JPH1154932A - 多層配線基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 下部配線層と上部配線層とをビアで接続する
多層配線基板において、セミアディティブ法によりビア
を形成するにあたって、取り扱い容易なドライフィルム
レジストを用いつつ、貼付面の段差を小さくしてレジス
ト浮きによるメッキダレ現象による配線間の絶縁抵抗の
低下や短絡を防止した製造方法を提供すること。 【解決手段】 下部絶縁層２０１上に形成された下部配
線層２０５の間に下部配線層間絶縁層２０７を形成し、
更に、無電解メッキ層２０９を形成する。その上に、感
光性ドライフィルムＤＦ２を貼り付け、露光・現像して
下部配線層用開口パターンＯＰ２を開口させ、無電解メ
ッキ層２０９を通じて電流を流し、この開口内に電解メ
ッキビア２１０を形成する。感光性ドライフィルムＤＦ
２を除去し、無電解メッキ層２０９のうち露出している
部分をエッチング除去してビア２１１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、上部配線層と下部
配線層とをビアを介して接続する多層配線基板の製造方
法に関し、さらに詳しくは、ビアをフォトリソグラフィ
技術およびメッキ技術によって形成する多層配線基板の
製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より多層配線基板を形成するのに、
セミアディティブ法が知られている。この手法は、まず
下部絶縁層上に全面に無電解メッキを施し、その後フォ
トレジストによって開口を形成する。ついで、無電解メ
ッキ層を通じて電流を流し電解メッキにより開口内に電
解メッキ下部配線層を形成する。その後、フォトレジス
トを除去し、さらに露出した無電解メッキ層をエッチン
グ除去して無電解メッキ下部配線層と電解メッキ下部配
線層の２層からなる下部配線層を形成するのである。

【０００３】またこの手法を下部配線層上にビアを形成
する場合に応用することも行われている。即ち、下部配
線層および下部配線層間に露出する下部絶縁層上に無電
解メッキによって全面に無電解メッキ層を形成する。そ
の後、この上に後に形成するビアの高さと同じかそれよ
りも厚くフォトレジスト層を形成し、露光現像してビア
用開口を形成し、この無電解メッキ層を介して電流を流
してビア用開口内に電解メッキビアを形成する。つい
で、フォトレジストを除去し、さらに露出している下部
配線層間（および下部配線層上）の無電解メッキ層をエ
ッチング除去することにより、下部配線層間の絶縁を確
保すると共に下部配線層上の必要部分に電解メッキビア
と無電解メッキビアとからなるビア（ビアポスト）を形
成する。

【０００４】その後、上部配線層を形成するには、さら
に絶縁樹脂ペーストを塗布し乾燥させ、研磨によってビ
アの上面を露出させた後に、下部配線層と同様にして上
部配線層を形成する。このようにして配線層及び絶縁層
を１層ずつ積み重ねてゆく方法はビルドアップ配線形成
法と呼ばれている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したセ
ミアディティブ法によって下部配線層やビアを形成する
場合、使用するフォトレジストには、液状のものを塗布
乾燥して使用するタイプ（液状レジスト）と、すでに半
乾燥状態のフィルム状のレジストを貼り付けるタイプ
（ドライフィルムレジスト）とがある。このうち、液状
レジストは、塗布面の多少の凹凸にも確実に追従して形
成できる利点があるが、均一な厚さに塗布することが難
しい。また、一度に厚く塗布することが難しく、例えば
１回に１０μｍ程度の厚さしか形成できない。従って、
厚く形成したい場合には、数回（例えば４０μｍとした
いときには４〜５回）の塗布と乾燥を繰り返す必要があ
る。というのも、レジストの厚みよりも厚くメッキを施
した場合には、電解メッキ層やビアなどの上部がレジス
トの開口縁を乗り越えて横方向に広がり、キノコ状にな
るなど形状や高さのばらつきを生じる。このため、レジ
ストは所定の厚さを確保する必要があるのである。

【０００６】一方、ドライフィルムレジスト（以下、単
にドライフィルムともいう）は、当初からある一定の厚
さに形成されているため、均一な厚さのレジスト層が形
成でき、貼り付けるだけで足りるので取り扱いも容易で
ある。また、厚いもの（例えば厚さ４０μｍのもの）も
容易に入手できる利点もある。しかし、貼り付け面の凹
凸が大きい場合には、その形に追従できず、局部的にレ
ジストが浮き上がるレジスト浮きを生じる。このような
レジスト浮きがあると、メッキ時にこの浮き上がり部分
にメッキ液が浸透し、不要部にもメッキが付着するメッ
キダレを生じることがあった。上述したように電解メッ
キ後には露出した無電解メッキ層を除去するためにエッ
チング処理を行うのであるが、このメッキダレが配線間
に生じた場合には、このようなエッチング処理では十分
に配線間のメッキが除去できないことになる。従って、
配線間の絶縁抵抗が低下したり、甚だしい場合には配線
間がショート（短絡）することもある。

