(57)【要約】  【課題】  絶縁基板のクラックを抑制して半田バンプのコイニングが可能な配線基板、半田バンプ付き配線基板および電子装置、ならびに半田バンプ付き配線基板の製造方法を提供する。  【解決手段】  絶縁層１ａが積層されてなる絶縁基板１の上面に搭載部１ｂを有し、搭載部１ｂに複数の電極パッド２が形成されているとともに、電極パッド２のそれぞれに貫通導体３が接続されてなり、搭載部１ｂの外周部よりも中央部において貫通導体３がより多くの絶縁層１ａを貫通しており、絶縁基板１は、上面に凸状部１ｃを有し、凸状部１ｃの上面が搭載部１ｂとされているとともに、この搭載部１ｂに形成された電極パッド２が半田バンプ５を介して半導体素子10の電極と接続される配線基板９である。凸状部１ｃの上面を搭載部１ｂとして電極パッド２を形成したため、電極パッド２に接合した半田バンプ５を加圧する装置との接触による絶縁基板１のクラックを抑制できる。【選択図】  図２
2012146950.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の絶縁層が積層されてなる絶縁基板の上面に半導体素子の搭載部を有し、該搭載部に前記半導体素子の電極と接続される複数の電極パッドが形成されているとともに、該電極パッドのそれぞれに前記絶縁層を厚み方向に貫通する貫通導体が接続されてなる配線基板であって、
前記搭載部の外周部よりも中央部において前記貫通導体がより多くの前記絶縁層を貫通しており、前記絶縁基板は、上面に凸状部を有し、該凸状部の上面が前記半導体素子の搭載部とされているとともに、該搭載部に形成された前記電極パッドが半田バンプを介して前記半導体素子の前記電極と接続されることを特徴とする配線基板。
【請求項２】
前記凸状部の直下において前記絶縁層の層間に金属層および他の絶縁層の少なくとも一方が介在しており、前記金属層および前記他の絶縁層の厚みが、平面透視における前記凸状部の外周部において中央部よりも薄いことを特徴とする請求項１に記載の配線基板。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の配線基板と、該配線基板の前記電極パッドに接合された半田バンプとを備え、該半田バンプは、上側から加圧されて上面が同じ高さに揃えられていることを特徴とする半田バンプ付き配線基板。
【請求項４】
前記電極パッドが銅からなり、該電極パッドの前記貫通導体と接続する部分にガラスが添加されていることを特徴とする請求項３に記載の半田バンプ付き配線基板。
【請求項５】
前記絶縁基板の上面のうち、前記凸状部以外の領域に電子部品が搭載される接続端子を備えるとともに、該接続端子上に導電性接続材が形成されており、前記半田バンプの高さよりも前記導電性接続材の高さの方が低いことを特徴とする請求項３に記載の半田バンプ付き配線基板。
【請求項６】
請求項３〜請求項５のいずれかに記載の半田バンプ付き配線基板と、該半田バンプ付き配線基板の前記搭載部に搭載されて、電極が前記半田バンプに接続された半導体素子とを備えることを特徴とする電子装置。
【請求項７】
複数の絶縁層が積層されてなる絶縁基板の上面に半導体素子の搭載部を有し、該搭載部に半導体素子の電極と接続される複数の電極パッドが形成されているとともに、該電極パッドに前記絶縁層を厚み方向に貫通する貫通導体が接続されているとともに、該電極パッドのそれぞれに前記絶縁層を厚み方向に貫通する貫通導体が接続されてなる配線基板と、前記電極パッドに接合された半田バンプとを備える半田バンプ付き配線基板の製造方法であって、
複数の前記絶縁層となるセラミックグリーンシートを準備し、該セラミックグリーンシートの一部に前記半導体素子の搭載部となる領域を設けるとともに、該搭載部となる領域において前記セラミックグリーンシートを厚み方向に貫通する貫通孔を形成する工程と、
前記搭載部において前記セラミックグリーンシートの主面に複数の前記電極パッドとなる金属ペーストを印刷するとともに、前記貫通孔内に前記貫通導体となる金属ペーストを充填する工程と、
複数の前記セラミックグリーンシートを、前記搭載部となる領域の直下において上下の前記セラミックグリーンシートの間に金属ペーストおよびセラミックペーストの少なくとも一方を層状に介在させて積層して積層体を形成し、該積層体を焼成する工程と、
複数の前記電極パッド上にそれぞれ半田ペーストを印刷するとともに、該半田ペーストを加熱し、複数の前記電極パッドのそれぞれに半田バンプを形成する工程と、
複数の該半田バンプを上側から加圧して、複数の該半田バンプの上面の高さを揃える工程とを備えることを特徴とする半田バンプ付き配線基板の製造方法。
【請求項８】
前記積層体を形成する工程において、上下の前記セラミックグリーンシートの間に介在させる前記金属ペーストおよび前記セラミックペーストの厚みを、平面透視における前記搭載部となる領域の外周部において中央部よりも薄くすることを特徴とする請求項７に記載の半田バンプ付き配線基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＳＩやＩＣ等の半導体素子を含む電子部品を搭載するための配線基板、配線基板に半田バンプを接合してなる半田バンプ付き配線基板および半田バンプ付き配線基板に電子部品を搭載してなる電子装置、ならびに半田バンプ付き配線基板の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＬＳＩやＩＣ等の半導体素子において、単位面積あたり多数の信号線を引き出すことが求められており、この要求を満たすために、半導体素子の機能面を下面にして、半導体素子と配線基板の電極間を半田の溶融や圧接により接続する、いわゆるフリップチップ（Ｆ／Ｃ）実装が用いられている。このようなＦ／Ｃ実装用の配線基板は、一般に、絶縁基板の上面に半導体素子の電極と対向するように配列形成された電極パッドを有し、絶縁基板の下面に外部回路基板に接続するためのパッドを有している。電極パッドは、それぞれ、絶縁基板の内部に形成された貫通導体を介して、絶縁基板の内部に形成された配線導体等の導体層やパッドと電気的に接続されている。パッドが外部の電気回路と電気的に接続されて、半導体素子と外部の電気回路とが電気的に接続される。
【０００３】
一般に、Ｆ／Ｃ実装用の配線基板の絶縁基板はセラミック材料や有機材料等からなり、電極パッドは銅や銀等の金属材料からなる。また、これらの電極パッドの表面には、半導体素子の電極との接続用の半田バンプが接合される。この半田バンプ付き配線基板に半導体素子等の電子部品が搭載される。半導体素子の電極が半田バンプを介して電極パッドに接合されて、電子装置（半導体装置等）が作製される。
【０００４】
配線基板の電極パッド上に半田バンプが取り付けられる構造においては、半田バンプ用の半田の量のばらつきや、加熱による変形により、半田バンプの高さがばらつく場合がある。半田バンプの高さがばらつくと、半導体素子の電極を、対応する半田バンプ上に接続できない可能性がある。そこで、多数の電極パッドに溶着した半田バンプに対して一括して上面から、加圧装置（いわゆるコイニング装置）の平坦な面を介して圧力を印加し、複数の半田バンプの上面の高さを揃える（いわゆるコイニングという）工程が必要となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開2000−12587号公報
