特開 2022-15757 配線基板及び配線基板の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022015757

(43)【公開日】2022-01-21

(54)【発明の名称】配線基板及び配線基板の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H05K 3/46 20060101AFI20220114BHJP

【ＦＩ】

H05K3/46 N

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020118812

(22)【出願日】2020-07-09

(71)【出願人】

【識別番号】000000158

【氏名又は名称】イビデン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001896

【氏名又は名称】特許業務法人朝日奈特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】大野 功

(72)【発明者】

【氏名】台蔵 外茂也

(72)【発明者】

【氏名】澤田 曜志

(72)【発明者】

【氏名】倉信 和彦

【テーマコード（参考）】

5E316

【Ｆターム（参考）】

5E316AA02

5E316AA29

5E316AA43

5E316BB16

5E316CC09

5E316CC10

5E316CC13

5E316CC32

5E316CC37

5E316DD23

5E316DD24

5E316DD47

5E316EE33

5E316FF14

5E316HH11

(57)【要約】

【課題】信頼性が高い配線基板の提供。
【解決手段】実施形態の配線基板１０は、樹脂絶縁層１０１と、樹脂絶縁層１０１を貫通するビア導体１１２と、樹脂絶縁層１０１上に形成されビア導体１１２と接続する導体パッド１０２ｐと、樹脂絶縁層１０１及び導体パッド１０２ｐを被覆する被覆絶縁層１０３と、導体パッド１０２ｐ上に形成され被覆絶縁層１０３から突出する金属ポスト１０４と、を備えている。ビア導体１１２は導体パッド１０２ｐに向けて拡径し、金属ポスト１０４は導体パッド１０２ｐに向けて拡径している。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

樹脂絶縁層と、前記樹脂絶縁層を貫通するビア導体と、前記樹脂絶縁層上に形成され前記ビア導体と接続する導体パッドと、前記樹脂絶縁層及び前記導体パッドを被覆する被覆絶縁層と、前記導体パッド上に形成され前記被覆絶縁層から突出する金属ポストと、を備える配線基板であって、
前記ビア導体は前記導体パッドに向けて拡径し、
前記金属ポストは前記導体パッドに向けて拡径している。

【請求項2】

請求項１記載の配線基板であって、
前記配線基板は、前記ビア導体、前記導体パッド、及び前記金属ポストを複数備え、
複数の前記ビア導体の夫々は、前記ビア導体の夫々が接続する前記導体パッドに向けて拡径しており、
複数の前記金属ポストの夫々は、前記金属ポストの夫々が接続する前記導体パッドに向けて拡径している。

【請求項3】

請求項２記載の配線基板であって、複数の前記金属ポストのうちの隣接している前記金属ポストにおける上端同士の間隔は、前記隣接している前記金属ポストにおける基端同士の間隔よりも大きい。

【請求項4】

請求項１記載の配線基板であって、前記金属ポストの上端側の面の面積の、前記金属ポストの基端側の前記導体パッドと接続する面の面積に対する比率は、０．７５以上、且つ、０．９５以下である。

