JP2001262372A - 炭酸ガスレーザー孔あけに適した両面処理銅箔。 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 炭酸ガスレーザーを直接照射して
貫通孔及び／又はブラインドビア孔をあけることができ
る両面処理銅箔を提供する。 【解決手段】 両面処理銅箔の少なくとも外層に
使用される側の片面にコバルト処理、ニッケル処理又は
ニッケル合金処理を施した炭酸ガスレーザーの孔あけに
敵した両面処理銅箔。 【効果】 直接炭酸ガスレーザーを照射して
貫通孔及び／又はビア孔をあけることができる両面処理
銅箔を得ることができた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、炭酸ガスレーザー
を直接銅箔面に照射して小径の貫通孔及び／又はブライ
ンドビア孔を形成できる銅箔表面処理を少なくとも炭酸
ガスレーザーの照射側に形成した両面処理銅箔に関す
る。該銅箔を用い銅張板上に炭酸ガスレーザーを直接照
射して小径の孔をあけた銅張板は、小型、軽量の半導体
プラスチックパッケージ、マザーボード等として主に使
用される高密度プリント配線板の作成に適している。

【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、表層の銅箔に
は表面処理を施したものは使用されなかった。又、孔加
工において、貫通孔はメカニカルドリルによるドリリン
グ等であけていた。近年、ますます孔径が小さくなって
きており、0.15mmφ以下の孔径での設計が実施されてき
ている。このような小径の孔をあける場合、加工速度が
遅い等の欠点があり、生産性、作業性等に問題が生じて
いた。また、ブラインドビア孔は、事前に孔あけする位
置の銅箔をエッチング除去してから、低エネルギーの炭
酸ガスレーザーで孔を形成していた。この工程は、エッ
チングフィルムのラミネート接着、露光、現像、エッチ
ング、フィルム剥離工程などがあって時間を要し、作業
性等に問題があった。

【０００３】また、表裏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、更には内層の銅箔にも同様の孔を予めエッチングで
形成したものを配置しておき、炭酸ガスレーザーで表裏
を貫通する孔を形成しようとすると、内層銅箔の位置ズ
レ、上下の孔とランドとの隙間を生じ、接続不良、及び
表裏のランドが形成できない等の欠点があった。

【０００４】

【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、炭酸ガスレーザーを直接銅箔上に照射し
て孔あけできる両面処理銅箔を提供する。これを用いて
作成された銅張板は、炭酸ガスレーザーの直接照射によ
り、小径の貫通孔及び／又はブラインドビア孔を容易に
形成でき、作業性、加工性等に優れている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、炭酸ガスレー
ザーを直接銅箔面上に照射して孔あけできる銅箔表面処
理を有する両面処理銅箔に関する。この両面処理銅箔
は、少なくとも片面がコバルト処理、ニッケル処理又は
ニッケル合金処理されており、この処理面とは反対側の
面に一般に公知の銅箔マット面処理が施されている。こ
のマット面には、もちろん上記のコバルト処理、ニッケ
ル処理又はニッケル合金処理も使用できる。これらの処
理はそのままでは錆等の変質を避けるために、表面に防
錆処理を行う。この防錆処理は、特に限定はないが、好
ましくはクロム酸化物、クロム酸化物と亜鉛及び／又は
亜鉛酸化物との混合皮膜を形成する。

【０００６】この表面処理銅箔を用いて銅張板としたも
のは、この銅箔上から炭酸ガスレーザーを直接照射する
と、小径の貫通孔及び／又はブラインドビア孔を容易に
あけることが可能であり、事前に銅箔をエッチング除去
するなどの時間を節約できるとともに、高速で小径の孔
が効率的に作成できる。炭酸ガスレーザーの出力におい
て、好ましくは10〜60mJから選ばれたエネルギーの炭酸
ガスレーザーを直接銅箔の上から照射して孔径８０〜１
８０μｍの貫通孔及び／又はブラインドビア孔を形成す
る。加工後、孔部には銅箔のバリが発生する。機械的研
磨でバリをとることもできるが、寸法変化等の点から、
薬液によるエッチングが好適である。孔あけ後に薬液を
吹き付けて表層の銅箔の一部をエッチング除去すると同
時に銅箔バリをもエッチング除去する。

