WO2015166586A1 - プリント配線基板及びその製造方法 - Google Patents
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Definitions
- the present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to have a cavity for mounting electronic components and the like, and from the electrical / electronic components mounted on the bottom surface of the cavity to the outside of the printed wiring board. It is an object of the present invention to provide a printed wiring board on which high-quality wiring is realized and a method for manufacturing the same.
- a printed wiring board includes a first insulating layer, and an insulator with a conductor formed of a first conductor layer and a second conductor layer formed on the front and back surfaces of the first insulating layer; A second insulating layer stacked on the first conductive layer, a third conductive layer stacked on the second insulating layer, and reaches the first conductive layer from the formation surface side of the third conductive layer.
- the first conductor layer includes a pattern wiring embedded between the first insulating layer and the second insulating layer, a pad positioned on a bottom surface of the first cavity, and a cavity of the cavity.
- the protective film is located along the side surface and is at least partially exposed at the bottom surface of the cavity.
- a printed wiring board manufacturing method of the present invention includes a first insulating layer, and a conductor-insulated conductor formed of a first conductor layer and a second conductor layer formed on the front and back surfaces of the first insulating layer.
- an insulator 14 with a copper foil comprising the first insulating layer 11 and the first copper foil 12 and the second copper foil 13 formed on the front and back surfaces of the first insulating layer 11 is prepared (preparation step).
- the first copper foil 12 is patterned by a known film forming technique and etching technique to form the pad 3, the protective film 27 positioned so as to surround the pad, and the pattern wiring 28 positioned outside the protective film 27.
- the protective film 27 is patterned so as to have a rectangular annular outer shape having a width of 0.2 mm or more and 2.0 mm or less.
- the protective film 27 is patterned so as to be electrically separated from the pad 3 and the pattern wiring 28.
- the planar structure of the printed wiring board 101 according to the present embodiment is basically the same as the printed wiring board 1 of the first embodiment described above. More specifically, the printed wiring board 101 is a flat board having a rectangular planar shape. In the printed wiring board 101, two cavities 102, which are recesses (openings), are formed in the central portion of the printed wiring board 101. Further, four pads 103 for mounting electrical / electronic components are disposed inside each cavity 102. That is, the electric / electronic component is mounted inside the cavity 102.
- the fourth copper foil 122 is laminated on the side opposite to the formation surface side of the cavity 102.
- the fourth copper foil 122 is electrically connected to the second copper foil 113 via a conductor layer (not shown) that penetrates the third insulating layer 121. Further, the fourth copper foil 122 is subjected to patterning for forming a desired wiring (not shown).
- the prepreg and the copper foil to be the second insulating layer 115 are disposed on the surface on which the first copper foil 112 is formed, and the prepreg and the copper foil to be the third insulating layer 121 on the surface on which the second copper foil 113 is formed. Is arranged (FIG. 9).
- an opening 115 a corresponding to the cavity 102 is formed in the prepreg to be the second insulating layer 115. More specifically, the opening dimension of the opening 115a and the positional relationship between the opening 115a and the protective film 127 are adjusted so that the side surface of the opening 115a is located on the surface of the protective film 127.
- the prepreg serving as the second insulating layer 115 starts to flow toward the inside of the opening 115a.
- the flow toward the inner side (that is, the pad 103) than the protective film 127 is suppressed.
