JP2002176266A - プリント配線板およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電極厚さが薄いコンデンサーを内蔵したプリ
ント配線板およびその製造方法を提供する。 【解決手段】 誘電体層を電極層で挟むコンデンサーを
有するプリント配線板の製造方法において、電極層の少
なくとも１層を厚さ１５μｍ以下の無電解めっき層、ま
たは無電解めっき層とその上に接する電解めっき層とか
らなる厚さ１５μｍ以下の複合銅めっき層２，４，６を
形成するめっき層形成工程を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリント配線板
（ＰＣＢ:Printed Circuit Board）およびその製造方法
に関し、より具体的にはコンデンサーを内蔵したプリン
ト配線板およびその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】プリント配線板はデザインルールの高密
度化にともなって小型化し続けているが、さらに実装面
積を減らすためにプリント配線板の内層部分に各種の電
子部品を埋め込む検討がなされている。近年ではデカッ
プリングキャパシタ、フィルタ、インピーダンスマッチ
ング回路へ適用するためのコンデンサーを埋め込んだプ
リント配線板が注目されている。これに関して、両方の
面間に接続されたコンデンサーを内蔵するプリント配線
板の提案がなされている（特公報第２７３８５９０
号）。このコンデンサー内蔵型プリント配線板における
コンデンサーは、粗面処理された２枚の導電性フォイル
からなる電極が１枚の誘電体シートをはさむ構造を有し
ている。導電性フォイル表面のうち、粗さの程度が小さ
くなるように処理された一方の面（バレル面）は、内側
の誘電体シートに接触し、より粗く粗面化処理された他
方の面（マット面）は、外側の部材に接しアンカー効果
によってより強固に取りつけられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
コンデンサー内蔵型プリント配線板では、コンデンサー
の電極に導電性フォイルを用いているが、多層構造のコ
ンデンサーを形成する場合、次の問題を生じる。すなわ
ち、多層構造にした場合、電極や配線パターン段差の影
響で平坦性が悪くなる。特にコンデンサーパターンは、
同じパターンを積層するので電極部が盛り上がってしま
いがちである。また、平坦性を重視した場合、誘電体の
厚みを厚くしなければならず、容量が小さくなり必要と
する容量のコンデンサーを得ることができない。これら
の不具合をなくすためには、電極や配線パターンの厚み
を薄くする必要がある。上記の従来のコンデンサー内蔵
型プリント配線板では、厚さを薄くした導電性フォイル
の電極を用いると、プレス加工の際に皺が発生し易い。
このため、高い歩留りを安定して得るためには、この導
電性フォイルの厚みを、たとえば１５μｍ以下にするこ
とは難しい。このため、導電性フォイルの厚みが限界と
なり、コンデンサーを多層化する等、より高密度化した
部品実装を実現することができないのが実情である。ま
た、上記導電性フォイルにおけるマット面は十分に粗く
なるように粗面化処理しても、プリント配線板を構成す
る樹脂材料等への食い込み量が不足して、密着性を高く
することができない問題がある。

【０００４】本発明は、コンデンサー内蔵型プリント配
線板において、電極厚さが薄く、かつコンデンサー全体
も薄い、密着性に優れたコンデンサーを内蔵したプリン
ト配線板およびその製造方法を提供することを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明のプリント配線板
の製造方法は、プリント配線板のコア層であるコア絶縁
層およびプリント配線板に形成された層間絶縁層のうち
の少なくとも一種を誘電体として電極層の間に挟むサン
ドイッチ型コンデンサーを内蔵するプリント配線板の製
造方法である。この製造方法は、電極層の少なくとも１
層を形成する工程において、厚さ１５μｍ以下の無電解
銅めっき層、または無電解銅めっき層と当該無電解銅め
っき層の上に接して形成された電解銅めっき層とからな
る厚さ１５μｍ以下の複合銅めっき層、を形成するめっ
き層形成工程を備える（請求項１）。

【０００６】電極層を厚さ１５μｍ以下のめっき層とす
るため、電極層を薄くすることができる。めっき層は凹
凸が小さいため、多層コンデンサーの形成において膜厚
を安定化することができ、ボイドの発生を抑制すること
ができる。このため、高い歩留りで高品質のプリント配
線板を得ることが可能となる。また、電極層を薄くでき
ると、それを覆う層間絶縁層を薄くしても平坦性を確保
することができる。このため、多層化した場合でも各電
極パターンを被覆する各層間絶縁層の厚さを薄くするこ
とができ、高いコンデンサー容量を確保した上でコンデ
ンサー全体の薄肉化をはかることが可能となる。

【０００７】また、無電解銅めっき層をまず層間絶縁層
に接して形成する構成により、絶縁体である誘電体に無
電解めっき法により誘電体への密着性に優れた無電解め
っき層を形成し、次いで、めっき層形成速度の大きい電
解めっき法により電解めっき層を堆積し、めっき層の全
体を迅速に適切な厚さとすることができる。たとえば、
上記本発明の無電解銅めっき層または複合銅めっき層を
形成しためっき層の場合、厚さ１０μｍ以下の電極層を
容易に得ることができる。電極層がこのように薄いとエ
ッチングによりパターン形成する際に高精度のパターン
を得ることができる。また、上述のように、めっき層が
薄い場合、めっき層を被覆する層間絶縁層の厚さが薄く
ても、平坦性を確保することができる。めっき層とし
て、たとえば、３μｍ厚のめっき層を用いた場合、層間
絶縁層となる樹脂層の厚さ１０μｍのＲＣＣ(Resin Coa
ted on Copper）を用いて平坦化することが可能であ
る。

【０００８】また、銅を電極層とすることにより、工業
的に利用できる最低の電気抵抗の金属により電極を形成
することができ、さらに絶縁層との熱膨張のマッチング
もとりやすいため、コンデンサーの品質安定化、長寿命
化を得ることができる。

