JPH08139457A - 多層配線板の製造方法 - Google Patents
多層配線板の製造方法Info
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- JPH08139457A JPH08139457A JP27651194A JP27651194A JPH08139457A JP H08139457 A JPH08139457 A JP H08139457A JP 27651194 A JP27651194 A JP 27651194A JP 27651194 A JP27651194 A JP 27651194A JP H08139457 A JPH08139457 A JP H08139457A
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Abstract
性に優れた感光性絶縁樹脂を用いた多層配線板を提供す
ること。 【構成】第1の回路を形成した絶縁基板の回路表面上
に、絶縁層に第1の回路と接続するためのバイアホール
を形成し、銅めっきによって絶縁層表面に第2の回路形
成及びバイアホールの層間接続を行って多層化する配線
板の製造方法において、絶縁層が、架橋したアクリロニ
トリルブタジエンゴム粒子を含む感光性樹脂及び/また
は感光性と熱硬化性を併用した樹脂を用いること。
Description
に関するものである。
た絶縁基板上に、プリプレグと呼ばれるガラス布にエポ
キシ樹脂を含浸し、半硬化状態にした材料を銅箔と重ね
て熱プレスにより積層一体化した後、ドリルで層間接続
用のスルーホールと呼ばれる穴をあけ、スルーホール内
壁と銅箔表面上に無電解めっきを行って、必要ならば更
に電解めっきを行って回路導体として必要な厚さとした
後、不要な銅を除去して多層配線板を製造する。
化、多機能化が一段と進み、これに伴い、LSIやチッ
プ部品等の高集積化が進みその形態も多ピン化、小型化
へと急速に変化している。この為、多層配線板は、電子
部品の実装密度を向上するために、微細配線化の開発が
進められている。しかしながら、配線幅の縮小には技術
的に限界があり、現在量産可能な配線幅は75〜100
μmである。この為、単に配線幅を縮小するだけでは大
幅な配線密度の向上が達成しにくい。また、配線密度向
上の隘路となっているのが、直径300μm前後の面積
を占めるスルーホールである。このスルーホールは、一
般的にメカニカルドリルで形成されるために比較的に寸
法が大きく、この為、配線設計の自由度が乏しくなる。
性を付与した絶縁樹脂を回路形成した絶縁基板上に形成
し、フォトプロセスにより絶縁樹脂に微小なバイアホー
ルを形成して層間接続する方法が、特公平4−5555
5号公報や特開昭63−126296号公報に開示され
ている。
は、フォトプロセスによって形成した微小なバイアホー
ルで層間接続する多層配線板であり、従来抱えていた多
層配線板の配線密度向上の問題に関して大きく寄与する
ものである。しかし、前記先行技術は、めっき銅と絶縁
樹脂との接着力を高めるために、平均粒径が大きい(1
0μm以下)耐熱性の樹脂フィラーやゴム成分を感光性
樹脂に含有する方法がとられている為、平均粒径が大き
い(10μm以下)耐熱性の樹脂フィラーを絶縁層に含
有した場合、表面凹凸が大きくなるためライン精度に支
障が出ると同時に、エポキシ等の耐熱性フィラーは、通
常二重結合を有するブタジエン成分に比べて酸化性粗化
液への溶解度が小さく、安定しためっき接着力が得られ
にくい。また、ゴム成分は、粗化液溶解性という点で優
れているが、線状高分子量状態であるため他材料との相
溶性に問題が出やすく、耐熱性の点でも不利になりやす
い。
表面平滑性、及び耐熱性に優れた感光性絶縁樹脂を用い
た多層配線板を提供するものである。
造方法は、第1の回路を形成した絶縁基板の回路表面上
に、絶縁層に第1の回路と接続するためのバイアホール
を形成し、銅めっきによって絶縁層表面に第2の回路形
成及びバイアホールの層間接続を行って多層化する配線
板の製造方法において、絶縁層が、架橋したアクリロニ
トリルブタジエンゴム粒子を含む感光性樹脂及び/また
は感光性と熱硬化性を併用した樹脂を用いることを特徴
とする。
ルブタジエンゴム粒子は、乳化重合後のエマルジョン状
態でアクリロニトリルブタジエンゴムを架橋した1次平
均粒子径が約500〜1000オングストロームの微小
