JP2000307227A - Manufacturing method of solder printing mask and printed wiring board - Google Patents

Manufacturing method of solder printing mask and printed wiring board

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JP2000307227A
JP2000307227A JP11113361A JP11336199A JP2000307227A JP 2000307227 A JP2000307227 A JP 2000307227A JP 11113361 A JP11113361 A JP 11113361A JP 11336199 A JP11336199 A JP 11336199A JP 2000307227 A JP2000307227 A JP 2000307227A
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Japan
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solder
hole
printing
mask
printed wiring
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JP11113361A
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Japanese (ja)
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Kazuhito Yamada
和仁 山田
Yoichiro Kawamura
洋一郎 川村
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Ibiden Co Ltd
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Ibiden Co Ltd
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Publication date
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  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
  • Wire Bonding (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半田バンプの形状、高さを均一にし、半田ペ
ーストのニジミによる短絡を起こさない接続性、信頼性
に優れるプリント配線板の製造方法及び該製造方法に用
いる半田印刷用マスクを提案する。 【解決手段】 半田印刷用マスク20に窪みを有するバ
イアホール上に半田バンプを形成するための通孔22A
と、平滑な導体回路上に半田バンプを形成するための通
孔22Bとを設け、通孔22Aの径を通孔22Bよりも
大きくする。これにより、バイアホール上に形成される
半田バンプ76Uと導体回路上に形成される半田バンプ
76Uとの形状、高さを均一にすることができる
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for manufacturing a printed wiring board which has uniform shape and height of solder bumps, does not cause short circuit due to bleeding of solder paste, and has excellent reliability and solder printing used in the manufacturing method. Suggest a mask for use. A through hole (22A) for forming a solder bump on a via hole having a depression in a solder printing mask (20).
And a through hole 22B for forming a solder bump on a smooth conductor circuit, and the diameter of the through hole 22A is made larger than that of the through hole 22B. Thereby, the shape and height of the solder bump 76U formed on the via hole and the solder bump 76U formed on the conductor circuit can be made uniform.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】ICチップなどの電子部品の
パッドとの接続用の半田バンプを備えるプリント配線板
の製造方法、及び、半田バンプとなる半田ペーストを充
填するための半田印刷形成用マスクに関するのもであ
る。
[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a method for manufacturing a printed wiring board having solder bumps for connection to pads of electronic components such as IC chips, and a mask for forming a solder print for filling a solder paste to be solder bumps. It is also.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、ビルドアップ多層プリント配線板
は、例えば、特開平9−130050号に開示される方
法にて製造されている。すなわち、ビルドアップ多層プ
リント配線板の導体回路の表面に、無電解めっきやエッ
チングにより粗化層を形成させる。そして、ロールーコ
ーターや印刷によって層間絶縁樹脂を塗布してから、露
光、現像して、層間導通のためのバイアホール開口部を
形成し、UV硬化、本硬化を経て層間樹脂絶縁層を形成
する。さらに、その層間絶縁層に酸や酸化剤などにより
粗化処理を施して粗化面を形成し、該粗化面にパラジウ
ムなどの触媒を付け、薄い無電解めっき膜を形成する。
そのめっき膜上にドライフィルムにてパターンを形成
し、電解めっきで厚付けしたのち、アルカリでドライフ
ィルムを剥離除去し、エッチングして導体回路を作り出
す。これを繰り返すことにより、ビルドアップ多層プリ
ント配線板が得られる。
2. Description of the Related Art Conventionally, build-up multilayer printed wiring boards have been manufactured, for example, by the method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 9-130050. That is, a roughened layer is formed on the surface of the conductor circuit of the build-up multilayer printed wiring board by electroless plating or etching. Then, an interlayer insulating resin is applied by a roll coater or printing, and then exposed and developed to form a via hole opening for interlayer conduction, and UV curing and main curing to form an interlayer resin insulating layer. . Further, the interlayer insulating layer is subjected to a roughening treatment with an acid or an oxidizing agent to form a roughened surface, and a catalyst such as palladium is applied to the roughened surface to form a thin electroless plating film.
A pattern is formed on the plating film with a dry film, and after thickening by electrolytic plating, the dry film is peeled off with an alkali and etched to form a conductor circuit. By repeating this, a build-up multilayer printed wiring board is obtained.

【0003】また、プリント配線板の最外層には、導体
回路を保護するために、ソルダーレジスト層を施す。半
田バンプを形成する際には、導体回路との接続のために
ソルダーレジスト層の一部を開口させ、当該導体回路を
露出させた上に半田ペーストを印刷して、リフローを行
うことで半田バンプを形成している。
Further, a solder resist layer is applied to the outermost layer of the printed wiring board in order to protect the conductor circuit. When forming the solder bumps, a part of the solder resist layer is opened for connection with the conductor circuit, the solder circuit is printed on the exposed conductor circuit, and the solder bump is formed by reflow. Is formed.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】プリント配線板上に半
田ペーストを印刷する方法として、特開平8−9754
5号に従来技術の方法が開示されている。その従来技術
によると、プリント配線板の上のランドに半田印刷を行
う際に用いられるメタルマスクに、当該ランドの外形よ
りも小さな内径の半田印刷用の通孔を設ける。それによ
り、半田印刷時においてメタルマスクの通孔とランドと
の間に多少の位置ずれがあっても、半田ペーストは全て
ランド上に印刷され、ランド外にははみ出さないので、
半田ペーストによって短絡を起こさないというものであ
る。
As a method of printing a solder paste on a printed wiring board, Japanese Patent Application Laid-Open No. H8-9754 has been proposed.
No. 5 discloses a prior art method. According to the prior art, a metal mask used when performing solder printing on a land on a printed wiring board is provided with a through hole for solder printing having an inner diameter smaller than the outer shape of the land. Therefore, even if there is some misalignment between the through hole of the metal mask and the land at the time of solder printing, all the solder paste is printed on the land and does not protrude outside the land,
The short circuit is not caused by the solder paste.

【0005】しかしながら、マスクの通孔の径を小さく
するとマスクと基板との密着が悪くなり易い。即ち、マ
スクの通孔径が開口径よりも小さいため、印刷した半田
ペーストがマスクの裏側に回り込み(裏回り)して、次
のプリント配線板に印刷する際に該裏回りした半田ペー
ストにより、マスクとプリント配線板との間に隙間がで
き印刷した半田ペーストにニジミが発生し、半田バンプ
の高さバラツキや半田バンプの短絡を引き起こした。一
方、通孔の径を小さくしたことにより、ソルダーレジス
ト層から露出した回路がバイアホール上に半田バンプを
形成する場合は、充填不足により半田バンプの高さが不
足してICチップと接合できないことがあった。
[0005] However, when the diameter of the through hole of the mask is reduced, the adhesion between the mask and the substrate is likely to deteriorate. That is, since the diameter of the through hole of the mask is smaller than the diameter of the opening, the printed solder paste wraps around the back side of the mask (behind the back side), and when printing on the next printed wiring board, the solder paste wrapped around the back side of the mask causes A gap was formed between the solder paste and the printed wiring board, and bleeding occurred in the printed solder paste, causing variations in the height of the solder bumps and short-circuiting of the solder bumps. On the other hand, when the circuit exposed from the solder resist layer forms a solder bump on the via hole due to the reduced diameter of the through hole, the height of the solder bump is insufficient due to insufficient filling, and the solder bump cannot be joined to the IC chip. was there.

【0006】逆に、開口に対してメタルマスクの通孔の
径を大きくする技術として、特開平10−335800
号が開示されている。この技術においては、半田バンプ
を形成する際の半田ペーストの印刷に用いるマスクの通
孔は、ソルダーレジスト層の半田パッドの開口より大き
な径のものを用いる。それにより、半田ペーストの回り
込みがなくなり、印刷マスクの開口部の周縁部はプリン
ト配線板上に隙間なく密着される。このため、連続印刷
しても、半田ペーストのニジミがなく、半田バンプ高さ
のバラツキが少なくなり、実装の接続性、信頼性に優れ
るプリント配線板を得ることができる。
On the contrary, as a technique for increasing the diameter of the through hole of the metal mask with respect to the opening, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-335800
No. is disclosed. In this technique, the through hole of the mask used for printing the solder paste when forming the solder bump has a diameter larger than the opening of the solder pad of the solder resist layer. As a result, the solder paste is prevented from wrapping around, and the peripheral edge of the opening of the print mask is brought into close contact with the printed wiring board without any gap. For this reason, even if continuous printing is performed, there is no bleeding of the solder paste, the variation in the height of the solder bumps is reduced, and a printed wiring board excellent in the connectivity and reliability of mounting can be obtained.

【0007】しかしながら、マスクの通孔径をソルダー
レジスト層よりも小さく、あるいは、大きくする技術で
は、ソルダーレジスト層の開口部から露出した回路の構
造によって、形成される半田バンプの形状、高さが異な
った。つまり、窪みの有るバイアホール上(以下バイア
ホール上という意味からバイアオンと表記する)で形成
される半田バンプとバイアホール以外の平坦な回路(以
下バイアホール以外という意味からバイアオフと表記す
る)で形成される半田バンプとで、半田ペーストの充填
量が異なる。バイアオンに形成される半田バンプは、バ
イアホール内にも半田ペーストを充填しなければならな
いため、そのペースト量が適正でないと、バイアオフと
比べて、半田バンプの径が小さく、高さも低くなること
がある。形状が均一でないと、ICチップなどの電子部
品のバンプに半田バンプが収まらないことがあり、実装
後にICチップの傾きが生じて断線が発生し易くなる。
また、高さが均一でないと、高さの低い半田バンプ(バ
イアオン)において、ICチップなどの電子部品のバン
プと電気的接続が取れないことがあった。
However, in the technique of making the through hole diameter of the mask smaller or larger than that of the solder resist layer, the shape and height of the formed solder bump differ depending on the structure of the circuit exposed from the opening of the solder resist layer. Was. In other words, a solder bump formed on a via hole having a depression (hereinafter referred to as via-on for meaning of via-hole) and a flat circuit other than via-hole (hereinafter referred to as via-off for meaning other than via-hole). The filling amount of the solder paste differs depending on the solder bump to be used. Solder bumps formed in via-on must also be filled with solder paste in the via-holes.If the amount of paste is not appropriate, the diameter and height of solder bumps may be smaller than via-off. is there. If the shape is not uniform, the solder bumps may not fit on the bumps of the electronic components such as the IC chip, and the IC chip may be tilted after mounting, which may cause disconnection.
In addition, if the height is not uniform, it may not be possible to make an electrical connection with a bump of an electronic component such as an IC chip in a low-height solder bump (via-on).

【0008】本発明の目的は、半田バンプの形状、高さ
を均一にし、接続性、信頼性に優れるプリント配線板の
製造方法及び該製造方法に用いる半田印刷用マスクを提
案することにある。
An object of the present invention is to propose a method of manufacturing a printed wiring board having uniform shape and height of solder bumps and excellent in connectivity and reliability, and a solder printing mask used in the manufacturing method.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】発明者らが鋭意研究した
結果、半田印刷用マスクの通孔の開口面積をバイアオン
とバイアオフとで変えて配設したものを用いて半田印刷
を行うことにより、形成される半田バンプの形状、高さ
を均一にすることができることが分かった。
Means for Solving the Problems As a result of intensive studies made by the inventors, solder printing is performed by using a solder printing mask in which the opening area of the through hole is changed between via-on and via-off. It was found that the shape and height of the formed solder bumps could be made uniform.

