JP2005045099A

JP2005045099A - プリント配線板の製造方法

Info

Publication number: JP2005045099A
Application number: JP2003278869A
Authority: JP
Inventors: Hidekatsu Sekine; 秀克関根; Takayuki Fukada; 隆之深田
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2003-07-24
Filing date: 2003-07-24
Publication date: 2005-02-17

Abstract

【課題】製造工程内にてキャパシタ及びインダクタ素子を作り込むプリント配線板の製造方法で、キャパシタの容量の精度、バラツキを向上させるプリント配線板の製造方法を提供すること。
【解決手段】製造工程内にてキャパシタ及びインダクタ素子を作り込む際に、金属箔２をエッチングするサブトラクティブ法でキャパシタの下部電極４を形成し、金属をめっきするアディティブ法又はセミアディテイブ法でキャパシタの上部電極７を形成すること。キャパシタの下部電極の面積をキャパシタの上部電極の面積よりも大きくすること。
【選択図】図１

Description

本発明は、各種電子機器のプリント配線板の製造方法に係わり、さらに詳しくは、製造工程内にてキャパシタ、インダクタ素子等を作り込むプリント配線板の製造方法に関するものである。尚、本願においては、インターポーザーもプリント配線板に含むものとする。

従来のプリント配線板の製造方法について以下に説明する。

製造工程内にてキャパシタを作り込むプリント配線板の製造方法としては、図４（ｇ）に、キャパシタと上下電極の配置関係を示す様に、キャパシタの上電極７’、キャパシタの下電極４’の両電極ともに、金属箔をエッチングするいわゆるサブトラクティブ法で形成するか、又は、図５（ｇ）に示す様に、キャパシタの上電極７’、キャパシタの下電極４’の両電極ともに、金属をめっきするいわゆるアディティブ法又はセミアディテイブ法で形成するといった方法であった。

金属箔をエッチングして製造する場合は、金属箔付き高誘電率材を貼り付ける方法と、高誘電率材を貼り付け、又は塗布し、無電解めっきや電解めっきを施し、加工するといった方法であった。

尚、図４（ａ）〜（ｇ）は、サブトラクティブ法での工程説明図、図５（ａ）〜（ｇ）は、アディティブ法での工程説明図である。

上記したようなプリント配線板の製造方法では、キャパシタの両電極ともに、金属箔をエッチングするいわゆるサブトラクティブ法で形成する場合、金属箔の厚さバラツキ精度が良いため、基板面内に点在するキャパシタの下部電極どうしの厚さバラツキ精度が良くなり、下部電極上に設ける高誘電率絶縁樹脂の厚さバラツキ精度も良くなるが、キャパシタの上部電極をエッチングにて形成するために、良好な面積精度が得られない事から、総合的に得られるキャパシタの容量のバラツキが大きくなるといった問題があった。

また、キャパシタの両電極ともに、金属をめっきするいわゆるアディティブ法又はセミアディテイブ法で形成する場合、キャパシタの上部電極をめっきにて形成するために、前者とは違い良好な面積精度が得られるが、めっきの厚さバラツキ精度が悪いため、基板面内に点在するキャパシタの下部電極どうしの厚さバラツキ精度が悪くなり、下部電極上に設ける高誘電率絶縁樹脂の厚さバラツキ精度も悪くなる事から、総合的に得られるキャパシタの容量のバラツキが大きくなるといった問題があった。

本発明は、前記問題点を鑑みなされたものであり、その課題とするところは、プリント配線板の製造工程内にてキャパシタ及びインダクタ素子を作り込むプリント配線板の製造方法において、キャパシタの容量の精度、バラツキを向上させるプリント配線板の製造方法を提供することにある。

本発明は、製造工程内にてキャパシタ及びインダクタ素子を作り込むプリント配線板の製造方法において、金属箔をエッチングするサブトラクティブ法でキャパシタの下部電極
を形成し、金属をめっきするアディティブ法又はセミアディテイブ法でキャパシタの上部電極を形成することを特徴とするプリント配線板の製造方法である。

また、本発明は、上記発明によるプリント配線板の製造方法において、前記キャパシタの下部電極の面積をキャパシタの上部電極の面積よりも大きくすることを特徴とするプリント配線板の製造方法である。

