JP2000261149A

JP2000261149A - 多層プリント配線板およびその製造方法

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Publication number: JP2000261149A
Application number: JP6024099A
Authority: JP
Inventors: Honchin En; 本鎮袁
Original assignee: Ibiden Co Ltd
Current assignee: Ibiden Co Ltd
Priority date: 1999-03-08
Filing date: 1999-03-08
Publication date: 2000-09-22

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】導体回路上に形成する層間樹脂絶縁層との密
着性に優れるとともに、レーザ光を照射した際にも、導
体回路表面の粗化層が平坦化されず、導体回路との密着
性に優れたバイアホール（導体回路）を形成することが
できる多層プリント配線板の製造方法を提供すること。【解決手段】 1)導体回路４を形成する工程、2)前記導
体回路上に層間樹脂絶縁層２を設ける工程、3)レーザ光
を照射することにより前記層間樹脂絶縁層にバイアホー
ル用開口６を設ける工程、および、4)前記層間樹脂絶縁
層上に別の導体回路を形成する工程を含む多層プリント
配線板の製造方法であって、前記1)の工程を終了した
後、第二銅錯体と有機酸とを含有するエッチング液を用
いて前記導体回路表面を粗化処理することを特徴とする
多層プリント配線板の製造方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、導体回路とその上
に形成するバイアホール及び層間樹脂絶縁層との密着性
に優れた多層プリント配線板の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、多層配線基板の高密度化の要請に
伴って、いわゆるビルドアップ多層プリント配線板が注
目されている。このビルドアップ多層プリント配線板
は、例えば、特公平４−５５５５５号公報に開示されて
いるような方法により製造される。

【０００３】即ち、感光性の無電解めっき用接着剤から
なる絶縁材を、導体回路を有するコア基板上に塗布し、
乾燥した後、露光現像処理することにより、バイアホー
ル用開口を有する層間樹脂絶縁層を形成する。次いで、
この層間樹脂絶縁層の表面に酸化剤等による粗化処理を
施し、形成された粗化面にめっきレジストを設け、レジ
スト非形成部分に無電解めっきを施して、バイアホール
を含む２層の導体回路パターンを形成する。このような
工程を複数回繰り返すことにより、多層化されたビルド
アップ多層プリント配線板を製造する。

【０００４】また、ビルドアップ多層プリント配線板と
して、いわゆるＲＣＣ（ＲＥＳＩＮＣＯＡＴＥＤＣＯ
ＰＰＥＲ：樹脂付銅箔）を使用した多層化技術が注目を
浴びている。この技術は、ＲＣＣを回路基板に積層し、
銅箔をエッチング除去して、バイアホール形成部位に貫
通孔を設け、この貫通孔部分の樹脂層にレーザ光を照射
し、樹脂層を除去することにより開口部を形成し、開口
部をめっき充填することにより、バイアホールを形成す
る技術である。

【０００５】更に、特開平９−３６５５１号公報に記載
されているような、スルーホールに導電性物質が充填さ
れた片面回路基板を、接着剤層を介して積層し、多層化
する技術も開発されている。

【０００６】このような多層プリント配線板では、下層
導体回路表面と層間樹脂絶縁層との密着性を確保するた
め、下層導体回路表面の粗化処理を行う。粗化処理の方
法としては、例えば、導体回路表面をＣｕ−Ｎｉ−Ｐ合
金よりなる針状または多孔質のめっき層で被覆して粗化
する方法（以下、Ｃｕ−Ｎｉ−Ｐめっき処理法とい
う）、導体回路表面を黒化（酸化）−還元処理すること
により粗化する方法（以下、黒化−還元処理法とい
う）、導体回路表面を過酸化水素−硫酸の混合水溶液等
を用いてソフトエッチングすることにより粗化する方法
（以下、ソフトエッチング法という）、導体回路表面に
サンドペーパー等により引っ掻き傷を付け粗化する方法
（以下、スクラッチ法という）等が挙げられる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、Ｃｕ−
Ｎｉ−Ｐめっき処理法または黒化−還元処理法により導
体回路を粗化した後、層間樹脂絶縁層を形成し、続い
て、レーザ光を照射して層間樹脂絶縁層にバイアホール
用開口を形成しようとすると、レーザ光の照射により導
体回路の粗化面が消失して平坦化してしまい、その上に
形成するバイアホールとの密着性が不良となるという問
題があった。これは、上記処理により形成された粗化面
は、着色しているため、レーザ光を吸収してしまうから
である。

【０００８】また、ソフトエッチング法やスクラッチ法
により、導体回路に粗化面を形成した場合には、粗化面
はレーザ光を吸収しない。しかしながら、粗化面が充分
に粗化されていないため、導体回路と層間樹脂絶縁層と
の密着性が充分でないという問題があった。

