JP2018082038A

JP2018082038A - 支持板付き配線基板及びその製造方法

Info

Publication number: JP2018082038A
Application number: JP2016223216A
Authority: JP
Inventors: 輝幸石原; Teruyuki Ishihara; 浩之坂; Hiroyuki Saka; 海櫻梅; Haiying Mei
Original assignee: Ibiden Co Ltd
Current assignee: Ibiden Co Ltd
Priority date: 2016-11-16
Filing date: 2016-11-16
Publication date: 2018-05-24

Abstract

【課題】実装しやすい支持板付き配線基板及びその製造方法を提供する。
【解決手段】支持板付き配線基板１０は、半導体素子を実装するためのパッド１７を有するＦ面１１ＦとＦ面１１Ｆとは反対側のＳ面１１Ｓとを有するプリント配線板１１と、Ｓ面１１Ｓに第１接着層３３を介して接着される第１支持板３０と、第１支持板３０のうちプリント配線板１１と反対側を向く面に第２接着層４３を介して接着される第２支持板４０と、を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、プリント配線板とプリント配線板を支持する支持板とを有する支持板付き配線基板及びその製造方法に関する。

特許文献１の支持板付き配線基板では、支持板の片面にだけプリント配線板が接着されている。

特開２０１５−２１９６号公報（段落［００１４］〜［００１５］、図１）

特許文献１の支持板付き配線基板では、支持板の反りが大きく、プリント配線板に実装し難いと考えられる。

本発明の支持板付き配線基板は、半導体素子が実装するためのパッドを有する第１面と前記第１面とは反対側の第２面とを有するプリント配線板と、前記プリント配線板の前記第２面に第１接着層を介して接着される第１支持板と、前記第１支持板のうち前記プリント配線板と反対側を向く面に第２接着層を介して接着される第２支持板と、を有する。

本発明の支持板付き配線基板の製造方法は、半導体素子が実装するためのパッドを有する第１面と前記第１面とは反対側の第２面とを有するプリント配線板を準備することと、前記プリント配線板の前記第２面に第１接着層を介して第１支持板を接着することと、前記第１支持板のうち前記プリント配線板と反対側を向く面に第２接着層を介して第２支持板を接着することと、を含む。

支持板付き配線基板の断面図支持板付き配線基板の製造工程を示す断面図半導体パッケージの断面図半導体パッケージの製造工程を示す断面図半導体パッケージの製造工程を示す断面図

本実施形態の支持板付き配線基板１０は、プリント配線板１１と第１支持板３０とを有する。プリント配線板１１は、Ｆ面１１ＦとＳ面１１Ｓとを表裏に有する。また、第１支持板３０は、Ｆ面３０ＦとＳ面３０Ｓとを表裏に有する。そして、プリント配線板１１のＳ面１１Ｓが、支持板３０のＦ面３０Ｆに重ね合わされている。

プリント配線板１１は、複数の絶縁樹脂層１３と、複数の導体層１４と、を有する。複数の絶縁樹脂層１３と複数の導体層１４とは、交互に積層されている。プリント配線板１１の厚み方向で隣り合う導体層１４同士は、絶縁樹脂層１３を貫通するビア導体１５によって接続されている。絶縁樹脂層１３は、無機フィラーを含有するプリプレグ（心材に無機フィラーを含有する樹脂が含浸されてなる樹脂シート）であってもよいし、心材を含まず且つ無機フィラーを含有する樹脂フィルムであってもよい。

複数の導体層１４のうちＦ面１１Ｆで露出する導体層１４が、複数の第１パッド１７を構成する。また、複数の導体層１４のうち最もＳ面１１Ｓに近い側に配置される最外の導体層１４上には、ソルダーレジスト層２１が積層されている。ソルダーレジスト層２１には、開口２２が形成されている。そして、開口２２によって露出される導体層１４が、複数の第２パッド１６を構成する。

第１支持板３０は、第１接着層３３を介してプリント配線板１１のＳ面１１Ｓに接着されている。第１支持板３０は、絶縁性基材３１の表裏に金属層３２が積層されてなる。絶縁性基材３１は、エポキシ樹脂又はＢＴ（ビスマレイミドトリアジン）樹脂とガラスクロスとからなる。金属層３２は、銅箔で構成されている。

