JPH11163517A - 多層プリント配線板の製造方法 - Google Patents

多層プリント配線板の製造方法

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JPH11163517A
JPH11163517A JP32554297A JP32554297A JPH11163517A JP H11163517 A JPH11163517 A JP H11163517A JP 32554297 A JP32554297 A JP 32554297A JP 32554297 A JP32554297 A JP 32554297A JP H11163517 A JPH11163517 A JP H11163517A
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JP
Japan
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insulating layer
via hole
layer
wiring board
plating
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JP32554297A
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English (en)
Inventor
Hiroyuki Fukai
弘之 深井
Tetsuro Irino
哲朗 入野
Masayuki Hama
真之 浜
Shin Takanezawa
伸 高根沢
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Showa Denko Materials Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ビルドアップ法による多層プリント配線板で
は、絶縁層表面とめっき金属との界面の熱的、機械的強
度が通常の配線板に比べ低く、電子部品を実装する際の
熱衝撃により、絶縁層とめっき金属との界面で剥離が生
じ易いという課題があり、これを解決する多層プリント
配線板の製造方法を提供する。 【解決手段】(a)第1の回路層1を形成した絶縁基板
2上に絶縁層3を形成する工程、(b)絶縁層3にバイ
アホール4を形成する工程、(c)絶縁層3表面及び前
記バイアホール4内壁に無電解めっきをして導電化する
工程、(d)導電化した絶縁層3表面及びバイアホール
4内壁を電解めっきにより所望の厚みまでめっき層6を
形成して第2の回路形成及びバイアホール4による層間
接続を形成する工程、をこの順に1回又は複数回繰り返
して多層化する多層プリント配線板の製造方法におい
て、無電解めっきを0.5〜3μmの厚さでめっきす
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、多層プリント配線
板の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】最近、多層プリント配線板の製造方法と
して、ビルドアップ法による多層プリント配線板の製造
方法が配線密度を高くできることから注目されている。
このビルドアップ法による多層プリント配線板の製造方
法は、絶縁基板上に回路層として絶縁層を交互に積み上
げていく方法である。ビルドアップ法による多層プリン
ト配線板の製造方法は次の工程からなっている。 a)第1の回路層を形成した絶縁基板上に絶縁層を形成
する。 b)絶縁層にバイアホールを形成する。 c)絶縁層表面及び前記バイアホール内壁に無電解めっ
きをして導電化する。 d)導電化した絶縁層表面及びバイアホール内壁を電解
めっきにより所望の厚みまで銅めっきをして第2の回路
形成及びバイアホールによる層間接続を形成する。 さらに、多層化するときには、第2の回路層の上に絶縁
層を形成し、以下前記a)〜d)の工程を繰り返す。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記ビルドアップ法に
よる多層プリント配線板の製造方法においては、(c)
工程は絶縁層表面及びバイアホール内壁に電解めっきを
施すために、予め無電解めっきをすることによって絶縁
層表面及びバイアホール内壁を導電化することを目的と
した工程である。上記ビルドアップ法による多層プリン
ト配線板では、絶縁層表面とめっき金属との界面の熱
