JP2005251894A - プリント配線板の製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】パターン再現性及び密着性に優れた配線層及びビアを再現できるプリント配線板の製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】回路基板10に層間絶縁樹脂及び銅箔を積層して、絶縁層21及び導体層31を形成し、導体層31を除去し、絶縁層21上に粗化レジスト層41を形成し、絶縁層21の所定位置にビア用孔22を形成し、ビア用孔22底の樹脂残渣を除去するためのデスミアを行い、粗化レジスト層41を除去する。無電解めっきにてめっき下地導電層42を形成した後レジストパターン51を形成し、めっき下地導電層42を給電層にして電解銅めっきを行いビア32及び導体層33を形成し、レジストパターン51を除去し、レジストパターン51下部にあっためっき下地導電層42をエッチングで除去し、配線層33aを形成する。
【選択図】図1

Description

本発明は、絶縁基材もしくはコア基板等の両面に絶縁層、配線層を順次形成してなるプリント配線板の製造方法に関する。
近年、電子機器の小型、軽量、高速化の要求が高まり、プリント配線板の高密度化が進んでいる。従来の、銅箔をエッチングして配線層を形成するサブトラクティブ法によるプリント配線板は、サイドエッチング等の影響で配線層の微細化には限界があり、近年は、セミアディティブプロセスを用いたプリント配線板の製造方法が各種提案されている(例えば、特許文献1及び特許文献2参照)。
以下、上記セミアディティブプロセスを用いたプリント配線板の製造方法について説明する。
図9(a)〜(e)及び図10(f)〜(h)に、上記セミアディティブプロセスを用いたプリント配線板の製造方法の一例を示す模式構成部分断面図を示す。
まず、両面に配線層111、配線層112及びスルーホール113が形成された回路基板110の配線層111及び配線層112の表面に針状のめっき被膜を形成する、もしくは配線層111及び配線層112の表面を酸化(黒化)−還元処理する、もしくはエッチングする等の方法で、配線層111及び配線層112の表面の粗面化処理を行う(図9(b)参照)。
次に、絶縁樹脂フィルムに5μm前後の極薄銅箔131が積層された銅箔付層間絶縁樹脂フィルムを回路基板110の両面にラミネートする等の方法で積層し、回路基板110の両面に絶縁層121及び極薄銅箔131を形成する(図9(b)参照)。
次に、絶縁層121及び極薄銅箔131の所定位置をレーザー加工等により孔明け加工し、ビア用孔122を形成する(図9(c)参照)。
次に、過マンガン酸塩、クロム酸塩、クロム酸のような酸化剤を用いてビア用孔122内底部の樹脂残さの除去を行い、さらに、貴金属イオンやパラジウムコロイド等を使用して、極薄銅箔131及びビア用孔122内部に触媒核付与し、触媒核が付与されたビア用孔122’及び極薄銅箔131’を形成する(図9(d)参照)。
次に、無電解銅めっき等により触媒核が付与されたビア用孔122’内及び極薄銅箔131’上に所定厚のめっき下地導電層141を形成する(図9(e)参照)。
次に、感光性ドライフィルムをラミネートする等の方法で感光層を形成し、パターン露光、現像等のパターニング処理を行い、パターンめっき用のレジストパターン151を形成する(図10(f)参照)。
次に、めっき下地導電層142上にレジストパターン151が形成された回路基板を電解銅めっき浴に浸漬し、めっき下地導電層141を電極として電解銅めっきを行いビア用孔122内にフィルドビア132を、極薄銅箔131及びめっき下地導電層141上に導体層133を形成する(図10(g)参照)。
次に、レジストパターン151を専用の剥離液で剥離処理し、レジストパターン151下部にあっためっき下地導電層141及び銅箔131をハロゲン以外の酸及び過酸化水素を主成分とするエッチング液を用いてエッチングして配線層133aを形成するもので、
めっき下地導電層141及び極薄銅箔131のサイドエッチを抑えている。上記の工程で回路基板110の両面に絶縁層121を介して配線層133a及びフィルドビア132が形成された4層のプリント配線板を得る(図10(h)参照)。
特開2003−86938号公報 特開平11−186716号公報
上記セミアディティブプロセスを用いたプリント配線板の製造方法では、まず、回路基板110の両面に絶縁層を介して形成された5μm前後の極薄銅箔131の表面を粗面化処理し、銅箔ダイレクトレーザー加工にてビア用孔122を形成しているが、レーザー加工の際ビア用孔122開口部近傍に飛び散ったカッパースプラッシュの盛り上がり及び銅が庇状に残留する。このため、この後のデスミア処理の処理効果が不十分になったり、めっき下地導電層141の密着性劣化を引き起こす。この不都合を解消するために、レーザー加工後のカッパースプラッシュの盛り上がり及び銅の庇をマイクロエッチング等により除去する工程が必要となる。
