(57)【要約】      （修正有）【課題】電気的特性及び接続信頼性に優れるとともに、コンパクト化に有利な構造を有する配線基板を提供すること。【解決手段】この配線基板１１は、基板１２、第１主面側接続端子１７、第２主面側接続端子１８、内部導体回路３６，５３，５４等を備える。第１主面側接続端子１７は、銅層２３上に電解ニッケルめっき層２９を介して金めっき層２６を形成した構造を有し、基板１２の第１主面１３側に搭載される電子部品１６の接続端子７６とはんだ接続される。第２主面側接続端子１８は、銅層２４上に金めっき層３０を直接形成した構造を有し、第１主面側接続端子１７よりも大面積であり、基板１２の第２主面１４側を支持する別の基板６１の接続端子とはんだ接続される。内部導体回路３６，５３，５４は、第１主面側接続端子１７及び第２主面側接続端子１８を導通する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１主面及び第２主面を有する略板形状の基板と、
銅層上に電解ニッケルめっき層を介して金めっき層を形成した構造を有し、前記基板の前記第１主面側に搭載される電子部品の接続端子とはんだ接続するための第１主面側接続端子と、
銅層上に金めっき層を直接形成した構造を有し、前記第１主面側接続端子よりも大面積であり、前記基板の前記第２主面側を支持する別の基板の接続端子とはんだ接続するための第２主面側接続端子と、
前記基板に設けられ、前記第１主面側接続端子及び前記第２主面側接続端子を導通する内部導体回路と
を備えたことを特徴とする配線基板。
【請求項２】
第１主面及び第２主面を有する略板形状の基板と、
銅層上に電解ニッケルめっき層を介して金めっき層を形成した構造を有し、前記基板の前記第１主面側に搭載される電子部品の接続端子とはんだ接続するための第１主面側接続端子と、
銅層上に金めっき層を直接形成した構造を有し、前記第１主面側接続端子よりも大面積であり、前記基板の前記第２主面側を支持する別の基板の接続端子とはんだ接続するための第２主面側接続端子と、
前記基板に設けられ、前記第１主面側接続端子及び前記第２主面側接続端子を導通する内部導体回路と
を備える一方、前記電解ニッケルめっき層の形成時に実質的に給電線として用いられた導体であってかつ前記内部導体回路以外の導体が、残されていないことを特徴とする配線基板。
【請求項３】
前記第１主面側接続端子は、前記電子部品である半導体集積回路チップの接続端子とはんだ接続するための複数のフリップチップ用パッドであり、前記第２主面側接続端子は、前記別の基板の接続端子とはんだボールを介して接続するための複数のボールグリッドアレイ用パッドであることを特徴とする請求項１または２に記載の配線基板。
【請求項４】
前記複数のフリップチップ用パッドのうち一部のパッドは、前記内部導体回路に導通しない電気的に孤立したフローティングパッドであり、前記フローティングパッドも、銅層上に電解ニッケルめっき層を介して金めっき層を形成した構造を有していることを特徴とする請求項３に記載の配線基板。
【請求項５】
第１主面及び第２主面を有する略板形状の基板と、銅層上に電解ニッケルめっき層を介して金めっき層を形成した構造を有し、前記基板の前記第１主面側に搭載される電子部品の接続端子とはんだ接続するための第１主面側接続端子と、銅層上に金めっき層を直接形成した構造を有し、前記第１主面側接続端子よりも大面積であり、前記基板の前記第２主面側を支持する別の基板の接続端子とはんだ接続するための第２主面側接続端子と、前記基板に設けられ、前記第１主面側接続端子及び前記第２主面側接続端子を導通する内部導体回路とを備えた配線基板の製造方法において、
前記第２主面側の前記銅層に接続する導電層を前記基板の前記第２主面側に形成する導電層形成工程と、
前記導電層及び前記内部導体回路を実質的に給電線として用いて電解ニッケルめっきを行い、前記第１主面側の前記銅層の表面上にのみ前記電解ニッケルめっき層を形成する電解ニッケルめっき工程と、
金めっきを行い、前記第１主面側の前記電解ニッケル層の表面上にのみ前記金めっき層を形成する第１金めっき工程と、
前記電解ニッケルめっき層及び前記金めっき層の形成後に前記導電層を除去する導電層除去工程と、
金めっきを行い、前記第２主面側の前記銅層の表面上に前記金めっき層を直接形成する第２金めっき工程と
を含むことを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項６】
第１主面及び第２主面を有する略板形状の基板と、銅層上に電解ニッケルめっき層を介して金めっき層を形成した構造を有し、前記基板の前記第１主面側に搭載される電子部品の接続端子とはんだ接続するための第１主面側接続端子と、銅層上に金めっき層を直接形成した構造を有し、前記第１主面側接続端子よりも大面積であり、前記基板の前記第２主面側を支持する別の基板の接続端子とはんだ接続するための第２主面側接続端子と、前記基板に設けられ、前記第１主面側接続端子及び前記第２主面側接続端子を導通する内部導体回路とを備えた配線基板の製造方法において、
前記第２主面側の前記銅層に接続する導電層を前記基板の前記第２主面側に形成する導電層形成工程と、
前記導電層及び前記内部導体回路を実質的に給電線として用いて電解ニッケルめっきを行い、前記第１主面側の前記銅層の表面上にのみ前記電解ニッケルめっき層を形成する電解ニッケルめっき工程と、
前記電解ニッケルめっき層の形成後に前記導電層を除去する導電層除去工程と、
金めっきを行い、前記第１主面側の前記電解ニッケル層の表面上に前記金めっき層を形成し、かつ、前記第２主面側の前記銅層の表面上に前記金めっき層を直接形成する両面同時金めっき工程と
を含むことを特徴とする配線基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、配線基板及びその製造方法に係り、特には配線基板両面におけるパッド構造に特徴を有する配線基板及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＩＣチップやＬＳＩチップ等を配線基板上に搭載した構造の半導体パッケージがよく知られている。通常、半導体パッケージにおける配線基板の第１主面には、ＬＳＩチップとの接続を図るためにフリップチップ用パッドが複数配置されている。第２主面側には、マザーボードとの接続を図るために例えばＢＧＡ（ボールグリッドアレイ）用パッド等が複数配置されている。これら２種のパッドは、配線基板内に設けられた内部導体回路を介して互いに導通している。内部導体回路は良導体である銅を用いて構成されるのが一般的であり、上記２種のパッドもその本体部分は銅めっき層として形成される。しかし、これらのパッドは接続時にはんだと接触するので、はんだとの結合力及びぬれ性を向上させるために、その表面には金めっきが施される。
【０００３】
ところで、前記パッドの本体部分をなす銅めっき層は耐食性がそれほど良好であるとはいえず、表面が酸化層などで覆われていると、銅めっき層と金めっき層との密着性が悪化する可能性がある。そこで、銅めっき層を形成した後、銅との密着性が良好なニッケルめっき層を形成し、そのニッケルめっき層上に金めっき層を形成するパッド構造が広く採用されている。ニッケルめっき層の形成方法としては、電解ニッケルめっき法、無電解ニッケルめっき法の２種類が従来知られている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−４０９８号公報（図４等）
【０００５】
【特許文献２】
特開２００１−３３９１４０号公報（図２等）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
