JP2009302588A - Multilayer printed wiring board, and manufacturing method thereof - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To present a multilayer printed wiring board of which adhesive property between an interlayer resin insulating film and a conductor circuit, formability of a fine pattern, signal propagating property in a high frequency bandwidth, solder heat resistance, and further warping resistance and crack resistance for its substrate are excellent, and to provide a manufacturing method thereof. <P>SOLUTION: In the multilayer printed wiring board constituted by interlayer resin insulating layers and conductor circuits alternatively laminated on both the sides of the substrate, the conductor circuit on the top side and the conductor circuit on the bottom side are connected through via-holes. The multilayer printed wiring board is manufactured by forming a metal layer on at least a part of the surface of the conductor circuit on the top side or the bottom side, which is provided with one or more metals selected from Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Zr, Nb, Mo, Tc, Ru, Rh, Pd, Ag, Hf, Ta, W, Re, Os, Ir, Pt, Au, Rf, Db, Sg, Bh, Hs, Mt, Ds, Rg, Al and Sn. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、樹脂基板を用いた多層プリント配線板に関し、特に、層間樹脂絶縁層と導体回路との密着性に優れ、ファインパターンを形成しやすく、高周波数帯域での信号伝搬性、はんだ耐熱性に優れ、さらには基板の反りや耐クラック特性にも優れる多層プリント配線板とその製造方法についての提案である。   The present invention relates to a multilayer printed wiring board using a resin substrate, in particular, excellent adhesion between an interlayer resin insulating layer and a conductor circuit, easy to form a fine pattern, signal propagation in a high frequency band, solder heat resistance. This is a proposal for a multilayer printed wiring board which is excellent in warpage and crack resistance of a substrate and a method for producing the same.

近年、パッケージ基板の分野では、信号の高周波数化に伴い、低誘電率、低誘電正接であることが求められており、このことに対応して基板の材料が従来型のセラミックスから樹脂へと変わりつつあるのが実情である。   In recent years, in the field of package substrates, with higher signal frequencies, low dielectric constants and low dielectric loss tangents have been demanded. Correspondingly, substrate materials have changed from conventional ceramics to resins. The reality is changing.

このような背景の下で、樹脂基板を用いたプリント配線板が開発されてきた。例えば、特公平4−55555 号公報では、回路形成がされたガラスエポキシ基板にエポキシアクリレートを層間樹脂絶縁層として採用し、フォトリソグラフィーによりバイアホール用開口を設け、その開口内壁面を粗化し、その後、めっきレジストを設けてから無電解めっきを施すことにより、導体回路およびバイアホールを形成する方法を開示している。
しかしながら、エポキシアクリレートなどの樹脂からなる層間樹脂絶縁層は、金属である導体回路との密着性が悪いため、その絶縁層表面ならびに導体回路のいずれか少なくとも一方の表面を必ず粗化しなければならない。ところが、このことは、高周波数の信号を伝搬させた場合、信号は表皮効果により粗化された導体回路表面部分のみを伝搬するようになる。そのために、表面の凹凸によって信号にノイズが生じてしまうという問題があった。この問題は、セラミック基板に比べて高周波数の信号を伝搬できる低誘電率および低誘電正接をもつ樹脂基板を使用する場合に、特に顕著であった。
Under such a background, a printed wiring board using a resin substrate has been developed. For example, in Japanese Examined Patent Publication No. 4-55555, epoxy acrylate is used as an interlayer resin insulating layer on a glass epoxy substrate on which a circuit is formed, an opening for a via hole is provided by photolithography, and the inner wall surface of the opening is roughened. Discloses a method of forming a conductor circuit and a via hole by applying electroless plating after providing a plating resist.
However, since the interlayer resin insulation layer made of a resin such as epoxy acrylate has poor adhesion to a conductor circuit that is a metal, at least one of the surface of the insulation layer and the conductor circuit must be roughened. However, this means that when a high-frequency signal is propagated, the signal propagates only on the conductor circuit surface portion roughened by the skin effect. For this reason, there is a problem that noise is generated in the signal due to the unevenness of the surface. This problem is particularly remarkable when using a resin substrate having a low dielectric constant and a low dielectric loss tangent that can propagate a signal having a higher frequency than a ceramic substrate.

このような問題に対し、特開平7-45948号公報および特開平7-94865号公報では、セラミック基板や樹脂基板の片面にスピンコートなどで樹脂を塗布し、その樹脂層上に導体パターンとの密着性を向上させるための金属(クロム、ニッケル、チタン等)を設けると共に、その金属層上に銅薄膜層を設け、そしてその銅薄膜層上に導体回路を形成する技術を開示している。   In order to solve this problem, in Japanese Patent Laid-Open Nos. 7-45948 and 7-94865, a resin is applied to one side of a ceramic substrate or a resin substrate by spin coating or the like, and a conductive pattern is formed on the resin layer. A technique is disclosed in which a metal (chromium, nickel, titanium, or the like) for improving adhesion is provided, a copper thin film layer is provided on the metal layer, and a conductor circuit is formed on the copper thin film layer.

しかしながら、これらの従来技術は、あくまでも基板の片面のみに樹脂および導体パターンを形成する技術である。このため、もしこれらの従来技術を樹脂基板にそのまま採用すると、ヒートサイクル時などに基板に反りが生じてしまい、導体回路と樹脂絶縁層との界面近傍でクラックが発生するという問題があった。   However, these conventional techniques are techniques for forming a resin and a conductor pattern only on one side of the substrate. For this reason, if these conventional techniques are directly applied to the resin substrate, the substrate is warped during a heat cycle or the like, and there is a problem that cracks occur near the interface between the conductor circuit and the resin insulating layer.

本発明は、多層プリント配線板用の樹脂基板が抱える上述した問題を解消するためになされたものであり、その主たる目的は、層間樹脂絶縁層と導体回路との密着性に優れ、ファインパターンを形成しやすく、高周波数帯域での信号伝搬性、はんだ耐熱性に優れ、さらには基板の反りや耐クラック特性にも優れる多層プリント配線板とその製造方法を提供することにある。   The present invention has been made in order to solve the above-described problems of the resin substrate for multilayer printed wiring boards, and its main purpose is excellent adhesion between the interlayer resin insulation layer and the conductor circuit, and a fine pattern. It is an object of the present invention to provide a multilayer printed wiring board that is easy to form, excellent in signal propagation in a high frequency band, excellent in solder heat resistance, and excellent in warping and crack resistance of a substrate, and a method for manufacturing the same.

発明者らは、上記目的の実現に向け鋭意研究した結果、以下に示す内容を要旨構成とする本発明に想到した。すなわち、本発明は、
層間樹脂絶縁層と導体回路とが交互に積層され、上下に位置する導体回路同士がバイアホールを介して接続されてなるビルドアップ層を有し、最上層の層間樹脂絶縁層上及び最上層の導体回路上には、開口部を有するソルダーレジスト層が形成されている多層プリント配線板において、
前記最上層の導体回路は、前記最上層の層間樹脂絶縁層上にセミアディティブ法を用いて形成された、無電解めっき膜と、その無電解めっき膜上の電解めっき膜とからなり、前記最上層の導体回路の少なくとも側面にはSnからなる金属層が形成されていて、前記ソルダーレジスト層の開口部から露出する前記最上層の導体回路上に、はんだバンプが形成されていることを特徴とする多層プリント配線板である。
As a result of intensive research aimed at realizing the above-mentioned object, the inventors have arrived at the present invention having the following contents. That is, the present invention
Interlayer resin insulation layers and conductor circuits are alternately stacked, and have a build-up layer in which conductor circuits located above and below are connected to each other through via holes , on the uppermost interlayer resin insulation layer and on the uppermost layer On the conductor circuit, in a multilayer printed wiring board in which a solder resist layer having an opening is formed ,
The uppermost conductor circuit includes an electroless plating film formed on the uppermost interlayer resin insulation layer by a semi-additive method, and an electrolytic plating film on the electroless plating film. A metal layer made of Sn is formed on at least a side surface of the upper conductor circuit, and a solder bump is formed on the uppermost conductor circuit exposed from the opening of the solder resist layer. A multilayer printed wiring board.

上記多層プリント配線板は、最上層の層間樹脂絶縁層上に、無電解めっき膜と電解めっき膜とからなる最上層の導体回路をセミアディティブ法により形成する工程と、前記最上層の導体回路の表面を粗化することなく、その少なくとも側面にSnからなる金属層を形成する工程と、
前記最上層の導体回路上に形成された金属層を覆うようにソルダーレジスト層を形成する工程と、前記ソルダーレジスト層に開口部を形成して前記最上層の導体回路表面の一部を露出させ、その開口部から露出する前記最上層の導体回路表面上にはんだバンプを形成する工程と、を経て製造される点に特徴がある。
The multilayer printed wiring board, the uppermost interlayer resin insulation layer, a step of the conductor circuit of the uppermost layer made of the electroless plated film and the electrolytic plated film is formed by a semi-additive method, the uppermost conductor circuit Forming a metal layer made of Sn on at least the side without roughening the surface;
Forming a solder resist layer so as to cover the metal layer formed on the uppermost conductor circuit, and forming an opening in the solder resist layer to expose a part of the surface of the uppermost conductor circuit; And a step of forming solder bumps on the surface of the uppermost conductive circuit exposed from the opening .

本発明において、前記最上層の導体回路は、バイアホールを介して下層の導体回路に接続されていることが好ましく、また、最上層の導体回路を形成している無電解めっき膜及び電解めっき膜は、銅から形成されていることが好ましい。
また、前記最上層の導体回路の表面は平坦であることが好ましく、また、最上層の導体回路の表面は粗化されていないことが好ましい。
また、前記ソルダーレジスト層は、エポキシ樹脂を含んでなることが好ましい。
お、出願人は先に、特開平7−147483号として、セラミック基板や樹脂基板の片面に樹脂をスピンコートなどで塗布形成し、その樹脂層上に導体回路を形成し、この導体回路上にNi層等を形成する技術を提案したが、基板の片面にのみ樹脂層等を形成する技術であり、本発明とは異なるものである。
In the present invention, the uppermost conductor circuit is preferably connected to a lower conductor circuit through a via hole, and the electroless plating film and the electrolytic plating film forming the uppermost conductor circuit Is preferably made of copper.
Further, the surface of the uppermost conductor circuit is preferably flat, and the surface of the uppermost conductor circuit is preferably not roughened.
Moreover, it is preferable that the said soldering resist layer contains an epoxy resin.
Contact name the applicant earlier, the Japanese Patent Laid-Open No. 7-147483, for example by a coating formed by spin coating resin on one surface of the ceramic substrate or a resin substrate, and forming a conductor circuit on the resin layer, the conductor circuit on Although a technique for forming a Ni layer or the like has been proposed, the technique for forming a resin layer or the like only on one side of the substrate is different from the present invention.

