專利名稱：層疊體、基板的制造方法、基板及半導體裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種層疊體、基板的制造方法、基板及半導體裝置。
背景技術：
近年來，隨著對電子器件的小型化、高速化的需求，多層印刷布線板的高度密度安裝和高密度布線不斷發展，要求圖案的微細化及通孔的小徑化。為了與這些要求相對應，已在采用通過積層方式獲得的多層印刷布線板。作為該積層方式獲得的多層印刷布線板的芯層的內層板，多采用使用玻璃纖維基材的剛性的兩表面板或多層板。作為絕緣樹脂層的積層，通過涂布樹脂的方式、層疊膜狀的樹脂的方式、層疊帶樹脂銅箔的方式等形成。該情形下，通常，在積層的絕緣樹脂層中沒有內置纖維基材。但是，該結構的積層方式獲得的多層印刷布線板，具有如下述的缺點。沒有內置纖維基材的積層，容易產生樹脂裂紋。進一步地，在受到熱沖擊時，由于樹脂的熱伸縮，易產生樹脂裂紋。因此，考慮內置有纖維基材的積層。但是，在內置有纖維基材的積層中，在激光加工導通孔時，在基材表面或孔壁表面上產生膠渣(smear)，因此產生電路欠損。因此，為了改善內置纖維基材的積層的激光加工性，提出了使用有機基材作為基材的方法(例如，參照專利文獻1 JP特開平11-330707號公報)。但是，在該使用有機基材的方法中，作為基材的剛性低，有時難以薄型化。
發明內容
為了改善上述問題，本發明人等成功開發了使用非常薄的玻璃纖維基材的積層， 能夠一定程度地提高激光加工性的改善的效果。但是，即使使用薄的玻璃纖維基材也未能完全抑制膠渣(smear)的發生。本發明的目的是，充分抑制激光加工使用25 μ m以下的纖維基材的樹脂層時的膠渣(smear)的發生，進一步提高激光加工性。上述目的，是通過下述的(1) (13)中記載的本發明而達成。(1) 一種層疊體，其具有樹脂層和金屬層，該樹脂層內置有用纖維基材構成的芯部，該金屬層在上述樹脂層的至少一個表面上接合，其特征在于，上述纖維基材的厚度在 25 μ m以下，上述金屬層具有對應于在上述樹脂層上形成的導通孔的開口部。(2)如上述(1)所述的層疊體，其中，上述纖維基材是玻璃纖維基材。(3)如上述(1)所述的層疊體，其中，構成上述金屬層的金屬是銅和銅系合金中至少一者。(4)如上述⑴所述的層疊體，其中，上述樹脂層是由含有氰酸酯樹脂的樹脂組合物構成。
(5)如上述(1)所述的層疊體，其中，相對于上述樹脂層的厚度方向，上述纖維基材偏置設置。(6)如上述(5)所述的層疊體，其中，上述樹脂層具有在用上述纖維基材構成的芯部的一側表面上形成的第一樹脂層及在另一側表面上形成的第二樹脂層，上述第一樹脂層的厚度是5 15 μ m，上述第二樹脂層的厚度是15 50 μ m。(7)如上述(6)所述的層疊體，其中，構成上述第一樹脂層的第一樹脂組合物與構成上述第二樹脂層的第二樹脂組合物不相同。(8) 一種基板的制造方法，其特征在于，包括用激光照射上述(1)所述的層疊體， 從而在上述樹脂層上形成導通孔的工序；在上述導通孔形成后從上述層疊體除去上述金屬層的工序。(9)如上述(8)所述的基板的制造方法，其中，上述導通孔的開口直徑為在上述金屬層側是55 85 μ m、在上述金屬層的相反一側是35 65 μ m。(10) 一種基板，其特征在于，通過上述(8)所述的制造方法制得。