JP2000114717A - 多層プリント配線板及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 Ｓｎ層と層間樹脂絶縁層とが剥離せず、バ
イアホール部の接続性に優れた多層プリント配線板を得
る。 【解決手段】 基板１と下層導体回路２と層間樹脂絶縁
層１０と上層導体回路１５，１６とを備えている多層プ
リント配線板２３を提供する。この多層プリント配線板
２３では、基板１上に下層導体回路２が設けられてお
り、下層導体回路２の表面に粗化層８が設けられてお
り、合金粗化層８上にスズ層９が設けられており、スズ
層９の表面が１．０以下の光沢度を有しており、スズ層
９上に層間樹脂絶縁層１０が設けられており、層間樹脂
絶縁層１０上に上層導体回路１５，１６が設けられてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基板と下層導体回
路と層間樹脂絶縁層と上層導体回路とを備えている多層
プリント配線板に関する。

【０００２】

【従来の技術】ビルドアップ多層配線板の製造方法とし
ては、特開平９−１３００５０号公報に開示されている
ような方法が知られている。

【０００３】かかる方法では、導体回路の表面に、導体
回路と絶縁樹脂との密着性を改善するため、銅−ニッケ
ル−リン（Ｃｕ−Ｎｉ−Ｐ）からなる針状合金を無電解
めっきにより析出させて、合金粗化層を形成する。この
合金層の表面には、層間絶縁樹脂を塗布し、露光、現像
し、層間導通のためのバイアホール開口部を形成し、Ｕ
Ｖキュア、本硬化を経て、層間樹脂絶縁層を形成する。
更に、その層間樹脂絶縁層の表面を粗化処理し、この粗
化面にパラジウム等の触媒を付けて、薄い無電解めっき
膜を形成する。その後、その膜上にドライフィルムにて
パターンを形成し、電解めっきで膜を厚付けした後、ア
ルカリでドライフィルムを剥離除去し、エッチングし
て、導体回路を作製する。かかる操作を繰り返すことに
より、ビルドアップ多層配線板を得ることができる。

【０００４】Ｃｕ−Ｎｉ−Ｐ合金からなる合金粗化層を
析出させた後、その合金層に銅−スズ（Ｃｕ−Ｓｎ）置
換反応を施し、スズ層（Ｓｎ層）を形成することで、導
体回路と層間絶縁樹脂との密着性を高めることができ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うにして形成されるＳｎ層と層間樹脂絶縁層とは、長期
間の使用により剥離することがある。特に、かかる剥離
は、バイアホールの周辺において、層間絶縁樹脂をＳｎ
層から浮かせてしまい、配線の断線を引き起こすことが
ある。

【０００６】本発明の目的は、Ｓｎ層と樹脂絶縁層とが
剥離せず、バイアホール部の接続性に優れた多層プリン
ト配線板を得ることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、基板と下層導
体回路と樹脂絶縁層とを備えている多層プリント配線板
において、前記基板上に前記下層導体回路が設けられて
おり、前記下層導体回路の表面に粗化層が設けられてお
り、前記粗化層上にスズ層が設けられており、前記スズ
層の表面が０．３〜１．０の光沢度を有しており、前記
スズ層上に前記樹脂絶縁層が設けられている、多層プリ
ント配線板及びかかる多層プリント配線板の製造方法に
係るものである。

【０００８】本発明者等は、Ｓｎ層と樹脂絶縁層との間
の剥離を防止するため、種々のプリント配線板を試作し
検討した。

【０００９】その結果、本発明者等は、Ｃｕ−Ｓｎ置換
後、Ｓｎ層を、その表面に存在する不純物を除去するた
めに、エアーバブリングを用いて湯洗すると、Ｓｎ層表
面が著しく酸化されることを見出した。

【００１０】また、本発明者等は、このようにしてＳｎ
層が酸化され、Ｓｎ層が着色すると、絶縁樹脂を塗布し
た後、バイアホール用開口を形成するために絶縁樹脂を
露光する際、光がＳｎ層に吸収されて、その反射角度が
変わり、バイアホール部にアンダーカットが発生するこ
とを突き止めた。

【００１１】本発明者の研究によれば、かかるバイアホ
ール部では、開口した層間樹脂絶縁層の表面を粗化し
て、層間樹脂絶縁層上に薄い無電解めっき層を形成する
際、アンダーカット部分にめっきが回り込み、バイアホ
ール周辺の層間絶縁樹脂が浮かしいてしまい、配線の断
線を引き起こすことがわかった。