【０００９】本発明は、このような従来技術の問題点を
解決するためになされたものであり、その目的は、導体
回路上に形成する層間樹脂絶縁層との密着性に優れると
ともに、層間樹脂絶縁層にバイアホールを形成するため
にレーザ光を照射した際にも、導体回路表面の粗化層が
平坦化されず、下層の導体回路との密着性に優れたバイ
アホール（導体回路）が形成された多層プリント配線板
およびその製造方法を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
の実現に向け鋭意研究した結果、第二銅錯体と有機酸を
含むエッチング液を用いて導体回路をエッチング処理す
ることにより、導体回路表面にレーザ光を照射した際に
も平坦化されず、かつ、導体回路上に形成する層間樹脂
絶縁層やバイアホールとの密着性に優れた粗化面を形成
することができることを見いだし、以下に示す内容を要
旨構成とする本発明に想到した。

【００１１】即ち、本発明は、基板上に導体回路が形成
され、該導体回路上に層間樹脂絶縁層が設けられてなる
とともに、該層間樹脂絶縁層にバイアホール用開口が形
成され、さらに上記層間樹脂絶縁層上にバイアホールを
含む別の導体回路が形成されてなる多層プリント配線板
であって、上記導体回路表面は、第二銅錯体と有機酸と
を含有するエッチング液を用いて粗化処理されてなると
ともに、上記バイアホール用開口の内壁には、縞状の凹
凸が形成されてなることを特徴とする多層プリント配線
板と、導体回路を形成する工程、上記導体回路上に層間樹
脂絶縁層を設ける工程、レーザ光を照射することによ
り上記層間樹脂絶縁層にバイアホール用開口を設ける工
程、および、上記層間樹脂絶縁層上にバイアホールを
含む別の導体回路を形成する工程を含む多層プリント配
線板の製造方法であって、上記の工程の前に、第二銅
錯体と有機酸とを含有するエッチング液を用いて上記導
体回路表面を粗化処理する多層プリント配線板の製造方
法である。

【００１２】上記多層プリント配線板の製造方法におい
ては、上記第二銅錯体と有機酸とを含有するエッチング
液を上記導体回路表面にスプレーすることにより、また
は、バブリング条件下で上記エッチング液に上記導体回
路を浸漬することにより、上記導体回路表面を粗化処理
することが好ましい。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明は、導体回路を形成する
工程、上記導体回路上に層間樹脂絶縁層を設ける工
程、レーザ光を照射することにより上記層間樹脂絶縁
層にバイアホール用開口を設ける工程、および、上記
層間樹脂絶縁層上にバイアホールを含む別の導体回路を
形成する工程を含む多層プリント配線板の製造方法であ
って、上記の工程の前に、第二銅錯体と有機酸とを含
有するエッチング液を用いて上記導体回路表面を粗化処
理する多層プリント配線板の製造方法である。このよう
な製造方法により得られる多層プリント配線板は、導体
回路表面が、第二銅錯体と有機酸とを含有するエッチン
グ液を用いて粗化処理されてなるとともに、その導体回
路上に層間樹脂絶縁層が設けられ、さらに該層間樹脂絶
縁層にバイアホール用開口を有し、その開口の内壁には
縞状の凹凸が形成されてなるものである。

【００１４】このような本発明の構成によれば、上記第
二銅錯体と有機酸とを含有するエッチング液を用いて導
体回路表面を粗化処理するので、上記導体回路表面に
は、図１〜３に示すような、複雑な形状の粗化面が形成
される。この粗化面は、その上に形成される層間樹脂絶
縁層との密着性に優れる。また、この粗化面は、レーザ
光を反射し、レーザ光の照射によってもその形状は変化
せず、平坦化されない。従って、導体回路上に層間樹脂
絶縁層を形成した後、レーザ光を照射することにより、
上記導体回路を平坦化させることなく、バイアホール用
開口を形成することができる。また、上記第二銅錯体と
有機酸とを含有するエッチング液を用いて形成された粗
化面は、レーザ光により開口した場合でも樹脂のこりが
少ない。このため、加熱時に残った樹脂が膨張してバイ
アホールとの接続を破壊することもない。さらに、レー
ザ光を反射させやすくなるため、レーザ光の入射光と反
射光を干渉させることができ、バイアホール用開口の内
壁に縞状の凹凸を形成しやすいといいう利点を有する。
開口の内壁に縞状の凹凸を形成すると、バイアホールを
構成する金属が接する面はすべてアンカー効果を有する
ことになり、バイアホールの接続信頼性を向上させるこ
とができる。従って、本発明の多層プリント配線板は、
バイアホール部分を含む導体回路と層間樹脂絶縁層との
密着性に優れるとともに、導体回路とその上に形成され
るバイアホール（導体回路）との密着性にも優れる。

