(57)【要約】【課題】ブリッジやミッシングボールを生じさせることなくフリップチップ実装用の半田バンプが形成された配線板およびその製造方法を提供すること。【解決手段】配線板１は，導体層と絶縁層とを積層してなるとともに，表面にフリップチップ接続用の半田バンプ群４０を有している。この配線板は，複数の開口部が設けられているソルダーレジスト層３０を，絶縁層のうち最外のものとして有し，ソルダーレジスト層の各開口部３１に露出するパッド２４を有するパターンが形成されたパッド導体層（第３導体層２３）を，導体層のうちソルダーレジスト層の直下のものとして有している。半田バンプ群を構成する各半田バンプ４１は，パッドの各々に接続されている。半田バンプ群は，各半田バンプのうち隣接するもの同士の離隔距離をＬとし，各パッド間のピッチをＰとしたとき，０．０８＜Ｌ／Ｐ＜０．３２を満たすものである。【選択図】図１０
2015061047.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導体層と絶縁層とを積層してなるとともに，表面にフリップチップ接続用の半田バンプ群を有している配線板であって，
複数の開口部が設けられているソルダーレジスト層を，前記絶縁層のうち最外のものとして有し，
前記ソルダーレジスト層の各開口部に露出するパッドを有するパターンが形成されたパッド導体層を，前記導体層のうち前記ソルダーレジスト層の直下のものとして有し，
前記半田バンプ群を構成する各半田バンプは，前記パッドの各々に接続されており，
前記半田バンプ群は，
前記各半田バンプのうち隣接するもの同士の離隔距離をＬとし，
前記各パッド間のピッチをＰとしたとき，
０．０８＜Ｌ／Ｐ＜０．３２を満たすものであることを特徴とする配線板。
【請求項２】
請求項１に記載の配線板であって，
前記ソルダーレジスト層における少なくとも１つの前記開口部が，
多角形の開口形状であるとともに，
その少なくとも１つの辺を隣接する開口部の方に向けて配置されていることを特徴とする配線板。
【請求項３】
請求項２に記載の配線板であって，
少なくとも２つ以上の前記開口部が多角形の開口形状であるとともに，
多角形の開口形状の開口部同士がそれらの辺同士を対面させて配置されている箇所があることを特徴とする配線板。
【請求項４】
請求項２又は請求項３に記載の配線板であって，
前記ソルダーレジスト層における前記複数の開口部には，開口形状が円形であるものと多角形であるものとが混在していることを特徴とする配線板。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれかに記載の配線板であって，
前記ソルダーレジスト層における前記開口部の壁面は，外側が広がる向きに傾斜した傾斜面であることを特徴とする配線板。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれかに記載の配線板であって，
前記半田バンプ群が設けられているフリップチップ接続のための領域に対して前記複数の開口部が占める単位面積当たりの割合は，２０％以上４５％以下であることを特徴とする配線板。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれかに記載の配線板であって，
前記パッドは，前記ソルダーレジスト層における前記開口部の縁辺の下に前記パッド導体層が食い込んでいるＳＭＤ（Ｓｏｌｄｅｒ  Ｍａｓｋ  Ｄｅｆｉｎｅｄ）パッドであることを特徴とする配線板。
【請求項８】
請求項１から請求項７までのいずれかに記載の配線板であって，
前記各半田バンプは，半田部と，前記半田部よりも溶融温度の高い金属からなるコア部とを含んでいるものであることを特徴とする配線板。
【請求項９】
請求項１から請求項８までのいずれかに記載の配線板であって，
前記パッドと前記半田バンプの間に，前記パッドの酸化を防止する表面処理層があることを特徴とする配線板。
【請求項１０】
複数のパッドを有するパターンが形成されたパッド導体層が，表裏の表面の少なくとも一方に形成されている積層配線板を準備する準備工程と，
前記積層配線板における前記パッド導体層が形成されている面に，前記パッドを各々露出させる複数の開口部が設けられており，前記開口部の部分を除いて前記パッド導体層を覆うソルダーレジスト層を形成するソルダーレジスト層形成工程と，
前記各開口部内の前記パッド上に半田ボールを搭載するボール搭載工程と，
前記半田ボールの各々を一旦溶融させた後，凝固させることにより，フリップチップ接続用の半田バンプ群を構成する各半田バンプを形成するバンプ形成工程と，をこの順に含む配線板の製造方法であって，
前記バンプ形成工程で形成される各半田バンプのうち隣接するもの同士の離隔距離をＬとし，前記各パッド間のピッチをＰとしたときに，
前記ソルダーレジスト層形成工程では，０．０８＜Ｌ／Ｐ＜０．３２が満たされるようなサイズで開口した前記開口部が設けられているソルダーレジスト層を形成することを特徴とする配線板の製造方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の配線板の製造方法であって，
前記ソルダーレジスト層形成工程では，
前記複数の開口部のうち少なくとも１つの開口部として，
