JP2014222733A - プリント配線板およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】導体回路の高度の微細化による高密度配線を可能にすることにある。
【解決手段】下層の導体回路層と層間樹脂絶縁層と上層の導体回路層と、前記層間樹脂絶縁層を貫通してそれら上層と下層の導体回路層を電気的に接続するバイアホールとを備え、前記上層の導体回路層は、前記層間樹脂絶縁層の表面上に形成された第2シード層と、その第2シード層上に形成された電解銅めっき層とを有し、前記バイアホールは、前記層間樹脂絶縁層を貫通する貫通孔の内壁面上に形成された第1シード層とその第1シード層上に形成された第2シード層とからなる複合シード層と、前記貫通孔の底部に位置する下層の導体回路層の表面上に形成された第1シード層とその第1シード層上に形成された第2シード層とからなる複合シード層または前記貫通孔の底部に位置する下層の導体回路層の表面上に形成された第2シード層と、それらの第2シード層上に形成された電解銅めっき層と、を有するプリント配線板である。
【選択図】図2
【解決手段】下層の導体回路層と層間樹脂絶縁層と上層の導体回路層と、前記層間樹脂絶縁層を貫通してそれら上層と下層の導体回路層を電気的に接続するバイアホールとを備え、前記上層の導体回路層は、前記層間樹脂絶縁層の表面上に形成された第2シード層と、その第2シード層上に形成された電解銅めっき層とを有し、前記バイアホールは、前記層間樹脂絶縁層を貫通する貫通孔の内壁面上に形成された第1シード層とその第1シード層上に形成された第2シード層とからなる複合シード層と、前記貫通孔の底部に位置する下層の導体回路層の表面上に形成された第1シード層とその第1シード層上に形成された第2シード層とからなる複合シード層または前記貫通孔の底部に位置する下層の導体回路層の表面上に形成された第2シード層と、それらの第2シード層上に形成された電解銅めっき層と、を有するプリント配線板である。
【選択図】図2
Description
この発明は、プリント配線板およびその製造方法に関し、特には微細配線を具えるプリント配線板およびその製造方法に関するものである。
近年の電子装置の小型化、軽量化の進展に伴い、そこに用いられるプリント配線板は、コア基板の両面上に層間絶縁樹脂層と導体回路層とを交互に積層してビルドアップ層を形成するとともに、そのコア基板の表面やビルドアップ層の導体回路層における導体回路を高度に微細化して、高密度配線を可能にすることが求められている。
このため近年のプリント配線板では、コア基板表面やビルドアップ層を構成する下層の導体回路層上にフィルム状の絶縁樹脂からなる層間絶縁樹脂層を熱プレスにより貼り付けてその層間樹脂絶縁層にレーザーでその下の導体回路まで至る貫通孔をあけ、その貫通孔内にめっき導体を充填してバイアホールを形成し、そのバイアホールでコア基板表面や下層の導体回路層とその層間絶縁樹脂層上の導体回路層とを電気的に接続することが一般に行われている。
かかるプリント配線板を製造する際、従来は例えば、コア基板表面やビルドアップ層を構成する下層の導体回路層上に貼り付けたフィルム状絶縁樹脂からなる層間絶縁樹脂層に貫通孔を開けた後、その貫通孔の底部に露出する下層の導体回路層の表面と貫通孔の内壁面とその層間絶縁樹脂層の表面とにスパッタリングでチタンや銅等の金属薄膜からなるシード層を形成し、次いで層間絶縁樹脂層の表面上のシード層の上に、上層の導体回路層の導体回路に対応する開口部を持つメッキレジストを形成してから、そのシード層を電極として電解銅めっきを施して層間絶縁樹脂層の表面上のシード層上に導体回路を形成するとともに貫通孔内にバイアホールを形成し、その後、メッキレジストを剥離させて露出させたシード層をエッチングで除去することで、層間絶縁樹脂層上に上層の導体回路層を形成するとともにその上層の導体回路層と下層の導体回路層とをバイアホールで電気的に接続する。
ところで、上記の方法でプリント配線板を製造する場合、従来は、層間絶縁樹脂層を形成するためのフィルム状絶縁樹脂を、コア基板あるいはビルドアップ層を構成する下層の導体回路層上に貼り付ける際、その絶縁樹脂の取り扱いを容易にするため、ベースフィルムとフィルム状絶縁樹脂との二層構造となった積層フィルムを用い、この積層フィルムを下層の導体回路層上に貼り付けてから、その積層フィルムにバイアホール用の貫通孔を形成した後、ベースフィルムを剥してから、スパッタリングでシード層を形成している。
このため、貫通孔の内壁面上に、電解めっきを施すのに充分な厚さのシード層を形成しようとすると、層間絶縁樹脂層上に形成されるシード層が厚くなりすぎ、この厚いシード層がその上に形成される電解銅めっき層とともに導体回路層を形成することとなるので、導体回路を形成するためにシード層をエッチングで除去する際に導体回路が一緒にエッチングされて細くなり過ぎてしまい、導体回路の高度の微細化による高密度配線を可能にすることが困難であるという問題があった。
