JP3400186B2 - 多層プリント配線板およびその製造方法 - Google Patents
多層プリント配線板およびその製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、多層プリント配線板お
よびその製造方法に関し、詳しくは層間接着性や耐湿性
等の特性に優れ、電子回路用等に用いられる多層プリン
ト配線板およびその製造方法に関する。なお、本明細書
では内層回路が２面、外層回路が２面を有する多層プリ
ント配線板について説明する。
よびその製造方法に関し、詳しくは層間接着性や耐湿性
等の特性に優れ、電子回路用等に用いられる多層プリン
ト配線板およびその製造方法に関する。なお、本明細書
では内層回路が２面、外層回路が２面を有する多層プリ
ント配線板について説明する。
【０００２】
【従来の技術】多層プリント配線板は、ガラスクロスに
エポキシ樹脂等を含浸させたプリプレグ（内層基材）の
両面あるいは片面に銅箔等を貼着し、この銅箔の所定部
分をマスキングした後、エッチングによって内層銅回路
を形成する。この内層銅回路表面に、プリプレグ（外層
基材）との密着性を確保するために、黒化処理またはソ
フトエッチング等により微細な凹凸を設け、プリプレグ
（外層基材）を介して外層用銅箔と積層される。この
時、黒化処理等の凹凸形成処理により、プリプレグ（外
層基材）との接着性、耐湿性、その他の多層プリント配
線板の内層材特性を向上させている。
エポキシ樹脂等を含浸させたプリプレグ（内層基材）の
両面あるいは片面に銅箔等を貼着し、この銅箔の所定部
分をマスキングした後、エッチングによって内層銅回路
を形成する。この内層銅回路表面に、プリプレグ（外層
基材）との密着性を確保するために、黒化処理またはソ
フトエッチング等により微細な凹凸を設け、プリプレグ
（外層基材）を介して外層用銅箔と積層される。この
時、黒化処理等の凹凸形成処理により、プリプレグ（外
層基材）との接着性、耐湿性、その他の多層プリント配
線板の内層材特性を向上させている。
【０００３】しかし、上記のような黒化処理では、内層
回路とプリプレグ（外層基材）との接着性は向上する
が、酸化第二銅の厚い皮膜を形成する。内層回路と外層
回路の間にスルーホールを形成する際に、スルーホール
部に酸のメッキ液等に浸漬されるために、酸が内層回路
表面とプリプレグ（外層基材）の界面に浸入し、酸化第
二銅が溶解するハローイング現象と呼ばれる劣化現象が
生じる。
回路とプリプレグ（外層基材）との接着性は向上する
が、酸化第二銅の厚い皮膜を形成する。内層回路と外層
回路の間にスルーホールを形成する際に、スルーホール
部に酸のメッキ液等に浸漬されるために、酸が内層回路
表面とプリプレグ（外層基材）の界面に浸入し、酸化第
二銅が溶解するハローイング現象と呼ばれる劣化現象が
生じる。
【０００４】また、ソフトエッチングでは微細な凹凸が
形成され難く、ハローイング現象を起こす恐れは少ない
が、内層回路とプリプレグ（外層基材）との十分な接着
性は得られない。
形成され難く、ハローイング現象を起こす恐れは少ない
が、内層回路とプリプレグ（外層基材）との十分な接着
性は得られない。
【０００５】このような問題を解決するために、特願平
７−２５８０９号では、外層プリプレグ（外層基材）の
代わりに樹脂付き銅箔を使用することにより、内層回路
表面に黒化処理等を行なうことなく、内層回路の平滑面
に直接積層し、上記のような内層材特性が得られる方法
を提案している。しかるに、この方法ではハローイング
現象を起こす心配はなくなるが、黒化処理を行なう方法
と比較し、接着性や耐湿特性に劣るという問題があっ
た。
７−２５８０９号では、外層プリプレグ（外層基材）の
代わりに樹脂付き銅箔を使用することにより、内層回路
表面に黒化処理等を行なうことなく、内層回路の平滑面
に直接積層し、上記のような内層材特性が得られる方法
を提案している。しかるに、この方法ではハローイング
現象を起こす心配はなくなるが、黒化処理を行なう方法
と比較し、接着性や耐湿特性に劣るという問題があっ
た。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ハロ
ーイング現象を起こすことなく、高い層間接着性、耐湿
性を有する多層プリント配線板およびその製造方法を提
供することにある。
ーイング現象を起こすことなく、高い層間接着性、耐湿
性を有する多層プリント配線板およびその製造方法を提
供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、内
層銅回路表面に酸化第一銅層を形成することによって達
成される。
層銅回路表面に酸化第一銅層を形成することによって達
成される。
【０００８】すなわち、本発明は、内層基材の両面また
は片面に内層銅回路が設けられ、該回路表面を黒化処理
せずに外側に絶縁層を各々介して順次回路が設けられて
