(57)【要約】【課題】  プリント配線板の小型化を図るとともに、プリント配線板上の導体の引き回しが煩雑になるという問題を解決し電子部品の実装作業を容易にすることにある。【解決手段】  多層プリント配線板に設けたブラインドビアの穴壁上に形成した無電解厚付けメッキ膜と、この無電解厚付けメッキ膜上に形成され開口している前記ブラインドビア内を埋めるとともに、このブラインドビアの表面を平坦状に形成する電解メッキ膜とを備えた部位を、電子部品の電極が電気的に接続される端子部とする多層プリント配線板である。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリント配線板に設けるブラインドビアにおいて、このブラインドビアの穴壁上に形成した無電解厚付けメッキ膜と、前記ブラインドビア内を埋めるとともに、このブラインドビアの充填された表面を平坦状に形成する電解メッキ膜とを備えた部位を、電子部品の電極が電気的に接続される端子部とすることを特徴とする多層プリント配線板。
【請求項２】
請求項１記載のプリント配線板において、前記の電子部品の電極が電気的に接続される端子部をワイヤー・ボンディングランド又は面付ランドとする多層プリント配線板。
【請求項３】
請求項１記載のプリント配線板において、前記の電子部品の電極が電気的に接続される端子部をバンプの接続ランドとする多層プリント配線板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブラインドビアが設けられたプリント配線板において、このブラインドビアの開口穴表面を平坦状に形成した多層プリント配線板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のプリント配線板は、基板上のステージに搭載した半導体チップと、この半導体チップの周囲に配置したワイヤ接続用の内部端子と、半導体チップの電極と内部端子とを接続するワイヤと、基板の裏面側に設けた外部端子と内部端子とを導通する非貫通導通穴とによって構成されている（例えば、特許文献１参照）。なお、本明細書に記載した先行技術文献情報で特定される先行技術文献以外には、本発明に密接に関連する先行技術文献を出願時までに見付け出すことはできなかった。
【特許文献１】特許第２８９１２５４号公報（段落「００１０」、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述した従来のプリント配線板においては、非貫通導通穴内が充填物によって充填されていないため、マザ−・ボ−ドの接続ランドにバンプを介して高い精度でＢＧＡ接続することは困難であり、又この非貫通導通穴上を外層導体で閉口した部位に電子部品を搭載することを優先とした構造になっていた。
プリント配線板を上下反転して、非貫通導通穴上を外層導体で閉口した部位にＢＧＡ接続ランドを設定すると、開口している非貫通導通穴上を避けた周囲の位置に電子部品を搭載しなければならない。このため、その分だけプリント配線板が大型化するばかりではなく、プリント配線板上の導体の引き回しが煩雑になるという問題があった。また、非貫通導通穴上に設けた内部端子と電子部品との電気的接続をワイヤによって行うため、ワイヤの接続作業が煩雑になるという問題もあった。
また、ＢＧＡ接続するバンプの接続ランドやワイヤー・ボンディングランドは高い精度の平坦性が要求されている。
【０００４】
本発明は上記した従来の問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、プリント配線板及び電子部品の小型化を図るとともに、電子部品の実装作業を容易にすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この目的を達成するために、請求項１に係る発明は、プリント配線板に設けるブラインドビアにおいて、このブラインドビアの穴壁上に形成した無電解厚付けメッキ膜と、前記ブラインドビア内を開口穴表面まで埋めるとともに、このブラインドビアの充填された表面を平坦状に形成する電解メッキ膜とを備えた部位を、搭載する電子部品の電極が電気的に接続される端子部とする構造の多層プリント配線板である。
