JP2004214295A - 多層配線回路基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成により、少ない工程数で、貫通孔上に電子部品を実装することのできる、高密度実装が可能な多層配線回路基板を製造することができる、多層配線回路基板の製造方法を提供すること。
【解決手段】絶縁層１の両面に導体層２が形成されている両面基板３に、第１スルーホール５を形成した後、第１めっき層６を形成する。次に、この両面基板３を複数用意して、これらを、積層温度における動的弾性率が１×１０^−７〜１×１０^−４（１／Ｐａ）である積層用接着剤７を介して積層すると同時に、第１スルーホール５内に積層用接着剤７を最外層の第１表面めっき層６ｂと同一面となるまで充填する。その後、第２スルーホール８を形成した後、第２めっき層９を所定の配線回路パターンで形成し、第１スルーホール５上に電子部品を実装するスルーホール実装部１０を形成することにより、多層配線回路基板１１を得る。
【選択図】 図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、多層配線回路基板の製造方法、詳しくは、電子機器および電子部品の分野で用いられる多層配線回路基板の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、配線回路基板は、ますます小型化および高速化の要求が高まっており、それに応えるべく、高密度実装および高信頼性の配線回路基板の開発が進められている。
【０００３】
例えば、多層配線回路基板におけるスルーホールにプリプレグを充填し、その多層配線回路基板におけるスルーホール上を含む表面にめっき層を形成し、これを所定の配線回路パターンに形成することによって、スルーホール上にも電子部品を実装できるようにして、高密度実装を図ることが提案されている（例えば、特許文献１参照。）
この方法では、より具体的には、図７（ａ）に示すように、まず、銅張り積層板２１を用意して、図７（ｂ）に示すように、この銅張り積層板２１に、貫通孔２２および内層めっき２３を形成することにより、非貫通スルーホール２４を形成した後、図７（ｃ）に示すように、内層回路２５を形成し、図７（ｄ）に示すように、これらをプリプレグ２６を挟んで積層し、図７（ｅ）に示すように、その積層により非貫通スルーホール２４から噴き出したプリプレグ２６を、図８（ｆ）に示すように、研磨除去し、その後、図８（ｇ）に示すように、貫通孔２７および外層めっき２８の形成により貫通スルーホール２９を形成し、次いで、図８（ｈ）に示すように、これをパターンニングすることにより、外層回路３０とともに、非貫通スルーホール２４上に実装用パッド３１を形成するようにしている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−１８６４５４号公報
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記の方法は、図７（ｅ）に示すように、２つの銅張り積層板２１をプリプレグ２６を挟んで積層したときに、非貫通スルーホール２４からプリプレグ２６が噴き出すので、図８（ｆ）に示すように、これを研磨除去する必要がある。そのため、研磨のための煩雑な手間がかかり、生産効率の向上を図ることができず、コストの上昇が不可避となる。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであって、その目的とするところは、簡易な構成により、少ない工程数で、貫通孔上に電子部品を実装することのできる、高密度実装が可能な多層配線回路基板を製造することのできる、多層配線回路基板の製造方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の多層配線回路基板の製造方法は、絶縁層と、その絶縁層の両面にそれぞれ形成されている金属層とを備え、その両面に形成されている前記金属層および前記絶縁層を貫通する貫通孔が形成され、少なくとも前記貫通孔には、めっき層が形成されている両面基板を複数用意する工程、複数の前記両面基板を、積層温度における動的弾性率が１×１０^−７〜１×１０^−４（１／Ｐａ）である接着剤を介して積層しつつ、各前記両面基板の前記貫通孔内に前記接着剤を充填させる工程、前記貫通孔において露出する前記接着剤の表面上に、積層状態における最外層の金属層を電気導通させるためのめっき層を形成する工程を備えていることを特徴としている。
【０００７】
このような方法によると、積層温度における動的弾性率が１×１０^−７〜１×１０^−４（１／Ｐａ）である接着剤が、各両面基板の貫通孔内に充填されるので、貫通孔内における接着剤の十分な充填を確保しつつ、貫通孔から外側に接着剤が流出することを防止することができ、その後に研磨せずとも、めっき層を形成することができる。そのため、簡易な構成により、製造工程の低減化を図りつつ、貫通孔上のめっき層において電子部品を実装可能とする、高密度実装が可能な多層配線回路基板を製造することができる。
【０００８】
また、本発明の多層配線回路基板の製造方法では、各前記両面基板の前記貫通孔内に前記接着剤を充填させる工程においては、前記貫通孔において露出する前記接着剤の表面と、最外層の前記金属層の表面とが、実質的に同一面となるように、前記接着剤を前記貫通孔内に充填することが好ましい。
【０００９】
このような方法によると、より確実なめっき層の形成を確保することができ、より一層、高密度実装および高信頼性の多層配線回路基板を製造することができる。
【００１０】
また、本発明の多層配線回路基板の製造方法では、前記貫通孔を、孔径１０〜５００μｍφとして形成することが好ましい。
【００１１】
