JP2005332928A - プリント配線板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 ビアホールを形成するための金属マスクが有する開口を、精度良く形成できるプリント配線板の製造方法を提供する。
【解決手段】 プリント配線板の製造方法は、（ａ）表面に内層配線が形成された下地基板に、樹脂付き銅箔を、該銅箔の樹脂層が該内層配線に接するように積層する工程と、（ｂ）前記下地基板に積層された前記樹脂付き銅箔の銅箔を除去し、前記樹脂層を露出させる工程と、（ｃ）前記工程（ｂ）で露出した前記樹脂層の表面に、膜厚が０．５μｍ以下である第１の金属層を成膜する工程と、（ｄ）前記第１の金属層の、前記内層配線に対応する領域内に、開口を形成する工程と、（ｅ）前記開口が形成された前記第１の金属層をマスクとして、前記樹脂層を除去し、底面に前記内層配線が露出したビアホールを形成する工程とを有する
【選択図】 図１

Description

本発明は、プリント配線板の製造方法に関し、特に、ビアホールが形成されたプリント配線板を製造する方法に関する。

特許文献１に開示されたプリント配線板の製造方法について説明する。表面に内層配線が形成されたコア基板に、内層配線を覆うように層間絶縁層が形成される。この層間絶縁層の表面に、金属箔が接着される。この金属箔は、例えば、厚さ９〜１８μｍの銅箔である。次に、この金属箔が、湿式エッチングによるハーフエッチングにより薄層化され、例えば厚さ４μｍにされる。

薄層化された金属箔の表面に、所望の位置に開口を有するレジストパタンが形成され、次に、レジストパタンの開口に対応する領域の金属箔を、湿式エッチングにより除去する。これにより、金属箔に、底面に層間絶縁層が露出した開口が形成される。開口が形成された金属箔をマスクとし、プラズマアッシングにより層間絶縁層を除去して、底面に内層配線が露出したビアホールが形成される。

ビアホールの形成後、金属箔を除去し、層間絶縁層に粗化処理を行う。粗化処理後、ビアホールの底面に露出した内層配線、ビアホールの側壁、及び層間絶縁層の表面の一部を覆うように銅が無電解めっきされ、配線が形成される。層間絶縁層の粗化処理により、配線と層間絶縁層との密着性が高まる。なお、粗化処理の方法として、層間絶縁層の表面を酸や酸化剤に晒す方法や、表面が粗化された金属箔を層間絶縁層の表面に接着した後、この金属箔をエッチングで除去する方法が開示されている。

特開平１０−２４７７８２号公報

特許文献１の方法では、ビアホール形成の際のマスクとするために、エッチングにより金属箔に開口が形成される。一般に、金属箔が厚ければ、開口を形成するエッチングに要する時間が長くなる。エッチングの時間が長くなると、金属箔の所望の領域以外の部分（レジストパタンの下に存在する部分）までがエッチングされる不具合（アンダーカット）が生じやすい。アンダーカットが生じると、金属箔に形成される開口の直径が、レジストパタンに形成されている開口の直径よりも大きくなる。

特許文献１の方法では、層間絶縁層と配線との密着性を確保するため、コア基板の表面上に層間絶縁層を形成した後に、層間絶縁層の粗化処理が必要となる。

本発明の一目的は、ビアホールを形成するための金属マスクが有する開口を、精度良く形成できるプリント配線板の製造方法を提供することである。

本発明の他の目的は、絶縁層の表面を粗化する粗化処理を、コア基板の表面上に絶縁層を形成した後に行うことなく、絶縁層と配線との高い密着性が得られるプリント配線板の製造方法を提供することである。

本発明の第１の観点によれば、（ａ）表面に内層配線が形成された下地基板に、樹脂付き銅箔を、該銅箔の樹脂層が該内層配線に接するように積層する工程と、（ｂ）前記下地基板に積層された前記樹脂付き銅箔の銅箔を除去し、前記樹脂層を露出させる工程と、（ｃ）前記工程（ｂ）で露出した前記樹脂層の表面に、膜厚が０．５μｍ以下である第１の金属層を成膜する工程と、（ｄ）前記第１の金属層の、前記内層配線に対応する領域内に、開口を形成する工程と、（ｅ）前記開口が形成された前記第１の金属層をマスクとして、前記樹脂層を除去し、底面に前記内層配線が露出したビアホールを形成する工程とを有するプリント配線板の製造方法が提供される。

