配線基板及びその製造方法
【課題】表裏面を容易に識別できる配線基板を提供する。
【解決手段】一方の面側に最外層として形成された第１絶縁層２０と、第１絶縁層２０から露出して形成された第１接続パッドＰ１と、他方の面側に最外層として形成され、第１絶縁層２０の色と異なる色を呈する第２絶縁層２６と、第２絶縁層２６から露出して形成された第２接続パッドＰ２とを含み、第１絶縁層２０及び第２絶縁層２６は、一方が透視性を有し、他方が不透視性を有する。好適には、配線基板はコアレスタイプであり、第１接続パッドＰ１の外面が第１絶縁層２０の外面から露出し、第１接続パッドＰ１の側面と外面の反対面とが第１絶縁層２０に接する構造を有し、第１接続パッドＰ１に半導体チップ５０が実装される。
【解決手段】一方の面側に最外層として形成された第１絶縁層２０と、第１絶縁層２０から露出して形成された第１接続パッドＰ１と、他方の面側に最外層として形成され、第１絶縁層２０の色と異なる色を呈する第２絶縁層２６と、第２絶縁層２６から露出して形成された第２接続パッドＰ２とを含み、第１絶縁層２０及び第２絶縁層２６は、一方が透視性を有し、他方が不透視性を有する。好適には、配線基板はコアレスタイプであり、第１接続パッドＰ１の外面が第１絶縁層２０の外面から露出し、第１接続パッドＰ１の側面と外面の反対面とが第１絶縁層２０に接する構造を有し、第１接続パッドＰ１に半導体チップ５０が実装される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は配線基板及びその製造方法に係り、さらに詳しくは、両面側に接続パッドとそれを露出させるように設けられた絶縁層とをそれぞれ備えた配線基板及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体チップを実装するための多層配線基板がある。多層配線基板では、一方の面に半導体チップを実装するためのチップ接続用パッドが設けられ、他方の面に外部接続端子を接続するための外部接続用パッドが設けられている。
【０００３】
特許文献１には、金属板の上に、半導体素子搭載面側から外部接続端子装着面の方向に導体配線及び絶縁層を順次形成した後に金属板を除去することにより、コア基板を用いることなく多層配線を形成し、平坦な半導体素子搭載面を得ることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−３２３６１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
後述するように、関連技術の配線基板では、一方の面側のチップ接続用パッドと他方の面側の外部接続用パッドとの間で径や配列ピッチに大きな差がない場合、表裏面のパターン模様の違いがはっきりしないため、人間が目視によってチップ搭載面と外部接続面とを識別することは困難である。
【０００６】
また、画像認識装置による識別においても、認識速度の低下や認識の正確性の低下の問題が生じやすい。
【０００７】
本発明は以上の課題を鑑みて創作されたものであり、表裏面を容易に識別できる配線基板及びそ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】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明は配線基板に係り、一方の面側に最外層として形成された第１絶縁層と、前記第１絶縁層から露出して形成された第１接続パッドと、他方の面側に最外層として形成され、前記第１絶縁層の色と異なる色を呈する第２絶縁層と、前記第２絶縁層から露出して形成された第２接続パッドとを備え、前記第１絶縁層及び第２絶縁層は、一方が透視性を有し、他方が不透視性を有することを特徴とする。
【０００９】
本発明の配線基板では、両面側の最外に形成された第１、第２絶縁層のうち、一方が不透視性を有し、他方が透視性を有し、第１絶縁層と第２絶縁層の間で相互に色が異なっている。このため、配線基板の表裏面の色を予め取り決めしておくことにより、表裏面を目視によって容易に認識して特定することができる。
【００１０】
本発明の一つの好適な態様では、配線基板はコア基板をもたないコアレス配線基板であり、第１接続パッドの外面が第１絶縁層の外面から露出しており、第１接続パッドの側面と外面の反対面とが第１絶縁層に接していると共に、第２絶縁層に接続ホールが形成され、接続ホールの底部に第２接続パッドが露出する構造を有する。
【００１１】
そのようなコアレス配線基板を製造するには、まず、支持体の上に第１接続パッドを形成し、それを被覆する第１絶縁層を形成する。さらに、第１絶縁層を加工して第１接続パッドに到達するビアホールを形成する。次いで、ビアホールを介して第１接続パッドに接続され、最上層として第２接続パッドを含む所定のビルドアップ配線を第１配線層の上に形成する。
【００１２】
さらに、第２接続パッドの上に、第１絶縁層と色が異なる第２絶縁層を形成する。その後に、第２接続パッド上の第２絶縁層にフォトリソグラフィやレーザなどによって接続ホールを形成する。第１絶縁層を不透視性とし、第２絶縁層を透視性とする場合、第２絶縁層は透視性を有することからその下の位置合わせマークを安定して画像認識できるので、第２接続パッド上に接続ホールが精度よく位置合わせされて配置される。
【００１３】
次いで、支持体を除去して第１接続パッドを露出させる。第１接続パッドに半導体チップが実装される場合は、第１接続パッドと同一層から形成された位置合わせマークの周囲には不透視性の第１絶縁層が配置されている。このため、位置合わせマークを良好なコントラスで画像認識できるので、半導体チップを配線基板と精度よく位置合わせして実装することができる。
【００１４】
また、上記した構造の他にも、異物の付着が問題になる面側の絶縁層を透視性とし、反対面の絶縁層を不透視性としてもよい。この態様では、透視性の絶縁層上に付着した異物（暗色又は黒色）は画像認識装置で容易に検出し、除去できるので、半導体チップ又は外部接続端子を接続パッドに信頼性よく接続することができる。
【００１５】
このように、本発明を特にコアレス配線基板に適用することにより、表裏面を容易に識別できるばかりではなく、製造過程や半導体チップを実装する際、あるいは異物の検出に都合のよい構造となる。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように、本発明の配線基板では、特別な認識パターンを設けることなく、表裏面を容易に識別できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１（ａ）〜（ｃ）は関連技術の配線基板の問題点を説明するための断面図である。
【図２】図２（ａ）〜（ｄ）は本発明の第１実施形態の配線基板の製造方法を示す断面図（その１）である。
【図３】図３（ａ）〜（ｄ）は本発明の第１実施形態の配線基板の製造方法を示す断面図（その２）である。
【図４】図４（ａ）〜（ｃ）は本発明の第１実施形態の配線基板の製造方法を示す断面図（その３）である。
【図５】図５（ａ）〜（ｃ）は本発明の第１実施形態の配線基板の製造方法を示す断面図（その４）である。
【図６】図６は本発明の第１実施形態の配線基板の製造方法を示す断面図（その５）である。
【図７】図７は本発明の第１実施形態の配線基板を示す断面図である。
【図８】図８（ａ）〜（ｃ）は図７の配線基板に半導体チップを実装する方法を示す断面図である。
【図９】図９は図７の配線基板に半導体チップが実装された様子を示す断面図である。
【図１０】図１０は本発明の第２実施形態の配線基板を示す断面図である。
【図１１】図１１は図１０の配線基板に半導体チップが実装された様子を示す断面図である。
【図１２】図１２（ａ）及び（ｂ）は本発明の第３実施形態の配線基板の製造方法を示す断面図である。
【図１３】図１３は図１２（ｂ）の配線基板に半導体チップが実装された様子を示す断面図である。
【図１４】図１４は本発明の第４実施形態の配線基板を示す断面図である。
【図１５】図１５は図１４の配線基板に半導体チップが実装された様子を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について、添付の図面を参照して説明する。
【００１９】
（関連技術）
本発明の実施形態を説明する前に、本発明に関連する関連技術について説明する。図１は関連技術の配線基板を示す断面図である。
【００２０】
図１（ａ）に示すように、関連技術の配線基板では、多層配線部２００の上面側のチップ搭載面Ａには、チップ接続用パッドＰ１とそれを露出させる開口部３００ａが設けられたソルダレジスト３００とが形成されている。また、多層配線部２００の下面側の外部接続面Ｂには、外部接続用パッドＰ２とそれを露出させる開口部３００ａが設けられたソルダレジスト３００とが形成されている。
【００２１】
チップ接続用パッドＰ１は半導体チップを接続するための電極であり、外部接続用パッドＰ２は外部接続端子を接続するための電極である。
【００２２】
半導体チップを配線基板のチップ接続用パッドＰ１にフリップチップ接続する際には、配線基板のチップ搭載面Ａを人間が目視によって識別して特定する必要がある。
【００２３】
図１（ａ）の配線基板のように、外部接続用パッドＰ１の径や配列ピッチがチップ接続用パッドＰ１に比べてかなり大きい場合は、人間が目視によってチップ搭載面Ａを容易に識別して特定することができる。
【００２４】
図１（ｂ）に示すように、近年、配線基板のさらなる高密度化が進められており、チップ接続用パッドＰ１と外部接続用パッドＰ１との間で径や配列ピッチに大きな差がなくなりつつある。そのような配線基板では、表裏面のパターン模様の違いがはっきりしないため、人間が目視によってチップ搭載面Ａと外部接続面Ｂとを識別することは困難である。
【００２５】
また、画像認識装置による識別においても、認識速度の低下や認識の正確性の低下の問題が生じやすい。
【００２６】
この対策として、図１（ｃ）に示すように、配線基板のチップ搭載面Ａに表裏識別用パターンＤＰを特別に配置することにより、表裏識別用パターンＤＰが存在する面側がチップ搭載面Ａであることを識別できるようにしている。
【００２７】
この場合は、表裏識別用パターンＤＰを追加でレイアウトする必要があるので、配線基板の設計に負担がかかる場合があり、コスト上昇を招くおそれがある。このため、表裏識別用パターンＤＰを使用せずに、容易に配線基板の表裏面を識別できる技術が望まれる。
【００２８】
本願発明者は以上の問題点について鋭意研究した結果、配線基板のチップ搭載面及び外部接続面において各面に適した特性を有する色の絶縁層を使用し、色の違いによって表裏面を識別する新規な構造の配線基板を考案した。
【００２９】
（第１の実施の形態）
図２〜図６は本発明の第１実施形態の配線基板の製造方法を示す断面図、図７は同じく第１実施形態の配線基板を示す断面図である。
【００３０】
第１実施形態では、コア基板をもたないコアレス配線基板において両面側の保護絶縁層（ソルダレジスト）の色を相互に異なる色に設定する形態について製造方法を参照しながら説明する。
【００３１】
図２（ａ）に示すように、まず、銅（Ｃｕ）などの金属板又は金属箔からなる支持体５を用意する。支持体５は仮の基板であり、支持体５の上にビルドアップ配線が形成された後に除去される。
【００３２】
次いで、図２（ｂ）に示すように、支持体５の上に、チップ接続用パッドが配置される部分に開口部６ａが設けられためっきレジスト６を形成する。さらに、図２（ｃ）に示すように、支持体５をめっき給電経路に利用する電解めっきにより、めっきレジスト６の開口部６ａ内の支持体５の上に金（Ａｕ）層１０ａ及びニッケル（Ｎｉ）層１０ｂを順に形成する。その後に、めっきレジスト６が除去される。
