(57)【要約】【課題】最外層の樹脂絶縁層とＩＣチップとの隙間をアンダーフィル材にて確実に封止することができる多層配線基板の製造方法を提供すること。【解決手段】多層配線基板を構成する最外層の樹脂絶縁層２５は、内層側の樹脂絶縁層と同じ樹脂絶縁材料を主体として構成されるとともにシリカフィラー５７を含んでいる。穴あけ工程において、最外層の樹脂絶縁層２５に対してレーザ穴加工を施すことで、接続端子４１を露出させる開口部４３を形成する。デスミア工程において、開口部４３内のスミアを除去する。続くフィラー増加工程において、樹脂絶縁層２５の表面にて露出しているシリカフィラー５７を増加させる。【選択図】図１０
2013149810.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の樹脂絶縁層及び複数の導体層を交互に積層して多層化した積層構造体を有し、前記積層構造体において、チップ部品を搭載するチップ搭載面側に形成された最外層の樹脂絶縁層が、内層側の樹脂絶縁層と同じ樹脂絶縁材料を主体として構成されるとともに無機酸化物からなるフィラーを含み、前記最外層の樹脂絶縁層と前記チップ部品との隙間がアンダーフィル材で封止される多層配線基板の製造方法であって、
前記最外層の樹脂絶縁層に対してレーザ穴加工を施すことで、導体部を露出させる開口部を形成する穴あけ工程と、
前記穴あけ工程後、前記開口部内のスミアを除去するデスミア工程と、
前記デスミア工程後、前記最外層の樹脂絶縁層の表面において露出している前記フィラーを増加させるフィラー増加工程と
を含むことを特徴とする多層配線基板の製造方法。
【請求項２】
前記導体部は、前記チップ部品を接続するための接続端子であることを特徴とする請求項１に記載の多層配線基板の製造方法。
【請求項３】
前記接続端子上には、その一部が前記最外層の樹脂絶縁層から突出するように柱状端子が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の多層配線基板の製造方法。
【請求項４】
前記フィラー増加工程では、前記最外層の樹脂絶縁層のうち表面をなす前記樹脂絶縁材料を選択的に除去して前記フィラーを露出させるドライエッチング処理を施すことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の多層配線基板の製造方法。
【請求項５】
前記ドライエッチング処理は、プラズマ処理であることを特徴とする請求項４に記載の多層配線基板の製造方法。
【請求項６】
前記ドライエッチング処理は、前記最外層の樹脂絶縁層のエッチング量が、前記フィラーの平均粒径の４０％以上６０％以下の厚さとなるように条件設定されることを特徴とする請求項４または５に記載の多層配線基板の製造方法。
【請求項７】
前記デスミア工程後かつ前記フィラー増加工程前の段階で高圧水洗処理を施すことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の多層配線基板の製造方法。
【請求項８】
前記高圧水洗処理後かつ前記フィラー増加工程前の段階で表面めっきを行うことを特徴とする請求項７に記載の多層配線基板の製造方法。
【請求項９】
前記樹脂絶縁層は、熱硬化性樹脂を用いて形成されるものであり、
前記フィラー増加工程後、前記最外層の樹脂絶縁層を加熱して硬化させる熱キュア工程をさらに含むことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の多層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、複数の樹脂絶縁層及び複数の導体層を交互に積層して多層化した多層配線基板の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータのマイクロプロセッサ等として使用されるＩＣチップは、近年ますます高速化、高機能化しており、これに付随して端子数が増え、端子間ピッチも狭くなる傾向にある。一般的にＩＣチップの底面には多数の端子が密集してアレイ状に配置されており、このような端子群はマザーボード側の端子群に対してフリップチップの形態で接続される。ただし、ＩＣチップ側の端子群とマザーボード側の端子群とでは端子間ピッチに大きな差があることから、ＩＣチップをマザーボード上に直接的に接続することは困難である。そのため、通常はＩＣチップをＩＣチップ搭載用配線基板上に搭載してなる半導体パッケージを作製し、その半導体パッケージをマザーボード上に搭載するという手法が採用される。
【０００３】
この種のパッケージを構成するＩＣチップ搭載用配線基板としては、コア基板の表面及び裏面にビルドアップ層を形成した多層配線基板が実用化されている。この多層配線基板においては、コア基板として、例えば、補強繊維に樹脂を含浸させた樹脂基板（ガラスエポキシ基板など）が用いられている。そして、そのコア基板の剛性を利用して、コア基板の表面及び裏面に樹脂絶縁層と導体層とを交互に積層することにより、ビルドアップ層が形成されている。つまり、この多層配線基板において、コア基板は、補強の役割を果たしており、ビルドアップ層と比べて非常に厚く形成されている。また、コア基板には、表面及び裏面に形成されたビルドアップ層間の導通を図るための配線（具体的には、スルーホール導体など）が貫通形成されている。
