JP4676376B2 - Circuit board manufacturing method - Google Patents
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Description
本発明は、回路基板の製造方法に関し、特に貫通孔を有する回路基板の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a circuit board, and more particularly to a method for manufacturing a circuit board having a through hole.
近年の電子機器の小型、多機能化に伴い、回路基板も高密度化や配線パターンの微細化が進められており、そのような条件を達成する手段としては、回路基板の多層化が挙げられる。図17に示すように、複数の配線層を積層して形成した回路基板は、一般にスルーホール(貫通孔)31、バイアホール32、インタースティシャルバイアホール33と呼ばれる、内壁を導電層で被覆したあるいは導電層を充填した貫通孔、非貫通孔(以下これらを総称して、「孔」という)といった細孔を通じて各層間の導通が行われている。
As electronic devices have become smaller and more multifunctional in recent years, circuit boards have also been increased in density and wiring patterns, and means for achieving such conditions include multilayer circuit boards. . As shown in FIG. 17, a circuit board formed by laminating a plurality of wiring layers is generally referred to as a through hole (through hole) 31, a
図18は、貫通孔を上部から見た概略図である。貫通孔17の周囲にランド18と呼ばれる導電層が形成されている。ランドは、角形、円形、楕円形、異形等の種々の種類があるが、占有面積あるいは設計面の使いやすさから、円形状のランドを使用することが多い。また、高密度化に対応するためには、ランドレス又は狭小ランド幅の貫通孔が必要とされている。ここでランド幅(Lw)とは、円形状ランドの場合は貫通孔周囲の環状導体幅の最小値を意味している。穴明け加工時の貫通孔の直径をD0、円形状ランドの環状導体の直径をDとすると、ランドレスとは、ランド幅Lw=(D−D0)/2がゼロであり、狭小ランド幅とは、ランド幅Lw=(D−D0)/2が0より大きく40μm以下をいう。
FIG. 18 is a schematic view of the through hole as viewed from above. A conductive layer called a
回路基板を製造する方法としては、サブトラクティブ法、アディティブ法、セミアディティブ法が知られている。アディティブ法は、絶縁性基板の表面の非回路部にめっきレジスト層を設け、回路部に相当する部分に無電解めっき処理等で導電層を形成する方法である。微細回路形成に対しては有利であるが、無電解めっきで全ての導電層を形成するため、製造コストが高いという問題がある。一方、セミアディティブ法は、薄い導電層を表面に有する絶縁性基板の非回路部にめっきレジスト層を設け、回路部に相当する部分に電解めっき処理で導電層を形成し、非回路部のめっきレジスト層を除去した後、フラッシュエッチング処理によって、非回路部の薄い導電層を除去して回路を形成する方法である。高速作業が可能な電解めっきを使用することができるために、アディティブ法に比べ、製造コストは安くなるが、電解めっきにより全ての配線パターンの厚さを均一に形成することは難しく、品質管理が難しいという問題がある。サブトラクティブ法は、表面に導電層を設けた絶縁性基板の回路部にエッチングレジスト層を設け、露出している非回路部の導電層をエッチング除去して回路を形成する方法である。微細回路形成という点に関しては、他の二方法に比べ限界があるが、簡便な処理で回路基板を作製することができ、生産性も高く、製造コストは最も安くなり、最も広く用いられている。 As a method for manufacturing a circuit board, a subtractive method, an additive method, and a semi-additive method are known. The additive method is a method in which a plating resist layer is provided on a non-circuit portion on the surface of an insulating substrate, and a conductive layer is formed on a portion corresponding to the circuit portion by an electroless plating process or the like. Although it is advantageous for microcircuit formation, since all the conductive layers are formed by electroless plating, there is a problem that the manufacturing cost is high. On the other hand, in the semi-additive method, a plating resist layer is provided on a non-circuit portion of an insulating substrate having a thin conductive layer on the surface, and a conductive layer is formed by electrolytic plating treatment on a portion corresponding to the circuit portion. In this method, after removing the resist layer, the thin conductive layer in the non-circuit portion is removed by flash etching to form a circuit. Since electrolytic plating capable of high-speed operation can be used, the manufacturing cost is lower than that of the additive method, but it is difficult to form all wiring pattern thicknesses uniformly by electrolytic plating. There is a problem that it is difficult. The subtractive method is a method of forming a circuit by providing an etching resist layer on a circuit portion of an insulating substrate having a conductive layer provided on the surface and etching away the exposed conductive layer of the non-circuit portion. Although there is a limit in terms of microcircuit formation compared to the other two methods, it is possible to produce a circuit board with simple processing, high productivity, the lowest manufacturing cost, and the most widely used. .
エッチングレジスト層及びめっきレジスト層は、スクリーン印刷法、感光性材料を用いた露光現像工程を有するフォトファブリケーション法、インクジェット法等によって形成される。ランドレスや狭小ランド幅の孔を製造する場合、孔の穴開け加工やスクリーン印刷法、露光工程、インクジェット法等の工程における位置合わせが重要であり、特に、高密度回路基板で要求されるランドレスや狭小ランド幅の孔では、非常に高い位置合わせ精度が必要となる。ランドは、孔の全方向に均一な幅を有する形、つまり孔とランドが同心円である場合が最も望ましいが、位置合わせが不正確であると、孔とランドとが同心円とならなくなるという問題があった。 The etching resist layer and the plating resist layer are formed by a screen printing method, a photofabrication method having an exposure development process using a photosensitive material, an ink jet method, or the like. When manufacturing a landless or narrow land width hole, it is important to align the holes in the hole drilling process, screen printing method, exposure process, ink jet method, etc. In the case of a hole having a narrow width or a narrow land, extremely high alignment accuracy is required. The land is most preferably shaped with a uniform width in all directions of the hole, that is, the hole and the land are concentric circles, but if the alignment is incorrect, there is a problem that the hole and the land are not concentric. there were.
サブトラクティブ法により回路基板を製造する場合、予め孔内壁に設けた導電層をエッチングレジスト層で保護し、エッチング工程において、孔内壁の導電層が除去されないようにエッチングレジスト層により保護する必要がある。ネガ型(光架橋型)ドライフィルムフォトレジストを用いてエッチングレジスト層を形成する場合には、孔とランド部とを露光して架橋したドライフィルムフォトレジストで孔に蓋をするテンティング法で、孔内部にエッチング液が入らないようにして、孔内壁の導電層を保護する。 When manufacturing a circuit board by the subtractive method, it is necessary to protect the conductive layer previously provided on the inner wall of the hole with an etching resist layer and to protect the conductive layer on the inner wall of the hole with the etching resist layer so as not to be removed in the etching process. . In the case of forming an etching resist layer using a negative (photocrosslinking type) dry film photoresist, a tenting method in which the hole is covered with a dry film photoresist that is crosslinked by exposing the hole and the land portion, The conductive layer on the inner wall of the hole is protected by preventing the etchant from entering the hole.
テンティング法で孔を保護する場合、孔の穴開け加工や露光工程の位置合わせが重要であり、特に、高密度回路基板で要求されるランドレスや狭小ランド幅の孔では、非常に高い位置合わせ精度が必要となる。つまり、図19(b)に示すように、広大ランド幅の場合には、距離Xだけ位置ずれが発生したとしても、孔上に完全にレジストの蓋を形成できるが、図19(a)に示すように、狭小ランド幅の場合には、孔とランドが同じ距離Xだけずれると、ランドが孔部分から外れ、エッチング液が孔内に浸入してしまい、導通不良となる問題が発生する。しかし、穴開け加工の精度、基板の伸縮、露光用フォトマスクの寸法変化等が原因となって、位置合わせ精度には限界があるのが実情である。また、高密度回路基板上に形成される孔の径は多種類で、孔数も極めて多いため、全ての孔に対して正確に位置合わせを行うことは非常に困難である。したがって、高密度回路基板ではランドレスや狭小ランド幅の孔が求められているにもかかわらず、テンティングを確実に行うためには、ランド幅を大きく設計しなくてはならないという問題が発生している。 When protecting holes by the tenting method, it is important to drill holes and align the exposure process, especially in the landless and narrow land width holes required for high-density circuit boards. Alignment accuracy is required. That is, as shown in FIG. 19B, in the case of a large land width, a resist lid can be completely formed on the hole even if a positional deviation occurs by a distance X. As shown in the figure, in the case of a narrow land width, if the hole and the land are shifted by the same distance X, the land is detached from the hole portion, and the etching solution enters the hole, resulting in a problem of poor conduction. However, due to the accuracy of drilling, expansion / contraction of the substrate, dimensional change of the photomask for exposure, etc., the actual situation is that the alignment accuracy is limited. In addition, since there are many types of holes formed on the high-density circuit board and the number of holes is extremely large, it is very difficult to accurately align all the holes. Therefore, despite the need for landless and narrow land-width holes in high-density circuit boards, there is a problem that the land width must be designed large in order to perform tenting reliably. ing.
また、ドライフィルムフォトレジストの厚みに関しても、テンティングをより確実に行うためには、より丈夫なテントを形成するためにフォトレジストの厚みを厚くする必要があるが、サブトラクティブ法において、表面の配線パターンをエッチングにより形成する際には、ドライフィルムフォトレジストにより形成されたエッチングレジスト層の厚みが厚いと、エッチング時にエッチング液の液回り性が悪くなり、ファインパターンが形成できないという問題もあった。 Also, regarding the thickness of the dry film photoresist, in order to perform tenting more reliably, it is necessary to increase the thickness of the photoresist in order to form a stronger tent. When the wiring pattern is formed by etching, if the thickness of the etching resist layer formed by the dry film photoresist is thick, there is a problem that the liquid circulation property of the etching solution is deteriorated at the time of etching and the fine pattern cannot be formed. .
これらの問題の解決策として、位置合わせが原因となり発生していたランドと孔の位置ずれの問題を解決し、回路基板の高密度化のために要求されているランドレスや狭小ランド幅の孔に対応した回路基板の製造方法が提案されている(特許文献1)。これは、湿式トナー等を用いて、孔部分にレジストの開口を精度良く行い、ランドレスや狭小ランド幅を有する回路基板の製造を可能とするものである。しかしながら、湿式トナーを用いたトナー電着のためには、既存の製造装置だけでは製造できず、トナー電着のための現像装置を新たに導入する必要がある。従って、新たな設備導入のための資金や設置スペースがない場合には実施が難しい。また導入できた場合であっても、トナー電着を安定に行うための管理が必要となり、トナーの異常付着や付着不足による回路短絡や回路断線の危険性がある。
本発明の課題は、位置合わせが原因となり発生していたランドと孔の位置ずれの問題を解決し、回路基板の高密度化のために要求されているランドレスや狭小ランド幅の孔に対応する回路基板の製造方法を提供することである。特に、トナー電着等の新たな設備導入を必要とせずに、穴埋めインク工程、導電性インク充填工程、電着工程、金属めっき工程、レジスト形成工程、エッチング工程を、適宜組み合わせた一連の工程で、ランドレスや狭小ランド幅の孔を有する回路基板を作製でき、特にサブトラクティブ法へ適用可能な回路基板の製造方法を提供することである。 The object of the present invention is to solve the problem of misalignment between lands and holes that has occurred due to alignment, and to cope with landless and narrow land width holes that are required to increase the density of circuit boards. A method for manufacturing a circuit board is provided. In particular, a series of processes combining the ink filling process, the conductive ink filling process, the electrodeposition process, the metal plating process, the resist formation process, and the etching process as appropriate, without the need to introduce new equipment such as toner electrodeposition. Another object of the present invention is to provide a circuit board manufacturing method that can produce a circuit board having a landless or narrow land width hole and that is particularly applicable to a subtractive method.
