印刷配线板及其制造方法

专利名称：印刷配线板及其制造方法
技术领域：
本发明涉及印刷配线板及其制造方法，尤其涉及多层印刷配线板 的配线方法。
背景技术：
一直以来，印刷配线板的高密度安装构造，已知有一种模块或包 装构造，其将印刷配线板制成导体层和绝缘层交互层叠的多层构造，并且在内部内置半导体IC芯片(裸芯片、管芯)等有源部件或电阻、电容等无源部件。在这样的多层构造中， 一般在层间形成连通孔或接 触孔等连接孔，利用这些连接孔，将设在不同的层的导体层和内置的 电子部件的电极等电连接。例如，专利文献1中记载了一种配线方法在具备绝缘层以及分 别设在其上部和下部的上部导体层和下部导体层的多层基板中，在上 部导体层形成具有与激光照射直径相同的形状尺寸的开口，以其上部 导体层的开口图形为掩模(保形掩膜(conformalmask))，向绝缘层照 射激光，以作为被配线体的下部导体层在绝缘层下露出的方式贯穿设 置通孔之后，在其内部和上部导体层实施保形电镀，将上下导体层连 接。而且，作为不使用掩模的方法，专利文献1中记载了一种在带铜 箔的绝缘层上形成通孔的直接覆铜法(copper direct),作为印刷配线板 上的一般的通孔形成，专利文献2中记载了一种向在基材上贴附有铜 箔的覆铜板照射碳酸气体激光并从铜箔之上将孔形成于基材上的方 法。专利文献1:日本特开第2003-179351号公报 专利文献2:日本特开第2001-239386号公报发明内容但是，在使用上述现有的通孔形成的配线方法中，由开口的通孔的底部形成的下部导体层的面(焊垫)和通孔的内壁面所成的角度陡 峭，因而，如果要对通孔内部进行电镀，则难以充分地确保通孔的开 口部周缘(通孔的上部的角度)的电镀的厚度，如果这样，则在该部 位产生电镀不良，结果，作为被配线体的通孔的底壁(焊垫)和上部 导体层的连接可靠性有可能降低。例如，本发明者进行了各种探讨之后，确认了像专利文献1所 记载的保形掩膜法那样，在绝缘层上设置具有与激光照射直径相同或 者比其小的开口的导体层的图形，通过该保形掩膜照射与开口相同或 者比其大的光束直径的激光，形成通孔的方法中，以及，在导体层上 形成比激光的光束直径大的开口，进行激光照射，形成通孔的方法中， 在通孔上部的开口部周缘，与其它的部分相比，电镀的附着变得不充 分，在该部位，电镀膜有局部地过度变薄的倾向。尤其是近来，在印刷配线基板中，为了应对更加高密度化的安装 的要求，部件的端子间距和配线间距的狭小化(小间距化)正在快速 地推进，结果，通孔的高深宽比化也在推进，而且，电镀膜自身的薄 层化也是当务之急，因而，起因于通孔的电镀不良的连接可靠性的低 下已成为今后逐渐重大的问题。尤其是搭载半导体IC芯片等电子部件的模块(module)或包装(package),其通孔数非常多，因而，为了确 保并维持制品的可靠性，可以说对所有的通孔确保连接可靠性是极其 重要的课题。另外，如专利文献1所记载的在带铜箔的绝缘层上形成通孔的直 接覆铜法，以及，像专利文献2所记载的方法那样，不对上部导体层 进行图形印刻以形成掩模，向导体层上照射激光，将导体层连同绝缘 层一起贯通，形成通孔的方法中，在其后的通孔的电镀中，在难以充 分地确保通孔的开口部周缘的电镀厚度的方面没有改变。而且，专利 文献2中记载了如果使用该方法，则在贯穿设置的通孔的周围产生铜 箔的毛刺，有必要用湿法蚀刻除去这些毛剌，在这一点上，在确保连 接可靠性的方面仍然存在问题。因此，本发明是鉴于这些问题而提出的，其目的在于，提供一种 印刷配线板及其制造方法，该印刷配线板能够抑制形成于印刷配线板 的通孔等连接孔的电镀不良，由此提高连接可靠性，并能够充分地应对进一步的小间距化。本发明的印刷配线板具备具有贯通孔的绝缘层、设在绝缘层上 的导体层、以及以从贯通孔露出的方式设置且经由贯通孔而电连接于 导体层的配线层，贯通孔具有与配线层相接的第1内壁部、以及与导 体层相接的第2内壁部，并且，第2内壁部上的与导体层相接的部位 的至少一部分的锥角大于第1内壁部的锥角。