JP2003218516A

JP2003218516A - 配線基板の製造方法

Info

Publication number: JP2003218516A
Application number: JP2002014359A
Authority: JP
Inventors: Akira Fujisawa; 晃藤沢; Tomoo Yamazaki; 智生山崎; Akio Mutsukawa; 昭雄六川
Original assignee: Shinko Electric Industries Co Ltd
Current assignee: Shinko Electric Industries Co Ltd
Priority date: 2002-01-23
Filing date: 2002-01-23
Publication date: 2003-07-31

Abstract

(57)【要約】【課題】電気的絶縁層を形成する方法を改良し、電気
的絶縁層と配線パターンとの密着性を良好にして、高密
度に配線パターンを形成可能とする。【解決手段】配線パターン１２が形成された面に電気
的絶縁層３４を形成し、該電気的絶縁層に、底面に前記
配線パターンが露出するビア穴１６を形成し、ビア穴の
底面および内壁面を含む前記電気的絶縁層の表面に電気
的絶縁層と配線パターンとを密着させる密着層を形成
し、密着層の表面にめっきシード層を形成し、めっきシ
ード層を給電層として電解めっきを施すことにより配線
パターンとなる導体層を形成して配線基板を製造する方
法において、前記配線パターン１２が形成された面に電
気的絶縁層３４を形成する際に、配線パターン１２が形
成された面を電気的絶縁性を有する樹脂により被覆した
後、赤外線を用いた加熱処理により前記樹脂を硬化させ
て電気的絶縁層３４を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は配線基板の製造方法
に関し、より詳細には、電気的絶縁層を介して配線パタ
ーンを積層して形成する配線基板の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】電気的絶縁層を介して配線パターンを積
層して形成した配線基板の製造方法には種々の方法があ
る。図７はいわゆるセミアディティブ法により配線基板
を製造する方法を示す。図７(a)は樹脂基板等の基板１
０であり、図７(b)は、基板１０の表面に、配線パター
ンを層間で電気的に絶縁するための電気的絶縁層１４を
形成した状態を示す。電気的絶縁層１４は電気的絶縁性
を有するフィルムを基板１０の表面にラミネートし、加
熱して硬化させることによって形成することができる。
１２は基板１０の表面にあらかじめ形成されている配線
パターンである。図７(c)は電気的絶縁層１４にレーザ
加工によってビア穴１６を形成した状態を示す。

【０００３】セミアディティブ法では、次に無電解銅め
っき等により電気的絶縁層１４の表面およびビア穴１６
の底面および内壁面にめっきシード層１８を形成する。
図７(d)はめっきシード層１８を形成した後、感光性レ
ジスト２０によりめっきシード層１８の表面を被覆した
状態である。図７(e)は、感光性レジスト２０を露光お
よび現像して、めっきシード層１８の表面に、配線パタ
ーンを形成する部位を露出させたレジストパターン２０
ａを形成した状態である。図７(f)は、めっきシード層
１８をめっき給電層として電解Ｃｕめっきを施し、めっ
きシード層１８の表面に導体層２２を盛り上げて形成し
た状態である。導体層２２はビア穴１６の底面、内壁面
にも形成される。

【０００４】図７(g)は、レジストパターン２０ａを除
去して電気的絶縁層１４の表面にめっきシード層１８と
導体層２２とを露出させた状態であり、図７(h)は、電
気的絶縁層１４の表面に露出しているめっきシード層１
８の部位を除去して独立した配線パターン２２ａを形成
した状態である。めっきシード層１８の厚さは導体層２
２にくらべてはるかに薄いから、図７(g)の状態でエッ
チングすることにより、めっきシード層１８のみを選択
的に除去して導体層２２を残すことが可能である。配線
パターン２２ａはビア２２ｂを介して下層の配線パター
ン１２と電気的に接続する。こうして、電気的絶縁層を
介して配線パターンを順次積層することにより、複数の
配線パターンを積層した配線基板を得ることができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
に電気的絶縁層を介して配線パターンを積層して形成す
る場合には電気的絶縁層と配線パターンとの密着性が問
題となる。すなわち、電気的絶縁層に電解めっきにより
導体層を形成する場合、そのままでは電気的絶縁層に電
解めっきを施すことができないから、まず、無電解めっ
きあるいはスパッタリング等によってめっきシード層を
形成する。配線パターンと電気的絶縁層との密着性は、
このめっきシード層と電気的絶縁層との密着性によるこ
とになるが、配線パターンをきわめて細幅に形成するよ
うな場合には、電気的絶縁層と配線パターン（めっきシ
ード層）との密着性が問題になることから、このような
場合には、まず、電気的絶縁層にＣｒ、Ｔｉ、Ｎｉ等に
よる密着層を形成した後、めっきシード層を形成するよ
うにしている。

