JPH11163533A - 多層印刷配線板の製造方法 - Google Patents

多層印刷配線板の製造方法

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JPH11163533A
JPH11163533A JP9326680A JP32668097A JPH11163533A JP H11163533 A JPH11163533 A JP H11163533A JP 9326680 A JP9326680 A JP 9326680A JP 32668097 A JP32668097 A JP 32668097A JP H11163533 A JPH11163533 A JP H11163533A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】多層印刷配線板の高密度実装部品の実装用座繰
り加工部の平滑性と絶縁性を向上した加工方法を提供す
る。 【解決手段】表面に外部接続用内層導体端子2、実装用
導体端子5及び内層導体回路6aを有する内層回路基板
20の両面に絶縁樹脂層8を形成し、次いで絶縁樹脂層
8の表面に外層導体回路6を形成後、前記内層回路基板
20の所望の導体端子および導体回路を露出させるよう
に該絶縁樹脂層8の所望の位置に四角形のスポット形状
のレーザ光を掃引照射して絶縁樹脂層8を除去し、座繰
り加工部4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】本発明は多層印刷配線板の製
造方法に関し、特に高密度実装に適した多層印刷配線板
の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】半導体集積回路の高密度化が進むと同時
に半導体集積回路1個当たりの外部接続端子数も増加の
一途を辿っている。そのような外部接続端子の多い高密
度部品を実装する場合、外層表面に列状に配置した平面
的な実装用リード接続端子パッドを有する従来の多層印
刷配線板では、半導体集積回路の外部接続端子数を賄い
きれない状況になっている。
【0003】そのために、上記のような外部接続端子の
多い高密度部品の実装に対応するためには、多層印刷配
線板では、接続端子の細線化及び接続端子の狭ピッチ化
と同時に、外層だけでなく内層回路を部分的に露出させ
接続端子をもうける必要がある。
【0004】従来、多層印刷配線板の内層を露出させる
方法としては、座繰り加工方法が用いられている。例え
ば、多層印刷配線板のガラス繊維で強化された絶縁樹脂
層表面からにレーザを直接照射して目的とする内層銅箔
層上の全ての絶縁樹脂層を除去して内層銅箔を露出させ
る方法や特開平7−336055号公報には、多層印刷
配線板の表層から内層銅箔までの絶縁樹脂層をカッター
で除去し、次いでレーザを照射して内層銅箔上に残った
絶縁樹脂層を除去して内層銅箔を露出させるレーザ加工
法が開示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記のレーザを多層印
刷配線板の表面に直接照射して絶縁樹脂層を除去する方
法では、樹脂とガラス繊維からなる絶縁樹脂層を除去す
ることになり、ガラス繊維の除去には高出力のレーザエ
ネルギー密度が必要である。そのためにレーザ加工で露
出された内層銅箔表面がレーザ光で焼ける(酸化)問題
や該絶縁樹脂層のレーザ加工部周囲の炭化が生じ、レー
ザ加工した箇所の絶縁性が低下する問題があった。
【0006】また、上記の特開平7−336055号公
報による多層印刷配線板の座繰り加工方法では、レーザ
加工する前にカッターにて絶縁樹脂層の一部を除去する
ためにレーザの出力を抑えて加工することが可能であ
り、内層の銅箔表面の酸化やレーザ加工した絶縁樹脂層
の炭化は起こりにくい。しかし、カッター加工には切り
込み深さを制御する手段が必要であることから加工装置
が高価になり、またカッター加工とレーザ加工の2工程
の加工による加工費の増加の問題があった。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の多層印刷配線板
の製造方法は、表面に導体端子と導体回路を有する内層
回路基板の両面に絶縁樹脂層を形成する工程と、前記絶
縁樹脂層の表面に外層導体回路を形成する工程と、前記
絶縁樹脂層の所望の位置に四角形のスポット形状のレー
ザ光を掃引照射して、該レーザ光照射部の前記絶縁樹脂
層を除去し前記内層回路基板の所望の前記導体端子およ
