布线基板的制作方法
【专利摘要】本发明的布线基板具备：芯基板；绝缘层，其在芯基板的上下表面以相同的层数层叠；以及导体层，其在芯基板的上下表面、以及层叠在芯基板的上下表面的绝缘层的表面，以在上下表面分别不同的占有面积率附着，在所述芯基板的上下表面附着的所述导体层之间、以及在以所述芯基板为中心在上表面侧及下表面侧的分别相同位置处层叠的所述绝缘层的表面附着的所述导体层之间，所述占有面积率大的导体层的导体厚度比所述占有面积率小的导体层的导体厚度薄。
【专利说明】
布线基板
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种用于搭载半导体元件等的布线基板。
【背景技术】
[0002]图3中示出用于搭载半导体元件S'的以往的布线基板B。布线基板B由绝缘基板20、导体层23、以及阻焊层24构成。
[0003]绝缘基板20通过在芯基板25的上表面层叠绝缘层26a、26b，并且在下表面层叠绝缘层26c、26d而得到。绝缘基板20在其上表面中央部具有用于搭载半导体元件S ’的搭载部X’。芯基板25例如由使玻璃布(glass cloth)浸渍环氧树脂、双马来酰亚胺三嗪树脂等并使其固化而得到的电气绝缘材料构成。
[0004]在芯基板25形成有多个通孔27。芯基板25的热膨胀系数为8ppm/°C左右。在芯基板25的上下表面、以及通孔27的内侧，附着有导体层23。绝缘层26a?26d由环氧树脂、双马来酰亚胺三嗪树脂等电气绝缘性树脂构成。
[0005]在绝缘层26a?26d形成有多个通孔28。绝缘层26a?26d的热膨胀系数为40ppm/°C左右。在各绝缘层26a?26d的表面、以及通孔28内，附着有导体层23。导体层23例如由铜构成。导体层23的热膨胀系数为17ppm/°C左右。
[0006]在搭载部X’，形成有很多半导体元件连接焊盘21。半导体元件连接焊盘21由导体层23形成。半导体元件S’的电极T’经由焊料连接于这些半导体元件连接焊盘21。此外，半导体元件S’的电极T’与半导体元件连接焊盘21的连接例如通过众所周知的回流处理进行。并且，在绝缘层26d，形成有很多外部连接焊盘22 ο外部连接焊盘22由导体层23形成。外部连接焊盘22经由焊料连接于外部电路基板的导体层。
[0007]导体层23有信号用、接地用、以及电源用。信号用的导体层23具有很多带状的布线图案。这些带状的布线图案例如在上表面侧的绝缘层26b的表面，从搭载部X’的下方向绝缘层26b的外周侧彼此隔开规定的间隔而延伸有很多。接地用或电源用的导体层23具有多个大面积的平坦导体。这些平坦导体在芯基板25的上下表面、绝缘层26b?26d的表面形成。在上表面侧的绝缘层26b形成的平坦导体在信号用的导体层23的周围隔开规定的间隔而配置。其他平坦导体在芯基板25的上下表面、下表面侧的绝缘层26c、26d表面的大致整个面形成。
[0008]阻焊层24形成在最表层的绝缘层26a、26d的表面。在上表面侧的绝缘层26a表面形成的阻焊层24具有将半导体元件连接焊盘21的中央部露出的开口部24a。在下表面侧的绝缘层26d表面形成的阻焊层24具有将外部连接焊盘22的中央部露出的开口部24b。这样的以往的布线基板例如记载在日本特开2012-99692号公报中。
[0009]另外，以往的布线基板B如上所述具有信号用、接地用、以及电源用的导体层23。因此，在大致整个面形成平坦导体的层中的导体层23的占有面积率，与彼此隔开规定的间隔而形成了很多带状的导体图案的层中的导体层23的占有面积率相比较大。
[0010]如上所述，导体层23的热膨胀系数与芯基板25的热膨胀系数以及绝缘层26a?26d的热膨胀系数不同。因此，在导体的占有面积率大的层和导体的占有面积率小的层中，例如，在上述的回流处理的加热冷却时热伸缩的举动的差异较大。其结果，在布线基板B产生翘曲，半导体元件S’的电极T’与半导体元件连接焊盘21之间的距离的偏差较大。因此，存在无法将焊料与二者可靠地熔敷，无法使半导体元件稳定地动作的问题。