而且，配线层和导体层 可以不必为层状，例如，配线层和导体层的两者或者任何一个为包括 电极或者端子那样的被配线体的概念。或者，换句话说，本发明中，贯通孔具有与配线层相接的第1内 壁部、以及与导体层相接的第2内壁部，并且，导体层或者配线层的 延伸面和第2内壁部上的与导体层相接的部位的至少一部分所成的内 角的大小，大于导体层或者配线层的延伸面和第1内壁部所成的内角 的大小。在这样构成的印刷配线板中，设在绝缘层的一 (面)侧的导体层 和设在绝缘层的另一 (面)侧的配线层经由形成于绝缘层的贯通孔而连接，从而使两者导通。而且，该贯通孔具有第1内壁部和第2内壁 部，连接于配线层的第2内壁部即包括贯通孔的开口端的部位中的至少与导体层相接的部位的锥角大于与位于其下部的配线层连接的第1 内壁部的锥角，贯通孔的开口部周缘的倾斜比底部平缓。换言之，包括贯通孔的开口端的第2内壁部中的至少与导体层相接的部位从内部 朝向开口端平缓地扩大直径，因而，对导体层、贯通孔的内部、以及 在绝缘层下露出的配线层进行电镀时，贯通孔的开口部周缘的至少与 导体层相接的部位的电镀膜的厚度比不具有第2内壁部的现有的贯通 孔厚得多。另外，与导体层相接的第2内壁部的壁面的形状没有特别的限定， 例如，可以列举出平面、凹面、凸面、凹凸面等，其中，优选第2内 壁部上的与导体层相接的部位中的至少一部分的壁面为凹状。第2内 壁部具有规定的锥角并倾斜，这时，如果第2内壁部上的与导体层相 接的部位中的至少一部分的壁面为凹状(即凹面)，则具有该部位上 的电镀的保持量增大且电镀膜的厚度更容易充分地厚的优点。另外，本发明的印刷配线板的制造方法是用于有效地制造本发明的印刷配线板的方法，是设在绝缘层的一 (面)侧的导体层和设在绝 缘层的另一 (面)侧的配线层经由形成于绝缘层的贯通孔而电连接的 印刷配线板的制法，具有在绝缘层上形成具有开口的导体层的工序; 在绝缘层上的对应于开口的部位，形成比该开口小的孔(开口的区域 内所包含的尺寸形状的孔)的工序；以具有开口的导体层作为掩模， 在绝缘层上的对应于上述孔的部位，形成用于连接导体层和配线层的 贯通孔的工序；以及通过对贯通孔的内部和导体层实施电镀，从而将 导体层和配线层电连接的工序。或者，本发明的印刷配线板的制造方法也可以具有在绝缘层上 形成孔的工序；在绝缘层上或者绝缘层的上方形成具有比该孔大的开 口 (孔被包含在开口的区域内的尺寸形状的开口)的掩模，使用该掩 模，在绝缘层上的对应于该孔的部位，形成连接导体层和配线层的贯 通孔的工序；以及通过对贯通孔的内部和绝缘层实施电镀，形成导体 层，同时将该导体层和配线层电连接的工序。在该方法中，为了形成 贯通孔，能够使用设在绝缘层上或者上方的适当的掩模，该掩模可以 附着在绝缘层上，也可以不附着在绝缘层上，在对贯通孔的内部和绝 缘层实施电镀之前，从绝缘层上被除去或撤去。另外，通过对贯通孔 的内部和绝缘层实施电镀，从而在贯通孔的内部和绝缘层上一体地形 成有电镀膜，该电镀层整体或者电镀层的绝缘层上的部分作为导体层 而起作用。另外，本发明的印刷配线板的制造方法也可以具有在绝缘层上 形成孔的工序；在对应于该孔的部位，形成具有比该孔大的开口 (孔 被包含在开口的区域内的尺寸形状的开口)的导体层的工序；以具有 该开口的导体层作为掩模，在绝缘层上的对应于该孔的部位，形成用 于连接导体层和配线层的贯通孔的工序；以及通过对贯通孔的内部和 导体层实施电镀，将导体层和配线层电连接的工序。即，本发明的印 刷配线板的制造方法中，可以先实施在绝缘层上形成孔的工序和在绝 缘层上形成具有开口的导体层的工序中的任一个。另外，本发明的印刷配线板的制造方法中的在绝缘层上形成孔的 工序中，该孔可以为贯通孔，也可以为非贯通孔，在为贯通孔的情况 下，这时，配线层在绝缘层下露出。另一方面，在该孔为非贯通孔的情况下，在绝缘层上形成贯通孔的工序中，配线层在绝缘层下从该贯 通孔露出。