JP2013258187A - 配線基板の製造方法、および配線基板 - Google Patents

Abstract

【課題】絶縁基板の配線上にバンプを形成する場合に、メッキ処理によるバンプ形成に比べて、バンプの高さバラツキを低減し、かつ生産性を向上させる技術を提供する。
【解決手段】絶縁基板２に形成された銅箔１１の一部を覆うように第１のレジストパターン１３を形成する第１工程と、第１のレジストパターン１３を用いて銅箔１１をハーフエッチングすることによりバンプ４を形成する第２工程と、絶縁基板２上に銅箔１１の一部を覆うように第２のレジストパターン１７を形成する第３工程と、第２のレジストパターン１７を用いて銅箔１１をエッチングすることにより、配線３を形成する第４工程と、を有する。第２工程では、バンプ４の頂部の寸法と底部の寸法が同一となるように、エッチング阻害剤を添加したエッチング液を銅箔１１に垂直に噴射する。また、第４工程では、配線３の幅寸法がバンプ４の頂部の寸法以上に大きくなるように、銅箔１１をエッチングする。
【選択図】図５

Description

本発明は、配線上にバンプを有する配線基板の製造方法、および配線基板に関する。

配線基板の一つの形態として、可撓性を有する絶縁基板上に配線のパターンを形成したものがある。この種の配線基板としては、たとえば、ＴＡＢ（Tape Automated Bonding）用のテープ（以下、「ＴＡＢテープ」という。）が広く知られている。ＴＡＢテープには、その使用目的等の違いにより、幾つかの形態がある。その一つとして、ＢＯＦ（Bump On Film）構造のＴＡＢテープが知られている（たとえば、特許文献１を参照）。

ＢＯＦ構造のＴＡＢテープでは、フィルム状の絶縁基板上に配線を形成するとともに、この配線上にバンプを形成している。このようなＴＡＢテープを、たとえば半導体チップとの電気的接続に用いる場合は、半導体チップに形成されている電極パッドの位置にあわせて絶縁基板上に配線やバンプを形成する必要がある。

以下に、従来のＢＯＦ構造のＴＡＢテープの製造方法について説明する。
まず、絶縁基板上に銅箔を貼り合わせた構造の銅張基材を用意したら、その銅箔を感光性のレジストからなるレジスト層で覆った後、このレジスト層に露光・現像処理を施すことにより、所望の配線パターンにあわせてレジストパターンを形成する。次に、レジストパターンをマスクに用いて絶縁基板上の銅箔をエッチングする。これにより、絶縁基板上の銅箔がレジストパターンの形状にならって加工される。その後、上記エッチングで使用したレジストパターンを絶縁基板から除去しておく。

次に、絶縁基板上の配線をレジスト層で覆った後、このレジスト層に露光・現像処理を施すことにより、バンプの形成予定位置に開口部を有するレジストパターンを形成する。このとき、レジストパターンの開口部において配線の一部が露出した状態となる。次に、上記開口部において露出させた配線上にメッキ法（セミアディティブ法）によって金属を堆積させることによりバンプを形成する。次に、上記メッキ法で使用したレジストパターンを絶縁基板から除去する。次に、絶縁基板上の配線およびバンプの表面を保護用のメッキ層で覆う。その後、必要に応じて、絶縁基板上の主要部（配線の一部を含む）を絶縁性の保護膜で覆う。

特開２００６−２１６６９４号公報

上記従来の技術においては、配線上にメッキ法によってバンプを形成している。このため、たとえば、バンプの高さを高くしたい場合に、以下のような不都合が生じる。
（１）メッキ法においてはバンプの成長速度に局所的な差が生じるため、メッキ後に得られるバンプの高さにバラツキが生じやすい。特に、バンプの高さが高くなると、メッキの成長速度差に起因するバンプの高さバラツキが大きくなる。
（２）バンプを高くするには、メッキ金属を分厚く成長させる必要がある。このため、メッキ処理の所要時間が長くなり、生産性の低下につながる。

本発明の主な目的は、絶縁基板の配線上にバンプを形成する場合に、メッキ処理による
バンプ形成に比べて、バンプの高さバラツキを低減し、かつ生産性を向上させることができる技術を提供することにある。

本発明の第１の態様は、
絶縁基板と、前記絶縁基板上に形成された配線と、前記配線上に形成されたバンプと、を備える配線基板の製造工程として、
前記絶縁基板の少なくとも片面に形成された導体層上に、前記バンプの形状および寸法に対応する第１のレジストパターンを形成する第１のレジストパターン形成工程と、
前記第１のレジストパターンをマスクに用いて前記導体層をハーフエッチングすることにより、前記導体層の表面に前記バンプを形成するバンプ形成工程と、
前記導体層上の前記バンプと重なる位置に、前記配線の形状および寸法に対応する第２のレジストパターンを形成する第２のレジストパターン形成工程と、
前記第２のレジストパターンをマスクに用いて前記導体層をフルエッチングすることにより、前記絶縁基板上に前記配線を形成する配線形成工程と、
を有し、
前記バンプ形成工程においては、前記ハーフエッチングによって形成される前記バンプの頂部の寸法と底部の寸法が同一となるように、エッチング阻害剤を添加したエッチング液で前記導体層をハーフエッチングし、
前記配線形成工程においては、前記配線の幅寸法が前記バンプの頂部の寸法以上となるように、前記導体層をフルエッチングする
ことを特徴とする配線基板の製造方法である。

