JP3942168B2

JP3942168B2 - Wiring board manufacturing method, wiring board

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Publication number: JP3942168B2
Application number: JP2002247447A
Authority: JP
Inventors: 雅史稲葉; 伸治由利; 耕三山崎; 和幸高橋
Original assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Current assignee: Niterra Co Ltd
Priority date: 2002-08-27
Filing date: 2002-08-27
Publication date: 2007-07-11
Anticipated expiration: 2022-08-27
Also published as: JP2004087835A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、充填ビア導体を有する配線基板、及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の配線基板５００について、図１０にその上面図、図１１にそのＬ−Ｌ断面図を示す。この配線基板５００は、図１１に示すように、第１樹脂絶縁層５８０、第２樹脂絶縁層５２０、第３樹脂絶縁層５３０、第４樹脂絶縁層５４０の順に外側に向かって積層された樹脂絶縁層を有している。このうち、第２樹脂絶縁層５２０には、厚さ方向に貫通する第１ビアホール５１１ｂ，５１１ｃ、この第１ビアホール５１１ｂ，５１１ｃ内に充填された第１充填ビア導体５１０ｂ，５１０ｃが形成されている。この第１充填ビア導体５１０ｂ，５１０ｃは、第１ビアホール５１１ｂ，５１１ｃ内に位置するビア充填部５１３ｂ，５１３ｃ、及びこのビア充填部５１３ｂ，５１３ｃより外側に位置するビアランド部５１５ｂ，５１５ｃをそれぞれ有している。さらに、図１１に示すように、第３樹脂絶縁層５３０には、厚さ方向に貫通してビアランド部５１５ｂが露出する第２ビアホール６１１ｂが形成されている。この第２ビアホール６１１ｂ内には、第１充填ビア導体５１０ｂに積み重なる第２充填ビア導体６１０ｂが形成され、第１充填ビア導体５１０ｂ及び第２充填ビア導体６１０ｂによって、いわゆるスタックドビアを構成している。なお、第１ビアホール５１１ｂ，５１１ｃの内径は共に等しく、８５μｍである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、配線基板５００では、第１充填ビア導体５１０ｂとこの外側に積み重ねた第２充填ビア導体６１０ｂとを接続性を良好とするため、図１１に拡大して示すように、周囲より盛り上がったビア凸部５１６ｂを有するビアランド部５１５ｂを形成することがあった。このようにすることで、例えば、感光性樹脂フィルムを用いて第３樹脂絶縁層５３０を形成する場合、この感光性樹脂フィルムを露光・現像して第２ビアホール６１１ｂを形成する際、特に、ビア凸部５１６ｂを被覆している部分の現像性が良好となるので、スミアの発生を低減することができる。しかしながら、このようにすると、第３樹脂絶縁層５３０に被覆される充填ビア導体５１０ｃのビアランド部５１５ｃも盛り上がってしまい、特に、充填ビア導体５１０ｃが疎らに配置される場合には、図１１に拡大して示すように、周囲より大きく盛り上がったビア凸部５１６ｃが形成されてしまう。具体的には、ビア凸部５１６ｂの突出量Ｆが平均して約７．３μｍ（突出）に対し、ビア凸部５１６ｃの突出量Ｇは平均して約９．５μｍ（突出）であった。
【０００４】
このため、例えば、熱硬化性樹脂フィルムを加熱硬化して第３樹脂絶縁層５３０とする際、ビアランド部５１５ｃを被覆する部分の樹脂が流動して周囲に拡がり易くなっていた。ゆえに、図１１に拡大して示すように、このビアランド部５１５ｃを被覆する樹脂であるビアランド被覆部５３１の厚みＪが極めて薄くなる場合があった。具体的には、第３樹脂絶縁層５３０を積層するために、厚さ３５μｍのエポキシ樹脂フィルムを加熱硬化した場合に、ビアランド被覆部５３１の厚みＪが７μｍ程度になってしまうことがあった。従って、ビアランド部５１５ｃの絶縁性、耐湿性等が十分に確保できない虞があった。
【０００５】
本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであって、スタックドビアの接続性が良く、さらに、被覆樹脂絶縁層のうちビアランド部を被覆する部分が、このビアランド部の絶縁性、耐湿性等を確保するのに十分な厚みを有する配線基板、及びその製造方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段、作用及び効果】
その解決手段は、基層の厚さ方向外側に、自身を厚さ方向に貫通する内径の小さい第１小径ビアホール、及び上記小径ビアホールよりも内径の大きい第１大径ビアホールを有する外側樹脂絶縁層を形成する外側樹脂絶縁層形成工程と、電解メッキを含む処理により、上記第１小径ビアホールに、上記第１小径ビアホール内に位置する小径ビア充填部、及び上記小径ビア充填部よりも厚さ方向外側に位置し、周囲より盛り上がった小径ビア凸部を含む小径ビアランド部を有する第１小径充填ビア導体を形成すると共に、上記第１大径ビアホールに、上記第１大径ビアホール内に位置する大径ビア充填部、及び上記大径ビア充填部よりも厚さ方向外側に位置し、上記小径ビアランド部の上記小径ビア凸部より盛上がり高さの低い大径ビア凸部、凹凸のない平坦部、及び周囲より窪んだ大径ビア凹部のいずれかを含む大径ビアランド部を有する第１大径充填ビア導体を形成する第１充填ビア導体形成工程と、上記外側樹脂絶縁層の外側面上に位置し、上記小径ビアランド部及び上記大径ビアランド部を被覆する被覆樹脂絶縁層であって、上記被覆樹脂絶縁層を厚さ方向に貫通し、上記小径ビアランド部のうち少なくとも上記小径ビア凸部が露出する第２ビアホールを有する被覆樹脂絶縁層を形成する被覆樹脂絶縁層形成工程と、電解メッキを含む処理により、上記第２ビアホール内に、上記小径ビア凸部と接触して上記第１小径充填ビア導体に積み重なる第２充填ビア導体を形成する第２充填ビア導体形成工程と、を備える配線基板の製造方法である。
【０００７】
本発明の配線基板の製造方法では、外側樹脂絶縁層形成工程において、内径の小さい第１小径ビアホールとこの第１小径ビアホールよりも内径の大きい第１大径ビアホールとを形成する。このようにすることで、充填ビア導体形成工程において、第１大径ビアホールを充填するために必要な導体の量が、第１小径ビアホールを充填するために必要な導体の量に比して多くなる。このため、第１充填ビア導体形成工程において、小径ビア凸部を含む小径ビアランド部を形成すると共に、この小径ビアランド部の小径ビア凸部より盛上がり高さの低い大径ビア凸部、凹凸のない平坦部、及び周囲より窪んだ大径ビア凹部のいずれかを含む大径ビアランド部を形成することができる。
【０００８】
さらに、被覆樹脂絶縁層形成工程において、小径ビアランド部のうち少なくとも小径ビア凸部が露出する第２ビアホールを形成する。例えば、感光性樹脂フィルムを用いて被覆樹脂絶縁層を形成する場合、この感光性樹脂フィルムを露光・現像してこの第２ビアホールを形成する際、特に、小径ビア凸部を被覆している部分の現像性が良好となるので、スミアの発生を低減することができる。
また、熱硬化性樹脂フィルムを用いて被覆樹脂絶縁層を形成する場合、この熱硬化性樹脂フィルムを加熱硬化する際、大径ビアランド部を上記のような形状に形成しているため、大径ビアランド部を被覆する部分の樹脂が周囲に拡がりにくくなる。従って、本発明の配線基板の製造方法では、被覆樹脂絶縁層のうち大径ビアランド部を被覆する部分について、大径ビアランド部の絶縁性、耐湿性等が十分に確保できる厚みにすることができる。
