特開 2024-171388 配線基板及びその製造方法

(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】P2024171388

(43)【公開日】2024-12-12

(54)【発明の名称】配線基板及びその製造方法

(51)【国際特許分類】

   H05K 3/46 20060101AFI20241205BHJP

【ＦＩ】

H05K3/46 X

H05K3/46 B

H05K3/46 T

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023088357

(22)【出願日】2023-05-30

(71)【出願人】

【識別番号】000000158

【氏名又は名称】イビデン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100112472

【弁理士】

【氏名又は名称】松浦 弘

(74)【代理人】

【識別番号】100202223

【弁理士】

【氏名又は名称】軸見 可奈子

(72)【発明者】

【氏名】野口 英俊

(72)【発明者】

【氏名】寺内 伊久哉

【テーマコード（参考）】

5E316

【Ｆターム（参考）】

5E316AA12

5E316AA38

5E316AA43

5E316CC08

5E316CC32

5E316DD24

5E316DD33

5E316EE31

5E316FF14

5E316GG10

5E316GG15

5E316GG17

5E316GG28

5E316HH40

(57)【要約】

【課題】従来より配線基板の外観品質を向上させる技術の開発が求められている。
【解決手段】本開示の配線基板は、複数の層間絶縁層と複数の導電層とが交互に積層されるビルドアップ層と、前記ビルドアップ層上に形成されるソルダーレジスト層と、を有する配線基板であって、前記ソルダーレジスト層と直に接触する最外の前記層間絶縁層の表面が平坦な研磨面になっている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の層間絶縁層と複数の導電層とが交互に積層されるビルドアップ層と、前記ビルドアップ層上に形成されるソルダーレジスト層と、を有する配線基板であって、
前記ソルダーレジスト層と直に接触する最外の前記層間絶縁層の表面が平坦な研磨面になっている。

【請求項2】

請求項１に記載の配線基板であって、
前記ビルドアップ層に含まれる前記複数の層間絶縁層の表裏面のうち、前記最外の層間絶縁層の表面のみが前記研磨面になっている。

【請求項3】

請求項２に記載の配線基板であって、
前記研磨面を有する前記最外の層間絶縁層は、それ以外の前記複数の層間絶縁層と略同じ厚さである。

【請求項4】

請求項１から３の何れか１の請求項に記載の配線基板であって、
前記研磨面の平面度が、裏面の平面度より高い。

【請求項5】

複数の層間絶縁層と複数の導電層とが交互に積層されるビルドアップ層がソルダーレジスト層で覆われる配線基板の製造方法であって、
前記ソルダーレジスト層と直に接触する最外の前記層間絶縁層の表面が平坦に研磨される研磨工程を有する。

【請求項6】

請求項５に記載の配線基板の製造方法であって、
前記ビルドアップ層に含まれる前記複数の層間絶縁層の表裏面のうち、前記最外の層間絶縁層の前記表面のみが研磨される。

【請求項7】

請求項６に記載の配線基板の製造方法であって、
前記ビルドアップ層に含まれる前記複数の層間絶縁層は、同一組成の樹脂フィルムで構成され、
平坦な研磨面を有する前記最外の層間絶縁層には、それ以外の前記複数の層間絶縁層の前記樹脂フィルムより厚い樹脂フィルムが使用される。

【請求項8】

請求項７に記載の配線基板の製造方法であって、
前記最外の層間絶縁層の前記樹脂フィルムは、前記それ以外の複数の層間絶縁層の前記樹脂フィルムより５μｍ以上厚い。

【請求項9】

請求項７又は８に記載の配線基板の製造方法であって、
前記最外の層間絶縁層は、前記それ以外の複数の層間絶縁層と略同一の厚さになるまで研磨される。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、配線基板及びその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来の配線基板として、外面をソルダーレジスト層で覆われているものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２０－１８８０５９号公報（図１）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、上記した従来の配線基板では、ソルダーレジスト層の色の濃淡のばらつきによりまだら模様が表れて、外観が悪くなることがあり、それを解決する技術の開発が求められている。

【課題を解決するための手段】

【0005】

発明の一態様に係る配線基板は、複数の層間絶縁層と複数の導電層とが交互に積層されるビルドアップ層と、前記ビルドアップ層上に形成されるソルダーレジスト層と、を有する配線基板であって、前記ソルダーレジスト層と直に接触する最外の前記層間絶縁層の表面が平坦な研磨面になっている。

【0006】

発明の一態様に係る配線基板の製造方法は、複数の層間絶縁層と複数の導電層とが交互に積層されるビルドアップ層がソルダーレジスト層で覆われる配線基板の製造方法であって、前記ソルダーレジスト層と直に接触する最外の前記層間絶縁層の表面が平坦に研磨される研磨工程を有する。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本開示の一実施形態に係る配線基板の断面図