多角形の開口形状であるとともに，その少なくとも１つの辺を隣接する開口部の方に向けて配置されているものが設けられているソルダーレジスト層を形成することを特徴とする配線板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，半導体素子をフリップチップ接続により搭載することが可能な配線板およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣチップ等の半導体素子を配線板に搭載して接続する方法の一つに，フリップチップ接続がある。フリップチップ接続では，例えば格子状に配列された複数の半田バンプ（半田バンプ群）により半導体素子と配線板とを接続する。この接続方法は，Ｃ４（Controlled Collapsed Chip Connection）実装とも呼ばれる。
【０００３】
このＣ４実装（フリップチップ実装）のための半田バンプの形成方法としては，下記特許文献１に記載の方法が従来より知られている。この特許文献１には，ボール搭載法により半田バンプを形成する方法が記載されている。ボール搭載法ではまず，ソルダーレジストの開口部内のパッド上に半田ボールを搭載する。そして，この半田ボールを高温の炉内で溶融させ，その後再凝固させること（リフロー）により半田バンプにする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−４５９９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで近年では，半導体素子の実装用の配線板（パッケージ基板）に対しては，半導体素子の実装領域における半田バンプ同士の間隔を小さくしたいというファインピッチ化の要請が強くなってきている。すなわち，配線板の半田バンプ形成領域（半導体素子の実装領域）において，ソルダーレジストの開口部のピッチ（すなわちパッドのピッチ）を狭くしたいという要請が強くなってきている。
【０００６】
但し，配線板の半田バンプ形成領域をファインピッチ化するにあたり，半田ボールの径を小さくすることは望ましくない。出来上がった半田バンプにより信頼性の高い接続を実現するには，半田バンプの高さをある程度確保する必要がある。そのためには半田の量がある程度必要となるからである。
【０００７】
しかしながら，半田ボールの径を小さくすることなく，パッドのピッチを狭くすると，図１３に示すようにリフロー前の半田ボール１５０，１５０同士の最小の離隔距離Ｂは当然狭くなる。なお図１３では，ソルダーレジスト１３０の開口部１３１内のパッド１２４のピッチＰは７５μｍである。また，開口部１３１の壁面はソルダーレジスト１３０の上面側に開いた斜面となっているが，この開口部１３１の上面側の開口径Ｏは５０μｍである。また，半田ボール１５０の半径ｒは２５μｍである。
【０００８】
そして，このように半田ボール１５０，１５０同士の離隔距離Ｂが狭いと，「ブリッジ」と呼ばれる不良が生じることがある。ブリッジとは，半田ボール１５０の溶融時に，隣接する２，３個の半田ボール１５０が繋がってしまう現象である。さらには，このブリッジの発生に伴ってソルダーレジスト１３０の一部の開口部１３１内から半田ボール１５０が引き抜かれて，半田ボール１５０のない開口部１３１となってしまうこともある。このような不良は，「ミッシングボール」と呼ばれる。ブリッジやミッシングボールが生じれば，もちろん配線板において所望の導通状態は実現されない。
【０００９】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたものである。すなわちその課題とするところは，ブリッジやミッシングボールを生じさせることなくフリップチップ実装用の半田バンプが形成された配線板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】
【００１０】
この課題の解決を目的としてなされた本発明の配線板は，導体層と絶縁層とを積層してなるとともに，表面にフリップチップ接続用の半田バンプ群を有している配線板であって，複数の開口部が設けられているソルダーレジスト層を，絶縁層のうち最外のものとして有し，ソルダーレジスト層の各開口部に露出するパッドを有するパターンが形成されたパッド導体層を，導体層のうちソルダーレジスト層の直下のものとして有し，半田バンプ群を構成する各半田バンプは，パッドの各々に接続されており，半田バンプ群は，各半田バンプのうち隣接するもの同士の離隔距離をＬとし，各パッド間のピッチをＰとしたとき，０．０８＜Ｌ／Ｐ＜０．３２を満たすものであることを特徴とする。
【００１１】
本発明の配線板では，半田バンプ同士の離隔距離ＬとパッドピッチＰの比Ｌ／Ｐが，０．０８＜Ｌ／Ｐ＜０．３２の範囲にある。そのため，ボール搭載法にて半田バンプを形成するにあたり，隣接するパッド上に搭載した半田ボール間の間隔が狭くなり過ぎることがない。従って，半田ボールの加熱時に，半田ボール同士が繋がるブリッジが生じるのを防止することができる。また，ブリッジの発生に起因するミッシングボールの発生を防止することができる。
【００１２】
