TWI796378B - 附設有經圖案化之金屬箔之疊層體的製造方法及附設有經圖案化之金屬箔之疊層體 - Google Patents

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TWI796378B
TWI796378B TW107139237A TW107139237A TWI796378B TW I796378 B TWI796378 B TW I796378B TW 107139237 A TW107139237 A TW 107139237A TW 107139237 A TW107139237 A TW 107139237A TW I796378 B TWI796378 B TW I796378B
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平野俊介
加藤禎啓
小柏尊明
川下和晃
村上誠
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日商三菱瓦斯化學股份有限公司
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Abstract

本發明之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體的製造方法,包含下列步驟:將按照順序疊層第1金屬箔、厚度為1~200μm之第1絕緣性樹脂層、及第2金屬箔而得之疊層體中的該第1金屬箔之整面加以遮罩;及將該第2金屬箔予以圖案化。

Description

附設有經圖案化之金屬箔之疊層體的製造方法及附設有經圖案化之金屬箔之疊層體
本發明關於附設有經圖案化之金屬箔之疊層體的製造方法及附設有經圖案化之金屬箔之疊層體。
廣泛使用於電子設備、通訊設備及個人電腦等的半導體封裝體之高功能化及小型化近年來正日益加速中。與此相伴,要求半導體封裝體中之印刷配線板及半導體元件搭載用基板的薄型化。通常,印刷配線板及半導體元件搭載用基板,係在支持基板上疊層成為電路圖案之層(電路圖案層)與絕緣材料(絕緣性樹脂層)而製得。
例如,專利文獻1中揭示一種製造薄型印刷配線板的方法,係於在不銹鋼等高剛性且較厚的支持基板(載體基板)上形成可於之後的步驟中剝離的銅層而得的疊層體上,藉由圖案鍍敷形成電路圖案,並疊層如環氧樹脂被覆玻璃纖維之絕緣層並進行加熱及加壓處理,最後將支持基板剝離、除去,而製造薄型的印刷配線板。以此種方式,藉由在高剛性且較厚的支持基板上疊層電路圖案與絕緣材料,最後將支持基板剝離、除去,即使是以現有的製造裝置,亦可製造薄型的印刷配線板及半導體元件搭載用基板。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特表昭59-500341號公報
[發明所欲解決之課題]
但是,為了薄型化而嘗試在不使用支持基板的情況下製造印刷配線板及半導體元件搭載用基板時,若使用現有的製造裝置,會產生印刷配線板及半導體元件搭載用基板發生彎折,或印刷配線板及半導體元件搭載用基板捲繞在傳送裝置(conveyor)等的問題。因此,使用現有的製造裝置難以製造以薄型化為目的之印刷配線板及半導體元件搭載用基板。
又,利用了專利文獻1記載之方法的薄型印刷配線板及半導體元件搭載用基板之製造中,必須丟棄使用完畢的支持基板,故考量近來減少材料廢棄量的要求(減低環境負荷的觀點),係成為問題。
進一步,專利文獻1記載之製造方法中,首先,須製造在高剛性且較厚的支持基板之兩面按照順序疊層銅層、絕緣層及銅層而得的疊層體,無法製造該疊層體的製造程序則不能達成,故欠缺對於製造程序的泛用性。又,為了由該疊層體製作電路圖案,需增厚絕緣層,當製造薄型化的印刷配線板及半導體元件搭載用基板時,會存有疊層體中之銅層與絕緣材料之層發生剝離,或印刷配線板及半導體元件搭載用基板發生彎折等的問題。
本發明係鑒於如此之課題而成,旨在提供一種可製造附設有經圖案化之金屬箔之疊層體的方法,係不使用支持基板來製造疊層體,故可減少材料廢棄量,能減省製造包含支持基板之疊層體的步驟及將支持基板予以剝離及除去的步驟,故對於製造程序的泛用性高,且可理想地使用於薄型化的印刷配線板及半導體元件搭載用基板。
又,本發明旨在提供一種可理想地使用於薄型化的印刷配線板及半導體元件搭載用基板的附設有經圖案化之金屬箔之疊層體。 [解決課題之手段]
本案發明人等為了解決上述課題而進行努力研究的結果,發現藉由使用包含如下步驟之製法:在較薄的絕緣性樹脂層的兩面疊層金屬箔而得的疊層體中,將單面的金屬箔加以遮罩,並僅將另一面的金屬箔予以圖案化;由於在單面具有剛性高的金屬箔,可在較薄的絕緣性樹脂層不會被破壞的情況下進行加工,而完成了本發明。
亦即,本發明如下。 [1]一種附設有經圖案化之金屬箔之疊層體的製造方法,包含下列步驟:將按照順序疊層第1金屬箔、厚度為1~200μm之第1絕緣性樹脂層、及第2金屬箔而得之疊層體中的該第1金屬箔之整面加以遮罩;及將該第2金屬箔予以圖案化。
[2]如[1]之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體的製造方法,其中,該第1金屬箔之厚度為1~100μm。
[3]如[1]或[2]之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體的製造方法,其中,該遮罩步驟係於該第1金屬箔之整面疊層黏貼光阻來加以遮罩的步驟。
[4]一種附設有經圖案化之金屬箔之疊層體的製造方法,包含下列步驟:以藉由第2絕緣性樹脂層將如[1]~[3]中任一項之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體中的該第2金屬箔覆蓋的方式,於疊層有該第2金屬箔之該第1絕緣性樹脂層疊層該第2絕緣性樹脂層;及於該第2絕緣性樹脂層疊層第3金屬箔。
[5]一種附設有經圖案化之金屬箔之疊層體的製造方法,包含下列步驟:將如[4]之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體中的該第3金屬箔之整面加以遮罩;及將該第1金屬箔予以圖案化。
[6]如[5]之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體的製造方法,其中,該遮罩步驟係於該第3金屬箔之整面疊層黏貼光阻來加以遮罩的步驟。
[7]一種附設有經圖案化之金屬箔之疊層體的製造方法,包含下列步驟:以藉由第3絕緣性樹脂層將如[5]或[6]之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體中的該第1金屬箔覆蓋的方式,於疊層有該第1金屬箔之該第1絕緣性樹脂層疊層該第3絕緣性樹脂層;及於該第3絕緣性樹脂層疊層第4金屬箔。
[8]如[4]之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體的製造方法,更包含下列步驟:於該第3金屬箔之表面的預定位置照射雷射,以設置從該第3金屬箔之表面到位於相反面的該第2金屬箔或該第1金屬箔的第1介層孔(via hole)。
[9]如[8]之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體的製造方法,更包含對該第1介層孔內部進行除膠渣(desmear)處理的步驟。
[10]如[7]之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體的製造方法,更包含下列步驟:於該第3金屬箔之表面的預定位置照射雷射,以設置從該第3金屬箔之表面到位於相反面的該第2金屬箔、該第1金屬箔和該第4金屬箔中之任一者的第2介層孔。
[11]如[7]或[10]之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體的製造方法,更包含下列步驟:於該第4金屬箔之表面的預定位置照射雷射,以設置從該第4金屬箔之表面到位於相反面的該第1金屬箔、該第2金屬箔和該第3金屬箔中之任一者的第3介層孔。
[12]如[10]之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體的製造方法,更包含對該第2介層孔內部進行除膠渣處理的步驟。
[13]如[11]之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體的製造方法,更包含對該第3介層孔內部進行除膠渣處理的步驟。
