JP3361903B2 - プリント配線板の製造方法 - Google Patents

プリント配線板の製造方法

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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、プリント配線板の製造
方法に係り、特に、微細で高精度の配線パターンの形成
が可能でかつ製造コストの低減も図れるプリント配線板
の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】プリント配線板は、エポキシ樹脂が含浸
されたガラス繊維等から成る絶縁基板に、銅の配線層、
電極、及び、スルーホール等から成る銅の導電層を所望
パターン状に設けたもので、配線層の形成部位の状態に
応じて、片面プリント配線板、両面板、多層板という区
別がある。そして、このプリント配線板に対しその導電
層から成る配線パターンの微細化の要請が近年ますます
高まっている。
【０００３】ところで、従来の一般的なプリント配線板
の製造方法について図１０に従って説明すると、絶縁基
板の全面に対し、粗化処理、防錆、熱変色防止等の適宜
表面処理が施された銅箔をその粗化処理面側が上記絶縁
基板と接するように積層してプリント配線板用素材（銅
張積層板）を得、次いで、銅箔表面をバフ研磨のような
機械的研磨と化学研磨を施した後、この表面に感光性ド
ライフィルム等を貼着して感光性レジスト層を形成し、
かつ、この感光性レジスト層へ所望パターンの露光、現
像を行って感光性レジスト層をパターン化すると共に、
このレジスト層から露出する銅箔に対し湿式のエッチン
グ処理を施して銅箔の配線層を形成するというものであ
った。そして、この従来法においては、上記感光性レジ
スト層を形成する前に、銅箔表面を研磨して表面を粗面
化かつ新鮮面にし感光性レジスト層との密着性を高める
処理が施されている。
【０００４】尚、図１０のフローでは、この後の工程で
あるスルーホール形成やハンダメッキ工程などは省略さ
れている。
【０００５】しかし、この従来法では感光性レジスト層
と銅箔表面との密着性が充分とはいえず、感光性レジス
ト層と銅箔表面の隙間からエッチング液が侵入し易いた
め、エッチング後における銅箔の配線層に形状の乱れや
パターン欠け等が見られる欠点を有していた。更にいえ
ば、感光性レジスト層が形成される銅箔表面は研磨面で
あるので金属特有の光反射面になっており、このことが
上記感光性レジスト層への所望パターンの露光時にパタ
ーン形状の乱れを引起こす原因になるものであった。
【０００６】この点を図１１に従って説明する。図１１
において絶縁基板１の上に積層された銅層（銅箔）２ａ
は将来的にパターンエッチングされて配線層となるもの
である。露光工程では、銅層２ａは感光性ドライフィル
ム（感光性レジスト）３によりにより全面被覆されてい
る。この感光性ドライフィルム３に対して、透明基板５
に所望パターンのネガ型の遮光膜４を有する露光マスク
を介して露光を行うことにより、ドライフィルム３を所
望パターン状に感光硬化させる。しかし、上述したよう
に銅層２ａの表面は研磨により粗な光沢面となってお
り、図１１に示すように入射光６は銅層２ａの面に達し
て乱反射する。特に、入射光６ａのように遮光膜４の終
端近くから入射した光は、銅層２ａの表面で乱反射して
ドライフィルム３の感光パターンの形状を乱し、なおか
つ露光マスクの遮光膜４の表面とも反射し、以下、多重
反射を繰返してますますドライフィルム３の感光領域の
形状を乱す。そして、この形状の乱れが、現像、エッチ
ングにまで継承され、配線層として高精度パターンの形
成を困難にさせてしまう原因と考えられる。
【０００７】この様な技術的背景の下、上記銅層表面に
対する粗化処理の粗さ程度を小さくすると共に粗化を均
一化させて感光性レジスト層と銅層表面との密着性を改
善し、配線パターン精度の向上を図った方法が提案され
ている。すなわち、特開平６−４５７２９号公報におい
ては、銅張積層板の銅層表面に対しブラックオキサイド
処理を施して黒化膜を形成し、次いで塩酸等により表面
層を溶解させて金属の酸化皮膜を除去し銅層表面の粗さ
程度を小さくさせると共に粗化の均一化を図り、これに
より上述した感光性レジスト層と銅層表面間へのエッチ
ング液の侵入を防止して配線パターン精度を向上させた
方法が提案されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この方法で
は、銅層表面に形成された黒化膜を塩酸等の処理液で溶
解して金属の酸化皮膜が除去されてることから、上記銅
層の粗化面は依然として金属光沢を残しているため、露
光マスクの遮光膜４表面と銅層の粗化面間における上記
多重反射現象が起こり易く配線パターンの精度を向上さ
せる上において未だ改善の余地を有していた。また、上
記処理液として濃度の低い塩酸処理液を用いた場合に
は、処理面である黒化膜表面に塩化銅が析出しかつこれ
が表面に残留し易いため銅層表面の微細表面化が充分に
図れなくなる問題点も有していた。
【０００９】また、上記方法においては黒化膜の表面を
溶解させる処理液として塩酸、硫酸等が適用されている
関係上、塩酸等の処理液が収容された同一浴を用いて複
数枚の銅張積層板を連続して処理した場合、浴内におけ
るＣｕＯの溶解量が増えるに従い処理液のｐＨが変動
し、これに伴い上記銅張積層板における銅層表面の処理
の程度もばらついてしまうため、プリント配線板の信頼
性が低下する問題点を有していた。
【００１０】尚、上記浴内の処理液を新しい処理液と頻
繁に交換することにより上記銅層表面の処理の程度を揃
えることは可能であるが、かかる方法を採った場合、作
業能率が悪くなりかつ処理コストも割高となる問題点を
有していた。
【００１１】本発明はこの様な問題に着目してなされた
もので、その課題とするところは、微細で高精度の配線
パターンの形成が可能でかつ製造コストの低減も図れる
プリント配線板の製造方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】すなわち、請求項１に係
る発明は、絶縁基板に設けられた銅層上に感光性レジス
ト層を形成し、この感光性レジスト層をパターン化する
と共に、このレジスト層から露出する銅層をエッチング
処理して銅の配線層を形成するプリント配線板の製造方
法を前提とし、上記銅層の表面に対してアルカリ性酸化
処理液による黒化処理とこれに続くリン酸若しくは有機
酸から成る酸性処理液浴による微細表面化処理の工程を
含む前処理を行い、かつ、酸素存在下で乾燥処理を行っ
た後、上記感光性レジスト層を形成することを特徴とす
るものである。
【００１３】以下、請求項１記載の発明に係るプリント
配線板の製造方法について図１に基づいて詳細に説明す
る。
【００１４】絶縁基板の全面に銅層が積層されているプ
リント配線板用素材（銅張積層板）に対して、その銅層
表面をバフ研磨等の機械的研磨を施す点は従来と変わり
はない。この工程は、この発明にとって本質的でない。
その理由は、上記プリント配線板用素材の銅層表面に傷
や異物がなければこの工程は不要になるからである。次
いで、必要に応じて化学研磨を行ってもよい。この発明
では、化学研磨は文字通り必要に応じて施せばよく、全
く必要ない場合が多いという意味で、この発明にとって
前工程の機械的研磨よりも本質的でない。尚、プリント
配線板用素材における上記銅層は、これを銅箔で構成し
