JPH07147482A

JPH07147482A - 多層プリント配線板の製造方法

Info

Publication number: JPH07147482A
Application number: JP29372293A
Authority: JP
Inventors: Koji Sawada; 康志澤田; Takahiro Miyano; 孝広宮野; Toshiyuki Matsumae; 利幸松前; Takeshi Okamoto; 剛岡本; Satoru Ogawa; 悟小川
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1993-11-24
Filing date: 1993-11-24
Publication date: 1995-06-06
Anticipated expiration: 2013-09-03
Also published as: JP2792413B2

Abstract

(57)【要約】【目的】ハローイング等の問題がなく、かつ、内層基
板の銅回路とプリプレグとの密着性が満足できるレベル
にある多層プリント配線板が得られる多層プリント配線
板の製造方法を提供する。【構成】銅回路が形成された内層基板とプリプレグを
積層し、接着する多層プリント配線板の製造方法におい
て、内層基板の銅回路表面の自然酸化層を除去し、次い
で銅回路表面に無機系薄膜層を形成することを特徴とす
る多層プリント配線板の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、多層プリント配線板の
製造方法に関し、詳しくは、内層基板に形成されている
銅回路の表面処理に関する。

【０００２】

【従来の技術】銅回路が形成された内層基板とプリプレ
グとを積層し、接着している多層プリント配線板の信頼
性を高めるために、内層基板の銅回路とプリプレグとの
高い密着性が要求されている。高い密着性を達成する方
法として銅回路の表面処理が種々検討されており、その
方法としては、機械的な方法と化学的な方法がある。

【０００３】従来の内層基板の銅回路の表面処理方法と
しては、アルカリ溶液中で亜塩素酸ナトリウムにより、
銅回路の表面を酸化させ、銅回路表面に酸化銅の微細突
起を生ぜしめる、ブラックオキサイド（黒化処理）と呼
ばれる方法が一般的である。この黒化処理により、銅回
路とプリプレグとの高い密着性が得られる反面、特開昭
56-153797 や特開昭61-176192 に記載されているよう
に、銅酸化物、特に酸化第２銅が酸に溶解しやすいため
に、多層化された基板にドリル加工等によりスルホール
を形成し、次いでこの多層化基板をスルホールメッキを
用の化学メッキ液や電気メッキ液に浸漬すると、スルホ
ール壁に露出する銅回路の断面から、銅酸化物層がメッ
キ液の酸（塩酸など）に溶解浸食される、ハローイング
と呼ばれる現象が生じることが知られている。そして、
このハローイングは多層プリント配線板の信頼性を低下
させる原因となることから、ハローイング防止の検討が
なされており、例えば、酸化銅を銅に還元する方策等が
提案されているが、いまだ完全とはいえない。（特開昭
61-176192,特開平 3- 87092,特公昭64-8479,特開昭61-1
40194 など）また、銅回路の表面を酸化処理せずに銅回
路とプリプレグとの密着性を高める方法も検討されてい
る。例えば、特開昭64-53495ではトリアジンチオール化
合物層を内層基板の表面に形成し密着性を高める方法が
提案されている。特公平2-19993 では酸素を含まないガ
スのマイクロ波（１０⁹〜１０¹²Ｈｚ）放電プラズマで
銅表面を処理し、ニトリルゴム変性フェノール樹脂系接
着剤もしくはニトリルゴム変性エポキシ樹脂系接着剤な
どを介してまたは介さずプリプレグやプラスチックフィ
ルムなどの絶縁基体とを接着する方法が提案されてい
る。この場合、マイクロ波領域のプラズマは基材である
有機物へのダメージが皆無とはいえず、また、接着剤を
介さない場合必ずしも所望の密着性が期待できないとい
う問題がある。特開平2-277294では、銅回路の表面を酸
化処理することなくバフ研磨やソフトエッチング処理等
で粗面化処理した後、銅回路の表面をカップリング剤で
処理し、銅回路とプリプレグとの密着性を高める方法が
提案されているが、この場合、密着性を高める効果はあ
るが、得られる密着性が満足できるレベルに達していな
い問題がある。