【請求項5】

請求項１記載の配線基板であって、前記導体パッドと前記金属ポストとは、同種の金属材料を含んでいる。

【請求項6】

請求項１記載の配線基板であって、互いに接続している前記導体パッドと前記ビア導体とは一体に形成されている。

【請求項7】

請求項１記載の配線基板であって、前記被覆絶縁層は、前記導体パッド及び前記金属ポストの側面の一部を連続して被覆している。

【請求項8】

導体層上に樹脂絶縁層が積層された積層体を用意し、前記樹脂絶縁層に下側から上側に向かって拡径する形状の導通用孔を形成することと、
前記樹脂絶縁層上にめっきレジストを形成し、前記めっきレジストにパッド用開口を形成することと、
前記導通用孔の内部を導体で充填することによりビア導体を形成すると共に、前記パッド用開口の内部を導体で充填することにより導体パッドを形成することと、
前記導体パッド上にレジスト層を形成し、前記レジスト層に、上側から下側に向かって拡径する形状のポスト用開口を形成することと、
前記ポスト用開口の内部を導体で充填することにより金属ポストを形成することと、
を含む配線基板の製造方法であって、
前記パッド用開口及び前記ポスト用開口は、フォトリソグラフィによって形成される。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は配線基板及び配線基板の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、接続パッドの上に形成されたメタルポストを有する配線基板が開示されている。メタルポストは、接続パッドを被覆するソルダーレジスト層から上部に突出している。メタルポストのソルダーレジスト層に被覆されている部分は、接続パッド側に向けて幅が縮小するテーパー形状を有している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１０－１２９９９６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１の配線基板では、メタルポストの下端側におけるメタルポストと接続パッドとが接続している領域は、メタルポストの上端側の面よりも小さい。従って、メタルポストが比較的小型に形成される場合においては、メタルポストと接続パッドとの接続領域が比較的小さく、良好な接続が得られにくいと考えられる。メタルポストと接続パッドの接続面の剥離などによる接続不良が発生する虞があると考えられる。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の配線基板は、樹脂絶縁層と、前記樹脂絶縁層を貫通するビア導体と、前記樹脂絶縁層上に形成され前記ビア導体と接続する導体パッドと、前記樹脂絶縁層及び前記導体パッドを被覆する被覆絶縁層と、前記導体パッド上に形成され前記被覆絶縁層から突出する金属ポストと、を備えている。前記ビア導体は前記導体パッドに向けて拡径し、前記金属ポストは前記導体パッドに向けて拡径している。

【0006】

本発明の配線基板の製造方法は、導体層上に樹脂絶縁層が積層された積層体を用意し、前記樹脂絶縁層に下側から上側に向かって拡径する形状の導通用孔を形成することと、前記樹脂絶縁層上にめっきレジストを形成し、前記めっきレジストにパッド用開口を形成することと、前記導通用孔の内部を導体で充填することによりビア導体を形成すると共に、前記パッド用開口の内部を導体で充填することにより導体パッドを形成することと、前記導体パッド上にレジスト層を形成し、前記レジスト層に、上側から下側に向かって拡径する形状のポスト用開口を形成することと、前記ポスト用開口の内部を導体で充填することにより金属ポストを形成することと、を含んでいる。前記パッド用開口及び前記ポスト用開口は、フォトリソグラフィによって形成される。

【0007】

本発明の実施形態によれば、金属ポストと導体パッドとの良好な接続構造が提供され得る。剥離などの不良の発生が抑制される信頼性の高い配線基板を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の一実施形態の配線基板の一例を部分的に示す断面図。

【図2】図１の配線基板の断面図の部分拡大図。

【図3】図２に示される配線基板の異なる例を示す断面図。

【図4A】本発明の一実施形態の配線基板の製造方法を示す断面図。

【図4B】本発明の一実施形態の配線基板の製造方法を示す断面図。

【図4C】本発明の一実施形態の配線基板の製造方法を示す断面図。

【図4D】本発明の一実施形態の配線基板の製造方法を示す断面図。

【図4E】本発明の一実施形態の配線基板の製造方法を示す断面図。

【図4F】本発明の一実施形態の配線基板の製造方法を示す断面図。

【図4G】本発明の一実施形態の配線基板の製造方法を示す断面図。

【発明を実施するための形態】

【0009】

次に、図面を参照しながら本発明の一実施形態である配線基板について説明する。なお、以下、参照される図面においては、各構成要素の寸法の正確な比率を示すことは意図されておらず、理解され易いように本発明の特徴が強調されて描かれている。図１には、本実施形態の配線基板の一例である配線基板１０の断面が部分的に示されている。配線基板１０は、交互に積層される絶縁層及び導体層で形成されており、図１にはその一部の樹脂絶縁層１０１、被覆絶縁層１０３及び導体層１０２が示されている。図示される配線基板１０の片方の面Ｆは、例えばベアチップ形態の半導体素子や受動素子などの外部の電子部品が搭載される部品搭載面として形成されている。図１に示される、配線基板１０の部品搭載面Ｆは、被覆絶縁層１０３、及び、被覆絶縁層１０３から突出する金属ポスト１０４の表面から構成されている。

