JPS58502079A - 容量を増大する回路板の製造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 容量を増大する回路板の製造 本発明は　電子回路部品に関し、特（（プリント回路板技術に関する。

２、技術背景 電子装置のプリント回路板を電気的に相互接続することは、装置の低廉化に多大 に貢献する。このため、プリント回路板の相互接続密度を増加することにより、 回路板の寸法及び価格を縮減する広範な努力がなされてきた〜。相互接続密度の 増加（で用いられるある構成では、プリント回路パターンはガラスで補強したエ ポキシ基板等の両主要面に置かれている。

２つのパターンの各点は、基板（（穿孔して孔を金属化することにより、相互接 続される。この構成は１個のプリント回路板の容量を著しく増大するが、相互接 続用に穿設される孔は１１例えば０３８乃至１１４ミリであり、一般に０１２７ 乃至０．３８ミリのパターン断面の通常幅°より太きいためパターン線の限界を 越えてしまう。相互接続孔を包囲する拡大された金属化部分との短絡を回避する には隣接するパターン線全偏回させなければならない。従って孔がかなりの面積 を占めるがために、プリント回路板の寸法が大きくなる。さらにこれらの孔を設 けると必然的にプリント回路板パターンの設計が複雑になる。

プリント回路板の容量をさらに増大するため、多重レベルパターン構成も使用さ れて来た。この種の−構成では、プリント回路板パターン９は、２枚以上の別々 の基板（第１図Ｃ段目の５）の両主要面に形成されている。例えば、エポキシを 含浸させたカラス布等の接着層（第１図Ｂ段目の７）は、夫・々両主要面に関連 する銅パターンを有する２枚以上の基板にはさまれている。多段構成は、２つの Ｃ段層及び中間Ｂ段層を、夫々関連するＢ段層１０を介して銅；斎４と追加のＣ 一段層８を含む外層の間にはさむことによって完成される。構成体全体を高温で プレスする。圧力及び高温でＢ段の樹脂が硬化して単層構成体が形成される。銅 屑外層；て銅パターンを適宜（（配列すると共に、各基板上に樹脂で包囲された 内パターン全適宜に整合させて構成体（（孔を穿設してこれらを金属化すること により、異なる基板上のパターン全電気的に相互接続できる。しかし適切な相互 接続全形成する様に、各基板上のパターンの適宜部分を整合させることは、かな り困難である。また、この多段構成では両面型プリント回路板で説明した様（、 て、同一基板上のパターンが電気接触するため、この多段回路板では例えば孔が 太きいために寸法が大きくなったりまたパターンが複雑（・τなるといった両面 プリント回路板と同様の問題が生じる。さらに相互接続用の孔が構成体全体全貫 通する様に穿設されているため、２つのパターンを相互接続する孔を設けなけれ ばならず、これに伴って全回路層が複雑化する。

上記の点に鑑み、２枚の独立基板を物理的に整合させる必要がない多段回路板が 開発された。この方法では第２図に示す様（て、銅層１２をステンレス鋼キャリ ヤ１４に付着させる。所望パターンを形成する下層の銅領域を包囲して残りの銅 層を露出させる様；Ｃ１銅層にフォトレジストを塗布して所望のパターンに描更 する。銅層の露出部分をエツチング除去してから、フォトレジスト全除去して第 ２Ｂ図の形状にする。別のフォトレジスト層ヲ付着させ、レジスト膜１３のパタ ーン接侵部分に孔１７があく様（、′？ｃ図形化する。次に基板上のレジスト膜 全体及び銅パターンの露出領域に調音蒸着させて、第２Ｄ図の形状にする。フォ トレジスト膜全除去己、相互接続スタビ１９全備えるパターン１８を残して第２ Ｅ図の形状にする。銅パターンにポリイミド向脂を付着させて第２Ｆ図の形状に する。ポリイミド層の頂部を研削して、第２Ｇ図に示す様□、′ｒｃ銅構成体全 構成体全露出ポリイミド層にフォトレジストを付着させ、第２レベル銅パターン を形成するポリイミド露出領域を残して適切に図形化することにより、第２Ｈ図 の形状にする。（このパターンはパターンレベルの相互接続部として使用される 銅スタド全含んで（・る。）次υこ露出ポリイミド層及び銅スタドに第２銅層を 付着させてフォトレジズト層を除去することにより、第２工図の形状にする。上 記工程を反復し２て、連続するパターン化層を形成する。即ち、従来技法で再度 写頁製板して所望の相互接続開口部企画成し、レジストに銅を蒸着させ、レジス トを除去し、第２ポリイミド層を付着させ、その表面を研削して鋼上露出させ、 写真製ＪＬＫよって次のパターン層を描画すると共にレジスト層（Ｃ銅を付着さ せる。第２図及び上記の説明から判る籾に、この方法は数多くの処理工程を必要 とするため、少数の工程で形成できる高密度プリント回路板が得られない。

