JP2003309373A - 電子部品、部品内蔵基板および部品内蔵基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 無鉛はんだ実装に対応でき、作業性および接
合信頼性を確保できる電子部品、および、層間の電気的
接続を信頼性高く行うことができ、配線パターンのファ
インピッチ化にも対応する部品内蔵基板を提供するこ
と。 【解決手段】 電子部品１１の端子電極１４の表層を銅
で構成しその上に水溶性プリフラックスでなる防錆処理
層１７を形成する。防錆処理層１７ははんだ付け時に除
去されて下地の銅が露出され、無鉛はんだに対する濡れ
性を確保する。部品１１を基板内部に収容する場合の層
間接続は銅めっき３１に担わせることにより、層間接続
孔２９の小径化、高アスペクト比化に対応できる。な
お、層間接続孔３３に対応する部位の防錆処理層１７の
除去は、レーザ加工後のデスミア処理または銅めっき３
１の形成に先だってのめっき前処理で容易に行うことが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無鉛はんだ実装に
対応できる電子部品、ならびに、当該部品を絶縁層の内
部に収容した部品内蔵基板および部品内蔵基板の製造方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、電子機器では、プリント配線板
に印刷された配線回路パターン上に各種部品をはんだ付
けして搭載することにより、組立が行われる。このはん
だ付けに用いるはんだは、Ｓｎ（すず）とＰｂ（鉛）か
らなる合金が広く汎用的に用いられており、プリント配
線板に接続される部品電極に対しても、はんだが濡れや
すいようにＳｎとＰｂからなるはんだめっきが施されて
きた。

【０００３】図７に、電子部品として例えばチップ型積
層セラミックコンデンサをプリント配線板上にはんだ付
けした状態を示す（特開平５−７４６４４号）。チップ
型積層セラミックコンデンサ１は、表面に内部電極パタ
ーン２が形成された薄膜シート状のセラミック材３を多
層に積層し、その積層体の両側面にそれぞれ共通の端子
電極４，４を形成して、各内部電極パターン２を互い違
いに並列に接続した構造を有している。そして、このセ
ラミックコンデンサ１をプリント配線板５に実装する場
合には、プリント配線板５上に形成された配線回路パタ
ーン６，６に対し、端子電極４，４をそれぞれはんだ７
で接合するようにしている。

【０００４】図８は、従来のチップ型積層セラミックコ
ンデンサ１の端子電極４の断面構造の一例を示してい
る。下地電極層８は、ＰｄＡｇ（パラジウム−銀）、Ａ
ｇ、Ｎｉ（ニッケル）等が焼成等で形成される。下地電
極層８が例えばＡｇで形成されている場合、これとはん
だが直に接触すると、Ａｇがはんだ中に溶解するという
問題（Ａｇくわれ）が生じる。これを防止するために、
この下地電極層８上にはバリア層として、例えばＮｉや
Ｃｕ（銅）からなる中間電極層９が形成されている。そ
して、この中間電極層９上に、ＳｎＰｂからなるはんだ
めっきを施して表面処理し、これを外部電極層１０とし
ている。

【０００５】ところが、近年、地球環境保護の観点か
ら、環境汚染物質であるＰｂを使用しない、いわゆる無
鉛はんだを電子機器の製造に使用する動きが強まってい
る（日経エコロジー1999年11月号 p.98)。無鉛はんだ材
料としては、ＳｎＡｇ（すず−銀）系はんだ、ＳｎＡｇ
Ｃｕ（すず−銀−銅）系はんだ、ＳｎＡｇＢｉＣｕ（す
ず−銀−ビスマス−銅）系はんだ、ＳｎＣｕ（すず−
銅）系はんだ、ＳｎＺｎ（すず−亜鉛）系はんだ等が提
案されており、これらはいずれも原材料にＰｂを用いず
に作製される。

【０００６】このような無鉛はんだを用いた実装プロセ
スに、従来のＰｂ入りのはんだめっき部品を適用する
と、次のような問題が生じる。

【０００７】ウェーブはんだ付けプロセスにおいては、
溶融した無鉛はんだ中に部品電極めっきのＳｎＰｂ成分
が溶け込み、生産枚数が増えるに伴い、槽内はんだ中の
Ｐｂ成分が増大してしまう。不純物として混入したＰｂ
により、はんだの融点、表面張力、流体特性等が変化す
るため、生産管理が難しくなるという問題がある。ま
た、無鉛はんだ中にＰｂが混入することにより、接合信
頼性に悪影響を及ぼすリフトオフが発生し易くなるとい
う報告もある（森ら、Proc.of Mate 2001, pp417-422,
2001 )。

