JP2013093359A - Semiconductor chip mounting substrate and manufacturing method therefor - Google Patents

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Yoshinori Ejiri
芳則 江尻
Kiyoshi Hasegawa
清 長谷川
Takehisa Sakurai
健久 櫻井
Yoshiaki Tsubomatsu
良明 坪松
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method of a semiconductor chip mounting substrate in which generation of bridges can be reduced even when micro wiring is formed, while ensuring excellent wire bondability and solder joint reliability, and to provide a semiconductor chip mounting substrate thus obtained.SOLUTION: In a process for forming a copper circuit by semi-additive method, electrolytic plating resist is formed, and after forming the copper circuit by electrolytic copper plating, an electroless nickel plating film is formed, thus forming an electroless nickel plating film that is a barrier film for suppressing diffusion of copper only at the upper part of the copper circuit. Thereafter, the electrolytic plating resist is peeled off, copper is removed by etching excepting a part becoming a conductor circuit, and a solder resist pattern is formed. On the copper circuit having an electrolytic nickel plating film formed at an upper part, an electroless palladium plating film is formed, followed by formation of an electroless gold plating film.

Description

本発明は、半導体チップ搭載用基板及びその製造方法に関する。   The present invention relates to a semiconductor chip mounting substrate and a method for manufacturing the same.

近年、パソコン、携帯電話、無線基地局、光通信装置、サーバ及びルータ等の電子機器において、大小問わず、機器の小型化、軽量化、高性能化及び高機能化が進んでいる。また、CPU、DSP及び各種メモリ等のLSIの高速化並びに高機能化とともに、SoC(System on a chip)やSiP(System In Package)等の高密度実装技術の開発も行われている。   In recent years, electronic devices such as personal computers, mobile phones, wireless base stations, optical communication devices, servers, and routers are becoming smaller, lighter, higher in performance, and higher in functionality regardless of size. In addition to increasing the speed and functionality of LSIs such as CPUs, DSPs, and various memories, high-density mounting technologies such as SoC (System on a chip) and SiP (System In Package) are also being developed.

このため、半導体チップ搭載用基板やマザーボードには、ビルドアップ方式の多層配線基板が使用されるようになっている。また、パッケージの多ピン狭ピッチ化といった実装技術の進歩により、半導体チップ搭載用基板は、QFP(Quad Flat Package)からBGA(Ball Grid Array)/CSP(Chip Size
Package)実装へと進化している。
For this reason, build-up type multilayer wiring boards are used for semiconductor chip mounting boards and motherboards. Further, due to advances in mounting technology such as a narrow multi-pin pitch of a package, a semiconductor chip mounting substrate has been changed from QFP (Quad Flat Package) to BGA (Ball Grid Array) / CSP (Chip Size).
Package) has evolved.

半導体チップ搭載用基板と半導体チップとの接続には、例えば、金ワイヤボンディングが用いられる。また、半導体チップと接続された半導体チップ搭載用基板は、はんだボールによって配線板(マザーボード)と接続される。そのため、半導体チップ搭載用基板は、通常、半導体チップ又は配線板に接続するための接続端子をそれぞれ有している。これらの接続端子には、金ワイヤ又ははんだとの良好な金属接合を確保するために、金めっきが施されることが多い。   For example, gold wire bonding is used to connect the semiconductor chip mounting substrate and the semiconductor chip. The semiconductor chip mounting substrate connected to the semiconductor chip is connected to a wiring board (motherboard) by solder balls. Therefore, the semiconductor chip mounting substrate usually has connection terminals for connection to the semiconductor chip or the wiring board. These connection terminals are often plated with gold in order to ensure good metal bonding with gold wires or solder.

従来、接続端子に金めっきを施す方法としては、電解金めっきが広く適用されてきた。しかし、最近では、半導体チップ搭載用基板の小型化による配線の高密度化に伴って、接続端子の表面に電解金めっきを施すための配線を確保することが困難になりつつある。そこで、接続端子への金めっき方法として、電解めっきをするためのリード線が不要である無電解金めっき(置換金めっきや還元金めっき)のプロセスが注目され始めている。例えば、下記非特許文献1に記載されているように、端子部分の銅箔表面に、無電解ニッケルめっき皮膜/無電解金めっき皮膜を形成することが知られている。   Conventionally, electrolytic gold plating has been widely applied as a method of applying gold plating to connection terminals. However, recently, as the wiring density is increased by downsizing the semiconductor chip mounting substrate, it is becoming difficult to secure wiring for performing electrolytic gold plating on the surface of the connection terminal. Therefore, as a method of gold plating on the connection terminals, an electroless gold plating (substitution gold plating or reduction gold plating) process that does not require a lead wire for electrolytic plating has begun to attract attention. For example, as described in Non-Patent Document 1 below, it is known to form an electroless nickel plating film / electroless gold plating film on the copper foil surface of the terminal portion.

しかしながら、非特許文献2に記載されている通り、無電解ニッケルめっき/無電解金めっきの方法では、電解ニッケルめっき/電解金めっきの方法と比較して、はんだ接続信頼性や熱処理後のワイヤボンディング性が低下することが知られている。   However, as described in Non-Patent Document 2, the method of electroless nickel plating / electroless gold plating compared with the method of electrolytic nickel plating / electrolytic gold plating, solder connection reliability and wire bonding after heat treatment It is known that the sex decreases.

また、配線に無電解ニッケルめっきを行うと、「ブリッジ」と呼ばれる、配線間に無電解ニッケルめっき皮膜が析出する現象が発生し、これにより短絡不良が引き起こされる場合がある。このブリッジを抑制するためには、例えば、特許文献1、2に示すようなブリッジを抑制するための前処理液及び前処理方法が提案されている。また、特許文献3に示すように、ブリッジを抑制するための無電解めっき用触媒液も提案されている。   In addition, when electroless nickel plating is performed on the wiring, a phenomenon called “bridge” occurs in which an electroless nickel plating film is deposited between the wirings, which may cause a short circuit failure. In order to suppress this bridge, for example, a pretreatment liquid and a pretreatment method for suppressing a bridge as shown in Patent Documents 1 and 2 have been proposed. Moreover, as shown in Patent Document 3, an electroless plating catalyst solution for suppressing bridging has also been proposed.

特開平9−241853号公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-241853 特許第3387507号公報Japanese Patent No. 3387507 特開平11−124680号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-124680

「サーキットテクノロジ」、社団法人エレクトロニクス実装学会、1993年、Vol.8、No.5、P368〜372“Circuit Technology”, Japan Institute of Electronics Packaging, 1993, Vol. 8, no. 5, P368-372 「表面技術」、表面技術協会、2006年、Vol.57、No.9、P616〜621“Surface Technology”, Surface Technology Association, 2006, Vol. 57, no. 9, P616-621 「第20回エレクトロニクス実装学術講演大会論文集」、23B−07、2006年"Proceedings of the 20th Electronics Packaging Conference", 23B-07, 2006 「ROHM and Hassホームページ」、[online]、インターネット〈URL:http://www.rohmhaas.com/electronicmaterials/CBT/vol1/papers/EffectsofConductor.pdf〉“ROHM and Hass homepage”, [online], Internet <URL: http: // www. rohmhaas. com / electronicmaterials / CBT / vol1 / papers / Effects of Conductor. pdf>

ところで、近年では、セミアディティブ法等の配線形成方法の利用によって、パターン間の間隔が50μmを下回るような超微細パターン、例えば、配線幅/配線間隔(以下、「L/S」と略す。)=35μm/35μmという微細配線を有する製品が量産化され始めている。   By the way, in recent years, by using a wiring formation method such as a semi-additive method, an ultrafine pattern in which the distance between patterns is less than 50 μm, for example, wiring width / wiring spacing (hereinafter abbreviated as “L / S”). = Products having fine wiring of 35 μm / 35 μm are starting to be mass-produced.

このような超微細パターンを有する基板において、銅からなる回路に無電解ニッケルめっきを施した後、その上に無電解金めっきを施して接続端子を形成する従来技術としては、例えば、次のような方法が知られている。   As a conventional technique for forming a connection terminal by applying electroless nickel plating to a circuit made of copper on a substrate having such an ultrafine pattern and forming electroless gold plating thereon, for example, as follows: There are known methods.

すなわち、銅箔付き樹脂を用いたセミアディティブ法を、
(1)内層回路を表面に有する内層板の上下に、銅箔付き樹脂をラミネートする工程、
(2)銅箔付き樹脂にインタースティシャルバイアホール(IVH)を設け、銅箔上およびIVH内部に無電解銅めっき層を形成する工程、
(3)無電解銅めっき層上における導体回路を形成すべき箇所を除いて電解めっきレジストを形成する工程、
(4)導体回路を形成すべき箇所に、電解銅めっきにより銅回路を形成する工程、
(5)電解めっきレジストを剥離する工程、
(6)エッチング液を用いて、導体回路を形成すべき部分以外の部分の上記銅箔及び無電解銅めっき層をエッチングにより除去する工程、
(7)導体回路の形成された基板の表面にソルダーレジストパターンを形成する工程、
(8)導体回路上に無電解ニッケルめっき皮膜を形成する工程、及び、
(9)前記導体回路の最表面に、さらに無電解金めっき皮膜を形成する工程、により実施することが知られている。すなわち、銅からなる導体回路上の特定部位に、無電解ニッケルめっき(工程(8))/無電解金めっき(工程(9))を行い、これによって接続端子を形成する。
That is, the semi-additive method using a resin with copper foil,
(1) Laminating a resin with copper foil on the upper and lower sides of an inner layer plate having an inner layer circuit on the surface;
(2) providing an interstitial via hole (IVH) in a resin with a copper foil, and forming an electroless copper plating layer on the copper foil and inside the IVH;
(3) a step of forming an electroplating resist except a portion where a conductor circuit on the electroless copper plating layer is to be formed;
(4) A step of forming a copper circuit by electrolytic copper plating at a place where a conductor circuit is to be formed,
(5) a step of removing the electrolytic plating resist;
(6) A step of removing the copper foil and the electroless copper plating layer in a portion other than the portion where the conductor circuit is to be formed by etching using an etching solution,
(7) forming a solder resist pattern on the surface of the substrate on which the conductor circuit is formed;
(8) forming an electroless nickel plating film on the conductor circuit; and
(9) It is known to carry out by a step of further forming an electroless gold plating film on the outermost surface of the conductor circuit. That is, electroless nickel plating (step (8)) / electroless gold plating (step (9)) is performed on a specific portion on a conductor circuit made of copper, thereby forming a connection terminal.

前述の通り、半導体チップ搭載用基板の小型化による配線の高密度化に伴って、接続端子部分を、従来の電解ニッケル/電解金めっき方法に代えて、リード線不要な無電解めっき技術を用いることが必須となりつつある。そのため、上記のようなセミアディティブ法でも無電解ニッケルめっき/無電解金めっきが適用されている。   As described above, as the wiring density is increased due to downsizing of the semiconductor chip mounting substrate, the connection terminal portion is replaced with the conventional electrolytic nickel / electrolytic gold plating method, and an electroless plating technique that does not require a lead wire is used. It is becoming essential. Therefore, electroless nickel plating / electroless gold plating is applied even in the semi-additive method as described above.

しかしながら、本発明者らが検討を行った結果、L/S=35μm/35μm程度の微細配線上に、無電解ニッケルめっき液を用いて無電解ニッケルめっきを施す場合、導体間の絶縁信頼性を充分に確保することが困難であることが判明した。すなわち、上述した特許文献1〜3に記載の前処理液や前処理方法、無電解めっき用触媒液等のブリッジを低減する手法を適用しても、微細配線とした場合には、導体間の基材上に無電解ニッケルめっきが析出し易いため、充分な効果が得られないことが判明した。また、このような微細配線とした場合、無電解ニッケルめっき/無電解金めっきを適用すると、電解ニッケルめっき/電解金めっきを適用した場合と比較して、ワイヤボンディング性とはんだ接続信頼性とが著しく低くなることも判明した。   However, as a result of investigations by the present inventors, when performing electroless nickel plating on a fine wiring of about L / S = 35 μm / 35 μm using an electroless nickel plating solution, the insulation reliability between conductors is improved. It proved difficult to ensure enough. That is, even if the method of reducing bridges such as the pretreatment liquid and the pretreatment method described in Patent Documents 1 to 3 described above and the electroless plating catalyst liquid is applied, It has been found that a sufficient effect cannot be obtained because electroless nickel plating tends to be deposited on the substrate. In addition, in the case of such a fine wiring, when electroless nickel plating / electroless gold plating is applied, wire bonding performance and solder connection reliability are improved as compared with the case where electrolytic nickel plating / electrolytic gold plating is applied. It has also been found to be significantly lower.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、微細配線を形成する場合であっても、ブリッジの発生を低減でき、しかも優れたワイヤボンディング性及びはんだ接続信頼性を得ることが可能な半導体チップ搭載用基板の製造方法及びこれにより得られる半導体チップ搭載用基板を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and even when fine wiring is formed, the occurrence of bridges can be reduced, and excellent wire bonding properties and solder connection reliability can be obtained. It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a semiconductor chip mounting substrate and a semiconductor chip mounting substrate obtained thereby.

上記目的を達成するため、パターン間の間隔が50μmを下回るような超微細パターン(例えば、L/S=35μm/35μm程度の微細配線)において、無電解ニッケルめっきの「ブリッジ」を生じさせない方法について鋭意検討した結果、セミアディティブ法で銅回路を形成する工程において、電解めっきレジストを形成し、電解銅めっきにより銅回路を形成した後に、無電解ニッケルめっき皮膜を形成し、銅回路の上部のみに銅の拡散を抑制するためのバリヤ皮膜である無電解ニッケルめっき皮膜を形成することで、銅回路の側面に無電解ニッケルめっき皮膜を形成する工程をなくし、「ブリッジ」の発生を抑制できることを見出した。
次いで、電解めっきレジストを剥離し、導体回路となるべき部分以外の銅をエッチング除去し、ソルダーレジストパターンを形成し、電解ニッケルめっき皮膜が上部に形成された銅回路に、無電解パラジウムめっき皮膜を形成しさらに無電解金めっき皮膜を形成する。
In order to achieve the above object, a method that does not cause a “bridge” of electroless nickel plating in an ultra-fine pattern (for example, fine wiring of about L / S = 35 μm / 35 μm) such that the interval between patterns is less than 50 μm. As a result of intensive studies, in the process of forming a copper circuit by the semi-additive method, after forming an electroplating resist and forming a copper circuit by electrolytic copper plating, an electroless nickel plating film is formed and only on the upper part of the copper circuit It has been found that by forming an electroless nickel plating film that is a barrier film to suppress copper diffusion, the process of forming the electroless nickel plating film on the side of the copper circuit can be eliminated and the occurrence of "bridges" can be suppressed. It was.
Next, the electrolytic plating resist is peeled off, the copper other than the portion to be the conductor circuit is removed by etching, a solder resist pattern is formed, and the electroless palladium plating film is applied to the copper circuit on which the electrolytic nickel plating film is formed. Then, an electroless gold plating film is formed.

従来の電解ニッケル/電解金めっき方法では、電解めっきをするためのリード線が必要であったため、半導体チップ搭載用基板の小型化・高密度化は限界があるのに対し、本発明の方法であれば、ニッケル、パラジウム、金めっきを無電解めっきで行うため、電解めっきをするためのリード線が不要であり、独立端子にもめっきが可能であるため、半導体チップ搭載用基板の小型化・高密度化に対応することが可能である。   In the conventional electrolytic nickel / electrolytic gold plating method, lead wires for electrolytic plating are necessary, so there is a limit to downsizing and increasing the density of the substrate for mounting a semiconductor chip. If necessary, nickel, palladium, and gold plating are performed by electroless plating, so there is no need for lead wires for electrolytic plating, and independent terminals can be plated. It is possible to cope with higher density.

