JP2005045047A - 多層プリント配線板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 作業性、経済性に優れ、孔信頼性に優れたスルーホールを有する高密度多層プリント配線板の製造方法を得る。
【解決手段】 まず内層に高密度な電子回路導体を含む多層板を精度良く位置合わせした銅張り多層基板を作製し、この上からUVレーザーを直接銅箔上に照射して表裏の孔径差が20％以下で好適には入側孔直径が20μm〜100μmの貫通孔をあけ、次いで無電解メッキ及び／又は電気メッキにより貫通孔内を含む全面に銅メッキを行い、その後電気メッキにより両孔壁からせり出させたメッキ析出層により孔中央部を閉鎖し、次いでリバースパルス電源による電気メッキを行い貫通孔内上下に残る空間を析出銅または銅合金で容積の９０％以上充填すると同時に電子導体をパターンメッキし、次いで両外側に電子回路を形成して多層プリント配線板を製造する。プリント配線板の厚さは、好適には0.1〜0.5mmとする。
【効果】 作業性、経済性に優れ、小径の孔信頼性に優れた高密度のプリント配線板を作製することができた。

Description

本発明は、小径の貫通スルーホール孔を有する多層プリント配線板の製造方法に関し、特に高密度配線を有し孔信頼性にも優れた多層プリント配線板に関して、得られた多層プリント配線板は、半導体プラスチックパッケージ用、マザーボード用等に広く使用できる。

従来、プリント配線板は内層板の上にプリプレグ及び銅箔を配置し、一体成形後に貫通孔をドリルであけていた（例えば、特許文献１参照）。このドリル径は150μm以下の小径の孔あけではドリルが折れる、加工速度が遅い等の問題点があった。又、ビルドアップ工法で漸次積層して積み上げ、ブラインドビア孔で上下の銅箔を導通して作製するプリント配線板があるが（例えば、特許文献２〜４参照）、表裏に１層ずつ積み上げていくために、工程が長く、価格が高い欠点があった。更に、貫通孔が大きい場合は、貫通孔の内部は銅メッキで充填する場合に、銅メッキ中に空隙が多く残り、メッキ液が残存して信頼性に劣る等の欠点が見られた。
特開2000-91750号公報 特開2000-91750号公報 特開2000-183384号公報 特開平4-338695号公報

本発明は、以上の問題点を解決した、多層銅張板を一体成形し、この多層銅張り板の各層を好適には孔径20〜100μmの小径の貫通孔で導通させることにより、ビルドアップ工法の基板製造法より加工工程が短く、信頼性の優れた小径のスルーホールを有する高密度多層プリント配線板を安価に提供するのを目的とする。

本発明は、多層銅張板にUVレーザーを用いて貫通孔をあけ、これを銅メッキで充填してから多層プリント配線板を製造する。この場合、孔径は好適には20〜100μmとする。又、孔はテーパー形状になるが、好適には入側の孔径に対し出側の孔径差を20％以下になるように孔あけする。次いで貫通孔内を含む全面に無電解銅メッキ及び／又は極薄電気銅メッキを行い、絶縁体表面を電気導通化した後、直流電気メッキにより貫通孔内の中央部を、両孔壁からせり出させた銅メッキ析出層により閉鎖し、次いでリバースパルス電源による電気メッキにより貫通孔内上下に残る空間を析出銅または銅合金で充填すると同時に電子導体をパターンメッキし、最後に両外側に電子回路を形成して多層プリント配線板を製造する。

孔あけする場合も孔径は好適には20〜100μmとし、絶縁層は好適には基材補強の熱硬化性組成物で、電気絶縁層間厚さは好適には10μm〜0.48mmとすることにより、孔の充填度が格段に向上して信頼性に優れ、高密度の多層プリント配線板とすることができる。

ＵＶレーザによる貫通孔径の差を２０％以下にすることにより、貫通孔を銅メッキで充填する際、孔径の違いによるメッキ銅充填速度や形状の不具合から起きる充填不良を解消することができる。