[14]一種附設有經圖案化之金屬箔之疊層體,包含:第1絕緣性樹脂層,厚度為1~200μm;第1金屬箔,疊層於該第1絕緣性樹脂層之單面;第2金屬箔,疊層於該第1絕緣性樹脂層之與疊層有該第1金屬箔之面相反的面,且經圖案化;第2絕緣性樹脂層,疊層於疊層有該第2金屬箔之該第1絕緣性樹脂層,且將該第2金屬箔予以被覆;及第3金屬箔,疊層於該第2絕緣性樹脂層。
[15]如[14]之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體,其中,該第1金屬箔之厚度為1~100μm。
[16]如[14]或[15]之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體,包含從該第3金屬箔之表面到位於相反面的該第2金屬箔或該第1金屬箔的第1介層孔。
[17]一種附設有經圖案化之金屬箔之疊層體,包含:第1絕緣性樹脂層,厚度為1~200μm;第1金屬箔,疊層於該第1絕緣性樹脂層之單面,且經圖案化;第3絕緣性樹脂層,疊層於疊層有該第1金屬箔之該第1絕緣性樹脂層,且將該第1金屬箔予以被覆;第4金屬箔,疊層於該第3絕緣性樹脂層;第2金屬箔,疊層於該第1絕緣性樹脂層之與疊層有該第1金屬箔之面相反的面,且經圖案化;第2絕緣性樹脂層,疊層於疊層有該第2金屬箔之該第1絕緣性樹脂層,且將該第2金屬箔予以被覆;及第3金屬箔,疊層於該第2絕緣性樹脂層。
[18]如[17]之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體,其中,該第1金屬箔之厚度為1~100μm。
[19]如[17]或[18]之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體,包含從該第3金屬箔之表面到位於相反面的該第2金屬箔、該第1金屬箔和該第4金屬箔中之任一者的第2介層孔。
[20]如[17]~[19]中任一項之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體,包含從該第4金屬箔之表面到位於相反面的該第1金屬箔、該第2金屬箔和該第3金屬箔中之任一者的第3介層孔。 [發明之效果]
根據本發明,係不使用支持基板來製造疊層體,故可減少材料廢棄量。又,能減省製造包含支持基板之疊層體的步驟及將支持基板予以剝離及除去的步驟,故可適用於現有的製造程序,泛用性高。而且,根據本發明,可提供能理想地使用於薄型化的印刷配線板及半導體元件搭載用基板的疊層體之製造方法。
根據本發明,可提供能理想地使用於薄型化的印刷配線板及半導體元件搭載用基板的疊層體。
以下,視需要邊參照圖式邊針對用以實施本發明之形態(以下,簡稱為「本實施形態」)進行詳細說明,但本發明並不限定於下列本實施形態。本發明在不脫離其要旨的範圍內可進行各種變形。圖式中,同一要素係附以相同的符號,並省略重複的說明。又,就上下左右等的位置關係而言,除非另有說明,否則係根據圖式所示之位置關係。另外,圖式的尺寸比率並不限定於圖中所示的比率。本說明書中,疊層體係各層彼此黏接而成者,但該各層視需要亦可彼此剝離。
關於第1實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體、第2實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體及它們的製造方法,根據圖1進行說明。本實施形態中,「附設有經圖案化之金屬箔之疊層體」,係指至少在第1絕緣性樹脂層之單面或兩面具有經圖案化之(具有電路圖案之)金屬箔的疊層體。
[第1實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體及製造方法] 第1實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體23包含:第1絕緣性樹脂層10,厚度為1~200μm;第1金屬箔11,疊層於第1絕緣性樹脂層10之單面;第2金屬箔12,疊層於第1絕緣性樹脂層10之與疊層有第1金屬箔11之面相反的面,且經圖案化;第2絕緣性樹脂層13,疊層於疊層有第2金屬箔12之第1絕緣性樹脂層10,且將第2金屬箔12予以被覆;第3金屬箔14,疊層於第2絕緣性樹脂層13。
又,第1實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體23的製造方法包含如下步驟:將按照順序疊層第1金屬箔11、厚度為1~200μm之第1絕緣性樹脂層10、及第2金屬箔12而得之疊層體21中的第1金屬箔11之整面加以遮罩;將第2金屬箔12予以圖案化;以藉由第2絕緣性樹脂層13將第2金屬箔12覆蓋的方式,於疊層有第2金屬箔12之第1絕緣性樹脂層10疊層第2絕緣性樹脂層13;及於第2絕緣性樹脂層13疊層第3金屬箔14。
第1實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體23的製造方法中,藉由包括使用於較薄的第1絕緣性樹脂層10之兩面疊層第1金屬箔11及第2金屬箔12而得之疊層體21,並將疊層體21中之第1金屬箔11之整面加以遮罩,並僅將另一面之第2金屬箔12予以圖案化的步驟,於單面具有高剛性之第1金屬箔11,同時可將第2金屬箔12予以圖案化。因此,可理想地製造疊層體23,而不會破壞較薄的第1絕緣性樹脂層10。
又,根據第1實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體23的製造方法,可不使用高剛性且較厚的支持基板(載體基板),而使用較薄的第1絕緣性樹脂層10來製造疊層體23。因此,可大幅減少材料廢棄量,並能減省製造包含支持基板之疊層體的步驟及將支持基板予以剝離及除去的步驟,故對於製造程序的泛用性高。
第1實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體23具有較薄的第1絕緣性樹脂層10,故可理想地使用於以薄型化為目的之印刷配線板及半導體元件搭載用基板。
第1絕緣性樹脂層10並無特別限定,通常含有熱硬化性樹脂、無機填充材、及視需要之玻璃布。第1絕緣性樹脂層10之厚度通常為1~200μm,考量基材之操作容易性的觀點,宜為1~100μm,更佳為1~40μm。本實施形態中,藉由使用包含將單面之金屬箔加以遮罩,並僅將另一面之金屬箔予以圖案化之步驟的製法,即使第1絕緣性樹脂層10之厚度變薄,亦不會有印刷配線板及半導體元件搭載用基板發生彎折,或印刷配線板及半導體元件搭載用基板捲繞在傳送裝置等的問題產生。
就熱硬化性樹脂而言,只要是印刷配線板材料所使用之熱硬化性樹脂即可,並無特別限定。就具體例而言,可列舉:氰酸酯化合物、環氧樹脂、馬來醯亞胺化合物、聚醯亞胺樹脂及雙鍵加成聚苯醚樹脂等化合物。該等可根據作為目的之用途、性能而適當選擇,可使用1種或將2種以上組合使用。作為較佳熱硬化性樹脂,可列舉氰酸酯化合物、環氧樹脂及馬來醯亞胺化合物。
氰酸酯化合物只要是1分子中具有2個以上之氰酸酯基的化合物即可,並無特別限定。就具體例而言,可列舉:雙酚A型氰酸酯化合物、苯酚酚醛清漆型氰酸酯化合物、雙酚E型氰酸酯化合物、含萘骨架之氰酸酯化合物及含聯苯骨架之氰酸酯化合物等。該等可根據作為目的之用途、性能而適當選擇,可使用1種或將2種以上組合使用。作為較佳氰酸酯化合物,可列舉2,2-雙(4-氰氧基苯基)丙烷、雙(3,5-二甲基-4-氰氧基苯基)甲烷、苯酚酚醛清漆型氰酸酯化合物及萘酚芳烷基型氰酸酯化合物。
環氧樹脂只要是1分子中具有2個以上之環氧基的化合物即可,並無特別限定。就具體例而言,可列舉:雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、聯苯酚型環氧樹脂、苯酚酚醛清漆型環氧樹脂、甲酚酚醛清漆型環氧樹脂、多官能苯酚型環氧樹脂、含萘骨架之環氧樹脂、含聯苯骨架之環氧樹脂及含磷之環氧樹脂等。該等可根據作為目的之用途、性能而適當選擇,可使用1種或將2種以上組合使用。作為較佳環氧樹脂,可列舉雙酚A型環氧樹脂、苯酚酚醛清漆型環氧樹脂、聯苯芳烷基型環氧樹脂、萘型環氧樹脂、萘酚芳烷基型環氧樹脂及3官能苯酚型環氧樹脂。
馬來醯亞胺化合物只要是1分子中具有2個以上之馬來醯亞胺基的化合物即可,並無特別限定。就具體例而言,可列舉:雙(4-馬來醯亞胺苯基)甲烷、2,2-雙{4-(4-馬來醯亞胺苯氧基)-苯基}丙烷、雙(3,5-二甲基-4-馬來醯亞胺苯基)甲烷、雙(3-乙基-5-甲基-4-馬來醯亞胺苯基)甲烷、雙(3,5-二乙基-4-馬來醯亞胺苯基)甲烷、聚苯基甲烷馬來醯亞胺。此外,亦能以該等馬來醯亞胺化合物的預聚物、或馬來醯亞胺化合物與胺化合物之預聚物等的形式進行摻合。該等可根據作為目的之用途、性能而適當選擇,可使用1種或將2種以上組合使用。作為較佳馬來醯亞胺化合物,可列舉雙(3-乙基-5-甲基-4-馬來醯亞胺苯基)甲烷。
