JP3323114B2 - 密着力強化穴を有する表面実装用パッド - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリント配線基板
に関し、特に、ビルトアップ多層配線基板の表面実装用
パッドの構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ビルドアップ多層配線基板は、例
えば刊行物（「回路実装学会誌、１９９６９年、１１月
号」）に記載されているように、コア基板（両面板）
に、絶縁層を塗布し、露光・現像・キュアにより接続用
のビアを形成し、無電解銅メッキにより導体パターンを
形成するという工程を、数回繰り返して製造することに
より、微細な多層配線基板を実現している。露光・現像
・キュアの代わりに、レーザー加工や、プラズマ加工を
行うドライプロセスによる製造も行われている。

【０００３】従来のビルドアップ多層配線基板として、
上記刊行物（「回路実装学会誌、１９９６年、１１月
号」、第４６３頁、図３（ａ）、（ｂ））の記載が参照
される。ビルドアップ配線基板は、コア基板の上に絶縁
層、パターン層が交互に積層されており、電気的な接続
は、コア基板から微細なビア、パターンを通って表面パ
ターンに続いている。従って、表面実装用のパッドはそ
の最外層（表面層）に無電解銅メッキによって絶縁層の
上に形成されている。図４は、従来のビルドアップ基板
の表面実装用パッドを示す図であり、図４（Ａ）は平面
図、図４（Ｂ）は図４（Ａ）のＡ−Ａ′線の断面図であ
る。図４において、１０１はコア基板、６は回路層、３
は絶縁層、１は表面実装用パッドを示している。

【０００４】また、貫通ビアをもつ通常のプリント配線
基板の場合には、例えば特公平３−３７８７９号公報に
記載されているように、表面パッドの下に、ほぼ、同じ
大きさのビアと、さらにその下にほぼ同じ大きさの補強
パッドを設けることにより、表面パッドの密着力の補強
と貫通ビアの位置精度の向上を図るプリント配線基板が
知られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】微細配線を有するビル
ドアップ多層配線基板を用いて、高価なＬＳＩを２個以
上実装するようなマルチチップモジュール（「ＭＣＭ」
という）を作成する場合、１個のＬＳＩの不良または故
障が発生したとき、残りのＬＳＩを再利用するために、
不良のＬＳＩを交換する必要が生じる。

【０００６】しかしながら、従来のビルドアップ配線基
板においては、実装している部品を同一箇所で１回以上
のリペアを行おうとした場合、表面実装用パッドが剥が
れてしまう、という問題点を有している。

【０００７】その理由は、絶縁層の上に無電解銅メッキ
で導電パターンを形成する工程を繰り返すビルドアップ
配線基板の表面実装用パッドは、無電解銅メッキである
がため、その下の絶縁層との密着力が低く、部品実装時
の半田付けの加熱による応力に弱く、これが、複数回繰
り返されるリペアに対して、全く耐えられなくなるため
である。

【０００８】したがって、本発明は、上記問題点に鑑み
てなされたものであって、その目的は、ビルドアップ多
層配線基板の表面実装用パッドの密着力を上げることに
より、部品交換時の熱ストレスに強く信頼性を高める表
面実装用パッドを提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明の表面実装用パッドは、ビルトアップ多層配
線基板において、表面層の実装用パッドの範囲内で、前
記表面層直下の絶縁層に、複数の貫通穴を設けると共
に、前記絶縁層の直下の回路層には、前記貫通穴に対向
する位置に、前記貫通穴よりも十分に大きなダミーパタ
ーンを設け、表面実装用パッド形成時に前記絶縁層に設
けられた前記貫通穴を介して前記ダミーパターンと接続
され、前記表面実装用パッドの上に半田層を備えたこと
を特徴とする。

【００１０】また本発明の表面実装用パッドは、ビルド
アップ多層配線基板において、表面層の実装用パッドの
範囲内で、前記表面層直下の絶縁層に、複数個の前記絶
縁層を貫通しない穴を設け、表面実装用パッド形成時
に、前記絶縁層の穴と接続され、前記表面実装用パッド
上に半田層を備えている。

