JP2009099831A - 配線基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 全厚が薄く、絶縁信頼性が高く、下地絶縁層と上層のソルダーレジスト層の両者と銅回路との間の密着性が良く、かつ微細な回路とできる配線基板の製造方法を提供する。
【解決手段】 銅パターンを有する配線基板において、銅箔接着面にプライマー処理されたガラスクロス入り銅張り積層板または銅張り多層板を用い、
１）穴あけ後表層銅全面エッチング除去、または表層銅全面エッチング除去後穴あけする工程
２）エッチングされた表層および穴内にパラジウム系触媒を付着させる工程
３）無電解銅メッキする工程
４）電解銅パネルメッキ・エッチング法または電解銅パターンメッキ・フラッシュエッチング法によりパターンを形成する工程
５）パラジウム系触媒を除去する工程
６）ソルダーレジスト前処理として銅表面にスズ系の処理を行う工程
７）スズ系処理の上にカップリング剤処理する工程
８）部分的に開口したソルダーレジスト層を形成する工程
９）ソルダーレジストが開口した部分のスズ系処理を除去する工程
を行うことを特徴とする配線基板の製造方法。
【選択図】 なし

Description

本発明は、電子機器、電気機器、コンピューター、通信機器等に用いられるプリント配線基板に関する。更に詳しくは、主に半導体を搭載するピングリッドアレイ、ボールグリッドアレイ、チップサイズパッケージ、ＭＣＭ等に使用するプリント配線基板に関する。

半導体の高集積化に伴って、プリント配線基板の高密度化と薄型化が必要となっている。特に、半導体を搭載するパッケージ基板ではその傾向が顕著であり、薄型化と同時に、配線ピッチ（ライン／スペース）の縮小は高密度化には必須の技術である。従来、高密度配線を作成する場合、セミアディティブ法（銅箔のない絶縁層にメッキパターン化）やパターンメッキ法（銅箔付き絶縁材にメッキパターン化）が採用されている。
セミアディティブ法においては、実質的に、表面を粗化してメッキ銅の密着性が得られる材料を、コア材である銅張り積層板上にビルドアップ絶縁層として用い、そのビルドアップ絶縁層上において無電解銅メッキ後、パターン化したメッキレジストを用い銅メッキし、無電解銅層をフラッシュエッチングしてパターン化していた。これに関してセミアディティブ法の問題点とともにビルドアップ絶縁層の凹凸加工法の提案があり（例えば特許文献1参照）、無電解銅メッキ用接着剤及びその凹凸加工やクロム酸等によるパラジウム除去（導体回路非形成部分を樹脂ごとエッチング処理）の提案がある（例えば特許文献２，３参照）。パターンメッキ法においては、銅張り積層板の銅箔を極薄として、その上に無電解銅メッキ後、パターン化したメッキレジストを用いて電解銅メッキし、極薄銅箔と無電解銅メッキ層をフラッシュエッチングしてパターン化していた。ここで、配線ピッチの縮小では、ライン幅の縮小ではなく、スペース幅の縮小が懸案となっている。この問題を解決するため、表層金属箔に接してポリイミド樹脂層を配置した金属箔張積層板が提案されている（例えば特許文献4参照）。
また、ソルダーレジスト前処理として密着性の確保のため、銅表面の微細凹凸化をエッチング処理によって行っていた。
特開２００７−７３８３４号公報 特開２００７−２０１５０９号公報 特開平１０−２３３５７９号公報 特開２００６−１９６８６３号公報

しかしながら、前記の方法では、薄型化を伴う配線の微細化は不十分なものであり、また信頼性の確保の点でも不十分であった。即ち、セミアディティブ法では、メッキ銅の密着性を確保するために、表面を粗化し易い絶縁層を選択する必要があり、薄型化に適するガラスクロス入り銅張り積層板を使うことができないこと、そのため銅張り積層板をコア材として前記絶縁層をビルドアップ層として使用するので全厚が厚くなること、回路形成を行う工程が煩雑になると言う問題がある。また、メッキ銅の密着性を上げるため，メッキ前に絶縁層の粗化処理が必要であるが、それでも密着性は不十分であること、絶縁層粗化表面の凹凸が配線形成の精度を低下しやすいこと、回路表面の凹凸が大きく高周波用途に問題がある等の問題があった。また、パターンメッキ法では、ガラスクロス入り銅張り積層板を用い、極薄銅箔を用いるかハーフエッチングにより薄い銅箔を残して基礎銅層とし、その上に無電解銅メッキ後、電解銅をパターン状にメッキするが、この基礎銅層は無電解銅メッキのみとした場合よりも厚く、パターンメッキ後の基礎銅を除去するフラッシュエッチングにおけるエッチング量が多くなるため、できあがったライン幅が狭くなるとともにスペース幅が広くなるため、必要なライン／スペースとできないこととなり、結果として微細化が不十分という問題があった。