内層に電子回路導体を有し、両外層に金属が全面に接着された形の多層化積層された多層プリント配線板を製造する工程と、次いでUVレーザーにより両外層及び内層電子回路導体を貫通して微小孔を表裏の孔径差が２０％以下となるように形成する工程と、次いで無電解メッキ及び電気メッキにより貫通孔内を銅又は銅合金で貫通孔の両孔壁からせり出させた銅メッキ析出層により孔中央部を閉鎖し、次いでリバースパルス電源による電気メッキにより貫通孔内上下に残る空間を析出銅又は銅合金で充填し、同時に電気導体をパターンメッキし、次いで両外側に電子回路を形成して多層プリント配線板を製造することにより、ビルドアップ工法による高密度多層基板と同等な高密度回路基板を多層回路形成の工程に於いて大幅に削減でき、作業性、経済性に優れた多層プリント配線板を得ることができた。更に孔内を銅メッキで充填することにより、孔導通信頼性に優れた高密度の多層プリント配線板が製作出来た。

本発明のプリント配線板は、 内部に銅層を１層以上有する多層銅張板を通常の多層基板製作工程で作製し、この片面からUVレーザーを直接銅箔上に照射して貫通孔をあけ、この貫通孔内を銅メッキで９０容積％以上充填し、表層を好適には機械研磨して平滑にしてから公知の方法で外層回路を形成して多層プリント配線板とする。

本発明で使用される多層プリント配線板には一般に公知の多層銅箔張板が使用される。使用される樹脂も特に限定はなく、一般に公知の樹脂が使用される。具体的には、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、多官能性マレイミド樹脂、多官能性シアン酸エステル樹脂、不飽和基含有ポリフェニレンエーテル樹脂等の熱硬化性樹脂組成物、更には熱可塑性樹脂、光選択熱硬化性樹脂、アデテイブ用樹脂等、一般に公知の樹脂が１種或いは２種以上組み合わせて使用される。耐熱性、耐マイグレーション性等の優れた多層プリント配線板を得るためには、多官能性シアン酸エステル樹脂を必須成分とした樹脂組成物を使用するのが好ましい。

本発明の好適な樹脂である多官能性シアン酸エステル化合物とは、分子内に2個以上のシアナト基を有する化合物である。具体的に例示すると、1,3-又は1,4-ジシアナトベンゼン、1,3,5-トリシアナトベンゼン、1,3-、1,4-、1,6-、1,8-、2,6-又は2,7-ジシアナトナフタレン、1,3,6-トリシアナトナフタレン、4,4-ジシアナトビフェニル、ビス(4-ジシアナトフェニル)メタン、2,2-ビス(4-シアナトフェニル)プロパン、2,2-ビス(3,5-ジブロモー4-シアナトフェニル)プロパン、ビス(4-シアナトフェニル)エーテル、ビス(4-シアナトフェニル)チオエーテル、ビス(4-シアナトフェニル)スルホン、トリス(4-シアナトフェニル)ホスファイト、トリス(4-シアナトフェニル)ホスフェート、およびノボラックとハロゲン化シアンとの反応により得られるシアネート類等である。

これらのほかに特公昭41-1928、同43-18468、同44-4791、同45-11712、同46-41112、同47-26853及び特開昭51-63149等に記載の多官能性シアン酸エステル化合物類も用いら得る。これらの分子内に臭素、りんを含有するものも使用できる。また、これら多官能性シアン酸エステル化合物のシアナト基の三量化によって形成されるトリアジン環を有する分子量400〜6,000 のプレポリマーが使用される。このプレポリマーは、上記の多官能性シアン酸エステルモノマーを、例えば鉱酸、ルイス酸等の酸類;ナトリウムアルコラート等、第三級アミン類等の塩基;炭酸ナトリウム等の塩類等を触媒として重合させることにより得られる。この樹脂中には一部未反応のモノマーも含まれており、モノマーとプレポリマーとの混合物の形態をしており、このような原料は本発明の用途に好適に使用される。一般には可溶な有機溶剤に溶解させて使用する。

エポキシ樹脂としては、特に限定はなく、一般に公知のものが使用できる。例えばビスフェノールA型ポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂等が１種或いは２種以上組み合わせて使用される。好適には溶解可能な有機溶剤に溶解させて使用する。