- the protective film 127 and the photomask 104 have a function of suppressing the resin flow of the prepreg to be the second insulating layer 115 and suppressing the resin.
- Example 3 In Example 1 and Example 2 mentioned above, although copper foil and a prepreg were used, you may use two insulators with copper foil. Such a printed wiring board is referred to as Example 3, and its structure and manufacturing method will be described with reference to FIGS.
- FIG. 12 is an enlarged cross-sectional view of a main part of the printed wiring board 201 according to the third embodiment shown in the same manner as FIG. 13 to 18 are enlarged cross-sectional views of the main part in each manufacturing process of the printed wiring board 201 shown in the same manner as FIG.
- the opening 215a corresponding to the cavity 202 is formed in the prepreg to be the second insulating layer 215, the prepreg starts to flow toward the inside of the opening 215a by the pressure and heat treatment, and the second insulating layer 215 is inclined toward the inside of the opening 215a (FIG. 14). Further, as the second insulating layer 215 is inclined, the third copper foil 216 is also inclined inward. However, since the opening 216a corresponding to the cavity 202 is formed in the third copper foil 216, The third copper foil 216 does not contact the first copper foil 212.
- a laminated surface of the second insulating layer 215, the third copper foil 216, the third insulating layer 217, the fourth copper foil 218, the fourth insulating layer 219, and the fifth copper foil 220 Laser light is irradiated from the side.
- a groove 231 that penetrates the second insulating layer 215, the third insulating layer 217, and the fourth insulating layer 219 and reaches the protective film 227 is formed (groove forming step: FIG. 18).
- the groove 231 is also formed in a rectangular ring shape.
- the protective film 227 made of copper foil functions as a laser stopper, the first insulating layer 211 is not irradiated with laser light, and the second copper foil 213 and the like are not damaged.
- the quality of the wiring that is, each copper foil
- the first insulating layer 211, the first copper foil 212, and the second copper foil 213 can be made thinner, and the reliability of the wiring constituted by the second copper foil 213 can be improved while the printed wiring board 201 is Thinning can be achieved.
- the laminate can be easily removed using a jig such as tweezers, or The laminate can also be removed by adsorption with an adsorption device or the like.
- the protective film can be used as a laser stopper when forming the cavity, and the first insulating layer and the second conductor can be used even when irradiated with laser light.
- the laser beam does not reach the layer, and the occurrence of breakage and chipping of the first insulating layer and the second conductor layer is suppressed. That is, a high-quality wiring is realized from the electrical / electronic component mounted on the bottom surface of the cavity to the outside of the printed wiring board while having a cavity.
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Abstract
第１絶縁層（１１）、並びに前記第１絶縁層の表裏面に形成された第１導体層（１２）及び第２導体層（１３）からなる導体付き絶縁体（１４）と、前記第１導体層上に積層された第２絶縁層（１５）と、前記第２絶縁層上に積層された第３導体層（１６）と、前記第３導体層の形成面側から前記第１導体層にまで到達するキャビティ（２）と、を有し、前記第１導体層は、前記第１絶縁層及び前記第２絶縁層に挟まれて埋設されたパターン配線（２８）、前記第キャビティの底面に位置するパッド（３）、並びに前記キャビティの側面に沿って位置するとともに少なくとも一部が前記キャビティの底面において露出した保護膜（２７）からなること。
Description
本発明は、複数の導体層及び絶縁層からなる積層構造を有するプリント配線基板及びその製造方法に関する。
従来から、各種の電気・電子機器の小型化、薄型化、軽量化、及び多機能化を図るための研究開発が行われてきている。特に、携帯電話、ノートパソコン、デジタルカメラ等の民生品では、多機能化を図りつつも小型化、薄型化、及び軽量化が強く求められている。
このような要求を実現するために、プリント配線基板に凹部であるキャビティを形成し、当該キャビティの底面に各種の電気・電子部品を実装する方法が従来から行われてきている。このような方法により、各種の電気・電子部品が実装された状態においても、当該電気・電子部品がプリント配線基板の表面において突出することがなくなり、小型化、薄型化、及び軽量化を図ることができる。例えば、特許文献１に、当該キャビティを有する配線板及びその製造方法が開示されている。
特許文献１に開示された配線板の製造方法においては、コアとなる配線板の両面に絶縁層及び導体層を積層してビルドアップ部を形成し、その後にビルドアップ部にレーザ光を照射して溝を形成して、当該溝に囲まれたビルドアップ部の一部を除去することでキャビティを形成することが開示されている。そして、当該キャビティ内に電子部品が実装されるため、電子部品がビッドアップ部の表面よりも突出することがなくなり、電子部品が実装された状態でも薄型化が実現されている。