この発明は、上記課題を有利に解決することを目的とするものであり、この発明のプリント配線板は、
下層の導体回路層と、その導体回路層上に積層された層間樹脂絶縁層と、その層間樹脂絶縁層上に形成された上層の導体回路層と、前記層間樹脂絶縁層を貫通してそれら上層の導体回路層と下層の導体回路層とを電気的に接続するバイアホールと、を備えるプリント配線板において、
前記上層の導体回路層は、前記層間樹脂絶縁層の表面上に形成された第2シード層と、その第2シード層上に形成された電解銅めっき層とを有し、
前記バイアホールは、前記層間樹脂絶縁層を貫通する貫通孔の内壁面上に形成された第1シード層とその第1シード層上に形成された第2シード層とからなる複合シード層と、前記貫通孔の底部に位置する下層の導体回路層の表面上に形成された第1シード層とその第1シード層上に形成された第2シード層とからなる複合シード層または前記貫通孔の底部に位置する下層の導体回路層の表面上に形成された第2シード層と、それらの第2シード層上に形成された電解銅めっき層と、を有することを特徴とするものである。
下層の導体回路層と、その導体回路層上に積層された層間樹脂絶縁層と、その層間樹脂絶縁層上に形成された上層の導体回路層と、前記層間樹脂絶縁層を貫通してそれら上層の導体回路層と下層の導体回路層とを電気的に接続するバイアホールと、を備えるプリント配線板において、
前記上層の導体回路層は、前記層間樹脂絶縁層の表面上に形成された第2シード層と、その第2シード層上に形成された電解銅めっき層とを有し、
前記バイアホールは、前記層間樹脂絶縁層を貫通する貫通孔の内壁面上に形成された第1シード層とその第1シード層上に形成された第2シード層とからなる複合シード層と、前記貫通孔の底部に位置する下層の導体回路層の表面上に形成された第1シード層とその第1シード層上に形成された第2シード層とからなる複合シード層または前記貫通孔の底部に位置する下層の導体回路層の表面上に形成された第2シード層と、それらの第2シード層上に形成された電解銅めっき層と、を有することを特徴とするものである。
また、この発明のプリント配線板の製造方法は、
下層の導体回路層と、その導体回路層上に積層されたフィルム状絶縁樹脂からなる層間樹脂絶縁層と、その層間樹脂絶縁層上に形成された上層の導体回路層と、前記層間樹脂絶縁層を貫通してそれら上層の導体回路層と下層の導体回路層とを電気的に接続するバイアホールと、を備えるプリント配線板を製造するに際し、
ベースフィルムと前記フィルム状絶縁樹脂とを積層した積層フィルムを、前記下層の導体回路層上に、そのフィルム状絶縁樹脂側を下層の導体回路層に向けて積層する工程と、
前記積層フィルムに、前記バイアホール用の貫通孔をレーザーで形成する工程と、
前記貫通孔の内壁面と、前記貫通孔の底部に位置する下層の導体回路の表面と、前記積層フィルムの表面との上にスパッタリングまたは無電解銅めっきを施して第1シード層を形成する工程と、
前記ベースフィルムを前記フィルム状絶縁樹脂から剥離させてから、前記貫通孔の内壁面上と前記貫通孔の底部に位置する下層の導体回路の表面上との前記第1シード層上と、前記フィルム状絶縁樹脂の表面上とに銅スパッタリングを施して第2シード層を形成し、前記貫通孔の内壁面上と前記貫通孔の底部に位置する下層の導体回路層の表面上とでは、前記第1シード層と前記第2シード層とで複合シード層を形成する工程と、
前記フィルム状絶縁樹脂上の第2シード層上に電解銅めっきを施して導体回路を形成するとともに前記貫通孔内の複合シード層上に電解銅めっきを施してバイアホールを形成する工程と、
前記導体回路を形成する電解銅めっき導体間に露出する前記第2シード層をエッチングにより除去して上層の導体回路層を形成する工程と、
を備えることを特徴とするものである。
下層の導体回路層と、その導体回路層上に積層されたフィルム状絶縁樹脂からなる層間樹脂絶縁層と、その層間樹脂絶縁層上に形成された上層の導体回路層と、前記層間樹脂絶縁層を貫通してそれら上層の導体回路層と下層の導体回路層とを電気的に接続するバイアホールと、を備えるプリント配線板を製造するに際し、
ベースフィルムと前記フィルム状絶縁樹脂とを積層した積層フィルムを、前記下層の導体回路層上に、そのフィルム状絶縁樹脂側を下層の導体回路層に向けて積層する工程と、
前記積層フィルムに、前記バイアホール用の貫通孔をレーザーで形成する工程と、
前記貫通孔の内壁面と、前記貫通孔の底部に位置する下層の導体回路の表面と、前記積層フィルムの表面との上にスパッタリングまたは無電解銅めっきを施して第1シード層を形成する工程と、
前記ベースフィルムを前記フィルム状絶縁樹脂から剥離させてから、前記貫通孔の内壁面上と前記貫通孔の底部に位置する下層の導体回路の表面上との前記第1シード層上と、前記フィルム状絶縁樹脂の表面上とに銅スパッタリングを施して第2シード層を形成し、前記貫通孔の内壁面上と前記貫通孔の底部に位置する下層の導体回路層の表面上とでは、前記第1シード層と前記第2シード層とで複合シード層を形成する工程と、
