JP4798451B2

JP4798451B2 - 配線板とその製造方法

Info

Publication number: JP4798451B2
Application number: JP2006334384A
Authority: JP
Inventors: 芳則江尻; 修一畠山; 清長谷川
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd; Showa Denko Materials Co Ltd
Current assignee: Showa Denko Materials Co Ltd
Priority date: 2006-12-12
Filing date: 2006-12-12
Publication date: 2011-10-19
Anticipated expiration: 2026-12-12
Also published as: JP2008147495A

Description

本発明は、配線板とその製造方法に関する。

近年の情報化社会の発展は目覚しく、民生機器ではパソコン、携帯電話等の小型化、軽量化、高性能化、高機能化が進められ、産業用機器としては無線基地局、光通信装置、サーバ、ルータ等のネットワーク関連機器など、大型、小型を問わず、同じように機能の向上が求められている。

また、情報伝達量の増加に伴い、年々扱う信号の高周波化が進む傾向にあり、高速処理及び高速伝送技術の開発が進められている。実装関係についてみると、ＣＰＵ、ＤＳＰや各種のメモリなどのＬＳＩの高速化、高機能化と共に、新たな高密度実装技術としてシステムオンチップ（ＳｏＣ）、システムインパッケージ（ＳｉＰ）などの開発が盛んに行われている。

このため、半導体チップ搭載基板やマザーボードも、高周波化、高密度配線化、高機能化に対応するために、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きた。
電子機器メーカ各社は、製品の小型・薄型・軽量化を実現するために競って高密度実装に取り組み、パッケージの多ピン狭ピッチ化の急速な技術進歩がなされ、プリント配線板への実装は従来のＱＦＰ（ＱｕａｄＦｌａｔＰａｃｋａｇｅ）からエリア表面実装のＢＧＡ（ＢａｌｌＧｒｉｄＡｒｒａｙ）／ＣＳＰ（ＣｈｉｐＳｉｚｅＰａｃｋａｇｅ）実装へと進化した。

ところで、半導体チップと半導体実装基板との接続方法は金ワイヤボンディングが一般的であり、配線板側の端子には金ワイヤの接着層である金めっきが必要である。通常、銅配線上にニッケルめっきを施した後、金めっきが行われる。

従来、銅配線上に金属めっき皮膜を形成する方法としては電気めっきが適用されていたが、近年、半導体チップの高速化、高集積化に伴い基板の配線が微細化し、めっき電力供給用の引き出し線の形成が困難となっている。そのため、引き出し線が不用である無電解めっき方法に対する必要性が強まっている。

ＢＧＡにはんだボールが接続した端子構造は、導体端子上にニッケルめっき皮膜、金めっき皮膜が順次形成されており、その上にはんだボールが接続されている。一般的に最も多く使用されている無電解ニッケルめっき皮膜は、リンの含有率が７％前後の中リンタイプと呼ばれるめっき皮膜である。

中リンタイプの無電解ニッケルめっき皮膜を用い、その上に置換金めっきにより金めっき皮膜を形成し、はんだとめっき界面との良好な接続強度が得られることが広く知られている（例えば、非特許文献１参照）。
トップテクノフォーカス、第３４号、Ｐ４８（奥野製薬工業株式会社）発行

また、はんだとめっき界面とのさらなる接続強度向上のため、無電解ニッケルめっき皮膜と置換金めっき皮膜との間に無電解パラジウムめっき皮膜を形成する技術が知られている（例えば、非特許文献２参照）。
第４１回セミナーテクスト、「実装技術を支える最新めっき技術」、P５２（社団法人エレクトロニクス実装学会）発行

ところで、非特許文献１に記載の、中リンタイプの無電解ニッケルめっき皮膜を用い、その上に置換金めっきにより金めっき皮膜を形成し、はんだボールを接続させても、中リンタイプの無電解ニッケルめっき皮膜の厚さが０．８μｍ未満の場合、はんだボールの接続後の熱処理によって、接続信頼性が著しく低下する課題があることが明らかとなった。

また、非特許文献２に記載の、中リンタイプの無電解ニッケルめっき皮膜と置換金めっき皮膜との間に無電解パラジウムめっき皮膜を形成し、はんだボールを接続させても、中リンタイプの無電解ニッケルめっき皮膜の厚みが０．８μｍ未満の場合、はんだボールの接続後の熱処理によって、接続信頼性が著しく低下し、課題の解決に至らないことが明らかとなった。

