(57)【要約】【課題】作業の効率を向上できるパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法を提供する。【解決手段】パッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板１の製造方法は、支持板５０の上に剥離層５２を形成するステップ、剥離層５２の上に第１絶縁層１０を積層するステップ、第１絶縁層１０の上に導体パターン１１を形成するとともに、第１絶縁層１０の貫通孔１２内部に電極１３を形成するステップ、導体パターン１１側に第２絶縁層２０を積層するステップと、第２絶縁層２０の上にＩＣチップ接続用の複数の第１パッド２１と他のプリント配線板接続用の第２パッド２２を形成するステップ、第２パッド２２の上に半田バンプ３２を形成するステップを備える。第２絶縁層２０の中央部２０Ａに第１パッド２１、第２絶縁層２０の外縁部２０Ｂに第２パッド２２を形成させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法であって、
支持板の上に剥離層を形成する第１ステップと、
前記剥離層の上に第１絶縁層を積層し、該第１絶縁層を貫通する貫通孔を複数形成する第２ステップと、
前記第１絶縁層の上に導体パターンを形成するとともに、複数の前記貫通孔のそれぞれの内部に電極を形成する第３ステップと、
前記導体パターン側に第２絶縁層を積層する第４ステップと、
前記第２絶縁層の上に、該第２絶縁層の中央部に位置するＩＣチップ接続用の複数の第１パッドと、該第２絶縁層の外縁部に位置する他のプリント配線板接続用の複数の第２パッドとを形成するとともに、該第２絶縁層の内部に前記第１パッド又は前記第２パッドに接続するビア導体をそれぞれ形成する第５ステップと、
前記複数の第２パッドのそれぞれの上に第１接続端子を形成する第６ステップと、
を備える。
【請求項２】
請求項１に記載のパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法において、
前記第６ステップでは、更に前記複数の第１パッドのそれぞれの上に第２接続端子を形成する。
【請求項３】
請求項２に記載のパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法において、
前記第２接続端子を介してＩＣチップを前記第１パッドに実装させ、封止樹脂層で前記ＩＣチップ、前記第１接続端子及び前記第２接続端子を封止する第７ステップと、
前記封止樹脂層にレーザ加工又は研磨を行い、前記第１接続端子の先端の少なくとも一部を外部に露出させる第８ステップと、
前記支持板側から前記剥離層にレーザ照射又は加熱を行うことにより前記支持板を取り外し、前記剥離層を除去する第９ステップと、を更に備える。
【請求項４】
請求項３に記載のパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法において、
前記剥離層の除去、又は前記剥離層の除去により外部に露出される前記第１絶縁層を更に部分的に除去することにより、外部に露出される前記電極の表面を前記第１絶縁層の表面よりも外部に突出させる第１０ステップを更に備える。
【請求項５】
請求項３に記載のパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法において、
前記第２ステップでは、前記第１絶縁層を貫通し、更に前記剥離層の途中まで達するように前記貫通孔を形成する。
【請求項６】
請求項３に記載のパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法において、
前記剥離層の除去により外部に露出される前記電極をエッチングし、外部に露出される前記第１絶縁層の表面よりも前記電極の表面を凹ませる第１１ステップを更に備える。
【請求項７】
請求項１〜３のいずれか一項に記載のパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法において、
前記支持板には、レーザ光を透過するガラス材料を用いる。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載のパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法において、
前記第５ステップでは、前記第２絶縁層の上に、前記第１パッドの少なくとも一部を外部に露出させる第１開口、及び前記第２パッドの少なくとも一部を外部に露出させる第２開口を有するソルダーレジスト層を積層する。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載のパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法において、
前記第１接続端子は、半田バンプ、導体ポスト又は金属コアボールである。
【請求項１０】
請求項８に記載のパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法において、
前記第１接続端子は導体ポストであり、
前記第６ステップでは、前記ソルダーレジスト層、前記第１開口の内部、前記第２開口の内部、前記第１開口から外部に露出される前記第１パッド、及び前記第２開口から外部に露出される前記第２パッドの上にシード層を形成し、所定のレジストパターンを用いて前記シード層の所定位置に更に電解めっき層を形成することにより、前記第２パッドの上に前記導体ポストを形成する。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載のパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法において、