いる多層プリント配線板において、該絶縁層が樹脂成分
総量に対してエポキシ樹脂４０〜７０重量％、ポリビニ
ルアセタール樹脂２０〜５０重量％、メラミン樹脂また
はウレタン樹脂０．１〜２０重量％を含有し、該エポキ
シ樹脂の５〜８０重量％がゴム変成エポキシ樹脂である
ことを特徴とする多層プリント配線板にある。
は片面に内層銅回路が設けられ、該回路表面を黒化処理
せずに外側に絶縁層を各々介して順次回路が設けられて
いる多層プリント配線板において、該絶縁層が樹脂成分
総量に対してエポキシ樹脂４０〜７０重量％、ポリビニ
ルアセタール樹脂２０〜５０重量％、メラミン樹脂また
はウレタン樹脂０．１〜２０重量％を含有し、該エポキ
シ樹脂の５〜８０重量％がゴム変成エポキシ樹脂である
ことを特徴とする多層プリント配線板にある。
【０００９】また、本発明は、（１）内層基材の両面ま
たは片面に銅箔を貼着し、該基材の両面または片面の銅
箔表面を黒化処理せずに所定部分をマスキングした後、
エッチングによって回路を形成する工程、 （２）該回路表面に酸化第１銅層を形成する工程、 （３）樹脂成分総量に対してエポキシ樹脂４０〜７０重
量％、ポリビニルアセタール樹脂２０〜５０重量％、メ
ラミン樹脂またはウレタン樹脂０．１〜２０重量％を含
有し、該エポキシ樹脂の５〜８０重量％がゴム変成エポ
キシ樹脂である半硬化の絶縁層が片面に設けられた銅箔
を、前記内層基材の両面または片面に設けられた回路各
々に、絶縁層を対向させて加熱、加圧し、前記内層基材
の両面または片面に回路を有する基材と積層する工程、 （４）次いで、前記積層された銅箔表面を黒化処理せず
に各々の所定部分をマスキングした後、エッチングによ
って回路を形成する工程、からなることを特徴とする多
層プリント配線板の製造方法にある。
たは片面に銅箔を貼着し、該基材の両面または片面の銅
箔表面を黒化処理せずに所定部分をマスキングした後、
エッチングによって回路を形成する工程、 （２）該回路表面に酸化第１銅層を形成する工程、 （３）樹脂成分総量に対してエポキシ樹脂４０〜７０重
量％、ポリビニルアセタール樹脂２０〜５０重量％、メ
ラミン樹脂またはウレタン樹脂０．１〜２０重量％を含
有し、該エポキシ樹脂の５〜８０重量％がゴム変成エポ
キシ樹脂である半硬化の絶縁層が片面に設けられた銅箔
を、前記内層基材の両面または片面に設けられた回路各
々に、絶縁層を対向させて加熱、加圧し、前記内層基材
の両面または片面に回路を有する基材と積層する工程、 （４）次いで、前記積層された銅箔表面を黒化処理せず
に各々の所定部分をマスキングした後、エッチングによ
って回路を形成する工程、からなることを特徴とする多
層プリント配線板の製造方法にある。
【００１０】以下、本発明の多層プリント配線板および
その製造方法についてさらに詳細に説明する。本発明の
多層プリント配線板では、上記したように内層基材の両
面または片面に設けられた内層銅回路の表面に酸化第一
銅層を形成し、かつ特定組成の絶縁層を用いることに特
徴を有し、内層回路表面の黒化処理は行なわない。
その製造方法についてさらに詳細に説明する。本発明の
多層プリント配線板では、上記したように内層基材の両
面または片面に設けられた内層銅回路の表面に酸化第一
銅層を形成し、かつ特定組成の絶縁層を用いることに特
徴を有し、内層回路表面の黒化処理は行なわない。
【００１１】本発明において、内層基材（プリプレグ）
の両面または片面に設けられた内層銅回路は、電解銅
箔、圧延銅箔をエッチングして回路としたもの、あるい
はアディティブ法により設けられた回路等、その形成方
法、厚さは限定されない。また、内層基材の材質、厚さ
についても同様に限定されない。
の両面または片面に設けられた内層銅回路は、電解銅
箔、圧延銅箔をエッチングして回路としたもの、あるい
はアディティブ法により設けられた回路等、その形成方
法、厚さは限定されない。また、内層基材の材質、厚さ
についても同様に限定されない。
【００１２】本発明では、内層銅回路の表面への酸化第
一銅層の形成は、アルカリ処理により行なうことができ
る。アルカリ処理としては、水酸化ナトリウム、水酸化
カリウム等を用いることができる。また、酸化第一銅層
を均一にするため、添加剤を加えたほうが好ましい。添
加剤としては、硫酸ナトリウム、クエン酸ナトリウム、
酢酸ナトリウム等の塩や、界面活性剤を用いることがで
きる。これらの処理液に内層基材の両面または片面に設
けられた内層銅回路を浸漬することにより、または、こ
れらの処理液を内層銅回路表面にスプレーすることによ
り酸化第一銅層を形成することができる。ここで設けら
れた酸化第一銅層は酸化第一銅のみであり、酸化第二銅
や水酸化銅等は存在しない。
一銅層の形成は、アルカリ処理により行なうことができ
る。アルカリ処理としては、水酸化ナトリウム、水酸化
カリウム等を用いることができる。また、酸化第一銅層