本発明者らは、この課題を解決するため研究を行った結果、
(1)(a)貫通孔を有する絶縁性基板の第1面及び第1面とは反対側の第2面並びに貫通孔内壁に導電層を有する絶縁性基板を準備する工程、
(b)第1面に第一樹脂層及びマスク層を形成して、第1面の導電層及び貫通孔開口部を第一樹脂層及びマスク層で覆う工程、
(c)第2面より第一樹脂層除去液を供給して、第1面の貫通孔上及び貫通孔周辺部の第一樹脂層を除去し、第1面の貫通孔周辺部の導電層を露出する工程、
(d)第1面の第一樹脂層に第二樹脂層除去液に対する耐性化処理を施す工程、
(e)第1面のマスク層を除去する工程、
(f)第2面に第二樹脂層及びマスク層を形成して、第2面の導電層及び貫通孔開口部を第二樹脂層及びマスク層で覆う工程、
(g)第1面より第二樹脂層除去液を供給して、第2面の貫通孔上及び貫通孔周辺部の第二樹脂層を除去し、第2面の貫通孔周辺部の導電層を露出する工程、
(h)第2面のマスク層を除去する工程、
をこの順で含む回路基板の製造方法、
(2)(1)記載の(a)から(h)の工程に引き続いて、
(i)露出した導電層上にエッチングレジスト層を形成する工程、
(j)第一樹脂層及び第二樹脂層を除去する工程、
(k)第1面及び第2面に光架橋性樹脂層を形成する工程、
(l)第1面及び第2面の光架橋性樹脂層をパターン露光し、パターン状に光架橋硬化する工程、
(m)第1面及び第2面の未硬化の光架橋性樹脂層を除去し、パターン状に導電層を露出する工程、
(n)第1面及び第2面の露出した導電層をエッチング液によりエッチングして除去する工程、
(o)エッチングレジスト層及び光架橋硬化した光架橋性樹脂層を除去する工程、
をこの順で含む回路基板の製造方法、
(3)第一樹脂層及び第二樹脂層が、光架橋性樹脂であり、耐性化処理が露光処理である、(1)又は(2)に記載の回路基板の製造方法、
(4)エッチングレジスト層が、導電層のエッチング液に不溶な金属層であり、パターンめっきにより形成される、(2)又は(3)記載の回路基板の製造方法、
(5)(e)工程を(d)工程の前に行う、(1)〜(4)のいずれか記載の回路基板の製造方法、
(6)(e)工程を(f)工程の後に行う、(1)〜(4)のいずれか記載の回路基板の製造方法、
を見出した。
The present inventors have conducted research to solve this problem,
(1) (a) preparing an insulating substrate having a conductive layer on the first surface of the insulating substrate having a through hole, the second surface opposite to the first surface, and the inner wall of the through hole;
(B) forming a first resin layer and a mask layer on the first surface and covering the conductive layer and the through hole opening on the first surface with the first resin layer and the mask layer;
(C) The first resin layer removing liquid is supplied from the second surface to remove the first resin layer on the through hole on the first surface and the periphery of the through hole, and the conductive layer on the periphery of the through hole on the first surface. Exposing the process,
(D) a step of applying resistance treatment to the second resin layer removal liquid on the first resin layer on the first surface;
(E) removing the mask layer on the first surface;
(F) forming a second resin layer and a mask layer on the second surface and covering the conductive layer and the through hole opening on the second surface with the second resin layer and the mask layer;
(G) The second resin layer removing liquid is supplied from the first surface to remove the second resin layer on the through hole on the second surface and the periphery of the through hole, and the conductive layer on the periphery of the through hole on the second surface. Exposing the process,
(H) removing the mask layer on the second surface;
Circuit board manufacturing method including
(2) Subsequent to the steps (a) to (h) described in (1),
(I) forming an etching resist layer on the exposed conductive layer;
(J) a step of removing the first resin layer and the second resin layer;
(K) forming a photocrosslinkable resin layer on the first surface and the second surface;
(L) A step of subjecting the photocrosslinkable resin layers on the first surface and the second surface to pattern exposure and photocrosslinking and curing in a pattern,
(M) removing the uncured photocrosslinkable resin layer on the first surface and the second surface and exposing the conductive layer in a pattern;
(N) A step of removing the exposed conductive layers on the first surface and the second surface by etching with an etchant;
(O) a step of removing the etching resist layer and the photocrosslinkable resin layer that has been photocrosslinked and cured;
Circuit board manufacturing method including
(3) The method for producing a circuit board according to (1) or (2), wherein the first resin layer and the second resin layer are photocrosslinkable resins, and the tolerization treatment is an exposure treatment,
(4) The method for producing a circuit board according to (2) or (3), wherein the etching resist layer is a metal layer insoluble in an etching solution for the conductive layer and is formed by pattern plating.
(5) The method for manufacturing a circuit board according to any one of (1) to (4), wherein the step (e) is performed before the step (d),
(6) The method for manufacturing a circuit board according to any one of (1) to (4), wherein the step (e) is performed after the step (f).
I found.
本発明の回路基板の製造方法(1)においては、貫通孔を有する絶縁性基板の第1面及び第1面とは反対側の第2面並びに貫通孔内壁に導電層を有する絶縁性基板を準備する。続いて、第1面に第一樹脂層及びマスク層を形成して、第1面の導電層及び貫通孔開口部を第一樹脂層及びマスク層で覆う。次に、第2面より第一樹脂層除去液を供給して、第1面の貫通孔上及び貫通孔周辺部の第一樹脂層を除去し、第1面の貫通孔周辺部の導電層を露出する。 In the method (1) for producing a circuit board according to the present invention, an insulating substrate having a conductive layer on the first surface of the insulating substrate having a through hole, the second surface opposite to the first surface, and the inner wall of the through hole. prepare. Subsequently, a first resin layer and a mask layer are formed on the first surface, and the conductive layer and the through hole opening on the first surface are covered with the first resin layer and the mask layer. Next, the first resin layer removing liquid is supplied from the second surface to remove the first resin layer on the through hole on the first surface and the periphery of the through hole, and the conductive layer on the periphery of the through hole on the first surface. To expose.
これにより、位置合わせ不要で、精度良く、貫通孔及び貫通孔周辺部の導電層を露出させることができる。また、第一樹脂層除去液による除去条件を制御することで、貫通孔上及び貫通孔周辺部の第一樹脂層の除去状況を制御することが可能となり、貫通孔周辺部の導電層の露出幅を所望の値に制御することができる。 Thereby, alignment is unnecessary and the conductive layer in the through hole and the peripheral part of the through hole can be exposed with high accuracy. Also, by controlling the removal conditions with the first resin layer removal liquid, it is possible to control the removal status of the first resin layer on the through hole and in the periphery of the through hole, and the exposure of the conductive layer in the periphery of the through hole The width can be controlled to a desired value.
その後、第1面の第一樹脂層に第二樹脂層除去液に対する耐性化処理を施す。これにより、後に処理を行う第二樹脂層除去液に対して、第1面の第一樹脂層が影響を受けることがなく、すでに形成された良好な開口状況を維持できる。その後、第1面のマスク層を除去し、第2面に第二樹脂層及びマスク層を形成して、第2面の導電層及び貫通孔開口部を第二樹脂層及びマスク層で覆う。 Thereafter, the first resin layer on the first surface is subjected to a resistance treatment for the second resin layer removing liquid. Thereby, the 1st resin layer of the 1st surface is not influenced with respect to the 2nd resin layer removal liquid processed later, and the already formed favorable opening situation can be maintained. Thereafter, the mask layer on the first surface is removed, the second resin layer and the mask layer are formed on the second surface, and the conductive layer and the through hole opening on the second surface are covered with the second resin layer and the mask layer.
続いて、第1面より第二樹脂層除去液を供給して、第2面の貫通孔上及び貫通孔周辺部の第二樹脂層を除去し、第2面の貫通孔周辺部の導電層を露出する。これにより、既に形成された第1面の第一樹脂層の良好な開口状況に影響を与えることなく、第2面においても、位置合わせ不要で、精度良く、貫通孔及び貫通孔周辺部の導電層を露出させることができる。また、第二樹脂層除去液による除去条件を制御することで、貫通孔上及び貫通孔周辺部の第二樹脂層の除去状況を制御することが可能となり、貫通孔周辺部の導電層の露出幅を所望の値に制御することができる。 Subsequently, the second resin layer removing liquid is supplied from the first surface to remove the second resin layer on the through hole on the second surface and the periphery of the through hole, and the conductive layer on the periphery of the through hole on the second surface. To expose. As a result, there is no need for alignment on the second surface without affecting the favorable opening of the first resin layer on the first surface that has already been formed. The layer can be exposed. In addition, by controlling the removal conditions with the second resin layer removing liquid, it is possible to control the removal status of the second resin layer on the through hole and in the periphery of the through hole, and the exposure of the conductive layer in the periphery of the through hole. The width can be controlled to a desired value.
その後、第2面のマスク層を除去して、貫通孔内及び第1面及び第2面の貫通孔周辺部の樹脂層を除去して開口させた基板(以下、樹脂付き開口基板と呼ぶ)が作製される。この工程を含み、穴埋めインク工程、導電性インク充填工程、電着工程、金属めっき工程、レジスト形成工程、エッチング工程等々を、適宜組み合わせた一連の工程を行うことで、均一で任意の幅のランドを有する貫通孔を有する回路基板を製造することができる。 Thereafter, the mask layer on the second surface is removed, and the resin layer in the through holes and the periphery of the through holes on the first surface and the second surface is removed and opened (hereinafter referred to as an opening substrate with resin). Is produced. By including a series of processes including this process and combining the ink filling process, conductive ink filling process, electrodeposition process, metal plating process, resist formation process, etching process, etc. as appropriate, land of uniform and arbitrary width It is possible to manufacture a circuit board having a through-hole having.
本発明の回路基板の製造方法(2)においては、(1)の方法により樹脂付き開口基板を作製し、その基板上の露出した導電層上にエッチングレジスト層を形成する。これにより、貫通孔内壁及び貫通孔周辺部にエッチングレジスト層を安定に形成できる。貫通孔内壁及び貫通孔周辺部へのエッチングレジスト層の形成を表面の配線パターンの形成とは別に行うことで、貫通孔内及び貫通孔周辺部の導電層へ、必要充分なエッチングレジスト層を形成することができ、貫通孔の導通信頼性や構造上の強さが保証される。また、表面の配線パターン形成のためのエッチングレジスト層において、回路基板の要求品質に合わせて厚み等を選択することができるので、良好に表面の配線パターンを形成できる。 In the circuit board manufacturing method (2) of the present invention, an opening substrate with resin is produced by the method (1), and an etching resist layer is formed on the exposed conductive layer on the substrate. Thereby, the etching resist layer can be stably formed on the inner wall of the through hole and the periphery of the through hole. By forming the etching resist layer on the inner wall of the through hole and the periphery of the through hole separately from the formation of the wiring pattern on the surface, the necessary and sufficient etching resist layer is formed on the conductive layer in the through hole and the periphery of the through hole. Thus, the conduction reliability and structural strength of the through hole are guaranteed. Further, since the thickness and the like can be selected in accordance with the required quality of the circuit board in the etching resist layer for forming the wiring pattern on the surface, the wiring pattern on the surface can be satisfactorily formed.
その後、第一樹脂層及び第二樹脂層を除去した後、第1面及び第2面の表面に、配線パターン形成用の光架橋性樹脂層を形成する。続いて、第1面及び第2面の光架橋性樹脂層をパターン露光し、パターン状に光架橋硬化する。その後、第1面及び第2面の未硬化の光架橋性樹脂層を除去し、パターン状に導電層を露出し、第1面及び第2面の露出した導電層をエッチング液によりエッチング除去し、その後、貫通孔内及び貫通孔周辺部のエッチングレジスト層及び第1面及び第2面の光架橋硬化した光架橋性樹脂層を除去する。この工程により、サブトラクティブ法により、均一で任意の幅のランドを有する貫通孔を持った回路基板を良好に製造することができる。また、基板準備の段階で導電層の厚みを所望の厚みに設定することができ、充分な厚さの銅回路厚を確保することができ、信頼性のある配線パターンを有する回路基板の作製ができる。 Then, after removing the first resin layer and the second resin layer, a photocrosslinkable resin layer for forming a wiring pattern is formed on the surfaces of the first surface and the second surface. Subsequently, the photocrosslinkable resin layers on the first surface and the second surface are subjected to pattern exposure, and photocrosslinked and cured into a pattern. Thereafter, the uncured photocrosslinkable resin layer on the first surface and the second surface is removed, the conductive layer is exposed in a pattern, and the exposed conductive layers on the first surface and the second surface are removed by etching with an etchant. Thereafter, the etching resist layer in the through hole and in the periphery of the through hole and the photocrosslinked and cured photocrosslinkable resin layer on the first surface and the second surface are removed. By this step, a circuit board having a through hole having a uniform land having an arbitrary width can be satisfactorily manufactured by the subtractive method. In addition, the thickness of the conductive layer can be set to a desired thickness at the stage of substrate preparation, a sufficient thickness of the copper circuit can be secured, and a circuit board having a reliable wiring pattern can be produced. it can.
