JP2000061678A - Method for forming through hole by laser beam - Google Patents

Method for forming through hole by laser beam

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JP2000061678A
JP2000061678A JP10250447A JP25044798A JP2000061678A JP 2000061678 A JP2000061678 A JP 2000061678A JP 10250447 A JP10250447 A JP 10250447A JP 25044798 A JP25044798 A JP 25044798A JP 2000061678 A JP2000061678 A JP 2000061678A
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JP
Japan
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hole
copper
copper foil
laser
carbon dioxide
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JP10250447A
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Japanese (ja)
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Morio Take
杜夫 岳
Nobuyuki Ikeguchi
信之 池口
Yasuo Tanaka
恭夫 田中
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Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Original Assignee
Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for forming a small-diameter through hole on many copper-coated sheets at one time precisely, speedily and directly by gaseous CO2 laser only of one high output energy. SOLUTION: In the method for forming a through hole simultaneously on many copper-coated sheets having copper layers for at least two or more layers by using energy selected from 20-60 ml/pulse enough for removing a copper foil with the gaseous CO2 laser, through its pulse oscillation; an organic coat film or sheet is arranged containing one or more kinds of 3-97 vol.% o a metallic compound powder, which has a melting point of 900 deg.C or higher and a binding energy of 300 Kj/mol or above, a carbon powder or a metallic powder, at least on the copper foil surface to be irradiated with the gaseous CO2 laser, with the 2-10 sheets arranged in superposition, and with a through hole formed on many copper-coated sheets simultaneously by emitting the gaseous CO2 laser from above for necessary pulses. As a result, a through hole can be formed at high speed, enabling a printed circuit board to have a superior connecting reliability of the hole wall and an improved cost performance.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、メカニカルドリル
に代わる少なくとも2層以上の銅の層を有する銅張板の
貫通孔あけに関する。さらに詳しくは、予め表面銅箔を
エッチング除去することなく、高出力の炭酸ガスレーザ
ーの1つのエネルギーを、銅箔表面に補助材料を用い
て、これを複数枚重ねて配置し、上から直接レーザーを
照射して貫通孔をあける方法に関する。この孔あけで得
られた銅張板を用いたプリント配線板は、主として小型
の半導体プラスチックパッケージ用として使用される。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to perforating a copper clad plate having at least two copper layers instead of a mechanical drill. More specifically, without removing the copper foil on the surface in advance, one energy of a high-power carbon dioxide gas laser is placed on the copper foil surface by using an auxiliary material, and a plurality of them are stacked and arranged directly from above. It relates to a method of irradiating a laser beam to open a through hole. The printed wiring board using the copper clad board obtained by this drilling is mainly used for small semiconductor plastic packages.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、半導体プラスチックパッケージ等
に用いられる高密度のプリント配線板は、スルーホール
用の貫通孔をドリルであけていた。近年、ますますドリ
ルの径は小径となり、孔径が 0.15mmφ以下となってき
ており、このような小径の孔をあける場合、ドリル径が
細いため、孔あけ時にドリルが曲がる、折れる、加工速
度が遅い等の欠点があり、生産性、信頼性等に問題のあ
るものであった。さらに、上下の銅箔にあらかじめネガ
フィルムを使用して所定の方法で同じ大きさの孔をあけ
ておき、炭酸ガスレーザーで上下を貫通するスルーホー
ルを形成しようとすると、上下の孔の位置にズレを生
じ、ランドが形成しにくい等の欠点があった。加えて、
複数枚を同時に孔あけすることは不可能であった。ガラ
ス布基材の熱硬化性樹脂銅張積層板は、炭酸ガスレーザ
ーの出力の小さい場合、ガラスの加工が困難で、孔壁に
ケバが残る等の問題点が見られ、一方、出力が大きい場
合、孔壁が直線状とならず、形状が問題となっていた。
2. Description of the Related Art Conventionally, in a high density printed wiring board used for a semiconductor plastic package or the like, a through hole for a through hole is drilled. In recent years, the diameter of drills has become smaller and smaller, and the hole diameter has become 0.15 mmφ or less.When drilling holes with such small diameters, the drill diameter is thin, so the drill bends, breaks, and the processing speed is high. However, there were drawbacks such as slowness, and there were problems with productivity, reliability, etc. Furthermore, using a negative film in advance on the upper and lower copper foils to make holes of the same size by a predetermined method, and when trying to form through holes that penetrate the upper and lower sides with a carbon dioxide laser, the positions of the upper and lower holes will be There are drawbacks such as deviation and difficulty in forming lands. in addition,
It was impossible to punch multiple holes at the same time. The thermosetting resin copper clad laminate of glass cloth base material has a problem that when the output of the carbon dioxide gas laser is small, it is difficult to process the glass and fluff remains on the hole wall, while the output is large. In this case, the hole wall was not linear, and the shape was a problem.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上の問題
点を解決した、高出力の炭酸ガスレーザーのエネルギー
で、孔あけ用補助材料を配置した銅張板を多数枚重ね、
小径の孔を高速で、孔壁の信頼性良く形成する方法を提
供することを目的とする。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention solves the above problems and stacks a large number of copper clad plates on which auxiliary materials for drilling are arranged with the energy of a high-power carbon dioxide laser.
An object of the present invention is to provide a method for forming small-diameter holes at high speed and with high reliability of hole walls.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明は、銅箔を炭酸ガ
スレーザーで除去できるに十分な20〜60mJ/パルスの
エネルギーから選ばれたエネルギーを用いて、炭酸ガス
レーザーのパルス発振により、少なくとも2層以上の銅
の層を有する銅張板に多数枚同時に貫通孔を形成する方
法において、少なくとも炭酸ガスレーザーを照射する銅
箔面上に、融点900℃以上でかつ結合エネルギー30
0KJ/mol以上の金属化合物粉、カーボン粉、又は金属粉
の1種以上3〜97vol%含む有機物の塗膜或いはシー
トを配置し、この両面銅張板を2〜10枚重ねて配置
し、この上から炭酸ガスレーザーを必要パルス照射して
同時に多数枚の銅張板に貫通孔を形成する孔の形成方法
を提供する。その後、銅箔の両表面を、平面的にエッチ
ングし、もとの銅箔の一部の厚さをエッチング除去する
ことにより、同時に孔部に張り出した銅箔バリをもエッ
チング除去し、孔周囲の両面の銅箔が残存したスルーホ
ールメッキ用孔を形成することによって、上下の孔の銅
箔位置がズレることもなく、ランドが形成でき、スルー
ホールは上下曲がることもなく形成でき、且つ、銅箔が
薄くなるために、その後の金属メッキでメッキアップし
て得られた表裏銅箔の細線の回路形成において、ショー
トやパターン切れ等の不良の発生もなく、高密度のプリ
ント配線板を作成することができた。また、加工速度は
ドリルであける場合に比べて格段に速く、生産性も良好
で、経済性にも優れているものが得られた。スルーホー
ル貫通孔あけ後に、薬液でエッチングする方法以外に、
機械で表面を研磨することも可能であるが、バリの除
去、細密パターン作成の点からも、薬液でエッチングす
ることが好ましい。また、孔あけは、両面銅張積層板だ
けでなく、同様の樹脂組成を用いて得られた多層板でも
実施し得る。
According to the present invention, at least by pulse oscillation of a carbon dioxide gas laser using energy selected from the energy of 20 to 60 mJ / pulse, which is sufficient to remove a copper foil with a carbon dioxide gas laser. In a method of simultaneously forming a large number of through holes in a copper clad plate having two or more copper layers, a melting point of 900 ° C. or more and a binding energy of 30 at least on a copper foil surface irradiated with a carbon dioxide laser.
A coating film or sheet of an organic compound containing 0 to 9 KJ / mol or more of metal compound powder, carbon powder, or 3 to 97 vol% of one or more kinds of metal powder is arranged, and 2 to 10 sheets of these double-sided copper clad plates are stacked and arranged. Provided is a method for forming a hole in which through holes are simultaneously formed in a large number of copper-clad plates by irradiating a required pulse of carbon dioxide laser from above. After that, both surfaces of the copper foil are planarly etched, and the thickness of part of the original copper foil is removed by etching, and at the same time, the copper foil burr that overhangs in the hole is also removed by etching. By forming a through-hole plating hole in which the copper foil on both sides remains, the copper foil positions of the upper and lower holes do not shift, lands can be formed, and the through holes can be formed without bending up and down, and Since the copper foil becomes thinner, subsequent high-density printed wiring boards can be created without causing defects such as short circuits or pattern breaks in the circuit formation of the fine wires of the front and back copper foil obtained by plating up with metal plating. We were able to. In addition, the processing speed was remarkably faster than that obtained with a drill, the productivity was good, and the economy was excellent. After the through hole is opened, other than the method of etching with a chemical solution,
Although it is possible to polish the surface with a machine, it is preferable to etch with a chemical solution from the viewpoints of removing burrs and creating fine patterns. The holes can be formed not only in the double-sided copper clad laminate but also in a multilayer board obtained by using the same resin composition.