【０００９】電極層がめっき層で形成されているか否か
は、ＦＩＢ(Focused Ion Beam)によって断面をカットし
て走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）によって、粒子の大きさ
を観察して判断することができる。さらに、めっき層
は、電解銅箔を電極層とした場合において、電解銅箔が
マット面（下面）において有するような大きな凹凸はな
い。また、複合銅めっき層では、断面を研磨して軽くエ
ッチングすることにより、無電解銅めっき層と電解銅め
っき層の境界部を明瞭に観察することができる。

【００１０】上記本発明のプリント配線板では、誘電体
として、コア絶縁層や層間絶縁層を誘電体として用いる
ことにより、プリント配線という薄い平坦なスペースに
効率よく大きな面積のコンデンサを形成することができ
る。上記コンデンサーを構成する誘電体としての層間絶
縁層は、厚さ１５０μｍ以下で膜厚精度がよいことが望
ましい。層間絶縁層が１５０μｍを超えるとコンデンサ
ーとしての容量が小さくなり実用的でない。誘電体は薄
いほど好ましいが、膜厚のばらつき、ピンホール、段差
被覆性、平坦性の低下が生じるので、プリント配線板の
製造方法を考慮すると、あまり薄くなると実用的でなく
なる。また、誘電体は、当然ながら、誘電損失が小さい
材料から構成されることが好ましい。誘電体の比誘電率
は３以上が好ましく、それより小さいと容量が小さくな
りすぎる。また、比誘電率があまり大きすぎても、電極
や配線形状の寸法誤差の影響を受け易く、また、材料自
体の強誘電性も増加し素子として使い難くなるので、１
０００以下であることが望ましい。

【００１１】なお、コア絶縁層とは、プリント配線板を
作製する出発点となる素基板（コア基板）の芯層を形成
する絶縁体をさす。外層側とは、コア絶縁層の面に交差
する方向に、コア絶縁層から遠ざかってずれた位置をさ
す。コア絶縁層の外層側に位置する絶縁膜（層間絶縁
層）がコア絶縁層に接していても、離れていてもよく、
またコア絶縁層の面の一方側でも両方側でもよい。ま
た、絶縁膜として、たとえば、ＲＣＣのレジン部、プり
プレグ、ドライフィルム、接着剤付きフィルムおよび固
化した液状樹脂のうちの１つを用いて形成された絶縁膜
とすることができる。これらの絶縁膜は多層コンデンサ
ー作製の際の取り扱いが容易であり、比誘電率が適切な
範囲内の材料を容易に選ぶことができる。このため、高
い歩留りで容易に容量の大きい多層コンデンサー内蔵プ
リント配線板を得ることが可能となる。

【００１２】上記本発明のプリント配線板の製造方法で
は、たとえば、サンドイッチ型コンデンサーの誘電体に
用いられる層間絶縁層を形成する層間絶縁層形成工程を
備え、層間絶縁層形成工程は、銅層をレジン層で被覆し
たＲＣＣ（Resin Coated onCopper）またはプリプレグ
の上に銅層を載せたシートを、レジン層またはプリプレ
グの側を無電解銅めっき層または複合銅めっき層が形成
されたプリント配線板上に載置して熱圧着する熱圧着工
程と、レジン層またはプリプレグの上に接して位置する
銅層を全面エッチングする銅層除去工程とを備えること
ができる（請求項２）。

【００１３】上記ＲＣＣまたはプリプレグと銅箔とのシ
ートを用いることにより、膜厚の均一な絶縁膜を簡便に
形成することができる。ＲＣＣまたはプリプレグシート
の銅層の除去には、プリント基板製造工程で通常用いら
れているエッチングを用いることができる。これら銅層
の厚さは、両方の場合とも１８〜３５μｍ程度あること
が望ましい。これは、銅層の厚さが比較的厚いほうが、
樹脂層のマット面の凹凸が大きくなり、銅をエッチング
して除去した後、樹脂層マット面に施す無電解銅めっき
層の密着性が良くなるからである。銅層の樹脂層側の表
面に凹凸がついていれば、それが樹脂層に転写されて、
樹脂層表面が粗化されるので、それに接して形成される
めっき層との密着性を向上することができる。ＲＣＣの
レジン層またはプリプレグは、硬化していない樹脂にバ
インダー成分等を添加してフィルム化しているか、樹脂
を半硬化状態にしている。このため、上記貼着工程で
は、熱プレス等の熱圧着を行うことにより、未硬化また
は半硬化状態の樹脂が溶融した後に硬化し貼着される。
真空ラミネータを用いて、真空ラミネートすることが可
能なタイプのＲＣＣも市販されている。上記の「熱圧
着」には、このような真空ラミネートによる圧着が含ま
れる。

【００１４】上記本発明のプリント配線板の製造方法で
は、たとえば、サンドイッチ型コンデンサーの誘電体に
用いられる層間絶縁層を形成する層間絶縁層形成工程を
備え、層間絶縁層形成工程は、ドライフィルム、接着剤
付きフィルムおよび液状樹脂のいずれかを用いて、無電
解銅めっき層または複合銅めっき層が形成されたプリン
ト配線板の上に接してフィルム絶縁層を形成するフィル
ム絶縁層形成工程を備えることができる（請求項３）。

【００１５】上記構成により、膜厚の均一な絶縁膜を簡
便に形成することができる。この製造方法によれば、Ｒ
ＣＣの銅層除去のように全面エッチングを行う必要がな
い。また、上記ドライフィルム等では、硬化していない
樹脂にバインダー成分等を含ませフィルム化している
か、樹脂を半硬化状態にしているので、熱圧着すること
により上記樹脂が溶融した後に硬化する。この熱圧着・
硬化を行うために、ドライフィルムでは真空ラミネータ
を用いてラミネートする方法が用いられる。液状樹脂
は、樹脂の硬化にともない接着される。

