JP2008270769A - 多層配線基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】位置合わせマークを確実に検出し、ソルダーレジストにて導体回路に対応した正確な位置に開口部を形成することができる多層配線基板の製造方法を提供する。
【解決手段】コア基板１２の上面１３及び下面１４に配置されるビルドアップ層１５，１６には、樹脂絶縁層２０，２１，３１，３２及び導体層２２，２３，３３，３４が積層される。めっきによる導体層２３，３４の形成工程では、導体回路とは異なる位置にその導体回路よりも厚さが厚い枠状導体部４１を形成する。検出工程では、ソルダーレジスト２９，３６を介して枠状導体部４１に位置検出用光を照射し、反射光に基づいてリング状導体部４１を検出する。枠状導体部４１を位置基準としてソルダーレジスト２９，３６にガラスマスクを配置して開口部３０，３７を形成する。
【選択図】図２

Description

本発明は、多層配線基板の製造方法に関するものである。

近年、電気機器、電子機器等の小型化に伴い、これらの機器に搭載される配線基板等にも小型化や高密度化が要求されている。かかる市場の要求に応えるべく、配線基板の多層化技術が検討されている。この配線基板の多層化の方法としては、いわゆるコア基板の表裏両面に対して樹脂絶縁層と導体層とを交互に積層一体化する、いわゆるビルドアップ法が一般的に採用される。

この種の多層配線基板では、最上層の導体層を覆うようにソルダーレジストが形成され、そのソルダーレジストには、導体層の一部（具体的には、例えばＩＣ接続用の端子パッド）を露出させるための開口部が設けられている。この多層配線基板を形成する場合、配線基板側に形成された位置合わせマークを位置基準として位置合わせを行いながらソルダーレジスト上に露光用ガラスマスクを配置する。そして、この状態で露光用ガラスマスクを介して露光を行い、さらに現像を行うことで、ソルダーレジストを穴あけし、開口部を形成する。

このように配線基板に位置合わせマークを形成してガラスマスクの位置合わせを行う配線基板の製造方法が、例えば、特許文献１に開示されている。この特許文献１の製造方法では、レーザ加工によりソルダーレジストを掘削して、下層の導体層がリング状に露出した形態の位置合わせマークを形成している。そして、その位置合わせマークをＣＣＤカメラ等の撮像手段によって撮影する。この撮影データをコンピュータに取り込んで位置合わせマークの画像認識を行い、その認識した画像に基づいて、位置合わせを行ったうえでガラスマスクをソルダーレジスト上に配置している。
特開２００５−２４４１８２号公報

ところで、上記の従来技術のように、レーザ加工によって位置合わせマークを形成する場合では、そのレーザ加工のための工程が必要となるため、多層配線基板の製造コストが嵩む。また、レーザの出力を適切に設定しないと、導体層上のソルダーレジストを均一に削って穴あけすることは難しく、導体層をレーザ加工によって削ってしまったり、その導体層の上面にソルダーレジストの一部が残ってしまったりするといった問題が生じる。そのため、位置合わせマークを露出させない状態でソルダーレジストを介して位置合わせマークを読み取る手法が検討されている。

具体的には、図１８に示されるように、導体層において導体回路とは異なる位置に、位置合わせマーク７１（例えば、直径が１ｍｍの円形マーク）を形成しておき、導体層上にソルダーレジスト７２を形成してその位置合わせマーク７１を覆う。その後、上方からソルダーレジスト７２を介して位置検出用光Ｌ１を位置合わせマーク７１に照射する。そして、その位置検出用光Ｌ１の反射光Ｌ２に基づいて画像認識処理を行い、位置合わせマーク７１の位置を検出する。

ところが、一般的なソルダーレジストは有色であり、製品性能等に応じて色が濃い製品（例えば、日立化成工業製のＳＲ−７２００）も存在する。その濃色のソルダーレジストを用いる場合では、十分な強度の反射光Ｌ２を取得することができず、画像認識によって位置合わせマーク７１の位置を正確に検出することが困難となる。この場合、位置合わせ精度が低下するため、露光用ガラスマスクを正確な位置に配置することができなくなる。そのため、各導体層の導体回路に対応した位置に開口部を形成することができず、導体回路の微細化の障害となってしまう。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、位置合わせマークを確実に検出することができ、その位置合わせマークを位置基準として導体回路に対応した正確な位置に開口部を形成することができる多層配線基板の製造方法を提供することにある。