前記フィルム状絶縁樹脂上の第2シード層上に電解銅めっきを施して導体回路を形成するとともに前記貫通孔内の複合シード層上に電解銅めっきを施してバイアホールを形成する工程と、
前記導体回路を形成する電解銅めっき導体間に露出する前記第2シード層をエッチングにより除去して上層の導体回路層を形成する工程と、
を備えることを特徴とするものである。
この発明のプリント配線板にあっては、層間樹脂絶縁層の貫通孔の内壁面上に、電解銅めっきを施すのに充分な厚さの複合シード層を形成しても、層間樹脂絶縁層の表面を被覆するシード層が第2シード層だけであり、そこに第1シード層がないためその厚みが貫通孔の内壁面を被覆する複合シード層の厚みよりも薄いことから、層間絶縁樹脂層上に形成されるシード層が厚くなり過ぎることがない。
従って、この発明のプリント配線板によれば、層間樹脂絶縁層の表面を被覆するスパッタリング層からなるシード層と、そのシード層上に形成された電解銅めっき層とを有する上層の導体回路層をエッチングで形成する際に、その導体回路層を形成する電解銅めっき導体がエッチングで細くなり過ぎることがないので、導体回路の高度の微細化によるプリント配線板の高密度配線を可能にすることができる。
なお、この発明のプリント配線板においては、前記層間樹脂絶縁層の表面を被覆する第2シード層の厚みは、前記貫通孔の内壁面を被覆する前記複合シード層の厚みと等しいかそれよりも薄いと、層間絶縁樹脂層上に形成されるシード層が薄くなるので好ましい。
また、この発明のプリント配線板においては、前記第1シード層はチタンスパッタリング層または、チタンおよび銅スパッタリング層からなるものであると、チタンが層間絶縁樹脂層の貫通孔の内壁面と第1シード層との接着性を高めるため好ましい。
そしてこの発明のプリント配線板においては、前記第1シード層がチタンスパッタリング層または、チタンおよび銅スパッタリング層からなるものである場合に、
前記第1シード層は、前記層間樹脂絶縁層を貫通する貫通孔の内壁面上と前記下層の導体回路層の表面上とに形成される代わりに、前記層間樹脂絶縁層を貫通する貫通孔の内壁面上だけに形成され、
前記第2シード層は、前記層間樹脂絶縁層の表面上と前記第1シード層上とに形成される代わりに、前記層間樹脂絶縁層の表面上と、前記第1シード層上と、前記下層の導体回路層の表面上とに形成されると、第2シード層と下層の導体回路層の表面との間にチタンが介在しないためバイアホールの電気抵抗が低くなるので好ましい。
また、この発明のプリント配線板においては、前記第1シード層はチタンスパッタリング層または、チタンおよび銅スパッタリング層からなるものであると、チタンが層間絶縁樹脂層の貫通孔の内壁面と第1シード層との接着性を高めるため好ましい。
そしてこの発明のプリント配線板においては、前記第1シード層がチタンスパッタリング層または、チタンおよび銅スパッタリング層からなるものである場合に、
前記第1シード層は、前記層間樹脂絶縁層を貫通する貫通孔の内壁面上と前記下層の導体回路層の表面上とに形成される代わりに、前記層間樹脂絶縁層を貫通する貫通孔の内壁面上だけに形成され、
前記第2シード層は、前記層間樹脂絶縁層の表面上と前記第1シード層上とに形成される代わりに、前記層間樹脂絶縁層の表面上と、前記第1シード層上と、前記下層の導体回路層の表面上とに形成されると、第2シード層と下層の導体回路層の表面との間にチタンが介在しないためバイアホールの電気抵抗が低くなるので好ましい。
そして、この発明のプリント配線板においては、前記第1シード層は銅スパッタリング層からなるものであると、第2シード層と下層の導体回路層の表面との間にチタンが介在しないためバイアホールの電気抵抗が低くなるので好ましい。
また、この発明のプリント配線板においては、前記第1シード層は無電解銅めっき層からなるものであると、これも第2シード層と下層の導体回路層の表面との間にチタンが介在しないためバイアホールの電気抵抗が低くなるので好ましい。
また、この発明のプリント配線板においては、前記第1シード層は無電解銅めっき層からなるものであると、これも第2シード層と下層の導体回路層の表面との間にチタンが介在しないためバイアホールの電気抵抗が低くなるので好ましい。
一方、この発明のプリント配線板の製造方法によれば、ベースフィルムをフィルム状絶縁樹脂から剥離させてから、層間樹脂絶縁層の貫通孔の内壁面と、貫通孔の底部に位置する下層の導体回路の表面と、フィルム状絶縁樹脂の表面との上に銅スパッタリングを施して、貫通孔の内壁面上ではスパッタリング層または無電解銅めっき層とその上の銅スパッタリング層とで複合シード層を形成し、フィルム状絶縁樹脂の表面上では銅スパッタリング層でシード層を形成し、貫通孔の底部に位置する下層の導体回路層の表面上ではスパッタリング層または無電解銅めっき層とその上の銅スパッタリング層とで複合シード層を形成し、フィルム状絶縁樹脂上のシード層上に電解銅めっきを施して導体回路を形成するとともに貫通孔内の複合シード層上に電解銅めっきを施してバイアホールを形成し、そしてその導体回路を形成する電解銅めっき導体間に露出するシード層をエッチングにより除去して上層の導体回路層を形成するので、層間樹脂絶縁層の表面を被覆するシード層の厚みを、貫通孔の内壁面を被覆する複合シード層の厚みよりも薄くすることができ、これにより、上層の導体回路層をエッチングで形成する際に、その導体回路層を形成する電解銅めっき導体がエッチングで細くなり過ぎることがないので、導体回路の高度の微細化によるプリント配線板の高密度配線を可能にすることができる。
