JP2023147188A - プリント配線板 - Google Patents

Abstract

【課題】高い品質を有するプリント配線板の提供。【解決手段】プリント配線板は、第１導体層と、前記第１導体層上に形成されていて、前記第１導体層を露出するビア導体用の開口と第１面と前記第１面と反対側の第２面とを有する樹脂絶縁層と、前記樹脂絶縁層の前記第１面上に形成されている第２導体層と、前記開口内に形成されていて、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、とを有する。前記ビア導体は前記開口内を覆うシード層と前記シード層上の電解めっき層で形成されている。前記シード層は、導体が柱状に成長することで形成される柱部を有している。【選択図】図２Ａ

Description

本明細書によって開示される技術は、プリント配線板に関する。

特許文献１は、第１導体層と、第１導体層上に形成されている絶縁層と、絶縁層上に形成されている第２導体層とを有するプリント配線板を開示している。絶縁層は第１導体層を露出するビア導体用の貫通孔を有する。貫通孔内に第１導体層と第２導体層を接続するビア導体が形成されている。ビア導体は無電解めっき層および電解めっき層で形成されている。絶縁層は樹脂と無機粒子を含む。

特開２０１５－１２６１０３号公報

［特許文献１の課題］
特許文献１の図１７に示されるように、特許文献１は貫通孔の壁面（内周面）上に中間層を有する。中間層は、無機粒子間に形成されている隙間により、複雑な凹凸面を有する。中間層に含まれる無機粒子は絶縁層に含まれる無機粒子と同じである。特許文献１の図２２に示されるように、特許文献１は、貫通孔内に無電解めっき膜を形成する。無電解めっき膜は中間層に形成されている凹凸の形状に沿って形成されている。もしくは、中間層に形成されている隙間が無電解めっき膜で充填される。しかしながら、特許文献１の技術では、ビア導体の貫通孔の内壁面と接する部分の粗度が大きいと考えられる。高周波信号が伝送される時、伝送損失が大きいと考えられる。

本発明の第１の観点のプリント配線板は、第１導体層と、前記第１導体層上に形成されていて、前記第１導体層を露出するビア導体用の開口と第１面と前記第１面と反対側の第２面とを有する樹脂絶縁層と、前記樹脂絶縁層の前記第１面上に形成されている第２導体層と、前記開口内に形成されていて、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、を有する。前記ビア導体は前記開口内を覆うシード層と前記シード層上の電解めっき層で形成されている。前記シード層は、導体が柱状に成長することで形成される柱部を有している。

本発明の第２の観点のプリント配線板は、第１導体層と、前記第１導体層上に形成されていて、前記第１導体層を露出するビア導体用の開口と第１面と前記第１面と反対側の第２面とを有する樹脂絶縁層と、前記樹脂絶縁層の前記第１面上に形成されている第２導体層と、前記開口内に形成されていて、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、とを有する。前記第２導体層と前記ビア導体は、シード層と前記シード層上に形成される電解めっき層によって形成されており、前記開口の内壁面を覆う前記シード層は、ほぼ平滑な第１部分とほぼ平滑な第２部分を有しており、前記第１部分と前記第２部分は電気的に繋がっており、前記第１部分の一部が前記第２部分上に形成されている。

本発明の実施形態のプリント配線板では、開口内を覆うシード層は、導体が柱状に成長することで形成される柱部を有している。シード層は、開口の内壁面上に平滑に形成される。シード層が開口の内壁面の隙間に充填される従来の構成に比べて、ビア導体の開口の内壁面と接する部分の粗度が小さい。高周波信号が伝送される時、伝送損失が小さい。伝送損失の小さいプリント配線板が提供される。

本発明の実施形態のプリント配線板では、開口を覆うシード層の第１部分の一部が第２部分上に形成されている。第１部分と第２部分が部分的に重なっている。そのため、シード層の強度が高い。シード層が断線しがたい。シード層は、ほぼ平滑な第１部分とほぼ平滑な第２部分で形成される。そのため、高周波信号が伝送される時、伝送損失が小さい。高品質のプリント配線板が提供される。

実施形態のプリント配線板を模式的に示す断面図。 実施形態のプリント配線板の一部を模式的に示す拡大断面図。 内壁面の一部を模式的に示す拡大断面図。 シード層の一部を模式的に示す拡大断面図。 実施形態のプリント配線板の一部を模式的に示す断面写真。 実施形態のプリント配線板の製造方法を模式的に示す断面図。 実施形態のプリント配線板の製造方法を模式的に示す断面図。 実施形態のプリント配線板の製造方法を模式的に示す断面図。 実施形態のプリント配線板の製造方法を模式的に示す拡大断面図。 実施形態のプリント配線板の製造方法を模式的に示す断面図。 実施形態のプリント配線板の製造方法を模式的に示す断面図。 実施形態のプリント配線板の製造方法を模式的に示す拡大断面図。 実施形態のプリント配線板の製造方法を模式的に示す断面図。 実施形態のプリント配線板の製造方法を模式的に示す断面図。