により、かなり少数の工程で高密度多層プリント回路板全製造できる。一実施例 では例えば銅１＜ターン３２等の所望の導体を有する、従来の基板３１から開始 する。適宜の電磁放射線で露光すると、例えば橋かけ結合等の化学変化といった 変性を行って物質の機械的及び／又は化学的性質を変える。ポリマー特表昭５８ −５ｔ１２Ｕ７９　（３） 前駆物質等の感エネルギー剤を導体パターンを有する基板に付着させて、第３Ｂ 図の形状にする。付着後、第３Ｃ図に示す様に感エネルギー剤全パターン化する 。好適実施例ヤは、感エネルギー剤を、例えば紫外線等の初期図形化に用いるも ρよりはるかに強い、放射線でブランケット露光する。この再度の露光により、 所望変性が完了する。例えば銅等の導体を得られたパターン化絶縁物質に直接付 着させる。

銅は、先のパターン形成工程で形成された、感エネルギー剤層の空所を満たして 初期銅パターンと接触すると共に、感エネルギー剤層上に層全形成する。

この機尾１工程で一銅層３４で適切な第２パターン化銅層を形成すると共に、銅 層間の相互接続部３５を形成する。新たに付着された銅層に、従来の写真製版法 で所望パターンを形成して第３Ｅ図の形状にする。

図形化自在の感エネルギー物質を選択するについてｂま該物質に付着する、例え ば銅等の導体のパターン形成後耐久性のあ°る結合を形成するに充分程度密着す る様なものを選択する。導体を直接か一つ恒久的に、照射された感光物質表面に 付着させることにより、従来必要とされた多数の処理工程全省略できる適切な感 エネルギー物質は、（１）アクリル化エポキシ樹脂、（２）例えばアクリロニト リルとブタジェンとの共重合体等のビニル停止化ゴムであって、アクリル酸モイ エテイで停止されるゴム及び（３）例えばイソホルニルアクリレート等のモノマ ー、又はエチレングリコール等の溶媒である。適切な減粘剤の組合わせから形成 される。

所望の場合は、処理工程全反復、即ち、適宜感エネルギー物質の付着、該物質の 図形化、所望に応じた該物質のブランケット露光、銅の直接付着、及び所望銅パ ターンの形成を順次に行うこと（でより、パターンレベル間を接続しながらパタ ーンレベルをさら（（組立てていく。パターン形成及び所望に応じたブランケッ ト照射−後鍋が接着するエネルギー限定自在物質と共に、上記の処理工程を用い ることｊ（より、かなり少数の処理工程で高密度の多層プリント回路板が形成さ れる。構成体全体に穿孔することなく、通常の被膜厚に、０１０２ミリ程度の小 さい相互接続孔、即ちヴアイアを形成できるので、回路板の寸法及び複雑性が不 必要に増大することはない。

上記の両面回路板の両側、又は例えばフレキシブル基板に基づく回路板に、多層 回路構成を形成できる。また、エネルギー限定自在物質は、照射後、完成された 回路板の最終的保護被膜として有益である。

る。

第３図及び第４図は、本発明による多層プリント回路板の製造方法である。及び 第５図及び第６図は、本発明方法によって形成された回路板の実施例である。

本発明によるプリント回路板は、通常−表面に銅等の図形化された導体パターン 全有する基板上に形成される。（教示目的のために以後：ま銅製導体に関して説 明するが、本発明は銅以外の導体：でも適用できるＣ）使用する基板の材料及び 基板上に導体パターン全形成する方法１ま、余り重要ではない。例えば、通常０ ２５４乃至１４７ミリ範囲の厚さを有するカラス強化エポキシで構成される基板 、フレキシブル回路板、例えば９９パーセントアルミナ物質であるセラミック体 、又は両主要面に導体パターンを有する回路板を使用する。基板上の導体パター ンはサブトラクティブ、セミアテイテイフ、又：・よ完全アディティブ付着法等 の従来法によって形成される。（これらの方法シこついてシす、プリンテイドサ ーキットノλンドブツク（Ｐｒ１ｎｔｅｄ　Ｃ１ｒｕｕｉｔｓ　Ｈａｎｄｂｏｏ ｋ　）　ニジ−、，１ｍ７−：Ｉ−ムズ・ジュニア（Ｃ，Ｆ、　Ｃｏｏｍｂｓ、 　Ｊｒ）著、１９７９年マグロ−ヒル（Ｍｃ　Ｇ　ｒｏｗ　Ｈｉｌｌ　）社発行 、を参照されたい。） 要約すると、サブトラクティブ法では、約７．６乃至７６ミリ厚の銅層全、熱間 プレス積層法で基板表面に接着する。次にラミナー（Ｌａｍ１ｎａｒ、Ｌ　Ｄ　 ）軟膜フォトレジスト等のフォトレジストで銅層全被覆する。

最終的に所望の銅パターンを形成する銅領域を被覆した状態でフォトレジストを 露光して現像する。図形化されたフォトレジストで被覆されていない銅層部分を エツチング除去して、所望の銅パターンを残す。エツチング後塩化メチル等の物 質を用いて、フォトレジストを溶解する。