【０００４】
近年では、半導体集積回路素子の高速化に伴い、使用される信号周波数が高周波帯域となってきている。この場合、コア基板を貫通する配線が大きなインダクタンスとして寄与し、高周波信号の伝送ロスや回路誤動作の発生につながり、高速化の妨げとなってしまう。この問題を解決するために、多層配線基板を、コア基板を有さない基板とすることが提案されている（例えば特許文献１参照）。特許文献１に記載の多層配線基板は、比較的に厚いコア基板を省略することにより全体の配線長を短くしたものであるため、高周波信号の伝送ロスが低減され、ＩＣチップを高速で動作させることが可能となる。
【０００５】
ところで、特許文献１の多層配線基板では、ＩＣチップ搭載面側における最外層の樹脂絶縁層が内層側の樹脂絶縁層と同じ樹脂材料を用いて形成されている。また、この種の多層配線基板においては、樹脂絶縁層上に形成される無電解めっき層との密着性を向上させる目的や熱膨張率を下げる目的などのために、樹脂材料中にシリカフィラーを添加してなる樹脂絶縁層を用いることがある。さらに、多層配線基板において、最外層の樹脂絶縁層にはＩＣチップを接続するための接続端子が形成されており、その接続端子上にはんだバンプを介してＩＣチップがフリップチップ接続されている。そして、最外層の樹脂絶縁層とＩＣチップとの隙間には、はんだバンプの熱疲労寿命等を向上させるために、液状の熱硬化性樹脂であるアンダーフィル材が充填される。
【０００６】
ここで、樹脂絶縁層を構成する樹脂絶縁材料及びアンダーフィル材は有機材料を主体とするため、基本的に疎水性を有する。その一方で、樹脂絶縁層を構成するシリカフィラーは無機酸化物材料であるため、基本的に親水性を有する。そして、最外層の樹脂絶縁層上に供給されたアンダーフィル材は、絶縁層表面の疎水性が高いと流れやすくなり、逆に絶縁層表面の親水性が高いと流れにくくなる傾向がある。ちなみに、絶縁層表面におけるアンダーフィル材の流れ性は、例えば絶縁層表面にて露出するシリカフィラーの存在量に左右される。即ち、当該シリカフィラーの存在量が少ないと、絶縁層表面の疎水性が高くなる結果、流れ性がよくなる。逆に、当該シリカフィラーの存在量が多いと、絶縁層表面の親水性が高くなる結果、流れ性が悪くなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−１１７７０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、従来の多層配線基板の製造方法では、最外層の樹脂絶縁層にビア導体を形成するために、通常、レーザ穴加工により開口部を形成する穴あけ工程を行った後、デスミア液の処理により開口部内のスミアを除去するデスミア工程を行っている。しかしながら、このようなデスミア処理を行うと、最外層の樹脂絶縁層も同時に薬液の影響を受けてしまうことから、しばしば絶縁層表面にて露出するシリカフィラーの脱落等を伴いやすい。その結果、シリカフィラーの存在量が減少し、絶縁層表面の疎水性が過度に高くなってしまう可能性がある。そしてこの場合には、アンダーフィル材の流れ性がよくなりすぎてしまい、アンダーフィル材が封止範囲を超えて濡れ広がる結果、最外層の樹脂絶縁層とＩＣチップとの隙間を確実に充填、封止できなくなるおそれがある。従って、アンダーフィル材の封止性を確保するためには、絶縁層表面を適度な親水性表面とすることが必要とされる。また、この場合には絶縁層表面を所望の状態に調整するべく、最外層の樹脂絶縁層の表面にて露出するシリカフィラーの存在量を正確にコントロールできる手法が不可欠となる。
【０００９】
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、最外層の樹脂絶縁層とチップ部品との隙間をアンダーフィル材にて確実に封止することができる多層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】
【００１０】
そして上記課題を解決するための手段（手段１）としては、複数の樹脂絶縁層及び複数の導体層を交互に積層して多層化した積層構造体を有し、前記積層構造体において、チップ部品を搭載するチップ搭載面側に形成された最外層の樹脂絶縁層が、内層側の樹脂絶縁層と同じ樹脂絶縁材料を主体として構成されるとともに無機酸化物からなるフィラーを含み、前記最外層の樹脂絶縁層と前記チップ部品との隙間がアンダーフィル材で封止される多層配線基板の製造方法であって、前記最外層の樹脂絶縁層に対してレーザ穴加工を施すことで、導体部を露出させる開口部を形成する穴あけ工程と、前記穴あけ工程後、前記開口部内のスミアを除去するデスミア工程と、前記デスミア工程後、前記最外層の樹脂絶縁層の表面において露出している前記フィラーを増加させるフィラー増加工程とを含むことを特徴とする多層配線基板の製造方法がある。