(11) 一種基板，其具有芯基板、在該芯基板的至少一側表面上形成的電路布線部和在該電路布線部上設置的樹脂層，其特征在于，上述樹脂層具有用纖維基材構成的芯部、 該芯部的一側表面上形成的第一樹脂層和在上述芯部的另一側表面上形成的第二樹脂層， 上述纖維基材的厚度為25 μ m以下，并且設置成使上述電路布線部在上述第二樹脂層的一部分中填埋。(12)如上述(11)所述的基板，其中，當將上述第一樹脂層的厚度設為Β2[μπι]、上述第二樹脂層的厚度設為Bl [ μ m]、上述電路布線部的厚度設為tl [ μ m]且其殘銅率設為
]、從上述電路布線部的上述第二樹脂層側的端面至上述芯部的上述第二樹脂層的厚度設為t2[ym]時，滿足B2 < Bl 并且 Bl = t2+tl X (1-S/100)。(13) 一種半導體裝置，其特征在于，其是在上述(10)所述的基板上搭載半導體元件而成。
圖1是表示層疊體的一個實例的剖面圖。
圖2是表示層疊體的一個實例的剖面圖。
圖3是示意性地表示在電路布線中填埋入樹脂層的狀態的剖面圖。
圖4是表示制造樹脂層的工序的示意圖。
圖5是表示制造層疊體的工序的示意圖。
圖6是表示制造層疊體的工序的示意圖。
圖7是表示制造基板的工序的示意圖。
圖8是表示制造基板的工序的示意圖。
圖9是表示半導體裝置的一個實例的剖面圖。
具體實施例方式
下面，對于本發明的層疊體、基板的制造方法、基板及半導體裝置進行說明。
本發明的層疊體，其具有樹脂層和金屬層，該樹脂層內置有用纖維基材構成的芯部，該金屬層在上述樹脂層的一個表面上接合，其特征在于，上述纖維基材的厚度在25 μ m 以下，上述金屬層具有對應于在上述樹脂層上形成的導通孔的開口部。本發明的基板的制造方法，其特征在于，包括用激光照射上述記載的層疊體在上述樹脂層上形成導通孔的工序；在上述導通孔形成后從上述層疊體除去上述金屬層的工序。本發明的基板，其特征在于，通過上述記載的制造方法制得。本發明的半導體裝置，其特征在于，其是在上述記載的基板上搭載半導體元件而成。(層疊體)首先，對層疊體進行說明。如圖1所示，層疊體10，具有內置有由纖維基材構成的芯部1的樹脂層2和在樹脂層2的單表面上接合的金屬層3。樹脂層2，由在芯部1的一側表面上形成的第一樹脂層21和在另一側表面上形成的第二樹脂層22構成。金屬層3，與第一樹脂層21相鄰接的接合。另外，在金屬層3上，形成有對應于后續在樹脂層2上形成導通孔的開口部31。(芯部)芯部的特征在于，構成芯部1的纖維基材的厚度是25 μ m以下。由此，能夠提高激光加工性，而且能夠使樹脂層2變薄。另外，使用厚度是25 μ m以下的纖維基材作為樹脂層2的芯部1是困難的。本發明中，通過后述的方法，能夠在即使厚度是25 μ m以下的纖維基材的情形也可在樹脂層2的芯部1上內置，由此，解決產生的新的課題。作為上述纖維基材，例如，可舉出玻璃布和玻璃無紡布等的玻璃纖維基材；以聚酰胺類樹脂纖維(聚酰胺樹脂纖維、芳香族聚酰胺樹脂纖維和全芳香族聚酰胺樹脂纖維等)、 聚酯類樹脂纖維(聚酯樹脂纖維、芳香族聚酯樹脂纖維和全芳香族聚酯樹脂纖維等)、聚酰亞胺樹脂纖維和氟樹脂纖維等作為主要成分的織布或無紡布構成的合成纖維基材；和牛皮紙(craft paper)、棉短絨紙和棉短絨(Iinter)與牛皮紙漿料(craft pulp)的混抄紙等作為主要成分的紙基材等。其中，優選玻璃纖維基材。