JP3787181B2 - 多層プリント配線板およびその製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は多層プリント配線板およびその製造方法に係り、特に高精細なパターンを有し、かつ、各配線パターン層間の絶縁性能に優れた多層プリント配線板と、このような多層プリント配線板を簡便かつ低コストで製造することができる製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体技術の飛躍的な発展により、半導体パッケージの小型化、多ピン化、ファインピッチ化、電子部品の極小化などが急速に進み、いわゆる高密度実装の時代に突入した。それに伴って、プリント配線板も片面配線から両面配線へ、さらに多層化、薄型化が進められている。
【０００３】
現在、プリント配線板の銅パターンの形成には、主としてサブトラクティブ法と、アディティブ法が用いられている。
【０００４】
サブトラクティブ法は、銅張り積層板に穴を開けた後に、穴の内部と表面に銅メッキを行い、フォトエッチングによりパターンを形成する方法である。このサブトラクティブ法は技術的に完成度が高く、またコストも安いが、銅箔の厚さ等による制約から微細パターンの形成は困難である。
【０００５】
一方、アディティブ法は無電解メッキ用の触媒を含有した積層板上の回路パターン形成部以外の部分にレジストを形成し、積層板の露出している部分に無電解銅メッキ等により回路パターンを形成する方法である。このアディティブ法は、微細パターンの形成が可能であるが、コスト、信頼性の面で難がある。
【０００６】
多層基板の場合には、上記の方法等で作製した片面あるいは両面のプリント配線板を、ガラス布にエポキシ樹脂等を含浸させた半硬化状態のプリプレグと一緒に加圧積層する方法が用いれている。この場合、プリプレグは各層の接着剤の役割をなし、層間の接続はスルーホールを作成し、内部に無電解メッキ等を施して行っている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のサブトラクティブ法により作製された両面プリント配線板を用いた多層基板の作製は、両面プリント配線板の穴形成のためのドリル加工の精度と、微細化限界の面から高密度化に限界があり、製造コストの低減も困難であった。
【０００８】
一方、近年では上述のような要求を満たすものとして、基材上に導体パターン層と絶縁層とを順次積層して作製される多層配線板が開発されている。この多層配線板は、銅メッキ層のフォトエッチングと感光性樹脂のパターニングを交互に行って作製されるため、高精細な配線と任意の位置での層間接続が可能となっている。
【０００９】
しかしながら、この方式では銅メッキとフォトエッチングを交互に複数回行うため、工程が煩雑となり、また、基板上に１層づつ積み上げる直列プロセスのため、中間工程でトラブルが発生すると、製品の再生が困難となり、製造コストの低減に支障を来していた。
【００１０】
また、従来の多層配線板においては、層間の接続がバイアホールを作成することにより行われていたため、煩雑なフォトリソグラフィー工程が必要であり、製造コスト低減の妨げとなっていた。
【００１１】
さらに、高密度実装の進展により、多層基板においては薄型、軽量化と、その一方で単位面積当りの高い配線能力が要求され、また、一層当たりの基板の薄型化、層間の接続の容易性や層間の確実な絶縁性が要求されている。
【００１２】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、高精細なパターンを有し、各配線パターン層間の接続の容易性や層間の確実な絶縁性を有する多層プリント配線板と、このような多層プリント配線板をフォトリソグラフィー工程を含まず基板上への転写積層方式により簡便に製造することが可能な製造方法とを提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本発明の多層プリント配線板の製造方法は、少なくとも表面が導電性の導電性基板上に絶縁材料からなるパターンを形成し、前記パターンの形成されていない前記導電性基板上の配線パターン部分にメッキ法により導電性層を剥離可能に形成して導電性層転写版を作製し、ポジ型の絶縁感光性樹脂層を一方の面に備えた転写基板に、該絶縁感光性樹脂層に前記導電性層が接触するように前記導電性層転写版を圧着し、その後、前記導電性基板を剥離して前記絶縁感光性樹脂層上に前記導電性層を転写し、次に、前記導電性層をマスクとして前記絶縁感光性樹脂層を露光し現像することにより、前記転写基板上に絶縁感光性樹脂層と導電性層の積層体からなる配線パターン層を剥離可能に備えた配線パターン層転写版を複数作製し、多層プリント配線板用の基板の一方の面に前記配線パターン層転写版を前記導電性層が前記基板に接するように圧着し、前記転写基板を剥離することにより前記配線パターン層を転写する操作を順次繰り返し、前記基板上に複数の前記配線パターン層を形成するような構成とした。
