JP2001144410A

JP2001144410A - プリント配線板及びプリント配線板の製造方法

Info

Publication number: JP2001144410A
Application number: JP32679799A
Authority: JP
Inventors: Motoo Asai; 元雄浅井; Touto O; 東冬王
Original assignee: Ibiden Co Ltd
Current assignee: Ibiden Co Ltd
Priority date: 1999-11-17
Filing date: 1999-11-17
Publication date: 2001-05-25

Abstract

(57)【要約】【課題】コア基板となる樹脂板にレーザにより小径の
貫通孔を形成し、なおかつスルーホール内のめっき膜の
剥離を引き起こすことのない接続性、信頼性に優れる、
高密度のプリント配線板及びプリント配線板の製造方法
を提案することにある。【解決手段】絶縁樹脂からなるコア基板３０をレーザ
により開口することにより小径の貫通孔が形成できる。
その後、スパッタで金属層３２を形成する。これによ
り、スルーホール内の接続性が高まる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、樹脂絶縁層と導
体回路層とを交互にビルドアップしてなるプリント配線
板及び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、例えば、特開平９−１３００５０号に開示される方
法にて製造されている。ここで、コア基板には両面に銅
箔がラミネートされている銅張積層板が使われていた。
該銅張積層板をドリル削孔し、無電解めっきを施し、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
層銅パターンとスルーホールを形成していた。その後、
ロールーコーターや印刷により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た粗化面にパラジウムなどの触
媒を付ける。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。次に、上層の層間樹脂絶縁層を形成し、上記工程を
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】現在、コア基板にスル
ーホールを形成する際に、ドリルにより通孔を穿設して
いる。このため、通孔の径として、３００μｍが最小限
界であり、スルーホールの密度をドリル径で決定される
値以上高めることができなかった。そのため、パッケー
ジのコアの高密度化ができなかった。

【０００４】また、コア基板をレーザで開口させるとド
リルに比べ貫通孔の開口経は小さくすることができる
が、コア基板として用いられる銅張積層板に貫通孔を開
口すると、レーザのショット数が増えてしまい時間がか
かっていた。また、レーザで開口した際に、スルーホー
ルの内壁に表面の銅箔を形成していた銅が残留してしま
い、スルーホール内に形成しためっき膜の剥離を引き起
こしていた。

【０００５】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、コア基板
となる樹脂板をレーザで開口させ、その後、スパッタで
スパッタ層を形成することにより、小径の貫通孔を形成
し、なおかつスルーホール内のめっき膜の剥離を引き起
こすことのない接続性、信頼性に優れる、高密度のプリ
ント配線板及びプリント配線板の製造方法を提案するこ
とにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ため、請求項１では、コア基板の表面に樹脂絶縁層と導
体回路とを交互にビルドアップしてなるプリント配線板
及びプリント配線板の製造方法において、前記コア基板
が、樹脂板をレーザで開口し、開口後に該樹脂板へスパ
ッタによりスパッタ層を形成して成ることを技術的特徴
とする。

【０００７】請求項２では、少なくとも以下の（ａ）〜
（ｇ）工程を含むプリント配線板及びプリント配線板の
製造方法にある：（ａ）コア基板となる樹脂板にレーザで開口を形成する
工程、（ｂ）前記樹脂板にスパッタでスパッタ層を形成
する工程、（ｃ）前記スパッタ層を介して無電解めっき
をする工程、（ｅ）前記無電解めっき後に所定パターン
のレジストを形成する工程、（ｆ）前記レジスト非形成
部に電解めっきにより電解めっき層を形成する工程、
（ｇ）前記レジストを除去した後にエッチングを施し、
該レジスト下部のスパッタ層及び無電解めっき層を除去
し、導体回路を形成する工程。なお、上記（ａ）の工程は、１種類のレーザを用いて
も、２種類以上の混合レーザを用いて行ってもよい。