本実施形態の支持板付き配線基板１０は、第２支持板４０をさらに有している。第２支持板４０は、第２接着層４３を介して第１支持板３０のＳ面３０Ｓに接着されている。第２支持板４０は、絶縁性基材４１の表裏に金属層４２が積層されてなる。絶縁性基材４１は、エポキシ樹脂又はＢＴ（ビスマレイミドトリアジン）樹脂とガラスクロスとからなる。金属層４２は、銅箔で構成されている。第２接着層４３を構成する接着剤は、第１接着層３３を構成する接着剤と同じであってもよいし、異なっていてもよい。

本実施形態では、第１接着層３３と第１支持板３０の接着強度は、第１接着層３３とプリント配線板１１の接着強度よりも大きい。具体的には、第１支持板３０のＦ面３０Ｆを第１接着層３３に対して垂直方向に引き剥がしたときの剥離強度（以下、「９０度ピール強度」という）は、プリント配線板１１のＳ面１１Ｓを第１接着層３３に対して垂直方向に引き剥がしたときの９０度ピール強度よりも大きい。なお、第１支持板３０のＦ面３０Ｆの粗度は、プリント配線板１１のＳ面１１Ｓの粗度より大きい。

また、本実施形態では、第２接着層４３と第１支持板３０の接着強度は、第２接着層４３と第２支持板４０の接着強度とほぼ同じである。具体的には、第１支持板３０のＳ面３０Ｓに対する第２接着層４３の９０度ピール強度は、第２支持板４０のＦ面４０Ｆに対する第２接着層４３の９０度ピール強度とほぼ同じである。なお、第１支持板３０のＳ面３０Ｓの粗度は、第２支持板４０のＦ面４０Ｆの粗度とほぼ同じである。

本実施形態では、第２支持板４０の厚みがプリント配線板１１の厚みとほぼ同じである。また、第１支持板３０は、第２支持板４０よりも厚い。具体的には、プリント配線板１１と第２支持板４０の厚みは１００〜１５０μｍであり、第１支持板３０の厚みは１００〜２５０μｍであり、第１接着層３３と第２接着層４３の厚みは５〜４０μｍである。なお、第１支持板３０の金属層３２は、第２支持板４０の金属層４２より厚い。具体的には、金属層３２の厚みは３０〜４０μｍであり、金属層４２の厚みは１０〜２０μｍである。

支持板付き配線基板１０は、以下のようにして製造される。
（１）図２に示されるように、プリント配線板１１、第１支持板３０及び第２支持板４０が準備される。ここで、第１支持板３０は、絶縁性基材３１の表裏の両面に銅箔が積層されてなる銅張積層板である。また、第２支持板４０は、絶縁性基材４１の表裏の両面に銅箔が積層されてなる銅張積層板である。

（２）第１支持板３０のＦ面３０Ｆ及びＳ面３０Ｓと、第２支持板４０のＦ面４０Ｆとに、粗化処理が行われる。

（３）熱プレスが行われて、プリント配線板１１と第１支持板３０と第２支持板４０とが積層一体化される。具体的には、プリント配線板１１のＳ面１１Ｓと第１支持板３０のＦ面３０Ｆとが接着剤で接着され、第１支持板３０のＳ面３０Ｓと第２支持板４０のＦ面４０Ｆとが接着剤で接着される。そして、プリント配線板１１と第１支持板３０との間の接着剤によって第１接着層３３が形成され、第１支持板３０と第２支持板４０との間の接着剤によって第２接着層４３が形成される。以上により、支持板付き配線基板１０が完成する。

図３には、支持板付き配線基板１０を用いて製造される半導体パッケージ８０が示されている。半導体パッケージ８０は、支持板付き配線基板１０のプリント配線板１１と、半導体素子８１と、を有する。半導体素子８１は、プリント配線板１１のＦ面１１Ｆ上に搭載される。そして、半導体素子８１に備えられている複数の端子８１Ｔが、プリント配線板１１のＦ面１１Ｆで露出する導体層１４に半田ボール８２を介して接続される。なお、半導体素子８１は、モールド樹脂８３によって封止されている。