しかしながら、上記マイクロエッチング工程において、極薄銅箔131が過剰にエッチングされて絶縁層121が露出する等の問題がある。また、極薄銅箔131として5μm前後の極薄銅箔を使用するために、高価な材料を使用することになり、プリント配線板のコストアップにつながるという問題を有している。
また、セミアディティブプロセスでは、表面に銅箔を有さない絶縁層にレーザー加工にてビア用孔を形成する場合もある。このときにも、ビア用孔底の密着性を良くし接続信頼性を向上させるため、ビア用孔底の樹脂残渣を除去するデスミア処理が行われる。しかし、ビア用孔底の樹脂残渣の除去を必要十分になるまでデスミア処理を行うと、絶縁層表面において過剰に粗化が行われる場合がある。その場合、絶縁樹脂を支持する支持体が絶縁樹脂より露出し、めっきの未着、膨れ、ピール強度の低下が生じる。また、過剰粗化された絶縁樹脂の内部に無電解めっきが入り込み、配線層パターンの絶縁性が低下するという問題が生じる。また、配線層の形成にあたり行われる無電解めっきのエッチング除去において、絶縁層内部にまで入り込んだ無電解めっきを除去するために過剰にエッチングをおこなうと、配線層もエッチングの影響を受け、配線層の細り、断線などの問題も生じる。
本発明は、上記問題点に鑑み考案されたもので、パターン再現性に優れた配線層及び密着性に優れた絶縁層及び接続信頼性に優れたビアを再現できるプリント配線板の製造方法を提供することを目的とする。
本発明は、上記課題を達成するために、まず請求項1においては、少なくとも以下の工程を有することを特徴とするプリント配線板の製造方法としたものである。
(a)片面もしくは両面に配線層を有する回路基板10に層間絶縁樹脂及び銅箔を積層して、絶縁層21及び導体層31を形成する工程。
(b)前記導体層31を除去する工程。
(c)前記絶縁層21上に粗化レジスト層41を形成する工程。
(d)前記粗化レジスト層41が形成された絶縁層21の所定位置にビア用孔22を形成する工程。
(e)前記ビア用孔22底の樹脂残渣を除去するためのデスミアを行う工程。
(f)前記粗化レジスト層41を除去する工程。
(g)めっき下地導電層42を形成する工程。
(h)めっき下地導電層42上にパターンめっき用のレジストパターン51を形成し、めっき下地導電層42を給電層にして電解銅めっきを行い、ビア32及び導体層33を形成する工程。
(i)前記レジストパターン51を除去し、レジストパターン51下部にあっためっき下地導電層42をエッチングで除去する工程。
また、請求項2においては、少なくとも以下の工程を有することを特徴とするプリント配線板の製造方法としたものである。
(a)片面もしくは両面に配線層を有する回路基板10に層間絶縁樹脂及び銅箔を積層して、絶縁層21及び銅箔31を形成する工程。
(b)前記銅箔31を除去する工程。
(c)前記絶縁層21上に粗化レジスト層41を形成する工程。
(d)前記粗化レジスト層41が形成された絶縁層21の所定位置にビア用孔22を形成する工程。
(e)前記ビア用孔22底の樹脂残渣を除去するためのデスミアを行う工程。
(f)粗化レジスト層41上にめっき下地膜導電層42を形成する工程。
(g)めっき下地膜導電層42上にパターンめっき用のレジストパターン51を形成し、めっき下地導電層42を給電層にして電解銅めっきを行い、ビア32及び導体層33を形成する工程。
(h)前記レジストパターン51を除去し、レジストパターン51下部にあった粗化レジスト層41及びめっき下地導電層42をエッチングで除去する工程。
また、請求項3においては、少なくとも以下の工程を有することを特徴とするプリント配線板の製造方法したものである。
(a)片面もしくは両面に配線層を有する回路基板10に層間絶縁樹脂を積層して、絶縁層21を形成する工程。
(b)前記絶縁層21表面を粗面化処理する工程。
(c)粗面化処理された前記絶縁21層上に無電解めっきにて粗化レジスト層41を形成する工程。
(d)前記粗化レジスト層41が形成された絶縁層21の所定位置にビア用孔22を形成する工程。
(e)前記ビア用孔22底の樹脂残渣を除去するためのデスミアを行う工程。
(f)前記粗化レジスト層41を除去する工程。
(g)前記絶縁層21上にめっき下地導電層42を形成する工程。
(h)パターンめっき用のレジストパターン51を形成し、めっき下地導電層42を給電層にして電解銅めっきを行い、ビア32及び導体層33を形成する工程。
(i)前記レジストパターン51を除去し、レジストパターン51下部にあっためっき下地導電層42をエッチングで除去する工程。
さらにまた、請求項4においては、少なくとも以下の工程を有することを特徴とするプリント配線板の製造方法としたものである。
