特開 2023-178076 配線基板、半導体装置及び配線基板の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023178076

(43)【公開日】2023-12-14

(54)【発明の名称】配線基板、半導体装置及び配線基板の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H05K 1/11 20060101AFI20231207BHJP

   H05K 3/40 20060101ALI20231207BHJP

   H05K 3/42 20060101ALI20231207BHJP

   H05K 3/46 20060101ALI20231207BHJP

   H05K 3/18 20060101ALI20231207BHJP

【ＦＩ】

H05K1/11 H

H05K3/40 E

H05K3/40 K

H05K3/42 630A

H05K3/42 650B

H05K3/46 B

H05K3/18 D

H05K3/18 G

【審査請求】未請求

【請求項の数】13

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022091130

(22)【出願日】2022-06-03

(71)【出願人】

【識別番号】000190688

【氏名又は名称】新光電気工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】水野 雅之

【テーマコード（参考）】

5E316

5E317

5E343

【Ｆターム（参考）】

5E316AA02

5E316AA04

5E316AA12

5E316AA15

5E316AA32

5E316AA35

5E316AA43

5E316BB02

5E316CC10

5E316CC14

5E316CC32

5E316CC54

5E316CC55

5E316DD17

5E316DD23

5E316DD24

5E316DD33

5E316DD47

5E316DD48

5E316EE31

5E316FF07

5E316FF15

5E316GG15

5E316GG17

5E316GG18

5E316GG22

5E316GG23

5E316GG28

5E316HH06

5E316HH11

5E317AA24

5E317BB03

5E317BB12

5E317CC25

5E317CC32

5E317CC33

5E317CD15

5E317CD18

5E317CD25

5E317GG03

5E317GG11

5E343AA07

5E343AA18

5E343AA19

5E343BB16

5E343BB24

5E343DD25

5E343DD33

5E343DD43

5E343EE17

5E343ER18

5E343ER26

5E343GG02

5E343GG13

(57)【要約】

【課題】絶縁層と配線層との間の密着力を強化できる配線基板等を提供する。
【解決手段】配線基板は、第１の配線層と、前記第１の配線層上に設けられた絶縁層と、前記絶縁層上に設けられた第２の配線層と、を有する。前記第１の配線層は、第１のプレーン層と、前記第１のプレーン層を貫通する開口部と、前記開口部内に設けられた補強パッドと、を有する。前記第２の配線層は、第２のプレーン層を有する。前記絶縁層は、前記補強パッドと前記第２のプレーン層とを接続する補強ビアを有する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の配線層と、
前記第１の配線層上に設けられた絶縁層と、
前記絶縁層上に設けられた第２の配線層と、を有し、
前記第１の配線層は、
第１のプレーン層と、
前記第１のプレーン層を貫通する開口部と、
前記開口部内に設けられた補強パッドと、を有し、
前記第２の配線層は、
第２のプレーン層を有し、
前記絶縁層は、
前記補強パッドと前記第２のプレーン層とを接続する補強ビアを有することを特徴とする配線基板。

【請求項2】

前記補強パッドは、
全周囲が前記第１のプレーン層に囲まれ、かつ、前記第１のプレーン層と離間した状態で前記開口部内に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の配線基板。

【請求項3】

前記第１の配線層は、
複数の前記補強パッド及び前記開口部を有し、前記補強パッド及び前記開口部が平面から見て格子状に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の配線基板。

【請求項4】

前記第１のプレーン層及び前記第２のプレーン層は、
グランドプレーン又はパワープレーンを含むことを特徴とする請求項１に記載の配線基板。

【請求項5】

前記第１の配線層は、
第１の信号パッドと、前記第１の信号パッドと電気的に接続する第１の信号線とを有することを特徴とする請求項１に記載の配線基板。

【請求項6】

前記第２の配線層は、
第２の信号パッドと、前記第２の信号パッドと電気的に接続する第２の信号線とを有することを特徴とする請求項５に記載の配線基板。

【請求項7】

前記絶縁層は、
前記第１の信号パッドと前記第２の信号パッドとの間を電気的に接続する信号ビアを有することを特徴とする請求項６に記載の配線基板。

【請求項8】

前記絶縁層は、
当該絶縁層を貫通すると共に、前記補強パッド表面を露出する貫通孔を有し、
前記第２のプレーン層及び前記補強ビアは、
前記貫通孔の内壁を含む前記絶縁層表面及び前記補強パッド表面に設けられたシード層と、
前記シード層上に設けられ、かつ、前記貫通孔内に充填された電解めっき層と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の配線基板。

【請求項9】

前記第２の配線層は、
前記第２のプレーン層を貫通する他の開口部と、
前記他の開口部内に設けられた他の補強パッドと、
を有することを特徴とする請求項１に記載の配線基板。

【請求項10】

前記第２の配線層上に設けられた他の絶縁層と、
前記他の絶縁層上に設けられた第３の配線層と、を有し、
前記第３の配線層は、
第３のプレーン層を有し、
前記他の絶縁層は、
前記他の補強パッドと前記第３のプレーン層とを接続する他の補強ビアを有することを特徴とする請求項９に記載の配線基板。

