(57)【要約】【課題】  電子装置用基板側からコア基板を弱い力で引き剥がせ、電極面を下面に露出させるための化学的または電気化学的溶解法または機械的研磨作業の負荷を低減でき、更にサイズを縮小できるようにした電子装置用基板およびその製造方法、ならびに電子装置およびその製造方法を提供する。【解決手段】  金属によるコア基板１０１上には、電子部品が搭載されるフォトソルダーレジスト（ＰＳＲ）膜１０２が形成され、このＰＳＲ膜１０２には、金によるめっき膜１０４、ニッケルによるめっき膜１０５、および金によるめっき膜１０６の３層からなる複数の金属電極１１０が、ＰＳＲ膜１０２を厚み方向に貫通するようにしてＰＳＲ膜１０２の所定位置の内部に形成されている。コア基板１０１は、電子装置の製造時の最終段階で、塩化第２鉄水溶液の噴射により化学的に溶解除去される。【選択図】    図１
2006295114.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄板状のコア基板と、
前記コア基板上に設けられて、実装される電子部品の電極に電気的に接続される金属電極と、
前記電子部品が搭載されるとともに前記金属電極の周囲を埋めるように設けられた電気絶縁層とを備えることを特徴とする電子装置用基板。
【請求項２】
前記コア基板は、銅箔、ステンレス箔、アルミニウムまたはその合金箔、ニッケルまたはその合金箔、スズまたはその合金箔の何れかであることを特徴とする請求項１の電子装置用基板。
【請求項３】
前記コア基板は、金属を素材としたキャリア層と、前記キャリア層上に形成した剥離層と、前記剥離層上に形成した金属層とを備え、前記金属層が前記電気絶縁層側に配置されることを特徴とする請求項１記載の電子装置用基板。
【請求項４】
前記金属層は、前記剥離層を介した前記キャリア層との接着力が、前記金属層と前記電気絶縁層との接着力よりも小さいことを特徴とする請求項３記載の電子装置用基板。
【請求項５】
前記剥離層は、有機系剥離層又は無機系剥離層であることを特徴とする請求項３に記載の電子装置用基板。
【請求項６】
前記金属層は、銅およびその合金箔、ステンレス箔、アルミニウムおよびその合金箔、ニッケルおよびその合金箔、スズおよびその合金箔であることを特徴とする請求項３記載の電子装置用基板。
【請求項７】
前記コア基板は、支持基板が貼着されていることを特徴とする請求項１記載の電子装置用基板。
【請求項８】
前記支持基板は、接着剤付きの絶縁フィルムであることを特徴とする請求項７記載の電子装置用基板。
【請求項９】
前記電気絶縁層は、ソルダーレジスト、フォトソルダーレジストであることを特徴とする請求項１記載の電子装置用基板。
【請求項１０】
前記金属電極は、金、銀、銅、ニッケル、パラジウム、スズ、ロジウム、コバルトの単体、あるいはそれらの合金の単層、或いは積層したものであることを特徴とする請求項１記載の電子装置用基板。
【請求項１１】
前記金属電極は、その構成中に、少なくとも銅またはその合金めっきを５μｍ以上、あるいはニッケルまたはその合金めっきを３μｍ以上有していることを特徴とする請求項１に記載の電子装置用基板。
【請求項１２】
金属によるコア基板の片面に電気絶縁層を形成する第１の工程と、
前記電気絶縁層に開口部を形成する第２の工程と、
前記開口部に金属電極を形成する第３の工程を含むことを特徴とする電子装置用基板の製造方法。
【請求項１３】
前記コア基板として、キャリア層と、剥離層と、金属層を積層して形成した複合基材を用いることを特徴とする請求項１２記載の電子装置用基板の製造方法。
【請求項１４】
前記コア基板として、キャリア層と、剥離層と、金属層を積層して形成した複合基材を用い、前記複合基材に支持基板を一体化することを特徴とする請求項１２記載の電子装置用基板の製造方法。
【請求項１５】
前記支持基板は、接着剤付きの絶縁フィルムであることを特徴とする請求項１４記載の電子装置用基板の製造方法。
【請求項１６】
前記電気絶縁層は、前記コア基板に塗工または圧接により接着されることを特徴とする請求項１２記載の電子装置用基板の製造方法。
【請求項１７】
前記電気絶縁層は、ソルダーレジスト、フォトソルダーレジストであることを特徴とする請求項１２記載の電子装置用基板の製造方法。
【請求項１８】
前記コア基板は、銅箔、ステンレス箔、アルミニウムまたはその合金箔、ニッケルまたはその合金箔、スズまたはその合金箔の何れかであることを特徴とする請求項１２記載の電子装置用基板の製造方法。
【請求項１９】
１つ以上の外部接続用の電極を備えた電子部品と、
前記電子部品が搭載され、
前記電極に電気的に接続されるとともに、前記電子部品の周囲の電気絶縁層内に厚み方向に貫通させて形成された１つ以上の金属電極と、
前記電子部品および前記金属電極の表面を被覆する絶縁性被覆材料とを備えたことを特徴とする電子装置。
【請求項２０】
電子部品と、前記電子部品の電極と電気的に接続される領域に設けられた金属電極と、前記電子部品を覆い前記金属電極を表面上の一部の領域に有する絶縁性被覆材料とを備えた電子装置において、前記絶縁性被覆材料の表面の前記金属電極の周囲に電気絶縁層を備えたことを特徴とする電子装置。
【請求項２１】
前記金属電極は、半田ボールが接続されていることを特徴とする請求項１９または２０記載の電子装置。
【請求項２２】
前記金属電極は、金属細線によって前記電子部品の前記電極に電気的に接続されていることを特徴とする請求項１９または２０記載の電子装置。
【請求項２３】
前記金属電極は、バンプによって前記電子部品の前記電極に電気的に接続されていることを特徴とする請求項１９または２０記載の電子装置。
【請求項２４】
コア基板上に電気絶縁層と前記電気絶縁層を厚み方向に貫通させて前記電気絶縁層に形成された１つ以上の金属電極とを備えた電子装置用基板に、電子部品を搭載する第１の工程と、
前記電子部品の所定の電極と前記金属電極とを電気的に接続する第２の工程と、
少なくとも前記電子部品と前記金属電極の電気的接続部を絶縁性被覆材料で被覆する第３の工程と、
前記電子装置用基板から前記コア基板を除去する第４の工程とを有することを特徴とする電子装置の製造方法。
【請求項２５】
前記第４の工程は、化学的溶解、電気化学的溶解、または機械的研磨、或いはこれらの組み合わせにより前記コア基板を除去することを特徴とする請求項２４に記載の電子装置の製造方法。
【請求項２６】
前記第４の工程は、前記コア基板が剥離層を介挿した複数の層からなるとき、表面側を前記剥離層の面から引き剥がした後、化学的溶解、電気化学的溶解、機械的研磨、あるいはこれらの組み合わせにより、前記電気絶縁層に残留する前記コア基板の裏面側の金属層を除去することを特徴とする請求項２４に記載の電子装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子装置用基板およびその製造方法、ならびに電子装置およびその製造方法に関し、特に、電子装置用基板側からコア基板を弱い力で引き剥がせ、電極面を下面に露出させるための化学的または電気化学的溶解法または機械的研磨作業の負荷を低減でき、更にサイズを縮小できるようにした電子装置用基板およびその製造方法、ならびに電子装置およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１５は、従来の電子装置を示し、同図中、（ａ）は正面断面、（ｂ）は電子部品搭載面を示す。この電子装置１は、スルーホール３を有する配線基板２と、配線基板２上に設けられたダイパッド４と、スルーホール３に接続される金属電極５ａおよび内部接続端子５ｂを両端に有すると共に配線基板２上に設けられた複数の配線パターン５と、ダイパッド４上に導電性ペースト等により接着搭載された電子部品６と、スルーホール３のそれぞれの下端に接続させて配線基板２の下面に設けられた複数の外部電極用パッド７と、外部電極用パッド７のそれぞれに設けられたボール状の外部接続端子８と、電子部品６の端子６ａと内部接続端子５ｂとを接続する金線等によるボンディングワイヤ９と、電子部品６およびボンディングワイヤ９を覆うようにして配線基板２の上面に設けられた封止樹脂１０とを備える。
【０００３】
配線基板２は、ガラスエポキシ樹脂、ポリイミドテープ等が用いられている。
【０００４】
