JP2011100792A - 配線基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】給電のためのバスラインを従来よりも削減することが可能な配線基板の製造方法を提供する。
【解決手段】絶縁層の一方の面に第１金属層を積層する第１工程と、絶縁層の他方の面に、第２金属層及び第２金属層よりも厚いキャリア層が剥離可能な状態で積層されたキャリア付き金属層を、第２金属層が絶縁層の他方の面に向くように積層する第２工程と、第１金属層と第２金属層とを電気的に接続する第３工程と、第１金属層をパターンニングして、第１金属層を含む第１配線パターンを形成する第４工程と、第２金属層と導通している第１配線パターン上に、第２金属層を給電のためのバスラインとして使用する電解めっき法により第３金属層を形成する第５工程と、第２金属層からキャリア層を剥離する第６工程と、第５工程及び第６工程よりも後に、第２金属層をパターンニングして、２金属層を含む第２配線パターンを形成する第７工程と、を有する。
【選択図】図１６

Description

本発明は、電解めっき法により金属層を形成する工程を有する配線基板の製造方法に関する。

従来より、配線層と絶縁層とが積層され、最外層に外部接続端子（はんだボール等）を設けるための電極パッドが形成された配線基板が知られている。このような配線基板では、電極パッドと外部接続端子（はんだボール等）との接続信頼性を向上すべく、電極パッド上にＡｕ層等の金属層が電解めっき法により形成される場合がある。又、半導体チップとワイヤボンディングされるボンドフィンガーにもＡｕ層等の金属層が電解めっき法により形成される場合がある。

ところで、電極パッド上等にＡｕ層等の金属層を電解めっき法により形成するためには、電極パッド等と電気的に接続される給電のためのバスラインを配線基板端まで引き出す必要がある。例えば、図１〜図３は、従来の給電のためのバスラインを例示する図である。図２及び３において、図１と同一部分については、同一符号を付し、その説明は省略する場合がある。

図１に例示する４層の配線基板では、配線層Ｌ１のボンドフィンガー１００は、配線層Ｌ１に形成された配線パターン１０１、配線層Ｌ１と配線層Ｌ２との間に形成されたビア１０２、配線層Ｌ２に形成された配線パターン１０３、配線層Ｌ２と配線層Ｌ３との間に形成されたビア１０４、配線層Ｌ３に形成された配線パターン１０５、配線層Ｌ３と配線層Ｌ４との間に形成されたビア１０６、配線層Ｌ４に形成された配線パターン１０７を介して、外部接続端子（はんだボール等）を設けるための電極パッド１０８と電気的に接続されており、電極パッド１０８からは給電のためのバスライン１０９が、配線基板端１１０まで引き出されている。

なお、給電のためのバスライン１０９は、配線層Ｌ１〜Ｌ４の何れか一か所から配線基板端１１０まで引き出されていればよい。例えば、図２は給電のためのバスライン１０９を配線層Ｌ３から配線基板端１１０まで引き出した例であり、図３は給電のためのバスライン１０９を配線層Ｌ４から配線基板端１１０まで引き出した例である。もちろん、給電のためのバスライン１０９を配線層Ｌ１又はＬ２から配線基板端１１０まで引き出してもよいし、配線層Ｌ１〜Ｌ４のうちの複数の配線層から引き出してもよい。

給電のためのバスライン１０９に接続されたボンドフィンガー１００上及び電極パッド１０８上には、Ａｕ層等の金属層を電解めっき法により形成することができる。

特開平０７−２４０５８４号公報 特開平１１−１６８２６６号公報

しかしながら、従来の配線基板では、多数の給電のためのバスラインが必要であり、これらのバスラインを信号配線等を避けて配線基板端まで引き出さなければならない。そのため、配線密度が高くなり、信号配線の自由度が低くなったり、電気特性に悪影響を与えたりするという問題があった。

本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、給電のためのバスラインを従来よりも削減することが可能な配線基板の製造方法を提供することを課題とする。

本配線基板の製造方法は、絶縁層の一方の面に第１金属層を積層する第１工程と、前記絶縁層の他方の面に、第２金属層及び前記第２金属層よりも厚いキャリア層が剥離可能な状態で積層されたキャリア付き金属層を、前記第２金属層が前記絶縁層の他方の面に向くように積層する第２工程と、前記第１金属層と前記第２金属層とを電気的に接続する第３工程と、前記第１金属層をパターンニングして、前記第１金属層を含む第１配線パターンを形成する第４工程と、前記第２金属層と導通している前記第１配線パターン上に、前記第２金属層を給電のためのバスラインとして使用する電解めっき法により第３金属層を形成する第５工程と、前記第２金属層から前記キャリア層を剥離する第６工程と、前記第５工程及び前記第６工程よりも後に、前記第２金属層をパターンニングして、前記２金属層を含む第２配線パターンを形成する第７工程と、を有することを要件とする。