以上説明したように本発明の多層プリント配線板によれば、導体回路の密着強度を低下させることなく、導体回路を平坦化して高周波数帯域の信号伝搬性に優れるプリント配線板を提供することができる。また、クラックの発生を抑制して配線の信頼性を向上させることができる。さらには配線のファイン化を実現できる。   As described above, according to the multilayer printed wiring board of the present invention, it is possible to provide a printed wiring board that is excellent in signal propagation in a high frequency band by flattening the conductor circuit without reducing the adhesion strength of the conductor circuit. it can. In addition, the occurrence of cracks can be suppressed and the reliability of the wiring can be improved. Furthermore, finer wiring can be realized.

(a)〜(f)は、実施例1の多層プリント配線板を製造する工程の一部を示す図である。(a)-(f) is a figure which shows a part of process of manufacturing the multilayer printed wiring board of Example 1. FIG. (a)〜(e)は、実施例1の多層プリント配線板を製造する工程の一部を示す図である。(a)-(e) is a figure which shows a part of process of manufacturing the multilayer printed wiring board of Example 1. FIG. (a)〜(d)は、実施例1の多層プリント配線板を製造する工程の一部を示す図である。(a)-(d) is a figure which shows a part of process of manufacturing the multilayer printed wiring board of Example 1. FIG. (a),(b)は、実施例1の多層プリント配線板を製造する工程の一部を示す図である。(a), (b) is a figure which shows a part of process of manufacturing the multilayer printed wiring board of Example 1. FIG. (a),(b)は、比較例1の多層プリント配線板を製造する工程の一部を示す図である。(a), (b) is a figure which shows a part of process of manufacturing the multilayer printed wiring board of the comparative example 1. FIG.

本発明にかかる多層プリント配線板は、層間樹脂絶縁層と導体回路とが交互に積層され、上下に位置する導体回路同士がバイアホールを介して接続されてなるビルドアップ層を有し、最上層の層間樹脂絶縁層上及び最上層の導体回路上には、開口部を有するソルダーレジスト層が形成されている多層プリント配線板において、前記最上層の導体回路は、前記最上層の層間樹脂絶縁層上にセミアディティブ法を用いて形成された、無電解めっき膜と、その無電解めっき膜上の電解めっき膜とからなり、前記最上層の導体回路の少なくとも側面にはSnからなる金属層が形成されていて、前記ソルダーレジスト層の開口部から露出する前記最上層の導体回路上に、はんだバンプが形成されていることを特徴とする。 The multilayer printed wiring board according to the present invention has a build-up layer in which interlayer resin insulation layers and conductor circuits are alternately laminated, and conductor circuits located above and below are connected via via holes , and the uppermost layer In the multilayer printed wiring board in which a solder resist layer having an opening is formed on the interlayer resin insulation layer and the uppermost conductor circuit, the uppermost conductor circuit is the uppermost interlayer resin insulation layer. An electroless plating film formed using a semi-additive method and an electroplating film on the electroless plating film, and a metal layer made of Sn is formed on at least the side surface of the uppermost conductor circuit. A solder bump is formed on the uppermost conductor circuit exposed from the opening of the solder resist layer.

上記Snからなる金属層、層間絶縁用樹脂との密着性に優れるものである。そのため、樹脂基板に反りが発生した場合でも導体回路と層間絶縁樹脂とが剥離しないという性質がある。しかも、樹脂基板の両面に対し、対称的にこのような構造が形成されるため、該基板のそり量そのものも小さくなり、それ故にヒートサイクル時でも導体回路と層間絶縁樹脂との界面近傍に発生するクラックを防止できるのである。
さらに、Snからなる金属層を形成すると、導体回路表面には粗化層を設けなくとも、上層導体回路との必要な密着性を確保することができ、その結果、高周波帯域の信号を伝搬させても伝搬遅延が生じないという効果を奏する。
なお、導体回路をエッチングにより形成する場合には、前述した金属層は、エッチングレジストとして作用し、ファインパターンの形成に寄与する。
Metal layer made of the Sn is excellent in adhesion to the layer insulating resin. Therefore, even when the resin substrate is warped, the conductor circuit and the interlayer insulating resin do not peel off. Moreover, since such a structure is formed symmetrically on both sides of the resin substrate, the amount of warpage of the substrate itself is reduced, and therefore occurs near the interface between the conductor circuit and the interlayer insulating resin even during a heat cycle. It is possible to prevent cracking.
Furthermore, if a metal layer made of Sn is formed, the necessary adhesion to the upper layer conductor circuit can be ensured without providing a roughened layer on the surface of the conductor circuit. As a result, signals in the high frequency band can be propagated. However, there is an effect that no propagation delay occurs.
When the conductor circuit is formed by etching, the metal layer described above acts as an etching resist and contributes to the formation of a fine pattern.

なお、上記金属層の厚みは、0.02μm〜0.2μmが望ましい。この理由は、0.02μm以上の厚さとすることにより、層間樹脂絶縁層と導体回路間の密着性を確保でき、かつ、0.2μm以下とすることにより、スパッタリングにて金属層を形成する際の応力が原因となって発生するクラックを防止できるだけでなく、導体回路形成後に不要となる導体回路間の金属層を容易にエッチング除去できるからである。   In addition, as for the thickness of the said metal layer, 0.02 micrometer-0.2 micrometer are desirable. The reason for this is that by setting the thickness to 0.02 μm or more, the adhesion between the interlayer resin insulation layer and the conductor circuit can be secured, and by setting the thickness to 0.2 μm or less, the stress when forming the metal layer by sputtering. This is because it is possible not only to prevent cracks caused by the above, but also to easily remove the metal layer between the conductor circuits which becomes unnecessary after the conductor circuits are formed.

前記金属層上にはさらに、必要に応じて別の種類の金属層を形成してもよい。たとえば、層間樹脂絶縁層上にニッケル層を形成し、その上に銅層をもうけることにより、導体回路を形成する際のめっきの未析出を防止することができる。なお、これらの金属層は、無電解めっき、電解めっき、スパッタリング、蒸着、CVDなどの方法によって形成する。   Another type of metal layer may be further formed on the metal layer as necessary. For example, by forming a nickel layer on the interlayer resin insulation layer and providing a copper layer thereon, non-deposition of plating when forming a conductor circuit can be prevented. These metal layers are formed by methods such as electroless plating, electrolytic plating, sputtering, vapor deposition, and CVD.

本発明において用いる樹脂基板は、一般に、セラミック基板や金属基板と異なり、反りやすい上に放熱性も悪く、蓄熱を起因とする銅のマイグレーションも発生しやすい。この点、本発明では、金属層が銅導体回路からの銅イオンのマイグレーションを防止する障壁となって、多湿条件下でも層間の絶縁を確保することができる。   In general, unlike a ceramic substrate or a metal substrate, the resin substrate used in the present invention is easily warped, has poor heat dissipation, and is likely to cause copper migration due to heat storage. In this regard, in the present invention, the metal layer serves as a barrier for preventing migration of copper ions from the copper conductor circuit, and insulation between the layers can be ensured even under humid conditions.

本発明における上記層間樹脂絶縁層は、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂またはこれらの複合樹脂で構成することが望ましい。熱硬化性樹脂としては、熱硬化型ポリオレフィン樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂、ビスマレイミドトアジン樹脂などから選ばれる1種以上を用いることが望ましい。
熱可塑性樹脂としては、ポリメチルペンテン(PMP)、ポリスチレン(PS)、ポリエーテルスルフォン(PES)、ポリフェニレンエーテル(PPE)、ポリフェニレンスルフィド(PPS)などのエンジニアリングプラスチックなどを用いることが望ましい。
The interlayer resin insulation layer in the present invention is preferably composed of a thermosetting resin, a thermoplastic resin, or a composite resin thereof. As the thermosetting resin, it is desirable to use one or more selected from thermosetting polyolefin resin, epoxy resin, polyimide resin, phenol resin, bismaleimide toazine resin and the like.
As the thermoplastic resin, it is desirable to use engineering plastics such as polymethylpentene (PMP), polystyrene (PS), polyether sulfone (PES), polyphenylene ether (PPE), and polyphenylene sulfide (PPS).

本発明においては、上記層間樹脂絶縁層としてとくに、下記(1)〜(4)に示すような構造のポリオレフィン系樹脂を用いることが最も好ましい実施の形態である。
(1).下記構造式で示される1種の繰り返し単位からなる樹脂。

Figure 2009302588
(2).下記構造式で示される繰り返し単位のうちの異なる2種類以上が共重合したものからなる樹脂。
Figure 2009302588
(3).下記構造式で示される繰り返し単位を有し、その分子主鎖中には、二重結合、オキシド構造、ラクトン構造、モノもしくはポリシクロペンタジエン構造を有する樹脂。
Figure 2009302588
(4).前記(1),(2),(3)の群から選ばれる2種以上の樹脂を混合した混合樹脂、前記(1),(2),(3)の群から選ばれる樹脂と熱硬化性樹脂との混合樹脂、または前記(1),(2),(3)の群から選ばれる樹脂が互いに架橋した樹脂。なお、本発明で「樹脂」という場合は、いわゆる「ポリマー」および「オリゴマー」を包括する概念である。 In the present invention, it is most preferable to use a polyolefin-based resin having a structure as shown in the following (1) to (4) as the interlayer resin insulating layer.
(1). A resin comprising one type of repeating unit represented by the following structural formula.
Figure 2009302588
(2). A resin comprising a copolymer of two or more different types of repeating units represented by the following structural formula.
Figure 2009302588
(3). A resin having a repeating unit represented by the following structural formula and having a double bond, an oxide structure, a lactone structure, a mono- or polycyclopentadiene structure in the molecular main chain.
Figure 2009302588
(4). A mixed resin obtained by mixing two or more resins selected from the group of (1), (2), and (3), a resin selected from the group of (1), (2), and (3) and thermosetting. Resin mixed with resin, or resin in which resins selected from the group of (1), (2) and (3) are cross-linked with each other. In the present invention, “resin” is a concept encompassing so-called “polymer” and “oligomer”.

以下に、上記(1)〜(4)の樹脂についてさらに詳しく説明する。
a.前記(1)〜(3)の樹脂において、繰り返し単位中のXとして採用されるアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基から選ばれる少なくとも1種以上であることが望ましい。
b.前記繰り返し単位中のXとして採用されるC2〜C3の不飽和炭化水素としては、CH2 =CH−、CH3 CH=CH−、CH2 =C(CH3 ) −、アセチレン基から選ばれる少なくとも1種以上であることが望ましい。
c.前記繰り返し単位中のXとして採用されるオキシド基としては、エポキシ基、プロポキシ基が望ましく、ラクトン基としては、β−ラクトン基、γ−ラクトン基、δ−ラクトン基から選ばれる少なくとも1種以上であることが望ましい。
Hereinafter, the resins (1) to (4) will be described in more detail.
a. In the resins (1) to (3), the alkyl group employed as X in the repeating unit is selected from methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, and t-butyl group. It is desirable that it is at least one or more.
b. Examples of the unsaturated hydrocarbon C2~C3 employed as X in the repeating unit, CH 2 = CH-, CH 3 CH = CH-, CH 2 = C (CH 3) -, at least selected from acetylene group One or more types are desirable.
c. The oxide group employed as X in the repeating unit is preferably an epoxy group or a propoxy group, and the lactone group is at least one selected from a β-lactone group, a γ-lactone group, and a δ-lactone group. It is desirable to be.

