JP6637847B2 - 配線基板、配線基板の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、配線基板、配線基板の製造方法に関する。

従来、電子機器は、小型化や高機能化が進められている。このため、リジッド基板とフレキシブル基板とを接続し、高い自由度の配置（例えば３次元的な配置）を可能とするリジッドフレキシブル基板が提案されている（例えば、特許文献１，２参照）。

特開平８−１３９４５５号公報 特開２００３−３３２７４３号公報

ところで、上記のように、リジッド基板とフレキシブル基板とを接続した構造を有する配線基板において、両基板の接続の信頼性の向上が求められている。

本発明の一観点によれば、上面側に設けられた第１配線層を有するリジッド基板と、前記第１配線層の上面側に配置された可撓性を有する基材と、前記基材の上面に形成された第２配線層と、前記第２配線層と前記基材とを貫通する貫通孔に形成され前記第１配線層の上面に接続された貫通配線と、を有するフレキシブル基板と、を有し、前記貫通配線は、前記貫通孔内に充填されためっき金属よりなり、前記貫通配線は、前記第２配線層の上面から突出する突出部を有し、前記貫通配線の前記突出部の側の前記貫通孔の端部において、前記第２配線層の上面の縁部は、丸みを帯びて形成され、前記突出部は、前記貫通孔の外周側に位置する前記第２配線層の上面に延在している。

この方法は、可撓性を有する基材と、前記基材の上面に形成された第２配線層と、前記第２配線層と前記基材とを貫通する貫通孔とを有するフレキシブル基板を形成する工程と、上面側に金属層を有するリジッド基板を形成する工程と、前記リジッド基板の前記金属層の上面に、前記フレキシブル基板を接着する工程と、前記金属層を給電電極とする電解めっき法により、前記貫通孔に充填され前記第２配線層の上面から突出するとともに前記第２配線層の上面に延在する突出部を有する貫通配線を形成する工程と、前記金属層をパターニングして第１配線層を形成する工程と、を有する。

本発明の一観点によれば、接続信頼性の向上を図ることができる。

（ａ）は配線基板の概略を示す断面図、（ｂ）は一部拡大断面図。 （ａ）〜（ｅ）は、フレキシブル基板の製造方法を示す概略断面図。 リジッド基板の製造方法を示す概略断面図。 （ａ）はリジッド基板の製造方法を示す概略断面図、（ｂ）は接続部を示すリジッド基板の一部平面図。 リジッド基板の製造方法を示す概略断面図。 配線基板の製造方法を示す概略断面図。 配線基板の製造方法を示す概略断面図。 配線基板の製造方法を示す概略断面図。 配線基板の製造方法を示す概略断面図。 配線基板の製造方法を示す概略断面図。

以下、各形態を説明する。
なお、添付図面は、便宜上、特徴を分かりやすくするために特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。また、断面図では、各部材の断面構造を分かりやすくするために、一部の部材のハッチングを梨地模様に代えて示し、一部の部材のハッチングを省略している。

図１（ａ）に示すように、配線基板は、２つのリジッド基板１１，１２と、２つのフレキシブル基板５１，５２とを有している。
リジッド基板１１は、コア基板２０、配線層３１、絶縁層３２、配線層３３、保護層３４、表面処理層３５、配線層４１、絶縁層４２、配線層４３、保護層４４、表面処理層４５を有している。

コア基板２０は、たとえば補強材であるガラスクロス（ガラス織布）にエポキシ樹脂を主成分とする熱硬化性の絶縁性樹脂を含浸させ硬化させた、いわゆるガラスエポキシ基板である。補強材としてはガラスクロスに限らず、例えばガラス不織布、アラミド織布、アラミド不織布、液晶ポリマ（ＬＣＰ：Liquid Crystal Polymer）織布やＬＣＰ不織布を用いることができる。また、熱硬化性の絶縁性樹脂としてはエポキシ樹脂に限らず、例えばポリイミド樹脂やシアネート樹脂などの樹脂材を用いることができる。

コア基板２０の上面側には、配線層３１、絶縁層３２、配線層３３が積層されている。また、コア基板２０の下面側には、配線層４１、絶縁層４２、配線層４３が積層されている。絶縁層３２，４２の材料としては、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂等の絶縁樹脂を用いることができる。配線層３１，３３，４１，４３の材料としては、例えば銅（Ｃｕ）又は銅合金を用いることができる。

なお、図では省略されているが、配線層３１，４１は、コア基板２０を貫通して形成された貫通配線を介して互いに接続されている。また、配線層３１，３３は、絶縁層３２を貫通して形成されたビアを介して互いに接続されている。同様に、配線層４１，４３は、絶縁層４２を貫通して形成されたビアを介して互いに接続されている。