開示の技術によれば、給電のためのバスラインを従来よりも削減することが可能な配線基板の製造方法を提供することができる。

従来の給電のためのバスラインを例示する図（その１）である。 従来の給電のためのバスラインを例示する図（その２）である。 従来の給電のためのバスラインを例示する図（その３）である。 第１の実施の形態に係る配線基板を例示する断面図である。 第１の実施の形態に係る配線基板の製造工程を例示する図（その１）である。 第１の実施の形態に係る配線基板の製造工程を例示する図（その２）である。 第１の実施の形態に係る配線基板の製造工程を例示する図（その３）である。 第１の実施の形態に係る配線基板の製造工程を例示する図（その４）である。 第１の実施の形態に係る配線基板の製造工程を例示する図（その５）である。 第１の実施の形態に係る配線基板の製造工程を例示する図（その６）である。 第１の実施の形態に係る配線基板の製造工程を例示する図（その７）である。 第１の実施の形態に係る配線基板の製造工程を例示する図（その８）である。 第１の実施の形態に係る配線基板の製造工程を例示する図（その９）である。 第１の実施の形態に係る配線基板の製造工程を例示する図（その１０）である。 第１の実施の形態に係る配線基板の製造工程を例示する図（その１１）である。 第１の実施の形態に係る配線基板の製造工程を例示する図（その１２）である。 第１の実施の形態に係る配線基板の製造工程を例示する図（その１３）である。 第１の実施の形態に係る配線基板の製造工程を例示する図（その１４）である。 第１の実施の形態に係る配線基板の製造工程を例示する図（その１５）である。 第１の実施の形態に係る配線基板の製造工程を例示する図（その１６）である。 第１の実施の形態の変形例に係る配線基板を例示する断面図である。 第１の実施の形態の変形例に係る配線基板の製造工程を例示する図（その１）である。 第１の実施の形態の変形例に係る配線基板の製造工程を例示する図（その２）である。 第２の実施の形態に係る配線基板を例示する断面図である。 第２の実施の形態に係る配線基板の製造工程を例示する図（その１）である。 第２の実施の形態に係る配線基板の製造工程を例示する図（その２）である。 第２の実施の形態に係る配線基板の製造工程を例示する図（その３）である。 第２の実施の形態に係る配線基板の製造工程を例示する図（その４）である。 第２の実施の形態に係る配線基板の製造工程を例示する図（その５）である。 第２の実施の形態に係る配線基板の製造工程を例示する図（その６）である。 第２の実施の形態に係る配線基板の製造工程を例示する図（その７）である。 第２の実施の形態に係る配線基板の製造工程を例示する図（その８）である。 第２の実施の形態に係る配線基板の製造工程を例示する図（その９）である。 第２の実施の形態に係る配線基板の製造工程を例示する図（その１０）である。 第２の実施の形態に係る配線基板の製造工程を例示する図（その１１）である。

以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。

〈第１の実施の形態〉
［第１の実施の形態に係る配線基板の構造］
図４は、第１の実施の形態に係る配線基板を例示する断面図である。図４を参照するに、配線基板１０は、絶縁層１１及び１５と、配線パターン１４、１７及び２０と、金属層１９と、ソルダーレジスト層１８及び２１とを有する。

より詳しく説明すると、配線基板１０において、配線パターン２０は、絶縁層１１の下面に形成されている。配線パターン２０は、薄銅箔層１３ａに金属層１３ｃが積層された構造を有する。配線パターン２０の薄銅箔層１３ａ及び金属層１３ｃの材料としては、例えば銅（Ｃｕ）等を用いることができる。配線パターン２０を構成する薄銅箔層１３ａの厚さは、例えば３〜５μｍ程度とすることができる。配線パターン２０を構成する金属層１３ｃの厚さは、例えば１０〜４０μｍ程度とすることができる。絶縁層１１としては、熱硬化性樹脂等を予めガラス繊維や炭素繊維に含浸させた中間素材である所謂プリプレグ等を用いることができる。絶縁層１１の厚さは、例えば３０〜１５０μｍ程度とすることができる。

ソルダーレジスト層２１は、絶縁層１１の下面に、配線パターン２０を覆うように形成されている。ソルダーレジスト層２１は開口部２１ｘを有し、配線パターン２０の一部はソルダーレジスト層２１の開口部２１ｘ内に露出している。ソルダーレジスト層２１の材料としては、例えばエポキシ系樹脂やイミド系樹脂等を含む感光性樹脂組成物等を用いることができる。ソルダーレジスト層２１の厚さは、例えば５〜４５μｍ程度とすることができる。ソルダーレジスト層２１の開口部２１ｘ内に露出する配線パターン２０は、マザーボード等の他の配線基板と接続するための電極パッドとして機能する。なお、ソルダーレジスト層２１の開口部２１ｘ内に露出する配線パターン２０上に、はんだボール等の外部接続端子を形成しても構わない。

配線パターン１４は、絶縁層１１の上面に形成されている。配線パターン１４は、薄銅箔層１２ａに金属層１２ｃが積層された構造を有する。配線パターン１４は、絶縁層１１を貫通するビア１１ａを介して、配線パターン２０と電気的に接続されている。配線パターン１４の薄銅箔層１２ａ及び金属層１２ｃの材料としては、例えば銅（Ｃｕ）等を用いることができる。配線パターン１４を構成する薄銅箔層１２ａの厚さは、例えば３〜５μｍ程度とすることができる。配線パターン１４を構成する金属層１２ｃの厚さは、例えば１０〜４０μｍ程度とすることができる。

絶縁層１５は、絶縁層１１の上面に、配線パターン１４を覆うように形成されている。絶縁層１５としては、熱硬化性樹脂等を予めガラス繊維や炭素繊維に含浸させた中間素材である所謂プリプレグ等を用いることができる。絶縁層１５の厚さは、例えば３０〜１５０μｍ程度とすることができる。

配線パターン１７は、絶縁層１５の上面に形成されている。配線パターン１７は、薄銅箔層１６ａに金属層１６ｃが積層された構造を有する。配線パターン１７は、絶縁層１５を貫通するビア１５ａを介して、配線パターン１４と電気的に接続されている。配線パターン１７の薄銅箔層１６ａ及び金属層１６ｃの材料としては、例えば銅（Ｃｕ）等を用いることができる。配線パターン１７を構成する薄銅箔層１６ａの厚さは、例えば３〜５μｍ程度とすることができる。配線パターン１７を構成する金属層１６ｃの厚さは、例えば１０〜４０μｍ程度とすることができる。

ソルダーレジスト層１８は、絶縁層１５の上面に、配線パターン１７を覆うように形成されている。ソルダーレジスト層１８は開口部１８ｘを有する。ソルダーレジスト層１８の材料としては、例えばエポキシ系樹脂やイミド系樹脂等を含む感光性樹脂組成物等を用いることができる。ソルダーレジスト層１８の厚さは、例えば５〜４５μｍ程度とすることができる。

金属層１９は、ソルダーレジスト層１８の開口部１８ｘ内に露出する配線パターン１７上に形成されている。金属層１９の例としては、Ａｕ層や、Ｎｉ／Ａｕ層（Ｎｉ層とＡｕ層をこの順番で積層した金属層）、Ｎｉ／Ｐｄ／Ａｕ層（Ｎｉ層とＰｄ層とＡｕ層をこの順番で積層した金属層）等を挙げることができる。金属層１９の厚さは、例えば０．１〜１５μｍ程度とすることができる。ソルダーレジスト層１８の開口部１８ｘ内に露出する金属層１９は、半導体チップと接続するための電極パッドとして機能する。なお、ソルダーレジスト層１８の開口部１８ｘ内に露出する金属層１９上に、はんだボール等の外部接続端子を形成しても構わない。金属層１９を設けることにより、配線パターン１７とはんだボール等の外部接続端子との接続信頼性を向上することができる。