本発明の第２の観点によれば、（ｆ）表面に内層配線が形成された下地基板に、樹脂付き銅箔を、該銅箔の樹脂層が該内層配線に接するように積層する工程と、（ｇ）前記下地基板に積層された前記樹脂付き銅箔の銅箔を除去し、前記樹脂層を露出させる工程と、（ｈ）前記工程（ｇ）で露出した前記樹脂層の表面に、膜厚が０．５μｍ以下である第１の金属層を成膜する工程と、（ｉ）前記第１の金属層にレーザ光を照射して、該第１の金属層及び前記樹脂層を除去し、底面に前記内層配線が露出したビアホールを形成する工程と、（ｊ）前記工程（ｉ）でレーザ光が照射された領域に穴が形成された前記第１の金属層をマスクとして、前記ビアホールの底面に残留したスミアを除去する工程と
を有するプリント配線板の製造方法が提供される。

第１及び第２の観点の発明において、樹脂層は、樹脂付き銅箔の樹脂層と銅箔との界面に形成されている凹凸に対応した粗い表面を有する。この樹脂層の表面上に配線を形成すれば、樹脂層の表面を粗化する粗化処理を行うことなく、樹脂層と配線層との高い密着性が得られる。第１の観点の発明において、ビアホール形成の際のマスクとするために、第１の金属層に開口が形成される。第１の金属層の膜厚が薄いので、この開口を精度良く形成できる。第２の観点の発明において、レーザ光により穴が形成された第１の金属層は、スミア除去の際の樹脂層の保護層として働く。第１の金属層の膜厚が薄いので、第１の金属層と樹脂層とを、等しい強度のレーザ光で加工することができる。

図１を参照して、本発明の第１の実施例によるプリント配線板の製造方法について説明する。図１（Ａ）に示すように、コア基板１の表面に内層配線２が形成された下地基板Ａに、樹脂付き銅箔Ｂが積層された加工基板Ｃを準備した。以下のようにして、樹脂付き銅箔Ｂを下地基板Ａに積層した。なお、コア基板には、例えばガラスエポキシ樹脂が用いられる。

樹脂付き銅箔Ｂは、例えば厚さ１２μｍ〜１８μｍ程度の銅箔４の表面に、硬化させていない樹脂からなる樹脂層３が形成された材料である。銅箔４の樹脂層３が形成された表面は粗く、深さ方向の全幅が例えば２〜３μｍの凹凸を有する。

樹脂付き銅箔Ｂの樹脂層３が、内層配線２に接するように、樹脂付き銅箔Ｂと下地基板Ａとを重ね合わせ、圧力及び熱を加えて樹脂層３を硬化させ、樹脂付き銅箔Ｂと下地基板Ａとを接着した。樹脂層３は、ベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）系樹脂（例えば住友ベークライト製ＡＰＬ−４９０１）からなる。樹脂付き銅箔Ｂの銅箔４の粗い表面の凹部に樹脂層３が食い込んでいることにより、銅箔４と樹脂層３との密着性は高い。

樹脂付き銅箔Ｂを下地基板Ａに接着した後、銅箔４を湿式エッチングによりすべて除去し、加工基板Ｃの表面に樹脂層３を露出させた。露出した樹脂層３の表面は、銅箔４の粗い表面に対応した凹凸を有する。このエッチングのエッチャントとして、塩化第二鉄、塩化第二銅等を用いることができる。

樹脂層３が露出した加工基板Ｃを、窒素プラズマに晒し、樹脂層３の表面を改質した。この改質処理は、平行平板型プラズマ処理装置を用いて行った。処理条件は、例えば、圧力が１０Ｐａ、窒素流量が１００ｓｃｃｍ、投入パワーが０．８Ｗ／ｃｍ^２、処理時間が３分である。この窒素プラズマ処理により、樹脂層３の表面に後に成膜される銅層と樹脂層３との密着性が向上する。

なお、樹脂層３と銅層との密着性は、例えば以下のような理由で向上すると理解される。窒素プラズマ処理により、樹脂層３の表面に、窒素を含む官能基が導入される。導入される官能基の中に、例えばシアノ基（三重結合のＣＮ結合）等、窒素と銅との間に配位結合を生じさせるものが含まれるであろう。樹脂層３の表面の窒素と銅との間に生じる配位結合により、樹脂層３と銅層との密着性が向上すると考えられる。なお、窒素プラズマ処理を施した樹脂層３に対し高い密着性が得られる金属は、銅に限らない。銅の他に、ニッケル、クロム等、窒素との結合力が強い金属を用いることができる。

窒素プラズマ処理の後、図１（Ｂ）に示すように、樹脂層３の表面に、厚さ０．１μｍの銅層５をイオンプレーティング法により成膜した。樹脂層３の粗い表面に密着して、銅層５が形成される。次に銅層５の表面にレジストを塗布し、露光、現像を行って、開口を有するレジストパタン６を形成した。開口は、平面視において内層配線２に内包されるように配置される。開口の直径は３０μｍである。レジストパタン６の開口の底に露出した銅層５を、湿式エッチングにより除去して、開口の底に樹脂層３を露出させた。銅層５のエッチングは、銅箔４のエッチングと同様に行うことができる。