無電解ニッケルめっき法によると、互いに電気的に絶縁された複数のパッドに対しても、比較的簡単にニッケルめっき層を形成することができる。しかしながら、一般に使用されている無電解ニッケルめっき浴には、還元剤として次亜リン酸ソーダなどのリン酸化合物が添加されているため、ニッケルめっき層中に４〜８質量％もの比較的多量のリンが必然的に含まれてしまう。そして、金めっき層上にＳｎ−Ｐｂ合金からなるはんだを接触させると、金めっき層を溶かし込んだはんだが、下地ニッケルめっき層と接触することがある。このとき、ニッケルめっき層中にリンが多量に含まれていると、はんだ界面に脆い層が生じてしまう。ＢＧＡ用パッドはフリップチップ用パッドに比較して大面積であり、しかもマザーボード側と接触する面積も大きいため、マザーボード接続時に加熱・冷却を行うとＢＧＡ用パッドの接続部分に特に熱応力が集中しやすい。従って、当該接続部分に破断等が発生して断線不良を起しやすく、このことが配線基板の接続信頼性を低下させる１つの原因となっている。
【０００７】
その点、電解ニッケルめっき法では、リンを含む還元剤を使用しないので密着性の良好なニッケルめっき層が得られるという利点がある。従って、かかる電解ニッケルめっき法により、上記２種のパッドを形成すればよいとも考えられる。しかしながら、従来の電解ニッケルめっきを用いたパッド形成工程では、パッドが形成される絶縁層の表面上に、パッドに接続するめっき用導通路（いわゆるめっきタイバー）を複雑に入り組んだ形で形成する必要がある。この方式では、パッド間にめっきタイバー挿入用のスペースを確保しなければならないので、パッドの配列間隔を思うように縮小できなくなり、基板面積の増大を引き起こしやすくなるとともに、設計上の制約も非常に大きくなるという問題がある。また、めっきタイバーは、末端が電気的に開放した不要な導通路として、最終的にはパッドに付随した形で基板上に残留する。すると、当該部分がノイズ収拾源となって、基板の耐ノイズ性を悪化させたり、あるいはパッドを含んだ伝送経路のインピーダンス不整合を招く原因となる。そのため、電気的特性に優れた半導体パッケージを実現しにくくなるという欠点がある。
【０００８】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、電気的特性及び接続信頼性に優れるとともに、コンパクト化に有利な構造を有する配線基板を提供することにある。また、本発明の別の目的は、上記の優れた配線基板を得るのに好適な製造方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段、作用及び効果】
そして、上記課題を解決するための手段としては、第１主面及び第２主面を有する略板形状の基板と、銅層上に電解ニッケルめっき層を介して金めっき層を形成した構造を有し、前記基板の前記第１主面側に搭載される電子部品の接続端子とはんだ接続するための第１主面側接続端子と、銅層上に金めっき層を直接形成した構造を有し、前記第１主面側接続端子よりも大面積であり、前記基板の前記第２主面側を支持する別の基板の接続端子とはんだ接続するための第２主面側接続端子と、前記基板に設けられ、前記第１主面側接続端子及び前記第２主面側接続端子を導通する内部導体回路とを備えたことを特徴とする配線基板がある。なお、かかる配線基板においては、前記電解ニッケルめっき層の形成時に実質的に給電線として用いられた導体であってかつ前記内部導体回路以外の導体が、残されていないことが望ましい。
【００１０】
従って、このような発明によると、第１主面側接続端子よりも大面積の第２主面側接続端子については、銅層と金めっき層との間にニッケルめっき層を介在させずに、銅層上に金めっき層を直接形成する構造を採用している。このため、銅層と金めっき層との間に例えば無電解ニッケルめっき層を介在させた場合の不利益が解消される。つまり、無電解ニッケルめっき層中にリンが多量に含まれることに起因するはんだ界面での脆弱層の発生が未然に防止され、ひいては接続部分の破断による断線不良の発生が防止される。ゆえに、配線基板の接続信頼性を向上させることができる。
【００１１】
また、第１主面側接続端子については、銅層上に電解ニッケルめっき層を介して金めっき層を形成した構造を有しているので、はんだとの結合力及びぬれ性がよく、しかも電解ニッケルめっき層がバリア層として働くため銅層と金めっき層との密着性もよい。ゆえに、電子部品の接続端子とのはんだ接続を確実に行うことができ、もって配線基板の接続信頼性を向上させることができる。
【００１２】
さらに、電解ニッケルめっき層の形成時に実質的に給電線として用いられた導体であってかつ前記内部導体回路以外の導体（例えば従来のめっきタイバー等）は、配線基板に何ら残されていない。つまり、第１主面上からも第２主面上からも、めっきタイバーなどの末端が電気的に開放した不要な導通路は、排除されている。その結果、不要な導通路による基板の耐ノイズ性の悪化や、伝送経路のインピーダンス不整合を効果的に防止することができ、配線基板の電気的特性を向上させることができる。そして、不要な導通路が設けられない分、接続端子間スペースも小さくすることができ、基板の外形寸法のコンパクト化に寄与することができる。しかも、配線レイアウトも複雑化しにくくなるので、設計上の制約も少なくなり、製造しやすい配線基板構造となる。
【００１３】
本発明の配線基板は、第１主面及び第２主面を有する略板形状の基板を備えており、前記基板は絶縁層と導体とを含んで構成されている。前記基板の主体部分を構成する材料としては、樹脂、セラミック、金属などを挙げることができる。これらの材料はコスト性、孔加工の容易性、導電性などを考慮して適宜選択される。
【００１４】
基板に使用される好適な樹脂としては、ＥＰ樹脂（エポキシ樹脂）、ＰＩ樹脂（ポリイミド樹脂）、ＢＴ樹脂（ビスマレイミド−トリアジン樹脂）、ＰＰＥ樹脂（ポリフェニレンエーテル樹脂）等が挙げられる。そのほか、これらの樹脂とガラス繊維（ガラス織布やガラス不織布）やポリアミド繊維等の有機繊維との複合材料を使用してもよい。あるいは、連続多孔質ＰＴＦＥ等の三次元網目状フッ素系樹脂基材にエポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂を含浸させた樹脂−樹脂複合材料を使用してもよい。
【００１５】
基板に使用される好適なセラミックとしては、例えば、アルミナ、ベリリア、窒化アルミニウム、窒化ほう素、炭化珪素、ガラスセラミック、結晶化ガラス等の低温焼成材料等がある。
【００１６】
基板に使用される好適な金属としては、例えば、銅板や銅合金板、銅以外の金属単体や銅以外の金属合金などが挙げられる。銅合金としては、アルミニウム青銅（Ｃｕ−Ａｌ系）、りん青銅（Ｃｕ−Ｐ系）、黄銅（Ｃｕ−Ｚｎ系）、キュプロニッケル（Ｃｕ−Ｎｉ系）などがある。銅以外の金属単体としては、アルミニウム、鉄、クロム、ニッケル、モリブテンなどがある。銅以外の合金としては、ステンレス（Ｆｅ−Ｃｒ系、Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ系などの鉄合金）、アンバー（Ｆｅ−Ｎｉ系合金、３６％Ｎｉ）、いわゆる４２アロイ（Ｆｅ−Ｎｉ系合金、４２％Ｎｉ）、いわゆる５０アロイ（Ｆｅ−Ｎｉ系合金、５０％Ｎｉ）、ニッケル合金（Ｎｉ−Ｐ系、Ｎｉ−Ｂ系、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｐ系）、コバルト合金（Ｃｏ−Ｐ系、Ｃｏ−Ｂ系、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｐ系）、スズ合金（Ｓｎ−Ｐｂ系、Ｓｎ−Ｐｂ−Ｐｄ系）などがある。
【００１７】
前記基板における内層や外層には導体（配線パターンやビア導体など）が設けられるとともに、それら導体は前記絶縁層によって互いに隔てられている。かかる導体は、基板の片側面において１層のみ配置されていてもよいほか、基板の片側面において２層以上配置されていてもよい。この場合、基板の片側面に導体と樹脂絶縁層とを交互に積層してなるビルドアップ層が形成されていてもよい。
【００１８】
前記導体は主として銅からなり、サブトラクティブ法、セミアディティブ法、フルアディティブ法などといった公知の手法によって形成される。具体的にいうと、例えば、銅箔のエッチング、無電解銅めっきあるいは電解銅めっきなどの手法が適用される。なお、スパッタやＣＶＤ等の手法により薄膜を形成した後にエッチングを行うことで導体を形成したり、導電性ペースト等の印刷により導体を形成したりすることも可能である。
