(57)【要約】    【課題】  高い信頼性を有するＰＯＰ基板を製造するための金属ポストを有する下基板の提供    【解決手段】  下基板上に搭載されている金属ポストのアスペクト比（長さｈ１／径ｄ１）は０．６以上１未満である。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
最上の層間樹脂絶縁層と前記最上の層間樹脂絶縁層上に形成されている金属ポスト搭載用のパッドとを有する第１回路基板と、
前記金属ポスト搭載用のパッドに固定されている金属ポストとを有するプリント配線板であって、
前記金属ポストの長さｈ１と径ｄ１の比（ｈ１／ｄ１）が０．６以上１未満である。
【請求項２】
請求項１のプリント配線板であって、さらに、前記金属ポスト搭載用のパッド上に形成されている接合部材を有し、前記金属ポストは前記接合部材で前記金属ポスト搭載用のパッドに固定されていて、前記金属ポストは、前記第１回路基板と別に製造されている。
【請求項３】
請求項１のプリント配線板であって、前記金属ポストが、前記パッド上にめっきで形成されている。
【請求項４】
請求項１に記載のプリント配線板であって、前記金属ポストは、上面と前記上面と反対側の下面と前記上面と前記下面との間の側面を有し、前記金属ポストの前記下面が前記パッドと対向し、前記パッドの厚みがｃ１であって、前記パッドの上面から前記金属ポストの前記上面までの距離がＨの時、Ｈ／ｃ１は５以上、２０以下である。
【請求項５】
請求項１に記載のプリント配線板であって、前記金属ポストは上面と前記上面と反対側の下面と側面を有し、前記下面が前記金属ポスト搭載用のパッドと対向し、前記側面は湾曲していて、前記金属ポストは前記上面と前記下面の間に最も細い部分を有している。
【請求項６】
請求項３のプリント配線板であって、前記金属ポストは上面と前記上面と反対側の下面を有し、前記下面が前記パッドに対向し、前記金属ポストの前記上面に凹部が形成されている。
【請求項７】
請求項１に記載のプリント配線板であって、前記金属ポストの側面は粗面を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第２回路基板を搭載するための金属ポストを有するプリント配線板に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、ＰＯＰパッケージとその製造方法を開示している。特許文献１では、金属ピンで上基板と下基板が接続されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】ＵＳ２０１２／００１５４８１Ａ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１は、金属ピンの例を特許文献１の図４や図５に示している。そのようなピンで上基板と下基板が接続されると、上基板と下基板間の接続信頼性が低いと予想される。
【０００５】
本発明の目的は、第１回路基板と第１回路基板上に形成されている金属ポスト間の接続信頼性を高くすることである。別の目的は、第１回路基板と第１回路基板上に積層されている第２回路基板と第１回路基板と第２回路基板を接続している金属ポストで形成されているＰＯＰ基板の反りを小さくすることである。さらなる別の目的は、第１回路基板上に金属ポストを上向きに形成することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のプリント配線板は、最上の層間樹脂絶縁層と前記最上の層間樹脂絶縁層上に形成されている金属ポスト搭載用のパッドとを有する第１回路基板と、前記金属ポスト搭載用のパッドに固定されている金属ポストとを有する。そして、前記金属ポストの長さｈ１と径ｄ１の比（ｈ１／ｄ１）が０．６以上１未満である。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１（Ａ）は本発明の第１実施形態に係るプリント配線板の断面図であり、図１（Ｂ）は第２実施形態に係るプリント配線板の断面図である。
