JP2002171052A - 配線基板およびこれを用いた電子装置 - Google Patents

配線基板およびこれを用いた電子装置

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JP2002171052A JP2000368853A JP2000368853A JP2002171052A JP 2002171052 A JP2002171052 A JP 2002171052A JP 2000368853 A JP2000368853 A JP 2000368853A JP 2000368853 A JP2000368853 A JP 2000368853A JP 2002171052 A JP2002171052 A JP 2002171052A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子部品を長期間にわたり繰り返し作動させ
たとしても、半田バンプに破断が発生することがなく、
搭載する電子部品を長期間にわたり正常に作動させるこ
とが可能な信頼性の高い配線基板および電子装置を提供
すること。 【解決手段】 絶縁基板1上に半田接合パッド2a・2
bを設けるとともにこの半田接合パッド2a・2bの外
周部を含む絶縁基板1上に半田接合パッド2a・2bの
中央部を露出させる開口部3a・3bを有するソルダー
レジスト層3を被着させて成る配線基板であって、ソル
ダーレジスト層3は、その開口部3a・3bの側面が半
田接合パッド2a・2bの主面に対して60〜85度の角度
で外側に向かって広がっている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体素子等の電
子部品を搭載するために用いられる配線基板およびこの
配線基板上に半導体素子等の電子部品を搭載して成る電
子装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、半導体素子等の電子部品を搭載す
るために用いられる配線基板は、例えばガラス−エポキ
シ板等から成る絶縁板やエポキシ樹脂等から成る絶縁層
を複数層積層して成る絶縁基板の内部および上下面に銅
箔等から成る配線導体を設けて成り、絶縁基板の上下面
に設けられた配線導体の一部に半導体素子等の電子部品
の電極が半田バンプを介して接合される略円形の電子部
品接合用の半田接合パッドや外部電気回路基板の配線導
体に半田バンプを介して接合される略円形の外部接合用
の半田接合パッドが形成されている。そして、この配線
基板は、電子部品接合用の半田接合パッドに電子部品の
電極を半田バンプを介して接合して電子部品を搭載固定
することにより電子装置となり、この電子装置は外部接
合用の半田接合パッドを外部電気回路基板の配線導体に
半田バンプを介して接合することにより外部電気回路基
板に実装される。
【0003】なお、この従来の配線基板においては、隣
接する半田接合パッド同士の半田による電気的短絡を防
止するとともに半田接合パッドの絶縁基板に対する接合
強度を大とするために、半田接合パッドの外周部を含む
絶縁基板の上下面に、半田接合パッドの中央部を露出さ
せる開口部を有するエポキシ樹脂等の絶縁樹脂から成る
ソルダーレジスト層を被着させており、半田バンプはこ
のソルダーレジスト層に設けられた開口部内に露出する
半田接合パッド上に接合されるようになっている。そし
て、このようなソルダーレジスト層を有する従来の配線
基板においては、ソルダーレジスト層に設けられた開口
部の側面は、半田接合パッドの主面に対して略垂直にな
っていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、本発明
は、この従来の配線基板によると、ソルダーレジスト層
に設けられた開口部の側面が半田接合パッドの主面に対
して略垂直になっていることから、次のような問題点を
有していることを見出した。
【0005】すなわち、ソルダーレジスト層に設けられ
た開口部の側面が半田接合パッドの主面に対して略垂直
になっているため、開口部内に露出する半田接合パッド