【００１１】
従って、手段１に記載の発明によると、穴あけ工程にて最外層の絶縁樹脂層に開口部が形成され、デスミア工程にてその開口部内のスミアが除去される。その後、フィラー増加工程を行うことで、最外層の樹脂絶縁層の表面において露出しているフィラーの存在量を増加させることができる。ゆえに、デスミア工程を経た段階で絶縁層表面にて露出しているフィラーの存在量が少なくても、それを適度に増加させて調整することができ、絶縁層表面を適度な親水性表面とすることができる。よって、アンダーフィル材の流れ性が適正化されやすくなり、最外層の樹脂絶縁層とチップ部品との隙間をアンダーフィル材にて確実に封止することができる。
【００１２】
上記製造方法では、最外層の樹脂絶縁層に対してレーザ穴加工を施すことでその部分の樹脂絶縁層を部分的に除去し、内層にある導体部を露出させる開口部を形成する穴あけ工程を行う。このような導体部としては種々のものがあり特に限定されないが、例えば、ＩＣチップを接続するための接続端子が好適例として挙げられる。導体部はＩＣチップ以外のチップ部品（例えば、チップ抵抗、チップコンデンサ、チップインダクタ、チップコイル等）を接続するための接続端子であってもよい。このような接続端子上には、その一部が最外層の樹脂絶縁層から突出するように柱状端子が形成されていてもよい。なお、導体部は電子部品との電気的接続を目的とするものに限られず、電気的接続を目的としないもの（例えば位置合わせ用導体部など）であってもよい。
【００１３】
穴あけ工程後には、レーザ照射により生じた開口部内のスミアを除去するデスミア工程を行う。具体的には、デスミア液によるウェットエッチング処理によりスミアを溶解、除去する。
【００１４】
デスミア工程後には、最外層の樹脂絶縁層の表面において露出しているフィラーを増加させるフィラー増加工程を行う。フィラー増加工程の好適な具体例としては、例えば、最外層の樹脂絶縁層のうちの表面をなす樹脂絶縁材料を選択的に除去してフィラーを露出させるドライエッチング処理を挙げることができる。一般的に、ドライエッチング処理のほうがウェットエッチング処理に比べて処理条件のコントロールが容易だからである。従って、適切な処理条件を設定することができ、結果としてフィラーの脱落を抑制しつつ樹脂絶縁材料を選択的に除去することができる。また、これとは別のフィラー増加工程としては、最外層の樹脂絶縁層の表面上にフィラーを固着させるフィラー固着処理を挙げることができる。ただし、フィラー固着処理とドライエッチング処理とを比較した場合、後者のほうが前者に比べて確実かつ容易に処理を行うことができる点で好ましい。また、後者によれば、フィラー自体の表面も活性化、親水化しうるという点でも好ましい。
【００１５】
ドライエッチング処理とは、反応性ガスや、イオン化・ラジカル化したガスによって材料をエッチングする手法であって、その好適な具体例としては、プラズマ処理を挙げることができる。それ以外のものとしては、例えば反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）やイオンミリング等がある。
【００１６】
ドライエッチング処理を行う場合、最外層の樹脂絶縁層のエッチング量がフィラーの平均粒径の半分程度の厚さ、具体的には４０％以上６０％以下の厚さとなるように条件設定されてもよい。４０％未満である場合には、処理条件が弱くなりすぎてフィラー周囲の樹脂絶縁材料を十分に除去できなくなる。よって、絶縁層表面にて露出しているフィラーを十分に増加させることが困難になるおそれがある。ただし、６０％超である場合には、処理条件が強くなりすぎてフィラー周囲の樹脂絶縁材料が過度に除去されてしまう。よって、露出したフィラーが脱落しやすくなり、結果的にフィラーを十分に増加させることが困難になるおそれがある。ここで、例えばフィラーの平均粒径が２μｍ程度である場合を想定すると、最外層の樹脂絶縁層のエッチング量は０．８μｍ以上１．６μｍ以下の厚さとなるように条件設定されることがよい。また、フィラーの平均粒径が０．５μｍ程度である場合を想定すると、最外層の樹脂絶縁層のエッチング量は０．２μｍ以上０．３μｍ以下の厚さとなるように条件設定されることがよい。
【００１７】
デスミア工程後に直ちにフィラー増加工程を行ってもよいが、例えばデスミア工程後かつフィラー増加工程前の段階で高圧水洗処理を施してもよい。高圧水洗処理を行うと、デスミア液が洗い落されるばかりでなく、絶縁層表面にて露出しているフィラーのうち固着力が弱いものも洗い落とすことができる。このため、フィラー増加工程以降の工程でフィラーが脱落しにくくなるという利点がある。
【００１８】
高圧水洗処理を行った場合には、高圧水洗処理後かつフィラー増加工程前の段階で表面めっきを行うようにしてもよい。仮に高圧水洗処理前の段階で表面めっきを行うとすると、絶縁層表面から脱落したフィラーの混入によりめっき液が早期に劣化してしまう。また、フィラーの脱落が起きている状況で表面めっきを行うと、意図しない箇所にめっきが析出する等の不具合が発生しやすくなり、信頼性の高いめっき層を得にくくなる。それに対し、高圧水洗処理後かつフィラー増加工程前の段階で表面めっきを行えば、めっき液の早期劣化が回避されてコスト性が向上するばかりでなく、形成されるめっき層の信頼性も向上する。