スルーホール３は、金属電極５ａと外部電極用パッド７との電気的導通をとるための導電体である。ダイパッド４、配線パターン５、および外部電極用パッド７は、フォトケミカルエッチング法により形成された銅箔等である。
【０００５】
このスルーホール３、ダイパッド４、配線パターン５、および外部電極用パッド７のそれぞれは、内面または表面に電気めっき、あるいは無電解めっき方式による銅めっき、ニッケル下地めっき、金めっき等が施されている。
【０００６】
図１５の電子装置１は、まず、配線基板２のダイパッド４上に、電子部品６を搭載し、さらに電子部品６の端子６ａと内部接続端子５ｂとをボンディングワイヤ９で接続してから、エポキシ樹脂等による封止樹脂１０を用いて封止すると、電子装置１が完成する。通常は、最後に、はんだボール等の球形の外部接続端子８を外部電極用パッド７に取り付ける。
【０００７】
また、最近、モジュール基板を用いないコアレス構造の電子装置（以下、コアレスパッケージという。）が提案されており、例えば、ベースフィルム上に電子部品をダイボンディングし、金属ベースとの間をワイヤボンディングした後、金属ベースの不要部をエッチング除去し、端子部と搭載部を露出させるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００８】
図１６は、コアレスパッケージの構造を示す。このコアレスパッケージ２０は、上記特許文献１に示されているものであり、図１５において、電気絶縁性のコア基板としての配線基板２を除去した構成であり、ダイパッド４および配線パターン５の裏面が、パッケージ底面に露出する構造を有する。
【０００９】
また、複数の電子部品素子を備えたコアレスパッケージの例として、複数の電子部品と回路パターンとがワイヤボンディングによって接続され、これらを一体的に樹脂封止し、電子部品パッケージの底面に、保護コーティングを施し、この保護コーティングの開口部から露出する回路パターン上に腐食防止のための金めっきを施したものが知られている（例えば、特許文献２参照）。
【００１０】
図１７は、図１６のコアレスパッケージ２０の製造方法を示す。まず、図１７の（ａ）のように、コア基板としての電気絶縁性の転写フィルム２１上に、ダイパッド４と、金属電極５ａ及び内部接続端子５ｂを有する配線パターン５とを形成する。
【００１１】
その後、図１７の（ｂ）に示すように、ダイパッド４上に電子部品６を搭載してから、図１７の（ｃ）に示すように、ボンディングワイヤ９で電子部品６の端子と内部接続端子５ｂを接続する。
【００１２】
次に、図１７の（ｄ）に示すように、封止樹脂１０によって電子部品６を封止した後、転写フィルム２１を除去すると、図１７の（ｅ）に示すように、コアレスパッケージ２０が得られる。この方式は配線導体を封止樹脂１０に転写するため、一般に転写方式と呼ばれている。
【００１３】
コアレスパッケージの転写方式による製造方法として、転写フィルムの代わりに厚い基材を用いる方法が知られている（例えば、特許文献３参照。）。この方法は、金属箔を基材に貼着し、金属箔上に電子部品を実装およびワイヤボンディングをし、更に樹脂封止をした後、基材から封止樹脂を分離するものである。
【００１４】
更に、コアレスパッケージの転写方式類似の公知例として、下面に位置する金属ベースを溶解する半導体装置の製造方法が知られている（例えば、特許文献４）。この方法は、コア基板である金属ベースにレジストパターンを形成し、レジストパターンのダイボンディング部およびボンディング部に対応した箇所に開口部を形成し、開口部内をニッケルめっきで充填した後、その表面に金めっきを施し、レジストパターンを除去し、ダイボンディング部に電子部品を搭載し、ボンディング部としての金めっき膜上にワイヤボンディングを行い、これらを樹脂封止し、金属ベースをエッチングにより除去して電子装置を製造する方法である。
【００１５】
ダイパッド、内部接続端子、配線パターン、外部接続電極等の導体には、通常、電解銅箔、圧延銅箔等の銅箔が用いられ、この銅箔をフォトケミカルエッチング法によって形成することにより、ダイパッド、内部接続端子、配線パターン、外部接続電極等を形成している。
【００１６】
図１８は、図１７の転写フィルムの構成を示す。転写フィルム２１は、図１８に示すように、前記転写フィルム２１と、転写フィルム２１上に塗工された接着剤２２と、この接着剤２２上に形成された前記ダイパッド４および配線パターン５と、ダイパッド４および配線パターン５の表面に施された機能めっき２３とを備える。
【００１７】
機能めっき２３は、電子部品６の端子と金属電極５ａとの接続を良好に行うために設けられている。この機能めっき２３は、下地めっきとしての無電解ニッケルめっきや、電気ニッケルめっき、そしてその上に設けられた無電解金めっきや電気金めっき等により構成されている。
【００１８】
通常、電気ニッケルめっきは、電子部品搭載やワイヤボンディングにおける加熱条件に応じて、例えば、厚さ０.５〜２.０μｍの範囲でなされる。また、下地ニッケルめっきは、銅の金めっき膜への熱拡散防止膜（バリア膜）の役目を果たしている。金めっきは、超音波ワイヤボンディングの接続信頼性が高いために表面層に施される。ワイヤボンディング性を高めるには、厚いほど良いとされるが、最適厚さは生産性およびコストを考え、０.１〜２.０μｍの範囲で選定される。
【特許文献１】特開平３−９４４５９号公報（第３頁、第４頁、第１図）
【特許文献２】特開平３−９９４５６号公報（第２頁、第３頁、第１図）
【特許文献３】特開平９−２５２０１４号公報（［０００７］〜［００１０］、図２）
【特許文献４】特開２００２−９１９６号公報（［００１６］〜［００２５］、図２、図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
しかし、従来の電子装置によると、図１８の構成においては、機能めっき２３における金めっきは、封止樹脂１０との密着性が極めて悪いという問題がある。即ち、機能めっき２３の表面に金めっきを施すと、金は電気陰性度の高い酸化膜を作らないので、封止樹脂との密着性が劣り、電子装置の信頼性が低下する。
【００２０】
また、図１７に示したように、コアレスパッケージ２０の製造においては、転写フィルム２１を最終段階で剥離するが、転写フィルム２１に施されている接着剤２２の成分が金属電極５ａの裏面に付着したまま剥離されたり、或いは完全に剥離されずに転写フィルム２１が裂けたりする不具合も発生している。
【００２１】
この不具合を回避するために、特許文献４では、コア基板である金属ベースと電極を接着性の悪い金属同士で接続する方法が記されている。しかし、この方法によっても、以下の不具合を完全に回避することは出来ない。
（１）第１の不具合は、転写フィルム（コア基板）２１を剥がした後に露出される外部電極部は、一般的には銅やニッケルであるため、剥離後に露出された端子部を、酸洗処理等をして清浄化させた後、無電解金、無電解錫等のめっきで被覆しなければならない。
（２）さらに第２の不具合は、転写フィルム２１と配線パターン５の接着力が、封止樹脂１０と配線パターン５のそれよりも強い場合は、転写フィルム（コア基板）３１を引き剥がした際に、配線パターン５が転写フィルム２１に接着したまま、封止樹脂１０から抜け落ちてしまうこともある。
【００２２】
この不具合を回避するために、上記特許文献４には配線パターンの金属を厚くし、その封止樹脂側に僅かに突出する張出部を周縁に加工する方法も記されているが、この方法では、配線パターンの厚みが増すために、めっき作業の時間が長くなり、或いは庇形状を保持したままレジスト膜を除去しなければならなくなり、これらの工程のために隣接する電極間の距離を縮小できず、電子装置の寸法が増大するという不具合が生じた。
【００２３】
一方、コア基板のベースの金属を単層とした場合に、搬送や加工において機械的耐久性が必要なことから、その厚さは一般的に２０μｍ以上が必要である。そのため、これを化学的溶解法或いは機械的研磨法で除去する場合、その厚さのために処理に長時間を要し、パッケージ裏面から端子面を露出させるための化学的溶解または機械研磨作業の負荷が大きくなる。
【００２４】
また、機械的応力をかけて金属ベースを引き剥がす場合は、その応力でパッケージが反ったり、クラックが入ったりすることがあるため、特に薄型の電子装置の形成には障害がある。
