JPH10163608A - プリント配線板及びその製造方法 - Google Patents

プリント配線板及びその製造方法

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JPH10163608A
JPH10163608A JP31953196A JP31953196A JPH10163608A JP H10163608 A JPH10163608 A JP H10163608A JP 31953196 A JP31953196 A JP 31953196A JP 31953196 A JP31953196 A JP 31953196A JP H10163608 A JPH10163608 A JP H10163608A
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resist layer
solder resist
sealing resin
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Ryoji Osu
良二 大須
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  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】封止樹脂との密着強度を高め、フリップチップ
実装における接合の信頼性を向上させ、かつ生産性を向
上させることができるプリント配線板及びその製造方法
を提供する。 【解決手段】絶縁基板6上に形成された配線パターンに
接続されるフリップチップパッド4と、表面に被覆され
たソルダーレジスト層2とを有し、フリップチップパッ
ド4上にベアチップ11を搭載し、そのチップ11とソ
ルダーレジスト層2とを封止樹脂3で接着するプリント
配線板であって、ソルダーレジスト層2に、封止樹脂3
が充填される開口部5が形成される。開口部5は所定パ
ターンに配列されている貫通孔又は凹部である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、プリント配線板及
びその製造方法に関し、特に、フリップチップの実装に
用いられるプリント配線板及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】図6(A)及び(B)は、フリップチッ
プ実装に用いられる従来のプリント配線板を示す。図6
(A)に示すように、プリント配線板31は、その表面
にソルダーレジスト層32が被覆され、周縁部にフリッ
プチップパッド34が設けられている。また、図6
(B)に示すように、プリント配線板31に形成された
フリップチップパッド34上には、はんだ49によっ
て、ベアチップ41がバンプ43を介して搭載される。
また、ベアチップ41とプリント配線板31との間隙に
は封止樹脂33が注入され、加熱により硬化する。熱膨
張係数が異なるベアチップ41とプリント配線板31を
封止樹脂33で接着することにより、温度変化により発
生する異種材料間の歪みを抑制し、接合部に加わる応力
を軽減している。従って、封止樹脂の物理的特性や密着
強度は、接合の信頼性を左右する大きな要因となってい
る。
【0003】プリント配線板31の製造工程では、ま
ず、ガラスエポキシ等の絶縁基板44上に銅箔を貼り付
けて所望のパターンにエッチングして第1層の回路45
を形成する。次いで、第1層の回路45の上部を感光性
樹脂46によって被覆し、その感光性樹脂46にフォト
リソグラフィ技法により微小のビアホール47を形成す
る。次いで、無電解銅めっきを施し、さらに所定のパタ
ーンにエッチングして第2層の回路48を形成する。こ
れらの工程を繰り返し、積層していく方法が一般的に行
われている。
【0004】このようなプリント配線板の製造工程にお
いて、例えば特開平5ー7081号公報では、ソルダー
レジスト層の表面から露出した無機フィラーを塩酸や硫
酸等の酸を用いて溶解し、その結果、溶けた無機フィラ
ーの後にくぼみが形成され、ソルダーレジスト層の表面
を粗化する方法が提案されている。この方法によれば、
第2の配線層がくぼみ内に入り込み、アンカー効果によ
り第2の配線層の接着強度を強くすることができる。
【0005】また、アンカー効果を利用した他の技術と
して、例えば特開平3-166790号公報では、ソル
ダーレジスト層表面を熱プレートによる圧着、マイクロ
クラックやサンドブラスト、あるいはバフロール、針打
ち等の手段で粗面化し、その粗面化されたソルダーレジ
スト層の表面にロット番号や品番等を印字する方法が提
案されている。この方法によれば、粗面化された部分に
印字が食い込むので、アンカー効果が発揮され、溶剤に
