WO2023190822A1 - 配線基板 - Google Patents

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WO2023190822A1
WO2023190822A1 PCT/JP2023/013074 JP2023013074W WO2023190822A1 WO 2023190822 A1 WO2023190822 A1 WO 2023190822A1 JP 2023013074 W JP2023013074 W JP 2023013074W WO 2023190822 A1 WO2023190822 A1 WO 2023190822A1
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WO
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hole
conductor
hole conductor
wiring board
insulating layer
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PCT/JP2023/013074
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French (fr)
Inventor
大地 清水
Original Assignee
京セラ株式会社
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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/40—Forming printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K3/42—Plated through-holes or plated via connections
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/46—Manufacturing multilayer circuits

Definitions

  • the present invention relates to a wiring board.
  • the resin When a conductor film is located on the inner wall surface of the through hole and a filler made of resin is located in the remaining part as in the wiring board described in Patent Document 1, for example, under high temperature conditions, the resin may The formed filling expands and stress concentrates at the corners of the through hole. When stress concentrates in this way, cracks occur in the through-hole conductor or the through-hole land peels off. As a result, the electrical reliability of the wiring board becomes poor.
  • a wiring board includes: an insulating layer having a first surface and a second surface located on the opposite side to the first surface; a through hole having openings on the first surface and the second surface of the insulating layer; A through-hole conductor located from around the opening on the surface to around the opening on the second surface via the inner wall surface of the through-hole, and a first surface and a second surface located in an area surrounded by the through-hole conductor on the first surface side. and a filled resin having two surfaces, a second surface on the side.
  • the through-hole conductor includes a first through-hole conductor.
  • the first through-hole conductor has a protrusion extending inside the through-hole at at least one opening of the through-hole. In cross-sectional view, the angle between the portion of the protrusion adjacent to the filled resin and at least the first surface or the second surface of the filled resin is an obtuse angle.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a wiring board according to an embodiment of the present disclosure.
  • 2 is an enlarged explanatory diagram for explaining region X shown in FIG. 1.
  • FIG. 2 is an enlarged explanatory diagram for explaining area Y shown in FIG. 1.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram showing a process for forming region X shown in FIG. 1.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram showing a process for forming region X shown in FIG. 1.
  • the wiring board according to the present disclosure has the configuration described in the section of means for solving the problems, thereby reducing cracks occurring in the through-hole conductors and having excellent electrical reliability.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a wiring board 1 according to an embodiment of the present disclosure.
  • the wiring board 1 according to the first embodiment includes a core insulating layer 2, a buildup layer 3, and a solder resist 6.
  • the core insulating layer 2 is not particularly limited as long as it is made of an insulating material.
  • the material having insulation properties include resins such as epoxy resin, bismaleimide-triazine resin, polyimide resin, and polyphenylene ether resin. These resins may be used in combination of two or more.
  • the thickness of the core insulating layer 2 is not particularly limited, and is, for example, 800 ⁇ m or more and 1400 ⁇ m or less.
  • the core insulating layer 2 may contain a reinforcing material.
  • the reinforcing material include insulating cloth materials such as glass fiber, glass nonwoven fabric, aramid nonwoven fabric, aramid fiber, and polyester fiber. Two or more reinforcing materials may be used in combination.
  • inorganic insulating fillers such as silica, barium sulfate, talc, clay, glass, calcium carbonate, and titanium oxide may be dispersed in the core insulating layer 2 . Two or more types of inorganic insulating fillers may be used in combination.
  • a buildup layer 3 is located on the first and second surfaces of the core insulating layer 2.
  • the first surface and the second surface mean the upper surface and the lower surface. In FIG. 1, for convenience, the first surface is the top surface and the second surface is the bottom surface.
  • the buildup layer 3 has a structure in which conductor layers 4 and buildup insulating layers 5 are alternately laminated.
  • the conductor layer 4 included in the buildup layer 3 is formed of a conductor such as copper foil or copper plating, for example.
  • the thickness of the conductor layer 4 is not particularly limited, and is, for example, 15 ⁇ m or more and 30 ⁇ m or less.
  • the build-up insulating layer 5 included in the build-up layer 3 is not particularly limited as long as it is a material having insulating properties.
  • the material having insulation properties include resins such as epoxy resin, bismaleimide-triazine resin, polyimide resin, and polyphenylene ether resin. These resins may be used in combination of two or more.
  • each insulating layer 5 for build-up may be formed of the same resin or may be formed of different resins.
  • the buildup insulating layer 5 and the core insulating layer 2 included in the buildup layer 3 may be made of the same resin or may be made of different resins.
  • the build-up insulating layer 5 included in the build-up layer 3 may include a reinforcing material similarly to the core insulating layer 2.
  • the reinforcing material include insulating cloth materials such as glass fiber, glass nonwoven fabric, aramid nonwoven fabric, aramid fiber, and polyester fiber. Two or more reinforcing materials may be used in combination.
  • inorganic insulating fillers such as silica, barium sulfate, talc, clay, glass, calcium carbonate, and titanium oxide may be dispersed. Two or more types of inorganic insulating fillers may be used in combination.
