JP4343390B2

JP4343390B2 - Conductor pins for printed wiring boards, multilayer printed wiring boards

Info

Publication number: JP4343390B2
Application number: JP2000105241A
Authority: JP
Inventors: 昌隆関屋; 正治小野; 浩二高橋
Original assignee: Ibiden Co Ltd
Current assignee: Ibiden Co Ltd
Priority date: 2000-04-06
Filing date: 2000-04-06
Publication date: 2009-10-14
Anticipated expiration: 2020-04-06
Also published as: JP2001291815A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリント配線板用導体ピン、及びそのピンを用いて製造された多層プリント配線板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンピュータは数多くの電子部品を用いて構成されている。そのなかでも、コンピュータの性能を決定する重要な電子部品として、ＣＰＵ等の機能を有する半導体チップをプリント配線板上に実装した構造のパッケージが知られている。
【０００３】
近年、信号の高周波化に伴って、パッケージ用のプリント配線板を構成する基板の材料には、低誘電率かつ低誘電正接であることが要求されるようになってきている。そのため、パッケージ基板用材料の主流は、次第にセラミックから樹脂へと移行しつつある。
【０００４】
このような背景の下、樹脂基板を用いたプリント配線板に関する技術が、例えば特公平４−５５５５５号公報に開示されている。この公報において開示されたプリント配線板は、いわゆるビルドアップ多層プリント配線板であって、以下の手順を経て作製される。まず、ガラスエポキシ基板に所定パターンの導体回路を形成する。このようなガラスエポキシ基板上に、エポキシアクリレートからなる樹脂絶縁層を形成する。フォトリソグラフィの手法を用いて、樹脂絶縁層の所定箇所にバイアホール形成用孔を設ける。次いで、樹脂絶縁層の表面を粗化した後、樹脂絶縁層上にめっきレジストを設ける。この状態で無電解めっきを施すことにより導体回路及びバイアホールを形成した後、ソルダーレジスト層を形成する。
【０００５】
このようにして作製されたビルドアップ多層プリント配線板は、通常、マザーボードやドータボードと呼ばれる別の基板に外部接続端子を介して接続される。よって、この種のプリント配線板では、ソルダーレジスト層の開口部からパッドを露出させ、そのパッドに対して外部接続端子としてのバンプを接合している。なお、プリント配線板側の外部接続端子であるバンプは、マザーボードやドーターボード側の被接続用構造に対して、例えばはんだ付け等により電気的に接続される。
【０００６】
ところで、ここ数年におけるパッケージ形態の主流は、上記のようにバンプを端子とするＢＧＡ（Bump Grid Array）タイプであった。しかし、最近では、パッケージ形態を導体ピンを端子とするＰＧＡ（Pin Grid Array）タイプに変更したいとする要求が増えつつある。その理由は、基板に反りが生じていても高い接続信頼性を得るとともに、アライメント作業の困難性を解消して実装コストを低減するためには、バンプよりもピンのほうが構造的に有利だからである。
【０００７】
ＰＧＡタイプのパッケージへの導体ピンのピン立て作業は、例えば下記のようにして行われる。まず、略釘状をしたＴ型の導体ピンを準備しておく。次いで、あらかじめパッド上に導電性接着剤としてのはんだペーストを印刷しておく。この後、そのはんだ印刷層に導体ピンの頭部を位置決めして仮固定する。そして、リフローを行ってはんだ印刷層を溶融させ、平坦な頭部上面とパッドとを接合する。
【０００８】
また、マザーボード等にはソケットがはんだ付けされていて、ピン立て作業が完了したパッケージの備える各導体ピンは、そのソケットのピン挿入穴に挿入された状態で固定される。その結果、パッケージ側とボード側とが電気的に接続されるようになっている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、はんだ等のような導電性接着剤を用いて導体ピンを接合した場合、導体ピンに傾きや位置ずれが起こりやすくなる。そのため、導体ピンをソケットのピン挿入穴内へ挿入することができなくなり、ボード側との電気的接続に支障を来してしまう。また、信頼性試験を行なうと導電性接着剤層が破壊しやすく、導体ピンの脱落につながる場合があった。
【００１０】
なお、導体ピンの頭部上面に突起を設け、この突起をビルドアップ層の樹脂絶縁層に設けられたバイアホール内に挿入してはんだ付けするという構造も従来提案されている。しかし、ビルドアップ多層プリント配線板にはガラスクロスのような強化材が入っていないことから、ヒートサイクルに遭遇するとバイアホール部分の樹脂が溶け出して、導体ピンが位置ずれするという問題があった。
【００１１】
また、このような構成であると、導体ピンの突起を挿入固定するためのバイアホールを配設しなければならず、ビルドアップ層内における配線可能エリアが減少してしまう。このため、高密度化・ファイン化の要請に反する結果となる。
【００１２】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、傾きや位置ずれを起こすことなく正しく配設することが可能なプリント配線板用導体ピンを提供することにある。
【００１３】
本発明の別の目的は、導体ピンの接続信頼性に優れかつ高密度化・ファイン化に対応可能な多層プリント配線板を提供することにある。
【００１４】
【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、プリント配線板の導体層に導電性接着剤を用いて接合されるＴ型の導体ピンであって、前記導体ピンの頭部の上面に溝が形成されているとともに、その溝の一端は前記頭部の側面にまで到達され、前記溝の深さは前記頭部の中心部から外周部に行くに従って深くなるように形成されていることを特徴とするプリント配線板用導体ピンをその要旨とする。
【００１５】
請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記頭部の上面は粗化面になっているとした。
請求項３に記載の発明は、請求項１において、前記溝は複数本であるとした。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、請求項３において、前記複数本の溝のうちの少なくとも１本は、前記頭部の上面の中心を通っているとした。
請求項５に記載の発明は、請求項４において、前記複数本の溝は、前記頭部の上面の中心を起点として放射状に延びているとした。
【００１７】
請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５のいずれか１項において、前記溝は直線的にかつ等しい幅となるように形成されているとした。
請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６のいずれか１項において、前記溝の最大深さは前記頭部の肉厚の半分以下であるとした。
請求項８に記載の発明は、請求項６において、前記溝の幅は０．０５ｍｍ〜０．３ｍｍの範囲内であるとした。
請求項９に記載の発明は、請求項１乃至８のいずれか１項において、前記導体ピンは、銅を主成分とするコバールや鉄を主成分とする４２アロイの合金であるとした。
【００１８】
請求項１０に記載の発明では、導体層を有する樹脂製のコア基板の最外層にソルダーレジスト層を設け、そのソルダーレジスト層の一部に開口部を形成し、その開口部に前記導体層の一部に形成した複数のパッドを配置し、それらのパッドに対し、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の導体ピンを、導電性接着剤層を介してそれぞれ接合したことを特徴とする多層プリント配線板をその要旨とする。
【００１９】
請求項１１に記載の発明は、請求項１０において、前記導体層と樹脂絶縁層とからなる積層構造のビルドアップ層を前記コア基板上に備えるとした。
請求項１２に記載の発明は、請求項１１において、前記導電性接着剤層の融点は１８０℃〜２８０℃であることとした。
【００２０】
以下、本発明の「作用」について説明する。
発明者が鋭意研究したところ、導電性接着剤層内には空気に起因するボイドがあることが確認された。そして、そのボイドの存在が原因となって、加熱溶融時に導体ピンに傾きや位置ずれが起こり、さらには信頼性試験のときに導電性接着剤層が破壊しやすくなることがわかった。以上の知見に基づいて、発明者らがさらに鋭意研究した結果、以下の導体ピンによれば上述の課題を解決しうることが明らかとなった。
【００２１】
即ち、請求項１〜９に記載の発明によると、導体ピンをプリント配線板に接合したときに、導電性接着剤層内に存在する空気が、凹部を通過して頭部上面以外の面から外部に抜け出すことができる。このため、導電性接着剤層内にボイドが生じにくくなり、導体ピンの傾きや位置ずれ及び導電性接着剤層の破壊が回避される。従って、本来の正しい位置に導体ピンを配設することが可能となる。
【００２２】
請求項１に記載の発明によると、導電性接着剤層内に存在する空気が、その溝の延びる方向に沿って通過し、頭部の側面から外部にスムーズに抜け出すことができる。よって、ボイドがより生じにくくなる。また、このような溝であれば、比較的簡単に形成することができるため、導体ピンの製造コスト増を回避することができる。
請求項２に記載の発明によると、被接合面である頭部の上面を粗化面にしておくと、ある程度のアンカー効果が期待できるため、導体ピンの傾きや位置ずれのいっそうの防止につながる。
【００２３】
請求項３に記載の発明によると、複数本の溝がある場合、例えば同じ幅・深さの溝が１本のみしかない場合に比べて、空気の抜け路が増えることになる。このため、ボイドの発生を確実に防止することができる。
【００２４】
請求項４に記載の発明によると、頭部上面の中心付近に空気が存在していたとしても、その空気は、頭部の上面の中心を通る溝を通過して確実に外部に抜け出すことができる。従って、頭部の上面の中心を通る溝が全くないものに比較して、ボイドの発生をより確実に防止することができる。
【００２５】
請求項５に記載の発明によると、頭部上面の中心付近に空気が存在していたとしても、その空気は、頭部の上面の中心を起点とした複数の方向に抜け出すことが可能となる。従って、複数本の溝が放射状に延びていないものに比較して、ボイドの発生をより確実に防止することができる。
【００２６】
請求項６に記載の発明によると、直線的でない溝や幅が等しくない溝に比べて、簡単に形成することができるため、導体ピンの製造コスト増を回避することができる。
【００２７】
請求項７に記載の発明によると、溝の最大深さは頭部の肉厚の半分以下になっているため、溝を形成した部位の肉薄化に起因する導体ピン自体の強度低下を防止することができる。
請求項８に記載の発明によると、この幅が小さすぎると、溝の形成が困難になることに加え、溝の断面積が小さくなり、空気を確実に通過させることができなくなるおそれがある。逆に、この幅が大きすぎると、頭部の直径を大きくしないと、かえって溝の形成が困難になってしまう。
請求項９に記載の発明によると、これらの合金は、ピン用金属材料として信頼性が高く、溝を設けたとしても電気特性や強度に悪影響がでにくい。
【００２８】
請求項１０〜１２に記載の発明によると、上述したとおり導体ピンの傾きや位置ずれ及び導電性接着剤層の破壊が回避される結果、正しい位置に導体ピンを配設することが可能となる。従って、複数ある導体ピンの接続信頼性に優れた多層プリント配線板とすることができる。
【００２９】
この多層プリント配線板において使用される導体ピンは、頭部上面に突起を持たないＴ型ピンであることから、突起を挿入固定するためのバイアホールをプリント配線板側に配設する必要がない。従って、孔形成に起因する配線可能エリアの減少が回避され、高密度化・ファイン化に対応可能なプリント配線板とすることができる。
【００３０】
請求項１１に記載の発明によると、高密度化・ファイン化・薄層化等といったビルドアップ層の利点を最大限に得ることができ、付加価値の高い多層プリント配線板を実現することができる。
【００３１】
請求項１２に記載の発明によると、導電性接着剤層の融点を１８０℃〜２８０℃という好適範囲に設定しているため、プリント配線板を構成する樹脂材料に与えるダメージを最小限に抑えつつ、導電性接着剤層に十分な接着強度を確保することができる。
【００３２】
この融点が低すぎると、導体ピンの接合後の加熱によって導電性接着剤が再溶融・軟化しやすくなるため、導電性接着剤層に十分な接着強度を確保することが困難になる。従って、導体ピンの傾きや位置ずれ、導電性接着剤層の破壊を回避できなくなる場合が生じる。逆に、この融点が高すぎると、熱がソルダーレジスト層のような樹脂材料に与えるダメージが大きくなり、絶縁性等の性質が低下するおそれがある。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した一実施形態のビルドアップ多層プリント配線板を、その製造手順に沿って詳細に説明する。
（樹脂絶縁層用の樹脂組成物の調製）
粗化面を有する樹脂絶縁層形成用の樹脂組成物は、酸、アルカリ及び酸化剤から選ばれる少なくとも１種からなる粗化液に対して難溶性の未硬化の耐熱性樹脂マトリックス中に、酸、アルカリ及び酸化剤から選ばれる少なくとも１種からなる粗化液に対して可溶性の物質が分散されたものが望ましい。
【００３４】
ここでは説明の便宜上、同一の粗化液に同一時間浸漬した場合に相対的に溶解速度の早いものを「難溶性」と呼び、相対的に溶解速度の遅いものを「難溶性」と呼んでいる。
【００３５】
上記耐熱性樹脂マトリックスとしては、例えば、熱硬化性樹脂が使用可能であるほか、熱硬化性樹脂（熱硬化基の一部を感光化したものも含む）と熱可塑性樹脂との複合体等を使用することもできる。
【００３６】
上記熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、熱硬化性ポリオレフィン樹脂などが挙げられる。上記熱硬化性樹脂を感光化する場合には、メタクリル酸やアクリル酸などを用いて、熱硬化基を（メタ）アクリル化反応させる。この場合、特にエポキシ樹脂の（メタ）アクリレートが最適である。
【００３７】
上記エポキシ樹脂としては、例えば、ノボラック型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂などを使用することができる。
上記熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエーテルスルフォン、ポリスルフォン、ポリフェニレンスルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポリフェニルエーテル、ポリエーテルイミドなどを使用することができる。
【００３８】
上記酸、アルカリ及び酸化剤から選ばれる少なくとも１種からなる粗化液に対して可溶性の物質は、無機粒子、樹脂粒子、金属粒子、ゴム粒子、液相樹脂及び液相ゴムから選ばれる少なくとも１種であることが望ましい。
【００３９】
上記無機粒子としては、例えば、シリカ、アルミナ、炭酸カルシウム、タルク、ドロマイトなどが挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、２種以上併用されてもよい。
【００４０】
上記アルミナ粒子は、ふっ酸で溶解除去することができ、炭酸カルシウムは塩酸で溶解除去することができる。また、ナトリウム含有シリカやドロマイトは、アルカリ水溶液で溶解除去することができる。
【００４１】
上記樹脂粒子としては、例えば、アミノ樹脂（メラミン樹脂、尿素樹脂、グアナミン樹脂など）、エポキシ樹脂、ビスマレイミド−トリアジン樹脂など挙げられる。これらの樹脂は、単独で用いられてもよく、２種以上併用されてもよい。
【００４２】
なお、上記エポキシ樹脂は、酸や酸化剤に溶解するものや、これらに溶解しにくいものを、オリゴマーの種類や硬化剤を選択することにより任意に製造することができる。例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂をアミン系硬化剤で硬化させた樹脂は、クロム酸に非常によく溶ける。その反面、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂をイミダゾール硬化剤で硬化させた樹脂は、クロム酸には溶解しにくい。
【００４３】
上記樹脂粒子はあらかじめ硬化処理されていることが必要である。硬化させておかないと、上記樹脂粒子が樹脂マトリックスを溶解させる溶剤に溶解してしまうため、均一に混合されてしまう。ゆえに、酸や酸化剤で樹脂粒子のみを選択的に溶解除去できないからである。
【００４４】
上記金属粒子としては、例えば、金、銀、銅、スズ、亜鉛、ステンレス、アルミニウムなどが挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、２種以上併用されてもよい。
【００４５】
上記ゴム粒子としては、例えば、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、ポリクロロプレンゴム、ポリイソプレンゴム、アクリルゴム、多硫系剛性ゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、ＡＢＳ樹脂などが挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、２種以上併用されてもよい。