【００１９】
なお、表面めっきにより形成されるめっき層を構成しているのは銅、ニッケル／金等の金属であるため、めっき層と絶縁層表面との密着性を向上させるためには、絶縁層表面をどちらかというと疎水性表面としておくことが好ましい。仮にフィラー増加工程後の段階で表面めっきを行うとすると、絶縁層表面には多くのフィラーが露出しており親水性が高まっていることから、密着性の向上にとって不利な状況となる。それに対し、フィラー増加工程前の段階で表面めっきを行えば、絶縁層表面にて露出するフィラーの存在量がまだ少ないため、疎水性表面上にめっきを施すことができる。よって、絶縁層表面との密着性に優れ、信頼性の高いめっき層を形成することができる。しかも、このような手順であると、絶縁層表面の一部がめっき層で覆われた状態でフィラー増加工程を行うことになるため、非被覆エリアのみを選択的に適度な親水性表面とすることが可能となり、好都合である。
【００２０】
積層構造体を構成する複数の樹脂絶縁層は、絶縁性、耐熱性、耐湿性等を考慮して適宜選択することができる。各樹脂絶縁層を形成するための高分子材料の好適例としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂などの熱硬化性樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリプロピレン樹脂などの熱可塑性樹脂等が挙げられる。また、樹脂絶縁層に含まれるフィラーとしては、シリカ、チタニア、アルミナなどの無機酸化物からなるフィラーが挙げられる。特に、シリカフィラーは誘電率が低く、線膨張率が低いため、樹脂絶縁層にシリカフィラーを添加すると、多層配線基板の品質をより高めることができる。
【００２１】
樹脂絶縁層が熱硬化性樹脂を用いて形成されたものである場合、フィラー増加工程後に、最外層の樹脂絶縁層を加熱して硬化させる熱キュア工程をさらに行ってもよい。その理由は、完全硬化状態となる前の樹脂絶縁層は比較的軟らかいため、プラズマ処理を効率よく行うことができるからである。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本実施の形態の半導体パッケージを示す概略断面図。
【図２】上記半導体パッケージを構成する多層配線基板の製造手順を説明するための概略断面図。
【図３】上記多層配線基板の製造手順を説明するための概略断面図。
【図４】上記多層配線基板の製造手順を説明するための概略断面図。
【図５】上記多層配線基板の製造手順を説明するための概略断面図。
【図６】上記多層配線基板の製造手順を説明するための概略断面図。
【図７】上記多層配線基板の製造手順において、最外層の樹脂絶縁層を形成した状態を説明するための要部拡大概略断面図。
【図８】上記多層配線基板の製造手順において、レーザ穴加工により開口部を形成した状態を説明するための要部拡大概略断面図。
【図９】上記多層配線基板の製造手順において、デスミア工程後の状態を説明するための要部拡大概略断面図。
【図１０】上記多層配線基板の製造手順において、最外層の樹脂絶縁層の形成からフィラー増加工程が完了するまでの絶縁層表面の状態を概念的に示す要部拡大図。
【図１１】絶縁層表面におけるＳＥＭ写真を示す模式図。
【図１２】上記多層配線基板の製造手順を説明するための概略断面図。
【図１３】上記多層配線基板の製造手順を説明するための概略断面図。
【図１４】上記多層配線基板の製造手順を説明するための概略断面図。
【図１５】上記多層配線基板の製造手順を説明するための概略断面図。
【図１６】別の実施の形態における多層配線基板を示す概略断面図。
【図１７】上記多層配線基板の製造手順において、デスミア工程後の状態を説明するための要部拡大概略断面図。
【図１８】上記多層配線基板の製造手順において、フィラー増加工程及びめっき工程を行った後の状態を説明するための要部拡大概略断面図。
【図１９】上記多層配線基板の製造手順において、エッチングレジストを形成した状態を説明するための要部拡大概略断面図。
【図２０】上記多層配線基板の製造手順において、エッチングによりダミーめっき層を除去した状態を説明するための要部拡大概略断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の多層配線基板の製造方法を具体化した一実施の形態を図１〜図１５に基づき詳細に説明する。
【００２４】
図１に示されるように、本実施の形態の半導体パッケージ１０は、多層配線基板１１とＩＣチップ１２とからなるＢＧＡ（ボールグリッドアレイ）である。なお、半導体パッケージ１０の形態は、ＢＧＡのみに限定されず、例えばＰＧＡ（ピングリッドアレイ）やＬＧＡ（ランドグリッドアレイ）等であってもよい。
【００２５】