无论那一种情况，当实施在绝缘层上形成贯通孔的工序之 后，具有用于连接导体层和配线层的形状的贯通孔，即，上述的本发明的印刷配线板所具备的具有第1内壁部和第2内壁部的贯通孔形成。 具体而言，在形成贯通孔的工序中，优选以在形成孔的工序中形 成的孔的开口缘部(包括孔的开口端的部位)中的与导体层相接的部 位的至少一部分上，形成有锥面的方式，形成贯通孔。于是，切实地 形成了贯通孔的第2内壁部。另外，在形成贯通孔的工序中，优选以比在形成孔的工序中形成 孔时的绝缘层的研磨速率(单位时间的绝缘层的研磨量)小的研磨速 率，研磨绝缘层，从而形成贯通孔。这样，以在包括孔的开口端的部 位(开口缘部)形成有锥面的方式，对该开口缘部进行倒角，因而， 更容易形成贯通孔的第2内壁部。在该情况下，具体而言，在绝缘层上形成孔的工序中，利用激光 照射形成该孔，在绝缘层上形成贯通孔的工序中，优选利用喷射处理 (可以为湿式，也可以为干式)形成贯通孔。这样，能够通过单独的 激光照射或者激光照射和喷射处理的复合处理，简易地形成对应于贯 通孔的第1内壁部的具有细微且陡峭的壁面形状的部位。而且，喷射 处理的绝缘层的研磨速率一般小于激光照射的绝缘层的研磨速率，因 而，以在包括孔的开口端的部位(开口缘部)形成有锥面的方式，对 该开口缘部进行倒角。所以，容易显著且切实地形成贯通孔的第2内 壁部。但是，根据绝缘层的材料物性和贯通孔所要求的形状，也可以使 用去污处理(desmear)、等离子(灰化)处理、喷射洗涤处理(jet scrub)、 超声波处理、激光处理、钻削加工等来替代喷射处理。另外，在形成 孔的工序以及形成贯通孔的工序中，也可以进行同样的处理，在该情 况下，如上所述，形成贯通孔的工序中的绝缘层的研磨速率可以小于 形成孔的工序中的绝缘层的研磨速率。例如，在利用激光照射处理进 行两个工序的情况下，形成贯通孔的工序中的激光的照射能量密度可 以小于形成孔的工序中的激光的照射能量密度，因此，能够列举出这 样一种方法，在两个工序中使激光的照射能量相等，同时，在形成贯通孔的工序中使激光束散焦等，进一步增大光束直径。依照本发明的印刷配线板及其制造方法，导体层和配线层经由在 绝缘层上贯穿设置的贯通孔而连接，该贯通孔具有锥角较小的第1内壁部和锥角较大的第2内壁部，于是，在对配线层和贯通孔的内部进行电镀时，贯通孔的开口部周缘的至少与配线层相接的部位的电镀膜的厚度比不具有第2内壁部的现有的贯通孔厚得多。所以，这样，能 够抑制电镀膜厚局部地变薄，因而，与现有相比，通孔还可以具有高 深宽比，能够提高配线层和导体层的连接可靠性，进而，能够预先将 整体的电镀厚度设定得较薄，因而，能够充分地应对进一步的小间距 化乃至进一步的高密度安装，能够进一步提高制品的可靠性。


图1是表示制造本发明的印刷配线板的优选的一个实施方式的次 序的工序图。图2是表示制造本发明的印刷配线板的优选的一个实施方式的次 序的工序图。图3是表示制造本发明的印刷配线板的优选的一个实施方式的次 序的工序图。图4是表示制造本发明的印刷配线板的优选的一个实施方式的次 序的工序图。图5是表示制造本发明的印刷配线板的优选的一个实施方式的次 序的工序图。图6是表示制造本发明的印刷配线板的优选的一个实施方式的次 序的工序图。图7是表示制造本发明的印刷配线板的优选的一个实施方式的次 序的工序图。图8是表示制造本发明的印刷配线板的优选的一个实施方式的次 序的工序图。图9是模式地表示图7所示的状态下的印刷配线板的主要部分的 大致截面图。图IO是模式地表示图7所示的状态下的印刷配线板的主要部分的大致截面图。
图11是模式地表示图7所示的状态下的印刷配线板的主要部分的 大致截面图。
图12是模式地表示图7所示的状态下的印刷配线板的主要部分的
大致截面图。
图13是表示制造本发明的印刷配线板的优选的另一个实施方式的 次序的工序图。
图14是表示制造本发明的印刷配线板的优选的另一个实施方式的 次序的工序图。
图15是表示制造本发明的印刷配线板的优选的另一个实施方式的 次序的工序图。
