JPH1022636A - ビルドアップ型多層プリント配線板の製造方法 - Google Patents

ビルドアップ型多層プリント配線板の製造方法

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JPH1022636A
JPH1022636A JP17482696A JP17482696A JPH1022636A JP H1022636 A JPH1022636 A JP H1022636A JP 17482696 A JP17482696 A JP 17482696A JP 17482696 A JP17482696 A JP 17482696A JP H1022636 A JPH1022636 A JP H1022636A
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JP
Japan
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copper foil
wiring board
resin layer
printed wiring
multilayer printed
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JP17482696A
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English (en)
Inventor
Minoru Nakakuki
穂 中久木
Yutaka Karasuno
ゆたか 烏野
Yoshiro Takahashi
良郎 高橋
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Oki Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Oki Electric Industry Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高密度で高機能なビルドアップ型多層プリン
ト配線板の製造方法を得る。 【解決手段】 下層配線102上に層間接続を行う柱状
導体103を有する配線基板101に、絶縁層を構成す
る樹脂層104を形成し乾燥させ、銅箔105を樹脂層
上に重ね熱プレスを行う熱プレス方法により銅箔を樹脂
層に圧着させ、圧着された銅箔に対してエッチング処理
を施して上層配線115を形成する工程を含む多層プリ
ント配線板の製造方法において、熱プレスで圧着された
柱状導体の頭部上の銅箔を一度除去し、その後のめっき
処理によって、柱状導体と銅箔とを改めて接続する層間
接続法により層間接続部111を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明はビルドアップ方式
により形成されるビルドアップ型多層プリント配線板の
製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】この種のビルドアップ型多層プリント配
線板に関する技術を開示するものとして、下記の文献が
ある。 文献:Yutaka Uno,et al;”HIGH
DENSITY INTERCONNECT TEC
HNOLOGY FOR THIN FILMMULT
ILAYER SUBSTRATE”,Proc,IM
C,1994,p.61−62. 従来、ビルドアップ法による多層プリント配線板の製造
方法には、図2の工程手順図(a)〜(k)に開示され
る方法がある。
【0003】まず、図2の(a)のように、配線基板2
01上には、既に形成されている下層配線202とこの
上に層間接続を担う柱状導体203とが形成されている
が、これに対して、図2の(b)のように絶縁層となる
樹脂を塗布し、これを熱硬化して樹脂層204を形成す
る。次に、図2の(c)のように、柱状導体203の頭
部を露出させるためバフ研磨を施し、次いで、図2の
(d)のように、上層配線207の樹脂層204に対す
る密着力を高めるため、過マンガン酸塩溶液で樹脂層2
04の表面を粗化処理する。
【0004】その後、図2の(e)のように、無電解め
っき処理によりカレントフィルム205を形成し、図2
の(f)のようにレジスト206の塗布・乾燥を行う。
次いで、図2の(g)のように上層配線用マスク208