また、ソルダーレジストの銅への密着性確保のため、ソルダーレジスト塗布前にエッチングによる銅表面の微細凹凸化処理を行っていたが、同時にライン幅が狭くなるとともにスペース幅が広くなるため、必要なライン／スペースとできないこととなり、結果として微細化が不十分という問題や、回路表面の凹凸による高周波用途への問題があった。そのため、ソルダーレジストの銅への密着性の良く、エッチングによらない、凹凸の少ない処理が必要となる。

本発明は、上述した問題を解消するためになされたものであり、その目的は、全厚が薄く、絶縁信頼性が高く、下地絶縁層と上層のソルダーレジスト層の両者と銅回路との間の密着性が良く、かつ微細な回路とできる配線基板の製造方法を提供することにある。

本発明者は、上記目的の実現に向け鋭意研究した結果、本発明を完成するに至った。即ち、本発明は、
銅パターンを有する配線基板において、材料として銅箔接着面にプライマー処理された、ガラスクロス入り銅張り積層板または銅張り多層板を用い、
１）穴あけ後表層銅全面エッチング除去、または表層銅全面エッチング除去後穴あけする工程
２）エッチングされた表層および穴内にパラジウム系触媒を付着させる工程
３）無電解銅メッキする工程
４）電解銅パネルメッキ・エッチング法または電解銅パターンメッキ・フラッシュエッチング法によりパターンを形成する工程
５）パラジウム系触媒を除去する工程
６）ソルダーレジスト前処理として銅表面にスズ系の処理を行う工程
７）スズ系処理の上にカップリング剤処理する工程
８）部分的に開口したソルダーレジスト層を形成する工程
９）ソルダーレジストが開口した部分のスズ系処理を除去する工程
を行うことを特徴とする配線基板の製造方法である。
更には、
１０）スズ系処理を除去した銅部の少なくとも一部に、金、ニッケル・金、ニッケル・パラジウム・金、有機防錆剤、スズ、半田から選ばれる１種以上の表面処理を施す工程
を行うことを特徴とする配線基板の製造方法である。
更には、上記配線基板の製造方法により製造された配線基板および半導体パッケージである。

本発明により、配線基板の薄型化、ファインライン化、絶縁信頼性、銅回路の表面凹凸減少が可能となる。具体的には、Ａ．銅箔接着面にプライマー処理されたガラスクロス入り銅張り積層板を材料選択することで、全厚を薄くでき（ガラスクロス基材により薄くても剛性を確保できる。）、回路のメッキ銅の密着性を良くすることができるとともに、銅箔基礎銅層が不要でフラッシュエッチングでのエッチング量減少によるファインライン化が可能となり、銅回路下部の凹凸が小さくできる。Ｂ．銅回路間の残存パラジウムを除去することで、絶縁信頼性を確保できる。Ｃ．ソルダーレジスト前の銅表面処理として、スズ系処理とカップリング剤処理することにより、銅回路のエッチングや凹凸化が実質的になく、ソルダーレジストの密着性の確保とともに、エッチングによるライン細りがないためファインライン化でき、銅回路表面凹凸を小さくすることが可能となる。
この薄型で、信頼性の高い、ファインラインを実現する配線基板は、特に、携帯電話等の携帯機器に搭載する半導体パッケージ用の配線基板として有用であり、更には、高周波領域への用途に有用なものである。これは、前記Ａ，Ｂ，Ｃの組み合わせを実現できたことで達成されたものである。

本発明は、銅箔接着面にプライマー処理された、ガラスクロス入り銅張り積層板または多層板を用い、全面エッチング後付着させたパラジウム系触媒をパターン形成後除去することにより、更には、ソルダーレジスト層形成前処理として銅回路表面にスズ系処理を施し、また、スズ系処理の上にカップリング剤処理し、ソルダーレジスト開口部のスズ系処理を除去することで達成される。また、スズ系処理を除去した銅部の少なくとも一部に、表面処理を施すことで達成される。