  • the thickness of the buildup insulating layer 5 included in the buildup layer 3 is not particularly limited, and is, for example, 25 ⁇ m or more and 60 ⁇ m or less. When two or more insulating layers 5 for build-up exist in the build-up layer 3, each insulating layer 5 for build-up may have the same thickness or may have different thicknesses.
  • the buildup insulating layer 5 included in the buildup layer 3 has a via hole conductor for electrically connecting the layers.
  • the via hole conductor is located in a via hole that penetrates the upper and lower surfaces of the buildup insulating layer 5 included in the buildup layer 3.
  • the via hole conductor is formed of a conductor such as metal plating such as copper plating.
  • the via hole conductor is connected to the conductor layer 4 located on the upper and lower surfaces of the buildup insulating layer 5 included in the buildup layer 3 .
  • the via hole conductor may be filled in the via hole or may be located only on the inner wall surface of the via hole.
  • a solder resist 6 is located on a portion of both surfaces of the wiring board 1 according to the first embodiment.
  • the solder resist 6 is made of, for example, an acrylic modified epoxy resin.
  • the solder resist 6 has a function of protecting the conductor layer 4 from adhesion of solder when electronic components are mounted, for example.
  • the core insulating layer 2 has a first through-hole conductor 21 and a second through-hole conductor 22 in order to electrically connect the first surface and the second surface (upper and lower surfaces) of the core insulating layer 2. There is.
  • the first through-hole conductor 21 and the second through-hole conductor 22 are located in through holes 2a and 2b that penetrate the upper and lower surfaces of the core insulating layer 2.
  • the first through-hole conductor 21 and the second through-hole conductor 22 have, for example, a cylindrical shape in the through holes 2a and 2b, are formed of a conductor such as metal (for example, copper), and are located on the upper and lower surfaces of the core insulating layer 2. It is connected to the conductor layer 4.
  • the first through-hole conductor 21 located in the through-hole 2a is located in the first region 11, for example, as shown in FIG.
  • the first region 11 is a region having a first occupancy rate in which the ratio of the opening area of the through hole 2a to the unit area is relatively high.
  • the first occupancy rate can be determined by, for example, reading the number of through holes 2a located within 1 mm 2 from an enlarged photograph of the surface of the core insulating layer 2, and multiplying the number by the opening area (mm 2 ) of each through hole 2a. It can be calculated.
  • the opening area of the through hole 2a is, for example, 0.07 mm 2 or more per 1 mm 2 of the surface of the core insulating layer 2.
  • the first through-hole conductor 21 is located from around the opening on the first surface of the core insulating layer 2 to around the opening on the second surface via the inner wall surface of the through-hole 2a. As shown in FIG. 2, the first through-hole conductor 21 has a protrusion 211 extending inside the through-hole 2a at at least one opening of the through-hole 2a. In FIG. 2, both openings of the through hole 2a have protrusions 211.
  • FIG. 2 is an enlarged explanatory diagram for explaining region X shown in FIG.
  • the first through-hole conductor 21 is not filled in the through-hole 2a.
  • a portion other than the first through hole conductor 21 is filled with a filling resin 21a.
  • the filling resin 21a has a surface (end surface) located at the top on the first surface side of the core insulating layer 2 as a first surface F1, and a surface (end surface) located at the bottom on the second surface side as a second surface F1. It is columnar as F2.
  • the filling resin 21a include resins such as epoxy resin, bismaleimide-triazine resin, polyimide resin, and polyphenylene ether resin.
  • the width of at least one of the first surface F1 and the second surface F2 of the filled resin 21a may be 40% or more and 90% or less of the width of the through hole 2a. Specifically, as shown in FIG. 2, if the width of at least one of the first surface F1 and second surface F2 of the filled resin 21a is W1, and the width of the through hole 2a is W2, then the length of the width W1 is The length may be 40% or more and 90% or less of the length of the width W2. If the width of at least one of the first surface F1 and the second surface F2 of the filling resin 21a is in such a range, the first through hole near the opening of the through hole 2a can be easily filled with the filling resin 21a while maintaining the ease of filling the filling resin 21a. By ensuring the thickness of the hole conductor 21, the strength can be improved.
  • the angle ⁇ between the portion P1 of the protrusion 211 adjacent to the filled resin 21a and the first surface F1 of the filled resin 21a is an obtuse angle.
  • the angle ⁇ is not limited as long as it is an obtuse angle, and may be, for example, 100° or more and 160° or less.
  • the angles ⁇ may be different as long as they are obtuse angles.
  • a "cross section" in a cross-sectional view means a cross section in the depth direction of the through hole 2a (thickness direction of the core insulating layer 2).
  • the via conductors located in the build-up insulating layer 5 tend to be stacked, as shown in FIG.
  • stress is likely to be applied to the through-hole land located in the lower layer, and cracks are likely to occur.
  • the angle ⁇ is an obtuse angle
  • stress can be dispersed near the opening of the through hole 2a. Therefore, peeling of the through-hole land can be reduced.
  • the first through-hole conductor 21 is thick near the opening of the through-hole 2a, cracks are less likely to occur even when stress is applied. If the angle ⁇ is 100° or more and 160° or less, these effects can be more fully exhibited.