【０００７】さらに、下部配線層と上部配線層の間に所
定の絶縁抵抗を確保するため、絶縁層は所定の厚さとす
る必要があり、ビアの高さも所定の高さとする必要があ
り、一般に、下部及び上部配線層の厚さよりも高くする
必要があった。

【０００８】従って、上述のように下層配線層の上部に
ビアを形成する場合において、液状レジストを塗布する
場合には、形成するビアの高さよりも高くレジストを形
成するため、複数回にわたって液状レジストの塗布と乾
燥を繰り返す必要があり、工数を要していた。一方、図
９に示すように、ドライフィルムＤＦを用いてビア７を
形成する場合には、既に、下部絶縁層１上に形成された
下部配線層２とその間に露出する下部絶縁層１との段
差、従って、各々の上に無電解メッキ層３を形成した後
の凹凸の段差が大きい上、ドライフィルムＤＦに厚さの
厚いものを使用するため、追従性が悪く、レジスト浮き
Ｆを生じる（図５(a)参照）。そのため、電解メッキ時
に、このレジスト浮きＦの部分にメッキ液が浸透してメ
ッキが析出し、メッキダレＤを生じる。特にビア形成時
には、ビア部分を高く（厚く）形成する条件で電解メッ
キを行うため、このメッキダレＤの部分も厚く析出しや
すい。そのため、その後の無電解メッキ層３の除去を目
的としたエッチングでは十分に除去できないままとな
り、配線間の絶縁抵抗が低下したり、配線間ショートが
発生することがあった。

【０００９】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、扱いやすいドライフィルムレジストを用い
つつ、レジスト浮きによるメッキダレの生じない信頼性
の高い配線基板の製造方法を提供することを目的とす
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段および効果】しかして、請
求項１に記載の解決手段は、下部絶縁層上に形成された
下部配線層と上部配線層とを接続するためのビアを有す
る多層配線基板の製造方法であって、上記下部配線層間
に下部配線層間絶縁層を形成する工程と、上記下部配線
層上および下部配線層間絶縁層上に無電解メッキ層を形
成する工程と、上記無電解メッキ層上に感光性ドライフ
ィルムレジストを貼り付けた後、露光・現像して、上記
下部配線層の上面の一部にビア用開口パターンを開口さ
せる工程と、上記無電解メッキ層を通じて電流を流し、
上記ビア用パターン内に電解メッキにより電解メッキビ
アを形成する工程と、上記感光性ドライフィルムレジス
トを除去する工程と、上記無電解メッキ層のうち露出し
ている部分をエッチング除去して無電解メッキビアと上
記電解メッキビアとからなるビアを形成する工程と、を
備えることを特徴とする多層配線基板の製造方法であ
る。

【００１１】上記手段によれば、下部配線層間に下部配
線層間絶縁層を形成したので、その後、無電解メッキ層
を形成した後にドライフィルムを貼り付ける際、無電解
メッキ層は、凹凸のない（または少ない）表面となる。
このため、ドライフィルムレジストを容易に貼り付けら
れる。また、ドライフィルムレジストが凹凸に追従しな
いために生ずるレジスト浮きやそれに伴って生じるメッ
キダレを防止でき、配線間の絶縁抵抗が高い信頼性の高
い配線が形成できる。また、ビア用パターンを形成する
のにドライフィルムレジストを用いているので、液状レ
ジストを何回も塗布・乾燥するのに比べて、厚く均一な
厚さのレジスト膜を容易に形成できるので、安価な多層
配線基板とすることができる。

【００１２】ここで、下部絶縁層としては、エポキシ樹
脂やＢＴ(ヒ゛スマレイミト゛-トリアシ゛ン)樹脂、ポリイミド樹脂等の
絶縁性樹脂から形成されたものや、アルミナ、窒化アル
ミ、ガラスセラミック等のセラミック、ガラス−エポキ
シ樹脂、ガラス−ＢＴ樹脂等の複合材料等を適宜選択で
きる。特に、ガラス-ＢＴ樹脂複合材料等はその表面を
粗化して無電解メッキ層との密着性を向上させようとし
ても、粗化が困難であり、直接無電解メッキ層を形成し
た場合、工程中に無電解メッキ層が剥離し、この剥離片
が配線間を短絡させたり、露光時に不要な部分に影を作
るなど様々な不具合を生じる危険性もある。これに対し
て、粗化が容易な材質で下部配線層間絶縁層を形成し、
粗化した後に無電解メッキをすることで、このような不
具合をも回避することができる。即ち、ガラス−ＢＴ樹
脂、ガラス−エポキシ樹脂等の複合材料を下部絶縁層と
して用いる場合には、本発明の適用が好ましい。