マザーボード等の他の配線基板と接続される電極パッド（ソルダーレジスト層２１の開口部２１ｘ内に露出する配線パターン２０）上に金属層（Ａｕ層等）を形成せずに、半導体チップと接続される電極パッド（ソルダーレジスト層１８の開口部１８ｘ内に露出する配線パターン１７）上に金属層（Ａｕ層等）を形成するのは、以下の理由による。すなわち、半導体チップと接続される電極パッドは、ワイヤボンディング等が施される場合があり、マザーボード等の他の配線基板と接続される電極パッドと比較して、より高い接続信頼性が要求されるからである。

そこで、後述する配線基板１０の製造方法で示すように、半導体チップと接続される電極パッド（例えば図１６に示すソルダーレジスト層１８の開口部１８ｘ内に露出する配線パターン１７）上にめっき処理により金属層（Ａｕ層等）を形成することは必須となるが、マザーボード等の他の配線基板と接続される電極パッド（例えば図２０に示すソルダーレジスト層２１の開口部２１ｘ内に露出する配線パターン２０）上にめっき処理により金属層（Ａｕ層等）を形成する工程は省略することが可能である。従って、必ずマザーボード等の他の配線基板と接続される電極パッド側のキャリア付き銅箔（例えば図１６に示すキャリア付き銅箔１３）を給電のためのバスラインとして使用する。

但し、後述するように、必要に応じてマザーボード等の他の配線基板と接続される電極パッド（ソルダーレジスト層２１の開口部２１ｘ内に露出する配線パターン２０）上に、電解めっき法により金属層を形成しても構わない（図２１〜図２３参照）。

［第１の実施の形態に係る配線基板の製造方法］
続いて、第１の実施の形態に係る配線基板の製造方法について説明する。図５〜図２０は、第１の実施の形態に係る配線基板の製造工程を例示する図である。図５〜図２０において、図４と同一部分については、同一符号を付し、その説明は省略する場合がある。

始めに、図５に示す工程では、絶縁層１１の両面にキャリア付き銅箔１２及び１３を配置し、固着する。絶縁層１１は、熱硬化性樹脂等を予めガラス繊維や炭素繊維に含浸させた中間素材である所謂プリプレグ等である。キャリア付き銅箔１２及び１３は、それぞれ例えば厚さが３〜５μｍ程度の薄銅箔層１２ａ及び１３ａ上に厚さが１０〜５０μｍ程度のキャリア層１２ｂ及び１３ｂが剥離層（図示せず）を介して貼着された構造を有する。

キャリア層１２ｂ及び１３ｂは、それぞれ薄銅箔層１２ａ及び１３ａの取り扱いを容易にするための支持材として設けられている。薄銅箔層１２ａ及び１３ａの絶縁層１１と接する側の面は、多数の微少な凹凸が形成された粗面とされており、薄銅箔層１２ａ及び１３ａの多数の微小な凹凸が絶縁層１１に食い込んで所謂アンカー効果により、キャリア付き銅箔１２及び１３は絶縁層１１に密着性がよい状態で固着される。

ただし、薄銅箔層及びキャリア付き銅箔は銅には限定されず、導電性を有する金属層にキャリア層が剥離層（図示せず）を介して貼着された構造を有するキャリア付き金属層であればよい。キャリア層を構成する材料は支持材としての機能を果たせるものであれば銅（Ｃｕ）等の導電性を有する金属層であってもよいし、樹脂等の絶縁層であってもよい。薄銅箔層及びキャリア付き銅箔についての本説明は、本実施の形態の変形例及び他の実施の形態についても同様に当てはまる。

次いで、図６に示す工程では、キャリア付き銅箔１２のキャリア層１２ｂのみを剥離する。前述のように、キャリア付き銅箔１２は、薄銅箔層１２ａ上にキャリア層１２ｂが剥離層（図示せず）を介して貼着された構造を有するため、キャリア層１２ｂは、剥離層（図示せず）とともに容易に剥離することができる。

次いで、図７に示す工程では、例えばＣＯ_２レーザ等を用いたレーザ加工法により、薄銅箔層１２ａ及び絶縁層１１を貫通し、薄銅箔層１３ａの表面を露出するビアホール１１ｘを形成する。

次いで、図８に示す工程では、薄銅箔層１２ａの表面及びビアホール１１ｘ内に露出する薄銅箔層１３ａの表面の異物を除去した後、ビアホール１１ｘ内に導電体を充填しビア１１ａを形成する。異物は、例えば過マンガン酸塩を含有した溶液（過マンガン酸処理）、或いはプラズマ処理等で酸化分解することにより除去することができる。ビア１１ａの材料としては、例えば銅（Ｃｕ）等を用いることができる。ビア１１ａは、薄銅箔層１２ａ上、ビアホール１１ｘの内壁面、及びビアホール１１ｘ内に露出する薄銅箔層１３ａ上に、無電解めっき法により銅（Ｃｕ）層等（図示せず）を形成し、形成した銅（Ｃｕ）層等を給電層とする電解めっき法により形成することができる。

次いで、図９に示す工程では、薄銅箔層１２ａの表面及びビア１１ａの表面に、後述する図１０に示す金属層１２ｃの形成位置に対応する開口部３１ｘを有するレジスト層３１を形成する。具体的には、薄銅箔層１２ａの表面及びビア１１ａの表面に、例えばエポキシ系樹脂やイミド系樹脂等を含む感光性樹脂組成物からなるペースト状のレジストを塗布する。そして、塗布したレジストを露光、現像することで開口部３１ｘを形成する。これにより、開口部３１ｘを有するレジスト層３１が形成される。なお、予め開口部３１ｘを形成したフィルム状のレジストを、薄銅箔層１２ａの表面及びビア１１ａの表面にラミネートしても構わない。