【図２】第１実施形態のプリント配線板の応用例の断面図。
【図３】図３（Ａ）は第１実施形態のプリント配線板の製造工程図であり、図３（Ｂ）、（Ｃ）は金属ポストの断面図である。
【図４】図４（Ａ）は実装面の平面図であり、図４（Ｂ）は金属ポストを有する実装面を示し、図４（Ｃ）はマスクの平面図である。
【図５】第１実施形態に係るプリント配線板の製造工程図。
【図６】第１実施形態に係るプリント配線板の製造工程図。
【図７】第１実施形態に係るプリント配線板の応用例の製造工程図。
【図８】第２実施形態に係るプリント配線板の製造工程図。
【図９】第２実施形態に係るプリント配線板の製造工程図。
【図１０】第２実施形態に係るプリント配線板の製造工程図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
特許文献１の図４や図５に示されている金属ピンのアスペクト比（金属ピンの長さ／金属ピンの径）は、図より、１以上であると推察される。特許文献１の図１に示されるように、上基板と下基板は金属ピンで接続される。そして、上基板と下基板で構造や材料、絶縁層の体積、導体の体積が一致することは難しい。従って、特許文献１の図１に示されているスタックタイプ半導体パッケージがヒートサイクルを受けると、金属ピンがストレスを受けると予想される。特許文献１では、金属ピンが細長いので、熱で特許文献１の金属ピンは変形すると予想される。ヒートサイクルで特許文献１の金属ピンは劣化すると考えられる。また、熱で特許文献１のスタックタイプ半導体パッケージは変形すると推察される。そのため、特許文献１のスタックタイプ半導体パッケージがリフローでマザーボードに実装される時、特許文献１のスタックタイプ半導体パッケージに反りが発生すると予想される。従って、特許文献１のスタックタイプ半導体パッケージとマザーボード間の接続信頼性は低いと考えられる。あるいは、反りの影響で特許文献１のスタックタイプ半導体パッケージとマザーボード間でオープンが発生すると考えられる。
特許文献１に用いられている金属ピンは細長いので、金属ピンは傾きやすいと想像される。従って、特許文献１の金属ピンを下基板上に上向きで形成することは難しいと考えられる。
【０００９】
[第１実施形態]
本発明の第１実施形態に係るプリント配線板１０が図１（Ａ）に示され、その応用例１００００が図２に示されている。
プリント配線板１０は、図３（Ａ）に示される第１回路基板（下基板）１０１と図３（Ｂ）に示される金属ポスト７７を有する。プリント配線板１０や第１回路基板１０１は、ＩＣチップ等の電子部品９０を実装するためのパッド（第１パッド）７５Ｉと、第２回路基板（上基板）１１０を搭載するためのパッド（第２パッド）７５Ｐを有する。第２回路基板１１０にメモリなどの電子部品１９０が実装される。複数のパッド７５Ｉでパッド群Ｃ４（図４（Ａ）参照）が形成されている。パッド群Ｃ４は、プリント配線板１０や第１回路基板１０１の略中央に形成されている。第２パッド７５Ｐは、パッド群Ｃ４の周りの外周領域Ｐ４（図４（Ａ）参照）に形成されている。第２パッド上に金属ポスト７７が形成されている。金属ポストで上基板と下基板が接続される。図１や図３（Ｂ）に示されているように、金属ポスト７７は下面ＢＦと下面と反対側の上面ＵＦを有する。金属ポストの下面は第１回路基板（下基板）の第２パッドと対向している。
【００１０】
図３（Ｂ）に示されるように金属ポストの長さｈ１は、金属ポスト７７の上面ＵＦと下面ＢＦとの間の距離である。金属ポスト７７の形状として、円柱が好ましい。図３（Ｂ）に示されている金属ポストの形状は直円柱である。金属ポスト７７は、下基板１０１と上基板１１０を電気的に接続する。
【００１１】
図４（Ａ）は、プリント配線板１０や第１回路基板１０１の実装面を示している。図４（Ａ）では、上側のソルダーレジスト層７０Ｆとソルダーレジスト層７０Ｆの開口から露出している第１パッド７５Ｉと第２パッド７５Ｐが示されている。隣接する第２パッド間のピッチｐ１は０．３ｍｍ以下である。隣接するパッドの重心間の距離がピッチである。もしくは、隣接するパッドの中心間の距離がピッチである。
