JP2011199270A - 多層配線基板及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】接続端子の密着強度を十分に高めることができ、信頼性の高い多層配線基板を提供する。
【解決手段】多層配線基板１０において、配線積層部３０の上面３１には、ＩＣチップ接続端子４１及びコンデンサ接続端子４２が形成され、下面３２側には、母基板接続端子４５が形成されている。配線積層部３０の下面３２側には、ソルダーレジスト３８が配設されている。ソルダーレジスト３８に接している樹脂絶縁層２１には複数の開口部３７が形成される。母基板接続端子４５は、開口部３７内に埋設されかつ端子外面４５ａが樹脂絶縁層２１の表面２１ａよりも内層側に位置している。ソルダーレジスト３８は開口部３７内に入り込んで端子外面４５ａの外周部に接触している。
【選択図】図１

Description

本発明は、同じ樹脂絶縁材料を主体とした複数の樹脂絶縁層及び複数の導体層を交互に積層して多層化した積層構造体を有する一方で、両面にビルドアップ層を順次形成していくいわゆるコア基板を製品として有しない多層配線基板及びその製造方法に関するものである。

コンピュータのマイクロプロセッサ等として使用される半導体集積回路素子（ＩＣチップ）は、近年ますます高速化、高機能化しており、これに付随して端子数が増え、端子間ピッチも狭くなる傾向にある。一般的にＩＣチップの底面には多数の端子が密集してアレイ状に配置されており、このような端子群はマザーボード側の端子群に対してフリップチップの形態で接続される。ただし、ＩＣチップ側の端子群とマザーボード側の端子群とでは端子間ピッチに大きな差があることから、ＩＣチップをマザーボード上に直接的に接続することは困難である。そのため、通常はＩＣチップをＩＣチップ搭載用配線基板上に搭載してなる半導体パッケージを作製し、その半導体パッケージをマザーボード上に搭載するという手法が採用される。

この種のパッケージを構成するＩＣチップ搭載用配線基板としては、コア基板の表面及び裏面にビルドアップ層を形成した多層配線基板が実用化されている。この多層配線基板においては、コア基板として、例えば、補強繊維に樹脂を含浸させた樹脂基板（ガラスエポキシ基板など）が用いられている。そして、そのコア基板の剛性を利用して、コア基板の表面及び裏面に樹脂絶縁層と導体層とを交互に積層することにより、ビルドアップ層が形成されている。つまり、この多層配線基板において、コア基板は、補強の役割を果たしており、ビルドアップ層と比べて非常に厚く形成されている。また、コア基板には、表面及び裏面に形成されたビルドアップ層間の導通を図るための配線（具体的には、スルーホール導体など）が貫通形成されている。

ところで近年では、半導体集積回路素子の高速化に伴い、使用される信号周波数が高周波帯域となってきている。この場合、コア基板を貫通する配線が大きなインダクタンスとして寄与し、高周波信号の伝送ロスや回路誤動作の発生につながり、高速化の妨げとなってしまう。この問題を解決するために、多層配線基板を、コア基板を有さない基板とすることが提案されている（例えば特許文献１，２参照）。特許文献１，２に記載の多層配線基板は、比較的に厚いコア基板を省略することにより全体の配線長を短くしたものであるため、高周波信号の伝送ロスが低減され、半導体集積回路素子を高速で動作させることが可能となる。

図１７及び図１８には、特許文献１に開示されている配線基板１００Ａ,１００Ｂの具体例を示している。配線基板１００Ａ，１００Ｂでは、配線１０１やビア導体１０２などが形成された絶縁層１０３の両面にソルダーレジスト１０４，１０５が形成されており、上側のソルダーレジスト１０４にはＩＣチップ接続用の配線１０１を露出させるための開口部１０６が設けられている。また、下側のソルダーレジスト１０５にも開口部１０７が形成され、その開口部１０７内にマザーボートなどの接続端子１０８が形成されている。

図１７の配線基板１００Ａでは、接続端子１０８がソルダーレジスト１０５側に埋設されており、接続端子１０８とソルダーレジスト１０５との厚さがほぼ同じとなっている。一方、図１８の配線基板１００Ｂでは、接続端子１０８は絶縁層１０３側に埋設されており、端子外面１０８ａの外周部がソルダーレジスト１０５により覆われている。なお、特許文献２の配線基板においても、ＩＣチップの接続端子が絶縁層側に埋設されており、端子外面の外周部がソルダーレジストにより覆われている。

特許第４１４６８６４号公報（図１、図４など） 特開２００９−１４１１２１号公報（図７など）

ところで、上記従来の配線基板１００Ｂにおいて、接続端子１０８には内層側からニッケルめっき層１０９ａ及び金めっき層１０９ｂの２層のめっき層が形成されている（図１８参照）。この接続端子１０８上にはんだ１１０を形成する場合、接続端子１０８の表層側に存在する金が溶融したはんだ１１０中に拡散してしまい、端子外面１０８ａの外周部においてソルダーレジスト１０５との間に隙間が生じてしまう（図１９参照）。この場合、ソルダーレジスト１０５と接続端子１０８とが密着しなくなるため、接続端子１０８の密着強度が低下してしまう。また、図１７の配線基板１００Ａでは、接続端子１０８の側面のみがソルダーレジスト１０５に密着し、端子外面１０８ａはソルダーレジスト１０５に接触していないため、接続端子１０８の密着強度を十分に得ることができない。従って、このような場合には信頼性の高い配線基板１００Ａ,１００Ｂとすることが困難になる。

