具空腔的基板的制造方法
【专利摘要】本发明提供一种具空腔的基板的制造方法，能够使空腔的横截面尺寸及深度难以产生偏差，且能确保内壁面及底面的平滑性。本发明的具空腔的基板的制造方法包括以下步骤：在基底层上形成贯通孔；向贯通孔内插入金属制的虚设零件；形成填埋贯通孔与虚设零件之间的环状间隙的合成树脂制的绝缘部；以与绝缘部连续的方式在基底层的下表面形成覆盖虚设零件的下表面的合成树脂制的下侧绝缘层；以与绝缘部连续的方式在基底层的上表面形成覆盖虚设零件的上表面的合成树脂制的上侧绝缘层；在上侧绝缘层上通过镂铣加工形成用于使虚设零件的上表面露出的露出孔；及通过蚀刻加工去除透过露出孔露出的虚设零件而形成空腔。
【专利说明】具空腔的基板的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种包含电子零件安装用空腔(凹坑)的具空腔的基板的制造方法。
【背景技术】
[0002]随着手机或智能手机等移动设备的薄型化，强烈要求安装了电子零件后的基板薄化，作为实现薄化的手法之一，采用设法在基板上设置空腔(凹坑)(例如参照下述专利文献I)。即，设法通过在空腔内安装电子零件，来减薄安装了电子零件后的基板的厚度。
[0003]作为在基板上设置空腔的手法，可列举如下方法:(Ml)通过机械切削加工形成空腔；(M2)通过化学蚀刻加工形成空腔 '及(M3)在基准层上通过粘结剂堆积预先形成有贯通孔的多个层而形成包含多个贯通孔的连续物的空腔。
[0004]所述(Ml)中，无论加工对象是金属时还是合成树脂时均可以进行加工。但是，如果形成底面下的厚度极薄、例如成为100 μ m以下的空腔，便有可能因切削加工时的应力导致底面部分产生龟裂等损伤。此外，切削加工时会产生至少土数十μ m以上的尺寸公差，所以空腔的横截面尺寸及深度易产生偏差，也难以获得内侧壁及底面平滑的空腔。
[0005]所述(M2)中，与前者(Ml)相比可以获得较高的加工精度(尺寸公差为土数ym以下)。但是，与加工对象为金属时相比，加工对象为合成树脂时加工时间一般较长。而且，加工对象为合成树脂时蚀刻用液剂基本上根据合成树脂的种类而不同，还有必须使用浓硫酸或铬酸等烈性药剂的种类(例如环氧树脂)，所以难以实用。
[0006]所述(M3)中，无需像所述(Ml)及所述(M2)那样的加工。但是，难以使各层上形成的贯通孔的横截面尺寸完全一致，而且，也难以将各层堆积成使各贯通孔无阶差地排列，所以空腔的横截面尺寸易产生偏差，也难以获得内侧壁平滑的空腔。而且，如果在堆积各层时使用粘结剂，便有可能因堆积时漏出到空腔底面的粘结剂导致空腔的深度产生偏差或破坏底面的平滑性。
[0007]【背景技术】文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1:日本专利特开平11-220088号公报
【发明内容】
[0010][发明所要解决的问题]
[0011]本发明的目的在于提供一种具空腔的基板的制造方法，能够使空腔的横截面尺寸及深度难以产生偏差，且能确保内壁面及底面的平滑性。
[0012][解决问题的技术手段]
[0013]为了达成所述目的，本发明是一种包含电子零件安装用空腔的具空腔的基板的制造方法，包括以下步骤:在基底层上形成贯通孔；向所述贯通孔内插入与所述电子零件对应的金属制的虚设零件；形成填埋所述贯通孔的内侧壁与所述虚设零件的外侧壁之间的环状间隙的合成树脂制的绝缘部；以与所述绝缘部连续的方式在所述基底层的下表面形成覆盖所述虚设零件的下表面的合成树脂制的下侧绝缘层；以与所述绝缘部连续的方式在所述基底层的上表面形成覆盖所述虚设零件的上表面的合成树脂制的上侧绝缘层；在所述上侧绝缘层或所述下侧绝缘层上，通过机械切削加工形成用于使所述虚设零件的上表面或下表面露出的露出孔；及通过化学蚀刻加工去除透过所述露出孔露出的虚设零件而形成所述空腔。
[0014][发明的效果]
[0015]根据本发明，可提供一种能够使空腔的横截面尺寸及深度难以产生偏差、且能确保底面的平滑性的具空腔的基板的制造方法。