【００１６】
また、本発明の多層プリント配線板の製造方法は、前記配線パターン層転写版の作製において、配線パターン層を構成する導電性層上にさらに接着層を形成し、前記多層プリント配線板用の基板上への配線パターン層の転写において、前記接着層を介して前記導電性層と絶縁感光性樹脂層を固着させるような構成、または、前記多層プリント配線板用の基板を、表面に粘着層を備えた絶縁性基板およびプリプレグ基板のいずれかとしたような構成とした。
【００１７】
さらに、本発明の多層プリント配線板の製造方法は、多層プリント配線板の配線パターン層が相互に交差する部位および／または前記配線パターン層が近接する部位の必要箇所において、絶縁感光性樹脂層を露光して除去し、各配線パターン層を構成する導電性層相互間に跨がるように接合部を形成することにより配線パターン層相互間を接続するような構成とした。
【００１８】
このような本発明の多層プリント配線板では、基板に形成された配線パターン層が絶縁層とその下部に導電性層を備え、このような配線パターン層は配線パターン層転写版を用いて転写することにより形成される、いわゆる重ね刷り型の構造であり、配線パターン層の表面に位置する絶縁層により導電性層が確実に絶縁され、各配線パターン層が交差あるいは重なる部位では、絶縁層により共各配線パターン層の導電性層間が確実に絶縁され、また、基板上におけるメッキおよびフォトエッチング工程は不要であり、多層配線板の製造工程の簡略化が可能となる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
【００２０】
図１は本発明の多層プリント配線板の一例を示す概略断面図である。図１において、多層プリント配線板１は、基板２と、基板２上に設けられた第１層目の配線パターン層３と、この配線パターン層３上に形成された第２層目の配線パターン層４と、更に配線パターン層４上に形成された第３層目の配線パターン層５とを備た３層構成の多層プリント配線板である。
【００２１】
この多層プリント配線板１を構成する各配線パターン層３，４，５は、それぞれ絶縁層３ａ，４ａ，５ａと、この絶縁層の下部に形成された導電性層３ｂ，４ｂ，５ｂとを有している。そして、多層プリント配線板１は、各配線パターン層３，４，５を基板２の上、あるいは下層の配線パターン層の上に順次転写積層した重ね刷り型の構造であり、各配線パターン層が相互に交差する部位（交差部）では、上下の配線パターン層間の絶縁は下層の配線パターン層を構成する絶縁層により保たれている。
【００２２】
本発明の多層プリント配線板１を構成する基板２は、ガラスエポキシ基板、ポリイミド基板、アルミナセラミック基板、ガラスエポキシとポリイミドの複合基板等、多層プリント配線板用の基板として公知の基板を使用することができる。この基板２の厚さは５〜１０００μｍの範囲であることが好ましい。また、このような基板２の表面に粘着層を形成したものを使用することもできる。この粘着層は、エポキシ樹脂、ポリイミド、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、ユリア樹脂、メラニン樹脂等の熱硬化性樹脂により形成することができ、その厚みは１〜５０μｍ程度が好ましい。さらに、基板２として、ガラス布にエポキシ樹脂等を含浸させた半硬化状態のプリプレグ基板を使用してもよく、この場合、上述のような粘着層の形成は必要ない。
【００２３】
各配線パターン層３，４，５の厚みは、後述する積層転写における下層の配線パターン層の乗り越えを欠陥なく行うために、１００μｍ以下、好ましくは１０〜６０μｍの範囲とする。また、各配線パターン層３，４，５を構成する絶縁層３ａ，４ａ，５ａの厚みは、使用する絶縁材料にもよるが、交差部において上下の配線パターン層間の絶縁を保つために少なくとも１μｍ以上、好ましくは５〜３０μｍの範囲とする。また、導電性層３ｂ，４ｂ，５ｂの厚みは、配線パターン層の電気抵抗を低く抑えるため１μｍ以上、好ましくは５〜４０μｍの範囲とする。このような配線パターン層３，４，５の線幅は、最小幅１０μｍ程度まで任意に設定することができる。
【００２４】
絶縁層３ａ，４ａ，５ａは、ポジ型の絶縁感光性樹脂で形成されたものである。ポジ型の絶縁感光性樹脂としては、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、ポリブタジエン樹脂、シリコーン樹脂等を挙げることができる。また、常温で粘着性あるいは接着性を示すポジ型の絶縁感光性樹脂として、上記の樹脂の他に、粘着性付与物質としてロジン系、テルペン系、石油樹脂系等の樹脂を添加したもの等を使用することができる。
【００２５】
また、導電性層３ｂ，４ｂ，５ｂの材料は、後述するようにメッキ法により薄膜形成が可能なものであれば特に制限はなく、例えば、銅、銀、金、ニッケル、クロム、亜鉛、すず、白金等を用いることができる。
