JP3396519B2 - プリント配線板及びその導体パターン形成方法、並びに接着剤シート - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリント配線板及びそ
の導体パターン形成方法、並びにプリント配線板を製造
するときに用いられる接着剤シートに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子機器の小型化・高性能化・多
機能化が進められており、これに使用されるプリント配
線板においてもファインパターンの形成等による高密度
化・高信頼性が要求されている。

【０００３】プリント配線板に導体パターンを形成する
方法としては、銅張積層板を出発材料とするサブトラク
ティブ法が従来より広く知られている。また、最近では
サブトラクティブ法に代わる別の方法として、無電解め
っきのみで導体パターンを形成するフルアディティブ法
などが注目されている。

【０００４】ここで、フルアディティブ法によるプリン
ト配線板の製造方法について簡単に説明する。まず、内
層の導体パターンを有する内層基板の表面に、アディテ
ィブ用接着剤を塗布する。クロム酸等の粗化液でアディ
ティブ用接着剤層を処理することによって、表面に多数
のアンカー用凹部を形成する。粗化された接着剤層の表
面に、銅めっきの最初の析出に必要な触媒核を付与す
る。接着剤層の表面にめっきレジストを形成した後に無
電解銅めっきを行うことにより、前記触媒核をコアとし
て銅めっきを析出させる。すると、接着剤層上の所望の
箇所に外層の導体パターンが形成されるようになってい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のプロ
セスによって形成されるアンカー用凹部１１は、図４
（ａ）〜図４（ｃ）にて模式的に示されるように、内部
空間１２よりも開口部１３のほうが狭窄した、いわゆる
たこつぼ状を呈している。

【０００６】このため、触媒核１４を付与した後に無電
解銅めっきを行うと、触媒核１４をコアとしてほぼ一様
の厚さに銅めっき１５が析出し、アンカー用凹部１１内
に析出する銅めっき１５ａの中心部に空洞１６ができて
しまう。従って、このようなプリント配線板の場合、応
力等が加わったときなどに当該部分の銅めっき１５ａに
クラックが生じ易くなる。その結果、導体パターン１７
と樹脂絶縁層１８との間の密着性が悪くなり、ピール強
度のＪＩＳ規格値である１．４kgf/cmをクリアすること
ができなくなってしまう。

【０００７】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
であり、その第１の目的は、樹脂絶縁層と無電解めっき
によって形成される導体パターンとの間の密着性に優れ
たプリント配線板を提供することにある。また、本発明
の第２の目的は、樹脂絶縁層との密着性に優れた導体パ
ターンを確実にかつ容易に形成することができるプリン
ト配線板の導体パターンの形成方法及び接着剤シートを
提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項１に記載の発明では、触媒核を含有する接
着剤層を基板上に備えると共に、その接着剤層上に触媒
核を含有しないアディティブ用接着剤層を備え、前記両
接着剤層からなる樹脂絶縁層内に、その内部空間が前記
触媒核を含有する接着剤層にまで及ぶようなアンカー用
凹部を備え、かつ前記アンカー用凹部への無電解めっき
によって形成された導体パターンを前記樹脂絶縁層上に
備えたプリント配線板をその要旨としている。

【０００９】請求項２に記載の発明では、基板上に触媒
核を含有する接着剤層を形成すると共に、その接着剤層
上に触媒核を含有しないアディティブ用接着剤層を積層
し、前記両接着剤層からなる樹脂絶縁層に対する粗化処
理によってその内部空間が前記触媒核を含有する接着剤
層にまで及ぶようなアンカー用凹部を形成し、更にめっ
きレジストを形成してから無電解めっきを行うことによ
って前記樹脂絶縁層上に導体パターンを形成することを
特徴としたプリント配線板の導体パターン形成方法をそ
の要旨としている。

【００１０】請求項３に記載の発明では、触媒核を含有
する接着剤層と、触媒核を含有しないアディティブ用接
着剤層と、前記両接着剤層のうち少なくともいずれかの
側に設けられたベースフィルムとからなる接着剤シート
をその要旨としている。