絶縁層３２及び配線層３３は、保護層３４により被覆されている。保護層３４には、配線層３３の一部を露出する開口部３４Ｘが形成されている。保護層３４の材料としては、感光性のエポキシ系絶縁樹脂やアクリル系絶縁樹脂等を用いることができる。配線層３３の両端部は、保護層３４から露出している。この露出する配線層３３の両端部は、接続部３３ａ，３３ｂとして機能する。

保護層３４の開口部３４Ｘから露出する配線層３３の上面には、表面処理層３５が形成されている。表面処理層３５の例としては、ニッケル（Ｎｉ）層／金（Ａｕ）層（Ｎｉ層とＡｕ層をこの順番で積層した金属層）である。なお、表面処理層３５として、Ａｕ層、Ｎｉ層／パラジウム（Ｐｄ）層／Ａｕ層などとすることができる。これらＡｕ層、Ｎｉ層、Ｐｄ層としては、例えば、無電解めっき法により形成された金属層（無電解めっき金属層）を用いることができる。また、Ａｕ層はＡｕ又はＡｕ合金からなる金属層、Ｎｉ層はＮｉ又はＮｉ合金からなる金属層、Ｐｄ層はＰｄ又はＰｄ合金からなる金属層である。また、配線層３３の表面に、ＯＳＰ（Organic Solderability Preservative）処理などの酸化防止処理を施して、アゾール化合物やイミダゾール化合物等の有機被膜による表面処理層を形成するようにしてもよい。

絶縁層４２及び配線層４３は、保護層４４により被覆されている。保護層４４には、配線層４３の一部を露出する開口部４４Ｘが形成されている。保護層４４の材料としては、感光性のエポキシ系絶縁樹脂やアクリル系絶縁樹脂等を用いることができる。保護層４４の開口部４４Ｘから露出する配線層４３の上面には、表面処理層４５が形成されている。表面処理層４５の例としては、前述の表面処理層と同様に、例えばＮｉ層／Ａｕ層である。なお、表面処理層４５として、Ａｕ層、Ｎｉ層／パラジウム（Ｐｄ）層／Ａｕ層等、ＯＳＰ処理による有機被膜としてもよい。

配線層３３は、フレキシブル基板５１，５２に接続される接続部３３ａ，３３ｂを有している。リジッド基板１１は、接続部３３ａによりフレキシブル基板５１の端部（図において右端）に接続されている。また、リジッド基板１１は、接続部３３ｂによりフレキシブル基板５２の端部（図において左端）に接続されている。

リジッド基板１２は、リジッド基板１１と同様の構成を有している。つまり、リジッド基板１２は、コア基板２０、配線層３１、絶縁層３２、配線層３３、保護層３４、表面処理層３５、配線層４１、絶縁層４２、配線層４３、保護層４４、表面処理層４５を有している。なお、配線層４１等の詳細については、上記のリジッド基板１１において説明したとおりであり、省略する。なお、このリジッド基板１２は、配線層３３の接続部３３ａにより、フレキシブル基板５２の端部（図において右端）に接続されている。

フレキシブル基板５１は、基材６１、接着剤層６２，６３、配線層６４、貫通配線６６、保護層６７を有している。
基材６１は、可撓性を有している。基材６１としては、例えば、ポリイミド樹脂やポリエステル樹脂等の樹脂、液晶ポリマ、等を用いたフレキシブルなフィルム状基板を用いることができる。基材６１の厚さは、例えば２５〜３０μｍ（ミクロン）とすることができる。

接着剤層６２は、基材６１の上面に形成され、配線層６４を基材６１に接着している。接着剤層６３は、基材６１の下面に形成され、基材６１をリジッド基板１１の配線層３３（接続部３３ａ）に接着している。接着剤層６２，６３の材料としては、例えばエポキシ系、ポリイミド系やシリコーン系等の接着剤を用いることができる。接着剤層６２，６３の厚さは、例えば、３〜１０μｍ程度とすることができる。

配線層６４は、基材６１の上面に接着剤層６２を介して設けられ、所望の平面形状にパターニングされている。配線層６４の材料としては、例えば、銅（Ｃｕ）又は銅合金を用いることができる。配線層６４の厚さは、例えば１０〜３０μｍとすることができる。

フレキシブル基板５１は、その一方の端部（右端）に形成された貫通孔６５を有している。貫通孔６５は、配線層６４、接着剤層６２、基材６１、及び接着剤層６３を貫通している。そして、貫通孔６５は、リジッド基板１１の配線層３３の上面の一部を露出している。貫通孔６５は、例えば平面視において円形状に形成される。貫通孔６５の大きさ（直径）は、例えば１５０〜５００μｍとすることができる。

