特開 2024-31745 プリント回路基板

(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】P2024031745

(43)【公開日】2024-03-07

(54)【発明の名称】プリント回路基板

(51)【国際特許分類】

   H05K 3/46 20060101AFI20240229BHJP

【ＦＩ】

H05K3/46 N

H05K3/46 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】16

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023012841

(22)【出願日】2023-01-31

(31)【優先権主張番号】10-2022-0105672

(32)【優先日】2022-08-23

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(31)【優先権主張番号】10-2022-0124825

(32)【優先日】2022-09-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(71)【出願人】

【識別番号】594023722

【氏名又は名称】サムソン エレクトロ－メカニックス カンパニーリミテッド．

(74)【代理人】

【識別番号】100108453

【弁理士】

【氏名又は名称】村山 靖彦

(74)【代理人】

【識別番号】100110364

【弁理士】

【氏名又は名称】実広 信哉

(72)【発明者】

【氏名】金 萬坤

【テーマコード（参考）】

5E316

【Ｆターム（参考）】

5E316AA12

5E316AA32

5E316AA38

5E316AA43

5E316CC04

5E316CC05

5E316CC09

5E316CC10

5E316CC31

5E316CC32

5E316CC33

5E316CC34

5E316CC37

5E316CC38

5E316CC39

5E316DD23

5E316DD24

5E316EE31

5E316FF04

5E316GG15

5E316GG17

5E316GG28

5E316HH22

5E316HH24

(57)【要約】

【課題】集積度を高めて面積を縮小させることができ、層数を減少させることができ、コア絶縁層に形成される貫通ビアの信頼性などを改善することができるプリント回路基板を提供する。
【解決手段】本開示は、第１絶縁層、上記第１絶縁層の上面と下面との間を貫通する貫通孔、上記貫通孔の少なくとも一部を満たす第１ビア、上記第１ビアの上側と連結される第１パッド、及び上記第１ビアの下側と連結される第２パッドを含み、上記貫通孔の最上側における直径は、上記第１パッドの幅よりも大きく、上記第１ビアの上記第１パッドから露出する上面の少なくとも一部は、上記第１絶縁層の上面より下にリセスされるプリント回路基板に関するものである。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１絶縁層と、
前記第１絶縁層の上面と下面との間を貫通する貫通孔と、
前記貫通孔の少なくとも一部を満たす第１ビアと、
前記第１ビアの上側と連結される第１パッドと、
前記第１ビアの下側と連結される第２パッドと、を含み、
前記貫通孔の最上側における直径は、前記第１パッドの幅より大きく、
前記第１ビアの前記第１パッドから露出する上面の少なくとも一部は、前記第１絶縁層の上面より下にリセスされる、プリント回路基板。

【請求項2】

前記貫通孔の最上側における平面積は、前記第１パッドの平面積より大きい、請求項１に記載のプリント回路基板。

【請求項3】

前記第１ビアの前記第１パッドから露出する上面の少なくとも一部が下側にリセスされて前記貫通孔の上部領域に第１溝部が形成され、
前記第１溝部は前記第１パッドの周囲を囲む、請求項１に記載のプリント回路基板。

【請求項4】

前記第１パッドの側面の少なくとも一部が内側にリセスされ、前記第１パッドの側部に第２溝部が形成され、
前記第１溝部及び前記第２溝部は、互いに連結されてラウンド形態を有する、請求項３に記載のプリント回路基板。

【請求項5】

前記貫通孔の最下側における直径は、前記第２パッドの幅より大きく、
前記第１ビアの前記第２パッドから露出する下面の少なくとも一部は、前記第１絶縁層の下面より上にリセスされる、請求項１に記載のプリント回路基板。

【請求項6】

前記第１ビアの前記第２パッドから露出する下面の少なくとも一部が上側にリセスされて前記貫通孔の下部領域に第３溝部が形成され、
前記第３溝部は前記第２パッドの周囲を囲む、請求項５に記載のプリント回路基板。

【請求項7】

前記第２パッドの側面の少なくとも一部が内側にリセスされ、前記第２パッドの側部に第４溝部が形成され、
前記第３溝部及び前記第４溝部は互いに連結されてラウンド形態を有する、請求項６に記載のプリント回路基板。

【請求項8】

前記第１ビアは前記第１パッド及び前記第２パッドとそれぞれ境界なしに一体化する、請求項１に記載のプリント回路基板。

【請求項9】

前記第１ビアは、前記貫通孔の壁面上に配置される第１金属層及び前記第１金属層上に配置される第２金属層を含み、
前記第１パッド及び前記第２パッドは、それぞれ前記第２金属層を含む、請求項８に記載のプリント回路基板。

【請求項10】

前記貫通孔の最上側及び最下側における直径は、それぞれ前記貫通孔の前記最上側と最下側との間の中心側における直径より大きい、請求項１に記載のプリント回路基板。

【請求項11】

前記貫通孔の最上側及び最下側における直径は、それぞれ前記貫通孔の前記最上側と最下側との間の中心側における直径と同一である、請求項１に記載のプリント回路基板。

【請求項12】

前記第１絶縁層の上面上に配置されるトレースをさらに含み、
前記トレースの線幅は、前記第１パッドの幅よりも小さい、請求項１に記載のプリント回路基板。

【請求項13】

前記第１絶縁層の上面上に配置される第２絶縁層と、
前記第２絶縁層上にまたは内に配置される第３パッドと、
前記第２絶縁層内に配置され、前記第３パッドと連結される第２ビアと、
前記第１絶縁層の下面上に配置される第３絶縁層と、
前記第３絶縁層上にまたは内に配置される第４パッドと、
前記第３絶縁層内に配置され、前記第４パッドと連結される第３ビアと、を含む、請求項１に記載のプリント回路基板。

