(57)【要約】【課題】ダイシングによって形成される接続電極に、バリの発生を抑制することが可能なプリント配線基板の配線パターンを提供する。【解決手段】絶縁基板２１上に、所定パターンに形成された銅箔層２２ａと、銅箔層２２ａ上に、電解メッキ処理により形成された銅メッキ層２２ｂと、銅メッキ層２２ｂ上に、無電解メッキ処理により形成された無電解ニッケルメッキ層２２ｃと、無電解ニッケルメッキ層２２ｃ上に、無電解メッキ処理により形成された無電解金メッキ層２２ｄと、無電解金メッキ層２２ｄ上に、電解メッキ処理により形成された表面金メッキ層２２ｅとを備えた。【選択図】図２
2008251596.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定パターンに形成された金属層と、
前記金属層の上面に、無電解メッキ処理により形成された無電解メッキ層と、
前記無電解メッキ層の上面側に、電解メッキ処理により形成された表面メッキ層と
を備えたことを特徴とするプリント配線基板の配線パターン。
【請求項２】
前記金属層は、エッチング処理により所定パターンに形成された銅箔層、または電解メッキ処理により形成された銅メッキ層のいずれか一方、または両方であり、
前記表面メッキ層は、電解メッキ処理により形成された金メッキ層であり、
前記無電解メッキ層は、ニッケルメッキ層であることを特徴とする請求項１記載のプリント配線基板の配線パターン。
【請求項３】
前記無電解メッキ層と、前記表面メッキ層との間に、無電解メッキ処理により形成された金メッキ層を備えたことを特徴とする請求項１または２記載のプリント配線基板の配線パターン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定パターンに形成される金属層の上面に、メッキ処理を行ったプリント配線基板の配線パターンに関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話装置のバックライトの光源は、小型化が要求されるので、例えば、図５に示されるような表面実装型の発光装置が使用される。この図５に示す発光装置１００は、基板１０１に搭載した発光素子を樹脂パッケージ１０２で封止したもので、サイドビュータイプのＬＥＤである。この発光装置１００を実装基板に半田付けするときは、基板１０１に形成された接続電極１０３を実装基板に対して垂直となるように配置する。発光装置１００を製造する場合には、複数個分の配線パターンが形成された集合基板に発光素子を搭載して、個々に切断することで形成される。
【０００３】
詳細に説明すると、図５に示される発光装置１００を製造する場合は、図６（Ａ）および同図（Ｂ）に示す集合基板１０５に樹脂パッケージを形成した後にダイシングにより個片とする。より詳細には、集合基板１０５の搭載面１０６には、発光素子１０７を導通搭載する配線パターン１０８と、発光素子１０７とワイヤ１０９で導通する配線パターン１１０とが形成されている。この配線パターン１０８，１１０は、搭載面１０６から、その反対側となる裏面１１１へと形成されるとともに、個片としたときの１個分の基板１０１（図５参照）を跨るように形成されている。
【０００４】
このような発光素子１０７を搭載した集合基板１０５を個片とした発光装置１００とするには、まず樹脂で発光素子１０７を封止して樹脂パッケージ１０２を形成し、搭載面１０６側に形成された樹脂パッケージ１０２を上にし、搭載面１０６と反対側となる裏面１１１を粘着シートに貼り付ける。そして、切断線Ｃの位置で、搭載面１０６側から、ダイシングしてそれぞれを個片に分割することで、図５に示される発光装置１００とする。つまり、集合基板１０５の配線パターン１１０は、切断線Ｃで切断されて、切り離されることで、接続電極１０３となる。
【０００５】
このような集合基板を切断して個片とする従来の表面実装型半導体装置が、接続電極を実装基板に設けられた接続用の配線パターンに対向させて接続するものが、特許文献１に記載されている。
【特許文献１】特開平１０−１５０１３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
集合基板１０５を切断することで形成される接続電極１０３には、その切断面にバリが発生する。この接続電極１０３にバリが発生した様子を図７に示す。
【０００７】
図７に示すように、切断して基板１０１とするときには、搭載面１０６側（図６（Ａ）参照）から切断するので、接続電極１０３に発生するバリ１１２は、基板１０１とは反対方向に向くように発生する。
【０００８】
