布线基板及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种布线基板，所述布线基板(10)具备下层布线导体(1)、层叠于下层的布线导体(1)上且具有以该下层布线导体(1)为底面的通路孔(5)的上层绝缘层(2)、和连接于下层布线导体(1)且填充通路孔(5)内的通路导体(3)，其中，上层绝缘层(2)包含在下层布线导体(1)上依次层叠的第1树脂层(2a)和第2树脂层(2b)，对于通路孔(5)，在第1树脂层(2a)和第2树脂层(2b)的边界，具有通路孔(5)的整个内壁凹陷的环状沟部(5a)，通路导体(3)陷入并填充于沟部(5a)内。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具有通路孔的布线基板及其制造方法。
技术介绍
如图3所示，已知将下层布线导体11和形成于上层绝缘层12的上面的上层布线导体14通过贯通上层绝缘层12的通路导体13电连接而成的布线基板20(例如，参照日本特开2002-252436号公报)。通路导体13通过由镀敷导体将设置于上层绝缘层12的通路孔15内填充而形成。近期，在这样的布线基板中进行着微细布线化。因此，要求通路导体13的直径小至40μm以下的布线基板。但是，若成为通路导体13的直径小至40μm以下的布线基板，则通路导体13和下层布线导体11的连接面积也变窄，二者之间的连接强度变低。因此，若反复被施加例如向布线基板20安装部件时的热、部件工作时产生的热，则通过绝缘层12和通路导体13的热膨胀系数的差所引起的热应力，在通路导体13和下层布线导体11之间产生裂纹，通路导体13和下层布线导体11之间的电连接受损而变得不作为布线基板发挥功能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供在通路导体和与其连接的下层布线导体之间的电连接可靠性高的布线基板。本专利技术的布线基板具备下层布线导体、层叠于该下层布线导体上且具有以该下层布线导体为底面的通路孔的上层绝缘层、和连接于所述下层布线导体且填充所述通路孔内的通路导体。所述上层绝缘层具有层叠于所述下层布线导体上的第1树脂层和层叠于该第1树脂层上的第2树脂层，就所述通路孔而言，在所述第1树脂层和所述第2树脂层的边界，具有该通路孔的整个内壁凹陷的环状沟部，填充于通路孔内的所述通路导体也陷入并填充于沟部内。根据本专利技术的布线基板，对于通路孔而言，在构成上层绝缘层的第1树脂层和第2树脂层的边界，具有通路孔的整个内壁凹陷的环状沟部，在该沟部内陷入并填充通路导体。因此，陷入至通路导体的沟部内的部分成为楔子，通路导体被牢固地锁定于通路孔内。由此，即使上层绝缘层和通路导体的热膨胀系数的差引起的热应力反复施加于布线基板，也能够有效地防止在通路导体和与其连接的下层布线导体之间产生裂纹。其结果是能够提供通路导体和与其连接的下层布线导体之间的电连接可靠性优异的布线基板。附图说明图1是表示本专利技术的布线基板的一个实施方式的主要部分示意截面图。图2A～图2D是用于说明图1中示出的布线基板的制造方法的每个工序的主要部分示意截面图。图3是表示现有的布线基板的主要部分示意截面图。具体实施方式接着，基于图1对本专利技术的布线基板的一个实施方式进行说明。如图1所示，布线基板10具有下层布线导体1、上层绝缘层2、通路导体3和上层布线导体4。通路导体3和上层布线导体4相互成为一体。对于布线导体1，例如主要包含铜镀层、铜箔。该下层布线导体1形成于未图示的下层绝缘层上。下层布线导体1的厚度为例如2～50μm左右。绝缘层2包含第1树脂层2a和第2树脂层2b。第1树脂层2a由在环氧树脂、聚酰亚胺树脂等热固性树脂或热塑性树脂中含有30～80容量％左右的无机绝缘填料F而成。第1树脂层2a的厚度为在下层布线导体1上的3～10μm左右。优选第1树脂层2a的杨氏模量为5～10GPa，优选其热膨胀系数为0～40ppm/℃(30～150℃)。第2树脂层2b包含环氧树脂、聚酰亚胺树脂等热固性树脂或热塑性树脂，不含无机绝缘填料或者含有不足30量％的无机绝缘填料。第2树脂层2b的厚度为1～5μm左右。优选第2树脂层2b的杨氏模量为0.5～4GPa，优选其热膨胀系数为50～100ppm/℃(30～150℃)。作为在第1树脂层2a和第2树脂层2b中含有的无机绝缘填料，可以列举例如二氧化硅(silica)、氧化铝、氮化铝、氢氧化铝、碳酸钙等，特别优选使用二氧化硅。在第1树脂层2a和第2树脂层2b中分别含有的无机绝缘填料可以是相同或不同种类。