JP2002076611A - 多層プリント配線板の製造方法 - Google Patents

多層プリント配線板の製造方法

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JP2002076611A
JP2002076611A JP2000257647A JP2000257647A JP2002076611A JP 2002076611 A JP2002076611 A JP 2002076611A JP 2000257647 A JP2000257647 A JP 2000257647A JP 2000257647 A JP2000257647 A JP 2000257647A JP 2002076611 A JP2002076611 A JP 2002076611A
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layer
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conductor
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Yasushi Inagaki
靖 稲垣
Shinichiro Ichikawa
慎一郎 市川
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Ibiden Co Ltd
Original Assignee
Ibiden Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 導体回路をアンダーカット形状にすることな
く、導体回路表面の全体に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多層プリント配線板の製造
方法を提供する。 【解決手段】 (1)基板上および/または樹脂絶縁層
上に薄膜導体層を形成する工程、(2)上記薄膜導体層
上の一部にドライフィルムを用いてめっきレジストを形
成した後、上記めっきレジスト非形成部に電気めっき層
を形成する工程、(3)上記めっきレジストを剥離した
後、第一のエッチング液を用い、上記めっきレジストの
下に存在する薄膜導体層を除去し、導体回路を形成する
工程、ならびに、(4)上記導体回路表面に、過酸化水
素と硫酸とテトラゾールおよび/またはその誘導体とを
含む第二のエッチング液を用いて粗化面を形成する工
程、を含むことを特徴とする多層プリント配線板の製造
方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、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、電気信号の高周波数化に伴って、
パッケージ基板の材料は、低誘電率、低誘電正接である
ことが求められるようになってきている。そのため、パ
ッケージ基板に用いられる多層プリント配線板は、その
材料が、セラミックから樹脂へとその主流が移りつつあ
る。
【0003】このような背景の下、樹脂基板を用いた多
層プリント配線板は、例えば、特開平4−55555号
公報等に開示された方法により製造されている。すなわ
ち、まず、銅箔が貼り付けられた銅張積層板に貫通孔を
形成し、続いて無電解銅めっき処理を施すことによりス
ルーホールを形成する。続いて、基板の表面を導体パタ
ーン状にエッチング処理して導体回路を形成し、この導
体回路の表面に、エッチング等により粗化面を形成す
る。そして、この粗化面を有する導体回路上に樹脂絶縁
層を形成した後、露光、現像処理を行ってバイアホール
用開口を形成し、その後、UV硬化、本硬化を経て層間
樹脂絶縁層を形成する。
【0004】さらに、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後、薄い無電解めっき層を形成
し、この無電解めっき層上にめっきレジストを形成し、
電気めっきにより厚付けを行い、めっきレジスト剥離
後、めっきレジスト下に存在している薄い無電解めっき
層をエッチング液を用いて除去することにより独立した
導体回路を形成し、さらに、酸化(黒化)−還元処理、
Cu−Ni−P針状合金めっき等により導体回路表面に
粗化面を形成する。この工程を繰り返した後、最後に導
体回路を保護するためのソルダーレジスト層を形成し、
さらに、ICチップ等との接続のために開口を形成し、
露出した導体回路にめっき等を施し、半田ペーストを印
刷して半田バンプを形成することにより、多層プリント
配線板の製造を完了する。
【0005】このような多層プリント配線板の製造方法
において、導体回路表面に形成される粗化面は、導体回
路と樹脂絶縁層との密着性を得るためのものである。し
かしながら、酸化(黒化)−還元処理により導体回路表
面に粗化面を形成する場合、導体回路と樹脂絶縁層との
間で充分な密着性を得ることができないという問題があ
った。
【0006】また、Cu−Ni−P針状合金めっき等に
より導体回路表面に粗化面を形成する場合には、めっき
処理により導体回路表面だけでなく、下層の樹脂絶縁層
表面にもめっき層が形成されることがあり、この樹脂絶
縁層表面に形成されためっき層は、短絡を引き起こす原
因となるという問題があった。
【発明が解決しようとする課題】
【0007】このような問題を回避するために、エッチ
ングにより導体回路表面に粗化面を形成する方法が提案
されている。特開平11−87928号公報では、第二
銅錯体と有機酸塩とを含有するエッチング液を用いて、
導体回路表面に粗化面が形成された多層プリント配線板
が開示されており、特開平10−96088号公報で
は、オキソ酸、過酸化物およびアゾールからなるエッチ
ング液により導体回路表面に粗化面を形成する方法が開
示されている。
【0008】しかしながら、これらの方法を用いて導体
回路表面に粗化面を形成する場合、導体回路表面に均一
な粗さの凹凸を有する粗化面を形成することができず、
導体回路上に樹脂絶縁層を形成し、信頼性試験を行った
後に、導体回路と樹脂絶縁層との間で剥離が発生するこ
とがあった。
【0009】また、上記の方法を用いて、導体回路表面
に粗化面を形成した場合、この粗化面には、レーザ光を
照射した際に影となるような、基板面にほぼ平行な方向
の凹部が形成される場合がある。そのため、導体回路上
に樹脂絶縁層を形成し、該樹脂絶縁層を開口するために
レーザ光を照射した際に、上記凹部にはレーザ光が照射
されず、粗化面に樹脂残りが発生する。その結果、バイ
アホールを設けるため、上記開口内に金属層を形成した
際に、上記樹脂残りに起因して、導体回路と上記金属層
とが密着せず断線の原因となったり、信頼性試験時に、
導体回路上面に残留していた樹脂が膨れ導体回路と上記
金属層との剥離の原因となったりすることがあった。
【0010】また、図13に示すように、オキソ酸、過
酸化物およびアゾールからなるエッチング液を用いて、
基板31上に形成された導体回路35表面に粗化面35
aを形成する場合には、まず、基板31上に形成された
導体回路35表面にアゾールが吸着する(図13(a)
参照)。その後、上記アゾールの未吸着部分がオキソ酸
および過酸化物によりエッチングされ、導体回路表面に
粗化面が形成される。しかしながら、アゾールを用いて
粗化面を形成する場合、導体回路の下部に深い凹部35
bが形成され、導体回路がアンダーカット形状になるこ
とがあった(図13(b)、(c)参照) 図14に示すように、アゾールは導体回路底部側面に吸
着しにくく、そのため、導体回路底部側面が過剰にエッ
チングされ、これが、導体回路の形状がアンダーカット
形状になる一因ではないかと考えられる。なお、図13
(a)〜(c)は、従来の多層プリント配線板の製造工
程において、導体回路表面に粗化面を形成する工程を模
式的に示す断面図であり、図14は、図13(a)にお
けるAの部分拡大図である。
【0011】このように導体回路がアンダーカット形状
になると、導体回路上に層間樹脂絶縁層を形成した場合
に、アンダーカット部分に樹脂が充填されなかったり、
アンダーカット部分と樹脂との密着性が低かったりし、
層間樹脂絶縁層にクラックが発生したり、層間樹脂絶縁
層と導体回路との剥離が発生することがあった。
【0012】本発明は、上述の問題を解決するためにな
されたものであり、その目的は、導体回路をアンダーカ
ット形状にすることなく、導体回路表面の全体に均一な
粗さの凹凸を有する粗化面を形成することにより、導体
回路と層間樹脂絶縁層や上層の導体回路との密着性に優
れた多層プリント配線板を製造する方法を提供すること
にある。
【0013】
【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、導体回路表面を過酸化
水素と硫酸とテトラゾールおよび/またはその誘導体と
を含むエッチング液で処理すると、テトラゾールが導体
回路底部側面に吸着しやすいため、導体回路をアンダー
カット形状にすることなく、導体回路表面の全体に均一
な粗さの凹凸を有する粗化面を形成することができるこ
とを見いだし、以下に示す内容を要旨構成とする発明に
到達した。
【0014】すなわち、第一の本発明の多層プリント配
線板の製造方法は、基板上に導体回路と樹脂絶縁層とが
順次形成され、これらの導体回路がバイアホールを介し
て接続されてなる多層プリント配線板の製造方法であっ
て、下記(1)〜(4)の工程を含むことを特徴とす
る。 (1)上記基板上および/または上記樹脂絶縁層上に薄
膜導体層を形成する工程、(2)上記薄膜導体層上の一
部にドライフィルムを用いてめっきレジストを形成した
後、上記めっきレジスト非形成部に電気めっき層を形成
する工程、(3)上記めっきレジストを剥離した後、第
一のエッチング液を用い、上記めっきレジストの下に存
在する薄膜導体層を除去し、導体回路を形成する工程、
