JP2003142811A - 配線基板及び配線基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 搭載する電子部品の端子などと接続されるパ
ッドを有し、その上に金属層が形成された配線基板につ
いて、所定形状で接続信頼性が高いハンダバンプを形成
することができる配線基板及び配線基板の製造方法を提
供すること。 【解決手段】 配線基板１０１は、主面側第２絶縁層１
２４と、主面側開口１２８を有するソルダーレジスト層
１２７とを備える。また、主面側第２絶縁層１２４の表
面に形成され、主面側開口１２８の底面をなす主面側パ
ッド１４７と、主面側パッド１４７上に形成され、主面
側ソルダーレジスト層１２７の表面１２７Ｈを越えて突
出する主面側Ｎｉメッキ層１４９と、主面側Ｎｉメッキ
層１４９上に形成されたハンダバンプ１５１とを備え
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、搭載する電子部品
の端子などと接続されるパッドを有する配線基板及び配
線基板の製造方法に関し、特に、パッド上に金属層が形
成された配線基板及び配線基板の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、搭載する電子部品の端子など
と接続されるパッドを有し、そのパッド上に金属層が形
成された配線基板が知られている。例えば、図９に基板
主面９０２側の要部の部分拡大断面図を示す配線基板９
０１が挙げられる。この配線基板９０１は、ＩＣチップ
を搭載する基板主面９０２と、基板裏面（図示しない）
とを有する略板形状である。配線基板９０１は、図に示
すように、基板主面９０２側に樹脂絶縁層９０５を備え
る。そして、この樹脂絶縁層９０５上には、所定の位置
に多数の開口９０９が形成されたソルダーレジスト層９
０７が積層されている。

【０００３】また、樹脂絶縁層９０５の表面９０５Ｈに
は、ＩＣチップの端子と接続されるパッド９１１が多数
形成されている。これらのパッド９１１は、Ｃｕからな
り、平面視略円形状で平板形状である。各々のパッド９
１１は、ソルダーレジスト層９０７の開口９０９の下に
位置し、その中央部９１１Ｔが開口９０９の底面をな
し、周縁部９１１Ｓがソルダーレジスト層９０７で覆わ
れている。パッド９１１のうち開口９０９の底面をなす
中央部９１１Ｔ上には、パッド９１１のＣｕが後述する
ハンダバンプ９１５に拡散するのを防止するため、Ｎｉ
メッキ層（金属層）９１３が形成されている。そして、
このＮｉメッキ層９１３上に、開口９０９の内部からソ
ルダーレジスト層９０７の表面９０７Ｈ（基板主面９０
２）を越えて膨出するハンダバンプ９１５がそれぞれ形
成されている。

【０００４】このような配線基板９０１は、次のように
して製造する。即ち、樹脂絶縁層９０５と、例えば深さ
約２１μｍの開口９０９を有するソルダーレジスト層９
０７と、パッド９１１とを形成した基板を用意する。そ
して、この基板にＮｉメッキを施し、ソルダーレジスト
層９０７の開口９０９内に露出するパッド９１１の中央
部９１１Ｔ上に、例えば約６μｍのＮｉメッキ層９１３
を形成する。その後、Ａｕメッキを施して、このＮｉメ
ッキ層９１３上に、酸化防止のため、例えば約０．０５
μｍのＡｕメッキ層を形成する。次に、ソルダーレジス
ト層９０７の開口９０９に対応した所定パターンの印刷
マスクを用いて、各開口９０９にハンダペーストを印刷
し、その後、これをリフローしてハンダバンプ９１５を
形成する。その際、Ａｕメッキは、ハンダ内に拡散する
ので、ハンダバンプ９１５は、上述したようにＮｉメッ
キ層９１３上に形成される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、印刷マ
スクを用いてハンダペーストを印刷する際、ハンダペー
ストが印刷マスクの開口内に十分に入らないことによ
り、ソルダーレジスト層９０７の各開口９０９に印刷さ
れるハンダペースト量にバラツキが生じることがある。
また、ハンダペーストを印刷し印刷マスクを剥離したと
きに、ハンダペーストが印刷マスクの開口内から完全に
抜けきらないことにより、ソルダーレジスト層９０７の
各開口９０９に印刷されるハンダペースト量にバラツキ
が生じることもある。また、印刷後ハンダペーストをリ
フローしたときに、ハンダが自己の表面張力により略球
形状となって、Ａｕメッキ層とハンダとの間に隙間が生
じてしまい、ハンダバンプ９１５とＮｉメッキ層９１３
との接続が十分にできない場合もある。また、ハンダペ
ーストをリフローしたときに、ハンダが拡がって隣り合
うハンダバンプ９１５同士が繋がってしまうこともある
し、リフローしたときに、ハンダ内に気泡（ボイド）が
発生することもある。これらの問題は、ソルダーレジス
ト層９０７の開口９０９の開口径が小さい場合に特に生
じやすく、また、それらの開口９０９同士の間隔が小さ
い場合に特に生じやすい。

【０００６】本発明はかかる現状に鑑みてなされたもの
であって、搭載する電子部品の端子などと接続されるパ
ッドを有し、その上に金属層が形成された配線基板につ
いて、所定形状で接続信頼性が高いハンダバンプを形成
することができる配線基板及び配線基板の製造方法を提
供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段、作用及び効果】その解決
手段は、絶縁層と、上記絶縁層上に積層され、開口を有
するソルダーレジスト層と、上記絶縁層の表面にまたは
上記絶縁層を貫通して形成され、少なくとも一部が上記
開口の底面をなすパッドと、上記パッドのうち上記開口
の底面をなす部分の上に形成された金属層と、を備える
配線基板であって、上記金属層の表面が上記ソルダーレ
ジスト層の表面と面一であるか、または、上記金属層が
上記ソルダーレジスト層の表面を越えて突出している配
線基板である。

