JP2002004085A - 炭酸ガスレーザー直接孔あけに適した電解銅箔。 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電解銅箔の上に炭酸ガスレーザー
を直接照射して貫通孔及び／又はブラインドビア孔をあ
けることができるものを得る。 【解決手段】 電解銅箔の少なくともシャイニー
面にニッケル金属処理又はニッケル合金処理を施した処
理銅箔。これを用いて銅張板とし、この上から、好適に
は、5〜60mJより選ばれた出力の炭酸ガスレーザーを直
接照射することにより、外層及び内層銅箔を加工除去し
て貫通孔及び／又はブラインドビア孔を形成して作成さ
れるプリント配線板。 【効果】 直接炭酸ガスレーザーを照射して
貫通孔及び／又はブラインドビア孔をあけることができ
るシャイニー面処理電解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金属処理を銅張板の少なくとも
外層表面となるシャイニー面に施した電解銅箔に関す
る。これを用いて積層成形して得られた銅張板は、炭酸
ガスレーザーをシャイニー面上に直接照射して小径の孔
をあけて高密度プリント配線板とし、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。

【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、外層の銅箔に
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、作業性等に問題のあるも
のであった。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。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、上下の孔の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。

【０００３】

【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
て孔あけ可能な金属処理を銅箔シャイニー面に施した電
解銅箔を提供するものであり、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る
ため、作業性、加工性等に優れている。

【０００４】

【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金属処理
を、少なくとも銅箔のシャイニー面に施した電解銅箔に
関する。この金属処理は銅箔の少なくともシャイニー面
にニッケル金属又はニッケル合金をメッキで付着させて
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
ん上記のニッケル金属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。

【０００５】この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。好ましくは5〜60mJ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。

【０００６】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。

【０００７】

【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,シャイニー面に
金属処理を施した電解銅箔に関する。この処理銅箔は、
少なくとも銅張板の外層表面となるシャイニー面に、ニ
ッケル金属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ればよい。
この銅箔を用いて、ニッケル金属処理又はニッケル合金
処理を施した電解銅箔の、ニッケル金属処理又はニッケ
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。

【０００８】本発明で使用する電解銅箔は、少なくとも
銅張板の外層表面となる側にニッケル金属処理又はニッ
ケル合金処理を施したものである。ニッケル金属処理又
はニッケル合金処理を施した面とは反対側の、銅張板の
樹脂と接着する面は、一般に公知の銅箔板用処理を施し
たものを使用する。もちろん、ニッケル金属処理又はニ
ッケル合金処理であってもよい。例えば、銅箔表面に銅
-コバルト-ニッケルのメッキによる粗化処理後、コバル
ト処理或いはコバルト-ニッケルメッキ処理を施したも
のが使用される。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、この処理銅箔のシャ
イニー面である、ニッケル金属処理又はニッケル合金処
理を施された面は、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、凹凸がエッチ
ングでほぼそのまま残るために凹凸はできるだけ小さい
方が好ましい。好適には１μｍ以下である。このような
処理を施した後、変色、錆等を防ぐために、表面に防錆
処理を施すのが好ましい。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が使用できる。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。銅箔の厚みは、好適には厚さ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
９〜３５μmが好適に使用される。

【０００９】本発明の処理電解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、孔部に発生
した銅箔バリ及び表層の銅箔をエッチング液で2〜7μ
m、好適には3〜5μmまで薄くして、銅メッキして使用す
る。

【００１０】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
処理銅箔を、ニッケル金属処理又はニッケル合金処理面
が施されたシャイニー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
下に張り付け、その後、後熱硬化する方法等も使用でき
る。積層成形時にニッケル金属、ニッケル合金は銅と少
なくとも一部合金化し、更に強固に付着するために、少
しくらいの擦れでも表層の金属処理は剥落しない。もち
ろん、Ｂステージ樹脂層の付着した処理箔を使用でき
る。樹脂層はフィルム基材、有機又は無機基材で補強さ
れていても良い。

【００１１】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。

【００１２】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。

【００１３】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。

【００１４】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。

【００１５】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。

【００１６】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号公報に
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。

