有機樹脂基板とガラス基板、パネルレベル基板の技術ロードマップ：福田昭のデバイス通信（264） 2019年度版実装技術ロードマップ（72）（1/2 ページ）

今回は「有機樹脂基板（有機樹脂サブストレート）」と「ガラス基板（ガラスサブストレート）」、「パネルレベル基板（パネルレベルサブストレート）」の技術ロードマップを紹介する。

[福田昭，EE Times Japan]

2018年〜2028年の技術ロードマップを一覧表で示す

　電子情報技術産業協会（JEITA）が発行した「2019年度版 実装技術ロードマップ」に関する完成報告会（2019年6月4日に東京で開催）と同ロードマップの概要をシリーズでご報告している。今回はその第72回である。

　本シリーズの第3回から第22回までは第2章「注目される市場と電子機器群」の概要、第23回から第30回までは第3章「電子デバイスパッケージ」の概要、第31回から第63回までは第4章「電子部品」の概要を説明してきた。

2019年6月4日に東京で開催された「2019年度版 実装技術ロードマップ」完成報告会のプログラム。第64回から、第5章「プリント配線板」（プログラムの9番）の概要を紹介している。出典：JEITA（クリックで拡大）

　第64回からは、第5章「プリント配線板」の概要を紹介している。第5章は、第1節「プリント配線板定義」、第2節「機能集積基板」、第3節「プリント配線板技術ロードマップ」の3つの節で構成される。始めに「第1節」で、プリント配線板とはどのようなものであるかを説明した。次に「第2節」で、プリント配線板市場の行方を大きく左右するとみられる、「機能集積基板」の製造技術を解説した。最後に「第3節」で2018年〜2028年までの技術ロードマップを紹介する。

第5章「プリント配線板」と第3節「プリント配線板技術ロードマップ」の目次。ロードマップ本体から筆者が書き出したもの。下線部は今回で扱う部分（クリックで拡大）

　前回から、第3節「プリント配線板技術ロードマップ」の概要をお届けしている。始め（前回）は「半導体パッケージ基板（半導体パッケージサブストレート）」の技術ロードマップを説明した。今回は「有機樹脂基板（有機樹脂サブストレート）」と「ガラス基板（ガラスサブストレート）」、「パネルレベル基板（パネルレベルサブストレート）」の技術ロードマップをご紹介する。

ビルドアップの有機樹脂は2μm／2μmの配線幅／間隔に挑む

　始めは「有機樹脂基板（有機樹脂サブストレート）」である。技術ロードマップは、ビルドアップ構造を前提とする。コア層用絶縁材料の特性、ビルドアップ層用絶縁材料の特性、コア層導体回路の寸法、ビルドアップ層導体回路の寸法を2018年から2年ごとに2028年まで表示した。

有機樹脂（ビルドアップ構造）基板の技術ロードマップ（2018年〜2028年）。出典：JEITAおよびJPCA（クリックで拡大）

　回路の密度を大きく左右するのは、導体幅／間隔とビア径である。導体幅／間隔は、ドライフィルムレジストにレーザービームで回路パターンを直接描くことで5μm／5μmを市販のレーザー露光装置によって実現できている。

　試作レベルのレーザー露光装置を使うと、研究レベルでは2μm／2μmの平行な配線パターンが作れている。ただし通常のレジストは高さが7μmあるので、そのままでは2μm／2μmを描けない。レジストの高さを5μmと下げることによって研究レベルの2μm／2μmパターンを具現化している。ただし製造コストの上昇が相当に大きく、商用レベルへの適用は現時点では難しい。

高さ5μmのドライフィルムレジストに幅／間隔が2μm／2μmと微細なパターンを形成した例。パターンの形成にはレーザービームによる直接描画を駆使した。出典：JEITAおよびJPCA（クリックで拡大）

　ビア径については、厚さ125μmのプリプレグでトップ径20μm、厚さ15μmの薄いエポキシフィルムでトップ径／ボトム径10μm／6μm、厚さ100μmのFR-4でトップ径60μmが得られている。

ビルドアップ基板のビアを微細化した事例。出典：JEITAおよびJPCA（クリックで拡大）