ここで本発明の配線板では，ソルダーレジスト層における少なくとも１つの開口部が，多角形の開口形状であるとともに，その少なくとも１つの辺を隣接する開口部の方に向けて配置されていることが望ましい。このように構成すれば，開口形状を多角形とした開口部とこれに隣接する開口部との離隔距離を，開口形状を多角形としなかった場合（円形とした場合）に比して長くすることができる。従って，開口部内のパッド上に搭載した半田ボール間の間隔を大きく確保することができる。よって，ブリッジの発生をより一層抑制することができる。
【００１３】
さらに上記構成の配線板では，少なくとも２つ以上の開口部が多角形の開口形状であるとともに，多角形の開口形状の開口部同士がそれらの辺同士を対面させて配置されている箇所があることが望ましい。このように構成すれば，多角形の辺同士を対面させて開口部が配置されている箇所においては，開口部間の離隔距離をより一層大きくすることができるからである。
【００１４】
もちろん上記構成の配線板では，ソルダーレジスト層における複数の開口部には，開口形状が円形であるものと多角形であるものとが混在していてもよい。このように構成しても，ソルダーレジスト層における開口部の全てを，開口形状が円形であるものとした場合よりも，ブリッジの発生を抑制することができるからである。
【００１５】
また本発明の配線板では，ソルダーレジスト層における開口部の壁面は，外側が広がる向きに傾斜した傾斜面であることが望ましい。このように構成すれば，開口部内のパッド上に半田ボールを搭載したときの，半田ボールから開口部の表面側の縁辺までの距離を長くすることができる。つまり，半田ボールがソルダーレジスト層の開口部の壁面から十分に離れて配置され得る。従って，隣接するパッド上に搭載された半田ボール同士の離隔距離を長くできる。よって，ブリッジの発生をより一層抑制することができる。また半田ボールの開口部内への振り込み漏れも防止され得る。
【００１６】
さらに本発明の配線板では，半田バンプ群が設けられているフリップチップ接続のための領域に対して複数の開口部が占める単位面積当たりの割合は，２０％以上４５％以下であることが望ましい。このように半田バンプの形成密度が高いものであっても，本発明によれば，ブリッジの発生を好適に防止できる。
【００１７】
また本発明の配線板では，パッドは，ソルダーレジスト層における開口部の縁辺の下にパッド導体層が食い込んでいるＳＭＤ（Ｓｏｌｄｅｒ  Ｍａｓｋ  Ｄｅｆｉｎｅｄ）パッドであることが望ましい。
【００１８】
また本発明の配線板では，各半田バンプは，半田部と，半田部よりも溶融温度の高い金属からなるコア部とを含んでいるものであることが望ましい。このようなものであれば，半田部を溶融させてもコア部は溶融しない。そのため，半田ボールから半田バンプを形成するにあたり半田バンプの高さが低くなり過ぎるのを防止することができる。
【００１９】
また本発明の配線板では，パッドと半田バンプの間に，パッドの酸化を防止する表面処理層があることが望ましい。このように構成すれば，表面処理層により，半田バンプ形成前のパッドの酸化を防止し，パッドに対する半田の乗りを良くすることができる。表面処理層としては，ニッケル-金めっきや，ニッケル-パラジウム-金めっき，スズめっき等のめっき処理により形成されたものや，ＯＳＰ（Organic Solderability Preservative）皮膜（プリフラックス皮膜）が挙げられる。
【００２０】
また本発明は，複数のパッドを有するパターンが形成されたパッド導体層が，表裏の表面の少なくとも一方に形成されている積層配線板を準備する準備工程と，積層配線板におけるパッド導体層が形成されている面に，パッドを各々露出させる複数の開口部が設けられており，開口部の部分を除いてパッド導体層を覆うソルダーレジスト層を形成するソルダーレジスト層形成工程と，各開口部内のパッド上に半田ボールを搭載するボール搭載工程と，半田ボールの各々を一旦溶融させた後，凝固させることにより，フリップチップ接続用の半田バンプ群を構成する各半田バンプを形成するバンプ形成工程と，をこの順に含む配線板の製造方法であって，バンプ形成工程で形成される各半田バンプのうち隣接するもの同士の離隔距離をＬとし，各パッド間のピッチをＰとしたときに，ソルダーレジスト層形成工程では，０．０８＜Ｌ／Ｐ＜０．３２が満たされるようなサイズで開口した開口部が設けられているソルダーレジスト層を形成することを特徴とする配線板の製造方法にも及ぶ。
【００２１】
上記した配線板の製造方法におけるソルダーレジスト層形成工程では，複数の開口部のうち少なくとも１つの開口部として，多角形の開口形状であるとともに，その少なくとも１つの辺を隣接する開口部の方に向けて配置されているものが設けられているソルダーレジスト層を形成することが望ましい。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば，ブリッジやミッシングボールを生じさせることなくフリップチップ実装用の半田バンプが形成された配線板およびその製造方法が提供されている。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本形態に係る配線板の概略断面図である。
【図２】同形態の配線板の平面図である。
【図３】図２に示すＡ部分の拡大図である。
【図４】ソルダーレジスト層における隣接する開口部の離隔距離等を説明するための図である。
