JP2006013180A - 配線基板およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 製品の取れ数を減少させずにめっきリードを配置することができ、且つ、製造コストを上昇させることなくめっきリードを除去できる配線基板の製造方法を提供する。
【解決手段】 絶縁基材２上に、複数の配線パターン３間を経由してめっき電極６に接続されためっきリード７を形成し、この際、めっきリード７の幅Ｃを配線パターン３の最も細い部位よりも細くし、めっき電極６からめっきリード７を経由して各配線パターン３にめっき電流を流して、インナーリード４およびアウターリード５ａ，５ｂを電解めっきし、絶縁基材２を全面エッチングして、配線パターン３よりも先にめっきリード７を除去する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、配線基板とその製造方法に関するものである。

近年、電子機器を小型化するために高密度実装が進んできている。電子部品を実装する配線基板として、防食や接合性の確保のために配線パターンの必要部分に電解めっきによる被膜を備えた配線基板が用いられている。配線パターンの必要部分に電解めっきを実施する方法としては、各々の配線パターンとめっき電源とを接続するためのめっきリードを予め形成しておき、必要個所にめっきリードを経由してめっき電流を流し、電解めっきを施した後、最終的にめっきリードを除去することで各々の配線パターンを電気的に絶縁する方法が一般的である。

めっきリードの除去方法としては、打ち抜き法やエッチング法などがある。以下、エッチング法を用いた一例として、ＴＡＢ（テープオートメイテッドボンディング）工法用テープ基板の製造方法を説明する（下記特許文献１参照）。

まず、図６（ａ）に示すように、絶縁基材２１上に、めっき電極２２と、複数の配線パターン２３と、各配線パターン２３に接続するインナーリード２４およびアウターリード２５ａ，２５ｂと、めっき電極２２と各アウターリード２５ａ，２５ｂとを接続するめっきリード２６とを有する配線基板２７を準備する。

このうち、上記一方のアウターリード２５ａと他方のアウターリード２５ｂとはめっきリード２６を介して隣り同士の位置関係にある。
尚、ここでは、絶縁基材２１としては厚み４０μｍ程度のポリイミドテープを用いる。また、めっき電極２２、配線パターン２３、インナーリード２４、アウターリード２５ａ，２５ｂ及びめっきリード２６としては、厚み８μｍ程度の銅箔をエッチング加工して形成する。また、インナーリード２４とアウターリード２５ａ，２５ｂとの表面には、防食及び接合性の確保のために、ニッケル及び金が電解めっきにより選択的に形成されている。

次に、配線基板２７の表面をレジスト２８で被覆した後、図６（ｂ）に示すように、レジスト２８をパターンニングして、上記一方のアウターリード２５ａと他方のアウターリード２５ｂとの間に開口部２９を設ける。ここでは、レジスト２８として一般的な感光性レジストフィルムを用い、露光・現像によりパターンニングすることで上記レジスト２８の開口部２９を形成する。

次に図６（ｃ）に示すように、配線基板２７を過酸化水素・硫酸系などの銅エッチング液に浸漬することで、レジスト２８の開口部２９のめっきリード２６がエッチングされる。

次に、図６（ｄ）に示すように、レジスト２８を除去することで、めっきリード２６が幅Ｗにわたって選択的に除去された配線基板２７が製造できる。
特開平２−２４４６４７号公報

しかしながら、従来の配線基板の製造方法では、めっきリード２６を互いに隣同士の一方のアウターリード２５ａと他方のアウターリード２５ｂとの間に配置してめっき電極２２に接続しているため、一方のアウターリード２５ａと他方のアウターリード２５ｂとの間、すなわち製品領域以外に幅Ｗのめっきリード配置領域が必要となり、これにより、配線基板２７上の製品の取れ数が減少して、製造コストが上昇するという問題がある。

また、めっきリード２６を選択的にエッチングするために、レジスト２８及び開口部２９を形成する工程が必要であり、これによって、製造コストが更に上昇するという問題がある。