アディティブ及びセミアディティブ法では、例えば通常の基板であ〜る絶縁体に 銅等の導体をめっきする必要がある。無電解めっきを用いる場合は、一般（ｒ’ Ｃ特定の密着促進工程を用いる必要がある。これらの工程は従来のものであり、 通常ジメチルホルムアミド等の溶媒で処理して、絶縁物質を膨潤する工程及びク ロム酸等の酸で処理して、絶縁物質をエツチングする工程で構成されている。

上記の様にセミアゲイブ法は、例えば基板表面をジメチルホルムアミド等の溶媒 で処理して膨潤すると共にクロム酸等でエツチング処理することにより初期に接 着を増進する工程を含んでいる。次に約１０乃至５マイクロインチ厚の、銅等の 導電物質層を基板に無電解めっきする。（無電解めっき法の詳細は例えばメタリ ック　コーティングオブプラスティックス（Ｍｅｔｔａｌｉｃ　Ｃｏａｔｉｎｇ 　ｏｆ　Ｐｌａｓｔｉｃｓ　）　：ダブリュ・ゴルデイ−（Ｗ−Ｇｏｌｄｉｅ　 ）著、エレクトロケミカルパフリケーションス（Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａ ｌＰｕｂｌｉｃａｔｉｏｎｓ　）社発行（］、　９６８年）等の文献（Ｃ記載さ れている。）例えば銅層である付着された導電′物質層全ラミナー（Ｌａｍ１ｎ ａｒ　Ｌ　Ｄ　）軟膜フォトレジスト（ダイナケム　カムパニ−（Ｄｙｎａｃｈ ｅｍ　Ｃｏｎｐａｎｙ）社の特許製品）等のフォトレジストで被覆する。現像の 際に、最終的に所望パターンを形成しない銅めっき領域全レジスト物質で覆う機 尾フォトレジストをパターン形成する。従来り電気めっき処理により露光銅部分 の厚さ全約７６乃至７６ミリまで厚くする。めっき処理に続き塩化メチル等の溶 媒を用いてフォトレジスト全除去する。次に銅の全表面をレジストで被覆された 薄い銅領域を除去する（（充分な時間だけ、過ｇＦ酸アンモニウム等のエツチン グ剤：・てさらす。（厚い銅領域）・ま、このエツチング処理で若干薄くなるが 、実質的な厚さは保持されている。）図形化フォトレジスト全除去する前に、ス ス・鉛・合金の薄層（，００２５４乃至、０１２７ミリ）をめっきすることもで きる。フォトレジストを除去してエツチング処理全開始後、スズは、銅パターン の下側部分を完全に採掘する。

代表的実施例の完全アディティブ法は、先ず上記の方法で基板全処理して密着性 を促進させるものである。次に処理された基板をパラジウムと接触反応さ、せる 。（上記のメタリック　コーティングオブプを参照されたい。）現像の一際に基 板の銅パターン描画領域全被覆しない様に、フォトレジストで基板全被覆して露 光する。次に図形化された基板を通常１８時間程度、無電解銅メッキ浴に入れて 銅パターンの厚さ全豹２５．４ミリにする。（この処理に適した無電解鋼めっき 法については、上記のメタリック　コーティング　オブ〜　プラスティックス（ ＭｅｔａｌｌｉｃＣｏａｔｉｎｇ　ｏｆ　Ｐｌａｓｔｉｃｓ　）　ｆ参照さｉｔ たい。）次にフォトレジスト全除去して、基板上に所望パターンを形成する。

その後、初期の銅パターン形成に用いた方法（Ｃ関係なく、パターン形成後の適 宜処理時（て、銅が付着する感エネルギー物質でこのパターンを被覆する。

（適宜処理とは例えば蒸着又は銅等の金属をスパッタリングして感エネルギー物 質に銅等の金属をめっきする前に行う膨潤及びエツチング処理を指す。）また好 適実施例では適宜て選択した電磁放射線で照射する際１・て、照射領域の物質を 非照射領域に比して例えば溶解除去しにくくする様な感エネルギー物質が選択さ れている。（この代りに照射領域；でおいて、より除去され易い絶縁物である物 質を用いるのが適切である。このため絶縁物質の開口部が照射領域に形成される 。パターン形成後、所望の場合は絶縁物質を例えば加熱処理して、残りの部分全 さらｊ（安定させる。）好適実施例では照射時に、橋かけ結合（（より重合する 物質を用いる。適宜の感光−物質としては　１）アクリル化エポキシ樹脂、　２ ）フタジエンアクリロニトリルを基剤とするゴムといった、例えば感光性の、ア クリル酸モイエティ等り少くとも一種類の感エネルギー上イエティで停止化され た低分子量ゴム、及び　３）〜例えばモノマー又は溶媒等の減粘成分を含有する ものがある。（感エネルギー上イエテイとは、適切工之ルキーの作用下で反応す るものを指す。）所望ゴム（組成（２））の生成・に適した種々のゴムが市販さ れている。適切なものとしては、末端アクリレート基を有するフタジエンアクリ ロニトリルゴムがある。