［実施形態］
図１は実施形態のプリント配線板２を示す断面図である。図２Ａは実施形態のプリント配線板２の一部を示す拡大断面図である。図１に示されるように、プリント配線板２は、絶縁層４と第１導体層１０と樹脂絶縁層２０と第２導体層３０とビア導体４０とを有する。

絶縁層４は樹脂を用いて形成される。絶縁層４はシリカ等の無機粒子を含んでもよい。絶縁層４は、ガラスクロス等の補強材を含んでもよい。絶縁層４は、第３面６（図中の上面）と第３面６と反対側の第４面８（図中の下面）を有する。

第１導体層１０は絶縁層４の第３面６上に形成されている。第１導体層１０は信号配線１２とパッド１４を含む。図に示されていないが、第１導体層１０は信号配線１２とパッド１４以外の導体回路も含んでいる。第１導体層１０は主に銅によって形成される。第１導体層１０は、絶縁層４上のシード層１０ａとシード層１０ａ上の電解めっき層１０ｂで形成されている。シード層１０ａは第３面６上の第１層１１ａと第１層１１ａ上の第２層１１ｂで形成されている。第１層１１ａは銅合金で形成されている。銅合金中の銅の含有量（ｗｔ％）が９０％以上である。第２層１１ｂは銅で形成されている。電解めっき層１０ｂは銅で形成されている。第１層１１ａは絶縁層４に接している。

樹脂絶縁層２０は絶縁層４の第３面６と第１導体層１０上に形成されている。樹脂絶縁層２０は第１面２２（図中の上面）と第１面２２と反対側の第２面２４（図中の下面）を有する。樹脂絶縁層２０の第２面２４は第１導体層１０と対向する。樹脂絶縁層２０はパッド１４を露出する開口２６を有している。樹脂絶縁層２０は樹脂８０と樹脂８０内に分散されている多数の無機粒子９０で形成されている。樹脂８０はエポキシ系樹脂である。樹脂の例は熱硬化性樹脂と光硬化性樹脂である。無機粒子９０は、例えば、シリカやアルミナである。

図１と図２Ａに示されるように、無機粒子９０は、開口２６の内壁面２７を形成する第１無機粒子９１と、樹脂８０内に埋まっている第２無機粒子９２を含む。第２無機粒子９２の形は球である。第１無機粒子９１の形状は球を平面で切断することで得られる。第１無機粒子９１の形状は第２無機粒子９２を平面で切断することで得られる。第１無機粒子９１の形状と第２無機粒子９２の形状は異なる。

図１に示されるように、樹脂絶縁層２０の第１面２２はほとんど樹脂８０で形成されている。第１面２２から無機粒子９０（第２無機粒子９２）は少量露出する。樹脂絶縁層２０の第１面２２には凹凸が形成されていない。第１面２２は荒らされていない。第１面２２は平滑に形成されている。第１面２２の算術平均粗さ（Ｒａ）は、０．０２μｍ以上０．０６μｍ以下である。

他の例では樹脂絶縁層２０の第１面２２は樹脂８０のみで形成されていてもよい。その場合、第１面２２から無機粒子９０（第２無機粒子９２）は露出しない。第１面２２は第２無機粒子９２の表面を含まない。樹脂絶縁層２０の第１面２２には凹凸が形成されていない。第１面２２は荒らされていない。第１面２２は平滑に形成されている。

図３は、開口２６の内壁面２７とシード層３０ａの一例を示す断面写真である。図２Ａ、図３に示されるように、開口２６の内壁面２７は樹脂８０と第１無機粒子９１で形成されている。第１無機粒子９１は平坦部９１ａを有する。平坦部９１ａは内壁面２７を形成する。内壁面２７は樹脂８０と平坦部９１ａで形成されている。平坦部９１ａと内壁面２７を形成する樹脂８０の面８０ａは、ほぼ共通な面を形成する。内壁面２７を形成する樹脂８０上に凹凸が形成されない。内壁面２７を形成する樹脂８０の面８０ａは平滑である。平坦部９１ａの露出面９１ｂ（内壁面２７を形成する面）上に凹凸が形成されない。平坦部９１ａの露出面９１ｂは平滑である。内壁面２７は平滑に形成される。図３に示されるように、内壁面２７は、樹脂８０の面８０ａと第１無機粒子９１の平坦部９１ａの境界部付近で階段部２８を有する。階段部２８は開口方向に向かって凸量を有し、その凸量は０．５μｍ以下である。

図３に示されるように、樹脂８０の面８０ａと第１無機粒子９１の平坦部９１ａの境界部には段差２８ａが形成されている。段差２８ａの量は３．０μｍ以下であることが好ましい。１．５μｍ以下がより好ましい。０．５μｍ以下がさらに好ましい。

第１無機粒子９１の平坦部９１ａは第１無機粒子９１の周りに形成されている樹脂８０の面（内壁面２７を形成する面）８０ａを延長することで得られる面とほぼ一致する。図１と図２Ａ中に実質的な直線で描かれている平坦部９１ａは平面を意味している。図１と図２Ａに示される断面において平坦部９１ａは平面である。平坦部９１ａは完全な平面でなくてもよい。平坦部９１ａは実質的な平面であってほぼ平滑な面である。