  • the through-hole land is a land conductor that is a part of the conductor layer 4, and includes the surface of the filling resin 21a located on the first surface side (the first surface F1 of the filling resin 21a) and the filling resin 21a located on the second surface side. It is located on the surface of the resin 21a (the second surface F2 of the filled resin 21a) and the surface of the through-hole conductor (first through-hole conductor 21) located on the first and second surfaces of the core insulating layer 2. .
  • the second through-hole conductor 22 is located in the through-hole 2b of the core insulating layer 2.
  • the through hole 2b is located in the second region 12, for example.
  • the second region 12 is a region in which the ratio of the opening area of the through holes 2b to the unit area has a second occupancy rate that is lower than the first occupancy rate.
  • the opening area of the through hole 2b is, for example, 0.05 mm 2 or less per 1 mm 2 of the surface of the core insulating layer 2.
  • the second occupancy rate can be calculated by, for example, reading the number of through holes 2b located within 1 mm 2 from an enlarged photograph of the surface of the core insulating layer 2, and multiplying it by the opening area (mm 2 ) of each through hole 2b. It can be calculated.
  • the second through-hole conductor 22 is also located from around the opening on the first surface of the core insulating layer 2 to around the opening on the second surface via the inner wall surface of the through-hole 2b. There is. As shown in FIG. 3, the second through-hole conductor 22 does not have the protrusion 211 that the first through-hole conductor 21 has.
  • FIG. 3 is an enlarged explanatory diagram for explaining area Y shown in FIG. 1.
  • the second through-hole conductor 22 is not filled in the through-hole 2b, and the remainder of the through-hole 2b is filled with a filling resin 22a.
  • Filled resin 22a is similar to filled resin 21a, and detailed description thereof will be omitted.
  • the second through-hole conductor 22 does not have the protrusion 211. That is, the width of the first surface side surface (first surface F1) and the second surface side surface (second surface F2) of the filled resin 22a surrounded by the second through-hole conductor 22 is such that the protrusion 211 exists. Therefore, the width is wider than the width of the first surface F1 and the second surface F2 of the filling resin 21a surrounded by the first through-hole conductor 21. In the second region 12 where the through holes 2b are sparse, as shown in FIG. 1, the via conductors located in the buildup insulating layer 5 are rarely stacked. Therefore, stress is less likely to be applied to the through-hole land located in the lower layer. Therefore, without providing the protrusion 211, the filling resin 22a has a structure with excellent filling properties.
  • the thickness L2 of the second through-hole conductor 22 located on the inner wall of the through-hole 2b may be thicker than the thickness L1 of the first through-hole conductor 21 located on the inner wall of the through-hole 2a.
  • the first through-hole conductor 21 located on the inner wall of the through-hole 2a may have a thickness L1 of, for example, 10 ⁇ m or more and 40 ⁇ m or less.
  • the second through-hole conductor 22 located on the inner wall of the through-hole 2b may have a thickness L2 of, for example, 10 ⁇ m or more and 40 ⁇ m or less. In these ranges, the thickness L2 of the second through-hole conductor 22 may be thicker than the thickness L1 of the first through-hole conductor 21.
  • the thickness of the conductor located on the inner wall can be, for example, the average value of the thicknesses of the conductor measured at three points in the vertical direction from the inner wall of the through hole.
  • the rigidity of the wiring board 1 can be improved. As a result, warpage of the wiring board 1 can be reduced. Furthermore, the wiring tends to be longer in the second region 12 than in the first region 11, resulting in higher conduction resistance. By increasing the thickness of the conductor located on the inner wall of the through hole 2b in the second through hole conductor 22, the conduction resistance can be lowered.
  • the metal layer 23a, seed layer 23b, seed layer 4a, and electrolytically plated metal layer 4b shown in FIGS. 2 and 3 will be described together with the description of the process of forming region X, which will be described later.
  • the method of forming the first through-hole conductor 21 in the through-hole 2a and filling it with the filling resin 21a is not limited. be done.
  • 4 and 5 are explanatory diagrams showing the steps for forming the region X shown in FIG. 1.
  • a double-sided metal-clad laminate in which metal layers 23a such as copper are laminated on both sides of the core insulating layer 2 is prepared.
  • the thickness of the metal layer 23a is, for example, 2 ⁇ m or more and 20 ⁇ m or less.
  • the core insulating layer 2 is as described above, and detailed description thereof will be omitted.
  • through holes 2a are formed in the double-sided metal-clad laminate.
  • the method of forming the through hole 2a is not limited, and may be formed using, for example, a drill.
  • the opening corner of the through hole 2a may be formed to be approximately at a right angle, similar to a general through hole.
  • the through hole 2a After forming the through hole 2a, it is subjected to a desmear process to remove residues such as resin. After the desmear process, as shown in FIG. 4C, an electroless plating process is performed on the inner wall surface of the through hole 2a and the surface of the metal layer 23a to form a seed layer 23b made of metal such as copper.
  • the through hole 2a is filled with a filling resin 21a.
  • the filling resin 21a is as described above, and detailed explanation will be omitted.
