配線基板の製造方法
【課題】配線層となる導体層の過剰切削や切削不足を抑制できる配線基板の製造方法を提供すること。
【解決手段】本発明に係る配線基板の製造方法は、絶縁層及び配線層をそれぞれ１層以上有する配線基板の製造方法であって、前記絶縁層に配線溝を形成する第１の工程と、前記配線溝内に、少なくとも一部が埋設するようにして前記配線層となる導体層を形成する第２の工程と、前記導体層の表面を、切削工具を用いて切削することで前記配線層を形成する第３の工程と、を有する。
【解決手段】本発明に係る配線基板の製造方法は、絶縁層及び配線層をそれぞれ１層以上有する配線基板の製造方法であって、前記絶縁層に配線溝を形成する第１の工程と、前記配線溝内に、少なくとも一部が埋設するようにして前記配線層となる導体層を形成する第２の工程と、前記導体層の表面を、切削工具を用いて切削することで前記配線層を形成する第３の工程と、を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線基板の製造方法に関し、特に、絶縁層に配線用の配線溝を形成し、該配線溝内に導体層を形成する配線基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
配線基板の製造方法として、例えば、セミアディティブ法が従来より知られている。セミアディティブ法では、コア基板にエポキシ樹脂を主成分とするフィルム状絶縁樹脂材料を重ね合わせた積層物を、真空圧着熱プレス機で加圧加熱してフィルム状絶縁樹脂材料を熱硬化させながら圧着し、このフィルム状絶縁樹脂材料にレーザー照射等によりビアホールを形成した後、このビアホール内壁を含むフィルム状絶縁樹脂材料上に無電解めっき層を形成する。その後、この無電解めっき層上に所望の形状にめっきレジストを形成し、このめっきレジストをマスクとして電解めっきにより所望の形状の配線パターンを得ている。
【０００３】
しかしながら、近年では、配線パターンの微細化が進んでおり、上記セミアディティブ法では、この微細化に対応することが困難となっている。セミアディティブ法では、フィルム状絶縁樹脂材料上に配線パターンを形成しているが、この場合、配線の下面だけがフィルム状絶縁樹脂材料と接触することとなる。このため、配線パターンが微細化されるほど、フィルム状絶縁樹脂材料との接触面積が減少するため接着力が弱くなり、途中の製造工程で剥がれてしまう虞がある。また、めっきレジストについても、配線パターンが微細化されるほど、フィルム状絶縁樹脂材料との接触面積が減少して接着力が弱くなるため、途中の製造工程で剥がれてしまう虞がある。
【０００４】
そこで、上記問題を解決する方法として、ダマシン法（トレンチフィリング法とも称する）により配線を形成することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載のダマシン法では、フィルム状絶縁樹脂材料に、フォトリソグラフィー及びエッチングにより所望の形状となる配線溝を形成し、配線溝内及びフィルム状絶縁樹脂材料表面にめっきにより導体層を形成した後、フィルム状絶縁樹脂材料表面をＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing：化学的機械的研磨）により研磨して配線溝内以外の余分な導体層を除去している。
【０００５】
以上のように、ダマシン法によれば、配線溝内に配線を形成するため、配線の下面及び両側面が、フィルム状絶縁樹脂材料に形成された溝の内壁に当接した状態、つまり、配線が溝に埋め込まれた状態で形成されるため、配線もしくはめっきレジストが途中の製造工程で剥がれてしまう虞を低減することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−８５３７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のように、ダマシン法によれば、配線パターンの微細化に対応することができる。しかしながら、ＣＭＰは、研磨面の形状の影響を受けるため、場所によっては、導体層が過剰に研磨されたり、逆に導体層の研磨が不足する領域が生じる。また、ＣＭＰ以外の方法、例えば、ウェットエッチにより余分な導体層を除去した場合も、形成されるめっき膜の厚みが均一でないために、同様の問題が生じる。
【０００８】
導体層が過剰に研磨された場合は、配線厚みが薄くなり、規定の電流を流せない問題が生じる虞がある。一方、導体層の研磨が不足した場合は、配線間が研磨不足により残存する導体層を介して電気的にショートする問題が生じる虞がある。
【０００９】
本発明は、上記の事情に対処してなされたものであり、配線層となる導体層の過剰切削や切削不足を抑制できる配線基板の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成すべく、本発明は、
絶縁層及び配線層をそれぞれ１層以上有する配線基板の製造方法であって、前記絶縁層に配線溝を形成する第１の工程と、前記配線溝内に、少なくとも一部が埋設するようにして前記配線層となる導体層を形成する第２の工程と、前記導体層の表面を、切削工具を用いて切削することで前記配線層を形成する第３の工程と、を有する配線基板の製造方法に関する。
【００１１】
本発明によれば、絶縁層に形成した配線溝内に、少なくとも一部が埋設するようにして配線層となる導体層を形成し、この形成した導体層の表面を、切削工具を用いて切削している。このため、導体層の表面を切削する際に、絶縁層や導体層の形状（例えば、凹凸）の影響を受けにくく、導体層の切削不足や過剰切削を抑制できる。また、切削により加工を行うので、導体層の金属材料に研磨加工時に見られるようなダレが発生しにくい。さらに、絶縁層や導体層の形状（例えば、凹凸）の影響を受けにくいので切削加工面が平坦（フラット）となる。このため、絶縁層及び配線層を複数積層した場合でも基板表面が平坦となり、露光時におけるデフォーカス（Defocus）の発生を抑制できる。
【００１２】
なお、切削工具としては、ダイヤモンドバイトを用いることができる。ダイヤモンドバイトは、非常に高い耐摩耗性を有するので長時間使用することができる。また、切削後の表面粗さが低いため、配線層表面に発生する凹凸を抑制できる。このため、配線層で生じる電気ノイズを低減できる。また、硬度が高いので高速度の切削加工を行うことができ生産性が向上する。
【００１３】
なお、本発明の一態様においては、第３の工程において、導体層の表面を切削するとともに絶縁層の表面を切削することにより絶縁層に粗化面を形成することができる。絶縁層に粗化面を形成することで、切削面上に積層される絶縁層との密着性が向上する。また、絶縁層の表面が切削されるので、配線層を形成した際に絶縁層の表面に付着した配線材料をエッチングにより除去する必要がなくなる。このため、配線基板の製造工程を簡略化できる。
【００１４】
また、本発明の他の態様においては、第３の工程において、切削を複数回に分けて行うことができる。切削を複数回に分けることで、精密な切削加工が可能となる。また、導体層が厚い場合でも切削することができる。
【００１５】