【0010】マスクに形成される通孔の開口面積は、ソ
ルダーレジスト層に形成される半田パッドの開口面積の
1〜2倍で形成されるのがよい。特に1.1〜1.6倍
の範囲で形成するのが望ましい。その理由としては、半
田ペーストの未充填が起こりにくく、形成される半田バ
ンプの形成が球状になり、均一の大きさになり易いから
である。また、マスクの開口面積が半田パッドの開口面
積の1倍未満である場合は、充填した半田ペーストがマ
スクの裏周りしてしまうことがある。そのまま連続印刷
すると裏回りした半田ペーストがニジミの原因となり、
半田バンプ間の短絡を引き起こすことがある。逆にマス
クの開口面積が半田パッドの開口面積の2倍を越えたと
きは、リフロー時に半田ペーストが流れやすく、半田パ
ッドでの短絡が発生する。特にソルダーレジスト層の開
口部の周縁部を覆って半田バンプを形成する場合に前述
の短絡が起きやすい。
[0010] The opening area of the through hole formed in the mask is preferably formed to be 1 to 2 times the opening area of the solder pad formed in the solder resist layer. In particular, it is desirable to form it in the range of 1.1 to 1.6 times. The reason is that unfilling of the solder paste is unlikely to occur, and the formed solder bumps tend to be spherical and have a uniform size. If the opening area of the mask is smaller than one time the opening area of the solder pad, the filled solder paste may go around the back of the mask. If continuous printing is performed as it is, the solder paste behind it will cause bleeding,
It may cause a short circuit between solder bumps. Conversely, when the opening area of the mask exceeds twice the opening area of the solder pad, the solder paste easily flows during reflow, and a short circuit occurs in the solder pad. In particular, when the solder bump is formed so as to cover the periphery of the opening of the solder resist layer, the above-mentioned short circuit is likely to occur.

【0011】特に、すべての半田パッドの開口面積が同
一あるいは近接している場合には、バイアオンのマスク
の通孔径は、バイアオフのマスクの通孔径より大きくす
るのがよい。具体的には、バイアオンのマスクの通孔
(開口部)面積は、バイアオフの通孔面積に対して1〜
2倍の比率の範囲がよい。特に、1.1〜1.6倍で形
成するのが望ましい。それにより、バイアホール内の半
田ペーストへの充填量が増えるために、印刷後のバイア
ホールへの未充填、充填不足による半田バンプの形成に
不具合がなくなり、半田バンプの高さを均一にできるか
らである。上記倍率は、ソルダーレジストの厚みが5〜
70μmの範囲であるときに特に好適である。
In particular, when the opening areas of all the solder pads are the same or close to each other, it is preferable that the through-hole diameter of the via-on mask is larger than that of the via-off mask. Specifically, the area of the through-hole (opening) of the via-on mask is 1 to the area of the via-off through-hole.
A range of twice the ratio is good. In particular, it is desirable to form it by 1.1 to 1.6 times. As a result, the filling amount of the solder paste in the via hole increases, so that the via hole is not filled after printing and the formation of the solder bump due to insufficient filling is eliminated, and the height of the solder bump can be made uniform. It is. The above magnification, the thickness of the solder resist is 5
It is particularly suitable when it is in the range of 70 μm.

【0012】また、半田印刷用マスクにおける通孔は、
プリント配線板側のソルダーレジスト層に向かってスト
レートであるか、あるいは、徐々に拡径するテーパが形
成されてもよい。テーパは、プリント配線板に対する印
刷用マスクの開口部のソルダーレジスト側における半径
と半田ペーストを充填する側の開口部の半径との差が0
〜25μmであるのがよい。特に5〜15μmのテーパ
幅が望ましい。このようなテーパを設けることにより、
半田ペーストのマスクの抜けが向上されるので、半田パ
ッドへの充填が改善される。それにより、形成される半
田バンプの形状、大きさを均一に保持できる。特に、バ
イアホールへの充填性を向上させ、バイアホール底部部
分の充填不足による隙間をなくし、プリント配線板の性
能、品質を向上させることができる。
The through holes in the solder printing mask are as follows:
The taper may be straight toward the solder resist layer on the printed wiring board side, or may be tapered to gradually increase in diameter. The taper is such that the difference between the radius of the opening of the printing mask with respect to the printed wiring board on the solder resist side and the radius of the opening on the side filled with the solder paste is zero.
It is good that it is 〜25 μm. Particularly, a taper width of 5 to 15 μm is desirable. By providing such a taper,
Since the removal of the solder paste from the mask is improved, the filling of the solder pads is improved. Thereby, the shape and size of the formed solder bump can be maintained uniformly. In particular, it is possible to improve the filling property of the via hole, eliminate the gap due to insufficient filling of the bottom portion of the via hole, and improve the performance and quality of the printed wiring board.

【0013】発明に用いられるマスクの材質としては、
例えばニッケル合金、ニッケル−コバルト合金等のメタ
ルマスク、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等のプラスチ
ックマスク等がある。しかし、マスクの材質は特に限定
はなく、プリント配線板の製造用印刷マスク、その他の
印刷マスクで用いられている材質すべてを用いることが
できる。マスクの通孔の形成方法としては、エッチン
グ、アディテイブ加工、レーザ加工等が上げられるが、
特にアディテイブ加工が好適である。
The material of the mask used in the present invention is as follows.
For example, there are a metal mask such as a nickel alloy and a nickel-cobalt alloy, and a plastic mask such as an epoxy resin and a polyimide resin. However, the material of the mask is not particularly limited, and all materials used for a print mask for manufacturing a printed wiring board and other print masks can be used. Etching, additive processing, laser processing, etc., can be used as a method of forming the through holes of the mask.
In particular, additive processing is preferable.

【0014】マスクの厚みは、20〜70μmである方
が望ましい。特に、35〜50μmの厚みであるものが
よい。その理由としては、半田ペーストの開口部の抜け
性やバイアホール内への充填での問題が起きにくいから
である。そのために、半田ペーストの変更、粘度におけ
る開口径などのマスクの設計変更がし易くなる。マスク
厚みが20μm未満であると、形成されるバンプの高さ
が均一になりにくく、望ましい幅のテーパを形成するの
が難しくなる。更に、マスク自身が破損し易くなり、作
業効率が低下する。一方、逆にマスクの厚みが70μm
を越えると、半田ペーストの抜け性が低下してしまい、
開口部内にペーストが残留してしまうので、半田バンプ
の形状、高さに均一でなくなることがある。このため、
高密度、ファイン化になるにつれて、半田バンプを形成
できなくなる。
The thickness of the mask is preferably 20 to 70 μm. In particular, those having a thickness of 35 to 50 μm are preferable. The reason for this is that there is little problem with the removability of the openings of the solder paste and the filling of the via holes. Therefore, it is easy to change the solder paste and change the mask design such as the opening diameter in the viscosity. If the mask thickness is less than 20 μm, the height of the formed bump is difficult to be uniform, and it is difficult to form a taper having a desired width. Further, the mask itself is easily damaged, and the working efficiency is reduced. On the other hand, when the thickness of the mask is 70 μm
If it exceeds, the removability of the solder paste will decrease,
Since the paste remains in the opening, the shape and height of the solder bump may not be uniform. For this reason,
As the density becomes higher and finer, solder bumps cannot be formed.

【0015】本発明の半田バンプ形成に用いられる半田
ペーストについては、一般にプリント配線板の製造で使
用されているもを全て用いることができる。半田ペース
トとして使用されるもの例を挙げると、Sn:Pb=6
3:37、Sn:Pb:Ag=62:36:2、Sn:
Ag=96.5:3.5等がある。特にSn:Pbが
9:1〜4:6の範囲のものを用いるのがよい。半田粒
子径5〜40μmの範囲のものを用い、特に5〜20μ
mの範囲のものを用いると抜け性が良い。塗布時の半田
ペーストを、23℃のおいて、粘度100〜400P
a.sで使用するのがよい。その理由としては、半田ペ
ーストの100Pa.sより低い場合は、半田バンプの
形状を保持できず、400Pa.sより高い場合は、半
田ペーストをソルダーレジスト層上の開口部内へ効率よ
く充填できないからである。
As the solder paste used for forming the solder bumps of the present invention, any solder paste generally used in the manufacture of printed wiring boards can be used. As an example of a solder paste, Sn: Pb = 6
3:37, Sn: Pb: Ag = 62: 36: 2, Sn:
Ag = 96.5: 3.5. In particular, it is preferable to use those having Sn: Pb in the range of 9: 1 to 4: 6. Use solder particles having a diameter in the range of 5 to 40 μm, especially 5 to 20 μm.
Use of a material having a range of m provides good removability. The viscosity of the solder paste at the time of application is 100 to 400P at 23 ° C.
a. It is better to use s. The reason is that 100 Pa. s, the shape of the solder bump cannot be maintained, and 400 Pa.s. If it is higher than s, the solder paste cannot be efficiently filled into the openings on the solder resist layer.

【0016】本発明の好適な態様においては、プリント
配線板の表層に施した導体回路に粗化層を形成する。形
成される粗化層は、エッチング処理、研磨処理、酸化処
理、酸化還元処理により形成された銅の粗化面又もしく
はめっき被膜により形成された粗化面であることが望ま
しい。
In a preferred embodiment of the present invention, a roughened layer is formed on a conductor circuit provided on a surface layer of a printed wiring board. The roughened layer to be formed is desirably a roughened surface of copper formed by an etching process, a polishing process, an oxidation process, or an oxidation-reduction process or a roughened surface formed by a plating film.

【0017】次いで、前記導体回路上にソルダ−レジス
ト層を形成する。本願発明におけるソルダーレジスト層
の厚さは、5〜40μmがよい。薄すぎるとソルダーダ
ムとして機能せず、厚すぎると開口しにくくなる上、半
田体と接触し半田体に生じるクラックの原因となるから
である。ソルダーレジスト層としては、種々の樹脂を使
用でき、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビ
スフェノールA型エポキシ樹脂のアクリレート、ノボラ
ック型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂のアク
リレートをアミン系硬化剤やイミダゾール硬化剤などで
硬化させた樹脂を使用できる。特に、ソルダーレジスト
層に開口を設けて半田バンプを形成する場合には、「ノ
ボラック型エポキシ樹脂もしくはノボラック型エポキシ
樹脂のアクリレート」からなり、「イミダゾール硬化
剤」を硬化剤として含むものが好ましい。
Next, a solder-resist layer is formed on the conductor circuit. The thickness of the solder resist layer in the present invention is preferably 5 to 40 μm. If it is too thin, it will not function as a solder dam, and if it is too thick, it will not be easy to open, and it will cause cracks in the solder body due to contact with the solder body. As the solder resist layer, various resins can be used. For example, bisphenol A type epoxy resin, acrylate of bisphenol A type epoxy resin, novolak type epoxy resin, acrylate of novolak type epoxy resin may be used as an amine curing agent or an imidazole curing agent. Can be used. In particular, when an opening is provided in the solder resist layer to form a solder bump, it is preferable that the solder bump be formed of "novolak-type epoxy resin or acrylate of novolak-type epoxy resin" and include "imidazole curing agent" as a curing agent.

