JP2005191299A

JP2005191299A - 配線基板

Info

Publication number: JP2005191299A
Application number: JP2003431137A
Authority: JP
Inventors: Toshiya Asano; 俊哉浅野
Original assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Current assignee: Niterra Co Ltd
Priority date: 2003-12-25
Filing date: 2003-12-25
Publication date: 2005-07-14

Abstract

【課題】コア基板とビルドアップ樹脂絶縁層との剥離が生じ難く、高い信頼性を持った配線基板を提供する。
【解決手段】配線基板１は、導体層６０〜６３とセラミック誘電体層５０〜５２とが積層された構造のコア基板２を有する。コア基板２上には、ビルドアップ樹脂絶縁層７，９と導体層８，１０とが積層されている。−５５℃以上１２５℃以下の温度範囲におけるコア基板２の線膨張係数をα、ビルドアップ樹脂絶縁層７の線膨張係数をβとしたとき、３≦α≦２０、５≦β≦５０、および｜α−β｜≦３０（単位：ｐｐｍ／℃）を満足する。
【選択図】図１

Description

本発明は、配線基板に関する。特に、セラミック製のコア基板上に樹脂絶縁層と導体層とをビルドアップした配線基板に関する。

従来から、たとえば集積回路チップ搭載用のパッケージ基板としては、大別してオーガニック配線基板とセラミック配線基板がある。近年、オーガニック配線基板の分野においては、コア基板上に樹脂絶縁層と導体層とを、一層ずつ作りこんでいくビルドアップ法が主流になりつつある。ビルドアップ法は、配線のファインピッチ化に有利であるとともに、生産性に優れる。他方、セラミック配線基板には、高周波特性に優れること、放熱性に優れることなど、オーガニック配線基板に比して優位な特徴がある。

昨今は、両者の特徴を生かすことができる構造の配線基板、すなわち、セラミック製のコア基板上に、樹脂絶縁層および導体層をビルドアップ法によって形成した配線基板の開発が進められている（たとえば下記特許文献１）。
特開２００１−２８４８０５号公報

ところで、多層構造を有する配線基板には、加熱と冷却を繰り返したとき、層間で剥離やクラックが発生しないことが求められる。もちろん、こうした信頼性の問題は、セラミック製のコア基板上に樹脂絶縁層（以下、ビルドアップ樹脂絶縁層ともいう）および導体層を形成した配線基板にも及ぶ。セラミック配線基板では、全ての層を積層したのちに同時焼成するので、層間での剥離の問題は本質的に生じ難い。また、オーガニック配線基板では、コア基板も樹脂製なので、該コア基板とビルドアップ樹脂絶縁層との密着性は、比較的容易に確保できる。

ところが、セラミック製のコア基板上にビルドアップ樹脂絶縁層を形成した配線基板においては、コア基板とビルドアップ樹脂絶縁層との間で剥離が生じやすい。そのため、コア基板とビルドアップ樹脂絶縁層との間の剥離を防止することが、当該製品の信頼性を高める上で急務となっている。

本発明の目的は、セラミック製のコア基板とビルドアップ樹脂絶縁層との剥離が生じ難く、高い信頼性を持った配線基板を提供することにある。

課題を解決するための手段および発明の効果

上記課題を解決するために本発明は、コア基板上に樹脂絶縁層と導体層とを積層した配線基板において、コア基板がセラミックを主体として構成され、−５５℃以上１２５℃以下の温度範囲におけるコア基板の線膨張係数をα、該コア基板に隣接する樹脂絶縁層の線膨張係数をβとしたとき、３≦α≦２０、５≦β≦５０、および｜α−β｜≦３０（単位：ｐｐｍ／℃）を満足することを主要な特徴とする。

