JP2013247239A - 多層配線基板 - Google Patents

Abstract

【課題】導体パッドに対するバンプの接続信頼性及び搭載精度を向上させた多層配線基板を提供することを目的とする。
【解決手段】多層配線基板１００は、絶縁基板１１１と、前記絶縁基板１１１に埋め込まれたペースト材料からなるビア１１４と、前記ビア１１４に接触するように前記絶縁基板１１１の前記ビア１１４の直上に形成された導体パッド１１２と、前記導体パッド１１２上に形成されたバンプ１６０とを備え、前記導体パッド１１２は、球面状の凹部１１２ａを有することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

この発明は、電子部品が搭載される多層配線基板に関する。

パッケージ基板等の多層配線基板は、多層配線基板に形成されたバンプによってマザーボードへ実装される。多層配線基板にバンプを形成するには、基板表面に形成された導体パッドにソルダレジストを形成した後にペースト状の半田を印刷する所謂ペースト印刷法や、予め球形に加工された半田ボールを搭載した後にリフローする所謂ボールドロップ法が用いられるのが一般的である。

チップが高集積化すると、多層配線基板の表面にパッドに接続される配線が密集してくる。このため、樹脂と配線の熱膨張率の差により、基板にねじれや歪みが発生しクラックを生じさせるという問題がある。そこでバンプの一部を内層側からビアホールを介して接続することにより、多層配線基板の表面に配線が密集しないようにした多層配線基板も知られている（特許文献１）。
しかし、特許文献１に示される多層配線基板のように、導体パッドの部分がビアホールのような深いすり鉢状になっていると、バンプ内にボイドが発生し易くなるため、製造工程における工程不良の発生頻度が増加してしまう点が問題となる。

そこで、ビアホールに代えて、多層基板を貫通するビアホールに導電性ペースト材料を埋め込んでビアを形成することにより、多層基板間の導通を図り、ボイド発生の原因となる空隙の発生を防止するようにした構造も知られている。

しかし、導電ペースト材料からなるビアを用いたバンプを有する多層配線基板には、一般的に次に述べるような欠点がある。即ち、多層配線基板をマザーボードに実装した際、多層配線基板とマザーボードとの線膨張係数差によって、バンプに剪断応力が働き、これによって、バンプにクラックが生じて多層配線基板とマザーボードとの接続不良を引き起こす。

例えば、導体パッドを平面状にした場合、バンプの形状は、導体パットによって球形の一部が切り取られた半球形状となる。この場合、切り取られた切断面で剪断応力を受けることになる。そのため、バンプの切断面をより大きくすることでバンプの接続信頼性を向上させることができる。しかし、バンプの切断面を大きくすると、バンプの高さが低くなってしまい、バンプを介した実装基板への接続信頼性が低下する。バンプの高さを高くするには、このバンプの切断面を可能な限り小さくする必要がある。つまり、バンプ高さと剪断応力による接続信頼性とは、トレードオフの関係となっている。また、導体パッドが平面状である場合、バンプの位置ずれの問題も生じやすくなる。

特開平１０−１３０２６号公報

本発明は、導体パッドに対するバンプの接続信頼性及び搭載精度を向上させた多層配線基板を提供することを目的とする。

本発明に係る多層配線基板は、絶縁基板と、前記絶縁基板に埋め込まれたペースト材料からなるビアと、前記ビアに接触するように前記絶縁基板の前記ビアの直上に形成された導体パッドと、前記導体パッド上に形成されたバンプとを備え、前記導体パッドは、球面状の凹部を有することを特徴とする。

本発明に係る多層配線基板によれば、導体パッドに球面状の凹部が設けられているため、導体パッドとバンプとの接続面積を大きく確保でき、バンプの剪断応力に対する強度も向上できる。また、導体パッドに凹部が設けられているため、バンプをセルフアライメントで搭載することができ、これによって、搭載精度を向上させることができる。更に、本発明によれば、導体パッドの凹部の深さをペーストの充填量で調整することができる。これによって、バンプの高さを調整することもできる。そのため、バンプ高さと接触面積の最適な組み合わせによる多層配線基板を提供することができる。