上記課題を解決するための手段（手段１）としては、コア主面を有するコア基板と、導体回路を構成するめっき金属層及び層間樹脂絶縁層を積層してなり前記コア主面上に配置された積層配線部と、前記めっき金属層の一部を露出させる開口部を有し前記積層配線部上に配置された有色のソルダーレジストとを備えた多層配線基板の製造方法であって、前記層間樹脂絶縁層上にめっきを施すことにより前記導体回路を形成するとともに、前記めっき金属層において前記導体回路とは異なる位置に、前記導体回路よりも厚さが厚い枠状導体部を位置合わせマークとして形成する導体形成工程と、前記めっき金属層上に前記導体回路及び前記枠状導体部を覆う前記有色のソルダーレジストを形成するソルダーレジスト形成工程と、前記有色のソルダーレジストを介して前記枠状導体部に照射された位置検出用光の反射光に基づいて前記枠状導体部を検出する検出工程と、検出された前記枠状導体部を位置基準として用いて位置合わせを行ったうえで前記有色のソルダーレジストを穴あけし、前記開口部を形成する穴あけ工程とを含むことを特徴とする多層配線基板の製造方法がある。

従って、手段１の多層配線基板の製造方法によると、導体形成工程において、層間樹脂絶縁層上にめっきを施すことにより導体回路が形成されるとともに、めっき金属層において導体回路とは異なる位置に、導体回路よりも厚さが厚い枠状導体部が位置合わせマークとして形成される。ソルダーレジスト形成工程では、めっき金属層上に有色のソルダーレジストが形成され、そのソルダーレジストにより導体回路及び枠状導体部が覆われる。本発明の位置合わせマークは、導体回路よりも厚さが厚い枠状導体部であるので、その枠状導体部を覆うソルダーレジストの厚さを導体回路側の厚さよりも薄くすることができる。従って、検出工程において、ソルダーレジストを介して枠状導体部に位置検出用光を照射したとき、反射光の強度を十分に確保することができ、その反射光に基づいて枠状導体部の位置を確実に検出できる。このようにすれば、穴あけ工程において、枠状導体部を位置基準として用いて位置合わせを行うことにより、導体回路に対応した正確な位置に開口部を形成することができ、多層配線基板における導体回路の微細化を図ることができる。
ここで「枠状導体部」とは、中抜けしていて外形線のみによって構成された形状の導体部のことを意味する。枠状導体部の平面視での形状は特に限定されず、例えば、円形状（即ちリング状）、楕円形状、三角形状、四角形状、六角形状などを採用することができる。これらの中でも、パターン形成の容易さや位置合わせ作業の容易さ等を考慮すると、平面視で円形のリング状導体部を採用することが好ましい。

前記枠状導体部は、例えば、前記導体回路よりも５μｍ以上厚いことが好ましい。このようにすれば、枠状導体部を覆うソルダーレジストの厚さを導体回路部側よりも５μｍ以上薄くすることができる。よって、検出工程において、位置検出用光の反射光の強度を十分に確保することができ、その反射光に基づいて位置合わせマークの位置を確実に検出できる。なお、前記枠状導体部の厚さは、前記導体回路の厚さの５μｍ以上１０μｍ以下であることがより好ましい。

前記導体回路の周辺にある前記有色のソルダーレジストの厚さは１０μｍ以上であり、前記枠状導体部の直上にある前記有色のソルダーレジストの厚さは５μｍ以下であることが好ましい。このようにすれば、１０μｍ以上の比較的に厚いソルダーレジストによって導体回路を確実に保護することができる。また、枠状導体部の直上のソルダーレジストは５μｍ以下の厚さであり比較的に薄いため、位置検出用光の反射光の強度を十分に確保することができ、その反射光に基づいて位置合わせマークの位置を確実に検出できる。同様に、前記導体回路の直上にある前記有色のソルダーレジストの厚さは前記枠状導体部の直上にある前記有色のソルダーレジストの厚さよりも厚く、その差は５μｍ以上であることが好ましい。このようにすれば、相対的に厚いソルダーレジストによって導体回路を確実に保護できる一方、相対的に薄いソルダーレジストによって位置検出用光の反射光の強度を十分に確保でき、その反射光に基づいて位置合わせマークの位置を確実に検出することができる。

前記枠状導体部の幅は特に限定されないが、例えば１０μｍ以上がよく、さらには５０μｍ以上２５０μｍ以下であることが好ましい。その理由は、枠状導体部の幅が５０μｍよりも狭いと、位置合わせマークの認識精度を十分に確保できなくなるからである。また、枠状導体部の幅が２５０μｍよりも広いと、めっきによる導体形成時において、めっきが析出し難くなり枠状導体部の厚さを十分に確保できなくなるからである。当該幅は１００μｍ以上２００μｍ以下がより好ましい。また、当該幅は一定幅であることが好ましい。

前記枠状導体部の中心孔の直径は、５００μｍ以上１５００μｍ以下であることがよく、めっきの析出を考慮すると、１０００μｍ以下であることが好ましい。このようにすると、枠状導体部が適切な大きさとなり、画像認識による枠状導体部の認識精度を十分に確保することができる。

