JP3766349B2

JP3766349B2 - 配線基板の製造方法

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Publication number: JP3766349B2
Application number: JP2002149336A
Authority: JP
Inventors: 和幸高橋
Original assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Current assignee: Niterra Co Ltd
Priority date: 2001-06-27
Filing date: 2002-05-23
Publication date: 2006-04-12
Anticipated expiration: 2022-05-23
Also published as: JP2003086935A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、樹脂絶縁層に、所定パターンの導体層が形成され、さらにこれらの上に上部樹脂絶縁層が積層された配線基板の製造方法に関し、特に、所望の表面粗さに粗化されＰｄが付着した樹脂絶縁層に、Ｃｕメッキにより導体層を形成した配線基板の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、表面が粗化された樹脂絶縁層に、所定パターンの導体層が形成され、さらにこれらの上に上部樹脂絶縁層が形成された配線基板が知られている。
例えば、図６に模式的に部分拡大断面図を示す配線基板１０１が挙げられる。この配線基板１０１は、表面が粗化された樹脂絶縁層１０３を備える。樹脂絶縁層１０３上には、無電解Ｃｕメッキ及び電解Ｃｕメッキよりなる配線やパッド等の所定パターンの導体層１０７が形成されている。そして、樹脂絶縁層１０３及び導体層１０７上には、上部樹脂絶縁層１０５が形成されている。
【０００３】
このような配線基板１０１は、例えば次のようにして製造する。即ち、樹脂絶縁層１０３を有する基板１１１を用意し、樹脂絶縁層１０３の表面を所望の表面粗さにエッチング粗化する（図７参照）。後にこの上に形成する導体層１０７や上部樹脂絶縁層１０５との密着強度を向上させるためである。
その後、図７に示すように、粗化された樹脂絶縁層１０３の表面に、無電解Ｃｕメッキ層を形成する際の触媒金属としてＰｄ１１３を付着させる。
【０００４】
次に、Ｐｄ１１３が付着した基板１１１に無電解Ｃｕメッキを施し、樹脂絶縁層１０３の略全面に、図８中に太線で示す無電解Ｃｕメッキ層１１５を形成する。
そして、無電解Ｃｕメッキ層１１５が形成された基板１１１を、１２０℃で６０分間加熱する。これは、濡れた状態の基板１１１を乾燥させるとともに、樹脂絶縁層１０３と無電解Ｃｕメッキ層１１５との密着強度を強固にするなどの理由による。
その後、無電解Ｃｕメッキ層１１５上に所定パターンのメッキレジスト層１１７を形成する（図８参照）。
その後、メッキレジスト層１１７を形成した基板１１１に電解Ｃｕメッキを施し、図８に示すように、メッキレジスト層１１７から露出した無電解Ｃｕメッキ層１１５上に電解Ｃｕメッキ層１１９を形成する。
【０００５】
次に、メッキレジスト層１１７を除去する。
その後、メッキレジスト層１１７が除去され基板１１１を、１５０℃で１２０分間加熱する。樹脂絶縁層１０３と無電解Ｃｕメッキ層１１５との密着、及び、無電解Ｃｕメッキ層１１５と電解Ｃｕメッキ層１１９との密着を強固にするためである。
その後、図９に示すように、メッキレジスト層１１７で覆われていた無電解Ｃｕメッキ層１１５をエッチングにより除去し、所定パターンの上記導体層１０７を形成する。その際、樹脂絶縁層１０３のうち、配線間等、導体層１０７から露出する露出部（以下、露出部とも言う。）には、Ｐｂ１１３やＣｕの金属残渣１２１が完全に除去されずに残る場合がある。
【０００６】
そこで次に、基板１１１を過マンガン酸溶液で洗浄する。これにより、樹脂絶縁層１０３の露出部に残った金属残渣１２１が完全に除去される。
その後は、樹脂絶縁層１０３及び導体層１０７上に、上部樹脂絶縁層１０５を形成すれば、図６に示す上記配線基板１０１ができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、金属残渣１２１を除去するために行う過マンガン酸処理は、樹脂絶縁層１０３の表面を溶解させることにより、樹脂と共に金属残渣１２１を除去するものであるので、過マンガン酸処理を行うと、樹脂絶縁層１０３の表面が荒れる（図６参照）。このため、樹脂絶縁層１０３と上部樹脂絶縁層１０５との密着強度が低下する。