び前記導体回路を露出する工程とを含むことを特徴とす
る。
【0008】本発明では、レーザ加工位置のレーザ光の
スポット形状を加工する面積に対して小さな正方形また
は長方形の四角形状とし、レーザ光のスポットの重なり
を最小に制御し、レーザ光を加工物に対して相対的に走
査することにより選択的に大面積加工を行うことがで
き、また、前記絶縁樹脂層のレーザ加工面の平滑性と絶
縁性を向上できる効果を得ることができる。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
を参照して説明する。図1は本発明の実施の形態の多層
印刷配線板の製造方法により製造した多層印刷配線板の
座繰り加工部の上面図、図2は図1のA−A線部の側視
断面図である。図中符号1は、外層に設けられた外部接
続用外層導体端子、2は内層に設けられた外部接続用内
層導体端子、3は内層導体回路6aを外部接続用外層導
体端子1に接続するためのバイアホール、4は座繰り加
工部、5は内層に設けられたLSIチップなどの実装と
アース接続を兼ねる実装用導体端子、6は外層導体回
路、6aは内層導体回路、10は多層印刷配線板であ
る。
【0010】以下に本発明の実施の形態の多層印刷板の
製造方法について図3を参照して詳細に説明する。
【0011】図3(a)乃至図3(c)は本発明の実施
の形態の多層印刷配線板の製造方法における工程順を説
明するための基板要部の側視断面図である。まず基材厚
1.2mm、銅箔18μmのガラスエポキシ樹脂基材7
の両面銅張積層板を用いドライフィルムなどでエッチン
グレジストを形成してエッチングにより外部接続用内層
導体端子2、実装用導体端子5、内層導体回路6aを形
成して内層回路基板20を製造する(図3(a))。な
お、実装用導体端子5は一辺が10mmの正方形状と
し、外部接続用内層導体端子2は幅0.2mm、長さ
1.0mmの長方形状とした。
【0012】次いで外部接続用内層導体端子2、実装用
導体端子5及び内層導体回路6aの表面を酸化剤を使用
して酸化処理し、それらの表面に酸化被膜を形成した
後、内層回路基板20の両面に液状の感光性エポキシ樹
脂を厚さ約80μm塗布し、絶縁樹脂層8を形成した。
なお、前記液状の感光性エポキシ樹脂は、カーテンコー
ト法により塗布した。
【0013】次いで、100℃以下で乾燥し、所望のパ
ターンのマスクフィルムを介して1000〜4000m
J/cm2の紫外線露光を行った後、水酸化ナトリウム
水溶液などのアルカリ水溶液で現像した。感光性エポキ
シ樹脂からなる絶縁樹脂層8の未露光部分は溶解除去さ
れ、図3(b)の如くバイアホール3が形成され、その
底部には内層導体回路6aが露出する。
【0014】次いで、絶縁樹脂層8の表面を厚さ約20
μm程度機械研磨により除去した後、アルカリ性過マン
ガン酸カリウム水溶液で絶縁樹脂層8の表面を粗化処理
を行った後、無電解銅めっきと電解銅めっきを順次行っ
て厚さ約20μmのめっき銅2aを被着させる(図3
(c))。
【0015】次いで図3(d)の如くめっき銅2aをエ
ッチングし、外部接続用外層導体端子1と外層導体回路
6を形成する。バイアホール3にはめっき銅が形成さ
れ、このバイアホール3を介して外部接続用導体端子1
と内層導体回路6aが電気的に接続される。
【0016】次に、四角形のスポット形状のレーザ光を
絶縁樹脂層8の表面から照射し、絶縁樹脂層8を除去し
て図3(e)の如く外部接続用内層導体端子2及び実装
用導体端子5を露出させ、目的の座繰り加工のされた多
層プリント配線板10を得る。
【0017】上記レーザ加工方法について、図4乃至図
6を参照して説明する。図4は本発明の実施の形態の多
層印刷配線板の製造方法のレーザ加工による座繰り加工
工程を説明するための基板要部の斜視図である。
【0018】まず、モータ駆動式のXYテーブル上に固
定された多層印刷配線板10は、NC装置(図示せず)
により加工プログラムに従って加工する位置に位置決め
される。この多層印刷配線板10の所望の位置にレーザ
加工部のエネルギー密度が0.02〜2.0mJ/cm
2、パルス幅が1msec以下のCO2レーザ光101を
ガルバノミラー(図示せず)により高速でスキャンしな
がら照射する。このCO2レーザ光はマスク102によ
りレーザ加工部でのスポット形状が制御される。該CO
2レーザ光のエネルギー密度は0.02〜2.0mJ/
cm2 としたが、この値が0.02mJ/cm2未満で
は絶縁樹脂層の加工速度の低下が顕著になり、また2.