前記穴あけ工程では、検出された前記枠状導体部を位置基準として用いて位置合わせを行いながら前記有色のソルダーレジスト上に露光用ガラスマスクを配置し、この状態で前記露光用ガラスマスクを介して露光を行い、さらに現像を行うことで、前記有色のソルダーレジストを穴あけし、前記開口部を形成することが好ましい。この場合、枠状導体部を位置基準として用いて位置合わせを行うことにより、露光用ガラスマスクをより正確な位置に配置させることができるため、導体回路に対応した正確な位置に開口部を形成することができる。

前記検出工程では、コンピュータを用いた画像認識処理により前記位置合わせマークの位置を検出することが好ましい。

前記コア基板の形成材料については特に限定されず、コスト性、加工性、絶縁性、機械的強度などを考慮して適宜選択することができる。コア基板としては、例えば、樹脂基板、セラミック基板、金属基板などが挙げられる。樹脂基板の具体例としては、ＥＰ樹脂（エポキシ樹脂）基板、ＰＩ樹脂（ポリイミド樹脂）基板、ＢＴ樹脂（ビスマレイミド−トリアジン樹脂）基板、ＰＰＥ樹脂（ポリフェニレンエーテル樹脂）基板などがある。そのほか、これらの樹脂とガラス繊維（ガラス織布やガラス不織布）やポリアミド繊維等の有機繊維との複合材料からなる基板を使用してもよい。あるいは、連続多孔質ＰＴＦＥ等の三次元網目状フッ素系樹脂基材にエポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂を含浸させた樹脂−樹脂複合材料からなる基板等を使用してもよい。前記セラミック基板の具体例としては、例えば、アルミナ基板、ベリリア基板、ガラスセラミック基板、結晶化ガラス等の低温焼成材料からなる基板などがある。前記金属基板の具体例としては、例えば、銅基板や銅合金基板、銅以外の金属単体からなる基板、銅以外の金属の合金からなる基板などがある。なお、前記コア基板にはその上面及び下面を貫通する複数のめっきスルーホールなどが形成されていてもよく、それら複数のめっきスルーホール内には充填材が充填されていてもよい。また、上記コア基板は、その内部に配線層を形成した基板でもよし、チップコンデンサやチップ抵抗などの電子部品を埋め込んだ基板でもよい。

前記導体回路を構成するめっき金属層の材料の例としては、銅、銅合金、ニッケル、ニッケル合金、スズ、スズ合金などが挙げられる。また、かかるめっき金属層は、セミアディティブ法、フルアディティブ法などといった公知の手法によって形成されることができる。具体的にいうと、例えば、無電解銅めっきあるいは電解銅めっき、無電解ニッケルめっきあるいは電解ニッケルめっきなどの手法を用いることができる。

前記層間樹脂絶縁層は例えば熱硬化性を有する樹脂を用いて形成される。熱硬化性樹脂の好適例としては、ＥＰ樹脂（エポキシ樹脂）、ＰＩ樹脂（ポリイミド樹脂）、ＢＴ樹脂（ビスマレイミド−トリアジン樹脂）、フェノール樹脂、キシレン樹脂、ポリエステル樹脂、けい素樹脂等が挙げられる。これらの中でも、ＥＰ樹脂（エポキシ樹脂）、ＰＩ樹脂（ポリイミド樹脂）、ＢＴ樹脂（ビスマレイミド−トリアジン樹脂）を選択することが好ましい。例えば、エポキシ樹脂としては、いわゆるＢＰ（ビスフェノール）型、ＰＮ（フェノールノボラック）型、ＣＮ（クレゾールノボラック）型のものを用いることがよい。特には、ＢＰ（ビスフェノール）型を主体とするものがよく、ＢＰＡ（ビスフェノールＡ）型やＢＰＦ（ビスフェノールＦ）型が最もよい。

前記ソルダーレジストは、絶縁性及び耐熱性を有する樹脂からなり、導体回路を覆い隠すことでその導体回路を保護する保護膜として機能する。本発明においては、例えば光硬化性を有する樹脂からなるソルダーレジストが用いられ、具体的にはエポキシ樹脂やポリイミド樹脂などの使用が好適である。

ここで多層配線基板が、少なくとも１つ以上の製品領域及び前記製品領域を包囲する枠部領域を有するものの場合、前記位置合わせマークとしての枠状導体部は、製品領域に形成されるのではなく、むしろ枠部領域に形成されることが好ましい。製品領域内には多数の導体回路が密集しており、そこに枠状導体部を設けようとすると製品全体の小型化を阻害してしまう。これに対して、最終的に製品とはならない枠部領域であれば、そこに枠状導体部を設けたとしても特に製品の小型化を阻害せず、また、枠状導体部を形成するときの配置の自由度も大きいからである。