【００１６】上記本発明のプリント配線板の製造方法で
は、たとえば、コンデンサーの誘電体に用いられる層間
絶縁層を形成する層間絶縁層形成工程を備え、層間絶縁
層形成工程は、液状樹脂を無電解銅めっき層または複合
銅めっき層が形成されたプリント配線板にスクリーン印
刷するスクリーン印刷工程と、銅箔をスクリーン印刷さ
れたプリント配線基板の上に載置して熱プレスをしてス
クリーン印刷された樹脂層を貼り付ける熱プレス工程
と、銅箔をエッチングによって除去する銅箔除去工程と
を備えることができる（請求項４）。

【００１７】この構成により、均一な膜厚の絶縁膜を形
成し、さらに絶縁膜の表面を粗化することが簡便にでき
る。すなわち、熱プレスでは、（ａ）膜厚が均一化さ
れ、（ｂ）金属箔を上から重ねてプレスするので、この
金属箔をプレス後エッチングすればそのマット面の凹凸
が樹脂に転写される。この転写された凹凸により、この
上に形成されるめっき層の密着性が向上する。上記金属
箔には電解銅等を用いることが望ましい。

【００１８】上記本発明のプリント配線板の製造方法で
は、たとえば、無電解銅めっき層、複合銅めっき層、コ
ア絶縁層および層間絶縁層のうちの少なくとも一つの表
面を粗化する表面粗化処理工程をさらに備えることが望
ましい（請求項５）。

【００１９】粗化された表面にめっき層または誘電体が
形成されるので、めっき層と誘電体との間の密着性が優
れたコンデンサーを形成することができる。銅めっき層
は、黒化処理または、たとえばシプレィ製粗化液を使用
したエッチボンド処理のような有機酸系処理によって表
面粗化することができる。コア絶縁層または層間絶縁層
の粗化処理は、層間絶縁層形成工程の後、層間絶縁層の
表面を、過マンガン酸アルカリ溶液処理、プラズマ処
理、スパッタリングおよびオゾン水処理のうちのいずれ
かの処理によって表面粗化することができる（請求項
６）。

【００２０】上記本発明のプリント配線板の製造方法で
は、たとえば、めっき層形成工程は、コアめっき層形成
工程と層間めっき層形成工程とを備え、コアめっき層形
成工程では、銅張り基板の銅層をエッチングし除去して
コア絶縁層を露出させ、当該コア絶縁層の上に接する無
電解銅めっき層または複合銅めっき層を、コアめっき層
として形成し、層間めっき層形成工程では、層間絶縁層
の上に接して、無電解銅めっき層または複合銅めっき層
を、層間めっき層として形成することができる。また、
層間絶縁層形成工程は、望ましくはコアめっき層の上に
接して第１の層間絶縁層を形成する第１層間絶縁層形成
工程と、層間めっき層の上に接して第２の層間絶縁層を
形成する第２層間絶縁層形成工程とを備えることができ
る。

【００２１】この構成により、平坦性がよく、かつ薄い
大容量のコンデンサーを内蔵する多層プリント配線板を
簡便に製造することができる。

【００２２】上記本発明のプリント配線板の製造方法で
は、たとえば、めっき層形成工程および層間絶縁層形成
工程において、プリント配線板の片面または両面に、誘
電体を挟む電極層の少なくとも３層とグランド電極層と
を積層することによりコア基板を形成するコア基板形成
工程と、コア基板形成工程に引き続いて、コア基板に貫
通孔を開け、当該貫通孔の側壁に沿ってめっき法により
無電解銅めっき層または複合銅めっき層を形成して、誘
電体を挟む電極層を並列に接続する縦配線を形成する縦
配線形成工程と、コア基板の片面または両面に層間絶縁
層形成工程において形成される層間絶縁層を配線層を間
に挟んで少なくとも２層積み上げる配線層形成工程と、
を備えることができる（請求項７）。

【００２３】この構成により、厚さの薄い多層コンデン
サーを簡便に並列に構成することができ、コンパクトな
薄型大容量コンデンサーを内蔵するプリント配線板を得
ることができる。上記の薄型化の内容はつぎの通りであ
る。（ａ）めっき層自体が薄い分、および（ｂ）めっき
層が形成する段差も小さくなり、これを被覆して段差を
解消する絶縁膜も薄くできる分を合わせた薄肉化ができ
る。なお、上記貫通孔はバイヤーホールまたはスルーホ
ールとして開けられる孔をさす。

【００２４】本発明のプリント配線板の製造方法では、
たとえば、コアめっき層を形成する工程において、コア
めっき層を形成するのと同じ機会に、コア絶縁層に開け
られた内層コアビアホールの側壁を覆うように無電解銅
めっき層または複合銅めっき層を形成することが望まし
い。

【００２５】本発明の製造方法では、めっき層形成工程
で、たとえば、コア絶縁層に接してめっき層を形成する
ことができる。この場合、コンデンサーを薄く形成で
き、このためプリント配線板のコンデンサー部分を厚く
することを避けることができる。上記のコア絶縁層は、
コンデンサーの誘電体として用いられてもよいし、コン
デンサーの誘電体として用いられず、コンデンサーを保
持する保持部材として機能するだけでもよい。コア絶縁
層を露出するとは、たとえば、銅張り基板のように導電
層を備える場合にはその導電層である銅層を除去するこ
とが該当し、導電層を有しないコア基板の場合には、め
っき層形成のために表面を単に調整する工程が該当す
る。なお、コア絶縁層をコンデンサーの誘電体として用
いない場合でも、コア絶縁層を露出させることは、本発
明の実施において通常的に行われる。

