JP2019067821A - プリント配線板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】キャビティを有するプリント配線板の製造の簡略化。【解決手段】第１絶縁層１１の上におけるキャビティの形成予定領域に剥離フィルム４が形成される。そして、その上に第２絶縁層２１が形成される。第２絶縁層２１に、レーザ光を照射することで周状の溝５が形成され、その一部が他の部分よりも幅広の幅広溝５１として形成される。幅広溝５１に治具が挿入され、溝５で囲まれた第２絶縁層２１が引き出されて除去される。【選択図】図１Ａ

Description

本発明は、キャビティを有するプリント配線板の製造方法に関する。

特許文献１には、電子素子が内蔵されるキャビティが形成されたプリント回路基板を製造する方法が開示されている。この製造方法は、キャビティが形成される位置に該当するコア基板上の位置にフォトレジストが形成される。そして、そのフォトレジストの横および上にビルドアップ層が形成される。その後、フォトレジスト上の絶縁層が除去され、その後にフォトレジストが剥離されることによって、コア基板が露出してキャビティが形成されている。

特開２００８−１１２９９６号公報

特許文献１のキャビティの形成方法では、フォトレジストの上に形成されたビルドアップ層をＺ軸加工で除去しなければならないので、作業効率が低下することが懸念される。

本発明の実施形態によるプリント配線板の製造方法は、第１絶縁層を準備することと、前記第１絶縁層の主面の上におけるキャビティの形成予定領域に剥離フィルムを形成することと、前記第１絶縁層の前記主面の上、前記剥離フィルムの上に第２絶縁層を形成することと、前記第２絶縁層にレーザ光を照射することで溝を形成することと、前記溝で囲まれる前記第２絶縁層を除去することと、を含んでいる。そして、前記溝を形成することは、周状の溝の一部を前記溝の他の部分よりも広い幅の幅広溝に形成することを含み、前記溝で囲まれる前記第２絶縁層を除去することは、前記幅広溝に治具を挿入した後に前記溝で囲まれた前記第２絶縁層を引き出すことを含んでいる。

本発明の実施形態によれば、キャビティ形成領域の底面に剥離フィルムが形成され、そのキャビティ形成予定領域の周縁にレーザ光による溝が形成され、その周縁の溝の一部が幅広溝に形成されている。そのため、その幅広溝の部分に治具などを挿入して掻き出すことで、簡単に剥離フィルム上の第２絶縁層を剥離フィルムと共に除去し得る。

本発明の一実施形態の溝形成工程の部分拡大図。 図１Ａの上面図。 本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例の一工程図。 本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例の一工程図。 本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例の一工程図。 本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例の一工程図。 本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例の一工程図。 本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例の一工程図。 本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例の一工程図。 本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例の一工程図。 本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例の一工程図。 本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例の一工程図。 本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例の一工程図。 図２Ｋのキャビティ部の上面図。 図２Ｋのキャビティ内に電子部品を実装した状態を示す図。 本発明の一実施形態の変形例で、図２Ｂに相当する図。 本発明の一実施形態の変形例で、図２Ｌに相当する図。 本発明の一実施形態の変形例で、図３に相当する図。

つぎに、本発明の一実施形態のプリント配線板が図面を参照しながら説明される。実施形態のプリント配線板の製造方法は、図１Ａ〜１Ｂに製造工程のレーザ光による溝５の形成工程図が示されるように、第１絶縁層１１を準備することと、第１絶縁層１１の主面（第１面１０Ｆ）の上におけるキャビティＣ（図２Ｋ参照）の形成予定領域に剥離フィルム４を形成することと、第１絶縁層１１の主面の上、剥離フィルム４の上に第２絶縁層２１を形成することと、第２絶縁層２１にレーザ光を照射することで溝５を形成することと、溝５で囲まれる第２絶縁層２１の除去部２０ａを除去することと、を含み、溝５を形成することは、周縁の一部を周縁の他の部分（幅狭溝５２）よりも広い幅の幅広溝５１に形成し、溝５で囲まれる第２絶縁層２１（除去部２０ａ）を除去することは、幅広溝５１に治具５３（図２Ｊ参照）を挿入した後に溝５で囲まれた第２絶縁層２１（除去部２０ａ）を引き出すことを含んでいる。

すなわち、本実施形態のプリント配線板の製造方法は、図１Ａ〜１Ｂに示されているように、キャビティＣの周縁部の一部（図１Ａ〜１Ｂに示される例では矩形形状の一辺の溝５）が、他の三辺の幅狭溝５２よりも広く形成された幅広溝５１であることに特徴がある。このように、一部の溝５が幅広溝５１に形成されることによって、たとえばこの幅広溝５１に図示しない引っ掻き治具が挿入されることで、周縁が溝５により分離された除去部２０ａが、その下端に配置された剥離フィルム４と共に簡単に分離され得る。