を均一にするため、添加剤を加えたほうが好ましい。添
加剤としては、硫酸ナトリウム、クエン酸ナトリウム、
酢酸ナトリウム等の塩や、界面活性剤を用いることがで
きる。これらの処理液に内層基材の両面または片面に設
けられた内層銅回路を浸漬することにより、または、こ
れらの処理液を内層銅回路表面にスプレーすることによ
り酸化第一銅層を形成することができる。ここで設けら
れた酸化第一銅層は酸化第一銅のみであり、酸化第二銅
や水酸化銅等は存在しない。
【００１３】このアルカリ処理液の組成は、水酸化ナト
リウム処理を例にすると、水酸化ナトリウム２０〜１５
０ｇ／ｌ、硫酸ナトリウム２〜３０ｇ／ｌ、液温３０〜
６０℃、処理時間０．５〜５分が望ましい。
リウム処理を例にすると、水酸化ナトリウム２０〜１５
０ｇ／ｌ、硫酸ナトリウム２〜３０ｇ／ｌ、液温３０〜
６０℃、処理時間０．５〜５分が望ましい。
【００１４】また、内層回路と外層回路との間に設けら
れる絶縁層は、樹脂成分総量に対してエポキシ樹脂４０
〜７０重量％、ポリビニルアセタール樹脂２０〜５０重
量％、メラミン樹脂またはウレタン樹脂０．１〜２０重
量％を含有し、該エポキシ樹脂の５〜８０重量％がゴム
変成エポキシ樹脂である。
れる絶縁層は、樹脂成分総量に対してエポキシ樹脂４０
〜７０重量％、ポリビニルアセタール樹脂２０〜５０重
量％、メラミン樹脂またはウレタン樹脂０．１〜２０重
量％を含有し、該エポキシ樹脂の５〜８０重量％がゴム
変成エポキシ樹脂である。
【００１５】ここに用いられるエポキシ樹脂としては、
積層板等や電子部品の成型用として市販されているもの
であれば特に制限なく使用できる。具体的に例示すれ
ば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノール
Ｆ型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ｏ−ク
レゾールノボラック型エポキシ樹脂、トリグリシジルイ
ソシアヌレート、Ｎ，Ｎ−ジグリシジルアニリン等のグ
リシジルアミン化合物、テトラヒドロフタル酸ジグリシ
ジルエステル等のグリシジルエステル化合物、テトラブ
ロモビスフェノールＡジグリシジルエーテル等の臭素化
エポキシ樹脂等がある。これらのエポキシ樹脂は１種類
を単独で使用しても、２種以上混合して使用してもよ
い。またエポキシ樹脂としての重合度やエポキシ当量は
特に限定されない。
積層板等や電子部品の成型用として市販されているもの
であれば特に制限なく使用できる。具体的に例示すれ
ば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノール
Ｆ型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ｏ−ク
レゾールノボラック型エポキシ樹脂、トリグリシジルイ
ソシアヌレート、Ｎ，Ｎ−ジグリシジルアニリン等のグ
リシジルアミン化合物、テトラヒドロフタル酸ジグリシ
ジルエステル等のグリシジルエステル化合物、テトラブ
ロモビスフェノールＡジグリシジルエーテル等の臭素化
エポキシ樹脂等がある。これらのエポキシ樹脂は１種類
を単独で使用しても、２種以上混合して使用してもよ
い。またエポキシ樹脂としての重合度やエポキシ当量は
特に限定されない。
【００１６】エポキシ樹脂の硬化剤としては、一般的に
知られているジシアンジアミドや有機ヒドラジット、イ
ミダゾール類等の潜在性硬化剤や常温では硬化しにくい
フェノールノボラック樹脂が好適である。これらの硬化
剤の配合量は、それぞれのエポキシ樹脂に対する最適配
合量が知られているが、硬化剤としての効果を逸脱しな
い範囲であれば配合量を変動させることは可能である。
また硬化剤の種類は１種類を単独で使用しても、２種類
以上を混合して使用してもよい。さらに３級アミン等の
エポキシ樹脂硬化促進剤も好ましく併用できる。
知られているジシアンジアミドや有機ヒドラジット、イ
ミダゾール類等の潜在性硬化剤や常温では硬化しにくい
フェノールノボラック樹脂が好適である。これらの硬化
剤の配合量は、それぞれのエポキシ樹脂に対する最適配
合量が知られているが、硬化剤としての効果を逸脱しな
い範囲であれば配合量を変動させることは可能である。
また硬化剤の種類は１種類を単独で使用しても、２種類
以上を混合して使用してもよい。さらに３級アミン等の
エポキシ樹脂硬化促進剤も好ましく併用できる。
【００１７】この絶縁層に配合されるエポキシ樹脂の配
合量は、樹脂成分総量の４０〜７０重量％である。配合
量が４０重量％未満であれば、プリント配線板としての
電気特性や耐熱性が悪化し、７０重量％を超えて配合す
ると、多層化の際にプレスにより絶縁層からの樹脂流れ
が大きくなり過ぎて、接着性が低下する。
合量は、樹脂成分総量の４０〜７０重量％である。配合
量が４０重量％未満であれば、プリント配線板としての
電気特性や耐熱性が悪化し、７０重量％を超えて配合す
