DE69112181T2

DE69112181T2 - Verfahren zur Herstellung einer Mehrschichtverdrahtungsplatine.

Info

Publication number: DE69112181T2
Application number: DE69112181T
Authority: DE
Inventors: Masahiro Itoh; Akira Muraki; Yasuhiro Sakuma; Risaburo Yoshida
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 1990-11-30
Filing date: 1991-11-28
Publication date: 1996-05-09
Anticipated expiration: 2011-11-29
Also published as: DE69112181D1; EP0488299B1; EP0488299A1; US5264049A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen einer Mehrschicht-Verdrahtungsplatine, die eine Vielzahl innerer Schaltungsplatten mit einer dazwischengelegten Haftisolierschicht aufweist, und insbesondere auf ein Verfahren zum Herstellen einer Mehrschicht-Verdrahtungsplatine, das beim Verhindern einer mangelhaften Haftung zwischen einer aus einer Kupferfolie bestehenden Verdrahtungsschicht, die auf der inneren Schaltungsplatte ausgebildet ist, und der Haftisolierschicht sowie beim Verhindern wirksam ist, daß Behandlungsmittel, die bei dem Herstellungsprozeß zu verwenden slnd, auf einer Zwischenfläche zwischen der Verdrahtungsschicht und der Haftisolierschicht zurückbleiben.
Die konventionelle Mehrschicht-Verdrahtungsplatine wurde mit Hilfe einer Reihe von Schritten hergestellt, wie dies in Fig. 1 bis 7 gezeigt ist. Wie dies in Fig. 1 dargestellt ist, ist nämlich eine Vielzahl innerer Schaltungsplatten "a" mit einer Verdrahtungsschicht, die aus einer Kupferfolie besteht, zusammen mit einer äußeren Kupferfolie "a1" integral laminiert, wobei eine Haftisolierschicht (Prepreg) "b" dazwischengelegt ist. Dann wird der sich daraus ergebende Schichtkörper durchbohrt, um ein Durchgangsloch "c" auszubilden, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist. Um die innere Wandfläche des Durchgangslochs "c" mit einer Kupferfolie zu bedecken, wird eine Plattierungsbehandlung durchgeführt, um elne plattierte bzw. metallisierte Schicht "d" auf der Inneren Fläche des Durchgangslochs "c" wie auch auf der Fläche des laminierten Schichtkörpers auszubilden, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist.
Dann wird ein Muster einer Fotoresistschicht "e" über der Oberfläche der plattierten Schicht "d" außer auf einem das Durchgangsloch "c" umgebenden Teil und einem eine Verdrahtungsschicht ausbildenden Teil ausgebildet, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist. Auf diesem freigelegten Teil, das nicht durch die Fotoresistschicht "e" bedeckt ist, wird eine Kupferlot-Plattierungsschicht "f" abgeschieden, wie dies in Fig. 5 dargestellt ist. Nach dem Entfernen der Fotoresistschicht "e" wird die plattierte Schicht "d" unter Verwendung der Kupferlot-Plattierungsschicht "f" als einer Maske weggeätzt, wie dies in Fig. 6 dargestellt ist. Letztendlich wird eine Lot-Resistschicht "g" auf einer vorbestimmten Fläche des laminierten Schichtkörpers ausgebildet, wie dies in Fig. dargestellt ist, wodurch eine Mehrschicht-Verdrahtungsplatine "h" erhalten wird.
Da die Verdrahtungsschicht, die auf der inneren Schaltungsplatte "a" ausgebildet ist, aus einer Kupferfolie mit einer glatten Oberfläche besteht, ist die Verbindungsstärke zwischen der Inneren Schaltungsplatte "a" und der Haftisolierschicht (Prepreg) "b" unzureichend, wenn eine Vielzahl innerer Schaltungsplatten "a" unter Zwischenlegen der Haftisolerschicht (Prepreg) "b", wie vorstehend erläutert, eine über der anderen laminiert wird, so daß das Ablösen zwischen der Verdrahtungsschicht und der Haftisolierschicht "b" mit der Zeit zunehmend auftritt.
Um dieses Problem zu vermeiden, wird es vorgeschlagen, die Oberfläche der Verdrahtungsschicht "i", die aus einer Kupterfolie besteht, durch Oxidieren von deren Oberfläche unter Verwendung einer wäßrigen Lösung aus alkalischem Natrium Chlorit aufzurauhen, das z. B. 15-259/1 Natriumhydroxid (NAOH) enthält, wodurch eine nadelkristalline Oxidschicht "j" ausgebildet wird, die aus CuO und Cu&sub2;O besteht.