本発明で用いる、銅箔接着面にプライマー処理されたガラスクロス入り銅張り積層板または多層板とは、積層板または多層板のガラスクロス入り絶縁層と銅箔との間に接着剤層を持つものを指し、銅箔の片面に接着剤を塗布する方法等により製造した接着剤付き銅箔とプリプレグまたは積層板とを加熱加圧成形して得られる。この銅張り積層板または多層板は、接着剤層の存在により、銅箔やメッキ銅の密着性を確保できるため、銅箔のマット面の凹凸が小さいものを選択できるため、好適である。具体的には、日立化成工業（株）製のプロファイルフリー銅箔を用いた銅張り積層板および多層板や三菱ガス化学（株）製のＰＣＦ銅箔を用いた銅張り積層板および多層板が好適である。例えば、特開平８−２１６３３５号公報や特開２００６−１９６８６３号公報に記載されたものは好適に使用できる。

上記銅箔接着面にプライマー処理されたガラスクロス入り銅張り積層板または多層板は、全面エッチングされた面に接着剤層が残るため、エッチング面の凹凸（銅箔のマット面のレプリカ）が小さくても、その後のメッキ銅の密着性を確保できるとともに、薄く銅箔（マット面の凹凸が大きい）を残して基礎銅層とするパターンメッキ法に較べて、後の工程であるフラッシュエッチングでのエッチング量を少なくできるため、パターンのサイドエッチング量も少なくできることとなり、ライン幅の減少を防止でき（＝スペース幅の拡大を防止でき）、結果として微細な回路を形成できる。

穴あけは、メカニカルドリルによる方法、ＣＯ２レーザーやＵＶレーザー等による方法など公知の方法を用いる事ができる。

穴あけ後または穴あけ前に行う全面エッチングは、通常使用されるエッチング液であれば特に限定されず、塩化銅系液、塩化鉄系液、過酸化水素・硫酸系液、過硫酸塩液、塩化アンモニウム液等があげられる。
本工程では、次に来るメッキ工程での、スルーホールやブラインドホールの電気的接続信頼性を確保するため、デスミヤ処理を行うことは好ましい態様である。デスミヤ処理は通常使用される過マンガン酸塩系の処理やプラズマ処理等でよく、穴あけ後に実施する。

全面エッチングされた基板表面および穴内壁にはパラジウム系触媒を付着させる。パラジウム系触媒付着は通常使用される薬剤・工程で良く、イオンタイプやコロイドタイプの薬液を用いることができる。アクチベータネオガント（アトテック社製）やキャタポジット４４（ロームアンドハース社製）が例示される。無電解銅メッキも通常使用される薬剤・工程で良く、ロッシェル塩浴やキレート浴を用いることができる。プリントガントＰ−ＤＫ（アトテック社製）やサーキュボジット４５００（ロームアンドハース社製）が例示される。通常、パラジウムは0.01〜0.20mg/dm²程度、無電解銅は0.5〜1.5μｍ程度付着させる。いずれも薄い方が、後工程のフラッシュエッチングやパラジウム除去工程での負荷が小さく良いが、無電解銅や電解銅の確実な付着のため、その程度の厚みが好ましい。

本発明においては、パターン形成に電解銅パネルメッキ・エッチング法または電解銅パターンメッキ・フラッシュエッチング法のいずれかを用いる。
電解銅パネルメッキ・エッチング法は、一般にサブトラクティブ法と言われ、通常法で、穴内も含め全面に形成した無電解銅層の上に全面電解銅メッキし、その後エッチングレジスト（ドライフィルム等）を表面に配置し、該エッチングレジストを露光・現像法でパターン化した後、塩化銅液や塩化鉄液等でエッチングしてパターン形成するものである。
電解銅パターンメッキ・フラッシュエッチング法は、穴内も含め全面に形成した無電解銅層の表面にメッキレジスト（ドライフィルム等）を配置し、該メッキレジストを露光・現像法でパターン化した後、電解銅メッキし、同メッキレジストを剥離後、過酸化水素・硫酸系液等のエッチング液でフラッシュエッチング（薄くエッチング）することで、パターンを形成するものである。

本発明においては、パターン形成後に銅が除去された面からパラジウム系触媒を除去する。パラジウム系触媒の除去により、微細な回路のスペース部の吸湿時の絶縁信頼性を保持することができる。
パラジウム除去工程でのパターン銅部のエッチングはラインを細めることとなり、不都合であるため、パラジウム除去液としては銅を溶解しにくいものが好適である。本除去液としては、安全・環境の観点から、より好ましくは非シアン系液かつ非クロム酸系液であり、硝酸・塩素イオン・カチオン性ポリマー系、硝酸塩・無機酸又はその塩系、メルカプト化合物系、含窒素脂肪族有機化合物・含ヨウ素無機化合物系や塩酸系等を用いることができる。例えば、メルストリップＰＤ−３３１０（メルテックス社製）、エバストリップＳＲ−Ｐｄ（荏原ユージライト社製）、メックリムーバーPJ-9710（メック社製）、トップリップPDJ-A（奥野製薬社製）等を使用することができるが、これに限定されるものではない。
本パラジウム除去工程は、本発明のような微細なライン／スペースのライン間の絶縁信頼性保持には必須であり、除去しない場合には、絶縁信頼性が劣化する。