【００３３】
これにより、図２（ｄ）に示すように、Ａｕ層１０ａ及びＮｉ層１０ｂから構成されるチップ接続用パッドＰ１（第１接続パッド）が支持体５の上に形成される。チップ接続用パッドＰ１は半導体チップが接続される電極である。
【００３４】
あるいは、支持体５上に下から順に、金（Ａｕ）層／ニッケル（Ｎｉ）層／銅（Ｃｕ）層、金（Ａｕ）層／パラジウム（Ｐａ）層／ニッケル（Ｎｉ）層、又は金（Ａｕ）層／パラジウム（Ｐａ）層／ニッケル（Ｎｉ）層／銅（Ｃｕ）層などの各種の積層膜を形成して、チップ接続用パッドＰ１としてもよい。
【００３５】
又は、チップ接続用パッドＰ１として、支持体５上に下から順に、ニッケル（Ｎｉ）層（犠牲層）／銅（Ｃｕ）層を形成してもよい。この場合は、後述するように支持体５を除去した後に、ニッケル（Ｎｉ）層（犠牲層）がニッケルを選択的にエッチングできるエッチング液で除去され、チップ接続用パッドＰ１が銅（Ｃｕ）層のみから形成される。
【００３６】
次いで、図３（ａ）に示すように、チップ接続用パッドＰ１の上に第１保護絶縁層２０を形成する。後述するように、支持体５はその上にビルドアップ配線が形成された後に除去される。これにより、チップ接続用パッドＰ１と第１保護絶縁層２０とがチップ搭載面に露出し、第１保護絶縁層２０がソルダレジストとして機能する。
【００３７】
そして、チップ接続用パッドＰ１と同一層から形成された位置合わせマークを画像認識することに基づいて半導体チップが配線基板に位置合わせされ、チップ接続用パッドＰ１にフリップチップ接続される。このとき、外面側から第１保護絶縁層２０を通して下側の配線層が透視できる状態では、画像が不鮮明になりやすいため、高精度な位置合わせを行うことが困難になる場合がある。
【００３８】
この対策として、第１保護絶縁層２０は不透視性を有する絶縁層から形成される。不透視性の絶縁層としては、紫色（反射する可視光線の波長：３８０〜４５０ｎｍ）、青色（反射する可視光線の波長：４５０〜４９５ｎｍ）、黒色、又は灰色を呈する絶縁層が使用される。
【００３９】
第１保護絶縁層２０として黒色又は灰色を呈する絶縁層を使用する場合は、波長が３８０〜７８０ｎｍの可視光線の光吸収率が６０％以上（好適には７０％以上）から１００％のものが使用される。光吸収率が６０％以上から７０％未満で灰色（又は暗灰色）に視認され、光吸収率が７０％以上で黒色に視認される。
【００４０】
不透視性を有する第１保護絶縁層２０は、エポキシやポリイミドなどの熱硬化性樹脂に上記した不透視性の各色の顔料を含有させた樹脂フィルムを積層し、真空プレス装置などで加熱・加圧することにより得られる。あるいは、各色の顔料を含有させたエポキシやポリイミドなどの液状の熱硬化性樹脂を塗布し、加熱によって硬化させてもよい。
【００４１】
樹脂中への顔料の含有量は、０．０１〜２０質量％、好適には０．１〜１０質量％である。
【００４２】
不透視性を有する絶縁層とは、一般的な画像認識装置や通常の明るい環境下での人間による目視によって透視できず、その下地層を認識できないものを意味する。
【００４３】
具体的には、不透視性を有する第１保護絶縁層２０を通して下地の配線層の色を透視できないことを意味する。下地の配線層は銅又は銅合金から形成され、反射する可視光線の波長が５８０〜８００ｎｍの色を呈する。
【００４４】
上記した画像認識装置は、可視光領域の波長の光線をＣＣＤカメラなどの各種撮像器で撮像し、画像認識を行う装置である。
【００４５】
続いて、図３（ｂ）に示すように、第１保護絶縁層２０をレーザで加工することによりチップ接続用パッドＰ１に到達する第１ビアホールＶＨ１を形成する。さらに、図３（ｃ）に示すように、第１ビアホールＶＨ１（ビア導体）を介してチップ接続用パッドＰ１に接続される第１配線層３０を形成する。
【００４６】
第１配線層３０は例えばセミアディティブ法によって形成される。詳しく説明すると、まず、第１保護絶縁層２０上及び第１ビアホールＶＨ１内に銅などからなるシード層（不図示）を無電解めっきやスパッタ法により形成する。続いて、シード層の上に、第１配線層３０が配置される部分に開口部が設けられためっきレジスト（不図示）を形成する。
【００４７】
さらに、シード層をめっき給電経路に利用する電解めっきにより、めっきレジストの開口部に銅などの金属パターン層（不図示）を形成する。次いで、めっきレジストを除去した後に、金属パターン層をマスクにしてシード層をエッチングすることにより、シード層及び金属パターン層により構成される第１配線層３０が得られる。
【００４８】
次いで、図３（ｄ）に示すように、第１配線層３０の上に第１層間絶縁層２２を形成する。第１層間絶縁層２２は不透視性の色の絶縁層から形成する必要はなく、通常のエポキシ樹脂又はポリイミド樹脂などから形成される。第１層間絶縁層２２は、樹脂フィルムを積層し、真空プレス装置などで加熱・加圧することによって形成される。
【００４９】
その後に、第１層間絶縁層２２をレーザで加工することにより第１配線層３０に到達する第２ビアホールＶＨ２を形成する。
【００５０】
続いて、図４（ａ）に示すように、第１配線層３０の形成方法と同様な方法により、第２ビアホールＶＨ２（ビア導体）を介して第１配線層３０に接続される第２配線層３２を第１層間絶縁層２２の上に形成する。
【００５１】
さらに、図４（ｂ）に示すように、同様な工程を繰り返すことにより、第２配線層３２に到達する第３ビアホールＶＨ３が設けられた第２層間絶縁層２４を第１層間絶縁層２２の上に形成する。第２層間絶縁層２４は、第１層間絶縁層２２と同様に、不透視性の色の絶縁層から形成する必要はなく、通常のエポキシ樹脂又はポリイミド樹脂などから形成される。
【００５２】
その後に、第１配線層３０の形成方法と同様な方法により、第３ビアホールＶＨ３（ビア導体）を介して第２配線層３２に接続される外部接続用パッドＰ２（第２接続パッド）を第３配線層として第２層間絶縁層２４の上に形成する。外部接続用パッドＰ２は第３ビアホールＶＨ３の上に島状に配置されていてもよいし、あるいは第３ビアホールＶＨ３から外側に延在する配線の一端に繋がっていてもよい。
【００５３】
これにより、第１ビアホールＶＨ１（ビア導体）を介してチップ接続用パッドＰ１に接続される３層のビルドアップ配線（第１配線層３０、第２配線層３２及び外部接続用パッドＰ２）が形成される。
【００５４】
次いで、図４（ｃ）に示すように、外部接続用パッドＰ２の上に感光性樹脂層２６ａを形成する。感光性樹脂層２６ａは、フォトリソグラフィによってパターン化される樹脂材料である。
【００５５】
そして、図５（ａ）に示すように、外部接続用パッドＰ２上の感光性樹脂層２６ａに接続ホールを形成するためのフォトマスク４０を用意する。フォトマスク４０は、透光部４０ａ及び遮光パターン４０ｂを備えている。さらに、フォトマスク４０を図４（ｃ）の構造体の上方に配置して位置合わせする。
【００５６】
このとき、図５（ｂ）の部分拡大断面図に示すように、フォトマスク４０の位置合わせを行う際には、感光性樹脂層２６ａの下に存在する位置合わせマークＭを画像認識することに基づいて行われる。位置合わせマークＭは外部接続用パッドＰ２と同一層から形成され、例えば複数のチップ搭載領域が画定されている場合はそれらの四隅にそれぞれ配置される。
【００５７】
このように、感光性樹脂層２６ａをフォトリソグラフィでパターン化する際に、フォトマスク４０を位置合わせするには、感光性樹脂層２６ａを透視してその下の位置合わせマークＭを画像認識する必要がある。位置合わせマークＭは外部接続用パッドＰ２と同時に形成され、銅又は銅合金からなる。
【００５８】
このため、感光性樹脂層２６ａとして透視性の絶縁層が使用される。透視性の絶縁層としては、緑色（反射する可視光線の波長：４９５〜５７０ｎｍ）、黄色（反射する可視光線の波長：５７０〜５９０ｎｍ）、橙色（反射する可視光線の波長：５９０〜６２０ｎｍ）、赤色（反射する可視光線の波長：６２０〜７５０ｎｍ）、又は白色を呈する絶縁層が使用される。
【００５９】
透視性を有する絶縁層とは、一般的な画像認識装置や通常の明るい環境下での人間による目視により透視できて、その下地層を明確に認識できるものを意味する。具体的には、下地層は、反射する可視光線の波長が５８０〜８００ｎｍである銅又は銅合金からなる配線層（外部接続用パッドＰ２）や位置合わせマークＭである。
【００６０】
透視性を有する感光性樹脂層２６ａは、エポキシやポリイミドなどの感光性の熱硬化性樹脂に上記した透視性の各色の顔料を含有させた樹脂フィルムを貼付するか、又は液状樹脂を塗布して形成される。
【００６１】
感光性樹脂層２６ａは透視性を有することから、感光性樹脂層２６ａを透視してその下の位置尾合わせマークＭを鮮明に画像認識できるので、高精度な位置合わせを安定して行うことができる。そして、フォトマスク４０を介して感光性樹脂層２６ａを露光した後に、現像を行う。その後に、感光性樹脂層２６ａを加熱処理して硬化させる。
【００６２】
これにより、図６に示すように、外部接続用パッドＰ２の上に接続ホールＣＨが設けられた第２保護絶縁層２６が第２層間絶縁層２４の上に形成される。第２保護絶縁層２６はソルダレジストとして機能する。
【００６３】
なお、ネガ型の感光性樹脂層２６ａを例示したが、ポジ型の感光性樹脂層を使用してもよい。具体的には、層間絶縁層と同一組成のエポキシ樹脂やポリイミド樹脂に顔料を含有させた樹脂フィルムを貼付するか、液状樹脂を塗布して形成する。この場合は、フォトマスク４０の白黒（透光部４０ａ及び遮光パターン４０ｂ）が逆に配置される。
【００６４】
あるいは、図５（ｃ）に示すように、外部接続用パッドＰ２の上に非感光性樹脂層２６ｂを形成し、非感光性樹脂層２６ｂをレーザで加工することにより、外部接続用パッドＰ２の上に接続ホールＣＨ（図６）を形成してもよい。
【００６５】
レーザを使用する場合も同様に、非感光性樹脂層２６ｂを透視し、図５（ｂ）で説明した位置合わせマークＭを画像認識することに基づいて位置合わせが行われる。従って、フォトリソグラフィを使用する場合と同様に、上記した透視性を有する色の非感光性樹脂が使用される。
【００６６】
また、ブラスト加工によって第２保護絶縁層２６に接続ホールＣＨを形成してもよい。この場合は、図５（ｃ）の非感光性樹脂層２６ｂの上に開口パターンが設けられたレジストを形成し、その開口パターンを通してブラスト加工により非感光性樹脂層２６ｂを研削して接続ホールＣＨを形成する。その後に、レジストが除去される。
【００６７】
ブラスト加工では、アルミナ砥粒やシリカ砥粒からなる研磨剤を水などの溶媒に分散させ、非感光性樹脂層２６ｂに高圧で噴射して研削が行われる。
【００６８】
その後に、図６において、必要に応じて、外部接続用パッドＰ１に無電解めっきによってニッケル（Ｎｉ）層／金（Ａｕ）層を順に形成するなどしてコンタクト層（不図示）を形成する。コンタクト層として、下から順に、ニッケル（Ｎｉ）層／パラジウム（Ｐａ）層／金（Ａｕ層）を積層して形成してもよく、めっきによって形成される各種の積層膜を採用してもよい。
【００６９】
この時点で、前述した第１保護絶縁層２０と第２保護絶縁層２６は相互に異なる色を呈することになる。
【００７０】
次いで、図６の構造体から支持体５をウェットエッチングにより除去することにより、チップ接続用パッドＰ１及び第１保護絶縁層２０を露出させる。支持体５が銅からなる場合は、塩化第二銅水溶液などの銅のエッチャントが使用される。支持体５は、チップ接続用パッドＰ１（最下がＡｕ層１０ａ）及び第１保護絶縁層２０に対して選択的にエッチングされて除去される。
【００７１】
以上により、図７に示すように、第１実施形態の配線基板１が得られる。
