本發(fā)明涉及一種層疊體及半導體元件搭載用基板以及它們的制造方法。
背景技術:
近年來,在電子設備、通信設備以及個人計算機等中廣泛使用的半導體封裝體越發(fā)加快高功能化以及小型化。與此相伴地,要求半導體封裝體中的印刷線路板以及半導體元件搭載用基板的薄型化。通常,印刷線路板以及半導體元件搭載用基板是通過在支承基板上層疊作為電路圖案的層(以下也僅稱為“電路圖案層”。)和絕緣材料而制作的。在以薄型化為目的想不使用支承基板地制造印刷線路板以及半導體元件搭載用基板的情況下,若使用原有的制造裝置,則經(jīng)常發(fā)生印刷線路板以及半導體元件搭載用基板被折斷、印刷線路板以及半導體元件搭載用基板被卷繞于輸送機。因此,難以使用原有的制造裝置來制造以薄型化為目的的印刷線路板以及半導體元件搭載用基板。
作為解決上述那樣的問題的方法,例如,在專利文獻1中公開有下述方法:在不銹鋼等剛性較高的支承基板(載體基板)上形成有能夠在后面的工序中剝離的銅的層的層疊體上,通過圖案鍍法形成電路圖案,并層疊環(huán)氧樹脂涂覆玻璃纖維這樣的絕緣層,然后進行加熱以及加壓處理,最后將支承基板剝離、除去,從而制造薄型的印刷線路板。如上述那樣,在剛性較高的支承基板上層疊電路圖案和絕緣材料,最后將支承基板剝離、除去,由此,即使是原有的制造裝置,也能夠制造薄型的印刷線路板以及半導體元件搭載用基板。
現(xiàn)有技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本特表昭59-500341號公報
技術實現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的問題
但是,在利用專利文獻1所記載的方法來制造薄型的印刷線路板以及半導體元件搭載用基板時,為了形成電路圖案而使用的藥液容易從層疊體的端部以及加工孔的端部滲入到載體基板和能夠剝離的金屬層之間的界面。其結(jié)果,存在以下問題點:剝離載體基板后得到的層疊體的外觀不良、在剝離載體基板之后成為最外層的上述金屬層的厚度不均勻。另外,為了抑制上述藥液的滲入,考慮提高載體基板和能夠剝離的金屬層之間的剝離強度。但是,這樣的高剝離強度會導致在剝下載體基板時層疊體發(fā)生破損、翹曲。因此,為了抑制藥液的滲入而對載體基板和能夠剝離的金屬層的剝離強度進行調(diào)整的做法會導致在制造薄型的印刷線路板以及半導體元件搭載用基板中成品率較低。
本發(fā)明是鑒于上述情況而做成的,其目的在于提供一種層疊體、用該層疊體制作的半導體元件搭載用基板以及它們的制造方法,該層疊體是通過如下方式制作的,即,在具有載體基板和在該載體基板上形成的能夠剝離的金屬層的中間層疊體上層疊金屬箔以及絕緣材料,根據(jù)需要最后將載體基板除去,該層疊體能夠抑制藥液向載體基板和能夠剝離的金屬層之間的界面的滲入。
用于解決問題的方案
本發(fā)明人為了解決上述的課題而進行了深入研究,其結(jié)果發(fā)現(xiàn),在制造層疊體時,通過在使用藥液進行處理的工序之前在最終不成為產(chǎn)品的部分設置規(guī)定的孔并向該孔中填充絕緣材料,在使用藥液進行處理時發(fā)生的藥液的滲入變少,從而完成了本發(fā)明。
即,本發(fā)明如下所述。
[1]一種層疊體,其中,其是通過至少具有如下工序的制造方法制造出的,即:準備第一中間層疊體的工序,該第一中間層疊體具有載體基板和金屬層,該載體基板在內(nèi)部含有支承體,該金屬層形成在該載體基板的至少一個面且能夠剝離;通過在所述第一中間層疊體的不成為產(chǎn)品的部分形成從所述第一中間層疊體的表面至少到達所述載體基板中的所述支承體的第一孔,制作帶有所述第一孔的第二中間層疊體的工序;在所述第二中間層疊體的形成有所述第一孔的所述表面上,自所述表面?zhèn)劝凑战^緣材料和金屬箔的順序?qū)盈B配置絕緣材料以及金屬箔,一邊對所述第二中間層疊體、所述絕緣材料以及所述金屬箔進行加熱一邊沿著它們的層疊方向進行加壓,從而制作在所述第一孔中填充有所述絕緣材料的第三中間層疊體的工序;以及使用藥液對所述第三中間層疊體進行處理的工序。
[2]根據(jù)[1]所述的層疊體,其中,所述第一孔的端部與所述層疊體的端部之間的距離在50mm以內(nèi)。
[3]根據(jù)[1]或[2]所述的層疊體,其中,所述制造方法在制作所述第三中間層疊體的工序和使用所述藥液進行處理的工序之間具有設置對位用的第二孔的工序,且在制作所述第二中間層疊體的工序中,至少在距所述第二孔的端部的距離大于距所述層疊體的端部的距離的位置,以及距所述第二孔的端部的距離和距所述層疊體的端部的距離相等的位置和/或距所述層疊體的端部的距離大于距所述第二孔的端部的距離的位置設置所述第一孔。
[4]根據(jù)[3]所述的層疊體,其中,在距所述第二孔的端部的距離和距所述層疊體的端部的距離相等的位置和/或距所述層疊體的端部的距離大于距所述第二孔的端部的距離的位置設置的所述第一孔的端部與所述第二孔的所述端部之間的距離在50mm以內(nèi)。
[5]根據(jù)[1]~[4]中任一項所述的層疊體,其中,所述制造方法還具有在使用所述藥液進行處理的工序之后從所述第三中間層疊體除去所述載體基板的工序。
[6]根據(jù)[1]~[5]中任一項所述的層疊體,其中,所述第一孔的截面面積為0.002mm2以上8mm2以下,且所述第一孔的數(shù)量為在100mm見方的區(qū)域內(nèi)存在三個以上。
[7]根據(jù)[1]~[6]中任一項所述的層疊體,其中,所述載體基板的厚度為30μm~250μm。
[8]根據(jù)[1]~[7]中任一項所述的層疊體,其中,所述金屬層的厚度為20μm以下。
[9]根據(jù)[1]~[8]中任一項所述的層疊體,其中,所述載體基板和所述金屬層之間的界面的剝離強度為1N/m~50N/m。
[10]根據(jù)[1]~[9]中任一項所述的層疊體,其中,使用所述藥液進行處理的工序是將在利用激光加工形成了非通孔時產(chǎn)生的膠渣除去的工序。
[11]根據(jù)[1]~[10]中任一項所述的層疊體,其中,使用所述藥液進行處理的工序是對所述金屬箔的表面實施鍍敷的工序。
[12]根據(jù)[1]~[11]中任一項所述的層疊體,其中,使用所述藥液進行處理的工序是利用減成法用所述金屬箔形成電路圖案的工序。
[13]根據(jù)[1]~[12]中任一項所述的層疊體,其中,所述第一中間層疊體是通過在所述支承體的一個面或者兩個面層疊具有載體金屬箔和比所述載體金屬箔薄的金屬箔的帶載體金屬箔的金屬箔而制作成的層疊體。
[14]根據(jù)[13]所述的層疊體,其中,所述帶載體金屬箔的金屬箔中的金屬箔的厚度為5μm以下。
[15]根據(jù)[13]或[14]所述的層疊體,其中,所述帶載體金屬箔的金屬箔是具有載體銅箔和比所述載體銅箔薄的銅箔的帶載體銅箔的銅箔。
[16]根據(jù)[1]~[15]中任一項所述的層疊體,其中,所述支承體的厚度為5μm~200μm。
[17]根據(jù)[1]~[16]中任一項所述的層疊體,其中,所述支承體為絕緣材料。
[18]根據(jù)[1]~[17]中任一項所述的層疊體,其中,所述絕緣材料為預浸料。
[19]根據(jù)[1]~[18]中任一項所述的層疊體,其中,所述金屬箔是銅箔。
[20]一種具有積層結(jié)構(gòu)的層疊體,其中,該層疊體是通過具有一個或者兩個以上如下工序的制造方法制造出的,即,在[1]~[19]中任一項所述的層疊體的一個面或者兩個面層疊配置金屬箔以及絕緣材料,一邊對所述層疊體、所述金屬箔以及所述絕緣材料進行加熱一邊沿著它們的層疊方向進行加壓的工序。
[21]一種半導體元件搭載用基板,其中,該半導體元件搭載用基板是通過具有如下工序的制造方法制造出的,即,利用減成法在[1]~[20]中任一項所述的層疊體的外層形成電路圖案的工序。
[22]一種層疊體的制造方法,其中,該制造方法至少具有如下工序:準備第一中間層疊體的工序,該第一中間層疊體具有載體基板和金屬層,該載體基板在內(nèi)部含有支承體,該金屬層形成在該載體基板的至少一個面且能夠剝離;通過在所述第一中間層疊體的不成為產(chǎn)品的部分形成從所述第一中間層疊體的表面至少到達所述載體基板中的所述支承體的第一孔,制作帶有所述第一孔的第二中間層疊體的工序;在所述第二中間層疊體的形成有所述第一孔的所述表面上,自所述表面?zhèn)劝凑战^緣材料和金屬箔的順序?qū)盈B配置絕緣材料以及金屬箔,一邊對所述第二中間層疊體、所述絕緣材料以及所述金屬箔進行加熱一邊沿著它們的層疊方向進行加壓,從而制作在所述第一孔中填充有所述絕緣材料的第三中間層疊體的工序;以及使用藥液對所述第三中間層疊體進行處理的工序。
[23]一種半導體元件搭載用基板的制造方法,其中,該制造方法具有如下工序:利用減成法,在通過[22]所述的層疊體的制造方法得到的層疊體的外層形成電路圖案的工序。
發(fā)明的效果
采用本發(fā)明,提供了一種層疊體、用該層疊體制作的半導體元件搭載用基板以及它們的制造方法,該層疊體是通過如下方式制作的,即,在具有載體基板和在載體基板上形成的能夠剝離的金屬層的中間層疊體上層疊金屬箔以及絕緣材料,根據(jù)需要最后將載體基板除去,該層疊體能夠抑制藥液向載體基板和能夠剝離的金屬層之間的界面的滲入。
附圖說明
圖1是表示一實施例的層疊體的制作工序的概略圖。