前記第５ステップでは、前記第１パッドよりも前記第２パッドの面積を大きくする。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか一項に記載のパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法において、
前記第５ステップでは、前記第１パッド間よりも前記第２パッド間の配置ピッチを大きくする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パッケージ−オン−パッケージ（ＰＯＰ Package On Package）用プリント配線板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、このような分野の技術として、例えば下記特許文献に記載されるものがある。特許文献１に記載のパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法は、パッケージ基板を実装する上基板、プリント配線板に取り付けられる下基板、及び金属ポストを有するインターポーザを別々に作製し、上基板と下基板との間にインターポーザを介在するようにこれらの基板を積み重ねた後、上基板と下基板との間に樹脂を充填する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１３５３９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上述の製造方法では、上基板、下基板及びインターポーザを積み重ねる際に、インターポーザの金属ポストを介して上基板の接続用パッドと下基板の接続用パッドとを電気的に接続するように、これらの位置合わせを行う必要がある。このため、作業の効率を向上し難いと考えられている。
【０００５】
本発明は、作業の効率を向上できるパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決する本発明のパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法は、支持板の上に剥離層を形成する第１ステップと、前記剥離層の上に第１絶縁層を積層し、該第１絶縁層を貫通する貫通孔を複数形成する第２ステップと、前記第１絶縁層の上に導体パターンを形成するとともに、複数の前記貫通孔のそれぞれの内部に電極を形成する第３ステップと、前記導体パターン側に第２絶縁層を積層する第４ステップと、前記第２絶縁層の上に、該第２絶縁層の中央部に位置するＩＣチップ接続用の複数の第１パッドと、該第２絶縁層の外縁部に位置する他のプリント配線板接続用の複数の第２パッドとを形成するとともに、該第２絶縁層の内部に前記第１パッド又は前記第２パッドに接続するビア導体をそれぞれ形成する第５ステップと、前記複数の第２パッドのそれぞれの上に第１接続端子を形成する第６ステップと、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の実施形態によれば、作業の効率を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施形態に係るパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板を示す断面図である。
【図２】第１パッド及び第２パッドの配置位置を示す平面図である。
【図３Ａ】パッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法を説明する工程図である。
【図３Ｂ】パッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法を説明する工程図である。
【図３Ｃ】パッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法を説明する工程図である。
【図３Ｄ】パッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法を説明する工程図である。
【図４Ａ】パッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法を説明する工程図である。
【図４Ｂ】パッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法を説明する工程図である。
【図４Ｃ】パッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法を説明する工程図である。
【図４Ｄ】パッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法を説明する工程図である。
【図５Ａ】パッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法を説明する工程図である。
【図５Ｂ】パッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法を説明する工程図である。
【図５Ｃ】パッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法を説明する工程図である。
【図５Ｄ】パッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法を説明する工程図である。
【図６Ａ】パッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法を説明する工程図である。
