特許 7391692 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】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-11-27

(45)【発行日】2023-12-05

(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 3/24 20060101AFI20231128BHJP

   H05K 3/18 20060101ALI20231128BHJP

   H01L 21/60 20060101ALI20231128BHJP

【ＦＩ】

H05K3/24 A

H05K3/18 E

H01L21/92 602D

H01L21/92 602M

H01L21/92 604Q

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2020018318

(22)【出願日】2020-02-05

(65)【公開番号】P2021125571

(43)【公開日】2021-08-30

【審査請求日】2022-10-21

(73)【特許権者】

【識別番号】000190688

【氏名又は名称】新光電気工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】中林 陽子

(72)【発明者】

【氏名】坂口 勇太

【審査官】齊藤 健一

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－１９５３８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－２４１３２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－２６８３７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１－１０８７４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－５３２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－３３５６２９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２１／６０

Ｈ０５Ｋ ３／１８

Ｈ０５Ｋ ３／２４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

絶縁層と、
前記絶縁層の上面に形成された接続端子とを有し、
前記接続端子は、
前記絶縁層の上面に積層された第１の金属層と、
前記第１の金属層の上面に積層された第２の金属層と、
前記第２の金属層の上面に積層された金属のパッドと、
前記パッドの上面及び側面を被覆し、前記絶縁層の上面に接触する表面処理層とを有し、
前記第２の金属層の端部は、前記表面処理層に接触し、
前記第１の金属層の端部は、前記第２の金属層の端部よりも前記パッドの中央側に位置し、前記表面処理層との間に空隙を形成する
ことを特徴とする配線基板。

【請求項2】

前記第２の金属層は、前記パッドと同じ金属の層であり、
前記第１の金属層は、前記第２の金属層と異なる金属の層である
ことを特徴とする請求項１記載の配線基板。

【請求項3】

前記第２の金属層の端部は、前記パッドの側面と同じ位置まで延び、
前記表面処理層は、前記パッドの側面とともに前記第２の金属層の端部を被覆する
ことを特徴とする請求項１記載の配線基板。

【請求項4】

前記第２の金属層の端部は、前記パッドの側面よりも中央側に位置し、
前記パッドは、当該パッドの側面と前記第２の金属層の端部とを接続する斜面を有し、
前記表面処理層は、前記パッドの側面とともに前記斜面及び前記第２の金属層の端部を被覆する
ことを特徴とする請求項１記載の配線基板。

【請求項5】

絶縁層の上面に第１の金属層を積層する第１積層工程と、
前記第１の金属層の上面に第２の金属層を積層する第２積層工程と、
前記第２の金属層の上面に金属のパッドを形成するパッド形成工程と、
前記第２の金属層の前記パッドに覆われていない部分を除去する第１除去工程と、
前記第１の金属層の前記パッドに覆われていない部分を除去する第２除去工程と、
前記パッドの上面及び側面を被覆する表面処理層を形成する表面処理層形成工程とを有し、
前記第２除去工程は、
前記第１除去工程後の前記第２の金属層の端部よりも前記パッドの中央側まで前記第１の金属層を除去し、
前記表面処理層形成工程は、
前記第２除去工程後の前記の第１の金属層の端部との間に空隙を有する前記表面処理層を形成する
ことを特徴とする配線基板の製造方法。

【請求項6】

前記第２除去工程は、フッ酸をエッチング液として用いるウェットエッチングにより前記第１の金属層を除去する
ことを特徴とする請求項５記載の配線基板の製造方法。

【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】

近年、電子産業の発達に伴い、電子部品の高性能化、高機能化及び小型化が要求されている。このため、例えば半導体チップを実装する配線基板においても、高集積化、薄型化及び微細回路パターン化が要求されている。

【0003】

一般に、半導体チップなどの電子部品は、配線基板の表面に形成された接続端子に、はんだを用いて接合される。具体的には、配線基板を形成する絶縁層の表面に、例えば銅などの金属のシード層が形成され、シード層の上面に例えば銅などの金属からなるパッドが形成されることにより、接続端子が形成される。そして、この接続端子にはんだが供給され、はんだを介して配線基板の接続端子と半導体チップの接続端子とが接合される。必要に応じて、半導体チップの接続端子にはんだが供給される場合もある。