(a)片面もしくは両面に配線層を有する回路基板10に層間絶縁樹脂を積層して絶縁層21を形成する工程。
(b)前記絶縁層21表面を粗面化処理する工程。
(c)前記絶縁層21上に粗化レジスト層41を形成する工程。
(d)前記粗化レジスト層41が形成された絶縁層21の所定位置にビア用孔22を形成する工程。
(e)前記ビア用孔22底の樹脂残渣を除去するためのデスミアを行う工程。
(f)粗化レジスト層41上にめっき下地導電層42を形成する工程。
(g)めっき下地導電層42上にパターンめっき用のレジストパターン51を形成し、めっき下地導電層42を給電層にして電解銅めっきを行い、ビア32及び導体層33を形成する工程。
(h)前記レジストパターン51を除去し、レジストパターン51下部にあった粗化レジスト層41及びめっき下地導電層42をエッチングで除去する工程。
本発明のプリント配線板の製造方法では、層間絶縁層表面の最適な粗面化処理と、予め層間絶縁層上に粗化レジスト層を形成した後レーザー加工にてビア用孔を形成して、ビア用孔底のデスミア処理とを行うため、それぞれに最適な粗面化処理及びデスミア処理条件が設定でき、層間絶縁性及び密着性に優れた絶縁層及び接続信頼性に優れたビアを有し、また、細り、断線の無いパターン再現性に優れたプリント配線板を得ることができる。
本発明のプリント配線板の製造方法は、予め層間絶縁層上に粗化レジスト層を形成した後ビア用孔加工して、ビア用孔底のデスミア処理を行うことにより、最適なデスミア処理条件が設定できるようにしたもので、層間絶縁性及び密着性に優れた配線層及びビアを有するプリント配線板を得ることができる。
以下、本発明のプリント配線板の製造方法について説明する。
図1(a)〜(f)及び図2(g)〜(j)は、請求項1に係る本発明のプリント配線板の製造方法の一実施例を工程順に示す模式構成部分断面図である。
まず、両面に配線層11、配線層12及びスルーホール13が形成された回路基板10(図1(a)参照)の両面に、支持体に絶縁性樹脂を含浸させたプリプレグ及び粗面化処理された銅箔を加熱、加圧プレスにて積層し、層間絶縁層21及び銅箔31を形成する(図1(b)参照)。
ここで、支持体としては、ガラス織布、ガラス不織布、有機不織布、フィルム等が用いられ、絶縁性樹脂としては、エポキシ樹脂がほとんどであるが、ポリイミド樹脂、BT樹脂、耐熱性のエポキシ樹脂が用いられる。また、銅箔に絶縁性樹脂を塗布したRCC材を用いても良い。また、回路基板10としては多層のコア基板等が用いられる。
次に、銅箔31をエッチング等で除去し、層間絶縁層21表面が粗面化された回路基板10aを作製する(図1(c)参照)。これは、前工程の銅箔とプリプレグを積層する際粗面化処理された銅箔を用いているため、銅箔31をエッチング等で除去した後の層間絶縁層21の表面はほぼ銅箔の粗面化状態を再現できる。そのため、層間絶縁層21表面を粗面化処理しなくても良い。
次に、回路基板10aの層間絶縁層21表面にめっき触媒核を付与した後無電解銅めっきを行って0.3〜1.0μm厚の銅層からなる粗化レジスト層41を形成する(図1(d)参照)。
ここで、めっき触媒核の付与条件としては、例えば、AI−cup Process(Pd ion catalyst、上村製)を用い、アクチベータ(MAT)(MAT2−A濃度:200ml/L、MAT2−B濃度:30ml/L)浴に60℃で5分間浸漬後、同社製レデューサー(MAB−4−A濃度:20ml/L、MAB−4−b濃度:200ml/L)浴に35℃で3分間、同社製アクセラレーター(MEL−3−A濃度:50ml/L)浴に25℃で300秒間順次浸漬する。
また、粗化レジスト層41の形成方法は、特に、無電解銅めっき法に限定されるものではなく、真空蒸着、スパッター等で形成しても良い。
次に、所定位置の層間絶縁層21及び粗化レジスト層41をレーザー加工により孔明け加工してビア用孔22を形成する(図1(e)参照)。
ここで、レーザー加工に用いるレーザーとしてはCO2レーザー、エキシマ等の気体レーザー及びYAG等の固体レーザーが使用できる。加工条件も粗化レジスト層41が非常に薄い膜であるため層間絶縁層単体の加工条件に若干プラスするだけで済む。
次に、ビア用孔22底の樹脂残渣を除去するためのデスミア処理を行い、デスミア処理されたビア用孔22’を形成する(図1(f)参照)。
ここで、ビア用孔22底の樹脂残渣を除去するためのデスミア処理を行う際、層間絶縁層22表面は粗化ジスト層41により粗面化が阻止される。そのため、層間絶縁層22表面に過剰に粗化が行われることを考慮することなく、ビア用孔22の最適のデスミア処理条件が設定できる。