【０００４】以上述べたように、ハローイング等の問題
がなく、かつ、内層基板の銅回路とプリプレグとの密着
性が満足できるレベルにある方法はいまだ見出されてい
ないのが現状である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の事情
に鑑みて、ハローイング等の問題がなく、かつ、内層基
板の銅回路とプリプレグとの密着性が満足できるレベル
にある多層プリント配線板が得られる多層プリント配線
板の製造方法を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る多
層プリント配線板の製造方法は、銅回路が形成された内
層基板とプリプレグを積層し、接着する多層プリント配
線板の製造方法において、内層基板の銅回路表面の自然
酸化層を除去し、次いで銅回路表面に無機系薄膜層を形
成することを特徴としている。

【０００７】請求項２の発明に係る多層プリント配線板
の製造方法は、請求項１の発明にあって、銅回路表面の
自然酸化層を除去する方法が、電離気体を用いることを
特徴としている。

【０００８】請求項３の発明に係る多層プリント配線板
の製造方法は、請求項２の発明にあって、銅回路表面の
自然酸化層を除去する方法で用いる電離気体が、直流電
界を印加し、励起させて得たプラズマであることを特徴
としている。

【０００９】請求項４の発明に係る多層プリント配線板
の製造方法は、請求項２の発明にあって、銅回路表面の
自然酸化層を除去する方法で用いる電離気体が、５０Ｈ
ｚ〜１３．５６ＭＨｚの交流電界を印加し、励起させて
得たプラズマであることを特徴としている。

【００１０】請求項５の発明に係る多層プリント配線板
の製造方法は、請求項２、請求項３または請求項４の発
明にあって、銅回路表面の自然酸化層を除去する方法で
用いる電離気体が、水素を含む非酸化性気体であること
を特徴としている。

【００１１】請求項６の発明に係る多層プリント配線板
の製造方法は、請求項１ないし請求項５いずれかの発明
にあって、無機系薄膜層が、銅回路表面にカップリング
剤を塗布した後、加熱して形成されていることを特徴と
している。

【００１２】請求項７の発明に係る多層プリント配線板
の製造方法は、請求項６の発明にあって、カップリング
剤がシラン系カップリング剤であることを特徴としてい
る。

【００１３】請求項８の発明に係る多層プリント配線板
の製造方法は、請求項６または請求項７の発明にあっ
て、カップリング剤を加熱する温度が４０〜２３０℃で
あることを特徴としている。

【００１４】請求項９の発明に係る多層プリント配線板
の製造方法は、請求項１ないし請求項５いずれかの発明
にあって、無機系薄膜層を形成する方法が電離気体を用
いることを特徴としている。

【００１５】請求項１０の発明に係る多層プリント配線
板の製造方法は、請求項９の発明にあって、無機系薄膜
層の主成分が珪素であることを特徴としている。

【００１６】請求項１１の発明に係る多層プリント配線
板の製造方法は、請求項９または請求項１０の発明にあ
って、無機系薄膜層を形成する際に使用する電離気体
が、直流電界を印加し、励起させて得たプラズマである
ことを特徴としている。

【００１７】請求項１２の発明に係る多層プリント配線
板の製造方法は、請求項９または請求項１０の発明にあ
って、無機系薄膜層を形成する際に使用する電離気体
が、５０Ｈｚ〜１３．５６ＭＨｚの交流電界を印加し、
励起させて得たプラズマであることを特徴としている。

【００１８】以下、本発明を詳細に説明する。本発明の
製造方法を使用して多層プリント配線板を得る工程図を
図１に示す。図１に示すように、本発明の製造方法を使
用して多層プリント配線板を得る工程としては、内層基
板に銅回路を形成する回路形成工程、銅回路の表面に存
在する自然酸化層を除去する工程、銅回路の表面に無機
系薄膜層を形成する工程、銅回路の表面に無機系薄膜層
が形成されている内層基板とプリプレグ他とを積層・接
着する工程があり、これらの工程を経て多層化基板が製
造され、この多層化基板は、さらにドリル加工等による
スルホール形成やスルホールメッキ、外層の回路形成等
の工程を経て多層プリント配線板となる。なお前記の
「プリプレグ他」の他とは具体的には外層用基板や銅箔
を意味している。