本発明の第２の態様は、
前記バンプ形成工程においては、前記導体層をハーフエッチングすることにより、前記バンプと前記配線との間に不連続となる境界が存在せず、かつ前記配線と一体的となるように前記バンプを形成する
ことを特徴とする上記第１の態様に記載の配線基板の製造方法である。

本発明の第３の態様は、
前記第２のレジストパターン形成工程においては、前記バンプの全面を覆う状態で前記第２のレジストパターンを形成する
ことを特徴とする上記第１または第２の態様に記載の配線基板の製造方法である。

本発明の第４の態様は、
絶縁基板と、
前記絶縁基板上に形成された配線と、
前記配線上に形成されたバンプと、を備え、
前記配線の幅方向において前記バンプの底部の寸法が前記配線の幅寸法以下に設定され、かつ前記バンプの頂部の寸法と底部の寸法とが同一に設定されている
ことを特徴とする配線基板である。

本発明の第５の態様は、
前記バンプは、前記配線の形成に用いられている導電性の材料と同じ材料を用いて、前記バンプと前記配線との間に不連続となる境界が存在しない状態で、前記配線と一体的に形成されている
ことを特徴とする上記第４の態様に記載の配線基板である。

本発明によれば、絶縁基板の配線上にバンプを形成する場合に、メッキ処理によるバン
プ形成に比べて、バンプの高さバラツキを低減し、かつ生産性を向上させることができる。

本発明の実施の形態に係る配線基板の一構成例を示す概略平面図である。 図１に示す配線基板の要部断面図である。 図２のＰ部拡大図である。 本発明の実施の形態に係る配線基板の製造方法の一例を示す工程図（その１）である。 本発明の実施の形態に係る配線基板の製造方法の一例を示す工程図（その２）である。 絶縁基板上に第１のレジストパターンを形成した段階の絶縁基板の状態を示す平面図である。 絶縁基板上に第２のレジストパターンを形成した段階の絶縁基板の状態を示す平面図である。 本発明の実施例等を説明する図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。
本発明の実施の形態においては、次の順序で説明を行う。
１．配線基板の構成
２．配線基板の製造方法
２−１．第１のレジストパターン形成工程
２−２．バンプ形成工程
２−３．第２のレジストパターン形成工程
２−４．配線形成工程
２−５．後工程
３．実施の形態に係る効果
４．実施例等
５．変形例等

＜１．配線基板の構成＞
図１は本発明の実施の形態に係る配線基板の一構成例を示す概略平面図である。また、図２の（Ａ）は図１におけるｘ１−ｘ１断面図であり、（Ｂ）は図１におけるｙ１−ｙ１断面図である。なお、図１においては、説明の便宜上、配線基板１の一辺と平行な方向を「Ｘ方向」とし、これと直角をなす方向を「Ｙ方向」とし、配線基板１の厚み方向を「Ｚ方向」としている。これら３つの方向は、互いに直交する関係となる。

図示した配線基板１は、絶縁基板２と、この絶縁基板２上に形成された配線３と、この配線３上に形成されたバンプ４とを備えている。
配線基板１は、電気的な絶縁性を有する絶縁基板２をベースに構成されている。絶縁基板２は、たとえば、可撓性を有する樹脂フィルムからなるもので、全体に矩形に形成されている。この場合、配線基板１は、フレキシブル配線基板となる。また、配線基板１の配線３上にはバンプ４が存在している。ここで記述するバンプ４とは、配線３の上面３ａよりも上側に突出する部分であって、配線３を含まない部分をいう。絶縁基板２には、たとえば、厚み１２．５〜１２５μｍの樹脂フィルムを用いることができる。

絶縁基板２は、好ましくは、ポリイミド樹脂を用いて構成することができる。ただし、この他にも、たとえば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）
、アラミドのいずれかを、絶縁基板２の主材料とすることができる。また、絶縁基板２の構成材料としては、ＢＴ（ビスマレイミドトリアジン）レジン、ＬＣＰ（Liquid Crystal
Plastic）等を用いることもできる。絶縁基板２は、たとえば、長尺のフィルム（テープ）形状をなすベース基材を元にして、そのベース基材を、後述する配線基板１の製造工程において、所望の形状（図例では矩形）および寸法に切り出すことにより、個片に分離されるものである。
ただし、配線基板１は、個片に分離される前の状態を一つの基板製品として流通させてもよいし、個片に分離された後の状態を一つの基板製品として流通させてもよい。

絶縁基板２の片面（以下、「主面」ともいう。）２ａには配線３が形成されている。配線３は、たとえば、銅等の導電材料を用いて構成されている。配線３は、あらかじめ決められたパターンの形状にあわせて形成されている。絶縁基板２上における配線３の位置、形状、寸法等は、この配線３と電気的に接続される対象物（不図示）に応じて、任意に設定または変更が可能である。ちなみに、図１においては、絶縁基板２上に複数の配線３をそれぞれ直線状のパターンで平行に並べて形成してある。このため、配線３の幅方向がＸ方向に対応し、配線３の長さ方向がＹ方向に対応し、配線３の厚み方向がＺ方向に対応している。