ると、多層化の際にプレスにより絶縁層からの樹脂流れ
が大きくなり過ぎて、接着性が低下する。
【００１８】本発明において、絶縁層を構成するエポキ
シ樹脂の一部としてゴム変成エポキシ樹脂が使用される
が、接着剤用や塗料用として市販されている製品であれ
ば特に制限なく使用できる。具体的に例を挙げれば、
“ＥＰＩＣＬＯＮ ＴＳＲ−９６０”（商品名、大日本
インキ社製）、“ＥＰＯＴＯＨＴＯ ＹＲ−１０２”
（商品名、東都化成社製）、“スミエポキシ ＥＳＣ−
５００”（商品名、住友化学社製）、“ＥＰＯＭＩＫ
ＶＳＲ ３５３１”（商品名、三井石油化学社製）等が
ある。これらのゴム変成エポキシ樹脂は１種類を単独で
使用しても、２種類以上を混合して使用してもよい。こ
こにおけるゴム変成エポキシ樹脂の配合量は全エポキシ
樹脂の５〜８０重量％である。ゴム変成エポキシ樹脂の
使用により粗化処理を行なわない回路（銅箔）表面に対
する接着性が顕著に向上するが、５重量％未満の配合で
はこの接着性の改良効果が発現せず、８０重量％を超え
て配合すると絶縁層の耐熱性が低下する。
シ樹脂の一部としてゴム変成エポキシ樹脂が使用される
が、接着剤用や塗料用として市販されている製品であれ
ば特に制限なく使用できる。具体的に例を挙げれば、
“ＥＰＩＣＬＯＮ ＴＳＲ−９６０”（商品名、大日本
インキ社製）、“ＥＰＯＴＯＨＴＯ ＹＲ−１０２”
（商品名、東都化成社製）、“スミエポキシ ＥＳＣ−
５００”（商品名、住友化学社製）、“ＥＰＯＭＩＫ
ＶＳＲ ３５３１”（商品名、三井石油化学社製）等が
ある。これらのゴム変成エポキシ樹脂は１種類を単独で
使用しても、２種類以上を混合して使用してもよい。こ
こにおけるゴム変成エポキシ樹脂の配合量は全エポキシ
樹脂の５〜８０重量％である。ゴム変成エポキシ樹脂の
使用により粗化処理を行なわない回路（銅箔）表面に対
する接着性が顕著に向上するが、５重量％未満の配合で
はこの接着性の改良効果が発現せず、８０重量％を超え
て配合すると絶縁層の耐熱性が低下する。
【００１９】本発明において、絶縁層に使用されるポリ
ビニルアセタール樹脂は、ポリビニルアルコールとアル
デヒド類の反応により合成される樹脂が使用される。現
在、ポリビニルアセタール樹脂として、様々な重合度の
ポリビニルアルコールと単一または２種類以上のアルデ
ヒド類の反応物が塗料用や接着剤用として市販されてい
るが、本発明ではアルデヒド類の種類やアセタール化度
には特に制限なく使用できる。また原料ポリビニルアル
コールの重合度は特に限定されないが、絶縁層の耐熱性
や溶剤に対する溶解性を考慮すると、重合度２０００〜
３５００のポリビニルアルコールから合成された製品の
使用が望ましい。さらに分子内にカルボキシル基等を導
入した変成ポリビニルアセタール樹脂も市販されている
が、組み合わされるエポキシ樹脂との相溶性に問題がな
ければ、特に制限なく使用できる。絶縁層に配合される
ポリビニルアセタール樹脂の配合量としては樹脂成分総
量の２０〜５０重量％である。配合量が２０重量％未満
であれば先に述べた絶縁層からの樹脂流れを改良する効
果が発現せず、５０重量％を超えると硬化後の絶縁層の
吸水率が高くなるので、プリント配線板としての耐水性
が悪くなる。
ビニルアセタール樹脂は、ポリビニルアルコールとアル
デヒド類の反応により合成される樹脂が使用される。現
在、ポリビニルアセタール樹脂として、様々な重合度の
ポリビニルアルコールと単一または２種類以上のアルデ
ヒド類の反応物が塗料用や接着剤用として市販されてい
るが、本発明ではアルデヒド類の種類やアセタール化度
には特に制限なく使用できる。また原料ポリビニルアル
コールの重合度は特に限定されないが、絶縁層の耐熱性
や溶剤に対する溶解性を考慮すると、重合度２０００〜
３５００のポリビニルアルコールから合成された製品の
使用が望ましい。さらに分子内にカルボキシル基等を導
入した変成ポリビニルアセタール樹脂も市販されている
が、組み合わされるエポキシ樹脂との相溶性に問題がな
ければ、特に制限なく使用できる。絶縁層に配合される
ポリビニルアセタール樹脂の配合量としては樹脂成分総
量の２０〜５０重量％である。配合量が２０重量％未満
であれば先に述べた絶縁層からの樹脂流れを改良する効
果が発現せず、５０重量％を超えると硬化後の絶縁層の
吸水率が高くなるので、プリント配線板としての耐水性
が悪くなる。
【００２０】本発明の接着剤では、上記成分に加えて、
前記ポリビニルアセタール樹脂の架橋剤としてメラミン
樹脂またはウレタン樹脂が配合される。ここで使用され
るメラミン樹脂としては塗料用として市販されているア
ルキル化メラミン樹脂が使用できる。具体的に例示する
と、メチル化メラミン樹脂、ｎ−ブチル化メラミン樹
脂、ｉｓｏ−ブチル化メラミン樹脂、およびこれらの混
合アルキル化メラミン樹脂がある。メラミン樹脂として
の分子量やアルキル化度は特に限定されない。