【００１３】無電解メッキ層の材質は、下部絶縁層の材
質との密着性、導電性やメッキの容易さ等を考慮して適
宜選択すればよいが、例えばＣｕ、Ｎｉ、Ａｕ等を選択
することができる。また、電解メッキによって形成する
電解メッキビアの材質も、無電解メッキ層や電解メッキ
ビアを形成した後に形成する絶縁層の材質との密着性、
導電性やメッキの容易さ等を考慮して適宜選択すればよ
いが、例えばＣｕ、Ｎｉ、Ａｕ、Ｃｒ等を選択すること
ができる。

【００１４】さらに、無電解メッキ層のエッチング除去
時に電解メッキビアの頂部がエッチングされるのを防止
するために、無電解メッキ層と異なる材質のメッキによ
り電解メッキビア上面を薄く形成してもよく、例えば、
Ｃｕ無電解メッキ層上にＣｕ電解メッキによって電解メ
ッキビアを形成し、薄い電解Ｎｉメッキによって電解メ
ッキビア上面を形成しても良い。また、ビアを形成した
後に形成する絶縁層の材質は、下部絶縁層やビアの材
質、絶縁性や吸水性等の特性を考慮して選択すればよい
が、例えば、エポキシ樹脂、ＢＴ樹脂、ポリイミド樹脂
等が挙げられる。

【００１５】さらに、請求項２に記載の解決手段は、前
記下部配線層間絶縁層を形成する工程は、前記下部配線
層上および下部配線層間に絶縁樹脂ペーストを塗布し、
乾燥させて絶縁樹脂層を形成する工程と、該絶縁樹脂層
の上部を除去して下部配線層間絶縁層を残すと共に前記
下部配線層上面を露出させる工程と、を有することを特
徴とする請求項１に記載の多層配線基板の製造方法であ
る。

【００１６】上記手段によれば、一旦、絶縁樹脂ペース
トを塗布して絶縁樹脂層を形成し、その後下部配線層間
絶縁層を残してその上部を除去する。従って、絶縁樹脂
ペーストが下層配線層間に入り込むので、下層配線層が
微細パターンであっても、下部配線層間絶縁層を容易か
つ確実に形成できる。

【００１７】ここで、絶縁樹脂ペーストを塗布する方法
としては、スクリーン印刷、ロールコータ印刷、カレン
ダロール印刷、カーテンコート、スプレーコート等を選
択できる。また、絶縁樹脂層を除去する方法としては、
バフ研磨やベルトサンダーによる研削などが挙げられる
が、他の手法によって除去しても良い。また、絶縁樹脂
層は、完全硬化するまで乾燥させた後に研磨等により除
去するとよい。即ち、絶縁樹脂層を形成する工程におい
て、絶縁樹脂層を完全硬化させることを特徴とすること
ができる。この場合には、乾燥が１回で済み、研磨等の
後に再度硬化させる必要がなく、工程数を低減できる。
一方、絶縁樹脂層を一旦半硬化状態まで乾燥させて研磨
等し、その後再乾燥により完全硬化させてもよい。即
ち、絶縁樹脂層を形成する工程において絶縁樹脂層を半
硬化状態とし、さらに、絶縁樹脂層の除去工程の後に再
度乾燥して完全硬化させる工程を有することを特徴とす
ることもできる。この場合には、絶縁樹脂層が完全に硬
化していないために、柔らかい状態の絶縁樹脂層を研磨
等により除去することになり研磨等が容易となる。

【００１８】さらに、請求項３に記載の解決手段は、前
記下部配線層間絶縁層を形成する工程が、前記下部配線
層上面を露出させつつ前記下部配線層間に絶縁樹脂ペー
ストを塗布し、乾燥させて下部配線層間絶縁層を形成す
る工程を有することを特徴とする請求項１に記載の多層
配線基板の製造方法である。

【００１９】上記手段によれば、下部配線層上面を露出
させつつ下部配線層間に絶縁樹脂ペーストを塗布して下
部配線層間絶縁層を形成するので、下部配線層の上部に
まで絶縁樹脂ペーストを塗布した場合と異なり、後で研
磨等によって下部配線層の上部に形成された絶縁樹脂層
を除去する必要がない。したがって、使用する絶縁樹脂
ペーストの量が少なくなる上、除去工程が不要となる。
あるいは、下部配線層の上面と下部配線層間絶縁層の上
面の高さを合わせるために、わずかに除去するだけで足
りるので、研磨等が容易で少ない工数で製造できる。

【００２０】ここで、絶縁樹脂ペーストの塗布方法とし
ては、スクリーン印刷、メタルマスク印刷等が挙げられ
る。なお、研磨等を行う場合には、請求項２の手段にお
いて説明したのと同様に、絶縁樹脂層は、完全硬化する
まで乾燥させた後に研磨等してもよいが、半硬化状態ま
で乾燥させて研磨等を行い、その後再乾燥により完全硬
化させてもよい。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を、
図面を参照しつつ説明する。 （実施例１）図１〜３は、本発明の実施例１にかかる多
層配線基板の製造工程を説明するための部分拡大断面図
である。図１(a)に示すように、厚さ０．８ｍｍのガラ
ス−ＢＴ樹脂複合材料からなる下部絶縁層（コア基板）
１０１の図中上面１０１ａには、厚さ約２８μｍのＣｕ
製下部配線層１０３が形成されている。また、この下部
絶縁層１０１には、直径３００μｍのスルーホールＴＨ
がドリル加工によって多数穿孔されており、そのスルー
ホールＴＨ内には、厚さ約１５μｍのスルーホール配線
１０４が形成されている。このスルーホール配線１０４
は、下部配線層１０３と図示しない下部絶縁層の下面に
形成された配線とを接続する役割を果たしている。