第1面及び第2面のいずれにおいても、光架橋性樹脂層をパターン露光する工程の前に、貫通孔及び貫通孔周辺部の導電層は、エッチングレジスト層が形成されている状態となっているので、パターン露光する工程で貫通孔周辺部は露光されてもされなくても、良好なランド形状が確保できる。すなわち、ランドレス及び狭小ランド幅を位置合わせすることなく精度良く確実に形成することができ、パターン露光時の位置合わせの許容範囲が広がるという秀逸な効果をもたらす。 In both the first surface and the second surface, before the step of pattern exposure of the photocrosslinkable resin layer, the through hole and the conductive layer around the through hole are in a state where an etching resist layer is formed. Therefore, a good land shape can be ensured even if the peripheral portion of the through hole is not exposed in the pattern exposure step. In other words, the landless and narrow land widths can be accurately and reliably formed without aligning, and the excellent effect of widening the allowable range of alignment during pattern exposure is brought about.
本発明の回路基板の製造方法(3)では、第一樹脂層及び第二樹脂層を光架橋性樹脂とし、耐性化処理を露光処理とすることで、既存の設備を活用して回路基板を製造することができる。 In the circuit board manufacturing method (3) of the present invention, the first resin layer and the second resin layer are made of a photocrosslinkable resin, and the resistance treatment is an exposure process, so that the circuit board can be used by utilizing existing equipment. Can be manufactured.
本発明の回路基板の製造方法(4)では、エッチング液に不溶な金属層をパターンめっきにより、配線部分に形成することで、金属層が良好なエッチングレジスト層として機能し、続く、エッチングによって、良好な配線パターンが形成される。 In the manufacturing method (4) of the circuit board of the present invention, the metal layer functions as a good etching resist layer by forming a metal layer insoluble in the etching solution on the wiring portion by pattern plating, and then, by etching, A good wiring pattern is formed.
本発明の回路基板の製造方法(5)では、第1面のマスク層を第一樹脂層の耐性化処理を施す前に除去する。これにより、第一樹脂層の除去工程後に貫通孔内の洗浄や乾燥等の処理を追加で行う必要がある場合や、耐性化処理に対してマスク層が悪影響を及ぼす可能性があるような場合には、マスク層による不安要素が除かれる。 In the circuit board manufacturing method (5) according to the present invention, the mask layer on the first surface is removed before the first resin layer is subjected to the resistance-enhancing process. As a result, when it is necessary to perform additional processing such as cleaning and drying in the through-hole after the removal step of the first resin layer, or when the mask layer may adversely affect the resistance-improving processing In this case, the anxiety factor due to the mask layer is removed.
本発明の回路基板の製造方法(6)では、第1面のマスク層の除去を、第2面の第二樹脂層及びマスク層の形成の後に行う。これにより、第2面に第二樹脂層及びマスク層を形成する際に、第1面に接触による傷や異物付着等の可能性があるような場合には、第1面のマスク層が保護の役割も果たすことになる。 In the circuit board manufacturing method (6) of the present invention, the mask layer on the first surface is removed after the formation of the second resin layer and the mask layer on the second surface. As a result, when the second resin layer and the mask layer are formed on the second surface, the mask layer on the first surface is protected in the case where there is a possibility that the first surface may be scratched or adhered to the first surface. Will also play a role.
このように、本発明の回路基板の製造方法では、既存の製造設備を活用し、新たな設備導入を必要とせずに、サブトラクティブ法等の簡便な工法であっても、貫通孔及び貫通孔周辺部に、正確かつ安定的にエッチングレジスト層を形成することができ、かつランド幅も任意にコントロールできるという秀逸な効果をもたらす。また、従来、テンティングのために厚膜にしなくてはならなかったエッチングレジスト膜を薄膜化することができ、ファインパターン形成にも有利となるという効果を奏する。 As described above, in the method for manufacturing a circuit board according to the present invention, the existing manufacturing equipment is used, and it is not necessary to introduce new equipment. Even if it is a simple construction method such as a subtractive method, the through hole and the through hole are used. An excellent effect is obtained that an etching resist layer can be accurately and stably formed in the peripheral portion, and the land width can be arbitrarily controlled. In addition, an etching resist film that has been conventionally required to be thick for tenting can be thinned, which is advantageous in forming a fine pattern.
以下、本発明の回路基板の製造方法について詳細に説明する。 Hereinafter, the circuit board manufacturing method of the present invention will be described in detail.
本発明の回路基板の製造方法(1)では、まず、図1に示すような貫通孔を有する絶縁性基板1の第1面及び第1面とは反対側の第2面並びに貫通孔内壁に導電層12を有する絶縁性基板を準備する。続いて、第1面に第一樹脂層21及びマスク層6を形成して、第1面の導電層12及び貫通孔開口部を第一樹脂層21及びマスク層6で覆う(図2)。その後、第1面とは反対の面(第2面とする)から供給する第一樹脂層除去液により、第1面の貫通孔上及び貫通孔周辺部の第一樹脂層を除去する(図3)。このとき、第1面の貫通孔上及び貫通孔周辺部の第一樹脂層の除去量を調整することができ、導電層12の露出幅をコントロールすることができる。その後、第一樹脂層に耐性化処理を施し、耐性化処理後の第一樹脂層23を形成し、続く第二樹脂層除去液に対する耐性を付与する(図4)。
In the method (1) for producing a circuit board according to the present invention, first, the first surface of the insulating
第1面に施したのと同様な方法で、第2面にも第二樹脂層22及びマスク層7を形成する(図5)。第1面のマスク層6を除去した後(図6)、第1面より除去液を供給するようにし、貫通孔を通して、第2面の貫通孔上及び貫通孔周辺部の第二樹脂層を溶解除去する(図7)。この際、第1面の処理と同様にして、第2面の貫通孔上及び貫通孔周辺部の第二樹脂層の除去量を調整することができ、導電層12の露出幅をコントロールすることができる。必要な場合には洗浄、乾燥をした後、第2面のマスク層7の除去を行う(図8)。これにより開口幅を所望の幅に制御された樹脂付き開口基板を作製することができ、その後、穴埋めインク工程、導電性インク充填工程、電着工程、金属めっき工程、レジスト形成工程、エッチング工程を、適宜組み合わせた一連の工程で、ランドレスや狭小ランド幅の孔を有する回路基板を作製することができる。また、後工程の処理液に対して、第二樹脂層及び/又は第一樹脂層が侵されてしまうような場合には、必要に応じて、第二樹脂層及び/又は第一樹脂層にそれぞれ耐性化処理を行うことで、後の工程に対しての耐性を付与することができる(図9)。
なお、第1面のマスク層6の除去は、第一樹脂層の耐性化処理を施す前であっても、あるいは、第2面の第二樹脂層及びマスク層の形成の後に行うことでもよい。これにより、マスク層による不安要素を除くことや、第1面のマスク層が保護の役割も果たすことが可能になるという効果も期待できる。
The
The removal of the
本発明に係わる第一樹脂層及び第二樹脂層(以下、合わせて「樹脂層」と呼ぶ)としては、それぞれ第一樹脂層除去液及び第二樹脂層除去液(以下、合わせて「樹脂層除去液」と呼ぶ)により溶解除去可能な樹脂であれば特に限定されない。アクリル樹脂、酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリビニルブチラール等のビニルアセタール樹脂、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン及びその塩化物、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンイソフタレート等のポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ビニル変性アルキッド樹脂、フェノール樹脂、キシレン樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、ゼラチン、カルボキシメチルセルロース等のセルロースエステル誘導体等の樹脂が利用できる。また、次に述べる光架橋性樹脂も樹脂層として利用することができる。これらの樹脂は、同じ種類の樹脂であっても、その樹脂に含まれる官能基の種類や量、分子量の違いにより、溶解性は変化する。 As the first resin layer and the second resin layer (hereinafter collectively referred to as “resin layer”) according to the present invention, a first resin layer removing liquid and a second resin layer removing liquid (hereinafter collectively referred to as “resin layer”), respectively. The resin is not particularly limited as long as it is a resin that can be dissolved and removed by a “removal solution”. Acrylic resin, vinyl acetate resin, vinyl chloride resin, vinylidene chloride resin, vinyl acetal resin such as polyvinyl butyral, polystyrene, polyethylene, polypropylene and its chloride, polyester resin such as polyethylene terephthalate and polyethylene isophthalate, polyamide resin, vinyl modified alkyd Resins such as resins, phenol resins, xylene resins, polyimide resins, epoxy resins, gelatin, carboxymethyl cellulose, and other cellulose ester derivatives can be used. Moreover, the photocrosslinkable resin described below can also be used as the resin layer. Even if these resins are the same type of resin, the solubility varies depending on the type and amount of the functional groups contained in the resin and the difference in molecular weight.
本発明において、樹脂層として利用できる光架橋性樹脂としては、例えば、回路基板製造用の光架橋型ドライフィルムフォトレジストが挙げられる。以下に例を挙げるが、本発明の趣旨と異ならない限り何れの光架橋性樹脂層であっても適用可能である。例えば、カルボン酸基を含むバインダーポリマー、光重合性の多官能モノマー、光重合開始剤、溶剤、その他添加剤からなるネガ型の感光性樹脂組成物が使用できる。それらの配合比率は、感度、解像度、硬度、テンティング性等の要求される性質に合わせて決定される。これらの例は「フォトポリマーハンドブック」(フォトポリマー懇話会編、(株)工業調査会、1989年)や「フォトポリマー・テクノロジー」(山本亜夫、永松元太郎編、日刊工業新聞社、1988年)等に記載されている。市販品としては、例えばデュポンMRCドライフィルム株式会社のリストン、日立化成工業株式会社のフォテック、旭化成エレクトロニクス株式会社のサンフォート等を使用することができる。市販品は、光架橋性樹脂フィルムが、ポリエステルフィルム等の支持体フィルムとポリエチレンフィルム等の保護フィルムとで挟まれた状態となっている。 In the present invention, examples of the photocrosslinkable resin that can be used as the resin layer include a photocrosslinkable dry film photoresist for manufacturing a circuit board. Examples will be given below, but any photocrosslinkable resin layer can be applied as long as it does not differ from the gist of the present invention. For example, a negative photosensitive resin composition comprising a binder polymer containing a carboxylic acid group, a photopolymerizable polyfunctional monomer, a photopolymerization initiator, a solvent, and other additives can be used. Their blending ratio is determined in accordance with required properties such as sensitivity, resolution, hardness, tenting property and the like. Examples of these include “Photopolymer Handbook” (edited by Photopolymer Social Society, Kogyo Kenkyukai, 1989) and “Photopolymer Technology” (edited by Yamao Ao, Nagamatsu Mototaro, Nikkan Kogyo Shimbun, 1988). It is described in. As commercial products, for example, Liston from DuPont MRC Dry Film Co., Ltd., Fotec from Hitachi Chemical Co., Ltd., Sunfort from Asahi Kasei Electronics Co., Ltd. can be used. In the commercial product, the photocrosslinkable resin film is sandwiched between a support film such as a polyester film and a protective film such as a polyethylene film.
本発明に係わる第一樹脂層除去液及び第二樹脂層除去液としては、樹脂層を溶解又は分散可能な液であれば使用可能であり、使用する樹脂層の組成に見合った液を用いる。樹脂層として、市販のドライフィルムレジストを利用した場合には、一般的には、アルカリ水溶液が有用に使用され、たとえば、例えばケイ酸アルカリ金属塩、アルカリ金属水酸化物、リン酸又は炭酸アルカリ金属塩、リン酸又は炭酸アンモニウム塩等の無機塩基性化合物の水溶液、エタノールアミン類、エチレンジアミン、プロパンジアミン類、トリエチレンテトラミン、モルホリン等の有機塩基性化合物等を用いることができる。これら水溶液は、濃度、温度、スプレー圧等を調整する必要がある。 As the first resin layer removing liquid and the second resin layer removing liquid according to the present invention, any liquid that can dissolve or disperse the resin layer can be used, and a liquid suitable for the composition of the resin layer to be used is used. When a commercially available dry film resist is used as the resin layer, generally an alkaline aqueous solution is usefully used. For example, alkali metal silicate, alkali metal hydroxide, phosphoric acid or alkali metal carbonate is used. An aqueous solution of an inorganic basic compound such as a salt, phosphoric acid or ammonium carbonate, an organic basic compound such as ethanolamines, ethylenediamine, propanediamine, triethylenetetramine, morpholine, or the like can be used. These aqueous solutions need to be adjusted in concentration, temperature, spray pressure and the like.
