JP2001127436A

JP2001127436A - 多層プリント配線板の製造方法

Info

Publication number: JP2001127436A
Application number: JP30330799A
Authority: JP
Inventors: Yogo Kawasaki; 洋吾川崎; Hiroaki Satake; 博明佐竹; Yutaka Iwata; 豊岩田
Original assignee: Ibiden Co Ltd
Current assignee: Ibiden Co Ltd
Priority date: 1999-10-26
Filing date: 1999-10-26
Publication date: 2001-05-11

Abstract

(57)【要約】【課題】廉価に多層プリント配線板を製造できる造方
法を提供する。【解決手段】コア基板３０がＢＴレジンから成り、下
層層間樹脂絶縁層５０が、エポキシ樹脂を含有する。こ
のため、クロム酸又は過マンガン酸からなる酸化剤で、
コア基板３０及び下層層間樹脂絶縁層５０に形成したス
ルーホール用貫通孔３５のデスミヤ処理と、該下層層間
樹脂絶縁層５０の粗化処理とを同時に行うことが可能と
なり、工程を削減することで、多層プリント配線板を廉
価に製造できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、層間樹脂絶縁層と
導体層とが交互に積層され、各導体層間がバイアホール
にて接続されたビルドアップ層が、コア基板の両面に形
成されてなる多層プリント配線板の製造方法に関し、特
に、ＩＣチップを載置するパッケージ基板として用いる
ことのできる多層プリント配線板の製造方法に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ビルドアップ多層プリント配線板
は、コア基板に層間樹脂絶縁層と導体層とが交互に積層
することで形成されている。コア基板に、先ず、ドリル
により貫通孔を形成し、貫通孔のデスミヤ処理後にめっ
きを施しスルーホールを形成する。その後、層間絶縁樹
脂を塗布、露光、現像して、層間導通のためのバイアホ
ール開口部を形成させて、ＵＶ硬化、本硬化を経て層間
樹脂絶縁層を形成する。さらにその層間樹脂絶縁層に、
酸や酸化剤などにより粗化処理を施して粗化面を形成す
る。そして、薄い無電解めっき膜を形成し、そのめっき
膜上にドライフィルムにてパターンを形成し、電解めっ
きで厚付けしたのち、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り出させる。これ
を繰り返すことにより、ビルドアップ多層プリント配線
板が得られる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記製
造方法において、コア基板の通孔のデスミヤ処理と、層
間樹脂絶縁層の表面粗化処理とを別々の工程で行ってい
るため、製造コストが嵩むという課題があった。

【０００４】本発明は、上述した課題を解決するために
なされたものであり、その目的とするところは、廉価に
多層プリント配線板を製造できる造方法を提供すること
にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ため、請求項１は、少なくとも以下（ａ）〜（ｅ）の工
程を備えることを特徴とする多層プリント配線板の製造
方法にある：（ａ）コア基板の両面に下層層間樹脂絶縁層を形成する
工程、（ｂ）前記コア基板及び前記下層層間樹脂絶縁層
にスルーホールとなる貫通孔を形成する工程、（ｃ）前
記下層層間樹脂絶縁層にバイアホールとなる開口を形成
する工程、（ｄ）酸または酸化剤により前記貫通孔のデ
スミヤ処理を行うと共に、下層層間樹脂絶縁層表面の粗
化処理を行う工程、（ｅ）前記貫通孔及び前記開口に導
電膜を形成し、スルーホール及びバイアホールとする工
程。

【０００６】請求項２は、請求項１において、前記コア
基板がガラスエポキシ樹脂、ＦＲ４，ＦＲ５，ＢＴレジ
ンのいずれかから成り、前記下層層間樹脂絶縁層が、エ
ポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリフ
ェニレン樹脂、ポリオレフィン樹脂、フッ素樹脂の内の
少なくとも１を含有してなり、前記酸化剤が、クロム
酸、又は、過マンガン酸塩のいずれかを含むことを技術
的特徴とする。

【０００７】請求項３は、請求項１において、前記酸
は、硫酸、塩酸、硝酸、リン酸、ギ酸の中から選ばれる
１種類以上を含有させていることを技術的特徴とする。

【０００８】請求項４は、請求項１において、前記酸化
剤は、クロム酸、過マンガン酸塩のいずれかを含むこと
を技術的特徴とする。

【０００９】本発明の多層プリント配線板の製造方法で
は、酸化剤により貫通孔のデスミヤ処理と、下層層間樹
脂絶縁層表面の粗化処理を同時に行うため、製造工程を
減らし、多層プリント配線板を廉価に製造することがで
きる。

