多层布线基板及其制造方法
【专利摘要】本发明提供一种能够充分地确保树脂绝缘层与导体层之间的密合性、且连接可靠性优越的多层布线基板。多层布线基板（10）具有将多个树脂绝缘层（33～36）与多个导体层（42）交替层叠从而多层化而成的积层构造。树脂绝缘层（33～36）由下侧绝缘层（51）和设于下侧绝缘层（51）上的上侧绝缘层（52）构成，在上侧绝缘层（52）的表面上形成有导体层（42）。上侧绝缘层（52）形成为薄于下侧绝缘层（51），二氧化硅填料在上侧绝缘层（52）中所占的体积比例小于二氧化硅填料和玻璃纤维布在下侧绝缘层（51）中所占的体积比例。
【专利说明】多层布线基板及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种具有将多个树脂绝缘层与多个导体层交替层叠从而多层化而成的积层构造的多层布线基板及其制造方法。
【背景技术】
[0002]近年，随着电气设备、电子设备等的小型化，也要求搭载在这些设备上的多层布线基板等小型化、高密度化。作为该多层布线基板，实际应用有一种利用将多个树脂绝缘层与多个导体层交替层叠而一体化的、所谓的积层法(日文:e ^ K 了 y:/法)制造而成的布线基板。另外，在这种多层布线基板中，出于提高树脂绝缘层与在树脂绝缘层上通过镀处理而形成的导体层之间的密合性的目的或降低热膨胀率的目的等，实际应用有一种在树脂绝缘层添加有二氧化硅填料的多层布线基板(例如参照专利文献I)。
[0003]专利文献1:日本特开2012-44158号公报
[0004]然而，为了降低树脂绝缘层的热膨胀系数且制造翘曲较少的多层布线基板，优选减小二氧化硅填料的粒径且增加二氧化硅填料在树脂绝缘层中所占的体积比例。然而，在减小二氧化硅填料的粒径时，即使对树脂绝缘层的表面施加粗化处理也无法获得充分的表面粗糙度，而导致利用锚固效果确保的导体层的密合强度下降。
【发明内容】
[0005]发明要解决的问题
[0006]本发明是鉴于上述的课题而做成的，其目的在于提供能够充分地确保树脂绝缘层与导体层之间的密合性、且连接可靠性优越的多层布线基板。另外，本发明的另一目的在于提供适于制造上述多层布线基板的、多层布线基板的制造方法。
_7] 用于解决问题的方案
[0008]于是，作为用于解决上述课题的技术方案(技术方案1)，本发明为一种多层布线基板，其具有将多个树脂绝缘层与多个导体层交替层叠从而多层化而成的积层构造，其特征在于，上述多个树脂绝缘层中的至少一层上述树脂绝缘层由下侧绝缘层和设于上述下侧绝缘层上的上侧绝缘层组成，在该上侧绝缘层的表面上形成有上述导体层，上述上侧绝缘层和上述下侧绝缘层为在树脂绝缘材料中含有无机材料的材质，上述上侧绝缘层形成为薄于上述下侧绝缘层，上述无机材料在上述上侧绝缘层中所占的体积比例小于上述无机材料在上述下侧绝缘层中所占的体积比例。
[0009]根据技术方案I所述的发明，构成多层布线基板的多个树脂绝缘层中的至少一层树脂绝缘层由下侧绝缘层和上侧绝缘层组成。由于该树脂绝缘层中的上侧绝缘层的无机材料的体积比例较少，因此，通过对其表面施加粗化处理能够相对地增大表面粗糙度。在该情况下，能够充分地确保形成于上侧绝缘层上的导体层的密合强度。另外，树脂绝缘层中的下侧绝缘层形成为厚于上侧绝缘层，且无机材料的体积比例变大。通过这样做，能够将树脂绝缘层的热膨胀系数抑制为较低，而能够制造翘曲较少且连接可靠性优越的多层布线基板。[0010]上侧绝缘层和下侧绝缘层中所含有的无机材料的形状没有特殊限定。例如，上侧绝缘层和下侧绝缘层可以均含有粒状的无机材料。上侧绝缘层中的粒状的无机材料的平均粒径可以大于或等于下侧绝缘层中的粒状的无机材料的平均粒径。特别是，在使上侧绝缘层中的无机材料的平均粒径大于下侧绝缘层中的无机材料的平均粒径时，能够增大上侧绝缘层的表面粗糙度。另外，通过减小下侧绝缘层中的无机材料的粒径，能够利用该下侧绝缘层包含更多的无机材料。在该情况下，下侧绝缘层的热膨胀系数小于上侧绝缘层的热膨胀系数。这样，通过减小相对较厚的下侧绝缘层的热膨胀系数，能够减小树脂绝缘层整体的热膨胀系数，能够抑制多层布线基板的翘曲。
