JPH0358496A - 内層用回路板の製造方法 - 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、プリント配線板などに供される多層積層板の
内層用回路板の製造方法に関するものである． 〔従来の技術〕 多層積層板は、片面または、両面に銅箔等で回路を形戒
した内層用回路板にプリプレグを介して外層用回路板ま
たは、銅箔を重ね、これを加熱加圧成形して製造される
のが一般的である．内層用回路板を構威する銅の回路と
プリブレグとの接着性を確保することが必要である．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、上記のブリブレグが接触
する銅回路の表面を酸化処理して微細な凹凸を形成し、
接着性を高めることが一般になされている．しかしなが
ら、特開昭５６−１５３７９７号公報や特開昭６１−１
７６１９２号公報において報告されているように銅酸化
物は酸に溶解し易いために、ドリル加工で形成したスル
ホールにスルホールメッキをする際にたとえば塩酸を含
む化学メッキ液に浸漬すると、スルホールの内周に露出
する銅回路と樹脂の界面へメッキ液の酸が浸入する溶解
侵食、いわゆる、ハロー現象が起こり易くなり、その結
果、銅回路をブリブレグが硬化して形戒された絶縁層に
メッキ液が残存したり隙間が生じ、多層プリント配線板
の信頼性の低下につながる．また、回路の表面に形成さ
れる銅酸化物の皮膜は物理的強度が弱いために、この酸
化皮膜によって接着強度の向上の効果が減じられるおそ
れがある。