【发明内容】
[0011]本发明的实施方式的课题是，减小在芯基板的上下表面的导体层之间、以及在以芯基板为中心而分别位于上表面侧及下表面侧的相同次序处的导体层之间的热伸缩的举动差，以抑制布线基板的翘曲。由此，提供一种将半导体元件可靠地搭载于布线基板而使半导体元件稳定的动作的布线基板。
[0012]本发明的实施方式所涉及的布线基板具备:芯基板;绝缘层，其在芯基板的上下表面以相同的层数层叠；以及导体层，其在芯基板的上下表面、以及层叠在芯基板的上下表面的绝缘层的表面，以在上下表面分别不同的占有面积率附着，在芯基板的上下表面附着的所述导体层之间、以及在以所述芯基板为中心在上表面侧及下表面侧的分别相同位置处层叠的所述绝缘层的表面附着的所述导体层之间，所述占有面积率大的导体层的导体厚度比所述占有面积率小的导体层的导体厚度薄。
[0013]根据本发明的实施方式所涉及的布线基板，形成为在芯基板的上下表面的导体层之间、以及在以芯基板为中心分别位于上表面侧及下表面侧的相同次序处的导体层之间，占有面积率大的导体层的导体厚度比占有面积率小的导体层的导体厚度薄。据此，减小各导体层之间的体积差而抑制热伸缩的举动的差异，减小在布线基板产生的翘曲。因此，在搭载半导体元件时，能够减小半导体元件的电极与半导体元件连接焊盘之间的距离的偏差，用焊料将两者牢固地连接。其结果，能够提供可使半导体元件稳定地动作的布线基板。
【附图说明】
[0014]图1是表示本发明的一实施方式所涉及的布线基板的概略剖视图。
[0015]图2是表示本发明的一实施方式所涉及的布线基板的主要部分放大图。
[0016]图3是表示以往的布线基板的概略剖视图。
【具体实施方式】
[0017]基于图1对一个实施方式所涉及的布线基板进行说明。图1所示的布线基板A由绝缘基板10、导体层13、以及阻焊层14构成。
[0018]绝缘基板10通过在芯基板15的上表面层叠绝缘层16a及16b，并且在下表面层叠绝缘层16c及16d而得到。绝缘基板10在其上表面中央部具有用于搭载半导体元件S的搭载部X。芯基板15例如由使玻璃布(glass cloth)浸渍环氧树脂、双马来酰亚胺三嗪树脂等并使其固化而得到的电气绝缘材料构成。
[0019]在芯基板15形成有多个通孔17。在芯基板15的上下表面、以及通孔17的内侧，附着有导体层13。通孔17例如通过钻孔加工、激光加工、或者喷砂加工形成。通孔17的直径优选为100?300μπι左右。芯基板15的热膨胀系数通常为3?15ppm/°C，优选为8ppm/°C左右。
[0020]绝缘层16a?16d例如由环氧树脂、聚酰亚胺树脂等热固化性树脂构成。也可以在该热固化性树脂中分散氧化硅粉末等无机绝缘物填料。绝缘层16a?16d的热膨胀系数通常为39?46ppm/°C，优选为40ppm/°C左右。
[0021]在绝缘层16a?16d形成有多个通孔18。在绝缘层16a?16d的表面、以及通孔18内，附着有导体层13。通孔18例如通过激光加工形成。通孔18的直径优选为30?10ym左右。
[0022]导体层13由铜等良导电性金属形成。导体层13例如通过众所周知的减成法、使用电镀法的半加成法形成。导体层13的热膨胀系数通常为16.5?17.7ppm/°C，优选为17ppm/
°C左右。
[0023]在搭载部X，形成有很多半导体元件连接焊盘11。这些半导体元件连接焊盘11由导体层13形成。半导体元件S的电极T经由焊料连接于半导体元件连接焊盘11。半导体元件S的电极T与半导体元件连接焊盘11的连接例如通过众所周知的回流处理进行。
[0024]在最下层的绝缘层16d，形成有很多外部连接焊盘12。这些外部连接焊盘12由导体层13形成。外部连接焊盘12经由焊料连接于外部电路基板的布线。