さらに、図１７及び図１８の配線基板１００Ａ,１００Ｂにおいて、配線１０１は絶縁層１０３上に形成されており、絶縁層１０３の上面から突出した状態となっている。つまり、配線基板１００Ａ,１００Ｂにおいて、上側のソルダーレジスト１０４に埋設された状態で各配線１０１が形成されている。例えば、ソルダーレジスト１０４は、光硬化性を付与した樹脂絶縁材料の硬化物を主体として形成されている場合は、内層の絶縁層１０３と比較して一般的に絶縁性が劣る。このため、配線基板１００Ａ,１００Ｂのように、ソルダーレジスト１０４側に配線１０１が突出した状態で設けられている場合には、配線１０１の高密度化により配線１０１間の絶縁性が確保できなくなるといった問題が生じてしまう。そして、このことも信頼性を低下させる原因となる。

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、接続端子の密着強度を十分に高めることができ、信頼性の高い多層配線基板及びその製造方法を提供することにある。また、本発明の別の目的は、さらに接続端子間の絶縁性を十分に確保することができる多層配線基板及びその製造方法を提供することにある。

そして上記課題を解決するための手段（手段１）としては、同じ樹脂絶縁材料を主体とする複数の樹脂絶縁層及び複数の導体層を交互に積層して多層化した積層構造体を有し、前記積層構造体の第１主面側には複数の第１主面側接続端子が配置され、前記積層構造体の第２主面側には複数の第２主面側接続端子が配置され、前記複数の導体層は、前記複数の樹脂絶縁層に形成され、前記第１主面側または前記第２主面側に向うに従って拡径したビア導体により接続されている多層配線基板であって、前記積層構造体の前記第１主面側及び前記第２主面側の少なくとも一方には、ソルダーレジストが配設され、前記ソルダーレジストに接している最外層の樹脂絶縁層には複数の開口部が形成され、前記複数の第１主面側接続端子または前記複数の第２主面側接続端子は、銅層を主体として構成され、前記複数の開口部内に埋設されかつ端子外面が前記最外層の樹脂絶縁層の表面よりも内層側に位置し、前記ソルダーレジストは前記複数の開口部内に入り込んで前記端子外面の外周部に接触していることを特徴とする多層配線基板がある。

従って、手段１に記載の発明によると、同じ樹脂絶縁材料を主体とする複数の樹脂絶縁層及び複数の導体層を交互に積層され、コアを含まないコアレス配線基板として多層配線基板が形成されている。この多層配線基板において、最外層の樹脂絶縁層に形成された開口部内に、複数の第１主面側接続端子または複数の第２主面側接続端子が埋設されており、それら接続端子の端子外面が最外層の樹脂絶縁層の表面よりも内層側に位置している。さらに、最外層の樹脂絶縁層に形成された開口部内にソルダーレジストが入り込んで端子外面の外周部に接触することで、端子外面の外周部がいわば基板厚さ方向から押さえ付けられた状態となる。ゆえに、接続端子が最外層の樹脂絶縁層に対して確実に固定され、ソルダーレジストと端子外面の外周部との間に隙間が生じなくなり、接続端子の密着強度を十分に高めることができる。さらに、端子外面や樹脂絶縁層に対するソルダーレジストの密着面積が増すため、多層配線基板の強度を高めることができる。また、接続端子は、端子外面がソルダーレジスト側に突出しておらず、絶縁性の高い樹脂絶縁層に埋設されているので、接続端子間の絶縁性を十分に確保することができる。

端子外面には、中央部が外周部よりも内層側に位置するように凹んだ丸み部が形成されていることが好ましい。このように接続端子を形成すると、ソルダーレジストの密着面積が増すため、ソルダーレジストとの密着性を十分に高めることができる。また、ソルダーレジストが接触する端子外面の外周部が中央部よりも厚くなるため、端子強度を向上させることができる。

ソルダーレジストと最外層の樹脂絶縁層との界面に存在する導体層は、最外層の樹脂絶縁層側に埋まっていることが好ましい。このようにすると、配線パターンなどの導体層間には絶縁性の高い樹脂絶縁層が介在されることとなり、各配線を比較的狭いピッチで設けることができるため、多層配線基板の高集積化を図ることができる。
ここで、手段１の多層配線基板において、ソルダーレジストと最外層の樹脂絶縁層との界面に存在する導体層は、複数の第１主面側接続端子または複数の第２主面側接続端子と隣接する配線パターン用導体部を備えていてもよい。そしてこの場合、最外層の樹脂絶縁層は、複数の第１主面側接続端子または複数の第２主面側接続端子と配線パターン用導体部との間において、それらよりもソルダーレジスト側に突出していてもよい。このように突出した部分を有していると、上記接続端子と配線パターン用導体部との間の絶縁距離が長くなるため、それらの間でのマイグレーションの発生を抑制することができる。