【００１２】また、本発明者等は、Ｓｎ層が更に酸化さ
れると、Ｓｎ層が脆くなり、クロム酸等によって酸処理
すると、バイアホール開口部に露出したＳｎ層を通し
て、導体回路が溶解し、バイアホール底部で断線が引き
起こされることを突き止めた。

【００１３】かかる知見の下、本発明者等は、Ｓｎ層と
絶縁樹脂との間の剥がれを詳細に検討したところ、粗化
層上に、１．０以下の光沢度を有するＳｎ層を設けるこ
とによって、Ｓｎ層と絶縁樹脂との間の剥がれを防止で
きることを突き止め、本発明を完成させた。

【００１４】０．３〜１．０の光沢度を有するＳｎ層
は、Ｓｎ層と絶縁樹脂との間に剥がれを起こすことがな
く、樹脂絶縁層を露光する際にも、バイアホール部にア
ンダーカットを発生させることがない。

【００１５】本発明の多層プリント配線板では、Ｓｎ層
の酸化が抑制されており、Ｓｎ層と絶縁樹脂との間の剥
がれを防止することができる。また、本発明の多層プリ
ント配線板では、絶縁樹脂にバイアホール用開口を形成
する際、バイアホール部にアンダーカットを発生させな
いので、バイアホール底部で断線を引き起こすことがな
い。

【００１６】本発明によれば、Ｓｎ層と絶縁樹脂との間
の剥がれや、バイアホール周辺部におけるＳｎ層と絶縁
樹脂との間の剥がれを防止でき、バイアホール部の接続
信頼性に優れた多層プリント配線板が得られる。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明にかかるＳｎ層は、０．３
〜１．０の光沢度を有する。光沢度が１．０を超える
と、Ｓｎ層の色彩が黒っぽくなるため、絶縁樹脂を露光
して除去し、開口部を設ける際に、Ｓｎ層が光を吸収し
てしまい、バイアホール形成部にアンダーカットを引き
起こす。光沢度が０．３未満だと、Ｓｎ層の光の反射が
強くなり、露光によって絶縁樹脂に開口部を設けても、
設定した開口部よりも大きくなってしまう。

【００１８】更に、かかるＳｎ層の光沢度が１．１を超
えると、バイアホール部にアンダーカットが生じる以外
に、Ｓｎ層自体が脆くなり、クロム酸等の酸化処理によ
って粗化する工程で、バイアホール部で露出しているＳ
ｎ層が溶解したりする。

【００１９】本発明にかかるＳｎ層の光沢度は、０．６
〜０．９であるのが好ましい。銅−ニッケル−リンの粗
化層上にＳｎ層を形成させる場合、０．６未満の光沢度
を得るのは難しく、０．５未満の光沢度は更に難しい。

【００２０】Ｓｎ層の光沢度は、 GAMMODEL 144 DEMSIT
OMETER（グラフィックアーツマニュファクチャリングカ
ンパニー社製）を用いて測定することができる。かかる
装置の場合、最初に、光沢度の原点測定を行う。その
際、備え付けの白いサンプルと黒いサンプルを交互に測
定して、測定値を補正した後、Ｓｎ層表面の光沢度を測
定することができる。

【００２１】１．０以下の光沢度を有するＳｎ層は、種
々の方法を用いて粗化層上に設けることができる。かか
る方法としては、置換めっき、無電解めっき、電解めっ
き、スパッタ、真空蒸着等を挙げることができる。

【００２２】例えば、粗化層が導体を含有するとき、Ｓ
ｎ層自体は、Ｃｕ−Ｓｎ置換反応を用いた無電解置換め
っきによって、粗化層上に設けることができる。このよ
うにして得られるＳｎ層の表面には、不純物が残存する
場合があり、かかる不純物を除去するために、Ｓｎ層
を、バブリングを用いて湯洗するのが好ましい。

【００２３】しかし、湯洗の条件によっては、Ｓｎ層が
極度に酸化することがある。このため、湯洗を用いて
１．０以下の光沢度のＳｎ層を得る場合、湯洗の際の、
Ｓｎ層の浸漬時間、バブリング流量及び湯洗の温度の因
子を調節するのが好ましい。

【００２４】湯洗の条件としては、浸漬時間を０．１〜
５分とし、バブリング流速を１気圧に換算して５０Ｌ／
分以内、好ましくは１０〜５０Ｌ／分にして、３０〜６
０℃の湯洗温度で、洗浄するのがよい。かかる範囲内の
浸漬時間、バブリング流速及び温度で湯洗すれば、Ｓｎ
層の洗浄効果を保った上で、Ｓｎ層の光沢度を１．０以
下に抑えることができる。