また、繰り返し単位中のXとしてC2〜C3の不飽和炭化水素、オキシド基、ラクトン基、水酸基を採用する理由は、反応性が高く、これらの反応活性基を含む樹脂(この場合はオリゴマー)同士を架橋しやすいからである。さらに、nを1〜10000 とする理由は、nが 10000を超えると溶剤不溶性となり、扱いにくくなるからである。   The reason why the C2 to C3 unsaturated hydrocarbon, oxide group, lactone group and hydroxyl group are employed as X in the repeating unit is high in reactivity, and resins (in this case, oligomers) containing these reactive groups It is because it is easy to bridge | crosslink. Furthermore, the reason why n is 1 to 10,000 is that when n exceeds 10,000, the solvent becomes insoluble and difficult to handle.

前記(3)の樹脂において、分子主鎖中の二重結合構造としては、下記構造式で示される繰り返し単位と、−(CH=CH)m −または−(CH2 −CH=CH−CH2 )m −の繰り返し単位が共重合したものがよい。ここで、mは1〜10000とする。

Figure 2009302588
In the resin of (3), as the double bond structure in the main chain of the molecule, the repeating unit represented by the following structural formula, - (CH = CH) m - or - (CH 2 -CH = CH- CH 2 ) It is preferable that m- repeating units are copolymerized. Here, m is 1 to 10000.
Figure 2009302588

この樹脂(3)において、分子主鎖のオキシド構造としては、エポキシ構造がよい。また、分子主鎖のラクトン構造としては、β−ラクトン、γ−ラクトン構造が望ましい。さらに、分子主鎖のモノ、ポリシクロペンタジエンとしては、シクロペンタジエンおよびビシクロペンタジエンから選ばれる構造を採用することが望ましい。   In this resin (3), the oxide structure of the molecular main chain is preferably an epoxy structure. Further, the lactone structure of the molecular main chain is preferably a β-lactone or γ-lactone structure. Furthermore, it is desirable to adopt a structure selected from cyclopentadiene and bicyclopentadiene as the mono- and polycyclopentadiene of the molecular main chain.

前記共重合は、繰り返し単位がABAB・・・のように交互共重合する場合、繰り返し単位がABAABAAAAB・・・のようにランダム共重合する場合、あるいはAAAABBB・・・のようなブロック共重合する場合がある。   In the copolymerization, when the repeating unit is alternately copolymerized as ABAB ..., when the repeating unit is randomly copolymerized as ABAABAAAAB ..., or when block copolymer is used as AAAAABBBB ... There is.

次に、(4)の樹脂について説明する。この(4)の樹脂は、前記(1),(2),(3)の群から選ばれる2種以上の樹脂を混合した混合樹脂、前記(1),(2),(3)の群から選ばれる樹脂と熱硬化性樹脂との混合樹脂、または前記(1),(2),(3)の群から選ばれる樹脂が互いに架橋した樹脂である。
これらのうち、前記(1),(2),(3)の群から選ばれる2種以上の樹脂を混合する場合は、樹脂粉末を有機溶剤に溶解させるか、あるいは熱溶融させて混合する。
また、前記(1),(2),(3)の群から選ばれる樹脂と熱硬化性樹脂を混合する場合も樹脂粉末を有機溶剤に溶解させて混合する。この場合に混合する熱硬化性樹脂としては、熱硬化型ポリオレフィン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ビスマレイミドトリアジン(BT)樹脂から選ばれる少なくとも1種以上を用いることが望ましい。
さらに、前記(1),(2),(3)の群から選ばれる樹脂を互いに架橋させる場合は、C2〜C3の不飽和炭化水素、オキシド基、ラクトン基、水酸基および分子主鎖中の二重結合、オキシド構造、ラクトン構造を架橋のための結合手とする。
Next, the resin (4) will be described. The resin (4) is a mixed resin obtained by mixing two or more kinds of resins selected from the group (1), (2), (3), and the group (1), (2), (3). A resin selected from the group consisting of a thermosetting resin and a resin selected from the group of (1), (2), and (3) are cross-linked resins.
Among these, when two or more kinds of resins selected from the group of (1), (2) and (3) are mixed, the resin powder is dissolved in an organic solvent or mixed by hot melting.
Also, when a resin selected from the group of (1), (2), and (3) and a thermosetting resin are mixed, the resin powder is dissolved in an organic solvent and mixed. As the thermosetting resin to be mixed in this case, it is preferable to use at least one selected from thermosetting polyolefin resin, epoxy resin, phenol resin, polyimide resin, and bismaleimide triazine (BT) resin.
Further, when the resins selected from the group of (1), (2), and (3) are cross-linked to each other, C2 to C3 unsaturated hydrocarbon, oxide group, lactone group, hydroxyl group, and two in the molecular main chain. A double bond, an oxide structure, or a lactone structure is used as a bond for crosslinking.

なお、本発明で採用する熱硬化型ポリオレフィン樹脂の例としては、住友スリーエム製の商品名1592などを用いることができる。また、融点 200℃以上の熱可塑型ポリオレフィン樹脂の例としては、三井化学製の商品名TPX(融点 240℃)や出光石油化学製の商品名SPS(融点 270℃)などを用いることができる。なお、TPXは、前記繰り返し単位におけるXがイソブチル基の樹脂であり、SPSは、当該Xがフェニル基でシンジオタクティック構造の樹脂である。   In addition, as an example of the thermosetting polyolefin resin employed in the present invention, trade name 1592 manufactured by Sumitomo 3M Ltd. can be used. Moreover, as an example of a thermoplastic polyolefin resin having a melting point of 200 ° C. or higher, trade name TPX (melting point 240 ° C.) manufactured by Mitsui Chemicals, trade name SPS (melting point 270 ° C.) manufactured by Idemitsu Petrochemical, etc. can be used. TPX is a resin in which X in the repeating unit is an isobutyl group, and SPS is a resin having a syndiotactic structure where X is a phenyl group.

このようなポリオレフィン系樹脂は、導体回路との密着性に優れるため、下層の導体回路表面を粗化する必要がないので、平坦な導体回路を形成することができる。
また、このポリオレフィン系樹脂は、誘電率が3以下、誘電正接が0.05以下でエポキシ樹脂のそれよりも低く、高周波数の信号でも伝搬遅延がない。しかも、このポリオレフィン系樹脂は、耐熱性がエポキシ樹脂に比べて遜色がなく、はんだ溶融温度でも導体回路の剥離がみられない。その上、破壊靱性値が大きいため、ヒートサイクル時に導体回路と層間樹脂絶縁層との境界を起点とするクラックを発生することがない。
Since such a polyolefin-based resin is excellent in adhesiveness with a conductor circuit, it is not necessary to roughen the surface of the underlying conductor circuit, so that a flat conductor circuit can be formed.
This polyolefin resin has a dielectric constant of 3 or less and a dielectric loss tangent of 0.05 or less, which is lower than that of an epoxy resin, and has no propagation delay even with a high frequency signal. In addition, this polyolefin resin is not inferior in heat resistance to the epoxy resin, and the conductor circuit is not peeled even at the solder melting temperature. In addition, since the fracture toughness value is large, cracks starting from the boundary between the conductor circuit and the interlayer resin insulation layer do not occur during the heat cycle.

次に、本発明の多層プリント配線板を製造する方法を多層プリント配線板の製造に適用した例について説明する。
(1)まず、樹脂基板の表面に下層の導体回路を形成した配線基板を作製する。樹脂基板としては、無機繊維を含む樹脂基板を用いることが望ましく、たとえば、ガラス布エポキシ基板、ガラス布ポリイミド基板、ガラス布ビスマレイド−トリアジン樹脂基板あるいはガラス布フッ素樹脂基板などのうちから選ばれるものが好適である。
前記下層の導体回路の形成は、樹脂基板の両面に銅箔を張った銅張積層板をエッチングすることにより行う。そして、この基板にドリルで貫通孔を穿け、貫通孔の壁面および銅箔表面に無電解めっきを施して導体を付与したスルーホールを形成する。ここで、上記無電解めっきの方法としては、銅めっきがよい。なお、フッ素樹脂基板のように、めっきのつきまわりが悪い基板については、有機金属ナトリウムからなる前処理液による処理、プラズマ処理などの表面改質を行う。
Next, an example in which the method for producing a multilayer printed wiring board of the present invention is applied to the production of a multilayer printed wiring board will be described.
(1) First, a wiring board in which a lower conductor circuit is formed on the surface of a resin board is manufactured. As the resin substrate, it is desirable to use a resin substrate containing inorganic fibers, such as a glass cloth epoxy substrate, a glass cloth polyimide substrate, a glass cloth bismaleide-triazine resin substrate, a glass cloth fluororesin substrate, or the like. Is preferred.
The lower conductor circuit is formed by etching a copper clad laminate having copper foils on both sides of the resin substrate. Then, a through-hole is drilled in the substrate, and electroless plating is applied to the wall surface of the through-hole and the copper foil surface to form a through-hole provided with a conductor. Here, copper plating is preferable as the electroless plating method. Note that a substrate such as a fluororesin substrate with poor plating coverage is subjected to surface modification such as treatment with a pretreatment liquid made of organometallic sodium and plasma treatment.

次に、厚付けのために電解めっきを行う。この電解めっきとしては銅めっきがよい。
なお、スルーホール内壁および電解めっき膜表面を粗化処理して層間絶縁層面としてもよい。粗化処理としては、黒化(酸化)−還元処理、有機酸と第二銅錯体の混合水溶液によるスプレー処理、あるいは銅−ニッケル−リン針状合金めっきによる処理などがある。
また、必要に応じてスルーホール内に導電ペーストを充填し、この導電ペーストを覆う導体層を無電解めっきもしくは電解めっきにて形成することもできる。
Next, electrolytic plating is performed for thickening. As this electrolytic plating, copper plating is preferable.
The inner wall of the through hole and the surface of the electrolytic plating film may be roughened to form an interlayer insulating layer surface. Examples of the roughening treatment include blackening (oxidation) -reduction treatment, spray treatment with a mixed aqueous solution of an organic acid and a cupric complex, and treatment with copper-nickel-phosphorous needle-like alloy plating.
Moreover, it is also possible to fill the through holes with a conductive paste as necessary, and to form a conductor layer covering the conductive paste by electroless plating or electrolytic plating.

(2)前記(1) で作製した配線基板の両面に樹脂絶縁層を形成する。この樹脂絶縁層は、多層プリント配線板の下層の層間樹脂絶縁層として機能する。この樹脂絶縁層は、未硬化液を塗布したり、フィルム状の樹脂を熱圧してラミネートすることにより形成される。 (2) A resin insulating layer is formed on both surfaces of the wiring board produced in (1). This resin insulation layer functions as an interlayer resin insulation layer below the multilayer printed wiring board. This resin insulation layer is formed by applying an uncured liquid or laminating a film-like resin by hot pressing.