【図６Ｂ】パッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法を説明する工程図である。
【図６Ｃ】パッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法を説明する工程図である。
【図６Ｄ】パッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法を説明する工程図である。
【図６Ｅ】パッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法を説明する工程図である。
【図７】第２実施形態に係るパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板を示す断面図である。
【図８Ａ】パッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法を説明する工程図である。
【図８Ｂ】パッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法を説明する工程図である。
【図８Ｃ】パッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法を説明する工程図である。
【図８Ｄ】パッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法を説明する工程図である。
【図９】第３実施形態に係るパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板を示す断面図である。
【図１０】第４実施形態に係るパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板を示す断面図である。
【図１１Ａ】パッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法を説明する工程図である。
【図１１Ｂ】パッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法を説明する工程図である。
【図１１Ｃ】パッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法を説明する工程図である。
【図１１Ｄ】パッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法を説明する工程図である。
【図１１Ｅ】パッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法を説明する工程図である。
【図１２】第５実施形態に係るパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板を示す断面図である。
【図１３】第６実施形態に係るパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板を示す断面図である。
【図１４】第７実施形態に係るパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板を示す断面図である。
【図１５】第８実施形態に係るパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板を示す断面図である。
【図１６】第９実施形態に係るパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明に係るパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板の製造方法について説明する。図面の説明において同一の要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１０】
＜第１実施形態＞
図１に示すように、本実施形態に係るパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板１は、第１面１０ａと該第１面１０ａとは反対側の第２面１０ｂとを有する第１絶縁層１０と、第１絶縁層１０の第１面１０ａ上に形成される導体パターン１１と、第１絶縁層１０の第１面１０ａの側に積層される第２絶縁層２０とを有している。なお、本実施形態における導体パターンは、電気回路を構成する配線層であり、その配置位置によってパッドと配線パターン等を含む場合もあれば、パッドのみを含む場合もある。
【００１１】
第１絶縁層１０は、パッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板１の下部に配置されている。この第１絶縁層１０は、熱硬化性樹脂、感光性樹脂、熱硬化性樹脂の一部に感光性基が付与された樹脂、熱可塑性樹脂、又はこれらの樹脂を含む樹脂複合体等により形成されている。第１絶縁層１０の内部には、複数の貫通孔１２が設けられている。貫通孔１２の内部には、電極１３が形成されている。
【００１２】
電極１３は、円錐台形状を呈し、第１面１０ａから第２面１０ｂに向かう方向に縮径されている。図１に示すように、電極１３の一端は第１絶縁層１０の第１面１０ａ上に形成される導体パターン１１と電気的に接続し、他端は第１絶縁層１０の第２面１０ｂから外部に露出している。そして、電極１３の外部に露出する表面１４は、第１絶縁層１０の第２面１０ｂと同一平面に位置している。
【００１３】
導体パターン１１及び電極１３は、例えば無電解めっき層１３ａと電解めっき層１３ｂから構成されている。第２絶縁層２０は、第１絶縁層１０の第１面１０ａ及び導体パターン１１の上に積層され、第１絶縁層１０と同じ材料によって形成されている。