てもよいし、銅メッキ、スパッタリング等の物理的若し
くは化学的製膜手段により形成してもよく任意である。
【００１５】続いて、プリント配線板用素材の銅層に対
してアルカリ性酸化処理液による黒化処理を行う。この
黒化処理は、銅層の表面に酸化第二銅（ＣｕＯ）の皮膜
を形成する処理である。この黒化処理により銅層の表面
にはＣｕＯの針状結晶が生成する。しかし、その表面の
凹凸は粗面であってこのままでは感光性ドライフィルム
等の感光性レジスト層との密着性に問題がある。すなわ
ち、銅層表面と感光性レジスト層との間に間隙を生じる
等の欠点がある。ここで、粗面とは表面にＣｕＯの針状
結晶が１．０μｍ程度若しくはそれ以上の厚さで存在す
ることを意味する。尚、上記アルカリ性酸化処理液とし
ては、アルカリ性亜塩素酸ナトリウム水溶液等の周知の
黒化処理液が適用できる。
【００１６】次いで、リン酸若しくは有機酸から成る酸
性処理液による微細表面化処理を行う。この酸性処理液
による微細表面化処理は、先の黒化処理により生じた粗
面を適度に溶解エッチングし微細な凹凸面に変換させる
働きがある。ここで微細な凹凸面とは、０．２〜０．０
５μｍ程度若しくはそれ以下の高低の凹凸面であること
を意味する。加えて、表面の皮膜は金属銅（Ｃｕ）〜酸
化第一銅（Ｃｕ2Ｏ）に変化していると推定される。い
ずれにしても、この処理により微細な凹凸面であって感
光性ドライフィルム等感光性レジスト層との密着性の良
い表面が得られる。尚、この微細表面化処理に適用され
るリン酸若しくは有機酸から成る酸性処理液は、特開平
６−４５７２９号公報において使用されている塩酸、硫
酸等の処理液に較べてｐＨの安定性が良好なため、リン
酸若しくは有機酸から成る酸性処理液が収容された同一
浴を用いて複数枚のプリント配線板用素材（銅張積層
板）を連続的に処理した場合でもそのｐＨの変動が小さ
いことから上記微細表面化処理の程度にばらつきが少な
い利点を有している。更に、低濃度の塩酸処理液が用い
られた場合に較べて塩化銅の析出がない利点を有してい
る。
【００１７】そして、リン酸若しくは有機酸から成る酸
性処理液による微細表面化処理の後、水洗浄を行うと共
に酸素存在下で乾燥処理を行う。この乾燥処理により銅
層表面が黒褐色を呈し酸化が増進される。その皮膜は、
ＣｕＯとＣｕ2Ｏの混合組成と推定されるが、本発明の
狙いである微細な凹凸面の形成及び感光性ドライフィル
ム等感光性レジスト層との良密着性に対して特に悪影響
は認められず、かつ、この酸化により銅層表面の光反射
率の低下が図られ、上述した露光処理時における多重反
射現象を防止することを可能にする。
【００１８】この後の工程、すなわち、感光性ドライフ
ィルム等感光性レジスト層を形成し、この感光性レジス
ト層へ所望パターンを露光して現像すること、及び、現
像により露出した上記銅層に対し湿式エッチング処理を
行って銅の配線層を形成する、という点では従来法と同
様である。
【００１９】図２にこの発明の製造方法における露光工
程の様子を示す。図２において、絶縁基板１の上に積層
された銅層２は、微細な凹凸表面であるので銅層表面と
感光性レジスト層の間に間隙を生じることがない。しか
も、銅層は低反射面となっているので、入射光６は銅層
２の面に達しても反射光の強度は極めて小さいものとな
る。従って、繰返し反射（すなわち多重反射）するよう
なこともなく、感光性レジスト層の感光領域の形成を乱
すことがない。この乱れのない形状が、現像、エッチン
グにまで継承され、配線層として高精度のパターンを実
現できると考えられる。
【００２０】尚、この様にして形成された銅の配線層上
に絶縁層を介し第二配線層等を順次設けてプリント配線
板を得る『ビルドアップ法』においても、微細な凹凸で
低反射面を有する上記銅層が作用して、絶縁層における
バイアホールの加工精度の改善が期待できる。請求項２
に係る発明はこの様な理由からなされている。
【００２１】すなわち、請求項２に係る発明は、絶縁基
板に設けられた銅層上に感光性レジスト層を形成し、こ
の感光性レジスト層をパターン化すると共に、このレジ
スト層から露出する銅層をエッチング処理して銅の第一
配線層を形成した後、この第一配線層上に感光性樹脂層
を設けると共に、この感光性樹脂層をパターン化してバ
イアホールを備える絶縁層を形成し、かつ、この絶縁層
上に第二配線層を形成するプリント配線板の製造方法の
製造方法を前提とし、上記第一配線層を構成する銅層の
表面に対してアルカリ性酸化処理液による黒化処理とこ
れに続くリン酸若しくは有機酸から成る酸性処理液浴に
よる微細表面化処理の工程を含む前処理を行い、かつ、
酸素存在下で乾燥処理を行った後、上記感光性レジスト
層を形成することを特徴とするものである。
【００２２】そして、この請求項２記載の発明に係る製
造方法においても、請求項１に係る発明と同様の理由か
ら第一配線層を高精度にパターン化することができ、か
つ、この第一配線層上に設けられる絶縁層についても高
精度でパターン化することができる。すなわち、上記第
一配線層を構成する銅層表面は微細な凹凸でかつ低反射
面になっているため、この銅層と感光性樹脂層との密着
性は良好であり、かつ、この感光性樹脂層に対し露光マ
スクを介して所望パターンの露光を行った場合に露光マ
スクと第一配線層間における多重反射が起こり難い。従
って、図３に示すように絶縁層７の第一配線層２’上に
位置し第一配線層２’と第二配線層（図示せず）との接
続部を構成するバイアホール８についてもこれを高精度
で開設することが可能となる。
【００２３】尚、この発明においても、第一配線層を構
成する銅層表面に対して上述した黒化処理と微細表面化
処理等を施している点を除き、従来法と同様のビルドア
ップ工程がそのまま適用される。すなわち、上記第一配
線層を形成した後、この第一配線層上にエポキシ樹脂、
アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシアクリレート
樹脂等から成る感光性樹脂層を形成する。尚、後の工程
において熱による仮硬化工程や露光硬化工程、乾燥工程
での樹脂の収縮を抑制するため、アルミナ、二酸化珪
素、タルク、硫酸バリウム等のフィラーを配合させるこ
とが望ましい。そして、必要に応じて仮硬化工程（溶剤
系の感光性樹脂を適用した場合、溶剤分を揮発させるた
めこの仮硬化処理を行う）を行った後、所望パターンの
露光・現像を行い、かつ、ベーキング（乾燥）・バフ研
磨等を行ってバイアホールが開設された絶縁層を形成す
る。次に、絶縁層の表面粗化処理を行い、かつ、無電解
メッキの前処理（ソフトエッチング工程・酸洗工程によ
りバイアホールから露出する第一配線層の酸化膜を除去
して第一配線層と第二配線層との導通不良を防止するた
めの処理）を行った後、無電解メッキ、電解メッキによ
り第二配線層用の金属皮膜を製膜しこれをパターニング
して第二配線層を形成する。以下、必要に応じてこれ等
の工程を繰返し、第三配線層・第四配線層等を順次形成
して目的とするプリント配線板を得る。
【００２４】次に、これ等請求項１及び２に係る発明に
おいては、絶縁基板上に設けられた銅層に対し上述した
黒化処理と微細表面化処理等を施して配線層のパターン
精度等を向上させているが、これ等の前処理を誤った場
合、銅層と共に絶縁基板も利用できなくなるため、その
分、製造コストが割高になる不都合を有する。請求項３
〜請求項６に係る発明は、上記銅層として銅箔を適用す
ると共に絶縁基板に積層する前にこの銅箔に対し上記黒