次いで、図１０に示す工程では、開口部３１ｘ内に露出する薄銅箔層１２ａの表面及びビア１１ａの表面に、金属層１２ｃを形成する。金属層１２ｃの材料としては、例えば銅（Ｃｕ）等を用いることができる。金属層１２ｃの厚さは、例えば１０〜４０μｍ程度とすることができる。金属層１２ｃは、図８に示す工程で形成した銅（Ｃｕ）層等（図示せず）を給電層とする電解めっき法により形成することができる。

次いで、図１１に示す工程では、図１０に示すレジスト層３１を除去する。そして、金属層１２ｃが積層されていない部分の薄銅箔層１２ａを、金属層１２ｃをマスクとしてエッチングにより除去する。薄銅箔層１２ａは、例えば塩化第二鉄水溶液、塩化第二銅水溶液又は過硫酸アンモニウム水溶液等を用いたウエットエッチングにより除去することができる。この工程により、薄銅箔層１２ａに金属層１２ｃが積層された構造を有する配線パターン１４が完成する。

次いで、図１２に示す工程では、絶縁層１１上に、配線パターン１４（薄銅箔層１２ａ及び金属層１２ｃ）を覆うように絶縁層１５を形成する。そして、絶縁層１５上に、キャリア付き銅箔１６を配置し、固着する。絶縁層１５は、熱硬化性樹脂等を予めガラス繊維や炭素繊維に含浸させた中間素材である所謂プリプレグ等である。キャリア付き銅箔１６は、例えば厚さが３〜５μｍ程度の薄銅箔層１６ａ上に厚さが１０〜５０μｍ程度のキャリア層１６ｂが剥離層（図示せず）を介して貼着された構造を有する。

キャリア層１６ｂは、薄銅箔層１６ａの取り扱いを容易にするための支持材として設けられている。薄銅箔層１６ａの絶縁層１５と接する側の面は、多数の微少な凹凸が形成された粗面とされており、薄銅箔層１６ａの多数の微小な凹凸が絶縁層１５に食い込んで所謂アンカー効果により、キャリア付き銅箔１６は絶縁層１５に密着性がよい状態で固着される。

次いで、図１３に示す工程では、キャリア付き銅箔１６のキャリア層１６ｂのみを剥離する。又、絶縁層１５及び薄銅箔層１６ａの端面を加工し、絶縁層１１と略同一の形状（平面視）とする。前述のように、キャリア付き銅箔１６は、薄銅箔層１６ａ上にキャリア層１６ｂが剥離層（図示せず）を介して貼着された構造を有するため、キャリア層１６ｂは、剥離層（図示せず）とともに容易に剥離することができる。なお、この工程において、図１３に示す構造体にＸ線を照射して内層の状態を確認しながら、配線層等を形成する際の位置あわせ等に用いる基準穴を形成しても構わない。

次いで、図１４に示す工程では、図７〜図１１に示す工程と同様の工程により、絶縁層１５上に薄銅箔層１６ａ及び金属層１６ｃから構成される配線パターン１７を形成する。金属層１６ｃの材料としては、例えば銅（Ｃｕ）等を用いることができる。金属層１６ｃの厚さは、例えば１０〜４０μｍ程度とすることができる。金属層１６ｃは、無電解めっき法により給電層を形成した後、電解めっき法により形成することができる。この工程により、薄銅箔層１６ａに金属層１６ｃが積層された構造を有する配線パターン１７が完成する。

なお、後述する図１６に示す工程で、電解めっき法により配線パターン１７の一部に金属層１９を形成する。そのため、金属層１９を形成する配線パターン１７は、ビア１５ａ、配線パターン１４及びビア１１ａを介してキャリア付き銅箔１３と電気的に接続しておく。このようにすることで、キャリア付き銅箔１３を給電のためのバスラインとして使用することができる。なお、キャリア付き銅箔１３のキャリア層１３ｂが絶縁層である場合には、薄銅箔層１３ａのみが給電のためのバスラインとなる。

次いで、図１５に示す工程では、絶縁層１５上に、配線パターン１７を覆うように開口部１８ｘを有するソルダーレジスト層１８を形成する。具体的には、絶縁層１５上に、配線パターン１７を覆うように、例えばエポキシ系樹脂やイミド系樹脂等を含む感光性樹脂組成物からなるソルダーレジストを塗布する。そして、塗布したソルダーレジストを露光、現像することで開口部１８ｘを形成する。これにより、開口部１８ｘを有するソルダーレジスト層１８が形成される。配線パターン１７の一部は、ソルダーレジスト層１８の開口部１８ｘ内に露出する。

次いで、図１６に示す工程では、開口部１８ｘ内に露出する配線パターン１７上に、金属層１９を形成する。図１６（ａ）は断面図、図１６（ｂ）はプリプレグ１５及び配線パターン１７のみを例示する平面図、図１６（ｃ）はプリプレグ１１、ビア１１ａの底部及び配線パターン１４を例示する平面図である。金属層１９の例としては、Ａｕ層や、Ｎｉ／Ａｕ層（Ｎｉ層とＡｕ層をこの順番で積層した金属層）、Ｎｉ／Ｐｄ／Ａｕ層（Ｎｉ層とＰｄ層とＡｕ層をこの順番で積層した金属層）等を挙げることができる。

前述のように、金属層１９を形成する配線パターン１７（開口部１８ｘ内に露出する配線パターン１７）は、ビア１５ａ、配線パターン１４及びビア１１ａを介してキャリア付き銅箔１３と電気的に接続されている。そのため、金属層１９は、図１６（ｂ）や図１６（ｃ）に示すように、給電のためのバスラインを設けて配線基板端まで引き出されてはいない。金属層１９は、キャリア付き銅箔１３を給電のためのバスラインとして使用する電解めっき法により形成することができる。なお、キャリア付き銅箔１３のキャリア層１３ｂが絶縁層である場合には、薄銅箔層１３ａのみが給電のためのバスラインとなる。

このように、キャリア付き銅箔１３を給電のためのバスラインとして使用することにより、電解めっき用のバスラインを設けて配線基板端まで引き出すことが不要となるため、配線密度を高くすることができる。又、信号配線の自由度を高くすることが可能となり、電気特性に悪影響を与えないような配線パターンを形成することができる。