本発明は、熱処理後の接続信頼性に優れた接続端子を用いた配線板とその製造方法を提供することを目的とするものである。

本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討した結果、配線導体の表面に0.5〜３重量％のリンを含有した、低リンタイプと呼ばれる無電解ニッケルめっき皮膜を形成し、その上に無電解パラジウムめっき皮膜、置換金めっき皮膜、さらに無電解金めっき被膜を順に形成することで、はんだ接合後に熱処理を行っても、接続信頼性が優れることを見出し、本発明の完成するに至った。

本発明は、次の事項に関する。
（１）折り曲げ部と接続端子部を併せてもつ配線板において、前記折り曲げ部と接続端子部に配線導体が形成されており、前記折り曲げ部と接続端子部の表面に厚さが０．２μｍ以上、０．８μｍ以下で、０．５〜３重量％のリンを含有した無電解ニッケルめっき皮膜、無電解パラジウムめっき皮膜、置換金めっき皮膜、さらに無電解金めっき皮膜が順に形成された配線板。

（２）折り曲げ部と接続端子部を併せてもつ配線板の表面に配線導体を形成した後と、該配線導体の表面に厚さが０．２μｍ以上、０．８μｍ以下で、０．５〜３重量％のリンを含有した無電解ニッケルめっき皮膜、無電解パラジウムめっき皮膜、置換金めっき皮膜、さらに無電解金めっき皮膜を順に形成し、接続端子部の配線導体にはんだを溶着して接続端子を形成することを特徴とする配線板の製造方法。

本発明によれば、無電解ニッケルめっき皮膜の厚みが０．８μｍ以下であっても、熱処理後の接続信頼性に優れた接続端子を用いた配線板とその製造方法を提供することができる。

本発明において、はんだが溶着された接続端子構造は、配線導体の端子上に、厚さが０．２μｍ以上で、０．５〜３重量％のリンを含有した無電解ニッケルめっき皮膜、無電解パラジウムめっき皮膜、置換金めっき皮膜、さらに無電解金めっき皮膜が順に形成されており、その上にはんだが接続されている構造であることを特徴とする。

配線導体としては、銅、銀、金、パラジウム、タングステン、モリブデン、アルミニウム、これら各々の合金等からなる群から選ばれる少なくとも１種類以上のものを材料として用いることができる。これらの中でも、工業上、価格上の点で銅がより好ましい。
リンの濃度を０．５〜３重量％含有した無電解ニッケルめっき皮膜は、必要に応じて鉛が含有される。

無電解ニッケルめっき皮膜中のリンの濃度は０．５〜３重量％が好ましく、１〜２重量％の範囲であることがより好ましい。０．５重量％未満であると、ニッケルがはんだに溶解しやすくなるため、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｓｎ合金が形成されやすくなり、熱処理を行った後に接続信頼性が低下する。３重量％を超えると、０．８μｍ未満の膜厚で、熱処理を行ったときに無電解ニッケルめっき皮膜と配線導体の間にボイドが発生し、接続信頼性が著しく低下する問題がある。

リンの濃度を０．５〜３重量％含んだ無電解ニッケルめっき皮膜の膜厚は、０．２μｍ以上、好ましくは０．２〜１０μｍ、より好ましくは０．５〜５μｍの範囲とされ、０．２μｍ未満では、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｓｎ合金が形成されやすくなり、熱処理を行った後に接続信頼性が低下する。上限は１０μｍを超えると、効果がそれ以上に向上せず、経済的でないので好ましくない。

無電解ニッケルめっきの構造は層状の析出形態であることが好ましい。層状の析出形態とは、得られる無電解ニッケルめっき皮膜をエッチングしたときに、めっきの成長方向に対して水平に区分されるような析出線があるもののことである。

無電解パラジウムめっきは、めっき液中のパラジウムイオンを還元剤の働きによってニッケル表面にパラジウムを析出させたものであり、還元剤に蟻酸化合物を使用すると無電解パラジウムめっき皮膜の純度が９９重量％以上になるので、接続の信頼性が高く好ましく、また還元剤に燐含有化合物、ホウ素含有化合物を使用するとめっき皮膜がパラジウム−燐、パラジウム−ホウ素合金になり、パラジウムの純度が９０重量％以上になるが、はんだボール接続信頼性は問題ない。

