特開 2022-15758 配線基板

(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】P2022015758

(43)【公開日】2022-01-21

(54)【発明の名称】配線基板

(51)【国際特許分類】

   H01L 23/12 20060101AFI20220114BHJP

   H05K 1/02 20060101ALI20220114BHJP

   H05K 3/38 20060101ALI20220114BHJP

【ＦＩ】

H01L23/12 Q

H05K1/02 A

H05K3/38 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020118813

(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）】

5E338

5E343

【Ｆターム（参考）】

5E338AA02

5E338AA03

5E338AA16

5E338BB61

5E338BB75

5E338EE27

5E338EE31

5E338EE60

5E343AA02

5E343AA12

5E343BB24

5E343BB44

5E343BB71

5E343CC62

5E343DD33

5E343DD43

5E343ER11

5E343FF16

5E343GG03

5E343GG20

(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上に形成される複数の導体パッド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、複数の導体パッド１０２ｐの夫々の上に接続され被覆絶縁層１０３から突出する複数の金属ポスト１０４と、を備える。複数の金属ポスト１０４は、第１の金属ポスト１０４ｆと第１の金属ポスト１０４ｆよりも大径の第２の金属ポスト１０４ｓとを含み、第１の金属ポスト１０４ｆ及び第２の金属ポスト１０４ｓの被覆絶縁層１０３の表面に対する高さは略等しく、第１の金属ポスト１０４ｆが接続されている導体パッド１０２ｐｆの厚さは、第２の金属ポスト１０４ｓが接続されている導体パッド１０２ｐｓの厚さよりも大きい。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

樹脂絶縁層と、前記樹脂絶縁層上に形成される複数の導体パッドと、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、前記複数の導体パッドの夫々の上に接続され前記被覆絶縁層から突出する複数の金属ポストと、を備える配線基板であって、
前記複数の金属ポストは、第１の金属ポストと第１の金属ポストよりも大径の第２の金属ポストとを含み、
前記第１の金属ポストが接続されている前記導体パッドの厚さは、前記第２の金属ポストが接続されている前記導体パッドの厚さよりも大きい。

【請求項2】

請求項１記載の配線基板であって、前記第１の金属ポスト及び前記第２の金属ポストの前記被覆絶縁層の表面に対する高さは略等しい。

【請求項3】

請求項１記載の配線基板であって、前記第１の金属ポストの高さの前記第１の金属ポストの下端側の径に対する比率は、１．５以上、且つ、３．５以下である。

【請求項4】

請求項１記載の配線基板であって、前記第１の金属ポストの上端面の面積は、前記第１の金属ポストの下端面の面積よりも小さい。

【請求項5】

請求項４記載の配線基板であって、前記第１の金属ポストの上端面の面積の、前記第１の金属ポストの下端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6】

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7】

請求項１記載の配線基板であって、前記導体パッドの前記金属ポストと接続する面は、前記金属ポスト側へ向かって隆起している。

【請求項8】

請求項１記載の配線基板であって、前記金属ポストの前記被覆絶縁層によって被覆される面は、粗面に形成されている。

【請求項9】

請求項８記載の配線基板であって、前記金属ポストの前記被覆絶縁層によって被覆される面と、前記導体パッドの前記被覆絶縁層によって被覆される面とは、略等しい表面粗さを有する粗面に形成されている。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は配線基板に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、配線層上に形成され、ソルダーレジスト層から突出する金属ポストを複数有する配線基板が開示されている。複数の金属ポストの夫々が接続されている配線層は同じ厚さに形成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１６－１８８０６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の配線基板において、より小径の金属ポストが配線層上に形成される場合には、金属ポストの径に対する高さの割合が増大し、金属ポストの有する剛性が低下するものと考えられる。金属ポストにかかる外力に対する物理的な耐性が低く、接続部分の剥離などの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、前記樹脂絶縁層上に形成される複数の導体パッドと、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、前記複数の導体パッドの夫々の上に接続され前記被覆絶縁層から突出する複数の金属ポストと、を備えている。前記複数の金属ポストは、第１の金属ポストと第１の金属ポストよりも大径の第２の金属ポストとを含み、前記第１の金属ポスト及び前記第２の金属ポストの前記被覆絶縁層の表面に対する高さは略等しく、前記第１の金属ポストが接続されている前記導体パッドの厚さは、前記第２の金属ポストが接続されている前記導体パッドの厚さよりも大きい。