この酸化皮膜を特開昭６４−８４７９号公報では還元と
言う化学的方法で除去、水洗を十分に行ったのち、１３
０゜Ｃで約２０〜４０分間乾燥する実例が報告されてい
る．しかし、この条件で乾燥すると除去した銅の表面に
再び酸化皮膜が形成され、スルホールメッキする際に酸
の侵入による溶解侵食が生じ依然として上記問題払拭さ
れない．〔発明が解決しようとする課題］ 本発明は、多層積層板の内層用回路板の銅回路に対して
行う酸化処理および、酸化皮膜の除去処理後の乾燥処理
において、銅回路に再び酸化皮膜が形成されハロー現象
の生じるのを阻止する内層用回路板の製造方法に係り、
内層剥離のない多層積層板に有用な内層用回路板を提供
することにある． 〔課題を解決するための手段〕 本発明者は、上記の点に鑑みて乾燥条件を詳細に研究し
、本発明に至った．すなわち、本発明は基材に樹脂を含
浸し半硬化させて得られるプリプレグを１枚以上重ねて
その外側表面にｗ４箔を重ね合わせた後、成形して内層
材を得、この内層材の表面に配設された銅箔に回路を形
成し、次にこの銅回路を酸化し、さらに、酸化皮膜を除
去した後、乾燥処理して内層用回路板を作る製法におい
て、上記乾燥を１００〜１１０℃の温度範囲で行うこと
を特徴とする内層用回路板の製造方法に係るものである
． 以下本発明について詳しく説明する． 内層用回路板としては、基材に樹脂を含浸し半硬化させ
て得られるブリブレグを１枚以上重ねてその外側表面に
銅箔を重ね合わせ、成形して得られる内層材、たとえば
、銅張ガラスエポキシ樹脂積層板、銅張ガラスポリイミ
ド樹脂積層板などを用いてｗ４箔をエッチング処理など
することによって、片面もしくは両面に銅の回路を配設
したものを用いることができるが、また、積層板に化学
メッキや電気メッキで回路形成された銅の回路を片面も
しくは両面に配設して用いることもできる．そして、こ
の内層用回路板の銅回路の表面を酸化処理すなわち、黒
化処理する．酸化処理は、過硫酸カリウムを含むアルカ
リ水溶液や、亜塩素酸ナトリウムを含むアルカリ水溶液
など、酸化剤を含むアルカリ水溶液を用いて処理するこ
とによっておこなうことができる．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處する
ことができる．銅酸化物層は酸化第ｌｗ４あるいは、酸
化第２銅によって形成されるものであり、銅の回路の表
面には黒色の銅酸化物の皮膜が形戒される． この処理は、微細な凹凸を形成するため、接着面積が増
加し、かつ樹脂との化学的親和力が大きいため、極めて
優れた接着力とハンダ耐熱性を有する． 次に、前記の酸化被膜をアルカリ性還元剤溶液に浸漬処
理する．アルカリ性還元剤溶液としてはたとえば、ｐ｝
ＩＴ〜ｐＨ１３．５の水溶液に還元剤としてホルマリン
、次亜リン酸ナトリウム、抱水ヒドラジン、塩酸ヒドラ
ジン、硫酸ヒドラジン、水酸化硼素ナトリウム、Ｎ，Ｎ
”−｝リメチルボラザン、Ｎ，Ｎ’−ジメチルボラザン
などの１種又は、２種以上を溶解したものが用いられる
．また、濡れを良くするために上記アルカリ性還元剤溶
液に界面活性剤を適当量添加してもよい．この溶液に、
回路ｔｊＡ箔表面に酸化第２銅皮膜を形成した内層用回
路板を浸漬すれば、表面の微細な凹凸形状および樹脂と
の化学的親和性を損なうことなく酸化第１銅又は、金属
銅の皮膜に還元することができる．例えば、還元力の大
きい水酸化硼素ナトリウムを用いた場合には、金属銅に
還元される．この酸化第１１ｉ１又は、金属銅の皮膜は
耐塩酸性が高く、前記したハロー現象を抑制することが
できる． 還元処理後は、これら薬剤の影響を無くするために水洗
を十分に行ったのち、１００〜１１０゜Ｃで望ましくは
約２０〜６０分間乾燥する．乾燥温度が１１０℃を越す
と、還元処理した金属銅又は、酸化第１ｗ４が再び酸化
第２ｗ４に変化し前記のハロー現象の問題を再び生せし
めるからである．このようにして、処理した内層用回路
板を用いて、通常の工程すなわち、この内層用回路板の
表面に前記プリプレグを配設し、さらに、外層用回路板
、もしくは他の内層用回路板または、＃Ａ箔を配設し、
加熱加圧積層成形することによってブリブレグを接着層
として多層積層板を作ることができる。そして、このよ
うにして得られた多層積層板にスルホールをドリル加工
して設けると共に化学メッキなどによってスルホールメ
ッキを施し、さらにエッチングなど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
することができる． 上記のブリブレグを作るのに用いる材料について言及す
ると、樹脂としては、エポキシ樹脂やポリイξド樹脂、
およびこれらの変性樹脂などの熱硬化性樹脂を、必要に
応じてこれら樹脂の反応を円滑に行う、又は、適宜制御
する目的で各樹脂に適した硬化剤、硬化促進剤を、他に
難燃剤、希釈溶媒などを配合した樹ＩＩ！組成物が用い
られる．これら樹脂組底物を含浸する基材としては、通
常は、ガラスクロス等が用いられる．この他、石英繊維
布等の無ａ繊維布、ボリイもド樹脂繊維布等の高耐熱性
有機繊維布等をそれぞれ用途に応じて組合せて用いるこ
とができる． 次にプリプレグは上記樹脂組成物を上記基材に含浸し、
半硬化させて得る。この半硬化したプリプレグを得る条
件は、乾燥温度１３０〜１５５゜Ｃで行うのが好ましい
．１５５゜Ｃを越えて乾燥すると樹脂の硬化が進み過ぎ
たり、乾燥の操作が困難になるなど好ましくないのであ
る．半硬化とは、熱硬化性樹脂の硬化過程において一般
にＢステージと言われる範囲のものであり、さらに熱が
加われば硬化反応が起こり、かつ手で触れてもべとつき
がなく、これらを重ねて置くことのできる性状のものを
言う． さらに、内層用回路板は上記プリブレグを１枚以上重ね
、その外側表面に金属銅を重ね合わせ１次戒形によって
作る．この内層用回路板を作る１次成形の条件としては
、温度１４０〜１８０℃、圧力３０　〜７０ｋｇ／ｃｍ
で成形時間７０〜１２０分が好ましい．なお、この１次
戒形の場合にも温度は前記樹脂のガラス転移点（（以下
、Ｔｇと記述する）以下を採用するのが好ましい． さらに次には、必要に応じてこの内層用回路板の表面の
金属銅にサブトラクティブ法など常法によって回路を形
成した後、内層用回路板の両表面に前記のプリプレグを
１枚以上重ね、さらにその表面に金１１Ｅ箔を重ね合わ
せて２次或形し、多層積Ｎ板とする．この多層積層板を
作る２次成形の条件としては温度１４０　〜１８０℃、
圧力３０〜７０ｋｇ／ｄで戒形時間７０〜１２０分が好
ましい．なお、内層用回路板の樹脂がエポキシ樹脂の場
合、この２次成形の温度を内層用回路板の樹脂のＴｇ以
下で行うのが内層用回路板の寸法変化率を押さえ、多層
積層板の表面凹凸を低減する上で特に好ましい．次に本
発明を実施例と比較例によって説明する．〔実施例〕 実施例　１ 次の工程により多層プリント配線板を製造した．（１）
樹脂としてブロム化エボキシ樹脂（ＤＥＲ−５１１，Ｅ
Ｋ８０ダウケξカルＩＩ）を１００重量部、、硬化剤と
してジシアンジアミドを３重量部、硬化促進剤として２
エチル４メチルイミダゾールをＯ．　　ｌｆｆｆｔ部、
そして溶媒としてメチルエチルケトン，ジメチルホルム
アミドの等量混合液を５５重量部それぞれ配合してなる
樹脂組底物のワニスをガラス布の仕樺７６２８のガラス
布基材に含浸、乾燥させてブリブレグを得、このプリプ
レグを４枚重ねた外側両表面に厚み７０μ一〇銅箔を配
置し、蒸気プレスを用いて、成形温度１５０゜Ｃ，或形
圧力５０ｋｇ／ｃｍ”、１００分間の成形条件でＴｇｌ
５５℃の内層用回路板を１次成形して得た．この内層用
回路板の表面の銅箔に残存鋼率５％のテストパターン回
路をサブトラクティプ法で形成した． （２）上記の内層用回路板をトリクレン脱脂し、ブラッ
シングを行った． （３）次の姐或のアルカリ性亜塩素酸ナトリウム水溶液
　　　　Ｎ　ａ　Ｃ　Ｉ　Ｏ　ｘ　　　　　４　５　　
　　ｇ　／　ＩＮａＯＨ　　　　　１５　　　ｇ／Ｉ Ｎａｇ　ＰＯ４　　　　　７．５ｇ／１Ｎａｇ　　ＣＯ
３　　　　　　４　　　　ｇ／ｌ−を９０゛Ｃに加温し
、これに内層用回路板をｌＯ分間浸漬することによって
、銅の回路の表面を酸化処理した。

