WO1996039796A1

WO1996039796A1 - Printed wiring board

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Publication number: WO1996039796A1
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Authority: WO
Inventors: Motoo Asai; Masato Kawade; Shinji Hiratuka
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Priority date: 1995-06-06
Filing date: 1996-06-06
Publication date: 1996-12-12
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Description

明糸田書プリント配線板技術分野

本発明は、プリント配線板に関し、特に、はんだバンプを用いる部品実装の高密度化、ならびに接続信頼性と実装信頼性の向上に有利なプリント配線板についての提案である。背景技術

電子機器は、常に機能の高度化が要求されて今日に至っており、最近では特に、移動用，携帯用電子機器の分野において、超小型，薄型，軽量化の傾向が一層強くなつてきている。そのため、プリント配線板の分野においては、配線基板への電子部品（チップ）実装の高密度化に対応した技術の開発が進められている。

こうした部品実装の高密度化に適した従来技術としては、配線基板に設けた表面実装用パッド上にはんだバンプを配設し、このはんだバンプとチップとを接合するフリップチップ実装という手法が知られている。

このフリップチップ実装は、具体的には、配線基板の実装表面に実装用パッドを含む導体回路を形成したのち、該実装用パッド上に、ソルダ一レジストを介してそのレジスト開口部にはんだを供給してはんだバンプを形成し、その後、このはんだバンプをリフロー処理することにより、はんだバンプと電子部品との電気的な接続を果す技術である。

しかしながら、このフリップチップ実装にも以下に述べるような多くの問題点があった。

(1) フリップチップ実装において、はんだを供給するプリント配線板のソルダ一レジスト開口部は、開口パターンが印刷されたフォトマスクフイルムを介して開口以外の位置を露光し、次いで、現像処理により未露光部を溶解除去し、その後、熱硬化することによって形造られる。このようにして形成されるソルダーレジスト開口部は、従来、第 1図に示すように、その大きさを実装用パッドよりも小さくすると共に、その開口縁部と実装用パッドの外周縁部（パッド外周り）とが重なり合うように構成されていた。即ち、ソルダーレジスト開口縁はパッド表面に位置する。そのために、ソルダ一レジスト開口以外の位置を露光する際には、入射光の屈折等によってソルダーレジスト上層部と下層部とで露光による硬化度に差が生じる他、とくにパッド表面では、その表面で発生する光散乱の影響を受けやすくなる。このようなことが原因で、ソルダーレジスト開口部の形成に当たっては、ソルダ一レジスト下層のとくにパッド表面との界面では露光による硬化が不十分となり、現像処理によって開口部以外の位置まで浸食される。その結果、その後の熱硬化を経ると、ソルダーレジスト開口緑のパッドとの界面際には隙間が生じるという問題点があった。

(2) プリント配線板のソルダーレジスト開口部にはんだを供給し、実装用パッド上にはんだバンプを形成するに当たっては、予めソルダーレジストの開口部に露出している実装用パッド表面に NiZAuめっきを施す必要がある。そのため、上記 ) に記載した従来のソルダーレジスト構成では、 NiZAuめつき処理の際に、ソルダーレジスト開口縁のパッドとの界面際に生じた隙間にめつき液が染み込み、その部分でめつきの析出が進行してソルダ一レジストとパッドとの界面に侵入する。その結果、ソルダーレジスト開口縁に浮き (剝がれ）が生じるという問題点があった。

(3) プリント配線板のソルダーレジスト開口部にはんだを供給し、実装用パッド上にはんだバンプを形成するに当たっては、はんだの流出やはんだブリッジ等の不良を回避するために、実装用パッド面とソルダ一レジスト面との間に段差を設ける必要がある。従って、ソルダーレジストの厚みは解像度が許す限り厚い方が望ましい。しかしながら、部品実装の高密度化によって実装用パッドが小さくなると、該パッドへのはんだの供給は極めて難しく、前記段差を設けても、小径パッドへのはんだバンプの形成に当たっては、はんだの流出やはんだプリッジ等の不良を回避することができないという間題点があった。さらに、上記（1) に記載した従来のソルダ一レジスト構成では、はんだとソルダーレジストが接触するためにその接触点からクラックが発生しゃすいという問題点があつた。

(4) 電子機器の軽薄短小化による部品実装の高密度化に伴って、パッド面積が小さくなる傾向にあり、それに対処するためには、ソルダーレジストの開口部を微小化すると共にソルダーレジストの解像度の向上を図ることが必要である。しかしながら、露光時にパッド表面で発生する光散乱の影響を受ける上記（1) に記載した従来のソルダ一レジスト構成では、十分な解像度が得られないという問題点があつた。

(5) 配線基板を多層化した場合、実装表面に存在するバイァホールや貫通スルーホールはソルダーレジストにて完全に閉塞しておく必要がある。しかしながら、これらの完全な閉塞は実現が極めて難しく、気泡や未充塡部分等の欠陥が残るという問題点があった。こうした欠陥は、熱衝撃によるクラックの発生や断線等を引き起こして、ひいては接続信頼性の低下を招くことになる。

(6) 配線基板を多層化した場合、第 2図に示すように、バイァホールからはんだ'バンプを形成するための実装用パッドを新たに配線して配線基板とチップとを接続するのが一般的である。そのため、配線長が長くなつて配線密度が低下して部品の高密度実装化が難しいといつた間題点があつた。

本発明は、はんだバンプを用いる部品実装（フリップチップ実装）における上述した問題点を解消することにより、はんだバンプを用いる部品実装の高密度化、ならびに接続信頼性と実装信頼性の向上に有利なプリント配線板を提供することを目的とする。

そのための第 1の目的は、ソルダーレジストの剝がれを生じることなくその解像度に優れ、部品実装用のはんだバンプをパッド表面に確実に供給できるような新たな構成のプリント配線板を提供することにある。

また第 2の目的は、配線密度の低下や接続信頼性の低下を招くことなく、部品実装用のはんだノヾンプをパッド表面に確実に供給してなる新たな構成のプリント配線板を提供することにある。

なお、特開平 4一 337695号には、絶縁材層の両面に有する配線層（導体回路）をはんだによって電気的に接続する技術が開示されている。しかしながら、本願発明は、配線基板に電子部品を実装するために有利なソルダ一レジス卜とはんだバンプの新たな構成に関するものであり、前記特開平 4一 3376 95号に開示の技術とは明らかに相違する。また、この特開平 4一 337695号に開示の技術は、はんだを樹脂絶縁材層に接触させた構成にある。そのため、仮に、この技術を本願発明にかかる技術に適用すると、 ①絶縁材層の樹脂中に鉛が拡散して層間やパターン間のショートの原因となる、 ②樹脂との馴染みが悪いはんだが樹脂との接触面で剝離しゃすく、はんだで構成したバイァホールが脱落する、という新たな問題が生じる。このことから、上記従来技術は本発明の目的を実現することも不可能である。

発明の開示

発明者らは、上掲の目的実現に向け鋭意研究を行った。その結果、発明者らは、ソルダ一レジストが実装用パッドと重ならないように、そのレジスト開口部をパッドの大きさよりも大きくする構成が、上掲の第 1の目的の実現に有効であることを見出した。また、発明者らは、部品接続用パッドを配線せずに、はんだバンプをバイァホールの位置に一致させて形成する構成が、上掲の第 2の目的の実現に有効であることを見出した。