【請求項11】

第１の配線層と、前記第１の配線層上に設けられた絶縁層と、前記絶縁層上に設けられた第２の配線層と、を有する配線基板と、
前記配線基板上に搭載される半導体チップと、を有する半導体装置であって、
前記第１の配線層は、
第１のプレーン層と、
前記第１のプレーン層を貫通する開口部と、
前記開口部内に配置された補強パッドと、を有し、
前記第２の配線層は、
第２のプレーン層を有し、
前記絶縁層は、
前記補強パッドと前記第２のプレーン層とを接続する補強ビアを有することを特徴とする半導体装置。

【請求項12】

第１のプレーン層と、前記第１のプレーン層を貫通する開口部と、前記開口部内に設けられた補強パッドと、を有する第１の配線層を形成する工程と、
前記第１の配線層上に絶縁層を形成する工程と、
前記補強パッド表面を露出する貫通孔を前記絶縁層に形成する工程と、
第２のプレーン層を有する第２の配線層を前記絶縁層上に形成する工程と、を有し、
前記第２の配線層を形成する工程は、
前記補強パッドと前記第２のプレーン層との間を接続する補強ビアを前記貫通孔内に形成することを特徴とする配線基板の製造方法。

【請求項13】

前記第２の配線層を形成する工程は、
前記貫通孔内の内壁を含む前記絶縁層表面及び前記補強パッド表面にシード層を形成する工程と、
前記シード層上にめっきマスクパターンを形成する工程と、
前記シード層への給電により電解めっきを施し、前記めっきマスクパターンから露出する前記シード層上に電解めっき層を形成して、前記貫通孔内を前記電解めっき層で充填する工程と、
前記めっきマスクパターンを除去する工程と、
前記電解めっき層から露出する前記シード層を除去する工程と、を有し、
前記シード層及び前記電解めっき層で前記補強ビアを形成することを特徴とする請求項１２に記載の配線基板の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、配線基板、半導体装置及び配線基板の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

図１８は、従来の配線基板１００の一例を示す説明図である。図１８に示す配線基板１００は、絶縁層１０１と、絶縁層１０１上に積層された配線層１０２とを有する。絶縁層１０１の表面には、粗化処理を施すことで微細な凹凸を含む凹凸部１０１Ａが設けられている。配線層１０２の表面には、粗化処理を施すことで微細な凹凸を含む凹凸部１０２Ａが設けられている。絶縁層１０１上に配線層１０２を形成した際に、凹凸部１０１Ａに配線層１０２を食い込ませるアンカー効果により絶縁層１０１と配線層１０２との間の密着力を強化している。また、配線層１０２上に更に他の絶縁層を形成した際に、凹凸部１０２Ａに他の絶縁層を食い込ませるアンカー効果により配線層１０２と他の絶縁層との密着力を強化している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０００－９１７４３号公報

【特許文献2】特開平１１－６７９００号公報

【特許文献3】特開平５－３７１０３号公報

【特許文献4】特開平１１－２５１７５３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来の配線基板１００では、絶縁層１０１表面の凹凸部１０１Ａと配線層１０２表面の凹凸部１０２Ａで配線層１０２と絶縁層１０１との間の密着力を強化するようにした。しかしながら、従来の配線基板１００では、配線層１０２を流れる電気信号が高周波信号の場合、配線層１０２表面が平坦の場合に比較して、凹凸部１０１Ａ及び凹凸部１０２Ａによる信号の伝送距離増加で信号遅延が大きくなる。

【0005】

しかしながら、配線基板１００において、絶縁層１０１の表面や配線層１０２の表面が平坦であると、配線層１０２と絶縁層１０１との間の密着力が低下して、絶縁層１０１と配線層１０２との間のデラミネーション（離間剥離）が発生する。尚、デラミネーションは、グランドプレーン等の配線層１０２と絶縁層１０１との間で顕著に発生する。

【0006】

従って、絶縁層１０１表面の凹凸部１０１Ａや配線層１０２表面の凹凸部１０２Ａを設けることなく、配線層１０２と絶縁層１０１との間のデラミネーションを抑制できる配線基板が求められている。

【0007】

開示の技術は、かかる点に鑑みてなされたものであって、絶縁層と配線層との間の密着力を強化できる配線基板、半導体装置及び配線基板の製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本願が開示する配線基板は、１つの態様において、第１の配線層と、前記第１の配線層上に設けられた絶縁層と、前記絶縁層上に設けられた第２の配線層と、を有する。前記第１の配線層は、第１のプレーン層と、前記第１のプレーン層を貫通する開口部と、前記開口部内に設けられた補強パッドと、を有する。前記第２の配線層は、第２のプレーン層を有する。前記絶縁層は、前記補強パッドと前記第２のプレーン層とを接続する補強ビアを有する。

【発明の効果】

【0009】

本願が開示する配線基板の１つの態様によれば、絶縁層と配線層との間の密着力を強化できる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、実施例１の配線基板の第２の配線層における平面図である。

