JP2016082225A - プリント配線板およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ビア導体が形成されるプリント配線板のビア導体とその底面の金属箔との接続信頼性の向上。【解決手段】樹脂絶縁層１１の第１面１１ａに、第１金属箔１２ａと電気めっき膜１２ｃとを有する第１導体層１２が形成されている。そして、樹脂絶縁層１１の第２面１１ｂに第２金属箔１４ａからなる第２導体層１４が形成されている。また、樹脂絶縁層１１内に第１導体層１２と第２導体層１４とを接続するビア導体１５が形成されている。そして、第１金属箔１２ａと電気めっき膜１２ｃとを有する第１導体層１２と、第２金属箔１４ａからなる第２導体層１４とがほぼ同じ厚さであり、かつ、第２金属箔１４ａ（第２導体層１４）は第１金属箔１２ａよりも厚く、さらに、ビア導体１５は、第１導体層１２側の幅Ｗ１が、第２導体層１４側の幅Ｗ２よりも大きく形成されている。【選択図】図１

Description

本発明は、ビルドアップ層を形成し得るコア基板とすることができ、絶縁層と銅箔とビア導体とを有するプリント配線板およびその製造方法に関する。さらに詳しくは、コア基板におけるビア導体と金属箔との接続が確実に行われ、信頼性の高いプリント配線板およびその製造方法に関する。

特許文献１には、ビルドアップ層を形成するコア基板として、図７Ａに示されるようなプリント配線板１００が開示されている。すなわち、例えば両面銅張り絶縁層の一方の銅箔１２０の上面からレーザ光の照射等により、樹脂絶縁層１１０を貫通して他方の銅箔１４０が露出するように開口１１０ｄが形成され、その後電気めっき法により、開口１１０ｄ内に銅を埋め込んでビア導体１５０を形成すると共に両面の銅箔上に電気めっき膜が形成されることにより、第１導体層１２０および第２導体層１４０が形成されている。

国際公開第２０１１／１２２２４６号

前述のようなコア基板を用いて、ビルドアップ層が形成されて多層プリント配線板が形成されると、図７Ｂに示されるように、ビア導体１５０と第２導体層１４０の銅箔との間でクラックＣが入り、電気抵抗値が増大する場合が生じ得る。

本発明の目的は、このようなビルドアップ層が積層されるコア基板で、ビア導体が形成されたプリント配線板のビア導体と接続される金属箔との接触部分が確実に接続され、クラックが生じ難く、信頼性の高いプリント配線板およびその製造方法を提供することである。

本発明のプリント配線板の製造方法は、キャリア上に第２金属箔、樹脂絶縁層、および第１金属箔を積層し、固着することと、前記第１金属箔側からレーザ光照射加工を行うことにより前記第２金属箔を底面とする開口を形成することと、前記開口内にめっき法によりビア導体を形成すると共に、前記第１金属箔上に電気めっき膜を形成することと、前記キャリアを剥離することと、少なくとも前記第１金属箔をパターニングすることにより前記樹脂絶縁層の第１面に第１導体層を形成することと、前記第２金属箔の一部を除去してパターニングすることにより前記樹脂絶縁層の第２面に第２導体層を形成することと、を含んでいる。そして、前記開口が形成される工程の前の段階で前記第２金属箔が前記第１金属箔より厚くされている。

本発明のプリント配線板は、第１面と第２面とを有する樹脂絶縁層と、該樹脂絶縁層の第１面に形成される第１金属箔と電気めっき膜とを有する第１導体層と、前記樹脂絶縁層の第２面に形成される第２金属箔を有する第２導体層と、前記樹脂絶縁層内に形成され、前記第１導体層と前記第２導体層とを接続するビア導体と、を含んでいる。そして、前記第１金属箔と電気めっき膜とを有する前記第１導体層と、前記第２金属箔を有する前記第２導体層とがほぼ同じ厚さであり、かつ、前記第２金属箔は前記第１金属箔よりも厚く、さらに、前記ビア導体は、前記樹脂絶縁層を貫通して前記第２金属箔を底面とする開口内に形成されている。

本発明の一実施形態のプリント配線板の断面説明図。 図１のプリント配線板の製造工程を示す図。 図１のプリント配線板の製造工程を示す図。 図１のプリント配線板の製造工程を示す図。 図１のプリント配線板の製造工程を示す図。 図１のプリント配線板の製造工程を示す図。 図１のプリント配線板をコア基板として、その両面にビルドアップ層を形成する各工程図。 図１のプリント配線板をコア基板として、その両面にビルドアップ層を形成する各工程図。 図１のプリント配線板をコア基板として、その両面にビルドアップ層を形成する各工程図。 図１のプリント配線板をコア基板として、その両面にビルドアップ層を形成する各工程図。 図１のプリント配線板をコア基板として、その両面にビルドアップ層を形成する各工程図。 本発明の他の実施形態のプリント配線板の製造工程の一部を示す工程図。 本発明の他の実施形態のプリント配線板の製造工程の一部を示す工程図。 本発明の他の実施形態のプリント配線板の製造工程の一部を示す工程図。 金属箔で挟持された樹脂絶縁層にレーザ光で開口を形成する際の説明図。 金属箔で挟持された樹脂絶縁層にレーザ光で開口を形成する際の説明図。 比較的厚い樹脂絶縁層が電気めっき膜と金属箔とで挟持された積層体にレーザ光で開口する際の説明図。 比較的厚い樹脂絶縁層が電気めっき膜と金属箔とで挟持された積層体にレーザ光で開口する際の説明図。 比較的薄い樹脂絶縁層が電気めっき膜と金属箔とで挟持された積層体にレーザ光で開口する際の説明図。 従来のコア基板とするプリント配線板の説明図。 図７Ａのビア導体と第２金属箔との間のクラックの様子を説明する図。