Durch diese Behandlung kann die Verbindungsstärke zwischen der Verdrahtungsschicht "i" und der Haftisolierschicht "b" als Ganzes verbessert werden. Da die Oxidschicht "j", die gegen eine alkalische Lösung beständig ist, in einer sauren Lösung jedoch relativ leicht aufgelöst wird, falls die freigelegte laminierte Oberfläche "k" an der Innenwand des Durchgangslochs "c", wie dies in Fig. 9a dargestellt ist, für ein saures Behandlungsmittel in dem Herstellungsprozeß der Mehrschicht-Verdrahtungsplatine freigelegt ist (z. B., wenn das Durchgangsloch "c" mit einer sauren, wäßrigen Lösung aus Paladium-Zinn, die Salzsäure enthält, in dem Plattierungsschritt bearbeitet wird, um das Durchgangsloch "c" für eine elektrolytische Kupferplattierung katalytisch empfindlich zu machen), wie dies in Fig. 9A dargestellt ist, wird die Oxidschicht "j", die mit der sauren Lösung in kontakt gelangt, durch die saure Lösung aufgelöst, so daß ein Teil des Kupfers der Verdrahtungsschicht "i" freigelegt wird, wie dies in Fig. 9B dargestellt ist. Demzufolge tritt ein Phänomen des sogenannten "Hofausbildens", was ein von der Form her zackiger Ring "r" ist, um das Durchgangsloch "c" herum auf, wie dies in Fig. 10 dargestellt ist.
Wenn bewirkt wird, daß dieses Phänomen auftritt, wird als eine Folge dessen an einer Zwischenfläche zwischen der Verdrahtungsschicht "i" und der Haftisolierschicht "b" an der inneren Wand des Durchgangslochs "c" ein Zwischenraum "s" ausgebildet, so daß die Verschlechterung der Verbindungsstärke dieses Zwischenflächenteils eingeleitet wird und das Problem des Ablösens mit der Zeit zunimmt. Ferner kann das Behandlungsmittel leicht in diesen Zwischenraum "s" eindringen und neigt dazu, darin zu bleiben, so daß die Zuverlässigkeit des Produktes, wie z. B. einer Mehrschicht-Verdrahtungsplatine deutlich verschlechtert wird.
Es wurde durch die vorliegenden Erfinder festgestellt, daß der Grund, warum die Oxidschicht "j", die gemäß dem konventionellen Verfahren ausgebildet wurde, keine ausreichende Säurebeständigkeit zeigt, auf das Vorliegen einer Menge CuO zurückzuführen ist, das durch eine Säure leicht gelöst wird, und daß die Säurebeständigkeit der Oxidschicht "J" in hohem Maße verbessert werden kann, falls dieses CuO verringert wird, während das Verhältnis von Cu&sub2;O, das gegen Säure relativ beständig ist, erhöht wird. Diese Erfindung wurde auf der Grundlage des vorstehend Festgestellten vollendet.
Unterdessen zeigt die Oxidschicht, wie sie gemäß dem konventionellen Verfahren erhalten wird, das Verhältnis von Cu&sub2;O zu CuO (Cu&sub2;O/CuO x 100) in dem Bereich von etwa 30-40% liegend und die Breite der Hofausbildung, die bei dem konventionellen Verfahren ausgebildet wird (die Breite des Rings, wie dies durch eine Strecke "L" in Fig. 10 angezeigt wird, vom Rand des Durchgangslochs mit 0,35 mm im Durchmesser aus gemessen), als in dem Bereich von 130-150 um oder mehr, in einigen Fällen von mehreren Hundert Mikrometer liegend.
Demzufolge besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein Verfahren zum Herstellen einer Mehrschicht-Verdrahtungsplatine vorzusehen, das es ermöglicht, die Breite der Hofausbildung auf 100 Mikrometer oder weniger zu steuern, wodurch es möglich gemacht wird, die fehlerhafte Haftung zwischen der Kupfer-Verdrahtungsschicht, die auf der inneren Schaltungsplatte ausgebildet ist, und der Haftisolierschicht zu verhindern und gleichzeitig während des Herstellungsprozesses die Ansammlung des Behandlungsmittels an der Zwischenfläche zwischen der Verdrahtungsschicht und der Haftisolierschicht zu vermeiden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird nämlich ein Verfahren zum Herstellen einer Mehrschicht-Verdrahtungsplatine vorgesehen, das aufweist die Schritte Oxidieren einer Verdrahtungsschicht einer inneren Schaltungsplatte, die eine Verdrahtungsschicht aufweist, die aus einer Kupferfolie besteht, wodurch eine oxidierte Schicht ausgebildet wird, die CuO und Cu&sub2;O auf der Verdrahtungsschicht aufweist, wodurch eine oxidierte innere Schaltungsplatte erhalten wird, und Laminieren einer Vielzahl der oxidierten inneren Schaltungsplatten mit einer dazwischengelegten Haftisolierschicht;
wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß der Schritt des Oxidierens einer Verdrahtungsschicht die Schritte aufweist:
(a) Oxidieren einer Verdrahtungsschicht der inneren Schaltungsplatte mit einer ersten alkalischen Oxidierungslösung, wodurch eine erste oxidierte Schicht ausgebildet wird, die CuO und Cu&sub2;O aufweist;
(b) Ätzen der ersten oxidierten Schicht, so daß eine verdünnte erste oxidierte Schicht erhalten wird; und
(c) Oxidieren der verdünnten ersten oxidierten Schicht mit einer zweiten alkalischen Oxidierungslösung, wodurch eine zweite oxidierte Schicht ausgebildet wird, die mit Cu&sub2;O angereichert ist.