ソルダーレジストが有する開口部は、最外層の樹脂絶縁層が有する開口部よりも小径であり、ソルダーレジストが有する開口部に配置された端子外面上の中央部には、銅以外の１種以上の金属からなる被覆金属層が形成されていることが好ましい。この場合、ソルダーレジストの開口部から露出する端子外面上の中央部に被覆金属層が形成され、ソルダーレジストが接触する端子外面の外周部においてソルダーレジストとの界面には被覆金属層が存在しない。ここで、被覆金属層として例えばニッケル−金めっき層を用いる場合、はんだ接続の際に金が溶融したはんだ中に拡散するが、本発明では端子外面とソルダーレジストとの界面には金めっきが存在していない。従って、はんだ中への金の拡散に起因して端子外面とソルダーレジストとの界面に隙間が形成されるといった問題は解消される。この結果、接続端子上にはんだを形成した後においても、端子外面とソルダーレジストとを確実に密着させることができ、接続端子の密着強度を十分に確保することができる。

ソルダーレジストが積層構造体の第２主面側に配置され、第２主面側には、接続対象が母基板である複数の母基板接続端子が、複数の第２主面側接続端子として存在していることが好ましい。この場合、母基板接続端子は比較的面積が大きくて高い密着強度を必要とするが、上述した開口部内へのソルダーレジストの入り込みによって、端子外面の外周部がいわば基板厚さ方向から押さえ付けられることから、母基板接続端子に十分な密着強度が確保され、多層配線基板の信頼性を高めることができる。なお、ソルダーレジストは、母基板が接続される主面側に設けられてもよいし、その主面の反対側、例えばＩＣチップが搭載される主面側に設けられてもよい。

複数の樹脂絶縁層に形成されたビア導体は、いずれも第２主面側から第１主面側に向うに従って拡径した形状を有していてもよい。また逆に、複数の樹脂絶縁層に形成されたビア導体は、いずれも第１主面側から第２主面側に向うに従って拡径した形状を有していてもよい。このようにすると、コア基板を有さないコアレス配線基板を確実に製造することができる。

また、上記課題を解決するための別の手段（手段２）としては、同じ樹脂絶縁材料を主体とする複数の樹脂絶縁層及び複数の導体層を交互に積層して多層化した積層構造体を有し、前記積層構造体の第１主面側には複数の第１主面側接続端子が配置され、前記積層構造体の第２主面側には複数の第２主面側接続端子が配置され、前記複数の導体層は、前記複数の樹脂絶縁層に形成され、前記第１主面側または前記第２主面側に向うに従って拡径したビア導体により接続されている多層配線基板の製造方法であって、後に前記第１主面側接続端子または前記第２主面側接続端子となるべき金属導体部を基材上に形成する金属導体部形成工程と、前記金属導体部形成工程後、複数の樹脂絶縁層及び複数の導体層を交互に積層して多層化することにより積層構造体を形成するビルドアップ工程と、前記ビルドアップ工程後、前記金属導体部の一部を残しつつ前記基材を除去することによって、最外層の樹脂絶縁層における複数の開口部内にて前記複数の第１主面側接続端子または前記複数の第２主面側接続端子を形成する接続端子形成工程と、前記接続端子形成工程後、前記最外層の樹脂絶縁層上にソルダーレジストを形成するとともに、その際に前記複数の開口部内に前記ソルダーレジストの一部を入り込ませて端子外面の外周部に接触させるようにするソルダーレジスト形成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２に記載の発明によると、最外層の樹脂絶縁層に形成された複数の開口部内に複数の第１主面側接続端子または複数の第２主面側接続端子が埋設され、端子外面が最外層の樹脂絶縁層の表面よりも内層側に位置するように各接続端子が形成される。さらに、ソルダーレジスト形成工程を行うことにより、最外層の樹脂絶縁層に形成された開口部内にソルダーレジストが入り込んで端子外面の外周部に接触することで、端子外面の外周部がいわば基板厚さ方向から押さえ付けられた状態となる。ゆえに、接続端子が最外層の樹脂絶縁層に対して確実に固定され、ソルダーレジストと端子外面の外周部との間に隙間が生じなくなり、接続端子の密着強度を十分に高めることができる。このような方法により得られた多層配線基板では、端子外面や樹脂絶縁層に対するソルダーレジストの密着面積が増すため、強度を高めることができる。また、接続端子は、端子外面がソルダーレジスト側に突出しておらず、絶縁性の高い樹脂絶縁層に埋設されるので、接続端子間の絶縁性を十分に確保することができる。

金属導体部形成工程において、金属箔を剥離可能な状態で積層配置してなる基材を準備するとともに、その金属箔上に金属導体部を形成することが好ましい。またこの場合、ビルドアップ工程後に、基材を除去して金属箔を露出させる基材除去工程を行い、接続端子形成工程において、積層構造体における金属箔をエッチング除去することにより、複数の第１主面側接続端子または複数の第２主面側接続端子を形成することが好ましい。このようにすると、最外層の樹脂絶縁層に形成された複数の開口部内に埋設されかつ端子外面が最外層の樹脂絶縁層の表面よりも内層側に位置するように複数の第１主面側接続端子または複数の第２主面側接続端子を確実に形成することができる。