【０００８】一方、リフローはんだ付けプロセスにおい
ては、Ｂｉが添加された無鉛はんだでＳｎＰｂめっきさ
れた部品を接続すると、部品電極とはんだの接続界面付
近にＳｎＰｂＢｉの３元共晶成分が形成されると考えら
れている。これは、融点が９５℃程度と低いので、接合
信頼性に重大な影響を及ぼすとされている。

【０００９】これらのことから、部品電極の表面処理も
無鉛化することが強く求められており、Ｓｎめっき、Ｓ
ｎＡｇめっき、ＳｎＢｉめっき、ＳｎＣｕめっき等が検
討され、一部実用化もされている。

【００１０】しかし、これらの無鉛めっきを部品電極の
表面処理に用いても、以下に挙げるような問題が発生す
る。

【００１１】電極表面の無鉛はんだめっきで、最も代表
的なのはＳｎめっきである。しかし、これにはウィスカ
の懸念が生じる。電子機器の小型化、高機能化に伴い、
接続ピッチもさらに狭まってくることが予想されるの
で、ウィスカによる絶縁信頼性低下は重大な問題であ
る。

【００１２】ＳｎＣｕめっきについても、めっき皮膜が
圧縮応力を内在しているため、特に、Ｃｕ系素材上にお
いては、ウィスカの発生を防止することが本質的には難
しいことが報告されている（縄舟、エレクトロニクス実
装学会、Vol.4, p.276-281,2001）。

【００１３】また、無鉛めっきの方式も、上述のＳｎＰ
ｂめっき電極と同様に、ウェーブはんだ付け時にはんだ
浴中に溶け込む。ＳｎＡｇめっきのＡｇ成分はＳｎＣ
ｕ、ＳｎＺｎはんだ等においては不純物となる。また、
ＳｎＢｉめっきのＢｉ成分はＳｎＣｕ、ＳｎＺｎ、Ｓｎ
ＡｇＣｕはんだ等において不純物となる。これらの不純
物により、はんだの融点、表面張力、流体特性等が変化
するため、生産管理や接合信頼性の確保が難しくなる。

【００１４】一方、近年におけるプリント配線板技術に
おいては、基板の高密度実装化、多機能化の流れから、
チップ型積層セラミックコンデンサやチップ抵抗等の受
動部品あるいは半導体チップやそのパッケージ部品（以
下、これらを総称して「電子部品」という。特許請求の
範囲においても同じ。）を絶縁層内部に収容した形態の
部品内蔵基板の開発が進められている。

【００１５】そのなかで、内蔵された電子部品の端子電
極を、絶縁層を貫通する層間接続部を介して絶縁層上の
導体パターンへ電気的に接続するものがある。この層間
接続部は、絶縁層を貫通する層間接続孔の内壁面に銅め
っきを形成して構成する態様と、層間接続孔内へソルダ
ーペーストを充填して形成する態様とがある。

【００１６】ここで、内蔵される部品電極にはんだめっ
きが形成された従来の電子部品を部品内蔵基板に適用す
る場合、層間接続部を形成するにあたっては、端子電極
上のはんだめっきに対する、層間接続用の銅めっきの付
きまわり性が悪いために、層間接続孔の内壁面へ銅めっ
きを形成する工法を採用することができない。

【００１７】また、層間接続孔へのソルダーペーストの
供給および充填は、層間接続孔の孔径が小さくなるほ
ど、また、そのアスペクト比が大きくなるほど、困難に
なるという問題がある。更に、ソルダーペーストの供給
量を一定にするのも困難であり、多過ぎると層間接続孔
からはんだが溢れてランド間のショートを招くおそれが
あり、他方、少な過ぎると適正な層間接続が行えなくな
るおそれがある。

【００１８】配線パターンのファインピッチ化には、層
間接続孔の小径化およびこれに伴う高アスペクト比化は
避けられないことからも、端子電極にはんだめっきを形
成した従来の電子部品を内蔵部品とする部品内蔵基板に
おいては、配線パターンのファインピッチ化に対応する
ことが非常に困難となる。また、ソルダーペーストの供
給を適切に制御しないと、適正な層間接続が行えなくな
ってしまう。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上述の問題に
鑑みてなされ、無鉛はんだ実装に対応でき、かつ、はん
だ付け作業性や接合部の機械的、電気的信頼性を確保で
きる電子部品を提供することを課題とする。

【００２０】また、本発明は、層間の電気的接続を信頼
性高く行うことができ、配線パターンのファインピッチ
化にも十分に対応することができる部品内蔵基板および
部品内蔵基板の製造方法を提供することを課題とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するに
当たり、本発明の電子部品は、端子電極の表層が銅でな
り、その表層に形成されている防錆処理層が、水溶性プ
リフラックスでなることを特徴とする。