このような状態で、実装基板１１３の配線パターン１１４にクリーム半田を塗布して、その上に発光装置１００を載置してリフロー処理を行うと、バリ１１２が半田の障壁となり半田フィレットが形成されにくい。また、接続電極１０３を、例えば銅，ニッケルを基材とし、表面に金メッキを施したものとすると、バリ１１２となった部分では金メッキがめくれ、基材が露出した状態となる。表面の金メッキは半田に対して濡れ性は良好であるが、露出した基材のニッケルは濡れ性が低いため、半田が接続電極１０３のバリ１１２に露出したニッケルで弾かれてしまうので、更に半田フィレットが形成されにくい状態となる。
【０００９】
そうなると、実装基板１１３と発光装置１００とで接続不良となるだけでなく、接続強度が確保できないため、発光装置１００が剥離するおそれもある。
【００１０】
そこで本発明の目的は、ダイシングによって形成される接続電極に、バリの発生を抑制することが可能なプリント配線基板の配線パターンを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のプリント配線基板の配線パターンは、所定パターンに形成された金属層と、前記金属層の上面に、無電解メッキ処理により形成された無電解メッキ層と、前記無電解メッキ層の上面側に、電解メッキ処理により形成された表面メッキ層とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、ダイシングの際に金属層が伸張して引き裂かれることで発生してしまうバリを、無電解メッキ層がこの伸張を抑制するように作用して防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本願の第１の発明は、所定パターンに形成された金属層と、金属層の上面に、無電解メッキ処理により形成された無電解メッキ層と、無電解メッキ層の上面側に、電解メッキ処理により形成された表面メッキ層とを備えたことを特徴としたものである。
【００１４】
本発明の配線パターンは、金属層の上面に、無電解メッキ処理により形成された無電解メッキ層が設けられている。無電解メッキ層は、電解メッキ層と比較してビッカース硬さが高い。従って、ダイシングの際に金属層が伸張して引き裂かれることで発生してしまうバリを、無電解メッキ層がこの伸張を抑制するように作用して防止することができる。
【００１５】
本願の第２の発明は、金属層は、エッチング処理により所定パターンに形成された銅箔層、または電解メッキ処理により形成された銅メッキ層のいずれか一方、または両方であり、表面メッキ層は、電解メッキ処理により形成された金メッキ層であり、無電解メッキ層は、ニッケルメッキ層であることを特徴としたものである。
【００１６】
無電解メッキ処理により形成されたニッケルメッキ層は、ビッカース硬さが４００から５００と、電解メッキ処理により形成されたニッケルメッキ層と比較して約４倍から５倍と高い。従って、無電解メッキ層をニッケルメッキ層とすることで、金属層とした銅箔層、または銅メッキ層のいずれか一方または両方が、ダイシングの際に伸張してバリとなることを防止することができる。
【００１７】
本願の第３の発明は、無電解メッキ層と、表面メッキ層との間に、無電解メッキ処理により形成された金メッキ層を備えたことを特徴としたものである。
【００１８】
本発明の配線パターンとして、無電解メッキ層と、表面メッキ層との間に、無電解メッキ処理により形成された金メッキ層を備えることで、無電解メッキ層をむら無く均一に覆うことができるので、バリの発生を防止する無電解メッキ層を酸化から効果的に保護することが可能である。
【００１９】
（実施の形態）
本発明の実施の形態に係る配線パターンを、図面に基づいて説明する。まずは、本発明の実施の形態に係る配線パターンを用いて配線された発光装置を、図１に基づいて説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る配線パターンを用いた発光装置の図であり、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は平面図、（Ｄ）は背面図である。
【００２０】
図１（Ａ）から同図（Ｄ）に示すように、発光装置１０は、サイドビュータイプのＬＥＤで、プリント配線基板２０と、発光素子３０と、樹脂パッケージ４０とを備え、発光素子３０を搭載し、この発光素子３０を封止する樹脂パッケージ４０が形成された集合基板をダイシングして個片とすることで形成される。
【００２１】
プリント配線基板２０は、ＢＴレジン（ビスマレイミドトリアジン樹脂系の熱硬化樹脂）で形成された絶縁基板２１に配線パターン２２が形成されている。配線パターン２２は、上述したようにダイシングすることで形成される接続電極として、カソード電極２２１とアノード電極２２２とを備えている。
【００２２】