【０００８】本発明によれば、パッド上に形成された金
属層は、その表面がソルダーレジスト層の表面と面一で
あるか、または、ソルダーレジスト層の表面を越えて突
出している。ここで、金属層の表面がソルダーレジスト
層の表面と面一であるとは、これらの面がほぼ同一であ
ることをいい、金属層の表面が場所によっては多少ソル
ダーレジスト層の表面よりも凹んでいる部分があっても
よい。このため、金属層上にハンダバンプを形成するに
あたり、金属層上に印刷するハンダペーストの量を従来
よりも少なくすることができる。従来は、ソルダーレジ
スト層の開口内にもハンダペーストを印刷する必要があ
ったのに対し、本発明では、開口内は金属層で埋められ
ているため、開口上にだけハンダペーストを印刷すれば
足りるからである。

【０００９】このため、ハンダペーストを印刷する印刷
マスクを薄くすることができるので、印刷時に印刷マス
クの開口に確実にハンダペーストを入れることができ、
配線基板に印刷されるパンダペースト量を、バラツキな
く所定値とすることができる。また、印刷マスクを薄く
できれば、印刷後印刷マスクを剥離する際に、開口内に
充填されたハンダペーストをより確実に配線基板に移す
ことができるので、配線基板に印刷されるパンダペース
ト量を、バラツキなく所定値とすることができる。ま
た、リフローの際、ハンダが自己の表面張力で球状にな
ろうとしても、ハンダペーストと金属層とが確実に接触
しているため、ハンダと金属層との間に隙間が生じにく
く、金属層上に確実にハンダバンプを形成することがで
きる。さらに、ハンダペーストの印刷量が少なくなるこ
とで、リフロー際に隣り合うハンダバンプ同士が繋がる
ことも防止することができる。

【００１０】なお、金属層は、上記の構成を満たすもの
であればいずれのものでもよく、例えば、Ｎｉ層、Ｓｎ
層、Ｃｕ層、Ｐｄ層、Ａｕ層や、これらを主成分とする
金属層などが挙げられる。また、１層からなる金属層の
他、例えば、Ｎｉメッキ層上にＡｕメッキ層が形成され
たＮｉ／Ａｕ層など２層以上からなる金属層でもよい。
また、絶縁層は、セラミック製でも樹脂製でもよい。即
ち、絶縁体は、アルミナ、窒化アルミニウム、ガラスセ
ラミック、低温焼成セラミックなどのセラミックでも、
エポキシ樹脂、ＢＴ樹脂などの樹脂でも、あるいは、ガ
ラス−エポキシ樹脂複合材料、セラミック−樹脂複合材
料などの複合材料などであってもよい。

【００１１】また、他の解決手段は、絶縁層と、上記絶
縁層上に積層され、開口を有するソルダーレジスト層
と、上記絶縁層の表面にまたは上記絶縁層を貫通して形
成され、少なくとも一部が上記開口の底面をなすパッド
と、上記パッドのうち上記開口の底面をなす部分の上に
形成された金属層と、上記金属層上に形成されたハンダ
バンプと、を備える配線基板であって、上記金属層の表
面が上記ソルダーレジスト層の表面と面一であるか、ま
たは、上記金属層が上記ソルダーレジスト層の表面を越
えて突出している配線基板である。

【００１２】本発明によれば、パッド上に形成された金
属層は、その表面がソルダーレジスト層の表面と面一で
あるか、または、ソルダーレジスト層の表面を越えて突
出している。そして、この金属層上にハンダバンプが形
成されている。このような配線基板は、金属層上にハン
ダバンプを形成する際、金属層上に印刷するハンダペー
スト量を従来よりも少なくすることができる。このた
め、ハンダペーストを印刷する印刷マスクを薄くするこ
とができるので、印刷時に印刷マスクの開口に確実にハ
ンダペーストを入れることができ、配線基板に印刷され
るパンダペースト量を、バラツキなく所定値とすること
ができる。また、印刷マスクを薄くできれば、印刷後印
刷マスクを剥離する際に、開口内に充填されたハンダペ
ーストをより確実に配線基板に移すことができるので、
配線基板に印刷されるパンダペースト量を、バラツキな
く所定値とすることができる。また、リフローの際、ハ
ンダが自己の表面張力で球状になろうとしても、ハンダ
ペーストと金属層とが確実に接触しているため、ハンダ
と金属層との間に隙間が生じにくく、さらに、ハンダ内
にも気泡（ボイド）が生じにくいため、金属層上にハン
ダバンプを確実に形成することができる。さらに、ハン
ダペーストの印刷量が少なくなるので、リフロー際に隣
り合うハンダバンプ同士が繋がることも防止することが
できる。

【００１３】さらに、上記のいずれかに記載の配線基板
であって、前記金属層は、ＮｉまたはＮｉを主成分とす
る配線基板とすると良い。

【００１４】本発明では、金属層がＮｉまたはＮｉを主
成分とする。Ｎｉは、ハンダとの接続が良好な上、ハン
ダ内に拡散することもないことから、金属層がハンダバ
ンプに食われたり、ハンダバンプの組成が変わってその
融点が変化するなどの問題が生じない。さらに、生産性
や生産コストの面で優れ、配線基板を安価にすることが
できる。

【００１５】さらに、上記のいずれかに記載の配線基板
であって、前記金属層が前記ソルダーレジスト層の表面
を越えて突出し、上記金属層のうち上記ソルダーレジス
ト層の表面を越えて突出する突出部の高さが１０μｍ以
下である配線基板とすると良い。

【００１６】金属層の突起部の高さが１０μｍを越える
と、突起部の表面がうねるなど、表面を平坦に形成しに
くくなる。また、金属層が開口縁を越えてソルダーレジ
スト層の表面に拡がりやすくなる。これに対し、本発明
では、金属層の突出部の高さを１０μｍ以下に抑えてい
るので、突起部の表面を平坦に形成しやすい。また、金
属層が開口縁を越えてソルダーレジスト層表面に拡がる
のを抑制することもできる。