【００２５】なお、バブリングに用いる気体は、空気、
酸素、窒素及び希ガスからなる群より選ばれる少なくと
も１種がよい。Ｓｎ層の酸化を抑制するには、窒素や希
ガス等の不活性な気体を用いるのが好ましい。

【００２６】本発明の多層プリント配線板の製造方法に
ついて、例示しながら詳述する。 （１）まず、コア基板の表面に内層銅パターンを形成す
ることで、下層導体回路を得る。コア基板上に銅パター
ンを形成するには、銅張積層板をエッチングするか、又
はガラスエポキシ基板、ポリイミド基板、銅張り積層
板、セラミック基板、金属基板等の基板上に、無電解め
っき用接着剤層を形成し、かかる接着剤層の表面を粗化
して粗化面とし、この粗化面に無電解めっきを施す方法
がある。

【００２７】（２）本発明では、このようにして形成さ
れる下層導体回路の表面に合金粗化層を形成する。かか
る粗化層を形成するには、無電解めっきを施したり、酸
化（黒化）−還元処理等のエッチングやソフトエッチン
グする方法を用いることができる。無電解めっきによっ
て形成される粗化層には、針状合金からなる合金粗化
層、多孔質の合金粗化層、これらの形状が組み合わされ
た合金粗化層、針状合金からなる合金粗化層と多孔質の
合金粗化層とが混在している合金粗化層等のＣｕ−Ｎｉ
−Ｐからなる合金粗化層等が含まれる。形成された粗化
層には、適切な流体を吹き付けて、粗化層上のゴミや残
留物を除去するのがよい。

【００２８】多孔質の合金粗化層とは、Ｃｕ−Ｎｉ−Ｐ
からなる合金層によって導体回路表面が覆われており、
かかる合金層の表面に微孔が形成されている合金粗化層
をいう。微孔は、直径が０．１〜１０μｍで、数が３，
０００，０００〜３００，０００，０００個／ｃｍ² の
範囲で形成されるのが好ましい。

【００２９】なお、コア基板には、スルーホールが形成
され、このスルーホールを介して表面と裏面の配線層を
電気的に接続することができる。また、スルーホール及
びコア基板の導体回路間には、樹脂を充填し、平滑性を
確保してもよい。

【００３０】（３）次に、（２）で形成した粗化層上
に、１．０以下の光沢度を有するＳｎ層を設ける。

【００３１】（４）次いで、Ｓｎ層上に層間樹脂絶縁層
を形成する。層間樹脂絶縁層の形成には、Ｓｎ層上に層
間樹脂絶縁材を塗布すればよい。層間樹脂絶縁材として
は、無電解めっき用接着剤を用いるのが望ましい。

【００３２】（５）塗布した無電解めっき用接着剤層を
乾燥した後、必要に応じて、バイアホール形成用開口を
設けることができる。かかる接着剤層が感光性樹脂の場
合は、露光、現像してから熱硬化することにより、ま
た、かかる接着剤層が熱硬化性樹脂の場合は、熱硬化し
た後、レーザー加工することにより、かかる接着剤層に
バイアホール形成用の開口部を設けることができる。

【００３３】（６）次に、硬化した接着剤層の表面は、
粗化処理することができる。この粗化処理は、接着剤層
に予め混入させておいたエポキシ樹脂粒子を、酸又は酸
化剤によって溶解除去することにより、行うことができ
る。

【００３４】ここで、酸としては、リン酸、塩酸、硫酸
等の無機酸、又は蟻酸や酢酸等の有機酸を用いることが
できる。特に、有機酸を用いることが望ましい。粗化処
理した場合、バイアホールから露出する金属導体層を腐
食させ難いからである。酸化剤としては、クロム酸、過
マンガン酸塩（過マンガン酸カリウム等）を用いること
が望ましい。

【００３５】（７）次に、接着剤層表面を粗化した配線
基板には、触媒核を付与することができる。触媒核の付
与には、貴金属イオンや貴金属コロイド等を用いるのが
望ましい。一般的には、塩化パラジウムやパラジウムコ
ロイドを使用する。なお、触媒核を固定するために、加
熱処理を行うことが望ましい。かかる加熱処理に適切な
触媒核には、パラジウムを挙げることができる。

【００３６】（８）次に、無電解めっき用接着剤表面に
無電解めっきを施し、粗化面全面に無電解めっき膜を形
成することができる。無電解めっき膜の厚みは、０．５
〜５μｍが適切である。

【００３７】（９）次に、この無電解めっき膜上にめっ
きレジストを形成し、めっきレジスト非形成部に５〜２
０μｍの厚みの電解めっきを施し、上層導体回路及びバ
イアホールを形成することができる。ここで、電解めっ
きとしては、銅めっきを用いるのが望ましい。