图16是表示制造本发明的印刷配线板的优选的另一个实施方式的 次序的工序图。
图17是表示制造本发明的印刷配线板的优选的另一个实施方式的 次序的工序图。
符号说明
11…芯基板，12…铜箔，13…配线图形(配线层)，15…树脂薄板， 16…热固性树脂薄板(绝缘层)，17…铜箔(导体层)，18…开口， 19… 孔，20…连通孔(贯通孔)，20a…内壁部(第1内壁部)，20b…内壁 部(第2内壁部)，20c…内壁部，21、 23…电镀膜，22…导体图形， 100…印刷配线板，La、 Lb…假想线，M…掩模，Sa、 Sb、 Sc…壁面， Ta、 Tb…锥角，ea、 6b…内角。
具体实施例方式
以下，参照附图，对本发明的实施方式进行说明。在此，在附图 中，对同一要素标记同一符号，省略重复的说明。并且，上下左右等 的位置关系只要没有特别说明，就基于附图中所示的位置关系。而且， 图面的尺寸比率不限于图示的比率。另外，以下的实施方式是用于说 明本发明的示例，没有将本发明限定为该实施方式的含义。而且，只 要不脱离其要旨，本发明能够有各种变形。图1至图8是表示制造本发明的印刷配线板的优选的一个实施方 式的次序的工序图(流程图)，是表示各工序中的印刷配线板的主要部 分的大致截面图。本实施方式中的印刷配线板的制造方法能够适用于 各种印刷配线板的制造中，例如，在构成内置有半导体IC芯片等有源 部件或电阻、电容等无源部件的基板模块的基材的芯基板上搭载这些 电子部件的情况，以及，在形成于芯基板上的所谓的组合层上搭载这 些电子部件的情况等。
本实施方式中，首先准备芯基板ll (图l)。芯基板ll起到确保 印刷配线板整体的机械强度的作用，没有特别的限定，例如能够使用 两面附有铜箔的树脂基板。树脂基板的材料没有特别的限定，优选使
用在由玻璃布、凯夫拉(Kevlar)、芳香族聚酰胺、液晶聚合物等树脂 布、氟树脂的多孔薄板等形成的芯材上含浸热硬化性树脂或热可塑性 树脂等的材料等，并且，其厚度例如优选为20, 200iim左右。另外， 以加工条件的均一化为目的，可以使用LCP、 PPS、 PES、 PEEK、 PI 等的无芯材的薄板材料。
另一方面，铜箔12的厚度例如优选为lpm l^m左右。优选铜箔 12使用印刷配线基板中所用的电解铜箔(用电解棒连续地电解硫酸铜 溶液中溶解离子化的铜并使其铜箔化)或者压延铜箔，能够使其厚度 的偏差极小。并且，必要时，可以用刮除(sweeping)等方法调整铜箔 12的厚度。
接着，通过光刻和蚀刻有选择地除去设在芯基板11的两面上的铜 箔12并进行图形印刻，从而在芯基板11上形成配线或焊垫等的配线 图形13 (配线层)(图2)。此时，省略图示，通过全面地除去位于 芯基板11上的规定的区域的铜箔12，确保电子部件的搭载区域，接着， 在该规定区域搭载电子部件。例如，将半导体IC芯片正面朝上(垫片 朝向芯基板11的外侧的状态)地搭载于芯基板11上的规定区域，这 时，优选使用粘合剂等将半导体IC芯片临时固定在芯基板11上。
接着，将单面附有铜箔的树脂薄板15贴合在该芯基板11的两面 上(图3)。单面附有铜箔的树脂薄板15为在由环氧树脂等形成的热 硬化性树脂薄板16的一个面上贴附有铜箔17的薄板。准备两块这样 的单面附有铜箔的树脂薄板15，将其树脂面分别贴合在芯基板11的两面上，然后通过热压，使单面附有铜箔的树脂薄板15与芯基板11 一 体化。于是，预先搭载在芯基板11上的半导体ic芯片等电子部件成 为埋入印刷配线板内的状态，热硬化性树脂薄板16和铜箔17分别成 为组合层的绝缘层和导体层。
接着，通过光刻和蚀刻有选择地除去热硬化性树脂薄板16上的铜 箔17并进行图形印刻，从而形成具有用于形成以后的连通孔的开口 18 的掩模图形(图4)。在此，没有特别的限定，开口图形的直径，例如 优选设定为30)im 200[im左右。