【００１７】さらに、上記のいずれかに記載の配線基板
であって、前記ソルダーレジスト層の開口の開口径は、
１６０μｍ以下である配線基板とすると良い。

【００１８】ソルダーレジスト層に形成された開口の開
口径が１６０μｍよりも小さいと、特に、前述の問題が
生じやすい。即ち、印刷マスクを用いてハンダペースト
を印刷したときに、配線基板に印刷されるハンダペース
ト量にバラツキが生じやすい。また、リフローの際に、
ハンダバンプと金属層との接続が十分にできないことが
ある。さらに、隣り合うハンダバンプ同士が繋がってし
まうこともある。従って、開口径が１６０μｍ以下の場
合に、金属層の表面をソルダーレジスト層の表面と面一
にするか、または、金属層をソルダーレジスト層よりも
突出させると、特に、上記の諸問題が生じず、その効果
が顕著に現れる。

【００１９】さらに、上記のいずれかに記載の配線基板
であって、前記ソルダーレジスト層の開口を複数有し、
隣り合う上記開口の中心間距離が２６０μｍ以下である
配線基板とすると良い。

【００２０】ソルダーレジスト層の隣り合う開口同士の
距離が小さくなると、具体的には、開口の中心間距離が
２６０μｍよりも小さくなると、特に、リフローの際に
隣り合うハンダバンプ同士が繋がりやすくなる。従っ
て、開口の中心間距離が２６０μｍ以下の場合に、金属
層の表面をソルダーレジスト層の表面と面一にするか、
または、金属層をソルダーレジスト層よりも突出させる
と、特に、その効果がより顕著に現れる。

【００２１】また、他の解決手段は、絶縁層と、上記絶
縁層上に積層され、開口を有するソルダーレジスト層
と、上記絶縁層の表面にまたは上記絶縁層を貫通して形
成され、少なくとも一部が上記開口の底面をなすパッド
と、上記パッドのうち上記開口の底面をなす部分の上に
形成された金属層と、を備える配線基板の製造方法であ
って、上記開口にメッキにより上記金属層を形成する金
属層形成工程であって、上記金属層の表面が上記ソルダ
ーレジスト層の表面と面一となるか、または、上記金属
層が上記ソルダーレジスト層の表面を越えて突出するま
で、上記メッキを施し、上記金属層を形成する金属層形
成工程を備える配線基板の製造方法である。

【００２２】本発明では、金属層形成工程において、メ
ッキを施して、金属層の表面がソルダーレジスト層の表
面と面一となるか、または、金属層がソルダーレジスト
層の表面を越えて突出するまで金属層を形成する。この
ような金属層を形成すれば、後にハンダバンプを形成す
る際に、金属層上に印刷するハンダペースト量を従来よ
りも少なくすることができる。このため、ハンダペース
トを印刷する印刷マスクを薄くすることができるので、
印刷時に印刷マスクの開口に確実にハンダペーストを入
れることができ、配線基板に印刷されるパンダペースト
量を、バラツキなく所定値とすることができる。また、
印刷マスクを薄くできれば、印刷後印刷マスクを剥離す
る際に、開口内に充填されたハンダペーストをより確実
に配線基板に移すことができるので、配線基板に印刷さ
れるパンダペースト量を、バラツキなく所定値とするこ
とができる。また、リフローの際、ハンダが自己の表面
張力で球状になろうとしても、ハンダペーストと金属層
とが確実に接触しているため、ハンダと金属層との間に
隙間が生じにくく、金属層上にハンダバンプを確実に形
成することができる。さらに、ハンダペーストの印刷量
が少なくなるので、リフロー際に隣り合うハンダバンプ
同士が繋がることも防止することができる。

【００２３】上記の配線基板の製造方法であって、前記
メッキは、ＮｉまたはＮｉを主成分とする配線基板の製
造方法とすると良い。

【００２４】本発明では、金属層形成工程を、Ｎｉメッ
キまたはＮｉを主成分とするメッキで行う。Ｎｉは、ハ
ンダとの接続が良好な上、ハンダ内に拡散することもな
いことから、ハンダバンプを形成したときに、金属層が
ハンダバンプに食われたり、ハンダバンプの組成が変わ
ってその融点が変化するなどの問題が生じない。さら
に、生産性や生産コストの面で優れ、安価に配線基板を
製造することができる。

【００２５】

【発明の実施の形態】（実施形態）以下、本発明の実施
の形態を、図面を参照しつつ説明する。本実施形態の配
線基板１０１について、図１に部分断面図を、図２に基
板主面１０２側の要部の部分拡大断面図を示す。この配
線基板１０１は、図１中に破線で示すＩＣチップＩＣが
搭載される基板主面１０２と、基板裏面１０３とを有す
る略矩形の略板形状である。配線基板１０１は、その中
心にガラス−エポキシ樹脂からなる厚さ約８００μｍの
コア基板１１１を備える。そして、このコア基板１１１
のコア主面１１２上には、エポキシ樹脂等からなる厚さ
約３５μｍの主面側第１絶縁層１２１が積層され、その
上には、同じくエポキシ樹脂等からなる厚さ約３５μｍ
の主面側第２絶縁層１２４が積層され、さらにその上に
は、同じくエポキシ樹脂等からなる厚さ約２１μｍの主
面側ソルダーレジスト層１２７が積層されている。また
同様に、コア基板１１１のコア裏面１１３上には、エポ
キシ樹脂等からなる厚さ約３５μｍの裏面側第１絶縁層
１３１が積層され、その上には、同じくエポキシ樹脂等
からなる厚さ約３５μｍの裏面側第２絶縁層１３４が積
層され、さらにその上には、同じくエポキシ樹脂等から
なる厚さ約２１μｍの裏面側ソルダーレジスト層１３７
が積層されている。

【００２６】このうちコア基板１１１には、これを貫通
する直径約３５０μｍのスルーホール１１５が所定の位
置に多数形成され、その内周面には、Ｃｕからなる略筒
状の厚さ約２０μｍのスルーホール導体１１６がそれぞ
れ形成されている。そして、スルーホール導体１１６内
には、エポキシ樹脂等からなる略円柱形状の樹脂充填体
１１７がそれぞれ形成されている。また、主面側第１絶
縁層１２１には、これを貫通するビア孔１２２が所定の
位置に多数形成され、その内壁面には、Ｃｕからなる椀
状のビア導体１２３がそれぞれ形成されている。また、
主面側第２絶縁層１２４にも、これを貫通するビア孔１
２５が所定の位置に多数形成され、その内壁面には、Ｃ
ｕからなる椀状のビア導体１２６がそれぞれ形成されて
いる。また、主面側ソルダーレジスト層１２７には、こ
れを貫通する開口径（Ｄ）約６０μｍの主面側開口１２
８が所定の位置に多数形成されている。これらの主面側
開口１２８は、中心間距離（Ｌ）が約１５０μｍとなっ
ている。