[0011]在技术方案I的多层布线基板中，可以将导体层仅嵌入构成树脂绝缘层的上侧绝缘层和下侧绝缘层中的、下侧绝缘层。这样，由于成为仅在热膨胀系数小于上侧绝缘层的下侧绝缘层嵌入有导体层的状态，因此，能够缓和由于导体层与树脂绝缘层之间的热膨胀系数之差产生的应力。
[0012]也可以是，技术方案I的多层布线基板还包括通路导体，该通路导体通过贯通树脂绝缘层而形成，通路导体与下侧绝缘层之间的接触面积大于通路导体与上侧绝缘层之间的接触面积。这样，由于热膨胀系数小于上侧绝缘层的下侧绝缘层与通路导体之间的接触面积较大，因此，能够缓和作用于与通路导体接触的通路孔的内壁面的应力。
[0013]另外，也可以是，下侧绝缘层含有粒状的无机材料和纤维状的无机材料这两者作为无机材料，上侧绝缘层仅含有粒状的无机材料作为无机材料。这样，能够使无机材料在上侧绝缘层中所占的体积比例小于无机材料在下侧绝缘层中所占的体积比例。另外，通过使下侧绝缘层含有纤维状的无机材料，能够提高树脂绝缘层的强度。而且，在下侧绝缘层中，在厚度方向上的大致中心部具有纤维状的无机材料的情况下，纤维状的无机材料不会自下侧绝缘层的表面暴露，而能够使下侧绝缘层可靠地含有该无机材料。
[0014]作为无机材料无关绝缘性、导电性，但在使用绝缘性的无机材料时，能够良好地保持多层布线基板的电特性。具体而言，作为粒状的无机材料，能够举二氧化硅填料，作为纤维状的无机材料，能够举玻璃纤维布。另外，在使用二氧化硅填料作为无机材料的情况下，可以使下侧绝缘层内以60重量％以上的比例含有二氧化硅填料，并且使上侧绝缘层内以45重量％以下的比例含有二氧化硅填料。特别是，在将二氧化硅填料和玻璃纤维布作为无机材料包含在下侧绝缘层内的情况下，可以以80重量％以上的比例含有这些无机材料。这样，能够充分地确保树脂绝缘层中的导体层的密合强度，并且能够减小树脂绝缘层的热膨胀系数。
[0015]也可以是，上侧绝缘层中的粒状的无机材料的平均粒径小于上侧绝缘层的厚度，具体而言为上侧绝缘层的厚度的1/5左右以下的平均粒径。在该情况下，能够使上侧绝缘层可靠地含有粒状的无机材料。
[0016]只要使上侧绝缘层形成为薄于下侧绝缘层，各绝缘层的厚度就没有特殊限定。例如，可以将上侧绝缘层形成为厚度为下侧绝缘层的厚度的1/3以下。另外，具体而言，可以使上侧绝缘层的厚度为5 μ m以上且10 μ m以下,而下侧绝缘层的厚度为20 μ m以上。这样，不会将上侧绝缘层形成为比所需要的还厚，而能够确保其与导体层之间的密合性。
[0017]上侧绝缘层和下侧绝缘层使用片状的积层材料而形成。能够在考虑绝缘性、耐热性、耐湿性等之后对构成该积层材料的树脂绝缘材料进行适当地选择。作为树脂绝缘材料的较佳例，可列举有环氧树脂、酚醛树脂、聚氨酯树脂、硅酮树脂、聚酰亚胺树脂等热固化树月旨、聚碳酸酯树脂、丙烯树脂、聚缩醛树脂、聚丙烯树脂等热塑性树脂等。
[0018]另外，为解决上述课题，本发明的另一技术方案(技术方案2)为一种多层布线基板的制造方法，该多层布线基板具有将多个树脂绝缘层与多个导体层交替层叠从而多层化而成的积层构造，其特征在于，该多层布线基板的制造方法包括:准备工序，准备下侧绝缘层和上侧绝缘层，该下侧绝缘层和该上侧绝缘层成为上述多个树脂绝缘层中的至少一层树脂绝缘层；层叠工序，在上述下侧绝缘层上层叠上述上侧绝缘层；粗化工序，对上述上侧绝缘层的表面施加粗化处理；以及导体层形成工序，在粗化后的上述上侧绝缘层表面形成上述导体层，上述上侧绝缘层和上述下侧绝缘层为在树脂绝缘材料中含有无机材料的材质，上述无机材料在上述上侧绝缘层中所占的体积比例小于上述无机材料在上述下侧绝缘层中所占的体积比例。