さらに、本発明のその他の態様においては、第２の工程を、無電解めっきにより、配線溝内に第１の導体層を形成する工程と、電解めっきにより、第１の導体層上に第２の導体層を形成する工程とに分けて実施することができる。絶縁層上に無電解めっきを行うことで、導体層を成膜速度の速い電解めっきで形成できる。このため、配線基板の生産性が向上する。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように、本発明によれば、配線層となる導体層の過剰切削や切削不足を抑制できる配線基板の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施形態に係る配線基板の断面図。
【図２】実施形態に係る配線基板の製造工程図（コア基板工程）。
【図３】実施形態に係る配線基板の製造工程図（ビルドアップ工程）。
【図４】実施形態に係る配線基板の製造工程図（ビルドアップ工程）。
【図５】実施形態に係る配線基板の製造工程図（ビルドアップ工程）。
【図６】実施形態に係る配線基板の製造工程図（ソルダーレジスト層工程）。
【図７】実施形態に係る配線基板の製造工程図（バックエンド工程）。
【図８】ＣＭＰによる研磨例を示す図である。
【図９】実施例に係る切削面のＳＥＭ写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明では、コア基板上にビルドアップ層を形成した配線基板を例に、本発明の実施形態を説明するが、コア基板を有しない配線基板であってもよい。
【００１９】
（実施形態）
図１は、実施形態に係る配線基板１の断面図である。配線基板１は、コア基板２と、コア基板２の両面に形成されたビルドアップ層３（表面側），１３（裏面側）と、ビルドアップ層３上に形成されたソルダーレジスト層４（表面側）と、ビルドアップ層１３上に形成されたソルダーレジスト層１４（裏面側）と、ビルドアップ層３の接続端子Ｔ１上に形成された半田バンプ５（表面側）と、ビルドアップ層３の接続端子Ｔ１１上に形成された半田ボール１５（裏面側）とを備える。
【００２０】
コア基板２は、耐熱性樹脂板（たとえばビスマレイミド−トリアジン樹脂板）や、繊維強化樹脂板（たとえばガラス繊維強化エポキシ樹脂）等で構成された板状の樹脂製基板である。コア基板２の表面及び裏面には、金属配線Ｌ１，Ｌ１１をなすコア導体層２１，２２がそれぞれ形成されている。また、コア基板２には、ドリル等により穿設されたスルーホール２３が形成され、その内壁面にはコア導体層２１，２２を互いに導通させるスルーホール導体２４が形成されている。さらに、スルーホール２３は、エポキシ樹脂等の樹脂製穴埋め材２５により充填されている。
【００２１】
（表面側の構成）
ビルドアップ層３は、コア基板２の表面側に積層された樹脂絶縁層３１，３３及び樹脂絶縁層３１，３３にそれぞれ形成された配線層３２，３４からなる。樹脂絶縁層３１は、熱硬化性樹脂組成物からなる。樹脂絶縁層３１には、所望の形状に配線溝３１ａ及びビアホール３１ｂが形成され、該配線溝３１ａ及びビアホール３１ｂ内には、金属配線Ｌ２をなす配線層３２及びコア導体層２１と配線層３２とを電気的に接続するビア導体３５がめっき法により形成されている。
【００２２】
樹脂絶縁層３３は、熱硬化性樹脂組成物からなる。樹脂絶縁層３３には、所望の形状に配線溝３３ａ及びビアホール３３ｂが形成され、該配線溝３３ａ及びビアホール３３ｂ内には、接続端子Ｔ１を有する配線層３４及び配線層３２と配線層３４とを電気的に接続するビア導体３６がめっき法により形成されている。接続端子Ｔ１は、例えば、半導体チップとの接続端子である。なお、接続端子Ｔ１の表面には、無電解めっきによりニッケル（Ｎｉ）がめっきされ、さらにニッケル（Ｎｉ）上に、無電解めっきにより金（Ａｕ）がめっきされている。
【００２３】
ソルダーレジスト層４は、フィルム状または液状のソルダーレジストをビルドアップ層３の表面上に積層して形成されている。ソルダーレジスト層４には、各接続端子Ｔ１の表面の一部を露出させる開口４ａが形成されている。このため、各接続端子Ｔ１は、表面の一部が開口４ａによりソルダーレジスト層４から露出した状態となっている。つまり、ソルダーレジスト層４の開口４ａは、各接続端子Ｔ１の表面の一部を露出したＳＭＤ（ソルダー・マスク・ディファインド）形状となっている。
【００２４】
開口４ａ内には、たとえばＳｎ−Ａｇ、Ｓｎ−Ｃｕ、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ、Ｓｎ−Ｓｂなど実質的にＰｂを含有しない半田からなる半田バンプ５が接続端子Ｔ１と電気的に接続するようにして形成されている。なお、配線基板１の表面に半導体チップ等を実装する際は、配線基板１の半田バンプ５をリフローすることで配線基板１の接続端子Ｔ１と半導体チップ等の接続端子とを電気的に接続する。
【００２５】
（裏面側の構成）
ビルドアップ層１３は、コア基板２の裏面側に積層された樹脂絶縁層１３１，１３３及び樹脂絶縁層１３１，１３３にそれぞれ形成された配線層１３２，１３４からなる。樹脂絶縁層１３１は、熱硬化性樹脂組成物からなる。樹脂絶縁層１３１には、所望の形状に配線溝１３１ａ及びビアホール１３１ｂが形成され、該配線溝１３１ａ及びビアホール１３１ｂ内には、金属配線Ｌ１２をなす配線層１３２及びコア導体層２２と配線層１３２とを電気的に接続するビア導体１３５がめっき法により形成されている。
【００２６】
樹脂絶縁層１３３は、熱硬化性樹脂組成物からなる。樹脂絶縁層１３３には、所望の形状に配線溝１３３ａ及びビアホール１３３ｂが形成され、該配線溝１３３ａ及びビアホール１３３ｂ内には、接続端子Ｔ１１を有する配線層１３４及び配線層１３２と配線層１３４とを電気的に接続するビア導体１３６がめっき法により形成されている。接続端子Ｔ１１は、例えば、マザーボードやソケット等（以下、マザーボード等と称する）との接続端子である。なお、接続端子Ｔ１１の表面には、無電解めっきによりニッケル（Ｎｉ）がめっきされ、さらにニッケル（Ｎｉ）上に、無電解めっきにより金（Ａｕ）がめっきされている。
【００２７】
ソルダーレジスト層１４は、フィルム状または液状のソルダーレジストをビルドアップ層１３の表面上に積層して形成されている。ソルダーレジスト層１４には、各接続端子Ｔ１１の表面の一部を露出させる開口１４ａが形成されている。このため、各接続端子Ｔ１１は、表面の一部が開口１４ａによりソルダーレジスト層１４から露出した状態となっている。つまり、ソルダーレジスト層１４の開口１４ａは、各接続端子Ｔ１１の表面の一部を露出したＳＭＤ形状となっている。
【００２８】
開口１４ａ内には、たとえばＳｎ−Ａｇ、Ｓｎ−Ｃｕ、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ、Ｓｎ−Ｓｂなど実質的にＰｂを含有しない半田からなる半田ボール１５が接続端子Ｔ１１と電気的に接続するようにして形成されている。なお、配線基板１の裏面にマザーボード等を実装する際は、配線基板１の半田ボール１５をリフローすることで配線基板１の接続端子Ｔ１１とマザーボード等の接続端子とを電気的に接続する。
【００２９】
（配線基板１の製造方法）
図２〜図４は、図１を参照して説明した配線基板１の製造工程を説明するための図である。以下図２〜図４を参照して配線基板１の製造方法について説明する。
【００３０】
（コア基板工程：図２）