（４）十分に水洗したのち、次の組或のアルカリ性還元
水溶液　３０％ホルマリン水溶液　４０ｍ／ｆｆｉＫＯ
Ｈ　　　　　　　　　　４　５　ｇ／１を６０゜Ｃに加
温し、これに１５分間浸漬した。

（５）５０゜Ｃの温水で１５分間洗浄したのち１　０　
５　’Ｃで４０分間乾燥させた。

（６）以上の処理をした内層用回路板の両表面に上記プ
リプレグを２枚重ね、さらにその外側両表面に厚み３５
μ一の銅箔を配置し、蒸気プレスを用いて２次成形を温
度１５０’Ｃ，或形圧力５０ｋｇ／ｃｍ”、９０分間の
条件で加熱加圧積層或形して多層積層板を得た。

（７）この多層積層板に、φ０．４０ｍｍの穴のドリル
加工を、回転数８０００Ｏｒｐｍ，　　１回転当たりの
送り速度３０μｍ／ｒｅｖの条件で加工を行い、これを
水：塩酸が１：１の容積比の塩酸液に３０分間浸漬して
ハロ一現象の発生状態を顕＠鏡で観察した。ハローの大
きさをスルホールの内周からの酸溶液の侵入幅寸法で測
定して第１表に示した結果を得た．（８）また、多層積
層板における内層用回路板の銅回路とプリブレグの樹脂
との層間接着性を内層ビル強度として引張試験機によっ
て測定し、第１表に示した結果を得た． 比較例　１ 実施例１の（５）の乾燥条件を１３０゜Ｃに変更した以
外は、実施例１と同様に行いハローの大きさ、内層ビー
ル強度をそれぞれ求め、第１表に示した結果を得た。

第１表 第１表より、銅回路を酸化処理し、酸化皮膜を除去し、
水洗した後の、乾燥を１１０゜Ｃ以下で行った実施例１
のものでは、１１０゜Ｃを越えて行った比較例１のもの
に比べハローの大きさは小さく、内層ビール強度は大き
いことが確認できた．したがって、比較例１の多層積層
板では、ハローの大きさが大きいことからスルホールに
よる導通信頼性が低いが、実施例１はハローの大きさが
小さいことからスルホールによる導通信鎖性が高いこと
をｌＩ１認できた．また、比較例ｌのものでは層間接着
性がやや不足するために微細な回路を形成した内層用回
路板の場合、回路面積が大きいものでは接着不良が生し
る恐れがあるが、実施例１のものでは層間接着性が高い
ために微細な回路を形成した内層用回路板の場合の回路
面積が大きいものでも接着不良が生じないことを確認で
きた．〔発明の効果〕 内層用回路板に配設した銅の回路を酸化処理し、酸化皮
膜を除去し、水洗したのちの乾燥において、再び酸化被
膜が形戒するのを阻止する本発明によって、酸化皮膜が
メッキ処理の際などに酸に溶解するような恐れがなくな
り、ハロー現象が発生することを防ぐことができ、その
結果、多層積層板になった場合に眉間剥離のない内層用
回路板を得ることができるのである．

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）基材に樹脂を含浸し半硬化させて得られるプリプ
   レグを１枚以上重ねてその外側表面に銅箔を重ね合わせ
   た後、成形して内層材を得、この内層材の表面に配設さ
   れた銅箔に回路を形成し、次にこの銅回路を酸化し、さ
   らに、酸化皮膜を除去した後、乾燥処理して内層用回路
   板を作る製法において、上記乾燥を１００〜１１０℃の
   温度範囲で行うことを特徴とする内層用回路板の製造方
   法。