化処理と微細表面化処理等を施してこの不都合を改善し
た発明に関する。
【００２５】すなわち、請求項３に係る発明は、絶縁基
板に設けられた銅層上に感光性レジスト層を形成し、こ
の感光性レジスト層をパターン化すると共に、このレジ
スト層から露出する銅層をエッチング処理して銅の配線
層を形成するプリント配線板の製造方法を前提とし、一
面側が粗化処理された銅箔を上記銅層として適用すると
共に、積層前におけるこの銅箔の少なくとも非粗化処理
面に対してアルカリ性酸化処理液による黒化処理とこれ
に続くリン酸若しくは有機酸から成る酸性処理液浴によ
る微細表面化処理の工程を含む前処理を行い、かつ、酸
素存在下で乾燥処理を行った後、上記絶縁基板に対し粗
化処理面側が接するように銅箔を積層することを特徴と
する。
【００２６】そして、請求項３記載の発明に係る製造方
法によれば、積層前における銅箔に対しアルカリ性酸化
処理液による黒化処理と酸性処理液による微細表面化処
理の工程を含む前処理を行っているため、上記前処理を
誤った場合でも無駄になるのは銅箔のみである。従っ
て、無駄に消費される素材が少なくなる分、製造コスト
の低減が図れる。
【００２７】また、銅箔の製造工程から始まってこの銅
箔に対する上記前処理工程、処理された銅箔の絶縁基板
への積層工程、並びに銅箔のパターニング処理等を連続
工程で行った場合、保管のための防錆及び熱変色防止等
の表面処理を銅箔に対し施す必要がなくなるため、その
分、工程数の低減が図れる。
【００２８】更に、積層前における銅箔に対しアルカリ
性酸化処理液による黒化処理と酸性処理液による微細表
面化処理の工程を含む前処理を行っていることから巻取
方式による連続処理が可能になるため、前処理の簡便化
が図れる。
【００２９】尚、巻取方式による前処理を行った後、連
続して絶縁基板への積層処理を施さない場合には、巻取
られた銅箔の処理表面が錆びないような条件下で保管す
ることが望ましい。
【００３０】以下、請求項３記載の発明に係るプリント
配線板の製造方法について図４に基づいて詳細に説明す
る。
【００３１】まず、電解法若しくは圧延法等により製造
されその絶縁基板と接する側が粗化処理された銅箔の少
なくとも光沢面側に対しアルカリ性酸化処理液による黒
化処理を施す。この銅箔としては、その使用目的に応じ
て任意膜厚の銅箔が使用され、例えば、内層用には膜厚
７２μｍ、３５μｍ、１８μｍ程度のものが利用され、
外層用には膜厚３５μｍ、１８μｍ、１２μｍ、９μｍ
程度のものが利用される。また、絶縁基板と接着される
面（いわゆる粗化処理面）には上記粗化処理により７〜
１０μｍ程度の凹凸が形成されており、その反対面（い
わゆる光沢面）には１〜２μｍ程度の凹凸が形成されて
いる。また、銅箔はその保管のための防錆及び熱変色防
止等の表面処理は不要であり、従って、銅箔表面を露出
させる機械的研磨並びに化学研磨等の処理も不要とな
る。尚、上記黒化処理は、請求項１〜２に係る発明と同
様に銅箔の少なくとも光沢面に酸化第二銅（ＣｕＯ）の
皮膜を形成する処理である。
【００３２】次いで、請求項１〜２に係る発明と同様
に、リン酸若しくは有機酸から成る酸性処理液による微
細表面化処理を行い、かつ、酸素存在下で乾燥処理を行
う。尚、これ等一連の黒化処理並びに微細表面化処理等
は銅箔単体に対して行っているため、上述したようにこ
れ等処理を誤った場合でも無駄になるのは銅箔のみであ
り、かつ、銅箔単体に対し行っていることから巻取方式
の連続処理も可能となる利点を有している。また、これ
等一連の前処理が施された銅箔については、これを巻き
取った状態で一時保管してもよいしそのまま連続して次
の工程である絶縁基板との積層処理を施してもよい。す
なわち、これ等一連の前処理が施された銅箔を絶縁基板
と略同程度の大きさに切断し、かつ、適宜接着剤若しく
はプリプレグ等を間に介しその粗化処理面側が絶縁基板
と接するように積層する。尚、エポキシ樹脂が含浸され
たガラス繊維で構成された絶縁基板に対し一連の前処理
が施された銅箔を重合し、ベルジャー内に入れてその積
層を行う場合の条件についてその一例を示すと、まず、
真空排気後窒素ガスを導入してベルジャー内を５０Ｔｏ
ｒｒ程度に調整し、かつ、圧力：１５ｋｇ／ｃｍ2 〜２
５ｋｇ／ｃｍ2 、加圧時間：１２０分〜１６０分、加熱
温度：１７０℃〜２００℃程度の条件で積層を行えばよ
い。また、加熱条件については、１２０℃〜１５０℃、
３０分間程度の予備加熱を行った後、昇温処理した場
合、上記絶縁基板の反りが抑制できる点において有利で
ある。
【００３３】尚、銅箔を絶縁基板に積層した後の工程、
すなわち、感光性ドライフィルム等を密着し、このドラ
イフィルムへの所望パターンの露光・現像を行うこと、
及び、現像処理にて形成されたパターン状のエッチング
レジストから露出する銅箔に対し湿式のエッチング処理
を施して配線層を形成する工程については、図１０の工
程と同様である。
【００３４】ここで、上記銅箔の絶縁基板と接する側の
粗化処理面の粗が大きい場合、上述したエッチング処理
を施しても銅残り現象（銅の厚みが不均一なためエッチ
ングしきれずにところどころに銅が残ってしまう現象）
が生ずることがある。請求項４に係る発明はこの点を改
善した発明に関する。
【００３５】すなわち、請求項４に係る発明は、絶縁基
板に設けられた銅層上に感光性レジスト層を形成し、こ
の感光性レジスト層をパターン化すると共に、このレジ
スト層から露出する銅層をエッチング処理して銅の配線
層を形成するプリント配線板の製造方法を前提とし、上
記銅層として粗化処理されてない銅箔を適用すると共
に、積層前におけるこの銅箔の両面に対してアルカリ性
酸化処理液による黒化処理とこれに続くリン酸若しくは
有機酸から成る酸性処理液浴による微細表面化処理の工
程を含む前処理を行い、かつ、酸素存在下で乾燥処理を
行った後、上記絶縁基板に対し銅箔を積層することを特
徴とする。
【００３６】そして、この請求項４記載の発明に係る製
造方法においては、粗化処理されてない銅箔が適用され
ており、粗化処理されている銅箔に較べて銅の厚みが均
一なためエッチング時における銅残り現象を防止でき、
かつ、絶縁基板と接する側の銅箔面もアルカリ性酸化処
理液による黒化処理と酸性処理液による微細表面化処理
が施されて微細粗面化しているため絶縁基板に対する充
分な接着強度を付与することが可能となる。
【００３７】次に、請求項５〜６に係る発明は、上記銅
層として銅箔を用いると共に請求項２に係る発明と同様
に『ビルドアップ法』によりプリント配線板を製造する
方法に関する。
【００３８】すなわち、請求項５に係る発明は、絶縁基
板に設けられた銅層上に感光性レジスト層を形成し、こ
の感光性レジスト層をパターン化すると共に、このレジ
スト層から露出する銅層をエッチング処理して銅の第一
配線層を形成した後、この第一配線層上に感光性樹脂層
を設けると共に、この感光性樹脂層をパターン化してバ
イアホールを備える絶縁層を形成し、かつ、この絶縁層
上に第二配線層を形成するプリント配線板の製造方法を
前提とし、一面側が粗化処理された銅箔を上記銅層とし
て適用すると共に、積層前におけるこの銅箔の少なくと
も非粗化処理面に対してアルカリ性酸化処理液による黒
化処理とこれに続くリン酸若しくは有機酸から成る酸性
処理液浴による微細表面化処理の工程を含む前処理を行
い、かつ、酸素存在下で乾燥処理を行った後、上記絶縁
基板に対し粗化処理面側が接するように銅箔を積層する