板状の樹脂製基板の表面及び裏面に銅箔が貼付された銅張積層板を準備する。また、銅張積層板に対してドリルを用いて孔あけ加工を行い、スルーホール２３となる貫通孔を所定位置にあらかじめ形成しておく。そして、従来公知の手法に従って無電解銅めっき及び電解銅めっきを行うことでスルーホール２３内壁にスルーホール導体２４を形成し、銅張積層板の両面に銅めっき層を形成する（図２（ａ）参照）。
【００３１】
その後、スルーホール導体２４内をエポキシ樹脂等の樹脂穴埋め材２５で充填する。さらに、銅張積層板の両面の銅箔上に形成された銅めっきを所望の形状にエッチングして銅張積層板の表面及び裏面に金属配線Ｌ１，Ｌ１１をなすコア導体層２１，２２をそれぞれ形成し、コア基板２を得る（図２（ｂ）参照）。なお、スルーホール２３形成工程の後、加工部分のスミアを除去するデスミア処理を行うことが望ましい。
【００３２】
（ビルドアップ工程：図３〜図５）
コア基板２の表面及び裏面に、樹脂絶縁層３１，１３１となるエポキシ樹脂を主成分とするフィルム状絶縁樹脂材料をそれぞれ重ね合わせて配置する。そして、この積層物を真空圧着熱プレス機で加圧加熱し、フィルム状絶縁樹脂材料を熱硬化させながら圧着する。次に、従来周知のレーザー加工装置を用いてレーザー照射を行い、樹脂絶縁層３１，１３１に配線溝３１ａ，１３１ａ及びビアホール３１ｂ，１３１ｂをそれぞれ形成する（図３（ａ）参照）。配線溝３１ａ，１３１ａ及びビアホール３１ｂ，１３１ｂを形成した後は、配線溝３１ａ，１３１ａ及びビアホール３１ｂ，１３１ｂ表面を粗化する処理を行う。なお、配線溝３１ａ，１３１ａ及びビアホール３１ｂ，１３１ｂを露光・現像により形成してもよい。
【００３３】
続いて、配線溝３１ａ，１３１ａ及びビアホール３１ｂ，１３１ｂ内を含む樹脂絶縁層３１，１３１の表面に、無電解めっきを行い、配線溝３１ａ，１３１ａ及びビアホール３１ｂ，１３１ｂ内を含む樹脂絶縁層３１，１３１の表面に無電解銅めっき層（第１の導体層）Ｃ１を形成する。次に、電解めっきを行い、無電解銅めっき層Ｃ１上に電解銅めっき層（第２の導体層）Ｃ２を形成する（図３（ｂ）参照）。
【００３４】
次に、ダイヤモンドバイトを用いて無電解めっき層Ｃ１及び電解銅めっき層Ｃ２で構成される導体層を厚み方向に複数回に分けて切削し、余分な無電解めっき層Ｃ１及び電解銅めっき層Ｃ２を除去し（図４（ａ）参照）、配線層３２，１３２及びビア導体３５，１３５を得る（図４（ｂ）参照）。なお、図４（ａ）以降は、無電解めっき層Ｃ１及び電解銅めっき層Ｃ２を一つの層として記載している。
【００３５】
図４（ａ）では３回に分けて、それぞれ切削面Ａ１〜Ａ３の位置になるまで表面側から所定の厚みずつ余分な無電解めっき層Ｃ１及び電解銅めっき層Ｃ２を切削している。また、３回目の切削では、無電解めっき層Ｃ１及び電解銅めっき層Ｃ２の表面を切削する際に、絶縁層である樹脂絶縁層３１，１３１の表面も切削し、樹脂絶縁層３１，１３１の表面に粗化面を形成している。
【００３６】
複数回に分けて切削することで、より精密な切削加工が可能となる。また、複数回に分けることで、無電解めっき層Ｃ１及び電解銅めっき層Ｃ２が厚い場合でも切削することができる。さらに、樹脂絶縁層３１，１３１の表面に粗化面を形成することで、樹脂絶縁層３１，１３１上に積層される樹脂絶縁層３３，１３３との密着性が向上する。また、樹脂絶縁層３１，１３１の表面が切削されるので、樹脂絶縁層３１，１３１の表面に付着した配線材料（銅）をエッチングにより除去する工程を省略することができ、配線基板１の製造工程を簡略化できる。なお、無電解めっき層Ｃ１及び電解銅めっき層Ｃ２の切削は、市販の切削装置、例えば、ＤＩＳＣＯ社製、ＦＳ８９１０を用いて行うことができる。
【００３７】
表面が粗面化された樹脂絶縁層３１，１３１上に、樹脂絶縁層３３，１３３となるエポキシ樹脂を主成分とするフィルム状絶縁樹脂材料をそれぞれ重ね合わせて配置する。そして、この積層物を真空圧着熱プレス機で加圧加熱し、フィルム状絶縁樹脂材料を熱硬化させながら圧着する。次に、従来周知のレーザー加工装置を用いてレーザー照射を行い、樹脂絶縁層３３，１３３に配線溝３３ａ，１３３ａ及びビアホール３３ｂ，１３３ｂをそれぞれ形成する（図５（ａ）参照）。配線溝３３ａ，１３３ａ及びビアホール３３ｂ，１３３ｂを形成した後は、配線溝３３ａ，１３３ａ及びビアホール３３ｂ，１３３ｂ表面を粗化する処理を行う。なお、配線溝３３ａ，１３３ａ及びビアホール３３ｂ，１３３ｂを露光・現像により形成してもよい。
【００３８】
続いて、配線層３２，１３２及びビア導体３３，１３５を得た時と同様にして、配線溝３３ａ，１３３ａ及びビアホール３３ｂ，１３３ｂ内を含む樹脂絶縁層３３，１３３の表面に、無電解めっきを行い、さらに電解めっきを行う。その後、ダイヤモンドバイトを用いて無電解めっき層及び電解銅めっき層を切削し、余分な無電解めっき層及び電解銅めっき層を除去して、配線層３４，１３４及びビア導体３６，１３６を得る（図５（ｂ）参照）。
【００３９】
なお、この場合にも、無電解銅めっき層Ｃ１及び電解銅めっき層Ｃ２を切削した際と同様に、複数回に分けて行うことが好ましく、また、絶縁層である樹脂絶縁層３３，１３３の表面も切削して粗化面を形成することが好ましい。樹脂絶縁層３３，１３３の表面にて粗化面を形成することで、ソルダーレジスト層４，１４との密着性が向上する。
【００４０】
（ソルダーレジスト層工程：図６）
表層に接続端子Ｔ１，Ｔ１１をそれぞれ有するビルドアップ層３，１３上に、それぞれフィルム状のソルダーレジストをプレスして積層する。ビルドアップ層３，１３上に、それぞれ積層したフィルム状のソルダーレジストを露光・現像して、各接続端子Ｔ１，Ｔ１１の一部を露出させるＳＭＤ形状の開口４ａ，１４ａが形成されたソルダーレジスト層４，１４を得る。次に、接続端子Ｔ１，Ｔ１１の表面に、無電解めっきにより、ニッケル（Ｎｉ）及び金（Ａｕ）をめっきする。
【００４１】
（バックエンド工程：図７）
半田印刷により、ソルダーレジスト層４，１４に形成された開口４ａ，１４ａから露出した接続端子Ｔ１，Ｔ１１の表面に半田ペーストを塗布した後、所定の温度と時間でリフローを行い、接続端子Ｔ１，Ｔ１１と電気的に接続された半田バンプ５及び半田ボール１５を形成する。
【００４２】
以上のように、実施形態に係る配線基板１は、配線層３２，３４，１３２，１３４となる銅めっき層（導体層）を、ダイヤモンドバイトを用いて切削しているので、切削対象である配線層３２，３４，１３２，１３４や樹脂絶縁層３１，３３，１３１，１３３の形状（例えば、凹凸）の影響を受けにくい。このため、配線層３２，３４，１３２，１３４となる導体層の切削不足や過剰切削を抑制することができる。
【００４３】
特に、ＣＭＰにより研磨する場合には、平面方向における寸法が７ｍｍ×５ｍｍ以上である矩形状の底面領域を有する溝上に形成された導体層を除去する際に、研磨後の配線層上面に凹みが生じやすい。これは、図８（ａ）に示すように、平面方向における寸法が７ｍｍ×５ｍｍ以上である矩形状の底面領域２０１を有する溝２０２上に形成された導体層２０３は、上面に凹み２０４が形成される場合が多く、ＣＭＰによる研磨では、研磨前の導体層２０３の形状の影響を受けるため、この凹み２０４を除去することができないためである（凹み２０４自体は小さくなるが、除去することはできない）。このため、図８（ｂ）に示すように、ＣＭＰによる研磨では、研磨後の配線層２０５上面に凹み２０４が残ってしまう。なお、この凹み２０４は、溝２０２が少なくとも上述した寸法の底面領域を有していれば、たとえ溝２０２の平面形状が矩形状以外の円形や楕円形であったとしても残ることとなる。