【００１２】
ピッチｐ１が０．３ｍｍ以下でも、金属ポスト７７により、下基板１０１と上基板１１０との間の距離が確保される。また、隣接するパッド間で絶縁が確保される。
【００１３】
第１実施形態のプリント配線板１０や第１回路基板１０１は、コア基板を有するプリント配線板であってもコアレス基板であっても良い。コア基板を有するプリント配線板やその製造方法は、例えば、ＪＰ２００７２２７５１２Ａに示されている。コアレス基板やその製造方法は、例えば、ＪＰ２００５２３６２４４Ａに示されている。コアレス基板は、交互に積層されている層間樹脂絶縁層と導体層を有し、全ての層間樹脂絶縁層の厚みが例えば６０μｍ以下である。
上基板はコア基板を有するプリント配線板であっても、コアレス基板であってもよい。
【００１４】
図１や図３（Ａ）に示されるように、第１実施形態のプリント配線板１０や第１回路基板１０１は、コア基板３０を有する。コア基板３０は第１面Ｆとその第１面と反対側の第２面Ｓとを有する絶縁基板２０ｚと絶縁基板の第１面Ｆ上に形成されている第１導体層３４Ｆと絶縁基板の第２面上に形成されている第２導体層３４Ｓを有する。コア基板はさらに、絶縁基板２０ｚに形成されているスルーホール導体用の貫通孔２８をめっき膜で充填しているスルーホール導体３６を有する。スルーホール導体３６は、第１導体層３４Ｆと第２導体層３４Ｓを接続している。コア基板の第１面と絶縁基板の第１面は同じ面であり、コア基板の第２面と絶縁基板の第２面は同じ面である。
【００１５】
コア基板３０の第１面Ｆ上に層間樹脂絶縁層（最上の層間樹脂絶縁層）５０Ｆが形成されている。層間樹脂絶縁層５０Ｆ上に導体層（最上の導体層）５８Ｆが形成されている。導体層５８Ｆと第１導体層３４Ｆやスルーホール導体は、層間樹脂絶縁層５０Ｆを貫通するビア導体（最上のビア導体）６０Ｆで接続されている。層間樹脂絶縁層５０Ｆと導体層５８Ｆとビア導体６０Ｆで上側のビルドアップ層５５Ｆが形成されている。第１実施形態では、上側のビルドアップ層は１層である。最上の導体層はパッド７５Ｉ、７５Ｐを有している。パッド７５Ｉ、７５Ｐは、最上の導体層に含まれる導体回路の上面や最上のビア導体の上面である。
【００１６】
コア基板３０の第２面Ｓに層間樹脂絶縁層（最下の層間樹脂絶縁層）５０Ｓが形成されている。層間樹脂絶縁層５０Ｓ上に導体層（最下の導体層）５８Ｓが形成されている。導体層５８Ｓと第２導体層３４Ｓやスルーホール導体は、層間樹脂絶縁層５０Ｓを貫通するビア導体（最下のビア導体）６０Ｓで接続されている。層間樹脂絶縁層５０Ｓと導体層５８Ｓとビア導体６０Ｓで下側のビルドアップ層５５Ｓが形成されている。第１実施形態では、下側のビルドアップ層は１層である。最下の導体層はマザーボードと接続するためのＢＧＡパッド７１ＳＰを有している。パッド７１ＳＰは、最下の導体層に含まれる導体回路の上面や最下のビア導体の上面である。
【００１７】
上側のビルドアップ層上に上側のソルダーレジスト層７０Ｆが形成され、下側のビルドアップ層上に下側のソルダーレジスト層７０Ｓが形成されている。ソルダーレジスト層７０Ｆは、第１パッド７５Ｉを露出するための開口（第１開口）７１Ｉと、第２パッド７５Ｐを露出するための開口（第２開口）７１Ｐを有する。ソルダーレジスト層７０Ｓは、ＢＧＡパッド７１ＳＰを露出する開口７１Ｓを有する。第１パッド７５ＩやＢＧＡパッド７１ＳＰ上に保護膜７２が形成される。第２パッド７５Ｐ上に保護膜が形成されても良い。保護膜は、Ｎｉ／ＡｕやＮｉ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｐｄ／Ａｕ、ＯＳＰである。Ｐｄ／Ａｕが落下衝撃に強い。
図１に示されるように、第１パッド７５ＩやＢＧＡパッド７１ＳＰ上に電子部品やマザーボードと接続するための半田バンプやＳｎ膜などの接続部材７６Ｆ、７６Ｓが形成される。