(3)次に、上記下層の層間樹脂絶縁層に、下層の導体回路との電気的接続を確保するための開口を設ける。この開口の穿設は、レーザ光や露光現像処理にて行う。このとき使用されるレーザ光は、炭酸ガスレーザ、紫外線レーザ、エキシマレーザなどがある。そして、レーザ光にて孔穿けしたのちは、デスミア処理を行う。デスミア処理は、クロム酸、過マンガン酸塩などの水溶液からなる酸化剤を使用して行うことができ、また酸素プラズマ、CF4 と酸素の混合プラズマやコロナ放電などで処理してもよい。また、低圧水銀ランプを用いて紫外線を照射することにより、表面改質することもできる。
特にCF4 と酸素の混合プラズマは、樹脂表面に、水酸基やカルボニル基などの親水性基を導入することができ、後のCVDやPVD処理がしやすいため、有利である。
(3) Next, an opening is provided in the lower interlayer resin insulation layer to ensure electrical connection with the lower conductor circuit. The opening is made by laser light or exposure development processing. Examples of the laser light used at this time include a carbon dioxide laser, an ultraviolet laser, and an excimer laser. And after drilling with a laser beam, a desmear process is performed. The desmear treatment can be performed by using an oxidizing agent made of an aqueous solution such as chromic acid or permanganate, or may be treated by oxygen plasma, a mixed plasma of CF 4 and oxygen, corona discharge, or the like. Further, the surface can be modified by irradiating with ultraviolet rays using a low-pressure mercury lamp.
In particular, mixed plasma of CF 4 and oxygen is advantageous because hydrophilic groups such as hydroxyl groups and carbonyl groups can be introduced on the resin surface, and subsequent CVD and PVD treatment is easy.

(4)前記(3)で開口を設けた下層の層間樹脂絶縁層の表面に、第4A族から第1B族で第4〜第7周期の金属(ただし、Cuを除く)、AlおよびSnから選ばれる1種以上の金属からなる薄い金属層を、めっき法、PVD法あるいはCVD法にて形成する。
PVD法としては、スパッタリング、イオンビームスパタリングなどの蒸着法が有効である。また、CVD法としては、アリルシクロペンタジフェニルパラジウム、ジメチルゴールドアセチルアセテート、スズテトラメチルアクリロニトリル、ジコバルトオクタカルボニルアクリロニトリルなどの有機金属(MO)を供給材料とするPE−CVD(Plasma Enhanced CVD)などが好適である。
(4) On the surface of the lower interlayer resin insulation layer provided with the opening in (3) above, from the 4th to 7th group metals (excluding Cu), Al and Sn, from Group 4A to Group 1B A thin metal layer made of one or more selected metals is formed by a plating method, a PVD method, or a CVD method.
As the PVD method, vapor deposition methods such as sputtering and ion beam sputtering are effective. Further, as a CVD method, PE-CVD (Plasma Enhanced CVD) using an organic metal (MO) such as allylcyclopentadiphenylpalladium, dimethylgold acetylacetate, tin tetramethylacrylonitrile, dicobalt octacarbonylacrylonitrile, etc. Is preferred.

(5)次に、前記(4) で形成した金属層上に、次工程の無電解めっき膜と同種の金属層をスパッタリングなどによって形成する。これは、無電解めっき膜との親和性を改善するためである。具体的には、銅層をスパッタリングにより設けることが望ましい。 (5) Next, a metal layer of the same type as the electroless plating film in the next step is formed on the metal layer formed in (4) by sputtering or the like. This is to improve the affinity with the electroless plating film. Specifically, it is desirable to provide a copper layer by sputtering.

(6)次に、前記(5) で形成した金属層上に必要に応じて無電解めっきを施す。無電解めっきとしては銅めっきが最適である。また、無電解めっきの膜厚は、0.1〜5μmがよい。この理由は、後に行う電解めっきの導電層としての機能を損なうことなく、エッチング除去できるようにするためである。
この無電解めっきおよび/または前記の第4A族から第1B族で第4〜第7周期に属する金属 (ただし、Cuを除く) , Al,
Snから選ばれる金属の少なくとも1種からなる薄い金属層が導体層となり、めっきリードとして機能する。
(6) Next, electroless plating is performed on the metal layer formed in (5) as necessary. Copper plating is most suitable as electroless plating. The film thickness of electroless plating is preferably 0.1 to 5 μm. The reason for this is to enable etching removal without impairing the function of the electroplating performed later as a conductive layer.
This electroless plating and / or the metals belonging to the 4th to 7th periods in the groups 4A to 1B (excluding Cu), Al,
A thin metal layer made of at least one metal selected from Sn serves as a conductor layer and functions as a plating lead.

(7)前記(6) で形成した無電解めっき膜上にめっきレジストを形成する。このめっきレジストは、感光性ドライフィルムをラミネートして露光、現像処理して形成される。 (7) A plating resist is formed on the electroless plating film formed in (6). This plating resist is formed by laminating a photosensitive dry film, exposing and developing.

(8)次に、(7)の処理を終えた無電解めっき膜上に第4A族から第1B族で第4〜第7周期の金属(ただし、Cuを除く),Al,Snから選ばれる少なくとも1種の金属からなる金属層を、上述しためっき法、PVD法あるいはCVD法にて形成する。
この工程での前記金属層の形成は、無電解めっき法によって形成することがとくに好ましい。
その後、前記無電解めっき膜および前記金属層をめっきリードとして、電気めっきを行い、導体回路の厚付け処理を行う。この処理における電気めっき膜の厚みは、5〜30μm程度がよい。
(8) Next, on the electroless plating film after finishing the treatment of (7), it is selected from Group 4A to Group 1B, metals of 4th to 7th period (except Cu), Al, Sn A metal layer made of at least one kind of metal is formed by the above-described plating method, PVD method, or CVD method.
The formation of the metal layer in this step is particularly preferably formed by an electroless plating method.
Thereafter, electroplating is performed using the electroless plating film and the metal layer as plating leads, and a conductor circuit is thickened. The thickness of the electroplated film in this treatment is preferably about 5 to 30 μm.

(9)その後、上記めっきレジストを剥離した後、そのめっきレジスト直下部分の無電解めっき膜と上記金属層をエッチング処理して除去し、独立した上層の導体回路を形成する。この工程で用いるエッチング液としては、硫酸−過酸化水素水溶液、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウムなどの過硫酸塩水溶液、塩化第二鉄、塩化第二銅の水溶液、塩酸、硝酸、熱希硫酸などを使用することができる。
なお、このエッチング処理においては、前記金属層が、エッチングレジストとして機能し、L/S=15/15μmのような独立した導体回路の形成に役立つ。
(9) Thereafter, after removing the plating resist, the electroless plating film and the metal layer immediately below the plating resist are removed by etching to form an independent upper conductor circuit. Etching solutions used in this step include sulfuric acid-hydrogen peroxide aqueous solution, persulfate aqueous solution such as ammonium persulfate, sodium persulfate, potassium persulfate, ferric chloride, cupric chloride aqueous solution, hydrochloric acid, nitric acid, heat Dilute sulfuric acid or the like can be used.
In this etching process, the metal layer functions as an etching resist and is useful for forming an independent conductor circuit such as L / S = 15/15 μm.

(10) さらに必要に応じて、上記上層の導体回路の表面に、上掲の金属からなる厚みの薄い金属層を、めっき法、PVD法あるいはCVD法で形成し、さらに前記(2)〜(9)の工程を繰り返すことにより、上層の導体回路上に上層の層間樹脂絶縁層を形成し、更に上層の層間樹脂絶縁層上に最上層の導体回路を形成し、更に多層化した両面プリント配線板を得る。 (10) Further, if necessary, a thin metal layer made of the above-mentioned metal is formed on the surface of the upper conductive circuit by plating, PVD, or CVD, and (2) to ( By repeating step 9), an upper interlayer resin insulation layer is formed on the upper conductor circuit, and the uppermost conductor circuit is further formed on the upper interlayer resin insulation layer. Get a board.

なお、以上の説明では、導体回路の形成方法としてセミアディティブ法を採用したが、フルアディティブ法を適用することもできる。このフルアディティブ法では、樹脂絶縁層表面にCVDあるいはPVD処理にて薄い金属層を形成した後、感光性ドライフィルムをラミネートするか、または液状の感光性樹脂を塗布し、露光、現像処理してめっきレジストを設け、無電解めっきにて厚付けを行い、導体回路を形成する。または、樹脂絶縁層表面にめっきレジストを形成した後、CVDあるいはPVD処理にて薄い金属層を設け、さらにめっきレジスト表面に付着したこの金属層を研磨などで除去するか、めっきレジストそのものを除去し、この金属層を触媒として無電解めっきを行い、導体回路を形成することもできる。   In the above description, the semi-additive method is adopted as the method for forming the conductor circuit, but the full additive method can also be applied. In this full additive method, a thin metal layer is formed on the surface of the resin insulating layer by CVD or PVD processing, and then a photosensitive dry film is laminated, or a liquid photosensitive resin is applied, exposed and developed. A plating resist is provided and thickened by electroless plating to form a conductor circuit. Alternatively, after forming a plating resist on the surface of the resin insulation layer, a thin metal layer is provided by CVD or PVD treatment, and the metal layer adhering to the plating resist surface is removed by polishing or the plating resist itself is removed. The conductor circuit can also be formed by performing electroless plating using the metal layer as a catalyst.

