JP4916524B2 - 多層プリント配線板の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、層間樹脂絶縁層と導体層とを交互に積層してなる多層プリント配線板の製造方法に関するものである。

ビルトアップ式の多層プリント配線板は、図２２（Ａ）に示すようにコア基板２３０上に層間樹脂絶縁層２４０、２６０、２８０を積層してなる。ここで、コア基板２３０上に形成された内層導体パターン２３４と外部との接続は、バイアホールと導体回路とを介して行われている。即ち、内層導体パターン２３４に層間樹脂絶縁層２４０を貫通するバイアホール２５０が接続され、該バイアホール２５０と層間樹脂絶縁層２６０を貫通するバイアホール２７０とが導体回路２５２を介して接続され、該バイアホール２７０と層間樹脂絶縁層２８０を貫通するバイアホール２９０とが導体回路２７２を介して接続されている。

ここで、層間樹脂絶縁層２４０に形成されるバイアホール２５０は凹状に形成されており、上方の層間樹脂絶縁層２６０を形成する際に該バイアホール２５０の凹内へ樹脂が入り込むため、当該バイアホール２５０の上部には、層間樹脂絶縁層２６０の表面に窪み２６０ａができていた。同様に、層間樹脂絶縁層２６０に形成されたバイアホール２７０の直上にも層間樹脂絶縁層２８０の窪み２８０ａができていた。ここで、該窪み２６０ａ、２８０ａに導体回路或いはバイアホールを形成すると断線が生じ易いため、当該窪み２６０ａ、２８０ａを避けて導体回路等を配設していた。このため、窪み２６０ａ、２８０ａがデットスペースとなって、多層プリント配線板の高密度化を阻む要因の一つとなっていた。

ここで、係るデットスペースの発生を防止するため、図２２（Ｂ）に示すように、バイアホールをめっきによる充填することで、バイアホールの上にバイアホールを形成するいわゆるフィルドビア構造が提案されている。図２２（Ｂ）に示すフィルドビア構造の多層プリント配線板では、コア基板３３０の上層の層間樹脂絶縁層２４０に形成されるバイアホール３５０に、層間樹脂絶縁層２６０に形成されるバイアホール３７０が直接接続されている。また、該バイアホール３７０に、層間樹脂絶縁層３８０に形成されるバイアホール２９０が接続されている。係るフィルドビア構造に関連する技術が、本出願人に係る特開平２−１８８９９２号、特開平３−３２９８号、特開平７−３４０４８号に開示されている。

特開平２−１８８９９２号公報 特開平３−３２９８号公報 特開平７−３４０４８号公報 特開平６−３４２９７８号公報 特開平９−２５２１８０号公報 特開平７−１４７４８３号公報

しかしながら、図２２（Ｂ）に示す従来技術に係る多層プリント配線板においては、バイアホール３５０、３７０、３９０が局在化しているため、層間樹脂絶縁層３４０、３６０、３８０へ熱を加え硬化収縮させた際に、多層プリント配線板が反り、ＩＣチップ等を載置した際の実装信頼性が低下させるという課題が生じた。

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、反りが発生しないと共に高密度化を実現できる多層プリント配線板の製造方法を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１の発明は、少なくとも下層、中層、上層の３層の層間樹脂絶縁層と該層間樹脂絶縁層上に形成される導体層とを積層してなり、各層間樹脂絶縁層にバイアホールが配設され、下層層間樹脂絶縁層のバイアホールと中層層間樹脂絶縁層のバイアホールとが、導体回路を介して接続され、中層層間樹脂絶縁層のバイアホールと上層層間樹脂絶縁層のバイアホールとが、導体回路を介して接続され、下層層間樹脂絶縁層のバイアホールのほぼ上の位置に上層層間樹脂絶縁層のバイアホールが配置されている多層プリント配線板の製造方法であって、
バイアホールを接続する導体回路の表面に粗化処理を施す工程と、
下層及び中層の層間樹脂絶縁層に、開口径と層間樹脂絶縁層の厚みとの比が１を超えるとともに４以下であり、側面に粗化処理を施した開口部を形成する工程と、
バイアホールを形成する下層又は中層の層間樹脂絶縁層の表面及び開口部の内面に触媒核を付与してから無電解銅めっき膜を形成する工程と、
所定パターンのめっきレジストを形成する工程と、
前記めっきレジスト非形成部の前記無電解銅めっき膜上に電解銅めっき膜を形成して開口部内を電解銅めっき膜で充填して表面を平滑にする工程と、
前記めっきレジストを除去した後、前記電解銅めっき膜及び前記無電解銅めっき膜にエッチング処理を施し、電解銅めっき膜が形成されていない部分の無電解銅めっき膜を除去すると共に電解銅めっき膜表面を平滑化する工程と、
バイアホールの平滑に形成された表面に粗化処理を施す工程と、
下層または中層の層間樹脂絶縁層上に中層または上層の層間樹脂絶縁層を積層する工程とを備えることを技術的特徴とする。