本発明は上記問題を解決するもので、製品の取れ数を減少させずにめっきリードを配置することができ、且つ、製造コストを上昇させることなくめっきリードを除去できる配線基板およびその製造方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本第１発明における配線基板は、絶縁基材と、上記絶縁基材上に形成された複数の配線パターンと、上記絶縁基材上の周辺部に形成されためっき電極と、上記絶縁基材上に形成されためっきリードとを備え、
上記めっきリードは複数の配線パターン間を経由して上記めっき電極に接続されているものである。

これによると、めっきリードが複数の配線パターン間を経由し、めっき電極に直接接続されるため、製品領域以外にめっきリード配置領域を設ける必要が無く、したがって、配線基板上の製品の取れ数が減少するのを防止することができる。

また、本第２発明における配線基板は、めっきリードの幅は配線パターンの最も細い部位よりも細く形成されているものである。
これによると、絶縁基材を全面エッチングすることで、めっきリードが配線パターンよりも先に選択的にエッチング除去される。したがって、めっきリードを選択的に除去するためのレジスト形成を行う必要が無く、製造コストの上昇を防止することができる。

また、本第３発明における配線基板は、めっきリードは、配線パターン１本当りに対して、複数本接続されているものである。
これによると、めっきリードの電気抵抗を下げることができ、これによって、電解めっき部分の厚みのばらつきが低減される。

また、本第４発明における配線基板は、めっきリードは網目状に形成されているものである。
これによると、めっきリードの電気抵抗を下げることができ、これによって、電解めっき部分の厚みのばらつきが低減される。

また、本第５発明における配線基板は、めっきリードの一部にくびれを形成したものである。
これによると、絶縁基材を全面エッチングした際、めっきリードがくびれ部分から確実に切断されて除去される。

また、本第６発明における配線基板の製造方法は、絶縁基材上に、複数の配線パターンと、配線パターンに接続されたインナーリードおよびアウターリードと、めっき電極と、複数の配線パターン間を経由してめっき電極に接続されためっきリードとを形成し、
めっき電極からめっきリードを経由して各配線パターンにめっき電流を流して、上記インナーリードおよびアウターリードを電解めっきした後、
絶縁基材を全面エッチングしてめっきリードを除去するものである。

これによると、製品領域以外にめっきリード配置領域を設ける必要が無く、したがって、配線基板上の製品の取れ数が減少するのを防止することができる。
また、本第７発明における配線基板の製造方法は、めっきリードの幅を配線パターンの最も細い部位よりも細く形成し、絶縁基材を全面エッチングして、配線パターンよりも先にめっきリードを除去するものである。

これによると、めっきリードを選択的に除去するためのレジスト形成を行う必要が無く、製造コストの上昇を防止することができる。

以上のように、本発明によると、配線基板上の製品の取れ数が減少するのを防止することができ、また、レジスト形成を行う必要が無く、製造コストの上昇を防止することができ、さらに、電解めっき部分の厚みのばらつきが低減される。

以下、本発明の第１の実施形態を図１，図２に基づいて説明する。
１はＴＡＢ工法によって半導体素子を実装する際に用いられる配線基板であり、絶縁基材２上には、配線パターン３と、インナーリード４と、アウターリード５ａ，５ｂと、めっき電極６と、めっきリード７とが備えられている。上記めっき電極６は、絶縁基材２の長さ方向Ａに長く、且つ絶縁基材２の幅方向Ｂにおける両側辺部に形成されている。上記配線パターン３は、両めっき電極６間に複数本形成されており、上記幅方向Ｂにおいて並列に配置されている。また、上記インナーリード４は各配線パターン３の一端に接続され、アウターリード５ａ，５ｂは各配線パターン３の他端に接続されている。尚、上記一方のアウターリード５ａと他方のアウターリード５ｂとは、上記長さ方向Ａにおいて隣り同士の位置関係にある。

また、上記めっきリード７は、上記幅方向Ｂに形成されており、上記並列した複数本の配線パターン３間を経由して上記両めっき電極６に接続されている。上記めっきリード７の幅Ｃは配線パターン３の最も細い部位の幅Ｄよりも更に細く形成されている。尚、めっきリード７は配線パターン３一本当り、一本接続されている。

