JP2006041226A - Wiring board and its manufacture - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基板の表面に配線を設けてなる配線基板およびそのような配線基板の製造方法に関する。 The present invention relates to a wiring board in which wiring is provided on the surface of the board and a method for manufacturing such a wiring board.
従来では、基板の表面に配線を設けてなる配線基板においては、大電流を流す配線を厚膜Cu導体により形成していた(たとえば、特許文献1参照)。
このように大電流用の配線を厚膜導体にて形成する場合、印刷、乾燥、焼成などの工数が多いものとなる。また、Cu厚膜は、その成分上、表面に酸化物やガラスなどが存在し、また、金属部分もポーラス(多孔質)である。それゆえ、このCu厚膜からなる配線は、はんだ濡れ性が悪かったり、ワイヤボンディングの信頼性が悪い。 Thus, when the wiring for a large current is formed of a thick film conductor, the number of steps such as printing, drying, and baking is increased. In addition, the Cu thick film has oxide and glass on its surface due to its components, and the metal portion is also porous (porous). Therefore, the wiring made of this Cu thick film has poor solder wettability and poor wire bonding reliability.
通常、大電流を流す配線には、パワートランジスタなどがはんだ付けされたり、トランジスタのドレインやゲートなどとボンディングワイヤで接続されるため、上記したような特性を有するCu厚膜では、問題がある。 Usually, a power transistor or the like is soldered to a wiring through which a large current flows, or a Cu thick film having the above-described characteristics has a problem because it is connected to the drain or gate of the transistor by a bonding wire.
このため、大電流用の配線をメッキで形成する必要がある。ただし、無電解メッキでは、メッキ析出速度が遅く、たとえば、膜厚12μmを形成するためには、8時間程度かかり、生産効率が悪い。 For this reason, it is necessary to form a wiring for a large current by plating. However, in electroless plating, the plating deposition rate is slow. For example, in order to form a film thickness of 12 μm, it takes about 8 hours, and the production efficiency is poor.
また、すべての配線を、比較的メッキ析出速度の速い電気メッキにて形成することも考えられる。電気メッキは、メッキ析出速度が無電解メッキの数十倍程度速い。しかしながら、この場合においては、カソード電位をとるためのメッキ用の引き出し配線のレイアウトが困難であること、この引き出し配線からのノイズによる誤作動などが起こりやすくなる。 It is also conceivable to form all wirings by electroplating with a relatively high plating deposition rate. Electroplating has a plating deposition rate several tens of times faster than electroless plating. However, in this case, the layout of the lead wiring for plating for taking the cathode potential is difficult, and malfunction due to noise from the lead wiring is likely to occur.
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、基板の表面に配線を設けてなる配線基板において、大電流用の配線を電気メッキによって容易且つ効率よく形成できるようにすることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to enable easy and efficient formation of high-current wiring by electroplating in a wiring board in which wiring is provided on the surface of the board. .
本発明は、配線基板においては、すべての配線が大電流用であるわけではないことから、大電流用の配線のみ部分的に厚く形成すればよいことに着目して、創出されたものである。 The present invention has been created by paying attention to the fact that not all wirings are for large currents in the wiring board, and only the large current wirings need only be partially thick. .
すなわち、請求項1に記載の発明では、基板(10)の表面に配線(15、16)を設けてなる配線基板において、配線(15、16)の一部(15a)が、電気メッキにより形成されており、配線(15、16)におけるその他の部分(15b、16)よりも厚くなっていることを特徴としている。
That is, in the invention according to
それによれば、基板(10)の表面のすべての配線(15、16)を電気メッキにて形成するのではなく一部の配線(15a)を電気メッキにて形成するため、メッキ用の引き出し配線のレイアウトが容易になる。また、必要な配線部分のみ、メッキ析出速度の速い電気メッキを用いて、大電流用の厚い膜とすることができるため、生産効率の低下を防止することができる。 According to this, since all the wirings (15, 16) on the surface of the substrate (10) are not formed by electroplating but a part of the wiring (15a) is formed by electroplating, the lead-out wiring for plating The layout becomes easier. Moreover, since only a necessary wiring portion can be formed into a thick film for a large current by using electroplating with a high plating deposition rate, it is possible to prevent a reduction in production efficiency.
よって、本発明によれば、基板(10)の表面に配線(15、16)を設けてなる配線基板において、大電流用の配線(15a)を電気メッキによって容易且つ効率よく形成することができる。 Therefore, according to the present invention, in the wiring board in which the wiring (15, 16) is provided on the surface of the substrate (10), the wiring (15a) for large current can be easily and efficiently formed by electroplating. .