【００２５】
従って、本発明の目的は、コア基板を電子装置用基板側から弱い力で引き剥がせ、電極面を下面に露出させるための化学的または電気化学的溶解法または機械的研磨作業の負荷を低減でき、更にサイズを縮小できるようにした電子装置用基板およびその製造方法、ならびに電子装置およびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
本発明は、上記目的を達成するため、第１の特徴として、薄板状のコア基板と、前記コア基板上に設けられて、実装される電子部品の電極に電気的に接続される金属電極と、前記電子部品が搭載されるとともに前記金属電極の周囲を埋めるように設けられた電気絶縁層とを備えることを特徴とする電子装置用基板を提供する。
【００２７】
本発明は、上記目的を達成するため、第２の特徴として、金属によるコア基板の片面に電気絶縁層を形成する第１の工程と、前記電気絶縁層に開口部を形成する第２の工程と、前記開口部に金属電極を形成する第３の工程を含むことを特徴とする電子装置用基板の製造方法を提供する。
【００２８】
本発明は、上記目的を達成するため、第３の特徴として、１つ以上の外部接続用の電極を備えた電子部品と、前記電子部品が搭載され、前記電極に電気的に接続されるとともに、前記電子部品の周囲の電気絶縁層内に厚み方向に貫通させて形成された１つ以上の金属電極と、前記電子部品および前記金属電極の表面を被覆する絶縁性被覆材料とを備えたことを特徴とする電子装置を提供する。換言すれば、電子部品と、前記電子部品の電極と電気的に接続される領域に設けられた金属電極と、前記電子部品を覆い前記金属電極を表面上の一部の領域に有する絶縁性被覆材料とを備えた電子装置において、前記絶縁性被覆材料の表面の前記金属電極の周囲に電気絶縁層を備えたことを特徴とする電子装置を提供する。
【００２９】
本発明は、上記目的を達成するため、第４の特徴として、コア基板上に電気絶縁層と前記電気絶縁層を厚み方向に貫通させて前記電気絶縁層に形成された１つ以上の金属電極とを備えた電子装置用基板に、電子部品を搭載する第１の工程と、前記電子部品の所定の電極と前記金属電極とを電気的に接続する第２の工程と、少なくとも前記電子部品と前記金属電極の電気的接続部を絶縁性被覆材料で被覆する第３の工程と、前記電子装置用基板から前記コア基板を除去する第４の工程とを有することを特徴とする電子装置の製造方法を提供する。
本発明において、電子部品とは、ＩＣ以外にコンデンサ、トランジスタ、ダイオード、電気的フィルター等の各チップ部品を含むものである。
【発明の効果】
【００３０】
本発明の電子装置用基板およびその製造方法、ならびに電子装置およびその製造方法によれば、電子装置用基板および電子装置にあっては、電子装置用基板側からコア基板を弱い力で引き剥がせるためにパッケージに応力を与えずにすみ、装置サイズの縮小が可能になる。更に、電子装置用基板および電子装置の製造方法にあっては、端子面を下面に露出させるための化学的または電気化学的溶解法または機械的研磨作業の負荷を低減できる。
【００３１】
［第１の実施の形態］
（電子装置用基板の構成）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る電子装置用基板を示す。電子装置用基板１００は、銅箔による基材としてのコア基板１０１と、コア基板１０１上に所定のパターンで形成された第１の電気絶縁層としてのフォトソルダーレジスト（以下、ＰＳＲという。）膜１０２と、ＰＳＲ膜１０２の所定位置に形成された開口１０３内に設けられた第１のめっき膜１０４と、第１のめっき膜１０４上に設けられた第２のめっき膜１０５と、第２のめっき膜１０５上に設けられた第３のめっき膜１０６とを備える。
【００３２】
コア基板１０１は、入手のし易さ、コスト、電気伝導性の高さ、最終工程における除去性等の点から、銅箔が最も良いが、ステンレス箔、アルミニウムまたはその合金箔、ニッケルまたはその合金箔、スズまたはその合金箔であってもよい。
【００３３】
なお、コア基板１０１は、搬送や加工において機械的耐久性が必要なことから、その厚さは２０μｍ以上が必要である。一方で、電子装置に用いたときには、最後にコア基板１０１を除去する必要があり、その際、コア基板１０１が厚いと、化学的溶解法でも機械的研磨法でも、処理に長時間を要する。これを解決するため、ＰＳＲ膜１０２で補強し、コア基板１０１には溶解または研磨に要する時間を少なくするため、例えば厚さ１２μｍの銅箔を使用し、機械的耐久性と除去作業時間の短縮を図っている。
【００３４】
ＰＳＲ膜１０２には、有機レジスト膜、例えば、不溶解性のソルダーレジストまたはフォトソルダーレジストを用いている。
【００３５】
第１のめっき膜１０４は、ハンダ付けによる実装に対しては、金、銀、パラジウム、ニッケル、スズ、はんだめっき等が適している。また、異方導電フィルム（ＡＣＦ）、異方導電ペースト（ＡＣＰ）、非導電フィルム（ＮＣＦ）、非導電ペースト（ＮＣＰ）等で圧接して実装する場合には、第１のめっき膜１０４は、金、銀、パラジウム、ニッケル等が適している。
【００３６】
第２のめっき膜１０５は、ハンダ中のスズの金等に対する拡散防止のバリア層として設けられ、その材料にはニッケルを用いている。
【００３７】
第３のめっき膜１０６は、電子部品の電極と電気的な接続をとるために設けられる。この材料としては、金、銀、パラジウム等を用いることができる。なお、金バンプや半田バンプを形成済みの電子部品をフリップチップ接続する場合は、金、スズ、パラジウム、および半田めっき等が必要である。
【００３８】
第１〜第３のめっき膜１０４〜１０６による組み合わせは、金属電極１１０を構成し、この金属電極１１０が電子装置における配線パターンとなる。そして、金属電極１１０およびＰＳＲ膜１０２の厚みは、電子装置の薄型化が可能なように、３０μｍ以下とする。
【００３９】
（電子装置用基板の製造方法）
次に、第１の実施の形態に係る電子装置用基板の製造方法について説明する。図２は、図１の電子装置用基板の製造方法を示す。
【００４０】
まず、図２の（ａ）に示すように、例えば、厚さ１２μｍ、幅６１ｍｍの電解銅箔をコア基板１０１として用意した。次に、図２の（ｂ）に示すように、コア基板１０１に第１の電気絶縁層としてのＰＳＲ膜１０２をスクリーン印刷法、ディペンス法、インクジェット法等により、例えば厚さ１５μｍに形成した。このＰＳＲ膜１０２上に、開口１０３を形成するためのフォトマスク１０８を形成した。
【００４１】
なお、金属電極１１０の厚みは、ＰＳＲ膜１０２と略同一にするが、ＰＳＲ膜１０２よりも低くすることも可能であり、これにより、金属電極１１０をめっき工法で作製する場合等には、めっき時間を短縮させることが可能となる。また、ＰＳＲ膜１０２は、基板全体の機械的耐久性を向上させ、２０μｍ以下というコア基板１０１であっても、電子装置の製造工程を経るだけの機械的耐久性を得ることができる。
【００４２】
次に、図２の（ｃ）に示すように、フォトマスク１０８を介してＰＳＲ膜１０２に紫外線１０７を照射した後、現像工程を経て、図２の（ｄ）に示すように、ＰＳＲ膜１０２上に所望の形状に開口１０３を設けた。
【００４３】
なお、ＰＳＲ膜１０２がドライフィルムタイプの場合には、ＰＳＲ膜１０２の片面に設けられている保護テープを剥離しながら、ロールラミネート法でコア基板１０１上に接着し、後は液状のＰＳＲと同様に露光および現像工程を経て開口１０３を設ければよい。
【００４４】
次に、ＰＳＲ膜１０２を施した面とコア基板１０１の下面（露出面）を、耐めっき薬品性電気絶縁テープ（マスキングテープ）１０９で保護した後、第１のめっき膜１０４を形成するため、基板全体を電気金めっき液に浸漬し、コア基板１０１を陰極として、図２の（ｅ）に示すように、開口部に例えば０.５μｍの厚さの金めっき膜を第１のめっき膜１０４として施した。
【００４５】
次に、電気ニッケルめっき液に浸漬し、第１のめっき膜１０４上に、例えば厚さ１μｍのニッケルめっき膜を第２のめっき膜１０５として施した後、直ちに電気金めっき液に浸漬し、図２の（ｆ）に示すように、第２のめっき膜１０５上に、例えば厚さ０．５μｍの金めっき膜を第３のめっき膜１０６として施し、金属電極１１０を作成した。最後に、コア基板１０１からマスキングテープ１０９を引き剥がした後、十分に水洗した。更に乾燥工程を経て、図２の（ｇ）に示すような電子装置用基板１００を完成させた。