貫通孔をこのようなサイズで形成すれば、接着剤を過不足なく充填することができ、接続信頼性の向上を図ることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１〜図３は、本発明の多層配線回路基板の製造方法の一実施形態を示す工程図である。以下、図１〜図３を参照して、本発明の多層配線回路基板の製造方法の一実施形態を説明する。
【００１３】
この方法では、まず、図１（ａ）に示すように、絶縁層１の両面に、金属層としての導体層２をそれぞれ備えている両面基板３を用意する。
【００１４】
絶縁層１は、例えば、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエーテルニトリル、ポリエーテルスルフォン、ポリ塩化ビニルなどからなる樹脂フィルムや、ガラス−エポキシ樹脂などからなる薄層板から形成されている。耐熱性、寸法安定性、電気的特性、機械的特性、耐薬品特性などの観点から、好ましくは、ポリイミドフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルムから形成される。なお、絶縁層１の厚みは、通常、５〜２００μｍ、好ましくは、１０〜５０μｍである。
【００１５】
また、導体層２としては、例えば、銅、ニッケル、金、はんだ、または、これらの合金などの金属箔などから形成されている。好ましくは、銅箔から形成される。なお、導体層２の厚みは、通常、５〜７２μｍ、好ましくは、５〜３６μｍである。
【００１６】
そして、このような両面基板３は、例えば、絶縁層１に接着剤層４を介して導体層２がそれぞれ積層される５層からなる両面基板３や、あるいは、絶縁層１に導体層２がそれぞれ直接積層される３層からなる両面基板３、さらには、絶縁層１に導体層２のいずれか一方が直接積層され、他方が接着剤層４を介して積層される４層からなる両面基板３などとして用意される。
【００１７】
絶縁層１に接着剤層４を介して導体層２がそれぞれ積層される５層からなる両面基板３は、例えば、樹脂フィルムからなる絶縁層１の両面に接着剤を塗布し（あるいは、金属箔からなる導体層２の接着面に接着剤を塗布し）、その絶縁層１の両面に金属箔からなる導体層２をそれぞれ接着することにより、形成することができる。
【００１８】
接着剤としては、配線基板の接着剤として通常用いられるものであれば、特に制限されず、例えば、エポキシ系接着剤、エポキシ−ニトリルブチルゴム系接着剤、エポキシ−アクリルゴム系接着剤、アクリル系接着剤、ブチラール系接着剤、ウレタン系接着剤などの熱硬化性接着剤、例えば、ポリイミド系接着剤、合成ゴム系接着剤などの熱可塑性接着剤などが用いられる。また、接着剤層４の厚みは、通常、２〜１００μｍ、好ましくは、２〜５０μｍである。
【００１９】
また、絶縁層１に導体層２が直接積層される３層からなる両面基板３は、例えば、金属箔からなる一方の導体層２の表面に、樹脂の溶液を均一に塗布した後、乾燥および必要により加熱して、絶縁層１を形成し、次いで、その絶縁層１の表面に、他方の導体層２を、金属箔のラミネートあるいはめっきにより形成することにより、形成することができる。
【００２０】
より具体的には、例えば、まず、銅箔からなる一方の導体層２の表面に、ポリアミック酸樹脂の溶液を均一に塗布した後、乾燥し、次いで、銅箔からなる他方の導体層２をラミネートした後、ポリアミック酸樹脂を、例えば、最終的に３００℃以上に加熱することによって、硬化（イミド化）させ、これによって、ポリイミドからなる絶縁層１を形成すると同時に、両面基板３を形成することができる。
【００２１】
また、例えば、まず、銅箔からなる一方の導体層２の表面に、ポリアミック酸樹脂の溶液を均一に塗布した後、乾燥後、硬化（イミド化）させて、ポリイミドからなる絶縁層１を形成し、次いで、この絶縁層１の表面に、銅めっきにより他方の導体層２を形成することにより、両面基板３を形成することもできる。
【００２２】
さらに、絶縁層１に、いずれか一方の導体層２が直接積層され、他方の導体層２が接着剤層４を介して積層される４層からなる両面基板３は、上記の組み合わせ、例えば、まず、金属箔からなる一方の導体層２の表面に、樹脂の溶液を均一に塗布した後、乾燥および必要により加熱して、絶縁層１を形成し、次いで、その絶縁層１の表面に、接着剤層４を介して、金属箔からなる他方の導体層２を接着することにより、形成することができる。
【００２３】
この方法においては、上記したいずれの両面基板３を用いてもよく、図１〜図３においては、絶縁層１に接着剤層４を介して導体層２がそれぞれ積層される５層からなる両面基板３が用いられている。
【００２４】
また、これらの両面基板３は、両面銅張り積層板などとして市販されているものを用いることができ、さらには、必要に応じて、ハーフエッチングなどにより所望する厚さに調整してもよい。
【００２５】
次いで、この方法では、図１（ｂ）に示すように、貫通孔としての第１スルーホール５を形成する。第１スルーホール５は、両面基板３の任意の部分において、両面基板３の厚さ方向を貫通する、つまり、一方の導体層２、絶縁層１および他方の導体層２の厚さ方向を貫通するように形成する。
【００２６】
第１スルーホール５の形成は、特に制限されず、例えば、ドリル加工、パンチング加工、レーザ加工などの公知の穿孔方法が用いられる。このようにして形成される第１スルーホール５は、その断面形状が特に限定されるものではないが、例えば、円形状で形成される場合には、その内径が、通常、１０〜５００μｍφ、好ましくは、２５〜２００μｍφ、深さ（両面基板３の厚さ、つまり、一方の導体層２、絶縁層１および他方の金属層３の厚さの合計）１０〜２００μｍ、好ましくは、２０〜１５０μｍとして形成される。
【００２７】