ここでは、絶縁基材２としては厚み４０μｍ程度のポリイミドテープを用いる。また、配線パターン３、インナーリード４、アウターリード５ａ，５ｂ、めっき電極６及びめっきリード７としてはそれぞれ、厚み８μｍ程度の銅箔をエッチング加工して形成する。さらに、各インナーリード４とアウターリード５ａ，５ｂとの表面には、防食及び接合性の確保のために、ニッケル及び金が電解めっきにより選択的に形成されている。上記配線パターン３及びインナーリード４の最小ピッチは一般的なＴＡＢ用途の場合を想定して、ここでは４５μｍとし、また、配線パターン３及びインナーリード４の幅は、絶縁性及び加工性から一般的には上記ピッチの半分程度に形成するため、ここでは、２５μｍとする。めっきリード７の幅Ｃは、インナーリード４の幅とめっき電極６の幅と配線パターン３の幅Ｄよりも十分細くなるように、ここでは８μｍとする。これらにより上記配線基板１が構成されている。

次に、上記配線基板１の製造方法を説明する。
（第１工程）
図２（ａ）に示すように、絶縁基材２上に、配線パターン３と、インナーリード４と、アウターリード５ａ，５ｂと、めっき電極６と、めっきリード７とを形成する。この際、上記めっきリード７の幅Ｃを配線パターン３の最も細い部位の幅Ｄよりも更に細く形成する。

（第２工程）
めっき電極６からめっきリード７を経由して各配線パターン３にめっき電流を流して、インナーリード４およびアウターリード５ａ，５ｂを電解めっきする。

（第３工程）
次に、絶縁基材２を過酸化水素・硫酸系などの銅エッチング液に浸漬することで、絶縁基材２を全面エッチングし、これにより、図２（ｂ）に示す様に、めっきリード７がエッチング除去される。

上記第１〜第３工程によって製造される配線基板１においては、めっきリード７が複数本の配線パターン３間を経由してめっき電極６に直接接続されるため、一方のアウターリード５ａと他方のアウターリード５ｂとの間、すなわち製品領域以外に、めっきリード配置領域を設ける必要は無く、配線基板１上の製品の取れ数が減少するのを防止することができる。

また、上記第１工程において、めっきリード７の幅Ｃを配線パターン３の最も細い部位の幅Ｄよりも更に細く形成しているため、上記第３工程において、絶縁基材２を全面エッチングした際、めっきリード７が配線パターン３よりも先に選択的にエッチング除去される。したがって、めっきリード７を選択的に除去するためのレジスト形成を行う必要が無く、製造コストの上昇を防止することができる。

尚、絶縁基材２を全面エッチングした際、インナーリード４およびアウターリード５ａ，５ｂの表面は電解めっきされているため、インナーリード４およびアウターリード５ａ，５ｂがエッチング除去されることはない。また、上記第３工程における全面エッチングの際には、めっきリード７が配線パターン３よりも先にエッチング除去されるが、この時、上記配線パターン３も僅かではあるがエッチングされる。

上記第１の実施の形態では、第３工程において、銅エッチング液に過酸化水素・硫酸系の溶液を用いたが、インナーリード４とアウターリード５ａ，５ｂとの表面のめっき部分を侵食しなければ他のエッチング液（例えば塩化銅や塩化鉄の溶液）を用いても良い。

上記第１の実施の形態では、めっきリード７を、配線パターン３一本当り、一本接続しているが、次に説明する第２の実施の形態では、図３に示すように、めっきリード７を、配線パターン３一本当りに対して、複数本（図３では三本）接続している。尚、この場合においても、第１の実施の形態と同様に、各めっきリード７の幅Ｃは配線パターン３の最も細い部位の幅Ｄよりも更に細く形成されている。

これによると、めっきリード７の電気抵抗を下げることができ、これにより、インナーリード４及びアウターリード５ａ，５ｂの電解めっき部分の厚みのばらつきが低減される。

上記第２の実施の形態では、一本の配線パターン３に対して、めっきリード７を三本接続しているが、三本以外の複数本であってもよい。
次に、第３の実施の形態を図４に基づいて説明する。