【００１５】図１は、本発明の粗化処理方法により形成
された導体回路の粗化面を模式的に示した平面図であ
り、図２は、図１におけるＡ−Ａ線縦断面図であり、図
３は、他の部分における縦断面図である。また、図中、
２１はエッチングされない表面部分が残っている部分
（以下、錨状部という）、２２は窪み部、２３は窪み部
２２と窪み部２２との間に形成された稜線を示す。本発
明の粗化処理方法を用いると、例えば、図１〜３に示す
ような形状の粗化面が形成される。即ち、錨状部２１で
は、上部の幅が下部の幅よりも大きい部分も多数存在す
る。また、本発明におけるバイアホール用開口の内壁に
は図７に示すように縞状の凹凸が形成されてなる。凹凸
の壁面方向の深さは０．１〜５μｍ、凹凸の間隔は１〜
２０μｍが望ましい。大きすぎても小さすぎてもバイア
ホールを構成する金属との密着性に劣るからである。ま
た、図８に示すように、この縞状の凹凸の表面にさらに
平均粗さＲａ＝０．０５〜５μｍ程度の粗化面が形成さ
れていてもよい。アンカー効果が増してバイアホールと
の密着性に優れるからである。

【００１６】このような粗化面を有する導体回路上にバ
イアホールを形成すると、粗化面の錨状部２１等におい
てアンカー効果が生じ、その結果、下層の導体回路との
密着性に優れたバイアホールを形成することができる。
特に、めっきによりバイアホールを形成すると、粗化面
へのめっきのつきまわりがよいため、窪み部２２や錨状
部２１等にもしっかりとめっき層が形成され、下層の導
体回路とより密着性に優れたバイアホールを形成するこ
とができる。また、レーザ光で開口した場合、樹脂のこ
りも少ない粗化構造になっているため、バイアホールの
接続信頼性にも優れる。

【００１７】次に、第二銅錯体と有機酸とを含有するエ
ッチング液を用いて上記導体回路表面を粗化処理する方
法について説明する。上記第二銅錯体としては特に限定
されないが、アゾール類の第二銅錯体が好ましい。この
種の第二銅錯体は、金属銅等を酸化する酸化剤として作
用する。アゾール類としては、ジアゾール、トリアゾー
ル、テトラゾールが好ましい。なかでも、イミダゾー
ル、２−メチルイミダゾール、２−エチルイミダゾー
ル、２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−フェニ
ルイミダゾール、２−ウンデシルイミダゾール等が好ま
しい。上記第二銅錯体の添加量は、１〜１５重量％が好
ましい。上記範囲の添加量では、第二銅錯体の溶解性及
び安定性に優れるからである。

【００１８】有機酸は、酸化銅を溶解させるために、上
記第二銅錯体とともに配合する。アゾール類の第二銅錯
体を用いる場合には、有機酸は、ギ酸、酢酸、プロピオ
ン酸、酪酸、吉相酸、カプロン酸、アクリル酸、クロト
ン酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、マ
レイン酸、安息香酸、グリコール酸、乳酸、リンゴ酸、
スルファミン酸からなる群より選ばれる少なくとも１種
が好ましい。また、有機酸の含有量は、０．１〜３０重
量％が好ましい。酸化された銅の溶解性を維持し、か
つ、溶解安定性を確保するためである。

【００１９】上記エッチング液には、銅の溶解やアゾー
ル類の酸化作用を補助するために、フッ素イオン、塩素
イオン、臭素イオン等のハロゲンイオンを加えてもよ
い。上記ハロゲンイオンは、塩酸、塩化ナトリウム等と
して供給することができる。ハロゲンイオンの添加量
は、０．０１〜２０重量％が好ましい。層間樹脂絶縁層
との密着性に優れた粗化面を形成することができるから
である。

【００２０】上記エッチング液は、上記第二銅錯体と有
機酸と必要に応じてハロゲンイオンとを、水に溶解する
ことにより調製することができる。また、市販のエッチ
ング液として、例えば、メック社製、商品名「メック
エッチボンド」を用いることができる。

【００２１】上記エッチング液を用いて導体回路に粗化
処理を施す際には、エッチング液を上記導体回路表面に
スプレーすること（以下、スプレー法という）により、
または、バブリング条件下で上記エッチング液に上記導
体回路を浸漬すること（以下、バブリング法という）に
より行う。上記処理により、酸素がエッチング液中に共
存することになり、下記の（１）式および（２）式で示
す化学反応により、エッチングが進行する。

【００２２】

【化１】

【００２３】上記化学式で示すように、発生した第一銅
錯体は、酸の作用で溶解し、酸素によて酸化されて第二
銅錯体となり、再び銅の酸化に寄与する。上記エッチン
グ液によるエッチングの程度は、エッチング部の深さが
１〜１０μｍとなる程度が好ましい。エッチングの程度
が上記範囲を超えると、形成された粗化面とバイアホー
ル導体との接続不良を起こすからである。