【0006】

本発明の実施形態によれば、比較的小径の金属ポストであっても、外力に対する物理的な耐性の高い構造が提供され得る。金属ポストと導体パッドとの接続部分における剥離などの不良の発生が抑制され得る、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】

【0007】

【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】

【0008】

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、半導体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のから突出する金属ポスト１０４の表面から構成されている。

【0009】

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。

【0010】

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。

【0011】

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。図示の例では、各ビア導体１１２は部品搭載面Ｆから反対側に向かって縮径するテーパー形状を有しているが、ビア導体１１２の形状はこれに限定されない。部品搭載面Ｆに向かって縮径する形状であってもよく、また、樹脂絶縁層１０１の厚さ方向において同径で導体層１０２に対して略直交する円柱形状に形成されてもよい。なお、便宜上、「縮径」という文言が用いられているが、ビア導体１１２の開口形状は必ずしも円形に限定されない。「縮径」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点間の距離が小さくなることを意味している。

【0012】

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。

【0013】

本実施形態の配線基板１０が有する複数の金属ポスト１０４は、径の大きさの異なる金属ポスト１０４ｆ、１０４ｓを含んでいる。具体的には、比較的小径の第１の金属ポスト１０４ｆと、第１の金属ポスト１０４ｆよりも大径の第２の金属ポスト１０４ｓを含んでいる。第１及び第２の金属ポスト１０４ｆ、１０４ｓは、被覆絶縁層１０３に対して略等しい高さを有している。そして、第１の金属ポスト１０４ｆは複数の導体パッド１０２ｐのうち比較的厚さが大きい導体パッド１０２ｐｆに接続されており、第２の金属ポスト１０４ｓは比較的厚さの小さい導体パッド１０２ｐｓに接続されている。なお、ここで「小径」及び「大径」との用語における「径」は、金属ポスト１０４の下端における外周上の最長の２点間距離を意味している。従って「小径」又は「大径」の語は、対比された２つの金属ポスト１０４の下端における外周上の最長の２点間距離が、比較上小さい又は大きいことを意味している。

【0014】

上述のように、比較的小径の第１の金属ポスト１０４ｆが接続されている導体パッド１０２ｐｆの厚さが比較的大きいことで、金属ポスト１０４ｆの下端の径に対する高さ（配線基板１０の厚さ方向における長さ）の比率が過大になることが抑制される。すなわち、金属ポスト１０４ｆが細長の形状を有することによる物理的脆弱化が回避され、比較的高い剛性を有する金属ポスト１０４ｆが提供され得る。

【0015】

なお、図示の例では、金属ポスト１０４は、部品搭載面Ｆ側（上端側）から導体パッド１０２側（下端側）へ向かうに従って径が拡大する形状を有している。特に、第１の金属ポスト１０４ｆがこのような形状を有することで、さらに、１０４ｆの剛性が良好に確保され得る。金属ポスト１０４ｆと導体パッド１０２ｐｆとの接続部において比較的広い接続面が確保され、信頼性の高い良好な接続を得ることが可能となる。

【0016】

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、夫々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。

【0017】

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。

【0018】

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。

【0019】

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、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。被覆絶縁層１０３はソルダーレジスト層であり得る。

【0020】

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。

【0021】

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。図示されるように、第１の金属ポスト１０４ｆの径は、第２の金属ポスト１０４ｓの径よりも小さい。これらのサイズが異なる第１の金属ポスト１０４ｆと第２の金属ポスト１０４ｓとは、被覆絶縁層１０３に対して略等しい高さを有している。そして、第１の金属ポスト１０４ｆが接続している導体パッド１０２ｐｆの厚さ（樹脂絶縁層１０１の表面からの高さ）ｆＨ２は、第２の導体パッド１０２ｐｓの厚さｓＨ２よりも大きい。すなわち、比較的小径の第１の金属ポスト１０４ｆが有する高さｆＨ１は、比較的大径の第２の金属ポスト１０４ｓが有する高さｓＨ１よりも小さい。

【0022】

上述のように、径の小さい第１の金属ポスト１０４ｆにおいて高さｆＨ１が比較的小さいことで、第１の金属ポスト１０４ｆは高い剛性を有し得る。部品搭載面Ｆへの電子部品の搭載時などにかかり得る外力に対する物理的耐性が高まり、第１の金属ポスト１０４ｆと導体パッド１０２ｐｆとの接続部における剥離や破壊などの不良の発生が抑制され得る。具体的には、第１の金属ポスト１０４ｆの高さｆＨ１の、第１の金属ポスト１０４ｆの基端側の径１０４ｆｄに対する比率は、１．５以上、且つ、３．５以下であることが好ましい。導体パッド１０２ｐｆは、その上に接続される金属ポスト１０４ｆの径１０４ｆｄの寸法、及び、金属ポスト１０４ｆが有するべき高さｆＨ１の寸法に応じた厚さｆＨ２を有するように形成される。