この多層プリント配線板に設けたブラインドビアの穴壁上に形成した無電解厚付けメッキ膜と、この無電解厚付けメッキ膜で形成されたブラインドビアの開口している穴端表面まで前記ブラインドビア内を埋めるとともに、このブラインドビアの充填された表面を平坦状に形成する電解メッキ膜とを備えた開口穴端表面がメッキ導体で平坦に形成されている多層プリント配線板である。
【０００６】
請求項２に係る発明は、請求項１記載のプリント配線板において、前記の搭載する電子部品の電極が電気的に接続される端子部をワイヤー・ボンディングランド又は面付ランドとする多層プリント配線板である。
【０００７】
請求項３に係る発明は、請求項１記載のプリント配線板において、前記の搭載する電子部品の電極が電気的に接続される端子部をバンプの接続ランドとする多層プリント配線板である。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１に係る発明によれば、ブラインドビア内を埋めるとともに、このブラインドビアの開口穴端表面をメッキ導体で平坦状に形成する部位を、電子部品の電極が電気的に接続される端子部とすることによりプリント配線板及び電子部品の小型化を図ることができる。
【０００９】
請求項２に係る発明によれば、電子部品の電極が電気的に接続される端子部をワイヤー・ボンディングランドとすることによりプリント配線板及び電子部品の小型化を図る。ブラインドビア上を電子部品を実装するワイヤー・ボンディングランド又は面付ランドとするから余分な導体回路の引き回しが不要となり作業性が向上する。
【００１０】
請求項３に係る発明によれば、電子部品の電極が電気的に接続される外部端子部をバンプの接続ランドとすることによりプリント配線板及び電子部品の小型化を図る。ブラインドビア上を電子部品を接続するバンプの接続ランドとするから余分な導体回路の引き回しが不要となり作業性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。図１は本発明に係るプリント配線板の製造方法を示す断面図、図２は同じくプリント配線板上に電子部品を実装した状態を拡大して示す断面図である。なお、図１における（ｊ）、（ｋ）については要部を拡大して示した断面図としている。
【００１２】
まず、図１を用いて本発明に係るプリント配線板の製造方法について説明する。
同図（ａ）に示すように、銅からなる膜厚１８μｍ程度の金属層１０２が表面に形成されたコア基板１０１を用意する。例えば、日立化成工業株式会社製ＭＣＬ−Ｅ−６７を任意の寸法に切り出すことで、コア基板１０１を得ることができる。
次に、同図（ｂ）に示すように、コア基板１０１に貫通穴１０３を形成する。貫通穴１０３は、例えばドリルを用いた穴あけ処理により行うことができる。この場合、バリ取り（デバリング）処理が必要となる。
【００１３】
次に、貫通穴１０３を形成したコア基板１０１を、例えば、アトテック株式会社製アクチベーターネオガント８３４などの触媒付与剤に浸漬し、コア基板１０１の露出面に無電解銅メッキのための触媒となる金属を吸着させる。引き続いて、コア基板１０１を、例えば、日立エーアイシー株式会社製アディティブ無電解銅メッキなどのメッキ液に浸漬し、同図（ｃ）に示すように、貫通穴１０３内部の側面を含むコア基板１０１の露出している面に、銅からなる膜厚１０μｍ程度の金属層１０４が形成された状態とする。
【００１４】
次に、同図（ｄ）に示すように、スクリーン印刷法によるインクの充填で、貫通穴１０３の内部が充填樹脂１０５で充填された状態とする。上記インクとしては、エポキシ系熱硬化樹脂を用いればよく、貫通穴１０３をインクで充填した後、充填されたインクを加熱して熱硬化することで、充填樹脂１０５が充填された状態が得られる。充填樹脂１０５が充填されたことにより、金属層１０４が形成されているコア基板１０１の表面および裏面がほぼ平らな状態となる。また、例えば、アトテック株式会社製ドージングソリューションセキュリガントＰを用いた液処理により、充填樹脂１０５の露出面が、粗面の状態となるようにする。
【００１５】