【請求項14】

コア絶縁層と、
前記コア絶縁層を貫通する貫通孔の少なくとも一部を満たす貫通ビアと、
前記貫通ビアの上側に連結される第１パッドと、
前記貫通ビアの下側に連結される第２パッドと、
前記コア絶縁層の上面上に配置され、前記第１パッドの少なくとも一部を覆う第１ビルドアップ絶縁層と、
前記第１ビルドアップ絶縁層を貫通する第１ビアホールの少なくとも一部を満たす第１接続ビアと、
前記第１接続ビアの上側に連結される第３パッドと、を含み、
前記貫通孔の最上側における直径は、前記第１パッドの幅より大きく、
前記第１パッドの幅は前記第３パッドの幅より大きい、プリント回路基板。

【請求項15】

前記コア絶縁層は、前記第１ビルドアップ絶縁層より厚く、
前記貫通ビアは前記第１接続ビアより高さが大きい、請求項１４に記載のプリント回路基板。

【請求項16】

前記コア絶縁層の下面上に配置され、前記第２パッドの少なくとも一部を覆う第２ビルドアップ絶縁層と、
前記第２ビルドアップ絶縁層を貫通する第２ビアホールの少なくとも一部を満たす第２接続ビアと、
前記第２接続ビアの下側に連結される第４パッドと、を含み、
前記貫通孔の最下側における直径は、前記第２パッドの幅より大きく、
前記第２パッドの幅は前記第４パッドの幅よりも大きい、請求項１４に記載のプリント回路基板。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、プリント回路基板に関するものである。

【背景技術】

【0002】

最近、電子機器の高性能化により基板内の信号伝達のための回路とビアの数が急増しており、これにより高多層及び大面積の基板が求められている。例えば、信号伝達回路の数が急増するにつれて、ビア及び回路の設計が増加するようになり、これによって基板の面積が大きくなって、基板の層数が増加している。

【0003】

一方、基板の面積を縮小させ、層数を減少させるためには、微細回路を実現するとともに、ビアサイズを減少させて集積度を高めることが求められるが、基板のコア絶縁層におけるスケールを減らすことは依然として限界がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本開示のいくつかの目的の一つは、集積度を高めて面積を縮小させることができ、層数を減少させることができるプリント回路基板を提供することである。

【0005】

本開示のいくつかの目的のもう一つは、コア絶縁層に形成される貫通ビアの信頼性などを改善することができるプリント回路基板を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示を介して提案するいくつかの解決手段の一つは、コア絶縁層に形成される貫通孔の最上側及び／または最下側の直径を貫通孔を満たす貫通ビアのパッドの幅よりも大きく形成し、さらに貫通ビアの最上側及び／または最下側に溝部を形成して貫通ビアの上面及び／または下面の少なくとも一部をリセスさせることである。

【0007】

例えば、一例によるプリント回路基板は、第１絶縁層と、上記第１絶縁層の上面と下面との間を貫通する貫通孔と、上記貫通孔の少なくとも一部を満たす第１ビアと、上記第１ビアの上側と連結される第１パッドと、上記第１ビアの下側と連結される第２パッドと、を含み、上記貫通孔の最上側における直径は、上記第１パッドの幅よりも大きく、上記第１ビアの上記第１パッドから露出する上面の少なくとも一部は、上記第１絶縁層の上面より下にリセスされるものである。

【0008】

本開示を介して提案するいくつかの解決手段のうちもう一つは、コア絶縁層に形成される貫通孔の最上側及び／または最下側の直径を貫通孔を満たす貫通ビアのパッドの幅よりも大きく形成し、さらに貫通ビアのパッドの幅をビルドアップ絶縁層に形成されるビアホールを満たす接続ビアのパッドの幅よりも大きく形成することである。

【0009】

例えば、一例に係るプリント回路基板は、コア絶縁層と、上記コア絶縁層を貫通する貫通孔の少なくとも一部を満たす貫通ビアと、上記貫通ビアの上側に連結される第１パッドと、上記貫通ビアの下側に連結される第２パッドと、上記コア絶縁層の上面上に配置され、上記第１パッドの少なくとも一部を覆う第１ビルドアップ絶縁層と、上記第１ビルドアップ絶縁層を貫通する第１ビアホールの少なくとも一部を満たす第１接続ビアと、上記第１接続ビアの上側に連結される第３パッドと、を含み、上記貫通孔の最上側における直径は、上記第１パッドの幅よりも大きく、上記第１パッドの幅は上記第３パッドの幅よりも大きいものであることもできる。

【発明の効果】

【0010】

本開示の様々な効果のうち一効果として、集積度を高めて面積を縮小させることができ、層数を減少させることができるプリント回路基板を提供することができる。

【0011】

本開示の様々な効果のうちもう一つの効果として、コア絶縁層に形成される貫通ビアの信頼性などを改善することができるプリント回路基板を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】電子機器システムの例を概略的に示したブロック図である。