【００１９】本発明で使用する内層基板としては、特に
限定するものではないが、例えばガラス布基材エポキシ
樹脂銅張り積層板、ガラス布基材ポリイミド樹脂銅張り
積層板等が使用できる。

【００２０】内層基板の銅回路の形成法については、特
に限定するものではなく、例えば内層基板の表面に備わ
る銅箔等の銅層の上に、ドライフィルム等を使用して所
定のパターンのエッチングレジスト層を形成後、エッチ
ング加工して、所定の銅回路が形成される。。

【００２１】得られた銅回路が形成された内層基板は、
まず表面を清澄にすることが、次の表面の自然酸化層を
除去する処理を安定して行なうために、好ましい。この
表面を清澄にする方法としては、特に限定するものでは
ないが、例えば、バフ研磨等の表面研磨、塩化銅系エッ
チング液等を用いたソフトエッチング処理、酸洗浄等に
よって行なうことができ、これらを組み合わせて行なう
こともできる。

【００２２】銅回路表面に酸化層があると、酸化層は銅
との結合力が弱いため、プリプレグとこの酸化層を強固
に接着させても、酸化層と銅との界面で剥離が起こりや
すく、結果として、強固な接着力が得にくいという問題
があるので、本発明では、上記のようにして内層基板の
表面を清澄にした後、銅回路表面の薄い自然酸化層を除
去する処理を行なって、活性な銅表面を露呈させる。こ
の銅回路表面の自然酸化層を除去する方法としては、特
に限定するものではないが、例えば還元剤を用いる湿式
法または乾式法があるが、活性な銅等の金属表面は空気
中の酸素や水分により容易に酸化されるため、水素を含
んだガスのプラズマ（電離気体）で処理する方法が好ま
しい。（Electronic PackagingTechnology 1990.vol.6,
No.11 参照）

【００２３】上記のプラズマを発生させる際の周波数に
ついては、一般に周波数が高いほど高いエネルギーが得
られるが、一方内層基板を構成する有機物へダメージを
与えるという問題が生じる。そこで、鋭意検討の結果、
直流電界を印加するか、もしくは、５０Ｈｚ〜１３．５
６ＭＨｚの周波数の交流電界を印加することにより、励
起させて得たプラズマを銅回路表面の酸化層を除去する
際に使用することが好ましいことを見出した。すなわ
ち、上記のプラズマは、銅回路表面の酸化層を除去し
て、銅表面を活性化するのに適し、しかも内層基板を構
成する有機物（樹脂）へのダメージがないことを見出し
た。

【００２４】また、プラズマ処理は高真空下で行なう減
圧プラズマ法が一般的であるが、生産性を考慮した場
合、常圧下でプラズマ処理する大気圧プラズマ法が効率
的であり好ましい。大気圧プラズマ法は、例えば特願平
4-032490号に記載された装置等を使用し、反応ゾーンに
ヘリウム、アルゴン等の不活性ガスに、必要に応じて水
素を１５体積％以下の一定濃度に希釈して送入し、電界
を印加しプラズマを発生させる方法である。一方、減圧
プラズマ法はアルゴンや水素等のガスを単独か、もしく
はこれらのガスをヘリウム、アルゴン等の不活性ガスと
共に反応ゾーンに送入し、ポンプを稼働させ、容器を数
十トール（Torr）以下の一定圧力に保ちながら、高周波
を印加しプラズマを発生させる方法である。大気圧プラ
ズマ法、減圧プラズマ法共に、反応ゾーンに試料を設置
するとプラズマのエネルギーを受けて試料の表面が活性
化され、例えばアルゴンガスを使用した場合、スパッタ
リングの効果で、また水素ガスを使用した場合は表面が
還元されて、銅表面の自然酸化層が除去される。処理時
間は酸化層の厚みや使用するガスの種類、印可する高周
波の電力や周波数、さらには処理温度等に依存するが、
５〜２０分の短時間の処理で銅表面の自然酸化層はほぼ
完全に除去される。また、銅表面の自然酸化層の除去す
る方法としては、上記のプラズマだけでなく、イオンビ
ームの応用も可能である。すなわち、イオン銃内で発生
させたプラズマから正の帯電イオンを抜き出し、加速さ
せて内層基板に照射する方法である。この場合、基板に
作用するのは正に帯電したイオンであるので、化学的作
用は高く、また運動エネルギーは加速電圧により容易に
制御できるので、効率よく酸化層を除去しつつ、基板の
ダメージを低減させることが可能である。

