特開 2024-32660 印刷回路基板およびその製造方法

(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】P2024032660

(43)【公開日】2024-03-12

(54)【発明の名称】印刷回路基板およびその製造方法

(51)【国際特許分類】

   H05K 1/02 20060101AFI20240305BHJP

   H05K 3/06 20060101ALI20240305BHJP

【ＦＩ】

H05K1/02 J

H05K3/06 E

H05K3/06 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】17

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023122352

(22)【出願日】2023-07-27

(31)【優先権主張番号】10-2022-0108573

(32)【優先日】2022-08-29

(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】110000051

【氏名又は名称】弁理士法人共生国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】閔 俊 基

(72)【発明者】

【氏名】崔 盛 皓

【テーマコード（参考）】

5E338

5E339

【Ｆターム（参考）】

5E338AA03

5E338AA16

5E338BB13

5E338BB14

5E338BB25

5E338CD05

5E338EE31

5E339AD05

5E339AE01

5E339BC02

5E339BE11

5E339CE02

5E339EE10

(57)【要約】      （修正有）

【課題】実装部品などとの接続性を向上させた印刷回路基板およびその製造方法を提供する。
【解決手段】本発明による印刷回路基板は、リセス部ＲＣを含む絶縁層ＩＬと、絶縁層ＩＬのリセス部ＲＣに位置し、リセス部ＲＣから露出した連結パッド部ＣＰとを含む。連結パッド部ＣＰは、突出部分ＣＰＰと、突出部分ＣＰＰよりも低い高さを有する凹部分ＲＰとを含み、連結パッド部ＣＰの突出部分ＣＰＰの表面の高さは、絶縁層ＩＬの表面の高さとほぼ同じかまたは低い。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

リセス部を含む絶縁層と、
前記絶縁層の前記リセス部に位置し、前記リセス部から露出した連結パッド部と、を含み、
前記連結パッド部は、突出部分と、前記突出部分よりも低い高さを有する凹部分とを含み、
前記連結パッド部の前記突出部分の表面の高さは、前記絶縁層の表面の高さと同じか、または小さいことを特徴とする印刷回路基板。

【請求項2】

前記連結パッド部の前記突出部分は、中心部分に位置し、前記凹部分は、前記突出部分を囲むことを特徴とする請求項１に記載の印刷回路基板。

【請求項3】

前記突出部分の断面形状は、上へいくほど幅が狭くなる台形形状であることを特徴とする請求項２に記載の印刷回路基板。

【請求項4】

前記凹部分の表面は、平らであることを特徴とする請求項３に記載の印刷回路基板。

【請求項5】

前記連結パッド部の前記凹部分の表面の高さは、前記リセス部の底面の高さよりも高く、前記絶縁層の表面の高さよりも低いことを特徴とする請求項４に記載の印刷回路基板。

【請求項6】

前記絶縁層の表面の高さと前記凹部分の表面の高さとの差は、１μｍ～６μｍであることを特徴とする請求項５に記載の印刷回路基板。

【請求項7】

前記突出部分の断面形状は、上へいくほど幅が狭くなる台形形状であることを特徴とする請求項１に記載の印刷回路基板。

【請求項8】

前記凹部分の表面は、平らであることを特徴とする請求項７に記載の印刷回路基板。

【請求項9】

前記連結パッド部の前記凹部分の表面の高さは、前記リセス部の底面の高さよりも高く、前記絶縁層の表面の高さよりも低いことを特徴とする請求項８に記載の印刷回路基板。

【請求項10】

複数の絶縁層と、前記複数の絶縁層の間に埋込まれた複数の回路パターン層と、前記複数の絶縁層上に位置し、前記複数の回路パターン層のうちの第１回路パターン層と接触する薄膜金属層とを含む基板部を形成する段階と、
前記基板部の前記薄膜金属層上に複数のエッチングレジストパターンを形成する段階と、
前記複数のエッチングレジストパターンをエッチングマスクとして、前記薄膜金属層と前記第１回路パターン層の一部分をエッチングする段階と、
前記複数のエッチングレジストパターンを除去する段階と、
前記複数のエッチングレジストパターンと重なる前記薄膜金属層をエッチングする段階とを含むことを特徴とする印刷回路基板の製造方法。

【請求項11】

前記複数のエッチングレジストパターンは、複数の連結パッド部が形成される位置に形成されることを特徴とする請求項１０に記載の印刷回路基板の製造方法。

【請求項12】

前記薄膜金属層と前記第１回路パターン層の一部分をエッチングする段階および前記薄膜金属層をエッチングする段階において、前記複数の連結パッド部が形成され、
前記複数の連結パッド部は、前記複数の絶縁層の複数のリセス部内に位置するように形成されることを特徴とする請求項１１に記載の印刷回路基板の製造方法。