請求項１、２の発明においては、バイアホールは金属（めっき）を充填して形成されているので、下層層間樹脂絶縁層のバイアホールの上側に配設される中層層間樹脂絶縁層の当該バイアホール直上部を平滑にできる。このため、図２２（Ａ）に示す従来技術の多層プリント配線板では、デッドスペースになっていた、該下層バイアホールの直上位置に上層バイアホールへの接続用導体回路を配置でき、多層プリント配線板の高密度化が可能となる。また、バイアホールはめっきを充填して形成されているので、基板表面を平滑化できる。

更に、下層層間樹脂絶縁層のバイアホールと中層層間樹脂絶縁層のバイアホールとを下層層間樹脂絶縁層上面の導体回路を介して接続し、中層層間樹脂絶縁層のバイアホールと上層層間樹脂絶縁層のバイアホールとを導体回路を介して接続し、下層層間樹脂絶縁層のバイアホールのほぼ上の位置に上層層間樹脂絶縁層のバイアホールを配置、即ち、バイアホールをクランク状に配置してあるので、図２２（Ｂ）を参照して上述した従来技術の多層プリント配線板と異なりバイアホールが局在化していない。このため、多層プリント配線板に反りが発生し難く、ＩＣチップ等を載置する際の実装信頼性に優れる。

請求項３の発明においては、バイアホールは金属（めっき）を充填して形成されているので、下層層間樹脂絶縁層のバイアホールの上側に配設される中層層間樹脂絶縁層の当該バイアホール直上部を平滑に、同様に、中層層間樹脂絶縁層のバイアホールの上側に配設される上層層間樹脂絶縁層の当該バイアホール直上部を平滑にできる。このため、図２２（Ａ）に示す従来技術の多層プリント配線板では、デッドスペースになっていた、該下層バイアホールの直上位置及び中層バイアホールの直上位置に導体回路を配置でき、多層プリント配線板の高密度化が可能となる。また、バイアホールはめっきを充填して形成されているので、基板表面を平滑化できる。

更に、下層層間樹脂絶縁層のバイアホールと中層層間樹脂絶縁層のバイアホールとを導体回路を介して接続し、中層層間樹脂絶縁層のバイアホールと上層層間樹脂絶縁層のバイアホールとを導体回路を介して接続し、即ち、バイアホールを階段状に配置してあるので、図２２（Ｂ）を参照して上述した従来技術の多層プリント配線板と異なりバイアホールが局在化していない。このため、多層プリント配線板に反りが発生し難く、ＩＣチップ等を載置する際の実装信頼性に優れる。

請求項４，５の発明においては、バイアホールは金属（めっき）を充填して形成されているので、下層層間樹脂絶縁層のバイアホールの上側に配設される上層層間樹脂絶縁層の当該バイアホール直上部を平滑にできる。このため、該下層バイアホールの直上位置に導体回路を配置でき、多層プリント配線板の高密度化が可能となる。また、バイアホールは金属（めっき）を充填して形成されているので、基板表面を平滑化できる。

更に、下層層間樹脂絶縁層のバイアホールと上層層間樹脂絶縁層のバイアホールとを導体回路を介して接続し、即ち、バイアホールを階段状に配置してあり、バイアホールが局在化していないため、反りが発生し難く実装信頼性に優れる。