【００４４】
一方、この実施形態の配線基板１のように、ダイヤモンドバイトを用いて切削する場合には、上述したように、切削対象である導体層２０３の形状（例えば、凹凸）の影響を受けにくい。このため、図８（ｃ）に示すように、切削後の上面に凹み２０４がほとんどない、もしくは、凹み２０４があったとしても０．５μｍ以下の深さとなる配線層２０５を得ることができる。
【００４５】
また、切削により加工を行うので、導体層の金属材料に研磨加工時に見られるようなダレが発生しにくい。さらに、切削対象である配線層３２，３４，１３２，１３４となる導体層や樹脂絶縁層３１，３３，１３１，１３３の形状の影響を受けにくいので切削加工面が平坦（フラット）となる。このため、樹脂絶縁層及び配線層を複数積層した場合でも基板表面が平坦となり、露光時におけるデフォーカス（Defocus）が生じにくい。
【００４６】
さらに、切削工具としてダイヤモンドバイトを用いるので長時間使用することができる。また、切削後の表面粗さが低いため、配線層３２，３４，１３２，１３４表面に発生する凹凸を抑制できる。このため、配線層３２，３４，１３２，１３４で生じる電気ノイズを低減できる。また、硬度が高いので高速度の切削加工を行うことができ生産性が向上する。
【００４７】
また、配線層３２，３４，１３２，１３４となる導体層の表面を切削する際に、樹脂絶縁層３１，３３，１３１，１３３の表面も切削して樹脂絶縁層３１，３３，１３１，１３３に粗化面を形成している。このため、積層される樹脂絶縁層３３，１３３やソルダーレジスト層４，１４との密着性が向上する。また、樹脂絶縁層３１，３３，１３１，１３３の表面が切削されるので、樹脂絶縁層３１，３３，１３１，１３３の表面に付着した配線材料（銅めっき層）をエッチングにより除去する必要がなくなる。このため、配線基板１の製造工程を簡略化できる。
【００４８】
さらに、切削を複数回に分けて行うっているので、精密な切削加工が可能となる。また、めっきにより形成した銅めっき層（導体層）が厚い場合でも切削することができる。さらに、無電解めっきにより無電解銅めっきを形成した後、成膜速度の速い電解めっきにより電解銅めっき層を形成している。このため、配線基板１の生産性が向上する。
【実施例】
【００４９】
次に、実施例について説明する。
この実施例では、上述した製造方法に基づいて、樹脂絶縁層の配線溝線溝内に埋設するようにして形成した銅めっき層をダイヤモンドバイトで切削した試料を作成し、この試料の切削面をＳＥＭ（scanning electron microscope）装置で観察した。
【００５０】
（試料の作成）
発明者らは、コア基板となる板状の樹脂製基板の表面にエポキシ樹脂を主成分とするフィルム状絶縁樹脂材料を積層して配置し、この積層物を真空圧着熱プレス機で加圧加熱し、フィルム状絶縁樹脂材料を熱硬化させながら圧着した。その後、レーザー加工装置を用いてレーザー照射を行い、熱硬化した絶縁樹脂材料に配線溝を形成し、無電解めっき及び電解めっきを行い、配線溝内を含む絶縁樹脂材料の表面に銅めっき層を形成した。その後、銅めっき層をＤＩＳＣ社製、ＦＳ８９１０を用いて切削し、配線溝内に配線層を形成した。なお、切削は、ダイヤモンドバイトを使用した。
【００５１】
（試料の切削面）
図９は、切削面のＳＥＭ写真である。図９に示すように、切削面（特に、材質が異なる銅めっき層Ｘと絶縁樹脂材料Ｙとの境界）には、凹凸が見られず、良好な状態であることがわかる。また、いわゆる研磨ダレも生じていない。以上のように、実施形態に係る配線基板１の製造方法によれば、切削対象である導体層や樹脂絶縁層の形状（例えば、凹凸）の影響を受けにくく、凹凸のない良好な切削面を得ることができることがわかった。
【００５２】
（その他の実施形態）
以上、本発明を具体例を挙げながら詳細に説明してきたが、本発明は上記内容に限定されるものではなく、本発明の範疇を逸脱しない限りにおいてあらゆる変形や変更が可能である。例えば、上記実施形態では、配線基板１が半田ボール１５を介してマザーボード等と接続するＢＧＡ基板である形態について説明しているが、半田ボール１５の代わりにピンもしくはランドを設けた、いわゆるＰＧＡ（Pin Grid Array）基板もしくはＬＧＡ（Land Grid Array）基板として配線基板１をマザーボード等と接続するようにしてもよい。
【００５３】
また、上記実施形態では、ソルダーレジストの開口の形状が、接続端子の表面の一部が露出したいわゆるＳＭＤ（ソルダー・マスク・ディファインド）形状となっているが、接続端子の表面がすべて露出したいわゆるＮＳＭＤ（ノン・ソルダー・マスク・ディファインド）形状としてもよい。さらに、上記実施形態では、配線層を３回に分けて切削したが、切削回数は３回に限られず、最適な切削回数を設定することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１…配線基板、２…コア基板、３…ビルドアップ層、４…ソルダーレジスト層、４ａ…開口、５…半田ボール、１３…ビルドアップ層、１４…ソルダーレジスト層、１４ａ…開口、１５…半田ボール、２１，２２…コア導体層、２３…スルーホール、２４…スルーホール導体、２５…樹脂製穴埋め材、３１，３３…樹脂絶縁層、３１ａ，３３ａ…配線溝、３２，３４…配線層、３５，３６…ビア導体、１３１，１３３…樹脂絶縁層、１３１ａ，１３３ａ…配線溝、１３２，１３４…配線層、１３５，１３６…ビア導体、２０１…底面領域、２０２…溝、２０３…導体層、２０４…凹み、２０５…配線層、Ｌ１，Ｌ２…金属配線、Ｌ１１，Ｌ１２…金属配線、Ｔ１，Ｔ１１…接続端子。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線基板の製造方法に関し、特に、絶縁層に配線用の配線溝を形成し、該配線溝内に導体層を形成する配線基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
配線基板の製造方法として、例えば、セミアディティブ法が従来より知られている。セミアディティブ法では、コア基板にエポキシ樹脂を主成分とするフィルム状絶縁樹脂材料を重ね合わせた積層物を、真空圧着熱プレス機で加圧加熱してフィルム状絶縁樹脂材料を熱硬化させながら圧着し、このフィルム状絶縁樹脂材料にレーザー照射等によりビアホールを形成した後、このビアホール内壁を含むフィルム状絶縁樹脂材料上に無電解めっき層を形成する。その後、この無電解めっき層上に所望の形状にめっきレジストを形成し、このめっきレジストをマスクとして電解めっきにより所望の形状の配線パターンを得ている。
【０００３】
しかしながら、近年では、配線パターンの微細化が進んでおり、上記セミアディティブ法では、この微細化に対応することが困難となっている。セミアディティブ法では、フィルム状絶縁樹脂材料上に配線パターンを形成しているが、この場合、配線の下面だけがフィルム状絶縁樹脂材料と接触することとなる。このため、配線パターンが微細化されるほど、フィルム状絶縁樹脂材料との接触面積が減少するため接着力が弱くなり、途中の製造工程で剥がれてしまう虞がある。また、めっきレジストについても、配線パターンが微細化されるほど、フィルム状絶縁樹脂材料との接触面積が減少して接着力が弱くなるため、途中の製造工程で剥がれてしまう虞がある。