【００７２】
図７に示すように、第１実施形態の配線基板１は、コア基板をもたないコアレス配線基板であり、チップ接続用パッドＰ１に３層のビルドアップ配線（第１、第２配線層３０，３２、外部接続用パッドＰ２）が接続されている。両面側の各最外にはソルダレジストとして第１保護絶縁層２０及び第２保護絶縁層２６がそれぞれ形成されている。
【００７３】
チップ接続用パッドＰ１（第１接続パッド）は、その外面が第１保護絶縁層２０の外面と同一面を構成することで第１保護絶縁層２０から露出している。つまり、チップ接続用パッドＰ１の側面とビア接続面（第１ビアホールＶＨ１側の面）とが第１保護絶縁層２０に接し、外面（ビア接続面と反対面）が第１保護絶縁層２０から露出している。
【００７４】
あるいは、前述したように、図２（ｃ）の工程で、チップ接続用パッドＰ１としてニッケル（Ｎｉ）層（犠牲層）／銅（Ｃｕ）層を形成し、支持体５を除去した後に、ニッケル層（犠牲層）を除去する場合は、チップ接続用パッドＰ１が銅層のみから形成される。
【００７５】
この場合は、チップ接続用パッドＰ１の外面が第１保護絶縁層２０の外面から内部に凹んだ位置に配置されて第１保護絶縁層２０から露出する。
【００７６】
外部接続用パッドＰ２（第２接続パッド）の上には第２保護絶縁層２６に形成された接続ホールＣＨが配置されている。外部接続用パッドＰ２の周縁部は第２保護絶縁層２６で被覆されており、外部接続用パッドＰ２の中央部が接続ホールＣＨから露出している。
【００７７】
また、第１保護絶縁層２０及び第１、第２層間絶縁層２２，２４に形成された第１〜第３ビアホールＶＨ１，ＶＨ２，ＶＨ３は、第２保護絶縁層２６側に開口されている。
【００７８】
これに加えて、第１〜第３ビアホールＶＨ１，ＶＨ２，ＶＨ３は、チップ接続用パッドＰ１（第１接続パッド）及び第１、第２配線層３０，３２の表面によって底面が構成され、先端の開口面積が底面面積より大きい円錐台状の凹部となって形成されている。そして、第１〜第３ビアホールＶＨ１，ＶＨ２，ＶＨ３の中にビア導体が形成（充填）されている。
【００７９】
なお、接続パッド（チップ接続用パッドＰ１及び外部接続用パッドＰ２）が保護絶縁層２０，２６から露出していることは、各接続パッドの表面が保護絶縁層２０，２６で被覆されていないことを意味する。従って、接続パッド（チップ接続用パッドＰ１及び外部接続用パッドＰ２）が半導体チップや外部接続端子で覆われている構造も含む。
【００８０】
そして、配線基板１のチップ接続用パッドＰ１が設けられた面がチップ搭載面Ａとなっている。また、配線基板１の外部接続用パッドＰ２が設けられた面が外部接続面Ｂとなっている。
【００８１】
さらに、チップ搭載面Ａに設けられた第１保護絶縁層２０は不透視性を有する絶縁層から形成される。不透視性を有する絶縁層としては、前述したように、紫色、青色、黒色、又は灰色を呈する絶縁層が使用される。
【００８２】
また、外部接続面Ｂに設けられた第２保護絶縁層２６は透視性を有する絶縁層から形成される。透視性の絶縁層としては、前述したように、緑色、黄色、橙色、赤色、又は白色を呈する絶縁層が使用される。
【００８３】
このように、チップ搭載面Ａの第１保護絶縁層２０と外部接続面Ｂの第２保護絶縁層２６とは相互に異なる色を呈しており、かつ第１保護絶縁層２０が不透視性を有し、第２保護絶縁層２６が透視性を有する。
【００８４】
第１実施形態の配線基板１では、チップ接続用パッドＰ１の径や配列ピッチは外部接続用パッドＰ２と大きな差がないため、チップ搭載面Ａと外部接続面Ｂとの間でパターン模様が類似している。
【００８５】
本実施形態では、そのような配線基板１であっても、チップ搭載面Ａ及び外部接続面Ｂの色を予め異なる色に取り決めておくことにより、配線基板１のチップ搭載面Ａに半導体チップを実装する際に、人間が目視で色を識別することでチップ搭載面Ａを容易に特定することができる。
【００８６】
例えば、チップ搭載面Ａの第１保護絶縁層２０を青色に設定し、外部接続面Ｂの第２保護絶縁層２６を赤色に設定する場合、チップ搭載面Ａと外部接続面Ｂとの間でパターン模様が類似しているとしても、青色の面がチップ搭載面Ａであることが容易に分かる。
【００８７】
さらには、第１実施形態の配線基板１では、表裏面が相互に異なる色を呈するため、画像認識装置よって表裏識別を行う場合であっても、複雑な画像処理が不要となり、表裏認識の正確性や認識速度を向上させることができる。
【００８８】
次に、第１実施形態の配線基板１に半導体チップを実装する方法について説明する。
【００８９】
図８（ａ）に示すように、上記した方法で図７の配線基板１のチップ搭載面Ａを特定し、配線基板１を上下反転させてチップ接続用パッドＰ１を上側に向ける。
【００９０】
次いで、図８（ｂ）に示すように、接続電極５０ａを備えた半導体チップ５０を用意し、配線基板１のチップ接続用パッドＰ１の上にはんだ（不図示）を塗布する。
【００９１】
続いて、図８（ｃ）に示すように、チップ接続用パッドＰ１と同一層から形成された位置合わせマークＭを画像認識することに基づいて半導体チップ５０を配線基板１に位置合わせする。このとき、前述したように、第１保護絶縁層２０は不透視性を有するため、チップ接続用パッドＰ１の下側の第１配線層３０が透視されて画像認識されることがないので、位置合わせマークＭの画像のコントラストが良好になり、半導体チップ５０を配線基板１に高精度で位置合わせすることができる。
【００９２】
このようにして、図８（ｂ）に示すように、半導体チップ５０の接続電極５０ａを配線基板１のチップ接続用パッドＰ１上のはんだに位置合わせして配置し、加熱処理してはんだ付けする。これにより、図９に示すように、半導体チップ５０がバンプ電極５２によって配線基板１のチップ接続用パッドＰ１にフリップチップ接続される。その後に、半導体チップ５０の下側の隙間にアンダーフィル樹脂５４が充填される。
【００９３】
さらに、配線基板１の下面側の外部接続パッドＰ２にはんだボールを搭載するなどして外部接続端子６０を設ける。これにより、半導体パッケージが構成される。
【００９４】
図９では、ＢＧＡ型の半導体パッケージが例示されているが、外部接続用パッドＰ２に外部接続端子として接続ピンを接続してＰＧＡ型パッケージとしてもよい。あるいは、ＬＧＡ型パッケージを構成する場合は、外部接続用パッドＰ２自体が外部接続端子として使用される。
【００９５】
このように、第１実施形態の配線基板１では、チップ搭載面Ａの第１保護絶縁層２０が不透視性を有し、外部接続面Ｂの第２保護絶縁層２６が透視性を有し、第１保護絶縁層２０と第２保護絶縁層２６との間で色が異なっている。配線基板１の両面側において色が明確に異なるため、配線基板１のチップ搭載面Ａを容易に目視で識別して特定することができる。
【００９６】
しかも、前述したように、第１保護絶縁層２０を不透視性とし、第２保護絶縁層２６を透視性とすることは、コアレスタイプの配線基板１を製造する際及び半導体チップ５０を実装する際に都合がよい構造となる。
【００９７】
つまり、フォトリソグラフィやレーザで外部接続用パッドＰ２上の第２保護絶縁層２６に接続ホールＣＨを形成する際に、第２保護絶縁層２６を透視してその下の位置合わせマークＭを容易に画像認識することができる。これにより、外部接続用パッドＰ２の上に接続ホールＣＨを精度よく位置合わせして形成することができる。
【００９８】
また、チップ接続用パッドＰ１に半導体チップ５０を実装する際に、位置合わせマークＭの周囲に不透視性の第１保護絶縁層２０が存在する。これにより、位置合わせマークＭの画像のコントラストが良好になるため、半導体チップ５０を精度よく安定して配線基板１に位置合わせして実装することができる。
【００９９】
（第２の実施の形態）
図１０は本発明の第２実施形態の配線基板を示す断面図、図１１は図１０の配線基板に半導体チップが実装された様子を示す断面図である。
【０１００】
前述した第１実施形態では、コアレスタイプの配線基板１を製造する際及び半導体チップ５０を実装する際において都合がよいように、チップ搭載面Ａの第１保護絶縁層２０を不透視性にし、外部接続面Ｂの第２保護絶縁層２６を透視性にして相互に色が異なるようにしている。
【０１０１】
この形態に限定されることなく、図１０に示すように、第２実施形態の配線基板１ａでは、前述した第１実施形態の図７においてチップ接続用パッドＰ１と外部接続用パッドＰ２の配置が上下逆になっており、上面側がチップ搭載面Ａとなり下面側が外部接続面Ｂとなっている。
【０１０２】
つまり、下面側の不透視性の第１保護絶縁層２０から外部接続用パッドＰ２（第１接続パッド）が露出し、上面側の透視性の第２保護絶縁層２６からチップ接続用パッドＰ１（第２接続パッド）が露出している。
【０１０３】
外部接続用パッドＰ２の側面とビア接続面（第１ビアホールＶＨ１側の面）とが不透視性の第１保護絶縁層２０に接し、外面（ビア接続面と反対面）が第１保護絶縁層２０から露出している。また、透視性の第２保護絶縁層２６には接続ホールＣＨが設けられており、チップ接続用パッドＰ１の中央部が接続ホールＣＨから露出している。
【０１０４】
また、第１保護絶縁層２０及び第１、第２層間絶縁層２２，２４に形成された第１〜第３ビアホールＶＨ１，ＶＨ２，ＶＨ３は、第２保護絶縁層２６側に開口されている。
【０１０５】
これに加えて、第１〜第３ビアホールＶＨ１，ＶＨ２，ＶＨ３は、外部接続用パッドＰ２（第１接続パッド）及び第１、第２配線層３０，３２の表面によって底面が構成され、先端の開口面積が底面面積より大きい円錐台状の凹部となって形成されている。そして、第１〜第３ビアホールＶＨ１，ＶＨ２，ＶＨ３の中にビア導体が形成（充填）されている。
【０１０６】
第２実施形態では、半導体チップをチップ接続パッドＰ１に接続する際に、異物付着による接続不良が問題になる場合に異物検出が容易になる利点がある。微細な異物（パーティクル）は暗色又は黒色の場合が殆どであり、異物が透視性の第２保護絶縁層２６上に付着すると、異物と第２保護絶縁層２６の間で光反射率の差異が顕著になる。従って、画像認識装置での異物の検出が容易となり、確実な異物検出とその除去を行うことができる。
【０１０７】
そして、図１１に示すように、半導体チップ５０がチップ接続用パッドＰ１（第２接続パッド）にバンプ電極５２によってフリップチップ接続される。このとき、チップ搭載面Ａでは異物が除去されてクリーンな面となっているので、半導体チップ５０と配線基板１ａとの接続の信頼性を向上させることができる。
【０１０８】
その後に、半導体チップ５０の下側の隙間にアンダーフィル樹脂５４を充填する。さらに、下面側の外部接続用パッドＰ２にはんだボールを搭載するなどして外部接続端子６０を設ける。外部接続端子６０は不透視性の第１保護絶縁層２０側に設けられるため、位置決めが容易になる。これにより、半導体パッケージが構成される。
【０１０９】
第２実施形態では、第１実施形態の図７においてチップ接続用パッドＰ１と外部接続用パッドＰ２とを上下逆にして配置された形態であり他の構成は同一である。
【０１１０】
このように、第２実施形態では、半導体チップを実装する際において、位置合わせ精度よりも異物検出を優先させる場合は、チップ接続用パッドＰ１側の第２保護絶縁層２６が透視性を有するようにする。
【０１１１】
（第３の実施の形態）
図１２は本発明の第３実施形態の配線基板の製造方法を示す断面図、図１３は図１２（ｂ）の配線基板に半導体チップが実装された様子を示す断面図である。
【０１１２】
第３実施形態では、図１２（ａ）に示すように、前述した第１実施形態の図２〜図６と同様な工程を遂行する。但し、前述した図３（ａ）の工程で透視性を有する第１保護絶縁層２０を形成し、図４（ｃ）及び図５の工程で不透視性の第２保護絶縁層２６を形成する。