ＣＨ３ 市販されているこの種の物質の一例として、ビー・エフ・グツドリッ汐　カーン パニー（Ｂ、　Ｆ、ＧｏｏｄｒｉｃｈＣｏｍｐａｎｙ　）から市販されている、 ＨＹＣＡＲＶＴＢ’Ｎ１３００Ｘ２２又はＶＴＢＮ　１３００Ｘ２３がアル。以 下の構造全有するアクリル停止化ゴムも有益である。

（この種の物質は、米国特許第３，８９２，８１９号ｉ・ζ記載されている。） 通常、ゴムｊ・ま２．ＯＱ　’！乃至２０．００　’）好ましくは３．　Ｑ　Ｏ ｆ）乃至１０，０００の分子量を有していなければならない。、（、低分子量物 質は、著しく収縮する性質があるが、高分子量物質；よ一般にねばっき過ぎて取 扱いにくい。゛）またブタジェンアクリロニトリルゴムの場合はゴムに含まれる アクリロニトリル量が８乃至２５重量パーセントであることが望ましい。アクリ ロニトリル含量が多すぎても少なすぎてもエポ主シ組成物（物質（］）との融和 １１・ζ欠ける物質ができ易いため、除外されないまでも一般に望ましくない。

種々の変１牛エポキシ樹脂、即ちアクリル化エポキシ（組成（１））が有効であ る。これらは一般にアクリル使全エポキシ樹脂と反応させること；（より生成さ れる。有効なアクリル化エポキシ樹脂としては、ヒスフェノール−Ａから誘導さ れるものがある。適切な化合物は次の反応によって得られる。

ＣＨ３ （式中ｎは整数である。） この種のアクリル化エポキシとしてはセラニーズカンパニー（Ｃｅ１ａｎｅｓｅ 　Ｃｏｍｐａｎｙ　）　から市販されているセルラッド（Ｃｅ１ｒａｄ　）　３ ，７００及びシェルカンパニー（５ｈｅｌｌ　Ｃｏｍｐｎｙ　）から布板されて いるエポクリル（Ｅｐｏｃｒｙｌ　）　３７０がある。（これらの製品の場合、 ｎ　＝　Ｏである。）組成物（１）、即ちアクリル化エポキシを加えるのは、最 終的１（生成される組成物に耐熱性をもたせること全目的としている。従って５ ０Ｃ以上、好ましくは７５Ｕ以上のＴｇ　ｋ有するアクリル化エポキシを使用す る必要がある。アクリル化エポキシはビルスフエノールＡ等のフェノールをエヒ ・クロロヒドリンと反応させ、得られた生成物全アクリル酸と反応させることに より生成さ丸るっゴム物質及びエポキシ物質は共；Ｃかなり粘度があり、この粘 度が、物質の取扱い及び基板への被覆を困難：てしている。種々の方法全利用］ ７て、組成物パ１）と（２）との混合物の粘度を低下させることができる。

基本的には、くもりがなく混合物全所望基板に塗布する方法に適した粘度を有す る透明な混合物金形成することが望ましい。（カーテン塗り、ローラー塗り、又 はスクリーンなせん等の通常の塗布寸法の場合は１００乃至１００，０００　・ ごンチポアズ範囲の粘度が望ましい。）カーテン塗りの場合は、ジエチレングリ コールモノメチルエーテル、又はジエチレングリコールモノエチルエーテルアセ テート等の適切な溶媒で、組成物（１）と（２）とを共溶媒化する。溶媒を用い る場合は、通常、塗布後混合物全加熱するだけで除去する。しかし溶媒除去温度 を、通常］、　２０　ｃ以下にして、感光物質の反応開始を回避する必要がある 。

粘ｒ１３−２下げるｆｆ１．Ｌの方法−とじては、電磁放射線の作用下で組成物 （１）及び（２）と反応するモノマーを用いるものがある。一般に低粘度（２０ ０センチポアズ以下）反応性モノマー（組成＋　（３）　）　ｋ添加して、これ らの物質を共に１つの透明な相にすると共に、組成物全体の粘度を扱い易いレベ ル（で下げる。通常この目的を達成するには、モノマーの分子量ｉ通常５００以 下にする必要がある。一般に、モノマーが残りの感エネルギー組成物と反応しな い場合は組成物全体の感エネルギー特性がかなり低下する。この様な反応性全得 るには、モノマーがアクリル酸、アクリルアミド、又はｎ−ビニル等の基金有し ていなければならない。反応基は露光の際；て感エネルギー組成内で橋かけ結合 せずに長鎖化する様に選択されている。