アルカリ水溶液を樹脂層除去液として使用する場合には、アルカリ水溶液に対する溶解性が高い樹脂を樹脂層として使用することで、樹脂層除去液により溶解除去が可能になる。アルカリ水溶液を樹脂層除去液として使用する場合、樹脂層としては酸価が1mgKOH/g以上、より好ましくは10mgKOH/g以上の樹脂を好適に用いることができる。アルカリ水溶液を樹脂層除去液として使用する場合、樹脂層としては、カルボン酸基、メタクリル酸アミド、フェノール性水酸基、スルホン酸基、スルホンアミド基、スルホンイミド基、ホスホン酸基を有する単量体を含有する共重合体、及びフェノール樹脂、キシレン樹脂等が挙げられる。具体的な例としては、スチレン/マレイン酸モノアルキルエステル共重合体、メタクリル酸/メタクリル酸エステル共重合体、スチレン/メタクリル酸/メタクリル酸エステル共重合体、アクリル酸/メタクリル酸エステル共重合体、メタクリル酸/メタクリル酸エステル/アクリル酸エステル共重合体、スチレン/メタクリル酸/アクリル酸エステル共重合体、スチレン/アクリル酸/メタクリル酸エステル共重合体、酢酸ビニル/クロトン酸共重合体、酢酸ビニル/クロトン酸/メタクリル酸エステル共重合体、安息香酸ビニル/アクリル酸/メタクリル酸エステル共重合体等のスチレン、アクリル酸アステル、メタクリル酸エステル、酢酸ビニル、安息香酸ビニルと上記カルボン酸含有単量体との共重合体が挙げられる。これらの樹脂は単独でも、あるいは2種以上を混合して用いてもよい。また、樹脂層除去液に対する溶解性が確保されていれば、その他の添加剤を添加することもできる。 When using an aqueous alkali solution as the resin layer removing solution, the resin layer removing solution can be dissolved and removed by using a resin having high solubility in the aqueous alkaline solution as the resin layer. When an alkaline aqueous solution is used as the resin layer removing solution, a resin having an acid value of 1 mgKOH / g or more, more preferably 10 mgKOH / g or more can be suitably used as the resin layer. When an alkaline aqueous solution is used as the resin layer removing liquid, the resin layer includes monomers having a carboxylic acid group, a methacrylic acid amide, a phenolic hydroxyl group, a sulfonic acid group, a sulfonamide group, a sulfonimide group, and a phosphonic acid group. Examples thereof include a copolymer, a phenol resin, and a xylene resin. Specific examples include styrene / maleic acid monoalkyl ester copolymer, methacrylic acid / methacrylic acid ester copolymer, styrene / methacrylic acid / methacrylic acid ester copolymer, acrylic acid / methacrylic acid ester copolymer, Methacrylic acid / methacrylic acid ester / acrylic acid ester copolymer, styrene / methacrylic acid / acrylic acid ester copolymer, styrene / acrylic acid / methacrylic acid ester copolymer, vinyl acetate / crotonic acid copolymer, vinyl acetate / Crotonic acid / methacrylic acid ester copolymer, vinyl benzoate / acrylic acid / methacrylic acid ester copolymer such as styrene, acrylic ester, methacrylate, vinyl acetate, vinyl benzoate and the above carboxylic acid-containing monomer The copolymer of these is mentioned. These resins may be used alone or in combination of two or more. Moreover, if the solubility with respect to the resin layer removal liquid is ensured, another additive can also be added.
本発明に係わる第一樹脂層の耐性化処理としては、その処理により第二樹脂層除去液に対して不溶又は難溶となるような状態に変化させる処理であれば、いずれの処理も可能である。光や熱による硬化処理がその簡便さから好適に用いられる。第一樹脂層としては、光架橋性樹脂や熱硬化性樹脂を用いることができる。 As the resistance-improving treatment of the first resin layer according to the present invention, any treatment is possible as long as the treatment is changed to a state insoluble or hardly soluble in the second resin layer removal liquid. is there. A curing treatment with light or heat is preferably used because of its simplicity. As the first resin layer, a photocrosslinkable resin or a thermosetting resin can be used.
樹脂層除去液としてアルカリ水溶液を用いる場合には、第一樹脂層をアルカリ可溶性の樹脂を使用するとともに、光架橋性の成分を付与することで、第一樹脂層除去液には溶解し、耐性化処理後には第二樹脂層除去液には不溶又は難溶とすることができる。また、エポキシ樹脂等の熱硬化性成分を付与して耐性化処理を熱処理により行うことで、耐性化処理前には第一樹脂層除去液には溶解してしまうが、耐性化処理後には第二樹脂層除去液に不溶又は難溶となるようにすることができる。 When using an aqueous alkali solution as the resin layer removal liquid, the first resin layer is dissolved in the first resin layer removal liquid by using an alkali-soluble resin and adding a photocrosslinkable component. After the chemical conversion treatment, it can be insoluble or hardly soluble in the second resin layer removing solution. Moreover, by applying a thermosetting component such as an epoxy resin and performing the resistance treatment by heat treatment, it is dissolved in the first resin layer removal liquid before the resistance treatment, but after the resistance treatment, It can be made insoluble or hardly soluble in the two resin layer removing liquid.
また、第二樹脂層除去液を第一樹脂層除去液よりも低pHの液を用いた場合には、第一樹脂層の耐性化処理を施さなくても、第二樹脂層除去液に対して、第一樹脂層を溶解しないようにすることができる。その場合には第一樹脂層の耐性化処理を行わないこともできる。 In addition, when the second resin layer removal liquid is a liquid having a lower pH than the first resin layer removal liquid, the second resin layer removal liquid can be used with respect to the second resin layer removal liquid without performing the resistance treatment of the first resin layer. Thus, the first resin layer can be prevented from being dissolved. In that case, the first resin layer can be made resistant.
本発明に係わる第二樹脂層は、樹脂付き開口基板を作製した後の工程の処理液に対して、耐性を持たせた樹脂である必要がある。必要な場合には、光照射や熱処理等の耐性化処理を施す。エッチングレジスト層の形成にパターンめっきを使用する場合には、そのめっき液に耐性のある樹脂を使用する。 The second resin layer according to the present invention needs to be a resin having resistance to the treatment liquid in the process after the opening substrate with resin is produced. If necessary, a light-proofing or heat-resistant treatment is performed. When pattern plating is used for forming the etching resist layer, a resin resistant to the plating solution is used.
本発明に係わるマスク層としては、樹脂層除去液に対して不溶性又は難溶性である樹脂や金属等を使用することができる。樹脂としては、アクリル樹脂、酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリビニルブチラールの様なビニルアセタール樹脂、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン及びその塩化物、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンイソフタレート等のポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ビニル変性アルキッド樹脂、フェノール樹脂、キシレン樹脂、ポリイミド樹脂、ゼラチン、カルボキシメチルセルロース等のセルロースエステル誘導体等の樹脂が利用できる。汎用性の点から、ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂等を好適に使用することができる。金属としては、銅やアルミニウム等を使用できる。マスク層は、フィルム形状として、樹脂層と一体化して基板上に形成するようにすれば、工程上、簡便で安定に樹脂層とマスク層の形成ができるので好ましい。前述のドライフィルムフォトレジストを利用した場合には、その支持体フィルムをそのままマスク層とすることができるので好ましい。これらの樹脂は、同じ種類の樹脂であっても、その樹脂に含まれる官能基の種類や量、分子量の違いにより、溶解性は変化する。アルカリ水溶液を樹脂層除去液として使用する場合には、これらの樹脂のうち、アルカリ水溶液に対する溶解性の低い樹脂をマスク層として使用することで、樹脂層除去液に不溶性又は難溶性となる。アルカリ水溶液を樹脂層除去液として使用する場合、マスク層の酸価は、樹脂の酸価の十分の一以下、好ましくは百分の一以下である樹脂を好適に使用することができる。 As the mask layer according to the present invention, a resin or metal that is insoluble or hardly soluble in the resin layer removing liquid can be used. As the resin, acrylic resin, vinyl acetate resin, vinyl chloride resin, vinylidene chloride resin, vinyl acetal resin such as polyvinyl butyral, polystyrene, polyethylene, polypropylene and its chloride, polyester resin such as polyethylene terephthalate and polyethylene isophthalate, polyamide Resins such as resins, vinyl-modified alkyd resins, phenol resins, xylene resins, polyimide resins, gelatin, and cellulose ester derivatives such as carboxymethyl cellulose can be used. From the viewpoint of versatility, a polyester resin, a polyimide resin, or the like can be preferably used. Copper, aluminum, etc. can be used as a metal. If the mask layer is formed in a film shape and integrated with the resin layer on the substrate, it is preferable because the resin layer and the mask layer can be easily and stably formed in the process. When the above-mentioned dry film photoresist is used, the support film can be used as it is as a mask layer, which is preferable. Even if these resins are the same type of resin, the solubility varies depending on the type and amount of the functional groups contained in the resin and the difference in molecular weight. When using alkaline aqueous solution as a resin layer removal liquid, it becomes insoluble or hardly soluble in resin layer removal liquid by using resin with low solubility with respect to alkaline aqueous solution among these resins as a mask layer. When an aqueous alkali solution is used as the resin layer removing liquid, a resin having an acid value of the mask layer that is one-tenth or less, preferably one-hundredth or less of the acid value of the resin can be suitably used.
本発明に係わる絶縁性基板としては、紙基材フェノール樹脂やガラス基材エポキシ樹脂の基板、ポリエステルフィルム、ポリイミドフィルム、液晶高分子フィルム等を使用することができる。導電層としては、銅、銀、金、アルミニウム、ステンレス、42アロイ、ニクロム、タングステン、ITO、導電性高分子、各種金属錯体等を使用することができる。これらの例は「プリント回路技術便覧」(社団法人日本プリント回路工業会編、日刊工業新聞社、1987年)に記載されている。 As the insulating substrate according to the present invention, a paper substrate phenol resin or glass substrate epoxy resin substrate, a polyester film, a polyimide film, a liquid crystal polymer film, or the like can be used. As the conductive layer, copper, silver, gold, aluminum, stainless steel, 42 alloy, nichrome, tungsten, ITO, conductive polymer, various metal complexes, and the like can be used. Examples of these are described in “Handbook of Printed Circuit Technology” (edited by Japan Printed Circuit Industry Association, Nikkan Kogyo Shimbun, 1987).
本発明に係わる絶縁性基板に導電層を設ける方法としては、スパッタリング法、蒸着法、無電解めっき法、電解めっき法、絶縁性基板に金属箔等の極薄導電層を張り合わせる方法や、導電層を張り合わせた積層板の導電層をエッチング処理によって薄膜とする方法などを単独又は組み合わせて用いることができる。絶縁性基板に貫通孔を開けた後に、絶縁性基板の表面及び貫通孔の内壁に導電層を設けることもできるし、また、絶縁性基板表面に導電層をあらかじめ設けた銅張り積層板に、貫通孔をあけ、貫通孔内壁に無電解めっき及び電解めっきによって導電層を設けてもよい。 As a method for providing a conductive layer on an insulating substrate according to the present invention, a sputtering method, a vapor deposition method, an electroless plating method, an electrolytic plating method, a method of attaching an ultrathin conductive layer such as a metal foil to an insulating substrate, A method of forming a conductive layer of a laminated plate with the layers laminated into a thin film by etching treatment or the like can be used alone or in combination. After opening a through hole in the insulating substrate, a conductive layer can be provided on the surface of the insulating substrate and the inner wall of the through hole, or a copper-clad laminate provided with a conductive layer in advance on the insulating substrate surface, A through hole may be formed, and a conductive layer may be provided on the inner wall of the through hole by electroless plating and electrolytic plating.