を合わせてUV露光を行い、さらに、図2の(h)のよ
うに現像を行った後、図2の(i)のようにレジスト開
口部に対して電解銅めっき処理で上層配線207を形成
する。そして、図2の(j)のようにレジスト209を
除去し、図2の(k)のように上層配線207の下部以
外のカレントフィルム205を除去する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような従来のビルドアップ法による多層プリント配線板
の製造方法では、柱状導体203の頭部を露出させるた
めに行うバフ研磨工程において、絶縁樹脂表面に必要以
上の凹凸が形成されたり、柱状導体が銅により形成され
ている場合は、絶縁樹脂との研削程度の差から表面の平
坦性が十分得られないという問題があった。また、絶縁
樹脂にビスマレイミド・トリアジン樹脂(BT樹脂)に
代表されるような強固で化学的に安定な構造を持つ樹脂
を絶縁樹脂に適用しようとする場合は、薬液処理で樹脂
表面を粗化することが困難であり、従って樹脂上に形成
する上層配線との十分な密着力を確保することができな
いため、ビルドアップ法による多層プリント配線板に適
用できていなかった。
【0006】さらには、熱プレス工程により銅箔を柱状
導体頭部に接着しようとする場合では、銅箔接着のため
に必要な圧力以上のプレス圧を加えなければならず、そ
れによって下層配線が基板内に沈み込み、基板の平坦性
が失われるという問題があった。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明に係るビルドアッ
プ型多層プリント配線板の製造方法は、下層配線上に層
間接続を担う柱状導体が形成されてなる配線基板に、絶
縁層を構成する樹脂層を形成し乾燥させる工程と、銅箔
を樹脂層上に重ね熱プレスを行う熱プレス処理により銅
箔を樹脂層に圧着させる工程と、圧着された銅箔に対し
てエッチング処理を施して上層配線を形成する工程を含
む多層プリント配線板の製造方法において、熱プレスで
圧着された柱状導体の頭部上の銅箔を一度除去し、その
後のめっき処理によって、柱状導体と銅箔とを改めて接
続する層間接続部を形成するものである。
【0008】この場合、層間接続部を形成するめっき処
理が銅めっき処理であることが好ましく、また熱プレス
処理は柱状導体と圧着する銅箔との間に樹脂層が残存す
るように熱プレスを行うことが望ましい。また、熱プレ
スで圧着された柱状導体の頭部上の銅箔を一度除去する
前述の工程に引き続いて、ジェットスクラブ処理により
柱状導体頭部上の不要な樹脂層を除去する工程を更に備
えることが望ましい。
【0009】
【発明の実施の形態】図1は本発明のビルドアップ法に
よる多層プリント配線板の製造方法の一実施の形態を
(a)〜(n)の各図によって示す工程手順図である。
図1において、(a)〜(n)の各図は全て配線板断面
を示すものである。以下、図1の工程図によって本発明
による製造方法を説明する。但し、以下の説明におい
て、例えば、図1(a)の場合は(a)という具合に、
各工程図とも図1を省略して説明する。
【0010】下層配線102と層間接続部となる柱状導
体103が形成された配線基板101上に、BT樹脂
(三菱ガス化学社製)をスピンコーティングにより塗布
し、90℃、30分間乾燥させ樹脂層104を形成する
(a)。樹脂層104表面に、銅箔105(日鉱グール
ド・フォイル社製,厚さ18μm)を重ねて形成し
(b)、1段加圧(1段目圧力5kg/cm2 )、2段
加温(1段目熱盤温度120℃、15分間保持、2段目
熱盤温度210℃、120分間保持)のプロファイルで
プレス積層する(c)。この時、図示のように熱盤10
7、クッション紙108、ステンレス板109、捨て銅
箔106を使用して行う。
【0011】樹脂層104の表面へプレス圧着した銅箔
105に対してドライフィルムレジスト110(デュポ
ン社製、厚さ30μm)をロール温度105℃、搬送速
度0.6m/min、ロール圧力3.0kg/cm2
条件でラミネートし(d)、層間接続用マスク111a
をドライフィルムレジスト110上に合わせ露光を行い
(e)、1%−Na2 CO3 溶液でスプレー現像し、層
間接続部用レジストパターン111bを形成する
(f)。
【0012】次いで、層間接続部用レジストパターン1
11bに覆われていない銅箔105の部分を塩化第二鉄
溶液(40゜ボーメ)でエッチングし、柱状導体103
