JPH02111097A - 配線板の製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、高密度配線に適した配線板の製造法に関する
。

（従来の技術） 従来、印刷配線板としては、例えば厚さ０．２〜１．２
龍程度のガラス布−エポキシ積層板やガラス布−ポリイ
ミド積層板上にエツチング法、アディティブ法又はセミ
アデイティブ法等で配線パターンを形成したもの、ある
いはそれらの配線板を多数枚用意して一括積層した後、
ドリル等で穴あけを施し無電解めっきで層間接続を行っ
た多層印刷配線板などがある。

また耐熱性ポリイミドフィルムと銅７自をゴム系の接着
剤層を介して貼り合わせた、洞箔付フレシキブルフィル
ムを配線加工したフレシキブル配線板、あるいはフレシ
キブル配線板を積層板や配線板又はアルミニウム等の金
属基板と積層したものなどがある。

（発明が解決しようとする課題） 厚さ０．２〜１．２鰭程度の銅張り積層板をベースにし
た印刷配線板のうち、特に多層印刷配線板に於いては、
薄型化、軽重量化が非常に困難であり、コンピュータ等
の電子装置内での使用に際して制限を受けるという欠点
がある。

また積層板あるいは銅張り積層板に対する配線加工法で
あるエツチング法、アディティブ法又はセミアデイティ
ブ法のうち、エツチング法はサイドエツチング、アディ
ティブ法は配線パターンの低密着力と銅ふり等の問題が
あり、ライン幅、ライン間のスペース幅が３０μｍ程度
の微細配線パターンの形成には不適当である。５〜９μ
ｍの銅箔（めっき用下地金属層）を表面に有する銅張り
積層板を使ったセミアデイティブ法においても銅箔のキ
ャリアーであるアルミ箔を、積層後物理的あるいは化学
的に除去する必要があるなどの欠点がある。

セミアデイティブ法に使用する薄い下地金属層を形成す
る場合性に無電解めっき法、真空蒸着法、スパッタリン
グ法などがあるが、無電解めっき法は積層板表面を物理
的又は化学的な方法で処理して、この基板表面を親水化
・粗面化する工程を必要とし、生成した金属層〜基板間
の接着力も低い。

更に真空蒸着法やスパッタリング法等の乾式法も、例え
ば積層板を用いる場合、ガラス布に吸着している水分及
び樹脂層に残存している溶剤分のために、蒸着やスパッ
タリングなどで必要となる高真空下では水分、溶剤がガ
ス化し、ガラス布〜樹脂界面での剥離やボイドが生じて
しまうという問題点がある。

なお、より薄型化・軽量化を指向した積層板をベースと
した配線板にフレシキブル配線板を積層した配線板でも
フレシキブル配線板に於いて、ゴム系接着剤層の耐熱性
が低く、特に表面実装で主流であるワイヤポンダを適用
する際、ポンディング不良となること、また銅箔が１８
〜３５μｍ程度と厚いため、微細な配線パターンの形成
が不可能であること、などの欠点があった。

本発明は、高密度配線及び薄型化に適し、かつ耐熱性の
良好な配線板の製造法を提供するものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明の配線板の製造法に於いては、まず耐熱性フレシ
キブルフィルム表面に、該フィルムに対して接着力の高
い金属薄層を形成する。次に必要に応じてパターン化、
層間接続化を行った後、所要数の該フレシキブルフィル
ムと積層板（配線加工した銅張り積層板でも良い）ある
いは、アルミニウム等の金属基板とをプリプレグ等を介
して積層後、公知の方法で配線板化するものである。

本発明の一実施例を図面によって詳細に説明する。第１
図（ａｌ〜［ａｌは本発明の一実施例の部分拡大断面口
である。

厚さ３５μｍの電解銅箔１の粗化面に亜鉛・クロメート
処理を施し、この処理面に耐熱性ポリイミド樹脂ＰＩ、
−１１００（日立化成工業■調高品名）をダイレクトコ
ートし、硬化後の膜厚を２５μｍとする。このポリイミ
ド樹脂層２に炭酸ガスレーザ（島田理化工業特製、ＬＳ
Ｕ−１５１Ｒ−２Ａ、電気パルス発信モード、パルス中
０．１　ｍ５ｅｃｓ５パルス／穴）を照射し、銅箔ｌに
達する凹部（バイアホール部＞　３を形成する（第１図
（ａ））。