すなわち、本発明は、以下に関するものである。
1. 内層回路を表面に有する内層板と、前記内層回路と一部で接続するように絶縁層を隔てて前記内層板上に設けられた第1の銅層と、を有する積層体における前記第1の銅層上に、導体回路となるべき部分を除いてレジストを形成するレジスト形成工程と、前記第1の銅層上の前記導体回路となるべき部分に、電解銅めっきにより第2の銅層を形成して、前記第1の銅層及び前記第2の銅層からなる前記導体回路を得る導体回路形成工程と、前記導体回路上の少なくとも一部に、無電解ニッケルめっきによりニッケル層を形成するニッケル層形成工程と、前記レジストを除去するレジスト除去工程と、前記レジストに覆われていた部分の前記第1の銅層をエッチングにより除去するエッチング工程と、前記ニッケル層が形成された前記導体回路上の少なくとも一部に、コバルト、パラジウム、白金からなる群より選ばれる少なくとも一種の金属からなる金属層を、無電解めっき又は電解めっきにより形成する金属層形成工程と前記金属層が形成された前記導体回路上の少なくとも一部に、無電解金めっきにより金層を形成する金層形成工程と、を有する半導体チップ搭載用基板の製造方法。
2. エッチング工程後、金層形成工程前に、ニッケル層が形成された導体回路の少なくとも一部が露出するように、表面に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を有する、項1記載の半導体チップ搭載用基板の製造方法。
3. レジスト形成工程において、内層板上に、樹脂を主成分とする絶縁層と銅箔とが積層された樹脂付き銅箔を、前記絶縁層が前記内層板側に向くようにして積層し、前記内層板上に積層された前記樹脂付き銅箔に、内層回路の一部が露出するようにバイアホールを形成し、前記銅箔及び前記バイアホール内を覆うように無電解銅めっきにより銅めっき層を形成して、前記銅箔及び前記銅めっき層からなり前記内層回路と一部で接続する第1の銅層を有する積層体を得た後、前記積層体における前記第1の銅層上に、導体回路となるべき部分を除いてレジストを形成する、項1又は2記載の半導体チップ搭載用基板の製造方法。
4. 樹脂付き銅箔における銅箔の厚みが、5μm以下であることを特徴とする項3記載の半導体チップ搭載用基板の製造方法。
5. レジスト形成工程において、内層回路を表面に有する内層板上に、導電性を有しないフィルムを積層して絶縁層を形成し、前記内層板上に積層された前記絶縁層に、前記内層回路の一部が露出するようにバイアホールを形成し、前記絶縁層及び前記バイアホール内を覆うように無電解銅めっきにより銅めっき層を形成して、前記銅めっき層からなり前記内層回路と一部で接続する第1の銅層を有する積層体を得た後、前記積層体における前記第1の銅層上に、導体回路となるべき部分を除いてレジストを形成する、請求項1又は2記載の半導体チップ搭載用基板の製造方法。
6. 導体回路形成工程後、ニッケル層形成工程前に、導体回路の一部が露出するようにしてレジスト及び前記導体回路を覆う上部レジストを更に形成する上部レジスト形成工程を有し、前記ニッケル層形成工程において、前記上部レジストから露出した部分の前記導体回路上にニッケル層を形成し、レジスト除去工程において、前記レジスト及び前記上部レジストの両方を除去する、項1〜5のいずれか一項に記載の半導体チップ搭載用基板の製造方法。
7. 金属層形成工程において、無電解パラジウムめっきによりパラジウム層を形成する、項1〜6のいずれか一項に記載の半導体チップ搭載用基板の製造方法。
8. パラジウム層形成工程において、パラジウム層を、置換パラジウムめっきを行った後、還元型のパラジウムめっきを行うことにより形成する、項7記載の半導体チップ搭載用基板の製造方法。
9. 金層形成工程において、無電解金めっきを、還元剤を含む無電解金めっき液を用いて行い、前記還元剤として、酸化により水素ガスを発生しないものを用いる、項1〜8のいずれか一項に記載の半導体チップ搭載用基板の製造方法。
10. 導体回路の少なくとも一部が、はんだ接続用端子又はワイヤボンディング用端子である、項1〜9のいずれか一項に記載の半導体チップ搭載用基板の製造方法。
11. 項1〜10のいずれか一項に記載の半導体チップ搭載用基板の製造方法により得られる、半導体チップ搭載用基板。
That is, the present invention relates to the following.
1. The first layer in the laminate comprising: an inner layer plate having an inner layer circuit on the surface; and a first copper layer provided on the inner layer plate with an insulating layer therebetween so as to be partially connected to the inner layer circuit. A resist forming step for forming a resist on the copper layer except for a portion to be a conductor circuit, and a second copper layer is formed by electrolytic copper plating on the portion to be the conductor circuit on the first copper layer. Forming a conductive circuit comprising the first copper layer and the second copper layer, and forming a nickel layer by electroless nickel plating on at least a part of the conductive circuit; A nickel layer forming step; a resist removing step for removing the resist; an etching step for removing the first copper layer covered with the resist by etching; and the conductor circuit on which the nickel layer is formed. A metal layer forming step of forming a metal layer made of at least one metal selected from the group consisting of cobalt, palladium, and platinum by electroless plating or electrolytic plating, and the conductor on which the metal layer is formed. A method for manufacturing a semiconductor chip mounting substrate, comprising: a gold layer forming step of forming a gold layer on at least a part of a circuit by electroless gold plating.
2. Item 2. The semiconductor chip mounting according to Item 1, further comprising a solder resist forming step for forming a solder resist on the surface so that at least a part of the conductor circuit on which the nickel layer is formed is exposed after the etching step and before the gold layer forming step. Manufacturing method for industrial use.
3. In the resist forming step, a copper foil with resin in which an insulating layer mainly composed of a resin and a copper foil are laminated is laminated on the inner layer plate so that the insulating layer faces the inner layer plate side. A via hole is formed in the resin-coated copper foil laminated on the plate so that a part of the inner layer circuit is exposed, and a copper plating layer is formed by electroless copper plating so as to cover the copper foil and the via hole. After forming and obtaining a laminate having a first copper layer consisting of the copper foil and the copper plating layer and partially connected to the inner layer circuit, on the first copper layer in the laminate, Item 3. The method for manufacturing a semiconductor chip mounting substrate according to Item 1 or 2, wherein a resist is formed except for a portion to be a conductor circuit.
4). Item 4. The method for manufacturing a semiconductor chip mounting substrate according to Item 3, wherein the thickness of the copper foil in the resin-coated copper foil is 5 µm or less.
5. In the resist forming step, an insulating layer is formed by laminating a non-conductive film on the inner layer plate having the inner layer circuit on the surface, and one of the inner layer circuits is formed on the insulating layer laminated on the inner layer plate. A via hole is formed so that a portion is exposed, and a copper plating layer is formed by electroless copper plating so as to cover the inside of the insulating layer and the via hole. 3. The resist according to claim 1, wherein after obtaining a laminated body having a first copper layer to be connected, a resist is formed on the first copper layer in the laminated body except for a portion to be a conductor circuit. Manufacturing method of semiconductor chip mounting substrate.
6). After the conductor circuit forming step and before the nickel layer forming step, the nickel layer forming step has an upper resist forming step of further forming a resist and an upper resist covering the conductor circuit so that a part of the conductor circuit is exposed. The method according to any one of Items 1 to 5, wherein a nickel layer is formed on the conductor circuit in a portion exposed from the upper resist, and both the resist and the upper resist are removed in a resist removing step. Manufacturing method of semiconductor chip mounting substrate.
7). Item 7. The method for manufacturing a semiconductor chip mounting substrate according to any one of Items 1 to 6, wherein in the metal layer forming step, the palladium layer is formed by electroless palladium plating.
8). Item 8. The method for manufacturing a semiconductor chip mounting substrate according to Item 7, wherein, in the palladium layer forming step, the palladium layer is formed by performing reduced palladium plating after performing substitution palladium plating.
9. Any one of Items 1 to 8, wherein in the gold layer forming step, electroless gold plating is performed using an electroless gold plating solution containing a reducing agent, and the reducing agent is one that does not generate hydrogen gas by oxidation. The manufacturing method of the board | substrate for semiconductor chip mounting as described in a term.
10. Item 10. The method for manufacturing a semiconductor chip mounting substrate according to any one of Items 1 to 9, wherein at least a part of the conductor circuit is a solder connection terminal or a wire bonding terminal.
11. Item 11. A semiconductor chip mounting substrate obtained by the method for manufacturing a semiconductor chip mounting substrate according to any one of Items 1 to 10.

本発明によれば、微細配線を形成する場合であっても、ブリッジの発生を低減でき、しかも優れたワイヤボンディング性及びはんだ接続信頼性を得ることが可能な、半導体チップ搭載用基板の製造方法を提供することが可能となる。
また、本発明によれば、導体回路には、無電解金めっきにより金層を形成することができることから、電解めっきを行う場合のようなリード線を用いる必要がなく、微細配線を形成しても独立端子となるべき部分に良好に金めっきを行うことができる。そのため、本発明の製造方法は、半導体チップ搭載用基板の更なる小型化・高密度化にも対応することができる。
さらに、本発明によれば、ブリッジの発生が低減されており、しかも優れたワイヤボンディング性及びはんだ接続信頼性を有する半導体チップ搭載用基板を提供することが可能となる。
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, even if it is a case where fine wiring is formed, the production | generation method of the board | substrate for semiconductor chip mounting which can reduce generation | occurrence | production of a bridge | bridging and can obtain the outstanding wire bonding property and solder connection reliability Can be provided.
Further, according to the present invention, since the gold layer can be formed by electroless gold plating in the conductor circuit, it is not necessary to use a lead wire as in the case of performing electrolytic plating, and fine wiring is formed. Also, the gold plating can be satisfactorily performed on the portion to be the independent terminal. Therefore, the manufacturing method of the present invention can cope with further miniaturization and higher density of the semiconductor chip mounting substrate.
Furthermore, according to the present invention, it is possible to provide a semiconductor chip mounting substrate in which the occurrence of bridges is reduced and which has excellent wire bonding properties and solder connection reliability.

第1実施形態に係る半導体チップ搭載用基板の製造方法を模式的に示す工程図である。It is process drawing which shows typically the manufacturing method of the semiconductor chip mounting substrate which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る半導体チップ搭載用基板の金属層形成工程を行った場合における、金層形成後の導体回路の部分の断面構成を拡大して示す模式図である。It is a schematic diagram which expands and shows the cross-sectional structure of the part of the conductor circuit after gold | metal layer formation in the case of performing the metal layer formation process of the board | substrate for semiconductor chip mounting concerning 1st Embodiment. 第2実施形態に係る半導体チップ搭載用基板の製造方法を模式的に示す工程図である。It is process drawing which shows typically the manufacturing method of the semiconductor chip mounting substrate which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態に係る半導体チップ搭載用基板の金属層形成工程を行った場合における、金層形成後の導体回路の部分の断面構成を拡大して示す模式図である。It is a schematic diagram which expands and shows the cross-sectional structure of the part of the conductor circuit after gold | metal layer formation in the case of performing the metal layer formation process of the board | substrate for semiconductor chip mounting concerning 2nd Embodiment.

[第1実施形態]
以下、半導体チップ搭載用基板の製造方法の好適な第1実施形態について説明する。図1は、第1実施形態に係る半導体チップ搭載用基板の製造方法を模式的に示す工程図である。本実施形態は、内層板に対し、銅箔付き樹脂を用いて外層回路の形成を行うセミアディティブ法による半導体チップ搭載用基板の製造方法の例である。
[First Embodiment]
Hereinafter, a preferred first embodiment of a method for manufacturing a semiconductor chip mounting substrate will be described. FIG. 1 is a process diagram schematically showing a method of manufacturing a semiconductor chip mounting substrate according to the first embodiment. The present embodiment is an example of a method for manufacturing a semiconductor chip mounting substrate by a semi-additive method in which an outer layer circuit is formed on an inner layer plate using a resin with a copper foil.

本実施形態においては、まず、図1(a)に示すように、内層板1を準備する。内層板1は、内層用基板100と、その表面に設けられた内層回路102と、内層用基板100を貫通するように形成され、両表面の内層回路102同士を電気的に接続する内層用ビア104とを備えている。かかる内層板1における各構成としては、回路基板に適用される公知の構成を特に制限なく適用することができる。   In the present embodiment, first, as shown in FIG. 1A, an inner layer plate 1 is prepared. The inner layer board 1 is formed so as to penetrate the inner layer substrate 100, the inner layer circuit 102 provided on the surface thereof, and the inner layer substrate 100, and electrically connect the inner layer circuits 102 on both surfaces. 104. As each configuration in the inner layer plate 1, a known configuration applied to a circuit board can be applied without particular limitation.

内層板1の形成方法としては、例えば、次のような方法が適用できる。まず、内層用基板100の両表面に、銅箔を積層した後、この銅箔の不要な箇所をエッチングにより除去することにより内層回路102を形成する方法(サブトラクト法)や、内層用基板100の両表面の必要な箇所にのみ、無電解銅めっきにより銅からなる内層回路102を形成する方法(アディティブ法)が挙げられる。また、内層用基板100の表面上、又はその表面に更に形成した所定の層(ビルドアップ層)上に、薄い金属層(シード層)を形成し、さらに電解銅めっきにより内層回路102に対応した所望のパターンを形成した後、このパターンを形成しなかった部分の薄い金属層をエッチングで除去することによって、内層回路102を形成する方法(セミアディティブ法)等も挙げられる。   As a method for forming the inner layer plate 1, for example, the following method can be applied. First, after laminating copper foils on both surfaces of the inner layer substrate 100, an unnecessary portion of the copper foil is removed by etching (subtract method). There is a method (additive method) of forming the inner layer circuit 102 made of copper by electroless copper plating only at necessary portions on both surfaces. In addition, a thin metal layer (seed layer) is formed on the surface of the inner layer substrate 100 or a predetermined layer (build-up layer) further formed on the surface, and the inner layer circuit 102 is supported by electrolytic copper plating. A method of forming the inner layer circuit 102 (semi-additive method) by removing a thin metal layer where the pattern is not formed by etching after forming a desired pattern is also included.

次に、図1(b)に示すように、内層板1の両表面上に、樹脂を主成分とする絶縁層21と銅箔22とが積層された樹脂付き銅箔2を、その絶縁層21が内層板1側に向くようにして積層する(図1(b))。樹脂付き銅箔2の積層は、例えば、内層板1に対してラミネート又はプレスすることによって行うことができる。例えば、一般的な真空プレス機を適用することができる。この際、加熱・加圧の条件は、層間絶縁樹脂である絶縁層21の構成材料の特性にあった条件が好ましい。例えば、温度150℃〜250℃、圧力1MPa〜5MPaとすることができる。本実施形態では、このような樹脂付き銅箔2における銅箔22がシード層として機能し、これにより後述する銅めっき層3や第2の銅層5の形成を行うことが可能となる。なお、積層される前の樹脂付き銅箔2の絶縁層21は、Bステージ状態である。   Next, as shown in FIG. 1 (b), a resin-coated copper foil 2 in which an insulating layer 21 mainly composed of a resin and a copper foil 22 are laminated on both surfaces of the inner layer plate 1 is used as the insulating layer. Lamination is performed so that 21 faces the inner layer plate 1 side (FIG. 1B). Lamination | stacking of the copper foil 2 with resin can be performed by laminating or pressing with respect to the inner layer board 1, for example. For example, a general vacuum press can be applied. In this case, the heating / pressurizing condition is preferably a condition suitable for the characteristics of the constituent material of the insulating layer 21 which is an interlayer insulating resin. For example, the temperature can be set to 150 ° C. to 250 ° C. and the pressure can be set to 1 MPa to 5 MPa. In the present embodiment, the copper foil 22 in such a resin-coated copper foil 2 functions as a seed layer, whereby the later-described copper plating layer 3 and second copper layer 5 can be formed. In addition, the insulating layer 21 of the copper foil with resin 2 before being laminated is in a B stage state.

樹脂付き銅箔2における銅箔22は、その厚みが5μm以下であると好ましく、3μm以下であるとより好ましい。また、銅箔の厚みを5μm以下にすることで、後述するエッチングを容易に行うことが可能となり、微細配線を形成することが容易となる。   The thickness of the copper foil 22 in the resin-coated copper foil 2 is preferably 5 μm or less, and more preferably 3 μm or less. In addition, when the thickness of the copper foil is 5 μm or less, etching described later can be easily performed, and fine wiring can be easily formed.

銅箔22としては、ピーラブルタイプ又はエッチャブルタイプのものを使用することが好ましい。銅箔22がピーラブルタイプの場合、キャリアを引き剥がすことで、またエッチャブルタイプの場合、キャリアをエッチングすることで、所望の厚みを有する銅箔とすることができる。例えば、ピーラブルタイプの場合、キャリアとの剥離層となる金属酸化物又は有機物層を、エッチングなどで除去することで、キャリアを引き剥がすことができる。また、エッチャブルタイプにおいて、金属箔を銅箔、キャリアをアルミニウム箔とした場合、アルカリ溶液を用いることで、キャリアのみをエッチングすることができる。銅箔22は、給電層として機能する範囲で薄ければ薄いほど微細配線形成に適することから、そのような厚みとするために、更にエッチングを行って厚みを低減することができる。その場合、ピーラブルタイプの場合、離型層の除去と同時にエッチングを行うと効率的で好ましい。   As the copper foil 22, it is preferable to use a peelable type or an etchable type. When the copper foil 22 is a peelable type, the carrier can be peeled off. When the copper foil 22 is an etchable type, the carrier can be etched to obtain a copper foil having a desired thickness. For example, in the case of the peelable type, the carrier can be peeled off by removing the metal oxide or organic material layer that becomes a peeling layer from the carrier by etching or the like. In the etchable type, when the metal foil is a copper foil and the carrier is an aluminum foil, only the carrier can be etched by using an alkaline solution. The thinner the copper foil 22 is in the range of functioning as a power feeding layer, the more suitable for forming fine wiring. Therefore, in order to obtain such a thickness, the thickness can be reduced by further etching. In that case, in the case of the peelable type, it is efficient and preferable to perform etching simultaneously with the removal of the release layer.

絶縁層21を構成する樹脂は、絶縁性を有する樹脂であり、そのような樹脂としては、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂やそれらの混合樹脂を適用できる。なかでも、熱硬化性を有する有機絶縁材料が好ましい。熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂、アクリル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂、エポキシ樹脂、ポリベンゾイミダゾール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、シリコーン樹脂、シクロペンタジエンから合成した樹脂、トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌラートを含む樹脂、芳香族ニトリルから合成した樹脂、3量化芳香族ジシアナミド樹脂、トリアリルトリメタリレートを含む樹脂、フラン樹脂、ケトン樹脂、キシレン樹脂、縮合多環芳香族を含む熱硬化性樹脂、ベンゾシクロブテン樹脂等が挙げられる。熱可塑性樹脂としては、ポリイミド樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、アラミド樹脂、液晶ポリマ等が挙げられる。なお、絶縁層21には、必要に応じてシリカフィラー等の無機充填剤等を配合してもよく、また、ガラスクロス等を含むプリプレグを用いてもよい。   The resin constituting the insulating layer 21 is an insulating resin, and as such a resin, a thermosetting resin, a thermoplastic resin, or a mixed resin thereof can be applied. Especially, the organic insulating material which has thermosetting property is preferable. Thermosetting resins include phenolic resin, urea resin, melamine resin, alkyd resin, acrylic resin, unsaturated polyester resin, diallyl phthalate resin, epoxy resin, polybenzimidazole resin, polyamide resin, polyamideimide resin, silicone resin, cyclohexane Resin synthesized from pentadiene, resin containing tris (2-hydroxyethyl) isocyanurate, resin synthesized from aromatic nitrile, trimerized aromatic dicyanamide resin, resin containing triallyl trimetallate, furan resin, ketone resin, Examples thereof include xylene resins, thermosetting resins containing condensed polycyclic aromatics, and benzocyclobutene resins. Examples of the thermoplastic resin include polyimide resin, polyphenylene oxide resin, polyphenylene sulfide resin, aramid resin, and liquid crystal polymer. The insulating layer 21 may be blended with an inorganic filler such as a silica filler as necessary, or a prepreg containing a glass cloth or the like may be used.

次に、図1(c)に示すように、内層板1に積層された樹脂付き銅箔2の所定の部位に、樹脂付き銅箔2を貫通して内層板1に達する貫通孔(ビア穴)を形成する。これによりインタースティシャルバイアホール(IVH)10を形成して、内層回路102の一部を露出させる。貫通孔は、例えば、紫外線波長のレーザ光を直接照射して穴加工を行うことで形成することができる。紫外波長のレーザとしては、UV−YAGレーザの第3高調波(波長355nm)を用いると、比較的高いエネルギーが得られ、加工速度を早くできることから好ましい。   Next, as shown in FIG.1 (c), the through-hole (via hole) which penetrates the resin-coated copper foil 2 and reaches the inner-layer plate 1 in a predetermined part of the resin-coated copper foil 2 laminated on the inner-layer plate 1 ). Thereby, an interstitial via hole (IVH) 10 is formed, and a part of the inner layer circuit 102 is exposed. The through hole can be formed by, for example, directly irradiating laser light having an ultraviolet wavelength to perform hole processing. As the ultraviolet wavelength laser, it is preferable to use the third harmonic (wavelength 355 nm) of a UV-YAG laser because relatively high energy can be obtained and the processing speed can be increased.

また、IVH10の形成においては、レーザエネルギー分布を調整し、ビア穴の断面形状をテーパ形状にすると、穴内のめっき付き性が向上するため好ましい。さらに、ビア穴径が50μm以下であると、加工速度が速くなるため好ましい。また、ビア穴のアスペクト比(ビア穴高さ/ビア穴の底の直径)は1以下であると、信頼性を確保する観点から好ましいため、IVH10の形成に際しては、このような絶縁層21の厚みとビア穴径との関係となるよう設計することが好ましい。なお、ビア穴内には、スミアが発生していることがあるため、ビア穴の形成後には、過マンガン酸塩、クロム酸塩、過マンガン酸等を用いた洗浄を行うことにより、スミアの除去を行うことが好ましい。   Further, in the formation of IVH10, it is preferable to adjust the laser energy distribution and to make the cross-sectional shape of the via hole have a tapered shape because the plating property in the hole is improved. Further, it is preferable that the via hole diameter is 50 μm or less because the processing speed is increased. Moreover, since it is preferable from the viewpoint of ensuring reliability that the aspect ratio of the via hole (via hole height / via hole bottom diameter) is 1 or less, when forming the IVH 10, It is preferable to design the relationship between the thickness and the via hole diameter. In addition, since smear may be generated in the via hole, after the via hole is formed, the smear is removed by cleaning with permanganate, chromate, permanganate, etc. It is preferable to carry out.