【００１０】請求項２では、コア基板がガラスエポキシ
樹脂、ＦＲ４，ＦＲ５，ＢＴレジンのいずれかから成
り、下層層間樹脂絶縁層が、エポキシ樹脂、フェノール
樹脂、ポリイミド樹脂、ポリフェニレン樹脂、ポリオレ
フィン樹脂、フッ素樹脂の内の少なくとも１を含有し、
酸化剤が、クロム酸、過マンガン酸塩のいずれかを含
む。このため、コア基板に下層層間樹脂絶縁層を形成し
た貫通孔のデスミヤ処理と、該下層層間樹脂絶縁層の粗
化処理とを同時に行うことが可能となる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図を参照して説明する。先ず、本発明の第１実施形態に
係る多層プリント配線板の構成について縦断面を示す図
６を参照して説明する。該多層プリント配線板１０では
コア基板３０の表面及び裏面にビルドアップ配線層８０
Ｕ、８０Ｄが形成されている。該ビルドアップ配線層８
０Ｕ、８０Ｄは、バイアホール４６の形成された下層層
間樹脂絶縁層５０と、上層のバイアホール６６の形成さ
れた上層層間樹脂絶縁層６０と、上層層間樹脂絶縁層６
０上に形成されたソルダーレジスト層７０から成る。該
ソルダーレジスト７０の開口部７１を介して、上側のバ
イアホール６６には、ＩＣチップ（図示せず）への接続
用の半田バンプ（外部接続端子）７６が形成され、下側
のバイアホール６６には、ドータボード（図示せず）へ
の接続用の導電性接続ピン（外部接続端子）７８が接続
されている。

【００１２】本実施形態において、該ビルドアップ配線
層８０Ｕ、８０Ｄを接続するスルーホール３６は、コア
基板３０及び下層層間樹脂絶縁層５０を貫通するように
形成されている。該スルーホール３６には、樹脂充填剤
５４が充填され、開口部には蓋めっき５８が配設されて
いる。同様に、下層層間樹脂絶縁層５０に形成されたバ
イアホール４６には、樹脂充填剤５４が充填され、開口
部には蓋めっき５８が配設されている。

【００１３】本実施形態では、コア基板３０及び下層層
間樹脂絶縁層５０を貫通するようにスルーホール３６を
形成し、スルーホール３６の直上にバイアホール６６を
形成してある。このため、スルーホール３６とバイアホ
ール６６とが直線状になって配線長さが短縮し、信号の
伝送速度を高めることが可能になる。また、スルーホー
ル３６と、外部接続端子（半田バンプ７６、導電性接続
ピン７８）へ接続されるバイアホール６６とを直接接続
しているので、接続信頼性に優れる。特に、本実施形態
では、後述するようにスルーホール３６に充填された充
填剤５４を研磨により平坦にしてから、該充填剤５４を
覆う蓋めっき（導体層）５８を配設し、この上にバイア
ホール６６が形成されているため、スルーホール３６表
面の平滑性が高く、当該スルーホール３６とバイアホー
ル６６との接続信頼性に優れる。

【００１４】また、本実施形態の多層プリント配線板で
は、スルーホール３６と下層のバイアホール４６とに同
一の充填樹脂５４が充填されてなるので、廉価に構成で
き、また、スルーホール内とバイアホール内との強度を
均一に保ち得るため、多層プリント配線板の信頼性を高
めることができる。また、後述するようにバイアホール
４６に充填された充填剤５４を研磨により平坦にしてか
ら、該充填剤５４を覆う蓋めっき（導体層）５８を配設
し、この上に上層バイアホール６６が形成されているた
め、下層バイアホール４６表面の平滑性が高く、当該下
層バイアホール４６と上層バイアホール６６との接続信
頼性に優れる。

【００１５】更に、後述するように、本実施形態の多層
プリント配線板では、製造工程において、スルーホール
３６となる貫通孔３５のデスミヤ処理と、下層層間樹脂
絶縁層表面４０の粗化処理を酸化剤により同時に行うた
め、工程を減らし廉価に製造することができる。

【００１６】引き続き、該多層プリント配線板１０の製
造方法について図１〜図５を参照にして説明する。 (1) 厚さ０．８mmのガラスエポキシ樹脂、ＦＲ４，ＦＲ
５，又はＢＴ（ビスマレイミドトリアジン）樹脂からな
る基板３０の両面に18μｍの銅箔３２がラミネートされ
ている銅張積層板３０Ａを出発材料とした（図１
（Ａ））。まず、この銅張積層板を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３４
を形成する（図１（Ｂ））。