【０００８】請求項３では、樹脂板をレーザにより開口
を形成する際、炭酸、エキシマ、ＹＡＧ、ＵＶのレーザ
処理することを技術的特徴とする。

【０００９】請求項４では、樹脂板をスパッタでスパッ
タ層を形成する際、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｐｄ、Ｍｏの中
から選ばれる少なくとも１種類以上を使用することを技
術的特徴とする。

【００１０】本発明のプリント配線板及びプリント配線
板の製造方法では、樹脂板をＣＯ₂レーザ（ＹＡＧレー
ザ、エキシマレーザ、又はＵＶレーザ）で開口してある
ため、ドリルに比べ小径の貫通孔を形成することができ
る。また、銅張積層板をレーザで開口したときのよう
に、スルーホール内に銅が残留して、スルーホール内に
形成しためっき膜の剥離を引き起こしたりすることもな
い。その上、開口する時間も短縮できる。さらに、当該
樹脂板をレーザで開口した後に、スパッタによりＣｕ、
Ｎｉ、Ｃｒ、Ｐｄ、Ｍｏなどの１種類以上を密着させて
いるため、スパッタ層−樹脂の強度は１．０ｋｇ／ｃｍ
²と従来の銅張積層板と同程度を維持できる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例について図
を参照して説明する。（第１実施例）本発明の第１実施例に係わる多層プリン
ト配線板の構成について、該多層プリント配線板１０の
断面図を示す図８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８０Ａ、８０Ｂが形成されている。該ビルド
アップ配線層８０Ａ、８０Ｂは、バイアホール６０及び
導体回路５８の形成された層間樹脂絶縁層５０と、バイ
アホール１６０及び導体回路１５８の形成された層間樹
脂絶縁層１５０からなる。ビルドアップ配線層８０Ａと
ビルドアップ配線層８０Ｂとは、コア基板の通孔３１に
形成されたスルーホールを介して接続されている。当該
層間樹脂絶縁層１５０の上には、ソルダーレジスト７０
が形成されており、該ソルダーレジスト７０の開口部７
１を介して、バイアホール１６０及び導体回路１５８に
半田バンプ７６が形成されている。

【００１２】本実施例において、コア基板３０にＣＯ₂
レーザ（ＹＡＧレーザ、エキシマレーザ、又はＵＶレー
ザ）で通孔３１を形成する。これにより、小径の貫通孔
を形成できる。そして、該コア基板３０にスパッタでス
パッタ層３２を形成する。スパッタ層を貫通孔の穿設後
に形成することにより、レーザで開口した際にスルーホ
ールの内壁に銅などの金属が残留して、スルーホール内
に形成しためっき膜の剥離を引き起こしたりすることも
なくなる。

【００１３】引き続き、上記多層プリント配線板１０の
製造方法について説明する。ここでは、先ず、該多層プ
リント配線板の製造方法に用いるＡ．無電解めっき用接
着剤、Ｂ．層間樹脂絶縁剤、Ｃ．樹脂充填剤の組成につ
いて説明する。

【００１４】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80wt
％の濃度でＤＭＤＧに溶解させた樹脂液を35重量部、感
光性モノマー（東亜合成製、アロニックスＭ315 ）3.15
重量部、消泡剤（サンノプコ製、Ｓ−65）0.5 重量部、
ＮＭＰ 3.6重量部を攪拌混合して得た。〔樹脂組成物〕ポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）12
重量部、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のものを 7.2重量部、平均粒径
0.5μｍのものを3.09重量部、を混合した後、さらにＮ
ＭＰ30重量部を添加し、ビーズミルで攪拌混合して得
た。〔硬化剤組成物〕イミダゾール硬化剤（四国化成製、
2E4MZ-CN）２重量部、光開始剤（チバガイギー製、イル
ガキュアＩ−907 ）２重量部、光増感剤（日本化薬
製、DETX-S）0.2 重量部、ＮＭＰ 1.5重量部を攪拌混合
して得た。