【００２４】上記方法により導体回路表面の粗化処理を
行った後、上記導体回路上に層間樹脂絶縁層を形成す
る。本発明において形成する層間樹脂絶縁層は、熱硬化
性樹脂、熱可塑性樹脂またはこれらの複合樹脂で構成さ
れていることが望ましい。上記熱硬化性樹脂としては、
例えば、熱硬化型または熱可塑型のポリオレフィン樹
脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂、
ビスマレイミドトアジン樹脂から選ばれる少なくとも１
種以上を用いることが望ましい。上記熱可塑性樹脂とし
ては、例えば、ポリメチルペンテン（ＰＭＰ）、ポリス
チレン（ＰＳ）、ポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）、
ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）、ポリフェニレンス
ルフィド（ＰＰＳ）等のエンジニアリングプラスチック
を用いることが望ましい。

【００２５】本発明においては、層間樹脂絶縁層とし
て、上記熱硬化型または熱可塑型のポリオレフィン系樹
脂を用いることが望ましい。上記熱硬化型または熱可塑
型のポリオレフィン系樹脂としては、例えば、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポリブタジ
エン、ポリイソプレン、これらの樹脂の共重合体等が挙
げられる。

【００２６】上記ポリオレフィン系樹脂の市販品として
は、例えば、住友スリーエム社製の商品名：１５９２等
が挙げられる。また、融点が２００℃以上の熱可塑型ポ
リオレフィン系樹脂の市販品としては、例えば、三井石
油化学工業社製の商品名：ＴＰＸ（融点２４０℃）、出
光石油化学社製の商品名：ＳＰＳ（融点２７０℃）等が
挙げられる。この層間樹脂絶縁層は、未硬化液を塗布し
たり、フィルム状の樹脂を熱圧してラミネートすること
により形成される。

【００２７】この後、層間樹脂絶縁層にレーザ光を照射
することにより、バイアホール用開口を設ける。このと
き、使用されるレーザ光としては、例えば、炭酸ガス
（ＣＯ₂）レーザ、紫外線レーザ、エキシマレーザ等が
挙げられるが、これらのなかでは、短パルスの炭酸ガス
レーザが好ましい。短パルスの炭酸ガスレーザは、開口
内の樹脂残りが少なく、また、開口周縁の樹脂に対する
ダメージが小さいからである。炭酸ガスレーザのパルス
の間隔は、１０^-4〜１０^-8秒であることが望ましい。ま
た、開口を形成するためにレーザを照射する時間は、１
０〜５００μ秒であることが望ましい。また、ビーム径
は１〜２０ｍｍ、マルチモード（いわゆるトップハット
モードを含む）で１〜１０ショットにて加工することが
望ましい。マルチモードは、レーザ光の照射面のエネル
ギー密度が均一であり、大きな開口は得られないもの
の、真円に近く、樹脂のこりが少ないバイアホール用の
開口が形成されるからである。なお、レーザ光のスポッ
ト形状を真円にするために、レーザ光をマスクと呼ばれ
る真円の穴を透過させるが、この穴径は０．１〜２ｍｍ
程度が望ましい。

【００２８】炭酸ガスレーザ光にて孔明けした場合は、
デスミア処理を行うことが望ましい。上記デスミア処理
は、クロム酸、過マンガン酸塩等の水溶液からなる酸化
剤を使用して行うことができ、また、酸素プラズマ、Ｃ
Ｆ₄ と酸素の混合プラズマやコロナ放電等で処理しても
よい。また、低圧水銀ランプを用いて紫外線を照射する
ことにより、表面改質することもできる。

【００２９】この後、後述するような無電解めっき処理
や電気めっき処理等を施すことにより、上記導体回路上
にバイアホールを含む上層導体回路を形成する。

【００３０】以下、本発明の多層プリント配線板の製造
方法の一例を説明する。 (1) まず、樹脂基板の表面に下層導体回路を有する配線
基板を作製する。樹脂基板としては、無機繊維を有する
樹脂基板が望ましく、具体的には、例えば、ガラス布エ
ポキシ基板、ガラス布ポリイミド基板、ガラス布ビスマ
レイミド−トリアジン樹脂基板、ガラス布フッ素樹脂基
板等が挙げられる。また、上記樹脂基板の両面に銅箔を
貼った銅張積層板を用いてもよい。

【００３１】通常、この樹脂基板にドリルで貫通孔を設
け、該貫通孔の壁面および銅箔表面に無電解めっきを施
してスルーホールを形成する。無電解めっきとしては銅
めっきが好ましい。さらに、銅箔の厚付けのために電気
めっきを行ってもよい。この電気めっきとしては銅めっ
きが好ましい。この後、スルーホール内壁等に粗化処理
を施し、スルーホールを樹脂ペースト等で充填し、その
表面を覆う導電層を無電解めっきもしくは電気めっきに
て形成してもよい。上記工程を経て、基板上の全面に形
成された銅のベタパターン上にフォトリソグラフィーの
手法を用いてエッチングレジストを形成し、続いて、エ
ッチングを行うことにより、下層導体回路を形成する。