【００２２】この下部絶縁層１０１および下部配線層１
０３は、以下のようにして形成した。即ち、まず、上下
両面に約１２μｍの銅箔が貼り付けられたガラス−ＢＴ
樹脂両面銅張り積層板に、ドリル加工によりスルーホー
ルＴＨを穿孔する。ついで積層板の上下面およびスルー
ホールＴＨ内にＰｄ触媒核を付着させた後に、無電解メ
ッキ及び電解メッキを施し、表面部分でＣｕの厚さが約
２８μｍとなるようにする。その後、レジストを塗布
し、露光・現像した後、不要部分をエッチングして、下
部配線層１０３のパターンを形成した。

【００２３】ついで、スルーホール配線１０４内周およ
び下部配線層１０３の表面を周知の黒化処理によって粗
化して、粗化面１０３ａ、１０４ａとする。この粗化処
理は、次述する樹脂層との密着性を向上させる目的で行
われるものである。

【００２４】その後、スルーホールＴＨ内（スルーホー
ル配線１０４内）にエポキシ系樹脂ペーストを充填す
る。さらに下部配線層１０３相互間の下部絶縁層１０１
が露出した部分および下部配線層１０３の上側にもエポ
キシ系樹脂ペーストをスクリーン印刷により塗布する。
ついで、両者を１５０℃、５時間の条件で乾燥させて完
全硬化させ、スルーホール内絶縁樹脂層（以下、フラッ
トプラグともいう）１０５および絶縁樹脂層１０６を形
成する（図１(b)参照）。なお、スルーホールＴＨ内に
充填する樹脂と下部配線層相互間等に塗布する樹脂と
は、本例においては同じ樹脂を使用したが、同一の樹脂
である必要はない。

【００２５】その後、ベルトサンダーを用い、絶縁樹脂
層１０６等を下部配線層１０３の表面が露出するまで研
削し、表面を平滑化した（図１(c)参照）。これによ
り、絶縁樹脂層１０６のうち下部配線層１０３上にあっ
たものは除去され、下部配線層１０３相互間のみ残され
て下部配線層間絶縁層１０７となる。また、フラットプ
ラグ１０５の上面も平坦にされる。なお、このとき、下
部配線層１０３の上面の粗化面１０３ａは、研削により
除去されてしまう。

【００２６】さらに、下部配線層間絶縁層１０７の表面
１０７ａおよびフラットプラグ１０５の上面１０５ａを
過マンガン酸カリウム溶液（４５ｇ／ｌ）で粗化し、つ
いで下部配線層１０３の上面１０３ｂを硫酸−過酸化水
素系エッチング液（奥野製薬製：ＯＰＣ−４００）でソ
フトエッチングした。これらはいずれも次述する無電解
メッキ層との密着性を向上するための施されるものであ
る。

【００２７】ついで、Ｓｎ−Ｐｄコロイド溶液（奥野製
薬製：ＯＰＣ−８０）に浸漬してＰｄ触媒核を吸着さ
せ、無電解Ｃｕメッキ（奥野製薬製；ビルドカッパー）
により、下部配線層上面１０３ａおよび下部配線層間絶
縁層の上面１０７ａ全体に厚さ０．５〜１．０μｍの無
電解Ｃｕメッキ層１０９を被着した（図２(a)参照）。
無電解メッキ層１０９は、平滑化された下部配線層１０
３および下部配線層間絶縁層１０７上に形成されている
ので、その表面１０９ａも平坦に形成される。

【００２８】その後、ホットロールラミネータを用いて
厚さ４０μｍの感光性ドライフィルムレジストＤＦ１
（日本合成化学製；ＮＩＴ−２４０）を無電解メッキ層
１０９上にラミネートする。このとき、無電解メッキ層
１０９の表面１０９ａが平坦であるので、ドライフィル
ムＤＦ１を容易に貼り付けることができる。また、貼付
面の凹凸によって生ずるレジスト浮きが発生しない。

【００２９】ついで、ビアパターンを露光し、１％炭酸
ナトリウム水溶液を用いて現像し、ビア用開口パターン
ＯＰ１を開口させる（図２(b)）。さらに、無電解メッ
キ層１０９と次述する（電解メッキビアとなる）電解Ｃ
ｕメッキとの密着性を向上させるため、開口パターンＯ
Ｐ１の底面について、酸性脱脂によってレジスト残さを
除去し、ソフトエッチングによって無電解メッキ層表面
を活性化させる。