一方、過マンガン酸処理を行わないと、樹脂絶縁層１０３の露出部にＰｄ１１３やＣｕの金属残渣１２１が残ったままの状態で上部樹脂絶縁層１０５が積層され、配線基板１０１にショートや絶縁抵抗の低下等の不具合が生じる恐れがある。
【０００８】
本発明はかかる現状に鑑みてなされたものであって、表面が粗化されＰｄが付着した樹脂絶縁層に、Ｃｕメッキにより所定パターンの導体層が形成され、さらにこれらの上に上部樹脂絶縁層が積層された配線基板について、樹脂絶縁層の露出部に付着するＰｄ等を除去し、かつ、樹脂絶縁層と上部樹脂絶縁層との密着強度を確保することができる配線基板の製造方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段、作用及び効果】
その解決手段は、樹脂絶縁層と、この樹脂絶縁層上に形成された所定パターンの導体層と、上記樹脂絶縁層及び導体層上に積層された上部樹脂絶縁層と、を備える配線基板の製造方法であって、所望の表面粗さに粗化されＰｄが付着した上記樹脂絶縁層を有する基板のうち、上記樹脂絶縁層上に、無電解Ｃｕメッキ及び電解Ｃｕメッキにより上記導体層を形成する導体層形成工程と、上記導体層が形成された基板をシアン系溶液を用いて洗浄するシアン処理工程であって、上記基板を乾燥させる工程を間に挟んで、複数回、上記シアン系溶液で上記基板を洗浄するシアン処理工程と、上記シアン処理がされた基板のうち上記樹脂絶縁層及び導体層上に、上部樹脂絶縁層を形成する上部樹脂絶縁層形成工程と、を備える配線基板の製造方法である。
【００１０】
前述したように、配線間など導体層から露出する樹脂絶縁層の露出部（以下、露出部とも言う。）に付着したＰｄやＣｕの金属残渣を除去するのに過マンガン酸処理を行うと、樹脂絶縁層までもが荒らされてしまい、樹脂絶縁層と上部樹脂絶縁層との密着強度が低下する。
これに対し、本発明では、過マンガン酸処理の代わりに、シアン系溶液で基板を洗浄するシアン処理を行う。シアン系溶液は、樹脂絶縁層を荒らすことなく、ＰｄやＣｕの金属残渣を除去することができる。従って、配線基板にショートや絶縁抵抗の低下等の不具合を防止することができる上、樹脂絶縁層と上部樹脂絶縁層との密着強度を確保することができる。
その上、本発明では、シアン系溶液で基板を洗浄した後、基板を一旦乾燥させて、再度シアン系溶液で基板を洗浄する。さらに必要であれば、これを繰り返す。このように基板を一旦乾燥させる工程を挟んでシアン系溶液で洗浄すれば、乾燥させることなく長時間洗浄する場合よりも、樹脂絶縁層の露出部に付着したＰｄやＣｕの金属残渣を、さらに確実に除去することができる。このため、配線基板にショート等の不具合が生じるのをさらに確実に防止することができる。
なお、シアン系溶液とは、シアン化カリウムやシアン化ナトリウム等の無機シアン化合物の水溶液、あるいは、無機シアン化合物を主成分として、これに酸化剤やｐＨ調整剤等が添加されているものを言う。
【００１１】
【００１２】
【００１３】
さらに、上記の配線基板の製造方法であって、前記導体層形成工程から前記シアン処理工程までは、基板の温度を約８５℃以下に保持する配線基板の製造方法とすると良い。
【００１４】
前述したように従来の製造方法では、導体層形成工程からシアン処理工程までの間に、基板を高温に加熱する工程を２度行っていた。即ち、無電解Ｃｕメッキを施した後に、約１２０℃で６０分間、基板を加熱する加熱処理と、メッキレジスト層を除去した後に、約１５０℃で１２０分間、基板を加熱する加熱処理を行っていた。これらの加熱処理を行うのは、樹脂絶縁層と無電解Ｃｕメッキ層の密着や、無電解Ｃｕメッキ層と電解Ｃｕメッキ層の密着を強固にするためである。しかし、樹脂絶縁層と無電解Ｃｕメッキ層との密着が強固になると、導体層を形成する際に、樹脂絶縁層の露出部にＰｄやＣｕの金属残渣が残りやすくなる。また、このような金属残渣は、比較的強固に樹脂絶縁層に付着しているため、シアン処理で確実に除去するのが困難なこともある。
【００１５】
これに対して、本発明では、導体層形成工程からシアン処理工程までの間、即ち、樹脂絶縁層にＰｄを付着させてからシアン系溶液で基板を洗浄するまでの間は、基板の温度を約８５℃以下に保持する。このため、導体層を形成する際に、樹脂絶縁層の露出部に残るＰｄやＣｕの金属残渣が少なくなる。また、これらの金属残渣は、樹脂絶縁層にそれほど強固には付着していない。従って、シアン処理工程で、露出部の金属残渣をさらに確実に除去することができ、配線基板にショート等の不具合を生じるのをさらに確実に防止することができる。
【００１６】
さらに、上記のいずれかに記載の配線基板の製造方法であって、前記シアン処理工程後、前記上部樹脂絶縁層形成工程前に、上記シアン処理がされた基板を、約８５℃を超える温度に加熱する加熱処理工程を備える配線基板の製造方法とすると良い。
