(57)【要約】【課題】配線導体と突起導体との間の接続信頼性に優れるとともに、突起導体表面にニッケルめっきおよび金めっきを施した場合に、ニッケルめっきおよび金めっきの表面が平滑であり、電子部品の電極端子との接続性に優れる配線基板およびその製造方法を提供すること。【解決手段】絶縁基板１の表面に銅から成る配線導体２が形成されており、配線導体２上に銅から成る突起導体３が形成されて成る配線基板１０において、突起導体３は、配線導体２上に直接被着された結晶粒径が０．１〜５μｍの電解銅めっきから成る配線基板１０である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁基板の表面に銅から成る配線導体が形成されており、該配線導体上に銅から成る突起導体が形成されて成る配線基板において、前記突起導体は、前記配線導体上に直接被着された結晶粒径が０．１〜５μｍの電解銅めっきから成ることを特徴とする配線基板。
【請求項２】
絶縁基板の表面に銅から成る配線導体を形成する工程と、前記絶縁基板の表面に、前記配線導体の一部を部分的に露出させるめっきマスクを形成する工程と、前記めっきマスクから露出する前記配線導体上に、結晶粒径が０．１〜５μｍの銅から成る突起導体を電解銅めっきにより直接形成する工程と、前記めっきマスクを除去する工程と、を行うことを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項３】
前記突起導体の頂面を、前記めっきマスクの表面とともに平坦に研磨した後、前記めっきマスクを除去することを特徴とする請求項２記載の配線基板の製造方法。
【請求項４】
前記突起導体の少なくとも一部を、前記めっきマスクから突出する高さに形成することを特徴とする請求項３記載の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、電子部品を搭載するための配線基板およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図４に、電子部品Ｅを搭載するための従来の配線基板２０を示す。配線基板２０は、小型の配線基板となる多数の製品領域２０Ａが、それらの間にスリット２０Ｂを介して一体的に形成されて成る多数個取り基板である。
【０００３】
配線基板２０は、絶縁基板１１と配線導体１２と突起導体１３とを具備している。絶縁基板１１は、ガラスクロス入りの熱硬化性樹脂から成る。配線導体１２および突起導体１３は、銅から成る。突起導体１３は、配線導体１２上に形成されている。配線導体１２と突起導体１３との間には、ニッケル層１４が介在している。突起導体１３には、電子部品Ｅの電極端子Ｔが半田接続される。なお、突起導体１３の表面には、電子部品Ｅの電極端子Ｔとの接続を良好とするために、図示しないニッケルめっきおよび金めっきが施される。
【０００４】
このような配線基板２０の製造方法を図５および図６を基に説明する。先ず、図５（ａ）に示すように、配線導体１２が形成された絶縁基板１１を準備する。
【０００５】
次に、図５（ｂ）に示すように、絶縁基板１１および配線導体１２の露出表面の全面にニッケルめっき層１４Ｐを被着させる。
【０００６】
次に、図５（ｃ）に示すように、ニッケルめっき層１４Ｐの表面の全面に銅めっき層１３Ｐを電解パネルめっきにより被着させる。
【０００７】
次に、図５（ｄ）に示すように、銅めっき層１４Ｐの表面にエッチングマスク１５を形成する。エッチングマスク１５は、突起導体１３となる部分を被覆し、それ以外の部分を露出させる。
【０００８】
次に、図５（ｅ）に示すように、エッチングマスク１５から露出する銅めっき層１３Ｐをエッチング除去し、突起導体１３を形成する。このとき、銅めっき層１３Ｐは、エッチングマスク１５の側面よりも若干内側までエッチングされる。そのため、突起導体１３は、エッチングマスク１５よりも若干小さな寸法になる。
【０００９】
次に、図６（ｆ）に示すように、エッチングマスク１５を除去する。
【００１０】
最後に、図６（ｇ）に示すように、突起導体１３から露出するニッケルめっき層１４Ｐをエッチング除去する。このとき、突起導体１３は、ニッケルめっき層１４Ｐをエッチングするためのエッチングマスクとして用いられる。これにより、銅から成る配線導体１２上にニッケルめっき層１４を介して銅から成る突起導体１３が形成された配線基板２０が完成する。このとき、ニッケルめっき層１４Ｐは、突起導体１３の側面よりも若干内側までエッチングされる。そのため、配線導体１２と突起導体１３との間に介在するニッケル層１４は、突起導体１３よりも若干小さな寸法になる。
【００１１】