【００４６】
上記液相樹脂としては、上記熱硬化性樹脂の未硬化溶液を使用することができ、このような液相樹脂の具体例としては、例えば、未硬化のエポキシオリゴマーとアミン系硬化剤との混合液などが挙げられる。
【００４７】
上記液相ゴムとしては、例えば、上記ゴムの未硬化溶液などを使用することができる。
上記液相樹脂や液相ゴムを用いて上記感光性樹脂組成物を調製する場合には、耐熱性樹脂マトリックスと可溶性の物質とが均一に相溶しない（つまり相分離するように）ように、これらの物質を選択する必要がある。
【００４８】
上記基準により選択された耐熱性樹脂マトリックスと可溶性の物質とを混合することにより、上記耐熱性樹脂マトリックスの「海」の中に液相樹脂または液相ゴムの「島」が分散している状態、または、液相樹脂または液相ゴムの「海」の中に、耐熱性樹脂マトリックスの「島」が分散している状態の感光性樹脂組成物を調製することができる。
【００４９】
そして、このような状態の感光性樹脂組成物を硬化させた後、「海」または「島」の液相樹脂または液相ゴムを除去することにより、樹脂絶縁層に粗化面を形成することができる。
（樹脂絶縁層用の樹脂フィルムの調製）
次に、樹脂絶縁層の形成に用いられる樹脂フィルムには、難溶性樹脂、可溶性樹脂粒子、硬化剤及びその他の成分が含有されている。それぞれの成分について、以下に説明する。「難溶性」「可溶性」という用語の意味は、先に述べたとおりである。
【００５０】
前記樹脂粒子の粒径は、０．１μｍ〜１０μｍの範囲内であることが望ましい。なお、樹脂粒子は同一粒径のものであってもよく、粒径の異なる複数種を組み合わせたものであってもよい。後者を選択した場合、例えば０．１μｍ〜０．５μｍの粒径のものと、１μｍ〜３μｍの粒径のものとを、１：２の比で含有させること等によって、複雑な形状を有するアンカー凹部を粗化面に形成することができるからである。また、これにより樹脂絶縁層上の金属導体層との密着性が向上するからである。
【００５１】
前記難溶性樹脂としては、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、あるいはそれら樹脂の複合体などを用いることができる。前記樹脂または複合体に感光性を付与しておいてもよい。それによって、フォトプロセスでバイアホールなどを開口できるようになるからである。
【００５２】
使用できる難溶性樹脂としては、酸あるいは酸化剤で溶解させたときでも、表層に形成された粗化面における凹凸形状が保持されるものであればよく、例えば熱硬化性樹脂を含有しているものの使用が好ましい。その理由は、めっき液あるいは種々の加熱処理によっても、凹凸形状が保持されるからである。
【００５３】
この場合、前記樹脂としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリフェニレン樹脂、ポリオレフィン樹脂、フッ素樹脂等を用いることができ、それらを１種類以上含有させて樹脂絶縁層を構成してもよい。その中でも、１分子中に２個以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂を用いるのが好ましい。エポキシ樹脂を使用すれば、前述の粗化面を形成することができるからである。そればかりでなく、エポキシ樹脂は耐熱性にも優れていて、ヒートサイクル条件下においても金属導体層に応力が集中せず、そこに剥離が起きにくいからである。
【００５４】
好適なエポキシ樹脂としては、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、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、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、アルキルフェノールノボラック型樹脂エポキシ樹脂、ビフェノールＦ型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、フェノール類とフェノール性水酸基とを有する芳香族アルデヒドとの縮合物のエポキシ化物、トリグリシジルイソシアヌレート、脂環式エポキシ樹脂などがある。これらのものは単独で使用されてもよいほか、２種以上組み合わせて使用されてもよい。後者のようにすると、耐熱性や耐熱性等に優れた樹脂とすることができる。
【００５５】
そして、樹脂絶縁層形成用の樹脂フィルムは、これらの酸あるいは酸化剤に難溶性樹脂に、可溶性樹脂粒子を分散させることにより形成されることがよい。この場合、可溶性樹脂粒子は、樹脂フィルム内にほぼ均一に存在させるのがよい。それにより、樹脂フィルムにバイアホールやめっきスルーホールを形成したとき、その上に形成される金属導体層に高い密着性を確保できるからである。また、粗化面が形成される表層にのみ樹脂粒子を含有する樹脂フィルムを形成してもよい。このようにすれば、酸あるいは酸化剤から樹脂フィルムが防御されるため、金属導体層の絶縁性が確実に保たれる。
【００５６】
前述の酸あるいは酸化剤に可溶性の樹脂粒子としては、熱硬化性樹脂あるいは熱可塑性樹脂を用いることができる。樹脂粒子としては、難溶性樹脂よりも酸あるいは酸化剤による溶解速度が速いものを用いることができる。
【００５７】
使用できる樹脂としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリフェニレン樹脂、ポリオレフィン樹脂、フッ素樹脂等が挙げられる。それらの樹脂は、球状、破砕状などの一様な形状に成形された状態で、難溶性樹脂中に１種以上配合されることが好ましい。
【００５８】
樹脂粒子の径は０．１μｍ〜５μｍの範囲内であることがよい。このような好適範囲内であれば、２種類以上の異なる径の樹脂粒子を含有させてもよい。それにより、粗化面に複雑な形状の凹凸、即ち好適なアンカーを形成することができ、金属導体層との密着性を向上させることができる。
【００５９】
なお、先に列挙した樹脂以外のものとして、例えばゴムを用いてもよい。ゴムの例としては、ポリブタジエンゴム、各種変性ポリブタジエンゴム（例えばエポキシ変性、ウレタン変性、（メタ）アクリロニトリル変性等）、カルボキシル基を含有した（メタ）アクリロニトリル・ブタジエンゴムなどが挙げられる。そのようなゴムを使用する理由は、ゴムは酸あるいは酸化剤によって完全に溶解しうるからである。つまり、ゴムは、比較的酸化力の弱い過マンガン酸や、低濃度のクロム酸などを用いた場合でも溶解することができるからである。
【００６０】
硬化剤成分としては、イミダゾール系硬化剤、アミン系硬化剤、グアニジン系硬化剤、またはこれらの硬化剤をマイクロカプセル化したものを用いることができる。さらに、トリフェニルホスフィン、テトラフェニルホスフォニウム・テトラフェニルボレート等の有機ホスフィン系化合物等も使用可能である。
【００６１】
硬化剤成分の含有量は、樹脂フィルムに対して０．０５重量％〜１０重量％であることがよい。０．０５重量％未満であると、硬化が不十分となり、酸や酸化剤の侵入度合いが大きくなる結果、樹脂フィルムの絶縁性が損なわれる。逆に、１０重量％を越えると、過剰な硬化剤成分が樹脂の組成を変性させることがあり、信頼性の低下を招くおそれがある。
【００６２】
前記樹脂フィルム中には、主要成分（即ち、難溶性樹脂、可溶性樹脂粒子及び硬化剤）以外の他の成分として、樹脂等に悪影響を与えない金属あるいは樹脂等のフィラーが含有されていてもよい。
【００６３】
使用可能な金属としては、シリカ、アルミナ、ドロマイト等が挙げられる。使用可能な樹脂としては、ポリイミド樹脂、ポリアクリル樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリフェニレン樹脂、メラニン樹脂、オレフィン系樹脂等が挙げられる。それらのフィラーを含有させた場合、熱膨張係数の整合や、耐熱性、耐薬品性の向上などが図られるため、プリント配線板の性能が向上する。
【００６４】
また、前記他の成分として、溶剤が含有されていてもよい。この種の溶剤としては、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等といったケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル、セロソルブアセテート等といったカルボン酸類、トルエンやキシレン等といった芳香族炭化水素などがある。これらのものは、単独であるいは２種類以上組み合わせて使用することができる。
（プリント配線板の製造）
次に、前記樹脂フィルムを用いた場合を例に採り、それを用いたプリント配線板の製造手順を述べる。
【００６５】
コア基板は銅張積層板等を出発材料として作製される。銅張積層板とは、絶縁基板の片面または両面に銅箔を貼り付けたものを指す。絶縁基板としては、ガラスエポキシ樹脂、ポリエステル基板、ポリイミド基板、ＢＴレジン基板、熱硬化性ポリフェニレンエーテル基板などを使用することができる。なお、銅張積層板の代わりにＲＣＣ基板を用いてもよい。
【００６６】
銅張積層板等を選択した場合、絶縁基板には、セミアディティブ法等によってあらかじめ導体回路等を形成する必要がある。いわゆる両面板を形成したい場合には、めっきスルーホールを形成することにより絶縁基板の表裏を導通させておくことがよい。その場合、めっきスルーホールとなる孔は、直径１００μｍ〜３００μｍのドリル、またはレーザなどを用いて開口される。
【００６７】
形成された導体回路などの金属導体層には、その表層部に粗化面が設けられていてもよい。粗化面の形成方法としては、Ｃｕ−Ｎｉ−Ｐ合金層などからなる無電解めっき、酸化（黒化）−還元処理、あるいは有機酸塩と第二銅錯体とからなるエッチング処理等が挙げられる。酸化（黒化）−還元処理について具体的にいうと、酸化浴として、ＮａＯＨ（１０ｇ／Ｌ）、ＮａＣｌＯ₂（４０ｇ／Ｌ）、Ｎａ₃ＰＯ₄（６ｇ／Ｌ）が用いられ、還元浴として、ＮａＯＨ（１０ｇ／Ｌ）、ＮａＢＨ₄（６ｇ／Ｌ）が用いられる。
【００６８】
粗化面はＲａ（平均粗度）で０．１μｍ〜５μｍの範囲であることが望ましい。なお、密着性及び金属導体層のエッチング性という２点を考慮に入れると、粗化面のＲａは２μｍ〜４μｍの範囲内に設定されることが望ましい。なお、場合によっては、Ｓｎ，Ｎｉなどの被覆層を形成してもよい。
【００６９】
樹脂絶縁層の形成にあたっては、金属導体層を備える絶縁基板上に前述の樹脂フィルムが貼り付けられる。樹脂フィルムの貼り付けには、例えば真空ラミネータ等の装置が用いられる。真空ラミネータを使用した場合、圧力は２．５ｋｇ／ｃｍ²〜１０ｋｇ／ｃｍ²に、温度は４０℃〜７０℃に、真空度は０．１Ｔｏｒｒ〜１０Ｔｏｒｒに、圧着時間は１０秒〜１２０秒にそれぞれ設定される。
【００７０】
形成された樹脂絶縁層には、フォト法またはレーザ法などによって、バイアホール用開口部が形成される。レーザ法を選択した場合における穴あけは、炭酸ガスレーザ、ＹＡＧレーザ、エキシマレーザ、ＵＶレーザ等によって行われる。これらのレーザのなかでも、特に炭酸ガスレーザやエキシマレーザを使用することが好ましい。炭酸ガスレーザを用いる場合には、短パルスかつ少ないショット数にすることがよく、それによれば樹脂絶縁層の損傷を最小限に抑えることができる。エキシマレーザを用いた場合には、バイアホール用開口部となるべき箇所に開口部を有するマスクを配置し、この状態でエキシマレーザを照射させることによって、一括して穴あけを行うことができる。フォト法の場合には、露光後にＤＭＴＧなどによって現像することにより、穴あけを行うことができる。
【００７１】
バイアホール用開口部を形成した後、スミアを除去するために、コア基板を過マンガン酸等に浸漬する等のウェット処理や、酸素プラズマ処理等のドライ処理を行ってもよい。また、この段階でドリル、レーザ光等を用いてめっきスルーホール用の孔を設けてもよい。スルーホール用の孔内には、樹脂充填材で充填されていることがよい。この場合、樹脂充填材としては絶縁性の樹脂が好ましい。ただし、充填可能な性状のものであれば必ずしも絶縁性でなくてよく、例えば導電性ペースト等であっても構わない。充填は樹脂充填剤を用いて形成されてもよいほか、樹脂絶縁層の形成時に同層を形成するための樹脂材料を同時に充填させることにより形成されてもよい。
【００７２】
コア基板上の樹脂絶縁層の表層部には、酸あるいは酸化剤を処理することによって粗化面が形成される。酸としては硫酸、硝酸、塩酸、リン酸、蟻酸などが用いられる。酸化剤としては、クロム酸、クロム硫酸、過マンガン酸塩（過マンガン酸ナトリウムなど）が用いられる。酸を使用する場合にはアルカリなどの水溶液で、また、酸化剤を使用する場合には中和液で、絶縁層あるいはめっきスルーホール内を中和させる必要がある。それによって酸や酸化剤の成分を除去し、次工程以降に影響を与えないようにする。
【００７３】
この後、粗化面には触媒が付与される。触媒としては、塩化パラジウムなどを用いることがよい。触媒の付与を確実にするためには、酸素、窒素などのプラズマを処理したり、あるいはコロナを処理したりするなどのドライ処理によって、前述の酸あるいは酸化剤の残さを除去しておくことがよい。このようにすると樹脂絶縁層の表層が改質されて、触媒が確実に付与される結果、金属が析出しやすくなる。前記ドライ処理は、特にバイアホール用開口部の底部の残さを除去するときに有利である。
【００７４】
粗化面に触媒を付与した後、無電解めっきによって薄付け金属層が形成される。薄付け金属層の形成方法としては、無電解銅めっきや無電解ニッケルめっきなどがある。ただし、電気特性や経済性を考慮すると、むしろ無電解銅めっきを選択することが好ましい。薄付け無電解銅めっき層の厚さは、０．３ｍｍ〜２．０μｍの範囲内に設定されることがよい。この厚さが０．３μｍ未満であると、金属導体層を粗化面に確実に追従させることができない。一方、この厚さが２．０μｍを越えると、粗化面に金属導体層が残ってしまい、短絡を引き起こす原因になる。
【００７５】
薄付け金属層が形成されたコア基板上には、感光性樹脂フィルム（ドライフィルム）がラミネートされる。この感光性樹脂フィルム上には、めっきレジストパターンが描画されたフォトマスクが密着した状態で配置される。そして、この状態で露光・現像をすることにより、めっきレジストパターンを配設した非導体部分が形成される。
【００７６】
めっきレジスト非形成部分には、電解めっき膜が形成される。電解めっきとしては電解銅めっきが望ましい。電解銅めっき膜の厚さは５μｍ〜２０μｍに設定されることがよい。
【００７７】
電解めっき膜を形成した後、めっきレジストはアルカリ水溶液などを用いて除去される。この後、さらに硫酸と過酸化水素との混合液や、過硫酸ナトリウム、過硫酸アンモニウム、塩化第二鉄、塩化第二銅等のエッチング液を用いて、薄付け金属層が除去される。その結果、薄付け金属層と電解めっき膜とからなる２層の独立した導体回路と、同様の構造のバイアホールとが得られる。
【００７８】
樹脂絶縁層上の触媒は、場合によっては酸あるいは酸化剤によって除去されてもよい。このようにすれば、パラジウムなどの金属がなくなるため、電気特性の悪化が防止される。また、バイアホールに導電性ペーストなどを充填し、さらに蓋状にめっきを施すことにより、バイアホール上面を埋めて平坦にしてもよい。
【００７９】
さらに、樹脂絶縁層を形成させることによって、その上層に導体回路を設けてもよい。
ビルドアップ層を構成する樹脂絶縁層の最外層には、ソルダーレジスト層が設けられる。ソルダーレジスト層の所定箇所には、フォト法あるいはレーザ法によって開口部が形成される。
【００８０】
ここで、また、コア基板の一方の面（即ちチップ搭載面）における開口部に位置する金属導体層上には、導電性金属ペーストの印刷によってバンプが形成される。また、コア基板の他方の面（即ち外部基板接続面）における開口部に位置する金属導体層上には、Ｎｉ／Ａｕなどの耐食金属からなる層が、めっき法、スパッタ法、または蒸着法によって形成される。その結果、下記のような導体ピンを接合するためのパッドが前記開口部に形成される。
（導体ピンの構造の説明）
図２には、本実施形態において使用されるべき好適な導体ピン２１の一例が示されている。
【００８１】
この導体ピン２１は、基本的に頭部２２と脚部２３とからなる。脚部２３は断面円形状の棒状体であり、一般的にはマザーボード等の外部基板側に設けられたソケットのピン挿入穴に挿入可能になっている。頭部２２は脚部２３の上端面側に位置している。より詳細にいうと、頭部２２の下面２２ｃは脚部２３の上端面に対して一体的に連結されている。円盤状をなす頭部２２は、脚部２３よりも大径になっている。また、頭部２２の肉厚の大きさは、脚部２３の長さよりも相当小さいものとなっている。以上のことから、本実施形態の導体ピン２１はＴ型ピン（または釘状ピン）と呼ばれるべき形態を有している。
【００８２】
また、本実施形態の導体ピン２１は、銅、銅合金、鉄、スズ、亜鉛、アルミニウム、貴金属から選ばれる１種類または２種類以上の導電性金属を用いて形成される。そのなかでも、特に銅を主成分とするコバールや、鉄を主成分とする４２アロイ等の合金を選択することが望ましい。その理由は、これらの合金は、ピン用金属材料として信頼性が高く、後述する凹部を設けたとしても電気特性や強度に悪影響がでにくいからである。
【００８３】
導体ピン２１の頭部２２の上面２２ａは、ピン接合時にパッドに対面するように配置され、かつ導電性接着剤層内に完全に埋没した状態となる。つまり、頭部２２の上面２２ａは導体ピン２１における被接合面である。そして、頭部２２の上面２２ａには、空気抜き用の凹部としての溝２４が形成されている。
【００８４】
この導体ピン２１の場合、上面２２ａに複数本（具体的には４本）の溝２４が形成されている。各溝２４の内端は上面２２ａの中心に位置し、外端は上面２２ａ以外の面（具体的には頭部２２の側面２２ｂ）にまで到達している。つまり、この導体ピン２１の場合、上面２２ａの中心を起点として溝２４が放射状にかつ十字状に延びている（図２（ｃ）参照）。なお、これらの溝２４は回転対称となるように配置されている。
【００８５】