【０１１３】
つまり、図１２（ａ）では、第１実施形態の図６において第１保護絶縁層２０と第２保護絶縁層２６とが逆の色特性となっており、第１保護絶縁層２０が透視性を有し、第２保護絶縁層２６が不透視性を有する。
【０１１４】
そして、図１２（ｂ）に示すように、第１実施形態と同様に支持板５が除去されて、第３実施形態の配線基板１ｂが得られる。第３実施形態の配線基板１ｂでは、下面側の透視性の第１保護絶縁層２０からチップ接続用パッドＰ１（第１接続パッド）が露出し、上面側の不透視性の第２保護絶縁層２６から外部接続用パッドＰ２（第２接続パッド）が露出する。
【０１１５】
チップ接続用パッドＰ１の側面とビア接続面（第１ビアホールＶＨ１側の面）とが透視性の第１保護絶縁層２０に接し、外面（ビア接続面と反対面）が第１保護絶縁層２０から露出している。また、不透視性の第２保護絶縁層２６には接続ホールＣＨが設けられており、外部接続用パッドＰ２の中央部が接続ホールＣＨから露出している。
【０１１６】
また、第１保護絶縁層２０及び第１、第２層間絶縁層２２，２４に形成された第１〜第３ビアホールＶＨ１，ＶＨ２，ＶＨ３は、第２保護絶縁層２６側に開口されている。
【０１１７】
これに加えて、第１〜第３ビアホールＶＨ１，ＶＨ２，ＶＨ３は、チップ接続用パッドＰ１（第１接続パッド）及び第１、第２配線層３０，３２の表面によって底面が構成され、先端の開口面積が底面面積より大きい円錐台状の凹部となって形成されている。そして、第１〜第３ビアホールＶＨ１，ＶＨ２，ＶＨ３の中にビア導体が形成（充填）されている。
【０１１８】
そして、図１３に示すように、図１２（ｂ）の配線基板１ｂを上下反転させて、半導体チップ５０をチップ接続用パッドＰ１にバンプ電極５２によってフリップチップ接続する。その後に、半導体チップ５０の下側の隙間にアンダーフィル樹脂５４を充填する。さらに、下面側の外部接続用パッドＰ２にはんだボールを搭載するなどして外部接続端子６０を設ける。これにより、半導体パッケージが構成される。
【０１１９】
第３実施形態では、第２実施形態（図１０）と同様に、半導体チップ５０をチップ接続パッドＰ１に接続する際に、透視性の第１保護絶縁層２０に付着する異物（暗色又は黒色）を画像認識装置で容易に検出することができ、確実な異物検出とその除去を行うことができる。
【０１２０】
これにより、第２実施形態と同様に、半導体チップ５０と配線基板１ｂとの接続の信頼性を向上させることができる。
【０１２１】
また、外部接続端子６０は不透視性の第２保護絶縁層２６側に設けられるため、位置決めが容易になる。
【０１２２】
（第４の実施の形態）
図１４は本発明の第４実施形態の配線基板を示す断面図、図１５は図１４の配線基板の半導体チップが実装された様子を示す断面図である。
【０１２３】
図１４に示すように、第４実施形態の配線基板１ｃでは、前述した第３実施形態の図１２（ｂ）においてチップ接続用パッドＰ１と外部接続用パッドＰ２の配置が上下逆になっており、上面側がチップ搭載面Ａとなり下面側が外部接続面Ｂとなっている。
【０１２４】
つまり、下面側の透視性の第１保護絶縁層２０から外部接続用パッドＰ２（第１接続パッド）が露出し、上面側の不透視性の第２保護絶縁層２６からチップ接続パッドＰ１（第２接続パッド）が露出している。
【０１２５】
外部接続用パッドＰ２の側面とビア接続面（第１ビアホールＶＨ１側の面）とが透視性の第１保護絶縁層２０に接し、外面（ビア接続面と反対面）が第１保護絶縁層２０から露出している。また、不透視性の第２保護絶縁層２６には接続ホールＣＨが設けられており、チップ接続用パッドＰ１の中央部が接続ホールＣＨから露出している。
【０１２６】
また、第１保護絶縁層２０及び第１、第２層間絶縁層２２，２４に形成された第１〜第３ビアホールＶＨ１，ＶＨ２，ＶＨ３は、第２保護絶縁層２６側に開口されている。
【０１２７】
これに加えて、第１〜第３ビアホールＶＨ１，ＶＨ２，ＶＨ３は、外部接続用パッドＰ２（第１接続パッド）及び第１、第２配線層３０，３２の表面によって底面が構成され、先端の開口面積が底面面積より大きい円錐台状の凹部となって形成されている。そして、第１〜第３ビアホールＶＨ１，ＶＨ２，ＶＨ３の中にビア導体が形成（充填）されている。
【０１２８】
第４実施形態では、外部接続端子を外部接続用パッドＰ２に搭載する際に、第２実施形態と同様な理由により、透視性の第１保護絶縁層２０上に付着する異物（暗色又は黒色）を画像認識装置で容易に検出することができ、確実な異物検出とその除去を行うことができる。
【０１２９】
そして、図１５に示すように、半導体チップ５０をチップ接続用パッドＰ１にバンプ電極５２によってフリップチップ接続した後に、その下側の隙間にアンダーフィル樹脂５４を充填する。さらに、下面側の外部接続用パッドＰ２にはんだボールを搭載するなどして外部接続端子６０を設ける。これにより、半導体パッケージが構成される。
【０１３０】
このとき、外部接続面Ｂは異物が除去されてクリーンな面となっているので、配線基板１ｃに外部接続端子６０を信頼性よく接続することができる。
【０１３１】
このように、外部接続端子６０を搭載する際の歩留りを最優先させる場合は、第４実施形態が採用される。
【０１３２】
前述した第１〜第４実施形態で説明したように、透視性の保護絶縁層側では、接続ホールを形成する際の位置決めが容易になると共に、配線基板の表面の異物検出が容易になり、不透視性の保護絶縁層側では、半導体チップや外部接続端子などの各種部品と配線基板との位置決めが容易になる。
【０１３３】
（その他の形態）
コアレス配線基板だけではなく、コア基板の両面側にビルドアップ配線がそれぞれ形成されたコア付き配線基板に適用してもよい。この場合は、一方の面側の最外の不透視性の絶縁層に接続パッドを露出させる接続ホールが形成され、他方の面側の最外の透視性の絶縁層に接続パッドを露出させる接続ホールが形成され、両面側の絶縁層の間で相互に色が異なるようにすればよい。
【符号の説明】
【０１３４】
１，１ａ，１ｂ、１ｃ…配線基板、５…支持体、６…めっきレジスト、６ａ…開口部、１０ａ…金（Ａｕ層）、１０ｂ…ニッケル（Ｎｉ）層、２０…第１保護絶縁層、２２…第１層間絶縁層、２４…第２層間絶縁層、２６…第２保護絶縁層、２６ａ…感光性樹脂層、２６ｂ…非感光性樹脂層、３０…第１配線層、３２…第２配線層、４０…フォトマスク、４０ａ…透光部、４０ｂ…遮光パターン、５０…半導体チップ、５０ａ…接続電極、５２…バンプ電極、５４…アンダーフィル樹脂、６０…外部接続端子、Ａ…チップ搭載面、Ｂ…外部接続面、Ｍ…位置合わせマーク、ＶＨ１…第１ビアホール、ＶＨ２…第２ビアホール、ＶＨ３…第３ビアホール、Ｐ１…チップ接続用パッド、Ｐ２…外部接続用パッド。
【技術分野】
【０００１】
本発明は配線基板及びその製造方法に係り、さらに詳しくは、両面側に接続パッドとそれを露出させるように設けられた絶縁層とをそれぞれ備えた配線基板及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体チップを実装するための多層配線基板がある。多層配線基板では、一方の面に半導体チップを実装するためのチップ接続用パッドが設けられ、他方の面に外部接続端子を接続するための外部接続用パッドが設けられている。
【０００３】
特許文献１には、金属板の上に、半導体素子搭載面側から外部接続端子装着面の方向に導体配線及び絶縁層を順次形成した後に金属板を除去することにより、コア基板を用いることなく多層配線を形成し、平坦な半導体素子搭載面を得ることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−３２３６１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
後述するように、関連技術の配線基板では、一方の面側のチップ接続用パッドと他方の面側の外部接続用パッドとの間で径や配列ピッチに大きな差がない場合、表裏面のパターン模様の違いがはっきりしないため、人間が目視によってチップ搭載面と外部接続面とを識別することは困難である。
【０００６】
また、画像認識装置による識別においても、認識速度の低下や認識の正確性の低下の問題が生じやすい。
【０００７】
本発明は以上の課題を鑑みて創作されたものであり、表裏面を容易に識別できる配線基板及びそ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】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明は配線基板に係り、一方の面側に最外層として形成された第１絶縁層と、前記第１絶縁層から露出して形成された第１接続パッドと、他方の面側に最外層として形成され、前記第１絶縁層の色と異なる色を呈する第２絶縁層と、前記第２絶縁層から露出して形成された第２接続パッドとを備え、前記第１絶縁層及び第２絶縁層は、一方が透視性を有し、他方が不透視性を有することを特徴とする。
【０００９】
本発明の配線基板では、両面側の最外に形成された第１、第２絶縁層のうち、一方が不透視性を有し、他方が透視性を有し、第１絶縁層と第２絶縁層の間で相互に色が異なっている。このため、配線基板の表裏面の色を予め取り決めしておくことにより、表裏面を目視によって容易に認識して特定することができる。
【００１０】
本発明の一つの好適な態様では、配線基板はコア基板をもたないコアレス配線基板であり、第１接続パッドの外面が第１絶縁層の外面から露出しており、第１接続パッドの側面と外面の反対面とが第１絶縁層に接していると共に、第２絶縁層に接続ホールが形成され、接続ホールの底部に第２接続パッドが露出する構造を有する。
【００１１】
そのようなコアレス配線基板を製造するには、まず、支持体の上に第１接続パッドを形成し、それを被覆する第１絶縁層を形成する。さらに、第１絶縁層を加工して第１接続パッドに到達するビアホールを形成する。次いで、ビアホールを介して第１接続パッドに接続され、最上層として第２接続パッドを含む所定のビルドアップ配線を第１配線層の上に形成する。
【００１２】
さらに、第２接続パッドの上に、第１絶縁層と色が異なる第２絶縁層を形成する。その後に、第２接続パッド上の第２絶縁層にフォトリソグラフィやレーザなどによって接続ホールを形成する。第１絶縁層を不透視性とし、第２絶縁層を透視性とする場合、第２絶縁層は透視性を有することからその下の位置合わせマークを安定して画像認識できるので、第２接続パッド上に接続ホールが精度よく位置合わせされて配置される。
【００１３】
次いで、支持体を除去して第１接続パッドを露出させる。第１接続パッドに半導体チップが実装される場合は、第１接続パッドと同一層から形成された位置合わせマークの周囲には不透視性の第１絶縁層が配置されている。このため、位置合わせマークを良好なコントラスで画像認識できるので、半導体チップを配線基板と精度よく位置合わせして実装することができる。
【００１４】
また、上記した構造の他にも、異物の付着が問題になる面側の絶縁層を透視性とし、反対面の絶縁層を不透視性としてもよい。この態様では、透視性の絶縁層上に付着した異物（暗色又は黒色）は画像認識装置で容易に検出し、除去できるので、半導体チップ又は外部接続端子を接続パッドに信頼性よく接続することができる。
【００１５】
このように、本発明を特にコアレス配線基板に適用することにより、表裏面を容易に識別できるばかりではなく、製造過程や半導体チップを実装する際、あるいは異物の検出に都合のよい構造となる。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように、本発明の配線基板では、特別な認識パターンを設けることなく、表裏面を容易に識別できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１（ａ）〜（ｃ）は関連技術の配線基板の問題点を説明するための断面図である。