Was die Behandlungsflüssigkeit zum Oxidieren der Verdrahtungsschicht anbetrifft, kann eine wäßrige Lösung aus alkalischem Natriumchlorit oder eine wäßrige Lösung aus alkalischem Kaliumpersulfat, das üblicherweise verwendet wurde, als die erste oder zweite alkalische Oxidierungslösung verwendet werden. Das Verfahren der Oxidationsbehandlung kann in der gleichen Art und Weise ausgeführt werden, wie es konventionellerweise durchgeführt wurde, d. h., durch Eintauchen der inneren Schaltungsplatte in die Behandlungsflüssigkeit, nachdem die innere Schaltungsplatte einer Entfettungsbehandlung unterzogen wurde.
Eine Oxidierungslösung für die zweite alkalische Oxidierungslösung kann von der Zusammensetzung her die gleiche sein, wie die der ersten alkalischen Oxidierungslösung. Mit Blick auf das Erhalten einer oxidierten Schicht, die einen erhöhten Gehalt von Cu&sub2;O aufweist, ist es jedoch vorzuziehen, daß die Oxidierungslösung für die zweite alkalische Oxidierungslösung eine höhere Alkalinität als die der ersten alkalischen Oxidierungslösung aufweist.
Diese Erfindung kann aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung besser verstanden werden, wenn sie in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen herangezogen wird, bei denen:
Fig. 1 bis 6 perspektivische Ansichten sind, die Herstellungsschritte der konventionellen Mehrschicht-Verdrahtungsplatine verdeutlichen;
Fig. 7 eine schematische Perspektivansicht der konventionellen Mehrschicht-Verdrahtungsplatine ist, wie sie gemäß des in den Fig. 1 bis 6 verdeutlichten Verfahrens hergestellt wurde;
Fig. 8A und 8B Schnittansichten sind, die die konventionelle Oxidationsbehandlung der Oberfläche einer Verdrahtungsschicht verdeutlichen;
Fig. 9A und 9B vergrößerte Schnittansichten der konventionellen Mehrschicht-Verdrahtungsplatine sind, nachdem sie mit einem Durchgangsloch ausgebildet wurde;
Fig. 10 eine vergrößerte Perspektivansicht der konventionellen Mehrschicht-Verdrahtungsplatine nach dem Ausbilden eines Durchgangsloches ist;
Fig. 11 eine Teilschnittansicht längs Linie W-W in Fig. 10 ist; und
Fig. 12A bis 12C Schnittansichten sind, die den Prozeß des Verfahrens der vorliegenden Erfindung verdeutlichen.
Bei der vorliegenden Erfindung spielt es, wie vorstehend erläutert, eine Rolle, daß die Oxidationsbehandlung bzw. -bearbeitung in zwei Schritten ausgeführt wird, und zwar unter Verwendung einer alkalischen Oxidierungslösung, wobei vorzugsweise zwei Arten von bezüglich der Alklinität zueinander unterschiedlichen alkalischen Oxidierungslösungen verwendet werden, wodurch eine oxidierte Schicht ausgebildet wird, die einen hohen Gehalt an Cu&sub2;O aufweist. Um genauer zu sein, ein erster Oxidationsschritt wird unter Verwendung einer ersten alkalischen Oxidierungslösung, beispielsweise einer wäßrigen Lösung aus alkalischem Natriumchlorit oder einer wäßrigen Lösung aus alkalischem Kaliumpersulfat durchgeführt, wodurch auf der Oberfläche der Kupferfolie ein erster oxidierter Film bzw. eine erste oxidierte Schicht ausgebildet wird, die CuO und Cu&sub2;O aufweist. In diesem Fall neigt das Cu&sub2;O-Kristall dazu, im anfänglichen Stadium der Oxidation konzentrierter zu wachsen, und dann neigt das Nadetkristall des CuO dazu, bei dem späteren Schritt bzw. Stadium der Oxidation konzentrierter zu wachsen. Als eine Folge wird der Oberflächenbereich der oxidierten Schicht geschwärzt.
Falls der Oberflächenbereich der ersten oxidierten Schicht mittels einer Ätzbehandlung weggeätzt wird, wodurch die darin enthaltenen CuO-Kristalle entfernt werden, kann demzufolge eine dünne Schicht bzw. ein dünner Film mit einer aufgerauhten Oberfläche nach der Ätzbehandlung zurückgelassen werden.
Dann wird die verbleibende erste oxidierte Schicht, nachdem sie gewaschen wurde, erneut einer zweiten Oxidierungsbehandlung unter Verwendung einer zweiten alkalischen Oxidierungslösung unterzogen, die hinsichtlich der Zusammensetzung die gleiche wie die der ersten alkalischen Oxidierungslösung sein Kann oder vorzugsweise alkalisches Natriumchlorit oder eine wäßrige Lösung aus alkalischem Kaliumpersulfat, von denen jede eine höhere Alkalinität als die der ersten alkalischen Oxidierungslösung aufweist, wodurch auf der Oberfläche der ersten oxidierten Schicht eine zweite oxidierte Schicht ausgebildet wird, die ein Cu&sub2;O/CuO-Verhältnis von etwa 80% oder mehr aufweist. Demzufolge ist die letztendlich erhaltene oxidierte Schicht, die die erste und die zweite oxidierte Schicht aufweist, ein Cu&sub2;O-angereicherter Film, der 80% oder mehr Cu&sub2;O auf der Basis der Menge des darin enthaltenen CuO enthält.