【００３２】(2) 次に、下層導体回路に本発明の方法に
より粗化処理を施す。即ち、第二銅錯体と有機酸とを含
有するエッチング液を用い、スプレー法またはバブリン
グ法により、下層導体回路に粗化面を形成する。

【００３３】(3) 次に、上記(2) で作製した下層導体回
路を有する配線基板の両面に、上記したポリオレフィン
樹脂等により構成される層間樹脂絶縁層を、未硬化液を
塗布することにより、または、フィルム状の樹脂を熱圧
してラミネートすることにより形成し、形成した層間樹
脂絶縁層に、下層導体回路との電気的接続を確保するた
め、レーザ光を照射することによりバイアホール用開口
を設ける。

【００３４】(4) 次に、上記層間樹脂絶縁層をプラズマ
処理するか、または、酸等で処理することにより、その
表面を粗化する。プラズマ処理を行った場合には、上層
として形成する導体回路と層間樹脂絶縁層との密着性を
確保するために、層間樹脂絶縁層との密着性に優れたＮ
ｉ、Ｔｉ、Ｐｄ等の金属を中間層として形成してもよ
い。上記金属からなる中間層は、スパッタリング等の物
理的蒸着法（ＰＶＤ）により形成することが望ましく、
その厚さは、０．１〜２．０μｍ程度であることが望ま
しい。

【００３５】(5) 上記(4) の工程を経た基板に無電解め
っきを施す。無電解めっきとしては銅めっきが最適であ
る。また、無電解めっきの膜厚は、０．１〜５μｍが好
ましい。このような膜厚とするのは、後に行う電気めっ
きの導電層としての機能を損なうことなく、エッチング
除去できるようにするためである。なお、この無電解め
っき処理は必須ではなく、省略することもできる。

【００３６】(6) 上記(5) で形成した無電解めっき膜上
にめっきレジストを形成する。このめっきレジストは、
感光性ドライフィルムをラミネートした後、露光、現像
処理を行うことにより形成される。

【００３７】(7) 次に、無電解めっき膜等をめっきリー
ドとして電気めっきを行い、導体回路を厚付けする。電
気めっき膜の膜厚は、５〜３０μｍが好ましい。この
時、バイアホール用開口を電気めっきで充電してフィル
ドビア構造としてもよい。

【００３８】(8) 電気めっき膜を形成した後、めっきレ
ジストを剥離し、めっきレジストの下に存在していた無
電解めっき膜と上記中間層とをエッチングにより除去
し、独立した導体回路とする。上記電気めっきとして
は、銅めっきを用いることが望ましい。エッチング液と
しては、例えば、硫酸−過酸化水素水溶液、過硫酸アン
モニウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム等の過硫
酸塩水溶液、塩化第二鉄、塩化第二銅の水溶液、塩酸、
硝酸、熱希硫酸等が挙げられる。また、前述した第二銅
錯体と有機酸とを含有するエッチング液を用いて、導体
回路間のエッチングと同時に粗化面を形成してもよい。

【００３９】(9) この後、上記(2) の場合と同様に、第
二銅錯体と有機酸とを含有するエッチング液を用い、ス
プレー法またはバブリング法により、上層導体回路に粗
化面を形成する。

【００４０】(11)さらに、上記 (3)〜(9) の工程を繰り
返して上層の上層導体回路を設け、例えば、片面３層の
６層両面多層プリント配線板を得る。以下、実施例をも
とに説明する。

【００４１】

【実施例】（実施例１） (1) 厚さ１ｍｍのガラスエポキシ樹脂または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８がラミネートされている銅貼積層板を
出発材料とした（図４（ａ）参照）。まず、この銅貼積
層板をドリル削孔し、続いてめっきレジストを形成した
後、この基板に無電解銅めっき処理を施してスルーホー
ル９を形成し、さらに、銅箔を常法に従いパターン状に
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（下層導体回路）４を形成した。

【００４２】(2) 下層導体回路４を形成した基板を水洗
いし、乾燥した後、エッチング液を基板の両面にスプレ
イで吹きつけて、下層導体回路４の表面とスルーホール
９のランド表面と内壁とをエッチングすることにより、
下層導体回路４の全表面に粗化面４ａ、９ａを形成した
（図４（ｂ）参照）。エッチング液として、イミダゾー
ル銅（II）錯体１０重量部、グリコール酸７重量部、塩
化カリウム５重量部およびイオン交換水７８重量部を混
合したものを使用した。

【００４３】(3) エポキシ樹脂を主成分とする樹脂充填
剤１０を、基板の両面に印刷機を用いて塗布することに
より、下層導体回路４間またはスルーホール９内に充填
し、加熱乾燥を行った。即ち、この工程により、樹脂充
填剤１０が下層導体回路４の間あるいはスルーホール９
内に充填される（図４（ｃ）参照）。