以下、本発明を具体化した多層配線基板の一実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。図１は、多層配線基板の概略平面図であり、図２は、多層配線基板の断面図である。

図１に示されるように、多層配線基板１１は、平面視で矩形状を呈しており、複数（ここでは４×４個）の製品領域１００と、それら製品領域１００を包囲する枠部領域１０１とを有している。枠部領域１０１は、製品にはならないので、最終的にダイシング工程を経て切断され除去される。

図２に示されるように、多層配線基板１１を構成するコア基板１２は、ガラスエポキシからなる略矩形板状の部材（厚さ０．８ｍｍ）であり、コア主面としての上面１３及び下面１４を有している。コア基板１２の上面１３には第１のビルドアップ層１５（積層配線部）が形成され、コア基板１２の下面１４には第２のビルドアップ層１６（積層配線部）が形成されている。コア基板１２における製品領域１００の所定箇所には、上面１３及び下面１４を連通させるめっきスルーホール１７が多数形成されている。めっきスルーホール１７内にある空洞部には、銅フィラー入りのエポキシ樹脂からなる充填材１８が充填されている。また、コア基板１２の上面１３及び下面１４には、銅からなる導体層１９がパターン形成されており、各導体層１９は、めっきスルーホール１７に電気的に接続されている。

コア基板１２の上面１３上に形成された第１のビルドアップ層１５は、エポキシ樹脂からなる樹脂絶縁層２０，２１（層間樹脂絶縁層）と、銅からなる導体層２２，２３（めっき金属層）とを２層ずつ積層した構造を有している。本実施の形態において、各樹脂絶縁層２０，２１の厚さは４０μｍ程度であり、各導体層２２，２３の厚さは２０μｍ程度である。

２層めの樹脂絶縁層２１の表面上における複数箇所には、導体層２３の導体回路を構成する端子パッド２３０がアレイ状に形成されている。１層めの樹脂絶縁層２０内には、複数のビア穴２５及びビア導体２６が設けられ、２層めの樹脂絶縁層２１内には、複数のビア穴２７及びビア導体２８が設けられている。これらビア導体２６，２８を介して導体層１９，２２の導体回路１９０，２２０及び端子パッド２３０が相互に電気的に接続されている。また、２層めの樹脂絶縁層２１の表面は、有色のソルダーレジスト２９（具体的には、日立化成工業株式会社製のＳＲ−７２００）によってほぼ全体的に覆われている。ソルダーレジスト２９の所定箇所には、端子パッド２３０を露出させる開口部３０が形成されている。各端子パッド２３０は、図示しないはんだバンプを介してＩＣチップ（半導体集積回路素子）の接続端子に電気的に接続される。

コア基板１２の下面１４上に形成された第２のビルドアップ層１６は、上述した第１のビルドアップ層１５とほぼ同じ構造を有している。即ち、第２のビルドアップ層１６は、エポキシ樹脂からなる樹脂絶縁層３１，３２と、銅からなる導体層３３，３４とを２層ずつ積層した構造を有している。２層めの樹脂絶縁層３２の下面上における複数箇所には、導体層３４の導体回路を構成するＢＧＡ用パッド３４０がアレイ状に形成されている。１層めの樹脂絶縁層３１内には、複数のビア穴２５及びビア導体２６が設けられ、２層めの樹脂絶縁層３２内には、複数のビア穴２７及びビア導体２８が設けられている。これらビア導体２６，２８を介して導体層１９，３３の導体回路１９０，３３０及びＢＧＡ用パッド３４０が相互に電気的に接続されている。また、２層めの樹脂絶縁層３２の下面は、ソルダーレジスト３６によってほぼ全体的に覆われている。ソルダーレジスト３６の所定箇所には、ＢＧＡ用パッド３４０を露出させる開口部３７が形成されている。ＢＧＡ用パッド３４０の表面上には、図示しないマザーボードとの電気的な接続を図るための複数のはんだバンプ３８が配設され、各はんだバンプ３８により、多層配線基板１１は図示しないマザーボード上に実装される。

また、図１及び図２に示されるように、多層配線基板１１の枠部領域１０１の所定の位置（基板の四隅となる位置）において、２層めの樹脂絶縁層２１，３２の表面上に位置合わせマークとしてのリング状導体部４１（枠状導体部）が設けられている。このリング状導体部４１は、ソルダーレジスト２９，３６に開口部３０，３７を形成するための位置基準として使用される。