本発明の一実施形態のプリント配線板が、図面を参照して説明される。図１は、本実施形態のプリント配線板１の断面説明図である。本実施形態のプリント配線板１は、第１面１１ａと第２面１１ｂとを有する樹脂絶縁層１１の第１面１１ａに、第１金属箔１２ａと第１電気めっき膜１２ｃとを有する第１導体層１２が形成されている。そして、樹脂絶縁層１１の第２面１１ｂに第２金属箔１４ａを有する第２導体層１４が形成されている。また、樹脂絶縁層１１内に第１導体層１２と第２導体層１４とを接続するビア導体１５が形成されている。そして、第１金属箔１２ａと第１電気めっき膜１２ｃとを有する第１導体層１２と、第２金属箔１４ａを有する第２導体層１４とがほぼ同じ厚さであり、かつ、第２金属箔１４ａ（第２導体層１４）は第１金属箔１２ａよりも厚く、さらに、ビア導体１５は、その断面形状で第１導体層１２側の幅Ｗ１が、第２導体層１４側の幅Ｗ２よりも大きく形成されている。なお、ビア導体１５は、樹脂絶縁層１１を貫通して第２金属箔１４ａを貫通しないで第２金属箔１４ａを底面とする開口１１ｄ（図２Ｃ参照）内に形成されている。

すなわち、本実施形態では、第２導体層１４が第２金属箔１４ａのみからなっており、第１金属箔１２ａより厚く形成されている。第１導体層１２は、第１金属箔１２ａと図１には図示されていない化学めっきなどの金属被膜１２ｂ（図２Ｄ参照）と第１電気めっき膜１２ｃとからなり、この全体の厚さと同程度の厚さの金属箔が第２金属箔１４ａとして用いられている。また、第２導体層１４（第２金属箔１４ａ）が厚く形成されているため、レーザ光照射の強度が強くても、第２導体層１４を貫通することがなく、開口１１ｄの底に樹脂絶縁層１１の一部または残渣が残ることなく第２金属箔１４ａを完全に露出させることができる。一方、第１金属箔１２ａ側からレーザ光が照射されるため、第１導体層１２側の開口１１ｄの断面の幅Ｗ１は、第２導体層１４側の開口１２ｄの断面の幅Ｗ２よりも大きく形成される。

第２金属箔１４を第１金属箔１２よりも厚くする理由が、図５Ａを参照して次に説明される。一般的に樹脂絶縁層１１０の両面に金属箔１２０、１２１を貼り付けることにより、両面銅張り樹脂絶縁層が形成される。この樹脂絶縁層１１０と金属箔１２０、１２１との密着性を向上させるため、金属箔１２０、１２１の樹脂絶縁層１１０との接着面が粗面にされる。すなわち、金属箔１２０、１２１の樹脂絶縁層１１０側の面が、いわゆるマット面１３０（図では誇張して示されている）に形成されている。そのため、金属箔１２０、１２１の肉厚は、マット面１３０の谷底の部分で、部分的に薄くなる。さらに、マット面は、レーザ光を吸収しやすい。そのため、レーザ光の強度が強すぎると、金属箔１２１が破られ、貫通孔が形成されやすい。そこで、底面側の金属箔１４ａに近い側では、レーザ光の強度が弱くされている。

すなわち、レーザ光により開口１１０ｄが形成される場合、まず図５Ａに示されるように、金属箔１２０を突き破るため、強いパワーのレーザ光によりレーザ光照射が行われる。その後、金属箔１２１が突き破られないように、弱いパワーのレーザ光により１または複数回のレーザ光照射が行われる（図５Ｂ参照）。それにより、レーザ光照射による孔開けが行われる。そのため、開口１１０ｄの底面では樹脂絶縁層１１０の一部が若干残りやすくなる傾向にある。そのため、この後で、デスミア処理の回数を増やして清浄化が図られている。しかし、開口１１０ｄの底面に金属箔１２１の確実な露出が得られない場合も生じ得る。僅かでも樹脂絶縁層１１０の一部または残渣が開口１１０ｄ内に残り、金属箔１２１が完全に露出していないと、開口１１０ｄ内に埋め込まれるビア導体１５０と金属箔１２１との接続が不充分になる。その後のヒートサイクルや熱応力などにより第２金属箔１２１とビア導体１５０との間にクラックＣが入りやすくなる。