【0005】[0005]

【発明の実施の形態】本発明は、高出力の炭酸ガスレー
ザーから選ばれたエネルギーを用いて、直接レーザー
を、銅張板の銅箔光沢面に、融点900℃以上、かつ結
合エネルギー300KJ/mol以上の金属化合物粉、カーボ
ン粉、又は金属粉の1種以上3〜97vol%含む有機物
の塗膜或いはシートを配置し、この両面銅張板を2〜1
0枚重ねて配置し、この上から炭酸ガスレーザーを必要
パルス照射して、スルーホール用貫通孔、特に小径の孔
をあける。孔あけされたプリント配線板は、半導体チッ
プの搭載用として使用される。この場合、全ての銅張板
の間に水溶性樹脂からなる補助材料を配置し、加熱ロー
ルで接着させた後孔あけすることもできる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention employs an energy selected from a high-power carbon dioxide gas laser to directly irradiate a laser on a glossy surface of a copper foil of a copper clad plate with a melting point of 900 ° C. or more and a binding energy of 300 KJ / Arrange a coating film or sheet of an organic compound containing at least 3 mol% of metal compound powder, carbon powder, or 3 to 97 vol% of metal powder.
Zero sheets are arranged one on top of the other, and a necessary pulse of carbon dioxide gas laser is radiated from above to form through holes for through holes, especially small-diameter holes. The perforated printed wiring board is used for mounting a semiconductor chip. In this case, it is also possible to place an auxiliary material made of a water-soluble resin between all the copper clad plates, bond them with a heating roll, and then punch holes.

【0006】本発明で使用される両面銅張板としては、
特に限定しないが、例えばガラス布を基材とし、熱硬化
性樹脂組成物に無機絶縁性充填剤を混合して、均質とし
た構成の両面銅張板が好適に用いられる。その他にもポ
リイミドフイルム等のフィルムに銅箔を張った銅張板、
有機繊維基材の銅張板等が用いられ得る。もちろん銅の
層が1層の銅の板も同様に孔あけ可能である。銅張板の
厚さは特に限定しないが、好適には0.05〜1.0mmであ
る。
The double-sided copper clad board used in the present invention includes:
Although not particularly limited, for example, a double-sided copper clad plate having a glass cloth as a base material, a thermosetting resin composition mixed with an inorganic insulating filler, and having a homogeneous structure is preferably used. In addition, a copper clad board with a copper foil on a film such as polyimide film,
An organic fiber-based copper clad plate or the like may be used. Of course, a copper plate having a single copper layer can be punched as well. The thickness of the copper clad plate is not particularly limited, but is preferably 0.05 to 1.0 mm.

【0007】基材としては、特に限定しないが、無機繊
維としては、一般に公知のガラス織布、不織布が使用で
きる。具体的には、ガラス繊維としてはE,S,D,N
ガラス等が挙げられる。ガラスの含有率は、特に限定し
ないが、一般に30〜85wt%である。有機繊維としては、
例えば全芳香族ポリアミド繊維、液晶ポリエステル繊維
等の織布、不織布が用いられる。その他、ポリイミドフ
イルムを基材とし、その片面又は両面に樹脂層を付着し
た形態でも使用できる。
The substrate is not particularly limited, but as the inorganic fiber, a generally known glass woven fabric or nonwoven fabric can be used. Specifically, the glass fibers are E, S, D, N
Examples thereof include glass. The glass content is not particularly limited, but is generally 30 to 85 wt%. As an organic fiber,
For example, woven or non-woven fabric of wholly aromatic polyamide fiber, liquid crystal polyester fiber or the like is used. In addition, the polyimide film may be used as a base material and a resin layer may be attached to one surface or both surfaces of the polyimide film.

【0008】本発明で使用される熱硬化性樹脂組成物の
樹脂としては、一般に公知の熱硬化性樹脂が使用され
る。具体的には、エポキシ樹脂、多官能性シアン酸エス
テル樹脂、多官能性マレイミドーシアン酸エステル樹
脂、多官能性マレイミド樹脂、不飽和基含有ポリフェニ
レンエーテル樹脂等が挙げられ、1種或いは2種類以上
が組み合わせて使用される。出力の高い炭酸ガスレーザ
ー照射による加工でのスルーホール形状の点からは、ガ
ラス転移温度が 150℃以上の熱硬化性樹脂組成物が好ま
しく、耐湿性、耐マイグレーション性、吸湿後の電気的
特性等の点から多官能性シアン酸エステル樹脂組成物が
好適である。
As the resin of the thermosetting resin composition used in the present invention, generally known thermosetting resins are used. Specific examples thereof include epoxy resins, polyfunctional cyanate ester resins, polyfunctional maleimide-cyanate ester resins, polyfunctional maleimide resins, and unsaturated group-containing polyphenylene ether resins. One kind or two or more kinds. Are used in combination. A thermosetting resin composition with a glass transition temperature of 150 ° C or higher is preferable from the viewpoint of through-hole shape during processing with high-power carbon dioxide laser irradiation. Moisture resistance, migration resistance, electrical characteristics after moisture absorption, etc. From this point of view, a polyfunctional cyanate ester resin composition is preferable.