由此，能夠使樹脂層2的剛性優異，且能夠使樹脂層2變薄。進一步地，也能夠降低樹脂層2的熱膨脹系數，由此，能夠降低使用樹脂層2制造的基板的翹曲的發生。作為構成該玻璃纖維基材的的玻璃，例如，可舉出E玻璃、C玻璃、A玻璃、S玻璃、 D玻璃、NE玻璃、T玻璃、H玻璃等。其中，優選T玻璃。由此，能夠降低玻璃纖維基材的熱膨脹系數，因此，能夠降低樹脂層2的熱膨脹系數。上述纖維基材的厚度，是25 μ m以下，更優選是3 20 μ m，特別優選為10 ISum0厚度在上述范圍內，則樹脂層2的剛性與激光加工性的平衡性優異。芯部1的位置，沒有特別限定，優選相對于樹脂層2的厚度方向偏置設置。由此， 能夠相應于電路圖案調整樹脂量。進一步地，通過調整最合適的的樹脂量也能夠使厚度變薄。
在此，通過圖2，說明芯部1相對于樹脂層2的厚度方向偏置設置的狀態。圖2(a) 及(b)是示意性地表示芯部1相對于樹脂層2偏置設置的狀態的剖面圖。如圖2的(a)及 (b)所示，是指相對于樹脂層2的厚度方向的中心線A-A，芯部1的中心偏離該中心而進行設置。圖2(a)是設置成芯部1的下側(圖2中下側)的表面與樹脂層2的下側(圖2中下側)的表面幾乎一致。圖2(b)是設置成芯部1在中心性A-A與樹脂層2的下側(圖2 中下側)的表面之間。另外，也可設置成芯部1與中心線A-A有一部分重合。例如，使纖維基材在樹脂層2的上側偏置，則能夠以能夠降低對于樹脂層2的下側設置的金屬層的沖擊的強度進行加工，能夠提高激光加工性。(樹脂層)芯部1，在樹脂層2內內置。該樹脂層2，例如，優選是由含有熱固性樹脂的樹脂組合物構成。由此，能夠提高耐熱性。作為熱固性樹脂，例如，可舉出，苯酚酚醛清漆樹脂、甲酚酚醛清漆樹脂、雙酚A酚醛清漆樹脂等的酚醛清漆型酚醛樹脂；未改性的甲階酚醛樹脂、油改性甲階酚醛樹脂(桐油、亞麻仁油、核桃油等改性)等的甲階型酚醛樹脂等的酚醛樹脂；雙酚A環氧樹脂、雙酚F 環氧樹脂等的雙酚型環氧樹脂；酚醛清漆環氧樹脂和甲酚酚醛清漆環氧樹脂等的酚醛清漆型環氧樹脂；聯苯型環氧樹脂等的環氧樹脂；尿素樹脂、三聚氰胺樹脂等含有三嗪環的樹脂；不飽和聚酯樹脂、雙馬來酰亞胺樹脂、聚氨酯樹脂、鄰苯二甲酸二烯丙基酯樹脂、硅酮樹脂、具有苯并惡唑環的樹脂、氰酸酯樹脂等。其中，特別優選氰酸酯樹脂(包括氰酸酯樹脂的預聚物)。由此，能夠降低樹脂層 2的熱膨脹系數。進一步地，也能使樹脂層2的電氣特性(低介電率、低介電正切)等優異。上述氰酸酯樹脂，例如，可通過使鹵化氰化合物與酚類反應，然后，根據需要，通過加熱等方法進行預聚合而獲得。具體地，可舉出，酚醛清漆型氰酸酯樹脂和雙酚A型氰酸酯樹脂、雙酚E型氰酸酯樹脂和四甲基雙酚F型氰酸酯樹脂等的雙酚型氰酸酯樹脂等。其中， 優選酚醛清漆型氰酸酯樹脂。由此，由于交聯密度增加使得耐熱性得到改善，且樹脂組合物等的阻燃性也得到提高。這是因為，酚醛清漆型氰酸酯樹脂，固化后形成三嗪環。此外，還因為，酚醛清漆型氰酸酯樹脂，結構中的苯環比例高而易于碳化。進一步地，即使在使樹脂層2薄膜化(厚度為35 μ m以下)的情形，也能夠賦予樹脂層2優異的剛性。特別是，由于加熱時的剛性優異，半導體元件安裝時的可靠性也特別優異。作為上述的酚醛清漆型氰酸酯樹脂，例如，可使用由下式(I)表示的酚醛清漆型氰酸酯樹脂
權利要求