ここで、請求項2に記載の発明のように、請求項1に記載の配線基板においては、基板(10)は、複数のセラミック層(11、12、13、14)が積層されてなるセラミック積層基板として構成されているものにできる。
Here, as in the invention according to claim 2, in the wiring board according to
また、請求項3に記載の発明では、基板(10)の表面に、無電解メッキからなる配線(15、16)を形成してなる配線基板の製造方法において、基板(10)のうち配線(15、16)を形成すべき部位に、無電解メッキにより膜を形成した後、この膜の表面の一部に電気メッキを施すことにより、配線(15、16)を形成することを特徴としている。 According to a third aspect of the present invention, in the method for manufacturing a wiring board in which wirings (15, 16) made of electroless plating are formed on the surface of the substrate (10), the wiring ( 15 and 16), a film is formed by electroless plating, and a part of the surface of the film is electroplated to form wiring (15 and 16). .
それによれば、無電解メッキからなる配線(15、16)のすべてではなく、一部にメッキ析出速度の速い電気メッキをさらに施すことにより、当該配線(15、16)の一部(15a)を無電解メッキからなる膜の上に電気メッキからなる膜が積層された大電流用の厚い膜とすることができる。そのため、メッキ用の引き出し配線のレイアウトが容易になるとともに、生産効率の低下を防止することができる。 According to this, a part (15a) of the wiring (15, 16) is formed by further subjecting a part of the wiring (15, 16) made of electroless plating to a part of the wiring (15, 16). It can be a thick film for high current in which a film made of electroplating is laminated on a film made of electroless plating. Therefore, the layout of the lead wiring for plating can be facilitated, and a decrease in production efficiency can be prevented.
よって、本発明によれば、基板(10)の表面に配線(15、16)を設けてなる配線基板において、大電流用の配線(15a)を電気メッキによって容易且つ効率よく形成することができる。 Therefore, according to the present invention, in the wiring board in which the wiring (15, 16) is provided on the surface of the substrate (10), the wiring (15a) for large current can be easily and efficiently formed by electroplating. .
また、請求項4に記載の発明では、基板(10)の表面に、無電解メッキからなる配線(15、16)を形成してなる配線基板の製造方法において、基板(10)のうち配線(15、16)を形成すべき部位の一部に、電気メッキにより膜を形成した後、基板(10)のうち配線(15、16)を形成すべき部位のすべてに無電解メッキを施すことにより、配線(15、16)を形成することを特徴としている。 According to a fourth aspect of the present invention, in the method for manufacturing a wiring board in which the wiring (15, 16) made of electroless plating is formed on the surface of the substrate (10), the wiring ( After forming a film by electroplating on a part of the part to be formed 15, 16), electroless plating is performed on all parts of the substrate (10) where the wiring (15, 16) is to be formed The wirings (15, 16) are formed.
それによれば、無電解メッキからなる配線(15、16)の形成予定部位のすべてではなく、一部の配線(15a)の形成予定部位にメッキ析出速度の速い電気メッキを施して膜を形成するため、メッキ用の引き出し配線のレイアウトが容易になる。 According to this, a film is formed by performing electroplating with a high plating deposition rate on a part of the wirings (15a) to be formed instead of all of the parts to be formed of the wirings (15, 16) made of electroless plating. This facilitates the layout of the lead wiring for plating.
また、その後、配線(15、16)を形成すべき部位のすべてに無電解メッキを施して配線(15、16)を形成するが、それにより、当該配線(15、16)の一部(15a)は電気メッキからなる膜の上に無電解メッキからなる膜が積層された大電流用の厚い膜とすることができる。そのため、メッキ析出速度の速い電気メッキの利点を活かして生産効率の低下を防止することができる。 After that, electroless plating is performed on all the portions where the wirings (15, 16) are to be formed to form the wirings (15, 16), whereby a part (15a) of the wirings (15, 16) is formed. ) Can be a thick film for high current in which a film made of electroless plating is laminated on a film made of electroplating. Therefore, it is possible to prevent a decrease in production efficiency by taking advantage of electroplating having a high plating deposition rate.
よって、本発明によれば、基板(10)の表面に配線(15、16)を設けてなる配線基板において、大電流用の配線(15a)を電気メッキによって容易且つ効率よく形成することができる。 Therefore, according to the present invention, in the wiring board in which the wiring (15, 16) is provided on the surface of the substrate (10), the wiring (15a) for large current can be easily and efficiently formed by electroplating. .