ここで、特許文献１に開示された配線板の製造方法においては、レーザ加工を行う際に、キャビティの底面の絶縁層（すなわち、コアとなる配線板の絶縁層）にまで溝が形成される。しかしながら、当該レーザ加工によって溝の深さにばらつきが生じると、当該溝が当該キャビティの底面の絶縁層を貫通し、キャビティの底面の反対側に位置する導体層である配線パターンに到達し、当該導体層を破損する問題がある。特に、キャビティの底面の絶縁層が比較的に薄い場合には、当該問題が顕著に生じることになる。また、キャビティ内に電子部品等を実装する際に、２３０℃～２６０℃のリフロー工程を経るため、熱ストレスによってプリント配線基板が変形すると、当該溝からクラックが進行する問題がある。すなわち、特許文献１に開示された配線板の製造方法においては、キャビティ底面に実装された電気・電子部品からプリント配線基板の外部への配線の品質の向上を十分に図ることができていなかった。
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、電子部品等を実装するキャビティを有するとともに、キャビティ底面に実装された電気・電子部品からプリント配線基板の外部への高品質な配線が実現されたプリント配線基板及びその製造方法を提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明のプリント配線基板は、第１絶縁層、並びに前記第１絶縁層の表裏面に形成された第１導体層及び第２導体層からなる導体付き絶縁体と、前記第１導体層上に積層された第２絶縁層と、前記第２絶縁層上に積層された第３導体層と、前記第３導体層の形成面側から前記第１導体層にまで到達するキャビティと、を有し、前記第１導体層は、前記第１絶縁層及び前記第２絶縁層に挟まれて埋設されたパターン配線、前記第キャビティの底面に位置するパッド、並びに前記キャビティの側面に沿って位置するとともに少なくとも一部が前記キャビティの底面において露出した保護膜からなる。
上記目的を達成するため、本発明のプリント配線基板の製造方法は、第１絶縁層、並びに前記第１絶縁層の表裏面に形成された第１導体層及び第２導体層からなる導体付き絶縁体を準備する準備工程と、前記第１導体層にパターンニングを施し、パッド、前記パッドを囲むように位置する保護膜、及び前記保護膜の外部に位置するパターン配線を形成するパターニング工程と、前記第１導体層上に第２絶縁層及び第３導体層を順次積層する積層工程と、前記保護膜をレーザストッパとして前記第２絶縁層及び前記第３導体層の積層面側からレーザ光を照射し、前記保護膜に沿い且つ前記保護膜の表面まで到達する溝を形成する溝形成工程と、前記溝の内側に位置する積層体を除去し、前記第３導体層の形成面側から前記第１導体層にまで到達するキャビティを形成するキャビティ形成工程と、を有する。
本発明により、電子部品等を実装するキャビティを有するとともに、キャビティ底面に実装された電気・電子部品からプリント配線基板の外部への高品質な配線が実現されたプリント配線基板及びその製造方法を提供することができる。
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態について、各実施例に基づき詳細に説明する。なお、本発明は以下に説明する内容に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において任意に変更して実施することが可能である。また、各実施例の説明に用いる図面は、いずれも本発明によるプリント配線基板及びその構成部材を模式的に示すものであって、理解を深めるべく部分的な強調、拡大、縮小、または省略などを行っており、プリント配線基板及びその構成部材の縮尺や形状等を正確に表すものとはなっていない場合がある。更に、各実施例で用いる様々な数値は、一例を示す場合もあり、必要に応じて様々に変更することが可能である。
＜実施例１＞
以下において、本発明の実施例に係るプリント配線基板１の構造について、図１及び図２を参照して説明する。ここで、図１は、本実施例に係るプリント配線基板１の平面図である。また、図２は、図１の線II-IIに沿った本実施例に係るプリント配線基板１の要部拡大断面図である。
以下において、本発明の実施例に係るプリント配線基板１の構造について、図１及び図２を参照して説明する。ここで、図１は、本実施例に係るプリント配線基板１の平面図である。また、図２は、図１の線II-IIに沿った本実施例に係るプリント配線基板１の要部拡大断面図である。
図１に示すように、本実施例に係るプリント配線基板１は、平面形状が矩形である平板状の基板である。また、プリント配線基板１においては、凹部（開口部）であるキャビティ２がプリント配線基板１の中央部分に２つ形成されている。更に、当該キャビティ２のそれぞれの内部には電気・電子部品を実装するためのパッド３が４つ配設されている。すなわち、当該電気・電子部品が、キャビティ２の内部に実装されることになる。
なお、本実施例において、キャビティ２及びその内部のパッドの数量は上述した数量に限定されず、実装する電気・電子部品の数量、及び外部接続端子の数量に応じて適宜変更することができる。また、キャビティ２の形状も矩形に限定されることなく、実装する電気・電子部品の形状に応じて適宜変更することができる。例えば、開口形状が円形、楕円、又は他の多角形等であってもよい。
図２に示すように、本実施例に係るプリント配線基板１は、第１絶縁層１１、並びに第１絶縁層１１の表裏面に形成された第１銅箔（第１導体層）１２及び第２銅箔（第２導体層）１３からなる銅箔付き絶縁体（導体付き絶縁体）１４を有している。また、プリント配線基板１は、第１銅箔１２の形成面側に第２絶縁層１５、第３銅箔（第３導体層）１６、第３絶縁層１７、第４銅箔１８、第４絶縁層１９、第５銅箔２０が順次積層された積層構造を有している。更に、プリント配線基板１は、第２銅箔１３の形成面側に第５絶縁層２１、第６銅箔２２、第６絶縁層２３、第７銅箔２４、第７絶縁層２５、第８銅箔２６が順次積層された積層構造を有している。従って、本実施例に係るプリント配線基板１においては、コア部材となる銅箔付き絶縁体１４の表裏面に絶縁層及び銅箔が交互に積層され、全体として７つの絶縁層と８つの銅箔とが交互に順次積層されている。
本実施例おいて、第１絶縁層１１はリジッド基板から構成されている。より具体的に、第１絶縁層１１には、ガラスクロス（心材）にエポキシ樹脂を含浸させたプリプレグが用いられている。心材としては、例えばガラス繊維（例えばガラス布又はガラス不織布）、アラミド繊維（例えばアラミド不織布）、又はシリカフィラー等の無機材料を用いることができるが、主材料（エポキシ樹脂等）よりも熱膨張率の小さい材料を用いることが好ましい。なお、第１絶縁層１１の主材料をエポキシ樹脂に代えて、ポリエステル樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂（ＢＴ樹脂）、イミド樹脂（ポリイミド）、フェノール樹脂、又はアリル化フェニレンエーテル樹脂（Ａ－ＰＰＥ樹脂）等を用いてもよい。また、第１絶縁層１１は、異種材料からなる複数の層から構成されてもよい。更に、第１絶縁層１１は、フレキシブル基板から構成されてもよい。
また、本実施例において、第２絶縁層１５～第７絶縁層２５もリジッド基板であって、プリプレグから構成されている。なお、第２絶縁層１５～第７絶縁層２５は、心材を備えることがなく、エポキシ樹脂等の樹脂から構成されてもよい。
第１銅箔１２は、キャビティ２の底部に配置されたパッド３と、キャビティ２の側面に沿って位置するとともに一部がキャビティ２の底面において露出した保護膜２７と、第１絶縁層１１及び第２絶縁層１５に挟まれて埋設されたパターン配線２８から構成されている。本実施例において、パッド３は第１絶縁層１１を貫通する導体層（図示せず）を介して第２銅箔１３と電気的に接続されている。また、パターン配線２８も、第１絶縁層１１を貫通する導体層（図示せず）を介して第２銅箔１３と電気的に接続されており、更には第２絶縁層１５を貫通する導体層（図示せず）を介して第３銅箔１６と電気的に接続している。
図１及び図２から分かるように、保護膜２７は、矩形環状に形成されている。また、保護膜２７は、パッド３及びパターン配線２８から電気的に分離されており、更には他の銅箔（第２銅箔１３～第８銅箔２６）とも電気的に分離されている。ここで、保護膜２７は、キャビティ２に実装される電気・電子部品用の電気的な配線を形成することがないものの、キャビティ２を形成する際に、第１絶縁層１１及び第２銅箔１３における破損及び欠け等を防止する観点から形成されている。このような第１絶縁層１１及び第２銅箔１３の保護の観点から、保護膜２７の幅は、約０．２ｍｍ以上２．０ｍｍ以下であることが好ましい。これは、保護膜２７が０．２ｍｍ未満になると、第１絶縁層１１及び第２銅箔１３の保護が十分に図れなくなる恐れがあり、２．０ｍｍよりも大きくなると、配線を構成しない無駄な銅箔がプリント配線基板１に多く存在することとなり、プリント配線基板１のコスト低減を図ることが困難となるからである。
上述したように、第２銅箔１３は、パッド３と電気的に接続されているため、キャビティ２内に実装される電気・電子部品の引き出し配線として機能することになる。また、第２銅箔１３は、第５絶縁層２１を貫通する導体層（図示せず）を介して第６銅箔２２と電気的に接続されている。更に、第２銅箔１３には、所望の配線（図示せず）を構成するためのパターニングが施されている。
図２に示すように、第３銅箔１６においては、キャビティ２が貫通している。一方、第４銅箔１８及び第５銅箔２０においては、キャビティ２が貫通しておらず、第４銅箔１８及び第５銅箔２０には、キャビティ２よりも開口径の大なる開口が形成されている。すなわち、キャビティ２の側面における銅箔の露出は、第３銅箔１６のみとなっている。ここで、第３銅箔１６、第４銅箔１８及び第５銅箔２０は、キャビティ２内に実装される電気・電子部品の配線として機能しており、第２絶縁層１５、第３絶縁層１７、及び第４絶縁層１９のそれぞれを貫通する導体層（図示せず）を介して互いに電気的に接続され、更にはパターン配線２８とも電気的に接続されている。また、第３銅箔１６、第４銅箔１８及び第５銅箔２０には、所望の配線（図示せず）を構成するためのパターニングが施されている。
