JP2001168484A - 配線構体及びその形成法 - Google Patents

配線構体及びその形成法

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Hideki Tsunetsugu
秀起 恒次
Suzuko Ishizawa
鈴子 石沢
Nobutate Koshobu
信建 小勝負
Hideyuki Takahara
秀行 高原
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    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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    • H01L24/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/10Bump connectors ; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/11Manufacturing methods
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
  • Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 配線層上に、半田バンプを、半田をほとんど
展延させることなしに且つ配線層からの高さを予定の高
さとして、容易に、盛上げることができるようにする。 【解決手段】 絶縁性基板上に、第1の金属導体層とそ
れに比し低い半田濡れ性を有する第2の金属導体層とが
第2の金属導体層を表面側としてそれらの順に積層され
ている構成を有する配線層が形成され、配線層の第2の
金属導体層上に、第2の金属導体層に比し高い半田濡れ
性を有する半田バンプ盛上げ用金属電極層が形成されて
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、絶縁性基板上に配
線層が形成されている構成を有する配線構体、及びその
形成法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、図4に示すような、例えば合成樹
脂でなる絶縁性基板1上に、CuまたはAuでなる金属
導体層21の単層構成を有する配線層2が形成され、そ
の配線層2上に、半田レジスト層3が、絶縁性基板1上
の配線層2が延長していない領域(図示せず)にも延長
して形成され、その半田レジスト層3に、配線層2の一
部領域を半田バンプ盛上げ用電極部4として外部に臨ま
せる窓5が形成されている構成を有する配線構体Wが提
案されている。
【0003】このような従来の配線構体Wによれば、図
5に示すように、配線層2の、半田レジスト層3の半田
バンプ盛上げ用窓5に臨む半田バンプ盛上げ用電極部4
上に、半田6によるバンプ、すなわち半田バンプ7を盛
上げ、その半田バンプ7を、配線構体W上にそれと平行
に対向して配される、絶縁性基板上に電極部を有する配
線層が形成されている構成を有する他の配線構体(図示
せず)上の電極部に、接触させることによって、配線層
2を、他の配線構体上の配線層に接続させる、という態
様で使用することができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】図4に示す従来の配線
構体Wの場合、図5に示すように、配線層2の半田バン
プ盛上げ用電極部4上に半田バンプ7を盛上げる場合、
配線層2の半田バンプ盛上げ用電極部4の周りの領域
が、半田レジスト層3によって覆われているので、半田
6を、半田バンプ盛上げ用電極部4上から、半田レジス
ト層3上にほとんど展延させない。
【0005】しかしながら、半田レジスト層3の半田バ
ンプ盛上げ用窓5に、配線層2及び半田レジスト層3間
の界面が臨み、そして、両者が、材質上から、熱膨張係
数などを大きく異にしているので、半田レジスト層3が
配線層2上から剥離し易く、このため、配線層2の半田
バンプ盛上げ用電極部4上に半田バンプ7を盛上げる場
合、半田6が配線層2及び半田レジスト層3間の界面に
浸入し、半田レジスト層3に、配線層2上からの剥離を
生ぜしめたりする。また、半田6が配線層2及び半田レ
ジスト層3間の界面に浸入すれば、配線層2からみた半
