JP2011071557A - 多層プリント配線板 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基板上に形成される下層導体回路と、上記基板と上記下層導体回路上に形成される下層の層間樹脂絶縁層と、上記下層の層間樹脂絶縁層上に形成される上層導体回路と、上記下層の層間樹脂絶縁層と上記上層導体回路上に形成される上層の層間樹脂絶縁層とからなり、これらの導体回路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、上記上層導体回路は、セミアディティブ法により形成され、上記上層の層間樹脂絶縁層及び上記下層の層間樹脂絶縁層は、熱硬化性シクロオレフィン系樹脂からなることを特徴とする多層プリント配線板。
【選択図】なし
Description
すなわち、まず、銅箔が貼り付けられた銅貼積層板に貫通孔を形成し、続いて無電解銅めっき処理を施すことによりスルーホールを形成する。続いて、基板の表面を導体パターン状にエッチング処理して導体回路を形成し、この導体回路の表面に無電解めっきやエッチング等により粗化面を形成し、その粗化面を有する導体回路上に層間樹脂絶縁層を形成した後、露光、現像処理を行うか、レーザ処理によりバイアホール用開口を形成し、その後、UV硬化、本硬化を経て層間樹脂絶縁層を形成する。
そのため、GHz帯域の高周波数信号を用いたLSIチップ等を搭載すると、層間樹脂絶縁層が高誘電率であることに起因して、信号遅延や信号エラーが発生しやすくなってしまうという問題があった。
上記基板と上記下層導体回路上に形成される下層の層間樹脂絶縁層と、
上記下層の層間樹脂絶縁層上に形成される上層導体回路と、
上記下層の層間樹脂絶縁層と上記上層導体回路上に形成される上層の層間樹脂絶縁層とからなり、
これらの導体回路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、
上記上層の層間樹脂絶縁層及び上記下層の層間樹脂絶縁層は、熱硬化性シクロオレフィン系樹脂からなることを特徴とする。
上記基板と上記下層導体回路上に形成される下層の層間樹脂絶縁層と、
上記下層の層間樹脂絶縁層上に形成される上層導体回路と、
上記下層の層間樹脂絶縁層と上記上層導体回路上に形成される上層の層間樹脂絶縁層とからなり、
これらの導体回路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、
上記上層の層間樹脂絶縁層及び上記下層の層間樹脂絶縁層は、熱硬化性シクロオレフィン系樹脂からなることを特徴とする。
さらに、上記シクロオレフィン系樹脂は、吸水率も小さいため、導体回路間の電気絶縁性が高くなり、信頼性も向上する。
このような低誘電率のものを使用することにより、信号伝搬の遅延や信号の電送損失等に起因する信号エラーを防止することができる。
上記共重合体を合成する場合の単量体としては、例えば、エチレン、プロピレン等が挙げられる。
また、上記シクロオレフィン系樹脂が共重合体でなる場合には、ブロック共重合体であってもよく、ランダム共重合体であってもよい。
上記シクロオレフィン系樹脂のガラス転移温度(Tg)は、130〜200℃であることが望ましい。
また、樹脂シートの場合には、いわゆるRCC(RESIN COATED COPPER:樹脂付銅箔)を用いてもよい。
樹脂基板としては、無機繊維を有する樹脂基板が望ましく、具体的には、例えば、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ミド−トリアジン樹脂基板、ガラス布フッ素樹脂基板等が挙げられる。
また、上記樹脂基板の両面に銅箔を貼った銅張積層板を用いてもよい。
この後、スルーホール内壁等に粗化処理を施し、スルーホールを樹脂ペースト等で充填し、その表面を覆う導電層を無電解めっきもしくは電気めっきにて形成してもよい。
上記工程を経て、基板上の全面に形成された銅のベタパターン上にフォトリソグラフィーの手法を用いてエッチングレジストを形成し、続いて、エッチングを行うことにより、下層導体回路を形成する。この後、必要により、導体回路の形成により、エッチングされ、凹部となった部分に樹脂等を充填してもよい。
(2)次に、形成された下層導体回路に、必要により粗化処理を施す。粗化処理の方法としては、上記した方法、すなわち、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、Cu−Ni−P針状合金めっきによる処理等が挙げられる。
また、下層導体回路に粗化処理を施さず、下層導体回路が形成された基板を樹脂成分を溶解した溶液に浸漬することにより、下層導体回路の表面に樹脂からなる層を形成し、その上に形成する層間樹脂絶縁層との密着性を確保してもよい。
この層間樹脂絶縁層は、シクロオレフィン系樹脂形成用の未硬化液を塗布した後、加熱等により硬化させる方法により、または、樹脂シートを加熱下に真空圧着ラミネートすることにより形成するが、取扱いが簡単なことから、樹脂シートをラミネートする方法が好ましい。この場合の加熱条件としては、100〜180℃、0.5〜20分が好ましい。
マスクの貫通孔は、レーザ光のスポット形状を真円にするために、真円である必要があり、上記貫通孔の径は、0.1〜2mm程度が望ましい。