本実施形態では、各溝２４は直線的にかつ等しい幅となるように形成されている。具体的には、各溝２４の幅は０．０５ｍｍ〜０．３ｍｍの範囲内で形成されることがよい。この幅が小さすぎると、溝２４の形成が困難になることに加え、溝２４の断面積が小さくなり、空気を確実に通過させることができなくなるおそれがある。逆に、この幅が大きすぎると、頭部２２の直径を大きくしないと、かえって溝２４の形成が困難になってしまう。
【００８６】
本実施形態では、各溝２４の断面形状は矩形状になっている。なお、溝２４の断面形状を、例えば略Ｕ字状や略Ｖ字状などにしても勿論よい。
各溝２４の深さは一様に等しく、頭部２２の厚さの半分以下となるように形成されている。具体的には、溝２４の最大深さは頭部２２の厚さの１／１０〜１／２に設定されることがよく、さらには１／５〜１／２に設定されることがよい。最大深さが小さすぎると、溝２４の断面積が小さくなり、空気を確実に通過させることができなくなるおそれがある。逆に、最大深さが大きすぎると、頭部２２において溝２４を形成した部位の肉薄化に起因して、導体ピン２１自体の強度が低下するおそれがある。また、各溝２４の最大深さは０．０１ｍｍ〜０．１ｍｍ程度であることが好ましい。これも同様の理由による。
【００８７】
ここで、導体ピン２１の頭部２２の直径は、パッドの直径の０．８倍〜１．２倍であることがよい。そのような条件に設定すれば、パッド内における接合エリアが確保されるため、多層プリント配線板に対して導体ピン２１を垂直に立てることができるからである。
【００８８】
頭部２２の直径は、具体的には７０μｍ〜８００μｍの範囲内、特には３００μｍ〜７００μｍの範囲内に設定されることがよい。直径が７０μｍ未満であると、溝２４を形成するスペースが減り、溝２４の形成が困難になる。逆に、直径が８００μｍを越えるものについては、特にスペース的な問題は生じない反面、近年の高密度化・ファイン化という流れの中においてそのニーズに乏しいという状況にある。
【００８９】
そして、上記構成の導体ピン２１は、専用のピン整列治具により複数個立設させた状態で整列される。この後、頭部２２の上面２２ａを導電性接着剤層に仮固定した状態でリフローを行うことにより、導電性接着剤層を再溶融させ、複数の導体ピンをパッドに対して一括的に接合する。
【００９０】
導電性接着剤層の融点は１８０℃〜２８０℃に設定されることがよく、特には２００℃〜２５０℃に設定されることがよい。この融点が低すぎると、導体ピン２１の接合後の加熱によって導電性接着剤層が再溶融・軟化しやすくなるため、導電性接着剤層に十分な接着強度を確保することが困難になる。従って、導体ピン２１の傾きや位置ずれ、導電性接着剤層の破壊を回避できなくなる場合が生じる。逆に、この融点が高すぎると、熱がソルダーレジスト層のような樹脂材料に与えるダメージが大きくなり、絶縁性等の性質が低下するおそれがある。
【００９１】
また、導電性接着剤層は、スズ、鉛、アンチモン、銀、金から選ばれる１種または２種以上の金属により構成されていることがよい。特に、スズ−鉛（Ｓｎ／Ｐｂ：即ち最も一般的な組成のはんだ合金）あるいはスズ−アンチモン（Ｓｎ／Ｓｂ）を少なくとも含む導電性接着剤層を使用することが望ましい。
【００９２】
その理由は、これらのものによれば、前述の好適融点温度範囲を達成することができるからである。また、熱溶融しても再び固化しやすいため、導体ピン２１の位置ずれ、傾き、脱落を引き起こしにくいからである。さらに、ピン接合強度も高くなり、かつその強度バラツキも小さくなるからである。
【００９３】
上記のようなはんだ合金等のほか、金、銀等のロウ材や、金、銀、銅等の金属フィラーを含む導電性ペーストや、前記金属フィラーを含む絶縁性樹脂などを、導電性接着剤として用いてもよい。
【００９４】
【実施例及び比較例】
［実施例１］
図１には、実施例１のビルドアップ多層プリント配線板Ｐ１が示されている。この多層プリント配線板Ｐ１は、金属導体層と樹脂絶縁層２とからなる積層構造のビルドアップ層Ｂ１を、樹脂製のコア基板１の上下両面に備えている。コア基板１には、コア基板１の上面及び下面にある金属導体層同士を電気的に接続するめっきスルーホール９が複数個形成されている。なお、めっきスルーホール９内の空間には、図１に示されるように樹脂充填材１０のような絶縁材料が充填されていてもよい。ビルドアップ層Ｂ１の最外層には、絶縁性樹脂材料からなるソルダーレジスト層１５が設けられている。そのソルダーレジスト層１５の一部には、開口部１５ａが形成されている。それらの開口部１５ａには、金属導体層の一部に形成した複数のパッド１６が配置されている。そして、コア基板１の上面側にあるビルドアップ層Ｂ１については、各パッド１６に対してバンプ３０がそれぞれ接合されている。一方、コア基板１の下面側にあるビルドアップ層Ｂ１については、各パッド１６に対して、導体ピン２１が導電性接着剤層１７を介してそれぞれ接合されている。
【００９５】
次に、多層プリント配線板Ｐ１の製造方法を詳細に説明するに先立ち、樹脂材料の調製方法について述べる。
Ａ．上層粗化面形成用の樹脂組成物の調製
１）まず、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（日本化薬社製、分子量：２５００）の２５％アクリル化物を、８０重量％の濃度でジエチレングリコールジメチルエーテル（ＤＭＤＧ）に溶解させた樹脂液を用意した。そして、この樹脂液４００重量部、感光性モノマー（東亜合成社製、アロニックスＭ３２５）６０重量部、消泡剤（サンノプコ社製Ｓ−６５）５重量部及びＮ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）３５重量部を容器にとって、攪拌混合することにより、混合組成物を調製した。
【００９６】
２）ポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）８０重量部、エポキシ樹脂粒子（三洋化成社製、ポリマーポール）の平均粒径１．０μｍのもの７２重量部及び平均粒径０．５μｍのもの３１重量部を別の容器にとり、攪拌混合した。この後、さらに前記混合物にＮＭＰ２５７重量部を添加した後、これをビーズミルで攪拌混合することにより、別の混合組成物を調製した。
【００９７】
３）イミダゾール硬化剤（四国化成社製、２Ｅ４ＭＺ−ＣＮ）２０重量部、光重合開始剤（ベンゾフェノン）２０重量部、光増感剤（チバガイギー社製、ＥＡＢ）４重量部及びＮＭＰ１６重量部をさらに別の容器にとって、攪拌混合することにより、混合組成物を調製した。
【００９８】
そして、１）、２）及び３）で調製した３種の混合組成物をさらに混合することにより、樹脂絶縁層２の上層における粗化面形成用の樹脂組成物を得た。
Ｂ．下層粗化面形成用の樹脂組成物の調製
１）まず、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（日本化薬社製、分子量：２５００）の２５％アクリル化物を、８０重量％の濃度でジエチレングリコールジメチルエーテル（ＤＭＤＧ）に溶解させた樹脂液を用意する。この樹脂液４００重量部、感光性モノマー（東亜合成社製、アロニックスＭ３２５）６０重量部、消泡剤（サンノプコ社製Ｓ−６５）５重量部及びＮ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）３５重量部を容器にとって、攪拌混合することにより、混合組成物を調製した。
【００９９】
２）ポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）８０量部、及びエポキシ樹脂粒子（三洋化成社製、ポリマーポール）の平均粒径０．５μｍのもの１４５重量部を別の容器にとり、攪拌混合した。その後、前記混合物にさらにＮＭＰ２８５重量部を添加した後、ビーズミルで攪拌混合することにより、別の混合組成物を調製した。
【０１００】
３）イミダゾール硬化剤（四国化成社製、２Ｅ４ＭＺ−ＣＮ）２０重量部、光重合開始剤（ベンゾフェノン）２０重量部、光増感剤（チバガイギー社製、ＥＡＢ）４重量部及びＮＭＰ１６重量部をさらに別の容器にとって、攪拌混合することにより、混合組成物を調製した。
【０１０１】
そして、１）、２）及び３）で調製した３種の混合組成物をさらに混合することにより、無電解めっき用接着剤である下層の粗化面形成用の樹脂組成物を得た。
Ｃ．樹脂充填材１０の調製
ビスフェノールＦ型エポキシモノマー（油化シェル社製、分子量：３１０、ＹＬ９８３Ｕ）、表面にシランカップリング剤がコーティングされた平均粒径が１．６μｍで、最大粒子の直径が１５μｍ以下のＳｉＯ₂ 球状粒子（アドテック社製、ＣＲＳ１１０１−ＣＥ）及びレベリング剤（サンノプコ社製ペレノールＳ４）それぞれを用意する。そして、前記ビスフェノールＦ型エポキシモノマー１００重量部、前記ＳｉＯ₂ 球状粒子１７０重量部及び前記レベリング剤１．５重量部を容器にとり、攪拌混合することにより、その粘度が２３±１℃で４５〜４９Ｐａ・ｓの樹脂充填剤を調製した。なお、硬化剤として、イミダゾール硬化剤（四国化成社製、２Ｅ４ＭＺ−ＣＮ）６．５重量部を用いた。
【０１０２】
引き続き、下記の工程を経てプリント配線板Ｐ１を製造した。
１）厚さ０．６ｍｍのガラスエポキシ樹脂またはＢＴ（ビスマレイミドトリアジン）樹脂からなるコア基板１の両面に、１８μｍの銅箔８がラミネートされている銅張積層板を出発材料とした（図３（ａ）参照）。まず、この銅貼積層板の所例箇所をドリルを用いて穴あけする。この後、めっきレジストを形成した状態で無電解めっき処理を施し、銅箔をパターン状にエッチングする。これにより、コア基板１に最も内層の導体回路４とめっきスルーホール９とを形成した。
【０１０３】
２）めっきスルーホール９及び内層導体回路４が形成されたコア基板１を水洗いし、乾燥する。その後、ＮａＯＨ（１０ｇ／ｌ）、ＮａＣｌＯ₂ （４０ｇ／ｌ）、Ｎａ₃ ＰＯ₄ （１６ｇ／ｌ）を含む水溶液を黒化浴（酸化浴）とする黒化処理を行う。さらに、この黒化処理の後、ＮａＯＨ（１９ｇ／ｌ）、ＮａＢＨ₄ （５ｇ／ｌ）を含む水溶液を還元浴とする還元処理を行う。その結果、めっきスルーホール９を含む内層導体回路４の表面全体に、粗化面４ａ，９ａを形成した（図３（ｂ）参照）。
【０１０４】
３）コア基板１の一方の面にロールコータを用いて樹脂充填材１０を塗布することにより、その樹脂充填材１０を導体回路４間あるいはめっきスルーホール９内に充填させる。次に、加熱乾燥を行った後、他方の面についても同様に樹脂充填材１０を塗布し、かつ加熱乾燥を行った（図３（ｃ）参照）。
【０１０５】
４）上記３）の処理を終えたコア基板１の一方の面を、＃６００のベルト研磨紙（三共理化学製）を用いたベルトサンダー研磨により研磨した。このとき、導体回路４の表面やめっきスルーホール９のランド表面に、樹脂充填材１０が残らないような条件を設定した。次いで、上記ベルトサンダー研磨による傷を取り除くためのバフ研磨を行った。このような一連の研磨をコア基板１の他方の面についても同様に行った。次いで、１００℃で１時間、１２０℃で３時間、１５０℃で１時間、１８０℃で７時間の加熱処理を行って、樹脂充填材１０を硬化した。
【０１０６】
このようにして、めっきスルーホール９や導体回路非形成部に形成された樹脂充填材１０の表層部を平坦化した。その結果、樹脂充填材１０と内層導体回路４とが、粗化面４ａを介して強固に密着していた。また、めっきスルーホール９の内壁面と樹脂充填材１０とが、粗化面９ａを介して強固に密着していた（図３（ｄ）参照）。そしてこの工程により、樹脂充填材１０の表面と導体回路４の表面とが、同一の平面に属した状態となる。なお、充填した硬化樹脂のＴｇ点は１５５．６℃、線熱膨張係数は４４．５×１０^-6／℃であった。
【０１０７】
５）上記４）の処理で露出した導体回路４及びめっきスルーホール９のランド上面に、厚さ２．５μｍのＣｕ−Ｎｉ−Ｐ合金からなる粗化層（凹凸層）１１を形成した（図４（ａ）参照）。さらに、その粗化層１１の表面に厚さ０．３μｍのＳｎ層を設けた。その形成方法を以下に記す。
【０１０８】
まず、硫酸銅８ｇ／ｌ、硫酸ニッケル０．６ｇ／ｌ、クエン酸１５ｇ／ｌ、次亜リン酸ナトリウム２９ｇ／ｌ、ホウ酸３１ｇ／ｌ、界面活性剤（日信化学工業社製、サーフィノール４６５）０．１ｇ／ｌを含む水溶液からなるｐＨ＝９の無電解銅めっき浴を用意した。そして、このめっき浴に前記コア基板１を浸漬した。浸漬を開始してから１分後に、１回／４秒の頻度で縦及び横方向に振動を加えるようにした。その結果、導体回路４及びめっきスルーホール９のランドの表面に、Ｃｕ−Ｎｉ−Ｐからなる針状合金の粗化層１１を設けた。さらに、ホウフッ化スズ（０．１ｍｏｌ／ｌ）、チオ尿素（１．０ｍｏｌ／ｌ）を含む温度５０℃、ｐＨ＝１．２のめっき浴を用い、Ｃｕ−Ｓｎ置換反応させ、粗化層１１の表面に厚さ０．３μｍのＳｎ層を設けた。
【０１０９】
６）「Ｂ．下層粗化面形成用の樹脂組成物の調製」にて説明した無電解めっき用接着剤（粘度１．５Ｐａ・ｓ）を、コア基板１の両面にロールコータを用いて塗布した。この後、コア基板１を水平にして２０分間放置してから、６０℃で３０分の乾燥を行うことにより、無電解めっき用接着剤層２ａを形成した。
【０１１０】
さらに、この無電解めっき用接着剤層２ａの上に、「Ａ．上層粗化面形成用の樹脂組成物の調製」にて説明した無電解めっき用接着剤（粘度：７Ｐａ・ｓ）をロールコータを用いて塗布した。この後、コア基板１を水平にして２０分間放置してから６０℃で３０分の乾燥を行うことにより、さらに別の接着剤層２ｂを形成し、全体として厚さ３５μｍにした（図４（ｂ）参照）。
【０１１１】
７）上記６）で無電解めっき用接着剤層２ａを形成したコア基板１の両面に、直径８５μｍの黒円が印刷されたフォトマスクフィルムを密着させた。この状態で、超高圧水銀灯により５００ｍＪ／ｃｍ² の強度で露光した後、ＤＭＤＧ溶液を用いてスプレー現像した。さらに、このコア基板１を超高圧水銀灯により３０００ｍＪ／ｃｍ² の強度で露光した後、１００℃で１時間、１５０℃で５時間の加熱処理を施した。その結果、寸法精度に優れた直径８５μｍのバイアホール用開口部６を有する厚さ３５μｍの樹脂絶縁層２を形成した（図４（ｃ）参照）。
【０１１２】
８）バイアホール用開口部６を形成したコア基板１を、８００ｇ／ｌのクロム酸を含む７０℃の溶液に１９分間浸漬することにより、樹脂絶縁層２の表面に存在するエポキシ樹脂粒子を溶解除去した。その結果、樹脂絶縁層２の表面及びバイアホール用開口部６の内壁面を、深さ３μｍ程度の粗化面にした（図４（ｄ）参照）。
【０１１３】
９）次に、上記のような粗化処理を終えたコア基板１を、２０重量％の塩酸に３分間浸漬し、露出した導体回路４の表面のＳｎ層をエッチングにより除去した。その後、前記コア基板１を中和溶液（シプレイ社製）に浸漬してから水洗いした。なお、図面作成の便宜上、Ｓｎ層を除去した状態は示されてない。
【０１１４】
さらに、粗化処理後のコア基板１の表面に、パラジウム触媒（アトテック社製）を付与することにより、樹脂絶縁層２の表面及びバイアホール用開口部６の内壁面に触媒核を付着させた。
【０１１５】
１０）次に、以下の組成の無電解銅めっき浴中にコア基板１を浸漬することにより、粗化面全体に厚さ０．８μｍの無電解銅めっき膜１２を形成した（図５（ａ）参照）。ここでは浴の温度を７０℃に設定するとともに、浸漬時間を１５分に設定した。
【０１１６】
〔無電解めっき浴〕
ＥＤＴＡ４０ｇ／ｌ
硫酸銅８ｇ／ｌ
ＨＣＨＯ１０ｍｌ／ｌ
ＮａＯＨ１０ｇ／ｌ
α、α’−ビピリジル８０ｍｇ／ｌ
ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）０．１ｇ／ｌ
１１）市販の感光性ドライフィルムを無電解銅めっき膜１２上に貼り付けた後、所定のフォトマスクを設けた。この状態で１００ｍＪ／ｃｍ² の強度で露光を行い、さらに０．８％炭酸ナトリウム水溶液を用いて現像処理することにより、めっきレジスト３を形成した（図５（ｂ）参照）。
【０１１７】
１２）次いで、コア基板１を５０℃の水で洗浄して脱脂し、２５℃の水で水洗した後、さらに硫酸で洗浄した。そして、以下の組成の浴を用いて電解銅めっきを施すことにより、めっきレジスト３の非形成部分に厚さ１５μｍの電解銅めっき膜１３を形成した（図５（ｃ）参照）。ここでは、電流密度を１Ａ／ｄｍ²に設定し、浴温を室温に設定し、かつ浸漬時間を３０分に設定した。
【０１１８】
〔電解めっき浴〕
硫酸１８０ｇ／ｌ
硫酸銅８０ｇ／ｌ
添加剤（アトテックジャパン社製、カパラシドＧＬ）１ｍｌ／ｌ
１３）めっきレジスト３を５％ＫＯＨを用いて剥離・除去した後、そのめっきレジスト３下の無電解めっき膜１２を、硫酸と過酸化水素とからなるエッチャントを用いて溶解・除去した。その結果、無電解銅めっき膜１２と電解銅めっき膜１３とからなる厚さ１８μｍの導体回路（バイアホール７を含む）５を形成した（図５（ｄ）参照）。さらに、８００ｇ／ｌのクロム酸を含む７０℃の溶液にコア基板１を３分間浸漬することにより、導体回路非形成部分に位置する導体回路５間の樹脂絶縁層２の表面を１μｍだけエッチング処理した。その結果、樹脂絶縁層２の表面に残存するパラジウム触媒を除去した。
【０１１９】
１４）ここで、硫酸銅８ｇ／ｌ、硫酸ニッケル０．６ｇ／ｌ、クエン酸１５ｇ／ｌ、次亜リン酸ナトリウム２９ｇ／ｌ、ホウ酸３１ｇ／ｌ、界面活性剤（日信化学工業社製、サーフィノール４６５）０．１ｇ／ｌを含む水溶液からなるｐＨ＝９の無電解銅めっき浴を用意した。そして、このめっき浴に前記コア基板１を浸漬した。浸漬を開始してから１分後に、１回／４秒の頻度で縦及び横方向に振動を加えるようにした。その結果、導体回路５及びめっきスルーホール９のランドの表面に、Ｃｕ−Ｎｉ−Ｐからなる針状合金の粗化層１１を設けた。このとき、形成した粗化層１１をＥＰＭＡ（蛍光Ｘ線分析装置）で分析したところ、Ｃｕ：９８モル％、Ｎｉ：１．５モル％、Ｐ：０．５モル％の組成比であった。
【０１２０】
さらに、ホウフッ化スズ０．１ｍｏｌ／ｌ、チオ尿素１．０ｍｏｌ／ｌを含む温度５０℃、ｐＨ＝１．２のめっき浴を用い、Ｃｕ−Ｓｎ置換反応させ、粗化層の表面に厚さ０．３μｍのＳｎ層を設けた。ただし、Ｓｎ層については図示しない。