【００２７】また同様に、裏面側第１絶縁層１３１に
も、これを貫通するビア孔１３２が所定の位置に多数形
成され、その内壁面には、Ｃｕからなる椀状のビア導体
１３３がそれぞれ形成されている。また、裏面側第２絶
縁層１３４にも、これを貫通するビア孔１３５が所定の
位置に多数形成され、その内壁面には、Ｃｕからなる椀
状のビア導体１３６がそれぞれ形成されている。また、
裏面側ソルダーレジスト層１３７には、これを貫通する
開口径約９５μｍの裏面側開口１３８が所定の位置に多
数形成されている。

【００２８】コア基板１１１と主面側第１絶縁層１２１
との層間には、配線やパッドを有し、コア基板１１１の
スルーホール導体１１６及び主面側第１絶縁層１２１の
ビア導体１２３と接続する主面側第１導体層１４１が形
成されている。また、主面側第１絶縁層１２１と主面側
第２絶縁層１２４との層間には、配線やパッドを有し、
主面側第１絶縁層１２１のビア導体１２３及び主面側第
２絶縁層１２４のビア導体１２６と接続する主面側第２
導体層１４３が形成されている。また、主面側第２絶縁
層１２４と主面側ソルダーレジスト層１２７との層間に
は、配線やパッドを有し、主面側第２絶縁層１２４のビ
ア導体１２６と接続する主面側第３導体層１４５が形成
されている。

【００２９】この主面側第３導体層１４５の一部の主面
側パッド１４７は、主面側ソルダーレジスト層１２７の
主面側開口１２８の下にそれぞれ位置している。具体的
には、図２に示すように、これらの主面側パッド１４７
は、平面視略円形状の略板形状であり、その中央部１４
７Ｔが主面側開口１２８の底面をなし、その周縁部１４
７Ｓが主面側ソルダーレジスト層１２７に覆われてい
る。そして、主面側パッド１４７のうち主面側開口１２
８の底面をなす中央部１４７Ｔ上には、直径約６０μ
ｍ、厚さ（高さ）約３０μｍの略円柱形状で、主面側ソ
ルダーレジスト層１２７の表面１２７Ｈ（基板主面１０
２）を越えて突出する主面側Ｎｉメッキ層（金属層）１
４９がそれぞれ形成されている。この主面側Ｎｉメッキ
層１４９のうち、主面側ソルダーレジスト層１２７の表
面１２７Ｈから突出する突出部１４９Ｐの高さは、約１
０μｍである。さらに、この主面側Ｎｉメッキ層１４９
上には、略半球状に突出するハンダバンプ１５１がそれ
ぞれ形成されている。これらのハンダバンプ１５１は、
バラツキなく所定形状とされている。また、Ｎｉメッキ
層１４９との接続信頼性も高くなっている。

【００３０】一方、コア基板１１１と裏面側第１絶縁層
１３１との層間にも、配線やパッドを有し、コア基板１
１１のスルーホール導体１１６及び裏面側第１絶縁層１
３１のビア導体１３３と接続する裏面側第１導体層１６
１が形成されている。また、裏面側第１絶縁層１３１と
裏面側第２絶縁層１３４との層間には、配線やパッドを
有し、裏面側第１絶縁層１３１のビア導体１３３及び裏
面側第２絶縁層１３４のビア導体１３６と接続する裏面
側第２導体層１６３が形成されている。また、裏面側第
２絶縁層１３４と裏面側ソルダーレジスト層１３７との
層間には、配線やパッドを有し、裏面側第２絶縁層１３
４のビア導体１３６と接続する裏面側第３導体層１６５
が形成されている。

【００３１】この裏面側第３導体層１６５の一部の裏面
側パッド１６７は、裏面側ソルダーレジスト層１３７の
裏面側開口１３８の下にそれぞれ位置している。具体的
には、この裏面側パッド１６７も、平面視略円形状の略
板形状であり、その中央部が裏面側開口１３８の底面を
なし、その周縁部が裏面側ソルダーレジスト層１３７に
覆われている。そして、裏面側パッド１６７のうち裏面
側開口１３８の底面をなす中央部上には、直径約９５μ
ｍ、厚さ（高さ）約３０μｍの略円柱形状で、裏面側ソ
ルダーレジスト層１３７の表面１３７Ｈ（基板裏面１０
３）を越えて突出する裏面側Ｎｉメッキ層１６９がそれ
ぞれ形成されている。この裏面側Ｎｉメッキ層１６９の
うち、裏面側ソルダーレジスト層１３７の表面１３７Ｈ
から突出する突出部の高さは、約１０μｍである。さら
に、この裏面側Ｎｉメッキ層１６９上には、酸化防止の
ため、厚さ約０．０５μｍの裏面側Ａｕメッキ層１７０
がそれぞれ形成されている。

【００３２】以上で説明したように、本実施形態の配線
基板１０１は、主面側Ｎｉメッキ層（金属層）１４９
が、主面側ソルダーレジスト層１２７の表面１２７Ｈを
越えて突出している。そして、この主面側Ｎｉメッキ層
１４９上にハンダバンプ１５１が形成されている。この
ような配線基板１０１は、後述するように、主面側Ｎｉ
メッキ層１４９上にハンダバンプ１５１を形成するにあ
たり、主面側Ｎｉメッキ層１４９上に印刷するハンダペ
ースト量を従来よりも少なくすることができる。