【００１９】
前記基板の最表層には、基板の第１主面及び第２主面のうちの少なくともいずれかを覆うことで外層の導体を保護するソルダーレジストが配置されていてもよい。かかるソルダーレジストとしては、例えば熱硬化性樹脂が好適である。前記ソルダーレジストは、絶縁性、耐熱性、耐湿性等を考慮して適宜選択されることができる。熱硬化性樹脂の好適例としては、ＥＰ樹脂（エポキシ樹脂）、ＰＩ樹脂（ポリイミド樹脂）、ＢＴ樹脂（ビスマレイミド−トリアジン樹脂）、フェノール樹脂、キシレン樹脂、ポリエステル樹脂、けい素樹脂等がある。
【００２０】
前記配線基板は、基板の第１主面側に搭載される電子部品の接続端子とはんだ接続するための第１主面側接続端子を備えている。
【００２１】
前記電子部品の好適例としては、裏面に複数の電極（接続端子）を有する半導体集積回路チップなどを挙げることができる。この場合、前記第１主面側接続端子は、前記電子部品である半導体集積回路チップの接続端子とはんだ接続するための複数のフリップチップ用パッドであることがよい。前記電子部品としては、チップ部品（例えばチップトランジスタ、チップダイオード、チップ抵抗、チップキャパシタ、チップコイルなど）などであってもよく、能動部品でも受動部品でも構わない。
【００２２】
前記第１主面側接続端子がフリップチップ用パッドである場合、当該パッドは、通常、半導体集積回路チップの有する接続端子の数、位置、大きさ（面積）、接続端子間ピッチ等に合わせて形成される。通常、フリップチップ用パッドは、基板の第１主面上の略中央部にある電子部品搭載領域内（いわゆるダイエリア内）にて格子状または千鳥状に配置される。なお、配線基板がいわゆる多数個取り用の配線基板であるような場合には、かかる電子部品搭載領域は基板の第１主面上の複数箇所に設定されていてもよい。
【００２３】
前記第１主面側接続端子は基本的に３種の異なる金属を積層してなる構造を有し、具体的には、銅層上に電解ニッケルめっき層を介して金めっき層を形成した構造を有している。銅層は、第１主面側接続端子のいわば本体部分であって、電解ニッケルめっき層及び金めっき層よりも厚く形成されている。電解ニッケルめっき層は、銅層表面の酸化防止を図るとともに、銅層と金めっき層とを隔てるバリア層としての役割を有している。かかる電解ニッケルめっき層は１．００μｍ以上１０．００μｍ以下の厚さに形成されることがよい。金めっき層は、電解ニッケルめっき層よりも薄く、具体的には０．０１μｍ以上１．００μｍ以下の厚さで形成されることがよい。
【００２４】
前記配線基板は、前記基板の前記第２主面側を支持する別の基板の接続端子とはんだ接続するための第２主面側接続端子をさらに備えている。前記第２主面側接続端子は、前記別の基板の接続端子とはんだボールを介して接続するための複数のボールグリッドアレイ用パッド（ＢＧＡ用パッド）であることがよい。なお、第２主面側接続端子は、ピンが取り付けられるピングリッドアレイ用パッド（ＰＧＡ用パッド）や、ボールやピンが特に取り付けられないランドグリッドアレイ用パッド（ＬＧＡ用パッド）等であってもよい。
【００２５】
前記第２主面側接続端子がボールグリッドアレイ用パッドである場合、当該パッドは、通常、マザーボード等のような別の基板の有する接続端子の数、位置、大きさ（面積）、接続端子間ピッチ等に合わせて形成される。従って、第２主面側接続端子の面積及び接続端子間ピッチは、第１主面側接続端子の面積及び接続端子間ピッチよりも相当大きく形成されている。さらに、第２主面における第２主面側接続端子の占有率（即ち、（第２主面側接続端子の面積の総和／第２主面の面積）×１００（％））は、第１主面における第１主面側接続端子の占有率（即ち、（第１主面側接続端子の面積の総和／第１主面の面積）×１００（％））に比べて、相当大きくなっている。前記第２主面側接続端子は、通常、第２主面の外周部にて列状に配置され、あるいは外周部を含む第２主面のほぼ全域にて格子状または千鳥状に配置される。ちなみに、面積、接続端子間ピッチ、面占有率が相対的に大きい第２主面側接続端子のほうが、面積、接続端子間ピッチ、面占有率が相対的に小さい第１主面側接続端子に比べて、加熱・冷却時に熱応力の影響を受けやすい。
【００２６】
前記第２主面側接続端子は基本的に２種の異なる金属を積層してなる構造を有し、具体的には、銅層上に金めっき層を直接形成した構造を有している。銅層は、第２主面側接続端子のいわば本体部分であって、金めっき層よりも厚く形成されている。かかる金めっき層は、電解金めっき層であっても無電解金めっき層であってもよく、具体的には０．０１μｍ以上１．００μｍ以下の厚さで形成されることがよい。
【００２７】
前記配線基板は、前記第１主面側接続端子及び前記第２主面側接続端子を導通する内部導体回路を備えている。内部導体回路は上記のごとく基板の内部に設けられていて、具体的には配線パターンやビア導体などがこれに該当する。なお、内部導体回路は、第１主面側における電解ニッケルめっき層の形成時に、実質的に給電線の一部をなす導体部分として用いられることが可能である。
【００２８】
前記第１主面側接続端子がフリップチップ用パッドである場合、複数のフリップチップ用パッドのうち一部のパッドが、前記内部導体回路に導通しない電気的に孤立したフローティングパッドであってもよい。説明の便宜上、内部導体回路に導通しており電気的に孤立していないパッドのことを、ノンフローティングパッドと呼ぶことにする。
【００２９】
回路設計上は、ノンフローティングパッドのみが重要であるが、当該パッドだけでは、フリップチップ接続に適した格子状配列を完備するのに十分な個数や配列が実現できない場合があり、例えば基板の一部領域に当該パッドが偏って配置されることもありうる。この場合、半導体集積回路チップをフリップチップ接続したときに、荷重分布が不均一となって接続不良等の原因となることがある。そこで、ノンフローティングパッドだけでは完備できないパッドの格子状配列を、上記のごとくフローティングパッドで補うことが、安定な接続状態を実現する上で望ましいといえる。
【００３０】
そこで、前記フローティングパッドについても、銅層上に金めっき層を形成した構造とすることがよく、特には銅層上に電解ニッケルめっき層を介して金めっき層を形成した構造とすることがよい。このようなパッド構造を採用すれば、フローティングパッドについても、はんだとの結合力及びぬれ性を向上させ、かつ銅層と金めっき層との密着性を向上させることができる。ゆえに、電子部品の接続端子との接合強度が高くなり、もって配線基板の接続信頼性をよりいっそう向上させることができる。また、第１主面にて露出するパッドの色も統一され、外観的にも向上する。
【００３１】
そして、上記課題を解決するための別の手段としては、第１主面及び第２主面を有する略板形状の基板と、銅層上に電解ニッケルめっき層を介して金めっき層を形成した構造を有し、前記基板の前記第１主面側に搭載される電子部品の接続端子とはんだ接続するための第１主面側接続端子と、銅層上に金めっき層を直接形成した構造を有し、前記第１主面側接続端子よりも大面積であり、前記基板の前記第２主面側を支持する別の基板の接続端子とはんだ接続するための第２主面側接続端子と、前記基板に設けられ、前記第１主面側接続端子及び前記第２主面側接続端子を導通する内部導体回路とを備えた配線基板の製造方法において、前記第２主面側の前記銅層に接続する導電層を前記基板の前記第２主面側に形成する導電層形成工程と、前記導電層及び前記内部導体回路を実質的に給電線として用いて電解ニッケルめっきを行い、前記第１主面側の前記銅層の表面上にのみ前記電解ニッケルめっき層を形成する電解ニッケルめっき工程と、金めっきを行い、前記第１主面側の前記電解ニッケル層の表面上にのみ前記金めっき層を形成する第１金めっき工程と、前記電解ニッケルめっき層及び前記金めっき層の形成後に前記導電層を除去する導電層除去工程と、金めっきを行い、前記第２主面側の前記銅層の表面上に前記金めっき層を直接形成する第２金めっき工程とを含むことを特徴とする配線基板の製造方法がある。
【００３２】