ことを特徴とし、また、請求項６に係る発明は、絶縁基
板に設けられた銅層上に感光性レジスト層を形成し、こ
の感光性レジスト層をパターン化すると共に、このレジ
スト層から露出する銅層をエッチング処理して銅の第一
配線層を形成した後、この第一配線層上に感光性樹脂層
を設けると共に、この感光性樹脂層をパターン化してバ
イアホールを備える絶縁層を形成し、かつ、この絶縁層
上に第二配線層を形成するプリント配線板の製造方法を
前提とし、上記銅層として粗化処理されてない銅箔を適
用すると共に、積層前におけるこの銅箔の両面に対して
アルカリ性酸化処理液による黒化処理とこれに続くリン
酸若しくは有機酸から成る酸性処理液浴による微細表面
化処理の工程を含む前処理を行い、かつ、酸素存在下で
乾燥処理を行った後、上記絶縁基板に対し銅箔を積層す
ることを特徴とするものである。
【００３９】尚、これ等請求項１〜６に係る発明におい
て、酸素存在下での上記乾燥処理についてこれを加熱条
件下において行った場合、乾燥処理の時間短縮が図れる
と共に銅層表面の酸化が促進されて光反射率をより低下
させることができる。請求項７に係る発明はこの様な技
術的理由によりなされている。
【００４０】すなわち、請求項７に係る発明は、請求項
１〜６いずれかに記載の発明に係るプリント配線板の製
造方法を前提とし、上記乾燥処理を加熱条件下で行うこ
とを特徴とするものである。
【００４１】この加熱条件としては、例えば、加熱温度
６０℃〜１４０℃、加熱時間１５分〜２時間、好ましく
は、１２０℃、１時間程度である。
【００４２】次に、請求項８〜１０に係る発明は、上記
微細表面化処理に適用される酸性処理液を特定した発明
に関する。すなわち、微細表面化処理に適用される酸性
処理液としては、リン酸、若しくは、酢酸、酒石酸、ク
エン酸等の有機酸、及び、これ等の酸を用いる酸性の緩
衝液が挙げられ、更に、酸解離定数の逆数の対数値で、
３．００程度の有機酸、例えば、グリシン、ブロモ酢
酸、サリチル酸、（Ｒ，Ｒ）−酒石酸、クロロ酢酸、２
−クロロプロピオン酸等が挙げられる。特に、リン酸並
びにクエン酸及びこれ等の緩衝液はｐＨ安定性が良好な
ため、これ等処理液が収容された同一浴を用いて連続的
に銅層の微細表面化処理を行ってもｐＨの変動が少ない
ことから処理能力が低下し難い利点を有している。請求
項８〜１０に係る発明はこの様な技術的理由に基づきな
されている。
【００４３】すなわち、請求項８に係る発明は、請求項
１〜６いずれかに記載の発明に係るプリント配線板の製
造方法を前提とし、上記酸性処理液がｐＨ０〜３のリン
酸処理液であることを特徴とし、請求項９に係る発明
は、上記酸性処理液がｐＨ０〜３のクエン酸処理液であ
ることを特徴とする。
【００４４】尚、リン酸若しくはクエン酸処理液のｐＨ
は上述したようにｐＨ０〜３、好ましくはｐＨ１．５〜
２．５のものが適用される。ｐＨ０未満の強い酸を適用
すると上記微細な凹凸が形成されることなく表面が平滑
化されてしまい銅層と感光性レジスト層との密着性の向
上が図れなくなるからである。一方、ｐＨ３を越える弱
い酸を適用することは可能であるが、ＣｕＯの溶解除去
と微細な凹凸の形成に長時間を要してしまい処理効率が
極端に低下してしまうからである。
【００４５】また、酸溶液の解離度は温度に依存して変
化しそのｐＨも温度に依存して変化するため、上記ｐＨ
の調整に当たっては微細表面化処理を行う際の温度条件
に留意することを要する。尚、銅層の微細表面化処理は
室温〜８０℃程度の温度で行うことができ、また、この
処理時間は上記処理液と銅層との反応が平衡状態に達す
るまで行うことが望ましく、通常１５秒〜５分程度であ
る。また、リン酸は、クエン酸に較べて解離度が高いた
め、クエン酸処理液を用いる請求項９に係る発明より低
温の処理液温度で酸処理が行える利点を有している。
【００４６】そして、ｐＨ０〜３のリン酸処理液として
は、リン酸水溶液あるいはリン酸水溶液に適量のリン酸
水素二ナトリウム、リン酸三ナトリウム等を添加した緩
衝液等が挙げられる。また、ｐＨ０〜３のクエン酸処理
液としては、クエン酸の水溶液あるいはクエン酸水溶液
に燐酸水素二ナトリウム又はクエン酸カリウムを適量添
加した緩衝液等が適用できる。また、リン酸三ナトリウ
ムの水溶液に（クエン酸＋リン酸二水素カリウム＋ホウ
酸＋ジエチルパルビツル酸）又は（ホウ酸＋クエン酸＋
クエン酸）を適量添加した緩衝液等が挙げられる。尚、
これ等処理液の中で微細表面化処理中のｐＨの変動がよ
り少ない緩衝液を適用すると有利である。すなわち、微
細表面化処理中、適用されたリン酸若しくは有機酸処理
液が経時的に疲労してそのｐＨが３以上になると上記Ｃ
ｕＯの溶解除去と微細な凹凸の形成に長時間を要する結
果になり、かつ、この処理時間が短いと微細な凹凸の形
成が困難となる問題を生ずるからである。請求項１０に
係る発明はこのような技術的要求に基づいてなされたも
のである。
【００４７】すなわち、請求項１０に係る発明は、請求
項８又は９記載の発明に係るプリント配線板の製造方法
を前提とし、上記リン酸処理液若しくはクエン酸処理液
がｐＨの変動が少ない緩衝液であることを特徴とするも
のである。
【００４８】また、上記緩衝液と同様に、酸解離定数の
逆数の対数値で、３．００程度の有機酸、例えば、上述
したグリシン、ブロモ酢酸、サリチル酸、（Ｒ，Ｒ）−
酒石酸、クロロ酢酸、２−クロロプロピオン酸等も微細
表面化処理中のｐＨの変動が少ない点で優れている。
【００４９】尚、銅層として銅箔を用いる請求項３〜６
に係る発明において、適用する銅箔の厚さが薄い場合、
銅箔単体で上述した一連の前処理を連続的に行うことが
困難になることがある。請求項１１に係る発明はこの点
を改善した発明に関する。
【００５０】すなわち、請求項１１に係る発明は、請求
項３〜６いずれかに記載の発明に係るプリント配線板の
製造方法を前提とし、上記黒化処理と微細表面化処理の
前処理が施される前若しくは施された後の銅箔に対しそ
の絶縁基板と接する側の一面にプリプレグ若しくは樹脂
層を設けることを特徴とするものである。
【００５１】また、これ等請求項１〜１１に係る発明に
おいて適用できる上記絶縁基板としては、エポキシ樹
脂、ポリイミド樹脂、ビスマレイミドトリアジン等が含
浸されたガラス繊維等の有機系材料基板、アルミナ、窒
化アルミニウム等のセラミック系材料基板、ガラス基
板、銅、アルミニウム等の金属系基板に陽極酸化、絶縁
物被覆等絶縁処理を施した基板等が例示され、かつ、ポ
リ四フッ化エチレン樹脂等のフッ素樹脂系基板の適用も
可能である。また、これ等絶縁基板の片面あるいは両面
に銅層を設けた片面銅張積層板、両面銅張積層板等が多
用される。
【００５２】また、上述した前処理等が施された銅層上
に形成される感光性レジスト層としては、感光性ドライ
フィルム（例えば、日立化成工業社製 商品名Ｈ−Ｓ９
４０）、液状レジスト（例えば、東京応化工業社製 商
品名ＰＭＥＲ）、及び、電着レジスト（例えば、東亜合
成化学工業社製 商品名フォトイマージュＥＤ ＴＨ−
１）等が例示できる。また、エッチング液についても、
通常のプリント配線板の製造に適用されているものが利
用でき、例えば、第二塩化銅、アルカリ性エッチング液
（塩化アンモニウム、硫酸アンモニウム等）等が挙げら
れる。
【００５３】
【作用】請求項１に係る発明によれば、絶縁基板に設け
られた銅層の表面に対してアルカリ性酸化処理液による
黒化処理とこれに続くリン酸若しくは有機酸から成る酸