【特許文献２】特開2003−258416号公報
【特許文献３】特開2005−286166号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら絶縁基板上の多数の半田バンプにこのコイニング加工を施すとき、絶縁基板の表面（上面）の平坦性が悪い場合には、圧力を印加するコイニング装置（実際に半田バンプを加圧する、下面が平坦なプレス部）のエッジが絶縁基板の表面と接触してしまい、このエッジに当たった部分を起点にして絶縁基板にクラックが発生するという問題があった。
【０００７】
特に、半導体素子がＦ／Ｃ実装される複数の電極パッドを備える配線基板では、複数の電極パッドが配置された搭載部の直下において、電極パッドと接続された多数の貫通導体
が形成されているため、焼結による収縮（貫通導体と絶縁基板との焼成時の収縮タイミングと収縮量の差）によって搭載部が凹んでしまう可能性がある。すなわち、絶縁基板を形成するセラミックよりも貫通導体を形成する金属材料の方が焼結による収縮量が大きいため、貫通導体を備えた絶縁基板（セラミックグリーンシートの積層体）は、搭載部において他の部分よりも大きく収縮する。そのため、焼成後の絶縁基板において搭載部が凹状に変形しやすい。
【０００８】
また、貫通導体は、搭載部の外周部よりも中央部において、より多くの絶縁層を（上下に）貫通している（絶縁基板の内部において貫通導体の占める体積の割合が大きい）。これは、搭載部に配列した電極パッドの外周側のものから順次、搭載部よりも外側に配線導体を介して搭載部よりも外側に電気的な導出（いわゆる展開）が行なわれることによる。そのため、搭載部の中央部において外周部よりも上記絶縁基板の凹状の変形が大きくなりやすい傾向があり、これによっても搭載部が凹状になる可能性がある。
【０００９】
このように絶縁基板の上面の高さが搭載部（特に中央部）において他の部分よりも低くなりやすいため、上記コイニング加工の際に、絶縁基板に、特に絶縁基板の搭載部に隣接した部位において、コイニング装置の接触によるクラックが生じる可能性があるという問題点があった。絶縁基板にクラックが生じると、例えば絶縁基板の機械的強度や電気特性（絶縁性等），耐湿性，外観等が低くなってしまう。
【００１０】
本発明は、かかる従来の問題点に鑑みて完成されたものであり、その目的は、多数の半田バンプの高さをコイニングにより揃える際に、絶縁基板にクラックが生じることを抑制できる配線基板、半田バンプの高さが揃い、かつ絶縁基板におけるクラックが抑制された半田バンプ付き配線基板および、この半田バンプ付き配線基板に半導体素子を含む電子部品が搭載されてなる信頼性の高い電子装置、ならびにこのような半田バンプ付き配線基板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】
【００１１】
本発明の一つの態様による配線基板は、複数の絶縁層が積層されてなる絶縁基板の上面に半導体素子の搭載部を有し、該搭載部に前記半導体素子の電極と接続される複数の電極パッドが形成されているとともに、該電極パッドのそれぞれに前記絶縁層を厚み方向に貫通する貫通導体が接続されてなる配線基板であって、前記搭載部の外周部よりも中央部において前記貫通導体がより多くの前記絶縁層を貫通しており、前記絶縁基板は、上面に凸状部を有し、該凸状部の上面が前記半導体素子の搭載部とされているとともに、該搭載部に形成された前記電極パッドが半田バンプを介して前記半導体素子の前記電極と接続されることを特徴とする。
【００１２】
本発明の一つの態様による半田バンプ付き配線基板は、上記構成の配線基板と、該配線基板の前記電極パッドに接合された半田バンプとを備え、該半田バンプは、上側から加圧されて上面が同じ高さに揃えられていることを特徴とする。
【００１３】
本発明の一つの態様による電子装置は、上記いずれかの構成の半田バンプ付き配線基板と、該半田バンプ付き配線基板の前記搭載部に搭載されて、電極が前記半田バンプに接続された半導体素子とを備えることを特徴とする。
【００１４】
本発明の一つの態様による半田バンプ付き配線基板の製造方法は、複数の絶縁層が積層されてなる絶縁基板の上面に半導体素子の搭載部を有し、該搭載部に半導体素子の電極と接続される複数の電極パッドが形成されているとともに、該電極パッドに前記絶縁層を厚み方向に貫通する貫通導体が接続されているとともに、該電極パッドのそれぞれに前記絶縁層を厚み方向に貫通する貫通導体が接続されてなる配線基板と、前記電極パッドに接合
された半田バンプとを備える半田バンプ付き配線基板の製造方法であって、
複数の前記絶縁層となるセラミックグリーンシートを準備し、該セラミックグリーンシートの一部に前記半導体素子の搭載部となる領域を設けるとともに、該搭載部となる領域において前記セラミックグリーンシートを厚み方向に貫通する貫通孔を形成する工程と、
前記搭載部において前記セラミックグリーンシートの主面に複数の前記電極パッドとなる金属ペーストを印刷するとともに、前記貫通孔内に前記貫通導体となる金属ペーストを充填する工程と、
複数の前記セラミックグリーンシートを、前記搭載部となる領域の直下において上下の前記セラミックグリーンシートの間に金属ペーストおよびセラミックペーストの少なくとも一方を層状に介在させて積層して積層体を形成し、該積層体を焼成する工程と、
複数の前記電極パッド上にそれぞれ半田ペーストを印刷するとともに、該半田ペーストを加熱し、複数の前記電極パッドのそれぞれに半田バンプを形成する工程と、
複数の該半田バンプを上側から加圧して、複数の該半田バンプの上面の高さを揃える工程とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の一つの態様による配線基板によれば、上記構成を備え、絶縁基板は、上面に凸状部を有し、凸状部の上面が半導体素子の搭載部とされているとともに、搭載部に電極パッドが形成されていることから、絶縁基板の上面の高さが、搭載部、つまり多数の電極パッドが配置されている部分において他の部分よりも高い。そのため、絶縁基板の上面に凹状の反りが生じたとしても、電極パッド上の半田バンプよりも絶縁基板の上面が高くなることが抑制される。したがって、電極パッドに半田バンプを形成した後、コイニング装置を用いて半田バンプの高さを揃える際に、コイニング装置が搭載部以外の絶縁基板の上面に接触することを抑制し、絶縁基板にクラックが発生することが抑制できる。
【００１６】
本発明の一つの態様による半田バンプ付き配線基板によれば、上記構成の配線基板に半田バンプが接合されており、半田バンプは上側から加圧されて、上面の高さが揃えられていることから、半導体素子を傾かせることなく半田バンプに接続して搭載することができる。また、上記本発明の配線基板の場合と同様に、絶縁基板におけるクラックが抑制されている。したがって、半導体素子を搭載して信頼性の高い電子装置を製作することが可能な半田バンプ付き配線基板を提供することができる。
【００１７】
本発明の一つの態様による電子装置によれば、上記構成の半田バンプ付き配線基板と、半田バンプ付き配線基板の搭載部に搭載されて、電極が前記半田バンプに接続された半導体素子とを備えることから、高さが揃えられた半田バンプ上に半導体素子が接続されているため、半導体素子の傾きが抑制された電子装置を提供することができる。また、絶縁基板のクラックが抑制されていることから、電子装置としての信頼性も高い。