本発明の好適な態様においては、層間樹脂絶縁層の開口部の側面が粗化処理されているため、該開口部内に形成されるバイアホールとの密着性を高めることができる。

本発明の好適な態様においては、導体回路の表面が粗化処理されているため、該導体回路の上に形成される層間樹脂絶縁層との間の密着性を高めることができる。

本発明の第１実施形態に係る多層プリント配線板の製造工程を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る多層プリント配線板の製造工程を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る多層プリント配線板の製造工程を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る多層プリント配線板の製造工程を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る多層プリント配線板の製造工程を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る多層プリント配線板の製造工程を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る多層プリント配線板の製造工程を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る多層プリント配線板の製造工程を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る多層プリント配線板の製造工程を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る多層プリント配線板の製造工程を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る多層プリント配線板の製造工程を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る多層プリント配線板の製造工程を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る多層プリント配線板の製造工程を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る多層プリント配線板の製造工程を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る多層プリント配線板の製造工程を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る多層プリント配線板の製造工程を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る多層プリント配線板の製造工程を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る多層プリント配線板の製造工程を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る多層プリント配線板を示す断面図である。 本発明の第２実施形態に係る多層プリント配線板を示す断面図である。 本発明の第２実施形態の改変例に係る多層プリント配線板を示す断面図である。 図２２（Ａ）は、従来技術に係る多層プリント配線板の断面図であり、図２２（Ｂ）は、従来技術に係るスタックビア構造の多層プリント配線板の断面図である。

本発明の第１実施形態に係る多層プリント配線板の構成について、多層プリント配線板の断面を示す図１９を参照して説明する。図中に示す多層プリント配線板１０は、上面に図示しないＩＣチップのバンプ側に接続するための半田バンプ２８Ｕが設けられ、下面側に図示しないマザーボードのバンプに接続するための半田バンプ２８Ｄが配設され、該ＩＣチップ−マザーボード間の信号等の受け渡しの役割を果たすパッケージ基板として構成されている。

多層プリント配線板１０のコア基板３０の上面側上層及び下面側上層（ここで、上層とは基板３０を中心として上面については上側を、基板の下面については下側を意味する）には、グランド層となる内層銅パターン３４、３４が形成されている。また、内層銅パターン３４の上層には、下層層間樹脂絶縁層４０を介在させて信号線を形成する導体回路５２、又、該層間樹脂絶縁層４０を貫通して下層バイアホール５０が形成されている。下層バイアホール５０及び導体回路５２の上層には、中層の層間樹脂絶縁層６０を介して導体回路７２、及び該中層層間樹脂絶縁層６０を貫通する中層バイアホール７０が形成されている。中層バイアホール７０及び導体回路７２の上層には、上層の層間樹脂絶縁層８０を介して導体回路９２、及び該上層層間樹脂絶縁層８０を貫通する上層バイアホール９０が形成されている。

上面側の該導体回路９２、上層バイアホール９０には半田バンプ２８Ｕを支持する半田パッド２６Ｕが形成されている。他方、下面側の該導体回路９２、上層バイアホール９０には半田バンプ２８Ｄを支持する半田パッド２６Ｄが形成されている。

該多層プリント配線板１０においては、バイアホール５０、７０、９０はめっきを充填して形成されており、下層層間樹脂絶縁層４０のバイアホール５０の上側に配設される中層層間樹脂絶縁層６０の当該バイアホール５０直上部を平滑にできる。このため、図２２（Ａ）に示す従来技術の多層プリント配線板では、デッドスペースになっていた、該下層バイアホール５０の直上位置に上層バイアホールへの接続用の導体回路７２を配置できるので、多層プリント配線板の高密度化が可能となる。また、バイアホール５０、７０、９０はめっきを充填して形成されているので、基板表面を平滑化できる。

更に、下層層間樹脂絶縁層４０のバイアホール５０と中層層間樹脂絶縁層６０のバイアホール７０とを導体回路５２を介して接続し、中層層間樹脂絶縁層６０のバイアホール７０と上層層間樹脂絶縁層８０のバイアホール９０とを導体回路７２を介して接続し、下層層間樹脂絶縁層４０のバイアホール５０のほぼ上の位置に上層層間樹脂絶縁層８０のバイアホール９０を配置、即ち、バイアホール５０、７０、９０をクランク状に配置してある。従って、図２２（Ｂ）を参照して上述した従来技術の多層プリント配線板と異なりバイアホールが局在化していない。このため、製造段階及び使用中において層間樹脂絶縁層４０、６０、８０へ熱が加わり硬化収縮しても、本実施形態の多層プリント配線板は反りが発生し難く、ＩＣチップ等を載置する際の実装信頼性に優れる。