性処理液浴による微細表面化処理の工程を含む前処理を
行っているため銅層表面に微細でかつ均一な凹凸が形成
されて感光性レジスト層との密着性の向上が図れ、これ
に伴い銅層表面と感光性レジスト層間へのエッチング液
の侵入を防止することができ、かつ、この前処理された
銅層面に対し酸素存在下で乾燥処理を行っているため上
記銅層の光反射率の低下も図れパターン露光時における
感光領域の形状の乱れを抑制できる。従って、画線幅の
小さい銅の配線層を高精度で形成することが可能とな
る。
【００５４】また、微細表面化処理に適用されるリン酸
若しくは有機酸から成る酸性処理液は、従来例において
用いられている塩酸、硫酸等の処理液に較べてｐＨの安
定性が良好なことから、リン酸若しくは有機酸から成る
酸性処理液が収容された同一浴を用いて複数枚のプリン
ト配線板用素材を連続的に処理した場合でもそのｐＨの
変動が小さいため微細表面化処理における処理液管理の
簡便化が図れる。
【００５５】次に、請求項２に係る発明によれば、絶縁
基板に設けられ第一配線層を構成するパターン化前の銅
層表面に対してアルカリ性酸化処理液による黒化処理と
これに続くリン酸若しくは有機酸から成る酸性処理液浴
による微細表面化処理の工程を含む前処理を行い、か
つ、酸素存在下で乾燥処理を施しているため、請求項１
に係る発明と同様に、画線幅の小さい銅の第一配線層を
高精度で形成できると共に処理液管理の簡便化が図れ、
更に、感光性樹脂層から成る絶縁層の第一配線層上に位
置し第一配線層と第二配線層との接続部を構成するバイ
アホールについてもこれを高精度で開設することが可能
となる。
【００５６】他方、請求項３に係る発明によれば、請求
項１に係る発明と同様に、画線幅の小さい銅の配線層を
高精度で形成できると共に処理液管理の簡便化が図れ、
かつ、積層前における銅箔に対してアルカリ性酸化処理
液による黒化処理と酸性処理液浴による微細表面化処理
の工程を含む前処理を行っているため、上記前処理を誤
った場合でも無駄になるのは銅箔のみでありその製造コ
ストの低減が図れ、更に、巻取方式による連続処理も可
能となることから前処理の簡便化が図れる。
【００５７】また、銅箔の製造工程、得られた銅箔に対
する上記前処理工程、処理された銅箔の絶縁基板への積
層工程、並びに銅箔のパターニング処理等を連続工程で
行った場合、保管のための防錆及び熱変色防止等の表面
処理を銅箔に対し施す必要がなくなるため、その分、工
程数の低減が図れる。
【００５８】次に、請求項４に係る発明によれば、請求
項３に係る発明と相違して粗化処理されてない銅箔が適
用されており、粗化処理されている銅箔に較べて銅の厚
みが均一なためエッチング時における銅残り現象を防止
でき、かつ、絶縁基板と接する側の銅箔面もアルカリ性
酸化処理液による黒化処理と酸性処理液浴による微細表
面化処理が施されて微細粗面化しているため絶縁基板に
対する充分な接着強度を付与することが可能となる。
【００５９】また、請求項５及び６に係る発明によれ
ば、請求項２に係る発明と同様に、画線幅の小さい銅の
第一配線層を高精度で形成できると共に処理液管理の簡
便化が図れ、かつ、感光性樹脂層から成る絶縁層の第一
配線層上に位置し第一配線層と第二配線層との接続部を
構成するバイアホールについてもこれを高精度で開設す
ることが可能となり、かつ、請求項３及び４に係る発明
と同様に、製造コストの低減と前処理の簡便化が図れ
る。
【００６０】次に、請求項７に係る発明によれば、上記
乾燥処理を加熱条件下で行うため、乾燥処理の時間短縮
が図れると共に銅層表面の酸化が促進されて光反射率を
より低下させることが可能となる。
【００６１】また、請求項８に係る発明によれば、上記
酸性処理液がｐＨ０〜３のリン酸処理液により構成さ
れ、請求項９に係る発明によれば、上記酸性処理液がｐ
Ｈ０〜３のクエン酸処理液により構成され、また、請求
項１０に係る発明は、上記リン酸処理液若しくはクエン
酸処理液がｐＨの変動が少ない緩衝液により構成されて
いるため、これ等処理液が収容された同一浴を用いて連
続的にかつ長期に亘り銅箔の微細表面化処理を行うこと
が可能となる。
【００６２】更に、請求項１１に係る発明によれば、黒
化処理と微細表面化処理の前処理が施される前若しくは
施された後の銅箔に対しその絶縁基板と接する側の一面
にプリプレグ若しくは樹脂層を設けていることから、膜
厚の薄い銅箔を適用した場合にもその機械的強度がプリ
プレグ若しくは樹脂層により補強されるため上述した一
連の前処理を連続して行うことが可能となる。
【００６３】
【実施例】次に、主にリン酸処理液についてその微細表
面化処理特性を確認するため以下の確認試験を行った。
【００６４】『リン酸濃度とｐＨ』まず、水１００ｃｃ
に、リン酸［８５％、関東化学（株）製］を加えていき
そのｐＨ変化を確認した。この結果を図５に示す。
【００６５】『リン酸のｐＨ安定性（１）』次に、上記
結果を参考にして水溶液のｐＨが略１．８になるように
下記の通り６種（ａ〜ｆ）の処理液を調製した。
【００６６】ａ．リン酸０．３６％…ｐＨ＝１．７８ ｂ．リン酸３．４％＋リン酸三ナトリウム３３．０ｇ／
ｌ…ｐＨ＝１．７０ ｃ．リン酸５．９５％＋リン酸三ナトリウム７４．５ｇ
／ｌ…ｐＨ＝１．６７ ｄ．リン酸８．５０％＋リン酸三ナトリウム１１０ｇ／
ｌ…ｐＨ＝１．６２ ｅ．リン酸１７．０％＋リン酸三ナトリウム２９３ｇ／
ｌ…ｐＨ＝１．８２ ｆ．クエン酸４０ｇ／ｌ…ｐＨ＝１．４９ これ等６種の処理液（水溶液：４０℃）３００ｃｃに１
Ｎ−ＮａＯＨを加えていき、そのｐＨ変化を調べた。こ
の結果を図６に示す。
【００６７】そして、この図６に示されたグラフ図か
ら、ある濃度以上のリン酸緩衝液はクエン酸（ｆ）より
もｐＨの安定性が良好であることが確認できた。
【００６８】『リン酸のｐＨ安定性（２）』次に、ｐＨ
安定性と建浴コストのバランスを考慮したリン酸処理液
の最適濃度を求めた。尚、クエン酸処理液を用いた実験
結果より上記微細表面化処理に適したｐＨ値は２．３以
下であることが既に確認されていることから、図６のグ
ラフ図についてｐＨ１．８〜２．３の範囲を拡大して再
度プロットした。この結果を図７に示す。そしてこれ等
（ａ〜ｆの処理液）について回帰式を求め微分した結果
を以下に示す。尚、この数値が小さい程ｐＨは変動し難
いことを意味する。
【００６９】 ａ． Ｙ’＝ １．６４８ × １０-1 ｂ． Ｙ’＝ ３．１１８ × １０-2 ｃ． Ｙ’＝ １．９１９ × １０-2 ｄ． Ｙ’＝ １．３１３ × １０-2 ｅ． Ｙ’＝ １．０２１ × １０-2 ｆ． Ｙ’＝ １．０１８ × １０-1 『リン酸のｐＨ安定性（３）』そこで、リン酸処理液の
リン酸濃度を横軸にしてグラフを作成し上記微分値の変
化を調べた。この結果を図８に示す。
【００７０】そして、図８に示されたグラフ図から、リ
ン酸処理液のリン酸濃度１０％付近からほとんどｐＨの
安定性が向上していないことが確認される。この結果、
リン酸濃度は１０％付近で使用することが最も効率がよ
く（すなわちｐＨ安定性と処理コストの低減とを共に図
れる）、今回のサンプルではリン酸８．５０％ ＋ リン
酸三ナトリウム１１０ｇ／ｌ（ｄ）の処理液が最も効率
のよい組成であることが確認できた。
【００７１】『ＣｕＯの溶解量と各処理液のｐＨ安定
性』次に、以下の３種の処理液について酸化銅粉を加え
て疑似的に処理液を疲労させ錯体の析出時期を調査し
た。すなわち、以下処理液１０００ｃｃにＣｕＯ粉を加
えていき、ｐＨの変化と沈殿物発生の有無を調べた。