ならびに、(4)上記導体回路表面に、過酸化水素と硫
酸とテトラゾールおよび/またはその誘導体とを含む第
二のエッチング液を用いて粗化面を形成する工程。
【0015】また、第二の本発明の多層プリント配線板
の製造方法は、基板上に導体回路と樹脂絶縁層とが順次
形成され、これらの導体回路がバイアホールを介して接
続されてなる多層プリント配線板の製造方法であって、
下記(1)〜(3)の工程を含むことを特徴とする。 (1)上記基板上および/または上記樹脂絶縁層上に薄
膜導体層を形成する工程、(2)上記薄膜導体層上の一
部にドライフィルムを用いてめっきレジストを形成した
後、上記めっきレジスト非形成部に電気めっき層を形成
する工程、ならびに、(3)上記めっきレジストを剥離
した後、過酸化水素と硫酸とテトラゾールおよび/また
はその誘導体とを含むエッチング液を用い、上記めっき
レジストの下に存在する薄膜導体層を除去するととも
に、導体回路表面に粗化面を形成する工程。
【0016】第一および第二の本発明の製造方法におい
て、上記テトラゾールの誘導体は、炭素数1〜20のア
ルキル基、炭素数3〜10のシクロアルキル基、炭素数
7〜20のアルキルフェニル基、アミノ基、フェニル
基、メルカプト基、炭素数1〜10のアルキルメルカプ
ト基、または、炭素数1〜10のカルボキシアルキル基
を有することが望ましい。
【0017】また、上記第一および第二の本発明の製造
方法において、上記過酸化水素の濃度は、1〜50g/
lであり、上記硫酸の濃度は、1〜50g/lであり、
上記テトラゾールおよび/またはその誘導体の濃度は、
0.1〜30g/lであることが望ましい。
【0018】
【発明の実施の形態】第一の本発明の多層プリント配線
板の製造方法は、基板上に導体回路と樹脂絶縁層とが順
次形成され、これらの導体回路がバイアホールを介して
接続されてなる多層プリント配線板の製造方法であっ
て、下記(1)〜(4)の工程を含むことを特徴とす
る。 (1)上記基板上および/または上記樹脂絶縁層上に薄
膜導体層を形成する工程、(2)上記薄膜導体層上の一
部にドライフィルムを用いてめっきレジストを形成した
後、前記めっきレジスト非形成部に電気めっき層を形成
する工程、(3)上記めっきレジストを剥離した後、第
一のエッチング液を用い、上記めっきレジストの下に存
在する薄膜導体層を除去し、導体回路を形成する工程、
ならびに、(4)上記導体回路表面に、過酸化水素と硫
酸とテトラゾールおよび/またはその誘導体(以下、テ
トラゾール化合物ともいう)とを含む第二のエッチング
液を用いて粗化面を形成する工程。
【0019】第一の本発明の多層プリント配線板の製造
方法によれば、テトラゾール化合物を含む第二のエッチ
ング液を用いて粗化面を形成するので、後述する理由に
より、導体回路をアンダーカット形状にすることなく、
導体回路表面の全体に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。その結果、導体回路と層間樹
脂絶縁層や上層の導体回路との密着性に優れ、導体回路
と層間樹脂絶縁層との間や導体回路間で剥離が発生した
り、層間樹脂絶縁層にクラックが発生したりすることが
ない多層プリント配線板を製造することができる。
【0020】ここでは、まず、上記(1)〜(4)の工
程について説明し、多層プリント配線板の全製造工程に
ついては、後に詳述する。
【0021】第一の本発明の製造方法では、まず、上記
基板上および/または上記樹脂絶縁層上に薄膜導体層を
形成する。ここで、上記樹脂絶縁層とは、例えば、層間
樹脂絶縁層のことをいう。
【0022】上記薄膜導体層の材質としては、例えば、
スズ、亜鉛、銅、ニッケル、コバルト、タリウム、鉛等
が挙げられる。これらのなかでは、電気特性、経済性等
を考慮すると銅が望ましい。上記薄膜導体層を形成する
方法としては、例えば、スパッタリング、無電解めっ
き、蒸着等が挙げられる。上記薄膜導体層の厚さは、
0.3〜2.0μmが望ましい。上記厚さが0.3μm
未満では、樹脂絶縁層表面に粗化面が形成されている場
合、該粗化面の形状に薄膜導体層が追従することができ
ない場合があり、2.0μmを超えると、後述する工程
で薄膜導体層を除去する際に、薄膜導体層を完全に除去
することができず、短絡の原因となる場合があるからで
ある。なお、上記基板および上記樹脂絶縁層の材料につ
いては後述する。
【0023】次に、薄膜導体層上の一部に、ドライフィ
ルムを用いてめっきレジストを形成し、その後、上記め
っきレジスト非形成部に電気めっき層を形成する。上記
めっきレジストは、例えば、上記薄膜導体層上に、ドラ
イフィルム(感光性樹脂フィルム)をラミネートし、さ
らに、該ドライフィルム上にめっきレジストパターンが
描画されたガラス基板等からなるマスクを密着させて載
置した後、露光、現像処理を施すことにより形成する。
上記ドライフィルムとしては特に限定されず、例えば、
市販の感光性ドライフィルム等が挙げられる。また、上
記めっきレジストの厚さとしては特に限定されず、形成
する導体回路の厚さ等を考慮して適宜選択すれば良い。
【0024】続いて、上記めっきレジストを剥離した
後、第一のエッチング液を用い、上記めっきレジストの
下に存在する薄膜導体層を除去し、導体回路を形成す
る。上記第一のエッチング液としては、例えば、硫酸/
過酸化水素水溶液、塩化第二鉄、塩化第二銅、過硫酸ア
ンモニウム等の過硫酸塩の水溶液等が挙げられる。
【0025】次に、上記導体回路表面に、過酸化水素と
硫酸とテトラゾールおよび/またはその誘導体を含む第
二のエッチング液を用いて粗化面を形成する。
【0026】上記第二のエッチング液を用いると、下記
反応式(1)〜(3)に示す反応が進行し、導体回路表
面がエッチングされる。 Cu+H22 +H2 SO4 →CuSO4 +2H2 O・・・(1) Cu+H22 →CuO+H2 O・・・(2) CuO+H2 SO4 →CuSO4 +H2 O・・・(3) なお、上記反応式(1)〜(3)は、導体回路を構成す
る材料が銅である場合に進行するエッチングの反応式を
示したものである。
【0027】しかしながら、過酸化水素および硫酸と銅
との反応では、導体回路表面の全体がほぼ均一にエッチ
ングされ、導体回路表面に粗化面を形成することはでき
ない。そのため、上記第二のエッチング液は、テトラゾ
ール化合物を含んでいる。
【0028】図1(a)〜(c)は、第一の本発明の製
造方法において、導体回路表面に粗化面を形成する工程
を模式的に示す断面図であり、図2は、図1(a)にお
けるAの部分拡大図である。
【0029】上記第二のエッチング液は、テトラゾール
化合物を含んでいるため、上記第二のエッチング液と導
体回路とが接触した場合、まず、基板21上に形成され
た導体回路25表面に上記第二のエッチング液に含まれ
るテトラゾール化合物が化学吸着する(図1(a)参
照)。その後、過酸化水素および硫酸により上記テトラ
ゾール化合物の未吸着部分が主にエッチングされ、上記
テトラゾール化合物の吸着部分はエッチングされにくい
(図1(b)参照)。その結果、導体回路25表面に粗
化面25aが形成される(図1(c)参照)。
【0030】また、上記第二のエッチング液では、図2
に示すように、エッチング液に含まれるテトラゾール化
合物が、導体回路底部側面においても吸着するため、粗
化面形成処理により導体回路をアンダーカット形状にす
ることがない。
【0031】一般に、テトラゾール等のアゾール化合物
と銅との吸着は、アゾール化合物中の窒素原子のローン
ペア電子が銅に配位する化学吸着であると考えられてい
る。また、第一の本発明で用いる第二のエッチング液に
含まれるテトラゾール化合物は、4個の窒素原子を含む
テトラゾール骨格を有するものである。これらのことか
ら、テトラゾール化合物は、アゾール類の中でも、極め
て銅に吸着し易いと考えられる。そのため、通常、アゾ
ール等が吸着しにくい導体回路底部側面にも、テトラゾ
ール化合物であれば吸着することができ、該テトラゾー
ル化合物を含むエッチング液を用いる粗化面形成処理で
は導体回路がアンダーカット形状にならないものと考え
られる。
【0032】上記エッチング液に含まれるテトラゾール
誘導体としては、例えば、炭素数1〜20のアルキル
基、炭素数3〜10のシクロアルキル基、炭素数7〜2
0のアルキルフェニル基、アミノ基、フェニル基、メル
カプト基、炭素数1〜10のアルキルメルカプト基、ま
たは、炭素数1〜10のカルボキシアルキル基を有する
テトラゾール誘導体が挙げられる。
【0033】上記炭素数1〜20のアルキル基として
は、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプ
ロピル基、ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブ
チル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチ
ル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル
基、トリデシル基、テトラジシル基、ペンタデシル基、
ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノ
ナデシル基、イコシル基等が挙げられる。
【0034】上記炭素数1〜20のアルキル基を有する
テトラゾール誘導体としては、例えば、1−メチル−テ
トラゾール、5−メチル−テトラゾール、1−エチル−
テトラゾール、5−エチル−テトラゾール、1−プロピ
ル−テトラゾール、5−プロピル−テトラゾール、5−
ブチル−テトラゾール等が挙げられる。
【0035】上記炭素数3〜10のシクロアルキル基と
しては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、
シクロペンチル基、シクロヘキシル基、メチルシクロヘ
キシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シク
ロノニル基、シクロデシル基等が挙げられる。
【0036】上記炭素数3〜10のシクロアルキル基を
有するテトラゾール誘導体としては、例えば、1−シク
ロプロピル−テトラゾール、5−シクロプロピル−テト
ラゾール、1−シクロヘキシル−テトラゾール、5−シ
クロヘキシル−テトラゾール等が挙げられる。
【0037】上記炭素数7〜20のアルキルフェニル基
としては、例えば、メチルフェニル基、エチルフェニル
基、プロピルフェニル基、イソプロピルフェニル基、ブ
チルフェニル基、sec−ブチルフェニル基、tert
−ブチルフェニル基、ペンチルフェニル基、ヘキシルフ
ェニル基、ヘプチルフェニル基、オクチルフェニル基、
ノニルフェニル基、デシルフェニル基、ウンデシル基、
ドデシルフェニル基、トリデシルフェニル基、テトラデ
シルフェニル基等が挙げられる。
【0038】上記炭素数7〜20のアルキルフェニル基
を有するテトラゾール誘導体としては、例えば、1−
(3−メチルフェニル)−テトラゾール、5−(3−メ
チルフェニル)−テトラゾール、1−(3−エチルフェ
ニル)−テトラゾール、5−(3−エチルフェニル)−
テトラゾール等が挙げられる。
【0039】上記アミノ基を有するテトラゾール誘導体
としては、例えば、5−アミノテトラゾール、1−メチ
ル−5−アミノテトラゾール、α−ベンジル−5−アミ
ノテトラゾール、β−ベンジル−5−アミノテトラゾー
ル等が挙げられる。
【0040】上記フェニル基を有するテトラゾール誘導
体としては、例えば、1−フェニル−1H−テトラゾー
ル、5−フェニル−2H−テトラゾール等が挙げられ
る。
【0041】上記メルカプト基を有するテトラゾール誘
導体としては、例えば、1−メルカプト−テトラゾー
ル、5−メルカプト−テトラゾール等が挙げられる。
【0042】上記炭素数1〜10のアルキルメルカプト
基としては、例えば、メチルメルカプト基、エチルメル
カプト基、プロピルメルカプト基、イソプロピルメルカ
プト基、ブチルメルカプト基、sec−ブチルメルカプ
ト基、tert−ブチルメルカプト基、ペンチルメルカ
プト基、ヘキシルメルカプト基、ヘプチルメルカプト
基、オクチルメルカプト基、ノニルメルカプト基、デシ
ルメルカプト基等が挙げられる。
【0043】上記1〜10のアルキルメルカプト基を有
するテトラゾール誘導体としては、例えば、1−メチル
メルカプト−テトラゾール、5−メチルメルカプト−テ
トラゾール、1−エチルメルカプト−テトラゾール、5
−エチルメルカプト−テトラゾール、1−プロピルメル
カプト−テトラゾール、5−プロピルメルカプト−テト
ラゾール、5−ブチルメルカプト−テトラゾール等が挙
げられる。
【0044】上記炭素数1〜10のカルボキシアルキル
基としては、例えば、カルボキシメチル基、カルボキシ
エチル基、カルボキシプロピル基、カルボキシイソプロ
ピル基、カルボキシブチル基、カルボキシペンチル基、
カルボキシヘキシル基、カルボキシヘプチル基、カルボ
キシオクチル基、カルボキシノニル基等が挙げられる。
【0045】上記1〜10のカルボキシアルキル基を有
するテトラゾール誘導体としては、例えば、1−カルボ
キシメチル−テトラゾール、5−カルボキシメチル−テ
トラゾール、1−カルボキシエチル−テトラゾール、5
−カルボキシエチル−テトラゾール、1−カルボキシプ
ロピル−テトラゾール、5−カルボキシプロピル−テト
ラゾール、1−カルボキシブチル−テトラゾール、5−
カルボキシブチル−テトラゾール等が挙げられる。
【0046】これらのテトラゾール誘導体のなかでは、
アミノ基を有するテトラゾール誘導体やフェニル基を有
するテトラゾール誘導体がより望ましい。
【0047】上記第二のエッチング液に含まれる過酸化
水素の濃度としては、1〜50g/lが望ましい。上記
過酸化水素の濃度が1g/l未満であったり、50g/
lを超えると、余り深くエッチングすることができない
場合がある。より望ましくは、5〜40g/lである。
【0048】また、上記第二のエッチング液に含まれる
硫酸の濃度としては、1〜50g/lが望ましい。上記
硫酸の濃度が1g/l未満であったり、50g/lを超
えると、余り深くエッチングすることができない場合が
ある。より望ましくは、5〜40g/lである。
【0049】また、上記第二のエッチング液に含まれる
テトラゾールおよび/またはその誘導体の濃度として
は、0.1〜30g/lが望ましい。上記テトラゾール
および/またはその誘導体の濃度が0.1g/l未満で
は、充分な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、30g/lを超えると、導体回路表面全
体にテトラゾール化合物が吸着するため、充分な凹凸を
有する粗化面を形成することができない場合がある。よ
り望ましくは、1〜20g/lである。
【0050】上記第二のエッチング液により形成される
粗化面の凹凸の平均深さは、0.1〜10μmが望まし
い。上記平均深さが0.1μm未満では、導体回路と樹
脂絶縁層との密着性が低く、該樹脂絶縁層が剥がれてし
まうことがあり、上記平均深さが、10μmを超える
と、導体回路が薄くなりすぎたり、粗化面の凹凸が相殺
されてしまったり、導体回路の上に形成した樹脂絶縁層
にレーザで開口を形成した際に、粗化面に樹脂残りが発
生し、導体回路と樹脂絶縁層との密着性や電気特性が低
下してしまうことがある。
【0051】より望ましくは、0.5〜5μmである。
上記粗化面の凹凸の平均高さがこの範囲であれば、導体
回路と樹脂絶縁層との間に充分な密着性を得ることがで
き、導体回路の上に形成した樹脂絶縁層に、後述するよ
うにレーザを用いて開口を形成しても、粗化面に樹脂残
りが発生することがない。
【0052】また、上記第二のエッチング液は、上記し
た構成成分以外に、アルコール、エッチング液分解剤、
安定剤、仕上がり剤、光沢剤等を含んでいてもよい。上
記アルコールとしては特に限定されず、例えば、メタノ
ール、エタノール、ブタノール、プロパノール、ペンタ
ノール、ヘキサノール等が挙げられる。これらのなかで
は、揮発しにくい点から、プロパノール、ペンタノー
ル、ヘキサノールが望ましい。上記第二のエッチング液
に含まれる上記アルコールの濃度としては特に限定され
ないが、1〜20ml/lが望ましい。
【0053】このような構成からなる導体回路表面に粗
化面を形成する工程では、導体回路をアンダーカット形
状にすることなく、導体回路表面の全体に均一な粗さの
凹凸を有する粗化面を形成することができる。
【0054】次に、第一の本発明の多層プリント配線板
の製造方法について、工程順に説明する。 (1) 本発明の製造方法においては、まず、絶縁性基板の
表面に導体回路が形成された基板を作製する。上記絶縁
性基板としては、樹脂基板が好ましく、具体的には、例
えば、ガラスエポキシ基板、ポリエステル基板、ポリイ
ミド基板、ビスマレイミド−トリアジン樹脂基板、熱硬
化性ポリフェニレンエーテル基板、フッ素樹脂基板、セ
ラミック基板、銅張積層板、RCC基板等が挙げられ
る。このとき、この絶縁性基板に貫通孔を設けてもよ
い。この場合、貫通孔は直径100〜300μmのドリ
ル、レーザ光等を用いて形成することが望ましい。
【0055】次に、上述した方法を用いて、上記基板上
に導体回路を形成する。すなわち、無電解めっき等によ
り基板上に薄膜導体層を形成し、さらに、該薄膜導体層
上の一部にめっきレジストを形成した後、めっきレジス
ト非形成部に、電気めっき層を形成する。続いて、上記
めっきレジストを剥離し、その後、上記第一のエッチン
グ液を用いて該めっきレジスト下に存在する薄膜導体層
を除去することにより導体回路を形成する。
【0056】上記無電解めっきや電気めっきとしては、
銅めっきが望ましい。電気特性に優れ、かつ、上記した
過酸化水素と硫酸とテトラゾール化合物とを含む第二の
エッチング液を使用する対象として適しているからであ
る。また、絶縁性基板に貫通孔を設けた場合には、薄膜
導体層を形成する際に、該貫通孔の壁面にも同時に無電
解めっきを施してスルーホールを形成することにより、
基板の両面の導体回路間を電気的に接続してもよい。
【0057】また、上記した方法に代えて、以下のよう
な方法を用いて基板上に導体回路を形成してもよい。す
なわち、銅張基板を用いるか、基板上に無電解めっきを
施してベタの導体層を形成した後、基板上に導体回路形
状のエッチングレジストを形成し、エッチングを行うこ
とにより導体回路を形成してもよい。
【0058】(2) 次に、導体回路表面に粗化面を形成す
る。この工程において、上記過酸化水素と硫酸とテトラ
ゾール化合物とを含む第二のエッチング液を使用するこ
とができる。具体的には、上記第二のエッチング液中に
導体回路の形成された基板を浸漬したり、上記基板に上
記第二のエッチング液をスプレイ処理したりすることに
より粗化面を形成する。また、スルーホールを形成した
場合には、スルーホール内壁にも粗化面を形成する。
【0059】(3) 次に、この粗化面を有する導体回路が
形成された基板上に層間樹脂絶縁層を形成する。上記層
間樹脂絶縁層の材料としては、粗化面形成用樹脂組成
物、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリオレフィン樹
脂、フッ素樹脂、熱可塑性エラストマー等が挙げられ
る。上記層間樹脂絶縁層は、未硬化の樹脂を塗布して成
形してもよく、また、未硬化の樹脂フィルムを熱圧着し
て形成してもよい。さらに、未硬化の樹脂フィルムの片
面に銅箔等の金属層が形成された樹脂フィルムを貼付し
てもよい。
【0060】上記粗化面形成用樹脂組成物としては、例
えば、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)中に分散したものが挙げられる。な
お、上記「難溶性」および「可溶性」という語は、同一