【００１５】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80wt
％の濃度でＤＭＤＧに溶解させた樹脂液を35重量部、感
光性モノマー（東亜合成製、アロニックスＭ315 ）４重
量部、消泡剤（サンノプコ製、Ｓ−65）0.5 重量部、Ｎ
ＭＰ 3.6重量部を攪拌混合して得た。〔樹脂組成物〕ポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）12
重量部、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のものを 14.49重量部、を混合
した後、さらにＮＭＰ30重量部を添加し、ビーズミルで
攪拌混合して得た。〔硬化剤組成物〕イミダゾール硬化剤（四国化成製、
2E4MZ-CN）２重量部、光開始剤（チバガイギー製、イル
ガキュアＩ−907 ）２重量部、光増感剤（日本化薬
製、DETX-S）0.2 重量部、ＮＭＰ1.5 重量部を攪拌混合
して得た。

【００１６】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、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SiＯ_２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45,000〜49,000cps 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。

【００１７】次に、該多層プリント配線板１０の製造方
法について図１〜図８を参照にして説明する。

【００１８】多層プリント配線板の製造方法（１）厚さ５０〜７００μｍの熱硬化性もしくは熱可塑
性或いはその複合体の絶縁樹脂からなるコア基板３０を
出発材料とする（図１の工程（Ａ））。コア基板として
は、エポキシ、フェノール、ＢＴ（ビスマレイミドトリ
アジン）、ＦＲ−５、ＰＰＥ、ポリオレフィンの１種類
以上の中から選ばれる。また、補強材を含有してもよ
い。

【００１９】（２）次に、コア基板３０にＣＯ₂レーザ
（ＹＡＧレーザ、エキシマレーザ、又はＵＶレーザ）で
通孔３１を形成する（図１の工程（Ｂ））。ここでＣＯ
₂レーザが厚みのあるコア基板に通孔を適切に形成でき
るので最も望ましい。また、従来技術の銅張積層板とは
異なり、樹脂のみに通孔を形成するため、容易に行え
る。通孔の口径は、７５〜２５０μｍ程度であればよ
い。この工程により、ドリルに比べ小径の貫通孔を形成
することができる。

【００２０】（３）そして、コア基板３０にスパッタで
Ｃｕのスパッタ層３２を形成する（図１の工程
（Ｃ））。このスパッタ層３２の厚みは０．０１〜０．
１μｍ程度であればよい。スパッタを行う金属はＣｕ以
外にも、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｐｄ、Ｍｏの内のいずれか１以上
を用いることができる。なお、スパッタ層−樹脂の強度
は、１．０ｋｇ／ｃｍ²と従来の銅張積層板と同程度を
維持できる。通孔３１を形成した後に、スパッタ層３２
を形成することにより、銅張積層板をレーザで開口した
ときの様に、開口後に銅がスルーホールの内壁に残留し
て、スルーホール内に形成しためっき膜の剥離を引き起
こすこともなくなる。

【００２１】（４）スルーホール３６を形成したコア基
板３０に、無電解めっき処理を施し、無電解めっき層３
７を形成する（図１の工程（Ｄ））。無電解めっきは、
０．１〜０．２μｍ程度がよく、Ｃｕ、Ｎｉで形成する
のが望ましい。

【００２２】（５）さらにその上に、所定パターンのレ
ジスト３９をドライフィルム又は液体レジストを塗布し
て形成する（図２の工程（Ａ））。そして所定パターン
に電解めっきを施し電解めっき層３３を形成する（図２
の工程（Ｂ））。

【００２３】（６）次に、コア基板３０のレジスト３９
を剥離除去する。その後、エッチングを施し、レジスト
３９下部のスパッタ層３２、無電解めっき層３７を除去
し、導体回路３４及びスルーホール３６を形成する。ま
たエッチングにより、導体回路３４及びスルーホール３
６の表面には、粗化層３８が形成される（図２の工程
（Ｃ））。