【００１４】
第２絶縁層２０の上には、ＩＣチップ接続用の第１パッド２１と、他のプリント配線板接続用の第２パッド２２とがそれぞれ複数形成されている。図２に示すように、第１パッド２１は第２絶縁層２０の中央部２０Ａに配置され、第２パッド２２は第２絶縁層２０の外縁部２０Ｂに配置されている。第１パッド２１は、所定の配置ピッチＰ１で中央部２０Ａに配列されている。一方、第２パッド２２は、周囲から第１パッド２１を取り囲むように、第２絶縁層２０の外縁部２０Ｂに配列されている。第２パッド２２間の配置ピッチＰ２は第１パッド２１間の配置ピッチＰ１よりも大きい。ここでのピッチとは隣接するパッド同士の中心間の距離を意味している。
【００１５】
第１パッド２１及び第２パッド２２は、例えば無電解めっき層と電解めっき層によって構成されている。また、平面視では、第２パッド２２の面積は第１パッド２１の面積よりも大きく形成されている。第２絶縁層２０の内部には、第１パッド２１及び導体パターン１１を電気的に接続するためのビア導体２３と、第２パッド２２及び導体パターン１１を電気的に接続するためのビア導体２４とがそれぞれ複数形成されている。ビア導体２３及びビア導体２４は、それぞれ円錐台形状を呈し、第１絶縁層１０の第１面１０ａから第２面１０ｂに向かう方向に縮径されている。これらのビア導体２３及びビア導体２４は、上述した電極１３と同様に、無電解めっき層と電解めっき層によって構成されている。
【００１６】
第２絶縁層２０の上には、ソルダーレジスト層３０が積層されている。このソルダーレジスト層３０は、第１パッド２１の一部を外部に露出させる第１開口３０ａ、第２パッド２２の一部を外部に露出させる第２開口３０ｂをそれぞれ複数有している。このようにすれば、第２絶縁層２０の表面を保護することができるとともに、実装の際に必要でない部分への半田付着を防止でき、実装の信頼性を高める効果がある。なお、ソルダーレジスト層３０は必ずしも形成する必要がなく、ソルダーレジスト層３０に代えて、第２絶縁層２０の表面に無電解Ｎｉ／Ｐｄ／Ａｕ膜、無電解Ｎｉ／Ａｕ膜、又はＯＳＰ（Organic Solderability Preservative）膜等の処理膜のみを形成しても良い。
【００１７】
図１に示すように、複数の第１パッド２１のそれぞれには、半田バンプ３１が形成されている。半田バンプ３１は、第１パッド２１とソルダーレジスト層３０の第１開口３０ａとから形成される空間に設けられ、第１パッド２１と密接されている。ここでは、第１パッド２１と半田バンプ３１との密着性を高めるために、半田バンプ３１の形成前に第１パッド２１の表面に粗化処理を施すことが好ましい。粗化処理の方法としては、例えばエッチング方法が挙げられる。半田バンプ３１は、特許請求の範囲に記載の「第２接続端子」に相当し、ＩＣチップとの実装時に、第１パッド２１とＩＣチップの端子とを電気的に接続するための構造である。
【００１８】
また、複数の第２パッド２２のそれぞれには、半田バンプ３２が形成されている。半田バンプ３２は、第２パッド２２とソルダーレジスト層３０の第２開口３０ｂとから形成される空間に設けられ、第２パッド２２と密接されている。ここでは、第２パッド２２と半田バンプ３２との密着性を高めるために、半田バンプ３２の形成前に第２パッド２２の表面に粗化処理を施すことが好ましい。半田バンプ３２は、特許請求の範囲に記載の「第１接続端子」に相当し、他のプリント配線板と実装する際に、第２パッド２２と他のプリント配線板の端子等とを電気的に接続するための構造である。
【００１９】
ソルダーレジスト層３０側には、ＩＣチップ４１が配置されている。ＩＣチップ４１は半田バンプ３１を介して第１パッド２１と実装され、ＩＣチップ４１の端子４２は半田バンプ３１によって第１パッド２１と電気的に接続されている。そして、ＩＣチップ４１、半田バンプ３１及び半田バンプ３２は、更に封止樹脂層４０によって封止されている。封止樹脂層４０は、第２絶縁層２０側であってソルダーレジスト層３０の上に積層されている。半田バンプ３２は、封止樹脂層４０によって封止されているが、その先端の少なくとも一部が封止樹脂層４０から外部に露出している。また、ＩＣチップ４１の表面４１ａは封止樹脂層４０から外部に露出している。
【００２０】
以下、図３Ａ〜図６Ｅを参照してパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板１の製造方法について説明する。
【００２１】
＜第１ステップ＞
まず、厚さ約１．１ｍｍの支持板５０を用意する。支持板５０には、レーザ光を透過するガラス材料が用いられている。支持板５０は、実装するシリコン製ＩＣチップとの熱膨張係数（ＣＴＥ Coefficient of Thermal Expansion）の差が小さくなるようにＣＴＥが３．３ｐｐｍ以下で、且つ後述のレーザ照射で使用する３０８ｎｍのレーザ光に対して透過率が９割以上であることが望ましい。なお、ここでは、支持板５０に銅箔付きプリプレグ材を用いても良い。続いて、支持板５０の上に、主として熱可塑性ポリイミド樹脂からなる剥離層５２を形成する（図３Ａ参照）。
【００２２】
＜第２ステップ＞
次に、剥離層５２の上に、層間樹脂絶縁層用の樹脂フィルム（味の素ファインテクノ（株）製、商品名：ＡＢＦ−４５ＳＨ）を昇温しながら真空圧着ラミネートすることにより、第１絶縁層１０を積層する（図３Ｂ参照）。層間樹脂絶縁層用樹脂フィルムは、平均粒径が５μｍ以下、３０〜８０ｗｔ％無機粒子を含む。続いて、ＣＯ２ガス又はＵＶレーザを用いて第１絶縁層１０を貫通する貫通孔１２を複数形成する（図３Ｃ参照）。貫通孔１２は、円錐台形状を呈し、その直径が支持板５０から離れる方向に沿って拡がるように形成されている。貫通孔１２は第１絶縁層１０を貫通しているが、剥離層５２の内部に入り込まず、その深さが剥離層５２の上表面に達している。