図１Ａ〜１Ｂに示される例では、コア基板１０を構成する第１絶縁層１１の第１面１０Ｆの上に、第１のビルドアップ層２０が形成され、第１のビルドアップ層２０の第２絶縁層２１の一部である除去部２０ａが除去されることによって、キャビティＣが形成される。このコア基板１０の第１面１０ＦのキャビティＣの形成予定領域に剥離フィルム４が形成され、その剥離フィルム４の上およびコア基板１０の上に第１ビルドアップ層２０が形成されている。コア基板１０は第１絶縁層１１および第１面側の第１導体層１２Ｆと第２面側の第１導体層１２Ｇを含み、第１ビルドアップ層２０は第２絶縁層２１および第２導体層２２を含んでいる。第１面側の導体層１２Ｆと第２面側の導体層１２Ｇとを区別する必要のない場合は、纏めて第１導体層１２とし、第１面側の導体層１２Ｆと第２面側の導体層１２Ｇとが区別される場合は、第１導体層１２Ｆ、１２Ｇで区別される。コア基板１０および第１ビルドアップ層２０については、後で具体例に基づいて詳述される。

第１絶縁層１１の第１面１０Ｆには、キャビティＣの形成予定領域の周縁に沿って、枠状のレーザ光ストッパ部１５が形成されている。このレーザ光ストッパ部１５は、キャビティＣを形成するためにその周縁にレーザ光によって溝５を形成する際に、レーザ光がそれより深く侵入しないようにストップさせるものである。このレーザ光ストッパ部１５は、第１導体層１２Ｆの電極パッド１２ａや配線パターン１２ｂを形成する際に、銅箔などのパターニングの際に同時に形成される。レーザ光をストップさせるための厚さは、５μｍ程度あれば十分であり、配線パターンに必要な厚さ５〜３０μｍ程度に形成される。

このレーザ光ストッパ部１５は、キャビティＣの全周に亘って溝が形成されることがその内側の除去部２０ａを除去するのに好ましいため、キャビティＣの形成予定領域の周縁の全周に亘って形成される。前述のように、溝５の一部は幅広溝５１として形成され、その他の部分は幅狭溝５２として形成される。このレーザ光ストッパ部１５の幅は、レーザ光の照射によって溝を形成する際に、製造上の公差なども含めて必ずレーザ光をストップさせる必要があるため、形成される溝の幅よりも、１００〜３００μｍ程度広く形成される。そのため、この幅広溝５１に対応する第１レーザ光ストッパ部１５ａは４００〜１０００μｍ程度に形成され、幅狭溝５２に対応する第２レーザ光ストッパ部１５ｂの幅は、２００〜５５０μｍ程度に形成される。すなわち、幅広溝５１は幅狭溝５２の３倍程度の幅に形成される。このレーザ光ストッパ部１５は、前述のように周全体に亘って形成されるため、その枠状のレーザ光ストッパ部１５の内部に形成される電極パッド１２ａなどの接続は、図２Ｂなどに示されるように、第１絶縁層１１の第１面１０Ｆと反対面の第２面１０Ｂに形成される第１導体層１２Ｇ（図２Ｂ参照）などを通って外部に導出される。

前述のように、幅広溝５１はキャビティＣの形成予定領域の周縁の一部、図１Ｂに示される例では、矩形状の溝５の場合、その一辺のみを幅広溝５１として形成されている。そのため、レーザ光ストッパ部１５の幅も、矩形状の一辺が、第１レーザ光ストッパ部１５ａとして形成され、他の辺の第２ストッパ部１５ｂの幅よりも広く形成されている。キャビティＣの形状は、矩形状とは限らず、実装される電子部品の外形に合せて形成され得る。たとえば円形でもよく、その場合には、レーザ光ストッパ部１５の形状もキャビティＣの形状に合せて円形に形成され、溝５もその円形の一部が幅広溝５１となるように形成される。

図１Ａ〜１Ｂに示される例では、このキャビティＣ内にフリップチップで実装される電子部品７（図３参照）の電極と接続される電極パッド１２ａが形成されている。その電極パッド１２ａの接続部以外の周囲には、ソルダーレジスト層１４が形成され、電極同士の接触の防止が図られている。この電極パッド１２ａおよびソルダーレジスト層１４の上に剥離フィルム４が配置されている。この剥離フィルム４は、第２絶縁層２１を含む溝５で囲まれた部分である除去部２０ａが、その除去の際に、コア基板１０から容易に分離され得るように、形成されている。