【０１２１】
１５）上記６）〜１４）の工程を繰り返すことにより樹脂絶縁層２上に、さらに外層の導体回路を形成し、ビルドアップ層Ｂ１を完成させた。
１６）次に、ジエチレングリコールジメチルエーテル（ＤＭＤＧ）に６０重量％の濃度になるように溶解させた、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（日本化薬社製）のエポキシ基５０％をアクリル化した感光性付与のオリゴマー（分子量：４０００）４６．６７重量部、メチルエチルケトンに溶解させた８０重量％のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（油化シェル社製、商品名：エピコート１００１）６．６７重量部、同じくビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（油化シェル社製、商品名：エピコートＥ−１００１−Ｂ８０）６．６７重量部、イミダゾール硬化剤（四国化成社製、商品名：２Ｅ４ＭＺ−ＣＮ）１．６重量部、感光性モノマーである２官能アクリルモノマー（日本化薬社製、商品名：Ｒ６０４）４．５重量部、同じく多価アクリルモノマー（共栄化学社製、商品名：ＤＰＥ６Ａ）１．５重量部、アクリル酸エステル重合物からなるレベリング剤（共栄化学社製、商品名：ポリフローＮｏ．７５）０．３６重量部を容器にとり、攪拌、混合して混合組成物を調製した。
【０１２２】
この混合組成物に対して、光重合開始剤としてのイルガキュアＩ−９０７（チバガイギー社製）２．０重量部、光増感剤としてのＤＥＴＸ−Ｓ（日本化薬社製）０．２重量部、及びＤＭＤＧ０．６重量部を加えた。これにより、２５℃における粘度を１．４±０．３Ｐａ・ｓに調整したソルダーレジスト組成物を得た。
【０１２３】
なお、粘度の測定は、Ｂ型粘度計（東京計器社製、ＤＶＬ−Ｂ型）を用いて行った。この場合、６０ｒｐｍにおいてローターＮｏ．４を使用し、６ｒｐｍにおいてローターＮｏ．３を使用した。
【０１２４】
１７）次に、コア基板１の両面にあるビルドアップ層Ｂ１の上面に、上記ソルダーレジスト組成物を２０μｍの厚さで塗布した。次いで、７０℃で２０分間、７０℃で３０分間の条件で乾燥処理を行った。その後、ソルダーレジスト開口部のパターンが描画された厚さ５ｍｍのフォトマスクを、前記レジスト組成物からなる層に密着させた。この状態で、１０００ｍＪ／ｃｍ² の強度の紫外線で露光を行い、さらにＤＭＴＧ溶液で現像処理することにより、直径２００μｍの開口部１５ａを形成した。さらに、８０℃で１時間、１００℃で１時間、１２０℃で１時間、１５０℃で３時間の条件で加熱処理を行い、前記層を硬化させた。その結果、厚さ２０μｍのソルダーレジスト層１５を形成した。
【０１２５】
１８）次に、ソルダーレジスト層１５を形成したコア基板１を、塩化ニッケル３０ｇ／ｌ、次亜リン酸ナトリウム１０ｇ／ｌ、クエン酸ナトリウム１０ｇ／ｌを含むｐＨ＝５の無電解ニッケルめっき液に２０分間浸漬した。その結果、開口部１５ａの底部に位置する金属導体層部分に、厚さ５μｍのニッケルめっき層１４を形成した。さらに、そのコア基板１をシアン化金カリウム２ｇ／ｌ、塩化アンモニウム７５ｇ／ｌ、クエン酸ナトリウム５０ｇ／ｌ、次亜リン酸ナトリウム１０ｇ／ｌを含む無電解めっき液に９３℃の条件で２３秒間浸漬した。その結果、ニッケルめっき層１４上に、厚さ０．０３μｍの金めっき層２６を形成した。
【０１２６】
１９）次に、コア基板１の上面側におけるソルダーレジスト層１５の開口部１５ａにはんだペーストを印刷した後、２００℃でリフローすることにより、多数のはんだバンプ３０を形成した。
【０１２７】
２０）続いて、専用のピン整列治具を用い、複数のＴ型の導体ピン２１を立てた状態で整列させた。本実施例１では、上述のように溝２４を４本有するコバール製の導体ピン２１を用いることとした。
【０１２８】
さらに、コア基板１の下面側におけるソルダーレジスト層１５の開口部１５ａに、Ｓｎ／Ｐｂ＝９５：５という組成のはんだペースト（融点２２０℃）を印刷によって塗布した。次いで、ピン整列治具内にて整列している各導体ピン２１の頭部２２の上面２２ａを、そのはんだペーストに接触させるようにして仮固定した。
【０１２９】
この状態で、２２０℃でリフローすることにより、各導体ピン２１をパッド１６に導電性接着剤層（ここでははんだ層）１７を介してはんだ付けし、最終的に所望のビルドアップ多層プリント配線板Ｐ１を完成させた。
［実施例２］
次に、実施例２のプリント配線板Ｐ１の製造方法を詳細に説明するに先立ち、樹脂充填剤調製用の原料組成物の調製方法について述べる。
【０１３０】
ここでは、あらかじめ樹脂組成物と硬化剤組成物とをそれぞれ作製しておいた。
ビスフェノールＦ型エポキシモノマー（油化シェル製、分子量310、YL983U）１００重量部、表面にシランカップリング剤がコーティングされた平均粒径１．６μｍのＳｉＯ₂球状粒子（アドマテック製、CRS 1101−CE、最大粒子の大きさは１５μｍ以下とする）１７０重量部、レベリング剤（サンノプコ製、ペレノールＳ４）１．５重量部を攪拌混合した。そして、この混合物の粘度を２３±１℃で４５０００cps〜４９０００cpsに調整し、樹脂組成物を得た。
【０１３１】
また、硬化剤組成物は、イミダゾール硬化剤（四国化成製、2E4MZ-CN）６．５重量部とした。
引き続き、下記の工程を経てプリント配線板Ｐ１を製造した。
【０１３２】
１）厚さ１ｍｍのガラスエポキシ樹脂またはＢＴ（ビスマレイミドトリアジン）樹脂からなるコア基板１の両面に、１８μｍの銅箔８がラミネートされている銅張積層板を出発材料とした。まず、この銅貼積層板の所例箇所をドリルを用いて穴あけした。この後、めっきレジストを形成した状態で無電解めっき処理を施し、銅箔をパターン状にエッチングする。これにより、コア基板１に導体回路４とめっきスルーホール９とを形成した。
【０１３３】
２）めっきスルーホール９及び導体回路４が形成されたコア基板１を水洗いし、乾燥する。その後、ＮａＯＨ（１０ｇ／ｌ）、ＮａＣｌＯ₂ （４０ｇ／ｌ）、Ｎａ₃ ＰＯ₄ （６ｇ／ｌ）を含む水溶液を黒化浴（酸化浴）とする黒化処理を行う。さらに、この黒化処理の後、ＮａＯＨ（１０ｇ／ｌ）、ＮａＢＨ₄ （６ｇ／ｌ）を含む水溶液を還元浴とする還元処理を行う。このような酸化−還元処理の結果、めっきスルーホール９を含む内層導体回路４の表面全体に、粗化面４ａ，９ａを形成した。
【０１３４】
３）次に、上記の樹脂充填剤調製用の原料組成物を混合混練して樹脂充填材１０を得た。
４）前記３）で得た樹脂充填材１０を、調製後２４時間以内に導体回路４間あるいはめっきスルーホール９内に塗布、充填した。塗布はスキージを用いた印刷法により行った。１回目の印刷塗布工程では、主にめっきスルーホール９内の空間の充填を行い、その後１００ ℃で２０分間の乾燥を行った。
【０１３５】
また、２回目の印刷塗布工程では、マスクを配置した状態で主に導体回路４の形成によって生じた凹部への充填を行った。そして、導体回路４間及びめっきスルーホール９内の空間を充填した後、前述の乾燥条件で乾燥を行った。
【０１３６】
５）上記４）の処理を終えたコア基板１の一方の面を、＃６００のベルト研磨紙（三共理化学製）を用いたベルトサンダー研磨により研磨した。このとき、内層導体回路４の表面やめっきスルーホール９のランド表面に、樹脂充填材１０が残らないような条件を設定した。次いで、上記ベルトサンダー研磨による傷を取り除くためのバフ研磨を行った。このような一連の研磨をコア基板１の他方の面についても同様に行った。次いで、１００℃で１時間、１５０℃で１時間、１５０℃で１時間、１８０℃で７時間の加熱処理を行って、樹脂充填材１０を硬化した。
【０１３７】
このようにして、めっきスルーホール９や導体回路非形成部に形成された樹脂充填材１０の表層部を平坦化した。その結果、樹脂充填材１０と導体回路４とが、粗化面４ａを介して強固に密着していた。また、めっきスルーホール９の内壁面と樹脂充填材１０とが、粗化面９ａを介して強固に密着していた。そしてこの工程により、樹脂充填材１０の表面と導体回路４の表面とが、同一の平面に属した状態となる。
【０１３８】
６）イミダゾール銅（II）錯体１０重量部、グリコール酸７重量部、塩化カリウム５重量部からなるエッチング液、及びメック社商品名「メックエッチボンド」を用いてスプレーを施しながら、コア基板１を搬送ロールで送ることにより、エッチング処理を行った。その結果、導体回路４に厚さ３μｍの粗化面４ａを形成した。
【０１３９】
７）あらかじめ用意しておいた前述の樹脂フィルムをコア基板１に対し真空ラミネータを用いて貼り付けた。このようなラミネート時の条件として、真空度を０．５Ｔｏｒｒ、ラミネート圧力を４ｋｇ／ｃｍ²、温度を８０℃、圧着時間を６０秒に設定した。その後、１００℃／３０分＋１５０℃／１時間、樹脂フィルムを熱硬化させた。
【０１４０】
８）次いで、前記樹脂フィルムに由来する樹脂絶縁層２にバイアホール用開口部６を設けた。本実施例では、炭酸ガスレーザを選択するとともに、バイアホール用開口部６の内径を６０μｍに設定した。なお、炭酸ガスレーザについては、波長を１０．４μｍ、ビーム径を５ｍｍ、パルス幅を５．０μ秒、マスクの穴径を０．５ｍｍにそれぞれ設定し、ワンショットにて照射を行った。
【０１４１】
９）バイアホール用開口部６が形成されたコア基板１を、クロム酸に１９分間浸漬し、樹脂絶縁層２の表面に存在するエポキシ樹脂粒子を溶解除去した。このような粗化処理により、当該樹脂絶縁層２の表面を粗化面とした。その後、コア基板１を中和溶液（シプレイ社製）に浸漬してから水洗いした。
【０１４２】
さらに、粗化処理（粗化深さ６μｍ）を行ったコア基板１の表面に、パラジウム触媒（アトテック社製）を付与することにより、樹脂絶縁層２の表面及びバイアホール用開口部６の内壁面に触媒核を付着させた。
【０１４３】
１０）以下に示す組成の無電解銅めっき浴中にコア基板１を浸漬して、粗化面全体に厚さ０．６μｍ〜０．９μｍの無電解銅めっき膜１２を形成した。ここでは浴の温度を３５℃に設定するとともに、浸漬時間を４０分に設定した。
【０１４４】
〔無電解めっき浴〕
ＮｉＳＯ₄ ０．００３ mol ／ｌ
酒石酸０．２００ mol ／ｌ
硫酸銅０．０３０ mol ／ｌ
ＨＣＨＯ０．０５０ mol ／ｌ
ＮａＯＨ０．１００ mol ／ｌ
α、α’−ビピリジル４０ｍｇ／ｌ
ＰＥＧ０．１０ｇ／ｌ
１１）前記１０）で形成した無電解銅めっき膜１２上に市販の感光性ドライフィルムを貼り付けた後、所定のマスクを形成した。この状態で１００mJ／cm²で露光した後、０．８％炭酸ナトリウムで現像処理することにより、無電解銅めっき膜１２上に厚さ１５μｍのめっきレジストを設けた。
【０１４５】
１２）次いで、レジストの非形成部分に以下の条件で電解銅めっきを施し、厚さ１５μｍの電解銅めっき膜１３を形成した。ここでは、電流密度を１Ａ／ｄｍ²に設定し、浴温を２２±２℃に設定し、かつ浸漬時間を６５分に設定した。
【０１４６】
〔電解めっき浴〕
硫酸２．２４ mol ／ｌ
硫酸銅０．２６ mol ／ｌ
添加剤（アトテックジャパン製、カパラシドＨＬ）１９．５ ml／ｌ
１３）めっきレジスト３を５％ＫＯＨを用いて剥離・除去した後、そのめっきレジスト３下の無電解めっき膜１２を、硫酸と過酸化水素とからなるエッチャントを用いて溶解・除去した。その結果、無電解銅めっき膜１２と電解銅めっき膜１３とからなる厚さ１８μｍの導体回路（バイアホール７を含む）５を形成した。
【０１４７】
１４）前記６）と同様の処理を行い、第二銅錯体と有機酸とを含有するエッチング液によって粗化面を形成し、さらにその粗化面へのＳｎ置換を行った。
１５）前記７）〜１４）の工程を繰り返すことにより、樹脂絶縁層２上にさらに導体回路を形成し、ビルドアップ層Ｂ１を完成させた。
【０１４８】
１６）一方、ＤＭＤＧに溶解させた６０重量％のクレゾールノボラック型エポキシ樹脂（日本化薬社製）のエポキシ基５０％をアクリル化した感光性付与のオリゴマー（分子量4000）を４６．６７ｇ、メチルエチルケトンに溶解させた８０重量％のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（油化シェル製、エピコート1001）１５．０ｇ、イミダゾール硬化剤１．６ｇ、感光性モノマーである多価アクリルモノマー（日本化薬製、Ｒ604）３ｇ、同じく多価アクリルモノマー（共栄社化学製、DPE6A）１．５ｇ、に分散系消泡剤（サンノプコ社製、Ｓ−65）０．７１ｇを混合し、さらにこの混合物に対して光開始剤としてのベンゾフェノン（関東化学製）を２ｇ、光増感剤としてのミヒラーケトン（関東化学製）を０．２ｇ加えて、粘度を２５℃で２．０Pa・ｓに調整したソルダーレジスト組成物を得た。
【０１４９】
なお、粘度の測定は、Ｂ型粘度計（東京計器社製、ＤＶＬ−Ｂ型）を用いて行った。この場合、６０ｒｐｍにおいてローターＮｏ．４を使用し、６ｒｐｍにおいてローターＮｏ．３を使用した。
【０１５０】
１６）次に、ＤＭＤＧに６０重量％の濃度になるように溶解させた、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（日本化薬社製）のエポキシ基５０％をアクリル化した感光性付与のオリゴマー（分子量：４０００）４６．６７ｇ、メチルエチルケトンに溶解させた８０重量％のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（油化シェル社製、商品名：エピコート１００１）１５ｇ、イミダゾール硬化剤１．６ｇ、感光性モノマーである多価アクリルモノマー（日本化薬社製、Ｒ604）３ｇ、同じく多価アクリルモノマー（共栄社化学製、DPE6A）１．５ｇに、分散系消泡剤（サンノプコ社製、Ｓ−65）０．７１ｇを混合した。さらにこの混合物に対して、光開始剤としてのベンゾフェノン（関東化学社製）２ｇ、光増感剤としてのミヒラーケトン（関東化学社製）０．２ｇを加えた。これにより、２５℃における粘度を２．０Ｐａ・ｓに調整したソルダーレジスト組成物を得た。粘度測定は前記１５）と同じ方法にて行った。
【０１５１】
１７）次に、コア基板１の両面にあるビルドアップ層Ｂ１の上面に、上記ソルダーレジスト組成物を２０μｍの厚さで塗布した。次いで、７０℃で２０分間、７０℃で３０分間の条件で乾燥処理を行った。その後、ソルダーレジスト開口部のパターンが描画された厚さ５ｍｍのフォトマスクを、前記レジスト組成物からなる層に密着させた。この状態で、１０００ｍＪ／ｃｍ² の強度の紫外線で露光を行い、さらにＤＭＴＧ溶液で現像処理することにより、直径２００μｍの開口部１５ａを形成した。さらに、８０℃で１時間、１００℃で１時間、１２０℃で１時間、１５０℃で３時間の条件で加熱処理を行い、前記層を硬化させた。その結果、厚さ２０μｍのソルダーレジスト層１５を形成した。
【０１５２】
１８）次に、コア基板１を塩化ニッケル２．３×１０^-1ｍｏｌ／ｌ、次亜リン酸ナトリウム２．８×１０^-1ｍｏｌ／ｌ、クエン酸ナトリウム１．６×１０^-1ｍｏｌ／ｌ、からなるｐＨ＝４．５の無電解ニッケルめっき液に２０分間浸漬した。その結果、開口部１５ａにある導体回路５上に、厚さ５μｍのニッケルめっき層１４を形成した。さらに、そのコア基板１を、シアン化金カリウム７．６×１０^-3ｍｏｌ／ｌ、塩化アンモニウム１．９×１０^-1ｍｏｌ／ｌ、クエン酸ナトリウム１．２×１０^-1ｍｏｌ／ｌ、次亜リン酸ナトリウム１．７×１０^-1ｍｏｌ／ｌからなる無電解金めっき液に、８０℃の条件で７．５分間浸漬した。その結果、ニッケルめっき層１４上に厚さ０．０３μｍの金めっき層２６を形成した。
【０１５３】
１９）次に、コア基板１の上面側におけるソルダーレジスト層１５の開口部１５ａにはんだペーストを印刷した後、２００℃でリフローすることにより、多数のはんだバンプ３０を形成した。
【０１５４】
２０）続いて、専用のピン整列治具を用い、複数のＴ型の導体ピン２１を立てた状態で整列させた。なお、本実施例２においても、実施例１と同じ形状・寸法の導体ピン２１を用いた。
【０１５５】
さらに、コア基板１の下面側におけるソルダーレジスト層１５の開口部１５ａに、Ｓｎ／Ｐｂ系の前記はんだペースト（融点２２０℃）を印刷によって塗布した。次いで、ピン整列治具内にて整列している各導体ピン２１の頭部上面２２ａを、そのはんだペーストに接触させるようにして仮固定した。
【０１５６】
この状態で、２２０℃でリフローすることにより、各導体ピン２１をパッド１６に導電性接着剤層１７を介してはんだ付けし、最終的に所望のビルドアップ多層プリント配線板Ｐ１を完成させた。
（比較例１）
比較例１では、頭部２２の上面２２ａに溝２４が全く形成されておらず、当該上面２２ａが平坦になっている導体ピンを用いた。それ以外の事項については、基本的に実施例１と同様にして、ビルドアップ多層プリント配線板を作製した。
（比較例２）
比較例２においても、頭部２２の上面２２ａに溝２４が全く形成されておらず、当該上面２２ａが平坦になっている導体ピンを用いた。それ以外の事項については、基本的に実施例２と同様にして、ビルドアップ多層プリント配線板を作製した。
（評価試験の方法及び結果）
実施例１，２及び比較例１，２で形成された多層プリント配線板Ｐ１を以下のような方法により評価した。
【０１５７】
ボイドの有無：リフロー後に多層プリント配線板Ｐ１を切断して、その切断面における導電性接着剤層１７を顕微鏡観察することにより調査した。
導体ピン２１の立設状態：同じくリフロー後に肉眼観察することにより、傾きや位置ずれの有無を調査した。
【０１５８】
電気導通性：導通試験を実施して断線の有無を調査した。
ピン強度：１０本の導体ピン２１について常法によりピール強度試験を行い、その平均値（ｋｇｆ／ピン）を求めた。
【０１５９】
これらの評価試験は、いずれもバイアホール７上に位置している導体ピン２１を対象として行った。その結果を表１に示す。
なお、このような位置にある導体ピン２１を対象としたのは、以下の理由による。即ち、バイアホール７は中心が窪んだ構造をしているため、その窪み部分に充填された導電性接着剤やフラックスに、ボイドの原因となる空気が溜まりやすいからである。
【０１６０】
【表１】