【００２３】
＜第３ステップ＞
次に、予め第１絶縁層１０の上面ならびに貫通孔１２の内壁面及び底面にパラジウムなどの触媒を付与させて、無電解めっき液に５〜６０分間浸漬させることにより、厚さ０．１〜５μｍの範囲で無電解めっき層１３ａを形成する（図３Ｄ参照）。続いて、無電解めっき層１３ａの上に市販の感光性ドライフィルムを貼り付け、フォトマスクフィルムを載置して露光した後、炭酸ナトリウムで現像処理し、厚さ約１５μｍのレジストパターン１５を形成する（図４Ａ参照）。
【００２４】
次に、無電解めっき層１３ａを給電層として用いて電解めっきを施すことにより、電解めっき層１３ｂを形成する（図４Ｂ参照）。続いて、モノエタノールアミンを含む溶液でレジストパターン１５を剥離除去し、更に剥離したレジストパターン１５の下の無電解めっき層１３ａをエッチング処理で溶解除去する。そして、第１絶縁層１０に残された無電解めっき層１３ａ及び電解めっき層１３ｂは、導体パターン１１を形成する。一方、貫通孔１２の内部に充填された無電解めっき層１３ａ及び電解めっき層１３ｂは、電極１３を形成する（図４Ｃ参照）。
【００２５】
＜第４ステップ＞
次に、導体パターン１１側に第２絶縁層２０を積層する。具体的には、第１絶縁層１０及び導体パターン１１の上に層間樹脂絶縁層用の樹脂フィルム（味の素ファインテクノ（株）製、商品名：ＡＢＦ−４５ＳＨ）を昇温しながら真空圧着ラミネートすることで、第２絶縁層２０を積層する（図４Ｄ参照）。
【００２６】
＜第５ステップ＞
続いて、上述の貫通孔１２の形成と同じ方法を用いて、第２絶縁層２０の内部に導体パターン１１に至るビアホールを複数形成する。その後、上述の方法でビアホールの内部にビア導体２３，２４を形成すると共に、第２絶縁層２０の上にＩＣチップ接続用の複数の第１パッド２１と、他のプリント配線板接続用の複数の第２パッド２２とを形成する（図５Ａ参照）。このとき、第２絶縁層２０の中央部２０Ａに第１パッド２１、第２絶縁層２０の外縁部２０Ｂに第２パッド２２をそれぞれ形成させる。
【００２７】
また、第１パッド２１よりも第２パッド２２の面積を大きくし、更に第１パッド２１間の配置ピッチＰ１よりも第２パッド２２間の配置ピッチＰ２を大きくすることが好ましい（図２参照）。そして、ビア導体２３は第１パッド２１と導体パターン１１とを電気的に接続し、ビア導体２４は第２パッド２２と導体パターン１１とを電気的に接続している。
【００２８】
次に、第２絶縁層２０の上にソルダーレジスト層３０を積層する（図５Ｂ参照）。その後、ソルダーレジスト層３０に露光・現像処理等を行い、第１パッド２１の一部を外部に露出させる第１開口３０ａ、第２パッド２２の一部を外部に露出させる第２開口３０ｂを形成する（図５Ｃ参照）。
【００２９】
＜第６ステップ＞
次に、複数の第１パッド２１のそれぞれの上に半田バンプ３１、複数の第２パッド２２のそれぞれの上に半田バンプ３２を形成する（図５Ｄ参照）。具体的には、第１開口３０ａから外部に露出する第１パッド２１及び第２開口３０ｂから外部に露出する第２パッド２２の上にＮｉめっきを施して嵩上げした後、半田めっき（Ｓｎ−Ａｇ）を施すことにより、第１パッド２１の上に半田バンプ３１、第２パッド２２の上に半田バンプ３２を形成する。
【００３０】
＜第７ステップ＞
続いて、温度約２６０℃でリフローすることで半田バンプ３１を介してＩＣチップ４１を第１パッド２１に実装させる（図６Ａ参照）。これによって、ＩＣチップ４１の端子４２は、半田バンプ３１によって第１パッド２１と電気的に接続される。リフローの際に、支持板５０の熱膨張係数がＩＣチップ４１と近いので、熱応力を低減することができ、反りの発生を防止することができる。続いて、ＩＣチップ４１、半田バンプ３１及び半田バンプ３２を封止樹脂層４０で封止する（図６Ｂ参照）。なお、ここでは、封止樹脂層４０の封止前に、ＩＣチップ４１とソルダーレジスト層３０との間にアンダーフィル材を充填しても良い。
【００３１】
＜第８ステップ＞
次に、封止樹脂層４０にレーザ加工又は研磨を行い、半田バンプ３２の先端の一部、及びＩＣチップ４１の表面４１ａを外部に露出させる（図６Ｃ参照）。このようにすれば、ＩＣチップ４１の作動時に発生する熱を表面４１ａを介して素早く外部に放出することができ、パッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板１の放熱性を高める効果を奏する。更に、上方からＩＣチップ４１の表面４１ａを覆う封止樹脂層４０がないので、パッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板１の薄型化を図り易くなる。
【００３２】
＜第９ステップ＞
続いて、３０８ｎｍのレーザ光を支持板５０を透過させて剥離層５２に照射し、剥離層５２を軟化させる。そして、第１絶縁層１０に対して支持板５０をスライドさせることで支持板５０を取り外す（図６Ｄ参照）。なお、支持板５０に銅箔付きプリプレグ材を用いた場合、剥離層５２に熱を加えて軟化させることで支持板５０を取り外せば良い。次に、アッシングにより剥離層５２を除去し、第１絶縁層１０及び電極１３を外部に露出させる（図６Ｅ参照）。これにより、パッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板１の作製が完成する。
【００３３】
上述した製造方法では、支持板５０の上に第１絶縁層１０、第２絶縁層２０、ソルダーレジスト層３０及び封止樹脂層４０を順次に積層し、その後に支持板５０を取り外すことでパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板１を作製できる。従って、従来のように基板の位置合わせ等の作業を必要としないため、作業の効率を向上することができる。