本発明に係わる無電解めっき処理、電解めっき処理は、例えば、「プリント回路技術便覧」(社団法人日本プリント回路工業会編、日刊工業新聞社、1987年)に記載されているものを使用することができる。 For the electroless plating treatment and the electrolytic plating treatment according to the present invention, for example, those described in "Handbook of Printed Circuit Technology" (edited by Japan Printed Circuit Industry Association, Nikkan Kogyo Shimbun, 1987) should be used. Can do.
本発明の回路基板の製造方法(2)では、樹脂付き開口基板を作製した後、サブトラクティブ法により回路基板を作製する。 In the circuit board manufacturing method (2) of the present invention, after the resin-made opening substrate is manufactured, the circuit board is manufactured by a subtractive method.
樹脂付き開口基板の露出した導電層上にエッチングレジスト層13を形成する(図10)。その後、第1面及び第2面の樹脂層を除去した(図11)後、第1面及び第2面に光架橋性樹脂層28を形成する(図12)。続いてパターン露光を行って、パターン状に光架橋硬化し(図13)、現像処理により未硬化部を除去し、光架橋硬化した光架橋性樹脂29からなるエッチングレジスト層を形成する(図14)。
An etching resist
次に、エッチング処理により導電層12のうち露出した部分を除去する(図15)。最後に、貫通孔部のエッチングレジスト層13及び表面の光架橋硬化した光架橋性樹脂29からなるエッチングレジスト層を除去して回路基板が作製される(図16)。
Next, the exposed portion of the
本発明に係わる、導電層上にエッチングレジスト層を形成する方法としては、電着の手段やめっきの方法が使用できる。導電層を銅として、そのエッチングレジスト層としてめっき金属を利用する場合には、金、錫、錫−鉛系はんだ合金、ニッケル、錫−ニッケル合金、ニッケル−金合金、銀、亜鉛、パラジウム、ルテニウム、ロジウム等が利用できる。また、エッチングレジスト層として電着樹脂を利用することもできる。この場合には、樹脂は電着を可能とするために電荷を有しており、具体的な例としては、ポリイミド系、エポキシ系、アクリル系、ポリエステル系、フッ素系、シリコン系等の樹脂エマルジョンを使用することができる。保持する電荷はアニオン型でもカチオン型でも使用可能であり、アニオン型としては、カルボキシル基、スルホン酸基又はそれらのアニオン基等が挙げられ、カチオン型としては、アミノ基、そのカチオン基、更にはその第四級イオン基等が挙げられる。 As a method for forming an etching resist layer on the conductive layer according to the present invention, an electrodeposition means or a plating method can be used. When using copper as the conductive layer and plating metal as the etching resist layer, gold, tin, tin-lead solder alloy, nickel, tin-nickel alloy, nickel-gold alloy, silver, zinc, palladium, ruthenium Rhodium, etc. can be used. An electrodeposition resin can also be used as the etching resist layer. In this case, the resin has an electric charge to enable electrodeposition. Specific examples include resin emulsions such as polyimide, epoxy, acrylic, polyester, fluorine, and silicon. Can be used. The retained charge can be used in either an anionic type or a cationic type. Examples of the anionic type include a carboxyl group, a sulfonic acid group, or an anionic group thereof. Examples of the cationic type include an amino group, its cationic group, and further. The quaternary ionic group etc. are mentioned.
本発明の回路基板の製造方法(2)に係わる光架橋性樹脂層としては、例えば、カルボン酸基を含むバインダーポリマー、光重合性の多官能モノマー、光重合開始剤、溶剤、その他の添加剤からなるネガ型の感光性樹脂組成物が使用できる。それらの配合比率は、感度、解像度、硬度、テンティング性等の要求される性質に合わせて決定される。これらの例は「フォトポリマーハンドブック」(フォトポリマー懇話会編、(株)工業調査会、1989年)や「フォトポリマー・テクノロジー」(山本亜夫、永松元太郎編、日刊工業新聞社、1988年)等に記載されている。市販品としては、例えばデュポンMRCドライフィルム株式会社のリストン、日立化成工業株式会社のフォテック、旭化成エレクトロニクス株式会社のサンフォート等を使用することができる。市販品は、光架橋性樹脂フィルムが、ポリエステルフィルム等の支持体フィルムとポリエチレンフィルム等の保護フィルムとで挟まれた状態となっている。 Examples of the photocrosslinkable resin layer related to the circuit board production method (2) of the present invention include a binder polymer containing a carboxylic acid group, a photopolymerizable polyfunctional monomer, a photopolymerization initiator, a solvent, and other additives. A negative photosensitive resin composition comprising: Their blending ratio is determined in accordance with required properties such as sensitivity, resolution, hardness, tenting property and the like. Examples of these include “Photopolymer Handbook” (edited by Photopolymer Social Society, Kogyo Kenkyukai, 1989) and “Photopolymer Technology” (edited by Yamao Ao, Nagamatsu Mototaro, Nikkan Kogyo Shimbun, 1988). It is described in. As commercial products, for example, Liston from DuPont MRC Dry Film Co., Ltd., Fotec from Hitachi Chemical Co., Ltd., Sunfort from Asahi Kasei Electronics Co., Ltd. can be used. In the commercial product, the photocrosslinkable resin film is sandwiched between a support film such as a polyester film and a protective film such as a polyethylene film.
また、本発明に係わるパターン露光は、レーザ直接描画、フォトマスクを介した密着露光、プロキシミティ露光、投影露光等によって行われる。光源としては、各種レーザ光源の他、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ等を使用することができる。このパターン露光により、回路部の光架橋性樹脂を光架橋硬化させる(図13)。この際、ランド部はすでにエッチングレジスト層13によって保護されているため、ランド部を露光する必要はない。
The pattern exposure according to the present invention is performed by direct laser writing, contact exposure through a photomask, proximity exposure, projection exposure, or the like. As the light source, in addition to various laser light sources, an ultrahigh pressure mercury lamp, a high pressure mercury lamp, a metal halide lamp, a xenon lamp, or the like can be used. By this pattern exposure, the photocrosslinkable resin in the circuit portion is photocrosslinked and cured (FIG. 13). At this time, since the land portion is already protected by the etching resist
本発明に係わるエッチング液は、導電層12を溶解除去できるものであればよい。例えば、アルカリ性アンモニア等のアルカリ性エッチング液、硫酸−過酸化水素、塩化第二銅、過硫酸塩、塩化第二鉄等の一般的なエッチング液を使用できる。導電層を銅とし、貫通孔部に金属めっきエッチングレジストを使用し、表面の配線パターン部にドライフィルムフォトレジストをエッチングレジスト層として使用した場合には、両者が耐性を示し、良好に銅のエッチングが可能な、市販のアルカリ性エッチング液、過硫酸アンモニウム、過酸化水素/硫酸等が好適に用いられる。装置や方法としては、例えば、水平スプレーエッチング、浸漬エッチング等の装置や方法を使用できる。これらの詳細は、「プリント回路技術便覧」(社団法人日本プリント回路工業会編、日刊工業新聞社、1987年)に記載されている。
Any etching solution may be used as long as it can dissolve and remove the
本発明の回路基板の製造方法において、エッチングレジスト層として使用した光架橋硬化した光架橋性樹脂層を除去する方法としては、高pHのアルカリ性水溶液、有機溶剤等で除去する方法が挙げられる。具体的には、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、メタ珪酸ナトリウム等を含む強アルカリ水溶液、アルコール、ケトン等の有機溶剤を挙げることができる。 In the method for producing a circuit board of the present invention, examples of a method for removing the photocrosslinkable photocrosslinkable resin layer used as an etching resist layer include a method of removing with a high pH alkaline aqueous solution, an organic solvent or the like. Specific examples include strong alkaline aqueous solutions containing sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium metasilicate, and the like, and organic solvents such as alcohols and ketones.
また、貫通孔部の金属めっきエッチングレジストの除去には、はんだ剥離用として市販されている、硝酸系、硫酸系、シアン系などの酸系の処理液により除去を行うことができる。 In addition, the metal plating etching resist in the through-hole portion can be removed by using an acid-based treatment liquid such as nitric acid, sulfuric acid, or cyan that is commercially available for solder removal.
以下実施例によって本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of examples. However, the present invention is not limited to these examples.
厚さ12μmの銅箔を使用する200×200×0.1mmの銅張り積層板を用い、ドリルで0.10mmの径の貫通孔を複数形成し、無電解銅めっき処理を実施し、表面及び貫通孔内壁に約0.5μm厚の無電解銅めっき層を形成した。その後、電解銅めっき処理を実施し、孔内壁及び銅張り積層板の銅上に厚み約12μmの電解銅めっき層を形成し、貫通孔内及び表面に導電層を有する絶縁性基板を準備した。 Using a 200 × 200 × 0.1 mm copper-clad laminate using a 12 μm thick copper foil, a plurality of through-holes with a diameter of 0.10 mm are formed with a drill, and an electroless copper plating process is performed. An electroless copper plating layer having a thickness of about 0.5 μm was formed on the inner wall of the through hole. Thereafter, electrolytic copper plating treatment was performed to form an electrolytic copper plating layer having a thickness of about 12 μm on the inner wall of the hole and the copper of the copper-clad laminate, and an insulating substrate having a conductive layer in the through hole and on the surface was prepared.
続いて、ドライフィルムフォトレジスト用ラミネータを用いて、25μmの光架橋性樹脂層及び12μmのマスク層(支持体フィルム、材質:ポリエステル)よりなる、回路形成用ドライフィルムフォトレジストを基板の片面(第1面)に熱圧着し、第一樹脂層(光架橋性樹脂層)及びマスク層(支持体フィルム)を設けた。 Subsequently, using a laminator for dry film photoresist, a dry film photoresist for circuit formation composed of a 25 μm photocrosslinkable resin layer and a 12 μm mask layer (support film, material: polyester) is applied to one side (first side) A first resin layer (photocrosslinkable resin layer) and a mask layer (support film) were provided by thermocompression bonding to the first surface.
次に、1質量%炭酸ナトリウム水溶液(30℃)の第一樹脂層除去液を用いて、基板の第2面側よりスプレー圧0.2MPaでシャワースプレーを50秒間当てて、第1面の貫通孔上及び貫通孔周辺部の光架橋性樹脂層を溶解除去した。貫通孔及び貫通孔周辺部を光学顕微鏡で観察したところ、貫通孔周辺部の光架橋性樹脂層は、貫通孔と同心円状に除去されていた。貫通孔周辺部の銅露出部の外径は110μmであった。 Next, using a 1% by mass aqueous sodium carbonate solution (30 ° C.), the first resin layer removal solution was applied to the second surface side of the substrate at a spray pressure of 0.2 MPa for 50 seconds to penetrate the first surface. The photocrosslinkable resin layer on the hole and around the through hole was dissolved and removed. When the through hole and the periphery of the through hole were observed with an optical microscope, the photocrosslinkable resin layer in the periphery of the through hole was removed concentrically with the through hole. The outer diameter of the exposed copper portion around the through hole was 110 μm.
次に、第1面の第一樹脂層に、焼付用高圧水銀灯光源装置(ユニレックURM300、ウシオ電機製)を用いて、45秒間、全面露光を行って、全面を光架橋硬化させることで、続く第二樹脂層除去液に対する耐性化処理を行った。 Next, the first resin layer on the first surface is exposed to the entire surface for 45 seconds using a high pressure mercury lamp light source device for baking (Unirec URM300, manufactured by USHIO INC.), Followed by photocrosslinking curing. The resistance process with respect to the 2nd resin layer removal liquid was performed.
次いで、露光処理が終了した基板の第2面に、ドライフィルムフォトレジスト用ラミネータを用いて、第1面に使用したものと同様の回路形成用ドライフィルムフォトレジストを熱圧着して、第二樹脂層及びマスク層を設けた。その後、第1面のマスク層を剥がして除去した。 Next, using the dry film photoresist laminator on the second surface of the substrate after the exposure processing, a circuit-forming dry film photoresist similar to that used for the first surface is thermocompression bonded, and the second resin A layer and a mask layer were provided. Thereafter, the mask layer on the first surface was peeled off and removed.
