JP2009081334A - Multi-layer printed wiring board, and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はビルドアップ配線層を有する多層プリント配線基板に関するものであり、特に、ビアをフィルドビアとした多層プリント配線基板及びその製造方法に関するものである。 The present invention relates to a multilayer printed wiring board having a build-up wiring layer, and more particularly to a multilayer printed wiring board having vias as filled vias and a manufacturing method thereof.
現今のパソコン、デジタルカメラ、携帯電話、自動車搭載機器等の小型、軽量、多機能化等の理由により、多層プリント配線基板の更なる高密度化の要求が強くなっている。
これらの要求に応ずる多層プリント配線基板としては、外層の非貫通孔に金属メッキにより充填されたフィルドビアを有する多層プリント配線基板に関する特許文献1がある。
The demand for higher density of multilayer printed wiring boards is increasing due to the small size, light weight, multi-functionality, etc. of today's personal computers, digital cameras, mobile phones, automobile mounted devices and the like.
As a multilayer printed wiring board meeting these requirements, there is Patent Document 1 relating to a multilayer printed wiring board having filled vias filled with metal plating in non-through holes in the outer layer.
まず、特許文献1は、熱硬化性樹脂を含浸した絶縁基材の貫通孔に導電性ペーストが充填されていると共に、両面に金属箔からなる回路パターンが施された少なくとも2層以上の回路パターンを備えたコア材と、その表裏両面に熱硬化性樹脂を含浸させた絶縁基材及び金属箔の積層部を有し、かつ、最外層に非貫通孔が金属メッキにより充填されたフィルドビアを有する多層プリント配線基板の技術を開示している。 First, Patent Document 1 discloses a circuit pattern of at least two layers in which a conductive paste is filled in a through hole of an insulating base material impregnated with a thermosetting resin and a circuit pattern made of a metal foil is applied on both sides. And a laminated portion of a metal foil and an insulating base material impregnated with a thermosetting resin on both front and back surfaces, and a filled via filled with non-through holes by metal plating on the outermost layer A multilayer printed wiring board technology is disclosed.
特許文献1によれば、ハンダバンプを加熱加圧してマザーボードに電子部品、半導体を実装する際に、実装部品の接続ピッチが0.8〜0.5mmとファイン化し、より一層接続パッドの小径化が可能となる。また、最外層の非貫通孔に金属メッキを充填することにより、小径のフィルドビア及び高密度回路の形成が可能となり、部品実装の際のハンダプリコート層形成においても気泡を噛むことがなく、極めて安定に電子部品を実装することができる。そして、高速信号を伝達する半導体においては、最外層の非貫通孔に金属メッキを充填しているので、導電性ペーストより抵抗値を下げることができるという技術を開示している。
ところが、特許文献1の技術を用いたハンダ付けは、図7及び図8に示すようになる。
図7は従来の多層プリント配線基板のパッド部付近の断面図であり、図8は同じく、従来のパッド部でハンダバンプを使用して電子部品を接合する場合の拡大断面図である。
熱硬化性樹脂を含浸させた絶縁基板100の両面に回路パターン101が形成され、図示しないビアホールに導電性ペーストが充填されて前記両面に形成された回路パターン101相互間を電気的に接続し、また、絶縁基板100に穿設された非貫通孔102には、金属メッキまたは導電性ペーストにより充填されたフィルドビア103の端部に金属箔からなるパッド104を設け、そのパッド104にはハンダ付けが必要な部分だけを露出させ、その他の部分にはハンダが付かないようにするソルダーレジスト層105から露出させた構成になっている。このパッド104には、銅箔の酸化を防止し、酸化膜を化学的に除去し、かつ、ハンダの濡れ性を高めるためにフラックス層106がコーティング処理されている。
However, soldering using the technique of Patent Document 1 is as shown in FIGS.
FIG. 7 is a cross-sectional view of the vicinity of a pad portion of a conventional multilayer printed wiring board, and FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view when electronic components are joined using solder bumps in the conventional pad portion.
ここで、図8に示すように、ハンダバンプ200を用いて電子部品としてのチップ300の端子をパッド104にハンダ付けするとき、パッド104の表面とソルダーレジスト層105とハンダバンプ200によって、パッド104の周囲に閉じられた空間107が形成される。
特に、特許文献1に記載のように、実装部品の接続ピッチが0.8〜0.5mmとファイン化し、より一層パッド104の小径化が進むと、パッド104の表面とソルダーレジスト層105とハンダバンプ200によって形成される空間107に、パッド104の表面とソルダーレジスト層105との間の残留フラックスがハンダバンプ200内に侵入し、ボイドとなり、ハンダバンプ200の接合強度を低下させたり、ハンダバンプ200及びその接合面にクラックが入ったりする可能性がある。
Here, as shown in FIG. 8, when the
In particular, as described in Patent Document 1, when the connection pitch of the mounted components is refined to 0.8 to 0.5 mm and the diameter of the
そこで、この発明はかかる不具合を解決するためになされたもので、パッドの表面の残留フラックスがガス化してハンダバンプ内に侵入することのないプリント配線基板及びその製造方法の提供を目的とするものである。 Accordingly, the present invention has been made to solve such a problem, and it is an object of the present invention to provide a printed wiring board in which residual flux on the surface of the pad does not gasify and enter the solder bump and a method for manufacturing the same. is there.