に半田バンプを介して電子部品の電極や外部電気回路基
板の配線導体を接合させると、半田バンプが溶融したと
きの表面張力により半田バンプの側面がソルダーレジス
ト層の開口部の外側において開口部の側面に対して急角
度で膨らんだ形状となるので、ソルダーレジスト層の外
側主面と開口部側面との間の角部が半田バンプの側面に
強く当接し、その結果、この半田バンプに電子部品が作
動時に発生する熱による熱応力が印加されると、半田バ
ンプの側面でソルダーレジスト層の外側主面と開口部側
面との間の角部が当接する部位にその熱応力が大きく集
中して作用し、そのためそのような熱応力が長期間にわ
たり繰り返し印加されると、半田バンプにソルダーレジ
スト層の外側主面と開口部側面との間の角部に当接する
部位から破断が発生し、ついには搭載する電子部品を正
常に作動させることができなくなってしまうという問題
点を有していた。
【0006】本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑み
案出されたものであり、その目的は、ソルダーレジスト
層に設けられた開口部内に露出する半田接合パッドに半
田バンプを介して電子部品の電極や外部電気回路基板の
配線導体を接合させた後、電子部品を長期間にわたり繰
り返し作動させたとしても、半田バンプに破断が発生す
ることがなく、搭載する電子部品を長期間にわたり正常
に作動させることが可能な信頼性の高い配線基板および
電子装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の配線基板は、絶
縁基板上に半田接合パッドを設けるとともにこの半田接
合パッドの外周部を含む絶縁基板上に半田接合パッドの
中央部を露出させる開口部を有するソルダーレジスト層
を被着させて成る配線基板であって、ソルダーレジスト
層は、その開口部の側面が半田接合パッドの主面に対し
て60〜85度の角度で外側に向かって広がっていることを
特徴とするものである。
【0008】また、本発明の電子装置は、絶縁基板上に
半田接合パッドを設けるとともにこの半田接合パッドの
外周部を含む絶縁基板上に半田接合パッドの中央部を露
出させる開口部を有するソルダーレジスト層を被着さ
せ、かつソルダーレジスト層の開口部内に露出した半田
接合パッドに半田バンプを介して電子部品を接合して成
る電子装置であって、ソルダーレジスト層は、その開口
部の側面が半田接合パッドの主面に対して60〜85度の角
度で外側に向かって広がっていることを特徴とするもの
である。
【0009】本発明の配線基板および電子装置によれ
ば、ソルダーレジスト層の開口部の側面が半田接合パッ
ドの主面に対して60〜85度の角度で外側に向かって広が
っていることから、このソルダーレジスト層の開口部内
に露出する半田接合パッドに半田バンプを接合すると、
半田バンプの側面がソルダーレジスト層の開口部側面に
対して緩い角度で膨れた形状となり、そのためソルダー
レジスト層の外側主面と開口部側面との間の角部が半田
バンプの側面に強く当接することがないので、半田バン
プに電子部品が作動時に発生する熱による熱応力が印加
されてもその角部が当接する部位にその熱応力が大きく
集中して作用するようなことがなく、そのような熱応力
が長期間にわたり繰り返し印加されても半田バンプにソ
ルダーレジスト層の外側主面と開口部側面との間の角部
に当接する部位から破断が発生するようなことがない。
したがって、搭載する電子部品を長期間にわたり正常に
作動させることができる。
【0010】
【発明の実施の形態】次に、本発明を添付の図面に基づ
き詳細に説明する。図1は、本発明を半導体素子を搭載
するための配線基板およびこれに半導体素子を搭載した
電子装置に適用した場合の実施の形態の一例を示す断面
図であり、1は絶縁基板、2は配線導体、3はソルダー
レジスト層である。この絶縁基板1と配線導体2とソル
ダーレジスト層3とで本発明の配線基板が構成され、こ
れに電子部品としての半導体素子4を搭載することによ
り本発明の電子装置が形成される。
【0011】絶縁基板1は、例えばガラス繊維を縦横に
織り込んだガラス織物にエポキシ樹脂やビスマレイミド