【図2】電子機器の一例を概略的に示した斜視図である。

【図3】プリント回路基板の一例を概略的に示した断面図である。

【図4】図３の概略的なプリント回路基板のＡ－Ａ’線に沿った切断断面図である。

【図5】図３のプリント回路基板のコア絶縁層に形成される貫通ビアと第１及び第２パッドの製造一例を概略的に示した工程図である。

【図6】図３のプリント回路基板のコア絶縁層に形成される貫通ビアと第１及び第２パッドの製造一例を概略的に示した工程図である。

【図7】図３のプリント回路基板のコア絶縁層に形成される貫通ビアと第１及び第２パッドの製造一例を概略的に示した工程図である。

【図8】図３のプリント回路基板のコア絶縁層に形成される貫通ビアと第１及び第２パッドの製造一例を概略的に示した工程図である。

【図9】図３のプリント回路基板のコア絶縁層に形成される貫通ビアと第１及び第２パッドの製造一例を概略的に示した工程図である。

【図10】図３のプリント回路基板のコア絶縁層に形成される貫通ビアと第１及び第２パッドの製造一例を概略的に示した工程図である。

【図11】本開示による場合とそうでない場合との貫通ビアと、そのパッドの形態を比較して示したイメージ断面図である。

【図12】プリント回路基板の他の一例を概略的に示した断面図である。

【図13】図１２の概略的なプリント回路基板のＢ－Ｂ’線に沿った切断断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、添付の図面を参照して本開示について説明する。図面における要素の形状及び大きさなどは、より明確な説明のために拡大縮小表示（又は強調表示や簡略化表示）がされることがある。

【0014】

電子機器
図１は、電子機器システムの例を概略的に示したブロック図である。

【0015】

図面を参照すると、電子機器１０００はメインボード１０１０を収容する。メインボード１０１０には、チップ関連部品１０２０、ネットワーク関連部品１０３０、及びその他の部品１０４０などが物理的及び／又は電気的に連結されている。これらは、後述する他の電子部品とも結合されて、様々な信号ライン１０９０を形成する。

【0016】

チップ関連部品１０２０としては、揮発性メモリ（例えば、ＤＲＡＭ）、不揮発性メモリ（例えば、ＲＯＭ）、フラッシュメモリなどのメモリチップと、セントラルプロセッサ（例えば、ＣＰＵ）、グラフィックプロセッサ（例えば、ＧＰＵ）、デジタル信号プロセッサ、暗号化プロセッサ、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラなどのアプリケーションプロセッサチップと、アナログデジタルコンバータ、ＡＳＩＣ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ‐ｓｐｅｃｉｆｉｃ ＩＣ）などのロジックチップなどが含まれるが、これらに限定されるものではなく、これ以外にもその他の形態のチップ関連の電子部品が含まれることもできる。さらに、これらのチップ関連部品１０２０を互いに組み合わせることもできる。チップ関連部品１０２０は、上述したチップや電子部品を含むパッケージ形態であることもできる。

【0017】

ネットワーク関連部品１０３０としては、Ｗｉ‐Ｆｉ（ＩＥＥＥ ８０２．１１ファミリなど）、ＷｉＭＡＸ（ＩＥＥＥ ８０２．１６ファミリなど）、ＩＥＥＥ ８０２．２０、ＬＴＥ（ｌｏｎｇ ｔｅｒｍ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）、Ｅｖ‐ＤＯ、ＨＳＰＡ＋、ＨＳＤＰＡ＋、ＨＳＵＰＡ＋、ＥＤＧＥ、ＧＳＭ、ＧＰＳ、ＧＰＲＳ、ＣＤＭＡ、ＴＤＭＡ、ＤＥＣＴ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、３Ｇ、４Ｇ、５Ｇ、及びそれ以降のものとして指定された任意の他の無線及び有線プロトコルが含まれるが、これらに限定されず、これ以外にもその他の多数の無線または有線標準やプロトコルのいずれかが含まれ得る。また、ネットワーク関連部品１０３０がチップ関連部品１０２０とともに互いに組み合わされることもできる。

【0018】

その他の部品１０４０としては、高周波インダクタ、フェライトインダクタ、パワーインダクタ、フェライトビーズ、ＬＴＣＣ（ｌｏｗ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏ‐Ｆｉｒｉｎｇ Ｃｅｒａｍｉｃｓ、低温同時焼成セラミックス）、ＥＭＩ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ、電磁干渉）フィルタ、ＭＬＣＣ（Ｍｕｌｔｉ‐Ｌａｙｅｒ Ｃｅｒａｍｉｃ Ｃａｐａｃｉｔｏｒ、多層セラミックキャパシタ）などが含まれる。但し、これらに限定されるものではなく、これ以外にもその他の様々な用途のために用いられるチップ部品の形態の受動素子などが含まれ得る。また、その他の部品１０４０をチップ関連部品１０２０及び／又はネットワーク関連部品１０３０と互いに組み合わせることもできる。

【0019】

電子機器１０００の種類に応じて、電子機器１０００は、メインボード１０１０に物理的及び／又は電気的に連結されるか、または連結されない他の電子部品を含むことができる。他の電子部品の例を挙げると、カメラモジュール１０５０、アンテナモジュール１０６０、ディスプレイ１０７０、バッテリー１０８０などがある。但し、これらに限定されるものではなく、オーディオコーデック、ビデオコーデック、電力増幅器、羅針盤、加速度計、ジャイロスコープ、スピーカー、大容量記憶装置（例えば、ハードディスクドライブ）、ＣＤ（ｃｏｍｐａｃｔ ｄｉｓｋ）、ＤＶＤ（ｄｉｇｉｔａｌ ｖｅｒｓａｔｉｌｅ ｄｉｓｋ）なども挙げられる。これ以外にも、電子機器１０００の種類に応じて様々な用途のために用いられるその他の電子部品などが含まれることもできる。