【請求項13】

前記連結パッド部は、突出部分と、前記突出部分よりも低い高さを有する凹部分とを含むように形成され、
前記連結パッド部の前記突出部分の表面の高さは、前記絶縁層の表面の高さと同じか、または小さいように形成されたことを特徴とする請求項１２に記載の印刷回路基板の製造方法。

【請求項14】

前記連結パッド部の前記突出部分は、中心部分に位置するように形成され、前記凹部分は、前記突出部分を囲むように形成されることを特徴とする請求項１３に記載の印刷回路基板の製造方法。

【請求項15】

前記突出部分の断面形状は、上へいくほど幅が狭くなる台形形状を有するように形成されることを特徴とする請求項１３に記載の印刷回路基板の製造方法。

【請求項16】

前記凹部分の表面は、平らに形成されることを特徴とする請求項１５に記載の印刷回路基板の製造方法。

【請求項17】

前記連結パッド部の前記凹部分の表面の高さは、前記リセス部の底面の高さよりも高く、前記複数の絶縁層の表面の高さよりも低いように形成されることを特徴とする請求項１３に記載の印刷回路基板の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、印刷回路基板およびその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

印刷回路基板は、絶縁材に銅のような導電性材料で回路パターンを形成したものであり、最近、電子部品の小型化、薄型化傾向に対応するために、回路パターンが絶縁材に埋込まれているエンベデッドパターン（Ｅｍｂｅｄｄｅｄ Ｐａｔｔｅｒｎ）構造の印刷回路基板が用いられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００９－２５３２７０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明の目的は、実装部品などとの接続性を向上させた印刷回路基板およびその製造方法を提供することにある。

【0005】

しかし、本発明が解決しようとする課題は上述した課題に限定されず、本発明に含まれている技術的思想の範囲内で多様に拡張可能である。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するためになされた本発明の一態様による印刷回路基板は、リセス部を含む絶縁層と、前記絶縁層の前記リセス部に位置し、前記リセス部から露出した連結パッド部と、を含み、前記連結パッド部は、突出部分と、前記突出部分よりも低い高さを有する凹部分とを含み、前記連結パッド部の前記突出部分の表面の高さは、前記絶縁層の表面の高さと同じか、または小さい。

【0007】

前記連結パッド部の前記突出部分は、中心部分に位置し、前記凹部分は、前記突出部分を囲むことが好ましい。
前記突出部分の断面形状は、上へいくほど幅が狭くなる台形形状であってもよい。
前記凹部分の表面は、平らであってもよい。
前記連結パッド部の前記凹部分の表面の高さは、前記リセス部の底面の高さよりも高く、前記絶縁層の表面の高さよりも低い。
前記絶縁層の表面の高さと前記凹部分の表面の高さとの差は、１μｍ～６μｍであってもよい。

【0008】

上記目的を達成するためになされた本発明の一態様による印刷回路基板の製造方法は、複数の絶縁層と、前記複数の絶縁層の間に埋込まれた複数の回路パターン層と、前記複数の絶縁層上に位置し、前記複数の回路パターン層のうちの第１回路パターン層と接触する薄膜金属層とを含む基板部を形成する段階と、前記基板部の前記薄膜金属層上に複数のエッチングレジストパターンを形成する段階と、前記複数のエッチングレジストパターンをエッチングマスクとして、前記薄膜金属層と前記第１回路パターン層の一部分をエッチングする段階と、前記複数のエッチングレジストパターンを除去する段階と、前記複数のエッチングレジストパターンと重なる前記薄膜金属層をエッチングする段階とを含むことが好ましい。

【0009】

前記複数のエッチングレジストパターンは、複数の連結パッド部が形成される位置に形成される。
前記薄膜金属層と前記第１回路パターン層の一部分をエッチングする段階および前記薄膜金属層をエッチングする段階において、前記複数の連結パッド部が形成される。
前記複数の連結パッド部は、前記複数の絶縁層の複数のリセス部内に位置するように形成される。
前記連結パッド部は、突出部分と、前記突出部分よりも低い高さを有する凹部分とを含むように形成される。
前記連結パッド部の前記突出部分の表面の高さは、前記絶縁層の表面の高さと同じか、または小さいように形成される。
前記連結パッド部の前記突出部分は、中心部分に位置するように形成され、前記凹部分は、前記突出部分を囲むように形成される。
前記突出部分の断面形状は、上へいくほど幅が狭くなる台形形状を有するように形成される。
前記凹部分の表面は、平らに形成される。
前記連結パッド部の前記凹部分の表面の高さは、前記リセス部の底面の高さよりも高く、前記複数の絶縁層の表面の高さよりも低いように形成される。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、実装部品などとの接続性を向上させた印刷回路基板およびその製造方法を提供することができる。