的、機械的強度が通常の配線板に比べ低く、このため電
子部品を実装する際の熱衝撃により、絶縁層とめっき金
属との界面で剥離が生じ易いという課題がある。
【0004】本発明は上記課題に鑑みてなされたもので
あり、ビルドアップ法による多層プリント配線板の製造
方法において、樹脂表面の導電化を目的に通常0.3〜
0.5μmしかめっきをしない無電解めっきの厚みを厚
くすることによって、絶縁層表面とめっき金属との界面
の熱的、機械的強度を高くし、配線板の耐熱性を向上さ
せることを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、(a)第1の
回路層を形成した絶縁基板上に絶縁層を形成する工程、
(b)絶縁層にバイアホールを形成する工程、(c)絶
縁層表面及び前記バイアホール内壁に無電解めっきをし
て導電化する工程、(d)導電化した絶縁層表面及びバ
イアホール内壁を電解めっきにより所望の厚みまでめっ
きをして第2の回路形成及びバイアホールによる層間接
続を形成する工程、をこの順に1回又は複数回繰り返し
て多層化する多層プリント配線板の製造方法において、
無電解めっきを0.5〜3μmの厚さでめっきすること
を特徴とする多層プリント配線板の製造方法である。
【0006】
【発明の実施の形態】上記目的を達成するための本発明
の構成を実施例に対応する図1を用いて説明すると、本
発明は、(a)第1の回路層1を形成した絶縁基板2上
に絶縁層3を形成する工程(図1(a)、(b))、
(b)絶縁層3にバイアホール4を形成する工程(図1
(c))、(c)絶縁層3表面及び前記バイアホール4
内壁に無電解めっきをして導電化する工程、(d)導電
化した絶縁層3表面及びバイアホール4内壁を電解めっ
きにより所望の厚みまで銅めっき6をして第2の回路形
成及びバイアホール4による層間接続を形成する工程
(図1(d)、(e))、をこの順に1回又は複数回繰
り返して多層化する多層プリント配線板の製造方法にお
いて、無電解めっきを0.5〜3μmの厚さでめっきす
るものである。
【0007】以下、本発明の多層プリント配線板の製造
方法について図1に基づき以下説明する。図1(a)〜
(e)は本発明の製造工程を示す断面図である。
【0008】図1(a)は絶縁基板2上に第1の回路1
を形成させたものであり、図1(b)は回路1上に絶縁
層3を形成させたものである。本発明に用いられる絶縁
基板2としては、プリント配線基板として使用できるも
のであればよく、特に制限はない。例えば、ガラス布基
材エポキシ樹脂積層板、フェノール樹脂積層板等が挙げ
られる。通常は公知のサブトラクティブ法により銅張積
層板の両面に第1の回路層1を形成したものが用いられ
る。アディティブ法により絶縁基板2上に第1の回路層
1を形成しても良い。
【0009】絶縁層3は、熱硬化性樹脂、感光性樹脂、
または感光性樹脂及び熱硬化性樹脂両者を併用して形成
される。絶縁層3としては、耐めっき液性、耐熱性、及
び絶縁性を備えている他、酸化性溶液により樹脂表面に
凹凸を形成するための粗化性を備えている必要がある。
そのような絶縁層3を形成できる材料として、具体的に
はエポキシ樹脂、エポキシアクリレート、酸変性エポキ
シ樹脂、フェノール樹脂などに熱開始剤及び/又は光開
始剤を配合した組成物に、粗化性を得るための酸化性溶
液に対し分解、または溶解可能なゴム成分やフィラーな
どを加えた組成物等が挙げられるが、これらに限定され
るものではない。
【0010】絶縁層3を形成する方法は、液状の材料を
用いてロールコート、カーテンコート等の方法で塗布す
る方法、フィルム化した材料を用いてラミネートで貼り
合わせる方法や鏡板に挟んで加圧積層プレスする方法等
いずれでも採用できる。絶縁層3を形成する前に、絶縁
層3の接着性を高めるために、第1の回路層1の導体表
面を酸化して凹凸を形成したり、酸化して形成した凹凸
をさらに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するのが好まし
い。
【0011】次に絶縁層3に、図1(c)に示すように
第1の回路層1と第2の回路層5とを接続するためのバ
イアホール4を形成し、その後図1(d)に示すように
めっき層6を形成する。
【0012】バイアホール4を形成する方法としては、
絶縁層3の材料として感光性樹脂を用いた場合にはフォ
ト法が、また熱硬化性樹脂を用いた場合にはレーザが採
用される。
【0013】めっき層6は、絶縁層3の表面及びバイア
ホール4の内壁に無電解めっきにより厚さ0.5〜3.