【００２６】本発明の製造方法では、めっき層形成工程
は、たとえば、コアめっき層の外層側に位置する層間絶
縁層に接して銅めっき層を形成する層間めっき層形成工
程を備えることができる。このため、めっき層を電極層
として多層コンデンサーを薄く形成することができる。
すなわち、（ａ）めっき層自体が薄い分、および（ｂ）
めっき層が形成する段差も小さくなり、これを被覆して
段差を解消する絶縁膜も薄くできる分を合わせた薄肉化
ができる。なお、第１のめっき層の外層側に位置すると
は、上記絶縁膜が第１のめっき層に交差する方向に当該
第１のめっき層から離れるようにずれて位置することを
いう。その絶縁膜が第１のめっき層に接していてもよい
し離れていてもよい。したがって、上記構成では、コア
基板の一方の面側において少なくとも２層のめっき層が
形成される。

【００２７】本発明の製造方法では、層間絶縁層形成工
程において、上述のように、銅めっき層に接して覆うよ
うに層間絶縁層を形成することができる。この構成によ
り、コンデンサーの構成要素である誘電体として、層間
絶縁層を用いることができるようになる。コンデンサー
の構成要素の誘電体には、上記の層間絶縁層とコア絶縁
層とが用いられ、次のような場合がある。（ａ）コア絶
縁層のみをコンデンサーの誘電体として用いる場合、
（ｂ）めっき層を覆う層間絶縁層のみをコンデンサーの
誘電体として用いる場合、および（ｃ）コア絶縁層とめ
っき層を覆う層間絶縁層とをコンデンサーの誘電体とし
て用いる場合がある。上記のめっき層を覆う層間絶縁層
はコンデンサーの誘電体として用いるだけでなく、電極
パターンを被覆する層間絶縁層としても用いることもで
きる。電極層をめっき層によって形成し薄くできると、
平坦性確保に必要な層間絶縁層も薄くすることができ
る。このため、コンデンサーの容量を大きくできる利点
を得ることができる。

【００２８】本発明のプリント配線板の製造方法では、
たとえば、誘電体とめっき層とに交差して第１の縦配線
と第２の縦配線とを形成する縦配線形成工程と、誘電体
をはさむめっき層のうち一方のめっき層を第１の縦配線
に、また他方のめっき層を第２の縦配線に接続する縦配
線形成工程とを備えることができる。この構成により、
めっき層と絶縁膜とが多層化された構造から並列に接続
された高容量のコンデンサーを簡便に構成することがで
きる。上記の場合、コンデンサーを構成する誘電体をは
さむ銅めっき層は、平面的に見て、その領域を互いにず
らして配置され、第１の縦配線は一方のめっき層とのみ
接触し、第２の縦配線は他方のめっき層とのみ接触する
ことが望ましい。

【００２９】本発明のプリント配線板は、プリント配線
板のコア層であるコア絶縁層およびプリント配線板に形
成された層間絶縁層のうちの少なくとも一種を誘電体と
して電極層の間に挟むサンドイッチ型コンデンサーを内
蔵するプリント配線板であって、電極層の少なくとも１
層が厚さ１５μｍ以下の無電解銅めっき層、または無電
解銅めっき層と当該無電解銅めっき層の上に接して形成
された電解銅めっき層とからなる厚さ１５μｍ以下の複
合銅めっき層である（請求項８）。

【００３０】電極層を厚さ１５μｍ以下のめっき層とす
るため、電極層を薄くすることができる。めっき層は凹
凸が小さいため、多層コンデンサーの形成において膜厚
を安定化することができ、ボイドの発生を抑制すること
ができる。このため、高い歩留りで高品質のプリント配
線板を得ることが可能となる。また、電極層を薄くでき
ると、それを覆う絶縁層を薄くしても平坦性を確保する
ことができる。このため、多層化した場合でも各電極パ
ターンを被覆する各絶縁層の厚さを薄くすることがで
き、高いコンデンサー容量を確保した上で薄肉化をはか
ることが可能となる。また、誘電体として、コア絶縁層
や層間絶縁層を誘電体として用いることにより、プリン
ト配線という薄い平坦なスペースに効率よく大きな面積
のコンデンサを形成することができる。

【００３１】上記本発明のプリント配線板では、層間絶
縁層が、たとえば、プリント配線板の片面または両面に
複数層、各電極層に接して積層され、サンドイッチ型コ
ンデンサーが並列に接続されるように縦配線によって配
線されている（請求項９）。

【００３２】この構成により、薄型の大容量コンデンサ
ーを内蔵するプリント配線板を得ることができる。縦配
線は、たとえば、コンデンサーを構成する誘電体と銅め
っき層とに交差して第１の縦配線と第２の縦配線とが配
置され、誘電体をはさむ一方の銅めっき層には第１の縦
配線が接続され、また、他方の銅めっき層には第２の縦
配線が接続されていることが望ましい。このような構成
により、並列接続されたコンデンサーをコンパクトに構
成することができる。

【００３３】多層コンデンサーの場合には、当然、層間
絶縁層と銅めっき層とが互いに接して、各複数層、積層
され、層間絶縁層をはさんで隣り合う一方の銅めっき層
が第１の縦配線に接続され、他方の銅めっき層が第２の
縦配線に接続されることになる。配線を多層化したコア
絶縁層および絶縁膜に交差して通すことにより、多層コ
ンデンサーを並列に接続し、高容量化した並列多層コン
デンサーをコンパクトに形成することができる。このた
め、高容量コンデンサー内蔵のプリント配線板の構成を
コンパクトにして、小型化が重視される携帯電話や携帯
端末への使用を好適にすることができる。