【００３８】（１０）更に、めっきレジストを除去した
後、硫酸と過酸化水素との混合液や過硫酸ナトリウム、
過硫酸アンモニウム等のエッチング液で無電解めっき膜
を溶解除去して、独立した導体回路を形成することがで
きる。

【００３９】（１１）次いで、上層導体回路及びバイア
ホールの表面に、（２）と同様に、粗化層を形成するこ
とができる。

【００４０】（１２）次に、この基板上に層間樹脂絶縁
層として、（３）と同様にして、Ｓｎ層を設け、（４）
と同様にして、無電解めっき用接着剤層を形成すること
ができる。

【００４１】（１３）更に、（５）〜（１１）の工程を
繰り返して更に上層の導体回路を設けて、片面が３層で
両面が６層の多層プリント配線板を得ることができる。

【００４２】（１４）これらの工程により形成された多
層プリント配線板の表面に、粗化層を形成するこができ
る。この粗化層には、前述したように流体を吹きつけ
て、粗化層からゴミ等を除去するのがよい。

【００４３】ゴミ等を除去した後、この基板上には、ソ
ルダーレジスト層を設けることができる。ソルダーレジ
スト層としては、ノボラック型エポキシ樹脂からなる樹
脂組成物が望ましい。Ｐｂのマイグレーションを防止で
きるからである。

【００４４】なお、ノボラック型エポキシ樹脂からなる
樹脂組成物は、靱性が低く、クラックが発生し易い。こ
のため、ソルダーレジスト層を設ける前に、基板表面の
導体回路の粗化層上にＳｎ層を設け、このＳｎ層の表面
を０．３〜１．０の光沢度にすることができる。このよ
うにすると、粗化層とソルダーレジスト層との密着性が
向上し、Ｓｎ層とソルダーレジスト層との間の剥がれが
防止され、特に有利である。

【００４５】以上の説明は、セミアティティブ法と呼ば
れる方法により形成した例である。本発明では、無電解
めっき用接着剤層を粗化した後、触媒核を付与し、めっ
きレジストを設け、無電解めっきを行い導体回路を形成
する、いわゆるフルアディティブ法も使用することが可
能である。

【００４６】

【実施例】以下、図面を参照して、本発明を実施例及び
比較例に基づいて、詳細に説明する。図１は、本発明に
かかる一例の配線板の縦断面図である。図２は、本発明
にかかるＳｎ層を示す部分的な拡大図である。実施例 Ａ．無電解めっき用接着剤調製用の原料組成物（上層用
接着剤） 〔樹脂組成物〕クレゾールノボラック型エポキシ樹脂
（日本化薬製、分子量2500）の25％アクリル化物を80重
量％の濃度でＤＭＤＧに溶解させた樹脂液を35重量部
と、感光性モノマー（東亜合成製、アロニックスＭ315
）3.15重量部と、消泡剤（サンノプコ製、Ｓ−65）0.5
重量部と、ＮＭＰ 3.6重量部とを攪拌混合して得た。

【００４７】〔樹脂組成物〕ポリエーテルスルフォン
（ＰＥＳ）12重量部と、エポキシ樹脂粒子（三洋化成
製、ポリマーポール）の平均粒径 1.0μｍのもの 7.2重
量部と、平均粒径 0.5μｍのものを3.09重量部とを混合
した後、更に、ＮＭＰ30重量部を添加し、ビーズミルで
攪拌混合して得た。

【００４８】〔硬化剤組成物〕イミダゾール硬化剤
（四国化成製、2E4MZ-CN）２重量部と、光開始剤（チバ
ガイギー製、イルガキュア Ｉ−907 ）２重量部と、光
増感剤（日本化薬製、DETX-S）0.2 重量部と、ＮＭＰ
1.5重量部とを攪拌混合して得た。

【００４９】Ｂ．層間樹脂絶縁剤調製用の原料組成物
（下層用接着剤） 〔樹脂組成物〕クレゾールノボラック型エポキシ樹脂
（日本化薬製、分子量2500）の25％アクリル化物を80重
量％の濃度でＤＭＤＧに溶解させた樹脂液を35重量部
と、感光性モノマー（東亜合成製、アロニックスＭ315
）４重量部と、消泡剤（サンノプコ製、Ｓ−65）0.5
重量部と、ＮＭＰ 3.6重量部とを攪拌混合して得た。

【００５０】〔樹脂組成物〕ポリエーテルスルフォン
（ＰＥＳ）12重量部と、エポキシ樹脂粒子（三洋化成
製、ポリマーポール）の平均粒径 0.5μｍのもの 14.49
重量部とを混合した後、更に、ＮＭＰ30重量部を添加
し、ビーズミルで攪拌混合して得た。