[0019]因而，根据技术方案2所述的发明，在准备工序中准备成为一层树脂绝缘层的下侧绝缘层和上侧绝缘层，在层叠工序中在下侧绝缘层上层叠上侧绝缘层。该上侧绝缘层的无机材料的体积比例较小。因此，通过在粗化工序中对上侧绝缘层的表面施加粗化处理，能够相对地增大其表面粗糙度。然后，在导体层形成工序中，在粗化后的上侧绝缘层表面形成导体层，因此，能够充分地确保上侧绝缘层表面上的导体层的密合强度。另外，由于成为树脂绝缘层的下侧绝缘层的无机材料的体积比例较大，能够将树脂绝缘层的热膨胀系数抑制为较低。其结果，能够制造翘曲较少且连接可靠性优越的多层布线基板。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1是表示本实施方式的多层布线基板的概略结构的剖视图。
[0021]图2是表示树脂绝缘层的结构的放大剖视图。
[0022]图3是表示多层布线基板的制造方法中的芯基板形成工序的说明图。
[0023]图4是表示多层布线基板的制造方法中的准备工序的说明图。
[0024]图5是表示多层布线基板的制造方法中的层叠工序的说明图。
[0025]图6是表示多层布线基板的制造方法中的通路孔形成工序的说明图。
[0026]图7是表示多层布线基板的制造方法中的导体层形成工序的说明图。
[0027]图8是表示多层布线基板的制造方法中的积层工序的说明图。
[0028]图9是表示上侧绝缘层的截面的SEM照片的示意图。
[0029]图10是表示另一实施方式的多层布线基板的概略结构的剖视图。
【具体实施方式】
[0030]以下，参照附图详细地说明将本发明具体化为多层布线基板的一实施方式。
[0031]如图1所示，本实施方式的多层布线基板10包括芯基板11、形成在芯基板11的芯主表面12 (在图1中为上表面)上的第I积层层31、以及形成在芯基板11的芯背面13 (在图1中为下表面)上的第2积层层32。
[0032]芯基板11例如利用将环氧树脂含浸于作为增强材料的玻璃纤维布而成的树脂绝缘材料(玻璃环氧树脂材料)构成。在芯基板11的多个部位形成有沿厚度方向贯通芯基板11的导通用孔15 (通孔)，在导通用孔15内形成有导通导体16。导通导体16连接芯基板11的芯主表面12侧与芯背面13侧。另外，导通导体16的内部例如由环氧树脂等封闭体17填埋。另外，在芯基板11的芯主表面12和芯背面13图案形成有由铜组成的导体层41，各导体层41与导通导体16电连接。
[0033]形成在芯基板11的芯主表面12上的第I积层层31具有将多个树脂绝缘层33、35与多个由铜组成的导体层42交替层叠而成的积层构造。在树脂绝缘层35上的多个部位以阵列状形成有端子焊盘45。而且，树脂绝缘层35的上表面的大致整体被阻焊剂37覆盖。在阻焊剂37的预定部位形成有使端子焊盘45暴露的开口部46。而且，自开口部46暴露的端子焊盘45经由未图示的焊锡凸块而与半导体芯片的连接端子电连接。另外，在树脂绝缘层33和树脂绝缘层35内分别形成有通路孔43和通路导体44。各通路导体44将导体层41、42和端子焊盘45彼此电连接。
[0034]形成在芯基板11的芯背面13上的第2积层层32具有大致与上述的第I积层层31相同的构造。即，第2积层层32具有将多个树脂绝缘层34、36与多个导体层42交替层叠而成的积层构造。在树脂绝缘层34和树脂绝缘层36内分别形成有通路孔43和通路导体44。在树脂绝缘层36的下表面的多个部位以阵列状形成有BGA用焊盘48。另外，树脂绝缘层36的下表面的大致整体被阻焊剂38覆盖。在阻焊剂38的预定部位形成有使BGA用焊盘48暴露的开口部49。自开口部49暴露的BGA用焊盘48经由未图示的焊锡凸块而与母板(外部基板)电连接。
