電路板及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及電路板及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 為了使電子器件小型化、多功能化,要求廣泛用于電子器件的電路板的布線微細(xì) 化、高密度化。作為電路板的制造方法,已知在內(nèi)層基板上交替重疊絕緣層和導(dǎo)體層而形成 多層布線結(jié)構(gòu)的堆疊化Uild-UP)方式的制造方法。
[0003] 在堆疊方式的電路板的制造方法中,通過(guò)使用包含例如支撐體和樹脂組合物層的 帶支撐體的樹脂片等在內(nèi)層基板上層壓樹脂組合物層,使樹脂組合物層熱固化,從而形成 絕緣層。接著,在形成的絕緣層上進(jìn)行開(kāi)孔加工形成通孔(例如參照專利文獻(xiàn)1)。
[0004] 已知電路板上電信號(hào)衰減的主要原因之一是包含布線的導(dǎo)體層的表面粗糖度大, 為了抑制由導(dǎo)體層的表面粗糖度大而引起的電信號(hào)衰減,希望進(jìn)一步減小導(dǎo)體層的表面粗 糖度。尤其在使用高頻電信號(hào)的情況下,由導(dǎo)體層的表面粗糖度大造成的傳輸損耗顯著,在 需要向服務(wù)器等高速傳輸電信號(hào)的所謂的高頻電路板中,特別希望進(jìn)一步減小導(dǎo)體層的表 面粗糖度。 陽(yáng)(K)日]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn)1 :日本特開(kāi)2008-37957號(hào)公報(bào)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 發(fā)明要解決的問(wèn)題 本發(fā)明人等鑒于上述各點(diǎn),發(fā)現(xiàn)在對(duì)導(dǎo)體層的表面粗糖度更小、覆蓋該導(dǎo)體層的絕緣 層厚度更薄的電路板的絕緣層照射激光W形成通孔的情況下,由于激光在導(dǎo)體層表面反 射、散射而造成導(dǎo)體層附近的絕緣層被鄉(xiāng)出而不可避免地形成凹部(挾化部),尤其在形成 頂部直徑(topdiameter)更小的通孔的情況下,會(huì)顯著地因使用而經(jīng)時(shí)發(fā)生由該凹部引起 導(dǎo)體層、絕緣層產(chǎn)生裂紋等不良現(xiàn)象。
[0007] 因此,本發(fā)明的課題在于,提供電路板,其是具備更薄絕緣層的薄型電路板,其中, 在進(jìn)一步降低導(dǎo)體層的表面粗糖度時(shí),即使在通過(guò)照射激光在絕緣層上形成小直徑通孔的 情況下,也難W發(fā)生產(chǎn)生裂紋等因使用而導(dǎo)致的經(jīng)時(shí)的不良現(xiàn)象。 陽(yáng)00引用于解決問(wèn)題的手段 本發(fā)明人等對(duì)上述問(wèn)題進(jìn)行了認(rèn)真研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)通過(guò)使電路板的導(dǎo)體層與絕緣層的 密合強(qiáng)度為0. 15kgf/cmW上、通孔的頂部直徑狂)與通孔的最小直徑(Y)和通孔的底部 直徑佩的關(guān)系滿足Y/Z=0. 7~0. 99、Y/X=0. 7~1狂〉刊,能夠解決上述問(wèn)題,從而完成了本發(fā) 明。
[0009] 旨P,本發(fā)明提供下列山~巧0]。
[0010] [1]電路板,其是具備導(dǎo)體層和覆蓋該導(dǎo)體層的絕緣層、并且具備使上述導(dǎo)體層 的一部分從該絕緣層露出的通孔的電路板,其中, 上述導(dǎo)體層的表面的算術(shù)平均粗糖度為350nmW下; 上述通孔的深度為30ymW下; 上述通孔的頂部直徑狂)為50ymW下; 上述通孔的頂部直徑狂)與上述通孔的最小直徑(Y)和上述通孔的底部直徑狂)的關(guān) 系滿足Y/Z=0. 7~0. 99 和YA=O. 7~1G〉Y)。
[0011] [2] [1]所述的電路板,其中,W上述通孔的深度為基準(zhǔn)時(shí),上述最小直徑的位置 靠近上述導(dǎo)體層。