【0004】

なお、はんだの濡れ性向上等の目的により、配線基板の接続端子の表面には、ニッケル／パラジウム／金めっき等により表面処理層（金めっき層が表面側）が形成されることがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２００６－００５３２２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、上述した配線基板の接続端子においては、シード層及びパッドの材料となる銅などの金属が拡散し、電子部品を接合するためのはんだにクラックを発生させることがあるという問題がある。すなわち、シード層及びパッドは、例えば銅を材料として形成されるため、銅原子が拡散して半導体チップを接合するはんだまで移動し、はんだ内部において銅を含む合金層が形成される。この結果、はんだと合金層との界面では破断が生じやすくなり、クラックが発生することがある。そして、はんだにクラックが発生すると、導通抵抗が上昇し、電子部品の接続信頼性が低下する。

【0007】

配線基板の接続端子の表面に表面処理層が形成される場合には、シード層及びパッドからの銅電子の拡散が抑制されるが、はんだにおけるクラックの発生頻度を十分に低減するまでには至らない。特に、配線基板上の配線の微細化が進行すると、配線基板上の単位面積当たりの銅の量が多くなることから、銅原子の拡散量が多くなり、はんだにおけるクラックの発生頻度が上昇する。

【0008】

開示の技術は、かかる点に鑑みてなされたものであって、はんだにおけるクラックの発生を抑制することができる配線基板及び配線基板の製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本願が開示する配線基板は、１つの態様において、絶縁層と、前記絶縁層の上面に形成された接続端子とを有し、前記接続端子は、前記絶縁層の上面に積層された第１の金属層と、前記第１の金属層の上面に積層された第２の金属層と、前記第２の金属層の上面に積層された金属のパッドと、前記パッドの上面及び側面を被覆し、前記絶縁層の上面に接触する表面処理層とを有し、前記第２の金属層の端部は、前記表面処理層に接触し、前記第１の金属層の端部は、前記第２の金属層の端部よりも前記パッドの中央側に位置し、前記表面処理層との間に空隙を形成する。

【発明の効果】

【0010】

本願が開示する配線基板及び配線基板の製造方法の１つの態様によれば、はんだにおけるクラックの発生を抑制することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、一実施の形態に係る配線基板の構造を示す図である。

【図2】図２は、一実施の形態に係る配線基板の製造方法を示すフロー図である。

【図3】図３は、ビルドアップ工程の具体例を示す図である。

【図4】図４は、ビアホール形成工程の具体例を示す図である。

【図5】図５は、密着層形成工程の具体例を示す図である。

【図6】図６は、シード層形成工程の具体例を示す図である。

【図7】図７は、レジスト層形成工程の具体例を示す図である。

【図8】図８は、電解めっき工程の具体例を示す図である。

【図9】図９は、レジスト層除去工程の具体例を示す図である。

【図10】図１０は、シード層エッチング工程の具体例を示す図である。

【図11】図１１は、密着層エッチング工程の具体例を示す図である。

【図12】図１２は、表面処理層形成工程の具体例を示す図である。

【図13】図１３は、一実施の形態に係る配線基板の変形例を説明する図である。

【図14】図１４は、一実施の形態に係る配線基板の他の変形例を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本願が開示する配線基板及び配線基板の製造方法の一実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。

【0013】

図１は、一実施の形態に係る配線基板１００の構成を示す図である。図１（ａ）は、配線基板１００の表面近傍の部分断面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡの部分の拡大図である。以下の説明においては、図１（ａ）の接続端子１３０が形成される面を配線基板１００の「上面」というとともに、これに準じて上下方向を規定するが、配線基板１００は、例えば上下反転して製造及び使用されても良く、任意の姿勢で製造及び使用されて良い。

【0014】

配線基板１００は、絶縁層１１０、１２０、配線層１１１及び接続端子１３０を有する。図１においては図示を省略しているが、絶縁層１１０の下方には、他の絶縁層及び配線層が形成されても良く、例えばガラスなどを材料とするコア層が形成されても良い。

