的合計數之兩者的比,較理想為1:0.2~1:2之範圍,更理想為1:0.3~1:1.5之範圍,又更理想為1:0.4~1:1之範圍的方式,來含有之。
樹脂組成物,係亦可因應於必要而更進而包含有熱可塑性樹脂、硬化促進劑、難燃劑以及橡膠粒子等之添加劑。
-熱可塑性樹脂-
作為熱可塑性樹脂,係可列舉例如:苯氧樹脂、聚乙烯縮醛樹脂、聚烯烴樹脂、聚丁二烯樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚醯胺醯亞胺樹脂、聚醚碸樹脂、聚伸苯基醚樹脂及聚碸樹脂等。熱可塑性樹脂,係能夠以1種來單獨作使用,或者是亦可將2種以上作併用。
熱可塑性樹脂之聚苯乙烯換算之重量平均分子量,係以8000~70000之範圍為理想,又以10000~60000之範圍為更理想,又以20000~60000之範圍為更加理想。熱可塑性樹脂之聚苯乙烯換算之重量平均分子量,係藉由凝膠滲透層析(GPC)法而測定出來。具體而言,熱可塑性樹脂之聚苯乙烯換算之重量平均分子量,係可作為測定裝置而使用(股)島津製作所製LC-9A/RID-6A,並作為分析柱而使用昭和電工(股)製Shodex K-800P/K-804L/K-804L,且作為移動相而使用三氯甲烷等,而在柱溫度40℃下進行測定,並使用標準聚苯乙烯之檢量線而算出。
作為苯氧樹脂,係可列舉例如:具有由雙酚A骨架、雙酚F骨架、雙酚S骨架、雙酚苯乙酮骨架、酚醛清漆骨架、聯苯骨架、茀骨架、二環戊二烯骨架、降莰 烯骨架、萘骨架、蒽骨架、金剛烷骨架、萜烯骨架、及三甲基環己烷骨架所成之群中選出的1種以上之骨架的苯氧樹脂。苯氧樹脂之末端,係可為酚性羥基、環氧基等之任一者的官能基。苯氧樹脂,係能夠以1種來單獨作使用,或者是亦可將2種以上作併用。作為苯氧樹脂之具體例,係可列舉:三菱化學(股)製之「1256」及「4250」(皆為含雙酚A骨架之苯氧樹脂)、「YX8100」(含雙酚S骨架之苯氧樹脂)、以及「YX6954」(雙酚苯乙酮骨架含有苯氧樹脂),其他亦可列舉:東都化成(股)製之「FX280」及「FX293」、三菱化學(股)製之「YL7553」、「YL6794」、「YL7213」、「YL7290」及「YL7482」等。
作為聚乙烯縮醛樹脂之具體例,係可列舉:電氣化學工業(股)製之電化丁醛4000-2、5000-A、6000-C、6000-EP、積水化學工業(股)製之S-LEC BH series、BX series、KS series、BL series、BM series等。
作為聚醯亞胺樹脂之具體例,係可列舉:新日本理化(股)製之「RIKACOAT SN20」及「RIKACOAT PN20」。又,作為聚醯亞胺樹脂之具體例,亦可列舉:使2官能性羥基末端聚丁二烯、二異氰酸酯化合物及四元酸酐反應所得到的線狀聚醯亞胺(日本特開2006-37083號公報)、含聚矽氧烷骨架之聚醯亞胺(日本特開2002-12667號公報及日本特開2000-319386號公報等)等之改質聚醯亞胺。
作為聚醯胺醯亞胺樹脂之具體例,係可列舉:東洋紡績(股)製之「vylomax HR11NN」及「vylomax HR16NN」。又,作為聚醯胺醯亞胺樹脂之具體例,係可列舉:日立化成工業(股)製之含聚矽氧烷骨架之聚醯胺醯亞胺「KS9100」、「KS9300」等的改質聚醯胺醯亞胺。
作為聚醚碸樹脂之具體例,係可列舉:住友化學(股)製之「PES5003P」等。
作為聚碸樹脂之具體例,係可列舉:SOLVAY ANVANCED POLIMERS(股)製之聚碸「P1700」、「P3500」等。
樹脂組成物中之熱可塑性樹脂的含有量,係以成為0.1質量%~20質量%為理想。藉由將熱可塑性樹脂之含有量設為此種範圍,樹脂組成物之黏度係成為適當,而能夠形成厚度和整體性狀為均一之樹脂組成物。樹脂組成物中之熱可塑性樹脂的含有量,係以成為0.5質量%~10質量%為更理想。
-硬化促進劑-
作為硬化促進劑,例如,係可列舉出磷系硬化促進劑、胺系硬化促進劑、咪唑系硬化促進劑、胍系硬化促進劑等,又以磷系硬化促進劑、胺系硬化促進劑、咪唑系硬化促進劑為理想,而又以胺系硬化促進劑、咪唑系硬化促進劑為更理想。
作為磷系硬化促進劑,係可列舉例如:三苯基膦、鏻硼酸鹽化合物、四苯基鏻四苯基硼酸鹽、n-丁基鏻四苯基硼酸鹽、四丁基鏻癸烷酸鹽、(4-甲基苯基)三苯基鏻硫氰酸鹽、四苯基鏻硫氰酸鹽、丁基三苯基鏻硫氰酸鹽等,又以三苯基膦、四丁基鏻癸烷酸鹽為理想。
作為胺系硬化促進劑,係可列舉例如:三乙基胺、三丁基胺等之三烷基胺、4-二甲基胺吡啶、苄基二甲基胺、2,4,6,-參(二甲基胺甲基)酚、1,8-二氮雜雙環(5,4,0)-十一烯等,以4-二甲基胺吡啶、1,8-二氮雜雙環(5,4,0)-十一烯較理想。
作為咪唑系硬化促進劑,係可例舉例如:2-甲基咪唑、2-十一基咪唑、2-十七基咪唑、1,2-二甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、1,2-二甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、1-苄基-2-苯基咪唑、1-氰乙基-2-甲基咪唑、1-氰乙基-2-十一基咪唑、1-氰乙基-2-乙基-4-甲基咪唑、1-氰乙基-2-苯基咪唑、1-氰乙基-2-十一基咪唑偏苯三甲酸酯、1-氰乙基-2-苯基咪唑偏苯三甲酸酯、2,4-二胺基-6-[2’-甲基咪唑基-(1’)]-乙基-s-三嗪、2,4-二胺基-6-[2’-十一基咪唑基-(1’)]-乙基-s-三嗪、2,4-二胺基-6-[2’-乙基-4’-甲基咪唑基-(1’)]-乙基-s-三嗪、2,4-二胺基-6-[2’-甲基咪唑基-(1’)]-乙基-s-三嗪異三聚氰酸加成物、2-苯基咪唑異三聚氰酸加成物、2-苯基-4,5-二羥基甲基咪唑、2-苯基-4-甲基-5羥基甲基咪唑、2,3-二氫-1H-氯[1,2-a]苯并咪唑、1-十二基-2-甲 基-3-苄基咪唑氯化物、2-甲基咪唑啉、2-苯基咪唑啉等之咪唑化合物及咪唑化合物與環氧樹脂的加合物,又以2-乙基-4-甲基咪唑、1-苄基-2-苯基咪唑為理想。
作為胍系硬化促進劑,係可列舉例如:二氰二胺(dicyandiamide)、1-甲基胍、1-乙基胍、1-環己基胍、1-苯基胍、1-(o-甲苯基)胍、二甲基胍、二苯基胍、三甲基胍、四甲基胍、五甲基胍、1,5,7-三氮雜雙環[4.4.0]癸-5-烯、7-甲基-1,5,7-三氮雜雙環[4.4.0]癸-5-烯、1-甲基雙胍、1-乙基雙胍、1-n-丁基雙胍、1-n-十八基雙胍、1,1-二甲基雙胍、1,1-二乙基雙胍、1-環己基雙胍、1-烯丙基雙胍、1-苯基雙胍、1-(o-甲苯基)雙胍等,又以二氰二胺、1,5,7-三氮雜雙環[4.4.0]癸-5-烯為理想。
硬化促進劑,係能夠以1種來單獨使用,亦可將2種以上作組合使用。樹脂組成物中之硬化促進劑的含有量,在將環氧樹脂和硬化劑之非揮發成分合計量設為100質量%時,係以成為0.05質量%~3質量%之範圍為理想。
-難燃劑-
作為難燃劑,例如,係可列舉出有機磷系難燃劑、有機系含氮磷化合物、氮化合物、矽酮系難燃劑、金屬氫氧化物等。難燃劑,係能夠以1種來單獨作使用,或者是亦可將2種以上作併用。樹脂組成物層中之難燃劑的含有量,雖並未特別限定,但是,係以0.5質量%~10質量% 為理想,又以1質量%~9質量%為更理想,又以1.5質量%~8質量%為更加理想。
-橡膠粒子-
作為橡膠粒子,例如,係使用並不會溶解於後述之有機溶劑中並且也不會與上述之環氧樹脂、硬化劑以及熱可塑性樹脂等相溶者。此種橡膠粒子,一般而言,係藉由將橡膠成分之分子量增大至不會溶解於有機溶劑或樹脂中的程度並作成粒子狀,而調配之。
作為橡膠粒子,例如,係可列舉出核殼型橡膠粒子、交聯丙烯腈-丁二烯橡膠粒子、交聯苯乙烯-丁二烯橡膠粒子、丙烯酸橡膠粒子等。核殼型橡膠粒子,係為具有核層和殼層之橡膠粒子,例如,係可列舉出外層之殼層為藉由玻璃狀聚合物所構成而內層之核層為藉由橡膠狀聚合物所構成之2層構造者、或者是外層之殼層為藉由玻璃狀聚合物所構成、中間層為藉由橡膠狀聚合物所構成、而核層為藉由玻璃狀聚合物所構成之3層構造者等。玻璃狀聚合物層,例如,係藉由甲基丙烯酸甲酯聚合物等所構成,橡膠狀聚合物層,例如,係藉由丙烯酸丁酯聚合物(丁基橡膠)等所構成。橡膠粒子,係能夠以1種來單獨作使用,或者是亦可將2種以上作併用。
橡膠粒子之平均粒徑,較理想,係為0.005μm~1μm之範圍,更理想,係為0.2μm~0.6μm之範圍。橡膠粒子之平均粒徑,係能夠使用動性光散射法來測定之。 例如,係可藉由將橡膠粒子藉由超音波等來均一地分散於適當的有機溶劑中,並使用濃厚系粒徑分析器(FPAR-1000,大塚電子(股)製),而以質量基準來作成橡膠粒子之粒度分布,再將其之中間值直徑作為平均粒徑,而測定出來。樹脂組成物中之橡膠粒子的含有量,較理想係為1質量%~10質量%,更理想係為2質量%~5質量%。
在第1熱硬化性樹脂組成物層中所使用的樹脂組成物,係亦可因應於需要而包含有其他的添加劑,作為此種其他的添加劑,例如,係可列舉出有機銅化合物、有機鋅化合物及有機鈷化合物等的有機金屬化合物,以及有機填充物、增黏劑、消泡劑、平準劑、密著性賦予劑及著色劑等之樹脂添加劑等。
第1熱硬化性樹脂組成物層之厚度,雖亦依存於內層基板之厚度等,但是,從零件內建配線基板之薄型化的觀點來看,較理想,係為100μm以下,更理想,係為80μm以下,又更理想,係為60μm以下,再更理想,係為50μm以下。第1熱硬化性樹脂組成物層之厚度的下限,雖亦依存於內層基板之厚度等,但是,從零件之埋入性以及空腔填充性的觀點來看,通常,係為15μm以上。
從在製造零件內建配線基板時而實現充分之零件埋入性以及空腔填充性的觀點來看,第1熱硬化性樹脂組成物層之最低熔融黏度,較理想係為10000泊以下,更理想係為8000泊以下,又更理想係為6000泊以下,再 更理想係為4000泊以下,特別理想係為3000泊以下。第1熱硬化性樹脂組成物層之最低熔融黏度的下限,從在製造零件內藏配線基板時之層保形性(防止滲出)的觀點來看,較理想係為100泊以下,更理想係為300泊以上,又更理想係為500泊以上。