【００３０】ついで、無電解メッキ層１０９を通じて電
流を流し、硫酸銅系電解Ｃｕメッキにより、直径６０μ
ｍ、高さ４０μｍの電解メッキビア１１０を形成した。
上記したように、ドライフィルムＤＦ１にレジスト浮き
が生じていないので、電解メッキ作業中にドライフィル
ムＤＦ１の下にメッキ液が入り込んでメッキが析出する
メッキダレは生じない。なお、本例では厚さ４０μｍの
ドライフィルムＤＦ１を用いてこれとほぼ同じ高さ（４
０μｍ）の電解メッキビア１１０を形成した。これは、
後述する工程において電解メッキビア１１０の上部を５
μｍ程度研磨によって除去するため、電解メッキビア１
１０の上部の形状についてあまり問題とならないからで
ある。さらに厚いドライフィルム（例えば５０μｍのも
の）を用いて高さ４０μｍの電解メッキビア１１０を形
成しても良いことは言うまでもない。

【００３１】その後、３％ＮａＯＨ水溶液のシャワーに
よってドライフィルムレジストＤＦ１を剥離し除去した
（図３(a)参照）。

【００３２】ついで、過硫酸塩系エッチング液（荏原ユ
ージライト製；ＰＢ−２２８）によってソフトエッチン
グを行い、全面にわたってＣｕを約１μｍエッチング除
去することにより、無電解メッキ層１０９のうち露出し
た部分を除去し、下部配線層間絶縁層１０７の上面１０
７ａを露出させ、各下部配線層１０３を独立させる。こ
れにより、無電解Ｃｕメッキ層１０９のうち、電解メッ
キビア１１０の下部となった部分のみ無電解メッキビア
１０９ｂとして残り、両者をあわせてビア１１１が形成
された（図３(b)）。

【００３３】その後、下部配線層１０３およびビア１１
１の表面に、周知の黒化処理を施し表面を粗化した。こ
の粗化によって次述する絶縁層との密着性を向上させる
ことができる。ついで、図３(c)に示すように、エポキ
シ樹脂系絶縁ペーストをスクリーン印刷によって塗布
し、１５０℃で２時間キュアして下部配線層１０３の上
面から約３５μｍの厚さの絶縁層１１３を形成した。こ
の際、ビア１１１の上方にも絶縁層１１３が形成される
が、絶縁ペーストが流れ拡がるので、その高さはビア１
１１上方で１０μｍ程度となる。

【００３４】さらに、絶縁層１１３の上面をバフ研磨に
よって平坦にする。この研磨によって、ビア１１１の上
方の絶縁層が除去され、図４(a)に示すように、ビア１
１１の上部も約５μｍ研磨されてビア１１１の上面が露
出する。なお、ビア１１１の研磨しろ（本例の場合５μ
ｍ）は、確実にビア１１１の上面が絶縁層１１３から露
出するように、絶縁層１１３の厚さやビア１１１の高さ
のばらつき等を勘案し、適当な値が選択される。

【００３５】その後、上記した図１(c)の場合と同様
に、過マンガン酸カリウム溶液を用いて絶縁層１１３の
表面を粗化し、ビア１１１の上面（研磨面）を硫酸−過
酸化水素系エッチング剤でソフトエッチングし、Ｓｎ−
Ｐｄコロイド溶液に浸漬した後、全面に厚さ０．５〜
１．０μｍの無電解Ｃｕメッキにより上部無電解メッキ
層１１５を形成する（図４(b)参照）。

【００３６】さらに周知のセミアディティブ法によっ
て、図４(c)示すように、電解メッキ上部配線層１１６
と無電解メッキ上部配線層１１５ａからなる上部配線層
１１７を形成する。具体的には、上部無電解メッキ層１
１５上に図示しないドライフィルムレジストを貼り付
け、露光・現像して上部配線層のパターンを開口させ、
上部無電解メッキ層１１５を通じて電流を流し、開口内
に電解Ｃｕメッキにより電解メッキ配上部線層１１６を
形成する。その後、ドライフィルムを剥離し、ソフトエ
ッチングにより露出した上部無電解メッキ層１１５を除
去して各パターンを独立させて形成する。これによっ
て、下部配線層１０３と上部配線層１１７は、ビア１１
１を介して接続されたことになる。なお、上部配線層１
１７は、上部無電解メッキ層１１５上にパネルＣｕメッ
キを行った後にエッチングするサブトラクティブ法によ
って形成しても良い。