【００３４】

【実施例】次に、図面を用いて本発明の実施例について
説明する。

【００３５】（実施例１）本発明の実施例１では、層間
絶縁層を構成する絶縁膜の形成にＲＣＣを用いた例を示
す。コア基板１として、平面形状４０５ｍｍ×３４０ｍ
ｍ、樹脂１ａの厚さ０．１３ｍｍ、銅箔１ｂの厚さ３５
μｍのガラスエポキシ基板ＭＣＬ-Ｅ-６５（日立化成
（株）製）を用いた。このコア基板１は、図１に示すよ
うに、コア絶縁層（内層コア）１ａと、それを被覆する
銅箔１ｂとから構成されている。次に、内層コアビアホ
ール１１をドリルで開けた（図２）、次いで、銅箔１ｂ
を塩化第二鉄溶液でエッチングしてマット面１ｃを得た
（図３）。このマット面１ｃに接してコア絶縁層の全面
にわたって無電解銅めっき層を形成した後、無電解銅め
っき層の上に接して電解銅めっき層（パネルめっき層）
を形成した（図４）。内層コアビアホール１１の側壁に
もめっき層は形成される。無電解めっき層と電解めっき
層とからなるめっき層２の厚さは、約８μｍであった。

【００３６】このめっき層２の表面を軽くバフロールで
整面した後、感光性ドライフィルムレジストをラミネー
トし、露光、現像、銅エッチング、レジスト剥離を行
い、銅層のパターニングを行った（図５）。このとき、
内層コアビアホールの側壁を覆うめっき層２ａが形成さ
れる。この部分２ａは、コア絶縁層１ａの両面間を連絡
する配線となり、縦配線の一方とそれぞれ接続される。
この部分２ａには、通常、内層コアビアホールの開口部
の縁を覆う部分、すなわちコンデンサーの電極層となる
部分２と同じ層高さ位置を有する部分を含んでいる。目
的とするプリント配線板の大きさは約１０ｍｍ×１２ｍ
ｍなので、ガラスエポキシ基板一枚でプリント配線基板
を７５０個取ることができるレイアウトである。内蔵コ
ンデンサー用の電極は５ｍｍ×６ｍｍとした。

【００３７】このような銅層がパターニングされたガラ
スエポキシ基板を黒化処理して銅層表面を粗面化処理し
た後、樹脂３の厚さ４０μｍ、銅箔３ａの厚さ１８μｍ
のＲＣＣ ＭＣＦ-７０００ＬＸ（日立化成工業（株）
製）をプレスして貼り付け、硬化した（図６）。このと
き、内層コアビアホール１１内部はＲＣＣのレジンによ
って充填される。銅層からなる電極層上の樹脂厚は３０
μｍであった。ＲＣＣの銅箔３ａを全面エッチングして
除去した（図７）。次いで、レーザー加工機で必要部分
にビアホール（図示せず）を形成し、過マンガン酸ナト
リウム溶液でビアホール内樹脂の残渣の除去および樹脂
表面の粗化を行った。次いで、無電解銅めっきおよび電
解銅めっきを行い、両者を合わせた銅めっき厚が８μｍ
になるようにした後、同じ方法を用いて銅層のパターニ
ングを行った（図８）。

【００３８】その後、同じようにＲＣＣと銅めっき層と
を交互に積層し、樹脂層３，５，７と銅めっき層２，
４，６を積層した（図９）。その後、さらにグランド配
線１８を樹脂層７の上に接して形成し、パターニング
し、その上に、樹脂層１７を積層した（図１０）。次い
で、ドリルにて直径０．２５μｍのスルーホール３１
ａ，３１ｂを開けた（図１１）。その後、デスミアによ
りクリーンにした後、めっき法により銅めっき層２２を
形成し、図１２に示すように、縦配線３２ａ，３２ｂを
形成した。この縦配線３２ａ，３２ｂと銅めっき層２，
４，６とは接続され、コンデンサを並列に配置する。銅
めっき層１８はグランド配線層であるため、縦配線３２
ａ，３２ｂとは接していない。なお、スルーホールは電
極のエッジ部分に形成したが、電位を安定させるため、
両端とセンターとの計３カ所に設けた。このような手順
を繰り返して、４層のコンデンサー層を内蔵する基板を
得た（図１３参照）。コンデンサーの合計容量は１２０
ｐＦであった。

【００３９】次に、得られたコア基板１０をコアとして
樹脂２５の厚さ８０μｍ、銅厚１２μｍのＲＣＣを積層
して、通常の方法にしたがい配線層２０を形成した。コ
ア１０の両側に配線層２２，２６および樹脂層２５，２
７の層を形成した（図１３参照）。さらに、一方の表面
に配線層２８と電極端子４２とを形成し、その電極端子
に半導体チップ４０の接続端子を接続し半導体チップ４
０を搭載した。図１３に示すように、このコンデンサー
内蔵モジュールは１４層からなっている。

【００４０】絶縁膜の形成にＲＣＣを用いて熱プレスす
る方法を採用し、電極層の形成にめっき法を用いること
により、密着性に優れた多層コンデンサーを内蔵するプ
リント配線板を簡便に得ることができた。

【００４１】（実施例２）本発明の実施例２では、絶縁
膜としてドライフィルムを用い、その貼着に真空ラミネ
ータを用いる。プリント配線板の構造は、実施例１と同
じであり、めっき層および絶縁膜の厚さ等が、実施例１
と少し相違するだけなので、絶縁膜形成工程以外の図面
は省略する。また、各部分に付した参照番号は、実施例
１の各図に対応している。