【０００９】
さらに、第２充填ビア導体形成工程において、第２ビアホール内に、小径ビア凸部と接触して第１小径充填ビア導体に積み重なる第２充填ビア導体を形成する。本発明の第２充填ビア導体形成工程では、スミアが生じにくい小径ビア凸部と接触するように第２充填ビア導体を形成するため、第１小径充填ビア導体と第２充填ビア導体との接続性が良好となる。
【００１０】
さらに、上記配線基板の製造方法であって、前記外側樹脂絶縁層形成工程では、前記第１小径ビアホールの内径Ｄ（μｍ）及び前記第１大径ビアホールの内径Ｅ（μｍ）について、Ｅ≧１．１５Ｄの関係を満たすようにする配線基板の製造方法とすると良い。
【００１１】
本発明の外側樹脂絶縁層形成工程では、第１小径ビアホールの内径Ｄ（μｍ）及び第１大径ビアホールの内径Ｅ（μｍ）について、Ｅ≧１．１５Ｄの関係を満たすようにする。両ビアホールの内径をこのような大小関係にすることで、第１大径ビアホールを充填するために必要な導体の量と第１小径ビアホールを充填するために必要な導体の量との差が大きくなる。ゆえに、後の第１充填ビア導体形成工程において、小径ビア凸部を有する小径ビアランド部を形成しても、周囲より窪んだ大径ビア凹部を有する大径ビアランド部を形成することが可能となる。このため、本発明の被覆樹脂絶縁層形成工程において、例えば、熱硬化性樹脂フィルムを加熱硬化する際、大径ビアランド部を被覆する部分の樹脂が一層周囲に拡がりにくくなり、被覆樹脂絶縁層のうち大径ビアランド部を被覆する部分について、より一層、大径ビアランド部の絶縁性、耐湿性等が十分に確保できる厚みにすることが可能となる。
【００１２】
さらに、上記いずれかの配線基板の製造方法であって、前記第１充填ビア導体形成工程では、前記大径ビアランド部が周囲より窪んだ大径ビア凹部を有する前記第１大径充填ビア導体を形成する配線基板の製造方法とすると良い。
【００１３】
本発明の第１充填ビア導体形成工程では、周囲より窪んだ大径ビア凹部を有する大径ビアランド部を形成する。このようにすることで、被覆樹脂絶縁層のうち大径ビアランド部を被覆する部分について、より一層、大径ビアランド部の絶縁性、耐湿性等が十分に確保できる厚みにすることができる。
【００１４】
他の解決手段は、基層と、上記基層の厚さ方向外側に積層された外側樹脂絶縁層と、上記外側樹脂絶縁層を厚さ方向に貫通する複数の第１ビアホールであって、上記ビアホールのうち内径の小さい第１小径ビアホール、及び上記第１小径ビアホールよりも内径の大きい第１大径ビアホール、を有する第１ビアホールと、上記第１ビアホール内に電解メッキにより充填された複数の第１充填ビア導体であって、上記第１小径ビアホール内に位置する小径ビア充填部と、上記小径ビア充填部より厚さ方向外側に位置する小径ビアランド部と、を備える第１小径充填ビア導体、及び上記第１大径ビアホール内に位置する大径ビア充填部と、上記大径ビア充填部より厚さ方向外側に位置する大径ビアランド部と、を備える第１大径充填ビア導体、を有する第１充填ビア導体と、上記外側樹脂絶縁層の厚さ方向外側に積層され、上記小径ビアランド部の少なくとも一部及び上記大径ビアランド部を被覆する被覆樹脂絶縁層と、上記被覆樹脂絶縁層を厚さ方向に貫通し、上記小径ビアランド部が露出する第２ビアホールと、上記第２ビアホール内に電解メッキにより充填され、上記第１小径充填ビア導体に積み重なる第２充填ビア導体と、を備える配線基板であって、上記小径ビアランド部は、周囲より盛り上がり、上記第２ビアホールから露出する小径ビア凸部を含み、上記大径ビアランド部は、上記小径ビア凸部より盛上がり高さの低い大径ビア凸部、凹凸のない平坦部、及び周囲より窪んだ大径ビア凹部のいずれかを含み、上記第２充填ビア導体は、上記小径ビア凸部と接触してなる配線基板である。
【００１５】
本発明の配線基板では、第１小径充填ビア導体の小径ビアランド部が周囲より盛り上がり、上記第２ビアホールから露出する小径ビア凸部を含んでいる。そして、第１小径充填ビア導体に積み重なる第２充填ビア導体が、この小径ビア凸部と接触して形成されている。このため、第１小径充填ビア導体と第２充填ビア導体との接続性が良好となる。
さらに、本発明の配線基板では、第１大径充填ビア導体の大径ビアランド部が、小径ビアランド部の小径ビア凸部より盛上がり高さの低い大径ビア凸部、凹凸のない平坦部、及び周囲より窪んだ大径ビア凹部のいずれかを有している。このため、本発明の配線基板は、被覆樹脂絶縁層のうち大径ビアランド部を被覆する部分が厚くなり、大径ビアランド部の絶縁性、耐湿性等を確保することができる。
【００１６】
さらに、上記配線基板であって、前記大径ビアランド部は、周囲より窪んだ大径ビア凹部を含む配線基板とすると良い。
【００１７】
本発明の充配線基板では、大径ビアランド部が周囲より窪んだ大径ビア凹部を含んでいる。このため、被覆樹脂絶縁層のうち大径ビアランド部を被覆する部分が、より一層厚くなり、大径ビアランド部の絶縁性、耐湿性等を十分に確保することができる。
【発明の実施の形態】
（実施形態）
本発明の実施の形態である配線基板１００について、図面を参照しつつ説明する。まず、図１に本実施形態の配線基板１００の上面図を示し、図２に図１のＡ−Ａ断面図を示す。図２に示すように、本実施形態の配線基板１００は、第１樹脂絶縁層１８０、第２樹脂絶縁層１２０、第３樹脂絶縁層１３０、第４樹脂絶縁層１４０の順に外側に向かって積層された樹脂絶縁層を有している。なお、本実施形態の配線基板１００では、第１樹脂絶縁層１８０が基層、第２樹脂絶縁層１２０が外側樹脂絶縁層、第３樹脂絶縁層１３０が被覆樹脂絶縁層に相当する。
【００１８】
このうち、第２樹脂絶縁層１２０には、厚さ方向に貫通する第１小径ビアホール１１１ｂ及び、この第１小径ビアホール１１１ｂより内径の大きい第１大径ビアホール１１１ｃが形成されている。具体的には、第１小径ビアホール１１１ｂの内径Ｄを８５μｍ、第１大径ビアホール１１１ｃの内径Ｅを１００μｍとしている。なお、図１に示すように、第１小径ビアホール１１１ｂは密集して形成されており、第１大径ビアホール１１１ｃは第１小径ビアホール１１１ｂに比して疎らに形成されている。
【００１９】
さらに、図２に示すように、第１小径ビアホール１１１ｂには、第１小径充填ビア導体１１０ｂが形成されており、この第１小径充填ビア導体１１０ｂは、第１小径ビアホール１１１ｂ内に位置する小径ビア充填部１１３ｂ及びこの小径ビア充填部１１３ｂより外側に位置する小径ビアランド部１１５ｂを有している。同様に、第１大径ビアホール１１１ｃには、第１大径充填ビア導体１１０ｃが形成されており、この第１大径充填ビア導体１１０ｃは、第１大径ビアホール１１１ｃ内に位置する大径ビア充填部１１３ｃ及びこの大径ビア充填部１１３ｃより外側に位置する大径ビアランド部１１５ｃを有している。
【００２０】
さらに、第３樹脂絶縁層１３０には、厚さ方向に貫通して小径ビアランド部１１５ｂが露出する第２ビアホール２１１ｂが形成されている。この第２ビアホール２１１ｂ内には、第１小径充填ビア導体１１０ｂに積み重なる第２充填ビア導体２１０ｂが形成され、第１小径充填ビア導体１１０ｂ及び第２充填ビア導体２１０ｂによって、いわゆるスタックドビアを構成している。ところで、本実施形態の配線基板１００では、図２に拡大して示すように、第１小径ビアランド部１１５ｂが、周囲より盛り上がった小径ビア凸部１１６ｂを有している。具体的には、小径ビア凸部１１６ｂの突出量Ｆは、平均して約７．３μｍとなっている。そして、第１小径充填ビア導体１１０ｂに積み重なる第２充填ビア導体２１０ｂが、この小径ビア凸部１１６ｂと接触して形成されている。このため、第１小径充填ビア導体１１０ｂと第２充填ビア導体２１０ｂとの接続性が良好となる。