圖2是表示一實施例的層疊體中的可確認到藥液的滲入的部分的照片。
圖3是表示一比較例的層疊體的制作工序的概略圖。
圖4是表示一比較例的層疊體中的可確認到藥液的滲入的部分的照片。
圖5是表示另一實施例的層疊體的制作工序的概略圖。
圖6是表示另一實施例的層疊體中的對位用的孔以及其周圍的照片。
圖7是表示再一實施例的層疊體中的對位用的孔以及其周圍的照片。
圖8是表示另一比較例的層疊體的制作工序的概略圖。
圖9是表示另一比較例的層疊體中的對位用的孔以及其周圍的照片。
具體實施方式
以下,根據(jù)需要參照附圖,對用于實施本發(fā)明的方式(以下僅稱為“本實施方式”。)進行詳細說明,但本發(fā)明不限定于下述本實施方式。本發(fā)明在不脫離其主旨的范圍內(nèi)能夠進行各種變形。另外,在附圖中,對于同一要素標注同一附圖標記,省略重復的說明。另外,只要沒有特別說明,上下左右等的位置關系就是基于附圖所示的位置關系。并且,附圖的尺寸比例不限于圖示的比例。另外,在本說明書中,層疊體以及各中間層疊體的各層彼此粘接在一起,但該各層也可以根據(jù)需要而能夠彼此剝離。
首先,針對本實施方式的層疊體進行詳細說明。本實施方式的層疊體是通過至少具有如下工序的制造方法制造出的,即:準備第一中間層疊體的工序,該第一中間層疊體具有載體基板(G)和金屬層(M),該載體基板(G)在內(nèi)部含有支承體(F),該金屬層(M)形成在該載體基板(G)的至少一個面且能夠剝離;通過在該第一中間層疊體的不成為產(chǎn)品的部分形成從第一中間層疊體的表面至少到達載體基板(G)中的支承體(F)的第一孔(H)(以下僅稱為“孔‘H’”。),制作帶有孔(H)的第二中間層疊體的工序;在第二中間層疊體的形成有孔(H)的上述表面上,自上述表面?zhèn)劝凑战^緣材料(J)以及金屬箔的順序?qū)盈B配置絕緣材料(J)以及金屬箔,一邊對第二中間層疊體、絕緣材料(J)以及上述金屬箔進行加熱一邊沿著它們的層疊方向進行加壓,從而制作在孔(H)中填充有絕緣材料(J)的第三中間層疊體的工序;以及使用藥液對第三中間層疊體進行處理的工序。即,本實施方式的層疊體是通過至少具有以下的工序1~4的制造方法制作的層疊體。這些工序中的工序2~4也可以根據(jù)需要連續(xù)重復進行多次,工序4也可以根據(jù)需要單獨重復進行多次。
工序1:準備第一中間層疊體的工序,該第一中間層疊體具有載體基板(G)和金屬層(M),該載體基板(G)在內(nèi)部含有支承體(F),該金屬層(M)形成在該載體基板(G)的至少一個面。
工序2:通過在第一中間層疊體的不成為產(chǎn)品的部分形成從第一中間層疊體的表面至少到達載體基板(G)中的支承體(F)的孔(H),制作帶有孔(H)的第二中間層疊體的工序。
工序3:在第二中間層疊體的形成有孔(H)的表面上,自該表面?zhèn)劝凑战^緣材料(J)以及金屬箔的順序配置絕緣材料(J)以及金屬箔,一邊對第二中間層疊體、絕緣材料(J)以及金屬箔進行加熱一邊沿著它們的層疊方向進行加壓,從而制作在孔(H)中填充有絕緣材料(J)的第三中間層疊體的工序。
工序4:使用藥液對第三中間層疊體進行處理的工序。
另外,本實施方式的層疊體的另一方式是在上述工序1~4之后還經(jīng)由以下的工序5制造的層疊體。
工序5:從第三中間層疊體除去載體基板(G)的工序。
工序5中除去載體基板(G)而得到的層疊體優(yōu)選作為無芯的印刷線路板進行使用。特別地,在除去載體基板(G)而得到的層疊體的外層,利用減成法形成電路圖案,從而得到半導體元件搭載用基板。
在本實施方式中,通過上述工序2中的向第一中間層疊體的不成為產(chǎn)品的部分的孔(H)的形成(以下,將孔的形成稱為“開孔”。)以及工序3中的向孔(H)中的絕緣材料(J)的填充,從而在會在工序5中被除去的載體基板(G)和金屬層(M)之間的界面(以下,在本說明書中也稱為“剝離面”。)中,能夠提高在工序4的使用藥液進行處理時藥液容易滲入的層疊體的端部及其周圍(以下,稱為“外周部分”)的剝離強度。因此,能夠抑制藥液向該外周部分的滲入,其結(jié)果,能夠制作外觀良好且金屬層(M)的厚度更均勻的層疊體。另外,在將第三中間層疊體依次浸漬于多個藥液槽內(nèi)的藥液中來進行處理的情況下,以往,容易因滲入到第三中間層疊體的藥液對進行接下來的藥液處理的藥液槽內(nèi)的藥液造成污染,但在本實施方式中,通過抑制藥液的滲入,還能夠防止該污染。
在本實施方式的層疊體的制造方法中,也可以在上述的工序3和工序4之間具有設置對位用的第二孔(T)(以下,稱為“對位用的孔(T)”。)的工序。在該情況下,在對位用的第二孔(T)以及其周圍,會由于與層疊體的外周部分相同的主要因素而發(fā)生藥液的滲入。因此,優(yōu)選的是,在工序2中,孔(H)至少設置在不成為產(chǎn)品的部分的,距對位用的孔(T)的端部的距離大于距層疊體的端部的距離的位置,以及距對位用的孔(T)的端部的距離等于距層疊體的端部的距離的位置和/或距層疊體的端部的距離大于距對位用的孔(T)的端部的距離的位置(即,層疊體的端部和對位用的孔(T)的端部之間的中間位置和/或距層疊體的端部的距離大于距對位用的孔(T)的端部的距離的位置)。作為設置有對位用的孔(T)的層疊體,例如可列舉下述的層疊體。即,可列舉如下層疊體,使用X射線開孔加工機形成有在后述的處理4c等工序4中形成電路圖案時與內(nèi)層的電路圖案對位用的孔(T)的層疊體,以及利用鉆頭開孔加工出在后述的處理4c等工序4中形成電路圖案時曝光用的對位用的孔(T)的層疊體。
在上述的層疊體中,通過向設置在距對位用的孔(T)的端部的距離大于距層疊體的端部的距離的位置的孔(H)中填充絕緣材料,從而能夠主要抑制藥液在層疊體的外周部分處的滲入,另外,通過向設置在距對位用的孔(T)的端部的距離和距層疊體的端部的距離相等的位置和/或距層疊體的端部的距離大于距對位用的孔(T)的端部的距離的位置的孔(H)中填充絕緣材料,從而能夠主要抑制藥液在對位用的孔(T)及其周圍處的滲入。即,除了在上述的層疊體的外周部分進行工序2中的孔(H)的開設以及工序3中的向孔(H)中的絕緣材料的填充之外,還在對位用的孔(T)及其周圍進行工序2中的孔(H)的開設以及工序3中的向孔(H)中的絕緣材料的填充,從而在會在工序5中被除去的載體基板(G)和金屬層(M)之間的界面(剝離面)中,能夠提供在工序4中的使用藥液進行處理時藥液容易滲入的層疊體的外周部分、對位用的孔(T)及其周圍的剝離強度。因此,能夠抑制藥液在這些部分處的滲入,其結(jié)果,能夠制作外觀良好且金屬層(M)的厚度更加均勻的層疊體。另外,在將第三中間層疊體依次浸漬于多個藥液槽內(nèi)的藥液中來進行處理的情況下,通過抑制藥液的滲入,還能夠防止對進行接下來的藥液處理的藥液槽內(nèi)的藥液的污染。
作為工序4的使用藥液進行處理的工序沒有特別地限定,例如可列舉以下的工序4a、工序4b以及工序4c。在這些工序中,使用具有金屬腐蝕性的藥液,因此,在這樣的藥液滲入到載體基板(G)和金屬層(M)之間的界面的情況下,容易導致外觀不良、金屬層(M)的厚度變得不均勻。若外觀不良、金屬層(M)的厚度變得不均勻,則導致每一張層疊體的印刷線路板以及半導體元件搭載用基板的生產(chǎn)量下降。在本實施方式的層疊體的制造方法中,作為工序4,既可以進行1次或者2次以上上述工序4a,4b以及4c中的一個工序,也可以組合地進行工序4a,4b以及4c中的兩個以上工序。
工序4a:將在利用激光加工形成了非通孔(R)時產(chǎn)生的膠渣除去的工序。
工序4b:對金屬箔的表面實施鍍敷的工序。
工序4c:利用減成法用金屬箔形成電路圖案的工序。
另外,本實施方式的層疊體也可以利用在上述的工序1~4之間、工序4之后(其中不具有工序5的情況)或者在工序4和工序5之間具有以下的工序A~C的制造方法制造出。此時,層疊體既可以經(jīng)由進行1次或者2次以上工序A~C中的一個工序而制造出,也可以組合地進行工序A~C中的兩個以上的工序而制造出。
工序A:在任一中間層疊體或者層疊體上按照絕緣材料(K)以及金屬箔的順序?qū)盈B配置絕緣材料(K)以及金屬箔,一邊對它們進行加熱一邊沿著它們的層疊方向進行加壓,將絕緣材料(K)以及金屬箔粘接于中間層疊體或者層疊體的工序。
工序B:在任一中間層疊體或者層疊體表面的金屬層(M)上實施圖案鍍敷來形成電路圖案的工序。
工序C:利用減成法用任一中間層疊體所具有的金屬箔來形成電路圖案的工序。
另外,工序B以及工序C與工序4(工序4b、工序4c)不同的點在于,工序B以及工序C設置在工序3之前。
例如,由嵌入式布線無芯基板的制造方法(嵌入式布線無芯處理)得到的本實施方式的層疊體能夠按照工序1、工序2、工序B、工序3、工序4(工序4a)、工序4(工序4b)、工序4(工序4c)的順序經(jīng)由這些工序來制作出,并且還可以在工序4(工序4c)之后經(jīng)由工序5來制作出。此時,也可以根據(jù)需要,在工序3和工序4之間設置對位用的孔(T),在工序2中在對位用的孔(T)的周圍(距層疊體的端部的距離和距孔(T)的端部的距離相等的位置和/或距層疊體的端部的距離大于距孔(T)的端部的距離的位置)設置孔(H)。