ただし、開口部１８ｘ内に露出する配線パターン１７の全てをキャリア付き銅箔１３と電気的に接続せず、開口部１８ｘ内に露出する配線パターン１７の一部には給電のためのバスラインを設けて配線基板端まで引き出しても構わない。開口部１８ｘ内に露出する配線パターン１７のどの部分をキャリア付き銅箔１３と電気的に接続し、どの部分に給電のためのバスラインを設けて配線基板端まで引き出すかは、電気特性に与える影響等を考慮し、適宜選択すればよい。

次いで、図１７に示す工程では、キャリア付き銅箔１３のキャリア層１３ｂのみを剥離する。前述のように、キャリア付き銅箔１３は、薄銅箔層１３ａ上にキャリア層１３ｂが剥離層（図示せず）を介して貼着された構造を有するため、キャリア層１３ｂは、剥離層（図示せず）とともに容易に剥離することができる。なお、キャリア層１３ｂは、図１７に示す工程よりも前に剥離しても構わないが、薄銅箔層１３ａの表面を保護する観点からすれば、図１７に示す工程で剥離することが好ましい。

次いで、図１８に示す工程では、ソルダーレジスト層１８上にマスク３２を配置する。そして、図９と同様の工程により、薄銅箔層１３ａの表面に、金属層１３ｃの形成位置に対応する開口部３３ｘを有するレジスト層３３を形成する。そして、開口部３３ｘ内に露出する薄銅箔層１３ａの表面に、金属層１３ｃを形成する。金属層１３ｃの材料としては、例えば銅（Ｃｕ）等を用いることができる。金属層１３ｃの厚さは、例えば１０〜４０μｍ程度とすることができる。金属層１３ｃは、薄銅箔層１３ａを給電のためのバスラインとして使用する電解めっき法により形成することができる。

次いで、図１９に示す工程では、図１８に示すレジスト層３３を除去する。そして、金属層１３ｃが積層されていない部分の薄銅箔層１３ａを、金属層１３ｃをマスクとしてエッチングにより除去する。薄銅箔層１３ａは、例えば塩化第二鉄水溶液、塩化第二銅水溶液又は過硫酸アンモニウム水溶液等を用いたウエットエッチングにより除去することができる。この工程により、薄銅箔層１３ａに金属層１３ｃが積層された構造を有する配線パターン２０が完成する。

次いで、図２０に示す工程では、絶縁層１１上に、配線パターン２０を覆うように開口部２１ｘを有するソルダーレジスト層２１を形成する。具体的には、絶縁層１１上に、配線パターン２０を覆うように、例えばエポキシ系樹脂やイミド系樹脂等を含む感光性樹脂組成物からなるソルダーレジストを塗布する。そして、塗布したソルダーレジストを露光、現像することで開口部２１ｘを形成する。これにより、開口部２１ｘを有するソルダーレジスト層２１が形成される。配線パターン２０の一部は、ソルダーレジスト層２１の開口部２１ｘ内に露出する。 ソルダーレジスト層２１の開口部２１ｘ内に露出する配線パターン２０は、マザーボード等の他の配線基板と接続するための電極パッドとして機能する。ソルダーレジスト層２１の開口部２１ｘ内に露出する配線パターン２０上に、無電解めっき法によりＡｕ層等の金属層を形成しても構わない。又、金属層に代えて、ソルダーレジスト層２１の開口部２１ｘ内に露出する配線パターン２０上にＯＳＰ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｏｌｄｅｒａｂｉｌｉｔｙ Ｐｒｅｓｅｒｖａｔｉｖｅ）処理を施しても構わない。

以上のように、第１の実施の形態では、電解めっきを行う対象となる層の少なくとも一部をキャリア付き金属層と電気的に接続する。そして、キャリア付き金属層を給電のためのバスラインとして使用する電解めっき法により対象となる層の上にＡｕ層等の金属層を形成する。その結果、第１に、配線基板端まで引き出す給電のためのバスラインの数を低減することが可能となり、信号配線の密度を高くすることができる。第２に、信号配線の自由度を高くすることが可能となり、電気特性に悪影響を与えないような配線パターンを形成することができる。第３に、給電のためのバスラインを配線基板端まで引き出すための設計検討時間を短縮することができる。第４に、配線基板端まで引き出す給電のためのバスラインの数を低減することにより、配線基板の小型化に貢献できる。

又、セミアディティブ法により配線パターンを形成するには、電解めっき用の給電層を形成するための無電解めっき工程が必要であるが、キャリア付き金属層を給電のためのバスラインとして使用することにより無電解めっき工程の一部を削除することが可能となり、配線基板の製造工程を削減し製造コストを低減することができる。

〈第１の実施の形態の変形例〉
［第１の実施の形態の変形例に係る配線基板の構造］
図２１は、第１の実施の形態の変形例に係る配線基板を例示する断面図である。図２１において、図４と同一部分については、同一符号を付し、その説明は省略する場合がある。図２１を参照するに、第１の実施の形態の変形例に係る配線基板４０は、電極パッドとして機能する配線パターン２０上に金属層２２を形成した点が第１の実施の形態に係る配線基板１０と異なる。以下、配線基板４０について、配線基板１０と同様の部分についてはその説明を省略し、配線基板１０と異なる部分を中心に説明する。

配線基板４０において、金属層２２は、電極パッドとして機能する配線パターン２０上に形成されている。金属層２２の例としては、Ａｕ層や、Ｎｉ／Ａｕ層（Ｎｉ層とＡｕ層をこの順番で積層した金属層）、Ｎｉ／Ｐｄ／Ａｕ層（Ｎｉ層とＰｄ層とＡｕ層をこの順番で積層した金属層）等を挙げることができる。金属層２２の厚さは、例えば０．１〜１５μｍ程度とすることができる。ソルダーレジスト層２１の開口部２１ｘ内に露出する金属層２２は、マザーボード等の他の配線基板と接続される電極パッドとして機能する。なお、ソルダーレジスト層２１の開口部２１ｘ内に露出する金属層２２上に、はんだボール等の外部接続端子を形成しても構わない。金属層２２を設けることにより、配線パターン２０とはんだボール等の外部接続端子との接続信頼性を向上することができる。

