JP2012248786A - Wiring board and manufacturing method of the same - Google Patents
Wiring board and manufacturing method of the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012248786A JP2012248786A JP2011121454A JP2011121454A JP2012248786A JP 2012248786 A JP2012248786 A JP 2012248786A JP 2011121454 A JP2011121454 A JP 2011121454A JP 2011121454 A JP2011121454 A JP 2011121454A JP 2012248786 A JP2012248786 A JP 2012248786A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solder resist
- insulating substrate
- resist layer
- mounting portion
- semiconductor element
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Non-Metallic Protective Coatings For Printed Circuits (AREA)
Abstract
Description
本発明は、半導体素子を搭載するための配線基板およびその製造方法に関するものである。 The present invention relates to a wiring board for mounting a semiconductor element and a manufacturing method thereof.
従来、図10に示すように、下面外周部に電極端子Tがペリフェラル配置された半導体素子Sをフリップチップ接続により搭載する配線基板として、多数のスルーホール12を有する絶縁基板11の上面の中央部に半導体素子Sを搭載するための搭載部11aを設けるとともに、絶縁基板11の上面からスルーホール12内を介して下面に導出する複数の配線導体13を被着させ、この配線導体13の一部を搭載部11aの外周部において半導体素子Sの電極端子Tに接続するための半導体素子接続パッド14として配置するとともに絶縁基板11の下面において外部電気回路基板と接続するための外部接続パッド15として配置し、さらに絶縁基板11の上下面およびスルーホール12内に半導体素子接続パッド14および外部接続パッド15を露出させる開口16aおよび16bを有するソルダーレジスト層16を被着させてなる配線基板が知られている。
Conventionally, as shown in FIG. 10, the central portion of the upper surface of an
そして、このような配線基板においては、図11に示すように、搭載部11aに設けた半導体素子接続パッド14と半導体素子Sの電極端子Tとを向かい合わせに圧接して接合するとともに半導体素子Sと搭載部11aとの間にアンダーフィルと呼ばれる封止樹脂17を充填することによって半導体素子Sが実装される。
In such a wiring board, as shown in FIG. 11, the semiconductor
なお、この従来の配線基板において、絶縁基板11の上下面およびスルーホール12内にソルダーレジスト層16を被着させるには、ソルダーレジスト層用の感光性を有する樹脂ペーストをスクリーン印刷法により絶縁基板11の上下面に塗布すると同時にスルーホール12に充填し、しかる後、 塗布および充填された樹脂ペーストを開口16aおよび16bを有するように露光・現像するとともに熱硬化および紫外線硬化させる方法が採用されている。
In this conventional wiring board, in order to deposit the
しかしながら、この従来の配線基板においては、絶縁基板11の上下面およびスルーホール12内にソルダーレジスト層16を被着させる際に、スルーホール12内に充填された樹脂ペーストによりスルーホール12上の樹脂ペーストが外側に押されてスルーホール12上のソルダーレジスト層16に凸部が生じやすい。
However, in this conventional wiring board, when the
そして、搭載部11aにおけるソルダーレジスト層16に大きな凸部が形成されている場合、搭載部11aに設けた半導体素子接続パッド14上に半導体素子Sの電極端子Tを向かい合わせにして圧接する際、半導体素子Sの下面とソルダーレジスト層16の凸部とが接触し、その結果、半導体素子Sの電極端子Tと半導体素子接続パッド14とが強固に圧接されずに両者間の接続を良好に行うことが困難となってしまうという問題点を有していた。
And when the large convex part is formed in the soldering
そこで本願出願人は、先に特願2009−250506において、上面側のソルダーレジスト層に搭載部のスルーホールを露出させる開口部を設けたり、上面側のソルダーレジスト層の搭載部における厚みを搭載部よりも外側における厚みよりも薄くしたり、上面側のソルダーレジスト層の厚みを下面側のソルダーレジスト層の厚みよりも薄くした配線基板を提案した。しかしながら、この特願2009−250506において提案した配線基板において配線基板の薄型化を進めていくと、配線基板に発生する反りが大きくなり、その結果、半導体素子を良好に搭載することが困難となるという問題点を誘発した。 Therefore, the applicant of the present application previously provided in Japanese Patent Application No. 2009-250506 an opening for exposing the through hole of the mounting portion in the solder resist layer on the upper surface side, or the thickness of the mounting portion of the solder resist layer on the upper surface side as the mounting portion. A wiring board was proposed in which the thickness of the solder resist layer on the upper side was made thinner than the thickness on the outer side, or the thickness of the solder resist layer on the upper side was made thinner than the thickness of the solder resist layer on the lower side. However, when the wiring board proposed in this Japanese Patent Application No. 2009-250506 is made thinner, the warpage generated in the wiring board increases, and as a result, it becomes difficult to mount the semiconductor element satisfactorily. The problem was induced.
本発明の課題は、下面外周部に電極端子がペリフェラル配置された半導体素子をフリップチップ接続により搭載する配線基板において、配線基板に発生する反りが小さく半導体素子を良好に搭載することができるとともに、半導体素子の電極端子と半導体素子接続パッドとの接続を良好に行なうことが可能な配線基板およびその製造方法を提供することにある。 The problem of the present invention is that, in a wiring board on which a semiconductor element having electrode terminals arranged peripherally on the lower surface outer peripheral part is mounted by flip chip connection, the warp generated in the wiring board can be reduced, and the semiconductor element can be satisfactorily mounted. An object of the present invention is to provide a wiring board and a method for manufacturing the same, which can satisfactorily connect an electrode terminal of a semiconductor element and a semiconductor element connection pad.
本発明の一番目の配線基板は、上面に半導体素子が搭載される搭載部を有するとともに、該搭載部を含む上面から下面にかけて複数のスルーホールが形成されて成る絶縁基板と、該絶縁基板の上面から前記スルーホール内面を介して前記絶縁基板の下面にかけて被着されており、前記搭載部の外周部に前記半導体素子の電極端子が接続される複数の半導体素子接続パッドを有するとともに前記絶縁基板の下面に外部電気回路基板の配線導体が接続される外部接続パッドを有する配線導体と、前記絶縁基板の上下面および前記スルーホール内に、前記半導体素子接続パッドおよび前記外部接続パッドを露出させるとともに前記スルーホール内を充填するように被着された熱硬化性樹脂から成るソルダーレジスト層とを備えて成る配線基板であって、前記スルーホール内は前記絶縁基板の下面側に被着されたソルダーレジスト層により充填されているとともに、前記絶縁基板の上面に被着されたソルダーレジスト層は前記搭載部における前記スルーホールを露出させる開口部を有し、かつ前記下面側に被着されたソルダーレジスト層よりも硬化収縮率が大きいことを特徴とするものである。 A first wiring board according to the present invention has a mounting portion on which a semiconductor element is mounted on an upper surface, and an insulating substrate formed with a plurality of through holes from the upper surface including the mounting portion to the lower surface, and the insulating substrate. The insulating substrate has a plurality of semiconductor element connection pads that are attached from the upper surface to the lower surface of the insulating substrate through the inner surface of the through hole, and to which the electrode terminals of the semiconductor element are connected to the outer peripheral portion of the mounting portion. A wiring conductor having an external connection pad to which a wiring conductor of an external electric circuit board is connected to the lower surface of the semiconductor substrate, and exposing the semiconductor element connection pad and the external connection pad in the upper and lower surfaces of the insulating substrate and the through hole. A wiring board comprising a solder resist layer made of a thermosetting resin and deposited so as to fill the inside of the through hole. The through hole is filled with a solder resist layer deposited on the lower surface side of the insulating substrate, and the solder resist layer deposited on the upper surface of the insulating substrate exposes the through hole in the mounting portion. And having a curing shrinkage ratio larger than that of the solder resist layer deposited on the lower surface side.