【００２５】上記のようにして内層基板の銅回路表面の
自然酸化層を除去する処理を行なった後、本発明では銅
回路表面に無機系薄膜を形成する。この無機系薄膜を形
成する方法としては、特に限定するものではないが、例
えば、銅回路表面にカップリング剤を塗布した後、加熱
して形成する方法や原料モノマーをキャリアガスととも
に反応槽内のプラズマゾーンへ導入して重合させ、無機
系薄膜を形成する方法等が挙げられる。

【００２６】まず、カップリング剤を塗布した後、加熱
して無機系薄膜を形成する方法について説明する。使用
するカップリング剤としては、γ−アミノプロピルトリ
エトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキ
シシラン、Ｎ−β−アミノエチル−γ−アミノプロピル
トリメトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピ
ルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメ
トキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエト
キシシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ−メタクリ
ロキシプロピルトリメトキシシラン等のシランカップリ
ング剤やテトラ−ｎ−ブトキシチタン、イソプロピルト
リイソステアロイルチタネート、イソプロピルトリス
（ジオクチルパイロホスフェート）チタネート、イソプ
ロピルトリ（Ｎ−アミノエチル−アミノエチル）チタネ
ート、テトラ（２、２−ジアリルオキシメチル−１−ブ
チル）ビス（ジトリデシル）ホスフェートチタネート、
ビス（ジオクチルパイロホスフェート）エチレンチタネ
ート等のチタネートカップリング剤、あるいはジルコニ
ウムブチレート等のジルコニアカップリング剤を用いる
ことができるが、中でもシランカップリング剤が高い接
着力を得る上で好ましい。

【００２７】カップリング剤は水またはメタノール、エ
タノール、イソプロパノール等のアルコールに一定濃度
に希釈して使用する、また、水とアルコールを混合した
溶液で希釈してもかまわない。濃度は限定されるもので
はないが、溶媒に対して０．５〜１０重量％が好まし
く、さらに好ましくは１〜５重量％である。また、カッ
プリング剤の加水分解を促進するために、少量の酢酸や
塩酸などの酸、あるいはアンモニア水等のアルカリを添
加することもできる。

【００２８】自然酸化層を除去する処理を行なった内層
基板の銅回路表面に、上記のカップリング剤溶液への浸
漬あるいはカップリング剤溶液のスプレー等の方法によ
りカップリング剤を塗布する。この塗布方法は特に限定
しないが、膜厚を一定にするために、基板をディッピン
グ槽に垂直に一定時間浸漬後、一定速度で引き上げる
か、カップリング剤溶液を排出するようにすることが好
ましい。カップリング剤の塗布前後の重量差から計算す
る塗布量については、１．０×１０^-7〜１．０×１０^-4
ｇ／ｃｍ²が好ましい。この範囲より塗布量が少ないと
塗膜が十分に形成されず効果が小さい。また、この範囲
より塗布量が多いと塗膜が厚すぎて、塗膜内破壊による
剥離が顕著になるとともに、スルホール加工時に塗膜が
酸に浸食され、ハローイング現象が発生する。

【００２９】上記のように塗布したカップリング剤を、
加熱することによりある重合度を持ったポリマー薄膜に
重縮合させる。当然のことながら、このプロセスでカッ
プリング剤による薄膜にストレスが残存したり亀裂が生
じたりすると、内層基板とプリプレグとの大きな接着力
は期待できない。また、重合が不十分であると内層基板
とプリプレグとの積層・接着工程でカップリング剤が消
失し、同じく内層基板とプリプレグとの大きな接着力は
発現しない。この塗布したカップリング剤を加熱する条
件として、加熱温度は４０〜２３０℃、さらには６０〜
１８０℃が好ましく、また、加熱時間は１０分〜５時
間、さらには、３０分〜３時間程度が好ましい。この条
件下で加熱することにより、塗布したカップリング剤は
ある重合度を持った強固な膜になるとともに、自然酸化
層が除去された活性な銅回路表面にカップリング剤の官
能基が化学的に結合し高い結合力を持つ。