接続部材７６Ｆ、７６Ｓは保護膜７２上に形成される。接続部材はパッド上に直接形成されても良い。保護膜がＯＳＰの場合、ＯＳＰ除去後、接続部材はパッド上に直接形成される。接続部材は無くてもよい。
【００１８】
図３（Ａ）に示されている第１回路基板は、明細書内で第１実施形態のプリント配線板の中間基板１０１とも称される。図３（Ａ）は、中間基板１０１の断面図である。図４（Ａ）は、第１回路基板（中間基板）の実装面を示す。図４（Ａ）のＸ１−Ｘ１間の中間基板１０１の断面が図３（Ａ）に示される。パッド７５Ｐ上に接合部材１６が形成され、パッド７５Ｉ上に半田バンプ７６Ｆが形成される。その後、パッド７５Ｐ上に金属ポスト７７が形成される。図４（Ｂ）に金属ポスト７７の上面ＵＦ、半田バンプ７６Ｆの上面とソルダーレジスト層７０Ｆの上面と、ソルダーレジスト層の開口７１Ｐ及び金属ポストから露出するパッド７５Ｐが示される。図４（Ｂ）のＸ２−Ｘ２間のプリント配線板１０の断面が図１に示される。
【００１９】
金属ポスト７７の径ｄ１は、第２パッド７５Ｐの径ｄ２より小さい。金属ポストの径ｄ１とパッドの径ｄ２の比（ｄ１／ｄ２）は、０．５から０．９であることが好ましい。パッド間のピッチを小さくすることができる。ピッチｐ１が０．３ｍｍ以下でも、下基板と上基板との間の接続信頼性が高い。また、金属ポスト間の絶縁信頼性が高い。ピッチｐ１は、１００μｍ〜３００μｍである。ピッチｐ１が１００μｍより小さいと、金属ポスト間の絶縁信頼性が低下しやすい。また、金属ポストが細くなるので、上基板と下基板間の接続信頼性が低下する。ピッチｐ１が３００μｍを越えると、プリント配線板１０のサイズが大きくなる。そのため、金属ポストに働く応力が大きくなるので、上基板と下基板間の接続信頼性が低下する。
【００２０】
ピッチｐ１が０．３ｍｍ以下の場合、金属ポスト７７の長さ（上面ＵＦから下面ＢＦまでの距離）ｈ１は５０μｍ〜１５０μｍである。ｈ１は１００μｍ未満であることが好ましい。接合部材１６の厚みｃ２は、１５μｍ〜３０μｍである。金属ポスト７７の上面からパッドの上面までの距離（金属ポストの長さ＋接合部材の厚み）Ｈは、６５μｍ〜１８０μｍである。パッド７５Ｐの厚みｃ１は５μｍ〜２０μｍである。距離Ｈと厚みｃ１の比（Ｈ／ｃ１）は５以上２０以下である。
【００２１】
金属ポスト７７のアスペクト比（長さｈ１／径ｄ１）ＭＲは１より小さいことが好ましい。アスペクト比ＭＲが１未満であると、金属ポストの重心が低くなる。金属ポストの長さに対する底面積（下面ＢＦの面積）が大きくなる。金属ポストの底面（下面）ＢＦと平行な方向に働く力に対し金属ポストは強くなる。従って、金属ポストが上向きで平面上に置かれると、金属ポストは傾きがたい。金属ポストは転び難い。金属ポストを上向きに置くことは、金属ポストの底面（下面）が平面と対向するように、金属ポストが平面上に置かれる。また、底面積が大きいので、金属ポストは平面上に直立しやすい。平面の例として、第２パッド７５Ｐの上面が挙げられる。第２パッドの上面は最上の層間樹脂絶縁層から遠い面である。
【００２２】
後述される製造工程で、金属ポストは第１回路基板の第２パッド上に金属ポストの下面ＢＦが第２パッドに対向するように置かれる。アスペクト比ＭＲが１未満であると、金属ポストがパッド上で安定する。金属ポストは上を向いていて、第２パッド上で真っ直ぐ立ちやすい。そのため、第２パッド上に形成される金属ポストの各上面は同一平面上に位置しやすい。実施形態の金属ポストの姿勢は安定するので、金属ポストは第２パッド上で傾き難い。金属ポストは第２パッド上で転び難い。実施形態によれば、上基板を搭載し易いプリント配線板を提供することができる。
【００２３】
上基板と下基板と上基板と下基板を接続する金属ポストで形成されるＰＯＰ基板がヒートサイクルを受けると、金属ポストに熱応力が働く。実施形態の金属ポストの底面積が大きいので、金属ポストが上基板や下基板から剥がれがたい。ＰＯＰ基板の接続信頼性が向上する。
【００２４】