本発明の二番目の配線基板は、上面に半導体素子が搭載される搭載部を有するとともに、該搭載部を含む上面から下面にかけて複数のスルーホールが形成されて成る絶縁基板と、該絶縁基板の上面から前記スルーホール内面を介して前記絶縁基板の下面にかけて被着されており、前記搭載部の外周部に前記半導体素子の電極端子が接続される複数の半導体素子接続パッドを有するとともに前記絶縁基板の下面に外部電気回路基板の配線導体が接続される外部接続パッドを有する配線導体と、前記絶縁基板の上下面および前記スルーホール内に、前記半導体素子接続パッドおよび前記外部接続パッドを露出させるとともに前記スルーホール内を充填するように被着された熱硬化性樹脂から成るソルダーレジスト層とを備えて成る配線基板であって、前記スルーホール内は前記絶縁基板の下面側に被着されたソルダーレジスト層により充填されているとともに、前記絶縁基板の上面に被着されたソルダーレジスト層は前記搭載部における厚みが該搭載部よりも外側における厚みよりも薄く、かつ少なくとも前記搭載部よりも外側において前記下面側に被着されたソルダーレジスト層よりも硬化収縮率が大きい層を有することを特徴とするものである。 A second wiring board according to the present invention includes a mounting portion on which a semiconductor element is mounted on an upper surface, and an insulating substrate in which a plurality of through holes are formed from the upper surface to the lower surface including the mounting portion, and the insulating substrate. The insulating substrate has a plurality of semiconductor element connection pads that are attached from the upper surface to the lower surface of the insulating substrate through the inner surface of the through hole, and to which the electrode terminals of the semiconductor element are connected to the outer peripheral portion of the mounting portion. A wiring conductor having an external connection pad to which a wiring conductor of an external electric circuit board is connected to the lower surface of the semiconductor substrate, and exposing the semiconductor element connection pad and the external connection pad in the upper and lower surfaces of the insulating substrate and the through hole. A wiring board comprising a solder resist layer made of a thermosetting resin and deposited so as to fill the inside of the through hole. The through hole is filled with a solder resist layer deposited on the lower surface side of the insulating substrate, and the solder resist layer deposited on the upper surface of the insulating substrate has a thickness at the mounting portion. It is characterized by having a layer that is thinner than the outer thickness and has a larger cure shrinkage rate than the solder resist layer deposited on the lower surface side at least outside the mounting portion.
本発明の三番目の配線基板は、上面に半導体素子が搭載される搭載部を有するとともに、該搭載部を含む上面から下面にかけて複数のスルーホールが形成されて成る絶縁基板と、該絶縁基板の上面から前記スルーホール内面を介して前記絶縁基板の下面にかけて被着されており、前記搭載部の外周部に前記半導体素子の電極端子が接続される複数の半導体素子接続パッドを有するとともに前記絶縁基板の下面に外部電気回路基板の配線導体が接続される外部接続パッドを有する配線導体と、前記絶縁基板の上下面および前記スルーホール内に、前記半導体素子接続パッドおよび前記外部接続パッドを露出させるとともに前記スルーホール内を充填するように被着された熱硬化性樹脂から成るソルダーレジスト層とを備えて成る配線基板であって、前記スルーホール内は前記絶縁基板の下面側に被着されたソルダーレジスト層により充填されているとともに、前記絶縁基板の上面に被着されたソルダーレジスト層は前記下面に被着されたソルダーレジスト層よりも薄く、かつ前記下面側に被着されたソルダーレジスト層よりも硬化収縮率が大きいことを特徴とするものである。 A third wiring board of the present invention has a mounting portion on which a semiconductor element is mounted on the upper surface, and an insulating substrate formed with a plurality of through holes from the upper surface including the mounting portion to the lower surface, and the insulating substrate. The insulating substrate has a plurality of semiconductor element connection pads that are attached from the upper surface to the lower surface of the insulating substrate through the inner surface of the through hole, and to which the electrode terminals of the semiconductor element are connected to the outer peripheral portion of the mounting portion. A wiring conductor having an external connection pad to which a wiring conductor of an external electric circuit board is connected to the lower surface of the semiconductor substrate, and exposing the semiconductor element connection pad and the external connection pad in the upper and lower surfaces of the insulating substrate and the through hole. A wiring board comprising a solder resist layer made of a thermosetting resin and deposited so as to fill the inside of the through hole. The through hole is filled with a solder resist layer deposited on the lower surface side of the insulating substrate, and the solder resist layer deposited on the upper surface of the insulating substrate is a solder resist layer deposited on the lower surface. It is thinner than the layer and has a higher curing shrinkage rate than the solder resist layer deposited on the lower surface side.
本発明の一番目の配線基板の製造方法は、上面に半導体素子が搭載される搭載部を有するとともに該搭載部を含む上面から下面にかけて複数のスルーホールが形成されており、かつ上面から前記スルーホール内面を介して下面にかけて被着された配線導体を有する絶縁基板を準備する工程と、前記絶縁基板の下面にソルダーレジスト層用の熱硬化性の第1の樹脂ペーストを塗布するとともに該第1の樹脂ペーストを下面側から前記スルーホール内に充填する工程と、前記絶縁基板の上面に前記搭載部における前記スルーホールを露出させる開口部を有するように、前記第1の樹脂ペーストよりも硬化収縮率の大きいソルダーレジスト層用の熱硬化性の第2の樹脂ペーストを塗布する工程と、前記絶縁基板の上下面および前記スルーホール内の前記第1および第2の樹脂ペーストを露光および現像した後に熱硬化させることにより、前記上面に被着された配線導体の一部を前記半導体素子の電極端子に接続される複数の半導体素子接続パッドとして前記搭載部の外周部に露出させるとともに前記搭載部における前記スルーホールを露出させる開口部を有する上面側のソルダーレジスト層および前記下面に被着された配線導体の一部を外部電気回路基板の配線導体に接続される外部接続パッドとして露出させる開口部を有する下面側のソルダーレジスト層を形成する工程とを順に行なうことを特徴とするものである。 A first method for manufacturing a wiring board according to the present invention has a mounting portion on which a semiconductor element is mounted on an upper surface, and a plurality of through holes are formed from the upper surface to the lower surface including the mounting portion. A step of preparing an insulating substrate having a wiring conductor deposited on the lower surface through the inner surface of the hole; and applying a first thermosetting resin paste for a solder resist layer to the lower surface of the insulating substrate. The resin paste is filled with the resin paste from the lower surface side into the through hole, and is cured and shrunk more than the first resin paste so as to have an opening exposing the through hole in the mounting portion on the upper surface of the insulating substrate. A step of applying a thermosetting second resin paste for a solder resist layer having a high rate, and the upper and lower surfaces of the insulating substrate and the through holes A plurality of semiconductor element connection pads in which a part of the wiring conductor deposited on the upper surface is connected to the electrode terminal of the semiconductor element by thermally curing the first and second resin pastes after exposure and development The solder resist layer on the upper surface side having an opening for exposing the through hole in the mounting portion and exposing the through hole in the mounting portion, and a part of the wiring conductor attached to the lower surface of the external electric circuit board And a step of forming a solder resist layer on the lower surface side having an opening exposed as an external connection pad connected to the wiring conductor.
本発明の二番目の配線基板の製造方法は、上面に半導体素子が搭載される搭載部を有するとともに該搭載部を含む上面から下面にかけて複数のスルーホールが形成されており、かつ上面から前記スルーホール内面を介して下面にかけて被着された配線導体を有する絶縁基板を準備する工程と、前記絶縁基板の下面にソルダーレジスト層用の熱硬化性の第1の樹脂ペーストを塗布するとともに該第1の樹脂ペーストを下面側から前記スルーホール内に充填する工程と、前記絶縁基板の上面に、前記第1の樹脂ペーストよりも硬化収縮率の大きいかまたは等しいソルダーレジスト層用の熱硬化性の第2の樹脂ペーストを、前記下面に塗布された前記第1の樹脂ペーストよりも薄くなるように塗布する工程と、前記第1の樹脂ペーストよりも硬化収縮率が大きいソルダーレジスト用の熱硬化性の第3の樹脂ペーストを前記搭載部より外側の前記第2の樹脂ペースト上に塗布する工程と、前記絶縁基板の上下面および前記スルーホール内の前記第1および第2および第3の樹脂ペーストを露光および現像した後に硬化させることにより、前記上面に被着された配線導体の一部を前記半導体素子の電極端子に接続される複数の半導体素子接続パッドとして前記搭載部の外周部に露出させる開口部を有する上面側のソルダーレジスト層および、前記下面に被着された配線導体の一部を外部電気回路基板の配線導体に接続される外部接続パッドとして露出させる開口部を有する下面側のソルダーレジスト層を形成する工程とを順に行なうことを特徴とするものである。 The second wiring board manufacturing method of the present invention has a mounting portion on which a semiconductor element is mounted on the upper surface, and a plurality of through holes are formed from the upper surface to the lower surface including the mounting portion, and the through-hole is formed from the upper surface. A step of preparing an insulating substrate having a wiring conductor deposited on the lower surface through the inner surface of the hole; and applying a first thermosetting resin paste for a solder resist layer to the lower surface of the insulating substrate. And filling the through hole into the through hole from the lower surface side, and forming a thermosetting second solder resist layer on the upper surface of the insulating substrate having a curing shrinkage rate greater than or equal to that of the first resin paste. (2) applying the resin paste (2) so as to be thinner than the first resin paste applied to the lower surface; A step of applying a thermosetting third resin paste for a solder resist having a high rate on the second resin paste outside the mounting portion; and the upper and lower surfaces of the insulating substrate and the first resin in the through hole. A plurality of semiconductor element connection pads for connecting a part of the wiring conductor deposited on the upper surface to the electrode terminal of the semiconductor element by curing the first, second and third resin pastes after exposure and development As a solder resist layer on the upper surface side having an opening exposed to the outer peripheral portion of the mounting portion, and a part of the wiring conductor deposited on the lower surface as an external connection pad connected to the wiring conductor of the external electric circuit board And a step of forming a solder resist layer on the lower surface side having an opening to be exposed.
