JPH02194691A - セラミック基板のi/oパッドの形成方法 - Google Patents

セラミック基板のi/oパッドの形成方法

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 セラミック基板のI/Oパッドの形成方法に関し、特に
、I/Oピン立設用パッドと改造用パッドとを連結する
連結パターン上に有効なソルダーダムを形成することが
できるセラミック基板の!/Oパ′ツドの形成方法に関
し、 改造用パッドからI/Oピン立設用バッドへの半田の流
出を確実に防止できるソルダーダムを形成することがで
きるセラミック基板のI/Oパッドを提供することを目
的とし、 セラミック基板表層にニッケル層を外層とするI/Oパ
ターンを形成した後、I/Oパターン上に金メッキ層を
積層してI/Oピン立設用バッドおよび改造用パッドを
形成し、 次いで、前記セラミック基板の表層にチタン層を積層し
た後、セラミック基板を加熱して前記■/Oピン立設用
パッドと改造用パッドとを連結する連結パターンのニッ
ケル層をチタン−ニッケル金属間化合物に変化させ、 その後、チタン層を除去するように構成する。
〔産業上の利用分野〕
セラミック基板のI/Oパッドの形成方法に関し、特に
、I/Oピン立役用パッドと改造用パッドとを連結する
連結パターン上に有効なソルダーダムを形成することが
できるセラミック基板のI/Oパッドの形成方法に関す
るものである。
一般に、セラミック基板の表層には、第3図に示すよう
に、マザーボード上のパスライン等に接続するためのI
/Oビン50を立設固定するためのI/Oピン立設用パ
ッド5とともに改造用パッド6が設けられており、該改
造用パッド6間をディスクリートワイヤ等により適宜接
続することにより基板の改造が可能なようにされている
が、基板改造作業時に改造用パッド6に供給されている
半田60をリフローした際に半田60がI/Oピン立設
用パッド5側に流出すると、該I/Oピン立設用パッド
5上にI/Oピン50を固定している半田51のフィレ
ット形状が崩れ、I/Oピン50の固定強度が低下する
等の不具合があるために、I/Oピン立設用パッドピン
50立設用パッド5と改造用パッド6とを連結する連結
パターン8上に半田60の流出を防止するためのソルダ
ーダム80を形成する必要がある。
このような事情の下において、連結パターン8上に確実
なソルダーダム80が形成されたI/Oパッド/Oが求
められている。
〔従来の技術〕
従来のI/Oパッド/Oは、第3図に示すように、銅層
30、ニッケル層2、金メッキ層4の三層構造を有して
構成され、連結パターン8上にポリイミド等を半田60
の流出に対する障害物として積層することによりソルダ
ーダム80としての機能を発揮させている。
(発明が解決しようとする課題) しかし、上述した従来例においては、金メッキ層4と半
田60との拡散係数が大きいためにソルダーダム80の
基礎となっている金メッキ層4中を通って半田がI/O
ビン立設用パッド5側に流出してしまい、ソルダーダム
80を設けても、その機能を完全に果たすことができな
いという欠点を有するものであった。
本発明は、以上の欠点を解消すべくなされたものであっ
て、改造用パッド6からI/Oピン立設用パッド5への
半田の流出を確実に防止できるソルダーダム80を形成
することのできるセラミック基板のI/Oパッドの形成
方法を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
そして本発明によれば上記目的は、 セラミック基板1表層にニッケル層2を外層とするI/
OノCターン3を形成した後、I/Oパターン43上に
金メッキ層4を積層してI/Oピン立設用パッド5およ
び改造用パッド6を形成し、次いで、前記セラミック基
板lの表層にチタン層7を積層した後、セラミック基板
1を加熱して前記I/Oピン立設用パッド5と改造用パ
ッド6とを連結する連結パターン8のニッケル層2をチ
タン−ニッケルの金属間化合物9に変化させ、その後、
チタン層7を除去することを特徴とするセラミック基板
のI/Oパッドの形成方法を提供することにより達成さ
れる。
〔作用〕
上記構成に基づき、本発明におけるセラミック基板lの
表層部にチタン層7を形成する工程により、セラミック
基板1の全表層は、チタン薄膜7で覆われる。チタンは
、弗化水素等の溶剤に容易に溶解するとともに、適当な
温度環境の下でニッケルとの間に上記溶剤に安定な金属
間化合物9を形成し、この金属間化合物9は、半田との
濡れ性が極めて悪いことが一般に知られている。 本発
明は、このようなチタンの特性に着目してなされたもの
で、チタン層形成工程に先立つI/Oパターン3の形成
工程においては、連結パターン8おいてのみニッケルが
露出されているI/Oパターン3が形成される。この工
程に次ぐチタン層形成工程、および加熱工程により、I
/Oパターン3上に積層されたチタンは、ニッケルとの
接触部、すなわち、連結パターン8上においてのみチタ
ン−ニッケルの金属間化合物9に変化する。このため、
加熱工程に続くエツチング工程においては、チタン−ニ
ッケルの金属間化合物9に変化した連結パターン8のみ
が残留し、他のチタン層7は、除去される。
以上の工程によりセラミック基板1の表層には、金メッ
キ層4を最外層とし、半田濡れ性が良好なパッド5.6
と、チタン−ニッケルの金属間化合物9を最外層とする