本発明によれば、導体パッドに対するバンプの接続信頼性及び搭載精度を向上させた多層配線基板を提供することができる。

本発明の実施形態に係る多層配線基板の構造を示す断面図である。 同実施形態に係る多層配線基板の製造工程のフローチャートである。 同実施形態に係る多層配線基板の製造工程のフローチャートである。 同実施形態に係る多層配線基板の製造工程のフローチャートである。 同実施形態に係る多層配線基板の製造工程のフローチャートである。 同実施形態に係る多層配線基板の製造工程毎の断面図である。 同実施形態に係る多層配線基板の製造工程毎の断面図である。 同実施形態に係る多層配線基板の製造工程毎の断面図である。 同実施形態に係る多層配線基板の製造工程毎の断面図である。 同実施形態に係る多層配線基板の製造工程毎の断面図である。 同実施形態に係る多層配線基板の製造工程毎の断面図である。 同実施形態に対する比較例に係る多層配線基板の構造を示す断面図である。 同比較例に係る多層配線基板の製造工程毎の断面図である。

以下、添付の図面を参照して、この発明の実施形態に係る多層配線基板を詳細に説明する。

先ず、本発明の実施形態に係る多層配線基板の構造について説明する。
図１は、本実施形態に係る多層配線基板の構造を示す断面図である。
図１に示すように、多層配線基板１００は、第１プリント配線基材１１０、第２プリント配線基材１２０、第３プリント配線基材１３０、及び第４プリント配線基材１４０を熱圧着により一括積層した多層構造を備えている。また、多層配線基板１は、第３プリント配線基材１３０に貫通形成された開口部１３８からなる収容部１３９内に、第２プリント配線基材１２０に接続された電子部品１５０を収容している。更に、多層配線基板１００は、第１配線プリント配線基板１１０の実装面側に形成されたバンプ１６０を備えている。

第１プリント配線基板１１０は、絶縁層からなる第１樹脂基材１１１、第１樹脂基材１１１の実装面側に形成された導体パッド１１２、第１樹脂基材１１１及び導体パッド１１２の実装面側に塗布されたソルダレジスト１１５、第１樹脂基材１１１の実装面の反対側に形成された接着層１１６、並びに、第１樹脂基材１１１及び接着層１１６に貫通形成されたビアホール１１３に導電性ペーストが充填されて形成されたビア１１４を有する。ビア１１４は、導体パッド１１２の実装面の反対側に物理的に接続されている。ここで、導体パッド１１２には、球面状の凹部１１２ａが設けられている。また、第１プリント配線基板１１０のソルダレジスト１１５は、少なくとも導体パッド１１２の凹部が露出するような孔部１１５ａを備えるようにパターン形成されている。

なお、後述の製造工程によれば、ビアホール１１３に対する導電性ペーストの充填量を調整することで、バンプ１６０の高さを調整することができる。
また、導体パッド１１２の凹部は、球面状であることが好ましい。これによって、導体パッドとバンプとの接続面積をより確保できるからである。この点において、導体パッド１１２の凹部は、バンプ１６０の外形に沿った球面状であればより好ましい。
更に、バンプ１６０の導体パッド１１２の凹部に収まる部分の体積は、バンプ１６０全体の体積の１／３よりも少ないことが好ましい。これによって、バンプ１６０の高さを確保することが出来るからである。

第２プリント配線基板１２０は、絶縁層からなる第２樹脂基材１２１、第２樹脂基材１２１の実装面側に形成された配線１２２、第２樹脂基材１２１の実装面の反対側に形成された接着層１２６、並びに、第２樹脂基材１２１及び接着層１２６に貫通形成されたビアホール１２３に導電性ペーストが充填されて形成されたビア１２４を有する。配線１２２は、第１プリント配線基材１１０のビア１１４と物理的に接続されており、これによって、第１プリント配線基板１１０の導体パッド１１２と電気的に接続される。

第３プリント配線基板１３０は、絶縁層からなる第３樹脂基材１３１、第３樹脂基材１３１の実装面側及び実装面の反対側にそれぞれ形成された配線１３２ａ、１３２ｂ、並びに、第３樹脂基材１３１に形成されたビアホール１３３内にめっき形成され、配線３２ａ及び３２ｂと接する導体間接続用のビア１３４を有する。ビア１３４は、第２プリント配線基材１２０のビア１２４と物理的に接続されており、これによって、配線１３２ａ及び１３２ｂと第２プリント配線基材１２０の配線１２２とは、電気的に接続される。また、第３プリント配線基材１３０には、開口部１３８からなる収容部１３９が形成されており、この中に電子部品１５０が収容されている。

