JP3400049B2 - プリント配線板用接着剤及びこの接着剤を用いたプリント配線板の製造方法 - Google Patents

プリント配線板用接着剤及びこの接着剤を用いた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用接着剤
及びこの接着剤を用いたプリント配線板の製造方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】絶縁基材よりなる積層板の表面に接着剤
層を形成し、そこへ無電解めっきにより回路及びスルー
ホールを形成するプリント配線板の製造方法において、
めっき回路と接着剤層との密着力を高めるために、接着
剤層を酸化剤により粗化することは公知であるが、特公
昭６３−１０７５２号公報、特開昭６３−２９７５７１
号公報、特開昭６４−４７０９５号公報、特開平３−１
８０９６号公報などに開示されているように、そのほと
んどがアクリロニトリルブタジエンゴム等のゴム成分を
含み、酸化剤としてクロム−硫酸水溶液が用いられ、ゴ
ム成分を溶出することによって接着剤表面の粗化を行っ
ていた。
【０００３】しかし、ゴム成分を含む接着剤は、耐熱
性、電気絶縁性（耐マイグレーション性）等の信頼性が
低く、高信頼性が要求されるプリント配線板、及び高密
度めっき回路が形成されるプリント配線板への使用には
問題があった。
【０００４】また、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メ
ラミン樹脂等の耐熱性に優れた樹脂マトリックス中に、
シリカや炭酸カルシウム等の無機質微粉末を分散させて
接着剤とし、該無機質微粉末を特定の薬品にて選択的に
溶出させることにより接着剤層の粗化を行う方法や、特
開平１−２９４７９号公報に記載されているようにエポ
キシ樹脂マトリックス中に酸化剤に対する溶解性の異な
る硬化したエポキシ樹脂微粉末を分散させ、酸化剤によ
って該エポキシ樹脂微粉末を選択的に溶出する方法等が
ある。しかし、これらの方法では、良好な寸法精度を得
るために、十分な粗化効果が得られる量の微粉末（数ミ
クロンオーダー）を均一に接着剤ワニス中に分散させる
ことが必要であり、技術的に困難である。
【０００５】また、これらの方法のうち、無機微粉末を
特定の薬品で選択的に溶解除去する場合以外では、６価
クロム−硫酸水溶液のような強力な酸化剤が使用される
ため、作業環境及び安全衛生面での問題が大きい。さら
に、めっきスルーホール形成のための穴明け後の多層基
板上に形成された接着剤層を粗化する際に、穴内壁に過
剰な凹凸が形成されめっきスルーホールの接続信頼性を
低下させる、ガラスクロスに沿って無電解めっき液が浸
透しやすくなるため、めっきスルーホール間の絶縁信頼
性も大きく低下する問題がある。
【０００６】これに対処する方法として、特公平５−４
８４０号公報に記載のように、接着剤層を粗化した基板
表面を保護マスクで被覆した後、めっきスルーホール形
成のための穴明けを行う方法が提案されている。しか
し、保護マスクを被覆する工程や、再度保護マスクを除
去する工程が増えるだけでなく、一旦接着剤層に形成さ
れた粗化形状を粗化処理直後の状態に維持するために、
細心の注意を払わなければならない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来のプ
リント配線板用接着剤及びこの接着剤を用いたプリント
配線板の製造方法において、ゴム成分が含まれている接
着剤の場合には、プリント配線板の信頼性が低下する問
題、選択的に酸化剤により粗化される微粉末を樹脂マト
リックス中に分散させた接着剤では、該微粉末を精度よ
く生成し均一に分散させることが非常に困難である問
題、またこれらの接着剤を粗化する酸化剤としてクロム
−硫酸水溶液を使用するため作業環境及び安全衛生面の
問題、及びめっきスルーホール形成用の穴明け処理が施
された多層基板の粗化の際に、該穴内壁も粗化されるた
めめっきスルーホールの信頼性が低下する問題がある。
本発明は、上記のような種々の問題をことごとく解決す
るものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、硬化後にアル
カリ性酸化剤に対して難溶性である未硬化の樹脂マトリ
ックス中に、エポキシ当量２０００以上のビスフェノー
ルＡ型エポキシ樹脂のような硬化後にアルカリ性酸化剤
に対して可溶性である未硬化の樹脂を分散させてなるこ
とを特徴とするプリント配線板用接着剤、及び、前記接
着剤を基板上に塗布し、紫外線及び又は熱により硬化さ
せて接着剤層を形成するか、又は前記接着剤から接着剤
フィルムを形成し、該接着剤フィルムを基板上に積層し
た後、アルカリ性酸化剤により、該接着剤層に分散して
いるアルカリ性酸化剤に対して可溶性である樹脂部分を
溶解除去することにより接着剤層表面の粗化を行い、そ
の後無電解めっきを施すことを特徴とするプリント配線
板の製造方法、に関するものである。
【０００９】以下、本発明を詳細に説明する。本発明
は、アディティブ法によるプリント配線板の製造方法に
おいて、基板の表面に形成した接着剤層をアルカリ性過
マンガン酸塩水溶液等のアルカリ性酸化剤で粗化するこ
とを可能とするものである。すなわち、本発明において
は、接着剤成分中の特定の樹脂成分をアルカリ性酸化剤