貫通配線６６は、貫通孔６５内に充填されている。貫通配線６６は、配線層６４の上面６４ａから突出するとともに、貫通孔６５の上端部の外周側に位置する配線層６４の上面に環状に延在する突出部６６Ｔを有している。貫通配線６６の下端は、リジッド基板１１の配線層３３と直接接合されている。フレキシブル基板５１の配線層６４とリジッド基板１１の配線層３３は、貫通配線６６を介して、電気的に接続されている。貫通配線６６（突出部６６Ｔを含む）の材料としては、例えば銅又は銅合金を用いることができる。

突出部６６Ｔの平面形状は、例えば円形状である。突出部６６Ｔの大きさ（直径）は、例えば２００〜６００μｍとすることができる。突出部６６Ｔの平面形状は、貫通配線６６の貫通孔６５内に充填された部分の平面形状（＝貫通孔６５の平面形状）よりも大径とされている。突出部６６Ｔの上面は、外周側よりも中央側の深さが深い凹面である。突出部６６Ｔの上面は、例えば、外周側から中央側に向かうに従って深さが深くなる椀状の凹面とすることができる。

保護層６７は、接着剤層６２と配線層６４と貫通配線６６（突出部６６Ｔ）とを覆うように形成されている。保護層６７の材料としては、例えば、感光性のエポキシ系絶縁樹脂やアクリル系絶縁樹脂等を用いることができる。

フレキシブル基板５２は、前述のフレキシブル基板５１と同様である。つまり、フレキシブル基板５２は、基材６１、接着剤層６２，６３、配線層６４、貫通配線６６、保護層６７を有している。貫通配線６６は、配線層６４、接着剤層６２、基材６１、接着剤層６３を貫通する貫通孔６５に形成されている。

そして、このフレキシブル基板５２は、両端部に貫通配線６６を有している。フレキシブル基板５２の左端は、その端部の貫通配線６６によりリジッド基板１１の配線層３３に接続されている。そして、フレキシブル基板５２の右端は、その端部の貫通配線６６によりリジッド基板１２の配線層３３に接続されている。

図１（ｂ）に示すように、フレキシブル基板５１には、配線層６４、接着剤層６２、基材６１及び接着剤層６３を貫通する貫通孔６５が形成されている。貫通孔６５には、貫通配線６６が形成されている。貫通孔６５の平面形状は、例えば円形とすることができる。

貫通孔６５は、配線層６４、接着剤層６２、基材６１及び接着剤層６３に対して、フレキシブル基板５１の上面側、つまり配線層６４側から金型等による打ち抜き加工により形成される。そのため、配線層６４、基材６１及び接着剤層６２，６３において、貫通孔６５の内面を形成する部分は、図１（ｂ）において上側から下側に垂れ下がるように変形している。すなわち、配線層６４の上面側の縁部６４ｂは、曲面状に丸みを帯びている（打ち抜き方向側に、所謂「だれ」が生じている）。接着剤層６２、基材６１、及び接着剤層６３についても、配線層６４と同様の形状となる。

貫通配線６６は、配線層６４と基材６１とを貫通する貫通孔６５を充填する。貫通配線６６は、配線層６４の上面から突出する突出部６６Ｔを有し、その突出部６６Ｔは、貫通孔６５の外側に位置する配線層６４の上面６４ａに延在している。貫通孔６５の内部における貫通配線６６の側面６６ａと、突出部６６Ｔの下面との間は、配線層６４の縁部６４ｂの丸み（「だれ」）に応じた曲面状に形成されている。

電解めっき法により貫通配線６６を形成した場合、貫通配線６６の下端は、リジッド基板１１の配線層３３に接合され、貫通配線６６の上部は、貫通孔６５の内部において、フレキシブル基板５１の配線層６４に接合される。この際、貫通配線６６の側面６６ａは、貫通孔６５において、基材６１の内面部分６１ａと密着せず、接触しているだけとなる。

例えば、電子部品として発熱部品がリジッド基板１１に搭載されている場合、その電子部品の熱がリジッド基板１１、フレキシブル基板５１に伝達される。リジッド基板１１の配線層３３は銅又は銅合金からなる。同様に、フレキシブル基板５１の配線層６４は、銅又は銅合金からなる。そして、配線層３３と配線層６４とを接続する貫通配線６６は、銅又は銅合金のめっき金属により形成されている。従って、配線層６４，３３と貫通配線６６の熱膨張率（ＣＴＥ：Coefficient of Thermal Expansion）は互いに等しい。つまり、リジッド基板１１の配線層３３と、フレキシブル基板５１の配線層６４との間の熱膨張率の差が無く、熱膨張率のミスマッチが発生しない。このため、貫通配線６６にクラック等が生じ難く、リジッド基板１１とフレキシブル基板５１との間の接続の信頼性が向上する。なお、リジッド基板１１とフレキシブル基板５２との間、フレキシブル基板５２とリジッド基板１２の間も同様である。