本実施の形態において、リング状導体部４１の幅Ｗ１は２００μｍであり、中心孔の直径Ｄ１は１０００μｍである（図３参照）。また、図４に示されるように、リング状導体部４１は、導体回路としての端子パッド２３０よりも厚く形成されている。具体的には、リング状導体部４１の厚さＴ１は２８μｍであり、導体回路の厚さＴ２は２０μｍである。さらに、リング状導体部４１の直上にあるソルダーレジスト２９，３６の厚さＴ３は５μｍ以下（具体的には３μｍ〜４μｍ）であり、端子パッド２３０やＢＧＡ用パッド３４０の周辺にあるソルダーレジスト２９，３６の厚さＴ４＋Ｔ２は１０μｍ以上（具体的には１５μｍ〜３０μｍ）である。また、端子パッド２３０やＢＧＡ用パッド３４０の直上のソルダーレジスト２９，３６の厚さＴ４は１０μｍ以上（具体的には１２μｍ〜１５μｍ）である。

次に、上記構成の多層配線基板１１の製造手順について説明する。

まず、基板準備工程において、コア基板１２両面に銅箔４７を貼着した両面銅張積層板４８を用意する（図５参照）。そして、ＹＡＧレーザまたは炭酸ガスレーザを用いてレーザ孔あけ加工を行い、両面銅張積層板４８を貫通する貫通孔を所定位置にあらかじめ形成しておく。そして、従来公知の手法に従って無電解銅めっき及び電解銅めっきを行うことでめっきスルーホール１７を形成した後、そのめっきスルーホール１７内に充填材１８を充填し熱硬化させる。その後、基板両面の銅箔４７のエッチングを行うことでコア基板１２上に導体層１９（導体回路１９０）をパターニングする。具体的には、無電解銅めっきの後、露光及び現像を行って所定パターンのめっきレジストを形成する。この状態で無電解銅めっき層を共通電極として電解銅めっきを施した後、まずレジストを溶解除去して、さらに不要な無電解銅めっき層をエッチングで除去する。その結果、コア基板１２の製品領域１００にて所定パターンの導体層１９（導体回路１９０）が形成される（図６参照）。

絶縁層形成工程において、コア基板１２の上面１３及び下面１４に、それぞれエポキシ樹脂を主成分とするフィルム状絶縁樹脂材料を重ね合わせるようにして配置する。そして、このような積層物を真空圧着熱プレス機（図示しない）で真空下にて加圧加熱することにより、フィルム状絶縁樹脂材料を硬化させて上面１３及び下面１４に１層めの樹脂絶縁層２０，３１を各々形成する（図７参照）。

その樹脂絶縁層２０，３１の所定の位置にレーザを照射することにより、ビア穴２５を形成する。そして、無電解銅めっきを行うことにより、ビア穴２５内にビア導体２６を形成するとともに、樹脂絶縁層２０の上面全体に無電解銅めっき層を形成する。その後、露光及び現像を行って所定パターンのめっきレジストを形成する。そして、電解銅めっきを施した後、まずレジストを溶解除去して、さらに不要な無電解銅めっき層をエッチングで除去する。その結果、樹脂絶縁層２０，３１上に所定パターンの導体層２２，３３（導体回路２２０，３３０）が形成される（図８参照）。

次いで、上記１層めの樹脂絶縁層２０，３１の場合と同様に、絶縁層形成工程を行うことにより、２層めの樹脂絶縁層２１，３２を形成する。さらに、樹脂絶縁層２１，３２の所定の位置にレーザを照射することでビア穴２７を形成する。

続く、導体形成工程において、無電解銅めっきを行うことにより、ビア穴２７内にビア導体２８を形成するとともに、樹脂絶縁層２１，３２の上面全体に無電解銅めっき層を形成する。その後、露光及び現像を行って所定パターンのめっきレジスト４３を形成して、電解銅めっきを施す（図９参照）。ここで、めっきレジスト４３の厚さは３０μｍ程度であり、製品領域１００において各導体回路に対応する位置には２０μｍ程度の厚さのめっき層４４が形成される。また、製品領域１００には各導体回路に対応したパターンが密集しているのに対して、枠部領域１０１にはリング状導体部４１のみのパターンしかなく、めっき時の電流密度が高くなる。そのため、枠部領域１０１は製品領域１００側よりもめっきが析出しやすく、リング状導体部４１に対応する位置には２８μｍの厚さのめっき層４５が形成される。特に、本実施の形態では、従来技術のような円形ではなくリング状の導体部とすることにより、その導体部の面積が少なくなりめっきが析出しやすい状態になるため、めっき層４５が厚く形成される。