【0015】

絶縁層１１０は、例えばエポキシ系樹脂又はポリイミド系樹脂を主成分とする絶縁性樹脂を用いて形成される。絶縁性樹脂としては、例えば、熱硬化性の絶縁性樹脂又は感光性の絶縁性樹脂を用いることができる。絶縁層１１０の厚さは、例えば２０～４５μｍ程度とすることができる。絶縁層１１０は、シリカ（ＳｉＯ₂）などのフィラーを含んでいても良い。

【0016】

配線層１１１は、絶縁層１１０の上面１１０ａに、所定の平面形状にパターニングされる。配線層１１１の材料としては、例えば銅（Ｃｕ）などを用いることができる。配線層１１１の厚さは、例えば１０～２０μｍ程度とすることができる。配線層１１１は、絶縁層１１０を貫通する図示しないビア配線等を介して、絶縁層１１０の下方の図示しない配線層と接続されていても良い。

【0017】

絶縁層１２０は、絶縁層１１０の上面１１０ａに、配線層１１１を覆うように形成される。絶縁層１２０は、配線基板１００の上面側の最外絶縁層である。絶縁層１２０の材料や厚さは、例えば絶縁層１１０と同様とすることができる。絶縁層１２０も絶縁層１１０と同様に、シリカ（ＳｉＯ₂）などのフィラーを含んでいても良い。

【0018】

絶縁層１２０には、絶縁層１２０を貫通し、底部から配線層１１１の上面を露出させるビアホール１２０ａが形成されている。ビアホール１２０ａは、絶縁層１２０の上面１２０ｂ側に開口する開口部の径が配線層１１１の上面を露出させる底部の開口部の径よりも大きい逆円錐台状の貫通孔であっても良い。

【0019】

接続端子１３０は、絶縁層１２０の上面１２０ｂから突起するように形成された突起電極であり、例えば半導体チップなどの電子部品と電気的に接続することができる。接続端子１３０は、パッド１３１及び表面処理層１３２を有する。

【0020】

パッド１３１は、接続端子１３０の本体となる電極であり、例えば銅（Ｃｕ）の電解めっきにより形成される。具体的には、図１（ｂ）に示すように、絶縁層１２０の上面１２０ｂに密着層１２１が形成され、密着層１２１の上面にシード層１２２が形成され、パッド１３１は、シード層１２２の上面に電解めっきによって形成される。パッド１３１は、例えばセミアディティブ法又はサブトラクティブ法により形成することができる。パッド１３１の厚さ（ビアホール１２０ａ内は含まず、シード層１２２の上面より上側の部分のみの厚さ）は、例えば２～１５μｍ程度とすることができる。また、パッド１３１のピッチは、例えば２０～５０μｍ程度とすることができる。

【0021】

表面処理層１３２は、パッド１３１の上面及び側面を被覆する金属層である。具体的には、図１（ｂ）に示すように、表面処理層１３２は、パッド１３１に近い側から順にニッケル（Ｎｉ）層１３２ａ、パラジウム（Ｐｄ）層１３２ｂ及び金めっき（Ａｕ）層１３２ｃを有する。Ｎｉ層１３２ａ、Ｐｄ層１３２ｂ及びＡｕ層１３２ｃは、それぞれ例えば電解めっき法又は無電解めっき法により形成することができる。表面処理層１３２としては、Ｎｉ／Ｐｄ／Ａｕ層の代わりに、Ｎｉ／Ａｕ層を用いても良い。また、Ｎｉ層１３２ａの代わりに、ニッケル合金層を用いても良い。ニッケル合金の例としては、ニッケルリン（Ｎｉ－Ｐ）及びニッケルボロン（Ｎｉ－Ｂ）などが挙げられる。

【0022】

図１（ｂ）を参照して、接続端子１３０の下方端部の構成について、具体的に説明する。

【0023】

絶縁層１２０のビアホール１２０ａ内面及び上面１２０ｂには、密着層１２１及びシード層１２２が形成され、パッド１３１は、シード層１２２の上面に形成される。密着層１２１は、例えばチタン（Ｔｉ）又はクロム（Ｃｒ）などを材料とし、スパッタ法又は無電解めっき法により形成される。密着層１２１が形成されることにより、シード層１２２の絶縁層１２０の上面１２０ｂへの密着性が向上する。密着層１２１の厚さは、例えば１０～５００ｎｍ程度とすることができる。