即ち、これらはエポキシ樹脂及びコム樹脂の主要バックボーンを連接して鎖をの ばそうとする。過度の橋かけ結合が開始されると、膨潤及びエツチングにより、 物質への密着を促進するのが困難になる。これらの要件を満］化すモノマーとし てはイソボルニルアクリレート（ＩＢＯＡ）、ヒドロキシエチルアクリレート（ ＨＥ　Ａ、　）、ジシクロペンテニルオキシエチルアクリレート（ＤＯＡ）、エ チルへ主シルアクリレート（ＥＨＡ　）、Ｎ−ビニルピロリドン（ＮＶＰ）、及 ’Ｊこれらモノマーを組合せたものがある。（ある用途では溶媒とモーツマ−と を組合せると、所望の粘度を得るのに有効である点に留意されたい。有益な粘度 をもたらす正確な組合せは対照試料を用いて製剤される。） 感エネルギー物質は、ゴム（化合物２）と、変性アクリル化エポキシ（化合物１ ）及び適切な粘度調節化合物（３）と全物理”的に混合して調製される。通常混 合物は１０乃至３０重量パーセント、好ましくは２０乃至２５重量パーセントの 化合物２．２５乃至４５重量パーセント、好ましくは３ｏ乃至４０重量パーセン トの化合物１、及び残余のモノマー（３）　ｔ　を有していなければならない。

（モノマー（３）の代り、又はこれに加えて溶媒を用いる場合、その含量は厳密 ではない。粘度を特定塗布法に要する適宜レベルに保つには、充分量の溶媒を用 いる必要がある。）所望ニ色付けする着色剤又はチキソトロピー特性全強化して 、例えばスクリーンなせん法で基板（（物質を塗布・するのに要する粘度にする 体質顔料（例えばくん類シリカ）等の添加物で加えることができる。

また必要な場合は、ベンツインエーテル等の光反応開始剤を混合物に添加して、 化学放射線に露光される領域における反応全開始する。ベンツインエーテル、ジ ェトキシアセトフェノン、又は２，２−ジメトキシフェニルアセトフェノン等の 、アクリル化感光物質の反応を開姓する従−来の光反応開始剤を、１乃至５重量 パーセントａ変で添加する。

モノマー（３）はポリマーの最終的特性に作用する。

これらの特性のうち粘度が最も顕著であるか、他の特性も影響される。例えば電 気的特性、即ち抵抗及びカラス転移温度が多少影響を受ける。種々の銅パターン レベルを電気的シて単離するには処理済の感エネルギー物質が、ＡＳＴＭＤ２５ ７試験で試験した場合に、表面抵抗で２Ｘ１０８オ一ム以上、及び体積抵抗率で ４．　Ｘ　１０　’オーム／センチ以上の抵抗を有していることが望ましい。ま たその粘度全、基板への塗布が困難になるほど高くすべきではなく、スクリーン なせんローラ塗り、又６まカーテン塗り等の通常の塗布法の場合は、１００乃至 ｔｏｏ、０００センチポワス範囲であることが望ましい。この点に関し、上記の 様に適切な溶媒又はモノマー全屈いて特定の塗布法：Ｃ要する粘度にする必要が ある。（この種の技法の詳細についてはコーティング　アンド　ラミ著、コーチ インゲス　テクノロジー　カンパニー（Ｃｏａｔｉｎｇｓ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇ ｙ　Ｃｏ−）発行（１，９７８年）、及びア　プラクティカル　カイト　ツー　 ニー　フ゛イ　キユアリング　イン　スクリーン　プリンティング　フォー　Ｔ リンテッド　サーキット　アンドウエッチインク（Ｓ、　Ｇ、　Ｗｅｎｔｉｎｋ 　）・ニス・ディー・コツホ（Ｓ、　Ｄ、　Ｋｏｃｈ　）共著、テクノロジ７− ケテイング　コーポレーション（ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＭａｒｋｅｔｉｎｇ　Ｃ ｏｒｐ、　）発行（１９８１年）全参照されたい。） 周囲温度がＴｇ以上である場合は、通常下側基板に付着する感光物質の粘着力が 不充分であるので、最終的生成物の安定性を確保する＋４ｃは、カラス転移温度 が５０Ｃ以上好ましくは７５Ｃ以上でなけれ、ずならない。選択されるエポキシ が、この特性に最も影響するとはいえ、通常感光混合物に要するＴｇにかなった モノマーを使用する必要がある。

適切なモノマーを組合せることは、単独のモノマーでは得られない特ｉｔ得るの に有益である。例えば、Ｉ　ＢＯＡは憂れた抵抗率をもたらすが、同時に他のモ ノマーより粘度を高めるため、例えばＩ　ＢＯＡｉＮＶＰと組合せて用いること により所望の抵抗率と粘度とを得る様（／Ｃすることが望ましい。