[0012] [3]山或凹所述的電路板,其中,上述導(dǎo)體層的表面的算術(shù)平均粗糖度為 SOOnmW下。 陽(yáng)〇1引 W]山~閒中任一項(xiàng)所述的電路板,其中,上述通孔的深度為25ymW下。
[0014] 閒山~W中任一項(xiàng)所述的電路板,其中,上述導(dǎo)體層與上述絕緣層的密合強(qiáng)度 為 0. 15kgf/cmW上。
[001引 [6]山~W中任一項(xiàng)所述的電路板,其中,上述導(dǎo)體層與上述絕緣層的密合強(qiáng)度 為0.化奸/cmW上。
[0016] [7]山~[6]中任一項(xiàng)所述的電路板,其中,上述通孔的頂部直徑似為40ymW 下。
[0017] 閒山~[7]中任一項(xiàng)所述的電路板,其中,上述絕緣層為樹脂組合物的固化物。
[0018] [9] [1]~[引中任一項(xiàng)所述的電路板,其中,上述通孔為通過(guò)照射激光形成的通 孔。
[0019] [10]具備山~[9]中任一項(xiàng)所述的電路板的半導(dǎo)體裝置。
[0020] [11]電路板的制造方法,其包括: 步驟(A)將帶塑料膜支撐體的樹脂片與設(shè)置有導(dǎo)體層的布線基板的該導(dǎo)體層接合的 步驟,上述帶塑料膜支撐體的樹脂片包含塑料膜支撐體W及與該塑料膜支撐體接合的樹脂 組合物層,上述導(dǎo)體層表面的算術(shù)平均粗糖度為350nmW下且包含導(dǎo)體圖案; 步驟度)將上述樹脂組合物層熱固化形成絕緣層的步驟,所述絕緣層是在上述導(dǎo)體層 上的厚度為30ymW下的絕緣層,該絕緣層與上述導(dǎo)體層的密合強(qiáng)度為0. 15kgf/cmW上; 步驟(C)從上述塑料膜支撐體側(cè)照射激光,在上述絕緣層上形成通孔的步驟,上述通 孔是頂部直徑狂)為50ymW下的通孔,該通孔的頂部直徑狂)與該通孔的最小直徑(Y) 和該通孔的底部直徑狂)的關(guān)系滿足Y/Z=0. 7~0. 99和Y/X=0. 7~UZ〉Y); 步驟值)進(jìn)行除污(desmear)處理的步驟; 步驟巧)將上述塑料膜支撐體從上述絕緣層剝離的步驟;W及 步驟(巧在上述絕緣層上進(jìn)一步形成導(dǎo)體層的步驟。
[0021] [12] [11]所述的電路板的制造方法,其中,在上述步驟(C)中,上述通孔形成為: W該通孔的深度為基準(zhǔn)時(shí),最小直徑(Y)的位置靠近上述導(dǎo)體層。
[0022] [13] [11]或[12]所述的電路板的制造方法,其中,上述步驟值)的除污處理為濕 式除污處理。
[002引 [M][山~[切中任一項(xiàng)所述的電路板的制造方法,其中,上述步驟(巧是利用 干法鍛敷在上述絕緣層的表面形成金屬層,利用濕法鍛敷在該金屬層的表面形成上述導(dǎo)體 層的步驟。
[0024][切山]~[M]中任一項(xiàng)所述的電路板的制造方法,其中,上述塑料膜支撐體是 帶脫模層的塑料膜支撐體。
[00對(duì) [16][山~[切中任一項(xiàng)所述的電路板的制造方法,其中,上述樹脂組合物層含 有環(huán)氧樹脂、固化劑和無(wú)機(jī)填充材料。
[00%] [17] [16]所述的電路板的制造方法,其中,上述無(wú)機(jī)填充材料的平均粒徑為 0?OlUm~3UHId
[0027] [1引[16]所述的電路板的制造方法,其中,上述無(wú)機(jī)填充材料的平均粒徑為 0.OlUm~0. 4UHId
[00測(cè) [19] [16]~[18]中任一項(xiàng)所述的電路板的制造方法,其中,將上述樹脂組合物層 中的不揮發(fā)成分設(shè)為100質(zhì)量%時(shí),上述樹脂組合物層中的上述無(wú)機(jī)填充材料的含量為40 質(zhì)量%-95質(zhì)量%。
[0029] 巧0] [16]~[19]中任一項(xiàng)所述的電路板的制造方法,其中,上述無(wú)機(jī)填充材料用 表面處理劑進(jìn)行表面處理。