なお、この発明のプリント配線板の製造方法においては、
前記第1シード層を形成する工程で、チタンスパッタリングにより第1シード層を形成し、
前記シード層を形成する工程で、前記貫通孔の底部に位置する下層の導体回路層の表面上では、前記複合シード層を形成する代わりに前記第2シード層だけを形成し、
前記バイアホールを形成する工程で、前記貫通孔の底部に位置する下層の導体回路層の表面上では、前記複合シード層上の代りに前記第2シード層上に電解銅めっきを施すこととすると、チタンを介さずにバイアホールの銅めっき層と下層の導体回路層とが電気的に接続されるためバイアホールの電気抵抗が低くなるので好ましい。
前記第1シード層を形成する工程で、チタンスパッタリングにより第1シード層を形成し、
前記シード層を形成する工程で、前記貫通孔の底部に位置する下層の導体回路層の表面上では、前記複合シード層を形成する代わりに前記第2シード層だけを形成し、
前記バイアホールを形成する工程で、前記貫通孔の底部に位置する下層の導体回路層の表面上では、前記複合シード層上の代りに前記第2シード層上に電解銅めっきを施すこととすると、チタンを介さずにバイアホールの銅めっき層と下層の導体回路層とが電気的に接続されるためバイアホールの電気抵抗が低くなるので好ましい。
以下に、本発明の一実施形態のプリント配線板について、図面を参照して詳細に説明する。ここに、図1(a)〜(e)は、本発明の一実施形態のプリント配線板を製造するための、本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法における各工程を模式的に示す断面図であり、図2(a)〜(e)は、上記実施形態のプリント配線板を製造するための、上記実施形態のプリント配線板の製造方法における、図1に示す工程後の各工程を模式的示す断面図である。
図2(e)は、この実施形態のプリント配線板のビルドアップ層の一部を示し、このビルドアップ層は、コア基板1の両面(図では片面のみ示す)に設けられた下層の導体回路層2と、その導体回路層2上に積層された層間樹脂絶縁層3と、その層間樹脂絶縁層3上に形成された上層の導体回路層4と、その層間樹脂絶縁層3を貫通してそれら上層の導体回路層4と下層の導体回路層2とを電気的に接続するバイアホール5とを具えている。
ここで、上層の導体回路層4は、層間樹脂絶縁層3の表面を被覆するスパッタリング層からなる第2シード層としてのシード層6と、そのシード層6上に形成された電解銅めっき層7とを有し、バイアホール5は、層間樹脂絶縁層3を貫通する貫通孔8の内壁面を被覆する二層のスパッタリング層である第1シード層および第2シード層からなる複合シード層としてのシード層9と、貫通孔8の底部に位置する下層の導体回路2の表面を被覆する二層のスパッタリング層である第1シード層および第2シード層からなる複合シード層としてのシード層10と、シード層6上の電解銅めっき層7と一緒にそれらのシード層9,10上に形成された電解銅めっき層7とを有し、層間樹脂絶縁層3の表面を被覆するシード層6の厚みは、貫通孔8の内壁面を被覆する複合シード層としてのシード層9の厚みよりも薄くされている。
ここにおける層間樹脂絶縁層3の表面を被覆する第2シード層としてのシード層6は、銅スパッタリング層11からなるものであり、貫通孔8の内壁面を被覆する複合シード層としてのシード層9は、層間樹脂絶縁層3の貫通孔8の内壁面との接着性が高いチタンで形成されたチタンスパッタリング層12からなる第1シード層とその上の銅スパッタリング層11からなる第2シード層とで構成された複合シード層である。また、貫通孔8の底部に位置する下層の導体回路層2の表面を被覆するシード層10は、シード層9と同様、チタンスパッタリング層12からなる第1シード層とその上の銅スパッタリング層11からなる第2シード層とで構成された複合シード層である。
なお、図2(e)に示すプリント配線板は、コア基板1上のビルドアップ層が、1層ずつの層間樹脂絶縁層3と導体回路層4とバイアホール5とを具えるものであるが、ビルドアップ層は、これら層間樹脂絶縁層3と導体回路層4とを交互に複数層ずつ具えるとともに各層間樹脂絶縁層3を貫通するバイアホール5を具えていてもよい。
かかる実施形態のプリント配線板にあっては、貫通孔8の内壁面上に、電解銅めっきを施すのに充分な厚さの複合シード層でシード層9を形成しても、層間樹脂絶縁層3の表面を被覆するシード層6が第2シード層のみから形成されてそのシード層6の厚みが貫通孔8の内壁面を被覆するシード層9の厚みよりも薄いことから、層間絶縁樹脂層3上に形成されるシード層6が厚くなり過ぎることがない。
