JP4703680B2

JP4703680B2 - 埋込型印刷回路基板の製造方法

Info

Publication number: JP4703680B2
Application number: JP2008103101A
Authority: JP
Inventors: ホンヒュンキム; ジョンチョルキム; ジョンサンクウォン; ジサンキム; ジュンギパク; チョルホンリム
Original assignee: コリアサーキットカンパニーリミテッド
Priority date: 2007-12-27
Filing date: 2008-04-11
Publication date: 2011-06-15
Anticipated expiration: 2028-04-11
Also published as: JP2009158905A; KR100890447B1

Description

本発明は、導電性パターンの密着力を向上させ、外部環境から導電性パターンを保護することができ、印刷回路基板の信頼性を向上させることができる埋込型印刷回路基板の製造方法に関する。

電子産業の発達に伴い、電子部品の高機能化、小型化の要求が急増している。このような趨勢に対応するために、印刷回路基板も回路の高密度化が要求されている実情があり、これにより、多様な微細回路の具現工法が使われている。

最も顕著な増加傾向を持った電子産業は、携帯電話であり、面積や厚さを低減する趨勢に変化しており、使用される電子部品もこのような趨勢を踏まえるために、面積を減らす方向に変化した。特に、集積回路(Integrated circuit;IC)のインターポーザー(Interposer)として使用される基板であるＣＳＰ(Chip sale package)が携帯電話に採用される数が多くなり始め、現在は、殆どのパッケージがＣＳＰ基板を使用しており、次第に基板の密度増加が要求されている。

図１１は、従来技術に係る印刷回路基板を示した斜視図である。図１１に示すように、層間電気的信号を連結するために加工されるビアーホールの周囲に露光や現状工程で発生する加工誤差のために、上部ランドが存在することになる。図１１を参照すると、ビアーホールの大きさに露光及び現状の誤差を加えた大きさだけランドが存在する。ランドの大きさを減らすためには、高精細の露光設備が使用できるが、設備を使用するとしても、ランドを無くすことはできない状態である。

一方、従来の回路パターンは、サブトラクティブ(subtractive)方法で具現できるが、サブトラクティブ方法は、基板全体にメッキを施した後、イメージング(Imaging)過程などを通して選択的にパターンを形成する方法である。このようなサブトラクティブ方法は、パターンの形成に制約が多く、パターンを外部環境から保護してくれるＰＳＲ層部分にクラックなどが頻繁に発生して、不良率が増加し、印刷回路基板の信頼性に問題が多い。

本発明の目的は、微細回路パターンの形成が可能であり、導電性パターンの密着力を向上させ、外部環境から導電性パターンを保護することができ、印刷回路基板の信頼性を向上させることができる埋込型印刷回路基板の製造方法を提供することにある。

本発明は、上記した問題点を解決するために案出されたものであって、(a)絶縁基板に銅層と絶縁層とを順次蒸着して銅積層板を形成する銅積層板の形成段階と;(b)前記絶縁層にパターンとビアーホールとを形成するパターニング段階と;(c)前記銅積層板の表面を無電解メッキして前記銅積層板の表面に第１のメッキ層を形成する第１のメッキ層の形成段階と;(d)前記パターン及び前記ビアーホールを除いた前記第１のメッキ層の表面にメッキレジスト層を形成するメッキレジスト層の形成段階と;(e)前記銅積層板を電解メッキして、前記パターンと前記ビアーホールとに第２のメッキ層を形成する第２のメッキ層の形成段階と;(f)前記メッキレジスト層を剥離するメッキレジスト層の剥離段階と;(g)前記銅積層板をエッチングして前記第１のメッキ層を除去するエッチング段階と;(h)前記銅積層板の表面にＰＳＲ(Photo solder resist)層を形成するＰＳＲ層の形成段階と、を含む埋込型印刷回路基板の製造方法を提供する。