【００４６】
（第１の実施の形態の効果）
第１の実施の形態によれば、下記の効果を奏する。
（ロ）基板製造工程で第１のめっき膜を施すため、電子装置製造工程におけるめっき作業を不必要にすることができる。
（ハ）ＰＳＲ１０２、および金属電極１１０は３０μｍ以下と薄いため、微細加工が容易になり、厚さ、投影面積ともに、搭載される電子部品のサイズよりもやや大きい程度で、小型で薄型の電子装置を提供することができる。
（ニ）銅箔をエッチングして微細パターンを形成する必要がないので、フォトエッチングのためのレジスト塗工、露光、現像、およびエッチング工程を不要にすることができる。
（ホ）開口１０３を設けるためのＰＳＲ膜１０２は、めっき後に溶解除去させないので、剥離液による汚染の心配がない他、基板製造工程の大幅な時間短縮とそれに伴う低コスト化が可能となる。
（ヘ）製造方法においては、ＰＳＲ膜１０２として、不溶解性のソルダーレジストまたはフォトソルダーレジストを用いたことにより、剥離液による汚染の心配がないほか、めっき用レジスト膜の溶解除去工程が不要となり、基板製造時間の短縮化とそれに伴う低コスト化が可能となる。
【００４７】
［第２の実施の形態］
図３は、本発明の第２の実施の形態に係る電子装置を示す。この電子装置２００は、第１の実施の形態に示した前記電子装置用基板１００と、電子装置用基板１００上の所定の位置に搭載した電子部品２０１と、電子部品２０１上の図示しない外部接続用の端子と電子装置用基板１００の前記第３のめっき膜１０６とを接続しているボンディングワイヤ２０２と、電子部品２０１、ボンディングワイヤ２０２、および第３のめっき膜１０６を覆うようにして電子装置用基板１００上に被覆された絶縁性被覆材料としての封止樹脂２０３とを備える。
【００４８】
（電子装置の製造方法）
次に、第２の実施の形態に係る図３の電子装置の製造方法について説明する。図４は、図３の電子装置の製造方法を示す。
【００４９】
まず、図４の（ａ）に示す電子装置用基板１００を用意する。次に、図４の（ｂ）に示すように、上面に図示しないアルミ電極端子を有する電子部品（ＩＣチップ）２０１を電子装置用基板１００のＰＳＲ膜１０２の塗工面にダイボンディングペーストを用いて接着した後、図４の（ｃ）に示すように、電子部品２０１のアルミ電極端子と第３のめっき膜１０６とを金線によるボンディングワイヤ２０２で電気的に接続する。
【００５０】
次に、電子部品２０１、ボンディングワイヤ２０２、および第３のめっき膜１０６を覆うようにして封止樹脂２０３で樹脂封止し、図４の（ｄ）に示すように、電子部品２０１およびボンディング部を外部環境から保護する。
【００５１】
次に、ＩＣパッケージ２０４の下面のコア基板（銅箔）１０１に塩化第２鉄水溶液を噴射し、図４の（ｅ）のように、コア基板１０１を化学的に溶解除去する。このコア基板１０１のエッチングは、樹脂封止面と反対の面から第１のめっき膜１０４が露出するまで行う。この第１のめっき膜１０４はコア基板１０１のエッチングのストッパーとしても機能している。上記した工程を経ることにより、パッケージからコア基板が除去されて存在しない構造、いわゆるコアレスパッケージによる電子装置２００が完成する。
【００５２】
コア基板１０１は、その厚みを２０μｍ以下と薄くしている。コア基板１０１は、ＰＳＲ膜１０２の補強材として機能するものであるが、化学的溶解或いは機械的研磨で除去すべき金属の厚みを最初から２０μｍ以下としているため、この除去作業にかかる負荷が大幅に低減される。
【００５３】
このようにして完成した電子装置に対し、露出している金属電極１１０を密着強度試験用テープ（３Ｍ社製 Ｎｏ.５６：対Ｓｔｅｅｌ密着力 ５.５Ｎ／１０ｍｍ）で試験したところ、金属電極１１０の剥離はなく、厚みが約２μｍと非常に薄い金属電極１１０でありながら、第１の電気絶縁層であるＰＳＲ膜１０２の補強効果で第２の電気絶縁層である封止樹脂２０３と強固に接着していることが確認できた。
【００５４】
（第２の実施の形態の効果）
第２の実施の形態によれば、下記の効果を奏する。
（イ）最後に除去すべきコア基板１０１は薄い金属箔であり、これを化学的溶解、或いは機械的研磨で除去するため、接着剤等の電子装置側の金属電極への残渣が皆無となり、コア基板１０１がフィルム状であった場合等に発生していたフィルム裂けを無くすことができる。
（ロ）金属電極１１０の側面に配置したＰＳＲ膜１０２は、金属電極１１０と電子部品２０１の周囲を被覆している封止樹脂２０３の接着強度を上げ、かつＰＳＲ膜１０２を電子装置製造工程中の機械的耐久性を向上させる補強材として機能するため、薄型でありながら機械的強度の高い電子装置が製造できる。
（ハ）裏面の薄い金属箔を溶解または機械的に除去すると、レジスト膜に施した第１のめっき膜１０４の下面が露出するため、後工程で電子部品用の端子めっきを施す必要がない。
（ニ）フォトエッチング工程と端子めっき工程の双方が省略できるため、製造時間を大幅に短縮することができる。従って、製造コストの低減が可能になる。
【００５５】
［第３の実施の形態］
図５は、本発明の第３の実施の形態に係る電子装置用基板を示す。この電子装置用基板１００は、第１の実施の形態において、基材としてのコア基板として、キャリア付き金属箔（銅箔）を用いたものであり、その他の構成は第１の実施の形態と同様である。本実施の形態においては、剥離層を有するキャリア層（キャリア銅箔）１２１上に極薄の銅箔による金属層１２２を成膜したキャリア付きコア基板１２０を基材として用いている。なお、金属層１２２は、その厚みをキャリア層１２１の厚みよりも薄くする。
【００５６】
キャリア付きコア基板とは、薄い金属箔（多くの場合は銅箔）を提供するために、１８μｍ以上の厚い金属箔（多くの場合は銅箔）であるキャリア層に、後工程で剥離できる程度に弱い接着性を有する剥離層を形成した後、電解法で薄い金属箔を形成した基材であり、例えば、ＯＬＩＮ社の商品名「Copper Bond Extra Thin Foil（ＸＴＦ）」等が挙げられる。
【００５７】
更に、キャリア付き金属箔としては、前記ＯＬＩＮ社の「Copper Bond Extra Thin Foil」のほか、三井金属鉱業株式会社の商品名「Micro Thin」等がある。後者は剥離層に有機系剥離層を使用した基材であり、その他の構成は前者と同様である。どちらも２０Ｎ／ｍ程度の弱い力で、表層の金属層１２２（極薄銅箔）とベースの厚いキャリア層１２１が剥離できるが、特に、前者の基材は無機系剥離層を有しているため、４００℃を超える加熱後も、容易に剥離できる特徴を持っている。有機系剥離層を持つキャリア付き極薄銅箔は、無機系剥離層の材料に比較して耐熱温度が２３０℃程度と低いことが難点である。
【００５８】
電子装置用基板１００の層構成は、厚さ１８〜３５μｍの圧延銅箔によるキャリア層１２１に耐熱性に優れた無機系の剥離層を極薄く電解生成した後、その上面に電解銅箔による金属層１２２を厚さ５μｍ以下、具体的には１〜５μｍの範囲で施した３層構造の銅箔材である。この構成は、極めて弱い引き剥がし力により簡単に剥離層の部分で、キャリア層１２１と金属層１２２が剥がれる特性を有する。この詳細については、例えば、「電子材料」１０月号、ｐ．７６（工業調査会，２００４）に示されている。
【００５９】
更に、金属層１２２を電気化学的溶解で除去する場合、電子装置側に残る第１のめっき膜１０４と第１の絶縁物であるＰＳＲ膜１０２は、非溶解性の物質でなければならず、この電子装置２００の半田付けを考慮して、第１のめっき膜１０４は、金、銀、銅、ニッケル、パラジウム、スズ、ロジウム、コバルトの単体、あるいはそれらの合金の単層、或いは積層したものとし、第１の絶縁物はソルダーレジスト、フォトソルダーレジストとした。
【００６０】
（電子装置用基板の製造方法）
次に、第３の実施の形態に係る電子装置用基板の製造方法について説明する。図６は、図５の電子装置用基板１００の製造方法を示す。
【００６１】
まず、キャリア付きコア基板１２０（図６の（ａ））上に、図６の（ｂ）に示すように、ＰＳＲ膜１０２をスクリーン印刷法で厚さ１５μｍになるように塗工する。次に、図６の（ｃ）に示すように、フォトマスク１０８を設け、フォトマスク１０８を介してＰＳＲ膜１０２に紫外線１０７を照射する。その後、現像工程を経て、図６の（ｄ）に示すように、ＰＳＲ膜１０２上に所望の形状に開口１０３を設ける。