【0009】本発明の熱硬化性樹脂分である多官能性シ
アン酸エステル化合物とは、分子内に2個以上のシアナ
ト基を有する化合物である。具体的に例示すると、1,3
−又は 1,4−ジシアナトベンゼン、1,3,5 −トリシアナ
トベンゼン、1,3 −、1,4 −、1,6 −、1,8 −、2,6 −
又は2,7 −ジシアナトナフタレン、1,3,6 −トリシアナ
トナフタレン、4,4 −ジシアナトビフェニル、ビス(4
−ジシアナトフェニル)メタン、2,2 −ビス (4−シア
ナトフェニル) プロパン、2,2 −ビス (3,5 −ジブロモ
ー4−シアナトフェニル) プロパン、ビス (4−シアナ
トフェニル) エーテル、ビス (4−シアナトフェニル)
チオエーテル、ビス (4−シアナトフェニル) スルホ
ン、トリス (4−シアナトフェニル) ホスファイト、ト
リス (4−シアナトフェニル) ホスフェート、およびノ
ボラックとハロゲン化シアンとの反応により得られるシ
アネート類などである。
The polyfunctional cyanate compound which is the thermosetting resin component of the present invention is a compound having two or more cyanato groups in the molecule. To give a concrete example, 1,3
-Or 1,4-dicyanatobenzene, 1,3,5-tricyanatobenzene, 1,3-, 1,4-, 1,6-, 1,8-, 2,6-
Or 2,7-dicyanatonaphthalene, 1,3,6-tricyanatonaphthalene, 4,4-dicyanatobiphenyl, bis (4
-Dicyanatophenyl) methane, 2,2-bis (4-cyanatophenyl) propane, 2,2-bis (3,5-dibromo-4-cyanatophenyl) propane, bis (4-cyanatophenyl) ether, Bis (4-cyanatophenyl)
Thioether, bis (4-cyanatophenyl) sulfone, tris (4-cyanatophenyl) phosphite, tris (4-cyanatophenyl) phosphate, and cyanates obtained by reaction of novolac with cyanogen halide. .

【0010】これらのほかに特公昭 41-1928、同 43-18
468 、同 44-4791、同 45-11712 、同 46-41112 、同 4
7-26853 及び特開昭 51-63149号公報等に記載の多官能
性シアン酸エステル化合物類も用いら得る。また、これ
ら多官能性シアン酸エステル化合物のシアナト基の三量
化によって形成されるトリアジン環を有する分子量 400
〜6,000 のプレポリマーが使用される。このプレポリマ
ーは、上記の多官能性シアン酸エステルモノマーを、例
えば鉱酸、ルイス酸等の酸類;ナトリウムアルコラート
等、第三級アミン類等の塩基;炭酸ナトリウム等の塩類
等を触媒として重合させることにより得られる。このプ
レポリマー中には一部未反応のモノマーも含まれてお
り、モノマーとプレポリマーとの混合物の形態をしてお
り、このような原料は本発明の用途に好適に使用され
る。一般には可溶な有機溶剤に溶解させて使用する。
In addition to these, Japanese Examined Patent Publications 41-1928 and 43-18
468, same 44-4791, same 45-11712, same 46-41112, same 4
The polyfunctional cyanate ester compounds described in 7-26853 and JP-A-51-63149 can also be used. Moreover, the molecular weight of the polyazine having a triazine ring formed by trimerization of the cyanato group of these polyfunctional cyanate ester compounds is 400
~ 6,000 prepolymers are used. This prepolymer is obtained by polymerizing the above-mentioned polyfunctional cyanate ester monomer using, for example, acids such as mineral acid and Lewis acid; bases such as sodium alcoholate and tertiary amines; salts such as sodium carbonate and the like. It is obtained by The prepolymer also contains some unreacted monomer and is in the form of a mixture of the monomer and the prepolymer. Such a raw material is suitably used for the purpose of the present invention. Generally, it is used by dissolving it in a soluble organic solvent.

【0011】エポキシ樹脂としては、一般に公知のもの
が使用できる。具体的には、液状或いは固形のビスフェ
ノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ
樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾー
ルノボラック型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂;ブ
タジエン、ペンタジエン、ビニルシクロヘキセン、ジシ
クロペンチルエーテル等の二重結合をエポキシ化したポ
リエポキシ化合物類;ポリオール、水酸基含有シリコン
樹脂類とエポハロヒドリンとの反応によって得られるポ
リグリシジル化合物類等が挙げられる。これらは1種或
いは2種類以上が組み合わせて使用され得る。
As the epoxy resin, generally known epoxy resins can be used. Specifically, liquid or solid bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, phenol novolac type epoxy resin, cresol novolac type epoxy resin, alicyclic epoxy resin; butadiene, pentadiene, vinylcyclohexene, dicyclopentyl ether, etc. And polyglycidyl compounds obtained by reacting a hydroxyl group-containing silicone resin with epohalohydrin. These may be used alone or in combination of two or more.

【0012】ポリイミド樹脂としては、一般に公知のも
のが使用され得る。具体的には、多官能性マレイミド類
とポリアミン類との反応物、特公昭57−005406号公報に
記載の末端三重結合のポリイミド類が挙げられる。
As the polyimide resin, a generally known one can be used. Specific examples thereof include reaction products of polyfunctional maleimides and polyamines, and polyimides having a terminal triple bond described in JP-B-57-005406.

【0013】これらの熱硬化性樹脂は、単独でも使用さ
れるが、特性のバランスを考え、適宜組み合わせて使用
するのが良い。
Although these thermosetting resins can be used alone, it is preferable to use them in combination in consideration of the balance of properties.

【0014】本発明の熱硬化性樹脂組成物には、組成物
本来の特性が損なわれない範囲で、所望に応じて種々の
添加物を配合することができる。これらの添加物として
は、不飽和ポリエステル等の重合性二重結合含有モノマ
ー類及びそのプレポリマー類;ポリブタジエン、エポキ
シ化ブタジエン、マレイン化ブタジエン、ブタジエン−
アクリロニトリル共重合体、ポリクロロプレン、ブタジ
エン−スチレン共重合体、ポリイソプレン、ブチルゴ
ム、フッ素ゴム、天然ゴム等の低分子量液状〜高分子量
のelastic なゴム類;ポリエチレン、ポリプロピレン、
ポリブテン、ポリ−4−メチルペンテン、ポリスチレ
ン、AS樹脂、ABS樹脂、MBS樹脂、スチレン−イ
ソプレンゴム、ポリエチレン−プロピレン共重合体、4
−フッ化エチレン−6−フッ化エチレン共重合体類;ポ
リカーボネート、ポリフェニレンエーテル、ポリスルホ
ン、ポリエステル、ポリフェニレンサルファイド等の高
分子量プレポリマー若しくはオリゴマー;ポリウレタン
等が例示され、適宜使用される。また、その他、公知の
有機の充填剤、増粘剤、滑剤、消泡剤、分散剤、レベリ
ング剤、光増感剤、難燃剤、光沢剤、重合禁止剤、チキ
ソ性付与剤等の各種添加剤が、所望に応じて適宜組み合
わせて用いられる。必要により、反応基を有する化合物
は硬化剤、触媒が適宜配合される。
Various additives may be added to the thermosetting resin composition of the present invention, if desired, within the range in which the original properties of the composition are not impaired. These additives include polymerizable double bond-containing monomers such as unsaturated polyester and prepolymers thereof; polybutadiene, epoxidized butadiene, maleated butadiene, butadiene-
Low molecular weight liquid to high molecular weight elastic rubbers such as acrylonitrile copolymer, polychloroprene, butadiene-styrene copolymer, polyisoprene, butyl rubber, fluororubber, natural rubber; polyethylene, polypropylene,
Polybutene, poly-4-methylpentene, polystyrene, AS resin, ABS resin, MBS resin, styrene-isoprene rubber, polyethylene-propylene copolymer, 4
-Fluorinated ethylene-6-fluorinated ethylene copolymers; high molecular weight prepolymers or oligomers such as polycarbonate, polyphenylene ether, polysulfone, polyester, polyphenylene sulfide; polyurethane and the like are exemplified and used appropriately. In addition, various other additives such as known organic fillers, thickeners, lubricants, defoamers, dispersants, leveling agents, photosensitizers, flame retardants, brighteners, polymerization inhibitors, thixotropic agents, etc. The agents are used in an appropriate combination as desired. If necessary, the compound having a reactive group is appropriately mixed with a curing agent and a catalyst.