上記樹脂を溶解する有機溶剤として使用されるものは特に限定はないが、例えばアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類；トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類；N,N-ジメチルホルムアミド等のアミド類等が挙げられ、これらは１種或いは2種以上が組み合わせて使用される。

本発明の硬化性樹脂組成物は、それ自体は加熱により硬化するが硬化速度が遅く、作業性、経済性等に劣るため使用した硬化性樹脂に対して公知の硬化触媒を用いる。又、(メタ）アクリレート類等を使用した場合には光重合開始剤等を使用する。使用量は、それぞれの硬化性樹脂100重量部に対し、0.005〜10重量部、好ましくは0.01〜5重量部である。

本発明の硬化性樹脂組成物には、組成物本来の特性が損なわれない範囲で、所望に応じて上記以外の種々の添加物を配合することができる。これらの添加物としては、固形、液状のエポキシ樹脂、２重結合付加ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリオレフィン樹脂、エポキシアクリレート、多官能（メタ）アクリレート等、更にこれらの公知の臭素化物、リン含有化合物等の各種樹脂類、公知の上記以外の無機、有機の充填剤、染料、顔料、増粘剤、滑剤、消泡剤、分散剤、レベリング剤、光増感剤、難燃剤、光沢剤、重合禁止剤、チキソ性付与剤等の各種添加剤が、所望に応じて適宜組み合わせて用いられる。必要により、反応基を有する化合物は公知の硬化剤、触媒が適宜配合される。

本発明の各成分を均一に分散する方法は、一般に公知の方法が使用され得る。例えば、各成分を有機溶剤にて配合し、ホモミキサ−で高速攪拌する方法、三本ロールにて、室温或いは加熱下に混練するか、ボールミル、ライカイ機で混練する等、一般に公知の方法が使用される。

本発明で使用するプリント配線板は、基材なし、基材ありのいずれでも良いが、剛性を高くするためには基材補強のものが好ましい。上記樹脂組成物を用いて基材に含浸、乾燥してＢステージ化するか、或いは基材の両面に樹脂層を配置して加熱圧着等で一体化してプリプレグを作製する。基材としては、有機、無機繊維織布又は不織布を使用する。種類については特に限定はないが、有機繊維布としては、好適には液晶ポリエステル繊維、ポリベンザゾール繊維、全芳香族ポリアミド繊維等の耐熱性の織布又は不織布が使用される。無機繊維布としては、一般の断面が円形状、扁平の公知のガラス繊維織布、不織布、更にはセラミック繊維織布、不織布を用いる。これらは開繊されたガラス織布が好適に使用される。又、ポリイミドフィルム、全芳香族ポリアミドフィルム、液晶ポリエステルフィルム等の耐熱性有機フィルム基材も好適に使用し得る。フィルム基材の表面は熱硬化性樹脂組成物の密着性を向上させるために、表面にはコロナ処理、プラズマ処理、薬液処理等が施される。

又、例えば両面回路を形成した内層基板の上に配置して多層化する層は特に限定はなく、アディティブ用樹脂組成物、Ｂステージ樹脂付き銅箔、有機或いは無機基材補強Ｂステージ樹脂組成物（プリプレグ）、耐熱性フイルム機材Bステージ樹脂組成物（プリプレグ）等、一般に公知の積層シート、ビルドアップ型光選択熱硬化レジスト等が使用し得る。これらは必要によりブラインドビア孔を形成することも可能であるが、生産性、効率化、コスト等の点から、全て積層して多層銅張板とした後に最後にUVレーザーを用いて直接銅箔を貫通する貫通孔をあけ、その後に貫通孔内を含む全体を銅メッキしてから回路を形成してプリント配線板とするか、表面にパターンメッキレジストを付着してから現像、露光し、孔内を含む全体を銅メッキし、メッキレジストを剥離後にフラッシュエッチングで細密回路を形成する方法等で高密度プリント配線板とする。