【００２２】端子電極の表層が銅でなるので、有鉛・無
鉛いずれのはんだであっても、はんだ濡れ性は良好であ
る。また、防錆処理層としての水溶性プリフラックス
は、銅でなる端子電極の表層の酸化を防止できるもので
あれば特に限定されないが、イミダゾール系の水溶性プ
リフラックスを用いるのが好ましい。水溶性プリフラッ
クスによる防錆層は、通常のはんだ付け工程で除去され
るために、これがはんだ濡れ性を阻害することはない。

【００２３】したがって、本発明の電子部品によれば、
鉛を含む合金による電極表面処理（はんだめっき）が不
要となるため、それ自体で環境負荷を下げられるばかり
でなく、無鉛はんだ実装にも対応することが可能とな
る。また、はんだ付け時にめっき中の鉛成分が溶出する
こともないので、機械的、電気的なはんだ付け信頼性を
確保することができる。

【００２４】一方、本発明の部品内蔵基板は、絶縁層
と、この絶縁層の一方の面に形成された導体層と、上記
絶縁層の内部に収容される電子部品と、上記導体層と電
子部品の端子電極との間を導通させるための層間接続部
とを備え、上記端子電極の表層が銅でなり、その表層の
一部の領域が層間接続部と電気的に接続される一方、そ
の表層の他の領域には、防錆処理層が形成されている。

【００２５】本発明の部品内蔵基板は、内蔵される電子
部品の端子電極が、層間接続部と接続される領域以外の
領域が防錆処理されているので、基板内部における端子
電極の防錆作用が得られる。また、層間接続部を、絶縁
層を貫通する層間接続孔の内壁面に銅めっきを形成して
構成することにより、小径でアスペクト比の高い層間接
続孔に対しても容易に導電性を付与することが可能とな
り、配線パターンのファインピッチ化に十分に対応して
適正な層間接続作用を行うことができる。

【００２６】また、本発明の部品内蔵基板の製造方法
は、表層が銅でなる電子部品の端子電極を水溶性プリフ
ラックスでコーティングする工程と、この電子部品を絶
縁層の内部に収容する工程と、その絶縁層に対し、収容
した電子部品の端子電極を外部へ露出するための層間接
続孔を形成する工程と、層間接続孔の形成部位に対応す
る部分のみ上記端子電極上の水溶性プリフラックスを除
去する工程と、層間接続孔の内壁面に銅めっきを形成す
る工程とを有する。

【００２７】本発明では、電子部品の端子電極の表層が
銅であるので、層間接続部の銅めっきの付きまわりが良
好であり、ファインピッチパターンにも十分に対応する
ことができる。また、層間接続部の接続部位のみ端子電
極上の水溶性プリフラックスを除去することにより、接
合信頼性を確保できる。水溶性プリフラックスの部分的
な除去は、酸またはアルカリ性の薬液を用いて容易に行
うことができ、例えば無電解めっきの前処理工程と同時
に行えるので、既存のめっき形成プロセスを用いて本発
明を実施できる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の各実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。

【００２９】（第１の実施の形態）本実施の形態では、
本発明の電子部品として、チップ型積層セラミックコン
デンサ（以下、単にセラミックコンデンサという。）へ
の適用例について説明する。図１は、そのセラミックコ
ンデンサの断面構造を示している。

【００３０】セラミックコンデンサ１１は、表面に内部
電極パターン１２が形成された薄膜シート状のセラミッ
ク材１３を多層に積層し、その積層体の両端部にそれぞ
れ共通の端子電極１４（図では、一端側の端子電極のみ
示す。）を形成して、各内部電極パターン１２を互い違
いに並列に接続した構造を有している。

【００３１】セラミック材１３は、例えばチタン酸バリ
ウム（ＢａＴｉＯ₃）やＰＺＴ（ＰｂＴｉＯ₃（チタン酸
鉛）とＰｂＺｒＯ₃（ジルコン酸鉛）との混合物）等の
セラミック誘電体で構成される。内部電極パターン１２
は、例えばニッケル（Ｎｉ）やパラジウム（Ｐｄ）など
からなり、セラミック材１３にペースト等の形態で塗布
された後、焼成して形成される。端子電極１４は、下地
電極層１５と、外部電極層１６とを有している。

【００３２】下地電極層１５は、ＰｄＡｇ，Ａｇ，Ｎｉ
等、通常のチップ部品に用いられているものがそのまま
適用でき、焼成等で形成される。本発明では、この下地
電極層１５に、中間電極層を介さずに外部電極層１６が
形成される。外部電極層１６は、銅（Ｃｕ）で形成され
る。外部電極層１６の形成は、例えば電解めっきにより
行うことができ、その厚さは１μｍ以上１０μ以下、本
実施の形態では３〜５μｍとされている。