【図２】図２（ａ）〜（ｄ）は本発明の第１実施形態の配線基板の製造方法を示す断面図（その１）である。
【図３】図３（ａ）〜（ｄ）は本発明の第１実施形態の配線基板の製造方法を示す断面図（その２）である。
【図４】図４（ａ）〜（ｃ）は本発明の第１実施形態の配線基板の製造方法を示す断面図（その３）である。
【図５】図５（ａ）〜（ｃ）は本発明の第１実施形態の配線基板の製造方法を示す断面図（その４）である。
【図６】図６は本発明の第１実施形態の配線基板の製造方法を示す断面図（その５）である。
【図７】図７は本発明の第１実施形態の配線基板を示す断面図である。
【図８】図８（ａ）〜（ｃ）は図７の配線基板に半導体チップを実装する方法を示す断面図である。
【図９】図９は図７の配線基板に半導体チップが実装された様子を示す断面図である。
【図１０】図１０は本発明の第２実施形態の配線基板を示す断面図である。
【図１１】図１１は図１０の配線基板に半導体チップが実装された様子を示す断面図である。
【図１２】図１２（ａ）及び（ｂ）は本発明の第３実施形態の配線基板の製造方法を示す断面図である。
【図１３】図１３は図１２（ｂ）の配線基板に半導体チップが実装された様子を示す断面図である。
【図１４】図１４は本発明の第４実施形態の配線基板を示す断面図である。
【図１５】図１５は図１４の配線基板に半導体チップが実装された様子を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について、添付の図面を参照して説明する。
【００１９】
（関連技術）
本発明の実施形態を説明する前に、本発明に関連する関連技術について説明する。図１は関連技術の配線基板を示す断面図である。
【００２０】
図１（ａ）に示すように、関連技術の配線基板では、多層配線部２００の上面側のチップ搭載面Ａには、チップ接続用パッドＰ１とそれを露出させる開口部３００ａが設けられたソルダレジスト３００とが形成されている。また、多層配線部２００の下面側の外部接続面Ｂには、外部接続用パッドＰ２とそれを露出させる開口部３００ａが設けられたソルダレジスト３００とが形成されている。
【００２１】
チップ接続用パッドＰ１は半導体チップを接続するための電極であり、外部接続用パッドＰ２は外部接続端子を接続するための電極である。
【００２２】
半導体チップを配線基板のチップ接続用パッドＰ１にフリップチップ接続する際には、配線基板のチップ搭載面Ａを人間が目視によって識別して特定する必要がある。
【００２３】
図１（ａ）の配線基板のように、外部接続用パッドＰ１の径や配列ピッチがチップ接続用パッドＰ１に比べてかなり大きい場合は、人間が目視によってチップ搭載面Ａを容易に識別して特定することができる。
【００２４】
図１（ｂ）に示すように、近年、配線基板のさらなる高密度化が進められており、チップ接続用パッドＰ１と外部接続用パッドＰ１との間で径や配列ピッチに大きな差がなくなりつつある。そのような配線基板では、表裏面のパターン模様の違いがはっきりしないため、人間が目視によってチップ搭載面Ａと外部接続面Ｂとを識別することは困難である。
【００２５】
また、画像認識装置による識別においても、認識速度の低下や認識の正確性の低下の問題が生じやすい。
【００２６】
この対策として、図１（ｃ）に示すように、配線基板のチップ搭載面Ａに表裏識別用パターンＤＰを特別に配置することにより、表裏識別用パターンＤＰが存在する面側がチップ搭載面Ａであることを識別できるようにしている。
【００２７】
この場合は、表裏識別用パターンＤＰを追加でレイアウトする必要があるので、配線基板の設計に負担がかかる場合があり、コスト上昇を招くおそれがある。このため、表裏識別用パターンＤＰを使用せずに、容易に配線基板の表裏面を識別できる技術が望まれる。
【００２８】
本願発明者は以上の問題点について鋭意研究した結果、配線基板のチップ搭載面及び外部接続面において各面に適した特性を有する色の絶縁層を使用し、色の違いによって表裏面を識別する新規な構造の配線基板を考案した。
【００２９】
（第１の実施の形態）
図２〜図６は本発明の第１実施形態の配線基板の製造方法を示す断面図、図７は同じく第１実施形態の配線基板を示す断面図である。
【００３０】
第１実施形態では、コア基板をもたないコアレス配線基板において両面側の保護絶縁層（ソルダレジスト）の色を相互に異なる色に設定する形態について製造方法を参照しながら説明する。
【００３１】
図２（ａ）に示すように、まず、銅（Ｃｕ）などの金属板又は金属箔からなる支持体５を用意する。支持体５は仮の基板であり、支持体５の上にビルドアップ配線が形成された後に除去される。
【００３２】
次いで、図２（ｂ）に示すように、支持体５の上に、チップ接続用パッドが配置される部分に開口部６ａが設けられためっきレジスト６を形成する。さらに、図２（ｃ）に示すように、支持体５をめっき給電経路に利用する電解めっきにより、めっきレジスト６の開口部６ａ内の支持体５の上に金（Ａｕ）層１０ａ及びニッケル（Ｎｉ）層１０ｂを順に形成する。その後に、めっきレジスト６が除去される。
【００３３】
これにより、図２（ｄ）に示すように、Ａｕ層１０ａ及びＮｉ層１０ｂから構成されるチップ接続用パッドＰ１（第１接続パッド）が支持体５の上に形成される。チップ接続用パッドＰ１は半導体チップが接続される電極である。
【００３４】
あるいは、支持体５上に下から順に、金（Ａｕ）層／ニッケル（Ｎｉ）層／銅（Ｃｕ）層、金（Ａｕ）層／パラジウム（Ｐａ）層／ニッケル（Ｎｉ）層、又は金（Ａｕ）層／パラジウム（Ｐａ）層／ニッケル（Ｎｉ）層／銅（Ｃｕ）層などの各種の積層膜を形成して、チップ接続用パッドＰ１としてもよい。
【００３５】
又は、チップ接続用パッドＰ１として、支持体５上に下から順に、ニッケル（Ｎｉ）層（犠牲層）／銅（Ｃｕ）層を形成してもよい。この場合は、後述するように支持体５を除去した後に、ニッケル（Ｎｉ）層（犠牲層）がニッケルを選択的にエッチングできるエッチング液で除去され、チップ接続用パッドＰ１が銅（Ｃｕ）層のみから形成される。
【００３６】
次いで、図３（ａ）に示すように、チップ接続用パッドＰ１の上に第１保護絶縁層２０を形成する。後述するように、支持体５はその上にビルドアップ配線が形成された後に除去される。これにより、チップ接続用パッドＰ１と第１保護絶縁層２０とがチップ搭載面に露出し、第１保護絶縁層２０がソルダレジストとして機能する。
【００３７】
そして、チップ接続用パッドＰ１と同一層から形成された位置合わせマークを画像認識することに基づいて半導体チップが配線基板に位置合わせされ、チップ接続用パッドＰ１にフリップチップ接続される。このとき、外面側から第１保護絶縁層２０を通して下側の配線層が透視できる状態では、画像が不鮮明になりやすいため、高精度な位置合わせを行うことが困難になる場合がある。
【００３８】
この対策として、第１保護絶縁層２０は不透視性を有する絶縁層から形成される。不透視性の絶縁層としては、紫色（反射する可視光線の波長：３８０〜４５０ｎｍ）、青色（反射する可視光線の波長：４５０〜４９５ｎｍ）、黒色、又は灰色を呈する絶縁層が使用される。
【００３９】
第１保護絶縁層２０として黒色又は灰色を呈する絶縁層を使用する場合は、波長が３８０〜７８０ｎｍの可視光線の光吸収率が６０％以上（好適には７０％以上）から１００％のものが使用される。光吸収率が６０％以上から７０％未満で灰色（又は暗灰色）に視認され、光吸収率が７０％以上で黒色に視認される。
【００４０】
不透視性を有する第１保護絶縁層２０は、エポキシやポリイミドなどの熱硬化性樹脂に上記した不透視性の各色の顔料を含有させた樹脂フィルムを積層し、真空プレス装置などで加熱・加圧することにより得られる。あるいは、各色の顔料を含有させたエポキシやポリイミドなどの液状の熱硬化性樹脂を塗布し、加熱によって硬化させてもよい。
【００４１】
樹脂中への顔料の含有量は、０．０１〜２０質量％、好適には０．１〜１０質量％である。
【００４２】
不透視性を有する絶縁層とは、一般的な画像認識装置や通常の明るい環境下での人間による目視によって透視できず、その下地層を認識できないものを意味する。
【００４３】
具体的には、不透視性を有する第１保護絶縁層２０を通して下地の配線層の色を透視できないことを意味する。下地の配線層は銅又は銅合金から形成され、反射する可視光線の波長が５８０〜８００ｎｍの色を呈する。
【００４４】
上記した画像認識装置は、可視光領域の波長の光線をＣＣＤカメラなどの各種撮像器で撮像し、画像認識を行う装置である。
【００４５】
続いて、図３（ｂ）に示すように、第１保護絶縁層２０をレーザで加工することによりチップ接続用パッドＰ１に到達する第１ビアホールＶＨ１を形成する。さらに、図３（ｃ）に示すように、第１ビアホールＶＨ１（ビア導体）を介してチップ接続用パッドＰ１に接続される第１配線層３０を形成する。
【００４６】
第１配線層３０は例えばセミアディティブ法によって形成される。詳しく説明すると、まず、第１保護絶縁層２０上及び第１ビアホールＶＨ１内に銅などからなるシード層（不図示）を無電解めっきやスパッタ法により形成する。続いて、シード層の上に、第１配線層３０が配置される部分に開口部が設けられためっきレジスト（不図示）を形成する。
【００４７】
さらに、シード層をめっき給電経路に利用する電解めっきにより、めっきレジストの開口部に銅などの金属パターン層（不図示）を形成する。次いで、めっきレジストを除去した後に、金属パターン層をマスクにしてシード層をエッチングすることにより、シード層及び金属パターン層により構成される第１配線層３０が得られる。
【００４８】
次いで、図３（ｄ）に示すように、第１配線層３０の上に第１層間絶縁層２２を形成する。第１層間絶縁層２２は不透視性の色の絶縁層から形成する必要はなく、通常のエポキシ樹脂又はポリイミド樹脂などから形成される。第１層間絶縁層２２は、樹脂フィルムを積層し、真空プレス装置などで加熱・加圧することによって形成される。
【００４９】
その後に、第１層間絶縁層２２をレーザで加工することにより第１配線層３０に到達する第２ビアホールＶＨ２を形成する。
【００５０】
続いて、図４（ａ）に示すように、第１配線層３０の形成方法と同様な方法により、第２ビアホールＶＨ２（ビア導体）を介して第１配線層３０に接続される第２配線層３２を第１層間絶縁層２２の上に形成する。
【００５１】
さらに、図４（ｂ）に示すように、同様な工程を繰り返すことにより、第２配線層３２に到達する第３ビアホールＶＨ３が設けられた第２層間絶縁層２４を第１層間絶縁層２２の上に形成する。第２層間絶縁層２４は、第１層間絶縁層２２と同様に、不透視性の色の絶縁層から形成する必要はなく、通常のエポキシ樹脂又はポリイミド樹脂などから形成される。
【００５２】
その後に、第１配線層３０の形成方法と同様な方法により、第３ビアホールＶＨ３（ビア導体）を介して第２配線層３２に接続される外部接続用パッドＰ２（第２接続パッド）を第３配線層として第２層間絶縁層２４の上に形成する。外部接続用パッドＰ２は第３ビアホールＶＨ３の上に島状に配置されていてもよいし、あるいは第３ビアホールＶＨ３から外側に延在する配線の一端に繋がっていてもよい。
【００５３】
これにより、第１ビアホールＶＨ１（ビア導体）を介してチップ接続用パッドＰ１に接続される３層のビルドアップ配線（第１配線層３０、第２配線層３２及び外部接続用パッドＰ２）が形成される。
【００５４】