Es wird vorgezogen, daß die Behandlungstemperatur bei der zweiten Oxidationsbehandlung in dem Bereich von 40-85ºC liegt, was niedriger als die konventionelle Behandlungstemperatur von 90-95ºC ist, und daß die Zeitdauer der Behandlung kürzer als jene ist, die konventinonellerweise gewählt wird, d. h. kürzer als 4 Minuten 30 Sekunden.
Die Ätzbehandlung der ersten oxidierten Schicht, die bei der ersten Oxidationsbehandlung ausgebildet wird, kann unter Verwendung einer sauren Lösung, die die oxidierte Schicht auflösen kann, durchgeführt werden. Z. B. kann Oxysäure, beispielsweise verdünnte Schwefelsäure, basische Säure, beispielsweise verdünnte Salzsäure, halogenisiertes Hydracid oder Teerwasser verwendet werden. Die Zeitdauer der Behandlung kann passend gewählt werden. Z. B. kann die Zeitdauer des Ätzens der oxidierten geschwärzten Schicht, die durch Oxidieren der Kupferschicht über 4 Minuten 30 Sekunden bei einer Temperatur von 95ºC erhalten wird, unter Verwendung einer 10 Vol.%-Schwefefflsäure etwa 20 bis 30 Sekunden betragen.
Der Grund, warum das Cu&sub2;O/CuO-Verhältnis höher wird, wenn eine Oxidierungslösung, die eine höhere Alkalinität als die der ersten alkalischen Oxidierungslösung aufweist, als die zweite alkalische Oxidationslösung verwendet wird, ist noch nicht klar, jedoch wird angenommen, daß die Reaktion von "CU&sub2;O -> CuO" gehemmt wird, wenn eine Oxidierungslösung mit einer höheren Alkalinität verwendet wird, wodurch der CuO- Gehalt verringert wird.
Es gibt irgendeine bestimmte Beschränkung hinsichtlich der Dicke der oxidierten Schicht bzw. des oxidierten Filmes, so daß, wie in dem Fall der konventionellen, die Dicke von etwa 1,0 um ausreichen kann. Da jedoch die Seitenwand der oxidierten Schicht, die der Oxidierungslösung auszusetzen ist, vergrößert wird, während die Dicke der oxidierten Schicht größer wird, kann ein Seitenätzen mehr erhöht werden, während die oxidierte Schicht mit der höheren Dicke einer sauren Behandlungslösung ausgesetzt wird. Demzufolge sollte die Dicke der oxidierten Schicht so dünn wie möglich sein.
Die Herstellungsschritte, die dem Schritt des Laminierens der oxidierten inneren Schaltungsplatte folgen, können passend ausgewählt werden. Z. B. können die gleichen Schritte wie jene der konventionellen Herstellungsschritte oder irgendwelche anderen Schritte gewählt werden. Was den Aufbau der inneren Schaltungsplatte anbetrifft, können jene mit einer Verdrahtungsschicht auf nur einer von deren Flächen oder jene mit einer Verdrahtungsschicht auf beiden von deren Flächen verwendet werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Verdrahtungsschicht der inneren Schaltungsplatte mit einer ersten alkalischen Oxidierungslösung oxidiert, wodurch eine erste oxidierte Schicht, die CuO und Cu&sub2;O aufweist, ausgebildet wird, und dann wird die Oberfläche von dieser ersten oxidierten Schicht bzw. diesem ersten oxidierten Film gleichförmig geätzt, um so eine CuO-angereicherte Schicht zu entfernen, die in dem Oberflächenbereich der ersten oxidierten Schicht überall vorliegt, wodurch das CuO/Cu&sub2;O-Verhältnis in der geätzten ersten oxidierten Schicht erhöht wird. Zusätzlich zu diesem wird diese geätzte erste oxidierte Schicht weiter mit einer zweiten alkalischen Oxidierungslösung oxidiert, die eine Alkalinität aufweist, die die gleiche wie die erste alkalische Oxidierungslösung oder höher als diese ist, um dadurch die zweite oxidierte Schicht bzw. den zweiten oxidierten Film mit einem höheren Cu&sub2;O/CuO-Verhältnis von 80% oder mehr zu erhalten.
Da das Verhältnis des säurebeständigen Cu&sub2;O, wie vorstehend erläutert, erhöht wird, wird deshalb die Säurebeständigkeit der sich ergebenden oxidierten Schicht, die aus der ersten und der zweiten oxidierten Schicht besteht, demzufolge verbessert. Demzufolge wird die oxidierte Schicht der Verdrahtungsschicht während einer sauren Behandlung bei der Herstellung der Mehrschicht-Verdrahtungsplatine kaum aufgelöst, so daß das Hofausbildungsphänomen, bei dem das Kupfermetall teilweise freigelegt wird, wirkungsvoll gehemmt werden kann.
Die vorliegende Erfindung wird ferner unter Bezug auf die Zeichnungen erläutert.