於此,所謂熱硬化性樹脂組成物層之「最低熔融黏度」,係指當熱硬化性樹脂組成物層之樹脂作了熔融時熱硬化性樹脂組成物層所呈現的最低之黏度。詳細而言,若是以一定之升溫速度來加熱熱硬化性樹脂組成物層並使樹脂熔融,則在初期之階段中,熔融黏度會隨著溫度上升而降低,之後,若是超過某一溫度,則隨著溫度之上升,熔融黏度係會上升。所謂「最低熔融黏度」,係指此一極小點之熔融黏度。熱硬化性樹脂組成物層之最低熔融黏度,係可藉由動性黏彈性法來作測定。具體而言,熱硬化性樹脂組成物層之最低熔融黏度,係可藉由以測定開始溫度60℃、昇溫速度5℃/分鐘、振動數1Hz、形變1deg之條件來進行動性黏彈性測定,而獲得之。作為動性黏彈性測定裝置,例如,係可列舉出(股份有限公司)UBM製之「Rheosol-G3000」。
(第2接著薄膜)
第2接著薄膜,係包含有第2支持體、和與該第2支持體作接合之第2熱硬化性樹脂組成物層。
第2支持體之材料以及厚度,係可設為與針 對上述第1支持體所作了說明者相同。
第2熱硬化性樹脂組成物層之材料,係可設為與針對上述第1熱硬化性樹脂組成物層所作了說明者相同。
第2熱硬化性樹脂組成物層,係亦可相較於第1熱硬化性樹脂組成物層而為較薄。第2熱硬化性樹脂組成物層之厚度,從零件內建配線基板之薄型化的觀點來看,較理想係為80μm以下,更理想係為60μm以下,又更理想係為40μm以下,再更理想係為30μm以下。第1熱硬化性樹脂組成物層之厚度的下限,係並未特別作限定,但通常係為10μm以上。
第2熱硬化性樹脂組成物層之最低熔融黏度,從製造零件內建配線基板時之層保形性(防止滲出)之觀點來看,較理想係為100泊以上,更理想係為300泊以上,又更理想係為500泊以上。第2熱硬化性樹脂組成物層之最低熔融黏度的上限,雖並未特別作限定,但是,係可設為與針對第1熱硬化性樹脂組成物層所作了說明者相同之範圍。
以下,針對製作第1以及第2接著薄膜之程序的其中一例作展示。
接著薄膜,係並不作第1以及第2接著薄膜之區分,而例如可藉由調製出在有機溶劑中溶解有樹脂組成物之樹脂清漆,並將此樹脂清漆使用模塗機等來塗佈在支持體上,再使樹脂清漆乾燥,而製作之。
作為有機溶劑,係可列舉例如:丙酮、甲基乙基酮及環己酮等之酮類、乙酸乙酯、乙酸丁酯、賽路蘇乙酸酯、丙二醇單甲基醚乙酸酯及卡必醇乙酸酯等之乙酸酯類、賽路蘇及丁基卡必醇等之卡必醇類、甲苯及二甲苯等之芳香族烴類、二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺及N-甲基吡咯啶酮等之醯胺系溶劑等。有機溶劑,係能夠以1種來單獨作使用,或者是亦可將2種以上作併用。
樹脂清漆之乾燥,係可藉由加熱、熱風吹拂等之周知的乾燥方法來實施。雖亦會依存於樹脂清漆中之有機溶劑的沸點而有所相異,但是,例如當使用含有30質量%~60質量%的有機溶劑之樹脂清漆的情況時,係可藉由以50℃~150℃之溫度來進行3分鐘~10分鐘之乾燥,而在支持體上形成熱硬化性樹脂組成物層。
接著薄膜,係並不作第1以及第2接著薄膜之區分,而亦可在熱硬化性樹脂組成物層之並未與支持體相接合之面(亦即是與支持體相反側之面)處,更進而包含有保護薄膜等。保護薄膜,係在防止塵埃等之對於熱硬化性樹脂組成物層之表面的附著或者是損傷一事上有所助益。作為保護薄膜之材料,係可使用與針對支持體所作了說明的材料相同之物。保護薄膜之厚度,雖並未特別作限定,但是,例如係為1μm~40μm。接著薄膜,在製造零件內建配線基板時,係藉由將保護薄膜剝離而成為能夠作使用。
以上,雖係針對製作第1以及第2接著薄膜 之程序的其中一例作了展示,但是,只要是能夠得到第1以及第2接著薄膜,則係並不被限定於上述之程序。例如,亦可先在保護薄膜上形成熱硬化性樹脂組成物層,之後在該熱硬化性樹脂組成物層上層積支持體並製作接著薄膜。在本發明中之所謂「支持體」,係指當製造零件內建配線基板時,被與熱硬化性樹脂組成物層一同地而層積於內層基板之主面上的構件,而並非為限定性地代表在製造接著薄膜時的樹脂清漆之支持構件者。
以下,針對本發明之零件內建配線基板的製造方法,依據其之適當的實施形態來作詳細說明。
〈第1實施形態之方法〉
在本發明之第1實施形態之方法中,作為內層基板係使用電路基板。故而,本發明之第1實施形態之方法,係依序包含有下述(A1)、(B1)、(C1)以及(D1)之工程:(A1)在暫時接著有零件之電路基板上,將第1支持體以及包含有與該第1支持體作接合之第1熱硬化性樹脂組成物層的第1接著薄膜,以使該第1熱硬化性樹脂組成物層與電路基板之第1主面相接合的方式來進行真空層積,該暫時接著有零件之電路基板,係包含有:具備第1以及第2主面,並且被形成有貫通該第1以及第2主面間之空腔的電路基板、和與該電路基板之第2主面作接合之暫時附著材料、和在前述電路基板之空腔的內部而藉由前述暫時附著材料來作了暫時附著之零件;和(B1)為了對 於在下述工程(C1)中之前述零件的位置偏移作抑制,而將第1熱硬化性樹脂組成物層進行加熱處理,並且在對於基板彎曲之發生作了抑制的範圍內來進行該加熱處理;和(C1)在將暫時附著材料從電路基板之第2主面而剝離之後,將第2支持體以及包含有與該第2支持體作接合之第2熱硬化性樹脂組成物層的第2接著薄膜,以使該第2熱硬化性樹脂組成物層與電路基板之第2主面相接合的方式,來進行真空層積;和(D1)使第1以及第2熱硬化性樹脂組成物層熱硬化而形成絕緣層。
以下,一面參考圖4A乃至圖4G,一面針對本發明之第1實施形態的方法之各工程作說明。
-工程(A1)-
在工程(A1)中,於零件被作了暫時附著之電路基板11’上,將第1接著薄膜100,以使第1熱硬化性樹脂組成物層102與電路基板之第1主面相接合的方式,來進行真空層積(圖4A)。
被暫時接著有零件之電路基板11’以及第1接著薄膜100之構成,係如同前述一般。
對於零件暫時附著電路基板11’之第1接著薄膜100的真空層積,例如,係能夠在減壓條件下,藉由從第1支持體101側起,將第1接著薄膜100加熱壓著於零件暫時附著電路基板11’上,而進行之。作為將第1接著薄膜100加熱壓著於零件暫時附著電路基板11’上之構件 (未圖示,以下,亦稱作「加熱壓著構件」),例如,係可列舉出作了加熱的金屬板(SUS鏡板等)或者是金屬輥(SUS輥)等。另外,較理想,係並不將加熱壓著構件直接沖壓於第1接著薄膜100上,而是以使第1接著薄膜100會充分地追隨於零件暫時附著電路基板11’之起因於電路配線13或者是空腔12所導致之凹凸而變形的方式,來隔著耐熱橡膠等之彈性材料而進行沖壓。
加熱壓著溫度,較理想,係為80℃~160℃、更理想係為100℃~140℃之範圍,加熱壓著壓力,較理想,係為0.098MPa~1.77MPa之範圍,更理想,係為0.29MPa~1.47MPa之範圍,加熱壓著時間,較理想,係為20秒~400秒之範圍,更理想,係為30秒~300秒之範圍。真空層積,較理想係為在壓力26.7hPa以下的減壓條件下而實施。另外,所謂加熱壓著溫度,係指加熱壓著構件之表面溫度,當隔著耐熱橡膠等之彈性材料而進行沖壓的情況時,係指與第1接著薄膜100相接合之該彈性材料的表面之溫度。
真空層積,係可藉由市面販賣之真空層壓機來進行之。作為市面上所販賣之真空層壓機,例如,係可列舉出(股份有限公司)名機製作所製之真空加壓式層壓機、NICHIGO-MORTON(股份有限公司)製之真空貼膜機等。
在該工程(A1)中,第1熱硬化性樹脂組成物層102,係被填充於空腔12a內,被暫時附著於空腔 12a內之零件15,係成為被埋入至第1熱硬化性樹脂組成物層102中(圖4B)。
在工程(A1)之後,較理想,係在常壓下(大氣壓下),進行例如藉由將加熱壓著構件從第1支持體101側起來進行沖壓而進行對於作了層積的第1接著薄膜之平滑化處理之平滑化工程(以下,亦稱作「工程A1’」)。工程(A1’)之沖壓條件,係可設為與上述真空層積之加熱壓著條件相同的條件。
工程(A1’),係可藉由市面販賣之層壓機來進行之。另外,工程(A1)和工程(A1’),係亦可使用上述之市面販賣的真空層壓機來連續地進行之。
-工程(B1)-
在工程(B1)中,係對於第1熱硬化性樹脂組成物層,而進行用以對於在下述工程(C1)中之前述零件的位置偏移作抑制之加熱處理,並且在會使基板彎曲之發生被作抑制的範圍內而進行之。
在先前技術中,係構成為先將熱硬化性樹脂組成物層設置在零件暫時附著電路基板之其中一側的主面上,之後再使該熱硬化性樹脂組成物層熱硬化,而在零件暫時附著電路基板之其中一方的主面上形成了硬化體(絕緣層)。在此種技術中,由於係使埋入有零件之熱硬化性樹脂組成物層熱硬化,並得到將零件作密封之硬化體(絕緣層),因此,係並不會發生起因於後續之工程的零件之 位置變化(偏移),在空腔內之零件的配置精確度係為優良。然而,如同前述一般,本發明者們,係發現了:在此種技術中,在為了達成零件內建電路板之小型化、薄型化而使用空腔密度為高之電路基板或者是厚度為薄之電路基板的情況等時,於在電路基板之其中一側的主面上形成了絕緣層之階段處,係會有發生基板彎曲的情況。若是發生基板彎曲,則係會對於基板搬送造成阻礙,而導致製造效率(良率)之降低,因此,係對於能夠抑制此種基板彎曲之發生的技術有所要求。
基板彎曲,詳細而言,係在形成了絕緣層之後的從熱硬化溫度來冷卻至室溫的過程中而顯著化。故而,為了抑制基板彎曲之發生,係亦可考慮並不從熱硬化溫度而冷卻地來直接實施下一工程。然而,在從熱硬化工程起直到第2接著薄膜之層積工程為止的期間中而維持熱硬化溫度一事,係並不實際,又,亦會發生導致暫時附著材料之剝離變得困難的問題。又,雖然亦能夠考慮有藉由將具備有熔融黏度為高之熱硬化性樹脂組成物層的接著薄膜層積在零件暫時附著電路基板上來並不經過熱硬化工程地而防止在空腔內之零件的位置變化(偏移),但是,若是使用具備有最低熔融黏度為高之熱硬化性樹脂組成物層的接著薄膜,則基本上係並無法得到充分之零件埋入性和空腔填充性,故而零件之固定性係為貧乏,而並無法成為實際之解決對策。如此這般,在為了達成零件內建電路板之小型化、薄型化而使用空腔密度為高之電路基板或者是 厚度為薄之電路基板的情況等時,想要在保持有良好之零件之配置精確度的同時亦對於基板彎曲之發生作抑制一事,係為困難。
