JP2006186199A - プリント配線板の製造方法及びプリント配線板の製造装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 未硬化ソルダーレジスト層250の開口形成部250B以外を露光する(図9(A))。この際に、ソルダーレジスト層250を現像に耐え得ない硬化レベルにとどめる。次に、ソルダーレジスト層250を加熱する(図9(B))。この際に、ソルダーレジスト層250の開口形成部250B以外を現像に耐え得るレベルまで硬化し、且つ、開口形成部250Bを現像で除去できる硬化レベルにとどめる。そして、現像処理を行い未硬化の開口形成部250Bを溶解除去して開口251を形成する(図9(C))。
【選択図】 図9
Description
従来技術の露光方式では、一律のマスクサイズで露光を行うため、基板自体の歪みに対して許容できる範囲が大きくできない。また、高密度化が要求されている多層プリント配線板においては、位置ズレに対する許容範囲も小さくなる。そのために、マスクを用いた露光方式では、基板の歪みに対して位置ズレしやすくなり、その結果、電気接続性や信頼性を低下させてしまった。係る課題から、層間絶縁層及びソルダーレジスト層に直接光を照射する直描露光の技術が実用化されている。
特許文献1には、直描露光の技術が開示され、特許文献2には反射式の一括露光の技術が開示されている。
それに対して、生産性を確保するために直描露光における分割した部分の露光時間を短くする(従来の露光時間の1/2以下とした露光時間)ことを検討した。それで露光して、現像した後、硬化して形成された樹脂絶縁層は、Tg点などの樹脂特性や架橋性が低下してしまった。そのために、高温放置やヒートサイクルなどの信頼性試験においても早期に劣化していることが確認されている。また、開口した形状も所望のものでなかったり、開口部底部に樹脂残りがあったりするなどの電気接続を阻害してしまった。そのために、接続性や信頼性のいずれかが従来の露光方式と比べて、低下してしまうためにプリント配線板における直描露光技術を用いることを阻害された。
この傾向は、樹脂絶縁層にバイアホールを形成した場合、ソルダレジスト層に開口パッドを形成した場合でも同様なことが発生した。
本願発明の目的は、トータルの露光時間を長くすることなく、基板自体の持つ歪みを補正し得り、プリント配線板の接続性や信頼性を低下しない、プリント配線板の製造方法およびその装置を提案することにある。
樹脂絶縁層の開口形成部以外を露光するステップと;
前記樹脂絶縁層を露光後もしくは露光と同時に加熱するステップと;
前記樹脂絶縁層を現像して、露光されていない前記開口形成部に開口を形成するステップと;
前記樹脂絶縁層を硬化するステップと;を備えることを技術的特徴とする。
また、最外層にソルダーレジスト層を形成し、該樹脂絶縁層を開口して、導体回路を露出し開口パッドを形成するプリント配線板の製造方法において:
樹脂絶縁層の開口形成部以外を露光するステップと;
前記樹脂絶縁層を露光後もしくは露光と同時に加熱するステップと;
前記樹脂絶縁層を現像して、露光されていない前記開口形成部に開口を形成するステップと;
前記樹脂絶縁層を硬化するステップと;
を備えることを技術的特徴とする。
樹脂絶縁層に形成した開口を介して当該樹脂絶縁層の下層と上層との導通を取るプリント配線板もしくはソルダーレジスト層に開口パッドを形成するプリント配線板の製造装置において:
樹脂絶縁層に開口形成部を避けて露光する露光装置と;
前記樹脂絶縁層を露光と同時もしくは露光後に加熱する加熱装置と;
前記樹脂絶縁層を現像して、露光されていない前記開口形成部に開口を形成する現像装置と;を備えるプリント配線板の製造装置に技術的な特徴がある。
現像に耐え得ないレベルの硬化とは、指で触れたくらいでは軟化したり、剥がれたりはしないが、硬化の進行が完全ではないので、露光用の現像液に対する耐性が弱いので、光照射した部分で溶け出したり、現像で除去する部分では樹脂残りを引き起こしたりしてしまう可能性があるレベルを意味する。
次に、現像に耐え得るレベルの硬化とは、従来の露光方式であるマスク露光を行ったのと同等のレベルまで硬化を行っている、いわゆる、半硬化状態(Bステージ状)を指す。硬化の進行は進んでいるために、露光用の現像液に対する耐性には強く、光照射した部分で溶け出すこともなく、開口形成部を現像で除去する部分では樹脂残りもないレベルを意味する。
ここで、直描方式で露光して樹脂絶縁層の開口形成部以外を完全に硬化させるためには、長時間を要する。しかし、本発明では、露光では、樹脂絶縁層の開口形成部以外を現像に耐え得ないレベルまで硬化させるに留まるため、直描方式を用いて短時間でプリント配線板を製造することが可能となる。
また、多数個取り用の基板で個片単位での歪みに対する位置補正をすることもできる。従来のマスク露光では、ガラスマスクの描画を行っているので、多数個取り用の基板単位でのX方向、Y方向に対する位置ズレには位置補正を行うことができた。しかしながら、多数個取り用の基板で個片単位などのエリアで歪みに対する位置ズレに対する位置補正に対応しきれなかった。それに対して、直描露光では、多数個取り用の基板のエリア単位でX方向、Y方向、基板の歪みに対する位置ズレに対しても、位置補正を行うことが行うことができる。