一方、両面銅張り樹脂絶縁層ではなく、前述の図７Ａに示されるプリント配線板の表面に電気めっき膜が形成された導体層１２０がビルドアップ層のベースとされる場合もある。この電気めっき膜上に、層間樹脂絶縁層１１１と金属箔１２２とが積層され、ビルドアップ層が形成される。この場合には、図６Ａに示されるように、開口１１１ｄの底面は、導体層１２０の電気めっき膜の面となる。そのため、表面は比較的平滑面であってレーザ光の吸収をし難い。さらに、導体層１２０は、金属箔と電気めっき膜とで形成されているため、導体層１２０の厚さも厚い。そのため、比較的強度の大きいレーザ光が照射され得る。その結果、比較的厚い層間樹脂絶縁層１１１であっても、強いレーザ光を１または複数回照射することにより、図６Ａ〜６Ｂに示されるように、開口１１１ｄが形成される。この結果、レーザ光照射によりガラス繊維の除去と開口１１１ｄの底面の径の確保が図６Ｂに示されるように確実に行われる。その結果、このような層間樹脂絶縁層１１１では、ビア導体と下層の導体層１２０との間にクラックが入るというような問題は生じていない。

図６Ｃは、層間樹脂絶縁層１１２が比較的薄い場合の例である。このように層間樹脂絶縁層１１２が比較的薄い場合には、図６Ａの場合の強度の強いレーザ光と同じ強度で、例えば図６Ａの場合よりも少ない回数のレーザ光照射により、完全に開口１１２ｄの底部に第２導体層１２０が十分な形状で露出する。

従って、ビルドアップ層を形成するために、層間樹脂絶縁層と金属箔とが積層される場合には、ビア導体とその下層の導体層との接続にクラックが入るなどの導通性の問題は生じない。しかし、両面銅張り樹脂絶縁層のように、コア基板とするためのプリント配線板の場合は、ビア導体と導体層との接続が問題になり得る。すなわち、レーザ光照射により形成される開口の底面がマット面１３０になっていることと、金属箔自体が一般的には薄い材料であることにより、レーザ光による貫通を避ける点から、照射されるレーザ光の強度が落とされる。その結果、開口１１０ｄ（図５Ｂ参照）の底部に樹脂絶縁層１１０の一部または残渣が残りやすい。そのため、前述のように、ビア導体１５０と第２導体層１４０（図７Ｂ参照）との間にクラックＣが入りやすく、電気抵抗が大きくなりやすい。

そこで、本実施形態では、図１に示されるように、このような問題が生じないように、開口１１ｄの底面に露出する第２金属箔１４ａの厚さが第１金属箔１２ａの厚さより厚く形成されている。その結果、第２金属箔１４ａの一部が除去されるくらい強いレーザ光の照射が行われ得る。これにより、開口により露出する表面に樹脂絶縁層１１の一部または樹脂の残渣も残らない。要するに、前述のように、第１金属箔１２ａと第２金属箔１４ａとで厚さが変えられている。

一方、第１導体層１２と第２導体層１４とは、ほぼ同じ厚さである。それにより、反りの防止などが図られる。そこで、開口１１ｄ内にビア導体１５が埋め込まれる際に、第１金属箔１２ａの表面にも第１電気めっき膜１２ｃが形成されている。そして、第１電気めっき膜１２ｃの前に開口１１ｄ内の樹脂絶縁層１１の露出面に給電層とするための金属被膜１２ｂ（図２Ｄ参照）が形成されており、第１金属箔１２ａと化学めっき膜等の金属被膜１２ｂと第１電気めっき膜１２ｃとにより、第１導体層１２が形成されている。なお、金属被膜１２ｂは、化学めっきでなくても、真空蒸着やスパッタ等の方法で形成されてもよい。

樹脂絶縁層１１は、第１面１１ａと、第１面１１ａの反対側の第２面１１ｂとを有する絶縁層である。樹脂絶縁層１１は、例えばガラス繊維のような芯材にフィラーを含む樹脂組成物を含浸させたものでもよく、フィラーを含む樹脂組成物だけで形成されたものでもよい。また、１層であってもよく、複数の絶縁層から形成されていてもよい。樹脂絶縁層１１は、複数の絶縁層から形成されるならば、例えば熱膨張率、柔軟性、厚さが容易に調整され得る。樹脂としては、エポキシ等が例示される。樹脂絶縁層１１の厚さとしては、２５〜１００μｍが例示される。第１面１１ａには、第１導体層１２が形成され、樹脂絶縁層１１の第２面１１ｂには、第２導体層１４が形成されている。

第１導体層１２は、樹脂絶縁層１１の第１面１１ａ上に形成されるパターンである。第１導体層１２を形成する方法は、特に限定されない。好ましくは、第１導体層１２は、前述の第１金属箔１２ａと共に電気めっきにより形成される第１電気めっき膜１２ｃを含む。第１導体層１２が主として電気めっき膜であるならば、純粋な金属膜として形成されるという利点がある。第１導体層１２を構成する材料は、銅が例示される。銅は、電気めっきが容易でありながら、電気抵抗が小さく腐食の問題も生じにくい。この第１導体層１２の厚さは、１０〜２０μｍが例示される。

本実施形態に示される例では、第１導体層１２は、第１金属箔１２ａと、図１には図示されていない化学めっきなどにより形成される金属被膜１２ｂと、電気めっきなどにより形成される第１電気めっき膜１２ｃとからなっている。金属被膜１２ｂは、後述する製造方法で説明されるように、樹脂絶縁層１１の開口１１ｄ内にビア導体１５をめっき法により形成するための給電層とするもので、全面に化学めっきが施されるため、第１金属箔１２ａ上にも形成される。第１金属箔１２ａの材料としては、銅箔が挙げられる。電気抵抗が小さく、また、この上に形成される電気めっきのし易さから第１電気めっき膜１２ｃとして銅が用いられることにも起因している。