その後、まずレジストを溶解除去して、さらに不要な無電解銅めっき層をエッチングで除去する。その結果、樹脂絶縁層２１上には、製品領域１００に複数の端子パッド２３０が形成されるとともに、枠部領域１０１にリング状導体部４１が形成される。また、樹脂絶縁層３２上には、製品領域１００に複数のＢＧＡ用パッド３４０が形成されるとともに枠部領域１０１にリング状導体部４１が形成される（図１０参照）。

ソルダーレジスト形成工程では、コア基板１２の上面及び下面の表面上に感光性液状樹脂材料を塗布して硬化させることにより有色のソルダーレジスト２９，３６を形成する（図１１参照）。なお、本実施の形態では、ハロゲンフリータイプの感光性液状ソルダーレジスト（例えば、日立化成工業株式会社製のＳＲ−７２００）が用いられる。

検出工程では、リング状の照射器５１を用いてソルダーレジスト２９を介してリング状導体部４１に赤外光Ｌ１（位置検出用光）を照射し、その反射光Ｌ２に基づいてリング状導体部４１を検出する（図１２参照）。具体的には、リング状導体部４１からの反射光Ｌ２に基づいてそのリング状導体部４１の像をＣＣＤカメラ５２によって撮影する。そして、そのＣＣＤカメラ５２の撮影データをコンピュータ５３に取り込んで画像認識処理を行い、その認識した画像に基づいてリング状導体部４１の位置を検出する。なお、この画像認識処理では、撮影した画像を二値化処理し、その処理後の画像データに基づいてリング状導体部４１の位置を検出している。

次ぐ、穴あけ工程では、検出したリング状導体部４１を位置基準として用いて、位置合わせ装置５４を駆動して位置合わせを行ったうえでソルダーレジスト２９の表面に露光用ガラスマスク５６を重ね合わせるように配置する（図１２参照）。なお、露光用ガラスマスク５６において、リング状導体部４１に対応した位置には円形の抜きパターン５７（ガラスマスク５６を構成するメタル層における円形穴）が形成されており、そのパターン５７の中心位置とリング状導体部４１の中心位置とを一致させるように露光用ガラスマスク５６を配置させる（図１３参照）。その状態で、露光用ガラスマスク５６を介して露光を行い、さらに現像を行うことで、ソルダーレジスト２９に開口部３０をパターニングする（図１４参照）。

また、コア基板１２の下面側のソルダーレジスト３６についても、同様に、検出工程でリング状導体部４１の位置を検出し、穴あけ工程にてソルダーレジスト３６の表面に露光用ガラスマスク５６を配置して、露光及び現像を行い、ソルダーレジスト３６に開口部３７をパターニングする（図１４参照）。

そして、各開口部３０から露出した端子パッド２３０や各開口部３７から露出したＢＧＡ用パッド３４０に対して表面粗化処理及びニッケル−金めっきの処理を行う。その後、周知の手法によりはんだバンプ形成工程を行い、ＢＧＡ用パッド３４０の表面上にはんだバンプ３８を形成する（図２参照）。具体的には、ソルダーレジスト３６上に、所定パターンのマスクを載置し、ＢＧＡ用パッド３４０上にはんだペーストを印刷した後、そのはんだペーストをリフローする。その後、大判状態で一体化されている中間製品を、ダイシングブレード等の切断具を用いて個片に切り離すことにより、多層配線基板が完成する。

図１５には、本実施の形態において検出工程で撮影されたリング状導体部４１（位置合わせマーク）の画像６１を示しており、図１６には、従来技術のように円形の導体部からなる位置合わせマーク７１（直径が１ｍｍのサイズのマーク）の画像６２を比較例として示している。図１５に示されるように、本実施の形態では、従来技術の比較例と比べて、リング状導体部４１の輪郭が鮮明な画像６１を取得することができる。そのため、画像認識によるリング状導体部４１の認識性が良好となり、リング状導体部４１の位置がより正確に検出される。

また、本願発明者は、リング状導体部４１の幅を２００μｍから１００μｍに変更し、そのリング状導体部の画像（図示略）を撮影した。この場合でも、リング状導体部４１の輪郭が鮮明な画像を撮影することができ、リング状導体部４１の認識精度を十分に確保することができた。

さらに、本願発明者は、比較例の位置合わせマーク７１の直径を１ｍｍから０．２ｍｍに変更し、位置合わせマークの画像６３（図１７参照）を撮影した。このように、位置合わせマーク７１のサイズを小さくした場合、本実施の形態と同様に、導体回路側よりも厚いめっき層を形成することができたが、位置合わせマーク７１のサイズが小さくなるため、認識精度を十分に確保することはできなかった。