就無機填充材而言,可使用:二氧化矽、氮化硼、矽灰石、滑石、高嶺土、黏土、雲母、氧化鋁、氧化鋯、氧化鈦、鈦酸鋇及氧化鎂等金屬氧化物、氮化物、矽化物及硼化物等。該等可根據作為目的之用途、性能而適當選擇,可使用1種或將2種以上組合使用。藉由含有無機填充材,能夠使第1實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層板23及後述第2實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層板25的熱膨脹係數的減低及剛性更理想。尤其藉由添加如二氧化矽、氮化硼及鈦酸鋇之低介電率的無機填充材,可使本實施形態之絕緣性樹脂層低介電率化。
第1金屬箔11及第2金屬箔12並無特別限定,例如可列舉金、銀、銅、鋁及由該等中之2種以上之金屬構成的合金。考量導電度的觀點,宜為銅。第1金屬箔11及第2金屬箔12可相同也可不同,但宜相同。第1金屬箔11及第2金屬箔12之厚度並無特別限定,通常各自為1~18μm,考量雷射開孔加工性容易的觀點,宜為1~15μm,更佳為1~12μm。就厚度而言,兩面可相同也可不同,但宜相同。
就第1金屬箔11及第2金屬箔12而言,例如亦可使用JX日礦日石金屬(股)製的GHY5(商品名,12μm厚銅箔)、三井金屬礦業(股)製的3EC-VLP(商品名,12μm厚銅箔)及3EC-III(商品名,18μm厚銅箔)等市售品。又,在第1金屬箔11與第1絕緣性樹脂層10之間或第2金屬箔12與第1絕緣性樹脂層10之間,亦可分別設置用以使它們黏接的黏接層,也可使用附設黏接層之金屬箔。黏接層的材質並無特別限定,例如可使用丙烯酸系樹脂、環氧系樹脂、聚醯亞胺系樹脂及聚酯系樹脂。
就疊層體21而言,例如亦可使用3M公司製C-2006(商品名)及三井金屬公司製FaradFlex(註冊商標)等市售品。 又,第1實施形態中,使用按照順序疊層金屬箔與絕緣性樹脂層而得之附設金屬箔之樹脂片,並在該樹脂片之絕緣性樹脂層之表面貼合金屬箔,也可獲得於第1絕緣性樹脂層10的兩面疊層有第1金屬箔11及第2金屬箔12的疊層體21。附設金屬箔之樹脂片,例如亦可使用三菱瓦斯化學(股)製CRS-381NS1(商品名,附設銅箔之樹脂片)等市售品。
疊層體21之厚度並無特別限定,通常為3~236μm,宜為4~224μm,更佳為4~136μm,尤佳為5~124μm,又更佳為5~100μm。
第1實施形態中,藉由將疊層體21中之第1金屬箔11之整面加以遮罩,並將第2金屬箔12予以圖案化,會獲得附設有第2金屬箔經圖案化之金屬箔之疊層體22。遮罩及圖案化可使用印刷配線板之製造中實施的公知的遮罩及圖案化,並無特別限定,例如宜利用減去法將第1金屬箔11之整面加以遮罩,並將第2金屬箔12予以圖案化(形成電路圖案)。
利用減去法所為之遮罩及圖案化,例如可如下述般進行。在第1金屬箔11及第2金屬箔12之整面,以溫度110±10℃、壓力0.50±0.02MPa之條件疊層黏貼(層合)乾膜光阻(例如,日立化成(股)製RD-1225(商品名))。然後,沿著第1金屬箔11之整面及第2金屬箔12之電路圖案進行曝光,並加以遮罩。之後,利用1%碳酸鈉水溶液對兩面之乾膜光阻進行顯影處理,針對第2金屬箔12,將未被蝕刻光阻覆蓋之部分的第2金屬箔12利用氯化銅(II)水溶液除去,最終利用胺系光阻剝離液將乾膜光阻予以剝離。藉此,可形成附設有第2金屬箔12經圖案化之金屬箔的疊層體22。
第1實施形態中,以藉由第2絕緣性樹脂層13將經圖案化之第2金屬箔12覆蓋的方式,於第1絕緣性樹脂層10疊層第2絕緣性樹脂層13,並於第2絕緣性樹脂層13疊層第3金屬箔14。
第2絕緣性樹脂層13並無特別限定,例如可使用與第1絕緣性樹脂層10相同的材料或預浸體,而考量熱膨脹性及耐熱性的觀點,宜使用預浸體。
預浸體係指使樹脂組成物附著於玻璃纖維及有機纖維等纖維狀補強材而得的材料。預浸體並無特別限定,例如可列舉由以下之樹脂組成物及纖維狀補強材構成者。就樹脂組成物而言,例如可列舉:含有選自由環氧樹脂、氰酸酯化合物、馬來醯亞胺化合物、雙馬來醯亞胺三
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樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚苯醚樹脂、酚醛樹脂、三聚氰胺樹脂、聚胺甲酸酯樹脂及聚酯樹脂構成之群組中之1種以上之樹脂的組成物。該等可根據作為目的之用途、性能而適當選擇,可使用1種或將2種以上組合使用。就纖維狀補強材而言,例如可列舉:由玻璃纖維(例如,E玻璃、D玻璃、S玻璃、NE玻璃、T玻璃及Q玻璃)及石英(quartz)等構成的無機纖維;由聚醯亞胺、聚醯胺及聚酯等構成的有機纖維;碳纖維以及纖維素纖維。該等可根據作為目的之用途、性能而適當選擇,可使用1種或將2種以上組合使用。纖維補強材的形狀,例如可列舉織布、不織布、粗紗、切股氈及表面氈等形狀。又,樹脂組成物中亦可含有無機填充材。就無機填充材而言,例如可列舉:天然二氧化矽、熔融二氧化矽、非晶二氧化矽及中空二氧化矽等二氧化矽;軟水鋁石、氫氧化鋁及氧化鋁等鋁化合物;氧化鎂及氫氧化鎂等鎂化合物;碳酸鈣等鈣化合物;氧化鉬及鉬酸鋅等鉬化合物;天然滑石及煅燒滑石等滑石;雲母(mica)以及短纖維狀玻璃、球狀玻璃及微粉末玻璃(E玻璃、T玻璃、D玻璃等)等玻璃。該等可根據作為目的之用途、性能而適當選擇,可使用1種或將2種以上組合使用。
預浸體之厚度並無特別限定,宜為15~100μm,為15~80μm更佳。
就預浸體而言,例如亦可使用三菱瓦斯化學(股)製A-IN74(商品名)、FF70(商品名)及SH65(商品名)等市售品。
第3金屬箔14並無特別限定,例如可使用第1金屬箔11或第2金屬箔12。就第3金屬箔14而言,可與第1金屬箔11或第2金屬箔12相同也可不同。又,第3金屬箔14也可使用附設載體金屬箔之金屬箔。
附設載體金屬箔之金屬箔,係指具備載體金屬箔與比該載體金屬箔更薄之金屬箔(以下,稱為「薄金屬箔」)的疊層體片。詳細而言,附設載體金屬箔之金屬箔係於載體金屬箔,視需要介隔另外的薄膜,以可剝離之狀態疊層薄金屬箔而得的疊層片,也可為市售品。
載體金屬箔及比其更薄之金屬箔的金屬的種類並無特別限定。就該等金屬箔的種類而言,例如可列舉:金、銀、銅、鋁、鎳、鐵、鉻、錳、鉬及合計含有90%以上之選自於由該等中之2種以上之金屬構成的合金中之至少1種的合金。考量熱膨脹率、導電性及經濟性的觀點,銅為特佳。
附設載體金屬箔之金屬箔中之載體金屬箔的厚度並無特別限定,宜為9~70μm,為12~35μm更佳。薄金屬箔的厚度並無特別限定,宜為5μm以下,為1~5μm更佳。
疊層片中視需要疊層之另外的薄膜的材質並無特別限定,例如可列舉:聚醯亞胺、聚醯胺、聚四氟乙烯(PTFE)、丙烯酸樹脂、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚矽氧樹脂、聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚芳醯胺樹脂、脲樹脂、賽璐玢、聚碸、乙烯丙烯二烯橡膠(EPDM)、聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚酯、尼龍、聚碳酸酯、酚醛樹脂、BT樹脂、三乙酸酯、環氧樹脂、聚苯硫醚、液晶聚合物(LCP)、聚萘二甲酸乙二醇酯及聚氯乙烯(PVC)。又,另外的薄膜層之厚度並無特別限定,宜為0.01~100μm,為1~10μm更佳。
就市售品而言,例如可列舉三井金屬礦業(股)製MT18Ex(商品名,載體銅箔之厚度:18μm,極薄銅箔:2μm)及MTFL(商品名,載體銅箔之厚度:18μm,極薄銅箔:3μm)等。
第1實施形態中,於絕緣性樹脂層10疊層第2絕緣性樹脂層13及第3金屬箔14的方法並無特別限定,宜在疊層有經圖案化之第2金屬箔12之第1絕緣性樹脂層10,按照順序疊層第2絕緣性樹脂層13及第3金屬箔14,之後,邊加熱邊在疊層方向加壓來進行疊層較佳。又,在疊層第2絕緣性樹脂層13之前,為了提高第2金屬箔12與第2絕緣層樹脂層13之黏接強度,例如宜使用三菱瓦斯化學(股)製Clean etch(註冊商標)EMR-5100(商品名)或MEC(股)製CZ-8100(商品名),對第2金屬箔12之金屬箔表面進行1~2μm蝕刻(粗糙化處理)較佳。
附設有第2金屬箔經圖案化之金屬箔之疊層體22,於第1絕緣性樹脂層10之單面具有高剛性的第1金屬箔11,故可在絕緣性樹脂層10理想地疊層第2絕緣性樹脂層13及第3金屬箔14,而不會破壞第1絕緣性樹脂層10。
疊層體23之厚度並無特別限定,通常為30~200μm,宜為40~200μm,更佳為45~200μm。