本発明は、これらの知見に基づいてなされたものであり、その要旨構成は以下のとおりである。

(1) 実装表面に、実装用パッドを含む導体パターンとその導体パターンを被覆するソルダ一レジストを形成してなるプリント配線板において、前記ソルダーレジストに設ける開口部の大きさを、前記実装用パッドよりも大きくすることにより、ソルダ一レジストがパッドと重ならないようにすることを特徴とするプリント配線板である（第 1発明）。

(2) 上記（1) に記載の発明において、ソルダーレジストの開口縁と実装用パッドの外周縁との間に生じるクリアランスは、 20〜60〃mにすることが望ましい。

(3) 上記 α) に記載の発明において、ソルダーレジストの膜厚は、 15~30 mの厚さにすることが望ましい。

(4) 実装表面にはんだバンプを形成してなるプリント配線板において、前記はんだバンプ形成位置をバイァホールの位置に一致させて設けたことを特徵とするプリント配線板である（第 2発明）。

(5) 実装表面にはんだバンプを形成してなるプリント配線板において、前記プリント配線板は、導体回路と層間絶縁材が交互に積層された構造を有し、表層の導体回路と内層の導体回路を絶縁する層間絶縁材層には、内層の導体回路を露出する開口が設けられ、その開口には、前記表層の導体回路と内層の導体回路を電気的に接続する金属被膜からなるバイァホールが形成され、そのバイァホールには、はんだバンプが充塡形成されていることを特徴とするプリント配線板である（第 3発明）。

(6) 上記（4) あるいは（5) に記載の発明において、はんだバンプは、実装表面のバイァホール内に充塡すると共にその直上を覆うように形成したものであることが望ましい。

(7) 上記 (4) あるいは（5) に記載の発明において、バイァホールは、両面に導体層を有する絶縁材層の表面から内層導体が露出するようにその絶緣材層に設けた凹状の開口部に、前記内層導体と外層導体を電気的に接続するための金属膜が被成された構造を有することが望ましい。

(8) 上記（4) あるいは（5) に記載の発明において、はんだバンプを有するバィァホールの開口怪は、 50〜220 umの大きさとすることが望ましい。

(9) 上記（4) あるいは（5) に記載の発明において、はんだバンプを有するバィァホールのランド径は、 80~300 «mの大きさとすることが望ましい。

(10)実装表面に、ソルダーレジストを被覆し、はんだバンプを有する実装用パッドを形成してなるプリント配線板において、前記はんだバンプ形成位置をバイァホールの位置に一致させて設けると共に、前記ソルダーレジストに設ける開口部の大きさを、前記バイァホールのランド径よりも大きくすることにより、ソルダ一レジストがバイァホールと重ならないようにすることを特徴とするプリント配線板である（第 4発明）。

(11)実装表面、ソルダ一レジストを被覆し、はんだバンプを有する実装用パッドを形成してなるプリント配線板において、前記プリント配線板は、導体回路と層間絶縁材が交互に積層された構造を有し、表層の導体回路と内層の導体回路を絶縁する層間絶縁材層には、内層の導体回路を露出する開口が設けられ、その開口には、前記表層の導体回路と内層の導体回路を電気的に接続する金属被膜からなるバイァホールが形成され、そのバイァホールには、はんだバンプが充塡形成されてなり、前記ソルダーレジストに設ける開口部の大きさは、前記バイァホールのランド径よりも大きくすることにより、ソルダーレジストがバイァホールと重ならないようにすることを特徴とするプリント配線板である（第 5発明）。 (12)上記 αο)あるいは（I に記載の発明において、はんだバンプは、実装表面のバイァホール内に充塡すると共にその直上を覆うように形成したものであることが望ましい。

(13)上記（10)あるいは αι)に記載の発明において、バイァホールは、両面に導体層を有する絶縁材層の表面から内層導体が露出するようにその絶縁材層に設けた凹状の開口部に、前記内層導体と外層導体を電気的に接続するための金属膜が被成された構造を有することが望ましい。

(14)上記（10)あるいは（11)に記載の発明において、ソルダーレジストの開口縁と実装用パッドの外周縁との間に生じるクリアランスは、 20〜60 mにすることが望ましい。

(15)上記（10)あるいは（11)に記載の発明において、ソルダ一レジストの膜厚は、 15〜30 u mの厚さにすることが望ましい。

(16)上記（10)あるいは αι)に記載の発明において、はんだバンプを有するバィァホールの開口怪は、 50〜220 u mの大きさとすることが望ましい。

(17)上記 αο)あるいは ι)に記載の発明において、はんだバンプを有するバィァホールのランド怪は、 80〜300 ； u mの大きさとすることが望ましい。図面の簡単な説明

第 1図は、従来のプリント配線板におけるソルダーレジストの開口形状を示す A— A部分断面図である。第 2図は、従来のプリント配線板におけるはんだバンプの形成状態を示す部分断面図である。第 3図は、本発明のプリント配線板におけるソルダーレジストの開口形状を示す A— A部分断面図である。第 4図は、本発明のプリント配線板におけるはんだバンプの形成状態を示す部分断面図である。第 5図は、本発明にかかるプリント配線板の実装表面にはんだバンプを形成する一製造工程を示す部分断面図である。

ここで、図中の符号 1ははんだバンプ、 2は実装用パッド、 3は導体（導体回路）、 4はソルダ一レジスト、 5はバイ了ホール、 6は絶縁層、 7はめつきレジスト（永久レジスト）、 Xはソルダーレジストの開口径、 Yはバイァホールの開口径、 Zはバイァホールのランド径、 Δ Χはソルダ一レジストの開口緑と実装用パッド外周縁との間に生じるクリアランスである。発明を実施するための最良の形態

第 1発明にかかる本発明のプリント配線板は、第 3図に示すように、ソルダーレジストがパッド上に残らないように設けたソルダーレジストの開口形状、即ちその大きさを実装用パッドよりも大きくすることにより、ソルダーレジストがパッドと重ならないようにする点の構成に特徴がある。

このような構成にすることにより、露光時にパッド表面で発生する光散乱等の影響を受けることがなくなり、ソルダ一レジスト開口縁のパッドとの界面際の硬化度が従来の構成に比べ向上し、現像により隙間が生じるという問題を解消することができる。その結果、 Ni/Auめっき処理の際に、めっき液が前記隙間に染み込み、その部分にめっきの析出が進行してソルダーレジスト開口縁に剝がれが生じるという問題を解消することができる。

また、上記構成にすることにより、パッド径の小径化に伴う解像度の許容範囲が広くなり、しかも露光時にパッド表面で発生する光散乱等の影響を受けることがなくなるので、より一層の高密度実装化への対応が可能になる。とくに、基板上に無電解めつき用接着剤層を形成し、この接着剤層の表面を粗化した後、その粗化面にめっきレジストおよび実装パッドを含む導体パターンを形成し、そのめつきレジスト、実装パッドおよび導体パターンをソルダ一レジストで被覆してなる，アディティブ法によるプリント配線板においては、はんだとソルダーレジストとが接触することがなくなりクラックも発生しにくくなる。なぜなら、上記のアディティブ法によるプリント配線板では、めっきレジスト（永久レジスト）が残存するために、その永久レジストと実装パッドとの段差によって、ソルダーレジストの開口径を大きくしてもはんだが流れることがないからである。