ここで、請求項5に記載の発明のように、請求項3または請求項4に記載の配線基板の製造方法においては、基板(10)における最終的に切断除去される端部に、電気メッキを行うための電極(110)を形成し、電極(110)と電気メッキを行う部位とを結線した後、電気メッキを行うようにできる。 Here, as in the invention described in claim 5, in the method for manufacturing a wiring board according to claim 3 or 4, electroplating is performed on an end portion of the substrate (10) to be finally cut and removed. After forming the electrode (110) for performing the electroplating and connecting the electrode (110) and the portion to be electroplated, the electroplating can be performed.
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each said means is an example which shows a corresponding relationship with the specific means as described in embodiment mentioned later.
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, parts that are the same or equivalent to each other are given the same reference numerals in the drawings in order to simplify the description.
(第1実施形態)
図1は、本発明の第1実施形態に係る配線基板100の概略断面構成を示す図であり、図2は、この配線基板100に各種部品を実装した状態を示す概略断面図である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing a schematic cross-sectional configuration of a
[基板の構成等]
配線基板100の本体をなす基板10は、本例ではセラミック積層基板10であり、この積層基板10は、個々についてその表面および内部に配線層が形成された複数のセラミック層11、12、13、14を積層して形成されたものである。
[Substrate configuration, etc.]
The
これらセラミック層11〜14の積層体である積層基板10の表面すなわち図1中の積層基板10の上面および下面には、それぞれ上面ランド15、下面ランド16が形成されており、これら上面および下面ランド15、16は表面配線15、16として構成されている。
An
積層基板10の内部には、各セラミック層に形成されたビアホール17や各セラミック層の間に形成された内部導体層18により、内層配線17、18が形成されている。そして、上面ランド15と下面ランド16とは、内層配線17、18を介して電気的に接続されている。
また、図2に示されるように、積層基板10の表面には、各上面ランド15、各下面ランド16に対して各種の部品20、21、22、23やボンディングワイヤ30が接続されている。
As shown in FIG. 2,
図2に示される例では、積層基板10の上面側において、上面ランド15には、はんだ40を介してフリップチップ20、コンデンサ21およびICチップ22が接続されている。なお、フリップチップ20と基板10との間にはアンダーフィル材42が充填されている。
In the example shown in FIG. 2, the
このICチップ22は、大電流が流れるトランジスタなどのパワー素子が形成されたものである。さらに、表面ランド15には、ICチップ22から延びるアルミニウムからなるボンディングワイヤ30が接続されるとともに、外部との接続を行うためのアルミニウムからなるボンディングワイヤ30が接続されている。
This
ここで、上面ランド15のうち、比較的大電流が流れる大電流用の配線として構成されたものを大電流用ランド15aということとし、比較的小電流が流れる小電流用の配線として構成されたものを小電流用ランド15bということとする。
Here, of the
また、図2に示される例では、積層基板10の下面側において、下面ランド16には、LaB6、SnO2、CuNiなどからなる厚膜抵抗体23が接続されている。そして、この厚膜抵抗体23は、保護ガラス43にて被覆され、さらにその上をエポキシ樹脂などからなる保護樹脂44にて被覆されている。
In the example shown in FIG. 2, a
ここにおいて、本実施形態では、図1、図2に示されるように、大電流用ランド15a、小電流用ランド15bおよび下面ランド16は、タングステン(W)もしくはモリブデン(Mo)からなる層151の上に銅メッキやニッケルメッキなどからなるメッキ層152を施したものである。
In this embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, the large
また、上面ランド15すなわち大電流用ランド15a、小電流用ランド15bの表面には、図示しないが、金メッキ層が、酸化防止ができる程度に薄く、たとえば0.05μm程度の膜厚にて形成されている。
Further, although not shown, a gold plating layer is formed on the surface of the
ここで、本実施形態では、大電流用ランド15aは、小電流用ランド15bおよび下面ランド16よりも厚くなっている。すなわち、図1、図2に示されるように、大電流用ランド15aのメッキ層152は、小電流用ランド15bおよび下面ランド16のメッキ層152よりも厚くなっている。
In this embodiment, the large
これは、大電流用ランド15aのメッキ層152は、無電解メッキからなる膜と電気メッキからなる膜との積層構成となっているのに対し、小電流用ランド15bおよび下面ランド16のメッキ層152は、無電解メッキからなる膜のみであるためである。
This is because the
本例では、各ランド15、16におけるメッキ層152は、銅メッキ層であり、大電流用ランド15aのメッキ層152は、無電解銅メッキ膜の上に電気銅メッキ膜を積層させた構成としている。
In this example, the
なお、これとは積層順序を逆にして、大電流用ランド15aのメッキ層152を、電気銅メッキ膜の上に無電解銅メッキ膜を積層させた構成としてもよい。
Note that the order of lamination may be reversed, and the
また、銅メッキ以外に、本実施形態に適用可能な無電解メッキとしては、無電解Niメッキ、無電解Auメッキ、無電解Ptメッキ、無電解Pdメッキなどが挙げられ、電気メッキとしては、電気Auメッキ、電気Niメッキ、電気Ptメッキ、電気Pdメッキなどが挙げられる。 In addition to copper plating, electroless plating applicable to this embodiment includes electroless Ni plating, electroless Au plating, electroless Pt plating, electroless Pd plating, and the like. Examples include Au plating, electric Ni plating, electric Pt plating, and electric Pd plating.