従って、本実施の形態によれば以下の効果を得ることができる。

（１）本実施の形態の多層配線基板１１では、配線回路のない枠部領域１０１に位置合わせマークとしてのリング状導体部４１が設けられている。この多層配線基板１１を製造する場合、導体形成工程において、銅めっきを施すことにより、端子パッド２３０やＢＧＡ用パッド３４０などの導体回路よりもリング状導体部４１を厚く形成することができる。その結果、リング状導体部４１を覆うソルダーレジスト２９，３６の厚さＴ３を導体回路側の厚さＴ４よりも薄くすることができる。従って、濃色のソルダーレジスト２９，３６を用いた場合でも、そのソルダーレジスト２９，３６を介してリング状導体部４１に照射された位置検出用光Ｌ１の反射光Ｌ２の強度を十分に確保することができ、リング状導体部４１の輪郭が鮮明な画像６１を取得することができる。そして、画像認識処理によってリング状導体部４１の位置を確実に検出することができ、そのリング状導体部４１を位置基準として用いて位置合わせを行うことにより、端子パッド２３０やＢＧＡ用パッド３４０に対応した正確な位置に開口部３０，３７を形成することができる。従って、多層配線基板１１において、端子パッド２３０やＢＧＡ用パッド３４０を含む導体回路の微細化を図ることができる。

（２）本実施の形態の場合、端子パッド２３０やＢＧＡ用パッド３４０の周辺のソルダーレジスト２９，３６は１０μｍ以上の厚さであり、比較的に厚いソルダーレジスト２９，３６によって導体回路を確実に保護することができる。また、リング状導体部４１の直上のソルダーレジスト２９，３６は５μｍ以下の厚さであり比較的に薄いため、位置検出用光Ｌ１の反射光Ｌ２の強度を十分に確保することができる。この結果、画像認識によるリング状導体部４１の認識精度を高めることができる。

（３）本実施の形態では、リング状導体部４１の幅Ｗ１は２００μｍであり、その中心孔の直径Ｄ１は１０００μｍである。この場合、めっきによる導体形成時において、めっきが析出しやすく、リング状導体部４１の厚さＴ１を十分に確保することができる。

（４）本実施の形態の場合、リング状導体部４１は、製品領域１００に形成されるのではなく、その製品領域１００を包囲する枠部領域１０１に形成されている。多層配線基板１１において、製品領域１００内には端子パッド２３０やＢＧＡ用パッド３４０などの多数の導体回路やビア導体２６，２８が密集しており、そこにリング状導体部４１を設けようとすると製品全体の小型化を阻害してしまう。これに対して、本実施の形態のように、最終的に製品とはならない枠部領域１０１にリング状導体部４１を設けることにより、製品の小型化を図ることができる。また、リング状導体部４１を形成するときの配置の自由度も大きくなり、実用上好ましいものとなる。

なお、本発明の実施の形態は以下のように変更してもよい。

・上記実施の形態の多層配線基板１１は、コア基板１２が樹脂材料からなるオーガニックタイプの多層配線基板であるが、セラミック材料や金属材料からなる多層配線基板に本発明を適用してもよい。

・上記実施の形態では、多層配線基板１１のパッケージ形態はＢＧＡ（ボールグリッドアレイ）であるが、ＢＧＡのみに限定されず、例えばＰＧＡ（ピングリッドアレイ）やＬＧＡ（ランドグリッドアレイ）等であってもよい。

次に、特許請求の範囲に記載された技術的思想のほかに、前述した実施の形態によって把握される技術的思想を以下に列挙する。

（１）コア主面を有するコア基板と、導体回路を構成するめっき金属層及び層間樹脂絶縁層を積層してなり前記コア主面上に配置された積層配線部と、前記めっき金属層の一部を露出させる開口部を有し前記積層配線部上に配置された有色のソルダーレジストとを備えた多層配線基板の製造方法であって、前記層間樹脂絶縁層上にめっきを施すことにより前記導体回路を形成するとともに、前記めっき金属層において前記導体回路とは異なる位置に、所定幅を有しかつ前記導体回路よりも厚さが厚いリング状導体部を位置合わせマークとして形成する導体形成工程と、前記めっき金属層上に前記導体回路及び前記リング状導体部を覆う前記有色のソルダーレジストを形成するソルダーレジスト形成工程と、前記有色のソルダーレジストを介して前記リング状導体部に照射された位置検出用光の反射光に基づいて画像認識処理を行い、前記リング状導体部を検出する検出工程と、検出された前記リング状導体部を位置基準として用いて位置合わせを行ったうえで前記有色のソルダーレジストを穴あけし、前記開口部を形成する穴あけ工程とを含むことを特徴とする多層配線基板の製造方法。

（２）上記（１）において、前記リング状導体部の中心孔の直径は、５００μｍ以上１０００μｍ以下であることを特徴とする多層配線基板の製造方法。

（３）上記（１）において、前記導体回路が形成される製品領域と、その製品領域を包囲する枠部領域とを有し、前記枠部領域に前記リング状導体部が形成されることを特徴とする多層配線基板の製造方法。