さらに、ソルダ一レジストの開口怪をパッド怪よりも大きくする上記構成は、はんだ転写法によりはんだバンプを形成する場合に有利である。はんだ転写法とは、ポリエチレンテレフタレートなどの樹脂フィルム上に貼着したはんだ箔をエッチングして、パッド位置に相当する箇所にはんだ箔のパターンを形成しておき、これをはんだ箔がパッドに接触するように載置し、加熱リフ π—することにより、はんだがパッドに転写されるものである。このようなはんだ転写法では、フィルム上に形成されるはんだ箔のバタ一ンの面積は、一般にパッドよりも大きくなる。このため、ソルダ一レジストの開口径をパッド怪よりも大きくすると、丁度、はんだパターンがソルダーレジストの開口部と嵌合し、転写の際に位置合わせがしゃすくなるからである。このような本発明にかかるプリント配線板において、ソルダーレジストの開口縁と実装用パッドの外周縁との間に生じるクリアランスは、 20~60〃m とすることが望ましい。この理由は、本発明では、ソルダーレジストはパッドと重ならないように開口部を設ける必要があり、前記クリアランスが mよりも小さいと、そのソルダーレジスト開口部とパッド部とのァライメントが難しくなる。また、ソルダ一レジストを形成したのち N i/Auめっきをパッド上に施す際に、ソルダ一レジストの縁にはめつき液が残りやすい。そのため、前記クリアランスが小さいと、そのめつき残液がパッド上にかかりやすくなり、その結果、はんだバンプ形成時のはんだ濡れ性が悪くなつて、接続信頼性が低下する。一方、前記クリアランスが 60 mよりも大きいと、配線密度の低下や隣接パッドの露出による短絡などが発生しやすい上に、はんだバンプの巨大化や部品実装時におけるバンプの横広がりなどによって、ブリッジなどの不良が発生しやすいからである。

なお、ソルダーレジストの開口縁と実装用パッドの外周緑との間に生じる 9 クリアランスとは、ソルダーレジス卜の開口縁と実装用パッドの外周緑との間に生じる間隙を意味する。

本発明にかかるプリント配線板において、ソルダーレジストの膜厚は 15〜 30 / mの厚さとすることが望ましい。この理由は、前記膜厚が 15〃よりも薄いと、ソルダーレジストのソルダーダムとしての効果が得られず、しかも、配線回路の隠蔽性が低下する。さらに、下層の凹凸に影響されやすくなり下層が露出する恐れがあるからである。特に、従来技術で指摘した問題点、即ち、ソルダーレジスト下層の硬化度が不十分となって、ソルダ一レジストの浮き（剝がれ）が発生するという問題点は、ソルダーレジストの膜厚が 15 m以上の場合に顕著である。従って、本発明にかかる構成は、上記限定のように、ソルダーレジストの膜厚が 15 ^ ιτι以上の場合において特に有効なのである。一方、前記膜厚がよりも大きいと、露光、現像がしにくく、ソルダーレジスト上層部と下層部とで露光による硬化度に大きな差が生じるために、本発明の構成を採用しても、ソルダ一レジスト開口縁に生じる剝がれを防止することができないからである。とくに、アディティブ法によるプリント配線板においては、ソルダーレジストの膜厚は 30 u mよりも小さいことが必要である。その理由は、アディティブ法においては、めっき（永久）レジスト上にソルダーレジストを形成するために、段差（パッド面とはんだバンプの上面）が大きくなり実装しにくくなるからである。

以上説明した理由から、ソルダ一レジストの膜厚を、 15〜30〃τηにすることにより、特異的に起きるソルダーレジストの剝離を防止することができる _c 次に、第 2発明にかかる本発明のプリント配線板は、第 4図に示すように、はんだバンプの形成位置をバイァホールの位置に一致させて設けた点に特徴があり、とくに実装表面のバイァホール内にはんだバンプを充塡すると共にその直上を覆うように形成してなる構成に特徴がある。特に、前記バイァホールは、導体回路と層間絶縁材が交互に積層された構造を有するプリント配線板でおいて、表層の導体回路と内層の導体回路を絶縁する層間絶縁材層を貫通して設けた開口部に、前記内層の導体と表層の導体を電気的に接続するための金属被膜が被成された構造を有することが望ましい（第 3発明）。このような構成とすることにより、はんだバンプ形成用のパッドをバイァホールから新たに配線する必要がなくなり、配線長を短くできるから、配線密度の向上を図ることができる。

また、上記構成にすることにより、バイ了ホール内は、はんだバンプによつて完全に充塡される。その結果、ソルダ一レジスト等をバイ了ホール内に充塡する必要がなくなり、その充塡の際に間題となった、気泡や未充塡部分等の欠陥が残るという従来技術の欠点を解消することができる。これは、はんだが溶融によってバイァホール内に均一に完全充塡されるためである。しかも、上記構成を有する本発明のプリント配線板は、バイァホール内が完全に充塡されているので、電気的な接続信頼性にも優れる。

さらに、上記構成にすることにより、はんだバンプは、金属被膜で構成されたバイァホールの凹部に充塡形成される。その結果、このはんだバンプは、樹脂絶縁材層の樹脂に直接接触することがないので、高温多湿条件下でも鉛が拡散して層間やパターン間の絶縁を破壊することがない。また、はんだは樹脂とは密着しないため、はんだによりバイ了ホールを形成すると剝雛が生じてしまう。この点、本発明にかかる上記はんだバンプは、バイ了ホールを構成する金属被膜とのみ接触するので、金属被膜との密着性に優れる。しかも、前記はんだバンプは、バイァホールの凹部に充塡して形成されるので、はんだ量を多くすることができ、表面張力によるセルファライメント効果により正確な部品実装が可能となる。なお、本発明にかかる上記バイァホールの表面には、バイァホール表面側からニッケル、金の順序で金属被膜が形成されていることが望ましい。ニッケルは銅との親和性に優れ、金はニッケルやはんだとの親和性に優れるからである。このような本発明のプリント配線板において、バイァホールの開口径は 50 〜 220 /mとすることが望ましい。この理由は、バイァホール 5の開口径がより小さいと、はんだバンプの大きさが小さく制限され、部品との電気的な接続信頼性が悪くなる上に、バイァホールとその下層導体との接触面積が小さくなり、内層回路との電気的な接続信頼性も悪くなる。一方、バイ了ホールの開口径が 220 mを超えると、はんだバンプが大きすぎて接続される部品側でブリッジ等の不良が生じやすく、またフリツプチップのピッチにも対応しにくくなる上に、配線密度の向上という効果が得られにくいからであ ώ。

本発明にかかるプリント配線板において、バイァホールのランド怪は、 80 〜300 umとすることが望ましい。この理由は、バイァホールの開口径が小さくなればはんだの供給量が少なくて済むが、ランド径が 80 ;«mより小さいと、はんだバンプを、バイァホール内に完全に充塡すると共にソルダーレジストよりも高くなるように形成することができない。一方、ランド径が 300 mを超えると、逆にはんだバンプが大きくなりすぎて接続される部品側にブリッジ等の不良が生じやすく、また実装密度や配線密度の低下を招くからである。なお、実装密度の低下は、必要実装点数は変化しないのに、はんだバンプが大きくなった分の実装面積が減少するために生じる。

第 4発明および第 5発明にかかる本発明のプリント配線板は、上記第 2発明または第 3発明のプリント配線板において、第 1発明におけるソルダーレジストの構成を採用した点に特徴がある。このような構成とすることにより、第 4発明あるいは第 5発明のプリント配線板は、以下の効果を奏する。