另外,由3層無芯基板的制造方法(3層無芯處理)得到的本實施方式的層疊體能夠按照工序1、工序2、工序3、工序4(工序4c)、工序A的順序經(jīng)由這些工序制作出,并且還可以在工序A之后經(jīng)由工序5制作出。此時,也可以根據(jù)需要,在工序3和工序4之間設置對位用的孔(T),在工序2中在對位用的孔(T)的周圍(距層疊體的端部的距離和距孔(T)的端部的距離相等的位置和/或距層疊體的端部的距離大于距孔(T)的端部的距離的位置)設置孔(H)。
另外,由4層無芯基板的制造方法(4層無芯處理)得到的本實施方式的層疊體能夠按照工序1、工序A、工序2、工序C、工序3、工序4(工序4a)、工序4(工序4b)、工序4(工序4c)、工序A的順序經(jīng)由這些工序來制作出,并且也可以在最后的工序A之后經(jīng)由工序5制作出。此時,也可以根據(jù)需要,在工序3和工序4之間設置對位用的孔(T),在工序2中在對位用的孔(T)的周圍(距層疊體的端部的距離和距孔(T)的端部的距離相等的位置和/或距層疊體的端部的距離大于距孔(T)的端部的距離的位置)設置孔(H)。
以下,更詳細地對用于制作本實施方式的層疊體的工序1~5進行說明。
[工序1]
在工序1中準備第一中間層疊體,該第一中間層疊體具有載體基板(G)和金屬層(M),該載體基板(G)在內(nèi)部含有支承體(F),該金屬層(M)形成在該載體基板(G)的至少一個面且能夠在后述的工序5中剝離。具體地說,可以通過在載體基板(G)的一個面或者兩個面形成在載體基板(G)和金屬層(M)之間具有剝離面的金屬層(M),來制作第一中間層疊體。
“載體基板(G)”是指,會在工序5中被自本實施方式的層疊體剝離、除去的芯基板。在工序1中準備的第一中間層疊體是在會在工序5中被剝離、除去的載體基板(G)上形成有金屬層(M)的層疊體。載體基板(G)既可以是僅由支承體(F)構(gòu)成的單層,也可以在不阻礙支承體(F)的功能的范圍內(nèi),在具有支承體(F)以外還具有一個或者多個層。作為載體基板(G)中的支承體以外的層,可列舉如下剝離層(L)和粘接層,該剝離層(L)例如是為了將載體基板(G)和金屬層(M)之間的界面處的剝離強度調(diào)整到后述的優(yōu)選范圍內(nèi)而設置的,該剝離層(L)具有載體基板(G)的與金屬層(M)接觸的面,該粘接層將該剝離層(L)和支承體粘接起來。另外,在載體基板在具有支承體(F)以外還具有層的情況下,該層的材質(zhì)沒有特別地限定,既可以具有導電性也可以具有絕緣性。作為其材質(zhì),例如可列舉銅及鋁等金屬,聚酰亞胺、環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂、聚四氟乙烯(PTFE)及雙馬來酰亞胺三嗪樹脂(BT樹脂)等絕緣材料,以及使該絕緣材料含浸于紙、玻璃纖維織布、碳纖維以及玻璃無紡布等而成的預浸料。在載體基板(G)包括多個層的情況下,其層結(jié)構(gòu)沒有特別地限定,例如可列舉按照導電性層、支承體(F)的順序?qū)⑺鼈儗盈B起來而成的載體基板(G),按照導電性層、支承體(F)、導電性層的順序?qū)⑺鼈儗盈B起來而成的載體基板(G),按照導電性層、絕緣性層、支承體(F)的順序?qū)⑺鼈儗盈B起來而成的載體基板(G),按照導電性層、絕緣性層、支承體(F)、絕緣性層、導電性層的順序?qū)⑺鼈儗盈B起來而成的載體基板(G),按照絕緣性層、導電性層、支承體(F)的順序?qū)⑺鼈儗盈B起來而成的載體基板(G),以及按照絕緣性層、導電性層、支承體(F)、導電性層、絕緣性層的順序?qū)⑺鼈儗盈B起來而成的載體基板(G)。
載體基板(G)的厚度沒有特別地限定,優(yōu)選為30μm~250μm,更優(yōu)選為60μm~200μm。若載體基板(G)的厚度為30μm以上,則載體基板(G)對于在其之上形成金屬層(M)以及絕緣材料層等具有更充分的剛性,若為250μm以下則更經(jīng)濟。
金屬層(M)的金屬的種類沒有特別地限定,例如能夠使用從金、銀、銅、鋁以及由其中兩種以上的金屬構(gòu)成的合金中選擇的至少一種物質(zhì)。其中,從熱膨張率、導電性以及經(jīng)濟性的觀點出發(fā),優(yōu)選使用銅。
金屬層(M)的厚度沒有特別地限定,優(yōu)選為20μm以下,更優(yōu)選為10μm以下,特別優(yōu)選為1μm~5μm。若金屬層(M)的厚度為20μm以下則更經(jīng)濟,從層疊體的生產(chǎn)率的觀點出發(fā)也較為理想。
載體基板(G)和金屬層(M)之間的界面處的剝離強度沒有特別地限定,優(yōu)選為1N/m~50N/m,更優(yōu)選為3N/m~40N/m,進一步優(yōu)選為5N/m~10N/m。若剝離強度為1N/m以上,則通過工序2中的孔(H)的開設和工序3中的向孔(H)中的絕緣材料(J)的填充,能夠更有效地抑制藥液向載體基板(G)和金屬層(M)之間的界面的滲入。另外,若剝離強度為50N/m以下,則在工序5中從載體基板(G)剝離層疊體時,更不易產(chǎn)生金屬層(M)的剝離不勻。在考慮到金屬層(M)的材質(zhì)以及表面的狀態(tài)的基礎上,通過選擇載體基板(G)的與金屬層(M)接觸的面的材質(zhì)以及根據(jù)需要對載體基板(G)的與金屬層(M)接觸的面實施表面處理,從而能夠?qū)⒃搫冸x強度調(diào)整到上述的范圍內(nèi)?;蛘?,通過在載體基板(G)和金屬層(M)之間設置從包括粘接層以及剝離層的組中選擇的一種以上的層,也能夠?qū)冸x強度調(diào)整到上述的范圍內(nèi)。
即使在原有的制造裝置中,支承體(F)也能賦予載體基板(G)用于使得能夠用本實施方式的層疊體制造薄型的印刷線路板以及半導體元件搭載用基板等的剛性。另外,對于支承體(F)而言,通過工序2中的對該支承體(F)的孔(H)的形成和工序3中的向孔(H)中的絕緣材料(J)的填充,能夠抑制藥液向載體基板和能夠剝離的金屬層之間的界面的滲入。作為支承體(F)沒有特別地限定,通常為片狀,例如,能夠使用金屬基板和/或絕緣材料(S)。在使用金屬基板來作為支承體(F)的情況下,金屬基板是由金屬構(gòu)成的基板,該金屬基板中的金屬的種類沒有特別地限定。作為其金屬的種類,例如可列舉鋁、不銹鋼、銅、鐵、鈦以及它們的合金。作為支承體(F),例如能夠使用金屬基板和/或絕緣材料(S),但在僅使用支承體(F)來作為載體基板(G)的情況下,從與金屬層(M)之間的熱膨張率的差異、剝離強度以及經(jīng)濟性的方面出發(fā),支承體(F)更優(yōu)選為在后面詳細敘述的絕緣材料(S)。另外,在使用在支承體(F)上層疊有后述的由有機薄膜形成的剝離層(L)等其他材料而成的載體基板(G)的情況下,從與其它材料之間的熱膨張率的差異、剝離強度以及經(jīng)濟性的觀點出發(fā),也更優(yōu)選在后面詳細敘述的絕緣材料(S)。
支承體(F)的厚度沒有特別地限定,優(yōu)選為5μm~200μm,更優(yōu)選為15μm~150μm。若支承體(F)的厚度為5μm以上,則能夠制作剛性更高的載體基板(G),若為200μm以下則更經(jīng)濟。
作為能夠使用于支承體(F)的絕緣材料(S)沒有特別地限定,例如可列舉玻璃基板、有機薄膜基板以及預浸料。玻璃基板為由玻璃形成的基板,使用該玻璃基板的情況下,作為玻璃的材質(zhì)以及玻璃的種類沒有特別地限定,例如,可以使用堿金屬硅酸鹽系玻璃、無堿玻璃以及石英玻璃等玻璃。另外,有機薄膜基板為由有機薄膜形成的基板,使用該有機薄膜基板的情況下,有機薄膜的材質(zhì)沒有特別地限定。作為有機薄膜,例如,可以使用聚酰胺薄膜、聚酰亞胺薄膜、聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜、聚酯薄膜、聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜(PET薄膜)、聚對苯二甲酸丁二醇酯薄膜(PBT薄膜)、聚氯乙烯薄膜、聚乙烯醇系薄膜、聚苯乙烯薄膜、聚偏二氯乙烯薄膜以及聚氧化乙烯薄膜。對于這些有機薄膜,可以單獨使用一種,或者組合地使用兩種以上。作為能夠使用于支承體(F)的絕緣材料(S),可以列舉上述的玻璃基板、有機薄膜基板以及預浸料。對于這些絕緣材料,可以單獨使用一種,或者組合地使用兩種以上。在這些材料之中,從開孔加工性的觀點出發(fā),作為絕緣材料(S),更優(yōu)選玻璃基板以外的絕緣材料,從熱膨脹性以及耐熱性的觀點出發(fā),進一步優(yōu)選在后面詳細敘述的預浸料。
“預浸料”是指使樹脂組合物添加于玻璃纖維以及有機纖維等纖維狀增強材料而得到的材料。能夠作為支撐體(F)來使用的預浸料沒有特別地限定,例如可列舉出由以下的樹脂組合物以及纖維狀增強材料形成的預浸料。作為能夠使用于預浸料的樹脂組合物,例如可列舉出包含從包括環(huán)氧樹脂、氰酸酯樹脂、雙馬來酰亞胺樹脂、雙馬來酰亞胺三嗪樹脂、聚酰亞胺樹脂、聚苯醚樹脂、酚醛樹脂、密胺樹脂、聚氨酯樹脂以及聚酯樹脂的組中選擇的一種以上的物質(zhì)。對于這些樹脂組合物,既可以單獨使用一種,也可以混合使用兩種以上。作為纖維狀增強材料,例如可列舉出玻璃纖維(例如E玻璃、D玻璃、S玻璃、NE玻璃、T玻璃、Q玻璃等),由石英(quartz)等形成的無機纖維,由聚酰亞胺、聚酰胺以及聚酯等形成的有機纖維,碳纖維,以及纖維素纖維。對于這些纖維狀增強材料,可以根據(jù)目標用途、目標性能適當選擇,可以單獨使用一種,或者組合地使用兩種以上。作為纖維增強材料的形狀,例如可列舉出織布、無紡布、粗紗、短切原絲薄氈(chopped strand mat)以及表面氈片(surfacing mat)等形狀。另外,作為預浸料使用的樹脂組合物也可以包含無機填料。作為無機填料,例如可列舉出天然硅石、熔融硅石、無定形硅石以及中空硅石等硅石,勃姆石、氫氧化鋁以及氧化鋁等鋁化合物,氧化鎂以及氫氧化鎂等鎂化合物,碳酸鈣等鈣化合物,氧化鉬以及鉬酸鋅等鉬化合物,天然滑石以及鍛燒滑石等滑石,云母(mica),以及短纖維狀玻璃、球狀玻璃以及微粉末玻璃(E玻璃,T玻璃,D玻璃等)等玻璃。對于這些無機填料,可以單獨使用一種,或者組合地使用兩種以上。