そして、大電流用ランド15aのメッキ層152の積層構成としては、無電解Cuメッキ膜の上に電気Auメッキ膜を積層させた構成や、無電解Niメッキ膜の上に電気Niメッキ膜を積層させた構成や、無電解Niメッキ膜の上に電気Auメッキ膜を積層させた構成や、無電解Auメッキ膜の上に電気Auメッキ膜を積層させた構成などが、他の例として挙げられる。なお、これらの積層構成においても、積層順序を逆にしてもよい。
And as for the lamination structure of the
また、図1、図2に示されるように、配線基板100において、大電流用ランド15aとつながる内部導体層18は、積層基板10の図中の右端部において切断されており、その切断面が当該端部に露出している。
As shown in FIGS. 1 and 2, in the
これは、後述するように、配線基板100の製造工程において、最終的に切断除去される基板10の端部に、電気メッキを行うための電極を形成し、この電極と電気メッキを行う部位とを、引き出し配線としての内部導体層18を介して結線した後、電気メッキを行うためである。
As will be described later, in the manufacturing process of the
つまり、本配線基板100においては、基板10の表面に形成された配線15、16のうち電気メッキにより形成されている配線15aと接続されている引き出し配線18は、基板10の端部にて切断されており、その切断面が当該基板10の端部に露出した形となっている。
That is, in the
このように、本実施形態によれば、図1、図2に示されるように、基板10の表面に配線15、16を設けてなる配線基板100において、配線15、16の一部15aが、電気メッキにより形成されており、配線15、16におけるその他の部分15b、16よりも厚くなっていることを特徴とする配線基板100が提供される。
Thus, according to the present embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, in the
具体的には、本配線基板100においては、基板表面の配線15、16のうち大電流が流れる大電流用ランド15aが電気メッキにより形成されることにより、その他の配線である小電流用ランド15bや下面ランド16よりも厚くなっている。
Specifically, in the
それによれば、基板10の表面のすべての配線15、16を電気メッキにて形成するのではなく一部の配線15aを電気メッキにて形成するため、メッキ用の引き出し配線のレイアウトが容易になる。また、必要な配線部分のみ、メッキ析出速度の速い電気メッキを用いて、大電流用の厚い膜とすることができるため、生産効率の低下を防止することができる。
According to this, since not all the
よって、本実施形態によれば、基板10の表面に配線15、16を設けてなる配線基板100において、大電流用の配線15aを電気メッキによって容易且つ効率よく形成することができる。
Therefore, according to the present embodiment, in the
[基板の製造方法等]
次に、限定するものではないが、上記図1に示される配線基板100の製造方法および上記図2に示される実装構造の組み付け方法の一具体例について説明する。
[Substrate manufacturing method, etc.]