【００１８】
また、本発明の一つの態様による半田バンプ付き配線基板の製造方法によれば、上記各工程を備え、複数のセラミックグリーンシートを、搭載部となる領域の直下において上下のセラミックグリーンシートの間に金属ペーストおよびセラミックペーストの少なくとも一方を層状に介在させて積層し、積層体を形成することから、絶縁基板となる積層体において、金属ペーストおよびセラミックペーストの少なくとも一方（ペースト層）を介在させた部分において、このペースト層の厚みに応じて積層体の搭載部なる領域における上面に凸状部を形成することができる。この凸状部に電極パッドとなる金属ペーストを塗布して焼成することから、絶縁基板の上面に凸状部を有し、この凸状部に多数の電極パッドが形成された配線基板を製作することができる。そして、この配線基板の電極パッド上に半田バンプを形成し、半田バンプを上側から加圧して半田バンプの上面の高さを揃える工程を備えることから、半田バンプの高さが揃い、かつ絶縁基板のクラックが抑制された半田バンプ付き配線基板を製作することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の配線基板の実施の形態の一例を示す断面図である。
【図２】本発明の半田バンプ付き配線基板の実施の形態の一例を示す断面図である。
【図３】本発明の配線基板の実施の形態の他の例を示す断面図である。
【図４】本発明の電子装置の実施の形態の一例を示す断面図である。
【図５】（ａ）および（ｂ）は、それぞれ本発明の半田バンプ付き配線基板の製造方法の一例を工程順に示す断面図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ本発明の半田バンプ付き配線基板の製造方法の一例を工程順に示す断面図である。
【図７】本発明の半田バンプ付き配線基板の製造方法の他の例における一工程を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の配線基板、半田バンプ付き配線基板および電子装置ならびに半田バンプ付き配線基板について、添付の図面を参照しつつ説明する。
【００２１】
図１は、本発明の配線基板の実施の形態の一例を示す断面図であり、図２は、本発明の半田バンプ付き配線基板の実施の形態の一例を示す断面図である。図１および図２において、１は絶縁基板，１ａは絶縁層，１ｂは搭載部，２は電極パッド，３は貫通導体である。複数の絶縁層１ａが積層されてなる絶縁基板１の上面に半導体素子の搭載部１ｂを有し、この搭載部１ｂに複数の電極パッド２が形成され、絶縁層１ａを厚み方向に貫通する貫通導体３が電極パッド２と接続されて配線基板９が基本的に構成されている。
【００２２】
また、絶縁基板１は、上面に凸状部１ｃを有し、凸状部１ｃの上面が半導体素子の搭載部１ｂとされているとともに、この搭載部１ｂ、つまり凸状部１ｃの上面に上記電極パッド２が形成されている。
【００２３】
この配線基板９の複数の電極パッド２のそれぞれに半田バンプ５が接合されて半田バンプ付き配線基板19が形成されている。半田バンプ５の電極パッド２に対する接合は、半田バンプ５となる半田材料を電極２の表面に塗布した後に加熱して溶融させて、その後冷却して溶着する方法（リフロー処理）によって行なわれている。
【００２４】
また、半田バンプ５は、上側から加圧されて上面が同じ高さに揃えられている。具体的には、複数の半田バンプ５を一括して上側から、コイニング装置を用いて加圧すること（いわゆるコイニング）によって、これらの上面の高さを揃えている。コイニング装置は、主に、配線基板９を載せる平坦な面（載置面）を備える載置台と、この載置面と平行に位置し、載置された配線基板９上の複数の半田バンプ５の全部の上面に一括して押し当てることが可能な平坦な面を備えるプレス部と、このプレス部を動かして半田バンプ５を加圧する力（圧力）を供給するための駆動部とを備えている。コイニング装置のプレス部の平坦な面を複数の半田バンプ５の上面に一括して押し当て、このプレス部を駆動部によって下方に移動させる（プレスする）ことによって、複数の半田バンプ５をそれぞれ厚み方向に変形させながら、それらの上面をプレス部の平坦な面に合わせて同じ高さに揃えることができる。
【００２５】
図３に示すように、半田バンプ付き配線基板19上に半導体素子10を搭載し、半導体素子10の電極（符号なし）を半田バンプ５を介して電極パッド２に接合することによって、電子装置29としての半導体装置が形成される。なお、図３は、本発明の電子装置29の実施の形態の一例を示す断面図である。図３において図１および図２と同様の部位には同様の符号を付している。
【００２６】
図１〜図３に示す例において、絶縁基板１の上面のうち搭載部１ｂ以外の部分に接続端子６を形成し、この接続端子６に導電性接続材７を被着させている。接続端子６には、例えば容量素子（セラミックコンデンサ）や抵抗器，センサ素子等の、半導体素子10以外の電子部品11が導電性接続材７によって電気的および機械的に接続される。これらの電子部品11は、例えば、半導体素子10とともに電子回路を形成し、基準電位の供給やフィルタリング等を行なう。
【００２７】
上記構成の配線基板９によれば、絶縁基板１が上面に凸状部１ｃを有し、凸状部１ｃの上面が半導体素子10の搭載部１ｂとされているとともに、搭載部１ｂに電極パッド２が形成されていることから、絶縁基板１の上面の高さが、搭載部１ｂ、つまり多数の電極パッド２が配置されている部分において他の部分よりも高い。そのため、絶縁基板１の上面に凹状の反りが生じたとしても、電極パッド２上の半田バンプ５よりも絶縁基板１の上面が高くなることが抑制される。
【００２８】
したがって、電極パッド２に半田バンプ５を形成した後、コイニング装置を用いて半田バンプ５の高さを揃える際に、コイニング装置が搭載部１ｂの外側で絶縁基板１の上面に接触することが抑制され、絶縁基板１にクラックが発生することが抑制できる。
【００２９】
また、上記構成の半田バンプ付き配線基板19によれば、上記構成の配線基板９に半田バンプ５が溶着されており、半田バンプ５は上側から加圧されて、上面の高さが揃えられていることから、半導体素子10を傾かせることなく搭載可能であり、配線基板９と同様に、コイニング時における絶縁基板１のクラックが抑制されたものとなっている。したがって、複数の半田バンプ５の高さが揃い、かつ絶縁基板１におけるクラックが抑制された、信頼性の高い電子装置の製作が可能な半田バンプ付き配線基板19を提供することができる。
【００３０】
また、上記構成の電子装置29によれば、上記構成の半田バンプ付き配線基板19と、半田バンプ付き配線基板19の搭載部１ｂに搭載されて、電極が半田バンプ５に接続された半導体素子10とを備えることから、高さが揃えられた半田バンプ５上に半導体素子10が接続されているため、半導体素子10の傾きが抑制された電子装置29を提供することができる。また、絶縁基板１のクラックが抑制されていることから、電子装置29としての信頼性も高い。
【００３１】
以下、上記配線基板９および半田バンプ付き配線基板19ならびに電子装置29を構成する各部位について詳しく説明する。