第１スルーホール５の内径が、１０μｍφ未満であると、第１スルーホール５の内周の表面積が小さいため、熱応力などが集中することによって、後述する方法によって充填される積層用接着剤７にクラックが発生する場合がある。また、５００μｍφを超えると、充填された積層用接着剤７における外側に向かって露出する表面７ｂ（図２（ｆ）参照）の窪みが大きくなって、充填効果が減少するとともに、後述するスルーホール実装部１０における電子部品の微細な接続が不良となる場合がある。そのため、第１スルーホール５を、このようなサイズで形成することにより、後述する充填用接着剤７が過不足なく充填され、接続信頼性を向上させることができる。
【００２８】
次いで、この方法では、図１（ｃ）に示すように、第１スルーホール５の内周面、および、各導体層２の表面に、第１めっき層６を形成する。
【００２９】
第１めっき層６は、例えば、第１スルーホール５の内周面を、無電解めっき、スパッタリング、カーボン触媒の塗布などの公知の方法で導電処理した後に、第１スルーホール５の内周面、および、各導体層２の表面を、電解めっきすることにより、形成することができる。この第１めっき層６は、例えば、銅、ニッケル、金、はんだ、または、これらの合金などの金属から形成され、好ましくは、電解銅めっきによって、銅箔として形成される。
【００３０】
このようにして形成される第１めっき層６は、第１スルーホール５の内周面に形成されるめっき層としての第１スルーホールめっき層６ａと、各導体層２の表面に形成される金属層としての第１表面めっき層６ｂとが連続して一体的に形成され、その結果、各導体層２が、第１めっき層６を介して、電気導通される。
【００３１】
また、この第１めっき層６は、その厚みが、通常、５〜３０μｍ、好ましくは、５〜２０μｍとして形成される。
【００３２】
次いで、この方法では、図１（ｄ）に示すように、積層状態において内側となる一方の第１表面めっき層６ｂおよび導体層２を、所定の配線回路パターンに形成する。一方の第１表面めっき層６ｂおよび導体層２を所定の配線回路パターンに形成するには、特に制限されず、公知のパターンニング法を用いることができ、例えば、サブトラクティブ法により形成することができる。
【００３３】
サブトラクティブ法では、図示しないが、まず、第１表面めっき層６ｂの表面に、エッチングレジストを、例えば、フォトレジストの露光および現像などにより、配線回路パターンに対応させて形成し、そのエッチングレジストから露出する第１表面めっき層６ｂおよびその第１表面めっき層６ｂが積層されている導体層２を、例えば、硫酸、硫酸系溶液、塩化第二銅溶液、塩化第二鉄溶液、過硫酸アンモニウム溶液、アンモニア系アルカリ溶液などの公知のエッチング液を用いてエッチングし、その後、エッチングレジストを、エッチングや剥離による公知の方法により除去すればよい。
【００３４】
次いで、この方法では、図２（ｅ）に示すように、上記の方法によって形成された両面基板３（すなわち、絶縁層１と、その絶縁層１の両面にそれぞれ形成されている導体層２とを備え、その両面に形成されている各導体層２および絶縁層１を貫通する第１スルーホール５が形成され、その第１スルーホール５の内周面と、各導体層２の表面とに、第１めっき層６が形成されている両面基板３）を複数（２つ）用意して、各両面基板３における所定の配線回路パターンが形成されている第１表面めっき層６ｂ側を対向させた状態で、各両面基板３の間に積層用接着剤７を挟み、その後、図２（ｆ）に示すように、これら両面基板３を積層用接着剤７を介して圧着積層する。
【００３５】
積層用接着剤７は、特に制限されず、例えば、エポキシ系接着剤、アクリル系接着剤、フェノール系接着剤などの熱硬化性接着剤、例えば、ポリイミド系接着剤、ポリアミド系接着剤、ポリエステル系接着剤などの熱可塑性接着剤などを用いることができるが、積層時の積層温度における動的弾性率が、１×１０^−７〜１×１０^−４（１／Ｐａ）、好ましくは、５×１０^−７〜５×１０^−５（１／Ｐａ）の接着剤が用いられる。
【００３６】
積層用接着剤７の積層温度における動的弾性率が、１×１０^−７（１／Ｐａ）未満であると、流動性が不足して、積層用接着剤７が第１スルーホール５内に十分に流れ込まず、積層用接着剤７の第１スルーホール５内における充填が不十分となる。また、１０^−４（１／Ｐａ）を超えると、流動性が過度によくなり、第１スルーホール５から外側に積層用接着剤７が流出し、その流出部分の研磨が必要となる。そのため、積層用接着剤７の積層温度における動的弾性率が、１×１０^−７〜１×１０^−４（１／Ｐａ）の範囲において、積層用接着剤７の第１スルーホール５内における十分な充填を確保しつつ、第１スルーホール５の外側に積層用接着剤７が流出することを防止することができる。
【００３７】
なお、積層用接着剤７の動的弾性率は、動的粘弾性測定装置を用いる動的粘弾性測定により、複素剪断弾性率（Ｇ^＊）として求めることができる。
【００３８】
より具体的には、積層用接着剤７の動的弾性率は、例えば、動的粘弾性測定装置を用いて、周波数１Ｈｚにおける温度分散モードによる動的粘弾性測定を実施して、積層温度における複素剪断弾性率（Ｇ^＊）を求めるか、あるいは、積層温度における周波数分散モードによる動的粘弾性測定を実施して、周波数１Ｈｚにおける複素剪断弾性率（Ｇ^＊）を求めるか、あるいは、温度−周波数分散モードによる動的粘弾性測定を実施して、積層温度における周波数１Ｈｚの複素剪断弾性率（Ｇ^＊）を求めることにより、得ることができる。
【００３９】
なお、動的粘弾性測定装置としては、例えば、レオメトリック・サイエンティフィック・エフ・イー社製のＡＲＥＳを用いることができる。
【００４０】