【0018】このような構成のソルダーレジスト層は、
鉛のマイグレーション(鉛イオンがソルダーレジスト層
内を拡散する現象)が少ないという利点を持つ。しか
も、このソルダーレジスト層は、ノボラック型エポキシ
樹脂のアクリレートをイミダゾール硬化剤で硬化した樹
脂層であり、耐熱性、耐アルカリ性に優れ、はんだが溶
融する温度(200℃前後)でも劣化しないし、ニッケル
めっきや金めっきのような強塩基性のめっき液で分解す
ることもない。
The solder resist layer having such a structure is
There is an advantage that migration of lead (phenomenon in which lead ions diffuse in the solder resist layer) is small. Moreover, this solder resist layer is a resin layer obtained by curing an acrylate of a novolak type epoxy resin with an imidazole curing agent, has excellent heat resistance and alkali resistance, does not deteriorate even at a temperature at which the solder melts (around 200 ° C.), It is not decomposed by a strongly basic plating solution such as plating or gold plating.

【0019】しかしながら、このようなソルダーレジス
ト層は、剛直骨格を持つ樹脂で構成されるので剥離が生
じやすい。導体回路に形成する粗化層は、このような剥
離を防止するために有効である。
However, since such a solder resist layer is formed of a resin having a rigid skeleton, peeling is likely to occur. The roughened layer formed on the conductor circuit is effective for preventing such peeling.

【0020】ここで、上記ノボラック型エポキシ樹脂の
アクリレートとしては、フェノールノボラックやクレゾ
ールノボラックのグリシジルエーテルを、アクリル酸や
メタクリル酸などと反応させたエポキシ樹脂などを用い
ることができる。上記イミダゾール硬化剤は、25℃で液
状であることが望ましい。液状であれば均一混合できる
からである。このような液状イミダゾール硬化剤として
は、1-ベンジル−2-メチルイミダゾール(品名:1B2MZ
)、1-シアノエチル−2-エチル−4-メチルイミダゾー
ル(品名:2E4MZ-CN)、4-メチル−2-エチルイミダゾー
ル(品名:2E4MZ )を用いることができる。
Here, as the acrylate of the novolak type epoxy resin, an epoxy resin obtained by reacting glycidyl ether of phenol novolak or cresol novolak with acrylic acid or methacrylic acid can be used. The imidazole curing agent is desirably liquid at 25 ° C. This is because a liquid can be uniformly mixed. As such a liquid imidazole curing agent, 1-benzyl-2-methylimidazole (product name: 1B2MZ
), 1-cyanoethyl-2-ethyl-4-methylimidazole (product name: 2E4MZ-CN), and 4-methyl-2-ethylimidazole (product name: 2E4MZ).

【0021】このイミダゾール硬化剤の添加量は、上記
ソルダーレジスト組成物の総固形分に対して1〜10重量
%とすることが望ましい。この理由は、添加量がこの範
囲内にあれば均一混合がしやすいからである。上記ソル
ダーレジストの硬化前組成物は、溶媒としてグリコール
エーテル系の溶剤を使用することが望ましい。このよう
な組成物を用いたソルダーレジスト層は、遊離酸素が発
生せず、銅パッド表面を酸化させない。また、人体に対
する有害性も少ない。
The amount of the imidazole curing agent to be added is desirably 1 to 10% by weight based on the total solid content of the solder resist composition. The reason for this is that if the added amount is within this range, uniform mixing is easy. In the composition before curing of the solder resist, it is desirable to use a glycol ether-based solvent as a solvent. The solder resist layer using such a composition does not generate free oxygen and does not oxidize the copper pad surface. It is also less harmful to the human body.

【0022】このようなグリコールエーテル系溶媒とし
ては、下記構造式のもの、特に望ましくは、ジエチレン
グリコールジメチルエーテル(DMDG)およびトリエ
チレングリコールジメチルエーテル(DMTG)から選
ばれるいずれか少なくとも1種を用いる。これらの溶剤
は、30〜50℃程度の加温により反応開始剤であるベンゾ
フェノンやミヒラーケトンを完全に溶解させることがで
きるからである。 CHO-(CHCHO) −CH(n=1〜5) このグリコールエーテル系の溶媒は、ソルダーレジスト
組成物の全重量に対して10〜40wt%がよい。以上説明し
たようなソルダーレジスト組成物には、その他に、各種
消泡剤やレベリング剤、耐熱性や耐塩基性の改善と可撓
性付与のために熱硬化性樹脂、解像度改善のために感光
性モノマーなどを添加することができる。例えば、レベ
リング剤としてはアクリル酸エステルの重合体からなる
ものがよい。また、開始剤としては、チバガイギー製の
イルガキュアI907、光増感剤としては日本化薬製の
DETX−Sがよい。さらに、ソルダーレジスト組成物
には、色素や顔料を添加してもよい。配線パターンを隠
蔽できるからである。この色素としてはフタロシアニン
グリーンを用いることが望ましい。
As such a glycol ether-based solvent, one having the following structural formula, particularly preferably at least one selected from diethylene glycol dimethyl ether (DMDG) and triethylene glycol dimethyl ether (DMTG) is used. This is because these solvents can completely dissolve benzophenone and Michler's ketone as reaction initiators by heating at about 30 to 50 ° C. CH 3 O— (CH 2 CH 2 O) n —CH 3 (n = 1 to 5) The glycol ether solvent is preferably 10 to 40% by weight based on the total weight of the solder resist composition. In addition to the solder resist composition described above, various defoaming agents and leveling agents, a thermosetting resin for improving heat resistance and base resistance and imparting flexibility, and a photosensitive resin for improving resolution. A functional monomer or the like can be added. For example, as the leveling agent, one made of a polymer of an acrylate ester is preferable. The initiator is preferably Irgacure I907 manufactured by Ciba-Geigy, and the photosensitizer is DETX-S manufactured by Nippon Kayaku. Further, a dye or a pigment may be added to the solder resist composition. This is because the wiring pattern can be hidden. It is desirable to use phthalocyanine green as this dye.

【0023】添加成分としての上記熱硬化性樹脂として
は、ビスフェノール型エポキシ樹脂を用いることができ
る。このビスフェノール型エポキシ樹脂には、ビスフェ
ノールA型エポキシ樹脂とビスフェノールF型エポキシ
樹脂があり、耐塩基性を重視する場合には前者が、低粘
度化が要求される場合(塗布性を重視する場合)には後
者がよい。
As the thermosetting resin as an additional component, a bisphenol type epoxy resin can be used. This bisphenol type epoxy resin includes a bisphenol A type epoxy resin and a bisphenol F type epoxy resin, and when importance is attached to base resistance, the former is required to reduce viscosity (when importance is attached to coating properties). The latter is better.

【0024】添加成分としての上記感光性モノマーとし
ては、多価アクリル系モノマーを用いることができる。
多価アクリル系モノマーは、解像度を向上させることが
できるからである。例えば、日本化薬製のDPE−6
A、共栄社化学製のR−604のような構造の多価アク
リル系モノマーが望ましい。
As the photosensitive monomer as an additional component, a polyacrylic monomer can be used.
This is because the polyvalent acrylic monomer can improve the resolution. For example, Nippon Kayaku DPE-6
A, a polyvalent acrylic monomer having a structure such as R-604 manufactured by Kyoeisha Chemical is desirable.

【0025】また、これらのソルダーレジスト組成物
は、25℃で0.5〜10Pa・s、より望ましくは1
〜10Pa・sがよい。ロールコータで塗布しやすい粘
度だからである。ソルダ−レジスト形成後、開口部を形
成する。その開口は、露光、現像処理により形成する。
These solder resist compositions may be used at a temperature of 25 ° C. in a range of 0.5 to 10 Pa · s, more preferably, 1 to 10 Pa · s.
-10 Pa · s is preferred. This is because the viscosity is easy to apply with a roll coater. After the formation of the solder resist, an opening is formed. The opening is formed by exposure and development processing.

【0026】その後、ソルダ−レジスト層形成後に開口
部に無電解めっきにてニッケルめっき層を形成させる。
ニッケルめっき液の組成の例として硫酸ニッケル4.5
g/l、次亜リン酸ナトリウム25g/l、クエン酸ナ
トリウム40g/l、ホウ酸12g/l、チオ尿素0.
1g/l(PH=11)がある。脱脂液により、ソルダ
−レジスト層開口部、表面を洗浄し、パラジウムなどの
触媒を開口部に露出した導体部分に付与し、活性化させ
た後、めっき液に浸漬し、ニッケルめっき層を形成させ
る。
Thereafter, a nickel plating layer is formed on the opening by electroless plating after the formation of the solder-resist layer.
Nickel sulfate 4.5 as an example of the composition of the nickel plating solution
g / l, sodium hypophosphite 25 g / l, sodium citrate 40 g / l, boric acid 12 g / l, thiourea 0.1 g.
There is 1 g / l (PH = 11). The opening and the surface of the solder-resist layer are washed with a degreasing solution, a catalyst such as palladium is applied to a conductor portion exposed to the opening, activated, and then immersed in a plating solution to form a nickel plating layer. .

【0027】ニッケルめっき層の厚みは、0.5〜20
μmで、特に3〜10μmの厚みが望ましい。0.5μ
m未満では、半田バンプとニッケルめっき層との接続を
取りにくい、20μmを超えると、開口部に形成した半
田バンプが収まりきれず、剥がれたりする。
The thickness of the nickel plating layer is 0.5 to 20.
In particular, a thickness of 3 to 10 μm is desirable. 0.5μ
If it is less than m, it is difficult to make a connection between the solder bump and the nickel plating layer. If it exceeds 20 μm, the solder bump formed in the opening cannot be completely accommodated and peels off.

【0028】ニッケルめっき層形成後、金めっきにて金
めっき層を形成させる。厚みは、0.03μmである。
ニッケル、金などの2層の金属層を形成させたが、単
層、3層以上の金属層を形成させても、導体回路に直
接、半田バンプを形成してもよい。
After forming the nickel plating layer, a gold plating layer is formed by gold plating. The thickness is 0.03 μm.
Although two metal layers such as nickel and gold are formed, a single layer, three or more metal layers may be formed, or solder bumps may be formed directly on a conductor circuit.