銅層５のエッチングに要する時間は、銅層５の厚さに依存する。銅層５が厚いほど、エッチングに要する時間が長くなる。エッチングに要する時間が長くなると、レジストパタン６の下に存在する銅層５までがエッチングされるアンダーカットが生じやすくなる。アンダーカットが生じると、銅層５に、所望の直径より大きな直径の開口が形成されてしまい、加工精度が低下する。銅層５の厚さが０．５μｍ以下であれば、アンダーカットは生じにくい。本実施例による方法では、銅層５が、厚さ０．５μｍ以下であり、短時間でエッチングされるので、アンダーカットの発生が抑制され、高い加工精度で銅層５に開口を形成できる。なお、樹脂付き銅箔Ｂの銅箔４を除去せず、銅層５の代わりに銅箔４を用いて、銅箔４に開口を形成しようとすると、銅箔４の厚さは例えば１２μｍであるので、アンダーカットが生じやすく、開口が精度良く形成できない。

銅層５のエッチングの後、レジストパタン６を剥離する。レジストパタン６を剥離した後、加工基板Ｃをプラズマ処理装置に移送し、以下に説明するような反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）処理と、アルゴンプラズマ処理とを行った。

図１（Ｃ）に示すように、開口が形成された銅層５をマスクとして、反応性イオンエッチングにより樹脂層３を除去し、底面に内層配線２が露出したビアホール７を形成した。この反応性イオンエッチングは、酸素と四フッ化炭素の分圧比（または流量比）が６０：４０である混合ガスを用い、処理チャンバ内の圧力を５Ｐａとして行った。

反応性イオンエッチングでビアホール７が形成された後、処理チャンバに導入するガスをアルゴンガスに切り替え、加工基板ＣをアルゴンプラズマＰに晒し、ビアホール７の底面に露出した内層配線２の表面の清浄化を行った。このプラズマ処理は、処理チャンバ内の圧力を０．５Ｐａとして行った。本実施例では、反応性イオンエッチング処理を行った処理チャンバ内で、反応性イオンエッチング処理に引き続いてアルゴンプラズマ処理が行われる。両処理が共通の処理チャンバで行われるので、プラズマ処理装置の設置面積が小さくて済むと同時に、イニシャルコストが安くなる。なお、反応性イオンエッチング処理とアルゴンプラズマ処理とを、個別の処理チャンバを設けて行っても構わない。このようにすれば、両処理を同時に行うことができ、生産性の面で有利となる。

なお、ビアホール７の内径が、例えば１μｍ程度まで細くなっても、このアルゴンプラズマ処理により、ビアホール７の底面を清浄化することができる。なお、このプラズマ処理により、銅層５の表面も清浄化される。

図２は、上述した反応性イオンエッチング及びアルゴンプラズマ処理の双方を行うことができる平行平板型のプラズマ処理装置を概略的に示す。処理チャンバ１０１の内部に、２枚の平板電極１０２及び１０３が配置される。一方の電極１０２に接触させるように、加工基板Ｃが設置される。他方の電極１０３に、ガス導入口が形成されている。電極１０３は接地されている。電極１０２と電極１０３との間に、高周波電源１０４より高周波電圧が印加される。

電極１０３に形成されたガス導入口から、それぞれの処理に必要なガスが、処理チャンバ１０１の内部に導入される。排気管１０７が、処理チャンバ１０１とターボ分子ポンプ１０５の吸気口とを連通させる。排気管１０７に、バルブ１０７ａが形成されている。排気管１０８が、ターボ分子ポンプ１０５の排気口とロータリーポンプ１０６の吸気口とを連通させる。排気管１０９が、処理チャンバ１０１と排気管１０８とを連通させる。排気管１０９に、バルブ１０９ａが形成されている。

バルブ１０７ａを閉じ、バルブ１０９ａを開いた場合は、処理チャンバ１０１内のガスが、排気管１０９、１０８、及びロータリーポンプ１０６を経て排気される。バルブ１０９ａを閉じ、バルブ１０７ａを開いた場合は、処理チャンバ１０１内のガスが、排気管１０７、ターボ分子ポンプ１０５、排気管１０８、及びロータリーポンプ１０６を経て排気される。

上述した反応性イオンエッチング処理とアルゴンプラズマ処理とでは、処理に好適な圧力が互いに大きく異なる。反応性イオンエッチングに好適な処理チャンバ内の圧力は３〜２０Ｐａであり、アルゴンプラズマ処理に好適な処理チャンバ内の圧力は０．０１〜２Ｐａである。反応性イオンエッチング処理において、圧力が低過ぎると、処理チャンバ内に存在する分子数が少ないことに起因して、充分な処理速度が得られなくなる。また、圧力が高過ぎると、処理に寄与するラジカルが充分に発生しなくなる。一方、アルゴンプラズマ処理において、圧力が低過ぎるとアルゴンプラズマが発生しなくなる。また、圧力が高過ぎると、各アルゴンイオンのエネルギが低くなり、処理が充分に進まなくなる。