より印字が消えることを防止できる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】フリップチップ実装に
おいて、接合の信頼性を向上させるためには、封止樹脂
とプリント配線板との密着強度を十分確保しなければな
らない。これは、密着強度が不十分であると、プリント
配線板から水分が浸入して、封止樹脂とソルダーレジス
ト層との密着強度が劣化し、接合部にクラックや腐食が
発生し、接合の信頼性に影響を与えるからである。
【0007】しかし、従来の表面粗化方法では、くぼみ
の形成が不十分かつ不規則であり、作業条件等によって
粗化の状態が異なる等、十分な密着強度が得られないと
いう問題点があった。また、ソルダーレジスト層の形成
後に表面粗化処理を行うので、プリント配線板の製造工
程がその分増加し、生産性を低下させるという問題点が
あった。
【0008】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
であり、封止樹脂との密着強度を高め、フリップチップ
実装における接合の信頼性を向上させ、かつ生産性を向
上させることができるプリント配線板及びその製造方法
を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明のプリント配線板
は、絶縁基板上に形成された配線パターンに接続される
実装用パッドと、表面に被覆されたソルダーレジスト層
とを有し、実装用パッド上にチップを搭載し、そのチッ
プとソルダーレジスト層とを封止樹脂で接着するプリン
ト配線板において、ソルダーレジスト層に、封止樹脂が
充填される開口部が形成されることを特徴とするもので
ある。
【0010】本発明のプリント配線板によれば、ソルダ
ーレジスト層に開口部を形成することにより、封止樹脂
との接触面積が増加し、密着強度を高めることができ
る。
【0011】開口部は、所定のパターンに配列されてお
り、ソルダーレジスト層を貫通する貫通孔又はソルダー
レジスト層の表面に形成された凹部である。
【0012】本発明のプリント配線板の製造方法は、絶
縁基板上に形成された配線パターンに接続される実装用
パッドと、表面に被覆されたソルダーレジスト層とを有
し、実装用パッド上にチップを搭載し、そのチップとソ
ルダーレジスト層とを封止樹脂で接着するプリント配線
板の製造方法において、(1)絶縁基板上に配線パター
ンとその配線パターンに接続される実装用パッドとを設
ける工程と、(2)絶縁基板上の配線パターン及び実装
用パッドの表面をソルダーレジスト層で被覆する工程
と、(3)ソルダーレジスト層における実装用パッドに
対応する部分を露出すると同時に、封止樹脂を搭載する
部分に開口部を形成する工程と、を有することを特徴と
するものである。
【0013】本発明のプリント配線板の製造方法によれ
ば、粗化処理を行うための特別な工程が不要になり、プ
リント配線板の製造工程を複雑にすることがない。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら詳細に説明する。図1は、本発
明の第1の実施の形態であるプリント配線板を示す平面
図、図2は、そのプリント配線板の内部構造を示す断面
図である。
【0015】図1及び図2に示すように、本発明のプリ
ント配線板1は、その表面にソルダーレジスト層2が被
覆され、周縁部にフリップチップパッド4が設けられて
いる。また、封止樹脂が充境される部分であるフリップ
チップパッド4で囲まれた範囲のソルダーレジスト層2
に、図1(A)〜(E)に示すように、所定のパターン
に配列された複数の開口部5が形成される。開口部5
は、図2に示すように、ソルダーレジスト層2を貫通す
る貫通孔である。
【0016】本発明のプリント配線板1を製造するとき
は、まず、絶縁基板6上に配線パターンとその配線パタ
ーンに接続されるフリップチップパッド4とを設け、次
に、絶縁基板6上の配線パターン及びフリップチップパ
ッド4の表面をソルダーレジスト層2で被覆する。ソル
ダーレジスト層2は、一般的に用いられるスクリーン印
刷やカーテンコーティング、あるいはスピンコーティン
グ、あるいはロールコーティングにより供給する。次
に、所定のパターンに描画された露光用フィルムを貼り
合わせ、露光・現像により、ソルダーレジスト層2にお
けるフリップチップパッド4に対応する部分を露出する
と同時に、封止樹脂を搭載する部分に開口部5を形成す
る。
【0017】本発明のプリント配線板1によれば、ソル
ダーレジスト層2に開口部5を形成することにより、封
止樹脂との接触面積が増加し、密着強度を高めることが
できるので、プリント配線板1からの水分の浸入を防止
でき、接合の信頼性を向上させることができる。
【0018】また、粗化処理を行うための特別な工程が
不要になり、プリント配線板1の製造工程を複雑にする