【０００４】
そこで、上記問題を解決する方法として、ダマシン法（トレンチフィリング法とも称する）により配線を形成することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載のダマシン法では、フィルム状絶縁樹脂材料に、フォトリソグラフィー及びエッチングにより所望の形状となる配線溝を形成し、配線溝内及びフィルム状絶縁樹脂材料表面にめっきにより導体層を形成した後、フィルム状絶縁樹脂材料表面をＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing：化学的機械的研磨）により研磨して配線溝内以外の余分な導体層を除去している。
【０００５】
以上のように、ダマシン法によれば、配線溝内に配線を形成するため、配線の下面及び両側面が、フィルム状絶縁樹脂材料に形成された溝の内壁に当接した状態、つまり、配線が溝に埋め込まれた状態で形成されるため、配線もしくはめっきレジストが途中の製造工程で剥がれてしまう虞を低減することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−８５３７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のように、ダマシン法によれば、配線パターンの微細化に対応することができる。しかしながら、ＣＭＰは、研磨面の形状の影響を受けるため、場所によっては、導体層が過剰に研磨されたり、逆に導体層の研磨が不足する領域が生じる。また、ＣＭＰ以外の方法、例えば、ウェットエッチにより余分な導体層を除去した場合も、形成されるめっき膜の厚みが均一でないために、同様の問題が生じる。
【０００８】
導体層が過剰に研磨された場合は、配線厚みが薄くなり、規定の電流を流せない問題が生じる虞がある。一方、導体層の研磨が不足した場合は、配線間が研磨不足により残存する導体層を介して電気的にショートする問題が生じる虞がある。
【０００９】
本発明は、上記の事情に対処してなされたものであり、配線層となる導体層の過剰切削や切削不足を抑制できる配線基板の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成すべく、本発明は、
絶縁層及び配線層をそれぞれ１層以上有する配線基板の製造方法であって、前記絶縁層に配線溝を形成する第１の工程と、前記配線溝内に、少なくとも一部が埋設するようにして前記配線層となる導体層を形成する第２の工程と、前記導体層の表面を、切削工具を用いて切削することで前記配線層を形成する第３の工程と、を有する配線基板の製造方法に関する。
【００１１】
本発明によれば、絶縁層に形成した配線溝内に、少なくとも一部が埋設するようにして配線層となる導体層を形成し、この形成した導体層の表面を、切削工具を用いて切削している。このため、導体層の表面を切削する際に、絶縁層や導体層の形状（例えば、凹凸）の影響を受けにくく、導体層の切削不足や過剰切削を抑制できる。また、切削により加工を行うので、導体層の金属材料に研磨加工時に見られるようなダレが発生しにくい。さらに、絶縁層や導体層の形状（例えば、凹凸）の影響を受けにくいので切削加工面が平坦（フラット）となる。このため、絶縁層及び配線層を複数積層した場合でも基板表面が平坦となり、露光時におけるデフォーカス（Defocus）の発生を抑制できる。
【００１２】
なお、切削工具としては、ダイヤモンドバイトを用いることができる。ダイヤモンドバイトは、非常に高い耐摩耗性を有するので長時間使用することができる。また、切削後の表面粗さが低いため、配線層表面に発生する凹凸を抑制できる。このため、配線層で生じる電気ノイズを低減できる。また、硬度が高いので高速度の切削加工を行うことができ生産性が向上する。
【００１３】
なお、本発明の一態様においては、第３の工程において、導体層の表面を切削するとともに絶縁層の表面を切削することにより絶縁層に粗化面を形成することができる。絶縁層に粗化面を形成することで、切削面上に積層される絶縁層との密着性が向上する。また、絶縁層の表面が切削されるので、配線層を形成した際に絶縁層の表面に付着した配線材料をエッチングにより除去する必要がなくなる。このため、配線基板の製造工程を簡略化できる。
【００１４】
また、本発明の他の態様においては、第３の工程において、切削を複数回に分けて行うことができる。切削を複数回に分けることで、精密な切削加工が可能となる。また、導体層が厚い場合でも切削することができる。
【００１５】
さらに、本発明のその他の態様においては、第２の工程を、無電解めっきにより、配線溝内に第１の導体層を形成する工程と、電解めっきにより、第１の導体層上に第２の導体層を形成する工程とに分けて実施することができる。絶縁層上に無電解めっきを行うことで、導体層を成膜速度の速い電解めっきで形成できる。このため、配線基板の生産性が向上する。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように、本発明によれば、配線層となる導体層の過剰切削や切削不足を抑制できる配線基板の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施形態に係る配線基板の断面図。
【図２】実施形態に係る配線基板の製造工程図（コア基板工程）。
【図３】実施形態に係る配線基板の製造工程図（ビルドアップ工程）。
【図４】実施形態に係る配線基板の製造工程図（ビルドアップ工程）。
【図５】実施形態に係る配線基板の製造工程図（ビルドアップ工程）。
【図６】実施形態に係る配線基板の製造工程図（ソルダーレジスト層工程）。
【図７】実施形態に係る配線基板の製造工程図（バックエンド工程）。
【図８】ＣＭＰによる研磨例を示す図である。
【図９】実施例に係る切削面のＳＥＭ写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明では、コア基板上にビルドアップ層を形成した配線基板を例に、本発明の実施形態を説明するが、コア基板を有しない配線基板であってもよい。
【００１９】
（実施形態）
図１は、実施形態に係る配線基板１の断面図である。配線基板１は、コア基板２と、コア基板２の両面に形成されたビルドアップ層３（表面側），１３（裏面側）と、ビルドアップ層３上に形成されたソルダーレジスト層４（表面側）と、ビルドアップ層１３上に形成されたソルダーレジスト層１４（裏面側）と、ビルドアップ層３の接続端子Ｔ１上に形成された半田バンプ５（表面側）と、ビルドアップ層３の接続端子Ｔ１１上に形成された半田ボール１５（裏面側）とを備える。
【００２０】
コア基板２は、耐熱性樹脂板（たとえばビスマレイミド−トリアジン樹脂板）や、繊維強化樹脂板（たとえばガラス繊維強化エポキシ樹脂）等で構成された板状の樹脂製基板である。コア基板２の表面及び裏面には、金属配線Ｌ１，Ｌ１１をなすコア導体層２１，２２がそれぞれ形成されている。また、コア基板２には、ドリル等により穿設されたスルーホール２３が形成され、その内壁面にはコア導体層２１，２２を互いに導通させるスルーホール導体２４が形成されている。さらに、スルーホール２３は、エポキシ樹脂等の樹脂製穴埋め材２５により充填されている。