この第１導体層１２は、後述する製造方法の例で明らかになるように、第１金属箔１２ａと、その上の金属被膜１２ｂ（図２Ｄ参照）と第１電気めっき膜１２ｃとにより形成されている。そして、その合計の厚さが、後述する第２導体層１４の厚さと同程度になるように第１電気めっき膜１２ｃが形成されている。第１導体層１２は、第２金属箔１４ａと同時にエッチングによりパターニングされる。

第２導体層１４は、樹脂絶縁層１１の第２面１１ｂ上に形成されている。第２導体層１４を形成する方法は、特に限定されないが、本実施形態では、銅箔が用いられている。第２導体層１４の厚さは、１０〜２０μｍが例示される。第２導体層１４は、図１では第２金属箔１４ａの１層の例で示されているが、例えば金属箔とめっき膜により形成されてもよい。しかし、第２金属箔１４ａの厚さは第１金属箔１２ａの厚さより厚く、例えば第１金属箔１２ａの厚さの倍程度の厚さに形成されている。なお、通常両面銅張り樹脂絶縁層を形成する場合は、両面の金属箔は同じ厚さの金属箔が用いられる。そのため、後述する製造方法で説明されるように、樹脂絶縁層を２枚の金属箔で挟んで熱圧着するのではなく、キャリア１８（図２Ａ参照）に第２金属箔１４ａが貼り付けられる。その後、樹脂絶縁層１１と第１金属箔１２ａとが積層される。

ビア導体１５は、樹脂絶縁層１１を貫通し、第１導体層１２と第２導体層１４とを電気的に接続している。ビア導体１５は、後述する製造方法で説明されるように、樹脂絶縁層１１の第１面１１ａに設けられる第１金属箔１２ａの上からレーザ光照射による加工により第２金属箔１４ａが底面となるような開口１１ｄが形成され、その開口１１ｄ内に導体を埋めることにより形成されている。ビア導体１５としては、例えば銅が例示され、本実施形態では、電気めっきにより埋め込まれているので、第１導体層１２の第１電気めっき膜１２ｃと同時に、銅めっきにより形成される。

このように、ビア導体１５は、樹脂絶縁層１１に第１金属箔１２ａ側からレーザ光照射加工により形成された開口１１ｄ内に金属が埋め込まれて形成されている。この開口１１ｄは第１金属箔１２ａ側で大きく、第２金属箔１４ａ側では小さくなっている。そのため、ビア導体１５の断面構造で、第１導体層１２側の幅Ｗ１は、第２導体層１４側の幅Ｗ２よりも大きいことに特徴がある。すなわち、開口１１ｄの形成が、厚さの薄い第１金属箔１２ａ側から厚さの厚い第２金属箔１４ａに向けて形成されていることを意味している。

以上、本実施形態によれば、樹脂絶縁層１１の両面に設けられる金属箔のうち、第１金属箔１２ａが薄く、第２金属箔１４ａが厚く形成されている。しかも開口１１ｄを形成するためのレーザ光の照射が第１金属箔１２ａ側から行われているため、樹脂絶縁層１１を貫通した後に第２金属箔１４ａにレーザ光が達しても、第２金属箔１４ａを貫通することはない。従って、強めのレーザ光照射がなされても問題がなく、開口部１１ｄの底部に樹脂絶縁層１１の一部または残渣が残存することがなくなる。その結果、開口１１ｄの底部には、第２金属箔１４ａのみが露出し、開口１１ｄの中に形成されるビア導体１５と第２金属箔１４ａとが確実に接触する。その後のヒートサイクルによる熱膨張差に基づく応力などが加わっても、ビア導体１５と第２金属箔１４ａとの接続面にクラックが入ったり、亀裂が入ったりすることがない。そのため、非常に信頼性の高いプリント配線板が得られる。このプリント配線板１をコア基板として、その片面または両面にビルドアップ層が積層されることにより、信頼性の高い多層プリント配線板が得られる。ビルドアップ層のビア導体と導体層との接続は、前述のように、導体層の表面が電気めっき膜であるため、非常に信頼性良く接合されており、非常に信頼性の高い多層のプリント配線板が得られる。

次に、図１に示されるプリント配線板の製造方法が図２Ａ〜２Ｅを参照しながら説明される。

まず、図２Ａに示されるように、第２金属箔１４ａが設けられたキャリア１８が用意される。キャリア１８としては、例えば銅張り積層板が用いられるが、これに限定されない。図２Ａに示される例では、例えばプリプレグからなる支持板１８ａの両面に、例えばキャリア銅箔１８ｂ付き第２金属箔１４ａが接着剤により、または熱圧着法等により支持板１８ａの両面に例えばキャリア銅箔１８ｂ側を貼り付けられることにより、キャリア１８が形成されている。例えば第２金属箔１４ａの厚さは１０〜２０μｍ、キャリア銅箔１８ｂの厚さは１５〜３０μｍ、好ましくは１８μｍ程度に形成される。なお、この第２金属箔１４ａは、そのキャリア銅箔１８ｂと接着される面は平滑面にされているが、外側に出る表面は、図示されていないが、粗面にされたマット面になっている。この外側に出る面には後述するように樹脂絶縁層１１が接着されるため、接合力が高くされる必要があることから粗面が好ましい。一方、キャリア銅箔１８ｂとの接合面は、後で剥離される必要があるため、平滑である方が好ましい。