請求項1にかかる多層プリント配線基板は、ビルドアップ配線層を有する多層プリント配線基板の最外側の樹脂絶縁基材に穿設した非貫通孔と、前記非貫通孔が金属メッキまたは導電性ペーストにより充填されたフィルドビアと、前記フィルドビアの端部に形成したパッドと、前記パッドのハンダ付け部分を除いて覆うソルダーレジスト層とを具備し、前記ソルダーレジスト層と前記パッドのハンダ付けに使用する露出面との段差は、20μm以下としたものである。
ここで、上記最外側の層間樹脂絶縁基材とは、両面実装の場合には2面となり、片面実装の場合には1面となる。また、上記フィルドビアは、非貫通孔が金属メッキまたは導電性ペーストにより充填されており、その端部に前記パッドが形成されるものであればよい。そして、上記ソルダーレジスト層は、前記パッドのハンダ付け部分を除いて覆うレジストで、通常、熱硬化性エポキシ樹脂皮膜が使用されるが、難燃性材料、環境調和型(ハロゲンフリー)等を問うものではない。更に、上記20μm以下とした前記ソルダーレジスト層と前記パッドのハンダ付けに使用する露出面との段差は、前記パッドの上面の高さをNiメッキ層及びAuメッキ層、ハンダメッキ層等によって上げることによっても、前記ソルダーレジスト層を部分的に研磨、切削すること等によっても形成できる。なお、上記パッドとはNiメッキ層とAuメッキ層等のメッキ層を有するもの、及びメッキ層を有しないものを意味する。
The multilayer printed wiring board according to claim 1 is a non-through hole formed in the outermost resin insulating base material of the multilayer printed wiring board having a build-up wiring layer, and the non-through hole is made of metal plating or conductive paste. An exposed surface used for soldering the solder resist layer and the pad, comprising: a filled filled via; a pad formed at an end of the filled via; and a solder resist layer that covers a portion other than a soldering portion of the pad. The step is set to 20 μm or less.
Here, the outermost interlayer resin insulation base material has two surfaces in the case of double-sided mounting and one surface in the case of single-sided mounting. The filled via may be any one as long as the non-through hole is filled with metal plating or conductive paste and the pad is formed at the end thereof. The solder resist layer is a resist that covers except for the soldered portion of the pad. Usually, a thermosetting epoxy resin film is used. It is not a thing. Further, the step between the solder resist layer of 20 μm or less and the exposed surface used for soldering the pad is raised by the Ni plating layer, Au plating layer, solder plating layer, etc. Also, the solder resist layer can be formed by partially polishing and cutting the solder resist layer. In addition, the said pad means what has plating layers, such as Ni plating layer and Au plating layer, and the thing which does not have a plating layer.
請求項2にかかる多層プリント配線基板の前記ソルダーレジスト層と前記パッドのハンダ付けに使用する露出面との段差は、前記パッドの上面にNiメッキ層及びAuメッキ層を形成することにより、20μm以下としたものである。
ここで、前記パッドの形成及び前記ソルダーレジスト層の形成は、従来と同様とし、その後、前記パッドの露出面にNiメッキ層及びAuメッキ層を形成することによって、前記ソルダーレジスト層の上端から前記パッドのハンダ付け部分の露出面までの距離を、20μm以下としたものである。なお、前記Niメッキ層とAuメッキ層は、当然、Niメッキ層の方が厚いが、本発明を実施する場合には、その厚みを問うものではない。
The step between the solder resist layer of the multilayer printed wiring board according to claim 2 and the exposed surface used for soldering the pad is 20 μm or less by forming a Ni plating layer and an Au plating layer on the upper surface of the pad. It is what.
Here, the formation of the pad and the formation of the solder resist layer are the same as in the prior art, and then the Ni plating layer and the Au plating layer are formed on the exposed surface of the pad, so that the solder resist layer is formed from the upper end. The distance to the exposed surface of the soldered portion of the pad is 20 μm or less. Of course, the Ni plating layer and the Au plating layer are thicker than the Ni plating layer, but the thickness of the Ni plating layer is not limited when the present invention is carried out.