接着，具有比进行过图形印刻的铜箔17的开口 18的直径小的光 束直径的激光，向热硬化性树脂薄板16中的对应于开口 18的区域内 的规定位置照射，贯穿设置孔19 (图5)。孔19贯通热硬化性树脂薄 板16而形成，于是，作为被配线体的配线图形13在由热硬化性树脂 薄板16形成的绝缘层下露出。在此使用的激光的种类，没有特别的限 制，从热硬化性树脂薄板16的加工特性优异的观点出发，例如可以列 举出高输出的碳酸气体激光等的气体激光，根据情况，也能够使用固 体激光。所照射的激光的能量被热硬化性树脂薄板16吸收，该热量使 得热硬化性树脂薄板16的照射部位燃烧，形成如图5模式地所示的向 图示下方突出的形状的孔19。
进而，在形成有孔19的芯基板11上，实施以进行过图形印刻并 形成有开口 18的铜箔17为掩模的氧化铝湿式喷射处理或喷砂处理等 的喷射处理，对孔19的开口端的角部(开口缘部)进行倒角，形成连 通孔20 (图6)。该喷射处理中，通过投射作为媒介的非金属粒或金 属粒以研磨作为被加工体的热硬化性树脂薄板16，这时的热硬化性树 脂薄板16的研磨速率一般小于利用用于形成孔19的激光照射来研磨 热硬化性树脂薄板16的速率，因而，向孔19的深度方向进行研磨的 行进情况(比如，研磨的各向异性)比激光照射缓和或被抑制，于是， 易于对孔19的开口缘部进行倒角。并且，这时，从热硬化性树脂薄板 16的孔19露出的配线图形13作为阻挡层而起作用。
而且，由于配线图形13形成连通孔20的底壁，因而，该状态下 的连通孔20为非贯通孔，但是，由于连通孔20贯通作为绝缘层的热 硬化性树脂薄板16的层，因而，相当于权利要求中所记载的本发明的"贯通孔"。
接着，在包括连通孔20的内壁面的露出面的几乎整个面上形成基 底导体层(图中未显示)。基底导体层的形成方法，优选使用非电解 镀法，但是，也能够使用溅射法、蒸镀法等。由于基底导体层起到作 为随后进行的电解镀的基底的作用，因而，其厚度可以非常的薄，例 如可以从几十纳米 几微米的范围内进行适当的选择。接着，利用电解
镀法使基底导体层成长，在包括连通孔20的内壁面的露出面的几乎整 个面上形成电镀膜21 (包括基底导体层)(图7)。
随后，通过光刻和蚀刻有选择地除去电镀膜21并进行图形印刻， 从而在表层(外层)形成配线或焊垫等的导体图形22。这样，得到连 通孔20由具有不同的锥角的内壁部构成的本发明的印刷配线板100 (图8)，该印刷配线板100具备具有连通孔20的热硬化性树脂薄板 16、设在该热硬化性树脂薄板16上的铜箔17、以及以从连通孔20露 出的方式设置且经由连通孔20而与铜箔17电连接的配线图形13。
在此，图9至图12是模式地表示图7所示的状态下的印刷配线板 的主要部分的大致截面图，是表示连通孔20的各种形态的图。
图9所示的连通孔20可以区分为下端连接于配线图形13的内壁 部20a (第1内壁部)和上端连接于铜箔17的内壁部20b (第2内壁 部)。即，连通孔20由内壁部20a、 20b构成。在该形态中，内壁部 20a的壁面Sa，成为以从图示下端朝向图示上方直线地且比较陡峭地 延伸的方式扩大直径的锥面。另一方面，内壁部20b的壁面Sb，成为 以在朝向图示上方稍微凹陷(为凹状。换言之，朝向图示下方为凸) 的同时曲线地且比较平缓地延伸的方式扩大直径的锥面。即，连通孔 20具有锥角不同的两阶段的壁面，内壁部20b的锥角大于内壁部20a 的锥角，其整体的倾斜平缓。
在此，"锥角"是指在垂直于印刷配线板的截面中，用直线连接 内壁部20a、 20b的各自两端(部)的假想线La、 Lb和垂直于印刷配 线板的方向所成的角度Ta、 Tb (以下，称为"锥角Ta、 Tb")，艮口， 内壁部20a、 20b的锥(面)的整体的(平均的)扩大角。此外，内壁 部20a的两端表示内壁部20a的图示下端(与配线图形13的交点)以 及与内壁部20b的边界点，内壁部20b的两端表示内壁部20b的图示上端(与铜箔17的交点)以及与内壁部20a的边界点。所以，本方式 中，Ta (内壁部20a的锥角)<Tb (内壁部20b的锥角)。与此相反， 如果用余角来考虑，则内壁部20b和铜箔17的延伸面所成的内角eb (锥角Tb的余角)小于内壁部20a和配线图像13的延伸面所成的内 角0a(锥角Ta的余角)，g卩，可以认为03 (内壁部20a的上述内角) >eb (内壁部20b的上述内角)。