電子部品１５０は、ウェハ１５１、並びに、ウェハ１５１の実装面側に形成された再配線電極１５２を有する。再配線電極１５２は、第２プリント配線基板１２０のビア１２４と物理的に接続されており、これによって、第２プリント配線基板１２０の配線１２２と電気的に接続される。

なお、ビア１３４は、ビアホール１３３内をめっきする代わりに、ビア１１４或いは１２４と同様に、導電性ペーストを充填させる構造としてもよい。その他、ビア１３４は、図示は省略するが、各配線１３２ａ及び１３２ｂ間を貫通するスルーホール（貫通孔）内にめっきを施した構造のめっきスルーホールにより構成されてもよい。

第４プリント配線基板１４０は、絶縁層からなる第４樹脂基材１４１、第４樹脂基材１４１の実装面の反対側に形成された配線１４２、第４樹脂基材１４１及び配線１４２の実装面の反対側に形成されたソルダレジスト１４５、第４樹脂基材１４１の実装面側に形成された接着層１４６、並びに、第４樹脂基材１４１及び接着層１４６に貫通形成されたビアホール１４３に導電性ペーストが充填されて形成されたビア１４４を有する。ビア１４４は、一端が配線１４２の実装面側、他端が第３プリント配線基板１３０の配線１３２に物理的に接続されている。これによって、配線１４２及び第３プリント配線基板１３０の配線１３２は、電気的に接続される。

なお、第１プリント配線基板１１０の導体パッド１１２と、第２プリント配線基板１２０の配線１２２とを電気的に非接続にする場合などには、ビア１１４の材料として、樹脂分が多く非導電性のいわゆる穴埋めペーストを用いることもできる。これによっても、後述する本実施形態の効果を得ることができる。

次に、本実施形態に係る多層配線基板１００の製造方法について説明する。
図２〜図５は、多層配線基板１００の製造工程を示すフローチャートであり、図６〜図１１は、多層配線基板１００を製造工程毎に示す断面図である。なお、図２及び図６は、第１プリント配線基板１１０について、図７は、第２プリント配線基板１２０について、図３及び図８は、第３プリント配線基板１３０について、図９は、第４プリント配線基板１４０について、図４及び図１０は、電子部品１５０について、図５及び図１１は、多層配線基板１００の最終工程について、それぞれの製造工程を示している。第２プリント配線基板１２０及び第４プリント配線基板１４０の製造工程を示すフローチャートについては、第１プリント配線基板１１０の製造工程を示すフローチャートと同様であるため、図２を用いて説明することにする。

ここからは、第１プリント配線基板１１０の製造工程について図２及び図６を参照しながら説明する。

始めに、ステップＳ１１１において、図６（ａ）に示すように、第１樹脂基材１１１の片面に導体層１１２´が形成された片面銅張積層板（片面ＣＣＬ）を準備する。ここで、片面ＣＣＬは、例えば厚さ１２μｍ程度の銅箔からなる導体層１１２´に、厚さ２５μｍ程度の第１樹脂基材１１１を貼り合わせた構造からなる。

この片面ＣＣＬとしては、例えば公知のキャスティング法により、銅箔にポリイミドのワニスを塗布してそのワニスを硬化させて作製されたものを使用することができる。また、その他にも、片面ＣＣＬとしては、ポリイミドフィルム上にシード層をスパッタリングにより形成し、めっきにより銅を成長させて導体層１１２´を形成したものや、圧延或いは電解銅箔とポリイミドフィルムとを接着材により貼り合わせて作製されたものなどを用いることもできる。なお、第１樹脂基材１１１は必ずしもポリイミドからなるものである必要はなく、上記のように液晶ポリマ等のプラスチックフィルムからなるものであってもよい。

続いて、ステップＳ１１２において、図６（ｂ）に示すように、導体層１１２´上にフォトリソグラフィによりエッチングレジストを形成した後にエッチングを行って、導体パッド１１２のパターンを形成する。なお、導体層１１２´のエッチングには、塩化第二鉄や塩化第二銅などを主成分とするエッチャントを用いることができる。

続いて、ステップＳ１１３において、図６（ｃ）に示すように、第１樹脂基材１１１の導体パッド１１２形成面の反対側に、接着材１１６´及びマスク材１１７を加熱圧着により貼り付ける。接着材１１６´としては、例えば厚さ２５μｍ程度のエポキシ系熱硬化性フィルムを用いることができる。加熱圧着には真空ラミネータを用い、減圧下の雰囲気中にて接着材１１６´が硬化しない温度で０．３ＭＰａの圧力によりプレスしてこれらを貼り合わせることが挙げられる。