【0010】

なお、本実施形態の配線基板１０の説明では、配線基板１０を構成する各要素の部品搭載面Ｆ側、すなわち紙面における上側を「上側」又は単に「上」と称し、反対側を「下側」又は単に「下」と称する。従って、各要素における上側の端部は「上端」とも称され、下側の端部は「下端」とも称される。

【0011】

図１では、配線基板１０が有する複数の樹脂絶縁層１０１及び導体層１０２のうち、部品搭載面Ｆ側の３層が図示されている。実施形態の配線基板１０が有する樹脂絶縁層１０１及び導体層１０２の層数は特に限定されず、適宜増減され得る。配線基板１０がより多くの導体層を含むことにより、配線基板１０の平面サイズを大きくすることなく、より規模が大きく複雑な電気回路が配線基板１０内に形成され得る。

【0012】

樹脂絶縁層１０１に接する導体層１０２は、任意の導体パターンを有している。導体層１０２は、樹脂絶縁層１０１を貫通して形成されているビア導体１１２を介して樹脂絶縁層１０１の反対側の導体層１０２と電気的に接続される。

【0013】

図示される３層の導体層１０２のうち最も部品搭載面Ｆの近くに形成される導体層１０２は、導体パッド１０２ｐを含んでいる。導体パッド１０２ｐは、その上に形成される金属ポスト１０４を介して、半導体素子などの外部の電子部品が有する接続用のパッドと電気的に接続される。金属ポスト１０４は、導体パッド１０２ｐ及び樹脂絶縁層１０１の表面上を覆うように形成されている被覆絶縁層１０３から部品搭載面Ｆ側に突出している。

【0014】

各ビア導体１１２は、部品搭載面Ｆ側に向かって径が拡大する形状を有している。本実施形態においては、特に、導体パッド１０２ｐと接続しているビア導体１１２は、導体パッド１０２ｐと接続する側の径が、反対側の導体層１０２と接続する側（下側）の径よりも大きい。すなわち、ビア導体１１２は、導体パッド１０２ｐに向かって拡径している。なお、用語「拡径」は、単に、ビア導体１１２の水平断面における外周上の最長の２点間の距離が大きくなることを意味している。従って、ビア導体１１２の開口形状は必ずしも円形に限定されない。

【0015】

配線基板１０が有する、導体パッド１０２ｐに接続している金属ポスト１０４は、ビア導体１１２の形状と逆方向に径が拡大する形状を有している。換言すれば、金属ポスト１０４は導体パッド１０２ｐに向かって拡径している。金属ポスト１０４の導体パッド１０２ｐと接続している下端（基端）側の径は、その反対側（部品搭載面Ｆ側）の径よりも大きい。

【0016】

図示の例においては、ビア導体１１２、導体パッド１０２ｐ、及び金属ポスト１０４は、それぞれの中心軸が一致する位置関係を有するように形成されている。しかしながら、ビア導体１１２、導体パッド１０２ｐ、及び金属ポスト１０４の相対的な位置関係はこれに限定されない。例えば、ビア導体１１２の中心に対して、導体パッド１０２ｐ及び金属ポスト１０４の中心が所定の方向にシフトするように形成されてもよい。ビア導体１１２、導体パッド１０２ｐ、及び金属ポスト１０４からなる構造の、任意の方向からの外力に対する物理的耐性が向上する場合がある。