次に、1質量%炭酸ナトリウム水溶液(30℃)の除去液を用いて、基板の第1面側よりスプレー圧0.2MPaでシャワースプレーを50秒間当てて、第2面の貫通孔上及び貫通孔周辺部の第二樹脂層を溶解除去した。その後、第2面のマスク層の除去を行い、樹脂付き開口基板を作製した。第2面の貫通孔及び貫通孔周辺部を光学顕微鏡で観察したところ、貫通孔周辺部の光架橋性樹脂層は、貫通孔と同心円状に除去されていた。貫通孔周辺部の銅露出部の外径は、110μmであった。 Next, using a 1% by mass aqueous solution of sodium carbonate (30 ° C.), shower spray was applied for 50 seconds at a spray pressure of 0.2 MPa from the first surface side of the substrate, and on and through the through holes on the second surface. The second resin layer around the hole was dissolved and removed. Thereafter, the mask layer on the second surface was removed, and an aperture substrate with resin was produced. When the through hole on the second surface and the periphery of the through hole were observed with an optical microscope, the photocrosslinkable resin layer in the periphery of the through hole was removed concentrically with the through hole. The outer diameter of the exposed copper portion around the through hole was 110 μm.
厚さ12μmの銅箔を使用する200×200×0.1mmの銅張り積層板を用い、ドリルで0.10mmの径の貫通孔を複数形成し、無電解銅めっき処理を実施し、表面及び貫通孔内壁に約0.5μm厚の無電解銅めっき層を形成した。 Using a 200 × 200 × 0.1 mm copper-clad laminate using a 12 μm thick copper foil, a plurality of through-holes with a diameter of 0.10 mm are formed with a drill, and an electroless copper plating process is performed. An electroless copper plating layer having a thickness of about 0.5 μm was formed on the inner wall of the through hole.
続いて、ドライフィルムフォトレジスト用ラミネータを用いて、25μmの光架橋性樹脂層及び12μmのマスク層(支持体フィルム、材質:ポリエステル)よりなる、回路形成用ドライフィルムフォトレジストを基板の片面(第1面)に熱圧着し、第一樹脂層(光架橋性樹脂層)及びマスク層(支持体フィルム)を設けた。 Subsequently, using a laminator for dry film photoresist, a dry film photoresist for circuit formation composed of a 25 μm photocrosslinkable resin layer and a 12 μm mask layer (support film, material: polyester) is applied to one side (first side) A first resin layer (photocrosslinkable resin layer) and a mask layer (support film) were provided by thermocompression bonding to the first surface.
次に、1質量%炭酸ナトリウム水溶液(30℃)の第一樹脂層除去液を用いて、基板の第2面側よりスプレー圧0.2MPaでシャワースプレーを32秒間当てて、第1面の貫通孔上及び貫通孔周辺部の光架橋性樹脂層を溶解除去した。貫通孔及び貫通孔周辺部を光学顕微鏡で観察したところ、貫通孔周辺部の光架橋性樹脂層は、貫通孔と同心円状に除去されており、貫通孔周辺部の銅露出部の外径は、140μmであった。 Next, using a first resin layer removing solution of 1% by mass sodium carbonate aqueous solution (30 ° C.), shower spray was applied for 32 seconds from the second surface side of the substrate at a spray pressure of 0.2 MPa to penetrate the first surface. The photocrosslinkable resin layer on the hole and around the through hole was dissolved and removed. When the through hole and the peripheral part of the through hole were observed with an optical microscope, the photocrosslinkable resin layer in the peripheral part of the through hole was removed concentrically with the through hole, and the outer diameter of the copper exposed part in the peripheral part of the through hole was 140 μm.
次に、第1面の第一樹脂層に、焼付用高圧水銀灯光源装置(ユニレックURM300、ウシオ電機製)を用いて、45秒間、全面露光を行って、全面を光架橋硬化させることで、続く第二樹脂層除去液に対する耐性化処理を行った。 Next, the first resin layer on the first surface is exposed to the entire surface for 45 seconds using a high pressure mercury lamp light source device for baking (Unirec URM300, manufactured by USHIO INC.), Followed by photocrosslinking curing. The resistance process with respect to the 2nd resin layer removal liquid was performed.
次いで、露光処理が終了した基板の第2面に、ドライフィルムフォトレジスト用ラミネータを用いて、第1面に使用したものと同様の回路形成用ドライフィルムフォトレジストを熱圧着して、第二樹脂層及びマスク層を設けた。その後、第1面のマスク層を剥がして除去した。 Next, using the dry film photoresist laminator on the second surface of the substrate after the exposure processing, a circuit-forming dry film photoresist similar to that used for the first surface is thermocompression bonded, and the second resin A layer and a mask layer were provided. Thereafter, the mask layer on the first surface was peeled off and removed.
次に、1質量%炭酸ナトリウム水溶液(30℃)の除去液を用いて、基板の第1面側よりスプレー圧0.2MPaでシャワースプレーを33秒間当てて、第2面の貫通孔上及び貫通孔周辺部の第二樹脂層を溶解除去した。その後、第2面のマスク層の除去を行い、樹脂付き開口基板を作製した。第2面の貫通孔及び貫通孔周辺部を光学顕微鏡で観察したところ、貫通孔周辺部の光架橋性樹脂層は、貫通孔と同心円状に除去されており、貫通孔周辺部の銅露出部の外径は、140μmであった。 Next, using a removing solution of 1% by mass sodium carbonate aqueous solution (30 ° C.), shower spray was applied for 33 seconds from the first surface side of the substrate at a spray pressure of 0.2 MPa to penetrate and penetrate the through hole on the second surface. The second resin layer around the hole was dissolved and removed. Thereafter, the mask layer on the second surface was removed, and an aperture substrate with resin was produced. When the through hole on the second surface and the periphery of the through hole were observed with an optical microscope, the photocrosslinkable resin layer in the periphery of the through hole was removed concentrically with the through hole, and the exposed copper portion in the periphery of the through hole The outer diameter of was 140 μm.
次に、第2面の第二樹脂層に、焼付用高圧水銀灯光源装置(ユニレックURM300、ウシオ電機製)を用いて、45秒間、全面露光を行って、全面を光架橋硬化させることで、続く、電解銅めっき処理に対する耐性を強化した。 Next, the entire surface of the second resin layer on the second surface is exposed for 45 seconds using a high pressure mercury lamp light source device (Unirec URM300, manufactured by USHIO ELECTRIC CO., LTD.) For baking, and then the entire surface is photocrosslinked and cured. Strengthened resistance to electrolytic copper plating treatment.
次に、電解銅めっき処理を実施し、孔内壁及び表面の銅露出部に厚み約12μmの電解銅めっき層を形成した。表面の回路形成部の銅厚を厚くせずに孔内壁の銅の厚みを増した樹脂付き開口基板を作製した。 Next, electrolytic copper plating treatment was performed, and an electrolytic copper plating layer having a thickness of about 12 μm was formed on the inner wall of the hole and the exposed copper portion on the surface. An opening substrate with resin was produced in which the copper thickness of the inner wall of the hole was increased without increasing the copper thickness of the circuit forming portion on the surface.
厚さ12μmの銅箔を使用する200×200×0.1mmの銅張り積層板を用い、ドリルで0.10mmの径の貫通孔を複数形成し、無電解銅めっき処理を実施し、表面及び貫通孔内壁に約0.5μm厚の無電解銅めっき層を形成した。その後、電解銅めっき処理を実施し、孔内壁及び銅張り積層板の銅上に厚み約12μmの電解銅めっき層を形成し、貫通孔内及び表面に導電層を有する絶縁性基板を準備した。 Using a 200 × 200 × 0.1 mm copper-clad laminate using a 12 μm thick copper foil, a plurality of through-holes with a diameter of 0.10 mm are formed with a drill, and an electroless copper plating process is performed. An electroless copper plating layer having a thickness of about 0.5 μm was formed on the inner wall of the through hole. Thereafter, electrolytic copper plating treatment was performed to form an electrolytic copper plating layer having a thickness of about 12 μm on the inner wall of the hole and the copper of the copper-clad laminate, and an insulating substrate having a conductive layer in the through hole and on the surface was prepared.
続いて、ドライフィルムフォトレジスト用ラミネータを用いて、25μmの光架橋性樹脂層及び12μmのマスク層(支持体フィルム、材質:ポリエステル)よりなる、回路形成用ドライフィルムフォトレジストを基板の片面(第1面)に熱圧着し、第一樹脂層(光架橋性樹脂層)及びマスク層(支持体フィルム)を設けた。 Subsequently, using a laminator for dry film photoresist, a dry film photoresist for circuit formation composed of a 25 μm photocrosslinkable resin layer and a 12 μm mask layer (support film, material: polyester) is applied to one side (first side) A first resin layer (photocrosslinkable resin layer) and a mask layer (support film) were provided by thermocompression bonding to the first surface.
次に、1質量%炭酸ナトリウム水溶液(30℃)の第一樹脂層除去液を用いて、基板の第2面側よりスプレー圧0.2MPaでシャワースプレーを65秒間当てて、第1面の貫通孔上及び貫通孔周辺部の光架橋性樹脂層を溶解除去した。貫通孔及び貫通孔周辺部を光学顕微鏡で観察したところ、貫通孔周辺部の光架橋性樹脂層は、貫通孔と同心円状に除去されており、貫通孔周辺部の銅露出部の外径は、126μmであった。 Next, using a first resin layer removing solution of 1% by mass aqueous sodium carbonate (30 ° C.), shower spray was applied for 65 seconds from the second surface side of the substrate at a spray pressure of 0.2 MPa to penetrate the first surface. The photocrosslinkable resin layer on the hole and around the through hole was dissolved and removed. When the through hole and the peripheral part of the through hole were observed with an optical microscope, the photocrosslinkable resin layer in the peripheral part of the through hole was removed concentrically with the through hole, and the outer diameter of the copper exposed part in the peripheral part of the through hole was 126 μm.
次に、第1面の第一樹脂層に、焼付用高圧水銀灯光源装置(ユニレックURM300、ウシオ電機製)を用いて、45秒間、全面露光を行って、全面を光架橋硬化させることで、続く第二樹脂層除去液に対する耐性化処理を行った。 Next, the first resin layer on the first surface is exposed to the entire surface for 45 seconds using a high pressure mercury lamp light source device for baking (Unirec URM300, manufactured by USHIO INC.), Followed by photocrosslinking curing. The resistance process with respect to the 2nd resin layer removal liquid was performed.
次いで、露光処理が終了した基板の第2面に、ドライフィルムフォトレジスト用ラミネータを用いて、第1面に使用したものと同様の回路形成用ドライフィルムフォトレジストを熱圧着して、第二樹脂層及びマスク層を設けた。その後、第1面のマスク層を剥がして除去した。 Next, using the dry film photoresist laminator on the second surface of the substrate after the exposure processing, a circuit-forming dry film photoresist similar to that used for the first surface is thermocompression bonded, and the second resin A layer and a mask layer were provided. Thereafter, the mask layer on the first surface was peeled off and removed.
次に、1質量%炭酸ナトリウム水溶液(30℃)の除去液を用いて、基板の第1面側よりスプレー圧0.2MPaでシャワースプレーを65秒間当てて、第2面の貫通孔上及び貫通孔周辺部の第二樹脂層を溶解除去した。その後、第2面のマスク層の除去を行い、樹脂付き開口基板を作製した。第2面の貫通孔及び貫通孔周辺部を光学顕微鏡で観察したところ、貫通孔周辺部の光架橋性樹脂層は、貫通孔と同心円状に除去されていた。貫通孔周辺部の銅露出部の外径は、126μmであった。 Next, using a 1% by mass aqueous solution of sodium carbonate (30 ° C.), shower spray was applied for 65 seconds at a spray pressure of 0.2 MPa from the first surface side of the substrate, and on and through the through holes on the second surface. The second resin layer around the hole was dissolved and removed. Thereafter, the mask layer on the second surface was removed, and an aperture substrate with resin was produced. When the through hole on the second surface and the periphery of the through hole were observed with an optical microscope, the photocrosslinkable resin layer in the periphery of the through hole was removed concentrically with the through hole. The outer diameter of the exposed copper portion around the through hole was 126 μm.
