JP2009081212A

JP2009081212A - プリント配線板の製造方法

Info

Publication number: JP2009081212A
Application number: JP2007248173A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Fujiwara; 弘明藤原; Shingo Yoshioka; 愼悟吉岡; Tomoaki Watanabe; 朋亮渡辺; Mana Yamaguchi; 真魚山口
Original assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2007-09-25
Filing date: 2007-09-25
Publication date: 2009-04-16

Abstract

【課題】環境負荷を低減しつつ、従来よりも微細かつ信頼性の高い回路が形成されたプリント配線板を製造することが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に関する。絶縁樹脂１で基材３を形成する。この基材３の表面をレジスト６で被覆する。このレジスト６を貫通してこの基材３に溝４を形成する。少なくとも溝４の内面にめっき核２を付着させる。レジスト６を除去する。その後、無電解めっき処理によって溝４に回路５を形成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、各種電子機器に用いられるプリント配線板を製造する方法に関するものである。

電子機器の高性能化を図るためにはプリント配線板に形成される回路５の微細化が必要とされるが、従来、このような微細回路を形成するにあたっては、図３のようなセミアディティブ法（ＳＡＰ：semi-additive process）が使用されてきた（例えば、特許文献１参照。）。

この方法ではまず図３（ａ）（ｂ）のように、絶縁樹脂１で形成された基材３の表面を過マンガン酸処理によって粗化した後、触媒化処理によってこの粗化面７にＰｄ（パラジウム）を析出させる。次に図３（ｃ）のように、Ｐｄで触媒化された表面に無電解めっき処理（化学めっき処理）を行って厚み１μｍ程度の無電解めっき層８を形成した後、図３（ｄ）のように回路５を形成しない部分をめっきレジスト９で被覆する。そして、図３（ｅ）のように無電解めっき層８を給電層として電解めっき処理を行って電解めっき層１０を形成し、図３（ｆ）のようにめっきレジスト９を除去した後、フラッシュエッチング（ソフトエッチング）を行うことによって、図３（ｇ）のような回路５が形成されたプリント配線板を得ることができるものである。
特許流通支援チャート、［online］、［平成１９年９月２１日検索］、インターネット＜URL:http://www.ryutu.inpit.go.jp/chart/H13/dennki04/1/pdf/1-1-4.pdf、http://www.ryutu.inpit.go.jp/chart/tokumapf.htm＞

しかし、図３のようなセミアディティブ法を使用したプリント配線板の製造方法にあっては、次のような問題がある。すなわち、この方法で用いられるエッチング液などの薬液が環境負荷増大の原因となっている。また、電解めっき処理では回路５の厚みの均一化などが困難である。また、フラッシュエッチングではＰｄを完全に除去するのが困難であるため、回路５間にＰｄが残存してしまい、このＰｄが絶縁信頼性を低下させるので、回路５の微細化には限界がある。具体的には、従来の方法ではＬ（ライン）／Ｓ（スペース）＝１０μｍ／１０μｍが限界である。さらに、従来の方法では回路５の微細化と密着性の向上を両立させるのが困難である。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、環境負荷を低減しつつ、従来よりも微細かつ信頼性の高い回路が形成されたプリント配線板を製造することが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ものである。

本発明の請求項１に係るプリント配線板の製造方法は、絶縁樹脂１で基材３を形成し、この基材３の表面をレジスト６で被覆すると共にこのレジスト６を貫通してこの基材３に溝４を形成し、少なくとも溝４の内面にめっき核２を付着させると共に無電解めっき処理によって溝４に回路５を形成した後にレジスト６を除去することを特徴とするものである。

請求項２に係る発明は、請求項１において、レジスト６として、めっき核２が付着しないものを用いることを特徴とするものである。

本発明の請求項１に係るプリント配線板の製造方法によれば、環境負荷を低減しつつ、従来よりも微細かつ信頼性の高い回路が形成されたプリント配線板を製造することができるものである。

請求項２に係る発明によれば、レジストにめっき核が付着しないことによって、基材の表面をレジストで被覆したまま無電解めっき処理を行うことができるものである。

以下、本発明の実施の形態を説明する。

図１は本発明の実施の形態の一例を示すものであり、プリント配線板を製造するにあたってはまず絶縁樹脂１で図１（ａ）のような基材３を形成する。

ここで、絶縁樹脂１としては、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂や、ポリイミド樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂等の熱可塑性樹脂を用いることができる。

そして図１（ａ）のように基材３を形成した後は、図１（ｂ）のようにこの基材３の表面をレジスト６で被覆する。レジスト６としては、めっきに強いものであれば特に限定されるものではないが、例えば液状のものやフィルム状のものを用いることができ、また感光性のあるものを用いることができる。またレジスト６はアルカリ除去タイプと溶剤除去タイプに分けられるが、環境負荷の低減という観点から、アルカリ除去タイプが好ましい。