本発明においては、ソルダーレジスト層形成前の銅表面処理として、従来のエッチングによる凹凸化処理に代えて、スズ系処理を施す。これにより、銅−ソルダーレジスト間の密着性とライン幅の確保（凹凸処理がエッチングでないためラインが細くならず、銅回路表面の凹凸が小さい）の両立が可能となる。スズ系処理とは、少なくとも金属スズ又はスズ酸化物を含む層を形成することを指し、置換スズメッキやスズ塩・有機及び／又は無機酸・還元剤等を含む処理液等による浸漬等の処理（例えば、Ａｔｏｔｅｃｈ社製Ｓｅｃｕｒｅ ＨＦｚやメック社製フラットボンド）を施すことで達成される。スズ系処理層は後工程において不要となった部分から除去し易く、また除去後の表面の凹凸が滑らかで、接続パッドに対する処理として好適である。

本発明においては、スズ系処理層の上にカップリング剤処理を施す。これにより、ソルダーレジストとの間の密着性を向上できる。カップリング剤は、主に金属や無機材と樹脂等の有機材の密着性を良くする役割を持ち、シランカップリング剤、チタネート系カップリング剤、アルミネート系カップリング剤等がある。より好ましくは、シランカップリング剤であり、アミノシラン、エポキシシラン、スチレンシラン等が例示される。これらの処理は、溶液に浸漬やシャワーリング等した後、乾燥することで達成される。

本発明における、半導体やプリント配線基板との接続に供するパッド部を開口したソルダーレジスト層を形成する方法は、通常の方法でよく、液状のソルダーレジストを印刷法やロール法等により塗布・乾燥した後、露光・現像・後硬化（熱やＵＶ光照射）する方法や、ドライフィルム状のソルダーレジストを加圧・真空・加熱等して張り、露光・現像・後硬化（熱やＵＶ光照射）する方法等がある。
通常、ソルダーレジストには、半導体やプリント配線基板（マザーボード）との接続点である、パッド部を開口するデザインとする。

本発明においては、ソルダーレジストが開口した部分のスズ系処理を除去する。ソルダーレジストが開口されたパッド部は、通常、半導体やプリント配線基板との接続点となるため、好ましくは、それに適した金、ニッケル・金、ニッケル・パラジウム・金、有機防錆剤、スズ、半田等の表面処理が施される。そのときに、表面のスズ系処理がそれらの付着を妨害したり、表面処理液を汚染したり、電気的接続信頼性を落としたりすることがあるため、開口されたパッド部のスズ系処理層を除去することは好ましい対応である。除去液としては硝酸系処理液、過酸化水素系処理液、フッ化水素系処理液等が例示され、例えば、ティンエッチＴＥ−０６０（荏原電産社製）、メックリムーバーＳ−１７２８、同Ｓ−１８１８（メック社製）、フラットボンド皮膜除去液（メック社製）、ソルダーストリップ９０１（アトテック社製）等を使うことができる。スズ系処理層の除去液としては、スズ系処理層下の銅層をエッチングしにくいものを選択することは好ましい。

スズ系処理層を除去した銅部に表面処理を施す場合、金、ニッケル／金、ニッケル／パラジウム／金、有機防錆剤、スズ、半田等の表面処理を施す。金、ニッケル／金、ニッケル／パラジウム／金、スズの表面処理は、電解法でも良く、無電解法でも良く、無電解法では置換メッキでも還元メッキでも良く、両者の組み合わせでも良い。なお、ソルダーレジスト前処理としてのスズ系処理が厚み０．５μｍ程度、あるいはそれ以下で十分であるのに対し、本表面処理におけるスズは、半導体やプリント配線基板との接続として半田を介することになるため、１μｍ程度あるいはそれ以上の厚みが必要である。有機防錆剤処理は、処理液に浸漬する方法等によって行われる。有機防錆剤処理は、プリフラックス処理と呼ばれることもある。また、半田処理は、クリーム半田の印刷による方法、メッキによる方法、流動半田粉を付着させる方法等が使用できる。半田は、スズ・鉛系やスズ・銀、スズ・銀・銅、等の鉛を含まない半田を使用することができる。
また、スズ系処理層を除去した銅部に上記の表面処理を施すときに、処理しない部分や異なる処理を部分的に行うときは、その部分をメッキレジストやドライフィルム等でマスキングすれば可能である。