図２に示すように、第６銅箔２２、第７銅箔２４及び第８銅箔２６は、キャビティ２の形成面側とは反対側に積層されている。また、第６銅箔２２、第７銅箔２４及び第８銅箔２６は、第５絶縁層２１、第６絶縁層２３及び第７絶縁層２５のそれぞれを貫通する導体層（図示せず）を介して互いに電気的に接続され、更には第２銅箔１３とも電気的に接続されている。更に、第６銅箔２２、第７銅箔２４及び第８銅箔２６には、所望の配線（図示せず）を構成するためのパターニングが施されている。
図２に示すように、プリント配線基板１に設けられたキャビティ２は、第５銅箔２０の形成面側から第１銅箔１２まで到達している。これにより、パッド３、第３銅箔１６の側部、保護膜２７の一部が露出している。これらの構造から、キャビティ２の側面は、保護膜２７の表面上において延在していることになる。
次に、図１乃至図７を参照しつつ、本実施例に係るプリント配線基板１の製造方法を説明する。ここで、図３乃至図７は、図２と同様にして示す、プリント配線基板１の各製造工程における要部拡大断面図である。
先ず、第１絶縁層１１、並びに第１絶縁層１１の表裏面に形成された第１銅箔１２及び第２銅箔１３からなる銅箔付き絶縁体１４を準備する（準備工程）。その後、公知の成膜技術及びエッチング技術により、第１銅箔１２にパターニングを施し、パッド３、パッドを囲むように位置する保護膜２７、保護膜２７の外部に位置するパターン配線２８を形成する（パターニング工程）。ここで、保護膜２７は、幅が０．２ｍｍ以上２．０ｍｍ以下である矩形環状の外形を備えるようにパターニングが施される。また、保護膜２７は、パッド３及びパターン配線２８とは電気的に分離するようにパターンニングが施される。
なお、当該パターニング工程の際に、第１絶縁層１１を貫通するビアを形成し、当該ビアを充填する導体層をめっき技術又はその他の成膜技術を用いて形成している。これにより、パッド３と第２銅箔１３との電気的な接続、及び第１銅箔１２と第２銅箔１３との電気的な接続を行っている。
次に、第１銅箔１２の形成面側に第２絶縁層１５となるプリプレグ及び銅箔を配置するとともに、第２銅箔１３の形成面側に第５絶縁層２１となるプリプレグ及び銅箔を配置する（図３）。この際、第２絶縁層１５となるプリプレグには、キャビティ２に対応する開口１５ａが形成されている。より具体的には、開口１５ａの側面が保護膜２７の表面上に位置するように、開口１５ａの開口寸法及び開口１５ａと保護膜２７との位置関係が調整されている。その後、加圧・加熱処理を施し、第１銅箔１２上に第２絶縁層１５及び第３銅箔１６を順次積層し、第２銅箔１３上に第５絶縁層２１及び第６銅箔２２を順次積層する（第１積層工程）。すなわち、銅箔付き絶縁体１４と第３銅箔１６及び第６銅箔２２とをプリプレグを介して接着積層している。
ここで、第２絶縁層１５となるプリプレグには、キャビティ２に対応する開口１５ａが形成されているため、当該圧・加熱処理によってプリプレグが開口１５ａの内側に向かって流れだし、第２絶縁層１５は開口１５ａの内側に向かって傾斜することになる（図４）。また、第２絶縁層１５の傾斜に伴い、第３銅箔１６も内側に向かって傾斜することになるが、第３銅箔１６と第１絶縁層１１及びパッド３とは接着及び接合されることがなく、隙間３０が形成されている。更に、当該加圧・加熱処理の前において、開口１５ａの側面が保護膜２７の表面上に位置しているため、第２絶縁層１５となるプリプレグが開口１５ａの内側に向かって流れだしたとしても、保護膜２７よりも内側（すなわち、パッド３）に向かって流れだすことが抑制される。すなわち、保護膜２７は、第２絶縁層１５となるプリプレグの樹脂フローを抑制し、樹脂をせき止める機能を有している。このような保護膜２７のせき止め機能により、樹脂フローを防止するためのマスクを形成する必要がなくなり、プリント配線基板の生産性の向上、及びコスト低減を図ることができる。
なお、上述した第１積層工程後に、公知のフォトリソ技術及びエッチング技術により、第３銅箔１６及び第６銅箔２２に所望のパターンを形成するとともに、第２絶縁層１５及び第５絶縁層２１を貫通するビアを形成し、その後に当該ビアを充填する導体層をめっき技術又はその他の成膜技術を用いて形成する。これにより、第３銅箔１６と第１銅箔１２のパターン配線２８との電気的な接続、及び第６銅箔２２と第２銅箔１３との電気的な接続が行われる。
次に、第３銅箔１６の形成面側に第３絶縁層１７となるプリプレグ及び銅箔を配置するとともに、第６銅箔２２の形成面側に第６絶縁層２３となるプリプレグ及び銅箔を配置する。その後、加圧・加熱処理を施し、第３銅箔１６上に第３絶縁層１７及び第４銅箔１８を順次積層し、第６銅箔２２上に第６絶縁層２３及び第７銅箔２４を順次積層する（第２積層工程）。すなわち、第３銅箔１６及び第６銅箔２２が接着積層された状態の銅箔付き絶縁体１４と第４銅箔１８及び第７銅箔２４とをプリプレグを介して更に接着積層している。ここで、第３銅箔１６が内側に向かって傾斜しているため、第３絶縁層１７及び第４銅箔１８も内側に向かって傾斜することになる。続いて、公知のフォトリソ技術及びエッチング技術により、第４銅箔１８にパターニングを施し、開口１８ａを形成する（図５）。ここで、開口１８ａの開口径は、キャビティ２の開口径よりも大きくなるように調整されている。
なお、開口１８ａの形成の際に、第４銅箔１８に対する他のパターニング、及び第３絶縁層１７を貫通するビアの形成が行われる。また、第７銅箔２４に対するパターニング、及び第６絶縁層２３を貫通するビアの形成も行われる。そして、第３絶縁層１７を貫通するビア及び第６絶縁層２３を貫通するビアを充填する導体層がめっき技術又はその他の成膜技術を用いて形成される。これにより、第４銅箔１８と第３銅箔１６との電気的な接続、及び第７銅箔２４と第６銅箔２２との電気的な接続が行われる。
次に、第４銅箔１８の形成面側に第４絶縁層１９となるプリプレグ及び銅箔を配置するとともに、第７銅箔２４の形成面側に第７絶縁層２５となるプリプレグ及び銅箔を配置する。その後、加圧・加熱処理を施し、第４銅箔１８上に第４絶縁層１９及び第５銅箔２０を順次積層し、第７銅箔２４上に第７絶縁層２５及び第８銅箔２６を順次積層する（第３積層工程）。すなわち、第３銅箔１６、第４銅箔１８、第６銅箔２２、及び第７銅箔２４が接着積層された状態の銅箔付き絶縁体１４と第５銅箔２０及び第８銅箔２６とをプリプレグを介して更に接着積層している。ここで、第３絶縁層１７及び第４銅箔１８が内側に向かって傾斜しているため、第４絶縁層１９及び第５銅箔２０も内側に向かって傾斜することになる。続いて、公知の成膜技術及びエッチング技術により、第５銅箔２０にパターニングを施し、開口２０ａを形成する（図６）。ここで、開口１８ａの開口径は、キャビティ２の開口径よりも大きくなるように調整されている。
なお、開口２０ａの形成の際に、第５銅箔２０に対する他のパターニング、及び第４絶縁層１９を貫通するビアの形成が行われる。また、第８銅箔２６に対するパターニング、及び第７絶縁層２５を貫通するビアの形成も行われる。そして、第４絶縁層１９を貫通するビア及び第７絶縁層２５を貫通するビアを充填する導体層がめっき技術又はその他の成膜技術を用いて形成される。これにより、第５銅箔２０と第４銅箔１８との電気的な接続、及び第８銅箔２６と第７銅箔２４との電気的な接続が行われる。
次に、保護膜２７をレーザストッパとし、第２絶縁層１５、第３銅箔１６、第３絶縁層１７、第４銅箔１８、第４絶縁層１９、及び第５銅箔２０の積層面側からレーザ光を照射する。これにより、第２絶縁層１５、第３銅箔１６、第３絶縁層１７、及び第４絶縁層１９を貫通して保護膜２７に到達する溝３１が形成される（溝形成工程：図７）。ここで、レーザ光の照射は、保護膜２７に沿って行われるため、溝３１も矩形環状に形成されることになる。また、レーザ光の強度は、第３銅箔１６を貫通するものの、保護膜２７を貫通しないように調整されることになる。
このように、銅箔からなる保護膜２７がレーザストッパとして機能するため、第１絶縁層１１にレーザ光が照射されることがなくなり、第２銅箔１３等の破損等が生じることがなくなる。また、第１絶縁層１１に溝が形成されないため、電気・電子部品を実装するためのリフロー工程を行っても、熱ストレスに起因する配線（すなわち、各銅箔）の品質は低下することがない。また、第１絶縁層１１、第１銅箔１２、及び第２銅箔１３をより薄くすることができ、第２銅箔１３構成される配線の信頼性を向上させつつ、プリント配線基板１の薄型化を図ることができる。
次に、溝３１の内側に位置する積層体（本実施例においては、第３銅箔１６、第３絶縁層１７及び第４絶縁層１９）を除去し、第２絶縁層１５、第３銅箔１６、第３絶縁層１７、第４銅箔１８、第４絶縁層１９、及び第５銅箔２０の積層面側から第１銅箔１２に到達する凹部であるキャビティ２を形成する（キャビティ形成工程）。ここで、第１銅箔１２と第３銅箔１６との間には隙間３０が形成されていたため、当該積層体は、ピンセット等の治具を使用して容易に除去することができ、或いは当該積層体を吸着装置等によって吸着させて除去することもできる。
これらの各工程を経て、図１及び図２に示すようなプリント配線基板１が完成することになる。
＜実施例２＞