【0015】本発明の熱硬化性樹脂組成物は、それ自体
は加熱により硬化するが硬化速度が遅く、作業性、経済
性等に劣るため使用した熱硬化性樹脂に対して公知の熱
硬化触媒を用い得る。使用量は、熱硬化性樹脂100 重量
部に対して 0.005〜10重量部、好ましくは0.01〜5重量
部である。
The thermosetting resin composition of the present invention is itself cured by heating, but has a slow curing rate and is inferior in workability and economical efficiency. Therefore, a known thermosetting catalyst is used for the thermosetting resin used. Can be used. The amount used is 0.005 to 10 parts by weight, preferably 0.01 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the thermosetting resin.

【0016】無機の絶縁性充填剤としては、一般に公知
のものが使用できる。具体的には、天然シリカ、焼成シ
リカ、アモルファスシリカ等のシリカ類;ホワイトカー
ボン、チタンホワイト、アエロジル、クレー、タルク、
ウオラストナイト、天然マイカ、合成マイカ、カオリ
ン、マグネシア、アルミナ、パーライト等が挙げられ
る。添加量は、10〜60wt%、好適には15〜50wt%であ
る。
As the inorganic insulating filler, generally known ones can be used. Specifically, silicas such as natural silica, calcined silica and amorphous silica; white carbon, titanium white, aerosil, clay, talc,
Examples thereof include wollastonite, natural mica, synthetic mica, kaolin, magnesia, alumina and perlite. The addition amount is 10 to 60 wt%, preferably 15 to 50 wt%.

【0017】また、炭酸ガスレーザーの照射で、光が分
散しないように樹脂に黒色の染料又は顔料を添加するこ
とが好ましい。粒子径は、均一分散のために1μm以下
が好ましい。染料、顔料の種類は、一般に公知の絶縁性
のものが使用され得る。添加量は、 0.1〜10wt%が好適
である。さらには、繊維の表面を黒色に染めたガラス繊
維等も使用し得る。
Further, it is preferable to add a black dye or pigment to the resin so that the light is not dispersed by the irradiation of the carbon dioxide laser. The particle diameter is preferably 1 μm or less for uniform dispersion. As the type of dye and pigment, generally known insulating materials can be used. The addition amount is preferably 0.1 to 10 wt%. Further, glass fibers whose surface is dyed black can also be used.

【0018】最外層の銅箔は、一般に公知のものが使用
できる。好適には厚さ3〜18μmの電解銅箔等が使用さ
れる。内層用銅箔としては、5〜18μmの電解銅箔が好
適に使用される。
A generally known copper foil can be used as the outermost copper foil. Preferably, an electrolytic copper foil or the like having a thickness of 3 to 18 μm is used. As the inner layer copper foil, an electrolytic copper foil having a thickness of 5 to 18 μm is preferably used.

【0019】基材補強銅張積層板は、まず上記基材に熱
硬化性樹脂組成物を含浸、乾燥させてBステージとし、
プリプレグを作成する。次に、このプリプレグを所定枚
数用い、上下に銅箔を配置して、加熱、加圧下に積層成
形し、両面銅張積層板とする。この銅張積層板の断面
は、ガラス以外の樹脂と無機充填剤が均質に分散してい
て、レーザー孔あけした場合、孔が均一にあく。また、
黒色である方が、レーザー光が分散せずに孔壁の凹凸が
なく、均質にあく。
The substrate-reinforced copper-clad laminate is prepared by first impregnating the above-mentioned substrate with the thermosetting resin composition and drying to obtain B stage,
Create a prepreg. Next, a predetermined number of the prepregs are used, copper foils are arranged on the upper and lower sides, and laminated under heat and pressure to form a double-sided copper clad laminate. The cross-section of this copper-clad laminate has a resin other than glass and an inorganic filler uniformly dispersed, and when laser-drilled, the holes are uniformly formed. Also,
The blacker one is that the laser light is not dispersed and there is no unevenness on the hole wall, and it is more uniform.

【0020】本発明で使用する、銅箔表面に使用する補
助材料中の金属化合物としては、一般に公知のものが使
用できる。具体的には、酸化物としては、酸化チタン等
のチタニア類、酸化マグネシウム等のマグネシア類、酸
化鉄等の鉄酸化物類、酸化ニッケル等のニッケル酸化物
類、酸化銅等の銅酸化物類、二酸化マンガン等の酸化マ
ンガン類、酸化亜鉛等の亜鉛酸化物類、二酸化珪素、酸
化アルミニウム、酸化コバルト等が挙げられる。また、
E,A,C,L,D,S,N,M等のガラス粉類は、上
記金属化合物の混合物であり、本補助材料として使用さ
れ得る。非酸化物としては、炭化ケイ素、炭化タングス
テン、窒化ホウ素、窒化ケイ素、窒化チタン、窒化アル
ミニウム、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、希土類酸硫
化物、一般に公知のものが挙げられる。その他、カーボ
ン類も使用される。更には、銀、アルミニウム、ビスマ
ス、コバルト、銅、鉄、マンガン、モリブデン、ニッケ
ル、バナジウム、アンチモン、ケイ素、スズ、チタン、
亜鉛等の単体、あるいはそれらの合金の金属粉が使用さ
れる。これらは、一種或いは二種以上が組み合わせて使
用され得る。配合量は、3〜97vol%で、好ましくは
5〜95vol%である。
As the metal compound in the auxiliary material used for the surface of the copper foil used in the present invention, generally known compounds can be used. Specifically, the oxides include titanias such as titanium oxide, magnesia such as magnesium oxide, iron oxides such as iron oxide, nickel oxides such as nickel oxide, and copper oxides such as copper oxide. Examples thereof include manganese oxides such as manganese dioxide, zinc oxides such as zinc oxide, silicon dioxide, aluminum oxide, and cobalt oxide. Also,
Glass powders such as E, A, C, L, D, S, N and M are a mixture of the above metal compounds and can be used as the present auxiliary material. Examples of the non-oxide include silicon carbide, tungsten carbide, boron nitride, silicon nitride, titanium nitride, aluminum nitride, barium sulfate, calcium carbonate, rare earth oxysulfide, and generally known ones. In addition, carbons are also used. Furthermore, silver, aluminum, bismuth, cobalt, copper, iron, manganese, molybdenum, nickel, vanadium, antimony, silicon, tin, titanium,
A simple substance such as zinc or a metal powder of an alloy thereof is used. These may be used alone or in combination of two or more. The compounding amount is 3 to 97 vol%, preferably 5 to 95 vol%.

【0021】炭酸ガスレーザーの照射で、化合物が解離
したり飛散して、半導体チップ、孔壁密着性等に悪影響
を及ぼさないものが好ましい。Na,K,Clイオン等
は、特に半導体の信頼性に悪影響を及ぼすため、これら
の成分を含むものは好適でない。
It is preferable that the compound dissociates or scatters upon irradiation with a carbon dioxide laser and does not adversely affect the semiconductor chip, the adhesion to the hole wall, and the like. Since Na, K, Cl ions, etc., particularly adversely affect the reliability of the semiconductor, those containing these components are not suitable.