本発明の三番目の配線基板の製造方法は、上面に半導体素子が搭載される搭載部を有するとともに該搭載部を含む上面から下面にかけて複数のスルーホールが形成されており、かつ上面から前記スルーホール内面を介して下面にかけて被着された配線導体を有する絶縁基板を準備する工程と、前記絶縁基板の下面にソルダーレジスト層用の熱硬化性の第1の樹脂ペーストを塗布するとともに該第1の樹脂ペーストを下面側から前記スルーホール内に充填する工程と、前記絶縁基板の上面に前記第1の樹脂ペーストよりも硬化収縮率の大きなソルダーレジスト層用の熱硬化性の第2の樹脂ペーストを、前記下面に塗布された前記樹脂ペーストよりも薄くなるように塗布する工程と、前記絶縁基板の上下面および前記スルーホール内の前記第1および第2の樹脂ペーストを露光および現像した後に硬化させることにより、前記上面に被着された配線導体の一部を前記半導体素子の電極端子に接続される複数の半導体素子接続パッドとして前記搭載部の外周部に露出させる開口部を有する上面側のソルダーレジスト層および前記下面に被着された配線導体の一部を外部電気回路基板の配線導体に接続される外部接続パッドとして露出させる開口部を有する下面側のソルダーレジスト層を形成する工程とを順に行なうことを特徴とするものである。 According to a third method of manufacturing a wiring board of the present invention, a plurality of through holes are formed from a top surface to a bottom surface including a mounting portion on which a semiconductor element is mounted on the top surface. A step of preparing an insulating substrate having a wiring conductor deposited on the lower surface through the inner surface of the hole; and applying a first thermosetting resin paste for a solder resist layer to the lower surface of the insulating substrate. A step of filling the through hole into the through hole from the lower surface side, and a thermosetting second resin paste for the solder resist layer having a higher curing shrinkage than the first resin paste on the upper surface of the insulating substrate Is applied so as to be thinner than the resin paste applied to the lower surface, and the upper and lower surfaces of the insulating substrate and the first ohmic in the through-hole. And mounting the second resin paste as a plurality of semiconductor element connection pads connected to electrode terminals of the semiconductor element by curing the second resin paste after exposing and developing the resin paste. A solder resist layer on the upper surface side having an opening exposed to the outer peripheral portion of the substrate and an opening for exposing a part of the wiring conductor attached to the lower surface as an external connection pad connected to the wiring conductor of the external electric circuit board. And a step of forming a solder resist layer on the lower surface side.
本発明の一番目の配線基板によれば、スルーホール内が絶縁基板の下面側に被着されたソルダーレジスト層により充填されているとともに、絶縁基板の上面に被着されたソルダーレジスト層は搭載部におけるスルーホール上を露出させる開口部を有していることから、スルーホール内がソルダーレジストにより良好に充填されるとともに、スルーホール内に充填されたソルダーレジストが例えスルーホール上に突出したとしても、絶縁基板の搭載部においては、搭載される半導体素子の下面に接触するようなソルダーレジスト層の大きな凸部が形成されることはない。したがって、搭載部に設けた半導体素子接続パッド上に半導体素子の電極端子を向かい合わせにして圧接する際、半導体素子の下面と搭載部におけるソルダーレジスト層とが接触することはなく、半導体素子の電極端子と半導体素子接続パッドとの接続を良好に行なうことができる。さらに、上面側に被着されたソルダーレジスト層は、下面側に被着されたソルダーレジスト層よりも硬化収縮率が大きいことから、下面側のソルダーレジスト層の硬化収縮による反りの発生を有効に抑制することができる。 According to the first wiring board of the present invention, the inside of the through hole is filled with the solder resist layer deposited on the lower surface side of the insulating substrate, and the solder resist layer deposited on the upper surface of the insulating substrate is mounted. Since the through-hole is exposed in the part, the inside of the through-hole is satisfactorily filled with the solder resist, and the solder resist filled in the through-hole protrudes above the through-hole, for example. However, in the mounting portion of the insulating substrate, a large convex portion of the solder resist layer that contacts the lower surface of the semiconductor element to be mounted is not formed. Therefore, when the electrode terminal of the semiconductor element is pressed face-to-face on the semiconductor element connection pad provided in the mounting portion, the lower surface of the semiconductor element and the solder resist layer in the mounting portion do not come into contact with each other. The connection between the terminal and the semiconductor element connection pad can be performed satisfactorily. Furthermore, since the solder resist layer deposited on the upper surface side has a higher curing shrinkage rate than the solder resist layer deposited on the lower surface side, it effectively prevents the warpage caused by the curing shrinkage of the solder resist layer on the lower surface side. Can be suppressed.
本発明の二番目の配線基板によれば、スルーホール内が絶縁基板の下面側に被着されたソルダーレジスト層により充填されているとともに、絶縁基板の上面に被着されたソルダーレジスト層は搭載部における厚みが搭載部よりも外側における厚みよりも薄いことから、スルーホール内がソルダーレジストにより良好に充填されるとともに、スルーホール内に充填されたソルダーレジストが例えスルーホール上に突出したとしても、絶縁基板の搭載部においては、搭載される半導体素子の下面に接触するようなソルダーレジスト層の大きな凸部が形成されることはない。したがって、搭載部に設けた半導体素子接続パッド上に半導体素子の電極端子を向かい合わせにして圧接する際、半導体素子の下面と搭載部におけるソルダーレジスト層とが接触することはなく、半導体素子の電極端子と半導体素子接続パッドとの接続を良好に行なうことができる。さらに、上面側に被着されたソルダーレジスト層は、少なくとも搭載部よりも外側において下面側に被着されたソルダーレジスト層よりも硬化収縮率が大きい層を有することから、下面側のソルダーレジスト層の硬化収縮による反りの発生を有効に抑制することができる。 According to the second wiring board of the present invention, the inside of the through hole is filled with the solder resist layer deposited on the lower surface side of the insulating substrate, and the solder resist layer deposited on the upper surface of the insulating substrate is mounted. Because the thickness of the part is thinner than the thickness outside the mounting part, the inside of the through hole is well filled with solder resist, and even if the solder resist filled in the through hole protrudes over the through hole In the mounting portion of the insulating substrate, a large convex portion of the solder resist layer that contacts the lower surface of the mounted semiconductor element is not formed. Therefore, when the electrode terminal of the semiconductor element is pressed face-to-face on the semiconductor element connection pad provided in the mounting portion, the lower surface of the semiconductor element and the solder resist layer in the mounting portion do not come into contact with each other. The connection between the terminal and the semiconductor element connection pad can be performed satisfactorily. Further, since the solder resist layer deposited on the upper surface side has a layer having a larger cure shrinkage rate than the solder resist layer deposited on the lower surface side at least outside the mounting portion, the solder resist layer on the lower surface side It is possible to effectively suppress the occurrence of warpage due to curing shrinkage.
本発明の三番目の配線基板によれば、スルーホール内が絶縁基板の下面側に被着されたソルダーレジスト層により充填されているとともに、絶縁基板の上面に被着されたソルダーレジスト層は下面に被着されたソルダーレジスト層よりも薄いことから、スルーホール内がソルダーレジストにより良好に充填されるとともに、スルーホール内に充填されたソルダーレジストが例えスルーホール上に突出したとしても、絶縁基板の搭載部においては、搭載される半導体素子の下面に接触するようなソルダーレジスト層の大きな凸部が形成されることはない。したがって、搭載部に設けた半導体素子接続パッド上に半導体素子の電極端子を向かい合わせにして圧接する際、半導体素子の下面と搭載部におけるソルダーレジスト層とが接触することはなく、半導体素子の電極端子と半導体素子接続パッドとの接続を良好に行なうことができる。さらに、上面側に被着されたソルダーレジスト層は、下面側に被着されたソルダーレジスト層よりも硬化収縮率が大きいことから、下面側のソルダーレジスト層の硬化収縮による反りの発生を有効に抑制することができる。 According to the third wiring board of the present invention, the inside of the through hole is filled with the solder resist layer deposited on the lower surface side of the insulating substrate, and the solder resist layer deposited on the upper surface of the insulating substrate is the lower surface. The through hole is filled with the solder resist well, and even if the solder resist filled in the through hole protrudes over the through hole, the insulating substrate In the mounting portion, a large convex portion of the solder resist layer that contacts the lower surface of the semiconductor element to be mounted is not formed. Therefore, when the electrode terminal of the semiconductor element is pressed face-to-face on the semiconductor element connection pad provided in the mounting portion, the lower surface of the semiconductor element and the solder resist layer in the mounting portion do not come into contact with each other. The connection between the terminal and the semiconductor element connection pad can be performed satisfactorily. Furthermore, since the solder resist layer deposited on the upper surface side has a higher curing shrinkage rate than the solder resist layer deposited on the lower surface side, it effectively prevents the warpage caused by the curing shrinkage of the solder resist layer on the lower surface side. Can be suppressed.