以上、スズ系処理層を除去するところまでの工程により配線基板を作製すると、薄型で、導体やソルダーレジスト層の密着性が確保され、微細なライン／スペースのパターンを形成することができ、かつパターン間の絶縁信頼性の確保をすることができ、半導体パッケージ用に好適な配線基板を得られる。また、スズ系処理層を除去した銅部に表面処理を施すことにより、半導体やプリント配線板との接続に好適とできるため、半導体パッケージ用により好適な配線基板を得られる。

以下に実施例、比較例で本発明を具体的に説明する。なお、測定方法は以下による。

（1） 銅メッキ厚：ソルダーレジストの被っている実パターン部穴部中央の断面の顕微鏡観察により、穴内と表層の銅厚を測定。
（2） １０ｍｍ幅部の銅メッキピール強度：ボールパッド側ソルダーレジスト開口の１０ｍｍ幅パターン部を用い、ＪＩＳ Ｃ ６４８１の９０°引き剥がし強さ測定法により測定。
（3） パターンのライン／スペース：ソルダーレジストの被っている実パターンの該当部を顕微鏡観察により測定。
（4） 無電解Ｎｉメッキ付着性：ボールパッド側ソルダーレジスト開口のくし型パターン部を、奥野製薬社製無電解ニッケルメッキ液（前処理を含む）に浸漬して、目視にてニッケルの付着有無を確認。なお、無電解ニッケルメッキ処理工程は、 脱脂−ソフトエッチング−酸洗−プレディップ（塩酸）−触媒付与（ＩＣＰアクセラ）−ポストディップ（ＮＮＰポスとディップ４０１）−無電解ニッケル（ＩＣＰニコロンＧＭＮＰ） とした。（注）プレディップ直後以外は各工程間に水洗が入る。
（5） ライン／スペース＝２０／２０μｍのくし型パターンでの荷電下吸湿絶縁性：ソルダーレジストの被っている、くし型パターン部をＪＥＤＥＣ２２−Ａ１１０−Ｂの方法で評価。処理条件は、ＨＡＳＴ／１１０℃×８５％ＲＨ×２６４時間、印加電圧４V。処理前後の電気絶縁抵抗値測定。
（6） 銅表面へのソルダーレジストの密着強度：ソルダーレジストの被っている１０ｍｍ幅パターン部を、水蒸気１２１℃×４８時間で処理後、一辺５ｍｍの引っ張り試験機端子にソルダーレジスト面に熱硬化タイプ接着剤である日本エイブルスティック社製ＡＢＬＥＦＩＬＭ５５０−１−００３にて接着した後、銅パターンとソルダーレジスト間の引っ張り剥がし試験を行い、引っ張り強度を測定し、平方ｃｍ当たりに換算。