このキャリア１８は次の各工程の作業時における基板として用いられるもので、後述されるように、プリント配線基板としては残らないで除去される。従って、第２金属箔１４ａはキャリア１８から分離しやすいように、第２金属箔１４ａとキャリア１８との間に、例えば熱可塑性樹脂等の容易に分離しやすい接着剤を介して全面で接着して固定されている。すなわち、キャリア銅箔１８ｂと第２金属箔１４ａとが、熱可塑性樹脂などにより全面で接着されてキャリア銅箔１８ｂ付き第２金属箔１４ａが形成されている。そのキャリア銅箔１８ｂが支持板１８ａに熱圧着等により接合されている。この熱可塑性樹脂により接着されることにより、全面で接着されていても、温度の上昇により、容易に第２金属箔１４ａとキャリア銅箔１８ｂとが分離される。しかし、これに限らず、例えば第２金属箔１４ａとキャリア銅箔１８ｂとが周囲のみで接着または固定されてもよい。この周囲で固着されることにより、周囲の切断除去により、簡単に両者は分離される。そのため、この場合の周囲での固定は熱可塑性樹脂には限定されない。このキャリア１８と第２金属箔１４ａの両者間には、熱膨張率などの差が無いことが望ましい。そのため、第２金属箔１４ａにニッケルが用いられる場合、キャリア銅箔に代えてキャリアニッケル箔など、同じ材料が用いられることが好ましい。このキャリア１８の第２金属箔１４ａが設けられる面には、適宜、剥離層が設けられてもよい。

図２Ａに示される例では、キャリア銅箔１８ｂと第２金属箔１４ａとが予め接着剤等により接着されたキャリア銅箔付き第２金属箔１４ａが支持板１８ａに貼り付けられる例である。しかし、キャリア銅箔１８ｂ等が支持板１８ａに貼り付けられたキャリア１８に第２金属箔１４ａが全面で、またはその周囲などで接着されてもよい。また、ここに示される例では、キャリア１８の両面に第２金属箔１４ａが設けられる例が示されているが、廃棄されるキャリア１８の両面を利用して一度に２枚のプリント配線板が作製されるという点で好ましい。しかし、一方だけでもよく、また、両方に形成して異なる回路パターンに形成されてもよい。以下に示される例では、両面に同じ回路パターンが形成される例であるため、図では示されているが、片面だけの説明で、他面側に関しては、符号も説明も部分的に省略されている。

次に、図２Ｂに示されるように、樹脂絶縁層１１および第１導体層１２の一部となる第１金属箔１２ａが積層されて接着される。この樹脂絶縁層１１および第１金属箔１２ａの接着は、加圧および加熱して貼り合わせる方法が用いられる。この第１金属箔１２ａは、第２金属箔１４ａの半分程度と薄く、５〜１０μｍ程度のものが用いられ、樹脂絶縁層１１と面する側の面は粗面に形成されているが、図では省略されている。

次に、図２Ｃに示されるように、開口１１ｄが形成される。この開口１１ｄを形成する方法は、レーザ光照射の方法が用いられる。すなわち、第１樹脂絶縁層１１の両面に設けられる第１導体層１２と第２導体層１４とが接続される部分に形成され、第１金属箔１２ａの表面から、ＣＯ₂レーザ光等が照射されることにより加工される。第２金属箔１４ａは厚く形成されているため、貫通する心配はなく、強いレーザ光照射により加工される。その結果、開口１１ｄの底面に第２金属箔１４ａの面が完全に露出するように開口１１ｄが形成される。

次に、図２Ｄに示されるように、開口１１ｄの内面および第１金属箔１２ａ上に化学めっき膜等の金属被膜１２ｂが形成される。続いて、例えば電気めっきにより、ビア導体１５が形成されると共に、金属被膜１２ｂの表面に第１電気めっき膜１２ｃの層が形成される。この第１電気めっき膜１２ｃは、例えば全面に形成されて、第２導体層１４の形成と共に同時にパターニングされる。しかし、レジスト層が形成され、第１導体層１２のパターンの部分だけを開口して、その開口部のみに電気めっきが施されることにより、パターンめっきが施されてもよい。本実施形態では、この第１金属箔１２ａ、金属被膜１２ｂおよび第１電気めっき膜１２ｃにより第１導体層１２が構成されるが、図２Ｄに示される例では、第１電気めっき膜１２ｃも全面に形成されており、この時点では、まだパターニングされていない。