図２Ｂは図２Ａ中の内壁面２７の一部を示す拡大断面図である。図２Ｂに示されるように、内壁面２７を形成する２つの第１無機粒子９１の平坦部９１ａを結ぶ基準面２００に対し、その間に位置する樹脂８０の面８０ａは凹んでいても出っ張っていてもよい（破線部参照）。

図２Ａに示されるように、開口２６の内壁面２７は、樹脂絶縁層２０の第１面２２からパッド１４の上面に向けて傾斜している。内壁面２７とパッド１４の上面との間の角度（傾斜角度）θは７０°以上９０°以下である。

図１と図２Ａに示される断面では、開口２６の形状は略逆台形に示されている。しかしながら、実際の開口２６の形状は略逆円錐台形状である。そのため実際の開口２６の内壁面（側壁）２７は略曲面である。すなわち、平坦部９１ａと樹脂８０で形成される共通な面は略曲面で形成される内壁面（側壁）２７を含む。

図１に示されるように、第２導体層３０は樹脂絶縁層２０の第１面２２上に形成されている。第２導体層３０は第１信号配線３２と第２信号配線３４とランド３６を含む。図に示されていないが、第２導体層３０は第１信号配線３２と第２信号配線３４とランド３６以外の導体回路も含んでいる。第１信号配線３２と第２信号配線３４はペア配線を形成している。第２導体層３０は主に銅によって形成される。第２導体層３０は、第１面２２上のシード層３０ａとシード層３０ａ上の電解めっき層３０ｂで形成されている。シード層３０ａは第１面２２上の第１層３１ａと第１層３１ａ上の第２層３１ｂで形成されている。第１層３１ａは銅合金で形成されている。銅合金中の銅の含有量（ｗｔ％）が９０％以上である。電解めっき層３０ｂは銅で形成されている。第１層３１ａは第１面２２に接している。

ビア導体４０は開口２６内に形成されている。ビア導体４０は第１導体層１０と第２導体層３０を接続する。図１ではビア導体４０はパッド１４とランド３６を接続する。ビア導体４０はシード層３０ａとシード層３０ａ上の電解めっき層３０ｂで形成されている。ビア導体４０を形成するシード層３０ａと第２導体層３０を形成するシード層３０ａは共通である。ビア導体４０を形成するシード層３０ａは、開口２６内（即ち開口２６の内壁面２７と開口２６から露出するパッド１４の上面）を覆う第１層３１ａと第１層３１ａ上の第２層３１ｂで形成されている。第１層３１ａはパッド１４の上面と内壁面２７に接している。

図２Ａ、図３に示されるように、ビア導体４０を形成するシード層３０ａは、導体が柱状に成長することで形成される複数の柱部１３０を有している。柱部１３０は、開口２６から露出するパッド１４の上面に対して垂直に延びている。シード層３０ａは、柱部１３０が開口２６の内壁面２７に連なって存在することで形成されている。シード層３０ａは、内壁面２７の表面形状に沿って形成されている。柱部１３０は、第１層３１ａの柱部１３１ａと第２層３１ｂの柱部１３１ｂとを含む。柱部１３１ａは第１層３１ａの形成時に導体が柱状に成長することで形成される。柱部１３１ｂは第２層３１ｂの形成時に、柱部１３１ａ上にさらに導体が柱状に成長することで形成される。柱部１３１ａと柱部１３１ｂもパッド１４の上面に対して垂直に延びている。図２Ａ、図３に示されるように、内壁面２７を覆うシード層３０ａの断面形状は階段状である。樹脂絶縁層２０の第１面２２上と開口２６から露出するパッド１４の上面を覆うシード層３０ａは面形状で形成される。

図２Ｃは図２Ａの内壁面２７上のシード層３０ａの一部を模式的に示す拡大断面図である。内壁面２７上のシード層３０ａは内壁面２７に接している。図２Ａと図２Ｃと図３に示されるように、ビア導体４０を形成するシード層３０ａは、ほぼ平滑な第１部分１１０とほぼ平滑な第２部分１２０を有している。第１部分１１０と第２部分１２０は電気的に繋がっている。第１部分１１０と第２部分１２０は連続している。図３に示されるように、第１部分１１０の一部が第２部分１２０上に形成されている。第１部分１１０の先端１１２が第２部分１２０の後端１２２上に形成されている。第１部分１１０と第２部分１２０は同時に形成されている。内壁面２７を覆うシード層３０ａの断面は略階段状の形状を有する。

図２Ｃに示されるように、シード層３０ａの第１層３１ａは第１部分１１０ａと第２部分１２０ａを有している。第１部分１１０ａと第２部分１２０ａは電気的に繋がっている。第１部分１１０ａと第２部分１２０ａは連続している。第１部分１１０ａの先端１１２ａが第２部分１２０ａの後端１２２ａ上に形成されている。内壁面２７を覆う第１層３１ａの断面は略階段状の形状を有する。内壁面２７上の第１層３１ａは内壁面２７に接している。