厚さ12μmの銅箔を使用する200×200×0.1mmの銅張り積層板を用い、ドリルで0.10mmの径の貫通孔を複数形成し、無電解銅めっき処理を実施し、表面及び貫通孔内壁に約0.5μm厚の無電解銅めっき層を形成した。その後、電解銅めっき処理を実施し、孔内壁及び銅張り積層板の銅上に厚み約12μmの電解銅めっき層を形成し、貫通孔内及び表面に導電層を有する絶縁性基板を準備した。 Using a 200 × 200 × 0.1 mm copper-clad laminate using a 12 μm thick copper foil, a plurality of through-holes with a diameter of 0.10 mm are formed with a drill, and an electroless copper plating process is performed. An electroless copper plating layer having a thickness of about 0.5 μm was formed on the inner wall of the through hole. Thereafter, electrolytic copper plating treatment was performed to form an electrolytic copper plating layer having a thickness of about 12 μm on the inner wall of the hole and the copper of the copper-clad laminate, and an insulating substrate having a conductive layer in the through hole and on the surface was prepared.
続いて、ドライフィルムフォトレジスト用ラミネータを用いて、25μmの光架橋性樹脂層及び12μmのマスク層(支持体フィルム、材質:ポリエステル)よりなる、回路形成用ドライフィルムフォトレジストを基板の片面(第1面)に熱圧着し、第一樹脂層(光架橋性樹脂層)及びマスク層(支持体フィルム)を設けた。 Subsequently, using a laminator for dry film photoresist, a dry film photoresist for circuit formation composed of a 25 μm photocrosslinkable resin layer and a 12 μm mask layer (support film, material: polyester) is applied to one side (first side) A first resin layer (photocrosslinkable resin layer) and a mask layer (support film) were provided by thermocompression bonding to the first surface.
次に、1質量%炭酸ナトリウム水溶液(30℃)の第一樹脂層除去液を用いて、基板の第2面側よりスプレー圧0.2MPaでシャワースプレーを80秒間当てて、第1面の貫通孔上及び貫通孔周辺部の光架橋性樹脂層を溶解除去した。貫通孔及び貫通孔周辺部を光学顕微鏡で観察したところ、貫通孔周辺部の光架橋性樹脂層は、貫通孔と同心円状に除去されており、貫通孔周辺部の銅露出部の外径は、138μmであった。 Next, using a 1% by mass aqueous sodium carbonate solution (30 ° C.), the first resin layer removing solution was applied to the second surface side of the substrate at a spray pressure of 0.2 MPa for 80 seconds to penetrate the first surface. The photocrosslinkable resin layer on the hole and around the through hole was dissolved and removed. When the through hole and the peripheral part of the through hole were observed with an optical microscope, the photocrosslinkable resin layer in the peripheral part of the through hole was removed concentrically with the through hole, and the outer diameter of the copper exposed part in the peripheral part of the through hole was 138 μm.
次に、第1面の第一樹脂層に、焼付用高圧水銀灯光源装置(ユニレックURM300、ウシオ電機製)を用いて、45秒間、全面露光を行って、全面を光架橋硬化させることで、続く第二樹脂層除去液に対する耐性化処理を行った。 Next, the first resin layer on the first surface is exposed to the entire surface for 45 seconds using a high pressure mercury lamp light source device for baking (Unirec URM300, manufactured by USHIO INC.), Followed by photocrosslinking curing. The resistance process with respect to the 2nd resin layer removal liquid was performed.
次いで、露光処理が終了した基板の第2面に、ドライフィルムフォトレジスト用ラミネータを用いて、第1面に使用したものと同様の回路形成用ドライフィルムフォトレジストを熱圧着して、第二樹脂層及びマスク層を設けた。その後、第1面のマスク層を剥がして除去した。 Next, using the dry film photoresist laminator on the second surface of the substrate after the exposure processing, a circuit-forming dry film photoresist similar to that used for the first surface is thermocompression bonded, and the second resin A layer and a mask layer were provided. Thereafter, the mask layer on the first surface was peeled off and removed.
次に、1質量%炭酸ナトリウム水溶液(30℃)の除去液を用いて、基板の第1面側よりスプレー圧0.2MPaでシャワースプレーを80秒間当てて、第2面の貫通孔上及び貫通孔周辺部の第二樹脂層を溶解除去した。その後、第2面のマスク層の除去を行い、樹脂付き開口基板を作製した。第2面の貫通孔及び貫通孔周辺部を光学顕微鏡で観察したところ、貫通孔周辺部の光架橋性樹脂層は、貫通孔と同心円状に除去されていた。貫通孔周辺部の銅露出部の外径は、138μmであった。 Next, using a 1% by mass aqueous solution of sodium carbonate (30 ° C.), shower spray is applied for 80 seconds from the first surface side of the substrate at a spray pressure of 0.2 MPa, and the through holes on the second surface and through the surface. The second resin layer around the hole was dissolved and removed. Thereafter, the mask layer on the second surface was removed, and an aperture substrate with resin was produced. When the through hole on the second surface and the periphery of the through hole were observed with an optical microscope, the photocrosslinkable resin layer in the periphery of the through hole was removed concentrically with the through hole. The outer diameter of the exposed copper portion around the through hole was 138 μm.
実施例1で得られた樹脂付き開口基板の第2面に焼付用高圧水銀灯光源装置(ユニレックURM300、ウシオ電機製)を用いて、45秒間、全面露光を行って、全面を光架橋硬化させることで、続く、エッチングレジスト層形成のための処理液に対する耐性化処理を行った。次に、錫めっき液(メルテックス社製ソルダロンSN−2670)により、露出している銅表面に錫めっきをエッチングレジスト層として形成した。 Using the baking high pressure mercury lamp light source device (Unirec URM300, manufactured by USHIO INC.) On the second surface of the resin-coated opening substrate obtained in Example 1, the entire surface is exposed for 45 seconds to photocrosslink and cure the entire surface. Then, resistance treatment for the processing liquid for forming the etching resist layer was performed. Next, tin plating was formed as an etching resist layer on the exposed copper surface with a tin plating solution (Solderon SN-2670 manufactured by Meltex).
次に、3質量%水酸化ナトリウム水溶液(30℃)を用いて、第一樹脂層及び第二樹脂層の光架橋硬化した光架橋樹脂層を除去した。 Next, the photocrosslinked and cured photocrosslinked resin layer of the first resin layer and the second resin layer was removed using a 3% by mass aqueous sodium hydroxide solution (30 ° C.).
次に、ドライフィルムフォトレジスト用ラミネータを用いて、15μmの光架橋性樹脂層及び12μmのマスク層(支持体フィルム、材質:ポリエステル)よりなる、回路形成用ドライフィルムフォトレジストを基板の両面に熱圧着した。配線パターンを描画したフォトマスク(導体幅及び間隙:40μm)を基板の第2面に載せ、吸引密着機構を有する焼付用高圧水銀灯光源装置(ユニレックURM300、ウシオ電機製)を用いて、40秒間紫外線パターン露光を行った。その後、両面の支持体フィルムを除去した後、1質量%炭酸ナトリウム水溶液(30℃)のアルカリ現像処理を行い、基板両面に光架橋硬化した光架橋性樹脂からなるエッチングレジスト層を形成した。 Next, using a laminator for dry film photoresist, a dry film photoresist for circuit formation comprising a 15 μm photocrosslinkable resin layer and a 12 μm mask layer (support film, material: polyester) is heated on both sides of the substrate. Crimped. A photomask (conductor width and gap: 40 μm) on which a wiring pattern is drawn is placed on the second surface of the substrate, and ultraviolet light is used for 40 seconds using a baking high pressure mercury lamp light source device (Unirec URM300, manufactured by USHIO INC.) Having a suction adhesion mechanism. Pattern exposure was performed. Thereafter, the support films on both sides were removed, and then an alkali development treatment with a 1% by mass aqueous sodium carbonate solution (30 ° C.) was performed to form an etching resist layer made of a photocrosslinkable resin that was photocrosslinked and cured on both sides of the substrate.
次に、エッチング液としてアンモニアアルカリエッチャント(メルテックス社製エープロセス)を用いて、露出した銅の除去を行った。その後、光架橋硬化した光架橋性樹脂からなるエッチングレジスト層の除去を3質量%水酸化ナトリウム水溶液(30℃)を用いて行い、続いて、銅上の錫めっきを、錫めっき剥離専用処理液(メルテックス社製エンストリップTL)を用いて剥離し、回路基板の製造を行った。顕微鏡にて回路基板を観察したところ、ランドは貫通孔と同心円状に形成されており、ランド幅Lwは5μmであり、回路基板に断線はなく、良好な狭小ランド幅を持った回路基板の作製ができた。 Next, the exposed copper was removed using an ammonia alkali etchant (A process manufactured by Meltex Co.) as an etchant. Thereafter, the etching resist layer made of the photocrosslinkable and cured photocrosslinkable resin is removed using a 3% by mass aqueous sodium hydroxide solution (30 ° C.). The circuit board was manufactured by peeling off using (Mentex Enstrip TL). When the circuit board was observed with a microscope, the land was formed concentrically with the through hole, the land width Lw was 5 μm, the circuit board was not disconnected, and a circuit board having a good narrow land width was produced. I was able to.
実施例2で得られた樹脂付き開口基板に、錫めっき液(メルテックス社製ソルダロンSN−2670)により、露出している銅表面に錫めっきをエッチングレジスト層として形成した。 Tin plating was formed on the exposed copper surface as an etching resist layer on the exposed substrate with resin obtained in Example 2 by a tin plating solution (Solderon SN-2670 manufactured by Meltex Co., Ltd.).
次に、3質量%水酸化ナトリウム水溶液(30℃)を用いて、第一樹脂層及び第二樹脂層の光架橋硬化した光架橋樹脂層を除去した。 Next, the photocrosslinked and cured photocrosslinked resin layer of the first resin layer and the second resin layer was removed using a 3% by mass aqueous sodium hydroxide solution (30 ° C.).
次に、ドライフィルムフォトレジスト用ラミネータを用いて、15μmの光架橋性樹脂層及び12μmのマスク層(支持体フィルム、材質:ポリエステル)よりなる、回路形成用ドライフィルムフォトレジストを基板の両面に熱圧着した。配線パターンを描画したフォトマスク(導体幅及び間隙:30μm)を基板の第2面に載せ、吸引密着機構を有する焼付用高圧水銀灯光源装置(ユニレックURM300、ウシオ電機製)を用いて、40秒間紫外線パターン露光を行った。その後、両面の支持体フィルムを除去した後、1質量%炭酸ナトリウム水溶液(30℃)のアルカリ現像処理を行い、基板両面に光架橋硬化した光架橋性樹脂からなるエッチングレジスト層を形成した。 Next, using a laminator for dry film photoresist, a dry film photoresist for circuit formation comprising a 15 μm photocrosslinkable resin layer and a 12 μm mask layer (support film, material: polyester) is heated on both sides of the substrate. Crimped. A photomask (conductor width and gap: 30 μm) on which a wiring pattern is drawn is placed on the second surface of the substrate, and ultraviolet light is used for 40 seconds using a baking high pressure mercury lamp light source device (Unirec URM300, manufactured by USHIO INC.) Having a suction adhesion mechanism. Pattern exposure was performed. Thereafter, the support films on both sides were removed, and then an alkali development treatment with a 1% by mass aqueous sodium carbonate solution (30 ° C.) was performed to form an etching resist layer made of a photocrosslinkable resin that was photocrosslinked and cured on both sides of the substrate.
次に、エッチング液としてアンモニアアルカリエッチャント(メルテックス社製エープロセス)を用いて、露出した銅の除去を行った。その後、光架橋硬化した光架橋性樹脂からなるエッチングレジスト層の除去を3質量%水酸化ナトリウム水溶液(30℃)を用いて行い、続いて、銅上の錫めっきを、錫めっき剥離専用処理液(メルテックス社製エンストリップTL)を用いて剥離し、回路基板の製造を行った。顕微鏡にて回路基板を観察したところ、ランドは貫通孔と同心円状に形成されており、ランド幅Lwは20μmであり、回路基板に断線はなく、良好な狭小ランド幅を持った回路基板の作製ができた。 Next, the exposed copper was removed using an ammonia alkali etchant (A process manufactured by Meltex Co.) as an etchant. Thereafter, the etching resist layer made of the photocrosslinkable and cured photocrosslinkable resin is removed using a 3% by mass aqueous sodium hydroxide solution (30 ° C.). The circuit board was manufactured by peeling off using (Mentex Enstrip TL). When the circuit board was observed with a microscope, the land was formed concentrically with the through hole, the land width Lw was 20 μm, the circuit board had no disconnection, and a circuit board having a good narrow land width was produced. I was able to.