【００２１】
さらに、本実施形態の配線基板１００では、図２に拡大して示すように、大径ビアランド部１１５ｃが周囲より窪んだ大径ビア凹部１１６ｃを有している。具体的には、大径ビア凹部１１６ｃの突出量Ｇは、平均して−約３．５μｍ（陥没）であった。このため、第３樹脂絶縁層１３０のうち大径ビアランド部１１５ｃを被覆する部分である大径ビアランド被覆部１３１の厚みＪが、大径ビアランド部１１５ｃの絶縁性、耐湿性等を確保するのに十分な厚みとなっている。具体的には、大径ビアランド被覆部１４１の厚みＪは１５μｍ程度となっている。
【００２２】
以上に説明した本実施形態の配線基板１００は、次のようにして製造する。
まず、外側樹脂絶縁層形成工程において、図３に示すように、第１樹脂絶縁層１８０の外側面１８０ｂ上に厚さ３５μｍのエポキシ樹脂フィルムを積層する。次いで、露光・現像して、所定の位置に第１小径ビアホール１１１ｂ及び第１大径ビアホール１１１ｃを形成する。その後、加熱硬化して、第２樹脂絶縁層１２０を形成する。なお、この外側樹脂絶縁層形成工程では、第１小径ビアホール１１１ｂの内径Ｄを８５μｍ、第１大径ビアホール１１１ｃの内径Ｅを１００μｍとしている。さらに、第１小径ビアホール１１１ｂを密集して配置し、第１大径ビアホール１１１ｃを小径ビアホール１１１ｂに比して疎らに配置している。
【００２３】
次に、第１充填ビア導体形成工程において、公知のセミアディティブ法により、無電解銅メッキ、メッキレジスト形成、電解銅メッキ、メッキレジスト除去、ソフトエッチング等の処理を行うことで、図４に示すように、第１小径ビアホール１１１ｂに、小径ビア充填部１１３ｂ及び小径ビアランド部１１５ｂを有する第１小径充填ビア導体１１０ｂを形成する。これと同時に、第１大径ビアホール１１１ｃに、大径ビア充填部１１３ｃ及び大径ビアランド部１１５ｃを有する第１大径充填ビア導体１１０ｃを形成する。なお、図４に拡大して示すように、本実施形態では、周囲より盛り上がった小径ビア凸部１１６ｂを有する小径ビアランド部１１５ｂを形成し、周囲より窪んだ大径ビア凹部１１６ｃを有する大径ビアランド部１１５ｃを形成する。具体的には、小径ビア凸部１１６ｂの突出量Ｆを平均して約７．３μｍ、大径ビア凹部１１６ｃの突出量Ｇを平均して−約３．５μｍ（陥没）としている。
【００２４】
ところで、従来の充填ビア導体形成工程では、電解メッキ処理の際、図１１に示すように、第１充填ビア導体５１０ｂとこれに積み重ねる第２充填ビア導体６１０ｂとを接続性を良好とするためにビア凸部５１６ｂを含むビアランド部５１５ｂを形成すると、図１１に拡大して示すように、第３樹脂絶縁層に被覆されるビアランド部５１５ｃも盛り上がってしまい、ビア凸部５１６ｃが形成されてしまった。特に、第１ビアホール５１１ｃが第１ビアホール５１１ｂに比して疎らに配置されているため、無電解銅メッキ層及び所定パターンのメッキレジストを形成して電解銅メッキを行うと、ビアホール５１１ｃの部分に電界が集中し、ビア凸部５１６ｂより大きく盛り上がったビア凸部５１６ｃが形成されてしまった。
【００２５】
これに対し、本実施形態では、先の外側樹脂絶縁層形成工程において、第１小径ビアホール１１１ｂの内径Ｄ＝８５（μｍ）に対して第１大径ビアホール１１１ｃの内径Ｅを１００μｍと大きくしている。このため、第１充填ビア導体形成工程で、第１大径ビアホール１１１ｃを充填するために必要な銅が、第１小径ビアホール１１１ｂを充填するために必要な銅に比して多くなる。ゆえに、電解銅メッキの際、図４に拡大して示すように、小径ビア凸部１１６ｂを含む小径ビアランド部１１５ｂを形成すると共に、大径ビア凹部１１６ｃを含む大径ビアランド部１１５ｃを形成することができる。なお、本実施形態では、第１大径ビアホール１１１ｃが第１小径ビアホール１１１ｂに比して疎らに配置しているため、電解銅メッキの際、第１小径ビアホール１１１ｂの部分に比して第１大径ビアホール１１１ｃの部分に電界が集中するにもかかわらず、小径ビア凸部１１６ｂを含む小径ビアランド部１１５ｂを形成すると共に、大径ビア凹部１１６ｃを含む大径ビアランド部１１５ｃを形成することができた。
【００２６】
次いで、被覆樹脂絶縁層形成工程において、図５に示すように、第２樹脂絶縁層１２０の外側面１２０ｂ上に厚さ３５μｍのエポキシ樹脂フィルムを積層する。次いで、露光・現像して、小径ビア凸部１１６ｂを含む小径ビアランド部１１５ｂを露出させる第２ビアホール２１１ｂを形成する。このとき、小径ビア凸部１１６ｂを被覆している部分の現像性が良好となるので、スミアの発生を低減することができる。
【００２７】
その後、このエポキシ樹脂フィルムを加熱硬化して、小径ビアランド部１１５ｂの一部、大径ビアランド部１１５ｃ等を被覆する第３樹脂絶縁層１３０を形成する。このとき、先の第１充填ビア導体形成工程において、大径ビア凹部１１６ｃを含む大径ビアランド部１１５ｃを形成しているので、大径ビアランド部１１５ｃを被覆する部分の樹脂が周囲に拡がりにくくなる。このため、図５に示すように、第３樹脂絶縁層１３０のうち大径ビアランド部１１５ｃを被覆する部分である大径ビアランド被覆部１３１の厚みＪについて、大径ビアランド部１１５ｃの絶縁性、耐湿性等を確保するのに十分な厚みにすることができる。具体的には、大径ビアランド被覆部１３１の厚みＪを１５μｍ程度にすることができた。
【００２８】
次いで、第２充填ビア導体形成工程において、公知のセミアディティブ法により、無電解銅メッキ、メッキレジスト形成、電解銅メッキ、メッキレジスト除去、ソフトエッチング等の処理を行うことで、図６に示すように、第２ビアホール２１１ｂ内に、第１小径充填ビア導体１１０ｂに積み重なる第２充填ビア導体２１０ｂを形成する。このとき、スミアが生じにくい小径ビア凸部１１６ｂと接触するように第２充填ビア導体２１０ｂを形成するため、第１小径充填ビア導体１１０ｂと第２充填ビア導体２１０ｂとの接続性が良好となる。なお、第２充填ビア導体２１０ｂは、第２ビアホール２１１ｂ内に位置するビア充填部２１３ｂ及びこの外側に位置するビアランド部２１５ｂを有している。
【００２９】
次いで、図７に示すように、第３樹脂絶縁層１３０の外側面１３０ｂ上に厚さ２１μｍのエポキシ樹脂フィルムを積層する。その後、露光・現像して、ビアランド部２１５ｂを露出させる貫通孔１４５を形成し、さらに加熱硬化して第４樹脂絶縁層１４０を形成する。このようにして、本実施形態の配線基板１００が完成する。
【００３０】
（変形形態１）
次に、実施形態の配線基板１００の第１の変形形態である配線基板３００について説明する。本変形形態の配線基板３００は、実施形態の配線基板１００と比較して、第１大径ビアホールの内径、大径ビアランド部の形状が異なり、その他の部分についてはほぼ同様である。従って、実施形態の配線基板１００と異なる部分を中心に説明し、その他の部分については説明を省略または簡略化する。
【００３１】
まず、図１に本変形形態の配線基板３００の上面図を示し、図８に図１のＡ−Ａ断面図を示す。この配線基板３００のうち第２樹脂絶縁層１２０には、実施形態の配線基板１００と同等の第１小径ビアホール１１１ｂ及び、この第１小径ビアホール１１１ｂより内径の大きい第１大径ビアホール３１１ｃが形成されている。具体的には、第１小径ビアホール１１１ｂの内径Ｄは、実施形態の配線基板１００と同等の８５μｍとするが、第１大径ビアホール３１１ｃの内径Ｅは、実施形態の配線基板１００より小さい９５μｍとしている。
【００３２】
そして、本変形形態の配線基板３００では、図８に拡大して示すように、小径ビアランド部１１５ｂは、実施形態の配線基板１００と同様に、周囲より盛り上がった小径ビア凸部１１６ｂを有している。具体的には、小径ビア凸部１１６ｂの突出量Ｆは、平均して約７．３μｍとなっている。さらに、図８に拡大して示すように、大径ビアランド部３１５ｃは、実施形態の配線基板１００と異なり、凹凸のない平坦部３１６ｃを有している。