【００３４】
加えて、上述した製造方法では、熱可塑性のポリイミド樹脂からなる剥離層５２に、支持板５０を透過しレーザ照射を行うことで支持板５０を取り外すため、パッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板１に機械的、熱的なストレスを加えることなく、支持板５０を取り外すことができる。また、剥離層５２が熱可塑性のポリイミド樹脂からなるため、薬剤を用いて剥離層５２を容易に除去することができる。
【００３５】
更に、支持板５０が３０８ｎｍのレーザ光に対して透過率が９割以上であるため、支持板５０を加熱することなく、剥離層５２を軟化させて支持板５０を取り外すことができる。また、支持板５０側にもストレスを加えないので、支持板５０を再利用することが可能である。
【００３６】
＜第２実施形態＞
以下、図７を参照して本発明の第２実施形態を説明する。本実施形態に係るパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板２と第１実施形態との相違点は、電極１３の外部に露出する表面１４が第１絶縁層１０の第２面１０ｂよりも外部に突出することである。
【００３７】
本実施形態に係るパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板２の製造方法は、上述の第１ステップ〜第９ステップのほか、更に以下の第１０ステップを備える。
【００３８】
＜第１０ステップ＞
すなわち、第１ステップ〜第９ステップに沿って作製されたパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板１に対し、剥離層５２の除去、又は剥離層５２の除去により外部に露出された第１絶縁層１０の第２面１０ｂを更に部分的に除去することにより、電極１３の表面１４を突出させる。例えば、エッチング処理又はサンドブラスト処理で第２面１０ｂを部分的に削ることで、電極１３の表面１４を第１絶縁層１０の第２面１０ｂよりも突出させる。
【００３９】
また、電極１３の表面１４を第１絶縁層１０の第２面１０ｂよりも突出させるには、図８Ａ〜図８Ｄに示す方法も考えられる。具体的には、上述した第２ステップにおいて、第１絶縁層１０を貫通し、更に剥離層５２の途中まで達するように貫通孔１２を形成する（図８Ａ参照）。続いて、上述した方法で第１絶縁層１０の上面ならびに貫通孔１２の内壁面及び底面に無電解めっき層１３ａを形成し（図８Ｂ参照）、その後に電解めっき層１３ｂを形成する（図８Ｃ参照）。続いて、レジストパターン１５を剥離除去し、更に剥離したレジストパターン１５の下の無電解めっき層１３ａをエッチング処理で溶解除去することで、導体パターン１１及び電極１３を形成する（図８Ｄ参照）。
【００４０】
この場合、貫通孔１２に形成される電極１３の先端部は剥離層５２の内部に入り込み、電極１３の表面１４は剥離層５１の内部に位置する。そして、上述したステップに沿って支持板５０の取り外し及び剥離層５２の除去を行えば、電極１３の表面１４は第１絶縁層１０の第２面１０ｂよりも外部に突出することになる。
【００４１】
＜第３実施形態＞
以下、図９を参照して本発明の第３実施形態を説明する。本実施形態に係るパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板３と第１実施形態との相違点は、電極１３の表面１４が第１絶縁層１０の第２面１０ｂよりも内部に凹むことである。
【００４２】
本実施形態に係るパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板３の製造方法は、上述の第１ステップ〜第９ステップのほか、更に以下の第１１ステップを備える。
【００４３】
＜第１１ステップ＞
すなわち、第１ステップ〜第９ステップに沿って作製されたパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板１に対し、剥離層５２の除去により外部に露出された電極１３にエッチングし、第１絶縁層１０の第２面１０ｂよりも電極１３の表面１４を第１絶縁層１０の第１面１０ａ側に凹ませる。ここでは、電極１３の表面１４は第１絶縁層１０の第２面１０ｂより３〜１５μｍ凹むことが好ましい。
【００４４】
＜第４実施形態＞
以下、図１０を参照して本発明の第４実施形態を説明する。本実施形態に係るパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板４と第１実施形態との相違点は、半田バンプ３２に代えて導体ポスト３３を有することである。
【００４５】
具体的には、複数の第２パッド２２のそれぞれには、導体ポスト３３が形成されている。導体ポスト３３は、第２パッド２２に立設され、ソルダーレジスト層３０の第２開口３０ｂから外部に突出している。この導体ポスト３３は、例えば円柱状に形成され、シード層３３ａ、電解めっき層３３ｂ及び半田めっき層３３ｃにより形成されている。
【００４６】
シード層３３ａは、第２パッド２２に最も近い側に配置され、導体ポスト３３の底部を構成している。半田めっき層３３ｃは、第２パッド２２に最も遠い側に配置され、導体ポスト３３の頂部を構成している。電解めっき層３３ｂは、シード層３３ａと半田めっき層３３ｃとの間に配置されている。この導体ポスト３３は、特許請求の範囲に記載の「第１接続端子」に相当し、他のプリント配線板と実装する際に、第２パッド２２と他のプリント配線板の端子等とを電気的に接続するための構造である。また、導体ポスト３３は、封止樹脂層４０によって封止されているが、その先端の少なくとも一部（すなわち、半田めっき層３３ｃの一部）が封止樹脂層４０から外部に露出している。