本発明は、金属箔をエッチングするサブトラクティブ法でキャパシタの下部電極を形成し、金属をめっきするアディティブ法又はセミアディテイブ法でキャパシタの上部電極を形成するので、キャパシタの容量の精度、バラツキを向上させるプリント配線板の製造方法となる。

また、本発明は、キャパシタの下部電極の面積をキャパシタの上部電極の面積よりも大きくするので、積層精度によるキャパシタの上部電極のズレが発生しても容量の精度低下、バラツキを抑える事が可能となる。

以下に、本発明の実施の形態を詳細に説明する。

本発明によるプリント配線板の製造方法は、プリント配線板を製造する際に、図１に示すように、まず、絶縁樹脂１上の金属箔２に、例えば、ドライフィルムフォトレジストを設け、露光現像する事で所望のレジストパターン３を形成し、金属箔２をエッチングするいわゆるサブトラクティブ法でキャパシタの下部電極４を形成する（図１（ａ）〜（ｃ））。

次に、キャパシタの下部電極４上に高誘電率絶縁樹脂５を形成し、高誘電率絶縁樹脂５上に無電解めっき等で薄膜金属６を形成し、薄膜金属６上に、例えば、ドライフィルムフォトレジストを設け、露光現像する事で、レジストパターン３’とし、キャパシタの上部電極７となる薄膜金属６を露出させる（図１（ｄ）〜（ｅ））。

次に、無電解厚付けめっき或いは電解めっきといった、いわゆるアディティブ法又はセミアディテイブ法でキャパシタの上部電極７を形成する（図１（ｆ）〜（ｇ））、といった製造方法である。

また、請求項２に係わる発明は、図２に示すように、上記製造方法において、キャパシタの上部電極の面積よりもキャパシタの下部電極面積を大きくするといった製造方法である。

尚、図２においては、説明上、上部電極の巾（Ｗ１）、下部電極の巾（Ｗ２）で面積の大小を表している。

本発明のプリント配線板の製造方法によると、キャパシタの下部電極を、金属箔をエッチングするいわゆるサブトラクティブ法で形成する事から、金属箔の厚さバラツキ精度が良いため、基板面内に点在するキャパシタの下部電極どうしの厚さバラツキ精度が良くなり、下部電極上に設ける高誘電率絶縁樹脂の厚さバラツキ精度も良くなる。

また、キャパシタの上部電極を、金属をめっきするいわゆるアディティブ法又はセミアディテイブ法で形成する事から、良好な面積精度が得られる。このため、総合的に得られるキャパシタの容量の精度が向上し、バラツキを抑える事が可能となる。

更に、図２に示すように、キャパシタの上部電極の面積よりもキャパシタの下部電極の面積を大きくする事で、キャパシタの上部電極の面積でキャパシタの容量を調節でき、また、積層精度によるキャパシタの上部電極のズレが発生しても容量の精度低下、バラツキを抑える事が可能となる。

以下に、本発明を実施例によって詳細に説明を行なう。

図１、図２に従って実施例１を説明する。

両面に所定の回路パターンが形成された不織ガラスエポキシ樹脂を含浸させた銅張り樹脂基板（図示せず）を用いた、所定のビルドアップ工程における途中工程において、絶縁樹脂１（ビア、配線等省略）としての、エポキシ系樹脂上の１０μｍ厚のＣｕ箔（金属箔）２に、ドライフィルムフォトレジストをラミネートし、露光現像を行い、所望のレジストパターン３を形成した（図１（ａ））。

次いで、塩化第二銅エッチング液を用い、Ｃｕ箔２のエッチングを行い、専用の剥離液でレジストパターン３の剥離を行い、所望のキャパシタ下部電極４を作成した（図１（ｂ）〜（ｃ））。

次いで、高誘電率絶縁樹脂５のシートとしてエポキシ系樹脂にチタン酸バリウム粉等を高充填させた厚さ４０μｍの樹脂シートをラミネートし、炭酸ガスレーザーで層間の電気的接続を行うためのビアを形成した（図示せず）。