シード層３０ａの第２層３１ｂは第１部分１１０ｂと第２部分１２０ｂを有している。第１部分１１０ｂと第２部分１２０ｂは電気的に繋がっている。第１部分１１０ｂと第２部分１２０ｂは連続している。第１部分１１０ｂの先端１１２ｂが第２部分１２０ｂの後端１２２ｂ上に形成されている。内壁面２７上に形成されている第２層３１ｂの断面は略階段状の形状を有する。

実施形態では、第１部分１１０の一部が第２部分１２０上に積層される。第１部分１１０の一部が第２部分１２０上に重なっている。第１部分１１０の先端１１２が第２部分１２０の後端１２２上に積層される。第１部分１１０の先端１１２が第２部分１２０の後端１２２上に重なっている。

実施形態の内壁面２７はほぼ平滑な面で形成されている。もし、第１層３１ａが内壁面２７の形状に追従すると、内壁面２７上の第１層３１ａはほぼ平滑な面を有する。内壁面２７上のシード層３０ａはほぼ平滑な面を有する。この場合、ビア導体４０を形成する電解めっき層３０ｂが平滑な面上に形成される。例えば、プリント配線板２が大きな衝撃を受けると、内壁面２７上の第１層３１ａと第１層３１ａ上の第２層３１ｂ間で剥がれが発生する。あるいは、内壁面２７上のシード層３０ａとビア導体４０を形成する電解めっき層３０ｂ間で剥がれが発生する。

［実施形態のプリント配線板２の製造方法］
図４Ａ～図４Ｉは実施形態のプリント配線板２の製造方法を示す。図４Ａ～図４Ｃ、図４Ｅ～図４Ｆ、図４Ｈ～図４Ｉは断面図である。図４Ｄ、図４Ｇは拡大断面図である。図４Ａは絶縁層４と絶縁層４の第３面６上に形成されている第１導体層１０を示す。第１導体層１０はセミアディティブ法によって形成される。第１層１１ａと第２層１１ｂはスパッタで形成される。電解めっき層１０ｂは電解めっきで形成される。

図４Ｂに示されるように、絶縁層４と第１導体層１０上に樹脂絶縁層２０と保護膜５０が形成される。樹脂絶縁層２０の第２面２４が絶縁層４の第３面６と対向している。樹脂絶縁層２０の第１面２２上に保護膜５０が形成されている。樹脂絶縁層２０は樹脂８０と無機粒子９０（第２無機粒子９２）を有する。無機粒子９０はほとんど樹脂８０内に埋まっている。

保護膜５０は樹脂絶縁層２０の第１面２２を完全に覆っている。保護膜５０の例は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製のフィルムである。保護膜５０と樹脂絶縁層２０との間に離型剤が形成されている。

図４Ｃに示されるように、保護膜５０の上からレーザ光Ｌが照射される。レーザ光Ｌは保護膜５０と樹脂絶縁層２０を同時に貫通する。第１導体層１０のパッド１４に至るビア導体用の開口２６が形成される。レーザ光Ｌは例えばＵＶレーザ光、ＣＯ２レーザ光である。開口２６によりパッド１４が露出される。開口２６が形成される時、第１面２２は保護膜５０で覆われている。そのため、開口２６が形成される時、樹脂が飛散しても、第１面２２に樹脂が付着することが抑制される。

図４Ｄは、レーザ光照射後の開口２６の内壁面２７ｂを示す。内壁面２７ｂは樹脂８０と樹脂８０から突出している無機粒子９０で形成されている。内壁面の形状を制御するため、レーザ光照射後の内壁面２７ｂは処理される。樹脂８０から突出している無機粒子９０を選択的に除去することが好ましい。これにより、無機粒子９０から第１無機粒子９１が形成される。例えば、レーザ光照射後の内壁面２７ｂを薬品で処理することで、樹脂８０から突出している無機粒子９０が選択的に除去される。あるいは、レーザ光照射後の内壁面２７ｂをプラズマで処理することで、樹脂８０から突出している無機粒子９０が選択的に除去される。選択的に除去することは、無機粒子９０のエッチング速度が樹脂８０のエッチング速度より大きいことを含む。例えば、両者のエッチング速度差は１０倍以上である。あるいは、両者のエッチング速度差は５０倍以上である。あるいは、両者のエッチング速度差は１００倍以上である。レーザ光照射後の内壁面２７ｂを処理することで、平坦部９１ａ（図２Ａ参照）を有する第１無機粒子９１が得られる。レーザ光照射後の内壁面２７ｂを処理するための条件を制御することで、内壁面２７ｂの形状を制御することができる。条件の例は、温度、濃度、時間、ガスの種類や圧力である。無機粒子９０のエッチング速度と樹脂のエッチング速度が制御される。