なお、接着層１１６や接着材１１６´に用いられる層間接着材は、エポキシ系の熱硬化性樹脂のみならず、アクリル系の接着材や、熱可塑性ポリイミドなどに代表される熱可塑性接着材などが挙げられる。また、層間接着材は必ずしもフィルム状である必要はなく、ワニス状の樹脂を塗布したものであってもよい。マスク材１１７は、前述の樹脂フィルムやＰＥＴ、ＰＥＮなどのプラスチックフィルムの他、ＵＶ照射によって接着や剥離が可能な各種フィルムを用いることができる。

続いて、ステップＳ１１４において、図６（ｄ）に示すように、マスク材１１７側から、導体パッド１１２に向かって、例えばＵＶ−ＹＡＧレーザ装置を用いてレーザ光を照射して、マスク材１１７、接着材１１６´及び第１樹脂基材１１１を貫通するビアホール１１３を所定箇所に形成する。このときのビアホール１１３は、直径が５０μｍ〜１５０μｍ程度となるように形成される。ここで、ビアホール１１３内には、形成後にプラズマデスミア等のデスミア処理が施される。

なお、ビアホール１１３は、その他、炭酸ガスレーザ（ＣＯ_２レーザ）やエキシマレーザなどで形成してもよいし、ドリル加工や化学的なエッチングなどにより形成してもよい。また、デスミア処理は、ＣＦ_４及びＯ_２（四フッ化メタン＋酸素）の混合ガスにより行うことができるが、Ａｒ（アルゴン）などのその他の不活性ガスを用いることもでき、いわゆるドライ処理ではなく、薬液を用いたウェットデスミア処理としてもよい。

続いて、ステップＳ１１５において、図６（ｅ）に示すように、ビアホール１１３内に、例えばスクリーン印刷により導電性ペーストを充填してビア１１４を形成する。この時、より多くのペーストがビアホール１１３から掻き出されるように印刷圧力を調整して、ペースト表面の高さが周囲のマスク材１１７よりも低くなるように充填しておく。

なお、導電性ペーストには、Ａｕ（金）、Ａｇ（銀）、及びＣｕ（銅）から選択される少なくとも１種類の低電気抵抗の金属素子と、Ｓｎ（スズ）、Ｂｉ（ビスマス）、Ｉｎ（インジウム）、及びＰｂ（鉛）から選択される少なくとも１種類の低融点金属粒子を含み、エポキシ樹脂を主成分とするバインダ成分を混合したペーストを用いることができる。

このように構成された導電性ペーストは、含有された低融点の金属が２００℃以下で溶融し合金を形成することができ、特に銅や銀などとは金属間化合物を形成することができる特性を備える。従って、例えば、ビア１１４と配線１２２との接続部は、一括積層時に金属間化合物により合金化される。なお、導電性ペーストは、例えば粒子径がナノレベルの金、銀、銅、ニッケル等のフィラーが、上記のようなバインダ成分に混合されたナノペーストで構成することもできる。

その他、導電性ペーストは、上記ニッケル等の金属粒子が、上記のようなバインダ成分に混合されたペーストで構成することもできる。この場合、導電性ペーストは、金属粒子同士が接触することで電気的接続が行われる特性となる。導電性ペーストのビアホールへの充填方法としては、例えば印刷法、スピン塗布工法、スプレー塗布工法、ディスペンス工法、ラミネート工法、及びこれらを併用した工法などを用いることができる。

最後に、ステップＳ１１６において、図６（ｆ）に示すように、マスク材１１７を剥離して除去すると、第１プリント配線基板１１０が完成する。
ここまでが、第１プリント配線基板１１０の製造工程である。

ここからは、第２プリント配線基板１２０の製造工程について図２及び図７を参照しながら簡単に説明する。

始めに、ステップＳ１１１において、図７（ａ）に示すように、第２樹脂基材１２１の片面に導体層１２２´が形成された片面銅張積層板（片面ＣＣＬ）を準備する。

続いて、ステップＳ１１２において、図７（ｂ）に示すように、導体層１２２´上にフォトリソグラフィによりエッチングレジストを形成した後にエッチングを行って、配線１２２のパターンを形成する。