【0022】補助材料の有機物としては、特に制限はな
いが、混練して銅箔表面に塗布、乾燥した場合、或いは
シートとした場合、剥離欠落しないものを選択する。好
ましくは、樹脂が使用される。特に、環境の点からも水
溶性の樹脂、例えばポリビニルアルコール、ポリエステ
ル、ポリエーテル、澱粉等の一般に公知のものが好適に
使用される。
The organic material of the auxiliary material is not particularly limited, but is selected so that it does not peel off when kneaded and applied on the surface of the copper foil, dried, or formed into a sheet. Resins are preferably used. In particular, water-soluble resins such as polyvinyl alcohol, polyesters, polyethers, starches and the like, which are generally known, are preferably used from the viewpoint of environment.

【0023】金属化合物粉、カーボン粉、又は金属粉と
有機物よりなる組成物を作成する方法は、特に限定しな
いが、ニーダー等で無溶剤で高温にて練り、シート状に
押し出す方法、溶剤或いは水に溶解する樹脂組成物を用
い、これに上記粉体を加え、均一に撹拌、混合して、こ
れを用い、塗料として銅箔表面に塗布、乾燥して膜を作
る方法、フィルムに塗布してシート状にする方法等が挙
げられる。
The method for preparing the metal compound powder, the carbon powder, or the composition consisting of the metal powder and the organic material is not particularly limited, but a method of kneading at a high temperature with a solvent such as a kneader and extruding into a sheet, solvent or water. A resin composition that dissolves in, add the above powder to it, stir and mix evenly, and use this to coat the copper foil surface as a paint, dry it to make a film, and apply it to the film. Examples thereof include a sheet-shaped method.

【0024】銅張板の、少なくとも炭酸ガスレーザーを
照射する面の孔形成位置の銅箔表面に、金属化合物粉、
カーボン粉、又は金属粉の1種又は2種以上を含む樹脂
組成物からなる塗膜、或いはシートを配置し、この銅張
板を複数枚おいて、全部で2〜10枚重ね、直接目的と
する径まで絞った、高出力から選ばれたエネルギーの炭
酸ガスレーザーを照射することにより孔あけを行なう。
もちろん銅張板の厚みが薄い場合、多数枚重ねることも
可能であるが、レーザーパルスのショット数が増え、作
業性に劣る。孔あけする場合、下面にレーザーを止める
ための補助材料を一般に使用する。
Metal compound powder, on the surface of the copper foil at the hole forming position of at least the carbon dioxide laser irradiation surface of the copper clad plate,
A coating film or sheet made of a resin composition containing one kind or two or more kinds of carbon powder or metal powder is arranged, and a plurality of copper clad plates are placed, and a total of 2 to 10 sheets are stacked, and a direct purpose is obtained. Drilling is performed by irradiating a carbon dioxide laser with an energy selected from high output, which has been narrowed down to the diameter.
Of course, when the thickness of the copper clad plate is thin, it is possible to stack many sheets, but the number of laser pulse shots increases and the workability is poor. When drilling, auxiliary materials are generally used on the underside to stop the laser.

【0025】炭酸ガスレーザーを、出力20〜60mJ/パル
スの1エネルギーを選び、照射して貫通孔を形成した場
合、孔周辺はバリが発生する。そのため、炭酸ガスレー
ザー照射後、銅箔の両表面を平面的にエッチングし、も
との金属箔の一部の厚さをエッチング除去することによ
り、同時にバリもエッチング除去し、且つ、得られた銅
箔は細密パターン形成に適しており、高密度のプリント
配線板に適した孔周囲の両面の銅箔が残存したスルーホ
ールメッキ用貫通孔を形成する。
When a carbon dioxide gas laser is selected with an energy output of 20 to 60 mJ / pulse and irradiated to form a through hole, burrs are generated around the hole. Therefore, after the carbon dioxide laser irradiation, both surfaces of the copper foil were planarly etched to partially remove the thickness of the original metal foil, thereby simultaneously removing the burrs, and the obtained burrs were obtained. The copper foil is suitable for forming a fine pattern, and is suitable for a high-density printed wiring board, and forms a through hole for through-hole plating in which the copper foil on both sides around the hole remains.

【0026】本発明の孔部に発生した銅のバリをエッチ
ング除去する方法としては、特に限定しないが、例え
ば、特開平02−22887 、同02−22896 、同02−25089 、
同02−25090 、同02−59337 、同02−60189 、同02−16
6789、同03−25995 、同03−60183 、同03−94491 、同
04−199592、同04−263488号公報で開示された、薬品で
金属表面を溶解除去する方法(SUEP法と呼ぶ)によ
る。この場合、エッチング速度は、一般には0.02〜1.0
μm/秒で行う。
The method of etching away the copper burr generated in the holes of the present invention is not particularly limited, but for example, JP-A-02-22887, 02-22896, 02-25089,
02-25090, 02-59337, 02-60189, 02-16
6789, same 03-25995, same 03-60183, same 03-94491, same
According to the method disclosed in JP-A-04-199592 and JP-A-04-263488 for dissolving and removing a metal surface with a chemical (referred to as the SUEP method). In this case, the etching rate is generally 0.02 to 1.0.
Performed at μm / sec.

【0027】炭酸ガスレーザーは、赤外線波長域にある
9.3 〜10.6μmの波長が一般に使用される。出力は20〜
60mJ/パルス、好適には22〜50mJ/パルスにて用いられ
る。
The carbon dioxide laser is in the infrared wavelength range.
Wavelengths of 9.3 to 10.6 μm are commonly used. Output is 20 ~
It is used at 60 mJ / pulse, preferably 22 to 50 mJ / pulse.

【0028】[0028]