実施例１，２については、ボイドが認められることもなく、導体ピン２１の立設状態も極めて良好であった。また、特に断線も認められず、電気的な導通も図られていた。さらに、目標値である２．０ｋｇｆ／ピンを越える十分なピン強度が達成されていた。
【０１６１】
これに対し、比較例１，２については、導電性接着剤層中に少なからずボイドが認められた。また、多くの導体ピンに傾きや位置ずれが見られ、立設状態がよいとは言い難かった。さらに、導通試験の結果、一部のものについて断線が認められた。また、ピン強度については、目標値である２．０ｋｇｆ／ピンを下回っていた。
【０１６２】
即ち、実施例１，２のほうが比較例１，２よりも優れていることが、以上の結果から明らかとなった。
従って、本実施形態の実施例によれば以下のような効果を得ることができる。
【０１６３】
（１）前記実施例では、導電性接着剤層内に存在する空気が、リフロー時に溝２４の延びる方向に沿って通過し、頭部２２の側面２２ｂから外部にスムーズに抜け出すことができる（図６の矢印Ａ１参照）。特に実施例では４本の溝２４を設けていることから、空気は、頭部２２の上面２２ａの中心を起点とした４方向に抜け出すことができる。このため、導電性接着剤層１７内やフラックス内にボイドが生じにくくなり、導体ピン２１の傾きや位置ずれ及び導電性接着剤層１７の破壊が回避される。従って、本来の正しい位置に導体ピン２１を配設することが可能となる。
【０１６４】
（２）また、実施例のような単純形状の溝２４であれば、比較的簡単に形成することができるため、導体ピン２１の製造コスト増を回避することができる。
（３）前記実施例では、溝２４の最大深さが頭部２２の肉厚の半分になっている。そのため、頭部２２において溝２４を形成した部位がそれほど肉薄にならず、導体ピン２１自体の強度低下を防止することができる。
【０１６５】
（４）前記実施例のビルドアップ多層プリント配線板Ｐ１は、上述したとおりの優れた導体ピン２１を複数個用いて構成されているため、導体ピン２１の接続信頼性に優れたものとなっている。
【０１６６】
また、各導体ピン２１は、頭部２２の上面２２ａに突起を持たないＴ型ピンである。ゆえに、突起を挿入固定するためのバイアホールを多層プリント配線板Ｐ１側に配設する必要がない、という利点がある。従って、孔形成に起因する配線可能エリアの減少が回避され、高密度化・ファイン化に対応可能な多層プリント配線板Ｐ１とすることができる。さらに、実施例の構成によれば、高密度化・ファイン化・薄層化等といったビルドアップ層Ｂ１の利点を最大限に得ることができ、付加価値の高い多層プリント配線板Ｐ１を実現することができる。
【０１６７】
なお、本発明の実施形態は以下のように変更してもよい。
・溝２４の数は実施形態のように４つに限定されることはなく、それ以上の数であってもよい。例えば、図７（ａ）に示す別例では８つの溝２４が放射状に形成され、図７（ｂ）に示す別例では６つの溝２４が放射状に形成されている。逆に、溝２４の数は４つ未満であってもよい。例えば、図７（ｃ）に示す別例では３つの溝２４が放射状に形成されている。また、図７（ｅ）に示す別例や、図７（ｇ）に示す別例のように構成してもよい。
【０１６８】
・溝２４の深さは、前記実施形態のように一定であってもよいほか、図７（ｄ），図７（ｆ），図８（ａ），図８（ｂ）に示す別例のように、頭部２２の中心部から外周部に行くに従って深くなっていてもよい。言い換えると、溝２４の底面は、頭部２２の中心部から外周部に向かって若干傾斜していてもよい。
【０１６９】
・溝２４は必ずしも実施形態のように放射状に配置されていなくてもよく、例えば図８（ｃ），図８（ｄ）に示す別例のように、複数の溝２４を格子状に配置されていてもよい。
【０１７０】
・頭部２２の上面２２ａに形成されるべき空気抜き用の凹部は、前記実施形態や前記別例のように細長くて溝状のものに限定されることがなく、一見して溝状ではないものであっても構わない。即ち、図８（ｅ）〜図９（ｄ）の別例では、そのような溝状ではない凹部３２が１つまたは２つ以上形成されている。
【０１７１】
・空気抜き用の凹部は貫通孔であってもよい。この場合、貫通孔の一端を頭部２２の上面２２ａにて開口させ、他端を側面２２ｂまたは下面２２ｃにて開口させればよい。
【０１７２】
・頭部２２の形状は実施形態のような円形状に限定されず、例えば楕円、三角形、四角形などでも構わない。
・頭部２２の上面２２ａは粗化面になっていることが望ましく、具体的には、粗化面の表面粗さをＲａ＝０．００１μｍ〜０．１μｍに設定することがよい。被接合面である頭部２２の上面２２ａを粗化面にしておくと、ある程度のアンカー効果が期待できるため、導体ピン２１の傾きや位置ずれのいっそうの防止につながるからである。
【０１７３】
・本発明の導体ピン２１は、樹脂製のコア基板１からなる多層プリント配線板Ｐ１に使用されるばかりでなく、例えば樹脂製でないコア基板（例えば金属基板やセラミックス基板）からなる多層配線板に使用されることが勿論可能である。また、ビルドアップ層を備える多層配線板に使用されるばかりでなく、ビルドアップ層を備えていない多層配線板に使用されることが勿論可能である。
【０１７４】
次に、特許請求の範囲に記載された技術的思想のほかに、前述した実施形態によって把握される技術的思想を以下に列挙する。
（１）請求項１乃至９のいずれか１つにおいて、前記導体ピンは、棒状の脚部と、その脚部の上端に位置するとともに前記脚部よりも大径であってかつ短い頭部とからなること。
【０１７５】
（２）請求項１０乃至１２のいずれか１つにおいて、前記導体ピンの頭部の直径は、前記パッドの直径の０．８倍〜１．２倍であること。従って、この技術的思想２に記載の発明によれば、パッド内にて接合エリアが確保され、導体ピンを垂直に立設できる。
【０１７８】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１〜９に記載の発明によれば、傾きや位置ずれを起こすことなく正しく配設することが可能なプリント配線板用導体ピンを提供することができる。
【０１７９】
請求項１に記載の発明によれば、傾きや位置ずれの発生を確実に防止することができるとともに、製造コスト増を回避することができる。
請求項３，４，５に記載の発明によれば、傾きや位置ずれの発生を確実に防止することができる。
【０１８０】
請求項６に記載の発明によれば、導体ピンの製造コスト増を回避することができる。
請求項７に記載の発明によれば、導体ピン自体の強度低下を防止することができる。
【０１８１】
請求項１０〜１２に記載の発明によれば、導体ピンの接続信頼性に優れかつ高密度化・ファイン化に対応可能な多層プリント配線板を提供することができる。
請求項１１に記載の発明によれば、高付加価値化を図ることができる。
【０１８２】
請求項１２に記載の発明によれば、さらなる信頼性の向上を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を具体化した実施形態のビルドアップ多層プリント配線板の部分断面図。
【図２】（ａ）は実施形態の導体ピンの斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は平面図、（ｄ）は底面図。
【図３】（ａ）〜（ｄ）は実施形態の多層プリント配線板の製造工程を説明するための部分断面図。
【図４】（ａ）〜（ｄ）は実施形態の多層プリント配線板の製造工程を説明するための部分断面図。
【図５】（ａ）〜（ｄ）は実施形態の多層プリント配線板の製造工程を説明するための部分断面図。
【図６】導体ピンとパッドとの接合部分を示す要部拡大断面図。
【図７】（ａ）〜（ｇ）は別例の導体ピンを示す部分斜視図。
【図８】（ａ）〜（ｈ）は別例の導体ピンを示す部分斜視図。
【図９】（ａ）〜（ｄ）は別例の導体ピンを示す部分斜視図。
【符号の説明】
１…コア基板、２…樹脂絶縁層、４…（金属）導体層の一部である内層導体回路、５…（金属）導体層の一部である外層導体回路、１５…ソルダーレジスト層、１５ａ…開口部、１６…パッド、１７…導電性接着剤層としてのはんだ、２１…プリント配線板用導体ピン、２２…頭部、２２ａ…頭部の上面、２２ｂ…頭部の側面、２４…凹部としての溝、３２…凹部、Ｐ１…（ビルドアップ）多層プリント配線板。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a conductor pin for a printed wiring board and a multilayer printed wiring board manufactured using the pin.
[0002]
[Prior art]
Computers are composed of a large number of electronic components. Among these, a package having a structure in which a semiconductor chip having a function of a CPU or the like is mounted on a printed wiring board is known as an important electronic component that determines the performance of a computer.
[0003]
In recent years, with the increase in frequency of signals, a material for a substrate constituting a printed wiring board for a package is required to have a low dielectric constant and a low dielectric loss tangent. Therefore, the mainstream of package substrate materials is gradually shifting from ceramic to resin.
[0004]
Under such a background, a technique relating to a printed wiring board using a resin substrate is disclosed in, for example, Japanese Patent Publication No. 4-55555. The printed wiring board disclosed in this publication is a so-called build-up multilayer printed wiring board, and is manufactured through the following procedure. First, a conductor circuit having a predetermined pattern is formed on a glass epoxy substrate. A resin insulating layer made of epoxy acrylate is formed on such a glass epoxy substrate. Via hole forming holes are provided at predetermined positions of the resin insulating layer by using a photolithography technique. Next, after the surface of the resin insulating layer is roughened, a plating resist is provided on the resin insulating layer. After forming the conductor circuit and the via hole by performing electroless plating in this state, a solder resist layer is formed.
[0005]
The build-up multilayer printed wiring board produced in this way is usually connected to another board called a mother board or a daughter board via an external connection terminal. Therefore, in this type of printed wiring board, the pad is exposed from the opening of the solder resist layer, and the bump as the external connection terminal is bonded to the pad. The bumps, which are external connection terminals on the printed wiring board side, are electrically connected to the connected structure on the mother board or daughter board side by, for example, soldering.
[0006]
By the way, the mainstream package form in recent years has been a BGA (Bump Grid Array) type with bumps as terminals as described above. However, recently, there is an increasing demand for changing the package form to a PGA (Pin Grid Array) type having conductor pins as terminals. The reason is that, in order to obtain high connection reliability even if the board is warped, and to eliminate the difficulty of alignment work and reduce mounting costs, pins are structurally more advantageous than bumps. is there.
[0007]
The pinning operation of the conductor pins on the PGA type package is performed as follows, for example. First, a substantially nail-shaped T-shaped conductor pin is prepared. Next, a solder paste as a conductive adhesive is printed on the pad in advance. Thereafter, the head portion of the conductor pin is positioned and temporarily fixed to the solder print layer. Then, reflow is performed to melt the solder printing layer, and the flat top surface and the pad are joined.
[0008]
Further, a socket is soldered to the mother board or the like, and each conductor pin included in the package in which the pinning work has been completed is fixed in a state of being inserted into the pin insertion hole of the socket. As a result, the package side and the board side are electrically connected.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the conductor pins are joined using a conductive adhesive such as solder, the conductor pins are likely to be inclined or misaligned. Therefore, it becomes impossible to insert the conductor pin into the pin insertion hole of the socket, which causes an obstacle to the electrical connection with the board side. In addition, when the reliability test is performed, the conductive adhesive layer is likely to be broken, which may lead to the dropping of the conductor pin.
[0010]
A structure in which a protrusion is provided on the upper surface of the head of the conductor pin and this protrusion is inserted into a via hole provided in the resin insulating layer of the buildup layer and soldered has been proposed. However, since the build-up multilayer printed wiring board does not contain a reinforcing material such as glass cloth, there is a problem that when the heat cycle is encountered, the resin in the via hole melts and the conductor pin is displaced. .
[0011]
Further, with such a configuration, a via hole for inserting and fixing the protrusion of the conductor pin has to be provided, and the wiring area in the buildup layer is reduced. For this reason, it is a result contrary to the request | requirement of densification and fineness.
[0012]
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a conductor pin for a printed wiring board that can be correctly arranged without causing inclination or displacement.
[0013]
Another object of the present invention is to provide a multilayer printed wiring board which is excellent in connection reliability of conductor pins and can cope with high density and fineness.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
  In order to solve the above-mentioned problem, in the invention according to claim 1, a T-shaped conductor pin joined to a conductor layer of a printed wiring board using a conductive adhesive, the head of the conductor pin On top ofGrooveFormationHas beenWith thatOne end of the grooveOf the headsideReach up toThe depth of the groove is formed so as to increase from the center of the head toward the outer periphery.The gist of the conductor pin for a printed wiring board is characterized by this.
[0015]
  The invention according to claim 2 is the invention according to claim 1,The upper surface of the head is a roughened surface.It was.
  The invention according to claim 3 is the claim1In the above, it is assumed that there are a plurality of the grooves.
[0016]
According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect, at least one of the plurality of grooves passes through the center of the upper surface of the head.
According to a fifth aspect of the present invention, in the fourth aspect, the plurality of grooves extend radially from the center of the upper surface of the head.
[0017]
  The invention according to claim 6 is the1In any one of items 5 to 5, the groove is formed so as to be linear and equal in width.
  The invention according to claim 7 is the claim1In any one of 1 to 6, the maximum depth of the groove is not more than half of the thickness of the head.
  According to an eighth aspect of the present invention, in the sixth aspect, the width of the groove is in the range of 0.05 mm to 0.3 mm.
  According to a ninth aspect of the present invention, in any one of the first to eighth aspects, the conductor pin is made of a Kovar whose main component is copper or a 42 alloy alloy whose main component is iron.
[0018]
  Claim10In the invention described in the above, a solder resist layer is provided on the outermost layer of the resin-made core substrate having a conductor layer, an opening is formed in a part of the solder resist layer, and a part of the conductor layer is formed in the opening. A multilayer print comprising: a plurality of formed pads arranged; and the conductor pins according to any one of claims 1 to 7 are bonded to the pads via a conductive adhesive layer, respectively. The gist is the wiring board.
[0019]
  Claim11The invention described in claim10In the above, a build-up layer having a laminated structure composed of the conductor layer and the resin insulating layer is provided on the core substrate.
  Claim12The invention described in claim11In this case, the melting point of the conductive adhesive layer was 180 ° C. to 280 ° C.
[0020]
The “action” of the present invention will be described below.
As a result of intensive studies by the inventor, it has been confirmed that there are voids due to air in the conductive adhesive layer. Then, it was found that due to the presence of the voids, the conductor pins are inclined and misaligned during heating and melting, and the conductive adhesive layer easily breaks during the reliability test. Based on the above knowledge, as a result of further diligent research by the inventors, it has become clear that the above-described problems can be solved by the following conductor pins.
[0021]
  That is, claims 1 to9According to the invention described in (1), when the conductor pin is joined to the printed wiring board, the air present in the conductive adhesive layer can pass through the recess and escape outside from the surface other than the top surface of the head. For this reason, it becomes difficult to produce a void in a conductive adhesive layer, and the inclination and position shift of a conductor pin, and destruction of a conductive adhesive layer are avoided. Therefore, it is possible to dispose the conductor pin at the original correct position.
[0022]
  Claim1According to the invention described in (1), the air present in the conductive adhesive layer passes along the direction in which the groove extends, and can smoothly escape from the side surface of the head. Therefore, voids are less likely to occur. Further, since such a groove can be formed relatively easily, an increase in the manufacturing cost of the conductor pin can be avoided.
  According to the second aspect of the present invention, if the upper surface of the head, which is the bonded surface, is roughened, a certain degree of anchor effect can be expected, leading to further prevention of the inclination and displacement of the conductor pin. .
[0023]
According to the third aspect of the present invention, when there are a plurality of grooves, the number of air passages is increased as compared with a case where there is only one groove having the same width and depth. For this reason, generation | occurrence | production of a void can be prevented reliably.
[0024]
According to the fourth aspect of the present invention, even if air exists in the vicinity of the center of the upper surface of the head, the air can surely escape through the groove passing through the center of the upper surface of the head. it can. Therefore, the generation of voids can be more reliably prevented as compared with the case where there is no groove passing through the center of the upper surface of the head.
[0025]
According to the invention described in claim 5, even if air is present near the center of the upper surface of the head, the air can escape in a plurality of directions starting from the center of the upper surface of the head. . Therefore, the generation of voids can be more reliably prevented as compared with the case where the plurality of grooves do not extend radially.
[0026]
According to the sixth aspect of the present invention, since it can be formed more easily than a non-linear groove or a groove having an unequal width, an increase in the manufacturing cost of the conductor pin can be avoided.
[0027]
  According to the seventh aspect of the present invention, since the maximum depth of the groove is less than half of the thickness of the head, the strength reduction of the conductor pin itself due to thinning of the portion where the groove is formed is prevented. be able to.
  According to the invention described in claim 8, if the width is too small, it becomes difficult to form the groove, and the cross-sectional area of the groove becomes small, and there is a possibility that the air cannot be surely passed. Conversely, if this width is too large, it will be difficult to form grooves unless the diameter of the head is increased.
  According to the ninth aspect of the present invention, these alloys are highly reliable as metal materials for pins, and even if grooves are provided, the electrical characteristics and strength are hardly adversely affected.
[0028]
  Claim10~12According to the invention described in (1), as described above, the inclination and displacement of the conductor pins and the destruction of the conductive adhesive layer can be avoided, so that the conductor pins can be arranged at the correct positions. Therefore, it can be set as the multilayer printed wiring board excellent in the connection reliability of a several conductor pin.
[0029]
Since the conductor pin used in this multilayer printed wiring board is a T-type pin having no protrusion on the top surface of the head, there is no need to provide a via hole for inserting and fixing the protrusion on the printed wiring board side. . Therefore, the reduction of the wiring possible area due to the hole formation is avoided, and a printed wiring board that can cope with high density and fineness can be obtained.
[0030]
  Claim11According to the invention described in (1), the advantages of the build-up layer such as high density, fineness, and thinning can be obtained to the maximum, and a high-value added multilayer printed wiring board can be realized.
[0031]
  Claim12Since the melting point of the conductive adhesive layer is set to a suitable range of 180 ° C. to 280 ° C., the conductive adhesive layer is conductive while minimizing damage to the resin material constituting the printed wiring board. Adhesive strength sufficient for the adhesive layer can be ensured.
[0032]
If the melting point is too low, the conductive adhesive is likely to be remelted and softened by heating after the conductor pins are joined, so that it is difficult to ensure sufficient adhesive strength for the conductive adhesive layer. Therefore, there are cases where it becomes impossible to avoid the inclination and displacement of the conductor pins and the destruction of the conductive adhesive layer. On the other hand, if the melting point is too high, the heat will damage the resin material such as the solder resist layer, and the properties such as insulation may be deteriorated.
[0033]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a build-up multilayer printed wiring board according to an embodiment embodying the present invention will be described in detail along the manufacturing procedure thereof.
(Preparation of resin composition for resin insulation layer)
A resin composition for forming a resin insulating layer having a roughened surface is obtained by adding an acid in an uncured heat-resistant resin matrix that is hardly soluble in a roughened liquid consisting of at least one selected from acids, alkalis, and oxidizing agents. Desirably, a material in which a substance soluble in a roughening liquid consisting of at least one selected from an alkali and an oxidizing agent is dispersed is dispersed.
[0034]
Here, for convenience of explanation, when it is immersed in the same roughening solution for the same time, a solution with a relatively high dissolution rate is called “slightly soluble”, and a solution with a relatively low dissolution rate is called “slightly soluble”. Yes.
[0035]
As the above heat-resistant resin matrix, for example, a thermosetting resin can be used, and a composite of a thermosetting resin (including one obtained by sensitizing part of a thermosetting group) and a thermoplastic resin can be used. It can also be used.
[0036]
As said thermosetting resin, an epoxy resin, a phenol resin, a polyimide resin, a thermosetting polyolefin resin etc. are mentioned, for example. When the thermosetting resin is sensitized, the thermosetting group is (meth) acrylated using methacrylic acid or acrylic acid. In this case, epoxy resin (meth) acrylate is particularly suitable.
[0037]
As said epoxy resin, a novolak-type epoxy resin, an alicyclic epoxy resin, etc. can be used, for example.
As said thermoplastic resin, polyether sulfone, polysulfone, polyphenylene sulfone, polyphenylene sulfide, polyphenyl ether, polyether imide, etc. can be used, for example.
[0038]
The substance soluble in the roughening liquid consisting of at least one selected from acids, alkalis and oxidizing agents is at least one selected from inorganic particles, resin particles, metal particles, rubber particles, liquid phase resins and liquid phase rubbers. It is desirable to be a seed.
[0039]
Examples of the inorganic particles include silica, alumina, calcium carbonate, talc, and dolomite. These may be used alone or in combination of two or more.
[0040]
The alumina particles can be dissolved and removed with hydrofluoric acid, and calcium carbonate can be dissolved and removed with hydrochloric acid. Sodium-containing silica and dolomite can be dissolved and removed with an aqueous alkali solution.
[0041]
Examples of the resin particles include amino resins (melamine resins, urea resins, guanamine resins, etc.), epoxy resins, bismaleimide-triazine resins, and the like. These resins may be used alone or in combination of two or more.
[0042]
In addition, the said epoxy resin can be arbitrarily manufactured by selecting the kind of oligomer and a hardening | curing agent what melt | dissolves in an acid and an oxidizing agent, and a thing hard to melt | dissolve in these. For example, a resin obtained by curing a bisphenol A type epoxy resin with an amine curing agent is very soluble in chromic acid. On the other hand, a resin obtained by curing a cresol novolac type epoxy resin with an imidazole curing agent is difficult to dissolve in chromic acid.
[0043]
The resin particles need to be cured in advance. If it is not cured, the resin particles are dissolved in a solvent that dissolves the resin matrix, so that they are uniformly mixed. Therefore, only the resin particles cannot be selectively dissolved and removed with an acid or an oxidizing agent.
[0044]
Examples of the metal particles include gold, silver, copper, tin, zinc, stainless steel, and aluminum. These may be used alone or in combination of two or more.
[0045]
Examples of the rubber particles include acrylonitrile-butadiene rubber, polychloroprene rubber, polyisoprene rubber, acrylic rubber, polysulfuric rigid rubber, fluorine rubber, urethane rubber, silicone rubber, ABS resin, and the like. These may be used alone or in combination of two or more.
[0046]
As the liquid phase resin, an uncured solution of the thermosetting resin can be used. As a specific example of such a liquid phase resin, for example, a mixture of an uncured epoxy oligomer and an amine curing agent is used. Liquid and the like.
[0047]
As the liquid phase rubber, for example, an uncured solution of the rubber can be used.
When preparing the photosensitive resin composition using the liquid phase resin or liquid phase rubber, so that the heat resistant resin matrix and the soluble substance are not compatible with each other uniformly (that is, so as to phase-separate), It is necessary to select these substances.
[0048]
By mixing the heat-resistant resin matrix selected according to the above criteria and a soluble substance, the liquid-phase resin or liquid-phase rubber “islands” are dispersed in the “sea” of the heat-resistant resin matrix. Alternatively, it is possible to prepare a photosensitive resin composition in which “islands” of a heat-resistant resin matrix are dispersed in a “sea” of a liquid phase resin or a liquid phase rubber.
[0049]
Then, after the photosensitive resin composition in such a state is cured, a roughened surface is formed on the resin insulating layer by removing the liquid resin or liquid rubber of the “sea” or “island”. Can do.
(Preparation of resin film for resin insulation layer)
Next, the resin film used for forming the resin insulating layer contains a hardly soluble resin, soluble resin particles, a curing agent, and other components. Each component will be described below. The meanings of the terms “sparingly soluble” and “soluble” are as described above.
[0050]
The particle size of the resin particles is preferably in the range of 0.1 μm to 10 μm. The resin particles may have the same particle diameter or may be a combination of a plurality of types having different particle diameters. When the latter is selected, an anchor having a complicated shape, for example, by containing a material having a particle size of 0.1 μm to 0.5 μm and a material having a particle size of 1 μm to 3 μm in a ratio of 1: 2. This is because the recess can be formed on the roughened surface. Further, this improves the adhesion with the metal conductor layer on the resin insulating layer.
[0051]
As the hardly soluble resin, a thermosetting resin, a thermoplastic resin, a composite of these resins, or the like can be used. Photosensitivity may be imparted to the resin or the composite. This is because a via hole can be opened by a photo process.
[0052]
As the poorly soluble resin that can be used, it is sufficient if the uneven shape on the roughened surface formed on the surface layer is maintained even when it is dissolved with an acid or an oxidizing agent. For example, it contains a thermosetting resin. Is preferred. The reason is that the concavo-convex shape is maintained even by the plating solution or various heat treatments.
[0053]
In this case, as the resin, an epoxy resin, a phenol resin, a polyimide resin, a polyphenylene resin, a polyolefin resin, a fluorine resin, or the like can be used, and one or more of them may be contained to constitute the resin insulating layer. Among these, it is preferable to use an epoxy resin having two or more epoxy groups in one molecule. This is because if the epoxy resin is used, the aforementioned roughened surface can be formed. In addition, the epoxy resin is excellent in heat resistance, and stress is not concentrated on the metal conductor layer even under heat cycle conditions, and peeling does not easily occur there.
[0054]
Suitable epoxy resins include cresol novolac type epoxy resin, bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, phenol novolac type epoxy resin, alkylphenol novolac type resin epoxy resin, biphenol F type epoxy resin, There are naphthalene type epoxy resins, dicyclopentadiene type epoxy resins, epoxidized products of condensation products of phenols and aromatic aldehydes having a phenolic hydroxyl group, triglycidyl isocyanurate, alicyclic epoxy resins, and the like. These may be used alone or in combination of two or more. In the latter case, a resin having excellent heat resistance and heat resistance can be obtained.
[0055]