【００１７】本発明の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。

【００１８】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、ガラス繊維等が挙げられ、１種或いは２種以上を配
合して使用する。

【００１９】本発明の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
性等に劣るため使用した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。

【００２０】本発明の両面処理銅箔の処理された外層側
に、金属箔、フィルム等の保護シートを付着して使用す
ることができる。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。

【００２１】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5〜60mJで、所定パルス照
射して、一般には孔径８０〜１８０μｍの小径の孔あけ
を行う。貫通孔及び／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。

【００２２】本発明の炭酸ガスレーザーでの孔あけにお
いて、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02-1
66789、同03-25995、同03-60183、同03-94491、同04-19
9592、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
２〜７μm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。

【００２３】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。

【００２４】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、化学的に表面処理をす
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。孔あけには、もちろ
んエキシマレーザー、YAGレーザー等の併用も可能であ
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800部、ビス(4-
マレイミドフェニル)メタン200部を150℃に熔融させ、
撹拌しながら3.5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)900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、フェノ
ールノボラック型エポキシ樹脂（商品名：DEN439、ダウ
ケミカル<株>製）100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。このワニスを厚
さ100μmのガラス織布に含浸、乾燥して、ゲル化時間(a
t170℃)80秒、樹脂量５５重量％のBステージプリプレグ
Ｂを作成した。

【００２８】このプリプレグＢを４枚使用し、この両面
に、厚さ１１μmの電解銅箔のシャイニー面にニッケル
合金処理（ジャパンエナージー<株>Y処理、LD箔とも言
う）を１μm施し、マット面には一般の銅箔マット面処
理を施した電解銅箔を配置し、２１０℃、20kgf/cm² 、
真空度30mmHg 以下で2時間積層成形して両面銅張積層板
Cを作成した。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、この上側のニッケル合金面を布で 回擦
り、その後、この上から径100μmの孔を50mm角内に900
個直接炭酸ガスレーザーで、パルス発振により出力１０
mJで5ショット、照射して、70ブロックの貫通孔をあけ
た。下側のバックアップシートを除去し、ＳＵＥＰ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4μmまで溶解した。デスミア処理後、
銅メッキを15μm付着させた後、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-4-メチルイミダゾール １部メエチルエ
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、さらにこれに実施例１の無機充填剤を１０００部加
え、均一に攪拌混合してワニスEとした。このワニスを
厚さ100μmのガラス織布に含浸、乾燥して、ゲル化時間
150秒、樹脂量５３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、樹脂量７
０重量%のプリプレグGを得た。

【００３１】このプリプレグFを１枚使用し、上下に一
般の12μm電解銅箔を配置し、190℃、20kgf/cm²、30mmH
g 以下の真空下で2時間積層成形し、両面銅張積層板Hを
作成した。この板の両面に回路を形成し、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枚置
き、その両外側に、一般の12μm電解銅箔(ジャパンエナ
ジー<株>JTC-LP箔)のシャイニー面にニッケル金属処理
を1.4μm施した銅箔を配置し、同様に積層成形して4層
板Iを作成した。この4層板の下側に上記バックアップシ
ートDを樹脂面が銅箔側を向くように配置し、100℃、5k
gfの加熱ロールで張り合わせた。この上側のニッケル金
属処理を布で１０回擦り、その後、板の上から、炭酸ガ
スレーザーの出力１５mJで4ショット照射して孔径120μ
mの貫通孔をあけた。又、出力１２mJで3ショット照射
し、孔径100μmのブラインドビア孔を形成した。この板
全体にSUEP処理を施して、孔周辺に発生した銅箔のバリ
を溶解除去すると同時に銅箔の残存厚みを3μｍとなる
まで溶解除去した後、定法にて銅メッキを厚さ15μm付
着させ、実施例１と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１において、一般の銅箔を用いて作成した銅張板
を作成し、この表面に黒色酸化銅処理を施し、その後こ
の表面を布で 回擦り、その後、その上から実施例１
と同一条件で孔あけを行なったが、孔は殆どあかなかっ
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、ジシアンジアミド70部、2-エ
チル-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
分散した。このワニスを厚さ100μmのガラス織布に含
浸、乾燥して、ゲル化時間140秒、樹脂量48重量%のプリ
プレグJ、厚さ50μmのガラス織布に含浸、乾燥して、ゲ
ル化時間180秒、樹脂量68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、その両面に一般の12μm
電解銅箔を配置し、180℃、20kgf/cm²、30mmHg以下の真
空下で２時間積層成形し、両面銅張積層板Lを得た。こ
の銅張積層板を用い、メカニカルドリリングにて150μm
の貫通孔を形成した。ブラインドビア孔を形成するため
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の両面銅張積層板Hを用い、内層の貫通孔とな
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、実施例２と同一条件で積層成形して４層板を
作成した。この４層板を用い、貫通孔となる表裏の位置
に孔径100μmの孔を銅箔をエッチングしてあけた。炭酸
ガスレーザーエネルギーを１５mJで３ショット照射して
貫通孔を形成した後は比較例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、銅メッキを厚さ
15μm施し、表裏に回路を作成し、同様にプリント配線
板とした。評価結果を表１に示す。