上記本発明によれば、コア基板の線膨張係数αと、コア基板上の樹脂絶縁層（以下、「ビルドアップ樹脂絶縁層」ともいう）の線膨張係数βとが近接する構成となる。ビルドアップ樹脂絶縁層が剥離する主な原因は、配線基板が加熱および冷却されたときに、コア基板とビルドアップ樹脂絶縁層の線膨張係数の相違に基づいて両者の界面近傍に引張り、圧縮等の応力が生ずることにあると考えられる。本発明者らは、線膨張係数の異なる種々の材料で作った試験品につき、冷熱サイクル試験での剥離の有無を詳細に調べ、線膨張係数が上記関係を満足する場合に、剥離が極めて生じ難いという知見を得た。その結果、本発明を完成させるに至った。すなわち、コア基板の線膨張係数αと、ビルドアップ樹脂絶縁層の線膨張係数βが上記関係を満足するように、セラミックおよびビルドアップ樹脂絶縁層の組成等を調整する。こうすることにより、コア基板とビルドアップ樹脂絶縁層との剥離が生じ難い、高信頼性を持つ配線基板を容易に製造できる。

一つの好適な態様においては、コア基板は、第１主表面上の一部を覆う表面導体と、第２主表面の一部を覆う裏面導体と、それら表面導体と裏面導体の両者を導通するビア導体とを有し、それら表面導体、裏面導体およびビア導体がＣｕ、Ｃｕ合金、Ａｕ、Ｎｉ、ＡｇおよびＡｇ合金からなる良導性金属群より選択される１種の金属により構成され、セラミックが低温焼成セラミックで構成される。低温焼成セラミックによれば、上記した良導性金属で導体層を構成できるので好適である。

さらに好適な態様において、上記した樹脂絶縁層は、エポキシ系樹脂またはポリイミド系樹脂を主体として構成され、かつ５≦β≦３０（単位：ｐｐｍ／℃）を満足するものとして構成できる。エポキシ系樹脂およびポリイミド系樹脂は、使用実績が十分あり信頼性に優れる。また、材料コストも低廉である。したがって、本発明の配線基板に好適である。また、ガラス繊維やシリカ粉末などの無機フィラーをこれらの樹脂に混入することで、所期の線膨張係数に調整された樹脂組成物を得ることができる。この樹脂組成物から、本発明の配線基板の製造に使用するビルドアップ材を得ることが可能である。

他の１つの好適な態様において、上記した樹脂絶縁層は、液晶ポリマーを主体として構成され、かつ５≦β≦１０（単位：ｐｐｍ／℃）を満足するものとして構成できる。さらに、他の１つの好適な態様において、上記した樹脂絶縁層は、フッ素系樹脂を主体として構成され、かつ１０≦β≦２０（単位：ｐｐｍ／℃）を満足するものとして構成できる。これら液晶ポリマーまたはフッ素系樹脂によれば、エポキシ系樹脂やポリイミド系樹脂で達成困難な低線膨張係数を持つビルドアップ材を、比較的容易に得ることができる。すると、コア基板を構成するセラミックの線膨張係数の低減度合いを小さくできる。このことは、セラミックの組成選択の幅を拡大することにつながり、ひいてはより高い信頼性の製品（配線基板）を実現可能する。

なお、本明細書中では、特に断りが無い限り線膨張係数は−５５℃以上１２５℃以下の温度範囲、かつ基板面内方向の線膨張係数を示すものとする。また、「主体とする」若しくは「主体として含む」とは、質量％で最も多く含有することを意味する。また、コア基板は、ビア導体、面導体などの導体を備え、導体の厚さにより熱膨張係数が若干変わるが、セラミックの体積が圧倒的に大きいため、ここでは、セラミックの線膨張係数をコア基板の線膨張係数とする。

以下、添付の図面を参照しつつ本発明の実施形態について説明する。
図１は本発明の一実施形態に係る配線基板１の断面構造を模式的に示すものである。配線基板１は、セラミック誘電体層５０，５１，５２と導体層６０，６１，６２，６３とが交互に積層された多層構造を有するコア基板２と、該コア基板２の第１主表面ＣＰ側において、該コア基板２上に配置されたビルドアップ配線積層部３とを備えている。ビルドアップ配線積層部３は、ビルドアップ樹脂絶縁層７，９および導体層８，１０を備える。