[0016]本发明的所述目的及其他目的、与各目的相应的特征及效果可以根据以下的说明和附图而明确。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是第I制造方法的说明图。
[0018]图2是第I制造方法的说明图。
[0019]图3是第I制造方法的说明图。
[0020]图4是第I制造方法的说明图。
[0021]图5是第I制造方法的说明图。
[0022]图6是第I制造方法的说明图。
[0023]图7是第I制造方法的说明图。
[0024]图8是利用第I制造方法制造的具空腔的基板的纵截面图。
[0025]图9是第I制造方法的第I变形例的说明图。
[0026]图10是第I制造方法的第2变形例的说明图。
[0027]图11是第I制造方法的第5变形例的说明图。
[0028]图12是第I制造方法的第5变形例的说明图。
[0029]图13是第I制造方法的第6变形例的说明图。
[0030]图14是第I制造方法的第6变形例的说明图。
[0031]图15是第I制造方法的第6变形例的说明图。
[0032]图16是第2制造方法的说明图。
[0033]图17是第2制造方法的说明图。
[0034]图18是第2制造方法的说明图。
[0035]图19是第2制造方法的说明图。
[0036]图20是第2制造方法的说明图。
[0037]图21是第2制造方法的说明图。
[0038]图22是利用第2制造方法制造的具空腔的基板的纵截面图。
[0039]图23是第2制造方法的第I变形例的说明图。
[0040]图24是第2制造方法的第2变形例的说明图。
[0041]图25是第2制造方法的第5变形例的说明图。
[0042]图26是第2制造方法的第5变形例的说明图。
[0043]图27是第2制造方法的第6变形例的说明图。
[0044]图28是第2制造方法的第6变形例的说明图。
[0045]图29是第2制造方法的第6变形例的说明图。
【具体实施方式】
[0046]《第I制造方法》
[0047]以下，引用图1?图8，对包含金属制的基底层11之具空腔的基板(参照图8)的制造方法进行说明。
[0048]首先，如图1所示，准备金属制的基底层11。基底层11由铜或铜合金形成，其厚度处于100?400 μ m的范围内。
[0049]接着，如图1所示，在基底层11上形成横截面形状为大体矩形的贯通孔11a。贯通孔Ila是通过使用铜或铜合金蚀刻剂(例如氯化铁)的光刻加工、或使用镂铣机(切削工具)的镂铣加工而形成。
[0050]接着，如图2所示，在基底层11的下表面密接黏着片12之后，从基底层11的上表面侧向贯通孔Ila内以使中心线相互一致的方式插入虚设零件13，使虚设零件13的下表面密接于黏着片12。虚设零件13由铜或铜合金形成，其厚度与基底层11的厚度相等，且横截面形状为小于贯通孔Ila的横截面形状的大体矩形。且，虚设零件13对应于下述电子零件EC(参照图8)，其横截面形状与电子零件EC的横截面形状相似且稍大。
[0051]接着，如图2所示，形成填埋贯通孔Ila的内侧壁与虚设零件13的外侧壁之间的环状间隙(无符号)的绝缘部14。绝缘部14由环氧树脂、聚酰亚胺、双马来酰亚胺三嗪树月旨、或使所述材料中包含包含二氧化硅等的强化填料的材料形成，其厚度处于30?200 μ m的范围内。绝缘部14的材料可为与下述绝缘层15、绝缘层16、绝缘层19、及绝缘层20相同的材料，也可为与这些绝缘层不同的材料。绝缘部14是通过以下方法形成:将绝缘部14的硬化前材料(预浸料)压入并填充至贯通孔Ila的内侧壁与虚设零件13的外侧壁之间的环状间隙后，利用加热处理使硬化前材料硬化。
[0052]接着，如图3所示，剥离黏着片12之后，以覆盖虚设零件13的下表面且与绝缘部14的下端连续的方式，在基底层11的下表面形成绝缘层15，并以覆盖虚设零件13的上表面且与绝缘部14的上端连续的方式，在基底层11的上表面形成绝缘层16。绝缘层15与绝缘层16由环氧树脂、聚酰亚胺、双马来酰亚胺三嗪树脂、或使所述材料包含含有二氧化硅等的强化填料的材料形成，其厚度处于10?30 μ m的范围内。绝缘层15与绝缘层16的材料原则上相同。绝缘层15与绝缘层16是通过以下方法形成:使由绝缘层15与绝缘层16的硬化前材料(预浸料)形成的片状物分别密接于基底层11的下表面与上表面之后，利用加热处理使各片状物硬化。