【００３３】このため、ハンダペーストを印刷する印刷
マスクを薄くすることができるので、印刷時に印刷マス
クの開口に確実にハンダペーストを入れることができ、
配線基板１０１に印刷されるパンダペースト量を、バラ
ツキなく所定値とすることができる。また、印刷マスク
を薄くできれば、印刷後印刷マスクを剥離する際に、開
口内に充填されたハンダペーストをより確実に配線基板
１０１に移すことができるので、配線基板１０１に印刷
されるパンダペースト量を、バラツキなく所定値とする
ことができる。また、リフローの際、ハンダが自己の表
面張力で球状になろうとしても、ハンダペーストと金属
層とが確実に接触しているため、ハンダと金属層との間
に隙間が生じにくく、さらに、ハンダ内にも気泡（ボイ
ド）が生じにくいため、主面側Ｎｉメッキ層１４９上に
ハンダバンプ１５１を確実に形成することができる。さ
らに、ハンダペーストの印刷量が少なくなるので、リフ
ロー際に隣り合うハンダバンプ１５１同士が繋がること
も防止することができる。

【００３４】また、本実施形態では、主面側パッド１４
７上に形成された金属層１４９がＮｉメッキ層であるの
で、金属層１４９とハンダバンプ１５１との接続が良好
な上、金属層１４９がハンダバンプ１５１に食われた
り、ハンダバンプ１５１の組成が変わってその融点が変
化するなどの問題が生じない。また、生産性や生産コス
トの面で優れ、配線基板１０１を安価にすることができ
る。特に、本実施形態では、主面側ソルダーレジスト層
１２７に形成された主面側開口１２８の開口径Ｄ（約６
０μｍ）が１６０μｍ以下と小さくされているので、主
面側Ｎｉメッキ層１４９を、主面側ソルダーレジスト層
１２７の表面１２７Ｈを越えて突出させる効果が、より
顕著に現れる。また、特に、本実施形態では、主面側ソ
ルダーレジスト層１２７の主面側開口１２８同士の中心
間距離Ｌ（約１５０μｍ）が、２６０μｍ以下とされて
いるので、主面側Ｎｉメッキ層１４９を、主面側ソルダ
ーレジスト層１２７の表面１２７Ｈを越えて突出させる
効果が、より顕著に現れる。さらに、本実施形態では、
主面側Ｎｉメッキ層１４９の突出部１４９Ｐの高さが１
０μｍ以下に抑えられているので、突起部１４９Ｐの表
面を平坦に形成しやすい。また、主面側Ｎｉメッキ層１
４９が主面側開口１２８の開口縁を越えてソルダーレジ
スト層１２７の表面１２７Ｈに拡がるのを抑制すること
もできる。

【００３５】次いで、この配線基板１０１の製造方法に
ついて説明する。まず、コア基板１１１を用意する（図
３参照）。そして、これにドリル等で所定の位置にスル
ーホール１１５を穿孔する。次に、Ｃｕ無電解メッキと
Ｃｕ電解メッキを順次施し、スルーホール１１５の内周
面に略筒状のスルーホール導体１１６を形成すると共
に、コア主面１１２とコア裏面１１３の略全面にベタ状
導体層を形成する。次に、スルーホール導体１１６内に
樹脂充填体１１７を形成する。具体的には、スルーホー
ル導体１１６の孔に対応した所定パターンの印刷マスク
を用いて、スルーホール導体１１６内に樹脂ペーストを
印刷充填し、その後、樹脂ペーストを熱硬化させて、樹
脂充填体１１７を形成する。そして、樹脂充填体１１７
の端部を研磨除去し、コア主面１１２及びコア裏面１１
３を面一にする。さらに、Ｃｕ無電解メッキとＣｕ電解
メッキを順次施し、樹脂充填体１１７上に蓋メッキ層を
形成する。次に、コア主面１１２とコア裏面１１３のベ
タ状導体層上にそれぞれ所定パターンのエッチングレジ
スト層を、公知のフォトリソグラフィ技術により形成す
る。そして、エッチングレジスト層から露出する導体層
をエッチング除去し、導体層をパターン化する。その
後、エッチングレジスト層を除去すれば、図３に示すよ
うに、コア主面１１２に所定パターンの主面側第１導体
層１４１が、コア裏面１１３に所定パターンの裏面側第
１導体層１６１が形成される。

【００３６】次に、主面側第１絶縁層形成工程におい
て、コア主面１１２及び主面側第１導体層１４１上に、
所定の位置に多数のビア孔１２２を有する主面側第１絶
縁層１２１を形成する（図４参照）。具体的には、コア
主面１１２及び主面側第１導体層１４１上に、エポキシ
樹脂等からなる半硬化の主面側第１絶縁層を形成し、ビ
ア孔１２２に対応した所定パターンのマスクを用いて露
光し、その後現像する。その後、さらに加熱処理し硬化
させて、所定パターンの主面側第１絶縁層１２１を形成
する。また同様にして、裏面側第１絶縁層形成工程にお
いて、コア裏面１１３及び裏面側第１導体層１６１上
に、所定の位置に多数のビア孔１３２を有する裏面側第
１絶縁層１３１を形成する。

【００３７】次に、ビア導体・主面側第２導体層・裏面
側第２導体層形成工程において、図４に示すように、主
面側第１絶縁層１２１のビア孔１２２にビア導体１２３
を形成すると共に、裏面側第１絶縁層１３１のビア孔１
３２にビア導体１３３を形成する。また、主面側第１絶
縁層１２１上に主面側第２導体層１４３を形成し、裏面
側第１絶縁層１３１上に裏面側第２導体層１６３を形成
する。具体的には、Ｃｕ無電解メッキを施し、主面側第
１絶縁層１２１上及びそのビア孔１２２内、裏面側第１
絶縁層１３１上及びそのビア孔１３２内に、無電解メッ
キ層を形成する。次に、主面側第１絶縁層１２１上の無
電解メッキ層上に、所定パターンのメッキレジスト層を
公知のフォトリソグラフィ技術により形成する。また、
裏面側第１絶縁層１３１上の無電解メッキ層上にも、同
様に所定パターンのメッキレジスト層を形成する。次
に、Ｃｕ電解メッキを施し、各々のメッキレジスト層か
ら露出する無電解メッキ層上に電解メッキ層を形成す
る。その後、メッキレジスト層をそれぞれ剥離して、露
出した無電解メッキ層をエッチングにより除去し、所定
パターンの主面側第２導体層１４３と裏面側第２導体層
１６３を形成する。