【０００７】これを銅メッキでメッキアップして得られ
る両面銅張板を用い、表裏に回路形成を行い、定法にて
プリント配線板とする。表裏の回路を細密にするために
は、表裏層の銅箔を2〜7μm、好ましくは3〜5μmとす
る。こうすることにより、回路の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
成することができる。更には、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。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明は、炭酸ガスレーザーを直
接銅箔面上に照射して孔を形成できる両面処理銅箔に関
する。この両面処理銅箔は、少なくとも炭酸ガスレーザ
ーの照射側に、コバルト処理、ニッケル処理又はニッケ
ル合金処理を施したものである。反対面の樹脂と接着す
る面は、上記処理を含む、一般に公知の銅箔表面処理が
施されたものである。これを用いて、コバルト処理、ニ
ッケル処理又はニッケル合金処理を施した両面処理銅箔
の、コバルト処理、ニッケル処理又はニッケル合金処理
を施した面を外側にして連続的或いは不連続に銅張板或
いは多層板としたものが孔あけに使用される。このよう
にして得られた銅張板、多層板は、銅箔上に炭酸ガスレ
ーザーを直接照射することにより小径の孔あけが可能で
ある。孔あけ後、表裏及び内層の銅箔のバリが発生する
が、この場合、高圧でエッチング液を吹き付けるか、吸
引して孔内を通し、内外層の銅箔のバリを溶解除去す
る。その後、定法にて全体を銅メッキし、回路形成等を
行ってプリント配線板を作成する。

【０００９】両面処理銅箔の樹脂側となるマット面に
は、例えば、銅箔表面に銅-コバルト-ニッケルのメッキ
によるマット面処理がなされている。この樹脂側に使用
される銅箔面には数μmの凹凸が形成されている。又、
この両面処理銅箔の、コバルト処理、ニッケル処理又は
ニッケル合金処理を施した面は、凹凸があっても無くて
も良いが、その後の薬液による薄銅化処理を考えると、
凹凸はできるだけ小さい方が好ましい。このような処理
を施した後、変色、錆等を防ぐためにクロム酸化合物の
単独皮膜処理、クロム酸化物と亜鉛及び／又は亜鉛酸化
物との混合皮膜処理等、一般に公知の防錆処理を施すの
が好ましい。その後、必要に応じて、シランカップリン
グ剤処理が施される。両面処理銅箔の銅箔の厚みは、一
般には厚さ3〜12μmの電解銅箔の両面を処理したものが
使用される。内層板としては厚さ9〜18μmが一般に使用
される。銅箔は、圧延銅箔、電解銅箔いずれも使用可能
であるが、電解銅箔がプリント配線板用としては好まし
い。

【００１０】本発明の両面処理銅箔を使用して作成され
る銅張板は、少なくとも１層以上の銅の層が存在する銅
張板、多層板であり、基材補強されたもの、フィルム基
材のもの、補強基材の無い樹脂単独のもの等が使用可能
である。しかしながら、剛性の点からは、ガラス布基材
のものが好ましい。又、高密度の回路を作成する場合、
張り合わせる表層の銅箔は、最初から薄いものを使用で
きるが、好適には、9〜12μmの厚い銅箔を積層成形して
おいて、炭酸ガスレーザーなどで孔加工後、表層の銅箔
をエッチング液で2〜7μm、好適には3〜5μmまで薄くし
て、銅メッキして使用する。

【００１１】本発明の両面処理銅箔付き銅張板、多層板
は、積層成形時にＢステージシートを置き、その外側に
両面処理銅箔を、コバルト処理、ニッケル処理又はニッ
ケル合金処理面が外側を向くように配置し、その外側に
ステンレス板を使用して、加熱、加圧、好ましくは真空
下に積層成形し、片面銅張板、両面銅張板とする。又、
内層板を使用し、必要により銅箔表面に化学処理を施
し、その外側に両面処理銅箔付きＢステージシートを配
し、積層成形する。もちろん、連続的に内層板に加熱ロ
ールで加圧下に両面処理銅箔付きＢステージシートを張
り付け、その後、後熱硬化する方法等も使用できる。

【００１２】銅張板の基材としては、一般に公知の、有
機、無機の織布、不織布が使用できる。具体的には、無
機の繊維としては、Ｅ、Ｓ、Ｄ、Ｍガラス等の繊維等が
挙げられる。又、有機繊維としては、全芳香族ポリアミ
ド、液晶ポリエステル、ポリベンザゾールの繊維等が挙
げられる。これらは、混抄でも良い。ポリイミドフィル
ム等のフィルム類も使用可能である。