【００１１】本発明は、表面実装用パッド上に半田層を
備えているため、部品実装パッド表面の酸化を防ぎ、プ
リ半田として十分な半田量を供給するため、信頼性、保
守性を向上する。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について説明
する。本発明の表面実装用パッドは、その好ましい実施
の形態において、表面パッド領域のすぐ下の絶縁層（図
１の３）に、下層の配線性を損なわないために小さな複
数個の貫通穴（図１の２）を備え、絶縁層の下の回路層
（図１の６）において、貫通穴（図１の２）に対向する
位置に、貫通穴よりも大きいダミーパターン（図１の
４）を備え、無電解銅メッキにより、貫通穴（図１の
２）とダミーパターン（図１の４）とを接続すると同時
に形成される表面実装用パッド（図１の１）を有する。

【００１３】また本発明は、その好ましい第２の実施の
形態において、表面実装用パッドは、表面実装用パッド
の表面を平坦化し、かつ半田の供給を行う半田層（図２
の５）を有する。

【００１４】さらに本発明の表面実装用パッドは、その
好ましい第３の実施の形態において、表面パッド領域の
すぐ下の絶縁層（図３の３）に、該絶縁層を貫通しない
穴（図３の２）を複数備え、無電解銅メッキにより、貫
通しない穴（図３の２）と接続すると同時に形成される
表面実装用パッド（図３の１）を有する。

【００１５】従来、無電解銅メッキにより表面層にだけ
形成され、非常に密着強度の弱かった実装用パッドが、
本発明の実施の形態においては、２個以上の貫通穴の側
面と、その下の回路面の、貫通穴の開口径よりも大きな
ダミーパターンと、を、無電解銅メッキで接続すること
により、密着面積が増えるとともに、ダミーパターンが
貫通穴に押さえられているために、密着強度を上げるこ
とができる。

【００１６】また、貫通穴を形成したことによる表面実
装用パッド表面の凹部に半田層を形成することにより、
表面を平坦化することができ、さらに、プリ半田の役目
を補うものである。

【００１７】また、本発明の実施の形態においては、下
の回路面にダミーパターンを形成しないまでも、絶縁層
を貫通しない穴の側面と、その底面に無電解銅メッキを
施すことにより、密着面積を増やすことができ、表面実
装用パッドの密着力を上げることができる。

【００１８】

【実施例】上記した本発明の実施の形態について更に詳
細に説明すべく、本発明の実施例について図面を参照し
て詳細に説明する。

【００１９】図１は、本発明の第１の実施例の構成を示
す図であり、図１（Ａ）は表面実装パッドを上からみた
平面図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）のＡ−Ａ′線の断面図
である。

【００２０】図１を参照すると、１０１はコア基板とビ
ルドアップ層の下層部分を示しており、本発明の第１の
実施例においては、さらに、ダミーパターン４と、ダミ
ーパターン４よりも十分小さい開口径の貫通穴２と、貫
通穴２とダミーパターン４とを接続すると同時に形成さ
れる表面実装用パッド１と、を備えている。

【００２１】次に本発明の第１の実施例の製造方法及
び、その特徴について図１を参照して詳細に説明する。

【００２２】コア基板、もしくは、すでに絶縁層、回路
層を１回以上積層した基板１０１に、電気的接続を有し
ないダミーパターン４を含む回路層６を、無電解銅メッ
キで形成する。ダミーパターン４は同一の回路層の配線
性をできるだけ損なわないように、φ（ファイ）１２０
μｍの円状のものを４個（２個以上）配置した。

【００２３】さらに、回路層６の上に絶縁層３を形成
し、露光・現像・キュアによる、ウェットプロセスで、
貫通穴２と、他の信号接続用のビアを形成する。このと
き、貫通穴２の大きさ（開口径）は、他のビアと同じ大
きさで、ダミーパターン４よりも小さくφ（ファイ）１
００μｍとした。また、穴開けプロセスはウェットプロ
セスの他レーザなどによるドライプロセスを使っても良
い。

【００２４】最後に、表面層を無電解銅メッキにより形
成する。表面実装用パッド１は、無電解銅メッキによ
り、φ（ファイ）７００μｍの大きさで形成され、その
領域内で、貫通穴２とダミーパターン４に同時にメッキ
される。これらは、電気的接続よりも、表面実装用パッ
ド１と貫通穴２とダミーパターン４が機械的に接続さ
れ、表面実装用パッド１の密着強度をあげる役目を果た
している。