次いで、図４（ｃ）に示すように、外部接続用パッドＰ２の上に感光性樹脂層２６ａを形成する。感光性樹脂層２６ａは、フォトリソグラフィによってパターン化される樹脂材料である。
【００５５】
そして、図５（ａ）に示すように、外部接続用パッドＰ２上の感光性樹脂層２６ａに接続ホールを形成するためのフォトマスク４０を用意する。フォトマスク４０は、透光部４０ａ及び遮光パターン４０ｂを備えている。さらに、フォトマスク４０を図４（ｃ）の構造体の上方に配置して位置合わせする。
【００５６】
このとき、図５（ｂ）の部分拡大断面図に示すように、フォトマスク４０の位置合わせを行う際には、感光性樹脂層２６ａの下に存在する位置合わせマークＭを画像認識することに基づいて行われる。位置合わせマークＭは外部接続用パッドＰ２と同一層から形成され、例えば複数のチップ搭載領域が画定されている場合はそれらの四隅にそれぞれ配置される。
【００５７】
このように、感光性樹脂層２６ａをフォトリソグラフィでパターン化する際に、フォトマスク４０を位置合わせするには、感光性樹脂層２６ａを透視してその下の位置合わせマークＭを画像認識する必要がある。位置合わせマークＭは外部接続用パッドＰ２と同時に形成され、銅又は銅合金からなる。
【００５８】
このため、感光性樹脂層２６ａとして透視性の絶縁層が使用される。透視性の絶縁層としては、緑色（反射する可視光線の波長：４９５〜５７０ｎｍ）、黄色（反射する可視光線の波長：５７０〜５９０ｎｍ）、橙色（反射する可視光線の波長：５９０〜６２０ｎｍ）、赤色（反射する可視光線の波長：６２０〜７５０ｎｍ）、又は白色を呈する絶縁層が使用される。
【００５９】
透視性を有する絶縁層とは、一般的な画像認識装置や通常の明るい環境下での人間による目視により透視できて、その下地層を明確に認識できるものを意味する。具体的には、下地層は、反射する可視光線の波長が５８０〜８００ｎｍである銅又は銅合金からなる配線層（外部接続用パッドＰ２）や位置合わせマークＭである。
【００６０】
透視性を有する感光性樹脂層２６ａは、エポキシやポリイミドなどの感光性の熱硬化性樹脂に上記した透視性の各色の顔料を含有させた樹脂フィルムを貼付するか、又は液状樹脂を塗布して形成される。
【００６１】
感光性樹脂層２６ａは透視性を有することから、感光性樹脂層２６ａを透視してその下の位置尾合わせマークＭを鮮明に画像認識できるので、高精度な位置合わせを安定して行うことができる。そして、フォトマスク４０を介して感光性樹脂層２６ａを露光した後に、現像を行う。その後に、感光性樹脂層２６ａを加熱処理して硬化させる。
【００６２】
これにより、図６に示すように、外部接続用パッドＰ２の上に接続ホールＣＨが設けられた第２保護絶縁層２６が第２層間絶縁層２４の上に形成される。第２保護絶縁層２６はソルダレジストとして機能する。
【００６３】
なお、ネガ型の感光性樹脂層２６ａを例示したが、ポジ型の感光性樹脂層を使用してもよい。具体的には、層間絶縁層と同一組成のエポキシ樹脂やポリイミド樹脂に顔料を含有させた樹脂フィルムを貼付するか、液状樹脂を塗布して形成する。この場合は、フォトマスク４０の白黒（透光部４０ａ及び遮光パターン４０ｂ）が逆に配置される。
【００６４】
あるいは、図５（ｃ）に示すように、外部接続用パッドＰ２の上に非感光性樹脂層２６ｂを形成し、非感光性樹脂層２６ｂをレーザで加工することにより、外部接続用パッドＰ２の上に接続ホールＣＨ（図６）を形成してもよい。
【００６５】
レーザを使用する場合も同様に、非感光性樹脂層２６ｂを透視し、図５（ｂ）で説明した位置合わせマークＭを画像認識することに基づいて位置合わせが行われる。従って、フォトリソグラフィを使用する場合と同様に、上記した透視性を有する色の非感光性樹脂が使用される。
【００６６】
また、ブラスト加工によって第２保護絶縁層２６に接続ホールＣＨを形成してもよい。この場合は、図５（ｃ）の非感光性樹脂層２６ｂの上に開口パターンが設けられたレジストを形成し、その開口パターンを通してブラスト加工により非感光性樹脂層２６ｂを研削して接続ホールＣＨを形成する。その後に、レジストが除去される。
【００６７】
ブラスト加工では、アルミナ砥粒やシリカ砥粒からなる研磨剤を水などの溶媒に分散させ、非感光性樹脂層２６ｂに高圧で噴射して研削が行われる。
【００６８】
その後に、図６において、必要に応じて、外部接続用パッドＰ１に無電解めっきによってニッケル（Ｎｉ）層／金（Ａｕ）層を順に形成するなどしてコンタクト層（不図示）を形成する。コンタクト層として、下から順に、ニッケル（Ｎｉ）層／パラジウム（Ｐａ）層／金（Ａｕ層）を積層して形成してもよく、めっきによって形成される各種の積層膜を採用してもよい。
【００６９】
この時点で、前述した第１保護絶縁層２０と第２保護絶縁層２６は相互に異なる色を呈することになる。
【００７０】
次いで、図６の構造体から支持体５をウェットエッチングにより除去することにより、チップ接続用パッドＰ１及び第１保護絶縁層２０を露出させる。支持体５が銅からなる場合は、塩化第二銅水溶液などの銅のエッチャントが使用される。支持体５は、チップ接続用パッドＰ１（最下がＡｕ層１０ａ）及び第１保護絶縁層２０に対して選択的にエッチングされて除去される。
【００７１】
以上により、図７に示すように、第１実施形態の配線基板１が得られる。
【００７２】
図７に示すように、第１実施形態の配線基板１は、コア基板をもたないコアレス配線基板であり、チップ接続用パッドＰ１に３層のビルドアップ配線（第１、第２配線層３０，３２、外部接続用パッドＰ２）が接続されている。両面側の各最外にはソルダレジストとして第１保護絶縁層２０及び第２保護絶縁層２６がそれぞれ形成されている。
【００７３】
チップ接続用パッドＰ１（第１接続パッド）は、その外面が第１保護絶縁層２０の外面と同一面を構成することで第１保護絶縁層２０から露出している。つまり、チップ接続用パッドＰ１の側面とビア接続面（第１ビアホールＶＨ１側の面）とが第１保護絶縁層２０に接し、外面（ビア接続面と反対面）が第１保護絶縁層２０から露出している。
【００７４】
あるいは、前述したように、図２（ｃ）の工程で、チップ接続用パッドＰ１としてニッケル（Ｎｉ）層（犠牲層）／銅（Ｃｕ）層を形成し、支持体５を除去した後に、ニッケル層（犠牲層）を除去する場合は、チップ接続用パッドＰ１が銅層のみから形成される。
【００７５】
この場合は、チップ接続用パッドＰ１の外面が第１保護絶縁層２０の外面から内部に凹んだ位置に配置されて第１保護絶縁層２０から露出する。
【００７６】
外部接続用パッドＰ２（第２接続パッド）の上には第２保護絶縁層２６に形成された接続ホールＣＨが配置されている。外部接続用パッドＰ２の周縁部は第２保護絶縁層２６で被覆されており、外部接続用パッドＰ２の中央部が接続ホールＣＨから露出している。
【００７７】
また、第１保護絶縁層２０及び第１、第２層間絶縁層２２，２４に形成された第１〜第３ビアホールＶＨ１，ＶＨ２，ＶＨ３は、第２保護絶縁層２６側に開口されている。
【００７８】
これに加えて、第１〜第３ビアホールＶＨ１，ＶＨ２，ＶＨ３は、チップ接続用パッドＰ１（第１接続パッド）及び第１、第２配線層３０，３２の表面によって底面が構成され、先端の開口面積が底面面積より大きい円錐台状の凹部となって形成されている。そして、第１〜第３ビアホールＶＨ１，ＶＨ２，ＶＨ３の中にビア導体が形成（充填）されている。
【００７９】
なお、接続パッド（チップ接続用パッドＰ１及び外部接続用パッドＰ２）が保護絶縁層２０，２６から露出していることは、各接続パッドの表面が保護絶縁層２０，２６で被覆されていないことを意味する。従って、接続パッド（チップ接続用パッドＰ１及び外部接続用パッドＰ２）が半導体チップや外部接続端子で覆われている構造も含む。
【００８０】
そして、配線基板１のチップ接続用パッドＰ１が設けられた面がチップ搭載面Ａとなっている。また、配線基板１の外部接続用パッドＰ２が設けられた面が外部接続面Ｂとなっている。
【００８１】
さらに、チップ搭載面Ａに設けられた第１保護絶縁層２０は不透視性を有する絶縁層から形成される。不透視性を有する絶縁層としては、前述したように、紫色、青色、黒色、又は灰色を呈する絶縁層が使用される。
【００８２】
また、外部接続面Ｂに設けられた第２保護絶縁層２６は透視性を有する絶縁層から形成される。透視性の絶縁層としては、前述したように、緑色、黄色、橙色、赤色、又は白色を呈する絶縁層が使用される。
【００８３】
このように、チップ搭載面Ａの第１保護絶縁層２０と外部接続面Ｂの第２保護絶縁層２６とは相互に異なる色を呈しており、かつ第１保護絶縁層２０が不透視性を有し、第２保護絶縁層２６が透視性を有する。
【００８４】
第１実施形態の配線基板１では、チップ接続用パッドＰ１の径や配列ピッチは外部接続用パッドＰ２と大きな差がないため、チップ搭載面Ａと外部接続面Ｂとの間でパターン模様が類似している。
【００８５】
本実施形態では、そのような配線基板１であっても、チップ搭載面Ａ及び外部接続面Ｂの色を予め異なる色に取り決めておくことにより、配線基板１のチップ搭載面Ａに半導体チップを実装する際に、人間が目視で色を識別することでチップ搭載面Ａを容易に特定することができる。
【００８６】
例えば、チップ搭載面Ａの第１保護絶縁層２０を青色に設定し、外部接続面Ｂの第２保護絶縁層２６を赤色に設定する場合、チップ搭載面Ａと外部接続面Ｂとの間でパターン模様が類似しているとしても、青色の面がチップ搭載面Ａであることが容易に分かる。
【００８７】
さらには、第１実施形態の配線基板１では、表裏面が相互に異なる色を呈するため、画像認識装置よって表裏識別を行う場合であっても、複雑な画像処理が不要となり、表裏認識の正確性や認識速度を向上させることができる。
【００８８】
次に、第１実施形態の配線基板１に半導体チップを実装する方法について説明する。
【００８９】
図８（ａ）に示すように、上記した方法で図７の配線基板１のチップ搭載面Ａを特定し、配線基板１を上下反転させてチップ接続用パッドＰ１を上側に向ける。
【００９０】
次いで、図８（ｂ）に示すように、接続電極５０ａを備えた半導体チップ５０を用意し、配線基板１のチップ接続用パッドＰ１の上にはんだ（不図示）を塗布する。
【００９１】
続いて、図８（ｃ）に示すように、チップ接続用パッドＰ１と同一層から形成された位置合わせマークＭを画像認識することに基づいて半導体チップ５０を配線基板１に位置合わせする。このとき、前述したように、第１保護絶縁層２０は不透視性を有するため、チップ接続用パッドＰ１の下側の第１配線層３０が透視されて画像認識されることがないので、位置合わせマークＭの画像のコントラストが良好になり、半導体チップ５０を配線基板１に高精度で位置合わせすることができる。
【００９２】
このようにして、図８（ｂ）に示すように、半導体チップ５０の接続電極５０ａを配線基板１のチップ接続用パッドＰ１上のはんだに位置合わせして配置し、加熱処理してはんだ付けする。これにより、図９に示すように、半導体チップ５０がバンプ電極５２によって配線基板１のチップ接続用パッドＰ１にフリップチップ接続される。その後に、半導体チップ５０の下側の隙間にアンダーフィル樹脂５４が充填される。
【００９３】
さらに、配線基板１の下面側の外部接続パッドＰ２にはんだボールを搭載するなどして外部接続端子６０を設ける。これにより、半導体パッケージが構成される。
【００９４】
図９では、ＢＧＡ型の半導体パッケージが例示されているが、外部接続用パッドＰ２に外部接続端子として接続ピンを接続してＰＧＡ型パッケージとしてもよい。あるいは、ＬＧＡ型パッケージを構成する場合は、外部接続用パッドＰ２自体が外部接続端子として使用される。
【００９５】