【００３０】さらには、この加熱処理に先立ち、空気中
で放置するのが好ましい。この放置で空気中の水分によ
りカップリング剤が一部、加水分解し、重合が進む。特
に、カップリング剤の溶媒にエタノール等のアルコール
のみを使用した場合には空気中で放置することが有効で
ある。この放置では、放置雰囲気の温度及び湿度が重要
であり、温度が高すぎるとカップリング剤がまだ十分に
重合反応が進んでいないため飛散する問題が生じ、温度
が低すぎると重合反応が遅く、放置時間を長くすること
が必要になる。一方、湿度については、空気中、室温放
置の場合で、２８％ＲＨ以上であることが好ましく、そ
の場合の放置時間としては１０分〜１２時間程度が好ま
しく、さらに好ましくは３０分〜８時間である。

【００３１】次に、銅回路表面の自然酸化層を除去後
に、銅回路表面に無機系薄膜を形成する他の方法である
原料モノマーをキャリアガスとともに反応槽内のプラズ
マゾーンへ導入して重合させ、無機系薄膜を形成する方
法について説明する。まず、原料モノマーとしては、上
記のカップリング剤の他、テトラエトキシシラン、テト
ラメトキシシラン、トリメトキシシラン、トリエトキシ
シラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキ
シシラン、ヘキサメチルジシラザン、ヘキサメチルジシ
ロキサン等の有機珪素モノマーが使用できる。

【００３２】原料モノマーを反応槽内のプラズマゾーン
へ導入する方法は、特に限定されないが、例えばキャリ
アガスの一部を原料モノマーを入れた容器内へ導き、バ
ブリングさせることにより、反応槽内へ導入することが
できる。このとき、原料モノマーを沸点付近に加熱して
おくのが好ましい。また、モノマーを入れた容器を一定
温度に加熱して系内を一定の飽和蒸気圧にしておいて、
この容器内へ一定流量のキャリアガスを送入し、反応槽
内に一定量（流量）の原料モノマーを導入する方法を採
ることもできる。

【００３３】無機系薄膜を形成するのに使用するプラズ
マを発生させる際の周波数については、一般に周波数が
高いほど高いエネルギーが得られるが、一方内層基板を
構成する有機物へダメージを与えるという問題が生じ
る。そこで、検討の結果、直流電界を印加するか、もし
くは、５０Ｈｚ〜１３．５６ＭＨｚの周波数の交流電界
を印加することにより、励起させて得たプラズマが原料
モノマーの活性化に適し、しかも内層基板を構成する有
機物（樹脂）へのダメージがないことを見出した。

【００３４】また、プラズマ処理は高真空下で行なう減
圧プラズマ法が一般的であるが、生産性を考慮した場
合、常圧下でプラズマ処理する大気圧プラズマ法が効率
的であり好ましい。大気圧プラズマ法では、例えば特願
平4-032490号に記載された装置等を使用し、反応ゾーン
にヘリウム、アルゴン等の不活性ガスとともに、原料モ
ノマーを導入してプラズマを印加する。一方、減圧プラ
ズマ法ではアルゴン単独もしくはアルゴンと他の不活性
ガス（ヘリウム等）の混合ガスと共に原料モノマーを反
応ゾーンに送入し、ポンプを稼働させ、容器を数十Torr
以下の一定圧力に保ちながら、高周波を印加しプラズマ
を発生させる。また反応槽内に微量の酸素を流すことに
は、無機系薄膜の析出速度を早くするので好ましい。

【００３５】この原料モノマーをキャリアガスとともに
反応槽内のプラズマゾーンへ導入して、重合させ無機系
薄膜を形成する方法では、プラズマゾーンに導入された
原料モノマーはプラズマのエネルギーを受けて活性化さ
れ、重合し、銅回路表面に析出する。処理時間として
は、使用する原料モノマーの種類、濃度、印加する高周
波の電力、周波数、及び処理温度にもよるが、好ましく
は、５〜２０分の短時間で行なう。さらに、析出した無
機系薄膜に対して、上述した銅回路表面にカップリング
剤を塗布した後、加熱により重縮合させて形成する方法
における加熱と同様の熱処理を行なうことが好ましく、
この熱処理により無機系薄膜の膜強度の向上、緻密化が
図られる。また、この原料モノマーをキャリアガスとと
もに反応槽内のプラズマゾーンへ導入して、重合させ無
機系薄膜を形成する方法は、先の自然酸化層の除去に引
続き、同じ反応槽で行なうことができ好都合である。