  • the angle ⁇ between the corner portion where the first through-hole conductor 21 is thickly formed (the portion that ultimately corresponds to the protrusion portion 211) and the surface (end surface) of the filled resin 21a is Both surfaces are polished to an obtuse angle.
  • the polishing method is not limited, and examples thereof include a buffing machine, a belt polishing machine, and the like.
  • a resist 7 is formed in the portion where the through-hole land will be formed.
  • a resist 7 for example, a dry film resist is used.
  • etching is performed to remove the metal layer 23a not covered with the resist 7, and then the resist 7 is removed.
  • seed layer 4a is similar to seed layer 23b described above.
  • a resist 7 is formed in areas other than those where through-hole lands are to be formed.
  • an electrolytic plating process is performed to form an electrolytically plated metal layer 4b of a metal such as copper.
  • etching is performed to remove the resist 7 and the seed layer 4a covered with the resist 7, and through-hole lands (conductor layer 4) are formed.
  • the region X shown in FIG. 1 is formed.
  • the region Y shown in FIG. 1 is also formed by basically the same procedure as the above process. Specifically, the second through-hole conductor 22, which is thickly formed at the opening corner of the through-hole 2b where the current density is concentrated, is removed by, for example, polishing, or the plating conditions are adjusted to form the second through-hole.
  • the filling resin 22a may be filled in such a manner that the conductor 22 is not formed too thick.
  • the wiring board of the present disclosure is not limited to the wiring board 1 according to the embodiment described above.
  • the first through-hole conductor 21 is located in the first region 11 and the second through-hole conductor 22 is located in the second region 12.
  • the second through-hole conductor may not be present, and the first through-hole conductor may be located in the second region.
  • the first through-hole conductor and the second through-hole conductor may coexist in the first region and the second region.

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Abstract

本開示に係る配線基板は、第１面および第１面と反対側に位置する第２面を有する絶縁層と、絶縁層の第１面および第２面に開口を有するスルーホールと、第１面の開口周囲からスルーホールの内壁面を介して第２面の開口周囲まで位置するスルーホール導体と、スルーホール導体に囲まれた領域に位置し、第１面側の第１表面および第２面側の第２表面の二つの表面を有する充填樹脂とを含む。スルーホール導体は、第１スルーホール導体を含む。第１スルーホール導体は、スルーホールの少なくともいずれか一方の開口において、スルーホールの内側に延びる突出部を有している。断面視において、突出部の充填樹脂と隣接する部分と少なくとも充填樹脂の第１表面または第２表面とのなす角が鈍角である。