の頭部上の樹脂層104を露出させる(g)。残りの層
間接続部用レジストパターン111bを3%−NaOH
溶液で膨潤剥離した後、研磨砥粒112の番手#22
0、スラリー濃度20%、圧力圧力5.0kg/c
2 、ノズル距離45mm、吹き付け時間最長240秒
の条件でジェットスクラブ処理を行い(h)、柱状導体
103の頭部上の樹脂層を除去し、柱状導体103の頭
部を露出させる(i)。この時、銅箔105上にも研磨
砥粒112が吹き付けられるが、銅の研削程度は硬化し
た樹脂に比べ少ないため、銅表面が僅かに粗化されるだ
けである。
【0013】次に、露出した柱状導体103頭部と銅箔
105とを電気的に接続するために、無電解めっき処理
で無電解銅めっき膜113を形成する(j)。引き続
き、電解銅めっき処理でパネルめっきを行い、パネル電
解銅めっき膜114を形成し(k)、層間接続部111
の凹み部分を除去するために、例えばバフ研磨等でパネ
ル電解銅めっき膜114の銅表面を研磨し平坦化する
(l)。
【0014】その後、ドライフィルムレジストを前述と
同様の条件でラミネートし、露光・現像を行い、上層配
線として必要な部分に上層配線用レジストパターン11
5bを形成する(m)。上層配線用レジストパターン1
15bに覆われていない銅箔115を前述の塩化第二鉄
溶液で除去し、最後に上層配線用レジストパターン11
5bを3%−NaOH溶液で膨潤剥離して、下層配線1
02と上層配線115とを柱状導体103及びめっきで
形成した層間接続部を介して接続し得るビルドアップ型
多層プリント配線板の形成が完了する。
【0015】以上のように本発明の実施の形態によれ
ば、層間接続体として用いる柱状導体103を有する配
線基板に対し絶縁層となる樹脂層104を形成した後、
銅箔105を樹脂層上に重ね、熱プレスにより銅箔を樹
脂層に圧着させるから、上層配線115(図2では20
7)の形成前に柱状導体103(図2では203)の頭
部を露出させるためにこれまで行ってきたバフ研磨工程
が不要となり、樹脂層104表面に必要以上の凹凸が形
成されなくなる。そして、熱プレスにより圧着された銅
箔は平坦性に優れているため、この工程を繰り返すこと
により、さらなる高多層化が可能となる。
【0016】その他、本実施の形態では銅箔を熱プレス
により圧着する際にその圧力を低圧化しているので、必
要以上の加圧による下層配線の沈み込みがなくなる。ま
た、層間接続部の銅箔を一旦除去した後に、研磨砥粒1
12を水と共に吹き付けるジェットスクラブ処理で柱状
導体頭部の樹脂層を除去するから、基板内において精度
良く不必要な樹脂層の除去が可能となる。さらには、層
間接続部を改めてめっきで形成するため、高信頼性が得
られる。そして、このようにして得られたビルドアップ
型多層プリント配線板は、従来のプリント配線板の製造
工程で使用される製造装置をそのまま用いて製造可能な
ものであり、高密度で高機能な多層プリント配線板が安
価に得られる。
【0017】上述の実施の形態における層間接続部形成
では電解銅めっきを用いる例について説明したが、この
方法に限定されるものではなく、例えばダイレクトプレ
ーティング法を採用することによっても、同様の効果を
具現化できるだけでなく、さらに工程短縮が実現でき
る。また、不要な樹脂層の除去に用いるジェットスクラ
ブ処理は、研磨砥粒の番手や材質(例えばアルミナ質や
シリコンカーバイトを主体とするもの)、吹き付け圧力
やノズル距離等の条件を最適化することで、どのような
樹脂に対しても実施の形態で示した効果と同様な効果を
得ることができる。
【0018】また、上述の実施の形態では、銅箔のエッ
チングに関して塩化第二鉄溶液を用いた例について説明
したが、この他塩化第二銅溶液、アルカリエッチング溶
液、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸カ
リウム等の過硫酸塩類を主成分とする水溶液からなるエ
ッチング液、又は過酸化水素/硫酸系エッチング液等を
適用することもできる。そして、本発明は上述の実施の
形態に限定されるものでなく、本発明の趣旨に基づき種
々の変形が可能であり、それらを本発明の範囲から排除
するものではない。
【0019】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、層間接続
体として用いる柱状導体を有する配線基板に対し絶縁層
の樹脂層を形成した後、銅箔を樹脂層上に重ね、熱プレ