加熱及加壓之方法並無特別限定,例如可列舉真空(減壓)熱壓製及真空(減壓)層合。使用預浸體作為第2絕緣性樹脂層13時,真空(減壓)熱壓製可進一步提高黏接強度,故較佳。
加熱溫度並無特別限定,宜為180~230℃,為190~220℃更佳。加熱溫度為上述範圍內的話,可更充分進行第1絕緣性樹脂層10、第2金屬箔12、第2絕緣性樹脂層13及第3金屬箔14的黏接。
加壓壓力並無特別限定,宜為1~4MPa,為2.5~3.5MPa更佳。加壓壓力為上述範圍內的話,可更充分進行第1絕緣性樹脂層10、第2金屬箔12、第2絕緣性樹脂層13及第3金屬箔14的黏接。
加熱及加壓的時間並無特別限定,宜為30~300分鐘,為40~120分鐘更佳。加熱及加壓的時間為上述範圍內的話,可更充分進行第1絕緣性樹脂層10、第2金屬箔12、第2絕緣性樹脂層13及第3金屬箔14的黏接。
第1實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體23中,為了將第3金屬箔14與第2金屬箔12及/或第1金屬箔11予以電連接,宜包含從第3金屬箔14之表面到位於相反面的第2金屬箔12或前述第1金屬箔11的第1介層孔。第1介層孔可貫穿第2金屬箔12,但不貫穿第1金屬箔11。第1介層孔可根據作為目的之用途而適當形成。
就第1介層孔而言,係藉由使用第1實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體23,並包含下列(1)~(3)中之任1個以上之步驟而獲得。
(1)於第3金屬箔14之表面的預定位置照射雷射,以設置從第3金屬箔14之表面貫穿第3金屬箔14及第2絕緣性樹脂層13,而到位於相反面的第2金屬箔12的第1介層孔之步驟。
(2)於第3金屬箔14之表面的預定位置照射雷射,以設置從第3金屬箔14之表面貫穿第3金屬箔14、第2絕緣性樹脂層13及第1絕緣性樹脂層10,而到位於相反面的第1金屬箔11的第1介層孔之步驟。
(3)於第3金屬箔14之表面的預定位置照射雷射,以設置從第3金屬箔14之表面貫穿第3金屬箔14、第2絕緣性樹脂層13、第2金屬箔12及第1絕緣性樹脂層10,而到位於相反面的第1金屬箔11的第1介層孔之步驟。
第1介層孔係藉由以不貫穿第1金屬箔11的方式進行開孔加工而獲得。又,預定的位置,係指沿著電路圖案的適當位置。
雷射加工之方法並無特別限定,可適當使用利用二氧化碳雷射之加工方法及利用UV雷射之加工方法等通常的多層印刷配線板之製造中實施的加工方法。又,第1介層孔也可使用機械鑽孔進行加工。
第1介層孔的形狀並無特別限定,例如為從第3金屬箔14之表面觀察係圓形、大致圓形、橢圓形及大致橢圓形等通常的多層印刷配線板之製造中所形成的形狀即可。第1介層孔之平行於疊層方向之剖面的形狀亦無特別限定,為正方形、大致正方形、長方形、大致長方形、梯形及大致梯形等通常的多層印刷配線板之製造中所形成的形狀即可。
第1介層孔的大小並無特別限定,為通常的多層印刷配線板之製造中所形成的大小即可。從第3金屬箔14之表面觀察到的孔的截面積(亦即,與第3金屬箔14之疊層方向垂直的任意剖面的面積)通常為0.0003~3mm2 。第1介層孔的深度亦無特別限定,為通常的多層印刷配線板之製造中所形成的深度即可。第1介層孔的深度通常為5~200μm。
第1實施形態中,亦可適當設置從第3金屬箔14貫穿到第1金屬箔11的通孔(through hole)。
第1實施形態中,宜更包含對第1介層孔內部進行除膠渣處理的步驟。本實施形態中,除膠渣處理係指將形成介層孔時所產生之附著於介層孔內部的樹脂等膠渣予以除去的處理。
除膠渣處理之方法及除膠渣處理所使用之藥液的種類並無特別限定,可適當使用通常的多層印刷配線板之製造中的除膠渣處理之方法及藥液。除膠渣處理之方法並無特別限定,例如可列舉利用膨潤液所為之處理、利用除膠渣液所為之處理及利用中和液所為之處理。又,除膠渣處理所使用之藥液也可為市售品。
除膠渣處理之條件並無特別限定,係根據絕緣性樹脂的種類、藥液的種類及濃度等適當選擇。除膠渣處理之方法並無特別限定,例如可列舉如下方法:將本實施形態之介層孔及視需要設置之通孔,在奧野製藥工業(股)製的除膠渣用膨潤液(PTH-B103(商品名))中於65℃浸漬5分鐘使其膨潤,然後在奧野製藥工業(股)製除膠渣處理液(PTH1200(商品名)及PTH1200NA(商品名))中於80℃浸漬8分鐘,最後在奧野製藥工業(股)製的除膠渣用中和液(PTH-B303(商品名))中於45℃浸漬5分鐘。
第1實施形態中,在設置第1介層孔後,或對第1介層孔內部進行除膠渣處理後,為了將第3金屬箔14與第2金屬箔12及/或第1金屬箔11予以電連接,宜進行金屬鍍敷處理。
金屬鍍敷處理之方法並無特別限定,可適當使用通常的多層印刷配線板之製造中的金屬鍍敷處理之方法。金屬鍍敷處理之方法及鍍敷所使用之藥液的種類並無特別限定,可適當使用通常的多層印刷配線板之製造中的金屬鍍敷處理之方法及藥液。金屬鍍敷處理所使用之藥液也可為市售品。
金屬鍍敷處理方法並無特別限定,例如可列舉:利用脫脂液所為之處理、利用軟蝕刻液所為之處理、酸洗淨、利用預浸液(pre-dipping solution)所為之處理、利用觸媒液所為之處理、利用加速劑溶液(accelerator solution)所為之處理、利用化學銅液所為之處理、進行酸洗淨及浸漬於硫酸銅液並通電流的處理。
就金屬鍍敷處理方法之具體例而言,可列舉如下方法:於第1介層孔內壁藉由通常的無電解鍍敷處理形成無電解鍍敷膜後,利用使鍍敷液形成噴流以撞擊基板的噴液鍍敷方法(sparger plating method)等電解鍍敷,對第1介層孔內部進行鍍敷填充。就無電解鍍敷或電解鍍敷而言,例如宜為銅、錫、銀、各種焊料、銅及錫、銅及銀等金屬鍍敷,為無電解銅鍍敷或電解銅鍍敷更佳。
為了製作後述第2實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體25而使用第1實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體23時,為了用以形成電路圖案之曝光用或雷射加工的位置對準,宜在第1實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體23設置位置對準用的孔。此時,宜在位置對準用孔之周圍進一步設置孔。形成位置對準用孔及位置對準用孔之周圍的孔的方法並無特別限定,可使用通常的多層印刷配線板之製造中的公知開孔方法,例如可使用利用鑽孔機進行開孔加工的方法、及利用X射線或雷射進行開孔的方法。
[第2實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體及製造方法] 第2實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體25包含:第1絕緣性樹脂層10,厚度為1~200μm;第1金屬箔11,疊層於第1絕緣性樹脂層10之單面,且經圖案化;第3絕緣性樹脂層15,疊層於疊層有第1金屬箔11之第1絕緣性樹脂層10,且將第1金屬箔11予以被覆;第4金屬箔16,疊層於第3絕緣性樹脂層15;第2金屬箔12,疊層於第1絕緣性樹脂層10之與疊層有第1金屬箔11之面相反的面,且經圖案化;第2絕緣性樹脂層13,疊層於疊層有第2金屬箔12之第1絕緣性樹脂層10,且將第2金屬箔12予以被覆;以及第3金屬箔14,疊層於第2絕緣性樹脂層13。
又,第2實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體25的製造方法包含下列步驟:將第1實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體23中的第3金屬箔14之整面加以遮罩;將第1金屬箔11予以圖案化;以藉由第3絕緣性樹脂層15將第1金屬箔11被覆的方式,於疊層有第1金屬箔11之第1絕緣性樹脂層10疊層第3絕緣性樹脂層15;以及於第3絕緣性樹脂層15疊層第4金屬箔16。
第2實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體25的製造方法中,於較薄的第1絕緣性樹脂層10之單面疊層有第2金屬箔12、第2絕緣性樹脂層13及第3金屬箔14,故可保持疊層體23整體的剛性。因此,可適當地將第1金屬箔11圖案化,而不會破壞較薄的第1絕緣性樹脂層10。
又,根據第2實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體25的製造方法,可不使用高剛性且較厚的支持基板(載體基板),而使用較薄的第1絕緣性樹脂層10來製造疊層體25。因此,可大幅減少材料廢棄量,並能減省製造包含支持基板之疊層體的步驟及將支持基板予以剝離及除去的步驟,故對於製造程序的泛用性高。