本發明者們,係發現了:在將熱硬化性樹脂組成物層層積於零件暫時附著電路基板之其中一方的主面上之後,藉由將該熱硬化性樹脂組成物層以特定之條件來進行加熱處理(亦即是,藉由採用上述工程(B1)),就算是在冷卻至室溫之後,亦能夠抑制基板彎曲之發生。又,若依據此種方法,則由於係能夠使用具備著具有適度之最低熔融黏度的熱硬化性樹脂組成物層之接著薄膜,因此,在將接著薄膜作層積時,係能夠達成充分之零件的埋入性和空腔填充性。如此這般,本發明,就算是在為了達成零件內建電路板之小型化、薄型化而使用空腔密度為高之電路基板或者是厚度為薄之電路基板的情況等時,亦能夠在保持有良好之零件之配置精確度的同時亦對於基板彎曲之發生作抑制。故而,本發明,係能夠以良好之良率而製造小型且薄型之零件內建電路板,而能夠對於零件內建電路板之小型化、薄型化賦予顯著的幫助。
在第1實施形態之方法中,藉由工程(B1)所得到之基板的彎曲,係可依據下述程序來進行測定、評價。首先,從藉由工程(B1)所得到之基板而得到平面尺寸為L(mm)×W(mm)之試驗片,其中,L≧W,L係為550mm以下。平面尺寸為L(mm)×W(mm)之試驗片,係可藉由將藉由工程(B1)所得到之基板切斷為L (mm)×W(mm)之尺寸,而得到之。另外,在使用滿足上述L(mm)×W(mm)之平面尺寸條件之零件暫時附著電路基板時,係可將藉由工程(B1)所得到之基板直接作為試驗片來使用。接著,測定出該試驗片之彎曲。所謂試驗片之彎曲,係指在工程(B1)之後而冷卻至15℃~40℃之常溫(室溫)時的試驗片之彎曲。試驗片之彎曲,係指在將該試驗片之其中一邊(尺寸W之邊)藉由固定具來固定於水平面上時之從水平面起的對邊(尺寸W之邊)之兩端部的垂直高度之算數平均值。試驗片(基板)之彎曲,具體而言,係可藉由在實施例中所記載之〈基板彎曲之測定、評價1〉中所記載的程序來進行測定。在本說明書中,係亦將該測定方法稱作「測定方法1」。
在藉由測定方法1來進行測定的情況時,在其中一種合適之實施形態中,藉由工程(B1)所得到之基板的彎曲,係為0.1L(mm)以下。藉由工程(B1)所得到之基板的彎曲,較理想,係為0.09L(mm)以下,更理想,係為0.08L(mm)以下,又更理想,係為0.07L(mm)以下,再更理想,係為0.06L(mm)以下,特別理想,係為0.05L(mm)以下、0.04L(mm)以下、0.03L(mm)以下或者是0.02L(mm)以下。
在測定方法1中所使用之試驗片的尺寸L,較理想係為300mm以下。試驗片之尺寸L的下限,通常係為50mm以上、100mm以上或者是200mm以上。試驗片之尺寸W,通常係可設為L≧W≧0.5L、L≧W≧0.7L或 者是L≧W≧0.9L。
藉由工程(B1)所得到之基板的彎曲,係亦可藉由後述之測定方法2來進行測定、評價。關於在藉由測定方法2來進行測定的情況時之評價基準,係於後再述。
在工程(B1)中,從對於基板彎曲之發生作抑制的觀點來看,係以對於第1熱硬化性樹脂組成物層,而以會使其之最低熔融黏度較理想成為200000泊以下,更理想為180000泊以下,又更理想為160000泊以下,再更理想為140000泊以下,特別理想為120000泊以下、100000泊以下、90000泊以下、80000泊以下或者是70000泊以下的方式,來進行加熱處理。又,從對於零件之位置變化(偏移)作抑制的觀點來看,係以對於第1熱硬化性樹脂組成物層,而以會使其之最低熔融黏度較理想成為15000泊以上,更理想為16000泊以上,又更理想為18000泊以上,再更理想為20000泊以上,特別理想為22000泊以上、25000泊以上、30000泊以上或者是35000泊以上的方式,來進行加熱處理。
在工程(B1)中,被作了加熱處理之第1熱硬化性樹脂組成物層的最低熔融黏度,係能夠與上述相同地來進行測定。另外,當對於在工程(B1)中之第1熱硬化性樹脂組成物層的最低熔融黏度進行測定時,係可將測定開始溫度設為100℃。
在工程(B1)中之第1熱硬化性樹脂組成物 層之加熱處理的條件,只要是能夠為了對於在下述工程(C1)中之前述零件的位置偏移作抑制而進行加熱處理,並且該加熱處理係為在會使基板彎曲之發生被作抑制的範圍內而進行,則係並不作特別限制。在其中一種合適之實施形態中,於工程(B1)中之加熱溫度,從能夠達成上述既定範圍之最低熔融黏度的觀點來看,較理想,係為155℃以下,更理想,係為150℃以下,又更理想,係為145℃以下,再更理想,係為140℃以下。加熱溫度之下限,較理想,係為110℃以上,更理想,係為115℃以上,又更理想,係為120℃以上,再更理想,係為125℃以上。
在工程(B1)中之加熱時間,雖係亦依存於加熱溫度,但是,較理想係為10分鐘以上,更理想係為15分鐘以上,又更理想係為20分鐘以上。加熱時間之上限,雖並未特別限定,但是通常係可設為60分鐘以下。
在工程(B1)中之第1熱硬化性樹脂組成物層之加熱處理,係以在大氣壓下(常壓下)來進行為理想。
在工程(B1)中之第1熱硬化性樹脂組成物層之加熱處理,係可在將第1支持體101附著於第1熱硬化性樹脂組成物層102上的狀態下來實施,亦可在將第1支持體101剝離並使第1熱硬化性樹脂組成物層102露出之後再實施之。在其中一種合適之實施形態中,在工程(B1)中之第1熱硬化性樹脂組成物層之加熱處理,係以 在將第1支持體101附著於第1熱硬化性樹脂組成物層102上的狀態下而實施。藉由此,在防止異物附著、防止第1熱硬化性樹脂組成物層之損傷的觀點上,係成為有利。
當將在工程(B1)中之第1熱硬化性樹脂組成物層之加熱處理於附著有第1支持體之狀態下來實施的情況時,該第1支持體,係只要在對於使第1熱硬化性樹脂組成物層硬化所成之絕緣層而設置導體層(電路配線)的工程之前作剝離即可,例如,係可在工程(B1)和後述之工程(C1)之間而進行剝離,亦可在後述之工程(C1)和工程(D1)之間而進行剝離,亦可在後述之工程(D1)之後再進行剝離。在其中一種合適之實施形態中,第1支持體,係在後述之工程(D1)之後再剝離。另外,當作為第1支持體而使用有銅箔等之金屬箔的情況時,如同後述一般,由於係能夠使用該金屬箔來設置導體層(電路配線),因此第1支持體係亦可並不作剝離。
在其中一種合適之實施形態中,係可於工程(A1)和工程(B1)之間,實施將電路基板冷卻至常溫(室溫)之處理。
在其中一種合適之實施形態中,於工程(B1)中,第1熱硬化性樹脂組成物層102,係成為最低熔融黏度為15000泊~200000泊之範圍的第1熱硬化性樹脂組成物層(加熱處理體)102’(圖4C)。另外,圖4C,係對於在附著有第1支持體101之狀態下而進行加熱 處理並得到第1熱硬化性樹脂組成物層(加熱處理體)102’的形態作展示。
-工程(C1)-
在工程(B1)之後,係從電路基板之第2主面而將暫時附著材料14剝離,而使電路基板之第2主面露出。之後,將第2接著薄膜200,以使第2熱硬化性樹脂組成物層202會與電路基板之第2主面相接合的方式,來進行真空層積(圖4D)。
暫時附著材料14之剝離,係可因應於暫時附著材料14之種類而依據先前技術所公知之方法來進行。例如,作為暫時附著材料14,當使用古河電氣工業(股份有限公司)製之UC SERIES等的晶圓切割用UV膠帶的情況時,係可在對於暫時附著材料14進行UV照射之後,將暫時附著材料14剝離。UV照射量等之條件,係可設為在製造零件內建電路板時所通常採用之公知的條件。
第2接著薄膜200之構成,係如同前述一般。另外,在工程(C1)中所使用之第2接著薄膜200之第2支持體201,係可為與在工程(A1)中所使用之第1接著薄膜100之第1支持體101相同,亦可為相異。又,在工程(C1)中所使用之第2熱硬化性樹脂組成物層202中所使用的樹脂組成物,係可為與在工程(A1)中所使用之第1熱硬化性樹脂組成物層中所使用之樹脂組成物相同,亦可為相異。
若依據採用工程(B1)之本發明之製造方法,則由於就算是在為了達成零件內建電路板之小型化、薄型化而使用空腔密度為高之電路基板或者是厚度為薄之電路基板的情況等時,亦能夠對於基板彎曲之發生作抑制,因此,係不會對於從工程(B1)起直到工程(C1)之基板搬送造成妨礙,而能夠順暢地實施工程(C1)。進而,由於係將第1熱硬化性樹脂組成物層藉由特定之條件來進行加熱處理,因此,係能夠對於伴隨著工程(C1)之真空層積所導致的零件之位置變化(偏移)作抑制,而能夠以良好的良率來實現零件之配置精確度為優良之零件內建電路板。
在其中一種合適之實施形態中,於工程(C1)中,零件之位置偏移係為未滿40μm。於此,所謂零件之位置偏移,係指在工程(B1)中而對於第1熱硬化性樹脂組成物層進行了加熱處理之後的零件之中心、和在工程(C1)中而真空層積了第2熱硬化性樹脂組成物層之後的零件之中心,其兩者間的位置變化。零件之位置偏移,具體而言,係可藉由在實施例中所記載之測定方法而進行測定。
在工程(C1)中之第2接著薄膜200之真空層積,係可採用與在工程(A1)中之第1接著薄膜之真空層積相同的方法、條件。
在其中一種合適之實施形態中,係可於工程(B1)和工程(C1)之間,實施將電路基板冷卻至常溫 (室溫)之處理。
在工程(C1)中,於電路基板之第2主面上,層積第2熱硬化性樹脂組成物層202以及第2支持體201(圖4E)。
第2支持體201,係只要在將導體層(電路配線)設置於使第2熱硬化性樹脂組成物層硬化所得到的絕緣層上之工程前而剝離即可,例如,係可在工程(C1)和後述之工程(D1)之間而進行剝離,亦可在後述之工程(D1)之後而進行剝離。在其中一種合適之實施形態中,第2支持體,係在後述之工程(D1)之後再剝離。另外,當作為第2支持體而使用有銅箔等之金屬箔的情況時,如同後述一般,由於係能夠使用該金屬箔來設置導體層(電路配線),因此第2支持體係亦可並不作剝離。
-工程(D1)-