【００３２】
絶縁基板１は、半導体素子10を含む電子部品を搭載して保持するための基体であり、例えば、１辺の長さが約20〜60ｍｍ程度の四角板状に形成されている。絶縁基板１の厚みは、配線基板９において要求される機械的な強度や電気的な機能，低背化等の条件に応じて適宜設定されている。
【００３３】
絶縁基板１は、ガラスセラミック焼結体，酸化アルミニウム質焼結体，窒化アルミニウム質焼結体，炭化珪素質焼結体，窒化珪素質焼結体，ムライト質焼結体等のセラミック焼結体からなる絶縁層１ａが積層されて形成されている。
【００３４】
絶縁基板１は、例えば各絶縁層１ａがガラスセラミック焼結体からなる場合であれば、次のようにして製作することができる。
【００３５】
まず、二酸化ケイ素を含むホウケイ酸系ガラスや酸化リチウム系ガラス、リン酸塩系ガラス等のガラス粉末と酸化アルミニウムや酸化マグネシウム、酸化カルシウム等のセラミ
ック粉末とを主成分とする原料粉末を、有機溶剤、バインダと混練するとともに、ドクターブレード法やリップコータ法等の成形方法でシート状に成形して、セラミックグリーンシートを作製する。次に、セラミックグリーンシートを所定の形状および寸法に切断するとともに、複数のセラミックグリーンシートを積層する。その後、このセラミックグリーンシートの積層体を約900〜1000℃程度の焼成温度で焼成することによって絶縁基板１を
製作することができる。
【００３６】
絶縁基板１の上面の搭載部１ｂは、半導体素子10を含む電子部品を搭載する、四角形状や楕円形状等の部位であり、図１〜図３に示す例においては、絶縁基板１の上面の中央部が搭載部１ｂとされている。
【００３７】
電極パッド２は、搭載部１ｂに搭載される半導体素子10の電極を対向させて、この電極を電気的および機械的に接続させる（いわゆるフリップチップ方式による接続を行なわせる）ためのものである。搭載部１ｂには複数の電極パッド２が、例えば縦横の並び等のパターンで配列形成されている。
【００３８】
電極パッド２は、例えば円形状や楕円形状，四角形状，角部が円弧状に成形された四角形状等のパターンである。電極パッド２は、半導体素子10の電極がフリップチップ方式で接続される場合であれば、例えば、直径が約75〜150μｍ程度の円形状に形成される。
【００３９】
電極パッド２は、例えば銅や銀，パラジウム，白金，金，銅−タングステン，モリブデン，マンガン等の金属材料により形成されている。電極パッド２は、銅からなる場合であれば、銅の粉末を有機溶剤およびバインダとともに混練して作製した金属ペーストを、絶縁基板１となるセラミックグリーンシートの主面の搭載部１ｂとなる部位に所定の電極パッド２のパターンで印刷しておき、セラミックグリーンシートと同時焼成することによって形成することができる。
【００４０】
電極パッド２は、絶縁層１ａを厚み方向に貫通する貫通導体３と接続され、この貫通導体３を介して、例えば、絶縁層１ａの層間に配置された内部導体４ａや、絶縁基板１の下面に形成された外部接続用のパッド４ｂと電気的に接続されている。
【００４１】
貫通導体３，内部導体４ａおよびパッド４ｂは、電極パッド２と同様の材料を用い、同様の方法（金属ペーストの印刷等）で形成されている。この場合、あらかじめ絶縁基板１を作製するためのセラミックグリーンシートに機械的な打ち抜き加工やレーザ加工等の孔あけ加工を施して厚み方向に貫通する貫通孔を形成しておいて、この貫通孔内に金属ペーストを充填して焼成すれば、貫通導体３を形成することができる。
【００４２】
なお、貫通導体３等には、絶縁基板１に対して互いの熱膨張係数を近似させて、絶縁基板１に対する密着性を向上させること等のために、ガラス成分等が添加されていてもよい。
【００４３】
内部導体４ａは、例えば半導体素子10にグランド電位やパワー電位を供給するためのグランド導体層やパワー導体層等の導体層（符号なし）、半導体素子10と他の電子部品11との間，半導体素子10とパッド４ｂとの間，貫通導体３とグランド導体層やパワー導体層との間等の電気的な接続のための配線導体（符号なし）等である。
【００４４】
配線導体は、貫通導体３（電極パッド２）の縦横の配列のうち外周にあるものから順次、平面視で搭載部１ｂよりも外側に導出（いわゆる展開）されている。貫通導体３は、この展開が行なわれた層間よりも下側にまで延ばす必要がないため、この展開が行なわれた層間のすぐ上の絶縁層１ａまでを貫通している。そのため、搭載部１ｂの中央部よりも外
周部において貫通導体３が貫通する絶縁層１ａの層数が少ない。言い換えれば、搭載部１ｂの中央部においては、外周部に比べて、貫通導体３がより多くの絶縁層１ａを貫通している（貫通導体３が長い）。
【００４５】
半田バンプ５は、配線基板９の電極パッド２と半導体素子10の電極とを電気的および機械的に接続するための導電性の接続材であり、例えば、錫−鉛の共晶半田材料や、錫−銀や錫−銀−銅，錫−銀−ビスマス等の鉛フリー半田材料によって形成されている。
【００４６】
半田バンプ５は、あらかじめ電極パッド２の上面に接合しておいて、これらの半田バンプ５の上面に半導体素子10の主面の電極を下向きにして位置合わせして接合させることによって、電極パッド２と電極とを接合させるようにしている。つまり、前述したように、配線基板９の電極パッド２に半田バンプ５を接合させて半田バンプ付き配線基板19を作製した後、この半田バンプ付き配線基板19に半導体素子10を搭載することによって電子装置29が製作されている。
【００４７】
半田バンプ５の電極パッド２に対する接合は溶着によって行なわれており、例えば、錫−銀−銅系の半田ペーストを電極パッド２の表面に塗布し、これを加熱するとともに冷却固化してバンプ状とすることによって形成されている。
【００４８】
半田バンプ５の電極パッド２への接合に際しては、半田の濡れ性を考慮すれば、あらかじめ電極パッド２の表面にニッケルや金等のめっき層を被着させておくことが好ましい。また、電極パッド２と半田バンプ５との間でのエレクトロマイグレーションの発生を抑制することを考慮すれば、銅を用いて作製した電極パッド２の表面に直接半田バンプ５を溶着させることが好ましい。
【００４９】
また、前述したように、半田バンプ付き配線基板19における複数の半田バンプ５は、これらの半田バンプ５同士の間で、それぞれの上面の高さが互いに同じ高さに揃っている必要がある。これは、この半田バンプ付き配線基板19に半導体素子10を傾かせることなく搭載するためである。複数の半田バンプ５の上面の高さを揃えるために、上記コイニングによって、複数の半田バンプ５が一括して上側から加圧されている。
【００５０】
なお、半田バンプ５の高さは、搭載部１ｂに配置された複数の半田バンプ５同士の間で上面の高さが揃っている必要はあるが、その高さ自体は、電子装置29において求められる長期的な接続信頼性や、低背化，半導体素子10搭載時の作業性等の条件に応じて適宜設定すればよい。
【００５１】
例えば、半田バンプ５の高さを高くするほど、半導体素子10と絶縁基板１の熱膨張率の差に起因する応力を半田バンプ５によって緩和することが可能となり、また、高さにばらつきがある複数の半田バンプ５の高さを揃えることが容易となる。一方、半田バンプ５の高さを低くするほど、半田バンプ５間の電気的な短絡を抑制することができる。