【００５１】〔硬化剤組成物〕イミダゾール硬化剤
（四国化成製、2E4MZ-CN）２重量部と、光開始剤（チバ
ガイギー製、イルガキュア Ｉ−907 ）２重量部と、光
増感剤（日本化薬製、DETX-S）0.2 重量部と、ＮＭＰ1.
5 重量部とを攪拌混合して得た。

【００５２】Ｃ．樹脂充填剤調製用の原料組成物 〔樹脂組成物〕ビスフェノールＦ型エポキシモノマー
（油化シェル製、分子量310 、YL983U）100重量部と、
表面にシランカップリング剤がコーティングされた平均
粒径 1.6μｍのSiＯ₂ 球状粒子（アドマテック製、CRS
1101−CE、ここで、最大粒子の大きさは後述する内層銅
パターンの厚み（15μｍ）以下とする） 170重量部と、
レベリング剤（サンノプコ製、ペレノールＳ４）1.5 重
量部とを攪拌混合することにより、その混合物の粘度を
23±１℃で45,000〜49,000cps に調整して得た。

【００５３】〔硬化剤組成物〕イミダゾール硬化剤
（四国化成製、2E4MZ-CN）6.5 重量部。

【００５４】Ｄ．プリント配線板の製造 (1) 図１に示すような厚さ１mmのガラスエポキシ樹脂又
はＢＴ（ビスマレイミドトリアジン）樹脂からなる基板
１の両面に18μｍの銅箔がラミネートされている銅張積
層板を出発材料とした。まず、この銅張積層板をドリル
削孔し、無電解めっき処理を施し、パターン状にエッチ
ングすることにより、基板の両面に内層銅パターン（導
体回路）２とスルーホール３とを形成した。

【００５５】(2) 導体回路２及びスルーホール３を形成
した基板を水洗し、乾燥した後、酸化浴（黒化浴）とし
て、NaOH（10ｇ／Ｌ），NaClＯ₂ （40ｇ／Ｌ）， Na₃P
O₄（６ｇ／Ｌ）、還元浴として、NaOH（10ｇ／Ｌ），Na
BH₄ （６ｇ／Ｌ）を用いた酸化−還元処理により、導体
回路２及びスルーホール３の表面に粗化面４，５を設け
た。

【００５６】(3) Ｃの樹脂充填剤調製用の原料組成物を
混合混練して樹脂充填剤を得た。 (4) 前記(3) で得た樹脂充填剤を、調製後24時間以内に
基板の両面にロールコータを用いて塗布することによ
り、導体回路２間及びスルーホール３内に充填して、70
℃，20分間で乾燥させ、他方の面についても同様にし
て、樹脂充填剤を導体回路２間及びスルーホール３内に
充填し、70℃，20分間で加熱乾燥させた。

【００５７】(5) 前記(4) の処理を終えた基板の片面
を、＃600 のベルト研磨紙（三共理化学製）を用いたベ
ルトサンダー研磨により、導体回路２の表面やスルーホ
ール３のランド表面に樹脂充填剤が残らないように研磨
し、次いで、このベルトサンダー研磨による傷を取り除
くために、バフ研磨した。かかる一連の研磨を基板の他
方の面についても同様に行った。

【００５８】次いで、100 ℃で１時間、120 ℃で３時
間、 150℃で１時間、 180℃で７時間の加熱処理を行っ
て樹脂充填剤を硬化した。このようにして、スルーホー
ル等に充填された樹脂充填剤の表層部及び導体回路２上
面の粗化面を除去して、基板両面を平滑化し、樹脂層６
が導体回路２の側面と粗化面４を介して強固に密着して
おり、樹脂層７がスルーホール３の内壁面と粗化面５を
介して強固に密着している配線板を得た。即ち、この工
程により、樹脂層の表面と導体回路の表面とが同一平面
となる。

【００５９】(6) このようにして導体回路２を形成した
プリント配線板を、アルカリ脱脂して、ソフトエッチン
グした。次に、塩化パラジウムと有機酸からなる触媒溶
液で処理して、Ｐｄ触媒を付与し、この触媒を活性化し
た。その一方、硫酸銅３．２×１０^-2モル／Ｌ、硫酸ニ
ッケル３．９×１０^-3モル／Ｌ、クエン酸ナトリウム
５．４×１０^-2モル／Ｌ、次亜リン酸ナトリウム３．３
×１０^-1モル／Ｌ、界面活性剤（日信化学工業製、サー
フィール４６５）１．１×１０^-4モル／Ｌ、ＰＨ＝９か
らなる無電解めっき液を調製した。