絶縁基板２の配線３上にはバンプ４が形成されている。バンプ４は、絶縁基板２上において、あらかじめ決められた位置に形成されている。バンプ４は、配線３の上面３ａよりもＺ方向に突出する状態で形成されている。バンプ４の上面４ａは、絶縁基板２の主面２ａと平行をなすように平坦に形成されている。また、バンプ４は、平面視円形に形成されている。バンプ４は、配線３の形成に用いられている導電性の材料と同じ材料（本形態例では銅）を用いて、配線３と一体に形成されている。すなわち、配線３とバンプ４とは、両者の間に結晶が不連続となる境界（結晶粒界）が存在しない状態で一体的に形成されている。配線３上におけるバンプ４の位置、形状、寸法等は、このバンプ４と物理的に接続（接合）または接触される対象物の電極等の位置に応じて、任意に設定または変更が可能である。

ここで、配線基板１における各部の寸法について、図３を用いて説明する。
図３は図２のＰ部拡大図である。図中の符号Ｗは、バンプ４の土台部分の配線３の幅寸法を示している。また、図中の符号Ｔは配線３の厚み寸法、符号Ｈはバンプ４の高さ寸法を示している。また、図中の符号Ｌｔはバンプ４の頂部の寸法、符号Ｌｂはバンプ４の底部の寸法を示している。バンプ４の頂部とは、バンプ４の最上部をいい、バンプ４の底部とは、配線３の上面３ａに接するバンプ４の最下部をいう。本実施の形態においては、バンプ４が平面視円形に形成されていることから、バンプ４の頂部の寸法Ｌｔおよび底部の寸法Ｌｂは、それぞれバンプ４の頂部の直径および底部の直径に相当するものとなっている。また、バンプ４の底部は、全周にわたって配線３の上面３ａに接している。つまり、バンプ４の底部の周囲には、全周にわたって配線３の上面３ａが存在している。なお、図示はしないが、バンプ４が平面視矩形に形成されている場合は、バンプ４の頂部の寸法Ｌｔおよび底部の寸法Ｌｂが、それぞれＸ方向におけるバンプ４の頂部の寸法および底部の寸法に相当するものとなる。

図３から分かるように、バンプ４の頂部の寸法Ｌｔおよび底部の寸法Ｌｂは、いずれも配線３の幅寸法Ｗ以下になっている。

また、バンプ４の頂部の寸法Ｌｔと底部の寸法Ｌｂは、互いに同一の寸法に設定されている。ここで記述する寸法Ｌｔと寸法Ｌｂの関係は、完全同一が理想的ではあるが、実際には配線基板１の製造工程において寸法誤差が生じる。本発明においては、この寸法誤差の範囲内であれば、寸法Ｌｔと寸法Ｌｂとが「同一である」とみなす。

寸法Ｌｔと寸法Ｌｂが「同一」であるかどうかの判断基準に関しては、上記の寸法誤差を次のように規定すればよい。すなわち、バンプ４の頂部の寸法Ｌｔと底部の寸法Ｌｂの寸法差を「ΔＬ」と定義し、この寸法差ΔＬが、バンプ４の頂部の寸法Ｌｔに対して±２０％（好ましくは、±１０％）の範囲内となるように、上記の寸法誤差を規定する。この規定によれば、たとえば、バンプ４の頂部の寸法Ｌｔが２０μｍである場合に、寸法差ΔＬが±４μｍの範囲内にあることを条件に、寸法Ｌｔと寸法Ｌｂが「同一」であると判断する。同様に、バンプ４の頂部の寸法Ｌｔが３０μｍである場合は、寸法差ΔＬが±６μｍの範囲内にあることを条件に、寸法Ｌｔと寸法Ｌｂが「同一」であると判断し、バンプ４の頂部の寸法Ｌｔが５０μｍである場合は、寸法差ΔＬが±１０μｍの範囲内にあることを条件に、寸法Ｌｔと寸法Ｌｂが「同一」であると判断する。
ちなみに、寸法Ｌｔと寸法Ｌｂの同一性の判断は、上述した判断基準以外にも、たとえば、以下のような判断基準を適用してもよい。
すなわち、これ以外にも、上記の寸法誤差を次のように規定して、寸法Ｌｔと寸法Ｌｂが「同一」であるかどうかを判断してもよい。すなわち、バンプ４の頂部の寸法Ｌｔに対して、バンプ４の底部の寸法Ｌｂが、“Ｌｂ＝Ｌｔ±２μｍ”の条件、さらに好ましくは“Ｌｂ＝Ｌｔ±１μｍ”の条件を満たす場合は、寸法Ｌｔと寸法Ｌｂが「同一である」と判断する。この判断基準によれば、バンプ４の側壁は絶縁基板２の主面２ａに対して高い垂直性をもって形成されることになる。
上述した２つの判断基準のうち、少なくとも一方の判断基準に基づいて寸法Ｌｔと寸法Ｌｂが「同一」であると判断されれば、本発明の技術的範囲に属するものとする。寸法Ｌｔと寸法Ｌｂを同一とするための具体的な製造方法については、後段で詳しく説明する。