【図2】図２は、図１に示すＡ－Ａ線の略断面図である。

【図3】図３は、実施例１の配線基板製造工程の一例を示すフローチャートである。

【図4A】図４Ａは、第１の絶縁層形成工程の一例を示す説明図である。

【図4B】図４Ｂは、第１のシード層形成工程の一例を示す説明図である。

【図5A】図５Ａは、第１のめっきレジスト層形成工程の一例を示す説明図である。

【図5B】図５Ｂは、第１の電解めっき層形成工程の一例を示す説明図である。

【図6A】図６Ａは、第１のめっきレジスト層除去工程の一例を示す説明図である。

【図6B】図６Ｂは、第１のシード層除去工程の一例を示す説明図である。

【図7】図７は、配線基板の第１の配線層における平面図である。

【図8A】図８Ａは、第２の絶縁層形成工程の一例を示す説明図である。

【図8B】図８Ｂは、貫通孔形成工程の一例を示す説明図である。

【図9A】図９Ａは、第２のシード層形成工程の一例を示す説明図である。

【図9B】図９Ｂは、第２のめっきレジスト層形成工程の一例を示す説明図である。

【図10】図１０は、第２の電解めっき層形成工程の一例を示す説明図である。

【図11】図１１は、第２のめっきレジスト層除去工程の一例を示す説明図である。

【図12】図１２は、第２のシード層除去工程の一例を示す説明図である。

【図13】図１３は、半導体装置の一例を示す説明図である。

【図14】図１４は、実施例２の配線基板の一例を示す略断面図である。

【図15A】図１５Ａは、第１の配線層の一例を示す略平面図である。

【図15B】図１５Ｂは、第２の配線層の一例を示す略平面図である。

【図15C】図１５Ｃは、第３の配線層の一例を示す略平面図である。

【図16】図１６は、実施例３の配線基板の一例を示す略平面図である。

【図17】図１７は、図１６に示すＡ－Ａ線の略断面図である。

【図18】図１８は、従来の配線基板の一例を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本願が開示する配線基板、半導体装置及び配線基板の製造方法の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。尚、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。

【実施例0012】

図１、２、及び７は、実施例１の配線基板１の一例を示す。実施例１では、複数の絶縁層と配線層とを積層した配線基板における、ある層の絶縁層と配線層を示す。このような配線基板における一部平面及び断面を示す。図１は、配線基板１の第２の配線層３Ｂにける平面図を示す。図２は、配線基板１の図１に示すＡ－Ａ線の略断面図である。また、図７は、配線基板１の第１の配線層３Ａにおける平面図を示す。配線基板１は、第１の絶縁層２Ａと、第１の絶縁層２Ａ上に設けられた第１の配線層３Ａと、第１の配線層３Ａ上に設けられた第２の絶縁層２Ｂと、第２の絶縁層２Ｂ上に設けられた第２の配線層３Ｂと、を有する。

【0013】

第１の配線層３Ａは、第１のプレーン層１０Ａと、第１のプレーン層１０Ａを貫通する第１の開口部５Ａと、第１の開口部５Ａ内に設けられた補強パッド６Ａと、第１の信号パッド７Ａと、第１の信号パッド７Ａと電気的に接続する第１の信号線２２Ａとを有する。第１の配線層３Ａは、例えば、セミアディティブ法で形成するものとする。

【0014】

第１の配線層３Ａは、第１の絶縁層２Ａ上に設けられた第１のシード層１１Ａと、第１のシード層１１Ａ上に設けられた第１の電解めっき層１２Ａとを有する。第１のプレーン層１０Ａは、グランドプレーン又はパワープレーンに相当する。第１の信号パッド７Ａ及び第１の信号線２２Ａは、第１のプレーン層１０Ａと電気的に分離している。

【0015】

補強パッド６Ａは、図７に示すように、平面から見て全周囲が第１のプレーン層１０Ａに囲まれ、かつ、第１のプレーン層１０Ａと離間した状態で第１の開口部５Ａ内に設けられている。第１の配線層３Ａは、複数の補強パッド６Ａ及び第１の開口部５Ａを有し、補強パッド６Ａ及び第１の開口部５Ａが平面から見て格子状に設けられている。補強パッド６Ａと第１のプレーン層１０Ａとの間隔は、例えば、１～１０μｍ程度である。

【0016】

第１の信号パッド７Ａも、平面から見て第１の信号配線２２Ａとの接続部以外の全周囲が第１のプレーン層１０Ａに囲まれ、かつ、第１のプレーン層１０Ａと離間した状態で第１の開口部５Ａ内に設けられている。第１の信号パッド７Ａと第１のプレーン層１０Ａとの間隔は１～１０μｍ程度である。第１の信号配線２２Ａも、平面からみて周囲が第１プレーン層１０Ａに囲まれ、かつ、第１のプレーン層１０Ａと離間した状態で第１の開口部５Ａ内に設けられている。第１の信号配線２２Ａと第１のプレーン層１０Ａとの間隔は１～５μｍ程度である。

【0017】

第２の配線層３Ｂは、第２のプレーン層１０Ｂと、第２のプレーン層１０Ｂを貫通する第２の開口部５Ｂと、第２の開口部５Ｂ内に設けられた第２の信号パッド７Ｂと、第２の信号パッド７Ｂと電気的に接続する第２の信号線２２Ｂとを有する。第２の配線層３Ｂも、例えば、セミアディティブ法で形成するものとする。