上記において、前記(b)段階において、前記パターンと前記ビアーホールとは、レーザーにより形成することが望ましい。

上記において、前記(c)段階において、前記銅積層板の表面を無電解銅メッキして、前記銅積層板の表面に第１の銅メッキ層を形成することが望ましい。

上記において、前記(e)段階において、前記パターンと前記ビアーホールとの内部に前記第２のメッキ層が充填されるようにすることが望ましい。

上記において、前記(e)段階において、前記銅積層板を電解銅メッキして、前記パターンと前記ビアーホールとに第２の銅メッキ層を形成することが望ましい。

上記において、前記(g)段階と前記(h)段階との間に、前記銅積層板の表面が平坦化するように、前記銅積層板の表面を研磨する研磨段階を更に含むことが望ましい。

本発明の埋込型印刷回路基板の製造方法によれば、次のような効果がある。

導電性パターンを絶縁層の内部で形成することで、導電性パターンの密着力を向上させ、外部環境から導電性パターンを保護することができ、印刷回路基板の信頼性を向上させることができる。

また、銅積層板の表面が均一な状態でＰＳＲ層を形成することで、クラック(Crack)が予防できる。

更に、微細パターンの形成が可能である。

以下、添付の図面を参照しながら、本発明に係る望ましい実施形態を詳細に説明することにする。

図１を参照して説明すると、本実施形態の埋込型印刷回路基板の製造方法は、次のような段階からなる。

まず、図２に示すように、絶縁基板１０の所定の箇所に複数個設けられた単層の銅層２０を蒸着し、次に絶縁基板１０及び銅層２０の上に絶縁層３０を蒸着して銅積層板１００を形成する(銅積層板の形成段階、a段階)。

次に、図３に示すように、絶縁層３０にパターン３１とビアーホール３５とを各々形成する(パターニング段階、b段階)。

この段階において、パターン３１とビアーホール３５とは、レーザー(Laser)により形成することが望ましい。

次に、図４に示すように、銅積層板１００の表面を無電解メッキして、銅積層板１００の表面に第１のメッキ層４０を形成する(第１のメッキ層の形成段階、c段階)。

この段階において、銅積層板１００の表面を無電解銅メッキして、銅積層板１００の表面に第１の銅メッキ層４０を形成することが望ましい。

次に、図５に示すように、選択的にパターン３１及びビアーホール３５を除いた第１のメッキ層４０の表面のみにメッキレジスト層５０を形成する(メッキレジスト層の形成段階、d段階)。

次に、図６aに示すように、銅積層板１００を電解メッキして、パターン３１とビアーホール３５とに第２のメッキ層６０を形成する(第２のメッキ層の形成段階、e段階)。

この段階において、銅積層板１００を電解銅メッキして、パターン３１とビアーホール３５とに第２の銅メッキ層６０を形成することが望ましい。

また、この段階では、２つの方法によりパターン３１とビアーホール３５とに第２のメッキ層６０を形成することができる。

第１の方法により、図６aに示すように、パターン３１とビアーホール３５との内部に第２のメッキ層６０が充填されるように、パターン３１とビアーホール３５とをフィールド(Filled)メッキすることができる。

この場合、本明細書の図６aでは、第２のメッキ層６０の高さが第１のメッキ層４０の高さとほぼ同じであるようにフィールドメッキしたが、以下で説明する(g)段階でエッチングして、第１のメッキ層４０の除去時に、第２のメッキ層６０の高さが絶縁層３０の高さと同じであるように、第２のメッキ層６０の高さを調節してメッキすることができる。

第２の方法により、図６ｂに示すように、パターン３１の内部には、第２のメッキ層６０が充填されるようにパターン３１をフィールド(Filled)メッキし、ビアーホール３５は、表面のみに第２のメッキ層６０が形成されるように一般メッキすることができる。

実施形態によって、上記の２つの方法のうちで適切な方法を選択して、メッキを実施することができる。

次に、図７に示すように、メッキレジスト層５０を剥離する(メッキレジスト層の剥離段階、f段階)。

次に、図８に示すように、銅積層板１００をエッチングして第１のメッキ層４０を除去する(エッチング段階、g段階)。エッチングは、フラッシュエッチング(Flash etching)やソフトエッチング(Soft etching)とすることができる。

(g)段階の以後、エッチング時に、銅積層板１００の表面が平坦でない場合、言い換えれば、図８に示すように、パターン３１とビアーホール３５との内部に充填された第２のメッキ層６０の高さが、絶縁層３０の高さと同じでない場合は、銅積層板１００の表面が平坦化するように、絶縁層３０の高さになるまで第２のメッキ層６０を研磨することが望ましい。