【００４４】(4) 上記(3) の処理を終えた基板の片面
を、ベルト研磨紙（三共理化学社製）を用いたベルトサ
ンダー研磨により、下層導体回路４の表面やスルーホー
ル９のランド表面に樹脂充填剤１０が残らないように研
磨し、ついで、上記ベルトサンダー研磨による傷を取り
除くためのバフ研磨を行った。このような一連の研磨を
基板の他方の面についても同様に行った。そして、充填
した樹脂充填剤１０を加熱硬化させた（図４（ｄ）参
照）。

【００４５】このようにして、スルーホール９等に充填
された樹脂充填剤１０の表層部および下層導体回路４上
面の粗化層４ａを除去して基板両面を平滑化し、樹脂充
填剤１０と下層導体回路４の側面とが粗化面４ａを介し
て強固に密着し、またスルーホール９の内壁面と樹脂充
填剤１０とが粗化面９ａを介して強固に密着した配線基
板を得た。

【００４６】(5) 次に、上記(4) の処理を終えた基板の
両面に、上記(2) で用いたエッチング液と同じエッチン
グ液をスプレイで吹きつけ、一旦平坦化された下層導体
回路４の表面とスルーホール９のランド表面とをエッチ
ングすることにより、下層導体回路４の全表面に粗化面
４ａ、９ａを形成した（図５（ａ）参照）。この後、こ
の粗化面４ａ、９ａをスズ置換めっきし、表面に厚さ
０．３μｍのＳｎ層を設けた。但し、Ｓｎ層については
図示しない。

【００４７】(6) 次に、上記工程を経た基板の両面に、
厚さ５０μｍの熱硬化型ポリオレフィン系樹脂シート
（住友３Ｍ社製、商品名：１５９２）を温度５０〜１８
０℃まで昇温しながら圧力１０ｋｇ／ｃｍ² で加熱プレ
スして積層し、ポリオレフィン系樹脂からなる層間樹脂
絶縁層２を設けた（図５（ｂ）参照）。

【００４８】(7) 次に、波長１０．４μｍのＣＯ₂ ガス
レーザにて、ビーム径５ｍｍ、トップハットモード、パ
ルス幅５０μ秒、マスクの穴径０．５ｍｍ、３ショット
の条件でポリオレフィン系樹脂からなる層間樹脂絶縁層
２に直径８０μｍのバイアホール用開口６を設けた（図
５（ｃ）参照）。この後、酸素プラズマを用いてデスミ
ア処理を行った。

【００４９】(8) 次に、日本真空技術株式会社製のＳＶ
−４５４０を用いてプラズマ処理を行い、層間樹脂絶縁
層２の表面を粗化した（図５（ｄ）参照）。この際、不
活性ガスとしてはアルゴンガスを使用し、電力２００
Ｗ、ガス圧０．６Ｐａ、温度７０℃の条件で、２分間プ
ラズマ処理を実施した。

【００５０】(9) 次に、同じ装置を用い、内部のアルゴ
ンガスを交換した後、Ｎｉをターゲットにしたスパッタ
リングを、気圧０．６Ｐａ、温度８０℃、電力２００
Ｗ、時間５分間の条件で行い、Ｎｉ金属層１２ａをポリ
オレフィン系層間樹脂絶縁層２の表面に形成した。この
とき、形成されたＮｉ金属層１２ａの厚さは０．１μｍ
であった。また、Ｎｉ金属層１２ａ上に、同様の条件に
て厚さ０．１μｍの銅金属層１２ｂをスパッタリングに
より形成した。

【００５１】(10)さらに、(9) で金属層１２ａおよび中
間金属層１２ｂが形成された基板に、上記(1) に記載し
た条件と同様の条件で無電解めっきを施し、厚さ０．７
μｍの無電解めっき膜１２ｃを形成した（図６（ａ）参
照）。なお、図６（ｂ）以降においては、Ｎｉ金属層１
２ａ、中間金属層１２ｂおよび無電解めっき膜１２ｃを
それぞれ明確に記載するのが困難なため、これら３層を
合わせて１層として描き、１２の符号を付している。

【００５２】(11)上記処理を終えた基板の両面に、市販
の感光性ドライフィルムを貼り付け、フォトマスクフィ
ルムを載置して、１００ｍＪ／ｃｍ² で露光した後、
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３のパターンを形成した（図６（ｂ）参
照）。

【００５３】(12)次に、以下の条件で電気めっきを施し
て、厚さ１５μｍの電気めっき膜１３を形成した。な
お、この電気めっき膜１３により、後述する工程で導体
回路５となる部分の厚付けおよびバイアホール７となる
部分のめっき充填等が行われたことになる。なお、電気
めっき水溶液中の添加剤は、アトテックジャパン社製の
カパラシドＧＬである。