また、フレキシブル基板５１において、基材６１及び接着剤層６２，６３は、フレキシブル基板５１に加わる熱によって伸縮する。しかし、貫通配線６６の側面６６ａは、貫通孔６５において、基材６１の内面部分６１ａと接触しているだけである。このため、伸縮による応力は貫通配線６６に伝達し難く、貫通配線６６にクラック等が発生し難い。

なお、図１（ａ）に示すフレキシブル基板５２の貫通孔６５と貫通配線６６は、前述したフレキシブル基板５１の貫通孔６５と貫通配線６６と同様に形成される。従って、フレキシブル基板５２においても前述のフレキシブル基板５１と同様である。

図１（ｂ）に示すように、貫通配線６６は、配線層６４の上面６４ａから突出する突出部６６Ｔを有し、その突出部６６Ｔは、貫通孔６５の外側に位置する配線層６４の上面６４ａに延在している。貫通孔６５の内部における貫通配線６６の側面６６ａと、突出部６６Ｔの下面との間は、配線層６４の縁部６４ｂの丸み（「だれ」）に応じた曲面状に形成されている。

フレキシブル基板５１において、基材６１及び接着剤層６２，６３は、フレキシブル基板５１に加わる熱によって伸縮する。フレキシブル基板５１の厚み方向における伸縮による応力が配線層６４及び貫通配線６６に加わる。配線層６４の上面の縁部６４ｂは丸みを帯びている。従って、貫通配線６６に対して、貫通孔６５の内部の部分と突出部６６Ｔとの間に対して応力は集中し難い。このため、貫通配線６６において、応力によるクラック等が発生し難い。

次に、配線基板の製造方法を説明する。
なお、各図の説明に必要な部材について符号を付し、説明しない部材については符号を省略する場合がある。また、説明の便宜上、最終的に半導体装置の各構成要素となる部分には、最終的な構成要素の符号を付して説明する場合がある。

先ず、フレキシブル基板５１を形成する工程について説明する。
図２（ａ）に示す工程では、基材６１を用意する。基材６１としては、厚さが２５〜３０μｍの絶縁樹脂からなるフィルム（例えば、ポリイミドフィルム）が用いられる。基材６１の上下面にはそれぞれ接着剤層６２，６３が形成される。接着剤層６２，６３は、半硬化状態のエポキシ樹脂等の接着剤により形成される。

図２（ｂ）に示す工程では、接着剤層６２の上面に金属層６４を形成し、接着剤層６３の下面に保護フィルム（図示略）を貼付する。金属層６４としては、厚さが１０〜３５ミクロンの金属箔（例えば銅箔）により接着剤層６２の上面をラミネートすることにより形成できる。保護フィルムとしては、例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム等を用いることができる。

なお、接着剤層６２，６３の表面に保護フィルムが剥離可能に設けられたベース基材を用いてもよい。この場合、接着剤層６２から保護フィルムを剥離し、その接着剤層６２に金属層６４を形成する。

図２（ｃ）に示す工程では、金属層６４の側から金型による打ち抜き加工を行うことにより、金属層６４、接着剤層６２、基材６１、接着剤層６３、及び保護フィルム膜を貫通する貫通孔６５を形成する。その後、保護フィルムを除去する。

図２（ｄ）に示す工程では、図２（ｃ）に示す金属層６４をパターニングし、配線層６４を形成する。
詳述すると、先ず、図２（ｃ）に示す金属層６４の上面に、所望の位置に開口部を有するエッチングマスク（図示略）を形成する。開口部は、形成する配線層の形状に応じて形成される。この際、貫通孔６５の上端の開口は、エッチングマスクにより被覆される。同様に、貫通孔６５の下端の開口は、図示しない保護膜（例えばレジスト膜）により被覆される。

エッチングマスクの材料としては、感光性のドライフィルムレジスト又は液状のフォトレジスト（例えばノボラック系樹脂やアクリル系樹脂等のドライフィルムレジストや液状レジスト）等を用いることができる。例えば、図２（ｃ）に示す金属層６４の上面にドライフィルムを熱圧着によりラミネートし、そのドライフィルムをフォトリソグラフィ法によりパターニングして上記のエッチングマスクを形成する。次に、エッチングマスクの開口部から金属層６４にエッチングを施し、図２（ｄ）に示す配線層６４を形成する。そして、エッチングマスクを例えばアルカリ性の剥離液により除去する。