【００６２】
次に、図６の（ｅ）に示すように、キャリア層１２１の表面を耐めっき薬品性電気絶縁テープによるマスキングテープ１０９で保護した後、第１のめっき膜１０４を形成するために、電気金めっき液に浸漬し、コア基板１２０を陰極にして開口１０３に金めっきによる第１のめっき膜１０４を０.５μｍの厚みに施す。
【００６３】
次に、電気ニッケルめっき液に浸漬し、第１のめっき膜１０４上にニッケルめっきによる第２のめっき膜１０５を厚さ１μｍに施した後、直ちに電気金めっき液に浸漬し、図６の（ｆ）に示すように、第２のめっき膜１０５上に、金めっきによる第３のめっき膜１０６を０.５μｍの厚さに施す。最後に、キャリア付きコア基板１２０からマスキングテープ１０９を引き剥がした後、十分に水洗し、更に乾燥工程を経ることにより、図６の（ｇ）に示すように、電子装置用基板１００が完成する。
【００６４】
なお、マスキングテープ１０９の使用は、コストアップにつながるので、この改善策としては、キャリア層１２１が露出している場合のめっき方法としては、めっき液に材料を浸漬する際に、塩ビ板、ベーク板、ポリカーボネート板等に材料を貼り付けるか、あるいはテープの連続めっきの場合は、塩ビ板等の絶縁板の上面を沿わせながら搬送させ、裏面にめっき液が極力回り込まないようにすればよい。
【００６５】
（第３の実施の形態の効果）
第３の実施の形態によれば、厚い銅箔によるキャリア層１２１を金属層１２２から剥離し、最後の除去物を薄い銅箔による金属層１２２のみとすることにより、パッケージ裏面から金属電極面を露出させるための化学的研磨または機械的研磨作業の負荷が少なく、作業を極めて容易にすることができる。
【００６６】
［第４の実施の形態］
次に、第４の実施の形態に係る電子装置の製造方法について説明する。図７は、図５に示した第３の実施の形態に係る電子装置用基板１００を用いた電子装置２００の製造方法を示す。
【００６７】
まず、図７の（ａ）に示す電子装置用基板１００を用意する。この電子装置用基板１００のＰＳＲ膜１０２の上面に電子部品（ＩＣチップ）２０１をダイボンディグペーストを用いた接着により、図７の（ｂ）に示すように搭載した後、電子部品２０１の図示しないアルミ電極端子と第３のめっき膜１０６とを金線によるボンディングワイヤ２０２でワイヤボンディングし、図７の（ｃ）のように電気的に接続する。
【００６８】
次に、図７の（ｄ）に示すように、電子部品２０１およびボンディングワイヤ２０２を覆うようにして封止樹脂２０３で樹脂封止し、電子部品２０１およびボンディング部を外部環境から保護する。
【００６９】
次に、図７の（ｅ）に示すように、キャリア層１２１をＩＣパッケージから引き剥がし、図７の（ｆ）に示すように金属層１２２を露出させる。厚い金属箔のキャリア層１２１は、機械的に非常に弱い力で引き剥がせばよいため、電子装置裏面には金属電極１１０と一体化された１〜５μｍと極めて薄い金属層１２２が残ることになる。
【００７０】
次に、金属層１２２に硫酸−過酸化水素混合水溶液を噴射して金属層１２２を化学的に溶解除去する。金属層１２２のエッチングは、図７の（ｇ）に示すように第１のめっき膜１０４が露出するまで行う。この第１のめっき膜１０４は、金属層１２２のエッチングのストッパーとしても機能している。以上のようにして、パッケージからコア基板が除去されて存在しない構造の、いわゆるコアレスパッケージ構造の電子装置２００が完成する。
【００７１】
封止樹脂２０３で樹脂封止を行った後の金属層１２２の除去法としては、金属層１２２が銅箔であれば、塩化第２鉄水溶液、塩化第２銅水溶液、硫酸−過酸化水素水溶液、硫酸−ペルオキソ一硫酸カリウム水溶液、硫酸−ペルオキソ二硫酸カリウム水溶液、硝酸水溶液等を用いることができる。
【００７２】
（第４の実施の形態の効果）
第４の実施の形態によれば、厚い銅箔によるキャリア層１２１を金属層１２２から剥離し、最後の除去物を薄い銅箔による金属層１２２のみとすることにより、パッケージ裏面から金属電極面を露出させるための化学的研磨または機械的研磨作業の負荷が少なく、作業を極めて容易にすることができる。
【００７３】
なお、廃水処理が容易で低コストの銅の溶解液としては、硫酸と過酸化水素水の混合水溶液が用いられることが多い。この水溶液の銅溶解速度は概ね５〜２０μｍ／分であり、従って、パッケージ裏面に残存する１〜５μｍの厚さの銅箔の場合は、１０〜６０秒程度の短い処理時間で、容易に溶解除去させることができる。
【００７４】
また、金属層１２２の除去法は、本実施の形態以外の化学的または電気化学的溶解法でも良く、機械的研磨法でも良く、あるいはそれらを組み合わせた方法でも良い。
【００７５】
［第５の実施の形態］
図８は、本発明の第５の実施の形態に係る電子装置用基板の製造方法を示す。本実施の形態は、コア基板に第３の実施の形態で説明したキャリア付きコア基板１２０を用いる電子装置用基板の他の製造方法である。
【００７６】
まず、キャリア付きコア基板１２０を用意する。このキャリア付きコア基板１２０は、図８の（ａ）に示すように、剥離性を有した銅箔によるキャリア層１２１上に極薄の金属層１２２を成膜したものであり、前記したＯＬＩＮ社のＸＴＦを用いている。
【００７７】
また、図８の（ｂ）に示すように、絶縁フィルムとしてのポリイミドテープ１３１に、接着剤１３２を例えば１２μｍの厚みに塗工したテープ部材１３０を支持基板として用意し、これを図８の（ｃ）に示すように、キャリア付きコア基板１２０に重ね合わせて一対のロール１５０Ａ，１５０Ｂの間に通し、テープ部材１３０とキャリア付きコア基板１２０をロールラミネート法で貼り合わせ、基材１４０を作成した。ここでは、ポリイミドテープ１３１として、厚さ２５μｍの宇部興産株式会社製の商品名「ユーピレックスＳ」を用い、接着剤１３２としてエポキシ樹脂からなる巴川製紙所製の「Ｘシリーズ」を用いた。
【００７８】
本実施の形態で接着剤付きポリイミドテープ１３１を用いた理由は、耐熱性や耐薬品性等に優れているためである。従って、これに代るテープがあれば、ポリイミドテープ１３１に代えて用いることができる。
【００７９】
基材１４０は、表層から、極薄銅箔（金属層１２２：１μｍ）／剥離層（約１００Å）／キャリア銅箔（キャリア層１２１：３５μｍ）／接着剤１３２（１２μｍ）／支持基板（ポリイミドテープ１３１：２５μｍ）、の５層構成を有している。
【００８０】
なお、剥離層とキャリア層１２１との密着力を、剥離層と金属層１２２の密着力より小さくすることで、この基板の厚みの大半を占める剥離層とキャリア層１２１、またはキャリア層１２１と支持基板であるポリイミドテープ１３１を機械的な剥離によって除去することができる。なお、この剥離層は、上記密着力差を有するものであれば、有機系剥離層、無機系剥離層のいずれであってもよい。
【００８１】
更に、金属層１２２の厚みは、エッチングの容易性を考慮して１〜５μｍとし、その金属層１２２の組成を銅およびその合金箔、ステンレス箔、アルミニウムおよびその合金箔、ニッケルおよびその合金箔、スズおよびその合金箔とした。
【００８２】
なお、金属層１２２の厚みは、前記したように、５μｍ以下が好ましいが、パッケージ側を支える強度が不足する場合には、厚くしてもよい。
【００８３】
次に、図８の（ｄ）に示すように、スクリーン印刷法等により、基材１４０の金属層１２２上に第１の電気絶縁層であるＰＳＲ膜１０２を、例えば１５μｍの厚さに塗工する。次に、図８の（ｅ）に示すように、フォトマスク１０８を介してＰＳＲ膜１０２に紫外線１０７を照射した後、現像工程を経て、図８の（ｆ）に示すように、ＰＳＲ膜１０２上に所望の形状に開口１０３を形成する。
【００８４】
次に、図８の（ｇ）に示すように、第１のめっき膜１０４の形成のため、ＰＳＲ膜１０２を設けた基材１４０を電気金めっき液に浸漬し、極薄銅箔を陰極として、開口１０３に金めっきによる第１のめっき膜１０４を、例えば０.５μｍの厚みに施す。
【００８５】
次に、電気ニッケルめっき液に浸漬し、第１のめっき膜１０４上にニッケルめっきによる第２のめっき膜１０５を１μｍの厚さに施した後、直ちに電気金めっき液に浸漬し、第２のめっき膜１０５上に金めっきによる第３のめっき膜１０６を０.５μｍの厚さに施す。十分に水洗し、乾燥工程を経ることにより、電子装置用基板１００が完成する。