前述の例では、第１電気めっき膜１２ｃが全面に形成されたが、後述するように、第２金属箔１４ａをパターニングして第２導体層１４を形成する際にエッチングをする必要がある。その第２導体層１４の形成と同時にエッチングするという観点から第１電気めっき膜１２ｃが全面に形成されている。しかし、前述のように、この第１電気めっき膜１２ｃはパターンめっきで形成されてもよい。すなわち、全面にレジストマスクが形成され、第１導体層１２のパターンの部分だけが写真蝕刻により除去され、その部分のみに電気めっきが施される。その後にレジストマスクが除去されることにより第１電気めっき膜１２ｃが形成されてもよい。この場合、第２導体層１４の形成のためのエッチングの際には、第１導体層１２の全面がレジストマスクにより保護される。従って、キャリア１８に固着されている状態で、第１金属箔１２ａおよびその上の金属被膜１２ｂで、第１電気めっき膜１２ｃが形成されていない部分（第１電気めっき膜１２ｃのパターンめっきのためにレジストマスクで覆われていた部分）が除去される。または、第２導体層１４が形成された後に除去されてもよい。この第１金属箔１２ａおよびその上の金属被膜１２ｂは薄いため、マスクすることなく、全面がエッチングされることにより除去される。

次に、図２Ｅに示されるように、キャリア１８が除去される。このキャリア１８の除去は、前述のように、キャリア１８（キャリア銅箔１８ｂ）と第２金属箔１４ａとは、熱可塑性樹脂等の容易に分離しやすい接着剤等により固定されているため、温度を上昇させた状態で引き剥がすことにより容易に行われる。そして、第２金属箔１４ａのキャリア銅箔１８ｂとの接触面が露出する。なお、キャリア１８が除去されることにより、キャリア１８の両面に形成されていた２個のプリント配線板が得られる。図２Ｅにおいて、説明の明瞭化のため、図２Ｄに示されたキャリア１８の上側のみが示されている。

そして、第１金属箔１２ａ、金属被膜１２ｂ、第１電気めっき膜１２ｃ、および第２金属箔１４ａがパターニングされることにより、それぞれ第１導体層１２、第２導体層１４が形成され、図１に示されるプリント配線板１が得られる。このパターニングは、それぞれ全面にレジストが塗布され、それぞれのパターンの部分だけにレジストを残存させてパターン以外の部分の第１電気めっき膜１２ｃおよび第２金属箔１４ａを露出させ、エッチング液に全体を浸漬させることにより、パターン以外の部分の第１電気めっき膜１２ｃなどが除去される。その後に、レジストマスクが除去されることにより、両面同時にパターニングされて第１導体層１２および第２導体層１４が同時に形成される。その状態が図１に示されている。

なお、前述の第１導体層１２の第１電気めっき膜１２ｃがパターンめっきされる場合には、このパターニング工程の際に、第１導体層１２側の全面がレジスト塗布により被覆された状態で、第２金属箔１４ａ側のみが前述と同様の方法でパターニングされる。そして、エッチング後に両面のレジストパターンが除去される。前述の第１導体層１２がパターンめっきされている場合で、まだ第１金属箔１２ａとその上の金属被膜１２ｂがパターニングされていない場合には、両面のレジスト膜が除去された後に、さらに全面がエッチング液に浸漬されることにより、第１金属箔１２ａおよび金属被膜１２ｂもパターニングされる。第１金属箔１２ａと金属被膜１２ｂは薄いので、全面がエッチング液に晒されても、他の部分には影響がなく、第１導体層１２側も完全にパターニングされる。

このような方法で製造されることにより、キャリア１８上に第２金属箔１４ａを貼り付けてから樹脂絶縁層１１および第１金属箔１２ａが積層されて熱圧着されるため、第１金属箔１２ａと第２金属箔１４ａとの厚さが異なっていても、何ら問題なく製造することができる。その結果、レーザ光の照射側の金属箔（第１金属箔１２ａ）を薄く、開口１１ｄの底面側の金属箔（第２金属箔１４ａ）を厚くすることができる。そのため、強いレーザ光が照射されても、レーザ光が第２金属箔１４ａを貫通することはない。その結果、非常に容易に開口１１ｄが形成されながら、その開口１１ｄの底部に樹脂絶縁層１１の一部が残ったり、樹脂絶縁層１１の残渣が残ったりすることがなくなる。その結果、ビア導体１５と金属箔との接合面でクラックが入るというような問題は解消され得る。

次に、このプリント配線板１の両面に、さらに層間樹脂絶縁層と導体層とが積層されてビルドアップされる例が、図３Ａ〜３Ｅを参照しながら説明される。

まず、図３Ａに示されるように、プリント配線板１の両面に、層間樹脂絶縁層２１、第３金属箔３２ａと、層間樹脂絶縁層３１、第４金属箔４２ａとが積層され、加熱圧着される。これにより、これらの積層体が形成される。この工程は、前述の図２Ｂに示される工程と同様に行われる。この第３および第４金属箔３２ａ、４２ａは、前述の第１金属箔１２ａと同様の５〜１０μｍ程度の厚さのものが用いられ、層間樹脂絶縁層２１、３１に面する側は粗面に形成されている。また、層間樹脂絶縁層２１、３１は樹脂絶縁層１１と同様の材料を用いることができる。また、ガラス繊維等の芯材にフィラー入りの樹脂組成物を含浸させたプリプレグが用いられてもよく、芯材を含まないプリプレグが用いられてもよい。