樹脂絶縁層２０にレーザ光Ｌを照射することで、樹脂８０に埋まっている第２無機粒子９２の一部がレーザ光照射後の内壁面２７ｂを形成する。レーザ光照射後の内壁面２７ｂを形成する第２無機粒子９２は、樹脂８０から突出している突出部分Ｐと樹脂８０に埋まっている部分Ｅで形成される。レーザ光照射後の内壁面２７ｂが処理される。例えば、四フッ化メタンを含むガスのプラズマで内壁面２７ｂが処理される。突出部分Ｐが選択的に除去され、実施形態の内壁面２７（図１、図２Ａ）が形成される。第２無機粒子９２から第１無機粒子９１が形成される。突出部分Ｐを選択的に除去することで、平坦部９１ａを有する第１無機粒子９１が形成される。平坦部９１ａは平面である。球の形を持つ第２無機粒子９２が平面で切断されると、第１無機粒子９１の形状が得られる。内壁面２７は平坦部９１ａと樹脂８０の面８０ａで形成され、平坦部９１ａの露出面９１ｂと樹脂８０の面８０ａはほぼ同一平面上に位置する。図３に示されるように、内壁面２７は、樹脂８０の面８０ａと第１無機粒子９１の平坦部９１ａの境界部付近で階段部２８を有する。階段部２８は開口方向に向かって凸量を有し、その凸量は０．５μｍ以下である。例えば、スパッタで内壁面２７ｂ上にシード層３０ａが形成されると、突出部分Ｐはスパッタ膜の成長を阻害する。例えば、内壁面２７ｂ上に連続しているシード層３０ａが形成されない。あるいは、シード層３０ａの厚みを大きくしなければならない。微細な導体回路を形成することができない。実施形態では、突出部分Ｐが除去される。スパッタで形成されるシード層３０ａの厚みを薄くできる。スパッタで形成されるシード層３０ａの厚みが薄くても、連続しているシード層３０ａが得られる。

開口２６を形成することは、突出部分Ｐを有する無機粒子（第２無機粒子９２）９０を形成することを含む。突出部分Ｐは開口２６の内壁面２７を形成する樹脂８０から突出している。第１無機粒子９１は無機粒子（第２無機粒子９２）９０の突出部分Ｐを除去することで形成される。開口２６の内壁面２７は第１無機粒子９１の露出面９１ｂを含む。第１無機粒子９１の露出面９１ｂは突出部分Ｐを除去することで形成される。

球の形を持つ第２無機粒子９２を平面で切断することで第１無機粒子９１の形状を得ることは、無機粒子９０の突出部分Ｐを除去することを含む。実際の開口２６の内壁面２７は略曲面である。突出部分Ｐを除去することで平坦部９１ａが形成されるので、平坦部９１ａの露出面９１ｂは曲面を含む。すなわち、平坦部９１ａと樹脂８０で共通な面を形成することは実質的な曲面で形成される内壁面２７を形成することを含む。

内壁面２７上に凹凸が形成されない。内壁面２７は平滑に形成される。図３に示されるように、内壁面２７を形成する樹脂８０の面８０ａと第１無機粒子９１の平坦部９１ａの境界部には段差２８ａが形成されている。段差２８ａの量は３．０μｍ以下であることが好ましい。１．５μｍ以下がより好ましい。０．５μｍ以下がさらに好ましい。レーザ光照射後の内壁面２７ｂを処理するための条件を制御することで、凹凸の大きさや段差の大きさが制御される。

開口２６内が洗浄される。開口２６内を洗浄することにより開口２６形成時に発生する樹脂残渣が除去される。開口２６内の洗浄はプラズマによって行われる。即ち洗浄はドライプロセスで行われる。洗浄はデスミア処理を含む。樹脂絶縁層２０の第１面２２は保護膜５０で覆われているためプラズマの影響を受けない。樹脂絶縁層２０の第１面２２には凹凸が形成されない。第１面２２は荒らされない。

レーザ光照射後の内壁面２７ｂを処理することが開口２６内を洗浄することを含む場合、開口２６内を洗浄することを削除することができる。

図４Ｅに示されるように、開口２６内を洗浄することの後に、樹脂絶縁層２０から保護膜５０が除去される。レーザ光照射後の内壁面２７ｂを処理することが開口２６内を洗浄することを含む場合、レーザ光照射後の内壁面２７ｂを処理することの後に、樹脂絶縁層２０から保護膜５０が除去される。レーザ光照射後の内壁面２７ｂが処理される時、保護膜５０は樹脂絶縁層２０の第１面２２を覆っている。保護膜５０除去後、樹脂絶縁層２０の第１面２２を荒らすことは行われない。

図４Ｆに示されるように、樹脂絶縁層２０の第１面２２上にシード層３０ａが形成される。シード層３０ａはスパッタによって形成される。シード層３０ａの形成はドライプロセスで行われる。シード層３０ａは開口２６から露出するパッド１４の上面と開口２６の内壁面２７にも形成される。まず第１層３１ａが第１面２２上にスパッタで形成される。同時に、開口２６から露出する内壁面２７とパッド１４上に第１層３１ａがスパッタで形成される。図４Ｇに示されるように、内壁面２７上に形成される第１層３１ａは、導体が柱状に成長することで形成される複数の柱部１３１ａを有している。柱部１３１ａはパッド１４の上面に対して垂直に延びている。第１層３１ａは、柱部１３１ａが内壁面２７に連なって存在することで形成されている。図３に示されるように、内壁面２７は、樹脂８０の面８０ａと第１無機粒子９１の平坦部９１ａの境界部付近で階段部２８を有する。階段部２８は開口方向に向かって凸量を有し、その凸量は０．５μｍ以下である。この階段部２８にシード層３０ａを形成する金属粒子が第１面２２に垂直方向に積層する。複数の柱部１３１ａが形成される。さらに柱部１３１ｂが柱部１３１ａの表面と段差面に積層する。スパッタリングの条件の例が次に示される。ターゲットと樹脂絶縁層２０の第１面２２間の距離が５０ｍｍ以上２５０ｍｍ以下である。電圧が１５ｅＶ以上５０ｅＶ以下である。ガス濃度が０．１Ｐａ以上１．０Ｐａ以下である。