【００３８】次に、主面側第２絶縁層形成工程におい
て、主面側第１絶縁層形成工程と同様にして、主面側第
１絶縁層１２１及び主面側第２導体層１４３上に、所定
の位置に多数のビア孔１２５を有する主面側第２絶縁層
１２４を形成する（図５参照）。また同様に、裏面側第
２絶縁層形成工程において、裏面側第１絶縁層１３１及
び裏面側第２導体層１６３上に、所定の位置に多数のビ
ア孔１３５を有する裏面側第２絶縁層１３４を形成す
る。

【００３９】次に、ビア導体・主面側第３導体層・裏面
側第３導体層形成工程において、図５に示すように、主
面側第２絶縁層１２４のビア孔１２５にビア導体１２６
を形成すると共に、裏面側第２絶縁層１３４のビア孔１
３５にビア導体１３６を形成する。また、主面側第２絶
縁層１２１上に主面側第３導体層１４５を形成し、裏面
側第１絶縁層１３４上に裏面側第２導体層１６５を形成
する。この工程は、上記のビア導体・主面側第２導体層
・裏面側第２導体層形成工程と同様に行えばよい。

【００４０】次に、主面側ソルダーレジスト層形成工程
において、主面側第１絶縁層形成工程と同様にして、図
６に示すように、主面側第２絶縁層１２４及び主面側第
３導体層１４５上に、所定の位置に多数の主面側開口１
２８を有する主面側ソルダーレジスト層１２７を、公知
のフォトリソグラフィ技術により形成する。また同様
に、裏面側ソルダーレジスト層形成工程において、裏面
側第２絶縁層１３４及び裏面側第３導体層１６５上に、
所定の位置に多数の裏面側開口１３８を有する裏面側ソ
ルダーレジスト層１３７を、公知のフォトリソグラフィ
ー技術により形成する。

【００４１】次に、Ｎｉメッキ工程において、Ｎｉメッ
キを施し、主面側ソルダーレジスト層１２７の主面側開
口１２８内に露出する主面側パッド１４７上に主面側Ｎ
ｉメッキ層１４９を形成すると共に、裏面側ソルダーレ
ジスト層１３７の裏面側開口１３８内に露出する裏面側
パッド１６７上に裏面側Ｎｉメッキ層１６９を形成する
（図１、図２及び図７参照）。具体的には、主面側Ｎｉ
メッキ層１４９が主面側ソルダーレジスト層１２７の表
面１２７Ｈを越えて約１０μｍ突出するまで、Ｎｉメッ
キを施し、厚さ約３０μｍの主面側Ｎｉメッキ層１４９
及び裏面側Ｎｉメッキ層１６９を形成する。なお、上記
Ｎｉメッキは、無電解Ｎｉメッキを用いたが、これに限
らず電解Ｎｉメッキを用いてもよい。また、Ｎｉメッキ
を主成分とするＮｉ−Ｐメッキを施してもよい。

【００４２】次に、Ａｕメッキ工程において、Ａｕメッ
キを施し、主面側Ｎｉメッキ層１４９上に厚さ約０．０
５μｍの主面側Ａｕメッキ層１５０を形成すると共に、
裏面側Ｎｉメッキ層１６９上にも厚さ約０．０５μｍの
裏面側Ａｕメッキ層１７０を形成する（図１、図２及び
図７参照）。

【００４３】次に、ハンダバンプ形成工程において、主
面側Ｎｉメッキ層１４９上にハンダバンプ１５１を形成
する。具体的には、主面側ソルダーレジスト層１２７の
主面側開口１２８に対応した所定パターンの印刷マスク
を用いて、主面側Ａｕメッキ層１５０上にハンダペース
トをそれぞれ印刷する。その後、これをリフローすれ
ば、Ａｕメッキがハンダ内に拡散し、主面側Ｎｉメッキ
層１４９上にハンダバンプ１５１が形成される（図１、
図２及び図７参照）。以上のようにして、配線基板１０
１が完成する。

【００４４】ハンダバンプ形成工程において、本実施形
態では、主面側Ｎｉメッキ層１４９及び主面側Ａｕメッ
キ層１５０が主面側ソルダーレジスト層１２７の表面１
２７Ｈよりも突出しているため、従来に比して、主面側
Ａｕメッキ層１５０上に印刷するハンダペースト量を少
なくすることができる。このため、ハンダペーストを印
刷する印刷マスクを薄くすることができるので、印刷時
に印刷マスクの開口に確実にハンダペーストを入れるこ
とができ、配線基板１０１に印刷されるパンダペースト
量を、バラツキなく所定値とすることができる。また、
印刷マスクを薄くできれば、印刷後印刷マスクを剥離す
る際に、その開口内に充填されたハンダペーストをより
確実に配線基板１０１に移すことができるので、配線基
板１０１に印刷されるパンダペースト量を、バラツキな
く所定値とすることができる。また、リフローの際、ハ
ンダが自己の表面張力で球状になろうとしても、ハンダ
ペーストと主面側Ａｕメッキ層１５０とが確実に接触し
ているため、ハンダと主面側Ａｕメッキ層１５０との間
に隙間が生じにくく、さらに、ハンダ内にも気泡（ボイ
ド）が生じにくいため、主面側Ｎｉメッキ層１４９上に
ハンダバンプ１５１を確実に形成することができる。さ
らに、ハンダペーストの印刷量が少なくなるので、リフ
ロー際に隣り合うハンダバンプ１５１同士が繋がること
も防止することができる。また、本実施形態では、金属
層形成工程を、Ｎｉメッキで行っているので、金属層１
４９とハンダバンプ１５１との接続を良好にすることが
できる。また、金属層１４９がハンダバンプ１５１に食
われたり、ハンダバンプ１５１の組成が変わってその融
点が変化するなどの問題を防止することができる。さら
に、生産性や生産コストの面で優れ、安価に配線基板１
０１を製造することができる。