【００６０】導体回路２は、このようにして調製した無
電解めっき液に浸漬した。浸漬１分後に、４秒当たり１
回に割合で縦振動させて、銅導体回路２及びスルーホー
ル３のランドの表面をＣｕ−Ｎｉ−Ｐからなる針状合金
で被覆して、粗化層８を設けた。

【００６１】その後、導体回路２を、ホウフッ化スズ
０．１モル／Ｌ、チオ尿素１．０モル／Ｌ、温度３５
℃、ｐＨ＝１．２の条件でＣｕ−Ｓｎ置換反応させ、図
２に示すように、粗化層８上に厚さ０．３μｍのＳｎ層
９を形成した。

【００６２】次いで、Ｓｎ層９を、５０℃の温度で湯洗
した。湯洗には、３０Ｌ／分の流量の空気によるバブリ
ングを用い、０．５分の浸漬時間で、湯洗槽を２段にし
て、Ｓｎ残さを除去した。Ｓｎ層９の表面の光沢度は、
GAMMODEL 144 DEMSITOMETERで測定した結果、０．７８
であった。

【００６３】(7) Ｂの層間樹脂絶縁剤調製用の原料組成
物を攪拌混合し、粘度1.5 Pa・ｓに調整して層間樹脂絶
縁剤（下層用）を得た。次いで、Ａの無電解めっき用接
着剤調製用の原料組成物を攪拌混合し、粘度７Pa・ｓに
調整して無電解めっき用接着剤溶液（上層用）を得た。

【００６４】(8) 前記(6) の基板の両面に、前記(7) で
得られた粘度 1.5Pa・ｓの層間樹脂絶縁剤（下層用）を
調製後24時間以内にロールコータで塗布し、水平状態で
20分間放置してから、60℃で30分の乾燥（プリベーク）
を行い、次いで、前記(7) で得られた粘度７Pa・ｓの感
光性の接着剤溶液（上層用）を調製後24時間以内に塗布
し、水平状態で20分間放置してから、60℃で30分乾燥
（プリベーク）し、厚さ35μｍの層間樹脂絶縁層１０を
形成した。

【００６５】(9) 前記(8) で層間樹脂絶縁層１０を形成
した基板の両面に、85μｍφの黒円が印刷されたフォト
マスクフィルムを密着させ、超高圧水銀灯により 500mJ
／cm ² で露光した。これをＤＭＴＧ溶液でスプレー現像
し、さらに、この基板を超高圧水銀灯により3000mJ／cm
² で露光し、100 ℃で１時間、120 ℃で１時間、その後
150℃で３時間の加熱処理（ポストベーク）をすること
により、層間樹脂絶縁層９に、フォトマスクフィルムに
相当する寸法精度に優れた85μｍφの開口１１（バイア
ホール形成用開口）を開けた。なお、バイアホールとな
る開口１１には、スズめっき層９を部分的に露出させ
た。

【００６６】(10)開口１１が形成された基板を、クロム
酸に19分間浸漬し、層間樹脂絶縁層１０の表面に存在す
るエポキシ樹脂粒子を溶解除去することで、この層間樹
脂絶縁層１０の表面を粗化面１２とし、その後、中和溶
液（シプレイ社製）に浸漬してから水洗いした。

【００６７】更に、粗面化処理（粗化深さ６μｍ）した
この基板の表面に、パラジウム触媒（アトテック製）を
付与することにより、層間樹脂絶縁層１０の表面および
バイアホール用開口１１の内壁面に触媒核を付けた。

【００６８】(11)以下に示す組成の無電解銅めっき水溶
液中に基板を浸漬して、粗化面１２の全体に厚さ0.6 μ
ｍの無電解銅めっき膜を形成した。 〔無電解めっき水溶液〕 ＥＤＴＡ 150 ｇ／Ｌ 硫酸銅 20 ｇ／Ｌ ＨＣＨＯ 30 mL／Ｌ ＮａＯＨ 40 ｇ／Ｌ α、α’−ビピリジル 80 mg／Ｌ ＰＥＧ 0.1 ｇ／Ｌ 〔無電解めっき条件〕 70℃の液温度で30分

【００６９】(12)前記(11)で形成した無電解銅めっき膜
上に市販の感光性ドライフィルムを張り付け、マスクを
載置して、100 mJ／cm² で露光し、0.8 ％炭酸ナトリウ
ムで現像処理し、厚さ15μｍのめっきレジストを設け
た。