の粗化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」といい、相対的に溶解速
度の遅いものを便宜上「難溶性」と呼ぶ。
【0061】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、単独で用いてもよいし、2種以上併用してもよ
い。
【0062】上記可溶性粒子の形状(粒径等)としては
特に限定されないが、(a)平均粒径が10μm以下の
可溶性粒子、(b)平均粒径が2μm以下の可溶性粒子
を凝集させた凝集粒子、(c)平均粒径が2〜10μm
の可溶性粒子と平均粒径が2μm以下の可溶性粒子との
混合物、(d)平均粒径が2〜10μmの可溶性粒子の
表面に平均粒径が2μm以下の耐熱性樹脂粉末または無
機粉末のいずれか少なくとも1種を付着させてなる疑似
粒子、(e)平均粒径が0.1〜0.8μmの可溶性粒
子と平均粒径が0.8μmを超え、2μm未満の可溶性
粒子との混合物、(f)平均粒径が0.1〜1.0μm
の可溶性粒子を用いることが望ましい。これらは、より
複雑なアンカーを形成することができるからである。
【0063】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、アミ
ノ樹脂(メラミン樹脂、尿素樹脂、グアナミン樹脂)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。
【0064】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、触媒が付与されなかったり、触媒が酸化され
たりすることがない。
【0065】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。
【0066】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、例えば、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、例えば、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、例えば、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よいし、2種以上併
用してもよい。
【0067】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。
【0068】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。
【0069】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。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
っき液また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。
【0070】上記熱硬化性樹脂としては、例えば、エポ
キシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂等が挙げら
れる。また、感光化した樹脂としては、例えば、メタク
リル酸やアクリル酸等と熱硬化基とをアクリル化反応さ
せたものが挙げられる。特に、エポキシ樹脂をアクリレ
ート化したものが望ましい。これらのなかでは、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。
【0071】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。
【0072】上記熱可塑性樹脂としては、例えば、フェ
ノキシ樹脂、ポリエーテルスルフォン(PES)、ポリ
スルフォン(PSF)、ポリフェニレンスルフォン(P
PS)、ポリフェニレンサルファイド(PPES)、ポ
リフェニレンエーテル(PPE)、ポリエーテルイミド
(PI)、フッ素樹脂等が挙げられる。
【0073】上記熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂との混合
割合は、熱硬化性樹脂/熱可塑性樹脂=95/5〜50
/50が望ましい。耐熱性を損なうことなく、高い靱性
値を確保できるからである。
【0074】上記可溶性粒子の混合重量比は、難溶性樹
脂の固形分に対して5〜50重量%が望ましく、10〜
40重量%がさらに望ましい。
【0075】上記層間樹脂絶縁層を未硬化の樹脂フィル
ムを用いて形成する場合、該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。
【0076】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。
【0077】上記樹脂フィルムは、上記可溶性粒子およ
び難溶性樹脂以外に、必要に応じて、硬化剤、溶剤、そ
の他の成分等を含有していてもよい。
【0078】上記ポリフェニレンエーテル樹脂としては
特に限定されず、例えば、PPO、PPE等が挙げられ
る。上記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、シクロオレフィン系樹脂、
これらの樹脂の共重合体等が挙げられる。これらのなか
では、誘電率および誘電正接が低く、GHz帯域の高周
波信号を用いた場合でも信号遅延や信号エラーが発生し
にくく、さらには、剛性等の機械的特性にも優れている
点からシクロオレフィン系樹脂が望ましい。
【0079】上記シクロオレフィン系樹脂としては、2
−ノルボルネン、5−エチリデン−2−ノルボルネンま
たはこれらの誘導体からなる単量体の単独重合体または
共重合体等が望ましい。上記誘導体としては、上記2−
ノルボルネン等のシクロオレフィンに、架橋を形成する
ためのアミノ基や無水マレイン酸残基あるいはマレイン
酸変性したもの等が結合したもの等が挙げられる。上記
共重合体を合成する場合の単量体としては、例えば、エ
チレン、プロピレン等が挙げられる。
【0080】上記シクロオレフィン系樹脂は、上記した
樹脂の2種以上の混合物であってもよく、シクロオレフ
ィン系樹脂以外の樹脂を含むものであってもよい。ま
た、上記シクロオレフィン系樹脂が共重合体である場合
には、ブロック共重合体であってもよく、ランダム共重
合体であってもよい。
【0081】また、上記シクロオレフィン系樹脂は、熱
硬化性シクロオレフィン系樹脂であることが望ましい。
加熱を行って架橋を形成させることにより、より剛性が
高くなり、機械的特性が向上するからである。上記シク
ロオレフィン系樹脂のガラス転移温度(Tg)は、13
0〜200℃であることが望ましい。
【0082】上記シクロオレフィン系樹脂は、既に樹脂
シート(フィルム)として成形されたものを使用しても
よく、単量体もしくは一定の分子量を有する低分子量の
重合体が、キシレン、シクロヘキサン等の溶剤に分散し
た未硬化溶液の状態であってもよい。また、樹脂シート
の場合には、いわゆるRCC(RESIN COATE
D COPPER:樹脂付銅箔)を用いてもよい。
【0083】上記シクロオレフィン系樹脂は、フィラー
等を含まないものであってもよく、水酸化アルミニウ
ム、水酸化マグネシウム、リン酸エステル等の難燃剤を
含むものであってもよい。
【0084】上記フッ素樹脂としては、例えば、エチル
/テトラフルオロエチレン共重合樹脂(ETFE)、ポ
リクロロトリフルオロエチレン(PCTFE)等が挙げ
られる。
【0085】上記熱可塑性エラストマー樹脂としては特
に限定されず、例えば、スチレン系熱可塑性エラストマ
ー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱
可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラスト
マー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー、1,2−ポ
リブタジエン系熱可塑性エラストマー、塩ビ系熱可塑性
エラストマー、フッ素系熱可塑性エラストマー等が挙げ
られる。これらのなかでは、電気特性に優れる点からオ
レフィン系熱可塑性エラストマーやフッ素系熱可塑性エ
ラストマーが望ましい。
【0086】上記樹脂フィルムを貼り付けることにより
層間樹脂絶縁層を形成する場合、該層間樹脂絶縁層の形
成は、真空ラミネーター等の装置を用い、減圧下または
真空下において、2.0〜10kgf/cm2 の圧力、
60〜120℃の温度で圧着し、その後、樹脂フィルム
を熱硬化することにより行うことが望ましい。なお、上
記熱硬化は、後述するバイアホール用開口および貫通孔
を形成した後に行ってもよい。
【0087】(4) 次に、層間樹脂絶縁層を形成した基板
に、バイアホール用開口と必要に応じて貫通孔とを形成
する。上記バイアホール用開口は、レーザ処理等により
形成する。また、感光性樹脂からなる層間樹脂絶縁層を
形成した場合には、露光、現像処理を行うことにより、
バイアホール用開口を設けてもよい。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、エキシマレーザや短パルスの炭
酸ガスレーザが望ましい。
【0088】エキシマレーザは、後述するように、バイ
ヤホール用開口を形成する部分に貫通孔が形成されたマ
スク等を用いることにより、一度に多数のバイヤホール
用開口を形成することができ、また、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、開口周縁の樹
脂に対するダメージが小さいからである。
【0089】また、エキシマレーザのなかでも、ホログ
ラム方式のエキシマレーザを用いることが望ましい。ホ