【００５２】
なお、前述したように、複数の電極パッド２が配置された搭載部１ｂにおいては、これらの電極パッド２と接続された貫通導体３が、電極パッド２から絶縁基板１の内部にかけて形成されている。また、この貫通導体３は、搭載部１ｂの外周部よりも中央部において、より多くの絶縁層１ａを厚み方向に貫通している（絶縁基板１の内部において貫通導体３の占める体積の比率がより大きい）。また、貫通導体３となる金属ペーストが、絶縁層１ａとなるセラミックグリーンシートよりも焼成時の収縮量が大きいため、絶縁基板１においては、搭載部１ｂが凹状になるような変形が生じやすい。
【００５３】
これに対して、絶縁基板１の上面に凸状部１ｃを設け、この凸状部１ｃの上面を搭載部
１ｂとし複数の電極パッド２を形成していることによって、半田バンプ５に対するコイニング時の絶縁基板１とプレス部との接触を抑制し、絶縁基板１におけるクラックの発生を抑制している。
【００５４】
この場合、絶縁基板１の搭載部１ｂにおいて生じる上記凹状の変形は、例えば搭載部１ｂの中央部で約15〜30μｍ程度であり、外周部で約５〜20μｍ程度である。また、未加圧の状態での半田バンプ５の高さは約40〜50μｍ程度である。この未加圧の半田バンプ５をプレス部で加圧して上面の高さを揃える場合、半田バンプ５の高さが約15〜35μｍ程度に抑えられる。この加圧時にプレス部と絶縁基板１（特に、上面のうち搭載部１ｂに隣接した部位）との接触を防ぐためには、凸状部１ｃの高さは、搭載部１ｂに隣接した部位における絶縁基板１の上面よりも約30〜100μｍ程度以上高いものとすることが好ましい。
【００５５】
凸状部１ｃは、例えば、絶縁基板１の上面や絶縁層１ａの層間に、絶縁基板１を形成している絶縁層１ａに加えて他の絶縁層または金属層等（図１では図示せず）を介在させることによって形成することができる。凸状部１ｃを備えた半田バンプ付き配線基板19の製造方法については、後に詳しく説明する。
【００５６】
図３は、本発明の配線基板の実施の形態の他の例の断面図である。図３において図１と同様の部位には同様の符号を付している。図３に示す例において、凸状部１ｃの直下において絶縁層１ａの層間に金属層８ａおよび他の絶縁層８ｂの少なくとも一方が介在し、これらの金属層８ａおよび他の絶縁層８ｂ前記の厚みが、平面透視における凸状部１ｃの外周部において中央部よりも薄い。
【００５７】
金属層８ａおよび他の絶縁層８ｂは、絶縁基板１の上面を部分的に高くして凸状部１ｃを形成するために絶縁層１ａの間に介在される介在層８である。この介在層８について、平面透視における凸状部１ｃの外周部において中央部（以下、単に介在層８の外周部または中央部という場合がある）よりも薄い場合の例を図３に示している。
【００５８】
このように、凸状部１ｃを形成するための介在層８の厚みを凸状部１ｃの外周部において薄くした場合には、凸状部１ｃの上面の平坦性を高くする上で有利である。すなわち、例えば絶縁基板１の上面の生じる凹状の反りに応じて、凸状部１ｃの上面の外周部が中央部に比べて高くなりやすい傾向がある。これに対して、上記のように介在層８の厚みを外周部において薄くしておけば、反りに起因して生じる可能性がある凸状部１ｃの上面の外周部と中央部との高さの差を、介在層８の厚みの差によって打ち消すことができる。そのため、凸状部１ｃの上面の平坦性をより高くすることができる。
【００５９】
また、図３に示すように、介在層８の外周部における厚みが中央側から外側に向かって漸次薄くなるようにした場合には、凸状部１ｃの側面の傾斜角度（縦断面において凸状部１ｃの側面と絶縁基体１の上面とのなす角度）をより小さく抑えることも容易である。この場合には、凸状部１ｃの外周部分（特に凸状部１ｃの側面と絶縁基体１の上面との境界）における熱応力等の応力の集中が緩和され得る。そのため、上記応力等による凸状部１ｃのクラック等の機械的な破壊をより効果的に抑制することもできる。
【００６０】
他の絶縁層８ｂを形成する材料としては、例えば絶縁層１ａを形成するのと同様のガラスセラミック焼結体等の材料が挙げられる。この場合、他の絶縁層８ｂを形成するガラスセラミック焼結体に比べてガラス成分の割合等を適宜調整して、上下の絶縁層１ａとの接合性を高めるようにしてもよい。
【００６１】
また、介在層８の金属層８ａとしては、電極パッド２等（貫通導体３，内部導体４ａおよびパッド４ｂ）と同様の金属材料を用い、同様の方法で形成することができる。図３に
示す例においては、貫通導体３の下端に金属層８ａを接続させて形成している。この場合には、貫通導体３同士の間の電気絶縁性を確保するために、金属層８ａの間に他の絶縁層８ｂを配置する必要がある。
【００６２】
金属層８ａが貫通導体３と接していなければ、介在層８を金属層８ａのみで形成することもできる。また、他の絶縁層８ｂのみで介在層８が形成されていてもよい。
【００６３】
なお、上記焼成時に絶縁層１ａと他の絶縁層８ｂとが一体的に焼結されるが、両者の界面は、例えば顕微鏡による断面観察で識別することができる。
【００６４】
介在層８の厚みは、形成しようとする凸状部１ｃの高さに応じて適宜調整すればよい。また、介在層８の外周部における厚みを中央部における厚み対してどの程度薄くするかは、絶縁基体１の上面に生じる凹状の反りの程度等に応じて適宜設定すればよい。
【００６５】
なお、図３に示す例においては、凸状部１ｃの外周に沿って突出部１ｄが形成されている。突出部１ｄは、例えばエポキシ樹脂やシリコーン樹脂等からなる。突出部１ｄは、凸状部１ｃよりも弾性率が低い材料によって形成されていることが好ましい。
【００６６】
突出部１ｄは、例えば、半田バンプ５の高さと同じ程度の高さで形成されており、電子部品11を半田バンプ５に接続する時の電子部品11の高さ方向の位置決めの基準として利用される。
【００６７】
また、突出部１ｃは、例えば平面視で搭載部１ａを取り囲む枠状または環状等の形状で形成されていてもよい。このような突出部１ｃは、搭載部１ａに搭載される電子部品11と搭載部１ａとの間に樹脂材料（いわゆるアンダーフィル）（図示せず）を介在させるときに、そのアンダーフィルが搭載部１ａの外側に流れ出ることを防ぐためのダムとして機能することもできる。
【００６８】
また、凸状部１ｃは、コイニング時のコイニング装置と絶縁基板１との接触を防ぐためには、厚いほど有利であるが、厚くし過ぎると、配線基板９，半田バンプ付き配線基板19および電子装置29における低背化や機械的強度の向上に対して不適当になる可能性があり、また、生産性や経済性が低くなる可能性がある。そのため、凸状部１ｃは、上記のようにプレス部と絶縁基板１との接触を防ぐことができる範囲で、極力低く抑えることが好ましい。
【００６９】
また、凸状部１ｃは、電極パッド２が配置されている範囲の全域に形成する形成することが好ましいが、電極パッド２が配置されている範囲を越えて凸状部１ｃを形成すると、絶縁基板１の上面のうち電極パッド２が形成されている部分よりも他の部分の方が高くなる可能性があり、上記コイニング時のクラックを抑制する効果が不十分になる可能性がある。したがって、凸状部１ｃは、その外周が、ちょうど電極パッド２が配置されている領域（搭載部１ｂ）の外周より内側の位置にあるようにすることが好ましい。
【００７０】
