JP2003152320A

JP2003152320A - 配線基板及び配線基板の製造方法

Info

Publication number: JP2003152320A
Application number: JP2001344918A
Authority: JP
Inventors: Kazuyuki Takahashi; 和幸高橋; Kazuhisa Sato; 和久佐藤; Hiroyuki Hashimoto; 浩幸橋本; Kozo Yamazaki; 耕三山崎
Original assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Current assignee: Niterra Co Ltd
Priority date: 2001-11-09
Filing date: 2001-11-09
Publication date: 2003-05-23

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、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を有する主面側ソルダーレジ
スト層１２７とを備える。また、主面側第２絶縁層１２
４の表面に形成され、一部が主面側開口１２８の底面を
なす主面側パッド１４７と、この主面側パッド１４７上
に形成された主面側Ｎｉメッキ層１４９とを備える。そ
して、主面側Ｎｉメッキ層１４９の表面１４９Ｈは粗化
されている。

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１０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
９０１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９０７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、開口９０９
を有するソルダーレジスト層９０７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、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、Ａ
ｕメッキ層を形成する。次に、ソルダーレジスト層９０
７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９
１３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、このよ
うな配線基板９０１は、ハンダバンプ９１５とＮｉメッ
キ層９１３との接合強度が十分でなく、ハンダバンプ９
１５の接続信頼性に劣るという問題があった。

【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、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粗化されている
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
属層の表面が粗化されている。このため、この金属層上
にハンダバンプを形成したときに、金属層とハンダバン
プとの接合強度を、アンカー効果により高くすることが
できる。従って、接続信頼性の高いハンダバンプを形成
することができる。

【０００９】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、Ｃ
ｕ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、２
層以上からなる金属層であってもよい。但し、金属層の
酸化防止のために形成されるごく薄いＡｕ層など、ハン
ダバンプを形成したときにハンダ中に拡散するものは、
本発明の金属層に含まれない。従って、例えば、パッド
上にＮｉ層が形成され、さらにその上にごく薄くＡｕ層
が形成されている場合は、Ｎｉ層が本発明にいう金属層
であり、この金属層の表面が粗化されていればよい。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。

【００１０】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、上記金属層の表面上に形成され、
この金属層と溶着するハンダバンプと、を備える配線基
板であって、上記金属層の表面が粗化されている配線基
板である。

【００１１】本発明によれば、パッド上に形成された金
属層の表面が粗化され、その表面上にハンダバンプが溶
着している。このため、金属層とハンダバンプとの接合
強度を、アンカー効果により高くすることができる。従
って、ハンダバンプの接続信頼性を高くすることができ
る。

【００１２】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。

【００１３】本発明によれば、金属層は、ＮｉまたはＮ
ｉ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。

【００１４】さらに、上記のいずれかに記載の配線基板
であって、前記金属層の表面が前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と
すると良い。

【００１５】本発明によれば、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か、金属層がソルダーレ
ジスト層よりも突出している。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。このような配線基板は、ハンダ
バンプが開口内に形成されず、ハンダバンプの底面がソ
ルダーレジスト層の表面と面一であるか、ソルダーレジ
スト層の表面よりも上にある。このため、ハンダバンプ
に外力が加わったときに、開口内にもハンダバンプが形
成されているものに比べ、ハンダバンプが金属層から取
れやすい。従って、ハンダバンプの接続信頼性が、特に
低くなりやすい。しかし、上述したように、金属層の表
面が粗化され、金属層とハンダバンプとの接合強度がア
ンカー効果により高くされている。従って、ハンダバン
プがソルダーレジスト層よりも上部に形成されているに
も拘わらず、ハンダバンプの接続信頼性を高くすること
ができる。

【００１６】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、上記金属層の表面を粗化する金属層粗化工程を備
える配線基板の製造方法である。

【００１７】本発明によれば、パッド上に形成された金
属層の表面を粗化する金属層粗化工程を備える。このた
め、この金属層にハンダバンプを形成したときに、金属
層とハンダバンプとの接合強度を、アンカー効果により
高くすることができる。従って、ハンダバンプの接続信
頼性を向上させることができる。

【００１８】さらに、上記の配線基板の製造方法であっ
て、前記開口にメッキにより前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前記ソルダー
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とすると良い。

【００１９】本発明では、金属層形成工程において、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、メッキを施し、金属層を形成する。こ
のため、金属層上にハンダバンプを形成すれば、ハンダ
バンプはソルダーレジスト層よりも上部に形成されるの
で、ハンダバンプに外力が加わったときに、ハンダバン
プが金属層から取れやすくなる。しかし、前述したよう
に、金属層の表面を粗化し、金属層とハンダバンプとの
接合強度を向上させることができるので、ハンダバンプ
がソルダーレジスト層よりも上部に形成されるにもかか
わらず、ハンダバンプの接続信頼性を高くすることがで
きる。

【００２０】さらに、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。

【００２１】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。

【００２２】

【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。

【００２３】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
れを貫通する直径約６０μｍの主面側開口１２８が所定
の位置に多数形成されている。