実施形態の金属ポストは太く短いので、実施形態の金属ポストの剛性が高い。そのため、ヒートサイクルで金属ポストの変形量が小さい。ＰＯＰ基板の反りが小さくなる。マザーボードに実装しやすいＰＯＰ基板を提供することができる。また、下基板や上基板が劣化しがたい。下基板と上基板の信頼性が向上する。また、金属ポストは太く短いので、金属ポストが疲労で劣化し難い。金属ポストに亀裂が入りがたい。
【００２５】
一方、アスペクト比ＭＲが小さくなると、金属ポストの底面積が大きくなる。それに応じ、第２パッドの径や第２開口の径を大きくする必要がある。そのため、下基板や上基板のサイズが大きくなる。その結果、金属ポストに掛かる熱応力も大きくなる。
【００２６】
アスペクト比ＭＲが０．６未満となると、金属ポストに掛かる熱応力で金属ポストが劣化する。あるいは、金属ポストと下基板間の接続信頼性や金属ポストと上基板間の接続信頼性が低下する。熱でＰＯＰ基板の変形量が大きくなる。マザーボードとＰＯＰ基板間の接続信頼性が低下する。ＰＯＰ基板をマザーボードに搭載することが難しくなる。
アスペクト比ＭＲが０．６未満となると、上基板の物性と下基板の物性の差に起因する応力が大きくなる。そのため、金属ポストが劣化する。物性の例は熱膨張係数やヤング率である。
【００２７】
下基板に搭載されているＩＣチップからの熱が下基板内の導体回路を介して金属ポストに伝わる。その熱を金属ポストの側面を介して外に逃がすことができる。しかしながら、アスペクト比ＭＲが小さくなると、金属ポストの側面の面積が小さくなる。そのため、アスペクト比ＭＲが小さくなると、下基板１０１やＰＯＰ基板１００００の温度が高くなり易い。金属ポストに掛かる熱応力が大きくなる。下基板やＰＯＰ基板の反りが大きくなる。上基板上のメモリが誤動作し易い。このようなリスクを小さくするため、金属ポストの側面は粗面を有することが好ましい。粗面により金属ポストの表面積が大きくなる。放熱が効率的に行われる。
【００２８】
第２パッド７５Ｐ上に保護膜を形成することができる。第２パッド上に保護膜が形成されると、接合部材１６は保護膜上に形成される。接合部材を第２パッド上に直接形成することができる。保護膜の例として、Ｎｉ／ＡｕやＮｉ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｓｎ、ＯＳＰなどが挙げられる。保護膜がＯＳＰの場合、ＯＳＰが除去され、第２パッド上に保護膜を介することなく接合部材１６が形成される。
【００２９】
金属ポストは所定の径を有する金属線を所定長さで切断することで製造される。その他、金属ポストは金属箔などの金属板を打ち抜くことで製造される。金属箔の厚みや金型を選定することで、所望の金属ポストが製造される。例えば、パッド上に接合部材が形成され、その接合部材上に金属ポストがマウンターで搭載される。そして、リフローで金属ポストがパッドに接合部材で接合される。金属ポストの表面にめっきやスパッタなどで、Ｓｎなどの低融点金属膜が形成されてもよい。金属ポストの表面に金や錫などの保護膜が形成されても良い。低融点金属膜は保護膜を介して金属ポスト上に形成されてもよい。低融点金属膜で金属ポストが覆われると、金属ポスト上に形成されている低融点金属膜で応力が緩和される。金属ポストの信頼性が向上する。金属ポストの表面は金属ポストの上面と下面と側面を含む。金属ポストの下面だけに低融点金属膜や保護膜が形成されても良い。例えば、金属ポストがめっきレジストなどの樹脂に埋められ、金属ポストの下面が研磨などで露出される。そして、金属ポストの下面に低融点金属膜や保護膜が形成される。保護膜は金属ポストの酸化を防止することができる。低融点金属膜は低温で溶けるので、金属ポストと第２パッド間の接合強度を高くすることができる。
【００３０】
金属板をエッチングすることでも金属ポストを製造することができる。その方法が以下に示される。所望の厚みを有する金属板が準備される。金属ポストの径と略同じ大きさのエッチングマスクが金属板上に形成される。エッチングマスクから露出する金属板がエッチングで除去される。エッチングレジストが除去される。この方法で製造される金属ポストは、エッチングにより製造されているので、金属ポストの側面が湾曲する。その例が図３（Ｃ）に示されている。図３（Ｃ）の金属ポストは上面と下面との間に最も細い径ｄ１を有する。図３（Ｃ）では、金属ポストの径は最も細い径ｄ１である。