ロータリーポンプ１０６とターボ分子ポンプ１０５の２種のポンプを以下のように用いることにより、それぞれの処理に好適な圧力が得られる。反応性イオンエッチングを行うときは、バルブ１０７ａを閉じ、バルブ１０９ａを開いて、処理チャンバ１０１内のガスをロータリーポンプ１０６で排気する。

アルゴンプラズマ処理を行うときは、バルブ１０９ａを閉じ、バルブ１０７ａを開いて、処理チャンバ１０１内のガスをターボ分子ポンプ１０５で排気する。このとき、ロータリーポンプ１０６を補助ポンプとして同時に運転する。ターボ分子ポンプ１０５を用いると、ロータリーポンプ１０６のみを用いる場合に比べて、処理チャンバ１０１内の圧力を低くできる。このようにしてロータリーポンプ１０６とターボ分子ポンプ１０５とを用いることにより、反応性イオンエッチング及びアルゴンプラズマ処理の双方を良好に行うことができる。

なお、アルゴンプラズマ処理時に、処理チャンバ１０１内に導入するアルゴンガスの流量を少なくすれば、ロータリーポンプ１０６のみを用いても、ある程度圧力を低く保つことは可能である。しかし、このような場合、プラズマ処理により加工基板Ｃから除去された物質が充分に排気されず、処理チャンバ１０１内が汚染される。処理チャンバ１０１内を清浄に保つためには、ターボ分子ポンプ１０５を用いて処理チャンバ１０１内のガスを排気する必要がある。また、それに対応する量のアルゴンガスを、処理チャンバ１０１内に供給する必要がある。アルゴンガスは、例えば流量１００〜３００ｓｃｃｍで供給される。

なお、プラズマ処理装置に用いられるポンプは上述のものに限られない。所定の圧力が得られるものであれば、他のポンプを用いてもよい。例えば、ロータリーポンプの代わりにドライポンプを用い、ターボ分子ポンプの代わりに油拡散ポンプを用いることができる。

図１に戻って説明を続ける。アルゴンプラズマ処理が終了した後、図１（Ｄ）に示すように、ビアホール７の底面と側壁、及び銅層５を覆うように、銅からなり厚さ０．５μｍのシード層８を、イオンプレーティング法により成膜した。シード層８により、内層配線２と銅層５とが、電気的に接触する。

反応性イオンエッチングの終了時、ビアホール７の底面に露出した内層配線２の表面には、反応性イオンエッチングに用いた混合ガスに由来するフッ素、炭素、酸素等を成分に含む膜が形成されている。そのような膜が形成された状態で、内層配線２の表面にシード層８を形成すれば、内層配線２とシード層８との密着性を確保できない。密着性が確保されないと、内層配線２からシード層８が剥がれる不具合が起こり、両者の電気的接触が不良となる。反応性イオンエッチングの終了後に、内層配線２をアルゴンプラズマＰに晒すことにより、内層配線２の表面に形成された膜が除去され、内層配線２の表面が清浄化される。これにより、内層配線２とシード層８との密着性が確保され、両者の電気的接触が良好になる。なお、アルゴンプラズマ処理により、銅層５の表面も同様に清浄化されるので、銅層５とシード層８との密着性が確保される。

次に図１（Ｅ）に示すように、シード層８の表面にレジストを塗布し、露光、現像を行って、配線パタンに対応する溝を有するレジストパタン９を形成した。次いで、レジストパタン９の溝に電解めっきにより銅を充填した。銅の電解めっきの後、レジストパタン９を剥離した。レジストパタン９を剥離した後、フラッシュエッチングと呼ばれる湿式エッチングを行った。このエッチングにより、レジストパタン９に対応する領域のシード層８及び銅層５を除去した。このようにして、レジストパタン９が有する溝に対応するように、配線１０が形成される。配線１０の樹脂層３の上面に形成された部分は、銅層５、シード層８、及び電解めっきされた銅の３層が積層した構造を有する。なお、銅層５とシード層８とが積層された層をまとめて、セミアディティブ法で配線１０を形成する際のシード層と捉えることもできる。

なお、配線１０の形成の際、レジストパタン９に対応する領域のシード層８及び銅層５がエッチングされるのと同時に、レジストパタン９の溝に電解めっきにより充填された銅の表層もエッチングされる。シード層８と銅層５とが積層された銅膜が薄いほど、電解めっきで充填された銅の表層がエッチングされる量は少なくなり、配線１０が精度良く形成される。配線１０の加工精度を良くするため、シード層８と銅層５とが積層された銅膜の膜厚は１．０μｍ以下にすることが好ましい。