田バンプ7の高さが、半田バンプ7を盛上げるのに用い
る半田6の同じ量で、予定の高さより低くなり、半田バ
ンプ7を、上述したように、他の配線構体の電極部に接
触させる場合、両者間の接触圧を予定の値でとることが
できなくなり、よって、配線層2を他の配線構体の配線
層に良好に接続することができなくなったりする、とい
う欠点を有していた。
【0006】よって、本発明は、上述した欠点を伴うこ
とのない、新規な配線構体、及びその形成法を提案せん
とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明による配線構体
は、(i)絶縁性基板上に、第1の金属導体層とそれに
比し低い半田濡れ性を有する第2の金属導体層とが上記
第2の金属導体層を表面側としてそれらの順に積層され
ている構成を有する配線層が形成され、(ii)配線層
の第2の金属導体層上に、第2の金属導体層に比し高い
半田濡れ性を有する半田バンプ盛上げ用金属電極層が形
成されている。この場合、第1の金属導体層がCuまた
はAuでなり、第2の金属導体層がTiまたはCrでな
り、半田バンプ盛上げ用金属電極層がCu、Au、Ni
またはPtでなるのを可とする。
【0008】本発明による配線構体の形成法は、(i)
絶縁性基板上に、第1の金属導体層とそれに比し低い半
田濡れ性を有する第2の金属導体層とがそれらの順に積
層されている構成を有する配線層を形成する工程と、
(ii)配線層の第2の金属導体層上に、それと接触し
て、第2の金属導体層に比し高い半田濡れ性を有する半
田バンプ盛上げ用金属電極層を形成する工程とを有す
る。この場合、第1の金属導体層がCuまたはAuでな
り、第2の金属導体層がTiまたはCrでなり、半田バ
ンプ盛上げ用金属電極層がCu、Au、NiまたはPt
でなるのを可とする。
【0009】
【発明の実施の形態1】次に、図1を伴って、本発明に
よる配線構体の実施の形態を述べよう。図1において、
図4との対応部分には同一符号を付して示す。
【0010】図1に示す本発明による実施の形態は、図
3に示す従来の配線構体の場合と同様に、例えば合成樹
脂でなる絶縁性基板1上に、配線層2が形成されている
が、その配線層2が、図3に示す従来の配線構体の場合
とは異なり、CuまたはAuでなる金属導体層21と、
その金属導体層21に比し低い半田濡れ性を有する、T
iまたはCrでなる金属導体層22とが、金属導体層2
2を表面側として、それらの順に積層されている構成を
有する。
【0011】また、そのような構成を有する配線層2の
金属導体層22上に、その金属導体層22に比し高い半
田濡れ性を有する、Cu、Au、NiまたはPtでなる
半田バンプ盛上げ用金属電極層10が形成されている。
以上が、本発明による配線構体の実施の形態の構成であ
る。
【0012】このような構成を有する本発明による配線
構体の実施の形態によれば、図4に示す従来の配線構体
の場合に準じて、図2に示すように、半田バンプ盛上げ
用金属電極層10上に、半田6によるバンプ、すなわち
半田バンプ7を盛上げ、その半田バンプ7を、配線構体
W上にそれと平行に対向して配される絶縁性基板上に電
極部を有する配線層が形成されている構成を有する他の
配線構体(図示せず)上の電極部に、接触させることに
よって、配線層2を、他の配線構体上の配線層に接続さ
せる、という態様で使用することができる。
【0013】そして、この場合、すなわち、半田バンプ
盛上げ用金属電極層10上に半田バンプ7を盛上げる場
合、半田バンプ7が盛上げられる半田バンプ盛上げ用金
属電極層10が高い半田濡れ性を有し、一方、その半田
バンプ盛上げ用金属電極層10を形成している配線層2
の金属導体層22が低い半田濡れ性を有するので、半田
6を、半田バンプ盛上げ用金属電極層10上から、配線
層2上にほとんど展延させない。
【0014】また、外部に、配線層2及び半田バンプ盛
上げ用金属電極層10間の界面が臨んでいるが、両者
が、材質上から、従来の配線構体の配線層2及び半田レ
ジスト層3のようには、熱膨張係数などを大きく異にし
ていないので、半田バンプ盛上げ用金属電極層10が配
線層2上から剥離し難い。
【0015】このため、半田バンプ盛上げ用金属電極層
10上に半田バンプ7を盛上げる場合、半田6が、半田
バンプ盛上げ用金属電極層10及び配線層2の界面にほ
とんど浸入せず、よって、半田バンプ盛上げ用金属電極