【００３３】端子電極１４には、その表層である外部電
極層１６の上に、水溶性プリフラックスでなる防錆処理
層１７が形成されている。水溶性プリフラックスは、溶
剤型プリフラックスのように製造時に多量の揮発性有機
化合物（ＶＯＣ；volatile organic compounds）を使用
しないことから、環境保全の観点から有利である。

【００３４】水溶性プリフラックスからなる防錆処理層
１７は、浸漬法により外部電極層１６上に形成すること
ができるので、比較的安価に端子電極１４の防錆処理を
行うことができる。

【００３５】また、水溶性プリフラックスとして、イミ
ダゾール系の水溶性プリフラックスを用いることによっ
て、銅でなる外部電極層１６上に選択的に防錆処理層を
形成することが可能である。ここで、イミダゾール系と
しては、アルキルイミダゾール、フェニルイミダゾー
ル、ベンゾイミダゾール等が該当する。

【００３６】水溶性プリフラックスでなる防錆処理層１
７は、例えば１μｍ以下の厚さで端子電極１４の外部電
極層１６上に形成され、外部電極層１６を構成する銅と
の錯体結合により、端子電極１４上に被着される。

【００３７】以上のようにして、本実施の形態のセラミ
ックコンデンサ１１が構成される。なお、他端側の端子
電極にも、上述した端子電極１４と同様な構成を備えて
いるので、その説明は省略するものとする。

【００３８】さて、以上のように構成されるセラミック
コンデンサ１１において、防錆処理層１７は端子電極１
４の表面の酸化を防止するように機能する。また、この
セラミックコンデンサ１１を図示しないプリント配線板
上に実装する際には、防錆処理層１７は通常のはんだ付
け工程で除去されるために、端子電極１４表層の外部電
極層１６は外部へ露出される。有鉛、無鉛いずれのはん
だであっても、外部電極層１６を形成する銅との濡れ性
は良好である。なお、はんだ付けプロセスは、ウェーブ
はんだ付け、リフローはんだ付けのいずれのプロセスも
適用可能である。

【００３９】したがって、本実施の形態によれば、端子
電極１４に対し、鉛を含む合金による電極表面処理が不
要となるため、それ自体で環境負荷を下げられるばかり
でなく、無鉛はんだ実装にも対応することが可能であ
る。

【００４０】また、本実施の形態によれば、鉛を含む合
金による電極表面処理が不要となるために、はんだ付け
プロセス時において無鉛はんだ中への鉛成分の溶出がな
くなり、これにより、品質管理負担が低減されるのでは
んだ付け作業性が向上するとともに、良好なはんだ接合
部が得られるので機械的、電気的な接合信頼性が確保さ
れる。

【００４１】（第２の実施の形態）次に、本発明の第２
の実施の形態について説明する。図２は、本実施の形態
の部品内蔵基板２１の構成を示している。部品内蔵基板
２１は、電子部品として、第１の実施の形態で説明した
セラミックコンデンサ１１を内蔵している。

【００４２】セラミックコンデンサ１１は、プリント配
線板２２の上に非導電性の接着剤２６を介して接合され
ている。プリント配線板２２は、例えば両面銅張積層板
で構成され、絶縁基材２３と、その両面の導体層（銅）
を所定形状にパターニング形成してなる配線パターン２
４Ａ，２４Ｂとを備えている。

【００４３】絶縁基材２３は、例えば、ガラス繊維にエ
ポキシ樹脂やポリイミド樹脂を含浸させたもの、紙にフ
ェノール樹脂を含浸させたもの、ガラス繊維にビスマレ
イミドトリアジン樹脂とエポキシ樹脂との混合物（商品
名：ＢＴレジン）を含浸させたもの等の有機系材料で構
成されるが、これ以外にも、アルミナやガラス含有セラ
ミックス、窒化アルミニウム等のセラミック系材料で構
成することも可能である。

【００４４】配線パターン２４Ａ，２４Ｂは、部分的
に、スルーホール２５を介して互いに電気的に接続され
ている。スルーホール２５は、従来公知の構成を有し、
絶縁基材２３に形成した貫通孔とその内壁面に形成した
銅等の導電めっきとから構成されたり、あるいは、上記
貫通孔内にはんだや導電ペースト等の導電材料を充填し
て構成される。

【００４５】プリント配線板２２の上面には、セラミッ
クコンデンサ１１を覆うように絶縁層としての絶縁性樹
脂層（以下、単に「樹脂層」ともいう。）２７が積層さ
れている。セラミックコンデンサ１１は、この絶縁性樹
脂層２７の構成樹脂によってモールドされている。