Beispiel 1

Eine Mehrschicht-Verdrahtungsplatine wurde mit Hilfe der nachfolgenden Schritte hergestellt.
(1) Zuerst wurde eine kupferbeschichtete bzw. kupferlaminierte Glas/Epoxyd-Platte, die auf ihren beiden Flächen mit einer Kupferfolie (340mm x 510mm x 1,6mm) bedeckt bzw. überzogen ist, verwendet und wurde mit Hilfe des konventionellen Verfahrens fotogeätzt, um eine innere Schaltungsplatte zu erhalten.
(2) Dann wurde eine 25%ige-Lösung von Neutral Clean 68 (Handelsmarke, Shipray Co.) verwendet, um eine Entfettungsbehandlung an den Kupferfolien-Verdrahtungsschichten durchzuführen, die auf den beiden Oberflächen der inneren Schaltungsplatte ausgebildet sind. Die so behandelten Verdrahtungsschichten wurden mit Wasser gewaschen.
(3) Eine Lösung, die 15% Etch 746 (Handelsmarke, Shipray Co.) und 10% H&sub2;O&sub2; enthält, wurde verwendet, um ein schwaches Ätzen an den Oberflächen oder der inneren Schaltungsplatte über 60 Sekunden auszuführen. Das geätzte Produkt wurde dann mit Wasser gewaschen.
(4) Dann wurde die innere Schaltungsplatte mit einer festen Säure gewaschen, die als eine Hauptkomponente Schwefelsäure (44g/1) enthält.
(5) Die Verdrahtungsschicht der so behandelten inneren Schaltungsplatte wurde einer Säurebehandlung unter den Bedingungen unterworfen, die nachfolgend dargestellt sind, um eine oxidierte Schicht 2, die CuO und Cu&sub2;O aufweist, auf der Oberfläche einer Verdrahtungsschicht 1 auszubilden, wie dies in Fig. 12A dargestellt ist, und dann wurde die oxidierte Schicht 2 mit Wasser gewaschen.
In Fig. 12A bezeichnet ein Bezugszeichen 21 eine oxidierte Schicht, die CuO als eine Hauptkomponente enthält, und 22 bezeichnet eine oxidierte Schicht, die Cu&sub2;O als eine Hauptkomponente enthält.
(Bedingungen beim ersten Oxidationsschritt)
Komponenten der Oxidierungslösung: Na&sub3;PO&sub4;:12H&sub2;O 17g/l
NaOH 21g/l
NaCl0&sub2; 43g/l
Temperatur der Behandlungslösung: 90ºC
Behandlungsdauer: 4 min. 30 sec.
(6) Die so oxidierte innere Schaltungsplatte wurde in eine 10% wäßrige Lösung von H&sub2;SO&sub4; über 20-30 Sekunden eingetaucht und wurde dann einer Ätzbehandlung unterzogen, bis die Oberflachenschicht der oxidierten Schicht 2 geeignet entfernt wurde, wie dies in Fig. 12B dargestellt ist. Die geätzte oxidierte Schicht 2e wurde dann mit Wasser gewaschen.
(7) Die geätzte oxidierte Schicht 2e wurde dann einer zweiten Oxidationsbehandlung unter den nachfolgenden Bedingungen unterworfen, wodurch eine oxidierte Schicht 2a bzw. ein oxidierter Film 2a ausgebildet wurde. Diese oxidierte Schicht 2a wurde dann mit kaltem Wasser und danach mit heißem Wasser gewaschen. Letztendlich wurde die innere Schaltungsplatte bei einer Temperatur von 130ºC getrocknet.
(Bedingungen bei dem zweiten Oxidationsschritt)