図２（ｅ）に示す工程では、所望の位置に開口部１０１Ｘを有するめっきマスク１０１を形成する。めっきマスク１０１の材料としては、例えば、感光性のドライフィルムレジスト（例えばノボラック系樹脂やアクリル系樹脂等のドライフィルムレジスト）を用いることができる。開口部１０１Ｘは、貫通孔６５に対応する位置に、その貫通孔６５の大きさ（径）よりも大きく形成される。より詳細には、開口部１０１Ｘは、前述の突出部６６Ｔ（図１（ｂ）参照）に応じて形成される。つまり、このめっきマスク１０１の開口部１０１Ｘは、貫通配線６６（図１（ｂ）参照）を形成するために電解めっきを行う部分のみを露出する。

次に、リジッド基板１１を形成する工程について説明する。
図３に示す工程では、リジッド基板１１を用意する。このリジッド基板１１は、コア基板２０に対して、上下両面に例えばビルドアップ法により形成された配線構造を有している。

詳述すると、コア基板２０の上面側には、配線層３１と絶縁層３２と金属層３３とが積層され、コア基板２０の下面側には、配線層４１と絶縁層４２と金属層４３とが積層されている。配線層３１，４１は例えば電解めっきによる金属層をパターニングして形成されている。金属層３３，４３は、例えば電解めっきにより形成されたプレーン状である。

図４（ａ）に示す工程では、金属層３３に、フレキシブル基板を接続するための接続部３３ａ，３３ｂを形成する。例えば、金属層３３の上面に、所望の位置に開口部を有するエッチングマスク（図示略）を形成する。エッチングマスクの材料としては、感光性のドライフィルムレジスト又は液状のフォトレジスト等を用いることができる。例えば、金属層３３の上面にドライフィルムを熱圧着によりラミネートし、そのドライフィルムをフォトリソグラフィ法によりパターニングして上記のエッチングマスクを形成する。次に、エッチングマスクの開口部から金属層３３にエッチングを施し、接続部３３ａ，３３ｂを形成する。そして、エッチングマスクを例えばアルカリ性の剥離液により除去する。なお、このエッチング処理において、金属層４３は、図示しない保護膜（例えばレジスト膜）により被覆され、エッチング処理から保護される。

図４（ｂ）は、図４（ａ）に示すリジッド基板１１の一部（左端部）を示す平面図である。図４（ｂ）に示すように、接続部３３ａは、貫通配線６６（図１（ｂ）参照）に接続される平面視円形のパッド部３３１と、そのパッド部３３１から延出されたパターン部３３２とを有している。複数のパターン部３３２は、プレーン状の給電部３３３に接続されている。

図５に示す工程では、金属層３３の上面に、めっきマスク１１１を形成する。めっきマスク１１１は、フレキシブル基板を接着する部分と、電解めっきのための給電部分を露出するように形成される。図では、一例として給電部３３３を覆うように形成しためっきマスク１１１を示している。また、金属層４３の下面に、めっきマスク１１２を形成する。めっきマスク１１２は、金属層４３の下面全体を覆うように形成されている。なお、金属層３３，４３の端面は、図示しないレジスト膜により被覆されている。めっきマスク１１１，１１２の材料としては、感光性のドライフィルムレジスト等を用いることができる。例えば、金属層３３，４３の表面にドライフィルムを熱圧着によりラミネートし、そのドライフィルムをフォトリソグラフィ法によりパターニングして上記のめっきマスク１１１，１１２を形成する。

次に、フレキシブル基板とリジッド基板とを互いに接続して配線基板を形成する工程を説明する。
図６に示す工程では、リジッド基板１１の上面に、フレキシブル基板５１，５２を配置する。なお、フレキシブル基板５２は、フレキシブル基板５１と同様の工程により形成されている。そして、熱硬化処理を行い、接着剤層６３によりフレキシブル基板５１，５２をリジッド基板１１に接着する。

このとき、フレキシブル基板５１，５２の貫通孔６５により、リジッド基板１１の金属層３３の上面の一部が露出される。このように露出される部分は、図４（ｂ）に示す接続部３３ａのパッド部３３１の中央部分である。

図７に示す工程では、金属層３３を給電電極に利用する電解めっき法（例えば、電解銅めっき法）を施し、貫通孔６５に貫通配線６６を形成する。貫通配線６６の材料としては、例えば銅等を用いることができる。

この場合、金属層３３の上面から電解めっき膜（銅めっき膜）が析出成長し、貫通孔６５を充填し、電解めっき膜により金属層３３を配線層６４と接続する。さらに、めっきマスク１０１の開口部１０１Ｘにおいて露出する部分に電解めっき膜が析出成長する。これにより、突出部６６Ｔを有する貫通配線６６が形成される。開口部１０１Ｘの大きさに応じて、突出部６６Ｔは、貫通孔６５の外側に位置する配線層６４の上面に延在する。