【0017】

配線基板１０の樹脂絶縁層１０１は、エポキシ樹脂等の任意の絶縁性樹脂を用いて形成される。ポリイミド樹脂、ＢＴ樹脂（ビスマレイミド－トリアジン樹脂）、ポリフェニレンエーテル樹脂、フェノール樹脂等も用いられ得る。樹脂絶縁層１０１はシリカなどの無機フィラーを含んでいてもよい。図示される例の配線基板１０においては、樹脂絶縁層１０１は芯材を含んでいないが、必要に応じてガラス繊維やアラミド繊維などの芯材を含んでもよい。芯材を含むことで配線基板１０の強度が向上し得る。複数の樹脂絶縁層１０１は、それぞれ異なる材料で構成されてもよく、全てが同じ材料で形成されてもよい。

【0018】

導体層１０２は、銅やニッケルなど、適切な導電性を有する任意の材料を用いて形成され得る。導体層１０２は、例えば、金属膜層（好ましくは無電解銅めっき膜層）もしくは電解めっき膜層（好ましくは電解銅めっき膜層）、又はこれらの組み合わせによって形成される。図示の例では、金属膜層１０２ｎ及び電解めっき膜層１０２ｅの２層構造で形成されている。しかし、配線基板１０を構成する各導体層１０２の構成は、図１に例示される多層構造に限定されない。導体層１０２は、例えば、金属箔層、金属膜層、及び電解めっき膜層の３層構造で構成されてもよい。

【0019】

ビア導体１１２は、図１に示されるように、導体層１０２を構成している金属膜層１０２ｎ及び電解めっき膜層１０２ｅと一体的に形成され得る。ビア導体１１２は導通用孔１１２ｈ内を充填するいわゆるフィルドビアであり、導通用孔１１２ｈ内の底面及び側面を被覆する金属膜層と電解めっき膜層とで構成されている。特に、互いに接続する導体パッド１０２ｐ及びビア導体１１２は、互いに連続する金属膜層１０２ｎ及び電解めっき膜層１０２ｅにより一体に形成され得る。ビア導体１１２と導体パッド１０２ｐとの間に界面が存在せず、剥離などの不良が発生する虞が抑制され得る。

【0020】

被覆絶縁層１０３は任意の絶縁性の樹脂材料を用いて形成される。被覆絶縁層１０３は、例えば、感光性のポリイミド樹脂やエポキシ樹脂等を用いて形成される。被覆絶縁層１０３はソルダーレジスト層であり得る。被覆絶縁層１０３は、導体パッド１０２ｐと、導体パッド１０２ｐ上に形成される金属ポスト１０４の側面の一部と、複数の導体パッド１０２ｐの間に露出する樹脂絶縁層１０１の表面とを覆っている。すなわち、被覆絶縁層１０３は、導体パッド１０２ｐと金属ポスト１０４との接続面に対応する境界部分を越えて、導体パッド１０２ｐ及び金属ポスト１０４を連続して被覆している。従って、導体パッド１０２ｐと金属ポスト１０４とがそれぞれ異なる別体の絶縁層で被覆される場合と比較して、導体パッド１０２ｐと金属ポスト１０４との境界部付近にかかる応力が効果的に緩和され、剥離等の不良が発生する虞が抑制され得る。

【0021】

金属ポスト１０４は、例えば、銅、又は、ニッケルを用いて形成される。金属ポスト１０４は、詳しくは後述するように、導体パッド１０２ｐ上に任意の金属材料の電解めっきが施されることで形成され得る。金属ポスト１０４が、導体パッド１０２ｐが含む金属と同種の金属材料を含むことで、導体パッド１０２ｐと金属ポスト１０４との接続性が向上することがある。例えば、導体パッド１０２ｐが無電解銅めっき膜層及び電解銅めっき膜層で構成されている場合には、金属ポスト１０４も電解銅めっき膜層又は無電解銅めっき膜層で構成されていることが好ましい。金属ポスト１０４の上端には、図示しない保護層が形成されてもよい。例えば、Ｎｉ／Ｓｎ、Ｎｉ／Ｐｄ／Ａｕなどからなる保護層が設けられる。保護層はＮｉ／Ａｕ、又はＳｎにより形成されてもよい。ＯＳＰ膜が形成されてもよい。