【0011】

しかし、本発明の効果は上述した効果に限定されるものではなく、本発明の思想および技術領域を逸脱しない範囲で多様に拡張可能であることが自明である。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の一実施例による印刷回路基板の簡略断面図である。

【図2】本発明の一実施例による印刷回路基板の製造方法を示す図である。

【図3】本発明の一実施例による印刷回路基板の製造方法を示す図である。

【図4】本発明の一実施例による印刷回路基板の製造方法を示す図である。

【図5】本発明の一実施例による印刷回路基板の製造方法を示す図である。

【図6】本発明の一実施例による印刷回路基板の製造方法を示す図である。

【図7】本発明の一実施例による印刷回路基板の製造方法を示す図である。

【図8】本発明の一実施例による印刷回路基板の製造方法を示す図である。

【図9】本発明の一実施例による印刷回路基板の製造方法を示す図である。

【図10】本発明の一実施例による印刷回路基板の製造方法を示す図である。

【図11】本発明の一実施例による印刷回路基板の製造方法を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、図面を参照して、本発明の様々な実施例について、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳細に説明する。本発明は種々の異なる形態で実現可能であり、ここで説明する実施例に限定されない。

【0014】

本発明を明確に説明するために説明上不必要な部分は省略し、明細書全体にわたって同一または類似の構成要素については同一の参照符号を付す。

【0015】

また、図面は本明細書に開示された実施例を容易に理解できるようにするためのものに過ぎず、図面によって本明細書に開示された技術的思想は限定されず、本発明の思想および技術範囲に含まれるすべての変更、均等物乃至代替物を含むことが理解されなければならない。

【0016】

さらに、図面に示された各構成の大きさおよび厚さは説明の便宜のために任意に示したものであり、本発明は必ずしも図示のものに限定されない。図面において様々な層および領域を明確に表現するために厚さを拡大して示した。そして、図面において、説明の便宜のために、一部の層および領域の厚さを誇張して示した。

【0017】

また、層、膜、領域、板などの部分が他の部分の「上に」あるとする時、これは他の部分の「直上に」ある場合のみならず、その中間にさらに他の部分がある場合も含む。逆に、ある部分が他の部分の「直上に」あるとする時には、中間に他の部分がないことを意味する。さらに、基準となる部分の「上に」あるというのは、基準となる部分の上または下に位置することであり、必ずしも重力の反対方向に「上に」位置することを意味するわけではない。

【0018】

また、明細書全体において、ある部分がある構成要素を「含む」とする時、これは特に反対の記載がない限り、他の構成要素を除くのではなく、他の構成要素をさらに包含できることを意味する。

【0019】

さらに、明細書全体において、「平面上」とする時、これは対象部分を上から見た時を意味し、「断面上」とする時、これは対象部分を垂直に切断した断面を横から見た時を意味する。

【0020】

また、明細書全体において、「連結される」とする時、これは２以上の構成要素が直接的に連結されることだけを意味するのではなく、２以上の構成要素が他の構成要素を介して間接的に連結されること、物理的に連結されることだけでなく、電気的に連結されること、または位置や機能により異なる名称で称された一切を意味する。

【0021】

以下、図面を参照して、本発明の多様な実施例と変形例を詳細に説明する。

【0022】

図１を参照して、本発明の実施例による印刷回路基板について説明する。図１は、本発明の一実施例による印刷回路基板の簡略断面図である。

【0023】

図１を参照すれば、本実施例による印刷回路基板は、複数のリセス部ＲＣを含む絶縁層ＩＬと、絶縁層ＩＬのリセス部ＲＣに位置し、リセス部ＲＣから露出した複数の連結パッド部ＣＰと、絶縁層ＩＬの一部分を覆って保護する保護層ＣＲとを含む。