(実施例1)
(1)コア基板としては、BT(ビズマレイミドトリアジン)樹脂からなる厚さ0.8mmの基板1の両面に18μmの銅箔2がラミネートされているBTレジン銅張積層板(三菱ガス化学製、商品名:HL830-0.8T12D)を用いた(図1(a)参照)。まず、この銅張積層板をドリル削孔して貫通孔を穿け(図1(b)参照)、次いでパラジウム−スズコロイドを付着させ、下記組成の無電解めっき水溶液で下記条件にて無電解めっきを施し、基板全面に0.7μmの無電解めっき膜を形成した。
〔無電解めっき水溶液〕
EDTA 150g/l
硫酸銅 20g/l
HCHO 30ml/l
NaOH 40g/l
α、α’−ビピリジル 80mg/l
PEG 0.1g/l
〔無電解めっき条件〕
70℃の液温度で30分
(Example 1)
(1) As a core substrate, a BT resin copper-clad laminate (product manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd.) in which 18 μm copper foil 2 is laminated on both sides of a 0.8 mm thick substrate 1 made of BT (Biz Maleimide Triazine) resin. Name: HL830-0.8T12D) was used (see FIG. 1 (a)). First, this copper-clad laminate is drilled to form a through hole (see FIG. 1 (b)), and then a palladium-tin colloid is adhered, and electroless plating is performed with an electroless plating aqueous solution having the following composition under the following conditions. Then, an electroless plating film having a thickness of 0.7 μm was formed on the entire surface of the substrate.
[Electroless plating aqueous solution]
EDTA 150g / l
Copper sulfate 20g / l
HCHO 30ml / l
NaOH 40g / l
α, α'-bipyridyl 80mg / l
PEG 0.1g / l
[Electroless plating conditions]
30 minutes at a liquid temperature of 70 ° C

さらに、下記組成の電解めっき水溶液で下記条件にて電解銅めっきを施し、厚さ15μmの電解銅めっき膜からなる下層の導体回路2およびスルーホール3を形成した(図1(c)参照)。
〔電解めっき水溶液〕
硫酸 180 g/l
硫酸銅 80 g/l
添加剤(アトテックジャパン製、商品名:カパラシドGL)
1 ml/l
〔電解めっき条件〕
電流密度 1A/dm2
時間 30分
温度 室温
Furthermore, electrolytic copper plating was performed with an electrolytic plating aqueous solution having the following composition under the following conditions to form a lower conductor circuit 2 and a through hole 3 made of an electrolytic copper plating film having a thickness of 15 μm (see FIG. 1C).
(Electrolytic plating aqueous solution)
Sulfuric acid 180 g / l
Copper sulfate 80 g / l
Additive (product name: Kaparaside GL, manufactured by Atotech Japan)
1 ml / l
[Electrolytic plating conditions]
Current density 1A / dm 2
Time 30 minutes Temperature Room temperature

(2)こうして下層の導体回路(スルーホール3を含む)を形成した基板1を、水洗し、乾燥した後、酸化浴(黒化浴)として、NaOH(20g/l)、NaClO2(50g/l)、Na3PO4(15.0g/l)の水溶液を用い、還元浴として、NaOH(2.7g/l)、NaBH4(1.0g/l)の水溶液を用いた酸化還元処理に供し、下層の導体回路2(スルーホール3を含む)の全表面に粗化層4を設けた(図1(d)参照)。 (2) The substrate 1 thus formed with the underlying conductor circuit (including the through hole 3) is washed with water and dried, and then NaOH (20 g / l), NaClO2 (50 g / l) are used as an oxidation bath (blackening bath). ), An aqueous solution of Na 3 PO 4 (15.0 g / l), and subjected to an oxidation-reduction treatment using an aqueous solution of NaOH (2.7 g / l) and NaBH 4 (1.0 g / l) as a reducing bath . A roughening layer 4 was provided on the entire surface of the conductor circuit 2 (including the through hole 3) (see FIG. 1 (d)).

(3)次に、銅粒子を含む導電ペースト5をスクリーン印刷により、スルーホール3内に充填し、乾燥、硬化させた。そして、下層の導体回路2上面の粗化層4およびスルーホール3からはみ出した導電ペースト5を、#400のベルト研磨紙(三共理化学製)を用いたベルトサンダー研磨により除去し、さらにこのベルトサンダー研磨による傷を取り除くためのバフ研磨を行い、基板表面を平坦化した(図1(e)参照)。 (3) Next, the conductive paste 5 containing copper particles was filled into the through holes 3 by screen printing, and dried and cured. Then, the conductive paste 5 protruding from the roughened layer 4 and the through hole 3 on the upper surface of the lower conductor circuit 2 is removed by belt sander polishing using # 400 belt polishing paper (manufactured by Sankyo Rikagaku), and further this belt sander Buffing was performed to remove scratches caused by polishing, and the substrate surface was flattened (see FIG. 1 (e)).

(4)前記(3)で平坦化した基板表面に、常法に従ってパラジウムコロイド触媒を付与してから無電解めっきを施すことにより、厚さ0.6μmの無電解銅めっき膜6を形成した(図1(f)参照)。 (4) An electroless copper plating film 6 having a thickness of 0.6 μm was formed on the substrate surface flattened in (3) above by applying a palladium colloid catalyst according to a conventional method and then performing electroless plating (see FIG. 1 (f)).

(5)ついで、以下の条件で電解銅めっきを施し、厚さ15μmの電解銅めっき膜7を形成し(図2(a)参照)、上層の導体回路9となる部分の厚付け、およびスルーホール3に充填された導電ペースト5を覆う導体層(ふためっき層)10となる部分を形成した(図2(b)参照) 。
〔電解めっき水溶液〕
硫酸 180 g/l
硫酸銅 80 g/l
添加剤(アトテックジャパン製、商品名:カパラシドGL)
1 ml/l
〔電解めっき条件〕
電流密度 1A/dm2
時間 30分
温度 室温
(5) Next, subjected to an electrolytic copper plating under the following conditions to form an electrolytic copper plated film 7 having a thickness of 15 [mu] m (see FIG. 2 (a)), thickening of the portion serving upper layer of the conductor circuit 9, and through A portion to be a conductor layer (lid plating layer) 10 covering the conductive paste 5 filled in the hole 3 was formed (see FIG. 2B).
(Electrolytic plating aqueous solution)
Sulfuric acid 180 g / l
Copper sulfate 80 g / l
Additive (product name: Kaparaside GL, manufactured by Atotech Japan)
1 ml / l
[Electrolytic plating conditions]
Current density 1A / dm 2
Time 30 minutes Temperature Room temperature

(6) 上層の導体回路9および導体層10となる部分を形成した基板の両面に、市販の感光性ドライフィルムを張りつけ、マスクを載置して、100mJ/cm2で露光、0.8%炭酸水素ナトリウムで現像処理し、厚さ15μmのエッチングレジスト8を形成した(図2(a)参照)。
(7)そして、エッチングレジスト8を形成していない部分のめっき膜を、硫酸と過酸化水素の混合液を用いるエッチングにて溶解除去し、さらに、めっきレジスト8を5%KOHで剥離除去して、独立した上層の導体回路9および導電ぺースト5を覆うスルーホール被覆導体層(以下、この導体層のことを単に「ふためっき層」という。)10を形成した(図2(b)参照)。
(6) Commercially available photosensitive dry film is pasted on both sides of the substrate on which the conductor circuit 9 and conductor layer 10 are formed on the upper layer, a mask is placed, and exposure is performed at 100 mJ / cm 2 , 0.8% hydrogen carbonate Development processing was performed with sodium to form an etching resist 8 having a thickness of 15 μm (see FIG. 2A).
(7) The portion of the plating film where the etching resist 8 is not formed is dissolved and removed by etching using a mixed solution of sulfuric acid and hydrogen peroxide, and the plating resist 8 is peeled off and removed with 5% KOH. A through-hole covering conductor layer (hereinafter referred to simply as “lid plating layer”) 10 covering the independent upper conductor circuit 9 and conductive paste 5 was formed (see FIG. 2 (b)). .

(8)次に、上層の導体回路9およびふためっき層10の側面を含む全表面にCu−Ni−P合金からなる厚さ2.5μmの粗化層(凹凸層)11を形成し、さらにこの粗化層11の表面に厚さ0.3μmのSn層を設けた(図2(c)参照、Sn層については図示しない)。
その形成方法は以下のようである。即ち、基板を酸性脱脂してソフトエッチングし、次いで、塩化パラジウムと有機酸からなる触媒溶液で処理して、Pd触媒を付与し、この触媒を活性化した後、硫酸銅8g/l、硫酸ニッケル0.6g/l、クエン酸15g/l、次亜リン酸ナトリウム29g/l、ホウ酸31g/l、界面活性剤(日信化学工業製、サーフィノール465)0.1g/lの水溶液からなるpH=9の無電解めっき浴にてめっきを施し、導体回路9およびふためっき層10の全表面にCu−Ni−P合金の粗化層11を設けた。ついで、ホウフッ化スズ0.1mol/l、チオ尿素1.0mol/lの水溶液を用い、温度50℃、pH=1.2の条件でCu−Snの置換反応により、粗化層11の表面に、厚さ0.3μmのSn層を設けた(Sn層については図示しない)。
(8) Next, a 2.5 μm thick roughened layer (concave / convex layer) 11 made of Cu—Ni—P alloy is formed on the entire surface including the side surfaces of the upper conductor circuit 9 and the lid plating layer 10. An Sn layer having a thickness of 0.3 μm was provided on the surface of the roughened layer 11 (see FIG. 2C, the Sn layer is not shown).
The formation method is as follows. That is, the substrate is acid degreased and soft etched, then treated with a catalyst solution comprising palladium chloride and an organic acid to give a Pd catalyst, and after activating this catalyst, copper sulfate 8 g / l, nickel sulfate PH consisting of an aqueous solution of 0.6 g / l, citric acid 15 g / l, sodium hypophosphite 29 g / l, boric acid 31 g / l, surfactant (Nisshin Chemical Industries, Surfinol 465) 0.1 g / l = 9 was plated in an electroless plating bath, and a roughened layer 11 of Cu—Ni—P alloy was provided on the entire surface of the conductor circuit 9 and the lid plating layer 10. Then, using an aqueous solution of tin borofluoride 0.1 mol / l and thiourea 1.0 mol / l, a thickness of 0.3 is formed on the surface of the roughened layer 11 by a substitution reaction of Cu-Sn at a temperature of 50 ° C. and a pH = 1.2. A μm Sn layer was provided (the Sn layer is not shown).

(9)基板の両面に、厚さ50μmの熱硬化型ポリオレフィン樹脂シート(住友3M製、商品名:1592)を温度50〜180℃まで昇温しながら圧力10kg/cm2で加熱プレスして積層し、ポリオレフィン系樹脂からなる上層の層間樹脂絶縁層12を設けた(図2(d)参照)。 (9) A thermosetting polyolefin resin sheet (manufactured by Sumitomo 3M, trade name: 1592) with a thickness of 50 μm is heated and pressed on both sides of the substrate at a pressure of 10 kg / cm 2 while raising the temperature to 50 to 180 ° C. Then, an upper interlayer resin insulation layer 12 made of polyolefin resin was provided (see FIG. 2 (d)).

(10)次に、波長10.4μmのCO2ガスレーザにて、ポリオレフィン系樹脂からなる上層の樹脂絶縁層12に直径80μmのバイアホール用開口13を設けた。さらに、CF4および酸素混合気体のプラズマ処理により、デスミアおよびポリオレフィン系樹脂絶縁層表面の改質を行った。この改質により、表面には、OH基やカルボニル基、COOH基などの親水性基が確認された(図2(e)参照)。
なお、酸素プラズマ処理条件は、電力800W、500mTorr、20分間である。
(10) Next, a via hole opening 13 having a diameter of 80 μm was provided in the upper resin insulating layer 12 made of polyolefin resin by a CO 2 gas laser having a wavelength of 10.4 μm. Furthermore, the surface of the desmear and polyolefin resin insulation layers was modified by plasma treatment of CF 4 and oxygen mixed gas. By this modification, hydrophilic groups such as OH groups, carbonyl groups, and COOH groups were confirmed on the surface (see FIG. 2 (e)).
The oxygen plasma treatment conditions are an electric power of 800 W, 500 mTorr, and 20 minutes.