トリアジン樹脂等の熱硬化性樹脂を含浸させて成る板状
の芯体1aの上下面にエポキシ樹脂やビスマレイミドト
リアジン樹脂等の熱硬化性樹脂から成る絶縁層1bをそ
れぞれ複数層ずつ積層して成り、その上面から下面にか
けては銅箔や銅めっき膜等から成る複数の配線導体2が
形成されている。
【0012】絶縁基板1を構成する芯体1aは、厚みが
0.3〜1.5mm程度であり、その上面から下面にかけて直
径が0.1〜1.0mm程度の複数の貫通孔5を有している。
そして、その上下面および各貫通孔5の内壁には配線導
体2の一部が被着されており、上下面の配線導体2が貫
通孔5を介して電気的に接続されている。
【0013】このような芯体1aは、ガラス織物に未硬
化の熱硬化性樹脂を含浸させたシートを熱硬化させた
後、これに上面から下面にかけてドリル加工を施すこと
により製作される。なお、芯体1a上下面の配線導体2
は、芯体1a用のシートの上下全面に厚みが3〜50μm
程度の銅箔を貼着しておくとともにこの銅箔をシートの
硬化後にエッチング加工することにより所定のパターン
に形成される。また、貫通孔5内壁の配線導体2は、芯
体1aに貫通孔5を設けた後に、この貫通孔5内壁に無
電解めっき法および電解めっき法により厚みが3〜50μ
m程度の銅めっき膜を析出させることにより形成され
る。
【0014】さらに、芯体1aは、その貫通孔5の内部
にエポキシ樹脂やビスマレイミドトリアジン樹脂等の熱
硬化性樹脂から成る樹脂柱6が充填されている。樹脂柱
6は、貫通孔5を塞ぐことにより貫通孔5の直上および
直下に絶縁層1bを形成可能とするためのものであり、
未硬化のペースト状の熱硬化性樹脂を貫通孔5内にスク
リーン印刷法により充填し、これを熱硬化させた後、そ
の上下面を略平坦に研磨することにより形成される。そ
して、この樹脂柱6を含む芯体1aの上下面に絶縁層1
bが積層されている。
【0015】芯体1aの上下面に積層された絶縁層1b
は、それぞれの厚みが20〜60μm程度であり、各層の上
面から下面にかけて直径が30〜100μm程度の複数の貫
通孔7を有している。これらの絶縁層1bは、配線導体
2を高密度に配線するための絶縁間隔を提供するための
ものである。そして、上層の配線導体2と下層の配線導
体2とを貫通孔7を介して電気的に接続することにより
高密度配線を立体的に形成可能としている。このような
絶縁層1bは、厚みが20〜60μm程度の未硬化の熱硬化
性樹脂のフィルムを芯体1a上下面に貼着し、これを熱
硬化させるとともにレーザー加工により貫通孔7を穿孔
し、さらにその上に同様にして次の絶縁層1bを順次積
み重ねることによって形成される。なお、各絶縁層1b
表面および貫通孔7内に被着された配線導体2は、各絶
縁層1bを形成する毎に各絶縁層1bの表面および貫通
孔7内に5〜50μm程度の厚みの銅めっき膜を公知のセ
ミアディティブ法やサブトラクティブ法等のパターン形
成法により所定のパターンに被着させることによって形
成される。
【0016】絶縁基板1の上面から下面にかけて形成さ
れた配線導体2は、半導体素子4の各電極を外部電気回
路基板に接続するための導電路として機能し、絶縁基板
1の上面に設けられた部位の一部が半導体素子4の各電
極に例えば鉛−錫共晶合金から成る半田バンプ8を介し
て接合される電子部品接合用の半田接合パッド2aを、
絶縁基板1の下面に露出した部位の一部が外部電気回路
基板に例えば鉛−錫共晶合金から成る半田バンプ9を介
して接合される外部接合用の半田接合パッド2bを形成
している。このような半田接合パッド2a・2bは、図
2にソルダーレジスト層3を除いた本発明の配線基板の
要部拡大平面図で示すように、配線導体2に接続された
略円形であり、その直径φが電子部品接合用の半田接合
パッド2aであれば略70〜200μm程度であり、外部接
合用の半田接合パッド2bであれば略0.5〜1mm程度
である。
【0017】そして、この配線基板においては、電子部
品接合用の半田接合パッド2aに半導体素子4の各電極
を半田バンプ8を介して接合して半導体素子4を搭載す
ることによって電子装置となり、この電子装置における