あるいは、同じ構成の配線基板の製造方法において、前記第２主面側の前記銅層に接続する導電層を前記基板の前記第２主面側に形成する導電層形成工程と、前記導電層及び前記内部導体回路を実質的に給電線として用いて電解ニッケルめっきを行い、前記第１主面側の前記銅層の表面上にのみ前記電解ニッケルめっき層を形成する電解ニッケルめっき工程と、前記電解ニッケルめっき層の形成後に前記導電層を除去する導電層除去工程と、金めっきを行い、前記第１主面側の前記電解ニッケル層の表面上に前記金めっき層を形成し、かつ、前記第２主面側の前記銅層の表面上に前記金めっき層を直接形成する両面同時金めっき工程とを含むことを特徴とする配線基板の製造方法もある。
【００３３】
そして、これらの製造方法によると、あらかじめ導電層を形成し、その導電層及び内部導体回路を実質的に給電線として用いて電解ニッケルめっき層等の形成を行った後、不要となった導電層を除去するようにしている。このため、給電線の一部をなしていた導電層（即ち、不要な導通路）は、完成した配線基板においては何ら残らない。よって、不要な導通路による基板の耐ノイズ性の悪化や、伝送経路のインピーダンス不整合を効果的に防止することができ、配線基板の電気的特性を向上させることができる。そして、不要な導通路が設けられない分、接続端子間スペースも小さくすることができ、基板の外形寸法のコンパクト化に寄与することができる。しかも、配線レイアウトも複雑化しにくくなるので、設計上の制約も少なくなり、製造しやすい配線基板構造となる。
【００３４】
即ち、これらの製造方法によれば、電気的特性及び接続信頼性に優れるとともにコンパクト化に有利な構造を有する新規な配線基板を確実に得ることができる。
【００３５】
以下、上記製造方法について説明する。
【００３６】
導電層形成工程では、前記第２主面側の前記銅層に接続する導電層を前記基板の前記第２主面側に形成する。前記導体層としては、内部導体回路に導通する銅層に対して所定の電流を流すことが可能な構造を備えていればよく、その形成材料、形成方法、厚さ等については特に限定されない。導体層の形成材料の好適例としては、導電性を有する金属材料を挙げることができ、好ましくは良導体に属する金属材料、例えば銅などを選択することがよい。かかる銅は、銅層に対する密着性にも優れるため低抵抗化に好都合であり、しかも安価な材料であるため低コスト化に好都合だからである。導体層の形成する方法としては、例えば、スパッタリング、ＰＶＤ、真空蒸着、めっき、ＣＶＤ等による導電金属薄膜の形成、導電ペーストの印刷による導電印刷層の形成、導電金属箔の貼り付け、などを挙げることができる。これらの中でも、スパッタリング等のような物理的成膜法を採用することが比較的好ましい。
【００３７】
かかる導体層は、従来構成におけるめっきタイバーに相当する機能を有する構造物であると把握することもできる。ただし、めっきタイバーとは異なり、前記導体層は特に複雑に入り組んだ形で形成する必要がないため、形成に際して特に困難を伴わない。つまり、前記導体層を第２主面の全体に一様に形成したり、第２主面の一部に単純な形で形成したりすることが可能である。とりわけ、前記導体層を第２主面の全体に一様に形成する方法であれば、マスクが不要となり、工程がより簡略化する。具体的には、第２主面側の銅層の表面上を含みかつ前記第２主面側のほぼ全域に前記導電層である導電金属薄膜を形成することが好ましい。
【００３８】
導電層形成工程後に行われる電解ニッケルめっき工程では、前記導電層及び前記内部導体回路を実質的に給電線として用いて電解ニッケルめっきを行う。その結果、前記第１主面側の前記銅層の表面上にのみ、前記電解ニッケルめっき層を選択的に形成する。かかる電解ニッケルめっき工程は、プローブ等の給電部を導体層に接触させて電流を供給することにより行う。使用する電解ニッケルめっき浴としては、周知のスルファミン酸浴やワット浴を使用できる。ただし、ニッケル金属源となる原料（スルファミン酸浴ではスルファミン酸ニッケル、ワット浴では硫酸ニッケル）として、コバルトをなるべく含有しないもの（例えば３質量％未満：望ましくは検出限界以下）を用い、リン化合物系の添加物は使用しないようにすることが望ましい。
【００３９】
そして、電解ニッケルめっき工程後に行われる第１金めっき工程では、電解めっきまたは無電解金めっきを行い、前記第１主面側の前記電解ニッケル層の表面上にのみ前記金めっき層を選択的に形成する。前記電解金めっきは、電解ニッケルめっき工程において使用したプローブ等の給電部を導体層に接触させて電流を供給することにより行われる。前記無電解金めっきの種類としては、例えば、強アルカリめっき浴を用いて行う還元めっきや、酸性または中性のめっき浴を用いて行う置換めっきなどを挙げることができる。無電解金めっきの利点は、例えば第１主面側にフローティングパッドがある場合であっても、当該パッドの表面にも金を析出させることができることである。ただし、好ましくは置換めっきを選択することがよい。その理由は、酸性または中性のめっき浴であればソルダーレジスト層等の樹脂層が侵蝕されにくく、しかも、樹脂層がめっき浴に溶解しにくいので安定した条件でめっきを行うことができるからである。
【００４０】
ここで、前記導電層形成工程の後、かつ、前記電解ニッケルめっき工程及び前記第１金めっき工程の前には、前記第２主面側を覆う第２主面側保護材を形成する第２主面側保護材形成工程をあらかじめ行っておくことがよい。このような第２主面側保護材を形成しておくと、第２主面側が覆われて確実に保護されることによりめっき浴が第２主面側に接触しなくなるため、第１主面側の所定部分にのみめっきを選択的に析出させることができる。よって、基板をめっき浴中に単純に浸漬する等の簡単な操作を行えばよく、しかも、必要としない部分に付着しためっきを除去する作業なども不要となる。従って、生産性の向上につながる。
【００４１】
前記第２主面側保護材としては、第２主面側を覆うことが可能なものであればその材質や構造等は特に限定されないが、例えば、保護用ベースフィルムの片面に粘着剤層を有する保護テープなどが好適である。かかる保護テープは、貼付け作業及び引き剥がし作業を簡単に行うことができるという点で、有利だからである。なお、前記保護テープの代わりに、絶縁層形成用のドライフィルムなどを貼着するようにしてもよい。
【００４２】
前記第２主面側保護材は、必ずしも第２主面の全体を覆う必要はなく、むしろ前記導電層をその一部を露出させた状態で覆うことが望ましい。導電層の一部を露出させておく構造のほうが、そうでない構造に比べてプローブを接触させやすくなるからである。なお、導電層を露出させる位置は任意に設定可能であるが、基板において最終的に製品になる領域を避けて設定することがよく、具体的には基板外周部や切断予定線の近傍に設定することがよい。そして、このような第２主面側保護材は、前記電解ニッケルめっき工程及び前記第１金めっき工程の後に除去される。
【００４３】
ここで、前記電解ニッケルめっき工程及び前記第１金めっき工程は、連続して行われることが望ましい。言い換えると、前記電解ニッケルめっき工程を行った後、めっき以外の工程（例えば、強酸または強アルカリの液を用いて行われるめっき以外の工程など）を別段設けることなく、前記第１金めっき工程を行うことが望ましい。このように２種のめっきを連続的に行うようにすれば、下地となる電解ニッケルめっき層が強酸または強アルカリの液に攻撃されなくなり、電解ニッケルめっき層の粗化や薄層化が回避される。その結果、電解ニッケルめっき層にバリア層としての機能が確保され、銅層と金めっき層との好適な密着性が得られる結果、配線基板の接続信頼性を確実に向上させることができる。このような連続めっきを行う場合、第１金めっき工程として電解金めっきを選択することが好適である。
【００４４】
前記電解ニッケルめっき層及び前記金めっき層の形成後には、前記導電層を除去する導電層除去工程が行われる。導電層を除去する方法としては、使用した導電層の諸特性に鑑みて、それに適した周知の手法を選択することができる。その例を挙げると、導電層を溶解して除去する方法や、導電層を研削して除去する方法などがある。この場合、基材のソルダーレジスト層や導体層などにダメージを与えにくい方法を選択することが望ましい。