剥離フィルム４は、たとえば絶縁層などと分離可能に密着するが、接着し難いアクリル樹脂フィルムなどからなる密着層４１と、絶縁層などと接着しやすいポリイミド樹脂などからなる接着層４２とによる複合膜で、その間に他の接着フィルムなどを挟んだ３層構造に形成されてもよい。この構造にすることで、第１絶縁層１１（コア基板１０）との分離をしやすく、かつ、第２絶縁層２１を含む除去部２０ａと共に除去されやすいからである。たとえ剥離フィルム４が残っても、除去部２０ａの除去後に容易に剥離フィルム４を除去し得る。また、剥離フィルム４が設けられることによって、後述の第２絶縁層２１の形成において第２絶縁層２１の樹脂材料の電極パッド１２ａ上などへの侵入が防止される。

この剥離フィルム４は、その端部が後で形成される溝５の範囲に入るように形成される。剥離フィルム４の端部が溝５内に露出していないと、除去部２０ａの分離を行い難くなる。また、剥離フィルム４の端部が溝を超えて延びていると、キャビティＣの外部に剥離フィルムが残ることになり、第１ビルドアップ層２０の剥離の恐れが生じ得る。そのため、溝５の内部に剥離フィルム４の端部が来るように剥離フィルム４が形成されることが好ましい。

この剥離フィルム４と、第１絶縁層１１および第１導体層１２Ｆを含むコア基板１０の上に第２絶縁層２１を含む第１ビルドアップ層２０が形成される。この第１ビルドアップ層２０は、後述されるように、１組または複数組の第２絶縁層２１と第２導体層２２とを積層することによって形成される。図１Ａでは、第２絶縁層２１が、下層（コア基板１０側の層）の第２絶縁層２１ａと、中層の第２絶縁層２１ｂと、上層（コア基板１０と反対側の層）の第２絶縁層２１ｃの３層によって形成されているが、層数は自由に選定され得る。複数層からなる場合、これらの層は全て纏めて第２絶縁層２１と称される。後述される第３絶縁層３１も同様である。

そして、図１Ａ〜１Ｂに示されるように、枠状の溝５が形成される。キャビティＣ内に実装される電子部品７（図３参照）の大きさに応じて溝５の外形が定められるが、たとえば図１Ｂに示される平面図で、縦Ｑ×横Ｒが７.９ｍｍ×８.３ｍｍ程度に形成される。この枠状の溝５の一部、図１Ｂに示される例では、矩形状の溝５の一辺が幅広溝５１に形成され、その他の部分は幅狭溝５２で形成されている。この溝５は、第２絶縁層２１の除去部２０ａを除去するために除去部２０ａとその周囲の部分とを分離するもので、従来では、単にそれらを分離するだけのものであった。しかし、本実施形態では、この溝５で囲まれた除去部２０ａを分離除去するのに、引っ掻き治具で引っ張り出しやすくするため、一部（一辺）の溝が幅広溝５１に形成されている。

この幅広溝５１の幅ｙは、たとえば３００μｍ以上、７００μｍ以下に形成される。また、幅狭溝５２の幅ｚ（ｚ１およびｚ２）は１００〜２５０μｍ、たとえば２００μｍ程度に形成される。さらに、図１Ａでは積層膜が誇張して厚く示されているが、第１ビルドアップ層２０（第２絶縁層２１および第２導体層２２を含む全体の層）の厚さｘと幅広溝５１の幅ｙとの関係は、ｘ／ｙ＝０.６〜１.０程度に形成される。すなわち、第１ビルドアップ層２０の厚さが薄ければ狭い溝幅で良いが、第１ビルドアップ層２０の厚さが厚くなると、幅広溝５１の幅ｙも広くすることが好ましい。除去部２０ａの厚さが厚くなると層数が多くなり、層ずれが生じやすくなるからである。この場合、幅広溝５１と対向する辺の幅狭溝５２の幅ｚ２は、他の幅狭溝５２の幅ｚ１よりも広くすることが好ましい場合がある。幅広部５１に引っ掻き治具などが挿入され、除去部２０ａの一辺が引っ掻き治具で引っ張り上げる場合に、除去部２０ａが対向辺側に傾くため、その傾きを許容するスペースがあることが好ましいからである。