【0018】

第２の配線層３Ｂは、第２の絶縁層２Ｂ上に設けられた第２のシード層１１Ｂと、第２のシード層１１Ｂ上に設けられた第２の電解めっき層１２Ｂとを有する。第２のプレーン層１０Ｂは、グランドプレーン又はパワープレーンに相当する。第２の信号パッド７Ｂ及び第２の信号線２２Ｂは、第２のプレーン層１０Ｂと電気的に分離している。

【0019】

第２の信号パッド７Ｂは、平面から見て第２の信号配線２２Ｂとの接続部以外の全周囲が第２のプレーン層１０Ｂに囲まれ、かつ、第２のプレーン層１０Ｂと離間した状態で第２の開口部５Ｂ内に設けられている。第２の信号パッド７Ｂと第２のプレーン層１０Ｂとの間隔は１～１０μｍ程度である。第２の信号配線２２Ｂも、平面からみて周囲が第２プレーン層１０Ｂに囲まれ、かつ、第２のプレーン層１０Ｂと離間した状態で第２の開口部５Ｂ内に設けられている。第２の信号配線２２Ｂと第２のプレーン層１０Ｂとの間隔は、例えば、１～１０μｍ程度である。

【0020】

第２の絶縁層２Ｂは、貫通孔２１と、補強パッド６Ａと第２のプレーン層１０Ｂとを接続する補強ビア２０Ａと、第１の信号パッド７Ａと第２の信号パッド７Ｂとの間を電気的に接続する信号ビア２０Ｂとを有する。貫通孔２１は、当該第２の絶縁層２Ｂを表裏に貫通すると共に、補強パッド６Ａ表面を露出する。補強ビア２０Ａ及び補強パッド６Ａは、信号線に接続するものではない。また、貫通孔２１は、当該第２の絶縁層２Ｂを表裏に貫通すると共に、第１の信号パッド７Ａ表面を露出する。

【0021】

補強ビア２０Ａは、貫通孔２１の内壁である第２の絶縁層２Ｂ表面に設けられた第２のシード層１１Ｂと、第２のシード層１１Ｂ上に設けられ、かつ、貫通孔２１内に充填された第２の電解めっき層１２Ｂとを有する。尚、補強ビア２０Ａの第２の電解めっき層１２Ｂは、第２の配線層３Ｂの第２のプレーン層１０Ｂ内の第２の電解めっき層１２Ｂの一部である。

【0022】

尚、説明の便宜上、第２の配線層３Ｂには、補強パッドを設けていない場合を例示したが、第２の配線層３Ｂに補強パッドを設けても良く、適宜変更可能である。

【0023】

図３は、実施例１の配線基板製造工程の一例を示すフローチャートである。図３に示す配線基板製造工程としては、第１の絶縁層２Ａを形成する第１の絶縁層形成工程を実行する（ステップＳ１１）。図４Ａは、第１の絶縁層形成工程の一例を示す説明図である。例えば、感光性の絶縁樹脂からなる第１の絶縁層２Ａを形成する。尚、感光性絶縁樹脂としては、例えば、フェノール系樹脂やポリイミド系樹脂を用いる。

【0024】

配線基板製造工程としては、ステップＳ１１にて第１の絶縁層形成工程を経た後、第１の絶縁層２Ａ上に第１のシード層１１Ａを形成する第１のシード層形成工程を実行する（ステップＳ１２）。図４Ｂは、第１のシード層形成工程の一例を示す説明図である。例えば、無電解めっき又はスパッタにより、第１の絶縁層２Ａ表面に第１のシード層１１Ａを形成する。第１のシード層１１Ａとしては、例えば、厚さ１００～３５０ｎｍ程度の銅を用いる。尚、厚さ２０～５０ｎｍ程度のチタンの層の上に、例えば、厚さ１００～３００ｎｍの銅の層を積層し、第１のシード層１１Ａとしても良い。

【0025】

配線基板製造工程としては、ステップＳ１２にて第１のシード層形成工程を経た後、第１の配線層３Ａを形成するための第１のめっきレジスト層５１Ａを第１のシード層１１Ａ上に配置する第１のめっきレジスト層形成工程を実行する（ステップＳ１３）。図５Ａは、第１のめっきレジスト層形成工程の一例を示す説明図である。第１のシード層１１Ａ上に、例えば、感光性樹脂からなるドライフィルムレジストを積層する。次いで、ドライフルムレジストを露光・現像することで、第１の配線層３Ａの平面形状に相当する開口５１Ｃを有する第１のめっきレジスト層５１Ａを形成する。これにより、開口５１Ｃから第１のシード層１１Ａ表面の一部を露出させる。

【0026】

配線基板製造工程としては、ステップＳ１３にて第１のめっきレジスト層形成工程を経た後、第１のシード層１１Ａ上に第１の電解めっき層１２Ａを形成する第１の電解めっき層形成工程を実行する（ステップＳ１４）。図５Ｂは、第１の電解めっき層形成工程の一例を示す説明図である。第１の電解めっき層形成工程では、第１のシード層１１Ａを給電層として電解めっき処理を実行する。その結果、第１のめっきレジスト層５１Ａの開口５１Ｃから露出する第１のシード層１１Ａ上にめっきを析出させ、第１のシード層１１Ａ上に第１の電解めっき層１２Ａを形成することになる。尚、第１の電解めっき層１２Ａは、例えば、電解銅めっきにより形成する。第１の電解めっき層１２Ａの厚さは、例えば、１～５μｍ程度とする。尚、第１の配線層３Ａ内の第１の信号パッド７Ａとなる第１の電解めっき層１２Ａ、第１のプレーン層１０Ａとなる第１の電解めっき層１２Ａ、及び補強パッド６Ａとなる第１の電解めっき層１２Ａは同一の電解銅めっき層で形成される。

