特開 2024-71834 配線基板

(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】P2024071834

(43)【公開日】2024-05-27

(54)【発明の名称】配線基板

(51)【国際特許分類】

   H05K 3/46 20060101AFI20240520BHJP

【ＦＩ】

H05K3/46 N

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022182276

(22)【出願日】2022-11-15

(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】110001542

【氏名又は名称】弁理士法人銀座マロニエ特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】君島 康紀

【テーマコード（参考）】

5E316

【Ｆターム（参考）】

5E316AA02

5E316AA15

5E316AA32

5E316AA35

5E316AA43

5E316CC09

5E316CC32

5E316DD17

5E316DD23

5E316DD24

5E316EE33

5E316FF07

5E316FF13

5E316FF14

5E316GG15

5E316GG17

5E316HH40

(57)【要約】

【課題】ビアホールの内面が深さ方向に対し傾斜を有していても、ビア導体の断線やクラックを抑制できる配線基板を提供する。
【解決手段】第１絶縁層２と、第１絶縁層の上に形成されている第１導体層３と、第１導体層を覆うように第１絶縁層の上に形成されている第２絶縁層４と、第２絶縁層において、第１導体層の一部が露出するように形成されたビアホール５と、ビアホールの内面５ａ及び第２絶縁層における第１絶縁層と対応する面の反対面である第１面４ａに形成されたシード層６と、ビアホールの内面のシード層上に形成されたビア導体７と、第１面に形成された第２導体層８と、を備える配線基板１であって、ビア導体は、５層以上のめっき膜を含んでいる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１絶縁層と、
前記第１絶縁層の上に形成されている第１導体層と、
前記第１導体層を覆うように前記第１絶縁層の上に形成されている第２絶縁層と、
前記第２絶縁層において、前記第１導体層の一部が露出するように形成されたビアホールと、
前記ビアホールの内面及び前記第２絶縁層における前記第１絶縁層と対応する面の反対面である第１面に形成されたシード層と、
前記ビアホールの内面のシード層上に形成されたビア導体と、
前記第１面に形成された第２導体層と、を備える配線基板であって、
前記ビア導体は、５層以上のめっき膜を含んでいる。

【請求項2】

請求項１に記載の配線基板において、前記めっき膜は、電解めっき膜である。

【請求項3】

請求項１に記載の配線基板において、前記めっき膜は、銅を主成分として含んでいる。

【請求項4】

請求項１に記載の配線基板において、前記第２導体層は、第１面に形成された前記シード層と、シード層上に形成された５層以上のめっき膜とからなる。

【請求項5】

請求項４に記載の配線基板において、前記第２導体層のシード層と前記ビアホール内面のシード層とが連続して形成されるとともに、前記第２導体層の５層以上のめっき膜と前記ビアホール内面の５層以上のビア導体層とが連続して形成されている。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ビア導体を有する配線基板に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１は、ビア導体を有する配線基板の一例を開示している。図３に示すように、特許文献１に開示された配線基板５１は、第１絶縁層５２と、第１絶縁層５２上に形成された第１導体層５３と、第１導体層５３を覆うように形成された第２絶縁層５４と、第２絶縁層５４において、第１導体層５３の一部が露出するように形成されたビアホール５５と、ビアホール５５の内面に形成されたビア導体５６と、第１導体層５３の上面にビア導体５６と同時に形成された第２導体層５７と、を含んでいる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１５－３８９０９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に開示された配線基板５１において、ビアホール５５の側面が深さ方向に対し傾斜を有する。そのため、単一層で形成されているビア導体５６に深さ方向の応力が発生すると、ビア導体５６の断線やクラック発生の虞があった。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明に係る配線基板は、第１絶縁層と、前記第１絶縁層の上に形成されている第１導体層と、前記第１導体層を覆うように前記第１絶縁層の上に形成されている第２絶縁層と、前記第２絶縁層において、前記第１導体層の一部が露出するように形成されたビアホールと、前記ビアホールの内面及び前記第２絶縁層における前記第１絶縁層と対応する面の反対面である第１面に形成されたシード層と、前記ビアホールの内面のシード層上に形成されたビア導体と、前記第１面に形成された第２導体層と、を備える配線基板であって、前記ビア導体は、５層以上のめっき膜を含んでいる。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】本発明に係る配線基板の一実施形態を模式的に示す断面図である。

【図2】（ａ）～（ｅ）は、それぞれ、本発明に係る配線基板の一実施形態を製造する各工程を模式的に示す断面図である。

【図3】従来の配線基板の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0007】

＜本発明の配線基板について＞
本発明の配線基板の一実施形態が、図面を参照して説明される。なお、図１～図３に示す例において、各部材の寸法、特に高さ方向の寸法については、本発明の特徴をより良く理解できるようにするために、実際の寸法とは異なる寸法で記載している。

【0008】

図１は、本発明に係る配線基板の一実施形態を模式的に示す断面図である。図１において、本発明に係る配線基板１は、第１絶縁層２と、第１絶縁層２の上に形成されている第１導体層３と、第１導体層３を覆うように第１絶縁層２の上に形成されている第２絶縁層４と、第２絶縁層４において、第１導体層３の一部が露出するように形成されたビアホール５と、ビアホール５の内面５ａ及び第２絶縁層４における第１絶縁層２と対応する面の反対面である第１面４ａに形成されたシード層６と、ビアホール５の内面５ａのシード層６上に形成されたビア導体７と、第１面４ａに形成された第２導体層８と、を備えている。以上の構成は、従来の配線基板の構成と同じである。