The resin film for forming the resin insulating layer is preferably formed by dispersing soluble resin particles in a resin that is hardly soluble in these acids or oxidizing agents. In this case, the soluble resin particles are preferably present in the resin film almost uniformly. Thereby, when a via hole or a plated through hole is formed in the resin film, high adhesion can be secured to the metal conductor layer formed thereon. Moreover, you may form the resin film containing a resin particle only in the surface layer in which a roughening surface is formed. In this way, since the resin film is protected from the acid or the oxidant, the insulating property of the metal conductor layer is reliably maintained.
[0056]
As the resin particles soluble in the acid or oxidizing agent, a thermosetting resin or a thermoplastic resin can be used. As the resin particles, those having a faster dissolution rate with an acid or an oxidizing agent than a hardly soluble resin can be used.
[0057]
Examples of resins that can be used include epoxy resins, phenol resins, polyimide resins, polyphenylene resins, polyolefin resins, and fluororesins. One or more of these resins are preferably blended in the hardly soluble resin in a state of being formed into a uniform shape such as a spherical shape or a crushed shape.
[0058]
The diameter of the resin particles is preferably in the range of 0.1 μm to 5 μm. Within such a suitable range, two or more kinds of resin particles having different diameters may be contained. Thereby, irregularities with a complicated shape, that is, suitable anchors can be formed on the roughened surface, and the adhesion to the metal conductor layer can be improved.
[0059]
For example, rubber may be used as a material other than the resins listed above. Examples of the rubber include polybutadiene rubber, various modified polybutadiene rubbers (for example, epoxy modification, urethane modification, (meth) acrylonitrile modification, etc.), (meth) acrylonitrile / butadiene rubber containing a carboxyl group, and the like. The reason for using such a rubber is that the rubber can be completely dissolved by an acid or an oxidizing agent. That is, the rubber can be dissolved even when permanganic acid having a relatively low oxidizing power or a low concentration of chromic acid is used.
[0060]
As the curing agent component, an imidazole-based curing agent, an amine-based curing agent, a guanidine-based curing agent, or those obtained by encapsulating these curing agents can be used. Furthermore, organic phosphine compounds such as triphenylphosphine and tetraphenylphosphonium / tetraphenylborate can also be used.
[0061]
The content of the curing agent component is preferably 0.05% by weight to 10% by weight with respect to the resin film. If it is less than 0.05% by weight, the curing becomes insufficient and the degree of penetration of the acid and the oxidant is increased, and as a result, the insulating properties of the resin film are impaired. On the other hand, if it exceeds 10% by weight, an excessive curing agent component may denature the composition of the resin, which may cause a decrease in reliability.
[0062]
The resin film may contain a metal or a filler such as a resin that does not adversely affect the resin as other components other than the main components (that is, the hardly soluble resin, the soluble resin particles, and the curing agent). .
[0063]
Usable metals include silica, alumina, dolomite and the like. Usable resins include polyimide resin, polyacrylic resin, polyamideimide resin, polyphenylene resin, melanin resin, olefin resin, and the like. When these fillers are contained, the thermal expansion coefficient is matched and the heat resistance and chemical resistance are improved, so that the performance of the printed wiring board is improved.
[0064]
Moreover, the said other component may contain the solvent. Examples of this type of solvent include ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, and cyclohexanone, carboxylic acids such as ethyl acetate, butyl acetate, and cellosolve acetate, and aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene. These can be used alone or in combination of two or more.
(Manufacture of printed wiring boards)
Next, taking the case of using the resin film as an example, a procedure for manufacturing a printed wiring board using the resin film will be described.
[0065]
The core substrate is manufactured using a copper clad laminate or the like as a starting material. The copper-clad laminate refers to a laminate in which a copper foil is attached to one side or both sides of an insulating substrate. As the insulating substrate, a glass epoxy resin, a polyester substrate, a polyimide substrate, a BT resin substrate, a thermosetting polyphenylene ether substrate, or the like can be used. Note that an RCC substrate may be used instead of the copper-clad laminate.
[0066]
When a copper clad laminate or the like is selected, it is necessary to previously form a conductor circuit or the like on the insulating substrate by a semi-additive method or the like. When it is desired to form a so-called double-sided board, it is preferable that the front and back of the insulating substrate are made conductive by forming plated through holes. In that case, a hole to be a plated through hole is opened using a drill having a diameter of 100 μm to 300 μm, a laser, or the like.
[0067]
The formed metal conductor layer such as a conductor circuit may have a roughened surface on the surface layer portion. Examples of the method for forming the roughened surface include electroless plating composed of a Cu—Ni—P alloy layer, oxidation (blackening) -reduction treatment, or etching treatment composed of an organic acid salt and a cupric complex. . Specifically speaking, the oxidation (blackening) -reduction treatment includes NaOH (10 g / L), NaClO as an oxidation bath.₂(40 g / L), Na_ThreePO_Four(6 g / L) was used, and NaOH (10 g / L), NaBH was used as the reducing bath._Four(6 g / L) is used.
[0068]
The roughened surface is preferably in the range of 0.1 μm to 5 μm in terms of Ra (average roughness). In consideration of two points of adhesion and etching property of the metal conductor layer, Ra of the roughened surface is desirably set in a range of 2 μm to 4 μm. In some cases, a coating layer such as Sn or Ni may be formed.
[0069]
In forming the resin insulating layer, the above-described resin film is attached to an insulating substrate having a metal conductor layer. For the application of the resin film, for example, a device such as a vacuum laminator is used. When a vacuum laminator is used, the pressure is 2.5 kg / cm²-10kg / cm²The temperature is set to 40 ° C. to 70 ° C., the degree of vacuum is set to 0.1 Torr to 10 Torr, and the pressure bonding time is set to 10 seconds to 120 seconds.
[0070]
A via hole opening is formed in the formed resin insulating layer by a photo method or a laser method. Drilling when the laser method is selected is performed by a carbon dioxide laser, YAG laser, excimer laser, UV laser, or the like. Among these lasers, it is particularly preferable to use a carbon dioxide laser or an excimer laser. When a carbon dioxide laser is used, it is preferable to use a short pulse and a small number of shots, whereby damage to the resin insulating layer can be minimized. When an excimer laser is used, a mask having an opening is arranged at a position to be an opening for a via hole, and the excimer laser is irradiated in this state, so that holes can be formed collectively. In the case of the photo method, the hole can be formed by developing with DMTG or the like after exposure.
[0071]
After the via hole opening is formed, a wet process such as immersing the core substrate in permanganic acid or a dry process such as an oxygen plasma process may be performed to remove smear. Further, at this stage, a hole for plating through hole may be provided by using a drill, a laser beam or the like. The through hole is preferably filled with a resin filler. In this case, an insulating resin is preferable as the resin filler. However, it may not necessarily be insulative as long as it can be filled, and may be, for example, a conductive paste. The filling may be formed by using a resin filler, or may be formed by simultaneously filling a resin material for forming the same layer when forming the resin insulating layer.
[0072]
A roughened surface is formed on the surface layer portion of the resin insulating layer on the core substrate by treating with an acid or an oxidizing agent. As the acid, sulfuric acid, nitric acid, hydrochloric acid, phosphoric acid, formic acid and the like are used. As the oxidizing agent, chromic acid, chromium sulfuric acid, permanganate (such as sodium permanganate) is used. When using an acid, it is necessary to neutralize the insulating layer or the plated through hole with an aqueous solution such as an alkali, or when using an oxidizing agent, with a neutralizing solution. As a result, the acid and oxidant components are removed so as not to affect the subsequent steps.
[0073]
Thereafter, a catalyst is applied to the roughened surface. As the catalyst, palladium chloride or the like is preferably used. In order to ensure the application of the catalyst, it is possible to remove the above-mentioned acid or oxidant residue by dry treatment such as treatment of plasma such as oxygen or nitrogen or treatment of corona. Good. If it does in this way, the surface layer of a resin insulating layer will be improved and a catalyst will be provided reliably, as a result, metal will become easy to precipitate. The dry treatment is particularly advantageous when removing the residue at the bottom of the opening for the via hole.
[0074]
After applying a catalyst to the roughened surface, a thin metal layer is formed by electroless plating. Examples of the method for forming the thin metal layer include electroless copper plating and electroless nickel plating. However, in consideration of electrical characteristics and economy, it is preferable to select electroless copper plating. The thickness of the thin electroless copper plating layer is preferably set within a range of 0.3 mm to 2.0 μm. If the thickness is less than 0.3 μm, the metal conductor layer cannot reliably follow the roughened surface. On the other hand, if the thickness exceeds 2.0 μm, the metal conductor layer remains on the roughened surface, causing a short circuit.
[0075]
A photosensitive resin film (dry film) is laminated on the core substrate on which the thin metal layer is formed. On this photosensitive resin film, a photomask on which a plating resist pattern is drawn is arranged in close contact. In this state, exposure / development is performed to form a non-conductor portion provided with a plating resist pattern.
[0076]
An electrolytic plating film is formed on the portion where the plating resist is not formed. As the electrolytic plating, electrolytic copper plating is desirable. The thickness of the electrolytic copper plating film is preferably set to 5 μm to 20 μm.
[0077]
After forming the electrolytic plating film, the plating resist is removed using an alkaline aqueous solution or the like. Thereafter, the thin metal layer is removed using a mixed solution of sulfuric acid and hydrogen peroxide, or an etchant such as sodium persulfate, ammonium persulfate, ferric chloride, or cupric chloride. As a result, a two-layer independent conductor circuit composed of a thin metal layer and an electrolytic plating film and a via hole having the same structure can be obtained.
[0078]
The catalyst on the resin insulating layer may be removed by an acid or an oxidizing agent depending on the case. In this way, since there is no metal such as palladium, deterioration of electrical characteristics is prevented. Alternatively, the via hole may be filled and flattened by filling the via hole with a conductive paste or the like and further plating the lid.
[0079]
Furthermore, you may provide a conductor circuit in the upper layer by forming a resin insulating layer.
A solder resist layer is provided on the outermost layer of the resin insulating layer constituting the buildup layer. An opening is formed in a predetermined portion of the solder resist layer by a photo method or a laser method.
[0080]
Here, a bump is formed by printing a conductive metal paste on the metal conductor layer located in the opening on one surface (that is, the chip mounting surface) of the core substrate. In addition, a layer made of a corrosion-resistant metal such as Ni / Au is formed by plating, sputtering, or vapor deposition on the metal conductor layer located at the opening on the other surface of the core substrate (ie, the external substrate connection surface). It is formed. As a result, a pad for joining the following conductor pins is formed in the opening.
(Description of conductor pin structure)
FIG. 2 shows an example of a suitable conductor pin 21 to be used in the present embodiment.
[0081]
The conductor pin 21 basically includes a head portion 22 and a leg portion 23. The leg portion 23 is a rod-shaped body having a circular cross section, and is generally insertable into a pin insertion hole of a socket provided on an external substrate side such as a mother board. The head portion 22 is located on the upper end surface side of the leg portion 23. More specifically, the lower surface 22 c of the head portion 22 is integrally connected to the upper end surface of the leg portion 23. The disc-shaped head portion 22 has a larger diameter than the leg portion 23. In addition, the thickness of the head portion 22 is considerably smaller than the length of the leg portion 23. From the above, the conductor pin 21 of this embodiment has a form to be called a T-type pin (or a nail-like pin).
[0082]
In addition, the conductor pin 21 of the present embodiment is formed using one type or two or more types of conductive metals selected from copper, copper alloy, iron, tin, zinc, aluminum, and noble metals. Among them, it is desirable to select an alloy such as Kovar whose main component is copper and 42 alloy whose main component is iron. The reason is that these alloys are highly reliable as metal materials for pins, and even if the recesses described later are provided, the electrical characteristics and strength are hardly adversely affected.
[0083]
The upper surface 22a of the head portion 22 of the conductor pin 21 is disposed so as to face the pad when the pins are joined, and is completely buried in the conductive adhesive layer. That is, the upper surface 22 a of the head 22 is a surface to be joined in the conductor pin 21. A groove 24 is formed on the upper surface 22a of the head 22 as a recess for removing air.
[0084]
In the case of this conductor pin 21, a plurality of (specifically, four) grooves 24 are formed on the upper surface 22a. The inner end of each groove 24 is located at the center of the upper surface 22a, and the outer end reaches a surface other than the upper surface 22a (specifically, the side surface 22b of the head 22). That is, in the case of the conductor pin 21, the groove 24 extends radially and in a cross shape starting from the center of the upper surface 22a (see FIG. 2C). These grooves 24 are arranged so as to be rotationally symmetric.
[0085]
In this embodiment, each groove | channel 24 is formed so that it may become linear and equal width. Specifically, the width of each groove 24 is preferably formed within a range of 0.05 mm to 0.3 mm. If the width is too small, the formation of the groove 24 becomes difficult, and the cross-sectional area of the groove 24 becomes small, and there is a possibility that air cannot be reliably passed. On the other hand, if the width is too large, it is difficult to form the groove 24 unless the diameter of the head 22 is increased.
[0086]
In the present embodiment, the cross-sectional shape of each groove 24 is rectangular. Of course, the cross-sectional shape of the groove 24 may be substantially U-shaped or substantially V-shaped, for example.
The depth of each groove 24 is uniformly equal and is formed to be less than half the thickness of the head 22. Specifically, the maximum depth of the groove 24 is preferably set to 1/10 to 1/2 of the thickness of the head portion 22 and more preferably set to 1/5 to 1/2. . If the maximum depth is too small, the cross-sectional area of the groove 24 becomes small, and there is a possibility that air cannot be reliably passed. On the other hand, if the maximum depth is too large, the strength of the conductor pin 21 itself may decrease due to thinning of the portion where the groove 24 is formed in the head 22. The maximum depth of each groove 24 is preferably about 0.01 mm to 0.1 mm. This is for the same reason.
[0087]
Here, the diameter of the head portion 22 of the conductor pin 21 is preferably 0.8 to 1.2 times the diameter of the pad. This is because, if such a condition is set, a bonding area in the pad is ensured, so that the conductor pin 21 can be set up vertically with respect to the multilayer printed wiring board.
[0088]
Specifically, the diameter of the head 22 is preferably set within a range of 70 μm to 800 μm, and particularly within a range of 300 μm to 700 μm. When the diameter is less than 70 μm, the space for forming the groove 24 is reduced, and the formation of the groove 24 becomes difficult. On the other hand, for those having a diameter exceeding 800 μm, there is no particular space problem, but there is a lack of needs in the recent trend of higher density and finer processing.
[0089]
The plurality of conductor pins 21 configured as described above are aligned in a state where a plurality of the conductor pins 21 are erected by a dedicated pin alignment jig. Thereafter, reflow is performed with the upper surface 22a of the head portion 22 temporarily fixed to the conductive adhesive layer, so that the conductive adhesive layer is remelted and a plurality of conductor pins are collectively bonded to the pad. To do.
[0090]
The melting point of the conductive adhesive layer is preferably set to 180 ° C. to 280 ° C., particularly 200 ° C. to 250 ° C. If the melting point is too low, the conductive adhesive layer is likely to be remelted and softened by heating after the conductor pins 21 are joined, so that it is difficult to ensure sufficient adhesive strength for the conductive adhesive layer. Therefore, there are cases where it is impossible to avoid the inclination and displacement of the conductor pins 21 and the destruction of the conductive adhesive layer. On the other hand, if the melting point is too high, the heat will damage the resin material such as the solder resist layer, and the properties such as insulation may be deteriorated.
[0091]
The conductive adhesive layer is preferably composed of one or more metals selected from tin, lead, antimony, silver, and gold. In particular, it is desirable to use a conductive adhesive layer containing at least tin-lead (Sn / Pb: a solder alloy having the most common composition) or tin-antimony (Sn / Sb).
[0092]
The reason is that according to these, the above-mentioned preferable melting point temperature range can be achieved. In addition, since it is easy to solidify even if it is melted by heat, the conductor pin 21 is less likely to be displaced, tilted, or dropped off. Furthermore, this is because the pin joint strength is also increased and the strength variation is also reduced.
[0093]
In addition to the solder alloy as described above, a conductive adhesive including a brazing material such as gold and silver, a conductive paste containing a metal filler such as gold, silver and copper, and an insulating resin containing the metal filler It may be used as
[0094]
[Examples and Comparative Examples]
[Example 1]
FIG. 1 shows a build-up multilayer printed wiring board P1 according to the first embodiment. This multilayer printed wiring board P1 includes build-up layers B1 having a laminated structure composed of a metal conductor layer and a resin insulating layer 2 on both upper and lower surfaces of a resin core substrate 1. The core substrate 1 is formed with a plurality of plated through holes 9 that electrically connect the metal conductor layers on the upper and lower surfaces of the core substrate 1. The space in the plated through hole 9 may be filled with an insulating material such as a resin filler 10 as shown in FIG. A solder resist layer 15 made of an insulating resin material is provided on the outermost layer of the buildup layer B1. An opening 15 a is formed in a part of the solder resist layer 15. A plurality of pads 16 formed in a part of the metal conductor layer are disposed in the openings 15a. And about the buildup layer B1 in the upper surface side of the core board | substrate 1, the bump 30 is joined with respect to each pad 16, respectively. On the other hand, for the buildup layer B1 on the lower surface side of the core substrate 1, the conductor pins 21 are bonded to the pads 16 via the conductive adhesive layer 17, respectively.
[0095]
Next, before describing the manufacturing method of the multilayer printed wiring board P1 in detail, a method for preparing a resin material will be described.
A. Preparation of resin composition for forming upper roughened surface
1) First, a resin solution was prepared by dissolving 25% acrylated cresol novolac type epoxy resin (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., molecular weight: 2500) in diethylene glycol dimethyl ether (DMDG) at a concentration of 80% by weight. And 400 parts by weight of this resin solution, 60 parts by weight of a photosensitive monomer (manufactured by Toagosei Co., Ltd., Aronix M325), 5 parts by weight of an antifoaming agent (S-65 made by San Nopco) and 35 parts by weight of N-methylpyrrolidone (NMP) Was mixed in a container by stirring and mixing.
[0096]
2) Separately, 80 parts by weight of polyethersulfone (PES), 72 parts by weight of epoxy resin particles (manufactured by Sanyo Kasei Co., Ltd., polymer pole) with an average particle diameter of 1.0 μm and 31 parts by weight with an average particle diameter of 0.5 μm The mixture was stirred and mixed. Thereafter, 257 parts by weight of NMP was further added to the mixture, and then this was stirred and mixed with a bead mill to prepare another mixed composition.
[0097]
3) 20 parts by weight of imidazole curing agent (manufactured by Shikoku Kasei Co., Ltd., 2E4MZ-CN), 20 parts by weight of photopolymerization initiator (benzophenone), 4 parts by weight of photosensitizer (manufactured by Ciba Geigy, EAB) and 16 parts by weight of NMP For another container, a mixed composition was prepared by stirring and mixing.
[0098]
And the resin composition for roughening surface formation in the upper layer of the resin insulation layer 2 was obtained by further mixing the 3 types of mixed compositions prepared in 1), 2) and 3).
B. Preparation of resin composition for forming lower surface roughened surface
1) First, a resin solution is prepared by dissolving 25% acrylate of cresol novolac type epoxy resin (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., molecular weight: 2500) in diethylene glycol dimethyl ether (DMDG) at a concentration of 80% by weight. 400 parts by weight of this resin solution, 60 parts by weight of a photosensitive monomer (Aronix M325 manufactured by Toa Gosei Co., Ltd.), 5 parts by weight of an antifoaming agent (S-65 manufactured by San Nopco) and 35 parts by weight of N-methylpyrrolidone (NMP) Therefore, a mixed composition was prepared by stirring and mixing.
[0099]
2) 80 parts by weight of polyethersulfone (PES) and 145 parts by weight of epoxy resin particles (manufactured by Sanyo Chemical Co., Ltd., polymer pole) having an average particle size of 0.5 μm were placed in a separate container and mixed with stirring. Then, after adding 285 weight part of NMP further to the said mixture, another mixing composition was prepared by stirring and mixing with a bead mill.
[0100]
3) 20 parts by weight of imidazole curing agent (manufactured by Shikoku Kasei Co., Ltd., 2E4MZ-CN), 20 parts by weight of photopolymerization initiator (benzophenone), 4 parts by weight of photosensitizer (manufactured by Ciba Geigy, EAB) and 16 parts by weight of NMP For another container, a mixed composition was prepared by stirring and mixing.
[0101]
And the resin composition for the roughening surface formation of the lower layer which is the adhesive agent for electroless plating was obtained by further mixing 3 types of mixed compositions prepared by 1), 2), and 3).
C. Preparation of resin filler 10
Bisphenol F type epoxy monomer (manufactured by Yuka Shell Co., Ltd., molecular weight: 310, YL983U), SiO 2 having an average particle diameter of 1.6 μm and a maximum particle diameter of 15 μm or less coated on the surface with a silane coupling agent₂ Spherical particles (Adtech Co., CRS 1101-CE) and leveling agent (San Nopco Perenol S4) are prepared. And 100 parts by weight of the bisphenol F type epoxy monomer, the SiO₂ 170 parts by weight of spherical particles and 1.5 parts by weight of the leveling agent were placed in a container and mixed by stirring to prepare a resin filler having a viscosity of 45 to 49 Pa · s at 23 ± 1 ° C. As the curing agent, 6.5 parts by weight of an imidazole curing agent (manufactured by Shikoku Kasei Co., Ltd., 2E4MZ-CN) was used.
[0102]
Subsequently, the printed wiring board P1 was manufactured through the following steps.
1) A copper-clad laminate in which 18 μm of copper foil 8 is laminated on both surfaces of a core substrate 1 made of glass epoxy resin or BT (bismaleimide triazine) resin having a thickness of 0.6 mm was used as a starting material (FIG. 3). (See (a)). First, the example location of this copper-clad laminate is drilled using a drill. Thereafter, an electroless plating process is performed with the plating resist formed, and the copper foil is etched into a pattern. As a result, the innermost conductor circuit 4 and the plated through hole 9 were formed in the core substrate 1.
[0103]
2) The core substrate 1 on which the plated through hole 9 and the inner layer conductor circuit 4 are formed is washed with water and dried. Then NaOH (10 g / l), NaClO₂ (40 g / l), Na_Three PO_Four A blackening treatment is performed using an aqueous solution containing (16 g / l) as a blackening bath (oxidation bath). Furthermore, after this blackening treatment, NaOH (19 g / l), NaBH_Four Reduction treatment using an aqueous solution containing (5 g / l) as a reduction bath is performed. As a result, roughened