【００４５】
導電層除去工程後に行われる第２金めっき工程では、金めっきを行い、前記第２主面側の前記銅層の表面上に前記金めっき層を直接形成する。この段階で行う金めっきは無電解金めっきであって、とりわけ置換めっきを選択することが好ましい。前記第２金めっき工程の前には、前記第１主面側を覆う第１主面側保護材を形成する第１主面側保護材形成工程をあらかじめ行っておくことがよい。このような第１主面側保護材を形成しておくと、第１主面側が覆われて確実に保護されることによりめっき浴が第１主面側のめっき層に接触しなくなるため、第２主面側の所定部分にのみめっきを選択的に析出させることができる。よって、基板をめっき浴中に単純に浸漬する等の簡単な操作を行えばよく、しかも、必要としない部分に付着しためっきを除去する作業なども不要となる。従って、生産性の向上につながる。前記第１主面側保護材としては、第１主面側を覆うことが可能なものであればその材質や構造等は特に限定されないが、上述したような保護テープなどが好適である。そして、このような第１主面側保護材は、前記第２金めっき工程の後に除去される。
【００４６】
あるいは、導電層形成工程、電解ニッケルめっき工程及び導電層除去工程を上記のごとく行った後、両面同時金めっき工程を行い、前記第１主面側の前記電解ニッケル層の表面上に前記金めっき層を形成し、かつ、前記第２主面側の前記銅層の表面上に前記金めっき層を直接形成するようにしてもよい。この方法によれば、少なくとも第１主面側保護材形成工程及びそれを除去する第１主面側保護材除去工程を省略することができ、さらなる生産性の向上を図ることが可能となる。なお「前記電解ニッケル層の表面上に前記金めっき層を形成」するとは、前記電解ニッケル層の表面上に直接前記金めっき層を形成することを含むほか、前記電解ニッケル層の表面上に既に金めっき層が直接形成されておりその金めっき層上にさらに金めっき層を形成することも含む。
【００４７】
また、上記の方法では、先に第１主面側にニッケルめっき及び金めっきを行い、後で第２主面側に金めっきを行っているが、この順序を逆にすることも許容される。即ち、第２金めっき工程→導電層形成工程→電解ニッケルめっき工程→第１金めっき工程→導電層除去工程の順であってもよい。特に保護材を形成する場合においては、例えば、第１主面側保護材形成工程→第２金めっき工程→導電層形成工程→第１主面側保護材除去工程→第２主面側保護材形成工程→電解ニッケルめっき工程→第１金めっき工程→第２主面側保護材除去工程→導電層除去工程の順であってもよい。
【００４８】
【発明の実施の形態】
［第１の実施の形態］
【００４９】
以下、本発明を具体化した第１実施形態の配線基板１１及びその製造方法を図１〜図１３に基づき詳細に説明する。図１は、本実施形態の配線基板１１を示す要部断面図である。図２は配線基板１１のフリップチップ接続面（以下「ＦＣ接続面」とする。）を示す概略平面図、図３は配線基板１１のボールグリッドアレイ接続面（以下「ＢＧＡ接続面」とする。）を示す概略平面図である。図４〜図１２は、本実施形態の配線基板１１の製造工程を説明するための概略断面図である。図１３は、本実施形態の配線基板１１の製造工程を説明するためのフローチャートである。
【００５０】
図１に示されるように、この配線基板１１を構成する基板１２は、平面視で略矩形状の多層板状部材であり、ＦＣ接続面１３（第１主面）及びＢＧＡ接続面１４（第２主面）を有している。図１において、ＦＣ接続面１３（第１主面）は上側に位置し、ＢＧＡ接続面１４（第２主面）は下側に位置している。基板１２のＦＣ接続面１３（第１主面）の表面は、ソルダーレジスト２１によってほぼ全体的に覆われている。基板１２のＢＧＡ接続面１４（第２主面）の表面も、ソルダーレジスト２２によってほぼ全体的に覆われている。
【００５１】
図１，図２に示されるように、基板１２のＦＣ接続面１３（第１主面）側においてその略中央部には、略矩形状のダイエリア（電子部品搭載領域）が設定されている。このダイエリアには、電子部品の一種である矩形状の半導体集積回路チップ１６が搭載可能となっている。ダイエリア内には、半導体集積回路チップ１６側との電気的な接続を図るためのＦＣ用パッド１７（第１主面側接続端子）が多数かつ格子状に形成されている（図２参照）。一方、基板１２のＢＧＡ接続面１４（第２主面）側には特に電子部品搭載領域は設定されておらず、その代わりにマザーボード６１（別の基板）がはんだにより接続可能となっている。そのため、基板１２のＢＧＡ接続面１４のほぼ全域には、マザーボード６１側の接続端子（図示略）と接続する第２主面側接続端子として、ＢＧＡ用パッド１８が多数かつ格子状に形成されている（図３参照）。
【００５２】
第１主面側接続端子であるＦＣ用パッド１７は、銅層２３上に電解ニッケルめっき層２９を介して金めっき層２６を形成した構造を有する。かかるＦＣ用パッド１７は、半導体集積回路チップ１６のバンプ７６とはんだ接続されるようになっている。ここでは、銅層２３を３０μｍ、電解ニッケルめっき層２９を６μｍ、金めっき層２６を０．０５μｍに設定している。
【００５３】
一方、第２主面側接続端子であるＢＧＡ用パッド１８は、置換めっきにより銅層２４上に金めっき層３０を直接形成した構造を有しており、電解ニッケルめっき層については有していない。かかるＢＧＡ用パッド１８は、基板１２のＢＧＡ接続面１４（第２主面）側を支持するマザーボード６１の接続端子とはんだ接続されるようになっている。ここでは、銅層２４を３０μｍ、金めっき層３０を０．０５μｍに設定している。つまり、この配線基板１１の場合、表裏面におけるパッド構造が相違していて、一方が３層構造でありかつ他方が２層構造となっている。
【００５４】
そして本実施形態では、ＢＧＡ用パッド１８はマザーボード側６１の接続端子の大きさやピッチに合せて形成される一方、ＦＣ用パッド１７は半導体集積回路チップ側１６のバンプ７６の大きさやピッチに合せて形成される。従って、個々のＢＧＡ用パッド１８の直径及び面積は、個々のＦＣ用パッド１７の直径及び面積よりも大きくなっている。具体的には、個々のＢＧＡ用パッド１８の直径は約６００μｍに設定され、個々のＦＣ用パッド１７の直径は約１００μｍに設定されている。また、隣接するＢＧＡ用パッド１８，１８間の中心間距離（即ちピッチ）は、隣接するＦＣ用パッド１７，１７間の中心間距離（即ちピッチ）よりも大きくなっている。具体的には、ＢＧＡ用パッド１８，１８間のピッチは約６００μｍに設定され、ＦＣ用パッド１７，１７間のピッチは約１００μｍに設定されている。さらに、ＢＧＡ接続面１４におけるＢＧＡ用パッド１８の占有率は、ＦＣ接続面１３におけるＦＣ用パッド１７の占有率に比べて相当大きくなっている。具体的には、ＢＧＡ接続面１４におけるＢＧＡ用パッド１８の占有率は４０％〜７０％、ＦＣ接続面１３におけるＦＣ用パッド１７の占有率は５％〜１５％に設定されている。
【００５５】
図１に示されるように、ソルダーレジスト２１の所定箇所には、ＦＣ用パッド１７を露出させる開口部２５が形成されている。ソルダーレジスト２２の所定箇所には、ＢＧＡ用パッド１８を露出させる開口部２７が形成されている。ＦＣ用パッド１７の表面上には、いわゆるＣ４バンプと呼ばれる略半球状のはんだバンプ２８が形成されている。ＢＧＡ用パッド１８の表面上には、略球状のはんだボール６２が形成されている。
【００５６】
図１に示されるように、この基板１２は、エポキシ樹脂を含浸したガラスクロスからなるコア材３１をその中心部に備えている。コア材３１の上面３２及び下面３３には、厚さ数十μｍの銅からなる配線パターン３４，３５が形成されている。コア材３１における複数箇所にはビア導体３６が形成されている。かかるビア導体３６は、コア材３１の上面３２側の配線パターン３４と下面３３側の配線パターン３５とを接続導通している。なお、ビア導体３６の内部は、導電性を有する閉塞体３７で埋められている。
【００５７】