[0053]接着，如图3所示，在绝缘层15的下表面形成信号布线17a及接地布线17b，并在绝缘层16的上表面形成信号布线18a及接地布线18b。信号布线17a及接地布线17b与信号布线18a及接地布线18b由铜或铜合金形成,它们的厚度处于5?25 μ m的范围内。各接地布线17b —体地具有贯通绝缘层15且与基底层11导通的通孔部(无符号)，各接地布线18b —体地具有贯通绝缘层16且与基底层11导通的通孔部(无符号)。具有通孔部的布线母材是通过由激光加工进行的穿孔与电镀而形成，另外，布线母材的二维图案化(信号布线17a及接地布线17b的整形与信号布线18a及接地布线18b的整形)是通过使用铜或铜合金蚀刻剂(例如氯化铁)的光刻加工进行。此处使用的蚀刻剂不会在绝缘层15与绝缘层16产生反应，所以在光刻加工时绝缘层15与绝缘层16上不会产生变质或粗面化等。
[0054]接着，如图4所示，以覆盖信号布线17a及接地布线17b的方式在绝缘层15的下表面形成绝缘层19，并以覆盖信号布线18a及接地布线18b的方式在绝缘层16的上表面形成绝缘层20。绝缘层19与绝缘层20由环氧树脂、聚酰亚胺、双马来酰亚胺三嗪树脂、或使所述材料包含含有二氧化硅等的强化填料的材料形成，它们的厚度处于10?30 μ m的范围内。绝缘层19与绝缘层20的材料原则上相同，与绝缘层15和绝缘层16的材料原则上也相同。绝缘层19与绝缘层20是通过以下方法形成:使由绝缘层19与绝缘层20的硬化前材料(预浸料)形成的片状物分别密接后，利用加热处理使各片状物硬化。
[0055]接着，如图4所示，在绝缘层19的下表面形成连接垫21，并在绝缘层20的上表面形成连接垫22。连接垫21与连接垫22由铜或铜合金形成，它们的厚度处于5?25 μ m的范围内。各连接垫21 —体地具有贯通绝缘层19且与信号布线17a或接地布线17b导通的通孔部(无符号)，各连接垫22 —体地具有贯通绝缘层20且与信号布线18a或接地布线18b导通的通孔部(无符号)。具有通孔部的垫母材是通过由激光加工进行的穿孔与电镀而形成，另外，垫母材的二维图案化(连接垫21的整形与连接垫22的整形)是通过使用铜或铜合金蚀刻剂(例如氯化铁)的光刻加工进行。此处使用的蚀刻剂不会在绝缘层19与绝缘层20产生反应，所以在光刻加工时绝缘层19与绝缘层20不会产生变质或粗面化等。
[0056]接着，如图5所示，以覆盖连接垫21的方式在绝缘层19的下表面形成阻焊剂层23，并以覆盖连接垫22的方式在绝缘层20的上表面形成阻焊剂层24。阻焊剂层23与阻焊剂层24由环氧树脂、丙烯酸树脂、聚酰亚胺、双马来酰亚胺三嗪树脂或使所述材料包含含有二氧化硅等的强化填料的材料形成，它们的厚度处于5?70 μ m的范围内。阻焊剂层23具有用于使各连接垫21的下表面中央露出的孔(无符号)，阻焊剂层24具有用于使各连接垫22的上表面中央露出的孔(无符号)。而且，阻焊剂层24在贯通孔Ila的上方位置具有与贯通孔Ila的横截面形状大体相等的大体矩形的孔24a。阻焊剂层23与阻焊剂层24是通过真空层压加工或光刻加工而形成。
[0057]接着，如图5所示，以覆盖阻焊剂层23的方式形成抗蚀阻剂层25，并以覆盖阻焊剂层24的方式形成抗蚀阻剂层26。抗蚀阻剂层25与抗蚀阻剂层26由环氧树脂、丙烯酸树脂、聚酰亚胺、双马来酰亚胺三嗪树脂或使所述材料包含含有二氧化硅等的强化填料的材料形成，它们的厚度处于5?75 μ m的范围内。而且，抗蚀阻剂层26在阻焊剂层24的孔24a的内侧具有比阻焊剂层24的孔24a的横截面形状稍小的大体矩形的孔26a。抗蚀阻剂层25与抗蚀阻剂层25是通过真空层压加工或光刻加工而形成。