この溝５は、図１Ａに誇張して示されるように、表面側が幅広となる斜めに形成されることが好ましい。前述のように、この幅広溝５１内に引っ掻き治具が挿入され引っ張り出されるため、その作業は、表面側が幅広である方が容易で、一方、溝の底面付近は単に分離されていればよいからである。この幅広溝５１の側面は、第２絶縁層２１の垂直面に対する傾斜角θ（図１Ａ参照）は、５°〜３０°に形成される。このような傾斜角θを形成するには、たとえばレーザ光の照射を斜めに行うことによって形成され得る。レーザ光は、たとえばＣＯ₂レーザなどが用いられ得る。このレーザ光は、第１ビルドアップ層２０の表面側では強いが奥に進むにつれて弱くなるため、溝５の幅は若干狭くなる。そのため、溝５の側面は多少傾くが、それよりも傾けることが好ましい。

このレーザ光の照射がレーザ光ストッパ部１５に達するように行われる。レーザ光ストッパ部１５は、銅箔などの金属膜で形成されているので、照射し過ぎても、レーザ光はそれ以上進まず、レーザ光ストッパ部１５で止まる。しかし、同じ位置に一度または複数回のレーザ光の照射でレーザ光ストッパ部１５に達するように、レーザ光の照射条件（強度など）が調整される。この一度のレーザ光の照射により形成される溝の幅は、７０〜９０μｍ程度であるため、幅狭溝５２を形成するのに、３列程度でレーザ光の照射が繰り返して行われる。従って、幅広溝５１を形成するには、９列程度連続してレーザ光の照射が行われる。この９列のレーザ光の照射を幅広溝５１の一辺の端から端まで走査することによって幅広溝５１が形成される。幅狭溝５２では、３列の照射を繰り返して残りの辺を周回するようにレーザ光の照射が行われる。

このレーザ光の照射位置を変える場合には、たとえば被照射体を固定してレーザ（厳密にはその照準）を移動させること、または、逆にレーザ（厳密にはその照準）を固定して被照射体を移動させることが好ましい。レーザ光を移動させる場合には、たとえばガルバノミラーによりレーザ光を移動させることが好ましい。

このようにして溝５が一周するように形成された後、幅広溝５１内に、たとえば細い棒の先端がＬ字状に折り曲げられた鉤部を有する形状の引っ掻き治具を挿入される。溝５で囲まれた除去部２０ａの側面に引っ掻き治具の先端を引っ掛けて引き上げることによって、剥離フィルム４がコア基板１０の第１面１０Ｆから容易に分離して剥れ、除去部２０ａが取り除かれる。レーザ光の照射による塵埃が発生し、除去部２０ａの除去後にキャビティＣの内壁に付着することがある。そのため、除去部２０ａが除去された後には、キャビティＣの内面に付着した塵埃を除去するため、水洗などのデスミア処理が行われる。次に具体例でさらに詳細に本実施形態の方法が説明される。

まず、図２Ａに示されるように、所定位置にビアホール１３ａを有する、両面に銅箔１２ｅ付きの第１絶縁層１１が準備される。ここで所定位置とは、たとえばフィルドスタックＳ（図２Ｇ、２Ｈ参照）となる位置とか、後述される電子部品が搭載される際の電極パッド１２ａに対向する位置とか、第１絶縁層１１の両面の第１導体層１２Ｆの電極パッド１２ａや配線パターン１２ｂと第１導体層１２Ｇの配線パターン１２ｃとを接続する位置などを意味している。

ビアホール１３ａは、第１絶縁層１１の両面に形成される第１導体層１２Ｆと第１導体層１２Ｇとを接続するビア導体１３を形成するための貫通孔である。たとえばレーザ光によって形成される。

第１絶縁層１１は、たとえばリジッド基板からなる。第１絶縁層１１は、たとえば心材にエポキシ樹脂を含浸させたプリプレグが用いられ得る。心材は、主材料（本実施形態ではエポキシ樹脂）よりも熱膨張率の小さい材料である。心材としては、たとえばガラス繊維（たとえばガラス布またはガラス不織布）やアラミド繊維（たとえばアラミド不織布）などが好ましいと考えられる。シリカなどからなるフィラーが添加されていてもよい。このように、第１絶縁層１１が、心材を含むリジッド基板であるため、心材がある分だけ、電極パッド１２ａの形成、レーザ光ストッパ部１５、およびソルダーレジスト層（保護膜）１４の形成を行う上で、表面の平坦性が確保され易い。このように、心材を含む樹脂絶縁層が用いられることによって、機械的強度が高められ、プリント配線板に反りが生じたり、キャビティＣの周囲に応力が生じたりしても、クラックが生じ難いと考えられる。しかし、第１樹脂絶縁層１１は、心材を含まないエポキシなどの樹脂材料で形成されていてもよい。