【００１３】本発明で使用される銅張板の樹脂として
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15
0℃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。内層
板に使用する樹脂も同様である。

【００１４】本発明の好適な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。

【００１５】これらのほかに特公昭41-1928、同43-1846
8、同44-4791、同45-11712、同46-41112、同47-26853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れ得る。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。

【００１６】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。

【００１７】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 に記載の
末端三重結合のポリイミド類が挙げられる。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。

【００１８】本発明で使用される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、無機
の充填剤、染料、顔料、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。

【００１９】本発明に使用する熱硬化性樹脂組成物の中
に、絶縁性無機充填剤を添加できる。特に炭酸ガスレー
ザー孔あけ用としては、孔の形状を均質にするために10
〜80重量%、好ましくは、20〜70重量%添加する。絶縁性
無機充填剤の種類は特に限定はない。具体的には、タル
ク、焼成タルク、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシ
ウム、カオリン、アルミナ、ウオラストナイト、合成雲
母等が挙げられ、１種或いは２種以上を配合して使用す
る。

【００２０】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
る場合には、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。

【００２１】本発明の両面処理銅箔のコバルト処理、ニ
ッケル処理等の施された側に、金属箔、フィルム等の保
護シートを付着して使用することもできる。金属箔とし
ては、アルミニウム、鉄、ステンレス等が使用される。
又、フィルムとしては、耐熱性のあるポリエステルフィ
ルム、フッ素樹脂フィルム、4-メチルペンテン-1フィル
ム等が好適に使用される。

【００２２】炭酸ガスレーザーで貫通孔及び／又はブラ
インドビア孔をあける場合、直接炭酸ガスレーザービー
ムを銅箔面上に照射して銅箔を加工して孔あけを行う。
炭酸ガスレーザーの波長は、9.3〜10.6μmが使用され
る。エネルギーは、好適には10〜60mJ で、所定パルス
照射して孔あけする。貫通孔及び／又はブラインドビア
孔をあける場合、最初から最後まで同一エネルギーを照
射して孔あけする方法、エネルギーを途中で高くする
か、低くして孔あけする方法、いずれの方法でも良い。

【００２３】本発明の炭酸ガスレーザーでの孔あけにお
いては、孔周囲に銅箔のバリが発生する。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
-166789、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。
エッチング速度は、一般には0.02〜1.0μm/秒で行う。
また、内層の銅箔バリをエッチング除去する場合、同時
に銅箔の表面の一部をもエッチング除去し、好適には厚
さ3〜7μmとすることにより、その後の銅メッキされた
銅箔に細密なパターンを形成でき、高密度のプリント配
線板とすることができる。

【００２４】銅張板の裏面には、孔が貫通した場合のレ
ーザーによるレーザーマシーンのテーブルの損傷を防ぐ
ために、単に金属板を配置することも可能であるが、好
ましくは、金属板の表面の少なくとも一部を接着させた
樹脂層を銅張板の裏面銅箔と接着させて配置し、貫通孔
あけ後に金属板を剥離する。孔あけは連続的にも行うこ
とができる。この場合、銅張シートは空中に浮かした状
態で連続的に流しながら炭酸ガスレーザーで孔あけを行
う 加工された孔内部の表層、内層銅箔の樹脂が接着してい
た面には1μm程度の樹脂層が銅箔表面に残存する場合が
殆どである。この樹脂層を、エッチング前にデスミア処
理等の一般に公知の処理で事前に除去が可能であるが、
液が小径の孔内部に到達しない場合、内層の銅箔表面に
残存する樹脂層の除去残が発生し、銅メッキとの接続不
良になる場合がある。従って、より好適には、まず気相
で孔内部を処理して樹脂の残存層を完全に除去し、次い
で孔内部及び表裏の銅箔バリをエッチング除去する。気
相処理としては一般に公知の処理が使用可能であるが、
例えばプラズマ処理、低圧紫外線処理等が挙げられる。
プラズマは、高周波電源により分子を部分的に励起し、
電離させた低温プラズマを用いる。これは、イオンの衝
撃を利用した高速の処理、ラジカル種による穏やかな処
理が一般には使用され、処理ガスとして、反応性ガス、
不活性ガスが使用される。反応性ガスとしては、主に酸
素が使用され、科学的に用面処理をする。不活性ガスと
しては、主にアルゴンガスを使用する。このアルゴンガ
ス等を使用し、物理的な表面処理を行う。物理的な処理
は、イオンの衝撃を利用して表面をクリーニングする。
低紫外線は、波長が短い領域の紫外線であり、波長とし
て、184.9nm、253.7nm がピークの短波長域の波長を照
射し、樹脂層を分解除去する。