【0020】

電子機器１０００は、スマートフォン（ｓｍａｒｔ ｐｈｏｎｅ）、個人用情報端末機（ｐｅｒｓｏｎａｌ ｄｉｇｉｔａｌ ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、デジタルビデオカメラ（ｄｉｇｉｔａｌ ｖｉｄｅｏ ｃａｍｅｒａ）、デジタルスチルカメラ（ｄｉｇｉｔａｌ ｓｔｉｌｌ ｃａｍｅｒａ）、ネットワークシステム（ｎｅｔｗｏｒｋ ｓｙｓｔｅｍ）、コンピュータ（ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、モニター（ｍｏｎｉｔｏｒ）、タブレット（ｔａｂｌｅｔ）、ラップトップ（ｌａｐｔｏｐ）、ネットブック（ｎｅｔｂｏｏｋ）、テレビジョン（ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）、ビデオゲーム（ｖｉｄｅｏ ｇａｍｅ）、スマートウォッチ（ｓｍａｒｔ ｗａｔｃｈ）、オートモーティブ（Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ）部品などであることができる。但し、これらに限定されず、これ以外にもデータを処理する任意の他の電子機器であることもできる。

【0021】

図２は、電子機器の一例を概略的に示した斜視図である。

【0022】

図面を参照すると、電子機器は例えば、スマートフォン１１００であることができる。スマートフォン１１００の内部には、マザーボード１１１０が収容されており、このようなマザーボード１１１０には様々な部品１１２０が物理的及び／又は電気的に連結されている。さらに、カメラモジュール１１３０及び／又はスピーカー１１４０のように、マザーボード１１１０に物理的及び／又は電気的に連結されるか、または連結されないこともできる他の部品が内部に収容されている。部品１１２０の一部は、上述したチップ関連部品であることができ、例えば、部品パッケージ１１２１であることができるが、これに限定されるものではない。部品パッケージ１１２１は、能動部品及び／又は受動部品を含む電子部品が表面に実装配置されたプリント回路基板の形態であることができる。または、部品パッケージ１１２１は、能動部品及び／又は受動部品が内蔵されたプリント回路基板の形態であることもできる。一方、電子機器は必ずスマートフォン１１００に限定されるものではなく、上述したように他の電子機器であることもできる。

【0023】

プリント回路基板
図３は、プリント回路基板の一例を概略的に示した断面図であり、図４は、図３の概略的なプリント回路基板のＡ－Ａ’線に沿った切断断面図である。

【0024】

図面を参照すると、一例に係るプリント回路基板１００Ａは、第１絶縁層１１１、第１絶縁層１１１の上面と下面との間を貫通する貫通孔Ｈ、貫通孔Ｈの少なくとも一部を満たす第１ビア１２１、第１ビア１２１の上側と連結される第１パッド１３１、及び第１ビア１２１の下側と連結される第２パッド１３２を含む。また、第１絶縁層１１１の上面及び／または下面上に配置されるトレース１４１をさらに含むことができる。

【0025】

貫通孔Ｈの最上側における直径Ｗ１は、第１パッド１３１の幅Ｗ２より大きいことができ、このような観点から、貫通孔Ｈの最上側における平面積は、第１パッド１３１の平面積より大きいことができる。同様に、貫通孔Ｈの最下側における直径は、第２パッド１３２の幅より大きいことができ、このような観点から、貫通孔Ｈの最下側における平面積は、第２パッド１３２の平面積より大きいことができる。この場合、第１パッド１３１及び／または第２パッド１３２のサイズが小さくなるにつれて、貫通孔Ｈの密集度を向上させることができ、基板の面積を縮小させることができる。また、第１パッド１３１及び／または第２パッド１３２のサイズが縮小された領域にトレース１４１を配置して基板の層数を減少させることができる。

【0026】

本開示における直径及び幅は、垂直方向へのプリント回路基板の研磨または切断断面を基準に走査型電子顕微鏡または光学顕微鏡を用いて測定することができる。断面における直径及び幅が一定でない場合には、最大直径と最大幅で測定された値を意味することができる。貫通孔などの対象物が平面上で円形または楕円形ではなく、多角形に形成される場合には、直径は幅に置き換えることができる。

【0027】

本開示における平面積は、水平方向へのプリント回路基板の研磨または切断断面を基準に走査型電子顕微鏡または光学顕微鏡を用いて測定することができる。断面における平面積が一定でない場合には、最大平面積に測定された値を意味することができる。または、トップビューまたはボトムビューで見たときの面積を意味することもできる。

【0028】

本開示における水平方向は、平面上での任意の方向であることができ、垂直方向は断面上で水平方向と垂直な上部または下部方向であることができる。ここで、断面上という意味は、対象物を垂直に切断したときの断面形状、または対象物をサイドビューから見たときの断面形状を意味することができ、平面上という意味は、対象物を水平に切断したときの形状、または、対象物をトップビューまたはボトムビューから見たときの平面形状であることができる。

【0029】

第１ビア１２１の第１パッド１３１から露出する上面の少なくとも一部は、第１絶縁層１１１の上面より下にリセスされることができる。同様に、第１ビア１２１の第２パッド１３２から露出する下面の少なくとも一部は、第１絶縁層１１１の下面より上にリセスされることができる。この場合、リセスされた空間に後述する第２絶縁層１１２及び／または第３絶縁層１１３が満たされることができ、これによって、第１ビア１２１の絶縁材料との接触面積が向上して接続信頼性などがより改善されることができる。

【0030】

第１ビア１２１の上面のリセスによって貫通孔Ｈの上部領域には、第１パッド１３１の周囲を囲む第１溝部ｈ１が形成されることができ、第１パッド１３１の側面の少なくとも一部が内側にリセスされて第１パッド１３１の側部に第１溝部ｈ１と連結される第２溝部ｈ２が形成されることができる。第１溝部ｈ１及び第２溝部ｈ２はラウンド形態を有することができる。同様に、第１ビア１２１の下面のリセスによって貫通孔Ｈの下部領域には、第２パッド１３２の周囲を囲む第３溝部が形成されることができ、第２パッド１３２の側面の少なくとも一部が内側にリセスされて第２パッド１３２の側部に第３溝部と連結される第４溝部が形成されることができる。第３溝部及び第４溝部もラウンド形態を有することができる。この場合、第１パッド１３１及び／または第２パッド１３２のサイズをより縮小させることができる。また、第１ビア１２１だけでなく、第１パッド１３１及び／または第２パッド１３２の接続信頼性などもより改善することができる。