デスミア処方としては、例えば、MLB211:シプレイ・ファーイースト(株)製を20vol%、キューポジットZが10vol%からなる膨潤浴に60〜85℃で5〜10分間浸漬した後、MLB213A(シプレイ・ファーイースト(株)製)が10vol%とMLB213B(シプレイ・ファーイースト(株)製)が15vol%とからなるエッチング浴に55〜75℃で10〜20分間浸漬処理し、MLB216−2(シプレイ・ファーイースト(株)製)が20vol%からなる中和浴に35〜55℃で10〜20分間浸漬する。
次に、粗化レジスト層41をエッチング等で除去し、層間絶縁層21表面及びビア用孔22’にパラジウム触媒核を付与し、無電解銅めっきにより約1μm厚のめっき下地導電層42を形成する(図2(g)参照)。
次に、めっき下地導電層42上に感光性ドライフィルムをラミネートする等の方法で感光層を形成し、パターン露光、現像等の一連のパターニング処理を行って、パターンめっき用のレジストパターン51を形成する(図2(h)参照)。
次に、レジストパターン51が形成された回路基板を硫酸銅めっき浴中に浸漬し、めっき下地導電層42を給電層にして電解銅めっきを行い、層間絶縁層21上に10〜15μm厚の導体層33及びビア用孔22にフィルドビア32を形成する(図2(i)参照)。
ここで、電解銅めっき条件としては、例えば、硫酸銅70〜100g/L、硫酸150〜250g/L、塩酸50〜100ppmの組成から成る硫酸銅めっき浴を用いて、電流密度1.5〜2.5A/dm2の条件で20〜50分電解銅めっきを行う。
また、ビア用孔22にはフィルドビアを形成したが特に限定されるものではなく、フィルドビア、コンフォーマルビアを適宜選択して用いれば良い。
次に、0.5〜2wt%水酸化ナトリウム水溶液をスプレーして、レジストパターン51を剥離処理し、レジストパターン51下部にあっためっき下地導電層42をフラッシュエッチングで除去し配線層33aを形成し、回路基板10の両面に層間絶縁層21を介してビア接続信頼性と層間絶縁信頼性を有する配線層33a及びフィルドビア31が形成されたプリント配線板を得ることができる(図2(j)参照)。なお、絶縁層は過剰に粗化されないため、絶縁層内部へのめっき下地導電層42の入り込みは少ない。そのため、フラッシュエッチングで行われるエッチング量は少なくてすみ、配線層の細り、断線がぼうしされる。
さらに、必用であれば、上記層間絶縁層、配線層、ビア形成工程を繰り返すことにより、所望の多層プリント配線板を得ることができる。
請求項2に係る本発明のプリント配線板の製造方法について説明する。
図3(a)〜(f)及び図4(g)〜(j)は、請求項2に係る本発明のプリント配線板の製造方法の一実施例を工程順に示す模式構成部分断面図である。
まず、両面に配線層11、配線層12及びスルーホール13が形成された回路基板10(図3(a)参照)の両面に、ガラス織布等の支持体に絶縁性樹脂を含浸させたプリプレグ及び粗面化処理された銅箔を加熱、加圧プレスにて積層し、層間絶縁層21及び銅箔31を形成する(図3(b)参照)。
次に、銅箔31をエッチング等で除去し、表面が粗面化された層間絶縁層21が形成された回路基板10aを作製する(図3(c)参照)。これは、前工程の銅箔とプリプレグを積層する際粗面化処理された銅箔を用いているため、銅箔31をエッチング等で除去した後の層間絶縁層21の表面はほぼ銅箔の粗面化状態を再現できる。そのため、層間絶縁層21表面を粗面化処理しなくても良い。
次に、回路基板10aの層間絶縁層21表面にめっき触媒核を付与した後無電解銅めっきを行って銅層からなる0.3〜1.0μm厚の粗化レジスト層41を形成する(図3(d)参照)。
ここで、めっき触媒核の付与条件の具体例としては、AI−cup Process(Pd ion catalyst、上村製)を用い、アクチベータ(MAT)(MAT2−A濃度:200ml/L、MAT2−B濃度:30ml/L)浴に60℃で5分間浸漬後、同社製レデューサー(MAB−4−A濃度:20ml/L、MAB−4−b濃度:200ml/L)浴に35℃で3分間、同社製アクセラレーター(MEL−3−A濃度:50ml/L)浴に25℃で300秒間順次浸漬する。
また、粗化レジスト層41の形成方法は、特に、無電解銅めっき法に限定されるものではなく、真空蒸着、スパッター等で形成しても良い。
次に、所定位置の層間絶縁層21及び粗化レジスト層41をレーザー加工により孔明け加工してビア用孔22を形成する(図3(e)参照)。
ここで、レーザー加工に用いるレーザーとしてはCO2レーザー、エキシマ等の気体レーザー及びYAG等の固体レーザーが使用できる。加工条件も粗化レジスト層41が非常に薄い膜であるため層間絶縁層単体の加工条件に若干プラスするだけで済む。
次に、ビア用孔22底の樹脂残渣を除去するためのデスミア処理を行い、デスミア処理されたビア用孔22’を形成する(図3(f)参照)。