Next, although not limited, a specific example of the method for manufacturing the
図3は、本実施形態の配線基板100の製造方法および実装構造の組み付け方法の工程フローを示す図であり、図4は、図3に続く工程フローを示す図である。また、図5、図6、図7および図8は、上記した各工程における途中状態のワークを示す概略断面図である。
FIG. 3 is a diagram showing a process flow of the method for manufacturing the
まず、図5(a)、(b)に示されるように、セラミック層11〜14となるアルミナなどからなる各グリーンシート11a、12a、13a、14aを用意し、このグリーンシート11a〜14aの所望の位置にパンチングすることにより、最終的に上記ビアホール17となる孔17aをあける。なお、図5(a)、(b)では、各グリーンシート11a〜14aの代表としてグリーンシート11aの形状が示されている。
First, as shown in FIGS. 5A and 5B,
このとき、図5(b)に示されるように、各グリーンシート11a〜14aにおいて基板10が完成したときには切断除去される端部(以下、この端部を耳部という)に、電気メッキ用の電極110を形成するための穴110aもあける。
At this time, as shown in FIG. 5 (b), when the
次に、図5(c)に示されるように、このビアホール17となる孔17aに対して、主にモリブデンからなる導体ペースト17bを印刷にて充填し乾燥させる。この導体ペースト17bは、最終的に上記ビアホール17における内層配線となるものである。
Next, as shown in FIG. 5C, the
次に、図5(d)に示されるように、各グリーンシート11a〜14aの表面に、主にタングステンからなる導体ペースト17cを印刷し、乾燥させる。この導体ペースト17cは、上記孔17aに充填された導体ペースト17bと導通するように印刷され、最終的に、上記内部導体層18や、上面ランド15および下面ランド16のタングステン層151となるものである。
Next, as shown in FIG. 5D, a
次に、図5(e)に示されるように、このようにして加工された各グリーンシート11a〜14aを積層する。具体的には、各グリーンシート11a〜14aを重ね合わせ、熱圧着を行い積層する。
Next, as shown in FIG. 5E, the
さらに、この積層工程においては、積層体の耳部にて上記穴110aによって形成されたスルーホール110bの内面に対して、タングステンやモリブデンからなるペースト110cを印刷法などにより塗布する。このペースト110cは、電気メッキ用の電極110となるものである。また、この積層体には、後工程にて耳部を切断するための溝111を刃具などを用いて形成する。
Further, in this laminating step, a
次に、この積層体を約1600℃、還元雰囲気にて焼成すると、図6(a)に示されるような積層基板10ができあがる。このとき、基板は約20%収縮する。また、各ペースト17b、17cは各ランド15、16のタングステン層151および内層配線17、18となる。また、スルーホール110bのペースト110は、積層体の焼成とともに焼結され、電気メッキ用の電極110となる。
Next, when this laminate is fired in a reducing atmosphere at about 1600 ° C., a
この電極110は、大電流用ランド15aとなる部位、すなわち配線としての各ランド15、16のうち電気メッキが行われるものと、電気的に接続されている。図6(a)に示されるように、積層基板10における内層配線17、18を引き出し配線として電気的接続が行われている。
The
そして、この電極110は、後述する電気メッキをする際に、カソードとしての電極となるものであり、たとえば、スルーホール110bにおいて電源に接続されたフックのようなものに基板10を引っかけるだけで、当該電源と電気的に接続されカソード電位を得られるようになっている。
And this
なお、後工程にて耳部を切断するための溝111は、積層体を焼成し積層基板10を形成した後において形成してもよい。その場合には、レーザ加工などにより形成することができる。
Note that the
次に、基板10のうち配線15、16を形成すべき部位に、メッキ層152を形成する。本例では、メッキ層152として銅メッキ層152を形成する。まずは、無電解メッキにより膜を形成する。
Next, a
具体的には、図6(b)に示されるように、上面ランド15(15a、15b)および下面ランド16となるタングステン層151の表面に、無電解メッキにより、銅メッキ層152を形成する。このとき、上記電気メッキ用の電極110の表面にも、同じ銅メッキ層が形成される。
Specifically, as shown in FIG. 6B, a
次に、無電解メッキにより形成された膜の表面の一部に電気メッキを施す。具体的には、図6(c)に示されるように、電気メッキ用の電極110を利用して、電気銅メッキを行い、大電流用ランド15aにおける無電解銅メッキ膜の上に、電気銅メッキ膜を形成し、大電流用ランド15aにおける銅メッキ層152を形成する。
Next, electroplating is performed on part of the surface of the film formed by electroless plating. Specifically, as shown in FIG. 6 (c), electrolytic copper plating is performed using the
このようにして、本例における表層ランド15、16、すなわち、タングステン層151の上に銅メッキ層152を施してなる上面ランド15および下面ランド16ができあがる。
Thus, the surface lands 15 and 16 in this example, that is, the
次に、図7(a)に示されるように、積層基板10の下面に、厚膜抵抗体23を構成するペーストを印刷し、乾燥・焼成することにより、厚膜抵抗体23を形成する。
Next, as shown in FIG. 7A, the
そして、図7(b)、(c)に示されるように、その上に保護ガラス43を形成し、その上に保護樹脂44を形成する。また、必要に応じて保護ガラス43を形成した後、抵抗値を調整するため、レーザトリミングを行ったりする。
Then, as shown in FIGS. 7B and 7C, a
続いて、上面ランド15における銅メッキ層152の表面に、無電解メッキまたは電気メッキなどにより、上記金メッキ層を形成する。こうして、図7(c)に示されるように、配線基板100が形成される。