本発明の内層に銅層を少なくとも１層以上有する多層板を作製する方法は特に限定はないが、例えば、上記樹脂組成物を基材に含浸、乾燥してプリプレグを作製し、両面に金属箔、好適には銅箔を使用して基材入り両面銅張板を作製する。これを用いて両面に回路を形成し、表面を化学処理した後、この内層板を複数枚使用しこの内層板の間にプリプレグを配置、両外側にプリプレグおよび銅箔を配置して積層成形し、高多層銅張板とする。使用する銅箔の厚さは特に限定はないが、加工性、その後の細密回路形成等を考えて適宜選択する。好適には、内層銅箔は5〜18μm、外層銅箔は3〜12μmとする。もちろん、3〜12μm銅箔張多層板としてから、薬液で表層銅箔を溶解して銅箔厚さを1〜2μmとしたものも使用できる。本発明の多層銅張板の製造方法はこれに限定されるものではなく、一般に公知の方法が使用できる。

本発明の多層化する際の積層成形条件は、特に限定はないが、真空ラミネータプレス、一般の多段プレス等の公知の装置に仕込み、一般には温度100〜300℃、圧力2〜50kgf/cm²、時間は１分〜5時間で、好適には真空下で積層成形する。積層時間の短いものは、加熱炉等で後硬化する。

これ以外にも公知の多層銅張板、例えば、ビルドアップ型光選択熱硬化レジスト或いはアディティブ用樹脂組成物を使用の場合は、基板の上に塗布、乾燥してＢステージ化して、表面粗化、銅メッキを施し、回路形成を行う方法で多層化したものを使用できる。いずれにしても、絶縁層間の厚さは、好適には10μm〜0.48mmである。

本発明のUVレーザーで貫通孔を形成する場合、裏面にバックアップシートを使用する。これは一般に公知のバックアップシートが使用できる。例えば特開平11-346044、特開平11-347767、特開2003-008172、特開2003-008173等に挙げられるバックアップシートが使用できる。更には室温で接着できる、樹脂組成物層に粘着剤を配合した室温ラミネートタイプのバックアップシートも使用できる。

本発明の貫通孔あけにはUVレーザーを使用する。入り側の孔径は好適には20〜100μmとする。UVレーザーの種類は特に限定はなく、例えばUV-YAGレーザー、UV-Vanaレーザー等、一般に公知のものが使用でき、波長200〜400nmが好適に使用される。孔形状は出側の孔直径を入り側の孔径に比べて80％以上とする。もちろん、炭酸ガスレーザーとUVレーザーの組み合わせも使用できるが、小径の孔を形成する場合にはUVレーザーが好ましい。貫通孔の孔径差を制御するにはＵＶレーザの加工条件として、レーザ光ショット数とレーザ光出力制御と位置を制御するガルバノメータ位置制御プログラムの組み合わせによる加工設計により最適加工条件が選択される。

本発明の極細線回路を作成する場合、セミアディティブプロセスでは、パターンメッキレジストを形成後に銅メッキを行い、レジストを剥離後にエッチングで細密回路を形成する。この溶液は特に限定はないが、例えば、特開平02-22887、同02-22896、同02-25089、同02-25090、同02-59337、同02-60189、同02-166789、同03-25995、同03-60183、同03-94491、同04-199592、同04-263488で開示された、薬品で金属表面を溶解除去する方法(ＳＵＥＰ法と呼ぶ）による。エッチング速度は、0.02〜1.0μm/秒 で行う。

本発明の多層プリント配線板を製造する工程は、まず内層に電子回路導体を有し、両外層に金属箔が全面に接着された形の多層化積層された多層プリント配線板を製造する工程と、次いでUVレーザーにより両外層及び内層電子回路導体を貫通して貫通孔を形成する工程と、次いで無電解メッキ、次いで直流のリバースパルス電源による電気メッキにより貫通孔内を銅又は銅合金で充填し、内外層の電子導体をパターンメッキし、次いで両外側に電子回路を形成する。この貫通孔形状は入側の孔径に対して出側の孔直径の差が20％以下であり、孔あけする場合も孔径は好適には20〜100μmとし、絶縁層間の厚さは好適には基材補強の熱硬化性組成物で、電気絶縁層間厚さは好適には10μm〜0.48mmとすることにより、信頼性に優れ、高密度の多層プリント配線板とすることができる。