【0024】

シード層１２２は、例えば銅（Ｃｕ）を材料とし、スパッタ法又は無電解めっき法により密着層１２１の上面に積層される。シード層１２２の厚さは、例えば１００～３００ｎｍ程度であり、通常は密着層１２１よりも厚い。シード層１２２の材料としては、例えばニッケル（Ｎｉ）又は銅ニッケル合金（Ｃｕ－Ｎｉ）などを用いることも可能であるが、ここでは銅（Ｃｕ）が用いられるものとする。

【0025】

図１（ｂ）に示すように、シード層１２２の側方端部は、パッド１３１の側面と同じ位置まで延び、表面処理層１３２の最内層であるＮｉ層１３２ａに接触する。一方、密着層１２１の側方端部は、パッド１３１の側面よりも中央側に位置し、Ｎｉ層１３２ａに接触せず空隙１３３が形成されている。すなわち、密着層１２１の端部がシード層１２２の端部よりもパッド１３１の中央側に位置するため、密着層１２１の端部付近では、密着層１２１の端部、シード層１２２の下面、絶縁層１２０の上面１２０ｂ及びＮｉ層１３２ａによって囲まれる空隙１３３が形成される。この空隙１３３の幅（密着層１２１の端部からＮｉ層１３２ａまでの距離）は、例えば３００ｎｍ程度である。

【0026】

空隙１３３が形成されることにより、シード層１２２の下面と表面処理層１３２（Ｎｉ層１３２ａ）との間が分断され、シード層１２２からの銅原子の拡散を抑制することができる。すなわち、密着層１２１の端部がＮｉ層１３２ａに接触する場合には、シード層１２２の銅原子がシード層１２２の下面から密着層１２１を経由して、表面処理層１３２及び接続端子１３０と電子部品を接合するはんだへ拡散可能である。これに対して、空隙１３３が形成される場合には、シード層１２２の下面から表面処理層１３２への密着層１２１を経由する銅原子の拡散経路が分断される。結果として、銅原子の拡散を抑制することができ、接続端子１３０と電子部品を接合するはんだにおけるクラックの発生を抑制することができる。

【0027】

特に、シード層１２２を形成する銅の結晶粒は、パッド１３１を形成する銅の結晶粒に比べて小さく拡散しやすい。このため、シード層１２２の下面からの銅原子の拡散を抑制することにより、シード層１２２からはんだへ拡散する銅の量を効果的に低減し、はんだ内部での合金層形成によるクラックの発生を抑制することができる。

【0028】

次いで、上記のように構成された配線基板１００の製造方法について、図２に示すフロー図を参照しながら具体的に説明する。

【0029】

まず、絶縁層１１０、配線層１１１及び絶縁層１２０を積層するビルドアップ法により、配線基板１００の本体が形成される（ステップＳ１０１）。具体的には、例えば図３に示すように、絶縁層１１０が図示しない他の配線層や絶縁層又はコア層などの上面に形成され、絶縁層１１０の上面１１０ａに配線層１１１が形成される。配線層１１１は、例えばセミアディティブ法により、例えば銅（Ｃｕ）を所定の平面形状にパターニングすることにより形成される。そして、絶縁層１１０の上面１１０ａには、配線層１１１を覆うように絶縁層１２０が積層される。絶縁層１２０は、配線基板１００の上面側の最外絶縁層である。

【0030】

絶縁層１１０、配線層１１１及び絶縁層１２０が積層されると、絶縁層１２０にビアホール１２０ａが形成される（ステップＳ１０２）。すなわち、例えば図４に示すように、絶縁層１２０を貫通し、底部から配線層１１１の上面が露出するビアホール１２０ａが形成される。ビアホール１２０ａは、例えばＣＯ₂レーザを用いたレーザ加工法などにより形成することができる。ビアホール１２０ａがレーザ加工法によって形成される場合には、デスミア処理が行われてビアホール１２０ａの底部から露出する配線層１１１の上面に付着した樹脂残渣が除去される。ただし、後述する密着層１２１の形成工程でスパッタ法が用いられる場合には、密着層１２１の形成時に樹脂残渣が除去されるため、ビアホール１２０ａのデスミア処理は不要である。