（実施例１）
銅張り積層板として、銅箔接着面がプライマー処理された三菱ガス化学製ＰＣＦ材（ＣＣＬ−ＨＬ８３２ＨＳ−ＰＣＦ、０．１ｍｍｔ、銅箔12μｍ、銅箔のマット面凹凸Ｒｚ＝2.1μｍ、両面銅張り板）を準備し（図１）、ＣＯ２レーザー貫通穴明け（１００μｍφ）後、アルカリ膨潤処理液・過マンガン酸塩系処理液でデスミヤ処理し（図２）、塩化銅液にて銅を全面エッッチングした。その後、全面にアクチベータネオガント（アトテック社製）を用いてパラジウム付着処理（付着量0.1mg/dm²）した後、プリントガントＰ−ＤＫ（アトテック社製）を用いて全面を無電解銅メッキ（厚み1.0μｍ）した（図３）。その後、メッキレジストとして厚み20μｍのドライフィルム(RY-3319SG、日立化成工業社製)を張り、次工程の銅メッキで銅を付着させる部分のメッキレジストが除去されるように、ドライフィルムを露光・現像（ドライフィルム自体のライン／スペース＝13／27μｍ）した（図４）。その後、電気銅メッキ（硫酸銅浴）を施し、ドライフィルムのスペース部分（即ち、パターンとなる部分）に銅メッキ（１８μｍ厚）を付着させた。苛性ソーダ液によりドライフィルム剥離後（図５）、過酸化水素・硫酸系のエッチング液を用いて、通常フラッシュエッチングと呼ばれる軽微なエッチングにより２μｍのエッチングを行い、先に付着した無電解銅層を除去してパターン化した（図６）。その後、パラジウム除去液（メック社製メックリムーバーPJ-9710）にて、パラジウム除去を行い(図７)、更に、銅表面のスズ処理（メック社製FT-9000）を施し、更に、その上にカップリング剤処理（メック社製FC9100Z）を施した（図８）。その後、ソルダーレジスト（太陽インキ社製ＰＳＲ４０００ＡＵＳ３０８）を銅上２０μｍ厚となるよう塗布乾燥後、露光現像して必要な露出部分を作成した（図９）。露出した銅部は表面にスズ系処理が付着しているため、スズ系層除去液（ティンエッチＴＥ−０６０、荏原電産社製）を用いて除去し、銅を露出させた（図１０）。その後、ボールパッド部にメッキレジストとしてドライフィルムが残るように該フィルム張り・露光・現像を施し、ワイヤボンドパッドは銅を露出する形として、電解ニッケル・金メッキを施した（図１１）。その後、メッキレジストを剥離した後、ボールパッドに有機防錆剤（０．２μｍ厚）処理した（図１２）。
なお、上記の半導体搭載用プリント配線基板には、下記の評価テスト用に、所定のテストクーポン（１０ｍｍ幅パターン及びくし型パターンであり、各ソルダーレジスト開口と非開口の２種類）を表裏（ワイヤボンドパッド側及びボールパッド側）に配置した。
以上により作成されたプリント配線基板を解析・評価した結果以下であった。
（1） 銅メッキ厚： 表層／１４μｍ、穴内／１３μｍ・・・１０μｍ以上であり、良好。
（2） １０ｍｍ幅部の銅メッキピール強度： ０．８ｋｇｆ／ｃｍ・・・０．６ｋｇｆ／ｃｍ以上であり、良好。
（3） パターンのライン／スペース： ２０／２０μｍ・・・目標通りであり、良好。
（4） 無電解Ｎｉメッキ付着性： スペース部分への付着は見られなかった。・・・良好。
（5） ライン／スペース＝２０／２０μｍのくし型パターンでの荷電下吸湿絶縁性： 処理前／２×１０（12乗）Ω、処理後／３×１０（11乗）Ω・・・５×１０（8乗）Ω以上であり、良好。
（6） 銅表面へのソルダーレジストの密着強度： １２３ｋｇ／平方cm・・・従来ソルダーレジスト前処理の比較例２より高強度であり、良好。

（比較例１）
パラジウム除去の工程を省いた以外は、実施例と同様に行ったプリント配線基板を解析・評価した結果を以下に示す。
（1） 銅メッキ厚： 表裏層／１４μｍ、穴内／１３μｍ・・・１０μｍ以上であり、良好。
（2） １０ｍｍ幅部の銅メッキピール強度： ０．８ｋｇｆ／ｃｍ・・・０．６ｋｇｆ／ｃｍ以上であり、良好
（3） パターンのライン／スペース： ２０／２０μｍ・・・目標通りであり、良好。
（4） 無電解Ｎｉメッキ付着性： スペース部分へのＮｉの付着が見られた。・・・不良。
（5） ライン／スペース＝２０／２０μｍのくし型パターンでの荷電下吸湿絶縁性： 処理前／２×１０（１０乗）Ω、処理後／１０（６乗）Ω以下・・・５×１０（8乗）Ω以下であり、不良。
（6） 銅表面へのソルダーレジストの密着強度： １２０ｋｇ／平方cm・・・従来の比較例２より高強度であり、良好。

（比較例２）
ソルダーレジスト塗布前の銅表面処理を、スズ系処理の代わりにエッチング処理（メック製エッチボンドＣＺ８１０１）を用いた以外は実施例１と同様に行ったプリント配線基板を解析・評価した結果を以下に示す。
（1） 銅メッキ厚： 表層／１４μｍ、穴内／１３μｍ・・・１０μｍ以上であり、良好。
（2） １０ｍｍ幅部の銅メッキピール強度： ０．８ｋｇ／ｃｍ・・・０．６ｋｇｆ／ｃｍ以上であり、良好。
（3） パターンのライン／スペース： １５／２５μｍ・・・目標よりラインが５μｍ狭く、不良。
（4） 無電解Ｎｉメッキ付着性： スペース部分へのＮｉの付着は見られなかった。・・・良好。
（5） ライン／スペース＝１５／２５μｍのくし型パターンでの荷電下吸湿絶縁性： 処理前／３×１０（12乗）Ω、処理後／３×１０（11乗）Ω・・・５×１０（8乗）Ω以上であり、良好。
（6） 銅表面へのソルダーレジストの密着強度： ４７ｋｇ／平方cm・・・従来通り。