スにより銅箔を樹脂層に圧着させるから、上層配線の形
成前に柱状導体の頭部を露出させるためにこれまで行っ
てきたバフ研磨工程が不要となり、樹脂層表面に必要以
上の凹凸が形成されなくなる。そして、熱プレスにより
圧着された銅箔は平坦性に優れているため、さらなる高
多層化が可能となる。
【0020】この外、銅箔を熱プレスにより圧着する際
にその圧力を低圧化できるので、必要以上の加圧による
下層配線の沈み込みがなくなる。また、層間接続部の銅
箔を一旦除去した後に、研磨砥粒を水と共に吹き付ける
ジェットスクラブ処理で柱状導体頭部の樹脂層を除去す
るから、基板内において精度良くかつ不必要な樹脂層の
除去が可能となる。さらには、層間接続部を改めてめっ
きで形成するため、高信頼性が得られる。そして、この
ようにして得られたビルドアップ型多層プリント配線板
は、従来のプリント配線板の製造工程で使用される製造
装置をそのまま用いて製造可能なものであり、高密度で
高機能な多層プリント配線板が安価に得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のビルドアップ法による多層プリント配
線板の製造方法の一実施の形態を示す工程手順図であ
る。
【図2】従来のビルドアップ法による多層プリント配線
板の製造方法を示す工程手順図である。
【符号の説明】
101,201 配線基板 102,202 下層配線 103,203 柱状導体 104,204 樹脂層 105 銅箔 106 捨て銅箔 107 熱盤 108 クッション紙 109 ステンレス板 110,206 ドライフィルムレジスト 111 層間接続部 111a 層間接続部用マスク 111b 層間接続部用レジストパターン 112 研磨砥粒 113 無電解銅めっき膜 114 パネル電解銅めっき膜 115,207 上層配線 115b,209 上層配線用レジストパターン 208 上層配線用マスク

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下層配線上に層間接続を担う柱状導体が
    形成されてなる配線基板に対して、絶縁層を構成する樹
    脂層を形成し乾燥させる工程と、銅箔を前記樹脂層上に
    重ね熱プレスを行う熱プレス処理により前記銅箔を前記
    樹脂層に圧着させる工程と、圧着された前記銅箔に対し
    てエッチング処理を施して上層配線を形成する工程を含
    む多層プリント配線板の製造方法において、 熱プレスで圧着された前記柱状導体の頭部上の前記銅箔
    を一度除去し、その後のめっき処理によって、前記柱状
    導体と前記銅箔とを改めて接続する層間接続部を形成す
    ることを特徴とするビルドアップ型多層プリント配線板
    の製造方法。
  2. 【請求項2】 前記層間接続部を形成するめっき処理が
    銅めっき処理であることを特徴とする請求項1記載のビ
    ルドアップ型多層プリント配線板の製造方法。
  3. 【請求項3】 前記熱プレス処理は柱状導体と圧着する
    銅箔との間に樹脂層が残存するように熱プレスを行い、
    またその後の熱プレスで圧着された前記柱状導体の頭部
    上の前記銅箔を一度除去する前記工程に引き続いて、ジ
    ェットスクラブ処理により柱状導体頭部上の不要な樹脂
    層を除去する工程を更に具備することを特徴とする請求
    項1記載のビルドアップ型多層プリント配線板の製造方
    法。
JP17482696A 1996-07-04 1996-07-04 ビルドアップ型多層プリント配線板の製造方法 Pending JPH1022636A (ja)

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003101232A (ja) * 2001-09-25 2003-04-04 Daiwa Kogyo:Kk 導電接続構造及びその形成方法
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US8186049B2 (en) 2008-05-23 2012-05-29 Unimicron Technology Corp. Method of making a circuit structure
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