第2實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體25中,具有較薄的第1絕緣性樹脂層10,故可理想地使用於以薄型化為目的之印刷配線板及半導體元件搭載用基板。 疊層體25之厚度並無特別限定,通常為30~300μm,宜為40~300μm,更佳為45~300μm。
第2實施形態中,關於第1絕緣性樹脂層10、第1金屬箔11、第2金屬箔12、疊層體21、第2絕緣性樹脂層13、第3金屬箔14及疊層體23,係如前述。
第2實施形態中,藉由將第1實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體23中的第3金屬箔14之整面加以遮罩,並將第1金屬箔11予以圖案化,會獲得附設有第1金屬箔11及第2金屬箔12經圖案化之金屬箔之疊層體25。遮罩及圖案化可使用印刷配線板之製造中實施的公知的遮罩及圖案化,並無特別限定,例如宜利用減去法將第3金屬箔14之整面加以遮罩,並將第1金屬箔11予以圖案化(形成電路圖案)。
附設有第1金屬箔及第2金屬箔經圖案化之金屬箔之疊層體24中,保有疊層體整體的剛性,故可於絕緣性樹脂層10適當地疊層第3絕緣性樹脂層15及第4金屬箔16,而不會破壞較薄的第1絕緣性樹脂層10。
利用減去法所為之遮罩及圖案化,例如可如下述般進行。在第1實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體23中的第1金屬箔11及第3金屬箔14之整面,以溫度110±10℃、壓力0.50±0.02MPa之條件疊層黏貼(層合)乾膜光阻(例如,日立化成(股)製RD-1225(商品名))。然後,沿著第3金屬箔14之整面及第1金屬箔11之電路圖案進行曝光,並加以遮罩。之後,利用1%碳酸鈉水溶液對兩面之乾膜光阻進行顯影處理,針對第1金屬箔11,將未被蝕刻光阻覆蓋之部分的第1金屬箔11利用氯化銅(II)水溶液除去,最終利用胺系光阻剝離液將乾膜光阻予以剝離。藉此,可形成附設有第1金屬箔11及第2金屬箔12經圖案化之金屬箔的疊層體24。
第2實施形態中,以藉由第3絕緣性樹脂層15將經圖案化之第1金屬箔11被覆的方式,於第1絕緣性樹脂層10疊層第3絕緣性樹脂層15,並於第3絕緣性樹脂層15疊層第4金屬箔16。
第3絕緣性樹脂層15並無特別限定,可使用與第1絕緣性樹脂層10及第2絕緣性樹脂層13相同的材料或預浸體,但考量熱膨脹性及耐熱性的觀點,宜使用預浸體。關於預浸體,係如前述,可與為了形成第2絕緣性樹脂層13而使用的預浸體相同也可不同。
第4金屬箔16並無特別限定,例如可使用第1金屬箔11、第2金屬箔12或第3金屬箔14。第4金屬箔16可與第1金屬箔11、第2金屬箔12或第3金屬箔14相同也可不同。第4金屬箔16也可使用附設載體金屬箔之金屬箔。關於附設載體金屬箔之金屬箔,係如前述,可與第3金屬箔14之附設載體金屬箔之金屬箔相同也可不同。
又,就第4金屬箔16之金屬的種類而言,可使用第1金屬箔11之金屬、第2金屬箔12之金屬或第3金屬箔14之金屬,可與第1金屬箔11之金屬、第2金屬箔12之金屬或第3金屬箔14之金屬相同也可不同。
第2實施形態中,於第1絕緣性樹脂層10疊層第3絕緣性樹脂層15及第4金屬箔16的方法並無特別限定,宜在疊層有經圖案化之第1金屬箔11之第1絕緣性樹脂層10按照順序疊層第3絕緣性樹脂層15及第4金屬箔16,之後,邊加熱邊在疊層方向加壓來進行疊層較佳。又,在疊層第3絕緣性樹脂層15之前,為了提高第1金屬箔11與第3絕緣性樹脂層15之黏接強度,例如宜使用三菱瓦斯化學(股)製Clean etch(註冊商標)EMR-5100(商品名)或MEC(股)製CZ-8100(商品名),對第1金屬箔11之金屬箔表面進行1~2μm蝕刻(粗糙化處理)。
加熱及加壓之方法並無特別限定,例如可列舉真空(減壓)熱壓製及真空(減壓)層合。使用預浸體作為第3絕緣性樹脂層15時,真空(減壓)熱壓製可進一步提高黏接強度,故較佳。
加熱溫度並無特別限定,宜為180~230℃,為190~220℃更佳。加熱溫度為上述範圍內的話,可更充分進行第1絕緣性樹脂層10、第1金屬箔11、第3絕緣性樹脂層15及第4金屬箔16的黏接。
加壓壓力並無特別限定,宜為1~4MPa,為2.5~3.5MPa更佳。加壓壓力為上述範圍內的話,可更充分進行第1絕緣性樹脂層10、第1金屬箔11、第3絕緣性樹脂層15及第4金屬箔16的黏接。
加熱及加壓的時間並無特別限定,宜為30~300分鐘,為40~120分鐘更佳。加熱及加壓的時間為上述範圍內的話,可更充分進行第1絕緣性樹脂層10、第1金屬箔11、第3絕緣性樹脂層15及第4金屬箔16的黏接。
第2實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體25中,為了用以形成電路圖案之曝光用或雷射加工的位置對準,宜設置位置對準用的孔。此時,宜在位置對準用孔之周圍進一步設置孔。形成位置對準用孔及位置對準用孔之周圍的孔的方法並無特別限定,可使用通常的多層印刷配線板之製造中的公知開孔方法,例如可使用利用鑽孔機進行開孔加工的方法、及利用X射線或雷射進行開孔的方法。
第2實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體25中,為了將第3金屬箔14、和第2金屬箔12、第1金屬箔11及第4金屬箔16中之任1個以上之金屬箔予以電連接,宜包含從第3金屬箔14之表面到位於相反面的第2金屬箔12、第1金屬箔11和第4金屬箔16中之任一者的第2介層孔。第2介層孔係可將第3金屬箔14、和第2金屬箔12、第1金屬箔11及第4金屬箔16中之任1個以上之金屬箔予以電連接的非貫穿孔,也能以將第3金屬箔14、第2金屬箔12、第1金屬箔11及第4金屬箔16全部予以電連接的方式形成非貫穿孔。第2介層孔可貫穿第2金屬箔12及/或第1金屬箔11,但不貫穿第4金屬箔16。第2介層孔可根據作為目的之用途而適當形成。
就第2介層孔而言,係藉由使用第2實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體25,並包含下列(1)~(6)中之任1個以上之步驟而獲得。
(1)於第3金屬箔14之表面的預定位置照射雷射,以設置從第3金屬箔14之表面貫穿第3金屬箔14及第2絕緣性樹脂層13,而到位於相反面的第2金屬箔12的第2介層孔之步驟。
(2)於第3金屬箔14之表面的預定位置照射雷射,以設置從第3金屬箔14之表面貫穿第3金屬箔14、第2絕緣性樹脂層13及第1絕緣性樹脂層10,而到位於相反面的第1金屬箔11的第2介層孔之步驟。
(3)於第3金屬箔14之表面的預定位置照射雷射,以設置從第3金屬箔14之表面貫穿第3金屬箔14、第2絕緣性樹脂層13、第2金屬箔12及第1絕緣性樹脂層10,而到位於相反面的第1金屬箔11的第2介層孔之步驟。
(4)於第3金屬箔14之表面的預定位置照射雷射,以設置從第3金屬箔14之表面貫穿第3金屬箔14、第2絕緣性樹脂層13、第2金屬箔12、第1絕緣性樹脂層10及第3絕緣性樹脂層15,而到位於相反面的第4金屬箔16的第2介層孔之步驟。
(5)於第3金屬箔14之表面的預定位置照射雷射,以設置從第3金屬箔14之表面貫穿第3金屬箔14、第2絕緣性樹脂層13、第1絕緣性樹脂層10、第1金屬箔11及第3絕緣性樹脂層15,而到位於相反面的第4金屬箔16的第2介層孔之步驟。
(6)於第3金屬箔14之表面的預定位置照射雷射,以設置從第3金屬箔14之表面貫穿第3金屬箔14、第2絕緣性樹脂層13、第2金屬箔12、第1絕緣性樹脂層10、第1金屬箔11及第3絕緣性樹脂層15,而到位於相反面的第4金屬箔16的第2介層孔之步驟。
第2介層孔係藉由以不貫穿第4金屬箔16的方式進行開孔加工而獲得。又,預定的位置,係指沿著電路圖案的適當位置。
第2實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體25中,為了將第4金屬箔16、和第1金屬箔11、第2金屬箔12及第3金屬箔14中之任1個以上之金屬箔予以電連接,宜包含從第4金屬箔16之表面到位於相反面的第1金屬箔11、第2金屬箔12和第3金屬箔14中之任一者的第3介層孔。第3介層孔係可將第4金屬箔16、和第1金屬箔11、第2金屬箔12及第3金屬箔14中之任1個以上之金屬箔予以電連接的非貫穿孔,也能以將第4金屬箔16、第1金屬箔11、第2金屬箔12及第3金屬箔14全部予以電連接的方式形成非貫穿孔。第3介層孔可貫穿第1金屬箔11及/或第2金屬箔12,但不貫穿第3金屬箔14。第3介層孔可根據作為目的之用途而適當形成。