【図５】配線板の製造工程を示す図であり，出発材として用いる積層配線板の断面図である。
【図６】図５に続く配線板の製造工程を示す図であり，ソルダーレジスト層を形成した状態の断面図である。
【図７】図６に続く配線板の製造工程を示す図であり，ソルダーレジスト層の一部を除去することによりパッドを形成した状態の断面図である。
【図８】図７に続く配線板の製造工程を示す図であり，パッドに表面処理を施した状態の断面図である。
【図９】図８に続く配線板の製造工程を示す図であり，パッド上に半田ボールを搭載した状態の断面図である。
【図１０】図９に続く配線板の製造工程を示す図であり，半田バンプを形成した状態の断面図である。
【図１１】変更例に係る配線板におけるソルダーレジスト層の開口部を示す平面図である。
【図１２】変更例に係るソルダーレジスト層における隣接する開口部の離隔距離等を説明するための図である。
【図１３】従来の配線板において，パッド上に搭載した半田ボール同士の離隔距離等を示す図である。
【図１４】パッド上に半田ボールを搭載した際の半田ボールとソルダーレジスト層の開口部の壁面との離隔距離を示すための参考図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下，本発明を具体化した実施の形態について，添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本形態に係る配線板１は，図１の断面図に示すように構成されている。すなわち本形態に係る配線板１は，図１に示すようにコア層１０と，ビルドアップ層２０と，ソルダーレジスト層３０と，半田バンプ群４０とを備えている。なおこの配線板１は，ＩＣチップ等の半導体素子をフリップチップ接続にて実装可能なパッケージ基板であり，半導体素子の実装後にマザーボード等の他のプリント配線板に実装されるものである。
【００２５】
コア層１０は，コア絶縁層１１と，コア絶縁層１１の第１面１１ａ上に形成された第１導体層（第１内層パターン）１３と，コア絶縁層１１の第２面１１ｂ上に形成された第２導体層（第２内層パターン）１５とを備えている。またコア層１０には，第１導体層１３と第２導体層１５との導通をとる充填スルーホール１７が設けられている。
【００２６】
ビルドアップ層２０は，コア層１０の両面に積層されている。各ビルドアップ層２０は，コア層１０に積層された層間絶縁層２１と，層間絶縁層２１上に形成された第３導体層（外層パターン）２３とを備えている。第３導体層２３は，パッド２４を含んでいる。すなわち第３導体層２３は，パッド２４を有するパターンが形成されたパッド導体層である。また各ビルドアップ層２０には，第３導体層２３と第１導体層１３又は第２導体層１５との導通をとるフィルドビア２５が設けられている。なおビルドアップ層２０は，さらに層間絶縁層と導体層とを積層してなるものであってもよい。
【００２７】
ソルダーレジスト層３０は，配線板１の最外層であり，両ビルドアップ層２０上に設けられている。両ソルダーレジスト層３０には，複数の開口部３１が設けられている。各開口部３１内には，第３導体層２３のパッド２４が位置している。
【００２８】
図中上側のソルダーレジスト層３０の開口部３１内のパッド２４上には表面処理層３５を介して半田バンプ４１が形成されている。半田バンプ４１は複数設けられており，半田バンプ群４０を構成している。半田バンプ群４０は配線板１に半導体素子を接続するためのものである。図中下側のソルダーレジスト層３０の開口部３１内のパッド２４には，半田バンプは形成されていない。なお，この下側のパッド２４は，配線板１をマザーボード等の他のプリント配線板に接続するためのものである。その際には，この下側のパッド２４に半田ボールを搭載して，ＢＧＡ（Ball Grid Array）としてもよい。
【００２９】
表面処理層３５は，パッド２４の表面の酸化を防止して，パッド２４と半田バンプ４１との密着性を高めるものである。表面処理層３５は具体的には，ニッケル-金めっき層等である。
【００３０】
図２は，配線板１の平面図である。図２に示すように配線板１はその表面１ａに，半導体素子実装領域Ｈを有している。半導体素子実装領域Ｈは，半導体素子を配線板１に対してフリップチップ実装（Ｃ４実装）するための領域である。半導体素子実装領域Ｈには，半田バンプ群４０が設けられている。半田バンプ群４０は，格子状に配列された複数の半田バンプ４１からなっている。各半田バンプ４１は，ソルダーレジスト層３０の開口部３１を充填している。各開口部３１の開口面３２（図３参照）の面積の合計が半導体素子実装領域Ｈの全面積に占める割合は，２０％以上４５％以下である。言い換えれば開口部３１は、半導体素子実装領域Ｈ中に単位面積当たり２０％以上４５％以下の割合で設けられている。つまり，半田バンプ４１は，半導体素子実装領域Ｈ中に高密度で設けられている。
【００３１】