【0022】

図２は、図１における一点鎖線で囲まれる領域IIの拡大図である。配線基板１０が有する複数の金属ポスト１０４のうち、一対の隣接する金属ポスト１０４が示されている。隣接する金属ポスト１０４の中心軸１０４ｃ間の距離Ｐは、配線基板１０の部品搭載面Ｆ側に搭載され得る電子部品の接続パッドのピッチに対応している。電子部品の接続パッドの狭ピッチ化の要求に応じて距離Ｐが小さくされる場合には、隣接する金属ポスト１０４同士の間隔（ギャップ）も小さくなる。従って、隣接する金属ポスト１０４の上端面と電子部品の接続パッドとの間に配され得る接続部材が過剰に近接し、電気的短絡が生じる虞がある。金属ポスト１０４が導体パッド１０２ｐに向けて拡径する形状は、このような不良の発生を抑制し得る。

【0023】

具体的には、本実施形態では図示されるように、複数の金属ポスト１０４の夫々が接続している導体パッド１０２ｐに向けて拡径していることで、隣接する金属ポスト１０４同士の上端側の間隔（ギャップ）Ｇ₁は基端側の間隔Ｇ₂よりも大きい。従って、距離Ｐが小さい場合においても、金属ポスト１０４の基端側では導体パッド１０２ｐとの接続に比較的大きい領域が提供され、導体パッド１０２ｐとの良好な接続が実現されつつ、上端側では短絡などの不良の発生が抑制される。

【0024】

さらに、本実施形態では、金属ポスト１０４が導体パッド１０２ｐに向けて拡径していることに加えて、ビア導体１１２が導体パッド１０２ｐ側に向けて拡径している。この構成を有することで、金属ポスト１０４と導体パッド１０２ｐとの接続面への応力集中が緩和され得る。例えば、部品搭載面Ｆへの電子部品の搭載時などに金属ポスト１０４と導体パッド１０２ｐとの接続部分付近にかかり得る応力が、一体的な構成を有する導体パッド１０２ｐ及びビア導体１１２によって効果的に分散されやすくなる。金属ポスト１０４と導体パッド１０２ｐとの接続がより信頼性の高いものになる。

【0025】

なお、上述の、金属ポスト１０４の短絡を抑制する観点から、金属ポスト１０４の上端側の間隔Ｇ₁は２０μｍ以上の値を有することが好ましい。さらに、金属ポスト１０４の、被覆絶縁層１０３から上側に突出している部分の高さＨは、２０μｍ以上、４０μｍ以下の値を有することが好ましい。電子部品の金属ポスト１０４への実装が容易になり、かつ、金属ポスト１０４の上端側に配される接続部材の、隣接する金属ポスト１０４への濡れ拡がりが抑制され得る。

【0026】

図示される例においては、導体パッド１０２ｐの上側の表面における、ビア導体１１２の中心に対応する点１１２ｃｐは金属ポスト１０４と接続している。このような構造を有することで、ビア導体１１２、導体パッド１０２ｐ、及び金属ポスト１０４を構成要素とする構造における剛性が維持され、金属ポスト１０４と導体パッド１０２ｐとの接続がさらに信頼性の高いものになることがある。

【0027】

金属ポスト１０４と導体パッド１０２ｐとの良好な接続を得ながら、隣接する金属ポスト１０４同士の短絡を抑制する観点から、金属ポスト１０４の上端側の面の面積の、基端側の導体パッド１０２ｐと接続する面の面積に対する比率は、０．７５以上、且つ、０．９５以下であることが好ましい。金属ポスト１０４の上端面の面積が過剰に小さくなることなく、電子部品などの接続パッドとの接続信頼性も確保され得る。