【0023】

図示の例においては、金属ポスト１０４ｆ、１０４ｓは導体パッド１０２ｐｆ、１０２ｐｓに向かって径が拡大する形状を有している。すなわち、金属ポスト１０４ｆ、１０４ｓの導体パッド１０２ｐｆ、１０２ｐｓと接続している下端（基端）側の径は、その反対側（上端側）の径よりも大きい。このような形状を有することで、金属ポスト１０４ｆ、１０４ｓと導体パッド１０２ｐｆ、１０２ｐｓとの接続信頼性が向上することがある。特に、径が比較的小さい第１の金属ポスト１０４ｆは、隣接する金属ポスト１０４ｆに対して比較的狭い中心間距離（ピッチ）を有することがある。このような場合においても、上端側において、隣接する金属ポスト１０４ｆに対する比較的広い離間距離（ギャップ）が確保され得る。上端側での隣接する金属ポスト１０４ｆ同士の短絡が抑制されながらも、基端側での導体パッド１０２ｐｆとの接続信頼性が向上し得る。この短絡抑制及び接続信頼性の観点から、金属ポスト１０４ｆの上端側の面の面積の、基端側の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。しかしながら、金属ポスト１０４ｆ、１０４ｓの形状は、これに限定されない。金属ポスト１０４ｆ、１０４ｓは基端側から上端側にかけて略同径の円柱状に形成されてもよい。

【0024】

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１０２ｐｆ、１０２ｐｓの金属ポスト１０４ｆ、１０４ｓと接続する側（上側）の面は、上側に向かって隆起している。すなわち、導体パッド１０２ｐｆ、１０２ｐｓの上側の面は、金属ポスト１０４ｆ、１０４ｓ側に向かって凸になるように湾曲している。導体パッド１０２ｐｆ、１０２ｐｓの、金属ポスト１０４ｆ、１０４ｓとの接続面が湾曲することで広い接続面積が確保され得る。なお、金属ポスト１０４ｆ、１０４ｓの上端側の面も、導体パッド１０２ｐｆ、１０２ｐｓの隆起形状に伴って隆起してもよい。金属ポスト１０４ｆ、１０４ｓ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。

【0025】

図３に示されるように、被覆絶縁層１０３と金属ポスト１０４ｆ、１０４ｓとの密着性の観点から、金属ポスト１０４ｆ、１０４ｓの表面（特に被覆絶縁層１０３に被覆される面）は粗面に形成されていることが望ましい。また、導体パッド１０２ｐの表面も同様に粗面化されていることで、被覆絶縁層１０３と導体パッド１０２ｐとの密着性も向上し得る。例えば、金属ポスト１０４ｆ、１０４ｓ及び導体パッド１０２ｐの表面には共通の粗面化処理が施され、金属ポスト１０４ｆ、１０４ｓ及び導体パッド１０２ｐの被覆絶縁層１０３に被覆される面は、略等しい表面粗さを有する粗面に形成され得る。

【0026】

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。

【0027】

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。

【0028】

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。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。

【0029】

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。

【0030】

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の内部が充填される。ビア導体１１２、及び、導体パッド１０２ｐｆ、１０２ｐｓが形成される。導体パッド１０２ｐｆ、１０２ｐｓは、その上に形成される金属ポスト１０４の径のサイズによって、異なる厚さに形成される。具体的には、その上に径の小さい第１の金属ポスト１０４ｆが形成される導体パッド１０２ｐｆは、その上に径の大きい第２の金属ポスト１０４ｓが形成される導体パッド１０２ｐｓよりも厚く形成される。