(11)次に、上記ポリオレフィン系樹脂からなる上層の層間樹脂絶縁層12の表面にNiをターゲットにして、気圧0.6Pa、温度80℃、電力200W、時間5分間の条件でスパッタリングを行い、Ni薄膜を形成した。このとき、形成されたNi金属層の厚さは0.1μmであった。さらに、図3(a)に示すように、最下層のNi金属層上に、同様の条件にて厚さ0.1μmの銅層をスパッタリングで形成した。なお、スパッタリングのための装置は、日本真空技術株式会社製のSV−4540を使用した。 (11) Next, sputtering is performed on the surface of the upper interlayer resin insulation layer 12 made of the polyolefin resin, with Ni as a target, under conditions of atmospheric pressure 0.6 Pa, temperature 80 ° C., power 200 W, and time 5 minutes. A thin film was formed. At this time, the thickness of the formed Ni metal layer was 0.1 μm. Further, as shown in FIG. 3 (a), a copper layer having a thickness of 0.1 μm was formed by sputtering on the lowermost Ni metal layer under the same conditions. Note that SV-4540 manufactured by Nippon Vacuum Technology Co., Ltd. was used as an apparatus for sputtering.

(12) そして、前記(11)の処理を終えた基板に対して、前記(1)の無電解めっきを施し、厚さ0.7μmの無電解めっき膜14を形成した(図3(a)参照)。 (12) Then, the electroless plating of (1) is applied to the substrate after the processing of (11) to form an electroless plating film 14 having a thickness of 0.7 μm (see FIG. 3A). ).

(13)前記(12)で無電解めっき膜14を形成した基板の両面に、市販の感光性ドライフィルムを張りつけ、フォトマスクフィルムを載置して、100mJ/cm2で露光、0.8%炭酸ナトリウムで現像処理し、厚さ15μmのめっきレジスト16を設けた(図3(b)参照)。 (13) A commercially available photosensitive dry film is pasted on both sides of the substrate on which the electroless plating film 14 is formed in the above (12), and a photomask film is placed, exposed at 100 mJ / cm 2 , 0.8% sodium carbonate And a plating resist 16 having a thickness of 15 μm was provided (see FIG. 3B).

(14)前記(1)の電解めっきを施して、厚さ15μmの電解めっき膜15を形成し、上層の導体回路9部分の厚付け、およびバイアホール17部分のめっき充填を行った。
さらに、塩化ニッケル30g/l、次亜リン酸ナトリウム10g/l、クエン酸ナトリウム10g/lの水溶液からなるpH=5の無電解ニッケルめっき液に1分間浸漬して、図3(c)に示すように、めっきレジスト16の開口部上部に、厚さ0.1μmのニッケルめっき層19を形成した。
(14) The electroplating of (1) was performed to form an electroplating film 15 having a thickness of 15 μm, and the upper conductor circuit 9 portion was thickened and the via hole 17 portion was filled with plating.
Furthermore, it is immersed for 1 minute in an electroless nickel plating solution having a pH of 5 consisting of an aqueous solution of nickel chloride 30 g / l, sodium hypophosphite 10 g / l, and sodium citrate 10 g / l, as shown in FIG. Thus, a nickel plating layer 19 having a thickness of 0.1 μm was formed on the upper part of the opening of the plating resist 16 .

(15) そしてさらに、めっきレジスト16を5%KOHで剥離除去した後、そのめっきレジスト16下のNi膜および無電解めっき膜14を硝酸および硫酸/過酸化水素混合液を用いるエッチングにて溶解除去することによって、Ni膜、無電解銅めっき膜14および電解銅めっき膜15からなる厚さ16μmの上層の導体回路(バイアホール17を含む)が形成されるとともに、その上層の導体回路の上面に厚さ0.1μmのニッケルめっき層19が形成された(図3(d)参照)。 (15) Further, after removing the plating resist 16 with 5% KOH, the Ni film and the electroless plating film 14 under the plating resist 16 are dissolved and removed by etching using a mixed solution of nitric acid and sulfuric acid / hydrogen peroxide. As a result , an upper conductor circuit (including via hole 17) made of Ni film, electroless copper plating film 14 and electrolytic copper plating film 15 is formed on the upper surface of the upper conductor circuit. A nickel plating layer 19 having a thickness of 0.1 μm was formed (see FIG. 3D).

(16)さらに、前記(9)〜(15)の工程を繰り返すことにより、上層の導体回路上に上層の層間樹脂絶縁層を形成した後、その上層の層間樹脂絶縁層上に最上層の導体回路9を形成し、更に、最上層の導体回路9の上面にニッケルめっき層19を形成して多層化した多層プリント配線板を得た。
その後さらに、この多層プリント配線板の表面に(11)の条件でスパッタリングを行って、図4(a)に示すように、最上層の導体回路の側面および上面にニッケル層を形成した。
(16) Furthermore, by repeating the steps (9) to (15) , an upper interlayer resin insulation layer is formed on the upper conductor circuit, and then the uppermost conductor is formed on the upper interlayer resin insulation layer. The circuit 9 was formed, and a nickel plated layer 19 was formed on the upper surface of the uppermost conductor circuit 9 to obtain a multilayer printed wiring board .
Thereafter , sputtering was performed on the surface of the multilayer printed wiring board under the condition (11) to form nickel layers on the side surfaces and the upper surface of the uppermost conductor circuit as shown in FIG.

(17)一方、DMDGに溶解させた60重量%のクレゾールノボラック型エポキシ樹脂(日本化薬製)のエポキシ基50%をアクリル化した感光性付与のオリゴマー(分子量4000)を46.67g、メチルエチルケトンに溶解させた80重量%のビスフェノールA型エポキシ樹脂(油化シェル製、エピコート1001)15.0g、イミダゾール硬化剤(四国化成製、2E4MZ-CN)1.6g、感光性モノマーである多価アクリルモノマー(日本化薬製、R604)3g、同じく多価アクリルモノマー(共栄社化学製、DPE6A)1.5g、分散系消泡剤(サンノプコ社製、S−65)0.71gを混合し、さらにこの混合物に対して光開始剤としてのベンゾフェノン(関東化学製)を2g、光増感剤としてのミヒラーケトン(関東化学製)を0.2g加えて、粘度を25℃で2.0Pa・sに調整したソルダーレジスト組成物を得た。
なお、粘度測定は、B型粘度計(東京計器、DVL-B型)で60rpmの場合はローターNo.4、6rpmの場合はローターNo.3によった。
(17) On the other hand, 46.67g of photosensitized oligomer (molecular weight 4000) obtained by acrylating 50% of the epoxy group of 60% by weight cresol novolac type epoxy resin (manufactured by Nippon Kayaku) dissolved in DMDG, dissolved in methyl ethyl ketone. 80% by weight of bisphenol A epoxy resin (Oka Shell, Epicoat 1001) 15.0 g, imidazole curing agent (Shikoku Chemicals, 2E4MZ-CN) 1.6 g, polyvalent acrylic monomer (Nippon Kasei) 3 g of medicine, R604), 1.5 g of polyacrylic monomer (Kyoeisha Chemical Co., DPE6A) and 0.71 g of a dispersion antifoam (Sanopco, S-65) are mixed. 2 g of benzophenone (manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.) as an agent and 0.2 g of Michler ketone (manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.) as a photosensitizer, and a solder resist composition having a viscosity adjusted to 2.0 Pa · s at 25 ° C. It was.
Viscosity was measured using a B-type viscometer (Tokyo Keiki, DVL-B type) with rotor No. 4 for 60 rpm and rotor No. 3 for 6 rpm.

(18)前記(16)で得られた多層プリント配線基板を、垂直に立てた状態でロールコーターの一対の塗布用ロール間に挟み、ソルダーレジスト組成物を20μmの厚さで塗布した。
(19)次いで、70℃で30分間の乾燥処理を行った後、1000mJ/cm2の紫外線で露光し、DMTG現像処理した。さらに、80℃で1時間、100℃で1時間、120℃で1時間、150℃で3時間の条件で加熱処理し、バイアホール、ランド、格子状の電源層の上面の一部が開口した(開口径200μm)ソルダーレジスト層(厚み20μm)18を形成した。
(18) The multilayer printed wiring board obtained in the above (16) was sandwiched between a pair of application rolls of a roll coater in a vertically standing state, and a solder resist composition was applied to a thickness of 20 μm.
(19) Next, after drying at 70 ° C. for 30 minutes, the film was exposed to 1000 mJ / cm 2 of ultraviolet light and DMTG developed. Furthermore, heat treatment was performed at 80 ° C. for 1 hour, 100 ° C. for 1 hour, 120 ° C. for 1 hour, and 150 ° C. for 3 hours. (Aperture diameter 200 μm) A solder resist layer (thickness 20 μm) 18 was formed.

(20)次に、その基板を、シアン化金カリウム2g/l、塩化アンモニウム75g/l、クエン酸ナトリウム50g/l、次亜リン酸ナトリウム10g/lの水溶液からなる無電解金めっき液に93℃の条件で23秒間浸漬して、ニッケル層上に厚さ0.03μmの金めっき層20を形成した。
(21) そして、ソルダーレジスト層18の開口部に、はんだペーストを印刷して 200℃でリフローすることによりはんだバンプ21を形成し、はんだバンプ21を有するプリント配線板を製造した(図4(b)参照)。
(20) Next, the substrate was placed in an electroless gold plating solution consisting of an aqueous solution of potassium gold cyanide 2 g / l, ammonium chloride 75 g / l, sodium citrate 50 g / l and sodium hypophosphite 10 g / l. A gold plating layer 20 having a thickness of 0.03 μm was formed on the nickel layer by dipping for 23 seconds under the condition of ° C.
(21) Then, a solder paste 21 was printed on the opening of the solder resist layer 18 and reflowed at 200 ° C. to form a solder bump 21, and a printed wiring board having the solder bump 21 was manufactured (FIG. 4B). )reference).

(実施例2)
本実施例では、ポリオレフィン系樹脂として、三井化学製のTPX(商品名)を使用し、実施例1と同じ酸素プラズマ条件にてデスミア処理し、次いで低圧水銀ランプにて紫外線を30〜60秒照射して表面改質を行うことにより、OH基およびカルボニル基を導入した。本実施例ではさらに、Pdを、気圧0.6Pa、温度100℃、電力200W、時間2分間の条件でポリオレフィン系樹脂絶縁層および導体回路表面に厚さ0.1μmで付着させたこと以外は、実施例1と同様にして多層プリント配線板を製造した。
(Example 2)
In this example, TPX (trade name) manufactured by Mitsui Chemicals was used as the polyolefin resin, desmeared under the same oxygen plasma conditions as in Example 1, and then irradiated with ultraviolet rays for 30 to 60 seconds with a low-pressure mercury lamp. Then, surface modification was performed to introduce OH groups and carbonyl groups. In this example, Pd was further adhered to the polyolefin resin insulation layer and the conductor circuit surface at a thickness of 0.1 μm under the conditions of atmospheric pressure 0.6 Pa, temperature 100 ° C., power 200 W, and time 2 minutes. In the same manner as in Example 1, a multilayer printed wiring board was produced.