従って、この実施形態のプリント配線板によれば、層間樹脂絶縁層3の表面を被覆するスパッタリング層からなるシード層6と、そのシード層6上に形成された電解銅めっき層7とを有する上層の導体回路層4を後述の如くエッチングで形成する際に、その導体回路層4を形成する電解銅めっき導体がエッチングで細くなり過ぎることがないので、導体回路の高度の微細化によるプリント配線板の高密度配線を可能にすることができる。
また、この実施形態のプリント配線板によれば、層間樹脂絶縁層3の表面を被覆するシード層6が、銅スパッタリング層11からなり、貫通孔8の内壁面を被覆するシード層9が、チタンスパッタリング層12とその上の銅スパッタリング層11とからなるので、層間樹脂絶縁層3の表面を被覆するシード層6を、チタンスパッタリング層12がない分、貫通孔8の内壁面を被覆するシード層9より薄くすることができる。
なお、この実施形態のプリント配線板の一変形形態では、貫通孔8の底部に位置する下層の導体回路層2の表面を被覆するシード層10を、上記実施形態のようにチタンスパッタリング層12からなる第1シード層とその上の銅スパッタリング層11からなる第2シード層とで複合シード層として形成する代わりに、先にチタンスパッタリング層12を除去してから銅スパッタリングを施すことで、銅スパッタリング層11からなる第2シード層だけのものとする。このようにすると、電気抵抗が銅よりも高いチタンのスパッタリング層を介さずにバイアホールの銅めっき層と下層の導体回路層とが電気的に接続されて、バイアホールの電気抵抗が低くなるので好ましい。
次に、上記実施形態のプリント配線板を製造するための、上記実施形態の製造方法について図1,2を参照して説明する。
(1)先ず、コア基板1を準備する。ここでは厚さ60〜200μmの、例えばガラスクロスまたはアライミドクロスにエポキシ、BT(ビスマレイミドトリアジン)、ポリイミド、オレフィン等の絶縁樹脂を浸漬してなる基材、ガラスクロス、アライミドクロス等の芯材を有さない絶縁樹脂からなる基材、あるいは芯材を絶縁樹脂フィルムで挟んだ基材の両面に、10〜25μmの銅箔がラミネートされている銅張積層板を用い、この銅張積層板に例えばレーザーによりスルーホール用貫通孔を形成した後、この銅張積層板の表面およびスルーホール用貫通孔内に無電解めっき処理により無電解銅めっき膜を設ける。
(1)先ず、コア基板1を準備する。ここでは厚さ60〜200μmの、例えばガラスクロスまたはアライミドクロスにエポキシ、BT(ビスマレイミドトリアジン)、ポリイミド、オレフィン等の絶縁樹脂を浸漬してなる基材、ガラスクロス、アライミドクロス等の芯材を有さない絶縁樹脂からなる基材、あるいは芯材を絶縁樹脂フィルムで挟んだ基材の両面に、10〜25μmの銅箔がラミネートされている銅張積層板を用い、この銅張積層板に例えばレーザーによりスルーホール用貫通孔を形成した後、この銅張積層板の表面およびスルーホール用貫通孔内に無電解めっき処理により無電解銅めっき膜を設ける。
(2)次に、その銅張積層板の両面に所定パターンのめっきレジストを形成し、無電解銅めっき膜を電極とする電解銅めっき処理により、めっきレジストの非形成部に電解銅めっき膜を形成するとともに、スルーホール用貫通孔内に電解銅めっきを充填する。
(3)めっきレジストを剥離し、めっきレジスト下の無電解銅めっき膜および銅箔をエッチングにより除去して、両面に下層の導体回路層2を持つとともに絶縁性基板を貫通してそれら下層の導体回路層2を電気的に接続する図示しないスルーホールを持つコア基板1を形成する。
(3)めっきレジストを剥離し、めっきレジスト下の無電解銅めっき膜および銅箔をエッチングにより除去して、両面に下層の導体回路層2を持つとともに絶縁性基板を貫通してそれら下層の導体回路層2を電気的に接続する図示しないスルーホールを持つコア基板1を形成する。
(4)上記工程を経たコア基板1の両面(図では上向きの面のみ示す)上に、ベースフィルム13とフィルム状絶縁樹脂3とを積層した厚さ10〜40μmの積層フィルム14を、温度30〜200℃まで昇温しながら平板でプレスして真空圧着ラミネートする(図1(a)参照)。ここでベースフィルム13は、取り扱いの容易な比較的硬質の樹脂からなり、またフィルム状絶縁樹脂3は、例えばエポキシ、BT(ビスマレイミドトリアジン)、ポリイミド、オレフィン等の絶縁樹脂をフィルム状に形成してなるもので、この積層フィルム14において、ベースフィルム13は、フィルム状絶縁樹脂3から引き剥すことができる。なお、フィルム状絶縁樹脂3の表面をベースフィルム13で覆った積層フィルム14の代わりに、コア基板1の両面上にフィルム状絶縁樹脂3のみを貼り付けた後、それらのフィルム状絶縁樹脂3の表面上に液インクを印刷塗布してその液インクでフィルム状絶縁樹脂3の表面を覆ってもよい。
(5)次いでCO2ガスレーザーにて、コア基板1の両面上の積層フィルム14に直径70〜120μmのバイアホール用貫通孔8を形成する(図1(b)参照)。このとき、貫通孔8の底部に位置する下層の導体回路層2の表面上には溶け残った樹脂等の残滓15が存在する場合がある。このためその後、ドライデスミア処理を施して、残滓15を除去する(図1(c)参照)。