そして、下層層間樹脂絶縁層４０、中層層間樹脂絶縁層６０及び上層層間樹脂絶縁層８０の開口部４２、６２、８２の側面４２ａ、６２ａ、８２ａは、図中に示すように粗化処理されているため、該開口部４２、６２、８２内に形成されるバイアホール５０、７０、９０との密着性を高めることができる。更に、バイアホール５０、７０、９０及び導体回路５２、７２、９２の表面は粗化処理され、粗化層５８、７８、９８が形成されている。このため、バイアホール５０及び導体回路５２と中層層間樹脂絶縁層６０との間の密着性、バイアホール７０及び導体回路７２と上層層間樹脂絶縁層８０との間の密着性、上層バイアホール９０、導体回路９２上に形成される半田パッド２６Ｕ、２６Ｄとの密着性を高めることができる。

引き続き、図１９に示すパッケージ基板の製造工程について図１〜図１９を参照して説明する。
（１）厚さ１ｍｍのＢＴ（ビスマレイミドトリアジン）樹脂またはガラスエポキシ樹脂からなるコア基板３０の両面に１８μｍの銅箔３２がラミネートされている銅張積層板３０Ａを出発材料とする（図１参照）。まず、この銅張積層板３０Ａをパターン状にエッチングすることにより、基板３０の両面に内層銅パターン（導体回路）３４を形成する（図２参照）。

さらに、内層銅パターン３４を形成した基板３０を、水洗いして乾燥した後、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０．１ｇ／ｌからなるｐＨ＝９の無電解めっき液に浸漬し、該内層銅パターン３４の表面に厚さ３μｍの銅−ニッケル−リンからなる粗化層３８を形成する（図３参照）。その基板３０を水洗いし、０．１ｍｏｌ／ｌホウふっ化スズ−１．０ｍｏｌ／ｌチオ尿素液からなる無電解スズ置換めっき浴に５０℃で１時間浸漬し、粗化層表面に０．３μｍのスズ層（図示せず）を設ける。

（２）ここで、層間樹脂絶縁層を形成する無電解めっき用接着剤を用意する。ここでは、
(i)クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（日本化薬製：分子量２５００）の２５％アクリル化物を３５重量部（固形分８０％）、感光性モノマー（東亜合成製：商品名アロニックスＭ３１５）４重量部、消泡剤（サンノプコ製 Ｓ−６５）０．５重量部、ＮＭＰを３．６重量部を撹拌混合する。
(ii)熱可塑性樹脂としてポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）８重量部、熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂粒子（三洋化成製商品名 ポリマーポール）の平均粒径０．５μｍのものを７．２４５重量部、を混合した後、さらにＮＭＰ２０重量部を添加し撹拌混合する。
(iii)イミダゾール硬化剤（四国化成製：商品名２Ｅ４ＭＺ−ＣＮ）２重量部、光開始剤（チバガイギー製イルガキュア −９０７）２重量部、光増感剤（日本化薬製：ＤＥＴＸ−Ｓ）０．２重量部、ＮＭＰ１．５重量部を撹拌混合する。
(i)から(iii)を混合撹拌して無電解めっき用接着剤を得る。

（３）（１）の無電解めっき用接着剤を（２）の基板３０にロールコ一夕で塗布し、水平状態で２０分間放置してから、６０℃で３０分の乾燥（プリベーク）を行い、層間樹脂絶縁層４０を形成する（図４参照）。

下層層間樹脂絶縁層４０を形成した基板３０の両面に、所定径の黒円が印刷されたフォトマスクフィルムを密着させ、超高圧水銀灯により５００ｍＪ／ｃｍ２ で露光する。これをＤＭＤＧ溶液でスプレー現像し、さらに、当該基板を超高圧水銀灯により３０００ｍＪ／ｃｍ２ で露光し、１００℃で１時間、その後１５０℃で５時間の加熱処理（ポストベーク）をすることにより、フォトマスクフィルムに相当する寸法精度に優れた６０μｍφの開口（バイアホール形成用開口部４２：底部６１μｍ、上部６７μｍ）を有する厚さ２０μｍの層間樹脂絶縁層４０を形成する（図５参照）。