前記ポリビニルアセタール樹脂の架橋剤としてメラミン
樹脂またはウレタン樹脂が配合される。ここで使用され
るメラミン樹脂としては塗料用として市販されているア
ルキル化メラミン樹脂が使用できる。具体的に例示する
と、メチル化メラミン樹脂、ｎ−ブチル化メラミン樹
脂、ｉｓｏ−ブチル化メラミン樹脂、およびこれらの混
合アルキル化メラミン樹脂がある。メラミン樹脂として
の分子量やアルキル化度は特に限定されない。
【００２１】本発明に使用されるウレタン樹脂として
は、接着剤用、塗料用として市販されている分子中にイ
ソシアネート基を含有した樹脂が使用できる。具体的に
例示するとトリレンジイソシアネート、ジフェニルメタ
ンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニルポリイ
ソシアネート等のポリイソシアネート化合物とトリメチ
ロールプロパンやポリエーテルポリオール、ポリエステ
ルポリオール等のポリオール類との反応物がある。これ
らの化合物は樹脂としての反応性が高く、雰囲気中の水
分で重合する場合があるので、本発明では、これらの樹
脂をフェノール類やオキシム類で安定化したブロックイ
ソシアネートと呼ばれるウレタン樹脂の使用が好まし
い。
は、接着剤用、塗料用として市販されている分子中にイ
ソシアネート基を含有した樹脂が使用できる。具体的に
例示するとトリレンジイソシアネート、ジフェニルメタ
ンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニルポリイ
ソシアネート等のポリイソシアネート化合物とトリメチ
ロールプロパンやポリエーテルポリオール、ポリエステ
ルポリオール等のポリオール類との反応物がある。これ
らの化合物は樹脂としての反応性が高く、雰囲気中の水
分で重合する場合があるので、本発明では、これらの樹
脂をフェノール類やオキシム類で安定化したブロックイ
ソシアネートと呼ばれるウレタン樹脂の使用が好まし
い。
【００２２】本発明における絶縁層に配合されるメラミ
ン樹脂またはウレタン樹脂の配合量は、樹脂成分の総量
の０．１〜２０重量％である。配合量が０．１重量％未
満ではポリビニルアセタール樹脂の架橋が不十分とな
り、絶縁層の耐熱性が低下し、２０重量％を超えて配合
すると、粗化処理を施していない銅箔との密着性が低下
する。
ン樹脂またはウレタン樹脂の配合量は、樹脂成分の総量
の０．１〜２０重量％である。配合量が０．１重量％未
満ではポリビニルアセタール樹脂の架橋が不十分とな
り、絶縁層の耐熱性が低下し、２０重量％を超えて配合
すると、粗化処理を施していない銅箔との密着性が低下
する。
【００２３】この絶縁層には、上記必須成分に加えてタ
ルクや水酸化アルミニウムで代表される無機充填剤、消
泡剤、レベリング剤、カップリング剤等の添加剤を所望
により使用することもできる。これらは絶縁層の平滑性
の改良や難燃性向上、コストの低減等に効果がある。ま
た、樹脂の厚さについては、絶縁層として十分な厚さで
あれば特に限定されない。
ルクや水酸化アルミニウムで代表される無機充填剤、消
泡剤、レベリング剤、カップリング剤等の添加剤を所望
により使用することもできる。これらは絶縁層の平滑性
の改良や難燃性向上、コストの低減等に効果がある。ま
た、樹脂の厚さについては、絶縁層として十分な厚さで
あれば特に限定されない。
【００２４】本発明に用いられる樹脂付き銅箔の銅箔の
種類は、電解銅箔、圧延銅箔があり、厚さは０．００９
〜０．１ｍｍのものが用いられる。この樹脂付き銅箔の
積層方法は、内層基材に銅箔を積層するのと同様の圧
力、温度、時間でプレスすることができ、特別なプレス
条件を用いる必要はない。本発明では、この様に積層し
た銅箔の各々の所定部分をマスキングした後、エッチン
グ等の処理により外層銅回路が形成された多層プリント
配線板である。
種類は、電解銅箔、圧延銅箔があり、厚さは０．００９
〜０．１ｍｍのものが用いられる。この樹脂付き銅箔の
積層方法は、内層基材に銅箔を積層するのと同様の圧
力、温度、時間でプレスすることができ、特別なプレス
条件を用いる必要はない。本発明では、この様に積層し
た銅箔の各々の所定部分をマスキングした後、エッチン
グ等の処理により外層銅回路が形成された多層プリント
配線板である。
【００２５】
【実施例】以下に、本発明を実施例によって説明する。
【００２６】実施例１
：内層材（内層基材と内層銅回路）の作成
市販の０．１ｍｍガラスエポキシプリプレグ３枚（内層
基材）の両面に、片面に粗化処理がなされた厚さ０．０
３５ｍｍの電解銅箔を粗化面がプリプレグ（内層基材）
と接するように重ね、圧力３０ｋｇｆ／ｃｍ2、温度１
７０℃で６０分間プレスして両面銅張り積層板を作成し
た。この積層板の両面の銅箔の所定部分をマスキング
し、エッチングにより内層銅回路を作成した。
基材）の両面に、片面に粗化処理がなされた厚さ０．０