次に、図1(d)に示すように、樹脂付き銅箔2が積層された内層板1の全表面を覆うように、無電解銅めっきにより銅めっき層3を形成する。これにより、内層板1と、内層板1の内層回路102と一部で接続するように絶縁層21を隔てて設けられた銅箔22及び銅めっき層3からなる第1の銅層31とを有する積層体が得られる。この積層体では、銅箔22の表面及びIVH10内が連続的に第1の銅層31によって覆われた状態となるため、絶縁層21の表面上に形成された銅箔22と内層回路102との電気的な接続が可能となる。   Next, as shown in FIG.1 (d), the copper plating layer 3 is formed by electroless copper plating so that the whole surface of the inner-layer board 1 in which the copper foil 2 with resin was laminated | stacked may be covered. Thus, the inner layer plate 1 and the first copper layer 31 composed of the copper foil 22 and the copper plating layer 3 provided with the insulating layer 21 so as to be partially connected to the inner layer circuit 102 of the inner layer plate 1 are provided. The laminated body which has is obtained. In this laminated body, since the surface of the copper foil 22 and the inside of the IVH 10 are continuously covered with the first copper layer 31, the copper foil 22 formed on the surface of the insulating layer 21, the inner layer circuit 102, Can be electrically connected.

銅めっき層3は、一般的な配線板の形成に用いられる無電解銅めっき方法を用いて形成すれば良く、めっきすべき部位に、無電解銅めっきの核となる触媒を付与しておき、これに無電解銅めっき層を薄付けすることで形成することができる。触媒としては、貴金属イオンやパラジウムコロイドを用いることができ、特にパラジウムは樹脂への密着性が高いことから好ましい。無電解銅めっきには、硫酸銅、錯化剤、ホルマリン、水酸化ナトリウムを主成分とする、一般的な配線板の形成に用いられる無電解銅めっき液を用いることができる。   The copper plating layer 3 may be formed using an electroless copper plating method used for the formation of a general wiring board, and a catalyst serving as a nucleus of electroless copper plating is applied to a portion to be plated, This can be formed by thinning an electroless copper plating layer. As the catalyst, noble metal ions or palladium colloid can be used, and palladium is particularly preferable because of its high adhesion to the resin. For the electroless copper plating, an electroless copper plating solution mainly used for forming a wiring board containing copper sulfate, a complexing agent, formalin and sodium hydroxide as main components can be used.

銅めっき層3の厚みとしては、IVH10部のへの給電が可能となるような厚みがあれば良く、0.1〜1μmであると好ましい。銅めっき層3が0.1μmより薄いと、IVH10内部の内層回路102を構成する銅と、樹脂付き銅箔2における銅箔22との間の給電が十分に得られない恐れがある。一方、1μmより厚いと、後述する導体回路となるべき部分以外の銅をエッチングにより除去するエッチング工程において、エッチングをしなければならない銅の厚みが増えるため、回路形成性が低下して微細配線の形成が困難になるおそれがある。銅めっき層3の厚みが0.1〜1μmであることで、内層回路102と銅箔22との給電が十分に得られ、しかも、エッチング工程におけるエッチングが容易となって良好な回路形成性が得られるようになる。   The thickness of the copper plating layer 3 may be a thickness that can supply power to 10 parts of IVH, and is preferably 0.1 to 1 μm. If the copper plating layer 3 is thinner than 0.1 μm, there is a fear that sufficient power feeding between the copper constituting the inner layer circuit 102 inside the IVH 10 and the copper foil 22 in the resin-coated copper foil 2 may not be obtained. On the other hand, if it is thicker than 1 μm, the thickness of the copper that must be etched increases in the etching process that removes copper other than the portion to be a conductor circuit described later by etching. Formation may be difficult. When the thickness of the copper plating layer 3 is 0.1 to 1 μm, sufficient power supply between the inner layer circuit 102 and the copper foil 22 is obtained, and the etching in the etching process is facilitated and good circuit formability is obtained. It will be obtained.

次に、図1(e)に示すように、第1の銅層31上の所望の位置に、電解めっきレジストであるレジスト4を形成する(レジスト形成工程)。このレジスト4を形成する部位は、第1の銅層31における導体回路となるべき部分(IVH10を含む)を除く部分である。レジスト4は、後述する材料を用いた公知のレジスト形成方法を適用することによって形成することが可能である。なお、導体回路となるべき部分には、位置合わせに用いる位置合わせ用のパターン等も含む。   Next, as shown in FIG. 1E, a resist 4 that is an electrolytic plating resist is formed at a desired position on the first copper layer 31 (resist forming step). The portion where the resist 4 is formed is a portion excluding a portion (including IVH10) to be a conductor circuit in the first copper layer 31. The resist 4 can be formed by applying a known resist forming method using a material described later. Note that the portion to be a conductor circuit includes an alignment pattern used for alignment.

レジスト4の厚さは、その後めっきする導体の合計の厚さと同程度か、それよりも厚くすることが好適である。レジスト4は、樹脂から構成されるものであると好ましい。樹脂から構成されるレジストとしては、PMER P−LA900PM(東京応化株式会社製、商品名)のような液状レジストや、HW−425(日立化成工業株式会社、商品名)、RY−3025(日立化成工業株式会社、商品名)等のドライフィルムのレジストがある。   The thickness of the resist 4 is preferably equal to or greater than the total thickness of conductors to be subsequently plated. The resist 4 is preferably made of a resin. Resist composed of resin includes liquid resists such as PMER P-LA900PM (trade name, manufactured by Tokyo Ohka Co., Ltd.), HW-425 (Hitachi Chemical Industry Co., Ltd., trade name), RY-3025 (Hitachi Chemical). There are dry film resists such as Kogyo Co., Ltd., trade names).

次に、図1(f)に示すように、第1の銅層31の表面上に、電解銅めっきにより第2の銅層5を形成し、第1の銅層31と第2の銅層5とが積層された導体回路51を得る(導体回路形成工程)。この工程においては、電解銅めっきにより、レジスト4が形成されていない部分にのみ第2の銅層5が形成される。したがって、第2の銅層5は、第1の銅層31上の導体回路51となるべき部分に形成されることになる。   Next, as shown in FIG.1 (f), on the surface of the 1st copper layer 31, the 2nd copper layer 5 is formed by electrolytic copper plating, and the 1st copper layer 31 and the 2nd copper layer 5 is obtained (conductor circuit forming step). In this step, the second copper layer 5 is formed only on the portion where the resist 4 is not formed by electrolytic copper plating. Therefore, the second copper layer 5 is formed in a portion that should become the conductor circuit 51 on the first copper layer 31.

第2の銅層5の形成領域は、上記のようにレジスト4によって決定される。そのため、電解銅めっきは、第1の銅層31のいずれかの部分にリード線を取り付けて行えばよく、配線を高密度化する場合であっても十分に対応可能である。電解銅めっきは、半導体チップ搭載用基板の製造において使用される公知の硫酸銅電解めっきやピロリン酸電解めっきを用いて行うことができる。   The formation region of the second copper layer 5 is determined by the resist 4 as described above. Therefore, the electrolytic copper plating may be performed by attaching a lead wire to any part of the first copper layer 31 and can sufficiently cope with the case where the wiring density is increased. Electrolytic copper plating can be performed using known copper sulfate electroplating or pyrophosphate electroplating used in the production of a semiconductor chip mounting substrate.

第2の銅層5の厚さは、導体回路として使用できる程度の厚さであればよく、目的とするスペースにもよるものの、1〜30μmの範囲であると好ましく、3〜25μmの範囲であるとより好ましく、3〜20μmの範囲であると更に好ましい。   The thickness of the 2nd copper layer 5 should just be the thickness which can be used as a conductor circuit, and although it is based also on the target space, it is preferable in the range of 1-30 micrometers, and in the range of 3-25 micrometers. More preferably, it is more preferably in the range of 3 to 20 μm.

次に、図1(g)に示すように、第2の銅層5の表面上に、更に無電解ニッケルめっきによりニッケル層6を形成する(ニッケル層形成工程)。この工程でも、無電解ニッケルめっきにより、レジスト4が形成されていない部分にのみニッケル層6が形成される。したがって、ニッケル層6は、導体回路51上の全領域に形成されることになる。   Next, as shown in FIG.1 (g), the nickel layer 6 is further formed on the surface of the 2nd copper layer 5 by electroless nickel plating (nickel layer formation process). Also in this step, the nickel layer 6 is formed only on the portion where the resist 4 is not formed by electroless nickel plating. Therefore, the nickel layer 6 is formed in the entire region on the conductor circuit 51.

無電解ニッケルめっき皮膜の純度は80質量%以上であることが好ましい。無電解ニッケルめっき皮膜の膜厚が0.6〜8μmであることが好ましく、0.8〜5μmであることがより好ましく、1〜3μmであることが更に好ましい。無電解ニッケルめっき皮膜の膜厚が0.6μ以上とすることで、はんだ接続後に高温放置を行った際に接続信頼性を得られやすくなり、8μm以下とすることで、良好な高周波特性が得られやすい。   The purity of the electroless nickel plating film is preferably 80% by mass or more. The film thickness of the electroless nickel plating film is preferably 0.6 to 8 μm, more preferably 0.8 to 5 μm, and still more preferably 1 to 3 μm. When the film thickness of the electroless nickel plating film is 0.6 μm or more, it becomes easy to obtain connection reliability when left at high temperature after soldering, and when it is 8 μm or less, good high frequency characteristics are obtained. It is easy to be done.

無電解ニッケルめっき皮膜の純度が80質量%以上であることで、求められる接続信頼性向上の効果が得られやすい。   When the purity of the electroless nickel plating film is 80% by mass or more, the required effect of improving connection reliability is easily obtained.

一般的に無電解ニッケルめっきは、80℃以上の高温浴が使用されるケースが多く、電解めっきレジストおよび第二の電解めっきレジストをアタックしやすいため、60〜80℃程度の温度の浴を使用することが好ましい。   Generally, in electroless nickel plating, a high temperature bath of 80 ° C or higher is often used, and it is easy to attack the electrolytic plating resist and the second electrolytic plating resist. It is preferable to do.

このようなニッケル層形成工程に続いて、図1(h)に示すように、電解めっきレジストであるレジスト4を除去する(レジスト除去工程)。これにより、レジスト4に覆われていた部分の第1の銅層31(銅めっき層3)が露出する。レジスト4の除去は、アルカリ性剥離液、硫酸、又はその他の市販のレジスト剥離液を用いて、レジスト4を剥離すること等により行うことができる。   Subsequent to such a nickel layer forming step, as shown in FIG. 1H, the resist 4 which is an electrolytic plating resist is removed (resist removing step). As a result, the portion of the first copper layer 31 (copper plating layer 3) covered with the resist 4 is exposed. The resist 4 can be removed by stripping the resist 4 using an alkaline stripping solution, sulfuric acid, or other commercially available resist stripping solution.

それから、図1(i)に示すように、レジスト4に覆われていた部分の第1の銅層31(銅箔22及び銅めっき層3)をエッチングにより除去する(エッチング工程)。これにより、導体回路51となるべき部分以外の銅(第1の銅層31)が全て除去され、第1の銅層31及び第2の銅層5からなる導体回路51の表面をニッケル層6が覆う回路パターンが形成される。   Then, as shown in FIG. 1I, the portion of the first copper layer 31 (copper foil 22 and copper plating layer 3) covered with the resist 4 is removed by etching (etching step). As a result, all of the copper (first copper layer 31) other than the portion to be the conductor circuit 51 is removed, and the surface of the conductor circuit 51 composed of the first copper layer 31 and the second copper layer 5 is removed from the nickel layer 6. Is formed.

エッチングは、レジスト4を除去した後の基板を、エッチング液に浸漬することにより行うことができる。エッチング液としては、ハロゲン以外の酸及び過酸化水素を主成分とし、主成分に加えて溶媒、添加剤からなる溶液を適用することができる。この溶媒としては、コスト、取り扱い性、安全性の面から水が好ましく用いられ、水にはアルコール等が添加されていても構わない。また、添加剤としては過酸化水素の安定剤等が挙げられる。さらに、ハロゲン以外の酸としては、硫酸、硝酸等が挙げられ、好ましくは硫酸が用いられる。このようなエッチング液を用いてエッチングを行う場合、設計通りのトップ幅、ボトム幅等を有する回路パターンを得るためには、銅めっき層3のエッチング速度が銅箔22のエッチング速度の80%以下となるように調整することが好ましい。   Etching can be performed by immersing the substrate after removing the resist 4 in an etching solution. As an etchant, a solution containing an acid other than halogen and hydrogen peroxide as main components and a solvent and an additive in addition to the main components can be applied. As the solvent, water is preferably used from the viewpoint of cost, handleability, and safety, and alcohol or the like may be added to the water. Examples of the additive include a hydrogen peroxide stabilizer. Furthermore, examples of acids other than halogen include sulfuric acid and nitric acid, and sulfuric acid is preferably used. When etching is performed using such an etchant, the etching rate of the copper plating layer 3 is 80% or less of the etching rate of the copper foil 22 in order to obtain a circuit pattern having a designed top width, bottom width, and the like. It is preferable to adjust so that.

また、ハロゲン以外の酸として硫酸を用いる場合、エッチング液の主成分の濃度として、10〜300g/Lの硫酸および10〜200g/Lの過酸化水素水を用いることが好ましい。このような濃度以下では、エッチング速度が遅くなるため、作業性が悪くなる傾向にある。また、この濃度以上では、エッチング速度が速くなり過ぎ、エッチング量のコントロールが難しくなるおそれがある。   When sulfuric acid is used as the acid other than halogen, it is preferable to use 10 to 300 g / L sulfuric acid and 10 to 200 g / L hydrogen peroxide as the concentration of the main component of the etching solution. Below this concentration, the etching rate is slow, and workability tends to deteriorate. On the other hand, if the concentration is higher than this, the etching rate becomes too fast, and it may be difficult to control the etching amount.

第1の銅層31のエッチング速度は、1〜15μm/分となるようにコントロールすることが、良好な作業性を得る観点から好ましい。また、結晶構造の差異によるエッチング速度の差は、エッチング液の温度に依存することから、エッチングの際には、エッチング液の温度は20〜50℃とすることが好ましく、20〜40℃とすることがより好ましい。さらに、エッチング時間は、所望の導体パターン幅が形成されるような時間を適宜求めて適用すればよいが、作業性やエッチングの均一性等を良好にする観点からは、10秒〜10分の範囲とすることが好ましい。   It is preferable from the viewpoint of obtaining good workability that the etching rate of the first copper layer 31 is controlled to be 1 to 15 μm / min. Moreover, since the difference in etching rate due to the difference in crystal structure depends on the temperature of the etching solution, the temperature of the etching solution is preferably 20 to 50 ° C., and preferably 20 to 40 ° C. during the etching. It is more preferable. Further, the etching time may be appropriately determined and applied so that a desired conductor pattern width is formed. From the viewpoint of improving workability and etching uniformity, the etching time is 10 seconds to 10 minutes. It is preferable to be in the range.

エッチング工程後には、図1(j)に示すように、後述する金層形成工程を実施する前に、ニッケル層6が形成された導体回路51の少なくとも一部が露出するように、表面にソルダーレジスト7を形成するソルダーレジスト形成工程を行うことが好ましい。ソルダーレジスト7は、例えば、ニッケル層6が形成された導体回路51(回路パターン)のうちのワイヤボンディング用端子やはんだ接続用端子となるべき部分以外を覆うように形成することができる。このようなソルダーレジスト7を金層形成工程前に形成することによって、所望の位置にのみ金層9を形成することが可能となり、無電解金めっきの際に導体回路を保護することができるほか、コストの低減も図ることが可能となる。   After the etching process, as shown in FIG. 1 (j), before performing the gold layer forming process, which will be described later, the solder is formed on the surface so that at least a part of the conductor circuit 51 on which the nickel layer 6 is formed is exposed. It is preferable to perform a solder resist forming step for forming the resist 7. The solder resist 7 can be formed, for example, so as to cover the conductor circuit 51 (circuit pattern) on which the nickel layer 6 is formed except for the portion to be the wire bonding terminal or the solder connection terminal. By forming such a solder resist 7 before the gold layer forming step, the gold layer 9 can be formed only at a desired position, and the conductor circuit can be protected during electroless gold plating. In addition, the cost can be reduced.

ソルダーレジスト7としては、熱硬化型や紫外線硬化型の樹脂のものが使用でき、なかでも、レジスト形状を精度良く加工することができる紫外線硬化型のものが好ましい。例えば、エポキシ系、ポリイミド系、エポキシアクリレート系、フルオレン系の樹脂材料を用いることができる。ソルダーレジストのパターン形成は、ワニス状の材料であれば印刷で行うことも可能であるが、より精度を高める観点から、感光性のソルダーレジスト、カバーレイフィルム、フィルム状レジストを用い、これらを用いた公知のパターン形成方法を適用して行うことがより好ましい。   As the solder resist 7, a thermosetting or ultraviolet curable resin can be used, and among them, an ultraviolet curable type capable of processing the resist shape with high accuracy is preferable. For example, an epoxy resin, a polyimide resin, an epoxy acrylate resin, or a fluorene resin material can be used. The solder resist pattern can be formed by printing if it is a varnish-like material, but from the viewpoint of further improving accuracy, a photosensitive solder resist, a coverlay film, and a film-like resist are used. It is more preferable to apply the known pattern forming method.

その後、図1(k)に示すように、ニッケル層6が形成された導体回路(回路パターン)のうち、ソルダーレジスト7を形成しなかった部分に対し、コバルト、パラジウム、白金からなる群より選ばれる少なくとも一種の金属から選ばれる金属層8を形成する。これにより、ニッケル層6が形成された導体回路の上面及び側面を覆うように金属層8が形成される。なお、コバルト、パラジウム、白金からなる群より選ばれる少なくとも一種の金属から選ばれる金属層8には、コバルト、パラジウム、白金の他に不純物を含有する場合も含まれる。例えば、無電解パラジウムめっきによりパラジウムの金属層を形成した場合に、還元剤由来のリンを含有し、パラジウム−リン合金となる場合等がある。   Thereafter, as shown in FIG. 1 (k), a portion of the conductor circuit (circuit pattern) on which the nickel layer 6 is formed, in which the solder resist 7 is not formed, is selected from the group consisting of cobalt, palladium, and platinum. A metal layer 8 selected from at least one kind of metal is formed. Thereby, the metal layer 8 is formed so that the upper surface and side surface of the conductor circuit in which the nickel layer 6 was formed may be covered. The metal layer 8 selected from at least one metal selected from the group consisting of cobalt, palladium, and platinum includes a case where impurities are contained in addition to cobalt, palladium, and platinum. For example, when a palladium metal layer is formed by electroless palladium plating, it may contain phosphorus derived from a reducing agent to form a palladium-phosphorus alloy.