【００７０】(13)次いで、レジスト非形成部分に以下の
条件で電解銅めっきを施し、厚さ15μｍの電解銅めっき
膜を形成した。 〔電解めっき水溶液〕 硫酸 180 ｇ／Ｌ 硫酸銅 80 ｇ／Ｌ 添加剤（アトテックジャパン製、カパラシドＧＬ） １ mL／Ｌ 〔電解めっき条件〕 電流密度 １Ａ／dm² 時間 30分 温度 室温

【００７１】(14)めっきレジストを５％ＫＯＨで剥離除
去した後、そのめっきレジスト下の無電解めっき膜を硫
酸と過酸化水素の混合液でエッチング処理して溶解除去
し、無電解銅めっき膜１３と電解銅めっき膜１４からな
る厚さ18μｍの導体回路１５（バイアホール１６を含
む）を形成した。

【００７２】(15)(6) と同様の処理を行い、Ｃｕ−Ｎｉ
−Ｐからなる粗化層１７を形成し、さらにその表面にＳ
ｎ置換を行った。(16)図示してはいないが、前記(7) 〜
(15)の工程を繰り返すことで、さらに上層の導体回路を
形成し、多層配線板を得た。但し、Sn置換は行わなかっ
た。

【００７３】(17)一方、ＤＭＤＧに溶解させた60重量％
のクレゾールノボラック型エポキシ樹脂（日本化薬製）
のエポキシ基50％をアクリル化した感光性付与のオリゴ
マー（分子量4000）を 46.67ｇと、メチルエチルケトン
に溶解させた80重量％のビスフェノールＡ型エポキシ樹
脂（油化シェル製、エピコート1001）15.0ｇと、イミダ
ゾール硬化剤（四国化成製、2E4MZ-CN）1.6 ｇと、感光
性モノマーである多価アクリルモノマー（日本化薬製、
Ｒ604 ）３ｇと、同じく多価アクリルモノマー（共栄社
化学製、DPE6A ） 1.5ｇと、分散系消泡剤（サンノプコ
社製、Ｓ−65）0.71ｇとを混合し、更に、この混合物に
対して、光開始剤としてのベンゾフェノン（関東化学
製）を２ｇと、光増感剤としてのミヒラーケトン（関東
化学製） 0.2ｇとを加えて、粘度を25℃で 2.0Pa・ｓに
調整したソルダーレジスト用組成物を得た。なお、粘度
測定は、Ｂ型粘度計（東京計器、 DVL-B型）で 60rpmの
場合はローターNo.4、６rpm の場合はローターNo.3によ
った。

【００７４】(18)前記(16)で得られた多層配線板の両面
に、上記ソルダーレジスト用組成物を20μｍの厚さで塗
布した。次いで、70℃で20分間、70℃で30分間の乾燥処
理を行った後、円パターン（マスクパターン）が描画さ
れた厚さ５mmのフォトマスクフィルムを密着させて載置
し、1000mJ／cm² の紫外線で露光し、DMTG現像処理し
た。そして、更に、80℃で１時間、 100℃で１時間、 1
20℃で１時間、 150℃で３時間の条件で加熱処理し、は
んだパッド部分１８（バイアホールとそのランド部分を
含む）を開口した（開口径 200μｍ）ソルダーレジスト
層１９（厚み20μｍ）を形成した。

【００７５】(19)次に、ソルダーレジスト層１９を形成
した基板を、塩化ニッケル30ｇ／Ｌ、次亜リン酸ナトリ
ウム10ｇ／Ｌ、クエン酸ナトリウム10ｇ／Ｌからなるｐ
Ｈ＝５の無電解ニッケルめっき液に20分間浸漬して、開
口部に厚さ５μｍのニッケルめっき層１９を形成した。
更に、その基板を、シアン化金カリウム２ｇ／Ｌ、塩化
アンモニウム75ｇ／Ｌ、クエン酸ナトリウム50ｇ／Ｌ、
次亜リン酸ナトリウム10ｇ／Ｌからなる無電解金めっき
液に93℃の条件で23秒間浸漬して、ニッケルめっき層２
０上に厚さ0.03μｍの金めっき層２１を形成した。

【００７６】(20)そして、ソルダーレジスト層１９の開
口部１８に、はんだペーストを印刷して 200℃でリフロ
ーすることにより、はんだバンプ２２（はんだ体）を形
成し、はんだバンプを有するプリント配線板２３を製造
した。

【００７７】比較例 基本的に実施例と同一であるが、湯洗の浸漬時間を６
分、バブリング流速を１００Ｌ／分で行った。

【００７８】以上、実施例及び比較例で製造されたプリ
ント配線板について、Ｓｎ層表面の光沢度、バイアホー
ルの銅溶解の有無、無電解めっき後のバイアホールのデ
ラミネーションの有無を比較した。結果を表１に示す。