【００２６】
次に、上記の多層プリント配線板１を例にして図２乃至図５を参照しながら本発明の多層プリント配線板の製造方法を説明する。
【００２７】
まず、導電性基板１１上にフォトレジストを塗布してフォトレジスト層１２を形成する（図２（Ａ））。そして、所定のフォトマスクを用いてフォトレジスト層１２を密着露光し現像して、絶縁性のパターン１２を形成し、導電性基板１１のうち配線パターン部分１１ａを露出させる（図２（Ｂ））。次に、導電性基板１１の配線パターン部分１１ａ上にメッキ法により導電性層１４を形成する（図２（Ｃ））。これにより、剥離可能な導電性層１４を有する第１層用の導電性層転写版１５が得られる。
【００２８】
一方、ポジ型の絶縁感光性樹脂層１７を一方の面に備えた転写基板１６を作製し、この転写基板１６に対して、導電性層１４が絶縁感光性樹脂層１７に接触するように上記の導電性層転写版１５を圧着する（図２（Ｄ））。この圧着は、ローラ圧着、プレート圧着、真空圧着等、いずれの方法にしたがってもよい。また、絶縁感光性樹脂層１７が加熱により粘着性あるいは接着性を発現する場合には、熱圧着を行うこともできる。その後、導電性層転写版１５の導電性基板１１を剥離して絶縁感光性樹脂層１７上に導電性層１４を転写し、次に、導電性層１４をマスクとして絶縁感光性樹脂層１７を露光する（図２（Ｅ））。その後、現像を行うことにより、転写基板１６上に絶縁感光性樹脂からなる絶縁層１７と導電性層１４の積層体で構成される配線パターン層１３を剥離可能に備えた第１層用の配線パターン層転写版１３を作製する（図２（Ｆ））。
【００２９】
同様にして、まず、第２層用および第３層用の導電性層転写版を作製する。次に、この導電性層転写版を用いて、図３および図４に示されるように、転写基板２６，３６上にポジ型の絶縁感光性樹脂からなる絶縁層２７，３７と導電性層２４，３４との積層体で構成される配線パターン層２３，３３を剥離可能に備えた第２層用の配線パターン層転写版２０と第３層用の配線パターン層転写版３０を作製する。
【００３０】
次に、基板２上に、上記の第１層用の配線パターン層転写版１０を導電性層１４が基板２の粘着層（図示せず、尚、基板２がプリプレグ基板の場合は粘着層は不要）に当接するように圧着する。この圧着は、ローラ圧着、プレート圧着、真空圧着等、いずれの方法にしたがってもよい。また、粘着層が加熱により粘着性あるいは接着性を発現する絶縁材料からなる場合には、熱圧着を行うこともできる。その後、転写基板１６を剥離して配線パターン層１３を基板２上に転写することにより、絶縁層３ａと導電性３ｂを有する第１層目の配線パターン層３を基板２上に形成する（図５（Ａ））。
【００３１】
その後、第１層目の配線パターン層３が転写形成された基板２上に、第２層用の配線パターン層転写版２０を用いて第１層目の配線パターン層に対する位置合わせを行ったうえで、同様にして配線パターン層の転写を行い、絶縁層４ａと導電性層４ｂを有する第２層目の配線パターン層４を形成する（図５（Ｂ））。
【００３２】
さらに、第１層目の配線パターン層３および第２層目の配線パターン層４が転写形成された基板２上に、第３層用の配線パターン層転写版３０を用いて第１層目および第２層目の配線パターン層に対する位置合わせを行ったうえで、同様にして配線パターン層の転写を行い、絶縁層５ａと導電性層５ｂを有する第３層目の配線パターン層５を形成する（図５（Ｃ））。
【００３３】
上述のように、各配線パターン層３，４，５の形成は、配線パターン層転写版１０，２０，３０の配線パターン層１３，２３，３３を基板上に順次転写することにより行われるため、多層プリント配線板１は各配線パターン層３，４，５からなる、いわゆる重ね刷り型の構造である。そして、多層プリント配線板１を構成する配線パターン層３と配線パターン層４との交差部を示す斜視図である図６に示されるように、各配線パターン層の表面には絶縁層３ａ，４ａが存在して導電性層３ｂ，４ｂの絶縁が保たれ、特に、交差部における配線パターン層３と配線パターン層４との間の絶縁は、下層である配線パターン層３を構成する絶縁層３ａにより確実に行われている。
【００３４】
尚、本発明の多層プリント配線板の製造方法では、上述の配線パターン層転写版１０，２０，３０の配線パターン層１３，２３，３３を構成する導電性層１４，２４，３４上に、接着層を形成してもよい。そして、多層プリント配線板用の基板２上への配線パターン層の転写において、この接着層を介して導電性層と絶縁層を基板２に固着させることができる。この場合、接着層の形成に使用する接着剤としては、シリコーン系、エポキシ系、フェノール樹脂系、熱可塑性樹脂系、アクリル系、ポリイミド系、ウレタン系、メラミン系の接着剤等を挙げることができ、接着層の厚みは１〜５０μｍ程度が好ましい。また、このような接着層を備えた配線パターン層転写版１０，２０，３０を使用する場合、多層プリント配線板用の基板の表面に粘着層を形成する必要はない。