ことなく生産性を向上させることができる。
【0019】図3は、本発明の第2の実施の形態である
プリント配線板の製造方法を説明するための断面図であ
る。図3(B)に示すように、第2の実施の形態である
プリント配線板21の開口部10は、ソルダーレジスト
層2の表面に所定パターンに配列された凹部である。従
って、ソルダーレジスト層2に形成される開口部10の
深さは、絶縁基板6の表面まで達しておらず、表層の回
路パターン7が露出しない形態になっている。
【0020】本発明の第2の形態であるプリント配線板
21を製造するときは、図3(A)に示すように、露光
用フィルム8の描画パターン9の幅を狭くすることによ
って、描画パターン9の直下のソルダーレジスト層2の
みを未硬化とし、絶縁基板6の表面付近は露光時に硬化
するように行われる。これによってソルダーレジスト層
2の表面上に凹凸パターンの開口部10を形成すること
ができる。
【0021】図4は、本発明の第1の実施の形態である
プリント配線板を用いたフリップチップ実装構造を説明
するための図であり、(A)は、ベアチップを示す平面
図、(B)は、本発明の第1の実施の形態であるプリン
ト配線板を示す平面図、(C)は、(B)に示すプリン
ト配線板を用いたフリップチップ実装構造を示す断面図
である。
【0022】ベアチップ11はパッドピッチ120μ
m、外形寸法縦横10mm、厚さ0.3mmのものを使
用し、アルミパッド12上に金ワイヤーでボールバンブ
13を形成する(図4(A)参照)。
【0023】プリント配線板1を製造するときは、ま
ず、ガラスエポキシ等の絶縁基板6上に銅箔を貼り付け
て所望のパターンにエッチングして第1層の回路15を
形成する。次いで、第1層の回路15の上部を感光性樹
脂16によって被覆し、その感光性樹脂16にフォトリ
ソグラフィ技法により微小のビアホール17を形成す
る。次いで、無電解銅めっきを施し、さらに所定のパタ
ーンにエッチングして第2層の回路18を形成する。そ
の後、感光性の液状ソルダーレジスト層2をカーテンコ
ーターにより第2層の回路18上に約30μmの厚さで
供給した後、露光用フィルム8と位置合わせを行い紫外
線により硬化する。露光用フィルム8には封止樹脂3が
充填される部分であるフリップチップパッド4で囲まれ
た範囲に、直径300μmの円を1mmのピッチで配列
した描画パターン9が施されている。この露光用フィル
ム8を用いて、露光・現像することにより、ソルダーレ
ジスト層2に所定パターンに配列された複数の開口部5
が形成されたプリント配線板1が形成される(図4
(B)及び(C)参照)。
【0024】次いで、プリント配線板1に形成されたフ
リップチップパッド4に、所定量のはんだ19を付着
し、バンプ13を備えたベアチップ11をフェースダウ
ンでフリップチップパッド4と位置合わせをし、所定の
加熱および加圧を加え接合する。その後、フィラー入り
の封止樹脂3をベアチップ11とプリント配線板1の間
隙部に浸透させ硬化した後、フリップチップ実装構造を
得る(図4(C)参照)。
【0025】本発明のプリント配線板1を用いることに
より、平坦なソルダーレジスト層を有する従来のプリン
ト配線板に比べ、封止樹脂との接触面積が増加し密着強
度が向上するため、信頼性の高いフリップチップ接合を
得ることができる。
【0026】図5は、本発明の第2の実施の形態である
プリント配線板を用いたフリップチップ実装構造を説明
するための図であり、(A)は、本発明の第2の実施の
形態であるプリント配線板を示す平面図、(B)は、
(A)に示すプリント配線板を用いたフリップチップ実
装構造を示す断面図である。
【0027】本発明の第2の実施の形態であるプリント
配線板21では、第1の実施の形態の場合と同様に、プ
リント配線板21の第2層の回路18上に感光性の液状
ソルダーレジスト層2を供給した後、露光・現像を行
う。この際、露光用フィルム8には封止樹脂3が充填さ
れる部分であるフリップチップパッド4で囲まれた範囲
に、直径30μmの円を200μmのピッチで配列した
描画パターンが施されている。この露光用フィルム8を
用いて、露光・現像することにより、ソルダーレジスト
層2に所定パターンに配列された複数の開口部10が形
成されたプリント配線板21が形成される(図5(A)
参照)。
【0028】次いで、プリント配線板21に形成された
フリップチップパッド4に、所定量のはんだ19を付着
した後、バンプ13を備えたベアチップ11をフェース
ダウンでフリップチップパッド4と位置合わせをし、所
定の加熱および加圧を加え接合する。その後、フィラー
入りの封止樹脂3をベアチップ11とプリント配線板1
の間隙部に浸透させ硬化した後、フリップチップ実装構
造を得る(図5(B)参照)。
【0029】本発明の第2の実施の形態であるプリント
配線板21を用いることにより、フリップチップパッド