他の穴加工法としては、ＹＡＧレーザやエキシマレーザ
といったレーザ法に加え、ＲＩＥやイオンミリ×グ法の
ようなドライエツチング法の適用も可能である。

ポリイミド樹脂層２表面を洗浄・乾燥後、スパッタリン
グ装置（日本真空技術社製、ＭＬＨ−６３１５）を用い
て銅層４　（厚さ０．６μｍ）を設ける（第１図（ｂ）
）。スパッタリング条件は、例えば出カニ１．２ＫＷ、
前加熱：１５０℃、３０分、圧カニ５Ｘ１０−’Ｔｏｒ
ｒ、アルゴンガス流量：３５ＳＣＣＭである。銅層４の
形成方法としてはスパッタリング法の他に蒸着法、イオ
ンブレーティング法、ＩＣＢ法等の乾式法があり、ポリ
イミド樹脂層との接着力が要求される場合には、ニッケ
ル、アルミニウム、クロム、チタン、タングステン、モ
リブデン、マンガン、鉄、コバルト、ジルコニウム、バ
ナジウム等の金属を接着層（銅層の形成に先立ってポリ
イミド樹脂層に形成しておく）として利用しても良い。

金属の接着層として抵抗となる金属も使用できる。

銅層４の代わりにニッケル、アルミニウム、金、銀の層
も使用できる。

ポジ型ドライフィルムレジスト０ｚａｔｅｃＲ−２２５
（Ｈｏｅｃｈｓｔ社製商品名）をラミネートし、露光・
現像を施してレジストパターン化する。ラミネート条件
は、例えば前加熱：９０°Ｃ，１０分、ロール温度：１
２０°Ｃ、ロール圧力；スプリング圧、送り速度：０．
７ｍ／分である。

露光は大日本スクリーン■製、ＭＡＰ−１２００し大型
マスクアライメント露光機を使い、条件は例えば露光量
：１８０ｍＪ／ｍである。現像条件は、例えば現像液：
ＥＰ−１１（専用液）、現像液；濃度：２０容量％、液
温：２０±２℃、スプレー現像時間ニア分である。

銅箔１を電極としてレジストが形成されていない部分に
銅の電気めっきを施し、レジストをアセトンで除去後、
過硫酸アンモニウム（濃度：５０ｇ／＋！、’ａ湯温：
４ｏ−ｔ３℃）で銅Ｎ４の所望する部分をエツチング除
して所望する微細配線パターン５有する微細パターン付
フレシキブルフィルム６を得る（第１図（Ｃ））。

厚さ２５μｍのポリイミドフィルム２（Ｄｕｌｌ）ｏｎ
ｔ社製、商品名、カプトン）の両面に、前述のスパッタ
リング法等の乾式法と微細パターン形成法により微細配
線を有する、両面微細配線パターン付フレシキブルフィ
ルム７を用意し、プリプレグ８を介して、厚さ１．２　
ｔｍのガラス−ポリイミド片面銅張り積層板９と積層（
第１圓（ｄ））後、公知のドリル穴あけ一無電解めっき
−テンティグにより、層間接続用スルーホールＩＯと表
裏での配線パターン１１を形成した（第１図（ｅ））。

以上の方法に於いて、使用可能なフィルムとしては、ポ
リイミドの他にテフロン、ポリサルフィン、ポリブタジ
ェン、ポリエステル等の有機樹脂フィルムやゾル−ゲル
法で製造したアルミナセラミックペーパー等が挙げられ
る。

以上の一実施例の方法以外に、片面にのみ乾式法による
金属薄層を少なくとも含む導電層を有す耐熱性フレシキ
ブルフィルムを用い、金属薄層を少なくとも含む導電層
が積層時に配線板用基材に対して外側に構成されるよう
にして一体化することもできる。

又、両面に金属薄層を少なくとも含む導電層を有する耐
熱性フレシキブルフィルムを用い、少なくとも片面をパ
ターン化し、パターン化面が積層時に配線板用基材に対
して内側になるよう構成し、一体化することもできる。

更に、フィルム上に形成された金属薄層を少なくとも含
む導電層上に厚さ１〜３５μｍの銅めっきを施した後、
再度めっき面と反対側に金属薄層を形成・パターン化し
たものを用いることもできる。