なお、ニッケル層形成工程後、レジスト除去工程の前にこのような金属層形成工程を行う場合こともできる(図示せず。)。この場合、レジスト4によって導体回路となるべき部分のみに金属層8が形成される。したがって、導体回路上のニッケル層6の上面に金属層8が形成される。   It should be noted that such a metal layer forming step may be performed after the nickel layer forming step and before the resist removing step (not shown). In this case, the metal layer 8 is formed only on the portion to be a conductor circuit by the resist 4. Therefore, the metal layer 8 is formed on the upper surface of the nickel layer 6 on the conductor circuit.

金属層8としてコバルト、パラジウム、白金からなる層を形成すると、ニッケル層6と金層9との間にこれらの金属層8が形成され、ニッケル層6中のニッケルが金層9に拡散することを防止できる。そのため、良好なワイヤボンディング性が得られ易くなる傾向にある。なお、ニッケル層6の上面にのみ金属層8が形成された場合も、ワイヤボンディングする上面へのニッケルの拡散が防止できることから同等の効果が得られる。なかでも、パラジウムが特に好ましい。金属層8としてパラジウムを用いる場合、めっき液の安定性が高いため、ニッケルの拡散を抑える効果が良好であり、ワイヤボンディング性を更に高めることができる。また、金層9上ではんだ接続を行った場合、パラジウムが微量含まれることによって、はんだ接続信頼性が向上する場合もある。   When a layer made of cobalt, palladium and platinum is formed as the metal layer 8, these metal layers 8 are formed between the nickel layer 6 and the gold layer 9, and nickel in the nickel layer 6 diffuses into the gold layer 9. Can be prevented. Therefore, good wire bonding properties tend to be easily obtained. Even when the metal layer 8 is formed only on the upper surface of the nickel layer 6, the same effect can be obtained because nickel can be prevented from diffusing to the upper surface to be wire bonded. Of these, palladium is particularly preferable. When palladium is used as the metal layer 8, since the plating solution has high stability, the effect of suppressing the diffusion of nickel is good, and the wire bonding property can be further enhanced. Further, when the solder connection is performed on the gold layer 9, the solder connection reliability may be improved by containing a small amount of palladium.

パラジウムからなる金属層8(パラジウム層)を形成する場合、パラジウム層は、無電解パラジウムめっきにより形成することが好ましい。無電解パラジウムめっきとして、置換パラジウムめっきや還元剤を用いる還元型パラジウムめっきが適用できる。無電解パラジウムめっきによるパラジウム層の形成方法としては、特に、置換パラジウムめっきを行った後、還元型パラジウムめっきを行う方法が好ましい。これは、電解ニッケルめっきにより形成したニッケル層6上では、そのままでは無電解パラジウムめっき反応が起こりづらい傾向にあるためである。あらかじめ置換パラジウムめっきでパラジウムを置換析出させておき、その後に還元型パラジウムめっきによりパラジウム層を析出させることで、良好にパラジウム層を形成することができる。   When forming the metal layer 8 (palladium layer) made of palladium, the palladium layer is preferably formed by electroless palladium plating. As electroless palladium plating, substituted palladium plating or reduced palladium plating using a reducing agent can be applied. As a method for forming a palladium layer by electroless palladium plating, a method in which reduced palladium plating is performed after displacement palladium plating is particularly preferable. This is because the electroless palladium plating reaction tends to hardly occur on the nickel layer 6 formed by electrolytic nickel plating. A palladium layer can be satisfactorily formed by preliminarily depositing and depositing palladium by substitution palladium plating and then depositing a palladium layer by reduction-type palladium plating.

パラジウム層の厚みは、0.03〜0.5μmであると好ましく、0.01〜0.3μmであるとより好ましく、0.03〜0.2μmであると更に好ましい。パラジウム層の厚みが0.5μmを超えると、パラジウム層の形成による効果がそれ以上は向上せず、経済的でない傾向にある。一方、0.03μmよりも薄いと、パラジウム層が析出していない部分が含まれ易く、パラジウム層を形成することによる接続信頼性の向上効果が十分に得られなくなるおそれがある。   The thickness of the palladium layer is preferably 0.03 to 0.5 μm, more preferably 0.01 to 0.3 μm, and further preferably 0.03 to 0.2 μm. When the thickness of the palladium layer exceeds 0.5 μm, the effect of forming the palladium layer is not improved any more, and it tends to be not economical. On the other hand, if the thickness is smaller than 0.03 μm, a portion where the palladium layer is not deposited is likely to be included, and the effect of improving the connection reliability by forming the palladium layer may not be sufficiently obtained.

無電解パラジウムめっきに用いるめっき液のパラジウムの供給源としては、特に限定されないが、塩化パラジウム、塩化パラジウムナトリウム、塩化パラジウムアンモニウム、硫酸パラジウム、硝酸パラジウム、酢酸パラジウム、酸化パラジウム等のパラジウム化合物等が挙げられる。具体的には、酸性塩化パラジウム「PdCl/HCl」、硝酸テトラアンミンパラジウム「Pd(NH(NO」、ジニトロジアンミンパラジウム「Pd(NH(NO」、ジシアノジアンミンパラジウム「Pd(CN)(NH」、ジクロロテトラアンミンパラジウム「Pd(NHCl」、スルファミン酸パラジウム「Pd(NHSO」、硫酸ジアンミンパラジウム「Pd(NHSO」、シュウ酸テトラアンミンパラジウム「Pd(NH」、硫酸パラジウム「PdSO」等を適用することができる。また、めっき液に添加する緩衝剤等についても特に限定されない。 Although it does not specifically limit as a supply source of palladium of the plating solution used for electroless palladium plating, Palladium compounds, such as palladium chloride, sodium palladium chloride, palladium ammonium chloride, palladium sulfate, palladium nitrate, palladium acetate, palladium oxide, etc. are mentioned. It is done. Specifically, acidic palladium chloride “PdCl 2 / HCl”, tetraamminepalladium nitrate “Pd (NH 3 ) 4 (NO 3 ) 2 ”, dinitrodiammine palladium “Pd (NH 3 ) 2 (NO 2 ) 2 ”, dicyano Diammine palladium “Pd (CN) 2 (NH 3 ) 2 ”, dichlorotetraammine palladium “Pd (NH 3 ) 4 Cl 2 ”, palladium sulfamate “Pd (NH 2 SO 3 ) 2 ”, diammine palladium sulfate “Pd (NH 3 ) 2 SO 4 ”, tetraamminepalladium oxalate“ Pd (NH 3 ) 4 C 2 O 4 ”, palladium sulfate“ PdSO 4 ”and the like can be applied. Further, the buffering agent added to the plating solution is not particularly limited.

無電解パラジウムめっきにより形成されるパラジウム層は、パラジウムの純度が90質量%以上であると好ましく、99質量%以上であるとより好ましく、100質量%に近いと特に好ましい。パラジウムの純度が90質量%未満であると、その形成時にニッケル層6上への析出が起こりづらくなり、ワイヤボンディング性やはんだ接続信頼性が低下する場合がある。   The palladium layer formed by electroless palladium plating preferably has a palladium purity of 90% by mass or more, more preferably 99% by mass or more, and particularly preferably close to 100% by mass. When the purity of palladium is less than 90% by mass, precipitation on the nickel layer 6 hardly occurs during the formation thereof, and wire bonding property and solder connection reliability may be deteriorated.

無電解パラジウムめっきに用いる還元剤に、ギ酸化合物を使用すると、得られるパラジウム層の純度が99質量%以上になり易くなり、均一な析出は可能となる。また、還元剤に次亜リン酸や亜リン酸等のリン含有化合物や、ホウ素含有化合物を使用する場合は、得られるパラジウム層がパラジウム−リン合金やパラジウム−ホウ素合金になるため、その場合は、パラジウムの純度が90質量%以上となるように還元剤の濃度、pH、浴温などを調節することが好ましい。   When a formic acid compound is used as a reducing agent used in electroless palladium plating, the purity of the obtained palladium layer is likely to be 99% by mass or more, and uniform precipitation is possible. In addition, when a phosphorus-containing compound such as hypophosphorous acid or phosphorous acid or a boron-containing compound is used as the reducing agent, the resulting palladium layer becomes a palladium-phosphorus alloy or palladium-boron alloy. It is preferable to adjust the concentration, pH, bath temperature and the like of the reducing agent so that the purity of palladium is 90% by mass or more.

また、パラジウム層は、必ずしも無電解パラジウムめっきにより形成しなくてもよく、電解パラジウムめっきにより形成することもできる。その場合、電解パラジウムに用いる電解パラジウムめっき液のパラジウムの供給源としては、特に限定されず、塩化パラジウム、塩化パラジウムナトリウム、塩化パラジウムアンモニウム、硫酸パラジウム、硝酸パラジウム、酢酸パラジウム、酸化パラジウム等のパラジウム化合物を適用できる。具体的には、酸性塩化パラジウム(PdCl/HCl)、硫酸テトラアンミンパラジウム(Pd(NHSO)、硝酸パラジウムナトリウム塩(Pd(NO/HSO)、ジニトロジアンミンパラジウム(Pd(NH(NO)、ジシアノジアンミンパラジウム(Pd(CN)(NH)、ジクロロテトラアンミンパラジウム(Pd(NHCl)、スルファミン酸パラジウム(Pd(NHSO)、硫酸ジアンミンパラジウム(Pd(NHSO)、シュウ酸テトラアンミンパラジウム(Pd(NH)、硫酸パラジウム(PdSO)などが例示できる。また、電解パラジウムめっき液に含有させる緩衝剤等についても特に限定されず、公知の電解パラジウムめっき液に含まれるものを適用することが可能である。 Further, the palladium layer is not necessarily formed by electroless palladium plating, and can be formed by electrolytic palladium plating. In that case, the source of palladium for the electrolytic palladium plating solution used for electrolytic palladium is not particularly limited, and palladium compounds such as palladium chloride, sodium palladium chloride, palladium ammonium chloride, palladium sulfate, palladium nitrate, palladium acetate, palladium oxide, etc. Can be applied. Specifically, acidic palladium chloride (PdCl 2 / HCl), tetraammine palladium sulfate (Pd (NH 3 ) 4 SO 4 ), palladium nitrate sodium salt (Pd (NO 3 ) 2 / H 2 SO 4 ), dinitrodiammine palladium (Pd (NH 3 ) 2 (NO 2 ) 2 ), dicyanodiammine palladium (Pd (CN) 2 (NH 3 ) 2 ), dichlorotetraammine palladium (Pd (NH 3 ) 4 Cl 2 ), palladium sulfamate (Pd ( NH 2 SO 3 ) 2 ), diammine palladium sulfate (Pd (NH 3 ) 2 SO 4 ), tetraammine palladium oxalate (Pd (NH 3 ) 4 C 2 O 4 ), palladium sulfate (PdSO 4 ) and the like. Moreover, it does not specifically limit about the buffering agent etc. which are contained in an electrolytic palladium plating solution, It is possible to apply what is contained in a well-known electrolytic palladium plating solution.

その後、図1(l)に示すように、金属層8が形成された部分に無電解金めっきにより金層9を形成する(金層形成工程)。これにより、ニッケル層6が形成された導体回路51の上面及び側面を覆うように金層9が形成され、この部分が、ワイヤボンディング用端子やはんだ接続用端子等の接続端子として好適に機能できるようになる。   Thereafter, as shown in FIG. 1 (l), a gold layer 9 is formed by electroless gold plating on the portion where the metal layer 8 is formed (gold layer forming step). Thereby, the gold layer 9 is formed so as to cover the upper surface and the side surface of the conductor circuit 51 on which the nickel layer 6 is formed, and this portion can suitably function as a connection terminal such as a wire bonding terminal or a solder connection terminal. It becomes like this.

金層9は、例えば、置換・還元金めっきを行うか、或いは、置換金めっきを行った後に還元型金めっきを行う無電解金めっきなどによって形成することができる。また、金層9を形成する箇所が独立端子となる前に電解金めっきを行っておき、その後、還元型の無電解金めっきを行うことにより形成することもできる。無電解金めっきは、本発明による効果が得られる限り、どちらの手法を用いて行ってもよいが、置換金めっきを行った後に還元型金めっきを行う方法は、下層の金属との良好な密着性が得られる観点から好ましく、また置換・還元金めっきを行う方法は、めっきの際に下層の金属を溶出させ難く、良好な金層9を形成できる傾向にある。   The gold layer 9 can be formed, for example, by substitution / reduction gold plating or by electroless gold plating in which reduction gold plating is performed after substitution gold plating. Alternatively, the gold layer 9 can be formed by performing electrolytic gold plating before the location where the gold layer 9 is formed becomes an independent terminal, and then performing reduction-type electroless gold plating. Electroless gold plating may be performed using either method as long as the effect of the present invention is obtained, but the method of performing reduction type gold plating after performing substitution gold plating is good with the underlying metal. The method of performing substitution / reduction gold plating is preferable from the viewpoint of obtaining adhesion, and it is difficult to elute the lower layer metal during plating, and there is a tendency that a good gold layer 9 can be formed.

置換金めっき後、還元型金めっきを行う場合、具体的には、HGS―100(日立化成工業株式会社製、商品名)のような置換金めっき液により、0.01〜0.1μm程度の金めっき下地皮膜(置換金めっき皮膜)を形成した後、その上に、HGS―2000(日立化成工業株式会社製、商品名)のような還元型の無電解金めっき液により、0.1〜1μm程度の金めっき仕上げ層(還元型金めっき皮膜)を形成する方法が挙げられる。ただし、無電解金めっきの手法はこれに限定されず、通常行われる金めっきに適した方法であれば制限なく適用できる。   When reducing gold plating is performed after displacement gold plating, specifically, with a displacement gold plating solution such as HGS-100 (trade name, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.), about 0.01 to 0.1 μm. After forming a gold plating base film (substitution gold plating film), a reduced electroless gold plating solution such as HGS-2000 (manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd., trade name) is used. Examples thereof include a method of forming a gold plating finish layer (reduced gold plating film) of about 1 μm. However, the method of electroless gold plating is not limited to this, and any method that is suitable for gold plating that is usually performed can be applied without limitation.

図2は、第1実施形態における金層9形成後の導体回路の部分の断面構成を拡大して示す模式図である。ここでは、金層9を形成するための無電解金めっきを、上記のような置換金めっき後、還元型金めっきを行うことにより実施した場合の例を示す。図2に示すように、この部分では、内層板1(図示せず)の表面に形成された絶縁層24上に、銅箔22、銅めっき層3、第2の銅層5及びニッケル層6がこの順に積層され、これらの積層構造の上面及び側面を覆うように、金属層8と置換金めっき皮膜91及び還元型金めっき皮膜92からなる金層9が形成されている。   FIG. 2 is an enlarged schematic view showing a cross-sectional configuration of a portion of the conductor circuit after the gold layer 9 is formed in the first embodiment. Here, an example is shown in which electroless gold plating for forming the gold layer 9 is performed by performing reduction-type gold plating after the displacement gold plating as described above. As shown in FIG. 2, in this portion, a copper foil 22, a copper plating layer 3, a second copper layer 5, and a nickel layer 6 are formed on an insulating layer 24 formed on the surface of the inner layer plate 1 (not shown). Are stacked in this order, and a gold layer 9 composed of a metal layer 8, a displacement gold plating film 91, and a reduction-type gold plating film 92 is formed so as to cover the upper surface and side surfaces of these stacked structures.

置換金めっき皮膜91は、金属層8が形成された面に形成することができる。置換金めっきに用いるめっき液には、シアン化合物を含むものと含まないものがあるが、いずれのめっき液でも使用できる。なかでも、シアン化合物を含むものが好ましい。この理由としては、導体回路51を構成している銅における置換金めっきの均一性は、シアンを含むめっき液を用いた方が、シアンを含まないものを用いた場合と比較して良好であることが挙げられる。このようなシアンを含むめっき液で置換金めっきを行った後に、後述するような還元型金めっきを行うと、金層9が均一に成長し易い傾向にある。   The displacement gold plating film 91 can be formed on the surface on which the metal layer 8 is formed. Plating solutions used for displacement gold plating include those containing a cyanide compound and those containing no cyanide compound, but any plating solution can be used. Of these, those containing a cyanide compound are preferred. For this reason, the uniformity of the displacement gold plating in the copper constituting the conductor circuit 51 is better when the plating solution containing cyan is used than when the plating solution containing no cyan is used. Can be mentioned. After performing substitution gold plating with such a cyanide-containing plating solution, if reduction-type gold plating as described later is performed, the gold layer 9 tends to grow uniformly.

還元型金めっき皮膜92は、置換金めっき皮膜91に更に金皮膜を形成することができる。そのため、置換金めっきに続いて還元型金めっきを行うことで、厚い金層9を形成することが可能となる。還元型金めっきに用いるめっき液は、還元剤を含むことで、自己触媒的に金層を形成できる。このめっき液にも、シアン化合物を含むものと含まないものがあるが、いずれのめっき液でも使用できる。   The reduction-type gold plating film 92 can further form a gold film on the replacement gold plating film 91. Therefore, it is possible to form the thick gold layer 9 by performing reduction-type gold plating following substitution gold plating. A plating solution used for reduction-type gold plating can form a gold layer in an autocatalytic manner by containing a reducing agent. These plating solutions include those containing a cyanide compound and those not containing a cyanide compound, but any plating solution can be used.

還元型金めっきに用いるめっき液の還元剤としては、酸化により水素ガスが発生しないものが好ましい。ここで、水素ガスが発生しない、もしくは発生しにくい還元剤としては、アスコルビン酸、尿素系化合物、フェニル系化合物等が挙げられる。なお、水素ガスが発生する還元剤としては、ホスフィン酸塩、ヒドラジンがある。このような還元剤を含む金めっき液は、60〜80℃程度の温度で使用可能なものが好ましい。   As a reducing agent for the plating solution used for reduction-type gold plating, one that does not generate hydrogen gas by oxidation is preferable. Here, examples of the reducing agent that does not generate or hardly generates hydrogen gas include ascorbic acid, urea-based compounds, and phenyl-based compounds. Examples of the reducing agent that generates hydrogen gas include phosphinates and hydrazine. The gold plating solution containing such a reducing agent is preferably one that can be used at a temperature of about 60 to 80 ° C.

一方、置換・還元金めっきは、置換金めっきと還元型金めっき反応を同一の液で行うものであり、置換金めっきと同様に、金属層8が形成された面に金層9を形成できる。このようなめっき液には、シアン化合物を含むものと含まないものがあり、いずれのめっき液でも使用することができる。また、置換・還元金めっきを行った後に、金層の厚膜化のために更に無電解金めっきを行うこともできる。   On the other hand, in substitution / reduction gold plating, substitution gold plating and reduction type gold plating reaction are performed in the same solution, and the gold layer 9 can be formed on the surface on which the metal layer 8 is formed in the same manner as the substitution gold plating. . Such plating solutions include those containing a cyanide compound and those containing no cyanide compound, and any plating solution can be used. In addition, after the substitution / reduction gold plating, electroless gold plating can be further performed to increase the thickness of the gold layer.