【００３３】
ところで、実施形態の配線基板１００では、第１充填ビア導体形成工程において、大径ビア凹部１１６ｃを有する大径ビアランド部１１５ｃを形成した。このようにすることで、後の被覆樹脂絶縁層形成工程において、大径ビアランド部１１５ｃを被覆する大径ビアランド被覆部１３１の厚みＪを大径ビアランド部１１５ｃの絶縁性、耐湿性等を確保するのに十分な厚みとすることができた。
これに対し、本変形形態の配線基板３００では、第１充填ビア導体形成工程において、凹凸のない平坦部３１６ｃを有する大径ビアランド部３１５ｃを形成する。このようにすることで、後の被覆樹脂絶縁層形成工程において、エポキシ樹脂フィルムを加熱硬化する際、大径ビアランド部３１５ｃを被覆する部分の樹脂が周囲に拡がりにくくなる。このため、本変形形態の配線基板３００でも、第３樹脂絶縁層１３０のうち大径ビアランド部３１５ｃを被覆する部分である大径ビアランド被覆部３３１の厚みＪを、大径ビアランド部３１５ｃの絶縁性、耐湿性等を確保するのに十分な厚みとすることができる。具体的には、大径ビアランド被覆部３３１の厚みＪは１５μｍ程度となる。
【００３４】
（変形形態２）
次に、実施形態の配線基板１００の第２の変形形態である配線基板４００について説明する。本変形形態の配線基板４００は、実施形態の配線基板１００と比較して、第１大径ビアホールの内径、大径ビアランド部の形状が異なり、その他の部分についてはほぼ同様である。従って、実施形態の配線基板１００と異なる部分を中心に説明し、その他の部分については説明を省略または簡略化する。
【００３５】
まず、図１に本変形形態の配線基板４００の上面図を示し、図９に図１のＡ−Ａ断面図を示す。この配線基板４００のうち第２樹脂絶縁層１２０には、実施形態の配線基板１００と同等の第１小径ビアホール１１１ｂ及び、この第１小径ビアホール１１１ｂより内径の大きい第１大径ビアホール４１１ｃが形成されている。具体的には、第１小径ビアホール１１１ｂの内径Ｄは、実施形態の配線基板１００と同等の８５μｍとするが、第１大径ビアホール４１１ｃの内径Ｅは、実施形態の配線基板１００の第１大径ビアホール１１１ｃより小さく、さらに、変形形態１の配線基板３００の第１大径ビアホール３１１ｃよりも小さい９３μｍとしている。
【００３６】
そして、本変形形態の配線基板４００では、図９に拡大して示すように、小径ビアランド部１１５ｂは、実施形態の配線基板１００と同様に、周囲より盛り上がった小径ビア凸部１１６ｂを有している。具体的には、小径ビア凸部１１６ｂの突出量Ｆは、平均して約７．３μｍとなっている。さらに、図９に拡大して示すように、大径ビアランド部４１５ｃは、実施形態の配線基板１００と異なり、周囲より盛り上がった大径ビア凸部４１６ｃを有している。具体的には、大径ビア凸部４１６ｃの突出量Ｇは、平均して約３．３μｍ（突出）であった。
【００３７】
ところで、実施形態の配線基板１００では、第１充填ビア導体形成工程において、大径ビア凹部１１６ｃを有する大径ビアランド部１１５ｃを形成した。このようにすることで、後の被覆樹脂絶縁層形成工程において、大径ビアランド部１１５ｃを被覆する大径ビアランド被覆部１４１の厚みＪを大径ビアランド部１１５ｃの絶縁性、耐湿性等を確保するのに十分な厚みとすることができた。
これに対し、本変形形態の配線基板４００では、第１充填ビア導体形成工程において、大径ビア凸部４１６ｃを有する大径ビアランド部４１５ｃを形成する。しかし、大径ビア凸部３１６ｃの突出量Ｇは、従来の配線基板５００のビア凸部５１６ｃの突出量Ｇに比して小さくしている。このようにすることで、後の被覆樹脂絶縁層形成工程において、エポキシ樹脂フィルムを加熱硬化する際、大径ビアランド部４１５ｃを被覆する部分の樹脂が周囲に拡がりにくくなる。このため、本変形形態の配線基板４００でも、第３樹脂絶縁層１３０のうち大径ビアランド部４１５ｃを被覆する部分である大径ビアランド被覆部４３１の厚みＪを、大径ビアランド部４１５ｃの絶縁性、耐湿性等を確保するのに十分な厚みとすることができる。具体的には、大径ビアランド被覆部４３１の厚みＪは１５μｍ程度となる。
【００３８】
以上において、本発明を実施形態及び変形形態１，２に即して説明したが、本発明は上記実施形態等に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることはいうまでもない。
例えば、実施形態では、小径ビアホール１１１ｂの内径Ｄを８５μｍ、大径ビアホール１１１ｃの内径Ｅを１００μｍとすることで、小径ビア凸部１１６ｂを有する小径ビアランド部１１５ｃ、及び大径ビア凹部１１６ｃを有する大径ビアランド部１１５ｃを形成した。しかし、小径ビアホール１１１ｂの内径Ｄと大径ビアホール１１１ｃの内径Ｅとは、Ｅ≧１．１５Ｄの関係を満たすようにすれば、小径ビア凸部を有する小径ビアランド部を形成すると共に、大径ビア凹部を有する大径ビアランド部を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態にかかる配線基板１００、変形形態１にかかる配線基板２００、及び変形形態２にかかる配線基板３００の上面図である。
【図２】実施形態にかかる配線基板１００を示す図であり、図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】実施形態にかかる配線基板１００の製造方法に関し、外側樹脂絶縁層形成工程を説明するための断面斜視図である。
【図４】実施形態にかかる配線基板１００の製造方法に関し、第１充填ビア導体形成工程を説明するための断面斜視図である。
【図５】実施形態にかかる配線基板１００の製造方法に関し、被覆樹脂絶縁層形成工程を説明するための断面斜視図である。
【図６】実施形態にかかる配線基板１００の製造方法に関し、第２充填ビア導体形成工程を説明するための断面斜視図である。
【図７】実施形態にかかる配線基板１００の製造方法に関し、第４樹脂絶縁層１４０を形成して配線基板１００を完成させた断面斜視図である。
【図８】変形形態１にかかる配線基板２００を示す図であり、図１のＡ−Ａ断面図である。
【図９】変形形態２にかかる配線基板３００を示す図であり、図１のＡ−Ａ断面図である。
【図１０】従来の配線基板５００の上面図である。
【図１１】従来の配線基板５００を示す図であり、図１０のＬ−Ｌ断面図である。
【符号の説明】
１００，３００，４００，５００配線基板
１１０ｂ第１小径充填ビア導体
１１０ｃ，３１０ｃ，４１０ｃ第１大径充填ビア導体
１１１ｂ第１小径ビアホール
１１１ｃ，３１１ｃ，４１１ｃ第１大径ビアホール
１１３ｂ小径ビア充填部
１１３ｃ，３１３ｃ，４１３ｃ大径ビア充填部
１１５ｂ小径ビアランド部
１１５ｃ，３１５ｃ，４１５ｃ大径ビアランド部
１１６ｂ小径ビア凸部
１１６ｃ大径ビア凹部
１２０，５２０第２樹脂絶縁層（外側樹脂絶縁層）
１３０，５３０第３樹脂絶縁層（被覆樹脂絶縁層）
１４０，５４０第４樹脂絶縁層
１４５，５４５貫通孔
１８０，５８０第１樹脂絶縁層（基層）
２１０ｂ第２充填ビア導体
２１１ｂ第２ビアホール
３１６ｃ平坦部
４１６ｃ大径ビア凸部
Ｄ第１小径ビアホール１１１ｂの内径
Ｅ第１大径ビアホール１１１ｃ，３１１ｃ，４１１ｃの内径
Ｆ小径ビア凸部１１６ｂ、またはビア凸部５１６ｂの突出量
Ｇ大径ビア凹部１１６ｃ、平坦部３１６ｃ、大径ビア凸部４１６ｃ、またはビア凸部５１６ｃの突出量[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a wiring board having a filled via conductor and a manufacturing method thereof.