【０００６】しかしながら、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ等により
密着層を形成してめっきシード層を形成した場合、セミ
アディティブ法等では最後にめっきシード層と密着層と
を除去するから、めっきシード層と密着層とを除去する
ために異なるエッチング液を使用しなければならず、め
っきシード層と密着層とを除去する工程が煩雑になると
いう問題がある。また、Ｃｒは電気的絶縁層と配線パタ
ーンとの密着にもっとも有効であるが、スパッタリング
によって形成するＣｒの密着層は応力が大きいために電
気的絶縁層にクラックが入りやすくなるという問題があ
る。

【０００７】なお、密着層についてのこれらの問題を解
消する方法として、密着層をＣｕＮによって形成する方
法も行われている。ＣｕＮの密着層は、ターゲットをＣ
ｕＮとしてスパッタリングする方法、あるいはターゲッ
トをＣｕとして窒素ガスを用いた反応性スパッタリング
によって形成することができる。密着層をＣｕＮによっ
て形成した場合は、Ｃｕからなるめっきシード層と密着
層とを同一のエッチング液を用いて一度に除去すること
が可能である。

【０００８】このように、従来の配線基板の製造方法に
おいては、電気的絶縁層と配線パターンとの密着性を向
上させることを目的として、密着層を形成するという試
みがなされてきた。これに対して、本発明者は、従来の
配線基板の製造方法における電気的絶縁層の形成方法に
着目し、電気的絶縁層を形成する方法を改善することに
よって電気的絶縁層と配線パターンとの密着性をさらに
向上させこととができることを見いだしたものである。
すなわち、本発明は、電気的絶縁層を形成する方法を改
良することにより、電気的絶縁層と配線パターンとの密
着性を良好にし、配線パターンを高密度に形成する配線
基板であっても容易に製造可能とする配線基板の製造方
法を提供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は次の構成を備える。すなわち、配線パター
ンが形成された面に電気的絶縁層を形成し、該電気的絶
縁層に、底面に前記配線パターンが露出するビア穴を形
成し、ビア穴の底面および内壁面を含む前記電気的絶縁
層の表面に電気的絶縁層と配線パターンとを密着させる
密着層を形成し、密着層の表面にめっきシード層を形成
し、めっきシード層を給電層として電解めっきを施すこ
とにより配線パターンとなる導体層を形成して配線基板
を製造する方法において、前記配線パターンが形成され
た面に電気的絶縁層を形成する際に、配線パターンが形
成された面を電気的絶縁性を有する樹脂により被覆した
後、赤外線を用いた加熱処理により前記樹脂を硬化させ
て電気的絶縁層を形成することを特徴とする。

【００１０】また、前記赤外線を用いた加熱処理により
樹脂を硬化させて電気的絶縁層を形成する際に、赤外線
による加熱開始後、数分以内に前記樹脂の硬化温度にま
で昇温させ、前記樹脂の硬化温度にて数分間保持した
後、硬化温度以下に降温させて樹脂を硬化させることを
特徴とする。赤外線による加熱の場合には電気的絶縁層
となる樹脂を硬化温度にまで数分以内のうちに昇温させ
ることができ、硬化温度に数分間程度保持することで完
全に樹脂を硬化させることが可能である。また、前記密
着層をＣｕＮによって形成し、前記めっきシード層をＣ
ｕによって形成したものは、電気的絶縁層と配線パター
ンとの密着性にすぐれるとともに、めっきシード層およ
び密着層がエッチングによって容易に除去できるという
利点がある。