【００８６】
（第５の実施の形態の効果）
第５の実施の形態によれば、下記の効果を奏する。
（イ）基材１４０は、キャリア付きコア基板１２０に絶縁性および耐熱性を有するポリイミドテープ１３１がラミネートされているため、めっき処理の際のマスキングテープの貼付けを不要にすることができる。このため、マスキングテープの引き剥がし時に、キャリア層１２１が一緒に引き剥がされることがなくなる。
（ロ）キャリア層１２１は、ポリイミドテープ１３１（支持基板）を接続しておくことで、加工工程での搬送時には支持体となり、電子装置用基板１００の機械的耐久性を向上させることができる。また、ポリイミドテープ１３１は、加工工程での搬送時の支持体として機能させることができる。
【００８７】
［第６の実施の形態］
図９は、本発明の第６の実施の形態に係るものであり、図８に示した第５の実施の形態に係る電子装置用基板１００を用いた電子装置２００の製造方法の工程を示すものである。
【００８８】
まず、図９の（ａ）に示すように、図８に示した方法で作成された電子装置用基板１００を用意する。次に、図９の（ｂ）に示すように、ＰＳＲ膜１０２の上面の所定位置に電子部品（ＩＣチップ）２０１をダイボンディングペーストを用いて接着した後、図９の（ｃ）に示すように、電子部品２０１のアルミ電極端子（電極）と第３のめっき膜１０６とを金線によるボンディングワイヤ２０２でワイヤボンディングし、電気的に接続する。
【００８９】
次に、電子部品２０１、ボンディングワイヤ２０２、および第３のめっき膜１０６を覆うようにして、図９の（ｄ）に示すように、封止樹脂２０３で樹脂封止し、電子部品２０１およびボンディングワイヤ２０２を外部環境から保護する。次に、図９の（ｅ）に示すように、テープ部材１３０とキャリア層１２１を合わせて金属層１２２から引き剥がし、図９の（ｆ）に示すように金属層１２２を露出させる。
【００９０】
ここで、テープ部材１３０とキャリア層１２１を引き剥がす前の図９の（ｄ）における電子装置用基板１００の層構成は、表層から、封止樹脂２０３又は電子部品２０１とダイボンディングペースト又はボンディングワイヤ２０２／ＰＳＲ膜１０２、又は金属電極層（第１のめっき膜１０６）／極薄銅箔（金属層１２２）／剥離層／キャリア銅箔（キャリア層１２１）／接着剤１３２／支持基板（ポリイミドテープ１３１）、の７層構成になっている。この中で、極薄銅箔（金属層１２２）／剥離層の界面の密着力は、２０Ｎ／ｍと、他の界面の密着力の１０００Ｎ／ｍ以上に比べて極めて弱い。従って、ポリイミドテープ１３１とキャリア層１２１と剥離層が正確に引き剥がされ、金属層１２２である極薄銅箔の面は容易に露出する。
【００９１】
次に、金属層１２２に硫酸−過酸化水素混合水溶液を噴射し、金属層１２２を化学的に溶解除去した。金属層１２２のエッチングは、図９の（ｇ）に示すように、パッケージ裏面の第１のめっき膜１０４が露出するまで行った。この第１のめっき膜１０４が、金属層１２２のエッチングのストッパーとしても機能しているのは第２の実施の形態と同様である。上記した工程を経て、パッケージから外部接続用端子が突出していない構造の、いわゆるコアレスパッケージの構造を有する電子装置２００が完成した。
【００９２】
図１０は、第５の実施の形態の電子装置の平面構造を示す。この電子装置２００は、電子装置用基板１００の中央部に電子部品２０１が搭載され、この電子部品２０１の周囲には、複数の金属電極１１０が設けられている。また、電子部品２０１の周辺には電極としての複数のアルミ電極端子２０１ａが設けられており、このアルミ電極端子２０１ａと金属電極１１０がボンディングワイヤ２０２によって接続されている。
【００９３】
（第６の実施の形態の効果）
第６の実施の形態によれば、下記の効果を奏する。
（イ）比較的厚みのあるキャリア付きコア基板１２０に、更に、ポリイミドテープ１３１を貼り合わせているので、基板加工およびパッケージ組立時の機械的応力に対する耐性を高めることができる。
（ロ）マスキングテープを用いないので、作業の簡易さのみならず、マスキングテープ引き剥がし時にキャリアとしての比較的厚い銅箔も同時に剥がされてしまう不具合を解消することができる。
【００９４】
［第７の実施の形態］
（電子装置用基板の構成）
図１１は、本発明の第７の実施の形態に係る電子装置用基板を示す。電子装置用基板１００は、銅箔による基材としての金属層１６１に、剥離可能層を成膜し、さらにこの剥離可能層上に薄い金属膜１６２を成膜した複合金属層（複合銅箔）１６０と、この複合金属層１６０に、接着剤１３２（図１２参照）を介して貼り合わせたテープ部材１３０と、金属層１６１上に所定のパターンで形成された第１の電気絶縁層としてのフォトソルダーレジスト（ＰＳＲ）膜１０２と、ＰＳＲ膜１０２の所定位置に形成された開口１０３内に設けられた第１のめっき膜１０４と、第１のめっき膜１０４上に設けられた第２のめっき膜１０５と、第２のめっき膜１０５上に設けられた第３のめっき膜１０６とを備える。
【００９５】
金属層１６１は、入手のし易さ、コスト、電気伝導性の高さ、最終工程における除去性等の点から、銅箔が最も良いが、ステンレス箔、アルミニウムまたはその合金箔、ニッケルまたはその合金箔、スズまたはその合金箔であってもよい。
【００９６】
なお、複合金属層１６０は、搬送や加工において機械的耐久性が必要なことから、その厚さは２０μｍ以上が必要である。一方で、電子装置に用いたときには、最後に金属層１６１を除去する必要があり、その際、金属層１６１が厚いと、化学的溶解法でも機械的研磨法でも、処理に長時間を要する。これを解決するため、ＰＳＲ膜１０２で補強し、金属層１６１には溶解または研磨に要する時間を少なくするため、例えば厚さ１２μｍの銅箔を使用し、機械的耐久性と除去作業時間の短縮を図っている。
【００９７】
ＰＳＲ膜１０２には、有機レジスト膜、例えば、不溶解性のソルダーレジストまたはフォトソルダーレジストを用いている。
【００９８】
第１のめっき膜１０４は、ハンダ付けによる実装に対しては、金、銀、パラジウム、ニッケル、スズ、はんだめっき等が適している。また、異方導電フィルム（ＡＣＦ）、異方導電ペースト（ＡＣＰ）、非導電フィルム（ＮＣＦ）、非導電ペースト（ＮＣＰ）等で圧接して実装する場合には、第１のめっき膜１０４は、金、銀、パラジウム、ニッケル等が適している。
【００９９】
第２のめっき膜１０５は、ハンダ中のスズの金等に対する拡散防止のバリア層として設けられ、その材料にはニッケルまたは銅を用いている。その厚さはニッケルの場合は３μｍ以上、銅の場合は５μｍ以上が望ましい。
【０１００】
その理由について記す。パッケージ完成後にパッケージ裏面に露出される第１のめっき膜１０４は実装の容易性から金めっきが望ましい。しかし金はスズとの熱拡散速度が極めて速くはんだ付け時に直ちに拡散し消滅する。そのために第２のめっき膜１０５がスズとの拡散バリアとして作用しないと、第２のめっき膜をスズが熱拡散し、第３のめっき膜１０６に到達する結果、ワイヤボンディング部が著しく汚損する。すなわち第２のめっき膜１０５は実装時のスズの熱拡散を防止する厚さが必要である。
【０１０１】
第２のめっき層１０５に必要な厚さは各種金属の溶融はんだへの溶解速度（拡散速度）によって決定される。パッケージのはんだ実装性能としては、２６０℃のはんだバスに１０秒間浸漬し、それを３回以上繰り返すリフロー試験耐久性が求められる。すなわちはんだバスへの積算の浸漬時間は３０秒以上である。ここで、２６０℃でのニッケルへのスズの拡散速度は０．０１μｍ／ｓ以下であるため（参考文献：大澤  直著，はんだ付けの基礎と応用（２０００年，工業調査会））、３０秒浸漬で拡散する厚さは計算上０．３μｍ程度であるが、薄いめっき膜はピンホールが多く、拡散バリア膜としては不十分であることから、ピンホールの少ない膜を形成するためには３μｍは必要である。
【０１０２】
第２のめっき膜として銅を選択した場合、２６０℃での銅へのスズの拡散速度は０．１μｍ／ｓ程度である（前述の参考文献）。したがって浸漬時間３０秒で拡散する厚さは計算上３μｍ程度となる。そのため安全性を考慮して５μｍ以上が望ましいと判断する。
【０１０３】