0μm金属を析出させ、次いで所望の厚さになるまで電
解めっきにより銅を析出させることにより形成される。
無電解めっきの厚みは、薄すぎると絶縁層表面とめっき
金属との界面の熱的、機械的強度が低くなってしまい、
厚すぎると発生するめっき応力によって上記機械的強度
が低下する。さらに、好ましくは1.0〜2.0μmの
無電解めっきを析出させることが好ましい。
【0014】最後に、図1(e)に示すように第1の回
路層1と同様にして第2の回路層5を形成する。これに
より、銅張積層板の両面に各1層ずつ絶縁層及び回路層
を形成した多層プリント配線板が得られる。これをさら
に多層化するときは、絶縁層形成以下図1の(b)〜
(e)の工程を繰り返せばよい。
【0015】
【実施例】(実施例1)厚さ35μm両面粗化銅箔を両
面に有するガラス布基材エポキシ樹脂両面銅張積層板
(日立化成工業株式会社製、MCL−E−67、商品
名)にサブトラクティブ法により第1の回路層を形成し
た。この第1の回路層の上に、液状の絶縁層形成用材料
をロールコートにより塗布し、80℃で10分間乾燥し
て厚さ50μmの絶縁層を形成した。絶縁層形成用材料
の組成は、下記の絶縁層形成用材料の組成1の通りとし
た。 (絶縁層形成用材料の組成1) 酸価73の無水フタル酸変成ノボラック型エポキシアクリレート(日本化薬株 式会社製、PCR−1050、商品名) 70重量部 アクリルニトリルブタジエンゴム(日本合成ゴム株式会社製、PNR−1H、商 品名) 20重量部 アルキルフェノール樹脂(日立化成工業株式会社製、ヒタノール2400、商品 名) 3重量部 ラジカル型光開始剤(チバガイキー社製、イルガキュア651、商品名) 7重量部 水酸化アルミニウム(昭和電工株式会社製、ハイジライトH−42M、商品名) 10重量部
【0016】次に、バイアホールとなる箇所に遮蔽部を
設けたフォトマスクを介して露光量400mJ/cm2
の紫外線を絶縁層に照射し、30℃に保たれた現像液
(炭酸ナトリウム1重量%水溶液)中に2分間浸漬する
ことにより未露光部を溶解除去してバイアホールを形成
した。この後、さらに露光量2J/cm2の紫外線を絶
縁層全体に照射した。そして、絶縁層を粗化するために
50℃に加温した粗化液に3分間浸漬した。粗化液とし
ては、KMnO4:60g/l、NaOH:40g/l
の水溶液を用い、粗化液浸漬後SnCl2:30g/
l、HCl:300ml/lの水溶液に3分間浸漬処理
して中和した。
【0017】次に、めっき前処理を行った。めっき前処
理の詳細は、コンディショナー(日立化成工業株式会社
製、CLCC−501、商品名)に60℃で5分間浸
漬、60℃で1分間湯洗、さらに水洗、PdCl2を含
む無電解めっき用触媒液(日立化成工業株式会社製、H
S−202B、商品名)に常温で10分間浸漬、水洗、
パラジウムの活性化処理液(日立化成工業株式会社製、
ADP−401、商品名)に常温で5分間浸漬、水洗を
この順に行う。
【0018】さらに、無電解銅めつき液(日立化成工業
株式会社製、CUST201、商品名)に常温で60分
間浸漬し、水洗し、さらに硫酸銅溶液を用いた電解めっ
きにより厚さ20μmの銅めっき層を形成し、150℃
で30分間アニーリングを行った。そして、銅めっき層
に所定の回路を形成できるようにエッチングレジストを
形成、公知の方法によりエッチング、エッチングレジス
ト除去をこの順に行い、第2の回路層及びバイアホール
による層間接続を形成して多層プリント配線板を得た。
【0019】(実施例2)絶縁層形成用材料の組成を下
記の絶縁層形成用材料の組成2の通りとした他は、実施
例1と同様にして絶縁層を形成し、160℃で60分間
アニーリングを行った。 (絶縁層形成用材料の組成2) ビスフェノールA型エポキシ樹脂(油化シェルエポキシ株式会社製、エピコー ト1001、商品名) 30重量部 クレゾールノボラック型エポキシ樹脂(東都化成株式会社製、YDCN−701 P、商品名) 30重量部 レゾール樹脂(日立化成工業株式会社製、HP180R、商品名) 15重量部 アクリロニトリルブタジエンゴム(日本合成ゴム株式会社製、PNR−1H、商 品名) 17重量部 アルキルフェノール樹脂(日立化成工業株式会社製、ヒタノール2400、商品 名) 3重量部 2−メチルイミダゾール(四国化成工業株式会社製、2MZ、商品名) 5重量部 水酸化アルミニウム(昭和電工株式会社製、ハイジライトH−42M、商品名) 10重量部 次に、炭酸ガスレーザによりバイアホールを形成し、以
