(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】P2024156359
(43)【公開日】2024-11-06
(54)【発明の名称】プリント配線板
(51)【国際特許分類】
H05K 1/18 20060101AFI20241029BHJP
H05K 3/34 20060101ALI20241029BHJP
H05K 3/24 20060101ALI20241029BHJP
H01L 23/12 20060101ALI20241029BHJP
H01L 21/60 20060101ALI20241029BHJP
【ＦＩ】
H05K1/18 J
H05K3/34 501E
H05K3/24 A
H01L23/12 501B
H01L21/92 602D
【審査請求】未請求
【請求項の数】2
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023070757
(22)【出願日】2023-04-24
(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】110003096
【氏名又は名称】弁理士法人第一テクニカル国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】西脇 千朗
【テーマコード（参考）】
5E319
5E336
5E343
【Ｆターム（参考）】
5E319AA03
5E319AA07
5E319AB05
5E319AC02
5E319AC18
5E319BB02
5E319CC33
5E319GG15
5E319GG20
5E336AA04
5E336AA09
5E336BB02
5E336BB16
5E336BC15
5E336BC28
5E336CC31
5E336EE03
5E336GG07
5E343AA02
5E343AA07
5E343AA17
5E343BB24
5E343BB34
5E343BB44
5E343DD33
5E343DD43
5E343EE17
5E343GG03
5E343GG08
5E343GG18
5E343GG20
(57)【要約】 （修正有）
【課題】高い品質を有するプリント配線板を提供する。
【解決手段】プリント配線板１０は、第１実装エリアＡ１と第２実装エリアＡ２を有する最上の樹脂絶縁層１２、複数の第１パッド１４ａと複数の第２パッド１４ｂを有する最上の導体層１４、第１パッド１４ａに至る複数の第１開口１６ａと第２パッド１４ｂに至る複数の第２開口１６ｂとを有する上側のソルダーレジスト層１６、第１パッド１４ａの上に形成されている第１電子部品搭載用の金属バンプ２０及び第２パッド１４ｂの上に形成されている第２電子部品搭載用の半田バンプ４２を有する。金属バンプ２０は、めっきで形成されていて、第１開口１６ａ内に形成されている第１部分２４と第１部分２４から延びていて第１開口１６ａ周りのソルダーレジスト層１６上に形成されている第２部分２８からなり、第１実装エリアＡ１と第２実装エリアＡ２との間の距離が０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下である。
【選択図】図１
【解決手段】プリント配線板１０は、第１実装エリアＡ１と第２実装エリアＡ２を有する最上の樹脂絶縁層１２、複数の第１パッド１４ａと複数の第２パッド１４ｂを有する最上の導体層１４、第１パッド１４ａに至る複数の第１開口１６ａと第２パッド１４ｂに至る複数の第２開口１６ｂとを有する上側のソルダーレジスト層１６、第１パッド１４ａの上に形成されている第１電子部品搭載用の金属バンプ２０及び第２パッド１４ｂの上に形成されている第２電子部品搭載用の半田バンプ４２を有する。金属バンプ２０は、めっきで形成されていて、第１開口１６ａ内に形成されている第１部分２４と第１部分２４から延びていて第１開口１６ａ周りのソルダーレジスト層１６上に形成されている第２部分２８からなり、第１実装エリアＡ１と第２実装エリアＡ２との間の距離が０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下である。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１実装エリアと第２実装エリアを有する最上の樹脂絶縁層と、
前記第１実装エリア内の前記最上の樹脂絶縁層上に形成されている複数の第１パッドと前記第２実装エリア内の前記最上の樹脂絶縁層上に形成されている複数の第２パッドを有する最上の導体層と、
前記最上の樹脂絶縁層と前記最上の導体層上に形成されていて、前記第１パッドのそれぞれに至る複数の第１開口と前記第２パッドのそれぞれに至る複数の第２開口とを有する上側のソルダーレジスト層と、
前記第１パッドのそれぞれの上に形成されている第１電子部品搭載用の金属バンプと、