[0002]
[Prior art]
FIG. 10 is a top view of a conventional wiring board 500, and FIG. 11 is an LL cross-sectional view thereof. As shown in FIG. 11, the wiring substrate 500 includes a resin layered in the order of a first resin insulating layer 580, a second resin insulating layer 520, a third resin insulating layer 530, and a fourth resin insulating layer 540. It has an insulating layer. Among these, in the second resin insulating layer 520, first via holes 511b and 511c penetrating in the thickness direction, and first filled via conductors 510b and 510c filled in the first via holes 511b and 511c are formed. . The first filled via conductors 510b and 510c have via filling portions 513b and 513c located in the first via holes 511b and 511c, and via land portions 515b and 515c located outside the via filling portions 513b and 513c, respectively. ing. Further, as shown in FIG. 11, the third resin insulating layer 530 is formed with a second via hole 611b penetrating in the thickness direction and exposing the via land portion 515b. In this second via hole 611b, a second filled via conductor 610b stacked on the first filled via conductor 510b is formed, and the first filled via conductor 510b and the second filled via conductor 610b constitute a so-called stacked via. The inner diameters of the first via holes 511b and 511c are both equal and 85 μm.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the wiring board 500, in order to improve the connectivity between the first filled via conductor 510b and the second filled via conductor 610b stacked on the outer side, as shown in an enlarged view in FIG. A via land portion 515b having a convex portion 516b may be formed. In this way, for example, when forming the third resin insulating layer 530 using a photosensitive resin film, when forming the second via hole 611b by exposing and developing the photosensitive resin film, in particular, vias Since the developability of the portion covering the convex portion 516b is improved, the occurrence of smear can be reduced. However, if this is done, the via land portion 515c of the filled via conductor 510c covered with the third resin insulating layer 530 also rises, and particularly when the filled via conductor 510c is sparsely arranged, it is enlarged to FIG. As shown in the figure, a via protrusion 516c that is larger than the surrounding area is formed. Specifically, the protrusion amount F of the via protrusion 516b averaged about 7.3 μm (protrusion), whereas the protrusion amount G of the via protrusion 516c averaged about 9.5 μm (protrusion).
[0004]
For this reason, for example, when the thermosetting resin film is heated and cured to form the third resin insulating layer 530, the resin covering the via land portion 515c flows and easily spreads around. Therefore, as shown in an enlarged view in FIG. 11, the thickness J of the via land covering portion 531 which is a resin covering the via land portion 515c may be extremely thin. Specifically, when an epoxy resin film having a thickness of 35 μm is heat-cured in order to laminate the third resin insulating layer 530, the thickness J of the via land covering portion 531 may be about 7 μm. Therefore, there is a possibility that the insulating property and moisture resistance of the via land portion 515c cannot be sufficiently ensured.
[0005]
The present invention has been made in view of such a situation, and the stacked via has good connectivity, and further, the portion of the coating resin insulation layer that covers the via land portion has the insulating property, moisture resistance, etc. of the via land portion. It is an object of the present invention to provide a wiring board having a sufficient thickness to ensure and a manufacturing method thereof.
[0006]
[Means, actions and effects for solving the problems]
The solution includes an outer resin insulating layer having a first small-diameter via hole having a small inner diameter penetrating through the base layer in the thickness direction and a first large-diameter via hole having a larger inner diameter than the small-diameter via hole. An outer resin insulating layer forming step to be formed and a process including electrolytic plating, the first small diameter via hole, the small diameter via filling portion located in the first small diameter via hole, and the outer side in the thickness direction from the small diameter via filling portion And forming a first small-diameter filled via conductor having a small-diameter via land portion including a small-diameter via protrusion protruding from the periphery, and having a large diameter located in the first large-diameter via hole in the first large-diameter via hole A via-filled portion, and a large-diameter via convex portion, which is located on the outer side in the thickness direction than the large-diameter via-filled portion and has a raised height lower than the small-diameter via convex portion of the small-diameter via land portion, A first filled via conductor forming step of forming a first large-diameter filled via conductor having a large-diameter via land portion including any of a flat portion without any gap and a large-diameter via recess recessed from the periphery, and the outer resin insulating layer A covering resin insulating layer located on the outer side surface and covering the small diameter via land portion and the large diameter via land portion, penetrating the coating resin insulating layer in the thickness direction, and at least the small diameter of the small diameter via land portion A coating resin insulation layer forming step of forming a coating resin insulation layer having a second via hole in which the via protrusion is exposed, and a process including electrolytic plating, and in contact with the small diameter via protrusion in the second via hole A second filled via conductor forming step of forming a second filled via conductor stacked on the first small diameter filled via conductor.
[0007]
In the method for manufacturing a wiring board according to the present invention, in the outer resin insulation layer forming step, a first small diameter via hole having a small inner diameter and a first large diameter via hole having a larger inner diameter than the first small diameter via hole are formed. By doing so, in the filled via conductor forming step, the amount of conductor necessary for filling the first large diameter via hole is larger than the amount of conductor necessary for filling the first small diameter via hole. Become. For this reason, in the first filled via conductor forming step, a small-diameter via land portion including a small-diameter via convex portion is formed, and a large-diameter via convex portion having a raised height lower than the small-diameter via convex portion of the small-diameter via land portion is not uneven. A large-diameter via land portion including either a flat portion or a large-diameter via recess recessed from the periphery can be formed.
[0008]
Further, in the covering resin insulation layer forming step, a second via hole is formed in which at least the small-diameter via protrusion is exposed among the small-diameter via land. For example, when forming a covering resin insulation layer using a photosensitive resin film, when this photosensitive resin film is exposed and developed to form the second via hole, in particular, a portion covering a small-diameter via protrusion Therefore, it is possible to reduce the occurrence of smear.
Moreover, when forming a covering resin insulation layer using a thermosetting resin film, when this thermosetting resin film is heat-cured, the large-diameter via land portion is formed in the shape as described above. The resin in the portion covering the via land portion is difficult to spread around. Therefore, in the method for manufacturing a wiring board according to the present invention, the portion of the coating resin insulation layer that covers the large-diameter via land portion can have a thickness that can sufficiently ensure the insulation, moisture resistance, and the like of the large-diameter via land portion. .
[0009]
Further, in the second filled via conductor forming step, a second filled via conductor is formed in the second via hole so as to be in contact with the small diameter via protrusion and to be stacked on the first small diameter filled via conductor. In the second filled via conductor forming step of the present invention, the second filled via conductor is formed so as to be in contact with the small-diameter via protrusion that is unlikely to be smeared. Therefore, the connection between the first small-diameter filled via conductor and the second filled via conductor is performed. Property is improved.
[0010]
Furthermore, in the method of manufacturing the wiring board, in the outer resin insulating layer forming step, E ≧ 1 with respect to an inner diameter D (μm) of the first small diameter via hole and an inner diameter E (μm) of the first large diameter via hole. .. A method of manufacturing a wiring board that satisfies the relationship of 15D is preferable.
[0011]
In the outer resin insulating layer forming step of the present invention, the inner diameter D (μm) of the first small diameter via hole and the inner diameter E (μm) of the first large diameter via hole are made to satisfy the relationship of E ≧ 1.15D. By making the inner diameters of both via holes into such a size relationship, the difference between the amount of conductor required to fill the first large diameter via hole and the amount of conductor required to fill the first small diameter via hole is large. Become. Therefore, even if the small-diameter via land portion having the small-diameter via protrusion is formed in the subsequent first filled via conductor forming step, it is possible to form the large-diameter via land portion having the large-diameter via recess recessed from the periphery. . For this reason, in the coating resin insulation layer forming step of the present invention, for example, when the thermosetting resin film is heat-cured, the resin of the portion covering the large-diameter via land portion is more difficult to spread around the periphery, and the coating resin insulation layer Of these, the portion covering the large-diameter via land portion can be made to have a thickness that can sufficiently ensure the insulation and moisture resistance of the large-diameter via land portion.
[0012]
Furthermore, in any one of the above-described wiring board manufacturing methods, in the first filled via conductor forming step, the first large diameter filled via conductor having a large diameter via recess in which the large diameter via land portion is recessed from the periphery. A method of manufacturing a wiring board to be formed is preferable.
[0013]
In the first filled via conductor forming step of the present invention, a large-diameter via land portion having a large-diameter via recess recessed from the periphery is formed. By doing in this way, about the part which coat | covers a large diameter via land part among coating resin insulation layers, it can be set as the thickness which can fully ensure the insulation, moisture resistance, etc. of a large diameter via land part.