【００１１】また、真空槽内でＣｕをターゲットとし窒
素ガスを用いた反応性スパッタリングにより前記密着層
を形成し、前記真空槽の真空状態を維持したまま、前記
密着層を形成した工程に続いて、前記真空槽内でＣｕを
ターゲットとするスパッタリングを施して前記めっきシ
ード層を形成する方法は、密着層とめっきシード層とが
一連の処理工程として形成できることから、効率的に作
業することが可能になるとともに、密着層とめっきシー
ド層との密着性、電気的絶縁層と配線パターンとの密着
性が良好になる点で有効である。

【００１２】また、めっきシード層を形成した後、めっ
きシード層の表面に配線パターンを形成する部位を露出
させたレジストパターンを形成し、めっきシード層を給
電層として電解めっきを施すことにより、めっきシード
層の露出部分に導体層を形成し、次いで、前記レジスト
パターンを除去した後、めっきシード層の露出部分と密
着層とを除去して配線パターンを形成することを特徴と
する。この方法によれば、きわめて高密度に配線パター
ンを形成する配線基板であっても容易に製造することが
できる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明に
係る配線基板の製造方法によって配線基板を製造する製
造工程を示す説明図である。図１(a)はプリント基板等
の基板１０に銅箔３０を圧着した状態を示す。図１
(b)、(c)は銅箔３０をエッチングして配線パターン１２
を形成する工程を示し、図１(b)は、銅箔３０の表面を
感光性レジストにより被覆した後、感光性レジストを露
光及び現像してレジストパターン３２を形成した状態、
図１(c)は、レジストパターン３２をマスクとして銅箔
３０をエッチングすることにより配線パターン１２を形
成した状態である。なお、基板１０の表面に配線パター
ン１２を形成する方法は、これらの方法に限らずアディ
ティブ法等の種々の方法が可能である。

【００１４】図１(c)に示すように、レジストパターン
３２を除去して独立した配線パターン１２を形成した
後、基板１０の表面に電気的絶縁層３４を形成する。本
実施形態では、基板１０の表面に、電気的絶縁層３４と
なる液状のエポキシ樹脂をスピンコーティングして配線
パターン１２を形成した面を樹脂によって被覆した後、
赤外線による加熱処理を施し、樹脂を硬化させて電気的
絶縁層を形成した。実際には、まず、加熱炉で８０℃、
２０分加熱してエポキシ樹脂を仮乾燥させ、次いで、窒
素ガス雰囲気の加熱処理装置で赤外線ランプにより２０
０℃〜３００℃で３分間程度加熱して電気的絶縁層３４
を形成した。図１(d)は、基板１０の表面に電気的絶縁
層３４を形成した状態を示す。

【００１５】なお、電気的絶縁層３４は上述したように
液状樹脂を塗布して形成する方法の他に、配線パターン
１２を形成した面に電気的絶縁性を有する樹脂シートを
熱圧着し、赤外線による加熱処理を施して形成すること
もできる。たとえば、シクロオレフィン系の樹脂シート
を使用して電気的絶縁層を形成する場合は、真空プレス
機を用いて、基板１０とともに１３０℃、３０秒程度樹
脂シートを加熱および加圧して配線パターン１２が形成
された面を樹脂によって被覆し、次いで、加熱炉で１０
０℃、１０分加熱して樹脂を仮乾燥させ、次に、窒素ガ
ス雰囲気の加熱処理装置で赤外線ランプにより１８０℃
〜２８０℃で３分程度加熱して電気的絶縁層を形成する
ことができる。

【００１６】本発明に係る配線基板の製造方法は、配線
パターンが形成された面に層間で配線パターンを電気的
に絶縁するための電気的絶縁層を形成する際に、配線パ
ターンが形成された面を樹脂により被覆し、樹脂を硬化
させる際に、赤外線による加熱方法を利用して樹脂を硬
化させることを特徴とする。赤外線（赤外線ランプ）を
使用して樹脂を硬化させて電気的絶縁層を形成する方法
は、赤外線ランプの輻射熱を利用することにより、配線
パターンを被覆している樹脂を短時間のうちに樹脂が硬
化する温度まで昇温させることができ、短時間で樹脂を
硬化させることができるという作用効果を有する。