[0058]接着，如图6所示，在透过抗蚀阻剂层26的孔26a而显露的绝缘层20的一部分以及其下方的绝缘层16的一部分，形成用于使虚设零件13的上表面露出的露出孔27。露出孔27是通过使用镂铣机(切削工具)的镂铣加工而形成。为了使虚设零件13的上表面完全露出，理想的是以使露出孔27的下端进入虚设零件13的方式形成露出孔27 (参照图6)。
[0059]接着，如图7所示，去除透过露出孔27露出的虚设零件13，形成具有从绝缘层15的上表面至绝缘层20的上表面的深度、且具有与虚设零件13相同的横截面形状的空腔(凹坑)28。虚设零件13是通过使用铜或铜合金蚀刻剂(例如氯化铁)的蚀刻加工而去除。此处使用的蚀刻剂当然不会在抗蚀阻剂层25与抗蚀阻剂层26产生反应，也不会在绝缘部14、绝缘层15、绝缘层16、及绝缘层20产生反应,所以在蚀刻加工时绝缘部14、绝缘层15、绝缘层16及绝缘层20不会产生变质或粗面化等。
[0060]接着，如图7所示，去除抗蚀阻剂层25与抗蚀阻剂层26。抗蚀阻剂层25与抗蚀阻剂层26是通过使用抗蚀剂剥离液、例如氢氧化钠或胺系溶液的剥离处理而去除。
[0061]根据以上所述，制造图8所示的具空腔的基板。该具空腔的基板具有用于安装IC芯片或摄像元件等电子零件EC的空腔28，所以通过在空腔28内安装电子零件EC，例如在空腔28的底面或电子零件EC的下表面涂布粘结剂后将电子零件EC载置于空腔28的底面，可以减薄安装了电子零件EC后的基板的厚度。
[0062]根据之前叙述的第I制造方法，在上侧绝缘层(绝缘层16+绝缘层20)上，通过镂铣加工、即机械切削加工而形成用于使虚设零件13的上表面露出的露出孔27，但切削深度较浅，且在露出孔27下残留了大体全部的虚设零件13，所以不会因切削加工时的应力而产生龟裂等损伤。此外，通过蚀刻加工、即化学蚀刻加工去除透过露出孔27露出的虚设零件13而形成空腔28，所以空腔28的横截面尺寸及深度难以产生偏差，且能确实地确保内侧壁及底面的平滑性。
[0063]即，可以顺利地插入电子零件EC，且可形成能将电子零件EC以稳定的姿势载置于底面的空腔28。而且，可以不受基板自身厚度的拘束而形成具有最大限度的深度的空腔28，所以能够极大地减薄安装了电子零件EC后的基板的厚度。
[0064]另外，根据第I制造方法，作为虚设零件13，使用其横截面形状与电子零件EC的横截面形状相似且稍大的零件，所以能够形成横截面形状与电子零件EC的横截面形状相似且稍大的空腔28。即，可以形成能更顺利地插入电子零件EC的空腔28。
[0065]《第I制造方法的变形例》
[0066]以下，对之前叙述的第I制造方法的变形例进行说明。
[0067]〈第I变形例〉第I制造方法中，采用了在基底层11的下表面密接黏着片12的步骤(参照图2)，但也可如图9所示，代替黏着片12，在基底层11的下表面密接由绝缘层15的硬化前材料形成的片状物，使插入至贯通孔Ila内的虚设零件13的下表面密接于片状物之后，利用加热处理使片状物硬化。这样一来，可以省略所述步骤。
[0068]<第2变形例 > 第I制造方法中，采用了如下步骤:将绝缘部14的硬化前材料压入并填充至贯通孔Ila的内侧壁与虚设零件13的外侧壁的环状间隙(参照图2)，但也可如图10所示，在基底层11的下表面密接由绝缘层15的硬化前材料形成的片状物，使插入至贯通孔Ila内的虚设零件13的下表面密接于片状物之后，在基底层11的上表面密接由绝缘层16的硬化前材料形成的片状物，朝基底层11侧推压两片状物的至少一者而使其一部分压入并填充至环状间隙，剩余部分层状残留于基底层11的下表面与上表面的至少一者。这样一来，可省略所述步骤，并且还可以同时形成绝缘层15与绝缘层16。
[0069]〈第3变形例〉第I制造方法中，在下侧绝缘层(绝缘层15+绝缘层19)的内部设有布线(信号布线17a及接地布线17b)，并在上侧绝缘层(绝缘层16+绝缘层20)的内部设有布线(信号布线18a及接地布线18b)，但也可以在下侧绝缘层与上侧绝缘层的一者设置布线。另外，还可以通过追加绝缘层形成步骤与布线形成步骤，将存在布线的层设为2层以上。