【００１７】
本発明では、シアン処理後に、基板を約８５℃を超える温度に加熱する加熱処理を行う。このような加熱処理を行えば、樹脂絶縁層と無電解Ｃｕメッキ層との密着、及び、無電解Ｃｕメッキ層と電解Ｃｕメッキ層との密着を強固にすることができる。また、この加熱処理は、シアン処理後に行うので、この加熱処理で樹脂絶縁層の露出部にＰｄやＣｕの金属残渣が残りやすくなったり、また、この加熱処理によりシアン処理で金属残渣が除去しにくくなることがない。
【００１８】
さらに、上記の配線基板の製造方法であって、前記加熱処理工程後、前記上部樹脂絶縁層形成工程前に、前記導体層の表面を粗化する導体粗化工程を備える配線基板の製造方法とする良い。
【００１９】
導体層と上部樹脂絶縁層との密着強度を向上させるため、導体層の表面を粗化する場合がある。しかし、導体層表面の粗化を加熱処理前に行うと、粗化がうまくいかず、導体層表面を所望の表面粗さに粗化できないことがある。
これに対し、本発明では、加熱処理後に、導体層表面を粗化する。このようにすれば、加熱により導体層が軟らかくなる（改質される）ので、導体層表面を所望の表面粗さに確実に粗化することができ、導体層と上部樹脂絶縁層との密着強度を向上させることができる。
【００２０】
また、他の解決手段は、樹脂絶縁層と、この樹脂絶縁層上に形成された所定パターンの導体層と、上記樹脂絶縁層及び導体層上に積層された上部樹脂絶縁層と、を備える配線基板の製造方法であって、所望の表面粗さに粗化されＰｄが付着した上記樹脂絶縁層を有する基板のうち、上記樹脂絶縁層上に、無電解Ｃｕメッキ層を形成する無電解Ｃｕメッキ工程と、上記無電解Ｃｕメッキ層が形成された基板を、約８５℃以下の温度で乾燥させる乾燥工程と、上記乾燥工程後、上記無電解Ｃｕメッキ層上に所定パターンのメッキレジスト層を形成するメッキレジスト層形成工程と、上記メッキレジスト層から露出する上記無電解Ｃｕメッキ層上に電解Ｃｕメッキ層を形成する電解Ｃｕメッキ工程と、上記電解Ｃｕメッキ工程後、上記メッキレジスト層を除去するメッキレジスト層除去工程と、上記メッキレジスト層に覆われていた上記無電解Ｃｕメッキ層をエッチング除去して、上記導体層を形成するエッチング工程と、上記導体層が形成された基板をシアン系溶液を用いて洗浄するシアン処理工程であって、上記基板を乾燥させる工程を間に挟んで、複数回、上記シアン系溶液で上記基板を洗浄するシアン処理工程と、上記シアン処理がされた基板のうち上記樹脂絶縁層及び導体層上に、上部樹脂絶縁層を形成する上部樹脂絶縁層形成工程と、を備える配線基板の製造方法である。
【００２１】
本発明では、エッチング工程で露出した無電解Ｃｕメッキ層をエッチング除去した後、従来の過マンガン酸処理の代わりに、シアン系溶液で基板を洗浄するシアン処理を行う。シアン系溶液は、樹脂絶縁層を荒らすことなく、ＰｄやＣｕの金属残渣を除去することができるので、配線基板にショートや絶縁抵抗の低下等の不具合を防止することができる上、樹脂絶縁層と上部樹脂絶縁層との密着強度を確保することができる。
【００２２】
また、本発明では、従来、無電解Ｃｕメッキ後に基板を高温に加熱（１２０℃、６０分間）していた工程を、約８５℃以下の比較的低い温度に加熱して乾燥させる工程に代えている。このため、樹脂絶縁層と無電解Ｃｕメッキ層との密着がそれほど強固にはならないから、エッチング工程において、無電解Ｃｕメッキ層やＰｄを除去しやすく、樹脂絶縁層の露出部に残るＰｄやＣｕの金属残渣が少なくなる。また、その後のシアン工程で、露出部に残った金属残渣が除去しやすくなる。従って、配線基板にショート等の不具合が生じるのをさらに確実に防止することができる。
その上、本発明では、シアン系溶液で基板を洗浄した後、基板を一旦乾燥させて、再度シアン系溶液で基板を洗浄する。さらに必要であれば、これを繰り返す。このように基板を一旦乾燥させる工程を挟んでシアン系溶液で洗浄すれば、乾燥させることなく長時間洗浄するよりも、樹脂絶縁層の露出部に付着したＰｄやＣｕの金属残渣を、さらに確実に除去することができる。このため、配線基板にショート等の不具合が生じるのをさらに確実に防止することができる。
【００２３】
【００２４】
【００２５】
さらに、上記の配線基板の製造方法であって、前記シアン処理工程後、前記上部樹脂絶縁層形成工程前に、上記シアン処理がされた基板を、約８５℃を超える温度に加熱する加熱処理工程を備える配線基板の製造方法とする良い。
【００２６】
