JP5069991B2 - 配線基板およびその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、電子部品の搭載位置を認識するための位置決めマークが形成された配線基板およびその製造方法に関する。

従来から、電子部品が搭載される配線基板は、例えばガラス−エポキシ板等から成る絶縁板やエポキシ樹脂等から成る絶縁層を複数層積層して成る絶縁基板の内部および表面に、銅箔や銅めっき膜等の導体層から成る配線導体を設けて成る。そして、絶縁基板の表面に設けた導体層の一部が、電子部品の電極が半田を介して接続される複数の接続パッドを形成している。

これらの接続パッドが形成された絶縁基板の表面には、各接続パッドを露出させる開口部を有するソルダーレジスト層が被着形成されている。ソルダーレジスト層から露出した接続パッド上には半田が溶着される。半田の溶着は、通常、接続パッドの露出表面に半田ペーストをスクリーン印刷法により印刷した後、その半田ペーストを溶融させて溶着する方法が採用される。そして、半田が溶着された接続パッドに電子部品の電極を位置合わせした後、電子部品の電極と接続パッドとを前記半田を介して接合することにより電子部品が配線基板に搭載される。

ここで、前記接続パッドに電子部品の電極を位置合わせする際には、通常、ＣＣＤカメラ等の画像認識装置を備えた自動機が用いられる。すなわち、絶縁基板の上面に電子部品を位置合わせするための基準となる位置決めマーク（アライメントマーク）を設けておくと共に、この位置決めマークを自動機の画像認識装置で認識し、その情報に基づいて自動で電子部品を位置合わせする。位置決めマークは、通常、絶縁基板の表面に接続パッドと同じ導体層で形成され、ソルダーレジスト層に設けられた開口部から露出させることにより形成されている。

しかしながら、このような構成の位置決めマークには、下記（i），（ii）に示すような問題がある。
（i）位置決めマークを構成する導体層は銅箔や銅めっき膜等からなるので、大気に曝されることにより位置決めマーク表面が酸化されて変色し、画像認識装置で正確に認識できなくなる。酸化は、半田プリコートや配線基板の脱湿工程等において加熱されることによっても発生する。
（ii）製造工程において、硫黄（Ｓ）、リン（Ｐ）等の不純物が位置決めマーク表面に付着することにより位置決めマーク表面が変色し、画像認識装置で正確に認識できなくなる。

一方、特許文献１には、第２の絶縁被膜から露出させた有色の第１の絶縁被膜の一部を、基板の位置合わせの指標となるアライメントマークとしたプリント配線板が記載されている。

しかしながら、特許文献１に記載されているマークは断面が凸状である。このため、マーク表面で光が乱反射され、当該マークを画像認識装置で正確に認識できないという問題がある。また、有色の前記第１の絶縁被膜を、導体層間を跨って被着形成すると、マーク表面に凹凸が発生するという問題もある。表面に凹凸が発生したマークは、前記と同様に光が乱反射され、画像認識装置で正確に認識できない。前記凹凸を少なくするために、前記第１の絶縁被膜を薄く形成することも考えられるが、引用文献１に記載されている前記第１の絶縁被膜の厚さは１０〜２０μｍであり、その薄膜化は困難である。また、薄膜化された第１の絶縁被膜から導体層が露出するおそれもある。

特許文献２には、基板面に位置合せマークを導体で形成すると共に、該位置合せマークの表面に透明被膜を形成した回路基板が記載されている。この文献によると、前記マーク表面に存在する微細な凹凸による光の乱反射が、該表面を覆う透明被膜によって効果的に抑えられると記載されている。

しかしながら、前記透明被膜の膜厚や組成によっては、マークを画像認識装置で正確に認識できないおそれがある。また、特許文献２では、前記透明被膜を、マーク表面に透明ガラスを焼成するか、または溶融状態の透明樹脂を印刷乾燥して形成しているが、これらの熱によって導体からなるマーク表面が酸化されて変色するおそれもある。