ここで、ビア用孔22底の樹脂残渣を除去するためのデスミア処理を行う際、層間絶縁層22表面は粗化ジスト層41により粗面化が阻止されるため、ビア用孔22の最適のデスミア処理条件が設定できる。
デスミア処方としては、例えば、MLB211:シプレイ・ファーイースト(株)製を20vol%、キューポジットZが10vol%からなる膨潤浴に60〜85℃で5〜10分間浸漬した後、MLB213A(シプレイ・ファーイースト(株)製)が10vol%とMLB213B(シプレイ・ファーイースト(株)製)が15vol%とからなるエッチング浴に55〜75℃で10〜20分間浸漬処理し、MLB216−2(シプレイ・ファーイースト(株)製)が20vol%からなる中和浴に35〜55℃で10〜20分間浸漬する。
次に、ビア用孔22’にパラジウム触媒核を付与し、無電解銅めっきによりビア用孔22’内及び粗化レジスト層41上に約1μm厚のめっき下地導電層42を形成する(図4(g)参照)。
次に、めっき下地導電層42上に感光性ドライフィルムをラミネートする等の方法で感光層を形成し、パターン露光、現像等の一連のパターニング処理を行って、パターンめっき用のレジストパターン51を形成する(図4(h)参照)。
次に、レジストパターン51が形成された回路基板を硫酸銅めっき浴中に浸漬し、めっき下地導電層42を給電層にして電解銅めっきを行い、層間絶縁層21上に10〜15μm厚の導体層33及びビア用孔22にフィルドビア32を形成する(図4(i)参照)。
ここで、電解銅めっき条件としては、例えば、硫酸銅70〜100g/L、硫酸150〜250g/L、塩酸50〜100ppmの組成から成る硫酸銅めっき浴を用いて、電流密度1.5〜2.5A/dm2の条件で20〜50分電解銅めっきを行う。
また、ビア用孔22にはフィルドビアを形成したが特に限定されるものではなく、フィルドビア、コンフォーマルビアを適宜選択して用いれば良い。
次に、0.5〜2wt%水酸化ナトリウム水溶液をスプレーして、レジストパターン51を剥離処理し、レジストパターン51下部にあっためっき下地導電層42及び粗化レジスト層41をフラッシュエッチングで除去して配線層33aを形成し、回路基板10の両面に層間絶縁層21を介してビア接続信頼性と層間絶縁信頼性を有する配線層33a及びフィルドビア31が形成されたプリント配線板を得ることができる(図4(j)参照)。さらに、必用であれば、上記層間絶縁層、配線層、ビア形成工程を繰り返すことにより、所望の多層プリント配線板を得ることができる。
請求項3に係る本発明のプリント配線板の製造方法について説明する。
図5(a)〜(e)及び図6(f)〜(i)は、請求項3に係る本発明のプリント配線板の製造方法の一実施例を工程順に示す模式構成部分断面図である。
まず、両面に配線層11、配線層12及びスルーホール13が形成された回路基板10(図5(a)参照)の両面に、絶縁性樹脂フィルムを加熱、加圧プレスにて積層し、層間絶縁層21を形成する(図5(b)参照)。
ここで、回路基板10としては多層のコア基板等が用いられる。
次に、層間絶縁層21表面の粗面化処理を行い、めっき触媒核を付与した後無電解銅めっきを行って0.3〜1.0μm厚の銅層からなる粗化レジスト層41を形成する(図5(c)参照)。
ここで、層間絶縁層21表面の粗面化処理の処理条件としては、例えば、MLB211:シプレイ・ファーイースト(株)製を20vol%、キューポジットZが10vol%からなる膨潤浴に60〜85℃で2〜10分間浸漬した後、MLB213A(シプレイ・ファーイースト(株)製)が10vol%とMLB213B(シプレイ・ファーイースト(株)製)が15vol%とからなるエッチング浴に55〜75℃で5〜15分間浸漬処理し、MLB216−2(シプレイ・ファーイースト(株)製)が20vol%からなる中和浴に35〜55℃で5〜15分間浸漬する。
また、めっき触媒核の付与条件の具体例としては、AI−cup Process(Pd ion catalyst、上村製)を用い、アクチベータ(MAT)(MAT2−A濃度:200ml/L、MAT2−B濃度:30ml/L)浴に60℃で5分間浸漬後、同社製レデューサー(MAB−4−A濃度:20ml/L、MAB−4−b濃度:200ml/L)浴に35℃で3分間、同社製アクセラレーター(MEL−3−A濃度:50ml/L)浴に25℃で300秒間順次浸漬する。
また、粗化レジスト層41の形成方法は、特に、無電解銅めっき法に限定されるものでは
なく、真空蒸着、スパッター等で形成しても良い。
次に、所定位置の層間絶縁層21及び粗化レジスト層41をレーザー加工により孔明け加工してビア用孔22を形成する(図5(d)参照)。
ここで、レーザー加工に用いるレーザーとしてはCO2レーザー、エキシマ等の気体レーザー及びYAG等の固体レーザーが使用できる。加工条件も粗化レジスト層41が非常に薄い膜であるため層間絶縁層単体の加工条件に若干プラスするだけで済む。