【００１７】図４、５に赤外線（赤外線ランプ）を使用
して基板を加熱した場合と、従来の加熱炉を用いて基板
を加熱した場合での、基板の昇温速度を測定した結果を
示す。図４は赤外線を使用して加熱した場合で加熱温度
を２１０℃に設定した場合の測定結果である。この測定
結果で特徴的な点は、室温から加熱開始した場合に、基
板は１分程度の間に２１０℃の設定温度にまで加熱され
るということである。一方、図５に示す従来の加熱炉を
用いて加熱した場合は、基板が２００℃まで加熱される
までに５０分程度もかかっている。これは、加熱炉によ
る加熱方法の場合は、熱伝導によって基板が加熱される
ため品温を所定温度まで昇温させるまでに長時間かかる
ためと考えられる。

【００１８】図６は、赤外線を使用して基板を加熱した
場合に、加熱温度を２００℃、２５０℃、３００℃、３
５０℃として、基板が昇温する様子を測定した結果を示
す。これらの測定結果によると、基板は４℃／秒〜６℃
／秒程度の昇温速度で温度上昇し、１分〜数分のうちに
所定の加熱温度にまで達している。すなわち、赤外線を
使用して基板（被加工品）を加熱する方法は、加熱炉で
基板を加熱する方法にくらべてはるかに短時間で所定の
加熱温度まで温度上昇させることが可能であることがわ
かる。赤外線を使用する加熱方法の場合に加熱温度を適
宜温度に制御することは容易である。したがって、使用
する樹脂の種類に応じて加熱温度を樹脂の硬化温度に設
定しておけば、赤外線加熱によって短時間のうちに樹脂
の硬化温度にまで被加工品を加熱することが可能とな
る。

【００１９】なお、従来の配線基板の製造方法では、樹
脂をコーティングした後、樹脂を加熱して硬化させる工
程では、基板を加熱炉に入れ、樹脂が硬化する温度まで
昇温させた後、その硬化温度で１時間程度保持し、次い
で、３時間程度かけて徐々に室温まで冷却している。し
たがって、樹脂を加熱して硬化させる工程では、５〜６
時間といった時間がかかっている。このように、従来の
配線基板の製造方法では樹脂を硬化させて電気的絶縁層
を形成する工程に長時間かかっていることと比較し、本
発明に係る赤外線を使用して樹脂を加熱する方法によれ
ば、数分程度のきわめて短時間のうちに樹脂を硬化させ
て電気的絶縁層を形成することができる。このように、
短時間のうちに樹脂を硬化させて電気的絶縁層を形成す
る方法は、長時間にわたって高温環境下に樹脂がさらさ
れないことから樹脂が劣化せず、電気的絶縁層と配線パ
ターンとの密着性が良好になるという利点もある。

【００２０】図１(e)は、次に、硬化した電気的絶縁層
３４にレーザ光を照射し、配線パターン１２が底面に露
出するビア穴１６を形成した状態である。本実施形態で
は、次に、ビア穴１６の底面と内壁面を含む電気的絶縁
層３４の表面に、配線パターンと電気的絶縁層３４とを
密着させる密着層としてＣｕＮを形成する。図２(a)
は、電気的絶縁層３４の表面にＣｕＮの密着層３６を形
成した状態を示す。ＣｕＮからなる密着層はＣｕをター
ゲットとするスパッタリング、あるいはＣｕＮをターゲ
ットとするスパッタリングによって形成することができ
る。