続いて、ステップＳ１１３において、図７（ｃ）に示すように、第２樹脂基材１２１の配線１２２形成面の反対側に、接着材１２６´及びマスク材１２７を加熱圧着により貼り付ける。

続いて、ステップＳ１１４において、図７（ｄ）に示すように、マスク材１２７側から、配線１２２に向かって、例えばＵＶ−ＹＡＧレーザ装置を用いてレーザ光を照射して、マスク材１２７、接着材１２６´及び第２樹脂基材１２１を貫通するビアホール１２３を所定箇所に形成する。

続いて、ステップＳ１１５において、図７（ｅ）に示すように、ビアホール１２３内に、例えばスクリーン印刷により導電性ペーストを充填してビア１２４を形成する。なお、ビア１２４に接続される第３プリント配線基板１３０のビア１３４又は電子部品１５０の再配線電極１５２には、導体パッド１１２のような凹部を設ける必要がない。そのため、ビア１２４の形成の際は、ビア１１４を形成する場合とは異なり、ビアホール１２３に充填する導電性ペーストの表面の高さを、周囲のマスク材１２７よりも低くしなくても良い。

最後に、ステップＳ１１６において、図７（ｆ）に示すように、マスク材１２７を剥離して除去すると、第２プリント配線基板２０が完成する。
ここまでが、第２プリント配線基板２０の製造工程である。

ここからは、第３プリント配線基板３０の製造工程について図３及び図８を参照しながら簡単に説明する。

始めに、ステップＳ１３１において、図８（ａ）に示すように、第３樹脂基材１３１の両面に導体層１３２ａ´、１３２ｂ´が形成された両面銅張積層板（両面ＣＣＬ）を準備する。

続いて、ステップＳ１３２において、図８（ｂ）に示すように、所定箇所にビアホール１３３を形成して、例えばプラズマデスミア処理を行う。

続いて、ステップＳ１３３において、図８（ｃ）に示すように、第３樹脂基材１３１の片面にパネルめっき処理を施して、導体層１３２ａ´上及びビアホール１３３内にめっき層１３４´を形成する。ビアホール１３３内のめっき層１３４´は後にめっきビア３４として用いられるものであり、これによって、第３樹脂基材１３１の両面の導体層１３２ａ´及び１３２ｂ´が電気的に接続される。

続いて、ステップＳ１３４において、図８（ｄ）に示すように、第３樹脂基材１３１の両面にエッチング等により配線１３２ａ、１３２ｂやめっきビア１３４などの配線パターンを形成する

最後に、ステップＳ１３５において、図８（ｅ）に示すように、電子部品１５０が収容される部分をＵＶレーザなどにより除去し、開口部１３８形成すると、第３プリント配線基板１３０が完成する。
ここまでが、第３プリント配線基板１３０の製造工程である。

ここからは、第４プリント配線基板１４０の製造工程について図２及び図９を参照しながら簡単に説明する。

始めに、ステップＳ１１１において、図９（ａ）に示すように、第４樹脂基材１４１の片面に導体層１４２´が形成された片面銅張積層板（片面ＣＣＬ）を準備する。

続いて、ステップＳ１１２において、図９（ｂ）に示すように、導体層１４２´上にフォトリソグラフィによりエッチングレジストを形成した後にエッチングを行って、配線１４２のパターンを形成する。

続いて、ステップＳ１１３において、図９（ｃ）に示すように、第４樹脂基材１４１の配線１４２形成面の反対側に、接着材１４６´及びマスク材１４７を加熱圧着により貼り付ける。

続いて、ステップＳ１１４において、図９（ｄ）に示すように、マスク材１４７側から、配線１４２に向かって、例えばＵＶ−ＹＡＧレーザ装置を用いてレーザ光を照射して、マスク材１４７、接着材１４６´及び第２樹脂基材１４１を貫通するビアホール１４３を所定箇所に形成する。

続いて、ステップＳ１１５において、図９（ｅ）に示すように、ビアホール１４３内に、例えばスクリーン印刷により導電性ペーストを充填してビア１４４を形成する。

最後に、ステップＳ１１６において、図９（ｆ）に示すように、マスク材１４７を剥離して除去すると、第４プリント配線基板１４０が完成する。
ここまでが、第４プリント配線基板１４０の製造工程である。

ここからは、電子部品１５０の製造工程について図４及び図１０を参照しながら簡単に説明する。

始めに、ステップＳ１５１において、図１０（ａ）に示すように、酸化ケイ素や窒化ケイ素などの無機絶縁層が形成されたダイシング前のウェハ１５１を準備する。その後、ウェハ１５１の実装面に導体層１５２´を形成する。