1.一種層疊體，其具有樹脂層和金屬層，該樹脂層內置有用纖維基材構成的芯部，并且由含有重均分子量為500 4500的氰酸酯樹脂的樹脂組合物構成，該金屬層在該樹脂層的至少一個表面上接合， 該纖維基材的厚度在25 μ m以下，該金屬層具有對應于在該樹脂層上形成的導通孔的開口部。
2.如權利要求1所述的層疊體，其中，上述纖維基材是玻璃纖維基材。
3.如權利要求1所述的層疊體，其中，構成上述金屬層的金屬是銅和銅系合金中至少“"者 ο
4.如權利要求1所述的層疊體，其中，上述氰酸酯樹脂是酚醛清漆型氰酸酯樹脂。
5.如權利要求1所述的層疊體，其中，相對于上述樹脂層的厚度方向，上述纖維基材偏置設置。
6.如權利要求5所述的層疊體，其中，上述樹脂層具有在上述用纖維基材構成的芯部的一側表面上形成的第一樹脂層和在另一側表面上形成的第二樹脂層，上述第一樹脂層的厚度是5 15 μ m，上述第二樹脂層的厚度是15 50 μ m。
7.如權利要求6所述的層疊體，其中，構成上述第一樹脂層的第一樹脂組合物與構成上述第二樹脂層的第二樹脂組合物不相同。
8.一種基板的制造方法，其特征在于，包括用激光照射權利要求1所述的層疊體，從而在上述樹脂層上形成導通孔的工序； 在上述導通孔形成后從上述層疊體除去上述金屬層的工序。
9.如權利要求8所述的基板的制造方法，其中，上述導通孔的開口直徑為在上述金屬層側是55 85 μ m、在上述金屬層的相反一側是35 65 μ m。
10.一種基板，其特征在于，通過權利要求8所述的制造方法制得。
11.一種基板，其具有芯基板、在該芯基板的至少一個表面上形成的電路布線部和在該電路布線部上設置的由含有重均分子量為500 4500的氰酸酯樹脂的樹脂組合物構成的樹脂層，其特征在于，上述樹脂層具有用纖維基材構成的芯部、該芯部的一側表面上形成的第一樹脂層和在上述芯部的另一側表面上形成的第二樹脂層， 上述纖維基材的厚度為25 μ m以下，并且設置成使上述電路布線部在上述第二樹脂層的一部分中填埋。
12.如權利要求11所述的基板，其中，當將上述第一樹脂層的厚度設為Β2[μπι]、上述第二樹脂層的厚度設為Bl [ μ m]、上述電路布線部的厚度設為tl [ μ m]且其殘銅率設為]、從上述電路布線部的上述第二樹脂層側的端面至上述芯部的上述第二樹脂層的厚度設為t2[ym]時，滿足 B2 < Bl 并且 Bl = t2+tl X (1-S/100)。
13.一種半導體裝置，其特征在于，其是在權利要求10所述的基板上搭載半導體元件而成。
全文摘要
本發明提供一種層疊體(10)，其具有樹脂層(2)和金屬層(3)，該樹脂層(2)內置有用纖維基材構成的芯部(1)，該金屬層(3)在上述樹脂層的一個表面上接合，其中，上述纖維基材的厚度在25μm以下，上述金屬層具有對應于在上述樹脂層上形成的導通孔的開口部(31)。本發明還提供一種基板的制造方法，其包括用激光(9)照射上述的層疊體在上述樹脂層上形成導通孔(23)的工序、在上述導通孔形成后從上述層疊體除去上述金屬層的工序。本發明還提供一種基板(100)，其通過上述制造方法制得。本發明還提供一種半導體裝置(12)，其是在上述的基板上搭載半導體元件(121)而成。
文檔編號H05K3/46GK102176808SQ20111005693
公開日2011年9月7日 申請日期2008年1月23日 優先權日2007年1月29日
發明者森本純平, 金田研一 申請人:住友電木株式會社