【００１７】(2) 内層銅パターン３４およびスルーホー
ル３６を形成した基板３０を水洗した後、第二銅錯体と
有機酸とを含有するエッチング液を、スプレーやバブリ
ング等の酸素共存条件で作用させて、導体回路の銅導体
を溶解させボイドを形成する処理により、内層銅パター
ン３４の表面に粗化層３８を設ける（図１（Ｃ））。そ
れ以外にも、酸化−還元処理や無電解めっきの合金によ
って粗化層を設けてもよい。形成される粗化層は、０．
１〜５μｍの範囲にあるものが望ましい。その範囲であ
れば、導体回路と層間樹脂絶縁層の剥離が起きにくい。

【００１８】第二銅錯体は、アゾール類の第二銅錯体が
よい。このアゾール類の第二銅錯体は、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、テトラゾールがよい。中でも、
イミダゾール、２−メチルイミダゾール、２−エチレイ
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
等がよい。アゾール類の第二銅錯体の添加量は、１〜15
重量％がよい。溶解性及び安定性に優れるからである。

【００１９】また、酸化銅を溶解させるために、有機酸
をアゾール類の第二銅錯体に配合する。具体例として
は、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、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種がよい。有機酸の含有量は、
0.1 〜30重量％がよい。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。

【００２０】発生した第一銅錯体は、酸の作用で溶解
し、酸素と結合して第二銅錯体となって、再び銅の酸化
に寄与する。

【００２１】また、銅の溶解やアゾール類の酸化作用を
補助するために、ハロゲンイオン、例えば、フッ素イオ
ン、塩素イオン、臭素イオン等をエッチング液に加えて
もよい。本発明では、塩酸、塩化ナトリウム等を添加し
て、ハロゲンイオンを供給することができる。ハロゲン
イオン量は、0.01〜20重量％がよい。形成された粗化面
と層間樹脂絶縁層との密着性に優れるからである。

【００２２】アゾール類の第二銅錯体と有機酸（必要に
応じてハロゲンイオン）を、水に溶解してエッチング液
を調整する。また、市販のエッチング液、例えば、メッ
ク社製、商品名「メックエッチボンド」を使用し、本
発明にかかる粗化面を形成することができる。

【００２３】(3)該基板３０の表面に下層層間樹脂絶縁
層となる樹脂フィルム５０αを、温度５０〜１５０℃ま
で昇温しながら圧力５ｋｇf／ｃｍ²で真空圧着ラミネー
トして貼り付ける（図１（Ｄ））。該樹脂フィルムとし
ては、難溶性樹脂、可溶性粒子、硬化剤、その他の成分
が含有されている。それぞれについて以下に説明する。

【００２４】本発明の製造方法において使用する樹脂フ
ィルムは、酸または酸化剤に可溶性の粒子（以下、可溶
性粒子という）が酸または酸化剤に難溶性の樹脂（以
下、難溶性樹脂という）中に分散したものである。な
お、本発明で使用する「難溶性」「可溶性」という語
は、同一の酸または酸化剤からなる溶液に同一時間浸漬
した場合に、相対的に溶解速度の早いものを便宜上「可
溶性」と呼び、相対的に溶解速度の遅いものを便宜上
「難溶性」と呼ぶ。

【００２５】上記可溶性粒子としては、例えば、酸また
は酸化剤に可溶性の樹脂粒子（以下、可溶性樹脂粒
子）、酸または酸化剤に可溶性の無機粒子（以下、可溶
性無機粒子）、酸または酸化剤に可溶性の金属粒子（以
下、可溶性金属粒子）等が挙げられる。これらの可溶性
粒子は、単独で用いても良いし、２種以上併用してもよ
い。

【００２６】上記可溶性粒子の形状は特に限定されず、
球状、破砕状等が挙げられる。また、上記可溶性粒子の
形状は、一様な形状であることが望ましい。均一な粗さ
の凹凸を有する粗化面を形成することができるからであ
る。

【００２７】上記可溶性粒子の平均粒径としては、０．
１〜１０μｍが望ましい。この粒径の範囲であれば、２
種類以上の異なる粒径のものを含有してもよい。すなわ
ち、平均粒径が０．１〜０．５μｍの可溶性粒子と平均
粒径が１〜３μｍの可溶性粒子とを含有する等である。
これにより、より複雑な粗化面を形成することができ、
導体回路との密着性にも優れる。なお、本発明におい
て、可溶性粒子の粒径とは、可溶性粒子の一番長い部分
の長さである。