(実施例3)
本実施例では、ポリオレフィン系樹脂として、出光石油化学製のSPS(商品名)を使用し、Tiを、気圧0.6Pa、温度100℃、電力200W、時間5分間の条件でポリオレフィン系樹脂絶縁層および導体回路に厚さ0.1μmで付着させたこと以外は、実施例1と同様にして多層プリント配線板を製造した。
(Example 3)
In this example, SPS (trade name) manufactured by Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. was used as the polyolefin resin, and Ti was used under the conditions of atmospheric pressure 0.6 Pa, temperature 100 ° C., power 200 W, time 5 minutes, A multilayer printed wiring board was produced in the same manner as in Example 1 except that it was adhered to the conductor circuit with a thickness of 0.1 μm.

(実施例4)
本実施例は、NiにかえてCr、Sn、Mo、W、Feをスパッタリングしたこと以外は、実施例1と同様にして多層プリント配線板を製造した。なお、スパッタリングは、気圧0.6Pa、温度100℃、電力200W、時間2分間の条件でポリオレフィン系樹脂絶縁層表面および導体回路に厚さ0.1μmで付着させた。
(Example 4)
In this example, a multilayer printed wiring board was produced in the same manner as in Example 1 except that Cr, Sn, Mo, W, and Fe were sputtered instead of Ni. Sputtering was performed at a thickness of 0.1 μm on the surface of the polyolefin-based resin insulation layer and the conductor circuit under the conditions of atmospheric pressure 0.6 Pa, temperature 100 ° C., power 200 W, and time 2 minutes.

(比較例1)
(1)本比較例は、層間樹脂絶縁層を構成するポリオレフィン系樹脂にかえて下記に示す方法で調製したクレゾールノボラック型アクリレートを使用し、後述する(2)〜(10)の方法で導体回路を形成したこと以外は、実施例1と同様にして多層プリント配線板を製造した。
(a).クレゾールノボラック型エポキシ樹脂(日本化薬製、分子量2500)の25%アクリル化物を35重量部、感光性モノマー(東亜合成製、アロニックスM315)3.15重量部、消泡剤(サンノプコ製、S−65)0.5重量部、NMPを3.6重量部を攪拌混合した。
(b).ポリエーテルスルフォン(PES)12重量部、エポキシ樹脂粒子(三洋化成製、ポリマーポール)の平均粒径1.0μmのものを7.2重量部、平均粒径0.5μmのものを3.09重量部を混合した後、さらにNMP30重量部を添加し、ビーズミルで攪拌混合した。
(c).イミダゾール硬化剤(四国化成製、2E4MZ-CN)2重量部、光開始剤(チバガイギー製、イルガキュアI−907)2重量部、光増感剤(日本化薬製、DETX−S)0.2重量部、NMP1.5重量部を攪拌混合した。これらを混合して無電解めっき用接着剤を得た。
(Comparative Example 1)
(1) This comparative example uses a cresol novolak acrylate prepared by the method shown below instead of the polyolefin resin constituting the interlayer resin insulation layer, and a conductor circuit by the methods (2) to (10) described later. A multilayer printed wiring board was produced in the same manner as in Example 1 except that was formed.
(a). 35 parts by weight of 25% acrylated cresol novolac type epoxy resin (Nippon Kayaku, molecular weight 2500), 3.15 parts by weight of photosensitive monomer (Toa Gosei, Aronix M315), defoaming agent (Sanopco, S-65) 0.5 parts by weight and 3.6 parts by weight of NMP were mixed with stirring.
(b). After mixing 12 parts by weight of polyethersulfone (PES), 7.2 parts by weight of epoxy resin particles (manufactured by Sanyo Kasei, polymer pole) with an average particle diameter of 1.0 μm, and 3.09 parts by weight with an average particle diameter of 0.5 μm, Further, 30 parts by weight of NMP was added and stirred and mixed with a bead mill.
(c). 2 parts by weight of an imidazole curing agent (manufactured by Shikoku Chemicals, 2E4MZ-CN), 2 parts by weight of a photoinitiator (manufactured by Ciba Geigy, Irgacure I-907), 0.2 parts by weight of a photosensitizer (manufactured by Nippon Kayaku, DETX-S), 1.5 parts by weight of NMP was mixed with stirring. These were mixed to obtain an electroless plating adhesive.

(2)前記(1)で得た無電解めっき用接着剤を、実施例1の(1)〜(8)で調製した基板上にロールコータで塗布し、水平状態で20分間放置してから60℃で30分の乾燥を行い、さらに無電解めっき用接着剤をロールコータを用いて塗布し、水平状態で20分間放置してから60℃で30分の乾燥を行い、厚さ40μmの接着剤層を形成した。 (2) Apply the adhesive for electroless plating obtained in (1) above on the substrate prepared in (1) to (8) of Example 1 with a roll coater and leave it for 20 minutes in a horizontal state. Drying at 60 ° C for 30 minutes, applying an electroless plating adhesive using a roll coater, leaving it in a horizontal state for 20 minutes, drying at 60 ° C for 30 minutes, and bonding to a thickness of 40 µm An agent layer was formed.

(3)前記(2)で接着剤層を形成した基板の両面に、85μmφの黒円が印刷されたフォトマスクフィルムを密着させ、超高圧水銀灯により500mJ/cm2で露光した。これをDMDG溶液でスプレー現像することにより、接着剤層に85μmφのバイアホールとなる開口を形成した。さらに、当該基板を超高圧水銀灯により3000mJ/cm2で露光し、100℃で1時間、その後150℃で5時間の加熱処理をすることにより、フォトマスクフィルムに相当する寸法精度に優れた開口(バイアホール形成用開口)を有する厚さ35μmの層間絶縁材層(接着剤層)を形成した。なお、バイアホールとなる開口には、スズめっき層を部分的に露出させた。 (3) A photomask film on which a black circle of 85 μmφ was printed was brought into close contact with both surfaces of the substrate on which the adhesive layer was formed in the above (2), and was exposed at 500 mJ / cm 2 with an ultrahigh pressure mercury lamp. This was spray-developed with a DMDG solution to form an opening serving as a via hole of 85 μmφ in the adhesive layer. Furthermore, the substrate is exposed to 3000 mJ / cm 2 with an ultra-high pressure mercury lamp, and heated at 100 ° C. for 1 hour and then at 150 ° C. for 5 hours. An interlayer insulating material layer (adhesive layer) having a thickness of 35 μm having a via hole forming opening) was formed. Note that the tin plating layer was partially exposed in the opening serving as the via hole.

(4)露光した基板をDMTG(トリエチレングリジメチルエーテル)溶液でスプレー現像することにより、接着剤層に100μmφのバイアホールとなる開口を形成した。さらに、当該基板を超高圧水銀灯にて3000mJ/cm2で露光し、100℃で1時間、その後150℃で5時間にて加熱処理することにより、フォトマスクフィルムに相当する寸法精度に優れ、開口(バイアホール形成用開口)を有する厚さ50μmの接着剤層を形成した。なお、バイアホールとなる開口には、粗化層を部分的に露出させる。 (4) The exposed substrate was spray-developed with a DMTG (triethyleneglycdimethylether) solution, thereby forming an opening to be a 100 μmφ via hole in the adhesive layer. Furthermore, the substrate is exposed at 3000 mJ / cm 2 with an ultra-high pressure mercury lamp and heat-treated at 100 ° C. for 1 hour and then at 150 ° C. for 5 hours, resulting in excellent dimensional accuracy equivalent to that of a photomask film. An adhesive layer having a thickness of 50 μm having (a via hole forming opening) was formed. Note that the roughened layer is partially exposed in the opening serving as the via hole.

(5)バイアホール形成用開口を形成した基板を、クロム酸に2分間浸漬し、接着剤層表面に存在するエポキシ樹脂粒子を溶解除去して、当該接着剤層の表面を粗化し、その後、中和溶液(シプレイ社製)に浸漬してから水洗した。
(6)粗面化処理(粗化深さ5μm)を行った基板に対し、パラジウム触媒(アトテック製)を付与することにより、接着剤層およびバイアホール用開口の表面に触媒核を付与した。
(5) The substrate on which the opening for forming a via hole is formed is immersed in chromic acid for 2 minutes to dissolve and remove the epoxy resin particles present on the surface of the adhesive layer, and then the surface of the adhesive layer is roughened. After immersing in a neutralized solution (manufactured by Shipley Co., Ltd.), it was washed with water.
(6) A catalyst core was imparted to the surface of the adhesive layer and the opening for the via hole by imparting a palladium catalyst (manufactured by Atotech) to the substrate subjected to the roughening treatment (roughening depth 5 μm).

(7)以下に示す組成の無電解銅めっき浴中に基板を浸漬し、粗面全体に厚さ0.6μmの無電解銅めっき膜を形成した。このとき、めっき膜が薄いため無電解めっき膜表面に凹凸が観察された。
〔無電解めっき水溶液〕
EDTA 150g/l
硫酸銅 20g/l
HCHO 30ml/l
NaOH 40g/l
α、α’−ビピリジル 80mg/l
PEG 0.1g/l
〔無電解めっき条件〕
70℃の液温度で30分
(7) The substrate was immersed in an electroless copper plating bath having the following composition to form an electroless copper plating film having a thickness of 0.6 μm on the entire rough surface. At this time, since the plating film was thin, unevenness was observed on the surface of the electroless plating film.
[Electroless plating aqueous solution]
EDTA 150g / l
Copper sulfate 20g / l
HCHO 30ml / l
NaOH 40g / l
α, α'-bipyridyl 80mg / l
PEG 0.1g / l
[Electroless plating conditions]
30 minutes at a liquid temperature of 70 ° C

(8)市販の感光性ドライフィルムを無電解銅めっき膜に張り付け、マスクを載置して、100mJ/cm2で露光、0.8%炭酸ナトリウムで現像処理し、厚さ15μmのめっきレジストを設けた。
(9)次いで、10〜35℃の水で基板を水洗した後、以下の条件にて電解銅めっきを施し、厚さ15μmの電解銅めっき膜を形成した。
〔電解めっき水溶液〕
硫酸銅 180g/l
硫酸銅 80g/l
添加剤(アトテックジャパン製、商品名:カパラシドGL)
1ml/l
〔電解めっき条件〕
電流密度 1A/dm2
時間 30分
温度 室温
(8) A commercially available photosensitive dry film was attached to the electroless copper plating film, a mask was placed, exposed at 100 mJ / cm 2 , developed with 0.8% sodium carbonate, and a plating resist with a thickness of 15 μm was provided. .
(9) Next, after washing the substrate with water at 10 to 35 ° C., electrolytic copper plating was performed under the following conditions to form an electrolytic copper plating film having a thickness of 15 μm.
(Electrolytic plating aqueous solution)
Copper sulfate 180g / l
Copper sulfate 80g / l
Additive (product name: Kaparaside GL, manufactured by Atotech Japan)
1ml / l
[Electrolytic plating conditions]
Current density 1A / dm 2
Time 30 minutes Temperature Room temperature

(10)そして、めっきレジストを5%KOHで剥離除去した後、そのめっきレジスト下の無電解めっき膜を硫酸と過酸化水素の混合液を用いるエッチングにて溶解除去し、無電解銅めっき膜と電解銅めっき膜からなる厚さ15μmの導体回路(バイアホールを含む)を形成することにより、多層プリント配線板を得た(図5(a)参照)。
その後、実施例1と同様に処理して、はんだバンプを有するプリント配線板を製造した(図5(b)参照) 。
(10) After removing the plating resist with 5% KOH, the electroless plating film under the plating resist is dissolved and removed by etching using a mixed solution of sulfuric acid and hydrogen peroxide. A multilayer printed wiring board was obtained by forming a conductor circuit (including via holes) having a thickness of 15 μm made of an electrolytic copper plating film (see FIG. 5A).
Then, it processed like Example 1 and manufactured the printed wiring board which has a solder bump (refer FIG.5 (b)).