（４）開口部４２が形成された基板３０を、クロム酸に２分間浸漬し、層間樹脂絶縁層４０の表面のエポキシ樹脂粒子を溶解除去することにより、該層間樹脂絶縁層４０の表面に深さ４μｍ粗化面を形成する。この粗化面は、開口部４２内部の側面４２ａに対しても同様に形成される（図６参照）。その後、中和溶液（シプレイ社製）に浸漬してから水洗いする。
さらに、粗面化処理した該基板の表面に、パラジウム触媒（アトテック製）を付与することにより、層間樹脂絶縁層４０の表面およびバイアホール用開口部４２の内壁面に触媒核を付ける。

（５）以下の組成の無電解銅めっき浴中に基板を浸漬して、粗面全体に厚さ０．６μｍの無電解銅めっき膜４４を形成する（図７参照）。
〔無電解めっき液〕
ＥＤＴＡ １５０ ｇ／ｌ
硫酸銅 ２０ ｇ／ｌ
ＨＣＨＯ ３０ｍｌ／ｌ
ＮａＯＨ ４０ ｇ／ｌ
α、α’−ビピリジル ８０ ｍｇ／ｌ
ＰＥＧ ０．１ｇ／ｌ

（６）上記（５）で形成した無電解銅めっき膜４４上に市販の感光性ドライフィルムを張り付け、マスクを載置して、１００ｍＪ／ｃｍ２ で露光、０．８％炭酸ナトリウムで現像処理し、厚さ１５μｍで、Ｌ／Ｓ＝２５／２５μｍのめっきレジスト４６を設ける（図８参照）。

（７）ついで、レジスト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５８を析出し、該めっき膜により開口部４２内を充填する（図９参照）。
液条件：硫酸銅・５水和物 ６０ｇ／ｌ
硫酸 １９０ｇ／ｌ
塩素イオン ４０ｐｐｍ
レベリング剤（アトテック製 ＨＬ）４０ｍｌ／ｌ
光沢剤 （アトテック製 ＵＶ）０．５ｍｌ／ｌ
操作条件：バブリング ３．００ｌ／分 電流密度 ０．５Ａ／ｄｍ２
設定電流値 ０．１８Ａ めっき時間１３０分
この実施形態では、めっきにより充填を行ったが、めっきの代わりに、導電性ペーストを充填することもできる。導電性ペーストとしては、タッタ電機線ＤＤペースト（ＡＥ１６００１）などが挙げられる。

（８）めっきレジスト４６を５％ＫＯＨで剥離除去した後、そのめっきレジスト４６下の無電解めっき膜４４を硫酸と過酸化水素の混合液でエッチング処理して溶解除去し、無電解めっき膜４４と電解銅めっき膜４８からなる厚さ約１５μｍの導体回路５２及びバイアホール５０を形成する（図１０参照）。本実施形態の製造方法では、定法による電解銅めっきと比較して、めっき面を平滑化するためのレベリング剤の分量を増やし、めっき面に光沢を与える光沢剤の分量を減らし、設定電流値を減らし、めっき時間を長くし、即ち、小電流で長時間かけて電解めっきを行うことで、バイアホール５０の表面を平滑にする。

また、本実施形態では、バイアホール径（開口部４２の開口径：６７μｍ）と層層間樹脂絶縁層４０の厚み（２０μｍ）との比が、３．３５に設定してある。ここで、バイアホール径と層層間樹脂絶縁層の厚みとの比が１以下では、上記めっき工程において、開口部４２の開口径に対して深みが深過ぎて、めっき液が該開口部４２内に十分に回り込めず、効率的にめっきを行い得ない。他方、バイアホール径：層層間樹脂絶縁層の厚みの比が４を越えると、バイアホールを形成する開口部の開口径が深みに対して広すぎるため、中央に窪みができバイアホールの表面を平滑に形成することができない。このため、バイアホール径：層層間樹脂絶縁層の厚みの比は、１を越え４以下であることが望ましい。

また、導電回路５２の厚みは２０μｍ以下が好適で、４０μｍ以下であることが望ましい。これは、導電回路の厚みは、上述しためっきレジスト４６の厚みにより決まるが、該光学的に形成されるめっきレジストの厚みが４０μｍを越えるようにすると、解像度が低下して所望の形状が構成し難いからである。