請求項3にかかる多層プリント配線基板の前記ソルダーレジスト層と前記パッドのハンダ付けに使用する露出面との段差の20μm以下は、0〜20μmの範囲内としたものである。特に、前記ソルダーレジスト層の面がフラットの状態では、ハンダ付けに使用する露出面が凸面でもよいことから、0〜20μmの範囲内とすることができる。
The step of 20 μm or less between the solder resist layer of the multilayer printed wiring board according to
請求項4にかかる多層プリント配線基板の製造方法は、ビルドアップ配線層を有する多層プリント配線基板の最外側の層間樹脂絶縁基材に穿設した非貫通孔と、前記非貫通孔が金属メッキまたは導電性ペーストにより充填されたフィルドビアと、前記フィルドビアの端部に形成したパッドと、前記パッドのハンダ付け部分を除いて覆うソルダーレジスト層とを順次形成し、前記ソルダーレジスト層と前記パッドのハンダ付けに使用する露出面との段差を、20μm以下に仕上げたものである。
ここで、上記最外側の層間樹脂絶縁基材とは、両面実装の場合には2面となり、片面実装の場合には1面となる。また、上記フィルドビアは、非貫通孔が金属メッキまたは導電性ペーストにより充填されており、その端部に前記パッドが形成されるものであればよい。そして、上記ソルダーレジスト層は、前記パッドのハンダ付け部分を除いて覆うレジストで、通常、熱硬化性エポキシ樹脂皮膜が使用されるが、難燃性材料、環境調和型(ハロゲンフリー)等を問うものではない。更に、上記20μm以下とした前記ソルダーレジスト層と前記パッドのハンダ付けに使用する露出面との段差は、前記パッドの上面の高さをNiメッキ層及びAuメッキ層、ハンダメッキ層等によって上げることによっても、前記ソルダーレジスト層を部分的に研磨、切削すること等によっても形成できる。通常、前記ソルダーレジスト層と前記パッドの露出面との段差は、前記パッドの上面に前記ソルダーレジスト層を形成した後に調整される。なお、上記パッドとはNiメッキ層とAuメッキ層等のメッキ層を有するもの、及びメッキ層を有しないものを意味する。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a multilayer printed wiring board manufacturing method comprising: a non-through hole formed in an outermost interlayer resin insulating base material of a multilayer printed wiring board having a build-up wiring layer; A filled via filled with a conductive paste, a pad formed at an end of the filled via, and a solder resist layer covering the soldering portion except the soldered portion of the pad are sequentially formed, and the solder resist layer and the pad are soldered The difference in level from the exposed surface used in is finished to 20 μm or less.
Here, the outermost interlayer resin insulation base material has two surfaces in the case of double-sided mounting and one surface in the case of single-sided mounting. The filled via may be any one as long as the non-through hole is filled with metal plating or conductive paste and the pad is formed at the end thereof. The solder resist layer is a resist that covers except for the soldered portion of the pad. Usually, a thermosetting epoxy resin film is used. It is not a thing. Further, the step between the solder resist layer of 20 μm or less and the exposed surface used for soldering the pad is raised by the Ni plating layer, Au plating layer, solder plating layer, etc. Also, the solder resist layer can be formed by partially polishing and cutting the solder resist layer. In general, the step between the solder resist layer and the exposed surface of the pad is adjusted after the solder resist layer is formed on the upper surface of the pad. In addition, the said pad means what has plating layers, such as Ni plating layer and Au plating layer, and the thing which does not have a plating layer.
請求項5にかかる多層プリント配線基板の製造方法の前記ソルダーレジスト層と前記パッドのハンダ付けに使用する露出面との段差は、前記パッドの上面にNiメッキ層及びAuメッキ層を形成することにより、20μm以下としたものである。
ここで、前記パッドの形成及び前記ソルダーレジスト層の形成は、従来と同様とし、その後、前記パッドの露出面にNiメッキ層及びAuメッキ層を形成することによって、前記ソルダーレジスト層の上端から前記パッドのハンダ付けに使用する露出面までの距離を20μmの範囲内としたものである。なお、前記Niメッキ層とAuメッキ層は、当然、Niメッキ層の方が厚いが、本発明を実施する場合には、その厚みを問うものではない。
The level difference between the solder resist layer and the exposed surface used for soldering the pad in the method for manufacturing a multilayer printed wiring board according to
Here, the formation of the pad and the formation of the solder resist layer are the same as in the prior art, and then the Ni plating layer and the Au plating layer are formed on the exposed surface of the pad, so that the solder resist layer is formed from the upper end. The distance to the exposed surface used for pad soldering is within a range of 20 μm. Of course, the Ni plating layer and the Au plating layer are thicker than the Ni plating layer, but the thickness of the Ni plating layer is not limited when the present invention is carried out.