【００３１】
金属ポストとプリント配線板は別に製造される。
金属線や金属箔は銅や銅合金で形成されていることが好ましい。金属ポストは銅や銅合金で形成されていることが好ましい。接合部材として、Ｓｎ半田やＳｎ／Ａｇ／Ｃｕ半田が好ましい。
【００３２】
第１実施形態のプリント配線板は、パッド７５Ｐ上にプリント配線板と別に製造されている金属ポスト７７を有する。金属ポストは接合部材１６でパッド７５Ｐに接合されている。
第１実施形態では、金属ポストがプリント配線板１０と別に作られる。例えば、金属ポストは金属箔や金属線から形成される。そのため、第１実施形態の金属ポストの太さや長さのバラツキは小さい。従って、金属ポストを介してプリント配線板１０に上基板を搭載する歩留りが高い。実装しやすいプリント配線板１０を提供することができる。金属ポストの太さや長さのバラツキが大きいと、特定の金属ポストに応力が集中しやすいので、接続信頼性が低い。しかしながら、第１実施形態では、金属ポストの太さや長さのバラツキが小さいので、上基板とプリント配線板との間の接続信頼性が高い。
【００３３】
プリント配線板と別に形成される金属ポストの径ｄ１はパッドの径ｄ２より小さい。そのため、ピッチｐ１が小さくなっても、隣接する金属ポスト間のスペースの距離を大きくすることができる。第１実施形態では、ピッチｐ１を小さくすることができる。隣接する金属ポスト間のスペースの距離が大きいので、ピッチｐ１が０．３ｍｍ以下でも、金属ポスト間の絶縁信頼性が高い。ピッチｐ１が０．２５ｍｍ以下になると、金属ポストが細くなる。
【００３４】
図２に示されるように、下基板１０１と上基板１１０は、高い剛性を有する金属ポスト７７と金属ポスト７７を挟む接合部材１６、１１２で接続される。接合部材は半田が好ましい。接合部材の剛性は金属ポストの剛性より低い。上基板と下基板間の熱応力が接合部材で緩和される。金属ポストで上基板と下基板を有する電子機器の強度が保たれる。
第１実施形態では、金属ポストが金属箔や金属線から形成される。そして、リフローや超音波などで金属ポストがパッド上に搭載される。従って、製造方法が簡略化される。
【００３５】
以下にプリント配線板に金属ポスト７７を固定する方法が示される。
図３（Ａ）に中間基板１０１が示される。図３（Ａ）に示されている中間基板はパッド７５Ｐを有し、そのパッド７５Ｐに金属ポストが搭載される。図３（Ａ）に示されている中間基板は、例えば、特開２０１２−０６９９２６号公報に示される方法で製造される。プリント配線板のソルダーレジスト層７０Ｆの開口７１Ｉ、７１Ｐにより露出されるパッド７５Ｉ、７５ＰにＯＳＰ（Organic Solderability Preservative）膜７２が形成されている。ここで、ＯＳＰ膜の代わりに、ニッケル−金膜、ニッケル−パラジウム−金膜などの保護膜が形成されてもよい。
【００３６】
０．１ｍｍΦの銅線を切断することで金属ポスト７７が形成される（図３（Ｂ）参照）。金属ポスト７７の径ｄ１は０．１ｍｍΦであり、長さｈ１は０．０８ｍｍである。アスペクト比（長さｈ１／径ｄ１）ＭＲは、０．８である。
図３（Ａ）に示される中間基板１０１の第１パッド７５Ｉに第１半田７６Ｆが形成される。第２パッド７５Ｐに接合部材（第２半田）１６が形成される（図５（Ａ））。第２半田１６の融点は第１半田７６Ｆの融点より高い。第１半田と第２半田の融点の差は約２０から約４０度である。
ＢＧＡパッド７１ＳＰに第３半田７６Ｓを形成することができる。第３半田の融点は、第１半田の融点より低いことが好ましい。第１半田と第３半田の融点の差は約２０から約４０度である。
【００３７】
開口８２を有するマスク８０が準備される（図５（Ｂ））。図４（Ｃ）はマスク８０の平面図である。
マスク８０の開口８２は、中間基板１０１の第２パッド７５Ｐに対応する位置に形成されている。