このようにして形成される金層9は、99質量%以上の純度の金からなることが好ましい。金層9の金の純度が99質量%未満であると、この部分を端子として適用する際に接続の信頼性が低下する場合がある。接続信頼性をより高める観点からは、金層の純度は、99.5質量%以上であることがより好ましい。   The gold layer 9 thus formed is preferably made of gold having a purity of 99% by mass or more. When the gold purity of the gold layer 9 is less than 99% by mass, the reliability of connection may be lowered when this portion is applied as a terminal. From the viewpoint of further improving connection reliability, the purity of the gold layer is more preferably 99.5% by mass or more.

また、金層9の厚さは、0.005〜3μmとすることが好ましく、0.03〜1μmとすることがより好ましく、0.1μm〜0.5μmとすることが更に好ましい。金層9の厚さを0.005μm以上とすることで、この部分を端子とした際にワイヤボンディングを行うことが容易となる傾向にある。一方、3μmを超えても、それ以上効果が大きく向上しないため、経済的な観点からも3μm以下とすることが好ましい。   The thickness of the gold layer 9 is preferably 0.005 to 3 μm, more preferably 0.03 to 1 μm, and still more preferably 0.1 μm to 0.5 μm. By making the thickness of the gold layer 9 0.005 μm or more, wire bonding tends to be facilitated when this portion is used as a terminal. On the other hand, even if the thickness exceeds 3 μm, the effect is not greatly improved. Therefore, it is preferably 3 μm or less from the economical viewpoint.

以上の工程により、内層板1の両面に、絶縁層21を隔てて外層回路である導体回路51が形成され、更にこの導体回路51の必要部分に、ニッケル層6及び金層9が形成された構成を有する半導体チップ搭載用基板が得られる。このような半導体チップ搭載用基板は、ニッケル層6、金属層8及び金層9が形成された導体回路の部分がワイヤボンディング用端子やはんだ接続用端子として機能することができ、この部分でチップ部品等との接続を行うことが可能である。   Through the above steps, the conductor circuit 51 which is the outer layer circuit is formed on both surfaces of the inner layer plate 1 with the insulating layer 21 therebetween, and the nickel layer 6 and the gold layer 9 are further formed on necessary portions of the conductor circuit 51. A semiconductor chip mounting substrate having a configuration is obtained. In such a semiconductor chip mounting substrate, the portion of the conductor circuit on which the nickel layer 6, the metal layer 8, and the gold layer 9 are formed can function as a wire bonding terminal or a solder connection terminal. It is possible to connect with parts and the like.

[第2実施形態]
次に、半導体チップ搭載用基板の製造方法の好適な第2実施形態について説明する。図3は、第2実施形態に係る半導体チップ搭載用基板の製造方法を模式的に示す工程図である。本実施形態は、内層板に対し、ビルドアップフィルムを積層した後に銅めっき層を形成する工程を含む、セミアディティブ法による半導体チップ搭載用基板の製造方法の例である。
[Second Embodiment]
Next, a preferred second embodiment of the method for manufacturing a semiconductor chip mounting substrate will be described. FIG. 3 is a process diagram schematically showing a method for manufacturing a semiconductor chip mounting substrate according to the second embodiment. The present embodiment is an example of a method for manufacturing a semiconductor chip mounting substrate by a semi-additive method, including a step of forming a copper plating layer after laminating a buildup film on an inner layer plate.

本実施形態においては、まず、図3(a)に示すように、内層板1を準備する。この内層板1は、上述した第1実施形態と同様にして準備することができる。次に、図3(b)に示すように、内層板1の両表面上に、ビルドアップフィルムをラミネート又はプレスすることにより積層して、絶縁層23を形成する。このビルドアップフィルムは、導電性を有しないフィルムであり、絶縁性を有する樹脂材料等から構成される。このような樹脂材料としては、上述した樹脂付き銅箔2における樹脂を主成分とする絶縁層21と同様の構成材料を適用でき、シリカフィラーなどの無機充填剤等が配合されていてもよい。なお、積層前のビルドアップフィルムはBステージ状態である。   In the present embodiment, first, as shown in FIG. 3A, an inner layer plate 1 is prepared. The inner layer plate 1 can be prepared in the same manner as in the first embodiment described above. Next, as shown in FIG. 3B, a buildup film is laminated or pressed on both surfaces of the inner layer plate 1 to form an insulating layer 23. This build-up film is a film having no electrical conductivity, and is made of a resin material having an insulating property. As such a resin material, the same constituent material as that of the insulating layer 21 mainly composed of the resin in the above-described resin-coated copper foil 2 can be applied, and an inorganic filler such as a silica filler may be blended. The build-up film before lamination is in the B stage state.

次に、図3(c)に示すように、内層板1に積層された絶縁層23の所定の部位に、絶縁層23を貫通して内層板1に達する貫通孔(ビア穴)を形成することでIVH10を形成し、内層回路102の一部を露出させる。この貫通孔の形成も、第1実施形態における樹脂付き銅箔2に対する貫通孔の形成と同様にして行うことができる。   Next, as shown in FIG. 3C, a through hole (via hole) that penetrates the insulating layer 23 and reaches the inner layer plate 1 is formed in a predetermined portion of the insulating layer 23 laminated on the inner layer plate 1. As a result, the IVH 10 is formed, and a part of the inner layer circuit 102 is exposed. The formation of the through hole can also be performed in the same manner as the formation of the through hole for the resin-coated copper foil 2 in the first embodiment.

次いで、図3(d)に示すように、絶縁層23が積層された内層板1の全表面を覆うように、無電解銅めっきにより銅めっき層3を形成する。これにより、内層板1と、内層板1の内層回路102と一部で接続するように絶縁層23を隔てて設けられた銅めっき層3のみからなる第1の銅層31を備える積層体が得られる。この積層体では、銅めっき層3がIVH10の内部にまで連続的に形成されるため、絶縁層23の表面上に形成された銅めっき層3(第1の銅層31)と内層回路102との電気的な接続が可能となる。   Next, as shown in FIG. 3D, the copper plating layer 3 is formed by electroless copper plating so as to cover the entire surface of the inner layer plate 1 on which the insulating layer 23 is laminated. Thereby, the laminated body provided with the 1st copper layer 31 which consists only of the copper plating layer 3 which provided the inner layer board 1 and the insulating layer 23 so that it might connect with the inner layer circuit 102 of the inner layer board 1 in part. can get. In this laminated body, since the copper plating layer 3 is continuously formed up to the inside of the IVH 10, the copper plating layer 3 (first copper layer 31) formed on the surface of the insulating layer 23, the inner layer circuit 102, Can be electrically connected.

このような積層体を形成した後には、いずれも第1実施形態と同様にして、レジスト形成工程、導体回路形成工程、ニッケル層形成工程、レジスト除去工程、エッチング工程、ソルダーレジスト形成工程、金属層形成工程、及び金層形成工程を順次実施する(図3(e)〜(l)。)   After such a laminate is formed, the resist forming process, the conductor circuit forming process, the nickel layer forming process, the resist removing process, the etching process, the solder resist forming process, and the metal layer are performed in the same manner as in the first embodiment. A formation process and a gold layer formation process are sequentially performed (FIGS. 3E to 3L).

図4は、第2実施形態における金層9形成後の導体回路の部分の断面構成を拡大して示す模式図である。ここでは、金層9を形成するための無電解金めっきを、上記のような置換金めっき後、還元型金めっきを行うことにより実施した場合の例を示す。図4に示すように、この部分では、内層板1(図示せず)の表面に形成された絶縁層24上に、銅めっき層3、第2の銅層5及びニッケル層6がこの順に積層され、これらの積層構造の上面及び側面を覆うように、金属層8と置換金めっき皮膜91及び還元型金めっき皮膜92からなる金層9が形成されている。   FIG. 4 is an enlarged schematic view showing a cross-sectional configuration of a portion of the conductor circuit after the gold layer 9 is formed in the second embodiment. Here, an example is shown in which electroless gold plating for forming the gold layer 9 is performed by performing reduction-type gold plating after the displacement gold plating as described above. As shown in FIG. 4, in this portion, the copper plating layer 3, the second copper layer 5, and the nickel layer 6 are laminated in this order on the insulating layer 24 formed on the surface of the inner layer plate 1 (not shown). Then, a gold layer 9 composed of a metal layer 8, a displacement gold plating film 91, and a reduction-type gold plating film 92 is formed so as to cover the upper surface and side surfaces of these laminated structures.

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、上述したような本発明の製造方法によれば、微細配線を形成する場合であっても、ブリッジの発生を低減でき、しかも優れたワイヤボンディング性及びはんだ接続信頼性を得ることが可能な半導体チップ搭載用基板が得られるようになる。本発明者によりこれらの効果が得られる要因は、必ずしも明らかではないが、以下のようなものであると推測される。   The preferred embodiments of the present invention have been described above. According to the manufacturing method of the present invention as described above, even when fine wiring is formed, the occurrence of bridges can be reduced and excellent wire bonding can be achieved. Thus, a semiconductor chip mounting substrate capable of obtaining high reliability and solder connection reliability can be obtained. The factors for obtaining these effects by the present inventor are not necessarily clear, but are presumed to be as follows.

(ブリッジ)
まず、従来、無電解ニッケルめっきによってブリッジが発生し易かった要因としては、(1)配線間のエッチング残渣、(2)無電解銅めっきにより銅配線を形成した際に、配線間に残った無電解銅めっき用のパラジウム触媒残渣、(3)無電解ニッケルめっきを行う前の置換パラジウムめっき処理によるパラジウム触媒残渣、(4)無電解めっきにおける還元剤として一般的に使用されている次亜リン酸の酸化により発生する水素ガス、等が複合的に作用していると考えられる。
(bridge)
First of all, the factors that have conventionally caused bridges to easily occur due to electroless nickel plating are: (1) etching residue between wirings, and (2) no residue remaining between wirings when copper wiring is formed by electroless copper plating. Palladium catalyst residue for electrolytic copper plating, (3) Palladium catalyst residue by substitution palladium plating treatment before electroless nickel plating, (4) Hypophosphorous acid generally used as a reducing agent in electroless plating It is considered that hydrogen gas, etc. generated by the oxidation of the compound act in a complex manner.

すなわち、微細配線化が進み、配線と配線との間の水素ガス濃度が高くなると、配線と配線の間の無電解ニッケルめっき反応の活性が高くなるため、上述したような(1)〜(3)の残渣に無電解ニッケルめっきが析出し易くなり、これがブリッジの要因となる。また、(1)〜(3)のような残渣がない場合であっても、無電解ニッケルめっきの際、配線と配線との間の水素ガス濃度が高くなることにより、この部分でニッケルの還元が生じ、直接無電解ニッケルめっきによる合金層が析出してしまい、これがブリッジとなる場合がある。   That is, as the miniaturization progresses and the hydrogen gas concentration between the wirings increases, the activity of the electroless nickel plating reaction between the wirings increases, so that the above (1) to (3) ), The electroless nickel plating is likely to be deposited, and this causes a bridge. Further, even when there is no residue as in (1) to (3), the hydrogen gas concentration between the wirings is increased during electroless nickel plating, so that nickel is reduced in this part. In some cases, an alloy layer formed by direct electroless nickel plating is deposited, which may become a bridge.

さらに、無電解ニッケルめっきにより配線の側面に形成されるニッケル皮膜は、水素ガス濃度の高まりによって配線の側面のめっきの活性が上がることで、配線の上面の無電解ニッケルめっき皮膜よりも厚い形状となり易い。特に、配線間の距離が狭いほど、この傾向は強くなるため、これもブリッジが発生し易くなる要因となる。   Furthermore, the nickel film formed on the side surface of the wiring by electroless nickel plating becomes thicker than the electroless nickel plating film on the top surface of the wiring because the plating activity on the side surface of the wiring increases due to the increase in hydrogen gas concentration. easy. In particular, this tendency becomes stronger as the distance between the wirings becomes smaller, and this also becomes a factor that a bridge is easily generated.

ここで、従来のブリッジを抑制するための前処理液や前処理方法、或いは無電解めっき用触媒では、無電解ニッケルめっき処理後のブリッジの発生を抑制できない要因を、本発明者らは次のように考えている。   Here, in the pretreatment liquid and the pretreatment method for suppressing the conventional bridge, or the catalyst for electroless plating, the inventors have described the following factors that cannot suppress the occurrence of the bridge after the electroless nickel plating treatment. I think so.

すなわち、従来の前処理液、前処理方法や無電解めっき用触媒液は、上述した(1)のエッチング残渣や(2)のパラジウム触媒残渣などを不活性化するもの、または(3)のパラジウム触媒残渣の量を低減するものであると考えられる。しかし、ブリッジが発生する原因としては、上記のような(4)の水素ガスも考えられるが、上記従来の前処理液、前処理方法や無電解めっき用触媒液では、かかる水素ガスが配線間の樹脂表面に吸着し、これが無電解ニッケルめっきによるダイレクトな合金層を析出させることを抑制するような効果が得られないため、ブリッジの発生を充分に抑制できないと考える。   That is, the conventional pretreatment liquid, pretreatment method and electroless plating catalyst liquid inactivate the etching residue (1) or the palladium catalyst residue (2) described above, or (3) palladium. It is thought to reduce the amount of catalyst residue. However, the cause of the bridge may be the hydrogen gas (4) as described above. However, in the conventional pretreatment liquid, the pretreatment method, and the electroless plating catalyst liquid, the hydrogen gas is generated between the wirings. It is considered that the generation of bridges cannot be sufficiently suppressed because the effect of suppressing the direct adsorption of the alloy layer by electroless nickel plating cannot be obtained.

なお、通常は、銅回路に無電解金めっきを行っても「ブリッジ」の発生はほとんど起こらない。無電解ニッケルめっきでは、還元剤として一般的に次亜リン酸が使用されるが、その酸化に伴って水素ガスが発生することから、これにより配線近傍でのめっき液の活性が高まり、その結果、エッチング残渣や無電解銅めっき用のパラジウム触媒残渣、或いは直接的なニッケルの析出が生じやすくなる。   Normally, even when electroless gold plating is performed on a copper circuit, “bridge” hardly occurs. In electroless nickel plating, hypophosphorous acid is generally used as a reducing agent, but hydrogen gas is generated along with its oxidation, which increases the activity of the plating solution near the wiring. Etching residue, palladium catalyst residue for electroless copper plating, or direct nickel deposition is likely to occur.

これに対し、無電解金めっきには、還元剤として次亜リン酸等の酸化により水素ガスが発生するものが使用されるケースが少なく、アスコルビン酸、尿素系化合物、フェニル系化合物等が多く使用されることから、無電解金めっき中に水素ガスの発生がほとんど起こらず、したがって「ブリッジ」が発生しないと考えられる。   In contrast, in electroless gold plating, there are few cases where hydrogen gas is generated as a reducing agent by oxidation of hypophosphorous acid, etc., and ascorbic acid, urea compounds, phenyl compounds, etc. are often used. Therefore, it is considered that the generation of hydrogen gas hardly occurs during electroless gold plating, and therefore “bridge” does not occur.

また、無電解ニッケルめっき液は80〜95℃の高温で使用されることから、析出速度が速く、例えば0.2〜0.3μm/分の析出速度となるのに対し、無電解金めっき液は、60〜80℃程度の温度で使用されることから、0.005〜0.03μm/分の析出速度となり、水素ガスが発生したとしても活性が低いものとなる。このような析出速度の違いによる活性の違いも、「ブリッジ」の発生の有無を左右する要因となると考えられる。   Further, since the electroless nickel plating solution is used at a high temperature of 80 to 95 ° C., the deposition rate is fast, for example, 0.2 to 0.3 μm / min. Since it is used at a temperature of about 60 to 80 ° C., the deposition rate is 0.005 to 0.03 μm / min, and even if hydrogen gas is generated, the activity is low. Such a difference in activity due to a difference in the deposition rate is considered to be a factor that determines whether or not “bridge” occurs.

これに対し、本発明では、銅からなる導体回路に対し、レジストが存在した状態で無電解ニッケルめっきを行い、レジストを除去した後、無電解金めっきを行っている。つまり、導体回路に対しては無電解ニッケルめっきを行っているため、上述した(1)〜(4)のような事項はいずれもブリッジを発生させる要因となり難くなる。さらに、導体回路以外の部分にはレジストが存在した状態であるため、これによってもブリッジの発生が大幅に抑制される。   In contrast, in the present invention, electroless nickel plating is performed on a conductor circuit made of copper in a state where a resist is present, and after removing the resist, electroless gold plating is performed. That is, since the electroless nickel plating is performed on the conductor circuit, the items (1) to (4) described above are less likely to cause a bridge. Furthermore, since the resist is present in the portion other than the conductor circuit, this also greatly suppresses the occurrence of the bridge.

(はんだ接続信頼性)
従来のように銅回路上に無電解ニッケル/無電解金めっきを施す場合、上述した非特許文献2に記載のように、無電解ニッケルめっき層が、置換金めっき反応によって溶解し、脆弱層が形成されることがある。この脆弱層は、一般的に適用される無電解ニッケルは、無電解ニッケル−リン合金めっきであり、その後の置換金めっき反応ではニッケルのみが溶出し易いため、リンが濃縮されて溶解し残ることにより形成さされると考えられる。そして、このような脆弱層の形成によって、はんだ接続信頼性が低下する。
(Solder connection reliability)
When electroless nickel / electroless gold plating is performed on a copper circuit as in the conventional case, as described in Non-Patent Document 2, the electroless nickel plating layer is dissolved by the displacement gold plating reaction, and the fragile layer is formed. Sometimes formed. In this fragile layer, the electroless nickel generally applied is electroless nickel-phosphorus alloy plating, and only nickel is easily eluted in the subsequent displacement gold plating reaction, so that phosphorus is concentrated and remains dissolved. It is thought that it is formed by. And the solder connection reliability falls by formation of such a weak layer.

これに対し、本発明においては、ソルダーレジストを形成した後に、上面に無電解ニッケルめっきされた銅配線に無電解パラジウムめっきを行うことで、その後の置換金めっき反応においても、無電解ニッケル−リン合金めっき中のニッケルの溶出が抑制されるため、脆弱層が形成され難い。このため、良好なはんだ接続信頼性を得られると考える。   On the other hand, in the present invention, after forming the solder resist, the electroless palladium plating is performed on the copper wiring having the upper surface electroless nickel plated, so that the electroless nickel-phosphorus can be used in the subsequent substitution gold plating reaction. Since elution of nickel during alloy plating is suppressed, a fragile layer is hardly formed. For this reason, it is considered that good solder connection reliability can be obtained.