なお、上記半田バンプ付き配線基板19において、電極パッド２が銅からなり、電極パッド２の貫通導体３と接続する部分にガラスが添加されている場合には、より信頼性の高い電子装置29を作製することが可能な半田バンプ付き配線基板19を提供することができる。
【００７１】
すなわち、貫通導体３は、前述したように絶縁基板１との間で熱膨張係数等の特性を合わせるためにガラスが添加されることが多い。この貫通導体３に対して、同様にガラスが添加された電極パッド２の貫通導体３との接続部分がガラスにより補強され、互いの機械的な接続強度を向上させることができる。
【００７２】
また、電極パッド２が銅からなり、半田バンプ５と接合する上面側にはガラスが添加されていないので、電極パッド２に対する半田バンプ５（半田バンプ５となる半田ペースト等）の濡れ性が良好である。このため、電極パッド２と貫通導体３との間の接合強度が高く、電極パッド２と半田バンプ５との間の接続信頼性が高い、半田バンプ付き配線基板19とすることができる。
【００７３】
また、上記半田バンプ付き配線基板19において、絶縁基板１の上面のうち、凸状部１ｃ以外の領域に電子部品11が搭載される接続端子６を備えるとともに、接続端子６上に導電性接続材７が形成されており、半田バンプ５の高さより、導電性接続材７の高さが低い場合には、半導体素子10の他に電子部品11（コンデンサ等）を実装することが可能な、より実用的な半田バンプ付き配線基板19とすることができる。
【００７４】
また、この場合に、半田バンプ５よりも導電性接続材７の方が低いため、プレス部の下面の面積が比較的大きいコイニング装置で半田バンプ５が加圧されていたとしても、このプレス部が接続端子６上の導電性接続材７に接触して加圧が妨げられるようなことは抑制されたものとなっている。そのため、より確実に、半田バンプ５の高さが均一に揃えられた半田バンプ付き配線基板19を提供することができる。
【００７５】
また、コイニング装置のプレス部の面積を半導体素子の搭載部１ｂの面積に正確に合わせる必要がないため、半導体素子の搭載部１ｂの面積が異なる複数の種類の半田バンプ付き配線基板（図示せず）に対して、同一のコイニング装置を適用することが可能となる。そのため、生産性や経済性においても、より良好である。
【００７６】
以上のいずれかの構成の半田バンプ付き配線基板19に半導体素子10が搭載されて、例えば図４に示すような電子装置29が形成されている。図４に示す例においては、電子装置29の下面のパッド４ｂが外部電気回路（符号なし）の所定部位に半田や導電性接着剤等の接続材（符号なし）を介して電気的および機械的に接続されている。これによって、電子装置29の半導体素子10の電極（符号なし）と、外部電気回路とが電気的に接続されて、半導体素子10と外部電気回路との間で信号の授受等が行なわれる。
【００７７】
ここで、本発明の配線基板９および半田パンプ付き配線基板19における、絶縁基板１のクラックを抑制する効果について、具体例を挙げて説明する。具体例において、絶縁基板１は、厚みが約0.1〜0.2ｍｍのガラスセラミック焼結体（ホウケイ酸ガラス−酸化アルミニウム系）からなる絶縁層１ａを18層、積層して作製した。平面視における絶縁基板１は、１辺の長さが約50ｍｍの正方形状であった。絶縁層１ａの間に厚みが約0.1ｍｍのセラ
ミック焼結体からなる他の絶縁層を介在させることによって、絶縁基板１の上面の中央部に凸状部１ｃを設け、この中央部の上面を搭載部１ｂ（１辺の長さが約19ｍｍの正方形状）として、直径が約100μｍの円形状の電極パッド２（銅からなるもの）約8000個を縦横
の並びに配列形成した。なお、他の絶縁層は、絶縁層１ａと同様の材料を用いて作製したセラミックペーストを絶縁層１ａとなるセラミックグリーンシートの間に塗布し、同時焼成することによって形成した。これらの電極パッド２に、錫−銀−銅半田からなる半田ペーストを塗布、加熱し、冷却することで半田バンプ５（未加圧）を接合した後、コインニング装置を用いて半田バンプ５を上側から加圧して、具体例の半田バンプ付き配線基板19を作製した。
【００７８】
また、比較例として、凸状部１ｃを設けない（他の絶縁層を介在させない）こと以外は上記具体例の半田バンプ付き配線基板19と同様にして作製した半田バンプ付き配線基板（図示せず）を準備した。
【００７９】
これらの、具体例の半田バンプ付き配線基板19および比較例の半田バンプ付き配線基板について、それぞれ50個ずつ、絶縁基板（１）におけるクラックの有無を双眼顕微鏡を用いた検査（目視）によって確認した。その結果、本発明の半田バンプ付き配線基板においては絶縁基板１にクラックが発生したものは見られなかったのに対し、比較例の半田バンプ付き配線基板においては、３個において、搭載部に隣接した部分において絶縁基板の上面にクラックが発生していた。これにより、本発明の配線基板９および半田バンプ付き配線基板19における、絶縁基板１のクラックを抑制する効果を確認することができた。
【００８０】
次に、本発明の半田バンプ付き配線基板の製造方法について、図５および図６を参照して説明する。図５（ａ）〜（ｄ）および図６（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ本発明の半田バンプ付き配線基板の製造方法を工程順に示す断面図である。図５および図６において図１〜図４と同様の部位には同様の符号を付している。
【００８１】
本発明の製造方法で製作される半田バンプ付き配線基板は、上記本発明の半田バンプ付き配線基板19と同様に、複数の絶縁層１ａが積層されてなる絶縁基板１の上面に半導体素子の搭載部１ｂを有し、この搭載部１ｂに半導体素子10の電極と接続される複数の電極パッド２が形成されているとともに、これらの電極パッド２に絶縁層１ａを厚み方向に貫通する貫通導体３が接続されてなる配線基板９と、電極パッド２に接合された半田バンプ５とを備える。
【００８２】
具体的には、図５（ａ）に示すように、それぞれが絶縁層１ａとなる複数のセラミックグリーンシート21を準備し、セラミックグリーンシート21の一部に半導体素子の搭載部１ｂとなる領域（符号なし）を設けるとともに、この搭載部１ｂとなる領域においてセラミックグリーンシート21を厚み方向に貫通する貫通孔（符号なし）を形成する工程と、
搭載部１ｂにおいてセラミックグリーンシート21の主面に複数の電極パッド２となる金属ペースト22ａを印刷するとともに、貫通孔内に貫通導体３となる金属ペースト22ｂを充填する工程と、
図５（ｂ）に示すように、複数のセラミックグリーンシート21を、搭載部１ｂとなる領域の直下において上下のセラミックグリーンシート21の間に金属ペースト25ａおよびセラミックペースト25ｂの少なくとも一方（ペースト層25）を層状に介在させて積層して積層体28を形成し、その後、この積層体28を焼成する工程と、
図６（ａ）に示すように、複数の電極パッド２上にそれぞれ半田ペースト55を印刷するとともに、半田ペースト55を加熱し、図６（ｂ）に示すように複数の電極パッド２のそれぞれに半田バンプ５を形成する工程と、
複数の半田バンプ５を上側から加圧して、複数の半田バンプ５の上面の高さを揃える工程とを備える。
【００８３】