【0031】

第１ビア１２１は、第１パッド１３１及び第２パッド１３２とそれぞれ境界なしに一体化することができる。この場合、第１ビア１２１及び第１パッド１３１は、第１絶縁層１１１の上面の延長線を基準にして互いに区分されることができる。第１ビア１２１と第２パッド１３２とは、第１絶縁層１１１の下面の延長線を基準に互いに区分されることができる。第１ビア１２１と第１パッド１３１及び第２パッド１３２は、同一のめっき工程を介して形成されることができる。例えば、第１ビア１２１は、貫通孔Ｈの壁面上に配置される第１金属層Ｍ１と、第１金属層Ｍ１上に配置されて貫通孔Ｈの少なくとも一部を満たす第２金属層Ｍ２を含むことができ、第１パッド１３１及び第２パッド１３２は第２金属層Ｍ２を含むことができる。すなわち、第１ビア１２１と第１パッド１３１及び第２パッド１３２は、それぞれ第２金属層Ｍ２を共通的に含むことができる。第１金属層Ｍ１は、無電解めっき層などのシード層であることができ、第２金属層Ｍ２は電解めっき層であることができるが、これに限定されない。

【0032】

必要に応じて、一例に係るプリント回路基板１００Ａは、第１絶縁層１１１の上面上に配置される第２絶縁層１１２、第１絶縁層１１１の下面上に配置される第３絶縁層１１３、第２絶縁層１１２上にまたは内に配置される第３パッド１３３、第３絶縁層１１３上にまたは内に配置される第４パッド１３４、第２絶縁層１１２内に配置されて第３パッド１３３と連結される第２ビア１２２、及び／または第３絶縁層１１３内に配置されて第４パッド１３４と連結される第３ビア１２３をさらに含むことができる。

【0033】

貫通孔Ｈの最上側における直径Ｗ１は、第１パッド１３１の幅Ｗ２より大きいことができ、第１パッド１３１の幅Ｗ２は第２ビア１２２を介して連結される最も隣接した第３パッドの幅Ｗ３より大きいことができる。同様に、貫通孔Ｈの最下側における直径は、第２パッド１３２の幅より大きいことができ、第２パッド１３２の幅は、第３ビア１２３を介して連結される最も隣接した第４パッド１３４の幅より大きいことができる。この場合、第１パッド１３１及び／または第２パッド１３２のサイズが過度に小さくなることを防止することができる。したがって、ビルドアップ工程過程でのアライメントマージンを十分に確保することができる。

【0034】

以下では、図面を参照して一例に係るプリント回路基板１００Ａの構成要素についてより詳細に説明する。

【0035】

第１絶縁層１１１は、コア絶縁層であることができる。第１絶縁層１１１は、絶縁物質を含むことができる。絶縁物質としては、エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂やポリイミドなどの熱可塑性樹脂などの絶縁樹脂、またはこれらの樹脂がシリカなどの無機フィラーと混合された材料、または無機フィラーと共にガラス繊維（Ｇｌａｓｓ Ｆｉｂｅｒ、Ｇｌａｓｓ Ｃｌｏｔｈ、Ｇｌａｓｓ Ｆａｂｒｉｃ）などの芯材に含浸された樹脂、例えば、ＣＣＬ（Ｃｏｐｐｅｒ Ｃｌａｄ Ｌａｍｉｎａｔｅ、銅張積層板）の絶縁層などが用いられることができるが、これに限定されない。第１絶縁層１１１は、後述する複数の第１ビルドアップ絶縁層１１２－１、１１２－２、１１２－３及び複数の第２ビルドアップ絶縁層１１３－１、１１３－２、１１３－３のそれぞれより厚さが厚い場合がある。

【0036】

本開示において、厚さは、垂直方向へのプリント回路基板の研磨または切断断面を基準に走査顕微鏡または光学顕微鏡を用いて測定することができる。厚さが一定でない場合には、任意の５地点で測定した対象物のそれぞれの厚さの平均値で厚さの大小関係を比較することができる。

【0037】

第２絶縁層１１２及び第３絶縁層１１３はビルドアップ絶縁層であることができる。第２絶縁層１１２及び第３絶縁層１１３は、それぞれ複数の第１ビルドアップ絶縁層１１２－１、１１２－２、１１２－３及び複数の第２ビルドアップ絶縁層１１３－１、１１３－２、１１３－３を含むことができる。複数の第１ビルドアップ絶縁層１１２－１、１１２－２、１１２－３及び複数の第２ビルドアップ絶縁層１１３－１、１１３－２、１１３－３は、それぞれ絶縁物質を含むことができる。絶縁物質としては、エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂やポリイミドなどの熱可塑性樹脂などの絶縁樹脂、またはこれらの樹脂がシリカなどの無機フィラーと混合された材料、または無機フィラーとともにガラス繊維などの芯材に含浸された樹脂、例えば、ＡＢＦ（Ａｊｉｎｏｍｏｔｏ Ｂｕｉｌｄ‐ｕｐ Ｆｉｌｍ、味の素ビルドアップフィルム）、プリプレグ（Ｐｒｅｐｒｅｇ）などが用いられることができるが、これに限定されるものではない。複数の第１ビルドアップ絶縁層１１２－１、１１２－２、１１２－３は、互いに境界なしに一体化するかまたは互いに区分されることができ、図示したものより多い数で積層されるか、またはより少ない数で積層されることができる。複数の第２ビルドアップ絶縁層１１３－１、１１３－２、１１３－３は、互いに境界なしに一体化または互いに区分されることができ、図示したものより多い数で積層されるか、またはより少ない数で積層されることができる。