【００４５】（変形形態１）次いで、上記実施形態の変
形形態１について説明する。なお、上記実施形態と同様
な部分の説明は、省略または簡略化する。本変形形態１
の配線基板は、上記配線基板１０１のハンダバンプ１５
１を形成する前の状態のものである（図７参照）。即
ち、主面側パッド１４７上には、主面側Ｎｉメッキ層１
４９と主面側Ａｕメッキ層１５０とからなる金属層が形
成され、ハンダバンプ１５１は存在しない。その他の部
分は、上記実施形態の配線基板１０１と同様である。

【００４６】このような配線基板は、主面側Ｎｉメッキ
層１４９と主面側Ａｕメッキ層１５０とからなる金属層
が、主面側ソルダーレジスト層１２７の表面１２７Ｈを
越えて突出しているので、ハンダバンプ１５１を形成す
るにあたり、主面側Ａｕメッキ層１５０上に印刷するハ
ンダペースト量を従来よりも少なくすることができる。
このため、ハンダペーストを印刷する印刷マスクを薄く
することができるので、印刷時に印刷マスクの開口に確
実にハンダペーストを入れることができ、配線基板に印
刷されるパンダペースト量を、バラツキなく所定値とす
ることができる。また、印刷マスクを薄くできれば、印
刷後印刷マスクを剥離する際に、開口内に充填されたハ
ンダペーストをより確実に配線基板に移すことができる
ので、配線基板に印刷されるパンダペースト量を、バラ
ツキなく所定値とすることができる。また、リフローの
際、ハンダが自己の表面張力で球状になろうとしても、
ハンダペーストと金属層とが確実に接触しているため、
ハンダと金属層との間に隙間が生じにくく、さらに、ハ
ンダ内にも気泡（ボイド）が生じにくいため、主面側Ｎ
ｉメッキ層１４９上にハンダバンプ１５１を確実に形成
することができる。さらに、ハンダペーストの印刷量を
少なくすることで、リフロー際に隣り合うハンダバンプ
１５１同士が繋がることも防止することができる。その
他、上記実施形態の配線基板１０１と同様な部分ついて
は同様な効果を奏する。

【００４７】（変形形態２）次いで、上記実施形態の第
２の変形形態について、図を参照しつつ説明する。な
お、上記実施形態等と同様な部分の説明は、省略または
簡略化する。本変形形態２の配線基板２０１について、
図８に基板主面１０２側の要部の部分拡大断面図を示
す。この配線基板２０１では、ビア導体がすべてフィル
ドビアである。即ち、主面側第１絶縁層１２１には、こ
れを貫通するビア孔２２２が所定の位置に多数形成さ
れ、このビア孔２２２にはＣｕメッキで充填されたフィ
ルドビア２２３がそれぞれ形成されている。また、主面
側第２絶縁層１２４にも、これを貫通するビア孔２２５
が所定の位置に多数形成され、このビア孔２２５にはＣ
ｕメッキで充填されたフィルドビア２２６がそれぞれ形
成されている。基板裏面１０３側のビア導体についても
同様である。

【００４８】このうち、主面側第２絶縁層１２４に形成
されたフィルドビア２２６の一部は、主面側パッド２４
７として、主面側ソルダーレジスト層１２７の主面側開
口１２８の下にそれぞれ位置している。具体的には、こ
れらのフィルドビア（主面側パッド）２４７は、主面側
第２絶縁層１２４を貫通して形成され、その表面の中央
部が主面側開口１２８の底面をなし、その周縁部が主面
側ソルダーレジスト層１２７に覆われている。そして、
主面側パッド２４７のうち、主面側開口１２８の底面を
なす中央部上には、主面側ソルダーレジスト層１２７の
表面１２７Ｈを越えて突出する、上記実施形態と同様な
主面側Ｎｉメッキ層（金属層）１４９がそれぞれ形成さ
れている。さらに、この主面側Ｎｉメッキ層１４９上に
は、略半球状に突出するハンダバンプ１５１がそれぞれ
形成されている。これらのハンダバンプ１５１は、バラ
ツキなく所定形状とされている。また、主面側Ｎｉメッ
キ層１４９との接続信頼性も高くなっている。

【００４９】このような配線基板２０１も、主面側Ｎｉ
メッキ層（金属層）１４９が、主面側ソルダーレジスト
層１２７の表面１２７Ｈを越えて突出しているので、主
面側Ｎｉメッキ層１４９上にハンダバンプ１５１を形成
するにあたり、主面側Ｎｉメッキ層１４９上に印刷する
ハンダペースト量を従来よりも少なくすることができ
る。このため、ハンダペーストを印刷する印刷マスクを
薄くすることができるので、印刷時に印刷マスクの開口
に確実にハンダペーストを入れることができ、配線基板
２０１に印刷されるパンダペースト量を、バラツキなく
所定値とすることができる。また、印刷マスクを薄くで
きれば、印刷後印刷マスクを剥離する際に、開口内に充
填されたハンダペーストを確実に配線基板２０１に移す
ことができるので、配線基板２０１に印刷されるパンダ
ペースト量を、バラツキなく所定値とすることができ
る。また、リフローの際、ハンダが自己の表面張力で球
状になろうとしても、ハンダペーストと金属層とが確実
に接触しているため、ハンダと金属層との間に隙間が生
じにくく、さらに、ハンダ内にも気泡（ボイド）が生じ
にくいため、主面側Ｎｉメッキ層１４９上にハンダバン
プ１５１を確実に形成することができる。さらに、ハン
ダペーストの印刷量を少なくすることで、リフロー際に
隣り合うハンダバンプ１５１同士が繋がることも防止す
ることができる。その他の効果も、上記実施形態と同様
である。