【００１１】

【作用】本発明の場合、アンカー用凹部の内部空間は、
触媒核を含有しないアディティブ用接着剤層及び触媒核
を含有する接着剤層の両方に及んでいる。従って、この
アンカー用凹部では、内部空間の下側領域のみに無電解
めっきの最初の析出のときのコアとなる触媒核が存在し
た状態となっている。よって、この発明の場合、アンカ
ー用凹部内のめっきは内部空間の下部から徐々に析出し
たものとなり、かつ空洞を有しないものとなる。このた
め、アンカー用凹部内のめっきの部分にクラック等が発
生し難くなり、結果として導体パターンと樹脂絶縁層と
の間の密着性が向上する。

【００１２】また、請求項２に記載の発明の場合、両接
着剤層からなる樹脂絶縁層に対して粗化処理を行うこと
によって、その内部空間が触媒核を含有する接着剤層に
まで及ぶようなアンカー用凹部が形成される。そして、
めっきレジストを形成してから無電解めっきを行うこと
によって、触媒核を含有する接着剤に含有される触媒核
をコアとして、めっきが内部空間の下部から徐々に析出
することになる。それゆえ、アンカー用凹部内に析出す
るめっきに空洞ができなくなり、同部分にクラック等が
発生し難くなる。このように、請求項２に記載の発明に
よると、樹脂絶縁層との密着性に優れた導体パターンを
確実に得ることができる。また、この発明の方法による
と、従来のプロセスとは異なり、粗化工程後における触
媒核付与工程が不要になる。よって、その分だけ工程が
簡略化する。

【００１３】また、請求項３に記載の発明によると、二
種の接着剤層をシート状にしたものをラミネートするだ
けで良いため、接着剤の塗布工程を行うことなく上記の
ような樹脂絶縁層を形成することができる。よって、そ
の分だけ工程が簡略化する。

【００１４】

【実施例】〔実施例１〕以下、本発明を具体化した実施
例１を図１（ａ）〜図１（ｄ）に基づき詳細に説明す
る。

【００１５】クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（日
本化薬製）を７０重量部、ビスフェノールＡ型エポキシ
樹脂（油化シェル製，商品名：Ｅ−１００１）を３０重
量部、イミダゾール型硬化剤（四国化成製，商品名：２
ＰＨＺ）を５重量部、エポキシ樹脂フィラー（東レ製，
商品名：トレパールＥＰ−Ｂ，平均粒径５．５μｍ）を
２０重量部、エポキシ樹脂フィラー（東レ製，商品名：
トレパールＥＰ−Ｂ，平均粒径０．５μｍ）を１０重量
部、Ｐｄ触媒核７を５０重量部混合し、更にブチルセル
ソルブアセテートを７５重量部添加しながらホモディス
パー攪拌機で前記混合物の粘度を３０pa・s に調整し
た。次いで、前記混合物を三本ロールで均一に混練する
ことにより、第１のアディティブ用接着剤層２ａを形成
するための触媒核入り接着剤Ｂ1 とした。

【００１６】また、触媒核入り接着剤Ｂ1 からＰｄ触媒
核７のみを除いたものを作製し、これを第２のアディテ
ィブ用接着剤層２ｂを形成するための触媒核抜き接着剤
Ｂ2とした。

【００１７】次に、内層の導体パターン１ａ（厚さ約１
８μｍ）を有する内層基板１の両面に、まず触媒核入り
接着剤Ｂ1 をロールコータを使用して６０μｍ塗布し
た。その後、加熱によって乾燥・硬化させることによ
り、図１（ａ）に示されるような厚さ約３０μｍの第１
のアディティブ用接着剤層２ａとした。前記内層基板１
の両面に、更に触媒核抜き接着剤Ｂ2 をロールコータを
使用して３０μｍ塗布した。その後、加熱によって乾燥
・硬化させることにより、図１（ｂ）に示されるような
厚さ１５μｍの第２のアディティブ用接着剤層２ｂとし
た。以上の工程により、第１のアディティブ用接着剤層
２ａ及び第２のアディティブ用接着剤層２ｂの二層から
なる樹脂絶縁層２を形成した。