【００２５】孔内部は、通常の銅メッキを施すことも可
能であるが、また銅メッキで孔内部を一部、好適には80
容積%以上充填することもできる。孔あけにおいては、
もちろんエキシマレーザー、YAGレーザー等も併用でき
る。更には、メカニカルドリルの併用も可能である。

【００２６】

【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。

【００２７】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:ESCN220F、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、これに無機充填剤(商品名:焼
成タルク、日本タルク<株>、平均粒子径4μm)2000部、
及び黒色顔料8部を加え、均一撹拌混合してワニスAを得
た。このワニスAを厚さ100μmのガラス織布に含浸し、1
50℃で乾燥して、ゲル化時間(at170℃)102秒、ガラス布
含有量50重量%のプリプレグＢを作成した。

【００２８】厚さ12μmの両面処理銅箔の両面にニッケ
ル合金処理（<株>ジャパンエナージー、Y処理、LD箔と
も言う）を施した電解銅箔を上記プリプレグ４枚の表裏
に置き（図１（１））、その外側に厚さ1.5mmのステン
レス板を配置し、200℃、20kgf/cm²、30mmHg以下の真空
下に2時間積層成形して両面銅張積層板Ｃを得た（図１
（２））。一方、ポリビニルアルコールを水に溶解した
樹脂を厚み50μmのアルミニウム箔の片面に塗布し、110
℃で20分乾燥して、厚さ20μmの塗膜を有するバックア
ップシートＤを作成した。

【００２９】両面銅張板Ｃの下側にバックアップシート
Ｄを置き、１００℃、５kgfの加熱ロールでラミネート
し、この銅張板の上側から径100μmの孔を50mm角内に90
0個直接炭酸ガスレーザーで、パルス発振で出力15mJ で
6ショット照射して、70ブロックの貫通孔をあけた（図
１（３））。下側のバックアップシートを除去し、ＳＵ
ＥＰ液を高速で吹き付けて、表裏のバリを溶解除去する
と同時に、表層の銅箔を残存厚さ4μmまで溶解した（図
１（４））。銅メッキを15μm付着させた（図１
（５））後、既存の方法にて回路(ライン/スペース＝50
/50μm)、ハンダボールパッド等を形成し、少なくとも
半導体チップ部、ボンディング用パッド部、ハンダボー
ルパッド部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。

【００３０】実施例２ 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）300部、及びエポキシ樹脂（商品名：ESC
N220F、住友化学工業<株>製）700部、ジシアンジアミド
35部、2-エチルー４−メチルイミダゾール １部をメチ
ルエチルケトンとジメチルホルムアミドとの混合溶剤に
溶解し、均一に攪拌混合してワニスEとした。このワニ
スEを厚さ100μmのガラス織布に含浸、乾燥して、ゲル
化時間150秒、ガラス布の含有量48重量%のプリプレグ
F、厚さ50μmのガラス織布に含浸、乾燥してゲル化時間
170秒、ガラス布の含有量31重量%のプリプレグGを作成
した。

【００３１】このプリプレグFを１枚使用し、上下に一
般の12μmの電解銅箔を置き、190℃、20kgf/cm² 、30mm
Hg以下の真空下で積層成形し、両面銅張積層板Hを得
た。この板の表裏に回路を形成し、黒色酸化銅処理を施
した後、この板の表裏にプリプレグGを各１枚配置し、
その外側に、一般の銅箔のシャイニー面にニッケル処理
を2.5μm施した、厚さ7μmの電解銅箔を配置し、同様に
積層成形し、４層銅張板Iを得た。この４層銅張板Iの下
側に上記バックアップシートＤを配置して100℃、2kgf
の加熱ロールで張り合わせた（図２（１））。この上側
から、炭酸ガスレーザーの出力10mJで4ショット照射し
て孔径120μmの貫通孔をあけた。又、出力11mJで２ショ
ット照射して孔径100μmのブラインドビア孔をあけた
（図２（２））。この板の全体をSUEP処理を施して銅箔
バリを溶解除去すると同時に銅箔の厚さを3μmまで溶解
除去した（図２（３））後、同様に銅メッキを行い（図
２（４））、同様にプリント配線板とした。評価結果を
表１に示す。