この工程において、フレキシブル基板５１，５２のめっきマスク１０１は、電解めっきを行う部分のみを露出する開口部１０１Ｘを有する。これにより、電解めっきを行う部分の面積を抑制できるため、電解めっき法により貫通配線６６を安定して形成することができる。また、電解めっき処理に要する時間の短縮及び低電流化を可能とする。

例えば、めっきマスク１０１を用いずに電解めっきを行い、貫通配線６６を形成する。この場合、貫通孔６５において、金属層３３から析出成長する電解めっき膜が配線層６４につながり始めると、単位面積当たりの電流密度が急激に低下し、電解めっき膜の成長が著しく遅くなり、成長が不安定となる。このため、突出部６６Ｔが形成されない場合や、貫通孔６５を十分に充填することができない場合が生じる。これを抑制する方法として、電解めっきの時間を大幅に増やすことや、電解めっき時に高電流を流すことが必要となる。

これに対し、本実施形態の製造工程では、めっきマスク１０１によって露出する部分が少なく、電解めっき膜が配線層６４につながり始めたときの単位面積当たりの電流密度の低下が抑制される。このため、電解めっき膜の成長速度の低下が抑制され、安定して電解めっき膜を成長させて貫通配線６６を形成することができる。そして、電解めっきの時間を大幅に増やすことや、電解めっき時に高電流を流すことを行う必要が無いため、電解めっき処理に要する時間の短縮及び低電流化を可能とする。

図８に示す工程では、図７に示すめっきマスク１０１，１１１，１１２を例えばアルカリ性の剥離液によって除去する。
図９に示す工程では、図８に示す金属層３３，４３をパターニングして配線層３３，４３を形成する。なお、この工程では、金属層３３について、貫通配線６６の形成時に電解めっきのための給電部分（図４（ｂ）に示す給電部３３３）をパターニングする。例えば、金属層３３，４３の表面に、所望の位置に開口部を有するエッチングマスク（図示略）を形成する。エッチングマスクの材料としては、感光性の液状のフォトレジスト等を用いることができる。例えば、金属層３３，４３の表面に液状のフォトレジストを塗布し、そのフォトレジストに直接露光法によりパターニングしてエッチングマスクを形成する。次に、エッチングマスクの開口部から金属層３３，４３にエッチングを施し、配線層３３，４３を形成する。そして、エッチングマスクを例えばアルカリ性の剥離液により除去する。なお、このエッチング処理において、フレキシブル基板５１，５２の配線層６４と貫通配線６６は、図示しない保護膜（例えばレジスト膜）により被覆され、エッチング処理から保護される。

図１０に示す工程では、保護層３４，４４と保護層６７を形成する。保護層３４，４４、保護層６７の材料としては、感光性のエポキシ系絶縁樹脂やアクリル系絶縁樹脂等を用いることができる。例えば、リジッド基板１１の上下両面とフレキシブル基板５１，５２の上面に液状のフォトレジストをスプレーし、そのフォトレジストに直接露光法によりパターニングして開口部３４Ｘ，４４Ｘを有する保護層３４，４４と、保護層６７を形成する。

次いで、保護層３４の開口部３４Ｘにより露出する配線層３３の表面に表面処理層３５を形成する。また、保護層４４の開口部４４Ｘにより露出する配線層４３の表面に表面処理層４５を形成する。例えば、表面処理層３５，４５がＮｉ層／Ａｕ層である場合には、配線層３３，４３の表面に、Ｎｉ層とＡｕ層とをこの順番で積層して表面処理層３５，４５を形成する。なお、これらＮｉ層、Ａｕ層は、例えば、無電解めっき法により形成することができる。

次に、上記の配線基板の作用を説明する。
配線基板は、リジッド基板１１，１２と、リジッド基板１１，１２に接続されたフレキシブル基板５１，５２を有している。リジッド基板１１，１２は、上面側に形成された配線層３３を有している。フレキシブル基板５１，５２はそれぞれ、可撓性を有する基材６１と、基材６１の上面に接着剤層６２を介して配設された配線層６４を有している。

フレキシブル基板５１には、基材６１と配線層６４とを貫通する貫通孔６５が形成され、その貫通孔６５には貫通配線６６が形成されている。貫通配線６６は、リジッド基板１１の配線層３３の上面に接続されている。また、貫通配線６６は、フレキシブル基板５１の配線層６４の上面６４ａから突出する突出部６６Ｔを有し、その突出部６６Ｔは、貫通孔６５の外側に位置する配線層６４の上面６４ａに延在している。