請求項6にかかる多層プリント配線基板の製造方法の前記ソルダーレジスト層と前記パッドのハンダ付けに使用する露出面との段差の20μm以下は、0〜20μmの範囲内としたものである。特に、前記ソルダーレジスト層の面がフラットの状態では、ハンダ付けに使用する露出面が凸面でもよいことから、0〜20μmの範囲内とすることができる。
The step of 20 μm or less between the solder resist layer and the exposed surface used for soldering the pad in the method for manufacturing a multilayer printed wiring board according to
請求項1の多層プリント配線基板は、ビルドアップ配線層を有する多層プリント配線基板の最外側の前記層間樹脂絶縁基材に穿設した非貫通孔と、前記非貫通孔が金属メッキまたは導電性ペーストにより充填されたフィルドビアと、前記フィルドビアの端部に形成したパッドと、前記パッドのハンダ付け部分を除いて覆うソルダーレジスト層とを具備し、前記ソルダーレジスト層と前記パッドのハンダ付けに使用する露出面との段差は20μm以下としたものであるから、ハンダバンプを用いて電子部品等の端子をパッドにハンダ付けするとき、前記パッドの表面と前記ソルダーレジスト層と前記ハンダバンプによって、前記パッドの周囲に閉じられる空間が殆どなくなり、当該空間に、前記パッドの表面と前記ソルダーレジスト層との間の残留フラックスがガス化する絶対量が少なくなり、かつ、それが前記ハンダバンプの溶融によって外部に排除され、残留フラックスガスや、その残渣が前記ハンダバンプ内に侵入することがなくなり、前記ハンダバンプによる接合の低下や、その接合部にクラックが入ったり、ボイドができたりすることが低減する。 The multilayer printed wiring board according to claim 1 is a non-through hole formed in the outermost interlayer resin insulating base material of the multilayer printed wiring board having a build-up wiring layer, and the non-through hole is metal-plated or conductive paste. A filled via filled with, a pad formed at an end of the filled via, and a solder resist layer covering except for a soldered portion of the pad, and exposed for use in soldering the solder resist layer and the pad Since the step with respect to the surface is 20 μm or less, when soldering a terminal of an electronic component or the like to the pad using a solder bump, the surface of the pad, the solder resist layer, and the solder bump are used to surround the pad. There is almost no space to be closed, and the space between the surface of the pad and the solder resist layer is in the space. The absolute amount of the residual flux that is gasified is reduced, and it is excluded to the outside by melting the solder bump, so that the residual flux gas and its residue do not enter the solder bump, and the bonding due to the solder bump is reduced. In addition, the occurrence of cracks or voids at the joints is reduced.
請求項2の多層プリント配線基板の前記ソルダーレジスト層と前記パッドのハンダ付けに使用する露出面との段差は、前記パッドの上面にNiメッキ層及びAuメッキ層を形成することにより、20μm以下としたものであるから、前記パッドの上面のメッキ層の形成だけで、前記パッドの表面と前記ソルダーレジスト層との間の残留フラックスがガス化する絶対量が少なくなり、かつ、それがハンダバンプの溶融によって外部に排除され、残留フラックスガスが前記ハンダバンプ内に侵入することがなくなり、前記ハンダバンプによる接合の低下や、接合部にクラックが入ったりすることがない。 The step between the solder resist layer of the multilayer printed wiring board according to claim 2 and the exposed surface used for soldering the pad is 20 μm or less by forming a Ni plating layer and an Au plating layer on the upper surface of the pad. Therefore, only by forming a plating layer on the upper surface of the pad, the absolute amount of residual flux gasifying between the pad surface and the solder resist layer is reduced, and this is the melting of the solder bump. Therefore, the residual flux gas does not enter the solder bumps, and the bonding due to the solder bumps does not deteriorate and cracks do not occur in the joints.