【００３７】このように、本実施例においては、下部配
線層１０３相互間に下部配線層間絶縁層１０７を形成し
てから無電解メッキ層１０９を形成し、ドライフィルム
ＤＦ１を貼り付けたので、貼付容易で、レジスト浮きが
発生せず、従って、メッキダレによる絶縁抵抗の低下や
短絡の発生を防止できた。また、本例においては、粗化
されにくいガラス−ＢＴ樹脂複合材料を下部絶縁層に用
いたが、無電解メッキ層をこの下層絶縁層上に形成しな
いでビアを形成したので、下部絶縁層から無電解メッキ
層（の一部）が剥離して、配線間の絶縁抵抗を低下させ
たり、露光時に影を生じさせたりしないため、歩留まり
よく配線基板を形成することができる。

【００３８】（実施例２）上記実施例１においては、コ
ア基板として用いられるガラス−ＢＴ樹脂複合材料を下
部配線として用い、この上に形成した下部配線層にビア
を形成し上部配線層と接続する例を示した。本発明は、
実施例１における上部配線層の上にさらに上層を形成す
るような場合にも適用することができるので、実施例２
として説明する。

【００３９】図５(a)に示す配線基板は、例えば、実施
例１の図４(c)に示す配線基板の上部に相当する。即
ち、下部絶縁層２０１には、電解Ｃｕメッキによって形
成されたビア２０２が上下方向に貫通して形成されてお
り、無電解メッキ下部配線層２０３ａ（厚さ０．５〜
１．０μｍ）と電解メッキ下部配線層２０４（厚さ１５
μｍ）とからなる下部配線層２０５がビア２０２にそれ
ぞれ接続している。下部絶縁層２０１はエポキシ樹脂か
らなり、下部配線層２０５はＣｕからなる。

【００４０】この下部配線層２０５の図中上面２０５ａ
および下部配線層２０５間に露出する下部絶縁層２０１
の上面２０１ａに、スクリーン印刷によりエポキシ樹脂
系の絶縁ペーストを厚さ約２０μｍとなるように塗布
し、半硬化状態の絶縁樹脂層２０６となるように乾燥す
る（図５(b)参照）。この絶縁ペーストを完全硬化させ
る条件としては、例えば、１５０℃、５時間とすればよ
いが、本例では、半硬化状態にするために、１２０℃、
２０分とする。これにより、絶縁樹脂層２０６は、ペー
ストのような流動性をなくして硬化状態となるが、硬化
が完全に進行していないために完全硬化したときに比較
して柔らかい状態となる。

【００４１】ついで、バフ研磨により絶縁樹脂層２０６
の上部を研磨して除去し、下部配線層２０５の上面２０
５ａが露出するように整面する。これにより、下部配線
層２０５上の絶縁樹脂層２０６は除去され、下部配線層
２０５相互間の部分が残ることとなる。その後、１５０
℃、５時間の条件により残った半硬化状態の絶縁樹脂層
２０６を完全硬化させて下部配線層間絶縁層２０７とす
る（図５(c)参照）。

【００４２】以降の工程は、上記実施例１とほぼ同様な
工程によって形成することができる。まず、過マンガン
酸カリウム溶液（４５ｇ／ｌ）を用いて下部配線層間絶
縁層２０７の表面２０７ａを粗化し、下部配線層２０５
の上面（研磨面）２０５ａを硫酸−過酸化水素系エッチ
ング剤（奥野製薬製：ＯＰＣ−４００）でソフトエッチ
ングして粗化する。ついで、Ｓｎ−Ｐｄコロイド溶液
（奥野製薬製：ＯＰＣ−８０）に浸漬した後、図６(a)
に示すように、下部配線層上面２０５ａおよび下部配線
層間絶縁層２０７ａ上に、無電解Ｃｕメッキ（奥野製薬
製；ビルドカッパー）により厚さ０．５〜１．０μｍの
無電解メッキ層２０９を形成する。この無電解メッキ層
２０９は、研磨によって整面され平坦化された下部配線
層上面２０５ａおよび下部配線層間絶縁層２０７ａ上に
形成されるため、その上面２０９ａもほぼ平坦になる。

【００４３】その後、図６(b)に示すように、ホットロ
ールラミネータを用いて厚さ４０μｍの感光性ドライフ
ィルムレジストＤＦ２（日本合成化学製；ＮＩＴ−２４
０）を無電解メッキ層２０９上にラミネートする。この
とき、無電解メッキ層２０９表面２０９ａが平坦である
ので、ドライフィルムＤＦ２を容易に貼り付けることが
できる。また、貼付面の凹凸によって生ずるレジスト浮
きが発生しない。ついで、ビアパターンを露光し、１％
炭酸ナトリウム水溶液を用いて現像し、ビア用開口パタ
ーンＯＰ２を開口させる。なお、開口パターンＯＰ２の
底面についても、酸性脱脂によってレジスト残さを除去
し、ソフトエッチングによって無電解メッキ層２０９の
表面２０９ａを活性化して、無電解メッキ層２０９と次
述する電解Ｃｕメッキとの密着性が向上させる。