【００２４】（７）Ｃの樹脂充填材調整用の原料組成物
を混合混練して樹脂充填剤を得た。

【００２５】（８）上記（７）で得た樹脂充填剤を調整
後２４時間以内に導体回路３４間あるいはスルーホール
３６内に塗布、充填した。塗布方法として、スキージを
用いた印刷法で行った。１回目の印刷塗布は、主にスル
ーホール３６内に充填して、乾燥炉内の温度１００℃、
２０分間乾燥させた。また、２回目の印刷塗布は、主に
導体回路３４の形成で生じた凹部を充填して、導体回路
３４と導体回路３４との間およびスルーホール３６内を
樹脂充填剤４０で充填させた後、前述の乾燥条件で乾燥
させた（図２の工程（Ｄ））。

【００２６】（９）上記（８）の処理を終えた基板３０
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３４の表面や
スルーホール３６のランド３６ａ表面に樹脂充填剤４０
が残らないように研磨し、次いで、前記ベルトサンダー
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の工程（Ａ））。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４０を硬化
させる。

【００２７】このようにして、スルーホール３６等に充
填された樹脂充填剤４０の表層部および導体回路３４上
面の粗化層３８を除去して基板両面を平滑化し、樹脂充
填剤４０と導体回路３４の側面とが粗化層３８を介して
強固に密着し、またスルーホール３６の内壁面と樹脂充
填剤４０とが粗化層３８を介して強固に密着した配線基
板を得る。即ち、この工程により、樹脂充填剤４０の表
面と導体回路３４の表面が同一平面となる。

【００２８】（１０）導体回路３４を形成した基板３０
にアルカリ脱脂してソフトエッチングして、次いで、塩
化パラジウムと有機酸からなる触媒溶液で処理して、Ｐ
ｄ触媒を付与し、この触媒を活性化した後、硫酸銅３．
９×１０^−２ｍｏｌ／ｌ、硫酸ニッケル３．８×１０
^−３ｍｏｌ／ｌ、クエン酸ナトリウム７．８×１０^−３
ｍｏｌ／ｌ、次亜りん酸ナトリウム２．３×１０^−１ｍ
ｏｌ／ｌ、界面活性剤（日信化学工業製、サーフィール
４６５）１．１×１０^−４ｍｏｌ／ｌ、ＰＨ＝９からな
る無電解めっき液に浸積し、浸漬１分後に、４秒当たり
１回の割合で縦、および、横振動させて、導体回路およ
びスルーホールのランドの表面にＣｕ−Ｎｉ−Ｐからな
る針状合金の被覆層及び粗化層４２を設ける（図３の工
程（Ｂ））。また、粗化方法としては上述した方法の他
に第二銅錯体と有機酸とを含有するエッチング液による
エッチングを用いてもよい。さらに、ホウフっ化スズ
０．１ｍｏｌ／ｌ、チオ尿素１．０ｍｏｌ／ｌ、温度３
５℃、ＰＨ＝１．２の条件でＣｕ−Ｓｎ置換反応させ、
粗化層の表面に厚さ０．３μｍのＳｎ層（図示せず）を
設ける。

【００２９】（１１）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）を得る。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
る。

【００３０】（１２）上記（１０）の基板３０の両面
に、上記（１１）で得られた粘度 1.5Pa・ｓの層間樹脂
絶縁剤（下層用）４４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、上記（１１）
で得られた粘度７Pa・ｓの感光性の接着剤溶液（上層
用）４６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分の乾燥（プリベーク）を行
い、厚さ35μｍの接着剤層５０αを形成させる（図３の
工程（Ｃ））。

【００３１】（１３）上記（１２）で接着剤層を形成し
た基板３０の両面に、85μｍφの黒円５１ａが印刷され
たフォトマスクフィルム５１を密着させ、超高圧水銀灯
により500mJ／cm^２で露光する（図３の工程
（Ｄ））。これをＤＭＴＧ溶液でスプレー現像し、さら
に、当該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、
フォトマスクフィルムに相当する寸法精度に優れた85μ
ｍφの開口（バイアホール形成用開口）４８を有する厚
さ35μｍの層間樹脂絶縁層（２層構造）５０を形成する
（図４の工程（Ａ））。なお、バイアホールとなる開口
４８には、スズめっき層（図示せず）を部分的に露出さ
せた。