また、バンプ４の寸法を規定する他の要素として、バンプ４のアスペクト比は、バンプ４の形状的な安定性を考慮して１以上に設定されている。ここで記述するバンプ４のアスペクト比は、バンプ４の頂部の寸法Ｌｔに対する、バンプ４の高さ寸法Ｈの比（Ｈ／Ｌｔ）で定義されるものである。アスペクト比の最大側の値は、バンプ４の強度や製造上の限界等にもよるが、おおむね２以下に設定するのがよい。

＜２．配線基板の製造方法＞
続いて、本発明の実施の形態に係る配線基板の製造方法の一例について、図４および図５を用いて説明する。図４および図５においては、図１のｘ１−ｘ１位置における断面を左側に、図１のｙ１−ｙ１位置における断面を右側にそれぞれ示している。以下に、配線基板の製造工程を、「第１のレジストパターン形成工程」、「バンプ形成工程」、「第２のレジストパターン形成工程」、「配線形成工程」、「後工程」に分けて説明する。

（２−１．第１のレジストパターン形成工程）
まず、図４（Ａ）に示すように、絶縁基板２の少なくとも片面に、金属箔としての銅箔１１をラミネート等により形成してなる銅張基材を用意する。銅箔１１は、上述した厚み寸法の範囲内で、たとえば、３５μｍの厚みを有する。銅箔１１の厚み寸法は、上記図３に示す配線３の厚み寸法Ｔとバンプ４の高さ寸法Ｈを足し合わせた寸法に相当する。銅張基材における銅箔１１の厚み寸法の精度は、±０．１μｍ以下となっている。銅箔１１は、絶縁基板２の片面に形成された「導体層」に相当する構成要素となる。導体層は、銅以外の金属箔で形成されたものでもよいし、金属箔以外の層で形成されたものでもよい。ただし、絶縁基板２の片面に形成される導体層の表面の平坦性や、導体層の厚み寸法の精度等を考慮すると、金属箔としての銅箔を片面または両面に備える銅張基材を用いることが望ましい。この段階では、銅張基材からなる絶縁基板２が、長尺のフィルム形状をなしているものとする。

次に、図４（Ｂ）に示すように、絶縁基板２の片面に銅箔１１を覆う状態で第１のレジ
スト層１２を形成する。第１のレジスト層１２の形成は、たとえば、銅箔１１を覆うように絶縁基板２の片面に、たとえば、厚み１５μｍのドライフィルムレジストをラミネートすることにより行う。ドライフィルムレジストの厚みは、後述するバンプ形成工程で使用するエッチング液の組成や所望するエッチング量等に応じて、適宜変更が可能である。ドライフィルムレジストのラミネートを行う装置（以下、「ラミネータ」という。）には、圧力雰囲気の違いによって２つのタイプがある。一つは、常圧雰囲気でラミネートするタイプであり、もう一つは、常圧よりも低い減圧雰囲気（真空雰囲気を含む）でラミネートするタイプである。このうち、生産効率や製造コスト等の観点では、前者のラミネータを用いることが望ましく、気泡の混入等を防止するという観点では、後者のラミネータを用いることが望ましい。図４（Ｂ）の段階では、銅箔１１の表面が平坦になっているため、前者のラミネータを用いることが好ましい。

次に、上述したバンプ４の形状および寸法に適合するフォトマスクを用いて第１のレジスト層１２を露光した後、現像によって第１のレジスト層１２の不要部分を除去することにより、図４（Ｃ）に示すように、バンプ４の形状および寸法に対応する第１のレジストパターン１３を銅箔１１上に形成する。第１のレジストパターン１３は、後述するバンプ形成工程でのエッチングに用いるマスクであるため、耐エッチング性を有している。

図６は絶縁基板２上に第１のレジストパターン１３を形成した段階の絶縁基板２の状態を示す平面図である。図示のように、第１のレジストパターン１３は、上記図１に示すバンプ４の形成予定位置に、バンプ４の形状、寸法等にあわせて形成されている。

（２−２．バンプ形成工程）
次に、図４（Ｄ）に示すように、第１のレジストパターン１３をマスクに用いて、銅箔１１をエッチングする。ただし、この段階では、絶縁基板２の厚み方向において、銅箔１１の一部（下部）を残すようにエッチングする「ハーフエッチング」を適用する。ハーフエッチングを適用すると、第１のレジストパターン１３で覆われた部分はエッチングされず、第１のレジストパターン１３で覆われていない部分（露出部分）がエッチングされる。ただし、エッチングによる深さ寸法は、エッチング前の銅箔１１の厚み寸法よりも小さい寸法となる。このため、ハーフエッチングした後の銅箔１１の表面状態は、第１のレジストパターン１３で覆われた部分だけが突出した状態となる。そして、この突出部分がバンプ４となる。

次に、図４（Ｅ）に示すように、上記の第１のレジストパターン１３を絶縁基板２から除去する。第１のレジストパターン１３の除去は、たとえば、レジスト剥離剤を用いて行う。これにより、銅箔１１の表面に複数のバンプ４が突状に形成された構造が得られる。

ここで、バンプ形成工程における銅箔１１のエッチング方法について詳しく説明する。
バンプ形成工程においては、以下に記述する方法により、バンプ４の頂部の寸法Ｌｔと底部の寸法Ｌｂが、同一の寸法となるように、銅箔１１をハーフエッチングする。