で選択的に溶解し粗化形状を形成する。この場合、この
選択的に溶解される樹脂は、該接着剤のマトリックスを
構成する樹脂とミクロに相分離あるいは部分的に相分離
し、マトリックス樹脂を海とした海島構造を形成し、そ
の島となる樹脂が選択的に溶解されるものと考えられ
る。
【００１０】アルカリ性酸化剤に溶解する樹脂成分の代
表的な例としては、エポキシ当量２０００以上の高分子
量のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂がある。アルカリ
性酸化剤に溶解される樹脂は上記のエポキシ当量２００
０以上のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂が特に好まし
いが、これをブロム化したもの、さらに分子量の非常に
大きなフェノキシ樹脂なども使用できる。なお、かかる
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂はエポキシ当量が２０
００以上であることが必要であり、エポキシ当量２００
０以下ではエポキシ樹脂の架橋密度が高くなるためアル
カリ性酸化剤による粗化が困難となる。エポキシ当量が
２０００以上のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂は、接
着剤の樹脂マトリックス中への均一分散性に優れ、ま
た、樹脂マトリックス中でミクロな分離層を形成するた
め、アルカリ性酸化剤により溶融除去される粗化部分が
均一かつ微細に形成される。
【００１１】次に、本発明に関するプリント配線板の製
造方法を説明すると、絶縁基板１の表面（片面または両
面）に接着剤層２を形成する。この場合、絶縁基板は一
般的なものでよく、ガラスエポキシ樹脂積層板、ガラス
ポリイミド樹脂積層板、ガラスポリエステル樹脂積層
板、紙フェノール樹脂積層板、あるいはセラミック基板
などが使用できる。接着剤層２の成形にあたっては、接
着剤成分を所定の溶剤に所定の濃度で溶解した接着剤ワ
ニスを絶縁基板１の表面に直接塗布し乾燥後硬化しても
よいし、予めキャリアーフィルム上に塗布し、乾燥した
フィルム状のものを絶縁基板１に積層した後硬化しても
よい。
【００１２】接着剤には、上記成分のほか、必要に応じ
てシリカ等の微粉末フィラーや、カップリング剤、安定
剤等の添加剤を配合することができる。また、その接着
剤層２の厚みは１５〜３０μｍが好ましい。めっきスル
ーホール用の穴３を設けた後、接着剤表面を粗化し、次
いでパラジウム触媒４を付与し、めっきレジスト５によ
りパターニングを行い、無電解銅めっきにより回路及び
めっきスルーホール６を形成する。
【００１３】
【実施例】以下に実施例を用いて本発明を説明する。 （実施例１）ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（エポキ
シ当量１７５ 大日本インキ株式会社製 エピクロン８
３０）１００重量部（以下添加量は全て重量部を表す）
とビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（エポキシ当量３０
００〜４０００ 油化シェルエポキシ株式会社製 エピ
コート１０１０）５０部をメチルエチルケトン２００部
に撹拌しながら溶解した。そこへ、硬化剤としてジシア
ンジアミド１０部及び硬化促進剤である２−エチル−４
−メチルイミダゾール１部をメチルセロソルブアセテー
トに１０％溶液として溶解したものとシランカップリン
グ剤（日本ユニカー株式会社製 Ａ−１８７）３部を添
加して接着剤ワニスを作製した。次に、ガラスエポキシ
樹脂多層基板の両面に乾燥後の厚みが３０μｍとなるよ
うにローラーコーターにて塗布、乾燥した。次いで、１
８０℃、６０分間の条件で加熱硬化させた後、多層基板
にめっきスルーホール用の直径０．４ｍｍの穴明けを行
った。
【００１４】続いて、８０℃のアルカリ水溶液中に１０
分間浸漬し、接着剤層の脱脂及び膨潤処理を行った後、
７０℃の過マンガン酸カリウムのアルカリ水溶液で１０
分間粗化し、十分に水洗した後、５０℃の硫酸ヒドロキ
シルアミン水溶液に１０分間浸漬し、接着剤層に残留し
た過マンガン酸塩を中和除去した。次に、７５℃のアル
カリ脱脂処理液に５分間浸漬後、十分に洗浄を行い、パ
ラジウム−錫塩コロイド触媒溶液に５分間浸漬した。水
洗後、室温の触媒活性化浴に８分間浸漬し、過剰なパラ
ジウム−錫塩コロイド粒子から過剰な錫塩を除去した。
続いて、公知の方法により所望のめっき回路及びめっき
スルーホール形成用のめっきレジストを形成した。その
後、７０℃の無電解銅めっき液に１０時間浸漬し、多層
基板全面に約２０μｍの無電解銅めっき皮膜を形成し、
アディティブ法多層プリント配線板を作製した。
【００１５】（実施例２）エポキシ当量３０００〜４０
００のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂の配合量を２０
部にした以外は実施例１と全く同様にしてアディティブ
法多層プリント配線板を作製した。
【００１６】（実施例３）ビスフェノールＦ型エポキシ
樹脂の代わりにビスフェノールＡノボラック型エポキシ
樹脂（エポキシ当量２０５ 大日本インキ株式会社製
エピクロンＮ−８６５）１００部を配合した以外は実施
例１と全く同様にしてアディティブ法多層プリント配線
板を作製した。