内壁面２７を覆う第１層３１ａ上に形成される第２層３１ｂは、導体が柱状に成長することで形成される複数の柱部１３１ｂを有している。柱部１３１ｂは、柱部１３１ａ上にさらに導体が成長することで形成される。柱部１３１ｂはパッド１４の上面に対して垂直に延びている。第２層３１ｂは、柱部１３１ｂが第１層３１ａに連なって存在することで形成されている。第２層３１ｂは銅で形成される。以上のように第１層３１ａと第２層３１ｂが形成されることでシード層３０ａが形成される。図４Ｇに示されるように、シード層３０ａは、柱部１３０が内壁面２７に連なって存在することで形成されている。また、内壁面２７を覆うシード層３０ａの断面形状は階段状である。ビア導体の開口の内壁面と接する部分の粗度が小さい。高周波信号が伝送される時、伝送損失が小さい。

図４Ｇに示されるように、内壁面２７上に形成される第１層３１ａは、第１部分１１０ａと第２部分１２０ａを有する。第１部分１１０ａと第２部分１２０ａは同時に形成されている。第１部分１１０ａと第２部分１２０ａは電気的に繋がっている。第１部分１１０ａの先端１１２ａが第２部分１２０ａの後端１２２ａ上に形成されている。内壁面２７を覆う第１層３１ａの断面は略階段状の形状を有する。スパッタリングの条件の例が次に示される。ターゲットと樹脂絶縁層２０の第１面２２間の距離が５０ｍｍ以上２５０ｍｍ以下である。電圧が１５ｅＶ以上５０ｅＶ以下である。ガス濃度が０．１Ｐａ以上１．０Ｐａ以下である。

内壁面２７を覆う第１層３１ａ上に形成される第２層３１ｂは、第１部分１１０ｂと第２部分１２０ｂを有する。第１部分１１０ｂと第２部分１２０ｂは同時に形成されている。第１部分１１０ｂと第２部分１２０ｂは電気的に繋がっている。第１部分１１０ｂの先端１１２ｂが第２部分１２０ｂの後端１２２ｂ上に形成されている。内壁面２７上に形成されている第２層３１ｂの断面は略階段状の形状を有する。スパッタリングの各条件は上記とほぼ同様である。実施形態の内壁面２７は樹脂８０の面８０ａと第１無機粒子９１の露出面９１ｂで形成されている。両者はほぼ共通な面を形成する。樹脂の面８０ａと露出面９１ｂは異なる材料で形成される。そして、第１層３１ａはスパッタリングで形成される。樹脂８０の面８０ａ上に形成される第１層３１ａの成長と露出面９１ｂ上に形成される第１層３１ａの成長が異なると考えられる。樹脂８０の面８０ａ上に形成されるシード層３０ａの成長と露出面９１ｂ上に形成されるシード層３０ａの成長が異なると考えられる。そのため、実施形態では、第１部分１１０と第２部分１２０が形成されると考えられる。第１部分１１０ａの先端１１２ａが第２部分１２０ａの後端１２２ａ上に形成されると考えられる。第１層３１ａの断面は略階段状の形状を有すると考えられる。第２層３１ｂは第１層３１ａに追従すると考えられる。従って、第２層３１ｂは第１部分１１０ｂと第２部分１２０ｂを有すると考えられる。第２層３１ｂの第１部分１１０ｂの先端１１２ｂが第２層３１ｂの第２部分１２０ｂの後端１２２ｂ上に形成されると考えられる。第２層３１ｂの断面は略階段状の形状を有すると考えられる。同様に、シード層３０ａは第１部分１１０と第２部分１２０を有すると考えられる。シード層３０ａの第１部分１１０の先端１１２がシード層３０ａの第２部分１２０の後端１２２上に形成されると考えられる。シード層３０ａの断面は略階段状の形状を有すると考えられる。

内壁面２７上の第１層３１ａはほぼ平滑な内壁面２７上に形成される。そのため、実施形態は第１層３１ａの第１部分１１０ａの表面と第１層３１ａの第２部分１２０ａの表面をほぼ平滑に形成することができる。同様に、第２層３１ｂの第１部分１１０ｂの表面と第２層３１ｂの第２部分１２０ｂの表面をほぼ平滑に形成することができる。シード層３０ａの第１部分１１０の表面とシード層３０ａの第２部分１２０の表面をほぼ平滑に形成することができる。表面が平滑であると、伝送損失を小さくすることができる。