【0028】

図３には、導体パッド１０２ｐが図２に示される構造と異なる構造を有する例が示されている。図示の例では、導体パッド１０２ｐの金属ポスト１０４と接続する側（上側）の面は、金属ポスト１０４に向かって隆起している。すなわち、導体パッド１０２ｐの上側の面は、金属ポスト１０４側に向かって凸になるように湾曲している。導体パッド１０２ｐの、金属ポスト１０４との接続面が湾曲することで広い接続面積が確保され、構造がさらに高い剛性を有し得る。従って、導体パッド１０２ｐと金属ポスト１０４との接続信頼性が向上し得る。

【0029】

金属ポスト１０４と導体パッド１０２ｐとの接続信頼性の向上の観点から、導体パッド１０２ｐの隆起している部分の頂点（樹脂絶縁層１０１から最も遠い点）は、金属ポスト１０４と接続されていることが好ましい。なお、金属ポスト１０４の上端側の面も、導体パッド１０２ｐの隆起形状に伴って隆起してもよい。金属ポスト１０４と電子部品の接続パッドなどとの間に介在する、はんだなどの接続部材との接合性が向上する場合がある。金属ポスト１０４の上端面の隆起によって金属ポスト１０４と電子部品などの接続パッドとの間での接続信頼性が向上し得る。

【0030】

以下に、図１に示される配線基板１０を製造する方法が、図４Ａ～４Ｇを参照しながら説明される。図４Ａ～４Ｇにおいては、図１と同様に、配線基板１０の全体は図示されず、金属ポスト１０４が形成される部品搭載面Ｆ側の部分的な断面のみが図示される。なお、以下の説明においても、各要素において、配線基板１０の部品搭載面Ｆとなる側（紙面における上側）を「上」又は「上側」と称し、「外側」又は単に「外」とも称する。

【0031】

先ず、図４Ａに示されるように、最外の樹脂絶縁層１０１の積層までが完了した積層体（配線基板）１０ｐが準備される。配線基板１０ｐは、複数の絶縁層及び導体層が積層されるビルドアップ方式による一般的な配線基板の製造方法により製造される。

【0032】

次に、図４Ｂに示されるように、配線基板１０ｐの最外の樹脂絶縁層１０１の、ビア導体１１２の形成箇所に対応する位置に、最外の樹脂絶縁層１０１を貫通する導通用孔１１２ｈが形成される。導通用孔１１２ｈは、例えば炭酸ガスレーザー、又は、ＹＡＧレーザーなどのレーザー光の照射によって穿孔される。最外の樹脂絶縁層１０１に形成される導通用孔１１２ｈは、開口径が上側において下側よりも大きい形状、すなわち下側から上側に向かって拡径する形状を有するように形成される。このような形状の導通用孔１１２ｈは、スポット径が先端側に向かって小さくなるよう集光されたレーザー光の照射により形成することが可能である。そして、導通用孔１１２ｈの内側及び樹脂絶縁層１０１の表面の全体に亘って、例えば無電解銅めっき膜層である金属膜層１０２ｎが形成される。

【0033】

続いて、金属膜層１０２ｎ上に電解めっき用のめっきレジスト１０２ｒが形成される。めっきレジスト１０２ｒは、例えば、アクリル樹脂などを含むドライフィルムレジストを用いて形成される。めっきレジスト１０２ｒは、配線基板１０の最外の導体層１０２が有するべき、導体パッド１０２ｐを含む導体パターンに応じた、開口（パッド用開口）１０２ｒｈを有するように形成される。開口１０２ｒｈは、適切な開口パターンを有するフォトマスクを用いた露光及び現像によるフォトリソグラフィを用いて形成され得る。

【0034】

次に、図４Ｃに示されるように、金属膜層１０２ｎを給電層として用いた電解めっきにより、樹脂絶縁層１０１の導通用孔１１２ｈの内部、及び、めっきレジスト１０２ｒの開口１０２ｒｈの内部が導体で充填される。ビア導体１１２、及び、導体パッド１０２ｐが形成される。図示の例では、導体パッド１０２ｐの上側の表面は平坦に形成されている。この金属膜層１０２ｎを給電層とする電解めっきの条件（温度、電流密度、めっき時間など）が適切に調整されることにより、上側に向かって隆起する導体パッド１０２ｐを得ることも可能である。導体パッド１０２ｐの形成後には、めっきレジスト１０２ｒは除去される。