4内の第2層の回路18を露出させることなく、第1の
実施の形態であるプリント配線板1の場合と同様な効果
が得られる。
【0030】本発明は、上記実施の形態に限定されるこ
とはなく、特許請求の範囲に記載された技術的事項の範
囲内において、種々の変更が可能である。例えば、ソル
ダーレジスト層2に形成される開口部5、10の形状及
び配列パターンは、図面に示したものに限らず、他の形
状及びパターンであってもよい。
【0031】
【発明の効果】本発明のプリント配線板によれば、ソル
ダーレジスト層に開口部を形成することにより、封止樹
脂との接触面積が増加し、密着強度を高めることができ
る。従って、プリント配線板からの水分の浸入を防止で
き、接合の信頼性を向上させることができる。
【0032】また、従来のような粗化処理を行うための
特別な工程は不要であり、プリント配線板の製造工程を
複雑にすることなく生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(A)乃至(E)は、本発明の第1の実施の形
態であるプリント配線板を示す平面図である。
【図2】本発明の第1の実施の形態であるプリント配線
板を示す断面図である。
【図3】本発明の第2の実施の形態であるプリント配線
板の製造方法を説明するための断面図である。
【図4】(A)は、ベアチップを示す平面図、(B)
は、本発明の第1の実施の形態であるプリント配線板を
示す平面図、(C)は、(B)に示すプリント配線板を
用いたフリップチップ実装構造を示す断面図である。
【図5】(A)は、本発明の第2の実施の形態であるプ
リント配線板を示す平面図、(B)は、(A)に示すプ
リント配線板を用いたフリップチップ実装構造を示す断
面図である。
【図6】(A)は、従来のプリント配線板を示す平面
図、(B)は、従来のフリップチップ実装構造を示す断
面図である。
【符号の説明】
1:プリント配線板(第1の実施の形態) 2:ソルダーレジスト層 3:封止樹脂 4:フリップチップパッド(実装用パッド) 5:開ロ部 6:絶縁基板 7:回路パターン 8:露光用フィルム 9:描画パターン 10:開口部 11:ベアチップ 12:アルミパッド 13:ボールバンブ 15:第1層の回路 16:感光性樹脂 17:ビアホール 18:第2層の回路 19:はんだ 21:プリント配線板(第2の実施の形態)

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】絶縁基板上に形成された配線パターンに接
    続される実装用パッドと、表面に被覆されたソルダーレ
    ジスト層とを有し、前記実装用パッド上にチップを搭載
    し、そのチップと前記ソルダーレジスト層とを封止樹脂
    で接着するプリント配線板において、 前記ソルダーレジスト層に、前記封止樹脂が充填される
    開口部が形成されることを特徴とするプリント配線板。
  2. 【請求項2】前記開口部は、所定のパターンに配列され
    ていることを特徴とする請求項1に記載のプリント配線
    板。
  3. 【請求項3】前記開口部は、ソルダーレジスト層を貫通
    する貫通孔であることを特徴とする請求項1又は2に記
    載のプリント配線板。
  4. 【請求項4】前記開口部は、前記ソルダーレジスト層の
    表面に形成された凹部であることを特徴とする請求項1
    又は2に記載のプリント配線板。
  5. 【請求項5】絶縁基板上に形成された配線パターンに接
    続される実装用パッドと、表面に被覆されたソルダーレ
    ジスト層とを有し、前記実装用パッド上にチップを搭載
    し、そのチップと前記ソルダーレジスト層とを封止樹脂
    で接着するプリント配線板の製造方法において、(1)
    絶縁基板上に配線パターンとその配線パターンに接続さ
    れる実装用パッドとを設ける工程と、(2)絶縁基板上
    の配線パターン及び実装用パッドの表面をソルダーレジ
    スト層で被覆する工程と、(3)ソルダーレジスト層に
    おける実装用パッドに対応する部分を露出すると同時
    に、封止樹脂を搭載する部分に開口部を形成する工程
    と、を有することを特徴とするプリント配線板の製造方
    法。
JP31953196A 1996-11-29 1996-11-29 プリント配線板及びその製造方法 Pending JPH10163608A (ja)

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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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