【0031】

また、ビアホール１２０ａは、例えばフォトリソグラフィ法により形成されても良い。すなわち、絶縁層１２０の材料として感光性の絶縁性樹脂が用いられる場合には、フォトリソグラフィ法によりビアホール１２０ａを形成することが可能であり、この場合には、ビアホール１２０ａの上面１２０ｂ側の開口部の径を小さくすることができる。結果として、ビアホール１２０ａの直上に接続端子１３０が形成される場合に、接続端子１３０を小型化することができる。

【0032】

ビアホール１２０ａの形成後、絶縁層１２０の上面１２０ｂに密着層１２１が形成される（ステップＳ１０３）。具体的には、例えば図５に示すように、絶縁層１２０の上面１２０ｂと、ビアホール１２０ａの内面と、ビアホール１２０ａの底部において露出する配線層１１１の上面とを連続的に被覆する密着層１２１が、例えばスパッタ法又は無電解めっき法により形成される。密着層１２１の材料としては、例えばチタン（Ｔｉ）又はクロム（Ｃｒ）などを用いることができる。密着層１２１の厚さは、例えば１０～５００ｎｍ程度とすることができる。

【0033】

そして、密着層１２１の上面にシード層１２２が形成される（ステップＳ１０４）。具体的には、例えば図６に示すように、密着層１２１の上面を被覆するシード層１２２が、例えばスパッタ法又は無電解めっき法により形成される。シード層１２２の材料としては、例えば銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）又は銅ニッケル合金（Ｃｕ－Ｎｉ）などを用いることが可能であるが、ここでは銅（Ｃｕ）が用いられるものとする。シード層１２２の厚さは、例えば１００～３００ｎｍ程度とすることができる。なお、シード層１２２の下層に例えばチタンからなる密着層１２１が形成されているため、絶縁層１２０とシード層１２２との密着性が良好となる。

【0034】

シード層１２２の形成後、シード層１２２の上面にレジスト層が形成される（ステップＳ１０５）。すなわち、例えば図７に示すように、ビアホール１２０ａの位置に開口部を有するレジスト層１４０が形成される。ここでは、ビアホール１２０ａの位置に接続端子１３０が形成されるため、レジスト層１４０の開口部がビアホール１２０ａの位置に設けられるが、他にも接続端子が形成される場合には、この接続端子に対応する位置にもレジスト層１４０の開口部が設けられる。

【0035】

そして、シード層１２２を給電層として利用する電解めっき法により、レジスト層１４０の開口部にパッド１３１が形成される（ステップＳ１０６）。具体的には、例えば図８に示すように、ビアホール１２０ａの内部とレジスト層１４０の開口部内部とに、例えば銅（Ｃｕ）が析出し、パッド１３１が形成される。パッド１３１が形成されると、例えばアルカリ性の剥離液により、レジスト層１４０が除去される（ステップＳ１０７）。これにより、例えば図９に示すように、絶縁層１２０の上面１２０ｂにおいて、パッド１３１がシード層１２２から上方へ突起する構造体が得られる。

【0036】

そして、パッド１３１をマスクとして、パッド１３１に覆われていない部分のシード層１２２がエッチングにより除去される（ステップＳ１０８）。具体的には、例えば図１０に示すように、パッド１３１に覆われていない部分では、密着層１２１を除去せずにシード層１２２のみが選択的に除去される。すなわち、例えば硫酸－過酸化水素や過硫酸塩などのエッチング液を用いたウェットエッチングにより、チタン（Ｔｉ）からなる密着層１２１は除去されずに銅（Ｃｕ）からなるシード層１２２のみが除去される。また、例えばプラズマ処理等のドライプロセスにより、シード層１２２が除去されても良い。