次に、ビア用孔22底の樹脂残渣を除去するためのデスミア処理を行い、デスミア処理されたビア用孔22’を形成する(図5(e)参照)。
ここで、ビア用孔22底の樹脂残渣を除去するためのデスミア処理を行う際、層間絶縁層22表面は粗化ジスと層41により粗面化が阻止されるため、ビア用孔22の最適のデスミア処理条件が設定できる。
デスミア処方としては、例えば、MLB211:シプレイ・ファーイースト(株)製を20vol%、キューポジットZが10vol%からなる膨潤浴に60〜85℃で5〜10分間浸漬した後、MLB213A(シプレイ・ファーイースト(株)製)が10vol%とMLB213B(シプレイ・ファーイースト(株)製)が15vol%とからなるエッチング浴に55〜75℃で10〜20分間浸漬処理し、MLB216−2(シプレイ・ファーイースト(株)製)が20vol%からなる中和浴に35〜55℃で10〜20分間浸漬する。
次に、粗化レジスト層41をエッチング等で除去し、層間絶縁層21表面及びビア用孔22’にパラジウム触媒核を付与し、無電解銅めっきにより約1μm厚のめっき下地導電層42を形成する(図6(f)参照)。
次に、めっき下地導電層42上に感光性ドライフィルムをラミネートする等の方法で感光層を形成し、パターン露光、現像等の一連のパターニング処理を行って、パターンめっき用のレジストパターン51を形成する(図6(g)参照)。
次に、レジストパターン51が形成された回路基板を硫酸銅めっき浴中に浸漬し、めっき下地導電層42を給電層にして電解銅めっきを行い、層間絶縁層21上に10〜15μm厚の導体層33及びビア用孔22にフィルドビア32を形成する(図6(h)参照)。ここで、電解銅めっき条件としては、例えば、硫酸銅70〜100g/L、硫酸150〜250g/L、塩酸50〜100ppmの組成から成る硫酸銅めっき浴を用いて、電流密度1.5〜2.5A/dm2の条件で20〜50分電解銅めっきを行う。
また、ビア用孔22にはフィルドビアを形成したが特に限定されるものではなく、フィルドビア、コンフォーマルビアを適宜選択して用いれば良い。
次に、0.5〜2wt%水酸化ナトリウム水溶液をスプレーして、レジストパターン51を剥離処理し、レジストパターン51下部にあっためっき下地導電層42をフラッシュエッチングで除去し配線層33aを形成し、回路基板10の両面に層間絶縁層21を介してビア接続信頼性と層間絶縁信頼性を有する配線層33a及びフィルドビア31が形成されたプリント配線板を得ることができる(図2(j)参照)。
さらに、必用であれば、上記層間絶縁層、配線層、ビア形成工程を繰り返すことにより、所望の多層プリント配線板を得ることができる。
請求項4に係る本発明のプリント配線板の製造方法について説明する。
図7(a)〜(e)及び図8(f)〜(i)は、請求項4に係る本発明のプリント配線板の製造方法の一実施例を工程順に示す模式構成部分断面図である。
まず、両面に配線層11、配線層12及びスルーホール13が形成された回路基板10(図7(a)参照)の両面に、絶縁性樹脂フィルムを加熱、加圧プレスにて積層し、層間絶縁層21を形成する(図7(b)参照)。
ここで、回路基板10としては多層のコア基板等が用いられる。
次に、層間絶縁層21表面の粗面化処理を行い、めっき触媒核を付与した後無電解銅めっきを行って銅層からなる0.3〜1.0μm厚の粗化レジスト層41を形成する(図7(c)参照)。
ここで、層間絶縁層21表面の粗面化処理の処理条件としては、例えば、MLB211:シプレイ・ファーイースト(株)製を20vol%、キューポジットZが10vol%からなる膨潤浴に60〜85℃で2〜10分間浸漬した後、MLB213A(シプレイ・ファーイースト(株)製)が10vol%とMLB213B(シプレイ・ファーイースト(株)製)が15vol%とからなるエッチング浴に55〜75℃で5〜15分間浸漬処理し、MLB216−2(シプレイ・ファーイースト(株)製)が20vol%からなる中和浴に35〜55℃で5〜15分間浸漬する。
また、めっき触媒核の付与条件の具体例としては、AI−cup Process(Pd ion catalyst、上村製)を用い、アクチベータ(MAT)(MAT2−A濃度:200ml/L、MAT2−B濃度:30ml/L)浴に60℃で5分間浸漬後、同社製レデューサー(MAB−4−A濃度:20ml/L、MAB−4−b濃度:200ml/L)浴に35℃で3分間、同社製アクセラレーター(MEL−3−A濃度:50ml/L)浴に25℃で300秒間順次浸漬する。
また、粗化レジスト層41の形成方法は、特に、無電解銅めっき法に限定されるものではなく、真空蒸着、スパッター等で形成しても良い。
次に、所定位置の層間絶縁層21及び粗化レジスト層41をレーザー加工により孔明け加工してビア用孔22を形成する(図7(d)参照)。