前記第２パッドのそれぞれの上に形成されている第２電子部品搭載用の半田バンプ、
とを有するプリント配線板であって、
前記金属バンプはめっきで形成されていて、前記金属バンプは前記第１開口内に形成されている第１部分と前記第１部分から延びていて前記第１開口周りの前記ソルダーレジスト層上に形成されている第２部分で形成され、前記第１実装エリアと前記第２実装エリアとの間の距離（距離Ｘ）が０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下である。
前記第１実装エリア内の前記最上の樹脂絶縁層上に形成されている複数の第１パッドと前記第２実装エリア内の前記最上の樹脂絶縁層上に形成されている複数の第２パッドを有する最上の導体層と、
前記最上の樹脂絶縁層と前記最上の導体層上に形成されていて、前記第１パッドのそれぞれに至る複数の第１開口と前記第２パッドのそれぞれに至る複数の第２開口とを有する上側のソルダーレジスト層と、
前記第１パッドのそれぞれの上に形成されている第１電子部品搭載用の金属バンプと、
前記第２パッドのそれぞれの上に形成されている第２電子部品搭載用の半田バンプ、
とを有するプリント配線板であって、
前記金属バンプはめっきで形成されていて、前記金属バンプは前記第１開口内に形成されている第１部分と前記第１部分から延びていて前記第１開口周りの前記ソルダーレジスト層上に形成されている第２部分で形成され、前記第１実装エリアと前記第２実装エリアとの間の距離（距離Ｘ）が０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下である。
【請求項2】
請求項１のプリント配線板であって、さらに、第３実装エリアを有し、前記第１実装エリアと前記第３実装エリアとの間の距離（距離Ｙ）が０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下であって、前記距離Ｘと前記Ｙは異なる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本明細書によって開示される技術は、プリント配線板に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１は、第１の導体パッドと第２の導体パッド、第３の導体パッドを有するプリント配線板を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０２１－５２１０４号公報
【発明の概要】
【0004】
特許文献１は、第１の導体パッドに半導体チップを搭載し、第３の導体パッド上にコンデンサを搭載している。一般的に、半導体チップを実装するためのバンプが形成される時、フラックスが用いられる。特許文献１の図１によれば、第１の導体パッドと第２の導体パッドが近くに配置されている。そのため、半導体チップ実装用のバンプを形成するためのフラックスが第３の導体パッド上に到達すると予想される。リフローの間にそのフラックスが第３の導体パッドに強固に接着すると考えられる。その場合、第３の導体パッドからフラックスを除去することが困難であると考えられる。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明のプリント配線板は、第１実装エリアと第２実装エリアを有する最上の樹脂絶縁層と、前記第１実装エリア内の前記最上の樹脂絶縁層上に形成されている複数の第１パッドと前記第２実装エリア内の前記最上の樹脂絶縁層上に形成されている複数の第２パッドを有する最上の導体層と、前記最上の樹脂絶縁層と前記最上の導体層上に形成されていて、前記第１パッドのそれぞれに至る複数の第１開口と前記第２パッドのそれぞれに至る複数の第２開口とを有する上側のソルダーレジスト層と、前記第１パッドのそれぞれの上に形成されている第１電子部品搭載用の金属バンプと、前記第２パッドのそれぞれの上に形成されている第２電子部品搭載用の半田バンプ、とを有する。前記金属バンプはめっきで形成されていて、前記金属バンプは前記第１開口内に形成されている第１部分と前記第１部分から延びていて前記第１開口周りの前記ソルダーレジスト層上に形成されている第２部分で形成され、前記第１実装エリアと前記第２実装エリアとの間の距離（距離Ｘ）が０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下である。
【0006】
本発明の実施形態では、第１パッド上に第１電子部品搭載用の金属バンプが形成されている。第１実装エリア内の金属バンプ上にフラックスが塗布されると、フラックスが第１実装エリアから広がる。第１実装エリアと第２実装エリアとの間の距離Ｘは０．５ｍｍ以上である。第１実装エリアと第２実装エリアが遠い。そのため、第１実装エリアから広がるフラックスは、第２実装エリアに到達し難い。リフローの間にフラックスが第２パッドに強固に接着し難い。実施形態のプリント配線板では、第２パッドと半田バンプ間の接続信頼性が高い。距離は１．５ｍｍ以下である。プリント配線板のサイズを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】実施形態のプリント配線板を模式的に示す断面図。
