JPH02273994A - 内層用回路板の銅回路の処理方法 - 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］ 本発明は電子機器、電気機器、コンピューター通信機器
等に利用される多層プリント配線板の製造に用いる内層
用回路板の銅回路の処理方法に関するものである。

［従来の技術１ 多層プリント配線板は、片面乃至両面に銅箔等で回路を
形成した内層用回路板にプリプレグを介して外層用回路
板もしくは銅箔を重ね、これを加熱加圧成形して内層用
回路板と外層用回路板もしくは銅箔と積層することによ
って製造されるのが一般的である。

そして、内層用回路板に形成した銅の回路と外層用回路
板もしくは銅箔を積層させるプリプレグの樹脂との接着
性を確保することが必要である。

特に内層用回路板の回路を電解銅箔によって形成する場
合、銅箔の片面は粗面に形成されるが他の片面は平滑面
に形成されており、内層用回路板の製造に際しては粗面
で銅箔を接着させているために、内層用回路板の銅回路
の表面は銅箔の平滑面となり、銅回路とプリプレグの樹
脂との接着性は非常に低くなるものであって、接着性を
高める工夫が必要となるのである。

そこで、従来から種々の方法で銅の回路と樹脂との接着
性を高めることが検討されており、銅回路の表面を酸化
処理して接着性を高めることが一般になされている。こ
の銅回路の表面を酸化処理する方法としては、過硫酸カ
リウムを含むアルカリ性水溶液、あるいは亜塩素酸ナト
リウムを含むアルカリ性水溶液を用いて行うことが一般
的である。

Ｌ発明が解決しようとする課題］ 上記のように銅回路の表面を酸化処理することによって
、銅回路と樹脂との接着性を十分に確保することができ
る。しかしながら、特開昭５６−１５３７９７号公報や
特開昭６１−１７６１９２号公報において報告されてい
るように、銅酸化物特に酸化第二ｍ（ＣｕＯ）は酸に溶
解し易いために、スルーホールをドリル加工した後スル
ーホールメツキをする際に化学メツキ液に浸漬すると、
スルーホールの内周に露出する銅回路の断面部分のｆＡ
酸化物がメツキ液の酸（塩酸等）に溶解し、スルーホー
ルの内周から銅回路と樹脂との界面に酸が浸入する溶解
侵食いわゆるハロー現象が起こり易くなり、多層プリン
ト配線板の信頼性が低下することになるものであった。

本発明は叙述の、直に鑑みてなされたものであって、本
発明の目的とするところは回路中即ち回路面積が大きく
なっても層間接着性がよく、耐ハロー性もよい内層用回
路板の銅回路の処理方法を提供するにある。

〔課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するため本発明内層用回路板の銅回路の
処理方法は、内層用回路板に設けた銅の回路を酸化第二
銅（ＣｕＯ）に酸化処理した後、この銅の回路の表面の
酸化被膜を硝酸に浸漬して酸化被膜の酸化第二銅を酸化
第一銅（Ｃｕ２Ｏ）にすると共に金属銅を析出させるこ
とを特徴とする。

以下本発明の詳細な説明する。

内層用回路板としては、銅箔を張った銅張りがラスエポ
キシ樹脂積層板、銅張りプラスポリイミド！ＩＮ積層板
などを用いてｔｌｉ４ｔｉをエツチング処理等すること
によって、片面もしくは両面に銅の回路を設けて形成し
たものを用いることができるが、さらに積層板に化学メ
ツキや電気メツキで銅の回路を設けて形成したものを用
いることもできる。

そしてこの内層用回路板の表面を粗面化処理するのが好
ましい。粗面化処理はサンドペーパーやベルトサングー
等を用いることがで終る。銅箔として両面が粗面に予め
形成されたものを用いる場合には、このような粗面化処
理は省略することができる。