【0029】半田バンプの形成方法は、スキージを用い
てマスクの通孔へ半田ペーストを充填する。使用される
スキージの形状、硬度、材質などに特に限定はない。そ
の選択は、半田ペーストの組成、粘度、粒子径などのペ
ーストによるもの、ソルダーレジスト層の厚み、材質ま
たは、通孔の開口面積、通孔のピッチやマスクの材質、
硬度などのペースト以外の要因によって適時異なる。ま
た、圧入式又はローラー式等の密閉型スキージを用いて
も良い。
In a method of forming a solder bump, a solder paste is filled into a through hole of a mask using a squeegee. There is no particular limitation on the shape, hardness, material, etc. of the squeegee used. The selection is based on the paste, such as the composition of the solder paste, the viscosity, and the particle size, the thickness and material of the solder resist layer, the opening area of the through hole, the pitch of the through hole and the material of the mask,
It varies depending on factors other than the paste such as hardness. Further, a closed squeegee such as a press-fit type or a roller type may be used.

【0030】バイアオンとバイアオフとで通孔の開口面
積の大きさが異なるマスクを用いて、ソルダーレジスト
層の上面から5〜70μmに半田バンプを形成する。特
に望ましい高さは10〜40μmがよい。その範囲であ
れば半田バンプの形状、高さが均一になり易く、かつ、
バンプの形状の保持がしやすい。半田バンプの高さが5
μm未満である場合は、ICチップなどの電子部品のバ
ンプと接合できず、逆に半田バンプの高さが70μmを
越える場合は、半田のリフローの際に半田が流れて隣の
半田バンプ同士がくっつき、半田バンプ間の短絡を引き
起こしたりするからである。また、半田バンプはソルダ
ーレジスト層の開口部内に収まっても、開口部の周縁部
に沿って形成されてもよい。
A solder bump is formed 5 to 70 μm from the upper surface of the solder resist layer using a mask in which the size of the opening area of the via hole differs between via-on and via-off. A particularly desirable height is preferably from 10 to 40 μm. Within this range, the shape and height of the solder bumps are likely to be uniform, and
It is easy to maintain the shape of the bump. Solder bump height is 5
If it is less than μm, it cannot be joined to the bumps of electronic components such as IC chips. Conversely, if the height of the solder bumps exceeds 70 μm, the solder flows during reflow of the solder and the adjacent solder bumps This is because sticking may cause a short circuit between the solder bumps. Further, the solder bump may be accommodated in the opening of the solder resist layer, or may be formed along the periphery of the opening.

【0031】[0031]

【実施例】以下、本発明の実施例について図を参照して
説明する。先ず、本発明の第1実施例に係るプリント配
線板の構成について、図7及び図8を参照して説明す
る。本実施例では、プリント配線板として多層プリント
配線板の製造方法及び当該製造方法に用いる半田印刷用
マスクについて説明する。図7は、該多層プリント配線
板10の断面図を、図8は、図7に示す多層プリント配
線板10にICチップ90を取り付けた状態を示してい
る。図7に示すように、多層プリント配線板10では、
コア基板30の表面及び裏面に導体回路34、34が形
成され、更に、該導体回路34、34の上にビルドアッ
プ配線層80A、80Bが形成されている。該ビルトア
ップ層80A、80Bは、バイアホール60及び導体回
路58の形成された層間樹脂絶縁層50と、バイアホー
ル160及び導体回路158の形成された層間樹脂絶縁
層150とからなる。該バイアホール160及び導体回
路158の上層にはソルダーレジスト70が形成されて
おり、該ソルダーレジスト70の開口部71を介して、
バイアホール160及び導体回路158に半田バンプ7
6U、76Dが形成されている。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. First, the configuration of the printed wiring board according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In this embodiment, a method for manufacturing a multilayer printed wiring board as a printed wiring board and a mask for solder printing used in the manufacturing method will be described. FIG. 7 is a sectional view of the multilayer printed wiring board 10, and FIG. 8 shows a state in which an IC chip 90 is attached to the multilayer printed wiring board 10 shown in FIG. As shown in FIG. 7, in the multilayer printed wiring board 10,
Conductive circuits 34, 34 are formed on the front and back surfaces of the core substrate 30, and build-up wiring layers 80A, 80B are formed on the conductive circuits 34, 34. The built-up layers 80A and 80B include an interlayer resin insulation layer 50 having via holes 60 and conductor circuits 58 formed therein, and an interlayer resin insulation layer 150 having via holes 160 and conductor circuits 158 formed therein. A solder resist 70 is formed on the upper layer of the via hole 160 and the conductor circuit 158, and is formed through an opening 71 of the solder resist 70.
Solder bump 7 in via hole 160 and conductive circuit 158
6U and 76D are formed.

【0032】図8中に示すように、多層プリント配線板
10の上面側の半田バンプ76Uは、ICチップ90の
ランド92へ接続される。一方、下側の半田バンプ76
Dは、図示しないドーターボードのランドへ接続され
る。ここで、多層プリント配線板10とICチップ90
との間には、アンダーフィル88が充填され樹脂封止さ
れている。
As shown in FIG. 8, the solder bumps 76U on the upper surface of the multilayer printed wiring board 10 are connected to the lands 92 of the IC chip 90. On the other hand, the lower solder bump 76
D is connected to a land of a daughter board (not shown). Here, the multilayer printed wiring board 10 and the IC chip 90
Is filled with an underfill 88 and sealed with a resin.

【0033】次に、図9を参照して、ICチップ接続側
の半田バンプ76Uを形成するための半田印刷用マスク
について説明する。図9(A)は、半田印刷用マスク
(メタルマスク)20の平面図を示し、図9(B)は、
図9(A)のB−B断面を示している。半田印刷用マス
ク20は、厚さ50μmのニッケル合金の薄膜からな
り、ソルダーレジスト層70の開口71に半田ペースト
を充填するための通孔22A、22Bが形成されてい
る。ここで、通孔22Aは、図7に示す窪みの有るバイ
アホール160上に半田バンプ76Uを形成するための
通孔(バイアオン通孔)であり、開口部の直径170μ
m(開口面積0.023mm2 )、底面(多層プリント配
線板と当接する側)の直径180μmに形成され、幅5
μmのテーパが付けられている。一方、通孔22Bは、
図7に示す平滑な導体回路158上に上に半田バンプ7
6Uを形成するための通孔(バイアオフ通孔)であり、
開口部の直径165μm(開口面積0.021mm 2 )、
底面(多層プリント配線板と当接する側)の直径175
μmに形成され、幅5μmのテーパが付けられている。
Next, referring to FIG. 9, the IC chip connection side
Printing mask for forming the solder bumps 76U
Will be described. FIG. 9A shows a mask for solder printing.
FIG. 9B is a plan view of the (metal mask) 20, and FIG.
FIG. 10B shows a BB cross section of FIG. Mass for solder printing
20 is made of a nickel alloy thin film having a thickness of 50 μm.
Solder paste in the opening 71 of the solder resist layer 70.
Through holes 22A and 22B for filling
You. Here, the through hole 22A is formed by a recessed via shown in FIG.
For forming the solder bump 76U on the hole 160
It is a through hole (via-on through hole), and the opening has a diameter of 170 μm.
m (opening area 0.023mmTwo), Bottom (multi-layer print layout)
It is formed to a diameter of 180 μm on the side that comes into contact with the wire plate, and has a width of 5 μm.
It has a μm taper. On the other hand, the through hole 22B is
The solder bump 7 is formed on the smooth conductor circuit 158 shown in FIG.
A through hole (via-off hole) for forming 6U;
165 μm diameter of opening (opening area 0.021 mm Two),
Diameter 175 of bottom surface (side that contacts multilayer printed wiring board)
.mu.m and is tapered with a width of 5 .mu.m.

【0034】該半田印刷用マスク20は、厚さ50μm
のニッケル合金の薄膜に、底面側からアディテブ加工、
又は、SUS薄にレーザー加工を施すことにより、テー
パを設けた通孔22A、22Bを形成する。
The mask 20 for solder printing has a thickness of 50 μm.
Additive processing on the nickel alloy thin film from the bottom side,
Alternatively, the through holes 22A and 22B having tapered portions are formed by performing laser processing on a thin SUS.

【0035】図9(C)は、他の実施例の半田印刷用マ
スク320を示している。この半田印刷用マスク320
には、テーパのないバイアオン通孔322A、バイアオ
フ通孔322Bが形成されている。ここで、バイアオン
通孔322Aは直径170μmに、バイアオフ通孔32
2Bは直径160μmに、レーザ加工により形成されて
いる。この場合はSUS合金の薄膜を用いた。
FIG. 9C shows a solder printing mask 320 according to another embodiment. This solder printing mask 320
Are formed with via-on through-holes 322A and via-off through-holes 322B without taper. Here, the via-on through hole 322A has a diameter of 170 μm, and the via-off through hole 32A has a diameter of 170 μm.
2B has a diameter of 160 μm and is formed by laser processing. In this case, a SUS alloy thin film was used.

【0036】引き続き、上記多層プリント配線板10の
製造方法について説明する。ここでは、先ず、第1実施
例の多層プリント配線板の製造方法に用いるA.無電解
めっき用接着剤、B.層間樹脂絶縁剤、C.樹脂充填
剤、D.ソルダーレジストの原料組成物の組成について
説明する。
Next, a method of manufacturing the multilayer printed wiring board 10 will be described. Here, first, A. A. used in the method of manufacturing the multilayer printed wiring board of the first embodiment is described. Adhesive for electroless plating, B. Interlayer resin insulation, C.I. Resin filler, D.I. The composition of the solder resist raw material composition will be described.

【0037】A.無電解めっき用接着剤調製用の原料組
成物(上層用接着剤) 〔樹脂組成物〕クレゾールノボラック型エポキシ樹脂
(日本化薬製、分子量2500)の25%アクリル化物を80wt
%の濃度でDMDGに溶解させた樹脂液を35重量部、感
光性モノマー(東亜合成製、アロニックスM315 )3.15
重量部、消泡剤(サンノプコ製、S−65)0.5 重量部、
NMP 3.6重量部を攪拌混合して得た。 〔樹脂組成物〕ポリエーテルスルフォン(PES)12
重量部、エポキシ樹脂粒子(三洋化成製、ポリマーポー
ル)の平均粒径 1.0μmのものを 7.2重量部、平均粒径
0.5μmのものを3.09重量部、を混合した後、さらにN
MP30重量部を添加し、ビーズミルで攪拌混合して得
た。 〔硬化剤組成物〕イミダゾール硬化剤(四国化成製、
2E4MZ-CN)2重量部、光開始剤(チバガイギー製、イル
ガキュア I−907 )2重量部、光増感剤(日本化薬
製、DETX-S)0.2 重量部、NMP 1.5重量部を攪拌混合
して得た。
A. Raw material composition for preparation of adhesive for electroless plating (adhesive for upper layer) [Resin composition] 80 wt% of 25% acrylate of cresol novolak type epoxy resin (Nippon Kayaku, molecular weight 2500)
35% by weight of a resin solution dissolved in DMDG at a concentration of 3.15% and a photosensitive monomer (Toa Gosei Co., Aronix M315) 3.15
Parts by weight, 0.5 parts by weight of an antifoaming agent (manufactured by San Nopco, S-65)
3.6 parts by weight of NMP were obtained by stirring and mixing. [Resin composition] Polyether sulfone (PES) 12
Parts by weight, epoxy resin particles (manufactured by Sanyo Chemical Industries, polymer pole) with an average particle size of 1.0 μm, 7.2 parts by weight, average particle size
After mixing 0.59 μm of 3.09 parts by weight,
30 parts by weight of MP was added, and the mixture was stirred and mixed with a bead mill to obtain. [Curing agent composition] Imidazole curing agent (Shikoku Chemicals,
2E4MZ-CN), 2 parts by weight of a photoinitiator (Circa Geigy, Irgacure I-907), 0.2 parts by weight of a photosensitizer (Nippon Kayaku, DETX-S), and 1.5 parts by weight of NMP are stirred and mixed. I got it.