内壁面２７が図３に示される段差２８ａを有すると、スパッタリングを用いて第１部分１１０ａと第２部分１２０ａを有する第１層３１ａを容易に形成することができる。第１部分１１０と第２部分１２０を有するシード層３０ａを容易に形成することができる。第１部分１１０ａの先端１１２ａを第２部分１２０ａの後端１２２ａ上に形成することができる。第１部分１１０の先端１１２を第２部分１２０の後端１２２上に形成することができる。実質的に階段状の形状を有する第１層３１ａを容易に形成することができる。実質的に階段状の形状を有するシード層３０ａを容易に形成することができる。

図４Ｈに示されるように、シード層３０ａ上にめっきレジスト６０が形成される。めっきレジスト６０は、第１信号配線３２と第２信号配線３４とランド３６（図１）を形成するための開口を有する。

図４Ｉに示されるように、めっきレジスト６０から露出するシード層３０ａ上に電解めっき層３０ｂが形成される。電解めっき層３０ｂは銅で形成される。電解めっき層３０ｂは開口２６を充填する。第１面２２上のシード層３０ａと電解めっき層３０ｂによって、第１信号配線３２と第２信号配線３４とランド３６が形成される。第２導体層３０が形成される。開口２６内のシード層３０ａと電解めっき層３０ｂによって、ビア導体４０が形成される。ビア導体４０は、パッド１４とランド３６を接続する。第１信号配線３２と第２信号配線３４はペア配線を形成する。

その後、めっきレジスト６０が除去される。電解めっき層３０ｂから露出するシード層３０ａが除去される。第２導体層３０とビア導体４０は同時に形成される。実施形態のプリント配線板２（図１）が得られる。

実施形態のプリント配線板２（図１、図２Ａ）では、開口２６の内壁面２７を覆うシード層３０ａは、導体が柱状に成長することで形成される柱部１３０を有している。シード層３０ａは、開口２６の内壁面２７上に平滑に形成される。シード層３０ａが開口２６の内壁面２７の隙間に充填される従来の構成に比べて、ビア導体４０の開口２６の内壁面２７と接する部分の粗度が小さい。高周波信号が伝送される時、伝送損失が小さい。伝送損失の小さいプリント配線板２が提供される。高い品質を有するプリント配線板２が提供される。

実施形態のプリント配線板２（図１～図３）では、開口２６の内壁面２７を覆うシード層３０ａの第１部分１１０の一部が第２部分１２０上に形成されている。第１部分１１０と第２部分１２０が部分的に重なっている。そのため、シード層３０ａの強度を高くすることができる。シード層３０ａが断線しがたい。シード層３０ａは、ほぼ平滑な第１部分１１０とほぼ平滑な第２部分１２０で形成される。そのため、高周波信号が伝送される時、伝送損失が小さい。高品質のプリント配線板２が提供される。

実施形態のプリント配線板２では樹脂絶縁層２０の第１面２２はほとんど樹脂８０で形成されている。第１面２２から無機粒子９０は少量露出する。第１面２２には凹凸が形成されない。樹脂絶縁層２０の第１面２２近傍部分の比誘電率の標準偏差が大きくなることが抑制される。第１面２２の比誘電率は場所によって大きく変わらない。第１信号配線３２と第２信号配線３４が第１面２２に接していても、第１信号配線３２と第２信号配線３４間の電気信号の伝搬速度の差を小さくすることができる。そのため、実施形態のプリント配線板２ではノイズが抑制される。実施形態のプリント配線板２にロジックＩＣが実装されても、第１信号配線３２で伝達されるデータと第２信号配線で伝達されるデータがロジックＩＣにほぼ遅延なく到達する。ロジックＩＣの誤動作を抑制することができる。第１信号配線３２の長さと第２信号配線３４の長さが５ｍｍ以上であっても、両者の伝搬速度の差を小さくすることができる。第１信号配線３２の長さと第２信号配線３４の長さが１０ｍｍ以上、２０ｍｍ以下であっても、ロジックＩＣの誤動作を抑制することができる。高い品質を有するプリント配線板２が提供される。図に示されないが、プリント配線板２の各辺の長さは５０ｍｍ以上である。各辺の長さは１００ｍｍ以上であることが好ましい。各辺の長さは２５０ｍｍ以下である。

［実施形態の別例］
実施形態の別例では、シード層１０ａの第１層１１ａは、アルミニウム、チタン、ニッケル、クロム、カルシウム、マグネシウム、鉄、モリブデン、銀、のうちのいずれか１つの金属で形成されている。

本明細書内では、平面は内壁面２７の形状と平坦部９１ａの形状、第１無機粒子９１の形状に対し用いられている。これらに対し用いられている平面の意味は図１と図２Ａに示されている。すなわち、図１と図２Ａでは、内壁面２７はほぼまっすぐに描かれている。図１と図２Ａ中の内壁面２７の形状はほぼ直線である。本明細書中の平面は、断面中に示されている実質的な直線を含む。図１と図２Ａの第１無機粒子９１の断面に示されるように、断面では、平面で切断することは直線で切断することを含む。本明細書内の平面は完全な平面を意味せず実質的な平面を含む。実質的な平面は小さな凹凸を含んでもよい。

