JP2516142B2 - 多層基板およびその製造方法 - Google Patents

多層基板およびその製造方法

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JP2516142B2 JP4105258A JP10525892A JP2516142B2 JP 2516142 B2 JP2516142 B2 JP 2516142B2 JP 4105258 A JP4105258 A JP 4105258A JP 10525892 A JP10525892 A JP 10525892A JP 2516142 B2 JP2516142 B2 JP 2516142B2
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利一 関本
一正 平島
達美 高橋
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はガラスエポキシ樹脂等の
コア材の片面あるいは両面に、導電パターンを絶縁層を
介在させて複数層形成し、各層間の所望の導電パターン
を絶縁層に形成したスルーホールで接続した多層基板お
よびその製造方法に関する。
【0002】従来、この種の多層基板の製造方法として
は、導電パターンが形成されたガラスエポキシ樹脂等の
コア材の上に、紫外線に対する感光性を有する感光性エ
ポキシ樹脂を塗布して絶縁層を形成し、この絶縁層の所
望の個所を写真法により感光してスルーホールを形成す
る。
【0003】次いで、前記絶縁層の上面に化学銅メッ
キ、電気メッキを行ってメッキ層の導電パターンを形成
すると共に、前記スルーホールの内周面にもメッキ層を
形成して所望の上部導電パターンと下部導電パターンを
接続するものである。そして、前記した工程を繰り返す
ことにより多層基板を形成するものである。
【0004】また、多層基板の他の製造方法としては、
コア材の片面あるいは両面にポリイミド樹脂等の高出力
紫外線レーザ(エキシマレーザ)によって溶解する絶縁
層を形成した後、この絶縁層の所望の個所にエキシマレ
ーザを照射することによりスルーホールを形成する。
【0005】次いで、化学銅メッキ、電気メッキを行っ
て前記絶縁層の上に導電パターンを形成すると共に、前
記スルーホールの内周面にもメッキ層を形成して所望の
上部導電パターンと下部導電パターンを接続するもので
ある。そして、前記した工程を繰り返すことにより多層
基板を形成するものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前述した第
1の多層基板の製造方法においては、スルーホールの形
成は写真法によって行われるため、スルーホールの内径
は感光性エポキシ樹脂の解像度が写真の投影解像度より
も低いために、感光性エポキシの解像度によって決定さ
れてしまい高解像度が得られず、従って、基板の実装密
度が或る程度以上には高めることができないという問題
があった。
【0007】また、前記した第2の製造方法において
は、エキシマレーザの照射によってスルーホールを形成
するために、エキシマレーザの照射径によりスルーホー
ルの孔径が決定されるために、小さな径のスルーホール
を形成する場合にはエキシマレーザの照射径を絞る必要
があるため、小径のスルーホールを形成することは困難
であり、さらに、エキシマレーザの照射をスルーホール
を希望する部分に正確に行わなければならないため、位
置精度を上げるためには位置決めのために時間が掛かる
という問題があった。
【0008】また、前記した2つの従来における製造方
法に共通した問題点として、絶縁層の上面に形成する導
電パターンは、化学銅メッキを行った後に電気メッキを
行うことによって形成するために、導電パターンの密着
力として必要な1.5 〜2.0 Kg/cm2 の密着力が得られ
ず、従って、導電パターンが剥がれ易く多層基板として
の信頼性に問題があった。
【0009】本発明は前記した問題点を解決せんとする
もので、その目的とするところは、スルーホールの精度
を高めて実装密度を高めると共に製造時間の短縮が図
れ、また、各導電パターン間に形成される絶縁層と導電
パターンの密着度を高めて導電パターンの剥離を防止し
た多層基板およびその製造方法を提供せんとするもので
ある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の多層基板は前記
した目的を達成せんとするもので、その手段は、コア材
の片面あるいは両面に形成した第1の導電パターンと、
該導電パターンの上面に塗布したレーザ光によって溶解
し得るエポキシ樹脂等による第1の絶縁層と、該第1の
絶縁層の上面に熱溶着によって固定した銅箔と、該銅箔
から形成した第2の導電パターンのピンホールからレー
ザ光によって前記第1の絶縁層に形成した第1のスルー
ホールと、前記第2の導電パターンの上面と第1のスル