また、このような積層用接着剤７は、図２（ｅ）に示すように、必要により、厚み５〜２００μｍの絶縁シート７ａの両面に、上記した接着剤を積層することにより調製したものを用いることができる。なお、絶縁シート７ａとしては、例えば、ポリイミドシート、ポリエステルシート、ガラス−エポキシ樹脂シートなどが用いられる。
【００４１】
また、各両面基板３の積層用接着剤７を介する圧着は、例えば、加圧および／または加熱できるプレス装置などを用いて、その温度が、８０〜２５０℃下において、その圧力を、０．５〜５ＭＰａとして圧着させればよい。
【００４２】
また、このような圧着においては、積層用接着剤７を、内側に形成される第１表面めっき層６ｂおよび導体層２の配線回路パターンの凹凸に十分に追従させるべく、例えば、真空プレス装置を用いて、３×１０^４Ｐａ以下、好ましくは、１×１０^４Ｐａ以下の真空下において圧着させるか、あるいは、真空プレス装置を用いて真空下において積層した後、オートクレーブなどによって圧着させることが好ましい。
【００４３】
このような圧着によって、図２（ｆ）に示すように、各両面基板３が積層用接着剤７を介して接着されるとともに、積層用接着剤７が各両面基板３の第１スルーホール５内に流入され、その第１スルーホール５内において積層用接着剤７が充填される。
【００４４】
また、このような圧着においては、第１スルーホール５内に内側から流入した積層用接着剤７における第１スルーホール５の外側に向かって露出する表面７ｂと、積層状態において露出している最外層の第１表面めっき層６ｂの表面とが、実質的に段差が生じない同一面となるように、積層用接着剤７を第１スルーホール５内に充填することが好ましい。
【００４５】
このような充填は、例えば、第１スルーホール５の内径や、積層用接着剤７の動的弾性率に基づいて、適宜、温度および圧力などの圧着条件を選択することにより、実現することができる。このようにして充填すれば、次の工程において、より確実な第２めっき層９の形成を確保することができ、より一層、高密度実装および高信頼性の多層配線回路基板を製造することができる。
【００４６】
次いで、この方法では、図２（ｇ）に示すように、第２スルーホール８を形成する。第２スルーホール８は、積層された両面基板３の任意の部分において、積層された両面基板３の厚さ方向を貫通する、つまり、２つの両面基板３の各第１表面めっき層６ｂ、各導体層２および絶縁層１の厚さ方向を貫通するように形成する。
【００４７】
第２スルーホール８の形成は、特に限定されず、上記と同様に、例えば、ドリル加工、パンチング加工、レーザ加工などの公知の穿孔方法が用いられる。このようにして形成される第２スルーホール８は、その断面形状が特に限定されるものではないが、例えば、円形状で形成される場合には、その内径が、通常、２０〜５００μｍφ、好ましくは、５０〜４００μｍφ、深さ（２つの両面基板３の厚さ、つまり、２つの両面基板３における各第１表面めっき層６ｂ、各導体層２、絶縁層１の厚さの合計）５０〜５００μｍ、好ましくは、１００〜４００μｍとして形成される。
【００４８】
次いで、この方法では、図３（ｈ）に示すように、第２スルーホール８の内周面、および、積層状態において外側に露出する各第１表面めっき層６ｂの表面に、めっき層としての第２めっき層９を形成する。
【００４９】
第２めっき層９は、例えば、上記と同様に、第２スルーホール８の内周面を、無電解めっき、スパッタリング、カーボン触媒の塗布などの公知の方法で導電処理した後に、第２スルーホール８の内周面、および、各第１表面めっき層６ｂの表面を、電解めっきすることにより、形成することができる。この第２めっき層９は、例えば、上記と同様に、銅、ニッケル、金、はんだ、または、これらの合金などの金属から形成され、好ましくは、電解銅めっきによって、銅箔として形成される。
【００５０】
このようにして形成される第２めっき層９は、第２スルーホール８の内周面に形成される第２スルーホールめっき層９ａと、各第１表面めっき層６ｂの表面に形成される第２表面めっき層９ｂとが連続して一体的に形成され、その結果、各第１めっき層６および各第１めっき層６が積層されている各導体層２が、第２めっき層９を介して、電気導通される。
【００５１】
また、この第２めっき層９は、その厚みが、通常、５〜３０μｍ、好ましくは、５〜２０μｍとして形成される。
【００５２】
次いで、この方法では、図３（ｉ）に示すように、積層状態において外側に露出する各第２表面めっき層９ｂ、その各第２表面めっき層９ｂが積層されている第１表面めっき層６ｂおよび導体層２を、所定の配線回路パターンに形成して、第１スルーホール５上に、半導体素子などの電子部品を実装するためのスルーホール実装部１０を形成することにより、多層配線回路基板１１を得る。
【００５３】
これらを所定の配線回路パターンに形成するには、特に制限されず、公知のパターンニング法を用いることができ、例えば、上記と同様のサブトラクティブ法により形成することができる。
【００５４】
このようにして多層配線回路基板１１を形成すれば、上記したように、積層温度における動的弾性率が１×１０^−７〜１×１０^−４（１／Ｐａ）である積層用接着剤７が、各両面基板３の各第１スルーホール５内に充填されるので、各第１スルーホール５内における十分な充填を確保しつつ、各第１スルーホール５から外側に流出することを防止することができる。そのため、その後に流出した積層用接着剤７を研磨せずとも、第２めっき層９を形成することができる。その結果、簡易な構成により、製造工程の低減化を図りつつ、各第１スルーホール５上に形成されるスルーホール実装部１０において電子部品を実装可能とする、高密度実装が可能な多層配線回路基板１１を製造することができる。
【００５５】