コア基板２には、導体層６０〜６３を導通する複数のビア導体４が、セラミック誘電体層５０〜５２の各々を厚さ方向に貫く形で設けられている。これらビア導体４により、層間の電気的接続がなされている。コア基板２の第２主表面ＤＰ側の導体層６０は、実装用ピン１４がロー材１６（半田を含む）によりロー付けされ、他の実装基板等との電気的接続のための実装パッドとして利用されている。また、図示するように、コア基板２にはロー材２０，２０によりチップキャパシタ１８等の受動素子が実装されていてもよい。本実施形態では、コア基板２の片面側にのみ樹脂絶縁層および導体層を積層した片面配線板を示すが、コア基板２の両面側に樹脂絶縁層および導体層を積層することも可能である。

第１ビルドアップ樹脂絶縁層７は、コア基板２の第１主表面ＣＰを覆うように配置されており、セラミック誘電体層５２に接する部分と、導体層６３に接する部分とを持つ。さらにその第１ビルドアップ樹脂絶縁層７の主表面には、導体層８がＣｕメッキにより形成される。該導体層８と、コア基板２の導体層６３とは、ビア３４により層間接続がなされている。図１のビア３４は、孔内がＣｕメッキで充填されたフィルドビアを示している。ただし、孔の内壁にのみＣｕメッキを施したコンフォーマルビアも採用できる。

導体層８の上には、さらに第２ビルドアップ樹脂絶縁層９が設けられている。この第２ビルドアップ樹脂絶縁層９は、第１ビルドアップ樹脂絶縁層７と同じ組成の樹脂組成物で構成できる。第２ビルドアップ樹脂絶縁層９の主表面には、さらにＣｕメッキによる導体層１０が形成されている。この導体層１０の一部または全部は、金属端子パッドとして利用されている。第２ビルドアップ樹脂絶縁層９の上下に配された導体層８と導体層１０とは、第２ビルドアップ樹脂絶縁層９を上下に貫くフィルドビア３４により層間接続がなされている。

また、第２ビルドアップ樹脂絶縁層９は、導体層１０が露出するように開口が形成されたソルダーレジスト層ＳＲ１で被覆されている。ソルダーレジスト層ＳＲ１の開口から露出する導体層１０には、Ｎｉ／Ａｕメッキが施されるとともに、Ｓｎ−Ｐｂ共晶半田やＳｎ−Ａｇ、Ｓｎ−Ｃｕ、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ、Ｓｎ−Ｓｂなど実質的にＰｂを含有しない半田による半田バンプ１１が設けられる。なお、同様のソルダーレジスト層ＳＲ２がコア基板２の第２主表面ＤＰ側に形成される。

ビルドアップ樹脂絶縁層７，９およびソルダーレジスト層ＳＲ１，ＳＲ２は、たとえば以下のようにして製造されたものである。すなわち、感光性樹脂組成物ワニスをフィルム化した感光性接着フィルムをラミネートし、ビア３４に対応したパターンを有する透明マスク（たとえばガラスマスクである）を重ねて露光する。ビア３４以外のフィルム部分は、この露光により硬化する一方、ビア３４の部分は未硬化のまま残留するので、これを溶剤に溶かして除去すれば、所期のパターンにてビア３４を簡単に形成することができる（いわゆるフォトビアプロセス）。なお、フォトビアプロセスの代わりにレーザで穿孔するレーザビアプロセスを採用することもできる。