【００４６】絶縁性樹脂層２７の上面には、銅箔等を所
定形状にパターニング形成してなる導体パターン２８Ａ
が形成されている。この導体パターン２８Ａは、プリン
ト配線板２２上の配線パターン２４Ａとセラミックコン
デンサ１１の端子電極１４とに対して、層間接続部３
３，３４を介して電気的に接続されている。

【００４７】層間接続部３３，３４は、絶縁性樹脂層２
７を貫通する層間接続孔２９，３０の内壁面に対して銅
めっき３１，３２を施してなるビアホールで構成され
る。図３および図４は、導体パターン２８Ａとセラミッ
クコンデンサ１１の端子電極１４との間を接続する層間
接続部３３の詳細を示している。

【００４８】セラミックコンデンサ１１の端子電極１４
においては、第１の実施の形態で説明したように、イミ
ダゾール系の水溶性プリフラックスでなる防錆処理層１
７によって、銅でなる外部電極層１６の防錆作用がなさ
れているが、外部電極層１６の一部の領域は、層間接続
部３３との電気的な接続を確保するために、開口１７ａ
を介して部分的に外部へ露出され、層間接続孔２９の内
壁面とともに銅めっき３１によって被覆されている。

【００４９】次に、以上のように構成される本実施の形
態の部品内蔵基板２１の製造方法について図５および図
６を参照して説明する。

【００５０】まず、図５Ａに示すように、絶縁基材２３
の各面に配線パターン２４Ａ，２４Ｂが形成され、部分
的にスルーホール２５を設けて層間の電気的な接続が行
われたプリント配線板２２を準備または作製する。な
お、プリント配線板２２は図示する両面基板に限らず、
片面基板や３層以上の多層基板であってもよい。

【００５１】次に、図５Ｂに示すように、プリント配線
板２２の上面の配線パターン２４Ａが形成されていない
所定の領域に接着剤２６を塗布し、その上に、第１の実
施の形態で説明した構成のセラミックコンデンサ１１を
載置して、当該セラミックコンデンサ１１とプリント配
線板２２とを一体化させる。

【００５２】このセラミックコンデンサ１１がプリント
配線板２２上へ搭載される前には、端子電極１４の表面
に防錆処理層１７として、イミダゾール系の水溶性プリ
フラックスを約１μｍ以下の厚さでコーティングする工
程が行われる。水溶性プリフラックスのコーティング方
法としては、浸漬法、スプレー法等の公知の手法を用い
ることができる。

【００５３】続いて、図５Ｃに示すように、プリント配
線板２２の上面に対し、樹脂付き銅箔３６の接着性の樹
脂層２７を貼り付け、積層する。このとき、セラミック
コンデンサ１１は、樹脂層２７を構成する接着樹脂によ
りモールドされる。また、セラミックコンデンサ１１の
端子電極１４上には防錆処理層１７が形成されているの
で、樹脂付き銅箔３６の積層に伴う加熱処理による当該
端子電極１４の変色が防止される。

【００５４】次に、例えば、図６Ｄに示すように樹脂付
き銅箔３６の銅箔層２８側からレーザ光Ｌを照射して、
セラミックコンデンサ１１の端子電極１４およびプリン
ト配線板２２の配線パターン２４Ａに連絡する層間接続
孔２９，３０を形成する工程が行われる。

【００５５】レーザ光を用いた樹脂付き銅箔３６の穿孔
方法としては、銅箔層２８に孔径と同径のウィンド
（窓）を形成した後、孔径よりも大きいＣＯ₂レーザで
樹脂層２７を穿孔するコンフォーマルマスク法、銅箔層
２８に孔径よりも大きなウィンドを形成した後、樹脂層
２７をＣＯ₂レーザで穿孔するラージウィンド法、そし
て、銅箔層２８および樹脂層２７をＣＯ₂レーザで一時
に穿孔するダイレクトレーザ加工法等があるが、本実施
の形態では、いずれの方法も適用可能である。

【００５６】レーザ光Ｌは、樹脂層２７を突き抜け、セ
ラミックコンデンサ１１の端子電極１４およびプリント
配線板２２の配線パターン２４Ａに到達し、これにより
図示するような層間接続孔２９，３０が形成される。

【００５７】その後、層間接続孔２９，３０内の樹脂残
さを除去するためのデスミア処理工程が行われる。この
デスミア処理は、一般的な酸性の酸化性粗化液やアルカ
リ性の酸化性粗化液を用いることができる。例えば、酸
性の酸化性粗化液としては、クロム／硫酸粗化液があ
り、アルカリ性の酸化性粗化液は過マンガン酸カリウム
粗化液等を用いることができる。