【実施例】以下に実施例、比較例で本発明を具体的に説
明する。尚、特に断らない限り、「部」は重量部を表
す。 実施例1 2,2 −ビス(4−シアナトフェニル)プロパン900 部、
ビス(4−マレイミドフェニル)メタン100 部を150 ℃
に熔融させ、撹拌しながら4時間反応させ、プレポリマ
ーを得た。これをメチルエチルケトンとジメチルホルム
アミドの混合溶剤に溶解した。これにビスフェノールA
型エポキシ樹脂(商品名:エピコート1001、油化シェル
エポキシ<株>製)400 部、クレゾールノボラック型エ
ポキシ樹脂(商品名:ESCN−220F、住友化学工業<株>
製)600 部を加え、均一に溶解混合した。更に触媒とし
てオクチル酸亜鉛0.4 部を加え、溶解混合し、これに無
機絶縁性充填剤(商品名:BST200、平均粒径 0.4μmと
したもの、日本タルク<株>製)500 部、エポキシシラ
ンカップリング剤4部及び黒色顔料2部を加え、均一撹
拌混合してワニスAを得た。このワニスを厚さ100 μm
のガラス織布に含浸し150 ℃で乾燥して、ゲル化時間
(at170 ℃)120 秒、ガラス布の含有量が57重量%のプ
リプレグ(プリプレグB)を作成した。厚さ12μmの電
解銅箔を、上記プリプレグB4枚の上下に配置し、200
℃、20kgf/cm2 、30mmHg以下の真空下で2時間積層成形
し、絶縁層厚み400μmの両面銅張積層板Cを得た。一
方、平均粒径0.9μmの黒色酸化銅粉800部を、ポリビニ
ルアルコール粉体(融点83℃)を水に溶解したワニスに
加え、均一に撹拌混合した。これを厚さ25μmのポリエ
チレンテレフタレートフィルムの上に、厚さ20μm塗布
し、110 ℃で30分間乾燥して、金属酸化物含有量13vol
%のフィルム付きシート(補助材料D)を形成した。こ
れを両面銅張積層板Cの上に置き、3セット重ねて、そ
の上から、間隔 300μmで孔径100 μmの孔を 900個直
接炭酸ガスレーザーで、出力40mJ/パルスで19パルス
(ショット)かけ、70ブロックのスルーホール用貫通孔
をあけた。表面の補助材料Dを剥離除去した後、SUE
P法にて、孔周辺の銅箔バリを溶解除去すると同時に、
表面の銅箔も5μmまで溶解した。この板に定法にて銅
メッキを15μm(総厚み:20μm)施した。この孔周辺
のランド用の銅箔は全て残存していた。この表裏に、定
法にて回路(ライン/スペース=50/50μmを200
個)、ソルダーボール用ランド等を形成し、少なくとも
半導体チップ、ボンディング用パッド、ハンダボールパ
ッドを除いてメッキレジストで被覆し、ニッケル、金メ
ッキを施し、プリント配線板を作成した。このプリント
配線板の評価結果を表1に示す。
The present invention will be specifically described below with reference to Examples and Comparative Examples. Unless otherwise specified, “part” means part by weight. Example 1 900 parts of 2,2-bis (4-cyanatophenyl) propane,
Add 100 parts of bis (4-maleimidophenyl) methane to 150 ° C.
Was melted and reacted for 4 hours with stirring to obtain a prepolymer. This was dissolved in a mixed solvent of methyl ethyl ketone and dimethylformamide. Bisphenol A
Type epoxy resin (trade name: Epicoat 1001, manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd.) 400 parts, cresol novolac type epoxy resin (trade name: ESCN-220F, Sumitomo Chemical Co., Ltd.)
(Manufactured by Mfg. Co., Ltd.) was added and uniformly mixed. Furthermore, 0.4 parts of zinc octylate was added as a catalyst, dissolved and mixed, and to this was added 500 parts of inorganic insulating filler (trade name: BST200, average particle size 0.4 μm, manufactured by Nippon Talc Co., Ltd.), epoxy silane cup. A varnish A was obtained by adding 4 parts of a ring agent and 2 parts of a black pigment and stirring and mixing them uniformly. This varnish is 100 μm thick
This was impregnated with the glass woven fabric of Example 1 and dried at 150 ° C. to prepare a prepreg (prepreg B) having a gelling time (at 170 ° C.) of 120 seconds and a glass cloth content of 57% by weight. Electrolytic copper foil with a thickness of 12 μm is placed above and below the above four prepreg B sheets,
Laminate molding was carried out for 2 hours under vacuum at 20 ° C., 20 kgf / cm 2 , 30 mmHg or less to obtain a double-sided copper-clad laminate C having an insulating layer thickness of 400 μm. On the other hand, 800 parts of black copper oxide powder having an average particle diameter of 0.9 μm was added to a varnish prepared by dissolving polyvinyl alcohol powder (melting point 83 ° C.) in water, and uniformly mixed with stirring. This is coated on a polyethylene terephthalate film having a thickness of 25 μm with a thickness of 20 μm and dried at 110 ° C. for 30 minutes to obtain a metal oxide content of 13 vol.
% Sheet with film (auxiliary material D) was formed. Place this on the double-sided copper-clad laminate C, stack 3 sets, and apply 900 pulses directly to the carbon dioxide laser with 300 μm intervals and 100 μm hole diameters, and apply 19 pulses (shots) at an output of 40 mJ / pulse. , 70 blocks through holes for through holes were opened. After peeling and removing the auxiliary material D on the surface, SUE
At the same time by removing the copper foil burr around the hole by P method,
The copper foil on the surface also dissolved to 5 μm. Copper plating of 15 μm (total thickness: 20 μm) was applied to this plate by a conventional method. All the copper foil for land around this hole remained. A circuit (line / space = 50/50 μm 200
Individual), solder ball lands, etc. are formed, and at least semiconductor chips, bonding pads, and solder ball pads are covered with a plating resist, and nickel and gold are plated to form a printed wiring board. Table 1 shows the evaluation results of this printed wiring board.

【0029】実施例2 エポキシ樹脂(商品名:エピコート 5045 )1400部、エ
ポキシ樹脂(商品名:ESCN220F)600部、ジシアンジアミ
ド70部、2−エチル−4−メチルイミダゾール2部をメ
チルエチルケトンとジメチルホルムアミドの混合溶剤に
溶解し、さらに実施例1の絶縁性無機充填剤を800 部加
え、強制撹拌して均一分散し、ワニスを得た。これを厚
さ 100μmのガラス織布に含浸、乾燥して、ゲル化時間
150秒、ガラス布含有量55wt%のプリプレグ(プリプレ
グE)を作成した。このプリプレグEを1枚使用し、両
面に12μmの電解銅箔を置き、190 ℃、20kgf/cm2、30m
mHg以下の真空下で2時間積層成形して両面銅張積層板
Fを作成した。絶縁層の厚みは100μmであった。一
方、上記 MgO 43 %、Sio2 7%よりなる、平均粒子径
0.8μmの金属酸化物を、ポリビニルアルコール溶液に
溶解し、これを実施例1と同様に、厚さ25μmのポリエ
チレンテレフタレートのフィルムに厚さ25μmとなるよ
うに塗布、乾燥して金属酸化物90容積%の樹脂組成物層
が付着したシートを作成した。これを上記の両面銅張積
層板Fの上に配置して実施例1と同様にラミネートし、
これを8セット重ね、炭酸ガスレーザーの出力40mJ/
パルスにて25パルス(ショット)でスルーホール用貫通
孔をあけた。後は同様にして加工し、プリント配線板を
作成した。評価結果を表1に示す。
Example 2 1400 parts of epoxy resin (trade name: Epikote 5045), 600 parts of epoxy resin (trade name: ESCN220F), 70 parts of dicyandiamide, 2 parts of 2-ethyl-4-methylimidazole are mixed with methyl ethyl ketone and dimethylformamide. After dissolving in a solvent, 800 parts of the insulating inorganic filler of Example 1 was added, and the mixture was forcibly stirred and uniformly dispersed to obtain a varnish. This is impregnated in 100 μm thick glass woven cloth, dried and gelled.
A prepreg (prepreg E) having a glass cloth content of 55 wt% was prepared for 150 seconds. Use one piece of this prepreg E, put electrolytic copper foil of 12μm on both sides, and 190 ℃, 20kgf / cm 2 , 30m
Double-sided copper-clad laminate F was prepared by laminate molding for 2 hours under a vacuum of mHg or less. The insulating layer had a thickness of 100 μm. On the other hand, the average particle size consisting of 43% MgO and 7% Sio2 above
0.8 μm of a metal oxide was dissolved in a polyvinyl alcohol solution, and this was applied to a 25 μm-thick polyethylene terephthalate film so as to have a thickness of 25 μm and dried in the same manner as in Example 1 to obtain 90 volume of the metal oxide. %, A sheet having a resin composition layer attached thereto was prepared. This is placed on the double-sided copper clad laminate F and laminated in the same manner as in Example 1,
8 sets of this are piled up, and carbon dioxide laser output is 40 mJ /
A through hole for a through hole was opened with 25 pulses (shots). After that, the same processing was performed to prepare a printed wiring board. The evaluation results are shown in Table 1.