図３は，図２のＡ部分の拡大図である。但し図３では，半田バンプ４１を省略している。すなわち図３で示しているのは，ソルダーレジスト層３０に設けられている開口部３１である。図３に示すように，ソルダーレジスト層３０の開口部３１における開口面３２の形状は，正方形である。またこの開口部３１は，図４に示すようにピッチＰで設けられている。ピッチＰは，開口部３１の中心から，これに隣接する開口部３１の中心までとしている。また図４に示すように，開口部３１同士は，正方形の開口面３２の辺３３同士を対面させて配置されている。すなわち，開口部３１は，正方形の開口面３２の一辺３３を隣接する開口部３１の方に向けて配置されている。言い換えれば，開口部３１は，正方形の頂点３４を隣接する開口部３１に向けて配置されていない。
【００３２】
開口部３１の開口面３２の形状を正方形とし，その辺３３を隣接する開口部３１の方に向けて配置している理由は，次の通りである。すなわちこのように開口部３１を設けた場合，図４に示すように，隣り合う開口部３１，３１同士の離隔距離はＸ２となる。これに対して，開口部３１のピッチＰおよび開口面３２の面積を変えることなく開口面３２の形状を円形とした開口部２３１（図４中の二点鎖線参照）では，隣り合う開口部２３１，２３１同士の離隔距離は，Ｘ２より小さいＸ１となる。つまり，開口部３１の開口面３２の形状を正方形とした方が円形とするよりも，隣接する開口部３１の間の距離を長くすることができるのである。隣接する開口部３１の間の距離を長くすることによるメリットについては後述する。なお、隣り合う開口部３１，３１同士の離隔距離Ｘ２と、開口部３１のピッチＰとの比Ｘ２／Ｐは、０．３＜Ｘ２／Ｐ＜０．５１の範囲にある。
【００３３】
次に図５〜図１０に基づいて，本形態の配線板１の製造過程を説明する。配線板１の製造過程は，次の１〜７の各ステップからなる。以下順に説明する。
１．積層配線板２の準備
２．ソルダーレジスト層３０の形成
３．開口部３１の形成
４．表面処理層３５の形成
５．半田ボール５０の搭載
６．半田バンプ４１の形成
７．検査等
【００３４】
（１．積層配線板２の準備）
本形態で出発材として使用する積層配線板２は，図５に示すように，層間絶縁層２１上に第３導体層（外層パターン）２３が形成されている状態のものである。すなわち，図１の配線板１においてソルダーレジスト層３０，表面処理層３５，及び半田バンプ群４０の形成がなされていない状態の配線板である。なお，図５〜図１０では配線板１の製造方法の説明に必要な箇所のみを示している。配線板１におけるコア層１０およびビルドアップ層２０の形成については，公知の方法により行えばよい。第３導体層２３には，複数のパッド２４が含まれている。
【００３５】
（２．ソルダーレジスト層３０の形成）
第３導体層２３の形成まで終えた積層配線板２に対して，図６に示すように，ソルダーレジスト層３０を形成する。なお図６の範囲外となるが，ソルダーレジスト層３０の形成は積層配線板２の両面に対してなされる。より詳細には，積層配線板２の両面にＬＰＳＲ（液状フォトレジスト）などのソルダーレジストを塗布する。これにより，第３導体層２３がソルダーレジスト層３０に覆われる。
【００３６】
（３．開口部３１の形成）
次に図７に示すように，ソルダーレジスト層３０に複数の開口部３１を形成する。なお図７の範囲外となるが，開口部３１の形成は図１中の下側のソルダーレジスト層３０に対しても行われる。開口部３１の形成により，パッド２４が露出する。各パッド２４は，ソルダーレジスト層３０における開口部３１の縁辺の下に第３導体層２３が食い込んだＳＭＤ（Ｓｏｌｄｅｒ  Ｍａｓｋ  Ｄｅｆｉｎｅｄ）パッドである。
【００３７】
より詳細には，開口部３１の形成は，炭酸ガスレーザー（ＣＯ２レーザー）を照射するレーザー加工により，ソルダーレジスト層３０の一部を除去することにより行う。すなわち，これから形成するソルダーレジスト層３０の開口部３１の輪郭となる箇所に炭酸ガスレーザーを照射することにより，ソルダーレジスト層３０の一部を除去してソルダーレジスト層３０に開口部３１を形成する。これにより，ソルダーレジスト層３０の開口部３１から第３導体層２３のパッド２４が露出する。
【００３８】
ここで，図１中の上側のソルダーレジスト層３０に形成する各開口部３１は，開口面３２の形状（開口形状）が正方形（図３参照）となるように形成する。また各開口部３１（パッド２４）は，ピッチＰ（図４参照）となるように形成する。また各開口部３１は，互いの開口面３３の辺３４（図４参照）が対面するように形成する。
【００３９】
また開口部３１の形成は，開口部３１の壁面３１ａが斜面となるように行う。より詳細には，光源側（ソルダーレジスト層３０の表面３０ａ側）に開いた斜面となるように行う。この理由は次の通りである。すなわち，後述する半田ボール５０搭載の工程において，パッド２４上に搭載した半田ボール５０と，開口部３１の壁面３１ａとの離隔距離Ａ（図１４参照）が狭くなり過ぎないようにするためである。離隔距離Ａが狭くなり過ぎると，半田ボール５０の溶融時にブリッジやミッシングボールが発生し易くなってしまう。そこで，開口部３１の壁面３１ａを斜面とすることで，半田ボール５０と開口部３１の壁面３１ａとの離隔距離Ａを大きく取ることとしている。これにより，ブリッジやミッシングボールの発生を確実に防止しているのである。
【００４０】
なお開口部３１の形成は現像と露光によるものであってもよい。すなわち，まず形成予定の開口部３１のパターンが描画されたフォトマスクを，ソルダーレジスト層３０の表面３０ａに密着させる。その後，ソルダーレジスト層３０を紫外線にて露光するとともに，ＤＭＴＧ溶液にて現像処理する。これにより，ソルダーレジスト層３０の一部を除去して，開口部３１を形成してもよい。開口部３１の形成後には，ソルダーレジスト層３０を加熱処理することにより硬化させる。