しかしながら、この配線基板２０によると、銅から成る配線導体１２と銅から成る突起導体１３との間に、突起導体１３よりも若干小さい寸法のニッケルめっき層１４が介在している。そのため、配線導体１２と突起導体１３との間の接続信頼性が低いという問題点があった。また、電解パネルめっきにより被着された銅めっき層１３Ｐは、結晶粒径が３〜１５μｍと大きいため、この銅めっき層１３Ｐから成る突起導体１３にニッケルめっきおよび金めっきを施した場合に、これらのニッケルめっきおよび金めっきの表面が平滑になりにくく、電子部品Ｅの電極端子Ｔとの接続性が劣ったものとなりやすい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００２−２０８７７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明が解決しようとする課題は、配線導体と突起導体との間の接続信頼性に優れるとともに、突起導体表面にニッケルめっきおよび金めっきを施した場合に、ニッケルめっきおよび金めっきの表面が平滑であり、電子部品の電極端子との接続性に優れる配線基板およびそ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】
【００１４】
本発明の配線基板は、絶縁基板の表面に銅から成る配線導体が形成されており、該配線導体上に銅から成る突起導体が形成されて成る配線基板において、前記突起導体は、前記配線導体上に直接被着された結晶粒径が０．１〜５μｍの電解銅めっきから成ることを特徴とするものである。
【００１５】
本発明の配線基板の製造方法は、絶縁基板の表面に銅から成る配線導体を形成する工程と、前記絶縁基板の表面に、前記配線導体の一部を部分的に露出させるめっきマスクを形成する工程と、前記めっきマスクから露出する前記配線導体上に、結晶粒径が０．１〜５μｍの銅から成る突起導体を電解銅めっきにより直接形成する工程と、前記めっきマスクを除去する工程と、を行うことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の配線基板およびその製造方法によると、突起導体は、銅から成る配線導体上に直接被着された電解銅めっきから成る。したがって、配線導体と突起導体とは、銅同士の直接的な接続となり、両者間の接続信頼性が優れたものとなる。また、突起導体を形成する電解銅めっきは、結晶粒径が０．１〜５μｍと細かな結晶粒径を有することから、この表面にニッケルめっきおよび金めっきを施した場合に、ニッケルめっきおよび金めっきの表面が平滑であり、電子部品の電極端子との接続性に優れたものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明の配線基板の一実施形態例を示す概略断面図である。
【図２】図２（ａ）〜（ｄ）は、本発明の配線基板の製造方法の一実施形態例を説明するための工程毎の概略断面図である。
【図３】図３（ｃ）〜（ｅ）は、本発明の配線基板の製造方法の他の実施形態例を説明するための工程毎の概略断面図である。
【図４】図４は、従来の配線基板を示す概略断面図である。
【図５】図５（ａ）〜（ｄ）は、従来の配線基板の製造方法を説明するための工程毎の概略断面図である。
【図６】図６（ｅ）〜（ｇ）は、従来の配線基板の製造方法を説明するための工程毎の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
次に、本発明の配線基板の一実施形態例を図１を参照して説明する。図１に示すように、本例の配線基板１０は、小型の配線基板となる多数の製品領域１０Ａが、それらの間にスリット１０Ｂを介して一体的に形成されて成る多数個取り基板である。各製品領域１０Ａには、電子部品Ｅが搭載される。
【００１９】
配線基板１０は、絶縁基板１と配線導体２と突起導体３とを具備している。絶縁基板１は、ガラスクロス入りの熱硬化性樹脂から成る。絶縁基板１の厚みは、０．１〜１ｍｍ程度である。熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂やビスマレイミドトリアジン樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂等が用いられる。
【００２０】
配線導体２は、スリット１０Ｂの内壁を介して絶縁基板１の上面から下面にかけて形成されている。配線導体２は、銅箔や銅めっき層から成る。配線導体２の厚みは、５〜３０μｍ程度である。
【００２１】
突起導体３は、配線導体２上に直接形成されている。突起導体３は、結晶粒径が０．１〜５μｍの電解銅めっき層から成る。突起導体３の厚みは、１０〜３０μｍ程度である。突起導体３には、電子部品Ｅの電極端子Ｔが半田接続される。なお、突起導体３の表面には、電子部品Ｅの電極端子Ｔとの接続を良好とするために、図示しないニッケルめっきおよび金めっきが施される。
【００２２】
本例の配線基板１０によると、突起導体３は、銅から成る配線導体２上に直接被着された電解銅めっきから成る。したがって、配線導体２と突起導体３とは、銅同士の直接的な接続となり、両者間の接続信頼性が優れたものとなる。また、突起導体３を形成する電解銅めっき層は、結晶粒径が０．１〜５μｍと細かな結晶粒径を有することから、この表面にニッケルめっきおよび金めっきを施した場合に、ニッケルめっきおよび金めっきの表面が平滑であり、電子部品Ｅの電極端子Ｔとの接続性に優れたものとなる。