在工程(D1)中,係使第1以及第2熱硬化性樹脂組成物層熱硬化。藉由此,第1熱硬化性樹脂組成物層(加熱處理體)102’係形成絕緣層102”,第2熱硬化性樹脂組成物層202係形成絕緣層202”(圖4F)。
熱硬化之條件,係並未特別限定,而可使用在形成零件內建電路板之絕緣層時所通常採用之條件。
例如,第1以及第2熱硬化性樹脂組成物層之熱硬化條件,雖亦依存於在各熱硬化性樹脂組成物層中所使用之樹脂組成物的組成等而有所相異,但是,硬化溫 度係可設為120℃~240℃之範圍(較理想為150℃~210℃之範圍,更理想為170℃~190℃之範圍),硬化時間係可設為5分鐘~90分鐘之範圍(較理想為10分鐘~75分鐘,更理想為15分鐘~60分鐘)。
在熱硬化之前,亦可將第1以及第2熱硬化性樹脂組成物層預先加熱至較硬化溫度而更低之溫度。例如,在熱硬化之前,係亦能夠以50℃以上未滿120℃(較理想為60℃以上110℃以下,更理想為70℃以上100℃以下)之溫度,來將第1以及第2熱硬化性樹脂組成物層作5分鐘以上(較理想為5分鐘~150分鐘,更理想為15分鐘~120分鐘)之預備加熱。在進行預備加熱的情況時,該預備加熱亦可構成為包含在工程(D1)中。
在工程(D1)中之第1以及第2熱硬化性樹脂組成物層之熱硬化,係以在大氣壓下(常壓下)來進行為理想。
工程(D1),係以在將基板維持於略水平的狀態下來實施為理想。例如,係以在使基板之厚度方向上的軸相對於水平面而成為80°~100°之範圍的狀態下而實施工程(D1)為理想。
在其中一種合適之實施形態中,係可於工程(C1)和工程(D1)之間,實施將電路基板冷卻至常溫(室溫)之處理。
另外,在以下之說明中,係有將使第1熱硬化性樹脂組成物層(加熱處理體)102’熱硬化所得到的絕 緣層102”,稱作「第1絕緣層」的情形。又,係有將使第2熱硬化性樹脂組成物層202熱硬化所得到的絕緣層202”,稱作「第2絕緣層」的情形。
-其他工程-
本發明之第1實施形態之方法,係亦可更進而包含有(E1)進行開孔之工程、(F1)在絕緣層上形成導體層之工程。此些之工程(E1)以及(F1),係可依據在印刷配線板之製造中所使用的當業者所公知之各種方法來實施之。另外,當在工程(D1)之後而將第1以及第2支持體剝離的情況時,該第1以及第2支持體的剝離,係可在工程(D1)和工程(E1)之間或者是在工程(E1)和工程(F1)之間而實施。
工程(E1),係為進行開孔之工程。藉由此,係能夠形成通孔以及貫孔等之孔。在其中一種合適之實施形態中,工程(E1),係包含有在第1以及第2絕緣層處而形成通孔之步驟。例如,係可使用鑽頭、雷射、電漿等而在第1以及第2絕緣層處形成通孔等之孔。
從能夠在孔之形成時而對於絕緣層表面作保護的觀點而言,工程(E1),係以在將第1以及第2支持體剝離之前而實施為理想。於此情況,例如,係可從支持體上而照射雷射光並形成通孔。又,亦可為了改良雷射加工性之目的,而使用包含有適於所使用的雷射之波長之雷射吸收材料的支持體。通孔以及貫孔等之孔的開口口徑或 開口形狀,係可因應於電路配線之設計而適宜決定。
在藉由雷射而形成通孔的情況時,作為雷射光源,例如,係可列舉出二氧化碳雷射、YAG雷射、準分子雷射等。其中,從加工速度、成本之觀點來看,又以二氧化碳雷射為理想。
工程(F1),係為在絕緣層上形成導體層之工程。
在導體層處所使用之導體材料,係並未特別作限定。在合適之實施形態中,導體層,係包含有從由金,鉑,鈀,銀,銅,鋁,鈷,鉻,鋅,鎳,鈦,鎢,鐵,錫以及銦所成之群中而選擇的1種以上之金屬。導體層,係可為單金屬層,亦可為合金層,作為合金層,例如,係可列舉出從由上述之群所選擇的2種以上之金屬的合金(例如,鎳、鉻合金,銅、鎳合金以及銅、鈦合金)所形成之層。其中,從導體層形成之泛用性、成本、圖案化之容易性等的觀點來看,係以鉻,鎳,鈦,鋁,鋅,金,鈀,銀或者是銅之單金屬層,或者是鎳、鉻合金,銅、鎳合金,銅、鈦合金之合金層為理想,又以鉻,鎳,鈦,鋁,鋅,金,鈀,銀或者是銅之單金屬層,或者是鎳、鉻合金之合金層為更理想,又以銅之單金屬層為更加理想。
導體層,係可為單層構造,亦可為將由相異種類之金屬或合金所成的單金屬層或合金層作了2層以上之層積的複數層構造。當導體層為複數層構造的情況時, 與絕緣層相接之層,係以身為鉻、鋅或鈦之單金屬層或者是鎳、鉻合金之合金層為理想。
導體層之厚度,雖亦依存於所期望之零件內建電路板的設計,但是,一般而言係為3μm~35μm,較理想為5μm~30μm。
在其中一種實施形態中,工程(F1),係包含有對於絕緣層進行粗化處理之工程、以及在粗化後的絕緣層上藉由電鍍而形成導體層之工程。
粗化處理之程序、條件,係並未特別限定,而可使用在製造印刷配線板時所通常採用之公知的程序、條件。例如,係可依序實施由膨潤液所致之膨潤處理、由氧化劑所致之粗化處理、由中和液所致之中和處理,而對於第1以及第2絕緣層進行粗化處理。作為膨潤液,係並未特別限定,但是,係可列舉出鹼性溶液、界面活性劑溶液等,較理想,係為鹼性溶液。作為該鹼性溶液,係以氫氧化鈉溶液、氫氧化鉀溶液為理想。作為市面販賣之膨潤液,例如,係可列舉出ATOTECH JAPAN(股)製之Swelling Dip Securiganth P、Swelling Dip Securiganth SBU等。由膨潤液所致之膨潤處理,雖並未特別限定,但是,例如係可藉由將第1以及第2絕緣層在30~90℃之膨潤液中浸漬1分鐘~20分鐘而進行之。從將第1以及第2絕緣層之樹脂的膨潤抑制在適度之程度的觀點來看,係以將第1以及第2絕緣層在40~80℃之膨潤液中而浸漬5秒~15分鐘為理想。作為氧化劑,雖並未特別限 定,但是,例如係可列舉出在氫氧化鈉的水溶液中溶解有過錳酸鉀或過錳酸鈉之鹼性過錳酸溶液。由鹼性過錳酸溶液等之氧化劑所致的粗化處理,係以將第1以及第2絕緣層在加熱至60~80℃之氧化劑溶液中浸漬10分鐘~30分鐘而進行為理想。又,在鹼性過錳酸溶液中之過錳酸鹽的濃度,係以5質量%~10質量%為理想。作為市面販賣之氧化劑,例如,係可列舉出ATOTECH JAPAN(股)製之concentrate conpact CP、DOZING SOLUTION Securiganth P等之鹼性過錳酸溶液。又,作為中和液,係以酸性之水溶液為理想,作為市面販賣品,例如,係可列舉出ATOTECH JAPAN(股)製之REDUCTIONSOLUTION Securiganth P等。由中和液所致之處理,係可藉由將進行了由氧化劑溶液所致之粗化處理後的處理面在30~80℃之中和液中浸漬5分鐘~30分鐘,而進行之。從作業性等之觀點來看,較理想,係為將進行了由氧化劑溶液所致之粗化處理後的對象物在40~70℃之中和液中浸漬5分鐘~20分鐘的方法。
導體層之形成方法,只要是能夠形成具有所期望之圖案的導體層(電路配線),則係並不作特別限定。例如,係可藉由半增層法、全增層法等之先前所公知之技術來對於第1以及第2絕緣層之表面進行電鍍,而形成具有所期望之圖案的導體層(電路配線)。以下,對於藉由半增層法來形成導體層的例子作展示。
首先,在第1以及第2絕緣層之表面上,藉 由無電解電鍍來形成電鍍種層。接著,在所形成之電鍍種層上,對應於所期望之配線圖案而形成使電鍍種層之一部分露出的遮罩圖案。在露出了的電鍍種層上,藉由電解電鍍來形成金屬層,之後,將遮罩圖案除去。之後,將不必要之電鍍種層藉由蝕刻等來除去,而能夠形成具有所期望之圖案的導體層。
當作為第1以及第2支持體而使用銅箔等之金屬箔的情況時,係亦可藉由利用此金屬箔之半減層法等來形成導體層。又,亦可將金屬箔作為電鍍種層並藉由電解電鍍來形成導體層。
藉由此些之工程,在通孔等之孔內亦係被形成有導體(配線),被設置在第1以及第2絕緣層102”以及202”之表面上的電路配線13、電路基板之電路配線以及零件係被作電性連接,並得到零件內建電路板1000(圖4G)。另外,只要能夠得到電性連接,則通孔等之孔的內部係並非絕對需要被導體所填充,亦能夠如同對於孔之壁面作鍍敷一般地來形成導體之薄層。
又,本發明之第1實施形態之方法,係亦可包含有(G1)將零件內建電路板個片化之工程。
工程(G1),例如,係可藉由具備有旋轉刃之先前所公知之切割裝置來進行研削,並將所得到的構造體個片化為各個的零件內建電路板單元。
以上,雖係依據合適之實施形態來對於本發明之第1實施形態之方法來作了說明,但是,只要是包含 有上述工程(A1)乃至(D1)之各工程,並依此順序而實施工程(A1)乃至(D1)之各工程,則本發明之第1實施形態之方法係並不被限定於上述所具體性地作了展示之形態。例如,工程(G1)係亦可在工程(C1)和工程(D1)之間、或是在工程(D1)和工程(E1)之間、又或是在工程(E1)和工程(F1)之間而進行。又,亦可反覆進行工程(A1)乃至(F1),並謀求更進一步之多層配線化。在本發明之第1實施形態之方法中,係可考慮有多數之變形例。
〈第2實施形態之方法〉
在本發明之第2實施形態之方法中,作為內層基板係使用絕緣基板。
如同前述一般,在製造零件內建配線基板時,作為內層基板,一般係使用電路基板。在作為內層基板而使用電路基板的實施形態中,一般而言,係在電路基板之內部配置零件,接著依序層積絕緣層、導體層,藉由此而得到具備有多層配線之零件內建配線基板。針對此點,依存於電子機器的種類,係會有採用僅在絕緣基板之兩面上形成有電路之配線基板(2層配線基板)的情況。本發明者們,係想到了:在此種情況下,藉由在絕緣基板之內部配置零件並接著形成絕緣層以及導體層,係能夠得到更為高功能且能夠小型化的2層配線基板。