[0070]<第4变形例 > 第I制造方法中，作为虚设零件13，表示的是由铜或铜合金形成的零件(参照图2)，但即便使用由铜或铜合金以外的金属、例如镍或镍合金等形成的虚设零件13时，只要使用图7说明的虚设零件去除中所用的蚀刻剂适于该金属，便能进行所述相同的虚设零件去除。
[0071]<第5变形例 > 第I制造方法中，作为虚设零件13，表示的是整体由金属形成的零件(参照图2)，但也可以代替使用图11所示的虚设零件13，S卩，在分别发挥与虚设零件相同作用的2个金属块13a之间介置了抗蚀阻剂层13b (与抗蚀阻剂层25及26相同的材料)的虚设零件13。若使用图11所示的虚设零件13，便可按照与第I制造方法相同的顺序，像图12所示的具空腔的基板那样形成深度较浅的空腔28。
[0072]<第6变形例 > 第I制造方法中，作为虚设零件13，表示的而是整体由金属形成的零件(参照图2)，但也可代替使用图13所示的虚设零件13，S卩，分别发挥与虚设零件相同作用的4个金属块13a之间介置了抗蚀阻剂层13b (与抗蚀阻剂层25相同的材料)的虚设零件13。若使用图13所示的虚设零件13，便可按照与第I制造方法相同的顺序，像图14所示的具空腔的基板那样并排地形成深度较浅的2个空腔28a及28b。而且，若使用图13所示的虚设零件13，便可按照与第I制造方法大体相同的顺序，像图15所示的具空腔的基板那样在基板的上表面与下表面也形成深度较浅的2个空腔28a及28b。
[0073]《第2制造方法》
[0074]以下，引用图16?图22，对包含合成树脂制的基底层31的具空腔的基板(参照图22)的制造方法进行说明。
[0075]首先，如图16所示，准备合成树脂制的基底层31。基底层31由环氧树脂、聚酰亚胺、双马来酰亚胺三嗪树脂、或使所述材料包含含有二氧化硅等的强化填料的材料形成，其厚度处于100?400 μ m的范围内。
[0076]由图16可知,在基底层31的下表面与上表面设有信号布线32a,并设有贯通基底层31的接地用的筒状通孔32b。信号布线32a与筒状通孔32b由铜或铜合金形成，它们的厚度处于5?25 μ m的范围内。布线母材是通过由激光加工进行的穿孔与电镀而形成，另夕卜，布线母材的二维图案化(信号布线32的整形与筒状通孔32b的锷部的整形)是通过使用铜或铜合金蚀刻剂(例如氯化铁)的光刻加工进行。此处使用的蚀刻剂不会在基底层31产生反应，所以在光刻加工时基底层31不会产生变质或粗面化等。
[0077]接着，如图16所示，在基底层31上形成横截面形状为大体矩形的贯通孔31a。贯通孔31a是通过使用镂铣机(切削工具)的镂铣加工而形成。
[0078]接着，如图17所示，在信号布线32a及筒状通孔32b的下表面密接黏着片33之后，从基底层31的上表面侧向贯通孔31a内以使中心线相互一致的方式插入虚设零件34，并使虚设零件34的下表面密接于黏着片33。虚设零件34由铜或铜合金形成，其厚度与下侧的信号布线32a的下表面和上侧的信号布线32a的上表面的距离相等，且横截面形状为小于贯通孔31a的横截面形状的大体矩形。且，虚设零件34对应于下述电子零件EC (参照图22)，其横截面形状与电子零件EC的横截面形状相似且稍大。
[0079]接着，如图17所示，在基底层31的下表面与上表面形成绝缘层35，并以与绝缘层35连续的方式形成填埋贯通孔31a的内侧壁与虚设零件34的外侧壁之间的环状间隙(无符号)的绝缘部36。绝缘层35与绝缘部36由环氧树脂、聚酰亚胺、双马来酰亚胺三嗪树月旨、或使所述材料包含含有二氧化硅等的强化填料的材料形成，绝缘层35的厚度与信号布线32a及筒状通孔32b的锷部的厚度相等，绝缘部36的厚度处于30?200 μ m的范围内。绝缘层35与绝缘部36是通过以下方法形成:在基底层31的上表面密接由绝缘层35与绝缘部36的硬化前材料(预浸料)形成的片状物之后，朝基底层31侧推压片状物以使其一部分压入并填充至贯通孔31a的内侧壁与虚设零件34的外侧壁之间的环状间隙与筒状通孔32b的内孔，剩余部分层状残留于基底层31的下表面与上表面，并利用加热处理使硬化前材料硬化。