多層配線基板１１は、コア基板を含まずに形成されたコアレス配線基板であって、同じ樹脂絶縁材料を主体とした樹脂絶縁層２１，２２，２３，２４，２５と銅からなる導体層２６とを交互に積層して多層化した配線積層部３０（積層構造体）を有している。各樹脂絶縁層２１〜２５は、光硬化性を付与していない樹脂絶縁材料、具体的には熱硬化性エポキシ樹脂の硬化物を主体としたビルドアップ材を用いて形成されている。また、各樹脂絶縁層２１〜２５には、シリカフィラーが添加されている。
【００２６】
多層配線基板１１において、配線積層部３０の上面３１（チップ搭載面）側には、ＩＣチップ１２を接続するための複数の接続端子４１がアレイ状に配置されている。配線積層部３０において上面３１側の最外層となる樹脂絶縁層２５は、ソルダーレジストとして機能する絶縁層である。この樹脂絶縁層２５には、複数の接続端子４１を露出させるための開口部４３が形成されている。接続端子４１の表面上には、複数のはんだバンプ４４が配設されている。各はんだバンプ４４は、ＩＣチップ１２の面接続端子２８に電気的に接続されている。なお、配線積層部３０の上面３１において、各接続端子４１及び各はんだバンプ４４が形成される領域は、ＩＣチップ１２を搭載可能なＩＣチップ搭載領域２９である。
【００２７】
一方、配線積層部３０の下面３２上には、マザーボード接続用の複数の接続端子４５がアレイ状に配置されている。また、各接続端子４５の表面上には、複数のはんだバンプ４７が配設されており、はんだバンプ４７により、多層配線基板１１は図示しないマザーボード上に実装される。
【００２８】
各樹脂絶縁層２１〜２４には、それぞれビア穴３３及びビア導体３４が設けられている。各ビア穴３３は、円錐台形状をなし、各樹脂絶縁層２１〜２５に対してレーザ加工を施すことで形成される。各ビア導体３４は、上面３１側に行くに従って拡径した導体であって、各導体層２６、接続端子４１及び接続端子４５を相互に電気的に接続している。
【００２９】
また、本実施の形態の多層配線基板１１において、最外層の樹脂絶縁層２５とＩＣチップ１２との隙間にアンダーフィル材４９が充填され、ＩＣチップ１２の接続部分（接続端子４１、はんだバンプ４４、及び面接続端子２８）がアンダーフィル材４９で封止されている。さらに、多層配線基板１１では、最外層の樹脂絶縁層２５においてシリカフィラー５７が表面から露出している（図１０参照）。
【００３０】
以下、本実施の形態における多層配線基板１１の製造方法について説明する。
【００３１】
先ず、十分な強度を有する支持基板５０（ガラスエポキシ基板など）を準備し、その支持基板５０上に、樹脂絶縁層２１〜２５及び導体層２６をビルドアップして配線積層部３０を形成する。
【００３２】
詳述すると、図２に示されるように、支持基板５０上に、エポキシ樹脂からなるシート状の絶縁樹脂基材を貼り付けて下地樹脂絶縁層５１を形成することにより、支持基板５０及び下地樹脂絶縁層５１からなる基材５２を得る。そして、基材５２の下地樹脂絶縁層５１の上面に、積層金属シート体５４を配置する。ここで、下地樹脂絶縁層５１上に積層金属シート体５４を配置することにより、以降の製造工程で積層金属シート体５４が下地樹脂絶縁層５１から剥がれない程度の密着性が確保される。積層金属シート体５４は、２枚の銅箔５５，５６（一対の金属箔）を剥離可能な状態で密着させてなる。具体的には、金属めっき（例えば、クロムめっき、ニッケルめっき、チタンめっき、またはこれらの複合めっき）を介して銅箔５５、銅箔５６が配置された積層金属シート体５４が形成されている。
【００３３】
その後、基材５２上において、積層金属シート体５４を包むようにシート状の樹脂絶縁層２１を配置し、樹脂絶縁層２１を貼り付ける（図３参照）。この樹脂絶縁層２１は、積層金属シート体５４と密着するとともに、積層金属シート体５４の周囲領域において下地樹脂絶縁層５１と密着することで、積層金属シート体５４を封止する。
【００３４】
そして、例えばエキシマレーザやＵＶレーザやＣＯ２レーザなどを用いてレーザ加工を施すことによって樹脂絶縁層２１の所定の位置にビア穴３３を形成する（図４参照）。次いで、過マンガン酸カリウム溶液などのエッチング液を用いて各ビア穴３３内のスミアを除去するデスミア工程を行う。
【００３５】
デスミア工程の後、従来公知の手法に従って無電解銅めっき及び電解銅めっきを行うことで、各ビア穴３３内にビア導体３４を形成する。さらに、従来公知の手法（例えばセミアディティブ法）によってエッチングを行うことで、樹脂絶縁層２１上に導体層２６をパターン形成する（図５参照）。また、他の樹脂絶縁層２２〜２５、導体層２６、接続端子４１についても、上述した樹脂絶縁層２１及び導体層２６と同様の手法によって形成し、樹脂絶縁層２１上に積層していく（図６，図７参照）。
【００３６】