本発明の一番目の配線基板の製造方法によれば、前記絶縁基板の下面にソルダーレジスト層用の熱硬化性の第1の樹脂ペーストを塗布するとともに該第1の樹脂ペーストを下面側から前記スルーホール内に充填し、次に前記絶縁基板の上面に前記搭載部における前記スルーホールを露出させる開口部を有するように、第1の樹脂ペーストよりも硬化収縮率の大きなソルダーレジスト層用の熱硬化性の第2の樹脂ペーストを塗布することから、スルーホール内がソルダーレジストにより良好に充填されるとともに、スルーホール内に充填されたソルダーレジストが例えスルーホール上に突出したとしても、絶縁基板の搭載部においては、搭載される半導体素子の下面に接触するようなソルダーレジスト層の大きな凸部が形成されることはない。したがって、搭載部に設けた半導体素子接続パッド上に半導体素子の電極端子を向かい合わせにして圧接する際、半導体素子の下面と搭載部におけるソルダーレジスト層とが接触することはなく、半導体素子の電極端子と半導体素子接続パッドとの接続を良好に行なうことが可能な配線基板を提供することができる。さらに、上面側に被着されたソルダーレジスト層は、下面側に被着されたソルダーレジスト層よりも硬化収縮率が大きい樹脂ペーストにより形成されていることから、下面側のソルダーレジスト層の硬化収縮による反りの発生を有効に抑制することができる。 According to the first method for manufacturing a wiring board of the present invention, the thermosetting first resin paste for the solder resist layer is applied to the lower surface of the insulating substrate, and the first resin paste is applied from the lower surface side to the first resin paste. Heat for the solder resist layer having a larger curing shrinkage than the first resin paste so as to have an opening for filling the through hole and then exposing the through hole in the mounting portion on the upper surface of the insulating substrate. Since the curable second resin paste is applied, the inside of the through hole is satisfactorily filled with the solder resist, and even if the solder resist filled in the through hole protrudes over the through hole, the insulating substrate In the mounting portion, a large convex portion of the solder resist layer that contacts the lower surface of the semiconductor element to be mounted is not formed. Therefore, when the electrode terminal of the semiconductor element is pressed face-to-face on the semiconductor element connection pad provided in the mounting portion, the lower surface of the semiconductor element and the solder resist layer in the mounting portion do not come into contact with each other. It is possible to provide a wiring board capable of satisfactorily connecting the terminals and the semiconductor element connection pads. Furthermore, since the solder resist layer deposited on the upper surface side is formed of a resin paste having a larger curing shrinkage rate than the solder resist layer deposited on the lower surface side, the curing shrinkage of the solder resist layer on the lower surface side It is possible to effectively suppress the occurrence of warping.
本発明の二番目の配線基板の製造方法によれば、前記絶縁基板の下面にソルダーレジスト層用の熱硬化性の第1の樹脂ペーストを塗布するとともに該第1の樹脂ペーストを下面側から前記スルーホール内に充填し、次に前記絶縁基板の上面に第1の樹脂ペーストよりも硬化収縮率が大きいか等しいソルダーレジスト層用の熱硬化性の第2の樹脂ペーストを、絶縁基板の下面に塗布された第1の樹脂ペーストよりも薄くなるように塗布し、次に第1の樹脂ペーストよりも硬化収縮率が大きいソルダーレジスト用の熱硬化性の第3の樹脂ペーストを搭載部より外側の第2の樹脂ペースト上に塗布することから、スルーホール内がソルダーレジストにより良好に充填されるとともに、スルーホール内に充填されたソルダーレジストが例えスルーホール上に突出したとしても、絶縁基板の搭載部においては、搭載される半導体素子の下面に接触するようなソルダーレジスト層の大きな凸部が形成されることはない。したがって、搭載部に設けた半導体素子接続パッド上に半導体素子の電極端子を向かい合わせにして圧接する際、半導体素子の下面と搭載部におけるソルダーレジスト層とが接触することはなく、半導体素子の電極端子と半導体素子接続パッドとの接続を良好に行なうことが可能な配線基板を提供することができる。さらに、上面側に被着されたソルダーレジスト層は、少なくとも搭載部よりも外側において下面側に被着されたソルダーレジスト層よりも硬化収縮率が大きい樹脂ペーストにより形成された層を有することから、下面側のソルダーレジスト層の硬化収縮による反りの発生を有効に抑制することができる。 According to the second method of manufacturing a wiring board of the present invention, the thermosetting first resin paste for the solder resist layer is applied to the lower surface of the insulating substrate, and the first resin paste is applied from the lower surface side. Fill the through hole, and then apply a thermosetting second resin paste for solder resist layer on the lower surface of the insulating substrate on the upper surface of the insulating substrate. It is applied so as to be thinner than the applied first resin paste, and then a thermosetting third resin paste for a solder resist having a higher curing shrinkage than the first resin paste is provided outside the mounting portion. Since it is coated on the second resin paste, the inside of the through hole is filled with the solder resist well, and the solder resist filled in the through hole is, for example, the through hole. Even protruding above, in the mounting portion of the insulating substrate, is not a large protrusion of the solder resist layer so as to contact with the lower surface of the semiconductor element to be mounted is formed. Therefore, when the electrode terminal of the semiconductor element is pressed face-to-face on the semiconductor element connection pad provided in the mounting portion, the lower surface of the semiconductor element and the solder resist layer in the mounting portion do not come into contact with each other. It is possible to provide a wiring board capable of satisfactorily connecting the terminals and the semiconductor element connection pads. Furthermore, since the solder resist layer deposited on the upper surface side has a layer formed of a resin paste having a larger curing shrinkage rate than the solder resist layer deposited on the lower surface side at least outside the mounting portion, Generation of warpage due to curing shrinkage of the solder resist layer on the lower surface side can be effectively suppressed.
本発明の三番目の配線基板の製造方法によれば、前記絶縁基板の下面にソルダーレジスト層用の熱硬化性の第1の樹脂ペーストを塗布するとともに該第1の樹脂ペーストを下面側から前記スルーホール内に充填し、次に前記絶縁基板の上面に第1の樹脂ペースとよりも硬化収縮率の大きなソルダーレジスト層用の熱硬化性の第2の樹脂ペーストを、前記下面に塗布された前記第1の樹脂ペーストよりも薄くなるように塗布することから、スルーホール内がソルダーレジストにより良好に充填されるとともに、スルーホール内に充填されたソルダーレジストが例えスルーホール上に突出したとしても、絶縁基板の搭載部においては、搭載される半導体素子の下面に接触するようなソルダーレジスト層の大きな凸部が形成されることはない。したがって、搭載部に設けた半導体素子接続パッド上に半導体素子の電極端子を向かい合わせにして圧接する際、半導体素子の下面と搭載部におけるソルダーレジスト層とが接触することはなく、半導体素子の電極端子と半導体素子接続パッドとの接続を良好に行なうことが可能な配線基板を提供することができる。さらに、上面側に被着されたソルダーレジスト層は、下面側に被着されたソルダーレジスト層よりも硬化収縮率が大きい樹脂ペーストにより形成されていることから、下面側のソルダーレジスト層の硬化収縮による反りの発生を有効に抑制することができる。 According to the third method of manufacturing a wiring board of the present invention, the thermosetting first resin paste for the solder resist layer is applied to the lower surface of the insulating substrate, and the first resin paste is applied from the lower surface side. A through-hole was filled, and then a thermosetting second resin paste for a solder resist layer having a higher curing shrinkage than the first resin pace was applied to the upper surface of the insulating substrate on the lower surface. Since it is applied so as to be thinner than the first resin paste, the inside of the through hole is satisfactorily filled with the solder resist, and even if the solder resist filled in the through hole protrudes above the through hole, for example. In the mounting portion of the insulating substrate, a large convex portion of the solder resist layer that contacts the lower surface of the mounted semiconductor element is not formed. Therefore, when the electrode terminal of the semiconductor element is pressed face-to-face on the semiconductor element connection pad provided in the mounting portion, the lower surface of the semiconductor element and the solder resist layer in the mounting portion do not come into contact with each other. It is possible to provide a wiring board capable of satisfactorily connecting the terminals and the semiconductor element connection pads. Furthermore, since the solder resist layer deposited on the upper surface side is formed of a resin paste having a larger curing shrinkage rate than the solder resist layer deposited on the lower surface side, the curing shrinkage of the solder resist layer on the lower surface side It is possible to effectively suppress the occurrence of warping.