Description

配線基板
　本発明は、配線基板に関する。
　従来、配線基板において、スルーホールには、スルーホール導体が充填される場合と、スルーホールの内壁面にのみスルーホール導体が形成され、残部には樹脂が充填される場合とがある。例えば、特許文献１に記載の配線基板では、スルーホールの内壁面に導体膜が位置し、残部には樹脂で形成された充填物が位置している。
　特許文献１に記載の配線基板のように、スルーホールの内壁面に導体膜が位置し、残部には樹脂で形成された充填物が位置している場合、例えば、高温条件下では、樹脂で形成された充填物が膨張し、スルーホールの角部に応力が集中する。このように応力が集中すると、スルーホール導体にクラックが発生したり、スルーホールランドが剥離したりする。その結果、配線基板の電気的信頼性が乏しくなる。
特開２０２１－２７１６７号公報
　本開示に係る配線基板は、第１面および第１面と反対側に位置する第２面を有する絶縁層と、絶縁層の第１面および第２面に開口を有するスルーホールと、第１面の開口周囲からスルーホールの内壁面を介して第２面の開口周囲まで位置するスルーホール導体と、スルーホール導体に囲まれた領域に位置し、第１面側の第１表面および第２面側の第２表面の二つの表面を有する充填樹脂とを含む。スルーホール導体は、第１スルーホール導体を含む。第１スルーホール導体は、スルーホールの少なくともいずれか一方の開口において、スルーホールの内側に延びる突出部を有している。断面視において、突出部の充填樹脂と隣接する部分と充填樹脂の少なくとも第１表面または第２表面とのなす角が鈍角である。
本開示の一実施形態に係る配線基板を示す断面図である。 図１に示す領域Ｘを説明するための拡大説明図である。 図１に示す領域Ｙを説明するための拡大説明図である。 図１に示す領域Ｘを形成するための工程を示す説明図である。 図１に示す領域Ｘを形成するための工程を示す説明図である。
　特許文献１に記載のような従来の配線基板では、スルーホールの内壁面に導体膜が位置し、残部には樹脂で形成された充填物が位置している場合、例えば、高温条件下では、樹脂で形成された充填物が膨張し、スルーホールの角部に応力が集中する。このように応力が集中すると、スルーホール導体にクラックが発生したり、スルーホールランドが剥離したりする。その結果、配線基板の電気的信頼性が乏しくなる。そのため、スルーホール導体に発生するクラックを低減し、優れた電気的信頼性を有する配線基板が求められている。
　本開示に係る配線基板は、課題を解決するための手段の欄に記載のような構成を有することによって、スルーホール導体に発生するクラックが低減され、優れた電気的信頼性を有する。
　本開示の一実施形態に係る配線基板を、図１～３に基づいて説明する。図１は、本開示の一実施形態に係る配線基板１を示す断面図である。第１の実施形態に係る配線基板１は、コア用絶縁層２、ビルドアップ層３およびソルダーレジスト６を含む。
　コア用絶縁層２は、絶縁性を有する素材であれば特に限定されない。絶縁性を有する素材としては、例えば、エポキシ樹脂、ビスマレイミド－トリアジン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂などの樹脂が挙げられる。これらの樹脂は２種以上を混合して用いてもよい。コア用絶縁層２の厚みは特に限定されず、例えば８００μｍ以上１４００μｍ以下である。
　コア用絶縁層２には、補強材が含まれていてもよい。補強材としては、例えば、ガラス繊維、ガラス不織布、アラミド不織布、アラミド繊維、ポリエステル繊維などの絶縁性布材が挙げられる。補強材は２種以上を併用してもよい。さらに、コア用絶縁層２には、シリカ、硫酸バリウム、タルク、クレー、ガラス、炭酸カルシウム、酸化チタンなどの無機絶縁性フィラーが分散されていてもよい。無機絶縁性フィラーは２種以上を併用してもよい。
　コア用絶縁層２の第１面および第２面には、ビルドアップ層３が位置している。第１面および第２面は上面および下面を意味する。図１では、便宜上、第１面を上面とし、第２面を下面とする。ビルドアップ層３は、導体層４とビルドアップ用絶縁層５とが交互に積層された構造を有している。ビルドアップ層３に含まれる導体層４は、例えば銅箔、銅めっきなどの導体で形成されている。導体層４の厚みは特に限定されず、例えば１５μｍ以上３０μｍ以下である。
　ビルドアップ層３に含まれるビルドアップ用絶縁層５は、コア用絶縁層２と同様、絶縁性を有する素材であれば特に限定されない。絶縁性を有する素材としては、例えば、エポキシ樹脂、ビスマレイミド－トリアジン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂などの樹脂が挙げられる。これらの樹脂は２種以上を混合して用いてもよい。ビルドアップ層３にビルドアップ用絶縁層５が２層以上存在する場合、それぞれのビルドアップ用絶縁層５は、同じ樹脂で形成されていてもよく、異なる樹脂で形成されていてもよい。ビルドアップ層３に含まれるビルドアップ用絶縁層５とコア用絶縁層２とは、同じ樹脂であってもよく、異なる樹脂であってもよい。