高分子量架橋ゴム粒子であり、カルボキシル基変成また
は未変成のアクリロニトリルブタジエンゴム何れも使用
できる。その配合量は、感光性樹脂くお/または感光性
と熱硬化性を併用した樹脂の全固形分中に2〜40重量
%となるようにする。好ましくは、5〜25重量%の範
囲である。架橋したアクリロニトリルブタジエンゴム粒
子が2重量%以下では、めっき銅との接着力向上が十分
でなく、また、40重量%以上になると絶縁層の粘着性
が増し、フォトマスクやごみが粘着しやすくなるために
好ましくない。
有するベースとなる感光性樹脂及び/または感光性と熱
硬化性を併用した樹脂としては、特に限定するものでは
なく、光によって架橋可能な官能基を有した共重合体あ
るいは単量体を含んだ組成物及び/または光の他に熱で
架橋可能な官能基と熱開始剤を混合した組成物であれば
何れも可能である。
シリカ、水酸化アルミニウム、シリカ、ケイ酸ジルコニ
ウム、炭酸カルシウム、タルク、硫酸バリウム等の無機
充填剤を混入すれば化学粗化した際の粗化凹凸を形成し
やすいため、めっき銅との接着力向上の点から好まし
く、塗膜補強の点でも良い結果が得られる。
1によって、本発明の多層配線板を製造する工程を、詳
しく説明する。先ず、第1の回路を形成した絶縁基板を
用意する(図1−a)。この絶縁基板は特に限定するも
のではなく、ガラス布−エポキシ樹脂、紙−フェノール
樹脂、紙−エポキシ樹脂、ガラス布・ガラス紙−エポキ
シ樹脂等通常の配線板に用いる絶縁基板が使用できる。
本発明の第1の回路を形成する方法としては、銅箔と前
記絶縁基板を張り合わせた銅張り積層板を用い、銅箔の
不要な部分をエッチング除去するサブトラクティブ法
や、前記絶縁基板の必要な箇所に無電解めっきによって
回路を形成するアディティブ法等、通常の配線板の製造
法を用いることができる。
前記絶縁層を形成する(図1−b)。この形成方法は、
液状の樹脂をロールコート、カーテンコート、ディプコ
ート等の方法で塗布する方式や、前記絶縁樹脂をフィル
ム化してラミネートで張り合わせる方式を用いることが
できる。
イアホールを形成するために、フォトマスクを介して露
光し(図1−c)、未露光部分を現像液により食刻する
方法によって絶縁層に第1の回路と接続するバイアホー
ルを形成する(図1−d)。露光は、通常の配線板のレ
ジスト形成方法と同じ手法が用いられる。また、未露光
部分を現像液により食刻する現像液としては、絶縁樹脂
組成物をどのような現像タイプにすることで決定される
が、アルカリ現像液、準水系現像液、溶剤現像液など一
般的なものを用いることができる。
後、絶縁層上に銅めっきを析出させて第2の回路形成及
びバイアホールの層間接続を行う(図1−e)。この場
合、絶縁層を紫外線及び紫外線と熱で硬化させてから酸
化性の粗化液に浸漬する手法を用いることもできる。酸
化性粗化液としては、クロム/硫酸粗化液、アルカリ過
マンガン酸粗化液、フッ化ナトリウム/クロム/硫酸粗
化液、ホウフッ酸粗化液等を用いることができる。更に
第2の回路を形成する方法としては、粗化した絶縁層表
面に無電解めっき用の触媒を付与して全面に無電解めっ
き銅を析出させ、必要な場合には電解めっきによって回
路導体を必要な厚さにして、不要な箇所をエッチング除
去して形成する方法や、めっき触媒を含有した絶縁層を
用いて、めっきレジストを形成して必要な箇所のみ無電
解めっきにより回路形成する方法、及びめっき触媒を含
有しない絶縁層を粗化し、めっき触媒を付与した後、め
っきレジストを形成して必要な箇所のみ無電解めっきに
より回路形成する方法等を用いることができる。
(図1−b〜図1−e)を繰り返し行い多層化する(工
程:図1−f〜図1−h)。この際、好ましくは、次の
回路層を形成する前に、その下になる回路層導体表面を
粗化して凹凸を形成したり、従来の多層配線板に用いら
れるように回路層導体表面を酸化して凹凸を形成した
り、酸化して形成した凹凸を水素化ホウ素ナトリウムや
ジメチルアミンボラン等のアルカリ性還元剤を用いて還
元して層間の接着力を高めることができる。
ビルドアップ方式で多層化する配線板の製造方法であ
り、めっき銅との接着力が高く、しかも表面平滑性、耐
熱性に優れた多層配線板を提供することができる。
ガラス布エポキシ樹脂積層板であるMCL−E−67
(日立化成工業株式会社製、商品名)を用い、不要な箇
所の銅箔をエッチング除去して、第1の回路を形成する