Subsequently, the gold plating layer is formed on the surface of the
なお、この図7(c)に示される配線基板100は、未だ耳部が残っている状態のものである。そして、上記溝111を介して耳部を切断すれば、上記図1に示されるような配線基板100ができあがる。具体的には、耳部に応力を加えれば、溝111に沿って基板10が切断される。
Note that the
このようにして製造された配線基板100を受け入れて、部品やボンディングワイヤの実装工程が行われる。まず、図8(a)に示されるように、上面ランド15のうちはんだ付けが行われる部位に、はんだペースト40aを印刷して塗布する。
The
次に、図8(b)に示されるように、部品マウントを行う。ここでは、はんだ付けされる部品であるフリップチップ20、コンデンサ21およびICチップ22を配線基板100の表面に搭載する。
Next, as shown in FIG. 8B, component mounting is performed. Here, the
続いて、はんだリフローを行い、フリップチップ20、コンデンサ21およびICチップ22をはんだ40を介して配線基板100に接続する。その後、基板洗浄を行い、フラックスを洗浄し、除去する。
Subsequently, solder reflow is performed to connect the
次に、フリップチップ20と配線基板100との間にアンダーフィル材42を注入して硬化する。これにより、アンダーフィル材42の充填がなされる。なお、このアンダーフィル材42の充填は必要に応じて行えばよく、行わなくてもよい。
Next, an
次に、上面ランド15のうちボンディングワイヤ30が接続される部位に対して、Alボンディング工程を行い、ボンディングワイヤ30によるICチップ22の接続、および、コネクタ部材などの外部と上面ランド15との接続を行う。配線基板100と外部とがボンディングワイヤ30を介して電気的に接続され、上記図2に示される実装構造ができあがる。
Next, an Al bonding process is performed on the portion of the
ところで、本実施形態によれば、基板10の表面に形成されている配線15、16は、無電解メッキからなるものであり、さらにこの無電解メッキ膜の一部、すなわち大電流用ランド15aに電気メッキが施されたものである。
By the way, according to the present embodiment, the
そして、本実施形態の製造方法によれば、基板10の表面に、無電解メッキからなる配線15、16を形成してなる配線基板100の製造方法において、基板10のうち配線15、16を形成すべき部位に、無電解メッキにより膜を形成した後、この膜の表面の一部に電気メッキを施すことにより、配線15、16を形成することを特徴とする配線基板の製造方法が提供される。
Then, according to the manufacturing method of the present embodiment, in the manufacturing method of the
それによれば、無電解メッキからなる配線15、16のすべてではなく、一部にメッキ析出速度の速い電気メッキをさらに施すことにより、当該配線15、16の一部すなわち大電流ランド15aを無電解メッキからなる膜の上に電気メッキからなる膜が積層された大電流用の厚い膜とすることができる。そのため、メッキ用の引き出し配線のレイアウトが容易になるとともに、生産効率の低下を防止することができる。
According to this, a part of the
よって、本製造方法によれば、基板10の表面に配線15、16を設けてなる配線基板100において、大電流用の配線15aを電気メッキによって容易且つ効率よく形成することができる。
Therefore, according to this manufacturing method, in the
また、本実施形態では、基板10における最終的に切断除去される端部すなわち耳部に、電気メッキを行うための電極110を形成し、当該電極110と電気メッキを行う部位とを結線した後、電気メッキを行うことで、部分的な電気メッキを適切に実現することができている。
Further, in the present embodiment, after the
なお、図示しないが、電気メッキ用の電極としては、上記したようなスルーホール110bに形成したもの以外にも、たとえば、基板10の表面や側面に形成し、基板10の表面に形成された引き出し配線によって、電気メッキが行われる配線と結線されたものとしてもよい。
Although not shown in the drawings, as the electrode for electroplating, in addition to the electrode formed in the through
このような場合、基板10の表面や側面に形成した電気メッキ用の電極と電気メッキが行われる配線との結線においては、たとえば、インクジェット法により形成された導電性塗膜を、引き出し配線として用いることができる。
In such a case, for example, a conductive coating formed by an ink jet method is used as the lead-out wiring in the connection between the electrode for electroplating formed on the surface or side surface of the
具体的には、上記の電気銅メッキ工程の前に、インクジェット式プリンターにて上記導電性塗膜を、電気メッキ用の電極と電気メッキが行われる大電流ランド15aとを結線するように基板10の表面に塗布する。
Specifically, before the electrolytic copper plating step, the
このような導電性塗膜は、たとえば銅あるいは金、銀などを含む厚膜ペーストであり、たとえば600℃〜900℃程度で焼成することで形成可能である。この焼成は、無電解銅メッキのシンターの熱処理を利用して行ってもよい。 Such a conductive coating film is a thick film paste containing, for example, copper, gold, silver or the like, and can be formed by firing at about 600 ° C. to 900 ° C., for example. This firing may be performed using a heat treatment of an electroless copper-plated sinter.