【００２３】
次に、本発明の配線基板の製造方法の一実施形態例を上述の配線基板１０を製造する場合を例に説明する。なお、上述の配線基板１０と同じ部分には同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００２４】
先ず、図２（ａ）に示すように、絶縁基板１の表面に配線導体２を形成する。具体的には、出発材料として、絶縁基板１の上下面に銅箔が積層された両面銅張積層板を準備する。銅箔の厚みは１２〜１８μｍ程度とする。次に、両面銅張積層板にスリット１０Ｂを形成する。スリット１０Ｂの形成は、ルータ加工やレーザ加工により行う。次に、スリット１０Ｂの内壁および銅箔の表面に銅めっき層を被着する。銅めっき層の厚みは、５〜２０μｍ程度とする。次に、絶縁基板１の上下面の銅箔および銅めっき層を周知のサブトラクティブ法により所定のパターンにエッチングすることにより配線導体２が形成される。
【００２５】
次に、図２（ｂ）に示すように、絶縁基板１の表面に、配線導体２の突起導体３が形成される部分を部分的に露出させるめっきマスク４を形成する。めっきマスク４は、感光性のレジストフィルムを絶縁基板１の上下面に積層するとともに、周知のフォトリソグラフィ技術を採用して所定の開口パターンを有するように露光および現像した後、熱硬化させることにより形成される。
【００２６】
次に、図２（ｃ）に示すように、めっきマスク４から露出する配線導体２の表面に、結晶粒径が０．１〜５μｍの銅から成る突起導体３を電解銅めっきにより直接形成する。突起導体３の結晶粒径を０．１〜５μｍとするには、露出する配線導体２に対して、０．１〜２Ａ／ｄｍ２の低電流密度で電解銅めっきを行う方法が採用される。このような低電流密度で電解銅めっきを行うことにより、多数個取り配線基板における各製品領域１０Ａの突起導体３の厚みばらつきを小さいものとすることができる利点もある。
【００２７】
最後に、図２（ｄ）に示すように、めっきマスク４を剥離除去することによって、図１で示した配線基板１０が完成する。このように本例の配線基板１０の製造方法によると、突起導体３は、銅から成る配線導体２上に直接被着された電解銅めっきから成る。したがって、配線導体２と突起導体３とは、銅同士の直接的な接続となり、両者間の接続信頼性が優れた配線基板１０を提供することができる。また、突起導体３を形成する電解銅めっきは、結晶粒径が０．１〜５μｍと細かな結晶粒径を有することから、この表面にニッケルめっきおよび金めっきを施した場合に、ニッケルめっきおよび金めっきの表面が平滑であり、電子部品Ｅの電極端子Ｔとの接続性に優れた配線基板１０を提供することができる。
【００２８】
なお、本発明の配線基板の製造方法は、上述の実施形態例に限定されるものではない。例えば、上述の実施形態例において、図２（ｂ）に示したように、絶縁基板１の表面にめっきマスク４を形成した後、図３（ｃ）に示すように、めっきマスク４から露出する配線導体２の表面に、結晶粒径が０．１〜５μｍの銅から成る突起導体３を電解銅めっきにより直接形成する際に、例えば突起導体３の少なくとも一部がめっきマスク４から１〜１０μｍ程度突出する高さに形成する。なお、必ずしも突起導体３の一部または全てがめっきマスク４から突出しなくてもよい。
【００２９】
次に、図３（ｄ）に示すように、突起導体３の頂面をめっきマスク４の表面とともに平坦に研磨する。これにより、突起導体３の高さのばらつきが極めて小さいものとなる。なお、突起導体３の高さばらつきの許容範囲内であれば、一部の突起導体３の頂面が研磨されない状態で残ってもかまわない。研磨には、例えばセラミックバフロールおよび不織布バフロールを用いる。具体的には、例えば、番手が＃８００のセラミックバフロールにより一方向から複数回研磨した後、番手が＃１２００の不織布バフロールにより逆方向から１回研磨する方法が採用される。番手が＃８００のセラミックバフロールにより複数回研磨することにより、突起導体３の頂面をめっきマスク４の表面とともに平坦に研磨することができる。また、一方向から研磨することにより、研磨によるバリが突起導体３の一方向側のみに形成される。そして、番手が＃１２００の不織布バフロールにより逆方向から１回研磨することによって、突起導体３の表面が滑らかになるとともにバリを除去することができる。
【００３０】
次に、図３（ｅ）に示すように、めっきマスク４を剥離除去することによって、配線基板１０が得られる。この方法によると、突起導体３の高さばらつきが極めて小さい配線基板１０を提供することができる。
【符号の説明】
【００３１】
１    絶縁基板
２    配線導体
３    突起導体
４    めっきマスク
【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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