其中,從絕緣可靠性、與金屬層(M)以及金屬箔之間的粘接強度、布線形成性、耐熱性、耐吸濕性、剛性以及電特性的觀點出發(fā),作為無機填料,優(yōu)選從包括硅石、氫氧化鋁、勃姆石、氧化鎂以及氫氧化鎂的組中選擇的一種以上的物質(zhì),作為樹脂組合物,優(yōu)選雙馬來酰亞胺三嗪樹脂(BT樹脂)的樹脂組合物,作為纖維狀增強劑優(yōu)選玻璃纖維織布。從同樣的觀點出發(fā),作為預浸料,特別優(yōu)選使作為無機填料包含從包括硅石、氫氧化鋁、勃姆石、氧化鎂以及氫氧化鎂的組中選擇的一種以上的物質(zhì)的雙馬來酰亞胺三嗪樹脂(BT樹脂)的樹脂組合物含浸于玻璃纖維織布而B階化的預浸料。
對于在工序1中準備的第一中間層疊體的方式,即,在會在工序5中被剝離、除去的載體基板(G)上形成有金屬層(M)的第一中間層疊體的方式,沒有特別地限定。作為其方式,例如可列舉在載體基板(G)所含有的支承體(F)上直接形成能夠剝離的金屬層(M)而成的方式,在具有支承體(F)和在支承體(F)上設置的、由有機薄膜形成的剝離層(L)的載體基板(G)上形成能夠剝離的金屬層(M)而成的方式,以及將帶載體金屬箔的金屬箔以載體金屬箔側(cè)與支承體(F)相面對的方式直接層疊于支承體(F)上而成的方式。其中,將帶載體金屬箔的金屬箔以載體金屬箔側(cè)與支承體(F)相面對的方式直接層疊于支承體(F)上而成的方式能夠更簡便地進行使用,能夠更容易減薄金屬層(M)的厚度,因此優(yōu)選。
另外,“帶載體金屬箔的金屬箔”是指,具有載體金屬箔和比該載體金屬箔薄的金屬箔(以下,稱為“薄金屬箔”。)的層疊體片。更詳細地說,帶載體金屬箔的金屬箔是在載體金屬箔根據(jù)需要借助其它薄膜以薄金屬箔能夠剝離的狀態(tài)層疊薄金屬箔而成的層疊片,可以是市面上出售的帶載體金屬箔的金屬箔。在支承體(F)上直接層疊帶載體金屬箔的金屬箔而成的方式中,下述的部分分別相當于載體基板(G)以及金屬層(M)。即,在帶載體金屬箔的金屬箔為通過將載體金屬箔和薄金屬箔層疊起來而成的層疊片的情況下,在載體金屬箔和薄金屬箔之間進行剝離,因此,由支承體(F)和載體金屬箔構(gòu)成的部分相當于載體基板(G),薄金屬箔相當于金屬層(M)。另外,在帶載體金屬箔的金屬箔是通過按照載體金屬箔、其它薄膜層、薄金屬箔的順序?qū)⑺鼈儗盈B起來而成的層疊片,且在載體金屬箔和其它薄膜層之間的界面的剝離強度比其它薄膜層和薄金屬箔之間的界面的剝離強度高的情況下,在其它薄膜層和薄金屬箔之間進行剝離,因此,由支承體(F)、載體金屬箔、其它薄膜構(gòu)成的部分相當于載體基板(G),薄金屬箔相當于金屬層(M)。并且,在帶載體金屬箔的金屬箔是通過按照載體金屬箔、其它薄膜層、薄金屬箔的順序?qū)⑺鼈儗盈B起來而成的層疊片,且在載體金屬箔和其它薄膜層之間的界面的剝離強度比其它薄膜層和薄金屬箔之間的界面的剝離強度低的情況下,在載體金屬箔和其它薄膜層之間進行剝離。但是,在該情況下,在將載體金屬箔剝離之后,將其它薄膜層從薄金屬箔剝離,因此,由支承體(F)和載體金屬箔的部分相當于載體基板(G),薄金屬箔相當于金屬層(M)。另外,在該情況下,藥液容易在載體金屬箔和其它薄膜層之間的界面以及其它薄膜層和薄金屬箔之間的界面這兩者處滲入,但是采用本實施方式,對于上述兩種情況的藥液的滲入,均能夠加以抑制。
制作具有載體基板(G)和形成在該載體基板(G)上的金屬層(M)的層疊體的方法沒有特別地限定。作為該制作方法,例如可列舉在載體基板(G)所含有的支承體(F)的一個面或者兩個面形成能夠剝離的金屬層(M)的方法,在支承體(F)的一個面或者兩個面形成有由有機薄膜形成的剝離層(L)的載體基板(G)上形成金屬層(M)的方法,以及在支承體(F)的一個面或者兩個面層壓帶載體金屬箔的金屬箔的方法。其中,在支承體(F)的一個面或者兩個面層壓帶載體金屬箔的金屬箔的方法較為簡便,因此優(yōu)選。
在支承體(F)上形成能夠剝離的金屬層(M)從而形成在工序1中制作的第一中間層疊體的情況下,金屬層(M)既可以僅形成在支承體(F)的一個面,也可以形成于兩個面,優(yōu)選形成于兩個面。其原因在于,通過將金屬層(M)形成于兩個面,本實施方式的層疊體的生產(chǎn)率得到提高。另外,在支承體(F)的兩個面形成金屬層(M)的情況下,金屬層(M)的金屬的種類既可以彼此相同,也可以不同。
在支承體(F)上形成金屬層(M)的方法沒有特別地限定。作為該方法,例如能夠使用對支承體(F)實施金屬鍍敷的方法,在支承體(F)層壓金屬箔的方法,使金屬蒸鍍于支承體(F)的方法,以及使金屬濺射于支承體(F)的方法。其中,在支承體(F)層壓金屬箔的方法較為簡便,因此優(yōu)選。
金屬箔的金屬的種類也可以與上述的金屬層(M)的金屬種類相同。作為這樣的金屬箔,例如,還能夠使用JX日礦日石金屬(株)制的GHY5(產(chǎn)品名,12μm厚銅箔)以及三井金屬礦業(yè)(株)制的3EC-III(產(chǎn)品名,18μm厚銅箔)等市面上出售的產(chǎn)品。另外,既可以在金屬箔和支承體(F)之間設置用于將它們粘接起來的粘接層,也可以使用帶粘接層的金屬箔。粘接層的材質(zhì)沒有特別地限定,例如能夠使用丙烯酸系樹脂、環(huán)氧系樹脂、聚酰亞胺系樹脂以及聚酯系樹脂。
在支承體(F)上形成有由有機薄膜形成的剝離層(L)的載體基板(G)上形成能夠剝離的金屬層(M),從而形成在工序1中制作的第一中間層疊體的情況下,能夠作為剝離層(L)使用的有機薄膜的材質(zhì)沒有特別地限定。作為其材質(zhì),例如可列舉聚酰胺薄膜、聚酰亞胺薄膜以及聚酯薄膜。其中,從剝離性以及耐熱性的觀點出發(fā),優(yōu)選聚酰亞胺薄膜。剝離層(L)的厚度沒有特別地限定,若為20μm以下則較經(jīng)濟,因此優(yōu)選。另外,剝離層(L)的厚度的下限沒有特別地限定,該厚度例如可以為1μm以上。
剝離層(L)既可以僅形成于支承體(F)的一個面,也可以形成于兩個面,優(yōu)選形成于兩個面。其原因在于,通過形成于兩個面,本實施方式的層疊體的生產(chǎn)率得到提高。另外,在支承體(F)的兩個面形成由有機薄膜形成的剝離層(L)的情況下,有機薄膜的種類既可以彼此相同,也可以不同。
在支承體(F)上形成由有機薄膜形成的剝離層(L)的方法沒有特別地限定。作為該方法,例如能夠使用將構(gòu)成有機薄膜的材料溶解于溶劑而得到的溶液涂敷于支承體(F)上之后進行干燥的方法,在支承體(F)上配置有機薄膜并通過壓制進行熱熔接的方法,以及利用粘接劑將支承體(F)和有機薄膜粘接起來的方法。其中,在支承體(F)上配置有機薄膜并通過壓制進行熱熔接的方法較為簡便,因此優(yōu)選。
在剝離層(L)上形成金屬層(M)的方法沒有特別地限定。作為該方法,例如能夠使用對剝離層(L)實施金屬鍍敷的方法,在剝離層(L)層壓金屬箔的方法,使金屬蒸鍍于剝離層(L)的方法,以及使金屬濺射于剝離層(L)的方法。其中,在剝離層(L)層壓金屬箔的方法較為簡便,因此優(yōu)選。
特別地,將在支承體(F)上配置作為剝離層(L)的有機薄膜和作為金屬層(M)的金屬箔并同時進行層壓的方法,作為在支承體(F)上形成由有機薄膜形成的剝離層(L)和金屬層(M)的方法,是特別簡便的,因此優(yōu)選。
在支承體(F)上層壓帶載體金屬箔的金屬箔,從而形成在工序1中制作的第一中間層疊體的情況下,載體金屬箔以及比該載體金屬箔薄的金屬箔的金屬的種類沒有特別地限定。作為這些金屬箔的種類,例如可列舉包含合計90%以上的從金、銀、銅、鋁、鎳、鐵、鉻、錳、鉬以及由其中兩種以上的金屬構(gòu)成的合金中選擇的至少一種物質(zhì)的合金。特別地,從熱膨張率、導電性以及經(jīng)濟性的方面出發(fā),最優(yōu)選為銅。另外,在帶載體金屬箔的金屬箔具有上述的其它薄膜層的情況下,該其它薄膜層的材質(zhì)沒有特別地限定,例如可列舉聚酰亞胺、聚酰胺、聚四氟乙烯(PTFE)、丙烯酸系樹脂、聚對苯二甲酸乙二醇酯、硅酮樹脂、聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、芳香族聚酰胺樹脂、尿素樹脂、玻璃紙、聚砜、乙烯-丙烯-二烯烴橡膠(EPDM)、聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚酯、尼龍、聚碳酸酯、酚醛樹脂、BT樹脂、三醋酸酯、環(huán)氧樹脂、聚亞苯基硫醚、液晶聚合物(LCP)、聚萘二甲酸乙二醇酯以及聚氯乙烯(PVC)。