コア材３１の上面３２及び下面３３には、感光性エポキシ樹脂を用いて内層の樹脂絶縁層４１，４２が形成されている。樹脂絶縁層４１の表面（即ち第１主面）上には、ＦＣ用パッド１７のほかに配線パターン５１も形成されている。樹脂絶縁層４２の表面（即ち第２主面）上には、ＢＧＡ用パッド１８のほかに配線パターン５２が形成されている。樹脂絶縁層４１，４２にはブラインドビア導体５３，５４が形成されている。上側のブラインドビア導体５３は、配線パターン３４と配線パターン５１とを接続導通している。下側のブラインドビア導体５４は、配線パターン３５と配線パターン５２とを接続導通している。つまり、ビア導体３６、ブラインドビア導体５３，５４、配線パターン３５，５５は、ＦＣ用パッド１７及びＢＧＡ用パッド１８を導通する内部導体回路として位置付けられる。
【００５８】
そして本実施形態では、電解ニッケルめっき層２９の形成時に実質的に給電線として用いられた導体であってかつ前記内部導体回路以外のもの、具体的には従来のめっきタイバーのようなものは、配線基板１１内に何ら残されていない。
【００５９】
そして、図３に示されるように、配線基板１１と半導体集積回路チップ１６との隙間には、エポキシ樹脂からなるアンダーフィル材７５が充填されている。これにより、配線基板１１と半導体集積回路チップ１６とが、界面が封止された状態で互いに固定されている。
【００６０】
次に、本実施形態の配線基板１１の製造方法を図４〜図１３に基づいて順に説明する。
【００６１】
まず上記構成の基板１２を作製する。具体的には下記のようにする。即ち、コア材３１の両面に銅箔を貼着した両面銅張積層板を出発材料とし、それにＹＡＧレーザーまたは炭酸ガスレーザーを用いてレーザー加工を行い、両面銅張積層板を貫通する貫通孔を形成する。次に、前記貫通孔内面に対する無電銅めっきによりビア導体３６を形成した後、銅箔のエッチングにより配線パターン３４，３５をパターニングする。ここでビア導体３６を閉塞体３７で埋めた後、コア材３１の上面３２及び下面３３に樹脂絶縁層４１，４２を形成する。次に、レーザー加工によって樹脂絶縁層４１，４２を孔開けし、ブラインドビア導体５３，５４を形成するための盲孔を形成する。さらに、マスクを形成しないで無電解銅めっきを施すことにより、前記盲孔の内部に銅めっきを析出させてブラインドビア導体５３，５４を形成する。このとき樹脂絶縁層４１，４２の外表面全体にも無電解銅めっきが析出する。この後、露光及び現像を行って所定パターンのめっきレジストを形成する。この状態で無電解銅めっき層を共通電極として電解銅めっきを施した後、まずレジストを溶解除去して、さらに不要な無電解銅めっき層をエッチングで除去する。これにより、上側の樹脂絶縁層４１の表面上に配線パターン５１を形成するとともに、ＦＣ用パッド１７の本体部分となる銅層２３を形成する。また、下側の樹脂絶縁層４２の表面上に配線パターン５２を形成するとともに、ＢＧＡ用パッド１８の本体部分となる銅層２４を形成する。
【００６２】
そして、上記のように作製された基板１２のＦＣ接続面１３（第１主面）及びＢＧＡ接続面１４（第２主面）の表面上に、感光性エポキシ樹脂を塗布して硬化させることにより、ソルダーレジスト２１，２２を形成する。次に、所定のマスクを配置した状態で露光及び現像を行い、ソルダーレジスト２１，２２に開口部２５，２７をパターニングする（図４参照）。
【００６３】
具体的に図示はしていないが、本実施形態の配線基板１１は、中間製品の段階では複数個のものが縦横に一体化された大判の状態で製造され、後述する導電層形成工程や各種めっき工程等は全ての中間製品について一括して行われる。
【００６４】
次に、図１３のステップＳ１１０において、ＢＧＡ接続面１４（第２主面）側全体に銅をスパッタリングすることにより、図５に示すような銅層２４に接続する所定厚さの銅スパッタ層８１を形成する（導電層形成工程）。このとき、銅スパッタ層８１は、ソルダーレジスト２２の表面上や配線パターン５２の表面上にも形成される。ここでは、銅スパッタ層８１をＢＧＡ接続面１４（第２主面）側全体に一様に形成する方法を採用しているため、マスクが不要となり、工程の簡略化を図ることができる。
【００６５】
次に、図１３のステップＳ１２０において、ＢＧＡ接続面１４（第２主面）側のほぼ全体に、保護用ベースフィルムの片面に粘着剤層を有する保護テープ８２を貼り付ける（第２主面側保護材形成工程）。このとき、図６に示すように、切断予定線に対応する箇所については、保護テープ８２を設けずに露出させておく。言い換えると、個々の製品領域を覆うように保護テープ８２を設ける。
【００６６】
次に、図１３のステップＳ１３０において、リン化合物系の添加物を含まない電解ニッケルめっき浴に前記基板１２を浸漬するとともに、保護テープ８２から露出している銅スパッタ層８１の表面に給電用のプローブ８３を接触させる。そして、この状態でプローブ８３に電流を供給し、銅スパッタ層８１、銅層２４及び内部導体回路を実質的に給電線として用いて電解ニッケルめっきを行う。その結果、図７に示されるように、ＦＣ接続面１３（第１主面）側の銅層２３の表面上にのみ、電解ニッケルめっき層２９が選択的に形成される（電解ニッケルめっき工程）。
【００６７】
次に、図１３のステップＳ１４０において、基板１２を置換金めっき浴に移し替えて無電解金めっきを行い、図７に示すようにＦＣ接続面１３（第１主面）側の電解ニッケル層２９の表面上にのみ金めっき層２６を選択的に形成する（第１金めっき工程）。この場合も同様に前記プローブ８３がそのまま使用されるとともに、そのプローブ８３側から電流が供給される。なお、第１金めっき工程は電解ニッケルめっき工程の直後に連続して行われる。これにより、電解ニッケルめっき層２９の粗化や薄層化が回避される結果、バリア層としての機能が確保され、銅層２３と金めっき層２６との好適な密着性を得ることができる。
【００６８】
このような電解ニッケルめっき工程及び第１金めっき工程の際、ＢＧＡ接続面１４（第２主面）側は保護テープ８２により確実に保護されている。ゆえに、めっき浴がＢＧＡ接続面１４（第２主面）側に接触しなくなり、ＦＣ接続面１３（第１主面）側の所定部分にのみめっきを選択的に析出させることができる。よって、基板１２をめっき浴中に単純に浸漬する等の簡単な操作を行えばよく、しかも、必要としない部分に付着しためっきを除去する作業なども不要となる。
【００６９】
次に、図１３のステップＳ１５０において、基板１２を金めっき浴から取り出し、図８に示すように保護テープ８２を引き剥がす（第２主面側保護材除去工程）。その結果、銅スパッタ層８１が完全に露出する。なお、かかる保護テープ８１は、粘着剤の粘着力により仮固定されているにすぎず強固に接着されているわけではないので、銅スパッタ層８１から比較的簡単に引き剥がすことができる。
【００７０】
次に、図１３のステップＳ１６０において、前記基板１２のＢＧＡ接続面１３（第１主面）側を覆う保護テープ８６を図９のように貼り付ける（第２主面側保護材形成工程）。このとき、保護テープ８６の粘着剤は極力金めっき層２６に接触させないことが望ましい。
【００７１】
次に、図１３のステップＳ１７０において、図１０に示すように銅を溶解するエッチング液を用いて銅スパッタ層８１を溶解除去する（導電層除去工程）。そして、この工程を経ることによって、実質的に給電線として用いられた導体であってかつ内部導体回路以外のもの（即ち従来のめっきタイバーに相当するもの）が、基板１２上から完全に取り除かれる。このとき、銅スパッタ層８１の下にある銅層２４までも除去しないように、適宜条件を設定することが望ましい。
【００７２】
次に、図１３のステップＳ１８０において、置換金めっきを行うことにより、ＢＧＡ接続面１４（第２主面）側の銅層２４の表面上に、図１１に示すような金めっき層３０を直接形成する（第２金めっき工程）。
【００７３】
このような第２金めっき工程の際、ＦＣ接続面１３（第１主面）側は保護テープ８６により確実に保護されている。ゆえに、めっき浴がＦＣ接続面１３（第２主面）側にあるＦＣ用パッド１７に接触しなくなり、ＢＧＡ接続面１４（第２主面）側の所定部分にのみめっきを選択的に析出させることができる。よって、基板１２をめっき浴中に単純に浸漬する等の簡単な操作を行えばよく、しかも、必要としない部分に付着しためっきを除去する作業なども不要となる。
【００７４】