(ワイヤボンディング性)
従来の無電解ニッケル/無電解金めっきの場合、上述した非特許文献2に記載のように、熱処理にともなってワイヤボンディング性が著しく低下することが示されている。このようにワイヤボンディング性が低下する理由としては、金めっき皮膜の粒界を無電解ニッケル皮膜からのニッケルが拡散し、これにより金めっき皮膜の表面にニッケルが移行し、この表面でニッケル酸化物を形成することが考えられる。そして、このように生じたニッケル酸化物が、金ワイヤと金めっき皮膜との接着を妨害し、ワイヤボンディング性の低下を招いていると考えられる。
(Wire bonding property)
In the case of conventional electroless nickel / electroless gold plating, as described in Non-Patent Document 2 described above, it has been shown that the wire bonding property is remarkably lowered with heat treatment. The reason why the wire bondability deteriorates as described above is that nickel from the electroless nickel film diffuses in the grain boundary of the gold plating film, and thereby nickel migrates to the surface of the gold plating film, and nickel oxide on this surface. Can be considered. And it is thought that the nickel oxide produced in this way obstructs the adhesion between the gold wire and the gold plating film, leading to a decrease in wire bonding property.

これに対し、本発明においては、ソルダーレジストを形成した後に、上面に無電解ニッケルめっきされた銅配線に無電解パラジウムめっきを行うことで、銅配線上面のニッケルが金表面に拡散することを防ぐとともに、銅配線側面の銅の拡散を抑制し、熱処理後においても良好なワイヤボンディング性を得られると考える。   On the other hand, in the present invention, after forming the solder resist, by performing electroless palladium plating on the copper wiring having the electroless nickel plating on the upper surface, nickel on the upper surface of the copper wiring is prevented from diffusing to the gold surface. At the same time, copper diffusion on the side surface of the copper wiring is suppressed, and it is considered that good wire bondability can be obtained even after the heat treatment.

(高周波特性)
非特許文献3のように、銅配線の両サイドの無電解ニッケルめっき皮膜が、伝送損失に大きな影響を与えることが知られているが、本発明では銅配線の両サイドに無電解ニッケルめっきを析出させるとことがないため、従来の無電解ニッケル/無電解金めっきと比較して、高周波特性に優れる。また、電解ニッケルめっきを配線上部に形成することも可能であるが、非特許文献4のように、電解ニッケルめっきよりも無電解ニッケルめっきの方が表皮抵抗は低く、高周波化に有利である。さらに、電解ニッケルめっき皮膜は純Niであるのに対し、無電解ニッケルめっきは一般的にリンを含有しているために電解ニッケルめっき皮膜よりもバリヤ性に優れ、はんだ接続信頼性に優れることが予想される。非特許文献4のように、ニッケルめっきが厚くなると、高周波特性が低下してくることから、電解ニッケルめっきよりも厚みを薄くできる無電解ニッケルめっきの方がより高周波化に対応することができると考える。
(High frequency characteristics)
As in Non-Patent Document 3, it is known that the electroless nickel plating film on both sides of the copper wiring has a large effect on the transmission loss. In the present invention, the electroless nickel plating is applied to both sides of the copper wiring. Since it is not deposited, it has excellent high frequency characteristics as compared with conventional electroless nickel / electroless gold plating. Although electrolytic nickel plating can be formed on the upper part of the wiring, as in Non-Patent Document 4, electroless nickel plating has a lower skin resistance than electrolytic nickel plating and is advantageous for higher frequency. Furthermore, while the electrolytic nickel plating film is pure Ni, the electroless nickel plating generally contains phosphorus, so that it has better barrier properties than the electrolytic nickel plating film, and excellent solder connection reliability. is expected. As in Non-Patent Document 4, when nickel plating becomes thick, high frequency characteristics deteriorate, and therefore electroless nickel plating that can be made thinner than electrolytic nickel plating can cope with higher frequencies. Think.

以上、本発明に係る半導体チップ搭載用基板及びその製造方法の好適な実施形態について説明したが、本発明は必ずしも上述した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を行ってもよい。   The preferred embodiments of the semiconductor chip mounting substrate and the manufacturing method thereof according to the present invention have been described above. However, the present invention is not necessarily limited to the above-described embodiments, and may be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention. May be performed.

例えば、上記の実施形態では、第2の銅層5(導体回路)の全ての領域上に無電解ニッケルめっきによりニッケル層6を形成したが、ニッケル層6は、第2の銅層5上の所定の位置に部分的に形成するようにしてもよい。具体的には、第2の銅層5を形成した後に、当該銅層3上のニッケル層6を形成する部分を除いてレジスト(上部レジスト)を形成し、ニッケル層形成工程において、この上部レジストが形成されていない第2の銅層5上にのみニッケル層6を形成することができる。この場合、導体回路(第2の銅層5)上のはんだ接続用端子やワイヤボンディング用端子としない領域は、ニッケル層6によって覆われることがなく、上部に形成されるソルダーレジスト7と直接接するようになる。そして、ソルダーレジスト7は、ニッケルよりも銅に対する密着性が高い場合が多いため、上記構成とすることによってソルダーレジスト7の密着性を高め、信頼性を更に向上させることが可能となる。   For example, in the above embodiment, the nickel layer 6 is formed by electroless nickel plating on the entire region of the second copper layer 5 (conductor circuit), but the nickel layer 6 is formed on the second copper layer 5. You may make it form partially in a predetermined position. Specifically, after forming the second copper layer 5, a resist (upper resist) is formed except for a portion where the nickel layer 6 is formed on the copper layer 3, and this upper resist is formed in the nickel layer forming step. The nickel layer 6 can be formed only on the second copper layer 5 on which no is formed. In this case, the areas not to be used as solder connection terminals or wire bonding terminals on the conductor circuit (second copper layer 5) are not covered with the nickel layer 6 and are in direct contact with the solder resist 7 formed thereon. It becomes like this. Since the solder resist 7 often has higher adhesion to copper than nickel, the above-described configuration can increase the adhesion of the solder resist 7 and further improve the reliability.

また、上述した実施形態では、内層板の両表面上に外層導体回路を形成させる例を説明したが、必ずしもこれに限定されず、例えば内層板の一方の表面側のみ外層導体回路を形成するようにしてもよい。さらに、上記で得られた半導体チップ搭載用基板を更に内層板として用い、同様の工程を繰り返すことで、複数層の外装導体回路を備える多層板としてもよい。   In the above-described embodiment, the example in which the outer layer conductor circuit is formed on both surfaces of the inner layer plate has been described. However, the present invention is not necessarily limited thereto. For example, the outer layer conductor circuit is formed only on one surface side of the inner layer plate. It may be. Furthermore, it is good also as a multilayer board provided with the multilayer conductor circuit by using the semiconductor chip mounting board | substrate obtained above as an inner layer board, and repeating the same process.

(実施例1)
(半導体チップ搭載用基板の製造)
(1a)内層板の準備
まず、図1(a)に示すように、絶縁基材に厚さ18μmの銅箔を両面に貼り合わせた、厚さ0.2mmのガラス布基材エポキシ銅張積層板であるMCL−E−679(日立化成工業株式会社製、商品名)を準備し、その不要な箇所の銅箔をエッチングにより除去し、スルーホールを形成して、表面に内層回路102が形成された内層板(内層板1)を得た。
Example 1
(Manufacture of semiconductor chip mounting substrates)
(1a) Preparation of inner layer board First, as shown in FIG. 1 (a), a glass cloth base epoxy copper clad laminate having a thickness of 0.2 mm, in which a copper foil having a thickness of 18 μm is bonded to both sides of an insulating base. Prepare MCL-E-679 (trade name, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.), remove the unnecessary copper foil by etching, form a through hole, and form the inner layer circuit 102 on the surface The obtained inner layer plate (inner layer plate 1) was obtained.

(1b)樹脂付き銅箔の積層
図1(b)に示すように、内層板1の両面に、3μmの厚みの銅箔22に接着剤(絶縁層21)を塗布したMCF−7000LX(日立化成工業株式会社製、商品名)を、170℃、30kgf/cm(2.9MPa)の条件で60分間加熱加圧してラミネートした。
(1b) Lamination of copper foil with resin As shown in FIG. 1 (b), MCF-7000LX (Hitachi Chemical Co., Ltd.) in which an adhesive (insulating layer 21) is applied to a copper foil 22 having a thickness of 3 μm on both surfaces of the inner layer plate 1. Kogyo Co., Ltd., product name) was laminated by heating and pressing for 60 minutes under the conditions of 170 ° C. and 30 kgf / cm 2 (2.9 MPa).

(1c)IVHの形成
図1(c)に示すように、炭酸ガスインパクトレーザー穴あけ機L−500(住友重機械工業株式会社製、商品名)により、銅箔22上から直径80μmの非貫通孔であるIVH10をあけた。さらに、IVH10形成後の基板を過マンガン酸カリウム65g/Lと水酸化ナトリウム40g/Lの混合水溶液に、液温70℃で20分間浸漬し、孔内のスミアの除去を行った。
(1c) Formation of IVH As shown in FIG. 1 (c), a carbon dioxide gas impact laser drilling machine L-500 (manufactured by Sumitomo Heavy Industries, Ltd., trade name), a non-through hole with a diameter of 80 μm from above the copper foil 22 Opened IVH10. Furthermore, the substrate after IVH10 formation was immersed in a mixed aqueous solution of potassium permanganate 65 g / L and sodium hydroxide 40 g / L at a liquid temperature of 70 ° C. for 20 minutes to remove smears in the holes.

(1d)無電解銅めっき
図1(d)に示すように、(1c)の工程後の基板を、パラジウム溶液であるHS−202B(日立化成工業株式会社製、商品名)に25℃で15分間浸漬して、銅箔22表面に触媒を付与した。その後、CUST−201(日立化成工業株式会社製、商品名)を使用して、液温25℃、30分の条件で無電解銅めっきを行った。これにより銅箔22上及びIVH10内の表面に厚さ0.3μmの無電解銅めっき層(銅めっき層3)を形成した。
(1d) Electroless copper plating As shown in FIG.1 (d), the board | substrate after the process of (1c) is 15 degreeC at 25 degreeC to HS-202B (made by Hitachi Chemical Co., Ltd., brand name) which is a palladium solution. The catalyst was applied to the surface of the copper foil 22 by dipping for a minute. Then, using CUST-201 (trade name, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.), electroless copper plating was performed at a liquid temperature of 25 ° C. for 30 minutes. Thus, an electroless copper plating layer (copper plating layer 3) having a thickness of 0.3 μm was formed on the copper foil 22 and the surface in the IVH 10.

(1e)電解めっきレジストの形成
図1(e)に示すように、ドライフィルムフォトレジストであるRY−3025(日立化成工業株式会社製、商品名)を、無電解銅めっき層の表面にラミネートし、電解銅めっきを行うべき箇所をマスクするフォトマスクを介してフォトレジストに紫外線を露光した後、現像して、電解めっきレジスト(レジスト4)を形成した。
(1e) Formation of Electrolytic Plating Resist As shown in FIG. 1 (e), dry film photoresist RY-3025 (manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd., trade name) is laminated on the surface of the electroless copper plating layer. The photoresist was exposed to ultraviolet light through a photomask that masks the portion where electrolytic copper plating should be performed, and then developed to form an electrolytic plating resist (resist 4).

(1f)電解銅めっき
図1(f)に示すように、硫酸銅浴を用い、液温25℃、電流密度1.0A/dmの条件で、銅めっき層3上に電解銅めっきを20μmほどの厚さが得られるように行い、回路導体幅/回路導体間隔(L/S)=35/35μmのパターン形状を有する第2の銅層5を形成した。また、かかるパターン形状を形成した面と反対側の面には、はんだボール接続用のランド径600μmのパッドが形成されるように、電解銅めっき皮膜(第2の銅層5)を形成した。
(1g)無電解ニッケルめっき
図1(g)に示すように、無電解ニッケルめっき液であるICP−ニコロンKZ(奥野製薬工業株式会社、商品名)へ、70℃において8分間浸漬させ、無電解ニッケルめっき皮膜を1μm析出させた。
(1f) Electrolytic Copper Plating As shown in FIG. 1 (f), an electrolytic copper plating is 20 μm on the copper plating layer 3 using a copper sulfate bath under conditions of a liquid temperature of 25 ° C. and a current density of 1.0 A / dm 2. The second copper layer 5 having a pattern shape of circuit conductor width / circuit conductor interval (L / S) = 35/35 μm was formed so as to obtain an appropriate thickness. Further, an electrolytic copper plating film (second copper layer 5) was formed on the surface opposite to the surface on which the pattern shape was formed so that a pad having a land diameter of 600 μm for connecting solder balls was formed.
(1g) Electroless Nickel Plating As shown in FIG. 1 (g), electroless nickel plating solution ICP-Nicolon KZ (Okuno Pharmaceutical Co., Ltd., trade name) is immersed for 8 minutes at 70 ° C., and electroless A nickel plating film was deposited by 1 μm.

(1h)電解めっきレジストの剥離
図1(h)に示すように、レジスト剥離液であるHTO(ニチゴー・モートン株式会社製、商品名)を用いて、電解めっきレジストの除去を行った。
(1h) Stripping of electroplating resist As shown in FIG. 1 (h), the electroplating resist was removed using HTO (trade name, manufactured by Nichigo Morton Co., Ltd.) which is a resist stripping solution.

(1i)エッチング
図1(i)に示すように、主成分として硫酸20g/L、過酸化水素10g/Lの組成のエッチング液を用いて、電解めっきレジストで覆われていた部分の銅(銅箔22及び銅めっき層3)をエッチングにより除去した。
(1i) Etching As shown in FIG. 1 (i), a portion of copper (copper) covered with an electroplating resist using an etching solution having a composition of 20 g / L sulfuric acid and 10 g / L hydrogen peroxide as main components. The foil 22 and the copper plating layer 3) were removed by etching.

(1j)ソルダーレジストの形成
図1(j)に示すように、エッチング後の基板の上側の表面に、感光性のソルダーレジスト「PSR−4000 AUS5」(太陽インキ製造株式会社製、商品名)をロールコータにより塗布し、硬化後の厚みが40μmとなるようにした。続いて、露光・現像をすることにより、導体回路上の所望の場所に開口部を有するソルダーレジスト7を形成した。また、下側の表面には、はんだボール接続用のパッドを形成するために、ランド径600μmの銅パッドの上部に、500μmの開口径をもったソルダーレジスト7を形成した。
(1j) Formation of Solder Resist As shown in FIG. 1 (j), a photosensitive solder resist “PSR-4000 AUS5” (trade name, manufactured by Taiyo Ink Manufacturing Co., Ltd.) is applied to the upper surface of the substrate after etching. It was applied with a roll coater so that the thickness after curing was 40 μm. Subsequently, by performing exposure and development, a solder resist 7 having an opening at a desired location on the conductor circuit was formed. Further, a solder resist 7 having an opening diameter of 500 μm was formed on the upper surface of a copper pad having a land diameter of 600 μm in order to form a solder ball connection pad on the lower surface.

(1k)無電解パラジウムめっき
図1(k)に示すように、無電解パラジウムめっき液であるAPP(石原薬品株式会社製、商品名)に、50℃で6分間浸漬し、無電解パラジウムめっき皮膜を0.1μm析出させた。
(1k) Electroless Palladium Plating As shown in FIG. 1 (k), the electroless palladium plating film is immersed in APP (Ishihara Pharmaceutical Co., Ltd., trade name), which is an electroless palladium plating solution, for 6 minutes at 50 ° C. Was deposited by 0.1 μm.

(1l)無電解金めっき
ソルダーレジスト7形成後の基板を、置換金めっき液であるHGS−100(日立化成工業株式会社、商品名)に、85℃で2分間浸漬させ、更に1分間水洗した。次いで、還元型金めっき液であるHGS−2000(日立化成工業株式会社製、商品名)に、70℃で45分間浸漬させ、更に5分間水洗して、無電解金めっき皮膜を形成した。置換金めっき及び還元型金めっきによって得られた無電解金めっき皮膜の膜厚の合計は0.5μmであった。なお、本実施例及び以下の実施例や比較例においては、ニッケル層、パラジウム層及び金層の膜厚は、蛍光X線膜厚計SFT9500(エスアイアイ・ナノテクノロジー株式会社製、商品名)を用いて測定した。
(1l) Electroless gold plating The substrate after the formation of the solder resist 7 was immersed in HGS-100 (Hitachi Chemical Industry Co., Ltd., a trade name), which is a displacement gold plating solution, for 2 minutes and further washed with water for 1 minute. . Subsequently, it was immersed in HGS-2000 (trade name, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) which is a reduced gold plating solution for 45 minutes at 70 ° C., and further washed with water for 5 minutes to form an electroless gold plating film. The total film thickness of the electroless gold plating film obtained by displacement gold plating and reduction type gold plating was 0.5 μm. In the present example and the following examples and comparative examples, the thickness of the nickel layer, the palladium layer, and the gold layer is the fluorescent X-ray film thickness meter SFT9500 (trade name, manufactured by SII Nano Technology Co., Ltd.). And measured.

このようにして、図1(l)に示すような、上下面に金層9で覆われた端子部分を有する半導体チップ搭載用基板を得た。この半導体チップ搭載用基板においては、上側の端子部分がワイヤボンディング接続用の端子に該当し、下側の端子部分がはんだ接続用の端子に該当する。半導体チップ搭載用基板は、これらの端子をそれぞれ1000個有している(以下の実施例、比較例も同様)。   In this way, a semiconductor chip mounting substrate having terminal portions covered with the gold layer 9 on the upper and lower surfaces as shown in FIG. In this semiconductor chip mounting substrate, the upper terminal portion corresponds to a wire bonding connection terminal, and the lower terminal portion corresponds to a solder connection terminal. The semiconductor chip mounting substrate has 1000 of each of these terminals (the same applies to the following examples and comparative examples).

(特性評価)
(1)微細配線形成性
上記で得られた半導体チップ搭載用基板について、下記の基準により無電解金めっき後の微細配線形成性を評価した。得られた結果を表1に示す。
(Characteristic evaluation)
(1) Fine wiring formability About the semiconductor chip mounting substrate obtained above, the fine wiring formability after electroless gold plating was evaluated according to the following criteria. The obtained results are shown in Table 1.

A:ブリッジが形成されておらず、端子部分にめっき皮膜が良好に形成されており、回路導体間隔が25μm以上である。
B:端子部分の外周に部分的にめっきがはみ出して析出しており、回路導体間隔が20μm以上、25μm未満である。
C:端子部分の外周に部分的にめっきがはみ出して析出しており、回路導体間隔が15μm以上、20μm未満である。
D:端子部分の外周に部分的にめっきがはみ出して析出しており、回路導体間隔が5μm以上、15μm未満である。
E:端子部分の外周に部分的にめっきがはみ出して析出しており、回路導体間隔が5μm未満である。
A: The bridge is not formed, the plating film is formed well on the terminal portion, and the circuit conductor interval is 25 μm or more.
B: Plating partially protrudes and precipitates on the outer periphery of the terminal portion, and the distance between the circuit conductors is 20 μm or more and less than 25 μm.
C: Plating partially protrudes and deposits on the outer periphery of the terminal portion, and the circuit conductor interval is 15 μm or more and less than 20 μm.
D: Plating partially protrudes from the outer periphery of the terminal portion and deposits, and the distance between the circuit conductors is 5 μm or more and less than 15 μm.
E: Plating partially protrudes and precipitates on the outer periphery of the terminal portion, and the distance between the circuit conductors is less than 5 μm.