【0027】

配線基板製造工程としては、ステップＳ１４にて第１の電解めっき層形成工程を経た後、第１のシード層１１Ａ上の第１のめっきレジスト層５１Ａを除去する第１のめっきレジスト層除去工程を実行する（ステップＳ１５）。図６Ａは、第１のめっきレジスト層除去工程の一例を示す説明図である。第１のめっきレジスト層除去工程では、めっきレジストの剥離液により第１のシード層１１Ａ上の第１のめっきレジスト層５１Ａを除去する。

【0028】

配線基板製造工程としては、ステップＳ１５にて第１のめっきレジスト層除去工程を経た後、第１の電解めっき層１２Ａから露出する第１のシード層１１Ａを除去する第１のシード層除去工程を実行する（ステップＳ１６）。図６Ｂは、第１のシード層除去工程の一例を示す説明図である。第１のシード層除去工程では、第１の電解めっき層１２Ａから露出する第１のシード層１１Ａを、第１の電解めっき層１２Ａをマスクにしてエッチングし除去する。例えば、ウエットエッチングにより除去する。その結果、第１のシード層１１Ａと第１の電解めっき層１２Ａとからなる第１の配線層３Ａを第１の絶縁層２Ａ上に形成することになる。図７は、第１の配線層３Ａの一例を示す略平面図である。第１の配線層３Ａのライン／スペースは、例えば、１μｍ／１μｍ～５μｍ／５μｍ程度とする。第１の配線層３Ａ内の第１の信号パッド７Ａ及び補強パッド６Ａの直径は、例えば、１０～３０μｍ程度とする。第１の信号パッド７Ａ及び補強パッド６Ａと第１のプレーン層１０Ａとの間隔は、例えば、１～１０μｍ程度とする。

【0029】

ビルドアップ法により配線基板１を製造する場合、絶縁層は複数回の加熱工程を経るため、絶縁層から樹脂の熱硬化に伴うガスが発生することになる。このガスがプレーン層（配線層）と絶縁層との間に滞留し、プレーン層と絶縁層との間で剥離が生じる場合がある。しかしながら、本実施例では、補強パッド６Ａ周囲の第１のプレーン層１０Ａの第１の開口部５Ａから、このガスを逃がすことができる。その結果、例えば、第１の配線層３Ａ内の第１のプレーン層１０Ａと第１の絶縁層２Ａや第２の絶縁層２Ｂとの間の剥離を抑制できる。

【0030】

配線基板製造工程としては、ステップＳ１６にて第１のシード層除去工程を経た後、第１の配線層３Ａ上に第２の絶縁層２Ｂを形成する第２の絶縁層形成工程を実行する（ステップＳ１７）。図８Ａは、第２の絶縁層形成工程の一例を示す説明図である。第２の絶縁層形成工程では、例えば、第１の配線層３Ａ上に、例えば、液状又はペースト状の感光性絶縁樹脂を塗布した状態で加熱する。その結果、半硬化状態の第２の絶縁層２Ｂを第１の配線層３Ａ上に形成することになる。感光性絶縁樹脂としては、例えば、フェノール系樹脂やポリイミド系樹脂を用いる。第２の絶縁層２Ｂの厚さは、例えば、５～１０μｍ程度とする。

【0031】

配線基板製造工程としては、ステップＳ１７にて第２の絶縁層形成工程を経た後、補強パッド６Ａ及び第１の信号パッド７Ａの表面を露出する貫通孔２１を第２の絶縁層２Ｂに形成する貫通孔形成工程を実行する（ステップＳ１８）。図８Ｂは、貫通孔形成工程の一例を示す説明図である。貫通孔形成工程では、例えば、感光性樹脂からなる第２の絶縁層２Ｂの露光・現像により、第２の絶縁層２Ｂを表裏に貫通すると共に、第１の配線層３Ａ表面の一部を露出する貫通孔２１を第２の絶縁層２Ｂに形成する。その後、第２の絶縁層２Ｂを、感光性樹脂の硬化温度以上に加熱して硬化させる。尚、貫通孔２１は、第２の絶縁層２Ｂ側の表面の開口径が、第１の配線層３Ａ側の表面の開口径よりも大きい、逆円錐台の形状に形成されることになる。第２の絶縁層２Ｂ表面における開口径は、例えば、５～２０μｍ程度とする。

【0032】

配線基板製造工程としては、ステップＳ１８にて貫通孔形成工程を経た後、第２の絶縁層２Ｂ上に第２のシード層１１Ｂを形成する第２のシード層形成工程を実行する（ステップＳ１９）。図９Ａは、第２のシード層形成工程の一例を示す説明図である。第２のシード層形成工程では、貫通孔２１の内壁を含む第２の絶縁層２Ｂの表面及び、貫通孔２１から露出する第１の配線層３Ａの表面に、例えば、無電解めっき又はスパッタにより、第２のシード層１１Ｂを形成することになる。第２のシード層１１Ｂとしては、例えば、厚さ１００～３５０ｎｍ程度の銅を用いる。尚、厚さ２０～５０ｎｍ程度のチタンの層の上に、厚さ１００～３００ｎｍの銅の層を積層し、第２のシード層１１Ｂとしても良い。