(図1−aに示す)。 (2)この表面の片面に、下記組成の絶縁樹脂をロール
コートにより塗布し、80℃−10分間乾燥して膜厚6
0μmの絶縁層を形成した(図1−bに示す)。 (組成) ・フタル酸変性ノボラック型エポキシアクリレート、 R−5259(日本化薬株式会社製、商品名)・・・・・・・70重量部 ・架橋カルボン酸変性アクリロニトリルブタジエンゴム粒子、 XER−91(日本合成ゴム株式会社製、商品名)・・・・・25重量部 ・光開始剤、 イルガキュア651(チバガイギー社製、商品名)・・・・・・5重量部 ・充填剤、水酸化アルミニウム ハイジライトH−42M(昭和電工株式会社製、商品名)・・10重量部 (3)バイアホールとなる部分に遮蔽部を形成したフォ
トマスクを介して、露光量300mJ/cm2 の紫外線
を照射して(図1−cに示す)、更に未露光部分を、
1.1%炭酸ナトリウム水溶液の現像液で30℃−2分
間選択的に除去してバイアホールを形成した。 (4)紫外線2J/cm2を絶縁層に照射して後露光を
行う。 (5)絶縁層を化学粗化するために、粗化液として、K
MnO4 :60g/l、NaOH:40g/lの水溶液
を作製し、50℃に加温して5分間浸漬処理する。KM
nO4浸漬処理後は、SnCl2:30g/l、HCl:
300ml/lの水溶液に室温で5分間浸漬処理して中
和し、粗化凹凸形状を形成した(図1−dに示す)。 (6)第1の絶縁層表面に第2の回路を形成するため
に、まず、PdCl2を含む無電解めっき用触媒である
HS−202B(日立化成工業株式会社製、商品名)
に、室温−10分間浸漬処理し、水洗し、無電解銅めっ
きであるL−59めっき液(日立化成工業株式会社製、
商品名)に70℃−30分間浸漬し、更に硫酸銅電解め
っきを行って、絶縁層表面上に厚さ20μmの導体層を
形成する。次に、めっき導体の不要な箇所をエッチング
除去するためにエッチングレジストを形成し、エッチン
グし、その後エッチングレジストを除去して、第1の回
路と接続したバイアホールを含む第2の回路形成を行う
(図1−eに示す)。 (7)更に、多層化するために、第2の回路導体表面
を、亜塩素酸ナトリウム:50g/l、NaOH:20
g/l、リン酸ナトリウム10g/lの水溶液に85℃
−20分間浸漬し、水洗して、80℃−20分間乾燥し
て第2の回路導体表面上に酸化銅の凹凸を形成する。 (8)(2)〜(7)の工程を繰り返して多層配線板を
作製した(図1−f〜図1−hに示した)。
た。また、現像液は、ジエチレングリコールモノブチル
エーテル:200ml/l、ホウ砂:10g/lを含む
準水系現像液を用いて、40℃−30分間現像し、粗化
前に、紫外線2J/cm2を照射し、150℃−30分
間の熱硬化を行った。その他は、実施例1と同様の方法
で行った。 (組成) ・ビスフェノールA型エポキシ、 エピコート834(油化シェル株式会社製、商品名)・・・・15重量部 ・フェノールノボラック型エポキシアクリレート、 SP−4010(昭和高分子株式会社製、商品名)・・・・・50重量部 ・架橋カルボン酸変性アクリロニトリルブタジエンゴム粒子、 XER−91(日本合成ゴム株式会社製、商品名)・・・・・30重量部 ・光開始剤、 イルガキュア651(チバガイギー社製、商品名)・・・・・・5重量部 ・熱硬化剤、 ジシアンジアミド・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・2重量部 ・充填剤、水酸化アルミニウム ハイジライトH−42M(昭和電工株式会社製、商品名)・・10重量部
た。また、現像液は、エチルエトキシプロピオネート:
1000ml/lの溶剤系現像液を用いて、30℃−5
分間現像し、粗化前に、紫外線2J/cm2を照射し、
150℃−30分間の熱硬化を行った。その他は、実施
例1と同様の方法で行った。 (組成) ・ビスフェノールA型エポキシ、 エピコート834(油化シェル株式会社製、商品名)・・・・20重量部 ・ビスフェノールA型エポキシアクリレート、 VR−60(昭和高分子株式会社製、商品名)・・・・・・・60重量部 ・架橋カルボン酸変性アクリロニトリルブタジエンゴム粒子、 XER−91(日本合成ゴム株式会社製、商品名)・・・・・15重量部 ・光開始剤、 イルガキュア651(チバガイギー社製、商品名)・・・・・・5重量部 ・熱硬化剤、 ジシアンジアミド・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・2重量部 ・充填剤、水酸化アルミニウム ハイジライトH−42M(昭和電工株式会社製、商品名)・・10重量部