本発明では、基板を約８５℃を超える温度に加熱する加熱処理を行う。このような加熱処理を行えば、樹脂絶縁層と無電解Ｃｕメッキ層との密着、及び、無電解Ｃｕメッキ層と電解Ｃｕメッキ層との密着を強固にすることができる。また、この加熱工程は、シアン処理後に行うので、この加熱処理で樹脂絶縁層の露出部にＰｄやＣｕの金属残渣が残りやすくなったり、また、この加熱処理によりシアン処理で金属残渣を除去しにくくなることがない。
【００２７】
さらに、上記の配線基板の製造方法であって、前記加熱処理工程後、前記上部樹脂絶縁層形成工程前に、前記導体層の表面を粗化する導体粗化工程を備える配線基板の製造方法とする良い。
【００２８】
上部樹脂絶縁層との密着強度を上げるための導体粗化工程を加熱処理前に行うと、粗化がうまくいかず、導体層表面を所望の表面粗さに粗化できないことがある。
これに対し、本発明では、加熱処理後に、導体層表面を粗化する。このようにすれば、加熱により導体層が軟らかくなる（改質される）ので、導体層表面を所望の表面粗さに確実に粗化することができ、導体層と上部樹脂絶縁層との密着強度を向上させることができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
（実施形態）
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。
本実施形態の配線基板１について、図１に主面２側の部分拡大断面図を示す。この配線基板１は、主面２と図示しない裏面とを有する略矩形の略板形状をなし、その中心には、ガラス繊維布にエポキシ樹脂を含浸させた複合材からなる略板形状のコア基板５を備える。そして、その両面には、エポキシ樹脂等からなる第１樹脂絶縁層７がそれぞれ積層されている。またその上には、同じくエポキシ樹脂等からなる第２樹脂絶縁層９が積層されている。さらに、第２樹脂絶縁層９上には、エポキシ樹脂等からなるソルダーレジスト層（樹脂絶縁層）１１が積層されている。第１樹脂絶縁層７及び第２樹脂絶縁層９の表面は、それぞれ表面粗さＲａ＝約０．４５μｍに粗化されている。このため、第１樹脂絶縁層７と第２樹脂絶縁層９、及び、第２樹脂絶縁層９とソルダーレジスト層１１の密着強度が高い。
【００３０】
このうちコア基板５には、これを貫通するスルーホール導体用貫通孔１４が所定の位置に複数形成され、それらの内周面には、略筒状のスルーホール導体１５がそれぞれ形成されている。そして、各スルーホール導体１５内には、エポキシ樹脂等からなる略円柱形状のプラグ材１６が充填されている。
第１樹脂絶縁層７には、これを貫通するビア用貫通孔１８が所定の位置に複数形成され、各ビア用貫通孔１８には、略円柱形状のフィルドビア１９が形成されている。
同様に、第２樹脂絶縁層９にも、これを貫通するビア用貫通孔２２が所定の位置に複数形成され、各ビア用貫通孔２２には、略円柱形状のフィルドビア２３が形成されている。
また、ソルダーレジスト層１１には、これを貫通するパッド用開口２５が所定の位置に複数形成されている。
【００３１】
コア基板５と第１樹脂絶縁層７との層間には、配線やパッド等の所定パターンの第１導体層２７が形成され、コア基板５のスルーホール導体１５や第１樹脂絶縁層７のフィルドビア１９と接続している。
また、第１樹脂絶縁層７と第２樹脂絶縁層９との層間にも、配線やパッド等の所定パターンの第２導体層２９が形成され、第１樹脂絶縁層７のフィルドビア１９や第２樹脂絶縁層９のフィルドビア２３と接続している。
【００３２】
また、第２樹脂絶縁層９とソルダーレジスト層１１との層間にも、配線やパッド等の所定パターンの第３導体層３１が形成され、第２樹脂絶縁層９のフィルドビア２３と接続している。また、第３導体層３１の一部のパッドは、この配線基板１にＩＣチップなど電子部品を搭載するため、ソルダーレジスト層１１のパッド用開口２５内に露出している。そして、このパッドの表面には、酸化防止のためＮｉメッキ層が形成され、さらにその上にＡｕメッキ層が形成されている（図示しない）。
これら第１，第２，第３導体層２７，２９，３１は、いずれも表面が表面粗さＲａ＝約０．４０μｍの粗化面とされている。このため、第１導体層２７と第１樹脂絶縁層７、第２導体層２９と第２樹脂絶縁層９、及び、第３導体層３１とソルダーレジスト層１１の密着強度がそれぞれ高い。
【００３３】
次に、上記配線基板１の製造方法について、図を参照しつつ説明する。
まず、公知の手法により、コア基板５に第１導体層２７が形成され、さらにこれらの上に第１樹脂絶縁層７が形成された基板を用意する。