特許文献３には、基板の上方に形成された第１アライメントマークと、この第１アライメントマークを覆う第２アライメントマークとからなり、前記第２アライメントマークが目合わせ用光を透過し、前記第１アライメントマークが目合わせ用光を反射することにより後工程の目合わせ基準となるアライメントマークが記載されている。

しかしながら、特許文献３に記載されているマークは、特許文献２と同様に、第２アライメントマークの膜厚や組成によっては、第１アライメントマークを画像認識装置で正確に認識できないおそれがある。

特開平７−２３１１４９号公報（第６頁右欄５−７行、第４図） 特開平１０−１６３５８８号公報 特開２００１−４２５４７号公報

本発明の課題は、電子部品の搭載位置を認識するための位置決めマークを画像認識装置で正確に認識して電子部品の電極と接続パッドとを半田を介して優れた位置精度で接続することが可能な配線基板およびその製造方法を提供することである。

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、以下の構成からなる解決手段を見出し、本発明を完成するに至った。
（１）電子部品が搭載される絶縁基板の上面に、前記電子部品の電極が接続される接続パッド用の導体層と、前記電子部品の搭載位置を認識するための位置決めマーク用のインク層と、前記接続パッドおよび前記位置決めマークをそれぞれ選択的に露出させるソルダーレジスト層とを備えて成る配線基板であって、前記インク層は、前記絶縁基板の上面に被着形成されたインク充填層に設けた開口部内に露出する前記絶縁基板の上面にインク組成物を、該インク組成物の上面中央部が平坦化されるように充填することにより形成されており、該インク層の少なくとも上面中央部を前記ソルダーレジスト層に設けた開口部から前記ソルダーレジスト層の上面よりも低い位置に選択的に露出させることにより前記位置決めマークが形成されていることを特徴とする配線基板。

（２）電子部品が搭載される絶縁基板の上面に、前記電子部品の電極が接続される接続パッド用の導体層と、前記電子部品の搭載位置を認識するための位置決めマーク用のインク層と、前記接続パッドおよび前記位置決めマークをそれぞれ選択的に露出させるソルダーレジスト層とを備えて成る配線基板であって、前記インク層は、前記絶縁基板の上面に被着形成されたインク充填層に設けた凹部内にインク組成物を、該インク組成物の上面中央部が平坦化されるように充填することにより形成されており、該インク層の少なくとも上面中央部を前記ソルダーレジスト層に設けた開口部から前記ソルダーレジスト層の上面よりも低い位置に選択的に露出させることにより前記位置決めマークが形成されていることを特徴とする配線基板。

（３）前記インク充填層が、前記導体層と同じ導体層からなる前記（１）または（２）記載の配線基板。
（４）前記インク組成物が顔料を含まない前記（１）〜（３）のいずれかに記載の配線基板。

本発明の配線基板の製造方法は、電子部品が搭載される絶縁基板の上面に、前記電子部品の電極が接続される接続パッド用の導体層と、位置決めマーク用のインク層を形成するためのインク充填層とを被着形成する工程と、前記インク充填層に設けた開口部内に露出する前記絶縁基板の上面にインク組成物を充填して前記インク層を形成する工程と、前記絶縁基板の上面上、導体層上およびインク層上に、前記接続パッドおよび前記インク層の少なくとも上面中央部をそれぞれ選択的に露出させる開口部を有するソルダーレジスト層を被着形成する工程とを含むことを特徴とする。

本発明の他の配線基板の製造方法は、電子部品が搭載される絶縁基板の上面に、前記電子部品の電極が接続される接続パッド用の導体層と、位置決めマーク用のインク層を形成するためのインク充填層とを被着形成する工程と、前記インク充填層に設けた凹部内にインク組成物を充填して前記インク層を形成する工程と、前記絶縁基板の上面上、導体層上およびインク層上に、前記接続パッドおよび前記インク層の少なくとも上面中央部をそれぞれ選択的に露出させる開口部を有するソルダーレジスト層を被着形成する工程とを含むことを特徴とする。

本発明によれば、電子部品の搭載位置を認識するための位置決めマークがインク層からなるので、銅箔や銅めっき膜等からなる位置決めマークのように位置決めマーク表面が酸化されて変色することがない。また、硫黄（Ｓ）、リン（Ｐ）等の不純物が位置決めマーク表面に付着したとしても、位置決めマーク表面が変色するのを低減することができる。