①. 本発明のプリント配線板は、はんだバンプの形成位置をバイァホールの位置に一致させて設けているので、バンプ形成用のパッドを新たに配線する必要がなくなり、配線長を短くできるから、配線密度の向上を図ることができる。これにより、基板の軽薄短小化に容易に対応できる。 ② . 本発明のプリント配線板は、はんだバンプを、実装表面のバイァホール内に充塡すると共にその直上を覆うように形成し、ソルダ一レジストの開口径をバイァホールの開口径よりも大きく設定することにしているので、そのレジストに要求される解像度や膜厚等の条件が緩和され、ソルダーレジストの選択幅が広い。しかも、はんだの供給に際し、はんだ転写法では、転写板にはんだパターンを形成するための解像度の制約が緩和され、また、クリ一ム印刷法では、メタルマスク等のマスク形成時の解像度の制約が緩和され、はんだ供給方法の条件が緩やかになる。さらに、ソルダーレジストの開口径がバイ了ホールのランド径より大きいので、それの開口位置にずれが生じても、はんだバンプの位置ずれを小さくすることができる。従って、本発明によれば、ソルダ一レジストの剝がれを生じることなく、はんだバンプを確実に形成したプリント配線板を提供でき、プリント配線板の歩留りの向上や低コスト化に有効である。

③ . 本発明のプリント配線板は、はんだバンプをバイァホールの孔内に完全に充塡できる構成にあるので、ソルダ一レジスト等をバイァホール内に充塡する必要がなくなり、その充塡の際に問題となった、気泡や未充塡部分等の欠陥が残るという欠点を解消することができる。しかも、バイァホール内が完全に充塡されるので、電気的な接続信頼性にも優れる。

④ . 本発明のプリント配線板は、はんだバンプをバイァホールの凹部に充塡しており、そのはんだ量が従来の実装用パッド上に形成した同径のはんだバンプに比べて多いので、電子部品を実装する際にはその実装信頼性が向上し、特に D I P等のピンを有する電子部品においては、前記囬部にピンが挿入してァライメントしゃすくなるといった効果が得られる。

⑤ . 本発明のプリント配線板は、金属被膜で構成されたバイァホールの凹部にはんだバンプが充塡形成されるので、このはんだバンプは、樹脂絶縁材層の樹脂に直接接触することがなく、高温多湿条件下でも鉛が拡散して層間やパターン間の絶縁を破壊することがない。しかも、本発明にかかる上記はんだバンプは、バイァホールを構成する金属被膜とのみ接触するので、金属被膜との密着性に優れる。次に、本発明にかかるープリント配線板の代表的な製造方法を説明する。

(1)まず、基板上に内層銅パターンを形成する。

この基板への銅パタ一ンの形成は、銅張積層板をェッチングして行うか、あるいは、ガラスエポキシ基板やポリイミド基板、セラミック基板、金属基板などの基板に無電解めつき用接着剤層を形成し、この接着剤層表面を粗化して粗化面とし、ここに無電解めつきを施して行う方法がある。

特に、銅張積層板をエッチングして銅パターンとした場合は、無溶剤の絶縁樹脂（エポキシ樹脂ゃポリイミド樹脂）を塗布して、これを硬化した後、研磨し、銅パターンを露出させて、基板表面を平滑化しておくことが望ましい。基板表面を平滑化しておくと、その上に感光性の樹脂絶縁層を形成する際に、その厚さが均一になるため、露光、現像がしゃすいからである。

(2)次に、前記 α)で形成した内層銅パターン上に、層間絶縁材層を形成する ο

ここで、層間絶縁材層は、エポキシ樹脂ゃポリイミド樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂、フユノール樹脂などの熱硬化性樹脂、これらの樹脂を感光化した感光性樹脂、ポリエーテルスルフォンなどの熱可塑性樹脂、熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂の複合体、あるいは熱可塑性樹脂と感光性樹脂の複合体で構成されることが望ましい。

これらの樹脂層の表面は、酸化剤や酸、アル力リなどで粗化処理することができる。粗化することにより、この表面に形成される導体回路との密着を改善できるからである。

このような層間絶緣材としては、とくに無電解めつき用接着剤を用いることが望ましい。この無電解めつき用接着剤は、酸あるいは酸化剤に難溶性の耐熱性樹脂中に酸あるいは酸化剤に可溶性の耐熱性樹脂粒子が分散されてなるものが最適である。これは、酸あるいは酸化剤に可溶性の耐熱性樹脂粒子を粗化して除去することにより、表面に蛸壺状のアンカーを形成でき、導体回路との密着性を改善できるからである。

上記接着剤において、酸あるいは酸化剤に難溶性の耐熱性樹脂としては、感光化した熱硬化性樹脂、感光化した熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂の複合体が望ましい。感光化することにより、露光、現像により、バイァホールを容易に形成できるからである。また、熱可塑性樹脂と複合化することにより靱性を向上させることができ、導体回路のピール強度の向上、ヒートサイクルによるバイァホール部分のクラック発生を防止できるからである。

具体的には、エポキシ樹脂をァクリル酸ゃメタクリル酸などと反応させたエポキシァクリレートゃエポキシァクリレートとポリエーテルスルホンとの複合体がよい。エポキシ了クリレートは、全エポキシ基の 20~80%がァクリル酸ゃメタクリル酸などと反応したものが望ましい。

上記接着剤において、前記耐熱性樹脂粒子としては、 ①平均粒径が lO im 以下の耐熱性樹脂粉末、 ②平均粒径が 2 ;« m以下の耐熱性樹脂粉末を凝集させて平均粒径が前記粒子の粒子径の 3倍以上の大きさとした凝集粒子、 ③平均粒径が 10 ;um以下の耐熱性粉末樹脂粉末と、平均粒径が前記粒子の粒子径の 1 Z 5以下かつ 2 um以下の耐熱性樹脂粉末との混合物、 ④平均粒径が 2 ； u iT！〜 lO/ mの耐熱性樹脂粉末の表面に、平均粒径が 2 m以下の耐熱性樹脂粉末または無機粉末のいずれか少なくとも 1種を付着させてなる疑似粒子から選ばれることが望ましい。これらは、複雑なアンカーを形成できるからである。耐熱性樹脂粒子としては、エポキシ樹脂、ァミノ樹脂（メラミン樹脂、尿素樹脂、グァナミン樹脂）などがよい。特に、エポキシ樹脂は、そのオリゴマーの種類、硬化剤の種類、架橋密度を変えることにより任意に酸や酸化剤に对する溶解度を変えることができる。例えば、ビスフユノール A型エポキシ榭脂ォリゴマーをァミン系硬化剤で硬化処理したものは、酸化剤に溶解しやすい。しかし、ノボラックエポキシ樹脂オリゴマーをイミダゾ一ル系硬化剤で硬化させたものは、酸化剤に溶解しにくい。

本発明で使用できる酸としては、リン酸、塩酸、硫酸、あるいは蟻酸や酢酸などの有機酸があるが、特に有機酸が望ましい。粗化処理した場合に、バィァホールから露 ^出する金属導体層を腐食させにくいからである。酸化剤とし tは、クム酸、過マンガン酸塩（過マンガン酸カリウムなど）が望ましい。特に、ァミノ樹脂を溶解除去する場合は、酸と酸化剤で交互に粗化処理することが望ましい。

本発明のプリント配線板において、層間絶緣材層は、複数層でもよい。例えば、複数層にする場合は次の形態がある。

①. 上層導体回路と下層導体回路の間に設けられてなる層間絶縁材層において、上層導体回路に近い側を、酸あるいは酸化剤に難溶性の耐熱性樹脂中に酸あるいは酸化剤に可溶性の耐熱性樹脂粒子が分散されてなる無電解めつき用接着剤とし、下層導体回路に近い側を酸あるいは酸化剤に難溶性の耐熱性樹脂とした 2層構造の層間絶縁材層。