また、第１絶縁層１１の形状や、厚さ、材料などは、基本的に任意である。たとえばエポキシ樹脂に代えて、ポリエステル樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂（ＢＴ樹脂）、イミド樹脂（ポリイミド）、フェノール樹脂、またはアリル化フェニレンエーテル樹脂（Ａ−ＰＰＥ樹脂）などを用いてもよい。第１絶縁層１１は、異種材料からなる複数の層から構成されていてもよい。

次に、図２Ｂに示されるように、ビア導体１３を形成するため、第１絶縁層１１のビアホール１３ａ内に電解めっきなどによって金属が充填され、第１絶縁層１１の一面に第１導体層１２Ｆおよびレーザ光ストッパ部１５が形成され、他面に第１導体層１２Ｇが形成される。その結果、コア基板１０が得られる。ビア導体１３は、フィルド導体からなる。

具体的には、第１絶縁層１１の一側の主面（コア基板１０の第１面１０Ｆ側の面）に第１導体層１２Ｆが形成され、第１絶縁層１１の他側の主面（コア基板１０の第２面１０Ｂ側の面）に第１導体層１２Ｇが形成される。また、キャビティＣの底面における周縁に相当する部位にレーザ光ストッパ部１５（１５ａ、１５ｂ）が形成される。なお、レーザ光ストッパ部１５を横切る導体層は形成されていない。つまり、図２Ｂから明らかなように、レーザ光ストッパ部１５を迂回するようにして、ビア導体１３、第１導体層１２Ｇが形成され、電極パッド１２ａと配線パターン１２ｃとが接続される。この配線パターン１２ｃは、他のビア導体１３を介して第１導体層１２Ｆに接続される。

コア基板１０は、たとえば両面銅張積層板をベース材料として、たとえばレーザによりその積層板にビアホール１３ａを形成し、続けて、銅の無電解めっきなどを行った後に銅の電解めっきによりビアホール１３ａ内に導体が埋め込まれる。そして、たとえばリソグラフィ技術により両面の導体層をパターニングすることによって、両面に第１導体層１２およびレーザ光ストッパ部１５を形成することができる。第１絶縁層１１は、たとえば完全に硬化したガラスエポキシからなる。

続けて、たとえば図２Ｃに示されるように、キャビティＣの底面に相当する領域上に、電極パッド１２ａのためのソルダーレジスト層１４（内層ソルダーレジスト層）が形成される。ソルダーレジスト層１４は、スクリーン印刷、スプレーコーティング、ロールコーティング、またはラミネートなどにより形成され得る。ソルダーレジスト層１４は、第１導体層１２Ｆの電極パッド１２ａの一部を露出する複数の開口を有している。

続けて、たとえば図２Ｄに示されるように、ソルダーレジスト層１４上に剥離フィルム４の密着層４１と接着層４２とが形成される。この剥離フィルム４には、前述のように、アクリル樹脂およびポリイミド樹脂などが用いられ、半硬化のフィルムまたは液状樹脂を塗布して硬化させる前にレーザ光などによって、所定の大きさに切断することにより形成される。すなわち、前述のように、この剥離フィルム４は、その端部が溝５（図１Ａ参照）の内部に露出していることが重要であり、大きなフィルムを形成した後に、所定の寸法に切断されてもよい。

その後、コア基板１０の第１面１０Ｆに第１ビルドアップ層２０、およびコア基板１０の第２面１０Ｂに第２ビルドアップ層３０が形成される。

具体的には、剥離フィルム４を設置した後、たとえば図２Ｅに示されるように、コア基板１０の第１面１０Ｆ上に第１ビルドアップ層２０の第２絶縁層２１ａ、コア基板１０の第２面１０Ｂ上に第２ビルドアップ層３０の第３絶縁層３１ａがそれぞれ銅箔２２ａ、３２ａと共に熱圧着によって接合される。ここで、第２絶縁層２１ａは剥離フィルム４の側方に位置し、第２絶縁層２１ａの高さが剥離フィルム４の高さと略一致することで、両者の主面によって略平坦な面が形成される。しかし、そのような構造には限定されないで、第２絶縁層２１ａの一部が剥離フィルム４の上に形成されてもよい。そして、この略平坦な面上に銅箔２２ａが形成される。第２ビルドアップ層３０の第３絶縁層３１ａ、銅箔３２ａも同様にコア基板１０の第２面１０Ｂに形成される。すなわち、コア基板１０は第２絶縁層２１ａおよび第３絶縁層３１ａによって挟まれ、さらにこれらが、銅箔２２ａおよび銅箔３２ａによって挟まれる。この段階では、第２絶縁層２１ａおよび第３絶縁層３１ａは、プリプレグ（半硬化状態のシート）となっている。ただし、プリプレグに代えて、ＲＣＦ（Resin Coated copper Foil）などを用いることもできる。