このパラジウムの純度は、９０重量％以上の純度のパラジウムが好ましい。
この無電解パラジウムめっき皮膜の膜厚は、０．０２μｍ〜１．０μｍの範囲が好ましく、０．０３μｍ〜０．５μｍの範囲がより好ましく、０．０５μｍ〜０．２μｍの範囲であることが特に好ましい。１．０μｍを超えると、効果がそれ以上に向上せず、経済的でないので好ましくない。０．０２μｍ未満であると、はんだ接続信頼性が低下する傾向がある。

無電解金めっきのうち、置換型無電解金めっきは、下地のニッケルと溶液中の金イオンとの置換反応によってニッケル表面に金皮膜を形成するものであり、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。さらに必要に応じ還元型の無電解金めっき皮膜を形成してもよい。

この無電解金めっき皮膜は、９９重量％以上の純度の金であることが好ましく、９９重量％未満であれば、接続の信頼性が低下する場合もある。
さらに、この無電解金めっき皮膜の純度は、９９．５重量％以上であることがより好ましい。

金めっき皮膜の膜厚は、０．００５μｍ〜３μｍの範囲が好ましく、０．００５μｍ〜１μｍの範囲がより好ましく、０．００５μｍ〜０．５μｍの範囲であることが特に好ましい。０．００５μｍ未満では、ワイヤボンディングの成功率が低下する傾向があり、３μｍを超えると、効果がそれ以上に向上せず、経済的でないので好ましくない。

接続端子の下地である基材の種類は、セラミック、半導体、樹脂基板等で、この樹脂基板には、フェノール、エポキシ、ポリイミド等のものが使用でき、さらに剛性の強い板状の基材、柔軟なフレキシブルな基材のいずれも用いることができる。例えば、フレキシブルな基材の場合、折り曲げ性が要求され、ニッケルめっきの薄膜化が最も効果的な手法である。

配線導体の表面に０．５〜３重量％のリンを含有した、低リンタイプと呼ばれる無電解ニッケルめっき皮膜を０．８μｍ以下で形成し、その上に無電解パラジウムめっき皮膜、置換金めっき皮膜、さらに無電解金めっき皮膜を順に形成することで、屈曲部では屈曲性に優れ、かつはんだ接合部では接続信頼性に優れた基板を得ることが可能である。

はんだが溶着された接続端子を有する半導体チップ搭載用基板には、ＣＳＰ、ＢＧＡ、ＭＣＭ、配線板及び半導体チップの他、はんだバンプを有するＣＳＰ、ＢＧＡ、ＭＣＭ、配線板及び半導体チップがある。

はんだには、はんだボール用はんだ、表面実装用電子部品や配線板用のはんだ、半導体チップ上のはんだ、はんだバンプ用はんだ等であればどのようなものでも使用することができ、その形状も、球状、半球状、立方体状、直方体状、突起状等のはんだを使用することができる。

また、６０％錫と４０％鉛の共晶はんだ、鉛を含まない錫、さらに銀、銅、亜鉛、ビスマス等の一元素以上を含む錫合金でも使用できる。例えば、Ｓｎ−３．０Ａｇ−０．５Ｃｕを用いることができる。

以下、図面を引用して本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明はこれらに制限するものではない。なお、以下、実施例１〜３は、参考例である。
図１及び２は、本発明の実施例の工程を説明するために参照する完成したプリント配線板の一例を示す概略図であり、このうち図１は、金ワイヤボンディング用接続端子側から見た場合の半導体チップ搭載用基板の一例を示す模式図で、図２は、配線導体であるはんだ接続端子側から見た場合の半導体チップ搭載用基板の一例を示す模式図である。

図１に示される半導体チップ搭載用基板６は、基板上に、金ワイヤボンディング用接続端子１と金ワイヤボンディング用接続端子１が露出する開口部２を有するように設けられたソルダーレジスト３とを備えて構成されている。

図２に示される半導体チップ搭載用基板６は、基板上にはんだ接続端子４とはんだ接続端子が露出する開口部２を有するように設けられたソルダーレジスト３とを備えて構成されている。