ビルドアップ樹脂絶縁層７，９は、液晶ポリマー、ポリイミド系樹脂、エポキシ系樹脂およびフッ素系樹脂のグループから選択される１種の樹脂を主体とする樹脂組成物で構成される。こうした樹脂組成物は、基質となる樹脂に、必要に応じて硬化剤、安定剤などの添加剤、フィラーなどを配合したものである。フィラーには、シリカ粉末やガラス繊維等の無機フィラーを例示できる。フィラーの混入量に応じて、線膨張係数が変化する。ビルドアップ樹脂絶縁層７の線膨張係数がコア基板２に近い場合、該ビルドアップ樹脂絶縁層７は、優れた耐剥離性を備えることとなる。すなわち、半田バンプ１１を介して実装される集積回路チップ等からの受熱と放熱とが繰り返されたときに、ビルドアップ樹脂絶縁層７とコア基板２との剥離が生じ難い。なお、上記した樹脂組成物は、感光性および熱硬化性のいずれも採用できる。また、予めフィルム化した樹脂組成物をコア基板２等にラミネートする手法と、液状の樹脂組成物をコア基板２等に塗布する手法との、いずれの手法も採用できる。

より好ましくは、コア基板２を構成するセラミック誘電体層５０〜５２と、ビルドアップ樹脂絶縁層７，９の線膨張係数が、コア基板２の導体層６３の線膨張係数に一致ないし近接することである。この構成によれば、ビルドアップ樹脂絶縁層７によりいっそうの耐剥離性を求めることが可能となる。また、コア基板２にビルドアップ樹脂絶縁層７を積層するときの温度（たとえば１７０℃）で、コア基板２とビルドアップ樹脂絶縁層７との界面に発生する応力をゼロと仮定し、当該配線基板１を−５５℃まで冷却したとき上記界面に発生する応力が１１０ＭＰａ以下（好ましくは８０ＭＰａ以下）であると、耐剥離性に優れるのでよい。

コア基板２を構成するセラミック誘電体層５０〜５２としては、アルミナ質セラミック、ムライト質セラミック、窒化アルミニウムセラミック、窒化珪素セラミック、炭化珪素セラミック、ガラスセラミック、低温焼成セラミック等、高周波領域においても誘電損失が小さい材質が本発明に好適に使用される。特に、誘電体基板表面の焼き上げ時の表面平滑性に優れる点において、ガラスとガラス以外のセラミックフィラーとの複合材料（以下、これをガラスセラミックという）や高純度アルミナ質セラミックを使用することが望ましい。

セラミック誘電体層５０〜５２は、−５５℃以上１２５℃以下の温度範囲における線膨張係数が３ｐｐｍ／℃以上２０ｐｐｍ／℃以下となるように構成されている。コア基板２の導体層６０〜６３は、セラミック誘電体層５０〜５２と同時焼成可能な金属で構成される。具体的には、高温での焼成が必要な場合には、Ｗ、Ｍｏなどの高融点金属が採用される。セラミック誘電体層５０〜５２が低温焼成セラミックで構成される場合には、Ａｇ、Ａｇ合金（たとえばＡｇ−Ｐｔ、Ａｇ−Ｐｄ）、Ａｕ、Ｎｉ、ＣｕおよびＣｕ合金などの良導性金属を採用できる。また、導体層６３は、第１主表面ＣＰの一部を覆う形で設けられた表面導体で構成される。同じく導体層６０は、第２主表面ＤＰの一部を覆う形で設けられた裏面導体で構成される。

なお、図１に示すコア基板２の導体層６０〜６３は、一定の面積を有する面導体パターンを含むものを想定しているが、コア基板２に面導体パターンを作りこまないようにすることも可能である。つまり、コア基板２の内部の導体層６１，６２については、ビア導体４と厚さ方向において重なり合うビアパッドとして設けるか、あるいは全く省略することも可能である。その場合には、上下のビア導体４，４同士が直に接する配置とすることができる。