複数の樹脂絶縁層を形成するための高分子材料の好適例としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂などの熱硬化性樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリプロピレン樹脂などの熱可塑性樹脂等が挙げられる。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、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−樹脂複合材料等を使用してもよい。なお、本発明において、「同じ樹脂絶縁材料を主体とする複数の樹脂絶縁層」とは、例えば熱硬化性樹脂に含浸させる上記有機繊維等の添加物に違いがあったとしても、主体となる熱硬化性樹脂が同じであれば、その具体例に該当する。また、「ソルダーレジスト」とは、耐熱性被覆材料であり、はんだ付け作業の際にはんだ流れ防止のダムになるレジストのことをいう。

一実施の形態における多層配線基板の概略構成を示す拡大断面図。 多層配線基板の概略構成を示す平面図。 多層配線基板の概略構成を示す平面図。 多層配線基板の製造方法を示す説明図。 多層配線基板の製造方法を示す説明図。 多層配線基板の製造方法を示す説明図。 多層配線基板の製造方法を示す説明図。 多層配線基板の製造方法を示す説明図。 多層配線基板の製造方法を示す説明図。 多層配線基板の製造方法を示す説明図。 多層配線基板の製造方法を示す説明図。 多層配線基板の製造方法を示す説明図。 多層配線基板の製造方法を示す説明図。 多層配線基板の製造方法を示す説明図。 多層配線基板の製造方法を示す説明図。 別の実施の形態の多層配線基板の概略構成を示す拡大断面図。 従来の配線基板を示す断面図。 従来の配線基板を示す断面図。 従来の配線基板を示す拡大断面図。

以下、本発明を多層配線基板に具体化した一実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。図１は、本実施の形態の多層配線基板の概略構成を示す拡大断面図である。また、図２は、上面側から見た多層配線基板の平面図であり、図３は、下面側から見た多層配線基板の平面図である。

図１に示されるように、多層配線基板１０は、コア基板を含まずに形成されたコアレス配線基板であって、同じ樹脂絶縁材料を主体とした４層の樹脂絶縁層２１，２２，２３，２４と銅からなる導体層２６とを交互に積層して多層化した配線積層部３０（積層構造体）を有している。各樹脂絶縁層２１〜２４は、光硬化性を付与していない樹脂絶縁材料、具体的には熱硬化性エポキシ樹脂の硬化物を主体としたビルドアップ材を用いて形成されている。多層配線基板１０において、配線積層部３０の上面３１側（第１主面側）には、複数の接続端子４１，４２（第１主面側接続端子）が配置されている。

図１及び図２に示されるように、本実施の形態の多層配線基板１０では、配線積層部３０の上面３１側に配置される複数の接続端子４１，４２として、接続対象がＩＣチップであるＩＣチップ接続端子４１と、接続対象がチップコンデンサであるコンデンサ接続端子４２とが存在している。配線積層部３０の上面３１側において、複数のＩＣチップ接続端子４１は、基板中央部に設けられたチップ搭載領域４３にてアレイ状に配置されている。また、コンデンサ接続端子４２は、ＩＣチップ接続端子４１よりも面積の大きい接続端子であり、チップ搭載領域４３よりも外周側に配置されている。

一方、図１及び図３に示されるように、配線積層部３０の下面３２側（第２主面側）には、接続対象がマザーボード（母基板）であるＬＧＡ（ランドグリッドアレイ）用の複数の接続端子４５（第２主面側接続端子としての母基板接続端子）がアレイ状に配置されている。これら母基板接続端子４５は、上面３１側のＩＣチップ接続端子４１及びコンデンサ接続端子４２よりも面積の大きな接続端子である。

樹脂絶縁層２１，２２，２３，２４には、それぞれビア穴３３及びフィルドビア導体３４が設けられている。各ビア導体３４は、いずれも同一方向に（図１では下面側から上面側に向かうに従って）拡径した形状を有し、各導体層２６、ＩＣチップ接続端子４１、コンデンサ接続端子４２、及び母基板接続端子４５を相互に電気的に接続している。

配線積層部３０の上面３１側において露出状態にある最外層の樹脂絶縁層２４には複数の開口部３５，３６が形成されており、それら開口部３５，３６に対応してＩＣチップ接続端子４１及びコンデンサ接続端子４２が配置されている。具体的には、ＩＣチップ接続端子４１は、端子外面４１ａの高さが樹脂絶縁層２４の表面よりも低くなるような状態で開口部３５内に配置されており、端子外面４１ａの外周部が最外層の樹脂絶縁層２４により被覆されている。つまり、ＩＣチップ接続端子４１は、開口部３５よりも大きく、端子外面４１ａの外周部が樹脂絶縁層２４内に埋まっている。

また、コンデンサ接続端子４２は、端子外面４２ａの高さが樹脂絶縁層２４の表面よりも低くなるような状態で開口部３６内に配置されており、端子外面４２ａの外周部が最外層の樹脂絶縁層２４により被覆されている。つまり、コンデンサ接続端子４２は、開口部３６よりも大きく、端子外面４２ａの外周部が樹脂絶縁層２４内に埋まっている。ＩＣチップ接続端子４１及びコンデンサ接続端子４２は銅層を主体として構成されている。さらに、ＩＣチップ接続端子４１及びコンデンサ接続端子４２は、開口部３５，３６内に露出する銅層の上面のみを銅以外の金属からなるめっき層４６，４７（具体的には、ニッケルめっき層４６ａ，４７ａ及び金めっき層４６ｂ，４７ｂ）で覆った構造を有している。