【００１８】次に、樹脂絶縁層が形成された内層基板１
を７０℃のクロム酸８００ｇ／ｌ水溶液に１５分間浸漬
することにより、樹脂絶縁層２の表面粗化を行った。前
記処理によって樹脂絶縁層２中に含まれるフィラーを部
分的に溶解し、図１（ｃ）に示されるように、アンカー
用凹部３を有する粗化面４を得た。その後、前記内層基
板１を中和液（シプレイ社製）に浸漬した後、充分に水
洗を行った。

【００１９】なお、粗化によってアンカー用凹部３を形
成する場合、その内部空間３ａの約半分以下の領域が第
１のアディティブ用接着剤層２ａに及んでいることが好
ましい。即ち、内部空間３ａの約半分を越える領域が第
１のアディティブ用接着剤層２ａに及んでいると、銅め
っきを下部から徐々に析出させることが困難になる虞れ
があるからである。その結果、アンカー用凹部３内に析
出した銅めっきの中央部に空洞が生じる可能性が高くな
るからである。

【００２０】また、前記アンカー用凹部３を形成する場
合、前記第１のアディティブ用接着剤層２ａに及んだ部
分の深さのほうが、内部空間３ａの幅よりも少なくとも
小さいことが望ましい。この条件を満たしていないと、
やはり銅めっきを下部から徐々に析出させることが困難
になる虞れがあるからである。

【００２１】続いて、粗化面４が形成された内層基板１
を８０℃に予熱したうえで、同粗化面４上にめっきレジ
スト用のドライフィルム「ＳＲ−３２００」（商品名：
日立化成株式会社製）をラミネートした。その後、常法
に従って露光・現像、ＵＶキュア及び熱処理を行うこと
により、所望のパターンを持つめっきレジスト６を形成
した。

【００２２】ここで、めっきレジスト６が形成された内
層基板１を「アクセラレーター１９」（商品名：シプレ
イ社製）１７％溶液に浸漬してＰｄ触媒核９の活性化処
理を行った後、常法に従って無電解銅めっきを行った。
なお、本実施例では「ＫＣ−５００」（商品名：日鉱共
石株式会社製）を無電解銅めっき浴として用い、温度７
０℃，ｐＨ＝１２．４の条件下にてめっきを行った。図
３（ａ）には、無電解銅めっき工程前における粗化面４
が示されている。このような粗化面４に対して無電解銅
めっきを行うと、図３（ｂ）に示されるように、アンカ
ー用凹部３の内部空間３ａの下側に存在しているＰｄ触
媒核７をコアとして銅めっき５ａが析出し始める。そし
て、最終的には、図１（ｄ）及び図３（ｃ）に示される
ように、厚さ約３０μｍの外層の導体パターン５が形成
される。

【００２３】上記のようにして得られた多層プリント配
線板を切断し、顕微鏡による観察を行った・その結果、
アンカー用凹部３内の銅めっき５ａの中央部に空洞等は
認められなかった。次に、この多層プリント配線板を試
験用サンプルとし、ＪＩＳ−Ｃ−５０１２に準拠して、
外層の導体パターン５に対するピール強度測定試験を行
った。その結果、ピール強度の平均値は１．７kgf/cm
（ｎ＝１０）となり、１．４kgf/cmというピール強度の
ＪＩＳ規格値を確実にクリアすることが確認された。