電解めっき法により貫通配線６６を形成した場合、貫通配線６６の下端は、リジッド基板１１の配線層３３に接合され、貫通配線６６の上部は、貫通孔６５の内部において、フレキシブル基板５１の配線層６４に接合される。この際、貫通配線６６の側面６６ａは、貫通孔６５において、基材６１の内面部分６１ａと密着せず、接触しているだけとなる。このため、フレキシブル基板５１における曲げや熱による伸縮により生じる応力は、貫通配線６６に伝達し難い。このため、貫通配線６６にクラック等が発生し難い。

図１（ｂ）に示すように、配線層６４を貫通する貫通孔６５の端部において、配線層６４の上面側の縁部６４ｂは、丸みを帯びている。そして、貫通孔６５を充填する貫通配線６６は、貫通孔６５の外側に位置する配線層６４の上面に延在する突出部６６Ｔを有している。このため、フレキシブル基板５１の厚み方向における伸縮による応力は、貫通配線６６において、貫通孔６５を充填する内部部分の側面６６ａと突出部６６Ｔとの間に集中し難い。このため、貫通配線６６にクラック等が発生し難い。

例えば、電子部品として発熱部品がリジッド基板１１に搭載されている場合、その電子部品の熱がリジッド基板１１、フレキシブル基板５１に伝達される。リジッド基板１１の配線層３３は銅又は銅合金からなる。同様に、フレキシブル基板５１の配線層６４は、銅又は銅合金からなる。そして、配線層６４と配線層３３とを接続する貫通配線６６は、銅又は銅合金のめっき金属により形成されている。従って、配線層６４，３３と貫通配線６６の熱膨張率（ＣＴＥ）は互いに等しい。つまり、リジッド基板１１の配線層３３と、フレキシブル基板５１の配線層６４との間の熱膨張率の差が無く、熱膨張率のミスマッチが発生しない。このため、リジッド基板１１とフレキシブル基板５１との間の接続の信頼性が向上する。

以上記述したように、本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（１）配線基板は、リジッド基板１１，１２と、リジッド基板１１，１２に接続されたフレキシブル基板５１，５２を有している。フレキシブル基板５１には、基材６１と配線層６４とを貫通する貫通孔６５が形成され、その貫通孔６５には貫通配線６６が形成されている。貫通配線６６は、リジッド基板１１の配線層３３の上面に接続されている。また、貫通配線６６は、フレキシブル基板５１の配線層６４の上面６４ａから突出する突出部６６Ｔを有し、その突出部６６Ｔは、貫通孔６５の外側に位置する配線層６４の上面６４ａに延在している。

電解めっき法により貫通配線６６を形成した場合、貫通配線６６の下端は、リジッド基板１１の配線層３３に接合され、貫通配線６６の上部は、貫通孔６５の内部において、フレキシブル基板５１の配線層６４に接合される。この際、貫通配線６６の側面６６ａは、貫通孔６５において、基材６１の内面部分６１ａと密着せず、接触しているだけとなる。このため、フレキシブル基板５１における曲げや熱による伸縮により生じる応力は、貫通配線６６に伝達し難い。このため、貫通配線６６にクラック等が発生し難いので、リジッド基板１１とフレキシブル基板５１との間の接続信頼性を向上することができる。

（２）配線層６４を貫通する貫通孔６５の端部において、配線層６４の上面側の縁部６４ｂは、丸みを帯びている。そして、貫通孔６５を充填する貫通配線６６は、貫通孔６５の外側に位置する配線層６４の上面に延在する突出部６６Ｔを有している。このため、フレキシブル基板５１の厚み方向における伸縮による応力は、貫通配線６６において、貫通孔６５を充填する内部部分の側面６６ａと突出部６６Ｔとの間に集中し難い。このため、貫通配線６６にクラック等が発生し難いので、リジッド基板１１とフレキシブル基板５１との間の接続信頼性を向上することができる。

（３）例えば、電子部品として発熱部品がリジッド基板１１に搭載されている場合、その電子部品の熱がリジッド基板１１、フレキシブル基板５１に伝達される。リジッド基板１１の配線層３３は銅又は銅合金からなる。同様に、フレキシブル基板５１の配線層６４は、銅又は銅合金からなる。そして、配線層６４と配線層３３とを接続する貫通配線６６は、銅又は銅合金のめっき金属により形成されている。従って、配線層６４，３３と貫通配線６６の熱膨張率（ＣＴＥ）は互いに等しい。つまり、リジッド基板１１の配線層３３と、フレキシブル基板５１の配線層６４との間の熱膨張率の差が無く、熱膨張率のミスマッチが発生しない。このため、リジッド基板１１とフレキシブル基板５１との間の接続の信頼性を向上することができる。