上述した実施例１においては、７層の絶縁層と、８層の導体層である銅箔を交互に積層してプリント配線基板１を形成していたが、プリント配線基板１をより薄型化するために、３層の絶縁層及び４層の導体層である銅箔を交互に積層してプリント配線基板を形成してもよい。このようなプリント配線基板を実施例２とし、その構造及び製造方法を図８乃至１１を参照しつつ説明する。ここで、図８は、図２と同様にして示す実施例２に係るプリント配線基板１０１の要部拡大断面図である。また、図９乃至図１１は、図８と同様にして示す、プリント配線基板１０１の各製造工程における要部拡大断面図である。
上述した実施例１においては、７層の絶縁層と、８層の導体層である銅箔を交互に積層してプリント配線基板１を形成していたが、プリント配線基板１をより薄型化するために、３層の絶縁層及び４層の導体層である銅箔を交互に積層してプリント配線基板を形成してもよい。このようなプリント配線基板を実施例２とし、その構造及び製造方法を図８乃至１１を参照しつつ説明する。ここで、図８は、図２と同様にして示す実施例２に係るプリント配線基板１０１の要部拡大断面図である。また、図９乃至図１１は、図８と同様にして示す、プリント配線基板１０１の各製造工程における要部拡大断面図である。
本実施例に係るプリント配線基板１０１の平面上の構造は、上述した実施例１のプリント配線基板１と基本的には同一である。より具体的には、プリント配線基板１０１は、平面形状が矩形である平板状の基板である。また、プリント配線基板１０１においては、凹部（開口部）であるキャビティ１０２がプリント配線基板１０１の中央部分に２つ形成されている。更に、当該キャビティ１０２のそれぞれの内部には電気・電子部品を実装するためのパッド１０３が４つ配設されている。すなわち、当該電気・電子部品が、キャビティ１０２の内部に実装されることになる。
図８に示すように、本実施例に係るプリント配線基板１０１は、第１絶縁層１１１、並びに第１絶縁層１１１の表裏面に形成された第１銅箔（第１導体層）１１２及び第２銅箔（第２導体層）１１３からなる銅箔付き絶縁体（導体付き絶縁体）１１４を有している。また、プリント配線基板１０１は、第１銅箔１１２の形成面側に第２絶縁層１１５、及び第３銅箔（第３導体層）１１６が順次積層された積層構造を有している。更に、プリント配線基板１０１は、第２銅箔１１３の形成面側に第３絶縁層１２１、及び第４銅箔１２２が順次積層された積層構造を有している。従って、本実施例に係るプリント配線基板１０１においては、コア部材となる銅箔付き絶縁体１１４の表裏面に絶縁層及び銅箔が交互に積層され、全体として３つの絶縁層と４つの銅箔とが交互に順次積層されている。
本実施例おいて、第１絶縁層１１１はリジッド基板から構成されている。より具体的に、第１絶縁層１１１には、ガラスクロス（心材）にエポキシ樹脂を含浸させたプリプレグが用いられている。心材としては、例えばガラス繊維（例えばガラス布又はガラス不織布）、アラミド繊維（例えばアラミド不織布）、又はシリカフィラー等の無機材料を用いることができるが、主材料（エポキシ樹脂等）よりも熱膨張率の小さい材料を用いることが好ましい。なお、第１絶縁層１１１の主材料をエポキシ樹脂に代えて、ポリエステル樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂（ＢＴ樹脂）、イミド樹脂（ポリイミド）、フェノール樹脂、又はアリル化フェニレンエーテル樹脂（Ａ－ＰＰＥ樹脂）等を用いてもよい。また、第１絶縁層１１１は、異種材料からなる複数の層から構成されてもよい。更に、第１絶縁層１１１は、フレキシブル基板から構成されてもよい。
また、本実施例において、第２絶縁層１１５及び第３絶縁層１２１もリジッド基板であって、プリプレグから構成されている。なお、第２絶縁層１１５及び第３絶縁層１２１は、心材を備えることがなく、エポキシ樹脂等の樹脂から構成されてもよい。
第１銅箔１１２は、キャビティ１０２の底部に配置されたパッド１０３と、キャビティ１０２の側面に沿って位置するとともに一部がキャビティ１０２の底面において露出した保護膜１２７と、第１絶縁層１１１及び第２絶縁層１１５に挟まれて埋設されたパターン配線１２８から構成されている。本実施例において、パッド１０３は第１絶縁層１１１を貫通する導体層（図示せず）を介して第２銅箔１１３と電気的に接続されている。また、パターン配線１２８も、第１絶縁層１１１を貫通する導体層（図示せず）を介して第２銅箔１１３と電気的に接続されており、更には第２絶縁層１１５を貫通する導体層（図示せず）を介して第３銅箔１１６と電気的に接続している。
本実施例に係る保護膜１２７は、上述した実施例１に係る保護膜２７と同一の構成及び構造である。すなわち、保護膜１２７は、矩形環状に形成されている。また、保護膜１２７は、パッド１０３及びパターン配線１２８から電気的に分離されており、更には他の銅箔（第２銅箔１１３～第４銅箔１２２）とも電気的に分離されている。ここで、保護膜１２７は、キャビティ１０２に実装される電気・電子部品用の電気的な配線を形成することがないものの、キャビティ１０２を形成する際に、第１絶縁層１１１及び第２銅箔１１３における破損及び欠け等を防止する観点から形成されている。このような第１絶縁層１１１及び第２銅箔１１３の保護の観点から、保護膜１２７の幅は、約０．２ｍｍ以上２．０ｍｍ以下であることが好ましい。
上述したように、第２銅箔１１３は、パッド１０３と電気的に接続されているため、キャビティ１０２内に実装される電気・電子部品の引き出し配線として機能することになる。また、第２銅箔１１３は、第３絶縁層１２１を貫通する導体層（図示せず）を介して第４銅箔１２２と電気的に接続されている。更に、第２銅箔１１３には、所望の配線（図示せず）を構成するためのパターニングが施されている。
図８に示すように、第３銅箔１１６においては、キャビティ１０２が貫通しておらず、第３銅箔１１６には、キャビティ１０２よりも開口径の大なる開口が形成されている。ここで、第３銅箔１１６は、キャビティ１０２内に実装される電気・電子部品の配線として機能しており、第２絶縁層１１５を貫通する導体層（図示せず）を介してパターン配線１２８と電気的に接続されている。また、第３銅箔１１６には、所望の配線（図示せず）を構成するためのパターニングが施されている。
図８に示すように、第４銅箔１２２は、キャビティ１０２の形成面側とは反対側に積層されている。また、第４銅箔１２２は、第３絶縁層１２１を貫通する導体層（図示せず）を介して第２銅箔１１３と電気的に接続されている。更に、第４銅箔１２２には、所望の配線（図示せず）を構成するためのパターニングが施されている。
図８に示すように、プリント配線基板１０１に設けられたキャビティ１０２は、第３銅箔１１６及び第２絶縁層１１５の形成面側から第１銅箔１１２まで到達している。これにより、パッド１０３、及び保護膜２７の一部が露出している。これらの構造から、キャビティ１０２の側面は、保護膜１２７の表面上において延在していることになる。
次に、図８乃至図１１を参照しつつ、本実施例に係るプリント配線基板１０１の製造方法を説明する。
先ず、第１絶縁層１１１、並びに第１絶縁層１１１の表裏面に形成された第１銅箔１１２及び第２銅箔１１３からなる銅箔付き絶縁体１１４を準備する（準備工程）。その後、公知の成膜技術及びエッチング技術により、第１銅箔１１２にパターニングを施し、パッド１０３、パッドを囲むように位置する保護膜１２７、保護膜１２７の外部に位置するパターン配線１２８を形成する（パターニング工程）。ここで、保護膜１２７は、幅が０．２ｍｍ以上２．０ｍｍ以下である矩形環状の外形を備えるようにパターニングが施される。また、保護膜１２７は、パッド３及びパターン配線２８とは電気的に分離するようにパターンニングが施される。
なお、当該パターニング工程の際に、第１絶縁層１１１を貫通するビアを形成し、当該ビアを充填する導体層をめっき技術又はその他の成膜技術を用いて形成している。これにより、パッド１０３と第２銅箔１１３との電気的な接続、及び第１銅箔１１２と第２銅箔１１３との電気的な接続を行っている。
次に、第１銅箔１１２の形成面側に第２絶縁層１１５となるプリプレグ及び銅箔を配置するとともに、第２銅箔１１３の形成面側に第３絶縁層１２１となるプリプレグ及び銅箔を配置する（図９）。この際、第２絶縁層１１５となるプリプレグには、キャビティ１０２に対応する開口１１５ａが形成されている。より具体的には、開口１１５ａの側面が保護膜１２７の表面上に位置するように、開口１１５ａの開口寸法及び開口１１５ａと保護膜１２７との位置関係が調整されている。また、第１銅箔１１２の表面上であってキャビティ１０２が形成される領域には、フォトマスク１０４が形成される。すなわち、フォトマスク１０４は、第２絶縁層１１５となるプリプレグの開口１１５ａ内に配置されることになる。その後、加圧・加熱処理を施し、第１銅箔１１２上に第２絶縁層１１５及び第３銅箔１１６を順次積層し、第２銅箔１１３上に第３絶縁層１２１及び第４銅箔１２２を順次積層する（積層工程）。すなわち、銅箔付き絶縁体１１４と第３銅箔１１６及び第４銅箔１２２とをプリプレグを介して接着積層している。
ここで、第２絶縁層１１５となるプリプレグには、キャビティ１０２に対応する開口１１５ａが形成されているため、当該圧・加熱処理によってプリプレグが開口１１５ａの内側に向かって流れだし、第２絶縁層１１５は開口１１５ａの内側に向かって傾斜することになる（図１０）。また、第２絶縁層１１５の傾斜に伴い、第３銅箔１１６も内側に向かって傾斜することになるが、フォトマスク１０４が第１銅箔１１２上に形成されているため、第３銅箔１１６とパッド１０３とは接触することがなく、隙間１３０が形成されている。なお、第３銅箔１１６とフォトマスク１０４とは接触することになる。更に、当該加圧・加熱処理の前において、開口１１５ａの側面が保護膜１２７の表面上に位置しているため、第２絶縁層１１５となるプリプレグが開口１１５ａの内側に向かって流れだしたとしても、保護膜１２７よりも内側（すなわち、パッド１０３）に向かって流れだすことが抑制される。そして、当該流れだしは、フォトマスク１０４によって確実にせき止められることになる。従って、保護膜１２７及びフォトマスク１０４は、第２絶縁層１１５となるプリプレグの樹脂フローを抑制し、樹脂をせき止める機能を有している。