【0009】

本発明に係る配線基板１の特徴は、ビア導体７が、５層以上のほぼ同じ幅を有するめっき膜（ここでは、５層のめっき膜７－１～７－５）を含んでいる点にある。なお、図１に示す実施態様では、好ましい態様として、第２導体層８が５層のほぼ同じ幅を有するめっき膜８－１～８－５で形成されており、ビア導体７を構成する５層のめっき膜７－１～７－５が、第２導体層８を構成する５層のめっき膜８－１～８－５と各別に連続して形成されている。また、ビア導体７の最上層となるめっき膜７－６と第２導体層８の最上層となるめっき膜８－６とが連続して形成されており、ビア導体７と第２導体層８の上面を平面としている。さらに、本発明に係る配線基板１では、第２導体層８は５層以上のめっき膜を含む必要はなく、少なくともビア導体７が５層以上のめっき膜で構成されていれば、その効果を達成することができる。

【0010】

なお、本発明に係る配線基板１において、めっき膜７－１～７－６は電解めっき膜であることが好ましい。また、めっき膜７－１～７－６は銅を主成分として含んでいることが好ましい。

【0011】

本発明に係る配線基板１では、ビア導体７が５層以上のめっき膜で形成されているため、ビアホール５の内面５ａが深さ方向に対し傾斜を有していても、ビア導体７の断線やクラックを抑制することができる。ここで、ビア導体７の多層構造を５層以上と限定するのは、多層構造が５層未満であると、ビア導体７の断線やクラック発生を十分に抑制することができないためである。

【0012】

＜本発明の配線基板の製造方法について＞
図２（ａ）～（ｅ）は、それぞれ、本発明に係る配線基板の一実施形態を製造する各工程を模式的に示す断面図である。以下、図２（ａ）～（ｅ）を参照して、本発明に係る配線基板の製造方法の一実施形態を説明する。

【0013】

まず、図２（ａ）に示すように、第１絶縁層２を準備し、第１絶縁層２上に所定の回路パターンに沿って第１導体層３を形成する。第１絶縁層２の下層には他の複数の導体層および絶縁層が交互に形成されている場合が多いが、図では省略されている。第１絶縁層２には、シリカやアルミナ等の無機フィラーとエポキシ樹脂とを含むビルドアップ用絶縁樹脂フィルムを用いることができる。

【0014】

次に、図２（ｂ）に示すように、第１導体層３を覆うように第１絶縁層２の上に第２絶縁層４を形成する。第２絶縁層４も、第１絶縁層２と同様に、シリカやアルミナ等の無機フィラーとエポキシ樹脂とを含むビルドアップ用絶縁樹脂フィルムを用いることができる。

【0015】

次に、図２（ｃ）に示すように、第２絶縁層４において、第１導体層３の一部が露出するようにビアホール５を形成する。ビアホール５は、内面５ａが深さ方向に対し傾斜を有しており、例えばマスクを用いて炭酸ガスレーザまたはＵＶ－ＹＡＧレーザ等により形成することができる。

【0016】

次に、図２（ｄ）に示すように、ビアホール５の内面５ａ及び第２絶縁層４における第１絶縁層２と対応する面の反対面である第１面４ａに、シード層６を形成する。シード層６は、無電解銅めっき処理等の無電解めっき処理や、スパッタにより形成することができる。

【0017】

次に、図２（ｅ）に示すように、ビアホール５の内面５ａのシード層６上にビア導体７を形成するとともに、第２絶縁層４の第１面４ａに第２導体層８を形成する。本実施形態では、ビア導体７を構成する５層のほぼ同じ幅のめっき膜７－１～７－５およびめっき膜７－６が、第２導体層８を構成する５層のほぼ同じ幅のめっき膜８－１～８－５およびめっき膜８－６と各別に連続して形成されている。

【0018】

ここでは、ビア導体７を構成する５層のめっき膜７－１～７－５およびめっき膜７－６と、第２導体層８を構成する５層のめっき膜８－１～８－５とめっき膜８－６とは、例えばめっきレジストを用いて銅を主成分とする電解めっき処理を行うことで連続して形成されている。そして、５層のほぼ同じ幅のめっき膜７－１～７－５およびめっき膜７－６と５層のほぼ同じ幅のめっき膜８－１～８－５およびめっき膜８－６とは、一例として、各層ごとに電解めっき処理時の電流密度を５段階に段階的に高くまたは低く変化させることで形成している。他の方法でも、ビア導体７を構成する５層のめっき膜７－１～７－５およびめっき膜７－６と、第２導体層８を構成する５層のめっき膜８－１～８－５とめっき膜８－６とを形成することができれば、どのような方法をもとることができる。なお、第２導体層８は多層構造に限定されない。

【0019】

上述したように、一例として、図２（ａ）～（ｅ）に示した製造方法により、ビア導体７が５層以上のめっき膜を含む配線基板１を得ることができる。

【符号の説明】

【0020】

１ 配線基板
２ 第１絶縁層
３ 第１導体層
４ 第２絶縁層
４ａ 第１面
５ ビアホール
５ａ 内面
６ シード層
７ ビア導体
７－１～７－６ めっき膜
８ 第２導体層
８－１～８－６ めっき膜

【図1】

【図2】

【図3】