続いて、ステップＳ１５２において、図１０（ｂ）に示すように、例えばセミアディティブ法により、電子部品１５０の上に導体回路（図示せず）や再配線電極１５２を形成する。

最後に、ステップＳ１５３において、プロービングにより検査を行って、図１０（ｃ）に示すように、ダイシングにより電子部品１５０を個片化すると、電子部品１５０が完成する。
ここまでが、電子部品１５０の製造工程である。

ここからは、第１〜第４プリント配線基板１１０〜１４０の積層工程以降の製造工程について、図５及び図１１を参照しながら説明する。

上記のように、第１〜第４プリント配線基板１１０〜１４０及び電子部品１５０を作製したら、ステップＳ１６１において、図１１（ａ）に示すように、電子部品１５０の再配線電極１５２と第２プリント配線基板１２０のビア１２４を、電子部品用実装機で位置合わせして、第２プリント配線基板１２０の接着層１２６及びビア１２４の導電性ペーストが硬化していない状態で、電子部品１５０を第２プリント配線基板１２０に仮留め接着し、実装する。

続いて、ステップＳ１６２において、第１〜第４プリント配線基板１１０〜１４０及び電子部品１５０を、電子部品１５０が開口部１３８からなる収容部１３９内に収まる。また、各ビア１１４〜１４４と各配線１１２〜１４２とが所望の位置で接するように位置決めし、積層する。

続いて、ステップＳ１６３において、例えば真空キュアプレス機を用いて、１ｋＰａ以下の減圧雰囲気中にて加熱加圧することで、図１１（ｂ）に示すように、熱圧着により一括積層し、多層配線基板１００を製造する。このキュアプレス工程では、図示しないクッション紙や副資材などを通じてビア１１４、１２４、１４４を形成する導電性ペーストに圧力がかかり、ペーストの圧縮や体積収縮がおこる。特にビア１１４については、導電性ペーストの充填量をビアホール体積に対して減少させているため、キュアプレス工程後のビア１１４の断面構造は図１１（ｂ）に示すようにすり鉢状に凹んだ形になると共に、導体パッド１１２には凹部１１２ａが形成される。

なお、このステップＳ１６３では、層間の各接着層１１６、１２６、及び１４６や各樹脂基材１１１〜１４１等の硬化と同時に、ビアホール１１３、１２３、及び１４３に充填された導電性ペーストの硬化及び合金化が行われる。従って、導電性ペーストと接する各配線１２２等との間には、金属間化合物の合金層が形成される。

続いて、ステップＳ１６４において、第１プリント配線基板１１０の導体パッド１１２側及び第４プリント配線基材１４０の配線１４２側の樹脂基材１１１、１４１上に、ソルダレジスト１１５及び１４５を形成する。このうちソルダレジスト１１５については、孔部１１５ａを有するようにパターン形成する。

続いて、ステップＳ１６５において、孔部１１５ａを介して導体パッド１１２上に半田などによりバンプ１６０を形成する。これによって、図１に示す多層配線基板１が完成する。

そして、ステップＳ１６６において、バンプ１６０を介して多層配線基板１００を図示しない実装基板に実装する。
以上が、多層配線基板１００の製造工程である。

次に、本実施形態の効果を説明する前提として、本実施形態の比較例に係る多層配線基板について説明する。

図１２は、本比較例に係る多層配線基板Ａ００の構造を示す断面図であり、図１３は、この多層配線基板Ａ００を製造工程毎に示す断面図である。

多層配線基板Ａ００と多層配線基板１００とは、第１プリント配線基板Ａ１０（１１０）の構造及び製造工程並びにバンプＡ６０（１６０）の構造が異なっている。

比較例の場合、第１配線プリント基板Ａ１０の製造工程においてビアホールＡ１３に対してビアＡ１４となる導電性ペーストを充填する際、図１３（ａ）に示すように、導電性ペーストを周囲のマスク材Ａ１７の表面と同じ高さまで充填する。そして、図１３（ｂ）に示すように、マスク材Ａ１７を剥離して除去することで第１プリント配線基板Ａ１０を製造する。