配線積層部３０の下面３２側において最外層の樹脂絶縁層２１には複数の開口部３７が形成されており、それら複数の開口部３７に対応して母基板接続端子４５が配置されている。具体的には、母基板接続端子４５は、端子外面４５ａが樹脂絶縁層２１の表面２１ａよりも内層側に位置する状態で開口部３７内に埋設されている。母基板接続端子４５は、銅層を主体として構成されており、開口部３７の直径と同じ直径を有している。

また、配線積層部３０の下面３２側において、最外層の樹脂絶縁層２１の表面はソルダーレジスト３８によってほぼ全体的に覆われており、ソルダーレジスト３８には、母基板接続端子４５を露出させる開口部３９が形成されている。ソルダーレジスト３８は、光硬化性を付与した樹脂材料の硬化物を主体として構成されており、樹脂絶縁層２１に形成された複数の開口部３７内に入り込んで母基板接続端子４５の端子外面４５ａの外周部に接触している。つまり、ソルダーレジスト３８は、樹脂絶縁層２１の表面２１ａに加え、端子外面４５ａの外周部に密着している。なお、本実施形態においてソルダーレジスト３８は３μｍ〜１０μｍほど内層側に入り込んでいる。

ソルダーレジスト３８が有する開口部３９は、樹脂絶縁層２１が有する開口部３７よりも若干小径である。この開口部３９に配置された端子外面４５ａ上の中央部（母基板接続端子４５の露出部分）には、銅以外の金属からなるめっき層４８（具体的には、ニッケルめき層４８ａ及び金めっき層４８ｂからなる被覆金属層）が形成されている。そして、母基板接続端子４５上に、図示しないはんだを介してマザーボードが接続されるようになっている。

また、多層配線基板１０において、樹脂絶縁層２１とソルダーレジスト３８との界面には、母基板接続端子４５以外に、配線パターンを形成する導体層２６（配線パターン用導体部２６ｃ）が形成されている。この導体層２６も、母基板接続端子４５と同様に樹脂絶縁層２１側に埋まっており、ソルダーレジスト３８側には突出していない。母基板接続端子４５とその母基板接続端子４５と隣接する配線パターン用導体部２６ｃとの間には、突出部２１ｃが介在されている。この突出部２１は、最外層の樹脂絶縁層２１の一部であって、母基板接続端子４５及び配線パターン用導体部２６ｃよりもソルダーレジスト３８側に突出している。

上記構成の多層配線基板１０は例えば以下の手順で作製される。

先ず、ビルドアップ工程において、十分な強度を有する支持基板（ガラスエポキシ基板など）を準備し、その支持基板上に、樹脂絶縁層２１〜２４及び導体層２６をビルドアップして配線積層部３０を形成する。

詳述すると、図４に示されるように、支持基板５０上に、エポキシ樹脂からなるシート状の絶縁樹脂基材を貼り付けて下地樹脂絶縁層５１を形成することにより、支持基板５０及び下地樹脂絶縁層５１からなる基材５２を得る。そして、図５に示されるように、基材５２の下地樹脂絶縁層５１の上面に、積層金属シート体５４を配置する。ここで、下地樹脂絶縁層５１上に積層金属シート体５４を配置することにより、以降の製造工程で積層金属シート体５４が下地樹脂絶縁層５１から剥がれない程度の密着性が確保される。積層金属シート体５４は、２枚の銅箔５５，５６（一対の金属箔）を剥離可能な状態で密着させてなる。具体的には、金属めっき（例えば、クロムめっき、ニッケルめっき、チタンめっき、またはこれらの複合めっき）を介して銅箔５５、銅箔５６が配置された積層金属シート体５４が形成されている。

その後、積層金属シート体５４上に、母基板接続端子４５となるべき金属導体部や導体層２６となるべき金属導体部を形成する（金属導体部形成工程）。具体的には、積層金属シート体５４の上面にめっきレジスト形成用のドライフィルムをラミネートし、同ドライフィルムに対して露光及び現像を行う。その結果、母基板接続端子４５や導体層２６に対応した箇所に開口部を有する所定のパターンのめっきレジスト５７を形成する（図６参照）。そして、めっきレジスト５７を形成した状態で選択的に電解銅めっきを行って、積層金属シート体５４上に金属導体部５８，５９を形成した後、めっきレジスト５７を剥離する（図７参照）。

金属導体部５８，５９の形成後、樹脂絶縁層との密着性を高めるために金属導体部５８，５９表面の粗化（ＣＺ処理）を行う。その後、金属導体部５８，５９が形成された積層金属シート体５４を包むようにシート状の樹脂絶縁層２１を配置し、樹脂絶縁層２１を貼り付ける（図８参照）。ここで、樹脂絶縁層２１は、積層金属シート体５４及び金属導体部５８，５９と密着するとともに、積層金属シート体５４の周囲領域において下地樹脂絶縁層５１と密着することで、積層金属シート体５４を封止する。

そして、図９に示されるように、例えばエキシマレーザーやＵＶレーザーやＣＯ_２レーザーなどを用いてレーザー加工を施すことによって樹脂絶縁層２１の所定の位置（金属導体部５８の上部の位置）にビア穴３３を形成する。次いで、過マンガン酸カリウム溶液などのエッチング液を用いて各ビア穴３３内のスミアを除去するデスミア工程を行う。なお、デスミア工程としては、エッチング液を用いた処理以外に、例えばＯ_２プラズマによるプラズマアッシングの処理を行ってもよい。