【００４４】さらに、無電解メッキ層２０９を通じて電
流を流し、硫酸銅系電解Ｃｕメッキにより、直径６０μ
ｍ、高さ４０μｍの電解メッキビア２１０を形成した。
実施例１と同様に、ドライフィルムＤＦ２にレジスト浮
きが生じていないので、電解メッキ作業中にドライフィ
ルムＤＦ２の下にメッキ液が入り込んでメッキが析出す
るメッキダレは生じない。

【００４５】その後、３％ＮａＯＨ水溶液のシャワーに
よってドライフィルムレジストＤＦ２を剥離し除去す
る。さらに、過硫酸塩系エッチング液（荏原ユージライ
ト製；ＰＢ−２２８）によってソフトエッチングを行
い、全面にわたってＣｕを約１μｍエッチング除去する
ことにより、無電解メッキ層２０９のうち露出した部分
を除去し、下部配線層間絶縁層２０７の上面２０７ａを
露出させ、各下部配線層２０５を独立させる。これによ
り、無電解Ｃｕメッキ層２０９のうち、電解メッキビア
２１０の下部となった部分のみ無電解メッキビア２０９
ａとして残り、両者をあわせてビア２１１が形成され
た。

【００４６】その後、下部配線層２０５の上面２０５ａ
およびビア２１１の表面に、周知の黒化処理を施し、さ
らに、図７(a)に示すように、エポキシ樹脂系絶縁ペー
ストをスクリーン印刷によって塗布し、１５０℃で２時
間キュアして絶縁層２１３を形成した。この際、ビア２
１１の上方にも絶縁層２１３が形成されるが、絶縁ペー
ストが流れ拡がるので、その高さはビア２１１上方で１
０μｍ程度と薄くなる。

【００４７】さらに、図７(b)に示すように、絶縁層２
１３の上面をバフ研磨によって平坦にする。この研磨に
よって、ビア２１１の上方の絶縁層が除去され、さら
に、ビア２１１の上部も約５μｍ研磨されてビア２１１
の上面が露出する。なお、ビア２１１の研磨しろ（本例
の場合５μｍ）についても、確実にビア２１１の上面が
絶縁層２１３から露出するように、絶縁層２１３の厚さ
やビア２１１の高さのばらつき等を勘案し、適当な値を
選択すると良い。なお、絶縁層２１３を半硬化させた状
態で研磨して整面してビア２１１の上面を露出させ、そ
の後絶縁層２１３を再硬化によって完全硬化させても良
い。このようにすると、柔らかい状態の絶縁層を研磨す
ることになるので、研磨が容易となる。

【００４８】その後、実施例１の図１(c)および図４(b)
(c)の場合と同様に、過マンガン酸カリウム溶液を用い
て絶縁層２１３の表面２１３ａを粗化し、ビア２１１の
上面（研磨面）２１１ａを硫酸−過酸化水素系エッチン
グ剤でソフトエッチングする。その後、Ｓｎ−Ｐｄコロ
イド溶液に浸漬した後、絶縁層表面２１３ａおよびビア
上面２１１ａ上に厚さ０．５〜１．０μｍの無電解Ｃｕ
メッキにより図示しない上部無電解メッキ層を形成す
る。さらに周知のセミアディティブ法によって、図７
(c)示すように、電解メッキ上部配線層２１６と無電解
メッキ上部配線層２１５ａからなる上部配線層２１７を
形成する。これによって、下部配線層２０５と上部配線
層２１７は、ビア２１１を介して接続されたことにな
る。なお、本例においては、図７(c)に示すように、ビ
ア２０２とビア２１１とが上下に重なって形成されたス
タックドビアの構造となっている。

【００４９】本例においては、前記実施例１と同様に凹
凸のない無電解メッキ層２０９上にドライフィルムＤＦ
２を貼り付けるので、レジスト浮きやメッキダレを生じ
ることがない。さらに本例においては、下部配線層間絶
縁層２０７を形成するのに、絶縁樹脂層２０６を半硬化
状態としておき、これを研磨して不要部を除去しその後
再硬化させている。このため、柔らかい絶縁樹脂層２０
６を研磨することになるため、研磨が容易となる。

【００５０】（実施例３）上記実施例１及び２において
は、下部配線層間絶縁層を形成するのにあたり、まず、
全体に絶縁ペーストを塗布して絶縁樹脂層を形成し、下
部配線層上の絶縁樹脂層を研磨によって除去していた。
本例では、他の方法について説明する。本例は、下部配
線層間絶縁層の形成に特徴があるので、実施例１と異な
る点についてのみ説明する。

【００５１】即ち、実施例１において用いた、図１(a)
に示す配線基板に対して、まずスルーホールＴＨ内に、
エポキシ系樹脂ペーストを充填する。ついで、エポキシ
系樹脂ペーストをスクリーン印刷により下部配線層１０
３の間（下部絶縁層１０１の露出部）に塗布する。つい
で、両者を乾燥して完全硬化させてスルーホール内絶縁
樹脂層（フラットプラグ）１０５および下部配線層間絶
縁層１０７’を形成する（図８(a)参照）。なお、フラ
ットプラグ１０５および下部配線層間絶縁層１０７’に
同じ絶縁樹脂ペーストを用いる場合には、両者をスクリ
ーン印刷等によって同時に充填・印刷しても良い。ま
た、下部配線層１０３の間に樹脂ペーストを塗布した後
に、スルーホール内に樹脂ペーストを充填しても良い。