【0038】B.層間樹脂絶縁剤調製用の原料組成物
(下層用接着剤) 〔樹脂組成物〕クレゾールノボラック型エポキシ樹脂
(日本化薬製、分子量2500)の25%アクリル化物を80wt
%の濃度でDMDGに溶解させた樹脂液を35重量部、感
光性モノマー(東亜合成製、アロニックスM315 )4重
量部、消泡剤(サンノプコ製、S−65)0.5 重量部、N
MP 3.6重量部を攪拌混合して得た。 〔樹脂組成物〕ポリエーテルスルフォン(PES)12
重量部、エポキシ樹脂粒子(三洋化成製、ポリマーポー
ル)の平均粒径 0.5μmのものを 14.49重量部、を混合
した後、さらにNMP30重量部を添加し、ビーズミルで
攪拌混合して得た。 〔硬化剤組成物〕イミダゾール硬化剤(四国化成製、
2E4MZ-CN)2重量部、光開始剤(チバガイギー製、イル
ガキュア I−907 )2重量部、光増感剤(日本化薬
製、DETX-S)0.2 重量部、NMP1.5 重量部を攪拌混合
して得た。
B. Raw material composition for preparing interlayer resin insulation agent (adhesive for lower layer) [Resin composition] 80 wt% of 25% acrylate of cresol novolak type epoxy resin (Nippon Kayaku, molecular weight 2500)
% Of a resin solution dissolved in DMDG at a concentration of 35%, 4 parts by weight of a photosensitive monomer (Alonix M315, manufactured by Toagosei Co., Ltd.), 0.5 parts by weight of an antifoaming agent (S-65, manufactured by San Nopco), N
3.6 parts by weight of MP were obtained by stirring and mixing. [Resin composition] Polyether sulfone (PES) 12
After mixing 14.49 parts by weight of an epoxy resin particle (manufactured by Sanyo Chemical Industries, polymer pole) having an average particle size of 0.5 μm, 30 parts by weight of NMP was further added, and the mixture was stirred and mixed with a bead mill. [Curing agent composition] Imidazole curing agent (Shikoku Chemicals,
2E4MZ-CN), 2 parts by weight of a photoinitiator (Circa Geigy, Irgacure I-907), 0.2 parts by weight of a photosensitizer (Nippon Kayaku, DETX-S), 1.5 parts by weight of NMP I got it.

【0039】C.樹脂充填剤調製用の原料組成物 〔樹脂組成物〕ビスフェノールF型エポキシモノマー
(油化シェル製、分子量310 、YL983U)100重量部、表
面にシランカップリング剤がコーティングされた平均粒
径 1.6μmのSiO球状粒子(アドマテック製、CRS
1101−CE、ここで、最大粒子の大きさは後述する内層銅
パターンの厚み(15μm)以下とする) 170重量部、レ
ベリング剤(サンノプコ製、ペレノールS4)1.5 重量
部を攪拌混合することにより、その混合物の粘度を23±
1℃で45,000〜49,000cps に調整して得た。 〔硬化剤組成物〕イミダゾール硬化剤(四国化成製、
2E4MZ-CN)6.5 重量部。
C. Raw material composition for resin filler preparation [Resin composition] 100 parts by weight of bisphenol F type epoxy monomer (manufactured by Yuka Shell, molecular weight 310, YL983U), having an average particle diameter of 1.6 μm coated with a silane coupling agent on the surface SiO 2 spherical particles (Admatech, CRS
1101-CE, where the maximum particle size is 170 parts by weight of the inner layer copper pattern described below (15 μm or less) and 1.5 parts by weight of a leveling agent (manufactured by San Nopco, Perenol S4) by stirring and mixing. The viscosity of the mixture is 23 ±
It was obtained by adjusting to 45,000 to 49,000 cps at 1 ° C. [Curing agent composition] Imidazole curing agent (Shikoku Chemicals,
2E4MZ-CN) 6.5 parts by weight.

【0040】D.ソルダーレジストの原料組成物 DMDGに溶解させた60重量%のクレゾールノボラック
型エポキシ樹脂(日本化薬製)のエポキシ基50%をアク
リル化した感光性付与のオリゴマー(分子量4000)を 4
6.67g、メチルエチルケトンに溶解させた80重量%のビ
スフェノールA型エポキシ樹脂(油化シェル製、エピコ
ート1001)15.0g、イミダゾール硬化剤(四国化成製、
2E4MZ-CN)1.6 g、感光性モノマーである多価アクリル
モノマー(日本化薬製、R604 )3g、同じく多価アク
リルモノマー(共栄社化学製、DPE6A ) 1.5g、分散系
消泡剤(サンノプコ社製、S−65)0.71gを混合し、さ
らにこの混合物に対して光開始剤としてのベンゾフェノ
ン(関東化学製)を2g、光増感剤としてのミヒラーケ
トン(関東化学製)を 0.2g加えて、粘度を25℃で2.0P
a・sに調整したソルダーレジスト組成物を得た。な
お、粘度測定は、B型粘度計(東京計器、 DVL-B型)で
60rpmの場合はローターNo.4、6rpm の場合はローター
No.3によった。
D. Raw Material Composition of Solder Resist A 60% by weight cresol novolak type epoxy resin (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) dissolved in DMDG was sensitized with an oligomer (molecular weight 4000) having a 50% epoxy group acrylated.
6.67 g, 15.0 g of 80 wt% bisphenol A type epoxy resin (manufactured by Yuka Shell, Epicoat 1001) dissolved in methyl ethyl ketone, imidazole curing agent (manufactured by Shikoku Chemicals,
2E4MZ-CN) 1.6 g, photosensitive acrylic monomer (Nippon Kayaku, R604) 3 g, polyvalent acrylic monomer (Kyoeisha Chemical, DPE6A) 1.5 g, dispersion defoamer (Sannopco) , S-65), and 2 g of benzophenone (Kanto Chemical) as a photoinitiator and 0.2 g of Michler's ketone (Kanto Chemical) as a photosensitizer were added to the mixture. 2.0P at 25 ° C
A solder resist composition adjusted to a · s was obtained. The viscosity was measured using a B-type viscometer (Tokyo Keiki, DVL-B type).
Rotor No.4 for 60rpm, rotor for 6rpm
No.3.

【0041】プリント配線板の製造 (1) 厚さ1mmのガラスエポキシ樹脂またはBT(ビスマ
レイミドトリアジン)樹脂からなる基板30の両面に18
μmの銅箔32がラミネートされている銅張積層板30
Aを出発材料とした(図1の工程(A))。まず、この
銅張積層板をドリル削孔し、無電解めっき処理を施し、
パターン状にエッチングすることにより、基板の両面に
内層銅パターン34とスルーホール36を形成した(工
程(B))。
Manufacture of Printed Wiring Board (1) Both sides of a substrate 30 made of glass epoxy resin or BT (bismaleimide triazine) resin having a thickness of 1 mm
copper-clad laminate 30 on which copper foil 32 of μm is laminated
A was used as a starting material (step (A) in FIG. 1). First, this copper clad laminate is drilled and subjected to electroless plating.
The inner layer copper pattern 34 and the through-hole 36 were formed on both surfaces of the substrate by etching in a pattern (step (B)).

【0042】(2) 内層銅パターン34およびスルーホー
ル36を形成した基板30を水洗いし、乾燥した後、酸
化浴(黒化浴)として、NaOH(10g/l),NaClO
(40g/l), NaPO(6g/l)、還元浴とし
て、NaOH(10g/l),NaBH(6g/l)を用いた酸
化−還元処理により、内層銅パターン34およびスルー
ホール36の表面に粗化層38を設けた(工程
(C))。
(2) The substrate 30 on which the inner layer copper pattern 34 and the through hole 36 are formed is washed with water, dried, and then used as an oxidation bath (blackening bath) as NaOH (10 g / l) and NaClO 2.
(40 g / l), Na 3 PO 4 (6 g / l), and an oxidation-reduction treatment using NaOH (10 g / l) and NaBH 4 (6 g / l) as a reducing bath to form the inner layer copper pattern 34 and the through hole. A roughened layer 38 was provided on the surface of Step 36 (Step (C)).

【0043】(3) Cの樹脂充填剤調製用の原料組成物を
混合混練して樹脂充填剤を得た。
(3) The raw material composition for preparing the resin filler C was mixed and kneaded to obtain a resin filler.

【0044】(4) 前記(3) で得た樹脂充填剤を、調製後
24時間以内に導体回路間あるいはスルーホール36内に
塗布、充填した。塗布方法として、スキ−ジを用いた印
刷法で行った。1回目の印刷塗布は、主にスルーホール
36内を充填して、乾燥炉内の温度100 ℃,20分間乾
燥させた。また、2回目の印刷塗布は、主に導体回路
(内層銅パターン)34の形成で生じた凹部を充填し
て、導体回路34と導体回路34との間およびスルーホ
ール36内を樹脂充填剤40で充填させたあと、前述の
乾燥条件で乾燥させた(工程(D))。
(4) After preparing the resin filler obtained in the above (3),
The coating and filling were performed between the conductor circuits or in the through holes 36 within 24 hours. The coating was performed by a printing method using a squeegee. In the first printing application, the inside of the through hole 36 was mainly filled and dried at 100 ° C. in a drying furnace for 20 minutes. In the second printing application, the recess formed mainly by the formation of the conductor circuit (inner layer copper pattern) 34 is filled, and the resin filler 40 is filled between the conductor circuit 34 and the conductor circuit 34 and in the through hole 36. After that, it was dried under the above-mentioned drying conditions (step (D)).

【0045】(5) 前記(4) の処理を終えた基板30の片
面を、#600 のベルト研磨紙(三共理化学製)を用いた
ベルトサンダー研磨により、内層銅パターン34の表面
やスルーホール36のランド36a表面に樹脂充填剤が
残らないように研磨し、次いで、前記ベルトサンダー研
磨による傷を取り除くためのバフ研磨を行った。このよ
うな一連の研磨を基板の他方の面についても同様に行っ
た(図2の工程(E))。次いで、100 ℃で1時間、 1
50℃で1時間、の加熱処理を行って樹脂充填剤40を硬
化した。
(5) The surface of the inner layer copper pattern 34 and the through holes 36 are polished on one side of the substrate 30 after the treatment of the above (4) by belt sanding using # 600 belt polishing paper (manufactured by Sankyo Rikagaku). Was polished so that the resin filler did not remain on the surface of the land 36a, and then buffed to remove the scratches caused by the belt sander polishing. Such a series of polishing was similarly performed on the other surface of the substrate (step (E) in FIG. 2). Then at 100 ° C for 1 hour, 1
Heat treatment was performed at 50 ° C. for 1 hour to cure the resin filler 40.