請求項3の多層プリント配線基板の前記ソルダーレジスト層と前記パッドのハンダ付けに使用する露出面との段差の20μm以下は、0〜20μmの範囲内とすることができ、請求項1または請求項2の効果に加えて、前記ソルダーレジスト層の面がフラットの状態では、ハンダ付けに使用する露出面が凸面でもよいことから、0〜20μmの範囲内とすることができ、仕上げ面の精度を格別重要視しなくてもよい。
The step of 20 μm or less between the solder resist layer of the multilayer printed wiring board according to
請求項4の多層プリント配線基板の製造方法は、ビルドアップ配線層を有する多層プリント配線基板の最外側の前記層間樹脂絶縁基材に穿設した非貫通孔と、前記非貫通孔が金属メッキまたは導電性ペーストにより充填されたフィルドビアと、前記フィルドビアの端部に形成したパッドと、前記パッドのハンダ付け部分を除いて覆うソルダーレジスト層とを具備し、前記ソルダーレジスト層と前記パッドのハンダ付けに使用する露出面との段差を20μm以下とするものであるから、前記ハンダバンプを用いて電子部品等の端子を前記パッドにハンダ付けするとき、前記パッドの表面と前記ソルダーレジスト層と前記ハンダバンプによって、前記パッドの周囲に閉じられる空間が殆どなくなり、当該空間に、前記パッドの表面と前記ソルダーレジスト層との間の残留フラックスがガス化する絶対量が少なくなり、かつ、それが前記ハンダバンプの溶融によって外部に排除され、残留フラックスガスや、その残渣が前記ハンダバンプ内に侵入することがなくなり、前記ハンダバンプによる接合の低下や、接合部にクラックが入ったり、ボイドができたりすることがない。
The method for producing a multilayer printed wiring board according to
請求項5の多層プリント配線基板の製造方法の前記ソルダーレジスト層と前記パッドのハンダ付け部分の露出面との段差は、前記パッドの上面にNiメッキ層及びAuメッキ層を形成することにより、20μm以下としたものであるから、前記パッドの上面のメッキ層の形成だけで、前記パッドの表面と前記ソルダーレジスト層との間の残留フラックスがガス化する絶対量が少なくなり、かつ、それが前記ハンダバンプの溶融によって外部に排除され、残留フラックスガスが前記ハンダバンプ内に侵入することがなくなり、前記ハンダバンプによる接合の低下や、その接合部にクラックが入ったりすることがない。
The step of the solder resist layer and the exposed surface of the soldered portion of the pad in the method for manufacturing a multilayer printed wiring board according to
請求項6の多層プリント配線基板の製造方法の前記ソルダーレジスト層と前記パッドのハンダ付けに使用する露出面との段差の20μm以下は、0〜20μmの範囲内とすることができ、請求項3または請求項4の効果に加えて、前記ソルダーレジスト層の面がフラットの状態では、ハンダ付けに使用する露出面が凸面でもよいことから、0〜20μmの範囲内とすることができ、仕上げ面の精度を格別重要視しなくてもよい。
The step of 20 μm or less between the solder resist layer and the exposed surface used for soldering the pad in the method for producing a multilayer printed wiring board according to
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。なお、実施の形態において、図中、同一記号及び同一符号は、同一または相当する機能部分であるから、ここでは重複する説明を省略する。
[実施の形態1]
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that, in the embodiments, the same symbols and the same reference numerals in the drawings are the same or corresponding functional parts, and therefore, redundant description is omitted here.
[Embodiment 1]
図1は本発明の実施の形態1の多層プリント配線基板の製造途中を示す断面図、図2は本発明の実施の形態1の多層プリント配線基板を示す断面図である。また、図3は本発明の実施の形態1の多層プリント配線基板の要部拡大断面図、図4は本発明の実施の形態1の多層プリント配線基板をハンダバンプで接合する前の要部拡大断面図、そして、図5は本発明の実施の形態1の多層プリント配線基板をハンダバンプで接合した要部拡大断面図である。図6は本発明の実施の形態1の多層プリント配線基板をハンダバンプで接合した断面図である。 FIG. 1 is a cross-sectional view showing the process of manufacturing a multilayer printed wiring board according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view showing the multilayer printed wiring board according to Embodiment 1 of the present invention. 3 is an enlarged cross-sectional view of the main part of the multilayer printed wiring board according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of the main part before the multilayer printed wiring board of the first embodiment of the present invention is joined by solder bumps. FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of a main part in which the multilayer printed wiring board according to Embodiment 1 of the present invention is joined by solder bumps. FIG. 6 is a cross-sectional view of the multilayer printed wiring board according to Embodiment 1 of the present invention joined by solder bumps.