【００５４】〔電気めっき水溶液〕硫酸２００ｇ／ｌ硫酸銅６０ｇ／ｌ添加剤２ｍｌ／ｌ〔電気めっき条件〕電流密度１Ａ／ｄｍ² 時間３０分温度室温

【００５５】(13)さらに塩化ニッケル（３０ｇ／
ｌ）、次亜りん酸ナトリウム（１０ｇ／ｌ）、クエン酸
ナトリウム（１０ｇ／ｌ）の水溶液（９０℃) の無電解
ニッケル浴に浸漬し、電気銅めっき膜上に厚さ１．２μ
ｍのニッケル膜１４を形成した（図６（ｃ）参照）。

【００５６】(14)そしてさらに、めっきレジスト３を５
％ＮａＯＨで剥離除去した後、そのめっきレジスト３の
下に存在していたＮｉ金属層１２ａ、中間金属層１２ｂ
および無電解めっき膜１２ｃを硝酸および硫酸と過酸化
水素との混合液を用いるエッチングにて溶解除去し、電
気銅めっき膜１３等からなる厚さ１６μｍの導体回路５
（バイアホール７を含む）を形成した（図６（ｄ）参
照）。

【００５７】(15)その後、図示はしていないが、(5) 〜
(14)の工程を繰り返すことにより、片面３層の多層化を
行った。その後、開口を有するソルダーレジスト層の形
成、ニッケルめっき膜および金めっき膜の形成を行った
後、はんだバンプを形成し、はんだバンプを有する多層
プリント配線板を得た。

【００５８】加熱試験およびヒートサイクル試験得られた多層プリント配線板について、１２８℃で４８
時間の加熱処理試験と、−５５℃〜１２５℃で１０００
回のヒートサイクル試験を実施した。そして、各試験を
実施した後、層間樹脂絶縁層と下層導体回路との剥離、
バイアホール部分の抵抗変化率を測定した。結果を下記
の表１に示した。

【００５９】（実施例２）(2) と(5) の工程において、
バブリング法を用い、以下の条件で、下層導体回路４の
表面に粗化面を形成した以外は、上記実施例１と同様に
して、多層プリント配線板を製造し、得られた多層プリ
ント配線板について、加熱試験およびヒートサイクル試
験を行った。結果を下記の表１に示した。

【００６０】粗化層を形成する際には、実施例１の(2)
と(5) の工程において使用したエッチング液に導体回路
を浸漬した後、エアーをバブリングさせながら粗化処理
を行った。

【００６１】（比較例１）(2) と(5) の工程において、
Ｃｕ−Ｎｉ−Ｐめっき処理法を用い、以下の条件で、下
層導体回路４の表面にＣｕ−Ｎｉ−Ｐ合金からなる粗化
層を形成した以外は、上記実施例１と同様にして、多層
プリント配線板を製造し、得られた多層プリント配線板
について、加熱試験およびヒートサイクル試験を行っ
た。結果を下記の表１に示した。

【００６２】粗化層を形成する際には、まず、基板をア
ルカリ脱脂してソフトエッチングし、次いで、塩化パラ
ジウムと有機酸と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。次に、この基板
に、硫酸銅（３．２×１０^-2ｍｏｌ／ｌ）、硫酸ニッケ
ル（２．４×１０^-3 ｍｏｌ／ｌ）、クエン酸（５．２
×１０^-2ｍｏｌ／ｌ）、次亜リン酸ナトリウム（２．７
×１０^-1 ｍｏｌ／ｌ）、ホウ酸（５．０×１０^-1 ｍｏ
ｌ／ｌ）、界面活性剤（日信化学工業社製、サーフィノ
ール４６５）（１．０ｇ／ｌ）の水溶液からなるｐＨ＝
９の無電解めっき浴にて無電解めっきを施し、導体回路
の全表面にＣｕ−Ｎｉ−Ｐ合金からなる粗化層を形成し
た。

【００６３】（比較例２）(2) と(5) の工程において、
黒化−還元処理法を用い、以下の条件で導体回路表面に
粗化面を形成した以外は、上記実施例１と同様にして、
多層プリント配線板を製造し、得られた多層プリント配
線板について、加熱試験およびヒートサイクル試験を行
った。結果を下記の表１に示した。

【００６４】粗化処理を行う際には、ＮａＯＨ（１０ｇ
／ｌ）、ＮａＣｌＯ₂ （４０ｇ／ｌ）、Ｎａ₃ ＰＯ₄
（６ｇ／ｌ）を含む水溶液を酸化浴（黒化浴）とし、Ｎ
ａＯＨ（１０ｇ／ｌ）、ＮａＢＨ₄ （６ｇ／ｌ）を含む
水溶液を還元浴とする黒化還元処理を行い、深さ３μｍ
の粗化面を形成した。

【００６５】（比較例３）(2) と(5) の工程において、
過酸化水素と硫酸との混合水溶液をエッチング液として
用いるソフトエッチング法により、導体回路表面に粗化
面を形成した以外は、上記実施例１と同様にして、多層
プリント配線板を製造し、得られた多層プリント配線板
について、加熱試験およびヒートサイクル試験を行っ
た。結果を下記の表１に示した。

