[发明专利]玻璃芯、多层配线基板以及玻璃芯的制造方法

说明书

为了提供能够适当地形成铜配线、且能够抑制裂纹等的玻璃芯、多层配线基板、以及玻璃芯的制造方法，玻璃芯(1)具有：玻璃板(10)；第1金属层(20)，其设置于所述玻璃板(10)上；第1电解镀铜层(30)，其设置于所述第1金属层(20)上；介电质层(40)，其设置为比所述第1电解镀铜层(30)靠上方；第2金属层(50)，其设置于所述介电质层(40)上；无电解镀镍层(60)，其设置于所述第2金属层(50)上、且含磷率小于5质量％；以及第2电解镀铜层(70)，其设置于所述无电解镀镍层(60)上。

技术领域

本发明涉及玻璃芯、多层配线基板以及玻璃芯的制造方法。

背景技术

近年来，电子仪器的高功能化以及小型化得到发展，与此相伴，要求搭载于电子仪器的半导体组件的高密度化。为了响应这种要求，研究了提高供半导体芯片安装的配线基板的配线密度的方案。

作为配线基板中包含的芯材，通常使用玻璃环氧树脂，但近年来作为芯材而采用玻璃板的配线基板受到关注。玻璃板与由玻璃环氧树脂构成的芯材相比，能够实现更高的平滑度。因此，对于使用玻璃板的配线基板而言，能够形成超微细配线，因此通过使用采用玻璃板的配线基板，能够实现高密度的安装。另外，玻璃板在大于或等于20℃小于或等于260℃的温度范围的线膨胀系数(CTE)与采用硅基板的半导体芯片在大于或等于20℃小于或等于260℃的温度范围的线膨胀系数大致一致。因此，如果应用采用玻璃板的配线基板，则能够抑制残余应力而进行安装。并且，采用玻璃板的配线基板还具有高速传输性优异的优点。因此，采用玻璃板的配线基板作为搭载于高性能的电子仪器的半导体组件的配线基板之一而受到关注。

非专利文献1：▲高▼城清著，“よくわかるプリント配線板のできるまで―第2版―”，日刊工业报社发行，p201-202，2008年4月

发明内容

通过在玻璃板形成配线而形成配线基板或者其一部分。将此称为玻璃芯。在使得配线形成于玻璃板上的情况下，应用通常的半加工艺法(非专利文献1)。在利用这种工艺法而在玻璃板上形成导体层以后，设置绝缘树脂层，并进一步使得导体层叠于所述绝缘树脂层上，由此能够使得配线实现多层化。然而，在使得介电质层设置于玻璃板上的情况下，难以应用当前的半加工艺法。对其理由进行说明。

存在如下工艺法，即，在玻璃板上设置晶种层，在所述晶种层上设置电解镀铜层，对不需要的晶种层进行蚀刻，在所述电解镀铜层上设置介电质层，并且在所述介电质层上进一步设置电解镀铜层。根据这种工艺法，能够不经由绝缘树脂层而设置介电质层，但因为在对所述不需要的晶种层进行蚀刻时产生的经由形成于玻璃板上的晶种层的电解镀铜层的底切(undercut)，产生无法在所述介电质层上形成电解镀铜层的新问题。

与此相对，还可以考虑如下其他工艺法，即，在玻璃板上通过溅射而形成金属层并形成由无电解镀镍层构成的晶种层，在所述无电解镀镍层上形成电解镀铜层，在形成于所述玻璃板上的电解镀铜层上设置介电质层，并且，在所述介电质层上进一步设置电解镀铜层。根据这种工艺法，能够抑制电解镀铜层的底切。

然而，在所述无电解镀镍层的含磷率较高的情况下，在对不需要的无电解镀镍层进行蚀刻时需要使用碱性的蚀刻剂，但在该情况下因碱性的蚀刻剂使得玻璃板产生的损伤而在制造过程中产生玻璃板破裂的问题。另外，即使在使用碱性的蚀刻剂的情况下，有时也因在所述玻璃板上经由晶种层而形成的电解镀铜层的底切而在介电质层上产生电解镀铜层的形成不良。

并且，还存在如下问题，即，在使得多层配线用的贯通孔设置于玻璃板的情况下，如果在该贯通孔内形成由无电解镀镍层构成的晶种层，则在对不需要的晶种层进行蚀刻时，如果玻璃厚度较薄则铜的应力蓄积于该贯通孔内，从而产生玻璃裂纹。为了避免这种问题，在贯通孔内形成电解镀铜层以后，需要立即利用绝缘树脂层使得施加于玻璃板的铜的应力缓和而防止裂纹，因此需要在贯通孔内形成电解镀铜层以后立即设置绝缘树脂层之类的工序，从而导致制造工序变得繁琐。