図において、複数枚積層した熱硬化性樹脂を含浸させた層間樹脂絶縁基材1(但し、特定の絶縁基板を意味するときは、1-1,1-2,1-3と記す)及びその片面または両面に回路パターン2(但し、特定の回路パターンを意味するときは、2-1,2-2と記す)が形成され、必要に応じて形成された図示しない多数のスルービア、ブラインドビア、インナービア等のビアホールに導電性ペースト9が充填されて、必要に応じて回路パターン2の相互間を電気的に接続したビルドアップ配線層を有している。この実施の形態のビルドアップ配線層の構成は、公知のビルドアップ配線層と相違するものではない。
In the figure, impregnated with plural laminated thermosetting resin interlayer resin insulating substrate 1 (provided that when denote a particular insulating substrate, referred to as 1 -1, 1 -2, 1 -3) and its A circuit pattern 2 is formed on one side or both sides (however, when a specific circuit pattern is meant, it is expressed as 2 −1 , 2 −2 ). A
ここで最外側のビルドアップ配線層の層間樹脂絶縁基材1-1は、両面実装の場合には2面となり、片面実装の場合には1面となる。また、層間樹脂絶縁基材1-1に穿設された非貫通孔6には、導電性ペースト9が充填されておりフィルドビア3を形成している。その端部には、銅箔等の金属箔からなるパッド4が形成されている。なお、フィルドビア3には、導電性ペースト9に代えて金属メッキとすることもできる。
即ち、回路パターン2-1側からすれば、層間樹脂絶縁基材1-1に穿設した非貫通孔6に導電性ペースト9を充填したフィルドビア3を介して、その上端に形成された金属箔からなるパッド4まで通電状態としている。
Wherein the outermost build-up wiring layer interlayer resin insulating substrate 1 -1 becomes the two surfaces in the case of double-sided mounting, the one side in the case of one-side mounting. In addition, the
That is, if the circuit pattern 2 -1 side, through the filled
パッド4にはハンダ付け部分だけを露出させ、その他の部分にはハンダが付かないようにするソルダーレジスト層5でコーティングし、パッド4のハンダ付け部分だけを露出させている。
ハンダ付けに使用する露出面を有するパッド4は、図3に示すように、パッド4の表面にNiメッキ層7とAuメッキ層8が順次形成されている。パッド4の上面のNiメッキ層7は、通常、5乃至20μm程度、好ましくは、5乃至10μm程度形成する。その上面にAuメッキ層8を0.01乃至0.1μm程度、好ましくは、0.03乃至0.07μm程度形成している。
なお、パッド4のハンダ付けに使用する面積部分だけを露出させているとは、パッド4が銅箔等からなる場合には、パッド4のハンダ付けに使用する面積部分のみを意味し、パッド4の表面にNiメッキ層7とAuメッキ層8等のメッキ層を形成した場合には、Auメッキ層8等のメッキ層にハンダ付けを行うものであるから、パッド4のハンダ付けに使用する面積部分とは、Auメッキ層8等のメッキ層の面を意味することになる。
The
As shown in FIG. 3, the
Note that the fact that only the area portion used for soldering the
通常、図1に示すソルダーレジスト層5の上端から銅箔等からなるパッドのハンダ付けに使用する露出面までの距離は、25乃至35μm程度であるが、パッド4の表面にNiメッキ層7とAuメッキ層8を順次形成することにより、図3に示すように、ソルダーレジスト層5の上端からパッド4のハンダ付け部分の最上面のAuメッキ層8までの距離を0〜20μmの範囲内としたものである。
なお、図6に示すように、多層プリント配線基板に搭載した電子部品20とソルダーレジスト層5との間は、アンダーフィル11によって一体化され、両者間の搭載、接合の安定性を確保している。
Usually, the distance from the upper end of the solder resist
As shown in FIG. 6, the
パッド4の表面にNiメッキ層7とAuメッキ層8を順次形成した後、Auメッキ層8の上面には、ハンダの濡れ性を高めるためにフラックス処理がなされる。
ここで、ハンダバンプ10を用いて電子部品20等の端子をパッド4にハンダ付けするとき、図5に示すように、パッド4のAuメッキ層8の表面とソルダーレジスト層5とハンダバンプ10によって、前記パッド4のAuメッキ層8の表面の周囲に閉じられる空間が殆どなくなり、前記パッド4のAuメッキ層8の表面とソルダーレジスト層5との間の残留フラックスがガス化する絶対量が少なくなり、かつ、それがハンダバンプ10の溶融によって外部に排除され、残留フラックスガスや、その残渣がハンダバンプ10内に侵入することがなくなり、ハンダバンプ10による接合の低下や、接合部にクラックが入ったりすることがない。また、ハンダバンプ10にボイドが発生し、その接合力を低下することもない。
After sequentially forming the
Here, when the terminals of the
発明者等の実験によれば、図3に示すように、ソルダーレジスト層5の上端からパッド4の最上面のAuメッキ層8までの距離を0〜20μmの範囲内としたものであれば、前記パッド4のAuメッキ層8の表面とソルダーレジスト層5との間の残留フラックスがガス化する絶対量が少なくなり、また、ハンダバンプ10の溶融及び接合の広がりによって残留フラックスガスが外部に排除されるから、結果的に、残留フラックスガスがハンダバンプ10内に侵入することがなくなり、ハンダバンプ10による接合の低下や、接合部にクラックが入ったりすることがないことが確認された。