[0035]如图2所示，构成积层层31、32的各树脂绝缘层33?36由下侧绝缘层51和设于下侧绝缘层51上的上侧绝缘层52组成,在该上侧绝缘层52的表面上形成有导体层42。上侧绝缘层52形成为薄于下侧绝缘层51。具体而言,上侧绝缘层52具有5 μ m以上且10 μ m以下的厚度(在本实施方式中例如为8μπι左右的厚度)。另外，下侧绝缘层51具有20 μ m以上的厚度(在本实施方式中例如为30 μ m左右的厚度)。也就是说，在本实施方式中，上侧绝缘层52的厚度为下侧绝缘层51的厚度的1/3以下。
[0036]下侧绝缘层51和上侧绝缘层52均含有绝缘性的无机材料而形成，无机材料在上侧绝缘层52中所占的体积比例小于无机材料在下侧绝缘层51中所占的体积比例。
[0037]更详细而言，上侧绝缘层52使用在树脂绝缘材料53 (例如热固性的环氧树脂)中含有二氧化硅填料54 (粒状的无机材料)而构成的片状的积层材料而形成。在上侧绝缘层52中含有的二氧化硅填料54为平均粒径为LOym的填料。在上侧绝缘层52中，树脂绝缘材料53中的二氧化硅填料54的比例为40重量％左右。
[0038]另一方面，下侧绝缘层51使用在树脂绝缘材料53中含有二氧化硅填料55 (粒状的无机材料)和玻璃纤维布56 (纤维状的无机材料)而构成的片状的积层材料而形成。在下侧绝缘层51中含有的二氧化硅填料55为平均粒径为0.5 μ m的填料。在本实施方式中，在下侧绝缘层51中含有二氧化硅填料55，该二氧化硅填料55的平均粒径小于上侧绝缘层52的二氧化硅填料54的平均粒径。而且，使二氧化硅填料55在下侧绝缘层51中所占的体积比例大于二氧化硅填料54在上侧绝缘层52中所占的体积比例。具体而言，在下侧绝缘层51中，树脂绝缘材料53中的二氧化硅填料55的比例为65重量％左右。另外，玻璃纤维布56的厚度例如为15 μ m左右，在下侧绝缘层51的厚度方向上的大致中央部设有玻璃纤维布56。在下侧绝缘层51中，含有玻璃纤维布56和二氧化娃填料55的无机材料所占的比例为90重量％左右。[0039]由于下侧绝缘层51相比于上侧绝缘层52含有较多的无机材料，因此，下侧绝缘层51的热膨胀系数小于上侧绝缘层52的热膨胀系数。具体而言，关于平面方向(XY方向)上的热膨胀系数，下侧绝缘层51大约为20ppm/°C，上侧绝缘层52大约为45ppm/°C。另外，热膨胀系数表示25°C?150°C之间的测量值的平均值。而且，通过将热膨胀系数较小的下侧绝缘层51形成为比上侧绝缘层52厚，降低了绝缘层整体的热膨胀系数。
[0040]另外，树脂绝缘层33?36的上侧绝缘层52含有粒径较大的二氧化硅填料54，其表面成为表面粗糙度较大的粗糙面52a。在该树脂绝缘层33?36中，在上侧绝缘层52的表面形成有导体层42。另外，施加了粗化处理的上侧绝缘层52表面的平均粗糙度Ra为
0.6μπι左右。另外，虽然下侧绝缘层51的表面未施加粗化处理，但在对其表面施加与上侧绝缘层52相同的粗化处理的情况下，其表面的平均粗糙度Ra为0.2 μ m左右。
[0041]另外，如图1等所示，作为配线的导体层41、42仅嵌入于构成树脂绝缘层33?36的上侧绝缘层52和下侧绝缘层51中的下侧绝缘层51。换言之，相比于下侧绝缘层51的厚度，导体层41、42的厚度较薄，由此成为导体层41、42的上表面未到达上侧绝缘层52的下表面的关系。另外，下侧绝缘层51的厚度大于上侧绝缘层52的厚度。因此，通路导体44与下侧绝缘层51之间的接触面积大于通路导体44与上侧绝缘层52之间的接触面积。在本实施方式中，上侧绝缘层52的厚度为下侧绝缘层51的厚度的1/3以下，通路导体44与下侧绝缘层51之间的接触面积为通路导体44与上侧绝缘层52之间的接触面积的3倍以上。
[0042]接着，说明本实施方式的多层布线基板10的制造方法。