尚、上記各実施形態は、以下の態様で実施してもよい。
・上記実施形態に対し、リジッド基板１１，１２に含まれる配線層や絶縁層の層数を適宜変更してもよい。また、フレキシブル基板５１，５２に含まれる配線層の層数を適宜変更してもよい。

・上記実施形態では、２つのリジッド基板１１，１２と２つのフレキシブル基板５１，５２を有する配線基板を示したが、リジッド基板、フレキシブル基板の数は適宜変更されてもよい。

・上記実施形態に対し、リジッド基板１１の配線層３３，４３をパターニングする際に、フレキシブル基板５１，５２の配線層６４をパターニングするようにしてもよい。
・上記実施形態において、フレキシブル基板５１，５２をリジッド基板１１に接着した後、フレキシブル基板に貫通孔６５を形成してもよい。この場合、レーザ装置等を用いて貫通孔６５を形成することができる。

１１，１２ リジッド基板
３３ 配線層（第１配線層）
５１，５２ フレキシブル基板
６１ 基材
６２ 接着剤層（第１接着剤層）
６３ 接着剤層（第２接着剤層）
６４ 配線層（第２配線層）
６５ 貫通孔
６６ 貫通配線
６６Ｔ 突出部

Claims (9)

1. 上面側に設けられた第１配線層を有するリジッド基板と、
   前記第１配線層の上面側に配置された可撓性を有する基材と、前記基材の上面に形成された第２配線層と、前記第２配線層と前記基材とを貫通する貫通孔に形成され前記第１配線層の上面に接続された貫通配線と、を有するフレキシブル基板と、を有し、
   前記貫通配線は、前記貫通孔内に充填されためっき金属よりなり、
   前記貫通配線は、前記第２配線層の上面から突出する突出部を有し、
   前記貫通配線の前記突出部の側の前記貫通孔の端部において、前記第２配線層の上面の縁部は、丸みを帯びて形成され、
   前記突出部は、前記貫通孔の外周側に位置する前記第２配線層の上面に延在していること、を特徴とする配線基板。
2. 前記フレキシブル基板は、前記基材の上面に形成され前記第２配線層を前記基材に接着する第１接着剤層と、前記基材の下面に形成された第２接着剤層とを有し、
   前記基材は、前記第２接着剤層により前記第１配線層の上面に接着され、
   前記貫通配線は、前記第２配線層と前記第１接着剤層と前記基材と前記第２接着剤層とを貫通して前記第１配線層に接続されていること、を特徴とする請求項１に記載の配線基板。
3. 前記貫通配線は、銅又は銅合金よりなることを特徴とする請求項１又は２に記載の配線基板。
4. 前記貫通配線の側面上部は、前記貫通孔の内部に露出する前記第２配線層の側面に直接接合し、
   前記貫通配線の側面は、前記貫通孔の内部に露出する前記基材の側面に接触し、
   前記貫通孔の下端は、前記第１配線層に直接接合していること、
   を特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の配線基板。
5. 可撓性を有する基材と、前記基材の上面に形成された第２配線層と、前記第２配線層と前記基材とを貫通する貫通孔とを有するフレキシブル基板を形成する工程と、
   上面側に金属層を有するリジッド基板を形成する工程と、
   前記リジッド基板の前記金属層の上面に、前記フレキシブル基板を接着する工程と、
   前記金属層を給電電極とする電解めっき法により、前記貫通孔に充填され前記第２配線層の上面から突出するとともに前記第２配線層の上面に延在する突出部を有する貫通配線を形成する工程と、
   前記金属層をパターニングして第１配線層を形成する工程と、
   を有する配線基板の製造方法。
6. 前記貫通孔を前記第２配線層の上面側から行う打ち抜き加工により形成し、前記第２配線層の上面側の前記貫通孔の端部において、前記第２配線層の縁部を、丸みを帯びた形状としたこと、を特徴とする請求項５に記載の配線基板の製造方法。
7. 前記貫通配線を形成する工程において、前記第２配線層を覆い前記貫通孔の縁部を露出する開口部を有するめっきマスクを形成し、前記めっきマスクの前記開口部から前記貫通孔に電解めっきを施して前記貫通配線を形成するようにしたこと、を特徴とする請求項５又は６に記載の配線基板の製造方法。
8. 前記貫通配線は、銅又は銅合金よりなることを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載の配線基板の製造方法。
9. 前記貫通配線の側面上部は、前記貫通孔の内部に露出する前記第２配線層の側面に直接接合し、
   前記貫通配線の側面は、前記貫通孔の内部に露出する前記基材の側面に接触し、
   前記貫通配線の下端は、前記第１配線層に直接接合していること、
   を特徴とする請求項５〜８のいずれか１項に記載の配線基板の製造方法。

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