この半導体チップ搭載用基板６の金ワイヤボンディング用接続端子１及びはんだ接続端子４に対して無電解ニッケルめっき、無電解パラジウムめっき、置換金めっき、さらに無電解金めっきを行った。はんだ接続信頼性については開口部２を有するように設けられたはんだ接続端子４にはんだボールをリフリー炉で接続させて評価した。

図３及び４は、本発明の実施例の工程を説明するために参照する完成したフレキシブルプリント配線板の一例を示す概略図であり、このうち図３は、はんだ接続端子４と導体配線であるリード線５が形成され、さらに無電解めっきにより０．５〜３重量％のリンを含有した無電解ニッケルめっき皮膜、無電解パラジウムめっき皮膜、置換金めっき皮膜、さらに無電解金めっき皮膜が形成されたフレキシブルプリント配線板の一例を示す模式図である。また図４は、さらにカバーレイフィルムが形成されたフレキシブルプリント配線板の模式図である。

屈曲性については、図３に示すはんだ接続端子４と導体配線であるリード線５が形成されたフレキシブルプリント配線板に無電解めっきを行い、めっきした面を外側にしてＪＩＳＺ２２４８の金属材料曲げ試験により巻き付け試験を行い、めっきした皮膜のクラックの発生の有無により評価した。はんだ接続信頼性については開口部２を有するように設けられたはんだ接続端子４にはんだボールをリフリー炉で接続させて評価した。

実施例１
（工程ａ）（配線形成）
基材厚さ０．３ｍｍ、銅箔厚さ１μｍのガラス布−エポキシ樹脂基板を使用し、所望の位置にドリル穴あけを行った後に無電解銅めっきを行い、両面の導通を取り、エッチングレジストを形成し、不要な銅を塩化第二鉄エッチング液を用いてエッチングし、片面に金ワイヤボンディング用端子を、他の片面にはんだ接続端子のある銅配線パターンを形成した。

形成された金ワイヤボンディング用端子は、端子幅：５０μｍ、端子長さ：２００μｍ、端子間スペース：２０μｍ、端子の導体厚み：１５μｍであった。
また、はんだ接続端子１２は直径８００μｍで、導体厚さは１５μｍであった。

（工程ｂ）（ソルダーレジスト形成）
次に、図１に示すように、金ワイヤボンディング用接続端子１が露出するように開口部２のあるソルダーレジスト３を以下の手順で形成した。同様に、はんだ接続端子側においても、図２に示すように直径６５０μｍの開口部２を有するようにソルダーレジスト３を以下の手順で形成した。

即ち、感光性のソルダーレジスト「ＰＳＲ−４０００ＡＵＳ５」〔太陽インキ製造（株）製、商品名〕をロールコータで塗布し、硬化後の厚さが４０μｍとなるようにした。次いで、露光・現像をすることにより所望の場所に開口部２を有するソルダーレジスト３を形成した。

（工程ｃ）（前処理１）
上記の絶縁樹脂層が設けられた配線板を、３０ｇ／Ｌの水酸化カリウム溶液に５０℃で３分間浸漬し、１分間湯洗した後、５分間水洗した。

（工程ｄ）（前処理２）
次に、配線板を、脱脂液「Ｚ−２００」〔（株）ワールドメタル製、商品名〕に５０℃で３分間浸漬し、２分間水洗した。

（工程ｅ）（前処理３）
次に、脂肪族チオール化合物であるメルカプト酢酸の濃度が０．０２ｇ／Ｌとなるように調整した、５ｍＬ／Ｌエタノール水溶液に、配線板を２５℃で３分間浸漬し、５０℃で１分間湯洗した後、１分間水洗した。

（工程ｆ）（前処理４）
次に、配線板を、１００ｇ／Ｌの過硫酸アンモニウム溶液に１分間浸漬し、２分間水洗した。続いて、配線板を１０％の硫酸に１分間浸漬し、２分間水洗した。

（工程ｇ）（置換パラジウムめっき処理）
次に、配線板を、めっき活性化処理液である「ＳＡ−１００」〔日立化成工業（株）製、商品名〕に２５℃で５分間浸漬し、２分間水洗した。