具体的には、コア基板５の両面に銅箔が張られた両面銅張のコア基板５を用意し、スルーホール導体用貫通孔１４を所定の位置に複数形成する。そして、コア基板５の両面の略全面にメッキ層を形成すると共に、スルーホール導体用貫通孔１４の内周面に略筒状のスルーホール導体１５を形成する。その後、スルーホール導体１５内に、エポキシ樹脂等からなるプラグ材１６を充填形成する。その後、上記メッキ層上に所定パターンのエッチングレジスト層を形成し、このレジスト層から露出するメッキ層をエッチング除去して、コア基板５上に所定パターンの第１導体層２７を形成する。その後、第１導体層２７の表面を粗化する。その後、コア基板５及び第１導体層２７等の上に、第１ビア用貫通孔１８を有する第１樹脂絶縁層７を形成する。
【００３４】
次に、樹脂粗化工程において、図２に上記の基板４１のうち第１樹脂絶縁層７の表面近傍（図１において一点鎖線で囲んだ部分）を示すように、第１樹脂絶縁層７の表面及びビア用貫通孔１８の内周面（図示しない）を、過マンガン酸カリウム水溶液を用いてエッチング粗化し、表面粗さＲａが約０．４５μｍの粗化面にする。
具体的には、まず、基板４１を、約５０℃で約５分間、有機酸で処理し脱脂する。樹脂絶縁層７の表面に付いた膜を除去するためである。そして、基板４１を水洗する。その後、基板４１を、約８０℃で約１５．５分間、水酸化ナトリウム等で処理する。そして、基板４１を再び水洗する。その後、基板４１を、約８０℃で約１０分間、過マンガン酸カリウムと水酸化ナトリウムで処理する。これにより、樹脂絶縁層７の表面に凹凸が形成され、表面粗さＲａが上記のように約０．４５μｍとなる。そして、基板４１を再び水洗する。その後、基板４１を、約４５℃で約５分間、硫酸で還元処理し中和する。そして、基板４１を再び水洗し、さらに中和する。最後に、基板４１を、約８０℃で約１６．５分間、乾燥させる。
次に、Ｐｄ付着工程において、粗化された第１樹脂絶縁層７の表面に、後述する無電解Ｃｕメッキ層４５を形成するための触媒金属として、Ｐｄ４３を付着させる。
【００３５】
次に、無電解Ｃｕメッキ工程において、第１樹脂絶縁層７の表面及びビア用貫通孔１８内に、図３中に太線で示すように、厚さ約０．７０μｍの無電解Ｃｕメッキ層４５を形成する。
具体的には、まず、基板４１を、約６５℃で約５分間、アルカリコンディショナーとしてのアミノポリカルボン酸で処理する。樹脂絶縁層７の表面を均一にするためである。そして、基板４１を水洗する。その後、基板４１を、約３０℃で約１分間、過硫酸ナトリウムと硫酸で処理する。ビア用貫通孔１８の底面に露出したＣｕ（第１導体層２７の表面）をソフトエッチングするためである。そして、基板４１を再び水洗する。その後、基板４１を、約３０℃で約１分間、１０％の硫酸で洗浄する。ビア用貫通孔１８の底面に露出したＣｕ表面（第１導体層２７の表面）のスマットを除去するためである。ここで、スマット除去とは、Ｃｕ表面の酸化膜及び変色を除去することを言う。そして、基板４１を再び水洗する。その後、基板４１を、約３０℃で約２分間、塩化ナトリウムで処理する。基板４１の表面を調整するためである。その後、基板４１を、約２５℃で約５分間、塩化ナトリウムと塩化第１錫と塩化パラジウムでキャタリスト処理する。基板４１の表面にコロイド粒子（Ｐｄ／Ｓｎ）を吸着させるためである。そして、基板４１を再び水洗する。その後、基板４１を、約２５℃で約８分間、ホウフッ化水素酸で処理する。コロイド表面層（Ｓｎ）を除去するためである。そして、基板４１を再び水洗する。その後、基板４１を、約４５℃で約１０分間、ＥＤＴＡ−２Ｎａと硫酸銅とホルムアルデヒドと水酸化ナトリウムで処理し、上記の無電解メッキ層４５を形成する。その際、Ｃｕは、Ｐｄを触媒として析出する。そして、基板４１を再び水洗する。
次に、乾燥工程において、無電解Ｃｕメッキ層４５が形成された基板４１を、温風で基板の温度を８０℃としつつ４４分間乾燥させる。なお、乾燥時間は、３３分程度でもよい。この工程では、基板４１を完全に乾燥させることができるが、加熱温度が比較的低いので、第１樹脂絶縁層７とＰｄ４３及び無電解Ｃｕメッキ層４５との密着強度はそれほど向上しない。
【００３６】
次に、メッキレジスト層形成工程において、無電解Ｃｕメッキ層４５上に所定パターンのメッキレジスト層４７を形成する（図３参照）。
具体的には、まず、基板４１を、約８０℃で予熱する。その後、約１１０℃、約２ｍ／ｍｉｎの速さで、基板４１上にドライフィルム（メッキレジスト）を貼り付ける。その後、ドライフィルムを所定パターンのマスクを用いて露光する。露光条件は、露光１００ｍＪ／ｃｍ2 、照度３０ｍＷ／ｃｍ2 である。その後、約１ｍ／ｍｉｎの速さで、ＰＥＴを剥離する。その後、ドライフィルムを、約２５℃で、ＮａＣＯ3 で処理し現像する。最後に、エアーを基板４１に当てて乾燥させる。
次に、電解Ｃｕメッキ工程において、図３に示すように、この基板４１に電解Ｃｕメッキを施し、フィルドビア１９（図示しない）を形成すると共に、第１樹脂絶縁層７の無電解Ｃｕメッキ層４５上に電解Ｃｕメッキ層４９を形成する。