次に、専用の処理液を用い、無電解Ｃｕめっきを行う事で、Ｃｕ薄膜（薄膜金属）６を形成した。次に、Ｃｕ薄膜６表面にドライフィルムフォトレジストを設け、露光現像を行い、レジストパターン３’を形成し所望のキャパシタの上部電極７となるＣｕ薄膜６表面を露出させた（図１（ｄ）〜（ｅ））。

次に、露出しているＣｕ薄膜６表面に電解Ｃｕめっきを行い、Ｃｕを１０μｍ程度析出させ、レジストパターン３’を剥離し、Ｃｕ薄膜６を過硫酸アンモニウム水溶液でソフトエッチングすることにより、キャパシタの上部電極７を形成し、本発明のプリント配線板を作製した（図１（ｆ）〜（ｇ））。

ここで、図２に示す様に、キャパシタの下部電極よりも上部電極の面積を小さくする事で、積層工程での位置ズレが起きてもキャパシタの設計容量が変化しないようにしてもよい。

図３に従って実施例２を示す。

両面に所定の回路パターンが形成された不織ガラスエポキシ樹脂を含浸させた銅張り樹脂基板（図示せず）を用いた、所定のビルドアップ工程における途中工程において、絶縁樹脂１（ビア、配線等省略）としての、エポキシ系樹脂上の１０μｍ厚のＣｕ箔（金属箔）に、ドライフィルムフォトレジストをラミネートし、露光現像を行い、所望のレジストパターンを形成した。

次いで、塩化第二銅エッチング液を用い、Ｃｕ箔のエッチングを行い、専用の剥離液でレジストパターンの剥離を行い、所望のキャパシタ下部電極４を作成した。

次に、絶縁樹脂１’シートとしてエポキシ系樹脂シートをラミネートし、炭酸ガスレーザーでキャパシタの下部電極４上に、所望の大きさの溝８を形成し、それと同時に、層間の電気的接続を行うためのビアを形成した。

次いで、高誘電率絶縁樹脂５としてエポキシ系樹脂にチタン酸バリウム粉等を高充填させた樹脂をディスぺンサーで、溝８内部に埋め込み、焼成し、樹脂表面を研磨し、平坦化した。

次に、専用の処理液を用い、無電解Ｃｕめっきを行う事で、Ｃｕ薄膜（薄膜金属を形成し、Ｃｕ薄膜表面にドライフィルムフォトレジストを用いレジストパターンを設け、所望のキャパシタ上部電極７となるＣｕ薄膜表面を露出させた。

次に、露出しているＣｕ薄膜表面に電解Ｃｕめっきを行い、Ｃｕを１０μｍ程度析出させ、レジストパターンを剥離し、Ｃｕ薄膜を過硫酸アンモニウム水溶液等でソフトエッチングすることにより、キャパシタ上部電極７を形成した。

次に、残された一連のプリント配線板の製造工程を終了させる事により、本発明のプリント配線板を作製した。

本発明によるプリント配線板の製造方法の説明図である。請求項２に係わる発明によるプリント配線板の製造方法の説明図である。実施例２の説明図である。サブトラクティブ法でキャパシタを作り込むプリント配線板の、従来の製造方法の工程説明図である。アディティブ法でキャパシタを作り込むプリント配線板の、従来の製造方法の工程説明図である。

符号の説明

１、１’・・・絶縁樹脂
２・・・金属箔（Ｃｕ箔）
３、３’・・・レジストパターン
４、４’・・・下部電極
５・・・高誘電率絶縁樹脂
６・・・薄膜金属（Ｃｕ薄膜）
７、７’・・・上部電極
８・・・溝
Ｗ１・・・上部電極の巾
Ｗ２・・・下部電極の巾

Claims

製造工程内にてキャパシタ及びインダクタ素子を作り込むプリント配線板の製造方法において、金属箔をエッチングするサブトラクティブ法でキャパシタの下部電極を形成し、金属をめっきするアディティブ法又はセミアディテイブ法でキャパシタの上部電極を形成することを特徴とするプリント配線板の製造方法。
前記キャパシタの下部電極の面積をキャパシタの上部電極の面積よりも大きくすることを特徴とする請求項１記載のプリント配線板の製造方法。