特開 2024-73191 プリント配線板の製造方法及びプリント配線板

(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】P2024073191

(43)【公開日】2024-05-29

(54)【発明の名称】プリント配線板の製造方法及びプリント配線板

(51)【国際特許分類】

   H05K 3/28 20060101AFI20240522BHJP

【ＦＩ】

H05K3/28 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】14

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022184278

(22)【出願日】2022-11-17

(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】110003096

【氏名又は名称】弁理士法人第一テクニカル国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】清水 敬介

(72)【発明者】

【氏名】澤田 曜志

(72)【発明者】

【氏名】井川 裕二

【テーマコード（参考）】

5E314

【Ｆターム（参考）】

5E314AA24

5E314AA32

5E314AA39

5E314BB06

5E314BB09

5E314BB11

5E314CC01

5E314EE01

5E314FF01

5E314GG24

(57)【要約】

【課題】高い品質を有するプリント配線板を製造するための製造方法の提供。
【解決手段】プリント配線板の製造方法は、最外の樹脂絶縁層上に電子部品を搭載するためのパッドを形成することと、前記最外の樹脂絶縁層と前記パッド上に前記パッドを露出するための開口を有するソルダーレジスト層を形成することと、前記パッド上にバンプを形成することと、前記ソルダーレジスト層上に第１枠を形成することと、前記第１枠を囲む第２枠を形成することと、前記第１枠と前記第２枠の間にダムを形成することと、前記バンプ上に前記電子部品を搭載することと、前記電子部品と前記ソルダーレジスト層の間にアンダーフィル材を充填すること、とを含む。前記第１枠と前記第２枠の表面張力は略等しく、ダムの表面張力は前記第１枠及び前記第２枠の表面張力より大きく、前記ソルダーレジスト層の表面張力は前記第１枠及び前記第２枠の表面張力より大きい。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

最外の樹脂絶縁層を形成することと、
前記最外の樹脂絶縁層上に電子部品を搭載するためのパッドを形成することと、
前記最外の樹脂絶縁層と前記パッド上に前記パッドを露出するための開口を有するソルダーレジスト層を形成することと、
前記開口により露出される前記パッド上にバンプを形成することと、
前記ソルダーレジスト層上に第１枠を形成することと、
前記ソルダーレジスト層上であるとともに前記第１枠の外に前記第１枠を囲む第２枠を形成することと、
前記第１枠と前記第２枠の間にダムを形成することと、
前記バンプ上に前記電子部品を搭載することと、
前記電子部品と前記ソルダーレジスト層の間にアンダーフィル材を充填すること、とを含むプリント配線板の製造方法であって、
前記第１枠と前記第２枠の表面張力は略等しく、
前記ダムの表面張力は前記第１枠及び前記第２枠の表面張力より大きく、
前記ソルダーレジスト層の表面張力は前記第１枠及び前記第２枠の表面張力より大きい。

【請求項2】

請求項１のプリント配線板の製造方法であって、前記バンプ上に前記電子部品を搭載することは、前記ダムを形成することの後に行われる。

【請求項3】

請求項１のプリント配線板の製造方法であって、前記バンプ上に前記電子部品を搭載することは、前記ダムを形成することの前に行われる。

【請求項4】

請求項１のプリント配線板の製造方法であって、前記ソルダーレジスト層の表面張力は前記ダムの表面張力よりも大きい。

【請求項5】

請求項１のプリント配線板の製造方法であって、前記第１枠及び前記第２枠の高さは略等しく、前記ダムの高さは前記第１枠及び前記第２枠の高さよりも高い。

【請求項6】

請求項５のプリント配線板の製造方法であって、前記第１枠及び前記第２枠の高さは０．０１μｍ以上５．０μｍ以下であり、前記ダムの高さは１０μｍ以上３０μｍ以下である。