【図2】配線基板の製造工程を示す断面図

【図3】配線基板の製造工程を示す断面図

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、図１～図３を参照して本開示の一実施形態について説明する。図１に示されるように、本実施形態の配線基板１０は、例えば、コア基板１１と、その表裏の両面に積層されるビルドアップ層１２とを有する。なお、図１には、一方のビルドアップ層１２のみが示されている。

【0009】

コア基板１１は、例えば、絶縁層１１Ｋと、その表裏の両面に積層される導電層１３とを備える。絶縁層１１Ｋは、例えば、複数のプリプレグが積層される構造をなし、導電層１３は、例えば、絶縁層１１Ｋに積層される図示しない銅箔に電解メッキ膜が積層される構造をなしている。

【0010】

ビルドアップ層１２は、複数の層間絶縁層１５と複数の導電層２０とが交互に積層される多層構造をなしている。複数の層間絶縁層１５は、例えば、同一組成のビルドアップ基板用の樹脂フィルムであり、導電層２０は、例えば、主として電解メッキ膜である。また、ビルドアップ層１２上は、ソルダーレジスト層３０で覆われている。ソルダーレジスト層３０は、例えば、緑色に着色されている。

【0011】

複数の導電層１３，２０には、電気回路が形成され、絶縁層１１Ｋ及び層間絶縁層１５を挟んで隣り合う導電層１３，２０同士の間には電気回路同士を接続する複数のスルーホール導体１４又は複数のビア導体２１が形成されている。また、ソルダーレジスト層３０には、最外の導電層２０の電気回路に含まれる複数のパッド２２に対応して複数の開口部３０Ｈが形成されている。

【0012】

本実施形態の配線基板１０では、複数の層間絶縁層１５のうち、最外の層間絶縁層１５のソルダーレジスト層３０と直に接する表面のみが平坦な研磨面１６になっている。なお、研磨面１６は、最外の層間絶縁層１５のうちコア基板１１側を向く裏面より平面度が高くなっている。

【0013】

なお、図１では、ビルドアップ層１２に含まれる複数の層間絶縁層１５のうち、最外の層間絶縁層１５のソルダーレジスト層３０と直に接する表面のみが研磨面１６になっているが、それと反対側の裏面についても研磨面になっていてもよいし、ビルドアップ層１２に含まれる最外の層間絶縁層１５以外の複数の層間絶縁層１５の表裏面が研磨面になっていてもよい。

【0014】

本実施形態の配線基板１０は、以下のように製造される。以下では、複数の層間絶縁層１５のうち、最外の層間絶縁層１５を「最外層間絶縁層１５Ａ」とし、それ以外の複数の層間絶縁層１５を「複数の層間絶縁層１５Ｂ」として区別して説明する。

【0015】

（１）銅箔が積層されている銅張積層板が用意される。そして、公知の製造方法（例えば、サブトラクティブ法）により、銅張積層板の両面に導電層１３が形成されると共に、複数のスルーホール導体１４が形成される（図２（Ａ）参照）。これにより、コア基板１１が形成される。

【0016】

（２）次いで、層間絶縁層１５Ｂとして、例えば、厚み２５μｍの樹脂フィルムが加熱プレスされて層間絶縁層１５Ｂが形成される。

【0017】

（３）レーザが照射されて、層間絶縁層１５を貫通するテーパ状のビアホール２１Ｈが複数、形成され、ビアホール２１Ｈ内が洗浄（デスミア処理）される。

【0018】

（４）層間絶縁層１５Ｂ上に公知な方法（例えば、セミアティティブ法）により導電層２０が形成される。

【0019】

（５）上述の（２）～（４）の工程が繰り返されて、図２（Ｂ）に示されるように、複数の層間絶縁層１５Ｂと複数の導電層２０とが交互に積層される。

【0020】

（６）次いで、複数の層間絶縁層１５Ｂ用の樹脂フィルムに比べて例えば、５μｍ以上厚い、より好ましくは１０μｍ以上厚い樹脂フィルム（本実施例では、厚さ３５μｍの厚さの樹脂フィルム）を用いて、図２（Ｃ）に示されるように、最外層間絶縁層１５Ａが形成される。このとき、最外層間絶縁層１５Ａの表面１５Ｍがうねることがある。

【0021】

なお、図１～図３では、最外絶縁層１５Ａの表面１５Ｍ以外に、最外絶縁層１５Ａの裏面及び複数の絶縁層１５Ｂの表裏面がうねっている例が示されている。また、これらのうねりは、複数の層間絶縁層１５Ｂのうちコア基板１１側の下層の層間絶縁層１５より上層の層間絶縁層１５の方が表面のうねりが大きくなる例が示されているが、複数の層間絶縁層１５Ｂのうねり方はこれに限るものではなく、どのようなうねり方であってもよい。