した。その他は、実施例1〜3と同様の方法で行った。
以上の様にして作製した多層配線板の特性を、表1に示
す。
て、めっき銅との接着力が高く、耐熱性に優れたビルド
アップ方式の多層配線板の製造法を提供することができ
た。
るための各工程における断面図である。
ール 7.粗化面 71.粗化面 8.第2の回路 9.第2の絶縁層 10.第3の回路
Claims (2)
- 【請求項1】第1の回路を形成した絶縁基板の回路表面
上に、絶縁層に第1の回路と接続するためのバイアホー
ルを形成し、銅めっきによって絶縁層表面に第2の回路
形成及びバイアホールの層間接続を行って多層化する配
線板の製造方法において、絶縁層が、架橋したアクリロ
ニトリルブタジエンゴム粒子を含む感光性樹脂及び/ま
たは感光性と熱硬化性を併用した樹脂を用いることを特
徴とする多層配線板の製造方法。 - 【請求項2】架橋したアクリロニトリルブタジエンゴム
粒子が、感光性樹脂及び/または感光性と熱硬化性を併
用した樹脂の全固形分中に2〜40重量%含んだ絶縁層
であることを特徴とする請求項1に記載の多層配線板の
製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27651194A JP3697726B2 (ja) | 1994-11-10 | 1994-11-10 | 多層配線板の製造方法 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11240930A (ja) * | 1997-11-28 | 1999-09-07 | Hitachi Chem Co Ltd | 光硬化性樹脂組成物及びこれを用いた感光性エレメント |
US6583198B2 (en) | 1997-11-28 | 2003-06-24 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Photo curable resin composition and photosensitive element |
US6780502B2 (en) | 2001-10-02 | 2004-08-24 | Nippon Steel Chemical Co., Ltd. | Insulating resin composition and laminate obtained therefrom |
JP2004250470A (ja) * | 2003-02-18 | 2004-09-09 | Hitachi Chem Co Ltd | 絶縁樹脂組成物及びその使用 |
-
1994
- 1994-11-10 JP JP27651194A patent/JP3697726B2/ja not_active Expired - Fee Related
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US6692793B2 (en) | 1997-11-28 | 2004-02-17 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Photo-cured film, and photosensitive element, printed wiring board and semiconductor package using such film |
US7071243B2 (en) | 1997-11-28 | 2006-07-04 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Photo-cured film, and photosensitive element, printed wiring board and semiconductor package using such film |
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JP4576794B2 (ja) * | 2003-02-18 | 2010-11-10 | 日立化成工業株式会社 | 絶縁樹脂組成物及びその使用 |
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