【００２１】Ｃｕをターゲットとするスパッタリングに
よってＣｕＮからなる密着層を形成する場合は、まず、
電気的絶縁層３４を形成した基板をスパッタリング用の
真空槽にセットし、真空槽内を１×１０^-４Ｐａ以下の
真空度まで排気した後、真空槽内に窒素ガスを０．０５
Ｐａ程度導入する。次いで、アルゴンガスを真空槽内に
導入して全圧力を０．５Ｐａ程度としてスパッタリング
する。窒素ガスとアルゴンガスとの混合ガスを使用し、
Ｃｕをターゲットとする反応性スパッタリングにより、
電気的絶縁層３４の表面にＣｕＮ（窒化銅）からなる密
着層３６が形成される。密着層３６の厚さは０．０１〜
０．２μｍ程度でよい。なお、窒素ガスとアルゴンガス
の分圧比は電気的絶縁層３４に使用する樹脂により、
０．１％〜５０％の範囲で適宜調節する。窒素ガスの分
圧比を大きくするとスパッタリング膜の抵抗率が大きく
なりビア部分での電気的導通性が不良となるので注意す
る。また、酸素ガスは電気的絶縁層３４と密着層３６と
の密着強度を低下させるので、混合してはならない。

【００２２】なお、本実施形態では電気的絶縁層３４の
表面に密着層３６を形成する前工程として、真空槽に基
板をセットした後、真空槽を真空度が少なくとも５×１
０^- ^４Ｐａ以下になるまで排気し、窒素ガスとアルゴン
ガスを全圧力０．５Ｐａ程度まで導入して逆スパッタリ
ングを行った。この逆スパッタリングは電気的絶縁層３
４の樹脂に応じてアルゴンガス、または窒素ガス、また
はアルゴンガスと窒素ガスの混合ガスを用いて行う。逆
スパッタリングを行った後は、真空槽内を真空度１×１
０^-４Ｐａ程度まで排気して、上述した反応性スパッタ
リングによってＣｕＮを成膜する工程へ進む。

【００２３】図２(b)は、ＣｕＮからなる密着層３６を
形成した後、密着層３６の表面に銅からなるめっきシー
ド層３８を形成した状態を示す。このめっきシード層３
８は、スパッタ真空槽内への窒素ガスの導入を止め、真
空槽内をアルゴンガスのみとしてＣｕをターゲットとす
るスパッタリングによって形成する。めっきシード層３
８の厚さは０．３μｍ〜１．０μｍ程度である。このよ
うにＣｕをターゲットとするスパッタリング法によって
密着層３６とめっきシード層３８とを形成する方法は、
真空槽の真空を破らずに、一連のスパッタリング工程で
成膜することができ、効率的に作業することができると
いう利点がある。また、同一の真空槽内で処理するから
密着層３６とめっきシード層３８との密着性が良好とな
り、電気的絶縁層３４とこの表面に形成される配線パタ
ーンとの密着性が良好になるという利点がある。

【００２４】なお、ターゲットにＣｕＮを使用してＣｕ
Ｎからなる密着層３６を形成する場合は、真空槽に基板
をセットし、真空槽内を１×１０^-４Ｐａ以下の真空度
まで排気した後、アルゴンガスを０．５Ｐａ程度の圧力
まで導入し、ＣｕＮをターゲットとしてスパッタリング
して密着層３６を形成する。次いで、Ｃｕをターゲット
としてアルゴンガス雰囲気でスパッタリングしてＣｕか
らなるめっきシード層３８を形成すればよい。

【００２５】図３は、ビア穴１６の内面とともに電気的
絶縁層３４の表面に密着層３６とめっきシード層３８を
形成した後、電気的絶縁層３４に配線パターン４０を形
成する工程を示す。図３(a)は、電気的絶縁層３４の全
面を感光性レジスト２０によって被覆した状態である。
図３(b)は、感光性レジスト２０を露光および現像し、
めっきシード層３８の表面で配線パターン４０を形成す
る部位のみを露出させたレジストパターン２０ａを形成
した状態である。図３(c)は、次に、めっきシード層３
８をめっき給電層として電解銅めっきを施し、めっきシ
ード層３８の露出部分に配線パターン４０となる導体層
３９を形成した状態を示す。導体層３９は電気的絶縁層
３４の表面部分とビア穴１６の底面および内壁面にも形
成される。電解銅めっきによって形成する導体層３９の
厚さは１５μｍ程度である。