３５ｍｍの電解銅箔を粗化面がプリプレグ（内層基材）
と接するように重ね、圧力３０ｋｇｆ／ｃｍ2、温度１
７０℃で６０分間プレスして両面銅張り積層板を作成し
た。この積層板の両面の銅箔の所定部分をマスキング
し、エッチングにより内層銅回路を作成した。
【００２７】：酸化第一銅層の作成
上記で作成した内層材の両面の内層銅回路を脱脂、酸
洗し、 ＮａＯＨ ・・・・・ ２５ｇ／ｌ Ｎａ2ＳＯ4 ・・・・・ １０ｇ／ｌ の組成のアルカリ処理液を５０℃に調整し、内層材を１
分間浸漬することにより内層銅回路表面に酸化第一銅層
を形成した。
洗し、 ＮａＯＨ ・・・・・ ２５ｇ／ｌ Ｎａ2ＳＯ4 ・・・・・ １０ｇ／ｌ の組成のアルカリ処理液を５０℃に調整し、内層材を１
分間浸漬することにより内層銅回路表面に酸化第一銅層
を形成した。
【００２８】：樹脂付き銅箔の作成
ゴム変成されていないエポキシ樹脂（商品名：ＥＰＯＭ
ＩＣ Ｒ−３０１、三井石油化学製）４０重量部、ゴム
変成エポキシ樹脂（商品名：ＥＰＯＴＯＨＴＯＹＲ−１
０２、東都化成製）２０重量部、ポリビニルアセタール
樹脂（商品名：デンカブチラール＃５０００Ａ、電気化
学工業製）３０重量部、メラミン樹脂（商品名：ユーバ
ン２０ＳＢ、三井東圧化学社製）を固形分として１０重
量部、潜在製エポキシ樹脂硬化剤（ジシアンジアミド、
試薬）２重量部（固形分２５重量％のジメチルホルムア
ミド溶液で添加）、硬化促進剤（商品名：キュアゾール
２Ｅ４ＭＺ、四国化成製）０．５重量部を、トルエン：
メタノールが１：１の混合溶剤に溶解して固形分２５％
の絶縁層用樹脂ワニスを作成した。上記の樹脂ワニスを
０．０１８ｍｍ電解銅箔の粗化面に塗布し、風乾後１５
０℃で７分間加熱して樹脂付き銅箔を作成した。このと
きの樹脂層の厚さは０．１ｍｍである。
ＩＣ Ｒ−３０１、三井石油化学製）４０重量部、ゴム
変成エポキシ樹脂（商品名：ＥＰＯＴＯＨＴＯＹＲ−１
０２、東都化成製）２０重量部、ポリビニルアセタール
樹脂（商品名：デンカブチラール＃５０００Ａ、電気化
学工業製）３０重量部、メラミン樹脂（商品名：ユーバ
ン２０ＳＢ、三井東圧化学社製）を固形分として１０重
量部、潜在製エポキシ樹脂硬化剤（ジシアンジアミド、
試薬）２重量部（固形分２５重量％のジメチルホルムア
ミド溶液で添加）、硬化促進剤（商品名：キュアゾール
２Ｅ４ＭＺ、四国化成製）０．５重量部を、トルエン：
メタノールが１：１の混合溶剤に溶解して固形分２５％
の絶縁層用樹脂ワニスを作成した。上記の樹脂ワニスを
０．０１８ｍｍ電解銅箔の粗化面に塗布し、風乾後１５
０℃で７分間加熱して樹脂付き銅箔を作成した。このと
きの樹脂層の厚さは０．１ｍｍである。
【００２９】：多層プリント配線板の作成
上記で酸化第一銅層を形成した内層材を水洗し、温風
乾燥した後に、で作成した樹脂付き銅箔を内層銅回路
と樹脂が対向するように、内層材の両面に重ね合わせ、
圧力３０ｋｇｆ／ｃｍ2、温度１７０℃で６０分間プレ
スして多層板を作成した。さらに、両面の銅箔の所定部
分をマスキングした後、エッチングにより外層銅回路を
作成し、４層から成る多層プリント配線板を作成した。
乾燥した後に、で作成した樹脂付き銅箔を内層銅回路
と樹脂が対向するように、内層材の両面に重ね合わせ、
圧力３０ｋｇｆ／ｃｍ2、温度１７０℃で６０分間プレ
スして多層板を作成した。さらに、両面の銅箔の所定部
分をマスキングした後、エッチングにより外層銅回路を
作成し、４層から成る多層プリント配線板を作成した。
【００３０】実施例２
実施例１ので内層銅回路の表面処理に用いられるアル
カリ処理液の組成を、 ＮａＯＨ ・・・・・ ２５ｇ／ｌ に変更し、処理液を１分間スプレーすることにより酸化
第一銅層を形成した。その他は実施例１と同様にして多
層プリント配線板を作成した。
カリ処理液の組成を、 ＮａＯＨ ・・・・・ ２５ｇ／ｌ に変更し、処理液を１分間スプレーすることにより酸化
第一銅層を形成した。その他は実施例１と同様にして多
層プリント配線板を作成した。
【００３１】比較例１
実施例１のの工程を行なわない以外は、実施例１と同
様にして多層プリント配線板を作成した。
様にして多層プリント配線板を作成した。
【００３２】比較例２
実施例１ののアルカリ処理の代わりに、下記のような
組成の黒化処理液を用いて８５℃に調整し、内層材を３
分間浸漬して黒化処理を行なった以外は、実施例１と同
様にして多層プリント配線板を作成した。 ＮａＣｌＯ2 ・・・・・ ３１ｇ／ｌ ＮａＯＨ ・・・・・ １５ｇ／ｌ Ｎａ3ＰＯ4 ・・・・・ １２ｇ／ｌ
組成の黒化処理液を用いて８５℃に調整し、内層材を３
分間浸漬して黒化処理を行なった以外は、実施例１と同
様にして多層プリント配線板を作成した。 ＮａＣｌＯ2 ・・・・・ ３１ｇ／ｌ ＮａＯＨ ・・・・・ １５ｇ／ｌ Ｎａ3ＰＯ4 ・・・・・ １２ｇ／ｌ
【００３３】比較例３
比較例２における黒化処理した内層材の両面（内層銅回