また、上記の説明においては、第２めっき層９を、サブトラクティブ法により所定の配線回路パターンに形成したが、例えば、第２めっき層９を、アディティブ法により、第２めっき層９の形成と同時に所定の配線回路パターンに形成してもよい。次に、図４〜図６を参照して、この方法について説明する。
【００５６】
なお、図４〜図６において、上記と同様の部材には、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００５７】
この方法では、まず、上記と同様に、絶縁層１の両面に、金属層として、導体層２をそれぞれ備えている両面基板３を用意し、次いで、上記と同様に、貫通孔としての第１スルーホール５を形成した後、第１スルーホール５の内周面、および、各導体層２の表面に、第１めっき層６を形成する。
【００５８】
次いで、この方法では、図４（ａ）に示すように、両面の金属層としての第１表面めっき層６ｂおよび導体層２を、所定の配線回路パターンに形成する。これらを所定の配線回路パターンに形成するには、特に制限されず、公知のパターンニング法を用いることができ、例えば、上記と同様に、サブトラクティブ法により形成することができる。
【００５９】
次いで、この方法では、図４（ｂ）に示すように、上記の方法によって形成された両面基板３（すなわち、絶縁層１と、その絶縁層１の両面にそれぞれ形成されている導体層２とを備え、その両面に形成されている各導体層２および絶縁層１を貫通する第１スルーホール５が形成され、その第１スルーホール５の内周面と、各導体層２の表面とに、第１めっき層６が形成されている両面基板３）を複数（２つ）用意して、上記と同様の積層用接着剤７を用いて、各両面基板３の間にその積層用接着剤７を挟み、その後、図４（ｃ）に示すように、上記と同様の圧着条件で、これら両面基板３を積層用接着剤７を介して圧着積層する。
【００６０】
このような圧着によって、上記と同様に、図４（ｃ）に示すように、各両面基板３が積層用接着剤７を介して接着されるとともに、積層用接着剤７が各両面基板３の第１スルーホール５内に流入され、その第１スルーホール５内において積層用接着剤７が充填される。
【００６１】
また、このような圧着においては、上記と同様に、第１スルーホール５内に内側から流入した積層用接着剤７における第１スルーホール５の外側に向かって露出する表面７ｂと、積層状態において露出している最外層の第１表面めっき層６ｂの表面とが、実質的に段差が生じない同一面となるように、積層用接着剤７を第１スルーホール５内に充填する。
【００６２】
次いで、この方法では、図５（ｄ）に示すように、第２スルーホール８を形成した後、図５（ｅ）〜図６（ｇ）に示すように、第２めっき層９を、アディティブ法により、所定の配線回路パターンとして形成する。
【００６３】
すなわち、アディティブ法では、まず、図５（ｅ）に示すように、積層状態において外側に露出する各第１表面めっき層６ｂおよび絶縁層１（または接着剤層４）の表面に、マスクフィルム１２を、配線回路パターンと逆パターン（反転パターン）で形成する。
【００６４】
マスクフィルム１２は、例えば、ドライフィルムからなるフォトレジストを、各第１表面めっき層６ｂおよび絶縁層１（または接着剤層４）の表面に、公知の方法によって積層した後、そのフォトレジストをフォトマスクを介して露光させ、現像することによって、所定の配線回路パターンと逆パターンとして形成することができる。
【００６５】
次いで、この方法では、図５（ｆ）に示すように、第２スルーホール８の内周面、および、マスクフィルム１２から露出する各第１表面めっき層６ｂの表面に、第２めっき層９を形成する。
【００６６】
第２めっき層９は、例えば、第２スルーホール８の内周面を、無電解めっき、スパッタリング、カーボン触媒の塗布などの公知の方法で導電処理した後に、第２スルーホール８の内周面、および、マスクフィルム１２から露出する各第１表面めっき層６ｂの表面を、電解めっきすることにより、形成することができる。この第２めっき層９は、例えば、銅、ニッケル、金、はんだ、または、これらの合金などの金属から形成され、好ましくは、電解銅めっきによって、銅箔として形成される。
【００６７】
このようにして形成される第２めっき層９は、第２スルーホール８の内周面に形成される第２スルーホールめっき層９ａと、各第１表面めっき層６ｂの表面に、所定の配線回路パターンとして形成される第２表面めっき層９ｂとが連続して一体的に形成され、その結果、各第１めっき層６および各第１めっき層６が積層されている各導体層２が、第２めっき層９を介して、電気導通される。
【００６８】
また、この第２めっき層９は、その厚みが、通常、５〜３０μｍ、好ましくは、５〜２０μｍとして形成される。
【００６９】
次いで、この方法では、図６（ｇ）に示すように、マスクフィルム１２を、エッチングや剥離による公知の方法により除去する。
【００７０】
これによって、第２めっき層９は、所定の配線回路パターンとして形成され、第１スルーホール５上には、電子部品を実装するためのスルーホール実装部１０が同時に形成される。
【００７１】
このような方法によっても、積層温度における動的弾性率が１×１０^−７〜１×１０^−４（１／Ｐａ）である積層用接着剤７が、各両面基板３の各第１スルーホール５内に充填されるので、各第１スルーホール５内における十分な充填を確保しつつ、各第１スルーホール５から外側に流出することを防止することができる。そのため、その後に流出した積層用接着剤７を研磨せずとも、第２めっき層９を形成することができる。その結果、簡易な構成により、製造工程の低減化を図りつつ、各第１スルーホール５上に形成されるスルーホール実装部１０において電子部品を実装可能とする、高密度実装が可能な多層配線回路基板１１を製造することができる。
【００７２】