本発明の貫通孔を充填する方法は、貫通孔を含む全面に無電解銅メッキ及び／又は極薄電気銅メッキを行い、絶縁体表面を電気導通化した後、直流電気メッキにより貫通孔内のほぼ中央を、両孔壁からせり出させた銅メッキ析出層により孔中央部を閉鎖し、次いでリバースパルス電源による電気メッキにより貫通孔内上下に残る空間を析出銅で充填する。貫通孔は銅又は銅合金メッキで、一般に、電流密度1〜３A/dm²でメッキ充填される。この充填率は９０容積%以上とする。もちろん、孔の上下部分は一部凸凹となっても良いが、平滑にするためには表面をバフ研磨装置等で機械的に研磨して平滑とする。

パターンメッキする場合、パターンメッキレジストの厚さを越えるように電気銅メッキを析出させ、機械研磨により表面を平滑に研磨し、所定の厚みとする。こうすることにより、パターン銅メッキ厚さのばらつきによる厚さの不揃いが無くなると同時に、表層は平滑となり、フリップチップの搭載等に適した多層プリント配線板とすることができる。

以下に実施例、比較例で本発明を具体的に説明する。尚、特に断らない限り、『部』は重量部を表す。
(実施例１)
2,2-ビス(4-シアナトフェニル)プロパンモノマーを400部150℃に溶融させ、撹拌しながら4時間反応させ、平均分子量1,900のモノマーとプレポリマーの混合物を得た。これをメチルエチルケトンに溶解し、ワニスAとした。これにビスフェノールA型エポキシ樹脂（商品名：エピコート1001、ジャパンエポキシレジン<株>製）350部、ノボラック型エポキシ樹脂(商品名:DEN431、ダウケミカル＜株＞製)50部、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（商品名：ESCN-220F、住友化学工業<株>製)100部を配合し、硬化触媒としてアセチルアセトン鉄0.3部をメチルエチルケトンに溶解して加え、均一に攪拌混合してワニスＢとした。更に球状シリカ（平均粒子径4.1μm)1200部を加え、均一に分散混合してワニスＣとした。このワニスＣを厚さ50μmのガラス織布に含浸、乾燥してプリプレグＤ（170℃でのゲル化時間130秒、樹脂組成物含有量54wt％）及び厚さ15μmの開繊されたガラス織布に含浸、乾燥してプリプレグ E（170℃でのゲル化時間143秒、樹脂組成物含有量81wt％） を作製した。プリプレグDを1枚用い、両面に厚さ12μmの電解銅箔を配置し、200℃、25kgf/cm²で90分積層成形して、両面銅張積層板Fを作製した。これを用いて表裏に回路を形成し、この表面を黒色酸化銅処理した後、この内層板2枚の間に上記プリプレグ E を1枚配置し、更にこれらの両外側にプリプレグ E を各1枚配置し、その上に厚さ12μmの電解銅箔を置き、同様に積層成形して、6層両面銅張板Gとした。この銅箔をSUEP溶液にて銅箔厚さ4μmまでエッチングして薄くし、6層両面銅張板Ｈとした。

一方、厚さ50μｍのアルミニウム箔の片面に室温で粘着性を有する水溶性ポリエステル樹脂を水に溶解した溶液を、樹脂層厚さ50μｍとなるように塗布、乾燥してバックアップシートI を作製した。上記6層両面銅張積層板 H の下にバックアップシートI を樹脂面が銅箔側を向くように配置し、室温で、線圧5kgf/cmでラミネートし、接着させた。この6層両面銅張積層板 H の上から、間隔1mmで、上側の孔径60μm、下側の孔径55μmの貫通孔をUV-YAGレーザーを銅箔上に直接照射してあけた。この板全体に無電解銅メッキ0.5μm、電解銅メッキを1μm付着させて絶縁体表面を電気導通化した後、この上にパターンメッキレジストを厚さ25μm付着させ、直流電気メッキにより貫通孔内のほぼ中央を、両孔壁からせり出させて銅メッキ析出層により孔中央部を閉鎖し、次いでリバースメッキにより貫通孔内上下に残る空間を析出銅で充填して充填率100％とした。同時に回路用銅メッキの高さを25〜２８μm付着させ、この表面を機械的研磨で銅メッキ高さ２２μmまで研磨して表面を平滑にした。その後、パターンメッキレジストを剥離除去してからSUEP溶液でフラッシュエッチングし、ライン／スペース＝30/30μmの回路を形成した。この表面に、ニッケルメッキ、更に金メッキを付着させて6層プリント配線板を作製した。評価結果を表１に示す。