基板（て初期銅パターンを形成し７てから、感エネルギー物質を塗布する。通常 、ポリマーの厚さ全、２乃至１０ミル程度−にする。感エネルギー物質層がこれ より薄いと、被覆及び抵抗が不充分となり、一方厚すぎると最終パターンが巧く 溶解しなくなる。物質ケ化学放射線金用いる従来法によって例えば５乃至２０ミ リワット／平方センナ程度のかなり低い強さのレベルで１５秒乃至２分間露光し て、所望パターンにする。好適実施例では、開口部又はヴアイアを残して、除去 される感エネルギー物質領域を露光しない様にする。例えば、アクリル系物質及 びこれらの開始剤に対して２５０乃至３５０　ｎｍ波長の放射線を用いると、現 像時１・て、感エネルギー物質の開口部が、下層パターンに、パターン層間の相 互接続部となる露出領域を残す構成ができる。即ち第４図（て示す様にこれらの 開口部に相互接続部４１ができる。（簡略化のため、第４図には銅パターンに’ Ｕする初期基板を示していない。）通常、得られる孔の寸法は、感エネルギー物 質層の厚さの１乃至２倍であるため、従来のプリント回路板技術に比して、かな り小さい孔が得られる。この相互接続部全形成する孔を穿設する必要がなく、ま た数層間の相互接続部全まっすぐな垂直形状にする必要がない。（第４図；て示 す様な形状にすることができる。）、溶解等の除去処理によって感エネルギー物 質全現像するには、１．．１．１−トリクロロエタン、エチレングリコール、又 は−ジエチレングリコールモノブチルエーテル等の現像液を用いる。感光物質を 露光し、現像してから、初期露光で開始された化学反応等の変化をさらに促進す るに６ま、一般に、例えば紫外線（２５０乃至３５０ナノメートル）を用いる、 通常線量が１０乃至８０ミリワツト／平方πンチであるかなり高線量のエネルギ ーで３０秒乃至１分間露光して、さらに安定した露光物質全形成することが望ま しい。エネルギー線量が多いと、感光物質Ｓつ厚さとほぼ同一直径の開口部が出 来ないため、現像前ｔＣ多量のエネルギーで初期露光し７て、その後ブランケッ ト露光しないでおくことは可能ではあるが、通常望ましくない。しかし、現像前 の１回の露光で適切な開口部が得られれば、２回目の露光なしに物質が充分な電 気抵抗を有している限り、あえてブランケット露光する必要はない。

感エネルギー物質のパターン形成、及び所望の場合はブランケット露光の際に、 膨潤及びエツチンクに続いて電解めっき、蒸着又はスパッタリング等の従来技法 により、物質の表面及び開口部即ちグアイア孔を金属化する。次に、上記の完全 アディティブ及びセミアディティブめっき処理等の方法によって銅層の硬化樹脂 の頂部に所望パターン全形成する。

所望数の層が得られるまで、感エネルギー物質の・Ｎ着、光描画、及び−めっき 物質への銅パターン形成処理全反復する。

以下の実験例は本発明全例証するものであろっ実肋例１ ３インチ×３インチＸ０．０６２インチ（７，６２Ｘ７、６２　Ｘ　Ｏ，１５７ センチ）寸法の標準型銅被覆力ラス強化エポ千シ基板を、過硫酸アンモニウムで 処理して、銅被膜全除去した。次に基板を脱イオン化水でリンスして乾燥させた 。基板に塗布するイ感光物質を調製したが、化合物１として上式（ｌこ示す３０ 重量部の変性エポキシ（ｎ＝ｏ）、化合物２Ａとして上式に示す。２０重量部の 変性ゴム（ＨＹ　ＣＡｎ　Ｖ　Ｔ　Ｂ　Ｎｔ３００ｘ２２）、４０重量部のＩ　 Ｂ　ＯＡ第２モノマーとして３０重量部のエトキシル化ヒスフェノール−Ａ　ジ アクリレート、１重量部の２．２−ジメトキシフェニルアセトフェノン、及び３ 重量部の市販顔料（ペン　カラー　インコーホレーテッド（ＰｅｎｎＣｏ１ｏｒ 、Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ　）から市販されているＡ、　９　Ｒ７５）全、共 通容器内で混合して行った。組成物を６０Ｃに加熱して、１０分間攪拌器で攪拌 した。得られた組成物全真空（約１０ミリの水銀）中に置いて、攪拌中に捕捉し た空気全除去した。

エポキシ基板〜縁の全長に沿って混合物ビードを置筆、インチ当り４０本のより 糸を有する、４分のインチ直径で１イ−ンチ長さのナイロンロンドで基板全体に ビードを塗り広げた。ロンドをヒートＯ背後：て置き、基板全長に亘ってヒート にがぶせて引いたっこの処理により１、約５ミル（１２７ミリ）厚さの混合物被 膜が基板上ｊて残った。

直径が徐々に犬・きくなる円形開口部を備えるパターンを有するっ標進Ｉマイラ マスクを用いて、感光被膜全露光した。光源としてハイブリッド　テクノロジー 　グループ社（Ｈｙｂｒｉｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｇｒｏｕｐ　）製のＨＴ Ｇ、　３１２−１０型全用いて露光した。基板表面に到達する３６５ナノメート ル領域１・でおける光の強さレベルを約２０ミリワツト、／平方センチとして、 約１５秒間露光した。