さらに、銅あるいは金、銀がナノペーストであれば、比較的低温(たとえば300℃程度)で焼結することができる。なお、この導電性塗膜は、後でエッチングなどによって除去してもよいし、そのまま残しておいてもよい。 Furthermore, if copper, gold, or silver is a nano paste, it can be sintered at a relatively low temperature (for example, about 300 ° C.). The conductive coating film may be removed later by etching or the like, or may be left as it is.
また、上述したように、本実施形態では、基板表面の配線15、16のうち大電流が流れる大電流用ランド15aが電気メッキにより形成されることにより、その他の配線よりも厚くなっているが、具体的には、配線幅が0.5mmよりも太い場合は、大電流用であり、そのような配線幅のものに対して電気メッキを行うようにする。
In addition, as described above, in the present embodiment, the large
また、大電流が流れ電気メッキによる厚膜化が望ましい配線としては、アルミニウムのワイヤボンディングが施されるものや、トランジスタなどのパワー素子が接続されるものが挙げられる。 Further, examples of the wiring through which a large current flows and it is desirable to increase the film thickness by electroplating include those to which aluminum wire bonding is applied and those to which a power element such as a transistor is connected.
(第2実施形態)
上記実施形態では、大電流用ランド15aのメッキ層152は、無電解銅メッキ膜の上に電気銅メッキ膜を積層させた構成とし、この構成における製造方法について主として述べた。
(Second Embodiment)
In the above-described embodiment, the
しかしながら、上述したように、これとは積層順序を逆にして、大電流用ランド15aのメッキ層152を、電気銅メッキ膜の上に無電解銅メッキ膜を積層させた構成としてもよいとしている。
However, as described above, the order of lamination may be reversed, and the
この構成の場合、上記製造方法における銅メッキ工程において、大電流ランド15aとなる部位すなわち電気メッキがなされる部位に、電気銅メッキを行い、続いて、上面ランド15となる部位の全体に無電解銅メッキを行う。
In the case of this configuration, in the copper plating step in the above manufacturing method, electrolytic copper plating is performed on the portion that becomes the large
つまり、本実施形態によれば、基板10の表面に、無電解メッキからなる配線15、16を形成してなる配線基板100の製造方法において、基板10のうち配線15、16を形成すべき部位の一部に、電気メッキにより膜を形成した後、基板10のうち配線15、16を形成すべき部位のすべてに無電解メッキを施すことにより、配線15、16を形成することを特徴とする配線基板の製造方法が提供される。
That is, according to the present embodiment, in the method of manufacturing the
それによれば、無電解メッキからなる配線15、16の形成予定部位のすべてではなく、一部の配線15aの形成予定部位にメッキ析出速度の速い電気メッキを施して膜を形成するため、メッキ用の引き出し配線のレイアウトが容易になる。
According to this, since a film is formed by performing electroplating with a high plating deposition rate on a part of the
また、その後、配線15、16を形成すべき部位のすべてに無電解メッキを施して配線15、16を形成するが、それにより、当該配線15、16の一部すなわち大電流ランド15aは電気メッキからなる膜の上に無電解メッキからなる膜が積層された大電流用の厚い膜とすることができる。そのため、メッキ析出速度の速い電気メッキの利点を活かして生産効率の低下を防止することができる。
After that, all the portions where the
よって、本製造方法によれば、基板10の表面に配線15、16を設けてなる配線基板100において、大電流用の配線15aを電気メッキによって容易且つ効率よく形成することができる。
Therefore, according to this manufacturing method, in the
(第3実施形態)
図9は、本発明の第3実施形態に係る製造方法の要部を示す概略断面図である。上記実施形態との相違点を述べる。
(Third embodiment)
FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing the main parts of the manufacturing method according to the third embodiment of the present invention. Differences from the above embodiment will be described.