【００３２】（１４）開口４８が形成された基板３０
を、クロム酸に19分間浸漬し、層間樹脂絶縁層の表面に
存在するエポキシ樹脂粒子を溶解除去することにより、
当該層間樹脂絶縁層５０の表面を粗化し、その後、中和
溶液（シプレイ社製）に浸漬してから水洗いする（図４
の工程（Ｂ））。さらに、粗面化処理（粗化深さ６μ
ｍ）した該基板３０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５０の
表面およびバイアホール用開口４８の内壁面に触媒核を
付ける。強酸（塩酸、硫酸、硝酸など）、あるいは、過
マンガン酸で行ってもよい。

【００３３】（１５）以下に示す組成の無電解銅めっき
水溶液中に基板３０を浸漬して、粗面全体に厚さ0.6 〜
1.2 μｍの無電解銅めっき膜５２を形成する（図４の工
程（Ｃ））。〔無電解めっき水溶液〕ＥＤＴＡ 0.08 mol ／ｌ硫酸銅 0.03 mol ／ｌＨＣＨＯ 0.05 mol ／ｌＮａＯＨ 0.05 mol ／ｌ α、α’−ビピリジル 80 mg／ｌＰＥＧ 0.10 ｇ／ｌ〔無電解めっき条件〕 65℃の液温度で20分

【００３４】（１６）上記（１５）で形成した無電解銅
めっき膜５２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／cm^２で露光、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５４を設る（図４の工程（Ｄ））。

【００３５】（１７）ついで、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５６を形成する（図５の工程（Ａ））。〔電解めっき水溶液〕硫酸 2.24 mol ／ｌ硫酸銅 0.26 mol ／ｌ添加剤（アトテックジャパン製、カパラシドＨＬ） 19.5 ml／ｌ〔電解めっき条件〕電流密度１Ａ／dm^２時間 65 分温度 22±2 ℃

【００３６】（１８）めっきレジスト５４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銅め
っき膜５２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５２と電解銅めっ
き膜５６からなる厚さ18μｍの導体回路５８（バイアホ
ール６０を含む）を形成した（図５の工程（Ｂ））。

【００３７】（１９）（１０）と同様の処理を行い、第
二銅錯体と有機酸とを含有するエッチング液によって粗
化層６２を形成し、さらにその表面にSn置換を行った
（図５の工程（Ｃ））。

【００３８】（２０）前述（１１）〜（１９）の工程を
繰り返すことにより、さらに上層の層間樹脂絶縁層１５
０及び導体回路１５８とバイアホール１６０とを形成
し、多層配線基板を得た。但し、表層の粗化面１６２に
は、Sn置換は行わなかった（図５の工程（Ｄ））。

【００３９】（２１）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、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、Ｒ
604 ）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 0.2
ｇ加えて、粘度を25℃で 2.0Pa・ｓに調整したソルダー
レジスト組成物を得た。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。

【００４０】（２２）前述（２０）で得られた多層プリ
ント配線基板の両面に、上記ソルダーレジスト組成物７
０αを20μｍの厚さで塗布した（図６の工程（Ａ））。
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、1000
mJ／cm^２の紫外線で露光し、DMTG現像処理した。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、はんだパッ
ド部分（バイアホールとそのランド部分を含む）に開口
７１を有する（開口径 200μｍ）ソルダーレジスト層７
０（厚み20μｍ）を形成した（図６の工程（Ｂ））。