次に、図３Ｂに示されるように、層間樹脂絶縁層２１、３１のビア導体の形成場所に開口２１ｄ、３１ｄがそれぞれ形成される。この開口２１ｄ、３１ｄの形成は、前述の図２Ｃに示される方法と同様で、レーザ光照射の方法が用いられる。すなわち、第２樹脂絶縁層２１の両面に設けられる第１導体層１２と第３導体層３２とが接続される部分、および第３樹脂絶縁層３１の両面に設けられる第２導体層１４と第４導体層４２とが接続される部分に、開口２１ｄ、３１ｄがそれぞれ形成される。第３金属箔３２ａおよび第４金属箔４２の表面から、それぞれＣＯ₂レーザ光等が照射されることにより、層間樹脂絶縁層２１、３１が加工される。

その後、図３Ｃに示されるように、金属被膜３２ｂ、４２ｂと、第３および第４の電気めっき膜３２ｃ、４２ｃがそれぞれ形成される。すなわち、図２Ｄと同様に、開口２１ｄ内および第３金属箔３２ａの上、並びに開口３１ｄ内および第４金属箔４２ａ上に化学めっき膜等の金属被膜３２ｂおよび４２ｂがそれぞれ形成される。続いて、例えば電気めっきにより、ビア導体３５および４５が形成されると共に、金属被膜３２ｂ、および４２ｂの表面に第３電気めっき膜３２ｃ、および第４電気めっき膜４２ｃの層がそれぞれ形成される。第３電気めっき膜３２ｃおよび第４電気めっき膜４２ｃの形成は、金属被膜３２ｂ、４２ｂを給電層として電気めっきにより行われる。この場合、全面に電気めっきが行われた後にパターニングが行われてもよいし、予めレジストマスクの形成後に、パターンめっきが行われてもよい。この際、開口２１ｄ、３１ｄ内にも電気めっきが施されることにより、ビア導体３５、４５が形成される。この第３金属箔３２ａ、金属被膜３２ｂ、第３電気めっき膜３２ｃにより第３導体層３２が構成される。また、第４金属箔４２ａ、金属被膜４２ｂおよび第４電気めっき膜４２ｃにより第４導体層４２が構成される。

その後、図３Ｄに示されるように、第３金属箔３２ａ、金属被膜３２ｂおよび第３電気めっき膜３２ｃがパターニングされることにより第３導体層３２が形成される。また、第４金属箔４２ａ、金属被膜４２ｂおよび第４電気めっき膜４２ｃがパターニングされることにより、第４導体層４２が形成される。このパターニングは、前述の図２Ｅの後の工程と同様に行われる。すなわち、第３導体層３２側および第４導体層側にレジストマスクが形成されて同時にエッチングされることにより、同時にパターニングが行われる。

なお、第３および第４の電気めっき膜３２、４２がパターンめっきにより形成されている場合には、第３金属箔３２ａと金属被膜３２ｂおよび第４金属箔４２ａと金属被膜４２ｂのみのパターニングが行われればよいため、レジストマスクを形成することなく、全体がエッチング液に浸漬されることにより行われる。金属箔および金属被膜は薄いため、他の金属膜への影響が小さいからである。

次いで、図３Ｅに示されるように、露出している第３導体層３２および第４導体層４２の表面が保護されるように、両表面にソルダーレジスト層１６が形成される。これにより、コア基板とされるプリント配線板１の両面に１層ずつのビルドアップ層が形成されたプリント配線板１０が得られる。このソルダーレジスト層１６には、他の電子部品やマザーボード等と接続される部分を露出させるように開口部１６ａが形成されている。なお、さらにビルドアップ層等を積層する場合は、前述の図３Ｄの工程後、ソルダーレジスト層１６を形成しないで、図３Ａ〜３Ｄの工程をさらに繰り返すことにより、所望の多層プリント配線板が得られる。

なお、電子部品等が接続される導体層の露出部には、図示されていないが、ＯＳＰ、Ｎｉ／Ａｕ、Ｎｉ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｓｎ等の被覆による表面処理が行われてもよい。

前述の例では、両面にビルドアップ層を形成するコア基板として、１層の樹脂絶縁層１１とその両面の第１および第２の導体層１２、１４からなるプリント配線板１が例示されている。しかし、この樹脂絶縁層および導体層をさらに多層に積層したプリント配線板がコア基板として用いられてもよい。そのプリント配線板の製造方法が図４Ａ〜４Ｃを参照して説明される。樹脂絶縁層１１の厚さが薄い場合でも、機械的強度の高いコア基板が得られる。

前述の図２Ｄに示される工程までは、前述の例と同じである。その後、図４Ａに示されるように、第１導体層１２が所望のパターンにパターニングされる。その他の構造は図２Ｄと同じであるため詳細な説明は省略されるが、１５は第１導体層１２と第２金属箔１４ａとを接続するビア導体である。パターニングは、前述の図２Ｅの工程の後のパターニングと同様に行われる。その結果、第２金属箔１４ａが貼り付けられたキャリア１８の第２金属箔１４ａ上に樹脂絶縁層１１（第１樹脂絶縁層１１１）、第１導体層１２（第１コア導体層１２１）、ビア導体１５（１５１）が形成されている。ただし、キャリア１８が分離されていないので、第２金属箔１４ａはまだ露出していない。従って、第２金属箔１４ａはパターニングされない。なお、第１導体層１２は、前述のように、第１金属箔１２ａと化学めっきなどにより形成される金属被膜１２ｂと電気めっき膜１２ｃとで形成されている。しかし、図４Ａでは、簡略化されて１層で示されている。