この第２絶縁層２１、第３絶縁層３１や第２導体層２２、第３導体層３２は、コア基板１０の第１絶縁層１１や第１導体層１２と同様の材料で、同様に形成され得る。

続いて、上記積層体をＺ方向（厚さ方向）に加熱プレスする。すなわち、プレスおよび加熱処理を同時に行う。プレスおよび加熱により、プリプレグ（第２および第３の絶縁層２１ａ、３１ａ）は硬化し、部材同士は接着する。その結果、積層体は一体化する。なお、プレスおよび加熱処理は、複数回に分けて行ってもよい。また、加熱処理とプレスとは別々に行ってもよいが、同時に行った方が効率は良い。加熱プレスの後、別途一体化のための加熱処理を行ってもよい。

その後、たとえばレーザ光により、第２絶縁層２１ａおよび第３絶縁層３１ａに、それぞれビアホールが形成され、その後、必要に応じて、デスミア処理が行われる。この処理は、第１絶縁層１１の場合と同様に行われる。

そして、コア基板１０の第１導体層１２の形成と同様で、図２Ｆに示されるように、たとえば銅の無電解めっきおよび電解めっきにより、銅箔２２ａ、３２ａ上およびビアホール内にめっき膜を形成した後、たとえばリソグラフィ技術により両面の導体層がパターニングされる。これにより、図２Ｆに示されるように、ビア導体２３、３３、第２および第３の導体層２２、３２が形成され、第１ビルドアップ層２０および第２ビルドアップ層３０のそれぞれ第１層が形成される。また、ビア導体２３、３３の各々は、フィルド導体であり、ビア導体１３の直上（Ｚ方向）にも積重される。

続いて、図２Ｇに示されるように、第２絶縁層２１ａ上に第２絶縁層２１ｂおよび第２絶縁層２１ｃが同様に第２導体層２２とビア導体２３と共に形成されて、積層されることによって、３層からなる第１ビルドアップ層２０が形成される。同様に、第３絶縁層３１ａ上に、第３絶縁層３１ｂ、第３絶縁層３１ｃが第３導体層３２およびビア導体３３と共に形成され、積層されることによって、３層からなる第２ビルドアップ層３０が形成される。各ビルドアップ層２０、３０の積層数は、３層に限定されるものではなく、１層でも、さらに多層でも構わない。多層にする場合でも、同様の方法が繰り返されることによって、同様に形成される。また、本実施形態では、キャビティＣの形成方法に特徴があるため、第２ビルドアップ層３０は無くても構わない。

続いて、図２Ｈに示されるように、第１ビルドアップ層２０および第２ビルドアップ層３０の表面上にそれぞれ、開口部６１ａ、６２ａが形成されたソルダーレジスト層６１、６２が形成される。表面に露出する第２導体層２２および第３導体層３２は、それぞれ、開口部６１ａ、６２ａに位置する所定の部位（パッドＰ１、Ｐ２およびランドなど）を除いて、ソルダーレジスト層６１、６２で覆われる。ソルダーレジスト層６１、６２は、前述の内層のソルダーレジスト層１４（図２Ｃ参照）と同様に、たとえばエポキシ系樹脂により、スクリーン印刷、スプレーコーティング、ロールコーティング、またはラミネート等により、形成することができる。

これにより、コア基板１０の第１面１０Ｆ上（第１絶縁層１１上および第１導体層１２Ｆ上）に、第２絶縁層２１、第２導体層２２、およびビア導体２３から構成され、表面にソルダーレジスト層６１を有する第１ビルドアップ層２０が形成される。また、コア基板１０の第２面１０Ｂ上（第１絶縁層１１上および第１導体層１２Ｇ上）に、第３絶縁層３１、第３導体層３２、およびビア導体３３から構成され、表面にソルダーレジスト層６２を有する第２ビルドアップ層３０が形成される。

その後、図２Ｉに示されるように、第１ビルドアップ層２０の上層側から、キャビティ形成領域の周縁において、レーザ光ストッパ部１５（１５ａ、１５ｂ）に達するようにレーザ光が照射されることで、溝５が形成される。この溝５の形成では、図１Ａ〜１Ｂに基づいて前述されているように、枠状の溝５の一部が幅広溝５１に形成され、残りの溝が幅狭溝５２に形成される。これによって、第１ビルドアップ層２０の第２絶縁層２１のキャビティＣの形成部（除去部２０ａ）は、その周りの部分から切り取られる。