外部接合用の半田接合パッド2bを外部電気回路基板の
配線導体に半田バンプ9を介して接合することにより本
発明の電子装置が外部電気回路基板に実装されることと
なる。
【0018】さらに、本発明の配線基板および電子装置
においては、半田接合パッド2a・2bの外周部を含む
絶縁基板1の上下面に半田接合パッド2a・2bの中央
部を露出させる開口3a・3bを有するソルダーレジス
ト層3が被着されている。ソルダーレジスト層3は、例
えばアクリル変性エポキシ樹脂にシリカやタルク等の無
機物粉末フィラーを30〜70重量%程度分散させた絶縁材
料から成り、半田接合パッド2a間・2b間が半田バン
プ8や9により電気的に短絡するのを防止するととも
に、半田接合パッド2a・2bの絶縁基板1への接合強
度を大きなものとする作用をなす。
【0019】このようなソルダーレジスト層3は、その
厚みが10〜50μm程度であり、ソルダーレジスト層3用
の感光性を有する未硬化樹脂ペーストをロールコーター
法やスクリーン印刷法を採用して絶縁基板1の上下面の
半田接合パッド2a・2bを含む全面に所定の厚みに塗
布し、これを乾燥させた後、フォトリソグラフィー技術
を採用して露光および現像処理を行なって半田接合パッ
ド2a・2bの中央部を露出させる開口部3a・3bを
形成した後、これを熱硬化させることによって形成され
る。あるいは、ソルダーレジスト層3用の未硬化の樹脂
フィルムを絶縁基板1の上下面の半田接合パッド2a・
2bを含む全面に貼着した後、これを熱硬化させ、しか
る後、半田接合パッド2a・2bの中央部に対応する位
置にレーザービームを照射し、硬化した樹脂フィルムを
部分的に除去することによって半田接合パッド2a・2
bの中央部を露出させる開口部3a・3bを有するよう
に形成される。
【0020】そして、本発明の配線基板および電子装置
においては、このソルダーレジスト層3は、図3に要部
拡大断面図で示すように、その開口部3a・3bの側面
が半田接合パッド2a・2bの主面に対して60〜85度の
角度θ1で外側に広がって形成されている。このように
ソルダーレジスト層3の開口部3a・3bの側面が半田
接合パッド2a・2bの主面に対して60〜85度の角度θ
1で外側に広がっていることから、開口部3a・3b内
に露出する半田接合パッド2a・2bに電子部品4の各
電極や外部電気回路基板の配線導体を半田バンプ8・9
を介して接合させると、半田バンプ8・9は、その側面
が開口部3a・3bの側面に対して緩やかな角度で膨ら
んだ形状となり、ソルダーレジスト層3の外側主面と開
口部3a・3bの側面との間の角部が半田バンプ8・9
の側面に強く当接することがなくなり、その結果、電子
部品4が作動時に発生する熱による熱応力が半田バンプ
8・9に繰り返し印加されたとしても、その応力が半田
バンプ8・9の側面の一部に大きく集中して印加される
ことはなく、半田バンプ8・9がソルダーレジスト層3
の外側主面と開口部3a・3b側面との間の角部に接す
る部位から破断するようなことはない。したがって、本
発明の配線基板および電子装置によれば、搭載する電子
部品4を長期間にわたり正常に作動させることができ
る。
【0021】このようなソルダーレジスト層3の開口部
3a・3bの側面を半田接合パッド2a・2bの主面に
対して60〜85度の角度θ1で外側に広がる形状とするに
は、例えば、ソルダーレジスト層3用の感光性を有する
未硬化樹脂ペーストに露光および現像処理を行なって開
口部3a・3bを形成する場合であれば、露光の光の強
さや散乱度あるいは露光時間等を適宜調整することによ
って開口部3a・3bの側面を所望の角度で外側に広げ
ることができる。
【0022】この場合、露光の際の光の強さを強くする
とともに露光時間を短くすると、半田接合パッド2a・
2bの主面に対する開口部3a・3bの側面の角度が大
きくなり、逆に露光の際の光の強さを弱くするとともに
露光時間を長くすると、半田接合パッド2a・2bの主
面に対する開口部3a・3bの側面の角度が小さくな
る。また、露光の際に散乱度が小さな光により露光する
と、半田接合パッド2a・2bの主面に対する開口部3