この構成では、無電解めつき用接着剤層を粗化処理しても粗化しすぎて、層間を短絡させてしまうことがない。

②. 上層導体回路と下層導体回路の間に設けられてなる層間絶縁剤層において、下層導体回路間に充塡樹脂材を埋め込み、下層導体回路とこの充塡樹脂材の表面を同一平面になるようにし、この上に、酸あるいは酸化剤に難溶性の耐熱性樹脂層を形成、さらにその上に酸あるいは酸化剤に難溶性の耐熱性樹脂中に酸あるいは酸化剤に可溶性の耐熱性樹脂粒子が分散されてなる無電解めつき用接着剤を形成した 3層構造の層間絶縁材層。

この構成では、下層導体回路間に充塡樹脂材を充塡しているので、基板表面が平滑になり、厚さのバラツキにより生じる現像不良がない。また、充塡樹脂材にシリカなどの無機粒子を含有させることにより、硬化収縮を低減して基板の反りを防止できる。なお、充塡樹脂材としては、無溶剤樹脂が望ましく、特に無溶剤エポキシ樹脂が最適である。溶剤を使用すると、加熱した場合に残留溶剤が気化して層間剝離の原因になるからである。

(3)上記 (2) で形成した層間絶縁材層を乾燥した後、感光性樹脂の場合は、露光、現像することにより、また、熱硬化性樹脂の場合は、熱硬化したのちレーザー加工することにより、バイ了ホール用の開口部を設ける。

(4)上記層間絶縁材層の表面を粗化した後、触媒核を付与する。この触媒核は、貴金属イオンゃコロイドなどが望ましく、一般的には、塩化パラジウムやパラジウムコロイドを使用する。なお、触媒核を固定するために加熱処理を行うことが望ましい。

(5)上記 (4) で触媒核を付与した後、めっきレジストを形成する。このめつきレジストとしては、市販品を使用してもよく、エポキシ榭脂をアクリル酸ゃメタクリル酸などと反応させたェポキシァクリレートとイミダゾール硬化剤からなる組成物、あるいはエポキシアタリレート、ポリエーテルスルホンおよびィミダゾール硬化剤からなる組成物でもよい。

ここで、エポキシァクリレートとポリエーテルスルホンの比率は、

〜80Z20程度が望ましい。エポキシァクリレートが多過ぎるとかとう性が低下し、少な過ぎると感光性、耐塩基性、耐酸性、耐酸化剤特性が低下するかりめる。

エポキシアタリレートは、全エポキシ基の 20〜80%がァクリル酸ゃメタクリル酸などと反応したものが望ましい。ァクリル化率が高過ぎると〇H基による親水性が高くなり吸湿性が上がり、ァクリル化率が低過ぎると解像度が低下するからである。

基本骨格樹脂であるエポキシ樹脂としては、ノボラック型エポキシ樹脂が望ましい。架橋密度が高く、硬化物の吸水率が ϋ. 1%以下に調整でき、耐塩基性に優れるからである。ノポラック型エポキシ樹脂としては、クレゾールノボラック型、フヱノールノボラック型がある。

(6)上記（5) の処理でめっきレジス卜が形成されなかった部分に一次めつきを施す。このとき、銅パターンだけでなく、バイァホールを形成する。

この一次めつきとしては、銅、ニッケル、コバルトおよびリンから選ばれる少なくとも 2種以上の金属ィォンを使用した合金めつきであることが望ましい。この理由は、これらの合金は強度が高く、ピール強度を向上させることができるからである。

上記一次めつきの無電解めつき液において、銅、ニッケル、コバルトィォンと塩基性条件下で安定した錯体を形成する錯化剤としては、ヒドロキシカルボン酸を用いることが望ましい。

上記一次めつきの無電解めつき液において、金属イオンを還元して金属元素にするための還元剤は、アルデヒド、次亜リン酸塩（ホスフィン酸塩と呼ばれる）、水素化ホウ素塩、ヒドラジンから選ばれる少なくとも 1種であることが望ましい。これらの還元剤は、水溶性であり、還元力に優れるからである。特に、ニッケルを析出させる点では次亜リン酸塩が望ましい。

上記一次めつきの無電解めつき液において、塩基性条件下に調整するための ρ Η調整剤としては、水酸化ナトリウム、水酸化力リウム、水酸化カルシゥムから選ばれる少なくとも 1種の塩基性化合物を用いることが望ましい。塩基性条件下において、ヒドロキシカルボン酸はニッケルイオンなどと錯体を形成するからである。このヒドロキシカルボン酸としては、クェン酸、リンゴ酸、酒石酸などが望ましい。これらは、ニッケル、コバルト、銅と錯体を形成しやすいからである。前記ヒドロキシカルボンの濃度は 0. 1〜0. 8 Μ であることが望ましい。 0. 1Mより少ないと十分な錯体が形成できず、異常析出や液の分解が生じる。一方、 0. 8Μを超えると析出速度が遅くなつたり、水素の発生が多くなつたりするなどの不具合が発生するからである。

上記一次めつきの無電解めつき液は、ビビリジルを含有してなることが望ましい。この理由は、ビビリジルはめつき浴中の金属酸化物の発生を抑制してノジュールの発生を抑制できるからである。

なお、銅イオン、ニッケルイオン、コノレトイオンは、硫酸銅、硫酸ニッケル、硫酸コバルト、塩化銅、塩化ニッケル、塩化コバルトなどの銅、ニッケル、コバルト化合物を溶解させることにより供給する。

このような無電解めつき液により形成された一次めつき膜は、無電解めつき用接着剤層の粗化面に対する追従性に優れ、粗化面の形態をそのままトレ —スする。そのため、一次めつき膜は、粗化面と同様にアンカ一を持つ。従つて、この一次めつき膜上に形成される二次めつき膜は、この了ン力一により、密着性が確保されるのである。従って、一次めつき膜は、ピール強度を支配するために、上述したような無電解めつき液によって析出する強度が高いめつき膜が望ましく、一方、二次めつき膜は、電気導電性が高く、析出速度が早いことが望ましいので、複合めつきよりも単純な銅めつき液によって析出するめつき膜が望ましい。

(7)上記 (6) で形成した一次めつき膜の上に二次めつきを施して、バイァホールを含む導体回路を形成する。この二次めつきによるめつき膜は、銅めつき膜であることが望ましい。

上記二次めつきの無電解めつき液は、銅イオン、トリアルカノールァミン、還元剤、 P H調整剤からなる無電解銅めつき液において、銅イオンの濃度が 0. 005〜0· 015mol/ 1、 p H調整剤の濃度が 0. 25〜0. 35 mol/ 1であり、還元剤の濃度が 0. 01〜0. 04 molZ lである無電解めつき液を用いることが望ましい。このめつき液は、浴が安定であり、ノジュールなどの発生が少ないからである。

上記二次めつきの無電解めつき液において、トリアルカノールァミンの濃度は 0. 1〜0. 8 Mであることが望ましい。この範囲でめっき析出反応が最も進行しやすいからである。このトリアルカノールァミンは、トリエタノールァミン、トリイソパノ一ルァミン、トリメタノールァミン、トリプロパノ一ルアミンから選ばれる少なくとも 1種であることが望ましい。水溶性だからである。