半導体パッケージ８０が以下のようにして製造される。
（１）図４に示されるように、支持板付き配線基板１０におけるプリント配線板１１のＦ面１１Ｆ上に半導体素子８１が実装される。具体的には、半導体素子８１の端子８１Ｔに実装された半田ボール８２が、プリント配線板１１のＦ面１１Ｆで露出するパッド１７に接続される。そして、半導体素子８１がモールド樹脂８３により封止されてプリント配線板１１に固定される。

（２）図５に示されるように、第１支持基板３０がプリント配線板１１から剥がされる。このとき、第１接着層３３は、第１支持板３０と一緒にプリント配線板１１から剥がされる。以上により、半導体パッケージ８０が完成する。

次に、本実施形態の作用効果について説明する。
本実施形態の支持板付き配線基板１０は、プリント配線板１１に接着される第１支持板３０だけでなく、第１支持板３３のうちプリント配線板１１と反対側を向くＳ面１１Ｓに接着される第２支持板４０を有する。これにより、支持板付き配線基板１０では、第１支持板３０の反りが抑えられるので、半導体素子１１をプリント配線板１１に実装しやすくなる。また、プリント配線板１１への実装の信頼性の向上が図られる。しかも、第２支持板４０の厚みは、プリント配線板１１の厚みとほぼ同じになっているので、第１支持板３０の表裏で構造の対称性を向上させることが可能となり、第１支持板３０の反りを一層抑えることが可能となる。

また、本実施形態では、第１接着層３３と第１支持板３０の接着強度は、第１接着層３３とプリント配線板１１の接着強度より大きくなっている。これにより、本実施形態では、第１支持板３０がプリント配線板１１から剥がされるときに、第１接着層３３が第１支持板３０と一緒にプリント配線板１１から剥がされ易くなる。

［他の実施形態］
（１）上記実施形態において、プリント配線板１１の熱膨張係数と第２支持板４０の熱膨張係数がほぼ同じであれば、第２支持板４０の厚みがプリント配線板１１の厚みと異なっていてもよい。

（２）上記実施形態において、第２接着層４３と第１支持板３０の接着強度が、第２接着層４３と第２支持板の接着強度と異なっていてもよい。

（３）上記実施形態において、第１支持板３０の金属層３２の厚みは、第２支持板４０の金属層４２の厚みとほぼ同じであってもよい。

１０支持板付き配線基板
１１プリント配線板
１７パッド
３０第１支持板
３３第１接着層
４０第２支持板
４３第２接着層

Claims

半導体素子を実装するためのパッドを有する第１面と前記第１面とは反対側の第２面とを有するプリント配線板と、
前記プリント配線板の前記第２面に第１接着層を介して接着される第１支持板と、
前記第１支持板のうち前記プリント配線板と反対側を向く面に第２接着層を介して接着される第２支持板と、を有する支持板付き配線基板。
請求項１に記載の支持板付き配線基板であって、
前記第２支持板の厚みが前記プリント配線板の厚みと略同じである。
請求項１又は２に記載の支持板付き配線基板であって、
前記第１接着層と前記第１支持板の接着強度は、前記第１接着層と前記プリント配線板の接着強度より大きい。
請求項３に記載の支持板付き配線基板であって、
前記第１支持板のうち前記プリント配線板と対向する面の粗度は、前記プリント配線板の前記第２面の粗度より大きい。
半導体素子を実装するためのパッドを有する第１面と前記第１面とは反対側の第２面とを有するプリント配線板を準備することと、
前記プリント配線板の前記第２面に第１接着層を介して第１支持板を接着することと、
前記第１支持板のうち前記プリント配線板と反対側を向く面に第２接着層を介して第２支持板を接着することと、を含む支持板付き配線基板の製造方法。
請求項５に記載の支持板付き配線基板の製造方法であって、
前記第１支持板を前記プリント配線板の前記第２面に接着する前に、前記第１支持板のうち前記プリント配線板と対向する面に粗化処理を行うことを含み、
前記粗化処理によって、前記第１接着層と前記第１支持板の接着強度を前記第１接着層と前記プリント配線板の接着強度より大きくする支持板付き配線基板の製造方法。