Komponenten der Oxidierungslösung: Na&sub3;PO&sub4;:12H&sub2;O 17g/l
NaOH 21g/l
NaClO&sub2; 43g/l
Temperatur der Behandlungslösung: 80ºC
Behandlungsdauer: 3 min.
Als ein Ergebnis der Auger-Spektralanalyse wurde festgestellt, daß die Dicke der oxidierten Schicht 2a 0,6um beträgt, und es wurde festgestellt, daß das Cu&sub2;O/CuO- Verhältnis darin entsprechend der Messung mittels einer Dünnschicht-Röntgenstrahlen-Defraktionsanalysevorrichtung 80% beträgt.
(8) eine Vielzahl der getrockneten inneren Schaltungs-Platten wurde eine nach der anderen zusammen mit einer Kupferfolie für eine äußere Schicht laminiert bzw. geschichtet, wobei eine Haftisolierschicht dazwischengelegt wurde. Dann wurde der ganze laminierte Schichtkörper thermisch komprimiert, um elne Mehrschicht-Verdrehtungsplatine zu erhalten.
(9) Durchgangslöcher wurden durch Durchbohren der Mehrschicht-Verdrahtungsplatine mit einem Bohrer mit 0,35 mm im Durchmesser ausgebildet.
(10) Nach dem Waschen der Mehrschicht-Verdrahtungsplatine mit einer Säure in der konventionellen Weise wurden eine autokatalytische Kupferplattierung und eine Flächengalvanisierung auf sowohl die innere Wand der Durchgangslöcher als auch auf die Oberfläche der Verdrahtungsplatine angewendet, wodurch darauf eine Kupferplattierung bzw. -metallisierung mit einer Dicke von 20 um ausgebildet wurde.
(11) Nachdem die üblichen Behandlungen, beispielsweise Waschen mit Wasser und Waschen mit einer Säure auf der Mehrschicht-Verdrahtungsplatine durchgeführt wurden, wurde eine Fotoresist-Musterausbildung auf der Oberfläche der Mehrschicht-Verdrahtungsplatine ausgebildet und dann wurde die elektrolytische Kupterplattierung (sekundäre Kupferplattierung mit einer Dicke von 20 um) auf der freigelegten Oberfläche der Mehrschicht-Verdrahtungsplatine unter Verwendung des Fotoresists bzw. -lacks als einer Maske ausgebildet, wodurch letztendlich eine Mehrschicht-Verdrahtungsplatine erhalten wurde.
Die so erhaltene Mehrschicht-Verdrahtungsplatine wurde hinsichtlich der Breite der Hofausbildung, die an der Mehrschicht-Verdrahtungsplatine ausgebildet wurde, gemessen. Als ein Ergebnis wurde festgestellt, das die Breite "L" des zackigen Rings (Fig. 10) 64um betrug.

Vergleichsbeispiel 1

Zum Zwecke des Vergleichs wurden die Abläufe des Beispiels I wiederholt, mit der Ausnahme, daß die Schritte (6) und (7) weggelassen wurden, wodurch eine oxidierte Schicht ausgebildet wurde, und dann eine Mehrschicht-Verdrahtungsplatine hergestellt wurde. Es wurde festgestellt, daß die Mehrschicht-Verdrahtungsplatine bezüglich des Cu&sub2;O/CuO- Verhältnisses 33% beträgt, und eine Breite "L" von 140 um des gezackten Rings aufweist, was anzeigt, daß die Breite der Hofausbildung gemäß der vorliegenden Erfindung auf weniger als 50% verringert werden kann.