本発明を具体化した一実施の形態の多層配線基板を示す概略平面図。 本発明を具体化した一実施の形態の多層配線基板を示す要部断面図。 一実施の形態のリング状導体部を示す平面図。 リング状導体部、導体回路、及びそれらを覆う樹脂絶縁層の厚さを示す断面図。 一実施の形態の多層配線基板の製造方法を説明するための断面図。 一実施の形態の多層配線基板の製造方法を説明するための断面図。 一実施の形態の多層配線基板の製造方法を説明するための断面図。 一実施の形態の多層配線基板の製造方法を説明するための断面図。 一実施の形態の多層配線基板の製造方法を説明するための断面図。 一実施の形態の多層配線基板の製造方法を説明するための断面図。 一実施の形態の多層配線基板の製造方法を説明するための断面図。 一実施の形態の多層配線基板の製造方法を説明するための断面図。 一実施の形態の多層配線基板の製造方法を説明するための説明図。 一実施の形態の多層配線基板の製造方法を説明するための断面図。 一実施の形態におけるリング状導体部の画像を示す説明図。 比較例における位置決めマークの画像を示す説明図。 比較例における位置決めマークの画像を示す説明図。 従来の位置合わせマークの検出方法を示す断面図。

符号の説明

１１…多層配線基板
１２…コア基板
１３…コア主面としての上面
１４…コア主面としての下面
１５，１６…積層配線部としてのビルドアップ層
２０，２１，３１，３２…層間樹脂絶縁層としての樹脂絶縁層
２２，２３，３３，３４…めっき金属層としての導体層
２９，３６…ソルダーレジスト
３０，３７…開口部
４１…位置合わせマークとしての枠状導体部（リング状導体部）
５６…露光用ガラスマスク
２２０，３３０…導体回路
２３０…導体回路としての端子パッド
３４０…導体回路としてのＢＧＡ用パッド
Ｄ１…中心孔の直径
Ｌ１…位置検出用光
Ｌ２…反射光
Ｔ３，Ｔ４…ソルダーレジストの厚さ
Ｗ１…枠状導体部の幅

Claims (8)

1. コア主面を有するコア基板と、導体回路を構成するめっき金属層及び層間樹脂絶縁層を積層してなり前記コア主面上に配置された積層配線部と、前記めっき金属層の一部を露出させる開口部を有し前記積層配線部上に配置された有色のソルダーレジストとを備えた多層配線基板の製造方法であって、
   前記層間樹脂絶縁層上にめっきを施すことにより前記導体回路を形成するとともに、前記めっき金属層において前記導体回路とは異なる位置に、前記導体回路よりも厚さが厚い枠状導体部を位置合わせマークとして形成する導体形成工程と、
   前記めっき金属層上に前記導体回路及び前記枠状導体部を覆う前記有色のソルダーレジストを形成するソルダーレジスト形成工程と、
   前記有色のソルダーレジストを介して前記枠状導体部に照射された位置検出用光の反射光に基づいて前記枠状導体部を検出する検出工程と、
   検出された前記枠状導体部を位置基準として用いて位置合わせを行ったうえで前記有色のソルダーレジストを穴あけし、前記開口部を形成する穴あけ工程と
   を含むことを特徴とする多層配線基板の製造方法。
2. 前記枠状導体部は平面視で円形のリング状導体部であることを特徴とする請求項１に記載の多層配線基板の製造方法。
3. 前記枠状導体部は前記導体回路より５μｍ以上厚いことを特徴とする請求項１または２に記載の多層配線基板の製造方法。
4. 前記導体回路の周辺にある前記有色のソルダーレジストの厚さは１０μｍ以上であり、前記枠状導体部の直上にある前記有色のソルダーレジストの厚さは５μｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の多層配線基板の製造方法。
5. 前記導体回路の直上にある前記有色のソルダーレジストの厚さは前記枠状導体部の直上にある前記有色のソルダーレジストの厚さよりも厚く、その差は５μｍ以上であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の多層配線基板の製造方法。
6. 前記枠状導体部の幅は、１０μｍ以上であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の多層配線基板の製造方法。
7. 前記枠状導体部の幅は、５０μｍ以上２５０μｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の多層配線基板の製造方法。
8. 前記穴あけ工程では、検出された前記枠状導体部を位置基準として用いて位置合わせを行いながら前記有色のソルダーレジスト上に露光用ガラスマスクを配置し、この状態で前記露光用ガラスマスクを介して露光を行い、さらに現像を行うことで、前記有色のソルダーレジストを穴あけし、前記開口部を形成することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の多層配線基板の製造方法。