【0022】

（７）次いで、最外層間絶縁層１５Ａの表面１５Ｍを研磨する研磨工程が行われる。具体的には、研磨対象の面と反対側の部分が治具にて吸着されて、例えば、化学機械研磨（ＣＭＰ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）により最外層間絶縁層１５Ａの表面１５Ｍが研磨されて平坦な研磨面１６が形成される。また、このとき、図２（Ｃ）から図３（Ａ）の変化に示されるように、最外層間絶縁層１５Ａの厚さＨＡが複数の層間絶縁層１５Ｂの厚さＨＢと略同じになるまで研磨される。ここで、「最外の層間絶縁層１５Ａの厚さＨＡ」及び「複数の層間絶縁層１５Ｂの厚さＨＢ」とは、図３（Ａ）に示されるように、下層の導電層２０と上層の導電層２０との間に挟まれる部分の厚さである。

【0023】

なお、図２（Ｃ）には、研磨前の最外層間絶縁層１５Ａに対して研磨面１６となる位置が一点鎖線にて示されている。上述した研磨工程は、化学機械研磨に限らず、機械的研磨（例えば、セラミック砥石、又は、バフ砥石）、サンドブラスト等の方法で行ってもよい。

【0024】

（８）次いで、上述の（３）～（４）の工程が行われ、研磨面１６上に最外の導電層２０が形成される。これにより、ビルドアップ層１２が得られる。

【0025】

（９）次いで、図３（Ｂ）に示されるように、ソルダーレジスト層３０が積層される。このとき、ソルダーレジスト層３０が平坦な研磨面１６上に積層されるので、略均一な厚さのソルダーレジスト層３０が形成される。

【0026】

（１０）次いで、ソルダーレジスト層３０の所定箇所に、例えば、レーザ加工やフォトリソグラフィ処理等により複数の開口部３０Ｈが形成される（図１参照）。以上により配線基板１０が完成する。

【0027】

本実施形態の配線基板１０の構造及びその製造方法に関する説明は以上である。このように、本実施形態の配線基板１０では、最外層間絶縁層１５Ａの下側の層間絶縁層１５Ｂの表面にうねりがあっても、最外層間絶縁層１５Ａの表面が研磨面１６で全体が平坦になっている。これにより、ソルダーレジスト層３０の厚みのばらつきが抑えられ、ソルダーレジスト層３０の色の濃淡によるまだら模様の発生が抑えられる。即ち、本実施形態の配線基板１０によれば、配線基板１０の外観品質が向上する。また、ソルダーレジスト層３０の表面についても略平坦になるので、配線基板１０上に電子部品を搭載し易い。

【0028】

また、本実施形態では、最外層間絶縁層１５Ａ用として複数の層間絶縁層１５Ｂ用の樹脂フィルムより厚い樹脂フィルムを用いて、最外層間絶縁層１５Ａ表面１５Ｍのうねりを研磨により取り除くと共に、その研磨により最外層間絶縁層１５Ａの厚さを複数の層間絶縁層１５Ｂの厚さと略同じにするという簡易な構成で配線基板１０の外観品質が向上させることができる。

【0029】

［他の実施形態］
（１）多層配線基板に限らず、片面基板又は両面基板に本開示の技術が適用されてもよい。

【0030】

（２）上記実施形態では、最外層間絶縁層１５Ａの厚さＨＡと、複数の層間絶縁層１５Ｂの厚さＨＢとが略同じになっているが、最外層間絶縁層１５Ａの表面１５Ｍが平坦な研磨面１６になっていれば、最外層間絶縁層１５Ａの厚さＨＡと複数の層間絶縁層１５Ｂの厚さＨＢは異なっていてもよい。

【0031】

（３）また、最外層間絶縁層１５Ａに使用される樹脂フィルムと、複数の層間絶縁層１５Ｂに使用される樹脂フィルムとは厚さが異なっているが、同じ厚さであってもよい。

【0032】

なお、本明細書及び図面には、特許請求の範囲に含まれる技術の具体例が開示されているが、特許請求の範囲に記載の技術は、これら具体例に限定されるものではなく、具体例を様々に変形、変更したものも含み、また、具体例から一部を単独で取り出したものも含む。

【符号の説明】

【0033】

１０ 配線基板
１５ 層間絶縁層
１５Ａ 最外層間絶縁層
１６ 研磨面
２０ 導電層
３０ ソルダーレジスト層

【図1】

【図2】

【図3】