【００２４】以上の結果から明らかなように、本実施例
によると、樹脂絶縁層２との密着性に優れた外層の導体
パターン５を確実に得ることができる。また、この導体
パターン形成方法では、従来のプロセスにおいてなされ
ていた触媒核付与のためのキャタライズ液の処理及びア
クセラレータ液の処理等が不要になる。よって、その分
だけ全体の工程が簡略化する。しかも、この方法による
と、めっき前工程時における粗化面４からのＰｄ触媒核
７の脱落を確実に防止できるという利点があった。 〔実施例２〕次に、実施例２の多層プリント配線板の製
造方法を図２に基づき説明する。実施例２の多層プリン
ト配線板は、前述した実施例１の多層プリント配線板の
構成と基本的に変わるところはない。但し、その製造方
法は、内層基板１に触媒核入り接着剤Ｂ1 及び触媒核抜
きＢ2 を塗布するという実施例１の製造方法と相違す
る。即ち、実施例２では接着剤シート８を用いることに
よって樹脂絶縁層２を形成することを特徴としている。

【００２５】まず、片側面に離型剤が塗布された紙製の
ベースフィルム２ｃを用意し、そのベースフィルム２ｃ
に実施例１において使用した触媒核抜き接着剤Ｂ2 を塗
布した。次に、触媒核抜き接着剤Ｂ2 を半硬化させた
後、その上に同じく実施例１において使用した触媒核入
り接着剤Ｂ1 を塗布しかつ半硬化させた。

【００２６】以上の工程によって、厚さ３０μｍの第１
のアディティブ用接着剤層２ａと厚さ１４μｍの第２の
アディティブ用接着剤層２ｂとベースフィルム２ｃとか
らなる接着剤シート８を作製した。

【００２７】次いで、図２に示されるように、内層導体
回路１ａを有する内層基板１の両面に接着剤シート８を
積層し、ラミネートによってこれらを一体化させた。そ
の後、接着剤シート８からベースフィルム２ｃのみを剥
離した。以上の工程により、内層基板１の両面に、第１
のアディティブ接着剤層２ａ及び第２のアディティブ用
接着剤層２ｂの二層からなる樹脂絶縁層２を形成した。

【００２８】以下、実施例１において説明した手順に従
って、樹脂絶縁層２の粗化、めっきレジストの形成、触
媒核活性化及び無電解銅めっきを行い、外層の導体パタ
ーンを有する多層プリント配線板を得た。

【００２９】上記のようにして得られた多層プリント配
線板を切断し、顕微鏡による観察を行ったところ、アン
カー用凹部内の銅めっきの中央部に空洞等は認められな
かった。次に、この多層プリント配線板を試験用サンプ
ルとし、実施例１のときと同じく外層の導体パターン５
に対するピール強度測定試験を行った。その結果、ピー
ル強度の平均値は１．７kgf/cm（ｎ＝１０）となり、
１．４kgf/cmというピール強度のＪＩＳ規格値を確実に
クリアすることが確認された。

【００３０】以上の結果から明らかなように、実施例２
についても前記実施例１のときと同様の作用効果が得ら
れることは明白である。そして、実施例２の場合、予め
接着剤シート８を用意しておけば、接着剤Ｂ1 ，Ｂ2 を
塗布する方法に比べて樹脂絶縁層の形成が極めて容易に
なるという利点があった。

【００３１】なお、本発明は上記実施例のみに限定され
ることはなく、以下のように変更することが可能であ
る。例えば、 （ａ）アンカー用凹部に対する無電解めっきは、必ずし
も銅でなくて良い。また、触媒核についても析出させた
い金属の種類等に応じて、Ｐｄ以外のものを選択するこ
とが可能である。

【００３２】（ｂ）内層側となるアディティブ用接着剤
層と内層基板との間にプリプレグを介在させた構成とし
ても良い。このような構成とすると、内層の導体パター
ンと外層の導体パターンとの間に大きな絶縁間隔を確保
することができる。

【００３３】（ｃ）ベースフィルムの材質は実施例２に
て例示したものに限定されることはなく、例えばプラス
ティック等を使用することも可能である。また、ベース
フィルムは第１及び第２のアディティブ用接着剤層の両
側に設けても良い。