故而,本發明之第2實施形態之方法,係依 序包含有下述工程(A2)、(B2)、(C2)以及(D2):(A2)在將零件作了暫時附著之絕緣基板上,將包含有第1支持體以及與該第1支持體作接合之第1熱硬化性樹脂組成物層的第1接著薄膜,以使該第1熱硬化性樹脂組成物層與絕緣基板之第1主面相接合的方式,來進行真空層積之工程,該將零件作了暫時附著之絕緣基板,係包含有:具備有第1以及第2主面並且被形成有貫通該第1以及第2主面間之空腔的絕緣基板、和與該絕緣基板之第2主面作接合之暫時附著材料、以及在前述絕緣基板之空腔的內部而藉由前述暫時附著材料來作了暫時附著之零件;(B2)對於第1熱硬化性樹脂組成物層,而進行用以對於在下述工程(C2)中之前述零件的位置偏移作抑制之加熱處理,並且在會使基板彎曲之發生被作抑制的範圍內而進行該加熱處理之工程;(C2)在將暫時附著材料從絕緣基板之第2主面而剝離之後,將包含有第2支持體以及與該第2支持體作接合之第2熱硬化性樹脂組成物層的第2接著薄膜,以使該第2熱硬化性樹脂組成物層與絕緣基板之第2主面相接合的方式,來進行真空層積之工程;(D2)使第1以及第2熱硬化性樹脂組成物層熱硬化並形成絕緣層之工程。
在本發明之第2實施形態中的工程(A2)、 (B2)、(C2)以及(D2),係除了作為內建有零件之內層基板而使用了絕緣基板以外,基本上為分別對應於本發明之第1實施形態中的工程(A1)、(B1)、(C1)以及(D1)。針對本發明之第1實施形態之方法中的工程(A1)、(B1)、(C1)以及(D1)而作了說明的本發明之有利的效果,在本發明之第2實施形態之方法中的工程(A2)、(B2)、(C2)以及(D2),係同樣能夠達成。又,針對本發明之第2實施形態之方法中的工程(A2)、(B2)、(C2)以及(D2)而作了說明的本發明之有利的效果,在本發明之第1實施形態之方法中的工程(A1)、(B1)、(C1)以及(D1),係同樣能夠達成。
以下,一面參考圖5A乃至圖5G,一面針對本發明之第2實施形態的方法之各工程作說明。
-工程(A2)-
在工程(A2)中,於零件被作了暫時附著之絕緣基板21’上,將第1接著薄膜100,以使第1熱硬化性樹脂組成物層102與絕緣基板之第1主面相接合的方式,來進行真空層積(圖5A)。
被暫時接著有零件之絕緣基板21’以及第1接著薄膜100之構成,係如同前述一般。
對於零件暫時附著絕緣基板21’之第1接著薄膜100之真空層積,係可藉由與在本發明之第1實施形態 之方法中的工程(A1)相同之程序、條件來實施之。
在該工程(A2)中,第1熱硬化性樹脂組成物層102,係被填充於空腔21a內,被暫時附著於空腔21a內之零件25,係成為被埋入至第1熱硬化性樹脂組成物層102中(圖5B)。
在工程(A2)之後,較理想,係進行對於作了層積的第1接著薄膜之平滑化處理之平滑化工程(工程(A2’))。工程(A2’)之條件,係能夠設為與本發明之第1實施形態之方法中的工程(A1’)相同。
-工程(B2)-
在工程(B2)中,係對於第1熱硬化性樹脂組成物層,而進行用以對於在下述工程(C2)中之前述零件的位置偏移作抑制之加熱處理,並且在會使基板彎曲之發生被作抑制的範圍內而進行該加熱處理。
在工程(B2)中之加熱處理的條件(第1熱硬化性樹脂組成物層之最低熔融黏度、加熱溫度、加熱時間、加熱時之壓力、加熱處理時之第1支持體之有無等),係能夠設為與本發明之第1實施形態之方法中的工程(B1)相同。
藉由工程(B2)所得到之基板的彎曲,係可依據下述程序來進行測定、評價。首先,將藉由工程(B2)所得到的基板之其中一邊(上邊)以固定具來作固定並相對於地面(水平面)而垂直地吊起。接著,測定出 基板之彎曲。於此,所謂基板之彎曲,係指從假想垂直面起之基板之對邊(下邊)的兩端部之垂直高度的算數平均值。基板之彎曲,具體而言,係可藉由在實施例中所記載之〈基板彎曲之測定、評價2〉中所記載的程序來進行測定。在本說明書中,係亦將該測定方法稱作「測定方法2」。
在藉由測定方法2來進行測定的情況時,在其中一種合適之實施形態中,藉由工程(B2)所得到之基板的彎曲,較理想係為25mm以下,更理想係為20mm以下,又更理想係為15mm以下,再更理想係為10mm以下,特別理想係為5mm以下。
藉由工程(B2)所得到之基板的彎曲,係亦可藉由前述之測定方法1來進行測定、評價。關於在藉由測定方法1來進行測定的情況時之評價基準,係如同前述一般。
當將在工程(B2)中之第1熱硬化性樹脂組成物層之加熱處理於附著有第1支持體之狀態下來實施的情況時,該第1支持體,係只要在對於使第1熱硬化性樹脂組成物層硬化所成之絕緣層而設置導體層(電路配線)的工程之前作剝離即可,例如,係可在工程(B2)和後述之工程(C2)之間而進行剝離,亦可在後述之工程(C2)和工程(D2)之間而進行剝離,亦可在後述之工程(D2)之後再進行剝離。在其中一種合適之實施形態中,第1支持體,係在後述之工程(D2)之後再剝離。另 外,當作為第1支持體而使用有銅箔等之金屬箔的情況時,如同後述一般,由於係能夠使用該金屬箔來設置導體層(電路配線),因此第1支持體係亦可並不作剝離。
在其中一種合適之實施形態中,係可於工程(A2)和工程(B2)之間,實施將基板冷卻至常溫(室溫)之處理。
在其中一種合適之實施形態中,於工程(B2)中,第1熱硬化性樹脂組成物層102,係成為最低熔融黏度為15000泊~200000泊之範圍的第1熱硬化性樹脂組成物層(加熱處理體)102’(圖5C)。另外,圖5C,係對於在附著有第1支持體101之狀態下而進行加熱處理並得到第1熱硬化性樹脂組成物層(加熱處理體)102’的形態作展示。
-工程(C2)-
在工程(B2)之後,係從絕緣基板之第2主面而將暫時附著材料24剝離,而使絕緣基板之第2主面露出。之後,將第2接著薄膜200,以使第2熱硬化性樹脂組成物層202會與絕緣基板之第2主面相接合的方式,來進行真空層積(圖5D)。
暫時附著材料24之剝離,係可與本發明之第1實施形態之方法中的工程(C1)相同的,因應於暫時附著材料之種類而依據先前技術所公知之方法、條件來進行。
第2接著薄膜200之構成,係如同前述一般。另外,在工程(C2)中所使用之第2接著薄膜200之第2支持體201,係可為與在工程(A2)中所使用之第1接著薄膜100之第1支持體101相同,亦可為相異。又,在工程(C2)中所使用之第2熱硬化性樹脂組成物層202中所使用的樹脂組成物,係可為與在工程(A2)中所使用之第1熱硬化性樹脂組成物層中所使用之樹脂組成物相同,亦可為相異。
若依據採用工程(B2)之本發明之製造方法,則由於就算是在為了達成零件內建配線基板(零件內建基板)之小型化、薄型化而使用空腔密度為高之絕緣基板或者是厚度為薄之絕緣基板的情況等時,亦能夠對於基板彎曲之發生作抑制,因此,係不會對於從工程(B2)起直到工程(C2)之基板搬送造成妨礙,而能夠順暢地實施工程(C2)。進而,由於係將第1熱硬化性樹脂組成物層藉由既定之條件來進行加熱處理,因此,係能夠對於伴隨著工程(C2)之真空層積所導致的零件之位置變化(偏移)作抑制,而能夠以良好的良率來實現零件之配置精確度為優良之零件內建基板。
在其中一種合適之實施形態中,於工程(C2)中,零件之位置偏移係為未滿40μm。零件之位置偏移的定義以及測定方法,係與針對本發明之第1實施形態之方法中的工程(C1)所作了說明者相同。
在工程(C2)中之第2接著薄膜200之真空 層積,係可採用與在工程(A2)中之第1接著薄膜之真空層積相同的方法、條件。
在其中一種合適之實施形態中,係可於工程(B2)和工程(C2)之間,實施將基板冷卻至常溫(室溫)之處理。
在工程(C2)中,於絕緣基板之第2主面上,層積第2熱硬化性樹脂組成物層202以及第2支持體201(圖5E)。
第2支持體201,係只要在將導體層(電路配線)設置於使第2熱硬化性樹脂組成物層硬化所得到的絕緣層上之工程前而剝離即可,例如,係可在工程(C2)和後述之工程(D2)之間而進行剝離,亦可在後述之工程(D2)之後而進行剝離。在其中一種合適之實施形態中,第2支持體,係在後述之工程(D2)之後再剝離。另外,當作為第2支持體而使用有銅箔等之金屬箔的情況時,如同後述一般,由於係能夠使用該金屬箔來設置導體層(電路配線),因此第2支持體係亦可並不作剝離。
-工程(D2)-
在工程(D2)中,使第1以及第2熱硬化性樹脂組成物層熱硬化並形成絕緣層。藉由此,第1熱硬化性樹脂組成物層(加熱處理體)102’係形成絕緣層102”,第2熱硬化性樹脂組成物層202係形成絕緣層202”(圖5F)。
在工程(D2)中之加熱硬化的條件(硬化溫 度、硬化時間、硬化時之壓力、預備加熱之有無及其條件、硬化時之基板之配置條件等),係能夠設為與本發明之第1實施形態之方法中的工程(D1)相同。
如同前述一般,第1以及第2支持體,係以在工程(D2)之後再剝離為理想。故而,在工程(D2)中,係以在附加有第1以及第2支持體之狀態下來使第1以及第2熱硬化性樹脂組成物層熱硬化為理想。藉由此,係能夠得到具有低粗度之表面的絕緣層。
在其中一種合適之實施形態中,係可於工程(C2)和工程(D2)之間,實施將基板冷卻至常溫(室溫)之處理。
另外,在以下之說明中,係有將使第1熱硬化性樹脂組成物層(加熱處理體)102’熱硬化所得到的絕緣層102”,稱作「第1絕緣層」的情形。又,係有將使第2熱硬化性樹脂組成物層202熱硬化所得到的絕緣層202”,稱作「第2絕緣層」的情形。又,係有將藉由本發明之第2實施形態之方法中的工程(D2)所得到之基板稱作「零件內建絕緣基板」的情況。
-其他工程-
本發明之第2實施形態之方法,係亦可更進而包含有(E2)進行開孔之工程、以及(F2)在絕緣層上形成導體層之工程。此些之工程(E2)以及(F2),係可依據在印刷配線板之製造中所使用的當業者所公知之各種方法來實 施之,例如,係能夠與針對第1實施形態之方法而作了說明的工程(E1)以及(F1)相同地而實施之。在其中一種合適之實施形態中,工程(E2),係包含有形成通孔之步驟。
藉由此些之工程,在通孔等之孔內亦係被形成有導體(配線),被設置在第1絕緣層102”之表面上的電路配線23、被設置在第2絕緣層202”之表面上的電路配線23、以及零件25,係被作電性連接,並得到零件內建配線基板(零件內建基板)2000(圖5G)。
若依據本發明之第2實施形態之方法,則係能夠在表面粗度為低之絕緣層上藉由電鍍而形成細微之導體(配線)並製造2層配線基板(關於表面粗度之值,係於後再述)。與將零件內建於絕緣基板中一事相輔相成地,本發明之第2實施形態之方法,係能夠在將零件之搭載量增大的同時亦達成細微配線化,相較於先前技術之2層配線基板,係能夠實現極為高功能且為小型之2層配線基板(以下,亦稱作「零件內建2層配線基板」)。