まず、銅箔１１のエッチングは、エッチング液を用いたウェットエッチングで行う。その際、エッチング阻害剤（インヒビタ）を添加したエッチング液を用いて、等方的なエッチングを抑制しつつ銅箔１１をエッチングする。具体的には、たとえばスプレイ方式等を採用して、絶縁基板２上の銅箔１１に対してエッチング液を垂直に噴射する。エッチング液としては、たとえば、塩化第二鉄（ＦｅＣｌ_３）溶液、塩化第二銅（ＣｕＣｌ_２）溶液等を用いることができる。また、エッチング阻害剤としては、たとえば、アミン類、エーテル類、グリコール類、アゾール類等の化合物等を用いることができる。

このようなエッチング阻害剤を添加したエッチング液をスプレイ等により銅箔１１に噴
射すると、第１のレジストパターン１３で覆われていない銅箔１１の表面には、エッチング液が直接吹き付けられる。また、エッチング液は銅箔１１に向けて垂直に噴射されるため、銅箔１１の表面にはエッチング液の噴射圧力が加わる。これに対して、第１のレジストパターン１３で覆われた銅箔１１の部分は、エッチング液の噴射に対して第１のレジストパターン１３により遮蔽（保護）される。このため、第１のレジストパターン１３で覆われた銅箔１１の部分には、エッチング液が直接吹き付けられることがない。

そうした場合、第１のレジストパターン１３で覆われていない銅箔１１の表面には、エッチング液が打力を伴って吹き付けられる。このため、エッチング阻害剤を添加したエッチング液を用いた場合でも、第１のレジストパターン１３で覆われていない銅箔１１の表面は、垂直にエッチングが進行していく。これに対して、第１のレジストパターン１３で覆われた銅箔１１の部分には、エッチング液の噴射圧力（打力）がほとんど作用しない。また、エッチング液にはエッチング阻害剤が添加されているため、上述した垂直方向へのエッチングの進行と並行してバンプ４の側壁に難溶性化合物が生成される。この難溶性化合物の生成により、バンプ４の側壁にエッチング保護膜が形成される。このため、第１のレジストパターン１３で覆われた銅箔１１の部分には、水平方向のエッチング（サイドエッチング）がほとんど進行しない。したがって、第１のレジストパターン１３で覆われた銅箔１１の部分は、第１のレジストパターン１３の形状、寸法等を忠実に再現するかたちでバンプ４として残る。このため、エッチング後に得られるバンプ４の頂部の寸法Ｌｔと底部の寸法Ｌｂが同一となる。寸法Ｌｔ，Ｌｂが同一であるかどうかの判断基準については、前述したとおりである。

（２−３．第２のレジストパターン形成工程）
次に、図５（Ａ）に示すように、絶縁基板２上に銅箔１１およびバンプ４を覆う状態で第２のレジスト層１６を形成する。第２のレジスト層１６の形成は、たとえば上記同様に、銅箔１１を覆うように絶縁基板２の片面にドライフィルムレジストをラミネートすることにより行う。この段階では銅箔１１の表面がバンプ４の存在によって凹凸状になっている。このため、第１のレジストパターン形成工程で使用するドライフィルムレジストよりも厚いドライフィルムレジストを用いることが望ましい。たとえば、第１のレジストパターン形成工程で使用するドライフィルムレジストの厚さが１５μｍであるとすると、第２のレジストパターン形成工程では、それよりも厚い２５〜３０μｍのドライフィルムレジストを用いることが望ましい。ただし、第２のレジストパターン形成工程で使用するドライフィルムレジストの厚みは、後述する配線形成工程で使用するエッチング液の組成や所望するエッチング量等に応じて、適宜変更が可能である。また、使用するラミネータに関しては、上述した２つのタイプのラミネータのうち、気泡の混入等を抑制するのに有効な減圧雰囲気でラミネートするタイプを用いることが好ましい。

次に、上述した配線３のパターンの形状および寸法に適合するフォトマスクを用いて第２のレジスト層１６を露光した後、現像によって第２のレジスト層１６の不要部分を除去することにより、図５（Ｂ）に示すように、銅箔１１上でかつバンプ４と重なる位置に、配線３の形状および寸法に対応する第２のレジストパターン１７を形成する。バンプ４と第２のレジストパターン１７の位置合わせに関しては、たとえば、絶縁基板２上にアライメントマークを設け、このアライメントマークを用いて行えばよい。具体的には、アライメントマークの位置を画像処理等により認識し、この認識結果を基に、絶縁基板２に対してフォトマスクを位置決めすればよい。第２のレジストパターン１７は、後述する配線形成工程でのエッチングに用いるマスクであるため、耐エッチング性を有している。

図７は絶縁基板２上に第２のレジストパターン１７を形成した段階の絶縁基板２の状態を示す平面図である。図示のように、第２のレジストパターン１７は、上記図１に示す配線３の形成予定位置に、配線３の形状、寸法等にあわせて形成されている。また、第２の
レジストパターン１７は、上記のバンプ形成工程において銅箔１１の表面に形成されたバンプ４の全面を覆う状態に形成されている。