Beispiel 2

Die gleichen Abläufe, wie sie im Beispiel 1 beschrieben wurden, wurden wiederholt, ausgenommen, daß die erste Oxidationsbehandlung (Schritt 5) bei einer Temperatur von 80-95ºC bei einer Eintauchdauer von 180-480 Sekunden ausgeführt wurde, die Ätzbehandlung (Schritt 6) über 2-60 Sekunden durchgeführt wurde und die zweite Oxidationsbehandlung (Schritt 7) über 60-480 Sekunden ausgeführt wurde, wodurch eine Mehrschicht-Verdrahtungsplatine erhalten wurde. Es wurde festgestellt, daß die Breite "L" des ausgezackten Rings der Mehrschicht-Verdrahtungsplatine 28-95um beträgt.

Beispiel 3

Die gleichen Abläufe, wie sie belm Beispiel 1 beschrieben wurden, wurden wiederholt, ausgenommen, daß die erste und die zweite Oxidationsbehandlung modifiziert wurden, wie folgt, wodurch eine Innere Schaltungsplatte erhalten wurde, die eine Verdrahtungsschicht aufweist, die mit einer oxidierten Schicht mit einer Dicke von 0,6um bedeckt ist.
(Bedingungen bei dem ersten Oxidationsschritt)
Komponenten der Oxidierungslösung: Na&sub3;PO&sub4;:12H&sub2;O 17g/l
NaOH 21g/l
NaClO&sub2; 43g/l
Temperatur der Behandlungslösung: 90ºC
Behandlungsdauer: 4 min. 30 sec.
(Bedingungen bei dem zweiten Oxidationsschritt)
Komponenten der Oxidierungslösung: Na&sub3;PO&sub4;:12H&sub2;O 17g/l
NaOH 31g/l
NaClO&sub2; 43g/l
Temperatur der Behandlungslösung: 80ºC
Behandlungsdauer: 4 min.
Es wurde festgestellt, daß die Dicke der resultierenden oxidierten Schicht, so wie sie mit Hilfe der Auger-Spektralanalyse gemessen wurde, O,6um beträgt, und es wurde festgestellt, daß das Cu&sub2;O/CuO-Verhältnis darin entsprechend der Messung mit Helfe einer Dünnschicht- Röntgenstrahlen-Diffraktionsanalysevorrichtung 150% beträgt.
Wie in dem Fall des Beispiels 1 wurde nach dem Trocknen der inneren Schaltungsplatte, die mit der oxidierten Schicht 2 ausgebildet wurde, elne Vielzahl der getrockneten inneren Schaltungsplatten zusammen mit einer Kupferfolie für eine äußere Schicht eine über einer anderen laminiert bzw. aufeinandergeschichtet, wobei eine Haftisolierschicht dazwischengelegt wurde. Dann wurde der gesamte laminierte Schichtkörper thermisch komprimiert, um elne Mehrschicht- Verdrahtungsplatine zu erhalten.
Dann wurden Durchgangslöcher mittels Durchbohrens der Mehrschicht-Verdrahtungsplatine mit einem Bohrer mit einem Durchmesser von 0,35mm ausgebildet. Nach dem Waschen der Mehrschicht-Verdrahtungsplatine mit einer Säure in der konventionellen Art und Weise wurden eine autokatalytische Kupferplattierung und eine Flächengalvanisierung auf sowohl die innere Wand der Durchgangslöcher als auch auf die Oberfläche der Verdrahtungsplatine angewendet, wodurch darauf eine Kupferplattierung mit einer Dicke von 20um ausgebildet wurde.
Nachdem die gewöhnlichen Behandlungen, beispielsweise Waschen mit Wasser und Waschen mit einer Säure an der Mehrschicht-Verdrahtungsplatine durchgeführt wurden, wurde eine Resistmusteranordnung auf der Oberfläche der Mehrschicht- Verdrahtungsplatine ausgebildet und dann wurde eine elektrolytische Kupferplattierung (sekundäre Kupferplattierung mit einer Dicke von 20 um) auf der freigelegten Oberfläche der Mehrschicht-Verdrahtungsplatine unter Verwendung des Fotolacks bzw. -resists als einer Maske ausgebildet, wodurch letztendlich eine Mehrschicht-Verdrahtungsplatine erhalten wurde.
Die so erhaltene Mehrschicht-Verdrahtungsplatine wurde hinsichtlich der Breite der Hofausbildung gemessen, die an der Mehrschicht-Verdrahtungsplatine ausgebildet wurde. Als ein Ergebnis ergab sich die Breite "L" des ausgezackten Rings (Fig. 10) von 60 um oder weniger.
Demzufolge wurde es bestätigt, daß die vorliegende Erfindung beim Verringern der Breite der Hofausbildung, beim Verstärken der Verbindungs- bzw. Haftstärke zwischen der Verdrahtungsschicht und der Haftisolierschicht und beim Vermeiden der Ansammlung eines Behandlungsmittels an einer Zwischenschicht zwischen der Verdrahtungsschicht und der Haftisolierschicht sehr wirkungsvoll ist.
Wie vorstehend erläutert, wurde es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, das Auflösen einer oxidierten Schicht der Verdrahtungsschicht während einer Säurebehandlung zu hemmen und das Hofausbildungsphänomen zu minimieren.
Dementsprechend wurde es möglich, das Auftreten von irgendeiner defekten Verbindung zwischen der Verdrahtungsschicht und der Haftisolierschicht zu verhindern und das Ansammeln eines Behandlungs- bzw. eines Bearbeitungsmittels an einer Zwischenschicht zwischen der Verdrahtungsschicht und der Haftisolierschicht zu vermeiden, wodurch die Zuverlässigkeit des Produktes als eine Mehrschicht-Verdrahtungsplatine verbessert wird.