又,本發明之第2實施形態之方法,係亦可包含有(G2)將零件內建基板個片化之工程。
工程(G2),係能夠與本發明之第1實施形態之方法中的工程(G1)同樣的而實施之。
以上,雖係依據製造零件內藏2層配線基板之合適之實施形態來對於本發明之第2實施形態之方法作了說明,但是,只要是包含有上述工程(A2)乃至 (D2)之各工程,並依此順序而實施工程(A2)乃至(D2)之各工程,則本發明之第2實施形態之方法係並不被限定於上述所具體性地作了展示之形態。例如,亦可在實施了工程(A2)乃至(D2)之後,反覆進行形成導體層之工程(亦即是,上述工程(F2))和形成絕緣層之工程,而製造具有多層配線之零件內建配線基板。形成絕緣層之工程,係可依據在製造印刷配線版時之先前所公知的任意之方法來實施,例如,係可藉由與上述工程(C2)以及(D2)相同的方法來實施之。例如,工程(G2)係亦可在工程(C2)和工程(D2)之間、或是在工程(D2)和工程(E2)之間、又或是在工程(E2)和工程(F2)之間而進行。在本發明之第2實施形態之方法中,係可考慮有多數之變形例。
〔零件內建絕緣基板〕
如同前述一般,在製造零件內建配線基板時,作為內層基板,一般係使用電路基板。相對於此,在本發明之第2實施形態之方法中,係將零件內建於絕緣基板中而製造零件內建配線基板。以下,在本發明之第2實施形態之方法中,針對在工程(D2)中所得到的零件內建絕緣基板作說明。
零件內建絕緣基板,其特徵為,係具備有:具備第1以及第2主面並且被形成有貫通該第1以及第2主面間之空腔的絕緣基板;和與絕緣基板之第1主面作接 合之第1絕緣層;和與絕緣基板之第2主面相接合之第2絕緣層;和以被收容在絕緣基板之空腔之內部的方式而設置在第2絕緣層上之零件,第1絕緣層,係以將零件埋入的方式而填充絕緣基板之空腔。
關於被形成有空腔之絕緣基板、用以形成第1以及第2絕緣層之熱硬化性樹脂組成物、以及零件,係如同前述一般。
第1絕緣層和第2絕緣層,係可為互為相異之組成,亦可為相同之組成。當第1絕緣層和第2絕緣層為具有相同之組成的情況時,第1絕緣層和第2絕緣層係亦可並未展現有明確之界面而連續性地一體化。
零件內建絕緣基板之厚度,從零件內建配線基板之薄型化的觀點來看,係以薄為理想,較理想,係為400μm以下,更理想,係為300μm以下,又更理想,係為200μm以下,再更理想,係為150μm以下,特別理想,係為100μm以下。零件內建絕緣基板之厚度的下限,雖並未特別限制,但是,一般係可設為30μm以上、50μm以上、或是80μm以上。
在零件內建絕緣基板中,零件間之節距,係對應於前述之空腔21a間的節距。詳細而言,在零件內建絕緣基板處之零件間的節距,較理想係為10mm以下,更理想係為9mm以下,又更理想係為8mm以下,再更理想係為7mm以下,特別理想係為6mm以下。零件間之節距的下限,通常係為1mm以上、2mm以上等。零件間之各 節距,係並不需要涵蓋零件內建絕緣基板整體而為相同,亦可為相異。
藉由在零件內建絕緣基板處形成通孔等之孔、導體層,係能夠製造零件內建2層配線基板等之零件內建配線基板。
從細微配線化之觀點來看,零件內建絕緣基板,其之粗化處理後的表面之算數平均粗度Ra,係以成為350nm以下為理想,又以成為300nm以下為更理想,又以成為250nm以下為更加理想,又以成為200nm以下為又更理想,又以成為180nm以下、160nm以下、140nm以下、120nm以下、100nm以下或者是80nm以下為特別理想。算數平均粗度Ra之下限值,係並未特別限定,而成為20nm、40nm等。
另外,算數平均粗度Ra,係可使用非接觸型表面粗度計來測定。作為非接觸型表面粗度計之具體例,係可列舉:VEECO INSTRUMENTS製之「WYKO NT3300」。
〔零件內建2層配線基板〕
在本發明之第2實施形態之方法中,係可合適地製造零件內建2層配線基板。
在其中一種實施形態中,零件內建2層配線基板,係包含有第1以及第2導體層、和與第1以及第2導體層作接合並被設置在該第1以及第2導體層間之零件內建絕緣基板、和將第1以及第2導體層作電性連接之層 間連接體。
導體層以及零件內建絕緣基板,係如同前述一般。
層間連接體,只要能夠將第1以及第2導體層作電性連接,則係並不特別作限定,例如,係可列舉出在通孔中填充導體所形成之連接體、在通孔之壁面上鍍敷導體之薄層所形成之連接體。
在本發明之第2實施形態之方法中,由於係能夠在表面粗度為低之絕緣層上藉由電鍍而形成導體層,因此係能夠得到具有細微之配線的零件內建2層配線基板。例如,係能夠將具有線/空間比(L/S比)較理想為50/50μm以下、更理想為40/40μm以下、又更理想為30/30μm以下之細微配線的零件內建2層配線基板以良好之良率來形成,進而,就算是具有L/S比為20/20μm以下、10/10μm以下、7/7μm以下之細微配線的零件內建2層配線基板,亦能夠以良好之良率來形成。
〔半導體裝置〕
係可使用藉由本發明之方法所製造之零件內建配線基板,來製造半導體裝置。
作為此種半導體裝置,係可列舉出供以被電性製品(例如,電腦、行動電話、數位相機以及電視等)以及交通工具(例如,自動腳踏車、汽車、電車、船舶以及飛機等)所使用的各種半導體裝置。
[實施例]
以下,藉由實施例來對於本發明作更具體性之說明,但是,本發明係並不被限定於此些之實施例。另外,在以下之計載中,「份」以及「%」,若是並未另外作明示,則係分別代表「質量份」以及「質量%」。
首先,針對各種測定方法、評價方法作說明。
〔測定、評價用樣本之調製1〕 (1-1)將零件作了暫時附著之電路基板的準備
在255mm×255mm尺寸之內層電路基板上,將貫通該內層電路基板之第1以及第2主面間的0.8mm×1.2mm尺寸之空腔以5mm節距來製作。作為內層電路基板,係使用了形成有內層電路之玻璃布基材環氧樹脂雙面貼銅層積版(單面之銅箔的厚度係為18μm、基板之厚度係為150μm、全體厚度為186μm,松下電工(股)製「R5715ES」)。接著,對於形成有空腔之內層電路基板的兩面藉由MEC(股)製「CZ8100」來進行1μm之蝕刻而進行了銅表面之粗化處理。之後,在內層電路基板之單面(第2主面)上貼合暫時附著材料(古川電氣工業(股)製晶圓切割用UV膠帶UC),並在經由內層電路基板之空腔而露出的暫時附著材料之黏著面上,將零件((股)村田製作所製層積薄膜電容器1005、 1.0mm×0.5mm尺寸、厚度180μm)作了暫時附著。
(1-2)第1接著薄膜之真空層積
在藉由上述(1-1)所得到之暫時附著有零件之內層電路基板上,將在下述製作例中所製作了的第1接著薄膜,使用批量式真空加壓層壓機((股)名機製作所製「MVLP-500」),而以使第1熱硬化性樹脂組成物層與內層電路基板之第1主面相接合的方式,來進行了真空層積。第1接著薄膜之真空層積,係在進行30秒之減壓而將氣壓設為13hPa以下之後,以110℃、壓力0.74MPa來進行了30秒之層壓處理。進而,在常壓下,藉由以110℃、壓力0.5MPa來進行了60秒之熱沖壓,而進行了平滑化處理。
另外,第1接著薄膜,係在將保護薄膜作了剝離之後再供以本工程使用。本工程,係相當於工程(A)(詳細而言,係為工程(A1))。
(1-3)第1熱硬化性樹脂組成物層之加熱處理
將層積了第1接著薄膜之內層電路基板,於常壓下,藉由下述表2-1中所示之溫度以及時間來進行加熱,而對於第1熱硬化性樹脂組成物層作了加熱處理。將所得到的基板稱作「評價基板a1」。本工程,係相當於工程(B)(詳細而言,係為工程(B1))。
(1-4)暫時附著材料之剝離
在對於暫時附著材料進行了UV照射之後,將暫時附著材料從評價基板a1而剝離並使內層電路基板之第2主面露出。將所得到的基板稱作「評價基板b1」。
(1-5)第2接著薄膜之真空層積
將在下述製作例中所製作了的第2接著薄膜,使用批量式真空加壓層壓機((股)名機製作所製「MVLP-500」),而以使第2熱硬化性樹脂組成物層與內層電路基板之第2主面相接合的方式,來真空層積於評價基板b1上。第2接著薄膜之真空層積,係在進行30秒之減壓而將氣壓設為13hPa以下之後,以110℃、壓力0.74MPa來進行了30秒之層壓處理。進而,在常壓下,藉由以110℃、壓力0.5MPa來進行了60秒之熱沖壓,而進行了平滑化處理。將所得到的基板稱作「評價基板c1」。
另外,第2接著薄膜,係在將保護薄膜作了剝離之後再供以本工程使用。本工程,係相當於工程(C)(詳細而言,係為工程(C1))。
(1-6)第1以及第2熱硬化性樹脂組成物層之熱硬化
將評價基板c1,在常壓下而以100℃進行30分鐘之加熱,接著以180℃來進行30分鐘之加熱,來使第1以及第2熱硬化性樹脂組成物層熱硬化,而在內層電路基板之兩面上形成了絕緣層。本工程,係相當於工程(D) (詳細而言,係為工程(D1))。
〔測定、評價用樣本之調製2〕 (2-1)將零件作了暫時附著之絕緣基板的準備
在255mm×255mm尺寸之絕緣基板上,將貫通該絕緣基板之第1以及第2主面間的0.8mm×1.2mm尺寸之空腔以5mm節距來製作。作為絕緣基板,係使用了將玻璃纖維基材環氧樹脂雙面貼銅層積版(單面之銅箔的厚度係為18μm、基板(玻璃纖維基材-環氧樹脂系硬化預浸體)之厚度係為150μm、全體厚度為186μm,PANASONIC(股)製「R5715ES」)之雙面銅箔全部作了除去者。接著,在形成有空腔之絕緣基板之單面(第2主面)上貼合暫時附著材料(古河電氣工業(股)製晶圓切割用UV膠帶UC),並在經由絕緣基板之空腔而露出的暫時附著材料之黏著面上,將零件((股)村田製作所製層積薄膜電容器1005、1.0mm×0.5mm尺寸、厚度180μm)作了暫時附著。
(2-2)第1接著薄膜之真空層積