【００３５】
上述のような本発明の多層プリント配線板１は、絶縁層３ａ，４ａ，５ａがポジ型の絶縁感光性樹脂で形成されているため、図６に示された各配線パターン層の交差部、あるいは、図７に示すような各配線パターン層が相互に近接する部位（近接部、図示例では配線パターン層３と配線パターン層４とが近接している）における各配線パターン層相互の接続を容易に行うことができる。すなわち、このような交差部および近接部の必要箇所を露光、現像することにより、各配線パターン層の表面に位置する絶縁層３ａ，４ａのうち、露光領域の絶縁層が除去され、図８、図９に示されるように、導電性層３ｂ，４ｂを露出した状態とすることができる。したがって、露出している導電性層３ｂ，４ｂを接続することにより、各配線パターン層相互の接続を容易に行うことができる。
【００３６】
次に、上述のような露出している導電性層３ｂ，４ｂ間の接続について説明する。
【００３７】
図１０乃至図１４は、多層プリント配線板１の配線パターン層の交差部あるいは近接部の接続状態を示す斜視図である。図１０は、上層の配線パターン層４に形成したスルーホールに接合部６１を形成して接続したものである。また、図１１は交差部の一部に接合部６２を形成して配線パターン層３の導電性層３ｂと配線パターン層４の導電性層４ｂとを接続したものである。さらに、図１２は配線パターン層３と配線パターン層４との交差部を覆うような接合部６３を形成したものである。また、図１３は近接部の一部に跨がるように接合部６４を形成して配線パターン層３と配線パターン層４とを接続したものであり、図１４は配線パターン層３と配線パターン層４との近接部を覆うような接合部６５を形成して接続したものである。
【００３８】
このような各配線パターン層の交差部あるいは近接部における接合部の形成による接続としては、(1) 印刷法、(2) ディスペンス法、(3) 超微粒子吹付け法、(4) レーザー描画法、(5) 選択無電解メッキ法、(6) 選択蒸着法、(7) 溶接接合法等が挙げられる。
【００３９】
上記(1) の印刷法による多層プリント配線板１の配線パターン層の交差部あるいは近接部の接続は、印刷により各配線パターン層を構成する導電性層相互間に跨がるように導電ペーストまたはハンダを固着して接合部を形成することにより行うものである。用いる印刷方式は特に限定されるものではないが、一般に厚膜の印刷に適し、電子工業分野で多用されているスクリーン印刷が好ましい。スクリーン印刷を行う場合には、予め配線間の接続部に相当する部分に開孔部をもつスクリーン印刷版を作成し、多層配線板上に位置を合わせて配置し、銀ペースト等の導電性ペーストインキを印刷すればよい。
【００４０】
また、上記(2) のディスペンス法による多層プリント配線板１の配線パターン層の交差部あるいは近接部の接続は、上記の印刷法に類似しているが、導電性のインキを微細なノズルから噴出させ、配線間に接合部を直接描画形成することにより行うものである。具体的には、一般に接着剤等を必要箇所に少量付着させるために用いられている針状の噴出口を有するディスペンサーが使用できる。また、使用する導電性インキの粘度によっては、コンピュータ等の出力装置に使用されているインクジェット方式も使用可能である。
【００４１】
上記(3) の超微粒子吹付け法は、超微粒子を高速の気流に乗せて搬送し、多層プリント配線板に近接して設けられた微細なノズルから多層プリント配線板に吹き付けることによって、超微粒子と多層プリント配線板との衝突エネルギーにより相互に燒結して膜を形成する方法であり、ガスデポジション法と呼ばれている方法が利用できる。この方法に用いる装置は、基本的には高真空と低真空の２つの真空槽と、各真空槽を接続する接続パイプからなる。そして、超微粒子は、アルゴンガス等を導入した低真空槽内において真空蒸発法により形成され、また、基板は高真空槽内に設置されている。上記の接続パイプは、低真空槽内の超微粒子の発生する近傍と、高真空槽内の多層プリント配線板の近傍部であって、この配線板に直交する方向とに開口部を有している。各真空槽は、それぞれ真空排気系によって一定の圧力に保たれているため、各真空槽間の圧力差により接続パイプ内には低真空槽から高真空槽へ向かう高速の気流（ガス流）が発生し、低真空槽内で発生した超微粒子はこの気流に乗せられて高真空槽側へ搬送され、多層プリント配線板の配線パターン層に衝突して互いに燒結し膜状になる。金、銀、銅、ニッケル等の金属を母材にこの方法を用いることにより、配線間の接続を必要とする箇所に選択的に導電体（接合部）を形成することができる。
【００４２】
上記(4) のレーザー描画法は、導電性の微粒子を分散した溶液を多層プリント配線板に塗布し、この塗膜の所望の箇所をレーザーによって加熱することにより、樹脂バインダーを分解あるいは蒸発させて除去し、この加熱箇所に導電性微粒子を析出、凝集させて選択的に導電体を形成するものである。溶液としては、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂等に金、銀等の導電性微粒子を分散したものを用い、アルゴンレーザー等を絞って照射することにより、数十μｍ程度の細線を描画することができる。