ログラム方式とは、レーザ光をホログラム、集光レン
ズ、レーザマスク、転写レンズ等を介して目的物に照射
する方式であり、この方式を用いることにより、一度の
照射で層間樹脂絶縁層に多数の開口を効率的に形成する
ことができる。
【0090】また、光学系レンズとマスクとを介してレ
ーザ光を照射することにより、一度に多数のバイアホー
ル用開口を形成することができる。光学系レンズとマス
クとを介することにより、同一強度で、かつ、照射角度
が同一のレーザ光を複数の部分に同時に照射することが
できるからである。
【0091】また、炭酸ガスレーザを用いる場合、その
パルス間隔は、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のレーザを照射する時間
は、10〜500μ秒であることが望ましい。バイアホ
ール用開口を形成する部分に貫通孔が形成されたマスク
の貫通孔は、レーザ光のスポット形状を真円にするため
に、真円である必要があり、上記貫通孔の径は、0.1
〜2mm程度が望ましい。
【0092】レーザ光にて開口を形成した場合、特に炭
酸ガスレーザを用いた場合には、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
ができる。また、酸素プラズマ、CF4 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。また、層間樹脂絶縁層を形成した
基板に、貫通孔を形成する場合には、直径50〜300
μmのドリル、レーザ光等を用いて貫通孔を形成する。
【0093】(5) 次に、バイアホール用開口の内壁を含
む層間樹脂絶縁層の表面と上記工程で貫通孔を形成した
場合には貫通孔の内壁とに、酸または酸化剤を用いて粗
化面を形成する。上記酸としては、硫酸、硝酸、塩酸、
リン酸、蟻酸等が挙げられ、上記酸化剤としては、クロ
ム酸、クロム硫酸、過マンガン酸ナトリウム等の過マン
ガン酸塩等が挙げられる。
【0094】その後、酸を用いて粗化面を形成した場合
はアルカリ等の水溶液を用い、酸化剤を用いて粗化面を
形成した場合は中和液を用いて、バイアホール用開口内
や貫通孔内を中和する。この操作により酸や酸化剤を除
去し、次工程に影響を与えないようにする。なお、この
工程で形成する粗化面の平均粗度Rzは、0.1〜5μ
mが望ましい。
【0095】(6) 次に、形成された粗化面に、必要によ
り、触媒を付与する。上記触媒としては、例えば、塩化
パラジウム等が挙げられる。このとき、触媒を確実に付
与するために、酸素、窒素等のプラズマ処理やコロナ処
理等のドライ処理を施すことにより、酸または酸化剤の
残渣を除去するとともに層間樹脂絶縁層の表面を改質す
ることにより、触媒を確実に付与し、無電解めっき時の
金属の析出、および、無電解めっき層の層間樹脂絶縁層
への密着性を向上させることができ、特に、バイアホー
ル用開口の底面において、大きな効果が得られる
【0096】(7) ついで、形成された層間樹脂絶縁層上
に、無電解めっき等を用いて薄膜導体層を形成する。ま
た、上記(4) の工程で貫通孔を形成した場合は、この工
程で貫通孔の内壁面にも金属からなる薄膜導体層を形成
することにより、スルーホールとしてもよい。
【0097】上記(7) の工程で、スルーホールを形成し
た場合には、以下のような処理工程を行うことが望まし
い。すなわち、無電解めっき層表面とスルーホール内壁
とに上述したエッチング液を用いた粗化面形成処理を行
う。この後、さらに、樹脂充填剤等を用いてスルーホー
ル内を充填し、ついで、樹脂充填剤の表層部と無電解め
っき層表面とをバフ研磨等の研磨処理方法を用いて、平
坦化する。さらに、無電解めっきを行い、既に形成した
金属からなる薄膜導体層と樹脂充填剤の表層部とに無電
解めっき層を形成することにより、スルーホールの上の
蓋めっき層を形成する。
【0098】(8) 次に、上記薄膜導体層上の一部にドラ
イフィルムを用いてめっきレジストを形成し、その後、
上記薄膜導体層をめっきリードとして電気めっきを行
い、上記めっきレジスト非形成部に電気めっき層を形成
する。このとき、バイアホール用開口を電気めっきで充
填してフィールドビア構造としてもよく、バイアホール
用開口に導電性ペースト等を充填した後、その上の蓋め
っき層を形成してフィールドビア構造としてもよい。フ
ィールドビア構造を形成することにより、バイアホール
の直上にバイアホールを設けることができる。
【0099】(9) 次に、上記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薄膜導体層を第一の
エッチング液を用いて除去することにより導体回路を形
成し、その後、上述した過酸化水素と硫酸とテトラゾー
ルおよび/またはその誘導体を含む第二のエッチング液
を用いて上記導体回路表面に粗化面を形成し、表面の全
体に粗化面を有する独立した導体回路とする。
【0100】(10)この後、必要により、(3) 〜(9) の工
程を繰り返し、表面の全体に粗化面を有する導体回路を
形成する。
【0101】(11)次に、最上層の導体回路を含む基板面
にソルダーレジスト層を形成する。上記ソルダーレジス
ト層としては、例えば、ポリフェニレンエーテル樹脂、
ポリオレフィン樹脂、フッ素樹脂、熱可塑性エラストマ
ー、ソルダーレジスト樹脂組成物等からなるものが挙げ
られる。上記ソルダーレジスト層は、未硬化の樹脂(樹
脂組成物)をロールコータ法等により塗布したり、未硬
化の樹脂フィルムを熱圧着したりした後、レーザ処理、
露光、現像処理等による開口処理を行い、さらに、硬化
処理等を行うことにより形成する。
【0102】上記ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリオ
レフィン樹脂、フッ素樹脂および熱可塑性エラストマー
としては、例えば、層間樹脂絶縁層を形成する際に用い
るものと同様のもの等が挙げられる。また、上記ソルダ
ーレジスト樹脂組成物としては、例えば、ノボラック型
エポキシ樹脂の(メタ)アクリレート、イミダゾール硬
化剤、2官能性(メタ)アクリル酸エステルモノマー、
分子量500〜5000程度の(メタ)アクリル酸エス
テルの重合体、ビスフェノール型エポキシ樹脂等からな
る熱硬化性樹脂、多価アクリル系モノマー等の感光性モ
ノマー、グリコールエーテル系溶剤などを含むペースト
状の流動体等が挙げられ、その粘度は25℃で1〜10
Pa・sに調製されていることが望ましい。
【0103】上記ノボラック型エポキシ樹脂の(メタ)
アクリレートとしては、例えば、フェノールノボラック
やクレゾールノボラックのグリシジルエーテルをアクリ
ル酸やメタクリル酸等と反応させたエポキシ樹脂等が挙
げられる。また、上記2官能性(メタ)アクリル酸エス
テルモノマーとしては特に限定されず、例えば、各種ジ
オール類やアクリル酸やメタクリル酸のエステル等が挙
げられる。
【0104】(12)次に、ソルダーレジスト層の開口部分
にNi、Au等からなる耐食金属層をめっき、スパッタ
リングまたは蒸着等により形成し、その後、ICチップ
接続面には、半田ペーストを印刷することにより半田バ
ンプを形成し、外部基板接続面には、半田ボールやピン
等を配設することによりプリント配線板の製造を終了す
る。上記ピンとしては特に限定されないが、T型のピン
が好ましい。また、その材質としては、例えば、コバー
ル、42アロイ等が挙げられる。
【0105】なお、製品認識文字などを形成するための
文字印刷工程やソルダーレジスト層の改質ために、酸素
や四塩化炭素等のプラズマ処理を適時おこなってもよ
い。以上、説明した方法は、セミアディティブ法による
ものであるが、フルアディティブ法を採用してもよい。
【0106】次に、第二の本発明の製造方法について説
明する。第二の本発明の多層プリント配線板の製造方法
は、基板上に導体回路と樹脂絶縁層とが順次形成され、
これらの導体回路がバイアホールを介して接続されてな
る多層プリント配線板の製造方法であって、下記(1)
〜(3)の工程を含むことを特徴とする。 (1)上記基板上および/または上記樹脂絶縁層上に薄
膜導体層を形成する工程、(2)上記薄膜導体層上の一
部にドライフィルムを用いてめっきレジストを形成した
後、上記めっきレジスト非形成部に電気めっき層を形成
する工程、ならびに、(3)上記めっきレジストを剥離
した後、過酸化水素と硫酸とテトラゾールおよび/また
はその誘導体とを含むエッチング液を用い、上記めっき
レジストの下に存在する薄膜導体層を除去するととも
に、導体回路表面に粗化面を形成する工程。
【0107】第二の本発明の多層プリント配線板の製造
方法によれば、第一の本発明の場合と同様に、テトラゾ
ール化合物を含むエッチング液を用いて導体回路表面に
粗化面を形成するので、導体回路をアンダーカット形状
にすることなく、導体回路表面の全体に均一な粗さの凹
凸を有する粗化面を形成することができる。その結果、
導体回路と層間樹脂絶縁層や上層の導体回路との密着性
に優れ、導体回路と層間樹脂絶縁層との間や導体回路間
で剥離が発生したり、層間樹脂絶縁層にクラックが発生
したりすることがない多層プリント配線板を製造するこ
とができる。
【0108】第二の本発明の多層プリント配線板の製造
方法は、上記(3)の工程、すなわち、めっきレジスト
を剥離した後、過酸化水素と硫酸とテトラゾールおよび
/またはその誘導体とを含むエッチング液を用い、薄膜
導体層を除去するとともに導体回路表面に粗化面を形成
する工程が第一の本発明の多層プリント配線板の製造方
法と異なるのみであり、上記(1)および(2)の工程
を含むその他の工程は、第一の本発明の製造方法と同様
の方法を用いて行うことができる。
【0109】従って、ここでは、第二の本発明における
上記(3)の工程について主に説明する。第二の本発明
の製造方法では、まず、第一の本発明の製造方法と同様
にして、基板や樹脂絶縁層の上に薄膜導体層を形成し、