上記二次めつきの無電解めつき液において、還元剤は、アルデヒド、次亜リン酸塩、水素化ホウ素塩、ヒドラジンから選ばれる少なくとも 1種であることが望ましい。水溶性であり、塩基性条件下で還元力を持つからである。 P H調整剤は、水酸化ナトリウム、水酸化力リウム、水酸化カルシウムから選ばれる少なくとも 1種であることが望ましい。

(8)さらに、必要に応じて、上記（2)〜(8) の工程を繰り返すことにより、実装表面にバイァホールを含む導体回路を形成した多層プリント配線板を所定の方法により製造する。この際、プリント配線板の実装表面の導体回路には、従来のようなはんだバンプ形成用のパッドは配線していない。第 5図はプリント配線板の実装表面にはんだバンプを形成する一製造工程を示す部分断面図であり、以下この図に基づいて説明する。

(9)上記（1)〜（8) で製造したプリント配線板の実装表面のバイ了ホール 5 を含む導体回路 3上に、 N iめっき、 A uめっきを順に施し、次いで、バイァホール部を開口させたソルダーレジスト 4を露光現像等により形成し、バィァホール 5の開口径 Yよりも大きい径 Xの開口部をもつはんだバンプ形成部を、そのバイァホール部に一致させて設ける（第 5図 (2) 参照）。

(10) そして、バイァホール 5内にはんだボールを供給し、リフロー処理を施して、溶融はんだが該バイァホール 5内を完全に充塡するようにしてはんだバンプ 1を形成し、実装表面にはんだバンプを形成してなる多層プリント配線板とする（第 5図 (3) 参照）。以下に、本発明にかかるプリント配線板を構成するソルダ一レジストの開口形状に関する実施例を、第 3図に基づいて説明する。

(実施例 1 )

内層回路を形成した基板上に、電子部品実装面としてアディティブ法により実装用パッド 2を舍む導体パターンを形成した。この時の実装用パッド 2 の大きさは lOO ju m 0とした。

次に、永久レジスト 7表面を化学的に粗化し、ソルダーレジスト 4を実装用パッド部分が開口するように形成した。この時のソルダーレジスト 4は、その膜厚を 20 ιτιとし、その開口径を 180 ιτιとした。なお、この時のソルダ一レジスト 4の開口縁と実装用パッド 2の外周縁との間に生じるクリ了ランス Δ Χは、 25〜55 ΠΊの範囲にあった。

(比較例 1 )

内層回路を形成した基板上に、電子部品実装面としてアディティブ法により実装用パッド 2を含む導体パターンを形成した。この時の実装用パッド 2 の大きさは 100 ιη ς¾でとした。

次に、永久レジスト 7表面を化学的に粗化し、ソルダーレジスト 4を実装用パッド部分が開口するように形成した。この時のソルダーレジスト 4は、その膜厚を 20 mとし、その開口径を 90〃mとし、パッド外周縁とソルダ一レジスト開口縁とが重なるように形成した。

(比較例 2 )

内層回路を形成した基板上に、電子部品実装面としてアディティブ法により実装用パッド 2を含む導体パターンを形成した。この時の実装用パッド 2 の大きさは 1ΟΟ〃ΠΊ 0とした。

次に、永久レジスト 7表面を化学的に粗化し、ソルダーレジスト 4を実装用パッド部分が開口するように形成した。この時のソルダ一レジスト 4は、その膜厚を 20 umとし、その開口径を 120 mとした。なお、この時のソルダーレジスト 4の開口縁と実装用パッド 2の外周緑との間に生じるクリアランス Δ Χは、 0〜20 mの範囲にあった。

(比較例 3 )

内層回路を形成した基板上に、電子部品実装面としてアディティブ法により実装用パッド 2を含む導体パターンを形成した。この時の実装用パッド 2 の大きさは lOO / m 0とした。

次に、永久レジスト 7表面を化学的に粗化し、ソルダーレジスト 4を実装用パッド部分が開口するように形成した。この時のソルダ一レジスト 4は、その膜厚を 20〃 mとし、その開口怪を 300〃mとした。なお、この時のソルダーレジスト 4の開口縁と実装用パッド 2の外周縁との間に生じるクリ了ランス Δ Χは、 80〜： L20 u mの範囲にあった。

(比較例 4 )

内層回路を形成した基板上に、電子部品実装面としてアディティブ法により実装用パッド 2を含む導体パターンを形成した。この時の実装用パッド 2 の大きさは 1Οθ ί ΐτι 0とした。

次に、永久レジスト 7表面を化学的に粗化し、ソルダーレジスト 4を実装用パッド部分が開口するように形成した。この時のソルダーレジスト 4は、その膜厚は 10 ΠΊとし、その開口径を 180〃mとした。なお、この時のソルダーレジスト 4の開口縁と実装用パッド 2の外周縁との間に生じるクリアランス Δ Χは、 25~55 mの範囲にあった。

(比較例 5 )

内層回路を形成した基板上に、電子部品実装面としてアディティブ法により実装用パッド 2を含む導体パターンを形成した。この時の実装用パッド 2 の大きさは lOO m 0とした。

次に、永久レジスト 7表面を化学的に粗化し、ソルダ一レジスト 4を実装用パッド部分が開口するように形成した。この時のソルダーレジスト 4は、その膜厚を 40 /« mとし、その開口径を 180〃mとした。なお、この時のソルダーレジスト 4の開口縁と実装用パッド 2の外周縁との間に生じるクリアランス Δ Χは、 25〜55 mの範囲にあった。このようにして実装用パッドを含む導体パターンとソルダーレジストを形成したプリント配線板に関し、その実装用パッドに、 3 ί ΐηの N iZAuめっきを施し、クリーム印刷法によりはんだを供給して、ソルダーレジストの開口形状の違いによる外観，耐冷熱衝撃性，絶縁性の評価を行った。その結果を第 1 ¾に不。

(第 1表)

* 1 ソルダーレジスト剝がれ；目視検査による剝がれの有無を示す。

* 2 耐冷熱衝擊試験； — 65 t ~~► 125 :のサイクル試験における

ソルダーレジストのクラック発生時期を示す。

* 3 絶縁性；隣接導体回路（隣接パッド舍む）との電気絶縁性を示す _t

〇は良好、 Xは不良を示す。この第 1表に示す結果から明らかなように、本発明にかかるプリント配線板は、ソルダーレジストの剝がれが全くなく、耐冷熱衝撃性および絶縁性に優れる。

これに対し、比較例 1に示すような、パッド外周縁とソルダ一レジスト開口緑とが重なる構成のプリント配線板では、ソルダ一レジスト開口縁のパッドとの界面際にはソルダーレジスト形成時に隙間が生じ、 N iZAuめっき液が侵入してめっきの析出が進行し、ソルダーレジスト開口縁に剝がれが生じた。そのため、耐冷熱衝撃試験において、浮き（剝がれ）部分からクラックが発生した。

比較例 2に示すような、パッド外周縁とソルダーレジスト開口縁との間に生じるクリアランス Δ Χを本発明範囲の下限値よりも小さくした構成のプリント配線板では、ソルダーレジスト開口部のァラィメントミスが生じ易くなり、導体パッドの一部分がソルダーレジストにて覆われ、その界面から剝離が生じるという不良が発生した。そのため、耐冷熱衝擊試験において、浮き (剝がれ）部分からクラックが発生した。