本発明の半田バンプ付き配線基板の製造方法によれば、上記各工程を備え、複数のセラミックグリーンシート21を、搭載部１ｂとなる領域の直下において上下のセラミックグリーンシート21の間に金属ペースト25ａおよびセラミックペースト25ｂの少なくとも一方（ペースト層25）を層状に介在させて積層し、積層体28を形成することから、絶縁基板１となる積層体28において、金属ペースト25ａおよびセラミックペースト25ｂの少なくとも一方（ペースト層25）を介在させた部分において、このペースト層25の厚みに応じて積層体28の搭載部１ｂなる領域における上面に凸状部１ｃを形成することができる。この凸状部１ｃに電極パッド２となる金属ペースト22ａを塗布して焼成することから、絶縁基板１の上面に凸状部１ｃを有し、この凸状部１ｃに多数の電極パッド２が形成された配線基板９を製作することができる。そして、この配線基板９の電極パッド２上に半田バンプ５を形成し、半田バンプ５を上側から加圧して半田バンプ５の上面の高さを揃える工程を備えることから、図６（ｃ）に示すように、半田バンプ５の高さが揃い、かつ絶縁基板１のクラックが抑制された半田バンプ付き配線基板19を製作することができる。
【００８４】
以下、上記各工程について詳しく説明する。
【００８５】
図５（ａ）に示す工程において積層する絶縁層１ａとなる複数のセラミックグリーンシート21は、前述した本発明の配線基板９の場合と同様の材料を用い、同様の方法で準備することができる。すなわち、例えばホウケイ酸系ガラスや酸化アルミニウム等のセラミック粉末等の原料粉末を、有機溶剤やバインダととともにドクターブレード法等の成形方法でシート状に成形することによって帯状のセラミックグリーンシート（図示せず）を作製し、これを所定の形状および寸法に切断することによって、それぞれが絶縁基板１の絶縁層１ａとなる複数のセラミックグリーン21を作製することができる。
【００８６】
これらのセラミックグリーンシート21の一部について、搭載部１ｂとなる四角形状等の領域を仮に設定し、この領域においてセラミックグリーンシート21を厚み方向に貫通する貫通孔（符号なし）を形成する。貫通孔の形成方法としては、金属ピンを用いた機械的な孔あけ加工や、レーザ加工等の方法が挙げられる。
【００８７】
例えば、セラミックグリーンシート21を金型上に位置決めセットしておいて、このセラミックグリーンシート21の外周から所定の位置にある領域を搭載部１ｂとして、この搭載部１ｂに対して画像処理装置等で位置合わせしながら、金属ピンを用いてセラミックグリーンシート21に孔あけ加工を行なえば、貫通孔を形成することができる。
【００８８】
搭載部１ｂにおいてセラミックグリーンシート21の主面に印刷する電極パッド２となる金属ペースト22ａ、および貫通孔に充填する貫通導体３となる金属ペースト22ｂは、例えば前述した本発明の配線基板９の場合と同様の材料（銅や銀等）を用い、同様の方法（有機溶剤およびバインダとともに混練すること等）で準備することができる。
【００８９】
金属ペースト22ａ，22ｂのセラミックグリーンシート21の主面の搭載部１ｂとなる部位に対する印刷、および貫通孔内への充填は、例えばスクリーン印刷法や、貫通孔内への真空吸引を併用したスクリーン印刷法等の方法によって行なうことができる。
【００９０】
また、図５（ａ）に示す例においては、セラミックグリーンシート21のうち後の工程で上下のセラミックグリーンシート21の間に位置するようになる部位や、積層体28の下面となる部位等に、電極パッドとなる金属ペースト22ａや貫通導体となる金属ペースト22ｂ以外の他の金属ペースト22ｃも印刷している。他の金属ペースト22ｃは、例えば絶縁基板１の内部導体４ａや下面の外部接続用のパッド４ｂ等となるものである。他の金属ペースト22ｃも、上記金属ペースト22ａ，22ｂと同様の材料を用い、同様の方法で作製することができ、同様の方法でセラミックグリーンシート21に印刷することができる。
【００９１】
なお、この工程において、一部のセラミックグリーンシート21については、次の工程でセラミックグリーンシート21の層間に介在させる金属ペースト25ａおよびセラミックペースト25ｂの少なくとも一方（ペースト層25）を塗布しておく。この金属ペースト25ａおよびセラミックペースト25ｂの少なくとも一方は、積層時に、搭載部１ｂとなる領域の直下においてセラミックグリーンシート21の間に介在し、搭載部１ｂにおいて積層体28の上面に凸状部１ｃを形成するためのものである。
【００９２】
なお、図５および図６に示す実施形態の例においては、ペースト層25を形成する金属ペースト25ａの一部を貫通導体となる金属ペースト22ｂや他の金属ペースト22ｃと直接に接続させている。この金属ペースト25ａは、焼成後に金属層８ａとなり、上下の貫通導体３同士の間や貫通導体３と内部導体４ａとの間等の電気的な接続をする導体として利用することができる。
【００９３】
ペースト層25を形成する金属ペースト25ａとしては、上記電極パッドや貫通導体となる金属ペースト22ａ，22ｂと同様のものを用いることができる。また、セラミックペースト25ｂとしては、上記セラミックグリーンシート21を作製するのと同様の材料を用いて、有機溶剤やバインダの量等を調整してペースト状としたものを用いることができる。また、この金属ペースト25ａおよびセラミックペースト25ｂの塗布は、例えばスクリーン印刷法によって行なうことができる。
【００９４】
ペースト層25の厚みは、形成しようとする凸状部１ｃの高さに応じて調整する。また、平面視におけるペースト層25を形成する範囲は、少なくとも、セラミックグリーンシート21を積層したときに電極パッド２となる金属ペースト22ａを印刷した範囲を含むようにする必要があり、ちょうど、この金属ペースト22ａを印刷した四角形状等の範囲の外周で囲まれた範囲に一致させることが好ましい。
【００９５】
図５（ｂ）に示す工程において、これらのセラミックグリーンシート21を積層して作製した積層体28は、搭載部１ｂの直下（例えば平面視で搭載部１ｂとちょうど重なる範囲）に、上下のセラミックグリーンシート21同士の間にペースト層25が介在している。
【００９６】
セラミックグリーンシート21の積層は、例えば、下側のセラミックグリーンシート21の上に上側のセラミックグリーン21を、互いの外辺の位置等で位置合わせしながら積層し、その後加圧して上下に密着させることによって行なう。
【００９７】
積層体28は、このペースト層25の厚みに応じて、上面に凸状部１ｃが形成されている。なお、この場合、ペースト層25の厚みに応じて積層体28の上面に凸状部１ｃを形成するには、積層体28の下面側を平坦な台の上等に載せた状態でセラミックグリーンシート21の積層を行なうことが望ましい。積層体28の下面側が平坦な台に載った状態で加圧するため、ペースト層25を介在させた部分における積層体28の下面側への突出が抑えられる。そのため、積層体28の上面側に、ペースト層25の厚みに応じた凸状部１ｃを形成することができる。また、積層する際に圧力を加える加圧治具において、積層体28の上面と接触する面の形状を、外周部から中央部にかけて緩やかな凹状にした場合、上面中央部のみを確実に突出させることが可能となる。
【００９８】
積層体28の焼成は、前述した本発明の配線基板９の場合と同様の方法（約900〜1000℃