[0043]首先，准备在由玻璃环氧树脂组成的基材的两个面粘贴有铜箔的覆铜层叠板。然后，使用钻孔机进行开孔加工，预先在预定位置形成贯通覆铜层叠板的表面和背面的通孔
15。然后，通过对覆铜层叠板的通孔15的内表面进行无电解镀铜和电解镀铜，在通孔15内形成导通导体16。
[0044]然后，利用绝缘树脂材料(环氧树脂)填埋导通导体16的空洞部，形成封闭体17。进而，例如利用金属面腐蚀法将覆铜层叠板的铜箔和形成在该铜箔上的铜镀层图案化。其结果，如图3所示，获得形成有导通导体16和导体层41的芯基板11。
[0045]然后，通过进行积层工序，在芯基板11的芯主表面12上形成第I积层层31，并且也在芯基板11的芯背面13上形成第2积层层32。
[0046]详细而言，如图4所示，准备成为各树脂绝缘层33?36的下侧绝缘层51的积层材料、和成为各树脂绝缘层33?36的上侧绝缘层52的积层材料(准备工序)。下侧绝缘层51的积层材料为在环氧树脂中含有二氧化娃填料5 5和玻璃纤维布5 6而构成的片状的积层材料。另外，上侧绝缘层52的积层材料为在环氧树脂中仅含有二氧化硅填料54作为无机材料而构成的片状的积层材料。
[0047]然后，在芯基板11的芯主表面12和芯背面13之上配置下侧绝缘层51的积层材料并且在该下侧绝缘层51上层叠上侧绝缘层52的积层材料(层叠工序)。这样，在芯基板11的芯主表面12和芯背面13上配置由下侧绝缘层51和上侧绝缘层52组成的树脂绝缘层33、34，且粘贴树脂绝缘层33、34 (参照图5)。
[0048]然后，例如通过使用C02激光等实施激光孔加工而在树脂绝缘层33、34的预定位置形成通路孔43(参照图6)。接着，使用高锰酸钾溶液等蚀刻液进行去除各通路孔43内的污迹的除污工序(粗化工序)。在该除污工序中，对通路孔43的内壁面和上侧绝缘层52的表面施加粗化处理，使它们的表面粗化。另外，作为除污工序，除使用蚀刻液进行的处理以夕卜，还可以例如利用02等离子进行等离子灰化的处理。
[0049]除污处理之后，通过根据以往公知的方法进行无电解镀铜和电解镀铜，在各通路孔43内形成通路导体44。然后，如图7所示，通过利用以往公知的方法(例如半添加法)进行蚀刻，在树脂绝缘层33、34上图案形成导体层42 (导体层形成工序)。
[0050]对于其他的树脂绝缘层35、36和导体层42，也利用与上述的树脂绝缘层33、34和导体层42相同的方法形成，且层叠在树脂绝缘层33、34上。另外，在此，树脂绝缘层35上的导体层42形成有多个端子焊盘45，树脂绝缘层36上的导体层42形成有多个BGA用焊盘48 (参照图8)。
[0051]接着，通过在树脂绝缘层35、36上涂布感光性环氧树脂且使其固化，形成阻焊剂
37、38。然后，在配置有预定的掩模的状态下进行曝光和显影，在阻焊剂37、38处将开口部46,49图案化。经过以上的工序制造图1所示的多层布线基板10。
[0052]以下，说明计算在上述多层布线基板10的成品中、在下侧绝缘层51和上侧绝缘层52中含有的无机材料的体积比例的方法。具体而言，将多层布线基板10沿其厚度方向切断，利用电子显微镜(SEM)对下侧绝缘层51和上侧绝缘层52的截面进行拍摄。然后，根据各绝缘层51、52的截面的SEM照片，推算无机材料(二氧化硅填料54、55、玻璃纤维布56)的体积比例。在此，例如在上侧绝缘层52的SEM照片60 (参照图9)中，画出对角线LI。然后，测量二氧化硅填料54在对角线LI上所占的长度(将重叠于对角线LI上的各二氧化硅填料54的宽度相加后计算得到的距离)，求出该比例作为二氧化硅填料54的体积比例。同样，在下侧绝缘层51的SEM照片中，测量二氧化硅填料55和玻璃纤维布56在对角线LI上所占的长度，求出该比例作为二氧化硅填料55和玻璃纤维布56的体积比例。
[0053]关于实际制造的多层布线基板10，本发明人利用上述测量方法确认出:二氧化硅填料54在上侧绝缘层52中所占的体积比例小于二氧化硅填料55和玻璃纤维布56在下侧绝缘层51中所占的体积比例。