【００６６】（比較例４）(2) と(5) の工程において、
スクラッチング法を用い、以下の条件で、導体回路表面
に粗化面を形成した以外は、上記実施例１と同様にし
て、多層プリント配線板を製造し、得られた多層プリン
ト配線板について、加熱試験およびヒートサイクル試験
を行った。結果を下記の表１に示した。

【００６７】粗化処理を行う際には、アルミナ研磨材
（平均粒子径５μｍ）を圧力１ｋｇ／ｍｍ² で深さ２〜
６μｍの粗化面を形成した。

【００６８】

【表１】

【００６９】上記表１の結果より明らかなように、実施
例の多層プリント配線板は、加熱試験やヒートサイクル
試験を行った後も、導体回路とバイアホールとの間の抵
抗変化率は小さく、導体回路と層間樹脂絶縁層との剥離
は見られなかったのに対し、比較例の多層プリント配線
板は、抵抗変化率が大きいか、または、試験後に剥離が
発生していた。

【００７０】

【発明の効果】以上説明したように本発明の多層プリン
ト配線板の製造方法によれば、層間樹脂絶縁層にレーザ
光によりバイアホール用開口を設けても、導体回路とそ
の上に形成する層間樹脂絶縁層との密着性が大きく、ま
た、導体回路上に形成するバイアホールとの密着性も大
きい多層プリント配線板を製造することができる。ま
た、本発明の多層プリント配線板は、バイアホール部分
を含む導体回路と層間樹脂絶縁層との密着性に優れると
ともに、導体回路とその上に形成されるバイアホールと
の密着性にも優れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】基板上の導体回路に、本発明の粗化処理方法に
より粗化面を形成した際の粗化面を一例を示す平面図で
ある。

【図２】図１に示した導体回路表面のＡ−Ａ線縦断面図
である。

【図３】図１に示した導体回路表面の他の部分の縦断面
図である。

【図４】（ａ）〜（ｄ）は、本発明の多層プリント配線
板の製造工程の一部を示す縦断面図である。

【図５】（ａ）〜（ｄ）は、本発明の多層プリント配線
板の製造工程の一部を示す縦断面図である。

【図６】（ａ）〜（ｄ）は、本発明の多層プリント配線
板の製造工程の一部を示す縦断面図である。

【図７】本発明のプリント配線板におけるバイアホール
用開口の斜視図である。

【図８】本発明のプリント配線板における粗化後のバイ
アホール用開口の断面図である。

【符号の説明】

１基板２層間樹脂絶縁層３めっきレジスト４下層導体回路（内層銅パターン）４ａ粗化面５上層導体回路６バイアホール用開口７バイアホール８銅箔９スルーホール９ａ粗化面１０樹脂充填剤１２ａＮｉ金属層１２ｂＣｕ金属層１２ｃ無電解めっき膜１３電気めっき膜１４ニッケルめっき膜

フロントページの続きＦターム(参考） 5E343 AA02 AA17 CC22 CC32 CC50 EE37 EE52 GG01 GG04 5E346 AA06 AA12 AA15 AA43 CC32 CC37 CC58 DD02 DD03 DD17 DD23 DD24 DD47 EE19 EE33 EE38 FF03 GG01 GG15 GG17 GG19 GG22 GG27 GG28 HH11

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板上に導体回路が形成され、該導体回
路上に層間樹脂絶縁層が設けられてなるとともに、該層
間樹脂絶縁層にバイアホール用開口が形成され、さらに
前記層間樹脂絶縁層上にバイアホールを含む別の導体回
路が形成されてなる多層プリント配線板であって、前記
導体回路表面は、第二銅錯体と有機酸とを含有するエッ
チング液を用いて粗化処理されてなるとともに、前記バ
イアホール用開口の内壁には、縞状の凹凸が形成されて
なることを特徴とする多層プリント配線板。
【請求項２】導体回路を形成する工程、前記導体
回路上に層間樹脂絶縁層を設ける工程、レーザ光を照
射することにより前記層間樹脂絶縁層にバイアホール用
開口を設ける工程、および、前記層間樹脂絶縁層上に
バイアホールを含む別の導体回路を形成する工程を含む
多層プリント配線板の製造方法であって、前記の工程
の前に、第二銅錯体と有機酸とを含有するエッチング液
を用いて前記導体回路表面を粗化処理することを特徴と
する多層プリント配線板の製造方法。
【請求項３】前記第二銅錯体と有機酸とを含有するエ
ッチング液を前記導体回路表面にスプレーすることによ
り、または、バブリング条件下で前記エッチング液に前
記導体回路を浸漬することにより、前記導体回路表面を
粗化処理する請求項１記載の多層プリント配線板の製造
方法。