（工程ｈ）（無電解ニッケルめっき処理）
次に、配線板を、無電解ニッケルめっき液であるトップ二コロンＬＰＨ〔奥野製薬工業（株）製、商品名〕に８５℃で４０秒間浸漬することにより、接続端子上に１．５重量％のリンを含有した無電解ニッケルめっき皮膜を０．２μｍの厚さで形成した。次いで、これを１分間水洗した。

（工程ｉ）（無電解パラジウムめっき処理）
次に、無電解パラジウムめっき液であるＡＰＰ〔石原薬品工業（株）製、商品名〕に、５０℃で５分間浸漬し、２分間水洗し、０．１５μｍの厚さのパラジウムめっき皮膜を形成した。

（工程ｊ）（置換金めっき）
次いで、置換金めっき液であるＨＧＳ−１００日立化成工業（株）製、商品名〕に、８５℃で１０分間浸漬し、２分間水洗した。

（工程ｋ）（無電解金めっき処理）
次に、無電解金めっき液であるＨＧＳ−２０００〔日立化成工業（株）製、商品名〕に、６５℃で１０分間浸漬し、５分間水洗し、０．１μｍの厚さの金めっき皮膜を形成した。

上記で得られた配線板について、下記の基準により接続端子の接続信頼性を評価した。
１００箇所のはんだ接続端子に、直径０．７６ｍｍのＳｎ−３．０Ａｇ−０．５Ｃｕはんだボールをリフリー炉で接続させ、１５０℃で１０００時間放置後、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、２０ｍｍ／秒の条件ではんだボールのシェア（剪断）試験を施し、それぞれの配線板について下記の基準によりはんだ接続強度について評価した。その結果を表１に示す。

＜はんだ接続信頼性＞
Ａ：１００箇所の接続端子のすべてにおいてはんだボール内での剪断による破壊である。
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５個所以内ある。
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６箇所以上２９個所以内ある。
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３０個所以上ある。

実施例２
実施例１に示す、工程ｈ（無電解ニッケルめっき工程）において、無電解ニッケルめっきの処理時間を１分４０秒間に変更し、０．７μｍの厚さの無電解ニッケルめっき皮膜を形成したと以外は、実施例１と同様の工程を経て配線板を得た。その後この配線板につい実施例１と同様の方法で接続信頼性を評価した。その結果を表１に示す。

（実施例３）
実施例１に示す、工程ｈ（無電解ニッケルめっき工程）において、無電解ニッケルめっきの処理時間を３分３０秒間に変更し、１．５μｍの厚さの無電解ニッケルめっき皮膜を形成した以外は、実施例１と同様の工程を経て配線板を得た。その後この配線板につい実施例１と同様の方法で接続信頼性を評価した。その結果を表１に示す。

実施例４
（工程ａ）（配線形成）
基材厚さ０．３ｍｍ、銅箔厚さ１μｍのガラス布−エポキシ樹脂基板を使用し、所望の位置にドリル穴あけを行った後に無電解銅めっきを行い、両面の導通を取り、エッチングレジストを形成し、不要な銅を塩化第二鉄エッチング液を用いてエッチングし、片面に金ワイヤボンディング用端子を、他の片面にはんだ接続端子のある銅配線パターンを形成した。

形成されたワイヤボンディング用端子１は、端子幅：５０μｍ、端子長さ：２００μｍ端子間スペース：２０μｍ、端子の導体厚み：１５μｍであった。
また、はんだ接続端子１２は直径８００μｍで、導体厚さは１５μｍであった。

（工程ｉ）（無電解パラジウムめっき処理）
次に、無電解パラジウムめっき液であるＡＰＰ石原薬品工業（株）製、商品名〕に、５０℃で５分間浸漬し、２分間水洗した。

（工程ｋ）（無電解金めっき処理）
次に、無電解金めっき液であるＨＧＰ−２０００〔日立化成工業（株）製、商品名〕に、６５℃で１０分間浸漬し、５分間水洗した。

（工程ｌ）（カバーレイフィルム形成）
次に、図４に示すように、はんだ接続端子４が露出するように直径６５０μｍの開口部２のあるカバーレイフィルム８を以下の手順で形成した。即ち、感光性のカバーレイフィルムで塗布し、硬化後の厚みが４０μｍとなるようにした。次いで、露光・現像をすることにより所望の場所に開口部２を有するカバーレイフィルム８を形成した。