ここで、レーザー加工に用いるレーザーとしてはCO2レーザー、エキシマ等の気体レーザー及びYAG等の固体レーザーが使用できる。加工条件も粗化レジスト層41が非常に薄い膜であるため層間絶縁層単体の加工条件に若干プラスするだけで済む。
次に、ビア用孔22底の樹脂残渣を除去するためのデスミア処理を行い、デスミア処理されたビア用孔22’を形成する(図7(e)参照)。
ここで、ビア用孔22底の樹脂残渣を除去するためのデスミア処理を行う際層間絶縁層22表面は粗化ジスと層41により粗面化が阻止されるため、ビア用孔22の最適のデスミア処理条件が設定できる。
デスミア処理の処方としては、例えば、MLB211:シプレイ・ファーイースト(株)製を20vol%、キューポジットZが10vol%からなる膨潤浴に60〜85℃で5〜10分間浸漬した後、MLB213A(シプレイ・ファーイースト(株)製)が10vol%とMLB213B(シプレイ・ファーイースト(株)製)が15vol%とからなるエッチング浴に55〜75℃で10〜20分間浸漬処理し、MLB216−2(シプレイ・ファーイースト(株)製)が20vol%からなる中和浴に35〜55℃で10〜20分間浸漬する。
次に、ビア用孔22’にパラジウム触媒核を付与し、無電解銅めっきによりビア用孔22’内及び粗化レジスト層41上に約1μm厚のめっき下地導電層42を形成する(図8(f)参照)。
次に、めっき下地導電層42上に感光性ドライフィルムをラミネートする等の方法で感
光層を形成し、パターン露光、現像等の一連のパターニング処理を行って、パターンめっき用のレジストパターン51を形成する(図8(g)参照)。
次に、レジストパターン51が形成された回路基板を硫酸銅めっき浴中に浸漬し、めっき下地導電層42を給電層にして電解銅めっきを行い、層間絶縁層21上に10〜15μm厚の導体層33及びビア用孔22にフィルドビア32を形成する(図8(h)参照)。
ここで、電解銅めっき条件としては、例えば、硫酸銅70〜100g/L、硫酸150〜250g/L、塩酸50〜100ppmの組成から成る硫酸銅めっき浴を用いて、電流密度1.5〜2.5A/dm2の条件で20〜50分電解銅めっきを行う。
また、ビア用孔22にはフィルドビアを形成したが特に限定されるものではなく、フィルドビア、コンフォーマルビアを適宜選択して用いれば良い。
次に、0.5〜2wt%水酸化ナトリウム水溶液をスプレーして、レジストパターン51を剥離処理し、レジストパターン51下部にあっためっき下地導電層42及び粗化レジスト層41をフラッシュエッチングで除去して配線層33aを形成し、回路基板10の両面に層間絶縁層21を介してビア接続信頼性と層間絶縁信頼性を有する配線層33a及びフィルドビア31が形成されたプリント配線板を得ることができる(図8(i)参照)。さらに、必用であれば、上記層間絶縁層、配線層、ビア形成工程を繰り返すことにより、所望の多層プリント配線板を得ることができる。
(a)〜(f)は、請求項1に係わる本発明のプリント配線板の製造方法における工程の一部を模式的に示す部分構成断面図である。 (g)〜(j)は、請求項1に係わる本発明のプリント配線板の製造方法における工程の一部を模式的に示す部分構成断面図である。 (a)〜(f)は、請求項2に係わる本発明のプリント配線板の製造方法における工程の一部を模式的に示す部分構成断面図である。 (g)〜(j)は、請求項2に係わる本発明のプリント配線板の製造方法における工程の一部を模式的に示す部分構成断面図である。 (a)〜(e)は、請求項3に係わる本発明のプリント配線板の製造方法における工程の一部を模式的に示す部分構成断面図である。 (f)〜(i)は、請求項3に係わる本発明のプリント配線板の製造方法における工程の一部を模式的に示す部分構成断面図である。 (a)〜(e)は、請求項4に係わる本発明のプリント配線板の製造方法における工程の一部を模式的に示す部分構成断面図である。 (f)〜(i)は、請求項4に係わる本発明のプリント配線板の製造方法における工程の一部を模式的に示す部分構成断面図である。 (a)〜(e)は、セミアディティブプロセスを用いたプリント配線板の製造方法における工程の一部を模式的に示す部分構成断面図である。 (f)〜(h)は、セミアディティブプロセスを用いたプリント配線板の製造方法における工程の一部を模式的に示す部分構成断面図である。
符号の説明
10、110……回路基板
10a……層間絶縁層が粗面化された回路基板
11、12、111、112……配線層
13……スルーホール
21……層間絶縁層
22、122……ビア用孔
22’……デスミア処理されたビア用孔
31……銅箔
32、132……フィルドビア
33、133……導体層
33a、33b、133a……配線層
41……粗化レジスト層
42、141……めっき下地導電層
121……絶縁層
51、151……レジストパターン