(実施例２)
ビスフェノールA型エポキシ樹脂（商品名：エピコ−ト1001）、500部、フェノールノボラック型エポキシ樹脂（商品名：DEN438、ダウケミカル<株>製）500部、イミダゾール系硬化剤（商品名：2E4MZ、四国化成<株>製）30部、カルボキシル基変性アクリル多層構造粉体（商品名：スタフィロイドIM-301、平均粒子径0.2μm、Max.粒径0.5μm）50部、微粉砕シリカ（平均粒子径2.4μm、Max.粒径5.0μm）40部、タルク（平均粒子径1.8μm、Max.粒径4.2μm)100部、及びアクリロニトリルーブタジエンゴム(商品名：ニポール1031、日本ゼオン<株>製)30部をメチルエチルケトンに溶解した溶液を加え、３本ロールにて良く分散し、ワニスJとした。このワニスJを表面平滑で厚さ25μmの離型PETフィルムの片面に連続的に塗布、乾燥して樹脂組成物層の厚み7μmの離型フィルム付きＢステージ樹脂組成物シートK（170℃でのゲル化時間67秒）を作製し、乾燥ゾーンから出てきた時点で樹脂面に厚さ20μmの保護ポリプロピレンフィルムを配置し、温度100℃、線圧5kgf/cmのロールにて連続的にラミネートし、巻き取った。

又、ビスフェノールA型エポキシ樹脂（商品名：エピコ−ト1001）、500部、フェノールノボラック型エポキシ樹脂（商品名：DEN438、）450部、イミダゾール系硬化剤（商品名：2E4MZ、）30部、MBS樹脂粉体（商品名：平均粒径0.2μm,Max.粒径0.5μm）150部を加え３本ロールにて良く均一分散し、ワニスＬとした。このワニスＬを連続的に厚さ25μmの表面平滑な離型PETフィルムに塗布、乾燥して樹脂組成物厚さ10μm、ゲル化時間が65秒のＢステージ樹脂組成物層Ｍを形成し、これを厚さ4.5μmの全芳香族ポリアミド（アラミド）フィルムの表面を900Wで2分処理し、水接触角5度とした耐熱フィルムＮの片面に配置し、その反対面に上記離型フィルム付きＢステージ樹脂組成物シートＫの保護フィルムを剥離しながら配置し、温度100℃、線圧5kgf/cmの加熱ロールにてラミネートし、耐熱フィルム基材入り両面離型フィルム付きＢステージ樹脂組成物シート O を作製した。更に上記耐熱フィルムNの両面にＢステージ樹脂組成物層Mを付着させた両面離型フィルム付きＢステージ樹脂組成物シートPを作製した。

一方、厚さ0.1mm、12μm両面銅張りのエポキシ系銅張積層板（商品名：CCL-EL170、三菱ガス化学<株>製）に回路を形成し、導体に黒色酸化銅処理後に、この内層板２枚の間に上記耐熱フィルム基材入り離型フィルム付きＢステージ樹脂組成物シートPの両面の離型フィルムを剥離して配置し、この内層板の両外側に上記離型フィルム付きＢステージ樹脂組成物シートOの樹脂組成物層10μm側の離型フィルムを剥離して配置し、プレス装置に仕込んで、170℃まで25分で温度を上げ、圧力は最初から15kgf/cm²とし、真空度0.5Torrにて温度170℃にて30分保持して硬化処理をした後、冷却して取り出し、この表面の離型フィルムを除去後、クロム酸水溶液で粗化処理をして、樹脂表層からの凹凸合計で2.9〜5.0μm（平均粗度Rz:3.5μm)とした。次に、この粗化表面に無電解銅メッキを1μm付着させ、加熱炉に入れて100℃から徐々に温度を150℃まで30分で上げ、更に徐々に温度を上げて170℃で60分加熱硬化した。この板の下側に実施例１のバックアップシート I を室温でラミネート接着し、この板の上から波長355nmのUV-YAGレーザーを直接照射して入側孔径40μm、出側孔径35μmの貫通孔をあけた後、この上にパターンメッキレジストを高さ25μm形成し、露光、現像後に実施例１と同様に無電解銅メッキ0.4μm、電解銅メッキ25〜28μm付着させ、貫通孔内を100％充填し、レジストを溶解除去後にSUEP溶液でフラッシュエッチングにてライン/スペース=20/20μmの回路を作製し、実施例１と同様に、回路導体をニッケルメッキ、金メッキッして6層プリント配線板とした。評価結果を表１に示す。