【００７９】

【表１】

【００８０】表１に示すように、実施例では、Ｓｎ層の
光沢度が０．７８に抑えられ、デラミネーション及び銅
の溶解は発生しなかった。

【００８１】

【発明の効果】本発明の多層プリント配線板では、Ｓｎ
層の酸化が抑制されており、Ｓｎ層と絶縁樹脂との間の
剥がれが防止されている。また、本発明の多層プリント
配線板では、絶縁樹脂にバイアホール用開口を形成する
際、バイアホール部にアンダーカットを発生させないの
で、バイアホール底部で断線を引き起こすことがない。

【００８２】本発明によれば、Ｓｎ層と絶縁樹脂との間
の剥がれや、バイアホール周辺部におけるＳｎ層と絶縁
樹脂との間の剥がれを有効に防止でき、バイアホール部
の接続信頼性に優れた多層プリント配線板が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる一例のプリント配線板の縦断面
図である。

【図２】本発明にかかるＳｎ層を示す部分的な拡大図で
ある。

【符号の説明】

１ 基板 ２，１５ 導体回路 ３ スルーホール ４，５ 粗化面 ６，７ 樹脂層 ８，１７ 粗化層 ９ Ｓｎ層 １０ 絶縁樹脂層 １１ 開口 １２ 粗化面 １３ 無電解銅めっき膜 １４ 電解銅めっき膜 １６ バイアホール １８ はんだパッド部分 １９ ソルダーレジスト層 ２０ ニッケルめっき層 ２１ 金めっき層 ２２ はんだバンプ ２３ プリント配線板

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5E343 BB34 BB52 DD33 EE02 GG13 5E346 AA43 CC08 CC33 CC40 DD23 EE19 GG16 GG17 GG22 GG25 HH07

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板と下層導体回路と樹脂絶縁層とを備
   えている多層プリント配線板において、 前記基板上に前記下層導体回路が設けられており、前記
   下層導体回路の表面に粗化層が設けられており、前記粗
   化層上にスズ層が設けられており、前記スズ層の表面が
   ０．３〜１．０の光沢度を有しており、前記スズ層上に
   前記樹脂絶縁層が設けられていることを特徴とする多層
   プリント配線板。
2. 【請求項２】 前記樹脂絶縁層上に上層導体回路が設け
   られており、前記下層導体回路と前記上層導体回路と
   が、バイアホールによって電気的に接続されていること
   を特徴とする、請求項１記載の多層プリント配線板。
3. 【請求項３】 基板と下層導体回路と樹脂絶縁層とを備
   えている多層プリント配線板を得るにあたり、 前記基板上に前記下層導体回路を設け、前記下層導体回
   路の表面に粗化層を設け、前記粗化層上に０．３〜１．
   ０の光沢度を有するスズ層を設け、前記スズ層上に前記
   樹脂絶縁層を設けることを特徴とする多層プリント配線
   板の製造方法。
4. 【請求項４】 前記スズ層の表面を、バブリングを用い
   て湯洗し、前記スズ層の表面に、１．０以下の光沢度を
   与えることを特徴とする、請求項３記載の多層プリント
   配線板の製造方法。
5. 【請求項５】 前記バブリングにおいて、空気、酸素、
   窒素及び希ガスからなる群より選ばれる少なくとも１種
   の気体を発生させることを特徴とする、請求項４記載の
   多層プリント配線板の製造方法。
6. 【請求項６】 前記バブリングにおいて、１気圧に換算
   して１０〜５０Ｌ／分の流速の気体を発生させることを
   特徴とする、請求項４又は５記載の多層プリント配線板
   の製造方法。
7. 【請求項７】 前記スズ層の表面を、３０〜６０℃の温
   度の温水によって湯洗することを特徴とする、請求項４
   〜６のいずれか一項記載の多層プリント配線板の製造方
   法。
8. 【請求項８】 前記スズ層の表面を、０．１〜５分間湯
   洗することを特徴とする、請求項４〜７のいずれか一項
   記載の多層プリント配線基板の製造方法。
9. 【請求項９】 前記粗化層を、無電解めっき又は前記導
   体回路の表面をエッチングすることによって形成するこ
   とを特徴とする、請求項３〜８のいずれか一項記載の多
   層プリント配線板の製造方法。
10. 【請求項１０】 前記樹脂絶縁層上に上層導体回路を設
    け、前記下層導体回路と前記上層導体回路とを、バイア
    ホールによって電気的に接続することを特徴とする、請
    求項３〜９のいずれか一項記載の多層プリント配線板の
    製造方法。