【0024】

複数の連結パッド部ＣＰの表面の高さは、各連結パッド部ＣＰを囲む絶縁層ＩＬの表面の高さとほぼ同じか、またはやや低い。

【0025】

各連結パッド部ＣＰは、中心部分に位置し、相対的に突出した突出部分ＣＰＰと、突出部分ＣＰＰよりも低い凹部分ＲＰとを含む。

【0026】

各連結パッド部ＣＰの突出部分ＣＰＰは、絶縁層ＩＬの表面の高さとほぼ同じか、または低く、各連結パッド部ＣＰの凹部分ＲＰは、絶縁層ＩＬの表面の高さよりも低い。例えば、各連結パッド部ＣＰの凹部分ＲＰは、絶縁層ＩＬの表面の高さよりも約１μｍ～約６μｍ低くてもよい。つまり、絶縁層ＩＬの表面の高さと各連結パッド部ＣＰの凹部分ＲＰの表面の高さとの間の間隔Ｌ１は、約１μｍ～約６μｍであってもよい。

【0027】

各連結パッド部ＣＰの突出部分ＣＰＰの表面の高さと絶縁層ＩＬの表面の高さとの差Ｌ２は、間隔Ｌ１よりも小さい。

【0028】

図１に示すように、複数の連結パッド部ＣＰの突出部分ＣＰＰの断面形状は、上へいくほど幅が狭くなる台形形状であってもよい。

【0029】

複数の連結パッド部ＣＰの凹部分ＲＰの表面は、ほぼ平らであってもよい。

【0030】

このように、本発明の一実施例による印刷回路基板によれば、各連結パッド部ＣＰは、絶縁層ＩＬのリセス部ＲＣに位置するが、各連結パッド部ＣＰは、突出部分ＣＰＰと、凹部分ＲＰとを含み、各連結パッド部ＣＰの突出部分ＣＰＰの表面の高さは、凹部分ＲＰの表面の高さよりも高い。

【0031】

したがって、各連結パッド部ＣＰが突出部分ＣＰＰを含まない場合と比較して、各連結パッド部ＣＰと絶縁層ＩＬとの間の高さの差が少ないことから、複数の連結パッド部ＣＰと外部電子部品との間の接続性を向上させることができる。

【0032】

以下、図１とともに図２～図１０を参照して、本発明の一実施例による印刷回路基板の製造方法について説明する。図２～図１０は、本発明の一実施例による印刷回路基板の製造方法を示す図である。

【0033】

図２を参照すれば、コア部ＣＬと、コア部ＣＬの両側に積層された薄膜金属層ＭＳとを含むキャリア基板ＣＳを設ける。

【0034】

図３を参照すれば、キャリア基板ＣＳ上に第１回路パターン層ＭＰ１を形成する。この時、キャリア基板ＣＳの薄膜金属層ＭＳ上にメッキレジストを積層し、露光および現像して、第１回路パターン層ＭＰ１が形成される部分のみが除去されたメッキレジストパターンを形成した後、メッキレジストパターンが形成されない部分に導電性金属を積層することによって、第１回路パターン層ＭＰ１を形成する。

【0035】

第１回路パターン層ＭＰ１は、キャリア基板ＣＳの薄膜金属層ＭＳに連結され、薄膜金属層ＭＳと同じ金属を含む。例えば、薄膜金属層ＭＳと第１回路パターン層ＭＰ１は、銅（Ｃｕ）を含む。

【0036】

図４を参照すれば、第１回路パターン層ＭＰ１上に第１絶縁層ＩＬ１を積層して、第１回路パターン層ＭＰ１を第１絶縁層ＩＬ１で埋込む（ｅｍｂｅｄｄｅｄ）。第１絶縁層ＩＬ１は、樹脂絶縁層を含む。第１絶縁層ＩＬ１は、エポキシ樹脂のような熱硬化性樹脂、ポリイミドのような熱可塑性樹脂、またはこれらにガラス繊維または無機フィラーのような補強材が含浸された樹脂、例えば、プリプレグが使用可能であり、また、熱硬化性樹脂および／または光硬化性樹脂などを含み得るが、これらに限定されない。

【0037】

図示しないが、第１絶縁層ＩＬ１に第１回路パターン層ＭＰ１の一部を露出するビアを形成する。

【0038】

次に、図５に示すように、第１絶縁層ＩＬ１上に第２回路パターン層ＭＰ２を形成する。第２回路パターン層ＭＰ２は、第１回路パターン層ＭＰ１と類似の方法で形成する。第２回路パターン層ＭＰ２は、第１回路パターン層ＭＰ１と同じ物質を含む。

【0039】

次に、図６に示すように、第２回路パターン層ＭＰ２上に第２絶縁層ＩＬ２を積層して第２回路パターン層ＭＰ２を第２絶縁層ＩＬ２で埋込み、第２絶縁層ＩＬ２上に金属層ＭＳ１と第３回路パターン層ＭＰ３とを形成して、コア部ＣＬの両側に基板部ＳＵＢを完成する。