【００２８】上記可溶性樹脂粒子としては、熱硬化性樹
脂、熱可塑性樹脂等からなるものが挙げられ、酸あるい
は酸化剤からなる溶液に浸漬した場合に、上記難溶性樹
脂よりも溶解速度が速いものであれば特に限定されな
い。上記可溶性樹脂粒子の具体例としては、例えば、エ
ポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリフ
ェニレン樹脂、ポリオレフィン樹脂、フッ素樹脂等から
なるものが挙げられ、これらの樹脂の一種からなるもの
であってもよいし、２種以上の樹脂の混合物からなるも
のであってもよい。

【００２９】また、上記可溶性樹脂粒子としては、ゴム
からなる樹脂粒子を用いることもできる。上記ゴムとし
ては、例えば、ポリブタジエンゴム、エポキシ変性、ウ
レタン変性、（メタ）アクリロニトリル変性等の各種変
性ポリブタジエンゴム、カルボキシル基を含有した（メ
タ）アクリロニトリル・ブタジエンゴム等が挙げられ
る。これらのゴムを使用することにより、可溶性樹脂粒
子が酸あるいは酸化剤に溶解しやすくなる。つまり、酸
を用いて可溶性樹脂粒子を溶解する際には、強酸以外の
酸でも溶解することができ、酸化剤を用いて可溶性樹脂
粒子を溶解する際には、比較的酸化力の弱い過マンガン
酸塩でも溶解することができる。また、クロム酸を用い
た場合でも、低濃度で溶解することができる。そのた
め、酸や酸化剤が樹脂表面に残留することがなく、後述
するように、粗化面形成後、塩化パラジウム等の触媒を
付与する際に、触媒が付与されなたかったり、触媒が酸
化されたりすることがない。

【００３０】上記可溶性無機粒子としては、例えば、ア
ルミニウム化合物、カルシウム化合物、カリウム化合
物、マグネシウム化合物およびケイ素化合物からなる群
より選択される少なくとも一種からなる粒子等が挙げら
れる。

【００３１】上記アルミニウム化合物としては、例え
ば、アルミナ、水酸化アルミニウム等が挙げられ、上記
カルシウム化合物としては、例えば、炭酸カルシウム、
水酸化カルシウム等が挙げられ、上記カリウム化合物と
しては、炭酸カリウム等が挙げられ、上記マグネシウム
化合物としては、マグネシア、ドロマイト、塩基性炭酸
マグネシウム等が挙げられ、上記ケイ素化合物として
は、シリカ、ゼオライト等が挙げられる。これらは単独
で用いても良いし、２種以上併用してもよい。

【００３２】上記可溶性金属粒子としては、例えば、
銅、ニッケル、鉄、亜鉛、鉛、金、銀、アルミニウム、
マグネシウム、カルシウムおよびケイ素からなる群より
選択される少なくとも一種からなる粒子等が挙げられ
る。また、これらの可溶性金属粒子は、絶縁性を確保す
るために、表層が樹脂等により被覆されていてもよい。

【００３３】上記可溶性粒子を、２種以上混合して用い
る場合、混合する２種の可溶性粒子の組み合わせとして
は、樹脂粒子と無機粒子との組み合わせが望ましい。両
者とも導電性が低くいため樹脂フィルムの絶縁性を確保
することができるとともに、難溶性樹脂との間で熱膨張
の調整が図りやすく、樹脂フィルムからなる層間樹脂絶
縁層にクラックが発生せず、層間樹脂絶縁層と導体回路
との間で剥離が発生しないからである。

【００３４】上記難溶性樹脂としては、層間樹脂絶縁層
に酸または酸化剤を用いて粗化面を形成する際に、粗化
面の形状を保持できるものであれば特に限定されず、例
えば、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、これらの複合体等
が挙げられる。また、これらの樹脂に感光性を付与した
感光性樹脂であってもよい。感光性樹脂を用いることに
より、層間樹脂絶縁層に露光、現像処理を用いてバイア
ホール用開口を形成することできる。これらのなかで
は、熱硬化性樹脂を含有しているものが望ましい。それ
により、めっき液あるいは種々の加熱処理によっても粗
化面の形状を保持することができるからである。

【００３５】上記難溶性樹脂の具体例としては、例え
ば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、
ポリフェニレン樹脂、ポリオレフィン樹脂、フッ素樹脂
等が挙げられる。これらの樹脂は単独で用いてもよい
し、２種以上を併用してもよい。さらには、１分子中
に、２個以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂がより
望ましい。前述の粗化面を形成することができるばかり
でなく、耐熱性等にも優れてるため、ヒートサイクル条
件下においても、金属層に応力の集中が発生せず、金属
層の剥離などが起きにくいからである。