さらに、上記薄膜導体層上の一部に、ドライフィルムを
用いてめっきレジストを形成し、その後、上記めっきレ
ジスト非形成部に電気めっき層を形成する。
【0110】次に、上記めっきレジストを剥離した後、
過酸化水素と硫酸とテトラゾールおよび/またはその誘
導体とを含むエッチング液を用い、上記めっきレジスト
の下に存在する薄膜導体層を除去するとともに、上記導
体回路表面に粗化面を形成する。上記過酸化水素と硫酸
とテトラゾールおよび/またはその誘導体とを含むエッ
チング液としては、第一の本発明で用いる第二のエッチ
ング液と同様のものを用いることができる。また、上記
エッチング液は、めっきレジスト下の薄膜導体層をより
確実に除去することができる点から、上記過酸化水素の
濃度が、1〜50g/lであり、上記硫酸の濃度が1〜
50g/lであり、上記テトラゾール化合物の濃度が
0.1〜30g/lであるものがより望ましい。
【0111】上記エッチング液を使用する方法として
は、上記エッチング液中に薄膜導体層と電気めっき層と
が形成された基板を浸漬したり、上記基板に上記エッチ
ング液をスプレイ処理したりする方法が挙げられる。こ
のような方法を用いてエッチングを行うことにより、め
っきレジストの下に存在する薄膜導体層を完全に除去す
るとともに、第一の本発明で用いるエッチング液と同様
の機構により、導体回路をアンダーカット形状にするこ
となく、導体回路表面の全体に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。
【0112】上記導体回路表面に形成される粗化面の凹
凸の深さは、1〜10μmが望ましい。上記平均深さが
1μm未満では、導体回路と上記絶縁層との密着性が低
く、該樹脂絶縁層が剥がれてしまうことがあり、また、
めっきレジスト下の薄膜導体層を完全に除去することが
できず、隣り合う導体回路間で短絡が発生するおそれが
ある。一方、上記平均深さが10μmを超えると、導体
回路が薄くなりすぎたり、粗化面の凹凸が相殺されてし
まったり、導体回路の上に形成した樹脂絶縁層にレーザ
で開口を形成した際に、粗化面に樹脂残りが発生し、導
体回路と樹脂絶縁層との密着性や電気特性が低下してし
まうことがある。
【0113】このような構成からなる第二の本発明の製
造方法では、導体回路をアンダーカット形状にすること
なく、導体回路表面の全体に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ことは勿論のこと、薄膜
導体層を除去するとともに、導体回路表面に粗化面を形
成するため、経済的にも有利であり、作業時間の短縮を
図ることもできる。
【0114】このような構成からなる第一および第二の
本発明の製造方法を用いて製造された多層プリント配線
板は、導体回路がアンダーカットされておらず、導体回
路表面の全体に均一な粗さの凹凸を有する粗化面が形成
されているため、導体回路と層間樹脂絶縁層や上層の導
体回路との密着性が優れており、導体回路と層間樹脂絶
縁層との間や導体回路間で剥離が発生したり、層間樹脂
絶縁層にクラックが発生したりすることがない。
【0115】
【実施例】以下、本発明をさらに詳細に説明する。 (実施例1) A.層間樹脂絶縁層用樹脂フィルムの作製 ビスフェノールA型エポキシ樹脂(エポキシ当量46
9、油化シェルエポキシ社製、エピコート1001)3
0重量部、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂(エポ
キシ当量215、大日本インキ化学工業社製 エピクロ
ンN−673)40重量部、トリアジン構造含有フェノ
ールノボラック樹脂(フェノール性水酸基当量120、
大日本インキ化学工業社製 フェノライトKA−705
2)30重量部をエチルジグリコールアセテート20重
量部、ソルベントナフサ20重量部に攪拌しながら加熱
溶解させ、そこへ末端エポキシ化ポリブタジエンゴム
(ナガセ化成工業社製 デナレックスR−45EPT)
15重量部と2−フェニル−4、5−ビス(ヒドロキシ
メチル)イミダゾール粉砕品1.5重量部、微粉砕シリ
カ2重量部、シリコン系消泡剤0.5重量部を添加しエ
ポキシ樹脂組成物を調製した。得られたエポキシ樹脂組
成物を厚さ38μmのPETフィルム上に乾燥後の厚さ
が50μmとなるようにロールコーターを用いて塗布し
た後、80〜120℃で10分間乾燥させることによ
り、層間樹脂絶縁層用樹脂フィルムを作製した。
【0116】B.樹脂充填剤の調製 1)ビスフェノールF型エポキシモノマー(油化シェル社
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
径が1.6μmで、最大粒子の直径が15μm以下のS
iO2 球状粒子(アドテック社製、CRS 1101−
CE)170重量部およびレベリング剤(サンノプコ社
製 ペレノールS4)1.5重量部を容器にとり、攪拌
混合することにより、その粘度が23±1℃で45〜4
9Pa・sの樹脂充填剤を調製した。なお、硬化剤とし
て、イミダゾール硬化剤(四国化成社製、2E4MZ−
CN)6.5重量部を用いた。
【0117】C.プリント配線板の製造方法 (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1
8μmの銅箔8がラミネートされている銅張積層板を出
発材料とした(図3(a)参照)。まず、この銅張積層
板をドリル削孔し、無電解めっき処理を施し、パターン
状にエッチングすることにより、基板1の両面に下層導
体回路4とスルーホール9を形成した。
【0118】(2) スルーホール9および下層導体回路4
を形成した基板を水洗いし、乾燥した後、過酸化水素2
0g/l、硫酸15g/l、5−アミノテトラゾール3
g/l、および、プロピルアルコール10ml/lを含
むエッチング液を基板の両面にスプレイで吹きつけ、搬
送ロールで送ることにより下層導体回路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3(b)参照)。
【0119】(3) 上記Bに記載した樹脂充填剤を調製し
た後、下記の方法により調製後24時間以内に、スルー
ホール9内、および、基板1の片面の導体回路非形成部
と導体回路4の外縁部とに樹脂充填剤10の層を形成し
た。すなわち、まず、スキージを用いてスルーホール内
に樹脂充填剤を押し込んだ後、100℃、20分の条件
で乾燥させた。次に、導体回路非形成部に相当する部分
が開口したマスクを基板上に載置し、スキージを用いて
凹部となっている導体回路非形成部に樹脂充填剤10の
層を形成し、100℃、20分の条件で乾燥させた(図
3(c)参照)。
【0120】(4) 上記(3) の処理を終えた基板の片面
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、内層銅パターン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、次いで、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。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10を硬化した。
【0121】このようにして、スルーホール9や導体回
路非形成部に形成された樹脂充填材10の表層部および
下層導体回路4の表面を平坦化し、樹脂充填材10と下
層導体回路4の側面4aとが粗化面を介して強固に密着
し、またスルーホール9の内壁面9aと樹脂充填材10
とが粗化面を介して強固に密着した絶縁性基板を得た
(図3(d)参照)。すなわち、この工程により、樹脂
充填剤10の表面と下層導体回路4の表面とが同一平面
となる。
【0122】(5) 上記基板を水洗、酸性脱脂した後、ソ
フトエッチングし、次いで、過酸化水素20g/l、硫
酸15g/l、5−アミノテトラゾール3g/l、およ
び、プロピルアルコール10ml/lを含むエッチング
液を基板の両面にスプレイで吹きつけて、搬送ロールで
送ることにより下層導体回路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(粗化深さ3
μm)を形成した(図4(a)参照)。
【0123】(6) 基板の両面に、上記Aで作製した層間
樹脂絶縁層用樹脂フィルムを、以下の方法により真空ラ
ミネーター装置を用いて貼り付けることにより層間樹脂
絶縁層を形成した(図4(b)参照)。すなわち、層間
樹脂絶縁層用樹脂フィルムを基板上に載置し、真空度
0.5Torr、圧力4kgf/cm2 、温度80℃、
圧着時間60秒の条件で貼り付け、その後、100℃で
30分、150℃で1時間熱硬化させた。
【0124】(7) 次に、層間樹脂絶縁層2上に、貫通孔
が形成されたマスクを介して、波長10.4μmのCO
2 ガスレーザにて、ビーム径4.0mm、トップハット
モード、パルス幅8.0μ秒、マスクの貫通孔の径1.
0mm、1ショットの条件で層間樹脂絶縁層2に、直径
60μmのバイアホール用開口6を形成した(図4
(c)参照)。
【0125】(8) バイアホール用開口6を形成した基板
を、800g/lのクロム酸を含む70℃の溶液に19
分間浸漬し、層間樹脂絶縁層2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、バイアホール用
開口6の内壁を含む層間樹脂絶縁層2の表面を粗化面と
した(図4(d)参照)。
【0126】(9) 次に、上記処理を終えた基板を、中和
溶液(シプレイ社製)に浸漬してから水洗いした。さら
に、粗面化処理(粗化深さ6μm)した該基板の表面
に、パラジウム触媒(アトテック社製)を付与すること
により、層間樹脂絶縁層2の表面およびバイアホール用
開口6の内壁面に触媒核を付着させた。
【0127】(10)次に、以下の組成の無電解銅めっき水
溶液中に基板を浸漬して、粗面全体に厚さ0.6〜0.