就第3介層孔而言,係藉由使用第2實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體25或具有第2介層孔的第2實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體25,並包含下列(1)~(6)中之任1個以上之步驟而獲得。
(1)於第4金屬箔16之表面的預定位置照射雷射,以設置從第4金屬箔16之表面貫穿第4金屬箔16及第3絕緣性樹脂層15,而到位於相反面的第1金屬箔11的第3介層孔之步驟。
(2)於第4金屬箔16之表面的預定位置照射雷射,以設置從第4金屬箔16之表面貫穿第4金屬箔16、第3絕緣性樹脂層15及第1絕緣性樹脂層10,而到位於相反面的第2金屬箔12的第3介層孔之步驟。
(3)於第4金屬箔16之表面的預定位置照射雷射,以設置從第4金屬箔16之表面貫穿第4金屬箔16、第3絕緣性樹脂層15、第1金屬箔11及第1絕緣性樹脂層10,而到位於相反面的第2金屬箔12的第3介層孔之步驟。
(4)於第4金屬箔16之表面的預定位置照射雷射,以設置從第4金屬箔16之表面貫穿第4金屬箔16、第3絕緣性樹脂層15、第1金屬箔11、第1絕緣性樹脂層10及第2絕緣性樹脂層13,而到位於相反面的第3金屬箔14的第3介層孔之步驟。
(5)於第4金屬箔16之表面的預定位置照射雷射,以設置從第4金屬箔16之表面貫穿第4金屬箔16、第3絕緣性樹脂層15、第1絕緣性樹脂層10、第2金屬箔12及第2絕緣性樹脂層13,而到位於相反面的第3金屬箔14的第3介層孔之步驟。
(6)於第4金屬箔16之表面的預定位置照射雷射,以設置從第4金屬箔16之表面貫穿第4金屬箔16、第3絕緣性樹脂層15、第1金屬箔11、第1絕緣性樹脂層10、第2金屬箔12及第2絕緣性樹脂層13,而到位於相反面的第3金屬箔14的第3介層孔之步驟。
第3介層孔係藉由以不貫穿第3金屬箔14的方式進行開孔加工而獲得。又,預定的位置,係指沿著電路圖案的適當位置。
形成第2介層孔或第3介層孔的方法並無特別限定,可適當使用利用二氧化碳雷射之加工方法、利用UV雷射之加工方法及利用機械鑽孔之加工方法等通常的多層印刷配線板之製造中實施的加工方法。第2介層孔及第3介層孔的形成可同時進行亦可逐次進行。
第2介層孔或第3介層孔的形狀並無特別限定,例如為從第3金屬箔14或第4金屬箔16各自之表面觀察係圓形、大致圓形、橢圓形及大致橢圓形等通常的多層印刷配線板之製造中所形成的形狀即可。第2介層孔或第3介層孔之平行於疊層方向之剖面的形狀亦無特別限定,例如為正方形、大致正方形、長方形、大致長方形、梯形及大致梯形等通常的多層印刷配線板之製造中所形成的形狀即可。
第2介層孔或第3介層孔的大小並無特別限定,為通常的多層印刷配線板之製造中所形成的大小即可。從第3金屬箔14或第4金屬箔16各自之表面觀察到的孔的截面積(亦即,與第3金屬箔14或第4金屬箔16之疊層方向垂直的任意剖面的面積)通常分別為0.0003~3mm2 。第2介層孔或第3介層孔的深度亦無特別限定,為通常的多層印刷配線板之製造中所形成的深度即可。第2介層孔或第3介層孔的深度通常分別為5~200μm。
第2實施形態中,亦可適當設置從第3金屬箔14貫穿到第4金屬箔16的通孔。
第2實施形態中,宜更包含對第2介層孔內部及/或第3介層孔內部進行除膠渣處理的步驟。
除膠渣處理之方法、除膠渣處理所使用之藥液的種類及除膠渣處理之條件並無特別限定,例如可因應作為目的之用途適當選擇前述對第1介層孔內部進行除膠渣處理的方法、除膠渣處理所使用之藥液及除膠渣處理之條件。
第2實施形態中,在設置第2介層孔及/或第3介層孔後,或對第2介層孔內部及/或第3介層孔內部進行除膠渣處理後,為了將第2實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體25中之各金屬箔間予以電連接,宜進行金屬鍍敷處理。
金屬鍍敷處理之方法並無特別限定,可適當使用通常的多層印刷配線板之製造中的金屬鍍敷處理之方法。又,關於具體的金屬鍍敷處理之方法及鍍敷所使用之藥液的種類,可適當選擇前述第1實施形態中之金屬鍍敷處理之方法及藥液的種類。
[具有增層(build-up)結構的附設有經圖案化之金屬箔之疊層體] 本實施形態中,藉由於第1實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體或第2實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體的單面或兩面,進一步疊層金屬箔及絕緣性樹脂層,之後,邊加熱邊在疊層方向加壓,可獲得具有增層結構的附設有經圖案化之金屬箔之疊層體。金屬箔及絕緣性樹脂層的疊層數並無特別限定,可因應作為目的之用途適當設定疊層數。又,金屬箔及絕緣性樹脂層的順序亦無特別限定。
金屬箔之金屬亦無特別限定,例如可使用第1金屬箔11或第2金屬箔12之金屬,可與第1金屬箔11或第2金屬箔12之金屬相同也可不同。絕緣性樹脂層亦無特別限定,可使用與第1絕緣性樹脂層10相同的材料或預浸體,但考量熱膨脹性及耐熱性的觀點,宜使用預浸體。關於預浸體,係如前述,可與為了形成第2絕緣性樹脂層13而使用的預浸體相同也可不同。
疊層金屬箔及絕緣性樹脂層時的加熱方法、加壓方法及它們的時間亦無特別限定,可因應作為目的之用途適當選擇。關於具體的加熱方法、加壓方法及它們的時間,可適當選擇前述第1實施形態或第2實施形態中的加熱方法、加壓方法及它們的時間。
具有增層結構的附設有經圖案化之金屬箔之疊層體,因應作為目的之用途亦可適當具有介層孔及/或通孔。形成介層孔及通孔的方法並無特別限定,可適當使用利用二氧化碳雷射之加工方法、利用UV雷射之加工方法及利用機械鑽孔之加工方法等通常的多層印刷配線板之製造中實施的加工方法。
介層孔及通孔各自的形狀、大小及深度並無特別限定,可因應作為目的之用途適當設定。關於介層孔及通孔各自的形狀、大小及深度,可適當選擇前述第1實施形態或第2實施形態中的形狀、大小及深度。
又,宜對介層孔內部及/或通孔內部進行除膠渣處理。除膠渣處理之方法並無特別限定,可適當使用通常的多層印刷配線板之製造中的除膠渣處理之方法。又,關於具體的除膠渣處理方法、除膠渣處理所使用之藥液的種類及除膠渣處理之條件,可適當選擇前述第1實施形態或第2實施形態中的除膠渣處理方法、除膠渣處理所使用之藥液的種類及除膠渣處理之條件。
本實施形態中,於具有增層結構的附設有經圖案化之金屬箔之疊層體設置介層孔及視需要設置之通孔後,或對介層孔內部及視需要設置之通孔內部進行除膠渣處理後,為了將各金屬箔間予以電連接,也可實施金屬鍍敷處理。
金屬鍍敷處理之方法並無特別限定,可適當使用通常的多層印刷配線板之製造中的金屬鍍敷處理之方法。又,關於具體的金屬鍍敷處理之方法及鍍敷所使用之藥液的種類,可適當選擇前述第1實施形態或第2實施形態中之金屬鍍敷處理之方法及鍍敷所使用之藥液的種類。
[半導體元件搭載用基板] 就半導體元件搭載用基板而言,係藉由將第1實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體、第2實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體或具有增層結構的附設有經圖案化之金屬箔之疊層體中的兩面或單面加以遮罩及使其圖案化而製作。遮罩及圖案化可使用印刷配線板之製造中實施的公知的遮罩及圖案化,並無特別限定,宜利用減去法形成電路圖案。關於減去法,可適當參照並使用前述第1實施形態或第2實施形態中的減去法。電路圖案可僅形成在疊層體之單面,亦可形成在兩面。
第1實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體、第2實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體或具有增層結構的附設有經圖案化之金屬箔之疊層體,外觀不良少且係均勻。藉由使用本實施形態之疊層體,薄型印刷配線板及半導體元件搭載用基板的生產性變得比以往更良好。 [實施例]
利用圖1說明本實施形態之實施例,但本實施形態並不會因該等實施例而受到任何限定。
[實施例1] 在按照順序疊層銅箔(第1金屬箔11)、第1絕緣性樹脂層10、及銅箔(第2金屬箔12)而得之疊層體21(3M公司製C2006(商品名),第1絕緣性樹脂層10之組成:含有環氧樹脂及鈦酸鋇,第1絕緣性樹脂層10之厚度:6μm,第1金屬箔11及第2金屬箔12中之銅箔的厚度:3.5μm,疊層體21之厚度:13μm)的兩面,層合感光性乾膜光阻(日立化成(股)製RD-1225(商品名))。之後,將經層合之乾膜光阻之單面(第2金屬箔12)沿著預定的電路圖案進行曝光,將另一面(第1金屬箔11)予以整面曝光,並加以遮罩。之後,進行顯影處理,進一步實施蝕刻處理及光阻剝離,形成附設有第2金屬箔經圖案化之金屬箔之疊層體22。