【００３６】 表１ 項 目 実 施 例 比 較 例 1 2 2 3 4 貫通孔形成度(%) 100 100 6 100 100 表裏ランド銅箔と孔との隙間(μm) 0 0 ー 0 22 内層銅箔と孔壁との位置ズレ(μm) ー 0 ー ー 36 パターン切れ及びショート(個） 0/200 0/200 ー 52/200 55/200 ガラス転移温度（℃） 217 160 ー 139 160 スルーホール・ヒートサイクル試験（％） 100 サイクル 1.1 1.4 ー 1.6 3.9 300 サイクル 1.4 1.7 ー 1.8 6.5 貫通孔あけ加工時間（分） 16 13 ー 630 ー 耐マイグレーション性［HAST］（Ω） 常態 5x10¹¹ ー ー 1x10¹¹ ー 200hrs. 7x10 ⁸ < 10 ⁸ 600hrs. 3x10 ⁸ ー 1000hrs. 2x10 ⁸

【００３７】＜測定方法＞ 1)貫通孔形成%、表裏孔位置の隙間 孔径100μm（炭酸ガスレーザー)又は150μm（メカニカ
ルドリル）の孔を900孔/ブロックとして、70ブロック
（孔計63,000孔）、孔を形成し、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
隙間、及び内層銅箔と孔壁とのズレの最大値を示した。
又、孔は全て拡大鏡で観察し、孔の形成％を見た。 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（炭酸ガスレーザー）又は150μm（メカニカ
ルドリル）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、このつないだものを２組が孔壁間15
0μmで平行になるようにして、合計100セット作成し、1
30℃、85%RH、1.8VDC にて所定時間処理後に取り出して
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】本発明は、銅箔の少なくともシャイニー
面に、ニッケル金属処理又はニッケル合金処理を施した
電解銅箔を提供する。これを用いて作成した銅張板は、
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ビー
ムを照射して孔あけを行うことにより小径の孔を形成で
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、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、残存銅箔厚み2〜7μm、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。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4E351 AA01 BB01 BB23 BB24 BB30 BB35 BB49 DD04 DD19 DD21 FF18 GG11 4K024 AA03 AA15 BA09 BB11 BC02

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 銅箔の、少なくともシャイニー面が、ニ
   ッケル金属処理又はニッケル合金処理されたものである
   炭酸ガスレーザー直接孔あけに適した電解銅箔。
2. 【請求項２】 該ニッケル金属処理又はニッケル合金処
   理されたシャイニー面に防錆処理を施すことを特徴とす
   る請求項１記載の炭酸ガスレーザー直接孔あけに適した
   電解銅箔。
3. 【請求項３】 該シャイニー面にニッケル金属処理又は
   ニッケル合金処理された銅箔を、銅張板の少なくとも外
   層表面に使用することを特徴とする請求項１又は２記載
   の炭酸ガスレーザー直接孔あけに適した電解銅箔。