(6)上記処理を終えたコア基板1の両面の積層フィルム14のベースフィルム13の表面上と、その積層フィルム14の貫通孔8の内壁面および、貫通孔8の底部に位置する下層の導体回路層2の表面上とに、チタンスパッタリングを施してチタンスパッタリング層12からなる第1シード層を形成する(図1(d)参照)。
(6)上記処理を終えたコア基板1の両面の積層フィルム14のベースフィルム13の表面上と、その積層フィルム14の貫通孔8の内壁面および、貫通孔8の底部に位置する下層の導体回路層2の表面上とに、チタンスパッタリングを施してチタンスパッタリング層12からなる第1シード層を形成する(図1(d)参照)。
(7)次いで、コア基板1の両面の積層フィルム14におけるフィルム状絶縁樹脂3からベースフィルム13を引き剥がす。この引き剥がしは、例えば作業員が手で行うことができる。これにより、フィルム状絶縁樹脂3の貫通孔8の内壁面および、貫通孔8の底部に位置する下層の導体回路層2の表面上にはチタンスパッタリング層12からなる第1シード層が存在するが、フィルム状絶縁樹脂3の表面上にはチタンスパッタリング層12からなる第1シード層が存在しない状態となる(図1(e)参照)。なお、フィルム状絶縁樹脂3をベースフィルム13で覆う代わりに液インクで覆った場合には、この工程で洗浄によりフィルム状絶縁樹脂3の表面上から液インクを除去する。
(8)次に、このコア基板1の両面に積層されたフィルム状絶縁樹脂3の表面上並びに貫通孔8の内壁面および貫通孔8の底部に位置する下層の導体回路層2の表面上に、銅スパッタリングを施して銅パッタリング層11からなる第2シード層を形成する(図2(a)参照)。これにより、フィルム状絶縁樹脂3の表面上には、銅パッタリング層11のみからなる例えば0.2μm程度の厚みのシード層6が形成され、その一方、貫通孔8の内壁面上には、チタンスパッタリング層12とその上の銅パッタリング層11とからなる例えば0.6μm程度の厚みの複合シード層であるシード層9が形成され、また貫通孔8の底部に位置する下層の導体回路層2の表面上には、チタンスパッタリング層12とその上の銅パッタリング層11とからなる例えば0.8μm程度の厚みの複合シード層であるシード層10が形成される。
なお、上記変形形態のように、貫通孔8の底部に位置する下層の導体回路層2の表面を被覆するシード層10を、銅スパッタリング層11からなる第2シード層だけにする場合には、上記工程(6)の後、上記工程(8)までの間に、貫通孔8の底部に位置する下層の導体回路層2の表面を被覆するチタンスパッタリング層12を例えばレーザーで除去してから、そこに銅スパッタリングを施して銅パッタリング層11からなる第2シード層を形成する。
(9)その後、コア基板1の両面に積層された層間樹脂絶縁層としてのフィルム状絶縁樹脂3の表面上に市販の感光性ドライフィルムを貼り付け、その上にフォトマスクフィルムを載置して感光性ドライフィルムを露光させた後、炭酸ナトリウムで感光性ドライフィルムを現像処理することで、所定導体回路パターンを持つ厚さ15μmのめっきレジスト16を設ける(図2(b))。
(10)次いで、電解銅めっき処理により、めっきレジスト16の開口部に露出しているシード層6上に厚さ5〜10μmの導体回路層になるように電解銅めっき層7を形成するとともに、貫通孔8内のシード層9,10上に電解銅めっき層7を形成することでその貫通孔8内に電解銅めっき充填バイアホール7を形成し(図2(c)参照)、その後、このめっきレジスト16を5%NaOHで剥離除去する(図2(d)参照)。
(10)次いで、電解銅めっき処理により、めっきレジスト16の開口部に露出しているシード層6上に厚さ5〜10μmの導体回路層になるように電解銅めっき層7を形成するとともに、貫通孔8内のシード層9,10上に電解銅めっき層7を形成することでその貫通孔8内に電解銅めっき充填バイアホール7を形成し(図2(c)参照)、その後、このめっきレジスト16を5%NaOHで剥離除去する(図2(d)参照)。
(11)しかる後、めっきレジスト16を除去したあとに露出した銅スパッタリング層11からなるシード層6を、硝酸と硫酸と過酸化水素との混合液を用いるエッチングにて溶解除去し、シード層6とその上の電解銅めっき層7とからなる厚さ5〜10μmでライン幅L/スペース幅S=1〜10/1〜10μm、好ましくは3〜10/3〜10μmの上層の導体回路層4と、その上層の導体回路層4と下層の導体回路層2とを電気的に接続する、シード層9,10と電解銅めっき層7とからなるバイアホール5とを形成する(図2(e)参照)。
(12)上述のようにすることで、導体回路の高度の微細化による高密度配線を可能にする上記実施形態のプリント配線板を製造することができ、その後、上記(4)〜(11)の工程を繰返すことで、ビルドアップ層を多層に形成することができ、ひいては高密度配線を可能にする多層プリント配線板を製造することができる。