次に、前述した無電解メッキ法と同様な処理を行い、同図（ｅ）に示すように、金属層１０４および充填樹脂１０５の上を覆うように、銅からなる膜厚１７μｍ程度の金属層１０６が形成された状態とする。次に、公知のフォトリソグラフィー技術とエッチング技術とにより、金属層１０６を加工し、同図（ｆ）に示すように、金属層１０６に内層パターン１０７が形成された状態とする。
【００１６】
次に、銅箔が表面に形成された半硬化状態の接着シートを用意し、接着シートを金属層１０６の表面に貼り付け、加熱した状態で加圧することで、同図（ｇ）に示すように、層間分離樹脂層１０８および銅からなる金属層１０９が形成された状態とする。上記接着シートは、例えば、ガラス繊維からなる不織布（布機材）に樹脂が含浸されたものである。  次に、公知のフォトリソグラフィー技術とエッチング技術とにより、同図（ｈ）に示すように、金属層１０９の所望の領域に開口部１１０が形成された状態とする。
【００１７】
次いで、開口部１１０が形成された金属層１０９をマスク（コンフォーマルマスク）とした炭酸ガスレーザの照射により、同図（ｉ）に示すように、非貫通穴としての穴部１１１が形成された状態とする。穴部１１１は、金属層１０９の表面から層間分離樹脂層１０８を介して金属層１０６に到達し、穴部１１１の底部では、金属層１０６の表面が露出した状態である。穴部１１１は、例えば、穴径が０．１ｍｍ，深さが０．０６ｍｍ程度である。この後、図示していない領域において、貫通穴が形成される。
【００１８】
次に、穴部１１１が形成されたコア基板１０１を、例えば、アトテック株式会社製アクチベーターネオガント８３４などの触媒付与剤に浸漬し、穴部１１１の内部の穴壁に無電解銅メッキのための触媒となる金属が吸着した状態とする。
引き続いて、コア基板１０１を、例えば、日立エーアイシー株式会社製アディティブ無電解銅メッキなどのメッキ液に浸漬し、フルアディティブ法により、同図（ｊ）に示すように、穴部１１１の内部の穴壁含む金属層１０９の表面に、銅からなる膜厚１０μｍ程度の無電解厚付けめっき膜としてのシード層（下地めっき膜）１１２が形成された状態のブラインドビア形状とする。シード層１１２は、銅の電解メッキにおいて電流を流すための給電膜となる。
このように、シード層１１２を、フルアディティブ法により無電解厚付けめっき膜として形成したことにより、シード層１１２にメッキボイドが形成されることがない安定したブラインドビアを形成できる。
【００１９】
次に、同図（ｋ）および同図（ｌ）に示すように、穴部１１１の内部、つまりブラインドビアが充填されるように金属層１１３が形成された状態とする。
このブラインドビアの穴壁上に形成した無電解厚付けメッキ膜で形成されたブラインドビアを埋めるとともに、このブラインドビアの開口穴表面を平坦状に形成する電解メッキ膜とする金属層１１３の形成について、以下に説明する。
シード層１１２が形成されたコア基板１０１を、硫酸銅，硫酸，微量の塩素イオンなどに抑制剤，促進剤などの添加剤が添加されたメッキ液内に浸漬する。
【００２０】
添加される抑制剤は、例えば、ポリエチレングリコールであり、添加される促進剤は、例えば、フェノールスルホン酸である。陽極とコア基板１０１との間に電流を流すことで、電解めっき膜としての金属層１１３の電解銅メッキが行える。
【００２１】
このとき、メッキ液中に抑制剤と促進剤とが添加されているため、以下に説明するように、コア基板１０１の微細な穴部１１１内を銅で充填するとともに穴部１１１の表面を電解銅メッキによって平坦状に形成することを可能としている。
【００２２】
すなわち、上記極小穴部の表面側のエッジ部分には、メッキ電流の集中が生じやすくメッキ電着が進行しやすい。このエッジ部分に抑制剤が吸着し、過剰なメッキの電着が抑制される。これに対し、抑制剤は、物理的な大きさによって微細な穴部１１１の内部に拡散しにくく、穴部１１１の底部に行くにしたがい抑制剤の濃度は低くなる。この結果、コア基板１０１の微小な穴部１１１の内部には、抑制剤があまり吸着せず、電析反応は進行しやすい状態が確保される。
【００２３】
一方、硫黄系有機化合物などの促進剤は、高分子界面活性剤に比較して分子量が小さく、極小間隙の内部にも進入しやすく、コア基板１０１の穴部１１１の内部における銅メッキの電着速度を促進させる。