次に内層用回路板の銅回路の表面を酸化処理（黒化処理
とも称される）する。酸化処理は、過硫酸カリウムを含
むアルカリ性水溶液や、亜塩素酸ナトリウムを含むアル
カリ性水溶液など、酸化剤を含むアルカリ往水ｆ＃液を
用いて処理することによって行うことができる。このよ
うに酸化処理することによって銅回路の表面に銅酸化物
層を形成することができる。上記のような酸化剤を含む
アルカリ性水溶液で酸化処理すると、銅酸化物層は酸化
第二銅（ＣｕＯ）を主成分とするものとなって、銅の回
路の表面には黒色の銅酸化物の被膜が形成される。

このように内層用回路板の銅回路の表面に酸化第二銅の
酸化物層を形成した後に、酸化被膜を硝酸に浸漬させて
酸化被膜の酸化第二銅（ＣｕＯ）を酸化第一銅（Ｃｕ２
Ｏ）にすると共に金属銅を析出させる。この硝酸は希硝
酸が好ましく３〜１５％のものが好ましい。酸化第二銅
（ＣｕＯ）を硝酸に浸漬すると、酸化第二銅が還元され
て酸化第一銅（Ｃｕ２Ｏ）になったり金属銅になったり
する。このように酸化被膜を酸化第二銅にすると酸（塩
酸等）に溶解しにくくてハロー現象を防止できる９つま
り特開昭６１−１７６１９２号公報において紹介されて
いるように銅酸化物のなかでも酸化第一銅（Ｃｕ２Ｏ）
は酸に溶解しにくいものであるのに対して酸化第二ｔｉ
４（ＣｕＯ）は酸に溶解しやすいものであり、酸化第一
銅にすることにより酸に溶解するのを防いでハロー現象
を防止できる。このように酸化被膜を酸化第一銅にした
り金属銅を析出させたりした後、水洗して乾燥する。

このように処理した内層用回路板を用いて、通常の工程
で多層プリント配線板を製造することができる。すなわ
ち、内層用回路板にプリプレグを介して外層用回路板（
あるいは他の内層用回路板）やもしくは銅箔を重ね、こ
れを加熱加圧して積層成形することによってプリプレグ
にて接着して多層にＭ／Ｉする。この多層成形は多段プ
レスやマルチロール等で行なわれ、成形圧力は５〜５０
Ｋｇ／ｃ檜２、成形温度は１３０〜２２Ｏ℃、成形時間
は３０〜１２Ｏ分間である。このように多層成形した後
、スルーホールをドリル加工して設けると共に化学メツ
キ等によってスルーホールメツキを施し、さらにエツチ
ング等の処理をして外層回路を形成することによって、
多層プリント配線板を製造できる。

［作用］ 内層用回路板の銅回路の表面を酸化処理することによっ
て、銅回路の表面に凹凸を形成させることができるもの
であり、この凹凸によって銅回路とプリプレグのタイ脂
との接着性を高めることができる。また銅回路の表面に
形成される酸化被膜を硝酸に浸漬して酸化第二銅を酸化
第一銅にすると共に金属銅を析出させることによって、
酸化被膜がメツキ処理の際などに酸に溶解しにくくなり
、酸に溶解して発生するハロー現象を防ぐことができる
。

［実施例］ 次に本発明を実施例により具体的に説明する。

及１鮭 両面に７０μ厚のｌ？ｌ！Ｆを張って形成した厚み１゜
０ＩＩＩｍの〃ラス布基材エポキシ樹脂積層板（松下電
工株式会社製品番１７６Ｇ）を用いて両面に電気回路を
形成し、電気回路形成後、ベルトサングーで軽く粗面化
した。

次に、 ＮａＣＱ、０２　　　　　　３０ｇ／　Ｑ。

ＮａＯＨ１５ｇ／α Ｎ　ａ７Ｐ　０４　　　　　　　１０　ｇ／　０゜Ｎａ
２ＣＯ３５ｇ／（Ｌ のアルカリ性亜塩素酸ナトリウムの水溶液を５０℃に調
製し、これに内層用回路板を１０分間浸漬することによ
って、銅の回路の表面を酸化処理（黒化処理）して回路
面をさらに粗面化すると共に酸化第二銅膜を形成した。