帶載體金屬箔的金屬箔中的載體金屬箔的厚度沒有特別地限定,優(yōu)選為9μm~70μm,更優(yōu)選為12μm~35μm。若載體金屬箔的厚度為9μm以上,則帶載體金屬箔的金屬箔的處理更容易,若為70μm以下,則更為經(jīng)濟。薄金屬箔的厚度沒有特別地限定,優(yōu)選為5μm以下,更優(yōu)選為1μm~5μm。若薄金屬箔的厚度為5μm以下,則更為經(jīng)濟,層疊體的生產(chǎn)率也更好。另外,在帶載體金屬箔的金屬箔具有上述的其它薄膜層的情況下,該其它薄膜層的厚度沒有特別地限定,優(yōu)選為0.01μm~100μm,更優(yōu)選為1μm~10μm。通過使該其它薄膜層的厚度為0.01μm以上,剝離性變得更好,通過使該其它薄膜層的厚度為100μm以下,經(jīng)濟性變得更好。
載體金屬箔和薄金屬箔之間的界面處的剝離強度沒有特別地限定,優(yōu)選為1N/m~50N/m,更優(yōu)選為3N/m~40N/m,進一步優(yōu)選為5N/m~10N/m。若剝離強度為1N/m以上,則通過工序2中的孔(H)的開設和工序3中的向孔(H)中的絕緣材料(J)的填充,能夠更有效地抑制藥液向載體基板(G)和金屬層(M)之間的界面即載體金屬箔和薄金屬箔之間的界面的滲入。另外,若剝離強度為50N/m以下,則在工序5中從第三中間層疊體剝離除去載體基板(G)時,更不易發(fā)生薄金屬箔的剝離不勻。剝離強度的測量方法如以下所述。首先,將三菱氣體化學(株)制的預浸料(產(chǎn)品名“GHPL-830NS SN74”,45μm厚)和帶載體金屬箔的金屬箔以載體金屬箔側(cè)朝向外側(cè)的方式層疊在三菱氣體化學(株)制的覆銅板(產(chǎn)品名“CCL-HL832NS 0.2t T/T”,0.2mm厚)的兩個面,在220℃、3MPa的條件下實施兩小時的真空熱壓來制作層疊板。以5cm寬度將制作出的層疊板切斷,在室溫(23℃)下使用萬能試驗機或者彈簧秤將載體金屬箔剝離,并測量此時的剝離強度。
另外,從與上述同樣的觀點出發(fā),在帶載體金屬箔的金屬箔具有上述的其它薄膜層的情況下,載體金屬箔和其它薄膜層之間的界面處的剝離強度與其它薄膜層和薄金屬箔之間的界面處的剝離強度中的較低的一方的剝離強度優(yōu)選為1N/m~50N/m,更優(yōu)選為3N/m~40N/m,進一步優(yōu)選為5N/m~10N/m。另外,上述剝離強度中的較高的一方的剝離強度沒有特別地限定,例如可以為10N/m~100N/m。
作為上述的帶載體金屬箔的金屬箔,例如能夠使用三井金屬礦業(yè)(株)制的MT18Ex(產(chǎn)品名,5μm薄銅箔)等市面上出售的產(chǎn)品。另外,既可以在帶載體金屬箔的金屬箔和支承體(F)之間設置粘接層,也可以使用帶粘接層的帶載體金屬箔的金屬箔。其粘接層的材質(zhì)沒有特別地限定,例如能夠使用丙烯酸系粘接劑以及環(huán)氧系粘接劑。
帶載體金屬箔的金屬箔既可以僅層壓于支承體(F)的一個面,也可以層壓于兩個面,優(yōu)選層壓于兩個面。其原因在于,通過層壓于兩個面,本實施方式的層疊體的生產(chǎn)率得到提高。另外,在支承體(F)的兩個面層壓帶載體金屬箔的金屬箔的情況下,帶載體金屬箔的金屬箔的金屬的種類既可以彼此相同,也可以不同。
將帶載體金屬箔的金屬箔層壓于支承體(F)的方法沒有特別地限定。作為該方法,例如可列舉在將帶載體金屬箔的金屬箔以及支承體(F)重疊起來之后一邊在真空(減壓)下進行加熱一邊沿著它們的層疊方向進行加壓的方法,以及使用粘接劑或者粘接片將它們粘接起來的方法。其中,將在將帶載體金屬箔的金屬箔以及支承體(F)重疊起來之后一邊在真空(減壓)下進行加熱一邊沿著層疊方向?qū)λ鼈冞M行加壓的方法,作為將帶載體金屬箔的金屬箔層壓于支承體(F)的方法較為簡便,因此優(yōu)選。從上述這樣的觀點出發(fā),支承體(F)優(yōu)選為預浸料。
因此,作為在工序1中準備的第一中間層疊體,例如可列舉對將從包括金屬基板、玻璃基板、有機薄膜基板以及預浸料的組中選擇的一種物質(zhì)或者它們中的兩種以上的物質(zhì)層疊起來而成的構(gòu)件的一個面或者兩個面實施金屬鍍敷而得到的層疊體,在將從包括金屬基板、玻璃基板、有機薄膜基板以及預浸料的組中選擇的一種物質(zhì)或者它們中的兩種以上的物質(zhì)層疊起來而成的構(gòu)件的一個面或者兩個面層壓金屬箔而得到的層疊體,在將從包括金屬基板、玻璃基板、有機薄膜基板以及預浸料的組中選擇的一種物質(zhì)或者它們中的兩種以上的物質(zhì)層疊起來而成的構(gòu)件的一個面或者兩個面層疊有機薄膜和金屬箔而得到的層疊體,以及在將從包括金屬基板、玻璃基板、有機薄膜基板以及預浸料的組中選擇的一種物質(zhì)或者它們中的兩種以上的物質(zhì)層疊起來而成的構(gòu)件的一個面或者兩個面層壓帶載體金屬箔的金屬箔而得到的層疊體。其中,從生產(chǎn)率以及簡便性的觀點出發(fā),特別優(yōu)選在預浸料的一個面或者兩個面層壓金屬箔而得到的層疊體,以及在預浸料的一個面或者兩個面層壓帶載體金屬箔的金屬箔而得到的層疊體。
[工序2]
在工序2中,在工序1中準備的第一中間層疊體的不成為產(chǎn)品的部分形成從第一中間層疊體的表面至少到達載體基板(G)中的支承體(F)的孔(H),制作帶有孔(H)的第二中間層疊體。在工序2中形成孔(H)的理由如下所述。即,在工序2之后的工序3中,在帶有孔(H)的第二中間層疊體上配置絕緣材料(J)以及金屬箔,一邊對它們進行加熱一邊沿著它們的層疊方向進行加壓。由此,絕緣材料(J)進入孔(H)的內(nèi)部,起到將載體基板(G)和金屬層(M)彼此固定的作用。其結(jié)果,剝離面處的剝離強度變強,因此,在后述的工序4中的使用藥液對膠渣等進行處理時,防止藥液向剝離面的滲入。
在本說明書中,“不成為產(chǎn)品的部分”是指,在用本實施方式的層疊體制造半導體元件搭載用基板或者印刷線路板時被自層疊體切斷除去的部分,是不構(gòu)成作為最終的產(chǎn)品的半導體元件搭載用基板以及印刷線路板的部分。
形成孔(H)的第一中間層疊體的不成為產(chǎn)品的部分,例如是第一中間層疊體的外周部分(端部以及其周圍)的局部或者全部,該部分與本實施方式的層疊體的外周部分的局部或者全部相對應。例如,在層疊體的形狀為方形(例如矩形)的情況下,優(yōu)選在層疊體的四角形成孔(H)。其原因在于,藥液更容易從載體基板(G)和金屬層(M)之間的剝離強度容易變?nèi)醯膶盈B體的四角滲入。
形成孔(H)的位置在第一中間層疊體的端部的周圍的局部或者全部,優(yōu)選為與第一中間層疊體的端部之間的距離在50mm以內(nèi)的位置,更優(yōu)選為與第一中間層疊體的端部之間的距離為0.1mm~30mm的位置,進一步優(yōu)選為與層疊體的端部之間的距離為1mm~10mm的位置。若形成孔(H)的位置在層疊體的外周部分的局部或者全部與層疊體的端部之間的距離在50mm以內(nèi)的范圍,則能夠充分地防止在工序4中的藥液處理時的藥液的滲入。另外,第一中間層疊體的大小只要是能夠在上述的位置形成孔(H)的大小即可,例如,在第一中間層疊體的平面形狀(從層疊方向觀察到的形狀)為方形(例如矩形)的情況下,優(yōu)選為一邊邊長為100mm以上的方形,更優(yōu)選為一邊邊長為300mm~800mm的方形。另外,第二中間層疊體、第三中間層疊體以及本實施方式的層疊體的大小也可以與第一中間層疊體的大小相同。
在此,在本說明書中“距離”是指將兩點連結(jié)的最短的長度。例如,一個第一(或者第二)中間層疊體的端部和一個孔(H)的端部之間的距離,是以它們的端部間的長度成為最短的方式確定各個端部中的點(上述的中間層疊體的端部中的點以及孔(H)的端部中的點這兩點),并連結(jié)這兩點而得到的直線的長度。
在本實施方式的層疊體的制造方法中,出于用于形成電路圖案的曝光用或者激光加工的對位的目的,也可以在工序3和工序4之間具有設置對位用的孔(T)的工序。在該情況下,優(yōu)選在對位用孔(T)的周圍設置孔(H)。更詳細地說,除了在距對位用的孔(T)的端部的距離大于距層疊體的端部的距離的位置設置的孔(H)之外,優(yōu)選在距層疊體的端部的距離等于距對位用的孔(T)的端部的距離的位置和/或距層疊體的端部的距離大于距對位用的孔(T)的端部的距離的位置設置孔(H)。更具體地說,在對位用的孔(T)的周圍設置的孔(H)的位置優(yōu)選為與孔(T)的端部之間的距離在50mm以內(nèi)的位置,更優(yōu)選為與孔(T)的端部之間的距離為0.1mm~30mm的位置,進一步優(yōu)選為與孔(T)的端部之間的距離為1mm~10mm的位置。若形成孔(H)的位置為與孔(T)的端部之間的距離在50mm以內(nèi)的位置,則能夠更充分地防止在工序4中的藥液處理時由孔(T)導致的藥液的滲入。
孔(H)的深度必須至少是孔(H)到達載體基板(G)中的支承體(F)的深度。若孔(H)的深度到達載體基板(G)中的支承體(F),則在工序3中絕緣材料(J)進入孔(H)的內(nèi)部,剝離面處的剝離強度變強。其結(jié)果,能夠充分地防止由剝離面導致的藥液處理時的藥液的滲入。即,孔(H)既可以是貫穿第一(第二)中間層疊體的孔(通孔),也可以是從第一(第二)層疊體表面到達支承體(F)的非通孔(切削孔)。
孔(H)的大小沒有特別地限定,從第二中間層疊體表面觀察到的孔(H)的截面面積(即,與第二中間層疊體的層疊方向正交的任意的截面面積)優(yōu)選為0.002mm2以上8mm2以下,更優(yōu)選為0.005mm2以上4mm2以下。若孔(H)的截面面積為0.002mm2以上,則剝離面處的剝離強度變得更強,因此,能夠更充分地防止在工序4中的藥液處理時的藥液的滲入。另外,若其截面面積為8mm2以下,則在從第三中間層疊體剝離載體基板(G)時,更不易發(fā)生所得到的層疊體表面的金屬層(M)的剝離不均勻。