Claims

1. Ein Verfahren zum Herstellen einer Mehrschicht- Verdrahtungsplatine, das die Schritte aufweist: Oxidieren einer Verdrahtungsschicht einer inneren Schaltungsplatte, die eine Verdrahtungsschicht aufweist, die aus einer Kupferfolie besteht, wodurch eine oxidierte Schicht, die CuO und Cu&sub2;O aufweist, auf der Verdrahtungsschicht ausgebildet wird, wodurch eine oxidierte innere Schaltungsplatte erhalten wird, und Laminieren einer Vielzahl der oxidierten inneren Schaltungsplatten mit einer dazwischengelegten Haftisolierschicht;

das dadurch gekennzeichnet ist,

daß der Schritt des Oxidierens einer Verdrahtungsschicht die Schritte aufweist:

(a) Oxidieren einer Verdrahtungsschicht einer inneren Schaltungsplatte mit einer ersten alkalischen Oxidierungslösung, wodurch eine erste oxidierte Schicht ausgebildet wird, die CuO und Cu&sub2;O aufweist;

(b) Ätzen der ersten oxidierten Schicht zum Erhalten einer verdünnten ersten oxidierten Schicht; und

(c) Oxidieren der verdünnten ersten oxidierten Schicht mit einer zweiten alkalischen Oxidierungslösung, wodurch eine zweite oxidierte Schicht ausgebildet wird, die mit Cu&sub2;O angereichert ist.

2. Ein Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet

daß die zweite alkalische Oxidierungslösung bezüglich der Zusammensetzung die gleiche wie die der ersten alkalischen Oxidierungslösung ist.

3. Ein Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet

daß die zweite alkalische Oxidierungslösung bezüglich der Alkalinität höher als die der ersten alkalischen Oxidierungslösung ist.

4. Ein Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet

daß der Schritt (c) bei einer höheren Temperatur als der im Schritt (a) verwendeten ausgeführt wird.

5. Ein Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet

daß der Schritt (a) bei einer Temperatur von 90-95ºC ausgeführt wird, während der Schritt (c) bei einer Temperatur von 40-85ºC ausgeführt wird.

6. Ein Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet

daß der Schritt (c) in einer kürzeren Zeitdauer als der des Schritts (a) ausgeführt wird.

7. Ein Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet

daß der Schritt (a) in einem solchen Maß ausgeführt wird, daß die erste oxidierte Schicht eine Dicke von 0,6 - 0,9 um annimmt, und der Schritt (b) in einem solchen Maß ausgeführt wird, daß eine Oberfläche der ersten oxidierten Schicht aufgerauht wird.

8. Ein Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet

daß der Schritt (c) in einem solchen Maß ausgeführt wird, daß die zweite oxidierte Schicht eine Dicke von 0,2 - 1,0 um annimmt.

9. Ein Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet

daß der Schritt (c) so ausgeführt wird, daß ein Wert eines Cu&sub2;O/CuO-Verhältnisses in einer oxidierten Schicht, die letztendlich zu erhalten ist, 80% oder mehr annimmt.