具体的には、まず、基板４１を、約６５℃で約５分間、有機酸と１％硫酸銅で処理し脱脂する。表面の膜を除去するためである。そして、基板４１を水洗する。その後、基板４１を、３０℃で約１分間、１０％の硫酸で洗浄する。Ｃｕ表面のスマットを除去するためである。そして、基板４１を再び水洗する。その後、基板４１を、約２２℃で約６０分間、硫酸銅と硫酸と塩素等で処理し、上記の電解メッキ層４９を形成する。そして、基板４１を再び水洗する。最後に、基板４１を、約６５℃で約９分間、乾燥させる。
【００３７】
次に、メッキレジスト層除去工程において、メッキレジスト層４７を除去する（図４参照）。
具体的には、基板４１を、約５０℃で約１分４０秒間、水酸化ナトリウムで処理することにより、メッキレジスト層４７を剥離する。そして、基板４１を水洗する。その後、基板４１にエアーを当てて基板４１を乾燥させる。
次に、エッチング工程において、図４に示すように、露出した無電解Ｃｕメッキ層４５（メッキレジスト層４７に覆われていた無電解Ｃｕメッキ層４５）をエッチングにより除去し、所定パターンの第２導体層２９を形成する。
具体的には、まず、基板４１を、２５℃で約２分間、過硫酸ナトリウムと硫酸で処理し、一方の面の露出した無電解メッキ層４５をエッチング除去する。そして、基板４１を水洗する。その後、基板４１にエアーを当てて基板４１を乾燥させる。その後、基板４１を反転させて、再び２５℃で約２分間、過硫酸ナトリウムと硫酸で処理し、他方の面の露出した無電解メッキ層をエッチング除去する。そして、基板４１を水洗する。その後、基板４１にエアーを当てて基板４１を乾燥させる。
【００３８】
その際、第２導体層２９から露出する第１樹脂絶縁層７の露出部に、ＰｄやＣｕの金属残渣５１が完全にエッチング除去されずに残ることがある。もっとも、Ｐｄ付着工程からこのエッチング工程までの工程は、いずれの工程も、基板の温度を約８５℃以下の比較的低い温度に保持している。このため、第１樹脂絶縁層７とＰｄ４３及び無電解Ｃｕメッキ層４５との密着強度はそれほど高くないから、無電解Ｃｕメッキ層４５やＰｄ４３はエッチング除去されやすく、第１樹脂絶縁層７の露出部に残る金属残渣５１は従来よりも少ない。
【００３９】
なお、本実施形態では、無電解Ｃｕメッキ工程からエッチング工程まで、即ち、無電解Ｃｕメッキ工程、乾燥工程、メッキレジスト層形成工程、電解Ｃｕメッキ工程、メッキレジスト層除去工程、及び、エッチング工程が、導体層形成工程に該当する。
【００４０】
次に、シアン処理工程において、第２導体層２９を形成した基板４１を、３０ｇ／ｌのシアン化ナトリウム水溶液を用いて、約２８℃で５分間洗浄する。これにより、第１樹脂絶縁層７の露出部に付着したＰｄやＣｕ等の金属残渣５１は、完全に取り除かれる。但し、従来の過マンガン酸で処理する場合（図６参照）と異なり、第１樹脂絶縁層７の表面は荒らされない（図５参照）。その後は、基板４１を水洗する。
【００４１】
その後、この基板４１を、基板の温度６５℃で約２２分間乾燥させる。そして、再び、３０ｇ／ｌのシアン化ナトリウム水溶液を用いて、約２８℃で５分間、基板４１を洗浄する。このように一旦乾燥する工程を挟んでシアン系溶液で洗浄することにより、単にシアン系溶液で長時間洗浄するよりも、ＰｄやＣｕ等の金属残渣５１をさらに確実に除去することができる。なお、シアン処理工程後における金属残渣５１の有無は、蛍光顕微鏡を用いて、第１樹脂絶縁層７の露出部を観察することで容易に判断することができる。その後は、基板４１を再び水洗する。そして、基板４１を、基板の温度６５℃で約２２分間乾燥させる。
なお、基板４１を乾燥させる温度を８０℃程度としても良い。
【００４２】
本実施形態では、Ｐｄ付着工程からシアン処理工程までのいずれの工程でも、基板４１を約８５℃以下の比較的低い温度に保って処理している。従って、第１樹脂絶縁層７の露出部に残った金属残渣５１は、第１樹脂絶縁層７とそれほど強固に付着していないので、このシアン処理工程で、金属残渣５１を確実に除去することができる。よって、第２導体層２９にショートや絶縁抵抗の低下が生じるのを確実に防止することができる。
【００４３】
次に、加熱処理工程において、シアン処理後の基板４１を、１５０℃で１２０分間加熱する。なお、この加熱処理を、例えば、約１００℃で約３０分間加熱し、さらに、約１２０℃で３０分間加熱し、そしてさらに、約１５０℃で約１２０分間加熱することとしてもよい。これにより、第１樹脂絶縁層７と第２導体層２９の無電解Ｃｕメッキ層４５との密着、及び、第２導体層２９の無電解Ｃｕメッキ層４５と電解Ｃｕメッキ層４９との密着が強固になる。なお、この工程は、シアン処理工程後に行っているので、シアン処理工程で第１樹脂絶縁層７の露出部に残った金属残渣５１が除去しにくいという不具合がない。