【００２１】
（表面側の構成）
ビルドアップ層３は、コア基板２の表面側に積層された樹脂絶縁層３１，３３及び樹脂絶縁層３１，３３にそれぞれ形成された配線層３２，３４からなる。樹脂絶縁層３１は、熱硬化性樹脂組成物からなる。樹脂絶縁層３１には、所望の形状に配線溝３１ａ及びビアホール３１ｂが形成され、該配線溝３１ａ及びビアホール３１ｂ内には、金属配線Ｌ２をなす配線層３２及びコア導体層２１と配線層３２とを電気的に接続するビア導体３５がめっき法により形成されている。
【００２２】
樹脂絶縁層３３は、熱硬化性樹脂組成物からなる。樹脂絶縁層３３には、所望の形状に配線溝３３ａ及びビアホール３３ｂが形成され、該配線溝３３ａ及びビアホール３３ｂ内には、接続端子Ｔ１を有する配線層３４及び配線層３２と配線層３４とを電気的に接続するビア導体３６がめっき法により形成されている。接続端子Ｔ１は、例えば、半導体チップとの接続端子である。なお、接続端子Ｔ１の表面には、無電解めっきによりニッケル（Ｎｉ）がめっきされ、さらにニッケル（Ｎｉ）上に、無電解めっきにより金（Ａｕ）がめっきされている。
【００２３】
ソルダーレジスト層４は、フィルム状または液状のソルダーレジストをビルドアップ層３の表面上に積層して形成されている。ソルダーレジスト層４には、各接続端子Ｔ１の表面の一部を露出させる開口４ａが形成されている。このため、各接続端子Ｔ１は、表面の一部が開口４ａによりソルダーレジスト層４から露出した状態となっている。つまり、ソルダーレジスト層４の開口４ａは、各接続端子Ｔ１の表面の一部を露出したＳＭＤ（ソルダー・マスク・ディファインド）形状となっている。
【００２４】
開口４ａ内には、たとえばＳｎ−Ａｇ、Ｓｎ−Ｃｕ、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ、Ｓｎ−Ｓｂなど実質的にＰｂを含有しない半田からなる半田バンプ５が接続端子Ｔ１と電気的に接続するようにして形成されている。なお、配線基板１の表面に半導体チップ等を実装する際は、配線基板１の半田バンプ５をリフローすることで配線基板１の接続端子Ｔ１と半導体チップ等の接続端子とを電気的に接続する。
【００２５】
（裏面側の構成）
ビルドアップ層１３は、コア基板２の裏面側に積層された樹脂絶縁層１３１，１３３及び樹脂絶縁層１３１，１３３にそれぞれ形成された配線層１３２，１３４からなる。樹脂絶縁層１３１は、熱硬化性樹脂組成物からなる。樹脂絶縁層１３１には、所望の形状に配線溝１３１ａ及びビアホール１３１ｂが形成され、該配線溝１３１ａ及びビアホール１３１ｂ内には、金属配線Ｌ１２をなす配線層１３２及びコア導体層２２と配線層１３２とを電気的に接続するビア導体１３５がめっき法により形成されている。
【００２６】
樹脂絶縁層１３３は、熱硬化性樹脂組成物からなる。樹脂絶縁層１３３には、所望の形状に配線溝１３３ａ及びビアホール１３３ｂが形成され、該配線溝１３３ａ及びビアホール１３３ｂ内には、接続端子Ｔ１１を有する配線層１３４及び配線層１３２と配線層１３４とを電気的に接続するビア導体１３６がめっき法により形成されている。接続端子Ｔ１１は、例えば、マザーボードやソケット等（以下、マザーボード等と称する）との接続端子である。なお、接続端子Ｔ１１の表面には、無電解めっきによりニッケル（Ｎｉ）がめっきされ、さらにニッケル（Ｎｉ）上に、無電解めっきにより金（Ａｕ）がめっきされている。
【００２７】
ソルダーレジスト層１４は、フィルム状または液状のソルダーレジストをビルドアップ層１３の表面上に積層して形成されている。ソルダーレジスト層１４には、各接続端子Ｔ１１の表面の一部を露出させる開口１４ａが形成されている。このため、各接続端子Ｔ１１は、表面の一部が開口１４ａによりソルダーレジスト層１４から露出した状態となっている。つまり、ソルダーレジスト層１４の開口１４ａは、各接続端子Ｔ１１の表面の一部を露出したＳＭＤ形状となっている。
【００２８】
開口１４ａ内には、たとえばＳｎ−Ａｇ、Ｓｎ−Ｃｕ、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ、Ｓｎ−Ｓｂなど実質的にＰｂを含有しない半田からなる半田ボール１５が接続端子Ｔ１１と電気的に接続するようにして形成されている。なお、配線基板１の裏面にマザーボード等を実装する際は、配線基板１の半田ボール１５をリフローすることで配線基板１の接続端子Ｔ１１とマザーボード等の接続端子とを電気的に接続する。
【００２９】
（配線基板１の製造方法）
図２〜図４は、図１を参照して説明した配線基板１の製造工程を説明するための図である。以下図２〜図４を参照して配線基板１の製造方法について説明する。
【００３０】
（コア基板工程：図２）
板状の樹脂製基板の表面及び裏面に銅箔が貼付された銅張積層板を準備する。また、銅張積層板に対してドリルを用いて孔あけ加工を行い、スルーホール２３となる貫通孔を所定位置にあらかじめ形成しておく。そして、従来公知の手法に従って無電解銅めっき及び電解銅めっきを行うことでスルーホール２３内壁にスルーホール導体２４を形成し、銅張積層板の両面に銅めっき層を形成する（図２（ａ）参照）。
【００３１】
その後、スルーホール導体２４内をエポキシ樹脂等の樹脂穴埋め材２５で充填する。さらに、銅張積層板の両面の銅箔上に形成された銅めっきを所望の形状にエッチングして銅張積層板の表面及び裏面に金属配線Ｌ１，Ｌ１１をなすコア導体層２１，２２をそれぞれ形成し、コア基板２を得る（図２（ｂ）参照）。なお、スルーホール２３形成工程の後、加工部分のスミアを除去するデスミア処理を行うことが望ましい。
【００３２】
（ビルドアップ工程：図３〜図５）
コア基板２の表面及び裏面に、樹脂絶縁層３１，１３１となるエポキシ樹脂を主成分とするフィルム状絶縁樹脂材料をそれぞれ重ね合わせて配置する。そして、この積層物を真空圧着熱プレス機で加圧加熱し、フィルム状絶縁樹脂材料を熱硬化させながら圧着する。次に、従来周知のレーザー加工装置を用いてレーザー照射を行い、樹脂絶縁層３１，１３１に配線溝３１ａ，１３１ａ及びビアホール３１ｂ，１３１ｂをそれぞれ形成する（図３（ａ）参照）。配線溝３１ａ，１３１ａ及びビアホール３１ｂ，１３１ｂを形成した後は、配線溝３１ａ，１３１ａ及びビアホール３１ｂ，１３１ｂ表面を粗化する処理を行う。なお、配線溝３１ａ，１３１ａ及びビアホール３１ｂ，１３１ｂを露光・現像により形成してもよい。
【００３３】
続いて、配線溝３１ａ，１３１ａ及びビアホール３１ｂ，１３１ｂ内を含む樹脂絶縁層３１，１３１の表面に、無電解めっきを行い、配線溝３１ａ，１３１ａ及びビアホール３１ｂ，１３１ｂ内を含む樹脂絶縁層３１，１３１の表面に無電解銅めっき層（第１の導体層）Ｃ１を形成する。次に、電解めっきを行い、無電解銅めっき層Ｃ１上に電解銅めっき層（第２の導体層）Ｃ２を形成する（図３（ｂ）参照）。
【００３４】
次に、ダイヤモンドバイトを用いて無電解めっき層Ｃ１及び電解銅めっき層Ｃ２で構成される導体層を厚み方向に複数回に分けて切削し、余分な無電解めっき層Ｃ１及び電解銅めっき層Ｃ２を除去し（図４（ａ）参照）、配線層３２，１３２及びビア導体３５，１３５を得る（図４（ｂ）参照）。なお、図４（ａ）以降は、無電解めっき層Ｃ１及び電解銅めっき層Ｃ２を一つの層として記載している。
【００３５】