【００２６】図３(d)はレジストパターン２０ａを除去
した状態である。電気的絶縁層３４の表面には、密着層
３６と、めっきシード層３８と、配線パターン４０とな
る導体層３９とが形成されている。次いで、電気的絶縁
層３４の表面に露出しているめっきシード層３８と密着
層３６とをエッチングにより除去する。本実施形態では
密着層３６がＣｕＮからなるから、めっきシード層３８
と密着層３６とは銅のエッチング液（たとえば、５％硫
酸＋１．２％過酸化水素水）を用いて一回のエッチング
操作で除去することができる。導体層３９の厚さにくら
べて、めっきシード層３８と密着層３６ははるかに薄い
から、導体層３９を露出させたままエッチングする方法
によって、電気的絶縁層３４の表面に露出しているめっ
きシード層３８と密着層３６を除去することができる。
なお、ＣｕとＣｕＮとはエッチングレートの差がほとん
どないから、導体層３９の厚さが１０μｍ程度の厚さま
でこのエッチング方法によってめっきシード層３８と密
着層３６とを除去することができる。

【００２７】図３(e)は、上記のようにして電気的絶縁
層３４の表面に配線パターン４０を形成した状態を示
す。配線パターン４０はＣｕＮからなる密着層３６を介
することにより電気的絶縁層３４に対して十分な強度で
密着する。電気的絶縁層３４と配線パターン４０との密
着性が良好であることは、配線パターン４０をきわめて
微細なパターンに形成した場合でも、十分な密着強度を
得ることができ、パターン幅を狭くして、高密度に配線
パターン４０を配置する配線基板の製造に好適に利用す
ることができる。配線パターン４０と下層の配線パター
ン１２とはビア４０ａを介して電気的に接続される。こ
うして、配線パターンを多層に積層して形成する配線基
板は、電気的絶縁層を形成し、ビアにより層間で配線パ
ターンを電気的に接続する工程を繰り返すことによって
製造することができる。

【００２８】本実施形態の配線基板の製造方法では、上
述したように、ＣｕＮからなる密着層３６を形成して電
気的絶縁層３４と配線パターン４０との密着性を良好に
しているが、前述したように本実施形態においては電気
的絶縁層３４を形成する際に赤外線を利用してきわめて
短時間のうちに樹脂を硬化させて電気的絶縁層３４を形
成していることによって、さらに電気的絶縁層３４と配
線パターン４０との密着性を向上させることができると
いう利点がある。本実施形態では、電気的絶縁層３４を
加熱して硬化させる際に、赤外線を利用することで数分
程度の短時間で硬化させている。従来の加熱炉を用いて
数時間にもわたって樹脂を加熱して硬化させる場合に
は、樹脂の硬化反応と同時に樹脂成分が揮発することに
より樹脂の脆性が進むのに対して、本実施形態ではきわ
めて短時間のうちに樹脂が硬化するから、樹脂本来の特
性を損なうことなく電気的絶縁層３４を形成することが
可能となる。

【００２９】表１は、赤外線を使用する加熱方法によっ
て樹脂が硬化する作用を確かめるため、ポリイミド樹脂
について従来の加熱炉を用いて加熱した場合と、赤外線
を使用して加熱した場合とでイミド化率がどのようにな
るかを測定した結果を示す。イミド化率は試料の赤外線
スペクトルを測定して得たもので、試料の硬化度を示
す。表１中で、加熱炉の測定値は試料を３５０℃で１時
間加熱した後に測定したもの、赤外線加熱の測定値は各
々の加熱温度で３分間加熱した後に測定したものであ
る。

【表１】

【００３０】この測定結果によると、赤外線加熱による
場合、加熱温度を低くすると加熱炉で加熱した場合にく
らべてわずかにイミド化率が劣るが、加熱炉と同等の温
度に加熱することによって十分な硬化度が得られること
がわかる。赤外線加熱による場合は、数分程度の加熱で
済ませられるから、電気的絶縁層を硬化させる作業効率
をきわめて向上させることが可能である。また、短時間
で樹脂を硬化させることができることから、樹脂の特性
が劣化せず、樹脂の脆性が進むことを抑えることができ
て配線パターンと電気的絶縁層との密着性を向上させる
という利点もある。