在藉由上述(2-1)所得到之暫時附著有零件之絕緣基板上,將在下述製作例中所製作了的第1接著薄膜,使用批量式真空加壓層壓機((股)名機製作所製「MVLP-500」),而以使第1熱硬化性樹脂組成物層與絕緣基板之第1主面相接合的方式,來進行了真空層積。第1接著 薄膜之真空層積,係在進行30秒之減壓而將氣壓設為13hPa以下之後,以110℃、壓力0.74MPa來進行了30秒之層壓處理。進而,在常壓下,藉由以110℃、壓力0.5MPa來進行了60秒之熱沖壓,而進行了平滑化處理。
另外,第1接著薄膜,係在將保護薄膜作了剝離之後再供以本工程使用。本工程,係相當於工程(A)(詳細而言,係為工程(A2))。
(2-3)第1熱硬化性樹脂組成物層之加熱處理
將層積了第1接著薄膜之零件暫時附著絕緣基板,於常壓下,藉由下述表2-2中所示之溫度以及時間來進行加熱,而對於第1熱硬化性樹脂組成物層作了加熱處理。將所得到的基板稱作「評價基板a2」。本工程,係相當於工程(B)(詳細而言,係為工程(B2))。
(2-4)暫時附著材料之剝離
在對於暫時附著材料進行了UV照射之後,將暫時附著材料從評價基板a2而剝離並使絕緣基板之第2主面露出。將所得到的基板稱作「評價基板b2」。
(2-5)第2接著薄膜之真空層積
將在下述製作例中所製作了的第2接著薄膜,使用批量式真空加壓層壓機((股)名機製作所製「MVLP-500」),而以使第2熱硬化性樹脂組成物層與絕緣基板 之第2主面相接合的方式,來真空層積於評價基板b2上。第2接著薄膜之真空層積,係在進行30秒之減壓而將氣壓設為13hPa以下之後,以110℃、壓力0.74MPa來進行了30秒之層壓處理。進而,在常壓下,藉由以110℃、壓力0.5MPa來進行了60秒之熱沖壓,而進行了平滑化處理。將所得到的基板稱作「評價基板c2」。
另外,第2接著薄膜,係在將保護薄膜作了剝離之後再供以本工程使用。本工程,係相當於工程(C)(詳細而言,係為工程(C2))。
(2-6)第1以及第2熱硬化性樹脂組成物層之熱硬化
將評價基板c2,在常壓下而以100℃進行30分鐘之加熱,接著以180℃來進行30分鐘之加熱,來使第1以及第2熱硬化性樹脂組成物層熱硬化,而形成了絕緣層。本工程,係相當於工程(D)(詳細而言,係為工程(D2))。
〈熱硬化性樹脂組成物層之最低熔融黏度之測定〉
針對在下述製作例中所製作的第1接著薄膜中之第1熱硬化性樹脂組成物層,使用動性黏彈性測定裝置((股)UBM公司製「Rheosol-G3000」)來對於最低熔融黏度作了測定。針對1g之試料樹脂組成物,使用直徑18mm之平行板,來從開始溫度60℃起直到200℃為止而以升溫速度5℃/分鐘來進行升溫,並以測定溫度間隔 2.5℃、震動1Hz、形變1deg的測定條件來測定動性黏彈性率,而算出了最低熔融黏度(poise)。
又,將第1接著薄膜處之第1熱硬化性樹脂組成物層藉由表3或表4之加熱條件來進行加熱處理,並除了將開始溫度設為100℃以外,與上述相同地而對於在評價基板a1以及a2處的第1熱硬化性樹脂組成物層之最低熔融黏度作了測定。
〈基板彎曲之測定、評價1〉
基板彎曲之評價,係使用評價基板a1,而如同圖6中所示一般地作了實施。詳細而言,係在室溫(23℃)下,將評價基板a1(圖6中之50)的其中一邊(CD邊)藉由固定具31來固定於水平表面30上,並對於此時之從水平表面30起的對邊(AB邊)之兩端部、亦即是對於A端以及B端之垂直高度(hA以及hB)進行測定,而求取出了其之平均值((hA+hB)/2)。接著,根據下述基準,對於基板彎曲作了評價。另外,在本評價中之平均值若是較25mm更大,則在第2接著薄膜之真空層積的工程中,係容易在基板搬送中發生問題。
評價基準:
○:平均值為25mm以下
×:平均值為較25mm更大
〈基板彎曲之測定、評價2〉
基板彎曲之評價,係使用評價基板a2,而如同圖7中所示一般地作了實施。詳細而言,係在室溫(23℃)下,將評價基板a2(圖7中之60)之其中一邊(CD邊)以固定具31來作固定並相對於地面(水平面)而於垂直方向上吊起。於此,假定出包含有評價基板a2之CD邊的與地面相垂直之面,並將此作為假想垂直面(圖7中之40)。之後,對於從假想垂直面40起之對邊(AB邊)的兩端部、亦即是A端以及B端之垂直高度(HA以及HB)進行測定,而求取出了其之平均值((HA+HB)/2)。接著,根據下述基準,對於基板彎曲作了評價。另外,在本評價中之平均值若是較25mm更大,則在第2接著薄膜之真空層積的工程中,係容易在基板搬送中發生問題。
評價基準:
○:平均值為25mm以下
×:平均值為較25mm更大
〈零件之位置偏移的評價〉
藉由光學顯微鏡(KEYENCE製「VH-5500」)來對於第2接著薄膜之層積前後的零件位置之變化作了測定。測定,係對於在評價基板b1和評價基板c1之間、或者是對於在評價基板b2和評價基板c2之間的該對象零件之位置的變化作了測定。另外,在本評價中,係以零件之中心作為基準點,而對於該基準點之位置變化(μm)作了測定。接著,根據下述評價基準,對於零件之位置偏移作了 評價。
評價基準:
○:位置變化為未滿40μm
×:位置變化為40μm以上
〔製作例1〕 (1)樹脂清漆之調製
將雙酚型環氧樹脂(新日鐵住金化學(股)製「ZX1059」,雙酚A型和雙酚F型之1:1混合品,環氧當量約169)5份、萘型環氧樹脂(DIC(股)製之「HP4032SS」,環氧當量約144)5份、聯二甲苯酚型環氧樹脂(三菱化學(股)製之「YX4000HK」、環氧當量約185)5份、聯苯型環氧樹脂(日本化藥(股)製「NC3000H」、環氧當量約288)15份、以及苯氧基樹脂(三菱化學(股)製「YL7553BH30」,重量平均分子量約35000,固型量30%之MEK溶液)10份,一面在石腦油溶劑25份中作攪拌一面使其加熱溶解。在使其冷卻至室溫之後,對於其而混合含有三嗪骨架之酚酚醛清漆系硬化劑(DIC(股)製「LA-7054」,羥基當量125、固型量60%之MEK溶液)10份、萘酚系硬化劑(新日鐵住金化學(股)製「SN-485」,羥基當量215、固型量60%之MEK溶液)10份、硬化促進劑(4-二甲基氨基吡啶(DMAP)、固型量5質量%之MEK溶液)1份、難燃劑(三光(股)製「HCA-HQ」,10-(2,5-二羥基苯基)- 10-水-9-氧-10-磷菲-10-氧化物,平均粒徑2μm)3份、藉由氨基矽烷系偶合劑(信越化學工業(股)製「KBM573」)而作了表面處理的球形氧化矽((股)ADMATECH製「SOC2」,平均粒徑0.5μm,每單位表面積之碳量為0.39mg/m2)100份,並藉由高速旋轉混合機來均一地分散,而調製出樹脂清漆。
當將樹脂清漆中之非揮發成分的合計設為100質量%時,無機填充材(球形氧化矽)之含有量係為67.5質量%。
(2)第1接著薄膜1之製作
作為支持體,準備了附有醇酸樹脂系離模層之PET薄膜(LINTEC(股)製「AL5」,厚度38μm)。將上述所調製出之樹脂清漆,於該支持體之離模層側表面上,藉由模塗機來均一地作塗佈,並以80℃~120℃(平均100℃)來使其作5分鐘之乾燥,而形成了第1熱硬化性樹脂組成物層。第1熱硬化性樹脂組成物層之厚度,係為50μm。接著,在第1熱硬化性樹脂組成物層之表面上,作為保護薄膜,將聚丙烯薄膜(王子特殊紙(股)製「ALPHAN MA-411」,厚度15μm)之平滑面側作貼合,而調製出第1接著薄膜1。
(3)第2接著薄膜1之製作
作為支持體,準備了附有醇酸樹脂系離模層之PET 薄膜(LINTEC(股)製「AL5」,厚度38μm)。將上述所調製出之樹脂清漆,於該支持體之離模層側表面上,藉由模塗機來均一地作塗佈,並以80℃~120℃(平均100℃)來使其作4分鐘之乾燥,而形成了第2熱硬化性樹脂組成物層。第2熱硬化性樹脂組成物層之厚度,係為30μm。接著,在第2熱硬化性樹脂組成物層之表面上,作為保護薄膜,將聚丙烯薄膜(王子特殊紙(股)製「ALPHAN MA-411」,厚度15μm)之平滑面側作貼合,而調製出第2接著薄膜1。
〔製作例2〕 (1)樹脂清漆之調製
與製作例1相同的而調製出樹脂清漆。
(2)第1接著薄膜2之製作
作為支持體,準備了銅箔(三井金屬礦業(股)製「3EC-III」,厚度18μm),作為保護薄膜,準備了附有醇酸樹脂系離模層之PET薄膜(LINTEC(股)製「AL5」,厚度38μm)。將上述所調製出之樹脂清漆,於上述保護薄膜之離模層側表面上,藉由模塗機來均一地作塗佈,並以80℃~120℃(平均100℃)來使其作5分鐘之乾燥,而形成了第1熱硬化性樹脂組成物層。第1熱硬化性樹脂組成物層之厚度,係為50μm。接著,在第1熱硬化性樹脂組成物層之表面上,將上述支持體之粗糙面 側作貼合,而調製出第1接著薄膜2。
(3)第2接著薄膜2之製作
作為支持體,準備了銅箔(三井金屬礦業(股)製「3EC-III」,厚度18μm),作為保護薄膜,準備了附有醇酸樹脂系離模層之PET薄膜(LINTEC(股)製「AL5」,厚度38μm)。將上述所調製出之樹脂清漆,於上述保護薄膜之離模層側表面上,藉由模塗機來均一地作塗佈,並以80℃~120℃(平均100℃)來使其作4分鐘之乾燥,而形成了第2熱硬化性樹脂組成物層。第2熱硬化性樹脂組成物層之厚度,係為30μm。接著,在第2熱硬化性樹脂組成物層之表面上,將上述支持體之粗糙面側作貼合,而調製出第2接著薄膜2。
〔製作例3〕 (1)樹脂清漆之調製
將雙酚型環氧樹脂(新日鐵住金化學(股)製 「ZX1059」,雙酚A型和雙酚F型之1:1混合品,環氧當量約169)5份、萘型環氧樹脂(DIC(股)製之「HP4032SS」,環氧當量約144)5份、聯二甲苯酚型環氧樹脂(三菱化學(股)製之「YX4000HK」、環氧當量約185)5份、聯苯型環氧樹脂(日本化藥(股)製「NC3000H」、環氧當量約288)15份、以及苯氧基樹脂(三菱化學(股)製「YL7553BH30」,重量平均分子量約35000,固型量30%之MEK溶液)10份,一面在石腦油溶劑25份中作攪拌一面使其加熱溶解。在使其冷卻至室溫之後,對於其而混合含有三嗪骨架之酚酚醛清漆系硬化劑(DIC(股)製「LA-7054」,羥基當量125、固型量60%之MEK溶液)10份、萘酚系硬化劑(新日鐵住金化學(股)製「SN-485」,羥基當量215、固型量60%之MEK溶液)10份、硬化促進劑(4-二甲基氨基吡啶(DMAP)、固型量5質量%之MEK溶液)1份、難燃劑(三光(股)製「HCA-HQ」,10-(2,5-二羥基苯基)-10-水-9-氧-10-磷菲-10-氧化物,平均粒徑2μm)3份、藉由氨基矽烷系偶合劑(信越化學工業(股)製「KBM573」)而作了表面處理的球形氧化矽((股)ADMATECH製「SOC2」,平均粒徑0.5μm,每單位表面積之碳量為0.39mg/m2)100份,並藉由高速旋轉混合機來均一地分散,而調製出樹脂清漆。