めっきリード７は、絶縁基材２の長さ方向と幅方向とに交差した複数本の直線部７ａ，７ｂからなる網目状に形成されている。尚、この場合においても、各めっきリード７の各直線部７ａ，７ｂの幅Ｃは配線パターン３の最も細い部位の幅Ｄよりも更に細く形成されている。

これによると、めっきリード７の電気抵抗を更に下げることができ、これによって、インナーリード４及びアウターリード５ａ，５ｂの電解めっき部分の厚みのばらつきが更に低減される。

次に、第４の実施の形態を図５に基づいて説明する。
めっきリード７の一部にくびれ９が形成されている。このくびれ９の形成箇所は、並列に配列された配線パターン３間、および、配線パターン３とめっき電極６との間に位置している。尚、この場合においても、各めっきリード７の幅Ｃは配線パターン３の最も細い部位の幅Ｄよりも更に細く形成されている。

これによると、上記第３工程において、絶縁基材２を全面エッチングした際、めっきリード７がくびれ９の部分から確実に切断されて除去される。
上記第４の実施の形態では、図１に示した第１の実施の形態のめっきリード７にくびれ９を形成しているが、同様に、図３に示した第２の実施の形態のめっきリード７にくびれ９を形成してもよく、或いは、図４に示した第３の実施の形態のめっきリード７にくびれ９を形成してもよい。

尚、上記各実施の形態において示した数値は一例であって、各数値に限定されるものではない。

本発明にかかる配線基板およびその製造方法は、高密度実装が必要とされる小型電子機器用の配線基板、例えばＴＡＢ工法用のテープ基板などの製造に有用である。

本発明の第１の実施形態における配線基板の平面図である。 同、配線基板の製造方法を示す工程図であり、（ａ）はめっきリード等を形成する工程を示し、（ｂ）は全面エッチングによりめっきリードを除去する工程を示す。 本発明の第２の実施形態における配線基板の平面図である。 本発明の第３の実施形態における配線基板の平面図である。 本発明の第４の実施形態における配線基板のめっきリードの拡大図である。 従来の配線基板の製造方法を示す工程図であり、（ａ）はめっきリード等を形成する工程を示し、（ｂ）はレジストを形成する工程を示し、（ｃ）はめっきリードをエッチングする工程を示し、（ｄ）はレジストを除去する工程を示す。

符号の説明

１ 配線基板
２ 絶縁基材
３ 配線パターン
４ インナーリード
５ａ，５ｂ アウターリード
６ めっき電極
７ めっきリード
９ くびれ
Ｃ めっきリードの幅

Claims (7)

1. 絶縁基材と、上記絶縁基材上に形成された複数の配線パターンと、上記絶縁基材上の周辺部に形成されためっき電極と、上記絶縁基材上に形成されためっきリードとを備え、
   上記めっきリードは複数の配線パターン間を経由して上記めっき電極に接続されていることを特徴とする配線基板。
2. めっきリードの幅は配線パターンの最も細い部位よりも細く形成されていることを特徴とする請求項１記載の配線基板。
3. めっきリードは、配線パターン１本当りに対して、複数本接続されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の配線基板。
4. めっきリードは網目状に形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の配線基板。
5. めっきリードの一部にくびれを形成したことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の配線基板。
6. 絶縁基材上に、複数の配線パターンと、配線パターンに接続されたインナーリードおよびアウターリードと、めっき電極と、複数の配線パターン間を経由してめっき電極に接続されためっきリードとを形成し、
   めっき電極からめっきリードを経由して各配線パターンにめっき電流を流して、上記インナーリードおよびアウターリードを電解めっきした後、
   絶縁基材を全面エッチングしてめっきリードを除去することを特徴とする配線基板の製造方法。
7. めっきリードの幅を配線パターンの最も細い部位よりも細く形成し、絶縁基材を全面エッチングして、配線パターンよりも先にめっきリードを除去することを特徴とする請求項６記載の配線基板の製造方法。

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