為了提高附設有第2金屬箔經圖案化之金屬箔之疊層體22中的第2金屬箔12(第1電路圖案層)與第2絕緣性樹脂層13之黏接強度,使用三菱瓦斯化學(股)製Clean etch(註冊商標)EMR-5100(商品名)對第2金屬箔12之表面的銅進行粗糙化處理。然後,將作為第2絕緣性樹脂層13之厚度0.040mm之預浸體(三菱瓦斯化學(股)製A-IN74(商品名))、及作為第3金屬箔14之附設載體銅箔之極薄銅箔(三井金屬礦業(股)製MT18Ex(商品名),載體銅箔之厚度:18μm,極薄銅箔厚度:2μm),以使載體銅箔面成為最外層的方式配置在第1絕緣性樹脂層10之疊層有第2金屬箔12之面,以真空下、溫度200℃、壓製壓力3MPa之條件進行60分鐘壓製處理。藉此,形成第1實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體23(疊層體23之厚度:60μm)。
然後,使用X射線開孔裝置,在第1實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體23形成位置對準用的孔。之後,於疊層體的兩面(第1金屬箔11及第3金屬箔14各自的表面)層合感光性乾膜光阻(日立化成(股)製RD-1225(商品名))。之後,將經層合之乾膜光阻之單面(第1金屬箔11)沿著預定的電路圖案進行曝光,將另一面(第3金屬箔14)予以整面曝光,並加以遮罩。之後,進行顯影處理,進一步實施蝕刻處理及光阻剝離,形成附設有第1金屬箔及第2金屬箔經圖案化之金屬箔之疊層體24。
為了提高疊層體24中的第1金屬箔11(第2電路圖案層)與第3絕緣性樹脂層15之黏接強度,使用三菱瓦斯化學(股)製Clean etch(註冊商標)EMR-5100(商品名)對第1金屬箔11之表面的銅進行粗糙化處理。然後,將作為第3絕緣性樹脂層15之厚度0.040mm之預浸體(三菱瓦斯化學(股)製A-IN74(商品名))、及作為第4金屬箔16之附設載體銅箔之極薄銅箔(三井金屬礦業(股)製MT18Ex(商品名),載體厚度:18μm,極薄銅箔厚度:2μm),以使載體銅箔面成為最外層的方式配置在第1絕緣性樹脂層10之疊層有第1金屬箔11之面,以真空下、溫度220℃、壓製壓力3MPa之條件進行120分鐘壓製處理。藉此,形成第2實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體25(疊層體25之厚度:100μm)。
然後,使用X射線開孔裝置,在第2實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體25形成位置對準用的孔。之後,將疊層體之最外層的載體銅箔予以物理性地剝離。
然後,利用二氧化碳雷射加工機(三菱電機(股)製ML605GTW3(-H)5200U(商品名)),形成從第3金屬箔14之表面到第2金屬箔12(第1電路圖案層)的孔徑100μm之介層孔、從第4金屬箔16之表面到第1金屬箔11(第2電路圖案層)的孔徑100μm之介層孔。然後,進行介層孔內部之除膠渣處理。就除膠渣處理而言,係在奧野製藥工業(股)製的除膠渣用膨潤液(PTH-B103(商品名))中於65℃浸漬5分鐘使其膨潤後,在奧野製藥工業(股)製除膠渣處理液(PTH1200(商品名)及PTH1200NA(商品名))中於80℃浸漬8分鐘,最後在奧野製藥工業(股)製的除膠渣用中和液(PTH-B303(商品名))中於45℃浸漬5分鐘來實施。
然後,利用無電解鍍敷形成厚度0.4~0.8μm之鍍敷層後,藉由使用硫酸銅(濃度:60~80g/L)及硫酸(濃度:150~200g/L)之硫酸銅鍍敷形成15~30μm之鍍敷層。藉此,第3金屬箔14與第2金屬箔12(第1電路圖案層)、及第4金屬箔16與第1金屬箔11(第2電路圖案層)各自通過介層孔的鍍敷部分而電連接。
之後,於附設有經圖案化之金屬箔之疊層體的兩面層合感光性乾膜光阻(日立化成(股)製RD-1225(商品名))。之後,配合上述位置對準用的孔,將預定的電路圖案進行曝光,並進行顯影處理,進一步,藉由實施蝕刻處理及光阻剝離之減去法,在附設有經圖案化之金屬箔之疊層體表面形成第3及第4電路圖案,得到半導體元件搭載用封裝基板(半導體元件搭載用基板)。
[實施例2] 在按照順序疊層銅箔、第1絕緣性樹脂層10而得之附設銅箔之樹脂片(三菱瓦斯化學(股)製CRS-381NSI(商品名),第1絕緣性樹脂層10之組成:含有雙馬來醯亞胺及二氧化矽,第1絕緣性樹脂層10之厚度:10μm,銅箔之厚度:12μm,疊層體21之厚度:34μm)的第1絕緣性樹脂層10之表面貼合銅箔(三井金屬礦業(股)製3EC-VLP(商品名),銅箔之厚度:12μm),形成疊層體21。在疊層體21之銅箔兩面層合感光性乾膜光阻(日立化成(股)製RD-1225(商品名))。之後,將經層合之乾膜光阻之單面(第2金屬箔12)沿著預定的電路圖案進行曝光,將另一面(第1金屬箔11)予以整面曝光,並加以遮罩。之後,進行顯影處理,進一步實施蝕刻處理及光阻剝離,形成附設有第2金屬箔經圖案化之金屬箔之疊層體22。
為了提高附設有第2金屬箔經圖案化之金屬箔之疊層體22中的第2金屬箔12(第1電路圖案層)與第2絕緣性樹脂層13之黏接強度,使用三菱瓦斯化學(股)製Clean etch(註冊商標)EMR-5100(商品名)對第2金屬箔12之表面的銅進行粗糙化處理。然後,將作為第2絕緣性樹脂層13之厚度0.040mm之預浸體(三菱瓦斯化學(股)製A-IN74(商品名))、及作為第3金屬箔14之附設載體銅箔之極薄銅箔(三井金屬礦業(股)製MT18Ex(商品名),載體厚度:18μm,極薄銅箔厚度:2μm),以使載體銅箔面成為最外層的方式配置在第1絕緣性樹脂層10之疊層有第2金屬箔12之面,以真空下、溫度200℃、壓製壓力3MPa之條件進行60分鐘壓製處理。藉此,形成第1實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體23(疊層體23之厚度:80μm)。
然後,使用X射線開孔裝置,在第1實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體23形成位置對準用的孔。之後,於疊層體的兩面(第1金屬箔11及第3金屬箔14各自的表面)層合感光性乾膜光阻(日立化成(股)製RD-1225(商品名))。之後,將經層合之乾膜光阻之單面(第1金屬箔11)沿著預定的電路圖案進行曝光,將另一面(第3金屬箔14)予以整面曝光,並加以遮罩。之後,進行顯影處理,進一步實施蝕刻處理及光阻剝離,形成附設有第1金屬箔及第2金屬箔經圖案化之金屬箔之疊層體24。
為了提高疊層體24中的第1金屬箔11(第2電路圖案層)與第3絕緣性樹脂層15之黏接強度,使用三菱瓦斯化學(股)製Clean etch(註冊商標)EMR-5100(商品名)對第1金屬箔11之表面的銅進行粗糙化處理。然後,將作為第3絕緣性樹脂層15之厚度0.040mm之預浸體(三菱瓦斯化學(股)製A-IN74(商品名))、及作為第4金屬箔16之附設載體銅箔之極薄銅箔(三井金屬礦業(股)製MT18Ex(商品名),載體厚度:18μm,極薄銅箔厚度:2μm),以使載體銅箔面成為最外層的方式配置在第1絕緣性樹脂層10之疊層有第1金屬箔11之面,以真空下、溫度220℃、壓製壓力3MPa之條件進行120分鐘壓製處理。藉此,形成第2實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體25(疊層體25之厚度:130μm)。
然後,使用X射線開孔裝置,在第2實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體25形成位置對準用的孔。之後,將疊層體之最外層的載體銅箔予以物理性地剝離。
然後,利用二氧化碳雷射加工機(三菱電機(股)製ML605GTW3(-H)5200U(商品名)),形成從第3金屬箔14之表面到第2金屬箔12(第1電路圖案層)的孔徑100μm之介層孔、及從第4金屬箔16之表面到第1金屬箔11(第2電路圖案層)的孔徑100μm之介層孔。然後,進行介層孔內部之除膠渣處理。就除膠渣處理而言,係在奧野製藥工業(股)製的除膠渣用膨潤液(PTH-B103(商品名))中於65℃浸漬5分鐘使其膨潤後,在奧野製藥工業(股)製除膠渣處理液(PTH1200(商品名)及PTH1200NA(商品名))中於80℃浸漬8分鐘,最後在奧野製藥工業(股)製的除膠渣用中和液(PTH-B303(商品名))中於45℃浸漬5分鐘來實施。
