以下、本発明の実施形態について図面を� ��照して説明する。本発明の導電性ペースト� ��、例えば半導体装置のような電子装置が有� ��る配線基板に形成される配線として好適に� ��いられる。

 図2は、本発明の導電性ペーストを用いて 、電極パッドと接続した配線が形成されてい る基材の模式的な断面図である。基材1は、� �えばウエハなどの基板11と、電極パッド2と� �絶縁層3と、を有する。絶縁層3としては、エ ポキシやポリイミドなどの絶縁樹脂を用いる ことができる。導電性ペースト4は、絶縁層3� ��に塗布されている。導電性ペースト4の一部 は電極パッド2と接触している。このように� �導電性ペースト4は、例えば電子装置の配線� ��して利用することができる。

 以下、本発明の導電性ペースト4、導電性 ペースト4中の金属フィラーを表面に露出さ� �る露出方法、及び導電性ペーストへのめっ� �方法について、図3および図4A~図4Dを参照し� �説明する。

 図3は、金属フィラーの露出方法のフロー チャートである。図4A~図4Bは、金属フィラー� ��露出方法のステップ図である。また、図4~� �4Dは、めっき方法のステップ図である。

 まず、準備ステップとして、本発明に係� ��導電性ペースト4を準備する(ステップS1)。� �発明の導電性ペースト4は、樹脂4aと、金属� �ィラー4bと、油脂4cと、を含む。油脂4cは可� �性を有し、油脂4cの比重は、樹脂4aの比重及� ��金属フィラー4bの比重よりも小さい。金属� �ィラー4bの体積は、樹脂4aと油脂4cとの合計� �積以上である。金属フィラー4bの金属種は特 に限定されないが、導電性の高いものである ことが好ましい。そのような金属としては、 例えば銀、金、銅、ニッケル、及びパラジウ ムから選択された1つ、またはこれらの2つ以� ��組合せがある。

 次に、塗布ステップとして、導電性ペー� ��ト4を基材1に塗布する(ステップS2)。導電性� ��ースト4の塗布方法としては、例えばスクリ ーン印刷を用いることができる。

 次に、熱硬化ステップとして、導電性ペ� ��スト4に含まれる樹脂4aを熱硬化する(ステッ プS3)。樹脂4aの硬化方法は、樹脂4aの具体的� �成分構成に依って、種々の公知技術を使用� �ることができる。

 油脂4cの比重が樹脂4a及び金属フィラー4b� ��比重よりも小さい。さらに、硬化時の熱に� ��って油脂4cは融解して、油脂4cの流動性が増 す。そのため、図4Aに示すように、導電性ペ� ��スト4の表面に油脂4cの膜が形成される。

 なお、導電性ペースト4中の油脂4cの含有� ��は、0.01重量%以上、0.5重量%以下であること� ��望ましい。これは、油脂4cの含有量が0.01重� ��%未満である場合、油脂4cが導電性ペースト4 の表面全体を覆うことが困難であり、油脂4c� ��含有量が0.5重量%を超える場合、樹脂4aの量� ��相対的に少なくなり、基材1と導電性ペース ト4との密着強度が低下するためである。油� �4cは、パラフィンワックスやカルナウバワッ クスなどのワックス類、および脂肪類等を用 いることができる。

 油脂4cは熱硬化時の熱により融解し、室� �で固化することが好ましい。すなわち、油� �4cの融点は、およそ50℃以上であることが望� ��しい。これにより、熱硬化時の熱により融� ��した油脂4cは、導電性ペースト4の表面で固� ��する。導電性ペースト4の表面を覆う油脂4c� ��、金属フィラー4bの酸化や汚れを防ぐ。

 また、油脂4cが導電性ペースト4の表面全� ��を覆うように、導電性ペースト4が塗布され た面を上にした状態で、樹脂4aを熱硬化する� ��とが望ましい。

 次に油脂除去ステップとして、導電性ペ� ��スト4の表面の油脂4cを除去する(ステップ4)� ��具体的には、界面活性剤を含む溶液に基材1 を浸漬させる。これにより、油脂4cを容易に� ��去することができる。上述のように、金属� ��ィラー4bの体積比率が大きいため、金属フ� �ラー4bは容易に露出する(図4B参照。)。