以上に示した抑制剤と促進剤との作用により、コア基板１０１が備える微細な穴部１１１の内部が、銅メッキされて銅膜により充填されるとともに、穴部１１１の表面が平坦状に形成される。つまりブラインドビアがの表面が平坦状に形成される。
このとき、電解メッキ膜の下地メッキとして、フルアディティブ法により膜厚１０μｍの無電解厚付けめっき膜としてのシード層１１２を形成したことにより電解メッキ膜の穴部内の埋め込み性が良好となりメッキ膜が剥離するメッキ剥がれを規制することができる。すなわち、フルアディティブ法により無電解厚付けめっき膜として形成したシード層１１２を電解メッキ膜１１３を形成するための下地めっき膜とした点に本発明の特徴がある。
【００２４】
この後、金属層２１３の加工による外層パターンの形成，ソルダーレジスト層の形成，シンボルマーク印刷，防錆やプリフラックス塗布などの表面処理，外形加工などを経ることで、プリント配線板が完成する。
【００２５】
次に、図２を用いて、このように形成されたプリント配線板に電子部品を実装する構造について説明する。
上述したように、ブラインドビア穴部の内部が、ブラインドビアの穴壁上に形成した無電解厚付けメッキ膜に、さらに電解メッキ膜の金属膜により充填されているとともに、ブラインドビア穴部の表面が金属層によって平坦状に形成されているため、この部位を搭載する電子部品２１の電極と電気的に接続するための電子部品接続端子部とすることができる。すなわち、ワイヤー・ボンディングランド２２又は面付ランド２３とする。電子部品接続端子部である面付ランド２３にバンプや半田を介して電子部品２１の端子電極と電気的に接続したり、ワイヤー・ボンディングランド２２にボンディングワイヤ−２７を介して電子部品２１の電極と電気的に接続することにより、これら電子部品接続端子部上に電子部品２１を実装することができる。このように、ブラインドビア穴部１３上にも電子部品２１を実装することができるため、電子部品２１の実装密度が向上するからプリント配線板及び電子部品の小型化を図ることができるものである。
なお、ブラインドビア穴部をメッキ金属導体により開口穴表面まで充填するとともに、メッキ金属導体によって平坦状に形成する部位であるブラインドビア穴部１３のほぼ中心部を分割切断して形成する端面接続端子部１５であり、半田２８を介してマザ−ボ−ド３０上の接続端子部３１に接続するものである。
【００２６】
つまり前記の平坦にしたブラインドビア上を電子部品の電極が電気的に接続される端子部をワイヤー・ボンディングランド２２とすること、また外部に接続する端子部をＢＧＡのバンプの接続ランドである面付ランド２３とすること、または端面接続端子部１５にすることによりプリント配線板及び電子部品の小型化を図る。ブラインドビア上を接続ランドとするから余分な導体回路の引き回しが不要となり作業性が向上する。
【００２７】
端面接続端子部１５は、プリント配線板の外部に接続するための外部接続ランドをプリント配線板の端面に配置して端面接続端子部とするものである。このブラインドビア穴部１３のほぼ中心部を分割切断して形成する端面接続端子部１５の切断面はプリント配線板の下部導体とブラインドビア内部に充填された金属導体（メッキ導体）とで構成されるから、半田濡れ性が良く密着性も強い端面電極となる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係るプリント配線板の製造方法を示す断面図である。
【図２】本発明に係るプリント配線板上に電子部品を実装した状態を拡大して示す断面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１０１…コア基板、１１１…穴部（非貫通穴）、１１２…シード層（無電解厚付けめっき膜）、１１３…金属層（電解めっき膜）、２１…電子部品、２２…ワイヤー・ボンディングランド、２３…面付ランド。
【図１】
2005276876.tif 000003
【図２】
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