【図2A】実施形態のプリント配線板の製造方法を模式的に示す断面図。
【図2B】実施形態のプリント配線板の製造方法を模式的に示す断面図。
【図2C】実施形態のプリント配線板の製造方法を模式的に示す断面図。
【図2D】実施形態のプリント配線板の製造方法を模式的に示す断面図。
【図2E】実施形態のプリント配線板の製造方法を模式的に示す断面図。
【図2F】実施形態のプリント配線板の製造方法を模式的に示す断面図。
【図2G】実施形態のプリント配線板の製造方法を模式的に示す断面図。
【図2H】実施形態のプリント配線板の製造方法を模式的に示す断面図。
【図2I】実施形態のプリント配線板の製造方法を模式的に示す断面図。
【図3】実施形態のプリント配線板の実装エリアを模式的に示す平面図
【発明を実施するための形態】
【0008】
＜実施形態のプリント配線板＞
図１は、実施形態のプリント配線板１０の断面図である。図１に示されるように、プリント配線板１０は、最上に配置される樹脂絶縁層（最上の樹脂絶縁層）１２と、樹脂絶縁層１２上に形成されている導体層（最上の導体層）１４と、樹脂絶縁層１２及び導体層１４上に形成されているソルダーレジスト層（上側のソルダーレジスト層）１６を有する。
図１は、実施形態のプリント配線板１０の断面図である。図１に示されるように、プリント配線板１０は、最上に配置される樹脂絶縁層（最上の樹脂絶縁層）１２と、樹脂絶縁層１２上に形成されている導体層（最上の導体層）１４と、樹脂絶縁層１２及び導体層１４上に形成されているソルダーレジスト層（上側のソルダーレジスト層）１６を有する。
【0009】
樹脂絶縁層１２は、無機フィラーとエポキシ系樹脂とを含む樹脂組成物等で形成されている。無機フィラーの例はシリカやアルミナである。樹脂絶縁層１２は第１面Ｆと第１面Ｆと反対側の第２面Ｂを有する。図３に示されるように、樹脂絶縁層１２の第１面Ｆは、第１実装エリアＡ１と第２実装エリアＡ２を有する。樹脂絶縁層１２の第１面Ｆは第３実装エリアＡ３を有してもよい。第１実装エリアＡ１と第２実装エリアＡ２の間の距離Ｘは、０．５［ｍｍ］以上１．５［ｍｍ］以下である。第１実装エリアＡ１と第３実装エリアＡ３の間の距離Ｙは、０．５［ｍｍ］以上１．５［ｍｍ］以下である。距離Ｘと距離Ｙは異なることが好ましい。
【0010】
導体層１４は、複数の第１パッド１４ａと複数の第２パッド１４ｂを有する。全第１パッド１４ａは、第１実装エリアＡ１内の樹脂絶縁層１２の第１面Ｆ上に形成されている。全第２パッド１４ｂは、第２実装エリアＡ２内の樹脂絶縁層１２の第１面Ｆ上に形成されている。第３実装エリアＡ３が存在する場合、導体層１４は複数の第３パッド１４ｃを有する。全第３パッド１４ｃは、第３実装エリアＡ３内の樹脂絶縁層１２の第１面Ｆ上に形成されている。
【0011】
ソルダーレジスト層１６は、複数の第１パッド１４ａのそれぞれに至る複数の第１開口１６ａと、複数の第２パッド１４ｂのそれぞれに至る第２開口１６ｂを有している。第３パッド１４ｃが存在する場合、ソルダーレジスト層１６は複数の第３パッド１４ｃのそれぞれに至る第３開口１６ｃを有している。
【0012】
プリント配線板１０はさらに、各第１パッド１４ａ上に形成されている金属バンプ２０と各第２パッド１４ｂ上に形成されている半田バンプ４２を有している。第３パッド１４ｃが存在する場合、プリント配線板１０は各第３パッド１４ｃ上に形成されている半田バンプ４３を有している。第１電子部品５１が金属バンプ２０を介してプリント配線板１０上に搭載される。第２電子部品５２が半田バンプ４２を介してプリント配線板１０上に搭載される。第３電子部品５３が半田バンプ４３を介してプリント配線板１０上に搭載される。
【0013】
半田バンプ４２と第２パッド１４ｂの間に金属層１８が形成されている。半田バンプ４３が存在する場合、半田バンプ４３と第３パッド１４ｃの間に金属層１８が形成されている。金属層１８は導体層１４と異なる金属で形成されている。金属層１８の例は金である。
【0014】
金属バンプ２０は、第１パッド１４ａ上に金属層１８を介さず直接形成されている。金属バンプ２０と第１パッド１４ａは同種の金属で形成されている。金属バンプ２０と第１パッド１４ａは銅で形成される。金属バンプ２０は、めっきで形成される。金属バンプ２０は、第１開口１６ａ内に形成されている第１部分２４と第１部分２４上の第２部分２８で形成されている。第１部分２４と第２部分２８は一体的に形成されている。第２部分２８は第１開口１６ａの周りのソルダーレジスト層１６上まで延びている。図２Ｈに示されるように、プリント配線板１０は第２部分２８上にスズ層２９を有しても良い。第２部分２８とスズ層２９間にニッケル層２６が形成されても良い。リフロー処理により、スズ層２９の形状は層状の形状から図１に示されるような略半球状の形状に変化する。金属バンプ２０上にスズバンプ３０が形成される。
