JP2002180095A - 残渣物除去液、及びそれを使ったプリント配線板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 レジスト剥離処理後にシード層の銅の上に残
渣物が残っている場合はシード層をエッチングする工程
にて所定領域のシード層が除去されず導体回路が相互に
短絡する。または隣接する導体回路の間隔が狭くなる等
の欠陥となる。 【解決手段】 回路基板上に設けられた光反応開始剤を
含むレジストをアルカリ性のレジスト剥離液で剥離した
後に残る残渣物を除去する除去液であって、有機酸と含
窒素化合物を含むことを特徴とする残渣物除去液を提供
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はビルドアップ製法を
使用したプリント配線板の製造に使用されるレジストの
除去方法に関する。更に詳しくはレジストをアルカリ性
剥離液にて剥離した後に残る残渣物を除去する残渣除去
液とそれを使ったプリント配線板の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】図２に従来のプリント配線板の導体回路
の形成方法を示している。１はプリント配線板、２は基
板である絶縁膜、３はシード層、４はレジスト層、５は
メッキ層、６は残渣物、７は導体回路である。

【０００３】最初に、図２（ａ）はシード層３を設ける
工程である。図示するように基板である絶縁膜２上に無
電銅解メッキ法にてシード層３を厚み約0.1 μｍ〜0.5
μｍに形成する。

【０００４】次に、図２（ｂ）はレジスト層を設ける工
程である。シード層３上にレジスト層４を設け、このレ
ジスト層４に所望するパターンを設けている。具体的に
はレジストは低コストと取扱いの容易さから感光性のド
ライフィルムタイプのレジストが貼り付けられ、写真法
で感光性レジスト４にパターンを形成することにより導
体回路を形成する。

【０００５】更に、図２（ｃ）はメッキ層５を設ける工
程である。電気メッキ処理を行いシード層３上のパター
ンに銅のメッキ層５を所望する厚みに設ける。

【０００６】続いて、図２（ｄ）はレジスト層を剥離処
理する工程である。レジスト４をレジスト剥離液で剥離
処理する。このレジスト剥離液は水酸化ナトリウムの無
機アルカリ水溶液、またはモノエタノールアミンの有機
アルカリ水溶液である。これらレジスト剥離液は使用さ
れるレジストの材質に合わせて選択される。

【０００７】続いて、図２（ｅ）はシード層３をエッチ
ング処理する工程である。導体回路７から露出したシー
ド層３をエッチング法により剥離処理する。従って、基
板である絶縁膜２の上に所望する導体回路７が形成され
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、図２（ｄ）に
図示するように上記レジスト剥離処理後にシード層３の
上に残渣物６が残っていると、図２（ｅ）に図示するよ
うにシード層３をエッチングする工程にて所望する位置
のシード層３が除去されず導体回路７が相互に短絡す
る。または隣接する導体回路７の間隔が狭くなる等の欠
陥となる。特に高密度な導体回路になるほど欠陥を生じ
易くなる。

【０００９】この問題を解決する技術としては、残渣物
の有るプリント配線板１を強酸中に浸漬した後、耐酸性
のブラシでブラッシングして除去する特開昭６０−２０
６１９０号公報がある。しかし、上記特開昭６０−２０
６１９０号公報のようにブラッシング等の機械的手段を
用いて残渣物６を除去すると配線を傷付け、剥がれて切
断することになる。

【００１０】そして、この課題を解決するために発明者
は残渣物６の成分について調査した。この結果、残渣６
は2 、2'- ビス(o- クロロフェニル)-4 、4'、 5、5'-
テトラフェニル-1、2'- ビイミダゾール等のイミダゾー
ル二量体を主成分とする光反応開始剤であることを見出
した。そして、この残渣６がアルカリ性のレジスト剥離
液で除去できないことが判明した。

【００１１】本発明の目的は、残渣物６を完全に除去し
てシード層３の導体回路相互の短絡および、隣接する導
体回路の間隔が狭くなる等を防止する。尚且つ、レジス
トを除去する際に、導体回路を切断したり傷つけたりす
ることなくドライフィルムレジスト成分の残渣物を完全
に取り除くことのできる残渣除去液、及び導体回路の製
造方法を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明は回路基板上に設けられた光
反応開始剤を含むレジストをアルカリ性のレジスト剥離
液で剥離した後に残る残渣物を除去する除去液であっ
て、有機酸と含窒素化合物を含むことを特徴とする残渣
物除去液を提供する。これにより残渣物を完全に除去し
てシード層の銅の短絡つまり導体回路相互の短絡およ
び、隣接する導体回路の間隔が狭くなる等を防止するこ
とができる。尚且つ、レジストを除去する際に、導体回
路を切断したり傷つけたりすることを防止できる。