【００２４】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
直径約９５μｍの裏面側開口１３８が所定の位置に多数
形成されている。

【００２５】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。

【００２６】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。また、主面側Ｎｉメッキ層１４９の表面
１４９Ｈは、表面粗さＲａ＝約０．２〜０．５μｍに粗
化されている。さらに、この主面側Ｎｉメッキ層１４９
の表面１４９Ｈには、略半球状に突出するハンダバンプ
１５１がそれぞれ溶着している。これらのハンダバンプ
１５１は、主面側Ｎｉメッキ層１４９と高い強度で接合
している。

【００２７】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。

【００２８】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。ま
た、裏面側Ｎｉメッキ層１６９の表面も、表面粗さＲａ
＝約０．２〜０．５μｍに粗化されている。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のごく薄い裏面側Ａｕメッキ層１７
０がそれぞれ形成されている。

【００２９】以上で説明したように、本実施形態の配線
基板１０１は、主面側パッド１４７上に形成された主面
側Ｎｉメッキ層（金属層）１４９の表面１４９Ｈが粗化
されている。そして、この表面１４９Ｈ上にハンダバン
プ１５１が溶着している。このため、主面側Ｎｉメッキ
層１４９とハンダバンプ１５１との接合強度を、アンカ
ー効果により高くすることができる。従って、ハンダバ
ンプ１５１の接続信頼性を向上させることができる。

【００３０】さらに、本実施形態では、金属層１４９が
Ｎｉメッキ層であるので、ハンダバンプ１５１との接合
強度を高くすることができる。また、Ｎｉがハンダ内に
拡散することがないことから、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。さ
らに、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。

【００３１】また、本実施形態では、主面側Ｎｉメッキ
層１４９が主面側ソルダーレジスト層１２７よりも突出
し、ハンダバンプ１５１が主面側ソルダーレジスト層１
２７よりも上部に形成されている。このため、ハンダバ
ンプ１５１に外力が加わったときに、ハンダバンプ１５
１が主面側Ｎｉメッキ層１４９から取れやすい。しか
し、上述したように、主面側Ｎｉメッキ層１４９の表面
１４９Ｈが粗化され、主面側Ｎｉメッキ層１４９とハン
ダバンプ１５１との接合強度がアンカー効果により高く
されている。従って、ハンダバンプ１５１が主面側ソル
ダーレジスト層１２７よりも上部に形成されているにも
拘わらず、ハンダバンプ１５１の接続信頼性を高くする
ことができる。

【００３２】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。

【００３３】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。

【００３４】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ー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。

【００３５】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。

【００３６】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。

【００３７】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
技術により形成する。

【００３８】次に、Ｎｉメッキ工程（金属層形成工程）
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Ｎｉ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１３
８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。

【００３９】次に、Ｎｉメッキ層粗化工程（金属層粗化
工程）において、主面側Ｎｉメッキ層１４９の表面１４
９Ｈ及び裏面側Ｎｉメッキ層１６９の表面を、表面粗さ
Ｒａ＝約０．２〜０．５μｍに粗化する。具体的には、
ニッケル表面粗化剤（例えば、メック社製メックニッケ
ルラフナーＮＲ−１８７０）により、主面側Ｎｉメッキ
層１４９の表面１４９Ｈ及び裏面側Ｎｉメッキ層１６９
の表面を荒らす。

【００４０】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のごく薄い主面側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０．０
５μｍのごく薄い裏面側Ａｕメッキ層１７０を形成する
（図１及び図７参照）。

【００４１】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及
び図２参照）。以上のようにして、配線基板１０１が完
成する。

【００４２】以上で説明したように、本実施形態の配線
基板１０１の製造方法では、主面側パッド１４７上に形
成された主面側Ｎｉメッキ層１４９の表面１４９Ｈを粗
化する粗化工程を備える。このため、ハンダバンプ形成
工程で主面側Ｎｉメッキ層１４９上にハンダバンプ１５
１を形成したときに、主面側Ｎｉメッキ層１４９とハン
ダバンプ１５１との接合強度を、アンカー効果により高
くすることができる。従って、ハンダバンプ１５１の接
続信頼性を向上させることができる。

【００４３】さらに、本実施形態では、金属層形成工程
を、Ｎｉメッキで行う。このため、金属層（主面側Ｎｉ
メッキ層）１４９とハンダバンプ１５１との接合強度を
向上させることができる。また、Ｎｉはハンダ内に拡散
することもないことから、ハンダバンプ１５１を形成し
たときに、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。さらに、生産性や生産
コストの面で優れ、安価に配線基板１０１を製造するこ
とができる。