【0037】

続いて、パッド１３１及び残存するシード層１２２をマスクとして、パッド１３１に覆われていない部分の密着層１２１がエッチングにより除去される（ステップＳ１０９）。具体的には、例えば図１１（ａ）に示すように、パッド１３１に覆われていない部分の密着層１２１が除去される。すなわち、例えば苛性アルカリ一過酸化水素などのエッチング液を用いたウェットエッチングにより、銅（Ｃｕ）からなるパッド１３１及びシード層１２２は除去されずにチタン（Ｔｉ）からなる密着層１２１のみが除去される。

【0038】

さらに、例えばエッチング液に浸漬する時間を調整することにより、シード層１２２の側方端部の下側の密着層１２１が除去される。すなわち、図１１（ａ）のＢの部分を拡大して示す図１１（ｂ）のように、密着層１２１の側方端部がシード層１２２の側方端部よりもパッド１３１の中央側に位置するようになるまで密着層１２１が除去される。この結果、シード層１２２の側方端部の下面と絶縁層１２０の上面１２０ｂとの間には、空隙１３３が形成される。シード層１２２の側方端部から密着層１２１の側方端部までの距離（すなわち空隙１３３の幅）は、例えば３００ｎｍ程度とすることができる。

【0039】

そして、例えば無電解めっき法により、パッド１３１の上面及び側面を被覆する表面処理層１３２が形成される（ステップＳ１１０）。具体的には、例えば図１２（ａ）に示すように、パッド１３１の上面及び側面を被覆し、絶縁層１２０の上面１２０ｂまで到達する表面処理層１３２が形成される。これにより、パッド１３１及び表面処理層１３２を備える接続端子１３０が完成する。

【0040】

表面処理層１３２の形成の際には、図１２（ａ）のＣの部分を拡大して示す図１２（ｂ）のように、シード層１２２の下面と絶縁層１２０の上面１２０ｂとの間の空隙１３３を残すように、Ｎｉ層１３２ａ、Ｐｄ層１３２ｂ及びＡｕ層１３２ｃがパッド１３１の上面及び側面に積層される。換言すれば、表面処理層１３２が形成されることにより、密着層１２１の端部、シード層１２２の下面、絶縁層１２０の上面１２０ｂ及びＮｉ層１３２ａによって囲まれる空隙１３３が形成される。表面処理層１３２としては、Ｎｉ／Ｐｄ／Ａｕ層の代わりに、Ｎｉ／Ａｕ層が形成されても良い。

【0041】

パッド１３１の表面に無電解めっき法によって表面処理層１３２のＮｉ層１３２ａを形成するためには、例えばパラジウム（Ｐｄ）が触媒として用いられる。触媒のパラジウム（Ｐｄ）は、パッド１３１の上面及び側面に付着するとともに、空隙１３３に接するシード層１２２の下面にも付着する。しかし、シード層１２２の下面と絶縁層１２０の上面１２０ｂとの間の距離（すなわち空隙１３３の高さ）は、密着層１２１の厚さと等しく１０～５００ｎｍ程度であり、非常に小さい。このため、シード層１２２の下面に付着する触媒は不活性であり、空隙１３３にはニッケルが析出しない。さらに、空隙１３３が小さいことから、めっき液の表面張力によってめっき液が空隙１３３にまで進入しづらく、空隙１３３にはニッケルが析出しない。結果として、Ｎｉ層１３２ａが形成される場合にも、シード層１２２の下面と絶縁層１２０の上面１２０ｂとの間の空隙１３３が残る。

【0042】

このようにして空隙１３３を有する接続端子１３０が形成された配線基板１００には、例えば半導体チップなどの電子部品が搭載される。このとき、配線基板１００の接続端子１３０と電子部品の接続端子とがはんだによって接合される。したがって、接続端子１３０の表面処理層１３２のＡｕ層１３２ｃ表面には、はんだバンプが形成される。本実施の形態においては、接続端子１３０の下部外周に空隙１３３が形成されているため、シード層１２２の下面から表面処理層１３２へ銅原子が拡散する経路が分断されている。この結果、はんだバンプへの銅原子の拡散を抑制することができ、はんだ内部におけるクラックの発生を抑制することができる。