工程ｋのめっき工程の後に得られたフレキシブル配線板を用いて、屈曲性を評価した。屈曲性については、めっきした面を外側に、ＪＩＳＺ２２４８の金属材料曲げ試験により巻き付け試験を行い、リード線部を曲げることによって、めっきした皮膜にクラックが発生するのかどうかを評価した。

＜屈曲性＞
Ａ：５０箇所の導体配線のすべてにおいてクラック発生無し。
Ｂ：５０箇所の導体配線のうち、クラックの発生が１箇所以上５個所以内ある。
Ｃ：５０箇所の導体配線のうち、クラックの発生が６箇所以上２０個所以内ある。
Ｄ：５０箇所の導体配線のうち、クラックの発生が２１箇所以上ある。

また、上記で得られた配線板について、実施例１と同様の方法で接続端子の接続信頼性を評価した。その結果を表２に示す。

実施例５
実施例４に示す工程ｈ（無電解ニッケルめっき工程）において、無電解ニッケルめっきの処理時間を１分４０秒間に変更し、０．７μｍの厚さの無電解ニッケルめっき皮膜を形成した以外は、実施例４と同様の工程を経て配線板を得た。その後この配線板につい実施例４と同様の方法で屈曲性及び実施例１と同様の方法で接続信頼性を評価した。その結果を表２に示す。

比較例１
実施例１に示す、工程ｈ（無電解ニッケルめっき工程）において、無電解ニッケルめっきの処理時間を１５秒間に変更し、０．１μｍの厚さの無電解ニッケルめっき皮膜を形成したと以外は、実施例１と同様の工程を経て配線板を得た。その後この配線板につい実施例１と同様の方法で接続信頼性を評価した。その結果を表３に示す。

比較例２
実施例１の工程ｈ（無電解ニッケルめっき工程）において、無電解ニッケルめっき液をＩＣＰ二コロンＵ〔奥野製薬工業（株）製、商品名〕に８５℃で３分間浸漬することにより、接続端子上に７重量％のリンを含有した無電解ニッケルめっき皮膜を０．７μｍの厚さで形成したこと以外は、実施例１と同様の工程を経て配線板を得た。その後この配線板につい実施例１と同様の方法で接続信頼性を評価した。その結果を表３に示す。

比較例３
実施例１の工程ｈ（無電解ニッケルめっき工程）において、無電解ニッケルめっき液をトップ二コロンＮＡＣ〔奥野製薬工業（株）製、商品名〕に８５℃で４分間浸漬することにより、接続端子上に１１．５重量％のリンを含有した無電解ニッケルめっき皮膜を０．７μｍの厚さで形成した以外は、実施例１と同様の工程を経て配線板を得た。その後この配線板につい実施例１と同様の方法で接続信頼性を評価した。その結果を表３に示す。

比較例４
実施例１の工程ｈ（無電解ニッケルめっき工程）において、無電解ニッケルめっき液を下記の無電解ニッケルめっき液に変更し、８５℃で１１分間浸漬することにより、接続端子上にほぼ１００％の純度のニッケルの無電解ニッケルめっき皮膜を０．７μｍの厚さで形成したこと以外は、実施例１と同様の工程を経て配線板を得た。その後この配線板につい実施例１と同様の方法で接続信頼性を評価した。その結果を表３に示す。

（無電解ニッケルめっき液）
塩化ニッケル０．０５Ｍ
ヒドラジン一水和物０．４Ｍ
グリシン０．３Ｍ
ホウ酸０．５Ｍ
チオ硫酸Ｎａ５水和物１ｐｐｍ
鉛イオン０．３ｐｐｍ
ｐＨ１２．０

比較例５
実施例４の工程ｈ（無電解ニッケルめっき工程）において、無電解ニッケルめっき液をＩＣＰ二コロンＵ〔奥野製薬工業（株）製、商品名〕に８５℃で３分間浸漬することにより、接続端子上に７重量％のリンを含有した無電解ニッケルめっき皮膜を０．７μｍの厚さで形成した以外は、実施例４と同様の工程を経て配線板を得た。その後この配線板につい実施例４と同様の方法で屈曲性及び実施例１と同様の方法で接続信頼性を評価した。その結果を表４に示す。