　さらに、ビルドアップ層３に含まれるビルドアップ用絶縁層５には、コア用絶縁層２と同様に、補強材が含まれていてもよい。補強材としては、例えば、ガラス繊維、ガラス不織布、アラミド不織布、アラミド繊維、ポリエステル繊維などの絶縁性布材が挙げられる。補強材は２種以上を併用してもよい。さらに、ビルドアップ用絶縁層５には、コア用絶縁層２と同様、シリカ、硫酸バリウム、タルク、クレー、ガラス、炭酸カルシウム、酸化チタンなどの無機絶縁性フィラーが分散されていてもよい。無機絶縁性フィラーは２種以上を併用してもよい。
　ビルドアップ層３に含まれるビルドアップ用絶縁層５の厚みは特に限定されず、例えば２５μｍ以上６０μｍ以下である。ビルドアップ層３にビルドアップ用絶縁層５が２層以上存在する場合、それぞれのビルドアップ用絶縁層５は同じ厚みを有していてもよく、異なる厚みを有していてもよい。
　ビルドアップ層３に含まれるビルドアップ用絶縁層５は、層間を電気的に接続するためのビアホール導体を有している。ビアホール導体は、ビルドアップ層３に含まれるビルドアップ用絶縁層５の上下面を貫通するビアホール内に位置している。ビアホール導体は、例えば、銅めっきなどの金属めっきのような導体で形成されている。ビアホール導体は、ビルドアップ層３に含まれるビルドアップ用絶縁層５の上下面に位置する導体層４に接続されている。ビアホール導体は、ビアホール内に充填されていてもよく、ビアホールの内壁面のみに位置していてもよい。
　第１の実施形態に係る配線基板１の両表面の一部には、ソルダーレジスト６が位置している。ソルダーレジスト６は、例えば、アクリル変性エポキシ樹脂で形成されている。ソルダーレジスト６は、例えば、電子部品を実装する時のはんだが、導体層４に付着しないように保護する機能を有している。
　コア用絶縁層２は、コア用絶縁層２の第１面および第２面（上下面）を電気的に接続するために、第１スルーホール導体２１および第２スルーホール導体２２を有している。第１スルーホール導体２１および第２スルーホール導体２２は、コア用絶縁層２の上下面を貫通するスルーホール２ａ、２ｂ内に位置している。第１スルーホール導体２１および第２スルーホール導体２２は、スルーホール２ａ、２ｂ内において例えば筒状であり金属（例えば銅）などの導体で形成され、コア用絶縁層２の上下面に位置する導体層４に接続されている。
　スルーホール２ａに位置する第１スルーホール導体２１は、例えば、図１に示すように、第１領域１１に位置している。第１領域１１は、単位面積に占めるスルーホール２ａの開口面積の割合が比較的高い第１占有率を有する領域である。第１占有率は、例えばコア用絶縁層２の表面の拡大写真から１ｍｍ２内に位置するスルーホール２ａの数量を読取り、スルーホール２ａの一つ当たりの開口面積（ｍｍ２）を乗じることで算出することができる。第１領域１１では、スルーホール２ａの開口面積は、コア用絶縁層２の表面１ｍｍ２あたり、例えば０．０７ｍｍ２以上である。
　第１スルーホール導体２１は、コア用絶縁層２の第１面の開口周囲からスルーホール２ａの内壁面を介して第２面の開口周囲まで位置している。図２に示すように、第１スルーホール導体２１は、スルーホール２ａの少なくともいずれか一方の開口において、スルーホール２ａの内側に延びる突出部２１１を有している。図２では、スルーホール２ａの両方の開口において突出部２１１を有している。図２は、図１に示す領域Ｘを説明するための拡大説明図である。
　第１スルーホール導体２１は、スルーホール２ａ内に充填されていない。スルーホール２ａ内において、第１スルーホール導体２１以外の部分には、充填樹脂２１ａが充填されている。充填樹脂２１ａは、コア用絶縁層２の第１面側の最上部に位置する表面（端面）を第１表面Ｆ１とし、第２面側の最下部に位置する表面（端面）を第２表面Ｆ２とする柱状である。充填樹脂２１ａとしては、例えば、エポキシ樹脂、ビスマレイミド－トリアジン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂などの樹脂が挙げられる。
　充填樹脂２１ａの第１表面Ｆ１および第２表面Ｆ２の少なくともいずれか一方の幅が、スルーホール２ａの幅の４０％以上９０％以下であってもよい。具体的には、図２に示すように、充填樹脂２１ａの第１表面Ｆ１および第２表面Ｆ２の少なくともいずれか一方の幅をＷ１、スルーホール２ａの幅をＷ２とした場合、幅Ｗ１の長さが、幅Ｗ２の長さの４０％以上９０％以下であってもよい。充填樹脂２１ａの第１表面Ｆ１および第２表面Ｆ２の少なくともいずれか一方の幅がこのような範囲であれば、充填樹脂２１ａの充填容易性を維持しつつスルーホール２ａの開口付近における第１スルーホール導体２１の厚みを確保して強度の向上を図ることができる。
　図２に示すように、スルーホール２ａを断面視した場合、突出部２１１の充填樹脂２１ａと隣接する部分Ｐ１と充填樹脂２１ａの第１表面Ｆ１とのなす角θは鈍角である。角θは鈍角であれば限定されず、例えば、１００°以上１６０°以下であってもよい。角θは、スルーホール２ａの一断面視において４つ存在しており、全てが同じ角度である必要はない。角θの角度は、鈍角であれば、それぞれ異なっていてもよい。断面視の「断面」とは、スルーホール２ａの深さ方向（コア用絶縁層２の厚み方向）の断面を意味する。
　スルーホール２ａが密に存在する第１領域１１では、図１に示すように、ビルドアップ用絶縁層５に位置するビア導体が積層される傾向にある。このようにビア導体が積層されることによって、下層に位置するスルーホールランドに応力がかかりやすく、クラックが生じやすくなる。角θが鈍角であることによって、スルーホール２ａの開口付近で応力を分散させることができる。そのため、スルーホールランドの剥離を低減することができる。さらに、スルーホール２ａの開口付近において第１スルーホール導体２１が厚いため、応力がかかってもクラックが生じにくくなる。角θが１００°以上１６０°以下であれば、これらの効果をより発揮させることができる。