【0046】このようにして、スルーホール36等に充
填された樹脂充填剤40の表層部および内層導体回路3
4上面の粗化層38を除去して基板両面を平滑化し、樹
脂充填剤40と内層導体回路34の側面とが粗化層38
を介して強固に密着し、またスルーホール36の内壁面
と樹脂充填剤40とが粗化層38を介して強固に密着し
た配線基板を得た。即ち、この工程により、樹脂充填剤
40の表面と内層銅パターン34の表面が同一平面とな
る。
In this manner, the surface layer portion of the resin filler 40 filled in the through holes 36 and the like and the inner layer conductor circuit 3
(4) The roughened layer 38 on the upper surface is removed to smooth both surfaces of the substrate, and the resin filler 40 and the side surfaces of the inner conductor circuit 34 are roughened.
To obtain a wiring board in which the inner wall surface of the through-hole 36 and the resin filler 40 are firmly adhered to each other through the roughened layer 38. That is, by this step, the surface of the resin filler 40 and the surface of the inner layer copper pattern 34 are flush with each other.

【0047】(6) 導体回路34を形成した基板30にア
ルカリ脱脂してソフトエッチングして、次いで、塩化パ
ラジウムと有機酸からなる触媒溶液で処理して、Pd触
媒を付与し、この触媒を活性化した後、硫酸銅3.9×
10−2mol/l、硫酸ニッケル3.8×10−3
ol/l、クエン酸ナトリウム7.8×10−3mol
/l、次亜りん酸ナトリウム2.3×10−1mol/
l、界面活性剤(日信化学工業製、サーフィール46
5)1.1×10−4mol/l、PH=9からなる無
電解めっき液に浸積し、浸漬1分後に、4秒当たり1回
に割合で縦、および、横振動させて、導体回路およびス
ルーホールのランドの表面にCu−Ni−Pからなる針
状合金の被覆層及び粗化層42を設けた(工程
(F))。さらに、ホウフっ化スズ0.1mol/l、
チオ尿素1.0mol/l、温度35℃、PH=1.2
の条件でCu−Sn置換反応させ、粗化層の表面に厚さ
0.3μmSn層(図示せず)を設けた。
(6) The substrate 30 on which the conductor circuit 34 is formed is alkali-degreased and soft-etched, and then treated with a catalyst solution comprising palladium chloride and an organic acid to provide a Pd catalyst and activate the catalyst. 3.9x copper sulfate
10 −2 mol / l, nickel sulfate 3.8 × 10 −3 m
ol / l, sodium citrate 7.8 × 10 −3 mol
/ L, sodium hypophosphite 2.3 × 10 -1 mol /
l, surfactant (Surfir 46, manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.)
5) Immersion in an electroless plating solution consisting of 1.1 × 10 −4 mol / l, PH = 9, 1 minute after immersion, vertical and horizontal vibrations once every 4 seconds, and A coating layer of a needle-like alloy made of Cu-Ni-P and a roughened layer 42 were provided on the surface of the land of the circuit and the through hole (step (F)). Furthermore, tin borofluoride 0.1 mol / l,
Thiourea 1.0 mol / l, temperature 35 ° C, PH = 1.2
Under the conditions described above, a 0.3 μm thick Sn layer (not shown) was provided on the surface of the roughened layer.

【0048】(7) Bの層間樹脂絶縁剤調製用の原料組成
物を攪拌混合し、粘度1.5 Pa・sに調整して層間樹脂絶
縁剤(下層用)を得た。次いで、Aの無電解めっき用接
着剤調製用の原料組成物を攪拌混合し、粘度7Pa・sに
調整して無電解めっき用接着剤溶液(上層用)を得た。
(7) The raw material composition for preparing the interlayer resin insulating agent B was stirred and mixed, and the viscosity was adjusted to 1.5 Pa · s to obtain an interlayer resin insulating agent (for lower layer). Next, the raw material composition for preparing the adhesive for electroless plating of A was stirred and mixed, and the viscosity was adjusted to 7 Pa · s to obtain an adhesive solution for electroless plating (for the upper layer).

【0049】(8) 前記(6) の基板30の両面に、前記
(7) で得られた粘度 1.5Pa・sの層間樹脂絶縁剤(下層
用)44を調製後24時間以内にロールコータで塗布し、
水平状態で20分間放置してから、60℃で30分の乾燥(プ
リベーク)を行い、次いで、前記(7) で得られた粘度7
Pa・sの感光性の接着剤溶液(上層用)46を調製後24
時間以内に塗布し、水平状態で20分間放置してから、60
℃で30分の乾燥(プリベーク)を行い、厚さ35μmの接
着剤層50αを形成した(工程(G))。
(8) On both surfaces of the substrate 30 of (6),
The interlayer resin insulating agent (for lower layer) 44 having a viscosity of 1.5 Pa · s obtained in (7) was applied by a roll coater within 24 hours after preparation,
After standing for 20 minutes in a horizontal state, drying (prebaking) was performed at 60 ° C. for 30 minutes.
After preparing a Pa · s photosensitive adhesive solution (for upper layer) 46
Apply within 20 hours, leave it horizontal for 20 minutes, then
Drying (prebaking) was performed at 30 ° C. for 30 minutes to form an adhesive layer 50α having a thickness of 35 μm (step (G)).

【0050】(9) 前記(8) で接着剤層を形成した基板3
0の両面に、85μmφの黒円51aが印刷されたフォト
マスクフィルム51を密着させ、超高圧水銀灯により 5
00mJ/cmで露光した(工程(H))。これをDMT
G溶液でスプレー現像し、さらに、当該基板を超高圧水
銀灯により3000mJ/cmで露光し、100 ℃で1時間、
120 ℃で1時間、その後 150℃で3時間の加熱処理(ポ
ストベーク)をすることにより、フォトマスクフィルム
に相当する寸法精度に優れた85μmφの開口(バイアホ
ール形成用開口)48を有する厚さ35μmの層間樹脂絶
縁層(2層構造)50を形成した(図3の工程
(I))。なお、バイアホールとなる開口48には、ス
ズめっき層(図示せず)を部分的に露出させた。
(9) The substrate 3 on which the adhesive layer was formed in the above (8)
A photomask film 51 having a black circle 51a of 85 μmφ printed thereon is brought into close contact with both sides of
Exposure was performed at 00 mJ / cm 2 (step (H)). This is DMT
G solution, and then exposed the substrate to 3000 mJ / cm 2 with an ultra-high pressure mercury lamp,
Heat treatment (post-bake) at 120 ° C. for 1 hour and then at 150 ° C. for 3 hours to obtain an 85 μmφ opening (via hole forming opening) 48 with excellent dimensional accuracy equivalent to a photomask film A 35 μm interlayer resin insulating layer (two-layer structure) 50 was formed (step (I) in FIG. 3). Note that a tin plating layer (not shown) was partially exposed in the opening 48 serving as a via hole.

【0051】(10)開口48が形成された基板30を、ク
ロム酸に19分間浸漬し、層間樹脂絶縁層の表面に存在す
るエポキシ樹脂粒子を溶解除去することにより、当該層
間樹脂絶縁層50の表面を粗化とし、その後、中和溶液
(シプレイ社製)に浸漬してから水洗いした(工程
(J))。さらに、粗面化処理(粗化深さ6μm)した
該基板の表面に、パラジウム触媒(アトテック製)を付
与することにより、層間樹脂絶縁層50の表面およびバ
イアホール用開口48の内壁面に触媒核を付けた。
(10) The substrate 30 in which the opening 48 is formed is immersed in chromic acid for 19 minutes to dissolve and remove the epoxy resin particles present on the surface of the interlayer resin insulating layer, thereby forming the interlayer resin insulating layer 50. The surface was roughened, and then immersed in a neutralizing solution (manufactured by Shipley) and then washed with water (step (J)). Further, by applying a palladium catalyst (manufactured by Atotech) to the surface of the substrate subjected to the surface roughening treatment (roughening depth: 6 μm), the catalyst is formed on the surface of the interlayer resin insulating layer 50 and the inner wall surface of the via hole opening 48. Attach a nucleus.

【0052】(11)以下に示す組成の無電解銅めっき水溶
液中に基板を浸漬して、粗面全体に厚さ0.6 〜1.2 μm
の無電解銅めっき膜52を形成した(工程(K))。 〔無電解めっき水溶液〕 EDTA 0.08 mol /l 硫酸銅 0.03 mol /l HCHO 0.05 mol /l NaOH 0.05 mol /l α、α’−ビピリジル 80 mg/l PEG 0.10 g/l 〔無電解めっき条件〕 65℃の液温度で20分
(11) The substrate is immersed in an aqueous electroless copper plating solution having the following composition, and a thickness of 0.6 to 1.2 μm
Was formed (step (K)). [Electroless plating aqueous solution] EDTA 0.08 mol / l Copper sulfate 0.03 mol / l HCHO 0.05 mol / l NaOH 0.05 mol / l α, α'-bipyridyl 80 mg / l PEG 0.10 g / l [Electroless plating conditions] 65 ° C 20 minutes at liquid temperature

【0053】(12)前記(11)で形成した無電解銅めっき膜
52上に市販の感光性ドライフィルムを張り付け、マス
クを載置して、100 mJ/cmで露光、0.8 %炭酸ナト
リウムで現像処理し、厚さ15μmのめっきレジスト54
を設けた(工程(L))。
(12) A commercially available photosensitive dry film is stuck on the electroless copper plating film 52 formed in the above (11), a mask is placed on the film, exposed at 100 mJ / cm 2 , and exposed to 0.8% sodium carbonate. Developed, 15μm thick plating resist 54
Was provided (step (L)).

【0054】(13)ついで、レジスト非形成部分に以下の
条件で電解銅めっきを施し、厚さ15μmの電解銅めっき
膜56を形成した(図4の工程(M))。 〔電解めっき水溶液〕 硫酸 2.24 mol /l 硫酸銅 0.26 mol /l 添加剤(アトテックジャパン製、カパラシドHL) 19.5 ml/l 〔電解めっき条件〕 電流密度 1 A/dm 時間 65 分 温度 22±2 ℃
(13) Next, electrolytic copper plating was performed on the non-resist-formed portion under the following conditions to form an electrolytic copper plating film 56 having a thickness of 15 μm (step (M) in FIG. 4). [Aqueous electrolytic plating solution] Sulfuric acid 2.24 mol / l Copper sulfate 0.26 mol / l Additive (captoside HL, manufactured by Atotech Japan) 19.5 ml / l [Electroplating conditions] Current density 1 A / dm 2 hours 65 minutes Temperature 22 ± 2 ° C

【0055】(14)めっきレジスト54を5%KOH で剥離
除去した後、硫酸と過酸化水素混合液でエッチングし、
めっきレジスト下の無電解めっき膜52を溶解除去し、
無電解めっき52及び電解銅めっき膜56からなる厚さ
18μm(10〜30μm)の導体回路58及びバイア
ホール60を得た(工程(N))。
(14) After the plating resist 54 is peeled off with 5% KOH, it is etched with a mixed solution of sulfuric acid and hydrogen peroxide.
Dissolve and remove the electroless plating film 52 under the plating resist,
A conductor circuit 58 and a via hole 60 each having a thickness of 18 μm (10 to 30 μm) composed of the electroless plating 52 and the electrolytic copper plating film 56 were obtained (step (N)).