[0030] 發(fā)明的效果 根據(jù)本發(fā)明,可W提供電路板,該電路板具備覆蓋表面粗糖度小的導(dǎo)體層的厚度更薄 的絕緣層,其中,即使在通過(guò)照射激光形成小直徑通孔的情況下,也難W發(fā)生導(dǎo)體層、絕緣 層產(chǎn)生裂紋等因使用而導(dǎo)致的經(jīng)時(shí)的不良現(xiàn)象。
【附圖說(shuō)明】
[0031] 圖1是表示電路板的俯視示意圖; 圖2是表示沿圖1中II-II點(diǎn)劃線截?cái)嗟亩嗣娴氖疽鈭D; 圖3是用于說(shuō)明電路板的制造方法的示意圖; 圖4是用于說(shuō)明電路板的制造方法的示意圖。
[0032] -符號(hào)說(shuō)明- 10-電路板;20-布線基板;22-基板;24-導(dǎo)體層;24a-導(dǎo)體層的表面;30-絕緣層; 30X-樹脂組合物層;30a-絕緣層的表面;40-通孔;42-凹部;44-底部;50-塑料膜支撐體; 60-帶塑料膜支撐體的樹脂片;70-布線層;X-底部直徑;Y-最小直徑;Z-頂部直徑;t-絕 緣層的厚度;d-通孔的深度。
【具體實(shí)施方式】
[0033] W下,參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。應(yīng)予說(shuō)明,各附圖僅在能夠理解發(fā) 明的程度內(nèi)示意性地表示構(gòu)成要素的形狀、大小和配置。本發(fā)明并不限于W下記載,各構(gòu)成 要素可W在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)適當(dāng)改變。在W下說(shuō)明所用的附圖中,相同的構(gòu)成 要素用同一符號(hào)表示,有時(shí)省略重復(fù)說(shuō)明。另外,本發(fā)明的實(shí)施方式所述的構(gòu)成,并不一定 按照?qǐng)D示的配置、形狀進(jìn)行制造或使用。
[0034] [具備導(dǎo)體層和覆蓋該導(dǎo)體層的絕緣層的電路板] 本發(fā)明的電路板具備導(dǎo)體層和覆蓋該導(dǎo)體層的絕緣層,并具備使導(dǎo)體層的一部分從該 絕緣層露出的通孔,導(dǎo)體層的表面的算術(shù)平均粗糖度為350nmW下,通孔的深度為30ymW 下,通孔的頂部直徑狂)為50ymW下,通孔的頂部直徑狂)與通孔的最小直徑(Y)和通孔 的底部直徑狂)的關(guān)系滿足Y/Z=0. 7~0. 99和Y/X=0. 7~1狂八)。
[0035] 參照?qǐng)D1和圖2,對(duì)電路板的構(gòu)成例進(jìn)行說(shuō)明。
[0036] 圖1是表示電路板的俯視示意圖。將電路板中設(shè)置有一個(gè)通孔的區(qū)域放大表示。 圖2是表示沿圖1中II-II點(diǎn)劃線截?cái)嗟亩嗣娴氖疽鈭D。
[0037] 如圖1和圖2所示,本實(shí)施方式的電路板10包含布線基板(內(nèi)層基板)20。布線 基板20包含基板22、W及設(shè)置在基板22主面的導(dǎo)體層24。在設(shè)置導(dǎo)體層24的一側(cè),設(shè)置 有將該導(dǎo)體層24和從導(dǎo)體層24露出的基板22的主面覆蓋的絕緣層30。
[0038] 圖示例中,僅在基板22的一個(gè)主面?zhèn)仍O(shè)置有導(dǎo)體層24和絕緣層30。但是,本實(shí) 施方式設(shè)及的電路板10的結(jié)構(gòu)并不限于圖示例,也可W是在基板22的兩面?zhèn)仍O(shè)置導(dǎo)體層 24和絕緣層30,進(jìn)而在基板22的兩面?zhèn)仍O(shè)置堆疊層的結(jié)構(gòu)。在此情況下,布線基板20相 當(dāng)于所謂的內(nèi)層電路板。
[0039] W下說(shuō)明中,為了簡(jiǎn)化說(shuō)明且更便于理解,對(duì)僅在基板22的一個(gè)主面?zhèn)仍O(shè)置有導(dǎo) 體層24和絕緣層30的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。