路）、に０．１ｍｍガラスエポキシプリプレグを介し、
０．０１８ｍｍ電解銅箔を粗化面をプリプレグ側にし、
実施例１と同様のプレス条件でプレスした後、両面の銅
箔の所定部分をマスキングした後、エッチングにより外
層銅回路を作成し、多層プリント配線板とした。
路）、に０．１ｍｍガラスエポキシプリプレグを介し、
０．０１８ｍｍ電解銅箔を粗化面をプリプレグ側にし、
実施例１と同様のプレス条件でプレスした後、両面の銅
箔の所定部分をマスキングした後、エッチングにより外
層銅回路を作成し、多層プリント配線板とした。
【００３４】実施例１〜２および比較例１〜３で作成さ
れた多層プリント配線板を用いて、以下の評価を行なっ
た。結果を表１に示す。 （１）常態剥離強度：ＪＩＳ Ｃ ６４８１に準拠 ａ）内層銅回路（０．０３５ｍｍ厚）と絶縁層間 ｂ）外層銅回路（０．０１８ｍｍ厚）と絶縁層間 （２）耐ハローイング性：０．４ｍｍφのスルーホール
穴明け後、室温の１：１塩酸に浸漬してハローイングの
有無を目視で判定 （３）煮沸半田耐熱性：純水中で３時間煮沸し、２６０
℃半田浴に３０秒間浸漬後の膨れの有無を目視にて判定
（内層回路と絶縁層間）
れた多層プリント配線板を用いて、以下の評価を行なっ
た。結果を表１に示す。 （１）常態剥離強度：ＪＩＳ Ｃ ６４８１に準拠 ａ）内層銅回路（０．０３５ｍｍ厚）と絶縁層間 ｂ）外層銅回路（０．０１８ｍｍ厚）と絶縁層間 （２）耐ハローイング性：０．４ｍｍφのスルーホール
穴明け後、室温の１：１塩酸に浸漬してハローイングの
有無を目視で判定 （３）煮沸半田耐熱性：純水中で３時間煮沸し、２６０
℃半田浴に３０秒間浸漬後の膨れの有無を目視にて判定
（内層回路と絶縁層間）
【００３５】
【表１】
【００３６】表１から明らかなように、内層銅回路表面
に酸化第一銅層を形成した実施例１〜２は、比較例１の
酸化第一銅層を形成しないものより常態剥離強度が高
く、煮沸半田耐熱性も向上している。また、耐ハローイ
ング性についても比較例２の黒化処理を行なったもので
はハローイングが発生したが、実施例１〜２では良好で
ある。さらに、従来の黒化処理を行いプリプレグ（外層
基材）に銅箔がプレスされた比較例３では、耐ハローイ
ング性、煮沸半田耐熱性共に悪く、接着性が不十分であ
ることが確認される。
に酸化第一銅層を形成した実施例１〜２は、比較例１の
酸化第一銅層を形成しないものより常態剥離強度が高
く、煮沸半田耐熱性も向上している。また、耐ハローイ
ング性についても比較例２の黒化処理を行なったもので
はハローイングが発生したが、実施例１〜２では良好で
ある。さらに、従来の黒化処理を行いプリプレグ（外層
基材）に銅箔がプレスされた比較例３では、耐ハローイ
ング性、煮沸半田耐熱性共に悪く、接着性が不十分であ
ることが確認される。
【００３７】
【発明の効果】このような本発明の多層プリント配線板
は、内層銅回路表面に形成された酸化第一銅層が絶縁層
を構成する樹脂と官能基効果が強く、内層銅回路と絶縁
層との層間接着性が著しく高い。また、上記アルカリ処
理により形成される酸化第一銅層は微細な凹凸を形成す
るため、この凹凸によって接着性がさらに向上する。こ
れにより、ハローイング現象を起こすことなく、接着強
度、煮沸半田耐熱性が向上した多層プリント配線板が得
られる。また、アルカリ処理液は、黒化処理液のように
液劣化がないので、頻繁な液の調整、更新が必要なく、
経済的にも有利となる。
は、内層銅回路表面に形成された酸化第一銅層が絶縁層
を構成する樹脂と官能基効果が強く、内層銅回路と絶縁
層との層間接着性が著しく高い。また、上記アルカリ処
理により形成される酸化第一銅層は微細な凹凸を形成す
るため、この凹凸によって接着性がさらに向上する。こ
れにより、ハローイング現象を起こすことなく、接着強
度、煮沸半田耐熱性が向上した多層プリント配線板が得
られる。また、アルカリ処理液は、黒化処理液のように
液劣化がないので、頻繁な液の調整、更新が必要なく、
経済的にも有利となる。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平４−216813（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−185585（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−128547（ＪＰ，Ａ)
特開 昭64−87667（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−58897（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−275853（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−69648（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H05K 3/46