【００４４】
次に、導体粗化工程において、ギ酸を含むエッチング液を用いて、第２導体層２９の表面を、表面粗さＲａ＝約０．４０μｍとなるようにエッチング粗化する（図５参照）。これにより、第２導体層２９と後述する第２樹脂絶縁層９との密着強度を向上させることができる。
具体的には、基板４１を、約３５℃で、ギ酸を含むエッチング液で処理し、第２導体層２９の表面を粗化する。そして、基板４１を水洗する。その後、基板４１を、約２５℃で、塩酸で処理する。スマットを除去するためである。そして、基板４１を再び水洗する。
本実施形態では、上述した加熱処理工程により、第２導体層２９が軟らかくされている（改質されている）ので、この導体粗化工程で、第２導体層２９の表面を所望の表面粗さに確実に粗化することができる。
その後、防錆工程において、第２導体層２９に防錆処理を行う。具体的には、基板４１を、約２５℃で、メタノールで処理し、有機被膜を形成する。そして、基板４１を水洗する。その後は、基板４１を約８６．５℃で乾燥させる。
【００４５】
次に、第２樹脂絶縁層形成工程（上部樹脂絶縁層形成工程）において、図５に示すように、第１樹脂絶縁層７及び第２導体層２９上に、ビア用貫通孔２２（図示しない）を有する第２樹脂絶縁層９を形成する。
具体的には、感光性エポキシ樹脂等からなるシート状の未硬化樹脂を重ね、加熱処理して半硬化させる。その後、所定パターンのマスクを用いて、半硬化樹脂絶縁層を露光・現像し、さらに、これを加熱・硬化させて、ビア用貫通孔２２を有する第２樹脂絶縁層９を形成する。
その際、第１樹脂絶縁層７は所望の表面粗さ（Ｒａ＝約０．４５μｍ）に粗化され、また、第２導体層２９も所望の表面粗さ（Ｒａ＝約０．４０μｍ）に粗化されているので、第１樹脂絶縁層７と第２樹脂絶縁層９との密着強度、及び、第２導体層２９と第２樹脂絶縁層９との密着強度がそれぞれ高くなる。
【００４６】
その後は、第１樹脂絶縁層７に第２導体層２９等を形成した方法に準じて、第２樹脂絶縁層９に第３導体層３１等を形成する。即ち、樹脂粗化工程、Ｐｄ付着工程、無電解Ｃｕメッキ工程、乾燥工程、メッキレジスト層形成工程、電解Ｃｕメッキ工程、メッキレジスト層除去工程、エッチング工程、シアン処理工程、加熱処理工程、導体粗化工程、及び、防錆工程を順次行う。
【００４７】
その後、ソルダーレジスト層形成工程（上部樹脂絶縁層形成工程）において、第２樹脂絶縁層９及び第３導体層３１上に、パッド用開口２５を有するソルダーレジスト層１１を形成する。
具体的には、第２樹脂絶縁層９及び第３導体層３１上に、半硬化のソルダーレジスト層を形成し、パッド用開口２５に対応した所定パターンのマスクを用いて露光し、現像する。その後、さらに加熱処理し硬化させて、パッド用開口２５を有するソルダーレジスト層１１を形成する。
【００４８】
このように、第２樹脂絶縁層９に第３導体層３１を形成し、さらにソルダーレジスト層１１を形成する各工程は、前述した第１樹脂絶縁層７に第２導体層２９及び第２樹脂絶縁層９を形成する各工程と同様であるので、これらの工程においても、同様の効果を得ることができる。
ソルダーレジスト層１１を形成した後は、Ｎｉ−Ａｕメッキ工程において、ソルダーレジスト層１１から露出するパッド等に、酸化防止のため、Ｎｉメッキ層を形成し、さらにその上にＡｕメッキ層を形成する。
このようにして、図１に示す配線基板１が完成する。なお、ソルダーレジスト層１１から露出するパッドにハンダなどでピンを立設したり、あるいはハンダバンプを形成してもよい。
【００４９】
以上において、本発明を実施形態に即して説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることはいうまでもない。
例えば、上記実施形態では、導体層形成工程として、無電解Ｃｕメッキ工程、乾燥工程、メッキレジスト層形成工程、電解Ｃｕメッキ工程、メッキレジスト層除去工程、及び、エッチング工程を行い、第２，第３導体層２９，３１を形成している。つまり、いわゆるセミアディティブ法により、第２，第３導体層２９，３１を形成している。
【００５０】
しかし、これ以外の方法、例えばサブトラクティブ法により、第２，第３導体層２９，３１を形成することもできる。サブトラクティブ法を適用する場合は、導体層形成工程として、無電解Ｃｕメッキ工程、乾燥工程を行った後、電解Ｃｕメッキ工程を行う。その後、エッチングレジスト層を形成し（エッチングレジスト層形成工程）、このレジスト層から露出する電解Ｃｕメッキ層及びその下の無電解Ｃｕメッキ層をエッチング除去して第２または第３導体層２９，３１を形成し（エッチング工程）、その後、エッチングレジスト層を除去（エッチングレジスト層除去工程）すれば良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態に係る配線基板の部分拡大断面図である。