[0040] 此處導(dǎo)體層24的表面24a的表面粗糖度、即平均粗糖度(算術(shù)平均粗糖度Ra)為 350nmW下,優(yōu)選為300nmW下。因此導(dǎo)體層24的表面粗糖度比W往的導(dǎo)體層更小。
[0041] 本實(shí)施方式設(shè)及的導(dǎo)體層24上的絕緣層30的厚度為30JimW下,優(yōu)選為25JimW 下。因此絕緣層30比W往的電路板的絕緣層更薄。也就是說(shuō),本發(fā)明設(shè)及的電路板10具 有整體更薄型化的特征。
[0042] 絕緣層30的制造方法詳細(xì)如后所述,絕緣層30作為樹脂組合物的固化物構(gòu)成。該 固化物可用含有樹脂組合物和片狀纖維基材的預(yù)浸料形成。
[0043] 電路板10設(shè)置有從絕緣層30的表面30a到導(dǎo)體層24的表面24a,使導(dǎo)體層24的 表面24a的一部分露出的一個(gè)W上的通孔40。本實(shí)施方式中通孔40在絕緣層30的表面 30a上劃成的近圓形輪廓的直徑(開(kāi)口直徑)即頂部直徑狂)為50ymW下,優(yōu)選為40ym W下。換言之,本發(fā)明的電路板10所設(shè)置的通孔40設(shè)置為,從電路板10的厚度方向觀察 時(shí)的最大直徑即頂部直徑狂)小于W往通孔的小直徑的通孔。
[0044] 通孔40的形成方法詳細(xì)如后所述,通孔40優(yōu)選通過(guò)照射激光而形成。 W45] 本實(shí)施方式的通孔40的頂部直徑似與最小直徑(Y)和通孔的底部直徑佩的 關(guān)系中,Y/Z為0. 7~0. 99的范圍燈/Z=O. 7~0. 99)、W及Y/X為0. 7~1的范圍且Z〉Y燈/X=O. 7~1 (Z>Y))O
[0046] 本實(shí)施方式的通孔40中,深度d相當(dāng)于沿著與絕緣層30的表面30a和/或?qū)w 層24的表面24a正交的方向在通孔40內(nèi)延伸,一端位于表面24曰、另一端位于與表面30a 的高度相等的位置的線段的長(zhǎng)度。通孔40中,最小直徑(Y)的位置在W通孔40的深度d 為基準(zhǔn)時(shí)位于靠近導(dǎo)體層24的位置。換言之,最小直徑(Y)的位置,W通孔40的深度d為 基準(zhǔn),比距離頂部直徑似的位置或底部直徑佩的位置相等的位置、即d/2的位置更靠近 導(dǎo)體層24,也就是說(shuō),W通孔40的深度d為基準(zhǔn)時(shí),位于從底部直徑狂)側(cè)即通孔40的底 部44 (Od)起d/2的范圍內(nèi)的位置,進(jìn)而換言之,位于從頂部直徑狂)側(cè)起0. 5d~1.Od的范 圍內(nèi)的位置。
[0047] 此處,在絕緣層30來(lái)源于預(yù)浸料且包含片狀纖維基材的情況下,通常通孔40內(nèi)片 狀纖維基材的一部分從絕緣層30(通孔40的側(cè)壁)突出的位置相當(dāng)于最小直徑燈)。
[0048] 通常,通孔40輪廓的形狀為,具有其頂部直徑狂)大于底部直徑狂)的倒截錐形 的形狀,但圖示例的通孔40中,從導(dǎo)體層24的表面24a起在導(dǎo)體層24附近的區(qū)域形成有 凹部42。應(yīng)予說(shuō)明,本實(shí)施方式的通孔40中,有時(shí)也可W是沒(méi)有凹部42,最小直徑燈)與 底部直徑狂)一致,頂部直徑狂)大于底部直徑狂)的倒截錐形的形狀。 W例凹部42由用于形成通孔40的激光在導(dǎo)體層24的表面24a反射、散射而形成。
[0050] 凹部42在圖示例中,其輪廓的形狀為,其底面直徑大于上面直徑的截錐形。但是, 凹部42的形狀并不限于此。凹部42的最大直徑在圖示例中與通孔40的底部44的底部直 徑佩一致。
[0051] 在電路板10中,優(yōu)選凹部42的輪廓的直徑(截錐的底面和上面的直徑)、尺寸(輪 廓所劃成的區(qū)域的體積)更小,更優(yōu)選不存在凹部42,即Y/X為1、通孔40輪廓的形狀為倒 截錐形的形狀。