[0054]因而，根据本实施方式能够获得以下的效果。
[0055](I)在本实施方式的多层布线基板10中，由于构成树脂绝缘层33?36的上侧绝缘层52的二氧化硅填料54的体积比例较少，因此，能够相对地增大除污工序后的上侧绝缘层52的表面粗糙度。其结果，能够充分地确保上侧绝缘层52上的导体层42的密合强度。另外，构成树脂绝缘层33?36的下侧绝缘层51相对于上侧绝缘层52形成得较厚且二氧化硅填料55和玻璃纤维布56的无机材料的体积比例变大。这样，能够将树脂绝缘层33?36的热膨胀系数抑制为较低，能够制造翘曲较少且连接可靠性优越的多层布线基板10。
[0056](2)在本实施方式的多层布线基板10中，下侧绝缘层51和上侧绝缘层52均含有二氧化硅填料54、55，上侧绝缘层52中的二氧化硅填料54的平均粒径大于下侧绝缘层51中的二氧化硅填料55的平均粒径。这样，能够增大除污工序后的上侧绝缘层52的表面粗糙度。另外，通过减小下侧绝缘层51中的粒状的无机材料的粒径，能够使该下侧绝缘层51含有更多的二氧化硅填料55。而且，由于下侧绝缘层51构成为除含有二氧化硅填料55之外还含有玻璃纤维布56，因此，能够减小热膨胀系数。
[0057](3)在本实施方式的多层布线基板10中，下侧绝缘层51在厚度方向上的大致中心部具有玻璃纤维布56，因此，玻璃纤维布56不会自下侧绝缘层51的表面暴露，而能够使下侧绝缘层51可靠地含有该玻璃纤维布56。另外，通过使下侧绝缘层51含有玻璃纤维布56能够充分地确保树脂绝缘层33~36的强度。
[0058](4)在本实施方式的多层布线基板10中，上侧绝缘层52中的二氧化硅填料54的平均粒径为1.0 μ m，充分地小于上侧绝缘层52的厚度。这样，能够使上侧绝缘层52可靠地含有二氧化硅填料54。
[0059](5)在本实施方式的多层布线基板10中，导体层41、42仅嵌入于构成树脂绝缘层33~36的上侧绝缘层52和下侧绝缘层51中的下侧绝缘层51。这样，成为仅在热膨胀系数小于上侧绝缘层52的下侧绝缘层51嵌入有导体层41、42的状态。因此，能够缓和由于导体层41、42与树脂绝缘层33~36之间的热膨胀系数之差产生的应力。因而，能够进一步可靠地获得翘曲较少且连接可靠性优越的多层布线基板10。
[0060](6)本实施方式的多层布线基板10还包括通路导体44，该通路导体44贯通树脂绝缘层33~36而形成。而且，该通路导体44与下侧绝缘层51之间的接触面积大于该通路导体44与上侧绝缘层52之间的接触面积。这样，由于热膨胀系数小于上侧绝缘层52的下侧绝缘层51与通路导体44之间的接触面积较大，因此，能够缓和作用于通路孔43的内壁面的应力。因而，能够进一步可靠地获得翘曲较少且连接可靠性优越的多层布线基板10。
[0061]另外，本发明的实施方式可以如下所述地进行变更。
[0062].在上述实施方式中，构成树脂绝缘层33~36的下侧绝缘层51在树脂绝缘材料53中含有二氧化娃填料55和玻璃纤维布56,但也可以不含有玻璃纤维布56而仅含有二氧化硅填料55。另外，在构成树脂绝缘层33~36的上侧绝缘层52中含有二氧化硅填料54，该二氧化硅填料54的平均粒径大于下侧绝缘层51的二氧化硅填料55的平均粒径，但上侧绝缘层52也可以含有平均粒径与下侧绝缘层51的二氧化硅填料55的平均粒径相同的二氧化硅填料。另外，在该情况下，使下侧绝缘层51和上侧绝缘层52含有平均粒径在I μπι以下的填料作为二氧化硅填料。而且，通过使填料在下侧绝缘层51中所占的含量多于在上侧绝缘层52中所占的含量而形成各树脂绝缘层33~36。这样也能够降低绝缘层整体的热膨胀系数，能够将多层布线基板10的翘曲抑制为较低。另外，通过改变上侧绝缘层52中含有的二氧化硅填料的平均粒径，能够调整除污工序后的上侧绝缘层52的表面粗糙度。其结果，能够谋求上侧绝缘层52上的各导体层42的配线图案的细距化(fine pitch wiring)。