【0031】

この導体パッド１０２ｐｆ、１０２ｐｓの厚さの差異の程度は、導体パッド１０２ｐｆ、１０２ｐｓと一体的に形成され得るビア導体１１２のサイズ、すなわち、導通用孔１１２ｈの寸法に影響され得る。また、導体パッド１０２ｐｆ用の開口１０２ｒｈと導体パッド１０２ｐｓ用の開口１０２ｒｈとの寸法の差異、すなわち、導体パッドの１０２ｐｆと導体パッド１０２ｐｓとの平面方向における寸法の差異にも影響され得る。従って、導体パッド１０２ｐｆ、１０２ｐｓが有するべき厚さに応じて、導通用孔１１２ｈの寸法、及び、開口１０２ｒｈの寸法が調整され得る。また、これらの影響を考慮して、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、異なる厚さを有する導体パッド１０２ｐｆ、１０２ｐｓが形成され得る。図示の例では、導体パッド１０２ｐｆ、１０２ｐｓの上側の表面は平坦に形成されている。電解めっきの条件により上側に向かって隆起する導体パッド１０２ｐｆ、１０２ｐｓを得ることも可能である。導体パッド１０２ｐｆ、１０２ｐｓの形成後にはめっきレジスト１０２ｒは除去される。

【0032】

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１０２ｐｆ、１０２ｐｓ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１０４ｒｈが形成される。開口１０４ｒｈの形成には、フォトリソグラフィが用いられる。フォトリソグラフィにおけるフォトマスクの開口形状により、導体パッド１０２ｐｆ上には比較的小径の開口１０４ｒｈｆが形成され、導体パッド１０２ｐｓ上には比較的大径の開口１０４ｒｈｓが形成される。露光条件によっては、上側から下側に向かって径の拡大する形状の開口１０４ｒｈｆ、１０４ｒｈｓが形成され得る。

【0033】

続いて、レジスト層１０４ｒの開口１０４ｒｈｆ、１０４ｒｈｓ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１０４ｆ、１０４ｓが形成される。金属ポスト１０４ｆ、１０４ｓ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、導体パッド１０２ｐｆ、１０２ｐｓ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。

【0034】

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１０４ｆ、１０４ｓの形成が完了する。この状態において、金属ポスト１０４ｆの上端面と金属ポスト１０４ｓの上端面とは、樹脂絶縁層１０１の表面に対して略等しい高さに形成されている。なお、金属ポスト１０４ｆ、１０４ｓの上側の面（上端面）の形状は、導体パッド１０２ｐｆ、１０２ｐｓの金属ポスト１０４ｆ、１０４ｓ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１０４ｆ、１０４ｓ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。

【0035】

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１０２ｐｆ、１０２ｐｓ及び金属ポスト１０４ｆ、１０４ｓが完全に露出すると共に、複数の導体パッド１０２ｐｆ、１０２ｐｓの間から樹脂絶縁層１０１の表面が露出する。露出した金属ポスト１０４ｆ、１０４ｓ及び導体パッド１０２ｐｆ、１０２ｐｓの表面には、必要に応じて共通の粗面化処理が施され得る。

【0036】

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

【0037】

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１０４ｆ、１０４ｓの一部が被覆絶縁層１０３から露出する。金属ポスト１０４ｆ、１０４ｓ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１０４ｆ、１０４ｓ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１０４ｆ、１０４ｓ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。

【0038】

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１０２ｐｆ、１０２ｐｓ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１０２ｐｆ、１０２ｐｓ上に被覆絶縁層１０３が形成される。

【0039】

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１０２ｐｆ、１０２ｐｓを被覆する。そして被覆絶縁層１０３に導体パッド１０２ｐｆ、１０２ｐｓ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１０４ｒｈｆ、１０４ｒｈｓが形成される場合と同様に、導体パッド１０２ｐｆ上には比較的径の小さい開口が形成され、導体パッド１０２ｐｓ上には比較的径の大きい開口が形成される。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１０４ｆ、１０４ｓが形成される。この場合、金属ポスト１０４ｆ、１０４ｓ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。金属ポスト１０４ｆ、１０４ｓ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１０４ｆ、１０４ｓ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。

【0040】

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】

【0041】

１０１ 樹脂絶縁層
１０２ 導体層
１０２ｐ、１０２ｐｆ、１０２ｐｓ 導体パッド
１０３ 被覆絶縁層
１０４ 金属ポスト
１０４ｆ 第１の金属ポスト
１０４ｓ 第２の金属ポスト
１１２ ビア導体
１０２ｎ 金属膜層
１０２ｅ 電解めっき膜層
１０２ｒ めっきレジスト
１０４ｒ レジスト層
ｆＨ１、ｓＨ１ 高さ
ｆＨ２、ｓＨ２ 厚さ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図4D】

【図4E】

【図4F】

【図4G】