[0052] 本實(shí)施方式設(shè)及的導(dǎo)體層24與絕緣層30的密合強(qiáng)度為0.15kgf/cmW上,優(yōu)選為 0. 18k奸/cmW上,更優(yōu)選為0. 20kgf/cmW上。由此,通過(guò)使導(dǎo)體層24與絕緣層30的密合 強(qiáng)度為0. 15kgf/cmW上,通孔40輪廓的形狀滿足上述關(guān)系。運(yùn)樣,可W形成沒(méi)有凹部42 的通孔40,或者即使不可避免地具有凹部42也可形成凹部42的直徑、凹部42的尺寸更小 的通孔40。結(jié)果,由于難W發(fā)生絕緣層30、導(dǎo)體層24產(chǎn)生裂紋等因使用而導(dǎo)致的經(jīng)時(shí)的不 良現(xiàn)象,因此能夠提供壽命長(zhǎng)、即使在例如高頻信號(hào)下工作可靠性也高的電路板10。
[0053] 另一方面,在導(dǎo)體層24與絕緣層30的密合強(qiáng)度小于0. 15kgf/cm的情況下,通孔 40輪廓的形狀無(wú)法滿足上述關(guān)系,凹部42的直徑、尺寸增大,容易發(fā)生絕緣層30、導(dǎo)體層24 產(chǎn)生裂紋等因使用而導(dǎo)致的經(jīng)時(shí)的不良現(xiàn)象,因此可能會(huì)使經(jīng)時(shí)特性劣化、或者裝置壽命 縮短。
[0054] 圖示例中,絕緣層30的表面30a設(shè)置有布線層70。布線層70作為包含多條布線 的布線圖案構(gòu)成。此處,W布線層70的材料填充于通孔40內(nèi)的方式,例如作為填充通孔 (filledvia)構(gòu)成,由此布線層70到達(dá)導(dǎo)體層24的表面24曰,布線層70與導(dǎo)體層24電連 接。
[0055][電路板的制造方法] 本實(shí)施方式設(shè)及的電路板的制造方法包括:步驟(A)將帶塑料膜支撐體的樹脂片與設(shè) 置有導(dǎo)體層的布線基板的該導(dǎo)體層接合的步驟,所述帶塑料膜支撐體的樹脂片包含塑料膜 支撐體W及與該塑料膜支撐體接合的樹脂組合物層,所述導(dǎo)體層表面的算術(shù)平均粗糖度為 350nmW下且包含導(dǎo)體圖案;步驟度)將樹脂組合物層熱固化形成絕緣層的步驟,所述絕緣 層是在導(dǎo)體層上的厚度為30ymW下的絕緣層,絕緣層與導(dǎo)體層的密合強(qiáng)度為0. 15kgf/cm W上;步驟(C)從塑料膜支撐體側(cè)照射激光在絕緣層形成通孔的步驟,所述通孔是頂部直 徑似為50ymW下的通孔,通孔的頂部直徑似與通孔的最小直徑(Y)和通孔的底部直 徑佩的關(guān)系滿足Y/Z=0. 7~0. 99和YA=O. 7~1狂〉巧;步驟做進(jìn)行除污處理的步驟;步驟 巧)將塑料膜支撐體從絕緣層剝離的步驟;步驟(巧在絕緣層上進(jìn)一步形成導(dǎo)體層的步驟。
[0056] 參照?qǐng)D3和圖4,對(duì)本實(shí)施方式設(shè)及的電路板的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。圖3和圖4是 用于說(shuō)明與圖2同樣表示的電路板的制造方法的示意圖。 陽(yáng)057] <步驟(A)〉 步驟(A)是將帶塑料膜支撐體的樹脂片與設(shè)置有導(dǎo)體層的布線基板的該導(dǎo)體層接合 的步驟,所述帶塑料膜支撐體的樹脂片包含塑料膜支撐體W及與該塑料膜支撐體接合的樹 脂組合物層,所述導(dǎo)體層表面的算術(shù)平均粗糖度為350nmW下且包含導(dǎo)體圖案。
[0058] 如圖3所示,步驟(A)中,準(zhǔn)備包含塑料膜支撐體50W及與該塑料膜支撐體50接 合的樹脂組合物層30X的帶塑料膜支撐體的樹脂片60,W帶塑料膜支撐體的樹脂片60的樹 脂組合物層30X與布線基板20的導(dǎo)體層24的表面24a接合的方式進(jìn)行疊層。
[0059] 作為布線基板20所含的基板22的例子,可列舉出玻璃環(huán)氧基板、金屬基板、聚醋 基板、聚酷亞胺基板、BT樹脂基板、熱固型聚苯酸基板等。如上述說(shuō)明所述,可W在基板22 的單面(或雙面)形成包含圖案化的一個(gè)W上的布線圖案的導(dǎo)體層(電路)24。