しかも、位置決めマーク用のインク層を、インク充填層に設けた開口部内に露出する絶縁基板の上面か、インク充填層に設けた凹部内にインク組成物を充填することにより形成する。これにより、充填したインク組成物の表面張力の作用で該インク層の上面中央部が平坦化される。そして、この平坦化されたインク層の少なくとも上面中央部をソルダーレジスト層に設けた開口部から選択的に露出させることにより前記位置決めマークが形成される。したがって、本発明にかかる位置決めマークは、その表面が平坦化されており、画像認識装置で正確に認識することができる。その結果、電子部品の電極と接続パッドとを半田を介して優れた位置精度で接続することが可能になる。

さらに、前記位置決めマークの表面は、前記ソルダーレジスト層の上面よりも低い位置にある。したがって、電子部品を搭載する際に位置決めマークが電子部品に接触することがなく、電子部品への汚染を防止することもできる。

特に、前記（３）のように、前記インク充填層が、前記導体層と同じ導体層からなると、導体層を形成するのと同時にインク充填層を形成することができるので、効率よく位置決めマークを形成することができる。

以下、本発明にかかる配線基板およびその製造方法の一実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は、電子部品としての半導体素子と、この半導体素子を搭載する本実施形態にかかる配線基板を示す断面図である。図２は、図１に示した配線基板を示す平面図である。図３（ａ）は、本実施形態にかかる位置決めマーク近傍を示す部分拡大断面図であり、図３（ｂ）は、その平面図である。図４（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態にかかる配線基板の製造方法を示す部分拡大工程図である。

図１に示すように、本実施形態の配線基板２０が備える絶縁基板１は、板状の芯体１ａの上下面に絶縁層１ｂをそれぞれ複数層ずつ積層して成り、その上面から下面にかけて複数の配線導体２が形成されている。芯体１ａは、例えばガラス繊維を縦横に織り込んだガラス織物にエポキシ樹脂やビスマレイミドトリアジン樹脂等の熱硬化性樹脂を含浸させて成る。絶縁層１ｂは、例えばエポキシ樹脂やビスマレイミドトリアジン樹脂等の熱硬化性樹脂から成る。配線導体２は、例えば銅箔や銅めっき膜等の導体層から成る。

より具体的には、芯体１ａは、厚みが０．３〜１．５ｍｍ程度であり、その上面から下面にかけて直径が０．２〜１．０ｍｍ程度の複数の貫通孔４を有している。そして、その上下面および各貫通孔４の内面には配線導体２の一部が被着されており、上下面の配線導体２が貫通孔４の内部を介して電気的に接続されている。

このような芯体１ａは、ガラス織物に未硬化の熱硬化性樹脂を含浸させたシートを熱硬化させた後、これに上面から下面にかけてドリル加工を施すことにより製作される。芯体１ａ上下面の配線導体２は、芯体１ａ用のシートの上下全面に厚みが５〜５０μｍ程度の銅箔を張着しておくとともに、この銅箔をシートの硬化後にエッチング加工することにより所定のパターンに形成される。貫通孔４内面の配線導体２は、芯体１ａに貫通孔４を設けた後に、この貫通孔４内面に無電解めっき法および電解めっき法により厚みが５〜５０μｍ程度の銅めっき膜を析出させることにより形成される。

さらに、芯体１ａは、その貫通孔４の内部にエポキシ樹脂やビスマレイミドトリアジン樹脂等の熱硬化性樹脂から成る樹脂柱５が充填されている。樹脂柱５は、貫通孔４を塞ぐことにより貫通孔４の直上および直下に絶縁層１ｂを形成可能とするためのものであり、未硬化のペースト状の熱硬化性樹脂を貫通孔４内にスクリーン印刷法により充填し、これを熱硬化させた後、その上下面を略平坦に研磨することにより形成される。そして、この樹脂柱５を含む芯体１ａの上下面に絶縁層１ｂが積層されている。