[0080]接着，如图18所示，剥离黏着片33之后，以覆盖虚设零件34的下表面与信号布线32a及筒状通孔32b的下表面的方式在下侧的绝缘层35的下表面形成绝缘层37，并且以覆盖虚设零件34的上表面与信号布线32a及筒状通孔32b的上表面的方式在上侧的绝缘层35的上表面形成绝缘层38。绝缘层37与绝缘层38由环氧树脂、聚酰亚胺、双马来酰亚胺三嗪树脂、或使所述材料包含含有二氧化硅等的强化填料的材料形成，它们的厚度处于10?30 μ m的范围内。绝缘层37与绝缘层38的材料原则上相同，与绝缘层35的材料原则上也相同。绝缘层37与绝缘层38是通过以下方法形成:在绝缘层35的下表面与上表面分别密接由绝缘层37与绝缘层38的硬化前材料(预浸料)形成的片状物之后，利用加热处理使各片状物硬化。
[0081]接着，如图18所示，在绝缘层37的下表面形成连接垫39，并在绝缘层38的上表面形成连接垫40。连接垫39与连接垫40由铜或铜合金形成，它们的厚度处于5?25 μ m的范围内。各连接垫39 —体地具有贯通绝缘层37且与信号布线32a或筒状通孔32b导通的通孔部(无符号)，各连接垫40 —体地具有贯通绝缘层39且与信号布线32a或筒状通孔32b导通的通孔部(无符号)。具有通孔部的垫母材是通过由激光加工进行的穿孔与电镀而形成，另外，垫母材的二维图案化(连接垫39的整形与连接垫40的整形)是通过使用铜或铜合金蚀刻剂(例如氯化铁)的光刻加工进行。此处使用的蚀刻剂不会在绝缘层37与绝缘层38产生反应，所以在光刻加工时绝缘层37与绝缘层38不会产生变质或粗面化等。
[0082]接着，如图19所示，以覆盖连接垫39的方式在绝缘层37的下表面形成阻焊剂层41，并以覆盖连接垫40的方式在绝缘层38的上表面形成阻焊剂层42。阻焊剂层41与阻焊剂层42由环氧树脂、丙烯酸树脂、聚酰亚胺、双马来酰亚胺三嗪树脂、或使所述材料包含含有二氧化硅等的强化填料的材料形成，它们的厚度处于5?70 μ m的范围内。阻焊剂层41具有用于使各连接垫39的下表面中央露出的孔(无符号)，阻焊剂层42具有用于使各连接垫40的上表面中央露出的孔(无符号)。而且。阻焊剂层42在贯通孔31a的上方位置具有与贯通孔31a的横截面形状大体相等的大体矩形的孔42a。阻焊剂层41与阻焊剂层41是通过真空层压加工、或光刻加工而形成。
[0083]接着，如图19所示，以覆盖阻焊剂层41的方式形成抗蚀阻剂层43，并以覆盖阻焊剂层42的方式形成抗蚀阻剂层44。抗蚀阻剂层43与抗蚀阻剂层44由环氧树脂、丙烯酸树脂、聚酰亚胺、双马来酰亚胺三嗪树脂、或使所述材料包含含有二氧化硅等的强化填料的材料形成，它们的厚度处于5?75 μ m的范围内。而且，抗蚀阻剂层44在阻焊剂层42的孔42a的内侧具有比阻焊剂层42的孔42a的横截面形状稍小的大体矩形的孔44a。抗蚀阻剂层43与抗蚀阻剂层44是通过真空层压加工、或光刻加工而形成。
[0084]接着，如图20所示，在透过抗蚀阻剂层44的孔44a而显露的绝缘层38的一部分，形成用于使虚设零件34的上表面露出的露出孔45。露出孔45是通过使用镂铣机(切削工具)的镂铣加工而形成。为了使虚设零件34的上表面完全露出，理想的是以使露出孔45的下端进入虚设零件34的方式形成露出孔45 (参照图20)。
[0085]接着，如图21所示，去除透过露出孔45露出的虚设零件34，形成具有从绝缘层37的上表面至绝缘层38的上表面的深度、且具有与虚设零件34相同的横截面形状的空腔(凹坑)46。虚设零件34是通过使用铜或铜合金蚀刻剂(例如氯化铁)的蚀刻加工而去除。此处使用的蚀刻剂当然不会在抗蚀阻剂层43与抗蚀阻剂层44反应，也不会在绝缘部36、绝缘层35、绝缘层37、及绝缘层38反应，所以在蚀刻加工时绝缘部36、绝缘层35、绝缘层37、及绝缘层38不会产生变质或粗面化等。
[0086]接着，如图21所示，去除抗蚀阻剂层43与抗蚀阻剂层44。抗蚀阻剂层43与抗蚀阻剂层44是通过使用抗蚀剂剥离液、例如氢氧化钠或胺系溶液的剥离处理而去除。