【0033】

配線基板製造工程としては、ステップＳ１９にて第２のシード層形成工程を経た後、第２のめっきレジスト層５１Ｂを第２のシード層１１Ｂ上に形成する第２のめっきレジスト層形成工程を実行する（ステップＳ２０）。図９Ｂは、第２のめっきレジスト層形成工程の一例を示す説明図である。第２のめっきレジスト層形成工程では、第２のシード層１１Ｂ上に感光性の第２のめっきレジスト層５１Ｂを形成することになる。例えば、第１のめっきレジスト層５１Ａと同様な方法で露光・現像を行い、第２の配線層３Ｂの平面形状に相当する開口５１Ｃを有する第２のめっきレジスト層５１Ｂを形成する。これにより、開口５１Ｃから第２のシード層１１Ｂ表面の一部を露出させる。

【0034】

配線基板製造工程としては、ステップＳ２０にて第２のめっきレジスト層形成工程を経た後、第２のシード層１１Ｂ上に第２の電解めっき層１２Ｂを形成する第２の電解めっき層形成工程を実行する（ステップＳ２１）。図１０は、第２の電解めっき層形成工程の一例を示す説明図である。第２の電解めっき層形成工程では、第２のシード層１１Ｂを給電層として電解めっき処理を実行する。その結果、第２のめっきレジスト層５１Ｂの開口５１Ｃから露出する第２のシード層１１Ｂ上にめっきを析出させ、第２のシード層１１Ｂ上に第２の電解めっき層１２Ｂを形成することになる。第２の電解めっき層１２Ｂは、例えば、電解銅めっきにより形成する。第２の電解めっき層１２Ｂの厚さ（絶縁層表面における厚さ）は、例えば、１～３μｍ程度とする。第２の電解めっき層１２Ｂを貫通孔２１内部を充填するように形成することで第２の絶縁層２Ｂ内に補強ビア２０Ａや信号ビア２０Ｂを形成する。第２の配線層３Ｂの内、第２の信号パッド７Ｂ等となる部分の第２の電解めっき層１２Ｂと、第２のプレーン層１０Ｂになる部分の第２の電解めっき層１２Ｂとは、同一の第２の電解めっき層１２Ｂで形成される。

【0035】

配線基板製造工程としては、ステップＳ２１にて第２の電解めっき層形成工程を経た後、第２のシード層１１Ｂ上の第２のめっきレジスト層５１Ｂを除去する第２のめっきレジスト層除去工程を実行する（ステップＳ２２）。図１１は、第２のめっきレジスト層除去工程の一例を示す説明図である。第２のめっきレジスト層除去工程では、めっきレジストの剥離液により第２のシード層１１Ｂ上の第２のめっきレジスト層５１Ｂを除去する。

【0036】

配線基板製造工程としては、ステップＳ２２にて第２のめっきレジスト層除去工程を経た後、第２の電解めっき層１２Ｂから露出する第２のシード層１１Ｂを除去する第２のシード層除去工程を実行する（ステップＳ２３）。図１２は、第２のシード層除去工程の一例を示す説明図である。第２のシード層除去工程では、第２の電解めっき層１２Ｂから露出する第２のシード層１１Ｂを、第２の電解めっき層１２Ｂをマスクにしてエッチングし除去する。例えば、ウエットエッチングにより除去する。その結果、第２のシード層１１Ｂと第２の電解めっき層１２Ｂとからなる第２の配線層３Ｂを形成することになる。第２の配線層３Ｂのライン/スペースは、例えば、１μｍ／１μｍ～５μｍ／５μｍ程度とする。第２の信号パッド７Ｂの直径は、例えば、１０～３０μｍ程度とする。第２の信号パッド７Ｂと第２のプレーン層１０Ｂとの間隔は、例えば、１～１０μｍ程度とする。

【0037】

その結果、第１の絶縁層２Ａ、第１の配線層３Ａ、第２の絶縁層２Ｂ及び第２の配線層３Ｂを備えた配線基板１のプレーン層部分が完成したことになる。つまり、配線基板１は、第２の電解めっき層形成工程で第２の絶縁層２Ｂ内に補強ビア２０Ａ及び信号ビア２０Ｂを同一の電解めっき層１２Ｂで形成するため、補強ビア２０Ａを形成するのに追加の工程が不要となる。

【0038】

実施例１における配線基板１の構造は、各種配線基板や、その配線基板を用いた半導体装置に応用可能である。例えば、特開２０２０－０４７７３５に開示された配線基板や半導体装置に応用可能である。図１３は、特開２０２０－０４７７３５に開示された半導体装置の一例を示す説明図である。図１３に示す半導体装置８０は、ベース基板８１と、ベース基板８１を補強するスティフナ８３と、ベース基板８１上にはんだバンプ９４を介して搭載された配線基板９１と、配線基板９１上に搭載される半導体チップ８２と、を有する。配線基板９１は、ガラスクロス等の補強材に非感光性の熱硬化性樹脂を含侵させた絶縁層９２と、絶縁層９２上に設けられた多層配線構造９３と、を有する。多層配線構造９３は、感光性樹脂からなる絶縁層９３１と、セミアディティブ法で形成された配線層９３２とが、複数積層されてなる。この多層配線構造９３に、配線基板１のプレーン層、補強パッド、補強ビアの構造を適用できる。よって、半導体装置８０において、絶縁層９３１と配線層９３２との間の密着力を強化した配線基板９１を使用できる。