【００１３】更に、請求項２に記載の発明は、請求項１
記載の有機酸が、蟻酸、酢酸、クエン酸、乳酸、リンゴ
酸、フタル酸、安息香酸、こはく酸、酒石酸、しゅう
酸、プロピオン酸、マレイン酸の少なくとも１つを含む
残渣物除去液を提供する。結果として、レジスト剥離処
理後にシード層の上に残渣物が発生するのを防止でき
る。

【００１４】続いて請求項３に記載の発明は、請求項１
記載の含窒素化合物が、2-ピロリドン、インドール、イ
ンドリン、イミダゾール、イミダゾリジン、ベンゾイミ
ダゾール、2-ベンゾイミダゾリノン、ベンゾトリアゾー
ル、プリン、1H- テトラゾールの少なくとも１つを含む
残渣物除去液を提供する。従って、導体回路のサイドエ
ッチングを防止できる。

【００１５】更に請求項４に記載の発明は、請求項１記
載の残渣物除去液は水、メタノール、エタノール、イソ
プロピルアルコールの少なくとも１つを含む残渣物除去
液を提供する。従って残渣物の残留の割合に応じて残渣
物除去液の濃度を調整して使用できる。

【００１６】続いて請求項５に記載の発明は、プリント
配線板の製造方法において、下地金属層上にパターンに
対応した光反応開始剤を含むレジスト層を設け、該パタ
ーンにメッキにより導体回路を設け、前記レジストをア
ルカリ性のレジスト剥離液により剥離し、剥離した後に
残る残渣物を有機酸と含窒素化合物を含む残渣物除去液
で除去する工程を含むことを特徴とするプリント配線板
の製造方法を提供する。結果として残渣物を完全に除去
してシード層の短絡つまり導体回路相互の短絡および、
隣接する導体回路の間隔が狭くなる等を防止する。尚且
つ、レジストを除去する際に、導体回路を切断したり傷
つけたりすることがない。

【００１７】

【発明の実施の形態】＜実施例１＞図１は本発明に係る
プリント配線板の導体回路の形成方法を示している。
尚、各図面において、同一の構成要素には共通の参照符
号を付している。

【００１８】最初に、図１（ａ）はシード層３を設ける
工程である。積層板２は両面に銅製のパターンが形成さ
れ、このパターン上にエポキシ系の絶縁層を形成されて
いる。そして炭酸ガスレーザで直径100 μm のビアホー
ルを設けられている。更に前処理剤として、シプレー株
製の製品名コンディショナーに60度Ｃ、10分間浸漬し、
次にシプレー株製の酸化剤である製品名プロモーターに
ｐＨ１１、70度Ｃ、10分間浸漬し、更にシプレー株製の
中和剤である製品名ニュートライザーに60度Ｃ、10分間
浸漬され、そして表面凹凸を形成するようにデスミア処
理されたものである。この積層板２上に無電銅解メッキ
法にてシード層３（下地金属層）を厚み約0.2 μｍに形
成した。

【００１９】更に図１（ｂ）はレジスト層を設ける工程
である。前記シード層３上に感光性のドライフィルムを
ラミネートした。このレジスト層４は日合モートン株製
の製品名NIT-250 で膜厚は50μm である。次に、フォト
マスクを用いて露光した後、炭酸ナトリウム水溶液で現
像を行いL/S=50/50 μm のパターンを形成した。

【００２０】次に図１（ｃ）はメッキ層５を設ける工程
である。レジスト層４上に電気銅メッキで膜厚約20μm
のメッキ層５を形成した。

【００２１】更に、図１（ｄ）はレジスト層を剥離処理
する工程である。上記レジスト層４を超音波ディップ法
を使用して3 wt％の水酸化ナトリウム水溶液で剥離し
た。この工程では残渣物が目視で観察された。