その後、前述の図２Ｂ〜２Ｄに示される工程と同様の工程が繰り返される。それにより、第１コア導体層１２１（第１導体層１２）および第１樹脂絶縁層１１１（樹脂絶縁層１１）の上に第２樹脂絶縁層１１２、第２コア導体層１２２、ビア導体１５２、第３樹脂絶縁層１１３、第３コア導体層１２３、ビア導体１５３が形成される。この状態が図４Ｂに示されている。第３コア導体層１２３は、金属箔１２３ａ、金属被膜１２３ｂ、電気めっき膜１２３ｃに分けて示されている。なお、キャリア銅箔１８上に積層される樹脂絶縁層およびコア導体層の層数は、２層でもよいし、４層以上でもよい。

その後、図４Ｃに示されるように、キャリア１８が除去される。このキャリア１８の除去は、前述の図２Ｅの工程で説明された方法と同様に行われる。この後、前述の例と同様に、第２導体層１４と第３コア導体層１２３が同時にパターニングされる。この結果、樹脂絶縁層が３層ビルドアップされたプリント配線板がコア基板として形成される。この両面に、図３Ａ〜３Ｅに示されるように、層間樹脂絶縁層２１、３１や第３および第４導体層３２、４２からなるビルドアップ層が形成され得る。

１、１０ プリント配線板
１１ 樹脂絶縁層
１１ａ 第１面
１１ｂ 第２面
１１ｄ、２１ｄ、３１ｄ 開口
１１１ 第１樹脂絶縁層
１１２ 第２樹脂絶縁層
１１３ 第３樹脂絶縁層
１２ 第１導体層
１２ａ 第１金属箔
１２ｂ、３２ｂ、４２ｂ 金属被膜
１２ｃ 第１電気めっき膜
１２１ 第１コア導体層
１２２ 第２コア導体層
１２３ 第３コア導体層
１４ 第２導体層
１４ａ 第２金属箔
１５、２５、３５ ビア導体
１６ ソルダーレジスト層
２１、３１ 層間樹脂絶縁層
３２ 第３導体層
３２ａ 第３金属箔
３２ｃ 第３電気めっき膜
４２ 第４導体層
４２ａ 第４金属箔
４２ｃ 第４電気めっき膜

Claims (9)

1. キャリア上に第２金属箔、樹脂絶縁層、および第１金属箔を積層し、固着することと、
   前記第１金属箔側からレーザ光照射加工を行うことにより前記第２金属箔を底面とする開口を形成することと、
   前記開口内にめっき法によりビア導体を形成すると共に、前記第１金属箔上に電気めっき膜を形成することと、
   前記キャリアを剥離することと、
   少なくとも前記第１金属箔をパターニングすることにより前記樹脂絶縁層の第１面に第１導体層を形成することと、
   前記第２金属箔の一部を除去してパターニングすることにより前記樹脂絶縁層の第２面に第２導体層を形成することと、
   を含むプリント配線板の製造方法であって、
   前記開口が形成される工程の前の段階で前記第２金属箔が前記第１金属箔より厚くされている。
2. 請求項１記載のプリント配線板の製造方法であって、
   前記第１金属箔上に電気めっき膜を形成することにより、前記第１導体層の厚さと前記第２導体層の厚さとがほぼ等しくされている。
3. 請求項１または２記載のプリント配線板の製造方法であって、
   前記レーザ光照射加工は、前記第１金属箔の上からレーザ光の照射により行う。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載のプリント配線板の製造方法であって、
   前記第１導体層の形成は、前記第１金属箔の全面に金属被膜を形成することと、前記電気めっき膜を形成した後に、前記第１導体層のパターン以外の部分の少なくとも前記金属被膜および前記第１金属箔を除去することと、を含む。
5. 請求項４記載のプリント配線板の製造方法であって、
   前記金属被膜および前記第１金属箔の除去と同時に、前記第２金属箔の一部も除去する。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載のプリント配線板の製造方法であって、
   前記第２金属箔、樹脂絶縁層、および第１金属箔の積層体が、前記支持板の一面および他面の両面に形成される。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載のプリント配線板の製造方法であって、
   前記第１導体層と、前記樹脂絶縁層と、前記第２導体層とで形成されるプリント配線板をコア基板として、さらにその一面または両面にビルドアップ層を形成する。
8. 第１面と第２面とを有する樹脂絶縁層と、
   該樹脂絶縁層の第１面に形成される第１金属箔と電気めっき膜とを有する第１導体層と、
   前記樹脂絶縁層の第２面に形成され、第２金属箔を有する第２導体層と、
   前記樹脂絶縁層内に形成され、前記第１導体層と前記第２導体層とを接続するビア導体と、
   を含むプリント配線板であって、
   前記第１金属箔と電気めっき膜とを有する前記第１導体層と、前記第２金属箔を有する前記第２導体層とがほぼ同じ厚さであり、かつ、前記第２金属箔は前記第１金属箔よりも厚く、さらに、前記ビア導体は、前記樹脂絶縁層を貫通して前記第２金属箔を底面とする開口内に形成されている。
9. 請求項８に記載のプリント配線板であって、
   前記ビア導体は、断面形状で、前記第１導体層側の幅が、前記第２導体層側の幅よりも大きく形成されている。

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