【００３６】以上のように処理した内層基板を用いて、
通常の工程で多層化基板を製造することができる。すな
わち、処理した内層基板にプリプレグを介して、外層用
基板や銅箔を重ね、これを加熱加圧して積層成形するこ
とにより多層化基板が得られる。そして、この多層化基
板にドリル加工等によりスルホールを形成し、次いでス
ルホールメッキを施し、さらに外層回路をエッチング加
工により形成することで、多層プリント配線板が製造さ
れる。

【００３７】

【実施例】以下、本発明を実施例及び比較例により具体
的に説明する。

【００３８】両面に３５μｍ厚の銅箔を張って成形した
厚み０．７ｍｍのガラス布基材エポキシ樹脂銅張り積層
板の上下の表面をバフ研磨した後、ドライフィルムをラ
ミネートし、次いで露光・現像し、所定の回路パターン
のレジスト層を形成した。次いで、エッチング加工を行
い、銅回路を有する内層基板を作製し、これを各実施例
及び比較例において使用した。また、以下の実施例及び
比較例において使用したカップリング剤について、品
番、化学式及び製造メーカー名の関係を表１に示し、以
下の記載では品番によってカップリング剤の種類を示
す。また、以下の実施例及び比較例における、ソフトエ
ッチングは薬剤として、次のエッチング液を用い、この
エッチング液中に内層基板を所定時間浸漬して行なっ
た。市販の塩化銅系エッチング液（以下塩化銅と略す）エッチ７４６エッチング液（以下エッチ７４６と略す）処理液組成：シップレイ社製プレポジットエッチ７４６２５容量％３５％過酸化水素水１０容量％イオン交換水６５容量％過硫酸ソーダエッチング液（以下過硫酸ソーダと略す）処理液組成：過硫酸ソーダ１２５ｇ／ｌ９８％硫酸４０ｇ／ｌ

【００３９】（実施例１〜実施例１８）前記の銅回路を
有する内層基板についてソフトエッチング及びプラズマ
処理による銅回路表面の自然酸化層の除去を表２及び表
３に示す条件で行なった。但し実施例２、実施例３及び
実施例１６ではソフトエッチングを行なわないで（バフ
研磨面のまま）次のプラズマ処理以降の処理を行なっ
た。また、プラズマ処理による銅回路表面の自然酸化層
の除去については、処理槽内に内層基板をセット後、処
理槽内を排気した後、表２及び表３に示す流量のガスを
流しながら、表２及び表３に示す条件下で、電極間に電
圧を印加して行なった。

【００４０】次に、内層基板表面（銅回路表面を含む）
にカップリング剤を塗布した後、加熱して無機系薄膜層
を形成した。使用したカップリング剤の種類、溶媒の種
類及びカップリング剤溶液の濃度を表４及び表５に示
す。カップリング剤の塗布はカップリング剤溶液中に内
層基板を垂直にして１〜２分間浸漬し、その後、一定の
速度で内層基板を垂直に引き上げる方法で行なった。次
にカップリング剤を塗布した内層基板を室温付近の温度
で放置処理をした後、加熱処理を行なった。この放置処
理及び加熱処理の条件は表４及び表５に示す通りとし
た。得られた加熱処理後の膜の厚み（塗布厚み）を単位
面積あたりの重量として表４及び表５に示した。以上の
ようにして、銅回路の表面に無機系薄膜層を形成した内
層基板を得た。

【００４１】次に、上記で得た内層基板の上下に、ガラ
ス布基材にエポキシ樹脂が含浸されている厚み０．１ｍ
ｍのプリプレグ３枚ずつ重ねるとともに、さらにその外
側に厚み１８μｍの銅箔を重ねてビルドアップしたもの
を、１７０℃、４０ｋｇｆ／ｃｍ²、２時間の条件で成
形して（積層・接着工程）４層の多層化基板を得た。