【００３６】上記エポキシ樹脂としては、例えば、クレ
ゾールノボラック型エポキシ樹脂、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、アルキルフェノール
ノボラック型エポキシ樹脂、ビフェノールＦ型エポキシ
樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエ
ン型エポキシ樹脂、フェノール類とフェノール性水酸基
を有する芳香族アルデヒドとの縮合物のエポキシ化物、
トリグリシジルイソシアヌレート、脂環式エポキシ樹脂
等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、２種
以上を併用してもよい。それにより、耐熱性等に優れる
ものとなる。

【００３７】本発明で用いる樹脂フィルムにおいて、上
記可溶性粒子は、上記難溶性樹脂中にほぼ均一に分散さ
れていることが望ましい。均一な粗さの凹凸を有する粗
化面を形成することができ、樹脂フィルムにバイアホー
ルやスルーホールを形成しても、その上に形成する導体
回路の金属層の密着性を確保することができるからであ
る。また、粗化面を形成する表層部だけに可溶性粒子を
含有する樹脂フィルムを用いてもよい。それによって、
樹脂フィルムの表層部以外は酸または酸化剤にさらされ
ることがないため、層間樹脂絶縁層を介した導体回路間
の絶縁性が確実に保たれる。

【００３８】上記樹脂フィルムにおいて、難溶性樹脂中
に分散している可溶性粒子の配合量は、樹脂フィルムに
対して、３〜４０重量％が望ましい。可溶性粒子の配合
量が３重量％未満では、所望の凹凸を有する粗化面を形
成することができない場合があり、４０重量％を超える
と、酸または酸化剤を用いて可溶性粒子を溶解した際
に、樹脂フィルムの深部まで溶解してしまい、樹脂フィ
ルムからなる層間樹脂絶縁層を介した導体回路間の絶縁
性を維持できず、短絡の原因となる場合がある。

【００３９】上記樹脂フィルムは、上記可溶性粒子、上
記難溶性樹脂以外に、硬化剤、その他の成分等を含有し
ていることが望ましい。上記硬化剤としては、例えば、
イミダゾール系硬化剤、アミン系硬化剤、グアニジン系
硬化剤、これらの硬化剤のエポキシアダクトやこれらの
硬化剤をマイクロカプセル化したもの、トリフェニルホ
スフィン、テトラフェニルホスフォニウム・テトラフェ
ニルボレート等の有機ホスフィン系化合物等が挙げられ
る。

【００４０】上記硬化剤の含有量は、樹脂フィルムに対
して０．０５〜１０重量％であることが望ましい。０．
０５重量％未満では、樹脂フィルムの硬化が不十分であ
るため、酸や酸化剤が樹脂フィルムに侵入する度合いが
大きくなり、樹脂フィルムの絶縁性が損なわれることが
ある。一方、１０重量％を超えると、過剰な硬化剤成分
が樹脂の組成を変性させることがあり、信頼性の低下を
招いたりしてしまうことがある。

【００４１】上記その他の成分としては、例えば、粗化
面の形成に影響しない無機化合物あるいは樹脂等のフィ
ラーが挙げられる。上記無機化合物としては、例えば、
シリカ、アルミナ、ドロマイト等が挙げられ、上記樹脂
としては、例えば、ポリイミド樹脂、ポリアクリル樹
脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリフェニレン樹脂、メラ
ニン樹脂、オレフィン系樹脂等が挙げられる。これらの
フィラーを含有させることによって、熱膨脹係数の整合
や耐熱性、耐薬品性の向上などを図りプリント配線板の
性能を向上させることができる。

【００４２】また、上記樹脂フィルムは、溶剤を含有し
ていてもよい。上記溶剤としては、例えば、アセトン、
メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、
酢酸エチル、酢酸ブチル、セロソルブアセテートやトル
エン、キシレン等の芳香族炭化水素等が挙げられる。こ
れらは単独で用いてもよいし、２種類以上併用してもよ
い。

【００４３】(4)引き続き、樹脂フィルム５０を貼り付
けたコア基板３０に、ドリルにより直径３００μｍのス
ルーホール用貫通孔３５を穿設する（図１（Ｅ））。

【００４４】(5)そして、炭酸、エキシマ、ＹＡＧ、又
はＵＶレーザにより樹脂フィルム５０αに直径８０μｍ
のバイアホール用開口５２を穿設する（図２（Ａ））。
その後、樹脂フィルムを熱硬化させて下層層間樹脂絶縁
層５０を形成する。バイアホールは、レーザによるエリ
ア加工、あるいは、マスクを載置させてレーザによるエ
リア加工によって形成させてもよい。又、混在レーザ
（炭酸レーザとエキシマレーザといった組み合わせを意
味する）でもよい。スルーホール及びバイアホールを共
にレーザで形成させてもよい。