【００４１】
（４．表面処理層３５の形成）
次に図８に示すように，パッド２４上に表面処理を施すことにより表面処理層３５を形成する。表面処理としては，ニッケル-金めっき，ニッケル-パラジウム-金めっき，スズめっき等のめっき処理や，ＯＳＰ（Organic Solderability Preservative）皮膜（プリフラックス皮膜）等の皮膜を形成する処理が挙げられる。このような表面処理により表面処理層３５を形成すれば，パッド２４の酸化を防止し，パッド２４に対する半田の乗り（密着性）を良くすることができる。
【００４２】
（５．半田ボール５０の搭載）
続いて，ソルダーレジスト層３０の開口部３１にフラックスを塗布する。その後，開口が設けられたマスクを，その開口がソルダーレジスト層３０の開口部３１の位置に合うように配置して，ソルダーレジスト層３０の開口部３１内に半田ボール５０を振り込んでいく。これにより図９に示すように，パッド２４上に表面処理層３５を介して半田ボール５０が搭載される。
【００４３】
ここで，開口部３１内に振り込む半田ボール５０は，銅製のコア部５１を半田からなる半田部５３で覆ったものである。銅は半田よりも融点が高い。従って，後述する工程で半田ボール５０を加熱した際にも，コア部５１は溶融しない。よって，形成される半田バンプ４１（図１０）の高さが低くなり過ぎるのを防ぐことができる。
【００４４】
（６．半田バンプ４１の形成）
次にリフローを行う。リフローでは，まず約２００℃で半田ボール５０を加熱する。これにより，半田ボール５０の半田部５３は溶融する。但しコア部５１は溶融しない。コア部５１の融点はリフローの温度よりも高いからである。
【００４５】
その後，配線板を冷却して半田部５３を再凝固させる。これにより，図１０に示すような半田バンプ４１が複数形成される。このようにして形成された複数の半田バンプ４１は，半田バンプ群４０（図２参照）を構成する。
【００４６】
ここで，形成された半田バンプ群４０の各半田バンプ４１同士の離隔距離をＬ（図１０）とすると，パッド２４のピッチＰ（パッドピッチＰ，図１０，図４参照）と離隔距離Ｌとの比Ｌ／Ｐは，０．０８＜Ｌ／Ｐ＜０．３２を満たす値となっている。すなわち，パッドピッチＰに対して半田バンプ４１の離隔距離Ｌが狭くなり過ぎないようにしている。このようにすることで，リフロー時に，半田ボール５０同士が繋がるブリッジや，半田ボール５０が開口部３１から抜け出るミッシングボールといった不良が生じるのを防止している。
【００４７】
（７．検査等）
半田バンプ４１の形成後，電気特性テストにより各部の絶縁性等をチェックする。これにより，製品としての配線板１（図１参照）が完成する。なお配線板１に対しては，その半導体素子実装領域Ｈ（図２参照）に半導体素子が接続される。すなわち，配線板１には半田バンプ４１を介して半導体素子が実装される。また，半導体素子が実装された配線板１は，さらにマザーボード等の他のプリント配線板に対して接続される。
【００４８】
以上詳細に説明したように本形態の配線板１の製造方法は，以下の（ａ）から（ｄ）の工程をこの順に含んでいる。
（ａ）複数のパッド２４を有するパターンが形成された第３導体層２３が，表裏の表面に形成されている積層配線板２を準備する準備工程（図５）
（ｂ）積層配線板２における第３導体層２３が形成されている面に，パッド２４を各々露出させる複数の開口部３１が設けられており，開口部３１の部分を除いて第３導体層２３を覆うソルダーレジスト層３０を形成するソルダーレジスト層形成工程（図６，７）
（ｃ）各開口部３１内のパッド２４上に半田ボール５０を搭載するボール搭載工程（図９）
（ｄ）半田ボール５０の各々を一旦溶融させた後，凝固させることにより，フリップチップ接続用の半田バンプ群４０を構成する各半田バンプ４１を形成するバンプ形成工程（図１０）
【００４９】
そして，上記のバンプ形成工程（ｄ）で形成される各半田バンプ４１のうち隣接するもの同士の離隔距離をＬ（図１０参照）とし，各パッド２４間のピッチをＰ（図１０参照）としたときに，ソルダーレジスト層形成工程（ｂ）では，０．０８＜Ｌ／Ｐ＜０．３２が満たされるようなサイズで開口した開口部３１が設けられているソルダーレジスト層３０を形成している。すなわち本形態の配線板１では，半田バンプ４１同士の離隔距離ＬとパッドピッチＰの比Ｌ／Ｐが，０．０８＜Ｌ／Ｐ＜０．３２の範囲にある。
【００５０】
そのため，ボール搭載法にて半田バンプ４１を形成するにあたり，隣接するパッド２４上に搭載した半田ボール５０間の間隔が狭くなり過ぎることがない。従って，半田ボール５０の加熱時に，半田ボール５０同士が繋がるブリッジが生じるのを防止することができる。また，ブリッジの発生に起因するミッシングボールの発生を防止することができる。
【００５１】
また本形態の配線板１では，ソルダーレジスト層３０における開口部３１の開口面３２の形状が正方形である。そして各開口部３１は，開口面３２の一辺３３同士を対面させて配置されている。よって，開口部の開口面の形状を円形とした場合に比して，開口面３２の面積自体は同じであっても隣接する開口部３１との離隔距離Ｘ２を長くすることができる（図４参照）。従って，開口部３１内のパッド２４上に半田ボール５０を搭載するにあたり，パッド２４上に搭載した半田ボール５０間の間隔を大きく確保することができる。よって，ブリッジの発生をより一層抑制することができる。