a・3bの側面の角度が大きくなり、逆に散乱度が大き
な光により露光すると、半田接合パッド2a・2bの主
面に対する開口部3a・3bの側面の角度が小さくな
る。
【0023】また、硬化したソルダーレジスト層3用の
樹脂フィルムにレーザービームを照射して開口部3a・
3bを形成する場合であれば、レーザービームの強さや
波長分布・照射回数等を適宜調整することによって開口
部3a・3bの側面を所望の角度で外側に広げることが
できる。この場合、レーザービームの強さを強くしたり
照射回数を増やすと半田接合パッド2a・2bの主面に
対する開口部3a・3bの側面の角度が大きくなり、逆
にレーザービームの強さを弱くしたり照射回数を減らす
と半田接合パッド2a・2bの主面に対する開口部3a
・3bの側面の角度が小さくなる。また、レーザービー
ムとして波長分布の狭いものを使用すると、半田接合パ
ッド2a・2bの主面に対する開口部3a・3bの側面
の角度が大きくなり、逆に波長分布の広いものを使用す
ると半田接合パッド2a・2bの主面に対する開口部3
a・3bの側面の角度が小さくなる。
【0024】なお、ソルダーレジスト層3は、その開口
部3a・3b側面が半田接合パッド2a・2bの主面に
対して60度未満の角度で外側に広がっている場合、半田
接合パッド2a・2bの絶縁基板1に対する接合強度が
弱いものとなって半田接合パッド2a・2bが絶縁基板
1から剥離する危険性が大きくなる傾向にあり、他方、
85度を超える角度の場合には、開口部3a・3b内に露
出する半田接合パッド2a・2bに電子部品4の各電極
や外部電気回路基板の配線導体を半田バンプ8・9を介
して接合させた際に、ソルダーレジスト層3の外側主面
と開口部3a・3b側面との間の角部が半田バンプ8・
9の側面に強く当接し、そのため、電子部品4が作動時
に発生する熱による熱応力がソルダーレジスト3の外側
主面と開口3a・3b側面との間の角部に当接する半田
バンプ8・9の側面に大きく集中して作用し、半田バン
プ8・9にソルダーレジスト層3の外側主面と開口部3
a・3b側面との間の角部に当接する部位から破断が発
生しやすくなってしまう。したがって、ソルダーレジス
ト層3の開口部3a・3b側面が外側に広がる角度は、
半田接合パッド2a・2bの主面に対して60〜85度の範
囲に特定される。
【0025】さらに、この角度を75〜85度の範囲として
おくと、半田バンプ8・9において半田接合パッド2a
・2b主面とソルダーレジスト層3の開口部3a・3b
側面との間の角部に発生する応力を小さなものとして、
半田バンプ8・9が半田接合パッド2a・2b主面とソ
ルダーレジスト層3の開口部3a・3b側面との間の角
部から剥離することを有効に防止することができる。し
たがって、ソルダーレジスト層3の開口部3a・3b側
面が外側に広がる角度は、半田接合パッド2a・2bの
主面に対して75〜85度の範囲であることが特に好まし
い。
【0026】また、ソルダーレジスト層3は、半田接合
パッド2a・2bの外周部を被覆する厚みtが10μm未
満の場合、半田接合パッド2a・2bを絶縁基板1に強
固に接合することが困難となる傾向にあり、他方、半田
接合パッド2a・2bの外周部を被覆する厚みtが40μ
mを超えると、半田接合パッド2a・2bを十分な面積
で被覆したままで半田接合パッド2a・2bの中央部を
十分な面積で露出させることが困難となる傾向にある。
したがって、ソルダーレジスト層3は、半田接合パッド
2a・2bの外周部を被覆する厚みtが10〜40μmの範
囲であることが好ましい。
【0027】さらに、ソルダーレジスト層3は、半田接
合パッド2a・2bの外周部を被覆する幅wが10μm未
満では、半田接合パッド2a・2bを絶縁基板1に強固
に接合することが困難となる傾向にあり、他方、半田接
合パッド2a・2bの外周部を被覆する幅wが40μmを
超えると、隣接する半田接合パッド2a間・2b間の距
離を十分に確保したままで半田接合パッド2a・2bの
中央部を十分な面積で露出させることが困難となる傾向
にある。したがって、ソルダーレジスト層3は、半田接
合パッド2a・2bの外周部を被覆する幅wが10〜40μ