マスク８０はスペーサー８９を介して中間基板上に積層される（図５（Ｂ））。図５（Ｂ）に示されるように、中間基板１０１とマスク８０との間のクリアランスＣ２は、スペーサー８９により調整される。クリアランスＣ２は金属ポスト７７の長さｈ１よりやや小さい。
【００３８】
図５（Ｂ）に示されるマスクは、第１面ＦＦと第１面ＦＦと反対側の第２面ＳＳを有するマスク部材８００とマスク部材を貫通する貫通孔８２を有する。貫通孔８２は、第１面ＦＦに第１開口８２Ｕを有し、第２面ＳＳに第２開口８２Ｂを有する。そして、貫通孔の側壁８２Ｗは第１面から第２面に向かって凸状に曲がっている。第１開口の径の大きさは、第２開口の径の大きさより大きい。第２開口の径は金属ポストの径より大きい。金属ポストが図３（Ｃ）に示される金属ポストの場合、第２開口の径は金属ポストの最も太い径ｄ３より大きい。
【００３９】
図５（Ｂ）に示されるように、マスク８０のアライメントマーク８８と中間基板１０１のアライメントマーク７８を用いて、第２半田１６を有する中間基板１０１上にマスク８０が位置決めされる。マスク８０の貫通孔８２は各第２パッド７５Ｐ上に位置する。マスク８０上に金属ポスト７７が多数置かれる（図５（Ｃ））。
【００４０】
マスク８０に振動が与えられる。湾曲している貫通孔の側壁８２Ｗに沿って金属ポストが貫通孔８２を落下する（図６（Ａ））。金属ポストは第２パッド上に着地する（図６（Ｂ））。この時、金属ポストはマスクの貫通孔で保持されている。
【００４１】
貫通孔８２で金属ポストを保持しながらリフローが行われる。この時、アスペクト比（長さｈ１／径ｄ１）ＭＲが１未満なので、金属ポストの底面が第２パッドの上面と平行になるように、低融点金属内を沈む。接合部材１６により第２パッド７５Ｐ上に金属ポストが固定される。マスク８０とスペーサー８９が除去される（図６（Ｃ））。金属ポストが第２パッド上に略垂直に固定されている。金属ポストが第２パッド上で直立している。図１に示されているプリント配線板１０が完成する。金属ポスト形成後、半田バンプ７６Ｆ、７６Ｓを形成することができる。
【００４２】
第１実施形態では、第１半田７６Ｆの融点より第２半田１６の融点が高いため、半田バンプ７６Ｆのリフローの際、第２半田１６が溶融しない。金属ポストの姿勢が保たれる。
【００４３】
[第１実施形態の改変例]
第１実施形態では、第２パッド上に接合部材が形成され、その接合部材上に金属ポストが置かれている。そして、第２パッド上の接合部材で金属ポストと第２パッドが接合されている。
それに対し、第１実施形態の改変例では、第２パッド上に接合部材が形成されていない。その代り、金属ポストは低融点金属膜を有する。金属ポストの表面に低融点金属膜を有する金属ポストが第２パッド上に置かれる。そして、リフローで金属ポスト上の低融点金属膜が溶融する。低融点金属が第２パッド上で濡れ拡がる。その後、低融点金属が常温に戻る。金属ポストと第２パッドが金属ポスト上の低融点金属膜から形成される接合部材で固定される。低融点金属膜から接合部材が形成される。
【００４４】
第１実施形態の改変例によれば、第２パッド上に第２半田が形成されていない。金属ポストが、第２半田を有しない第２パッド上に置かれる。第２パッドの上面は略平面なので、金属ポストは第２パッド上に直立しやすい。
第１実施形態や第１実施形態の改変例では、金属線などから金属ポストが形成されている。従って、容易に、金属ポストのアスペクト比（長さｈ１／径ｄ１）ＭＲを調整することができる。
【００４５】
[応用例の製造方法]
図２に示される応用例（ＰＯＰ基板）の製造方法が図７に示される。