層10が配線層2上から剥離するおそれをほとんど有さ
ず、また、このため、配線層2からみた半田バンプの高
さが、半田バンプを盛上げるのに用いる半田6の同じ量
で、予定の高さを保ち、半田バンプ7を、上述したよう
に、他の配線構体の電極部に接触させる場合、両者間の
接触圧を予定の値にすることができ、よって、配線層2
を他の配線構体の配線層に良好に接続することができ
る。
【0016】
【発明の実施の形態2】次に、図3を伴って、本発明に
よる配線構体の形成法の実施の形態を述べよう。図3に
おいて、図1との対応部分には同一符号を付して示す。
【0017】図3に示す本発明による配線構体の形成法
の実施の形態は、次に述べる順次の工程をとって、図1
に示す本発明による配線構体を製造する。
【0018】すなわち、絶縁性基板1上に、爾後配線層
2を構成している金属導体層21になる金属導体層2
1′と、爾後配線層2を構成している金属導体層22に
なる、金属導体層21′に比し低い半田濡れ性を有する
金属導体層22′とを、それらの順に、電子ビーム法、
スパッタ法、もしくは化学鍍金法などのそれ自体は公知
の種々の方法によって形成し、よって、絶縁性基板1上
に、それら金属導体層21′及び22′がそれらの順に
積層されている構成を有する積層体2′を形成する(図
3A)。
【0019】次に、積層体2′の金属導体層22′上
に、次に述べる金属導体層21′及び22′の積層体
2′に対するエッチング処理に耐性を有するレジスト層
31を、形成せんとする配線層2のパターンに、それ自
体は公知の種々の方法によって形成する(図3B)。
【0020】次に、金属導体層21′及び22′の積層
体2′に対する、レジスト層31をマスクとする、化学
エッチング法、プラズマエッチング法、イオンミリング
法などのそれ自体は公知の種々のエッチング法によるエ
ッチング処理によって、積層体2′から、パターン化さ
れた図1に示す本発明による配線構体Wで述べた配線層
2を形成する(図3C)。
【0021】次に、配線層2上から、レジスト層31を
除去して後、絶縁性基板1上に、配線層2の金属導体層
22に比し高い半田濡れ性を有する、爾後半田バンプ盛
上げ用金属電極層10になる金属層10′を、配線層2
が形成されていない領域及び配線層2上に連続接触延長
して形成する(図3D)。
【0022】次に、金属層10′上に、配線層2上の領
域において、次に述べる金属層10′に対するエッチン
グ処理に耐性を有するレジスト層41を、形成せんとす
る半田バンプ盛上げ用金属電極層10のパターンに、そ
れ自体は公知の種々の方法によって形成する(図3
E)。
【0023】次に、金属層10′に対する、レジスト層
41をマスクとする、化学エッチング法、プラズマエッ
チング法、イオンミリング法などのそれ自体は公知の種
々のエッチング法によるエッチング処理によって、その
金属層10′から、パターン化された図1に示す本発明
による配線構体Wで述べた半田バンプ盛上げ用金属電極
層10を形成し、次で、レジスト層41を半田バンプ盛
上げ用金属電極層10から除去する(図3F)。
【0024】以上が、本発明による配線構体の形成法の
実施の形態である。このような本発明による配線構体の
形成法の実施の形態によれば、絶縁性基板1上に、金属
導体層21とそれに比し低い半田濡れ性を有する金属導
体層22とがそれらの順に積層されている構成を有する
配線層2を形成する工程(図3A〜3C)と、配線層2
の金属導体層22上に、それと接触して、金属導体層2
2に比し高い半田濡れ性を有する半田バンプ盛上げ用金
属電極層10を形成する工程(図3D〜3F)とを有す
るだけで、図1に示す本発明による、優れた特徴を有す
る配線構体Wを、容易に製造することができる。
【0025】なお、上述した本発明による配線構体、及
びその形成法のそれぞれの実施の形態においては、配線
層2の金属導体層21;金属導体層22:及び半田バン
プ盛上げ用金属電極層10が、それぞれCuまたはA
u;TiまたはCr;及びCu、Au、NiまたはPt
でなる場合を述べたが、それぞれ、本発明の精神を脱す
ることなしにそれら以外の金属でなるものとすることも
でき、その他、本発明の精神を脱することなしに種々の
変型、変更をなし得るであろう。
【0026】
【発明の効果】本発明による配線構体によれば、半田バ
ンプ盛上げ用金属電極層上に、半田バンプを、半田を配
線層上にほとんど展延させることなしに且つ配線層から