mの範囲であることが好ましい。
【0028】また、ソルダーレジスト層3は、図4に要
部拡大断面図で示すように、その外側主面と開口部3a
・3b側面との間の角部に曲率半径が2〜5μm程度の
丸みR1を形成しておくと、ソルダーレジスト層3の外
側主面と開口部3a・3b側面との角部に接触する半田
バンプ8・9の側面に印加される応力の集中をより良好
に防止することができる。したがって、ソルダーレジス
ト層3は、その外側主面と開口部3a・3bの側面との
間の角部に曲率半径が2〜5μm程度の丸みR1を形成
しておくことが好ましい。
【0029】なお、丸みR1は、その曲率半径が2μm
未満では、ソルダーレジスト層3の外側主面と開口部3
a・3b側面との間の角部に接触する半田バンプ8・9
の側面に印加される応力の集中を良好に緩和することが
困難となる傾向にあり、他方、その曲率半径が5μmを
超えると、半田接合パッド2a・2bの絶縁基板1に対
する接合強度が弱いものとなって半田接合パッド2a・
2bが絶縁基板1から剥離する危険性が大きくなる傾向
にある。したがって、ソルダーレジスト層3の外側主面
と開口部3a・3bの側面との間の角部に形成する丸み
R1の曲率半径は、2〜5μmの範囲が好ましい。
【0030】このような丸みR1は、例えば、ソルダー
レジスト層3用の感光性を有する未硬化樹脂ペーストに
露光および現像処理を行なって開口部3a・3bを形成
する場合であれば、露光の光の強さや現像の際に用いる
現像液の濃度および現像時間等を適宜調整することによ
って2〜5μm程度の曲率半径で形成することができ
る。この場合、露光の光の強さを強いものとするととも
に現像液の濃度を高くして短時間で現像すると丸みR1
の曲率半径が大きくなり、逆に露光の光の強さを弱いも
のとするとともに現像液の濃度を低くして長時間で現像
すると、丸みR1の曲率半径が小さくなる。また、硬化
したソルダーレジスト層3用の樹脂フィルムにレーザー
ビームを照射して開口部3a・3bを形成する場合であ
れば、照射するレーザービームの強さをビームの中心部
で強く、ビームの外周部で弱くして照射することによっ
て2〜5μmの曲率半径で形成することができる。この
場合、ビームの中心部と外周部とのビームの強さの差が
少ないと丸みR1の曲率半径が小さくなり、逆に差が大
きいと丸みR1の曲率半径が大きくなる。
【0031】またさらに、ソルダーレジスト層3は、図
5に要部拡大断面図で示すように、その開口部3a・3
bの側面を曲率半径が20〜50μm程度の丸みR2を有す
る凹面としておくと、開口部3a・3b内に露出する半
田接合パッド2a・2bに電子部品4の各電極や外部電
気回路基板の配線導体を半田バンプ8・9を介して接合
させると、半田バンプ8・9は、その側面が開口部3a
・3bの側面の凹面に沿ってなだらかに膨らんだ形状と
なり、開口部3a・3bの側面が半田バンプ8・9の側
面に強く当接することがなくなり、その結果、電子部品
4が作動時に発生する熱による熱応力が半田バンプ8・
9に繰り返し印加されたとしても、その応力が半田バン
プ8・9の側面の一部に大きく集中して印加されること
を極めて有効に防止することができる。したがって、ソ
ルダーレジスト層3はその開口部3a・3b側面を曲率
半径が20〜50μm程度の丸みR2を有する凹面としてお
くことが好ましい。
【0032】このように、ソルダーレジスト層3の開口
部3a・3b側面を曲率半径が20〜50μm程度の丸みR
2を有する凹面とするには、例えば、ソルダーレジスト
層3用の感光性を有する未硬化樹脂ペーストに露光およ
び現像処理を行なって開口部3a・3bを形成する場合
であれば、現像時間を長くすることによって曲率半径が
20〜50μm程度の丸みR2を有する凹面とすることがで
きる。
【0033】なお、硬化したソルダーレジスト層3用の
樹脂フィルムにレーザービームを照射して開口部3a・
3bを形成する場合には、このような丸みR2を形成す
ることは多少困難であるので、このような丸みR2を形
成する場合にはソルダーレジスト層3用の感光性を有す
る未硬化樹脂ペーストに露光および現像処理を行なって
開口部3a・3bを形成する方が好ましい。