芯体１ａの上下面に積層された絶縁層１ｂは、それぞれの厚みが２０〜５０μｍ程度であり、各層の上面から下面にかけて直径が３０〜１００μｍ程度の複数のビア孔６を有している。これらの絶縁層１ｂは、配線導体２を高密度に配線するための絶縁間隔を提供するためのものであり、絶縁層１ｂにはその表面およびビア孔６内に配線導体２の一部が被着されている。そして、上層の配線導体２と下層の配線導体２とをビア孔６の内部を介して電気的に接続することにより高密度配線を立体的に形成可能としている。

このような絶縁層１ｂは、厚みが２０〜５０μｍ程度の未硬化の熱硬化性樹脂フィルムを芯体１ａの上下面に張着し、これを熱硬化させるとともにレーザ加工によりビア孔６を穿孔し、さらにその上に同様にして次の絶縁層１ｂを順次積み重ねることによって形成される。なお、各絶縁層１ｂ表面およびビア孔６内に被着された配線導体２は、各絶縁層１ｂを形成する毎に各絶縁層１ｂの表面およびビア孔６内に５〜５０μｍ程度の厚みの銅めっき膜を公知のセミアディティブ法やサブトラクティブ法等のパターン形成法により所定のパターンに被着させることによって形成される。

最表層の絶縁層１ｂ上にはソルダーレジスト層９が被着されている。ソルダーレジスト層９は、例えばアクリル変性エポキシ樹脂にシリカやタルク等の無機物粉末フィラーを３０〜７０質量％程度分散させた絶縁材料から成り、表層の配線導体２同士の電気的絶縁信頼性を高めるとともに、後述する接続パッド２ａ、２ｂおよび位置決めマーク１１の絶縁基板１への接合強度を大きなものとする作用をなす。

このようなソルダーレジスト層９は、その厚みが１０〜５０μｍ程度であり、下記（ａ），（ｂ）に示すような方法で形成される。
（ａ）感光性を有するソルダーレジスト層９用の未硬化樹脂ペーストをロールコーター法やスクリーン印刷法を採用して最表層の絶縁層１ｂ上に塗布し、これを乾燥させた後、露光および現像処理を行なって接続パッド２ａ、２ｂおよび位置決めマーク１１を選択的に露出させる開口部を形成した後、これを熱硬化させることによって形成される。
（ｂ）ソルダーレジスト層９用の未硬化の樹脂フィルムを最上層の絶縁層１ｂ上に張着した後、これを熱硬化させ、しかる後、接続パッド２ａ、２ｂおよび位置決めマーク１１に対応する位置にレーザ光を照射し、硬化した樹脂フィルムを部分的に除去することによって接続パッド２ａ、２ｂおよび位置決めマーク１１を選択的に露出させる開口部を有するように形成される。

絶縁基板１の上面から下面にかけて形成された配線導体２は、半導体素子３０の各電極を外部電気回路基板に接続するための導電路として機能し、絶縁基板１の上面に露出している部位が半導体素子３０の各電極が半田を介して接続される電子部品接続用の接続パッド２ａを、絶縁基体１の下面に露出した部位が外部電気回路基板に半田を介して接続される外部接続用の接続パッド２ｂを形成している。

接続パッド２ａ、２ｂには、半田７、８が溶着されており、それにより接続パッド２ａ、２ｂの変色や酸化が防止されるとともに半導体素子３０の各電極と接続パッド２ａとの半田を介した接合や接続パッド２ｂと外部電気回路基板との半田を介した接合が容易なものとなっている。半田７、８としては、特に限定されないが、例えば錫−銀合金や錫−銀−銅合金等の鉛フリー半田から成るのが、環境への配慮から好ましい。

接続パッド２ａ、２ｂに半田７、８を溶着させるには、接続パッド２ａ、２ｂの上に半田粉末とフラックスとを含有する半田ペーストを従来周知のスクリーン印刷法を採用して印刷塗布し、それを２２０〜２６０℃の温度で加熱して半田を溶融させることにより溶着する方法が採用される。