尚、この試験結果から同一浴により処理液を交換するこ
となく連続的に何枚のプリント配線板用素材（銅張積層
板）を処理可能であるか（処理可能枚数）が確認でき
る。
【００７２】 （１）硫酸処理液：０．１体積％（液温…室温） （２）クエン酸処理液：クエン酸４１．２ｇ／ｌ （液温…６５℃） ＋Ｎａ2ＨＰＯ4 ０．６ｇ／ｌ （３）リン酸処理液：リン酸８．５０％ （液温…４０℃） ＋リン酸三ナトリウム１１０ｇ／ｌ（上述のｄ） この結果を図９及び下記表１に示す。
【００７３】
【表１】 この結果から、リン酸処理液とクエン酸処理液は硫酸処
理液に較べてＣｕＯの溶解量が多くかつｐＨ安定性が良
好であることが確認できる。
【００７４】『処理可能枚数』また、これ等の結果から
各処理液についてその処理可能枚数を計算により求め
た。
【００７５】尚、比較的大型の配線板に相当する５１０
ｍｍ×６０９ｍｍサイズの両面ベタ銅箔１枚の銅張積層
板について黒化処理によりＣｕＯを形成し、処理された
両面ベタ銅箔から溶解するＣｕＯの量は、Ｃｕに換算
（Ｃｕ：分子量６３．５、ＣｕＯ：分子量７９．５）す
ると２．６７８ｇとなり、また、ＣｕＯの量に換算する
と、 ２．６７：６３．５ ＝ ｘ：７９．５より、ｘ
＝３．３４ｇとなる。
【００７６】また処理浴の容量は１００（リットル）と
する。
【００７７】（１）硫酸処理液の処理可能枚数 ＣｕＯ溶解量とｐＨとの関係を示した図９のグラフ図か
ら、ＣｕＯ溶解量が０．８５（ｇ／ｌ）程度でｐＨが３
を越えてしまうことが確認できる。
【００７８】そして、１００（リットル）の処理浴にお
いてはＣｕＯが８５ｇでｐＨ３を越えることになるため
その処理可能枚数は８５÷３．３４＝２５．４枚とな
る。
【００７９】従って、硫酸処理液を適用した場合、２５
枚程度で処理液を交換することが必要になるためその処
理液管理が繁雑となることが理解される。
【００８０】（２）クエン酸処理液の処理可能枚数 ＣｕＯ溶解量とｐＨとの関係を示した図９のグラフ図か
ら、ＣｕＯ溶解量が略１．５（ｇ／ｌ）で沈殿が発生し
その後の処理が困難となることが確認できる。そして、
１００（リットル）の処理浴においてはＣｕＯが１５０
ｇでその後の処理が困難となることからその処理可能枚
数は１５０÷３．３４＝４４．９枚となる。
【００８１】従って、硫酸処理液を適用した場合に較べ
て処理液管理が簡便となることが理解される。
【００８２】（３）リン酸処理液の処理可能枚数 ＣｕＯ溶解量とｐＨとの関係を示した図９のグラフ図か
ら、ＣｕＯ溶解量が略４．５（ｇ／ｌ）で沈殿が発生し
その後の処理が困難となることが確認できる。そして、
１００（リットル）の処理浴においてはＣｕＯが４５０
ｇでその後の処理が困難となることからその処理可能枚
数は４５０÷３．３４＝１３４．７枚となる。
【００８３】従って、硫酸処理液を適用した場合に較べ
て処理液管理が簡便となることが理解される。
【００８４】以下、本発明の実施例について詳細に説明
する。
【００８５】［実施例１］表裏両面に厚さ１８μｍの銅
箔が貼着されかつエポキシ樹脂が含浸されたガラス繊維
から成る銅張積層板（３４０ｍｍ×５１０ｍｍ×０．３
ｍｍ）を適用し、バフ研磨を施した後、以下の条件によ
る黒化処理を施した。
【００８６】 黒化処理液の組成：ＮａＯＨ ２１ｇ／ｌ ＮａＣｌＯ2 ４３ｇ／ｌ Ｎａ3ＰＯ4・１２Ｈ2Ｏ １７ｇ／ｌ 処理液温度：９０℃ 処理時間：４．５分 こうして黒化処理された銅箔面はＣｕＯの針状結晶とみ
られる黒色を帯びていた。次に、この黒化処理された銅
箔を有する銅張積層板を以下に示す酸性処理液内に浸漬
しその銅箔の微細表面化処理を行った。
【００８７】 酸性処理液の組成：クエン酸 ４１ｇ／ｌ Ｎａ2ＨＰＯ4 ０．５７ｇ／ｌ 酸性処理液の温度：６０〜６５℃ 処理時間：３分 こうして微細表面化処理された銅箔面は赤色（Ｃｕ又は
Ｃｕ2Ｏの色）を示していたが、水洗し、１２０℃・１
時間の加熱乾燥処理を施したところ黒褐色に変化した。
この銅箔表面を走査型電子顕微鏡で観察すると、黒化処
理直後の銅箔表面では比較的大きな針状結晶が観察され
るのに対し、微細表面化処理を施した銅箔においては針
状結晶が見られず、針状結晶よりさらに微細な凹凸面が
生成していることが確認できた。
【００８８】続いて感光層の厚みが３０μｍの感光性ド
ライフィルムを貼着し、ライン・アンド・スペース５０
μｍ／５０μｍの配線層パターンを一括露光法により焼
き付け、かつ、上記ドライフィルムを常法にて現像した
後、所定の銅腐食液にて湿式エッチング処理を施して配
線層を形成した。ドライフィルム剥離後、走査型電子顕
微鏡で観察すると、厚み１８μｍの配線層の上面幅のサ
イズは３８μｍ、底部の幅は４５μｍであり、エッチフ
ァクター５．１でパターン側壁が直線形状の極めて良好
なパターン精度を示した。
【００８９】［実施例２］実施例１と同様の黒化処理を
行い、しかる後、微細表面化処理として以下に示す酸性
処理液を用いた点を除き実施例１と同様の操作を行っ
た。
【００９０】 酸性処理液の組成：Ｈ3ＰＯ4 ８７ｇ／ｌ Ｎａ3ＰＯ4・１２Ｈ2Ｏ １１０ｇ／ｌ 酸性処理液の温度：４０℃ 処理時間：２分 続いて感光層の厚みが２０μｍの感光性ドライフィルム
を貼着し、ライン・アンド・スペース３０μｍ／３０μ
ｍの配線層パターンを一括露光法により焼き付け、か
つ、上記ドライフィルムを常法にて現像した後、所定の
銅腐食液にて湿式エッチング処理を施して配線層を形成
した。ドライフィルム剥離後、走査型電子顕微鏡で観察
すると、厚み１８μｍの配線層の上面幅のサイズは２２
μｍ、底部の幅は３０μｍであり、極めて良好なパター
ン精度を示した。
【００９１】［実施例３］まず、電解法により製造され
その絶縁基板（エポキシ樹脂が含浸されたガラス繊維か
ら成る）と接する側が粗化処理された厚さ１８μｍの銅
箔を以下の黒化処理液内に浸漬しその光沢面側と粗化処
理面側を黒化処理した。
【００９２】 黒化処理液の組成：ＮａＯＨ ２１ｇ／ｌ ＮａＣｌＯ2 ４３ｇ／ｌ Ｎａ3ＰＯ4・１２Ｈ2Ｏ １７ｇ／ｌ 処理液温度：９５℃ 処理時間：４．５分 こうして黒化処理された銅箔面はＣｕＯの針状結晶とみ
られる黒色を帯びていた。次に、この黒化処理された銅
箔を以下のクエン酸処理液内に浸漬しその光沢面側と粗
化処理面側を酸処理した。
【００９３】 クエン酸処理液の組成：クエン酸 ４１．２ｇ／ｌ Ｎａ2ＨＰＯ4 ０．６ｇ／ｌ クエン酸処理液のｐＨ：約２．０ 処理液温度：６５℃ 処理時間：２．５分 こうして酸処理された銅箔面は赤色（Ｃｕ又はＣｕ2Ｏ
の色）を示していたが、水洗し、１２０℃・１時間の加
熱乾燥処理を施したところ黒色に近い灰色に変化した。
この銅箔両面を走査型電子顕微鏡で観察すると、黒化処
理直後の銅箔両面では比較的大きな針状結晶が観察され
るのに対し、微細表面化処理を施した銅箔においては針
状結晶が見られず、針状結晶よりさらに微細な凹凸面が
生成していることが確認できた。
【００９４】続いて、この銅箔を上記絶縁基板（エポキ
シ樹脂が含浸されたガラス繊維から成る）と同程度の大
きさに切断し、この銅箔と絶縁基板を重合し、ベルジャ
ー内に入れかつ下記条件で積層した。
【００９５】（積層条件） 雰 囲 気：真空排気後窒素ガスを導入し、５０Ｔｏｒｒ
程度に調整した。
【００９６】圧 力：２０ｋｇ／ｃｍ2 加圧時間：１４０分 加熱温度：１２０〜１５０℃、３０分程度予備加熱を行
った後、１８０℃に設定 次に、上記絶縁基板に積層された銅箔表面（光沢面側）