樹脂層３の上面に形成された配線１０の下面は、樹脂層３の粗い表面の凹部に食い込むように形成されている。さらに、樹脂層３の表面は窒素プラズマ処理されている。これにより、配線１０と樹脂層３との高い密着性が確保される。なお、窒素プラズマ処理を施さなくても、樹脂層３が粗い表面を有していることにより、配線１０と樹脂層３との密着性をある程度高くできる。

本実施例による方法では、樹脂付き銅箔Ｂが有する樹脂層３の粗い表面に配線１０を形成するので、樹脂層３に粗化処理を施すことなく、樹脂層３と配線１０との密着性を確保できる。

なお、銅層５及びシード層８をイオンプレーティング法により成膜したが、銅層５及びシード層８の成膜には例えばスパッタ法等、その他の乾式の成膜方法を用いることも可能である。なお、銅層５及びシード層８を、それぞれ異なる成膜方法で成膜しても構わない。なお、銅層５及びシード層８を同一の成膜方法で成膜するとき、両層を同一の成膜装置で成膜することができる。なお、銅層５やシード層８を湿式の成膜方法（例えば無電解めっき）で形成すると、膜質の良い銅膜が得られない。なお、無電解めっきで形成される銅膜は、通常０．５〜１μｍ程度の厚さである。乾式の成膜方法では、例えば０．０５μｍ程度の薄い銅膜も容易に成膜できる。

反応性イオンエッチングにおいて、酸素ガスと四フッ化炭素との混合ガスを用いる例を説明したが、例えば酸素ガス等、プラズマエッチングに用いられる種々のガスを用いることができる。内層配線を清浄化するプラズマ処理を、アルゴンガスを用いて行ったが、このプラズマ処理は、他の希ガスを用いて行うことも可能である。

なお、樹脂層３の素材が、ベンゾシクロブテン系樹脂である場合を説明したが、樹脂層３の素材として、例えば、シアネート系樹脂、エポキシ系樹脂、テフロン（登録商標）系樹脂等、プリント配線板の製造に用いられる他の樹脂を用いることもできる。

次に、図３を参照して、第２の実施例によるプリント配線板の製造方法について説明する。図３（Ａ）に示すように、樹脂付き銅箔Ｂａを下地基板Ａａに積層した加工基板Ｃａを準備した。樹脂付き銅箔Ｂａの下地基板Ａａへの積層は、第１の実施例で樹脂付き銅箔Ｂを下地基板Ａに積層したのと同様に行った。樹脂付き銅箔Ｂａが有する樹脂層３ａは、シアネート系樹脂（例えば住友ベークライト製ＡＰＬ−４６０１）からなる。銅箔４ａを湿式エッチングにより除去し、樹脂層３ａを露出させた後、加工基板Ｃａを窒素プラズマに晒し、樹脂層３ａの表面を改質した。この窒素プラズマ処理は、第１の実施例における窒素プラズマ処理と同様に行った。

次に図３（Ｂ）に示すように、樹脂層３ａの表面に、厚さ０．３μｍの銅層５ａをイオンプレーティング法により成膜した。銅層５ａの表面にレジストパタン６ａを形成した後、レジストパタン６ａの開口の底に露出した銅層５ａを、湿式エッチングにより除去して、開口の底に樹脂層３ａを露出させた。開口の直径は２５μｍである。銅層５ａの厚さが０．５μｍ以下であるので、銅層５ａに精度良く開口を形成できる。銅層５ａのエッチングの後、レジストパタン６ａを剥離する。

図３（Ｃ）に示すように、レジストパタン６ａを剥離した後、開口が形成された銅層５ａをマスクとして、酸素ガスを用いたプラズマエッチングにより、樹脂層３ａに、底面に内層配線２ａが露出したビアホール７ａを形成した。このプラズマエッチングは、圧力１０Ｐａで行った。

図３（Ｄ）に示すように、プラズマエッチングでビアホール７ａが形成された後、マスクとして使用した銅層５ａを湿式エッチングによりすべて除去した。銅層５ａを除去した後に、加工基板ＣａをアルゴンプラズマＰに晒し、ビアホール７ａの底面に露出した内層配線２ａの表面の清浄化を行った。このアルゴンプラズマ処理は、圧力０．５Ｐａで行った。ビアホール７ａを形成するプラズマエッチングとビアホール７ａの底面を清浄化するアルゴンプラズマ処理とは、ともに、図２に示したプラズマ処理装置で行うことができる。

次に図３（Ｅ）に示すように、ビアホール７ａの底面と側壁、樹脂層３ａの上面を覆うように、銅からなり厚さ０．５μｍのシード層８ａをイオンプレーティング法により成膜した。アルゴンプラズマ処理により、ビアホール７ａの底面に露出した内層配線２ａの表面が清浄化されているので、シード層８ａと内層配線２ａとの密着性が高い。その後、図３（Ｆ）に示すように、第１の実施例で説明したのと同様な方法（セミアディティブ法）で、配線１０ａを形成した。樹脂層３ａの表面が粗いので、配線１０ａと樹脂層３ａとの密着性が高い。