【0015】
【0016】
図２Ａは、第１面Ｆと第２面Ｂを有する樹脂絶縁層１２と樹脂絶縁層１２の第１面Ｆ上の導体層１４と樹脂絶縁層１２と導体層１４上のソルダーレジスト層１６を有する中間体を示す。導体層１４はセミアディティブ法によって形成される。導体層１４は第１パッド１４ａと第２パッド１４ｂと第３パッド１４ｃを含む。樹脂絶縁層１２の第１面Ｆは第１実装エリアＡ１と第２実装エリアＡ２と第３実装エリアＡ３を有する。全第１パッド１４ａは第１実装エリアＡ１内に形成され、全第２パッド１４ｂは第２実装エリアＡ２内に形成され、全第３パッド１４ｃは第３実装エリアＡ３内に形成されている。
【0017】
図２Ｂに示されるように、ソルダーレジスト層１６にレーザ等により複数の第２開口１６ｂと複数の第３開口１６ｃが形成される。各第２開口１６ｂは、各第２パッド１４ｂに至る。各第３開口１６ｃは、各第３パッド１４ｃに至る。
【0018】
図２Ｃに示されるように、第２パッド１４ｂと第３パッド１４ｃ上に金からなる金属層１８が形成される。
【0019】
図２Ｄに示されるように、ソルダーレジスト層１６にレーザ等により複数の第１開口１６ａが形成される。各第１開口１６ａは各第１パッド１４ａに至る。
【0020】
図２Ｅに示されるように、シード層３６が形成される。シード層３６は、ソルダーレジスト層１６の上面上と、第１開口１６ａと第２開口１６ｂと第３開口１６ｃの内壁面上と、第１開口１６ａから露出する第１パッド１４ａ上と第２開口１６ｂから露出する金属層１８上と第３開口１６ｃから露出する金属層１８上に形成される。
【0021】
【0022】
図２Ｇに示されるように、電解めっき処理により金属バンプ２０が形成される。開口１６ａを充填している第１部分２４と第１部分２４上の第２部分２８からなる金属バンプ２０が形成される。第１部分２４と第２部分２８は連続している。金属バンプ２０の頂部２４a上にニッケル層２６とスズ層２９が形成される。
【0023】
図２Ｈに示されるように、めっきレジスト３８が除去される。金属バンプ２０から露出するシード層３６が除去される。
【0024】
第１実装エリアＡ１の全面にフラックスが塗布される。第１実装エリアＡ１内の全金属バンプ２０はフラックスで覆われる。第１実装エリアＡ１内のフラックスは第１実装エリアＡ１から外へ広がりやすい。実施形態では、第１実装エリアＡ１と第２実装エリアＡ２間の距離Ｘは０．５ｍｍ以上である。そのため、第１実装エリアＡ１と第２実装エリアＡ２が遠い。そのため、第１実装エリアＡ１から広がるフラックスは、第２実装エリアＡ２に到達し難い。図２Ｉに示されるように、リフロー処理が行われる。スズ層２９から略半球の形状を有するスズバンプ３０が金属バンプ２０上に形成される。この時、第２実装エリアＡ２内の第２パッド１４ｂ上にフラックスが到達していないので、第２パッド１４ｂにフラックスが固着しない。フラックスが除去される。
【0025】
第２パッド１４ｂと第３パッド１４ｃ上に半田バンプ４２、４３が形成される。この時、スズバンプ３０を形成するためのフラックス（第１実装エリアＡ１内のフラックス）が第２パッド１４ｂと第３パッド１４ｃに固着していない。そのため、第２パッド１４ｂと半田バンプ４２間の接続信頼性が高い。第３パッド１４ｃと半田バンプ４３間の接続信頼性が高い。実施形態のプリント配線板１０（図１参照）が得られる。図１ではシード層３６の図示は省略されている。
【符号の説明】
【0026】
１０ ：プリント配線板
１２ ：樹脂絶縁層
１４ ：導体層
１４ａ ：第１パッド
１４ｂ ：第２パッド
１６ ：ソルダーレジスト層
１６ａ ：第１開口
１６ｂ ：第２開口
１８ ：金属層
２０ ：金属バンプ
２４ ：第１部分
２４ａ ：頂部
２６ ：ニッケル層
２８ ：第２部分
３６ ：シード層
３８ ：めっきレジスト
３８ａ ：開口
４２ ：半田バンプ
５１ ：第１電子部品
５２ ：第２電子部品
Ａ１ ：第１実装エリア
Ａ２ ：第２実装エリア
Ｘ ：距離
Ｙ ：距離
１２ ：樹脂絶縁層
１４ ：導体層
１４ａ ：第１パッド
１４ｂ ：第２パッド
１６ ：ソルダーレジスト層
１６ａ ：第１開口
１６ｂ ：第２開口
１８ ：金属層
２０ ：金属バンプ
２４ ：第１部分
２４ａ ：頂部
２６ ：ニッケル層
２８ ：第２部分
３６ ：シード層
３８ ：めっきレジスト
３８ａ ：開口
４２ ：半田バンプ
５１ ：第１電子部品
５２ ：第２電子部品
Ａ１ ：第１実装エリア
Ａ２ ：第２実装エリア
Ｘ ：距離
Ｙ ：距離
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図2C】
【図2D】
【図2E】
【図2F】
【図2G】
【図2H】
【図2I】
【図3】