According to the experiments by the inventors, as shown in FIG. 3, if the distance from the upper end of the solder resist
図4及び図5に示すように、ソルダーレジスト層5の上端からパッド4の最上面のAuメッキ層8までの距離が0〜20μmの範囲内としているから、ハンダバンプ10とパッド4のAuメッキ層8との表面との接合が視認できるから、ハンダバンプ10の温度及び押圧力等の条件の確認が容易になる。
特に、図6に示すように、多層プリント配線基板に搭載した電子部品20とソルダーレジスト層5との間をアンダーフィル11によって一体化する前にハンダバンプ10の接合状態を確認できる。
As shown in FIGS. 4 and 5, since the distance from the upper end of the solder resist
In particular, as shown in FIG. 6, the bonding state of the
このように、実施の形態1は、上面に形成した回路パターン2と下面に形成した回路パターン2とが層間樹脂絶縁基材1によって電気的に絶縁されると共に、回路パターン2相互間が必要に応じて層間樹脂絶縁基材1に形成された多数のスルービア、ブラインドビア、インナービア等のビアホールを介して互いに電気的に接続されてなるビルドアップ配線層を有する多層プリント配線基板において、最外側の樹脂絶縁基材1-1に穿設した非貫通孔6と、非貫通孔6が金属メッキまたは導電性ペースト9により充填されたフィルドビア3と、フィルドビア3の端部に形成したパッド4と、パッド4のハンダ付け部分を除いて覆うソルダーレジスト層5とを具備し、ソルダーレジスト層5とパッド4のハンダ付けに使用する露出面との段差は、パッド4の上面にNiメッキ層7及びAuメッキ層8を形成することにより0〜20μmの範囲内とするものである。
As described above, in the first embodiment, the circuit pattern 2 formed on the upper surface and the circuit pattern 2 formed on the lower surface are electrically insulated by the interlayer resin insulating base material 1 and the circuit patterns 2 are required to be mutually connected. In the multilayer printed wiring board having a build-up wiring layer that is electrically connected to each other through a plurality of through-vias, blind vias, inner vias and the like formed in the interlayer resin insulation base material 1 a
このように、ビルドアップ配線層を有する多層プリント配線基板の最外側の層間樹脂絶縁基材1-1に穿設した非貫通孔6と、非貫通孔6が金属メッキまたは導電性ペースト9により充填されたフィルドビア3と、フィルドビア3の端部に形成したパッド4と、前記パッド4のハンダ付け部分を除いて覆うソルダーレジスト層5とを具備し、前記ソルダーレジスト層5と前記パッド4のハンダ付け部分の露出面との段差は0〜20μmの範囲内としたものであるから、ハンダバンプ10を用いて電子部品20等の端子をパッド4にハンダ付けするとき、パッド4の表面と前記ソルダーレジスト層5と前記ハンダバンプ10によって、パッド4の周囲に閉じられる空間が殆どなくなり、当該空間に、パッド4の表面とソルダーレジスト層5との間の残留フラックスがガス化する絶対量が少なくなり、かつ、それがハンダバンプ10の溶融によって外部に排除され、残留フラックスガスがハンダバンプ10内に侵入することがなくなり、ハンダバンプ10による接合の低下や、その接合部にクラックが入ったりすることがない。
Thus filled, the
実施の形態では、ソルダーレジスト層5とパッド4のハンダ付けに使用する露出面との段差を、パッド4の上面にNiメッキ層7及びAuメッキ層8を形成することにより0〜20μmの範囲内とするものであるが、パッド4の上面のソルダーレジスト層5を研磨、切削することによっても、その差を低くすることができる。
In the embodiment, the step between the solder resist
ところで、上記実施の形態の多層プリント配線基板は、製造方法の発明としても捉えることができる。
即ち、上面に形成した回路パターン2と下面に形成した回路パターン2とが層間樹脂絶縁基材1によって電気的に絶縁されると共に、回路パターン2相互間が必要に応じて層間樹脂絶縁基材1に形成された多数のスルービア、ブラインドビア、インナービア等のビアホールを介して互いに電気的に接続されてなるビルドアップ配線層を有する多層プリント配線基板の製造方法において、最外側の層間樹脂絶縁基材1-1に穿設した非貫通孔6と、非貫通孔6が金属メッキまたは導電性ペースト9により充填されたフィルドビア3と、フィルドビア3の端部に形成したパッド4と、パッド4のハンダ付け部分を除いて覆うソルダーレジスト層5とを順次形成し、ソルダーレジスト層5とパッド4のハンダ付け部分の露出面との段差を、0〜20μmの範囲内に仕上げる方法の発明とすることができる。
By the way, the multilayer printed wiring board of the said embodiment can also be caught as invention of a manufacturing method.