【0034】さらにまた、ソルダーレジスト層3は、図
6に要部拡大断面図で示すように、開口部3a・3b側
面の半田接合パッド2a・2bの主面近傍を半田接合パ
ッド2a・2bの主面に対して45〜85度の角度θ2で半
田接合パッド2a・2bに向かってすぼまる形状として
おくと、半田バンプ8・9において半田接合パッド2a
・2b主面とソルダーレジスト層3の開口部3a・3b
側面との間の角部に発生する応力を良好に分散させて、
半田バンプ8・9が半田接合パッド2a・2b主面とソ
ルダーレジスト層3の開口部3a・3b側面との間の角
部から剥離することを有効に防止することができる。し
たがって、ソルダーレジスト層3は、開口部3a・3b
側面の半田接合パッド2a・2bの主面近傍が半田接合
パッド2a・2bの主面に対して45〜85度の角度θ2で
半田接合パッド2a・2bに向かってすぼまる形状とし
ておくことが好ましい。
【0035】このように、ソルダーレジスト層3の開口
部3a・3b側面の半田接合パッド2a・2bの主面近
傍を半田接合パッド2a・2bの主面に対して45〜85度
の角度θ2で半田接合パッド2a・2bに向かってすぼ
まる形状とするには、例えば、ソルダーレジスト層3用
の感光性を有する未硬化樹脂ペーストに露光および現像
処理を行なって開口部3a・3bを形成する場合であれ
ば、散乱度の大きな強い光で短時間露光することによっ
て開口部3a・3b側面の半田接合パッド2a・2bの
主面近傍を半田接合パッド2a・2bの主面に対して45
〜85度の角度θ2で半田接合パッド2a・2bに向かっ
てすぼまる形状とすることができる。また、硬化したソ
ルダーレジスト層3用の樹脂フィルムにレーザービーム
を照射して開口部3a・3bを形成する場合であれば、
レーザービームの照射を複数回に分けて行なうとともに
最後の照射を強いレーザービームで行なうことにより開
口部3a・3b側面の半田接合パッド2a・2bの主面
近傍を半田接合パッド2a・2bの主面に対して45〜85
度の角度θ2で半田接合パッド2a・2bに向かってす
ぼまる形状とすることができる。なお、この場合、開口
部3a・3b側面の半田接合パッド2a・2bの主面近
傍が半田接合パッド2a・2bに向かってすぼまる角度
θ2が半田接合パッド2a・2bの主面に対して45度未
満となると、電子部品4が作動時に発生する熱による熱
応力によりソルダーレジスト層3に剥離が発生する危険
性が高くなり、他方85度を超えると、半田バンプ8・9
において半田接合パッド2a・2b主面とソルダーレジ
スト層3の開口部3a・3b側面との間の角部に発生す
る応力を良好に分散させることが困難となる傾向にあ
る。したがって、ソルダーレジスト層3の開口部3a・
3b側面の半田接合パッド2a・2b主面近傍が半田接
合パッド2a・2bに向かってすぼまる角度θ2は半田
接合パッド2a・2bの主面に対して45〜85度の範囲が
好ましい。また、ソルダーレジスト層3の開口部3a・
3b側面の半田接合パッド2a・2b主面近傍が半田接
合パッド2a・2bに向かってすぼまる高さhが2μm
未満では、半田バンプ8・9において半田接合パッド2
a・2b主面とソルダーレジスト層3の開口部3a・3
b側面との間の角部に発生する応力を良好に分散させる
ことが困難となる傾向にあり、他方、5μmを越える
と、電子部品4が作動時に発生する熱による熱応力によ
りソルダーレジスト層3に剥離が発生する危険性が高く
なる。したがって、ソルダーレジスト層3の開口部3a
・3b側面の半田接合パッド2a・2b主面近傍が半田
接合パッド2a・2bに向かってすぼまる高さhは2〜
5μmの範囲が好ましい。
【0036】さらにまた、本発明の電子装置において
は、図7に要部拡大断面図で示すように、ソルダーレジ
スト層3の開口部3a・3b側面の上端と半田バンプ8
・9側面との間に1〜10μm程度の隙間Gを形成してお
くと、電子部品4が作動時に発生する熱により半田バン
プ8・9が大きく熱膨張したとしてもこの隙間Gにより
その膨張が良好に許容され、半田バンプ8・9にソルダ
ーレジスト層3の開口3a・3b側面から熱応力が印加