【００４５】(6)次に、クロム酸、又は、過マンガン酸
塩（過マンガン酸カリウム、過マンガン酸ナトリウム）
から成る酸化剤により、コア基板３０及び下層層間樹脂
絶縁層５０に形成したスルーホール用貫通孔３５のデス
ミヤ処理を行うと同時に、下層層間樹脂絶縁層５０表面
の粗化処理を行う（図２（Ｂ））。ここでは、温度６５
°Ｃで処理する。この処理は、４０〜７０°Ｃの範囲で
行うことができる。

【００４６】本実施形態の多層プリント配線板は、コア
基板３０がＦＲ４，ＦＲ５，ＢＴレジンのいずれかから
成り、下層層間樹脂絶縁層５０が、エポキシ樹脂、フェ
ノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリフェニレン樹脂、ポ
リオレフィン樹脂、フッ素樹脂の内の少なくとも１を含
有する。このため、クロム酸、過マンガン酸塩からなる
酸化剤で貫通孔３５のデスミヤ処理と、該下層層間樹脂
絶縁層５０の粗化処理とを同時に行うことが可能とな
り、工程を削減することで、多層プリント配線板を廉価
に製造できる。

【００４７】(7)表面を粗化した層間樹脂絶縁層５０表
面に、パラジウム触媒を付与し、無電解めっき水溶液中
で、無電解銅めっき膜４２を形成する（図２（Ｃ））。
ここでは、無電解銅めっき膜を形成しているが、スパッ
タを用いて、銅又はニッケル皮膜を形成することも可能
である。また、表層にドライ処理としてプラズマ、Ｕ
Ｖ、コロナ処理を行ってもよい。それにより、表面を改
質できる。

【００４８】(8)無電解銅めっき膜４２を形成した基板
を水洗いした後、所定パターンのめっきレジスト４３を
形成する（図２（Ｄ））。 (9)そして、基板を電解めっき液中に浸漬し、無電解銅
めっき膜４２を介して電流を流し、電解銅めっき膜４４
を形成する（図２（Ｅ））。

【００４９】(10)めっきレジスト４３をＫＯＨで剥離除
去し、めっきレジスト下の無電解銅めっき膜４２をライ
トエッチングにより剥離することで、無電解銅めっき膜
４２及び電解銅めっき膜４４からなるバイアホール４６
及びスルーホール３６を形成する（図３（Ａ））。

【００５０】(11)バイアホール４６及びスルーホール３
６に、粗化層（Ｃｕ−Ｎｉ−Ｐからなる合金）４７を無
電解めっきにより形成する（図３（Ｂ））。この無電解
銅めっきの代わりに、エッチングにより（例第二銅錯
体と有機酸塩とを配合した液によってスプレーや浸積す
ることでエッチングさせている）、又は、酸化―還元処
理により粗化層を形成することも可能である。

【００５１】(12)スルーホール３６内、及び、バイアホ
ール４６内に、樹脂充填剤５４を、２３℃における粘度
を５０Ｐａ・Ｓに調整して、それぞれの径に合わせた開
口を設けたマスクを載置して印刷により充填し、乾燥炉
内の温度100 ℃，２０分間乾燥させる（図３（Ｃ））。
本実施形態では、スルーホール３６とバイアホール４６
とに同一の充填剤を同時に充填するため、製造工程を削
減できる。ここで、樹脂充填剤としては、下記の原料組
成物を用いることができる。〔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、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、レ
ベリング剤（サンノプコ製、ペレノールＳ４）1.5 重量
部を攪拌混合することにより、その混合物の粘度を23±
１℃で３６０00〜49,000cps に調整して得た。〔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。

【００５２】(13)前記(12) の処理を終えた基板３０の
片面を、バイアホール４６、スルーホール３６の開口か
らはみ出した樹脂充填剤５４の表面を平滑化するように
研磨し、次いで、研磨による傷を取り除くためのバフ研
磨を行う。このような一連の研磨を基板の他方の面につ
いても同様に行う（図３（Ｄ））。次いで、100 ℃で１
時間、 150℃で１時間の加熱処理を行って樹脂充填剤５
４を硬化した。樹脂充填材を構成する樹脂は、エポキシ
樹脂、フェノール樹脂、フッ素樹脂、トリアジン樹脂、
ポリオレフィン樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂など
を意味して、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂あるいは、そ
れぞれの複合体でもよく、樹脂内にシリカ、アルミナな
どの無機フィラーなどを含有させて熱膨張率などを整え
たものでもよい。また、導電性樹脂、金、銀、銅などの
導電性のある金属フィラーを主とするペーストを用いて
もよい。更に、上記のもので各々の複合体でもよい。同
じ樹脂をスルーホールとバイアホールの凹部に入れてい
るのであれば、特に樹脂の種類には限定されない。