【請求項7】

請求項１のプリント配線板の製造方法であって、前記第１枠及び前記第２枠は、スプレーまたは塗布により形成される。

【請求項8】

請求項１のプリント配線板の製造方法であって、前記第１枠及び前記第２枠は、フッ素系樹脂またはケイ素系樹脂によって形成される。

【請求項9】

樹脂絶縁層と、
前記樹脂絶縁層上に形成されていて、電子部品を搭載するためのパッドと、
前記樹脂絶縁層と前記パッド上に形成されていて、前記パッドを露出するための開口を有するソルダーレジスト層と、
前記開口により露出される前記パッド上に形成されているバンプと、
前記バンプ上に搭載されている前記電子部品と、
前記電子部品の直下に位置する部品搭載エリアと、
前記部品搭載エリアを囲み、前記ソルダーレジスト層上に形成されている第１枠と、
前記第１枠を囲み、前記ソルダーレジスト層上に形成されている第２枠と、
前記第１枠と前記第２枠の間の前記ソルダーレジスト層上に形成されていて、アンダーフィル材の流れを防止するためのダムと、
前記電子部品と前記ソルダーレジスト層の間を充填している前記アンダーフィル材、
とを有するプリント配線板であって、
前記第１枠と前記第２枠の表面張力は略等しく、
前記ダムの表面張力は前記第１枠及び前記第２枠の表面張力より大きく、
前記ソルダーレジスト層の表面張力は前記第１枠及び前記第２枠の表面張力より大きい。

【請求項10】

請求項９のプリント配線板であって、前記ソルダーレジスト層の表面張力は前記ダムの表面張力よりも大きい。

【請求項11】

請求項９のプリント配線板であって、前記第１枠及び前記第２枠の高さは略等しく、前記ダムの高さは前記第１枠及び前記第２枠の高さよりも高い。

【請求項12】

請求項１１のプリント配線板であって、前記第１枠及び前記第２枠の高さは０．０１μｍ以上５．０μｍ以下であり、前記ダムの高さは１０μｍ以上３０μｍ以下である。

【請求項13】

請求項９のプリント配線板であって、前記第１枠及び前記第２枠は、スプレーまたは塗布により形成される。

【請求項14】

請求項９のプリント配線板であって、前記第１枠及び前記第２枠は、フッ素系樹脂またはケイ素系樹脂によって形成される。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書によって開示される技術は、プリント配線板の製造方法及びプリント配線板に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１は、プリント配線板の製造方法を開示している。特許文献１の図３に示されるように、特許文献１は、ベース基板上にインクジェットでダム用インクを塗布することを開示している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１４－９６５５８号公報

【発明の概要】

【0004】

＜特許文献１の課題＞
特許文献１の技術では、ダム用インクがベース基板へ滴下される。そのため、塗布後、衝撃によりダム用インクはベース基板上で広がると考えられる。特許文献１の技術のプリント配線板の製造方法では、ダムの幅を制御することが難しいと考えられる。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明のプリント配線板の製造方法は、最外の樹脂絶縁層を形成することと、前記最外の樹脂絶縁層上に電子部品を搭載するためのパッドを形成することと、前記最外の樹脂絶縁層と前記パッド上に前記パッドを露出するための開口を有するソルダーレジスト層を形成することと、前記開口により露出される前記パッド上にバンプを形成することと、前記ソルダーレジスト層上に第１枠を形成することと、前記ソルダーレジスト層上であるとともに前記第１枠の外に前記第１枠を囲む第２枠を形成することと、前記第１枠と前記第２枠の間にダムを形成することと、前記バンプ上に前記電子部品を搭載することと、前記電子部品と前記ソルダーレジスト層の間にアンダーフィル材を充填すること、とを含む。前記第１枠と前記第２枠の表面張力は略等しく、前記ダムの表面張力は前記第１枠及び前記第２枠の表面張力より大きく、前記ソルダーレジスト層の表面張力は前記第１枠及び前記第２枠の表面張力より大きい。

【0006】

本発明の実施形態の製造方法では、ソルダーレジスト層上に第１枠を形成することと、ソルダーレジスト層上に、第１枠の外に第１枠を囲む第２枠を形成することと、が行われる。第１枠と第２枠の間にダムが形成される。第１枠と第２枠の表面張力は略等しい。ダムの表面張力は第１枠及び第２枠の表面張力より大きい。そのため、ダムは、第１枠や第２枠を乗り越え難い。ダムは第１枠と第２枠との間にとどまりやすい。ソルダーレジスト層の表面張力は第１枠及び第２枠の表面張力より大きい。第１枠及び第２枠の表面張力がソルダーレジスト層の表面張力より小さい。そのため、第１及び第２枠はソルダーレジスト層よりもダムを弾く。実施形態の製造方法では、第１枠と第２枠の間の距離によって、ダムの幅を制御することができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】実施形態のプリント配線板を模式的に示す断面図。