次に、公知のフォトリソ技術及びエッチング技術により、第３銅箔１１６にパターニングを施し、開口１１６ａを形成する（図１１）。ここで、開口１１６ａの開口径は、キャビティ２の開口径よりも大きくなるように調整されている。また、第３銅箔１１６のエッチングに用いられるフォトマスクの除去とともに、フォトマスク１０４も除去され、第２絶縁層１１５に開口１１５ａが形成されることになる。
なお、開口１１５ａ及び開口１１６ａの形成の際に、第３銅箔１１６に対する他のパターニング、及び第２絶縁層１１５を貫通するビアの形成が行われる。また、第４銅箔１２２に対するパターニング、及び第３絶縁層１２１を貫通するビアの形成も行われる。そして、第２絶縁層１１５を貫通するビア及び第３絶縁層１２１を貫通するビアを充填する導体層がめっき技術又はその他の成膜技術を用いて形成される。これにより、第３銅箔１１６と第１銅箔１１２のパターン配線１２８との電気的な接続、及び第４銅箔１２２と第２銅箔１１３との電気的な接続が行われる。
次に、保護膜１２７をレーザストッパとし、第２絶縁層１１５及び第３銅箔１１６の積層面側からレーザ光を照射する。これにより、第２絶縁層１１５を貫通して保護膜１２７に到達する溝が形成される（溝形成工程）。ここで、本実施例においては、レーザ光の照射により、当該溝の内側には積層体が残存しないように第２絶縁層１１５が除去されるため、当該溝の形成と同時にキャビティ１０２が形成されることになる（キャビティ形成工程）。換言すれば、溝形成工程とキャビティ形成工程が同時に行われ、当該溝がキャビティ１０２に該当することになる。
このように、銅箔からなる保護膜１２７がレーザストッパとして機能するため、第１絶縁層１１１にレーザ光が照射されることがなくなり、第２銅箔１１３等の破損等が生じることがなくなる。また、第１絶縁層１１１に溝が形成されないため、電気・電子部品を実装するためのリフロー工程を行っても、熱ストレスに起因する配線（すなわち、各銅箔）の品質は低下することがない。また、第１絶縁層１１１、第１銅箔１１２、及び第２銅箔１１３をより薄くすることができ、第２銅箔１１３構成される配線の信頼性を向上させつつ、プリント配線基板１０１の薄型化を図ることができる。
これらの各工程を経て、図８に示すようなプリント配線基板１０１が完成することになる。
＜実施例３＞
上述した実施例１及び実施例２においては、銅箔及びプリプレグを使用していたが、２枚の銅箔付き絶縁体を使用してもよい。このようなプリント配線基板を実施例３とし、その構造及び製造方法を図１２乃至１８を参照しつつ説明する。ここで、図１２は、図２と同様にして示す実施例３に係るプリント配線基板２０１の要部拡大断面図である。また、図１３乃至図１８は、図１２と同様にして示す、プリント配線基板２０１の各製造工程における要部拡大断面図である。
上述した実施例１及び実施例２においては、銅箔及びプリプレグを使用していたが、２枚の銅箔付き絶縁体を使用してもよい。このようなプリント配線基板を実施例３とし、その構造及び製造方法を図１２乃至１８を参照しつつ説明する。ここで、図１２は、図２と同様にして示す実施例３に係るプリント配線基板２０１の要部拡大断面図である。また、図１３乃至図１８は、図１２と同様にして示す、プリント配線基板２０１の各製造工程における要部拡大断面図である。
本実施例に係るプリント配線基板２０１の平面上の構造は、上述した実施例１のプリント配線基板１と基本的には同一である。より具体的には、プリント配線基板２０１は、平面形状が矩形である平板状の基板である。また、プリント配線基板２０１においては、凹部（開口部）であるキャビティ２０２がプリント配線基板２０１の中央部分に２つ形成されている。更に、当該キャビティ２０２のそれぞれの内部には電気・電子部品を実装するためのパッド２０３が４つ配設されている。すなわち、当該電気・電子部品が、キャビティ２０２の内部に実装されることになる。
図１２に示すように、本実施例に係るプリント配線基板２０１は、第１絶縁層２１１、並びに第１絶縁層２１１の表裏面に形成された第１銅箔（第１導体層）２１２及び第２銅箔（第２導体層）２１３からなる銅箔付き絶縁体（導体付き絶縁体）２１４を有している。また、プリント配線基板２０１は、第１銅箔２１２上に第２絶縁層２１５が積層され、第３絶縁層２１７、並びに第３絶縁層２１７の表裏面に形成された第３銅箔（第３導体層）２１６及び第４銅箔２１８からなる銅箔付き絶縁体２４０が第２絶縁層２１５上に積層された積層構造を有している。また、プリント配線基板２０１は、銅箔付き絶縁体２４０上に第４絶縁層２１９及び第５銅箔２２０が順次積層された積層構造を有している。そして、プリント配線基板２０１は、第２銅箔２１３の形成面側に第５絶縁層２２１及び第６銅箔２２２が順次積層された積層構造を有している。従って、本実施例に係るプリント配線基板２０１においては、コア部材となる銅箔付き絶縁体２１４と銅箔付き絶縁体２４０とが第２絶縁層２１５を介して接合されるとともに、銅箔付き絶縁体２１４及び銅箔付き絶縁体２４０のそれぞれ外層に１つの絶縁層と１つの銅箔とが順次積層されている。
本実施例おいて、第１絶縁層２１１及び第３絶縁層２１７はリジッド基板から構成されている。より具体的に第１絶縁層２１１及び第３絶縁層２１７には、ガラスクロス（心材）にエポキシ樹脂を含浸させたプリプレグが用いられている。心材としては、例えばガラス繊維（例えばガラス布又はガラス不織布）、アラミド繊維（例えばアラミド不織布）、又はシリカフィラー等の無機材料を用いることができるが、主材料（エポキシ樹脂等）よりも熱膨張率の小さい材料を用いることが好ましい。なお、第１絶縁層２１１及び第３絶縁層２１７の主材料をエポキシ樹脂に代えて、ポリエステル樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂（ＢＴ樹脂）、イミド樹脂（ポリイミド）、フェノール樹脂、又はアリル化フェニレンエーテル樹脂（Ａ－ＰＰＥ樹脂）等を用いてもよい。また、第１絶縁層２１１及び第３絶縁層２１７は、異種材料からなる複数の層から構成されてもよい。更に、第１絶縁層２１１及び第３絶縁層２１７は、フレキシブル基板から構成されてもよい。
また、本実施例において、第２絶縁層２１５、第４絶縁層２１９、及び第５絶縁層２２１もリジッド基板であって、プリプレグから構成されている。なお、第２絶縁層２１５、第４絶縁層２１９、及び第５絶縁層２２１は、心材を備えることがなく、エポキシ樹脂等の樹脂から構成されてもよい。
第１銅箔２１２は、キャビティ２０２の底部に配置されたパッド２０３と、キャビティ２０２の側面に沿って位置するとともに一部がキャビティ２０２の底面において露出した保護膜２２７と、第１絶縁層２１１及び第２絶縁層２１５に挟まれて埋設されたパターン配線２２８から構成されている。本実施例において、パッド２０３は第１絶縁層２１１を貫通する導体層（図示せず）を介して第２銅箔２１３と電気的に接続されている。また、パターン配線２２８も、第１絶縁層２１１を貫通する導体層（図示せず）を介して第２銅箔２１３と電気的に接続されており、更には第２絶縁層２１５を貫通する導体層（図示せず）を介して第３銅箔２１６と電気的に接続している。
本実施例に係る保護膜２２７は、上述した実施例１に係る保護膜２７と同一の構成及び構造である。すなわち、保護膜２２７は、矩形環状に形成されている。また、保護膜２２７は、パッド２０３及びパターン配線２２８から電気的に分離されており、更には他の銅箔（第２銅箔２１３～第６銅箔２２２）とも電気的に分離されている。ここで、保護膜２２７は、キャビティ２０２に実装される電気・電子部品用の電気的な配線を形成することがないものの、キャビティ２０２を形成する際に、第１絶縁層２１１及び第２銅箔２１３における破損及び欠け等を防止する観点から形成されている。このような第１絶縁層２１１及び第２銅箔２１３の保護の観点から、保護膜２２７の幅は、約０．２ｍｍ以上２．０ｍｍ以下であることが好ましい。
上述したように、第２銅箔２１３は、パッド２０３と電気的に接続されているため、キャビティ２０２内に実装される電気・電子部品の引き出し配線として機能することになる。また、第２銅箔２１３は、第５絶縁層２２１を貫通する導体層（図示せず）を介して第６銅箔２２２と電気的に接続されている。更に、第２銅箔２１３には、所望の配線（図示せず）を構成するためのパターニングが施されている。
図１２に示すように、第３銅箔２１６、第４銅箔２１８及び第５銅箔２２０においては、キャビティ２０２が貫通しておらず、第３銅箔２１６、第４銅箔２１８及び第５銅箔２２０には、キャビティ２０２よりも開口径の大なる開口が形成されている。すなわち、キャビティ２０２の側面における銅箔の露出は、第２絶縁層２１５、第３絶縁層２１７及び第４絶縁層２１９のみとなっている。ここで、第３銅箔２１６、第４銅箔２１８及び第５銅箔２２０は、キャビティ２０２内に実装される電気・電子部品の配線として機能しており、第２絶縁層２１５、第３絶縁層２１７、及び第４絶縁層２１９のそれぞれを貫通する導体層（図示せず）を介して互いに電気的に接続され、更にはパターン配線２２８とも電気的に接続されている。また、第３銅箔２１６、第４銅箔２１８及び第５銅箔２２０には、所望の配線（図示せず）を構成するためのパターニングが施されている。
図１２に示すように、第６銅箔２２２は、キャビティ２０２の形成面側とは反対側に積層されている。また、第６銅箔２２２は、第５絶縁層２２１を貫通する導体層（図示せず）を介して第２銅箔２１３と電気的に接続されている。更に、第６銅箔２２２には、所望の配線（図示せず）を構成するためのパターニングが施されている。