【0056】更に、70℃で80g/Lのクロム酸に3分間
浸漬して、導体回路58間の無電解めっき用接着剤層5
0の表面を1μmエッチング処理し、表面のパラジウム
触媒を除去した。
The adhesive layer 5 for electroless plating between the conductor circuits 58 was immersed in chromic acid of 80 g / L at 70 ° C. for 3 minutes.
The surface of No. 0 was etched at 1 μm to remove the palladium catalyst on the surface.

【0057】(15)(6)と同様の処理を行い、導体回路5
8及びバイアホール60の表面にCu-Ni-P からなる粗化
面62を形成し、さらにその表面にSn置換を行った(工
程(O))。
(15) The same processing as in (6) is performed, and the conductor circuit 5
A roughened surface 62 made of Cu—Ni—P was formed on the surfaces of the via holes 60 and via holes 60, and the surfaces thereof were further substituted with Sn (step (O)).

【0058】(16)(7)〜(14)の工程を繰り返すことによ
り、さらに上層の層間樹脂絶縁層160とバイアホール
160及び導体回路158を形成する。さらに、バイア
ホール160及び該導体回路158の表面に粗化層16
2を形成し、多層プリント配線板を完成する(工程
(P))。なお、この上層の導体回路を形成する工程に
おいては、Sn置換は行わなかった。
(16) By repeating the steps (7) to (14), an upper interlayer resin insulating layer 160, a via hole 160 and a conductor circuit 158 are further formed. Further, the roughened layer 16 is formed on the surface of the via hole 160 and the conductive circuit 158.
2 to complete a multilayer printed wiring board (step (P)). Note that, in the step of forming the upper conductive circuit, Sn substitution was not performed.

【0059】(17)そして、上述した多層プリント配線板
にはんだバンプを形成する。前記(16)で得られた基板3
0両面に、上記D.にて説明したソルダーレジスト組成
物70αを20μmの厚さで塗布した(図5の工程
(Q))。次いで、70℃で20分間、70℃で30分間の乾燥
処理を行った後、円パターン(マスクパターン)が描画
された厚さ5mmのフォトマスクフィルム(図示せず)を
密着させて載置し、1000mJ/cm の紫外線で露光し、
DMTG現像処理した。そしてさらに、80℃で1時間、 100
℃で1時間、 120℃で1時間、 150℃で3時間の条件で
加熱処理し、はんだパッド部分(バイアホールとそのラ
ンド部分を含む)の開口71(上面側(ICチップ側)
開口径 130μm、下面側開口径600μm)を有するソル
ダーレジスト層(厚み20μm)70を形成した(工程
(R))。
(17) The multilayer printed wiring board described above
To form solder bumps. Substrate 3 obtained in (16) above
0 on both sides. Solder resist composition explained in
The object 70α was applied in a thickness of 20 μm (step of FIG. 5).
(Q)). Then dry at 70 ° C for 20 minutes and 70 ° C for 30 minutes
After processing, a circular pattern (mask pattern) is drawn
5mm thick photomask film (not shown)
Placed in close contact, 1000mJ / cm 2Exposure with ultraviolet light
DMTG development processing was performed. And then at 80 ° C for 1 hour, 100
1 hour at 120 ° C, 1 hour at 120 ° C, 3 hours at 150 ° C
Heat the solder pad (via hole and its
Opening 71 (including the chip part) (top side (IC chip side)
Sol with an opening diameter of 130 μm and an opening diameter of the bottom side of 600 μm)
A dark resist layer (thickness: 20 μm) 70 was formed (step
(R)).

【0060】(18)その後、塩化ニッケル2.3 ×10−1
ol/l、次亜リン酸ナトリウム2.8×10−1mol/
l、クエン酸ナトリウム1.6 ×10−1mol/l、から
なるpH=4.5の無電解ニッケルめっき液に、20分間
浸漬して、開口部71に厚さ5μmのニッケルめっき層
72を形成した。さらに、その基板を、シアン化金カリ
ウム7.6 ×10−3mol/l、塩化アンモニウム1.9 ×
10−1mol/l、クエン酸ナトリウム1.2 ×10−1
ol/l、次亜リン酸ナトリウム1.7 ×10−1mol/
lからなる無電解金めっき液に80℃の条件で7.5分間
浸漬して、ニッケルめっき層72上に厚さ0.03μmの金
めっき層74を形成した(工程(S))。
(18) Then, nickel chloride 2.3 × 10 -1 m
ol / l, sodium hypophosphite 2.8 × 10 −1 mol /
l, sodium citrate 1.6 × 10 −1 mol / l, was immersed in an electroless nickel plating solution having a pH of 4.5 for 20 minutes to form a nickel plating layer 72 having a thickness of 5 μm in the opening 71. . Further, the substrate was washed with 7.6 × 10 −3 mol / l of potassium potassium cyanide and 1.9 × 10 3 ammonium chloride.
10 -1 mol / l, sodium citrate 1.2 × 10 -1 m
ol / l, sodium hypophosphite 1.7 × 10 -1 mol /
Then, the substrate was immersed in an electroless gold plating solution composed of 1 for 7.5 minutes at 80 ° C. to form a gold plating layer 74 having a thickness of 0.03 μm on the nickel plating layer 72 (step (S)).

【0061】(19)そして、ソルダーレジスト層70の開
口部71に、半田ペーストを充填する。ここでは、図9
(A)を参照して上述した半田印刷用マスク20を多層
プリント配線板10に載置する(図6の工程(T))。
この半田印刷用マスク20において、バイアホール16
0上の通孔(バイアオン通孔:開口面積0.023mm
2(開口径170μm))22Aが25個(図9中13
個のみ示す)、導体回路158上の通孔(バイアオフ通
孔:開口面積0.021mm2(開口径165μm))
が25個(図9中12個のみ示す)配設されている。そ
して、粘度100Pa.sの半田ペースト75をゴムス
キージの硬度75°のものを用いて、開口部71内に充
填させた(工程(U))。上側(ICチップ側)の開口
部71を拡大して図6(W)に示す。
(19) Then, the solder resist layer 70 is opened.
The mouth 71 is filled with a solder paste. Here, FIG.
The solder printing mask 20 described above with reference to FIG.
It is mounted on the printed wiring board 10 (step (T) in FIG. 6).
In the solder printing mask 20, the via holes 16
Through hole (via-on hole: opening area 0.023 mm)
Two(Opening diameter 170 μm)) 25 pieces of 22A (13 in FIG. 9)
Through holes (via-off holes) on the conductor circuit 158.
Hole: opening area 0.021 mmTwo(Opening diameter 165 μm)
Are arranged (only 12 are shown in FIG. 9). So
And a viscosity of 100 Pa. s solder paste 75
Fill the inside of the opening 71 with a keye having a hardness of 75 °.
(Step (U)). Upper (IC chip side) opening
The portion 71 is shown in an enlarged manner in FIG.

【0062】(20)その後、ソルダーレジスト層70の開
口部71に充填された半田を 200℃でリフローすること
により、半田バンプ(半田体)76U、76Dを形成し
た(図7参照)。上述したように、バイアオフ通孔22
Bよりもバイアオン通孔22Aの径の大きな半田印刷用
マスク20を用いることで、バイアホール160側の開
口71により多くの半田ペーストを充填し、バイアホー
ル160上の半田バンプ76Uを高さ39μmに、導体
回路158上の半田バンプ76Uの高さを40μmに、
また、同じ半球形状に形成することができる。
(20) Thereafter, the solder filled in the opening 71 of the solder resist layer 70 is reflowed at 200 ° C., thereby forming solder bumps (solder bodies) 76U and 76D (see FIG. 7). As described above, via-off through holes 22
By using the solder printing mask 20 having a larger diameter of the via-on through hole 22A than B, the opening 71 on the via hole 160 side is filled with more solder paste, and the height of the solder bump 76U on the via hole 160 is reduced to 39 μm. The height of the solder bump 76U on the conductor circuit 158 to 40 μm,
Further, they can be formed in the same hemispherical shape.

【0063】(21)フラックス洗浄後、ルーターを持つ装
置で、基板を適当な大きさに分割切断した後、プリント
配線板の短絡、断線を検査するチェッカー工程を経て、
所望の該当するプリント配線板を得た。
(21) After cleaning the flux, the substrate is divided into pieces of an appropriate size using a device having a router, and then subjected to a checker process for inspecting a printed circuit board for short-circuit and disconnection.
The desired corresponding printed wiring board was obtained.

【0064】(22)その後、適当な取り付け装置により、
フラックス塗布を行いこの多層プリント配線板のターゲ
ットマーク(図示せず)を用いて、プリント配線板側の
半田バンプ76Uと対応する品種のICチップ90のバ
ンプ92とを位置合わせして、リフローすることにより
該半田バンプ76Uとバンプ92とを接合させる。しか
る後、フラックス洗浄を行い該ICチップ90と多層プ
リント配線板10との間にアンダーフィル88を充填し
た。それによってICチップを載置させたプリント配線
板を得た(図8参照)。
(22) Thereafter, by using a suitable mounting device,
Using flux coating, and using target marks (not shown) of the multilayer printed wiring board, the solder bumps 76U on the printed wiring board side and the bumps 92 of the corresponding type of IC chip 90 are aligned and reflowed. The solder bumps 76U and the bumps 92 are joined. Thereafter, flux cleaning was performed to fill an underfill 88 between the IC chip 90 and the multilayer printed wiring board 10. As a result, a printed wiring board on which the IC chip was mounted was obtained (see FIG. 8).

【0065】図10は、第1実施例の改変例に係る半田
ペーストの印刷を示している。第1実施例では、図6
(W)を参照して上述したように、ソルダーレジスト層
71の開口71の周縁にはみ出さないように半田ペース
ト75を印刷した。この代わりに、図10(A)に示す
ように、より径の大きな通孔を有する半田印刷用マスク
を用いて開口71の周縁を覆うように半田ペースト75
を印刷することで、図10(B)に示すように更に径の
大きな半田バンプ76Uをリフローにより形成すること
も可能である。
FIG. 10 shows printing of a solder paste according to a modification of the first embodiment. In the first embodiment, FIG.
As described above with reference to (W), the solder paste 75 was printed so as not to protrude to the periphery of the opening 71 of the solder resist layer 71. Instead, as shown in FIG. 10A, a solder paste 75 is used to cover the periphery of the opening 71 using a solder printing mask having a larger diameter through hole.
Is printed, the solder bumps 76U having a larger diameter can be formed by reflow as shown in FIG. 10B.

【0066】(比較例1)実施例とほぼ同様であるが、
通孔の開口面積を全て0.011mm2(開口径120
μm)で形成したマスクを用いて半田バンプを形成し
て、プリント配線板を製造した。
(Comparative Example 1) The same as the example, but
The opening area of all through holes is 0.011 mm 2 (opening diameter 120
μm) to form solder bumps, thereby producing a printed wiring board.