【図2】実施形態のプリント配線板の製造方法を模式的に示す断面図。

【図3】実施形態のプリント配線板の製造方法を模式的に示す断面図。

【図4】実施形態のプリント配線板の製造方法を模式的に示す断面図。

【図5】実施形態のプリント配線板の製造方法を模式的に示す断面図。

【図6】実施形態のプリント配線板の製造方法を模式的に示す断面図。

【図7】実施形態のプリント配線板を模式的に示す平面図。

【図8】実施形態のプリント配線板の製造方法を模式的に示す断面図。

【発明を実施するための形態】

【0008】

＜実施形態のプリント配線板＞
図３は途中基板２の断面を示す。図１は、実施形態の半導体装置２００の断面図である。半導体装置２００は、実施形態のプリント配線板１０とプリント配線板１０に実装されている電子部品９０で形成されている。

【0009】

図１に示されるように、プリント配線板１０は、コア基板３０とコア基板３０の表裏に形成されているビルドアップ層８０Ａ，８０Ｂを有する。ビルドアップ層８０Ａ，８０Ｂは、樹脂絶縁層１５０Ｕ、１５０Ｌと導体層１５８Ｕ、１５８Ｌと樹脂絶縁層１５０Ｕ、１５０Ｌを貫通し隣接する導体層を接続するビア導体１６０Ｕ、１６０Ｄで形成されている。樹脂絶縁層１５０Ｕは最外の樹脂絶縁層である。

【0010】

プリント配線板１０は、ビルドアップ層８０Ａ，８０Ｂ上にソルダーレジスト層７０Ｕ、７０Ｄを有する。ソルダーレジスト層７０Ｕは開口７１Ｕを有する。開口７１Ｕにより露出される導体層１５８Ｕは電子部品９０を搭載するためのパッド１５８ｐとして機能する。パッド１５８ｐ上に電子部品９０を実装するためのバンプ７６Ｕが形成されている。バンプ７６Ｕは半田により形成されている。あるいは、バンプ７６Ｕはめっきにより形成されている。ソルダーレジスト層７０Ｕ上に、第１枠１１０と第２枠１２０が形成されている。第１枠１１０は、電子部品９０の直下に位置する部品搭載エリアＡＲを囲む。第２枠１２０は、第１枠１１０を囲む。

【0011】

図１に示されるように、実施形態の半導体装置２００は、電子部品９０とソルダーレジスト層７０Ｕとの間に充填されたアンダーフィル材１００を有する。プリント配線板１０は、ソルダーレジスト層７０Ｕの上にアンダーフィル材１００の流れを防止するためのダム１０２を有する。ダム１０２は、第１枠１１０と第２枠１２０の間のソルダーレジスト層７０Ｕ上に形成されている。ダム１０２は電子部品９０を囲んでいる。ダム１０２の平面形状の例は環である。ダム１０２は、高さＨを有している。高さＨは、１０μｍ以上３０μｍ以下である。第１枠１１０は、高さＨ１を有している。第２枠１２０は、高さＨ２を有している。高さＨ、Ｈ１、Ｈ２はそれぞれほぼ均一な高さを有する。高さＨ１と高さＨ２は互いに略等しい。高さＨは高さＨ１、Ｈ２より高い。高さＨ１、Ｈ２は、０．０１μｍ以上５．０μｍ以下である。第１枠１１０と第２枠１２０の表面張力は略等しい。ダム１０２の表面張力は第１枠１１０及び第２枠１２０の表面張力より大きい。ソルダーレジスト層７０Ｕの表面張力はダム１０２の表面張力より大きい。ソルダーレジスト層７０Ｕの表面張力は第１枠１１０及び第２枠１２０の表面張力より大きい。

【0012】

＜実施形態のプリント配線板の製造方法＞
図２～図８は実施形態のプリント配線板１０の製造方法を示す。

【0013】

図２に示される途中基板１が製造される。途中基板１は、コア基板３０と上側のビルドアップ層８０Ａと下側のビルドアップ層８０Ｂを有する。コア基板３０とビルドアップ層８０Ａ、８０Ｂは周知な方法で製造される。上側のビルドアップ層８０Ａは樹脂絶縁層（最外の樹脂絶縁層）１５０Ｕと樹脂絶縁層１５０Ｕ上の導体層（最外の導体層）１５８Ｕを有する。