プラズマ処理を行った場合には、上層として形成する導体回路と層間樹脂絶縁層との密着性を確保するために、層間樹脂絶縁層との密着性に優れたNi、Ti、Pd等の金属を中間層として形成してもよい。上記金属からなる中間層は、スパッタリング等の物理的蒸着法(PVD)により形成することが望ましく、その厚さは、0.1〜2.0μm程度であることが望ましい。
上記PVD法としては、例えば、スパッタリング、イオンビームスパッタリング等が挙げられ、上記CVD法としては、有機金属を供給材料とするPE−CVD(Plasma Enhanced CVD)法等が挙げられる。
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た後、露光、現像処理を行うことにより形成される。
この時、バイアホール用開口を電気めっきで充填してフィルドビア構造としてもよい。
エッチング液としては、例えば、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、過硫酸カリウム等の過硫酸塩水溶液、塩化第二鉄、塩化第二銅の水溶液、塩酸、硝酸、熱希硫酸等が挙げられる。また、前述した第二銅錯体と有機酸とを含有するエッチング液を用いて、導体回路間のエッチングと同時に粗化面を形成してもよい。
以下、実施例をもとに説明する。
(1)厚さ1mmのガラスエポキシ樹脂またはBT(ビスマレイミド−トリアジン)樹脂からなる基板1の両面に18μmの銅箔8がラミネートされている銅貼積層板を出発材料とした(図1(a)参照)。まず、この銅貼積層板をドリル削孔し、続いてめっきレジストを形成した後、この基板に無電解銅めっき処理を施してスルーホール9を形成し、さらに、銅箔を常法に従いパターン状にエッチングすることにより、基板の両面に内層銅パターン(下層導体回路)4を形成した。
硫酸 2.24 mol/l
硫酸銅 0.26 mol/l
添加剤 19.5 ml/l
〔電気めっき条件〕
電流密度 1 A/dm2
時間 65 分
温度 22±2 ℃
なお、粘度測定は、B型粘度計(東京計器社製、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。
そして、さらに、80℃で1時間、100℃で1時間、120℃で1時間、150℃で3時間の条件でそれぞれ加熱処理を行ってソルダーレジスト層を硬化させ、はんだパッド部分が開口した、その厚さが20μmのソルダーレジスト層(有機樹脂絶縁層)14を形成した。
(5)の工程における導体回路のエッチングを行わず、(8)の工程における層間樹脂絶縁層の粗化処理も行わなかった以外は、上記実施例1と同様にして、多層プリント配線板を製造した。そして、得られた多層プリント配線板について、実施例1と同様の試験及び評価を行った。結果を下記の表1に示した。
層間樹脂絶縁層を形成するための樹脂として、熱硬化型線状ポリオレフィン系樹脂(住友3M社製、商品名:1592)を用いた以外は、実施例1と同様にして多層プリント配線板を製造した。そして、得られた多層プリント配線板について、実施例1と同様の試験及び評価を行った。結果を下記の表1に示した。
2 層間樹脂絶縁層
3 めっきレジスト
4 下層導体回路
4a 粗化面
5 上層導体回路
6 バイアホール用開口
7 バイアホール
8 銅箔
9 スルーホール
9a 粗化面
10 樹脂充填剤
12 Ni−Cu合金層
13 電気めっき膜
14 ソルダーレジスト層
15 ニッケルめっき膜
16 金めっき膜
17 はんだバンプ
Claims (4)
- 基板上に形成される下層導体回路と、
前記基板と前記下層導体回路上に形成される下層の層間樹脂絶縁層と、
前記下層の層間樹脂絶縁層上に形成される上層導体回路と、
前記下層の層間樹脂絶縁層と前記上層導体回路上に形成される上層の層間樹脂絶縁層とからなり、
これらの導体回路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、
前記上層導体回路は、セミアディティブ法により形成され、
前記上層の層間樹脂絶縁層及び前記下層の層間樹脂絶縁層は、熱硬化性シクロオレフィン系樹脂からなることを特徴とする多層プリント配線板。 - 前記上層の層間樹脂絶縁層及び前記下層の層間樹脂絶縁層は、前記下層導体回路及び前記上層導体回路上に、熱硬化性シクロオレフィン系樹脂からなるフィルムを真空圧着ラミネートすることにより形成されている請求項1に記載の多層プリント配線板。
- 前記バイアホールは、フィルドビア構造を有する請求項1又は2に記載の多層プリント配線板。
- 基板上に形成される下層導体回路と、
前記基板と前記下層導体回路上に形成される下層の層間樹脂絶縁層と、
前記下層の層間樹脂絶縁層上に形成される上層導体回路と、
前記下層の層間樹脂絶縁層と前記上層導体回路上に形成される上層の層間樹脂絶縁層とからなり、
これらの導体回路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の製造方法において、
前記上層導体回路を、
前記下層の層間樹脂絶縁層上に無電解めっき膜を形成し、
前記無電解めっき膜上の一部にめっきレジストを形成し、
前記めっきレジストの未形成部分に電解めっき膜を形成し、
前記めっきレジストを除去するとともに前記めっきレジスト下に存在した前記無電解めっき膜をエッチングして除去することにより形成し、
前記上層の層間樹脂絶縁層及び前記下層の層間樹脂絶縁層の材料として、熱硬化性シクロオレフィン系樹脂を用いることを特徴とする多層プリント配線板の製造方法。
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