[0014]
Another solution is a base layer, an outer resin insulating layer stacked on the outer side in the thickness direction of the base layer, and a plurality of first via holes penetrating the outer resin insulating layer in the thickness direction, A first via hole having a first small diameter via hole having a small inner diameter and a first large diameter via hole having a larger inner diameter than the first small diameter via hole, and a plurality of first fillings filled in the first via hole by electrolytic plating. A first small-diameter filled via conductor, comprising: a small-diameter via filling portion located in the first small-diameter via hole; and a small-diameter via land portion located outside in the thickness direction from the small-diameter via filling portion; A first large-diameter filled via conductor comprising: a large-diameter via filling portion located in the first large-diameter via hole; and a large-diameter via land portion located outside the large-diameter via-filling portion in the thickness direction. A first filled via conductor, a covering resin insulating layer that is laminated on the outer side in the thickness direction of the outer resin insulating layer and covers at least a part of the small diameter via land portion and the large diameter via land portion, and the covering resin insulating layer A second via hole through which the small-diameter via land portion is exposed, and a second filled via conductor filled in the second via hole by electrolytic plating and stacked on the first small-diameter filled via conductor. In the wiring board, the small-diameter via land portion includes a small-diameter via protrusion protruding from the periphery and exposed from the second via hole, and the large-diameter via land portion has a large diameter with a raised height lower than that of the small-diameter via protrusion. A wiring that includes any one of a via convex part, a flat part without irregularities, and a large-diameter via concave part recessed from the periphery, and the second filled via conductor is in contact with the small-diameter via convex part It is a plate.
[0015]
In the wiring board of the present invention, the small-diameter via land portion of the first small-diameter filled via conductor swells from the periphery, and includes the small-diameter via protrusion exposed from the second via hole. And the 2nd filling via conductor piled up on the 1st small diameter filling via conductor is formed in contact with this small diameter via convex part. For this reason, the connectivity between the first small-diameter filled via conductor and the second filled via conductor is improved.
Further, in the wiring board according to the present invention, the large-diameter via land portion of the first large-diameter filled via conductor has a raised diameter lower than the small-diameter via convex portion of the small-diameter via land portion, a flat portion without unevenness, and One of the large-diameter via recesses recessed from the periphery is provided. For this reason, in the wiring board of the present invention, the portion of the coating resin insulation layer that covers the large-diameter via land portion is thick, and the insulation and moisture resistance of the large-diameter via land portion can be ensured.
[0016]
Further, in the above wiring board, the large-diameter via land portion may be a wiring substrate including a large-diameter via recess recessed from the periphery.
[0017]
In the rechargeable wiring board of the present invention, the large-diameter via land portion includes a large-diameter via recess recessed from the periphery. For this reason, the part which coat | covers a large diameter via land part among coating resin insulation layers becomes still thicker, and the insulation of a large diameter via land part, moisture resistance, etc. can fully be ensured.
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(Embodiment)
A wiring board 100 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. First, FIG. 1 shows a top view of the wiring board 100 of the present embodiment, and FIG. 2 shows a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. As shown in FIG. 2, the wiring substrate 100 of the present embodiment is laminated in the order of the first resin insulating layer 180, the second resin insulating layer 120, the third resin insulating layer 130, and the fourth resin insulating layer 140. The resin insulation layer is provided. In the wiring board 100 of this embodiment, the first resin insulating layer 180 corresponds to the base layer, the second resin insulating layer 120 corresponds to the outer resin insulating layer, and the third resin insulating layer 130 corresponds to the covering resin insulating layer.
[0018]
Among these, in the second resin insulating layer 120, a first small diameter via hole 111b penetrating in the thickness direction and a first large diameter via hole 111c having an inner diameter larger than the first small diameter via hole 111b are formed. Specifically, the inner diameter D of the first small diameter via hole 111b is 85 μm, and the inner diameter E of the first large diameter via hole 111c is 100 μm. As shown in FIG. 1, the first small diameter via holes 111b are densely formed, and the first large diameter via holes 111c are formed sparser than the first small diameter via holes 111b.
[0019]
Further, as shown in FIG. 2, a first small-diameter filled via conductor 110b is formed in the first small-diameter via hole 111b, and the first small-diameter filled via conductor 110b has a small diameter located in the first small-diameter via hole 111b. A via filling portion 113b and a small diameter via land portion 115b located outside the small diameter via filling portion 113b are provided. Similarly, a first large-diameter filled via conductor 110c is formed in the first large-diameter via hole 111c, and the first large-diameter filled via conductor 110c is a large-diameter via located in the first large-diameter via hole 111c. A filling portion 113c and a large-diameter via land portion 115c located outside the large-diameter via filling portion 113c are provided.
[0020]
Further, the third resin insulating layer 130 is formed with a second via hole 211b that penetrates in the thickness direction and exposes the small-diameter via land portion 115b. A second filled via conductor 210b is formed in the second via hole 211b so as to be stacked on the first small diameter filled via conductor 110b. The first small diameter filled via conductor 110b and the second filled via conductor 210b constitute a so-called stacked via. Yes. By the way, in the wiring board 100 of the present embodiment, as shown in an enlarged view in FIG. 2, the first small-diameter via land portion 115b has the small-diameter via protrusion 116b raised from the surroundings. Specifically, the protrusion amount F of the small-diameter via protrusion 116b is about 7.3 μm on average. A second filled via conductor 210b stacked on the first small diameter filled via conductor 110b is formed in contact with the small diameter via protrusion 116b. For this reason, the connectivity between the first small-diameter filled via conductor 110b and the second filled via conductor 210b is improved.
[0021]
Furthermore, in the wiring board 100 of the present embodiment, as shown in an enlarged view in FIG. 2, the large-diameter via land portion 115c has a large-diameter via recess 116c that is recessed from the periphery. Specifically, the protrusion amount G of the large-diameter via recess 116c was on the order of −about 3.5 μm (depression). For this reason, the thickness J of the large-diameter via land covering portion 131, which is the portion covering the large-diameter via land portion 115c in the third resin insulating layer 130, ensures the insulation and moisture resistance of the large-diameter via land portion 115c. The thickness is sufficient. Specifically, the thickness J of the large-diameter via land covering portion 141 is about 15 μm.
[0022]
The wiring board 100 of the present embodiment described above is manufactured as follows.
First, in the outer resin insulating layer forming step, as shown in FIG. 3, an epoxy resin film having a thickness of 35 μm is laminated on the outer surface 180 b of the first resin insulating layer 180. Next, exposure and development are performed to form a first small diameter via hole 111b and a first large diameter via hole 111c at predetermined positions. Thereafter, the second resin insulating layer 120 is formed by heat curing. In the outer resin insulating layer forming step, the inner diameter D of the first small diameter via hole 111b is 85 μm, and the inner diameter E of the first large diameter via hole 111c is 100 μm. Further, the first small-diameter via holes 111b are densely arranged, and the first large-diameter via holes 111c are arranged sparsely as compared with the small-diameter via holes 111b.
[0023]
Next, in the first filled via conductor forming step, the processes such as electroless copper plating, plating resist formation, electrolytic copper plating, plating resist removal, and soft etching are performed by a known semi-additive method, as shown in FIG. As described above, the first small diameter filled via conductor 110b having the small diameter via filling portion 113b and the small diameter via land portion 115b is formed in the first small diameter via hole 111b. At the same time, the first large-diameter filled via conductor 110c having the large-diameter via filling portion 113c and the large-diameter via land portion 115c is formed in the first large-diameter via hole 111c. As shown in an enlarged view in FIG. 4, in the present embodiment, a small-diameter via land portion 115b having a small-diameter via protrusion 116b bulging from the periphery is formed, and a large-diameter via land having a large-diameter via recess 116c that is recessed from the periphery. A portion 115c is formed. Specifically, the protrusion amount F of the small-diameter via protrusion 116b is about 7.3 μm on average, and the protrusion amount G of the large-diameter via recess 116c is on the order of −about 3.5 μm (depression).