　スルーホールランドは、導体層４の一部であるランド用導体であり、第１面側に位置する充填樹脂２１ａの表面（充填樹脂２１ａの第１表面Ｆ１）および第２面側に位置する充填樹脂２１ａの表面（充填樹脂２１ａの第２表面Ｆ２）、ならびにコア用絶縁層２の第１面および第２面に位置するスルーホール導体（第１スルーホール導体２１）の表面に位置している。
　コア用絶縁層２には、第１スルーホール導体２１だけでなく、第２スルーホール導体２２が存在していてもよい。第２スルーホール導体２２は、コア用絶縁層２のスルーホール２ｂに位置している。図１に示すように、スルーホール２ｂは、例えば第２領域１２に位置している。第２領域１２は、単位面積に占めるスルーホール２ｂの開口面積の割合が第１占有率よりも低い第２占有率を有する領域である。第２領域１２では、スルーホール２ｂの開口面積は、コア用絶縁層２の表面１ｍｍ２あたり、例えば０．０５ｍｍ２以下である。第２占有率は、例えばコア用絶縁層２の表面の拡大写真から１ｍｍ２内に位置するスルーホール２ｂの数量を読取り、スルーホール２ｂの１つ当たりの開口面積（ｍｍ２）を乗じることで算出することができる。
　第２スルーホール導体２２も、第１スルーホール導体２１と同様に、コア用絶縁層２の第１面の開口周囲からスルーホール２ｂの内壁面を介して第２面の開口周囲まで位置している。第２スルーホール導体２２には、図３に示すように、第１スルーホール導体２１が有するような突出部２１１は存在していない。図３は、図１に示す領域Ｙを説明するための拡大説明図である。
　第２スルーホール導体２２も、第１スルーホール導体２１と同様に、スルーホール２ｂ内に充填されておらず、スルーホール２ｂ内の残部には、充填樹脂２２ａが充填されている。充填樹脂２２ａは、充填樹脂２１ａと同様であり、詳細な説明は省略する。
　第２スルーホール導体２２は、突出部２１１を有していない。すなわち、第２スルーホール導体２２に囲まれた充填樹脂２２ａの第１面側の表面（第１表面Ｆ１）および第２面側の表面（第２表面Ｆ２）の幅は、突出部２１１が存在しない分、第１スルーホール導体２１に囲まれた充填樹脂２１ａの第１表面Ｆ１および第２表面Ｆ２の幅よりも広い。スルーホール２ｂが疎な第２領域１２では、図１に示すように、ビルドアップ用絶縁層５に位置するビア導体が積層されることが少ない。そのため、下層に位置するスルーホールランドに応力がかかりにくい。したがって、突出部２１１を設けずに、充填樹脂２２ａは充填性に優れる構造を有している。
　スルーホール２ｂの内壁に位置する第２スルーホール導体２２の厚みＬ２は、スルーホール２ａの内壁に位置する第１スルーホール導体２１の厚みＬ１よりも厚くてもよい。具体的には、スルーホール２ａの内壁に位置する第１スルーホール導体２１は、例えば１０μｍ以上４０μｍ以下の厚みＬ１を有していてもよい。スルーホール２ｂの内壁に位置する第２スルーホール導体２２は、例えば１０μｍ以上４０μｍ以下の厚みＬ２を有していてもよい。これらの範囲において、第２スルーホール導体２２の厚みＬ２は、第１スルーホール導体２１の厚みＬ１よりも厚くてもよい。内壁に位置する導体の厚みとは、例えばスルーホールの内壁から垂直方向における導体の厚みを３点測定した値の平均値とすることができる。
　第２スルーホール導体２２におけるスルーホール２ｂの内壁に位置する導体を厚くすることによって、配線基板１の剛性を向上させることができる。その結果、配線基板１の反りを低減することができる。さらに、第２領域１２は第１領域１１よりも配線が長くなる傾向にあり、導通抵抗が高くなる。第２スルーホール導体２２におけるスルーホール２ｂの内壁に位置する導体を厚くすることによって、導通抵抗を低くすることができる。
　図２および３に記載の金属層２３ａ、シード層２３ｂ、シード層４ａおよび電解めっき金属層４ｂについては、後述の領域Ｘを形成する工程について説明する際に、合わせて説明する。
　一実施形態に係る配線基板１において、スルーホール２ａに第１スルーホール導体２１を形成し、充填樹脂２１ａを充填する方法は限定されず、例えば、図４および図５に示すような工程によって形成される。図４および図５は、図１に示す領域Ｘを形成するための工程を示す説明図である。
　まず、図４Ａに示すように、銅などの金属層２３ａがコア用絶縁層２の両面に積層された両面金属張積層板を準備する。金属層２３ａの厚みは、例えば２μｍ以上２０μｍ以下である。コア用絶縁層２については、上述の通りであり、詳細な説明は省略する。
　次いで、図４Ｂに示すように、両面金属張積層板にスルーホール２ａが形成される。スルーホール２ａの形成方法は限定されず、例えばドリルなどを用いて形成される。この時、スルーホール２ａの開口角部は、一般的なスルーホールと同様、ほぼ直角になるように形成すればよい。
　スルーホール２ａを形成した後、デスミア処理に供して、樹脂などの残渣が除去される。デスミア処理後、図４Ｃに示すように、スルーホール２ａの内壁面および金属層２３ａの表面に、無電解めっき処理を施し、銅などの金属で形成されたシード層２３ｂが形成される。
　次いで、図４Ｄに示すように、電解めっき処理が施され、シード層２３ｂの表面に第１スルーホール導体２１が形成される。スルーホール２ａの開口角部は、電流密度が集中するため、第１スルーホール導体２１がスルーホール２ａの内側に突出するように、厚く形成される。次いで、図４Ｅに示すように、スルーホール２ａ内に充填樹脂２１ａが充填される。充填樹脂２１ａについては、上述の通りであり、詳細な説明は省略する。