（９）引き続き、基板３０の導体回路５２及びバイアホール５０に対して、上記（２）と同様にして粗化層５８を形成する（図１１参照）。

（１０）上記（２）〜（８）の工程を繰り返すことにより、さらに上層の導体回路を形成する。即ち、基板３０の両面に、無電解めっき用接着剤を塗布し、水平状態で放置してから乾燥を行い、その後、フォトマスクフィルムを密着させ、露光・現像し、バイアホール形成用開口６２を有する厚さ２０μｍの層間樹脂絶縁層６０を形成する（図１２参照）。次に、該層間樹脂絶縁層６０の表面及び開口６２の側面６２ａを粗面とした後、該粗面化処理した該基板３０の表面に、無電解銅めっき膜６４を形成する（図１３参照）。引き続き、無電解銅めっき膜６４上にめっきレジスト６６を設けた後、レジスト非形成部分に電解銅めっき膜６８を形成する（図１４参照）。そして、めっきレジスト６６を剥離除去した後、そのめっきレジスト６６下の無電解めっき膜６４を溶解除去し中層バイアホール７０及び導体回路７２を形成してから、さらに、該中層バイアホール７０及び導体回路７２の表面に粗化層７８を形成する（図１５参照）。

（１１）また、更に上記（２）〜（８）の工程を繰り返すことにより、上層の層間樹脂絶縁層８０及び導体回路９２、バイアホール９０を形成し、パッケージ基板を完成する（図１６参照）。ここで、層間樹脂絶縁層８０の表面及び開口部８２の側面８２ａを粗化すると共に、導体回路９２、バイアホール９０には粗化層９８を形成する。

（１２）引き続き、上述したパッケージ基板にはんだバンプを形成する。先ず、はんだバンプ用のソルダーレジスト組成物の調整について説明する。ここでは、ＤＭＤＧに溶解させた８０重量％のクレゾールノボラック型エポキシ樹脂（日本化薬製）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（四国化成製、商品名：２Ｅ４ＭＺ−ＣＮ）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、商品名：Ｒ６０４）３ｇ、同じく多価アクリルモノマー（共栄社化学製、商品名：ＤＰＥ６Ａ）１．５ｇ、分散系消泡剤（サンノプコ社製、商品名：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る。

（１３）基板にソルダーレジスト組成物を２０μｍの厚さで塗布する。次いで、７０℃で２０分間、７０℃で３０分間の乾燥処理を行った後、１０００ｍＪ／ｃｍ２ の紫外線で露光し、ＤＭＴＧ現像処理し、パッド部２が開口したソルダーレジスト層２０を得る（図１７参照）。パッド部２１の開口径は約１００μｍである。

（１４）次に、ソルダーレジスト層２０を形成した基板３０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からなるｐＨ＝５の無電解ニッケルめっき液に２０分間浸漬して、パッド部（開口部）２１に厚さ５μｍのニッケルめっき層２２を形成する（図１８参照）。さらに、その基板３０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からなる無電解金めっき液に９３℃の条件で２３秒間浸漬して、ニッケルめっき層２２上に厚さ０．０３μｍの金めっき層２４を析出し、半田パッド２６Ｕ、２６Ｄを形成する。

（１５）厚さ４０μｍ、直径１６０μｍの開口をもつメタルマスク（図示せず）を載置し、ソルダーレジスト層２０の開口部２１内の上面側半田パッド２６Ｕに、平均粒子径２０μｍの半田ペーストを印刷し、同様に下面側の半田パッド２６Ｄに半田ペーストを印刷した後、２００℃で加熱リフローし、上面側半田パッド２６Ｕに半田バンプ２８Ｕを、下面側半田パッド２６Ｄに半田バンプ２８Ｄを設け、半田バンプの形成を完了する（図１９参照）。

引き続き、本発明の第２実施形態について、図２０を参照して説明する。
図１９を参照して上述した第１実施形態においては、バイアホールがクランク状に配置されたが、第２実施形態の多層プリント配線板においては、バイアホール５０、７０、９０が階段状に配置されている。

即ち、第２実施形態の多層プリント配線板のコア基板３０の上面には、内層銅パターン３４、３４が形成されている。また、内層銅パターン３４の上層には、下層層間樹脂絶縁層４０を介在させて信号線を形成する導体回路５２、又、該層間樹脂絶縁層４０を貫通して下層バイアホール５０が形成されている。下層バイアホール５０及び導体回路５２の上層には、中層の層間樹脂絶縁層６０を介して導体回路７２Ａ、７２Ｂ、及び該中層層間樹脂絶縁層６０を貫通する中層バイアホール７０が形成されている。中層バイアホール７０及び導体回路７２Ａ、７２Ｂの上層には、上層の層間樹脂絶縁層８０を介して導体回路９２Ａ、９２Ｂ、及び、該上層層間樹脂絶縁層８０を貫通する上層バイアホール９０が形成されている。