另外，图10所示的连通孔20中，内壁部20b的壁面Sb成为以在 朝向图示上方稍微凸起(为凸状。换言之，朝向图示下方为凹)的同 时曲线地且比较平缓地延伸的方式扩大直径的锥面，除此以外，与图9 所示的连通孔20同样地形成。在该形态中，Ta (内壁部20a的锥角) <Tb (内壁部20b的锥角)，相反地，如果着眼于余角，则03 (内壁部 20a的内角)>0b (内壁部20b的内角)。
另外，图11所示的连通孔20中，内壁部20b的壁面Sb成为以朝 向图示上方直线地且比较平缓地延伸的方式扩大直径的锥面，除此以 外，与图9所示的连通孔20同样地形成。在该形态中，Ta(内壁部20a 的锥角)<Tb (内壁部20b的锥角)，相反地，如果着眼于余角，则0a (内壁部20a的内角)>eb (内壁部20b的内角)。
另外，图12所示的连通孔20中，内壁部20b的壁面Sb成为以朝
向图示上方直线地且比较平缓地延伸的方式扩大直径的锥面，并且在 内壁部20a、 20b之间设有内壁面20c，内壁面20c的壁面Sc成为以朝 向图示上方直线地且比内壁面20a平缓但比内壁面20b陡峭地延伸的 方式扩大直径的锥面，除此以外，与图9所示的连通孔20同样地形成。 在该形态中，Ta (内壁部20a的锥角)<Tc (内壁部20c的锥角)< Tb (内壁部20b的锥角)，相反地，如果从着眼于余角，则ea (内壁部 20a的内角)>0C (内壁部20c的内角)>eb (内壁部20b的内角)。
依照这样地构成的印刷配线板100及其制造方法，设在作为绝缘 层的热硬化性树脂薄板16的一侧的铜箔17和设在热硬化性树脂薄板 16的另一侧的配线图形13，经由形成于热硬化性树脂薄板16的具有 内壁部20a、 20b、 (20c)的连通孔20而连接。而且，连通孔20中， 连接于铜箔17的内壁部20b (包括连通孔20的开口端的部位)中的至 少与铜箔17相接的部位的锥角Tb大于与位于其下部的配线图形13相接的内壁部20a的锥角Ta，连通孔20的开口部周缘的倾斜，与底部相 比，朝向开口端平缓地扩大直径，因而，对铜箔17、连通孔20的内部 以及配线图形13进行电镀时，连通孔20的开口部周缘中的至少与铜 箔17相接的部位的电镀膜21的厚度能够比不具有内壁部20b的现有 的连通孔厚得多。
所以，与现有相比，连通孔20还可以具有高深宽比，能够提高配 线图形13和铜箔17的连接可靠性。另外，由于能够将电镀膜21的厚 度预先设定得较薄，因而，能够充分地应对进一步的小间距化(Fine Pitch)乃至进一步的高密度安装。
另外，如图5和图6所示，由这样的锥角不同的多个内壁部20a、 20b、 (20c)构成的连通孔20能够通过两阶段的工序简便地形成。这 时，由于不像现有的直接覆铜法那样同时从铜箔17之上向热硬化性树 脂薄板16开孔，因而，能够抑制铜箔17的毛刺的产生。而且，利用 对孔19的喷射处理，对孔19的开口端进行倒角，形成连通孔20的内 壁部20b，从而因喷射的媒介粒子和连通孔20的内壁面的冲撞时的冲 击而尤其在内壁部20b的壁面上形成有微小的凹凸，并能够将表面粗 糙化，因而，能够利用锚固效应来提高电镀膜21和热硬化性树脂薄板 16的附着性。
接着，图13至17是表示制造本发明的印刷配线板的优选的另一 个实施方式的次序的工序图(流程图)的一部分，是表示各工序中的 印刷配线板的主要部分的大致截面图。
本实施方式中，首先，与图1和图2所示的次序相同，在芯基板 11上形成配线或焊垫等的配线图形13。这时，省略图示，通过全面地 除去位于芯基板11上的规定区域的铜箔12，从而确保电子部件的搭载 区域，接着，在该规定区域搭载电子部件。例如，将半导体IC芯片正 面朝上(垫片朝向芯基板11的外侧的状态)地搭载于芯基板11上的 规定区域，这时，优选使用粘合剂等将半导体IC芯片临时固定在芯基 板11上。