以上、図示例に基づき説明したが、この発明のプリント配線板およびその製造方法は上述の例に限定されるものでなく、特許請求の範囲の記載の範囲内で適宜変更し得るものであり、例えば上記第1シード層をチタンスパッタリング層12で形成する代わりに、チタンおよび銅を一緒にターゲットとしたスパッタリングによりチタンおよび銅スパッタリング層で形成してもよく、あるいは上記第1シード層をスパッタリング層でなく無電解銅めっき層で形成してもよく、後者の場合には貫通孔8の底部に位置する下層の導体回路層2の表面を被覆するシード層10を、その無電解銅めっき層からなる第1シード層とその上の銅スパッタリング層11からなる第2シード層とで複合シード層として形成することになり、下層の導体回路層2の表面と電解銅めっき層7との間にチタンが介在しないため、バイアホールの電気抵抗が低くなるので好ましい。
さらに、上記実施形態では特に説明していないが、この発明のプリント配線板およびその製造方法では、下層や上層の導体回路層2,4の表面に適宜粗化処理を施して層間樹脂絶縁層や最外層の図示しないソルダーレジスト層との接着性を高めてもよく、また、一方の最外層の導体回路層に半田パッドを設け、その半田パッド上に半田バンプ等を介して半導体素子を搭載して、高密度配線を持ついわゆるチップサイズパッケージ(CSP)を構成してもよい。
かくして本発明のプリント配線板および本発明のプリント配線板の製造方法によれば、層間樹脂絶縁層の表面を被覆するスパッタリング層からなるシード層と、そのシード層上に形成された電解銅めっき層とを有する上層の導体回路層をエッチングで形成する際に、その導体回路層を形成する電解銅めっき導体がエッチングで細くなり過ぎることがないので、導体回路の高度の微細化によるプリント配線板の高密度配線を可能にすることができる。
1 コア基板
2 下層の導体回路層
3 層間樹脂絶縁層(フィルム状絶縁樹脂)
4 上層の導体回路層
5 バイアホール
6,9,10 シード層
7 電解銅めっき層
8 貫通孔
11 銅スパッタリング層
12 チタンスパッタリング層
13 ベースフィルム
14 積層フィルム
15 残滓
16 めっきレジスト
2 下層の導体回路層
3 層間樹脂絶縁層(フィルム状絶縁樹脂)
4 上層の導体回路層
5 バイアホール
6,9,10 シード層
7 電解銅めっき層
8 貫通孔
11 銅スパッタリング層
12 チタンスパッタリング層
13 ベースフィルム
14 積層フィルム
15 残滓
16 めっきレジスト
Claims (8)
- 下層の導体回路層と、その導体回路層上に積層された層間樹脂絶縁層と、その層間樹脂絶縁層上に形成された上層の導体回路層と、前記層間樹脂絶縁層を貫通してそれら上層の導体回路層と下層の導体回路層とを電気的に接続するバイアホールと、を備えるプリント配線板において、
前記上層の導体回路層は、前記層間樹脂絶縁層の表面上に形成された第2シード層と、その第2シード層上に形成された電解銅めっき層とを有し、
前記バイアホールは、前記層間樹脂絶縁層を貫通する貫通孔の内壁面上に形成された第1シード層とその第1シード層上に形成された第2シード層とからなる複合シード層と、前記貫通孔の底部に位置する下層の導体回路層の表面上に形成された第1シード層とその第1シード層上に形成された第2シード層とからなる複合シード層または前記貫通孔の底部に位置する下層の導体回路層の表面上に形成された第2シード層と、それらの第2シード層上に形成された電解銅めっき層と、を有することを特徴とするプリント配線板。 - 前記層間樹脂絶縁層の表面を被覆する第2シード層の厚みは、前記貫通孔の内壁面を被覆する前記複合シード層の厚みと等しいかそれよりも薄いことを特徴とする、請求項1記載のプリント配線板。
- 前記上層の導体回路層はライン幅L/スペース幅S=3/3μm〜10/10μmであることを特徴とする、請求項1または2記載のプリント配線板。
- 前記第1シード層はチタンスパッタリング層または、チタンおよび銅スパッタリング層からなるものであることを特徴とする、請求項1または2記載のプリント配線板。
- 前記第1シード層は銅スパッタリング層からなるものであることを特徴とする、請求項1または2記載のプリント配線板。
- 前記第1シード層は無電解銅めっき層からなるものであることを特徴とする、請求項1または2記載のプリント配線板。
- 下層の導体回路層と、その導体回路層上に積層されたフィルム状絶縁樹脂からなる層間樹脂絶縁層と、その層間樹脂絶縁層上に形成された上層の導体回路層と、前記層間樹脂絶縁層を貫通してそれら上層の導体回路層と下層の導体回路層とを電気的に接続するバイアホールと、を備えるプリント配線板を製造するに際し、
ベースフィルムと前記フィルム状絶縁樹脂とを積層した積層フィルムを、前記下層の導体回路層上に、そのフィルム状絶縁樹脂側を下層の導体回路層に向けて積層する工程と、
前記積層フィルムに、前記バイアホール用の貫通孔をレーザーで形成する工程と、