(2)ワイヤボンディング性
上記で得られた半導体チップ搭載用基板について、下記の基準により接続端子のワイヤボンディング性(ワイヤボンディング接続性)を評価した。
(2) Wire bonding property About the board | substrate for semiconductor chip mounting obtained above, the wire bonding property (wire bonding connectivity) of the connection terminal was evaluated by the following reference | standard.

すなわち、実施例1に対応する複数の半導体チップ搭載用基板に対し、150℃で3、10、50、100及び200時間の熱処理をそれぞれ実施し、各熱処理時間が経過した時点でワイヤボンディングを行った。ワイヤボンディングは、ワイヤ径28μmの金ワイヤを用い、1000箇所のワイヤボンディング接続用の端子の全てで行った。ワイヤボンディング装置としては、UTC200−Super2(株式会社新川製、商品名)を用い、ボンディング温度(ヒートブロック温度):165℃、ボンド荷重:70gf、超音波出力:90PLS、超音波時間:25msの条件とした。
すなわち、実施例1に対応する複数の半導体チップ搭載用基板に対し、150℃で3、10、50、100及び200時間の熱処理をそれぞれ実施し、各熱処理時間が経過した時点でワイヤボンディングを行った。ワイヤボンディングは、ワイヤ径28μmの金ワイヤを用い、1000箇所のワイヤボンディング接続用の端子の全てで行った。ワイヤボンディング装置としては、UTC200−Super2(株式会社新川製、商品名)を用い、ボンディング温度(ヒートブロック温度):165℃、ボンド荷重:70gf、超音波出力:90PLS、超音波時間:25msの条件とした。
That is, a plurality of semiconductor chip mounting substrates corresponding to Example 1 were subjected to heat treatment at 150 ° C. for 3, 10, 50, 100, and 200 hours, and wire bonding was performed when each heat treatment time had elapsed. It was. Wire bonding was performed using gold wires with a wire diameter of 28 μm at all 1000 wire bonding connection terminals. As a wire bonding apparatus, UTC200-Super2 (manufactured by Shinkawa Co., Ltd., trade name) is used, bonding temperature (heat block temperature): 165 ° C., bond load: 70 gf, ultrasonic output: 90 PLS, ultrasonic time: 25 ms It was.
That is, a plurality of semiconductor chip mounting substrates corresponding to Example 1 were subjected to heat treatment at 150 ° C. for 3, 10, 50, 100, and 200 hours, and wire bonding was performed when each heat treatment time had elapsed. It was. Wire bonding was performed using gold wires with a wire diameter of 28 μm at all 1000 wire bonding connection terminals. As a wire bonding apparatus, UTC200-Super2 (manufactured by Shinkawa Co., Ltd., trade name) is used, bonding temperature (heat block temperature): 165 ° C., bond load: 70 gf, ultrasonic output: 90 PLS, ultrasonic time: 25 ms It was.

(3)はんだ接続信頼性
上記で得られた半導体チップ搭載用基板について、下記の基準により接続端子のはんだ接続信頼性を評価した。
すなわち、半導体チップ搭載用基板における1000箇所のはんだ接続端子に、φ0.76mmのSn−3.0Ag−0.5Cuはんだボールを、リフロー炉で接続させた後(ピーク温度252℃)、耐衝撃性ハイスピードボンドテスター 4000HS(デイジ社製 商品名)を用いて、約200mm/秒の条件ではんだボールのシェア(剪断)試験を行った(放置時間0h)。また、はんだボールをリフローにより接続させた半導体チップ搭載用基板を複数準備し、それぞれ150℃で100、300、1000時間放置した後、これらについても同様にしてはんだボールのシェア(剪断)試験を行った。
(3) Solder connection reliability About the semiconductor chip mounting substrate obtained above, the solder connection reliability of the connection terminals was evaluated according to the following criteria.
That is, after connecting Sn-3.0Ag-0.5Cu solder balls of φ0.76 mm to 1000 solder connection terminals on a semiconductor chip mounting substrate in a reflow furnace (peak temperature 252 ° C.), impact resistance Using a high-speed bond tester 4000HS (trade name, manufactured by Daisy Corporation), a shear (shear) test of the solder balls was performed under the condition of about 200 mm / sec (leaving time 0 h). In addition, after preparing a plurality of semiconductor chip mounting substrates to which solder balls are connected by reflow and leaving them at 150 ° C. for 100, 300, and 1000 hours, respectively, a solder ball shear (shear) test is similarly performed on these substrates. It was.

はんだ接続信頼性の評価基準は以下のとおりであり、かかる基準に基づいて、端子毎に評価を行った。得られた結果を表1に示す。
A:1000箇所全てのはんだ用接続端子においてはんだボール内での剪断による破壊が認められた。
B:はんだボール内での剪断による破壊以外のモードによる破壊が1箇所以上10個所以下で認められた。
C:はんだボール内での剪断による破壊以外のモードによる破壊が11箇所以上100個所以下で認められた。
D:はんだボール内での剪断による破壊以外のモードによる破壊が101個所以上で認められた。
The evaluation criteria of solder connection reliability are as follows, and evaluation was performed for each terminal based on such criteria. The obtained results are shown in Table 1.
A: Breakage due to shearing in the solder balls was observed in all 1000 connection terminals for solder.
B: Fractures in modes other than shearing due to shear in the solder balls were observed at 1 to 10 locations.
C: Breakage in modes other than shearing due to shear in the solder balls was observed at 11 to 100 locations.
D: Breakage in modes other than shearing due to shear in the solder balls was observed at 101 or more locations.

(実施例2)
(半導体チップ搭載用基板の製造)
(2a)内層板の準備
まず、図3(a)に示すように、絶縁基材に厚さ18μmの銅箔を両面に貼り合わせた、厚さ0.2mmのガラス布基材エポキシ銅張積層板であるMCL−E−679(日立化成工業株式会社製、商品名)を準備し、その不要な箇所の銅箔をエッチングにより除去し、スルーホールを形成して、表面に内層回路が形成された内層板(内層板1)を得た。
(Example 2)
(Manufacture of semiconductor chip mounting substrates)
(2a) Preparation of inner layer board First, as shown in FIG. 3 (a), a glass cloth base epoxy copper clad laminate having a thickness of 0.2 mm in which a copper foil having a thickness of 18 μm is bonded to both sides of an insulating base. A plate MCL-E-679 (manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd., trade name) is prepared, the copper foil at the unnecessary portion is removed by etching, a through hole is formed, and an inner layer circuit is formed on the surface. An inner layer plate (inner layer plate 1) was obtained.

(2b)樹脂層の積層
図3(b)に示すように、内層板の両面に、熱硬化性絶縁樹脂フィルムABF−45H(味の素ファインテクノ株式会社製、商品名)を、170℃、30kgf/cm(2.9MPa)の条件で60分間加熱加圧してラミネートした。
(2b) Lamination of resin layer As shown in FIG. 3 (b), thermosetting insulating resin film ABF-45H (Ajinomoto Fine Techno Co., Ltd., trade name) is applied to both surfaces of the inner layer plate at 170 ° C., 30 kgf / The laminate was heated and pressed for 60 minutes under the condition of cm 2 (2.9 MPa).

(2c)IVHの形成
図3(c)に示すように、炭酸ガスインパクトレーザー穴あけ機L−500(住友重機械工業株式会社製、商品名)により、ビルドアップフィルム上から直径80μmの非貫通孔であるIVH10をあけた。さらに、IVH10形成後の基板を過マンガン酸カリウム65g/Lと水酸化ナトリウム40g/Lの混合水溶液に、液温70℃で20分間浸漬し、孔内のスミアの除去を行った。
(2c) Formation of IVH As shown in FIG. 3 (c), carbon dioxide gas impact laser drilling machine L-500 (manufactured by Sumitomo Heavy Industries, Ltd., trade name) has a non-through hole with a diameter of 80 μm from the top of the buildup film. Opened IVH10. Furthermore, the substrate after IVH10 formation was immersed in a mixed aqueous solution of potassium permanganate 65 g / L and sodium hydroxide 40 g / L at a liquid temperature of 70 ° C. for 20 minutes to remove smears in the holes.

(2d)無電解銅めっき
図3(d)に示すように、(2c)の工程後の基板を、パラジウム溶液であるHS−202B(日立化成工業株式会社製、商品名)に25℃で15分間浸漬して、銅箔表面に触媒を付与した。その後、CUST−201(日立化成工業株式会社製、商品名)を使用して、液温25℃、30分の条件で無電解銅めっきを行った。これにより銅箔上及びIVH内の表面に厚さ0.3μmの無電解銅めっき層(銅めっき層3)を形成した。
(2d) Electroless Copper Plating As shown in FIG. 3 (d), the substrate after the step (2c) is applied to HS-202B (trade name, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.), which is a palladium solution, at 25 ° C. The catalyst was given to the copper foil surface by dipping for a minute. Then, using CUST-201 (trade name, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.), electroless copper plating was performed at a liquid temperature of 25 ° C. for 30 minutes. As a result, an electroless copper plating layer (copper plating layer 3) having a thickness of 0.3 μm was formed on the copper foil and on the surface in IVH.

(2e)電解めっきレジストの形成
図3(e)に示すように、ドライフィルムフォトレジストであるRY−3025(日立化成工業株式会社製、商品名)を、無電解銅めっき層の表面にラミネートし、電解銅めっきを行うべき箇所をマスクするフォトマスクを介してフォトレジストに紫外線を露光した後、現像して、電解めっきレジスト(レジスト4)を形成した。
(2e) Formation of electrolytic plating resist As shown in FIG. 3 (e), dry film photoresist RY-3025 (manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd., trade name) is laminated on the surface of the electroless copper plating layer. The photoresist was exposed to ultraviolet light through a photomask that masks the portion where electrolytic copper plating should be performed, and then developed to form an electrolytic plating resist (resist 4).

(2f)電解銅めっき
図3(f)に示すように、硫酸銅浴を用い、液温25℃、電流密度1.0A/dmの条件で、銅めっき層3上に電解銅めっきを20μmほどの厚さが得られるように行い、回路導体幅/回路導体間隔(L/S)=35/35μmのパターン形状を有する第2の銅層5を形成した。また、かかるパターン形状を形成した面と反対側の面には、はんだボール接続用のランド径600μmのパッドが形成されるように、電解銅めっき皮膜(第2の銅層5)を形成した。
(2f) Electrolytic copper plating As shown in FIG. 3 (f), an electrolytic copper plating is 20 μm on the copper plating layer 3 using a copper sulfate bath under conditions of a liquid temperature of 25 ° C. and a current density of 1.0 A / dm 2. The second copper layer 5 having a pattern shape of circuit conductor width / circuit conductor interval (L / S) = 35/35 μm was formed so as to obtain an appropriate thickness. Further, an electrolytic copper plating film (second copper layer 5) was formed on the surface opposite to the surface on which the pattern shape was formed so that a pad having a land diameter of 600 μm for connecting solder balls was formed.

(2g)無電解ニッケルめっき
図3(g)に示すように、無電解ニッケルめっき液であるICP−ニコロンKZ(奥野製薬工業株式会社、商品名)へ、70℃において8分間浸漬させ、無電解ニッケルめっき皮膜を1μm析出させた。
[工程1g:無電解ニッケルめっき工程]
図3(g)に示すように、無電解ニッケルめっき液であるICP−ニコロンKZ(奥野製薬工業株式会社、商品名)へ、70℃において8分間浸漬させ、無電解ニッケルめっき皮膜を1μm析出させた。
(2g) Electroless Nickel Plating As shown in FIG. 3 (g), electroless nickel plating solution ICP-Nicolon KZ (Okuno Pharmaceutical Co., Ltd., trade name) is immersed for 8 minutes at 70 ° C., and electroless A nickel plating film was deposited by 1 μm.
[Step 1g: Electroless nickel plating step]
As shown in FIG. 3 (g), it is immersed in ICP-Nicolon KZ (Okuno Pharmaceutical Co., Ltd., trade name) which is an electroless nickel plating solution at 70 ° C. for 8 minutes to deposit 1 μm of the electroless nickel plating film. It was.

(2h)電解めっきレジストの剥離
図3(h)に示すように、レジスト剥離液であるHTO(ニチゴー・モートン株式会社製、商品名)を用いて、電解めっきレジストの除去を行った。
(2h) Stripping of electroplating resist As shown in FIG. 3 (h), the electroplating resist was removed using HTO (trade name, manufactured by Nichigo Morton Co., Ltd.) which is a resist stripping solution.

(2i)エッチング
図3(i)に示すように、主成分として硫酸20g/L、過酸化水素10g/Lの組成のエッチング液を用いて、電解めっきレジストで覆われていた部分の銅をエッチングにより除去した。
(2i) Etching As shown in FIG. 3 (i), the copper in the portion covered with the electrolytic plating resist is etched using an etching solution having a composition of 20 g / L sulfuric acid and 10 g / L hydrogen peroxide as main components. Removed.

(2j)ソルダーレジストの形成
図3(j)に示すように、エッチング後の基板の上側の表面に、感光性のソルダーレジスト「PSR−4000 AUS5」(太陽インキ製造株式会社製、商品名)をロールコータにより塗布し、硬化後の厚みが40μmとなるようにした。続いて、露光・現像をすることにより、導体回路上の所望の場所に開口部を有するソルダーレジスト7を形成した。また、下側の表面には、はんだボール接続用のパッドを形成するために、ランド径600μmの銅パッドの上部に、500μmの開口径をもったソルダーレジスト7を形成した。
(2j) Formation of Solder Resist As shown in FIG. 3 (j), a photosensitive solder resist “PSR-4000 AUS5” (trade name, manufactured by Taiyo Ink Manufacturing Co., Ltd.) is applied to the upper surface of the substrate after etching. It was applied with a roll coater so that the thickness after curing was 40 μm. Subsequently, by performing exposure and development, a solder resist 7 having an opening at a desired location on the conductor circuit was formed. Further, a solder resist 7 having an opening diameter of 500 μm was formed on the upper surface of a copper pad having a land diameter of 600 μm in order to form a solder ball connection pad on the lower surface.

(2k)無電解パラジウムめっき
図3(k)に示すように、無電解パラジウムめっき液であるAPP(石原薬品株式会社製、商品名)に、50℃で6分間浸漬し、無電解パラジウムめっき皮膜を0.1μm析出させた。
(2l)無電解金めっき
ソルダーレジスト7形成後の基板を、置換金めっき液であるHGS−100(日立化成工業株式会社、商品名)に、85℃で2分間浸漬させ、更に1分間水洗した。次いで、還元型金めっき液であるHGS−2000(日立化成工業株式会社製、商品名)に、70℃で45分間浸漬させ、更に5分間水洗して、無電解金めっき皮膜を形成した。置換金めっき及び還元型金めっきによって得られた無電解金めっき皮膜の膜厚の合計は0.5μmであった。
(2k) Electroless Palladium Plating As shown in FIG. 3 (k), the electroless palladium plating film is immersed in APP (Ishihara Pharmaceutical Co., Ltd., trade name) which is an electroless palladium plating solution for 6 minutes at 50 ° C. Was deposited by 0.1 μm.
(2l) Electroless gold plating The substrate after the formation of the solder resist 7 was immersed in HGS-100 (Hitachi Chemical Industry Co., Ltd., trade name) which is a displacement gold plating solution for 2 minutes, and further washed with water for 1 minute. . Subsequently, it was immersed in HGS-2000 (trade name, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) which is a reduced gold plating solution for 45 minutes at 70 ° C., and further washed with water for 5 minutes to form an electroless gold plating film. The total film thickness of the electroless gold plating film obtained by displacement gold plating and reduction type gold plating was 0.5 μm.

(特性評価)
得られた半導体チップ搭載用基板について、実施例1と同様に、微細配線形成性、ワイヤボンディング接続信頼性およびはんだ接続信頼性について評価した。得られた結果を表1に示す。
(Characteristic evaluation)
The obtained semiconductor chip mounting substrate was evaluated in the same manner as in Example 1 for fine wiring formability, wire bonding connection reliability, and solder connection reliability. The obtained results are shown in Table 1.

[比較例1]
(半導体チップ搭載用基板の製造)
実施例1における(1a)〜(1f)の工程を行った後、(1g)(無電解ニッケルめっき)の工程を行わずに、(1h)〜(1j)の工程を行った。
[Comparative Example 1]
(Manufacture of semiconductor chip mounting substrates)
After performing steps (1a) to (1f) in Example 1, steps (1h) to (1j) were performed without performing steps (1g) (electroless nickel plating).

次に、ソルダーレジスト形成後の基板を、めっき活性化処理液であるSA−100(日立化成工業株式会社製、商品名)に、25℃で5分間、浸漬処理し、1分間水洗した後、無電解ニッケルめっき液であるニッケルPS−100(日立化成工業株式会社製、商品名)に、85℃で12分間、浸漬処理して、1分間水洗した。これにより、第2の銅層上に3μmの無電解ニッケルめっき皮膜を形成した。   Next, the substrate after the solder resist formation was immersed in SA-100 (trade name, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.), which is a plating activation treatment solution, at 25 ° C. for 5 minutes, washed with water for 1 minute, It was immersed in nickel PS-100 (trade name, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.), which is an electroless nickel plating solution, at 85 ° C. for 12 minutes and washed with water for 1 minute. Thereby, a 3 μm electroless nickel plating film was formed on the second copper layer.

その後、無電解ニッケルめっき皮膜形成後の基板を、置換金めっき液であるHGS−100(日立化成工業株式会社製、商品名)に、85℃で10分間、浸漬処理し、1分間水洗した後、還元型金めっき液であるHGS−2000(日立化成工業株式会社製、商品名)に、70℃で45分間浸漬させ、5分間水洗した。これにより、半導体チップ搭載用基板を得た。置換金めっき及び還元型金めっきによって得られた金層の膜厚の合計は0.5μmであった。   Thereafter, the substrate after the formation of the electroless nickel plating film was immersed in HGS-100 (trade name, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.), a substitution gold plating solution, at 85 ° C. for 10 minutes, and then washed with water for 1 minute. Then, it was immersed in HGS-2000 (trade name, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.), which is a reduced gold plating solution, at 70 ° C. for 45 minutes and washed with water for 5 minutes. Thus, a semiconductor chip mounting substrate was obtained. The total film thickness of the gold layer obtained by displacement gold plating and reduction type gold plating was 0.5 μm.

(特性評価)
得られた半導体チップ搭載用基板について、実施例1と同様に、微細配線形成性、ワイヤボンディング接続信頼性およびはんだ接続信頼性について評価した。得られた結果を表1に示す。
[比較例2]
(半導体チップ搭載用基板の製造)
実施例1における(1a)〜(1f)の工程を行った後、(1g)(電解ニッケルめっき)の工程を行わずに、(1h)〜(1j)の工程を行った。
(Characteristic evaluation)
The obtained semiconductor chip mounting substrate was evaluated in the same manner as in Example 1 for fine wiring formability, wire bonding connection reliability, and solder connection reliability. The obtained results are shown in Table 1.
[Comparative Example 2]
(Manufacture of semiconductor chip mounting substrates)
After performing the steps (1a) to (1f) in Example 1, the steps (1h) to (1j) were performed without performing the steps (1g) (electrolytic nickel plating).