続いて、第１の実施の形態の変形例に係る配線基板の製造方法について説明する。図２２及び図２３は、第１の実施の形態の変形例に係る配線基板の製造工程を例示する図である。図２２及び図２３において、図２１と同一部分については、同一符号を付し、その説明は省略する場合がある。

始めに、第１の実施の形態の図５〜図１８と同様の工程を実施する。そして、図２２に示す工程では、図１８に示す金属層１３ｃ上に、金属層２２を形成する。金属層２２の例としては、Ａｕ層や、Ｎｉ／Ａｕ層（Ｎｉ層とＡｕ層をこの順番で積層した金属層）、Ｎｉ／Ｐｄ／Ａｕ層（Ｎｉ層とＰｄ層とＡｕ層をこの順番で積層した金属層）等を挙げることができる。金属層２２の厚さは、例えば０．１〜１５μｍ程度とすることができる。金属層２２は、薄銅箔層１３ａを給電のためのバスラインとして使用する電解めっき法により形成することができる。

なお、金属層２２は、金属層１３ｃの電極パッドとなる部分のみに形成すればよく、金属層１３ｃの配線パターンとなる部分には形成する必要はない。そこで、図２３に示すように、金属層１３ｃの配線パターンとなる部分にマスク３４を配置してから金属層２２を形成してもよい。このようにすれば、金属層１３ｃの電極パッドとなる部分のみに金属層２２を形成できるため、金属層２２の材料であるＡｕ等を不要に消費することを抑制することが可能となり、製造コストを低減することができる。図２１は、図２３の工程により製造したものである。

以上のように、第１の実施の形態の変形例によれば、第１の実施の形態と同様の効果を奏するが、更に以下の効果を奏する。すなわち、半導体チップと接続される電極パッド上のみならず、マザーボード等の他の配線基板と接続される電極パッド上にもキャリア付き金属層を給電のためのバスラインとして使用する電解めっき法によりＡｕ層等の金属層を形成することができる。

電極パッド上に無電解めっき法によりＡｕ層等の金属層を形成することも可能であるが、電極パッド上に電解めっき法によりＡｕ層等の金属層を形成することにより、めっき厚を厚くすることが可能となり、金属層上にはんだ等を接続する際の接続信頼性を向上することができる。

〈第２の実施の形態〉
［第２の実施の形態に係る配線基板の構造］
図２４は、第２の実施の形態に係る配線基板を例示する断面図である。図２４に示す配線基板４１及び４２は、第２の実施の形態に係る製造工程により製造されたものである。

配線基板４１及び４２の構造は、配線基板１０の構造と同様である。但し、説明の便宜上、配線基板１０における配線パターン１４、１７及び２０が配線基板４１における配線パターン５４、５７及び６０に、配線基板４２における配線パターン６４、６７及び７０に置換されている。又、ビア１１ａ及び１５ａが配線基板４１におけるビア５１ａ及び５５ａに、配線基板４２におけるビア６１ａ及び６５ａに置換されている。

［第２の実施の形態に係る配線基板の製造方法］
続いて、第２の実施の形態に係る配線基板の製造方法について説明する。図２５〜図３５は、第２の実施の形態に係る配線基板の製造工程を例示する図である。図２５〜図３５において、図２４と同一部分については、同一符号を付し、その説明は省略する場合がある。

始めに、図２５に示す工程では、図５に示す工程と同様の工程により、両面にキャリア付き銅箔５２及び５３が固着している絶縁層５１と、両面にキャリア付き銅箔６２及び６３が固着している絶縁層６１を作製する。そして、絶縁層７１の両面に剥離層（図示せず）形成し、剥離層（図示せず）を介して絶縁層５１のキャリア付き銅箔５３及び絶縁層６１のキャリア付き銅箔６２を張り付ける。

絶縁層５１、６１及び７１は、それぞれ熱硬化性樹脂等を予めガラス繊維や炭素繊維に含浸させた中間素材である。キャリア付き銅箔５２、５３、６２及び６３は、それぞれ例えば厚さが３〜５μｍ程度の薄銅箔層５２ａ、５３ａ、６２ａ及び６３ａ上に厚さが１０〜５０μｍ程度のキャリア層５２ｂ、５３ｂ、６２ｂ及び６３ｂが剥離層（図示せず）を介して貼着された構造を有する。

キャリア層５２ｂ、５３ｂ、６２ｂ及び６３ｂは、それぞれ薄銅箔層５２ａ、５３ａ、６２ａ及び６３ａの取り扱いを容易にするための支持材として設けられている。薄銅箔層５２ａ及び５３ａの絶縁層５１と接する側の面並びに薄銅箔層６２ａ及び６３ａの絶縁層６１と接する側の面は、多数の微少な凹凸が形成された粗面とされており、薄銅箔層５２ａ及び５３ａの多数の微小な凹凸並びに薄銅箔層６２ａ及び６３ａの多数の微小な凹凸が、それぞれ絶縁層５１及び６１に食い込んで所謂アンカー効果により、キャリア付き銅箔５２及び５３並びにキャリア付き銅箔６２及び６３は、絶縁層５１及び６１に密着性がよい状態で固着される。

次いで、図２６に示す工程では、キャリア付き銅箔５２のキャリア層５２ｂ及びキャリア付き銅箔６３のキャリア層６３ｂを剥離する。前述のように、キャリア付き銅箔５２及び６３は、それぞれ薄銅箔層５２ａ及び６３ａ上にキャリア層５２ｂ及び６３ｂが剥離層（図示せず）を介して貼着された構造を有するため、キャリア層５２ｂ及び６３ｂは、剥離層（図示せず）とともに容易に剥離することができる。

次いで、図２７に示す工程では、例えばＣＯ_２レーザ等を用いたレーザ加工法により、薄銅箔層５２ａ及び絶縁層５１を貫通し、薄銅箔層５３ａの表面を露出するビアホール５１ｘを形成する。又、薄銅箔層６３ａ及び絶縁層６１を貫通し、薄銅箔層６２ａの表面を露出するビアホール６１ｘを形成する。