當將樹脂清漆中之非揮發成分的合計設為100質量%時,無機填充材(球形氧化矽)之含有量係為67.5質量 %。
(2)第1接著薄膜3之製作
作為支持體,準備了附有醇酸樹脂系離模層之PET薄膜(LINTEC(股)製「AL5」,厚度38μm)。將上述所調製出之樹脂清漆,於該支持體之離模層側表面上,藉由模塗機來均一地作塗佈,並以80℃~120℃(平均100℃)來使其作5分鐘之乾燥,而形成了第1熱硬化性樹脂組成物層。第1熱硬化性樹脂組成物層之厚度,係為50μm。接著,在第1熱硬化性樹脂組成物層之表面上,作為保護薄膜,將聚丙烯薄膜(王子特殊紙(股)製「ALPHAN MA-411」,厚度15μm)之平滑面側作貼合,而調製出第1接著薄膜3。
(3)第2接著薄膜3之製作
作為支持體,準備了附有醇酸樹脂系離模層之PET薄膜(LINTEC(股)製「AL5」,厚度38μm)。將上述所調製出之樹脂清漆,於該支持體之離模層側表面上,藉由模塗機來均一地作塗佈,並以80℃~120℃(平均100℃)來使其作4分鐘之乾燥,而形成了第2熱硬化性樹脂組成物層。第2熱硬化性樹脂組成物層之厚度,係為30μm。接著,在第2熱硬化性樹脂組成物層之表面上,作為保護薄膜,將聚丙烯薄膜(王子特殊紙(股)製「ALPHAN MA-411」,厚度15μm)之平滑面側作貼合, 而調製出第2接著薄膜3。
〔製作例4〕 (1)樹脂清漆之調製
與製作例3相同的而調製出樹脂清漆。
(2)第1接著薄膜4之製作
作為支持體,準備了銅箔(三井金屬礦業(股)製「3EC-III」,厚度18μm),作為保護薄膜,準備了附有醇酸樹脂系離模層之PET薄膜(LINTEC(股)製「AL5」,厚度38μm)。將上述所調製出之樹脂清漆,於上述保護薄膜之離模層側表面上,藉由模塗機來均一地作塗佈,並以80℃~120℃(平均100℃)來使其作5分鐘之乾燥,而形成了第1熱硬化性樹脂組成物層。第1熱硬化性樹脂組成物層之厚度,係為50μm。接著,在第1熱硬化性樹脂組成物層之表面上,將上述支持體之粗糙面側作貼合,而調製出第1接著薄膜4。
(3)第2接著薄膜4之製作
作為支持體,準備了銅箔(三井金屬礦業(股)製「3EC-III」,厚度18μm),作為保護薄膜,準備了附有醇酸樹脂系離模層之PET薄膜(LINTEC(股)製「AL5」,厚度38μm)。將上述所調製出之樹脂清漆,於上述保護薄膜之離模層側表面上,藉由模塗機來均一地 作塗佈,並以80℃~120℃(平均100℃)來使其作4分鐘之乾燥,而形成了第2熱硬化性樹脂組成物層。第2熱硬化性樹脂組成物層之厚度,係為30μm。接著,在第2熱硬化性樹脂組成物層之表面上,將上述支持體之粗糙面側作貼合,而調製出第2接著薄膜4。
〈實施例1-1〉
使用第1接著薄膜1以及第2接著薄膜1,而依據上述〔測定、評價用樣本之調製1〕來製造出評價基板a1、b1以及c1。將各評價結果展示於表2-1中。
〈實施例1-2〉
使用第1接著薄膜2以及第2接著薄膜2,而依據上述〔測定、評價用樣本之調製1〕來製造出評價基板a1、b1以及c1。將各評價結果展示於表2-1中。
〈實施例1-3〉
使用第1接著薄膜1以及第2接著薄膜1,而依據上述〔測定、評價用樣本之調製1〕來製造出評價基板a1、b1以及c1。將各評價結果展示於表2-1中。
〈比較例1-1〉
使用第1接著薄膜1以及第2接著薄膜1,而依據上述〔測定、評價用樣本之調製1〕來製造出評價基板a1、b1以及c1。將各評價結果展示於表2-1中。
〈比較例1-2〉
使用第1接著薄膜1以及第2接著薄膜1,而依據上述〔測定、評價用樣本之調製1〕來製造出評價基板a1、b1以及c1。將各評價結果展示於表2-1中。
〈實施例2-1〉
使用第1接著薄膜3以及第2接著薄膜3,而依據上述〔測定、評價用樣本之調製2〕來製造出評價基板a2、b2以及c2。將各評價結果展示於表2-2中。
〈實施例2-2〉
使用第1接著薄膜4以及第2接著薄膜4,而依據上述〔測定、評價用樣本之調製2〕來製造出評價基板a2、b2以及c2。將各評價結果展示於表2-2中。
〈實施例2-3〉
使用第1接著薄膜3以及第2接著薄膜3,而依據上述〔測定、評價用樣本之調製2〕來製造出評價基板a2、b2以及c2。將各評價結果展示於表2-2中。
〈比較例2-1〉
使用第1接著薄膜3以及第2接著薄膜3,而依據上述〔測定、評價用樣本之調製2〕來製造出評價基板a2、b2以及c2。將各評價結果展示於表2-2中。
〈比較例2-2〉
使用第1接著薄膜3以及第2接著薄膜3,而依據上述〔測定、評價用樣本之調製2〕來製造出評價基板a2、b2以及c2。將各評價結果展示於表2-2中。
如同表2-1以及表2-2中所示一般,係確認到了:在採用將第1熱硬化性樹脂組成物層以既定之條件來進行加熱處理的工程(B)之實施例1-1~1-3、2-1~2-3中,就算是在使用了厚度為150μm而為薄之內層基板(電路基板或絕緣基板)的情況時,亦能夠對於基板彎曲之發生作抑制。又,在該些實施例1-1~1-3、2-1~2-3中,係可確認到零件之位置偏移亦被作了抑制。
相對於此,在比較例1-1以及2-1中,係發生有顯著的基板彎曲,起因於基板搬送之障礙,良率係顯著的降低(加熱處理後之第1熱硬化性樹脂組成物層之最低熔融黏度,係超過測定上限值(200000泊))。又,在比較例1-2以及2-2中,係確認到發生有顯著的零件之位置偏移(加熱處理後之第1熱硬化性樹脂組成物層之最低熔融黏度,在比較例1-2中係為6300,在比較例2-2中係為 6150)。

Claims (17)

  1. 一種零件內建配線基板之製造方法,其特徵為:係依序包含有下述(A)、(B)、(C)、(D)之工程:(A)在暫時接著有零件之內層基板上,將第1支持體以及包含有與該第1支持體作接合之第1熱硬化性樹脂組成物層的第1接著薄膜,以使該第1熱硬化性樹脂組成物層與內層基板之第1主面相接合的方式來進行真空層積,該暫時接著有零件之內層基板,係包含有:具備第1以及第2主面,並且被形成有貫通該第1以及第2主面間之空腔的內層基板、和與該內層基板之第2主面作接合之暫時附著材料、和在前述內層基板之空腔的內部而藉由前述暫時附著材料來作了暫時附著之零件;和(B)為了對於在下述工程(C)中之前述零件的位置偏移作抑制,而將第1熱硬化性樹脂組成物層進行加熱處理,並且在對於基板彎曲之發生作了抑制的範圍內來進行該加熱處理;和(C)在將暫時附著材料從內層基板之第2主面而剝離之後,將第2支持體以及包含有與該第2支持體作接合之第2熱硬化性樹脂組成物層的第2接著薄膜,以使該第2熱硬化性樹脂組成物層與內層基板之第2主面相接合的方式,來進行真空層積;和(D)使第1以及第2熱硬化性樹脂組成物層熱硬化而形成絕緣層。
  2. 如申請專利範圍第1項所記載之零件內建配線基板 之製造方法,其中,內層基板係為電路基板。
  3. 如申請專利範圍第1項所記載之零件內建配線基板之製造方法,其中,內層基板係為絕緣基板。
  4. 如申請專利範圍第3項所記載之零件內建配線基板之製造方法,其中,絕緣基板係為硬化預浸體、玻璃基板或陶瓷基板。
  5. 如申請專利範圍第1項所記載之零件內建配線基板之製造方法,其中,在第1接著薄膜中之第1熱硬化性樹脂組成物層的最低熔融黏度,係為100~10000泊(poise)。
  6. 如申請專利範圍第1項所記載之零件內建配線基板之製造方法,其中,在工程(B)中,係以使第1熱硬化性樹脂組成物層的最低熔融黏度成為15000~200000泊的方式來進行加熱處理。
  7. 如申請專利範圍第1項所記載之零件內建配線基板之製造方法,其中,在工程(B)中,係在附加有第1支持體的狀態下而進行加熱處理。
  8. 如申請專利範圍第1項所記載之零件內建配線基板之製造方法,其中,空腔間之節距係為1~10mm。
  9. 如申請專利範圍第1項所記載之零件內建配線基板之製造方法,其中,第2熱硬化性樹脂組成物層係較第1熱硬化性樹脂組成物層更薄。
  10. 如申請專利範圍第2項所記載之零件內建配線基板之製造方法,其中,電路基板之厚度係為50~350μm。
  11. 如申請專利範圍第3項所記載之零件內建配線基板之製造方法,其中,絕緣基板之厚度係為30~350μm。
  12. 如申請專利範圍第2項所記載之零件內建配線基板之製造方法,其中,當從藉由工程(B)所得到之基板而得到平面尺寸為L(mm)×W(mm)之試驗片時,該試驗片之彎曲係為0.1L(mm)以下,其中,L≧W,L係為550mm以下。
  13. 如申請專利範圍第3項所記載之零件內建配線基板之製造方法,其中,藉由工程(B)所得到之基板的彎曲,係為25mm以下。
  14. 如申請專利範圍第1項所記載之零件內建配線基板之製造方法,其中,係更進而包含有(E)進行開孔之工程。
  15. 如申請專利範圍第1項所記載之零件內建配線基板之製造方法,其中,係更進而包含有(F)在絕緣層上形成導體層之工程。
  16. 如申請專利範圍第15項所記載之零件內建配線基板之製造方法,其中,工程(F),係包含有對於絕緣層進行粗化處理之工程、以及在粗化後的絕緣層上藉由電鍍而形成導體層之工程。
  17. 一種半導體裝置,其特徵為:係包含有藉由如申請專利範圍第1~16項中之任一項所記載之零件內建配線基板之製造方法所製造的零件內建配線基板。
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