以下、配線基板１の製造工程について説明する。
まず、コア基板２を作製する。コア基板２はセラミックグリーンシートを用いて製造される。該セラミックグリーンシートは、公知のドクターブレード法により製造することができる。まず、誘電体セラミックからなる原料セラミック粉末（たとえば、ガラスセラミック粉末の場合、ホウケイ酸ガラス粉末と、アルミナ、ＢａＴｉＯ_３等のセラミックフィラー粉末との混合粉末：平均粒径は０．３μｍ以上１μｍ以下程度）に溶剤（アセトン、メチルエチルケトン、ジアセトン、メチルイソブチルケトン、ベンゼン、ブロムクロロメタン、エタノール、ブタノール、プロパノール、トルエン、キシレンなど）、結合剤（アクリル系樹脂（たとえば、ポリアクリル酸エステル、ポリメチルメタクリレート）、セルロースアセテートブチレート、ポリエチレン、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラールなど）、可塑剤（ブチルベンジルフタレート、ジブチルフタレート、ジメチルフタレート、フタル酸エステル、ポリエチレングリコール誘導体、トリクレゾールホスフェートなど）、解膠剤（脂肪酸（グリセリントリオレートなど）、界面活性剤（ベンゼンスルホン酸など）、湿潤剤（アルキルアリルポリエーテルアルコール、ポチエチレングリコールエチルエーテル、ニチルフェニルグリコール、ポリオキシエチレンエステルなど）などの添加剤を配合して混練し、スラリーを作る。このスラリーを、ドクターブレードを用いてＰＥＴなどのバックシート上に塗布し、適度に乾燥させることにより、セラミックグリーンシートを得る。

次に、ビア導体形成用のメタライズペースト（以下、ビア導体用ペーストという）を調製する。使用する金属粉末は、前述した良導性金属とすることができ、平均粒径が２μｍ以上２０μｍ以下の範囲で調整されたものが好適である。この金属粉末に、ブチルカルビトール等の有機溶剤を、適度な粘度が得られるように配合・調製することによりビア導体用ペーストが得られる。

次に、導体層６０〜６３の形成に使用するメタライズペースト（以下、導体層用ペーストという）を調製する。使用する金属粉末は、ビア導体用ペーストで用いたものと同種類、かつ平均粒径が０．１μｍ以上３μｍ以下と小さく調整されたものが好適である。この金属粉末に、平均粒径５００ｎｍ以下（望ましくは１００ｎｍ以下、さらに望ましくは５０ｎｍ以下）の無機化合物粉末を０．５質量％以上３０質量％以下の範囲にて配合し、さらに、エチルセルロース等の有機バインダと、ブチルカルビトール等の有機溶剤を、適度な粘度が得られるように配合・調製することにより導体層用ペーストが得られる。なお、上記の無機化合物粉末には、セラミックグリーンシートの原料セラミック粉末を使用してもよいし、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）、二酸化珪素（ＳｉＯ_２）および酸化チタン（ＴｉＯ_２）の少なくとも１種からなる無機化合物粉末（平均粒径１００ｎｍ以下、望ましくは５０ｎｍ以下）を配合して使用してもよい。

ここで、１０ｐｐｍ／℃以上に及ぶ高線膨張係数を持つセラミックの製造方法について、補足的な説明をする。まず、ビルドアップ樹脂絶縁層７に使用される樹脂として、先にいくつか列挙した。それらの樹脂は、フィラー添加によっても線膨張係数を調整できる範囲に制限がある。たとえば、液晶ポリマーやフッ素系樹脂は、低線膨張係数（たとえば１０ｐｐｍ／℃前後あるいはそれ以下）の実現が可能であるが、ポリイミド系樹脂やエポキシ系樹脂では、フィラーを相当量混入しても困難である。

従来のセラミック配線基板を構成するセラミック誘電体は、線膨張係数が１０ｐｐｍ／℃を下回るのが普通である。こうしたセラミック誘電体でコア基板２を構成した場合、コア基板２とビルドアップ樹脂絶縁層７との線膨張係数のマッチングを図るためには、１０ｐｐｍ／℃近傍ないしそれ以下の線膨張係数を実現可能な液晶ポリマーやフッ素系樹脂をビルドアップ材として採用すればよい。ところが、これらの樹脂はエポキシ系樹脂やポリイミド系樹脂に比して高価である。エポキシ系樹脂やポリイミド系樹脂は使用実績が十分ある反面、低線膨張係数の実現が困難であるため、それらをビルドアップ材に使用するには、高線膨張係数を持つセラミックでコア基板２を構成することが必要になってくる。