次に、図１３のステップＳ１９０において、基板１２を置換金めっき浴から取り出し、図１２に示すように保護テープ８６を引き剥がす（第１主面側保護材除去工程）。なお、かかる保護テープ８６は、粘着剤の粘着力により仮固定されているにすぎず強固に接着されているわけではないので、比較的簡単に引き剥がすことができる。
【００７５】
この後、周知の手法に従ってはんだバンプ形成工程を行い、ＦＣ用パッド１７の表面上にはんだバンプ２８を形成する。具体的には、ソルダーレジスト２１上に、所定パターンのマスクを載置し、ＦＣ用パッド１７上にはんだペーストを印刷する。その後、このはんだペーストをリフローする。その後、大判状態で一体化されている中間製品を、ダイシングブレード等の切断具を用いて個片に切り離せば、本実施形態の配線基板１１が完成する。
【００７６】
さらに、この配線基板１１のダイエリアに半導体集積回路チップ１６を搭載する。このとき、配線基板１１側のはんだバンプ２８と、半導体集積回路チップ１６側のバンプ７６とを位置合わせしてリフローを行う。これにより、はんだバンプ２８及びバンプ７６同士を接合し、配線基板１１側と半導体集積回路チップ１６側とを電気的に接続する。さらに、配線基板１１と半導体集積回路チップ１６との隙間にアンダーフィル材７５を充填して硬化処理を行い、前記隙間を樹脂封止する。さらに、ＢＧＡ接続面１４（第２主面）側にはんだボール６２を設ければ、所望の半導体パッケージ（いわゆるオーガニックパッケージ）が完成する。
【００７７】
従って、本実施形態によれば以下の効果を得ることができる。
【００７８】
（１）本実施形態の配線基板１１では、ＢＧＡ用パッド１８については、銅層２４と金めっき層３０との間にニッケルめっき層を介在させずに、銅層２４上に金めっき層３０を直接形成する構造を採用している。このため、銅層２４と金めっき層３０との間に例えば無電解ニッケルめっき層を介在させた場合の不利益が解消される。つまり、無電解ニッケルめっき層中にリンが多量に含まれることに起因するはんだ界面での脆弱層の発生が未然に防止され、ひいては接続部分の破断による断線不良の発生が防止される。ゆえに、配線基板１１の接続信頼性を向上させることができる。
【００７９】
（２）また、ＦＣ用パッド１７については、銅層２３上に電解ニッケルめっき層２９を介して金めっき層２６を形成した構造を有しているので、はんだとの結合力及びぬれ性がよく、しかも電解ニッケルめっき層２９がバリア層として働くため銅層２３と金めっき層２６との密着性もよい。ゆえに、半導体集積回路チップ１６のバンプ７６とのはんだ接続を確実に行うことができ、もって配線基板１１の接続信頼性を向上させることができる。
【００８０】
（３）本実施形態の配線基板１１においては、電解ニッケルめっき層の形成時に実質的に給電線として用いられた導体であってかつ前記内部導体回路以外のもの（即ち従来のめっきタイバー）は、何ら残されていない。つまり、ＦＣ接続面１３（第１主面）上からもＢＧＡ接続面（第２主面）１４上からも、めっきタイバーなどの末端が電気的に開放した不要な導通路は、排除されている。その結果、不要な導通路による基板１２の耐ノイズ性の悪化や、伝送経路のインピーダンス不整合を効果的に防止することができ、配線基板１１の電気的特性を向上させることができる。そして、不要な導通路が設けられない分、パッド間スペースも小さくすることができ、基板１２の外形寸法のコンパクト化に寄与することができる。しかも、配線レイアウトも複雑化しにくくなるので、設計上の制約も少なくなり、製造しやすい配線基板構造となる。
【００８１】
（４）本実施形態の製造方法によると、給電線の一部をなしていた銅スパッタ層８１（即ち不要な導通路）を形成しているものの、その銅スパッタ層８１は配線基板１１の完成前に除去される。よって、この製造方法を採用することにより、電気的特性及び接続信頼性に優れるとともにコンパクト化に有利な構造を有する新規な配線基板１１を確実に得ることができる。しかも、本実施形態の製造方法によれば、保護テープ８２を配置した状態でＦＣ接続面１３（第１主面）に対する金めっきを行う一方、保護テープ８６を配置した状態でＢＧＡ接続面１４（第２主面）に対する金めっきを行っている。つまり、ＦＣ接続面１３（第１主面）に対する金めっきと、ＢＧＡ接続面（第２主面）１４に対する金めっきとを、別個に行っている。従って、この製造方法によれば、金めっき層２６，３０の膜厚を個々に好適な値に設定することが可能であり、ひいては接続信頼性の向上を達成しやすくなる。
［第２の実施の形態］
【００８２】
次に、第２実施形態の配線基板１１及びその製造方法を図１４のフローチャートに基づいて説明する。本実施形態では図１に示す構造の配線基板１１を若干異なるプロセスを経て製造している。
【００８３】
第１実施形態の製造方法では、導電層形成工程（ステップＳ１１０）→第２主面側保護材形成工程（ステップＳ１２０）→電解ニッケルめっき工程（ステップＳ１３０）→第１金めっき工程（ステップＳ１４０）→第２主面側保護材除去工程（ステップＳ１５０）→第１主面側保護材形成工程（ステップＳ１６０）→導電層除去工程（ステップＳ１７０）→第２金めっき工程（ステップＳ１８０）→第１主面側保護材除去工程（ステップＳ１９０）、という順であった。
【００８４】
これに対し、本実施形態では、第１主面側保護材形成工程〜第１主面側保護材除去工程（ステップＳ１６０〜Ｓ１９０）を行う代わりに、導電層除去工程（ステップＳ１７０）及び両面同時金めっき工程（ステップＳ２００）を順次行うことを特徴とする。つまり、ＦＣ接続面１３（第１主面）側の電解ニッケル層２９の表面上に（正確には既にある金めっき層２６の表面上にさらに）金めっき層２６を形成し、かつ、ＢＧＡ接続面１４（第２主面）側の銅層２４の表面上に金めっき層３０を直接形成する。この場合、ＦＣ接続面１３（第１主面）側の金めっき層２６は、ＢＧＡ接続面１４（第２主面）側の金めっき層３０に比べて厚くなる。
【００８５】
そして、本実施形態の製造方法によれば、第１主面側保護材形成工程及び第１主面側保護材除去工程を省略することができるため、確実に工数が少なくなり、さらなる生産性の向上を図ることが可能となる。また、かかる製造方法によれば、たとえＦＣ接続面１３（第１主面）側にフローティングパッドが存在していたとしても、当該パッドの表面にも金を析出させることができる。よって、フローティングパッドについても、はんだとの結合力及びぬれ性を向上させ、かつ銅層２３と金めっき層２６との密着性を向上させることができる。ゆえに、半導体集積回路チップ１６のバンプ７６との接合強度が高くなり、もって配線基板１１の接続信頼性をよりいっそう向上させることができる。
［第３の実施の形態］
【００８６】
次に、第３実施形態の配線基板１１及びその製造方法を図１５のフローチャートに基づいて説明する。本実施形態では図１に示す構造の配線基板１１を若干異なるプロセスを経て製造している。
【００８７】
第１実施形態では、先にＦＣ接続面１３（第１主面）側にニッケルめっき及び金めっきを行い、その後でＢＧＡ接続面１４（第２主面）側に金めっきを行っている。これに対し、本実施形態では、先にＢＧＡ接続面１４（第２主面）側に金めっきを行い、その後でＦＣ接続面１３（第１主面）側にニッケルめっき及び金めっきを行うことを特徴とする。具体的には、第１主面側保護材形成工程（ステップＳ１６０）→第２金めっき工程（ステップＳ１８０）→導電層形成工程（ステップＳ１１０）→第１主面側保護材除去工程（ステップＳ１９０）→第２主面側保護材形成工程（ステップＳ１２０）→電解ニッケルめっき工程（ステップＳ１３０）→第１金めっき工程（ステップＳ１４０）→第２主面側保護材除去工程（ステップＳ１５０）→導電層除去工程（ステップＳ１７０）の順に行う。
【００８８】
そして本実施形態でも、給電線の一部をなしていた銅スパッタ層８１（即ち不要な導通路）を形成しているものの、その銅スパッタ層８１は配線基板１１の完成前に除去される。よって、この製造方法を採用することにより、電気的特性及び接続信頼性に優れるとともにコンパクト化に有利な構造を有する新規な配線基板１１を確実に得ることができる。
【００８９】