基板全タンクの上方に弓下させ、約２．５秒間ジエチルグリコールモノブチルエ ーテル全吹付けて、露光基板を現像した。（デュポン（Ｄｕｐｏｎｔ　）　社の Ａ型フォトレジスト処理装置全使用した。）基板を約３０秒間水洗して、１００ Ｃの強制空気オーブンで１０分間乾燥した。次に、基板から６インチ（，１５， ２４センチ）離した。２００ワット／インチの高圧水銀灯で約１５秒間露光して ブランケット処理した。この処理で、直径が６ミル（１５２μｍ）程度の輪郭が はつきりした小孔が得られた。

実験例２ 実験例１と同一の手順で行ったが、この場合はパターンを有さない、完全に無、 地の７１′ラマスクを使用した。ブランケット処理に続き、被覆された基板全、 ９０重量パーセントのジメチルホルムアミド及び１０重量パーセントの水から成 る、３５Ｃの膨潤混合液１τ５分間浸してから脱イオン化水で約５秒間リンスし た。５６重量パーセントの硫酸、１０重量パーセントのリン酸、３重量パーセン トの三酸化クロム、及び３１重量パーセントの水金化合させてエツチング溶液を 調製し、これ１６０Ｕに加熱してこの中に基板を約５分間浸した後、脱イオン化 水で５秒間再リンスした。

先ず基板ｉ３０ｒのＩＮ水酸化ナトリウム浴（て１分間浸して、エツチング浴か らの残余の酸全中和することにより、基板を金属化し、次１（一連の浴内で連続 的に処理した。第１浴として１５重量パーセントの塩酸を含む浴に基板？室温で ２分間浸した。その後活性剤（エントーン　カンパニーＣＥｎｔｈｏｎｅＣｏｍ ｐａｎｙ）製のエンプレート　アクティベイター（Ｅｎｐｌａｔｅ　Ａｃｔｉｖ ａｔｏｒ　）　４４３　）に室温で５分間、後活性剤（エントーン　カンパニー （Ｅｉ＋ｔｈｏｎｅＣｏｍｐａｎｙ　）の特許製品であるエンプレート（Ｅｎｐ ｌａＬｅ）ＰＡ４９１）に室温で１０分間、及び無電解銅め２き溶液（エントー ン　カンパニーｆ：　Ｅｎｔｈｏｎｅ　Ｃｏｍｐａｎｙ）の特許製品である一エ ンプレート（Ｅｎｐｌａｉｅ　）　ＣＵ２Ｏ５）に室温で８分間浸した。この処 理にｊ：す、約２０マイクロインチ（０，５０８マイクロ・メートル）厚の銅層 全行た。次にセルレックス　キュバス　エム（Ｓｅｌ　−Ｒｅｘ’ＣｕＢａｔｈ 　Ｍ　）　（オキシ　メタル　インダストリーズ　インコーホレーテッド（Ｏｘ ｙ’ＭｅｔａｌＩｎｄｕｓｔｒｉｅｓ、ｒｎｃｏｐ、ｏｒａｔａｄ　）の特許製 品である酸性硫酸銅めっき浴）を用いて、２５アンペア／平方フイートの電流密 度で５０分間、基板全電気めっきして銅の厚さ全１．４ミル（３５６マイクロメ ードル）にした。

１．５ミル厚のラミナーＣＬａｍ１ｎａｒ　）　Ｌ　Ｄ軟膜フォトレジスト層を 熱間圧延ラミネータで基板：・ζ積層した。８分の１インチ（，３１７センチ） 幅の透明領域で離間された一連の８分の１インチ（，３１７センチ）幅の不透明 領域を含むマスフケ介してフォトレジスト全露光した。ＨＴＧ３１：ｌ？−１０ 型光源から、約２０ミリワツト／平方センナの強さでフォトレジスト表面に放射 光全車てて約１５秒間露光した。デュポン（Ｄｕ　Ｐｏｎｔ　）Ａレジスト処理 器内でノ′オ料に１．１゜１−トリクロロエタンを３０秒間吹げけＣ現像した。

現像で露出した銅１３０Ｃの過硫酸アンモニウム溶液（１０パーセント）で５分 間エツチングして除去した。基板全塩化メチレンに約３０秒間浸してフォトレジ ストを除去−した。基板を１２５Ｃの強制空気オーブンに１時間入れた。

引張強度プルテスタで、銅条片の９０度剥離強度を測定した。被検剥離強度は、 約６乃至８ポンド／インチ幅であった。プリント回路板の所望密着度は一般に５ ポンド／インチ以上である。（１ポンド／インチ＝１７９グラム／インチ。） 実験例３ 実験例１及び２の手順に従った。但し、エポキシ樹脂と、アクリル竣ヲ主剤とし て若干の二酸全添加した組合せとの反応によって形成される化合物１の変性物で ある５０重量部のセルラッドＣＣｅ１ｒａｄ　）３７０２．３０重量部の化合物 ２　Ａ　（ＨＹＣＡＲＶＴＢＮ１３００Ｘ２３）、５０重量部のＩＢＯＡ、１重 量部の２．２−ジメトキシフェニルアセトフェノン、実験例１で用いた３重量部 の顔料、及び流ｎ制御添加剤として１重量部のモダフロー（Ｍｏｄａｆｌｏｗ　 ）　Ｃモンサンド　インダストリアル　ケミカル　カンパニー（Ｍｏｎ５ａｎｔ ｏ　Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｎｐａｎｙ　）　製　）を 有する感光剤全使用した。この物質は、６ミル（１５２マイクロメートル）台の 孔寸法、及び約５乃至７ポンド／インチの剥離強度全示した。