[0024]
By the way, in the conventional filled via conductor forming step, in the electrolytic plating process, as shown in FIG. 11, in order to improve the connectivity between the first filled via conductor 510b and the second filled via conductor 610b stacked on the first filled via conductor 510b. When the via land portion 515b including the via convex portion 516b is formed, the via land portion 515c covered with the third resin insulating layer also rises as shown in FIG. 11, and the via convex portion 516c is formed. . In particular, since the first via holes 511c are arranged more sparsely than the first via holes 511b, when an electroless copper plating layer and a predetermined pattern of plating resist are formed and electrolytic copper plating is performed, the via holes 511c are formed in the portions of the via holes 511c. The electric field is concentrated, and the via protrusion 516c that is larger than the via protrusion 516b is formed.
[0025]
On the other hand, in this embodiment, in the previous outer resin insulation layer forming step, the inner diameter E of the first large-diameter via hole 111c is increased to 100 μm with respect to the inner diameter D = 85 (μm) of the first small-diameter via hole 111b. Yes. For this reason, the copper necessary for filling the first large-diameter via hole 111c in the first filling via conductor forming step is larger than the copper necessary for filling the first small-diameter via hole 111b. Therefore, at the time of electrolytic copper plating, as shown in an enlarged view in FIG. 4, the small-diameter via land portion 115b including the small-diameter via convex portion 116b and the large-diameter via land portion 115c including the large-diameter via concave portion 116c are formed. Can do. In the present embodiment, since the first large-diameter via hole 111c is arranged sparsely as compared with the first small-diameter via hole 111b, the first large-diameter via hole 111c is first compared with the portion of the first small-diameter via hole 111b during electrolytic copper plating. Although the electric field concentrates on the portion of the large-diameter via hole 111c, the small-diameter via land portion 115b including the small-diameter via convex portion 116b and the large-diameter via land portion 115c including the large-diameter via concave portion 116c can be formed. It was.
[0026]
Next, in the covering resin insulating layer forming step, as shown in FIG. 5, an epoxy resin film having a thickness of 35 μm is laminated on the outer surface 120 b of the second resin insulating layer 120. Next, exposure and development are performed to form a second via hole 211b that exposes the small-diameter via land portion 115b including the small-diameter via protrusion 116b. At this time, since the developability of the portion covering the small-diameter via protrusion 116b is improved, it is possible to reduce the occurrence of smear.
[0027]
Thereafter, the epoxy resin film is heat-cured to form a third resin insulating layer 130 that covers a part of the small diameter via land portion 115b, the large diameter via land portion 115c, and the like. At this time, since the large-diameter via land portion 115c including the large-diameter via recess 116c is formed in the first filling via conductor forming step, the resin in the portion covering the large-diameter via land portion 115c is difficult to spread around. . Therefore, as shown in FIG. 5, with respect to the thickness J of the large-diameter via land covering portion 131 which is a portion covering the large-diameter via land portion 115c in the third resin insulating layer 130, the insulating property and moisture resistance of the large-diameter via land portion 115c. The thickness can be sufficient to ensure the properties and the like. Specifically, the thickness J of the large-diameter via land covering part 131 could be about 15 μm.
[0028]
Next, in the second filled via conductor forming step, by performing a process such as electroless copper plating, plating resist formation, electrolytic copper plating, plating resist removal, and soft etching by a known semi-additive method, as shown in FIG. In addition, a second filled via conductor 210b is formed in the second via hole 211b so as to be stacked on the first small-diameter filled via conductor 110b. At this time, since the second filled via conductor 210b is formed so as to be in contact with the small-diameter via protrusion 116b where smear does not easily occur, the connectivity between the first small-diameter filled via conductor 110b and the second filled via conductor 210b is improved. . The second filling via conductor 210b has a via filling portion 213b located in the second via hole 211b and a via land portion 215b located outside the via filling portion 213b.
[0029]
Next, as shown in FIG. 7, an epoxy resin film having a thickness of 21 μm is laminated on the outer surface 130 b of the third resin insulating layer 130. Thereafter, exposure and development are performed to form a through-hole 145 that exposes the via land portion 215b, followed by heat curing to form a fourth resin insulating layer 140. In this way, the wiring board 100 of this embodiment is completed.
[0030]
(Modification 1)
Next, a wiring board 300 which is a first modification of the wiring board 100 of the embodiment will be described. The wiring board 300 of this modification is different from the wiring board 100 of the embodiment in the inner diameter of the first large-diameter via hole and the shape of the large-diameter via land part, and the other parts are almost the same. Therefore, the description will focus on the parts different from the wiring board 100 of the embodiment, and the description of the other parts will be omitted or simplified.
[0031]
First, FIG. 1 shows a top view of a wiring board 300 according to this modification, and FIG. 8 shows a cross-sectional view taken along line AA of FIG. Of the wiring board 300, the second resin insulating layer 120 is formed with a first small diameter via hole 111b equivalent to the wiring board 100 of the embodiment and a first large diameter via hole 311c having a larger inner diameter than the first small diameter via hole 111b. ing. Specifically, the inner diameter D of the first small-diameter via hole 111b is 85 μm, which is equivalent to the wiring board 100 of the embodiment, but the inner diameter E of the first large-diameter via hole 311c is 95 μm, which is smaller than the wiring board 100 of the embodiment. Yes.
[0032]
In the wiring board 300 of this modification, as shown in an enlarged view in FIG. 8, the small-diameter via land portion 115b has a small-diameter via protrusion 116b that is raised from the periphery, like the wiring substrate 100 of the embodiment. Yes. Specifically, the protrusion amount F of the small-diameter via protrusion 116b is about 7.3 μm on average. Further, as shown in an enlarged view in FIG. 8, the large-diameter via land portion 315c has a flat portion 316c having no irregularities, unlike the wiring substrate 100 of the embodiment.
[0033]
By the way, in the wiring board 100 of the embodiment, the large-diameter via land portion 115c having the large-diameter via recess 116c is formed in the first filling via conductor forming step. In this way, in the subsequent coating resin insulation layer forming step, the thickness J of the large-diameter via land covering portion 131 covering the large-diameter via land portion 115c is ensured such as the insulation and moisture resistance of the large-diameter via land portion 115c. It was possible to make the thickness sufficient.
On the other hand, in the wiring board 300 according to the present modified embodiment, the large-diameter via land portion 315c having the flat portion 316c without unevenness is formed in the first filling via conductor forming step. By doing in this way, when the epoxy resin film is heat-cured in the subsequent coating resin insulation layer forming step, the resin of the portion covering the large-diameter via land portion 315c is difficult to spread around. For this reason, also in the wiring substrate 300 of this modification, the thickness J of the large-diameter via land covering portion 331 that is a portion covering the large-diameter via land portion 315c in the third resin insulating layer 130 is set to be the insulating property of the large-diameter via land portion 315c. The thickness can be sufficient to ensure moisture resistance and the like. Specifically, the thickness J of the large-diameter via land covering portion 331 is about 15 μm.
[0034]
(Modification 2)
Next, the wiring board 400 which is the 2nd modification of the wiring board 100 of embodiment is demonstrated. The wiring board 400 of this modification is different from the wiring board 100 of the embodiment in the inner diameter of the first large-diameter via hole and the shape of the large-diameter via land, and the other parts are almost the same. Therefore, the description will focus on the parts different from the wiring board 100 of the embodiment, and the description of the other parts will be omitted or simplified.
[0035]
First, FIG. 1 shows a top view of a wiring board 400 according to this modification, and FIG. 9 shows a cross-sectional view taken along line AA of FIG. Of the wiring substrate 400, the second resin insulating layer 120 is formed with a first small diameter via hole 111b equivalent to the wiring substrate 100 of the embodiment and a first large diameter via hole 411c having a larger inner diameter than the first small diameter via hole 111b. ing. Specifically, the inner diameter D of the first small-diameter via hole 111b is 85 μm, which is equivalent to that of the wiring board 100 of the embodiment, but the inner diameter E of the first large-diameter via hole 411c is the first large diameter of the wiring board 100 of the embodiment. It is smaller than the diameter via hole 111c, and is 93 μm smaller than the first large diameter via hole 311c of the wiring board 300 of the first modification.
[0036]
In the wiring board 400 of the present modified embodiment, as shown in an enlarged view in FIG. 9, the small-diameter via land portion 115b has the small-diameter via protrusion 116b that is raised from the periphery, like the wiring substrate 100 of the embodiment. Yes. Specifically, the protrusion amount F of the small-diameter via protrusion 116b is about 7.3 μm on average. Furthermore, as shown in an enlarged view in FIG. 9, the large-diameter via land portion 415 c has a large-diameter via protrusion 416 c that is raised from the periphery, unlike the wiring substrate 100 of the embodiment. Specifically, the protrusion amount G of the large-diameter via protrusion 416c was about 3.3 μm (protrusion) on average.