次に、本発明の配線基板およびその製造方法における第一の実施形態例について図1〜図3を基にして説明する。図1に示すように、本例の配線基板は、主として絶縁基板1と、配線導体3と、ソルダーレジスト層6,7とから形成されている。
Next, a first embodiment of the wiring board and the manufacturing method thereof according to the present invention will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 1, the wiring substrate of this example is mainly formed of an insulating
絶縁基板1は、例えばガラスクロス基材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熱硬化させた電気絶縁材料板から成り、その上面中央部に半導体素子Sが搭載される搭載部1aを有するとともに、搭載部1aを含む上面から下面にかけて複数のスルーホール2が形成されている。このような絶縁基板1は、ガラスクロス基材に未硬化の熱硬化性樹脂組成物を含浸させて半硬化させるとともに、その上下面に配線導体3の一部となる金属箔を貼着して熱硬化させて電気絶縁材料板となし、しかる後、その電気絶縁材料板に上下面の金属箔ごとドリル加工を施してスルーホール2を穿孔することにより形成される。
The insulating
絶縁基板1の上面からスルーホール2の内面を介して下面にかけては、複数の配線導体3が被着されている。配線導体3は、半導体素子Sの電極端子Tを図示しない外部電気回路基板の配線導体に接続するための導電路として機能し、絶縁基板1上面の搭載部1a外周部に半導体素子Sの電極端子Tが接続される半導体素子接続パッド4を有しているとともに絶縁基板1下面に外部電気回路基板の配線導体に接続される外部接続パッド5を有している。このような配線導体3は、銅箔や銅めっき層等の良電導材料から成り、例えば絶縁基板1用の電気絶縁材料板の上下面に配線導体3の一部となる薄い銅箔を貼着しておくとともにこの電気絶縁材料板に銅箔ごとスルーホール2を形成した後、スルーホール2の内面および銅箔の表面に無電解銅めっきを施した後、その無電解銅めっき上に電解銅めっきおよび電解錫めっきを配線導体3に対応する所定のパターンに被着させ、しかる後、錫めっきで覆われていない部分の無電解銅めっきおよび銅箔を選択的にエッチング除去し、最後に電解銅めっき上の錫めっきを選択的にエッチング除去することにより形成される。
A plurality of
絶縁基板1の下面には厚みが20〜25μm程度のソルダーレジスト層6が被着されているとともに、このソルダーレジスト層6によりスルーホール2内が充填されている。さらにソルダーレジスト層6に設けられた開口部6aからは外部接続パッド5が露出している。また絶縁基板1の上面外周部には、厚みが20〜25μmのソルダーレジスト層7が被着されており、このソルダーレジスト層7に設けられた開口部7aからは半導体素子接続パッド4が露出している。ソルダーレジスト層6,7は、配線導体3を保護するためのものであり、例えばアクリル変性エポキシ樹脂等の光硬化性および熱硬化性の樹脂基材に酸化ケイ素等の無機絶縁フィラーを分散させた電気絶縁材料から成る。このようなソルダーレジスト層6,7は、例えば感光性を有するアクリル変性エポキシ樹脂を含有する電気絶材料の樹脂ペーストをスクリーン印刷法により印刷することにより絶縁基板1の上下面にそれぞれ印刷塗布するとともにスルーホール2内に充填し、しかる後、その樹脂ペーストを所定のパターンに露光および現像した後、紫外線硬化および熱硬化させることにより形成される。
A solder resist
そして、本例の配線基板においては、スルーホール2内は絶縁基板1の下面側に被着されたソルダーレジスト層6により充填されているとともに、絶縁基板1の上面に被着されたソルダーレジスト層7は半導体素子接続パッド4を露出させるとともに搭載部1aにおけるスルーホール2を露出させる開口部7aを有しており、かつ下面側に被着されたソルダーレジスト層6よりも硬化収縮率が大きい。このように本例の配線基板においては、スルーホール2内が絶縁基板1の下面側に被着されたソルダーレジスト層6により充填されているとともに、絶縁基板1の上面に被着されたソルダーレジスト層7が半導体素子接続パッド4を露出させるとともに搭載部1aにおけるスルーホール2を露出させる開口部7aを有していることから、搭載部1aにおけるスルーホール2上に上面側のソルダーレジスト層7がないにもかかわらず、スルーホール2内が下面側のソルダーレジスト層6により良好に充填されるとともに、スルーホール6内に充填されたソルダーレジスト層6が例えスルーホール2上に突出したとしても、絶縁基板1の搭載部1aにおいては、搭載される半導体素子Sの下面に接触するようなソルダーレジスト層6の大きな凸部が形成されることはない。さらに、上面側に被着されたソルダーレジスト層7は、下面側に被着されたソルダーレジスト層6よりも硬化収縮率が大きいことから、下面側のソルダーレジスト層6の硬化収縮による反りの発生を有効に抑制することができる。
In the wiring board of this example, the through
そして、本例の配線基板においては、図2に示すように、搭載部1aに設けた半導体素子接続パッド4上に半導体素子Sの電極端子Tを向かい合わせにして圧接して接合した後、半導体素子Sと絶縁基板1との間にアンダーフィルと呼ばれる封止樹脂9を充填することによって半導体素子Sが実装される。このとき、絶縁基板1の搭載部1aにおいては、搭載される半導体素子Sの下面に接触するようなソルダーレジスト層6の大きな凸部は形成されていないので、本例の配線基板によれば、半導体素子Sの電極端子Tと半導体素子接続パッド4との接続を良好に行なうことができる。このとき、半導体素子Sと絶縁基板1との間には封止樹脂9が充填されることから、絶縁基板1の搭載部1a上にソルダーレジスト層7が存在しないものの、搭載部1a上の配線導体3は封止樹脂9で良好に保護される。また、反りが小さいので半導体素子Sを良好に搭載することができる。
Then, in the wiring board of this example, as shown in FIG. 2, the electrode terminal T of the semiconductor element S is pressed and bonded to the semiconductor
なお、搭載部1a上の配線導体3は、半導体素子接続パッド4を除く表面を粗化面または酸化面の少なくとも一方としておくことが好ましい。搭載部1a上の配線導体3における半導体素子接続パッド4を除く表面を粗化面または酸化面の少なくとも一方としておくことにより、搭載部1a上の配線導体3と封止樹脂9とを粗化面または酸化面の少なくとも一方を介して極めて強固に密着させることができる。この場合、半導体素子接続パッド4の表面には半導体素子Sの電極Tとの接合を良好なものとするために金等の耐食性に優れた金属をめっきにより被着させておくか、プリフラックス処理を施しておくことが好ましい。
Note that the surface of the
次に、上述した第一の実施形態例の配線基板を本発明の製造方法により製造する方法について図3を基にして説明する。 Next, a method for manufacturing the wiring board of the first embodiment described above by the manufacturing method of the present invention will be described with reference to FIG.