【0039】

実施例１の配線基板１は、第１の配線層３Ａ内の第１の開口部５Ａ内に設けられた補強パッド６Ａと、第２の配線層３Ｂ内の第２のプレーン層１０Ｂとを接続する補強ビア２０Ａを第２の絶縁層２Ｂ内に形成する。つまり、配線基板１では、補強ビア２０Ａと補強パッド６Ａとにより、第２の絶縁層２Ｂの上下面を第２のプレーン層１０Ｂと補強パッド６Ａとで挟み込む構造を形成している。その結果、第２の絶縁層２Ｂに対する第２のプレーン層１０Ｂの剥離を防止できる。そして、配線層と絶縁層との間の密着力を強化することで配線層と絶縁層との間のデラミネーションを抑制できる。

【0040】

補強パッド６Ａは、全周囲が第１のプレーン層１０Ａに囲まれ、かつ、第１のプレーン層１０Ａと離間した状態で第１の開口部５Ａ内に設けられる。その結果、第１の絶縁層２Ａの樹脂の熱硬化に伴い発生するガスを補強パッド６Ａ周囲の第１のプレーン層１０Ａの第１の開口部５Ａから逃がすことができる。その結果、第１のプレーン層１０Ａと第１の絶縁層２Ａとの間の剥離を防止できる。

【0041】

第１の配線層３Ａは、複数の補強パッド６Ａ及び第１の開口部５Ａを有し、補強パッド６Ａ及び第１の開口部５Ａが平面から見て格子状に設けられる。その結果、配線層と絶縁層との間の密着性のムラを抑制できる。

【0042】

第２の絶縁層２Ｂは、第１の信号パッド７Ａと第２の信号パッド７Ｂとの間を電気的に接続する信号ビア２０Ｂを有する。その結果、第１の配線層３Ａと第２の配線層３Ｂとを電気的に接続できる。

【0043】

第２の絶縁層２Ｂは、第２の絶縁層２Ｂを表裏に貫通すると共に、補強パッド６Ａ表面を露出する貫通孔２１を有する。第２のプレーン層１０Ｂ及び補強ビア２０Ａは、貫通孔２１の内壁の第２の絶縁層２Ｂ表面及び補強パッド６Ａ表面に設けられた第２のシード層１１Ｂと、第２のシード層１１Ｂ上に設けられ、かつ、貫通孔２１内に充填された第２の電解めっき層１２Ｂとを有する。その結果、配線層と絶縁層との間の密着力を強化することで配線層と絶縁層との間のデラミネーションを抑制できる。

【0044】

配線基板１は、第１の配線層３Ａの補強パッド６Ａと第２の配線層３Ｂとの間の第２の絶縁層２Ｂ内に補強ビア２０Ａを形成する。その結果、第１の配線層３Ａと第１の絶縁層２Ａ（第２の絶縁層２Ｂ）との間、第２の配線層３Ｂと第２の絶縁層２Ｂとの間の密着力を強化できる。

【0045】

更に、第１の配線層３Ａ上の第２の絶縁層２Ｂ内に補強ビア２０Ａを等間隔（１００～５００μｍ程度）で配置するようにしたので、配線層と絶縁層との間の密着性のムラを抑制できる。

【0046】

更に、実施例１の配線基板１では、２層の配線層３Ａ（３Ｂ）を実装する場合を例示したが、２層に限定されるものではなく、３層以上の配線層を実装しても良く、その実施の形態につき、実施例２として以下に説明する。

【実施例0047】

図１４は、実施例２の配線基板１Ａの一例を示す略断面図である。尚、実施例１の配線基板１と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。図１４に示す配線基板１Ａは、第１の絶縁層２Ａと、第１の配線層３Ａと、第２の絶縁層２Ｂと、第２の配線層３Ｂと、第３の絶縁層２Ｃと、第３の配線層３Ｃとを有する。第１の配線層３Ａは、第１の絶縁層２Ａ上に設けられている。第２の絶縁層２Ｂは、第１の配線層３Ａ上に設けられている。第２の配線層３Ｂは、第２の絶縁層２Ｂ上に設けられている。第３の絶縁層２Ｃは、第２の配線層３Ｂ上に設けられている。第３の配線層３Ｃは、第３の絶縁層２Ｃ上に設けられている。尚、説明の便宜上、信号パッドや信号ビアは省略して説明する。