【0038】

貫通孔Ｈは、第１絶縁層１１１の上面と下面との間を貫通することができる。貫通孔Ｈの最上側及び最下側における直径は、それぞれ貫通孔Ｈの最上側と最下側との間の中心側における直径より大きいことができる。例えば、貫通孔Ｈは、断面上で幅が狭くなって再び広くなる砂時計形状を有することができる。但し、これに限定されるものではなく、貫通孔Ｈの形状は様々な形態で変わることができる。貫通孔Ｈの壁面としては、第１絶縁層１１１に含まれた無機フィラー及び／またはガラス繊維のそれぞれの少なくとも一部が突出されることができるが、これに限定されない。

【0039】

第１ビアホールＶ１及び第２ビアホールＶ２は、それぞれ厚さ方向に複数の第１ビルドアップ絶縁層１１２－１、１１２－２、１１２－３及び第２ビルドアップ絶縁層１１３－１、１１３－２、１１３－３のそれぞれを貫通することができる。ここで、貫通とは、各パッドまでの貫通を意味することができる。第１ビアホールＶ１は、それぞれ最上側における直径が最下側における直径より大きいことができる。例えば、第１ビアホールＶ１は、それぞれ断面上でテーパー形状を有することができる。第２ビアホールＶ２は、それぞれ最下側における直径が最上側における直径より大きいことができる。例えば、第２ビアホールＶ２は、それぞれ断面上で第１ビアホールＶ１のそれぞれと反対方向にテーパー形状を有することができる。但し、これに限定されるものではなく、第１ビアホールＶ１及び第２ビアホールＶ２のそれぞれの形状は様々な形態で変わることができる。

【0040】

第１ビア１２１は、金属物質を含むことができる。金属物質は、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、スズ（Ｓｎ）、金（Ａｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、鉛（Ｐｂ）、チタン（Ｔｉ）、及び／またはこれらの合金などを含むことができる。第１ビア１２１は、設計デザインに応じて様々な機能を行うことができる。例えば、信号連結のための貫通ビア、グランド連結のための貫通ビア、パワー連結のための貫通ビアなどを含むことができる。第１ビア１２１の数は特に限定されず、複数個であることができる。第１ビア１２１は、無電解めっき層（または化学銅めっき層）と電解めっき層（または電気銅めっき層）とを含むことができる。

【0041】

第２ビア１２２及び第３ビア１２３は金属物質を含むことができる。金属物質は、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、スズ（Ｓｎ）、金（Ａｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、鉛（Ｐｂ）、チタン（Ｔｉ）、及び／またはこれらの合金などを含むことができる。第２ビア１２２及び第３ビア１２３は、設計デザインに応じて様々な機能を行うことができる。例えば、信号連結のための接続ビア、グランド連結のための接続ビア、パワー連結のための接続ビアなどを含むことができる。第２ビア１２２及び第３ビア１２３の数は特に限定されず、第１ビルドアップ絶縁層１１２－１、１１２－２、１１２－３及び第２ビルドアップ絶縁層１１３－１、１１３－２、１１３－３の各層に複数個で配置されることができる。第２ビア１２２及び第３ビア１２３はそれぞれ無電解めっき層（または化学銅めっき層）と電解めっき層（または電気銅めっき層）を含むことができる。

【0042】

第１絶縁層１１１を貫通する貫通孔Ｈの少なくとも一部を満たす第１ビア１２１は貫通ビアであることができる。複数の第１ビルドアップ絶縁層１１２－１、１１２－２、１１２－３をそれぞれ貫通する第１ビアホールＶ１の少なくとも一部をそれぞれ満たす第２ビア１２２は、それぞれ第１接続ビアであることができる。複数の第２ビルドアップ絶縁層１１３－１、１１３－２、１１３－３をそれぞれ貫通する第２ビアホールＶ２の少なくとも一部をそれぞれ満たす第３ビア１２３は、それぞれ第２接続ビアであることができる。このような観点から、第１ビア１２１は、第２ビア１２２及び第３ビア１２３のそれぞれよりも高さが大きいことがある。

【0043】

第１パッド１３１及び第２パッド１３２はそれぞれ金属物質を含むことができる。金属物質は、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、スズ（Ｓｎ）、金（Ａｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、鉛（Ｐｂ）、チタン（Ｔｉ）、及び／またはこれらの合金などを含むことができる。第１パッド１３１及び第２パッド１３２は、該当層の設計デザインに応じて様々な機能を行うことができる。例えば、グランドパッド、パワーパッド、信号パッドなどを含むことができる。第１パッド１３１及び第２パッド１３２はそれぞれ複数個であることができる。第１パッド１３１及び第２パッド１３２はそれぞれ電解めっき層（または電気銅めっき層）を含むことができる。

【0044】

第３パッド１３３及び第４パッド１３４は、それぞれ金属物質を含むことができる。金属物質は、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、スズ（Ｓｎ）、金（Ａｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、鉛（Ｐｂ）、チタン（Ｔｉ）、及び／またはこれらの合金などを含むことができる。第３パッド１３３及び第４パッド１３４は、該当層の設計デザインに応じて様々な機能を行うことができる。例えば、グランドパッド、パワーパッド、信号パッドなどを含むことができる。第３パッド１３３及び第４パッド１３４の数は特に限定されず、第１ビルドアップ絶縁層１１２－１、１１２－２、１１２－３及び第２ビルドアップ絶縁層１１３－１、１１３－２、１１３－３の各層に複数個で配置されることができる。第３パッド１３３及び第４パッド１３４は、それぞれ無電解めっき層（または化学銅めっき層）及び電解めっき層（または電気銅めっき層）を含むことができる。必要に応じては、銅箔をさらに含むことができる。