次に図１（ｃ）のようにこのレジスト６を貫通してレーザ加工等によりこの基材３に回路形成用の溝４（トレンチ）を形成する。図示省略しているが、感光性の絶縁樹脂１を用いている場合には、溝４を形成する部分をマスクで被覆し露光した後に現像することによって、溝４を形成することができる。

このようにして溝４を形成した後は、図１（ｄ）のように少なくとも溝４の内面にめっき核２を付着させるものであるが、溝４の内面に対するめっき核２の付着力を増加させるため、めっき核２の付着の前に溝４の内面を過マンガン酸処理によって粗化しておくのが好ましい。そしてめっき核２の付着は、例えば、基材３をキャタリスト液に浸漬させて行ったり、インクジェット、ナノインプリント、スパッタリング等によって行ったりすることができる。まためっき核２としては、Ｃｕ（銅）やＰｄ等の金属微粒子を用いることができる。めっき核２の粒径は１０ｎｍ〜１μｍである。これより粒径が大きくなると、微細回路の形成が困難であると共に基材３の絶縁性を確保できなくなるおそれがある。なお、粒径を１０ｎｍ未満にするのは今のところ困難である。まためっき核２の付着量は０．１〜１０μｇ／ｃｍ^２であることが好ましい。

その後、図１（ｅ）のようにレジスト６を除去した後に無電解銅めっき処理などの無電解めっき処理によって溝４に回路５を形成すると、図１（ｆ）に示すようなプリント配線板を得ることができる。

このように、本発明ではエッチング液などの薬液は一切用いないので、環境負荷を低減することができるものである。また本発明では回路５の形成の際に電解めっき処理を行う必要がないので、回路５の厚みが不均一になるのを防止することができるものである。また本発明では溝４の内部に回路５を形成するので、基材３に対する回路５の密着性が向上し、高い信頼性を得ることができるものである。さらに本発明では溝４の形成の前に基材３の表面をレジスト６で被覆しているので、溝４以外の基材３の表面に直接めっき核２が付着するのをレジスト６で防止することができるものである。よって、回路５間の絶縁信頼性が高くなり、従来よりも微細な回路５を形成することができるものである。

図２は本発明の実施の形態の他の一例を示すものであり、図１と同様にプリント配線板を製造するにあたってはまず絶縁樹脂１で図２（ａ）のような基材３を形成する。

そして図２（ａ）のように基材３を形成した後は、図２（ｂ）のようにこの基材３の表面をレジスト６で被覆する。このとき、本実施形態ではレジスト６として、めっき核２が付着しないものを用いるものである。めっき核２が付着しないレジスト６としては、例えば、疎水性のレジスト６を用いることができる。

次に図２（ｃ）のようにこのレジスト６を貫通してレーザ加工等によりこの基材３に回路形成用の溝４（トレンチ）を形成する。

このようにして溝４を形成した後は、図２（ｄ）のように溝４の内面にめっき核２を付着させる。このとき、レジスト６の表面にはめっき核２は付着しない。なお、溝４の内面に対するめっき核２の付着力を増加させるため、めっき核２の付着の前に溝４の内面を過マンガン酸処理によって粗化しておくのが好ましい。

その後、図２（ｅ）のように無電解銅めっき処理などの無電解めっき処理によって溝４に回路５を形成した後にレジスト６を除去すると、図２（ｆ）に示すようなプリント配線板を得ることができる。

本実施形態では図１に示す実施形態と同様の効果を得ることができるほか、次のような効果も得ることができる。すなわち、図１に示す実施形態では図１（ｄ）のようにレジスト６の表面にめっき核２が付着しているおそれがあるので、このまま無電解めっき処理を行うことはできない。しかし、図２に示す実施形態では図２（ｄ）のようにレジスト６にはめっき核２が付着していないので、図２（ｅ）のように溝４の内部のみに無電解めっき層８が形成されるものである。つまり、本実施形態ではレジスト６にめっき核２が付着しないことによって、基材３の表面をレジスト６で被覆したまま無電解めっき処理を行うことができるものである。

本発明の実施の形態の一例を示すものであり、（ａ）〜（ｆ）は断面図である。本発明の実施の形態の他の一例を示すものであり、（ａ）〜（ｆ）は断面図である。従来の技術の一例を示すものであり、（ａ）〜（ｇ）は断面図である。

符号の説明

１絶縁樹脂
２めっき核
３基材
４溝
５回路
６レジスト

Claims

絶縁樹脂で基材を形成し、この基材の表面をレジストで被覆すると共にこのレジストを貫通してこの基材に溝を形成し、少なくとも溝の内面にめっき核を付着させると共にレジストを除去した後に無電解めっき処理によって溝に回路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。
レジストとして、めっき核が付着しないものを用いることを特徴とする請求項１に記載のプリント配線板の製造方法。