無機フィラーには、アルミニウム化合物、カルシウム化合物、カリウム化合物、マグネシウム化合物およびケイ素化合物からなる群より選択される少なくとも一種からなる粒子等を粒子を配合することができ、その粒径は、0.01〜10μmのもので、その形状は円形、楕円形、多角形等を用いることができる。このとき、粒径、形状の異なるものを2種類以上混在して樹脂絶縁層に入れてもよい。0.01μm未満のもの、あるいは、10μm超のものを用いることもできる。しかしながら、フィラーが分散、凝集したりすることがあり、局所的に形状保持性が向上されなくなることがある。無機フィラー以外に、樹脂フィラー、金属フィラーなどを用いてもよい。
また、架橋反応を助長させるための前駆体を配合させてもよい。それにより、より効果的に反応性を高めることができ、樹脂における開口部の形状保持性が保たれて、タクト時間を長くしないようにすることをできる。
また、レーザを加熱に用いた場合には、直描露光される直後に加熱処理することが出来、樹脂が持つ感光する感度の高い状態で架橋反応することができ、より短い時間で樹脂特性(Tg点を高めることや架橋密度を上げる)を向上させることができる。
露光後、アルカリなどに溶液により現像させることにより、樹脂層であればバイアホールを形成、ソルダーレジストであれば開口パッドを形成し、レジストであれば、配線形成をすることができる。
レーザ照射器220からのレーザ光は、ミラー222で反射され、レンズ224、レンズ226を透過してミラー228で反射され、レンズ230を介してプリント配線板30上に照射される。プリント配線板30は、テーブル240上にX−Y方向に送られる。
加熱装置は、加熱炉300と加熱炉へ熱風を送る送風装置304からなる。加熱炉300には、送風装置304からの熱風を取り入れる流入口300Iと、送風装置側へ空気を戻す流出口300Oと、プリント配線板を載置して搬送する搬送台302とが備えられている。加熱装置としては加熱炉以外では、IR炉、レーザ、熱源となる機構を備えた装置のいずれかを用いることができる。
特に、ソルダーレジスト層に配合されることが望ましい。このため、ソルダーレジスト層の熱膨張係数をプリント配線板のコア基板に近づけ、クラックの発生を防止することができる。
また、架橋反応を助長させるための前駆体を配合させてもよい。それにより、より効果的に反応性を高めることができ、樹脂における開口部の形状保持性が保たれて、タクト時間を長くしないようにすることをできる
引き続き、実施例1の多層プリント配線板について説明する。
先ず、本発明の実施例1に係るプリント配線板の構成について、断面図である図7を参照して説明する。プリント配線板10では、コア基板30内にスルーホール36が形成され、該コア基板30の両面には導体回路34が形成されている。また、該導体回路34の上には、バイアホール60及び導体回路58の形成された層間樹脂絶縁層50が配設されている。該層間樹脂絶縁層50の上には、バイアホール160及び導体回路158が形成された層間樹脂絶縁層150が配設されている。層間樹脂絶縁層150の上には、ソルダーレジスト層70が配設されている。該ソルダーレジスト層70には、開口71が形成され、上面側の該開口71には、半田バンプ76が配設されている。また、底面側の該開口71には、半田バンプ78が配設されている。
〔無電解めっき水溶液〕
NiSO4 0.003 mol/l
酒石酸 0.200 mol/l
硫酸銅 0.030 mol/l
HCHO 0.050 mol/l
NaOH 0.100 mol/l
α、α′−ビピリジル 40 mg/l
ポリエチレングリコール(PEG) 0.10 g/l
〔無電解めっき条件〕
35℃の液温度で40分
〔電解めっき水溶液〕
硫酸 2.24 mol/l
硫酸銅 0.26 mol/l
添加剤 19.5 ml/l(アトテックジャパン社製、カパラシドHL)
〔電解めっき条件〕
電流密度 1 A/dm2時間 65 分温度 22±2度
実施例2の製造方法は、実施例1と同じであるがIR炉による加熱装置を用いる。
実施例3の製造方法は、実施例1と同じであるがレーザによる加熱装置を用いる。
実施例4の製造方法は、実施例1と同じであるが加熱装置による加熱装置を用いる。
実施例5の製造方法は、実施例1と同じであるが直描露光と同時に加熱処理を行った。
比較例1の製造方法は、実施例1と同じである従来技術であるがマスク露光を実施した。
比較例2の製造方法は、実施例1と同じであるが加熱装置による加熱処理を行わなかった。
<層間樹脂絶縁層の評価>
タクト時間 1枚辺りに露光開始から露光終了までに要した時間。
この場合には、加熱時間も含む。
樹脂特性 Tg点と架橋性ということで数値にて評価をした。
Tg点は温度が高いほどよい。