[0087]根据以上所述，制造图22所示的具空腔的基板。该具空腔的基板具有用于安装IC芯片或摄像元件等电子零件EC的空腔46，所以通过在空腔46内安装电子零件EC，例如通过在空腔46的底面或电子零件EC的下表面涂布粘结剂之后将电子零件EC载置于空腔46的底面，可以减薄安装了电子零件EC后的基板的厚度。
[0088]根据之前叙述的第2制造方法，在上侧绝缘层(绝缘层38)，通过镂铣加工、即机械切削加工而形成用于使虚设零件34的上表面露出的露出孔45，但切削深度较浅，而且在露出孔45下残留了大体全部的虚设零件34，所以不会因切削加工时的应力而产生龟裂等损伤。此外，通过蚀刻加工、即化学蚀刻加工去除透过露出孔45露出的虚设零件34而形成空腔46，所以空腔46的横截面尺寸及深度难以产生偏差，而且可确实地确保内侧壁及底面的平滑性。
[0089]即，可以顺利地插入电子零件EC，且可形成能将电子零件EC以稳定的姿势载置于底面的空腔46。而且，可不受基板自身厚度的拘束而形成具有最大限度的深度的空腔46，所以能够极大地减薄安装了电子零件EC后的基板的厚度。
[0090]另外，根据第2制造方法，作为虚设零件34，使用的是横截面形状与电子零件EC的横截面形状相似且稍大的零件，所以可形成横截面形状与电子零件EC的横截面形状相似且稍大的空腔46。即，可以形成能更顺利地插入电子零件EC的空腔46。
[0091]《第2制造方法的变形例》
[0092]以下，对之前叙述的第2制造方法的变形例进行说明。
[0093]<第I变形例 > 第2制造方法中，采用了在信号布线32a及筒状通孔32b的下表面密接黏着片33的步骤(参照图17)，但也可如图23所示，代替黏着片33，在信号布线32a及筒状通孔32b的下表面绝缘层37的包含硬化前材料的片状物，使插入至贯通孔31a内的虚设零件34的下表面密接于片状物之后，利用加热处理使片状物硬化。这样一来，可省略所述步骤。
[0094]<第2变形例 > 第2制造方法中，采用了如下步骤:在基底层31的上表面密接由绝缘层35与绝缘部36的硬化前材料形成的片状物之后，朝基底层31侧推压片状物以使其一部分压入并填充至贯通孔31a的内侧壁与虚设零件34的外侧壁之间的环状间隙与筒状通孔32b的内孔，剩余部分层状残留于基底层31的下表面与上表面(参照图17)，但也可如图24所示，在信号布线32a及筒状通孔32b的下表面密接由绝缘层37的硬化前材料形成的片状物，使插入至贯通孔31a内的虚设零件34的下表面密接于片状物之后，在信号布线32a及筒状通孔32b的上表面密接由绝缘层38的硬化前材料形成之片状物，朝基底层31侧推压两片状物的至少一者以使其一部分压入并填充至环状间隙与内孔，剩余部分层状残留于基底层31的下表面与上表面。这样一来，可省略所述步骤，并且还可以同时形成绝缘层37与绝缘层38 (均兼作绝缘层35)。
[0095]〈第3变形例〉第2制造方法中，在下侧绝缘层(下侧的绝缘层35+绝缘层37)的内部设有布线(信号布线32a及筒状通孔32b的锷部)，并在上侧绝缘层(上侧的绝缘层35+绝缘层38)的内部设有布线(信号布线32a及筒状通孔32b的锷部)，但也可以在下侧绝缘层与上侧绝缘层的一者的内部设置布线。另外，还可以通过追加绝缘层形成步骤与布线形成步骤，将存在布线的层设为2层以上。
[0096]<第4变形例 > 第2制造方法中，作为虚设零件34，表示的是由铜或铜合金形成的零件(参照图17)，但即便使用由铜或铜合金以外的金属、例如镍或镍合金等形成的虚设零件34时，只要使用图21而说明的虚设零件去除中所用的蚀刻剂适于该金属，便可进行与所述相同的虚设零件去除。
[0097]<第5变形例 > 第2制造方法中，作为虚设零件34，表示的是整体由金属形成的零件(参照图17)，但也可以代替使用图25所示的虚设零件34，S卩，在分别发挥与虚设零件相同作用的2个金属块34a之间介置了抗蚀阻剂层34b (与抗蚀阻剂层43及44相同的材料)的虚设零件34。若使用图25所示的虚设零件34，便可按照与第2制造方法相同的顺序，像图26所示的具空腔的基板那样形成深度较浅的空腔46。