次いで、図２８に示す工程では、薄銅箔層５２ａの表面及びビアホール５１ｘ内に露出する薄銅箔層５３ａの表面の異物を除去した後、ビアホール５１ｘ内に導電体を充填しビア５１ａを形成する。又、薄銅箔層６３ａの表面及びビアホール６１ｘ内に露出する薄銅箔層６２ａの表面の異物を除去した後、ビアホール６１ｘ内に導電体を充填しビア６１ａを形成する。異物は、例えば過マンガン酸塩を含有した溶液（過マンガン酸処理）、或いはプラズマ処理等で酸化分解することにより除去することができる。ビア５１ａ及び６１ａの材料としては、例えば銅（Ｃｕ）等を用いることができる。

ビア５１ａは、薄銅箔層５２ａ上、ビアホール５１ｘの内壁面、及びビアホール５１ｘ内に露出する薄銅箔層５３ａ上に、無電解めっき法により銅（Ｃｕ）層等（図示せず）を形成し、形成した銅（Ｃｕ）層等を給電層とする電解めっき法により形成することができる。ビア６１ａは、薄銅箔層６３ａ上、ビアホール６１ｘの内壁面、及びビアホール６１ｘ内に露出する薄銅箔層６２ａ上に、無電解めっき法により銅（Ｃｕ）層等（図示せず）を形成し、形成した銅（Ｃｕ）層等を給電層とする電解めっき法により形成することができる。

次いで、図２９に示す工程では、薄銅箔層５２ａの表面及びビア５１ａの表面に、後述する図３０に示す金属層５２ｃの形成位置に対応する開口部８１ｘを有するレジスト層８１を形成する。又、薄銅箔層６３ａの表面及びビア６１ａの表面に、後述する図３０に示す金属層６３ｃの形成位置に対応する開口部９１ｘを有するレジスト層９１を形成する。

具体的には、薄銅箔層５２ａの表面及びビア５１ａの表面並びに薄銅箔層６３ａの表面及びビア６１ａの表面に、例えばエポキシ系樹脂やイミド系樹脂等を含む感光性樹脂組成物からなるペースト状のレジストを塗布する。そして、塗布したレジストを露光、現像することで開口部８１ｘ及び９１ｘを形成する。これにより、それぞれ開口部８１ｘ及び９１ｘを有するレジスト８１及び９１が形成される。なお、予め開口部８１ｘ及び９１ｘを形成したフィルム状のレジストを、薄銅箔層５２ａの表面及びビア５１ａの表面並びに薄銅箔層６３ａの表面及びビア６１ａの表面にラミネートしても構わない。

次いで、図３０に示す工程では、開口部８１ｘ内に露出する薄銅箔層５２ａの表面及びビア５１ａの表面に、金属層５２ｃを形成する。又、開口部９１ｘ内に露出する薄銅箔層６３ａの表面及びビア６１ａの表面に、金属層６３ｃを形成する。金属層５２ｃ及び６３ｃの材料としては、例えば銅（Ｃｕ）等を用いることができる。金属層５２ｃ及び６３ｃの厚さは、例えば１０〜４０μｍ程度とすることができる。金属層５２ｃ及び６３ｃは、無電解めっき法により給電層を形成した後、電解めっき法により形成することができる。

次いで、図３１に示す工程では、図３０に示すレジスト層８１及び９１を除去する。そして、金属層５２ｃが積層されていない部分の薄銅箔層５２ａを、金属層５２ｃをマスクとしてエッチングにより除去する。又、金属層６３ｃが積層されていない部分の薄銅箔層６３ａを、金属層６３ｃをマスクとしてエッチングにより除去する。薄銅箔層５２ａ及び６３ａは、例えば塩化第二鉄水溶液、塩化第二銅水溶液又は過硫酸アンモニウム水溶液等を用いたウエットエッチングにより除去することができる。この工程により、薄銅箔層５２ａに金属層５２ｃが積層された構造を有する配線パターン５４、並びに薄銅箔層６３ａに金属層６３ｃが積層された構造を有する配線パターン６４が完成する。

次いで、図３２に示す工程では、絶縁層５１上に、配線パターン５４（薄銅箔層５２ａ及び金属層５２ｃ）を覆うように絶縁層５５を形成する。そして、絶縁層５５上に、キャリア付き銅箔５６を配置し、固着する。又、絶縁層６１上に、配線パターン６４（薄銅箔層６３ａ及び金属層６３ｃ）を覆うように絶縁層６５を形成する。そして、絶縁層６５上に、キャリア付き銅箔６６を配置し、固着する。

絶縁層５５及び６５は、熱硬化性樹脂等を予めガラス繊維や炭素繊維に含浸させた中間素材である。キャリア付き銅箔５６及び６６は、それぞれ例えば厚さが３〜５μｍ程度の薄銅箔層５６ａ及び６６ａ上に厚さが１０〜５０μｍ程度のキャリア層５６ｂ及び６６ｂが剥離層（図示せず）を介して貼着された構造を有する。

キャリア層５６ｂ及び６６ｂは、それぞれ薄銅箔層５６ａ及び６６ａの取り扱いを容易にするための支持材として設けられている。薄銅箔層５６ａの絶縁層５５と接する側の面及び薄銅箔層６６ａの絶縁層６５と接する側の面は、多数の微少な凹凸が形成された粗面とされており、薄銅箔層５６ａ及び６６ａの多数の微小な凹凸が絶縁層５５及び６５に食い込んで所謂アンカー効果により、キャリア付き銅箔５６及び６６は絶縁層５５及び６５に密着性がよい状態で固着される。

次いで、図３３に示す工程では、キャリア付き銅箔５６のキャリア層５６ｂ及びキャリア付き銅箔６６のキャリア層６６ｂを剥離する。又、絶縁層５５及び薄銅箔層５６ａの端面並びに絶縁層６５及び薄銅箔層６６ａの端面を加工し、絶縁層７１と略同一の形状（平面視）とする。前述のように、キャリア付き銅箔５６及び６６は、それぞれ薄銅箔層５６ａ及び６６ａ上にキャリア層５６ｂ及び６６ｂが剥離層（図示せず）を介して貼着された構造を有するため、キャリア層５６ｂ及び６６ｂは、剥離層（図示せず）とともに容易に剥離することができる。なお、この工程において、図３３に示す構造体にＸ線を照射して内層の状態を確認しながら、配線層等を形成する際の位置あわせ等に用いる基準穴を形成しても構わない。