优选无机绝缘填料F的粒径为1～4μm左右且为球形。在绝缘层2中形成有以下层布线导体1为底面的通路孔5。通路孔5是上端的直径比下端的直径大的近似倒圆锥台形状，下端的直径为8～40μm左右，上端的直径为10～50μm左右。对于通路孔5，在第1树脂层2a和第2树脂层2b的边界，具有通路孔5的整个内壁沿水平方向凹陷的环状沟部5a。沟部5a的开口部的高度H为3～10μm左右，凹陷的深度D为2～8μm左右，随着进入沟部5a的深处，上下面的间隔变窄。在绝缘层2的通路孔5内填充有通路导体3，进而包括通路导体3上、在上层绝缘层2上覆盖有布线导体4。通路导体3和上层布线导体4相互成为一体，例如主要由铜镀敷导体形成。上层布线导体4的厚度为在上层绝缘层2上的2～8μm左右。通路导体3无间隙地填充通路孔5内，其一部分陷入至沟部5a内。因此，陷入至通路导体3的沟部5a内的部分成为楔子，通路导体3被牢固地锁定于通路孔5内。由此，即使上层绝缘层2和通路导体3的热膨胀系数的差引起的热应力反复施加于布线基板10，也能够有效地防止在通路导体3和下层布线导体1之间产生裂纹。其结果是能够提供通路导体3和下层布线导体1之间的电连接可靠性优异的布线基板10。在沟部5a的开口部的高度H不足3μm时，难以使通路导体3良好地陷入至沟部5a内，相反，在超过10μm时难以形成这样的沟部5a。由此，优选沟部5a的开口部的高度H为3～10μm的范围。在沟部5a的深度D不足2μm时，陷入至沟部5a内的通路导体3带来的楔子的效果弱，难以将通路导体3充分牢固地锁定于通路孔5内，相反，在超过8μm时，难以形成这样的沟部5a。由此，优选沟部5a的深度D为2～8μm的范围。还有，在第1树脂层2a的杨氏模量为5～10GPa且其热膨胀系数为0～40ppm/℃(30～150℃)时，能够将通路导体3的底部牢固地保持在通路孔5内。因此，即使在通路导体3和下层布线导体1之间产生大的应力，也能够有效地防止在通路导体3和下层布线导体1之间发生剥离。还有，若第2树脂层2b的杨氏模量为0.5～4GPa，则在向通路导体3的上部施加应力时，能够通过第2树脂层弹性变形而良好地缓和该应力。由此，优选第1树脂层2a的杨氏模量为5～10GPa，其热膨胀系数为0～40ppm/℃(30～150℃)，优选第2树脂层2b的杨氏模量为0.5～4GPa。为了将第1树脂层2a的杨氏模量设为5～10GPa，并且将第2树脂层2b的杨氏模量设为0.5～4GPa，采用通过调整在第1树脂层2a和第2树脂层2b中含有的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种布线基板，其特征在于，其具备下层布线导体、层叠于该下层布线导体上且具有以该下层布线导体为底面的通路孔的上层绝缘层、和连接于所述下层布线导体且填充所述通路孔内的通路导体，所述上层绝缘层至少包含层叠于所述下层布线导体上的第1树脂层和层叠于该第1树脂层上的第2树脂层，就所述通路孔而言，在所述第1树脂层和所述第2树脂层的边界，具有该通路孔的整个内壁凹陷的环状沟部，填充于通路孔内的所述通路导体也陷入并填充于沟部内。

【技术特征摘要】
2013.05.28 JP 2013-111879;2013.07.30 JP 2013-157261.一种布线基板，其特征在于，其具备下层布线导体、层叠于该下
层布线导体上且具有以该下层布线导体为底面的通路孔的上层绝缘层、和
连接于所述下层布线导体且填充所述通路孔内的通路导体，所述上层绝缘
层至少包含层叠于所述下层布线导体上的第1树脂层和层叠于该第1树脂
层上的第2树脂层，就所述通路孔而言，在所述第1树脂层和所述第2
树脂层的边界，具有该通路孔的整个内壁凹陷的环状沟部，填充于通路孔
内的所述通路导体也陷入并填充于沟部内。
2.根据权利要求1所述的布线基板，其特征在于，所述第1树脂层
的杨氏模量为5～10GPa，并且其在30～150℃的热膨胀系数为0～
40ppm/℃，所述第2树脂层的杨氏模量为0.5～4GPa。
3.根据权利要求1所述的布线基板，其特征在于，所述第1树脂层
含有30～80容量％的无机绝缘填料，所述第2树脂层不含或者含有不足
30容量％的无机绝缘填料。
4.根据权利要求3所述的布线基板，其特征在于，所述无...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤川英敏，
申请(专利权)人：京瓷SLC技术株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP