复合配线基板的制作方法

1.本发明涉及一种复合配线基板。


背景技术：

2.近年来，在半导体装置的高速化以及高度集成化的发展过程中，对于搭载半导体芯片的倒装芯片球栅阵列(flip chip-ball grid array)用配线基板、即fc-bga基板，也要求用于与半导体芯片的接合的接合端子的窄间距化以及基板内的配线的微细化。另一方面，对于fc-bga基板与主板的接合，要求基于以与当前几乎未变的间距排列的接合端子的接合。基于上述要求，采用在fc-bga基板与半导体芯片之间设置还称为中介层(interposer)的包含微细配线的多层配线基板的技术。
3.其中之一是硅中介层技术。该硅中介层技术是指在硅晶片上利用半导体电路的制造技术形成各层包含微细配线的多层配线构造而制造中介层。专利文献1中对此进行了公开。
4.另外，还开发了如下方法，即，不在硅晶片上形成上述多层配线构造，在fc-bga基板直接嵌入上述多层配线构造。关于该方法，在芯层例如由环氧玻璃基板构成的fc-bga基板的制造中，利用化学机械研磨(cmp)等而形成上述多层配线构造。专利文献2中对此进行了公开。
5.并且，还存在如下方式(下面称为转印方式)，即，在玻璃基板等支撑体上形成中介层，使该中介层与fc-bga基板接合，然后，使支撑体从中介层剥离而将上述多层配线构造设置在fc-bga基板上。专利文献3中对此进行了公开。
6.专利文献1：日本特开2002-280490号公报
7.专利文献2：日本特开2014-225671号公报
8.专利文献3：国际公开第2018/047861号


技术实现要素：

9.本发明的目的在于提供一种配线基板，用于与半导体芯片的接合的接合端子的窄间距化、基板内的配线的微细化、以及低成本化容易，能够达成较高的连接可靠性。
10.根据本发明的一个方式，提供一种复合配线基板，具有：第1配线基板；第2配线基板，其以与所述第1配线基板相对的方式与所述第1配线基板接合，周缘部与中央部相比而距所述第1配线基板的距离更大；以及密封树脂层，其介于所述第1及第2配线基板之间，并且将所述第2配线基板的端面覆盖。
11.根据本发明的另一方面，提供上述方面所涉及的复合配线基板，所述第2配线基板以所述中央部相对于所述周缘部朝向所述第1基板凸出的方式挠曲。
12.根据本发明的另一其他方面，提供上述方面的任一者所涉及的复合配线基板，从所述第1配线基板至所述周缘部的距离与从所述第1配线基板至所述中央部的距离之差，处于大于或等于5μm且小于或等于30μm的范围内。
13.根据本发明的另一其他方面，提供上述方面所涉及的复合配线基板，所述第2配线基板具有彼此层叠的大于或等于2个的层，所述大于或等于2个的层分别包含：绝缘层，其由包含有机绝缘体的材料构成，设置有凹部；以及导体层，其设置于所述绝缘层上，并且埋设于所述凹部。
14.根据本发明的另一其他方面，提供上述方面的任一者所涉及的复合配线基板，从所述第2配线基板的与所述第1配线基板相对的面的边缘至由所述大于或等于2个的层包含的所述导体层构成的多层配线构造为止的距离大于或等于100μm。
15.根据本发明的另一其他方面，提供上述方面所涉及的复合配线基板，从所述边缘至所述多层配线构造为止的所述距离小于或等于1000μm。
16.根据本发明的另一其他方面，提供上述方面的任一者所涉及的复合配线基板，所述第2配线基板的厚度处于大于或等于20μm且小于或等于100μm的范围内。
17.根据本发明的另一其他方面，提供上述方面的任一者所涉及的复合配线基板，所述周缘部的弯曲弹性模量处于大于或等于1.5gpa且小于或等于20gpa的范围内。
18.这里，“弯曲弹性模量”是基于jis k7171：2016“塑料-弯曲特性的求解方法”中规定的方法而获得的值。
19.根据本发明的另一其他方面，提供上述方面的任一者所涉及的复合配线基板，所述密封树脂层的线膨胀系数处于大于或等于20ppm/℃且小于或等于35ppm/℃的范围内。
20.根据本发明的另一其他方面，提供上述方面的任一者所涉及的复合配线基板，所述第1配线基板是倒装芯片球栅阵列用配线基板，所述第2配线基板是中介层。
21.根据本发明的另一其他方面，提供一种封装化设备，具有：上述方面的任一者所涉及的复合配线基板；以及功能设备，其安装于所述第1配线基板的与所述第2配线基板相反侧的面。
22.这里，“功能设备”是供给电力以及电信号的至少一者而执行动作的设备、因来自外部的刺激而将电力以及电信号的至少一者输出的设备、或者通过供给电力以及电信号的至少一者而执行动作且因来自外部的刺激而将电力以及电信号的至少一者输出的设备。功能设备例如为半导体芯片、如在玻璃基板等由除了半导体以外的材料构成的基板上形成了电路、元件的芯片那样的芯片的方式。功能设备例如可以包含大规模集成电路(lsi)、存储器、拍摄元件、发光元件以及mems(micro electro mechanical systems)的大于或等于1种。mems例如是压力传感器、加速度传感器、陀螺仪传感器、倾斜传感器、麦克风以及音响传感器的大于或等于1种。根据一个例子，功能设备是包含lsi的半导体芯片。
23.根据本发明的另一其他方面，提供一种复合配线基板的制造方法，包含如下步骤：使第1配线基板与第2配线基板以彼此相对的方式接合；以及将密封树脂注入所述第1及第2配线基板之间，形成介于所述第1及第2配线基板之间且将所述第2配线基板的端面覆盖的密封树脂层，并且使所述第2配线基板以中央部相对于周缘部朝向所述第1配线基板凸出的方式挠曲。
24.根据本发明的另一其他方面，提供上述方面所涉及的复合配线基板的制造方法，所述第1及第2配线基板的接合包含如下步骤，即，使得以能够剥离的方式支撑于支撑体上的所述第2配线基板从所述支撑体向所述第1配线基板转印。
25.根据本发明的另一其他方面，提供一种复合配线基板的制造方法，包含如下步骤：
将密封树脂夹于中间而使得第1配线基板与第2配线基板重叠；以及在该状态下将第1配线基板及第2配线基板针对彼此进行加压，形成介于所述第1及第2配线基板之间且将所述第2配线基板的端面覆盖的密封树脂层，并且使得所述第2配线基板以中央部相对于周缘部朝向所述第1配线基板凸出的方式挠曲。
26.根据本发明的另一其他方面，提供上述方面所涉及的复合配线基板的制造方法，所述第1及第2配线基板的重叠包含如下步骤，即，使得以能够剥离的方式支撑于支撑体上的所述第2配线基板从所述支撑体以将所述密封树脂夹于中间的方式向所述第1配线基板转印。
附图说明
27.图1是概略地表示本发明的一个实施方式所涉及的封装化设备的剖面图。
28.图2是概略地表示能够在图1所示的封装化设备包含的第2配线基板中采用的构造的一个例子的剖面图。
29.图3是放大表示图1所示的封装化设备的一部分的剖面图。
30.图4是概略地表示图1所示的封装化设备的制造方法的一道工序的剖面图。
31.图5是概略地表示图1所示的封装化设备的制造方法的其他工序的剖面图。
32.图6是概略地表示图1所示的封装化设备的制造方法的另一其他工序的剖面图。
33.图7是概略地表示图1所示的封装化设备的制造方法的另一其他工序的剖面图。
34.图8是概略地表示图1所示的封装化设备的制造方法的另一其他工序的剖面图。
35.图9是概略地表示图1所示的封装化设备的制造方法的另一其他工序的剖面图。
36.图10是概略地表示变形例所涉及的封装化设备的制造中使用的带支撑体的多层配线基板的剖面图。
37.图11是概略地表示变形例所涉及的封装化设备的剖面图。
具体实施方式
38.下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。下面说明的实施方式使得上述方式的任一个进一步实现具体化。下面所示的实施方式表示使得本发明的技术思想实现具体化的例子，本发明的技术思想并不限定于下面记载的结构要素的材质、形状、构造及配置等。对于本发明的技术思想，可以在权利要求书中记载的技术方案规定的技术范围内施加各种变更。
39.在下面的说明中参照的附图中，对具有相同或相似功能的结构要素标注相同的参照标号。这里，附图是示意性的图，应当留意，厚度方向的尺寸和相对于厚度方向垂直的方向、即面内方向的尺寸的关系、多个层的厚度方向的尺寸的关系等有可能与实际不同。因此，应当参考下面的说明而判断具体的尺寸。另外，还应当留意，大于或等于2个的结构要素的尺寸的关系在多幅附图之间有可能不同。并且，还应当留意，在几幅附图中，与其他附图颠倒描绘同一构造。
40.此外，在本发明中，“上表面”及“下表面”是板状部件或该板状部件中包含的层的2个主面、即与厚度方向垂直且具有最大面积的面及其背面，在附图中分别是指上方所示的面以及下方所示的面。另外，“侧面”是指相对于面内方向垂直或者倾斜的面。
41.另外，在本发明中，与重力方向无关地使用“将aa设置于bb之上”之类的记载。由“将aa设置于bb之上”之类的记载确定的状态包含aa与bb接触的状态。“将aa设置于bb之上”之类的记载将使得另外的大于或等于1个的结构要素介于aa与bb之间的情况排除在外。
42.＜构造＞
43.图1是概略地表示本发明的一个实施方式所涉及的封装化设备的剖面图。
44.图1所示的封装化设备1包含复合配线基板10、功能设备20、密封树脂层30以及接合电极40。
45.功能设备20例如是在半导体芯片、或者玻璃基板等由除了半导体以外的材料构成的基板上形成有电路、元件的芯片。这里，作为一个例子，功能设备20设为半导体芯片。即，在这里，封装化设备1是半导体封装。
46.封装化设备1包含多个功能设备20。封装化设备1可以仅包含1个功能设备20。
47.功能设备20经由接合电极40而与复合配线基板10接合。在这里，功能设备20通过倒装芯片键合而与复合配线基板10接合。大于或等于1个功能设备20可以通过引线键合等其他键合法而与复合配线基板10接合。
48.接合电极40在功能设备20与复合配线基板10之间以狭小的间距而排列。接合电极40例如由焊料、铜以及金等金属或合金构成。在通过引线键合而将大于或等于1个功能设备20与复合配线基板10接合的情况下，该功能设备20例如能够利用金线而与复合配线基板电连接。
49.密封树脂层30包含：介于功能设备20与复合配线基板10之间的部分；以及至少在局部将功能设备20的侧面覆盖的部分。密封树脂层30将功能设备20固定于复合配线基板10。
50.复合配线基板10包含fc-bga基板11、多层配线基板12、密封树脂层13以及接合电极14。
51.fc-bga基板11是第1配线基板的一个例子。fc-bga基板11例如与未图示的主板接合。
52.fc-bga基板11包含芯层111、绝缘层112、导体层113以及绝缘层114。
53.芯层111是绝缘层。芯层111例如是纺织布或无纺布中含浸有热固化性的绝缘树脂的纤维强化基板。作为纺织布或无纺布，例如可以使用玻璃纤维、碳纤维或者芳纶纤维。作为绝缘树脂，例如可以使用环氧树脂。
54.在芯层111设置有贯通孔。导体层113的一部分将贯通孔的侧壁覆盖。在这里，导体层113的一部分以产生侧壁由导体构成的贯通孔的方式将设置于芯层111的贯通孔的侧壁覆盖。上述侧壁由导体构成的贯通孔可以由绝缘体埋设。
55.导体层113的剩余部分在芯层111的两个主面上形成多层配线构造。各多层配线构造包含彼此层叠的多个导体层113。
56.多层配线构造包含的各绝缘层112介于导体层113的相邻的2个之间。绝缘层112例如是绝缘树脂层。在绝缘层112设置有贯通孔。
57.导体层113由铜等金属或合金构成。导体层113可以具有单层构造，也可以具有多层构造。
58.多层配线构造包含的各导体层113包含配线部以及焊盘部。绝缘层112夹在中间且
与芯层111相对的导体层113还包含将设置于绝缘层112的贯通孔的侧壁覆盖的通路孔部。
59.绝缘层114设置于导体层113与绝缘层112的层叠体上。绝缘层114例如是阻焊剂等的绝缘树脂层。在绝缘层114设置有与位于上述多层配线构造的最外侧表面的导体层113连通的贯通孔。
60.fc-bga基板11可以在导体层113中的在绝缘层114的贯通孔的位置处露出的部分之上还包含接合用导体。接合用导体例如是设置于导体层113中的在绝缘层114的贯通孔的位置处露出的部分的金属凸部。此外，接合用导体也称为接合端子。接合用导体例如由焊料构成。
61.多层配线基板12是第2配线基板。多层配线基板12以上表面与功能设备20相对的方式经由接合电极40而与功能设备20接合。另外，多层配线基板12以下表面与fc-bga基板11相对的方式经由接合电极14而与fc-bga基板11接合。即，多层配线基板12是辅助功能设备20与fc-bga基板11的接合的中介层。
62.多层配线基板12与fc-bga基板11相比而尺寸更小。另外，多层配线基板12与功能设备20相比而尺寸更大。具体而言，向fc-bga基板11的与厚度方向垂直的平面的多层配线基板12的正投影由向该平面的fc-bga基板11的正投影的轮廓包围。而且，向上述平面的多层配线基板12的正投影的轮廓将向该平面的功能设备20的正投影包围。关于多层配线基板12在后文中详细叙述。
63.接合电极14在多层配线基板12与功能设备20之间排列。接合电极14的间距与接合电极40的间距相比更大，并且与设置于fc-bga基板11的下表面的接合用导体的间距相比更小。接合电极14例如由焊料构成。
64.密封树脂层13包含介于fc-bga基板11与多层配线基板12之间的部分。此外，密封树脂层也称为底部填充层。密封树脂层13将多层配线基板12固定于fc-bga基板11。
65.关于多层配线基板12，参照图1及图2进行更详细的说明。
66.图2是概略地表示对于图1所示的封装化设备包含的多层配线基板可以采用的构造的一个例子的剖面图。
67.图2所示的多层配线基板12包含彼此层叠的大于或等于2个的层120。上述层120分别包含：绝缘层，其由包含有机绝缘体的材料构成，设置有凹部；以及导体层1203，其设置于上述绝缘层上，并且埋设于该凹部。在这里，上述绝缘层是第1绝缘层1201与第2绝缘层1202的组合。另外，这里，各层120还包含贴合层1204a以及晶种层1204b。此外，下面，有时将由包含有机绝缘体的材料构成的绝缘层记作“有机绝缘层”。
68.第1绝缘层1201及第2绝缘层1202交替地层叠而成的层叠体构成图1所示的绝缘层12i。另外，图2所示的导体层1203的层叠体构成图1所示的多层配线构造12c。
69.图2所示的第1绝缘层1201作为上述凹部的一部分而具有在内部设置有通路孔部1203v的第1贯通孔。在第2绝缘层1202作为上述凹部的另一部分而设置有：第2贯通孔，大于或等于1个的第2贯通孔与第1贯通孔连通，在内部形成有焊盘部1203l；以及槽，其与第2贯通孔连结，在内部形成有配线部1203w。各层120包含的第2绝缘层1202具有的槽的底面是该层120包含的第1绝缘层1201的表面的一部分。
70.第1绝缘层1201及第2绝缘层1202例如由包含有机绝缘体的材料构成。第1绝缘层1201及第2绝缘层1202的材料可以是无机材料，但优选包含有机材料。根据一个例子，第1绝
缘层1201及第2绝缘层1202是绝缘树脂层。优选上述绝缘树脂层不包含填料。第1绝缘层1201的材料与第2绝缘层1202的材料可以相同，也可以不同。即使第1绝缘层1201的材料与第2绝缘层1202的材料相同，例如利用扫描电子显微镜观察与厚度方向平行的剖面，也能够确认到第1绝缘层1201与第2绝缘层1202之间的界面。
71.导体层1203埋设于第1及第2贯通孔以及槽。导体层1203的上表面及下表面分别相对于第1绝缘层1201的上表面以及第2绝缘层1202的下表面而共面。
72.导体层1203中的埋设于第1贯通孔的部分是通路孔部1203v。导体层1203中的埋设于第2贯通孔的部分是焊盘部1203l。而且，导体层1203中的埋设于槽的部分是配线部1203w。
73.导体层1203由铜等金属或合金构成。导体层1203可以具有单层构造，也可以具有多层构造。
74.贴合层1204a包含：介于导体层1203与第1绝缘层1201之间的部分；介于导体层1203与第2绝缘层1202之间的部分；以及将导体层1203的上表面覆盖的部分。贴合层1204a是提高晶种层1204b相对于第1绝缘层1201及第2绝缘层1202的贴合性而不易产生晶种层1204b的剥离的层。
75.晶种层1204b设置于贴合层1204a上。晶种层1204b介于贴合层1204a与导体层1203之间。晶种层1204b在导体层1203的基于电解镀的成膜中发挥作为供电层的作用。
76.上述封装化设备1具有下面说明的构造。
77.图3是放大表示图1所示的封装化设备的一部分的剖面图。
78.如图1及图3所示，多层配线基板12的周缘部与多层配线基板12的中央部相比而距fc-bga基板11的距离更大。这里，fc-bga基板11的上表面平坦。而且，在这里，多层配线基板12以中央部相对于周缘部朝向fc-bga基板11凸出的方式挠曲。
79.具体而言，多层配线基板12中的设置有多层配线构造12c的第1部分未变形，该第1部分的与fc-bga基板11相对的面平坦。与此相对，多层配线基板12中的未设置多层配线构造12c的部分、即多层配线基板12中的将第1部分包围的第2部分，以距第1部分的距离越大则距fc-bga基板11的距离越大的方式变形。
80.如后文中详细所述，根据该构造，不易产生多层配线基板12的损伤，因此能够达成较高的连接可靠性。
81.优选多层配线基板12的厚度处于大于或等于20μm且小于或等于100μm的范围内，更优选处于大于或等于25μm且小于或等于60μm的范围内。如果多层配线基板12较薄，则不易获得包含足够数量的导体层1203的多层配线构造12c。
82.优选多层配线基板12的周缘部的弯曲弹性模量处于大于或等于1.5gpa且小于或等于20gpa的范围内，更优选处于大于或等于2gpa且小于或等于15gpa的范围内。弯曲弹性模量越小，越容易使得多层配线基板12以其中央部相对于周缘部朝向fc-bga基板11凸出的方式挠曲。如果弯曲弹性模量过小，则多层配线基板12的形状容易产生波动。
83.优选多层配线基板12的与fc-bga基板11相对的面的边缘至多层配线构造12c的距离d1大于或等于100μm，更优选大于或等于500μm。优选距离d1小于或等于1000μm，更优选小于或等于700μm。这里，距离d1是相对于复合配线基板10的厚度方向垂直的方向的、上述边缘至多层配线构造12c的距离。距离d1较短的多层配线基板12不易挠曲。如果距离d1足够
大，则伴随着进一步增大距离d1的连接可靠性进一步提高的程度更小。最优选距离d1约为500μm。
84.优选fc-bga基板11至多层配线基板12的周缘部的距离d2与fc-bga基板11至多层配线基板12的中央部的距离d3之差d4处于大于或等于5μm且小于或等于30μm的范围内，更优选处于大于或等于10μm且小于或等于25μm的范围内。在提高连接可靠性的方面，增大差d4是有利的。但是，越增大差d4，多层配线基板12的平坦性越降低。
85.此外，fc-bga基板11至多层配线基板12的中央部的距离d3例如处于大于或等于50μm且小于或等于150μm的范围内。另外，多层配线基板12的与fc-bga基板11相对的面中的该端面附近的部分相对于与复合配线基板10的厚度方向垂直的平面所成的角度，例如处于大于或等于5
°
且小于或等于30
°
的范围内。
86.优选构成绝缘层12i包含的有机绝缘层、例如第1绝缘层1201及第2绝缘层1202的材料的线膨胀系数处于大于或等于40ppm/℃且小于或等于65ppm/℃的范围内，优选构成密封树脂层13的材料的线膨胀系数处于大于或等于20ppm/℃且小于或等于35ppm/℃的范围内。优选构成绝缘层12i包含的有机绝缘层的材料的线膨胀系数大于构成密封树脂层13的材料的线膨胀系数。在该情况下，特别不易产生伴随着热膨胀的多层配线基板12从fc-bga基板11的剥离。
87.＜制造方法＞
88.该封装化设备1包含的多层配线基板12例如可以通过下面的方法而制造。
89.图4至图9是概略地表示图1所示的封装化设备的制造方法的剖面图。
90.(1)剥离层3向支撑体2上的形成
91.在该方法中，首先，如图4所示，在支撑体2的一个面形成剥离层3。
92.有时还通过支撑体2对剥离层3照射光，因此支撑体2使用具有透光性的载体基板较为有利。作为支撑体2，例如可以使用矩形的玻璃板。矩形的玻璃板适合于大型化。另外，玻璃板能够实现优异的平坦性以及较高的刚性。因此，作为支撑体2的矩形的玻璃板适合于在其上方形成微细图案。
93.另外，玻璃板的cte(coefficient of thermal expansion；热膨胀系数)较小而不易变性，因此对于图案配置精度以及平坦性的确保表现优异。在作为支撑体2而使用玻璃板的情况下，根据抑制制造工艺的翘曲的产生的观点而优选玻璃板的厚度较厚，例如处于大于或等于0.7mm且小于或等于1.1mm的范围内。
94.玻璃板的cte优选大于或等于3ppm且小于或等于15ppm，根据fc-bga基板11及功能设备20的cte的匹配性的观点，更优选为9ppm左右。
95.另一方面，在对于剥离层3使用因热而发泡的树脂等使支撑体2剥离时对支撑体2不要求光的透过性的情况下，对于支撑体2可以使用变形较少的材料，例如金属、陶瓷等。在使用陶瓷的情况下，容易达成期望的cte。
96.下面，作为一个例子，剥离层3的材料是能够吸收紫外光(uv光)而剥离的树脂，支撑体2设为玻璃板。
97.剥离层3例如可以是吸收uv光等光而能够发热或变质并剥离的树脂，或者可以是能够因热而发泡并剥离的树脂。
98.剥离层3还可以含有光分解促进剂、光吸收剂、敏化剂以及填料等添加剂。
99.剥离层3可以具有单层构造，也可以具有多层构造。另外，例如，以保护形成于支撑体2上的多层配线构造为目的，可以在剥离层3上设置保护层，还可以在支撑体2与剥离层3之间设置提高它们的贴合性的层。另外，还可以在剥离层3与多层配线构造之间设置激光反射层、金属层。
100.此外，作为剥离层3的材料，在能够利用uv光等光、例如激光而剥离的树脂的情况下，如果支撑体2为透光性，则可以经由支撑体2而向剥离层3照射光。
101.(2)多层配线基板12向剥离层3上的形成
102.在支撑体2的上表面形成剥离层3之后，如图5所示，在剥离层3之上形成多层配线基板12。此外，包含支撑体2、以及支撑于该支撑体2的多层配线基板12的构造体是“带支撑体的多层配线基板”。
103.多层配线基板12例如可以通过半加成法(semi-additive process；sap法)以及嵌入法而形成。
104.例如，首先，通过旋涂法而将感光性树脂向剥离层3上涂覆。接下来，通过光刻法在涂膜设置第1贯通孔而能够获得图2所示的第1绝缘层1201。
105.接下来，在第1绝缘层1201上形成第2绝缘层1202。例如能够利用感光性树脂而形成第2绝缘层1202。例如，在设置有第1绝缘层1201的面通过旋涂法而涂覆感光性树脂，通过光刻法而能够获得具有第2贯通孔以及槽的第2绝缘层1202。
106.对于第1绝缘层1201以及第2绝缘层1202的形成而使用的感光性树脂优选为感光性的环氧树脂。能够以较低的温度使感光性环氧树脂固化，伴随着固化的收缩减少，因此能够获得平坦性优异的绝缘层，有利于此后微细图案的形成。
107.第1绝缘层1201及第2绝缘层1202还可以取代涂覆感光性树脂而形成的方式，利用真空层压机进行压缩固化而设置绝缘树脂薄膜。在该情况下，能够获得平坦性优异的绝缘层。另外，在不要求较高的平坦性的情况下，可以使用聚酰亚胺。
108.接下来，在真空中形成贴合层1204a及晶种层1204b。贴合层1204a是提高晶种层122b向第1绝缘层1201及第2绝缘层1202的贴合性而防止晶种层1204b的剥离的层。另外，晶种层1204b在用于形成导体层1203的电解镀中发挥作为供电层的作用。
109.这里，作为一个例子，通过溅射法而形成贴合层1204a及晶种层1204b。另外，这里，作为一个例子，作为贴合层1204a而形成厚度为50nm的钛层，并且作为晶种层1204b而形成厚度为300nm的铜层。此外，晶种层1204b可以通过无电解镀而形成。
110.接下来，在晶种层1204b上通过电解镀而形成导体层。作为电解镀，能举出电解镀镍、电解镀铜、电解镀铬、电解镀pd、电解镀金、电解镀铑以及电解镀铱等。能够获得简便且廉价、导电性良好的导体层1203，因此优选电解镀铜。
111.接下来，通过化学机械研磨(cmp)等对上述构造进行研磨，将导体层、晶种层1204b以及贴合层1204a中的位于第1或第2贯通孔或者槽外的部分去除。由此，形成导体层1203，并且能够获得层120。
112.然后，反复执行用于形成层120的工序。由此，如图1、图3及图5所示，获得包含多层配线构造12c及绝缘层12i的多层配线基板12。
113.(3)复合配线基板10的制造
114.接下来，如图5所示，在多层配线构造12c的露出部上设置接合用导体129。接合用
导体129例如是焊料凸部。
115.接下来，如图6所示，使得由支撑体2支撑的多层配线基板12与fc-bga基板11接合。此外，图6所示的fc-bga基板11包含接合用导体115。接合用导体115例如由焊料构成。接合用导体115以及129彼此接合而形成图7所示的接合电极14。
116.然后，对剥离层3照射激光，如图7所示，使得支撑体2和多层配线基板12彼此剥离。由此，将多层配线基板12从支撑体2向fc-bga基板11转印。此外，在剥离层3残留于多层配线基板12上的情况下，例如通过蚀刻而去除。
117.接下来，形成图8所示的密封树脂层13。这里，在上述剥离之后形成密封树脂层13，但也可以在形成密封树脂层13之后进行上述剥离。
118.作为密封树脂层13的材料、即密封树脂(或者底部填充材料)，例如可以使用树脂和填料的混合物。作为树脂，例如可以使用环氧树脂、聚氨酯树脂、硅树脂、聚酯树脂、环氧丙烷树脂(oxetane resin)以及马来酰亚胺树脂的1种，或上述树脂的大于或等于2种的混合物。作为填料，例如可以使用二氧化硅、氧化钛、氧化铝、氧化镁以及氧化锌的1种或它们的大于或等于2种。
119.密封树脂层13例如能够使液态的密封树脂填充于c-bga基板11与多层配线基板12之间、且使它们固化而形成。
120.作为该液态的密封树脂，例如使用容易将fc-bga基板11及多层配线基板12润湿的材料。如果使用这种密封树脂，则能够将密封树脂向fc-bga基板11与多层配线基板12之间注入而通过毛细管现象使该密封树脂在fc-bga基板11与多层配线基板12之间扩展，并且能够利用密封树脂将多层配线基板12的端面覆盖。
121.在该过程中，密封树脂要减小与气氛接触的面的面积。如上所述，多层配线基板12的周缘部容易挠曲。因此，位于比该周缘部更靠外侧的密封树脂将多层配线基板12的周缘部向上方按压而向周缘部与fc-bga基板11之间移动。其结果，能够获得多层配线基板12的中央部相对于周缘部朝向fc-bga基板11凸出的构造。
122.作为密封树脂，可以使用各向异性导电薄膜(anisotropic conductive film；acf)或者非导电性薄膜(non-conductive film；ncf)。
123.即，首先，将作为密封树脂的acf或ncf夹于中间而使得fc-bga基板11与支撑于支撑体2的多层配线基板12重叠。接下来，在该状态下，对fc-bga基板11及多层配线基板12彼此进行加压而形成介于它们之间且将多层配线基板12的端面覆盖的密封树脂层13，并且使得多层配线基板12及支撑体2以中央部相对于周缘部朝向fc-bga基板11凸出的方式挠曲。然后，使得多层配线基板12和支撑体2从彼此剥离。
124.在使用acf或ncf而形成密封树脂层13的情况下，如果支撑体2容易挠曲，则如果以高于周缘部的压力对多层配线基板12的中央部进行按压，则能够获得多层配线基板12的中央部相对于周缘部朝向fc-bga基板11凸出的构造。或者，作为acf或ncf，如果使用周缘部比中央部更厚的结构，则能够获得多层配线基板12的中央部相对于周缘部朝向fc-bga基板11凸出的构造。
125.如上所述，能够获得包含fc-bga基板11及多层配线基板12等的复合配线基板10。
126.(4)封装化设备1的制造
127.接下来，如图9所示，使功能设备20与复合配线基板10接合。对于该接合例如可以
利用热压接(thermo compression bonding)或者安装回流焊。
128.在功能设备20的接合之前，出于防止氧化以及提高针对焊料的润湿性的目的，可以在多层配线构造12c的露出部上设置无电解镀ni/pd/au层、osp(organic solderability preservative)膜、即基于水溶性预焊剂的表面处理层、无电解镀锡层、以及无电解镀ni/au层等表面处理层。
129.接下来，针对功能设备20与复合配线基板10的接合部而实施焊剂清洗。然后，利用图1所示的密封树脂层30将它们的接合部密封。
130.作为密封树脂层30的材料，例如可以使用作为密封树脂层13的材料举例所示的材料。例如可以针对密封树脂层13通过与上述相同的方法而形成密封树脂层30。
131.如上所述，图1所示的封装化设备1完成。
132.＜变形例＞
133.图10是概略地表示变形例所涉及的封装化设备的制造中使用的带支撑体的多层配线基板的剖面图。图11是概略地表示变形例所涉及的封装化设备的剖面图。
134.关于图10所示的多层配线基板12，除了作为绝缘层128还包含阻焊剂层以外，与参照图5等说明的多层配线基板12相同。关于图11所示的封装化设备1，除了多层配线基板12还包含绝缘层128以外，与参照图1至图9说明的封装化设备1相同。
135.如该例子所示，有可能在fc-bga基板11、多层配线基板12、复合配线基板10以及封装化设备1产生各种变形。
136.＜效果＞
137.关于上述封装化设备1，并不是将功能设备20直接搭载于fc-bga基板11，而是使得多层配线基板12介于它们之间。关于多层配线基板12中用于与fc-bga基板11的接合的接合端子的间距，能够使其充分小于fc-bga基板11中用于与主板的接合的接合端子的间距。因此，容易达成多层配线基板12中用于与功能设备20的接合的接合端子的窄间距化、配线的微细化。因此，上述复合配线基板10中容易达成用于与功能设备20的接合的接合端子的窄间距化、配线的微细化。
138.利用硅晶片以及半导体前工序用的设备而制造通过硅中介层技术而获得的中介层即所谓硅中介层。硅晶片的形状及尺寸受到限制，能够由1个晶片制造的中介层的数量未必较多。而且，其制造设备的价格也昂贵。因此，硅中介层的价格昂贵。另外，硅晶片为半导体，因此如果使用硅中介层，则还存在传输特性劣化的问题。
139.关于上述复合配线基板10的制造，不需要硅晶片。另外，关于复合配线基板10，例如可以将绝缘层的大部分或全部设为绝缘树脂层。因此，能够利用廉价的材料及设备制造上述复合配线基板10，因此能够实现低成本化，另外，还能够达成优异的传输特性。
140.关于使得包含具有微细的配线图案的导体层的多层配线构造直接嵌入fc-bga基板的方法，硅中介层中体现出的传输特性的劣化较小。然而，该方法存在fc-bga基板自身的制造成品率的问题、因在环氧玻璃基板等芯层上形成包含具有微细的配线图案的导体层的多层配线构造的难度较高而导致整体的制造成品率较低的问题。并且，关于该fc-bga基板，不易相对于将其厚度二等分的平面而实现较高的对称性。因此，这种fc-bga基板在加热时容易产生翘曲、变形。
141.在上述复合配线基板10以及封装化设备1的制造中，与fc-bga基板11不同地制造
多层配线基板12、且使它们彼此接合。包含具有微细的配线图案的导体层的多层配线构造12c并未嵌入于fc-bga基板11而是嵌入于多层配线基板12。另外，多层配线基板12在支撑于支撑体2的状态下与fc-bga基板11接合，因此即使在多层配线基板12较薄的情况下，也能够实现与fc-bga基板11的接合。因此，能够以较高的成品率制造上述复合配线基板10以及封装化设备1。
142.另外，在复合配线基板10的制造中，包含具有微细的配线图案的导体层的多层配线构造12c并未形成于环氧玻璃基板等的芯层上，而是形成于支撑体2上。作为支撑体2可以使用平滑性优异的结构，因此能够以较高的形状精度形成在其上方形成的微细图案等。即使基于这种理由，也能够以较高的成品率制造上述复合配线基板10以及封装化设备1。
143.并且，关于上述复合配线基板10以及封装化设备1，在fc-bga基板11中容易相对于将其厚度二等分的平面而实现较高的对称性，另外，在多层配线基板12中也容易相对于将其厚度二等分的平面而实现较高的对称性。并且，关于上述复合配线基板10以及封装化设备1，使得分别形成的fc-bga基板11以及多层配线基板12接合，因此即使它们的cte不同，也不易因该不同而产生翘曲等。因此，上述复合配线基板10以及封装化设备1在加热时不易产生翘曲、变形。
144.另外，上述复合配线基板10能够达成较高的连接可靠性。因此，下面进行说明。
145.关于该复合配线基板10，如上所述，多层配线基板12的周缘部与多层配线基板12的中央部相比而距fc-bga基板11的距离更大。即，关于密封树脂层13，与多层配线基板12的中央部相比，在多层配线基板12的周缘部更厚。而且，密封树脂层13将多层配线基板12的端面覆盖。因此，该密封树脂层13针对损伤而保护多层配线基板12的能力优异。因此，该复合配线基板10例如不易在多层配线基板12从其端部产生裂纹，能够达成较高的连接可靠性。
146.标号的说明
[0147]1…
封装化设备、2
…
支撑体、3
…
剥离层、10
…
复合配线基板、11
…
fc-bga基板、12
…
多层配线基板、12c
…
多层配线构造、12i
…
绝缘层、13
…
密封树脂层、14
…
接合电极、20
…
功能设备、30
…
密封树脂层、40
…
接合电极、111
…
芯层、112
…
绝缘层、113
…
导体层、114
…
绝缘层、120
…
层、128
…
绝缘层、129
…
接合用导体、1201
…
第1绝缘层、1202
…
第2绝缘层、1203
…
导体层、1203l
…
焊盘部、1203v
…
通路孔部、1203w
…
配线部、1204a
…
贴合层、1204b
…
晶种层。

技术特征：
1.一种复合配线基板，其中，所述复合配线基板具有：第1配线基板；第2配线基板，其以与所述第1配线基板相对的方式与所述第1配线基板接合，周缘部与中央部相比而距所述第1配线基板的距离更大；以及密封树脂层，其介于所述第1及第2配线基板之间，并且将所述第2配线基板的端面覆盖。2.根据权利要求1所述的复合配线基板，其中，所述第2配线基板以所述中央部相对于所述周缘部朝向所述第1基板凸出的方式挠曲。3.根据权利要求1或2所述的复合配线基板，其中，从所述第1配线基板至所述周缘部的距离与从所述第1配线基板至所述中央部的距离之差，处于大于或等于5μm且小于或等于30μm的范围内。4.根据权利要求1至3中任一项所述的复合配线基板，其中，所述第2配线基板具有彼此层叠的大于或等于2个的层，所述大于或等于2个的层分别包含：绝缘层，其由包含有机绝缘体的材料构成，设置有凹部；以及导体层，其设置于所述绝缘层上，并且埋设于所述凹部。5.根据权利要求4所述的复合配线基板，其中，从所述第2配线基板的与所述第1配线基板相对的面的边缘至由所述大于或等于2个的层包含的所述导体层构成的多层配线构造为止的距离大于或等于100μm。6.根据权利要求5所述的复合配线基板，其中，从所述边缘至所述多层配线构造为止的所述距离小于或等于1000μm。7.根据权利要求1至6中任一项所述的复合配线基板，其中，所述第2配线基板的厚度处于大于或等于20μm且小于或等于100μm的范围内。8.根据权利要求1至7中任一项所述的复合配线基板，其中，所述周缘部的弯曲弹性模量处于大于或等于1.5gpa且小于或等于20gpa的范围内。9.根据权利要求1至8中任一项所述的复合配线基板，其中，所述密封树脂层的线膨胀系数处于大于或等于20ppm/℃且小于或等于35ppm/℃的范围内。10.根据权利要求1至9中任一项所述的复合配线基板，其中，所述第1配线基板是倒装芯片球栅阵列用配线基板，所述第2配线基板是中介层。11.一种封装化设备，其中，所述封装化设备具有：权利要求1至10中任一项所述的复合配线基板；以及功能设备，其安装于所述第1配线基板的与所述第2配线基板相反侧的面。12.一种复合配线基板的制造方法，其中，所述复合配线基板的制造方法包含如下步骤：使第1配线基板与第2配线基板以彼此相对的方式接合；以及将密封树脂注入所述第1及第2配线基板之间，形成介于所述第1及第2配线基板之间且
将所述第2配线基板的端面覆盖的密封树脂层，并且使所述第2配线基板以中央部相对于周缘部朝向所述第1配线基板凸出的方式挠曲。13.根据权利要求12所述的复合配线基板的制造方法，其中，所述第1及第2配线基板的接合包含如下步骤，即，使得以能够剥离的方式支撑于支撑体上的所述第2配线基板从所述支撑体向所述第1配线基板转印。14.一种复合配线基板的制造方法，其中，所述复合配线基板的制造方法包含如下步骤：将密封树脂夹于中间而使得第1配线基板与第2配线基板重叠；以及在该状态下将第1配线基板及第2配线基板针对彼此进行加压，形成介于所述第1及第2配线基板之间且将所述第2配线基板的端面覆盖的密封树脂层，并且使得所述第2配线基板以中央部相对于周缘部朝向所述第1配线基板凸出的方式挠曲。15.根据权利要求14所述的复合配线基板的制造方法，其中，所述第1及第2配线基板的重叠包含如下步骤，即，使得以能够剥离的方式支撑于支撑体上的所述第2配线基板从所述支撑体以将所述密封树脂夹于中间的方式向所述第1配线基板转印。

技术总结
提供一种配线基板，用于与半导体芯片的接合的接合端子的窄间距化、基板内的配线的微細化、以及低成本化容易，能够达成较高的连接可靠性。复合配线基板(10)具有：第1配线基板(11)；第2配线基板(12)，其以与所述第1配线基板(11)相对的方式与所述第1配线基板(11)接合，周缘部与中央部相比而距所述第1配线基板(11)的距离更大；以及密封树脂层(13)，其介于所述第1及第2配线基板(11、12)之间，并且将所述第2配线基板(12)的端面覆盖。述第2配线基板(12)的端面覆盖。述第2配线基板(12)的端面覆盖。


技术研发人员：泽田石将士
受保护的技术使用者：凸版印刷株式会社
技术研发日：2022.02.03
技术公布日：2023/9/13