ために半田濡れ性が悪く、良好なソルダーダム80とし
ての機能を備えた連結パターン8とが併存するI/Oパ
ッドlOが形成されることとなる。
〔実施例〕
以下、本発明の望ましい実施例を添付図面に基づいて詳
細に説明する。
第1図 において1は、内部に多層配線されたセラミッ
ク基板を示すもので、その表層には、ポリイミド絶縁層
/Oが形成されている。この絶縁層lO上には、スパッ
タリング法により形成される銅とニッケルのスパッタ層
30.2と、半田濡れ性を向上させるための金メッキ層
4が積層されて、図示しないヴイアを介してセラミック
基板l内層に導通するI/Oパターン3が形成される。
以上のように構成されたセラミック基板1は、連結パタ
ーン8上に乗った金メッキ層4のみがエツチングにより
選択除去され、銅、ニッケルのスパッタ層30.2、お
よび金メッキ層4の三層構造を有するI/Oピン立設用
パッド5と改造用パッド6、および表層の金メッキ層4
が除去されてニッケル層2を最外層とする連結パターン
8とが形成される。
この後、セラミック基板lの表層には、チタンのスパッ
タ層7が積層され、次いでsoo”cで60分から90
分の間加熱される。この加熱工程により、金メッキ層4
の上に積層され、ニッケル層2との接触がないI/Oピ
ン立設用パッド5、および改造用パッド6上のチタン層
7は何らの変化も受けることはないが、連結パターン8
上のチタンスパッタ層7は、その下層のニッケル層2と
の間に金属間化合物Ti、−Ni3を形成し、連結パタ
ーン8は、チタン−ニッケルの金属間化合物9で覆われ
た状態となる。
次いでセラミック基板1は、1パ一セント程度の弗化水
素溶剤中に浸漬される。この工程において、連結パター
ン8上のチタン−ニッケルの金属間化合物9は弗化水素
溶剤に溶解しないためにそのまま残留し、弗化水素溶剤
に溶解するI/Oピン立設用バッド5、改造用パッド6
、およびポリイミド絶縁層/O上のチタンスパッタ層7
のみが選択的に溶解されることとなり、セラミック基板
1上には、第2図に示すように金メッキ層4を最外層と
する夏/Oピン立設用パッド5、および改造用パッド6
と、チタン−ニッケル金属間化合物9を最外層に持つ連
結パターン8とからなるI/OバッドlOが形成される
以上のようにして形成されたI/Oパッド/Oにおける
I/Oピン立設用バッド5、および改造用パッド6上に
は、スクリーン印刷等、適宜の手段を用いて半田51.
60が供給され、その後、I/Oピン立設用パッド5上
に図示しないI/Oピン5oが立設固定される。この場
合、基板改造に際して改造用パッド6上の半田60をリ
フローさせた時にI/Oピン立設用パッド5上の半田5
1が溶融してI/Oピン50が脱落するのを防止するた
めに、I/Oピン立設用パッド5上には、高融点の半田
を使用し、改造用パッド6上には、低融点の半田を使用
するのが望ましい。
したがってこの実施例によれば、基板改造時に改造用パ
ッド6上の半田をリフローさせても、溶融した半田が連
結パターン8を流動できないために、該連結パターン8
を超えてI/Oピン立設用パッド5に至ることはなく、
確実にソルダーダム80として機能することとなる。
(発明の効果〕 以上の説明から明らかなように、本発明によるセラミッ
ク基板のI/Oパッドの形成方法によれば、連結パター
ンの最外層に半田濡れ性の悪いチタン−ニッケルの金属
間化合物を形成するので、確実に170ピン立設用パツ
ドと改造用パッドとの間にソルダーダムを形成すること
ができる。 また、従来の連結パターン上にソルダーダ
ムを物理的に構築する方法においては、該ソルダーダム
を構築するためのフォトプロセスを必要とするが、本発
明においては、チタンスパッタ層の積層工程に続く加熱
工程により選択的に金属間化合物が形成され、この金属
間化合物が、続くエツチング工程におけるレジストとし
て作用するために、フォトプロセスを要せず、全体の工
程を簡略化することができる。
第3図は従来例を示す図である。
図において、 lはセラミック基板、 2はニッケル層、 3はI/Oパコーン、 4は金メッキ層、 5は夏/Oピン立設用パッド、 6は改造用パッド、 7はチタンスパッタ層、 8は連結パターン、 9は金属間化合物、 /OはI/Oパッドである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の途中工程を示す図、 第2図は本発明により形成されたI/Oパッドを示す図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 セラミック基板(1)表層にニッケル層(2)を外層と
    するI/Oパターン(3)を形成した後、I/Oパター
    ン(3)上に金メッキ層(4)を積層してI/Oピン立
    設用パッド(5)および改造用パッド(6)を形成し、 次いで、前記セラミック基板(1)の表層にチタン層(
    7)を積層した後、セラミック基板(1)を加熱して前
    記I/Oピン立設用パッド(5)と改造用パッド(6)
    とを連結する連結パターン(8)のニッケル層(2)を
    チタン−ニッケルの金属間化合物(9)に変化させ、そ
    の後、チタン層(7)を除去することを特徴とするセラ
    ミック基板のI/Oパッドの形成方法。
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