【0040】

図示した実施例によれば、基板部ＳＵＢは、２つの絶縁層である第１絶縁層ＩＬ１および第２絶縁層ＩＬ２と、３つの金属層である第１回路パターン層ＭＰ１、第２回路パターン層ＭＰ２、第３回路パターン層ＭＰ３とを含むものとして示したが、これに限定されず、より多くの絶縁層とより多くの回路パターンとを含むことができる。

【0041】

次に、図７に示すように、コア部ＣＬの両側から基板部ＳＵＢを剥離する。

【0042】

図８を参照すれば、コア部ＣＬから剥離された基板部ＳＵＢの薄膜金属層ＭＳ上にエッチングレジストパターンＲＦを形成する。

【0043】

エッチングレジストパターンＲＦは、連結パッド部ＣＰが形成される位置に位置するように形成される。

【0044】

エッチングレジストパターンＲＦは、基板部ＳＵＢの薄膜金属層ＭＳ上にレジスト層を積層し、露光および現像して、レジスト層が連結パッド部ＣＰの形成される位置にのみ残るように形成する。

【0045】

次に、エッチングレジストパターンＲＦをエッチングマスクとして、薄膜金属層ＭＳとその下の第１回路パターン層ＭＰ１の一部を除去して、図９に示すように、複数の予備配線層ＷＰ１と複数の予備連結パッド部ＣＰ１とを形成し、エッチングレジストパターンＲＦを除去する。

【0046】

複数の予備連結パッド部ＣＰ１は、凹部分と、凹部分より突出した突出部分とを含み、凹部分の表面の高さは、第１絶縁層ＩＬ１の表面の高さよりも低い。

【0047】

後続の工程の間、エッチングレジストパターンＲＦと重なっていた複数の予備配線層ＷＰ１と複数の予備連結パッド部ＣＰ１を追加的にエッチングし、これによって、図１０に示すように、第１絶縁層ＩＬ１内に埋込まれて突出しない複数の配線層ＷＰを形成し、これと同時に、突出部分は、第１絶縁層ＩＬ１とほぼ同じか、または低い表面の高さを有し、凹部分の表面の高さは、第１絶縁層ＩＬ１の表面よりも低い複数の連結パッド部ＣＰを形成する。

【0048】

次に、図１１に示すように、第１絶縁層ＩＬ１および第２絶縁層ＩＬ２の一部分の上に保護層ＣＲを形成する。

【0049】

保護層ＣＲは、複数の連結パッド部ＣＰと重なる部分には位置しない。保護層ＣＲは、ソルダレジストであってもよい。

【0050】

このように、本発明の一実施例による印刷回路基板の製造方法によれば、基板部ＳＵＢの薄膜金属層ＭＳ上にエッチングレジストパターンＲＦを形成し、エッチングレジストパターンＲＦをエッチングマスクとして薄膜金属層ＭＳをエッチングした後、第１回路パターン層ＭＰ１を追加エッチングすることによって、絶縁層内に埋込まれて絶縁層上に突出しない複数の配線層ＷＰと、絶縁層とほぼ同じ表面の高さを有する突出部分と、絶縁層の表面よりも低い表面の高さを有する凹部分とを含む複数の連結パッド部ＣＰとを形成する。

【0051】

これによって、各連結パッド部ＣＰは、突出部分ＣＰＰと、凹部分ＲＰとを含み、各連結パッド部ＣＰの突出部分ＣＰＰの表面の高さは、凹部分ＲＰの表面の高さよりも高い。

【0052】

このように、各連結パッド部ＣＰは、突出部分ＣＰＰを含むことによって、各連結パッド部ＣＰと絶縁層ＩＬとの間の高さの差が少ないことから、複数の連結パッド部ＣＰと外部電子部品との間の接続性を向上させることができる。

【0053】

以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明の範囲と発明の詳細な説明および図面の範囲内で多様に変形して実施することが可能であり、これも本発明の範囲に属することは当然である。

【符号の説明】

【0054】

ＣＰ：連結パッド部
ＣＰＰ：突出部分
ＲＰ：凹部分
ＣＬ：コア部
ＩＬ１、ＩＬ２：絶縁層
ＭＳ、ＭＳ１：薄膜金属層
ＭＰ１、ＭＰ２、ＭＰ３：回路パターン層
ＷＰ：配線層
ＣＲ：保護層
ＲＦ：エッチングレジストパターン
ＳＵＢ：基板部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】