拡散防止層として機能する第２のめっき層の厚さは、求められるリフロー試験回数によって変わることになる。例えば、２６０℃、１０秒のリフロー試験に６回耐えられるとするならば、ニッケルでは３μｍで良いが、銅の場合は１０μｍ程度は必要である。
【０１０４】
第３のめっき膜１０６は、電子部品の電極と電気的な接続をとるために設けられる。この材料としては、金、銀、パラジウム等を用いることができる。なお、金バンプや半田バンプを形成済みの電子部品をフリップチップ接続する場合は、金、スズ、パラジウム、およびはんだめっき等が必要である。
【０１０５】
また第２のめっき膜１０５に銅めっきを用いる場合、銅の最表面への熱拡散を防止するために、銅上にニッケルを１μｍ程度めっきしてから、金、銀、パラジウムなどを施すことが望ましい。
【０１０６】
第１〜第３のめっき膜１０４〜１０６による組み合わせは、金属電極１１０を構成し、この金属電極１１０が電子装置における配線パターンとなる。
【０１０７】
図１２は、本発明の実施の形態に係る電子装置用基板の製造方法を示す。
【０１０８】
まず、図１２の（ａ）に示すように、例えば厚さ１８μｍの圧延銅箔による金属層１６１に、剥離可能層を成膜し、更に、この剥離可能層上に極薄の銅箔による金属膜１６２を成膜した複合金属層（複合銅箔）１６０を用意する。この複合金属層１６０として、ＯＬＩＮ社の「（Copper Bond Extra Thin Foil）ＸＴＦ」などを用いることができる。
【０１０９】
このような複合銅箔はキャリア付き銅箔と呼ばれている。キャリア付きコア基板とは、薄い金属箔（多くの場合は銅箔）を提供するために、１８μｍ以上の厚い金属箔（多くの場合は銅箔）であるキャリア層に、後工程で剥離できる程度に弱い接着性を有する剥離層を形成した後、電解法で薄い金属箔を形成した基材である。
【０１１０】
更に、キャリア付き金属箔としては、前記ＯＬＩＮ社の「Copper Bond Extra Thin Foil」のほか、三井金属鉱業株式会社の商品名「Micro Thin」等がある。後者は剥離層に有機系剥離層を使用した基材であり、その他の構成は前者と同様である。どちらも２０Ｎ／ｍ程度の弱い力で、表層の金属層１２２（極薄銅箔）とベースの厚いキャリア層１２１が剥離できるが、特に、前者の基材は無機系剥離層を有しているため、４００℃を超える加熱後も、容易に剥離できる特徴を持っている。有機系剥離層を持つキャリア付き極薄銅箔は、無機系剥離層の材料に比較して耐熱温度が２３０℃程度と低いことが難点である。
【０１１１】
また、図１２の（ｂ）に示すように、ポリイミドテープ１３１に接着剤１３２を塗工したテープ部材１３０を用意する。ここでは、ポリイミドテープ１３１に厚さ２５μｍの宇部興産製の「ユーピレックスＳ」を用い、接着剤１３２には、巴川製紙所製の「Ｘシリーズ」を用いた。
【０１１２】
次に、ポリイミドテープ１３１と複合金属層１６０を、接着剤１３２と金属層１６２を対向させた状態で、図１２の（ｃ）のように、ロールラミネート法で貼り合わせて基材１４０を作成する。これにより、基材１４０は、表層から、圧延銅箔（金属層１６１：１８μｍ）／剥離層（約１００Å）／極薄銅箔（３μｍ）／接着剤１３２（１２μｍ）／支持基板（ポリイミドテープ１３１：２５μｍ）、からなる５層の構成になる。
【０１１３】
次に、図１２の（ｄ）に示すように、基材１４０の金属層１６１上に第１の電気絶縁層であるＰＳＲ膜１０２をスクリーン印刷法により、厚さ１５μｍになるように塗工する。次に、図１２の（ｅ）に示すように、フォトマスク１０８を介してＰＳＲ膜１０２に紫外線１０７を照射し、更に現像工程を経ることにより、図１２の（ｆ）のように、ＰＳＲ膜１０２上に所望の形状に開口１０３を設ける。
【０１１４】
次に、第１のめっき膜１０４を形成するため、図１２の（ｆ）の状態の基板を電気金めっき液に浸漬し、極薄銅箔を陰極として、図１２の（ｇ）に示すように、開口１０３に金めっきによる第１のめっき膜１０４を例えば０.５μｍの厚みに施す。
【０１１５】
次に、図１２の（ｈ）に示すように、電気ニッケルめっき液に浸漬し、第１のめっき膜１０４上にニッケルめっきによる第２のめっき膜１０５を厚さ５μｍに施した後、直ちに電気金めっき液に浸漬し、第２のめっき膜１０５上に金めっきによる第３のめっき膜１０６を厚さ０.５μｍの厚みに施す。更に、十分に水洗し、乾燥工程を経ることにより、電子装置用基板１００が完成する。
【０１１６】
（第７の実施の形態の効果）
第７の実施の形態によれば、下記の効果を奏する。
（イ）基材１４０は、絶縁性かつ耐熱性のポリイミドテープ１３１が複合金属層１６０にラミネートされているため、めっき処理の際のマスキングテープの貼付けを不要にすることができる。これにより、マスキングテープの引き剥がし時に、金属膜１６２が一緒に引き剥がされるのを防止することができる。
（ロ）複合金属層１６０の金属膜１６２に支持基板であるテープ部材１３０を貼着しておくと、厚い金属層１６１と、ポリイミドテープ１３１との厚さのバランスが保たれ、ポリイミドテープの引き剥がし除去が極めてスムーズに行われる。
【０１１７】
［第８の実施の形態］
図１３は、本発明の第７の実施の形態に係る電子装置用基板を用いた電子装置の製造方法を示す。
【０１１８】
まず、図１２で説明した図１３（ａ）に示す電子装置用基板１００のＰＳＲ膜１０２上の所定位置に、図１３（ｂ）に示すように、電子部品（ＩＣチップ）２０１をダイボンディングペーストを用いて接着する。次に、電子部品２０１のアルミ電極端子と電子装置用基板１００の第３のめっき膜１０６とを金線によるボンディングワイヤ２０２でワイヤボンディングし、図１３の（ｃ）に示すように電気的に接続する。
【０１１９】
次に、電子部品２０１、ボンディングワイヤ２０２、および第３のめっき膜１０６を覆うようにして封止樹脂２０３を樹脂封止し、図１３の（ｄ）に示すように、電子部品２０１およびボンディング部を外部環境から保護する。次に、テープ部材１３０と金属層１６２を合わせて、図１３（ｅ）に示すように、金属層１６１から引き剥がし、金属層１６１を露出させる。
【０１２０】
図１３の（ｄ）の状態における層構成は、表層から、封止樹脂２０３又は電子部品２０１とダイボンディングペースト又はボンディングワイヤ２０２（金線）／ＰＳＲ膜１０２又は第３のめっき膜１０６／圧延銅箔（金属層１６１）／剥離層／極薄銅箔（金属膜１６２）／接着剤１３２／支持基板（ポリイミドテープ１３１）、の７層になっている。この中で、圧延銅箔（金属層１６１）／剥離層の界面の密着力は２０Ｎ／ｍと、他の界面の密着力の１０００Ｎ／ｍ以上と比較して極めて弱い。従って、ポリイミドテープ１３１と金属膜１６２と剥離層が正確に引き剥がされ、金属層１６１（圧延銅箔）の面が露出する。
【０１２１】
次に、金属層１６１に硫酸−過酸化水素混合水溶液を噴射し、金属層１６１を化学的に溶解除去した。金属層１６１のエッチングは、図１３の（ｇ）に示すように、第１のめっき膜１０４が露出するまで行う。第１のめっき膜１０４は、金属層１６１のエッチングのストッパーとしても機能しているのは、第２の実施の形態と同様である。上記工程を経ることにより、パッケージからコア基板が除去されて存在しない構造、いわゆるコアレスパッケージ構造の電子装置２００が完成する。この実施の形態における電子装置２００の平面構造は、図１０に示した通りである。
【０１２２】
（第８の実施の形態の効果）
第８の実施の形態によれば、下記の効果を奏する。
（イ）第５の実施の形態と同様に、複合金属層１６０に更に耐熱性を有するテープ部材１３０を貼り合わせているので、基板加工およびパッケージ組立時の熱的、機械的応力に対する耐性を高めることができる。
（ロ）比較的厚い圧延銅箔面に施した絶縁性物質からなる開口内をめっき処理する際に、金属膜１６２にポリイミドテープ１３１が予め貼り合わされているので、マスキングテープを貼り合わせる必要がない。従って、作業の簡易さのみならず、マスキングテープ引き剥がし時に極薄銅箔も同時に剥がされるのを防止することができる。
（ハ）複合金属層１６０とテーブ部材１３０との厚さのバランスが保たれ、ポリイミドテープの１３１の引き剥がし除去を極めてスムーズに行うことができる。
（ニ）パッケージ下面の金めっき電極の金はんだ付け時に瞬時に錫が熱拡散するが、めっき構成において中間にニッケルめっき膜を３μｍ以上施しているので、中間層のニッケルが複数回のはんだ付けにおける錫拡散バリア層として機能する。３μｍ以上のニッケルめっきは少なくとも２６０℃、３０秒のリフロー試験を７回繰り返しても錫がニッケル中を拡散して最表面に到達しないため、ワイヤボンディング部のダメージがない。