実施例3で得られた樹脂付き開口基板の第2面に焼付用高圧水銀灯光源装置(ユニレックURM300、ウシオ電機製)を用いて、45秒間、全面露光を行って、全面を光架橋硬化させることで、続く、エッチングレジスト層形成のための処理液に対する耐性化処理を行った。次に、錫めっき液(メルテックス社製ソルダロンSN−2670)により、露出している銅表面に錫めっきをエッチングレジスト層として形成した。 Using the high pressure mercury lamp light source device for baking (Unirec URM300, manufactured by USHIO Inc.) on the second surface of the resin-coated aperture substrate obtained in Example 3, the entire surface is exposed for 45 seconds to photocrosslink and cure the entire surface. Then, resistance treatment for the processing liquid for forming the etching resist layer was performed. Next, tin plating was formed as an etching resist layer on the exposed copper surface with a tin plating solution (Solderon SN-2670 manufactured by Meltex).
次に、3質量%水酸化ナトリウム水溶液(30℃)を用いて、第一樹脂層及び第二樹脂層の光架橋硬化した光架橋樹脂層を除去した。 Next, the photocrosslinked and cured photocrosslinked resin layer of the first resin layer and the second resin layer was removed using a 3% by mass aqueous sodium hydroxide solution (30 ° C.).
次に、ドライフィルムフォトレジスト用ラミネータを用いて、15μmの光架橋性樹脂層及び12μmのマスク層(支持体フィルム、材質:ポリエステル)よりなる、回路形成用ドライフィルムフォトレジストを基板の両面に熱圧着した。配線パターンを描画したフォトマスク(導体幅及び間隙:40μm)を基板の第2面に載せ、吸引密着機構を有する焼付用高圧水銀灯光源装置(ユニレックURM300、ウシオ電機製)を用いて、40秒間紫外線パターン露光を行った。その後、両面の支持体フィルムを除去した後、1質量%炭酸ナトリウム水溶液(30℃)のアルカリ現像処理を行い、基板両面に光架橋硬化した光架橋性樹脂からなるエッチングレジスト層を形成した。 Next, using a laminator for dry film photoresist, a dry film photoresist for circuit formation comprising a 15 μm photocrosslinkable resin layer and a 12 μm mask layer (support film, material: polyester) is heated on both sides of the substrate. Crimped. A photomask (conductor width and gap: 40 μm) on which a wiring pattern is drawn is placed on the second surface of the substrate, and ultraviolet light is used for 40 seconds using a baking high pressure mercury lamp light source device (Unirec URM300, manufactured by USHIO INC.) Having a suction adhesion mechanism. Pattern exposure was performed. Thereafter, the support films on both sides were removed, and then an alkali development treatment with a 1% by mass aqueous sodium carbonate solution (30 ° C.) was performed to form an etching resist layer made of a photocrosslinkable resin that was photocrosslinked and cured on both sides of the substrate.
次に、エッチング液としてアンモニアアルカリエッチャント(メルテックス社製エープロセス)を用いて、露出した銅の除去を行った。その後、光架橋硬化した光架橋性樹脂からなるエッチングレジスト層の除去を3質量%水酸化ナトリウム水溶液(30℃)を用いて行い、続いて、銅上の錫めっきを、錫めっき剥離専用処理液(メルテックス社製エンストリップTL)を用いて剥離し、回路基板の製造を行った。顕微鏡にて回路基板を観察したところ、ランドは貫通孔と同心円状に形成されており、ランド幅Lwは13μmであり、回路基板に断線はなく、良好な狭小ランド幅を持った回路基板の作製ができた。 Next, the exposed copper was removed using an ammonia alkali etchant (A process manufactured by Meltex Co.) as an etchant. Thereafter, the etching resist layer made of the photocrosslinkable and cured photocrosslinkable resin is removed using a 3% by mass aqueous sodium hydroxide solution (30 ° C.). The circuit board was manufactured by peeling off using (Mentex Enstrip TL). When the circuit board was observed with a microscope, the land was formed concentrically with the through hole, the land width Lw was 13 μm, the circuit board had no disconnection, and a circuit board having a good narrow land width was produced. I was able to.
実施例4で得られた樹脂付き開口基板の第2面に焼付用高圧水銀灯光源装置(ユニレックURM300、ウシオ電機製)を用いて、45秒間、全面露光を行って、全面を光架橋硬化させることで、続く、エッチングレジスト層形成のための処理液に対する耐性化処理を行った。次に、錫めっき液(メルテックス社製ソルダロンSN−2670)により、露出している銅表面に錫めっきをエッチングレジスト層として形成した。 Using the high pressure mercury lamp light source device for baking (Unirec URM300, manufactured by USHIO) on the second surface of the resin-coated opening substrate obtained in Example 4, the entire surface is exposed for 45 seconds to photocrosslink and cure the entire surface. Then, resistance treatment for the processing liquid for forming the etching resist layer was performed. Next, tin plating was formed as an etching resist layer on the exposed copper surface with a tin plating solution (Solderon SN-2670 manufactured by Meltex).
次に、3質量%水酸化ナトリウム水溶液(30℃)を用いて、第一樹脂層及び第二樹脂層の光架橋硬化した光架橋樹脂層を除去した。 Next, the photocrosslinked and cured photocrosslinked resin layer of the first resin layer and the second resin layer was removed using a 3% by mass aqueous sodium hydroxide solution (30 ° C.).
次に、ドライフィルムフォトレジスト用ラミネータを用いて、15μmの光架橋性樹脂層及び12μmのマスク層(支持体フィルム、材質:ポリエステル)よりなる、回路形成用ドライフィルムフォトレジストを基板の両面に熱圧着した。配線パターンを描画したフォトマスク(導体幅及び間隙:40μm)を基板の第2面に載せ、吸引密着機構を有する焼付用高圧水銀灯光源装置(ユニレックURM300、ウシオ電機製)を用いて、40秒間紫外線パターン露光を行った。その後、両面の支持体フィルムを除去した後、1質量%炭酸ナトリウム水溶液(30℃)のアルカリ現像処理を行い、基板両面に光架橋硬化した光架橋性樹脂からなるエッチングレジスト層を形成した。 Next, using a laminator for dry film photoresist, a dry film photoresist for circuit formation comprising a 15 μm photocrosslinkable resin layer and a 12 μm mask layer (support film, material: polyester) is heated on both sides of the substrate. Crimped. A photomask (conductor width and gap: 40 μm) on which a wiring pattern is drawn is placed on the second surface of the substrate, and ultraviolet light is used for 40 seconds using a baking high pressure mercury lamp light source device (Unirec URM300, manufactured by USHIO INC.) Having a suction adhesion mechanism. Pattern exposure was performed. Thereafter, the support films on both sides were removed, and then an alkali development treatment with a 1% by mass aqueous sodium carbonate solution (30 ° C.) was performed to form an etching resist layer made of a photocrosslinkable resin that was photocrosslinked and cured on both sides of the substrate.
次に、エッチング液としてアンモニアアルカリエッチャント(メルテックス社製エープロセス)を用いて、露出した銅の除去を行った。その後、光架橋硬化した光架橋性樹脂からなるエッチングレジスト層の除去を3質量%水酸化ナトリウム水溶液(30℃)を用いて行い、続いて、銅上の錫めっきを、錫めっき剥離専用処理液(メルテックス社製エンストリップTL)を用いて剥離し、回路基板の製造を行った。顕微鏡にて回路基板を観察したところ、ランドは貫通孔と同心円状に形成されており、ランド幅Lwは19μmであり、回路基板に断線はなく、良好な狭小ランド幅を持った回路基板の作製ができた。 Next, the exposed copper was removed using an ammonia alkali etchant (A process manufactured by Meltex Co.) as an etchant. Thereafter, the etching resist layer made of the photocrosslinkable and cured photocrosslinkable resin is removed using a 3% by mass aqueous sodium hydroxide solution (30 ° C.). The circuit board was manufactured by peeling off using (Mentex Enstrip TL). When the circuit board was observed with a microscope, the land was formed concentrically with the through hole, the land width Lw was 19 μm, the circuit board was not disconnected, and a circuit board having a good narrow land width was produced. I was able to.
本発明は、プリント配線板、半導体装置等の回路基板の製造に利用することができる。 The present invention can be used for manufacturing circuit boards such as printed wiring boards and semiconductor devices.
1 絶縁性基板
2 導電層
6 第一樹脂層上のマスク層
7 第二樹脂層上のマスク層
12 導電層
13 エッチングレジスト層
17 貫通孔
18 ランド部導電層
21 第一樹脂層
22 第二樹脂層
23 耐性化処理後の第一樹脂層
24 耐性化処理後の第二樹脂層
28 光架橋性樹脂層
29 光架橋硬化した光架橋性樹脂
31 スルーホール(貫通孔)
32 バイアホール
33 インタースティシャルバイアホール
DESCRIPTION OF
32
Claims (5)
(b)第1面に第一樹脂層及びマスク層を形成して、第1面の導電層及び貫通孔開口部を第一樹脂層及びマスク層で覆う工程、
(c)第2面より第一樹脂層除去液を供給して、第1面の貫通孔上及び貫通孔周辺部の第一樹脂層を除去し、第1面の貫通孔周辺部の導電層を露出する工程、
(d)第1面の樹脂層に第二樹脂層除去液に対する耐性化処理を施す工程、
(e)第1面のマスク層を除去する工程、
(f)第2面に第二樹脂層及びマスク層を形成して、第2面の導電層及び貫通孔開口部を第二樹脂層及びマスク層で覆う工程、
(g)第1面より第二樹脂層除去液を供給して、第2面の貫通孔上及び貫通孔周辺部の第二樹脂層を除去し、第2面の貫通孔周辺部の導電層を露出する工程、
(h)第2面のマスク層を除去する工程、
(i)露出した導電層上にエッチングレジスト層を形成する工程、
(j)第一樹脂層及び第二樹脂層を除去する工程、
(k)第1面及び第2面に光架橋性樹脂層を形成する工程、
(l)第1面及び第2面の光架橋性樹脂層をパターン露光し、パターン状に光架橋硬化する工程、
(m)第1面及び第2面の未硬化の光架橋性樹脂層を除去し、パターン状に導電層を露出する工程、
(n)第1面及び第2面の露出した導電層をエッチング液によりエッチングして除去する工程、
(o)エッチングレジスト層及び光架橋硬化した光架橋性樹脂層を除去する工程、
をこの順で含む回路基板の製造方法。 (A) preparing an insulating substrate having a conductive layer on the first surface of the insulating substrate having a through hole, the second surface opposite to the first surface, and the inner wall of the through hole;
(B) forming a first resin layer and a mask layer on the first surface and covering the conductive layer and the through hole opening on the first surface with the first resin layer and the mask layer;
(C) The first resin layer removing liquid is supplied from the second surface to remove the first resin layer on the through hole on the first surface and the periphery of the through hole, and the conductive layer on the periphery of the through hole on the first surface. Exposing the process,
(D) a step of applying resistance treatment to the second resin layer removing liquid to the resin layer on the first surface;
(E) removing the mask layer on the first surface;
(F) forming a second resin layer and a mask layer on the second surface, and covering the conductive layer and the through hole opening on the second surface with the second resin layer and the mask layer;
(G) The second resin layer removing liquid is supplied from the first surface to remove the second resin layer on the through hole on the second surface and the periphery of the through hole, and the conductive layer on the periphery of the through hole on the second surface. Exposing the process,
(H) removing the mask layer on the second surface;
(I) forming an etching resist layer on the exposed conductive layer;
(J) a step of removing the first resin layer and the second resin layer;
(K) forming a photocrosslinkable resin layer on the first surface and the second surface;
(L) A step of subjecting the photocrosslinkable resin layers on the first surface and the second surface to pattern exposure and photocrosslinking and curing in a pattern,
(M) removing the uncured photocrosslinkable resin layer on the first surface and the second surface and exposing the conductive layer in a pattern;
(N) A step of removing the exposed conductive layers on the first surface and the second surface by etching with an etchant;
(O) a step of removing the etching resist layer and the photocrosslinkable resin layer that has been photocrosslinked and cured;
A method of manufacturing a circuit board including the above in this order.
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