[0098]<第6变形例 > 第2制造方法中，作为虚设零件34，表示的是整体由金属形成的零件(参照图17)，但也可代替使用图27所示的虚设零件34，S卩，在分别发挥与虚设零件相同作用的4个金属块34a之间介置了抗蚀阻剂层34b(与抗蚀阻剂层43及44相同的材料)的虚设零件34。若使用图27所示的虚设零件34，便可按照与第2制造方法相同的顺序，像图28所示的具空腔的基板那样并排地形成深度较浅的2个空腔46a及46b。而且，若使用图27所示的虚设零件34，便可按照与第2制造方法大体相同的顺序，像图29所示的具空腔的基板那样在基板的上表面与下表面也形成深度较浅的2个空腔46a及46b。
[0099]「符号的说明I
[0100]11基底层
[0101]Ila贯通孔
[0102]12黏着片
[0103]13虚设零件
[0104]13a金属块
[0105]14绝缘部
[0106]15绝缘层
[0107]16绝缘层
[0108]17a信号布线
[0109]17b接地布线
[0110]18a信号布线
[0111]18b接地布线
[0112]19绝缘层
[0113]20绝缘层
[0114]21连接垫
[0115]22连接垫
[0116]23阻焊剂层
[0117]24阻焊剂层
[0118]24a孔
[0119]25抗蚀阻剂层
[0120]26抗蚀阻剂层
[0121]26a孔
[0122]27露出孔
[0123]28、28a、28b 空腔(凹坑)
[0124]31基底层
[0125]31a贯通孔
[0126]32a信号布线
[0127]32b筒状通孔
[0128]33黏着片
[0129]34虚设零件
[0130]34a金属块
[0131]35绝缘层
[0132]36绝缘部
[0133]37绝缘层
[0134]38绝缘层
[0135]39连接垫
[0136]40连接垫
[0137]41阻焊剂层
[0138]42阻焊剂层
[0139]42a孔
[0140]43抗蚀阻剂层
[0141]44抗蚀阻剂层
[0142]44a孔
[0143]45露出孔
[0144]46>46a>46b 空腔(凹坑)
【权利要求】
1.一种具空腔的基板的制造方法，其特征在于，所述具空腔的基板包含电子零件安装用空腔，该制造方法包括以下步骤: 在基底层上形成虚设零件插入用贯通孔； 以使所述贯通孔的内侧壁与所述虚设零件的外侧壁之间形成环状间隙的方式，向所述贯通孔内插入与所述电子零件对应的金属制的所述虚设零件； 形成填埋所述贯通孔的内侧壁与所述虚设零件的外侧壁之间的环状间隙的合成树脂制的绝缘部； 以与所述绝缘部连续的方式在所述基底层的下表面形成覆盖所述虚设零件的下表面的合成树脂制的下侧绝缘层； 以与所述绝缘部连续的方式在所述基底层的上表面形成覆盖所述虚设零件的上表面的合成树脂制的上侧绝缘层； 在所述上侧绝缘层或所述下侧绝缘层，通过机械切削加工形成用于使所述虚设零件的上表面或下表面露出的露出孔；及 通过化学蚀刻加工去除透过所述露出孔露出的虚设零件而形成所述空腔。
2.根据权利要求1所述的具空腔的基板的制造方法，其特征在于:所述基底层为金属制。
3.根据权利要求1所述的具空腔的基板的制造方法，其特征在于:所述基底层为合成树脂制。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的具空腔的基板的制造方法，其特征在于:所述虚设零件的横截面形状大于所述电子零件的横截面形状。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的具空腔的基板的制造方法，其特征在于:进一步包括在所述上侧绝缘层与所述下侧绝缘层的至少一者的内部形成布线的步骤。
6.根据权利要求4所述的具空腔的基板的制造方法，其特征在于:进一步包括在所述上侧绝缘层与所述下侧绝缘层的至少一者的内部形成布线的步骤。
【文档编号】H05K3/30GK104284522SQ201410315807
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年7月3日 优先权日:2013年7月3日
【发明者】宫崎政志, 杉山裕一, 猿渡达郎, 横田英树, 秦丰 申请人:太阳诱电株式会社