　次いで、図４Ｆに示すように、第１スルーホール導体２１が厚く形成されている角部（最終的に突出部２１１に相当する部分）と充填樹脂２１ａの表面（端面）とのなす角θが鈍角になるまで、両表面が研磨される。研磨方法は限定されず、例えば、バフ研磨機、ベルト研磨機などが挙げられる。
　研磨後、図５Ａに示すように、スルーホールランドを形成する部分にレジスト７が形成される。レジスト７としては、例えば、ドライフィルムレジストが使用される。次いで、図５Ｂに示すように、エッチングを行い、レジスト７で被覆されていない金属層２３ａを除去した後、レジスト７が除去される。
　金属層２３ａおよびレジスト７の除去後、図５Ｃに示すように、露出しているコア用絶縁層２の表面に、無電解めっき処理を施し、銅などの金属でシード層４ａが形成される。シード層４ａは、レジスト７で被覆されていた部分にも形成される。シード層４ａは上述のシード層２３ｂと同様である。
　次いで、図５Ｄに示すように、スルーホールランドを形成する部分以外にレジスト７が形成される。レジスト７を形成した後、電解めっき処理を施し、銅などの金属で電解めっき金属層４ｂが形成される。次いで、図５Ｅに示すように、エッチングを行い、レジスト７およびレジスト７で被覆されたシード層４ａを除去し、スルーホールランド（導体層４）が形成される。
　このような工程によって、図１に示す領域Ｘが形成される。図１に示す領域Ｙについても、上記の工程と基本的に同様の手順で形成される。具体的には、電流密度が集中するスルーホール２ｂの開口角部に厚く形成される第２スルーホール導体２２を、例えば研磨などによって除去するか、あるいはめっき条件を調整して、第２スルーホール導体２２が厚く形成されないようにするかして、充填樹脂２２ａを充填すればよい。
　本開示の配線基板は、上述の実施形態に係る配線基板１に限定されない。上述の実施形態に係る配線基板１では、第１領域１１に第１スルーホール導体２１が位置し、第２領域１２に第２スルーホール導体２２が位置している。しかし、本開示の配線基板は、第２スルーホール導体は存在していなくてもよく、第２領域に第１スルーホール導体が位置していてもよい。さらに、第１領域および第２領域に、第１スルーホール導体と第２スルーホール導体とが混在していてもよい。
　１　　配線基板
　１１　第１領域
　１２　第２領域
　２　　コア用絶縁層
　２ａ、２ｂ　スルーホール
　２１　第１スルーホール導体
　２１１　突出部
　２１ａ　充填樹脂
　２２　第２スルーホール導体
　２２ａ　充填樹脂
　２３ａ　金属層
　２３ｂ　シード層
　３　　ビルドアップ層
　４　　導体層
　４ａ　シード層
　４ｂ　電解めっき金属層
　５　　ビルドアップ用絶縁層
　６　　ソルダーレジスト
　７　　レジスト
　Ｆ１　第１表面
　Ｆ２　第２表面
　Ｐ１　突出部の充填樹脂と隣接する部分

Claims (7)

  1. 　第１面および該第１面と反対側に位置する第２面を有する絶縁層と、
    　該絶縁層の前記第１面および前記第２面に開口を有するスルーホールと、
    　前記第１面の開口周囲から前記スルーホールの内壁面を介して前記第２面の開口周囲まで位置するスルーホール導体と、
    　該スルーホール導体に囲まれた領域に位置し、前記第１面側の第１表面および前記第２面側の第２表面の２つの表面を有する充填樹脂と、
    を含み、
    　前記スルーホール導体は、第１スルーホール導体を含み、
    　該第１スルーホール導体は、前記スルーホールの少なくともいずれか一方の前記開口において、前記スルーホールの内側に延びる突出部を有しており、
    　断面視において、該突出部の前記充填樹脂と隣接する部分と前記充填樹脂の少なくとも前記第１表面または前記第２表面とのなす角が鈍角である、
    配線基板。
  2. 　前記第１面に位置する前記スルーホール導体の表面、前記第１面側に位置する前記充填樹脂の前記第１表面、前記第２面に位置する前記スルーホール導体の表面、および前記第２面側に位置する前記充填樹脂の前記第２表面に、ランド用導体が位置している、請求項１に記載の配線基板。
  3. 　前記第１角が、１００°以上１６０°以下である、請求項１または２に記載の配線基板。
  4. 　前記第１スルーホール導体に囲まれた前記充填樹脂の前記第１表面および前記第２表面の少なくともいずれか一方の幅が、前記スルーホールの幅の４０％以上９０％以下である、請求項１～３のいずれかに記載の配線基板。
  5. 　前記絶縁層は、単位面積に占める前記スルーホールの開口面積の割合が第１占有率である第１領域と、単位面積に占める前記スルーホールの開口面積の割合が第２占有率である第２領域とを含み、
    　前記第２占有率は、前記第１占有率よりも小さく、
    　前記第１スルーホール導体は、前記第１領域に位置している、
    請求項１～４のいずれかに記載の配線基板。
  6. 　前記スルーホール導体は、第２スルーホール導体をさらに含み、
    　該第２スルーホール導体における前記スルーホールの内壁に位置する導体の厚みは、前記第１スルーホール導体における前記スルーホールの内壁に位置する導体の厚みよりも厚く、
    　前記第２スルーホール導体は、前記第２領域に位置している、請求項５に記載の配線基板。
  7. 　前記第２スルーホール導体に囲まれた前記充填樹脂の前記第１表面および前記第２表面の幅が、前記第１スルーホール導体に囲まれた前記充填樹脂の前記第１表面および前記第２表面の幅よりも広い、請求項６に記載の配線基板。
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