（２−４．配線形成工程）
次に、図５（Ｃ）に示すように、第２のレジストパターン１７をマスクに用いて、銅箔１１をエッチングする。この段階では、絶縁基板２の厚み方向において、第２のレジストパターン１７で覆われていない銅箔１１の部分を残さずにエッチングする「フルエッチング」を適用する。つまり、第２のレジストパターン１７で覆った部分を除いて、上記のバンプ形成工程のハーフエッチング後に残った銅箔１１をフルエッチングによって完全に除去する。また、上記図３に示すように、配線３の幅寸法Ｗがバンプ４の頂部の寸法Ｌｔよりも大きくなるように、銅箔１１をフルエッチングする。このとき、バンプ４の全面を覆うように第２のレジストパターン１７を形成しておくと、銅箔１１をエッチングした際に、バンプ４の底部が、全周にわたって配線３の上面３ａに接した構造が得られる。

上記配線形成工程においては、エッチング阻害剤を添加しないエッチング液を用いた通常のウェットエッチングを適用してもよい。ただし、配線３の寸法や形状などを高精度に維持したい場合などは、必要に応じて、上記のバンプ形成工程と同様にエッチング阻害剤を添加したエッチング液を用いて、等方的なエッチングを抑制しつつ銅箔１１をエッチングすることが望ましい。

次に、図５（Ｄ）に示すように、上記の第２のレジストパターン１７を絶縁基板２から除去する。第２のレジストパターン１７の除去は、たとえば、レジスト剥離剤を用いて行う。これにより、絶縁基板２上に配線３が形成されるとともに、この配線３上にバンプ４が形成された構造が得られる。

（２−５．後工程）
その後、図示はしないが、配線３およびバンプ４の表面に保護用のメッキ層を形成する。このメッキ層の形成は、たとえば、金メッキによって行う。
次に、バンプ４の部分を除いて配線３の主要部を覆うように、絶縁基板２上に樹脂の保護膜を形成する。この保護膜の形成は、必要に応じて行えばよい。
次に、絶縁基板２をパンチング等によって個片化する。
以上の製造工程により、本発明の実施の形態に係る配線基板１が得られる。

＜３．実施の形態に係る効果＞
本形態の配線基板１の製造方法においては、絶縁基板２に形成された銅箔１１を、第１のレジストパターン１３をマスクに用いてハーフエッチングした後、第２のレジストパターン１７をマスクに用いてフルエッチングすることにより、配線３上にバンプ４を形成する。この方法によれば、エッチングの速度がメッキの成長速度よりも速いことから、メッキ処理によるバンプ形成に比べて、バンプ形成に要する時間が短くなる。このため、メッキ処理よりも高い生産性を実現することができる。また、配線３上に形成されるバンプ４の高さは、ハーフエッチングのエッチング量で決まるため、メッキ処理によるバンプ形成に比べて、バンプ４の高さバラツキが小さくなる。その理由は、メッキ処理は、配線のパターン配置（主に粗密さ）などの影響で電流密度分布が変化し、均一高さのバンプを得ることが難しいからである。
以上のことから、メッキ処理によるバンプ形成に比べて、バンプ４の高さバラツキを低減し、かつ生産性を向上させることができる。

さらに、本形態の配線基板１の製造方法によれば、上記の効果に加えて、以下のような効果が得られる。
すなわち、バンプ形成工程においては、ハーフエッチングによって形成されるバンプ４
の頂部の寸法Ｌｔと底部の寸法Ｌｂが同一となるように、エッチング阻害剤を添加したエッチング液を銅箔１１に垂直に噴射してハーフエッチングしている。また、配線形成工程においては、配線３の幅寸法Ｗがバンプ４の頂部の寸法Ｌｔよりも大きくなるように、銅箔１１をフルエッチングしている。
このため、下記の（１）〜（３）のメリットがある。

（１）第１のレジストパターン１３の直下では、等方的なエッチングを抑制しつつ銅箔１１をエッチングするため、ハーフエッチング後に得られるバンプ４の側壁が垂直になる。また、第１のレジストパターン１３の形状、寸法等が、バンプ４の形状、寸法等として忠実に再現される。このため、配線３上に微細なバンプ４を精度良く形成することができる。また、エッチング阻害剤を添加しないエッチング液を用いた通常のウェットエッチングでは、バンプ４の側壁がサイドエッチングによって外開きのテーパー形状となる。このため、サイドエッチングによるテーパー形状を見込んで、バンプ４の土台部分となる配線３の線幅をあらかじめ太く設定しておく必要がある。これに対して、本形態の製造方法を採用した場合は、バンプ４の頂部の寸法Ｌｔと底部の寸法Ｌｂが同一となることで、バンプ４の土台部分となる配線３の線幅Ｗを相対的に狭く設定することができる。このため、配線３の幅方向で隣り合うバンプ４間のピッチを狭くすることが可能となる。したがって、バンプ４の微細化と狭ピッチ化を同時に図ることができる。
（２）バンプ形成工程において、第１のレジストパターン１３をマスクに用いて銅箔１１をハーフエッチングしたときに、銅箔１１の表面がバンプ４の頂部（上面）を形成することになる。このため、バンプ４の頂部を平坦に形成することができる。
（３）銅箔１１をエッチング加工することにより、配線３とバンプ４を同一の材料で一体的に形成する。このため、配線３とバンプ４の境界部で剥がれ等が生じないなど、機械的強度に優れたものとなり、電気的特性（電気抵抗値等）も安定したものとなる。