【００５０】なお、本変形形態２の配線基板２０１は、
公知のフィルドビア用メッキ液を利用することにより製
造することができる。即ち、ビア導体・主面側第２導体
層・裏面側第２導体層形成工程において、椀状ビア導体
を形成するときに用いる電解メッキ液の代わりに、フィ
ルドビア形成用の電解メッキ液を使用する。また、ビア
導体・主面側第３導体層・裏面側第３導体層形成工程に
ついても同様である。

【００５１】以上において、本発明を実施形態に即して
説明したが、本発明は上記実施形態等に限定されるもの
ではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して
適用できることはいうまでもない。例えば、上記実施形
態では主面側パッド１４７が平板形状である場合を示
し、上記変形形態２では主面側パッド２４７がフィルド
ビアである場合を示したが、主面側パッドを椀状のビア
導体とすることもできる。即ち、主面側パッドを椀状ビ
ア導体とし、主面側開口１２８の底面をなす椀状ビア導
体上に、ソルダーレジスト層１２７の表面１２７Ｈより
も突出する金属層を形成した場合でも、上記実施形態等
と同様な効果を得ることができる。

【００５２】また、上記実施形態等では、主面側パッド
１４７，２４７上の金属層１４９がソルダーレジスト層
１２７の表面１２７Ｈを越えて突出するものを示した
が、金属層１４９の表面とソルダーレジスト層１２７の
表面１２７Ｈを面一としてもよい。このようにしても、
上記実施形態等と同様な効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態に係る配線基板の部分断面図である。

【図２】実施形態に係る配線基板の基板主面側の部分拡
大断面図である。

【図３】実施形態に係る配線基板の製造方法に関し、コ
ア基板にスルーホール導体や主面側第１導体層、裏面側
第１導体層等を形成した様子を示す説明図である。

【図４】実施形態に係る配線基板の製造方法に関し、主
面側第１絶縁層、裏面側第１絶縁層、主面側第２導体
層、裏面側第２導体層等を形成した様子を示す説明図で
ある。

【図５】実施形態に係る配線基板の製造方法に関し、主
面側第２絶縁層、裏面側第２絶縁層、主面側第３導体
層、裏面側第３導体層等を形成した様子を示す説明図で
ある。

【図６】実施形態に係る配線基板の製造方法に関し、主
面側ソルダーレジスト層と裏面側ソルダーレジスト層を
形成した様子を示す説明図である。

【図７】実施形態に係る配線基板の製造方法に関し、主
面側Ｎｉメッキ層と主面側Ａｕメッキ層を形成した様子
を示す説明図である。

【図８】変形形態２に係る配線基板の基板主面側の部分
拡大断面図である。

【図９】従来技術に係る配線基板の基板主面側の部分拡
大断面図である。

【符号の説明】

１０１，２０１ 配線基板 １１１ コア基板 １２１ 主面側第１絶縁層 １２４ 主面側第２絶縁層 １２７ 主面側ソルダーレジスト層 １２８ 主面側開口 １４７，２４７ 主面側パッド １４９ 主面側Ｎｉメッキ層（金属層） １５０ 主面側Ａｕメッキ層 １５１ ハンダバンプ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山崎 耕三 愛知県名古屋市瑞穂区高辻町14番18号 日 本特殊陶業株式会社内 Ｆターム(参考） 5E319 AA03 AB05 AC11 AC15 AC16 AC17 BB05 CC33 CD26 GG05 GG20

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】絶縁層と、 上記絶縁層上に積層され、開口を有するソルダーレジス
   ト層と、 上記絶縁層の表面にまたは上記絶縁層を貫通して形成さ
   れ、少なくとも一部が上記開口の底面をなすパッドと、 上記パッドのうち上記開口の底面をなす部分の上に形成
   された金属層と、を備える配線基板であって、 上記金属層の表面が上記ソルダーレジスト層の表面と面
   一であるか、または、上記金属層が上記ソルダーレジス
   ト層の表面を越えて突出している配線基板。
2. 【請求項２】絶縁層と、 上記絶縁層上に積層され、開口を有するソルダーレジス
   ト層と、 上記絶縁層の表面にまたは上記絶縁層を貫通して形成さ
   れ、少なくとも一部が上記開口の底面をなすパッドと、 上記パッドのうち上記開口の底面をなす部分の上に形成
   された金属層と、 上記金属層上に形成されたハンダバンプと、を備える配
   線基板であって、 上記金属層の表面が上記ソルダーレジスト層の表面と面
   一であるか、または、上記金属層が上記ソルダーレジス
   ト層の表面を越えて突出している配線基板。
3. 【請求項３】請求項１または請求項２に記載の配線基板
   であって、 前記金属層は、ＮｉまたはＮｉを主成分とする配線基
   板。
4. 【請求項４】請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載
   の配線基板であって、 前記金属層が前記ソルダーレジスト層の表面を越えて突
   出し、 上記金属層のうち上記ソルダーレジスト層の表面を越え
   て突出する突出部の高さが１０μｍ以下である配線基
   板。
5. 【請求項５】請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載
   の配線基板であって、 前記ソルダーレジスト層の開口の開口径は、１６０μｍ
   以下である配線基板。
6. 【請求項６】請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載
   の配線基板であって、 前記ソルダーレジスト層の開口を複数有し、 隣り合う上記開口の中心間距離が２６０μｍ以下である
   配線基板。
7. 【請求項７】絶縁層と、 上記絶縁層上に積層され、開口を有するソルダーレジス
   ト層と、 上記絶縁層の表面にまたは上記絶縁層を貫通して形成さ
   れ、少なくとも一部が上記開口の底面をなすパッドと、 上記パッドのうち上記開口の底面をなす部分の上に形成
   された金属層と、を備える配線基板の製造方法であっ
   て、 上記開口にメッキにより上記金属層を形成する金属層形
   成工程であって、上記金属層の表面が上記ソルダーレジ
   スト層の表面と面一となるか、または、上記金属層が上
   記ソルダーレジスト層の表面を越えて突出するまで、上
   記メッキを施し、上記金属層を形成する金属層形成工程
   を備える配線基板の製造方法。
8. 【請求項８】請求項７に記載の配線基板の製造方法であ
   って、 前記メッキは、ＮｉまたはＮｉを主成分とする配線基板
   の製造方法。