131……極薄銅箔
131’……めっき触媒核が付与された極薄銅箔
122’……めっき触媒核が付与されたビア用孔

Claims (4)

  1. 少なくとも以下の工程を有することを特徴とするプリント配線板の製造方法。
    (a)片面もしくは両面に配線層を有する回路基板(10)に層間絶縁樹脂及び銅箔を積層して、絶縁層(21)及び導体層(31)を形成する工程。
    (b)前記導体層(31)を除去する工程。
    (c)前記絶縁層(21)上に粗化レジスト層(41)を形成する工程。
    (d)前記粗化レジスト層(41)が形成された絶縁層(21)の所定位置にビア用孔(22)を形成する工程。
    (e)前記ビア用孔(22)底の樹脂残渣を除去するためのデスミアを行う工程。
    (f)前記粗化レジスト層(41)を除去する工程。
    (g)めっき下地導電層(42)を形成する工程。
    (h)めっき下地膜導電層(42)上にパターンめっき用のレジストパターン(51)を形成し、めっき下地導電層(42)を給電層にして電解銅めっきを行い、ビア(32)及び導体層(33)を形成する工程。
    (i)前記レジストパターン(51)を除去し、レジストパターン(51)下部にあっためっき下地導電層(42)をエッチングで除去する工程。
  2. 少なくとも以下の工程を有することを特徴とするプリント配線板の製造方法。
    (a)片面もしくは両面に配線層を有する回路基板(10)に層間絶縁樹脂及び銅箔を積層して、絶縁層(21)及び銅箔(31)を形成する工程。
    (b)前記銅箔(31)を除去する工程。
    (c)前記絶縁層(21)上に粗化レジスト層(41)を形成する工程。
    (d)前記粗化レジスト層(41)が形成された絶縁層(21)の所定位置にビア用孔(22)を形成する工程。
    (e)前記ビア用孔(22)底の樹脂残渣を除去するためのデスミアを行う工程。
    (f)粗化レジスト層(41)上にめっき下地膜導電層(42)を形成する工程。
    (g)めっき下地膜導電層(42)上にパターンめっき用のレジストパターン(51)を形成し、めっき下地導電層(42)を給電層にして電解銅めっきを行い、ビア(32)及び導体層(33)を形成する工程。
    (h)前記レジストパターン(51)を除去し、レジストパターン(51)下部にあった粗化レジスト層(41)及びめっき下地導電層(42)をエッチングで除去する工程。
  3. 少なくとも以下の工程を有することを特徴とするプリント配線板の製造方法。
    (a)片面もしくは両面に配線層を有する回路基板(10)に層間絶縁樹脂を積層して、絶縁層(21)を形成する工程。
    (b)前記絶縁層(21)表面を粗面化処理する工程。
    (c)前記絶縁層(21)上に粗化レジスト層(41)を形成する工程。
    (d)前記粗化レジスト層(41)が形成された絶縁層(21)の所定位置にビア用孔(22)を形成する工程。
    (e)前記ビア用孔(22)底の樹脂残渣を除去するためのデスミアを行う工程。
    (f)前記粗化レジスト層(41)を除去する工程。
    (g)粗面化処理された絶縁層(21)上にめっき下地導電層(42)を形成する工程。(h)パターンめっき用のレジストパターン(51)を形成し、めっき下地導電層(42)を給電層にして電解銅めっきを行い、ビア(32)及び導体層(33)を形成する工程。
    (i)前記レジストパターン(51)を除去し、レジストパターン(51)下部にあっためっき下地導電層(42)をエッチングで除去する工程。
  4. 少なくとも以下の工程を有することを特徴とするプリント配線板の製造方法。
    (a)片面もしくは両面に配線層を有する回路基板(10)に層間絶縁樹脂を積層して絶縁層(21)を形成する工程。
    (b)前記絶縁層(21)表面を粗面化処理する工程。
    (c)前記絶縁層(21)上に粗化レジスト層(41)を形成する工程。
    (d)前記粗化レジスト層(41)が形成された絶縁層(21)の所定位置にビア用孔(22)を形成する工程。
    (e)前記ビア用孔(22)底の樹脂残渣を除去するためのデスミアを行う工程。
    (f)粗化レジスト層(41)上にめっき下地導電層(42)を形成する工程。
    (g)めっき下地導電層(42)上にパターンめっき用のレジストパターン(51)を形成し、めっき下地導電層(42)を給電層にして電解銅めっきを行い、ビア(32)及び導体層(33)を形成する工程。
    (h)前記レジストパターン(51)を除去し、レジストパターン(51)下部にあった粗化レジスト層(41)及びめっき下地導電層(42)をエッチングで除去する工程。
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