デスミア工程の後、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、各ビア穴３３内にビア導体３４を形成する。さらに、従来公知の手法（例えばセミアディティブ法）によってエッチングを行うことで、樹脂絶縁層２１上に導体層２６をパターン形成する（図１０参照）。

また、第２層〜第４層の樹脂絶縁層２２〜２４及び導体層２６についても、上述した第１層の樹脂絶縁層２１及び導体層２６と同様の手法によって形成し、樹脂絶縁層２１上に積層していく。以上のビルドアップ工程によって、基材５２上に積層金属シート体５４、樹脂絶縁層２１〜２４及び導体層２６を積層した配線積層体６０を形成する（図１１参照）。なお、配線積層体６０において積層金属シート体５４上に位置する領域が、多層配線基板１０の配線積層部３０となる部分である。

そして、最外層の樹脂絶縁層２４に対してレーザー穴加工を施すことにより複数の開口部３５，３６を形成する（図１２参照）。次いで、過マンガン酸カリウム溶液やＯ_２プラズマなどにて各開口部３５，３６内のスミアを除去するデスミア工程を行う。なおここで、配線積層体６０において複数の開口部３５によって露出される導体層２６の一部がＩＣチップ接続端子４１となり、複数の開口部３６によって露出される導体層２６の一部がコンデンサ接続端子４２となる。

デスミア工程後、金属導体部５８，５９の一部を残しつつ基材５２を除去することによって、最外層の樹脂絶縁層２１における複数の開口部３７内にて母基板接続端子４５を形成するとともに導体層２６を形成する（接続端子形成工程）。接続端子形成工程では、先ず、配線積層体６０をダイシング装置（図示略）により切断し、配線積層部３０の周囲領域を除去する。この際、図１２に示すように、配線積層部３０とその周囲部６４との境界（図１２では矢印で示す境界）において、配線積層部３０の下方にある基材５２（支持基板５０及び下地樹脂絶縁層５１）ごと切断する。この切断によって、樹脂絶縁層２１にて封止されていた積層金属シート体５４の外縁部が露出した状態となる。つまり、周囲部６４の除去によって、下地樹脂絶縁層５１と樹脂絶縁層２１との密着部分が失われる。この結果、配線積層部３０と基材５２とは積層金属シート体５４のみを介して連結した状態となる。

ここで、図１３に示されるように、積層金属シート体５４における一対の銅箔５５，５６の界面にて剥離することで、配線積層部３０から基材５２を除去して配線積層部３０（樹脂絶縁層２１）の下面３２上にある銅箔５５を露出させる（基材除去工程）。

その後、配線積層部３０の下面３２側において、露出した銅箔５５及び金属導体部５８，５９の一部をエッチング除去することによって、母基板接続端子４５や導体層２６を形成する。具体的には、配線積層部３０の上面３１上において、エッチングレジスト形成用のドライフィルムをラミネートし、同ドライフィルムに対して露光及び現像を行うことにより、上面３１の表面全体を覆うエッチングレジストを形成する。この状態で、配線積層部３０に対してエッチングを行うことで、銅箔５５を全体的に除去するとともに、金属導体部５８，５９の一部を除去する。この結果、図１４に示されるように、樹脂絶縁層２１に開口部３７が形成されるとともに、開口部３７内に残った金属導体部５８が母基板接続端子４５となる。また、樹脂絶縁層２１に開口部４０が形成されるとともに、開口部４０内に残った金属導体部５９の一部が配線パターンの導体層２６となる。

接続端子形成工程後、樹脂絶縁層２１上に感光性エポキシ樹脂を塗布して硬化させることにより、ソルダーレジスト３８を形成する（ソルダーレジスト形成工程）。この際、複数の開口部３７，４０内にソルダーレジスト３８の一部を入り込ませて母基板接続端子４５の端子外面４５ａに接触させるとともに導体層２６の表面に接触させる。その後、所定のマスクを配置した状態で露光及び現像を行い、ソルダーレジスト３８に開口部３９をパターニングする（図１５参照）。この結果、母基板接続端子４５の端子外面４５ａにおける中央部がソルダーレジスト３８の開口部３９から露出される。また、導体層２６の表面はソルダーレジスト３８によって被覆されている。

その後、開口部３５から露出しているＩＣチップ接続端子４１の表面、開口部３６から露出しているコンデンサ接続端子４２の表面、及び開口部３９から露出している母基板接続端子４５の表面に対し、無電解ニッケルめっき、無電解金めっきを順次施す。これにより、ニッケルめっき層４６ａ，４７ａ，４８ａ及び金めっき層４６ｂ，４７ｂ，４８ｂからなるめっき層４６，４７，４８を形成する。以上の工程を経ることで図１の多層配線基板１０を製造する。