【００２２】更に、図１（ｅ）は残渣物を除去する工程
である。使用する残渣物除去液の大略は有機酸、含窒素
化合物、アルコールと水である。詳細は有機酸である酢
酸 (50wt％) とクエン酸 (15wt％) を使用し、含窒素化
合物としてベンゾトリアゾール (0.5wt ％) と2-エチル
ベンゾイミダゾール (0.5wt ％) を使用し、そしてアル
コールとしてイソプロピルアルコール (20wt％) を使用
し、そして水 (14wt％) である。この残渣物除去液中に
プリント配線板１をディップ法で処理して残渣物を完全
に除去した。この時、導体回路のL/S のサイドエッチン
グ量は両サイドそれぞれ、0.5 μm 以下であった。

【００２３】またレジスト残渣除去をより効果的に行う
ためには、剥離残渣除去処理液中に超音波を加えたり、
剥離残渣除去処理液をスプレーで基板に吹きつけたりす
ることができる。このスプレー時に発泡が生じる場合は
ポリアルキレングリコールなどの消泡剤を少量添加する
ことができる。

【００２４】最後に、図１（ｆ）はシード層３をエッチ
ングする工程である。シード層３をエッチングして導体
回路を形成した。

【００２５】上記した残渣物除去液は有機酸と含窒素化
合物を含んでいる。このために有機酸が残渣物を除去
し、同時に導体回路をサイドエッチングする。しかし含
窒素化合物を含有しているので有機酸が導体回路をサイ
ドエッチングするのを防止できる。 ＜実施例２＞実施例２は実施例１と同様に図１の回路基
板の製造方法である。しかし実施例２が実施例１と異な
るのは図１（ｂ）のレジスト層を設ける工程、図１
（ｄ）のレジスト層を剥離処理する工程、図１（ｅ）の
残渣物を除去する工程である。この異なる工程について
のみ詳細に説明する。

【００２６】実施例１と同様のシード層３を設ける工程
に続いて、図１（ｂ）に図示するようにシード層３の上
に感光性のドライフィルムをラミネートした。このレジ
ストは旭化成株製の製品名SPG で膜厚は30μm である。
次に、フォトマスクを用いて露光した後に炭酸ナトリウ
ム水溶液で現像を行いL/S=30/30 μm のパターンを形成
した。

【００２７】更に実施例１と同様のメッキ層５を設けた
後に、図１（ｄ）に図示するように、レジスト層４をス
プレー法を使用してモノエタノールアミン系水溶液で剥
離した。このスプレー処理中に発泡が生じる場合には、
ポリアルキレングリコールなどの消泡剤を所定量添加す
ることができる。この工程では剥離残渣が目視で観察さ
れた。

【００２８】次に図１（ｅ）は残渣物を除去する工程で
ある。使用する残渣物除去液の大略は有機酸、含窒素化
合物と水である。詳細は有機酸である蟻酸 (40wt％) と
乳酸 (20wt％) を使用し、含窒素化合物として3-ヒドロ
キシ-2- ピロン(2wt％) とベンゾイミダゾール (2wt
％) を使用し、次に水 (36wt％) を使用する。この残渣
物除去液中にプリント配線板１をスプレー法で処理して
残渣物を除去した。この時、導体回路のL/S のサイドエ
ッチング量は両サイドそれぞれ、0.5 μm 以下であっ
た。

【００２９】最後に、実施例１と同様のシード層３をエ
ッチングする工程を行う。従って実施例１と同様に有機
酸が残渣物を除去し、同時に導体回路をサイドエッチン
グする。しかし含窒素化合物が有機酸が導体回路をサイ
ドエッチングするのを防止できる。 ＜比較例１＞比較例１に使用の残渣物除去液は含窒素化
合物を含んでいない点だけが実施例１と異なる。この点
以外は実施例１と全て同様に行った。つまり有機酸が残
渣物を除去し、同時に導体回路をサイドエッチングす
る。しかし含窒素化合物を加えない分サイドエッチング
を防止できない。その結果、残渣物は除去できたが、導
体回路のL/S のサイドエッチング量は両サイドそれぞれ
3 μm 以上であった。

【００３０】上記の結果、2 、2'- ビス(o- クロロフェ
ニル)-4 、4'、 5、5'- テトラフェニル-1、2'- ビイミ
ダゾール等のイミダゾール二量体を主成分とする残渣物
を除去する除去処理液は蟻酸、酢酸、クエン酸、乳酸等
の有機酸が好ましい。しかし、これらの有機酸を単独及
び、水やアルコールに希釈して用いても残渣物除去時に
残渣物と導体回路とをエッチングする。この導体回路が
エッチングされると導体回路の細りが生じて規定の導体
回路幅を確保することが困難になる。この導体配線のエ
ッチングを含窒素化合物を含有することで防止すること
ができる。