そして、最外層の樹脂絶縁層２５に対してレーザ穴加工を施すことにより、ＩＣチップ１２を接続するための接続端子４１を露出させる開口部４３を形成する（穴あけ工程：図８参照）。次いで、過マンガン酸カリウム溶液などにて各開口部４３内のスミアを除去するデスミア工程を行う（図９参照）。このデスミア工程を行うと、最外層の樹脂絶縁層２５の表面や開口部４３の壁面が粗化されて微細な凹凸からなる粗化面となる。図１０には、１段目にデスミア工程前の状態が描かれ、２段目にデスミア工程後の状態が描かれている。この図からも把握できるように、デスミア工程を経ると、最外層の樹脂絶縁層２５における樹脂絶縁材料が選択的に溶解される結果、シリカフィラー５７が上面３１から露出してくる。この時点では、樹脂絶縁層２５の表面（即ち上面３１）から露出しているシリカフィラー５７の存在量（残量）は、いったん減少することになる。
【００３７】
デスミア工程後かつフィラー増加工程前の段階では、高圧水洗処理を実施する。具体的には、水圧を１００ｋｇｆ／ｃｍ２〜５００ｋｇｆ／ｃｍ２程度に設定し、樹脂絶縁層２５の表面に対して高圧水を常温にて１０秒〜２分程度継続して吹き付けることを行う。図１０の３段目には、高圧水洗工程後の状態が描かれている。この図からも把握できるように、この処理を行うことで、樹脂絶縁層２５の表面や開口部４３の壁面から露出しているシリカフィラー５７のうち、脱落しやすい不安定なものが洗い落とされる。即ち、ここでは表面がより多く露出（表面積の半分以上が露出）しているシリカフィラー５７が除去され、樹脂絶縁層２５に埋まり込んでいるシリカフィラー５７については樹脂絶縁層２５に残る。この時点では、絶縁層表面から露出しているシリカフィラー５７の存在量は、デスミア工程直後の状態よりもさらに減少することになる。
【００３８】
続くフィラー増加工程では、ドライエッチング処理の一種であるプラズマ処理を実施する。この処理を行うと、最外層の樹脂絶縁層２５のうちの表面（上面３１）をなす樹脂絶縁材料が選択的に除去される結果、上面３１において露出しているシリカフィラー５７の存在量が増加する（図１０の４段目を参照）。この処理の結果、デスミア工程を経た段階で絶縁層表面にて露出しているシリカフィラー５７の存在量が少なくても、それを適度に増加させて所望値に調整することができる。本実施形態では、Ｏ２プラズマ装置を用いて最外層の樹脂絶縁層２５の表面にＯ２プラズマを照射するプラズマ処理を行っている。ここで、シリカフィラー５７の平均粒径Ｄ１が１μｍであることから、樹脂絶縁層２５のエッチング量Ｔ１をその半分程度の厚さである０．４μｍ〜０．６μｍに設定している。
【００３９】
本発明者は、フィラー増加工程の前後で樹脂絶縁層２５の表面のＳＥＭ写真を撮影し、それらＳＥＭ写真に基づいて、シリカフィラー５７の存在量が増加していることを確認した。具体的には、樹脂絶縁層２５表面のＳＥＭ写真５９（図１１参照）において対角線Ｌ１を引き、その対角線Ｌ１上にて占めるシリカフィラー５７の長さ（対角線Ｌ１上に重なる各シリカフィラー５７の幅を加算した距離）を測定する。そして、「（当該加算距離／対角線Ｌ１の長さ）×１００（％）」の値を「シリカフィラー５７の存在量（存在率）」と定義した。そしてこの測定結果に基づいて、シリカフィラー５７の存在量が増加していることを確認した。
【００４０】
測定結果によると、フィラー増加工程前（ただしデスミア工程直後）では、樹脂絶縁層２５の内部におけるフィラー５７の存在量は約８３％であった。一方、樹脂絶縁層２５の表面にて露出するシリカフィラー５７の存在量は３０％〜４０％程度に減少した。また、このときの樹脂絶縁層２５の表面に対するアンダーフィル材４９の接触角（ＣＡ）は約８°〜１２°程度であった。よって、樹脂絶縁層２５の表面は、親水性表面から疎水性表面に転じていた。さらに、高圧水洗工程を行った直後では、樹脂絶縁層２５の表面にて露出するシリカフィラー５７の存在量はさらに少なくなり、接触角も小さくなる傾向があった。
【００４１】
そして、フィラー増加工程を経た段階では、樹脂絶縁層２５の表面にて露出するシリカフィラー５７の存在量が５５％〜６５％程度に増加した。アンダーフィル材４９の接触角はこのとき約１７°〜１８°程度になった。従って、最終的にフィラー増加工程後においては、樹脂絶縁層２５の表面を適度な親水性表面にすることができ、アンダーフィル材４９の流れ性を好適な状態にすることができた。
【００４２】
以上のようなフィラー増加工程後、各樹脂絶縁層２１〜２５を加熱して硬化させる熱キュア工程を実施する。なお、本実施形態では、各樹脂絶縁層２１〜２５について、各層を形成する度に、ある程度硬化させるプリキュア工程を行った上で、熱キュア工程で最終的に硬化させている。
【００４３】
上述したビルドアップ工程によって、基材５２上に積層金属シート体５４、樹脂絶縁層２１〜２５及び導体層２６を積層した配線積層体６０を形成する。なお図１１に示されるように、配線積層体６０において積層金属シート体５４上に位置する領域が、多層配線基板１１の配線積層部３０となる部分である。
【００４４】
ビルドアップ工程後、配線積層体６０をダイシング装置（図示略）により切断し、配線積層部３０の周囲領域を除去する。この際、図１２に示すように、配線積層部３０とその周囲部Ｐ１との境界（図１２では矢印で示す境界）において、配線積層部３０の下方にある基材５２（支持基板５０及び下地樹脂絶縁層５１）ごと切断する。この切断によって、樹脂絶縁層２１にて封止されていた積層金属シート体５４の外縁部が露出した状態となる。つまり、周囲部Ｐ１の除去によって、下地樹脂絶縁層５１と樹脂絶縁層２１との密着部分が失われる。この結果、配線積層部３０と基材５２とは積層金属シート体５４のみを介して連結した状態となる。