【図２】実施形態に係る配線基板の製造方法に関し、表面が粗化された第１樹脂絶縁層にＰｄを付着させた様子を示す説明図である。
【図３】実施形態に係る配線基板の製造方法に関し、メッキレジスト層から露出する無電解Ｃｕメッキ層上に電解Ｃｕメッキ層を形成した様子を示す説明図である。
【図４】実施形態に係る配線基板の製造方法に関し、メッキレジスト層に覆われていた無電解Ｃｕメッキ層をエッチング除去した様子を示す説明図である。
【図５】実施形態に係る配線基板の製造方法に関し、第２樹脂絶縁層を形成した様子を示す説明図である。
【図６】従来技術に係る配線基板の部分拡大断面図である。
【図７】従来技術に係る配線基板の製造方法に関し、表面が粗化された樹脂絶縁層にＰｄを付着させた様子を示す説明図である。
【図８】従来技術に係る配線基板の製造方法に関し、メッキレジスト層から露出する無電解Ｃｕメッキ層上に電解Ｃｕメッキ層を形成した様子を示す説明図である。
【図９】従来技術に係る配線基板の製造方法に関し、メッキレジスト層に覆われていた無電解Ｃｕメッキ層をエッチング除去した様子を示す説明図である。
【符号の説明】
１配線基板
５コア基板
７第１樹脂絶縁層
９第２樹脂絶縁層
１１ソルダーレジスト層（樹脂絶縁層）
２７第１導体層
２９第２導体層
３１第３導体層
４１基板
４３Ｐｄ
４５無電解Ｃｕメッキ層
４７メッキレジスト層
４９電解Ｃｕメッキ層
５１（ＰｄやＣｕの）金属残渣

Claims

樹脂絶縁層と、この樹脂絶縁層上に形成された所定パターンの導体層と、上記樹脂絶縁層及び導体層上に積層された上部樹脂絶縁層と、を備える配線基板の製造方法であって、
所望の表面粗さに粗化されＰｄが付着した上記樹脂絶縁層を有する基板のうち、上記樹脂絶縁層上に、無電解Ｃｕメッキ及び電解Ｃｕメッキにより上記導体層を形成する導体層形成工程と、
上記導体層が形成された基板をシアン系溶液を用いて洗浄するシアン処理工程であって、上記基板を乾燥させる工程を間に挟んで、複数回、上記シアン系溶液で上記基板を洗浄するシアン処理工程と、
上記シアン処理がされた基板のうち上記樹脂絶縁層及び導体層上に、上部樹脂絶縁層を形成する上部樹脂絶縁層形成工程と、
を備える配線基板の製造方法。
請求項１に記載の配線基板の製造方法であって、
前記導体層形成工程から前記シアン処理工程までは、基板の温度を約８５℃以下に保持する
配線基板の製造方法。
請求項１または請求項２に記載の配線基板の製造方法であって、
前記シアン処理工程後、前記上部樹脂絶縁層形成工程前に、上記シアン処理がされた基板を、約８５℃を超える温度に加熱する加熱処理工程を備える
配線基板の製造方法。
請求項３に記載の配線基板の製造方法であって、
前記加熱処理工程後、前記上部樹脂絶縁層形成工程前に、前記導体層の表面を粗化する導体粗化工程を備える
配線基板の製造方法。
樹脂絶縁層と、この樹脂絶縁層上に形成された所定パターンの導体層と、上記樹脂絶縁層及び導体層上に積層された上部樹脂絶縁層と、を備える配線基板の製造方法であって、
所望の表面粗さに粗化されＰｄが付着した上記樹脂絶縁層を有する基板のうち、上記樹脂絶縁層上に、無電解Ｃｕメッキ層を形成する無電解Ｃｕメッキ工程と、
上記無電解Ｃｕメッキ層が形成された基板を、約８５℃以下の温度で乾燥させる乾燥工程と、
上記乾燥工程後、上記無電解Ｃｕメッキ層上に所定パターンのメッキレジスト層を形成するメッキレジスト層形成工程と、
上記メッキレジスト層から露出する上記無電解Ｃｕメッキ層上に電解Ｃｕメッキ層を形成する電解Ｃｕメッキ工程と、
上記電解Ｃｕメッキ工程後、上記メッキレジスト層を除去するメッキレジスト層除去工程と、
上記メッキレジスト層に覆われていた上記無電解Ｃｕメッキ層をエッチング除去して、上記導体層を形成するエッチング工程と、
上記導体層が形成された基板をシアン系溶液を用いて洗浄するシアン処理工程であって、上記基板を乾燥させる工程を間に挟んで、複数回、上記シアン系溶液で上記基板を洗浄するシアン処理工程と、
上記シアン処理がされた基板のうち上記樹脂絶縁層及び導体層上に、上部樹脂絶縁層を形成する上部樹脂絶縁層形成工程と、
を備える配線基板の製造方法。
請求項５に記載の配線基板の製造方法であって、
前記シアン処理工程後、前記上部樹脂絶縁層形成工程前に、上記シアン処理がされた基板を、約８５℃を超える温度に加熱する加熱処理工程を備える
配線基板の製造方法。
請求項６に記載の配線基板の製造方法であって、
前記加熱処理工程後、前記上部樹脂絶縁層形成工程前に、前記導体層の表面を粗化する導体粗化工程を備える
配線基板の製造方法。