(実施例３)
実施例１のワニスＢに焼成タルクを50重量％となるように配合したワニスQを厚さ30μmの全芳香族ポリアミド繊維不織布に含浸、乾燥して樹脂組成物含有量75wt％、ゲル化時間120秒（at170℃）のプリプレグ R を作製した。これを用いて実施例１のプリプレグDを8枚用い、両面に厚さ12μmの電解銅箔を配置し、200℃、25kgf/cm²で90分積層成形して、両面銅張積層板を作製した。これを用いて表裏に回路を形成し、この表面を黒色酸化銅処理した後、この内層板の両面にプリプレグR を各1枚配置し、その外側に厚さ35μmの銅箔キャリア付き5μm電解銅箔を配置し、同様の積層条件で積層成形して4層銅張積層板Sを作製した。表面のキャリア箔を剥離後、SUEP溶液にて銅箔厚さ 2μmまで溶解し、この板の下側に実施例１のバックアップシート I をラミネート接着し、この板の上から波長355nmのUV-Vanaレーザーを照射して、入り側の孔径70μm、出側の孔径60μmの貫通孔を形成し、これに無電解銅メッキ0.7μm、電解銅メッキ1.5μmを付着させ、この上にパターンメッキレジストを実施例１と同様に付着させ、同様に加工して貫通孔内を９８％銅メッキで充填した。表層を機械研磨で銅メッキ厚さ22μmまで研磨して表面を平滑にした後に、パターンメッキレジストを剥離し、フラッシュエッチングにてライン/スペース=25/25μmの回路を作製し、実施例１と同様に、回路導体をニッケルメッキ、金メッキッして4層プリント配線板とした。評価結果を表１に示す。

(比較例１)
実施例１の両面銅張積層板Ｆを用いて、これに一般的なＮＣドリルで150μmの貫通孔をあけ無電解銅メッキ0.5μm、電気銅メッキ１５μmを付けた。これに両面回路を形成し、黒色酸化銅処理を施した後、この両側にプリプレグＥを各1枚配置し、その外側に１２μmの電解銅箔を置き同様に積層成形して4層板とした。これに炭酸ガスレーザで孔径１００μmのブラインドビア孔をあけて内層板とスルーホールと接続し、表裏導通した構造とした。デスミヤ処理して無電解銅メッキを0.7μm、電気銅めっき１５μm付着させて回路形成後に黒色酸化銅処理を施してこの表裏にプレプリグＥを配置し積層成型し、同様にパターン加工して6層、プリント配線とした。評価結果を表１に示す

(比較例２)
実施例２で内層版に厚さ０．５ｍｍ、１２μm両面銅張り積層板を用い、その他は同様に加加工し6層銅張積層板とし、これにプリント配線板とした。評価結果を表１に示す。

(表１)
項目 実施例 比較例
1 ２ ３ １ ２
多層プリント配線板厚み (mm)
0.28 0.33 0.52 0.31 1.15
プリント配線版層数
６ ６ ４ ６ ６
積層絶縁層間厚さ(μm)
24 15 35 24 15
貫通孔直径(μm) 60 40 70 100 150
貫通孔表裏比 0.97 0.88 0.86 --- 1.0
貫通孔内銅メッキ充填率（％）
100 100 98 --- 84
導通孔・ヒートサイクル試験（％）
1.3 2.6 1.0 11.5 10.1