[0037]
By the way, in the wiring board 100 of the embodiment, the large-diameter via land portion 115c having the large-diameter via recess 116c is formed in the first filling via conductor forming step. By doing so, in the subsequent coating resin insulation layer forming step, the thickness J of the large-diameter via land covering portion 141 covering the large-diameter via land portion 115c is ensured such as the insulation and moisture resistance of the large-diameter via land portion 115c. It was possible to make the thickness sufficient.
On the other hand, in the wiring board 400 according to this modification, the large-diameter via land portion 415c having the large-diameter via protrusion 416c is formed in the first filling via conductor forming step. However, the protrusion amount G of the large-diameter via protrusion 316c is smaller than the protrusion amount G of the via protrusion 516c of the conventional wiring board 500. By doing in this way, when the epoxy resin film is heat-cured in the subsequent coating resin insulation layer forming step, the resin of the portion covering the large-diameter via land portion 415c hardly spreads around. For this reason, also in the wiring substrate 400 of the present modified embodiment, the thickness J of the large-diameter via land covering portion 431 that covers the large-diameter via land portion 415c in the third resin insulating layer 130 is set to be the insulating property of the large-diameter via land portion 415c. The thickness can be sufficient to ensure moisture resistance and the like. Specifically, the thickness J of the large-diameter via land covering portion 431 is about 15 μm.
[0038]
In the above, the present invention has been described with reference to the embodiment and the first and second modifications. Needless to say, it can be done.
For example, in the embodiment, by setting the inner diameter D of the small-diameter via hole 111b to 85 μm and the inner diameter E of the large-diameter via hole 111c to 100 μm, the small-diameter via land portion 115c having the small-diameter via protrusion 116b and the large-diameter via recess 116c are provided. A diameter via land portion 115c was formed. However, if the inner diameter D of the small-diameter via hole 111b and the inner diameter E of the large-diameter via hole 111c satisfy the relationship of E ≧ 1.15D, a small-diameter via land portion having a small-diameter via protrusion is formed and a large-diameter via A large-diameter via land portion having a recess can be formed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a top view of a wiring board 100 according to an embodiment, a wiring board 200 according to Modification 1, and a wiring board 300 according to Modification 2. FIG.
FIG. 2 is a view showing a wiring board 100 according to the embodiment, and is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional perspective view for explaining an outer resin insulating layer forming step in the method for manufacturing the wiring board 100 according to the embodiment.
FIG. 4 is a cross-sectional perspective view for explaining a first filled via conductor forming step in the method of manufacturing the wiring board 100 according to the embodiment.
FIG. 5 is a cross-sectional perspective view for explaining a covering resin insulating layer forming step in the manufacturing method of the wiring board 100 according to the embodiment.
FIG. 6 is a cross-sectional perspective view for explaining a second filled via conductor forming step in the manufacturing method of the wiring board 100 according to the embodiment.
FIG. 7 is a cross-sectional perspective view of the wiring substrate 100 according to the embodiment, in which a fourth resin insulating layer 140 is formed and the wiring substrate 100 is completed.
8 is a view showing a wiring board 200 according to a first modification, and is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 1. FIG.
9 is a view showing a wiring board 300 according to a second modification, and is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 1. FIG.
10 is a top view of a conventional wiring board 500. FIG.
11 is a view showing a conventional wiring board 500, which is a cross-sectional view taken along line LL in FIG.
[Explanation of symbols]
100, 300, 400, 500 Wiring board
110b First small diameter filled via conductor
110c, 310c, 410c First large-diameter filled via conductor
111b 1st small diameter via hole
111c, 311c, 411c 1st large diameter via hole
113b Small diameter via filling part
113c, 313c, 413c Large diameter via filling part
115b Small-diameter via land part
115c, 315c, 415c Large diameter via land
116b Small-diameter via protrusion
116c Large-diameter via recess
120,520 Second resin insulation layer (outer resin insulation layer)
130,530 Third resin insulation layer (covering resin insulation layer)
140,540 Fourth resin insulation layer
145,545 through hole
180, 580 First resin insulation layer (base layer)
210b Second filled via conductor
211b Second via hole
316c Flat part
416c Large-diameter via protrusion
D Inside diameter of first small diameter via hole 111b
E Inner diameter of first large-diameter via hole 111c, 311c, 411c
F Projection amount of small-diameter via protrusion 116b or via protrusion 516b
G Projection amount of large-diameter via recess 116c, flat portion 316c, large-diameter via projection 416c, or via projection 516c

Claims

An outer resin insulation forming an outer resin insulation layer having a first small-diameter via hole having a small inner diameter penetrating through the base layer in the thickness direction and a first large-diameter via hole having a larger inner diameter than the small-diameter via hole. A layer forming step;
By treatment including electrolytic plating,
A small-diameter via land portion including a small-diameter via filling portion located in the first small-diameter via hole and a small-diameter via protrusion protruding from the periphery in the thickness direction outside of the small-diameter via filling portion. Forming a first small diameter filled via conductor having
The first large-diameter via hole has a large-diameter via filling portion located in the first large-diameter via hole, and a small-diameter via projection of the small-diameter via land portion located outside the large-diameter via-filling portion in the thickness direction. Forming a first large-diameter filled via conductor having a large-diameter via land portion including any one of a large-diameter via convex portion having a raised height lower than the portion, a flat portion without unevenness, and a large-diameter via concave portion recessed from the periphery. 1 filled via conductor forming step;
A coating resin insulation layer located on the outer surface of the outer resin insulation layer and covering the small diameter via land portion and the large diameter via land portion, penetrating the coating resin insulation layer in the thickness direction, and the small diameter via land A covering resin insulating layer forming step of forming a covering resin insulating layer having a second via hole in which at least the small-diameter via protrusion is exposed among the portions;
A second filled via conductor forming step of forming a second filled via conductor in contact with the small diameter via protrusion in the second via hole and stacked on the first small diameter filled via conductor by a process including electrolytic plating; A method for manufacturing a wiring board.

It is a manufacturing method of the wiring board according to claim 1,
In the outer resin insulating layer forming step, a method of manufacturing a wiring board, wherein an inner diameter D (μm) of the small diameter via hole and an inner diameter E (μm) of the large diameter via hole satisfy a relationship of E ≧ 1.15D.

It is a manufacturing method of the wiring board according to claim 1 or 2,
In the first filled via conductor forming step, the wiring board manufacturing method of forming the first large diameter filled via conductor having a large diameter via concave portion in which the large diameter via land portion is recessed from the periphery.

The base layer,
An outer resin insulating layer laminated on the outer side in the thickness direction of the base layer;
A plurality of first via holes penetrating the outer resin insulating layer in the thickness direction;
A first via hole having a first small-diameter via hole having a small inner diameter among the via holes, and a first large-diameter via hole having a larger inner diameter than the first small-diameter via hole;
A plurality of first filled via conductors filled in the first via hole by electrolytic plating,
A small diameter via filling portion located in the first small diameter via hole;
A first small-diameter filled via conductor provided with a small-diameter via land portion positioned on the outer side in the thickness direction from the small-diameter via filling portion, and a large-diameter via filling portion located in the first large-diameter via hole;
A first large-diameter filled via conductor provided with a large-diameter via land portion located on the outer side in the thickness direction from the large-diameter via-filled portion;
A coating resin insulation layer that is laminated on the outside in the thickness direction of the outer resin insulation layer and covers at least a part of the small-diameter via land portion and the large-diameter via land portion;
A second via hole penetrating the coating resin insulation layer in the thickness direction and exposing the small-diameter via land portion;
A second filled via conductor filled in the second via hole by electrolytic plating and stacked on the first small-diameter filled via conductor,
The small-diameter via land portion includes a small-diameter via convex portion that rises from the periphery and is exposed from the second via hole,
The large-diameter via land part includes any of a large-diameter via convex part having a raised height lower than the small-diameter via convex part, a flat part without unevenness, and a large-diameter via concave part recessed from the periphery,
The second filled via conductor is a wiring board in contact with the small-diameter via protrusion.

The wiring board according to claim 4,
The large-diameter via land portion has a large-diameter via recess recessed from the periphery.