に感光性ドライフィルム（日立化成工業社製 商品名Ｈ
−Ｓ９４０）を貼着し、ライン・アンド・スペース５０
μｍ／５０μｍの配線層パターンを一括露光法により焼
き付け、かつ、上記ドライフィルムを常法にて現像した
後、所定の銅腐食液にて湿式エッチング処理を施して配
線層を形成した。ドライフィルム剥離後、走査型電子顕
微鏡で観察すると、厚み１８μｍの配線層の上面幅のサ
イズは３８μｍ、底部の幅は４５μｍであり、エッチフ
ァクター５．１でパターン側壁が直線形状の極めて良好
なパターン精度を示した。
【００９７】更に、パターニングされた銅箔面上に感光
性樹脂（日本チバガイギー社製 商品名プロビマー５
２）を塗布し、露光・現像により銅箔上のバイアホール
部分の樹脂を除去して絶縁層を形成した。尚、この絶縁
層を形成する際においても、上記銅箔の表面には微細な
凹凸が形成されているため感光性樹脂と銅箔表面との間
に隙間が生じることがなく、かつ、銅箔表面が低反射面
となっているため加工精度良好なバイアホールを有する
絶縁層を形成することができた。
【００９８】［実施例４］電解法により製造されその絶
縁基板（エポキシ樹脂が含浸されたガラス繊維から成
る）と接する側が粗化処理されていない厚さ１８μｍの
銅箔を適用した点と、実施例３と同様の黒化処理を施し
た銅箔に対し下記の条件で微細表面化処理を行った点を
除き実施例３と同様の操作を行い、かつ、同様の結果を
得た。
【００９９】 リン酸処理液の組成：リン酸 （リン酸濃度８．５０重量％） リン酸三ナトリウム １１０ｇ／ｌ リン酸処理液のｐＨ：略１．６２ 処理液温度：４０℃ 処理時間：２．０分 ［実施例５］電解法により製造されその絶縁基板（エポ
キシ樹脂が含浸されたガラス繊維から成る）と接する側
が粗化処理されていない厚さ１８μｍの銅箔を適用した
点と、実施例３と同様の黒化処理を施した銅箔に対し下
記の条件で微細表面化処理を行った点を除き実施例３と
同様の操作を行い、かつ、同様の結果を得た。
【０１００】 クエン酸処理液の組成：クエン酸 ４１．２ｇ／ｌ Ｎａ2ＨＰＯ4 １．１ｇ／ｌ クエン酸処理液のｐＨ：約２．３０ 処理液温度：６５℃ 処理時間：２．５分
【０１０１】
【発明の効果】請求項１に係る発明によれば、絶縁基板
に設けられた銅層表面に微細でかつ均一な凹凸が形成さ
れるため感光性レジスト層との密着性の向上が図れ、こ
れに伴い銅層表面と感光性レジスト層間へのエッチング
液の侵入を防止することができ、かつ、前処理された銅
層面に対し酸素存在下で乾燥処理を行っているため上記
銅層の光反射率の低下も図れパターン露光時における感
光領域の形状の乱れを抑制できる。従って、画線幅の小
さい銅の配線層を高精度で形成できる効果を有する。
【０１０２】また、微細表面化処理に適用されるリン酸
若しくは有機酸から成る酸性処理液は、従来例において
用いられている塩酸、硫酸等の処理液に較べてｐＨの安
定性が良好なことから、リン酸若しくは有機酸から成る
酸性処理液が収容された同一浴を用いて複数枚のプリン
ト配線板用素材を連続的に処理した場合でもそのｐＨの
変動が小さいため微細表面化処理における処理液管理の
簡便化が図れる効果を有する。
【０１０３】次に、請求項２に係る発明によれば、上述
した種々の効果に加えて感光性樹脂層から成る絶縁層の
バイアホールについてもこれを高精度で開設できる効果
を有している。
【０１０４】他方、請求項３に係る発明によれば、請求
項１に係る発明と同様、画線幅の小さい銅の配線層を高
精度で形成できると共に処理液管理の簡便化が図れ、か
つ、積層前における銅箔に対してアルカリ性酸化処理液
による黒化処理と酸性処理液による微細表面化処理の工
程を含む前処理を行っているため、上記前処理を誤った
場合でも無駄になるのは銅箔のみでありその製造コスト
の低減が図れ、更に、巻取方式による連続処理も可能と
なることから前処理の簡便化が図れる効果を有する。
【０１０５】また、銅箔の製造工程、得られた銅箔に対
する上記前処理工程、処理された銅箔の絶縁基板への積
層工程、並びに銅箔のパターニング処理等を連続工程で
行った場合、保管のための防錆及び熱変色防止等の表面
処理を銅箔に対し施す必要がなくなるため、その分、工
程数の低減が図れる効果を有する。
【０１０６】次に、請求項４に係る発明によれば、請求
項３に係る発明と相違して粗化処理されてない銅箔が適
用されており、粗化処理されている銅箔に較べて銅の厚
みが均一なためエッチング時における銅残り現象を防止
でき、かつ、絶縁基板と接する側の銅箔面もアルカリ性
酸化処理液による黒化処理と酸性処理液による微細表面
化処理が施されて微細粗面化しているため絶縁基板に対
する充分な接着強度を付与できる効果を有する。
【０１０７】また、請求項５及び６に係る発明によれ
ば、請求項２に係る発明と同様に、画線幅の小さい銅の
第一配線層を高精度で形成できると共に処理液管理の簡
便化が図れ、かつ、感光性樹脂層から成る絶縁層のバイ
アホールについてもこれを高精度で開設することが可能
となり、かつ、請求項３及び４に係る発明と同様に、製
造コストの低減と前処理の簡便化が図れる効果を有す
る。
【０１０８】次に、請求項７に係る発明によれば、乾燥
処理を加熱条件下で行うため、乾燥処理の時間短縮が図
れると共に銅層表面の酸化が促進されて光反射率をより
低下させられる効果を有する。
【０１０９】また、請求項８に係る発明によれば、上記
酸性処理液がｐＨ０〜３のリン酸処理液により構成さ
れ、請求項９に係る発明によれば、上記酸性処理液がｐ
Ｈ０〜３のクエン酸処理液により構成され、また、請求
項１０に係る発明は、上記リン酸処理液若しくはクエン
酸処理液がｐＨの変動が少ない緩衝液により構成されて
いるため、これ等処理液が収容された同一浴を用いて連
続的にかつ長期に亘り銅箔の微細表面化処理を行うこと
が可能になるため、上記前処理における処理液管理の簡
便化が更に図れる効果を有している。
【０１１０】更に、請求項１１に係る発明によれば、黒
化処理と微細表面化処理の前処理が施される前若しくは
施された後の銅箔に対しその絶縁基板と接する側の一面
にプリプレグ若しくは樹脂層を設けていることから、膜
厚の薄い銅箔を適用した場合にもその機械的強度がプリ
プレグ若しくは樹脂層により補強されるため上述した一
連の前処理を連続して行うことができる効果を有してい
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るプリント配線板の製造方法の工程
順を示す説明図。
【図２】本発明に係るプリント配線板の製造方法の露光
工程の様子を示す説明図。
【図３】ビルドアップ法による製造途上のプリント配線
板の概略斜視図。
【図４】本発明に係るプリント配線板の製造方法の工程
順を示す説明図。
【図５】確認試験により求められたリン酸（８５％）滴
下量（ｍｌ）とｐＨとの関係を示すグラフ図。
【図６】確認試験により求められた各処理液における１
Ｎ−ＮａＯＨ滴下量（ｍｌ）とｐＨとの関係を示すグラ
フ図。
【図７】図６のグラフ図の一部拡大図。
【図８】確認試験により求められたリン酸処理液におけ
るリン酸濃度と微分値との関係を示すグラフ図。
【図９】確認試験により求められた各処理液におけるＣ
ｕＯ溶解量（ｇ／ｌ）とｐＨとの関係を示すグラフ図。
【図１０】従来例に係るプリント配線板の製造方法の工
程順を示す説明図。
【図１１】従来例に係るプリント配線板の製造方法の露
光工程の様子を示す説明図。
【符号の説明】