低温焼成セラミックの線膨張係数は、具体的に次のような措置を講じることにより高めることができる。
（ｉ）高熱膨張ガラス（たとえばＢａＯ−ＳｉＯ_２）または高熱膨張の結晶化ガラスに、高熱膨張のフィラー（たとえば石英、フォルステライト）を混合する。
（ｉｉ）高熱膨張のＳｉＯ_２（石英）をベースに、アルカリ土類金属の酸化物（ＢａＯ、ＳｒＯ、ＣａＯなど）と低融点の焼結助剤（Ｂ_２Ｏ_３、アルカリ金属酸化物、Ｂｉ_２Ｏ_２、Ｖ_２Ｏ_５など）を混合し、仮焼成（たとえば８００℃）と本焼成（９５０℃から１０００℃）を行なう。

たとえば、線膨張係数が５ｐｐｍ／℃〜８ｐｐｍ／℃のガラスセラミックを得るには、ＳｉＯ_２を２５質量部、Ｂ_２Ｏ_３を３質量部、Ａｌ_２Ｏ_３を３質量部、Ｎａ_２Ｏを１質量部、ＰｂＯを１６質量部、Ｋ_２Ｏを１質量部、ＣａＯを２質量部の組成を有するガラス粉末とアルミナフィラー５０質量部とを混合したセラミック原料粉末を使用することができる。同様に、線膨張係数が８ｐｐｍ／℃〜１２ｐｐｍ／℃のガラスセラミックを得るには、ＳｉＯ_２を４５質量部、Ａｌ_２Ｏ_３を９質量部、ＳｒＯを８質量部、ＢａＯを１２質量部の組成を有するガラスセラミック原料粉末を使用することができる。また、Ｖ_２Ｏ_５やＣｏＯを加えることもできる。もちろん、これらの組成は一例であり、組成を適宜調整することで、所望の線膨張係数が得られる。

上記（ｉ）（ｉｉ）の方法によって組成等を調整することにより、線膨張係数が３ｐｐｍ／℃以上２０ｐｐｍ／℃以下に調整された種々の低温焼成セラミックを作製でき、本発明の配線基板１に好適に採用できる。なお、コア基板２の第１主表面ＣＰは、シランカップリング剤またはチタネート系カップリング剤を用いて表面処理を施すことが、ビルドアップ樹脂絶縁層７とコア基板２との密着性向上の観点から望ましい。

上記のようにしてコア基板２を作製したのち、公知のビルドアップ法により、板状コア２の第１主表面ＣＰ側に、ビルドアップ配線積層部３を形成する。図１の実施形態では、ビルドアップ配線積層部３を樹脂絶縁層７，９と導体層８，１０の２層積層構造としているが、１層または３層以上の積層構造を採用することも可能である。ビルドアップ配線積層部３の形成終了後、ソルダーレジスト層ＳＲ１，ＳＲ２の形成と、半田バンプ１１の形成とを順次行なうことにより、図１の配線基板１が得られる。

なお、セラミック誘電体層５０，５１，５２の線膨張係数αと、ビルドアップ樹脂絶縁層７，９の線膨張係数βとの大小関係は、（１）α＞βの場合、（２）α＜βの場合、のいずれも考え得る。ただし、高線膨張係数のセラミックの生産が比較的困難なことを理由として、（２）のケースが好ましいといえる。なお、α＝βの場合も、当然考えられる。

コア基板２上に形成したビルドアップ樹脂絶縁層７の耐剥離性を調べるため、以下の試験を行なった。まず、焼成品の線膨張係数が３ｐｐｍ／℃から２０ｐｐｍ／℃の範囲となるように、原料粉末の配合比を調整した複数種類の原料粉末に、バインダ（アクリル樹脂）、可塑剤（ジブチルフタレート（ＤＢＰ））および溶剤（トルエン）を添加し、混練してスラリーを調合した。各スラリーをドクターブレード法により、焼成後の厚さが１００μｍとなるようにセラミックグリーンシートを作製した。このグリーンシートを所定形状に打ち抜いたシート片を同種のもの同士８枚づつ熱圧着により積層し、９５０℃で焼成した。こうして作製された焼成品を切断し、３５ｍｍ×３５ｍｍ×８００μｍに成形されたいくつかの種類のセラミック板状体を得た。