【００５２】
また本形態の配線板１では，ソルダーレジスト層３０における開口部３１の壁面３１ａは，外側（ソルダーレジスト層３０の表面３０ａ側）が広がる向きに傾斜した傾斜面である。そのため，開口部の壁面が傾斜面ではない場合に比して，開口部３１内のパッド２４上に半田ボール５０を搭載したときの，半田ボール５０から開口部３１の表面側の縁辺までの距離Ａ（図１４参照）を長くすることができる。つまり，半田ボール５０がソルダーレジスト層３０の開口部３１の壁面３１ａから十分に離れて配置され得る。従って，隣接するパッド２４上に搭載された半田ボール５０同士の離隔距離を長くできる。よって，ブリッジの発生をより一層抑制することができる。また半田ボール５０の開口部３１内への振り込み漏れも防止され得る。
【００５３】
なお，上記した実施の形態は単なる例示にすぎず，本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良，変形が可能である。例えば，上記した実施の形態では，開口部３１の開口面３２の形状は正方形としたが，多角形であれば他の形状でもよい。例えば，図１１に示す開口部９１のように，その開口面９２の形状が正六角形であってもよい。この開口部９１は，実施形態と同様にピッチＰで設けられている（図１２参照）。また図１２に示すように，開口部９１同士は，正六角形の開口面９２の辺９３同士を対面させて配置されている。すなわち，開口部９１は，正方形の開口面９２の一辺９３を隣接する開口部９１の方に向けて配置されている。言い換えれば，開口部９１は，正六角形の頂点９４を隣接する開口部９１に向けて配置されていない。このような構成としても，図１２に示すように開口部９１，９１間の離隔距離Ｘ３を，開口面の形状が円形の開口部２３１の離隔距離Ｘ１よりも長くすることができる。開口部２３１は，開口部９１と同じピッチＰで且つ同じ開口面積で設けられたものである。なお、開口部９１，９１間の離隔距離Ｘ３と、開口部９１のピッチＰとの比Ｘ
３／Ｐは、０．３＜Ｘ３／Ｐ＜０．５１の範囲にある。
【００５４】
さらには開口部３１の開口面３３の形状は，正八角形など他の形状であってもよい。但し，四角形〜八角形までがよい。三角形のように鋭角のある形状では，頂点の部分に応力が集中して破損のおそれが高くなるからである。また九角形以上の多角形とすると，円形の場合と大差なく，多角形とする意味があまりないからである。なお四角形〜八角形までであれば，角の数が奇数であってもかまわない。
【００５５】
また，ソルダーレジスト層３０における複数の開口部には，開口面の形状が円形であるものと多角形であるものとが混在していてもよい。すなわち，少なくとも１つの開口部が多角形の開口形状であればよい。この場合，多角形の開口形状の開口部は，その開口面の少なくとも１つの辺を隣接する開口部の方に向けた配置とする。このように構成している限り，ソルダーレジスト層３０における開口部の全てを，開口面の形状が円形であるものとした場合よりも，ブリッジの発生を抑制することができるからである。
【００５６】
また，０．０８＜Ｌ／Ｐ＜０．３２が満されているのであれば，全ての開口部３１の開口面３２の形状が円形であってもよい。０．０８＜Ｌ／Ｐ＜０．３２が満たされている限り，ブリッジの発生は抑制されるからである。
【００５７】
また配線板１は，表裏の表面の少なくとも一方にパッド２４が形成されているものであればよい。すなわち配線板１の製造過程で用いる積層配線板は，表裏の表面の少なくとも一方に導体層が形成されているものであればよい。
【００５８】
また上記した実施の形態では，開口部３１のないソルダーレジスト層３０を形成した後，ソルダーレジスト層３０に開口部３１を形成したが，めっき等の方法により，はじめから開口部のあるソルダーレジスト層を形成してもよい。
【００５９】
また，第１導体層１３，第２導体層１５，及び第３導体層２３の材質は，銅が一般的であるが，導電性のものならニッケルやアルミなど何でもよい。また，コア絶縁層１１，層間絶縁層２１，ソルダーレジスト層３０の材質も，絶縁性や必要な強度などを満たしていれば何でもよい。
【００６０】
最後に，本発明の効果を示す実験結果について，下記表１に基づいて説明する。なおこの実験では，半田ボールの半径ｒ（図１３参照）は２５μｍである。
【００６１】
【表１】
2015061047.tif 000003
【００６２】
表１の比較例１の通り，バンプピッチＰが７５μｍの場合に，開口部の開口面の形状を円形とし，その開口径Ｏ（図１３参照）を５０μｍとすると，ブリッジが多発した。この理由は，半田ボール間の最小の離隔距離Ｂ（図１３参照，図１０の距離Ｌとほぼ同じ）が５．４μｍと狭いからであると考えられる。
【００６３】
これに対して，実施例１や実施例２に示すように，開口部の開口面の形状を変えることなく円形のままとし，その開口径Ｏを小さくすると（４５μｍや４０μｍにすると），ブリッジの発生は抑制された。これは，開口径Ｏを小さくしたことでパッド間の離隔距離Ｘ１（図４参照）が長くなった結果，半田ボール間の距離Ｂが長くなり，ブリッジが発生し難くなったためであると考えられる。