次にこのように形成した内層用回路板を７％の硝酸に３
０℃で３０分間浸漬して酸化被膜の酸化第二銅を酸化第
一銅にすると共に金属銅を析出させ、水洗して乾燥した
。

このように銅回路の表面を処理した後、内層用回路板の
両面に〃ラス布基材にエポキシ樹脂を含浸乾燥して調製
した厚み０．１ｍｍのプリプレグ（松下電工株式会社製
１６６１ＪＭ）を２枚づつ重ねると共に、さらにその外
側に厚み３５μのｉＭ箔を重ね、４０　Ｋ　ｇ／　ｃｍ
２．１６５℃、６０分間積層成形することによって４／
Ｉプリント配線板を得た。

赴１九 実施例と同じ内層用回路板を用い、これを実施例と同様
に酸化処理（黒化処理）した後、酸化被膜を酸化第二銅
が主成分の状態で水洗乾燥してから、直ちに実施例と同
様にプリプレグ及び銅箔を重ねて加熱加圧成形して４層
プリント配線板を得た。

上記実施例及び比較例で得た４層プリント配線板に０．
４ｍｍφのドリルビットを用いて８万ｒｐｍの回転速度
及Ｖ　１　、６０１／　Ｉｆｉｉｎの送り速度の条件で
スルーホール加工を行った。これを水：ＨＣＯ，が１：
１の容積比の酸性溶液に３０分間浸漬して、ハローの発
生状態を顕微鏡で観察した。ハローの大トさ（スルーホ
ールの内周からの酸溶液の浸入幅寸法で測定）を次表に
示す。また４層プリント配線板における内層用回路板の
銅回路とプリプレグの樹脂との層間接着性（内層回路板
とプリプレグとの引き剥がし強度で測定）を測定した。

結果を次表に示す。

上記表に見られるように、銅回路を酸化処理した後、硝
酸で酸化被膜を酸化第二銅から酸化第一銅にすると共に
金属銅を析出させるようにした実施例のものは、酸化第
二銅が主成分の酸化被膜を形成しただけの比較例のもの
に比べて、ハローの発生を大きく低減することができる
ことが確認されると共に、さらに層間接着性を向上でき
ることが確認される。従って比較例のものでは層間接着
性がやや不足するためファインパターンの回路のような
回路面積が大きいものでは接着不良が生じる虞れがある
が、実施例のものでは層間接着性が高いためファインパ
ターンの回路の場合にも接着不良は生じない。

［発明の効果］ 上述のように本発明にあっては、内層用回路板に設けた
銅の回路を酸化第二銅に酸化処理した後、この銅の回路
の表面の酸化被膜を硝酸に浸漬して酸化被膜の酸化第二
銅を酸化第一銅にすると共に金属銅を析出させるように
したので、酸化処理することによって銅回路の表面に微
細な凹凸を形成することができて、この凹凸によって銅
の回路とプリプレグの樹脂との接着性を高めることがで
きるものであり、また銅の回路の表面に形成される酸化
被膜を酸化第二銅から酸化第一銅にすると共に金属銅を
析出させることによって酸化被膜がメツキ処理の際など
に酸に溶解するような虞れがなくなり、ハロー現象を防
止できるものであり、さらに酸化被膜を酸化第二銅から
酸化第一銅にすると共に金属銅を析出させるので、酸化
被膜を物理的に除去したりするのに比べて簡単に層間接
着性を向上したりハロー現象を防止したりできるもので
ある。

代理人　弁理士　石　１）艮　七

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ［１］内層用回路板に設けた銅の回路を酸化第二銅（Ｃ
   ｕＯ）に酸化処理した後、この銅の回路の表面の酸化被
   膜を硝酸に浸漬して酸化被膜の酸化第二銅を酸化第一銅
   （Ｃｕ＿２Ｏ）にすると共に金属銅を析出させることを
   特徴とする内層用回路板の銅回路の処理方法。