【００４１】（２３）その後、塩化ニッケル2.3 ×10
^−１ｍｏｌ／ｌ、次亜リン酸ナトリウム2.8 ×10^−１ｍ
ｏｌ／ｌ、クエン酸ナトリウム1.6 ×10⁻ ¹ｍｏｌ／
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
ルの金属層７２を形成した（図７の工程（Ａ））。これ
により、半田パッド７７を形成する導体回路１５８に凹
凸が施されたものであってもその凹凸部分を完全に被覆
し、金属層７２の表面状態を均一にすることができる。

【００４２】（２４）その後、表層には、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^−１
ｍｏｌ／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、金属層７２上に厚さ0.03μｍの金めっき層
７４を形成した（図７の工程（Ｂ））。

【００４３】（２５）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、半田バンプ７６（半田体）を形成
した（図８参照）。

【００４４】（第２実施例）第２実施例の構成は、基本
的には第２実施例と同じである。層間樹脂絶縁層の代わ
りに、予め酸或いは酸化剤に可溶な粒子（樹脂、金属、
無機）を包含した樹脂フィルムを作成して、熱圧着を行
って、フォトあるいはレーザによってバイアホールを形
成させた。それによって、厚さ３５μｍであるバイアホ
ールを有する層間樹脂絶縁層を形成させた。

【００４５】第２実施例で用いる樹脂フィルムとして２
種類以上の粒子を含むものがよく、粒子として可溶性粒
子を含む難溶性樹脂からからなるものがよい。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。

【００４６】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。

【００４７】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。

【００４８】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。

【００４９】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。

【００５０】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。

【００５１】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。

【００５２】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。

【００５３】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。

【００５４】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。（第３実施例）第３実施例の製造方法は、基本的に第１
実施例の(1)〜(10)までと同じである。層間樹脂絶縁層
の代わりに、予め低誘電体の樹脂であるポリオレフィン
でフィルムを作成した。それを熱圧着させて、炭酸、エ
キシマ、ＵＶレーザによってバイアホールを形成させ
た。

【００５５】(11)次に、上記工程を経た基板の両面に、
厚さ５０μｍの熱硬化型シクロオレフィン系樹脂シート
を温度５０〜１５０℃まで昇温しながら圧力５ｋｇ／ｃ
ｍ² で真空圧着ラミネートし、シクロオレフィン系樹脂
からなる層間樹脂絶縁層５０を設ける（図９（Ａ）参
照）。なお、真空圧着時の真空度は、１０ｍｍＨｇに調
整する。

【００５６】(12) 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
トの条件でシクロオレフィン系樹脂からなる層間樹脂絶
縁層５０に直径８０μｍのバイアホール用開口４８を設
けた（図９（Ｂ）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。

【００５７】(13) 次に、日本真空技術株式会社製のＳ
Ｖ−４５４０を用いてプラズマ処理を行い、層間樹脂絶
縁層５０の表面を粗化した（図９（Ｃ）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２
００Ｗ、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。なお、粗化は行わなくとも
よい。

【００５８】(14) 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−Ｃｕ合金をターゲットに
したスパッタリングを、気圧０．６Ｐａ、温度８０℃、
電力２００Ｗ、時間５分間の条件で行い、Ｎｉ−Ｃｕ合
金層５２をポリオレフィン系層間樹脂絶縁層５０の表面
に形成した。このとき、形成されたＮｉ−Ｃｕ合金層５
２の厚さは０．２μｍであった（図９（Ｄ）参照）。

【００５９】(15)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５４のパターンを形成した（図１０
（Ａ）参照）。

【００６０】(16)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５６を形成した（図１
０（Ｂ）参照）。なお、この電気めっき膜５６により、
後述する工程で導体回路５８となる部分の厚付けおよび
バイアホール６０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ＨＬである。

【００６１】〔電気めっき水溶液〕硫酸２．２４ｍｏｌ／ｌ硫酸銅０．２６ｍｏｌ／ｌ添加剤１９．５ｍｌ／ｌ〔電気めっき条件〕電流密度１Ａ／ｄｍ² 時間６５分温度２２±２ ℃