[0063].在上述实施方式中，构成多层布线基板10的所有的树脂绝缘层33~36均为由下侧绝缘层51和上侧绝缘层52组成的双层构造的绝缘层，也可以含有单层构造的树脂绝缘层来构成多层布线基板。
[0064]?在上述实施方式的多层布线基板10的制造方法中，下侧绝缘层51的积层材料与上侧绝缘层52的积层材料单独地层叠而成，但并不限定于此。具体而言，还可以使用预先将成为下侧绝缘层51的积层材料和成为上侧绝缘层52的积层材料贴合而成的双层构造的树脂绝缘层33、34，且将这些树脂绝缘层33、34配置在芯基板11上从而制造多层布线基板10。
[0065].在上述实施方式中，将本发明具体化为具有芯基板11的多层布线基板10，也可以将本发明具体化为不具有芯基板11的无芯布线基板。
[0066].上述实施方式中的多层布线基板10的形态不限定于BGA (球栅阵列)，还可以将本发明应用于例如PGA (引脚网格阵列)、LGA (栅格阵列)等布线基板。
[0067].在上述实施方式的多层布线基板10中，通路孔43的贯通上侧绝缘层52的区域的锥角角度与通路孔43的贯通下侧绝缘层51的区域的锥角角度相等，在通路孔43的位于上侧绝缘层52与下侧绝缘层51之间的交界处的内壁面并不存在台阶。与此相替代地，也可以是，例如，如图10所示的另一实施方式的多层布线基板IOA那样，设定为通路孔43的贯通上侧绝缘层52的区域的锥角角度大于通路孔43的贯通下侧绝缘层51的区域的锥角角度，在通路孔43的位于上侧绝缘层52与下侧绝缘层51之间的交界处的内壁面形成有台阶D1。这样，相比于上述实施方式，由于树脂绝缘层33?36与通路导体44之间的接触面积增大，因此，能够进一步容易地缓和作用于通路孔43的内壁面的应力。因而，能够进一步可靠地获得翘曲较少且连接可靠性优越的多层布线基板10A。
[0068]接着，以下列举除权利要求的范围所述的技术思想以外的、根据上述的实施方式把握的技术构思。
[0069]( I)在技术方案I中，多层布线基板的特征在于，上述无机材料为绝缘性的无机材料。
[0070](2)在技术方案I中，多层布线基板的特征在于，上述下侧绝缘层在厚度方向上的大致中心部具有纤维状的无机材料。
[0071](3)在技术方案I中，多层布线基板的特征在于，上述下侧绝缘层构成为含有二氧化硅填料和玻璃纤维布作为上述无机材料，上述上侧绝缘层构成为仅含有上述二氧化硅填料作为上述无机材料。
[0072](4)在技术思想(3)中，多层布线基板的特征在于，上述下侧绝缘层以60重量％以上的比例含有上述二氧化硅填料，上述上侧绝缘层以45重量％以下的比例含有上述二氧化硅填料。
[0073](5)在技术思想(3)中，多层布线基板的特征在于，上述下侧绝缘层以80重量％以上的比例含有上述二氧化硅填料和上述玻璃纤维布的无机材料。
[0074](6)在技术方案I中，多层布线基板的特征在于，上述下侧绝缘层的热膨胀系数在25ppm/°C以下,上述上侧绝缘层的热膨胀系数在35ppm/°C以上。
[0075](7)在技术方案I中，多层布线基板的特征在于，上述上侧绝缘层的表面为粗糙面。
[0076](8)在技术方案I中，多层布线基板的特征在于，上述上侧绝缘层和上述下侧绝缘层使用片状的积层材料而形成。
[0077](9)在技术方案I中，多层布线基板的特征在于，上述上侧绝缘层的厚度为上述下侧绝缘层的厚度的1/3以下。
[0078](10)在技术方案I中，多层布线基板的特征在于，上述上侧绝缘层和上述下侧绝缘层均含有粒状的无机材料，上述上侧绝缘层中的上述粒状的无机材料的平均粒径小于上述上侧绝缘层的厚度。