【００４３】
上記(5) の選択無電解メッキ法は、一般にフォトフォーミング法として知られている選択的な無電解メッキ技術を用いることができる。この技術は、還元可能で、かつ無電解メッキに対して触媒となる酸化状態の金属を含む感光剤層を多層プリント配線板上に形成し、この感光剤層を選択的に露光させることにより、無電解メッキに対して触媒となる金属粒子を析出させ、その後、無電解メッキ液に浸漬することにより露光部にのみ選択的なメッキを施すものである。
【００４４】
また、上記(6) の選択蒸着法は、薄膜形成技術の一つである選択的膜堆積技術を用いるものである。すなわち、真空槽内に金属、炭素等の導電性元素を含む有機金属ガス、あるいは、導電性元素を含む有機物の蒸気を導入し、真空槽内に設置した多層プリント配線板表面に上記のガスあるいは蒸気を吸着させ、次に、レーザーあるいはイオンビームを、集光あるいは収束して基板に照射し、その部分に吸着しているガスあるいは蒸気を熱または衝突エネルギーによって分解して、金属、炭素等の導電性物質を多層プリント配線板上に堆積させるものである。このような選択蒸着法は、ＬＳＩの配線修正技術として実用化されている。具体的には、集光したアルゴンレーザーによってクロム、コバルト、白金、タングステン等を含む有機金属ガスを分解して、これらの金属を所望の修正箇所に堆積する技術、あるいは、ガリウムのイオンビームによってピレン等の有機材料の蒸気を分解して炭素膜を堆積する技術を用いることができる。
【００４５】
さらに、上記(7) の溶接接合法は、配線パターン層の交差部をレーザーで選択的に加熱し、上下の配線パターン層の導電性層間に存在する絶縁樹脂層（上層を構成する絶縁樹脂層）を溶融・蒸発させ、さらに、導電性層自体も高温に加熱することによって、各配線パターン層を構成する導電性層を相互に融着して接合部を形成し接続するものである。
【００４６】
さらに、本発明の多層プリント配線板を構成する配線パターン層相互の接続は、(8) ワイヤーボンディング法、(9) ワイヤーボンディング装置を用いた１ショット法、 (10) レーザーメッキ法、(11)導電体と半田メッキとの積層体の一括転写法、 (12) 金属塊挿入法、 (13) 無電解メッキ法等により行うことができる。上記(8) のワイヤーボンディング法は、例えば、図１５に示されるように配線パターン層３，４の導通されていない近接部（交差部においても同様に対処可能である）を、ワイヤーボンディング装置を用いて、ワイヤーボンディングを行い、導電性層３ｂと４ｂとをワイヤーブリッジ６６により接続する方法である。
【００４７】
上記(9) のワイヤーボンディング装置を用いた１ショット法は、例えば、図１６に示されるように配線パターン層３，４の導通されていない近接部（交差部においても同様に対処可能である）を、ワイヤーボンディング装置を用いて、１ショット（１回）のボンディングを行い、ブリッジなしの状態で導電性層３ｂと４ｂとをボンディング塊（パッド）６７により接続する方法である。
【００４８】
上記 (10) のレーザーメッキ法は、例えば、パラジウムメッキ液中に、接続操作前の多層プリント配線板を浸漬させた状態で、所定のスポット径、照射面でのパワー等を調整したレーザー（例えば、アルゴンレーザー）を、導通すべき近接部ないしは交差部に所定時間照射し、照射部分に例えばＰｄ膜を所定厚さに析出させて接続する方法である。なお、好ましくは、パラジウムメッキ液を循環させながらレーザーを照射させるのがよい。また、メッキ液は水洗により除去され、図１７に示されるごとく析出したメッキ膜６８により導電性層３ｂと４ｂとの接続がなされる。
【００４９】
上記(11)の導電体と半田メッキとの積層体の一括転写法は、図１８（Ａ），（Ｂ）に示されるごとく行われる。まず最初に、図１８（Ｂ）に示されるように導電体層７１と半田メッキ層７２の積層体７０を以下の要領で作製する。すなわち、導電性の基板７５上に、レジスト法を用いて現像し所望のパターン（導電性パターン）を形成した転写基板の上に、例えば、電解メッキを施し導電体層７１を形成し、この導電体層上に所定の半田メッキ浴組成物を用いて半田メッキを行い、半田メッキ層７２を形成する。なお、半田メッキ層７２は、半田メッキの他、半田ペーストのスクリーン印刷、ディッピングでも同様に形成可能である。このようにして積層した積層体７０を、図１８（Ａ）に示されるように配線パターン層３，４の導通されていない近接部（交差部においても同様に対処可能である）に一括熱転写し、導電性層３ｂと４ｂとの接続を行う。この際、熱転写温度は半田メッキ層７２が溶融変形可能な温度である２００〜３００℃程度の温度範囲で行われる。
【００５０】