【００５２】その後、ベルトサンダーを用い、下部配線
層間絶縁層１０７’の上部の凹凸を平坦化し、下部配線
層１０３と高さを合わせるために研磨し、表面を平滑化
した。これにより、上部が平坦化された下部配線層間絶
縁層１０７となる。また、フラットプラグ１０５の上面
も平坦にされる。

【００５３】このようにして、下部配線層間絶縁層１０
７を形成しても、その後実施例１と同様にして配線基板
を形成することができる。なお、本例においては、上述
の研磨は、下部配線層間絶縁層１０７’の上部をわずか
に整面し、下部配線層１０３との高さを合わせるために
行うものであるので、研磨しろはごくわずかで済み、容
易に行うことができる。また、研磨を行うことなく次工
程に進んでもよい。研磨工程をなくせば工程が少なくな
り更に容易かつ安価に多層配線基板を形成することがで
きる。この場合にも、下部配線層間絶縁層と下部配線層
との高さの差は小さいため、これらの上に形成する無電
解メッキ層の凹凸も少なくなり、ドライフィルムを容易
に貼り付けることができ、レジスト浮きを生じることが
ない。したがって、メッキダレも生じない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１にかかる多層配線基板の製造
工程のうち下部配線層間絶縁層形成までを説明する部分
拡大断面図である。

【図２】本発明の実施例１にかかる多層配線基板の製造
工程のうち電解メッキビア形成までを説明する部分拡大
断面図である。

【図３】本発明の実施例１にかかる多層配線基板の製造
工程のうち絶縁層形成までを説明する部分拡大断面図で
ある。

【図４】本発明の実施例１にかかる多層配線基板の製造
工程のうち上部配線層形成までを説明する部分拡大断面
図である。

【図５】本発明の実施例２にかかる多層配線基板の製造
工程のうち下部配線層間絶縁層形成までを説明する部分
拡大断面図である。

【図６】本発明の実施例２にかかる多層配線基板の製造
工程のうちビア形成までを説明する部分拡大断面図であ
る。

【図７】本発明の実施例２にかかる多層配線基板の製造
工程のうち上部配線層形成までを説明する部分拡大断面
図である。

【図８】本発明の実施例３にかかる多層配線基板の製造
工程のうち下部配線層間絶縁層形成を説明する部分拡大
断面図である。

【図９】従来の多層配線基板のビア形成工程の説明図で
ある。

【符号の説明】

１０１、２０１ 下部絶縁層 １０３、２０５ 下部配線層 １０５ フラットプラグ １０６、２０６ 絶縁樹脂層 １０７、２０７ 下部配線層間絶縁層 １１１、２０２、２１１ ビア １０９、２０９ 無電解Ｃｕメッキ層 １１３、２１３ 絶縁層 １１７、２１７ 上部配線層 ＤＦ１，ＤＦ２ ドライフィルム ＴＨ スルーホール

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下部絶縁層上に形成された下部配線層と
   上部配線層とを接続するためのビアを有する多層配線基
   板の製造方法であって、 上記下部配線層間に下部配線層間絶縁層を形成する工程
   と、 上記下部配線層上および下部配線層間絶縁層上に無電解
   メッキ層を形成する工程と、 上記無電解メッキ層上に感光性ドライフィルムレジスト
   を貼り付けた後、露光・現像して、上記下部配線層の上
   面の一部にビア用開口パターンを開口させる工程と、 上記無電解メッキ層を通じて電流を流し、上記ビア用パ
   ターン内に電解メッキにより電解メッキビアを形成する
   工程と、 上記感光性ドライフィルムレジストを除去する工程と、 上記無電解メッキ層のうち露出している部分をエッチン
   グ除去して無電解メッキビアと上記電解メッキビアとか
   らなるビアを形成する工程と、 を備えることを特徴とする多層配線基板の製造方法。
2. 【請求項２】 前記下部配線層間絶縁層を形成する工程
   は、 前記下部配線層上および下部配線層間に絶縁樹脂ペース
   トを塗布し、乾燥させて絶縁樹脂層を形成する工程と、 該絶縁樹脂層の上部を除去して下部配線層間絶縁層を残
   すと共に前記下部配線層上面を露出させる工程と、 を有することを特徴とする請求項１に記載の多層配線基
   板の製造方法。
3. 【請求項３】 前記下部配線層間絶縁層を形成する工程
   が、 前記下部配線層上面を露出させつつ前記下部配線層間に
   絶縁樹脂ペーストを塗布し、乾燥させて下部配線層間絶
   縁層を形成する工程を有することを特徴とする請求項１
   に記載の多層配線基板の製造方法。