なお、上記の説明では、２つの両面基板３の間に積層用接着剤７を挟んで、これらを圧着させたが、積層する両面基板３の数は、特に制限されず、その目的および用途によって、３つ以上の両面基板３を積層してもよい。
【００７３】
【実施例】
次に、実施例および比較例を挙げて、本発明をより具体的に説明するが、本発明は、それら実施例および比較例に何ら限定されるものではない。
【００７４】
実施例１
厚さ１２．５μｍのポリイミドフィルムからなる絶縁層１の両面に、厚さ１０μｍのエポキシ系接着剤からなる接着剤層４を介して、厚さ１８μｍの銅箔からなる導体層２が貼着されている両面基板３を用意した（図１（ａ）参照）。
【００７５】
この両面基板３の各導体層２を、ハーフエッチング処理により厚さ９μｍとした後、ＵＶ−ＹＡＧレーザを用いて、孔径１００μｍφの第１スルーホール５を形成した（図１（ｂ）参照）。次いで、第１スルーホール５の内周面にカーボン触媒を塗布した後、電解銅めっきにより、厚さ１０μｍの第１めっき層６を形成し（図１（ｃ）参照）、その後、積層状態において内側となる第１表面めっき層６ｂおよび導体層２を、サブトラクティブ法により、所定の配線回路パターンに形成した（図１（ｄ）参照）。
【００７６】
その後、このようにして形成された２つの両面基板３を、積層用接着剤７を介して圧着させた（図２（ｅ）参照）。積層用接着剤７は、厚み１２．５μｍのポリイミドからなる絶縁シート７ａの両面に、積層温度（１５０℃）における動的弾性率が１×１０^−６（１／Ｐａ）の厚み２５μｍのアクリル系接着剤が貼着されているものを用いた。また、圧着は、真空度４×１０^３Ｐａ、温度１５０℃、圧力４ＭＰａの条件で、真空プレス装置を用いて５０分間実施した。
【００７７】
この圧着により、各両面基板３が積層用接着剤７を介して接着されるとともに、積層用接着剤７が各両面基板３の第１スルーホール５内に過不足なく流入され、流入された積層用接着剤７の表面７ｂが、第１表面めっき層６ｂの表面と同一面まで到達した（図２（ｆ）参照）。
【００７８】
次いで、積層された両面基板３の所要箇所に、ドリルを用いて孔径３００μｍφの第２スルーホール８を貫通形成した後（図２（ｇ）参照）、第２スルーホール８の内周面にカーボン触媒を塗布した後、電解銅めっきにより、厚さ１５μｍの第２めっき層９を形成した（図３（ｈ）参照）。これによって、第１スルーホール５の積層用接着剤７の表面７ｂが第２表面めっき層９ｂによって被覆された。
【００７９】
その後、積層状態において外側に露出する各第２表面めっき層９ｂ、その各第２表面めっき層９ｂが積層されている第１表面めっき層６ｂおよび導体層２を、サブトラクティブ法により所定の配線回路パターンとし、第１スルーホール５上に、電子部品を実装するためのスルーホール実装部１０を形成することにより、多層配線回路基板１１を得た（図３（ｉ）参照）。
【００８０】
実施例２
積層用接着剤７として、厚み１２．５μｍのポリイミドからなる絶縁シート７ａの両面に、積層温度（１５０℃）における動的弾性率が１×１０^−４（１／Ｐａ）の厚み２５μｍのエポキシ系接着剤が貼着されているものを用いて、真空度４×１０^３Ｐａ、温度１５０℃、圧力０．５ＭＰａの条件で、真空プレス装置を用いて５０分間圧着した以外は、実施例１と同様の操作により、第１スルーホール５上に、電子部品を実装するためのスルーホール実装部１０が形成されている多層配線回路基板１１を得た。
【００８１】
なお、この多層配線回路基板１１の製造においても、積層用接着剤７が各両面基板３の第１スルーホール５内に過不足なく流入され、流入された積層用接着剤７の表面７ｂが、第１表面めっき層６ｂの表面と同一面まで到達したことを確認した。
【００８２】
実施例３
積層用接着剤７として、厚み１２．５μｍのポリイミドからなる絶縁シート７ａの両面に、積層温度（１５０℃）における動的弾性率が１×１０^−７の厚み２５μｍのアクリル系接着剤が貼着されているものを用いて、真空度４×１０^３Ｐａ、温度１５０℃、圧力４ＭＰａの条件で、真空プレス装置を用いて５０分間圧着した以外は、実施例１と同様の操作により、第１スルーホール５上に、電子部品を実装するためのスルーホール実装部１０が形成されている多層配線回路基板１１を得た。
【００８３】
なお、この多層配線回路基板１１の製造においても、積層用接着剤７が各両面基板３の第１スルーホール５内に過不足なく流入され、流入された積層用接着剤７の表面７ｂが、第１表面めっき層６ｂの表面と同一面まで到達したことを確認した。
【００８４】
実施例４
厚さ１２．５μｍのポリイミドフィルムからなる絶縁層１の両面に、厚さ１０μｍのエポキシ系接着剤からなる接着剤層４を介して、厚さ１８μｍの銅箔からなる導体層２が貼着されている両面基板３を用意した。
【００８５】
この両面基板３の各導体層２を、ハーフエッチング処理により厚さ９μｍとした後、ＵＶ−ＹＡＧレーザを用いて、孔径１００μｍφの第１スルーホール５を形成した。次いで、第１スルーホール５の内周面にカーボン触媒を塗布した後、電解銅めっきにより、厚さ１０μｍの第１めっき層６を形成し、その後、両面の第１表面めっき層６ｂおよび導体層２を、サブトラクティブ法により、所定の配線回路パターンに形成した（図４（ａ）参照）。
【００８６】
その後、このようにして形成された２つの両面基板３を、積層用接着剤７を介して圧着させた（図４（ｂ）参照）。積層用接着剤７は、厚み１２．５μｍのポリイミドからなる絶縁シート７ａの両面に、積層温度（１５０℃）における動的弾性率が１×１０^−６（１／Ｐａ）の厚み２５μｍのアクリル系接着剤が貼着されているものを用いた。また、圧着は、真空度４×１０^３Ｐａ、温度１５０℃、圧力４ＭＰａの条件で、真空プレス装置を用いて５０分間実施した。
【００８７】