上記レーザ光の照射により、図２Ｉに示されるように、第１ビルドアップ層２０の一部（剥離フィルム４およびその上の部分の除去部２０ａ）が分離可能になる。本実施形態では、レーザ光を用い、さらに溝５の一部を幅広溝５１に形成することで、第１ビルドアップ層２０が厚い場合、または第１ビルドアップ層２０が多層からなる場合などにおいても、比較的容易に第１ビルドアップ層２０を切断して除去することが可能になる。

また、第２絶縁層２１は、積層時にプリプレグ状態であるが、プレスおよび加熱処理によって硬化されたあとにレーザ光によって切断される。このため、第２絶縁層２１の切断後の浸みだしを考慮することなく、キャビティＣの側壁を正確な寸法で形成することができる。さらに、正確な寸法のキャビティＣが形成されることで、キャビティＣに収容される電子部品７や配線パターン１２ａ、１２ｂとキャビティＣとのクリアランスを小さくすることができる。このため、キャビティＣの占有領域を抑えることができ、その分、配線領域を確保できる。

その後、図２Ｊに示されるように、幅広溝５１に治具（引っ掻き治具）５３を挿入し、その先端の鉤部を、溝で囲まれた除去部２０ａの第２絶縁層２１に食い込ませる。そして、図２Ｋに示されるように、治具５３を引き上げることによって、除去部２０ａが引き剥がされて除去される。この場合、除去部２０ａの厚さが厚いと、引き剥がす際に幅広溝５１と対向する側の辺が残る第１ビルドアップ層２０の側壁に当たって引き上げ難い場合が生じ得る。そのような場合には、幅広溝５１と対向する溝の幅を、幅広溝５１ほど幅広にする必要はないが、それ以外の溝（幅狭溝５２）よりも若干広くする（図１Ｂでｚ１＜ｚ２）ことが好ましい。

この除去部が除去された状態のキャビティ部Ｃの平面図が図２Ｌに示されている。すなわち、幅広溝の下側のレーザ光ストッパ部１５ａは幅広で露出し、他の幅狭溝５２に対応する部分のレーザ光ストッパ部１５ｂは、狭い幅で露出している。第２絶縁層２１で隠れている部分のレーザ光ストッパ部１５ａ、１５ｂの幅はほぼ同じ幅で第１ビルドアップ層２０の下に潜っている。そして、電子部品７と接続される電極パッド１２ａがソルダーレジスト層１４から露出している。

その後、図示されていないが、電解めっきまたはスパッタリングなどにより、各露出面（パッド表面等）に、たとえばＮｉ／Ａｕ膜からなる耐食層を形成する。また、ＯＳＰ処理を行うことにより、有機保護膜からなる耐食層を形成してもよい。これにより、表面に耐食層を有する電極パッド１２ａおよびパッドＰ１、Ｐ２（図２Ｈ参照）が形成される。

以上説明した工程により、本実施形態のプリント配線板（図２Ｋ参照）が得られる。本実施形態の製造方法によれば、低コストで、良好なプリント配線板が得られる。このようにして形成されたプリント配線板のキャビティＣの内部に電子部品７が実装された状態が図３に示されている。すなわち、この例では、電子部品７がフェースダウンでキャビティＣに配置され、キャビティＣの底面に露出している電極パッド１２ａに電子部品７の電極が直接ハンダ付けなどにより接続されている。

図４Ａ〜４Ｃは、前述の実施形態の変形例を説明する図である。すなわち、前述の例は、キャビティＣの内部に電子部品７をフリップチップで搭載する電極パッド１２ａが底面に形成された例であったが、この例は、キャビティＣの底面に電極パッドは形成されない例である。そのため、この例では、電子部品はフェイスアップ状態で配置され、ワイヤボンディングなどによってプリント配線板の表面側、または他の基板と接続される。

この場合、レーザ光ストッパ部１５を枠状に形成する必要がなく、レーザ光照射部分を含むキャビティＣの形成予定領域の全面にレーザ光ストッパ部１５が形成されている。すなわち、矩形状のパターンでレーザ光ストッパ部１５が形成されている。従って、前述の例の図２Ｂの工程に相当する工程図が図４Ａに示されるように、第１絶縁層１１の一面に形成される第１導体層１２Ｆのパターニングの際に、電極パッドは形成されないで、キャビティＣの形成領域より若干大きい面積でレーザ光ストッパ部１５が形成される。電極パッドが形成されていないので、その電極パッドと接続するビア導体も形成されていない。その他の構造は、図２Ｂに示される例と同じで、その前後の工程も同じであり、同じ部分には同じ符号を付してその説明は省略される。