上記 (12) の金属塊挿入法は、図１９（Ａ）に示されるように配線パターン層３，４の導通されていない近接部の配線間隙に、例えば、直径３０〜１００μｍ程度の金属ボール８１を配置し、しかる後、図１９（Ｂ）に示されるようにその上から感圧接着剤を塗布したシート８２を圧着し、導電性層３ｂと４ｂとを接続する方法である。なお、金属ボールの使用は、より好ましい使用態様であるが、球形でない、いわゆる金属片（塊）のようなものでも使用可能である。また、このような金属ボール（塊）は、前記印刷法、ディスペンス法においても接続部の信頼性をより向上させるために使用することもできる。すなわち、金属ボールを設置した後に、前記の印刷ないしはディスペンスを行うのである。
【００５１】
上記 (13) の無電解メッキ法を図２０（Ａ）〜（Ｆ）に基づいて説明する。まず、最初に図２０（Ａ）に示されるような配線パターン層３，４を備える多層プリント配線板上に無電解メッキ触媒を全面に塗布して触媒層９１を形成する（図２０（Ｂ））。次いで、この上にフォトレジストを塗布してレジスト層９３を形成したのち、所定のフォトマスクを用いてレジスト層９３を密着露光、現像し、配線パターンの接続すべき位置に相当する部分Ｈを露出させる（図２０（Ｃ））。その後、この露出部分Ｈを活性化させた後、無電解メッキ行い接続部９５を形成させ導電性層３ｂと４ｂとを接続する（図２０（Ｄ））。しかる後、残余の不要なレジストおよび触媒層を順次、除去して、接続部９５（触媒層９１ａ）のみを残す（図２０（Ｅ）、（Ｆ））。
【００５２】
本発明の多層プリント配線板は、上述した(2) 〜(13)のような接続方式を用いることにより、スルーホールの形成箇所に拘束されずに任意の箇所で各配線パターン層間の接続ができるため、多層プリント配線板を作製した後の回路設計の変更の自由度が、従来の多層プリント配線板に比べて大きいものである。
【００５３】
尚、上記の例では多層プリント配線板１は３層構成であるが、本発明の多層プリント配線板の製造方法は、同様の積層転写を繰り返し行うことにより所望の数の配線パターン層を備えた多層プリント配線板を製造することができる。
【００５４】
また、２層構造の本発明の多層プリント配線板は、従来の両面プリント配線板の問題点、すなわち、両面プリント配線板の穴形成のためのドリル加工の精度から生じる高密度化における問題を解決することができる。これは、上述したように、本発明の多層プリント配線板では、露光により絶縁層を除去することによって各配線パターン層の導電性層の必要箇所を容易に露出させることができるので、スルーホールを形成することなく配線パターン層の交差部、あるいは、近接部における各配線パターン層相互の接続を容易に行うことができるからである。
【００５５】
【実施例】
次に、実施例を示して本発明を更に詳細に説明する。
（実施例１）
（１） 導電性層転写版の作製（図２（Ｃ）対応）
導電性基板として、表面を研磨した厚さ０．２ｍｍのステンレス板を準備し、このステンレス板上に市販のフォトレジスト（東京応化工業（株）製 PMER P-AR900）を厚さ８μｍに塗布乾燥し、所定の配線パターンが形成されている３種のフォトマスクを用いてそれぞれ密着露光を行った後、現像・水洗・乾燥し、さらに熱硬化を行って絶縁パターンを形成した。
【００５６】
次に、絶縁パターンを形成した上記の３種の導電性基板の各々と白金電極とを対向させて下記の組成のピロ燐酸銅メッキ浴（ｐＨ＝８，液温＝５５℃）中に浸漬し、直流電源の陽極に白金電極を接続し、陰極に上記の転写基板を接続して、電流密度１０Ａ／ｄｍ² で５分間の通電を行い、絶縁パターンで被覆されていない導電性基板の露出部に厚さ１０μｍの銅メッキ膜を形成し導電性層とした。この導電性層形成を３種の導電性基板について行って、３種の導電性層転写版ａ１、ａ２、ａ３を得た。
【００５７】
（ピロ燐酸銅メッキ浴の組成）
・ピロ燐酸銅 … ９４ｇ／ｌ
・ピロ燐酸銅カリウム … ３４０ｇ／ｌ
・アンモニア水 … ３ｇ／ｌ
（２） 絶縁感光性樹脂溶液の調製
メチルメタクリレート７５重量部、アロニックスＭ１１３（東亜合成化学（株）製）１０重量部、アゾビスイソブチロニトリル０．５重量部を混合した反応溶液を７０℃で加熱攪拌し、この反応溶液に酢酸エチル５０重量部を約２時間かけて滴下し、２時間保持した後、この溶液に、アゾビスイソブチロニトリル２重量部を酢酸エチル２５重量部に溶解した溶液を約３時間かけて滴下し、さらに３時間保持反応を行った。次いで、この反応生成物を１４０℃に加熱して脱溶剤を行いアクリル共重合体を得た。このアクリル共重合体をポジ型レジスト（東京応化工業（株）製 OFPR 800）と混合攪拌して粘着性を有するポジ型の絶縁感光性樹脂溶液を得た。
（３） 配線パターン層転写版の作製（図２（Ｆ）対応）