なお、以下のような理由により、プラズマエッチングでビアホール７ａを形成した後に、銅層５ａを除去した。プラズマエッチングでビアホール７ａを形成したとき、銅層５ａの開口近傍で、横方向（加工基板の表面に平行な方向）へのエッチングが発生し、銅層５ａの下側の樹脂層３ａが一部除去された。銅層５ａを残したままシード層８ａを成膜すると、ビアホール７ａの側壁の、銅層５ａの下側に位置する部分に、シード層８ａが良好に成膜されない可能性があった。また、この部分にシード層８ａが良好に成膜されたとしても、後に配線１０ａを形成する際に、この部分にめっき液が充分に回らない可能性があった。そのため、プラズマエッチングによるビアホール７ａの形成後に、銅層５ａを除去し、その後にシード層８ａを成膜した。

次に、図４を参照して、第３の実施例によるプリント配線板の製造方法について説明する。図４（Ａ）に示すように、樹脂付き銅箔Ｂｂを下地基板Ａｂに積層した加工基板Ｃｂを準備した。樹脂付き銅箔Ｂｂの下地基板Ａｂへの積層は、第１の実施例で樹脂付き銅箔Ｂを下地基板Ａに積層したのと同様に行った。ただし、本実施例で用いる樹脂付き銅箔Ｂｂは、銅箔４ｂの樹脂層３ｂが形成された表面が平坦である。樹脂層３ｂは、ベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）系樹脂（例えば住友ベークライト製ＡＰＬ−４９０１）からなる。

銅箔４ｂを湿式エッチングにより除去し、樹脂層３ｂを露出させた。露出した樹脂層３ｂの表面は平坦である。樹脂層３ｂが露出した加工基板Ｃｂを窒素プラズマに晒し、樹脂層３ｂの表面を改質した。この窒素プラズマ処理は、第１の実施例における窒素プラズマ処理と同様に行った。

次に図４（Ｂ）に示すように、樹脂層３ｂの表面に、ニッケルからなる厚さ０．０１μｍの中間層５ｂ１をスパッタ法により成膜し、次いで中間層５ｂ１の表面に、厚さ０．３μｍの銅層５ｂをスパッタ法により成膜した。次に、銅層５ｂの表面の所望の位置に開口を有するレジストパタン６ｂを形成した。開口の直径は２０μｍである。その後、レジストパタン６ｂの開口に対応する領域の銅層５ｂ及び中間層５ｂ１を、湿式エッチングにより除去して、開口の底に樹脂層３ｂを露出させた。銅層５ｂ及び中間層５ｂ１が積層された層は非常に薄いので、この層に精度良く開口を形成できる。銅層５ｂ及び中間層５ｂ１のエッチングの後、レジストパタン６ｂを剥離した。

次に図４（Ｃ）に示すように、レジストパタン６ｂを剥離した後、反応性イオンエッチングによりビアホール７ｂを形成し、ビアホール７ｂの底面に露出した内層配線２ｂの表面を、アルゴンプラズマＰに晒して清浄化した。これらの反応性イオンエッチング及びアルゴンプラズマ処理はそれぞれ、第１の実施例における反応性イオンエッチング及びアルゴンプラズマ処理と同様に行った。

次に図４（Ｄ）に示すように、ビアホール７ｂの底面と側壁、及び銅層５ｂを覆うように、銅からなり厚さ０．５μｍのシード層８ｂをイオンプレーティング法により成膜した。アルゴンプラズマ処理により、ビアホール７ｂの底面及び銅層５ｂの表面が清浄化されているので、シード層８ｂとビアホール７ｂの底面及び銅層５ｂとの密着性が高い。その後、図４（Ｅ）に示すように、第１の実施例で説明したのと同様な方法（セミアディティブ法）で、配線１０ｂを形成した。

本実施例による方法では、樹脂層３ｂの表面にニッケルからなる中間層５ｂ１を形成することにより、樹脂層３ｂの表面が平坦であっても、配線１０ｂと樹脂層３ｂとの密着性が高められる。なお、このように樹脂層と銅層との間にニッケルからなる中間層を成膜し、樹脂層と銅層との密着性を高める方法は、特開２００３−３４７７２５号公報に開示されている。なお、中間層をニッケルで形成する例を説明したが、クロムまたはチタンで形成してもよい。中間層と銅層との間に、さらに他の金属層を形成しても構わない。なお、第１の実施例で用いたような凹凸を有する樹脂層の表面に中間層を形成し、その上に銅層を形成するようにしても構わない。