【００３２】比較例１ 実施例１の銅張板作成において、一般の銅箔（＜株＞ジ
ャパンエナジー、JTC-LP）を用いて作成した銅張板を用
い、炭酸ガスレーザーで実施例１と同一条件で孔あけを
行なったが、孔はあかなかった。

【００３３】比較例２ 実施例２において、ニッケル処理を施していない一般の
銅箔を使用して４層銅張板を作成し、この表面に黒マジ
ック（登録商標）を塗り、その上から同一条件で炭酸ガ
スレーザーを照射したが、孔はあかなかった。

【００３４】比較例３ エポキシ樹脂（商品名：エピコート5045、油化シェルエ
ポキシ<株>製）2,000部、ジシアンジミド70部、２ーエ
チルー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、更に実
施例１の絶縁性無機充填剤を800部加え、攪拌混合して
均一分散してワニスを得た。これを厚さ100μmのガラス
織布に含浸、乾燥して、ゲル化時間140秒、ガラス含有
量52重量%のプリプレグＪ、厚さ50μmのガラス織布に含
浸して、ゲル化時間180秒、ガラス布含有量52重量%のプ
リプレグKを得た。このプリプレグＪを２枚使用し、両
面に一般の12μm電解銅箔を配置し、180℃、20kgf/cm
² 、30mmHg以下の真空下に積層成形して両面銅張積層板
Lを得た。この銅張積層板Ｌを用い、メカニカルドリリ
ングにて150μmの貫通孔を形成した。ビア孔をあけるた
めに30mJの出力の炭酸ガスレーザーを銅箔面上に直接照
射したが、孔は形成できなかった。SUEP処理を行わず
に、銅メッキを施し、同様にプリント配線板とした。評
価結果を表１に示す。

【００３５】比較例４ 実施例2において、両面銅張積層板Ｈを用い、内層のス
ルーホールとなる箇所の銅箔を孔径100μmとなるように
上下銅箔をエッチング除去し、回路を形成した後、銅箔
表面を黒色酸化銅処理し、その両外側にプリプレグＧを
各１枚置き、その外側に一般の12μmの電解銅箔を配置
し、実施例２と同一条件で積層成形して４層銅張板とし
た。この多層板を用い、貫通孔を形成する表裏面の位置
に孔径100μmの孔を銅箔をエッチング除去してあけた
（図３（１））。この表面から炭酸ガスレーザーで、出
力15mJで4ショット照射して貫通孔をあけた（図３
（２））。後は比較例３と同様にしてSUEP処理を行わず
に、デスミア処理を１回行い、銅メッキを15μm施し
（図３（３））、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。

【００３６】 表１ 項 目 実 施 例 比 較 例 1 2 3 4 表裏ランド銅箔と孔 0 0 0 22 との隙間（μm） 内層銅箔と孔との ー 0 ー 36 位置ズレ（μm） パターン切れ及び 0/200 0/200 52/200 55/200 ショート （個） ガラス転移温度（℃） 235 160 139 160 スルーホール・ヒー トサイクル試験(％） 100 サイクル 1.1 1.3 1.6 3.9 300 サイクル 1.3 1.7 1.8 6.5 孔あけ加工時間（分） １９ １４ ６３０ ー 耐マイグレーション性(HAST)(Ω) 常態 5x10¹¹ ー 1x10¹¹ ー 200hrs. 7x10⁸ < 10⁸ 500hrs. 6x10⁸ ー 700hrs. 4x10⁸ 1000hrs. 2x10⁸

【００３７】＜測定方法＞ 1)表裏孔位置の隙間 孔径100（炭酸ガスレーザー）又は150μm（メカニカル
ドリル）の孔を900孔１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−及びメカ
ニカルドリルで孔あけを行い、１枚の銅張板に63,000孔
をあけるに要した時間、表裏のランド用銅箔と孔とのズ
レ、及び内層銅箔と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 各スルーホール孔にランド径250μm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、300サイクルまで実施し、抵抗値
の変化率の最大値を示した。 5)耐マイグレーション性（HAST） 孔径100μm又は150μm（メカニカルドリリング）の銅メ
ッキされた貫通孔をそれぞれ表裏交互に１個ずつつな
ぎ、このつないだもの２組が孔壁間150μmで平行になる
ようにして、合計100セット作成し、130℃、85%RH、1.8
VDCにて所定時間処理後に取り出し、平行に配列した貫
通孔壁間の絶縁抵抗を測定した。