次いで、図３４に示す工程では、第１の実施の形態の図１４〜図１６に示す工程と同様の工程を実施する。次いで、図３５に示す工程では、図３４に示す構造体を２つの構造体４１Ａ及び４２Ａに分割する。分割は、キャリア付き銅箔５３の薄銅箔層５３ａとキャリア層５３ｂとの界面、及びキャリア付き銅箔６２の薄銅箔層６２ａとキャリア層６２ｂとの界面を剥離することにより行う。引く続き、２つの構造体４１Ａ及び４２Ａに対して、第１の実施の形態の図１８〜図２０に示す工程と同様の工程を実施することにより、図２４に示す配線基板４１及び４２が完成する。

以上のように、第２の実施の形態では、第１の実施の形態と同様の効果を奏するが、更に、以下の効果を奏する。すなわち、絶縁層の両面に配線パターンを形成していくため、製造工程の効率化を図ることができる。

以上、好ましい実施の形態について詳説したが、上述した実施の形態に制限されることはなく、特許請求の範囲に記載された範囲を逸脱することなく、上述した実施の形態に種々の変形及び置換を加えることができる。

１０、４０、４１、４２ 配線基板
１１、１５、５１、５５、６１、６５、７１ 絶縁層
１１ａ、１５ａ、５１ａ、５５ａ、６１ａ、６５ａ ビア
１１ｘ、１５ｘ、５１ｘ、６１ｘ ビアホール
１２、１３、１６、５２、５３、５６、６２、６３、６６ キャリア付き銅箔
１２ａ、１３ａ、１６ａ、５２ａ、５３ａ、５６ａ、６２ａ、６３ａ、６６ａ 薄銅箔層
１２ｂ、１３ｂ、１６ｂ、５２ｂ、５３ｂ、５６ｂ、６２ｂ、６３ｂ キャリア層
１２ｃ、１３ｃ、１６ｃ、５２ｃ、５３ｃ、５６ｂ、６２ｃ、６３ｃ、１９、２２ 金属層
１４，１７、２０、５４、５７、６０、６４、６７、７０ 配線パターン
１８、２１ ソルダーレジスト層
１８ｘ、２１ｘ、３１ｘ、３３ｘ、８１ｘ、９１ｘ 開口部
３１、３３、８１、９１ レジスト層
４１Ａ、４２Ａ 構造体

Claims (10)

1. 絶縁層の一方の面に第１金属層を積層する第１工程と、
   前記絶縁層の他方の面に、第２金属層及び前記第２金属層よりも厚いキャリア層が剥離可能な状態で積層されたキャリア付き金属層を、前記第２金属層が前記絶縁層の他方の面に向くように積層する第２工程と、
   前記第１金属層と前記第２金属層とを電気的に接続する第３工程と、
   前記第１金属層をパターンニングして、前記第１金属層を含む第１配線パターンを形成する第４工程と、
   前記第２金属層と導通している前記第１配線パターン上に、前記第２金属層を給電のためのバスラインとして使用する電解めっき法により第３金属層を形成する第５工程と、
   前記第２金属層から前記キャリア層を剥離する第６工程と、
   前記第５工程及び前記第６工程よりも後に、前記第２金属層をパターンニングして、前記２金属層を含む第２配線パターンを形成する第７工程と、を有する配線基板の製造方法。
2. 前記第７工程は、前記第２金属層上に、前記第２金属層の前記第２配線パターンとなる部分を露出する開口部を有するレジスト層を形成する第７Ａ工程と、
   前記第２金属層を給電のためのバスラインとして使用する電解めっき法により前記開口部内に露出する前記第２金属層上に第４金属層を形成する第７Ｂ工程と、
   前記レジスト層を除去後、前記第４金属層が形成されていない部分の前記第２金属層を除去し、前記第２金属層に前記第４金属層が積層された前記第２配線パターンを形成する第７Ｃ工程と、を有する請求項１記載の配線基板の製造方法。
3. 前記第７Ｂ工程と前記第７Ｃ工程との間に、前記第２金属層を給電のためのバスラインとして使用する電解めっき法により前記開口部内に露出する前記第４金属層上に第５金属層を形成する第７Ｄ工程を有する請求項２記載の配線基板の製造方法。
4. 前記第３金属層の少なくとも一部は、半導体チップと接続されるパッドであり、
   前記第２配線パターン又は前記第５金属層の少なくとも一部は、他の配線基板と接続されるパッドである請求項１乃至３の何れか一項記載の配線基板の製造方法。
5. 前記第３金属層は、金（Ａｕ）を含む層である請求項１乃至４の何れか一項記載の配線基板の製造方法。
6. 前記第５金属層は、金（Ａｕ）を含む層である請求項３記載の配線基板の製造方法。
7. 前記第５工程は、前記第１配線パターンの一部を露出し他部を被覆する第１ソルダーレジスト層を形成する第５Ａ工程と、
   前記第１ソルダーレジスト層から露出する前記第１配線パターン上に、前記第２金属層を給電のためのバスラインとして使用する電解めっき法により第３金属層を形成する第５Ｂ工程と、を有する請求項１乃至６の何れか一項記載の配線基板の製造方法。
8. 前記絶縁層の他方の面に、前記第２配線パターンの一部を露出し他部を被覆する第２ソルダーレジスト層を形成する第８工程を有する請求項１又は２記載の配線基板の製造方法。
9. 前記絶縁層の他方の面に、前記第５金属層の一部を露出し他部を被覆する第２ソルダーレジスト層を形成する第８工程を有する請求項３又は６記載の配線基板の製造方法。
10. 前記第１工程は、第１金属層及び前記第１金属層よりも厚いキャリア層が剥離可能な状態で積層されたキャリア付き金属層を、前記第１金属層が前記絶縁層の一方の面に向くように積層する第１Ａ工程と、
    前記キャリア付き金属層から、前記キャリア層を剥離する第１Ｂ工程と、を有する請求項１乃至９の何れか一項記載の配線基板の製造方法。

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