【００４２】コア基板１として、平面形状４０５ｍｍ×
３４０ｍｍ、樹脂１ａの厚さ０．１３ｍｍ、銅箔１ｂの
厚さ３５μｍのガラスエポキシ基板ＭＣＬ-Ｅ-６５（日
立化成（株）製）を用いた。このコア基板１に内層コア
ビアホール１１をドリルで開けた後、銅箔１ｂを塩化第
二鉄溶液で全面エッチングし、マット面１ｃを得た。こ
のマット面１ｃの上に接して無電解銅めっき法による無
電解銅めっき層を形成し、その上に電解銅めっき法によ
って電解銅めっき層（パネルめっき層）を積層し、両方
の層を合わせて銅めっき層からなる電極層２を形成し
た。この銅めっき層形成工程で得られた電極層２の厚さ
は約１０μｍであった。

【００４３】銅めっき層を軽くバフロールで整面した
後、感光性ドライフィルムレジストをラミネートし、露
光、現像、銅エッチング、レジスト剥離を行って銅めっ
き層をパターニングした。個々のプリント配線板のサイ
ズは、約１０ｍｍ×１２ｍｍなので、１枚のガラスエポ
キシ基板から７５０個のプリント配線基板をとることが
できる。また、プリント配線基板に内蔵されるコンデン
サー用の電極は６ｍｍ×６ｍｍとした。

【００４４】銅めっき層パターニング工程の後、シプレ
ィ製粗化液を使用してエッチボンド処理を施して銅めっ
き層の表面を粗化した。その後、図１４に示すように、
２５μｍ厚のドライフィルムＡＢＦ-２５Ｈ（味の素
（株）製）を真空ラミネータ（名機製作所製）で貼り付
け、硬化させた。この最初の絶縁膜形成工程は、実施例
１の図６に示したＲＣＣを熱プレスで貼着した工程に対
応する。真空ラミネータで貼り付け硬化した後の銅めっ
き層の上の部分のドライフィルム層厚さは１７μｍであ
った。次いで、樹脂表面の粗化を行った。次いで、ドラ
イフィルム層の上に無電解めっき層、さらにその上に電
解めっき層を形成し、厚さ１０μｍの銅めっき層からな
る電極層４を形成した。その後、銅めっき層パターニン
グ工程により銅めっき層をパターニングした。次いで、
上述と同じドライフィルム層形成工程によりドライフィ
ルムを貼り付け、硬化させ、絶縁膜５を形成した。

【００４５】最終的にドライフィルム層は、両側に各３
層、両側で６層積層した。各ドライフィルム層が銅めっ
き層２、４、６、１８で挟まれていることは言うまでも
ない。この時点での最外層はグランド配線層１８とその
上の層間絶縁層１７となる。次いで、ドリルにて直径
０．２５μｍのスルーホールを開け、デスミア、銅めっ
き層の形成を行い銅めっき層の電極とスルーホールの側
壁を覆う縦配線との接続を行った。スルーホールは電極
のエッジ部分に形成したが、電位を安定させるために両
端とセンターとの計３箇所に設けた。得られた多層コン
デンサーの容量は全部で３３０ｐＦであった。

【００４６】次に、多層コンデンサーが形成された基板
をコアとして、樹脂厚８０μｍ、銅層厚１２μｍのＲＣ
Ｃを積層し、通常の方法にしたがいビアホール部分の銅
層をエッチングし、銅めっき層を積層しパターニングし
て回路を形成した。このＲＣＣによる絶縁層はコアの片
側に２層、両側に計４層形成した。コア層２層、コンデ
ンサー層４層および上側の配線層１８等を全て合わせて
合計１４層のコンデンサー内蔵モジュール基板を得るこ
とができた。

【００４７】絶縁膜の形成にドライフィルムをラミネー
トする方法を用い、電極層の形成にめっき法を用いるこ
とにより、銅箔を除去する工程を省略して、薄型コンデ
ンサー内蔵のプリント配線板を得ることができた。

【００４８】（実施例３）本発明の実施例３では、絶縁
膜の形成にスクリーン印刷法を用いる点に特徴がある。
この実施例３では、多層コンデンサーの層数を、図１３
に示した多層コンデンサーの層数より片側１層、両方で
２層多い構造とした。絶縁膜形成工程と完成品以外は実
施例１と同じなので、その他の部分に関連する図面は省
略した。プリント配線板の各部分に付した参照番号は、
図１〜図１３に対応するもので、同じ箇所を指してい
る。

【００４９】まず、コア基板１として、平面形状４０５
ｍｍ×３４０ｍｍ、樹脂１ａの厚さ０．１３ｍｍ、銅箔
１ｂの厚さ３５μｍのガラスエポキシ基板ＭＣＬ-Ｅ-６
５（日立化成（株）製）を用いた。まず、コア基板１に
内層コアビアホール１１をドリルで開けた後、銅箔１ｂ
を塩化第二鉄溶液で全面エッチングし、マット面１ｃを
得た。次いで、このマット面１ｃの上に接して無電解銅
めっき法による無電解銅めっき層を形成し、その上に電
解銅めっき法によって電解銅めっき層（パネルめっき
層）を積層し、両方の層を合わせて銅めっき層２からな
る電極層を形成した。この銅めっき層形成工程で得られ
た電極層の厚さは約５μｍであった。銅めっき層２を軽
くバフロールで整面した後、感光性ドライフィルムレジ
ストをラミネートし、露光、現像、銅エッチング、レジ
スト剥離を行い銅めっき層をパターニングした。個々の
プリント配線板のサイズは、約１０ｍｍ×１２ｍｍなの
で、１枚のガラスエポキシ基板から７５０個のプリント
配線基板をとることができる。また、プリント配線基板
に内蔵されるコンデンサー用の電極は６ｍｍ×７ｍｍと
した。