【0045】

トレース１４１は、金属物質を含むことができる。金属物質は、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、スズ（Ｓｎ）、金（Ａｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、鉛（Ｐｂ）、チタン（Ｔｉ）、及び／またはこれらの合金などを含むことができる。トレース１４１は、信号用トレースを含むことができる。トレース１４１は、複数個であることができる。トレース１４１は、無電解めっき層（または化学銅めっき層）と電解めっき層（または電気銅めっき層）とを含むことができる。必要に応じては、銅箔をさらに含むことができる。トレース１４１は、ライン／スペースが小さい微細回路であることができ、例えば、トレース１４１の線幅は、第１パッド１３１及び／または第２パッド１３２の幅より小さいことができる。

【0046】

本開示において、線幅は、垂直方向へのプリント回路基板の研磨または切断断面を基準に走査顕微鏡または光学顕微鏡を用いて測定することができる。断面における線幅が一定でない場合には、最大線幅で測定された値を意味することができる。

【0047】

第１ビルドアップ絶縁層１１２－１、１１２－２、１１２－３及び第２ビルドアップ絶縁層１１３－１、１１３－２、１１３－３の各層には、第３パッド１３３及び第４パッド１３４の以外にも他のライン（ｌｉｎｅ）パターン、プレーン（ｐｌａｎｅ）パターン及び／またはパッド（ｐａｄ）パターンが配置されることができる。これらのパターンは、それぞれ金属物質を含むことができる。金属物質は、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、スズ（Ｓｎ）、金（Ａｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、鉛（Ｐｂ）、チタン（Ｔｉ）、及び／またはこれらの合金などを含むことができる。これらのパターンはそれぞれ該当層の設計デザインに応じて様々な機能を行うことができる。例えば、グランドパターン、パワーパターン、信号パターンなどを含むことができる。これらのパターンは、それぞれ無電解めっき層（または化学銅めっき層）及び電解めっき層（または電気銅めっき層）を含むことができる。必要に応じては、銅箔をさらに含むことができる。

【0048】

第２絶縁層１１２及び第３絶縁層１１３上には、それぞれレジスト層がさらに配置されることができる。レジスト層は、プリント回路基板１００Ａの最外側に配置され、内部構成要素を保護することができる。レジスト層の材料は特に限定されない。例えば、絶縁物質が用いられることができるが、このとき、絶縁物質としてはソルダーレジスト（Ｓｏｌｄｅｒ Ｒｅｓｉｓｔ）が用いられることができるが、これに限定されない。レジスト層には、パッド等のパターンのそれぞれの少なくとも一部をオープンさせる開口が複数個で形成されることができる。

【0049】

図５～図１０は、図３のプリント回路基板のコア絶縁層に形成される貫通ビアと第１及び第２パッドの製造一例を概略的に示した工程図である。

【0050】

図５を参照すると、第１絶縁層１１１を用意する。第１絶縁層１１１は、銅箔積層板（ＣＣＬ）であることができる。第１絶縁層１１１の上面及び／または下面には銅箔が配置されることができるが、これに限定されない。

【0051】

図６を参照すると、第１絶縁層１１１に貫通孔Ｈを形成する。貫通孔Ｈは、レーザ加工によって形成することができる。例えば、レーザ加工、例えばＣＯ_２レーザドリルなどを用いて第１絶縁層１１１の上側及び下側方向で全て加工を行って第１絶縁層１１１の上面と下面との間を貫通する砂時計形状の貫通孔Ｈを形成することができる。必要に応じては、上側または下側方向にのみ加工を行ってテーパー形状の貫通孔Ｈを形成することもできる。

【0052】

図７を参照すると、第１絶縁層１１１及び貫通孔Ｈに第１金属層Ｍ１及び第２金属層Ｍ２を形成する。例えば、無電解めっきなどにより貫通孔Ｈの壁面と第１絶縁層１１１の上面及び下面上に第１金属層Ｍ１を形成することができる。次に、第１金属層Ｍ１をシード層として用いて電解めっきなどで第１金属層Ｍ１上に第２金属層Ｍ２を形成することができる。第２金属層Ｍ２は、貫通孔Ｈを満たすことができる。

【0053】

図８を参照すると、貫通孔Ｈの上側及び下側の第２金属層Ｍ２上にそれぞれ第１エッチングレジスト２１０及び第２エッチングレジスト２２０を配置する。第１エッチングレジスト２１０及び第２エッチングレジスト２２０は、それぞれフォトリソグラフィ工程でパターニングが可能なドライフィルムであることができる。

【0054】

図９を参照すると、第１エッチングレジスト２１０及び第２エッチングレジスト２２０をマスクとして用いて第１金属層Ｍ１及び第２金属層Ｍ２に対するエッチング工程を行う。例えば、テンティング工程（Ｔｅｎｔｉｎｇ Ｐｒｏｃｅｓｓ）による等方性エッチング工程により、貫通孔Ｈの上部及び下部領域にそれぞれ第１溝部ｈ１及び第３溝部ｈ３を形成することができ、また、第１パッド１３１及び第２パッド１３２の側部にそれぞれ第２溝部ｈ２及び第４溝部ｈ４を形成することができる。第１溝部ｈ１及び第２溝部ｈ２と第３溝部ｈ３及び第４溝部ｈ４は、それぞれ丸くエッチングできる。