【００４４】また、本実施形態では、Ｎｉメッキ工程に
おいて、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を越えて突出するまで、
メッキを施し、主面側Ｎｉメッキ層１４９を形成する。
このため、ハンダバンプ１５１は主面側ソルダーレジス
ト層１２７の表面１２７Ｈよりも上部に形成されるの
で、ハンダバンプ１５１に外力が加わったときに、ハン
ダバンプ１５１が主面側Ｎｉメッキ層１４９から取れや
すくなる。しかし、上述したように、主面側Ｎｉメッキ
層１４９の表面１４９Ｈは粗化され、主面側Ｎｉメッキ
層１４９とハンダバンプ１５１との接合強度が高くされ
ているので、ハンダバンプ１５１が主面側ソルダーレジ
スト層１２７よりも上部に形成されるにもかかわらず、
ハンダバンプ１５１の接続信頼性を高くすることができ
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
（金属層）１４９が形成され、さらにその表面１４９Ｈ
には主面側Ａｕメッキ層１５０が被着し、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、主面側パッド１４
７上に形成された主面側Ｎｉメッキ層（金属層）１４９
の表面１４９Ｈが粗化されている。このため、この表面
１４９Ｈ上にハンダバンプ１５１を形成したときに、主
面側Ｎｉメッキ層１４９とハンダバンプ１５１との接続
を、アンカー効果により高くすることができる。従っ
て、ハンダバンプ１５１の接続信頼性を向上させること
ができる。その他、上記実施形態の配線基板１０１と同
様な部分については、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
表面１４９Ｈが粗化された主面側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の表面１４９上には、略半球状
に突出するハンダバンプ１５１がそれぞれ溶着してい
る。これらのハンダバンプ１５１は、主面側Ｎｉメッキ
層１４９との接合強度がアンカー効果により高くなって
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の表面１４９Ｈが粗化され、
この表面１４９Ｈ上にハンダバンプ１５１が溶着してい
る。このため、主面側Ｎｉメッキ層１４９とハンダバン
プ１５１との接続を、アンカー効果により高くすること
ができる。従って、ハンダバンプ１５１の接続信頼性を
向上させることができる。その他、上記実施形態の配線
基板１０１と同様な部分については、同様な効果を奏す
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】（変形形態３）次いで、上記実施形態の第
３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３の配線基板３０１について、
図９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３０１では、主面側第２絶縁層１２４
に形成されたビア導体１２６の一部が、主面側パッド３
４７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、
これらのビア導体１２６（主面側パッド３４７）は、主
面側第２絶縁層１２４を貫通して形成され、その椀状に
凹んだ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。

【００５２】そして、主面側パッド３４７のうち、主面
側開口１２８の底面をなす中央部上には、主面側パッド
（ビア導体）３４７の内壁面に沿って厚さ約７μｍの主
面側Ｎｉメッキ層（金属層）３４９がそれぞれ形成され
ている。この主面側Ｎｉメッキ層３４９も、その表面３
４９Ｈが上記実施形態等と同様に粗化されている。ま
た、主面側Ｎｉメッキ層３４９の表面３４９Ｈ上には、
主面側開口１２８の内部からソルダーレジスト層１２７
の表面１２７Ｈを越えて略半球状に突出するハンダバン
プ３５１がそれぞれ溶着している。これらのハンダバン
プ３５１は、主面側Ｎｉメッキ層３４９との接合強度が
アンカー効果により高くなっている。

【００５３】このような配線基板３０１も、主面側Ｎｉ
メッキ層（金属層）３４９の表面３４９Ｈが粗化され、
この表面３４９Ｈ上にハンダバンプ３５１が溶着してい
る。このため、主面側Ｎｉメッキ層３４９とハンダバン
プ３５１との接合強度を、アンカー効果により高くする
ことができる。従って、ハンダバンプ３５１の接続信頼
性を向上させることができる。その他、上記実施形態の
配線基板１０１と同様な部分については、同様な効果を
奏する。なお、本変形形態３の配線基板３０１は、上記
実施形態１の配線基板１０１と同様にして製造すること
ができる。

【００５４】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
態及び変形形態１，２では、主面側パッド１４７，２４
７上の主面側Ｎｉメッキ層１４９が主面側ソルダーレジ
スト層１２７の表面１２７Ｈを越えて突出するものを示
したが、主面側Ｎｉメッキ層１４９の表面１４９Ｈと主
面側ソルダーレジスト層１２７の表面１２７Ｈを面一と
してもよい。

【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】変形形態３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１０】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】

１０１，２０１，３０１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１２７Ｈ（主面側ソルダーレジスト層の）表面１２８主面側開口１４７，２４７，３４７主面側パッド１４９，３４９主面側Ｎｉメッキ層（金属層）１４９Ｈ，３４９Ｈ（主面側Ｎｉメッキ層の）表面１５０主面側Ａｕメッキ層１５１，３５１ハンダバンプ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者橋本浩幸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 (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 AC01 AC15 AC16 AC17 BB04 GG03 GG09 GG20

Claims

【特許請求の範囲】

【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粗化されている配線基板。
【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、上記金属層の表面上に形成され、この金属層と溶着する
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粗化されている配線基板。
【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。
【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、前記金属層の表面が前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。
【請求項５】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、上記金属層の表面を粗化する金属層粗化工程を備える配
線基板の製造方法。
【請求項６】請求項５に記載の配線基板の製造方法であ
って、前記開口にメッキにより前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前記ソルダーレジ
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。
【請求項７】請求項６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。