【００４２】（実施例１９〜実施例２３）前記の銅回路
を有する内層基板についてソフトエッチング及びプラズ
マ処理による銅回路表面の自然酸化層の除去を表６に示
す条件で行なった。但し実施例２２及び実施例２３では
ソフトエッチングを行なわないで（バフ研磨面のまま）
次のプラズマ処理以降の処理を行なった。また、プラズ
マ処理による銅回路表面の自然酸化層の除去について
は、処理槽内に内層基板をセット後、処理槽内を排気し
た後、表６に示す流量のガスを流しながら、表６に示す
条件下で、電極間に電圧を印加して行なった。

【００４３】次に、原料モノマーをキャリアガスと共に
反応槽（上記の処理槽と同じ）内のプラズマゾーンへ導
入して重合させ、無機系薄膜層を形成した。このプラズ
マによる無機系薄膜層形成の条件は表７に示す通りであ
り、反応槽内を排気した後、キャリアガスの一部を原料
モノマーを入れた容器内でバブリングさせながら反応槽
内へガスを導入し、ガス流量、圧力を表７に示す条件に
調整しながら電極間に交流電界を印加し、プラズマを発
生させ、内層基板表面にプラズマ重合膜を形成した。ま
た、形成した膜の強度を向上させるため表７に示す条件
で加熱処理を行なった。得られた膜の厚みを成膜重量と
して表７に示した。なお、モノマー流量はガスクロマト
グラフィーにて測定した。以上のようにして、銅回路の
表面に無機系薄膜層を形成した内層基板を得た。

【００４４】次に、上記で得た内層基板を用いて実施例
１と同様の方法で成形して（積層・接着工程）４層の多
層化基板を得た。

【００４５】（比較例１〜比較例５）前記の銅回路を有
する内層基板についてソフトエッチング及びプラズマ処
理による銅回路表面の自然酸化層の除去を表８に示す条
件で行なった。但し比較例３ではソフトエッチングを行
なわないで（バフ研磨面のまま）次のプラズマ処理以降
の処理を行なった。また、プラズマ処理による銅回路表
面の自然酸化層の除去については、処理槽内に内層基板
をセット後、処理槽内を排気した後、表８に示す流量の
ガスを流しながら、表８に示す条件下で、電極間に電圧
を印加して行なった。但し比較例１及び比較例４ではプ
ラズマ処理による銅回路表面の自然酸化層の除去を行な
わないで次の工程へ移行するようにした。

【００４６】次に、内層基板表面（銅回路表面を含む）
にカップリング剤を塗布した後、加熱して無機系薄膜層
を形成した。但し比較例１〜３では無機系薄膜層の形成
を行なわずに次の工程へ移行するようにした。使用した
カップリング剤の種類、溶媒の種類及びカップリング剤
溶液の濃度を表９に示す。カップリング剤の塗布はカッ
プリング剤溶液中に内層基板を垂直にして１〜２分間浸
漬し、その後、一定の速度で内層基板を垂直に引き上げ
る方法で行なった。次にカップリング剤を塗布した内層
基板を室温付近の温度で放置処理をした後、加熱処理を
行なった。この放置処理及び加熱処理の条件は表９に示
す通りとした。得られた加熱処理後の膜の厚み（塗布厚
み）を単位面積あたりの重量として表９に示した。（比
較例５では放置処理後の膜の厚みを測定した。）以上の
ようにして、銅回路の表面に無機系薄膜層を形成した内
層基板を得た。