9μmの無電解銅めっき層12を形成した(図5(a)
参照)。 〔無電解めっき水溶液〕 NiSO4 0.003 mol/l 酒石酸 0.200 mol/l 硫酸銅 0.030 mol/l HCHO 0.050 mol/l NaOH 0.100 mol/l α、α′−ビピリジル 40 mg/l ポリエチレングリコール(PEG) 0.10 g/l 〔無電解めっき条件〕35℃の液温度で40分
【0128】(11)市販の感光性ドライフィルムを無電解
銅めっき層12に貼り付け、マスクを載置して、100
mJ/cm2 で露光し、0.8%炭酸ナトリウム水溶液
で現像処理することにより、厚さ25μmのめっきレジ
スト3を設けた(図5(b)参照)。
【0129】(12)ついで、基板を50℃の水で洗浄して
脱脂し、25℃の水で水洗後、さらに硫酸で洗浄してか
ら、以下の条件で電解銅めっきを施し、電解銅めっき層
13を形成した(図5(c)参照)。 〔電解めっき水溶液〕 硫酸 2.24 mol/l 硫酸銅 0.26 mol/l 添加剤 19.5 ml/l (アトテックジャパン社製、カパラシドHL) 〔電解めっき条件〕 電流密度 1 A/dm2 時間 65 分 温度 22±2 ℃
【0130】(13)次に、めっきレジスト3を5%KOH
で剥離除去した後、そのめっきレジスト3下の無電解め
っき層12を塩化第二鉄からなるエッチング液で処理し
て溶解除去することにより、無電解銅めっき膜と電解銅
めっき膜とからなる厚さ18μmの導体回路(バイアホ
ール7を含む)5を形成した(図5(d)参照)。さら
に、上記(5) で用いたエッチング液と同様のエッチング
液を用いて、導体回路表面に粗化面(粗化深さ3μm)
を形成した(図6(a)参照)。
【0131】(14)上記 (5)〜(13)の工程を繰り返すこと
により、さらに上層の導体回路を形成し、多層配線板を
得た(図6(b)〜図7(b)参照)。
【0132】(15)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(油化シェルエポキシ社
製、商品名:エピコート1001)15.0重量部、イ
ミダゾール硬化剤1.6重量部、感光性モノマーである
多価アクリルモノマー(日本化薬社製、R604)3重
量部、同じく多価アクリルモノマー(共栄社化学社製、
DPE6A)1.5重量部、分散系消泡剤(サンノプコ
社製、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重量部、光増感剤としてミヒラーケトン(関東化
学社製)0.2重量部を加えることにより、粘度を25
℃で1.4±0.3Pa・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
計器社製、DVL−B型)で60ppm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。
【0133】(16)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 の紫外線を露光し、DM
TG溶液で現像処理し、直径200μmの開口を形成し
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、
開口を有し、その厚さが20μmのソルダーレジスト層
14を形成した。また、上記したソルダーレジスト組成
物に代えて、市販のソルダーレジスト組成物や、LPS
R、フィルム状に形成したソルダーレジスト組成物等を
用い、レーザ処理により開口を形成することによりソル
ダーレジスト層を形成してもよい。
【0134】(17)次に、ソルダーレジスト層14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2
0分間浸漬して、開口部に厚さ5μmのニッケルめっき
層15を形成した。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
15上に、厚さ0.03μmの金めっき層16を形成し
た。
【0135】(18)この後、ソルダーレジスト層14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)17を形成し、
はんだバンプ17を有する多層プリント配線板を製造し
た(図7(c)参照)。
【0136】(実施例2)実施例1の(13)の工程におい
て、めっきレジスト3を5%KOHで剥離除去した後、
過酸化水素30g/l、硫酸15g/l、5−アミノテ
トラゾール4g/l、プロピルアルコール15ml/l
からなるエッチング液を用いて、めっきレジスト3下の
無電解めっき層12を除去するとともに、電解銅めっき
膜表面と無電解銅めっき膜側面とに粗化面(粗化深さ3
μm)を形成し、無電解銅めっき膜と電解銅めっき膜と
からなり、表面に粗化面を有する厚さ18μmの導体回
路(バイアホール7を含む)5を形成した以外は、実施
例1と同様にして多層プリント配線板を製造した。
【0137】(実施例3) A.プリント配線板の製造 (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張積層板を
出発材料とした(図8(a)参照)。まず、この銅張積
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。
【0138】(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、過酸化水素20g/l、硫酸20g
/l、5−フェニルテトラゾール5g/l、および、プ
ロピルアルコール10ml/lを含むエッチング液を基
板の両面にスプレイで吹きつけ、搬送ロールで送ること
により下層導体回路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8
(b)参照)。
【0139】(3) 上記Aに記載した樹脂充填剤を調製し
た後、下記の方法により調製後24時間以内に、スルー
ホール9内、および、基板1の片面の導体回路非形成部
と導体回路4の外縁部とに樹脂充填剤10の層を形成し
た。すなわち、まず、スキージを用いてスルーホール内
に樹脂充填剤を押し込んだ後、100℃、20分の条件
で乾燥させた。次に、導体回路非形成部に相当する部分
が開口したマスクを基板上に載置し、スキージを用いて
凹部となっている導体回路非形成部に樹脂充填剤10の
層を形成し、100℃、20分の条件で乾燥させた(図
8(c)参照)。
【0140】(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8(d)参
照)。
【0141】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。
【0142】(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、搬送ロールで送ることによ
り、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(粗化深さ3
μm)を形成した(図9(a)参照)。
【0143】(6) 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
2 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2を設けた(図9(b)参
照)。真空圧着時の真空度は、10mmHgであった。
【0144】(7) 次に、層間樹脂絶縁層2上に、貫通孔
が形成されたマスクを介して、波長248nmのエキシ
マレーザを用いてレーザ光を照射することにより、シク
ロオレフィン系樹脂からなる層間樹脂絶縁層2に直径8
0μmのバイアホール用開口6を設けた(図9(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。
【0145】(8) 次に、日本真空技術株式会社製のSV
−4540を用い、Niをターゲットにしたスパッタリ
ングを、ガス圧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を層間
樹脂絶縁層2の表面に形成した(図9(d)参照)。こ
のとき、形成されたNi金属層12aの厚さは0.1μ
mであった。さらに、Ni金属層12a上に、Cuをタ
ーゲットにしたスパッタリングを同条件で行いCu金属
層12bを形成した。このとき、形成されたCu金属層
12bの厚さは0.1μmであった(図10(a)参
照)。
【0146】(9) 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25μmの
めっきレジスト3のパターンを形成した(図10(b)
参照)。
【0147】(10)ついで、基板を50℃の水で洗浄して
脱脂し、25℃の水で水洗後、さらに硫酸で洗浄してか
ら、以下の条件で電解銅めっきを施し、電解銅めっき層
13を形成した(図10(c)参照)。 〔電解めっき水溶液〕 硫酸 2.24 mol/l 硫酸銅 0.26 mol/l 添加剤 19.5 ml/l (アトテックジャパン社製、カパラシドGL) 〔電解めっき条件〕 電流密度 1 A/dm2 時間 65 分 温度 22±2 度
【0148】(11)次に、めっきレジスト3を5%KOH
で剥離除去した後、そのめっきレジスト3下の薄膜導体
層12を塩化第二鉄からなるエッチング液で処理して溶
解除去することにより、無電解銅めっき膜と電解銅めっ
き膜とからなる厚さ18μmの導体回路(バイアホール
7を含む)5を形成した(図10(d)参照)。さら
に、上記(2) で用いたエッチング液と同様のエッチング
液を用いて、導体回路表面に粗化面(粗化深さ3μm)
を形成した(図11(a)参照)。
【0149】(12)上記 (5)〜(11)の工程を繰り返すこと
により、さらに上層の導体回路を形成し、多層配線板を
得た(図11(b)〜図12(b)参照)。
【0150】(13)次に、上層導体回路が形成された多層
配線基板の両面に、厚さ20μm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/cm2 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ソルダーレジスト層14を
設けた。なお、真空圧着時の真空度は、10mmHgで
あった。
【0151】(14)次に、波長248nmのエキシマレー
ザにて、シクロオレフィン系樹脂からなるソルダーレジ
スト層14に直径200μmの開口を形成した。この
後、酸素プラズマを用いてデスミア処理を行い、半田パ
ッド部分が開口した、その厚さが20μmのソルダーレ
ジスト層14を形成した。
【0152】(15)次に、ソルダーレジスト層14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2
0分間浸漬して、開口部に厚さ5μmのニッケルめっき
層15を形成した。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
15上に、厚さ0.03μmの金めっき層16を形成し
た。
【0153】(16)この後、ソルダーレジスト層14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)17を形成し、
はんだバンプ17を有する多層プリント配線板を製造し
た(図12(c)参照)。
【0154】(実施例4)実施例3の(11)の工程におい
て、めっきレジスト3を5%KOHで剥離除去した後、
過酸化水素25g/l、硫酸10g/l、5−アミノテ
トラゾール5g/l、および、プロピルアルコール7m
l/lを含むエッチング液を用いて、めっきレジスト3
下の無電解めっき層12を除去するとともに、電解銅め
っき膜表面と無電解銅めっき膜側面とに粗化面(粗化深
さ3μm)を形成し、無電解銅めっき膜と電解銅めっき
膜とからなり、表面に粗化面を有する厚さ18μmの導
体回路(バイアホール7を含む)5を形成した以外は、
実施例3と同様にして多層プリント配線板を製造した。
【0155】(比較例1)実施例1において、過酸化水