このようなメリットは、たとえば、本形態の製造方法によって製造される配線基板１を検査用プローブ基板として用いる場合に特に有効である。
検査用プローブ基板は、たとえば、ウエハ上にマトリクス状の配列で形成された各々の半導体素子の電気的特性を検査する場合に用いられるものである。個々の半導体素子には複数の電極パッドが形成されている。このため、半導体素子の電気的特性を検査する場合は、半導体素子の電極パッドに検査用プローブ基板のバンプを接触させる必要がある。その際、検査用プローブ基板のバンプの高さにバラツキがあると、半導体素子に形成された複数の電極パッドに対して、検査用プローブ基板に形成された複数のバンプを同時に接触させることができなくなる。また、バンプの頂部の寸法が大きくなると、半導体素子と検査用プローブ基板との相対的な位置ズレにより、本来接続すべき電極パッド以外の電極パッドにバンプが接触してしまう可能性が高くなる。

これに対して、本形態の製造方法を適用すると、バンプ４の高さバラツキが小さくなるため、半導体素子に形成された複数の電極パッドに対して、検査用プローブ基板（配線基板１）に形成された複数のバンプ４を同時に接触させることができる。しかも、バンプ４の頂部は平坦に形成されているため、電極パッドとバンプ４の接触状態が安定したものとなる。また、配線３上に微細なバンプ４を精度良く形成することができるため、半導体素子と検査用プローブ基板との相対的な位置ズレがあっても、本来接続すべき電極パッドからバンプ４の位置が外れにくくなる。また、バンプ４が機械的強度に優れたものとなるため、ウエハ上の各々の半導体素子に対して、検査用プローブ基板のバンプ４を繰り返し接触させる場合でも、バンプ４が配線３との境界部から剥がれるおそれがない。さらに、バンプ４の微細化と狭ピッチ化を同時に図ることができるため、半導体素子の小型化等に伴う電極パッドの微細化、狭ピッチ化に柔軟に対応することが可能となる。

また、本形態の配線基板１の製造方法においては、第２のレジストパターン形成工程に
おいて、バンプ４の全面を覆う状態で第２のレジストパターン１７を形成している。このため、その後の配線形成工程においては、バンプ４の全面を第２のレジストパターン１７で保護しながら、銅箔１１をフルエッチングして配線３を形成することができる。これにより、バンプ４の寸法、形状等が、配線形成工程におけるフルエッチングによって崩れることがない。したがって、バンプ形成工程で得られるバンプ４の寸法、形状等を、その後の配線形成工程でも、そのまま高精度に維持することができる。

また、バンプ形成工程において、バンプ４の元になる銅箔１１をハーフエッチングすることにより、バンプ４の高アスペクト化を実現することができる。バンプ４のアスペクト比が高くなると、たとえば、上述した検査用プローブ基板として配線基板１を用いる場合に、異物の影響を受けにくくなる。その理由は、次のとおりである。まず、バンプ４のアスペクト比が高くなると、平面的にみて同じ寸法のバンプ４であっても、バンプ４の高さ（突出寸法）が高くなる。このため、仮に半導体素子上に異物があっても、この異物の寸法に比べてバンプ４の突出寸法が大きければ、異物を跨ぐようにして半導体素子の電極パッドにバンプ４を接触させることができる。このため、異物の影響を受けにくくなる。したがって、検査用プローブ基板として用いる場合に好適なものとなる。

＜４．実施例等＞
以下に、バンプ形成工程に関して、上記実施の形態に係るエッチング方法を採用した場合と、従来のエッチング方法を採用した場合で、バンプの寸法にどのような違いが生じるか実験した結果を示す。
まず、エッチング処理条件は、以下のとおりである。
（エッチング液）
・実施の形態における、エッチング阻害剤を添加したエッチング液：
メック株式会社製 ＥＸＥ−６２００
・従来方法における、エッチング阻害剤を添加しないエッチング液：
自家浴 塩化銅溶液（銅濃度＝１Ｍｏｌ／Ｌ、塩酸濃度＝１Ｍｏｌ／Ｌ）
（エッチング条件）
・実施の形態におけるエッチング条件：
温度＝４０℃、スプレイによるシャワー圧＝０．２ＭＰａ
・従来方法におけるエッチング条件：
温度＝４５℃、スプレイによるシャワー圧＝０．３ＭＰａ

上記のエッチング処理条件で、バンプのピッチ（隣り合うバンプの中心間距離）が６０μｍに設定された配線基板を、バンプの頂部の寸法Ｌｔ（図３参照）が等しくなるように作製した。その結果、上記実施の形態に係るエッチング方法を採用した場合と、従来のエッチング方法を採用した場合で、バンプの寸法に以下のような違いが認められた。
すなわち、上記実施の形態に係るエッチング方法を採用した場合は、図８（Ａ）に示すように、バンプ４の高さ寸法Ｈを２０μｍ、バンプ４の頂部の寸法Ｌｔを２０μｍとしたときに、バンプ４の底部の寸法Ｌｂが２２μｍであった。これに対して、従来のエッチング方法を採用した場合は、図８（Ｂ）に示すように、バンプ４の高さ寸法Ｈを２０μｍ、バンプ４の頂部の寸法Ｌｔを２０μｍとしたときに、バンプ４の底部の寸法Ｌｂが１４０μｍであった。