図４（ａ）では３回に分けて、それぞれ切削面Ａ１〜Ａ３の位置になるまで表面側から所定の厚みずつ余分な無電解めっき層Ｃ１及び電解銅めっき層Ｃ２を切削している。また、３回目の切削では、無電解めっき層Ｃ１及び電解銅めっき層Ｃ２の表面を切削する際に、絶縁層である樹脂絶縁層３１，１３１の表面も切削し、樹脂絶縁層３１，１３１の表面に粗化面を形成している。
【００３６】
複数回に分けて切削することで、より精密な切削加工が可能となる。また、複数回に分けることで、無電解めっき層Ｃ１及び電解銅めっき層Ｃ２が厚い場合でも切削することができる。さらに、樹脂絶縁層３１，１３１の表面に粗化面を形成することで、樹脂絶縁層３１，１３１上に積層される樹脂絶縁層３３，１３３との密着性が向上する。また、樹脂絶縁層３１，１３１の表面が切削されるので、樹脂絶縁層３１，１３１の表面に付着した配線材料（銅）をエッチングにより除去する工程を省略することができ、配線基板１の製造工程を簡略化できる。なお、無電解めっき層Ｃ１及び電解銅めっき層Ｃ２の切削は、市販の切削装置、例えば、ＤＩＳＣＯ社製、ＦＳ８９１０を用いて行うことができる。
【００３７】
表面が粗面化された樹脂絶縁層３１，１３１上に、樹脂絶縁層３３，１３３となるエポキシ樹脂を主成分とするフィルム状絶縁樹脂材料をそれぞれ重ね合わせて配置する。そして、この積層物を真空圧着熱プレス機で加圧加熱し、フィルム状絶縁樹脂材料を熱硬化させながら圧着する。次に、従来周知のレーザー加工装置を用いてレーザー照射を行い、樹脂絶縁層３３，１３３に配線溝３３ａ，１３３ａ及びビアホール３３ｂ，１３３ｂをそれぞれ形成する（図５（ａ）参照）。配線溝３３ａ，１３３ａ及びビアホール３３ｂ，１３３ｂを形成した後は、配線溝３３ａ，１３３ａ及びビアホール３３ｂ，１３３ｂ表面を粗化する処理を行う。なお、配線溝３３ａ，１３３ａ及びビアホール３３ｂ，１３３ｂを露光・現像により形成してもよい。
【００３８】
続いて、配線層３２，１３２及びビア導体３３，１３５を得た時と同様にして、配線溝３３ａ，１３３ａ及びビアホール３３ｂ，１３３ｂ内を含む樹脂絶縁層３３，１３３の表面に、無電解めっきを行い、さらに電解めっきを行う。その後、ダイヤモンドバイトを用いて無電解めっき層及び電解銅めっき層を切削し、余分な無電解めっき層及び電解銅めっき層を除去して、配線層３４，１３４及びビア導体３６，１３６を得る（図５（ｂ）参照）。
【００３９】
なお、この場合にも、無電解銅めっき層Ｃ１及び電解銅めっき層Ｃ２を切削した際と同様に、複数回に分けて行うことが好ましく、また、絶縁層である樹脂絶縁層３３，１３３の表面も切削して粗化面を形成することが好ましい。樹脂絶縁層３３，１３３の表面にて粗化面を形成することで、ソルダーレジスト層４，１４との密着性が向上する。
【００４０】
（ソルダーレジスト層工程：図６）
表層に接続端子Ｔ１，Ｔ１１をそれぞれ有するビルドアップ層３，１３上に、それぞれフィルム状のソルダーレジストをプレスして積層する。ビルドアップ層３，１３上に、それぞれ積層したフィルム状のソルダーレジストを露光・現像して、各接続端子Ｔ１，Ｔ１１の一部を露出させるＳＭＤ形状の開口４ａ，１４ａが形成されたソルダーレジスト層４，１４を得る。次に、接続端子Ｔ１，Ｔ１１の表面に、無電解めっきにより、ニッケル（Ｎｉ）及び金（Ａｕ）をめっきする。
【００４１】
（バックエンド工程：図７）
半田印刷により、ソルダーレジスト層４，１４に形成された開口４ａ，１４ａから露出した接続端子Ｔ１，Ｔ１１の表面に半田ペーストを塗布した後、所定の温度と時間でリフローを行い、接続端子Ｔ１，Ｔ１１と電気的に接続された半田バンプ５及び半田ボール１５を形成する。
【００４２】
以上のように、実施形態に係る配線基板１は、配線層３２，３４，１３２，１３４となる銅めっき層（導体層）を、ダイヤモンドバイトを用いて切削しているので、切削対象である配線層３２，３４，１３２，１３４や樹脂絶縁層３１，３３，１３１，１３３の形状（例えば、凹凸）の影響を受けにくい。このため、配線層３２，３４，１３２，１３４となる導体層の切削不足や過剰切削を抑制することができる。
【００４３】
特に、ＣＭＰにより研磨する場合には、平面方向における寸法が７ｍｍ×５ｍｍ以上である矩形状の底面領域を有する溝上に形成された導体層を除去する際に、研磨後の配線層上面に凹みが生じやすい。これは、図８（ａ）に示すように、平面方向における寸法が７ｍｍ×５ｍｍ以上である矩形状の底面領域２０１を有する溝２０２上に形成された導体層２０３は、上面に凹み２０４が形成される場合が多く、ＣＭＰによる研磨では、研磨前の導体層２０３の形状の影響を受けるため、この凹み２０４を除去することができないためである（凹み２０４自体は小さくなるが、除去することはできない）。このため、図８（ｂ）に示すように、ＣＭＰによる研磨では、研磨後の配線層２０５上面に凹み２０４が残ってしまう。なお、この凹み２０４は、溝２０２が少なくとも上述した寸法の底面領域を有していれば、たとえ溝２０２の平面形状が矩形状以外の円形や楕円形であったとしても残ることとなる。
【００４４】
一方、この実施形態の配線基板１のように、ダイヤモンドバイトを用いて切削する場合には、上述したように、切削対象である導体層２０３の形状（例えば、凹凸）の影響を受けにくい。このため、図８（ｃ）に示すように、切削後の上面に凹み２０４がほとんどない、もしくは、凹み２０４があったとしても０．５μｍ以下の深さとなる配線層２０５を得ることができる。
【００４５】
また、切削により加工を行うので、導体層の金属材料に研磨加工時に見られるようなダレが発生しにくい。さらに、切削対象である配線層３２，３４，１３２，１３４となる導体層や樹脂絶縁層３１，３３，１３１，１３３の形状の影響を受けにくいので切削加工面が平坦（フラット）となる。このため、樹脂絶縁層及び配線層を複数積層した場合でも基板表面が平坦となり、露光時におけるデフォーカス（Defocus）が生じにくい。
【００４６】
さらに、切削工具としてダイヤモンドバイトを用いるので長時間使用することができる。また、切削後の表面粗さが低いため、配線層３２，３４，１３２，１３４表面に発生する凹凸を抑制できる。このため、配線層３２，３４，１３２，１３４で生じる電気ノイズを低減できる。また、硬度が高いので高速度の切削加工を行うことができ生産性が向上する。
【００４７】
また、配線層３２，３４，１３２，１３４となる導体層の表面を切削する際に、樹脂絶縁層３１，３３，１３１，１３３の表面も切削して樹脂絶縁層３１，３３，１３１，１３３に粗化面を形成している。このため、積層される樹脂絶縁層３３，１３３やソルダーレジスト層４，１４との密着性が向上する。また、樹脂絶縁層３１，３３，１３１，１３３の表面が切削されるので、樹脂絶縁層３１，３３，１３１，１３３の表面に付着した配線材料（銅めっき層）をエッチングにより除去する必要がなくなる。このため、配線基板１の製造工程を簡略化できる。
【００４８】
さらに、切削を複数回に分けて行うっているので、精密な切削加工が可能となる。また、めっきにより形成した銅めっき層（導体層）が厚い場合でも切削することができる。さらに、無電解めっきにより無電解銅めっきを形成した後、成膜速度の速い電解めっきにより電解銅めっき層を形成している。このため、配線基板１の生産性が向上する。
【実施例】
【００４９】