（比較例３）
銅張り積層板として、銅箔接着面がプライマー処理された三菱ガス化学製ＰＣＦ材（ＣＣＬ−ＨＬ８３２ＨＳ−ＰＣＦ、０．１ｍｍｔ、銅箔12μｍ、銅箔のマット面凹凸Ｒｚ＝2.1μｍ、両面銅張り板）を使う代わりに、ＣＣＬ−ＨＬ８３２ＨＳ（０．１ｍｍｔ、銅箔12μｍ、銅箔のマット面凹凸Ｒｚ＝3.5μｍ、両面銅張り板）を使う以外は、実施例１と同様に行った。
しかし、製造過程でメッキ銅（２０μｍ厚）のピール強度が０．３ｋｇｆ／ｃｍとかなり低いことが分かり、プリント配線基板の作成は中断した。

（比較例４）
銅張り積層板の１２μｍ銅箔を全面エッチングせず、３μｍ残すことと、パラジウム除去処理しない（この場合、無電解銅メッキ前の付着パラジウムはフラッシュエッチング時に銅とともに除去されるので、不要）こと以外は、すべて実施例１と同様に行った。
しかし、フラッシュエッチングで７μｍエッチングしないと、スペース部となる銅箔層＋無電解銅層をエッチングできず、フラッシュエッチング後のメッキ銅厚が１０μｍ以下となり、またドライフィルムのライン／スペース＝13／27では作成不能（ほとんどライン銅が残らなかった。）であった。
そのため、銅メッキ時に用いるドライフィルム厚を２５μｍに変更し、メッキ厚を２５μｍとして、かつ７μｍフラッシュエッチングできるドライフィルムのライン／スペースとすることとしたが、結果としてプリント配線基板のライン／スペース３０／３０μｍは可能であったが、２５／２５μｍのライン／スペースは作成できず、２０／３０μｍとなってしまった。

（実施例２）
銅張り積層板として、銅箔接着面がプライマー処理された日立化成工業材（品種ＭＣＬ−Ｅ−６７９Ｆプロファイルフリー品、０．１ｍｍｔ、銅箔12μｍ、銅箔のマット面凹凸Ｒｚ＝2.2μｍ、両面銅張り板）を準備し、過酸化水素・硫酸液で全面エッチングし、ドリル貫通穴明け（１０５μｍφ）後、膨潤処理液・過マンガン酸塩系処理液でデスミヤ処理し、実施例１と同様に穴内を含めた全面にパラジウム付着処理（付着量=0.1mg/dm²）した後、穴内を含めた全面を実施例１と同様に無電解銅メッキ（穴内1.0μ厚）した。その後、穴内を含めた全面に電解銅メッキ処理（アトテック社製インパルス、メッキ厚１５μｍ）した。次に、１０μｍのドライフィルムを張り、ドライフィルムを露光現像（ドライフィルム自体のライン／スペース＝３３／２７μｍ）した。その後、塩化銅液を用いてドライフィルムのない部分を除去してパターン化した。その後、パラジウム除去液（奥野製薬社製トップリップＰＤＪ−Ａ＋過硫酸ナトリウム）にて、パラジウム除去を行い、更に、銅表面の処理（アトテック社製スズ置換メッキ表面処理液、Secure Enhancer 300 & Secure Enhancer 425＋H2SO4）を施し、その上にシランカップリング剤（アトテック社製 Secure 1000PT）処理した。その後、ソルダーレジスト（太陽インキ社製ＰＳＲ４０００ＡＵＳ３０８）を銅上２０μ厚となるよう塗布乾燥後、露光現像して必要な露出部分を作成した。露出した銅部は表面にスズ系処理が付着しているため、スズ系層除去液（ソルダーストリップ９０１，アトテック社製）を用いて除去し、銅を露出させた。その後、フリップチップパッド及びボールパッドに無電解ニッケル（５μｍ）・パラジウム（０．０６μｍ）・置換金メッキ（０．０３μｍ）（ニッケル：ニムデンＮＰＲ−４、パラジウム：アルタレアＴＰＤ−３０、金：ゴブライトＴＳＢ−７２、いづれも上村工業社製）を施した。
以上により作成されたプリント配線基板を解析・評価した結果以下であった。
（1） 銅メッキ厚： 表層／１４μｍ、穴内／１３μｍ・・・１０μｍ以上であり、良好。
（2） １０ｍｍ幅部の銅メッキピール強度： ０．７ｋｇｆ／ｃｍ・・・０．６ｋｇｆ／ｃｍ以上であり、良好。
（3） パターンのライン／スペース： ２８／３２μｍ・・・目標通り（±１０％以内）であり、良好。
（4） 無電解Ｎｉメッキ付着性： スペース部分への付着は見られなかった。・・・良好。
（5） ライン／スペース＝２８／３２μｍのくし型パターンでの荷電下吸湿絶縁性： 処理前／５×１０（12乗）Ω、処理後／７×１０（11乗）Ω・・・５×１０（8乗）Ω以上であり、良好。
（6） 銅表面へのソルダーレジストの密着強度： １２３ｋｇ／平方cm・・・従来ソルダーレジスト前処理の比較例２より高強度であり、良好。