カソード電極２２１は、発光素子３０が導通搭載された上面カソード電極部２２１ｘと、側面カソード電極部２２１ｙと、および下面カソード電極部２２１ｚとが一体的に形成されている。アノード電極２２２は、発光素子３０とワイヤ３１により導通接続するボンディングパッドを有する上面アノード電極部２２２ｘと、側面アノード電極部２２２ｙと、および下面アノード電極部２２２ｚとが一体的に形成されている。プリント配線基板２０の搭載面と反対側となる裏面側には、極性表示として機能するレジスト膜２３が設けられている。
【００２３】
発光素子３０は、導電性の基板の下面にｎ電極が設けられ、基板の上面にｎ層、発光層、ｐ層が順次積層され、ｐ層上にｐ電極が設けられている。
【００２４】
樹脂パッケージ４０は、発光素子３０およびワイヤ３１を封止するために、エポキシ系樹脂をトランスファー成型法などで形成したものである。
【００２５】
ここで、配線パターン２２について、図２および図３に基づいて詳細に説明する。図２は、図１（Ｂ）におけるＡ部拡大断面図である。図３は、図１（Ｂ）におけるＢ部拡大断面図である。
【００２６】
図２および図３に示すように、配線パターン２２の上面アノード電極部２２２ｘおよび下面アノード電極部２２２ｚは、ベースとして金属層である銅箔層２２ａと、銅メッキ層２２ｂと、無電解ニッケルメッキ層２２ｃと、無電解金メッキ層２２ｄと、表面金メッキ層２２ｅとを備えている。
【００２７】
銅箔層２２ａは、絶縁基板２１全体に、厚みが１２μｍの銅箔層を形成した後、不要な箇所をエッチングにより除去することで所定のパターンとした金属層である。
【００２８】
銅メッキ層２２ｂは、銅箔層２２ａ上に、電解メッキ処理により厚みが１０μｍ〜１５μｍに形成された金属層である。
【００２９】
無電解ニッケルメッキ層２２ｃは、銅メッキ層２２ｂの上面に、無電解メッキ処理により厚みが１０μｍ〜１５μｍに形成された無電解メッキ層である。無電解ニッケルメッキ層２２ｃは、無電解メッキ処理により形成されるので、厚みをほぼ均一にむら無く形成することができるので、銅メッキ層２２ｂを酸化による腐食から保護することができる。
【００３０】
無電解金メッキ層２２ｄは、無電解ニッケルメッキ層２２ｃの上面に、無電解メッキ処理により厚みが０．０３μｍ〜０．０８μｍに形成されたメッキ層である。
【００３１】
表面金メッキ層２２ｅは、電解メッキ処理により厚みが０．３μｍ〜０．８μｍに形成された電解メッキ層である。
【００３２】
配線パターン２２の側面アノード電極部２２２ｙは、上面アノード電極部２２２ｘまたは下面アノード電極部２２２ｚから銅箔層２２ａを省略したものである。つまり、絶縁基板２１の上面および下面に銅箔層２２ａを形成した後に、この上面および下面に銅箔層２２ａをそれぞれ接続するために、銅メッキ層２２ｂを形成することで、この銅メッキ層２２ｂがベースとなる金属層となる。そして銅メッキ層２２ｂの上面に、順次、無電解ニッケルメッキ層２２ｃ、無電解金メッキ層２２ｄ、および表面金メッキ層２２ｅを形成することで、側面アノード電極部２２２ｙとなり、断面が略コ字状に形成されたアノード電極２２２が形成することができる。この図２および図３に示す配線パターン２２は、アノード電極２２２であるが、カソード電極２２１も同様である。
【００３３】
上述したように発光装置１０は、集合基板をダイシングして個片とすることで形成される。その際に、ブレードが高速回転しながら絶縁基板２１を切断していくことで、ブレードの回転方向に配線パターン２２を伸張させる応力が作用する。しかし、銅メッキ層２２ｂの上面に、無電解ニッケルメッキ層２２ｃが形成されているので、銅メッキ層２２ｂの伸張を抑制することができる。
【００３４】
これは、銅メッキ層２２ｂのビッカース硬さが８０〜１５０に対して、無電解ニッケルメッキ層２２ｃは４００〜５００と硬度が高いためである。
【００３５】
ここで、比較のために従来の配線パターンの構成を、図４に基づいて説明する。図４は、従来の配線パターンを示す断面図である。図４においては、図３と同様の構成は同符号を付して説明を省略する。なお、図４は、上面アノード電極部および側面アノード電極部である。
【００３６】
図４に示すように従来の配線パターン５１は、電解メッキ処理により形成された銅メッキ層２２ｂの上面に、電解メッキ処理により形成された電解ニッケルメッキ層５１ｘが設けられている。そして電解ニッケルメッキ層５１ｘの保護を目的として表面金メッキ層２２ｅが形成されている。
【００３７】
電解ニッケルメッキ層５１ｘは、電解メッキ処理により形成されることで、本実施の形態に係る無電解ニッケルメッキ層２２ｃと同じ材質のニッケルではあるが、ビッカース硬さが１００〜２５０と硬度が低い。つまり、無電解ニッケルメッキ層２２ｃは、電解ニッケルメッキ層５１ｘと比較して、ビッカース硬さが約４倍から５倍ほど硬く形成される。
【００３８】