In other words, the circuit pattern 2 formed on the upper surface and the circuit pattern 2 formed on the lower surface are electrically insulated by the interlayer resin insulating base material 1 and the circuit pattern 2 is intercalated between the interlayer resin insulating base material 1 as necessary. The outermost interlayer resin insulation base material in the manufacturing method of a multilayer printed wiring board having a build-up wiring layer electrically connected to each other through via holes such as a number of through vias, blind vias, inner vias, etc. 1 and the
したがって、ビルドアップ配線層を有する多層プリント配線基板の最外側の層間樹脂絶縁基材1-1に穿設した非貫通孔6と、非貫通孔6が金属メッキまたは導電性ペースト9により充填されたフィルドビア3と、フィルドビア3の端部に形成したパッド4と、パッド4のハンダ付け部分を除いて覆うソルダーレジスト層5とを具備し、ソルダーレジスト層5とパッド4のハンダ付けに使用する露出面との段差を0〜20μmの範囲内とするものであるから、ハンダバンプ10を用いて電子部品20等の端子をパッド4にハンダ付けするとき、パッド4の表面とソルダーレジスト層5とハンダバンプ10によって、パッド4の周囲に閉じられる空間が殆どなくなり、当該空間に、パッド4の表面とソルダーレジスト層5との間の残留フラックスがガス化する絶対量が少なくなり、かつ、それがハンダバンプ10の溶融によって外部に排除され、残留フラックスガスがハンダバンプ10内に侵入することがなくなり、ハンダバンプ10による接合の低下や、接合部にクラックが入ったりすることがない。
Thus, a
そして、ソルダーレジスト層5とパッド4のハンダ付けに使用する露出面との段差は、パッド4の上面にNiメッキ層7及びAuメッキ層8を形成することにより、0〜20μmの範囲内に仕上げたものであるから、Niメッキ層7及びAuメッキ層8のメツキ工程の変更だけで、従来からの製造方法を大幅に変更する必要がない。
The step between the solder resist
特に、上記実施の形態で説明してきたソルダーレジスト層5とパッド4のハンダ付けに使用する露出面との段差の0〜20μmの範囲内は、現実には、ソルダーレジスト層4の面がフラットの状態では、ハンダ付けに使用する露出面が凸面でもよいことから、20μm以下で製造可能であり若干負の値となってもよい。即ち、仕上げ面の精度を格別重要視しなくてもよい。
In particular, the surface of the solder resist
1,1-1,1-2,1-3 絶縁基板
2,2-1,2-2 回路パターン
3 フィルドビア
4 パッド
5 ソルダーレジスト層
6 非貫通孔
7 Niメッキ層
8 Auメッキ層
9 導電性ペースト
10 ハンダバンプ
20 電子部品
1,1 -1, 1 -2, 1 -3 insulating substrates 2 -1, 2 -2
Claims (6)
最外側の前記層間樹脂絶縁基材に穿設した非貫通孔と、前記非貫通孔が金属メッキまたは導電性ペーストにより充填されたフィルドビアと、前記フィルドビアの端部に形成されたパッドと、前記パッドのハンダ付けに使用する面積部分を除いて覆うソルダーレジスト層とを具備し、
前記ソルダーレジスト層と前記パッドのハンダ付けに使用する露出面との段差は、20μm以下としたことを特徴とする多層プリント配線基板。 The circuit pattern formed on the upper surface and the circuit pattern formed on the lower surface are electrically insulated by the interlayer resin insulation base material, and a plurality of circuit patterns are formed on the interlayer resin insulation base material as necessary. In a multilayer printed wiring board having a build-up wiring layer that is electrically connected to each other through a via hole of
A non-through hole formed in the outermost interlayer resin insulation base material, a filled via filled with the non-through hole with metal plating or conductive paste, a pad formed at an end of the filled via, and the pad And a solder resist layer covering except for the area used for soldering,
A multilayer printed wiring board, wherein a step difference between the solder resist layer and an exposed surface used for soldering the pad is 20 μm or less.
最外側の前記層間樹脂絶縁基材に穿設した非貫通孔と、前記非貫通孔が金属メッキまたは導電性ペーストにより充填されたフィルドビアと、前記フィルドビアの端部に形成されたパッドと、前記パッドのハンダ付け部分を除いて覆うソルダーレジスト層とを順次形成し、前記ソルダーレジスト層とパッドのハンダ付け部分の露出面との段差を、20μm以下に仕上げたことを特徴とする多層プリント配線基板の製造方法。 The circuit pattern formed on the upper surface and the circuit pattern formed on the lower surface are electrically insulated by the interlayer resin insulation base material, and a plurality of circuit patterns are formed on the interlayer resin insulation base material as necessary. In a method for manufacturing a multilayer printed wiring board having a build-up wiring layer that is electrically connected to each other via via holes,
A non-through hole formed in the outermost interlayer resin insulation base material, a filled via filled with the non-through hole with metal plating or conductive paste, a pad formed at an end of the filled via, and the pad And a solder resist layer covering the soldered portion of the multilayer printed wiring board, wherein a step difference between the solder resist layer and the exposed surface of the soldered portion of the pad is finished to 20 μm or less. Production method.
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