ーホールを介して前記第1の導電パターンとを接続する
化学銅メッキおよび電気メッキ等のメッキ手段によって
形成した第1のメッキ層と、前記第2の導電パターンの
上面に塗布した第2の絶縁層と、該第2の絶縁層の上面
に熱溶着によって固定した銅箔と、該銅箔から形成した
第3の導電パターンのピンホールからレーザ光によって
前記第2の絶縁層に形成した第2のスルーホールと、前
記第3の導電パターンの上面と第2のスルーホールを介
して前記第3の導電パターンとを接続する化学銅メッキ
および電気メッキ等のメッキ手段によって形成した第2
のメッキ層とからなるものである。
【0011】また、本発明の多層基板の製造方法は、片
面あるいは両面に銅箔の導電パターンが形成したコア材
にレーザ光によって溶解するエポキシ樹脂等の材料によ
る絶縁層を塗布する第1の工程と、前記絶縁層を乾燥し
た後に銅箔を熱圧着によって固定する第2の工程と、該
銅箔に形成したピンホールの上面よりレーザ光を照射し
前記絶縁層にスルーホールを形成する第3の工程と、前
記絶縁層上の前記銅箔上面から化学銅メッキおよび電気
メッキ等のメッキによって前記スルーホールを介して前
記コア材上の導電パターンにメッキ層を形成する第4の
工程と、前記銅箔の表面にレジストを塗布してエッチン
グ加工によって導電パターンを形成する第5の工程とか
らなり、前記第1の工程から第5の工程を少なくとも2
回以上繰り返し3層以上の導電パターン層を形成したこ
とを特徴とする。
【0012】
【作用】前記した如く構成した本発明の多層基板および
その製造方法は、層間を絶縁する絶縁層をエポキシ樹脂
等の樹脂材料を塗布して形成したので、スルーホール内
にも絶縁材料が充填されて空気層が残ることがなく、電
子部品等の半田付け時における加熱によって空気層の膨
張による層間剥離が防止でき、従って、何層にも積層し
た基板を得ることができる。
【0013】
【0014】
【実施例】以下、本発明に掛かる多層基板の一実施例を
図5と共に説明する。1はガラスエポキシ積層板等のコ
ア材、2は該コア材1の片面あるいは両面にエッチング
手段によって形成された導電パターン、3は該導電パタ
ーン2を含むコア材1の全域に塗布されたエポキシ樹脂
等の絶縁層、4は該絶縁層3の上面に熱溶着によって固
定されたピンホール4aを有する銅箔、5は前記絶縁層
3に形成されたスルーホール、6は前記銅箔4の上面並
びに前記スルーホール5に化学メッキおよ電気メッキに
よって形成されたメッキ層、7は前記銅箔4を含んで前
記メッキ層6をエッチング手段によって形成された導電
パターンである。
【0015】次に、前記した本発明の多層基板の製造方
法について説明する。図面に示すようにガラスエポキシ
積層板等のコア材1の表面に形成されている銅箔に、希
望する導電パターンに応じてレジストを塗布した後エッ
チング等の銅箔除去手段でパターン部分を残して除去
し、導電パターン2を形成する。
【0016】この導電性パターン2を含むコア材1の片
面あるいは両面の全域にエキシマレーザによって溶解す
るポリイミド樹脂等の絶縁層3を均一厚さに塗布し(図
1参照)、この絶縁層3上の全域に薄い銅箔4を熱圧着
し固定する(図2参照)。この銅箔4の絶縁層3に対す
る接着強度は、少なくとも1.5 〜2.0kg /cm2 以上とな
る。
【0017】前記銅箔4には前記コア材1に形成された
導電パターンとスルーホールにより連通する所望の個所
にピンホール4a(スルーホールとして必要な大きさの
孔)を形成する。
【0018】そして、このピンホール4aに対してビー
ム光を比較的大きく絞ったエキシマレーザを照射する
と、前記ピンホール4aを通過したエキシマレーザによ
って前記絶縁層3は溶解してスルーホール5が形成され
る。すなわち、銅箔4がマスクの役割を果たしピンホー
ル4aの孔径と等しいスルーホール5が形成されるもの
である(図3参照)。
【0019】すなわち、スルーホール5の精度は、絶縁
層3のピンホールの精度と同等の精度で得られ、例え
ば、0.1mm 以下の精度が得られるので、従来の紫外線に
よる感光性エポキシで得られる精度よりも高く、また、
エキシマレーザ光を絞って照射したものよりも高精度の
スルーホール5が得られ、従って、多層基板としての実
装密度が高められるものである。
【0020】また、エキシマレーザを照射する場合に、
従来のエキシマレーザ光を絞って所望のスルーホール位
置に正確に移動して照射するものに比して、本発明にあ
っては銅箔4がマスクの役目を果たすので、銅箔4のピ
ンホール4a近くで照射すればよく、従って、位置合わ
せが簡単でそれだけ時間の短縮を図ることができるもの
である。
【0021】このように、スルーホール5を形成した後
に、化学銅メッキを行い、さらに、この上から電気メッ
キを行って絶縁層3上の全域にメッキ層6を形成する。
このメッキ層6は絶縁層3の上面のみならずスルーホー
ル5の内面まで形成されるので、該メッキ層と前記導電