【００３１】表２、３は電気的絶縁層と導体層との密着
強度について、加熱炉で電気的絶縁層を加熱して硬化さ
せた場合と、赤外線により電気的絶縁層を加熱して硬化
させた場合とについて比較実験を行った結果を示す。表
２は電気的絶縁層の樹脂材としてポリフェニレンエーテ
ル系樹脂とシクロオレフィン系樹脂を使用した場合の測
定結果、表３は樹脂材としてポリイミドを使用した場合
の測定結果を示す。いずれの場合も、基板の表面に樹脂
をコーティングした後、加熱炉による場合は表中の設定
温度で１時間加熱し、赤外線による場合は表中の設定温
度で３分間加熱した後、密着層としてＣｒを０．０５μ
ｍの厚さにスパッタリングし、続いて導体層としてＣｕ
を０．３μｍの厚さにスパッタリングして試料とした。
表２、３に示す密着強度は、電気的絶縁層の表面に形成
されている導体層を剥離し、そのときの剥離強度を測定
して密着強度としたものである。

【００３２】

【表２】

【表３】

【００３３】表２で、電気的絶縁層の樹脂材としてポリ
フェニレンエーテル系樹脂を使用した場合は、加熱炉で
の加熱による方法と赤外線加熱による方法とで導体層の
密着強度に有意差は認められないが、電気的絶縁層とし
てシクロオレフィン系樹脂を使用した場合は、加熱炉で
の加熱による場合にくらべて、赤外線によって加熱した
場合の方が密着強度が向上する傾向が見られる。また、
表３で、赤外線による加熱温度を３００℃、３５０℃と
した場合は、いずれも加熱炉での加熱による場合にくら
べて、導体層の密着強度が向上している。

【００３４】表２、３に示す実験結果は、Ｃｕからなる
導体層の密着層としてＣｒを使用したものであるが、電
気的絶縁層を硬化させる際に、赤外線加熱によって硬化
させることにより、従来の加熱炉を使用する場合よりも
電気的絶縁層と導体層との密着性を向上させ得ることを
示す。このように、赤外線を利用して電気的絶縁層を硬
化させる方法により導体層の密着強度を向上させること
が可能であるのは、赤外線加熱による場合は樹脂が短時
間で硬化されるから、その際に樹脂の特性が劣化せず、
樹脂の脆性を進ませずに硬化させることができ、樹脂の
表面に導体層を形成した場合に樹脂と金属との密着力を
最大限得ることができるためと考えられる。そして、電
気的絶縁層に使用する樹脂を選択すること、赤外線によ
る加熱方法を調節すること、ＣｕＮからなる密着層を形
成する条件を調節することによって電気的絶縁層と導体
層との密着性をさらに向上させることが可能である。

【００３５】なお、上述した実施形態では配線基板に配
線パターンを積層して形成する方法としていわゆるセミ
アディティブ法を利用する例について説明したが、本発
明方法が適用されるのはセミアディティブ法に限定され
るものではなく、電気的絶縁層に密着層を形成し、密着
層にめっきシード層を形成し、めっきシード層を給電層
として電解めっきを施して配線パターンとなる導体層を
形成することにより配線基板を製造する方法について
は、まったく同様に適用することができる。

【００３６】

【発明の効果】本発明に係る配線基板の製造方法によれ
ば、配線パターンが形成された面に電気的絶縁層を形成
する際に、配線パターンが形成された面を被覆する樹脂
を赤外線により加熱して硬化させることにより、短時間
で樹脂を硬化させることができ、樹脂を硬化させる際に
樹脂の劣化および脆性が進むことを抑えることができ、
電気的絶縁層と配線パターンとの密着性を良好にするこ
とが可能になる。これにより、配線パターンをきわめて
微細に配置する高密度配線を形成する配線基板の製造方
法として好適に利用することが可能となる。また、電気
的絶縁層を赤外線によって加熱することにより、従来の
加熱炉を使用して硬化させる場合に比べて短時間で樹脂
を硬化させることができ、硬化作業時間を短縮すること
ができて、製造効率を向上させることができる等の著効
を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る配線基板の製造方法において基板
に電気的絶縁層を形成するまでの製造工程を示す説明図
である。