素20g/l、硫酸15g/l、5−アミノテトラゾー
ル3g/l、および、プロピルアルコール10ml/l
を含むエッチング液に代えて、第二銅錯体と有機酸塩と
を含むエッチング液を用いた以外は、実施例1と同様に
して多層プリント配線板を製造した。
【0156】(比較例2)実施例2において、過酸化水
素30g/l、硫酸15g/l、5−アミノテトラゾー
ル4g/l、および、プロピルアルコール15ml/l
を含むエッチング液に代えて、第二銅錯体と有機酸塩と
を含むエッチング液を用いた以外は、実施例2と同様に
して多層プリント配線板を製造した。
【0157】(比較例3)実施例3において、過酸化水
素20g/l、硫酸20g/l、5−フェニルテトラゾ
ール5g/l、および、プロピルアルコール10ml/
lを含むエッチング液に代えて、第二銅錯体と有機酸塩
とを含むエッチング液を用いた以外は、実施例3と同様
にして多層プリント配線板を製造した。
【0158】(比較例4)実施例4において、過酸化水
素25g/l、硫酸10g/l、5−アミノテトラゾー
ル5g/l、および、プロピルアルコール7ml/lを
含むエッチング液に代えて、第二銅錯体と有機酸塩とを
含むエッチング液を用いた以外は、実施例4と同様にし
て多層プリント配線板を製造した。
【0159】(比較例5)実施例1において、エッチン
グ液を用いて導体回路表面に粗化面を形成する代わり
に、Cu−Ni−Pめっき処理により、以下の条件で導
体回路表面にCu−Ni−P合金からなる粗化層を形成
した以外は、実施例1と同様にして多層プリント配線板
を製造した。
【0160】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
(2.4×10-3mol/l)、クエン酸(5.2×1
-2mol/l)、次亜リン酸ナトリウム(2.7×1
-1mol/l)、ほう酸(5.0×10-1mol/
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。
【0161】(比較例6)実施例3において、エッチン
グ液を用いて導体回路表面に粗化面を形成する代わり
に、比較例5と同様の条件でCu−Ni−Pめっき処理
を行うことにより、導体回路表面にCu−Ni−P合金
からなる粗化層を形成した以外は、実施例3と同様にし
て多層プリント配線板を製造した。
【0162】このようにして製造した実施例1〜4およ
び比較例1〜6の多層プリント配線板について、導体回
路と層間樹脂絶縁層との間のピール強度(kg/c
m)、導体回路のアンダーカットの発生の有無、導体回
路表面の樹脂残りの有無、並びに、信頼性試験前後にお
ける導体回路と層間樹脂絶縁層との剥離の発生の有無、
バイアホール内の上下の導体回路間での剥離の発生の有
無、および、導通試験時の短絡、断線の発生の有無を以
下の評価方法を用いて評価し、結果を表1に示した。
【0163】評価方法 (1)ピール強度 市販のピール強度測定機を用い、層間樹脂絶縁層に接着
して測定した。
【0164】(2)アンダーカットの発生の有無および
樹脂残りの有無 多層プリント配線板をカッターで切断し、切断した断面
を顕微鏡で観察した。
【0165】(3)信頼性試験 得られた多層プリント配線板を、−65℃の雰囲気下に
3分間維持した後、130℃の雰囲気下で3分間維持す
るサイクルを1000回繰り返す試験。
【0166】(4)導体回路と層間樹脂絶縁層との間で
の剥離および上下の導体回路間での剥離 上記(2)と同様にして、多層プリント配線板をカッタ
ーで切断し、切断した断面を顕微鏡で観察した。
【0167】(5)短絡または断線の発生の有無 得られた多層プリント配線板にICチップを接続し、こ
れの導通試験を行い、モニターに表示された結果から導
通状態を評価した。
【0168】
【表1】
【0169】その結果、表1に示したように、実施例1
〜4で製造した多層プリント配線板では、ピール強度が
1.1kg/cm以上で、導体回路と層間樹脂絶縁層と
の間に充分な密着性があり、導体回路がアンダーカット
形状になることもなく、導体回路表面に樹脂残りも発生
していなかった。また、上記多層プリント配線板では、
信頼性試験前後において、導体回路と層間樹脂絶縁層や
上層の導体回路との間で剥離は発生せず、導通試験にお
いて、短絡や断線も認められなかった。
【0170】これに対して、比較例1〜4の多層プリン
ト配線板では、ピール強度が1.0kg/cmであり、
実施例1〜4の多層プリント配線板と比べて、導体回路
と層間樹脂絶縁層との間の密着性が大きく劣るものでは
なかったものの、測定部位によるピール強度のバラツキ
が大きく、0.8kg/cm以下になっている部位もあ
った。また、一部の導体回路がアンダーカット形状とな
っていた。また、一部の導体回路の上面に樹脂残りが認
められ、導通試験において、上下の導体回路間の一部に
断線が認められた。さらに、比較例2および4の多層プ
リント配線板では、隣接する導体回路間の一部に短絡も
認められた。また、上記多層プリント配線板では、信頼
性試験後に導体回路と層間樹脂絶縁層や上層の導体回路
との間で、剥離が発生している部分があった。
【0171】また、比較例5および6の多層プリント配
線板では、ピール強度が1.0kg/cmと、実施例1
〜4の多層プリント配線板と比べて、導体回路と層間樹
脂絶縁層との間の密着性が大きく劣るものではなく、ア
ンダーカット形状の導体回路はなかったものの、一部の
導体回路の上面に樹脂残りが認められ、導通試験におい
て、上下の導体回路間の一部に断線が認められた。ま
た、隣接する導体回路間の一部に短絡も認められた。ま
た、ピール強度の低さや導体回路上面の樹脂残りに起因
して、信頼性試験後に導体回路と層間樹脂絶縁層や上層
の導体回路との間で、剥離が発生している部分があっ
た。
【0172】
【発明の効果】以上説明したように、第一および第二の
本発明によれば、導体回路をアンダーカット形状にする
ことなく、導体回路表面の全体に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ため、導体回路と層
間樹脂絶縁層や上層の導体回路との密着性に優れ、導体
回路と層間樹脂絶縁層との間や導体回路間で剥離が発生
したり、層間樹脂絶縁層にクラックが発生したりするこ
とがない多層プリント配線板を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)〜(c)は、本発明の製造方法におい
て、導体回路表面に粗化面を形成する工程を模式的に示
す断面図である。
【図2】図1(a)におけるAの部分拡大断面図であ
る。
【図3】(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断面図である。
【図6】(a)〜(c)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断面図である。
【図7】(a)〜(c)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断面図である。
【図8】(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断面図である。
【図9】(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断面図である。
【図10】(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断面図である。
【図11】(a)〜(c)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断面図である。
【図12】(a)〜(c)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断面図である。
【図13】(a)〜(c)は、従来の多層プリント配線
板の製造方法において、導体回路表面に粗化面を形成す
る工程を模式的に示す断面図である。
【図14】図13(a)におけるAの部分拡大断面図で
ある。
【符号の説明】
1 基板 2 層間樹脂絶縁層(粗化面形成用樹脂層) 3 めっきレジスト 4 下層導体回路 4a 粗化面 5 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、29 スルーホール 9a 粗化面 10 樹脂充填剤 12 無電解銅めっき層 12a Ni金属層 12b Cu金属層 13 電気めっき層 14 ソルダーレジスト層 15 ニッケルめっき層 16 金めっき層 17 はんだバンプ 22 樹脂絶縁層 23 めっきレジスト 24 薄膜導体層 24b 粗化面 21、31 基板 25、35 電気めっき層 25a、35a 粗化面 35b アンダーカット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5E317 AA24 BB12 CC31 CC51 CD25 CD27 5E343 AA07 BB24 BB33 BB34 BB44 BB45 CC22 CC34 CC45 CC50 DD23 DD25 DD33 DD43 DD76 EE52 ER16 ER18 ER22 ER26 GG02 5E346 CC32 CC33 CC37 DD24 DD47 EE33 EE38 GG17 GG27 HH11

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板上に導体回路と樹脂絶縁層とが順次
    形成され、これらの導体回路がバイアホールを介して接
    続されてなる多層プリント配線板の製造方法であって、
    下記(1)〜(4)の工程を含むことを特徴とする多層
    プリント配線板の製造方法。 (1)前記基板上および/または前記樹脂絶縁層上に薄
    膜導体層を形成する工程、(2)前記薄膜導体層上の一
    部にドライフィルムを用いてめっきレジストを形成した
    後、前記めっきレジスト非形成部に電気めっき層を形成
    する工程、(3)前記めっきレジストを剥離した後、第
    一のエッチング液を用い、前記めっきレジストの下に存
    在する薄膜導体層を除去し、導体回路を形成する工程、
    ならびに、(4)前記導体回路表面に、過酸化水素と硫
    酸とテトラゾールおよび/またはその誘導体とを含む第
    二のエッチング液を用いて粗化面を形成する工程。
  2. 【請求項2】 基板上に導体回路と樹脂絶縁層とが順次
    形成され、これらの導体回路がバイアホールを介して接
    続されてなる多層プリント配線板の製造方法であって、
    下記(1)〜(3)の工程を含むことを特徴とする多層
    プリント配線板の製造方法。 (1)前記基板上および/または前記樹脂絶縁層上に薄
    膜導体層を形成する工程、(2)前記薄膜導体層上の一
    部にドライフィルムを用いてめっきレジストを形成した
    後、前記めっきレジスト非形成部に電気めっき層を形成
    する工程、ならびに、(3)前記めっきレジストを剥離
    した後、過酸化水素と硫酸とテトラゾールおよび/また
    はその誘導体とを含むエッチング液を用い、前記めっき
    レジストの下に存在する薄膜導体層を除去するととも
    に、導体回路表面に粗化面を形成する工程。
  3. 【請求項3】 前記テトラゾールの誘導体は、炭素数1
    〜20のアルキル基、炭素数3〜10のシクロアルキル
    基、炭素数7〜20のアルキルフェニル基、アミノ基、
    フェニル基、メルカプト基、炭素数1〜10のアルキル
    メルカプト基、または、炭素数1〜10のカルボキシア
    ルキル基を有する請求項1または2記載の多層プリント
    配線板の製造方法
  4. 【請求項4】 前記過酸化水素の濃度は、1〜50g/
    lであり、前記硫酸の濃度は、1〜50g/lであり、
    前記テトラゾールおよび/またはその誘導体の濃度は、
    0.1〜30g/lである請求項1、2または3記載の
    多層プリント配線板の製造方法。
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