【００４７】
以下、図１１Ａ〜図１１Ｅを用いて本実施形態に係るパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板４の製造方法を説明する。まず、上述した図３Ａ〜図５Ｃの内容に沿って、図５Ｃに示すように第１開口３０ａ及び第２開口３０ｂを有するソルダーレジスト層３０まで形成する。続いて、ソルダーレジスト層３０の上面、第１開口３０ａの内部、第１開口３０ａから外部に露出された第１パッド２１の上面、第２開口３０ｂの内部、及び第２開口３０ｂから外部に露出された第２パッド２２の上にスパッタリング法でＴｉ／Ｃｕシード層３３ａを形成する（図１１Ａ参照）。ここでは、スパッタリング法を用いてＴｉ／Ｃｕシード層３３ａを形成したが、無電解銅めっきによりシード層を形成しても良く、又はシード層を形成する前に第１開口３０ａ及び第２開口３０ｂが形成されたソルダーレジスト層３０を粗化処理しても良い。
【００４８】
次に、シード層３３ａの上に、第２開口３０ｂを露出させるとともに、該第２開口３０ｂよりも大きいレジスト開口３４を有するレジストパターン３５を形成する（図１１Ｂ参照）。なお、第１開口３０ａはレジストパターン３５によって塞がれている。続いて、シード層３３ａを介して電流を流してレジスト開口３４の内部に電解めっき層３３ｂを形成する。電解めっき層３３ｂは、例えば電解銅めっきにより形成されている。
【００４９】
次に、電解めっき層３３ｂの上に半田めっき層３３ｃを形成する（図１１Ｃ参照）。半田として、Ｓｎ／Ａｇ半田やＳｎ／Ａｇ／Ｃｕ半田が挙げられる。なお、ここでは、半田めっき層３３ｃに代えてＳｎ層を形成しても良い。続いて、レジストパターン３５を除去して導体ポスト３３を露出させ、更にレジストパターン３５の除去により外部に露出するシード層３３ａの部分をエッチングして除去する（図１１Ｄ参照）。
【００５０】
次に、上述の方法で第１開口３０ａから外部に露出する第１パッド２１の上に半田バンプ３１を形成する（図１１Ｅ参照）。その後、上述した図６Ａ〜図６Ｅの内容に沿ってパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板４の作製を完成させる。
【００５１】
＜第５実施形態＞
以下、図１２を参照して本発明の第５実施形態を説明する。この実施形態に係るパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板９は下記の内容において第１実施形態と相違している。
【００５２】
まず、電極１３の外部に露出する表面１４は、第１絶縁層１０の第２面１０ｂよりも外部に突出している。電極１３の表面１４を第１絶縁層１０の第２面１０ｂより外部に突出させる方法は、上述の第１０ステップに記載の通りである。
【００５３】
次に、第１絶縁層１０と第２絶縁層２０との間には、更に複数の第３絶縁層６０が積層されている。具体的には、第１絶縁層１０と第２絶縁層２０との間には、２層の第３絶縁層６０及び２層の導体パターン６１が交互に積層されている。第３絶縁層６０は、第１絶縁層１０及び第２絶縁層２０と同じ材料によって形成されている。導体パターン６１は、導体パターン１１と同様に無電解めっき層と電解めっき層によって構成されている。
【００５４】
また、第３絶縁層６０の内部には複数のビア導体６２が形成されている。これらのビア導体６２は、積層方向に隣接する導体パターン６１同士、又は導体パターン６１と導体パターン１１とを電気的に接続している。なお、本実施形態において、第１絶縁層１０と第２絶縁層２０との間に第３絶縁層６０と導体パターン６１とが２層ずつ積層されているが、必要に応じて第３絶縁層６０及び導体パターン６１の層数を増減することができる。第３絶縁層６０の積層方法、導体パターン６１及びビア導体６２の形成方法は、上述の第２ステップ及び第３ステップに記載の通りである。
【００５５】
更に、複数の第２パッド２２のそれぞれには、半田バンプ３２に代えて金属コアボール３６が形成されている。図１２に示すように、金属コアボール３６は、金属製のコア部３６ａと、コア部３６ａの周囲に設けられ、該コア部３６ａよりも硬度が低く且つ融点が低い半田部３６ｂとを有するように構成されている。
【００５６】
コア部３６ａは、例えば銅、ニッケル、アルミニウム、タングステン、金、銀、又はこれらのうち少なくとも１つの金属を主成分とする合金により形成されている。本実施形態では、銅からなるコア部３６ａが用いられている。また、コア部３６ａの形状は、図１２に示す球のほか、楕円、円柱、立方体、多角柱等であっても良い。一方、半田部３６ｂは、錫、インジウム、亜鉛、鉛の少なくとも一種の元素を主成分とするものであれば良い。金属コアボール３６は、特許請求の範囲に記載の「第１接続端子」に相当し、他のプリント配線板と実装する際に、第２パッド２２と他のプリント配線板の端子等とを電気的に接続するための構造である。
【００５７】
＜第６実施形態＞
以下、図１３を参照して本発明の第６実施形態を説明する。この実施形態に係るパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板５と第１実施形態との相違点は、ＩＣチップ４３の表面４３ａが封止樹脂層４０から外部に露出していないことである。すなわち、ＩＣチップ４３の上方は封止樹脂層４０に覆われている。一方、半田バンプ３２は、研磨によって先端の一部が封止樹脂層４０から外部に露出している。
【００５８】
＜第７実施形態＞