【0043】

以上のように、本実施の形態によれば、パッドが表面処理層によって被覆される接続端子の下部において、シード層の側方端部はパッドの側面と同じ位置まで延びるのに対し、シード層の下層の密着層の側方端部はパッドの側面よりも中央側に位置し、密着層の端部、シード層の下面、絶縁層の上面及び表面処理層によって囲まれる空隙が形成される。このため、結晶粒が小さく銅原子が拡散しやすいシード層の下面から表面処理層に接合するはんだまでの経路が分断され、銅原子の拡散が抑制される。結果として、はんだ内部において銅を含む合金層が形成されることがなく、はんだにおけるクラックの発生を抑制することができる。

【0044】

なお、上記一実施の形態においては、シード層１２２の側方端部がパッド１３１の側面と同じ位置まで延びるものとしたが、シード層１２２の側方端部の位置はこれに限定されない。すなわち、例えばシード層１２２のエッチング工程において、エッチング液に浸漬する時間を調整することにより、シード層１２２の側方端部がパッド１３１の側面よりも中央側に位置するようにしても良い。具体的には、例えば図１３に示すように、シード層１２２がパッド１３１の側面よりも中央側まで除去されるようにしても良い。

【0045】

このとき、パッド１３１とシード層１２２は、いずれも銅（Ｃｕ）を材料としているため、例えば硫酸－過酸化水素や過硫酸塩などのエッチング液によるエッチングが行われると、シード層１２２とともにパッド１３１も溶解される。したがって、パッド１３１の側面の下端には、斜め下方を向く斜面１３１ａが形成される。そして、表面処理層１３２が形成される際には、斜面１３１ａにも触媒が付着して、例えばＮｉ層１３２ａを形成するニッケルが斜面１３１ａから析出する。この結果、斜面１３１ａから絶縁層１２０の上面１２０ｂへ向かう方向にＮｉ層１３２ａが成長し、表面処理層１３２の下端を絶縁層１２０の上面１２０ｂまで確実に到達させることができる。

【0046】

シード層１２２の側方端部がパッド１３１の側面よりも中央側に位置する場合には、パッド１３１に斜面１３１ａが形成されるのに伴い、表面処理層１３２の下端には括れ１３２ｄが形成される。すなわち、表面処理層１３２は、パッド１３１の側面とともに、斜面１３１ａ及びシード層１２２の端部を被覆するため、斜面１３１ａ及びシード層１２２の端部の位置に応じて、表面処理層１３２の下端がパッド１３１の中央側に向かって括れる。

【0047】

この場合でも、シード層１２２の側方端部は、表面処理層１３２の最内層である例えばＮｉ層１３２ａに接触する。一方、密着層１２１の側方端部は、シード層１２２の側方端部よりもさらにパッド１３１の中央側に位置する。このため、表面処理層１３２に括れ１３２ｄが形成される場合でも、密着層１２１の端部、シード層１２２の下面、絶縁層１２０の上面１２０ｂ及び表面処理層１３２によって囲まれる空隙１３３が形成される。したがって、シード層１２２の下面から表面処理層１３２までの銅原子の拡散経路が分断され、はんだにおけるクラックの発生を抑制することができる。

【0048】

上記一実施の形態においては、絶縁層１２０に形成されたビアホール１２０ａの位置に接続端子１３０が設けられるものとしたが、接続端子は、必ずしもビアホールの位置に設けられなくても良い。具体的には、例えば絶縁層１２０の上面１２０ｂの平坦な部分に接続端子が形成されても良い。このような場合でも、例えば図１４に示すように、シード層１２２ａの側方端部が表面処理層１３２に接触する一方、密着層１２１ａの側方端部は表面処理層１３２よりもパッド１３１の中央側に位置し、空隙１３３が形成される。

【符号の説明】

【0049】

１１０ 絶縁層
１１１ 配線層
１２０ 絶縁層
１２０ａ ビアホール
１２０ｂ 上面
１２１、１２１ａ 密着層
１２２、１２２ａ シード層
１３０ 接続端子
１３１ パッド
１３１ａ 斜面
１３２ 表面処理層
１３２ａ Ｎｉ層
１３２ｂ Ｐｄ層
１３２ｃ Ａｕ層
１３３ 空隙
１４０ レジスト層

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】