【００２５】次に、本発明の第２の実施例について図面
を参照して説明する。図２は、本発明の第２の実施例の
構成を示す図であり、図２（Ａ）は表面実装パッドを上
からみた平面図、図２（Ｂ）は図２（Ａ）のＡ−Ａ′線
の断面図である。

【００２６】図２を参照すると、コア基板とビルドアッ
プ層の下層部分を示しており、本発明の第２の実施例に
おいては、ダミーパターン４と、ダミーパターン４より
も十分小さい開口径の貫通穴２と、貫通穴２とダミーパ
ターン４を接続するようにして形成される表面実装用パ
ッド１と、表面実装用パッド１の上に形成された半田層
５と、を備えている。

【００２７】半田層５は、前記第１の実施例で説明した
表面実装用バッド１の上面に、印刷法により、十分な量
のペースト状の共晶半田を塗布し、例えば２１０℃で溶
融することにより、表面が平滑な半田層５を形成するこ
とができる。また、部品のリード形状にかかわらず、良
好な半田付けが可能となると同時に、予備半田として、
半田量コントロールすることができる。

【００２８】次に本発明の第３の実施例について図面を
参照して説明する。図３は、本発明の第２の実施例の構
成を示す図であり、図３（Ａ）は表面実装パッドを上か
らみた平面図、図３（Ｂ）は図３（Ａ）のＡ−Ａ′線の
断面図である。

【００２９】図３を参照すると、１０１はコア基板とビ
ルドアップ層の下層部分を示しており、本発明の第３の
実施例においては、さらに、絶縁層３を貫通しない穴
（凹部）２′と、貫通しない穴２′を含めて形成される
表面実装用パッド１と、表面実装用パッド１の上に形成
された半田層５と、を備えている。表面実装用パッド１
は、無電解銅メッキにより、貫通しない穴２′の側面、
底部と接続して形成される

【００３０】絶縁層３を貫通しない穴２′の深さは、本
実施例では絶縁層３の厚さの半分までとした。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ビルドアップ多層配線基板の表面実装用パッドの密着力
を高めることができ、信頼性、保守性を向上する、とい
う効果を奏する。

【００３２】その理由は、表面実装用パッド領域に絶縁
層を貫通しない穴を開けることにより、無電解銅メッキ
領域を増やし、さらに、下の回路層にダミーパターンを
形成して貫通穴、無電解銅メッキで接続する、ように構
成したことによる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の構成を示す図であり、
（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ′線断面図で
ある。

【図２】本発明の第２の実施例の構成を示す図であり、
（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ′線断面図で
ある。

【図３】本発明の第３の実施例の構成を示す図であり、
（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ′線断面図で
ある。

【図４】従来のビルドアップ基板の表面実装用パッドを
示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−
Ａ′線断面図である。

【符号の説明】

１０１ コア基板（コア基板とビルドアップ層の下層部
分） １ 表面実装用パッド ２ 貫通穴 ２′ 貫通しない穴 ３ 絶縁層 ４ ダミーバッド ５ 半田層 ６ 回路層 ７ 配線パターン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−78850（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−156269（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−196870（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H05K 3/32 - 3/34 H05K 3/46

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コアプリント基板上に、絶縁層形成、穴
   開け、ＶＩＡ（ビア）・パターン形成を繰り返すビルト
   アップ多層配線基板において、 表面層の実装用パッドの範囲内で、前記表面層直下の絶
   縁層に、複数の貫通穴を設けると共に、前記絶縁層の直
   下の回路層には、前記貫通穴に対向する位置に、前記貫
   通穴よりも十分に大きなダミーパターンを設け、表面実
   装用パッド形成時に前記絶縁層に設けられた前記貫通穴
   を介して前記ダミーパターンと接続され、前記表面実装
   用パッドの上に半田層を備えている、ことを特徴とする
   表面実装用パッド。
2. 【請求項２】 表面パッド領域のすぐ下の絶縁層に貫通
   穴を複数備え、前記絶縁層の下の回路層において前記貫
   通穴に対向する位置に、前記貫通穴の開口径よりも大き
   いサイズのダミーパターンを配し、前記貫通穴及び前記
   ダミーパターンと接続して形成される表面実装用パッド
   を有し、前記表面実装用パッド上に半田層を備えてい
   る、ことを特徴とする表面実装用パッド。