【００５０】この銅めっき層パターニング工程の後、シ
プレィ製粗化液を使用してエッチボンド処理を施して銅
めっき層の表面を粗化した。その後、比誘電率１０のエ
ポキシ樹脂溶液をスクリーン印刷法によりベタ印刷し、
次いで７０℃で３０分間の処理を施し半硬化させた。さ
らに反対面に同様にエポキシ樹脂溶液を印刷し、９０℃
で４０分間の処理を施し半硬化させた。次いで、図１５
に示すように、両方の半硬化したエポキシ樹脂層の上か
ら１８μｍの銅箔１３をあて、１７０℃で４０分間、圧
力３．５ＭＰａのプレスを行い、銅箔を接着させ、エポ
キシ樹脂を硬化させた。この後、銅箔をエッチングして
除去して絶縁膜３を形成し、マット面を露出させた。こ
のスクリーン印刷法による絶縁膜３の形成が、実施例１
の図６におけるＲＣＣを用いた絶縁膜３の形成および実
施例２の図１４におけるドライフィルムの真空ラミネー
タによる貼着に対応する。

【００５１】この後、レーザー加工機で必要部分にビア
ホール（図示せず）を形成し、過マンガン酸ナトリウム
溶液でビアホール内残渣の除去および樹脂表面の粗化を
行った。電極上のエポキシ樹脂厚は５μｍであった。次
いで、樹脂層の上に無電解めっき層、さらにその上に電
解めっき層を形成し、厚さ５μｍの銅めっき層からなる
電極層４を形成した。その後、銅めっき層パターニング
工程により銅めっき層をパターニングした。次いで、上
述のスクリーン印刷法によりエポキシ樹脂溶液の塗布、
硬化処理、プレス加工、エッチングによる銅箔の除去、
銅めっき層の形成を繰り返した。この結果、銅めっき層
２，４，６，８および絶縁膜３，５，７を含む片側３
層、両側で６層の多層コンデンサー層を得た（図１６参
照）。

【００５２】このコア基板にＲＣＣを用いて通常のビル
ドアップ法で樹脂層１７、銅パターン（グランド配線）
１８を形成し、さらに上からＲＣＣを積層した後、ドリ
ルにより直径０．３μｍのスルーホールを開け、スルー
ホールめっきを行って、コンデンサー層を並列に接続し
た。すなわち、スルーホールの側壁にめっき層を形成し
て縦配線を形成した。銅めっき層のパターニング後、黒
化処理を行い、さらにＲＣＣを積層した。その後、レー
ザー加工によりビアホール（図示せず）を開け、ビアホ
ールめっき層を形成した後、パターニング処理により回
路配線を形成した。回路配線のためのＲＣＣの配線層は
片側４層、両側で８層とした。この結果、図１６に示す
ように、ガラスエポキシ基板のコア層２層、多層コンデ
ンサ層６層、配線層８層、合わせて、１６層のコンデン
サー内蔵モジュール基板を得ることができた。

【００５３】絶縁膜の形成にスクリーン印刷法を用い、
電極層の形成にめっき法を用いることにより、平坦性に
優れた薄型コンデンサー内蔵のプリント配線板を簡便に
得ることができた。

【００５４】上記において、本発明の実施例について説
明を行ったが、上記に開示された本発明の実施例は、あ
くまで例示であって、本発明の範囲はこれら発明の実施
例に限定されない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の
記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均
等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものであ
る。

【００５５】

【発明の効果】本発明のプリント配線板では、電極層の
形成にめっき法を用いてめっき層を形成するので、電極
層を薄くでき、平坦性を確保するための絶縁膜を薄くす
ることができる。このため、内蔵されるコンデンサー全
体の厚さを薄くできるので、携帯端末装置に用いられ
て、小型化および軽量化に寄与することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例１におけるコア基板の断面図
である。

【図２】 図１のコア基板に内層コアビアホールを開け
た段階の断面図である。

【図３】 図２のコア基板から銅箔を除去した段階の断
面図である。

【図４】 図３の基板に銅めっき層を形成した段階の断
面図である。

【図５】 図４の銅めっき層をパターニングして銅めっ
き層表面を粗化した段階の断面図である。

【図６】 図５の銅めっき層表面にＲＣＣを載せ熱プレ
スにより押し付け貼着した段階の断面図である。

【図７】 図６に示す熱プレスで貼着されたＲＣＣの銅
層を除去し、樹脂層の表面を粗化した段階の断面図であ
る。

【図８】 図７の状態の基板の絶縁膜の表面に銅めっき
層を形成してパターングし表面を粗化した段階の断面図
である。

【図９】 上記の各工程を用いて、基板の片側に３層、
両側で６層の絶縁膜とめっき層を形成した段階の断面図
である。

【図１０】 図９の状態の絶縁膜の表面にグランド電極
を形成し、樹脂層で覆った段階の断面図である。

【図１１】 図１０の状態の基板にドリルでスルーホー
ルを開口した段階の断面図である。

【図１２】 図１１の状態の基板に銅めっき層を形成し
た段階の断面図である。

【図１３】 図１２の状態のコア基板の上に配線層を形
成した実施例１において完成したプリント配線板を示す
断面図である。

【図１４】 本発明の実施例２の最初の絶縁膜形成工程
において、ドライフィルムを真空ラミネータによって貼
着した段階の断面図である。

【図１５】 本発明の実施例３の最初の絶縁膜形成工程
において、スクリーン印刷した樹脂層に銅箔を当て、熱
プレスによって押し付け貼着した段階の断面図である。

【図１６】 実施例３において完成したプリント配線板
を示す断面図である。

【符号の説明】

１ コア基板（銅張り積層板）、１ａ コア絶縁層、１
ｂ 銅箔、１ｃ マット面、２，４，６，８ めっき
層、２ａ 両面間連絡配線（コアビア導通めっき）、
３，５，７，１７ 層間絶縁層、１０ コンデンサ層、
１１ コアビアホール、１３ 銅箔（スクリーン印刷さ
れた樹脂層の押し板）、１８ グランド電極、２０ 配
線層、２２，２６ 配線、２８ 端子、２５，２７ 配
線層絶縁膜、３１ａ，３１ｂ 内層ビアホール、３２
ａ，３２ｂ 縦配線、４０ 半導体チップ、４１ バン
プ、４２ 電極端子。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡 誠次 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 藤岡 弘文 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 4E351 AA01 BB04 BB24 BB26 BB33 BB35 CC06 CC07 DD04 GG01 5E343 AA02 AA12 BB16 BB24 BB71 CC32 CC45 DD33 DD43 EE34 EE36 GG04 5E346 AA02 AA04 AA12 AA13 AA15 AA27 AA29 AA32 BB20 CC04 CC08 CC21 CC32 CC53 DD02 DD25 DD32 EE09 EE13 EE18 EE19 EE20 FF01 FF07 FF13 FF14 FF23 FF27 GG01 GG15 GG27 GG28 HH22 HH23 HH24