ここで、図２に示すように、半導体素子３０の搭載位置を認識するための位置決めマーク１１が、配線基板２０のコーナー部にそれぞれ上面視で略十字形状に形成されている。この位置決めマーク１１は、半導体素子３０を搭載する際に半導体素子３０の電極と接続パッド２ａとを位置合わせするための基準となるものである。

位置決めマーク１１は、図３（ａ），（ｂ）に示すように、位置決めマーク用のインク層１２の上面中央部をソルダーレジスト層９に設けた開口部１０から選択的に、すなわち上面視で略十字形状となるように露出させることにより形成されている。

具体的には、まず、図４（ａ）に示すように、絶縁基板１の上面にインク充填層１３を被着形成する。インク充填層１３は、図３（ｂ）に示すように略円形であり、その中央部に略円形の開口部１４が形成されている（リング形状）。

インク充填層１３は、配線導体２（導体層）と同じ導体層からなる。これにより、配線導体２を形成するのと同時にインク充填層１３を形成することができる。すなわち、インク充填層１３は、配線導体２と同様に、５〜５０μｍ程度の厚みの銅めっき膜を公知のセミアディティブ法やサブトラクティブ法等のパターン形成法により所定のパターンに被着させることによって形成される。

インク充填層１３に設けた開口部１４に露出する絶縁基板１の上面に、図４（ｂ）に示すように、インク組成物をスクリーン印刷法等により充填し、これを加熱して塗膜を硬化させ、インク層１２を形成する。これにより、充填したインク組成物の表面張力の作用で形成されたインク層１２の上面中央部が平坦化される。そして、この平坦化されたインク層１２の上面中央部を、図４（ｃ）に示すように、ソルダーレジスト層９に設けた開口部１０から選択的に露出させて位置決めマーク１１を形成する。したがって、位置決めマーク１１は、その表面が平坦化されており、画像認識装置で正確に認識することができる。

前記インク組成物としては、ソルダーレジスト層９に対する色のコントラストが大きく、画像認識装置で正確に認識される程度の色を有するものであればよい。このようなインク組成物としては、例えば配線基板に部品番号、文字等を印刷する際に使用されるいわゆるシルクインク等が挙げられる。シルクインクは、絶縁基板１、インク充填層１３およびソルダーレジスト層９との親和性にも優れる。

前記シルクインクとしては、例えばエポキシ樹脂やアクリル樹脂等の熱硬化性樹脂と、顔料と、適当な溶剤等を含むものが挙げられる。前記顔料としては、ソルダーレジスト層９に対する色のコントラストが大きくなるものが好ましく、例えば二酸化チタン、亜鉛華、アンチモン白、硫化亜鉛、バライト粉、炭酸バリウム、クレー、シリカ、ホワイトカーボン、タルク、アルミナホワイト等の白色顔料が好ましいが、これらに限定されるものではない。

前記インク組成物の粘度は５０〜４００ｄＰａ・ｓ、好ましくは１００〜３００ｄＰａ・ｓであるのがよい。これにより、インク層１２の上面中央部が確実に平坦化される。前記粘度は、２５℃における粘度であり、回転式粘度計により測定して得られる値である。

インク層１２は、開口部１４内にインク充填層１３の上面より低い高さで形成されていてもよく、インク充填層１３の上面を超える高さで形成されていてもよい。特に、ソルダーレジスト層９を密着性よく被着形成させると共に、インク層１２から絶縁基板１の上面が露出するのを抑制する上で、インク充填層１３の高さと実質同一の高さ（高さの差が２μｍ以内）で形成されているのが好ましい。

ソルダーレジスト層９の開口部１０は、前記（ａ），（ｂ）の方法を用いて形成される。このとき、開口部１０を、位置決めマーク１１表面で光が乱反射されないような形状に形成する。このような形状としては、例えばソルダーレジスト層９の下面から上面に向かって順次内径が広くなるような形状等が挙げられる。

位置決めマーク１１の表面は、ソルダーレジスト層９の上面よりも低い位置にある。具体的には、図３（ａ）に示すように、位置決めマーク１１の表面からソルダーレジスト層９の上面までの高さｈが２〜４５μｍ、好ましくは５〜２５μｍ程度であるのがよい。これにより、半導体素子３０を搭載する際にマーク１１が半導体素子３０に接触することがなく、半導体素子３０への汚染を防止することができる。