比較例 3に示すような、ソルダ一レジストの開口径を大きくした構成のプリント配線板では、パッド外周縁とソルダーレジスト開口縁との間に生じるクリ了ランス Δ Χが本発明範囲の上限値よりも大きくなるために、隣接する導体回路が露出して、はんだバンプを形成したときに電気的な短絡を生じた _c 比較例 4に示すような、ソルダーレジストの膜厚を本発明範囲の下限値よりも薄くした構成のプリント配線板では、はんだバンプ形成時にそのはんだがソルダーレジスト上に掛かってしまい、ソルダーレジストがソルダーダムとして機能せず隣接するはんだバンプとプリッジ不良を起こし、電気的な短絡を生じた。

比較例 5に示すような、ソルダ一レジストの膜厚を本発明範囲の上限値よりも厚くした構成のプリント配線板では、ソルダーレジスト下層の硬化が不十分となり、ソルダ一レジストの開口縁に浮きが生じた。そのため、耐冷熱衝擊試験において、浮き（剝がれ）部分からクラックが発生した。また、ソルダーレジストの膜厚が厚いために、バンプがソルダーレジスト開口から突出する部分が少なくなり、電気的信頼性が低下した。次に、本発明にかかるプリント配線板を構成するはんだバンプの形成状態に関する実施例を、第 4図に基づいて説明する。

(実施例 2 )

(1) 所定の方法によって内層回路を形成した基板上に、絶縁性樹脂を塗布し、次いで露光し、現像して、硬化することにより、バイァホール 5形成用の非貫通孔を設けた絶縁層 6を形成した。

(2) 次に、絶縁層 6表面をクロム酸で処理することにより粗化し、触媒付与したのち、バイ了ホール 5およびそのランドを含む導体部分を開口してなるめつきレジスト 7を形成し、その後、 15 mの無電解銅めつきを施した。この時のバイァホール 5の開口径 Yは 120 〃mであり、バイァホール 5のランド部分の直径 Zは 190/ mであった。

(3) 次に、バイァホール 5を舍む導体回路 3上に、 N iめっき、 A uめつきを順に施し、次いで、バイァホール 5部分を開口させたソルダ一レジスト 4を露光現像等により形成した。この時のソルダーレジスト 4は、その膜厚を 20〃 mとし、その開口径を 250 mとした。

(4) そして、メタルマスクを用いてクリームはんだをドクターバーにより印刷し、次いで、メタルマスクを除去したのちリフーすることによりはんだの供給を行う，印刷法により、はんだバンプ 1を形成し、プリント配線板を製造した。

(実施例 3 )

(1) 所定の方法によって内層回路を形成した基板上に、絶縁性樹脂を塗布, 硬化して絶縁層 6を形成し、次いで、その絶縁層 6には、開口 ί圣 Yが 100 /i mのバイァホール 5形成用の非貫通孔を、レーザーを用いて設けた。

(2) 次に、絶縁層 6表面をグロム酸で処理することにより粗化し、触媒付与したのち、バイァホール 5およびそのランドを含む導体部分を開口してなるめつきレジスト 7を形成し、その後、 15 mの無電解銅めつきを施した。この時のバイァホール 5のランド部分の直径 Ζは ΙδΟ ^ ιηであった。

(3) 次に、バイァホール 5を含む導体回路 3上に、 N iめっき、 A uめつきを順に施し、次いで、バイァホール 5部分を開口させたソルダ一レジスト 4を露光現像等により形成した。この時のソルダーレジスト 4は、その膜厚を 20 mとし、その開口径を 200 x mとした。また、ソルダーレジスト 4の開口縁とバイァホール 5のランド部分の外周縁との間に生じるクリアランス △ Xは、 25〜30 u mの範囲にあった。

(4) そして、対応するパターンを有するはんだシートを用い、位置を合わせたのちリフローすることによりはんだの供給を行う，はんだ転写法により、はんだバンプ 1を形成し、多層プリント配線板を製造した。なお、この時のはんだシートの膜厚は 35 ;u m、パターン直径はとし、はんだのリフローは 2451で行った。

(比較例 6 )

(1) 所定の方法によって内層回路を形成した基板上に、絶縁性樹脂を塗布し、次いで露光し、現像し、硬化することにより、バイァホール 5形成用の非貫通孔および実装用平面形状パッドのための開口を設けた絶縁層 6を形成し

(2) 次に、絶縁層 6表面をク nム酸で処理することにより粗化し、触媒付与したのち、実装用パッド 2を含む導体部分を開口してなるめっきレジスト 7を形成し、その後、の無電解銅めつきを施した。この時のパッド径は、 20θ ί ΐτιであった。 (3) そして、実施例 2と同様にして、ソルダーレジスト 4を実装用パッド部分を開口して形成し、印刷法によりはんだの供給を行って、はんだバンプ 1を形成し、プリント配線板を製造した。

(比較例 7 )

(1) 所定の方法によって内層回路を形成した基板上に、絶縁性樹脂を塗布し、次いで露光し、現像し、硬化することにより、バイァホール 5形成用の非貫通孔を設けた絶縁層 6を形成した。

(2) 次に、絶縁層 6表面をクロム酸で処理することにより粗化し、触媒付与したのち、バイァホール 5およびそのランドを含む導体部分を開口してなるめつきレジスト 7を形成し、その後、 15 ΙΉの無電解銅めつきを施した。この時のバイァホール 5の開口径 Yは lOOjumであり、バイ了ホール 5のランド部分の直径 Zは 33θ ΐ τηであった。

(3) そして、実施例 2と同様にして、ソルダーレジスト 4を実装用パッド部分を開口して形成し、印刷法により、はんだバンプ 1を形成し、プリント配線板を製造した。

(比較例 8 )

(2) 次に、絶縁層 6表面をクロム酸で処理することにより粗化し、触媒付与したのち、バイ了ホール 5およびそのランドを含む導体部分を開口してなるめつきレジスト 7を形成し、その後、 15 ί ΐτιの無電解銅めつきを施した。この時のバイァホール 5の開口径 Υは 50 At mであり、バイァホール 5のランド部分の直径 Zは 70 mであった。

(3) そして、実施例 2と同様にして、ソルダ一レジスト 4を実装用パッド部分を開口して形成し、印刷法により、はんだバンプ 1を形成し、プリント配線板を製造した。

(比較例 9 )

(1) 所定の方法によって内層回路を形成した基板上に、絶縁性樹脂を塗布し、次いで露光し、現像し、硬化することにより、バイ了ホール 5形成用の非貫通孔を設けた絶縁層 6を形成した。

(2) 次に、絶縁層 6表面をクロム酸で処理することにより粗化し、触媒付与したのち、バイァホール 5およびそのランドを舍む導体部分を開口してなるめつきレジスト 7を形成し、その後、 15〃mの無電解銅めつきを施した。この時のバイァホール 5の開口径 Yは 250 ιτιであり、バイ了ホール 5のランド部分の直径 Zは 300〃mであった。

(比較例 10)

(2) 次に、絶緣層 6表面をクロム酸で処理することにより粗化し、触媒付与したのち、バイァホール 5およびそのランドを含む導体部分を開口してなるめつきレジスト 7を形成し、その後、の無電解銅めつきを施した。この時のバイァホール 5の開口径 Yは 30〃 mであり、バイァホール 5のランド部分の直径 Zは 80 mであった。

(3) そして、実施例 2と同様にして、ソルダーレジスト 4を実装用パッド部分を開口して形成し、印刷法により、はんだバンプ 1を形成し、プリント配線板を製造した。このようにして製造したプリント配線板に関し、バイ了ホール 5の断面観察、耐冷熱衝撃試験、実装点数の評価および接続信頼性の評価を行った。その結果を第 2表に示す。