【００５８】本実施の形態では、このデスミア処理工程
中において、層間接続孔２９の形成位置に対応する端子
電極１４上の防錆処理層１７を部分的に除去して、表層
の外部電極層１６を層間接続孔２９を介して外部へ露出
させる開口１７ａ（図３，図４）を形成するようにして
いる。水溶性プリフラックスでなる防錆処理層１７は、
酸またはアルカリ性の薬液によって容易に除去されるの
で、層間接続孔２９の形成位置に対応する領域のみ、部
分的に、外部電極層１６から除去できる。

【００５９】続いて、図６Ｅに示すように、デスミア処
理を施した層間接続孔２９，３０の内壁面に対して、銅
めっき３１，３２を形成する工程が行われる。銅めっき
３１，３２の形成方法としては無電解めっき、または、
無電解めっきと電解めっきとを組み合わせて行うことが
できる。

【００６０】無電解めっきは、形成した層間接続孔２
９，３０の内部を脱脂する脱脂処理等の前処理を行った
後、銅イオン、銅の錯化剤、銅の還元剤およびｐＨ調整
剤などを含有する無電解銅めっき液に浸漬処理すること
によって行われる。一方、電解めっきと組み合わせる場
合には、薄く無電解めっきを形成した後に、例えば、硫
酸銅浴やピロリン酸銅浴中において電解めっき処理が行
われる。

【００６１】ここで、レーザ加工法等、後にデスミア処
理を必要とする方法で層間接続孔２９，３０を形成する
方法以外の方法で、層間接続孔２９，３０を形成する場
合、例えば、絶縁性樹脂層２７が感光性樹脂で構成さ
れ、紫外光を露光光として用いたフォトリソグラフィ法
によって層間接続部２９，３０が形成される場合には、
デスミア処理は必ずしも必要とされない。この場合、端
子電極１４上の層間接続孔の形成部位に対応する防錆処
理層（水溶性プリフラックス）１７（図３，図４）は、
上述の前処理工程における脱脂工程で除去される。

【００６２】すなわち、上記脱脂処理においては、一般
的にアルカリ性の薬液を用いて行われるが、１μｍ以下
の厚さで下地の銅（外部電極層１６）と錯体結合してい
る水溶性プリフラックスは、アルカリまたは酸を用いて
容易に除去できる関係上、層間接続孔２９の脱脂処理と
同時に、層間接続孔２９の形成部位に対応する部位のみ
水溶性プリフラックスを除去して、外部電極層１６を部
分的に外部へ露出させることができる（図３参照）。な
お、脱脂処理が、酸を用いた酸脱脂処理とされる場合に
おいても、上記と同様に水溶性プリフラックスを除去す
ることができる。

【００６３】以上のようにして、層間接続孔２９，３０
の内壁面に銅めっき３１，３２が形成されることによっ
て、層間接続部３３，３４が形成される。この銅めっき
３１，３２の形成工程においては、プリント配線板２２
上の配線パターン２４Ａおよびセラミックコンデンサ１
１の端子電極１４上にも、めっき層が形成される。

【００６４】ここで、本実施の形態では、配線パターン
２４Ａおよび、端子電極１４の表層を構成する外部電極
層１６がともに銅で形成されているので、銅めっき３
１，３２の付きまわりが良好であり、これにより銅箔層
２８と配線パターン２４Ａおよび端子電極１４との間の
接合信頼性を確保することができる。

【００６５】最後に、樹脂付き銅箔３６の銅箔層２８を
所定形状にパターニングして導体パターン２８Ａを形成
する工程を行うことによって、本実施の形態の部品内蔵
基板２１の製造プロセスが完了する（図６Ｆ）。なお、
導体パターン２８Ａは、銅箔層２８に対する公知のフォ
トリソグラフィ技術を用いて形成することができる。

【００６６】以上、本実施の形態によれば、端子電極１
４の表層が銅でなりその防錆処理層１７を水溶性プリフ
ラックスで構成した電子部品（セラミックコンデンサ）
１１を部品内蔵基板の内蔵部品としているので、端子電
極１４と導体パターン２８Ａとの間の電気的接合を銅め
っき３１からなる層間接続部３３で担うことを可能とし
ながら、端子電極１４上の層間接続に寄与しない領域を
防錆処理層１７で被覆して所定の防錆作用を得ることが
できる。これにより、層間接続構造のファインピッチ化
にも十分に対応して高い接合信頼性を得ることができ
る。

【００６７】しかも、層間接続部３３の形成部位に対応
する、端子電極１４上の防錆処理層１７を除去するのに
特別な工程を要することは一切なく、その前後の工程の
遂行に通常必要とされる処理を行うことによって当該防
錆処理層１７の所望とする領域のみを部分的に除去する
ことができる。また、パターン−パターン間の接続とパ
ターン−端子電極間の接続とを、一度の銅めっきにより
行うことができる。これらのことにより、部品の基板内
蔵化が容易となり、生産性の向上が図られる。