該多層プリント配線板においては、バイアホール５０、７０、９０はめっきを充填して形成されており、下層層間樹脂絶縁層４０のバイアホール５０の上側に配設される中層層間樹脂絶縁層６０の当該バイアホール５０直上部、及び、中層層間樹脂絶縁層６０のバイアホール７０の上層に配設される上層層間樹脂絶縁層８０の当該バイアホール７０の直上部を平滑にできる。このため、図２２（Ａ）に示す従来技術の多層プリント配線板では、デッドスペースになっていた、該下層バイアホール５０の直上位置に導体回路７２Ｂを、中層バイアホール７０の直上位置に導体回路９２Ａを配置できるため、多層プリント配線板の高密度化が可能となる。また、バイアホール５０、７０、９０はめっきを充填して形成されているので、基板表面を平滑化できる。

更に、下層層間樹脂絶縁層４０のバイアホール５０と中層層間樹脂絶縁層６０のバイアホール７０とを導体回路５２を介して接続し、中層層間樹脂絶縁層６０のバイアホール７０と上層層間樹脂絶縁層８０のバイアホール９０とを導体回路７２Ａを介して接続し、バイアホール５０、７０、９０を階段状に配置してあるので、図２２（Ｂ）を参照して上述した従来技術の多層プリント配線板と異なりバイアホールが局在化していない。このため、本実施形態の多層プリント配線板は、反りが発生し難く、ＩＣチップ等を載置する際の実装信頼性に優れる。

引き続き、第２実施形態の改変例に係る多層プリント配線板を図２１を参照して説明する。上述した第２実施形態では、層間樹脂絶縁層として下層層間樹脂絶縁層４０、中層層間樹脂絶縁層６０、上層層間樹脂絶縁層８０の３層の層間樹脂絶縁層を配設したが、この改変例では、下層層間樹脂絶縁層４０、上層層間樹脂絶縁層６０の２層の層間樹脂絶縁層を配設してなる。

該改変例に係る多層プリント配線板においては、バイアホール５０、７０はめっきを充填して形成されており、下層層間樹脂絶縁層４０のバイアホール５０の上側に配設される中層層間樹脂絶縁層６０の当該バイアホール５０直上部を平滑にできる。このため、該下層バイアホール５０の直上位置に導体回路７２Ａを配置でき、多層プリント配線板の高密度化が可能となる。また、バイアホール５０、７０はめっきを充填して形成されているので、基板表面を平滑化できる。

更に、下層層間樹脂絶縁層４０のバイアホール５０と上層層間樹脂絶縁層６０のバイアホール７０とを導体回路５２Ａを介して接続し、バイアホール５０、７０を階段状に配置してあるので、バイアホールが局在化していない。このため、本実施形態の多層プリント配線板は、反りが発生し難く実装信頼性に優れる。

図１９を参照して上述した第１実施形態、図２０を参照して上述した第２実施形態では、層間樹脂絶縁層として下層層間樹脂絶縁層４０、中層層間樹脂絶縁層６０、上層層間樹脂絶縁層８０の３層の層間樹脂絶縁層を配設したが、第１、第２実施形態のバイアホールの配置は、４層以上の層間樹脂絶縁層を備える多層プリント配線板にも適用できる。ここで、４層の層間樹脂絶縁層を備える場合には、４層全てをバイアホールのクランク配置、或いは、階段配置することも、また、４層の内の隣接する３層についてクランク配置、或いは、階段配置することも可能である。

なお、上述した実施形態では、セミアディティブ法により形成するパッケージ基板を例示したが、本発明の構成は、フルアディティブ法により形成するパッケージ基板にも適用し得る。また、上述した実施形態では、多層プリント配線板としてパッケージ基板を例に挙げたが、本発明の構成をパッケージ基板以外の多層プリント配線板に好適に適用し得ることは言うまでもない。

以上説明したように本発明の多層プリント配線板において、バイアホールが局在していないため、反りが発生せず実装信頼性に優れる。また、バイアホールがめっきを充填して成り、従来技術のバイアホールに起因する層間樹脂絶縁層表面の窪みが発生せず、デッドスペースが生じずないので、高密度化を実現することが可能となる。