転写基板として、表面を研磨した厚さ０．２ｍｍのステンレス板を準備し、このステンレス板上に、上記（２）で調製したポジ型の絶縁感光性樹脂溶液をスピンナー塗布方法により塗布して、厚さ３μｍの絶縁感光性樹脂層を形成した。次に、上記（１）で得られた導電性層転写版ａ１を下記の条件で絶縁感光性樹脂層に圧着して導電性層を転写した。
【００５８】
（圧着条件）
圧 力 ： １０ｋｇｆ／ｃｍ²
温 度 ： 室温
次に、転写した導電性層をマスクとして下記の条件で絶縁感光性樹脂層の露光を行い、現像、乾燥して絶縁層と導電性層が積層された配線パターン層を備えた第１層用の配線パターン層転写版Ａ１を作製した。
【００５９】
（露光条件）
密着露光機：大日本スクリーン製造（株）製 P-202-G
カウント ：３０カウント
同様の操作を導電性層転写版ａ２、ａ３についても行い、第２層用の配線パターン層転写版Ａ２および第３層用の配線パターン層転写版Ａ３を得た。
（４） 多層プリント配線板の作製（図５対応）
厚さ５０μｍのプリプレグ基板（東芝ケミカル（株）製 TLP-551 ）上に、上記（３）で作製した第１層用の配線パターン層転写版Ａ１の導電性層が接触するように下記の条件で熱圧着し、絶縁層と導電性層からなる配線パターン層を転写して第１層目の配線パターン層とした。
【００６０】
（圧着条件）
圧 力 ： １０ｋｇｆ／ｃｍ²
温 度 ： １７０℃
次に、第１層目の配線パターン層が形成されたプリプレグ基板上に、上記の（３）において作製した第２層用の配線パターン層転写版Ａ２を、上記と同様の圧着条件で圧着し、絶縁層と導電性層からなる配線パターン層を転写して第２層目の配線パターン層とした。
【００６１】
同様に、第１層目および第２層目の配線パターン層が形成されたプリプレグ基板上に、上記の（３）において作製した第３層用の配線パターン層転写版Ａ３を、上記と同様の圧着条件で圧着し、絶縁層と導電性層からなる配線パターン層を転写して第３層目の配線パターン層とした。
【００６２】
これにより、図１に示されるような３層の配線パターン層を備えた本発明の多層プリント配線板を作製した。
（実施例２）
（１） 配線パターン層転写版の作製
実施例１の（１）〜（３）と同様にして、３種の配線パターン層転写版Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３を作製した。
（２） 多層プリント配線板の作製（図５対応）
厚さ２５μｍのポリイミドフィルム基板上に粘着剤（日本カーバイド（株）製 PE-118 ）を塗布して厚さ３μｍの粘着層を形成して基板とした。この基板の粘着層に上記（１）で作製した第１層用の配線パターン層転写版Ｂ１の導電性層が接触するように下記の条件で熱圧着し、絶縁層と導電性層からなる配線パターン層を転写して第１層目の配線パターン層とした。
【００６３】
（圧着条件）
圧 力 ： １０ｋｇｆ／ｃｍ²
温 度 ： １７０℃
次に、第１層目の配線パターン層が形成された基板上に、上記の（１）において作製した第２層用の配線パターン層転写版Ｂ２を、上記と同様の圧着条件で圧着し、絶縁層と導電性層からなる配線パターン層を転写して第２層目の配線パターン層とした。
【００６４】
同様に、第１層目および第２層目の配線パターン層が形成された基板上に、上記の（１）において作製した第３層用の配線パターン層転写版Ｂ３を、上記と同様の圧着条件で圧着し、絶縁層と導電性層からなる配線パターン層を転写して第３層目の配線パターン層とした。
【００６５】
これにより、図１に示されるような３層の配線パターン層を備えた本発明の多層プリント配線板を作製した。
【００６６】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば導電性層を備えた導電性層転写版を用いて転写基板の一方の面に形成されたポジ型の絶縁感光性樹脂層上に導電性層を転写し、この導電性層をマスクとして上記のポジ型の絶縁感光性樹脂層を露光、現像して配線パターン層転写版を形成し、この配線パターン層転写版を用いて配線パターン層を基板上に転写することにより、絶縁感光性樹脂層と導電性層の積層体である配線パターン層を基板上に多層に形成することにより多層プリント配線板とするものであり、この多層形成は、導電性層転写版と配線パターン層転写版を並行して複数作製し、これらの配線パターン層転写版を用いて順次転写する並直列プロセスであるため、転写前の検査により不良品を排除することができ、製造歩留が向上するとともに、スループットが高く、さらに、従来基板上で行っていた配線層の形成やパターニングのためのメッキ、およびフォトエッチング工程は不要となり、製造工程の簡略化が可能となる。
【００６７】
また、配線パターン層の表面には絶縁層が位置しているので、配線パターン層の交差部の絶縁性が確実であるとともに、配線パターン層の交差部あるいは各配線パターン層が相互に近接する部位は、絶縁感光性樹脂層を露光して除去することにより各配線パターン層を構成する導電性層が部分的に裸出され、各配線パターン層相互の接続を容易に行うことができ、汎用性の極めて高い多層プリント配線板である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の多層プリント配線板の一例を示す概略断面図である。