比較例６
実施例４の工程ｈ（無電解ニッケルめっき工程）において、無電解ニッケルめっき液をＩＣＰ二コロンＵ〔奥野製薬工業（株）製、商品名〕に８５℃で６分２０秒間浸漬処理することにより、接続端子上に７重量％のリンを含有した無電解ニッケルめっき皮膜を１．５μｍの厚さで形成した以外は、実施例４と同様の工程を経て配線板を得た。その後この配線板につい実施例４と同様の方法で屈曲性及び実施例１と同様の方法で接続信頼性を評価した。その結果を表４に示す。

比較例７
実施例４の工程ｈ（無電解ニッケルめっき工程）において、無電解ニッケルめっき液をトップ二コロンＮＡＣ〔奥野製薬工業（株）製、商品名〕に８５℃で４分間浸漬することにより、接続端子上に１１．５重量％のリンを含有した無電解ニッケルめっき皮膜を０．７μｍの厚さで形成した以外は、実施例４と同様の工程を経て配線板を得た。その後この配線板につい実施例４と同様の方法で屈曲性及び実施例１と同様の方法で接続信頼性を評価した。その結果を表４に示す。

比較例８
実施例４の工程ｈ（無電解ニッケルめっき工程）において、無電解ニッケルめっき液をトップ二コロンＮＡＣ〔奥野製薬工業（株）製、商品名〕に８５℃で８分３０秒間浸漬することにより、接続端子上に１１．５重量％のリンを含有した無電解ニッケルめっき皮膜を１．５μｍの厚さで形成した以外は、実施例４と同様の工程を経て配線板を得た。その後この配線板につい実施例４と同様の方法で屈曲性及び実施例１と同様の方法で接続信頼性を評価した。その結果を表４に示す。

表１〜４に示されるように、実施例１〜３の配線板は、厚さが０．２μｍ以上で、０．５〜３重量％のリンを含有した無電解ニッケルめっき皮膜、無電解パラジウムめっき皮膜、置換金めっき皮膜、さらに無電解金めっき被膜を順に形成することで、はんだの接続信頼性に優れた接続端子を有する半導体チップ搭載基板を提供できることが明らかである。

また、実施例４及び５の配線板は、厚さが０．２μｍ以上で、０．５〜３重量％のリンを含有した無電解ニッケルめっき皮膜、無電解パラジウムめっき皮膜、置換金めっき皮膜、さらに無電解金めっき被膜を順に形成することで、屈曲性とはんだの接続信頼性に優れた接続端子を有するフレキシブルプリント配線板を提供できることが明らかである。

これに対し、比較例１〜４の配線板は、はんだの接続信頼性に劣り、また比較例５〜８の配線板は、屈曲性及びはんだの接続信頼性のいずれかに劣ることが明らかである。

金ワイヤボンディング用接続端子側から見た場合の半導体チップ搭載用基板の一例を示す模式図である。はんだ接続端子側から見た場合の半導体チップ搭載用基板の一例を示す模式図である。無電解めっき後のフレキシブルプリント配線板の一例を示す模式図である。無電解めっきを行い、さらにカバーレイフィルムを形成した後のフレキシブルプリント配線板の一例を示す模式図である。

符号の説明

１金ワイヤボンディング用接続端子
２開口部
３ソルダーレジスト
４はんだ接続端子
５リード線
６半導体チップ搭載用基板
７ポリイミド樹脂
８カバーレイフィルム
９フレキシブルプリント配線板

Claims

折り曲げ部と接続端子部を併せてもつ配線板において、前記折り曲げ部と接続端子部に配線導体が形成されており、前記折り曲げ部と接続端子部の表面に厚さが０．２μｍ以上、０．８μｍ以下で、０．５〜３重量％のリンを含有した無電解ニッケルめっき皮膜、無電解パラジウムめっき皮膜、置換金めっき皮膜、さらに無電解金めっき皮膜が順に形成された配線板。
折り曲げ部と接続端子部を併せてもつ配線板の表面に配線導体を形成した後と、該配線導体の表面に厚さが０．２μｍ以上、０．８μｍ以下で、０．５〜３重量％のリンを含有した無電解ニッケルめっき皮膜、無電解パラジウムめっき皮膜、置換金めっき皮膜、さらに無電解金めっき皮膜を順に形成し、接続端子部の配線導体にはんだを溶着して接続端子を形成することを特徴とする配線板の製造方法。