【００３４】（ｄ）内層側となる接着剤層にフィラーを
添加する場合であっても、そのフィラーは必ずしも粗化
液に可溶でなくても良い。つまり、前記接着剤層が粗化
液に不溶または難溶でも、第２のアディティブ用接着剤
の粗化によって、アンカー用凹部の内部空間に触媒核を
存在させた状態とすることができるからである。

【００３５】（ｅ）内層側となる接着剤層は、必ずしも
フィラーが添加されたものである必要はない。例えば、
触媒核を含有しない接着剤層（フィラーを含まない）の
塗布・硬化、触媒核付与、触媒核を含有しないアディテ
ィブ用接着剤層の塗布・硬化、アディティブ用接着剤層
のみの粗化、めっき前処理、無電解銅めっきという工程
であっても良い。このような工程であると、アンカー用
凹部の底部がちょうど内層側の接着剤層の上面となる。
従って、実施例１，２のときと同様に、内層側の接着剤
層の上面に付与された触媒核をコアとして、めっきを下
側から徐々に析出させることが可能となる。

【００３６】（ｆ）外層の導体パターンが形成された箇
所の上に更に樹脂絶縁層を介して別の外層の導体パター
ンを形成しても勿論良い。

【００３７】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明のプリント
配線板によれば、樹脂絶縁層と無電解めっきによって形
成される導体パターンとの間の密着性に優れたものとす
ることができるという優れた効果を奏する。また、本発
明のプリント配線板の導体パターンの形成方法及び接着
剤シートによれば、樹脂絶縁層との密着性に優れた導体
パターンを確実にかつ容易に形成することができるとい
う優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ），（ｂ）は実施例１の多層プリント配線
板の製造方法を説明するための概略断面図であり、
（ｃ），（ｄ）は同じくその部分概略拡大断面図であ
る。

【図２】接着剤シートを用いた実施例２の多層プリント
配線板の製造方法を説明するための概略断面図である。

【図３】（ａ）〜（ｃ）は実施例１の多層プリント配線
板において導体パターンが形成されるときの様子を示す
部分概略拡大断面図である。

【図４】（ａ）〜（ｃ）は従来のプリント配線板におい
て導体パターンが形成されるときの様子を示す部分概略
拡大断面図である。

【符号の説明】

１…（内層）基板、２…樹脂絶縁層、２ａ…接着剤層と
しての第１のアディティブ用接着剤層、２ｂ…アディテ
ィブ用接着剤層としての第２のアディティブ接着剤層、
２ｃ…ベースフィルム、３ａ…内部空間、３…アンカー
用凹部、５…（外層の）導体パターン、６…めっきレジ
スト、７…触媒核としてのＰｄ触媒核、８…接着剤シー
ト。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】触媒核を含有する接着剤層を基板上に備え
   ると共に、その接着剤層上に触媒核を含有しないアディ
   ティブ用接着剤層を備え、前記両接着剤層からなる樹脂
   絶縁層内に、その内部空間が前記触媒核を含有する接着
   剤層にまで及ぶようなアンカー用凹部を備え、かつ前記
   アンカー用凹部への無電解めっきによって形成された導
   体パターンを前記樹脂絶縁層上に備えたプリント配線
   板。
2. 【請求項２】基板上に触媒核を含有する接着剤層を形成
   すると共に、その接着剤層上に触媒核を含有しないアデ
   ィティブ用接着剤層を積層し、前記両接着剤層からなる
   樹脂絶縁層に対する粗化処理によってその内部空間が前
   記触媒核を含有する接着剤層にまで及ぶようなアンカー
   用凹部を形成し、更にめっきレジストを形成してから無
   電解めっきを行うことによって前記樹脂絶縁層上に導体
   パターンを形成することを特徴としたプリント配線板の
   導体パターン形成方法。
3. 【請求項３】触媒核を含有する接着剤層と、触媒核を含
   有しないアディティブ用接着剤層と、前記両接着剤層の
   うち少なくともいずれかの側に設けられたベースフィル
   ムとからなる接着剤シート。