図１２に示すように、プリント配線基板２０１に設けられたキャビティ２０２は、第５銅箔２２０の形成面側から第１銅箔２１２まで到達している。これにより、パッド２０３及び保護膜２２７の一部が露出している。これらの構造から、キャビティ２０２の側面は、保護膜２２７の表面上において延在していることになる。
次に、図１２乃至図１８を参照しつつ、本実施例に係るプリント配線基板２０１の製造方法を説明する。
先ず、第１絶縁層２１１、並びに第１絶縁層２１１の表裏面に形成された第１銅箔２１２及び第２銅箔２１３からなる銅箔付き絶縁体２１４を準備する（第１準備工程）。その後、公知の成膜技術及びエッチング技術により、第１銅箔２１２にパターニングを施し、パッド３、パッドを囲むように位置する保護膜２２７、保護膜２２７の外部に位置するパターン配線２２８を形成する（パターニング工程）。ここで、保護膜２２７は、幅が０．２ｍｍ以上２．０ｍｍ以下である矩形環状の外形を備えるようにパターニングが施される。また、保護膜２２７は、パッド２０３及びパターン配線２２８とは電気的に分離するようにパターンニングが施される。
次に、第３絶縁層２１７、並びに第３絶縁層２１７の表裏面に形成された第３銅箔２１６及び第４銅箔２１８からなる銅箔付き絶縁体２４０を準備する（第２準備工程）。その後、公知の成膜技術及びエッチング技術により、第３銅箔２１６にパターニングを施し、キャビティ２０２に対応する開口２１６ａを形成する。より具体的には、開口２１６ａの開口径は、キャビティ２０２の開口径よりも大きくなるように調整されている。なお、開口２１６ａの形成の際に、第３銅箔２１６に対する他のパターニングも行われる。
次に、銅箔付き絶縁体２１４と銅箔付き絶縁体２４０との間に第２絶縁層２１５となるプリグレグを配置する（図１３）。この際、第２絶縁層２１５となるプリプレグには、キャビティ２０２に対応する開口２１５ａが形成されている。より具体的には、開口２１５ａの側面が保護膜２２７の表面上に位置するように、開口２１５ａの開口寸法及び開口２１５ａと保護膜２２７との位置関係が調整されている。その後、加圧・加熱処理を施し、銅箔付き絶縁体２１４と銅箔付き絶縁体２４０とをプリプレグを介して接着積層している（第１積層工程：図１４）。
ここで、第２絶縁層２１５となるプリプレグには、キャビティ２０２に対応する開口２１５ａが形成されているため、当該圧・加熱処理によってプリプレグが開口２１５ａの内側に向かって流れだし、第２絶縁層２１５は開口２１５ａの内側に向かって傾斜することになる（図１４）。また、第２絶縁層２１５の傾斜に伴い、第３銅箔２１６も内側に向かって傾斜することになるが、第３銅箔２１６にはキャビティ２０２に対応する開口２１６ａが形成されているため、第３銅箔２１６が第１銅箔２１２に接触することがない。更に、開口２１５ａの存在にともなって、第３絶縁層２１７も内側に向かって流れだし、第３絶縁層２１７及び第４銅箔２１８も内側に向かって傾斜することになるが、第２絶縁層２１５の開口２１５ａの存在によって第１銅箔２１２と第３絶縁層２１７とが接触せず、隙間２３０が形成されている。更に、当該加圧・加熱処理の前において、開口２１５ａの側面が保護膜２２７の表面上に位置しているため、第２絶縁層２１５となるプリプレグが開口２１５ａの内側に向かって流れだしたとしても、保護膜２２７よりも内側（すなわち、パッド２０３）に向かって流れだすことが抑制される。すなわち、保護膜２２７は、第２絶縁層２１５となるプリプレグの樹脂フローを抑制し、樹脂をせき止める機能を有している。このような保護膜２２７のせき止め機能により、樹脂フローを防止するためのマスクを形成する必要がなくなり、プリント配線基板の生産性の向上、及びコスト低減を図ることができる。
次に、公知のフォトリソ技術及びエッチング技術により、第４銅箔２１８にパターニングを施し、開口２１８ａを形成する（図１５）。ここで、開口２１８ａの開口径は、キャビティ２０２の開口径よりも大きくなるように調整されている。なお、開口２１８ａの形成と同時に、第４銅箔２１８に他のパターンを形成するとともに、第３絶縁層２１７を貫通するビアを形成し、その後に当該ビアを充填する導体層をめっき技術又はその他の成膜技術を用いて形成する。これにより、第４銅箔２１８と第３銅箔２１６との電気的な接続が行われる。また、開口２１８ａの形成と同時又はその後に、公知のフォトリソ技術及びエッチング技術により、第２銅箔２１３に所望のパターンを形成するとともに、第１絶縁層２１１及び第２絶縁層２１５を貫通するビアを形成し、その後に当該ビアを充填する導体層をめっき技術又はその他の成膜技術を用いて形成する。これにより、第２銅箔２１３、第１銅箔２１２のパターン配線２２８、第３銅箔２１６、及び第４銅箔２１８を電気的に接続が行われる。
次に、第４銅箔２１８の形成面側に第４絶縁層２１９となるプリプレグ及び銅箔を配置するとともに、第２銅箔２１３の形成面側に第５絶縁層２２１となるプリプレグ及び銅箔を配置する。その後、加圧・加熱処理を施し、第４銅箔２１８上に第４絶縁層２１９及び第５銅箔２２０を順次積層し、第２銅箔２１３上に第５絶縁層２２１及び第６銅箔２２２を順次積層する（図１６：第２積層工程）。すなわち、銅箔付き絶縁体２１４と銅箔付き絶縁体２４０とが接着積層された状態の積層体と、第５銅箔２２０及び第６銅箔２２２とをプリプレグを介して更に接着積層している。ここで、第３絶縁層２１７及び第４銅箔２１８が内側に向かって傾斜しているため、第４絶縁層２１９及び第５銅箔２２０も内側に向かって傾斜することになる。
次に、公知の成膜技術及びエッチング技術により、第５銅箔２２０にパターニングを施し、開口２２０ａを形成する（図１７）。ここで、開口２２０ａの開口径は、キャビティ２の開口径よりも大きくなるように調整されている。
なお、開口２２０ａの形成の際に、第５銅箔２２０に対する他のパターニング、及び第４絶縁層２１９を貫通するビアの形成が行われる。また、第６銅箔２２２に対するパターニング、及び第５絶縁層２２１を貫通するビアの形成も行われる。そして、第４絶縁層２１９を貫通するビア及び第５絶縁層２２１を貫通するビアを充填する導体層がめっき技術又はその他の成膜技術を用いて形成される。これにより、第５銅箔２２０と第４銅箔２１８との電気的な接続、及び第６銅箔２２２と第２銅箔２１３との電気的な接続が行われる。
次に、保護膜２２７をレーザストッパとし、第２絶縁層２１５、第３銅箔２１６、第３絶縁層２１７、第４銅箔２１８、第４絶縁層２１９、及び第５銅箔２２０の積層面側からレーザ光を照射する。これにより、第２絶縁層２１５、第３絶縁層２１７、及び第４絶縁層２１９を貫通して保護膜２２７に到達する溝２３１が形成される（溝形成工程：図１８）。ここで、レーザ光の照射は、保護膜２２７に沿って行われるため、溝２３１も矩形環状に形成されることになる。
このように、銅箔からなる保護膜２２７がレーザストッパとして機能するため、第１絶縁層２１１にレーザ光が照射されることがなくなり、第２銅箔２１３等の破損等が生じることがなくなる。また、第１絶縁層２１１に溝が形成されないため、電気・電子部品を実装するためのリフロー工程を行っても、熱ストレスに起因する配線（すなわち、各銅箔）の品質は低下することがない。また、第１絶縁層２１１、第１銅箔２１２、及び第２銅箔２１３をより薄くすることができ、第２銅箔２１３構成される配線の信頼性を向上させつつ、プリント配線基板２０１の薄型化を図ることができる。
次に、溝２３１の内側に位置する積層体（本実施例においては、第３絶縁層２１７及び第４絶縁層２１９）を除去し、第２絶縁層２１５、第３銅箔２１６、第３絶縁層２１７、第４銅箔２１８、第４絶縁層２１９、及び第５銅箔２２０の積層面側から第１銅箔２１２に到達する凹部であるキャビティ２０２を形成する（キャビティ形成工程）。ここで、第１銅箔２１２と第３銅箔２１６との間には隙間２３０が形成されていたため、当該積層体は、ピンセット等の治具を使用して容易に除去することができ、或いは当該積層体を吸着装置等によって吸着させて除去することもできる。
これらの各工程を経て、図１２に示すようなプリント配線基板１が完成することになる。
＜本発明の実施態様＞
本発明の第１実施態様に係るプリント配線基板は、第１絶縁層、並びに前記第１絶縁層の表裏面に形成された第１導体層及び第２導体層からなる導体付き絶縁体と、前記第１導体層上に積層された第２絶縁層と、前記第２絶縁層上に積層された第３導体層と、前記第３導体層の形成面側から前記第１導体層にまで到達するキャビティと、を有し、前記第１導体層は、前記第１絶縁層及び前記第２絶縁層に挟まれて埋設されたパターン配線、前記第キャビティの底面に位置するパッド、並びに前記キャビティの側面に沿って位置するとともに少なくとも一部が前記キャビティの底面において露出した保護膜からなる。
本発明の第１実施態様に係るプリント配線基板は、第１絶縁層、並びに前記第１絶縁層の表裏面に形成された第１導体層及び第２導体層からなる導体付き絶縁体と、前記第１導体層上に積層された第２絶縁層と、前記第２絶縁層上に積層された第３導体層と、前記第３導体層の形成面側から前記第１導体層にまで到達するキャビティと、を有し、前記第１導体層は、前記第１絶縁層及び前記第２絶縁層に挟まれて埋設されたパターン配線、前記第キャビティの底面に位置するパッド、並びに前記キャビティの側面に沿って位置するとともに少なくとも一部が前記キャビティの底面において露出した保護膜からなる。