【００５３】(14) 層間樹脂絶縁層５０表面に、パラジ
ウム触媒を付与し、無電解めっき水溶液中で、無電解銅
めっき膜５６を形成する（図４（Ａ））。ここでは、無
電解銅めっき膜を形成しているが、あるいは、スパッタ
を用いて、銅又はニッケル皮膜を形成することも可能で
ある。

【００５４】(15)所定パターンのめっきレジスト（図示
せず）を形成した後、電解銅めっき膜５７を形成してか
ら、めっきレジストを剥離除去し、めっきレジスト下の
無電解銅めっき膜５６をライトエッチングにより剥離す
ることで、無電解銅めっき膜５６及び電解銅めっき膜５
７からなる蓋めっき５８を、バイアホール４６及びスル
ーホール３６の開口部に形成する（図４（Ｂ））。

【００５５】(16) バイアホール４６及びスルーホール
３６の開口の蓋めっき５８に、粗化層（Ｃｕ−Ｎｉ−
Ｐ）５９を無電解めっきにより形成する（図４
（Ｃ））。この無電解銅めっきの代わりに、エッチン
グ、又は、酸化―還元処理により粗化層を形成できる。 (17)上述した工程（3）〜(11)の工程を繰り返すこと
で、上層層間樹脂絶縁層６０を形成し、該上層層間樹脂
絶縁層６０上に無電解銅めっき膜６２及び電解銅めっき
膜６４からなるバイアホール６６を形成する（図４
（Ｄ））。 (18)引き続き、ソルダーレジスト及び半田バンプを形成
する。ソルダーレジストの原料組成物は以下からなる。
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 4
6.67ｇ、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、イミダゾール硬化剤（四国化成製、
2E4MZ-CN）1.6 ｇ、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、同じく多価アク
リルモノマー（共栄社化学製、DPE6A ） 1.5ｇ、分散系
消泡剤（サンノプコ社製、Ｓ−65）0.71ｇを混合し、さ
ら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、光増感剤としてのミヒラーケ
トン（関東化学製）を 0.2ｇ加えて、粘度を25℃で2.0P
a・ｓに調整したソルダーレジスト組成物を得る。ソル
ダーレジスト層としては、種々の樹脂を使用でき、例え
ば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノール
Ａ型エポキシ樹脂のアクリレート、ノボラック型エポキ
シ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂のアクリレートをア
ミン系硬化剤やイミダゾール硬化剤などで硬化させた樹
脂を使用できる。特に、ソルダーレジスト層に開口を設
けて半田バンプを形成する場合には、「ノボラック型エ
ポキシ樹脂もしくはノボラック型エポキシ樹脂のアクリ
レート」からなり「イミダゾール硬化剤」を硬化剤とし
て含むものが好ましい。上記(17)で得られた多層プリン
ト配線板の両面に、上記ソルダーレジスト組成物７０α
を20μｍの厚さで塗布する（図５（Ａ））。

【００５６】(19)次いで、70℃で20分間、80℃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／cm^２の紫外線で露光し、DMTG現
像処理する。そしてさらに、80℃で１時間、 100℃で１
時間、 120℃で１時間、 150℃で３時間の条件で加熱処
理し、開口部７１を有する（開口径 200μｍ）ソルダー
レジスト層７０（厚み20μｍ）を形成する（図５
（Ｂ））。

【００５７】(20)その後、多層プリント配線板開口部７
１から露出しためっきポスト２４２を塩化ニッケル2.3
×10^−１ｍｏｌ／ｌ、次亜リン酸ナトリウム2.8 ×10
^−１ｍｏｌ／ｌ、クエン酸ナトリウム1.6 ×10^−１ｍｏ
ｌ／ｌ、からなるｐＨ＝４．５の無電解ニッケルめっき
液に、20分間浸漬して、開口部７１に厚さ５μｍのニッ
ケルめっき層７２を形成する。さらにシアン化金カリウ
ム7.6 ×10^−３ｍｏｌ／ｌ、塩化アンモニウム1.9 ×10
^−１ｍｏｌ／ｌ、クエン酸ナトリウム1.2 ×10^−１ｍｏ
ｌ／ｌ、次亜リン酸ナトリウム1.7 ×10^−１ｍｏｌ／ｌ
からなる無電解金めっき液に80℃の条件で７．５分間浸
漬して、ニッケルめっき層７２上に厚さ0.03μｍの金め
っき層７４を形成する（図５（Ｃ））。上述の例は中間
層としてニッケル、貴金属層を金で形成したものである
が、ニッケル以外に、パラジウム、チタンなどで形成す
る場合などがあり、金以外に銀、白金などがある。ま
た、貴金属層を２層以上で形成してもよい。表面処理と
してドライ処理、プラズマ、ＵＶ、コロナを行ってもよ
い。それにより、アンダーフィルの充填性が向上させれ
る。