【0067】(比較例2)実施例とほぼ同様であるが、
通孔の開口面積を全て0.027mm2(開口径185
μm)で形成したマスクを用いて半田バンプを形成し
て、プリント配線板を製造した。
(Comparative Example 2) This is almost the same as the example, but
The opening area of all through holes is 0.027 mm 2 (opening diameter 185
μm) to form solder bumps, thereby producing a printed wiring board.

【0068】以上、実施例および比較例1,2で製造さ
れたプリント配線板について、半田バンプ高さ、半田バ
ンプの形状、ICチップとの接続、半田バンプ形成後の
導通試験、信頼性試験終了後における導通試験の結果の
計6項目について比較評価を行った。その結果を図11
中に示した。実施例で製造されたプリント配線板10
は、バイアオン、バイアオフ上に形成された半田バンプ
の高さにばらつきはなく、形状もすべて半球状を保持し
た。その後の実装、検査などに問題は発生せず、連続印
刷も可能であった。また、ICチップとの未接続もな
く、導通試験、信頼性試験でもこれといった問題も起こ
さなかった。
As described above, for the printed wiring boards manufactured in Examples and Comparative Examples 1 and 2, the solder bump height, the shape of the solder bump, the connection with the IC chip, the conduction test after the formation of the solder bump, and the end of the reliability test were completed. Comparative evaluation was performed on a total of six items of the results of the later conduction test. The result is shown in FIG.
Shown inside. Printed wiring board 10 manufactured in Example
Did not vary in the height of the solder bumps formed on the via-on and via-off, and all the shapes remained hemispherical. There was no problem with subsequent mounting and inspection, and continuous printing was possible. In addition, there was no connection with the IC chip, and no such problem occurred in the continuity test and the reliability test.

【0069】比較例1,2で製造されたプリント配線板
は、バイアオフの半田バンプの高さが均一でないため、
IC接続の際の未接続を引き起こした。比較例1では、
バイアオンへの半田ペーストの充填量が少ないために半
田バンプの高さが低くなり、接続されないヶ所があり、
導通試験で断線が検出された。高温高湿度での信頼性試
験を行うと状態が更に悪化した。また、比較例2は、バ
イアオンの半田の充填量が多すぎるために、印刷時に半
田ペーストのニジミが発生しリフロー後にソルダーレジ
スト層から溢れた半田ペーストが流れ出して、半田バン
プでの短絡が発生した。高温高湿度での信頼性試験をお
いて、状況は更に悪化した。
In the printed wiring boards manufactured in Comparative Examples 1 and 2, the height of the via-off solder bumps was not uniform.
This caused unconnection at the time of IC connection. In Comparative Example 1,
Due to the small amount of solder paste filled in vias, the height of the solder bumps is low, and there are places where connection is not possible,
A disconnection was detected in the continuity test. When a reliability test was performed at high temperature and high humidity, the condition was further deteriorated. In Comparative Example 2, since the via-on solder filling amount was too large, bleeding of the solder paste occurred during printing, the solder paste overflowed from the solder resist layer after reflow, and a short circuit occurred at the solder bump. . The situation worsened during reliability tests at high temperature and high humidity.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1実施例に係る多層プリント配線板
の製造工程図である。
FIG. 1 is a manufacturing process diagram of a multilayer printed wiring board according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第1実施例に係る多層プリント配線板
の製造工程図である。
FIG. 2 is a manufacturing process diagram of the multilayer printed wiring board according to the first embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第1実施例に係る多層プリント配線板
の製造工程図である。
FIG. 3 is a manufacturing process diagram of the multilayer printed wiring board according to the first embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第1実施例に係る多層プリント配線板
の製造工程図である。
FIG. 4 is a manufacturing process diagram of the multilayer printed wiring board according to the first embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第1実施例に係る多層プリント配線板
の製造工程図である。
FIG. 5 is a manufacturing process diagram of the multilayer printed wiring board according to the first embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第1実施例に係る多層プリント配線板
の製造工程図である。
FIG. 6 is a manufacturing process diagram of the multilayer printed wiring board according to the first embodiment of the present invention.

【図7】本発明の第1実施例に係る多層プリント配線板
の断面図である。
FIG. 7 is a sectional view of the multilayer printed wiring board according to the first embodiment of the present invention.

【図8】図7に示す多層プリント配線板にICチップを
取り付けた状態を示す断面図である。
8 is a cross-sectional view showing a state where an IC chip is mounted on the multilayer printed wiring board shown in FIG.

【図9】図9(A)は、半田印刷用マスクの平面図、図
9(B)は、図9(A)のB−B断面図、図9(C)
は、改変例の半田印刷用マスクの断面図である。
9A is a plan view of a mask for solder printing, FIG. 9B is a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 9A, and FIG. 9C.
FIG. 9 is a cross-sectional view of a solder printing mask of a modified example.

【図10】第1実施例の改変例に係るプリント配線板の
製造工程図である。
FIG. 10 is a manufacturing process diagram of a printed wiring board according to a modification of the first embodiment.

【図11】第1実施例と、比較例1及び比較例2に係る
多層プリント配線板を試験した結果を示す図表である。
FIG. 11 is a table showing test results of the multilayer printed wiring boards according to the first example and Comparative Examples 1 and 2.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

20 半田印刷用マスク 22A バイアオン通孔 22B バイアオフ通孔 30 コア基板 34 導体回路 36 スルーホール 50 層間樹脂絶縁層 58 導体回路 60 バイアホール 70 ソルダーレジスト 71 開口部 72 ニッケルめっき層 74 金めっき層 75 半田ペースト 76U、76D 半田バンプ 80A、80B ビルドアップ配線層 150 層間樹脂絶縁層 158 導体回路 160 バイアホール Reference Signs List 20 Mask for solder printing 22A Via-on hole 22B Via-off hole 30 Core substrate 34 Conductor circuit 36 Through hole 50 Interlayer resin insulation layer 58 Conductor circuit 60 Via hole 70 Solder resist 71 Opening 72 Nickel plating layer 74 Gold plating layer 75 Solder paste 76U, 76D Solder bump 80A, 80B Build-up wiring layer 150 Interlayer resin insulation layer 158 Conductor circuit 160 Via hole

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ソルダーレジスト層の一部を開口して回
路を露出させたプリント配線板に対して、該開口された
回路に半田バンプを形成するための半田ペーストを充填
する通孔を備える半田印刷用マスクであって、 バイアホールの形成された回路へ印刷するための通孔の
開口面積と平滑に形成された回路へ印刷するための通孔
の開口面積とを異なる大きさにしたことを特徴とする半
田印刷用マスク。
1. A solder having a through hole for filling a solder paste for forming a solder bump on a circuit of a printed wiring board in which a circuit is exposed by opening a part of a solder resist layer. A printing mask, wherein an opening area of a through hole for printing on a circuit having a via hole is different from an opening area of a through hole for printing on a circuit formed smoothly. Characteristic solder printing mask.
【請求項2】 前記通孔の開口面積は、前記回路の開口
の面積に対して1〜2倍の範囲であることを特徴とする
請求項1に記載の半田印刷用マスク。
2. The solder printing mask according to claim 1, wherein an opening area of the through hole is in a range of 1 to 2 times an area of an opening of the circuit.
【請求項3】 前記バイアホールの形成された回路へ印
刷するための通孔の開口面積は、平滑に形成された回路
へ印刷するための通孔の開口面積より大きいことを特徴
とする請求項1または2に記載の半田印刷用マスク。
3. An opening area of a through hole for printing on a circuit in which said via hole is formed is larger than an opening area of a through hole for printing on a circuit formed in a smooth manner. 3. The mask for solder printing according to 1 or 2.
【請求項4】 前記バイアホールの形成された回路へ印
刷するための通孔の開口面積は、平滑に形成された回路
へ印刷するための通孔の開口面積に対して1.0〜2.
0倍の範囲であることを特徴とする請求項1〜3の内の
1に記載の半田マスク形成用マスク。
4. An opening area of a through hole for printing on a circuit in which the via hole is formed is 1.0 to 2.10 to an opening area of a through hole for printing on a circuit formed in a smooth manner.
The mask for forming a solder mask according to any one of claims 1 to 3, wherein the range is 0 times.
【請求項5】 前記プリント配線板のソルダーレジスト
の厚みは、5〜70μmの範囲であることを特徴とする
請求項1〜4の内の1に記載の半田印刷用マスク。
5. The solder printing mask according to claim 1, wherein a thickness of the solder resist of the printed wiring board is in a range of 5 to 70 μm.
【請求項6】 厚みが、20〜70μmであることを特
徴とする請求項1〜5の内の1に記載の半田印刷用マス
ク。
6. The solder printing mask according to claim 1, wherein the thickness is 20 to 70 μm.
【請求項7】 少なくとも以下の(A)〜(C)の工程
を備えることを特徴とするプリント配線板の製造方法; (A)バイアホールと平滑に形成された回路との形成さ
れた基板に、前記バイアホールの一部及び前記回路の一
部を開口させるようにソルダーレジスト層を形成する工
程、(B)通孔の形成された半田印刷用マスクであっ
て、バイアホールの開口へ印刷するための通孔の開口面
積と回路へ印刷するための通孔の開口面積とを異なる大
きさにした半田印刷用マスクを用いて、前記開口へ半田
ペーストを充填する工程、(C)リフローを行うこと
で、半田バンプを形成する工程。
7. A method for manufacturing a printed wiring board, comprising at least the following steps (A) to (C): (A) A method for manufacturing a printed circuit board on which a via hole and a circuit formed smoothly are formed. Forming a solder resist layer so as to open a part of the via hole and a part of the circuit; and (B) a solder printing mask having a through hole, wherein printing is performed on the opening of the via hole. Filling a solder paste into the openings by using a solder printing mask having a different size between the opening area of the through hole and the opening area of the through hole for printing on the circuit, and (C) performing reflow. Forming solder bumps.
【請求項8】 前記開口へ半田ペーストを充填する工程
において、前記バイアホールの開口へ印刷するための通
孔の開口面積を、回路へ印刷するための通孔の開口面積
より大きくした半田印刷用マスクを用いることを特徴と
する請求項7に記載のプリント配線板の製造方法。
8. A process for filling a solder paste into the opening, wherein the opening area of the through hole for printing on the opening of the via hole is larger than the opening area of the through hole for printing on the circuit. The method for manufacturing a printed wiring board according to claim 7, wherein a mask is used.
【請求項9】 前記半田バンプは、前記ソルダーレジス
ト層の開口の周縁部を覆うことを特徴とする請求項7ま
たは8に記載のプリント配線板の製造方法。
9. The method according to claim 7, wherein the solder bump covers a peripheral portion of an opening of the solder resist layer.
【請求項10】 前記半田バンプの高さは、ソルダーレ
ジスト層の上面から5〜70μmであることを特徴とす
る請求項7〜9の内の1に記載のプリント配線板の製造
方法。
10. The method for manufacturing a printed wiring board according to claim 7, wherein the height of the solder bump is 5 to 70 μm from the upper surface of the solder resist layer.
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