上記実施形態では、積層工程にて各グリーンシート11a〜14aを重ね合わせることで形成された積層体(図5(e)参照)において、耳部にて上記穴110aによって形成されたスルーホール110bの内面に対し、タングステンやモリブデンからなるペースト110cを印刷法などにより塗布していた。
In the above embodiment, in the laminated body (see FIG. 5E) formed by overlapping the
それに対して、本実施形態の製造方法では、図9に示されるように、積層される前の各グリーンシート11a〜14aのそれぞれに、タングステンやモリブデンからなるペースト110cを印刷法などにより塗布する。
On the other hand, in the manufacturing method of the present embodiment, as shown in FIG. 9, a
具体的には、導体ペースト17bまたは導体ペースト17cを印刷して乾燥させるときに、グリーンシート11a〜14aの1層ごとに裏面側から穴110aの部分を真空に引きながら、ペースト110cの印刷を行えばよい。
Specifically, when the
その後は、穴110aにペースト110cが形成された各グリーンシート11a〜14aを積層して、焼成すれば、本実施形態においても、上記図1に示されるような配線基板100ができあがる。
After that, if the
(他の実施形態)
なお、大電流用ランド15aのメッキ層152を、無電解銅メッキ膜の上に電気銅メッキ膜を積層させた構成とする場合には、電気メッキは、厚膜抵抗体23の形成後に行ってもよいし、上記金メッキの前後に行ってもよい。さらには、電気銅メッキ膜上の金メッキの形成は行ってもよいし、行わなくてもよい。
(Other embodiments)
In the case where the plated
また、下面ランド16にも大電流が流れるものが存在する場合には、そのような下面ランド16において電気メッキを行い、厚膜化することで大電流化に対応するようにしてもよい。
In addition, when there is a thing in which a large current flows also in the
また、上記配線基板100において、基板10の下面の厚膜抵抗体23は無いものであってもよい。
In the
また、配線基板を構成する基板は、セラミック積層基板でなくてもよく、たとえばセラミックの単層基板や、樹脂のビルドアップ基板などであってもよい。 Further, the substrate constituting the wiring substrate may not be a ceramic laminated substrate, and may be, for example, a ceramic single-layer substrate or a resin build-up substrate.
要するに、本発明は、基板の表面に配線を設けてなる配線基板において、配線の一部15aを電気メッキにより形成し、配線におけるその他の部分よりも厚くしたことを特徴とする配線基板、およびそのような配線基板を適切に製造しうる製造方法に主たる特徴を持たせたものであり、それ以外の細部については、適宜設計変更が可能である。
In short, according to the present invention, in a wiring board in which wiring is provided on the surface of the board, a
10…基板としての積層基板、11、12、13、14…セラミック層、
15…配線としての上面ランド、
15a…電気メッキにより形成される配線の一部としての大電流用ランド、
15b…小電流用ランド、16…配線としての下面ランド、110…電極。
10 ... Multilayer substrate as substrate, 11, 12, 13, 14 ... Ceramic layer,
15: Top land as wiring,
15a ... Land for large current as a part of wiring formed by electroplating,
15b ... Land for small current, 16 ... Bottom surface land as wiring, 110 ... Electrode.
Claims (5)
前記配線(15、16)の一部(15a)が、電気メッキにより形成されており、前記配線(15、16)におけるその他の部分(15b、16)よりも厚くなっていることを特徴とする配線基板。 In the wiring board in which the wiring (15, 16) is provided on the surface of the substrate (10),
A part (15a) of the wiring (15, 16) is formed by electroplating and is thicker than the other parts (15b, 16) in the wiring (15, 16). Wiring board.
前記基板(10)のうち前記配線(15、16)を形成すべき部位に、無電解メッキにより膜を形成した後、この膜の表面の一部に電気メッキを施すことにより、前記配線(15、16)を形成することを特徴とする配線基板の製造方法。 In the method of manufacturing a wiring board, wherein wiring (15, 16) made of electroless plating is formed on the surface of the substrate (10).
A film is formed by electroless plating on a portion of the substrate (10) where the wirings (15, 16) are to be formed, and then electroplating is performed on a part of the surface of the film, whereby the wiring (15 16). A method for manufacturing a wiring board, comprising:
前記基板(10)のうち前記配線(15、16)を形成すべき部位の一部に、電気メッキにより膜を形成した後、前記基板(10)のうち前記配線(15、16)を形成すべき部位のすべてに無電解メッキを施すことにより、前記配線(15、16)を形成することを特徴とする配線基板の製造方法。 In the method of manufacturing a wiring board, wherein wiring (15, 16) made of electroless plating is formed on the surface of the substrate (10).
A film is formed by electroplating on a part of the substrate (10) where the wiring (15, 16) is to be formed, and then the wiring (15, 16) is formed in the substrate (10). A method of manufacturing a wiring board, wherein the wirings (15, 16) are formed by performing electroless plating on all of the power parts.
After forming the electrode (110) for performing the electroplating on the end portion to be finally cut and removed in the substrate (10), and connecting the electrode (110) and the portion to be electroplated, 5. The method for manufacturing a wiring board according to claim 3, wherein the electroplating is performed.
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