の高さを予定の高さとして、容易に、盛上げることがで
きる。
【0027】また、本発明による配線構体の形成法によ
れば、そのような優れた特徴を有する本発明による配線
構体を、容易に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による配線構体の実施の形態を示す略線
的断面図である。
【図2】図1に示す本発明による配線構体を用い、その
半田バンプ盛上げ用金属電極層上に半田バンプを盛上げ
た状態を示す、略線的断面図である。
【図3】本発明による配線構体の形成法の実施の形態を
示す、順次の工程における略線的断面図である。
【図4】従来の配線構体を示す略線的断面図である。
【図5】図4に示す従来の配線構体を用い、その半田バ
ンプ盛上げ用電極部上に半田バンプを盛上げた状態を示
す略線的断面図である。
【符号の説明】
1 絶縁性基板 2 配線層 2′ 積層体 21、22 配線層2を構成している金属導体層 21′、22′ 積層体2′を構成している金属導体層 3 半田レジスト層 4 半田バンプ盛上げ用電極部 5 半田バンプ盛上げ用窓 6 半田 7 半田バンプ 10 半田バンプ盛上げ用金属電極層 10′ 金属層 31、41 レジスト層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小勝負 信建 東京都新宿区西新宿3丁目19番2号 日本 電信電話株式会社内 (72)発明者 高原 秀行 東京都新宿区西新宿3丁目19番2号 日本 電信電話株式会社内 Fターム(参考) 4E351 CC02 CC03 CC06 DD04 DD06 DD11 DD17 DD19 DD20 DD24 GG15 5E319 AA03 AC17 BB04 GG03 5F033 HH07 HH11 HH13 HH17 HH18 MM08 PP15 PP19 PP27 PP28 QQ12 QQ14 VV07

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】絶縁性基板上に、第1の金属導体層とそれ
    に比し低い半田濡れ性を有する第2の金属導体層とが上
    記第2の金属導体層を表面側としてそれらの順に積層さ
    れている構成を有する配線層が形成され、 上記配線層の第2の金属導体層上に、上記第2の金属導
    体層に比し高い半田濡れ性を有する半田バンプ盛上げ用
    金属電極層が形成されていることを特徴とする配線構
    体。
  2. 【請求項2】請求項1記載の配線構体において、 上記第1の金属導体層がCuまたはAuでなり、上記第
    2の金属導体層がTiまたはCrでなり、上記半田バン
    プ盛上げ用金属電極層がCu、Au、NiまたはPtで
    なることを特徴とする配線構体。
  3. 【請求項3】絶縁性基板上に、第1の金属導体層とそれ
    に比し低い半田濡れ性を有する第2の金属導体層とがそ
    れらの順に積層されている構成を有する配線層を形成す
    る工程と、 上記配線層の第2の金属導体層上に、それと接触して、
    上記第2の金属導体層に比し高い半田濡れ性を有する半
    田バンプ盛上げ用金属電極層を形成する工程とを有する
    ことを特徴とする配線構体形成法。
  4. 【請求項4】請求項3記載の配線構体形成法において、 上記第1の金属導体層がCuまたはAuでなり、上記第
    2の金属導体層がTiまたはCrでなり、上記半田バン
    プ盛上げ用金属電極層がCu、Au、NiまたはPtで
    なることを特徴とする配線構体形成法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104254198A (zh) * 2013-06-28 2014-12-31 京瓷Slc技术株式会社 布线基板
JP2015012112A (ja) * 2013-06-28 2015-01-19 京セラサーキットソリューションズ株式会社 配線基板

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KR20150002492A (ko) * 2013-06-28 2015-01-07 쿄세라 서킷 솔루션즈 가부시키가이샤 배선 기판
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