２ ：プリント配線板
４ ：絶縁層
１０ ：第１導体層
２０ ：樹脂絶縁層
２６ ：開口
２７ ：内壁面
２８ ：階段部
２８ａ ：段差
３０ ：第２導体層
３０ａ ：シード層
３０ｂ ：電解めっき層
４０ ：ビア導体
８０ ：樹脂
９０ ：無機粒子
９１ ：第１無機粒子
９１ａ ：平坦部
９１ｂ ：露出面
９２ ：第２無機粒子
１１０、１１０ａ、１１０ｂ：第１部分
１１２、１１２ａ、１１２ｂ：先端
１２０、１２０ａ、１２０ｂ：第２部分
１２２、１２２ａ、１２２ｂ：後端
１３０ ：柱部
１３１ａ：柱部
１３１ｂ：柱部

Claims (20)

1. 第１導体層と、
   前記第１導体層上に形成されていて、前記第１導体層を露出するビア導体用の開口と第１面と前記第１面と反対側の第２面とを有する樹脂絶縁層と、
   前記樹脂絶縁層の前記第１面上に形成されている第２導体層と、
   前記開口内に形成されていて、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、を有するプリント配線板であって、
   前記ビア導体は前記開口内を覆うシード層と前記シード層上の電解めっき層で形成されており、
   前記シード層は、導体が柱状に成長することで形成される柱部を有している。
2. 請求項１のプリント配線板であって、前記柱部は前記開口から露出する前記第１導体層の上面に対して垂直に延びている。
3. 請求項１のプリント配線板であって、前記シード層は、前記柱部が前記開口の内壁面に連なって存在することで形成されている。
4. 請求項１のプリント配線板であって、前記開口の内壁面を覆う前記シード層の断面形状が階段状である。
5. 請求項１のプリント配線板であって、前記開口の内壁面は、前記第１面から前記第１導体層に向けて傾斜している。
6. 請求項１のプリント配線板であって、前記開口の内壁面の前記第１導体層の上面に対する角度は７０°以上９０°以下である。
7. 請求項１のプリント配線板であって、前記樹脂絶縁層は樹脂と無機粒子とを含み、前記開口の内壁面は、前記樹脂と前記無機粒子の平坦部の境界部付近で前記開口方向に向かって凸量が０．５μｍ以下の階段部を有する。
8. 請求項１のプリント配線板であって、前記シード層は第１層と前記第１層上の第２層を有しており、前記第１層と前記第２層は銅合金と銅の組み合わせからなる。
9. 請求項８のプリント配線板であって、前記銅合金中の銅の含有量が９０％以上である。
10. 第１導体層と、
    前記第１導体層上に形成されていて、前記第１導体層を露出するビア導体用の開口と第１面と前記第１面と反対側の第２面とを有する樹脂絶縁層と、
    前記樹脂絶縁層の前記第１面上に形成されている第２導体層と、
    前記開口内に形成されていて、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、とを有するプリント配線板であって、
    前記第２導体層と前記ビア導体は、シード層と前記シード層上に形成される電解めっき層によって形成されており、前記開口の内壁面を覆う前記シード層は、ほぼ平滑な第１部分とほぼ平滑な第２部分を有しており、前記第１部分と前記第２部分は電気的に繋がっており、前記第１部分の一部が前記第２部分上に形成されている。
11. 請求項１０のプリント配線板であって、前記第１部分の先端が前記第２部分の後端上に形成されている。
12. 請求項１０のプリント配線板であって、前記第１部分と前記第２部分は同時に形成されている。
13. 請求項１０のプリント配線板であって、前記内壁面上に形成されている前記シード層の断面は略階段状の形状を有する。
14. 請求項１０のプリント配線板であって、前記シード層は前記内壁面を覆う第１層と前記第１層上の第２層で形成され、前記第１層が前記第１部分と前記第２部分を有する。
15. 請求項１４のプリント配線板であって、前記第１部分の先端が前記第２部分の後端上に形成されている。
16. 請求項１４のプリント配線板であって、前記第１層の断面は略階段状の形状を有する。
17. 請求項１０のプリント配線板であって、前記樹脂絶縁層は樹脂と第１無機粒子と第２無機粒子を含み、前記第１無機粒子は平坦部を有し、前記内壁面は前記樹脂と前記平坦部で形成されている。
18. 請求項１７のプリント配線板であって、前記内壁面を形成する前記樹脂と前記平坦部との間に段差が形成されている。
19. 請求項１７のプリント配線板であって、前記開口を形成することは、前記開口の前記内壁面を形成する前記樹脂から突出する突出部分を有する無機粒子を形成することを含み、前記第１無機粒子は前記無機粒子の前記突出部分を除去することで形成される。
20. 請求項１７のプリント配線板であって、前記開口を形成することは、前記第２無機粒子から突出部分を有する無機粒子を形成することを含み、前記開口の前記内壁面は前記突出部分を除去することで形成される前記第１無機粒子の露出面を含む。

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