然後,利用無電解鍍敷形成厚度0.4~0.8μm之鍍敷層後,藉由使用硫酸銅(濃度:60~80g/L)及硫酸(濃度:150~200g/L)之硫酸銅鍍敷形成15~30μm之鍍敷層。藉此,第3金屬箔14與第2金屬箔12(第1電路圖案層)、及第4金屬箔16與第1金屬箔11(第2電路圖案層)各自通過介層孔的鍍敷部分而電連接。
之後,於附設有經圖案化之金屬箔之疊層體的兩面層合感光性乾膜光阻(日立化成(股)製RD-1225(商品名))。之後,配合上述位置對準用的孔,將預定的電路圖案予以曝光,進行顯影處理,進一步,藉由實施蝕刻處理及光阻剝離之減去法,在附設有經圖案化之金屬箔之疊層體表面形成第3及第4電路圖案,得到半導體元件搭載用封裝基板(半導體元件搭載用基板)。
[比較例1] 在按照順序疊層銅箔、絕緣性樹脂層、及銅箔而得之疊層體(3M公司製C2006(商品名),絕緣性樹脂層10之組成:含有環氧樹脂及鈦酸鋇,絕緣性樹脂層之厚度:6μm,銅箔各自的厚度:3.5μm)的兩面,層合感光性乾膜光阻(日立化成(股)製RD-1225(商品名))。之後,將經層合之乾膜光阻的兩面沿著預定的電路圖案進行曝光,並進行顯影處理,進一步實施蝕刻處理,結果如圖2所示,疊層體發生破損。
本申請係基於2017年11月16日提申的日本專利申請案(特願2017-220778),其內容援引於此以作參照。 [產業上利用性]
根據本發明,係不使用支持基板來製造疊層體,故可減少材料廢棄量。又,可減省製造包含支持基板之疊層體的步驟及將支持基板予以剝離及除去的步驟,故可適用於現有的製造程序,泛用性高。進一步,根據本發明,可理想地獲得薄型化的印刷配線板及半導體元件搭載用基板。
10‧‧‧第1絕緣性樹脂層 11‧‧‧第1金屬箔 12‧‧‧第2金屬箔 13‧‧‧第2絕緣性樹脂層 14‧‧‧第3金屬箔 15‧‧‧第3絕緣性樹脂層 16‧‧‧第4金屬箔 21‧‧‧疊層體 22‧‧‧附設有第2金屬箔經圖案化之金屬箔之疊層體 23‧‧‧第1實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體 24‧‧‧附設有第1金屬箔及第2金屬箔經圖案化之金屬箔之疊層體 25‧‧‧第2實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體 30‧‧‧破損處(表示絕緣性樹脂層破損的部位) 31‧‧‧絕緣性樹脂層(表示絕緣性樹脂層未破損的部位)
[圖1]係表示本實施形態之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體的製造方法的概略圖。 [圖2]係利用比較例1之製造方法獲得之疊層體的照片。

Claims (17)

  1. 一種附設有經圖案化之金屬箔之疊層體的製造方法,包含下列步驟:將按照順序疊層厚度為1~12μm之第1金屬箔、厚度為1~40μm之第1絕緣性樹脂層、及厚度為1~12μm之第2金屬箔而得之疊層體中的該第1金屬箔之整面加以遮罩;及將該第2金屬箔予以圖案化。
  2. 如申請專利範圍第1項之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體的製造方法,其中,該遮罩步驟係於該第1金屬箔之整面疊層黏貼光阻來加以遮罩的步驟。
  3. 一種附設有經圖案化之金屬箔之疊層體的製造方法,包含下列步驟:以藉由第2絕緣性樹脂層將如申請專利範圍第1項之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體中的該第2金屬箔覆蓋的方式,於疊層有該第2金屬箔之該第1絕緣性樹脂層疊層該第2絕緣性樹脂層;及於該第2絕緣性樹脂層疊層第3金屬箔。
  4. 一種附設有經圖案化之金屬箔之疊層體的製造方法,包含下列步驟:將如申請專利範圍第3項之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體中的該第3金屬箔之整面加以遮罩;及將該第1金屬箔予以圖案化。
  5. 如申請專利範圍第4項之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體的製造方法,其中,該遮罩步驟係於該第3金屬箔之整面疊層黏貼光阻來加以遮罩的步驟。
  6. 一種附設有經圖案化之金屬箔之疊層體的製造方法,包含下列步驟:以藉由第3絕緣性樹脂層將如申請專利範圍第4項之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體中的該第1金屬箔覆蓋的方式,於疊層有該第1金屬箔之該第1絕緣性樹脂層疊層該第3絕緣性樹脂層;及於該第3絕緣性樹脂層疊層第4金屬箔。
  7. 如申請專利範圍第3項之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體的製造方法,更包含下列步驟:於該第3金屬箔之表面的預定位置照射雷射,以設置從該第3金屬箔之表面到位於相反面的該第2金屬箔或該第1金屬箔的第1介層孔(via hole)。
  8. 如申請專利範圍第7項之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體的製造方法,更包含對該第1介層孔內部進行除膠渣(desmear)處理的步驟。
  9. 如申請專利範圍第6項之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體的製造方法,更包含下列步驟:於該第3金屬箔之表面的預定位置照射雷射,以設置從該第3金屬箔之表面到位於相反面的該第2金屬箔、該第1金屬箔和該第4金屬箔中之任一者的第2介層孔。
  10. 如申請專利範圍第6項之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體的製造方法,更包含下列步驟:於該第4金屬箔之表面的預定位置照射雷射,以設置從該第4金屬箔之表面到位於相反面的該第1金屬箔、該第2金屬箔和該第3金屬箔中之任一者的第3介層孔。
  11. 如申請專利範圍第9項之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體的製造方法,更包含對該第2介層孔內部進行除膠渣處理的步驟。
  12. 如申請專利範圍第10項之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體的製造方法,更包含對該第3介層孔內部進行除膠渣處理的步驟。
  13. 一種附設有經圖案化之金屬箔之疊層體,係利用如申請專利範圍第3項之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體的製造方法而得,包含:第1絕緣性樹脂層,厚度為1~40μm;第1金屬箔,厚度為1~12μm,且疊層於該第1絕緣性樹脂層之單面;第2金屬箔,厚度為1~12μm,且疊層於該第1絕緣性樹脂層之與疊層有該第1金屬箔之面相反的面,且經圖案化;第2絕緣性樹脂層,疊層於疊層有該第2金屬箔之該第1絕緣性樹脂層,且將該第2金屬箔予以被覆;及第3金屬箔,疊層於該第2絕緣性樹脂層。
  14. 如申請專利範圍第13項之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體,包含從該第3金屬箔之表面到位於相反面的該第2金屬箔或該第1金屬箔的第1介層孔。
  15. 一種附設有經圖案化之金屬箔之疊層體,係利用如申請專利範圍第6項之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體的製造方法而得,包含:第1絕緣性樹脂層,厚度為1~40μm;第1金屬箔,厚度為1~12μm,且疊層於該第1絕緣性樹脂層之單面,且經圖案化; 第3絕緣性樹脂層,疊層於疊層有該第1金屬箔之該第1絕緣性樹脂層,且將該第1金屬箔予以被覆;第4金屬箔,疊層於該第3絕緣性樹脂層;第2金屬箔,厚度為1~12μm,且疊層於該第1絕緣性樹脂層之與疊層有該第1金屬箔之面相反的面,且經圖案化;第2絕緣性樹脂層,疊層於疊層有該第2金屬箔之該第1絕緣性樹脂層,且將該第2金屬箔予以被覆;及第3金屬箔,疊層於該第2絕緣性樹脂層。
  16. 如申請專利範圍第15項之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體,包含從該第3金屬箔之表面到位於相反面的該第2金屬箔、該第1金屬箔和該第4金屬箔中之任一者的第2介層孔。
  17. 如申請專利範圍第15項之附設有經圖案化之金屬箔之疊層體,包含從該第4金屬箔之表面到位於相反面的該第1金屬箔、該第2金屬箔和該第3金屬箔中之任一者的第3介層孔。
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