【００３８】

【発明の効果】少なくとも炭酸ガスレーザーの照射面側
にコバルト処理、ニッケル処理又はニッケル合金処理を
施した本発明の両面処理銅箔を使用し、その反対面に樹
脂層を形成した形態の銅張板は、孔径80〜180μmの貫通
孔及び／又はブラインドビア孔を形成する場合、銅箔の
上から直接炭酸ガスレーザーエネルギーを照射して小径
の孔を形成でき、メカニカルドリリングに比べて格段に
加工速度が速く、生産性について大幅に改善できた。
又、その後、孔部に発生した銅箔バリを溶解除去すると
同時に、銅箔の表面の一部を溶解し、残存厚さ2〜7μ
m、好適には3〜5μmとすることにより、その後の銅メッ
キによるメッキアップにおいても、細密パターンを形成
することができ、高密度のプリント配線板を作成するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１のプリプレグ４枚の両側に外層表面ニ
ッケル合金処理を施した銅箔を配置し（１）、積層成形
して両面銅張積層板を作成し（２）、この板の下 側に
バックアップシートを配置して、炭酸ガスレーザーで貫
通孔をあけ（３）、SUEP処理で銅箔バリ及び表層の銅箔
の厚さ方向に一部を溶解し（４）、銅メッキを行う
（５）工程図である。

【図２】実施例２の４層板の下側にバックアップシート
を配置し（１）、炭酸ガスレーザーで 貫通孔及びブラ
インドビア孔を形成し（２）、バックアップシート除去
後にSUEP処理を施して銅箔バリ除去及び表層の銅箔の厚
さ方向の一部を溶解除去し（３）、銅メッキする（４）
工程図である。

【図３】比較例４の両面銅張多層板（１）の炭酸ガスレ
ーザーによる孔あけ（２）及び銅メッキ（３）の工程図
である。

【符号の説明】

a 外層となるシャイニー面にニッケル合金処理を施
した両面処理銅箔 b プリプレグＢ c 炭酸ガスレーザーであけた貫通孔部 d 発生した銅箔バリ e バックアップシート f SUEP処理した貫通孔部 g SUEPで薄くなった表層銅箔 h 銅メッキされた貫通孔部 i 銅メッキされた表層銅箔部 j 表層（シャイニー面）にニッケル処理された銅箔 k 炭酸ガスレーザーで孔あけされたブラインドビア
孔部 l 内層回路 m 発生した4層板の外層銅箔バリ n 貫通孔あけ用にエッチングされた外層部分 o 環津孔あけ用にエッチングされた内層部分 p 孔あけされて銅箔ズレを発生した貫通孔部 q 貫通孔とズレを生じた内層銅箔部 r 表層銅箔と貫通孔との隙間を生じた箇所 s 銅メッキされたSUEPを未実施の貫通孔部 t 炭酸ガスレーザー孔あけで発生した貫通孔部の内
層銅箔バリ u 炭酸ガスレーザー孔あけで発生したブラインドビ
ア孔部の銅箔バリ v SUEP処理で表層の一部をエッチング除去された外
層銅箔 w SUEPされてエッチング除去された内層銅箔バリ部 x 銅メッキされた４層板貫通孔部 y 銅メッキされた４層板ブラインドビア孔部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ２５Ｄ 7/00 Ｃ２５Ｄ 7/00 Ｊ 7/06 7/06 Ａ Ｈ０５Ｋ 1/09 Ｈ０５Ｋ 1/09 Ｃ 3/00 3/00 Ｎ (72)発明者 加藤 禎啓 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） 4E351 AA01 BB01 BB23 BB24 BB29 BB30 BB35 DD04 DD19 DD21 DD55 GG01 4K022 AA02 AA42 BA06 BA14 BA31 BA32 DA01 EA04 4K024 AA03 AA14 AB01 BA09 BB11 BC02 DB03 DB04 GA07 GA12 GA14 GA16 4K044 AA06 AB02 BA06 BA15 BA21 BB02 BB03 BC04 BC05 BC08 CA15 CA16 CA18 CA62

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 両面処理銅箔の、少なくとも外層に使用
   される側の片面が、コバルト処理、ニッケル処理又はニ
   ッケル合金処理されたものであることを特徴とする炭酸
   ガスレーザー孔あけに適した両面処理銅箔。
2. 【請求項２】 該コバルト処理、ニッケル処理又はニッ
   ケル合金処理された面の上に防錆処理を施すことを特徴
   とする請求項１記載の両面処理銅箔。