【００３１】上記以外の有機酸としては、リンゴ酸、フ
タル酸、安息香酸、こはく酸、酒石酸、しゅう酸、プロ
ピオン酸、マレイン酸等の有機酸が使用できる。これら
の少なくとも１種類以上を用いれば良い。

【００３２】また上記以外の含窒素化合物としては、2-
ピロリドン、インドール、インドリン、イミダゾール、
イミダゾリジン、2-ベンゾイミダゾリノン、プリン、1H
- テトラゾール、ピロン及びそれらの誘導体等の含窒素
化合物が使用できる。これらの少なくとも１種類以上を
用いれば良い。

【００３３】次に上記以外のアルコールとしては、メタ
ノール、エタノール等のアルコールが使用できる。これ
らの少なくとも１種類以上を用いれば良い。

【００３４】残渣物除去液の組成としては、有機酸は20
〜95wt％、好ましくは40〜70wt％、含窒素化合物は0.01
〜10wt％、好ましくは0.1 〜5 wt％、水は0 〜60wt％、
好ましくは10〜50wt％、アルコールは 0〜60wt％、好ま
しくは10〜50wt％が効果的である。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明を用いれ
ば、残渣物を完全に除去して導体回路相互の短絡およ
び、隣接する導体回路の間隔が狭くなる等を防止でき
る。尚且つ、レジストを除去する際に、導体回路を切断
したり傷つけたりすることなくドライフィルムレジスト
成分の残渣物を完全に取り除くことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係るプリント配線板の製造方法の工
程図、

【図２】 従来技術に係るプリント配線板の製造方法の
工程図である。

【符号の説明】

１ プリント配線板、 ２ 積層板および絶縁膜、 ３ シード層、 ４ レジスト層、 ５ メッキ層、 ６ 残渣物、 ７ 導体回路である。

───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｈ０５Ｋ 3/46 Ｈ０５Ｋ 3/46 Ｅ (72)発明者 町田 裕幸 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 Ｆターム(参考） 2H096 AA26 GA08 HA27 LA03 LA30 4H003 BA12 DA15 EB08 ED02 ED28 ED31 FA15 FA21 5E343 AA07 BB24 CC22 CC24 CC43 CC50 DD33 DD43 EE37 ER11 ER16 ER18 ER26 GG06 GG20 5E346 AA15 CC32 CC51 CC54 DD23 DD47 EE33 GG17 HH31

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回路基板上に設けられた光反応開始剤を
   含むレジストをアルカリ性のレジスト剥離液で剥離した
   後に残る残渣物を除去する除去液であって、 有機酸と含窒素化合物を含むことを特徴とする残渣物除
   去液。
2. 【請求項２】 請求項１記載の有機酸が、蟻酸、酢酸、
   クエン酸、乳酸、リンゴ酸、フタル酸、安息香酸、こは
   く酸、酒石酸、しゅう酸、プロピオン酸、マレイン酸の
   少なくとも１つを含むことを特徴とする残渣物除去液。
3. 【請求項３】 請求項１記載の含窒素化合物が、2-ピロ
   リドン、インドール、インドリン、イミダゾール、イミ
   ダゾリジン、ベンゾイミダゾール、2-ベンゾイミダゾリ
   ノン、ベンゾトリアゾール、プリン、1H- テトラゾール
   の少なくとも１つを含むことを特徴とする残渣物除去
   液。
4. 【請求項４】 請求項１記載の残渣物除去液は水、メタ
   ノール、エタノール、イソプロピルアルコールの少なく
   とも１つを含むことを特徴とする残渣物除去液。
5. 【請求項５】 プリント配線板の製造方法において、 下地金属層上にパターンに対応した光反応開始剤を含む
   レジスト層を設け、 該パターンにメッキにより導体回路を設け、 前記レジストをアルカリ性のレジスト剥離液により剥離
   し、 剥離した後に残る残渣物を有機酸と含窒素化合物を含む
   残渣物除去液で除去する工程を含むことを特徴とするプ
   リント配線板の製造方法。