【００６４】
但し開口径Ｏを小さくし過ぎると，半田ボールから開口部の壁面までの離隔距離Ａ（図１４参照）が小さくなり過ぎて，ミッシングボール（ＭＢ）の発生原因となり得る（実施例２）。そのため，半田ボールから開口部の壁面までの離隔距離Ａは，４．８μｍより大きくすることが望ましい。
【００６５】
加えて実施例３に示すように，開口部の開口面の形状を，比較例１の開口部の開口面と同一面積の正方形とした場合にも，ブリッジの発生は抑制された。なお実施例３の正方形の一辺の長さは，４４．３μｍである。このような結果となったのは，開口部の形状を正方形としたことでパッド間の離隔距離がＸ２（図４参照）と長くなった結果，半田ボール間の距離Ｂが長くなったためであると考えられる。
【００６６】
さらには実施例４に示すように，開口部の開口面の形状を，比較例１の開口部の開口面と同一面積の正六角形とした場合にも，ブリッジの発生は抑制された。なお実施例４の正六角形における向かい合う辺の間の長さは，４７．６μｍである。このような結果となったのは，開口部の形状を正六角形としたことでパッド間の離隔距離がＸ３（図１２参照）と長くなった結果，半田ボール間の距離Ｂが長くなったためであると考えられる。
【００６７】
但しこの実施例４では，ブリッジの発生率の改善の程度は，実施例１〜３に比して劣っていた。これは，実施例４における半田ボール間の距離Ｂが７．８μｍと実施例１〜３のＢの値に比して小さいためであると考えらえる。
【００６８】
また，表１の比較例２の通り，バンプピッチＰが８０μｍの場合に，開口部の開口面の形状を円形とし，その開口径Ｏ（図１３参照）を５６μｍとすると，ブリッジが多発した。この理由は，半田ボール間の距離Ｂ（図１３参照）が４．４μｍと狭いからであると考えられる。
【００６９】
これに対して，実施例５や実施例６に示すように，開口部の開口面の形状を変えることなく円形のままとし，その開口径Ｏを小さくすると（５３μｍや５０μｍにすると），ブリッジの発生は抑制された。これは，開口径Ｏを小さくしたことでパッド間の離隔距離Ｘ１（図４参照）が長くなった結果，半田ボール間の距離Ｂが長くなり，ブリッジが発生し難くなったためであると考えられる。
【００７０】
但し実施例５におけるブリッジの発生率の改善の程度は，実施例６に比して劣っていた。これは，実施例５における半田ボール間の距離Ｂが７．４μｍと実施例６のＢの値に比して小さいためであると考えらえる。
【００７１】
加えて実施例７に示すように，開口部の開口面の形状を，比較例２の開口部の開口面と同一面積の正方形とした場合にも，ブリッジの発生は抑制された。なお実施例７の正方形の一辺の長さは，４９．６μｍである。このような結果となったのは，開口部の形状を正方形としたことでパッド間の離隔距離がＸ２（図４参照）と長くなった結果，半田ボール間の距離Ｂが長くなったためであると考えられる。
【００７２】
さらには実施例８に示すように，開口部の開口面の形状を，比較例１の開口部の開口面と同一面積の正六角形とした場合にも，ブリッジの発生は抑制された。なお実施例８の正六角形における向かい合う辺の間の長さは，５３．３μｍである。このような結果となったのは，開口部の形状を正六角形としたことでパッド間の離隔距離がＸ３（図１２参照）と長くなった結果，半田ボール間の距離Ｂが長くなったためであると考えられる。
【００７３】
但しこの実施例８におけるブリッジの発生率の改善の程度は，実施例７に比して劣っていた。これは，実施例８における半田ボール間の距離Ｂが７．１μｍと実施例７のＢの値に比して小さいためであると考えらえる。
【００７４】
以上の実験結果から，ブリッジの発生を抑制するためには，半田ボール間の距離Ｂを７μｍ以上とすることが好ましく，さらには，８μｍ以上とすることがより好ましいことがわかった。
【符号の説明】
【００７５】
１…配線板
１ａ…表面
２…積層配線板
２１…層間絶縁層
２３…第３導体層（パッド導体層）
２４…パッド
３０…ソルダーレジスト層
３１…開口部
３１ａ…壁面
３５…表面処理層
４０…半田バンプ群
４１…半田バンプ
５０…半田ボール
５１…コア部
５３…半田部
【図１】
2015061047.tif 000004
【図２】
2015061047.tif 000005
【図３】
2015061047.tif 000006
【図４】
2015061047.tif 000007
【図５】
2015061047.tif 000008
【図６】
2015061047.tif 000009
【図７】
2015061047.tif 000010
【図８】
2015061047.tif 000011
【図９】
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【図１０】
2015061047.tif 000013
【図１１】
2015061047.tif 000014
【図１２】
2015061047.tif 000015
【図１３】
2015061047.tif 000016
【図１４】
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