(表２)加工数比較
項目 実施例 比較例
１ ２ ３ １ ２
積層プレス １ １ １ ２ １
孔あけ １ １ １ ５ １
銅メッキ １ １ １ ３ １
導体回路作成 ３ ３ ２ ３ ３
孔加工時間比較 １ １ １ 3.3 1.2

＜測定方法＞
1)多層プリント配線板厚み : 銅箔込みの総厚さを厚み測定器で測定した。
2)積層絶縁層間厚さ : 断面写真を撮り、絶縁層間の厚みを測定した。表層の絶縁層間の厚みを示した。
3)貫通孔表裏比 : 入側孔径、出側孔径を各100個測定し、この平均値を用い、裏の直径／表の直径比率を示した。
4)貫通孔内銅メッキ : 各実施例、比較例であけた、孔内の銅メッキ充填率を、100個断面を観察して、孔内に90％容積以上銅メッキが充填している率を示した。尚、内部に空隙があるものは非充填とした。
5)表裏貫通孔・ヒートサイクル試験 : 各孔にランド径200μmを作製し、900孔を表裏交互につなぎ、1サイクルが、260℃・ハンダ・浸せき30秒→室温・5分 で、200サイクル実施し、抵抗値の変化率の最大値を示した。
6)加工工程 : 内層板作製も含め、プリント配線板が完成するまでの工程の回数を示した。又孔加工時間比較は内層板加工も含め実施例を1.0として比較値を示した。

Claims (9)

1. 内層に電子回路導体を有し、両外層に金属が全面に接着された形の多層化積層された多層プリント配線板を製造する工程と、次いでUVレーザーにより両外層及び内層電子回路導体を貫通して、貫通孔の入り側孔直径と出側孔直径の差が２０％以下に貫通孔を形成する工程と、貫通孔内を含む全面に無電解メッキおよび／又は極薄電気メッキを行い、絶縁体表面を電気導通化後、直流電気メッキにより貫通孔内の中央部を両孔壁からせり出させたメッキ析出層により閉鎖し、次いでリバースパルス電源による電気メッキを行い貫通孔内上下に残る空間を析出銅又は銅合金で充填し、同時に内外層の電子導体をパターンメッキして、次いで両外層に電子回路を形成することを特徴とする多層プリント配線板の製造方法。
2. 貫通孔を含む全面に無電解銅メッキ及び／又は極薄電気銅メッキを行い、絶縁体表面を電気導通化した後、直流電気メッキにより貫通孔内のほぼ中央を、両孔壁からせり出させた銅メッキ析出層により孔中央部を閉鎖し、次いでリバースパルス電源による電気銅メッキにより貫通孔内上下に残る空間を析出銅で孔容積の９０％以上充填することを特徴とするメッキ法による請求項１記載の多層プリント配線板の製造方法。
3. パターンメッキレジストの厚さを越えるように電気銅メッキを析出させ、機械研磨により表面を平滑に研磨することを特徴とする請求項１又は２記載の多層プリント配線板の製造方法。
4. 多層プリント配線板の厚さが0.1〜1.0mmである請求項１、２又は３記載の多層プリント配線板の製造方法。
5. 該貫通孔の入側孔直径が20〜100μmである請求項１、２、３、又は４記載の多層プリント配線板の製造方法。
6. 各層電子回路導体間の電気絶縁層の厚さが10μm以上、0.48mm以下である請求項１、２、３、４、又は５記載の多層プリント配線板の製造方法。
7. 電子回路導体の主体が銅箔及び／又は電気メッキ析出銅であることを特徴とする請求項１、２、３，４、５、又は６記載の多層プリント配線板の製造方法。
8. 該電気絶縁層が補強基材で補強された熱硬化性樹脂組成物である請求項１、２、３、４、５、６、又は７記載の多層プリント配線板の製造方法。
9. 該請求項８記載の補強基材がガラス繊維布、耐熱有機繊維布、耐熱プラスチックフィルムから選ばれる１種或いは２種以上から成ることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、又は８記載の多層プリント配線板の製造方法。