surfaces

4a and 9a were formed on the entire surface of the inner layer conductor circuit 4 including the plated through hole 9 (see FIG. 3B).
[0104]
3) By applying the resin filler 10 on one surface of the core substrate 1 using a roll coater, the resin filler 10 is filled between the conductor circuits 4 or in the plated through holes 9. Next, after performing heat drying, the resin filler 10 was similarly applied to the other surface, and heat drying was performed (see FIG. 3C).
[0105]
4) One surface of the core substrate 1 having been subjected to the above processing 3) was polished by belt sander polishing using # 600 belt polishing paper (manufactured by Sankyo Rikagaku). At this time, conditions were set such that the resin filler 10 would not remain on the surface of the conductor circuit 4 or the land surface of the plated through hole 9. Next, buffing for removing scratches caused by the belt sander polishing was performed. Such a series of polishing was similarly performed on the other surface of the core substrate 1. Subsequently, heat treatment was performed at 100 ° C. for 1 hour, 120 ° C. for 3 hours, 150 ° C. for 1 hour, and 180 ° C. for 7 hours to cure the resin filler 10.
[0106]
In this way, the surface layer portion of the resin filler 10 formed in the plated through hole 9 or the conductor circuit non-formed portion was flattened. As a result, the resin filler 10 and the inner layer conductor circuit 4 were firmly adhered via the roughened surface 4a. Further, the inner wall surface of the plated through hole 9 and the resin filler 10 were firmly adhered via the roughened surface 9a (see FIG. 3D). And by this process, the surface of the resin filler 10 and the surface of the conductor circuit 4 will be in the state which belonged to the same plane. The filled cured resin had a Tg point of 155.6 ° C. and a linear thermal expansion coefficient of 44.5 × 10.^-6/ ° C.
[0107]
5) A roughened layer (uneven layer) 11 made of a Cu—Ni—P alloy having a thickness of 2.5 μm was formed on the land surface of the conductor circuit 4 and the plated through hole 9 exposed in the process 4) (FIG. 5). 4 (a)). Furthermore, an Sn layer having a thickness of 0.3 μm was provided on the surface of the roughened layer 11. The formation method is described below.
[0108]
First, copper sulfate 8 g / l, nickel sulfate 0.6 g / l, citric acid 15 g / l, sodium hypophosphite 29 g / l, boric acid 31 g / l, surfactant (manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Surfinol) 465) An electroless copper plating bath of pH = 9 made of an aqueous solution containing 0.1 g / l was prepared. And the said core board | substrate 1 was immersed in this plating bath. One minute after the start of immersion, vibration was applied in the vertical and horizontal directions at a frequency of once every 4 seconds. As a result, a roughened layer 11 of a needle-like alloy made of Cu—Ni—P was provided on the surfaces of the lands of the conductor circuit 4 and the plated through hole 9. Further, using a plating bath containing tin borofluoride (0.1 mol / l) and thiourea (1.0 mol / l) at a temperature of 50 ° C. and pH = 1.2, a Cu—Sn substitution reaction was performed, and the roughened layer 11 An Sn layer having a thickness of 0.3 μm was provided on the surface of the substrate.
[0109]
6) Apply the electroless plating adhesive (viscosity 1.5 Pa · s) described in “B. Preparation of resin composition for forming roughened lower surface” to both surfaces of core substrate 1 using a roll coater. did. Thereafter, the core substrate 1 was kept horizontal for 20 minutes and then dried at 60 ° C. for 30 minutes to form an electroless plating adhesive layer 2a.
[0110]
Further, on this electroless plating adhesive layer 2a, roll the electroless plating adhesive (viscosity: 7 Pa · s) described in “A. Preparation of resin composition for forming upper roughened surface”. It applied using the coater. Thereafter, the core substrate 1 is left to stand for 20 minutes and then dried at 60 ° C. for 30 minutes, thereby forming another adhesive layer 2b to a thickness of 35 μm as a whole (FIG. 4 ( b)).
[0111]
7) A photomask film printed with a black circle having a diameter of 85 μm was adhered to both surfaces of the core substrate 1 on which the electroless plating adhesive layer 2a was formed in 6) above. In this state, 500 mJ / cm with an ultra-high pressure mercury lamp.² After being exposed at an intensity of 1, a DMDG solution was used for spray development. Furthermore, this core substrate 1 is 3000 mJ / cm with an ultra-high pressure mercury lamp.² After exposure at an intensity of 1, a heat treatment was performed at 100 ° C. for 1 hour and at 150 ° C. for 5 hours. As a result, a resin insulating layer 2 having a thickness of 35 μm and a via hole opening 6 having a diameter of 85 μm excellent in dimensional accuracy was formed (see FIG. 4C).
[0112]
8) Dissolve the epoxy resin particles present on the surface of the resin insulation layer 2 by immersing the core substrate 1 having the via hole opening 6 in a 70 ° C. solution containing 800 g / l of chromic acid for 19 minutes. Removed. As a result, the surface of the resin insulating layer 2 and the inner wall surface of the via hole opening 6 were roughened to a depth of about 3 μm (see FIG. 4D).
[0113]
9) Next, the core substrate 1 having been subjected to the roughening treatment as described above was immersed in 20 wt% hydrochloric acid for 3 minutes, and the Sn layer on the surface of the exposed conductor circuit 4 was removed by etching. Thereafter, the core substrate 1 was immersed in a neutralization solution (manufactured by Shipley Co., Ltd.) and then washed with water. For convenience of drawing, the state where the Sn layer is removed is not shown.
[0114]
Furthermore, by applying a palladium catalyst (manufactured by Atotech) to the surface of the core substrate 1 after the roughening treatment, catalyst nuclei were attached to the surface of the resin insulating layer 2 and the inner wall surface of the via hole opening 6. .
[0115]
10) Next, by immersing the core substrate 1 in an electroless copper plating bath having the following composition, an electroless copper plating film 12 having a thickness of 0.8 μm was formed on the entire roughened surface (FIG. 5A). )reference). Here, the bath temperature was set to 70 ° C., and the immersion time was set to 15 minutes.
[0116]
[Electroless plating bath]
EDTA 40g / l
Copper sulfate 8g / l
HCHO 10ml / l
NaOH 10g / l
α, α'-bipyridyl 80 mg / l
Polyethylene glycol (PEG) 0.1g / l
11) After pasting a commercially available photosensitive dry film on the electroless copper plating film 12, a predetermined photomask was provided. 100 mJ / cm in this state² The plating resist 3 was formed by performing exposure processing with the intensity | strength of this, and also developing using 0.8% sodium carbonate aqueous solution (refer FIG.5 (b)).
[0117]
12) Next, the core substrate 1 was washed and degreased with 50 ° C. water, washed with 25 ° C. water, and further washed with sulfuric acid. And electrolytic copper plating was performed using the bath of the following compositions, and the 15-micrometer-thick electrolytic copper plating film 13 was formed in the non-formation part of the plating resist 3 (refer FIG.5 (c)). Here, the current density is 1 A / dm²The bath temperature was set to room temperature, and the immersion time was set to 30 minutes.
[0118]
[Electroplating bath]
Sulfuric acid 180 g / l
Copper sulfate 80 g / l
Additive (Atotech Japan, Capalaside GL) 1 ml / l
13) After removing and removing the plating resist 3 using 5% KOH, the electroless plating film 12 under the plating resist 3 was dissolved and removed using an etchant composed of sulfuric acid and hydrogen peroxide. As a result, a conductor circuit (including via hole 7) 5 having a thickness of 18 μm composed of electroless copper plating film 12 and electrolytic copper plating film 13 was formed (see FIG. 5D). Further, the surface of the resin insulating layer 2 between the conductor circuits 5 located in the conductor circuit non-formation part is etched by 1 μm by immersing the core substrate 1 in a solution at 70 ° C. containing 800 g / l chromic acid for 3 minutes. did. As a result, the palladium catalyst remaining on the surface of the resin insulating layer 2 was removed.
[0119]
14) Here, copper sulfate 8 g / l, nickel sulfate 0.6 g / l, citric acid 15 g / l, sodium hypophosphite 29 g / l, boric acid 31 g / l, surfactant (manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.) , Surfynol 465) An electroless copper plating bath of pH = 9 consisting of an aqueous solution containing 0.1 g / l was prepared. And the said core board | substrate 1 was immersed in this plating bath. One minute after the start of immersion, vibration was applied in the vertical and horizontal directions at a frequency of once every 4 seconds. As a result, a roughened layer 11 of a needle-like alloy made of Cu—Ni—P was provided on the surfaces of the lands of the conductor circuit 5 and the plated through hole 9. At this time, when the formed roughened layer 11 was analyzed by EPMA (fluorescence X-ray analyzer), the composition ratio was Cu: 98 mol%, Ni: 1.5 mol%, P: 0.5 mol%. .
[0120]
Furthermore, using a plating bath containing 0.1 mol / l tin borofluoride and 1.0 mol / l thiourea at a temperature of 50 ° C. and pH = 1.2, a Cu—Sn substitution reaction was performed, and the thickness of the surface of the roughened layer was increased. A 0.3 μm Sn layer was provided. However, the Sn layer is not shown.
[0121]
15) By repeating the steps 6) to 14), an outer layer conductor circuit was formed on the resin insulating layer 2 to complete the build-up layer B1.
16) Next, a photosensitizing oligomer obtained by acrylating 50% of an epoxy group of a cresol novolac type epoxy resin (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) dissolved in diethylene glycol dimethyl ether (DMDG) to a concentration of 60% by weight. (Molecular weight: 4000) 46.67 parts by weight, 80% by weight of bisphenol A type epoxy resin dissolved in methyl ethyl ketone (manufactured by Yuka Shell, trade name: Epicoat 1001) 6.67 parts by weight, also bisphenol A type epoxy resin (Product name: Epicoat E-1001-B80, manufactured by Yuka Shell Co., Ltd.) 6.67 parts by weight, 1.6 parts by weight of imidazole curing agent (product name: 2E4MZ-CN, manufactured by Shikoku Chemicals), photosensitive monomer. Bifunctional acrylic monomer (Nippon Kayaku Co., Ltd., trade name: R604) 4.5 parts by weight 1.5 parts by weight of a ril monomer (manufactured by Kyoei Chemical Co., Ltd., trade name: DPE6A), 0.36 parts by weight of a leveling agent (manufactured by Kyoei Chemical Co., Ltd., trade name: Polyflow No. 75) made of an acrylic ester polymer, The mixture composition was prepared by stirring and mixing.
[0122]
With respect to this mixed composition, Irgacure I-907 (manufactured by Ciba Geigy) as a photopolymerization initiator and 0.2 parts by weight of DETX-S (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) as a photosensitizer , And 0.6 parts by weight DMDG were added. This obtained the soldering resist composition which adjusted the viscosity in 25 degreeC to 1.4 +/- 0.3Pa * s.
[0123]
The viscosity was measured using a B-type viscometer (DVL-B type, manufactured by Tokyo Keiki Co., Ltd.). In this case, the rotor no. 4 and rotor no. 3 was used.
[0124]
17) Next, the solder resist composition was applied to the upper surface of the buildup layer B1 on both surfaces of the core substrate 1 to a thickness of 20 μm. Next, a drying treatment was performed at 70 ° C. for 20 minutes and at 70 ° C. for 30 minutes. Thereafter, a photomask having a thickness of 5 mm on which a pattern of the solder resist opening was drawn was adhered to the layer made of the resist composition. In this state, 1000 mJ / cm² An opening 15a having a diameter of 200 μm was formed by performing exposure with ultraviolet light having an intensity of, and further developing with a DMTG solution. Further, the layer was cured by heat treatment at 80 ° C. for 1 hour, 100 ° C. for 1 hour, 120 ° C. for 1 hour, and 150 ° C. for 3 hours. As a result, a solder resist layer 15 having a thickness of 20 μm was formed.
[0125]
18) Next, the core substrate 1 on which the solder resist layer 15 is formed is applied to an electroless nickel plating solution of pH = 5 containing nickel chloride 30 g / l, sodium hypophosphite 10 g / l, and sodium citrate 10 g / l. Soaked for 20 minutes. As a result, a nickel plating layer 14 having a thickness of 5 μm was formed on the metal conductor layer located at the bottom of the opening 15a. Furthermore, the core substrate 1 is placed in an electroless plating solution containing potassium gold cyanide 2 g / l, ammonium chloride 75 g / l, sodium citrate 50 g / l, and sodium hypophosphite 10 g / l at 93 ° C. for 23 seconds. Soaked. As a result, a gold plating layer 26 having a thickness of 0.03 μm was formed on the nickel plating layer 14.
[0126]
19) Next, after printing a solder paste on the opening 15a of the solder resist layer 15 on the upper surface side of the core substrate 1, a large number of solder bumps 30 were formed by reflowing at 200 ° C.
[0127]
20) Subsequently, a plurality of T-shaped conductor pins 21 were aligned using a dedicated pin alignment jig. In the first embodiment, the Kovar conductor pin 21 having four grooves 24 as described above is used.
[0128]
Furthermore, a solder paste (melting point 220 ° C.) having a composition of Sn / Pb = 95: 5 was applied to the opening 15a of the solder resist layer 15 on the lower surface side of the core substrate 1 by printing. Next, the upper surface 22a of the head portion 22 of each conductor pin 21 aligned in the pin alignment jig was temporarily fixed so as to contact the solder paste.
[0129]
In this state, by reflowing at 220 ° C., each conductor pin 21 is soldered to the pad 16 via a conductive adhesive layer (here, a solder layer) 17 and finally a desired build-up multilayer printed wiring board is obtained. P1 was completed.
[Example 2]
Next, prior to describing the manufacturing method of the printed wiring board P1 of Example 2 in detail, a method for preparing a raw material composition for preparing a resin filler will be described.
[0130]
Here, a resin composition and a curing agent composition were respectively prepared in advance.
Bisphenol F type epoxy monomer (Oilized Shell, molecular weight 310, YL983U) 100 parts by weight, SiO coated with a silane coupling agent on the surface and having an average particle diameter of 1.6 μm₂170 parts by weight of spherical particles (manufactured by Admatech, CRS 1101-CE, the maximum particle size is 15 μm or less) and 1.5 parts by weight of a leveling agent (manufactured by Sannopco, Perenol S4) were mixed with stirring. And the viscosity of this mixture was adjusted to 45000 cps-49000 cps at 23 +/- 1 degreeC, and the resin composition was obtained.
[0131]
The curing agent composition was 6.5 parts by weight of an imidazole curing agent (Shikoku Chemicals, 2E4MZ-CN).
Subsequently, the printed wiring board P1 was manufactured through the following steps.
[0132]
1) A copper-clad laminate in which 18 μm of copper foil 8 was laminated on both surfaces of a core substrate 1 made of glass epoxy resin or BT (bismaleimide triazine) resin having a thickness of 1 mm was used as a starting material. First, the example location of this copper-clad laminate was drilled using a drill. Thereafter, an electroless plating process is performed with the plating resist formed, and the copper foil is etched into a pattern. Thereby, the conductor circuit 4 and the plated through hole 9 were formed in the core substrate 1.
[0133]
2) The core substrate 1 on which the plated through hole 9 and the conductor circuit 4 are formed is washed with water and dried. Then NaOH (10 g / l), NaClO₂ (40 g / l), Na_Three PO_Four A blackening treatment is performed using an aqueous solution containing (6 g / l) as a blackening bath (oxidation bath). Furthermore, after this blackening treatment, NaOH (10 g / l), NaBH_Four Reduction treatment using an aqueous solution containing (6 g / l) as a reduction bath is performed. As a result of such oxidation-reduction treatment, roughened