【0030】比較例1 実施例1の両面銅張積層板を用い、表面に補助材料を配
置せずに炭酸ガスレーザーで同様に孔あけを行なった
が、孔はあかなかった。
Comparative Example 1 The double-sided copper-clad laminate of Example 1 was used to carry out the same drilling with a carbon dioxide laser without disposing an auxiliary material on the surface, but no holes were found.

【0031】比較例2 実施例2において、エポキシ樹脂としてエピコート5045
単独を2,000 部使用し、他は同様にして作成した両面銅
張積層板を用い、銅箔面に同様にシートを配置し、これ
を8セット重ね、出力17mJ/パルスにて炭酸ガスレー
ザーで41ショット照射し、スルーホール用貫通孔をあけ
た。この孔壁は、ガラス繊維が孔内に見られ、孔形状は
真円ではなく、楕円形状であった。同様に温水洗浄を行
い、SUEP処理を行わず、機械研磨のみでプリント配
線板を作成した。評価結果を表1に示す。
Comparative Example 2 In Example 2, as the epoxy resin, Epicoat 5045 was used.
Using 2,000 parts of each, using the other double-sided copper clad laminates made in the same way, place sheets on the copper foil surface in the same manner, stack 8 sets of this, and use a carbon dioxide laser with an output of 17 mJ / pulse. Shot irradiation was performed to form through holes for through holes. In this hole wall, glass fibers were found in the hole, and the hole shape was not a perfect circle but an elliptical shape. Similarly, the printed wiring board was prepared by washing with warm water, without performing the SUEP treatment, and only by mechanical polishing. The evaluation results are shown in Table 1.

【0032】比較例3 実施例1の両面銅張積層板を1枚使用し、径 100μmの
メカニカルドリルにて、回転数 10 万rpm 、送り速度1
m/min,にて同様に300 μ間隔で孔をあけた。機械研磨を
行ない、SUEP処理を行なわずに同様に銅メッキを15
μm施し、表裏に回路形成し、同様に加工してプリント
配線板を作成した。途中でドリルの折れが2本発生し
た。評価結果を表1に示す。
Comparative Example 3 Using one double-sided copper-clad laminate of Example 1, a mechanical drill with a diameter of 100 μm was used to rotate at a speed of 100,000 rpm and a feed rate of 1
Similarly, holes were made at 300 μm intervals at m / min. Mechanical polishing is performed and copper plating is performed in the same manner without performing SUEP treatment.
μm, circuits were formed on the front and back, and processed in the same manner to prepare a printed wiring board. Two drill breaks occurred on the way. The evaluation results are shown in Table 1.

【0033】比較例4 実施例1の両面銅張積層板の銅箔表面に間隔 300μmに
て、孔径 100μmの孔を 900個、銅箔をエッチングして
あけた。同様に裏面にも同じ位置に孔径 100μmの孔を
900個あけ、1パターン 900個を70ブロック、合計63,0
00の孔をあけた銅張積層板を3セット重ね、表面から炭
酸ガスレーザーで、出力40mJ/パルスにて19パルス(シ
ョット)かけ、スルーホール用貫通孔をあけた。後は比
較例3と同様にして、機械研磨のみで銅メッキを15μm
施し、表裏に回路を形成し、同様にプリント配線板を作
成した。評価結果を表1に示す。
Comparative Example 4 900 holes each having a hole diameter of 100 μm were formed on the copper foil surface of the double-sided copper-clad laminate of Example 1 at intervals of 300 μm by etching the copper foil. Similarly, on the back side, make a hole with a hole diameter of 100 μm at the same position
900 holes, 1 block 900 blocks, 70 blocks, 63,0 in total
Three sets of copper-clad laminates with holes of 00 were stacked, and carbon dioxide gas laser was applied from the surface for 19 pulses (shot) at an output of 40 mJ / pulse to form through holes for through holes. Then, in the same manner as in Comparative Example 3, the copper plating was 15 μm only by mechanical polishing.
Then, a circuit was formed on the front and back, and a printed wiring board was similarly prepared. The evaluation results are shown in Table 1.

【0034】<測定方法> 1) 表裏孔位置のズレ及び孔あけ時間 ワークサイズ 250mm角内に、孔径 100μmの孔を、 900
孔/ブロックとして70ブロック(孔計63,000孔)作成し
た。炭酸ガスレーザー及びメカニカルドリルで孔あけを
行なった場合の、63,000孔/枚孔をあけるのに要した時
間、及び表裏の孔位置のズレの最大値を示した。 2) 回路パターン切れ、及びショート 実施例、比較例で、孔のあいていない板を同様に作成
し、ライン/スペース=50/50μmの櫛形パターンを作
成した後、拡大鏡でエッチング後の 200パターンを目視
にて観察し、パターン切れ、及びショートしているパタ
ーンの合計を分子に示した。 3) ガラス転移温度 DMA法にて測定した。 4) スルーホール・ヒートサイクル試験 各スルーホールにランド径 200μmを作成し、900 孔を
表裏交互につなぎ、1サイクルが、260 ℃・ハンダ・浸
せき 30 秒→室温・5分で、200 サイクル実施し、抵抗
値の変化率の最大値を示した。 5) 孔形状 孔の断面、上からの形状を見た。 6) ランド周辺銅箔欠落 径200μmのランドを作成し、孔部のランド部とスルー
ホールとの銅箔の欠落状況を観察した。
<Measurement method> 1) Deviation of front and back hole positions and drilling time A hole with a hole diameter of 100 μm and
70 blocks (63,000 holes in total) were created as holes / blocks. The time required to drill 63,000 holes / sheet and the maximum deviation of the front and back hole positions when the holes were drilled with a carbon dioxide laser and a mechanical drill were shown. 2) Broken circuit pattern and short circuit In the examples and comparative examples, a plate without holes was similarly prepared, and a comb-shaped pattern of line / space = 50/50 μm was prepared, and then 200 patterns after etching with a magnifying glass. Was visually observed, and the total number of pattern breaks and short patterns was shown in the molecule. 3) Glass transition temperature It was measured by the DMA method. 4) Through-hole / heat cycle test A land diameter of 200 μm was created in each through-hole, 900 holes were connected alternately on the front and back sides, and 1 cycle was performed at 260 ° C / solder / immersion 30 seconds → room temperature / 5 minutes, and 200 cycles were performed. The maximum rate of change in resistance was shown. 5) Hole shape The cross section of the hole and the shape from above were observed. 6) A copper foil missing diameter around the land was created to have a diameter of 200 μm, and the copper foil missing state between the land portion of the hole and the through hole was observed.