このような位置決めマーク１１を画像認識装置で認識し、その情報に基づいて半導体素子３０の電極と接続パッド２ａとを自動機により位置合わせをした後、２２０〜２６０℃の温度に加熱することにより、半導体素子３０の電極と接続パッド２ａとが半田７を介して接合される。このとき、前記した通り、位置決めマーク１１は、その表面が平坦化されており、画像認識装置で正確に認識することができるので、半導体素子３０の電極と接続パッド２ａとを半田７を介して優れた位置精度で接続することができる。

次に、本発明にかかる他の配線基板について説明する。図５は、本実施形態にかかる位置決めマーク近傍を示す部分拡大断面図である。なお、図５においては、前述した図１〜図４と同一の構成部分には同一の符号を付して説明は省略する。

同図に示すように、本実施形態にかかる配線基板が備える位置決めマーク３１は、位置決めマーク用のインク層３２の上面中央部をソルダーレジスト層９に設けた開口部１０から選択的に露出させることにより形成されている。

そして、絶縁基板１の上面に被着形成されたインク充填層３３は、上面視で略円形であり、その中央部に略円形の凹部３４が形成されている。この凹部３４内にインク組成物をスクリーン印刷法等により充填し、これを加熱して塗膜を硬化させ、前記インク層３２が形成されている。

このように構成しても、位置決めマーク３１は、前記した位置決めマーク１１と同様の効果を奏することができる。特に、本実施形態では、前記インク組成物が顔料を含まないのが好ましい。これにより、インク層３２は透明になり、ソルダーレジスト層９の開口部１０から露出する透明なインク層３２の下方に位置する凹部３４の底面３５が位置決めマークとして機能する。底面３５はインク層３２で被覆されているので、酸化や変色が防止される。

インク層３２の厚さは、５〜２５μｍ程度であるのが好ましい。凹部３４の深さは、５〜２５μｍ程度であるのが好ましい。その他の構成は、前記した一実施形態にかかる配線基板２０と同様である。

以上、本発明にかかるいくつかの実施形態について説明したが、本発明は以上の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において種々の改善や変更が可能である。例えば前記した実施形態では、上面視で略十字形状の位置決めマークについて説明したが、本発明にかかる位置決めマークの形状はこれに限定されるものではなく、例えば上面視で略Ｌ字形、略Ｔ字形、略円形、略四角形のような多角形等であってもよく、用いる画像認識装置に応じて所望の形状を採用することができる。

配線導体２（導体層）と同じ導体層からなるインク充填層１３について説明したが、インク充填層は、導体層と異なる組成（例えばアルミニウムやステンレス鋼（ＳＵＳ）等の金属、エポキシ樹脂やビスマレイミドトリアジン樹脂等の熱硬化性樹脂等）で構成されてもよい。

現像・硬化後のソルダーレジスト層９に対し、例えばウエットブラスト法等による表面加工を施すことによって、位置決めマーク１１とソルダーレジスト層９との各表面粗さに差を付与してもよい。これにより、両者のコントラストが大きくなり、より鮮明に位置決めマーク１１を画像認識装置で認識することができる。

表面加工されたソルダーレジスト層９表面の算術平均粗さＲａは０．１〜１μｍ程度であるのが好ましい。位置決めマーク１１表面の算術平均粗さＲａは、通常、０．０１〜１μｍ程度である。前記算術平均粗さＲａは、ＪＩＳ Ｂ０６０１’０１に従って触針式表面粗さ測定器を用いて、カットオフ値：０．２５ｍｍ、基準長さ：０．８ｍｍ、走査速度：０．１ｍｍ／秒にて測定された値である。なお、ウエットブラスト法等に代えて、位置決めマーク１１およびソルダーレジスト層９の各硬度を異ならせ、両者の表面粗さに差を付与してもよい。