１ 絶縁基板 ２ 銅層 ３ 感光性ドライフィルム（感光性レジスト層） ４ 遮光膜 ５ 透明基板 ６ 入射光
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｈ０５Ｋ 3/06 Ｈ０５Ｋ 3/38 Ａ 3/38 Ｈ０１Ｌ 21/30 ５６３ (72)発明者 田口 光章 東京都台東区台東一丁目５番１号 凸版 印刷株式会社内 (56)参考文献 特開 平１−264290（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−247691（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−246993（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−225684（ＪＰ，Ａ) 特公 昭58−41177（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H05K 3/00 - 3/46

Claims (11)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】絶縁基板に設けられた銅層上に感光性レジ
    スト層を形成し、この感光性レジスト層をパターン化す
    ると共に、このレジスト層から露出する銅層をエッチン
    グ処理して銅の配線層を形成するプリント配線板の製造
    方法において、 上記銅層の表面に対してアルカリ性酸化処理液による黒
    化処理とこれに続くリン酸若しくは有機酸から成る酸性
    処理液浴による微細表面化処理の工程を含む前処理を行
    い、かつ、酸素存在下で乾燥処理を行った後、上記感光
    性レジスト層を形成することを特徴とするプリント配線
    板の製造方法。
  2. 【請求項２】絶縁基板に設けられた銅層上に感光性レジ
    スト層を形成し、この感光性レジスト層をパターン化す
    ると共に、このレジスト層から露出する銅層をエッチン
    グ処理して銅の第一配線層を形成した後、この第一配線
    層上に感光性樹脂層を設けると共に、この感光性樹脂層
    をパターン化してバイアホールを備える絶縁層を形成
    し、かつ、この絶縁層上に第二配線層を形成するプリン
    ト配線板の製造方法において、 上記第一配線層を構成する銅層の表面に対してアルカリ
    性酸化処理液による黒化処理とこれに続くリン酸若しく
    は有機酸から成る酸性処理液浴による微細表面化処理の
    工程を含む前処理を行い、かつ、酸素存在下で乾燥処理
    を行った後、上記感光性レジスト層を形成することを特
    徴とするプリント配線板の製造方法。
  3. 【請求項３】絶縁基板に設けられた銅層上に感光性レジ
    スト層を形成し、この感光性レジスト層をパターン化す
    ると共に、このレジスト層から露出する銅層をエッチン
    グ処理して銅の配線層を形成するプリント配線板の製造
    方法において、 一面側が粗化処理された銅箔を上記銅層として適用する
    と共に、積層前におけるこの銅箔の少なくとも非粗化処
    理面に対してアルカリ性酸化処理液による黒化処理とこ
    れに続くリン酸若しくは有機酸から成る酸性処理液浴に
    よる微細表面化処理の工程を含む前処理を行い、かつ、
    酸素存在下で乾燥処理を行った後、上記絶縁基板に対し
    粗化処理面側が接するように銅箔を積層することを特徴
    とするプリント配線板の製造方法。
  4. 【請求項４】絶縁基板に設けられた銅層上に感光性レジ
    スト層を形成し、この感光性レジスト層をパターン化す
    ると共に、このレジスト層から露出する銅層をエッチン
    グ処理して銅の配線層を形成するプリント配線板の製造
    方法において、 上記銅層として粗化処理されてない銅箔を適用すると共
    に、積層前におけるこの銅箔の両面に対してアルカリ性
    酸化処理液による黒化処理とこれに続くリン酸若しくは
    有機酸から成る酸性処理液浴による微細表面化処理の工
    程を含む前処理を行い、かつ、酸素存在下で乾燥処理を
    行った後、上記絶縁基板に対し銅箔を積層することを特
    徴とするプリント配線板の製造方法。
  5. 【請求項５】絶縁基板に設けられた銅層上に感光性レジ
    スト層を形成し、この感光性レジスト層をパターン化す
    ると共に、このレジスト層から露出する銅層をエッチン
    グ処理して銅の第一配線層を形成した後、この第一配線
    層上に感光性樹脂層を設けると共に、この感光性樹脂層
    をパターン化してバイアホールを備える絶縁層を形成
    し、かつ、この絶縁層上に第二配線層を形成するプリン
    ト配線板の製造方法において、 一面側が粗化処理された銅箔を上記銅層として適用する
    と共に、積層前におけるこの銅箔の少なくとも非粗化処
    理面に対してアルカリ性酸化処理液による黒化処理とこ
    れに続くリン酸若しくは有機酸から成る酸性処理液浴に
    よる微細表面化処理の工程を含む前処理を行い、かつ、
    酸素存在下で乾燥処理を行った後、上記絶縁基板に対し
    粗化処理面側が接するように銅箔を積層することを特徴
    とするプリント配線板の製造方法。
  6. 【請求項６】絶縁基板に設けられた銅層上に感光性レジ
    スト層を形成し、この感光性レジスト層をパターン化す
    ると共に、このレジスト層から露出する銅層をエッチン
    グ処理して銅の第一配線層を形成した後、この第一配線
    層上に感光性樹脂層を設けると共に、この感光性樹脂層
    をパターン化してバイアホールを備える絶縁層を形成
    し、かつ、この絶縁層上に第二配線層を形成するプリン
    ト配線板の製造方法において、 上記銅層として粗化処理されてない銅箔を適用すると共
    に、積層前におけるこの銅箔の両面に対してアルカリ性
    酸化処理液による黒化処理とこれに続くリン酸若しくは
    有機酸から成る酸性処理液浴による微細表面化処理の工
    程を含む前処理を行い、かつ、酸素存在下で乾燥処理を
    行った後、上記絶縁基板に対し銅箔を積層することを特
    徴とするプリント配線板の製造方法。
  7. 【請求項７】上記乾燥処理を加熱条件下で行うことを特
    徴とする請求項１〜６いずれかに記載のプリント配線板
    の製造方法。
  8. 【請求項８】上記酸性処理液がｐＨ０〜３のリン酸処理
    液であることを特徴とする請求項１〜６いずれかに記載
    のプリント配線板の製造方法。
  9. 【請求項９】上記酸性処理液がｐＨ０〜３のクエン酸処
    理液であることを特徴とする請求項１〜６いずれかに記
    載のプリント配線板の製造方法。
  10. 【請求項１０】上記リン酸処理液若しくはクエン酸処理
    液が緩衝液であることを特徴とする請求項８又は９記載
    のプリント配線板の製造方法。
  11. 【請求項１１】上記黒化処理と微細表面化処理の前処理
    が施される前若しくは施された後の銅箔に対しその絶縁
    基板と接する側の一面にプリプレグ若しくは樹脂層を設
    けることを特徴とする請求項３〜６いずれかに記載のプ
    リント配線板の製造方法。
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