次に、特許請求の範囲に記載された技術的思想のほかに、前述した実施形態によって把握される技術的思想を以下に列挙する。
【００９０】
（１）隣接する前記第２主面側接続端子間の中心間距離は、隣接する前記第２主面側接続端子間の中心間距離よりも大きいことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の配線基板。
【００９１】
（２）前記第２主面における前記第２主面側接続端子の占有率は、前記第１主面における前記第１主面側接続端子の占有率に比べて大きいことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の配線基板。
【００９２】
（３）複数の接続端子を有する半導体集積回路チップを配線基板上にフリップチップ接続してなる半導体パッケージにおいて、前記配線基板は、第１主面であるフリップチップ接続面及び第２主面であるボールグリッドアレイ接続面を有する略板形状の基板と、銅層上に電解ニッケルめっき層を介して金めっき層を形成した構造を有し、前記基板の前記第フリップチップ接続面側に搭載される前記半導体集積回路チップの複数の接続端子とはんだ接続するための複数のフリップチップ用パッドと、銅層上に金めっき層を直接形成した構造を有し、前記フリップチップ用パッドよりも大面積であり、前記基板の前記ボールグリッドアレイ接続面側を支持する別の基板の接続端子とはんだ接続するためのボールグリッドアレイ用パッドと、前記基板に設けられ、前記フリップチップ用パッド及びボールグリッドアレイ用パッドを導通する内部導体回路とを備え、かつ、前記半導体集積回路チップと前記配線基板基板との隙間がアンダーフィル材で封止されていることを特徴とする半導体パッケージ。
【００９３】
（４）第１主面及び第２主面を有する略板形状の基板と、銅層上に電解ニッケルめっき層を介して金めっき層を形成した構造を有し、前記基板の前記第１主面側に搭載される電子部品の接続端子とはんだ接続するための第１主面側接続端子と、銅層上に金めっき層を直接形成した構造を有し、前記第１主面側接続端子よりも大面積であり、前記基板の前記第２主面側を支持する別の基板の接続端子とはんだ接続するための第２主面側接続端子と、前記基板に設けられ、前記第１主面側接続端子及び前記第２主面側接続端子を導通する内部導体回路とを備えた配線基板の製造方法において、前記第２主面側の前記銅層に接続する導電層を前記基板の前記第２主面側に形成する導電層形成工程と、前記導電層が形成された前記第２主面側を覆う第２主面側保護材を形成する第２主面側保護材形成工程と、前記導電層及び前記内部導体回路を実質的に給電線として用いて電解ニッケルめっきを行い、前記第１主面側の前記銅層の表面上に前記電解ニッケルめっき層を形成する電解ニッケルめっき工程と、金めっきを行い、前記第１主面側の前記電解ニッケルめっき層の表面上に前記金めっき層を形成する第１金めっき工程と、前記電解ニッケルめっき層及び前記金めっき層の形成後に前記第２主面側保護材を除去する第２主面側保護材除去工程と、前記第１主面側保護材除去工程後に前記導電層を除去する導電層除去工程と、前記第１主面側接続端子が形成された前記第１主面側を覆う第１主面側保護材を形成する第１主面側保護材形成工程と、金めっきを行い、前記第２主面側の前記銅層の表面上に前記金めっき層を直接形成する第２金めっき工程と、前記金めっき層の直接形成後に前記第１主面側保護材を除去する第１主面側保護材除去工程とを含むことを特徴とする配線基板の製造方法。
【００９４】
（５）前記電解ニッケルめっき工程及び前記第１金めっき工程は、連続して行われることを特徴とする請求項５に記載の配線基板の製造方法。
【００９５】
（６）前記電解ニッケルめっき工程及び前記第１金めっき工程の前に、前記第２主面側を覆う第２主面側保護材を形成する第２主面側保護材形成工程を行うとともに、前記第２金めっき工程の前に、前記第１主面側を覆う第１主面側保護材を形成する第１主面側保護材形成工程を行うことを特徴とする請求項５に記載の配線基板の製造方法。
【００９６】
（７）前記導電層形成工程において、前記第２主面側の前記銅層の表面上を含みかつ前記第２主面側のほぼ全域に前記導電層である導電金属薄膜を形成し、その後、前記第２主面側保護材形成工程を行い、前記導電層をその一部を露出させた状態で覆う前記第２主面側保護材を形成することを特徴とする前記（６）に記載の配線基板の製造方法。
【００９７】
（８）前記電解ニッケルめっき工程の前に、前記第２主面側を覆う第２主面側保護材を形成する第２主面側保護材形成工程を行うとともに、前記両面同時金めっき工程の前に、前記第１主面側を覆う第１主面側保護材を形成する第１主面側保護材形成工程を行うことを特徴とする請求項６に記載の配線基板の製造方法。
【００９８】
（９）前記導電層形成工程において、前記第２主面側の前記銅層の表面上を含みかつ前記第２主面側のほぼ全域に前記導電層である導電金属薄膜を形成し、その後、前記第２主面側保護材形成工程を行い、前記導電層をその一部を露出させた状態で覆う前記第２主面側保護材を形成することを特徴とする前記（８）に記載の配線基板の製造方法。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を具体化した第１実施形態の配線基板を示す要部断面図。
【図２】第１実施形態の配線基板のＦＣ接続面（第１主面）を示す概略平面図。
【図３】第１実施形態の配線基板のＢＧＡ接続面（第２主面）を示す概略平面図。
【図４】第１実施形態の製造工程において、基板にソルダーレジストを形成した状態を示す概略断面図。
【図５】第１実施形態の製造工程において、銅スパッタ層（導電層）を形成した状態を示す概略断面図。
【図６】第１実施形態の製造工程において、ＢＧＡ接続面（第２主面）側に保護テープ（第２主面側保護材）を貼り付けた状態を示す概略断面図。
【図７】第１実施形態の製造工程において、ＦＣ接続面（第１主面）側に電解ニッケルめっき層及び金めっき層を形成した状態を示す概略断面図。
【図８】第１実施形態の製造工程において、保護テープ（第２主面側保護材）を除去した状態を示す概略断面図。
【図９】第１実施形態の製造工程において、ＦＣ接続面（第１主面）側に保護テープ（第１主面側保護材）を貼り付けた状態を示す概略断面図。
【図１０】第１実施形態の製造工程において、銅スパッタ層（導電層）を除去した状態を示す概略断面図。
【図１１】第１実施形態の製造工程において、ＢＧＡ接続面（第２主面）側に金めっき層を直接形成した状態を示す概略断面図。
【図１２】第１実施形態の製造工程において、保護テープ（第１主面側保護材）を除去した状態を示す概略断面図。
【図１３】第１実施形態の製造工程を説明するためのフローチャート。
【図１４】第２実施形態の製造工程を説明するためのフローチャート。
【図１５】第３実施形態の製造工程を説明するためのフローチャート。
【符号の説明】
１１…配線基板
１２…基板
１３…第１主面としてのＦＣ接続面
１４…第２主面としてのＢＧＡ接続面
１６…電子部品としての半導体集積回路チップ
１７…第１主面側接続端子としてのＦＣ用パッド
１８…第２主面側接続端子としてのＢＧＡ用パッド
２３，２４…銅層
２６，３０…金めっき層
２９…電解ニッケルめっき層
３４，３５，５１，５２…内部導体回路を構成する配線パターン
３６…内部導体回路を構成するビア導体
５３，５４…内部導体回路を構成するブラインドビア導体
６１…別の基板としてのマザーボード
６２…はんだボール
７６…電子部品の接続端子としてのはんだバンプ
８２…第２主面側保護材としての保護テープ
８６…第１主面側保護材としての保護テープ
【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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【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】
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