surfaces

4 a and 9 a were formed on the entire surface of the inner layer conductor circuit 4 including the plated through hole 9.
[0134]
3) Next, the raw material composition for preparing the resin filler was mixed and kneaded to obtain a resin filler 10.
4) The resin filler 10 obtained in the above 3) was applied and filled between the conductor circuits 4 or in the plated through holes 9 within 24 hours after preparation. Application was performed by a printing method using a squeegee. In the first printing application step, the space in the plated through hole 9 was mainly filled and then dried at 100 ° C. for 20 minutes.
[0135]
Further, in the second printing application process, filling of the concave portions generated mainly by the formation of the conductor circuit 4 was performed in a state where the mask was arranged. And after filling the space between the conductor circuits 4 and the plating through-hole 9, it dried on the above-mentioned drying conditions.
[0136]
5) One surface of the core substrate 1 after the processing of 4) was polished by belt sander polishing using # 600 belt polishing paper (manufactured by Sankyo Rikagaku). At this time, conditions were set such that the resin filler 10 did not remain on the surface of the inner layer conductor circuit 4 or the land surface of the plated through hole 9. Next, buffing for removing scratches caused by the belt sander polishing was performed. Such a series of polishing was similarly performed on the other surface of the core substrate 1. Subsequently, heat treatment was performed at 100 ° C. for 1 hour, 150 ° C. for 1 hour, 150 ° C. for 1 hour, and 180 ° C. for 7 hours to cure the resin filler 10.
[0137]
In this manner, the surface layer portion of the resin filler 10 formed in the plated through hole 9 or the conductor circuit non-formed portion was flattened. As a result, the resin filler 10 and the conductor circuit 4 were firmly adhered through the roughened surface 4a. Further, the inner wall surface of the plated through hole 9 and the resin filler 10 were firmly adhered via the roughened surface 9a. And by this process, the surface of the resin filler 10 and the surface of the conductor circuit 4 will be in the state which belonged to the same plane.
[0138]
6) While performing spraying using an etching solution consisting of 10 parts by weight of imidazole copper (II) complex, 7 parts by weight of glycolic acid, 5 parts by weight of potassium chloride, and a trade name “MEC Etch Bond” of MEC Co., The etching process was performed by sending with a conveyance roll. As a result, a roughened surface 4 a having a thickness of 3 μm was formed on the conductor circuit 4.
[0139]
7) The above-mentioned resin film prepared in advance was attached to the core substrate 1 using a vacuum laminator. As conditions for such lamination, the degree of vacuum is 0.5 Torr, and the lamination pressure is 4 kg / cm.²The temperature was set to 80 ° C., and the crimping time was set to 60 seconds. Thereafter, the resin film was thermally cured at 100 ° C./30 minutes + 150 ° C./1 hour.
[0140]
8) Next, a via hole opening 6 was provided in the resin insulating layer 2 derived from the resin film. In this embodiment, a carbon dioxide laser was selected, and the inner diameter of the via hole opening 6 was set to 60 μm. For the carbon dioxide laser, the wavelength was set to 10.4 μm, the beam diameter was set to 5 mm, the pulse width was set to 5.0 μsec, and the mask hole diameter was set to 0.5 mm.
[0141]
9) The core substrate 1 on which the via-hole opening 6 was formed was immersed in chromic acid for 19 minutes to dissolve and remove the epoxy resin particles present on the surface of the resin insulating layer 2. By such a roughening treatment, the surface of the resin insulating layer 2 was roughened. Thereafter, the core substrate 1 was immersed in a neutralization solution (manufactured by Shipley Co., Ltd.) and then washed with water.
[0142]
Furthermore, by applying a palladium catalyst (manufactured by Atotech) to the surface of the core substrate 1 that has been subjected to the roughening treatment (roughening depth 6 μm), the surface of the resin insulating layer 2 and the via hole opening 6 Catalyst nuclei were attached to the wall.
[0143]
10) The core substrate 1 was immersed in an electroless copper plating bath having the following composition to form an electroless copper plating film 12 having a thickness of 0.6 μm to 0.9 μm on the entire roughened surface. Here, the bath temperature was set to 35 ° C., and the immersion time was set to 40 minutes.
[0144]
[Electroless plating bath]
NiSO_Four 0.003 mol / l
Tartaric acid 0.200 mol / l
Copper sulfate 0.030 mol / l
HCHO 0.050 mol / l
NaOH 0.100 mol / l
α, α'-bipyridyl 40 mg / l
PEG 0.10 g / l
11) After pasting a commercially available photosensitive dry film on the electroless copper plating film 12 formed in 10) above, a predetermined mask was formed. 100mJ / cm in this state²Then, a plating resist having a thickness of 15 μm was provided on the electroless copper plating film 12 by developing with 0.8% sodium carbonate.
[0145]
12) Next, electrolytic copper plating was applied to the non-formed portion of the resist under the following conditions to form an electrolytic copper plating film 13 having a thickness of 15 μm. Here, the current density is 1 A / dm²The bath temperature was set to 22 ± 2 ° C., and the immersion time was set to 65 minutes.
[0146]
[Electroplating bath]
Sulfuric acid 2.24 mol / l
Copper sulfate 0.26 mol / l
Additive (manufactured by Atotech Japan, Kaparaside HL) 19.5 ml / l
13) After removing and removing the plating resist 3 using 5% KOH, the electroless plating film 12 under the plating resist 3 was dissolved and removed using an etchant composed of sulfuric acid and hydrogen peroxide. As a result, a conductor circuit (including via hole 7) 5 having a thickness of 18 μm composed of electroless copper plating film 12 and electrolytic copper plating film 13 was formed.
[0147]
14) The same treatment as in 6) was performed, a roughened surface was formed with an etching solution containing a cupric complex and an organic acid, and Sn substitution was further performed on the roughened surface.
15) By repeating the steps 7) to 14), a conductor circuit was further formed on the resin insulating layer 2 to complete the buildup layer B1.
[0148]
16) On the other hand, 46.67 g of a photosensitizing oligomer (molecular weight 4000) obtained by acrylating 50% of an epoxy group of 60% by weight of a cresol novolac type epoxy resin (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) dissolved in DMDG in methyl ethyl ketone. 15.0 g of 80% by weight bisphenol A type epoxy resin (manufactured by Yuka Shell, Epicoat 1001), 1.6 g of imidazole curing agent, 3 g of polyvalent acrylic monomer (Nippon Kayaku, R604) as a photosensitive monomer Similarly, 1.51 g of a polyvalent acrylic monomer (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd., DPE6A) and 0.71 g of a dispersion antifoaming agent (manufactured by San Nopco, S-65) are mixed, and this mixture is further used as a photoinitiator 2 g of benzophenone (manufactured by Kanto Chemical) and 0.2 g of Michler's ketone (manufactured by Kanto Chemical) as a photosensitizer are added, and the viscosity is 2.0 Pa · at 25 ° C. To obtain a solder resist composition adjusted to.
[0149]
The viscosity was measured using a B-type viscometer (DVL-B type, manufactured by Tokyo Keiki Co., Ltd.). In this case, the rotor no. 4 and rotor no. 3 was used.
[0150]
16) Next, a photosensitizing oligomer (molecular weight: 4000) obtained by acrylating 50% of an epoxy group of a cresol novolac type epoxy resin (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) dissolved in DMDG so as to have a concentration of 60% by weight. ) 46.67 g, 80% by weight bisphenol A type epoxy resin dissolved in methyl ethyl ketone (manufactured by Yuka Shell Co., Ltd., trade name: Epicoat 1001) 15 g, imidazole curing agent 1.6 g, polyvalent acrylic monomer which is a photosensitive monomer (Nippon Kayaku Co., Ltd., R604) 3g, and polyvalent acrylic monomer (Kyoeisha Chemical Co., DPE6A) 1.5g was mixed with a dispersion antifoaming agent (San Nopco, S-65) 0.71g. Furthermore, 2 g of benzophenone (manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.) as a photoinitiator and 0.2 g of Michler ketone (manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.) as a photosensitizer were added to this mixture. Thereby, the soldering resist composition which adjusted the viscosity in 25 degreeC to 2.0 Pa.s was obtained. The viscosity was measured by the same method as in 15) above.
[0151]
17) Next, the solder resist composition was applied to the upper surface of the buildup layer B1 on both surfaces of the core substrate 1 to a thickness of 20 μm. Next, a drying treatment was performed at 70 ° C. for 20 minutes and at 70 ° C. for 30 minutes. Thereafter, a photomask having a thickness of 5 mm on which a pattern of the solder resist opening was drawn was adhered to the layer made of the resist composition. In this state, 1000 mJ / cm² An opening 15a having a diameter of 200 μm was formed by performing exposure with ultraviolet light having an intensity of, and further developing with a DMTG solution. Further, the layer was cured by heat treatment at 80 ° C. for 1 hour, 100 ° C. for 1 hour, 120 ° C. for 1 hour, and 150 ° C. for 3 hours. As a result, a solder resist layer 15 having a thickness of 20 μm was formed.
[0152]
18) Next, the core substrate 1 is made of nickel chloride 2.3 × 10^-1mol / l, sodium hypophosphite 2.8 × 10^-1mol / l, sodium citrate 1.6 × 10^-1It was immersed in an electroless nickel plating solution having a pH of 4.5 and consisting of mol / l for 20 minutes. As a result, a nickel plating layer 14 having a thickness of 5 μm was formed on the conductor circuit 5 in the opening 15a. Further, the core substrate 1 is made of 7.6 × 10 potassium gold cyanide.^-3mol / l, ammonium chloride 1.9 × 10^-1mol / l, sodium citrate 1.2 × 10^-1mol / l, sodium hypophosphite 1.7 × 10^-1It was immersed in an electroless gold plating solution composed of mol / l for 7.5 minutes at 80 ° C. As a result, a gold plating layer 26 having a thickness of 0.03 μm was formed on the nickel plating layer 14.
[0153]
19) Next, after printing a solder paste on the opening 15a of the solder resist layer 15 on the upper surface side of the core substrate 1, a large number of solder bumps 30 were formed by reflowing at 200 ° C.
[0154]
20) Subsequently, a plurality of T-shaped conductor pins 21 were aligned using a dedicated pin alignment jig. In the second embodiment, the conductor pins 21 having the same shape and dimensions as those in the first embodiment are used.
[0155]
Further, the Sn / Pb solder paste (melting point: 220 ° C.) was applied to the opening 15a of the solder resist layer 15 on the lower surface side of the core substrate 1 by printing. Next, the upper surface 22a of the head of each conductor pin 21 aligned in the pin alignment jig was temporarily fixed so as to contact the solder paste.
[0156]
In this state, by reflowing at 220 ° C., each conductor pin 21 was soldered to the pad 16 via the conductive adhesive layer 17, and finally a desired build-up multilayer printed wiring board P1 was completed.
(Comparative Example 1)
In the comparative example 1, the groove | channel 24 was not formed at all in the upper surface 22a of the head 22, but the conductor pin with which the said upper surface 22a was flat was used. Other than that, a build-up multilayer printed wiring board was produced basically in the same manner as in Example 1.
(Comparative Example 2)
Also in the comparative example 2, the groove | channel 24 was not formed in the upper surface 22a of the head part 22 at all, but the conductor pin with which the said upper surface 22a was flat was used. Other than that, a build-up multilayer printed wiring board was produced basically in the same manner as in Example 2.
(Method and result of evaluation test)
The multilayer printed wiring board P1 formed in Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2 was evaluated by the following method.
[0157]
Presence / absence of voids: The multilayer printed wiring board P1 was cut after reflowing, and the conductive adhesive layer 17 on the cut surface was examined by microscopic observation.
Standing state of the conductor pin 21: After the reflow, the presence or absence of inclination and positional deviation was investigated by observing with the naked eye.
[0158]
Electrical continuity: A continuity test was conducted to investigate the presence of disconnection.
Pin strength: Ten conductor pins 21 were subjected to a peel strength test by a conventional method, and an average value (kgf / pin) was obtained.
[0159]
These evaluation tests were conducted on the conductor pins 21 located on the via holes 7. The results are shown in Table 1.
The reason for targeting the conductor pin 21 in such a position is as follows. That is, since the via hole 7 has a structure in which the center is recessed, air that causes voids is easily collected in the conductive adhesive or flux filled in the recessed portion.
[0160]
[Table 1]

In Examples 1 and 2, no void was observed, and the standing state of the conductor pin 21 was very good. Also, no disconnection was observed, and electrical continuity was achieved. Furthermore, sufficient pin strength exceeding the target value of 2.0 kgf / pin was achieved.
[0161]
On the other hand, in Comparative Examples 1 and 2, not a few voids were observed in the conductive adhesive layer. In addition, many conductor pins were tilted or misaligned, and it was difficult to say that the standing state was good. Furthermore, as a result of the continuity test, disconnection was recognized for some of them. Further, the pin strength was below the target value of 2.0 kgf / pin.
[0162]
That is, it was clear from the above results that Examples 1 and 2 were superior to Comparative Examples 1 and 2.
Therefore, according to the example of the present embodiment, the following effects can be obtained.
[0163]
(1) In the said Example, the air which exists in a conductive adhesive layer passes along the direction where the groove | channel 24 is extended at the time of reflow, and can escape | omit smoothly from the side surface 22b of the head 22 outside (FIG. 6 arrow A1). In particular, in the embodiment, since the four grooves 24 are provided, the air can escape in four directions starting from the center of the upper surface 22a of the head 22. For this reason, voids are less likely to occur in the conductive adhesive layer 17 and in the flux, and the inclination and displacement of the conductor pins 21 and the destruction of the conductive adhesive layer 17 are avoided. Therefore, the conductor pin 21 can be disposed at the original correct position.
[0164]
(2) Since the groove 24 having a simple shape as in the embodiment can be formed relatively easily, an increase in the manufacturing cost of the conductor pin 21 can be avoided.
(3) In the embodiment, the maximum depth of the groove 24 is half of the thickness of the head 22. Therefore, the site | part which formed the groove | channel 24 in the head part 22 does not become so thin, and the strength fall of conductor pin 21 itself can be prevented.
[0165]
(4) Since the build-up multilayer printed wiring board P1 of the embodiment is configured by using a plurality of excellent conductor pins 21 as described above, the connection reliability of the conductor pins 21 is excellent. Yes.
[0166]
Each conductor pin 21 is a T-type pin having no protrusion on the upper surface 22 a of the head 22. Therefore, there is an advantage that a via hole for inserting and fixing the protrusion does not need to be disposed on the multilayer printed wiring board P1 side. Therefore, the reduction of the routable area due to the hole formation is avoided, and the multilayer printed wiring board P1 that can cope with higher density and finer can be obtained. Furthermore, according to the configuration of the embodiment, the advantages of the build-up layer B1 such as high density, fineness, and thinning can be obtained to the maximum, and a high-value added multilayer printed wiring board P1 can be realized. Can do.
[0167]
In addition, you may change embodiment of this invention as follows.
-The number of the grooves 24 is not limited to four as in the embodiment, and may be more than that. For example, in another example shown in FIG. 7A, eight grooves 24 are formed radially, and in another example shown in FIG. 7B, six grooves 24 are formed radially. Conversely, the number of grooves 24 may be less than four. For example, in another example shown in FIG. 7C, three grooves 24 are formed radially. Moreover, you may comprise like another example shown in FIG.7 (e), and another example shown in FIG.7 (g).
[0168]
The depth of the groove 24 may be constant as in the above embodiment, or may be another example shown in FIGS. 7D, 7F, 8A, and 8B. Thus, it may become deep as it goes to the outer peripheral part from the center part of the head 22. In other words, the bottom surface of the groove 24 may be slightly inclined from the center of the head 22 toward the outer periphery.
[0169]
The grooves 24 do not necessarily have to be radially arranged as in the embodiment. For example, as shown in FIGS. 8C and 8D, a plurality of grooves 24 are arranged in a grid pattern. It may be.
[0170]
-The air vent recess to be formed on the upper surface 22a of the head 22 is not limited to an elongated and groove-like shape as in the above-described embodiment or the above-mentioned example, and is not groove-like at first glance. It does not matter. That is, in another example of FIG. 8E to FIG. 9D, one or more recesses 32 that are not groove-shaped are formed.
[0171]
-The air vent recess may be a through hole. In this case, one end of the through hole may be opened at the upper surface 22a of the head 22, and the other end may be opened at the side surface 22b or the lower surface 22c.
[0172]
The shape of the head 22 is not limited to the circular shape as in the embodiment, and may be, for example, an ellipse, a triangle, or a quadrangle.
The upper surface 22a of the head 22 is preferably a roughened surface. Specifically, the surface roughness of the roughened surface is preferably set to Ra = 0.001 μm to 0.1 μm. This is because if the upper surface 22a of the head 22 that is the surface to be joined is roughened, a certain degree of anchoring effect can be expected, leading to further prevention of the inclination and displacement of the conductor pin 21.
[0173]
The conductor pin 21 of the present invention is not only used for the multilayer printed wiring board P1 made of the resin core board 1, but also for example a multilayer wiring board made of a core board (for example, a metal board or a ceramic board) that is not made of resin. It is of course possible to be used. In addition to being used for a multilayer wiring board having a buildup layer, it is of course possible to be used for a multilayer wiring board not having a buildup layer.
[0174]
  Next, in addition to the technical ideas described in the claims, the technical ideas grasped by the embodiment described above are listed below.
  (1) Claims 1 to9In any one of the above, the conductor pin includes a rod-shaped leg portion and a head portion which is located at the upper end of the leg portion and has a diameter larger than that of the leg portion and shorter.
[0175]
  (2) Claim10Thru12In any one of the above, the diameter of the head of the conductor pin is 0.8 to 1.2 times the diameter of the pad. Therefore, according to the invention described in the technical idea 2, a bonding area is secured in the pad, and the conductor pin can be erected vertically.
[0178]
【The invention's effect】
  As detailed above, claims 1 to9According to the invention described in (1), it is possible to provide a conductor pin for a printed wiring board that can be correctly arranged without causing inclination or positional deviation.
[0179]
  Claim1According to the invention described in (3), it is possible to reliably prevent the occurrence of tilt and displacement, and to avoid an increase in manufacturing cost.
  According to the third, fourth, and fifth aspects of the present invention, it is possible to reliably prevent the occurrence of inclination and displacement.
[0180]
According to the invention described in claim 6, it is possible to avoid an increase in manufacturing cost of the conductor pin.
According to the seventh aspect of the present invention, it is possible to prevent a decrease in strength of the conductor pin itself.
[0181]
  Claim10~12According to the invention described in (1), it is possible to provide a multilayer printed wiring board that is excellent in connection reliability of conductor pins and can cope with high density and fineness.
  Claim11According to the invention described in (1), high added value can be achieved.
[0182]
  Claim12According to the invention described in (1), further improvement in reliability can be achieved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partial sectional view of a build-up multilayer printed wiring board according to an embodiment of the present invention.
2A is a perspective view of a conductor pin according to an embodiment, FIG. 2B is a front view, FIG. 2C is a plan view, and FIG. 2D is a bottom view.
FIGS. 3A to 3D are partial cross-sectional views for explaining a manufacturing process of the multilayer printed wiring board according to the embodiment. FIGS.
4A to 4D are partial cross-sectional views for explaining a manufacturing process of the multilayer printed wiring board according to the embodiment.
FIGS. 5A to 5D are partial cross-sectional views for explaining a manufacturing process of the multilayer printed wiring board according to the embodiment. FIGS.
FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of a main part showing a joint portion between a conductor pin and a pad.
FIGS. 7A to 7G are partial perspective views showing another example of conductor pins. FIGS.
FIGS. 8A to 8H are partial perspective views showing another example of conductor pins. FIGS.
FIGS. 9A to 9D are partial perspective views showing another example of conductor pins. FIGS.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Core board | substrate, 2 ... Resin insulation layer, 4 ... Inner layer conductor circuit which is a part of (metal) conductor layer, 5 ... Outer layer conductor circuit which is a part of (metal) conductor layer, 15 ... Solder resist layer, 15a DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Opening part, 16 ... Pad, 17 ... Solder as conductive adhesive layer, 21 ... Conductor pin for printed wiring board, 22 ... Head, 22a ... Upper surface of head, 22b ... Side of head, 24 ... Recess As a groove, 32 ... concave portion, P1 ... (build-up) multilayer printed wiring board.

Claims

A T-shaped conductor pin joined to a conductor layer of a printed wiring board using a conductive adhesive, and a groove is formed on an upper surface of the head of the conductor pin, and one end of the groove is the head A printed circuit board conductor pin, wherein the printed circuit board conductor pin is formed so as to reach a side surface of the portion, and the depth of the groove increases from the center of the head toward the outer periphery .

The printed circuit board conductor pin according to claim 1, wherein an upper surface of the head is a roughened surface .

The printed circuit board conductor pin according to claim 1 , wherein the groove includes a plurality of grooves.

The printed circuit board conductor pin according to claim 3, wherein at least one of the plurality of grooves passes through a center of an upper surface of the head.

The printed wiring board conductor pin according to claim 4, wherein the plurality of grooves extend radially from the center of the upper surface of the head.

The printed wiring board conductor pin according to any one of claims 1 to 5, wherein the groove is formed to be linear and have an equal width.

The printed wiring board conductor pin according to any one of claims 1 to 6, wherein the maximum depth of the groove is not more than half of the thickness of the head.

The printed wiring board conductor pin according to claim 6, wherein a width of the groove is in a range of 0.05 mm to 0.3 mm.

9. The conductor pin for a printed wiring board according to claim 1, wherein the conductor pin is made of Kovar whose main component is copper or a 42 alloy alloy whose main component is iron.

A solder resist layer is provided on the outermost layer of a resin core substrate having a conductor layer, an opening is formed in a part of the solder resist layer, and a plurality of pads formed in a part of the conductor layer are formed in the opening. A multilayer printed wiring board, wherein the conductor pins according to any one of claims 1 to 9 are bonded to each of these pads via a conductive adhesive layer.

The multilayer printed wiring board according to claim 10, wherein a build-up layer having a laminated structure including the conductor layer and the resin insulating layer is provided on the core substrate.

The multilayer printed wiring board according to claim 11, wherein the conductive adhesive layer has a melting point of 180 ° C. to 280 ° C.