(第 2表）

* 1 パイァ /ラント' ；バイァホールの開口径（ um) Zランド径（〃m)

* 2 耐冷熱衝擊試験；—65で^ ~► 125でのサイクル試験における、バイァホール部分の

々ック発生期示す。

* 3 実装点数；バンプ形状（大きさ）における相対的な単位面積当たりのバンプの

実装可能点数を示す。

但し、各バンプ間は全て一定とし、実施例 1を 10とする。

* 4 接続信頼性； -65-C—→ 125 * (耐冷熱衝擊試験）の 300サイクル終了後に

測定した実装部分の抵抗値（Ω) で示す。

この第 2表に示す結果から明らかなように、本発明にかかるプリント配線板は、より高密度の実装が可能であり、バイァホール 5内に気泡の発生はなく、耐冷熱衝撃性や接続信頼性に優れる。

これに対し、比較例 6に示すような、バイ了ホール 5から実装用パッド 2 を配線してはんだバンプ 1を形成してなる従来のプリント配線板では、バイァホール 5内に充塡した樹脂に気泡が存在するために、耐冷熱衝撃試験においてクラックが発生しやすく、部品との接続信頼性の悪化を招いた。しかも実装用パッド 2を配線することから、実施例 2および実施例 3に比べて配線密度が低くなり、実装密度（実装点数）の高密度化が図れない。

また、比較例 7 ~ 9に示すような、バイァホール 5の開口径 Yやランド怪 Zが本発明の好適範囲を逸脱したプリント配線板では、実装密度（実装点数）および部品との接続信頼性のいずれか少なくとも一方が、実施例 2および実施例 3の配線板に比べて劣ることが確認できた。即ち、比較例 7や比較例 9 のようにバイァホール 5の開口径 Yゃランド径 Zが大きいと、配線密度が低く、形成するはんだバンプ 1が大きいために、実装密度（実装点数）の高密度化が図れない。一方、比較例 8や比較例 10のようにバイァホールの開口径 Yやランド径 Zが小さいと、バイァホール 5内に充塡されてもソルダーレジスト 4よりも高くバンプ 1が形成できないために、部品との電気的な接続信頼性が確保できない。なお、バイァホール 5の開口径 Yが小さいと、バイァホール 5とその下層導体 3との電気的な接続信頼性も悪かった。産業上の利用可能性

以上説明したように本発明によれば、はんだバンプを用いる部品実装の髙密度化、ならびに接続信頼性と実装信頼性の向上に有利なプリント配線板を安定して提供することができる。

従って、本発明にかかるプリント配線板は、基板の軽薄短小化に容易に対応でき、電子部品の高性能化や高密度化が要求される多くの分野において優れた用途適正を示すものである。

Claims

請求の範丽

1 . 実装表面に、実装用パッドを含む導体パターンとその導体パターンを被覆するソルダ一レジストを形成してなるプリント配線板において、前記ソルダーレジストに設ける開口部の大きさを、前記実装用パッドよりも大きくすることにより、ソルダ一レジストがパッドと重ならないようにすることを特徴とするプリント配線板。

2 . ソルダ一レジストの開口縁と実装用パッドの外周縁との間に生じるクリァランスを、 20〜60 111にすることを特徴とする請求の範囲1に記載のプリント配線板。

3. ソルダーレジストの膜厚を 15~30 ηΊの厚さにすることを特徴とする請求の範囲 1に記載のプリント配線板。

4 . 実装表面にはんだバンプを形成してなるプリント配線板において、前記はんだバンプ形成位置をバイ了ホールの位置に一致させて設けたことを特徴とするプリント配線板。

5 . 実装表面にはんだバンプを形成してなるプリント配線板において、前記プリント配線板は、導体回路と層間絶縁材が交互に積層された構造を有し、表層の導体回路と内層の導体回路を絶縁する層間絶縁材層には、内層の導体回路を露出する開口が設けられ、その開口には、前記表層の導体回路と内層の導体回路を電気的に接続する金属被膜からなるバイ了ホールが形成され、そのバイァホールには、はんだバンプが充塡形成されていることを特徴とするプリント配線板。

6 . 前記はんだバンプは、実装表面のバイァホール内に充塡すると共にその直上を覆うように形成したことを特徴とする請求の範囲 4あるいは 5に記載のプリント配線板。

7 . 前記バイァホールは、両面に導体層を有する絶縁材層の表面から内層導体が露出するようにその絶緣材層に設けた凹状の開口部に、前記内層導体と外層導体を電気的に接続するための金属膜が被成された構造を有することを特徴とする請求の範囲 4あるいは 5に記載のプリント配線板。

8 . はんだバンプを有するバイ了ホールの開口径を 50〜220 u mの大きさとしたことを特徴とする請求の範囲 4あるいは 5に記載のプリント配線板。

9 . はんだバンプを有するバイァホールのランド径を 80~300 i mの大きさとしたことを特徴とする請求の範囲 4あるいは 5に記載のプリント配線板。

10. 実装表面に、ソルダーレジストを被覆し、はんだバンプを有する実装用パッドを形成してなるプリント配線板において、前記はんだバンプ形成位置をバイァホールの位置に一致させて設けると共に、前記ソルダーレジストに設ける開口部の大きさを、前記バイァホールのランド怪ょりも大きくすることにより、ソルダーレジス卜がバイ了ホールと重ならないようにすることを特徴とするプリント配線板。

11. 実装表面に、ソルダーレジストを被覆し、はんだバンプを有する実装用パッドを形成してなるプリント配線板において、前記プリント配線板は、導体回路と層間絶縁材が交互に積層された構造を有し、表層の導体回路と内層の導体回路を絶縁する層間絶縁材層には、内層の導体回路を露出する開口が設けられ、その開口には、前記表層の導体回路と内層の導体回路を電気的に接続する金属被膜からなるバイァホールが形成され、そのバイァホールには、はんだバンプが充塡形成されてなり、前記ソルダ一レジストに設ける開口部の大きさは、前記バイァホールのランド径よりも大きくすることにより、ソルダーレジストがバイァホールと重ならないようにすることを特徴とするプリント配線板。

12. 前記はんだバンプは、実装表面のバイァホール内に充塡すると共にその直上を覆うように形成したことを特徴とする請求の範囲 10あるいは 11に記載のプリント配線板。

13. 前記バイァホールは、両面に導体層を有する絶緑材層の表面から内層導体が露出するようにその絶縁材層に設けた凹状の開口部に、前記内層導体と外層導体を電気的に接続するための金属膜が被成された構造を有することを特徴とする請求の範囲 10あるいは 11に記載のプリント配線板。

14. ソルダ一レジストの開口縁と実装用パッドの外周縁との間に生じるクリァランスを、 20〜60 mにすることを特徴とする請求の範囲 10あるいは 11 に記載のプリント配線板。

15. ソルダーレジストの膜厚を 15〜30〃mの厚さにすることを特徵とする請求の範囲 10あるいは 11に記載のプリント配線板。

16. はんだバンプを有するバイ了ホールの開口径を 50〜220 / inの大きさとしたことを特徴とする請求の範囲 10あるいは 11に記載のプリント配線板。

17. はんだバンプを有するバイァホールのランド径を 80〜300 Ai mの大きさとしたことを特徴とする請求の範囲 10あるいは 11に記載のプリント配線板 _c