【００４７】次に、上記で得た内層基板を用いて実施例
１と同様の方法で成形して（積層・接着工程）４層の多
層化基板を得た。

【００４８】上記で得られた各実施例及び各比較例の多
層化基板について、銅箔引き剥し強度、煮沸半田耐熱
性、耐塩酸性の試験を行い、結果を表１０及び表１１に
示した。銅箔引き剥し強度の試験は、常態の多層化基板
及び２時間煮沸処理した多層化基板について、内層基板
の銅回路を形成している３５μｍ厚みの銅箔と硬化した
プルプレグとの間の引き剥し強度を測定することにより
行なった。煮沸半田耐熱性の試験は５０ｍｍ×５０ｍｍ
の大きさの多層化基板５枚を２時間煮沸処理した後、２
６０℃の半田浴に３０秒浸漬し、次いで多層化基板の外
観を観察する方法で行い、その結果の表示はデラミネエ
ーションが発生した枚数で示している。（例えば「２／
５」は５枚中に２枚デラミネエーションが発生したこと
を意味している。）耐塩酸性の試験は多層化基板に０．
４ｍｍφのドリルビットを用いて８００００ｒｐｍの回
転数でスルホールを形成し、このスルホールを形成した
多層化基板を２５℃に調整した１７．４％濃度の塩酸水
溶液に１０分間浸漬した後、内層基板の銅回路の部分を
５０倍の顕微鏡で観察して行い、ハローイングが発生し
ているか否かを評価し、発生なしは「異常無し」と、発
生有りは「ハローイング発生」と示した。

【００４９】なお。上記で得られた各実施例及び各比較
例の多層化基板は、さらにスルホール形成、スルホール
メッキ、外層の回路形成等を行なって多層プリント配線
板とすることができるものである。

【００５０】

【表１】

【００５１】

【表２】

【００５２】

【表３】

【００５３】

【表４】

【００５４】

【表５】

【００５５】

【表６】

【００５６】

【表７】

【００５７】

【表８】

【００５８】

【表９】

【００５９】

【表１０】

【００６０】

【表１１】

【００６１】

【発明の効果】本発明の多層プリント配線板の製造方法
は、内層基板の銅回路表面の自然酸化層を除去し、次い
で銅回路表面に無機系薄膜層を形成してから内層基板と
プリプレグとを積層・接着するので、本発明の製法によ
れば、ハローイングの問題がなく、かつ、内層基板の銅
回路とプリプレグとの密着性が優れている多層プリント
配線板を製造することができる。従って本発明の製法に
よれば、高い信頼性を有する多層プリント配線板を得る
ことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の多層プリント配線板の製造工程を示す
工程図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者岡本剛大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内 (72)発明者小川悟大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】銅回路が形成された内層基板とプリプレ
グを積層し、接着する多層プリント配線板の製造方法に
おいて、内層基板の銅回路表面の自然酸化層を除去し、
次いで銅回路表面に無機系薄膜層を形成することを特徴
とする多層プリント配線板の製造方法。
【請求項２】銅回路表面の自然酸化層を除去する方法
が、電離気体を用いることを特徴とする請求項１記載の
多層プリント配線板の製造方法。
【請求項３】電離気体が、直流電界を印加し、励起さ
せて得たプラズマであることを特徴とする請求項２記載
の多層プリント配線板の製造方法。
【請求項４】電離気体が、５０Ｈｚ〜１３．５６ＭＨ
ｚの交流電界を印加し、励起させて得たプラズマである
ことを特徴とする請求項２記載の多層プリント配線板の
製造方法。
【請求項５】電離気体が、水素を含む非酸化性気体で
あることを特徴とする請求項２、請求項３または請求項
４記載の多層プリント配線板の製造方法。
【請求項６】無機系薄膜層が、銅回路表面にカップリ
ング剤を塗布した後、加熱して形成されていることを特
徴とする請求項１ないし請求項５いずれか記載の多層プ
リント配線板の製造方法。
【請求項７】カップリング剤がシラン系カップリング
剤であることを特徴とする請求項６記載の多層プリント
配線板の製造方法。
【請求項８】カップリング剤を加熱する温度が４０〜
２３０℃であることを特徴とする請求項６または請求項
７記載の多層プリント配線板の製造方法。
【請求項９】無機系薄膜層を形成する方法が電離気体
を用いることを特徴とする請求項１ないし請求項５いず
れか記載の多層プリント配線板の製造方法。
【請求項１０】無機系薄膜層の主成分が珪素であるこ
とを特徴とする請求項９記載の多層プリント配線板の製
造方法。
【請求項１１】電離気体が、直流電界を印加し、励起
させて得たプラズマであることを特徴とする請求項９ま
たは請求項１０記載の多層プリント配線板の製造方法。
【請求項１２】電離気体が、５０Ｈｚ〜１３．５６Ｍ
Ｈｚの交流電界を印加し、励起させて得たプラズマであ
ることを特徴とする請求項９または請求項１０記載の多
層プリント配線板の製造方法。