【００４５】
ここで、図１３に示されるように、積層金属シート体５４における一対の銅箔５５，５６の界面にて剥離することで、配線積層部３０から基材５２を除去して配線積層部３０（樹脂絶縁層２１）の下面３２上にある銅箔５５を露出させる。そして、図１４に示されるように、配線積層部３０（樹脂絶縁層２１）の下面３２上にある銅箔５５に対してエッチングによるパターニングを行うことにより、樹脂絶縁層２１上に接続端子４５を形成する。
【００４６】
続くはんだバンプ形成工程では、樹脂絶縁層２４上に形成された複数の接続端子４１上に、ＩＣチップ接続用のはんだバンプ４４を形成する（図１５参照）。具体的には、図示しないはんだボール搭載装置を用いて各接続端子４１上にはんだボールを配置した後、はんだボールを所定の温度に加熱してリフローすることにより、各接続端子４１上にはんだバンプ４４を形成する。同様に、樹脂絶縁層２１上に形成された複数の接続端子４５上に、はんだバンプ４７を形成する。以上の工程を経て、多層配線基板１１が製造される。
【００４７】
その後、多層配線基板１１のＩＣチップ搭載領域２９にＩＣチップ１２を載置する。このとき、ＩＣチップ１２側の面接続端子２８と、多層配線基板１１側のはんだバンプ４４とを位置合わせするようにする。そして、加熱して各はんだバンプ４４をリフローすることにより、面接続端子２８とはんだバンプ４４とが接合され、多層配線基板１１にＩＣチップ１２が搭載される。
【００４８】
さらに、最外層の樹脂絶縁層２５とＩＣチップ１２との隙間に、液状の熱硬化性樹脂であるアンダーフィル材４９を流し込む。このとき、樹脂絶縁層２５の表面は上記のように適度な親水性表面となっており、アンダーフィル材４９の流れ性が好適な状態になっている。そのため、アンダーフィル材４９が封止範囲を超えて濡れ広がることもなく、最外層の樹脂絶縁層２５とＩＣチップ１２との隙間全体を過不足なく確実に充填、封止することができる。以上の結果、図１に示されるように、多層配線基板１１とＩＣチップ１２との接続部がアンダーフィル材４９によって封止された半導体パッケージ１０が製造される。
【００４９】
従って、本実施の形態によれば以下の効果を得ることができる。
【００５０】
（１）本実施形態の製造方法によると、デスミア工程後にフィラー増加工程を行っているため、最外層の樹脂絶縁層２５の表面において露出しているシリカフィラー５７の存在量を増加させることができる。ゆえに、デスミア工程を経た段階で絶縁層表面にて露出しているシリカフィラー５７の存在量が少なくても、それを適度に増加させて調整することができ、絶縁層表面を適度な親水性表面とすることができる。よって、アンダーフィル材４９の流れ性が適正化されやすくなり、最外層の樹脂絶縁層２５とＩＣチップ１２との隙間をアンダーフィル材４９にて確実に封止することができる。
【００５１】
（２）本実施形態の製造方法のフィラー増加工程では、ドライエッチング処理の一種であるプラズマ処理を採用しているため、ウェットエッチング処理に比べて処理条件を容易かつ確実にコントロールすることができる。従って、フィラーの脱落を抑制しつつ樹脂絶縁材料を選択的に除去し、フィラーを確実に露出させることができる。また、フィラー自体の表面を活性化、親水化することができる。
【００５２】
（３）本実施形態の製造方法では、デスミア工程後かつフィラー増加工程前の段階で高圧水洗処理を施している。そしてこの処理によると、デスミア液が洗い落されるばかりでなく、絶縁層表面にて露出しているシリカフィラー５７のうち固着力が弱いものも洗い落とすことができる。このため、フィラー増加工程以降の工程でシリカフィラー５７が脱落しにくくなるという利点がある。なお、樹脂絶縁層２５の表面や開口部４３の内壁に付着している異物（樹脂カスなど）も除去することができる。
【００５３】
（４）本実施形態の製造方法では、樹脂絶縁層２５を硬化させる熱キュア工程の前にフィラー増加工程が実施されるので、完全硬化状態ではなく比較的軟らかい不完全硬化状態の樹脂をエッチングすることができる。よって、プラズマ処理を効率よく短時間で行うことができ、生産性の向上を達成しやすくなる。
【００５４】
なお、本発明の実施の形態は以下のように変更してもよい。
【００５５】
・上記実施形態では、フィラー増加処理としてドライエッチング処理を行うようにしたが、これに代えて、最外層の樹脂絶縁層２５の表面上にシリカフィラー５７を固着させるフィラー固着処理を行うようにしてもよい。具体的には、最外層の樹脂絶縁層２５を不完全硬化状態としておき、その表面上にシリカフィラー５７を均一に塗すようにする。その後、熱キュアを行って樹脂絶縁層２５を完全硬化させ、シリカフィラー５７を固着させるようにする。
【００５６】