下実施例1と同様にして絶縁層表面の粗化、銅めっき層
の形成、第2の回路層の形成及びバイアホールによる層
間接続を形成して多層プリント配線板を得た。
【0020】(比較例1)絶縁層形成用材料の組成を絶
縁層形成用材料の組成1の通りとし、無電解銅めっき液
(日立化成工業株式会社製、CUST201、商品名)
への浸漬時間を16分とした他は、実施例1と同様にし
て絶縁層の形成、バイアホールの形成、絶縁層の粗化、
銅めっき層の形成、第2の回路層の形成及びバイアホー
ルによる層間接続を形成して多層プリント配線板を得
た。
【0021】(比較例2)絶縁層形成用材料の組成を絶
縁層形成用材料の組成2の通りとし、無電解銅めっき液
(日立化成工業株式会社製、CUST201、商品名)
への浸漬時間を16分とした他は実施例2と同様にして
絶縁層の形成、バイアホールの形成、絶縁層の粗化、銅
めっき層の形成、第2の回路層の形成及びバイアホール
による層間接続を形成して多層プリント配線板を得た。
【0022】以上のようにして得られた多層プリント配
線板について、無電解めっき工程でめっきされた銅厚み
と、めっき銅の密着強度及びはんだ耐熱性を調べた。そ
の結果を表1に示す。なお、密着強度の試験方法は、J
IS C 6481「プリント配線板用銅張積層板試験
方法」に準じて行った。はんだ耐熱性の試験方法は、5
0mm×50mmに切断した多層プリント配線板を26
0℃のはんだ槽に浮かべ、めっき銅が剥離するまでの時
間を測定することによって行った。
【0023】
【表1】 実施例1 実施例2 比較例1 比較例2 無電解銅めっき(μm) 1.2 1.3 0.3 0.4 めっき銅の密着強度(KN/m) 1.0 0.8 0.7 0.6 はんだ耐熱性(260℃、秒) 180< 180< 45 70
【0024】
【発明の効果】本発明によれば、ビルドアップ法の多層
プリント配線板の製造方法において、めっきを0.5〜
3μmの無電解めっき上に電解めっきを形成することに
よって、プリント配線板の耐熱性を改善することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 (a)〜(e)は本発明の多層プリント配線
板の製造方法を示す各工程の断面図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高根沢 伸 茨城県下館市大字小川1500番地 日立化成 工業株式会社下館研究所内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(a)第1の回路層を形成した絶縁基板上
    に絶縁層を形成する工程、(b)絶縁層にバイアホール
    を形成する工程、(c)絶縁層表面及び前記バイアホー
    ル内壁に無電解めっきをして導電化する工程、(d)導
    電化した絶縁層表面及びバイアホール内壁を電解めっき
    により所望の厚みまでめっきをして第2の回路形成及び
    バイアホールによる層間接続を形成する工程、をこの順
    に1回又は複数回繰り返して多層化する多層プリント配
    線板の製造方法において、無電解めっきを0.5〜3μ
    mの厚さでめっきすることを特徴とする多層プリント配
    線板の製造方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009110258A1 (ja) * 2008-03-03 2009-09-11 イビデン株式会社 多層プリント配線板、及び、多層プリント配線板の製造方法

Cited By (4)

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WO2009110258A1 (ja) * 2008-03-03 2009-09-11 イビデン株式会社 多層プリント配線板、及び、多層プリント配線板の製造方法
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