[0079](11)在技术方案I中，多层布线基板的特征在于，上述上侧绝缘层的厚度在5μπι以上且10 μ m以下，上述下侧绝缘层的厚度在20 μ m以上。
[0080](12)在技术方案I中，多层布线基板的特征在于，上述上侧绝缘层和上述下侧绝缘层均含有粒状的无机材料，上述上侧绝缘层的厚度在5 μ m以上且10 μ m以下，上述下侧绝缘层的厚度在20 μ m以上，上述上侧绝缘层中的上述粒状的无机材料的平均粒径在I μ m以下。
[0081](13)在技术方案I中，多层布线基板的特征在于，上述上侧绝缘层和上述下侧绝缘层均含有粒状的无机材料，上述上侧绝缘层中的上述粒状的无机材料的平均粒径在I μ m以上，上述下侧绝缘层中的上述粒状的无机材料的平均粒径在0.5 μ m以下。
[0082]附图标记说明
[0083]10、10A、多层布线基板；33?36、树脂绝缘层；42、导体层；44、通路导体；51、下侧绝缘层；52、上侧绝缘层；53、树脂绝缘材料；54、55、作为粒状的无机材料的二氧化硅填料；56、作为纤维状的无机材料的玻璃纤维布；D1、台阶。
【权利要求】
1.一种多层布线基板，其具有将多个树脂绝缘层与多个导体层交替层叠从而多层化而成的积层构造，其特征在于， 上述多个树脂绝缘层中的至少一层上述树脂绝缘层由下侧绝缘层和设于上述下侧绝缘层上的上侧绝缘层组成，在该上侧绝缘层的表面上形成有上述导体层， 上述上侧绝缘层和上述下侧绝缘层为在树脂绝缘材料中含有无机材料的材质， 上述上侧绝缘层形成为薄于上述下侧绝缘层， 上述无机材料在上述上侧绝缘层中所占的体积比例小于上述无机材料在上述下侧绝缘层中所占的体积比例。
2.根据权利要求1所述的多层布线基板，其特征在于， 上述上侧绝缘层和上述下侧绝缘层均含有粒状的无机材料，上述上侧绝缘层中的上述粒状的无机材料的平均粒径大于或等于上述下侧绝缘层中的上述粒状的无机材料的平均粒径。
3.根据权利要求1或2所述的多层布线基板，其特征在于， 上述下侧绝缘层的热膨胀系数小于上述上侧绝缘层的热膨胀系数。
4.根据权利要求1?3中任一项所述的多层布线基板，其特征在于， 上述下侧绝缘层含有粒状的无机材料和纤维状的无机材料这两者作为上述无机材料。
5.根据权利要求1?3中任一项所述的多层布线基板，其特征在于， 上述下侧绝缘层含有粒状的无机材料和纤维状的无机材料这两者作为上述无机材料，另一方面，上述上侧绝缘层仅含有粒状的无机材料作为上述无机材料。
6.根据权利要求3中所述的多层布线基板，其特征在于， 上述导体层仅嵌入于构成上述树脂绝缘层的上述上侧绝缘层和上述下侧绝缘层中的上述下侧绝缘层。
7.根据权利要求3中所述的多层布线基板，其特征在于， 该多层布线基板还包括通路导体，该通路导体通过贯通上述树脂绝缘层而形成，上述通路导体与上述下侧绝缘层之间的接触面积大于上述通路导体与上述上侧绝缘层之间的接触面积。
8.一种多层布线基板的制造方法，该多层布线基板具有将多个树脂绝缘层与多个导体层交替层叠从而多层化而成的积层构造，其特征在于， 该多层布线基板的制造方法包括: 准备工序，准备下侧绝缘层和上侧绝缘层，该下侧绝缘层和该上侧绝缘层成为上述多个树脂绝缘层中的至少一层树脂绝缘层； 层叠工序，在上述下侧绝缘层上层叠上述上侧绝缘层； 粗化工序，对上述上侧绝缘层的表面施加粗化处理；以及 导体层形成工序，在粗化后的上述上侧绝缘层表面形成上述导体层， 上述上侧绝缘层和上述下侧绝缘层为在树脂绝缘材料中含有无机材料的材质， 上述无机材料在上述上侧绝缘层中所占的体积比例小于上述无机材料在上述下侧绝缘层中所占的体积比例。
【文档编号】H01L23/12GK103843471SQ201380003215
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2013年4月3日 优先权日:2012年4月26日
【发明者】前田真之介 申请人:日本特殊陶业株式会社