しかし、このような製造工程の場合、導電性ペーストをビアホールＡ１３の体積と同等に充填しているため、キュアプレス後のビアＡ１４の断面構造は、図１２に示すように、平坦になり、これに伴って、導体パッドＡ１２のバンプ搭載部分Ａ６０ａも平面状になる。そのため、導体パッドＡ１２に搭載されるバンプＡ６０は、導体パッドＡ１２のバンプ搭載部分Ａ６０ａの形状に合わせるように、球体の一部を切断したような半球状に形成される。

このような構造のバンプＡ６０の場合、多層配線基板Ａ１０と実装基板との線膨張係数差によって生じる剪断応力が、バンプＡ６０の切断面Ａ６０ａにかかる。この場合、導体パッドＡ１２とバンプＡ６０との十分な接続面積を確保できなければ、バンプＡ６０には剪断応力によってクラックが生じてしまい、これによって接続不良が発生する。また、このような問題を回避するため、バンプＡ６０の切断面Ａ６０ａを広くすることもできるが、この場合、バンプＡ６０の高さの確保することが困難になる。また、導体パッドＡ１２が平面状であるため、ソルダレジストＡ１５に孔部Ａ１５ａを設けた場合であっても、バンプＡ６０の搭載精度は高いものではない。

これらの点に関し、本実施形態によれば、多層配線基板１００の導体パッド１１２にバンプ１６０の外形に沿った球面状の凹部１１２ａが設けられているため、比較例に比べて、導体パッド１１２に対するバンプ１６０の接続面積を大きくすることができ、剪断応力に対する強度を向上させることができる。また、導体パッド１１２に凹部１１２ａが設けられているため、バンプ１６０をセルフアライメントで搭載することができるため、比較例に比べて搭載精度を向上させることができる。更に、本実施形態の場合、導体パッド１１２の凹部１１２ａの深さを導電性ペーストの充填量で調整することができる。これによって、バンプ１６０の高さを調整することもできる。そのため、バンプ高さと接触面積の最適な組み合わせによる多層配線基板１００を提供することができる。

なお、上述の製造工程において、ビアホールに対してビアとなる導電性ペーストを充填する前に、導体パッドを予め所望の深さのすり鉢状に凹ませておいても良い。具体的には、真空印刷機などを用いて導体パッド外側よりもビアホール内を負圧にすることにより、圧力差にて導体パッドをすり鉢状に凹ませたまま導電性ペーストを充填できる。このような製造工程であっても、本実施形態と同等の効果を得ることができる。

１００ 多層配線基板
１１０ 第１プリント配線基板
１１１ 第１樹脂基材
１１２ 導体パッド
１１２ａ 凹部
１１２´，１２２´，１３２ａ´，１３２ｂ´，１４２´，１５２´ 導体層
１１３，１２３，１３３，１４３ ビアホール
１１４，１２４，１３４，１４４ ビア
１１５，１４５ ソルダレジスト
１１５ａ 孔部
１１６，１２６，１４６ 接着層
１１６´，１２６´，１４６´ 接着材
１１７，１２７ マスク材
１２０ 第２プリント配線基板
１２１ 第２樹脂基材
１２２，１３２ａ，１３２ｂ，１４２ 配線
１３０ 第３プリント配線基板
１３１ 第３樹脂基材
１３４´ めっき層
１３８ 開口部
１３９ 収容部
１４０ 第４プリント配線基板
１４１ 第４樹脂基材
１５２ 再配線電極
１６０ バンプ

Claims (4)

1. 絶縁基板と、
   前記絶縁基板に埋め込まれたペースト材料からなるビアと、
   前記ビアに接触するように前記絶縁基板の前記ビアの直上に形成された導体パッドと、
   前記導体パッド上に形成されたバンプと
   を備え、
   前記導体パッドは、球面状の凹部を有する
   ことを特徴とする多層配線基板。
2. 絶縁基板と、
   前記絶縁基板に埋め込まれたペースト材料からなるビアと、
   前記ビアに接触するように前記絶縁基板の前記ビアの直上に形成された導体パッドと、
   前記導体パッド上に形成されたバンプと
   を備え、
   前記導体パッドは、前記バンプが搭載される部分に当該バンプの外形に沿った球面状の凹部を有する
   ことを特徴とする多層配線基板。
3. 前記ビアを構成するペースト材料は、導電性ペースト材料である
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の多層配線基板。
4. 前記バンプの前記導体パッドの凹部に埋まっている体積は、当該バンプの全体の体積の１／３よりも少ない
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の多層配線基板。

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