【００６８】以上、本発明の各実施の形態について説明
したが、勿論、本発明はこれらに限定されることなく、
本発明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能であ
る。

【００６９】例えば以上の各実施の形態では、電子部品
として、チップ型積層セラミックコンデンサを例に挙げ
てそれぞれ説明したが、勿論、これだけに限らず、チッ
プ型の抵抗部品や挿入実装型の電子部品にも適用可能で
ある。この場合、上記各部品の端子電極の表層を銅で構
成するか、または銅のリード材を用い、その上に水溶性
プリフラックスでなる防錆処理層を形成することによっ
て、上記実施の形態と同様な効果を得ることができる。

【００７０】また、近年においては、表層が銅でなるリ
ードフレームを有するＳＯＰ型、ＱＦＰ型等の半導体パ
ッケージ部品が開発されているが、このような半導体パ
ッケージ部品に対しても、本発明は適用可能である。

【００７１】さらに、以上の第２の実施の形態において
は、電子部品が埋設される絶縁層として樹脂付き銅箔の
樹脂層を適用したが、これに限らず、例えばプリプレグ
等の接着性のある半硬化状態の熱硬化性樹脂シートを用
いたり、あるいは高解像度の感光性樹脂材料を上記絶縁
層として用いてもよい。前者の場合にはその表層に導体
層を貼着あるいはめっき析出させることによって導体パ
ターンを形成すればよく、また、後者の場合には上述の
ようにフォトリソグラフィ法によって電子部品の端子電
極と連絡する層間接続孔を形成することができる。

【００７２】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の電子部品に
よれば、端子電極の表層を銅で構成しその上に水溶性プ
リフラックスでなる防錆処理層を形成しているので、無
鉛はんだ実装に対応できるとともに、ＳｎＰｂのはんだ
めっきを形成する必要をなくして環境問題にも対応で
き、また、はんだ付け性が損なわれることもない。ま
た、無鉛はんだめっきを使用する場合に比べても、はん
だ槽への不純物混入の監視管理負担が削減されるので作
業性が高まり、接合部の機械的、電気的信頼性も確保す
ることができる。

【００７３】また、本発明の部品内蔵基板によれば、内
蔵される電子部品の端子電極が、層間接続部と接続され
る領域以外の領域が防錆処理されているので、基板内部
における端子電極の防錆作用を確保しながら、層間接続
部を、絶縁層を貫通する層間接続孔の内壁面に形成した
銅めっきで構成できるので、小径でアスペクト比の高い
層間接続孔に対しても容易かつ適正に導電性を付与する
ことが可能となり、配線パターンのファインピッチ化に
十分に対応することができる。

【００７４】さらに、本発明の部品内蔵基板の製造方法
によれば、電子部品の端子電極の表層が銅であるので、
層間接続部の銅めっきの付きまわりが良好であり、ファ
インピッチパターンにも十分に対応することができる。
また、層間接続部の接続部位のみ端子電極上の水溶性プ
リフラックスを除去することにより、接合信頼性を確保
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態における電子部品の
端子電極の構成を示す断面図である。

【図２】本発明の第２の実施の形態における部品内蔵基
板の構成を模式的に示す断面図である。

【図３】図２に示した部品内蔵基板の層間接続部の構成
を拡大して示す断面図である。

【図４】図３に示した層間接続部の要部の構成を模式的
に示す斜視図である。

【図５】本発明の第２の実施の形態における部品内蔵基
板の製造方法を説明する工程断面図であり、Ａはプリン
ト配線板の準備工程、Ｂは電子部品としてのチップ型積
層セラミックコンデンサの搭載工程、Ｃは樹脂付き銅箔
の積層工程をそれぞれ示す。

【図６】本発明の第２の実施の形態における部品内蔵基
板の製造方法を説明する工程断面図であり、Ａは層間接
続孔の形成工程、Ｂは形成した層間接続孔の内壁面へ銅
めっきを形成する工程、Ｃは樹脂付き銅箔の銅箔層をパ
ターニングする工程をそれぞれ示す。