続いて、ソルダーレジスト7形成後の基板を、めっき活性化処理液である下記組成の置換パラジウムめっき液に、5分間浸漬した後、水洗及び乾燥して、第2の銅層上に置換パラジウムめっき皮膜を形成した。
置換パラジウムめっき液の組成
塩化パラジウム(パラジウム)として :100mg/L
塩化アンモニウム :10g/L
pH :2(塩酸により調整)
Subsequently, the substrate after the formation of the solder resist 7 is immersed in a substituted palladium plating solution having the following composition, which is a plating activation treatment solution, for 5 minutes, and then washed with water and dried, and then substituted palladium plated on the second copper layer. A film was formed.
Composition of substituted palladium plating solution As palladium chloride (palladium): 100 mg / L
Ammonium chloride: 10 g / L
pH: 2 (adjusted with hydrochloric acid)

次に、置換パラジウムめっき液による処理後の基板を、下記組成の処理液に浸漬した後、水洗及び乾燥した。   Next, the substrate after the treatment with the substituted palladium plating solution was immersed in a treatment solution having the following composition, then washed with water and dried.

次に、置換パラジウムめっき液による処理後の基板を、下記組成の処理液に浸漬した後、水洗及び乾燥した。
処理液の組成
チオ硫酸カリウム :50g/L
pH調整剤 :クエン酸ナトリウム
pH :6
Next, the substrate after the treatment with the substituted palladium plating solution was immersed in a treatment solution having the following composition, then washed with water and dried.
Composition of treatment liquid Potassium thiosulfate: 50 g / L
pH adjuster: Sodium citrate pH: 6

それから、上記処理後の基板を、無電解ニッケルめっき液であるICP−ニコロンKZ(奥野製薬工業株式会社、商品名)に、70℃で8分間、浸漬処理した後、1分間水洗した。これにより、パラジウムめっき皮膜上に、1μmの無電解ニッケルめっき皮膜を形成した。続いて、この基板を置換金めっき液であるHGS−100(日立化成工業株式会社製、商品名)に、85℃で10分間、浸漬処理し、1分間水洗した後、還元型金めっき液であるHGS−2000(日立化成工業株式会社製、商品名)に、70℃で45分間浸漬させ、5分間水洗した。これにより、半導体チップ搭載用基板を得た。置換金めっき及び還元型金めっきによって得られた金層の膜厚の合計は0.5μmであった。
(特性評価)
得られた半導体チップ搭載用基板について、実施例1と同様に、微細配線形成性、ワイヤボンディング接続信頼性およびはんだ接続信頼性について評価した。得られた結果を表1に示す。
Then, the treated substrate was immersed in ICP-Nicolon KZ (Okuno Pharmaceutical Co., Ltd., trade name), which is an electroless nickel plating solution, at 70 ° C. for 8 minutes, and then washed with water for 1 minute. Thereby, a 1 μm electroless nickel plating film was formed on the palladium plating film. Subsequently, this substrate was immersed in HGS-100 (trade name, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.), which is a displacement gold plating solution, at 85 ° C. for 10 minutes, washed with water for 1 minute, and then reduced with a reduced gold plating solution. It was immersed in a certain HGS-2000 (trade name, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) at 70 ° C. for 45 minutes and washed with water for 5 minutes. Thus, a semiconductor chip mounting substrate was obtained. The total film thickness of the gold layer obtained by displacement gold plating and reduction type gold plating was 0.5 μm.
(Characteristic evaluation)
The obtained semiconductor chip mounting substrate was evaluated in the same manner as in Example 1 for fine wiring formability, wire bonding connection reliability, and solder connection reliability. The obtained results are shown in Table 1.

[比較例3]
(半導体チップ搭載用基板の製造)
実施例1における(1a)〜(1f)の工程を行った後、(1g)(無電解ニッケルめっき)の工程を行わずに、(1h)〜(1j)の工程を行った。
[Comparative Example 3]
(Manufacture of semiconductor chip mounting substrates)
After performing steps (1a) to (1f) in Example 1, steps (1h) to (1j) were performed without performing steps (1g) (electroless nickel plating).

続いて、めっき活性化処理液である下記組成の置換パラジウムめっき液に、5分間浸漬後、水洗、乾燥して、第2の銅層上に置換パラジウムめっき皮膜を形成した。
置換パラジウムめっき液の組成
塩酸(35%) :70ml/L
塩化パラジウム(パラジウム)として :50mg/L
次亜リン酸 :100mg/L
酸性度 :約0.8N(規定)
Subsequently, after immersing in a substituted palladium plating solution having the following composition as a plating activation treatment solution for 5 minutes, washing and drying were performed to form a substituted palladium plating film on the second copper layer.
Composition of substituted palladium plating solution Hydrochloric acid (35%): 70 ml / L
As palladium chloride (palladium): 50 mg / L
Hypophosphorous acid: 100 mg / L
Acidity: About 0.8N (normative)

次に、置換パラジウムめっき液による処理後の基板を、無電解ニッケルめっき液であるICP−ニコロンKZ(奥野製薬工業株式会社、商品名に、70℃で8分間、浸漬処理し、1分間水洗した。これにより、パラジウムめっき皮膜上に、1μmの無電解ニッケルめっき皮膜を形成した。続いて、この基板を、置換金めっき液であるHGS−100(日立化成工業株式会社製、商品名)に、85℃で10分間浸漬処理し、1分間水洗した後、還元型金めっき液であるHGS−2000(日立化成工業株式会社製、商品名)に、70℃において45分間浸漬させ、5分間水洗した。これにより、半導体チップ搭載用基板を得た。置換金めっき及び還元型金めっきによって得られた金層の膜厚の合計は0.5μmであった。   Next, the substrate after the treatment with the substituted palladium plating solution was immersed in ICP-Nicolon KZ (Okuno Pharmaceutical Co., Ltd., trade name, which is an electroless nickel plating solution for 8 minutes at 70 ° C., and washed with water for 1 minute. As a result, an electroless nickel plating film having a thickness of 1 μm was formed on the palladium plating film, and this substrate was then placed on HGS-100 (trade name, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) as a displacement gold plating solution. After immersing at 85 ° C. for 10 minutes and washing with water for 1 minute, it was immersed for 45 minutes at 70 ° C. in HGS-2000 (trade name, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.), which was a reduced gold plating solution, and washed with water for 5 minutes. As a result, a semiconductor chip mounting substrate was obtained, and the total film thickness of the gold layers obtained by displacement gold plating and reduction type gold plating was 0.5 μm.

(特性評価)
得られた半導体チップ搭載用基板について、実施例1と同様に、微細配線形成性、ワイヤボンディング接続信頼性およびはんだ接続信頼性について評価した。得られた結果を表1に示す。
[比較例4]
(半導体チップ搭載用基板の製造)
(1g)の工程において、光沢剤(一次光沢剤)を含有する下記組成の電解ニッケルめっき液を用いて、液温55℃、電流密度1.5A/dmの条件で、第2の銅層上に電解ニッケルめっきを1μmほどの厚さが得られるように行い、第2の銅層上にニッケル層を形成したこと以外は、実施例1と同様にして半導体チップ搭載用基板を得た。電解ニッケルめっき液の組成
硫酸ニッケル : 240g/L
塩化ニッケル : 45g/L
ホウ酸 : 30g/L
界面活性剤 : 3ml/L
(日本高純度化学株式会社製、商品名:ピット防止剤♯62)
サッカリン(光沢剤) : 2g/L
pH : 4
(Characteristic evaluation)
The obtained semiconductor chip mounting substrate was evaluated in the same manner as in Example 1 for fine wiring formability, wire bonding connection reliability, and solder connection reliability. The obtained results are shown in Table 1.
[Comparative Example 4]
(Manufacture of semiconductor chip mounting substrates)
In the step (1g), using the electrolytic nickel plating solution having the following composition containing a brightener (primary brightener), the second copper layer under the conditions of a liquid temperature of 55 ° C. and a current density of 1.5 A / dm 2. A substrate for mounting a semiconductor chip was obtained in the same manner as in Example 1 except that electrolytic nickel plating was performed so that a thickness of about 1 μm was obtained and a nickel layer was formed on the second copper layer. Composition of electrolytic nickel plating solution Nickel sulfate: 240 g / L
Nickel chloride: 45g / L
Boric acid: 30 g / L
Surfactant: 3ml / L
(Nippon High Purity Chemical Co., Ltd., trade name: pit inhibitor # 62)
Saccharin (brightener): 2 g / L
pH: 4

(特性評価)
得られた半導体チップ搭載用基板について、実施例1と同様に、微細配線形成性、ワイヤボンディング接続信頼性およびはんだ接続信頼性について評価した。得られた結果を表1に示す。
(Characteristic evaluation)
The obtained semiconductor chip mounting substrate was evaluated in the same manner as in Example 1 for fine wiring formability, wire bonding connection reliability, and solder connection reliability. The obtained results are shown in Table 1.

Figure 2013093359
Figure 2013093359

1…内層板、100…内層用基板、102…内層回路、104…内層用ビア、2…樹脂付き銅箔、21…絶縁層、22…銅箔、23…絶縁層(ビルドアップフィルム)、24…絶縁層、3…銅めっき層(無電解銅めっき皮膜)、31…第1の銅層、4…レジスト、5…第2の銅層(電解銅めっき皮膜)、51…導体回路、6…ニッケル層(無電解ニッケルめっき皮膜)、7…ソルダーレジスト、8…金属層(無電解パラジウムめっき皮膜)、9…金層(無電解金めっき皮膜)、91…置換金めっき皮膜、92…還元型金めっき皮膜、10…インタースティシャルバイアホール(IVH) DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Inner layer board, 100 ... Board | substrate for inner layer, 102 ... Inner layer circuit, 104 ... Via for inner layer, 2 ... Copper foil with resin, 21 ... Insulating layer, 22 ... Copper foil, 23 ... Insulating layer (build-up film), 24 Insulating layer, 3 ... Copper plating layer (electroless copper plating film), 31 ... First copper layer, 4 ... Resist, 5 ... Second copper layer (electrolytic copper plating film), 51 ... Conductor circuit, 6 ... Nickel layer (electroless nickel plating film), 7 ... solder resist, 8 ... metal layer (electroless palladium plating film), 9 ... gold layer (electroless gold plating film), 91 ... substitution gold plating film, 92 ... reduction type Gold plating film, 10 ... Interstitial via hole (IVH)

Claims (11)

内層回路を表面に有する内層板と、前記内層回路と一部で接続するように絶縁層を隔てて前記内層板上に設けられた第1の銅層と、を有する積層体における前記第1の銅層上に、導体回路となるべき部分を除いてレジストを形成するレジスト形成工程と、
前記第1の銅層上の前記導体回路となるべき部分に、電解銅めっきにより第2の銅層を形成して、前記第1の銅層及び前記第2の銅層からなる前記導体回路を得る導体回路形成工程と、
前記導体回路上の少なくとも一部に、無電解ニッケルめっきによりニッケル層を形成するニッケル層形成工程と、
前記レジストを除去するレジスト除去工程と、
前記レジストに覆われていた部分の前記第1の銅層をエッチングにより除去するエッチング工程と、
前記ニッケル層が形成された前記導体回路上の少なくとも一部に、コバルト、パラジウム、白金からなる群より選ばれる少なくとも一種の金属からなる金属層を、無電解めっき又は電解めっきにより形成する金属層形成工程と
前記金属層が形成された前記導体回路上の少なくとも一部に、無電解金めっきにより金層を形成する金層形成工程と、
を有する半導体チップ搭載用基板の製造方法。
The first layer in the laminate comprising: an inner layer plate having an inner layer circuit on the surface; and a first copper layer provided on the inner layer plate with an insulating layer therebetween so as to be partially connected to the inner layer circuit. A resist forming step of forming a resist on the copper layer except for a portion to be a conductor circuit;
A second copper layer is formed by electrolytic copper plating on a portion to be the conductor circuit on the first copper layer, and the conductor circuit including the first copper layer and the second copper layer is formed. A conductor circuit forming step to obtain;
A nickel layer forming step of forming a nickel layer by electroless nickel plating on at least a part of the conductor circuit;
A resist removing step for removing the resist;
An etching step of removing the portion of the first copper layer covered with the resist by etching;
Metal layer formation in which a metal layer made of at least one metal selected from the group consisting of cobalt, palladium and platinum is formed on at least a part of the conductor circuit on which the nickel layer is formed by electroless plating or electrolytic plating A gold layer forming step of forming a gold layer by electroless gold plating on at least a part of the conductor circuit on which the metal layer is formed;
A method for manufacturing a semiconductor chip mounting substrate having:
エッチング工程後、金層形成工程前に、ニッケル層が形成された導体回路の少なくとも一部が露出するように、表面に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を有する、請求項1記載の半導体チップ搭載用基板の製造方法。   The semiconductor chip according to claim 1, further comprising a solder resist forming step for forming a solder resist on the surface so that at least a part of the conductor circuit on which the nickel layer is formed is exposed after the etching step and before the gold layer forming step. Manufacturing method of mounting substrate. レジスト形成工程において、
内層板上に、樹脂を主成分とする絶縁層と銅箔とが積層された樹脂付き銅箔を、前記絶縁層が前記内層板側に向くようにして積層し、
前記内層板上に積層された前記樹脂付き銅箔に、内層回路の一部が露出するようにバイアホールを形成し、
前記銅箔及び前記バイアホール内を覆うように無電解銅めっきにより銅めっき層を形成して、前記銅箔及び前記銅めっき層からなり前記内層回路と一部で接続する第1の銅層を有する積層体を得た後、
前記積層体における前記第1の銅層上に、導体回路となるべき部分を除いてレジストを形成する、請求項1又は2記載の半導体チップ搭載用基板の製造方法。
In the resist formation process,
On the inner layer plate, a copper foil with a resin in which an insulating layer mainly composed of a resin and a copper foil are laminated, the insulating layer is laminated so as to face the inner layer plate side,
In the copper foil with resin laminated on the inner layer plate, a via hole is formed so that a part of the inner layer circuit is exposed,
A copper plating layer is formed by electroless copper plating so as to cover the inside of the copper foil and the via hole, and a first copper layer comprising the copper foil and the copper plating layer and partially connected to the inner layer circuit is formed. After obtaining a laminate having
The manufacturing method of the board | substrate for semiconductor chip mounting of Claim 1 or 2 which forms a resist on the said 1st copper layer in the said laminated body except the part which should become a conductor circuit.
樹脂付き銅箔における銅箔の厚みが、5μm以下であることを特徴とする請求項3記載の半導体チップ搭載用基板の製造方法。   The thickness of the copper foil in the copper foil with resin is 5 micrometers or less, The manufacturing method of the board | substrate for semiconductor chip mounting of Claim 3 characterized by the above-mentioned. レジスト形成工程において、
内層回路を表面に有する内層板上に、導電性を有しないフィルムを積層して絶縁層を形成し、
前記内層板上に積層された前記絶縁層に、前記内層回路の一部が露出するようにバイアホールを形成し、
前記絶縁層及び前記バイアホール内を覆うように無電解銅めっきにより銅めっき層を形成して、前記銅めっき層からなり前記内層回路と一部で接続する第1の銅層を有する積層体を得た後、
前記積層体における前記第1の銅層上に、導体回路となるべき部分を除いてレジストを形成する、請求項1又は2記載の半導体チップ搭載用基板の製造方法。
In the resist formation process,
On the inner layer plate having the inner layer circuit on the surface, a non-conductive film is laminated to form an insulating layer,
Forming a via hole in the insulating layer laminated on the inner layer plate so that a part of the inner layer circuit is exposed;
Forming a copper plating layer by electroless copper plating so as to cover the insulating layer and the via hole, and comprising a first copper layer made of the copper plating layer and partially connected to the inner layer circuit; After getting
The manufacturing method of the board | substrate for semiconductor chip mounting of Claim 1 or 2 which forms a resist on the said 1st copper layer in the said laminated body except the part which should become a conductor circuit.
導体回路形成工程後、ニッケル層形成工程前に、導体回路の一部が露出するようにしてレジスト及び前記導体回路を覆う上部レジストを更に形成する上部レジスト形成工程を有し、
前記ニッケル層形成工程において、前記上部レジストから露出した部分の前記導体回路上にニッケル層を形成し、
レジスト除去工程において、前記レジスト及び前記上部レジストの両方を除去する、請求項1〜5のいずれか一項に記載の半導体チップ搭載用基板の製造方法。
After the conductor circuit forming step, before the nickel layer forming step, an upper resist forming step of further forming a resist and an upper resist covering the conductor circuit so that a part of the conductor circuit is exposed,
In the nickel layer forming step, a nickel layer is formed on the conductor circuit in a portion exposed from the upper resist,
The method for manufacturing a semiconductor chip mounting substrate according to claim 1, wherein both the resist and the upper resist are removed in the resist removing step.
金属層形成工程において、無電解パラジウムめっきによりパラジウム層を形成する、請求項1〜6のいずれか一項に記載の半導体チップ搭載用基板の製造方法。   The manufacturing method of the board | substrate for semiconductor chip mounting as described in any one of Claims 1-6 which forms a palladium layer by electroless palladium plating in a metal layer formation process. パラジウム層形成工程において、パラジウム層を、置換パラジウムめっきを行った後、還元型のパラジウムめっきを行うことにより形成する、請求項7記載の半導体チップ搭載用基板の製造方法。   8. The method for manufacturing a semiconductor chip mounting substrate according to claim 7, wherein, in the palladium layer forming step, the palladium layer is formed by performing reduced palladium plating after performing substitution palladium plating. 金層形成工程において、無電解金めっきを、還元剤を含む無電解金めっき液を用いて行い、前記還元剤として、酸化により水素ガスを発生しないものを用いる、請求項1〜8のいずれか一項に記載の半導体チップ搭載用基板の製造方法。   In the gold layer forming step, electroless gold plating is performed using an electroless gold plating solution containing a reducing agent, and the reducing agent is one that does not generate hydrogen gas by oxidation. A method for manufacturing a semiconductor chip mounting substrate according to one item. 導体回路の少なくとも一部が、はんだ接続用端子又はワイヤボンディング用端子である、請求項1〜9のいずれか一項に記載の半導体チップ搭載用基板の製造方法。   The method for manufacturing a semiconductor chip mounting substrate according to claim 1, wherein at least a part of the conductor circuit is a solder connection terminal or a wire bonding terminal. 請求項1〜10のいずれか一項に記載の半導体チップ搭載用基板の製造方法により得られる、半導体チップ搭載用基板。   A semiconductor chip mounting substrate obtained by the method for manufacturing a semiconductor chip mounting substrate according to claim 1.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2018165338A (en) * 2017-03-28 2018-10-25 日立化成株式会社 Thermosetting resin composition for bonding build-up film, thermosetting resin composition, prepreg, laminate, laminated plate, multilayer printed board and semiconductor package
JPWO2018047551A1 (en) * 2016-09-09 2019-01-10 富士電機株式会社 Semiconductor device manufacturing method and semiconductor device
CN115053017A (en) * 2020-02-18 2022-09-13 日本高纯度化学株式会社 Plated laminate

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