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プリント配線板のコア層であるコア絶縁
   層およびプリント配線板に形成された層間絶縁層のうち
   の少なくとも一種を誘電体として電極層の間に挟むサン
   ドイッチ型コンデンサーを内蔵するプリント配線板の製
   造方法において、 前記電極層の少なくとも１層を形成する工程において、
   厚さ１５μｍ以下の無電解銅めっき層、または無電解銅
   めっき層と当該無電解銅めっき層の上に接して形成され
   た電解銅めっき層とからなる厚さ１５μｍ以下の複合銅
   めっき層、を形成するめっき層形成工程を備える、プリ
   ント配線板の製造方法。
2. 【請求項２】 前記サンドイッチ型コンデンサーの誘電
   体に用いられる層間絶縁層を形成する層間絶縁層形成工
   程を備え、前記層間絶縁層形成工程は、銅層をレジン層
   で被覆したＲＣＣ（Resin Coated on Copper）またはプ
   リプレグの上に銅層を載せたシートを、レジン層または
   プリプレグの側を前記無電解銅めっき層または複合銅め
   っき層が形成された前記プリント配線板の上に載置して
   熱圧着する熱圧着工程と、前記レジン層またはプリプレ
   グの上に接して位置する前記銅層を全面エッチングする
   銅層除去工程とを備える、請求項１に記載のプリント配
   線板の製造方法。
3. 【請求項３】 前記サンドイッチ型コンデンサーの誘電
   体に用いられる層間絶縁層を形成する層間絶縁層形成工
   程を備え、前記層間絶縁層形成工程は、ドライフィル
   ム、接着剤付きフィルムおよび液状樹脂のいずれかを用
   いて、前記無電解銅めっき層または複合銅めっき層が形
   成された前記プリント配線板の上に接してフィルム絶縁
   層を形成するフィルム絶縁層形成工程を備える、請求項
   １に記載のプリント配線板の製造方法。
4. 【請求項４】 前記サンドイッチ型コンデンサーの誘電
   体に用いられる層間絶縁層を形成する層間絶縁層形成工
   程を備え、前記層間絶縁層形成工程は、液状樹脂を前記
   無電解銅めっき層または複合銅めっき層が形成された前
   記プリント配線板にスクリーン印刷するスクリーン印刷
   工程と、銅箔を前記スクリーン印刷されたプリント配線
   基板の上に載置し熱プレスをして前記スクリーン印刷さ
   れた樹脂層を貼り付ける熱プレス工程と、前記銅箔をエ
   ッチングによって除去する銅箔除去工程とを備える、請
   求項１に記載のプリント配線板の製造方法。
5. 【請求項５】 前記無電解銅めっき層、複合銅めっき
   層、コア絶縁層および層間絶縁層のうちの少なくとも一
   つの表面を粗化する表面粗化処理工程をさらに備える、
   請求項１〜４のいずれかに記載のプリント配線板の製造
   方法。
6. 【請求項６】前記コア絶縁層または層間絶縁層の表面粗
   化処理工程では、過マンガン酸アルカリ溶液処理、プラ
   ズマ処理、スパッタリングおよびオゾン水処理のうちの
   いずれかの処理によって表面粗化する、請求項５に記載
   のプリント配線板の製造方法。
7. 【請求項７】 前記めっき層形成工程および前記層間絶
   縁層形成工程において、前記プリント配線板の片面また
   は両面に、前記誘電体を挟む電極層の少なくとも３層と
   グランド電極層とを積層することによりコア基板を形成
   するコア基板形成工程と、 前記コア基板形成工程に引き続いて、前記コア基板に貫
   通孔を開け、当該貫通孔の側壁に沿ってめっき法により
   無電解銅めっき層または複合銅めっき層を形成して、前
   記誘電体を挟む電極層を並列に接続する縦配線を形成す
   る縦配線形成工程と、 前記コア基板の片面または両面に前記層間絶縁層形成工
   程において形成される層間絶縁層を配線層を間に挟んで
   少なくとも２層積み上げる配線層形成工程とを備える、
   請求項２〜６のいずれかに記載のプリント配線板の製造
   方法。
8. 【請求項８】 プリント配線板のコア層であるコア絶縁
   層およびプリント配線板に形成された層間絶縁層のうち
   の少なくとも一種を誘電体として電極層の間に挟むサン
   ドイッチ型コンデンサーを内蔵するプリント配線板であ
   って、 前記電極層の少なくとも１層が、厚さ１５μｍ以下の無
   電解銅めっき層、または無電解銅めっき層と当該無電解
   銅めっき層の上に接して形成された電解銅めっき層とか
   らなる厚さ１５μｍ以下の複合銅めっき層である、プリ
   ント配線板。
9. 【請求項９】 前記層間絶縁層が、前記プリント配線板
   の片面および両面に複数層、各前記電極層に接して積層
   され、前記サンドイッチ型コンデンサーが並列に接続さ
   れている、請求項８に記載のプリント配線板。