１０ プリント配線板
３０ コア基板
４０ 下層層間樹脂絶縁層
４２ 開口部
４２ａ 側面
５０ 下層バイアホール
５２ 導体回路
５８ 粗化層
６０ 中層層間樹脂絶縁層（上層層間樹脂絶縁層）
６２ 開口部
７０ 中層バイアホール
７２，７２Ａ、７２Ｂ導体回路
８０ 上層層間樹脂絶縁層
８２ 開口部
９０ 上層バイアホール
９２ 導体回路

Claims (2)

1. 少なくとも下層、中層、上層の３層の層間樹脂絶縁層と該層間樹脂絶縁層上に形成される導体層とを積層してなり、各層間樹脂絶縁層にバイアホールが配設され、下層層間樹脂絶縁層のバイアホールと中層層間樹脂絶縁層のバイアホールとが、導体回路を介して接続され、中層層間樹脂絶縁層のバイアホールと上層層間樹脂絶縁層のバイアホールとが、導体回路を介して接続され、下層層間樹脂絶縁層のバイアホールのほぼ上の位置に上層層間樹脂絶縁層のバイアホールが配置されている多層プリント配線板の製造方法であって、
   バイアホールを接続する導体回路の表面に粗化処理を施す工程と、
   下層及び中層の層間樹脂絶縁層に、開口径と層間樹脂絶縁層の厚みとの比が１を超えるとともに４以下であり、側面に粗化処理を施した開口部を形成する工程と、
   バイアホールを形成する下層又は中層の層間樹脂絶縁層の表面及び開口部の内面に触媒核を付与してから無電解銅めっき膜を形成する工程と、
   所定パターンのめっきレジストを形成する工程と、
   前記めっきレジスト非形成部の前記無電解銅めっき膜上に電解銅めっき膜を形成して開口部内を電解銅めっき膜で充填して表面を平滑にする工程と、
   前記めっきレジストを除去した後、前記電解銅めっき膜及び前記無電解銅めっき膜にエッチング処理を施し、電解銅めっき膜が形成されていない部分の無電解銅めっき膜を除去すると共に電解銅めっき膜表面を平滑化する工程と、
   バイアホールの平滑に形成された表面に粗化処理を施す工程と、
   下層または中層の層間樹脂絶縁層上に中層または上層の層間樹脂絶縁層を積層する工程とを備えることを特徴とする多層プリント配線板の製造方法。
2. 少なくとも下層、中層、上層の３層の層間樹脂絶縁層と該層間樹脂絶縁層上に形成される導体層とを積層してなり、各層間樹脂絶縁層にバイアホールが配設され、下層層間樹脂絶縁層のバイアホールと中層層間樹脂絶縁層のバイアホールとが、下層層間樹脂絶縁層上面の導体回路を介して接続され、中層層間樹脂絶縁層のバイアホールと上層層間樹脂絶縁層のバイアホールとが、中層層間樹脂絶縁層上面の導体回路を介して接続され、下層層間樹脂絶縁層のバイアホールのほぼ上の位置に上層層間樹脂絶縁層のバイアホールが配置されている多層プリント配線板の製造方法であって、
   バイアホールを接続する導体回路の表面に粗化処理を施す工程と、
   下層及び中層の層間樹脂絶縁層に、開口径と層間樹脂絶縁層の厚みとの比が１を超えるとともに４以下であり、側面に粗化処理を施した開口部を形成する工程と、
   バイアホールを形成する下層又は中層の層間樹脂絶縁層の表面及び開口部の内面に触媒核を付与してから無電解銅めっき膜を形成する工程と、
   所定パターンのめっきレジストを形成する工程と、
   前記めっきレジスト非形成部の前記無電解銅めっき膜上に電解銅めっき膜を形成して開口部内を電解銅めっき膜で充填して表面を平滑にする工程と、
   前記めっきレジストを除去した後、前記電解銅めっき膜及び前記無電解銅めっき膜にエッチング処理を施し、電解銅めっき膜が形成されていない部分の無電解銅めっき膜を除去すると共に電解銅めっき膜表面を平滑化する工程と、
   バイアホールの平滑に形成された表面に粗化処理を施す工程と、
   下層または中層の層間樹脂絶縁層上に中層または上層の層間樹脂絶縁層を積層する工程とを備えることを特徴とする多層プリント配線板の製造方法。

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