【０１２３】
なお、第８の実施の形態においては、金属層１６１として１８μｍ厚さの圧延銅箔を用いたが、電解銅箔でもよく、また、他の種類の金属箔でもよい。また、より薄い金属箔の厚さを用いると、化学的溶解または機械的研磨での除去作業の負荷を軽減できる。
【０１２４】
［第９の実施の形態］
前述の形態のめっき電極構成はパッケージ裏面の実装用電極に当たる最下層から、金／ニッケル／金、の３層構成であったが、ニッケルの代わりに銅をめっきする形態も実用的である。この場合、銅はスズとの拡散速度がニッケルの１０倍以上なので、スズとの拡散のバリアとして必要な厚さは厚くなる。
【０１２５】
第２のめっき膜として銅を用いた場合の実施例を示す。製造方法は第７の実施形態とほぼ同様である。すなわち図１２の（ａ）〜（ｆ）の工程を経て、ピーラブル銅箔をベースとするテープ基板にＰＳＲで開口を設ける。
【０１２６】
次に、第１のめっき膜１０４を形成するため、図１２の（ｆ）の状態の基板を電気金めっき液に浸漬し、極薄銅箔を陰極として、図１２の（ｇ）に示すように、開口１０３に金めっきによる第１のめっき膜１０４を例えば０．５μｍの厚みに施す。
【０１２７】
次に、電気銅めっき液に浸漬し、第１のめっき膜１０４上に銅めっきによる第２のめっき膜１０５を厚さ１０μｍに施した後、電気ニッケルめっき液に浸漬し、第２のめっき膜１０５上にニッケルめっきによる第３のめっき膜１０６を厚さ１μｍに施し、直ちに電気金めっき液に浸漬し、金めっきによる第４のめっき膜１０６’を厚さ０．５μｍの厚みに施す。更に、十分に水洗し、乾燥工程を経ることにより、電子装置用基板１００が完成する。
【０１２８】
本構成のめっき膜の概略図を図１４に示す。すなわち本実施例のめっき構成は、パッケージ裏面の実装用電極に当たる最下層から、金（０．５μｍ）／銅（１０μｍ）／ニッケル（１μｍ）／金（０．５μｍ）、の４層構成である。
【０１２９】
（第９の実施の形態の効果）
本実施形態の効果としては、第７の実施の形態の効果（イ）、（ロ）の他に、配線の大部分を銅めっきで形成しているため、電気伝導性や熱伝導性が高く、配線としての伝送特性に優れていることが挙げられる。
【０１３０】
第９の実施の形態のテープ基板を用いた電子部品の組立工程、およびその効果は第８の実施形態と同様である。
【０１３１】
［他の実施の形態］
なお、本発明は、上記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想を逸脱あるいは変更しない範囲内で種々な変形が可能である。
【０１３２】
前記各実施の形態において、金属電極１１０には、半田ボールが接続されていてもよい。更に、第３のはんだ膜１０６と電子部品２０１との電気的な接続は、ワイヤボンディングに代えて、半田バンプによる接続であってもよい。
【０１３３】
前記各実施の形態においては、金属電極１１０は、ワイヤボンディングタイプパッケージのはんだ付け実装を前提として、金／ニッケル／金の３層のめっき構成を示したが、電子部品２０１の組立法、特に、部品と基板との電気的接続方法、および組立てられた部品のプリント配線板への実装方法によって、適正な種類と厚さを自由に組み合わせることができる。
【０１３４】
また、前記各実施の形態においては、第１のはんだ膜１０４に半田バンプを付けて、いわゆるＢＧＡ（Ball Grid Array）の構造の電子装置用基板１００または電子装置２００としてもよい。また、電子装置２００における電子部品２０１の電極と、金属電極１１０との電気的な接続は、電子部品２０１の裏面を電子装置用基板１００に接続後、金属細線により接続するワイヤボンディング法、電子部品にバンプを接続した後、電子装置用基板１００にバンプを介して接続するフリップチップ法の何れでもよい。
【０１３５】
また、前記実施の形態においては、一個の電子装置２００に搭載する電子部品２０１は一個である例を示したが、複数個の部品を搭載するいわゆるマルチチップパッケージであっても何ら差し支えない。更に、単位エリアに複数個の電子部品をアレイ上に載置し、一括で樹脂封止した後、ダイシング等で単位部品に相当するように小片に切り分ける電子装置についても本発明を適用できる。
【０１３６】
また、前記実施の形態においては、電子部品がＩＣチップ以外にも、コンデンサ、インダクタ、トランジスタ、ダイオード、ＭＥＭＳ、電気的フィルター等の機能部品であっても、ＩＣチップの例と同様に本発明を適用できる。
【図面の簡単な説明】
【０１３７】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る電子装置用基板を示す断面図である。
【図２】図１の電子装置用基板の製造方法を示す工程図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る電子装置を示す断面図である。
【図４】図３の電子装置の製造方法を示す工程図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態に係る電子装置用基板を示す断面図である。
【図６】図５の電子装置用基板の製造方法を示す工程図である。
【図７】図５に示した第３の実施の形態に係る電子装置用基板を用いた電子装置の製造方法を示す工程図である。
【図８】本発明の第５の実施の形態に係る電子装置用基板の製造方法を示す工程図である。
【図９】本発明の第６の実施の形態に係る電子装置の製造方法を示す工程図である。
【図１０】第６の実施の形態の電子装置の平面構造を示す平面図である。
【図１１】本発明の第７の実施の形態に係る電子装置用基板を示す断面図である。
【図１２】本発明の第７の実施の形態に係る電子装置用基板の製造方法を示す工程図である。
【図１３】本発明の第８の実施の形態に係る電子装置用基板を用いた電子装置の製造方法を示す工程図である。
【図１４】本発明の第９の実施の形態に係る電子装置用基板の概略を示す断面図である。
【図１５】従来の電子装置を示し、（ａ）は正面断面、（ｂ）は電子部品搭載面を示す平面図である。
【図１６】コアレス電子装置の構造を示す断面図である。
【図１７】図１６のコアレス電子装置の製造方法を示す工程図である。
【図１８】図１７の転写フィルムの構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【０１３８】
１  電子装置
２  配線基板
３  スルーホール
４  ダイパッド
５  配線パターン
５ａ  金属電極
５ｂ  内部接続端子
６  電子部品
７  外部電極用パッド
８  外部接続端子
９  ボンディングワイヤ
１０  封止樹脂
２０  コアレスパッケージ
２１  転写フィルム
２２  接着剤
１００  電子装置用基板
１０１  コア基板
１０２  ＰＳＲ膜
１０３  開口
１０４  第１のめっき膜
１０５  第２のめっき膜
１０６  第３のめっき膜
１０６’  第４のめっき膜
１０７  紫外線
１０８  フォトマスク
１０９  マスキングテープ
１１０  金属電極
１２０  キャリア付きコア基板
１２１  キャリア層
１２２  金属層
１３０  テーブ部材
１３１  ポリイミドテープ
１３２  接着剤
１４０  基材
１５０Ａ，１５０Ｂ  ロール
１６０  複合金属層
１６１  金属層
１６２  金属膜
２００  電子装置
２０１  電子部品
２０１ａ  アルミ電極端子
２０２  ボンディングワイヤ
２０３  封止樹脂
２０４  ＩＣパッケージ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2006295114.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2006295114.tif 000017
【図１６】
2006295114.tif 000018
【図１７】
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【図１８】
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