以下、図１４を参照して本発明の第７実施形態を説明する。この実施形態に係るパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板６と第１実施形態との相違点は、ＩＣチップ４３の表面４３ａが封止樹脂層４０から外部に露出しておらず、更に半田バンプ３２は、レーザ加工によって先端の一部が封止樹脂層４０から外部に露出している。この場合、例えばＩＣチップ４３、半田バンプ３１及び半田バンプ３２を封止樹脂層４０で封止した後、半田バンプ３２の上方に位置する封止樹脂層４０にレーザ加工で開口部４０ａを形成し、半田バンプ３２の先端の一部を外部に露出させる。
【００５９】
＜第８実施形態＞
以下、図１５を参照して本発明の第８実施形態を説明する。この実施形態に係るパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板７と第４実施形態との相違点は、ＩＣチップ４３の表面４３ａが封止樹脂層４０から外部に露出していないことである。すなわち、ＩＣチップ４３の上方は封止樹脂層４０に覆われている。一方、導体ポスト３３は、研磨によって先端の一部（すなわち、半田めっき層３３ｃの一部）が封止樹脂層４０から外部に露出している。
【００６０】
＜第９実施形態＞
以下、図１６を参照して本発明の第９実施形態を説明する。この実施形態に係るパッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板８と第４実施形態との相違点は、ＩＣチップ４３の表面４３ａが封止樹脂層４０から外部に露出しておらず、更に導体ポスト３３は、レーザ加工によって先端の一部が封止樹脂層４０から外部に露出している。この場合、例えばＩＣチップ４３、半田バンプ３１及び導体ポスト３３を封止樹脂層４０で封止した後、導体ポスト３３の上方に位置する封止樹脂層４０にレーザ加工で開口部４０ｂを形成し、導体ポスト３３の先端のみならず導体ポスト３３の側面の一部まで（すなわち、半田めっき層３３ｃ全体と電解めっき層３３ｂの一部）を外部に露出させる。
【００６１】
以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の精神を逸脱しない範囲で、種々の設計変更を行うことができるものである。例えば、第１パッド２１及び第２パッド２２の数は上述した内容に限られない。また、上述の実施形態において、全ての組み合わせについて説明していないが、本願発明は下記に示す電極の種類、第１接続端子の種類、第１接続端子先端の一部の露出方法、及び支持板の有無で様々な組み合わせが考えられる。すなわち、電極の種類に関してはその外部に露出する表面が第１絶縁層の第２面より外部に突出するタイプ、第２面と同一平面に位置するタイプ、又は第２面より内部に凹むタイプがあり、第１接続端子の種類に関しては半田バンプタイプ、導体ポストタイプ又は金属コアボールタイプがあり、第１接続端子先端の一部の露出方法に関しては研磨又はレーザ加工、第１絶縁層の第２面側に支持板の貼り付けに関しては有り、無しが考えられる。これらの内容によって様々な組み合わせが考えられることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００６２】
１，２，３，４，５，６，７，８，９    パッケージ−オン−パッケージ用プリント配線板
１０    第１絶縁層
１０ａ    第１面
１０ｂ    第２面
１１    導体パターン
１２    貫通孔
１３    電極
１４    表面
２０    第２絶縁層
２０Ａ    中央部
２０Ｂ    外縁部
２１    第１パッド
２２    第２パッド
２３，２４    ビア導体
３０    ソルダーレジスト層
３０ａ    第１開口
３０ｂ    第２開口
３１    半田バンプ（第２接続端子）
３２    半田バンプ（第１接続端子）
３３    導体ポスト（第１接続端子）
３６    金属コアボール（第１接続端子）
４０    封止樹脂層
４１，４３    ＩＣチップ
５０    支持板
５２    剥離層
【図１】
2016171287.tif 000003
【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
2016171287.tif 000008
【図４Ａ】
2016171287.tif 000009
【図４Ｂ】
2016171287.tif 000010
【図４Ｃ】
2016171287.tif 000011
【図４Ｄ】
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【図５Ａ】
2016171287.tif 000013
【図５Ｂ】
2016171287.tif 000014
【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図６Ｅ】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
2016171287.tif 000024
【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
2016171287.tif 000026
【図９】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１１Ｄ】
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【図１１Ｅ】
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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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【図１６】
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