まず、図3(a)に示すように、上面中央部に半導体素子が搭載される搭載部1aを有するとともに、搭載部1aを含む上面から下面にかけて複数のスルーホール2が形成されており、かつ上面からスルーホール2の内面を介して下面にかけて被着された配線導体3を有する絶縁基板1を準備する。なお、このとき配線導体3の表面は粗化面としておくことが好ましい。配線導体3の表面を粗化面とするには、例えば蟻酸を含む酸性の粗化液で配線導体3の表面を粗化処理する方法が採用される。
First, as shown in FIG. 3 (a), the semiconductor device has a mounting portion 1a on which a semiconductor element is mounted at the center of the upper surface, and a plurality of through
次に、図3(b)に示すように、絶縁基板1の下面にソルダーレジスト層用の感光性を有する熱硬化性の樹脂ペースト6P1を塗布するとともに樹脂ペースト6P1をスルーホール2内に充填する。このとき、スルーホール2内に充填された樹脂ペースト6P1が絶縁基板1の上面側に大きく突出しない厚みで塗布する。樹脂ペースト6P1の塗布および充填にはスクリーン印刷法を用いる。
Next, as shown in FIG. 3B, a thermosetting resin paste 6P1 having photosensitivity for the solder resist layer is applied to the lower surface of the insulating
次に、絶縁基板1の下面およびスルーホール2内の樹脂ペースト6P1を乾燥させた後、図3(c)に示すように、絶縁基板1の下面に塗布した樹脂ペースト6P1の上からソルダーレジスト層用の感光性を有する熱硬化性の樹脂ペースト6P2を塗布する。この塗布により絶縁基板1の下面のソルダーレジスト層6の厚みを20〜25μm程度の十分に厚いものとすることができる。もし、絶縁基板1の下面に樹脂ペースト6P1のみを塗布することにより絶縁基板1の下面に十分な厚みのソルダーレジスト層6を得ようとすると、スルーホール2内に充填される樹脂ペースト6P1が絶縁基板1の上面側に大きく突出してしまう危険性が高くなる。したがって、このように、スルーホール2内に充填した樹脂ペースト6P1が絶縁基板1の上面側に大きく突出しないような薄い厚みで絶縁基板1の下面に樹脂ペースト6P1を塗布して乾燥させた後、絶縁基板1の下面のソルダーレジスト層6の厚みを十分なものとするための樹脂ペースト6P2を重ね塗りすることが好ましい。なお、樹脂ペースト6P2としては、樹脂ペースト6P1と同様のものを用いればよい。また、樹脂ペースト6P2の塗布には樹脂ペースト6P1の場合と同様にスクリーン印刷法を用いればよいが、スクリーン印刷に用いるスクリーンやスキージー等は樹脂ペースト6P1の場合と異なるものを用いてもよい。
Next, after drying the lower surface of the insulating
次に、樹脂ペースト6P1の上に塗布した樹脂ペースト6P2を乾燥させた後、図3(d)に示すように、絶縁基板1の上面に搭載部1aにおけるスルーホール2を露出させる開口部7Paを有するようにソルダーレジスト層用の感光性を有する熱硬化性の樹脂ペースト7Pを塗布する。樹脂ペースト7Pとしては、樹脂ペースト6P1および6P2よりも硬化収縮率が大きなものを用いる。また、樹脂ペースト7Pの塗布には樹脂ペースト6P1や6P2の場合と同様にスクリーン印刷法を用いればよいが、スクリーン印刷に用いるスクリーンは、開口部7Paに対応する部分がマスキングされたものを用いる。
Next, after drying the resin paste 6P2 applied on the resin paste 6P1, as shown in FIG. 3D, an opening 7Pa for exposing the through
次に、絶縁基板1の上面に塗布した樹脂ペースト7Pを乾燥させた後、図3(e)に示すように、樹脂ペースト6P1,6P2,7Pをフォトリソグラフィ技術を採用して所定のパターンに露光および現像した後、紫外線硬化および熱硬化させることにより、半導体素子接続パッド4および搭載部1aにおけるスルーホール2を露出させる開口部7aを有する上面側のソルダーレジスト層7と、外部接続パッド5を露出させる開口部6aを有する下面側のソルダーレジスト層6とを形成することにより本例の配線基板が完成する。
Next, after the
このとき、本例の配線基板の製造方法によれば、絶縁基板1の下面にソルダーレジスト層用の樹脂ペースト6P1,6P2を順次塗布するとともに樹脂ペースト6P1を下面側からスルーホール2内に充填し、次に絶縁基板1の上面に搭載部1aにおけるスルーホール2を露出させる開口部7Paを有するようにソルダーレジスト層用の樹脂ペースト7Pを塗布することから、スルーホール2内がソルダーレジスト6により良好に充填されるとともに、スルーホール2内に充填されたソルダーレジスト6が例えスルーホール2上に突出したとしても、絶縁基板1の搭載部1aにおいては、搭載される半導体素子Sの下面に接触するようなソルダーレジスト層6の大きな凸部が形成されることはない。したがって、搭載部1aに設けた半導体素子接続パッド4上に半導体素子Sの電極端子Tを向かい合わせにして圧接する際、半導体素子Sの下面と搭載部1aにおけるソルダーレジスト層6および7とが接触することがなく、半導体素子Sの電極端子Tと半導体素子接続パッド4との接続を良好に行なうことが可能な配線基板を提供することができる。さらに、上面側に被着されたソルダーレジスト層7は、その中央部に搭載部1aを露出させる開口部7aを有しているものの下面側に被着されたソルダーレジスト層6よりも硬化収縮率が大きいことから、下面側のソルダーレジスト層6の硬化収縮による反りの発生を有効に抑制することができる。
At this time, according to the method of manufacturing the wiring board of this example, the resin pastes 6P1 and 6P2 for the solder resist layer are sequentially applied to the lower surface of the insulating
なお、開口部6a内に露出する搭載部1a上の配線導体3は、半導体素子接続パッド4を除く表面を粗化面または酸化面の少なくとも一方としておくことが好ましい。搭載部1a上の配線導体3における半導体素子接続パッド4を除く表面を粗化面または酸化面の少なくとも一方としておくことにより、搭載部1a上の配線導体3と封止樹脂9とを粗化面または酸化面の少なくとも一方を介して極めて強固に密着させることが可能な配線基板を提供することができる。開口部6a内に露出する搭載部1a上の配線導体3の表面を粗化面とするには、前述したように配線導体3の表面を粗化液で粗化処理する方法が採用される。また、開口部6a内に露出する搭載部1a上の配線導体3の表面を酸化面とするには、絶縁基板1の上下面にソルダーレジスト層6を形成した後、配線導体3の表面が酸化しやすい環境中に放置する方法が採用される。この場合、半導体素子接続パッド4の表面には半導体素子Sの電極Tとの接合を良好なものとするために金等の耐食性に優れた金属をめっきにより被着させておくか、プリフラックス処理を施しておくことが好ましい。
The
次に、本発明の配線基板およびその製造方法における第二の実施形態例について図4〜図6を基にして説明する。なお、本例において上述の第一の実施形態例と同様の箇所には同様の符号を付し、煩雑を避けるためその詳細な説明は省略する。 Next, a second embodiment of the wiring board and the manufacturing method thereof according to the present invention will be described with reference to FIGS. In addition, in this example, the same code | symbol is attached | subjected to the location similar to the above-mentioned 1st embodiment, and the detailed description is abbreviate | omitted in order to avoid complexity.
図4に示すように、本例の配線基板においては、絶縁基板1の下面側に熱硬化性樹脂から成るソルダーレジスト層6が被着されているとともに絶縁基板1の上面に熱硬化性樹脂から成るソルダーレジスト層7および8が被着されている。下面側のソルダーレジスト層6は、厚みが20〜25μm程度であり、スルーホール2の内部を充填しているとともに外部接続パッド5を露出させる開口部6aが形成されている。上面側のソルダーレジスト層7および8のうち、ソルダーレジスト層7は、絶縁基板1の上面を搭載部1aから外周部にかけて5〜11μmの厚みで覆っているとともに半導体素子接続パッド4を露出させる開口部7aを有している。またソルダーレジスト層8は、搭載部1aの外側のソルダーレジスト層7の上を覆っており、9〜20μm程度の厚みである。それにより、ソルダーレジスト層7,8は、これらが合わさった状態で搭載部1aにおける厚みがその外側における厚みよりも薄くなっている。なお、この例では、ソルダーレジスト層7は、硬化収縮率がソルダーレジスト層6と同じかそれより大きく、ソルダーレジスト層8は、硬化収縮率がソルダーレジスト層6よりも大きい。このように、本例の配線基板によれば、スルーホール2内が絶縁基板1の下面側に被着されたソルダーレジスト層6により充填されているとともに、絶縁基板1の上面に被着されたソルダーレジスト層7,8は搭載部1aにおける厚みがその外側における厚みよりも薄くなっていることから、搭載部1aにおけるソルダーレジスト層7が5〜11μmと薄いにもかかわらず、スルーホール2内が下面側のソルダーレジスト層6により良好に充填されるとともに、スルーホール6内に充填されたソルダーレジスト層6が例えスルーホール2上に突出したとしても、絶縁基板1の搭載部1aにおいては、搭載される半導体素子Sの下面に接触するようなソルダーレジスト層7の大きな凸部が形成されることはない。さらに、上面側に被着されたソルダーレジスト層7,8は、少なくとも搭載部よりも外側において下面側に被着されたソルダーレジスト層6よりも硬化収縮率が大きい層8を有することから、下面側のソルダーレジスト層6の硬化収縮による反りの発生を有効に抑制することができる。
As shown in FIG. 4, in the wiring board of this example, a solder resist
したがって、本例の配線基板によれば、図5に示すように、搭載部1aに設けた半導体素子接続パッド4上に半導体素子Sの電極端子Tを向かい合わせにして圧接して接合した後、半導体素子Sと絶縁基板1との間に封止樹脂9を充填することによって半導体素子Sを実装すると、絶縁基板1の搭載部1aにおいては、搭載される半導体素子Sの下面に接触するようなソルダーレジスト層6の大きな凸部は形成されていないので、半導体素子Sの電極端子Tと半導体素子接続パッド4との接続を良好に行なうことができる。なお、このとき、半導体素子Sと絶縁基板1との間には封止樹脂9が充填されることから、絶縁基板1の搭載部1a上のソルダーレジスト層7は薄いものの、搭載部1a上の配線導体3は封止樹脂7で良好に保護される。
Therefore, according to the wiring board of this example, as shown in FIG. 5, after the electrode terminal T of the semiconductor element S is pressed and bonded to the semiconductor
次に、上述した第二の実施形態例の配線基板を本発明の製造方法により製造する方法について図6を基にして説明する。 Next, a method of manufacturing the wiring board of the second embodiment described above by the manufacturing method of the present invention will be described with reference to FIG.