このようなキャビティの底面に保護膜が形成されているため、当該キャビティを形成する際に保護膜がレーザストッパとして利用することができ、レーザ光を照射しても第１絶縁層及び第２導体層までレーザ光が到達することがなく、第１絶縁層及び第２導体層の破損及び欠け等の発生が抑制されている。すなわち、キャビティを有するとともに、キャビティ底面に実装された電気・電子部品からプリント配線基板の外部への高品質な配線が実現されている。
本発明の第２実施態様に係るプリント配線基板は、上述した第１実施態様において、前記保護膜が前記第２導体層、前記パターン配線、及び前記パッドに対して電気的に分離されていることである。これにより、レーザ光の照射によって保護膜の破損及び欠けが生じたとしても、プリント配線基板内における配線には影響がなく、プリント配線基板の外部に対するより高品質な配線を実現することができる。
本発明の第３実施態様に係るプリント配線基板は、上述した第１実施形態又は第２実施態様において、前記保護膜の幅が０．２ｍｍ以上２．０ｍｍ以下であり、その外形が環状であることである。これにより、第１絶縁層及び第２導体層の保護を十分に図ることができ、更には配線を構成しない無駄な導体を低減し、プリント配線基板のコスト低減を図ることができる。
本発明の第４実施態様に係るプリント配線基板は、上述した第１乃至第３実施態様のいずれかにおいて、第２導体層が前記パッドに電気的に接続されていることである。これにより、キャビティ底面に実装された電気・電子部品に対し、第２導体層及びパッドを介して電力供給を良好に行うことができる。
本発明の第５実施態様に係るプリント配線基板の製造方法は、第１絶縁層、並びに前記第１絶縁層の表裏面に形成された第１導体層及び第２導体層からなる導体付き絶縁体を準備する準備工程と、前記第１導体層にパターンニングを施し、パッド、前記パッドを囲むように位置する保護膜、及び前記保護膜の外部に位置するパターン配線を形成するパターニング工程と、 前記第１導体層上に第２絶縁層及び第３導体層を順次積層する積層工程と、前記保護膜をレーザストッパとして前記第２絶縁層及び前記第３導体層の積層面側からレーザ光を照射し、前記保護膜に沿い且つ前記保護膜の表面まで到達する溝を形成する溝形成工程と、 前記溝の内側に位置する積層体を除去し、前記第３導体層の形成面側から前記第１導体層にまで到達するキャビティを形成するキャビティ形成工程と、をしている。
キャビティを形成する際に保護膜をレーザストッパとして利用しているため、レーザ光を照射しても第１絶縁層及び第２導体層までレーザ光が到達することがなく、第１絶縁層及び第２導体層の破損及び欠け等の発生が抑制されている。すなわち、キャビティを有するとともに、キャビティ底面に実装された電気・電子部品からプリント配線基板の外部への高品質な配線が実現されている。
本発明の第６実施態様に係るプリント配線基板の製造方法は、上述した第５実施態様において、前記第２導体層、前記パターン配線、及び前記パッドに対して前記保護膜を電気的に分離することである。これにより、レーザ光の照射によって保護膜の破損及び欠けが生じたとしても、プリント配線基板内における配線には影響がなく、プリント配線基板の外部に対するより高品質な配線を実現することができる。
本発明の第７実施態様に係るプリント配線基板の製造方法は、上述した第５実施形態又は第６実施態様において、前記パターニング工程では、前記保護膜の外形を環状にパターニングするとともに、前記保護膜の幅を０．２ｍｍ以上２．０ｍｍ以下とすることである。これにより、第１絶縁層及び第２導体層の保護を十分に図ることができ、更には配線を構成しない無駄な導体を低減し、プリント配線基板のコスト低減を図ることができる。
本発明の第８実施態様に係るプリント配線基板の製造方法は、上述した第５乃至第７実施態様のいずれかにおいて、前記積層工程では、前記キャビティに対向する開口を備える絶縁材料を積層して前記第２絶縁層を形成することである。これにより、溝の内側に位置する積層体を容易且つ確実に除去することができる。
１ プリント配線基板
２ キャビティ
３ パッド
１１ 第１絶縁層
１２ 第１銅箔（第１導体層）
１３ 第２銅箔（第２導体層）
１４ 銅箔付き絶縁体（導体付き絶縁体）
１５ 第２絶縁層
１５ａ 開口
１６ 第３銅箔（第３導体層）
１７ 第３絶縁層
１８ 第４銅箔
１８ａ 開口
１９ 第４絶縁層
２０ 第５銅箔
２０ａ 開口
２１ 第５絶縁層
２２ 第６銅箔
２３ 第６絶縁層
２４ 第７銅箔
２５ 第７絶縁層
２６ 第８銅箔
２７ 保護膜
２８ パターン配線
３０ 隙間
３１ 溝
２ キャビティ
３ パッド
１１ 第１絶縁層
１２ 第１銅箔（第１導体層）
１３ 第２銅箔（第２導体層）
１４ 銅箔付き絶縁体（導体付き絶縁体）
１５ 第２絶縁層
１５ａ 開口
１６ 第３銅箔（第３導体層）
１７ 第３絶縁層
１８ 第４銅箔
１８ａ 開口
１９ 第４絶縁層
２０ 第５銅箔
２０ａ 開口
２１ 第５絶縁層
２２ 第６銅箔
２３ 第６絶縁層
２４ 第７銅箔
２５ 第７絶縁層
２６ 第８銅箔
２７ 保護膜
２８ パターン配線
３０ 隙間
３１ 溝
Claims (8)
- 第１絶縁層、並びに前記第１絶縁層の表裏面に形成された第１導体層及び第２導体層からなる導体付き絶縁体と、
前記第１導体層上に積層された第２絶縁層と、
前記第２絶縁層上に積層された第３導体層と、
前記第３導体層の形成面側から前記第１導体層にまで到達するキャビティと、を有し、
前記第１導体層は、前記第１絶縁層及び前記第２絶縁層に挟まれて埋設されたパターン配線、前記第キャビティの底面に位置するパッド、並びに前記キャビティの側面に沿って位置するとともに少なくとも一部が前記キャビティの底面において露出した保護膜からなるプリント配線基板。 - 前記保護膜は、前記第２導体層、前記パターン配線、及び前記パッドに対して電気的に分離されている請求項１に記載のプリント配線基板。
- 前記保護膜は、幅が０．２ｍｍ以上２．０ｍｍ以下である環状の外形を備える請求項１又は２に記載のプリント配線基板。
- 第２導体層は、前記パッドに電気的に接続されている請求項１乃至３のいずれか１項に記載のプリント配線基板。
- 第１絶縁層、並びに前記第１絶縁層の表裏面に形成された第１導体層及び第２導体層からなる導体付き絶縁体を準備する準備工程と、
前記第１導体層にパターンニングを施し、パッド、前記パッドを囲むように位置する保護膜、及び前記保護膜の外部に位置するパターン配線を形成するパターニング工程と、
前記第１導体層上に第２絶縁層及び第３導体層を順次積層する積層工程と、
前記保護膜をレーザストッパとして前記第２絶縁層及び前記第３導体層の積層面側からレーザ光を照射し、前記保護膜に沿い且つ前記保護膜の表面まで到達する溝を形成する溝形成工程と、
前記溝の内側に位置する積層体を除去し、前記第３導体層の形成面側から前記第１導体層にまで到達するキャビティを形成するキャビティ形成工程と、を有するプリント配線基板の製造方法。 - 前記第２導体層、前記パターン配線、及び前記パッドに対して前記保護膜を電気的に分離する請求項５に記載のプリント配線基板の製造方法。
- 前記パターニング工程において、前記保護膜の外形を環状にパターニングするとともに、前記保護膜の幅を０．２ｍｍ以上２．０ｍｍ以下とする請求項５又は６に記載のプリント配線基板の製造方法。
- 前記積層工程において、前記キャビティに対向する開口を備える絶縁材料を積層して前記第２絶縁層を形成する請求項５乃至７のいずれか１項に記載の製造方法。
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|---|---|---|---|
| PCT/JP2014/062200 WO2015166586A1 (ja) | 2014-05-02 | 2014-05-02 | プリント配線基板及びその製造方法 |
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| PCT/JP2014/062200 WO2015166586A1 (ja) | 2014-05-02 | 2014-05-02 | プリント配線基板及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2015166586A1 true WO2015166586A1 (ja) | 2015-11-05 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2014/062200 WO2015166586A1 (ja) | 2014-05-02 | 2014-05-02 | プリント配線基板及びその製造方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| WO (1) | WO2015166586A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI715214B (zh) * | 2019-09-26 | 2021-01-01 | 日商京瓷股份有限公司 | 印刷配線板及印刷配線板之製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013135203A (ja) * | 2011-12-27 | 2013-07-08 | Ibiden Co Ltd | 配線板及びその製造方法 |
-
2014
- 2014-05-02 WO PCT/JP2014/062200 patent/WO2015166586A1/ja active Application Filing
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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