【0035】

次に、図４Ｄに示されるように、めっきレジスト１０２ｒの除去により露出する金属膜層１０２ｎ上及び導体パッド１０２ｐ上に、金属ポスト１０４形成用のレジスト層１０４ｒが形成される。レジスト層１０４ｒは、例えば、アクリル樹脂などを含む感光性のドライフィルムレジストを用いて形成される。レジスト層１０４ｒには、金属ポスト１０４形成用の開口（ポスト用開口）１０４ｒｈが形成される。

【0036】

開口１０４ｒｈの形成には、上述のめっきレジスト１０２ｒへの開口１０２ｒｈの形成と同様にフォトリソグラフィが用いられ得る。フォトリソグラフィにおけるフォトマスクの開口形状、及び、露光条件などを適切に調整することで、レジスト層１０４ｒに、上側から下側に向かって拡径する形状の開口１０４ｒｈが形成される。この開口１０４ｒｈの形状は、配線基板１０が完成した段階における金属ポスト１０４の形状を画定する。パッド用開口１０２ｒｈの形成及びポスト用開口１０４ｒｈにおいてフォトリソグラフィが用いられることで、パッド用開口１０２ｒｈ及びポスト用開口１０４ｒｈの位置調整は容易に行われ得る。特に、導体パッド１０２ｐに対して金属ポスト１０４が所定の方向にシフトするように開口１０４ｒｈを形成する必要がある場合において、位置調整は容易である。具体的には、例えば、先ず開口１０２ｒｈの形成におけるフォトマスクの位置調整には第１のアラインメントマークが使用される。そして、開口１０４ｒｈの形成におけるフォトマスクの位置調整には、第１のアラインメントマークから所定の方向にシフトした位置にある第２のアラインメントマークが使用される。フォトマスクの位置調整のみで、容易に、開口１０４ｒｈの形成される位置が導体パッド１０２ｐに対して所定の方向にシフトされ得る。

【0037】

続いて、レジスト層１０４ｒの開口１０４ｒｈの内面に、金属膜層１０２ｎを給電層として利用する電解めっきが施されることにより、金属ポスト１０４が形成される。金属ポスト１０４の形成に用いられる電解めっきは、例えば、電解銅めっき、又は、電解ニッケルめっきである。電解めっきによって形成されるめっき層は、開口１０４ｒｈの底面である導体パッド１０２ｐの表面から上方に向かって、いわゆるボトムアップで成長する。

【0038】

開口１０４ｒｈ内の所望の位置まで充填した状態で電解めっきは終了し、金属ポスト１０４の形成が完了する。この状態において、金属ポスト１０４の上端面の面積は、基端側の面積（導体パッド１０２ｐとの接続面積）に対して０．７５以上、且つ、０．９５以下の比率を有し得る。なお、金属ポスト１０４の上側の面（上端面）の形状は、導体パッド１０２ｐの金属ポスト１０４と接する表面の形状、及び、電解めっきの条件などにより変化し得る。金属ポスト１０４の上端面には、必要に応じて、Ｎｉ／Ｓｎ、Ａｕ、Ｎｉ／Ａｕ、又はＮｉ／Ｐｄ／Ａｕ、などからなる表面保護膜（図示せず）が形成され得る。

【0039】

次に、図４Ｅに示されるように、レジスト層１０４ｒが除去される。レジスト層１０４ｒの除去によって露出する金属膜層１０２ｎはエッチングにより除去される。導体パッド１０２ｐ及び金属ポスト１０４が完全に露出すると共に、複数の導体パッド１０２ｐの間から樹脂絶縁層１０１の表面が露出する。