従って、従来の配線パターン５１においては、ダイシングの際に従来の配線パターン５１が引き裂かれるように切断されたときに、銅箔層２２ａや銅メッキ層２２ｂが伸張すると共に、電解ニッケルメッキ層５１ｘが伸張してバリとなってしまう。このバリの発生により、露出した状態となった銅箔層２２ａや銅メッキ層２２ｂが酸化して半田濡れ性が低下するので、半田濡れ性が低下した銅箔層２２ａや銅メッキ層２２ｂと、元々、半田濡れ性が低い電解ニッケルメッキ層５１ｘとの影響により、接続不良の発生となっていた。
【００３９】
本実施の形態に係る配線パターン２２では、ビッカース硬さが電解ニッケルメッキ層５１ｘより硬い無電解ニッケルメッキ層２２ｃを、電解ニッケルメッキ層５１ｘの代わりに、銅メッキ層２２ｂの上面に形成しているので、ダイシングの際に銅箔層２２ａおよび銅メッキ層２２ｂが伸張して引き裂かれることで発生してしまうバリを、無電解ニッケルメッキ層２２ｃがこの伸張を抑制するように作用して防止する。
【００４０】
図２および図３に戻って、無電解ニッケルメッキ層２２ｃの上面には、無電解メッキ処理により無電解金メッキ層２２ｄを形成しているので、ホールなどの無電解ニッケルメッキ層２２ｃの表面を露出させてしまうような開口の発生を防止することができる。従って、無電解金メッキ層２２ｄは、バリの発生を防止する無電解ニッケルメッキ層２２ｃが酸化してしまうことを効果的に防止することができる。なお、本実施の形態の配線パターン２２では、無電解金メッキ層２２ｄが形成されているが、製造工程を簡略化することで経済的な効果を得たり、表面メッキ層である表面金メッキ層２２ｅが形成されることで、無電解ニッケルメッキ層２２ｃの保護が十分であると判断されたりする場合には、無電解金メッキ層２２ｄを省略することも可能である。
【００４１】
また、配線パターン２２は、表面メッキ層として電解メッキ処理により形成することで、ビッカース硬さを低く抑えるように形成された表面金メッキ層２２ｅを設けているので、ワイヤ３１（図１参照）をボンディングする際のボンディング性を確保することができる。従って、配線パターン２２は、良好なワイヤボンディングを行うことが可能である。
【００４２】
なお、本実施の形態においては、絶縁基板２１の上面および下面に形成された銅箔層２２ａを接続するために、側面カソード電極部２２１ｙと側面アノード電極部２２２ｙとのベースとなる銅メッキ層２２ｂが形成されている。しかし、絶縁基板２１の上面および下面に形成された銅箔層２２ａを、スルーホールなどで接続することで、側面カソード電極部２２１ｙと側面アノード電極部２２２ｙとが省略可能であれば、銅メッキ層２２ｂを省略することも可能である。従って、無電解ニッケルメッキ層２２ｃは、ベースとなる金属層である銅箔層２２ａの上面に、無電解メッキ処理により、直接形成される。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明は、ダイシングによって形成される接続電極に、バリの発生を抑制することが可能なので、所定パターンに形成される金属層の上面に、メッキ処理を行ったプリント配線基板の配線パターンに好適である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の実施の形態に係る配線パターンを用いた発光装置の図であり、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は平面図、（Ｄ）は背面図
【図２】図１（Ｂ）におけるＡ部拡大断面図
【図３】図１（Ｂ）におけるＢ部拡大断面図
【図４】従来の配線パターンを示す断面図
【図５】従来の発光装置の斜視図
【図６】従来の発光装置の集合基板を説明する図であり、（Ａ）は搭載面側から見た図、（Ｂ）は搭載面の反対側となる裏面側から見た図
【図７】従来の発光装置を実装基板に搭載して半田付けする際の状態を説明する図
【符号の説明】
【００４５】
１０  発光装置
２０  基板
２１  絶縁基板
２２  配線パターン
２２ａ  銅箔層
２２ｂ  銅メッキ層
２２ｃ  無電解ニッケルメッキ層
２２ｄ  無電解金メッキ層
２２ｅ  表面金メッキ層
２３  レジスト膜
３０  発光素子
３１  ワイヤ
４０  樹脂パッケージ
５１  従来の配線パターン
５１ｘ  電解ニッケルメッキ層
２２１  カソード電極
２２１ｘ  上面カソード電極部
２２１ｙ  側面カソード電極部
２２１ｚ  下面カソード電極部
２２２  アノード電極
２２２ｘ  上面アノード電極部
２２２ｙ  側面アノード電極部
２２２ｚ  下面アノード電極部
【図１】
2008251596.tif 000003
【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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