この圧着により、各両面基板３が積層用接着剤７を介して接着されるとともに、積層用接着剤７が各両面基板３の第１スルーホール５内に過不足なく流入され、流入された積層用接着剤７の表面７ｂが、第１表面めっき層６ｂの表面と同一面まで到達した（図４（ｃ）参照）。
【００８８】
次いで、積層された両面基板３の所要箇所に、ドリルを用いて孔径３００μｍの第２スルーホール８を貫通形成した（図５（ｄ）参照）。
【００８９】
その後、積層状態において外側に露出する各第１表面めっき層６ｂおよび絶縁層１の表面に、マスクフィルム１２を、ドライフィルムからなるフォトレジストの露光および現像によって、配線回路パターンと逆パターンで形成した（図５（ｅ）参照）。
【００９０】
次いで、第２スルーホール８の内周面にカーボン触媒を塗布した後、第２スルーホール８の内周面、および、マスクフィルム１２から露出する各第１表面めっき層６ｂの表面に、電解銅めっきにより、厚さ１５μｍの第２めっき層９を形成した（図５（ｆ）参照）。これによって、第１スルーホール５の積層用接着剤７の表面７ｂが第２表面めっき層９ｂによって被覆された。
【００９１】
その後、マスクフィルム１２を剥離除去することによって、第２表面めっき層９ｂを所定の配線回路パターンとし、第１スルーホール５上に、電子部品を実装するためのスルーホール実装部１０を形成することにより、多層配線回路基板１１を得た（図６（ｇ）参照）。
【００９２】
実施例５
積層用接着剤７として、厚み１２．５μｍのポリイミドからなる絶縁シート７ａの両面に、積層温度（１５０℃）における動的弾性率が１×１０^−４（１／Ｐａ）の厚み２５μｍのエポキシ系接着剤が貼着されているものを用いて、真空度４×１０^３Ｐａ、温度１５０℃、圧力０．５ＭＰａの条件で、真空プレス装置を用いて５０分間圧着した以外は、実施例４と同様の操作により、第１スルーホール５上に、電子部品を実装するためのスルーホール実装部１０が形成されている多層配線回路基板１１を得た。
【００９３】
なお、この多層配線回路基板１１の製造においても、積層用接着剤７が各両面基板３の第１スルーホール５内に過不足なく流入され、流入された積層用接着剤７の表面７ｂが、第１表面めっき層６ｂの表面と同一面まで到達したことを確認した。
【００９４】
実施例６
積層用接着剤７として、厚み１２．５μｍのポリイミドからなる絶縁シート７ａの両面に、積層温度（１５０℃）における動的弾性率が１×１０^−７の厚み２５μｍのアクリル系接着剤が貼着されているものを用いて、真空度４×１０^３Ｐａ、温度１５０℃、圧力４ＭＰａの条件で、真空プレス装置を用いて５０分間圧着した以外は、実施例４と同様の操作により、第１スルーホール５上に、電子部品を実装するためのスルーホール実装部１０が形成されている多層配線回路基板１１を得た。
【００９５】
なお、この多層配線回路基板１１の製造においても、積層用接着剤７が各両面基板３の第１スルーホール５内に過不足なく流入され、流入された積層用接着剤７の表面７ｂが、第１表面めっき層６ｂの表面と同一面まで到達したことを確認した。
【００９６】
比較例１
積層用接着剤７として、厚み１２．５μｍのポリイミドからなる絶縁シート７ａの両面に、積層温度（１２０℃）における動的弾性率が１×１０^−３（１／Ｐａ）の厚み２５μｍのエポキシ系接着剤が貼着されているものを用いて、真空度４×１０^３Ｐａ、温度１２０℃、圧力０．５ＭＰａの条件で、真空プレス装置を用いて５０分間圧着した以外は、実施例１と同様の操作により、第１スルーホール５上に、電子部品を実装するためのスルーホール実装部１０が形成されている多層配線回路基板１１を得た。
【００９７】
なお、この多層配線回路基板１１の製造では、積層用接着剤７が各両面基板３の第１スルーホール５内から外側に流出したため、その流出部分の積層用接着剤７を、第１表面めっき層６ｂの表面と同一面まで研磨する必要があった。
【００９８】
比較例２
積層用接着剤７として、厚み１２．５μｍのポリイミドからなる絶縁シート７ａの両面に、積層温度（１８０℃）における動的弾性率が１×１０^−８（１／Ｐａ）の厚み２５μｍのエポキシ系接着剤が貼着されているものを用いて、真空度４×１０^３Ｐａ、温度１８０℃、圧力４ＭＰａの条件で、真空プレス装置を用いて５０分間圧着した以外は、実施例１と同様の操作により、第１スルーホール５上に、電子部品を実装するためのスルーホール実装部１０が形成されている多層配線回路基板１１を得た。
【００９９】
なお、この多層配線回路基板１１の製造では、積層用接着剤７が各両面基板３の第１スルーホール５内に十分に流入されず、第１スルーホール５の深さに対して、約半分程度しか充填できなかった。
【０１００】
比較例３
積層用接着剤７として、厚み１２．５μｍのポリイミドからなる絶縁シート７ａの両面に、積層温度（１２０℃）における動的弾性率が１×１０^−３（１／Ｐａ）の厚み２５μｍのエポキシ系接着剤が貼着されているものを用いて、真空度４×１０^３Ｐａ、温度１２０℃、圧力０．５ＭＰａの条件で、真空プレス装置を用いて５０分間圧着した以外は、実施例４と同様の操作により、第１スルーホール５上に、電子部品を実装するためのスルーホール実装部１０が形成されている多層配線回路基板１１を得た。
【０１０１】
なお、この多層配線回路基板１１の製造では、積層用接着剤７が各両面基板３の第１スルーホール５内から外側に流出したため、その流出部分の積層用接着剤７を、第１表面めっき層６ｂの表面と同一面まで研磨する必要があった。
【０１０２】
比較例４
積層用接着剤７として、厚み１２．５μｍのポリイミドからなる絶縁シート７ａの両面に、積層温度（１８０℃）における動的弾性率が１×１０^−８（１／Ｐａ）の厚み２５μｍのエポキシ系接着剤が貼着されているものを用いて、真空度４×１０^３Ｐａ、温度１８０℃、圧力４ＭＰａの条件で、真空プレス装置を用いて５０分間圧着した以外は、実施例４と同様の操作により、第１スルーホール５上に、電子部品を実装するためのスルーホール実装部１０が形成されている多層配線回路基板１１を得た。