【００１７】（実施例４）実施例１の接着剤の代わり
に、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（エポキシ当量３
０００〜４０００ 油化シェルエポキシ株式会社製 エ
ピコート１０１０）５０部、及びエポキシアクリレート
（日本化薬株式会社製 カヤラッドＲ−１６７）３８
部、ノニルフェノキシポリプロピレングリコールアクリ
レート（東亜合成株式会社製 アロニックスＭ−１１
７）５４部、光開始剤としてベンジルジメチルケタール
（チバガイギー株式会社製 イルガキュアー６５１）２
部、及びベンゾフェノン２部、重合制御剤としてＮ−メ
チルエタノールアミン３部よりなる光硬化型接着剤を調
製し、８０Ｗ／ｃｍの紫外線ランプ下を８ｍ／分で通し
硬化した。以下、実施例１と全く同様にしてアディティ
ブ法多層プリント配線板を作製した。
【００１８】（実施例５）実施例１で使用したのと同じ
接着剤をガラスエポキシ樹脂多層基板の両面に乾燥後の
厚みが３０μｍとなるようにローラーコーターにて塗
布、乾燥、加熱硬化させた後、めっきスルーホール用の
直径０．４ｍｍの穴明けを行い、次いで、粗さ＃８００
相当の表面研磨機にて該接着剤層を約３μｍ研磨し除去
した。続いて、アルカリ水溶液による脱脂及び膨潤処理
以降、実施例１と同様にしてアディティブ法多層プリン
ト配線板を作成した。
【００１９】このようにして得られたアディティブ法多
層プリント配線板は表１に示すような特性を有してい
る。
【表１】
【００２０】
【発明の効果】以上述べたように、本発明は、多層基板
の表面に接着剤層を形成し、そこへ無電解めっきにより
めっき回路及びめっきスルーホールを形成するアディテ
ィブ法多層プリント配線板の製造方法に関し、接着剤層
を過マンガン酸カリウム等のアルカリ性酸化剤により粗
化できるため、クロム−硫酸水溶液と比較して作業環境
や安全衛生面で改善ができる。また、めっきスルーホー
ルの信頼性を損なうことなくアディティブ法多層プリン
ト配線板を製造することができる。本発明の接着剤は、
未硬化の樹脂をブレンドするという極めて簡単な方法で
調製できる。そして、アルカリ性酸化剤によりサブミク
ロンから数ミクロンオーダーの凹部を接着剤層表面全体
に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に基づくアディティブ法多層プリント
配線板の作製工程を示す概略断面図。
【符号の説明】
１ 絶縁基板 ２ 接着剤層 ３ スルーホール穴 ４ パラジウム触媒 ５ めっきレジスト ６ 無電解めっき銅
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−29761（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−222343（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H05K 3/38 C09J 201/00 H05K 3/18 C09J 7/02

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 硬化後にアルカリ性酸化剤に対して可溶
    性である未硬化の樹脂を、硬化後にアルカリ性酸化剤に
    対して難溶性である未硬化の樹脂マトリックス中に分散
    させてなることを特徴とするプリント配線板用接着剤。
  2. 【請求項２】 前記硬化後にアルカリ性酸化剤に対して
    可溶性である未硬化の樹脂が、エポキシ当量２０００以
    上のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂であることを特徴
    とする請求項１記載のプリント配線板用接着剤。
  3. 【請求項３】 前記エポキシ当量２０００以上のビスフ
    ェノールＡ型エポキシ樹脂を２０〜５０重量％含有する
    ことを特徴とする請求項２記載のプリント配線板用接着
    剤。
  4. 【請求項４】 前記硬化後にアルカリ性酸化剤に対して
    難溶性である未硬化の樹脂マトリックスが、エポキシ樹
    脂、アクリル基を有する樹脂又はアクリル樹脂からなる
    ことを特徴とする請求項１記載のプリント配線板用接着
    剤。
  5. 【請求項５】 請求項１、２、３又は４記載の接着剤を
    基板上に塗布し、紫外線及び又は熱により硬化させて接
    着剤層を形成した後、アルカリ性酸化剤により、該接着
    剤層に分散している前記アルカリ性酸化剤に対して可溶
    性である樹脂部分を溶解除去することにより接着剤層表
    面の粗化を行い、その後無電解めっきを施すことを特徴
    とするプリント配線板の製造方法。
  6. 【請求項６】 請求項１、２、３又は４記載の接着剤よ
    り接着剤フィルムを形成し、該接着剤フィルムを基板上
    に積層し紫外線及び又は熱により硬化させた後、アルカ
    リ性酸化剤により、該接着剤層に分散している前記アル
    カリ性酸化剤に対して可溶性である樹脂部分を溶解除去
    することにより接着剤層表面の粗化を行い、その後無電
    解めっきを施すことを特徴とするプリント配線板の製造
    方法。
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