次に、図１０に示すように、ビアーホール３５を除いた銅積層板１００の表面にＰＳＲ(Photo solder resist)層７０を形成する(ＰＳＲ層の形成段階、h段階)。

上記で説明した銅積層板１００の表面研磨により、銅積層板１００の表面が平坦な状態でＰＳＲ層７０を形成することで、クラック(Crack)を予防できる。

ＰＳＲ層７０を形成した後、後工程などを進めることができる。

以上のように、本発明は、たとえ限定された実施形態と図面により説明されたが、本発明は、これにより限定されることなく、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者が、本発明の技術思想と本願の特許請求範囲の均等範囲内で様々な修正及び変形が可能であることは言うまでもない。

本発明の望ましい実施形態に係る埋込型印刷回路基板の製造方法の順序図である。図１の方法によって製造される印刷回路基板の断面図である。図１の方法によって製造される印刷回路基板の断面図である。図１の方法によって製造される印刷回路基板の断面図である。図１の方法によって製造される印刷回路基板の断面図である。図１の方法によって製造される印刷回路基板の断面図である。図１の方法によって製造される印刷回路基板の断面図である。図１の方法によって製造される印刷回路基板の断面図である。図１の方法によって製造される印刷回路基板の断面図である。図１の方法によって製造される印刷回路基板の断面図である。図１の方法によって製造される印刷回路基板の断面図である。従来技術に係る印刷回路基板を示した斜視図である。

符号の説明

１０絶縁基板
２０銅層
３０絶縁層
３１パターン
３５ビアーホール
４０第１のメッキ層
５０メッキレジスト層
６０第２のメッキ層
７０ＰＳＲ層
１００銅積層板。

Claims

(a)絶縁基板（１０）の所定の箇所に複数個設けられた単層の銅層（２０）を蒸着し、次に絶縁基板（１０）及び銅層（２０）の上に絶縁層（３０）を蒸着して銅積層板（１００）を形成する銅積層板（１００）の形成段階と;
(b)前記絶縁層（３０）にパターン（３１）とビアーホール（３５）とを形成するパターニング段階と;
(c)前記銅積層板（１００）の表面を無電解メッキして前記銅積層板（１００）の表面に第１のメッキ層（４０）を形成する第１のメッキ層（４０）の形成段階と;
(d)前記パターン（３１）及び前記ビアーホール（３５）を除いた前記第１のメッキ層（４０）の表面にメッキレジスト層（５０）を形成するメッキレジスト層（５０）の形成段階と;
(e)前記銅積層板（１００）を電解銅メッキして、前記パターン（３１）と前記ビアーホール（３５）とに銅メッキ層である第２のメッキ層（６０）を形成する第２の銅メッキ層の形成段階と;
(f)前記メッキレジスト層（５０）を剥離するメッキレジスト層（５０）剥離段階と;
(g)前記銅積層板（１００）をエッチングして前記第１のメッキ層（４０）を除去するエッチング段階と;
(h)前記銅積層板（１００）の表面にＰＳＲ(Photo solder resist)層を形成するＰＳＲ層（７０）の形成段階と、を含み、
前記(g)段階と前記(h)段階との間に、
前記銅積層板（１００）の表面が平坦化するように、絶縁層（３０）の高さと同じになるまで第２の銅メッキ層を研磨する研磨段階を更に含む埋込型印刷回路基板の製造方法。
前記(b)段階において、
前記パターン（３１）と前記ビアーホール（３５）とは、レーザーにより形成することを特徴とする請求項１に記載の埋込型印刷回路基板の製造方法。
前記(c)段階において、
前記銅積層板（１００）の表面を無電解銅メッキして、前記銅積層板（１００）の表面に第１の銅メッキ層を形成することを特徴とする請求項１に記載の埋込型印刷回路基板の製造方法。
前記(e)段階において、
パターン（３１）の内部には、第２のメッキ層（６０）が充填されるようにパターン（３１）をメッキし、ビアーホール（３５）は表面のみに第２のメッキ層（６０）が形成されることを特徴とする請求項１に記載の埋込型印刷回路基板の製造方法。