以下、実施例を挙げて本発明についてさらに詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

＜位置決めマークの作製＞
図４（ａ）〜（ｃ）に示した方法に基づいて、図３（ａ），（ｂ）に示したような位置決めマークを作製した。まず、厚さ１５μｍの銅めっき膜をセミアディティブ法によりリング形状のパターンで絶縁基板の上面に被着させてインク充填層を形成した。

ついで、このインク充填層に設けられた内径０．５ｍｍの開口部に露出する絶縁基板の上面に、インク組成物をスクリーン印刷法により充填し、これを加熱して塗膜を硬化させ、厚さ１０〜１３μｍのインク層を形成した。

インク組成物は、エポキシ樹脂と、二酸化チタンとを含む白色のシルクインクを用いた。このシルクインクの粘度は１００〜３００ｄＰａ・ｓであった。前記粘度は、２５℃における粘度であり、回転式粘度計により測定して得られた値である。

形成されたインク層の上面中央部を目視観察した結果、平坦化されていた。ついで、絶縁基板の上面上およびインク層上に、該インク層の上面中央部を上面視で略円形となるように露出させる開口部を有するソルダーレジスト層を被着形成し、位置決めマークを作製した。

このとき、ソルダーレジスト層の開口部は、以下のようにして形成した。すなわち、感光性を有するソルダーレジスト層用の未硬化樹脂ペーストを、スクリーン印刷法を採用して絶縁基板の上面上およびインク層上に塗布し、これを乾燥させた後、露光および現像処理を行なって位置決めマークを選択的に露出させる開口部を形成した。この開口部は、ソルダーレジスト層の下面から上面に向かって順次内径が広くなる形状であり、最大内径は０．８ｍｍであった。

前記ソルダーレジスト層用の未硬化樹脂ペーストは、アクリル変性エポキシ樹脂に無機物粉末フィラー（シリカ）を分散させたものを用いた。作製された位置決めマークの表面からソルダーレジスト層の上面までの高さは、２１μｍであった。

＜評価＞
作製された位置決めマークが画像認識装置で認識されるか否かを評価した。具体的には、画像認識装置を用いて、しきい値（Threshold値）３０および４０における２値化画像比較を行った。しきい値３０の測定結果を図６（ａ）に、しきい値４０の測定結果を図６（ｂ）にそれぞれ示す。

なお、画像認識装置はＡＯＩ（Automated Optical Inspection System）装置を用いた。前記しきい値とは、位置決めマークとソルダーレジスト層との境界部において画像が現れ始める数値のことを意味する。このしきい値は、使用する画像認識装置によって変動する。

図６（ａ），（ｂ）から明らかなように、本発明にかかる位置決めマークは、しきい値３０および４０において、いずれも位置決めマーク自体の画像が明確であり、かつソルダーレジスト層との境界部も明確である。したがって、この位置決めマークは、しきい値の差が１０の条件で画像認識装置によって正確に認識されているのがわかる。

［比較例］
厚さ１５μｍの銅めっき膜をセミアディティブ法により円形状のパターンで絶縁基板の上面に被着させて位置決めマーク用の導体層を形成した。ついで、前記実施例と同様にして、絶縁基板の上面上および導体層上に、該導体層の上面中央部を上面視で略円形となるように露出させる開口部を有するソルダーレジスト層を被着形成し、銅めっき膜からなる位置決めマークを作製した。

作製された位置決めマークが、画像認識装置で認識されるか否かを前記実施例と同様にして評価した。しきい値３０の測定結果を図７（ａ）に、しきい値４０の測定結果を図７（ｂ）にそれぞれ示す。

図７（ａ），（ｂ）から明らかなように、銅めっき膜からなる位置決めマークは、しきい値３０および４０において、いずれも位置決めマーク自体に斑点が見られ、ソルダーレジスト層との境界部も不明確であった。この斑点は、しきい値４０において顕著であった。また、しきい値を３０未満に設定して測定した結果、位置決めマーク周囲の斑点が図７（ｂ）と同様に顕著になり、明確な画像を得ることはできなかった。