このように、第１実施形態の配線基板１では、チップ搭載面Ａの第１保護絶縁層２０が不透視性を有し、外部接続面Ｂの第２保護絶縁層２６が透視性を有し、第１保護絶縁層２０と第２保護絶縁層２６との間で色が異なっている。配線基板１の両面側において色が明確に異なるため、配線基板１のチップ搭載面Ａを容易に目視で識別して特定することができる。
【００９６】
しかも、前述したように、第１保護絶縁層２０を不透視性とし、第２保護絶縁層２６を透視性とすることは、コアレスタイプの配線基板１を製造する際及び半導体チップ５０を実装する際に都合がよい構造となる。
【００９７】
つまり、フォトリソグラフィやレーザで外部接続用パッドＰ２上の第２保護絶縁層２６に接続ホールＣＨを形成する際に、第２保護絶縁層２６を透視してその下の位置合わせマークＭを容易に画像認識することができる。これにより、外部接続用パッドＰ２の上に接続ホールＣＨを精度よく位置合わせして形成することができる。
【００９８】
また、チップ接続用パッドＰ１に半導体チップ５０を実装する際に、位置合わせマークＭの周囲に不透視性の第１保護絶縁層２０が存在する。これにより、位置合わせマークＭの画像のコントラストが良好になるため、半導体チップ５０を精度よく安定して配線基板１に位置合わせして実装することができる。
【００９９】
（第２の実施の形態）
図１０は本発明の第２実施形態の配線基板を示す断面図、図１１は図１０の配線基板に半導体チップが実装された様子を示す断面図である。
【０１００】
前述した第１実施形態では、コアレスタイプの配線基板１を製造する際及び半導体チップ５０を実装する際において都合がよいように、チップ搭載面Ａの第１保護絶縁層２０を不透視性にし、外部接続面Ｂの第２保護絶縁層２６を透視性にして相互に色が異なるようにしている。
【０１０１】
この形態に限定されることなく、図１０に示すように、第２実施形態の配線基板１ａでは、前述した第１実施形態の図７においてチップ接続用パッドＰ１と外部接続用パッドＰ２の配置が上下逆になっており、上面側がチップ搭載面Ａとなり下面側が外部接続面Ｂとなっている。
【０１０２】
つまり、下面側の不透視性の第１保護絶縁層２０から外部接続用パッドＰ２（第１接続パッド）が露出し、上面側の透視性の第２保護絶縁層２６からチップ接続用パッドＰ１（第２接続パッド）が露出している。
【０１０３】
外部接続用パッドＰ２の側面とビア接続面（第１ビアホールＶＨ１側の面）とが不透視性の第１保護絶縁層２０に接し、外面（ビア接続面と反対面）が第１保護絶縁層２０から露出している。また、透視性の第２保護絶縁層２６には接続ホールＣＨが設けられており、チップ接続用パッドＰ１の中央部が接続ホールＣＨから露出している。
【０１０４】
また、第１保護絶縁層２０及び第１、第２層間絶縁層２２，２４に形成された第１〜第３ビアホールＶＨ１，ＶＨ２，ＶＨ３は、第２保護絶縁層２６側に開口されている。
【０１０５】
これに加えて、第１〜第３ビアホールＶＨ１，ＶＨ２，ＶＨ３は、外部接続用パッドＰ２（第１接続パッド）及び第１、第２配線層３０，３２の表面によって底面が構成され、先端の開口面積が底面面積より大きい円錐台状の凹部となって形成されている。そして、第１〜第３ビアホールＶＨ１，ＶＨ２，ＶＨ３の中にビア導体が形成（充填）されている。
【０１０６】
第２実施形態では、半導体チップをチップ接続パッドＰ１に接続する際に、異物付着による接続不良が問題になる場合に異物検出が容易になる利点がある。微細な異物（パーティクル）は暗色又は黒色の場合が殆どであり、異物が透視性の第２保護絶縁層２６上に付着すると、異物と第２保護絶縁層２６の間で光反射率の差異が顕著になる。従って、画像認識装置での異物の検出が容易となり、確実な異物検出とその除去を行うことができる。
【０１０７】
そして、図１１に示すように、半導体チップ５０がチップ接続用パッドＰ１（第２接続パッド）にバンプ電極５２によってフリップチップ接続される。このとき、チップ搭載面Ａでは異物が除去されてクリーンな面となっているので、半導体チップ５０と配線基板１ａとの接続の信頼性を向上させることができる。
【０１０８】
その後に、半導体チップ５０の下側の隙間にアンダーフィル樹脂５４を充填する。さらに、下面側の外部接続用パッドＰ２にはんだボールを搭載するなどして外部接続端子６０を設ける。外部接続端子６０は不透視性の第１保護絶縁層２０側に設けられるため、位置決めが容易になる。これにより、半導体パッケージが構成される。
【０１０９】
第２実施形態では、第１実施形態の図７においてチップ接続用パッドＰ１と外部接続用パッドＰ２とを上下逆にして配置された形態であり他の構成は同一である。
【０１１０】
このように、第２実施形態では、半導体チップを実装する際において、位置合わせ精度よりも異物検出を優先させる場合は、チップ接続用パッドＰ１側の第２保護絶縁層２６が透視性を有するようにする。
【０１１１】
（第３の実施の形態）
図１２は本発明の第３実施形態の配線基板の製造方法を示す断面図、図１３は図１２（ｂ）の配線基板に半導体チップが実装された様子を示す断面図である。
【０１１２】
第３実施形態では、図１２（ａ）に示すように、前述した第１実施形態の図２〜図６と同様な工程を遂行する。但し、前述した図３（ａ）の工程で透視性を有する第１保護絶縁層２０を形成し、図４（ｃ）及び図５の工程で不透視性の第２保護絶縁層２６を形成する。
【０１１３】
つまり、図１２（ａ）では、第１実施形態の図６において第１保護絶縁層２０と第２保護絶縁層２６とが逆の色特性となっており、第１保護絶縁層２０が透視性を有し、第２保護絶縁層２６が不透視性を有する。
【０１１４】
そして、図１２（ｂ）に示すように、第１実施形態と同様に支持板５が除去されて、第３実施形態の配線基板１ｂが得られる。第３実施形態の配線基板１ｂでは、下面側の透視性の第１保護絶縁層２０からチップ接続用パッドＰ１（第１接続パッド）が露出し、上面側の不透視性の第２保護絶縁層２６から外部接続用パッドＰ２（第２接続パッド）が露出する。
【０１１５】
チップ接続用パッドＰ１の側面とビア接続面（第１ビアホールＶＨ１側の面）とが透視性の第１保護絶縁層２０に接し、外面（ビア接続面と反対面）が第１保護絶縁層２０から露出している。また、不透視性の第２保護絶縁層２６には接続ホールＣＨが設けられており、外部接続用パッドＰ２の中央部が接続ホールＣＨから露出している。
【０１１６】
また、第１保護絶縁層２０及び第１、第２層間絶縁層２２，２４に形成された第１〜第３ビアホールＶＨ１，ＶＨ２，ＶＨ３は、第２保護絶縁層２６側に開口されている。
【０１１７】
これに加えて、第１〜第３ビアホールＶＨ１，ＶＨ２，ＶＨ３は、チップ接続用パッドＰ１（第１接続パッド）及び第１、第２配線層３０，３２の表面によって底面が構成され、先端の開口面積が底面面積より大きい円錐台状の凹部となって形成されている。そして、第１〜第３ビアホールＶＨ１，ＶＨ２，ＶＨ３の中にビア導体が形成（充填）されている。
【０１１８】
そして、図１３に示すように、図１２（ｂ）の配線基板１ｂを上下反転させて、半導体チップ５０をチップ接続用パッドＰ１にバンプ電極５２によってフリップチップ接続する。その後に、半導体チップ５０の下側の隙間にアンダーフィル樹脂５４を充填する。さらに、下面側の外部接続用パッドＰ２にはんだボールを搭載するなどして外部接続端子６０を設ける。これにより、半導体パッケージが構成される。
【０１１９】
第３実施形態では、第２実施形態（図１０）と同様に、半導体チップ５０をチップ接続パッドＰ１に接続する際に、透視性の第１保護絶縁層２０に付着する異物（暗色又は黒色）を画像認識装置で容易に検出することができ、確実な異物検出とその除去を行うことができる。
【０１２０】
これにより、第２実施形態と同様に、半導体チップ５０と配線基板１ｂとの接続の信頼性を向上させることができる。
【０１２１】
また、外部接続端子６０は不透視性の第２保護絶縁層２６側に設けられるため、位置決めが容易になる。
【０１２２】
（第４の実施の形態）
図１４は本発明の第４実施形態の配線基板を示す断面図、図１５は図１４の配線基板の半導体チップが実装された様子を示す断面図である。
【０１２３】
図１４に示すように、第４実施形態の配線基板１ｃでは、前述した第３実施形態の図１２（ｂ）においてチップ接続用パッドＰ１と外部接続用パッドＰ２の配置が上下逆になっており、上面側がチップ搭載面Ａとなり下面側が外部接続面Ｂとなっている。
【０１２４】
つまり、下面側の透視性の第１保護絶縁層２０から外部接続用パッドＰ２（第１接続パッド）が露出し、上面側の不透視性の第２保護絶縁層２６からチップ接続パッドＰ１（第２接続パッド）が露出している。
【０１２５】
外部接続用パッドＰ２の側面とビア接続面（第１ビアホールＶＨ１側の面）とが透視性の第１保護絶縁層２０に接し、外面（ビア接続面と反対面）が第１保護絶縁層２０から露出している。また、不透視性の第２保護絶縁層２６には接続ホールＣＨが設けられており、チップ接続用パッドＰ１の中央部が接続ホールＣＨから露出している。
【０１２６】
また、第１保護絶縁層２０及び第１、第２層間絶縁層２２，２４に形成された第１〜第３ビアホールＶＨ１，ＶＨ２，ＶＨ３は、第２保護絶縁層２６側に開口されている。
【０１２７】
これに加えて、第１〜第３ビアホールＶＨ１，ＶＨ２，ＶＨ３は、外部接続用パッドＰ２（第１接続パッド）及び第１、第２配線層３０，３２の表面によって底面が構成され、先端の開口面積が底面面積より大きい円錐台状の凹部となって形成されている。そして、第１〜第３ビアホールＶＨ１，ＶＨ２，ＶＨ３の中にビア導体が形成（充填）されている。
【０１２８】
第４実施形態では、外部接続端子を外部接続用パッドＰ２に搭載する際に、第２実施形態と同様な理由により、透視性の第１保護絶縁層２０上に付着する異物（暗色又は黒色）を画像認識装置で容易に検出することができ、確実な異物検出とその除去を行うことができる。
【０１２９】
そして、図１５に示すように、半導体チップ５０をチップ接続用パッドＰ１にバンプ電極５２によってフリップチップ接続した後に、その下側の隙間にアンダーフィル樹脂５４を充填する。さらに、下面側の外部接続用パッドＰ２にはんだボールを搭載するなどして外部接続端子６０を設ける。これにより、半導体パッケージが構成される。
【０１３０】
このとき、外部接続面Ｂは異物が除去されてクリーンな面となっているので、配線基板１ｃに外部接続端子６０を信頼性よく接続することができる。
【０１３１】
このように、外部接続端子６０を搭載する際の歩留りを最優先させる場合は、第４実施形態が採用される。
【０１３２】
前述した第１〜第４実施形態で説明したように、透視性の保護絶縁層側では、接続ホールを形成する際の位置決めが容易になると共に、配線基板の表面の異物検出が容易になり、不透視性の保護絶縁層側では、半導体チップや外部接続端子などの各種部品と配線基板との位置決めが容易になる。
【０１３３】
（その他の形態）
コアレス配線基板だけではなく、コア基板の両面側にビルドアップ配線がそれぞれ形成されたコア付き配線基板に適用してもよい。この場合は、一方の面側の最外の不透視性の絶縁層に接続パッドを露出させる接続ホールが形成され、他方の面側の最外の透視性の絶縁層に接続パッドを露出させる接続ホールが形成され、両面側の絶縁層の間で相互に色が異なるようにすればよい。
【符号の説明】
【０１３４】