接着，通过热压等，将热硬化性树脂薄板16贴合在该芯基板11 的两面上(图13)。于是，预先搭载在芯基板11上的半导体IC芯片 等电子部件成为埋入印刷配线板内的状态，热硬化性树脂薄板16成为组合层的绝缘层。
随后，具有规定的光束直径的激光向热硬化性树脂薄板16的规定
位置照射，贯穿设置孔19 (图14)。接着，在热硬化性树脂薄板16 上或者热硬化性树脂薄板16的正上方，设置适当的掩模M，该掩模M 设有具有比孔19大的直径的开口 (图15)。在该状态下，实施氧化铝 湿式喷射处理或喷沙处理等的喷射处理，对孔19的开口端的角部进行 倒角，形成连通孔20 (图16)。
接着，除去掩模M，利用非电解镀法，在包括连通孔20的内壁面 的露出面的几乎整个面上形成基底导体层(图中未显示)，然后，利 用电解镀法使基底导体层成长，在包括连通孔20的内壁面的露出面的 几乎整个面上形成电镀膜23 (包括基底导体层)(图17)。随后，通 过光刻和蚀刻有选择地除去电镀膜23并进行图形印刻，从而形成与图 8所示的导体图形22相同的导体图形，得到印刷配线板。这样，本实 施方式中得到的印刷配线板，虽然不具有按照图1至图8所示的次序 而得到的印刷配线板100中的导体层15，但电镀膜23兼作为导体层， 不具有导体层15的部分，能够谋求热硬化性树脂薄板16上的导体部 分的薄膜化乃至印刷配线板的低薄化。
另外，作为制造本发明的印刷配线板的其它方法，例如，可以交 换图4所示的工序和图5所示的工序的顺序。即，作为树脂薄板15， 使用未贴合有铜箔17的薄板，并先使具有规定的光束直径的激光向热 硬化性树脂薄板16的规定位置照射，贯穿设置孔19 (即，图1、图2、 图13和图14所示的工序以这样的顺序实行)。随后，例如，在热硬 化性树脂薄板16的孔19及其周围对抗蚀剂进行图形印刻，然后，利 用各种沉积法或电镀法在其整个露出面上形成铜膜，并除去抗蚀剂， 从而形成与图5所示的铜箔17相同的图形，SP，开口直径比孔19大 的铜膜的图形。然后，图6至图8所示的工序按照这样的顺序实施， 能够得到具有与印刷配线板100相同的构造的印刷配线板。
另外，如上所述，本发明不限于上述各实施方式，能够在不脱离 其要旨的范围内加入适当的变更。例如，芯基板11和树脂薄板15的 导体不限于铜箔，也可以使用其它金属层。而且，内置于印刷配线板 100内的电子部件(内置元件)不限于上述的部件，也可以内置其它的各种电子部件(L、 C、 R单体的芯片部件，使用L、 C、 R的阵列， 陶瓷多层基板的LCR复合芯片部件等)。在该情况下，伴随着内置电 子部件的增加，作为应该与导体层连接的被配线体的垫片电极的数量 也增加，垫片电极的高度也多样化，连通孔的深宽比也各不相同，但 是，即使在该情况下，依照本发明，也能够在连通孔的开口端周缘防 止电镀膜局部地过度变薄，并提高连接可靠性，因而，能够消除目前 应对困难的因内置元件的增加而引起的与连接可靠性相关的各种问 题。
另外，孔19也可以不贯通热硬化性树脂薄板16而形成，作为规 定的深度的非贯通孔，可以利用其后的喷射处理等，在同一工序中进 行孔19的开口端的角部(开口缘部)的倒角(内壁部20b的锥面的形 成)和将孔19贯通以完成连通孔20的步骤。而且，形成孔19的工序 和形成连通孔20的工序分别不限于激光照射和喷射处理。
本发明在导体层和绝缘层的经由贯通孔的连接中，由于能够实现 贯通孔的开口部周缘的电镀膜的足够的厚度，因而，能够抑制形成于 印刷配线板的通孔等连接孔的电镀不良，于是，能够提高印刷配线板 内部的连接可靠性，因而，能够广泛且有效地应用于内置各种电子部 件的印刷配线板、多层配线基板等，以及，具备它们的仪器、装置、 系统、设备等和它们的制造。
权利要求