【0014】

図３に示されるように、樹脂絶縁層１５０Ｕと導体層１５８Ｕ上に、ソルダーレジスト層７０Ｕが形成される。ソルダーレジスト層７０Ｕは、導体層１５８Ｕを露出する開口７１Ｕを有する。開口７１Ｕにより露出される導体層１５８Ｕは電子部品９０を搭載するためのパッド１５８ｐとして機能する。パッド１５８ｐ上にバンプ７６Ｕが形成される。

【0015】

図４に示されるように、ソルダーレジスト層７０Ｕ上に第１枠１１０が形成される。第１枠１１０は部品搭載エリアＡＲの外に形成される。第１枠１１０は部品搭載エリアＡＲを囲んでいる。図５に示されるように、ソルダーレジスト層７０Ｕ上に第２枠１２０が形成される。第２枠１２０は第１枠１１０の外に位置する。第２枠１２０は第１枠１１０を囲んでいる。第１枠１１０及び第２枠１２０は、フッ素系樹脂またはケイ素系樹脂によって形成される。第１枠１１０及び第２枠１２０は、スプレーにより形成される。又は、第１枠１１０及び第２枠１２０は、塗布により形成される。

【0016】

図６に示されるように、第１枠１１０と第２枠１２０の間のソルダーレジスト層７０Ｕ上にダム１０２が形成される。ダム１０２はエポキシ系樹脂によって形成される。ダム１０２はインクジェットにより形成される。又は、ダム１０２は塗布により形成される。

【0017】

実施形態では、ダム１０２の表面張力は第１枠１１０及び第２枠１２０の表面張力より大きい。そのため、ダム１０２は、第１枠１１０や第２枠１２０を乗り越え難い。ダム１０２は第１枠１１０と第２枠１２０との間にとどまることができる。ダム１０２の表面張力がソルダーレジスト層７０Ｕの表面張力より小さい。そのため、ダム１０２がソルダーレジスト層７０Ｕ上で広がる。しかしながら、ダム１０２の表面張力が第１枠１１０及び第２枠１２０の表面張力より大きい。そのため、第１枠１１０及び第２枠１２０によってダムの広がりを抑えることができる。ダム１０２が自由に広がらない。第１枠１１０と第２枠１２０によって、ダム１０２の幅が制御される。ソルダーレジスト層７０Ｕの表面張力は第１枠１１０及び第２枠１２０の表面張力より大きい。第１枠１１０及び第２枠１２０の表面張力がソルダーレジスト層７０Ｕの表面張力より小さい。そのため、第１枠１１０及び第２枠１２０はソルダーレジスト層７０Ｕよりダム１０２を弾く。図７に示されるように、第１枠１１０と第２枠１２０の間の間隔を調整することで、ダム１０２の幅Ｗを制御することができる。

【0018】

図８に示されように、バンプ７６Ｕ上に電子部品９０が搭載される。又は、図４に示されるように、パンプ７６Ｕ上に電子部品９０が搭載される。その後、第１枠１１０と第２枠１２０の間にダム１０２が形成される。

【0019】

図１に示されるように、電子部品９０とソルダーレジスト層７０Ｕの間にアンダーフィル材１００が充填される。実施形態の半導体装置２００（図１参照）が得られる。

【符号の説明】

【0020】

１ ：途中基板
１０ ：プリント配線板
３０ ：コア基板
７０Ｄ ：ソルダーレジスト層
７０Ｕ ：ソルダーレジスト層
７１Ｕ ：開口
７６Ｕ ：バンプ
９０ ：電子部品
１００ ：アンダーフィル材
１０２ ：ダム
１１０ ：第１枠
１２０ ：第２枠
１５０Ｕ：樹脂絶縁層
１５８Ｌ：導体層
１５８Ｕ：導体層
１５８ｐ：パッド
１６０Ｄ：ビア導体
１６０Ｕ：ビア導体
２００ ：半導体装置
ＡＲ ：部品搭載エリア
Ｈ ：ダムの高さ
Ｈ１ ：第１枠の高さ
Ｈ２ ：第２枠の高さ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】