[0025]导体层13有信号用、接地用、以及电源用。信号用的导体层13具有很多带状的布线图案。这些带状的布线图案例如在上表面侧的绝缘层16b的表面，从搭载部X的下方向绝缘层16b的外周侧彼此隔开规定的间隔而延伸有很多。
[0026]接地用或电源用的导体层13具有多个大面积的平坦导体。这些平坦导体在芯基板15的上下表面、绝缘层16b?16d的表面形成。在上表面侧的绝缘层16b形成的平坦导体在信号用的导体层13的周围隔开规定的间隔而配置。其他平坦导体在芯基板15的上下表面、下表面侧的绝缘层16 c及16d表面的大致整个面形成。
[0027]因此，在大致整个面形成平坦导体的层中的导体层13的占有面积率，与很多带状的导体图案彼此隔开规定的间隔而形成的层中的导体层13的占有面积率相比较大。
[0028]阻焊层14在最表层的绝缘层16a及16d的表面形成。在上表面侧的绝缘层16a表面形成的阻焊层14具有将半导体元件连接焊盘11的中央部露出的开口部14a。在下表面侧的绝缘层16d表面形成的阻焊层14具有将外部连接焊盘12的中央部露出的开口部14b。
[0029]另外，在图1所示的布线基板A中，如图2所示，在芯基板15的上下表面的导体层13之间、以及在以芯基板15为中心位于上表面侧及下表面侧的分别相同次序处的导体层13之间，导体层13的厚度不同。即，形成为导体层的占有面积率大的导体层的导体厚度比导体层的占有面积率小的导体层的导体厚度薄。优选导体层的占有面积率大的导体层的导体厚度比导体层的占有面积率小的导体层的导体厚度薄3?5μπι左右。
[0030]由此，减小各导体层13之间的体积差而抑制热伸缩的举动的差异，减小在布线基板A产生的翘曲。因此，在搭载半导体元件S时，能够减小半导体元件S的电极T与半导体元件连接焊盘11之间的距离的偏差，用焊料将两者牢固地连接。其结果，能够提供可使半导体元件S稳定地动作的布线基板Α。
[0031]如上述所示，在位于相同次序处的导体层13之间对导体厚度设置差别的方法，没有特别限定。例如，采用在形成位于相同次序处的导体层13之后，通过蚀刻使其中的一者变薄的方法。
[0032]或者，在通过电镀法形成导体层13的情况下，采用如下的方法。首先，在镀覆浴槽内以彼此相对的方式设置第I阳极板和第2阳极板。然后，在上述第I及第2阳极板之间，以镀覆附着面与第I及第2阳极板对峙的方式配置正在制造的布线基板。在将与欲使导体厚度较厚的一侧的附着面对峙的阳极板的电流值，设为比与欲使导体厚度较薄的一侧的附着面对峙的阳极板的电流值大的状态下，使导体层13用的镀物析出。
[0033]本发明并不限定于上述的一个实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内能够进行各种变更。例如，上述的一个实施方式所涉及的布线基板A在芯基板15的上下表面分别层叠有2层的绝缘层16a?16d。但是，绝缘层既可以分别层叠有I层，也可以分别层叠有3层以上。
【主权项】
1.一种布线基板，其特征在于，具备: 芯基板； 绝缘层，其在芯基板的上下表面以相同的层数层叠；以及 导体层，其在芯基板的上下表面、以及层叠在芯基板的上下表面的绝缘层的表面，以在上下表面分别不同的占有面积率附着， 在所述芯基板的上下表面附着的所述导体层之间、以及在以所述芯基板为中心分别在上表面侧及下表面侧的相同位置处层叠的所述绝缘层的表面附着的所述导体层之间，所述占有面积率大的导体层的导体厚度比所述占有面积率小的导体层的导体厚度薄。2.根据权利要求1所述的布线基板，所述绝缘层在所述芯基板的上下表面分别层叠有2层。3.根据权利要求1所述的布线基板，所述占有面积率大的导体层的导体厚度比所述占有面积率小的导体层的导体厚度薄3?5μηι。
【文档编号】H05K1/09GK105828520SQ201610041075
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年1月21日
【发明人】伊藤泰树
【申请人】京瓷株式会社