【００５８】（２３）そして、ソルダーレジスト層７０
の開口部７１に、半田ペーストを印刷して 200℃でリフ
ローすることにより、上面のバイアホール６６に半田バ
ンプ（半田体）７６を形成し、また、下面側のバイアホ
ール６６に半田７７を介して導電性接続ピン７８を取り
付ける（図６参照）。この例では導電性接続ピンを用い
たが、この代わりにＢＧＡを形成することも可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係る多層プリント配線
板の製造工程図である。

【図２】本発明の第１実施形態に係る多層プリント配線
板の製造工程図である。

【図３】本発明の第１実施形態に係る多層プリント配線
板の製造工程図である。

【図４】本発明の第１実施形態に係る多層プリント配線
板の製造工程図である。

【図５】本発明の第１実施形態に係る多層プリント配線
板の製造工程図である。

【図６】本発明の第１実施形態に係る多層プリント配線
板の断面図である。

【符号の説明】

３０コア基板３２銅箔３４導体回路３５貫通孔３６スルーホール３８粗化層４２無電解銅めっき膜４３レジスト４４電解銅めっき膜４６バイアホール４７粗化層４８導体回路５０下層層間樹脂絶縁層５２開口５４充填樹脂５６無電解銅めっき膜５７無電解銅めっき膜５８蓋めっき５９粗化層６０上層層間樹脂絶縁層６２無電解銅めっき膜６４電解銅めっき膜６６バイアホール７０ソルダーレジスト７１開口部７２ニッケルめっき層７４金めっき層７６半田バンプ７７半田７８導電性接続ピン８０Ｕ、８０Ｄビルドアップ配線層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者岩田豊岐阜県大垣市青柳町300番地イビデン株式会社青柳工場内Ｆターム(参考） 5E317 AA24 BB01 BB02 BB03 BB12 CC31 CD01 CD05 CD15 CD18 GG16 5E346 AA06 AA12 AA43 CC08 CC09 CC10 CC13 CC14 CC51 CC58 DD02 DD17 DD22 DD25 DD33 DD47 EE38 FF03 FF15 GG15 GG17 GG22 GG23 GG27 GG28 HH32

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも以下（ａ）〜（ｅ）の工程を
備えることを特徴とする多層プリント配線板の製造方
法：（ａ）コア基板の両面に下層層間樹脂絶縁層を形成する
工程、（ｂ）前記コア基板及び前記下層層間樹脂絶縁層
にスルーホールとなる貫通孔を形成する工程、（ｃ）前
記下層層間樹脂絶縁層にバイアホールとなる開口を形成
する工程、（ｄ）酸または酸化剤により前記貫通孔のデ
スミヤ処理を行うと共に、下層層間樹脂絶縁層表面の粗
化処理を行う工程、（ｅ）前記貫通孔及び前記開口に導
電膜を形成し、スルーホール及びバイアホールとする工
程。
【請求項２】前記コア基板がガラスエポキシ樹脂、Ｆ
Ｒ４，ＦＲ５，ＢＴレジンのいずれかから成り、前記下層層間樹脂絶縁層が、エポキシ樹脂、フェノール
樹脂、ポリイミド樹脂、ポリフェニレン樹脂、ポリオレ
フィン樹脂、フッ素樹脂の内の少なくとも１を含有して
なり、前記酸化剤が、クロム酸、又は、過マンガン酸塩のいず
れかを含むことを特徴とする請求項１の多層プリント配
線板の製造方法。
【請求項３】前記酸は、硫酸、塩酸、硝酸、リン酸、
ギ酸の中から選ばれる１種類以上を含有させていること
を特徴とする請求項１の多層プリント配線板の製造方
法。
【請求項４】前記酸化剤は、クロム酸、過マンガン酸
塩のいずれかを含むことを特徴とする請求項１の多層プ
リント配線板の製造方法。