0mJ/cm2 を越えると絶縁樹脂層が炭化しやすくな
る。
【0019】また、このレーザ光照射により絶縁樹脂層
8はレーザ1ショット当たり約80μmの深さで除去さ
れる。図5はレーザ光のスポット形状が円形の場合のレ
ーザ光のスポットの重ね合わせを示す上面図である。図
5のようにレーザのスポット形状を一般的な円形とした
場合には、レーザ加工部a201のように1ショット即
ち座繰り深さ約80μmの部分以外にレーザ光のスポッ
トが重なり2ショット照射されたレーザ加工部b20
2、3ショット照射されたレーザ加工部c203、4シ
ョット照射されたレーザ加工部d204が形成され、座
繰り深さが異なる部分が形成される。このため絶縁樹脂
層8のレーザ加工部分は凹凸が激しい仕上がりとなっ
た。
【0020】この対策として四角形のレーザ光のスポッ
トを使用した場合について検討した。レーザ光のスポッ
トの四角形状は正方形または長方形とすることができ、
その一辺の長さは0.2〜0.6mmが適当である。該
四角形の一辺の長さが0.2mm未満では安定したスポ
ット形状が得られず、また該長さが0.6mmを越える
とレーザ加工時間が増加する。
【0021】図6はレーザ光のスポット形状を一辺が
0.4mmの正方形とした場合のレーザ加工した座繰り
部の上面図である。この場合、レーザ光のスポットが重
なるレーザ加工部f206はレーザ加工部e205に比
べ理論的には2倍の深さとなるが、重ね合わせの寸法を
一辺に対して0.05mmに制御することによって、そ
の重ね合わせの面積を円形レーザスポットを使用する場
合と比較して小さくでき、またレーザスポット周辺部の
ダレ(ガウシアン分布による)によりその深さは2倍未
満の0.1〜0.15mmに加工できることが判明し、
レーザ光のスポット形状を四角形に決定した。レーザ光
のスポット形状は長方形でもよく、四角形のスポット形
状のレーザ光を使用することにより、レーザ加工部全面
に渡る凹凸は図5の円形レーザスポットを使用した場合
と比較して減少させることができ、平坦な加工面が得ら
れた。なお、本実施の形態では絶縁樹脂層8の絶縁樹脂
として液状の感光性エポキシ樹脂を使用したが、該絶縁
樹脂としては、感光性のフィルム状または熱硬化性の液
状またはフィルム状のエポキシ樹脂を使用できる。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように本発明の効果は、ガ
ラス繊維を含まない絶縁樹脂層を四角形のスポット形状
のレーザ光で座繰り加工することでレーザ光のスポット
の重ね合わせ面積を極力小さくし、座繰り加工部の平坦
性と絶縁性を向上できることである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の多層印刷配線板の製造方
法により製造した多層印刷配線板の座繰り加工部の上面
図である。
【図2】図1のA−A線部の側視断面図である。
【図3】本発明の実施の形態の多層印刷配線板の製造方
法における工程順を説明するための基板要部の側視断面
図である。
【図4】本発明の実施の形態の多層印刷配線板の製造方
法のレーザ加工による座繰り加工工程を説明するための
基板要部の斜視図である。
【図5】円形レーザスポットの重ね合わせを示す上面図
である。
【図6】本発明の実施の形態の多層印刷配線板の製造方
法において使用するレーザ光の四角形状のスポットの重
ね合わせを示す上面図である。
【符号の説明】
1 外部接続用外層導体端子 2 外部接続用内層導体端子 2a めっき銅 3 バイアホール 4 座繰り加工部 5 実装用導体端子 6 外層導体回路 6a 内層導体回路 7 ガラスエポキシ樹脂基材 8 絶縁樹脂層 10 多層印刷配線板 20 内層回路基板 101 レーザ光 102 マスク 201 レーザ加工部a 202 レーザ加工部b 203 レーザ加工部c 204 レーザ加工部d 205 レーザ加工部e 206 レーザ加工部f

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 表面に導体端子と導体回路を有する内層
    回路基板の両面に絶縁樹脂層を形成する工程と、前記絶
    縁樹脂層の表面に外層導体回路を形成する工程と、前記
    絶縁樹脂層の所望の位置に四角形のスポット形状のレー
    ザ光を掃引照射して、該レーザ光照射部の前記絶縁樹脂
    層を除去し前記内層回路基板の所望の前記導体端子およ
    び前記導体回路を露出する工程とを含むことを特徴とす
    る多層印刷配線板の製造方法。
  2. 【請求項2】 前記絶縁樹脂層を液状またはフィルム状
    の感光性または熱硬化性のエポキシ樹脂で形成した請求
    項1記載の多層印刷配線板の製造方法。
  3. 【請求項3】 前記レーザ光としてエネルギー密度が
    0.02〜2.0mJ/cm2、パルス幅が1msec
    以下の炭酸ガスレーザを使用した請求項1または2記載
    の多層印刷配線板の製造方法。
  4. 【請求項4】 前記レーザ光のスポット形状が一辺の長
    さが0.2mm乃至0.6mmの四角形である請求項
    1,2または3記載の多層印刷配線板の製造方法。
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