(比較例2)
本比較例は、実施例1と同様であるが、ポリオレフィン系樹脂を片面にのみ積層した。
(Comparative Example 2)
This comparative example is the same as Example 1, but a polyolefin resin was laminated only on one side.

(参考例1)
基板として窒化アルミニウム基板を使用したこと以外は、比較例1と同様にして多層プリント配線板を製造した。
(Reference Example 1)
A multilayer printed wiring board was produced in the same manner as in Comparative Example 1 except that an aluminum nitride substrate was used as the substrate.

(参考例2)
基板として銅板を使用したこと以外は、比較例1と同様にして多層プリント配線板を製造した。
(Reference Example 2)
A multilayer printed wiring board was produced in the same manner as in Comparative Example 1 except that a copper plate was used as the substrate.

このようにして製造した実施例、比較例および参考例にかかる多層プリント配線板について、ピール強度を測定した。
さらに、配線板を−55℃〜125℃で500サイクル試験した。
加えて、ICチップを実装した後、相対湿度100%雰囲気下で、室温で1000時間駆動した後のマイグレーションの有無を評価した。マイグレーションの有無は、層間導通の有無で判断した。また、製造できる最小のL/Sを調べ、これらの結果を表1に示す。
The peel strength of the multilayer printed wiring boards according to Examples, Comparative Examples, and Reference Examples produced in this manner was measured.
Further, the circuit board was tested for 500 cycles at −55 ° C. to 125 ° C.
In addition, after mounting the IC chip, the presence or absence of migration after driving at room temperature for 1000 hours in an atmosphere with 100% relative humidity was evaluated. The presence or absence of migration was determined by the presence or absence of interlayer conduction. Further, the minimum L / S that can be produced was examined, and the results are shown in Table 1.

Figure 2009302588
Figure 2009302588

表1に示す結果から明らかなように、本発明の実施例にかかる配線板は、層間樹脂絶縁層に粗化面を設けていないにもかかわらず、充分なピール強度が確保されていた。これに対し、比較例1の配線板は、粗化面を設けているにもかかわらず、それのピール強度は1.0kg/cmと低かった。
また、本発明の実施例にかかる配線板は、放熱性が悪いにも関わらず、Ni、Pdなどの金属により銅の拡散が抑制されているので、マイグレーションもなく層間絶縁が確保されていた。
一方、比較例2から理解できるように、片面にのみポリオレフィン系樹脂層、Ni層および銅めっき層、銅めっき層のNi層を設けても、クラックを抑制することはできない。また、比較例1では、両面にビルドアップ層が形成されているが、クラックを抑制できない。
即ち、樹脂基板の両面にビルドアップ層が形成され、かつ、導体回路の表面に設けられた、周期律表の第IVa族から第Ib族で第4〜第7周期の金属であってCuを除いた金属から選ばれる少なくとも1種以上の金属層が形成されることにより、本発明の効果を奏することがわかる。
また、本発明では、L/S=15/15μmの微細な配線を形成することができる。
As is clear from the results shown in Table 1, the wiring boards according to the examples of the present invention ensured sufficient peel strength even though the roughened surface was not provided on the interlayer resin insulation layer. On the other hand, although the wiring board of Comparative Example 1 was provided with a roughened surface, its peel strength was as low as 1.0 kg / cm.
Moreover, although the wiring board according to the example of the present invention has poor heat dissipation, diffusion of copper is suppressed by a metal such as Ni or Pd, so that interlayer insulation is ensured without migration.
On the other hand, as can be understood from Comparative Example 2, cracks cannot be suppressed even if a polyolefin resin layer, a Ni layer and a copper plating layer, or a Ni layer of a copper plating layer is provided only on one side. Moreover, in the comparative example 1, although the buildup layer is formed in both surfaces, a crack cannot be suppressed.
That is, the build-up layers are formed on both surfaces of the resin substrate, and the metals of the 4th to 7th periods in the groups IVa to Ib of the periodic table provided on the surface of the conductor circuit are Cu. It can be seen that the effect of the present invention is achieved by forming at least one metal layer selected from the removed metals.
In the present invention, fine wiring with L / S = 15/15 μm can be formed.

なお、参考例から明らかなように、基板として金属板やセラミック基板を使用した場合には、クラックやマイグレーションはそもそも発生せず、本発明は、樹脂基板に発生する特有の問題を解決したものと言える。   As is clear from the reference example, when a metal plate or a ceramic substrate is used as the substrate, cracks and migration do not occur in the first place, and the present invention solves a specific problem occurring in the resin substrate. I can say that.

1 基板
2 銅箔
3 スルーホール
4,11 粗化層
5 樹脂充填材
6,14 無電解めっき膜
7,15 電解めっき膜
8 エッチングレジスト
9 導体回路
10 導体層(ふためっき層)
12 層間樹脂絶縁層
13 バイアホール用開口
16 めっきレジスト
17 バイアホール
18 ソルダーレジスト層
19 ニッケルめっき層
20 金めっき層
21 はんだバンプ(はんだ体)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Board | substrate 2 Copper foil 3 Through hole 4,11 Roughening layer 5 Resin filler 6,14 Electroless plating film 7,15 Electroplating film 8 Etching resist 9 Conductor circuit 10 Conductor layer (lid plating layer)
12 Interlayer Resin Insulating Layer 13 Via Hole Opening 16 Plating Resist 17 Via Hole 18 Solder Resist Layer 19 Nickel Plating Layer 20 Gold Plating Layer 21 Solder Bump (Solder Body)

Claims (11)

層間樹脂絶縁層と導体回路とが交互に積層され、上層の導体回路と下層の導体回路とがバイアホールを介して接続されてなる多層プリント配線板において、
前記上層または下層の導体回路は、その表面の少なくとも1部に、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Zr、Nb、Mo、Tc、Ru、Rh、Pd、Ag、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Rf、Db、Sg、Bh、Hs、Mt、Ds、Rg、AlおよびSnのうちから選ばれる1種以上の金属を付与することにより形成された金属層を有することを特徴とする多層プリント配線板。
In a multilayer printed wiring board in which interlayer resin insulation layers and conductor circuits are alternately laminated, and an upper conductor circuit and a lower conductor circuit are connected via via holes,
The upper or lower conductor circuit has Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Zr, Nb, Mo, Tc, Ru, Rh, Pd, Ag, Hf, Ta on at least a part of its surface. , W, Re, Os, Ir, Pt, Au, Rf, Db, Sg, Bh, Hs, Mt, Ds, Rg, Al and formed by applying one or more metals selected from Sn and Sn A multilayer printed wiring board comprising a metal layer.
前記導体回路の表面は平坦であることを特徴とする請求項1に記載の多層プリント配線板。 The multilayer printed wiring board according to claim 1, wherein a surface of the conductor circuit is flat. 前記導体回路の表面は粗化されていないことを特徴とする請求項1に記載の多層プリント配線板。 The multilayer printed wiring board according to claim 1, wherein a surface of the conductor circuit is not roughened. 前記金属層はSnを含有してなることを特徴とする請求項1に記載の多層プリント配線板。 The multilayer printed wiring board according to claim 1, wherein the metal layer contains Sn. 前記金属層は前記上層導体回路の少なくとも一部にSnをめっきすることにより形成されていることを特徴とする請求項1に記載の多層プリント配線板。 The multilayer printed wiring board according to claim 1, wherein the metal layer is formed by plating Sn on at least a part of the upper conductor circuit. 前記金属層の表面のうち少なくとも一部は平坦であることを特徴とする請求項1に記載の多層プリント配線板。 The multilayer printed wiring board according to claim 1, wherein at least a part of the surface of the metal layer is flat. 前記層間樹脂絶縁層は、熱硬化型ポリオレフィン樹脂または熱可塑型ポリオレフィン樹脂のいずれかにて構成されていることを特徴とする請求項1に記載の多層プリント配線板。 2. The multilayer printed wiring board according to claim 1, wherein the interlayer resin insulating layer is made of either a thermosetting polyolefin resin or a thermoplastic polyolefin resin. 層間樹脂絶縁層と導体回路とを交互に積層し、上層の導体回路と下層の導体回路とを接続するバイアホールを層間樹脂絶縁層に形成してなる多層プリント配線板を製造する方法であって、
層間樹脂絶縁層上に導体回路を形成する工程と、
前記導体回路の表面の少なくとも一部に、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Zr、Nb、Mo、Tc、Ru、Rh、Pd、Ag、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Rf、Db、Sg、Bh、Hs、Mt、Ds、Rg、AlおよびSnのうちから選ばれる1種以上の金属によって構成された金属層を形成する工程と、
前記導体回路を被覆した状態で前記層間樹脂絶縁層上に、さらに他の層間樹脂絶縁層を形成する工程と、
を含むことを特徴とする多層プリント配線板の製造方法。
A method for producing a multilayer printed wiring board in which an interlayer resin insulation layer and a conductor circuit are alternately laminated, and a via hole for connecting an upper layer conductor circuit and a lower layer conductor circuit is formed in the interlayer resin insulation layer. ,
Forming a conductor circuit on the interlayer resin insulation layer;
Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Zr, Nb, Mo, Tc, Ru, Rh, Pd, Ag, Hf, Ta, W, Re, Os are formed on at least a part of the surface of the conductor circuit. Forming a metal layer composed of one or more metals selected from Ir, Pt, Au, Rf, Db, Sg, Bh, Hs, Mt, Ds, Rg, Al, and Sn;
Forming another interlayer resin insulation layer on the interlayer resin insulation layer in a state of covering the conductor circuit;
A method for producing a multilayer printed wiring board, comprising:
前記導体回路は、その表面が平坦となるように形成されることを特徴とする請求項8に記載の多層プリント配線板の製造方法。 The method for manufacturing a multilayer printed wiring board according to claim 8, wherein the conductor circuit is formed so that a surface thereof is flat. 前記導体回路は、粗化することなく形成される請求項8に記載の多層プリント配線板の製造方法。 The method for manufacturing a multilayer printed wiring board according to claim 8, wherein the conductor circuit is formed without being roughened. 前記金属層は、前記導体回路の表面の少なくとも一部にSnをめっきすることで形成される請求項8に記載の多層プリント配線板の製造方法。 The method for manufacturing a multilayer printed wiring board according to claim 8, wherein the metal layer is formed by plating Sn on at least a part of a surface of the conductor circuit.
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