【0040】

次いで、図４Ｆに示されるように、複数の導体パッド１０２ｐの間から露出する樹脂絶縁層１０１の表面、導体パッド１０２ｐ、及び金属ポスト１０４を被覆するように、被覆絶縁層１０３が形成される。被覆絶縁層１０３は、導体パッド１０２ｐ及び金属ポスト１０４を完全に被覆する。これにより、金属ポスト１０４は被覆絶縁層１０３に埋没した状態となる。

【0041】

次いで、図４Ｇに示されるように、被覆絶縁層１０３の厚さ方向における一部分が除去され、金属ポスト１０４の一部が被覆絶縁層１０３から露出する。金属ポスト１０４が被覆絶縁層１０３から上側に突出する状態となる。被覆絶縁層１０３の厚さ方向における部分的な除去には、例えば、ＣＦ₄又はＣＦ₄＋Ｏ₂によるプラズマエッチングなどのドライプロセスが用いられ得る。また、ブラスト処理により被覆絶縁層１０３の厚さ方向の一部が除去されて金属ポスト１０４の露出が行われてもよい。以上の工程により、図１に示される配線基板１０が完成する。金属ポスト１０４の被覆絶縁層１０３から露出する部分には、耐熱性プリフラックスなどからなる表面保護膜（図示せず）が形成されてよい。

【0042】

実施形態の配線基板１０の製造においては、図４Ｃに示される導体パッド１０２ｐの形成に続くめっきレジスト１０２ｒの除去後に、上述の工程とは異なる工程を経て配線基板１０が製造されてもよい。例えば、金属膜層１０２ｎ上にレジスト層１０４ｒが形成されずに、めっきレジスト１０２ｒの除去に続いて、導体パッド１０２ｐの間から露出する金属膜層１０２ｎも除去される。金属膜層１０２ｎの除去により露出する樹脂絶縁層１０１の表面及び導体パッド１０２ｐ上に被覆絶縁層１０３が形成される。

【0043】

例えばソルダーレジストとなる被覆絶縁層１０３は、樹脂絶縁層１０１の表面及び導体パッド１０２ｐを被覆する。そして被覆絶縁層１０３に導体パッド１０２ｐを露出させる開口が露光及び現像により形成される。この際、レジスト層１０４ｒに開口１０４ｒｈが形成される場合と同様に、下側における開口径が上側における開口径よりも大きい形状を有する開口が形成される。次いで、被覆絶縁層１０３に形成された開口内に無電解めっきにより金属ポスト１０４が形成される。この場合、金属ポスト１０４の形成においては、無電解めっきに先行して、開口内にめっき析出用の触媒層が形成され得る。触媒層には、例えば、パラジウム（Ｐｄ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、又はルテニウム（Ｒｕ）などの金属が用いられ得る。無電解めっき層は開口内にのみ形成され、上端側から基端側に向けて拡径する金属ポスト１０４が形成される。金属ポスト１０４の形成に次いで、被覆絶縁層１０３の厚さ方向の一部が除去される。金属ポスト１０４が部分的に被覆絶縁層１０３から露出し、上側に突出する。配線基板１０の形成が完了する。

【0044】

実施形態の配線基板は、各図面に例示される構造や、本明細書において例示された構造や材料を備えるものに限定されない。例えば、部品搭載面Ｆに最も近い導体層１０２には、導体パッド１０２ｐの他にも異なる導体パターンが含まれ得る。また、実施形態の配線基板の製造方法は、各図面を参照して説明された方法に限定されず、その条件や順序などは適宜変更され得る。現に製造される配線基板の構造に応じて、一部の工程が省略されてもよく、別の工程が追加されてもよい。

【符号の説明】

【0045】

１０１ 樹脂絶縁層
１０２ 導体層
１０２ｎ 金属膜層
１０２ｅ 電解めっき膜層
１０２ｐ 導体パッド
１０２ｒ めっきレジスト
１０３ 被覆絶縁層
１０４ 金属ポスト
１０４ｃ 中心軸
１０４ｒ レジスト層
１１２ ビア導体
１１２ｃｐ 点

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図4D】

【図4E】

【図4F】

【図4G】