【図７】プリント配線板上にはんだ付けされた従来のチ
ップ型積層セラミックコンデンサを示す斜視図である。

【図８】従来のチップ型積層セラミックコンデンサの端
子電極の構成を示す断面図である。

【符号の説明】

１１…セラミックコンデンサ（電子部品）、１４…端子
電極、１６…外部電極層、１７…防錆処理層、２１…部
品内蔵基板、２２…プリント配線板、２４Ａ，２４Ｂ…
配線パターン、２７…絶縁性樹脂層、２８…銅箔層、２
８Ａ…導体パターン、２９，３０…層間接続孔、３１，
３２…銅めっき、３３，３４…層間接続部、３６…樹脂
付き銅箔。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０５Ｋ 3/00 Ｈ０１Ｇ 1/14 Ｖ Ｆターム(参考） 5E028 AA10 BB01 CA02 DA04 JC06 JC11 5E346 AA06 AA12 AA15 AA32 AA35 AA43 AA60 BB01 BB16 CC02 CC08 CC32 DD02 DD12 EE02 EE06 EE07 FF03 FF07 FF45 GG15 GG16 GG17 GG28 GG40 HH07 HH25

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 端子電極の表層が銅でなり、前記銅でな
   る端子電極の表層に防錆処理層が形成された電子部品で
   あって、 前記防錆処理層が、水溶性プリフラックスでなることを
   特徴とする電子部品。
2. 【請求項２】 前記電子部品が、チップ型積層セラミッ
   クコンデンサまたはチップ型抵抗部品であることを特徴
   とする請求項１に記載の電子部品。
3. 【請求項３】 前記水溶性プリフラックスが、イミダゾ
   ール系であることを特徴とする請求項２に記載の電子部
   品。
4. 【請求項４】 絶縁層と、前記絶縁層の一方の面に形成
   された導体層と、前記絶縁層の内部に収容される電子部
   品と、前記導体層と前記電子部品の端子電極との間を導
   通させるための層間接続部とを備えた部品内蔵基板であ
   って、 前記端子電極の表層が銅でなり、 前記銅でなる端子電極の表層の一部の領域が、前記層間
   接続部と電気的に接続される一方、他の領域には防錆処
   理層が形成されていることを特徴とする部品内蔵基板。
5. 【請求項５】 前記防錆処理層が、水溶性プリフラック
   スでなることを特徴とする請求項４に記載の部品内蔵基
   板。
6. 【請求項６】 前記電子部品が、チップ型積層セラミッ
   クコンデンサまたはチップ型抵抗部品であることを特徴
   とする請求項４に記載の部品内蔵基板。
7. 【請求項７】 前記層間接続部が、前記絶縁層を貫通す
   る層間接続孔の内壁面に銅めっきが形成されてなること
   を特徴とする請求項４に記載の部品内蔵基板。
8. 【請求項８】 前記水溶性プリフラックスが、イミダゾ
   ール系であることを特徴とする請求項５に記載の部品内
   蔵基板。
9. 【請求項９】 前記絶縁層および前記導体層が、それぞ
   れ、樹脂付き銅箔の樹脂層およびその銅箔層からなるこ
   とを特徴とする請求項４に記載の部品内蔵基板。
10. 【請求項１０】 前記電子部品が、前記絶縁層の他方の
    面に積層されるプリント配線板上に搭載されていること
    を特徴とする請求項４に記載の部品内蔵基板。
11. 【請求項１１】 電子部品を内部に収容した部品内蔵基
    板の製造方法であって、 表層が銅でなる電子部品の端子電極を水溶性プリフラッ
    クスでコーティングする工程と、 前記電子部品を絶縁層の内部に収容する工程と、 前記絶縁層に対し、前記収容した電子部品の端子電極を
    外部へ露出するための層間接続孔を形成する工程と、 前記層間接続孔の形成部位に対応する部分のみ前記端子
    電極上の水溶性プリフラックスを除去する工程と、 前記層間接続孔の内壁面に銅めっきを形成する工程とを
    有することを特徴とする部品内蔵基板の製造方法。
12. 【請求項１２】 前記層間接続孔が、レーザ加工法で形
    成され、 前記水溶性プリフラックスを部分的に除去する工程が、
    前記層間接続孔形成後のデスミア処理工程中において行
    われることを特徴とする請求項１１に記載の部品内蔵基
    板の製造方法。
13. 【請求項１３】 前記層間接続孔が、フォトリソグラフ
    ィ法で形成され、 前記水溶性プリフラックスを部分的に除去する工程が、
    前記銅めっき形成前の前処理工程中において行われるこ
    とを特徴とする請求項１１に記載の部品内蔵基板の製造
    方法。
14. 【請求項１４】 前記電子部品が、プリント配線板上の
    非導体部に接着されており、 前記電子部品を絶縁層の内部に収容する工程が、前記プ
    リント配線板の前記電子部品が接着される面に、樹脂付
    き銅箔の樹脂層を積層する工程であることを特徴とする
    請求項１１に記載の部品内蔵基板の製造方法。
15. 【請求項１５】 前記水溶性プリフラックスとして、イ
    ミダゾール系の水溶性プリフラックスを用いることを特
    徴とする請求項１１に記載の部品内蔵基板の製造方法。