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１０では、最外層の樹脂絶縁層２１に形成された開口部３７内に、母基板接続端子４５が埋設されており、母基板接続端子４５の端子外面４５ａが樹脂絶縁層２１の表面２１ａよりも内層側に位置している。さらに、最外層の樹脂絶縁層２１に形成された開口部３７内にソルダーレジスト３８が入り込んで端子外面４５ａの外周部に接触することで、端子外面４５ａの外周部がいわば基板厚さ方向から押さえ付けられた状態となる。ゆえに、母基板接続端子４５が最外層の樹脂絶縁層２１に対して確実に固定され、ソルダーレジスト３８と端子外面４５ａの外周部との間に隙間が生じなくなり、母基板接続端子４５の密着強度を十分に高めることができる。さらに、端子外面４５ａや樹脂絶縁層２１に対するソルダーレジスト３８の密着面積が増すため、多層配線基板１０の強度を高めることができる。

（２）本実施の形態の多層配線基板１０において、母基板接続端子４５は、端子外面４５ａがソルダーレジスト３８側に突出しておらず、絶縁性の高い樹脂絶縁層２１に埋設されている。また、ソルダーレジスト３８と樹脂絶縁層２１との界面に存在する導体層２６も樹脂絶縁層２１側に埋まっている。このようにすると、導体層２６と母基板接続端子４５との間に絶縁性の高い樹脂絶縁層２１が介在されることとなり、マイグレーションの発生を確実に防止することができる。この結果、導体層２６や母基板接続端子４５を比較的狭いピッチで設けることができるため、多層配線基板１０の高集積化を図ることができる。
また、母基板接続端子４５と配線パターン用導体部２６ｃとの間には、突出部２１ｃが介在されている。この突出部２１ｃは、最外層の樹脂絶縁層２１の一部であって母基板接続端子４５及び配線パターン用導体部２６ｃよりもソルダーレジスト３８側に突出している。従って、母基板接続端子４５と配線パターン用導体部２６ｃとの間の絶縁距離が長くなるため、それらの間でのマイグレーションの発生を抑制することができる。ゆえに、このことは多層配線基板１０の高集積化に寄与する。

（３）本実施の形態の多層配線基板１０では、端子外面４５ａ上の中央部にめっき層４８が形成され、ソルダーレジスト３８が接触する端子外面４５ａの外周部においてソルダーレジスト３８との界面にはめっき層４８が存在しない。この場合、めっき層４８の金が溶融したはんだ中に拡散して端子外面４５ａとソルダーレジスト３８との界面に隙間が形成されるといった問題は解消される。この結果、母基板接続端子４５にはんだを形成した後においても、端子外面４５ａとソルダーレジスト３８とを確実に密着させることができ、母基板接続端子４５の密着強度を十分に確保することができる。

（４）本実施の形態の多層配線基板１０において、樹脂材料である樹脂絶縁層２１やソルダーレジスト３８と金属材料である母基板接続端子４５との境界部分は直線的ではなく非直線的になるので、その境界部分に加わる応力を分散することができ、樹脂絶縁層２１におけるクラックの発生を防止することができる。

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１０では、下面３２側にソルダーレジスト３８を設けたが、上面３１側にソルダーレジスト３８を設けてもよい。なおこの場合、ソルダーレジスト３８が開口部３５内に入り込んでＩＣチップ接続端子４１の端子外面４１ａの外周部に接触するとともに、ソルダーレジスト３８が開口部３６内に入り込んでコンデンサ接続端子４２の端子外面４２ａの外周部に接触するよう多層配線基板を形成する。このように多層配線基板を形成すると、ＩＣチップ接続端子４１及びコンデンサ接続端子４２の密着強度を十分に高めることができる。

・上記実施の形態の多層配線基板１０において、ソルダーレジスト３８は、光硬化性を付与した樹脂絶縁材料の硬化物を主体として形成されていたが、これに限定されるものではなく、耐熱性被覆材料であれば他の材料を用いて形成されていてもよい。

・上記実施の形態の多層配線基板１０では、母基板接続端子４５の端子外面４５ａが平坦面となるよう形成されていたが、これに限定されるものではない。図１６に示される多層配線基板１０Ａのように、母基板接続端子４５の端子外面４５ａに、中央部が外周部よりも内層側に位置するように凹んだ丸み部４５ｂを形成してもよい。この端子外面４５ａにおける丸み部４５ｂは、接続端子形成工程にて金属導体部５８の一部をエッチング除去する際に、金属導体部５８の端部側よりも中央部の方が効率よくエッチング除去されることで形成される。なお、端子外面４５ａにおける丸み部４５の形成度合は、エッチング液、温度、処理時間などのエッチング条件を変更することで調整することができる。このように母基板接続端子４５を形成すると、ソルダーレジスト３８の密着面積が増すため、ソルダーレジスト３８との密着性を向上させることができる。また、ソルダーレジスト３８が接触する端子外面４５ａの外周部が中央部よりも厚くなるため、端子強度を十分に高めることができる。

・上記実施の形態では、複数の樹脂絶縁層２１〜２４に形成される複数の導体層２６は、下面３２側から上面３１側に向かうに従って拡径したビア導体３４により互いに接続されていたが、これに限定されるものではない。複数の樹脂絶縁層２１〜２４に形成されるビア導体３４は同一方向に拡径した形状であればよく、上面３１側から下面３２側に向かうに従って拡径したビア導体により、複数の導体層２６を互いに接続してもよい。

・上記実施の形態では、各接続端子４１，４２，４５を被覆するめっき層４６，４７，４８は、ニッケル−金めっき層であったが、銅以外のめっき層であればよく、例えば、ニッケル−パラジウム−金めっき層などの他のめっき層に変更してもよい。