【０１０３】
なお、この多層配線回路基板１１の製造では、積層用接着剤７が各両面基板３の第１スルーホール５内に十分に流入されず、第１スルーホール５に対して、約半分程度しか充填できなかった。
【０１０４】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の多層配線回路基板の製造方法によれば、簡易な構成により、製造工程の低減化を図りつつ、貫通孔上のめっき層において電子部品を実装可能とする、高密度実装が可能な多層配線回路基板を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の多層配線回路基板の製造方法の一実施形態を示す工程図であって、
（ａ）は、絶縁層の両面に導体層を備えている両面基板を用意する工程、
（ｂ）は、両面基板に第１スルーホールを形成する工程、
（ｃ）は、第１スルーホールの内周面および各導体層の表面に第１めっき層を形成する工程、
（ｄ）は、積層状態において内側となる第１表面めっき層および導体層を、所定の配線回路パターンに形成する工程を示す。
【図２】図１に続いて、本発明の多層配線回路基板の製造方法の一実施形態を示す工程図であって、
（ｅ）は、両面基板を複数用意して、各両面基板の間に積層用接着剤を挟み、圧着させる工程、
（ｆ）は、各両面基板が積層用接着剤を介して接着されるとともに、積層用接着剤が各第１スルーホール内に充填される工程、
（ｇ）は、積層された両面基板に、第２スルーホールを形成する工程を示す。
【図３】図２に続いて、本発明の多層配線回路基板の製造方法の一実施形態を示す工程図であって、
（ｈ）は、第２スルーホールの内周面および各第１表面めっき層の表面に第２めっき層を形成する工程、
（ｉ）は、各第２表面めっき層、各第１表面めっき層および各導体層を、所定の配線回路パターンに形成して、第１スルーホール上にスルーホール実装部を形成することにより、多層配線回路基板を得る工程を示す。
【図４】本発明の多層配線回路基板の製造方法の他の実施形態を示す工程図であって、
（ａ）は、両面の第１表面めっき層および導体層を、所定の配線回路パターンに形成する工程、
（ｂ）は、両面基板を複数用意して、各両面基板の間に積層用接着剤を挟み、圧着させる工程、
（ｃ）は、各両面基板が積層用接着剤を介して接着されるとともに、積層用接着剤が各第１スルーホール内に充填される工程を示す。
【図５】図４に続いて、本発明の多層配線回路基板の製造方法の他の実施形態を示す工程図であって、
（ｄ）は、積層された両面基板に、第２スルーホールを形成する工程、
（ｅ）は、各第１表面めっき層および絶縁層（または接着剤層）の表面に、マスクフィルムを配線回路パターンと逆パターンで形成する工程、
（ｆ）は、第２スルーホールの内周面およびマスクフィルムから露出する各第１表面めっき層の表面に、第２めっき層を形成する工程を示す。
【図６】図５に続いて、本発明の多層配線回路基板の製造方法の他の実施形態を示す工程図であって、
（ｇ）は、マスクフィルムを除去することにより、第２表面めっき層を所定の配線回路パターンとして形成して、第１スルーホール上にスルーホール実装部を形成することにより、多層配線回路基板を得る工程を示す。
【図７】従来の多層配線回路基板の製造方法を示す工程図であって、
（ａ）は、銅張り積層板を用意する工程、
（ｂ）は、銅張り積層板に、貫通孔および内層めっきを形成することにより、非貫通スルーホールを形成する工程、
（ｃ）は、内層回路を形成する工程、
（ｄ）は、各銅張り積層板を、プリプレグを挟んで積層する工程、
（ｅ）は、非貫通スルーホールからプリプレグが噴き出す工程を示す。
【図８】図７に続いて、従来の多層配線回路基板の製造方法を示す工程図であって、
（ｆ）は、非貫通スルーホールから噴き出したプリプレグを研磨除去する工程、
（ｇ）は、貫通孔および外層めっきの形成により貫通スルーホールを形成する工程、
（ｈ）は、外層回路、および、非貫通スルーホール上に実装用パッドを形成する工程を示す。
【符号の説明】
１ 絶縁層
２ 導体層
３ 両面基板
５ 第１スルーホール
６ 第１めっき層
６ｂ 第１表面めっき層
７ 積層用接着剤
７ｂ 積層用接着剤の表面
９ 第２めっき層
９ｂ 第２表面めっき層
１１ 多層配線回路基板

Claims (3)

1. 絶縁層と、その絶縁層の両面にそれぞれ形成されている金属層とを備え、その両面に形成されている前記金属層および前記絶縁層を貫通する貫通孔が形成され、少なくとも前記貫通孔には、めっき層が形成されている両面基板を複数用意する工程、
   複数の前記両面基板を、積層温度における動的弾性率が１×１０^−７〜１×１０^−４（１／Ｐａ）である接着剤を介して積層しつつ、各前記両面基板の前記貫通孔内に前記接着剤を充填させる工程、
   前記貫通孔において露出する前記接着剤の表面上に、積層状態における最外層の金属層を電気導通させるためのめっき層を形成する工程
   を備えていることを特徴とする、多層配線回路基板の製造方法。
2. 各前記両面基板の前記貫通孔内に前記接着剤を充填させる工程においては、
   前記貫通孔において露出する前記接着剤の表面と、最外層の前記金属層の表面とが、実質的に同一面となるように、前記接着剤を前記貫通孔内に充填することを特徴とする、請求項１に記載の多層配線回路基板の製造方法。
3. 前記貫通孔を、孔径１０〜５００μｍφとして形成することを特徴とする、請求項１または２に記載の多層配線回路基板の製造方法。

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