実施例１の、銅張り積層板ＰＣＦ材の断面図 実施例１の、穴明け加工とデスミヤ処理終了時点の断面図 実施例１の、銅を全面エッチングと無電解銅メッキ終了時点の断面図 実施例１の、ドライフィルムを露光・現像終了時点の断面図 実施例１の、電気銅メッキとドライフィルム剥離終了時点の断面図 実施例１の、フラッシュエッチングしパターン化終了時点の断面図 実施例１の、パラジウム除去終了時点の断面図 実施例１の、スズ処理とカップリング剤処理終了時点の断面図 実施例１の、ソルダーレジストの露光現像終了時点の断面図 実施例１の、スズ系層除去終了時点の断面図 実施例１の、ドライフィルム露光・現像後、電解ニッケル・金メッキ終了時点の断面図 実施例１の、メッキレジスト（ドライフィルム）剥離後有機防錆剤処理終了時点の断面図 本発明のプロセスフローチャート

符号の説明

１ ガラスクロスを含む絶縁層（銅張り積層板の主絶縁層）
２ 接着剤層
３ 銅箔
４ 貫通穴
５ パラジウム層（積層板側）と無電解銅メッキ層（表層側）
６ メッキレジスト（ドライフィルム）
７ 電気銅メッキ層
８ パラジウム層
９ スズ系処理層
１０ カップリング剤層
１１ ソルダーレジスト層
１２ メッキレジスト（ドライフィルム）
１３ ニッケル層
１４ 金層
１５ 有機防錆剤層

Claims (8)

1. 銅パターンを有する配線基板において、
   配線板材料として銅箔接着面にプライマー処理された、ガラスクロス入り銅張り積層板または銅張り多層板を用い、
   １）穴あけ後表層銅全面エッチング除去、または表層銅全面エッチング除去後穴あけする工程
   ２）エッチングされた表層および穴内にパラジウム系触媒を付着させる工程
   ３）無電解銅メッキする工程
   ４）電解銅パネルメッキ・エッチング法または電解銅パターンメッキ・フラッシュエッチング法によりパターンを形成する工程
   ５）パラジウム系触媒を除去する工程
   ６）ソルダーレジスト前処理として銅表面にスズ系の処理を行う工程
   ７）スズ系処理の上にカップリング剤処理する工程
   ８）部分的に開口したソルダーレジスト層を形成する工程
   ９）ソルダーレジストが開口した部分のスズ系処理を除去する工程
   を行うことを特徴とする配線基板の製造方法
2. 前記カップリング剤がシランカップリング剤であることを特徴とする請求項１に記載の配線基板の製造方法
3. 前記パラジウム系触媒を除去するときに用いる除去液が、硝酸・塩素イオン・カチオン性ポリマー系、硝酸塩・無機酸又はその塩系、メルカプト化合物系、含窒素脂肪族有機化合物・含ヨウ素無機化合物系ならびに塩酸系から選らばれる１種以上であることを特徴とする請求項１に記載の配線基板の製造方法
4. 前記スズ系処理がスズ置換メッキであることを特徴とする請求項１に記載の配線基板の製造方法
5. 前記スズ系処理を除去する時の除去液が、フッ化水素系または硝酸系であることを特徴とする請求項１に記載の配線基板の製造方法
6. 前記スズ系処理を除去した工程後の銅部の少なくとも一部に、金、ニッケル・金、ニッケル・パラジウム・金、有機防錆剤、スズ、半田から選ばれる１種以上の表面処理を施す工程を行うことを特徴とする請求項１に記載の配線基板の製造方法
7. 請求項１〜６のいずれかに記載の製造方法を用いて製作したことを特徴とする配線基板
8. 請求項７に記載の配線基板を用いて、半導体を実装したことを特徴とする半導体パッケージ

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