【図２】本発明の多層プリント配線板の製造方法に使用する配線パターン層転写版の作製を説明するための図面である。
【図３】本発明の多層プリント配線板の製造方法に使用する配線パターン層転写版の一例を示す概略断面図である。
【図４】本発明の多層プリント配線板の製造方法に使用する配線パターン層転写版の一例を示す概略断面図である。
【図５】本発明の多層プリント配線板の製造方法を説明するための図面である。
【図６】本発明の多層プリント配線板の配線パターン層の交差部を示す斜視図である。
【図７】本発明の多層プリント配線板の配線パターン層の近接部を示す斜視図である。
【図８】本発明の多層プリント配線板の配線パターン層の交差部を示す斜視図である。
【図９】本発明の多層プリント配線板の配線パターン層の近接部を示す斜視図である。
【図１０】本発明の多層プリント配線板の配線パターン層の交差部における接続状態を示す斜視図である。
【図１１】本発明の多層プリント配線板の配線パターン層の交差部における接続状態を示す斜視図である。
【図１２】本発明の多層プリント配線板の配線パターン層の交差部における接続状態を示す斜視図である。
【図１３】本発明の多層プリント配線板の配線パターン層の近接部における接続状態を示す斜視図である。
【図１４】本発明の多層プリント配線板の配線パターン層の近接部における接続状態を示す斜視図である。
【図１５】本発明の多層プリント配線板の配線パターン層の近接部における接続状態を示す斜視図である。
【図１６】本発明の多層プリント配線板の配線パターン層の近接部における接続状態を示す斜視図である。
【図１７】本発明の多層プリント配線板の配線パターン層の近接部における接続状態を示す斜視図である。
【図１８】本発明の多層プリント配線板の配線パターン層の近接部における接続状態を説明するための図である。
【図１９】本発明の多層プリント配線板の配線パターン層の近接部における接続を順次形成する状態を示す斜視図である。
【図２０】本発明の多層プリント配線板の配線パターン層の近接部における接続状態を説明するための図である。
【符号の説明】
１…多層プリント配線板
２…基板
３，４，５…配線パターン層
３ａ，４ａ，５ａ…絶縁層
３ｂ，４ｂ，５ｂ…導電性層
１０，２０，３０…配線パターン層転写版
１１…導電性基板
１３，２３，３３…配線パターン層
１４，２４，３４…導電性層
１５…導電性層転写版
１６，２６，３６…転写基板
１７，２７，３７…絶縁層
６１，６２，６３，６４，６５，６６，６７，６８，７０，８１，９１…接合部

Claims (4)

1. 少なくとも表面が導電性の導電性基板上に絶縁材料からなるパターンを形成し、前記パターンの形成されていない前記導電性基板上の配線パターン部分にメッキ法により導電性層を剥離可能に形成して導電性層転写版を作製し、ポジ型の絶縁感光性樹脂層を一方の面に備えた転写基板に、該絶縁感光性樹脂層に前記導電性層が接触するように前記導電性層転写版を圧着し、その後、前記導電性基板を剥離して前記絶縁感光性樹脂層上に前記導電性層を転写し、次に、前記導電性層をマスクとして前記絶縁感光性樹脂層を露光し現像することにより、前記転写基板上に絶縁感光性樹脂層と導電性層の積層体からなる配線パターン層を剥離可能に備えた配線パターン層転写版を複数作製し、多層プリント配線板用の基板の一方の面に前記配線パターン層転写版を前記導電性層が前記基板に接するように圧着し、前記転写基板を剥離することにより前記配線パターン層を転写する操作を順次繰り返し、前記基板上に複数の前記配線パターン層を形成することを特徴とする多層プリント配線板の製造方法。
2. 前記配線パターン層転写版の作製において、配線パターン層を構成する導電性層上にさらに接着層を形成し、前記多層プリント配線板用の基板上への配線パターン層の転写において、前記接着層を介して前記導電性層と絶縁感光性樹脂層を固着させることを特徴とする請求項１に記載の多層プリント配線板の製造方法。
3. 前記多層プリント配線板用の基板は、表面に粘着層を備えた絶縁性基板およびプリプレグ基板のいずれかであることを特徴とする請求項１に記載の多層プリント配線板の製造方法。
4. 多層プリント配線板の配線パターン層が相互に交差する部位および／または前記配線パターン層が近接する部位の必要箇所において、絶縁感光性樹脂層を露光して除去し、各配線パターン層を構成する導電性層相互間に跨がるように接合部を形成することにより配線パターン層相互間を接続することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の多層プリント配線板の製造方法。

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