電子部品としての半導体素子と、この半導体素子を搭載する本発明の一実施形態にかかる配線基板を示す断面図である。 図１に示した配線基板を示す平面図である。 （ａ）は、本発明の一実施形態にかかる位置決めマーク近傍を示す部分拡大断面図であり、（ｂ）は、その平面図である。 （ａ）〜（ｃ）は、本発明の一実施形態にかかる配線基板の製造方法を示す部分拡大工程図である。 本発明の他の実施形態にかかる位置決めマーク近傍を示す部分拡大断面図である。 （ａ），（ｂ）は、実施例の２値化画像比較の結果を示す図である。 （ａ），（ｂ）は、比較例の２値化画像比較の結果を示す図である。

符号の説明

１ 絶縁基板
１ａ 芯体
１ｂ 絶縁層
２ 配線導体
２ａ、２ｂ 接続パッド
４ 貫通孔
５ 樹脂柱
６ ビア孔
７、８ 半田
９ ソルダーレジスト層
１０、１４ 開口部
１１、３１ 位置決めマーク
１２、３２ インク層
１３、３３ インク充填層
２０ 配線基板
３０ 半導体素子
３４ 凹部

Claims (6)

1. 電子部品が搭載される絶縁基板の上面に、前記電子部品の電極が接続される接続パッド用の導体層と、
   前記電子部品の搭載位置を認識するための位置決めマーク用のインク層と、
   前記接続パッドおよび前記位置決めマークをそれぞれ選択的に露出させるソルダーレジスト層とを備えて成る配線基板であって、
   前記インク層は、前記絶縁基板の上面に被着形成されたインク充填層に設けた開口部内に露出する前記絶縁基板の上面にインク組成物を、該インク組成物の上面中央部が平坦化されるように充填することにより形成されており、
   該インク層の少なくとも上面中央部を前記ソルダーレジスト層に設けた開口部から前記ソルダーレジスト層の上面よりも低い位置に選択的に露出させることにより前記位置決めマークが形成されていることを特徴とする配線基板。
2. 電子部品が搭載される絶縁基板の上面に、前記電子部品の電極が接続される接続パッド用の導体層と、
   前記電子部品の搭載位置を認識するための位置決めマーク用のインク層と、
   前記接続パッドおよび前記位置決めマークをそれぞれ選択的に露出させるソルダーレジスト層とを備えて成る配線基板であって、
   前記インク層は、前記絶縁基板の上面に被着形成されたインク充填層に設けた凹部内にインク組成物を、該インク組成物の上面中央部が平坦化されるように充填することにより形成されており、
   該インク層の少なくとも上面中央部を前記ソルダーレジスト層に設けた開口部から前記ソルダーレジスト層の上面よりも低い位置に選択的に露出させることにより前記位置決めマークが形成されていることを特徴とする配線基板。
3. 前記インク充填層が、前記導体層と同じ導体層からなる請求項１または２記載の配線基板。
4. 前記インク組成物が顔料を含まない請求項１〜３のいずれかに記載の配線基板。
5. 電子部品が搭載される絶縁基板の上面に、前記電子部品の電極が接続される接続パッド用の導体層と、位置決めマーク用のインク層を形成するためのインク充填層とを被着形成する工程と、
   前記インク充填層に設けた開口部内に露出する前記絶縁基板の上面にインク組成物を充填して前記インク層を形成する工程と、
   前記絶縁基板の上面上、導体層上およびインク層上に、前記接続パッドおよび前記インク層の少なくとも上面中央部をそれぞれ選択的に露出させる開口部を有するソルダーレジスト層を被着形成する工程とを含むことを特徴とする配線基板の製造方法。
6. 電子部品が搭載される絶縁基板の上面に、前記電子部品の電極が接続される接続パッド用の導体層と、位置決めマーク用のインク層を形成するためのインク充填層とを被着形成する工程と、
   前記インク充填層に設けた凹部内にインク組成物を充填して前記インク層を形成する工程と、
   前記絶縁基板の上面上、導体層上およびインク層上に、前記接続パッドおよび前記インク層の少なくとも上面中央部をそれぞれ選択的に露出させる開口部を有するソルダーレジスト層を被着形成する工程とを含むことを特徴とする配線基板の製造方法。