＜５．変形例等＞
本発明の技術的範囲は上述した実施の形態に限定されるものではなく、発明の構成要件やその組み合わせによって得られる特定の効果を導き出せる範囲において、種々の変更や改良を加えた形態も含む。

たとえば、配線３上に形成するバンプ４の形状は、円形に限らず、多角形、楕円形等で
あってもよい。また、配線３上に形成されるバンプ４の位置は、配線３の途中ではなく、配線３の端部またはその近傍であってもよい。

また、上記実施の形態においては、銅箔１１だけを用いてバンプ４を形成したが、これ以外にも、たとえば、銅箔１１上にめっきを施して形成した導体層（不図示）を用いてバンプ４を形成してもよい。その場合は、配線基板の厚み方向において、導体層の全部または一部を用いてバンプ４を形成してもよいし、導体層の全部と銅箔１１の一部を用いてバンプ４を形成してもよい。

また、第１のレジストパターン形成工程および第２のレジストパターン形成工程では、ドライフィルムレジストに代えてフォトレジストを用いてもよく、レジストのタイプについても、ポジ型およびネガ型のいずれを用いてもよい。

また、本発明に係る配線基板は、検査用プローブ基板の用途に限らず、たとえば、ＣＯＦ（Chip On Film）構造の半導体装置を製造する場合に、樹脂フィルムを基材とした配線基板１に半導体素子を直接実装する用途で使用してもよい。特に、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）やＰＤＰ（Plasma Display Panel）に代表されるＦＰＤ（Flat Panel Display）用のドライバＩＣ（Integrated Circuit）をＣＯＦ方式で実装する用途で配線基板１を使用する場合は、ドライバＩＣの電極パッドの微細化および狭ピッチ化に柔軟に対応することが可能となる。また、ＴＳＶ（Through Silicon Via）を使った実装技術において
は、シリコン貫通電極部分が少し突状に形成される場合があるため、この電極部分を避けて半導体チップ上の電極にバンプ４を接続させる場合にも本発明は有効である。

また、上記実施の形態においては、配線基板１の製造方法として、銅箔１１が片面に形成された絶縁基板２を用いた場合を例示しているが、銅箔１１が両面に形成された絶縁基板２を用いてもよい。その場合は、上述した第２のレジストパターン形成工程において、絶縁基板２の両面にそれぞれ所望の配線パターンに応じて第２のレジストパターンを形成し、その後の配線形成工程において、絶縁基板２の両面の銅箔１１を同時進行でエッチング（フルエッチング）すればよい。これにより、絶縁基板２の両面に同時に配線形成を行うことができる。
また、本発明に係る配線基板の製造方法は、絶縁基板２が可撓性を有するか否かにより、フレキシブル配線基板およびリジット配線基板のいずれの製造方法にも適用することが可能である。

１…配線基板
２…絶縁基板
３…配線
４…バンプ
１１…銅箔
１２…第１のレジスト層
１３…第１のレジストパターン
１６…第２のレジスト層
１７…第２のレジストパターン

Claims (5)

1. 絶縁基板と、前記絶縁基板上に形成された配線と、前記配線上に形成されたバンプと、を備える配線基板の製造工程として、
   前記絶縁基板の少なくとも片面に形成された導体層上に、前記バンプの形状および寸法に対応する第１のレジストパターンを形成する第１のレジストパターン形成工程と、
   前記第１のレジストパターンをマスクに用いて前記導体層をハーフエッチングすることにより、前記導体層の表面に前記バンプを形成するバンプ形成工程と、
   前記導体層上の前記バンプと重なる位置に、前記配線の形状および寸法に対応する第２のレジストパターンを形成する第２のレジストパターン形成工程と、
   前記第２のレジストパターンをマスクに用いて前記導体層をフルエッチングすることにより、前記絶縁基板上に前記配線を形成する配線形成工程と、
   を有し、
   前記バンプ形成工程においては、前記ハーフエッチングによって形成される前記バンプの頂部の寸法と底部の寸法が同一となるように、エッチング阻害剤を添加したエッチング液で前記導体層をハーフエッチングし、
   前記配線形成工程においては、前記配線の幅寸法が前記バンプの頂部の寸法以上となるように、前記導体層をフルエッチングする
   ことを特徴とする配線基板の製造方法。
2. 前記バンプ形成工程においては、前記導体層をハーフエッチングすることにより、前記バンプと前記配線との間に不連続となる境界が存在せず、かつ前記配線と一体的となるように前記バンプを形成する
   ことを特徴とする請求項１に記載の配線基板の製造方法。
3. 前記第２のレジストパターン形成工程においては、前記バンプの全面を覆う状態で前記第２のレジストパターンを形成する
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の配線基板の製造方法。
4. 絶縁基板と、
   前記絶縁基板上に形成された配線と、
   前記配線上に形成されたバンプと、を備え、
   前記配線の幅方向において前記バンプの底部の寸法が前記配線の幅寸法以下に設定され、かつ前記バンプの頂部の寸法と底部の寸法とが同一に設定されている
   ことを特徴とする配線基板。
5. 前記バンプは、前記配線の形成に用いられている導電性の材料と同じ材料を用いて、前記バンプと前記配線との間に不連続となる境界が存在しない状態で、前記配線と一体的に形成されている
   ことを特徴とする請求項４に記載の配線基板。

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