【００６２】(17)ついで、めっきレジスト５４を５％Ｎ
ａＯＨで剥離除去した後、そのめっきレジスト５４の下
に存在していたＮｉ−Ｃｕ合金層５２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５６等からなる厚さ１６μｍの導
体回路５８（バイアホール６０を含む）を形成した（図
１１（Ｃ）参照）。

【００６３】(18)続いて、上記(11) 〜(17)の工程を繰
り返すことにより、さらに上層の層間樹脂絶縁層１５
０、導体回路１５８及びバイアホール１６０を形成した
（図１０（Ｄ）参照）。

【００６４】(19)次に、ジエチレングリコールジメチル
エーテル（ＤＭＤＧ）に６０重量％の濃度になるように
溶解させた、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（日
本化薬社製）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）４６．６７重
量部、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（油化シェル社製、商品
名：エピコート１００１）１５重量部、イミダゾール硬
化剤（四国化成社製、商品名：２Ｅ４ＭＺ−ＣＮ）１．
６重量部、感光性モノマーである多官能アクリルモノマ
ー（日本化薬社製、商品名：Ｒ６０４）３重量部、同じ
く多価アクリルモノマー（共栄化学社製、商品名：ＤＰ
Ｅ６Ａ）１．５重量部、分散系消泡剤（サンノプコ社
製、商品名：Ｓ−６５）０．７１重量部を容器にとり、
攪拌、混合して混合組成物を調製し、この混合組成物に
対して光重合開始剤としてベンゾフェノン（関東化学社
製）２．０重量部、光増感剤としてのミヒラーケトン
（関東化学社製）０．２重量部を加えて、粘度を２５℃
で２．０Ｐａ・ｓに調整したソルダーレジスト組成物
（有機樹脂絶縁材料）を得た。なお、粘度測定は、Ｂ型
粘度計（東京計器社製、ＤＶＬ−Ｂ型）で６０ｒｐｍの
場合はローターＮｏ．４、６ｒｐｍの場合はローターＮ
ｏ．３によった。

【００６５】(20)次に、多層配線基板の両面に、上記ソ
ルダーレジスト組成物を２０μｍの厚さで塗布し、７０
℃で２０分間、７０℃で３０分間の条件で乾燥処理を行
った後、ソルダーレジスト開口部のパターンが描画され
た厚さ５ｍｍのフォトマスクをソルダーレジスト層に密
着させて１０００ｍＪ／ｃｍ² の紫外線で露光し、ＤＭ
ＴＧ溶液で現像処理し、２００μｍの直径の開口７１を
形成した。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
でそれぞれ加熱処理を行ってソルダーレジスト層を硬化
させ、はんだパッド部分の開口７１を有し、その厚さが
２０μｍのソルダーレジスト層（有機樹脂絶縁層）７０
を形成した（図１１（Ａ））。

【００６６】(21)次に、ソルダーレジスト層（有機樹脂
絶縁層）７０を形成した基板を、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^-1ｍｏｌ／ｌ）を含む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７１Ｕ、７１Ｄに
厚さ５μｍのニッケルめっき層７２を形成した（図１１
（Ｂ））。さらに、その基板を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^-1ｍｏｌ／ｌ）、次亜リン酸ナトリウム
（１．７×１０^-1ｍｏｌ／ｌ）を含む無電解めっき液に
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を形成し
た。

【００６７】(22)この後、ソルダーレジスト層７０の開
口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（はんだ体）７６を形成し、
プリント配線板１０を完成する（図１２参照）。

【００６８】（第４実施例）第４実施例は、基本的には
第３実施例と同じであるが、樹脂充填材で充填を行わ
ず、樹脂フィルムを直接張り付けることによって、樹脂
充填と絶縁層の形成を同時に行った。樹脂フィルムとし
ては、第２、第３実施例と同様なものを用いることがで
きる。