次に、図５を参照して、第４の実施例によるプリント配線板の製造方法について説明する。図５（Ａ）に示すように、樹脂付き銅箔Ｂｃを下地基板Ａｃに積層した加工基板Ｃｃを準備した。樹脂付き銅箔Ｂｃの下地基板Ａｃへの積層は、第１の実施例で樹脂付き銅箔Ｂを下地基板Ａに積層したのと同様に行った。

樹脂付き銅箔Ｂｃの有する樹脂層３ｃの、銅箔４ｃと接する表面は、第１の実施例の樹脂層３が銅箔４と接する表面と同様に粗い。樹脂層３ｃは、ベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）系樹脂（例えば住友ベークライト製ＡＰＬ−４９０１）からなる。銅箔４ｃを湿式エッチングにより除去して、樹脂層３ｃを露出させた後、加工基板Ｃｃを窒素プラズマに晒し、樹脂層３ｃの表面を改質した。この窒素プラズマ処理は、第１の実施例における窒素プラズマ処理と同様に行った。

図５（Ｂ）に示すように、樹脂層３ｃの表面に、厚さ０．１μｍの銅層５ｃをイオンプレーティング法により成膜した後、図５（Ｃ）に示すように、銅層５ｃの表面の所望の位置に、紫外レーザ光（例えば、ＹＡＧレーザの第３高調波）を照射し、光照射位置の銅層５ｃ及び樹脂層３ｃを除去して、底面に内層配線２ｃが露出したビアホール７ｃを形成した。ビアホール７ｃの内径は３０μｍである。

銅層５ｃの厚さが０．５μｍ以下であれば、樹脂層に穴を開ける加工で通常照射するレーザ光の強度と同程度の強度のレーザ光で、銅層５ｃ及び樹脂層３ｃに穴を開けることができる。本実施例の方法では、銅層５ｃの厚さが０．５μｍ以下であるので、このような加工ができた。なお、銅層５ｃの厚さが０．５μｍより厚くなると、銅層５ｃに穴を形成する加工と、樹脂層３ｃに穴を形成する加工とで、照射するレーザ光の強度を別々に設定する必要が生じる。なお、このように銅層５ｃと樹脂層３ｃとを別々の強度で加工するとき、樹脂層３ｃに形成されるビアホール７ｃの内径を深さ方向に関して一定とすることが困難となり、ビアホール７ｃの内壁が樽状になりやすい。

紫外レーザ光の照射により形成されたビアホール７ｃの底面には、スミアが残留する。ビアホール７ｃの底面に残留したスミアを、反応性イオンエッチングにより除去した。この反応性イオンエッチングは、酸素と四フッ化炭素の分圧比（または流量比）が８０：２０である混合ガスを用い、処理チャンバ内の圧力を１０Ｐａとして行った。なお、この反応性イオンエッチングの際、銅層５ｃが保護層（マスク）として働き、銅層５ｃに覆われた樹脂層３ｃの表面がエッチングされない。銅層５ｃの厚さが０．１μｍ以上であれば、この反応性イオンエッチングの際に、銅層５ｃが樹脂層３ｃの保護層として機能する。

反応性イオンエッチングによりスミアを除去した後、加工基板ＣｃをアルゴンプラズマＰに晒し、ビアホール７ｃの底面の清浄化を行った。このアルゴンプラズマ処理は、圧力０．５Ｐａで行った。スミアを除去する反応性イオンエッチングと、ビアホール７ｃの底面を清浄化するアルゴンプラズマ処理とは、ともに図２に示したプラズマ処理装置で行うことができる。

次に図５（Ｄ）に示すように、ビアホール７ｃの底面と側壁、及び銅層５ｃを覆うように、銅からなり厚さ０．５μｍのシード層８ｃをイオンプレーティング法により成膜した。アルゴンプラズマ処理により、ビアホール７ｃの底面及び銅層５ｃの表面が清浄化されているので、シード層８ｃとビアホール７ｃの底面及び銅層５ｃとの密着性が高い。その後、図５（Ｅ）に示すように、第１の実施例で説明したのと同様な方法（セミアディティブ法）で、配線１０ｃを形成した。樹脂層３ｃの表面が粗いので、配線１０ｃと樹脂層３ｃとの密着性が高い。

なお、第３の実施例で説明したようなニッケル等の中間層を形成した場合にも、レーザ光によりビアホールを形成しても構わない。

以上実施例に沿って本発明を説明したが、本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に自明であろう。

図１（Ａ）〜図１（Ｅ）は、本発明の第１の実施例によるプリント配線板の製造方法を説明するための加工基板の断面図である。 実施例によるプリント配線板の製造方法で用いられるプラズマ処理装置の概略図である。 図３（Ａ）〜図３（Ｆ）は、第２の実施例によるプリント配線板の製造方法を説明するための加工基板の断面図である。 図４（Ａ）〜図４（Ｅ）は、第３の実施例によるプリント配線板の製造方法を説明するための加工基板の断面図である。 図５（Ａ）〜図５（Ｅ）は、第４の実施例によるプリント配線板の製造方法を説明するための加工基板の断面図である。