１０，１０Ａ…多層配線基板
２１〜２４…樹脂絶縁層
２１ｃ…（最外層の樹脂絶縁層における）突出部
２６…導体層
２６ｃ…配線パターン用導体部
３０…積層構造体としての配線積層部
３１…第１主面としての上面
３２…第２主面としての下面
３４…ビア導体
３７，３９…開口部
３８…ソルダーレジスト
４１…第１主面側接続端子としてのＩＣチップ接続端子
４２…第１主面側接続端子としてのコンデンサ接続端子
４５…第２主面側接続端子としての母基板接続端子
４５ａ…端子外面
４５ｂ…丸み部
４８…被覆金属層としてのめっき層
５２…基材
５５…金属箔としての銅箔
５８…金属導体部

Claims (9)

1. 同じ樹脂絶縁材料を主体とする複数の樹脂絶縁層及び複数の導体層を交互に積層して多層化した積層構造体を有し、前記積層構造体の第１主面側には複数の第１主面側接続端子が配置され、前記積層構造体の第２主面側には複数の第２主面側接続端子が配置され、前記複数の導体層は、前記複数の樹脂絶縁層に形成され、前記第１主面側または前記第２主面側に向うに従って拡径したビア導体により接続されている多層配線基板であって、
   前記積層構造体の前記第１主面側及び前記第２主面側の少なくとも一方には、ソルダーレジストが配設され、
   前記ソルダーレジストに接している最外層の樹脂絶縁層には複数の開口部が形成され、前記複数の第１主面側接続端子または前記複数の第２主面側接続端子は、銅層を主体として構成され、前記複数の開口部内に埋設されかつ端子外面が前記最外層の樹脂絶縁層の表面よりも内層側に位置し、
   前記ソルダーレジストは前記複数の開口部内に入り込んで前記端子外面の外周部に接触している
   ことを特徴とする多層配線基板。
2. 前記端子外面には、中央部が外周部よりも内層側に位置するように凹んだ丸み部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の多層配線基板。
3. 前記ソルダーレジストと前記最外層の樹脂絶縁層との界面に存在する前記導体層は、前記最外層の樹脂絶縁層側に埋まっている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。
4. 前記ソルダーレジストと前記最外層の樹脂絶縁層との界面に存在する前記導体層は、前記複数の第１主面側接続端子または前記複数の第２主面側接続端子と隣接する配線パターン用導体部を備えるとともに、
   前記最外層の樹脂絶縁層は、前記複数の第１主面側接続端子または前記複数の第２主面側接続端子と前記配線パターン用導体部との間において、それらよりも前記ソルダーレジスト側に突出している
   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。
5. 前記ソルダーレジストが有する開口部は、前記最外層の樹脂絶縁層が有する開口部よりも小径であり、前記ソルダーレジストが有する開口部に配置された前記端子外面上の中央部には、銅以外の１種以上の金属からなる被覆金属層が形成されてい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。
6. 前記ソルダーレジストが前記積層構造体の前記第２主面側に配置され、前記第２主面側には、接続対象が母基板である複数の母基板接続端子が、前記複数の第２主面側接続端子として存在していることを特徴とする請求項１に記載の多層配線基板。
7. 前記複数の樹脂絶縁層に形成された前記ビア導体は、いずれも前記第２主面側から前記第１主面側に向うに従って拡径した形状を有す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。
8. 同じ樹脂絶縁材料を主体とする複数の樹脂絶縁層及び複数の導体層を交互に積層して多層化した積層構造体を有し、前記積層構造体の第１主面側には複数の第１主面側接続端子が配置され、前記積層構造体の第２主面側には複数の第２主面側接続端子が配置され、前記複数の導体層は、前記複数の樹脂絶縁層に形成され、前記第１主面側または前記第２主面側に向うに従って拡径したビア導体により接続されている多層配線基板の製造方法であって、
   後に前記第１主面側接続端子または前記第２主面側接続端子となるべき金属導体部を基材上に形成する金属導体部形成工程と、
   前記金属導体部形成工程後、複数の樹脂絶縁層及び複数の導体層を交互に積層して多層化することにより積層構造体を形成するビルドアップ工程と、
   前記ビルドアップ工程後、前記金属導体部の一部を残しつつ前記基材を除去することによって、最外層の樹脂絶縁層における複数の開口部内にて前記複数の第１主面側接続端子または前記複数の第２主面側接続端子を形成する接続端子形成工程と、
   前記接続端子形成工程後、前記最外層の樹脂絶縁層上にソルダーレジストを形成するとともに、その際に前記複数の開口部内に前記ソルダーレジストの一部を入り込ませて端子外面の外周部に接触させるようにするソルダーレジスト形成工程と
   を含むことを特徴とする多層配線基板の製造方法。
9. 前記金属導体部形成工程において、金属箔を剥離可能な状態で積層配置してなる基材を準備するとともに、その金属箔上に前記金属導体部を形成し、
   前記ビルドアップ工程後に、前記基材を除去して前記金属箔を露出させる基材除去工程を行い、
   前記接続端子形成工程において、前記積層構造体における前記金属箔をエッチング除去することにより、前記複数の第１主面側接続端子または前記複数の第２主面側接続端子を形成する
   ことを特徴とする請求項８に記載の多層配線基板の製造方法。

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