その他の前後の製造工程も前述の図２Ａ〜２Ｋに示される例と同じであり、その説明は省略されるが、前述の図２Ｌに相当する図（除去部２０ａが除去された状態のキャビティＣの部分の上面図）が図４Ｂに示されている。この図４Ｂから明らかなように、除去部２０ａが除去された状態では、レーザ光ストッパ部１５がキャビティＣの底面の全面に露出している。この状態で電子部品７が搭載された状態の図が図４Ｃに示されている。すなわち、この例では、レーザ光ストッパ部１５の表面に直接電子部品７がボンディングされ、その電子部品７の電極は、模式的にしか示されていないが、ワイヤ７１などによってボンディングされている。

以上、本発明の実施形態に係る配線板およびその製造方法について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。

１０ コア基板
１０Ｆ 第１面
１０Ｂ 第２面
１１ 第１絶縁層
１２ 第１導体層
１２Ｆ 第１面側の第１導体層
１２Ｇ 第２面側の第１導体層
１２ａ 電極パッド
１２ｂ、１２ｃ 配線パターン
１３ ビア導体
１４ ソルダーレジスト層
１５ レーザ光ストッパ部
２０ 第１ビルドアップ層
２０ａ 除去部
２１ 第２絶縁層
２２ 第２導体層
２３、３３ ビア導体
３０ 第２ビルドアップ層
３１ 第３絶縁層
３２ 第３導体層
４ 剥離フィルム
４１ 密着層
４２ 接着層
５ 溝
５１ 幅広溝
５２ 幅狭溝
５３ 治具（引っ掻き治具）
６１、６２ ソルダーレジスト層
７ 電子部品
Ｃ キャビティ

Claims (9)

1. プリント配線板の製造方法であって、
   第１絶縁層を準備することと、
   前記第１絶縁層の主面の上におけるキャビティの形成予定領域に剥離フィルムを形成することと、
   前記第１絶縁層の前記主面の上、前記剥離フィルムの上に第２絶縁層を形成することと、
   前記第２絶縁層にレーザ光を照射することで溝を形成することと、
   前記溝で囲まれる前記第２絶縁層を除去することと、
   を含み、
   前記溝を形成することは、周状の溝の一部を前記溝の他の部分よりも広い幅の幅広溝に形成することを含み、
   前記溝で囲まれる前記第２絶縁層を除去することは、前記幅広溝に治具を挿入した後に前記溝で囲まれた前記第２絶縁層を引き出すことを含んでいる。
2. 請求項１記載のプリント配線板の製造方法であって、
   前記剥離フィルムを形成する前に、前記第１絶縁層の主面の上における前記キャビティの形成予定領域の周縁に、レーザ光を遮断するレーザ光ストッパ部を形成することをさらに含み、
   前記溝を形成することは、前記レーザ光ストッパ部に達するように前記レーザ光を前記レーザ光ストッパ部に沿って照射することを含む。
3. 請求項１記載のプリント配線板の製造方法であって、
   前記剥離フィルムは、前記剥離フィルムの端部が前記レーザ光の照射によって形成される前記溝に露出するように形成されている。
4. 請求項１記載のプリント配線板の製造方法であって、
   前記レーザ光ストッパ部の平面形状が矩形状に形成され、前記溝の形成において、前記矩形状の一辺に沿って前記幅広溝が形成されている。
5. 請求項１記載のプリント配線板の製造方法であって、
   前記幅広溝の幅ｙが、３００μｍ以上、７００μｍ以下である。
6. 請求項１記載のプリント配線板の製造方法であって、
   前記幅広溝の側壁が、前記第２絶縁層の垂直面と５°以上、３０°以下の角度で表面側の溝幅が広くなるように傾いている。
7. 請求項４記載のプリント配線板の製造方法であって、
   前記幅広溝と対向する溝の幅が、前記幅広溝と隣接する二つの溝より広く、かつ、前記幅広溝の幅よりも狭く形成されている。
8. 請求項１記載のプリント配線板の製造方法であって、
   前記レーザ光ストッパ部が前記キャビティ形成予定領域の全面に形成されている。
9. 請求項１記載のプリント配線板の製造方法であって、
   前記レーザ光ストッパ部が前記キャビティ形成予定領域の周縁のみに枠状に形成されている。

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