符号の説明

１ コア基板
２ 内層配線
３ 樹脂層
４ 銅箔
５ 銅層
６ レジストパタン
７ ビアホール
８ シード層
９ レジストパタン
１０ 配線層
Ｐ アルゴンプラズマ
１００ プラズマ処理装置
１０１ 処理チャンバ
１０２、１０３ 電極
１０４ 高周波電源
１０５ ターボ分子ポンプ
１０６ ロータリーポンプ
１０７、１０８、１０９ 排気管
１０７ａ、１０９ａ バルブ

Claims (10)

1. （ａ）表面に内層配線が形成された下地基板に、樹脂付き銅箔を、該銅箔の樹脂層が該内層配線に接するように積層する工程と、
   （ｂ）前記下地基板に積層された前記樹脂付き銅箔の銅箔を除去し、前記樹脂層を露出させる工程と、
   （ｃ）前記工程（ｂ）で露出した前記樹脂層の表面に、膜厚が０．５μｍ以下である第１の金属層を成膜する工程と、
   （ｄ）前記第１の金属層の、前記内層配線に対応する領域内に、開口を形成する工程と、
   （ｅ）前記開口が形成された前記第１の金属層をマスクとして、前記樹脂層を除去し、底面に前記内層配線が露出したビアホールを形成する工程と
   を有するプリント配線板の製造方法。
2. 前記工程（ｃ）において、前記第１の金属層を、イオンプレーティング及びスパッタリングのいずれかの方法により成膜する請求項１に記載のプリント配線板の製造方法。
3. 前記工程（ｃ）で成膜される前記第１の金属層が、１つの層からなり、その素材が銅であるか、または、前記工程（ｃ）で成膜される前記第１の金属層が、複数の層を積層した構造を有し、該第１の金属層の前記樹脂層と接する最下層の素材が、ニッケル、クロム及びチタンのいずれかであり、該第１の金属層の最上層の素材が銅である請求項１または２に記載のプリント配線板の製造方法。
4. さらに、前記工程（ｅ）の後、前記ビアホールの底面に露出した前記内層配線、該ビアホールの側壁、及び前記第１の金属層の表面の少なくとも該ビアホールの開口の縁に隣接する領域を覆うように、第２の金属層を成膜する工程を含む請求項１〜３のいずれかに記載のプリント配線板の製造方法。
5. 前記第２の金属層を、イオンプレーティング、スパッタリングのいずれかの方法により成膜する請求項４に記載のプリント配線板の製造方法。
6. （ｆ）表面に内層配線が形成された下地基板に、樹脂付き銅箔を、該銅箔の樹脂層が該内層配線に接するように積層する工程と、
   （ｇ）前記下地基板に積層された前記樹脂付き銅箔の銅箔を除去し、前記樹脂層を露出させる工程と、
   （ｈ）前記工程（ｇ）で露出した前記樹脂層の表面に、膜厚が０．５μｍ以下である第１の金属層を成膜する工程と、
   （ｉ）前記第１の金属層にレーザ光を照射して、該第１の金属層及び前記樹脂層を除去し、底面に前記内層配線が露出したビアホールを形成する工程と、
   （ｊ）前記工程（ｉ）でレーザ光が照射された領域に穴が形成された前記第１の金属層をマスクとして、前記ビアホールの底面に残留したスミアを除去する工程と
   を有するプリント配線板の製造方法。
7. 前記工程（ｈ）において、前記第１の金属層を、イオンプレーティング及びスパッタリングのいずれかの方法により成膜する請求項６に記載のプリント配線板の製造方法。
8. 前記工程（ｈ）で成膜される前記第１の金属層が、１つの層からなり、その素材が銅であるか、または、前記工程（ｈ）で成膜される前記第１の金属層が、複数の層を積層した構造を有し、該第１の金属層の前記樹脂層と接する最下層の素材が、ニッケル、クロム及びチタンのいずれかであり、該第１の金属層の最上層の素材が銅である請求項６または７に記載のプリント配線板の製造方法。
9. さらに、前記工程（ｊ）の後、前記ビアホールの底面に露出した前記内層配線、該ビアホールの側壁、及び前記第１の金属層の表面の少なくとも該ビアホールの開口の縁に隣接する領域を覆うように、第２の金属層を成膜する工程を含む請求項６〜８のいずれかに記載のプリント配線板の製造方法。
10. 前記第２の金属層を、イオンプレーティング、スパッタリングのいずれかの方法により成膜する請求項９に記載のプリント配線板の製造方法。

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