【0048】

図１５Ａは、第１の配線層３Ａの一例を示す略平面図である。図１５Ａに示す第１の配線層３Ａは、第１のプレーン層１０Ａと、複数の第１の開口部５Ａと、複数の第１の補強パッド６Ａ１とを有する。複数の第１の開口部５Ａと複数の第１の補強パッド６Ａ１は、格子状に配置される。第１の配線層３Ａは、第１のシード層１１Ａと、第１の電解めっき層１２Ａとを有する。なお、図１４では、第１のシード層１１Ａと第１の電解めっき層１２Ａの図示を省略し、一つの層として第１の配線層３Ａを示している。また、説明の便宜上、図１５Ａでは、第１の配線層３Ａ上に位置する第２の配線層３Ｂの第２の補強パッド６Ａ２を点線で図示するが、第２の補強パッド６Ａ２は第１の配線層３Ａに設けられるものではない。

【0049】

図１５Ｂは、第２の配線層３Ｂの一例を示す略平面図である。図１５Ｂに示す第２の配線層３Ｂは、第２のプレーン層１０Ｂと、複数の第２の開口部５Ｂと、複数の第２の補強パッド６Ａ２とを有する。複数の第２の開口部５Ｂと複数の第２の補強パッド６Ａ２は、格子状に配置される。第２の配線層３Ｂは、第２のシード層１１Ｂと、第２の電解めっき層１２Ｂとを有する。なお、図１４では、第２のシード層１１Ｂと第２の電解めっき層１２Ｂの図示を省略し、一つの層として第２の配線層３Ｂを示している。また、説明の便宜上、図１５Ｂでは、第２の配線層３Ｂ上に位置する第３の配線層３Ｃの第３の補強パッド６Ａ３及び第２の配線層３Ｂ下に位置する第１の配線層３Ａの第１の補強パッド６Ａ１を点線で図示する。しかしながら、第１の補強パッド６Ａ１及び第３の補強パッド６Ａ３は第２の配線層３Ｂに設けられるものではない。

【0050】

図１５Ｃは、第３の配線層３Ｃの一例を示す略平面図である。図１５Ｃに示す第３の配線層３Ｃは、第３のプレーン層１０Ｃと、複数の第３の開口部５Ｃと、複数の第３の補強パッド６Ａ３とを有する。複数の第３の開口部５Ｃと複数の第３の補強パッド６Ａ３は、格子状に配置される。第３の配線層３Ｃは、第３のシード層１１Ｃと、第３の電解めっき層１２Ｃとを有する。なお、図１４では、第３のシード層１１Ｃと第３の電解めっき層１２Ｃの図示を省略し、一つの層として第３の配線層３Ｃを示している。また、説明の便宜上、図１５Ｃでは、第３の配線層３Ｃ下に位置する第２の配線層３Ｂの第２の補強パッド６Ａ２を点線で図示する。しかしながら、第２の補強パッド６Ａ２は第３の配線層３Ｃに設けられるものではない。

【0051】

配線基板１Ａは、第１の配線層３Ａと、第２の配線層３Ｂと、第３の配線層３Ｃとを積層した場合、第１の配線層３Ａ内の第１の補強パッド６Ａ１と第３の配線層３Ｃ内の第３の補強パッド６Ａ３とが平面視して重なる位置に配置されるものとする。

【0052】

第２の絶縁層２Ｂは、当該第２の絶縁層２Ｂを貫通すると共に、第１の補強パッド６Ａ１表面を露出する貫通孔２１と、第１の補強パッド６Ａ１と第２のプレーン層１０Ｂとを接続する第１の補強ビア２０Ａ１とを有する。

【0053】

第３の絶縁層２Ｃは、当該第３の絶縁層２Ｃを貫通すると共に、第２の補強パッド６Ａ２表面を露出する貫通孔２１と、第２の補強パッド６Ａ２と第３のプレーン層１０Ｃとを接続する第２の補強ビア２０Ａ２とを有する。

【0054】

実施例２の配線基板１Ａは、第１の絶縁層２Ａと、第２の絶縁層２Ｂと、第３の絶縁層２Ｃとを積層した場合、第２の絶縁層２Ｂ内の第１の補強ビア２０Ａ１の位置と、第３の絶縁層２Ｃ内の第２の補強ビア２０Ａ２の位置とが重ならない。つまり、あるプレーン層の補強パッド６Ａと補強ビア２０Ａとの配列と、その上層のプレーン層の補強パッド６Ａと補強ビア２０Ａとの配列とは、逆にした。その結果、配線層と絶縁層との間の密着性のムラを抑制できる。

【0055】

実施例２の配線基板１Ａでは、３層の配線層を積層する場合を例示したが、３層に限定されるものではなく、４層以上でも良く、適宜変更可能である。この場合、第１の配線層と第２の配線層との間の第２の絶縁層の第１の補強ビア２０Ａ１の位置と、第３の配線層と第４の配線層との間の第４の絶縁層の第３の補強ビアの位置とが重なるようにしても良い。また、第１の補強ビア２０Ａ１と第３の補強ビアとが重ならないようにしても良く、補強ビア２０Ａの位置は適宜変更可能である。

【0056】

尚、実施例１の配線基板１は、第１のプレーン層１０Ａの第１の開口部５Ａ内に全周囲が囲まれるように補強パッド６Ａを配置する場合を例示した。しかしながら、補強パッド６Ａの配置は第１の開口部５Ａ内に限定されるものではない。第１のプレーン層１０Ａ内に補強パッド６Ａを配置しても良く、その実施の形態につき、実施例３として以下に説明する。