パターン2とは接続されるものである(図4参照)。
【0022】次いで、絶縁層3上のメッキ層6に希望す
る導電パターンに応じてレジストを塗布した後エッチン
グを行ってパターン部分とスルーホール5を残して除去
することにより導電パターン7が形成されるものであ
る。そして、この所望の導電パターン7と所望の導電パ
ターン2とはスルーホール5によって接続されることと
なる。
【0023】以下、前記したと同様な作業、すなわち、
絶縁層3の塗布、銅箔4の熱圧着、スルーホール5の形
成、銅箔4のエッチングを繰り返し行うことにより、多
層基板を形成することができる。なお、前記した絶縁層
3を塗布すると、下側のスルーホール5内に絶縁樹脂が
侵入しスルーホール5を塞ぐので、電子部品の半田付け
等によって多層基板が加熱された状態にあっても、スル
ーホール5内に空気層が存在しないことから、層間剥離
の発生が生じることがなく、従って、多層基板の製造が
可能となる。
【0024】
【発明の効果】本発明は前記したように、片面あるいは
両面に銅箔の導電パターンが形成されたコア材にレーザ
光によって溶解するエポキシ樹脂等の材料による絶縁層
を塗布するようにしたので、製造工程における絶縁層の
製作が簡単で製品としてのコストの低減が図れると共
に、絶縁層の厚みを自由に設定できるものである。
【0025】また、本発明における3層以上の導電パタ
ーン層の多層基板において、電子部品の半田付けを行う
ために加熱しても、下側に位置するスルーホール内に塗
布した絶縁樹脂が侵入して空気層が発生していなことか
ら、空気層の膨張によって発生する層間剥離の恐れが全
く生じない等の効果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のコア材に絶縁層を塗布した状態の断面
図である。
【図2】同上に銅箔を熱圧着した状態の断面図である。
【図3】同上にスルーホールを形成した状態の断面図で
ある。
【図4】同上にメッキ層を施した状態の断面図である。
【図5】完成した多層基板の断面図である。
【符号の説明】 1 コア材 2 導電パターン 3 絶縁層 4 銅箔 4a ピンホール 5 スルーホール 6 メッキ層 7 導電パターン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 新井田 英雄 神奈川県横浜市港北区綱島東6丁目7番 9号 株式会社エイト工業内 (56)参考文献 特開 昭61−133695(JP,A) 特開 昭63−9194(JP,A)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コア材の片面あるいは両面に形成した第
    1の導電パターンと、該導電パターンの上面に塗布した
    レーザ光によって溶解し得るエポキシ樹脂等による第1
    の絶縁層と、該第1の絶縁層の上面に熱溶着によって固
    定した銅箔と、該銅箔から形成した第2の導電パターン
    のピンホールからレーザ光によって前記第1の絶縁層に
    形成した第1のスルーホールと、前記第2の導電パター
    ンの上面と第1のスルーホールを介して前記第1の導電
    パターンとを接続する化学銅メッキおよび電気メッキ等
    のメッキ手段によって形成した第1のメッキ層と、前記
    第2の導電パターンの上面に塗布した第2の絶縁層と、
    該第2の絶縁層の上面に熱溶着によって固定した銅箔
    と、該銅箔から形成した第3の導電パターンのピンホー
    ルからレーザ光によって前記第2の絶縁層に形成した第
    2のスルーホールと、前記第3の導電パターンの上面と
    第2のスルーホールを介して前記第3の導電パターンと
    を接続する化学銅メッキおよび電気メッキ等のメッキ手
    段によって形成した第2のメッキ層とからなる多層基
    板。
  2. 【請求項2】 片面あるいは両面に銅箔の導電パターン
    が形成したコア材にレーザ光によって溶解するエポキシ
    樹脂等の材料による絶縁層を塗布する第1の工程と、前
    記絶縁層を乾燥した後に銅箔を熱圧着によって固定する
    第2の工程と、該銅箔に形成したピンホールの上面より
    レーザ光を照射し前記絶縁層にスルーホールを形成する
    第3の工程と、前記絶縁層上の前記銅箔上面から化学銅
    メッキおよび電気メッキ等のメッキによって前記スルー
    ホールを介して前記コア材上の導電パターンにメッキ層
    を形成する第4の工程と、前記銅箔の表面にレジストを
    塗布してエッチング加工によって導電パターンを形成す
    る第5の工程とからなり、前記第1の工程から第5の工
    程を少なくとも2回以上繰り返し3層以上の導電パター
    ン層を形成したことを特徴とする多層基板の製造方法。
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