架橋性とはエポキシ当量で表示された数値である。
接続抵抗測定値 バイアホールでの接続抵抗値を測定した。
10×10-11以下であれば、導通に問題なし。
10×10-7以上であれば、導通に問題有り。
信頼性試験 ヒートサイクル試験
−55℃/3min.⇔125℃/3min.を1サイクルとして、
導通が不通となるまでのサイクル数まで繰り返して行った。
タクト時間 1枚辺りに露光開始から露光終了までに要した時間。
この場合には、加熱時間も含む。
樹脂特性 Tg点と架橋性ということで数値にて評価をした。
Tg点は温度が高いほど硬化が進行する。
架橋性とはエポキシ当量で表示された数値である。
接続抵抗測定値 半田バッドでの接続抵抗値を測定した。
10×10-11以下であれば、導通に問題なし。
10×10-7以上であれば、導通に問題有り。
信頼性試験 ヒートサイクル試験
−55℃/3min.⇔125℃/3min.を1サイクルとして、
導通が不通となるサイクル数まで繰り返して行った。
それに対して、比較例1では、信頼性において劣化するのが早まった。比較例2では、樹脂特性が劣化しているため、開口部付近の変形も見られた。また、電気接続性や信頼性でも比較例と比べて低下していることが明らかになった。
34 導体回路
50 層間樹脂絶縁層
51 開口
58 導体回路
60 バイアホール
70 ソルダーレジスト層
71 開口部
76、78 半田バンプ
150 層間樹脂絶縁層
158 導体回路
160 バイアホール
220 レーザ照射器
300 加熱炉
Claims (7)
- 基板上に回路を形成した上に樹脂絶縁層に形成した開口を介して当該樹脂絶縁層のバイアホールを形成するプリント配線板の製造方法において:
樹脂絶縁層の開口形成部以外を露光するステップと;
前記樹脂絶縁層を露光後もしくは露光と同時に加熱するステップと;
前記樹脂絶縁層を現像して、露光されていない前記開口形成部に開口を形成するステップと;
前記樹脂絶縁層を硬化するステップと;
を備えることを特徴とするプリント配線板の製造方法。 - 最外層にソルダーレジスト層を形成し、該樹脂絶縁層を開口して、導体回路を露出し開口パッドを形成するプリント配線板の製造方法において:
樹脂絶縁層の開口形成部以外を露光するステップと;
前記樹脂絶縁層を露光後もしくは露光と同時に加熱するステップと;
前記樹脂絶縁層を現像して、露光されていない前記開口形成部に開口を形成するステップと;
前記樹脂絶縁層を硬化するステップと;
を備えることを特徴とするプリント配線板の製造方法。 - 前記露光では、前記樹脂絶縁層の開口形成部以外を現像に耐え得ないレベルまで硬化し、
前記加熱では、前記樹脂絶縁層の開口形成部以外を少なくとも現像に耐え得るレベルまで硬化し、且つ、前記開口形成部を現像で除去できる硬化レベルにすることを特徴とする請求項1または2に記載のプリント配線板の製造方法。 - 前記露光は、光又は電子線を走査して行う直描方式を用いることを特徴とする請求項3のプリント配線板の製造方法。
- 前記樹脂は、光硬化性及び熱硬化性を備えることを特徴とする請求項4のプリント配線板の製造方法。
- 前記加熱に、熱風炉、IR炉、レーザ、熱源となる機構を備えた装置の何れかを用いることを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれか1のプリント配線板の製造方法。
- 樹脂絶縁層に形成した開口を介して当該樹脂絶縁層の下層と上層との導通を取るプリント配線板もしくはソルダーレジスト層に開口パッドを形成するプリント配線板の製造装置において:
樹脂絶縁層に開口形成部を避けて露光する露光装置と;
前記樹脂絶縁層を露光と同時もしくは露光後に加熱する加熱装置と;
前記樹脂絶縁層を現像して、露光されていない前記開口形成部に開口を形成する現像装置と;を備えることを特徴とするプリント配線板の製造装置。
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WO2002079877A1 (fr) * | 2001-03-29 | 2002-10-10 | Hitachi Chemical Co., Ltd. | Procede de fabrication de carte a circuit imprime et composition de resine photosensible associee |
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JPH11143073A (ja) * | 1997-11-11 | 1999-05-28 | Ngk Spark Plug Co Ltd | プリント配線板用レジスト材 |
JP2002223058A (ja) * | 2001-01-24 | 2002-08-09 | Hitachi Via Mechanics Ltd | レジスト塗布装置 |
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