【図２】本発明に係る配線基板の製造方法において密着
層とめっきシード層を形成する工程を示す説明図であ
る。

【図３】本発明に係る配線基板の製造方法において、電
気的絶縁層に配線パターンを形成する工程を示す説明図
である。

【図４】赤外線により基板を加熱した場合の基板の昇温
速度を測定した結果を示すグラフである。

【図５】加熱炉により基板を加熱した場合の基板の昇温
速度を測定した結果を示すグラフである。

【図６】赤外線により基板を加熱した場合の基板の昇温
速度を測定した結果を示すグラフである。

【図７】従来の配線基板の製造方法を示す説明図であ
る。

【符号の説明】

１０基板１２配線パターン１４電気的絶縁層１６ビア穴１８めっきシード層２０感光性レジスト２０ａレジストパターン２２導体層２２ａ配線パターン２２ｂビア３０銅箔３２レジストパターン３４電気的絶縁層３６密着層３８めっきシード層３９導体層４０配線パターン４０ａビア

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者六川昭雄長野県長野市大字栗田字舎利田711番地新光電気工業株式会社内Ｆターム(参考） 5E343 AA02 AA17 BB17 BB24 BB53 CC62 DD25 DD43 ER18 ER22 ER26 ER32 GG02 GG08 GG11 5E346 AA15 AA43 CC09 CC32 CC54 DD02 DD03 DD25 DD33 DD44 EE33 EE38 FF07 FF15 GG15 GG17 GG18 GG22 HH25 HH32

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】配線パターンが形成された面に電気的絶
縁層を形成し、該電気的絶縁層に、底面に前記配線パターンが露出する
ビア穴を形成し、ビア穴の底面および内壁面を含む前記
電気的絶縁層の表面に電気的絶縁層と配線パターンとを
密着させる密着層を形成し、密着層の表面にめっきシー
ド層を形成し、めっきシード層を給電層として電解めっ
きを施すことにより配線パターンとなる導体層を形成し
て配線基板を製造する方法において、前記配線パターンが形成された面に電気的絶縁層を形成
する際に、配線パターンが形成された面を電気的絶縁性
を有する樹脂により被覆した後、赤外線を用いた加熱処理により前記樹脂を硬化させて電
気的絶縁層を形成することを特徴とする配線基板の製造
方法。
【請求項２】赤外線を用いた加熱処理により樹脂を硬
化させて電気的絶縁層を形成する際に、赤外線による加熱開始後、数分以内に前記樹脂の硬化温
度にまで昇温させ、前記樹脂の硬化温度にて数分間保持した後、硬化温度以
下に降温させて樹脂を硬化させることを特徴とする請求
項１記載の配線基板の製造方法。
【請求項３】前記密着層をＣｕＮによって形成し、前
記めっきシード層をＣｕによって形成することを特徴と
する請求項１または２記載の配線基板の製造方法。
【請求項４】真空槽内でＣｕをターゲットとし窒素ガ
スを用いた反応性スパッタリングにより前記密着層を形
成し、前記真空槽の真空状態を維持したまま、前記密着層を形
成した工程に続いて、前記真空槽内でＣｕをターゲット
とするスパッタリングを施して前記めっきシード層を形
成することを特徴とする請求項３記載の配線基板の製造
方法。
【請求項５】めっきシード層を形成した後、めっきシ
ード層の表面に配線パターンを形成する部位を露出させ
たレジストパターンを形成し、めっきシード層を給電層
として電解めっきを施すことにより、めっきシード層の
露出部分に導体層を形成し、次いで、前記レジストパターンを除去した後、めっきシ
ード層の露出部分と密着層とを除去して配線パターンを
形成することを特徴とする請求項１、２、３または４記
載の配線基板の製造方法。