孔(H)的形狀沒有特別地限定,例如在從第二中間層疊體表面觀察時可以是圓形、橢圓形、正方形、長方形以及六邊形等形狀。另外,孔(H)的與第二中間層疊體的層疊方向平行的截面的形狀也沒有特別地限定,例如可以是正方形、長方形以及梯形等形狀。
第二中間層疊體中的孔(H)的數(shù)量沒有特別地限定,優(yōu)選在100mm見方的區(qū)域內(nèi)存在三個以上,更優(yōu)選在100mm見方的區(qū)域內(nèi)存在五個以上。若孔(H)在100mm見方的區(qū)域內(nèi)存在三個以上,則剝離面處的剝離強度進一步變強,因此,能夠更充分地防止在工序4中的藥液處理時的藥液的滲入。
孔(H)的形成方法沒有特別地限定,例如能夠使用利用鉆頭進行開孔加工的方法以及利用激光進行開孔的方法。特別地,使用能夠進行指定了位置坐標的開孔的NC鉆孔機的開孔方法能夠經(jīng)濟地制造具有細微的布線構(gòu)造的印刷線路板以及半導體元件搭載用基板,因此優(yōu)選。
[工序3]
在工序3中,在工序2中制作的帶有孔(H)的第二中間層疊體的形成有孔(H)的表面上,自該表面?zhèn)劝凑战^緣材料(J)以及金屬箔的順序?qū)盈B配置絕緣材料(J)以及金屬箔,一邊對它們進行加熱一邊沿著它們的層疊方向進行加壓,從而制作在孔(H)中填充有絕緣材料(J)的第三中間層疊體。在工序3中,如上所述,絕緣材料(J)進入到孔(H)的內(nèi)部,由此,剝離面處的剝離強度變強。其結(jié)果,能夠在后述的工序4的使用藥液對膠渣等進行處理時防止藥液向剝離面的滲入。
絕緣材料(J)是在工序3的在加熱溫度下能夠流動的絕緣材料,優(yōu)選為絕緣材料(S)中的除玻璃基板以外的絕緣材料。作為絕緣材料(J),例如可列舉有機薄膜基板以及預浸料。其中,預浸料具有更高的剛性且絕緣可靠性更高,能夠更適當?shù)卣{(diào)整填充于孔(H)后的載體基板(G)和金屬層(M)之間的界面處的剝離強度,因此優(yōu)選。作為有機薄膜基板的有機薄膜的材質(zhì),能夠使用在能夠作為絕緣材料(S)來使用的有機薄膜基板的部分敘述過的材質(zhì)。作為能夠作為絕緣材料(J)來使用的預浸料,能夠使用能夠作為上述的支承體(F)來使用的預浸料。
絕緣材料(J)的厚度沒有特別地限制,優(yōu)選為5μm~200μm,更優(yōu)選為5μm~150μm。若絕緣材料(J)的厚度為5μm以上,則剛性以及絕緣可靠性更高,若為200μm以下,則通過激光加工進行的非通孔(R)的形成以及向非通孔(R)的金屬的鍍敷變得更容易且更經(jīng)濟。
金屬箔的金屬的種類沒有特別地限定,例如能夠使用從金、銀、銅、鋁、以及由其中兩種以上的金屬構(gòu)成的合金中選擇的至少一種物質(zhì)。其中,從熱膨張率、導電性以及經(jīng)濟性的觀點出發(fā),優(yōu)選使用銅。
金屬箔的厚度沒有特別地限制,優(yōu)選為1μm~70μm,更優(yōu)選為1.5μm~35μm。若金屬箔的厚度為1μm以上,則處理更容易,若為70μm以下,則更經(jīng)濟。
作為上述那樣的金屬箔,例如能夠使用JX日礦日石金屬(株)制的JDLC(產(chǎn)品名,12μm厚銅箔)和三井金屬礦業(yè)(株)制的3EC-III(產(chǎn)品名,18μ厚銅箔)等市面上出售的產(chǎn)品。另外,既可以在金屬箔和絕緣材料(J)之間設置粘接層,也可以使用帶有粘接層的金屬箔。粘接層的材質(zhì)沒有特別地限定,能夠使用丙烯酸系樹脂、環(huán)氧系樹脂、聚酰亞胺系樹脂以及聚酯系樹脂。
加熱以及加壓處理的方法沒有特別地限定,例如可列舉真空(減壓)熱壓以及真空(減壓)層壓。其中,真空(減壓)熱壓在作為絕緣材料(J)而使用了預浸料時,粘接強度更高,因此優(yōu)選。
加熱溫度沒有特別地限定,優(yōu)選為180℃~230℃,更優(yōu)選為210℃~220℃。若加熱溫度為180℃~230℃,則帶有孔(H)的第二中間層疊體、絕緣材料(J)和金屬箔更充分地粘接,向孔(H)中的絕緣材料(J)的填充也更充分。
加壓壓力沒有特別地限定,優(yōu)選為1MPa~4MPa,更優(yōu)選為2.5MPa~3.5MPa。若加壓壓力為1MPa~4MPa,則帶有孔(H)的第二中間層疊體、絕緣材料(J)和金屬箔更充分地粘接,向孔(H)中的絕緣材料(J)的填充也更充分。
加熱以及加壓處理的時間沒有特別地限定,優(yōu)選為60分鐘~300分鐘,更優(yōu)選為120分鐘~180分鐘。若加熱以及加壓處理的時間為60分鐘~300分鐘,則帶有孔(H)的第二中間層疊體、絕緣材料(J)和金屬箔更充分地粘接,向孔(H)中的絕緣材料(J)的填充也更充分。
[工序4]
工序4是使用藥液對在孔(H)中填充有絕緣材料(J)的第三中間層疊體進行處理的工序。作為使用藥液進行處理的工序,沒有特別地限定,例如可列舉上述的工序4a,工序4b以及工序4c。以下,針對工序4a,工序4b以及工序4c更詳細地進行說明。
工序4a是對經(jīng)工序3得到的在孔(H)中填充有絕緣材料(J)的第三中間層疊體或者在后面詳細敘述的工序A(其中,比工序3靠后的工序A)進一步層疊金屬箔得到的在孔(H)中填充有絕緣材料(J)的第三中間層疊體,除去在利用激光加工形成了非通孔(R)時產(chǎn)生的膠渣的工序。工序4a中的“使用藥液的處理”是指,將在形成了非通孔(R)時產(chǎn)生的、附著于第三中間層疊體的樹脂等膠渣除去的處理(除膠渣處理)。
作為利用激光加工來形成非通孔(R)的方法沒有特別地限定,例如能夠使用利用二氧化碳激光的加工方法以及利用UV激光的加工方法等,在通常的多層印刷線路板的制造中進行的加工方法。非通孔(R)的形狀沒有特別地限定,例如在從第三中間層疊體表面觀察時可以是圓形以及橢圓形等通常在多層印刷線路板的制造中形成的形狀。另外,非通孔(R)的與第三中間層疊體的層疊方向平行的截面的形狀也沒有特別地限定,例如可以是正方形、長方形以及梯形等通常在多層印刷線路板的制造中形成的形狀。
非通孔(R)的大小沒有特別地限定,例如,從第三中間層疊體表面觀察到的孔(R)的截面面積(即,與第三中間層疊體的層疊方向正交的任意的截面面積)可以為0.0003mm2~3mm2這樣通常在多層印刷線路板的制造中形成的大小。非通孔(R)的深度也沒有特別地限定,例如可以為5μm~200μm這樣通常在多層印刷線路板的制造中形成的深度。
除膠渣處理的方法以及除膠渣處理所使用的藥液的種類沒有特別地限定,可以是在通常的多層印刷線路板的制造中的除膠渣處理的方法以及藥液。例如,作為除膠渣處理的方法,例如可列舉利用溶脹液的處理、利用除膠渣液的處理以及利用中和液的處理。另外,除膠渣處理所使用的藥液可以是市面上出售的產(chǎn)品。
另外,除膠渣處理的條件可根據(jù)在層疊體中使用的絕緣材料的種類、藥液的種類以及藥液的濃度適當?shù)剡x擇。作為上述這樣的除膠渣處理的方法,例如可以是如下方法:將第三中間層疊體在65℃的奧野制藥工業(yè)(株)制的除膠渣用溶脹液(產(chǎn)品名“PTH-B103”)中浸漬5分鐘,然后將其在80℃的奧野制藥工業(yè)(株)制的除膠渣處理液(產(chǎn)品名“PTH1200”以及“PTH1200NA”)中浸漬8分鐘,最后將其在45℃的奧野制藥工業(yè)(株)制的除膠渣用中和液(產(chǎn)品名“PTH-B303”)中浸漬5分鐘。
工序4b是對在工序3或者在后面詳細敘述的工序A(其中,比工序3靠后的工序A)中形成的金屬箔的表面實施鍍敷的工序。即,工序4b中的“使用藥液進行的處理”是指對金屬箔的表面實施鍍敷的處理。作為對金屬箔的表面實施鍍敷的處理沒有特別地限定,可以是通常在多層印刷線路板的制造中進行的鍍銅處理,優(yōu)選為鍍銅處理。鍍敷處理的方法以及鍍敷處理所使用的藥液的種類沒有特別地限定,可以是在通常的多層印刷線路板的制造中的鍍敷處理的方法以及藥液。例如,作為鍍銅處理的方法,可列舉利用脫脂液的處理,利用軟蝕刻溶液的處理,利用酸洗、預浸溶液的處理,利用催化液的處理,利用加速劑溶液的處理,利用化學銅液的處理,酸洗以及浸漬在硫酸銅溶液中并通入電流的處理。鍍敷處理所使用的藥液可以是市面上出售的產(chǎn)品。
另外,鍍敷處理的條件可根據(jù)在層疊體中使用的絕緣材料的種類、藥液的種類、藥液的濃度適當?shù)剡x擇。作為上述這樣的鍍敷處理的方法,例如,可以是下述的方法。即,作為前處理,將第三中間層疊體在65℃的作為調(diào)節(jié)溶液的奧野制藥工業(yè)(株)制的OPC-B41コンディクリーン(產(chǎn)品名)中浸漬5分鐘,之后,利用自來水進行水洗,然后,將其在25℃的三菱氣體化學(株)制的蝕刻劑即NPE-300(產(chǎn)品名)中浸漬1分鐘,之后,利用自來水進行水洗。接著,將該水洗后的第三中間層疊體在25℃的50%硫酸中浸漬3分鐘,之后,利用自來水進行水洗,然后,將其在25℃的作為預浸液的奧野制藥工業(yè)(株)制的OPC-SALM(產(chǎn)品名)中浸漬2分鐘,之后,利用自來水進行水洗。然后,將該水洗后的第三中間層疊體在25℃的作為催化液的奧野制藥工業(yè)(株)制的OPC-80催化劑M(產(chǎn)品名)中浸漬6分鐘,之后,利用自來水進行水洗,然后,將其在28℃的作為活化劑的奧野制藥工業(yè)(株)制的OPC-500加速劑MX(產(chǎn)品名)中浸漬8分鐘,之后,利用自來水進行水洗。之后,作為化學鍍銅浴處理,將水洗后的第三中間層疊體在32℃的奧野制藥工業(yè)(株)制的化學鍍銅液即ATSアドカッパーIW(產(chǎn)品名)中浸漬10分鐘,然后,將其在20℃的50%硫酸中浸漬2分鐘,之后,利用自來水進行水洗,最終,一邊向22℃的奧野制藥工業(yè)(株)制的硫酸銅添加液即トップルチナSF(產(chǎn)品名)通入2A/dm2的電流一邊將其浸漬46分鐘的方法。