程度の焼成温度による焼成）で行なうことができる。前述したように、焼成時に、セラミックグリーンシート21の収縮量と金属ペースト22ａ，22ｂ，22ｃの収縮量との差およびその収縮挙動（収縮開始温度、収縮終了温度等）に応じて、絶縁基板１は、搭載部１ｂにおいて凹状に変形しやすい傾向がある。
【００９９】
積層体28を焼成することによって、例えば図１に示したような、絶縁基板１の上面に凸状部１ｃを有し、この凸状部１ｃの上面を半導体素子の搭載部１ｂとした配線基板９を作製することができる。この配線基板９の電極２に半田ペースト55を塗布する。
【０１００】
なお、凸状部１ｃが形成されるのは、金属ペースト25ａやセラミックペースト25ｂを用いて形成したペースト層25を積層体28と同時焼成させて、このペースト層25が焼結してなる他の絶縁層（符号なし）を絶縁層１ａの層間に介在させたことによる。
【０１０１】
図５（ａ）に示す工程において複数の電極パッド２上にそれぞれ印刷する半田ペースト55は、前述した本発明の半田バンプ付き配線基板19の場合と同様の材料を用いて準備することができる。すなわち、錫−銀−銅等の半田材料を用い、これらの半田材料の粉末を有機溶剤等とともに混練することによって半田ペースト55を準備することができる。また、
半田ペースト55の電極２への印刷は、スクリーン印刷法等の方法で行なうことができる。
【０１０２】
電極２に印刷した半田ペースト55を加熱し、いったん溶融させるとともに不要な有機溶剤等を除去し、その後に固化させれば半田バンプ５となる。つまり、図６（ｂ）に示す半田バンプ５を電極パッド２に溶着によって接合する。
【０１０３】
半田ペースト55の加熱は、例えば、半田ペースト55を電極２に印刷した絶縁基板１を電気炉中で一体的に加熱する方法（リフロー）によって行なうことができる。加熱時の温度は、例えば半田ペースト55が錫−銀−銅半田を用いたものであれば、約230〜240℃に設定する。
【０１０４】
図６（ｂ）に示す工程において、複数の電極パッド２のそれぞれに形成した半田バンプ５を上側から加圧する際に使用する装置としては、コイニング装置を用いることができる。コイニング装置は、前述した本発明の半田バンプ付き配線基板19の場合と同様に、載置台（図示せず）と、載置台に載置した配線基板９上の複数の半田バンプ５の全部の上面に一括して押し当てることが可能な平坦な面を備えるプレス部24と、駆動部（図示せず）とを備えている。
【０１０５】
コイニングによる半田バンプ５に対する加圧の条件は、例えば、半田バンプ５が錫−銀−銅半田からなり、その高さを20〜30μｍの範囲で低く抑える（つまり半田バンプ５の高さ方向の変形量が上記範囲の）場合であれば、約10ＭＰａ程度に設定すればよい。
【０１０６】
この工程において、絶縁基板１の上面に凸状部１ｃを形成して、この凸状部１ｃの上面を搭載部１ｂとするとともに複数の電極パッド２を配置させたことから、上記のように絶縁基板１が搭載部１ｂにおいて凹状に変形していたとしても、プレス部24が絶縁基板１の上面に接することは効果的に抑制される。そのため、プレス部24との接触（プレス部24を介して加わる圧力）によって絶縁基板１にクラックが発生することは抑制される。
【０１０７】
以上の工程によって、図６（ｃ）に示すような、半田バンプ５の高さが揃い、かつ絶縁基板１のクラックが抑制された半田バンプ付き配線基板19が製作される。
【０１０８】
なお、この場合、例えば内部導体４ａがある部分とない部分との間で、内部導体４ａの厚みに応じて搭載部１ｂの上面に多少の凹凸が生じたとしても、この凹凸に起因した半田バンプ５の高さのばらつきは、コイニングによって解消することができる。
【０１０９】
言い換えれば、ペースト層25は、絶縁基板１において、搭載部１ｂ全体をその他の部分よりも高くするためのものであり、搭載部１ｂにおける複数の電極パッド２の高さを互いに同じに揃えるためのものではない。
【０１１０】
また、この場合、絶縁基板１の上面の全面が平坦であっても、上記のようなプレス部24の絶縁基板１に対する接触は、一般的には抑制することができると考えられるが、例えば誤って、プレス部24が傾いて半田バンプ５を加圧した場合には、プレス部24の端の一部が絶縁基板１の上面に接して、クラックを発生させる可能性がある。絶縁基板１にクラックが発生すると、この配線基板９は不良になり、電子装置29作製に際しての歩留まりの低下等を生じる。
【０１１１】
これに対して、上記のように凸状部１ｃの上面に半田バンプ５があれば、プレス部24が多少（例えば凸状部１ｃの高さ未満の範囲で）傾いたとしても、プレス部24が絶縁基板１に接することが防止される。コイニング自体はやり直すことができるため、配線基板９および半田バンプ付き配線基板19が不良になってしまうことはなく、電子装置29を製作する
際の歩留まりの低下等を抑制することができる。
【０１１２】
図７は、本発明の半田バンプ付き配線基板の製造方法の実施の形態の他の例における一工程を示す断面図である。図７において図５および図６と同様の部位には同様の符号を付している。図７に示す例は、積層体28を形成する上記工程において、上下のセラミックグリーンシート21の間に介在させる金属ペースト25ａおよびセラミックペースト25ｂの厚みを、平面透視における搭載部１ｂとなる領域の外周部において中央部（以下、単に外周部または中央部という場合がある）よりも薄くするようにした例である。
【０１１３】
このように、ペースト層25の厚みを外周部において薄くした場合には、前述したように外周部において中央部よりも薄い介在層８を形成することができるため、凸状部１ｃの上面の平坦性が高い半田バンプ付き配線基板19を製作する上で有利である。
【０１１４】
また、図７に示す例においては、ペースト層25の外周部における厚みが中央側から外側に向かって漸次薄くなるようにしている。このような場合には、前述したように、凸状部１ｃの側面の傾斜角度をより小さく抑えることも容易であるため、応力による凸状部１ｃのクラック等の機械的な破壊をより効果的に抑制することもできる。
【０１１５】
ペースト層25の外周部における厚みを中央部における厚みよりも薄くするには、例えば、金属ペースト25ａおよびセラミックペースト25ｂのうちペースト層25の外周部に印刷されるものについて、粘度を比較的低くして、印刷したパターンの外周部がなだらかに傾斜するようにすればよい。
【符号の説明】
【０１１６】
１・・・・絶縁基板
１ａ・・・絶縁層
１ｂ・・・搭載部
１ｃ・・・凸状部
１ｄ・・・突出部
２・・・・電極パッド
３・・・・貫通導体
４ａ・・・内部導体
４ｂ・・・パッド
５・・・・半田バンプ
６・・・・接続端子
７・・・・導電性接続材
８ａ・・・金属層
８ｂ・・・他の絶縁層
９・・・・配線基板
10・・・・半導体素子
11・・・・電子部品
19・・・・半田バンプ付き配線基板
21・・・・セラミックグリーンシート
22ａ・・・電極パッドとなる金属ペースト
22ｂ・・・貫通導体となる金属ペースト
22ｃ・・・他の金属ペースト
24・・・・プレス部
25・・・・ペースト層
25ａ・・・金属ペースト
25ｂ・・・セラミックペースト
28・・・・積層体
29・・・・電子装置
55・・・・半田ペースト
【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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