【0055】

図１０を参照すると、第１エッチングレジスト２１０及び第２エッチングレジスト２２０を除去する。第１エッチングレジスト２１０及び第２エッチングレジスト２２０の除去としては、レジスト剥離液を用いることができるが、これに限定されず、物理的に剥離を行うこともできる。一連の過程を介して、コア絶縁層である第１絶縁層１１１に貫通ビアである第１ビア１２１と貫通ビアのパッドである第１パッド１３１及び第２パッド１３２が形成されることができる。この後、ビルドアップ工程を行うと、上述した一例に係るプリント回路基板１００Ａを製造することができる。それ以外の他の内容は上述したものと実質的に同一であるため、重複する説明は省略する。

【0056】

図１１は、本開示による場合とそうでない場合の貫通ビアと、そのパッドの形態を比較して示したイメージ断面図である。

【0057】

図面を参照すると、（ａ）のように本開示による場合には、貫通ビア用パッドが比較的小さいサイズで形成され、貫通ビア用パッドの側部が一部エッチングできて丸い形態を有し、また、貫通ビアの上面及び下面が一部エッチングできて丸い形態を有するなど、コア絶縁層の上面及び下面とリセス段差を有することが分かる。一方、（ｂ）のように一般的なめっき工程で貫通ビアとそのパッドを形成する場合には、貫通ビア用パッドが比較的大きいサイズで形成され、貫通ビアがリセス段差を有することができないことが分かる。したがって、集積度の観点や、信頼性の観点から、効果上の差異があり得る。一方、図面での点線は、コア絶縁層の上面及び下面のレベルを示す延長線であることができる。

【0058】

図１２は、プリント回路基板の他の一例を概略的に示した断面図であり、図１３は、図１２の概略的なプリント回路基板のＢ－Ｂ’線に沿った切断断面図である。

【0059】

図面を参照すると、他の一例に係るプリント回路基板１００Ｂは、上述した一例に係るプリント回路基板１００Ａと比較して、貫通孔Ｈの形態が一部異なる。例えば、貫通孔Ｈの最上側及び最下側における直径がそれぞれ貫通孔Ｈの最上側と最下側との間の中心側における直径と実質的に同一であることができる。例えば、貫通孔Ｈは、断面上で幅が実質的に一定の矩形状を有することができる。このような形態の貫通孔Ｈは、機械的ドリルを用いて形成することができる。それ以外の他の内容は、上述したものと実質的に同一であるため、重複する説明は省略する。

【0060】

本開示において、実質的という意味は、工程上で発生する工程誤差や位置偏差、測定時の誤差などを含んで判断することができる。例えば、実質的に同一であるということは、全く同一である場合のみならず、工程誤差によって大略的に発生する微細な差異が存在する場合も含むものであることができる。また、実質的に一定であるということは、完全に一定である場合のみならず、工程誤差によって大略的に発生する微細な差異が存在する場合も含むものであることができる。

【0061】

本開示において、連結されるという意味は、直接連結された場合だけでなく、間接的に連結された場合を含む概念である。さらに、第１、第２などの表現は、ある構成要素と他の構成要素を区分するために用いられるものであって、該当構成要素の順序及び／又は重要度などを限定しない。場合によっては、権利範囲から逸脱することなく、第１構成要素は第２構成要素と命名されることもでき、同様に第２構成要素は第１構成要素と命名されることもできる。

【0062】

本開示で用いられた一例という表現は、互いに同一の実施例を意味するものではなく、それぞれ互いに異なる固有の特徴を強調して説明するために提供されたものである。しかしながら、上記提示された一例は、他の一例の特徴と組み合わせて実現されることを排除しない。例えば、特定の一例で説明された事項が他の一例で説明されていなくても、他の一例でその事項と反対または矛盾する説明がない限り、他の一例に関連した説明であると理解することができる。

【0063】

本開示で用いられた用語は、単に一例を説明するために用いられたものであり、本開示を限定する意図ではない。このとき、単数の表現は、文脈上明らかに異なるものを意味しない限り、複数の表現を含む。

【符号の説明】

【0064】

１０００ 電子機器
１０１０ メインボード
１０２０ チップ関連部品
１０３０ ネットワーク関連部品
１０４０ その他の部品
１０５０ カメラ
１０６０ アンテナ
１０７０ ディスプレイ
１０８０ バッテリー
１０９０ 信号ライン
１１００ スマートフォン
１１１０ マザーボード
１１２０ 部品
１１２１ 部品パッケージ
１１３０ カメラモジュール
１１４０ スピーカー
１００Ａ、１００Ｂ プリント回路基板
１１１ 第１絶縁層（コア絶縁層）
１１２ 第２絶縁層
１１２－１、１１２－２、１１２－３ 第１ビルドアップ絶縁層
１１３ 第３絶縁層
１１３－１、１１３－２、１１３－３ 第２ビルドアップ絶縁層
Ｈ 貫通孔
Ｖ１ 第１ビアホール
Ｖ２ 第２ビアホール
１２１ 第１ビア（貫通ビア）
１２２ 第２ビア（第１接続ビア）
１２３ 第３ビア（第２接続ビア）
１３１ 第１パッド
１３２ 第２パッド
１３３ 第３パッド
１３４ 第４パッド
１４１ トレース
ｈ１ 第１溝部
ｈ２ 第２溝部
ｈ３ 第３溝部
ｈ４ 第４溝部
Ｍ１ 第１金属層
Ｍ２ 第２金属層
２１０ 第１エッチングレジスト
２２０ 第２エッチングレジスト

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】