【0035】 表1項目 実施例 比較例 1 2 2 3 4 表裏孔位置の ズレ(μm) 0 0 0 0 25 孔形状 円形 円形 楕円形 円形 上円形 下楕円形 孔内部 ほぼ直線 ほぼ直線 内壁凹 直線 ほぼ直線 凸大 孔大きさ 上下 上下 下側に行くと 上下 1番上の 板はほぼ同一 ほぼ同一 ほぼ同一 段々小さく 同一 下側の板に 行くに従い なる 孔径が小さく なり 不定形となる ランド周辺銅箔 欠落 なし なし なし なし 有り パターン切れ及び ショート(個数) 0/200 0/200 55/200 55/200 57/100 ガラス転移温度 (℃) 235 160 139 234 235 スルーホール・ヒート サイクル試験(%) 2.6 4.3 27.8 2.6 10.9 孔あけ加工時間(分) 17 10 16 630 −Table 1 Item Example Comparative Example 1 2 2 3 4 Deviation of front and back hole positions (μm) 0 0 0 0 25 Hole shape Circular circle Elliptical circle Upper circular lower elliptical hole Inside almost straight line Almost straight line Inner wall concave straight line Nearly Straight Convex Large hole size Top, bottom, top, bottom When going to the bottom, the top and bottom plates are almost the same Approximately the same Approximately the same stepwise smaller Same as going to the bottom plate The hole diameter becomes smaller and the copper foil around the land becomes missing No No No No No Yes Pattern breaks and shorts (number) 0/200 0/200 55/200 55/200 57/100 Glass transition temperature (℃) 235 160 139 234 235 Through hole heat cycle test (%) 2.6 4.3 27.8 2.6 10.9 Drilling time (min) 17 10 16 630 −

【0036】[0036]

【発明の効果】銅箔の炭酸ガスレーザーで除去できるに
十分な20〜60mJ/パルスの高出力から選ばれtaエネ
ルギーを用いて、炭酸ガスレーザーのパルス発振によ
り、多数枚の銅張板に貫通孔を形成する方法であり、好
適にはガラス布を基材とし、絶縁性の染料又は顔料を混
合して黒色化した、ガラス転移温度150 ℃以上の熱硬化
性樹脂に、絶縁性無機充填剤を混合し、積層板の断面に
おいて、熱硬化性樹脂組成物中の無機充填剤と樹脂との
割合が均質となったガラス布基材銅張積層板を用い、炭
酸ガスレーザーを照射する銅箔表面に、金属化合物粉、
カーボン粉、又は金属粉の1種又は2種以上を含む有機
物の塗膜、或いはシートを配置して、これを全部で2〜
10枚重ね、その上に、20〜60mJ/パルスの炭酸ガスレ
ーザーから選ばれたエネルギーを照射して貫通孔を形成
することにより、表裏の孔位置のズレがなく、孔壁も良
好にあき、スルーホールの接続信頼性の優れたものを得
ることができた。また、加工速度はドリルであけるのに
比べて格段に速く、生産性についても大幅に改善できる
ものである。
EFFECTS OF THE INVENTION Using a ta energy selected from a high output of 20 to 60 mJ / pulse which is sufficient to remove a copper foil with a carbon dioxide gas laser, a pulse oscillation of a carbon dioxide gas laser penetrates a large number of copper clad plates. A method of forming pores, preferably a glass cloth as a base material, which is blackened by mixing an insulating dye or pigment with a thermosetting resin having a glass transition temperature of 150 ° C or higher, and an insulating inorganic filler. And a glass foil base copper-clad laminate in which the ratio of the inorganic filler and the resin in the thermosetting resin composition is uniform in the cross section of the laminate, and the copper foil is irradiated with a carbon dioxide laser. On the surface, metal compound powder,
Arrange a coating film or sheet of an organic material containing one or more of carbon powder or metal powder, and apply 2 to 2 in total.
By stacking 10 sheets and irradiating with energy selected from a carbon dioxide gas laser of 20 to 60 mJ / pulse to form through holes, there is no deviation in the hole positions on the front and back, and the hole walls are well opened. It was possible to obtain a through hole with excellent connection reliability. In addition, the processing speed is much faster than drilling, and the productivity can be greatly improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】実施例1の炭酸ガスレーザーによる貫通孔あけ
[(1)、(2)]、SUEPによるバリ除去
[(3)]及び銅メッキ[(4)]の工程図である。
FIG. 1 is a process drawing of through hole drilling [(1), (2)] using a carbon dioxide laser, burring removal [(3)] by SUEP, and copper plating [(4)] in Example 1.

【図2】比較例4の炭酸ガスレーザーによる同様の工程
図である。但し、SUEPは使用せず。
FIG. 2 is a similar process drawing of a carbon dioxide gas laser of Comparative Example 4. However, do not use SUEP.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

a 金属酸化粉含有樹脂シート b 銅箔 c ガラス布基材熱硬化性樹脂層 d 炭酸ガスレーザーによるスルーホール貫通孔あけ
部 e 発生したバリ f 表裏銅箔のズレを生じたスルーホール貫通孔あけ
部 g 銅メッキしたズレ発生スルーホール部
a metal oxide powder-containing resin sheet b copper foil c glass cloth base thermosetting resin layer d through hole through hole punched by carbon dioxide laser e burr f generated through hole through hole through hole through which copper foil shift occurred g Copper plated misalignment through hole

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 恭夫 東京都葛飾区新宿6丁目1番1号 三菱瓦 斯化学株式会社東京工場内 Fターム(参考) 4E068 AA04 AF01 CA01 CA03 DA11 DA14 DB02 DB07    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Yasuo Tanaka             6-1, 1-1 Shinjuku, Katsushika-ku, Tokyo Mitsubishi tile             The chemical company Tokyo factory F-term (reference) 4E068 AA04 AF01 CA01 CA03 DA11                       DA14 DB02 DB07

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 銅箔を炭酸ガスレーザーで除去できるに
十分な20〜60mJ/パルスから選ばれたエネルギーを用い
て、炭酸ガスレーザーのパルス発振により、少なくとも
2層以上の銅の層を有する銅張板に多数枚同時に貫通孔
を形成する方法において、少なくとも炭酸ガスレーザー
を照射する銅箔面上に、融点900℃以上でかつ結合エ
ネルギー300KJ/mol以上の金属化合物粉、カーボン
粉、又は金属粉の1種以上3〜97vol%含む有機物の
塗膜或いはシートを配置し、これを2〜10枚重ねて配
置し、この上から炭酸ガスレーザーを必要パルス照射し
て同時に多数枚の銅張板に貫通孔を形成することを特徴
とする孔の形成方法。
1. A copper having at least two copper layers by pulse oscillation of a carbon dioxide laser using energy selected from 20 to 60 mJ / pulse sufficient to remove the copper foil with the carbon dioxide laser. In the method of simultaneously forming a plurality of through-holes in a stretched plate, at least on a copper foil surface irradiated with a carbon dioxide gas laser, a metal compound powder having a melting point of 900 ° C. or more and a binding energy of 300 KJ / mol or more, carbon powder, or metal powder One or more kinds of organic coating films or sheets containing 3 to 97 vol% of the above are arranged, and 2 to 10 of these are stacked and radiated with a carbon dioxide laser pulse for a required number of pulses to simultaneously form a large number of copper clad boards. A method of forming a hole, which comprises forming a through hole.
【請求項2】 該孔あけされた銅張板の両表面を、平面
的にエッチングし、もとの銅箔の一部の厚さをエッチン
グし、同時に孔部に張り出した銅箔バリをエッチング除
去することを特徴とする請求項1記載の孔の形成方法。
2. Both surfaces of the perforated copper clad plate are planarly etched to partially etch the original copper foil, and at the same time copper foil burrs overhanging the holes are etched. The method for forming a hole according to claim 1, wherein the hole is removed.
JP10250447A 1998-03-18 1998-08-20 Method for forming through hole by laser beam Pending JP2000061678A (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001329080A (en) * 2000-05-23 2001-11-27 Mitsubishi Gas Chem Co Inc Prepreg, metal clad laminate and use thereof
JP2003101244A (en) * 2001-09-27 2003-04-04 Ibiden Co Ltd Multilayer printed wiring board and method of manufacturing the same

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