前記貫通孔の内壁面と、前記貫通孔の底部に位置する下層の導体回路の表面と、前記積層フィルムの表面との上にスパッタリングまたは無電解銅めっきを施して第1シード層を形成する工程と、
前記ベースフィルムを前記フィルム状絶縁樹脂から剥離させてから、前記貫通孔の内壁面上と前記貫通孔の底部に位置する下層の導体回路の表面上との前記第1シード層上と、前記フィルム状絶縁樹脂の表面上とに銅スパッタリングを施して第2シード層を形成し、前記貫通孔の内壁面上と前記貫通孔の底部に位置する下層の導体回路層の表面上とでは、前記第1シード層と前記第2シード層とで複合シード層を形成する工程と、
前記フィルム状絶縁樹脂上の第2シード層上に電解銅めっきを施して導体回路を形成するとともに前記貫通孔内の複合シード層上に電解銅めっきを施してバイアホールを形成する工程と、
前記導体回路を形成する電解銅めっき導体間に露出する前記第2シード層をエッチングにより除去して上層の導体回路層を形成する工程と、
を備えることを特徴とするプリント配線板の製造方法。 - 下層の導体回路層と、その導体回路層上に積層されたフィルム状絶縁樹脂からなる層間樹脂絶縁層と、その層間樹脂絶縁層上に形成された上層の導体回路層と、前記層間樹脂絶縁層を貫通してそれら上層の導体回路層と下層の導体回路層とを電気的に接続するバイアホールと、を備えるプリント配線板を製造するに際し、
ベースフィルムと前記フィルム状絶縁樹脂とを積層した積層フィルムを、前記下層の導体回路層上に、そのフィルム状絶縁樹脂側を下層の導体回路層に向けて積層する工程と、
前記積層フィルムに、前記バイアホール用の貫通孔をレーザーで形成する工程と、
前記貫通孔の内壁面と、前記貫通孔の底部に位置する下層の導体回路の表面と、前記積層フィルムの表面との上にスパッタリングを施して第1シード層を形成する工程と、
前記貫通孔の底部に位置する下層の導体回路の表面上の第1シード層を除去する工程と、
前記ベースフィルムを前記フィルム状絶縁樹脂から剥離させてから、前記貫通孔の内壁面上の前記第1シード層と、前記貫通孔の底部に位置する下層の導体回路の表面と、前記フィルム状絶縁樹脂の表面との上に銅スパッタリングを施して第2シード層を形成し、前記貫通孔の内壁面上と前記貫通孔の底部に位置する下層の導体回路層の表面上とでは、前記第1シード層と前記第2シード層とで複合シード層を形成する工程と、
前記フィルム状絶縁樹脂上の第2シード層上に電解銅めっきを施して導体回路を形成するとともに前記貫通孔内の第2シード層上に電解銅めっきを施してバイアホールを形成する工程と、
前記導体回路を形成する電解銅めっき導体間に露出する前記第2シード層をエッチングにより除去して上層の導体回路層を形成する工程と、
を備えることを特徴とするプリント配線板の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2013102347A JP2014222733A (ja) | 2013-05-14 | 2013-05-14 | プリント配線板およびその製造方法 |
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JP2013102347A JP2014222733A (ja) | 2013-05-14 | 2013-05-14 | プリント配線板およびその製造方法 |
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JP2014222733A true JP2014222733A (ja) | 2014-11-27 |
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ID=52122122
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN115663066A (zh) * | 2022-10-27 | 2023-01-31 | 通威太阳能(安徽)有限公司 | 太阳电池的制备方法和太阳电池 |
WO2024057586A1 (ja) * | 2022-09-13 | 2024-03-21 | 日本メクトロン株式会社 | プリント配線板の製造方法 |
-
2013
- 2013-05-14 JP JP2013102347A patent/JP2014222733A/ja active Pending
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WO2024057586A1 (ja) * | 2022-09-13 | 2024-03-21 | 日本メクトロン株式会社 | プリント配線板の製造方法 |
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CN115663066B (zh) * | 2022-10-27 | 2023-12-29 | 通威太阳能(安徽)有限公司 | 太阳电池的制备方法和太阳电池 |
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