まず、図6(a)に示すように、上面中央部に半導体素子が搭載される搭載部1aを有するとともに、搭載部1aを含む上面から下面にかけて複数のスルーホール2が形成されており、かつ上面からスルーホール2の内面を介して下面にかけて被着された配線導体3を有する絶縁基板1を準備する。
First, as shown in FIG. 6 (a), it has a mounting portion 1a on which a semiconductor element is mounted at the center of the upper surface, and a plurality of through
次に、図6(b)に示すように、絶縁基板1の下面にソルダーレジスト層用の感光性を有する熱硬化性の樹脂ペースト6P1を塗布するとともに樹脂ペースト6P1をスルーホール2内に充填する。このとき、スルーホール2内に充填された樹脂ペースト6P1が絶縁基板1の上面側に大きく突出しない厚みで塗布する。
Next, as shown in FIG. 6B, a thermosetting resin paste 6P1 having photosensitivity for the solder resist layer is applied to the lower surface of the insulating
次に、絶縁基板1の下面およびスルーホール2内の樹脂ペースト6P1を乾燥させた後、図6(c)に示すように、絶縁基板1の下面に塗布した樹脂ペースト6P1の上からソルダーレジスト層用の感光性を有する熱硬化性の樹脂ペースト6P2を塗布する。この塗布により絶縁基板1の下面のソルダーレジスト層6の厚みを20〜25μm程度の十分に厚いものとすることができる。
Next, after drying the lower surface of the insulating
次に、樹脂ペースト6P1の上に塗布した樹脂ペースト6P2を乾燥させた後、図6(d)に示すように、絶縁基板1の上面にソルダーレジスト層用の感光性を有する熱硬化性の樹脂ペースト7Pを、絶縁基板1の下面に塗布した樹脂ペースト6P1および6P2の合計厚みよりも薄く塗布する。樹脂ペースト7Pの厚みは5〜11μm程度が好ましい。樹脂ペースト7Pの厚みが11μmよりも厚いと、スルーホール2内に充填した樹脂ペースト6P1が絶縁基板1の上面から突出した場合に、絶縁基板1の上面側のソルダーレジスト層6に半導体素子Sと接触するような大きな凸部が形成される危険性がある。なお、樹脂ペースト7Pに含有される無機絶縁フィラーは、その粒径が10μm以下であることがこのましい。樹脂ペースト7Pに含有される無機絶縁フィラーの粒径が10μmを超えると、塗布された樹脂ペースト6P3にピンホールが形成される危険性が大きくなる。樹脂ペースト7Pとしては、硬化収縮率が樹脂ペースト6Pと同じかそれより大きいものを用いる。
Next, after the resin paste 6P2 applied on the resin paste 6P1 is dried, as shown in FIG. 6D, a thermosetting resin having photosensitivity for the solder resist layer on the upper surface of the insulating
次に、絶縁基板1の上面に塗布した樹脂ペースト7Pを乾燥させた後、図6(e)に示すように、絶縁基板1の上面に塗布した樹脂ペースト7P上の搭載部1aよりも外側の部分にソルダーレジスト層用の感光性を有する熱硬化性の樹脂ペースト8Pを塗布する。樹脂ペースト8Pとしては、樹脂ペースト6P1や6P2よりも硬化収縮率が大きいものを用いる。また、樹脂ペースト8Pの塗布には樹脂ペースト6P1や6P2、7Pの場合と同様にスクリーン印刷法を用いればよいが、スクリーン印刷に用いるスクリーンは搭載部1aに対応する部分がマスキングされたものを用いる。
Next, after drying the
次に、絶縁基板1の上面に塗布した樹脂ペースト8Pを乾燥させた後、図6(f)に示すように、樹脂ペースト6P1,6P2,7P,8Pをフォトリソグラフィ技術を採用して所定のパターンに露光および現像した後、紫外線硬化および熱硬化させることにより、半導体素子接続パッド4を露出させる開口部7aを有する上面側のソルダーレジスト層7および8と、外部接続パッド5を露出させる開口部6aを有する下面側のソルダーレジスト層6とを形成することにより本例の配線基板が完成する。
Next, after the
このとき、本例の配線基板の製造方法によれば、絶縁基板1の下面にソルダーレジスト層用の樹脂ペースト6P1,6P2を順次塗布するとともに樹脂ペースト6P1を下面側からスルーホール2内に充填し、次に絶縁基板1の上面にソルダーレジスト層用の樹脂ペースト7P,8Pを、これらを合わせた厚みが搭載部1aにおいては絶縁基板1の下面に塗布された樹脂ペースト6P1および6P2の合計厚みよりも薄くなるとともに搭載部1aよりも外側においては搭載部1aにおけるよりも厚くなるように順次塗布することから、スルーホール2内がソルダーレジスト6により良好に充填されるとともに、スルーホール2内に充填されたソルダーレジスト6が例えスルーホール2上に突出したとしても、絶縁基板1の搭載部1aにおいては、搭載される半導体素子Sの下面に接触するようなソルダーレジスト層7の大きな凸部が形成されることはない。したがって、搭載部1aに設けた半導体素子接続パッド4上に半導体素子Sの電極端子Tを向かい合わせにして圧接する際、半導体素子Sの下面と搭載部1aにおけるソルダーレジスト層7とが接触することはなく、半導体素子Sの電極端子Tと半導体素子接続パッド4との接続を良好に行なうことが可能な配線基板を提供することができる。さらに、上面側に被着されたソルダーレジスト層7,8は、少なくとも搭載部1aよりも外側において下面側に被着されたソルダーレジスト層6よりも硬化収縮率が大きい層8を有することから、搭載部1a上における厚みが薄いものの下面側のソルダーレジスト層6の硬化収縮による反りの発生を有効に抑制することができる。
At this time, according to the method of manufacturing the wiring board of this example, the resin pastes 6P1 and 6P2 for the solder resist layer are sequentially applied to the lower surface of the insulating
次に、本発明の配線基板およびその製造方法における第三の実施形態例について図7〜図9を基にして説明する。なお、本例において上述の第一および第二の実施形態例と同様の箇所には同様の符号を付し、煩雑を避けるためその詳細な説明は省略する。 Next, a third embodiment of the wiring board and the manufacturing method thereof according to the present invention will be described with reference to FIGS. In addition, in this example, the same code | symbol is attached | subjected to the location similar to the above-mentioned 1st and 2nd embodiment example, and in order to avoid complexity, the detailed description is abbreviate | omitted.
図7に示すように、本例の配線基板においては、スルーホール2内は絶縁基板1の下面側に被着された熱硬化性樹脂から成るソルダーレジスト層6により充填されている。ソルダーレジスト層6の厚みは絶縁基板1の下面で20〜25μm程度である。絶縁基板1の上面に被着されたソルダーレジスト層7は、厚みが5〜11μmであり、絶縁基板1の下面に被着されたソルダーレジスト層6の厚み20〜25μmよりも薄くなっている。またソルダーレジスト層7はソルダーレジスト層6よりも熱収縮率が大きい。このように、本例の配線基板によれば、スルーホール2内が絶縁基板1の下面側に被着されたソルダーレジスト層6により充填されているとともに、絶縁基板1の上面に被着されたソルダーレジスト層7は絶縁基板1下面に被着されたソルダーレジスト層6よりも薄くなっていることから、搭載部1aにおけるスルーホール2上に上面側のソルダーレジスト層7が5〜11μmと薄いにもかかわらず、スルーホール2内が下面側のソルダーレジスト層6により良好に充填されるとともに、スルーホール6内に充填されたソルダーレジスト層6が例えスルーホール2上に突出したとしても、絶縁基板1の搭載部1aにおいては、搭載される半導体素子Sの下面に接触するようなソルダーレジスト層7の大きな凸部が形成されることはない。さらに、上面側に被着されたソルダーレジスト層7は、下面側に被着されたソルダーレジスト層6よりも硬化収縮率が大きいことから、搭載部1a上における厚みが薄いものの下面側のソルダーレジスト層6の硬化収縮による反りの発生を有効に抑制することができる。
As shown in FIG. 7, in the wiring board of this example, the inside of the through
したがって、本例の配線基板によれば、図8に示すように、搭載部1aに設けた半導体素子接続パッド4上に半導体素子Sの電極端子Tを向かい合わせにして圧接して接合した後、半導体素子Sと絶縁基板1との間にアンダーフィルと呼ばれる封止樹脂9を充填することによって半導体素子Sを実装すると、絶縁基板1の搭載部1aにおいては、搭載される半導体素子Sの下面に接触するようなソルダーレジスト層7の大きな凸部は形成されていないので、半導体素子Sの電極端子Tと半導体素子接続パッド4との接続を良好に行なうことができる。なお、このとき、半導体素子Sと絶縁基板1との間には封止樹脂9が充填されることから、絶縁基板1の搭載部1a上のソルダーレジスト層7は薄いものの、搭載部1a上の配線導体3は封止樹脂7で良好に保護される。
Therefore, according to the wiring board of this example, as shown in FIG. 8, after the electrode terminal T of the semiconductor element S is pressed and bonded to the semiconductor
次に、上述した第三の実施形態例の配線基板を本発明の製造方法により製造する方法について図9を基にして説明する。 Next, a method of manufacturing the wiring board of the third embodiment described above by the manufacturing method of the present invention will be described with reference to FIG.