次に、これらセラミック板状体に、厚さ４５μｍのフィルム状に成形した、いくつかの種類のビルドアップ材を貼着することにより、セラミック板状体および／またはビルドアップ材の線膨張係数が相違する複数種類の試験品（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．２８）を得た。各試験品は、１０ピースを１単位として準備した。ビルドアップ材は、線膨張係数２０ｐｐｍ／℃未満とするものについては液晶ポリマーまたはフッ素樹脂を使用し、線膨張係数２０ｐｐｍ／℃以上５０ｐｐｍ／℃以下とするものについてはビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（油化シェル社製）を使用した。また、線膨張係数を調整するためのフィラーには、シリカフィラー（龍森社製）を使用した。

上記のごとく作製した各試験品について、表１に、セラミック板状体の線膨張係数α、ビルドアップ材の線膨張係数βおよびそれらの差を示す。なお、セラミック板状体およびビルドアップ材の線膨張係数は、示差膨張式熱機械分析装置（株式会社リガク社製、型式「ＴＭＡ８１４０Ｃ」）を用い、−５５℃から１２５℃まで昇温条件にて測定した。ビルドアップ材の線膨張係数は、硬化させた後のシート面内方向の値である。

次に、各試験品について熱衝撃試験を行なった。具体的には、−５５℃×１分→昇温→１２５℃×１分→降温を１サイクルとして、５００サイクルの冷熱サイクルを全試験品にかけた。その後、目視にて剥離の有無を調べ、剥離の無い試験品を良品、剥離を発見した試験品を不良品とし、各試験品の良否判定を行なった。表１に、同一試験品１０ピース中の良品率を記す。

ここで、横軸に｜α−β｜、縦軸に良品率を取り、表１をプロットしたのが図２の散布図である。この散布図から分かるように、｜α−β｜＝３０ｐｐｍ／℃を境に、良品率が急激に低下している。この結果より、コア基板の線膨張係数をα、樹脂絶縁層の線膨張係数をβとしたとき、３≦α≦２０、５≦β≦５０、および｜α−β｜≦３０（単位：ｐｐｍ／℃）を満足するように製造された配線基板であれば、ビルドアップ樹脂絶縁層の耐剥離性に優れ、高信頼性を持つといえる。

本発明にかかる配線基板の断面模式図。表１をプロットした散布図。

符号の説明

１配線基板
２コア基板
７，９ビルドアップ樹脂絶縁層
８，１０導体層
５０，５１，５２セラミック誘電体層
６０，６１，６２，６３導体層

Claims

コア基板上に樹脂絶縁層と導体層とを積層した配線基板において、前記コア基板がセラミックを主体として構成され、−５５℃以上１２５℃以下の温度範囲における前記コア基板の線膨張係数をα、該コア基板に隣接する前記樹脂絶縁層の線膨張係数をβとしたとき、３≦α≦２０、５≦β≦５０、および｜α−β｜≦３０（単位：ｐｐｍ／℃）を満足することを特徴とする配線基板。
前記樹脂絶縁層は、エポキシ系樹脂またはポリイミド系樹脂を主体として構成され、かつ５≦β≦３０（単位：ｐｐｍ／℃）を満足する請求項１記載の配線基板。
前記樹脂絶縁層は、液晶ポリマーを主体として構成され、かつ５≦β≦１０（単位：ｐｐｍ／℃）を満足する請求項１記載の配線基板。
前記樹脂絶縁層は、フッ素系樹脂を主体として構成され、かつ１０≦β≦２０（単位：ｐｐｍ／℃）を満足する請求項１記載の配線基板。