１，１ａ，１ｂ、１ｃ…配線基板、５…支持体、６…めっきレジスト、６ａ…開口部、１０ａ…金（Ａｕ層）、１０ｂ…ニッケル（Ｎｉ）層、２０…第１保護絶縁層、２２…第１層間絶縁層、２４…第２層間絶縁層、２６…第２保護絶縁層、２６ａ…感光性樹脂層、２６ｂ…非感光性樹脂層、３０…第１配線層、３２…第２配線層、４０…フォトマスク、４０ａ…透光部、４０ｂ…遮光パターン、５０…半導体チップ、５０ａ…接続電極、５２…バンプ電極、５４…アンダーフィル樹脂、６０…外部接続端子、Ａ…チップ搭載面、Ｂ…外部接続面、Ｍ…位置合わせマーク、ＶＨ１…第１ビアホール、ＶＨ２…第２ビアホール、ＶＨ３…第３ビアホール、Ｐ１…チップ接続用パッド、Ｐ２…外部接続用パッド。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の面側に最外層として形成された第１絶縁層と、
前記第１絶縁層から露出して形成された第１接続パッドと、
他方の面側に最外層として形成され、前記第１絶縁層の色と異なる色を呈する第２絶縁層と、
前記第２絶縁層から露出して形成された第２接続パッドとを備え、
前記第１絶縁層及び第２絶縁層は、一方が透視性を有し、他方が不透視性を有することを特徴とする配線基板。
【請求項２】
前記配線基板はコア基板をもたないコアレス配線基板であり、
前記第１接続パッドの外面が前記第１絶縁層の外面から露出しており、前記第１接続パッドの側面と前記外面の反対面とが前記第１絶縁層に接していると共に、
前記第２絶縁層に接続ホールが形成され、前記接続ホールの底部に前記第２接続パッドが露出していることを特徴とする請求項１の配線基板。
【請求項３】
前記第１絶縁層が不透視性を有し、前記第２絶縁層が透視性を有し、かつ、
前記第１接続パッドがチップ接続用パッドであり、前記第２接続パッドが外部接続用パッドであることを特徴とする請求項２に記載の配線基板。
【請求項４】
前記第１絶縁層が不透視性を有し、前記第２絶縁層が透視性を有し、かつ、
前記第１接続パッドが外部接続用パッドであり、前記第２接続パッドがチップ接続用パッドであることを特徴とする請求項２に記載の配線基板。
【請求項５】
前記第１絶縁層が透視性を有し、前記第２絶縁層が不透視性を有し、かつ、
前記第１接続パッドがチップ接続用パッドであり、前記第２接続パッドが外部接続用パッドであることを特徴とする請求項２に記載の配線基板。
【請求項６】
前記第１絶縁層が透視性を有し、前記第２絶縁層が不透視性を有し、かつ、
前記第１接続パッドが外部接続用パッドであり、前記第２接続パッドがチップ接続用パッドであることを特徴とする請求項２に記載の配線基板。
【請求項７】
前記不透視性を有する前記絶縁層の色は、反射する可視光線の波長が３８０乃至４９５ｎｍの紫色又は青色、もしくは黒色又は灰色であり、
前記透視性を有する前記絶縁層の色は、反射する可視光線の波長が４９５乃至７５０ｎｍの緑色、黄色、橙色又は赤色、もしくは白色であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の配線基板。
【請求項８】
支持体の上に第１接続パッドを形成する工程と、
前記支持体及び前記第１接続パッドの上に第１絶縁層を形成する工程と、
前記第１絶縁層を加工することにより前記第１接続パッドに到達するビアホールを形成する工程と、
前記ビアホールを介して前記第１接続パッドに接続され、最上層として第２接続パッドを含むｎ層（ｎは１以上の整数）の配線層を前記第１絶縁層の上に形成する工程と、
前記第２接続パッドの上に接続ホールを備え、前記第１絶縁層の色と異なる色を呈する第２絶縁層を形成する工程と、
前記支持体を除去することにより、前記第１接続パッド及び第１絶縁層を露出させる工程とを備え、
前記第１絶縁層及び第２絶縁層は、一方が透視性を有し、他方が不透視性を有することを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項９】
前記第１絶縁層が不透視性を有し、前記第２絶縁層が透視性を有し、かつ、
前記第１接続パッドがチップ接続用パッドであり、前記第２接続パッドが外部接続用パッドであることを特徴とする請求項８に記載の配線基板の製造方法。
【請求項１０】
前記第１絶縁層が不透視性を有し、前記第２絶縁層が透視性を有し、かつ、
前記第１接続パッドが外部接続用パッドであり、前記第２接続パッドがチップ接続用パッドであることを特徴とする請求項８に記載の配線基板の製造方法。
【請求項１１】
前記第１絶縁層が透視性を有し、前記第２絶縁層が不透視性を有し、かつ、
前記第１接続パッドがチップ接続用パッドであり、前記第２接続パッドが外部接続用パッドであることを特徴とする請求項８に記載の配線基板の製造方法。
【請求項１２】
前記第１絶縁層が透視性を有し、前記第２絶縁層が不透視性を有し、かつ、
前記第１接続パッドが外部接続用パッドであり、前記第２接続パッドがチップ接続用パッドであることを特徴とする請求項８に記載の配線基板の製造方法。
【請求項１３】
前記不透視性を有する前記絶縁層の色は、反射する可視光線の波長が３８０乃至４９５ｎｍの紫色又は青色、もしくは黒色又は灰色であり、
前記透視性を有する前記絶縁層の色は、反射する可視光線の波長が４９５乃至７５０ｎｍの緑色、黄色、橙色又は赤色、もしくは白色であることを特徴とする請求項８乃至１２のいずれか一項に記載の配線基板の製造方法。
【請求項１４】
前記第２絶縁層を形成する工程は、
感光性樹脂層をフォトリソグラフィでパターン化することにより前記接続ホールを形成することを含むことを特徴とする請求項９又は１０に記載の配線基板の製造方法。
【請求項１５】
前記第２絶縁層を形成する工程は、
樹脂層をレーザ加工又はブラスト加工により前記接続ホールを形成することを含むことを特徴とする請求項９又は１０に記載の配線基板の製造方法。
【請求項１６】
前記支持体を除去する工程の後に、
前記チップ接続用パッドに半導体チップが接続されることを特徴する請求項９乃至１２のいずれか一項に記載の配線基板の製造方法。
【請求項１】
一方の面側に最外層として形成された第１絶縁層と、
前記第１絶縁層から露出して形成された第１接続パッドと、
他方の面側に最外層として形成され、前記第１絶縁層の色と異なる色を呈する第２絶縁層と、
前記第２絶縁層から露出して形成された第２接続パッドとを備え、
前記第１絶縁層及び第２絶縁層は、一方が透視性を有し、他方が不透視性を有することを特徴とする配線基板。
【請求項２】
前記配線基板はコア基板をもたないコアレス配線基板であり、
前記第１接続パッドの外面が前記第１絶縁層の外面から露出しており、前記第１接続パッドの側面と前記外面の反対面とが前記第１絶縁層に接していると共に、
前記第２絶縁層に接続ホールが形成され、前記接続ホールの底部に前記第２接続パッドが露出していることを特徴とする請求項１の配線基板。
【請求項３】
前記第１絶縁層が不透視性を有し、前記第２絶縁層が透視性を有し、かつ、
前記第１接続パッドがチップ接続用パッドであり、前記第２接続パッドが外部接続用パッドであることを特徴とする請求項２に記載の配線基板。
【請求項４】
前記第１絶縁層が不透視性を有し、前記第２絶縁層が透視性を有し、かつ、
前記第１接続パッドが外部接続用パッドであり、前記第２接続パッドがチップ接続用パッドであることを特徴とする請求項２に記載の配線基板。
【請求項５】
前記第１絶縁層が透視性を有し、前記第２絶縁層が不透視性を有し、かつ、
前記第１接続パッドがチップ接続用パッドであり、前記第２接続パッドが外部接続用パッドであることを特徴とする請求項２に記載の配線基板。
【請求項６】
前記第１絶縁層が透視性を有し、前記第２絶縁層が不透視性を有し、かつ、
前記第１接続パッドが外部接続用パッドであり、前記第２接続パッドがチップ接続用パッドであることを特徴とする請求項２に記載の配線基板。
【請求項７】
前記不透視性を有する前記絶縁層の色は、反射する可視光線の波長が３８０乃至４９５ｎｍの紫色又は青色、もしくは黒色又は灰色であり、
前記透視性を有する前記絶縁層の色は、反射する可視光線の波長が４９５乃至７５０ｎｍの緑色、黄色、橙色又は赤色、もしくは白色であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の配線基板。
【請求項８】
支持体の上に第１接続パッドを形成する工程と、
前記支持体及び前記第１接続パッドの上に第１絶縁層を形成する工程と、
前記第１絶縁層を加工することにより前記第１接続パッドに到達するビアホールを形成する工程と、
前記ビアホールを介して前記第１接続パッドに接続され、最上層として第２接続パッドを含むｎ層（ｎは１以上の整数）の配線層を前記第１絶縁層の上に形成する工程と、
前記第２接続パッドの上に接続ホールを備え、前記第１絶縁層の色と異なる色を呈する第２絶縁層を形成する工程と、
前記支持体を除去することにより、前記第１接続パッド及び第１絶縁層を露出させる工程とを備え、
前記第１絶縁層及び第２絶縁層は、一方が透視性を有し、他方が不透視性を有することを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項９】
前記第１絶縁層が不透視性を有し、前記第２絶縁層が透視性を有し、かつ、
前記第１接続パッドがチップ接続用パッドであり、前記第２接続パッドが外部接続用パッドであることを特徴とする請求項８に記載の配線基板の製造方法。
【請求項１０】
前記第１絶縁層が不透視性を有し、前記第２絶縁層が透視性を有し、かつ、
前記第１接続パッドが外部接続用パッドであり、前記第２接続パッドがチップ接続用パッドであることを特徴とする請求項８に記載の配線基板の製造方法。
【請求項１１】
前記第１絶縁層が透視性を有し、前記第２絶縁層が不透視性を有し、かつ、
前記第１接続パッドがチップ接続用パッドであり、前記第２接続パッドが外部接続用パッドであることを特徴とする請求項８に記載の配線基板の製造方法。
【請求項１２】
前記第１絶縁層が透視性を有し、前記第２絶縁層が不透視性を有し、かつ、
前記第１接続パッドが外部接続用パッドであり、前記第２接続パッドがチップ接続用パッドであることを特徴とする請求項８に記載の配線基板の製造方法。
【請求項１３】
前記不透視性を有する前記絶縁層の色は、反射する可視光線の波長が３８０乃至４９５ｎｍの紫色又は青色、もしくは黒色又は灰色であり、
前記透視性を有する前記絶縁層の色は、反射する可視光線の波長が４９５乃至７５０ｎｍの緑色、黄色、橙色又は赤色、もしくは白色であることを特徴とする請求項８乃至１２のいずれか一項に記載の配線基板の製造方法。
【請求項１４】
前記第２絶縁層を形成する工程は、
感光性樹脂層をフォトリソグラフィでパターン化することにより前記接続ホールを形成することを含むことを特徴とする請求項９又は１０に記載の配線基板の製造方法。
【請求項１５】
前記第２絶縁層を形成する工程は、
樹脂層をレーザ加工又はブラスト加工により前記接続ホールを形成することを含むことを特徴とする請求項９又は１０に記載の配線基板の製造方法。
【請求項１６】
前記支持体を除去する工程の後に、
前記チップ接続用パッドに半導体チップが接続されることを特徴する請求項９乃至１２のいずれか一項に記載の配線基板の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１２−１５１５８（Ｐ２０１２−１５１５８Ａ）
【公開日】平成２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１４７４２０（Ｐ２０１０−１４７４２０）
【出願日】平成２２年６月２９日（２０１０．６．２９）
【出願人】（０００１９０６８８）新光電気工業株式会社 (1,516)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月２９日（２０１０．６．２９）
【出願人】（０００１９０６８８）新光電気工業株式会社 (1,516)
【Ｆターム（参考）】
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