・上記実施形態では、デスミア工程後かつフィラー増加工程前の段階で高圧水洗処理を施したが、この処理は必須ではないため不要であれば省略してもよい。
【００５７】
・上記実施の形態では、コアを有さない多層配線基板１１に具体化するものであったが、コア基板の両面にビルドアップ層（配線積層部）を形成した多層配線基板に本発明を具体化してもよい。
【００５８】
・本発明は、例えば、図１６〜図２０に示す別の実施の形態における多層配線基板１１Ａのように具体化してもよい。この多層配線基板１１Ａでは、導体部の構造が上記実施形態のものと異なっている。即ち、上記実施形態のものにおける導体部は、ソルダーレジストとして機能する樹脂絶縁層２５の下に配置された複数の接続端子４１であった。複数の接続端子４１の表面上に、銅めっきにより形成される複数の柱状端子６１（銅ポスト）が形成されている。これらの柱状端子６１は、その一部が開口部４３を介して最外層の樹脂絶縁層２５から突出している。柱状端子６１の外表面はニッケル／金めっき層６２によって被覆されている。また、最外層の樹脂絶縁層２５における外周部には、銅めっきからなるチップコンデンサ接続用の接続端子７１が複数形成されている。この接続端子７１の外表面もニッケル／金めっき層６２によって被覆されている。
【００５９】
以下、その製造方法について説明する。まず、上記実施形態の手順に従い、最外層の樹脂絶縁層２５の開口部４３に対するデスミア処理を行う（図１７参照）。次いで、高圧水洗処理を実施した後、めっき工程を行って柱状端子６１及び接続端子７１をそれぞれ形成する（図１８参照）。具体的には次の手順による。まず、無電解銅めっき（表面めっき）を行い、樹脂絶縁層２５の開口部４３の内壁及び樹脂絶縁層２５を覆う全面めっき層を形成する。そして、樹脂絶縁層２５の上面３１にめっきレジスト形成用のドライフィルムをラミネートし、同ドライフィルムに対して露光及び現像を行うことで、図示しないめっきレジストを形成する。この後、めっきレジストを形成した状態で選択的に電解銅めっきを行った後、不要となっためっきレジスト及び全面めっき層の露出部分を除去し、柱状端子６１、接続端子７１、ダミー導体層７２を形成する。この段階では、絶縁層表面にて露出するシリカフィラー５７の存在量がまだ少ない（３０％〜４０％程度である）ため、当該絶縁層表面は疎水性表面となっている。従って、銅めっきからなる柱状端子６１や接続端子７１について、絶縁層表面との好適な密着性を確保することができる。さらにこの後、柱状端子６１及び接続端子７１の上にエッチングレジストを形成する（図１９参照）。この状態でエッチングを行ってダミー導体層７２のみを除去した後、エッチングレジストを除去する（図２０参照）。そして、この段階で上記実施形態のようなフィラー増加工程としてのプラズマ処理を行う。その結果、絶縁層表面にて露出するシリカフィラー５７の存在量を増加させる（５５％〜６５％程度）。このような手順であると、絶縁層表面の一部が柱状端子６１及び接続端子７１で覆われた状態でフィラー増加工程を行うことになる。よって、非被覆エリアのみを選択的に適度な親水性表面とすることができ、アンダーフィル材４９の封止性を確保することが可能となる。そして、柱状端子６１及び接続端子４５に対して無電解ニッケルめっき、無電解金めっきを順次施す。この結果、柱状端子６１及び接続端子４５の表面に、それぞれニッケル／金めっき層６２を形成し、図１６の多層配線基板１１Ａを完成させるようにする。
【符号の説明】
【００６０】
１１，１１Ａ…多層配線基板
１２…チップ部品としてのＩＣチップ
２１〜２５…樹脂絶縁層
２６…導体層
３０…積層構造体としての配線積層部
３１…チップ搭載面としての上面
４１，７１…導体部としての接続端子
４３…開口部
４９…アンダーフィル材
５７…フィラーとしてのシリカフィラー
６１…柱状端子
Ｄ１…フィラーの平均粒径
Ｔ１…エッチング量
【図１】
2013149810.tif 000003
【図２】
2013149810.tif 000004
【図３】
2013149810.tif 000005
【図４】
2013149810.tif 000006
【図５】
2013149810.tif 000007
【図６】
2013149810.tif 000008
【図７】
2013149810.tif 000009
【図８】
2013149810.tif 000010
【図９】
2013149810.tif 000011
【図１０】
2013149810.tif 000012
【図１１】
2013149810.tif 000013
【図１２】
2013149810.tif 000014
【図１３】
2013149810.tif 000015
【図１４】
2013149810.tif 000016
【図１５】
2013149810.tif 000017
【図１６】
2013149810.tif 000018
【図１７】
2013149810.tif 000019
【図１８】
2013149810.tif 000020
【図１９】
2013149810.tif 000021
【図２０】
2013149810.tif 000022