工序4c是利用減成法用在工序3或者后面詳細敘述的工序A(其中,比工序3靠后的工序A)中形成的金屬箔形成電路圖案的工序。利用減成法用金屬箔形成電路圖案的方法沒有特別地限定,可以是通常在多層印刷線路板的制造中進行的方法。例如,利用減成法的用銅箔的電路圖案的形成能夠通過如下方式進行。首先,使用メック(株)制的CZ-8100(產(chǎn)品名)等的過硫酸系的軟蝕刻溶液,對銅箔表面蝕刻(粗化處理)1μm~2μm,然后,在溫度110±10℃、壓力0.50±0.02MPa的條件下在該銅箔表面層壓干薄膜(日立化成制的RD-1225)。接著,使用掩模曝光機以對位用的孔(T)為基準進行曝光,利用1%碳酸鈉水溶液對干薄膜抗蝕劑進行顯影,然后,利用氯化銅水溶液將未被抗蝕涂層覆蓋的部分的銅箔除去,最終利用胺系的抗蝕劑剝離液將干薄膜抗蝕劑剝離,從而形成電路圖案。作為工序4b中的使用藥液的處理,例如可列舉利用軟蝕刻溶液的粗化處理,利用氯化銅水溶液的銅的除去,以及利用胺系抗蝕劑剝離液的處理。
[工序5]
工序5是從第三中間層疊體除去載體基板(G)的工序。除去載體基板(G)的方法沒有特別地限定,例如能夠通過人工或者機械從第三中間層疊體剝離載體基板(G),從而將其除去。
[工序A]
工序A是在任一中間層疊體或者層疊體上按照絕緣材料(K)以及金屬箔的順序?qū)盈B配置絕緣材料(K)以及金屬箔,一邊對它們進行加熱一邊沿著它們的層疊方向進行加壓,將絕緣材料(K)以及金屬箔粘接于中間層疊體或者層疊體的工序。在本實施方式的層疊體的制造方法中,能夠在上述的工序1~4之間、工序4之后(其中不具有工序5的情況)或者在工序4和工序5之間具有工序A。例如,在層疊體的制造方法中,能夠在工序和工序2之間和/或在工序4之后具有工序A。能夠在工序A中使用的絕緣材料(K)沒有特別地限定,例如,能夠使用與工序3中的絕緣材料(J)相同的材料,其中,優(yōu)選預浸料。對于能夠在工序A中使用的屬箔,與在上述的工序3中說明的金屬箔相同即可。工序A中的加熱以及加壓處理的方法、加熱溫度、加壓壓力以及加熱及加壓處理的時間沒有特別地限定,例如可以是上述的工序3中的加熱以及加壓處理的方法、加熱溫度、加壓壓力以及加熱及加壓處理的時間。
[工序B]
工序B是在任一中間層疊體或者層疊體表面的金屬層(M)上實施圖案鍍敷來形成電路圖案的工序。在本實施方式的層疊體的制造方法中,能夠在上述的工序1~3之間具有工序B,例如能夠在工序2和工序3之間具有工序B。實施圖案鍍敷來形成電路圖案的方法沒有特別地限定,能夠使用通常在多層印刷線路板的制造中進行的方法。例如可以是,在溫度110±10℃、壓力0.50±0.02MPa的條件下層壓干薄膜(日立化成制的RD-1225(產(chǎn)品名)),接著,使用掩模曝光機以對位用的孔(T)為基準進行曝光,利用1%碳酸鈉水溶液對干薄膜抗蝕劑進行顯影,之后,利用電解鍍銅等使銅在未被抗蝕層覆蓋的金屬層(M)上析出,最終利用胺系的抗蝕劑剝離液將干薄膜抗蝕劑剝離的方法。
[工序C]
工序C是利用減成法用任一中間層疊體所具有的金屬箔來形成電路圖案的工序。在本實施方式的層疊體的制造方法中,能夠在上述的工序1~3之間具有工序C,例如能夠在工序2和工序3之間具有工序C。利用減成法用金屬箔來形成電路圖案的方法沒有特別地限定,與上述的處理4c相同地,能夠使用通常在多層印刷線路板的制造中進行的方法。
[具有積層結(jié)構(gòu)的層疊體]
本實施方式的具有積層結(jié)構(gòu)的層疊體是通過具有一個或者兩個以上如下工序的制造方法制造出的,即,在本實施方式的層疊體的一個面或者兩個面進一步層疊配置金屬箔以及絕緣材料,一邊對它們進行加熱一邊沿著它們的層疊方向進行加壓。即,能夠通過至少反復執(zhí)行1次以上的上述工序,來制作具有積層結(jié)構(gòu)的層疊體。金屬箔以及絕緣材料的層疊的順序沒有特別地限定。能夠在制造具有積層結(jié)構(gòu)的層疊體時使用的絕緣材料沒有特別地限定,例如可以是工序3的絕緣材料(J),優(yōu)選為預浸料。另外,金屬箔也沒有特別地限定,例如可以是在工序3的部分說明的金屬箔。在制造具有積層結(jié)構(gòu)的層疊體時的加熱以及加壓處理的方法、加熱溫度、加壓壓力以及加熱及加壓處理的時間沒有特別地限定,例如可以是上述的工序3的加熱以及加壓處理的方法、加熱溫度、加壓壓力以及加熱及加壓處理的時間。
[半導體元件搭載用基板]
本實施方式的半導體元件搭載用基板是通過具有如下工序的制造方法制作出的,即,進一步利用減成法在本實施方式的層疊體的外層形成電路圖案的工序。電路圖案既可以僅形成在層疊體的一個面,也可以形成在兩個面。利用減成法形成電路圖案的方法沒有特別地限定,與上述的工序4c相同地,可以是在通常的多層印刷線路板的制造中進行的方法。
本實施方式的層疊體通過在到達載體基板(G)中的支承體(F)的孔(H)中填充有絕緣材料(J)而成為外觀不良較少且金屬層(M)的厚度更均勻的層疊體。通過使用該層疊體,薄型的印刷線路板以及半導體元件搭載用基板的生產(chǎn)率好于現(xiàn)有技術。
實施例
以下,示出實施例、比較例,進一步詳細地說明本發(fā)明,但本發(fā)明并不被這些實施例所限定。
實施例1
首先,如下所述那樣制作出圖1的(1)中示出的、在載體基板(G)10的兩個面形成有金屬層(M)3的第一中間層疊體(工序1)。準備由通過使雙馬來酰亞胺三嗪樹脂(BT樹脂)含浸于玻璃纖維布(玻璃纖維)而B階化的預浸料(厚度為0.100mm:三菱氣體化學制,產(chǎn)品名“GHPL-830NS ST56”)形成的支承體(F)1。在其兩個面配置如下帶載體銅箔的銅箔,該帶載體銅箔的銅箔具有載體銅箔(厚度為18μm)2和薄銅箔(厚度為5μm)3,且將該載體銅箔2和薄銅箔3層疊起來,載體銅箔2和薄銅箔3之間的界面的剝離強度為5N/m,該帶載體銅箔的銅箔(三井金屬礦業(yè)(株)制,產(chǎn)品名“MT18Ex”,帶18μm載體銅箔的5μm薄銅箔。從多個帶載體銅箔的銅箔中選擇出剝離強度為5N/m的帶載體銅箔的銅箔。)以薄銅箔3的粗糙面朝向外側(cè)(即,粗糙面的相反面朝向支承體(F)側(cè))的方式配置。接著,在真空(減壓)下,在加熱溫度為220℃、向?qū)盈B方向的壓制壓力為3MPa的條件下對支承體(F)1和帶載體銅箔的銅箔實施120分鐘的壓制處理,制作出具有載體基板(G)10和由形成在載體基板(G)的兩個面的薄銅箔構(gòu)成的金屬層(M)3的第一中間層疊體。制作出的第一中間層疊體的平面形狀為矩形,其尺寸為514mm×409mm。
然后,作為工序2,使用鉆頭在第一中間層疊體的在工序4的使用藥液進行處理時容易在載體基板(G)10和金屬層(M)3之間的界面處發(fā)生剝離的四角設置直徑為0.30mm、截面面積為0.071mm2的貫穿的孔(H)7,得到第二中間層疊體(圖1的(2))???H)7的數(shù)量在每一個角處有五個,共計有20個???H)7的位置為與第二中間層疊體的端部之間的距離為4mm的位置,相鄰的孔(H)7之間的間隔為30mm。
接著,如圖1的(3)所示,將通過使雙馬來酰亞胺三嗪樹脂(BT樹脂)含浸于玻璃纖維布而B階化的預浸料5(厚度為0.080mm:三菱氣體化學制,產(chǎn)品名“GHPL-830NS SH65”)和厚度為12μm的銅箔6(JX日礦日石金屬(株)制電解銅箔,厚度為12μm,產(chǎn)品名“JDLC”)配置在形成有孔(H)7的第二中間層疊體的兩個面,在真空(減壓)下,在加熱溫度為220℃、向?qū)盈B方向的壓制壓力為3MPa的條件下實施120分鐘的壓制處理,得到第三中間層疊體(工序3)。
然后,為了對在對在工序3中得到的第三中間層疊體實施使用藥液的處理時有無藥液向載體基板(G)和金屬層(M)之間的界面(剝離面)的滲入以及滲入程度進行確認,對第三中間層疊體進行了除膠渣處理(工序4)。具體地說,首先,將第三中間層疊體在65℃的奧野制藥工業(yè)(株)制的除膠渣用溶脹液(產(chǎn)品名“PTH-B103”)中浸漬5分鐘使其溶脹,之后,將其在80℃的奧野制藥工業(yè)(株)制的除膠渣處理液(產(chǎn)品名“PTH1200”以及產(chǎn)品名“PTH1200NA”)中浸漬8分鐘,最后將其在45℃的奧野制藥工業(yè)(株)制的除膠渣用中和液(產(chǎn)品名“PTH-B303”)中浸漬5分鐘。
最后,如圖1的(4)所示,在載體基板(G)10和金屬層(M)3之間的界面(剝離面)處,從除膠渣處理后的第三中間層疊體剝離載體基板(G)10(工序5),得到層疊體9,并且通過目視對該剝離面處有無藥液的滲入進行了確認。目視檢查的結(jié)果,如圖2所示,能夠看到層疊體9的剝離面處的藥液的滲入處在與層疊體9的端部之間的距離最大為5mm的范圍。另外,在圖2中,在用箭頭表示的部分形成有孔(H)。另外,從端部開始對層疊體9進行研磨直至孔(H)7的截面出現(xiàn)為止,利用顯微鏡觀察層疊體9的截面,結(jié)果可知,在孔(H)7中填充有預浸料。