H05K 1/03
C09J 7/00 - 201/00
Claims (5)
- 【請求項１】 内層基材の両面または片面に内層銅回路
が設けられ、該回路表面を黒化処理せずに外側に絶縁層
を各々介して順次回路が設けられている多層プリント配
線板において、該内層銅回路表面に酸化第一銅層が形成
されると共に、該絶縁層が樹脂成分総量に対してエポキ
シ樹脂４０〜７０重量％、ポリビニルアセタール樹脂２
０〜５０重量％、メラミン樹脂またはウレタン樹脂０．
１〜２０重量％を含有し、該エポキシ樹脂の５〜８０重
量％がゴム変成エポキシ樹脂であることを特徴とする多
層プリント配線板。 - 【請求項２】 前記酸化第一銅層がアルカリ処理によっ
て形成される請求項１記載の多層プリント配線板。 - 【請求項３】 （１）内層基材の両面または片面に銅箔
を貼着し、該基材の両面または片面の銅箔表面を黒化処
理せずに所定部分をマスキングした後、エッチングによ
って回路を形成する工程、 （２）該回路表面に酸化第１銅層を形成する工程、 （３）樹脂成分総量に対してエポキシ樹脂４０〜７０重
量％、ポリビニルアセタール樹脂２０〜５０重量％、メ
ラミン樹脂またはウレタン樹脂０．１〜２０重量％を含
有し、該エポキシ樹脂の５〜８０重量％がゴム変成エポ
キシ樹脂である半硬化の絶縁層が片面に設けられた銅箔
を、前記内層基材の両面または片面に設けられた回路各
々に、絶縁層を対向させて加熱、加圧し、前記内層基材
の両面または片面に回路を有する基材と積層する工程、 （４）次いで、前記積層された銅箔表面を黒化処理せず
に各々の所定部分をマスキングした後、エッチングによ
って回路を形成する工程、からなることを特徴とする多
層プリント配線板の製造方法。 - 【請求項４】 前記（２）〜（４）の工程を繰り返す請
求項３に記載の多層プリント配線板の製造方法。 - 【請求項５】 前記（２）の工程が、アルカリ処理によ
って行われる請求項３または４に記載の多層プリント配
線板の製造方法。
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|---|---|---|---|
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| EP1235472A4 (en) * | 1999-10-28 | 2004-10-06 | Hitachi Chemical Co Ltd | INSULATING MATERIAL FOR MULTI-LAYER PCB, INSULATING MATERIAL WITH METAL FILM AND MULTI-LAYER PCB |
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| JP3566269B2 (ja) * | 2002-06-07 | 2004-09-15 | 富士通株式会社 | リードフレーム及びその製造方法、及び半導体装置。 |
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| CN101677066B (zh) * | 2008-09-19 | 2011-10-12 | 钰桥半导体股份有限公司 | 增层线路板的制作方法 |
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| KR101701103B1 (ko) * | 2015-03-12 | 2017-02-01 | 주식회사 두하누리 | 금속과 고분자 간 접착 방법 및 이를 이용한 기판 |
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|---|---|---|---|---|
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| DE3418359A1 (de) * | 1983-05-23 | 1984-11-29 | Shipley Co., Inc., Newton, Mass. | Loesung zur bildung schwarzer oxidschichten und verfahren zur herstellung von laminaten |
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| US4985294A (en) * | 1988-08-25 | 1991-01-15 | The Yokohama Rubber Co., Ltd. | Printed wiring board |
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