1.一种印刷配线板，其特征在于，具备具有贯通孔的绝缘层；设在所述绝缘层上的导体层；以及以从所述贯通孔露出的方式设置且经由所述贯通孔而电连接于所述导体层的配线层，其中，所述贯通孔具有与所述配线层相接的第1内壁部、以及与所述导体层相接的第2内壁部，并且，所述第2内壁部上的与所述导体层相接的部位的至少一部分的锥角，大于所述第1内壁部的锥角。
2. —种印刷配线板，其特征在于， 具备具有贯通孔的绝缘层； 设在所述绝缘层上的导体层；以及以从所述贯通孔露出的方式设置且经由所述贯通孔而电连接于所 述导体层的配线层， 其中，所述贯通孔具有与所述配线层相接的第1内壁部、以及与所述导 体层相接的第2内壁部，并且，所述导体层或所述配线层的延伸面和 所述第2内壁部上的与导体层相接的部位的至少一部分所成的内角的 大小，小于所述导体层或所述配线层的延伸面和所述第1内壁部所成 的内角的大小。
3. 根据权利要求1或2所述的印刷配线板，其特征在于， 所述第2内壁部上的与导体层相接的部位的至少一部分的壁面为凹状。
4. 一种印刷配线板的制造方法，所述印刷配线板是导体层和配线层经由形成于绝缘层的贯通孔而电连接的印刷配线板，其特征在于，所述制造方法具有在所述绝缘层上形成具有开口的导体层的工序；在所述绝缘层上的对应于所述开口的部位，形成比所述开口小的 孔的工序；以所述具有开口的导体层作为掩模，在所述绝缘层上的对应于所 述孔的部位，形成用于连接所述导体层和所述配线层的贯通孔的工序; 以及通过对所述贯通孔的内部和所述导体层实施电镀，从而将所述导 体层和所述配线层电连接的工序。
5. —种印刷配线板的制造方法，所述印刷配线板是导体层和配线 层经由形成于绝缘层的贯通孔而电连接的印刷配线板，其特征在于，所述制造方法具有 在所述绝缘层上形成孔的工序；在所述绝缘层上或所述绝缘层的上方设置具有比所述孔大的开口 的掩模，使用该掩模，在所述绝缘层上的对应于所述孔的部位，形成 连接所述导体层和所述配线层的贯通孔的工序；以及通过对所述贯通孔的内部和所述绝缘层实施电镀，形成导体层， 同时将该导体层和所述配线层电连接的工序。
6. —种印刷配线板的制造方法，所述印刷配线板是导体层和配线 层经由形成于绝缘层的贯通孔而电连接的印刷配线板，其特征在于，所述制造方法具有 在所述绝缘层上形成孔的工序；在对应于所述孔的部位，形成具有比所述孔大的开口的导体层的 工序；以所述具有开口的导体层作为掩模，在所述绝缘层上的对应于所 述孔的部位，形成用于连接所述导体层和所述配线层的贯通孔的工序； 以及通过对所述贯通孔的内部和所述导体层实施电镀，将所述导体层和所述配线层电连接的工序。
7. 根据权利要求4 6中的任一项所述的印刷配线板的制造方法， 其特征在于，在形成所述贯通孔的工序中，以在形成所述孔的工序中形成的孔 的开口缘部中的与所述导体层相接的部位的至少一部分上，形成有锥 面的方式，形成所述贯通孔。
8. 根据权利要求4 6中的任一项所述的印刷配线板的制造方法， 其特征在于，在形成所述贯通孔的工序中，以比在形成所述孔的工序中形成孔 时的所述绝缘层的研磨速率小的研磨速率，研磨所述绝缘层，形成所 述贯通孔。
9. 根据权利要求4 6中的任一项所述的印刷配线板的制造方法， 其特征在于，在形成所述孔的工序中，利用激光照射形成所述孔， 在形成所述贯通孔的工序中，利用喷射处理形成所述贯通孔。
全文摘要
本发明提供一种印刷配线板及其制造方法，该印刷配线板能够抑制形成于印刷配线板的通孔等连接孔中的电镀不良，能够提高连接可靠性。印刷配线板(100)具备具有由具有不同的锥角的内壁部构成的连通孔(20)(贯通孔)的热硬化性树脂薄板(16)、设在该热硬化性树脂薄板(16)上的铜箔(17)(导体层)、以及以从连通孔(20)露出的方式设置且经由连通孔(20)而与铜箔(17)电连接的配线图形(13)(配线层)。
文档编号H05K3/46GK101516165SQ20091000940
公开日2009年8月26日 申请日期2009年2月23日 优先权日2008年2月22日
发明者上松博幸, 川畑贤一, 长瀬健司 申请人:Tdk株式会社