[比較例1]
除了未經(jīng)由工序2以外,與實施例1同樣地制作層疊體,通過目視對剝離面處有無藥液的滲入進行了確認。目視檢查的結(jié)果,在層疊體的剝離面,藥液滲入至距層疊體的端部50mm的范圍(圖4參照)。
由實施例1和比較例1的結(jié)果的對比可知,在層疊體的作為不成為產(chǎn)品的部分的外周部分且是與層疊體的端部之間的距離在50mm以內(nèi)的范圍,形成至到達載體基板(G)中的支承體(F)即預浸料的孔(H),并在該孔(H)中填充作為絕緣材料(J)的預浸料,由此,能夠制作抑制了藥液的滲入的層疊體。即可知,與在比較例1中得到的層疊體相比,在實施例1中得到的層疊體外觀良好。層疊體的外觀不良的部分無法作為印刷線路板以及半導體元件搭載用基板來使用,必須切斷除去。因而可知,與在比較例1中得到的層疊體相比,在實施例1中得到的層疊體能夠增多每一張印刷線路板以及半導體元件搭載用基板的生產(chǎn)量,因此生產(chǎn)率優(yōu)異。
[實施例2]
首先,如圖5的(1)所示,準備由通過使雙馬來酰亞胺三嗪樹脂(BT樹脂)含浸于玻璃纖維布而B階化的預浸料(厚度為0.100mm:三菱氣體化學制,產(chǎn)品名“GHPL-830NS ST56”)形成的支承體(F)1。在其兩個面配置如下帶載體銅箔的銅箔,該帶載體銅箔的銅箔具有載體銅箔(厚度為18μm)2和薄銅箔(厚度為5μm)3,且將該載體銅箔2和薄銅箔3層疊起來,載體銅箔2和薄銅箔3之間的界面的剝離強度為5N/m,該帶載體銅箔的銅箔(三井金屬礦業(yè)(株)制,產(chǎn)品名“MT18Ex”,帶18μm載體銅箔的5μm薄銅箔。從多個帶載體銅箔的銅箔中選擇出剝離強度為5N/m的帶載體銅箔的銅箔。)以薄銅箔3的粗糙面朝向外側(cè)(即,粗糙面的相反面朝向支承體(F)側(cè))的方式配置。接著,在真空(減壓)下,在加熱溫度為220℃、向?qū)盈B方向的壓制壓力為3MPa的條件下對支承體(F)1和帶載體銅箔的銅箔實施120分鐘的壓制處理,制作出具有載體基板(G)10和由形成在載體基板(G)的兩個面的薄銅箔構(gòu)成的金屬層(M)3的第一中間層疊體。制作出的第一中間層疊體的平面形狀為矩形,其尺寸為514mm×409mm。
接著,如圖5的(2)所示,使用鉆頭在第一中間層疊體的四角和在工序3之后設置的對位用的孔(T)11的周圍設置直徑為0.300mm、截面面積為0.071mm2的貫穿的孔(H)7,得到第二中間層疊體(工序2)。在孔(H)7的配置以及數(shù)量中,在第二中間層疊體的四角中,在與第二中間層疊體的端部之間的距離為5mm的位置,在每一個角設置了五個孔(H)7,合計設置了20個孔(H)7。相鄰的孔(H)7之間的間隔為30mm。另外,在工序3之后設置的對位用的孔(T)11的周圍,在與對位用的孔(T)11的端部之間的距離為5mm或者7mm的位置設置了八個孔(H)7。相鄰的孔(H)7之間的間隔為5mm。在對位用的孔(T)11的周圍的開孔中使用了能夠進行指定了位置坐標的開孔的NC鉆孔機。
接著,作為工序B,如圖5的(3)所示,在第一中間層疊體的表面上層壓感光性干薄膜抗蝕劑(日立化成(株)制,產(chǎn)品名“RD-1225”),之后,沿著規(guī)定的電路圖案進行曝光并進行顯影處理,形成了抗蝕層。然后,進行電解鍍銅處理,使銅在未被抗蝕層覆蓋的金屬層(M)上析出,從而形成了電路圖案4。接著,使用抗蝕劑剝離液將抗蝕劑剝離。接著,為了提高電路圖案4和在后述的工序3中層疊的預浸料之間的粘接強度,使用三菱氣體化學(株)制的蝕刻劑(產(chǎn)品名“クリーンエッチEMR-5000”)進行電路圖案4的表面的粗化處理。通過如此,得到第二中間層疊體。
然后,作為工序3,將通過使雙馬來酰亞胺三嗪樹脂(BT樹脂)含浸于玻璃纖維布而B階化的預浸料5(厚度為0.080mm:三菱氣體化學制,產(chǎn)品名“GHPL-830NS SH65”)和厚度為12μm的銅箔6(JX日礦日石金屬(株)制電解銅箔,厚度為12μm,產(chǎn)品名“JDLC”)配置在形成有孔(H)7的第二中間層疊體的兩個面,在真空(減壓)下,在加熱溫度為220℃、向?qū)盈B方向的壓制壓力為3MPa的條件下實施120分鐘的壓制處理,得到第三中間層疊體(參照圖5的(4))。
然后,如圖5的(5)所示,使用X射線開孔裝置,形成了對位用的孔(T)11(圓形,直徑為2.0mm)。接著,如圖5的(6)所示,在第三中間層疊體的表面層壓了感光性干薄膜抗蝕劑(日立化成(株)制,產(chǎn)品名“RD-1225”)。然后,對照對位用的孔(T)11,沿著規(guī)定的電路圖案進行曝光,之后,利用1%的碳酸鈉水溶液進行顯影處理,形成了抗蝕涂層。然后,利用氯化銅水溶液將未被抗蝕涂層覆蓋的部分的銅箔6除去,然后,利用抗蝕劑剝離液將抗蝕涂層剝離,在第三中間層疊體表面用銅箔6形成了電路圖案(工序4c)。
接著,為了對實施使用藥液的處理時有無藥液向載體基板(G)10和金屬層(M)3之間的界面(剝離面)的滲入以及滲入程度進行確認,對經(jīng)由工序4c的第三中間層疊體進行了除膠渣處理(工序4)。具體地說,首先,將該第三中間層疊體在65℃的奧野制藥工業(yè)(株)制的除膠渣用溶脹液(產(chǎn)品名“PTH-B103”)中浸漬5分鐘使其溶脹,之后,將其在80℃的奧野制藥工業(yè)株)制的除膠渣處理液(產(chǎn)品名“PTH1200”以及產(chǎn)品名“PTH1200NA”)中浸漬8分鐘,最后將其在45℃的奧野制藥工業(yè)(株)制的除膠渣用中和液(產(chǎn)品名“PTH-B303”)中浸漬5分鐘。
最后,如圖5的(7)所示,在載體基板(G)10和金屬層(M)3之間的界面(剝離面)處,從除膠渣處理后的第三中間層疊體剝離載體基板(G)10(工序5),得到層疊體,并且通過目視對該剝離面處有無藥液的滲入進行了確認。目視檢查的結(jié)果,如圖6所示,能夠看到層疊體9的剝離面處的藥液的滲入處在與對位用的孔(H)11的端部之間的距離最大為2mm的范圍。另外,在圖6中,在用箭頭表示的部分形成有孔(H)。另外,與實施例1相同地,能夠看到層疊體9的剝離面處的藥液的滲入處在與層疊體9的端部之間的距離最大為5mm的范圍(未圖示)。并且,從端部開始對層疊體9進行研磨直至孔(H)7的截面出現(xiàn)為止,利用顯微鏡觀察層疊體9的截面,結(jié)果可知,在孔(H)7中填充有預浸料。
[實施例3]
在實施例2中,除了在與對位用的孔(T)11的端部之間的距離為2mm或者3mm的位置形成了八個對位用的孔(T)11的周圍的孔(H)7以外,與實施例2相同地制作層疊體,通過目視對剝離面處有無藥液的滲入進行了確認。目視檢查的結(jié)果,能夠看到層疊體9的剝離面處的藥液的滲入處在與對位用的孔(T)7的端部之間的距離最大為2mm的范圍(圖7參照)。另外,在圖7中,在用箭頭表示的部分形成有孔(H)。另外,與實施例1相同地,能夠看到層疊體9的剝離面處的藥液的滲入處在與層疊體9的端部之間的距離最大為5mm的范圍(未圖示)。并且,從層疊體9的端部開始進行研磨直至孔(H)7的截面出現(xiàn)為止,利用顯微鏡觀察層疊體9的截面,結(jié)果可知,在孔(H)7中填充有預浸料。
[比較例2]
除了未經(jīng)由工序2以外,與實施例2相同地制作層疊體,通過目視對剝離面處有無藥液的滲入進行了確認。目視檢查的結(jié)果,在層疊體的剝離面,藥液滲入至距對位用的孔(T)30mm的范圍(參照圖9)。另外,藥液滲入至距層疊體的端部50mm的范圍(未圖示)。
由實施例2、實施例3和比較例2的結(jié)果對比可知,在出于形成電路圖案的目的而在工序3之后設置的對位用的孔(T)的周圍設置孔(H),并在該孔(H)中填充作為絕緣材料(J)的預浸料,由此,能夠制作出還在孔(T)的周圍抑制了藥液滲入的層疊體。即可知,與在比較例2中得到的層疊體相比,在實施例2以及實施例3中得到的層疊體外觀良好??芍c在比較例2中得到的層疊體相比,在實施例2以及實施例3中得到的層疊體能夠增多每一張印刷線路板以及半導體元件搭載用基板的生產(chǎn)量,因此生產(chǎn)率優(yōu)異。
本申請基于2014年7月18日申請的日本專利申請(特愿2014-147703),在這里援引了該日本專利申請的內(nèi)容。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性
采用本發(fā)明,能夠提供一種層疊體、用該層疊體制作的半導體元件搭載用基板以及它們的制造方法,該層疊體是通過如下方式制作的,即,在具有載體基板和在該載體基板上形成的能夠剝離的金屬層的中間層疊體上層疊金屬箔以及絕緣材料,根據(jù)需要最后將載體基板除去,該層疊體能夠抑制藥液向載體基板和能夠剝離的金屬層之間的界面的滲入。由此,在上述這樣的領域中具有產(chǎn)業(yè)上的可利用性。
附圖標記的說明
1…支承體(F)、2…載體銅箔、3…薄銅箔(金屬層(M))、4…電路圖案、5…預浸料、6…銅箔、7…孔(H)、9…層疊體、10…載體基板(G)、11…對位用的孔(T)。