なお、積層構成において、配線板用基材を複数枚使用し
ても良いが、板厚的・重量的制限がある場合はフレシキ
ブルフィルムを利用するのが望ましい。

次に本発明の他の実施例について説明する。

両面にサンドブラスト処理を施した厚さ２．０１寵のア
ルミニウム板を用意する。更に、厚さ２５μｍのポリイ
ミドフィルム（Ｄｕｐｏｎｔ社製、カプトン　）を洗浄
・乾燥後、スパッタリング装置（日本真空技術社製、Ｍ
ＬＨ−６３１５）を用いて、クロム（厚さ６００Ａ）、
銅（厚さ０．６μｍ）を片面に連続成膜した。スパッタ
リング条件は、例えば出力１．２ＫＷ、前加熱：１５０
℃、３０分、圧カニ　５Ｘ１０−３Ｔｏ　ｒ　ｒ、アル
ゴンガス流量：３５ｓｃｃＭ、電流値ニクロムが１．Ｏ
Ａ、銅が３．５Ａである。

次に、このポリイミドフィルムをアルミニウム板の片面
に、ポリイミド系接着シートを介して貼り合わせる。こ
の場合、クロムと銅の２層薄膜が表面になるよう構成す
る。

次に、クロムと銅薄膜層表面にポジ型液状レジストＴＦ
　　２０（Ｓｈｉｐｌｅｙ社製、商品名）を用いてライ
ン幅、ライン間のスペースが３０μｍの微細レジストパ
ターンを形成後、セミアデイティブ法を適用して配線パ
ターンを形成した。

この場合、下地金属層はクロムと銅の２層薄膜であるが
、それぞれのエツチング液は、銅が過硫酸アンモニウム
溶液（液温；４５±２℃、濃度；３０ｇ／ｌり、クロム
がフェリシアン化カリウムと水酸化カリウムの混合溶液
（液温；５０±２℃、濃度；フェリシアン化カリウムが
２００ｇ／ｌ、水酸化カリウムが５０ｇ／Ｉｌ）である
。

以上の工程により、アルミベースとした片面高密度配線
板（ライン幅、ライン間のスペース−３０μｍ）を作製
した。なお、同様の方法により、両面に高密度配線パタ
ーンを有する配線板を作製しても良い。

本発明に於いて、剛性を有する配線板用基材としては、
フェノール樹脂、エポキシ樹脂、イミド樹脂等の積層板
、それらの積層板に銅箔を張り合わせた銅張積層板、銅
張積層板をエツチングしパターン化した配！ｖ！板、積
層板にアディティブ法によりパターンを形成した配線板
、金属基板等が用いられる。

（発明の効果） ＋１１使用するフレシキブルフィルムの厚さは２５〜５
０μｍと薄いため多数枚使用しても板厚の増加及びそれ
に伴う重量的制限が軽減する。

（２）ライン幅、ライン間のスペースが３０μｍ程度の
微細配線を有するフレシキブルフィルムをガス放出のな
い材料のみで製造し、その後銅張り積層板を加工したベ
ース基板等の剛性を有する配線板用基材と積層体化する
ことにより、生産性が高く、安価に高密度配線板を製造
することができる。

（３）フレシキブルフィルム上での配線形成工程に於け
るエツチング厚さが１．０μｍ以下であるため、エツチ
ング精度が著しく向上し、ライン幅、ライン間のスペー
スが３０μｍ程度の微細配線を容易に形成できる。

（４）従来、耐熱性の律速となっていた、フレキ用接着
剤層を用いていないため、耐熱性が著しく向上し、特に
表面実装用超高密度配線板としての用途が拡大した。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による配線板の製造工程を説明する断
面図である。 符号の説明 １　銅箔　　　　　　　２　ポリイミド樹脂層３　バイ
アホール　　　３　金属薄層 ５　微細配線パターン ６　微細パターン付フレシキブルフィルム７　両面微細
パターン付フレシキブルフィルム８　プリプレグ　　　
　９　銅張り積層板１０　　スルーホール　　　１１　
　配線パターン（ａ）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. １．剛性を有する配線板用基材と、乾式法により形成し
   た金属薄層を少なくとも含む導電層を表面に有する耐熱
   性フレシキブルフィルムの所定枚数とをプリプレグを介
   して積層することを特徴とする配線板の製造方法。
2. ２．耐熱性フレシキブルフィルムが、銅箔上に熱硬化性
   樹脂を塗布・硬化して形成した熱硬化性樹脂層に乾式法
   により金属薄層を形成後パターン化したものであり、積
   層時に配線板用基材に対してパターンが内側になるよう
   構成されていることを特徴とする請求項第１項記載の配
   線板の製造法。
3. ３．剛性を有する配線板用基材が積層板を含む配線板用
   基板である請求項第１項または第２項記載の配線板の製
   造法。
4. ４．剛性を有する配線板用基材が金属基板である請求項
   第１項記載または第２項の配線板の製造法。