 界面活性剤を含む溶液は、中性に近い溶� ��であることが望ましい。それは、基材1の表 面に露出した金属部(例えば、図2に示す基材1 上に設けられた電極パッド2の露出部2a。)が� �在する場合でも、金属部が腐食、溶解され� �いからである。また、油脂4cだけでなく、樹 脂4aの表面も僅かにエッチングする場合、弱� ��ルカリ性溶液、望ましくは水素イオン濃度� ��数(ph)が9以下の弱アルカリ性溶液を用いて� �良い。この場合、基材1に形成された金属部� ��過度に浸食されないように、浸漬時間が調� ��される。上述の理由により、界面活性剤を� ��む溶液の水素イオン濃度指数(ph)は、6~9の範 囲であることが望ましい。

 以上のようにして、導電性ペースト4の表 面に、容易に金属フィラー4bを露出すること� ��できる。

 次に、金属フィラー4bが露出した導電性� �ースト4に、金属をめっきする方法について� ��図5を参照して説明する。まず、上記のステ ップ1~4を実施して、基材1に導電性ペースト4� ��塗布し、導電性ペースト4中の金属フィラー 4bを露出させる。

 次に、金属フィラー4bに金属をめっきす� �ための触媒5を付着させる(ステップS5。図4C� �参照。)。その後、金属を含むめっき溶液に� ��材1を浸漬させて、導電性ペースト4にめっ� �金属6を析出させる(ステップS6。図4Dも参照� �)。

 触媒5は、めっきする金属との結合性の良 いものを用いればよい。また、触媒5として� �、金属フィラー4bに選択的に結合する触媒5� �利用することが好ましい。これにより、基� �1表面ではなく導電性ペースト4の表面にのみ 、触媒が付着する。したがって、導電性ペー スト4の表面にのみ、めっき金属6を析出させ� ��ことができる。触媒5の材料は特に限定され ないが、例えばパラジウムを用いた物質を用 いることができる。

 めっき金属6の金属種は、導電性が高く、 半田付け可能なものであれば特に限定されな い。そのような金属としては、銅(Cu)、ニッ� �ル(Ni)、ニッケル(Ni)/金(Au)、およびニッケル( Ni)/パラジウム(Pd)/金(Au)のうち、いずれかで� �ることが好ましい。

 上記のようにして、導電性ペースト4に容 易に金属をめっきすることができる。析出さ れためっき金属6には、容易に半田8を溶着さ� ��ることが出来る。したがって、半導体装置� ��どの電子部品を、導電性ペーストに容易に� ��続することができる。

 例えば、図2に示す基材1上の導電性ペー� �ト4に、上述のように金属をめっきする。そ� ��後、図6に示すように、基材1にソルダーレ� �スト7を形成し、めっき金属6の所望の位置に 半田8を搭載、溶着させる。このようにして� �大規模集積回路(LSI)パッケージを製造するこ とができる。

 また、基材1としてウエハを用いて、ウエ ハの状態で上述のステップを実施した後、ウ エハをダイシングすることで、WLCSP(Wafer Level  Chip Size Package)型の半導体装置を製造する� �とができる。

 本発明の導電性ペーストへのめっき方法� ��、基材表面の金属部の浸食を防止すること� ��可能である。したがって、本めっき方法を� ��いて製造されたLSIやWLCSPなどの電子装置は� �信頼性の高い装置となる。また従来技術に� �いて困難であった、印刷法によるWLCSPの再配 線層の形成および導電性ペースト表面への無 電解めっきが容易になる。

 本発明の導電性ペースト4は、金属フィラ ー4bの外形及び大きさは特に限定されない。� ��ピン化や高密度配線化された半導体装置の� ��線として導電性ペースト4を用いる場合、金 属フィラー4bの大きさは5μm以下とすることが 好ましく、0.5μm~3μm程度であれば更に好まし� ��。金属フィラー4bが小さいほどスクリーン� �刷が容易になるが、金属フィラー4bが小さく なりすぎると接触抵抗が増加するため、上述 の範囲の大きさが望ましい。