半田バンプ７６Ｆを介してＩＣチップ９０の電極９２がプリント配線板１０の半田バンプ７６Ｆに接続される。ＩＣチップ９０がプリント配線板１０に実装される。その後、プリント配線板１０の実装面上にモールド樹脂１８０が形成される。モールド樹脂で金属ポスト７７や電子部品はモールドされる（図７（Ａ））。金属ポスト７７はモールド樹脂１８０内に埋まっている。金属ポスト７７の上面ＵＦ及び上面に繋がっている側壁を露出する開口１８１がモールド樹脂１８０に形成される（図７（Ｂ））。金属ポストの側面は部分的に露出される。開口１８１はレーザで形成される。上基板１１０が半田１１２を介して金属ポスト７７に接合される。上基板がプリント配線板１０に搭載される（図２）。ＰＯＰ（Package on Package）基板が完成する。ＰＯＰ基板はＢＧＡパッド７１ＳＰ上の半田バンプ７６Ｓを有していなくてもよい。
【００４６】
上基板と金属ポストを繋ぐ半田１１２で開口１８１が充填される。金属ポストの上面と側壁の一部を介して半田と金属ポストが接合される。両者間の接合強度が高くなる。金属ポストを介する接続信頼性が高くなる。図７（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、モールド樹脂の上面１８０Ｔは金属ポストの上面ＵＦより上に位置している。なお、開口１８１から露出する金属ポストの上面と側壁の一部に保護膜を形成することができる。保護膜として、例えば、ニッケル／金膜、ニッケル／パラジウム／金膜が挙げられる。
【００４７】
[第２実施形態]
図１（Ｂ）に示される第２実施形態に係るプリント配線板１０の製造方法が図８から図１０に示されている。第２実施形態では、金属ポストがめっきで形成されている。第２実施形態の金属ポストのアスペクト比（長さｈ１／径ｄ１）ＭＲの範囲は第１実施形態と同じである。従って、第２実施形態の下基板は第１実施形態の下基板と同じ効果を有する。また、第２実施形態の下基板を有するＰＯＰ基板は第１実施形態のＰＯＰ基板と同様な効果を有する。
図８（Ａ）に示される中間基板１０１が、第１実施形態と同様に製造される。
【００４８】
中間基板１０１の半田バンプ７６Ｆ及びソルダーレジスト層７０Ｆ上に、第２開口７１Ｐを露出するための開口２８２Ａを有するめっきレジスト２８２が形成される（図８（Ｂ））。図８（Ｂ）では描かれていないが、ＢＧＡパッドと下側のソルダーレジスト層は保護シートで覆われている。開口２８２Ａの大きさは第２開口の大きさより大きい。めっきレジスト２８２上と開口２８２Ａ内と第２開口７１Ｐから露出する第２パッド７５Ｐ上にスパッタでシード層８４が形成される（図９（Ａ））。シード層はＴｉ膜とＴｉ膜上のＣｕ膜で形成されている。無電解銅めっきによりシード層を形成することができる。
【００４９】
シード層８４を介して電流が流され、開口２８２Ａ内に電解銅めっきが充填される。この時、同時に、めっきレジスト５２上に電解めっき膜８６が形成される（図９（Ｂ））。エッチングによりめっきレジスト２８２上の電解めっき膜８６が除去される。この時、同時に、開口内の電解めっき８６の表面がエッチングで溶解される。即ち、金属ポスト７７の上面ＵＦに凹部７７Ｃが形成される（図１０（Ａ））。第２実施形態では、金属ポストの上面は凹んでいる。凹部７７Ｃの深さｄｐは５〜３０μｍである。
【００５０】
金属ポスト７７の上面ＵＦに保護膜７９が形成される（図１０（Ｂ））。保護膜として、Ｎｉ／Ａｕが挙げられる。保護膜として、Ｎｉ／Ａｕ以外にＳｎ、半田、ＯＳＰなどを用いることができる。めっきレジスト２８２が除去される。金属ポスト７７の側面が露出する。第２実施形態のプリント配線板１０が完成する（図１（Ｂ））。第２実施形態の金属ポストのアスペクト比ＭＲは０．６である。
【００５１】
第１実施形態と同様な方法で、第２実施形態の下基板上に上基板が搭載される。第２実施形態のＰＯＰ基板が完成する。
【符号の説明】
【００５２】
１０  プリント配線板
１６、１１２  接合部材
７０Ｆ、７０Ｓ  ソルダーレジスト層
７１Ｐ  第２開口
７５Ｐ  第２パッド
７７  金属ポスト
８０  マスク
８２  貫通孔
９０  電子部品
１１０  第２回路基板
１０１  第１回路基板
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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