次に、実施例について説明する。
この実施例では、上述した製造方法に基づいて、樹脂絶縁層の配線溝線溝内に埋設するようにして形成した銅めっき層をダイヤモンドバイトで切削した試料を作成し、この試料の切削面をＳＥＭ（scanning electron microscope）装置で観察した。
【００５０】
（試料の作成）
発明者らは、コア基板となる板状の樹脂製基板の表面にエポキシ樹脂を主成分とするフィルム状絶縁樹脂材料を積層して配置し、この積層物を真空圧着熱プレス機で加圧加熱し、フィルム状絶縁樹脂材料を熱硬化させながら圧着した。その後、レーザー加工装置を用いてレーザー照射を行い、熱硬化した絶縁樹脂材料に配線溝を形成し、無電解めっき及び電解めっきを行い、配線溝内を含む絶縁樹脂材料の表面に銅めっき層を形成した。その後、銅めっき層をＤＩＳＣ社製、ＦＳ８９１０を用いて切削し、配線溝内に配線層を形成した。なお、切削は、ダイヤモンドバイトを使用した。
【００５１】
（試料の切削面）
図９は、切削面のＳＥＭ写真である。図９に示すように、切削面（特に、材質が異なる銅めっき層Ｘと絶縁樹脂材料Ｙとの境界）には、凹凸が見られず、良好な状態であることがわかる。また、いわゆる研磨ダレも生じていない。以上のように、実施形態に係る配線基板１の製造方法によれば、切削対象である導体層や樹脂絶縁層の形状（例えば、凹凸）の影響を受けにくく、凹凸のない良好な切削面を得ることができることがわかった。
【００５２】
（その他の実施形態）
以上、本発明を具体例を挙げながら詳細に説明してきたが、本発明は上記内容に限定されるものではなく、本発明の範疇を逸脱しない限りにおいてあらゆる変形や変更が可能である。例えば、上記実施形態では、配線基板１が半田ボール１５を介してマザーボード等と接続するＢＧＡ基板である形態について説明しているが、半田ボール１５の代わりにピンもしくはランドを設けた、いわゆるＰＧＡ（Pin Grid Array）基板もしくはＬＧＡ（Land Grid Array）基板として配線基板１をマザーボード等と接続するようにしてもよい。
【００５３】
また、上記実施形態では、ソルダーレジストの開口の形状が、接続端子の表面の一部が露出したいわゆるＳＭＤ（ソルダー・マスク・ディファインド）形状となっているが、接続端子の表面がすべて露出したいわゆるＮＳＭＤ（ノン・ソルダー・マスク・ディファインド）形状としてもよい。さらに、上記実施形態では、配線層を３回に分けて切削したが、切削回数は３回に限られず、最適な切削回数を設定することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１…配線基板、２…コア基板、３…ビルドアップ層、４…ソルダーレジスト層、４ａ…開口、５…半田ボール、１３…ビルドアップ層、１４…ソルダーレジスト層、１４ａ…開口、１５…半田ボール、２１，２２…コア導体層、２３…スルーホール、２４…スルーホール導体、２５…樹脂製穴埋め材、３１，３３…樹脂絶縁層、３１ａ，３３ａ…配線溝、３２，３４…配線層、３５，３６…ビア導体、１３１，１３３…樹脂絶縁層、１３１ａ，１３３ａ…配線溝、１３２，１３４…配線層、１３５，１３６…ビア導体、２０１…底面領域、２０２…溝、２０３…導体層、２０４…凹み、２０５…配線層、Ｌ１，Ｌ２…金属配線、Ｌ１１，Ｌ１２…金属配線、Ｔ１，Ｔ１１…接続端子。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁層及び配線層をそれぞれ１層以上有する配線基板の製造方法であって、
前記絶縁層に配線溝を形成する第１の工程と、
前記配線溝内に、少なくとも一部が埋設するようにして前記配線層となる導体層を形成する第２の工程と、
前記導体層の表面を、切削工具を用いて切削することで前記配線層を形成する第３の工程と、
を有する配線基板の製造方法。
【請求項２】
前記第３の工程は、前記切削工具としてダイヤモンドバイトを用いることを特徴とする請求項１に記載の配線基板の製造方法。
【請求項３】
前記第３の工程は、
前記導体層の表面を切削するとともに前記絶縁層の表面を切削することにより前記絶縁層に粗化面を形成することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の配線基板の製造方法。
【請求項４】
前記第３の工程は、
複数回に分けて切削することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の配線基板の製造方法。
【請求項５】
前記第２の工程は、
無電解めっきにより、前記配線溝内に第１の導体層を形成する工程と、
電解めっきにより、前記第１の導体層上に第２の導体層を形成する工程と、
を有することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の配線基板の製造方法。
【請求項１】
絶縁層及び配線層をそれぞれ１層以上有する配線基板の製造方法であって、
前記絶縁層に配線溝を形成する第１の工程と、
前記配線溝内に、少なくとも一部が埋設するようにして前記配線層となる導体層を形成する第２の工程と、
前記導体層の表面を、切削工具を用いて切削することで前記配線層を形成する第３の工程と、
を有する配線基板の製造方法。
【請求項２】
前記第３の工程は、前記切削工具としてダイヤモンドバイトを用いることを特徴とする請求項１に記載の配線基板の製造方法。
【請求項３】
前記第３の工程は、
前記導体層の表面を切削するとともに前記絶縁層の表面を切削することにより前記絶縁層に粗化面を形成することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の配線基板の製造方法。
【請求項４】
前記第３の工程は、
複数回に分けて切削することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の配線基板の製造方法。
【請求項５】
前記第２の工程は、
無電解めっきにより、前記配線溝内に第１の導体層を形成する工程と、
電解めっきにより、前記第１の導体層上に第２の導体層を形成する工程と、
を有することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の配線基板の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１３−５１３９７（Ｐ２０１３−５１３９７Ａ）
【公開日】平成２５年３月１４日（２０１３．３．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１２３０３１（Ｐ２０１２−１２３０３１）
【出願日】平成２４年５月３０日（２０１２．５．３０）
【出願人】（０００００４５４７）日本特殊陶業株式会社 (2,912)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月１４日（２０１３．３．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年５月３０日（２０１２．５．３０）
【出願人】（０００００４５４７）日本特殊陶業株式会社 (2,912)
【Ｆターム（参考）】
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