まず、図9(a)に示すように、上面中央部に半導体素子が搭載される搭載部1aを有するとともに、搭載部1aを含む上面から下面にかけて複数のスルーホール2が形成されており、かつ上面からスルーホール2の内面を介して下面にかけて被着された配線導体3を有する絶縁基板1を準備する。
First, as shown in FIG. 9 (a), the semiconductor device has a mounting portion 1a on which a semiconductor element is mounted at the center of the upper surface, and a plurality of through
次に、図9(b)に示すように、絶縁基板1の下面にソルダーレジスト層用の感光性を有する熱硬化性の樹脂ペースト6P1を塗布するとともに樹脂ペースト6P1をスルーホール2内に充填する。このとき、スルーホール2内に充填された樹脂ペースト6P1が絶縁基板1の上面側に大きく突出しない厚みで塗布する。
Next, as shown in FIG. 9B, a thermosetting resin paste 6P1 having photosensitivity for the solder resist layer is applied to the lower surface of the insulating
次に、絶縁基板1の下面およびスルーホール2内の樹脂ペースト6P1を乾燥させた後、図9(c)に示すように、絶縁基板1の下面に塗布した樹脂ペースト6P1の上からソルダーレジスト層用の感光性を有する熱硬化性の樹脂ペースト6P2を塗布する。この塗布により絶縁基板1の下面のソルダーレジスト層6の厚みを20〜25μm程度の十分に厚いものとすることができる。
Next, after drying the lower surface of the insulating
次に、樹脂ペースト6P1の上に塗布した樹脂ペースト6P2を乾燥させた後、図9(d)に示すように、絶縁基板1の上面にソルダーレジスト層用の感光性を有する熱硬化性の樹脂ペースト7Pを、絶縁基板1の下面に塗布した樹脂ペースト6P1および6P2の合計厚み20〜25μmよりも薄い5〜11μmの厚みに塗布する。樹脂ペースト7Pの厚みが11μmよりも厚いと、スルーホール2内に充填した樹脂ペースト6P1が絶縁基板1の上面から突出した場合に、絶縁基板1の上面側のソルダーレジスト層7に半導体素子Sと接触するような大きな凸部が形成される危険性がある。なお、樹脂ペースト7Pに含有される無機絶縁フィラーは、その粒径が10μm以下であることがこのましい。樹脂ペースト7Pに含有される無機絶縁フィラーの粒径が10μmを超えると、塗布された樹脂ペースト7にピンホールが形成される危険性が大きくなる。なお、樹脂ペースト7Pとしては、硬化収縮率が樹脂ペースト6P1および6P2よりも大きなものを用いる。
Next, after the resin paste 6P2 applied on the resin paste 6P1 is dried, as shown in FIG. 9D, a thermosetting resin having photosensitivity for the solder resist layer on the upper surface of the insulating
次に、絶縁基板1の上面に塗布した樹脂ペースト7Pを乾燥させた後、図9(e)に示すように、樹脂ペースト6P1,6P2,7Pをフォトリソグラフィ技術を採用して所定のパターンに露光および現像した後、紫外線硬化および熱硬化させることにより、半導体素子接続パッド4を露出させる開口部7aを有する上面側のソルダーレジスト層7と、外部接続パッド5を露出させる開口部6aを有する下面側のソルダーレジスト層6とを形成することにより本例の配線基板が完成する。
Next, after drying the
このとき、本例の配線基板の製造方法によれば、絶縁基板1の下面にソルダーレジスト層用の樹脂ペースト6P1,6P2を順次塗布するとともに樹脂ペースト6P1を下面側からスルーホール2内に充填し、次に絶縁基板1の上面にソルダーレジスト層用の樹脂ペースト7Pを、絶縁基板1の下面に塗布された樹脂ペースト6P1および6P2の合計厚みよりも薄くなるように塗布することから、スルーホール2内がソルダーレジスト6により良好に充填されるとともに、スルーホール2内に充填されたソルダーレジスト6が例えスルーホール2上に突出したとしても、絶縁基板1の搭載部1aにおいては、搭載される半導体素子Sの下面に接触するようなソルダーレジスト層7の大きな凸部が形成されることはない。したがって、搭載部1aに設けた半導体素子接続パッド4上に半導体素子Sの電極端子Tを向かい合わせにして圧接する際、半導体素子Sの下面と搭載部1aにおけるソルダーレジスト層7とが接触することはなく、半導体素子Sの電極端子Tと半導体素子接続パッド4との接続を良好に行なうことが可能な配線基板を提供することができる。さらに、上面側に被着されたソルダーレジスト層7は、下面側に被着されたソルダーレジスト層6よりも硬化収縮率が大きいことから、搭載部1a上における厚みが薄いものの下面側のソルダーレジスト層6の硬化収縮による反りの発生を有効に抑制することができる。
At this time, according to the method of manufacturing the wiring board of this example, the resin pastes 6P1 and 6P2 for the solder resist layer are sequentially applied to the lower surface of the insulating
なお、本発明は上述の実施の形態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は可能であり、例えば上述の実施形態例では、樹脂ペースト6P1,6P2,7P,8Pとして感光性を有する熱硬化性の樹脂ペーストを用いたが、少なくとも一部の樹脂ペーストとして感光性を有しない熱硬化性の樹脂ペーストを用いてもよい。この場合、樹脂ペーストの印刷時に所定のパターンを有するように印刷すればよい。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. For example, in the above-described embodiment, the resin paste 6P1, Although the thermosetting resin paste having photosensitivity is used as 6P2, 7P, and 8P, a thermosetting resin paste having no photosensitivity may be used as at least a part of the resin paste. In this case, what is necessary is just to print so that it may have a predetermined pattern at the time of printing of a resin paste.
1 絶縁基板
1a 搭載部
2 スルーホール
3 配線導体
4 半導体素子接続パッド
5 外部接続パッド
6,7,8 ソルダーレジスト層
6P1,6P2,7P,8P ソルダーレジスト層用の樹脂ペースト
S 半導体素子
T 半導体素子の電極端子
DESCRIPTION OF
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011121454A JP2012248786A (en) | 2011-05-31 | 2011-05-31 | Wiring board and manufacturing method of the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011121454A JP2012248786A (en) | 2011-05-31 | 2011-05-31 | Wiring board and manufacturing method of the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012248786A true JP2012248786A (en) | 2012-12-13 |
Family
ID=47468944
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011121454A Withdrawn JP2012248786A (en) | 2011-05-31 | 2011-05-31 | Wiring board and manufacturing method of the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2012248786A (en) |
-
2011
- 2011-05-31 JP JP2011121454A patent/JP2012248786A/en not_active Withdrawn
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4361826B2 (en) | Semiconductor device | |
TW561596B (en) | Bonding pad of printed circuit board and forming method thereof | |
JP4769022B2 (en) | Wiring board and manufacturing method thereof | |
US8835773B2 (en) | Wiring board and method of manufacturing the same | |
JP4418833B2 (en) | Circuit board manufacturing method | |
TWI459872B (en) | Package substrate, package structure and methods for manufacturing same | |
TW201405745A (en) | Package substrate, package structure and method for manufacturing package structure | |
JP2012054297A (en) | Wiring board and method of manufacturing the same | |
JP6092752B2 (en) | Wiring board | |
JP2009302476A (en) | Semiconductor device, and method of manufacturing the same | |
JP2008159682A (en) | Multilayer printed wiring board and its manufacturing method | |
JP2013065811A (en) | Printed circuit board and method for manufacturing the same | |
JP6081875B2 (en) | Wiring board manufacturing method | |
JP2007059588A (en) | Method of manufacturing wiring board, and wiring board | |
JP2004200412A (en) | Wiring board with solder bump, and manufacturing method thereof | |
JP2011119655A (en) | Printed circuit board and method of manufacturing the same | |
JP2004071946A (en) | Wiring substrate, substrate for semiconductor package, semiconductor package, and their manufacturing method | |
JP2009212160A (en) | Wiring board and manufacturing method therefor | |
CN101556947B (en) | Basal plate for reducing warpage degree and chip packaging structure provided with same | |
JP2005229138A (en) | Wiring substrate | |
JP2012248786A (en) | Wiring board and manufacturing method of the same | |
TWI658557B (en) | Load circuit board and methord for manufacturing the same | |
JP4238242B2 (en) | Wiring board | |
JP2004140248A (en) | Wiring board with bump and its manufacturing method | |
JP6235682B2 (en) | Wiring board manufacturing method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20140805 |