されることを良好に防止することができる。したがっ
て、ソルダーレジスト層3の開口部3a・3b側面の上
端と半田バンプ8・9の側面との間には1〜10μm程度
の隙間Gを形成しておくことが好ましい。このような隙
間Gは、ソルダーレジスト層3の開口部3a・3b側面
の角度および半田バンプ8・9の体積、電子部品4と半
田接合パッド2a・2bとの間隔等を適宜調整すること
により1〜10μm程度に形成することができる。
【0037】かくして、本発明の配線基板および電子装
置によれば、搭載する電子部品を長期間にわたり正常に
作動させることが可能な配線基板および電子装置を提供
することができる。
【0038】なお、本発明は、上述の実施の形態の一例
に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない
範囲であれば種々の変更が可能であることはいうまでも
ない。
【0039】
【発明の効果】本発明の配線基板および電子装置によれ
ば、ソルダーレジスト層の開口部の側面が半田接合パッ
ドの主面に対して60〜85度の角度で外側に向かって広が
っていることから、このソルダーレジスト層の開口部内
に露出する半田接合パッドに半田バンプを接合すると、
半田バンプの側面がソルダーレジスト層の開口側面に対
して緩やかな角度で膨れた形状となり、そのためソルダ
ーレジスト層の外側主面と開口側面との間の角部が半田
バンプの側面に強く当接することがなく、その結果、電
子部品が作動時に発生する熱による熱応力が半田バンプ
に繰り返し印加されたとしても、その応力が半田バンプ
の側面の一部に大きく集中して印加されることが有効に
防止される。したがって、半田バンプに熱応力による破
断が発生するようなことはなく、搭載する電子部品を長
期間にわたり正常に作動させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の配線基板および電子装置の実施の形態
の一例を示す断面図である。
【図2】本発明の配線基板および電子装置の実施の形態
の一例の要部拡大平面図である。
【図3】本発明の配線基板および電子装置の実施の形態
の一例の要部拡大断面図である。
【図4】本発明の配線基板および電子装置の実施の形態
の他の例の要部拡大断面図である。
【図5】本発明の配線基板および電子装置の実施の形態
の他の例の要部拡大断面図である。
【図6】本発明の配線基板および電子装置の実施の形態
の他の例の要部拡大断面図である。
【図7】本発明の配線基板および電子装置の実施の形態
の他の例の要部拡大断面図である。
【符号の説明】
1・・・・・絶縁基体 2・・・・・配線導体 2a,2b・・・・半田接合パッド 3・・・・・ソルダーレジスト層 3a,3b・・・ソルダーレジスト層3の開口部 4・・・・・電子部品としての半導体素子 8,9・・・半田バンプ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 絶縁基板上に半田接合パッドを設けると
    ともに該半田接合パッドの外周部を含む前記絶縁基板上
    に前記半田接合パッドの中央部を露出させる開口部を有
    するソルダーレジスト層を被着させて成る配線基板であ
    って、前記ソルダーレジスト層は、前記開口部の側面が
    前記半田接合パッドの主面に対して60〜85度の角度
    で外側に向かって広がっていることを特徴とする配線基
    板。
  2. 【請求項2】 絶縁基板上に半田接合パッドを設けると
    ともに該半田接合パッドの外周部を含む前記絶縁基板上
    に前記半田接合パッドの中央部を露出させる開口部を有
    するソルダーレジスト層を被着させ、かつ前記開口部内
    に露出した前記半田接合パッドに半田バンプを介して電
    子部品を接合して成る電子装置であって、前記ソルダー
    レジスト層は、前記開口部の側面が前記半田接合パッド
    の主面に対して60〜85度の角度で外側に向かって広
    がっていることを特徴とする電子装置。
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