 導電性ペースト4は、粒子径が10nm以上、20 nm以下の金属フィラー4bを含んでいることが� �ましい。また、粒子径が5nm程度の金属フィ� �ー4bが含まれていてもよい。これにより、狭 ピッチ化(微細印刷)に対応した導電性ペース� ��4となる。20nm程度以下の大きさの金属は、� �属本来の融点よりも低温で融着するという� �質を有している。そのため、このような金� �微粒子を含んだ導電性ペースト4では、樹脂� ��熱硬化する際の熱によって、金属微粒子同� ��が融着する。これにより、導電性ペースト4 の導電率が向上する。

 本発明の導電性ペースト4は、電極パッド が無い基材に回路配線を形成する場合にも好 適に用いられる。図7Aは本発明の導電性ペー� ��ト4が塗布された基材1の断面図である。図7� ��示す例では、基材1には電極パッドが無く、 導電性ペースト4の塗布によって回路配線が� �成されている。

 導電性ペースト4を準備し、塗布し、樹脂 を熱硬化し、油脂を除去し、導電性ペースト にめっきする方法は、上述のステップと同様 に実施する。

 めっき形成後、図7Bに示すように、ソル� �ーレジスト7を形成し、半田8をめっき金属6� �の所望の位置に搭載する。その後、導電性� �ースト4と所望の電子部品10とを半田8を介し� ��接続することで、電子装置を製造すること� ��出来る。

 図8A~図8Dは、孔9を有する基材1の両面に回 路配線を形成する方法を示すステップ図であ る。まず。準備ステップとして、あらかじめ 孔9を形成した基材1(図8A参照。)と、本発明に 係る導電性ペースト4と、を準備する。

 次に、基材1の一面1aに導電性ペースト4を 塗布し、導電性ペースト4中の樹脂を熱硬化� �る。このとき、孔9に導電性ペースト4を、一 括で充填する(図8B参照。)。

 次に、基材1の他面1bに導電性ペースト4を 更に塗布し、樹脂を熱硬化させる。これによ り、基材1の両面1a,1bに配線パターンを形成す ることができる(図8C参照。)。

 次に、油脂除去ステップとして、導電性� ��ースト4の表面の油脂を除去し、当該表面に 金属フィラーを露出させる。それから、導電 性ペースト4に金属をめっきするための触媒� �付着させた後、金属を含むめっき溶液に基� �1を浸漬させる。これにより、基材1の両面の 導電性ペースト4にめっき金属6を同時に析出� ��せることができる。このようにして、基材1 の両面に配線が形成された両面基板を作製す ることができる(図8D参照。)。

 上記のように製造された両面基板の配線� ��はめっき金属6が形成されているため、ソル ダーレジストの形成後、電子部品10を半田8に よって容易に実装することができる。なお、 このようにして製造された電子装置の基材に 形成された導電性ペーストには、除去されず に残留した油脂がわずかに含まれている。

 本発明の導電性ペーストへのめっき付け� ��法は、酸性およびアルカリ溶液等の薬液に� ��って、前処理を実施する必要がない。その� ��め、基材の腐食および溶解を防ぐことが可� ��であり、半田付けの際の応力の緩和効果が� ��待できる。そのため、製造された電子装置� ��信頼性が向上する。まためっきを行う際に� ��電極パッドを被うレジストを形成する必要� ��ないため、レジスト材料や製造ステップの� ��加によるコストアップが抑えられる。

 以上、本発明の望ましい実施形態につい� ��提示し、詳細に説明したが、本発明は上記� ��施例に限定されるものではなく、要旨を逸� ��しない限り、さまざまな変更及び修正が可� ��であることを理解されたい。例えば、金属� ��ィラーの大きさが十分に小さい場合、スク� ��ーン印刷法ではなく、インクジェットやデ� ��スペンサーによって基材へ導電性ペースト� ��塗布しても良い。また、導電性ペースト中� ��樹脂の成分は、どのようなものであっても� ��い。

 この出願は、2007年12月10日に出願された� �本国特許出願番号第2007-318446号を基礎とする 優先権を主張し、参照によりその開示の全て をここに取り込む。

 本発明の望ましい実施形態について提示� ��、詳細に説明したが、添付の特許請求の範� ��の趣旨または範囲から逸脱しない限り、さ� ��ざまな変更及び修正が可能であることを理� ��されたい。