【００６９】

【発明の効果】本発明により、コア基板にスルーホール
径（特に１００μｍ以下）を小さく開口させることがで
きて、表裏の電気特性も変わりなく、高温高湿下、ヒー
トサイクル条件下における信頼性試験を行っても、スル
ーホールを基点とする導体回路、樹脂充填材あるいは層
間樹脂絶縁層の剥離やクラックを確認されなかった。よ
って、更に高密度な、より信頼性の高い多層ビルドアッ
プ配線板が得られる。特に、ビルドアップ多層配線板に
おいて顕著な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）は、本発明の
第１実施例に係る多層プリント配線板の製造工程図であ
る。

【図２】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）は、本発明の
第１実施例に係る多層プリント配線板の製造工程図であ
る。

【図３】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）は、本発明の
第１実施例に係る多層プリント配線板の製造工程図であ
る。

【図４】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）は、本発明の
第１実施例に係る多層プリント配線板の製造工程図であ
る。

【図５】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）は、本発明の
第１実施例に係る多層プリント配線板の製造工程図であ
る。

【図６】（Ａ）、（Ｂ）は、本発明の第１実施例に係る
多層プリント配線板の製造工程図である。

【図７】（Ａ）、（Ｂ）は、本発明の第１実施例に係る
多層プリント配線板の製造工程図である。

【図８】本発明の第１実施例に係る多層プリント配線板
の断面図である。

【図９】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）は、本発明に
係る多層プリント配線板の製造工程図である。

【図１０】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）は、本発明
に係る多層プリント配線板の製造工程図である。

【図１１】（Ａ）、（Ｂ）は、本発明に係る多層プリン
ト配線板の製造工程図である。

【図１２】本発明の第３実施例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３１通孔３２スパッタ層３３電解めっき層３４導体回路３６スルーホール３７無電解めっき層５０層間樹脂絶縁層５８導体回路６０バイアホール７０ソルダーレジスト７１開口部７２金属層７４金めっき層７６半田バンプ８０Ａ、８０Ｂビルドアップ配線層１５０層間樹脂絶縁層１５８導体回路１６０バイアホール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 5E343 AA07 AA16 AA17 BB23 BB24 BB38 BB39 BB44 BB48 CC03 CC73 CC78 DD25 DD33 DD43 EE32 ER12 ER16 ER18 5E346 CC08 CC09 CC13 CC31 CC32 CC35 CC37 DD17 DD25 EE33 FF01 HH11

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】コア基板の表面に樹脂絶縁層と導体回路
とを交互にビルドアップしてなるプリント配線板におい
て、前記コア基板が、樹脂板をレーザで開口し、開口後に該
樹脂板へスパッタによりスパッタ層を形成して成ること
を特徴とするプリント配線板及びプリント配線板の製造
方法。
【請求項２】少なくとも以下の（ａ）〜（ｇ）工程
を含むプリント配線板及びプリント配線板の製造方法：（ａ）コア基板となる樹脂板にレーザで開口を形成する
工程、（ｂ）前記樹脂板にスパッタでスパッタ層を形成
する工程、（ｃ）前記スパッタ層を介して無電解めっき
をする工程、（ｅ）前記無電解めっき後に所定パターン
のレジストを形成する工程、（ｆ）前記レジスト非形成
部に電解めっきにより電解めっき層を形成する工程、
（ｇ）前記レジストを除去した後にエッチングを施し、
該レジスト下部のスパッタ層及び無電解めっき層を除去
し、導体回路を形成する工程。
【請求項３】前記樹脂板をレーザにより開口を形成す
る際、炭酸、エキシマ、ＹＡＧ、ＵＶのレーザ処理の中
から選ばれる少なくとも１種類以上を使用することを特
徴とする請求項１に記載のプリント配線板及びプリント
配線板の製造方法。
【請求項４】前記樹脂板に、スパッタでスパッタ層を
形成する際、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｐｄ、Ｍｏの中から選
ばれる少なくとも１種類以上を使用することを特徴とす
る請求項１から３の内いずれか１に記載のプリント配線
板及びプリント配線板の製造方法。