実験例４ 実験例１及び２の手順に従った。但し、２０重量部のｎ　”＝　３とする蔵（１ ）の化合物、１５重量部のｎ−〇とする式（１）の化合物、２５重量部の式（２ Ｂ）の化合物、４０重量部のＤＯＡ、２重量部の２．２−ジメトキシフェニルア セトフェノン、実験例１で用いた３重量部の顔料、及び１重量部のモダフロ−（ Ｍｏｄａｆｊｏｗ　）　ｋ有する感光剤全使用した。約６ミル直径の孔、６乃至 ８ポンド／インチ幅の剥離強度、及び５８ＣのＴｇが得られた。４０重量部のＤ ＯＡの代りに、３０重量部のＩＢＯＡ及び１０重量部のＮＶＰ’ｉ用いて同一要 領で処理した。４乃至６ポンド／インチの剥離強度及び１００ＣのＴｇが得られ た。

本発明方法で形成し得るパターンの例証として集積回路全装着するアレイの所望 の縦パッドを所望の横パッドに接続する手順を実施した。この処理ではラミナー （Ｌａｍ１ｎａｒ■ＬＤ）軟膜フォトレジストを用いる上記のサブトラクティブ 法で、表面に銅パターンを有する基板を形成して、１０パーセント過硫酸アンモ ニウム水であるエツチング剤を５分間塗布した。サブトラクティブ法によって銅 （（形成されるパターン全第６図（（示す。密着性を改善するため、網金加熱（ １００？Ｔ）したアルカリ溶液（エントーン　カンパニー（Ｅｎｔｈｏｎｅ　Ｃ ｏｍｐａｎｙ　）製のエホノール（Ｅｌ〕ｏｎｏｌ■））−で処理して銅表面に 酸化ブラック全生成した。実験例１で説明した感光剤及び開始剤を実験例１に示 す様に、パターン形成ごれた基板に５ミルの厚さに塗布した。実験例１の露光手 順に７従いマスクパターンを用いて、■最終的に形成されるパッド５６に接続さ れる銅線５５と、（Ｂ）銅線６１との交点に相当する点から各銅線６コ（第５図 及び第６図参照）に一連の孔全穿設すると共５・こ、パッド５６及び５７にも穿 設した。基板テ実、検測１に示す様に現像して、フランケラト露光した。基板全 １０パーセント塩酸溶液ｊＣ浸して露出した酸化フラッフを溶解してから、実験 例２に示す様に金属化及び電気めっきした。（感光剤の上面からの銅層の厚さか 、１００マイクロインチ（２，５４マイクロメートルに達するまで電気めっきし た。） 銅層に１５ミル（３８，１マイクロメートル）厚のラミナー（Ｌａｍ１ｎａｒ■ ＬＤ”）軟膜フォトレジスト全塗布して、実、検測１の要領で露光し、パ、ツド ５６から発出するレジストに、ひじ７０付きの一連の線５５を形成するパターン にした。（これらの線のうち３本の一部拡大図全、第５図に示す。）実験例１で 説明した様に、フォトレジスト全現像した。２５アンペア／平方フイートの電流 密度で、フィトレジストの現像で露出された銅を電気めっきして１ミルまで厚く した。次にＷ続のエツチング工程中１（銅表面を保藤するため、シブレイ（５ｈ ｉｐｌｅｙ　）　Ｌ　Ｔ−２７浸債スズのめっき浴でめっきした。その後、塩化 メチレンでフォトレジストを剥離すると共に、銅の薄領域が除去されるまで、１ ０重量パーセントの過硫酸アスモニウム水溶液で銅をエツチングしｆ−０この時 点で全パッド５６は全パッド５７に接続される。不要な接続全排除するため、第 ２銅パターンの所望ひじ７０をエツチング除去する。

ＦＩＧ、　２ ２■ ＦＩＧ、５ ５７ 国際調査報告

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．第１導体パターン（３２）ｋ、絶縁材料（第３Ｂ図）で被覆して、絶縁材料 に導電ヴアイア（３５）全穿設する工程、及び第１・第２パターンを前記材料で 分解すると共に、導電ヴアイアを介して電気的に接続する様に一第２導体パター ン（第３Ｅ図）全形成する工程から成る方法であって、感エネルギー材料層を形 成し、前記感エネルギー材料を電磁放射線で露光し、前記感エネルギー材料全処 理して前記ヴアイア及び前記絶縁材料を設け、導体を前記絶縁材料上に形成して 、前記導電ウアイア及び〜導電層（３４）を設けると共に、前記導電層を処理し て前記第２パターンを形成することにより、前記導電ヴアイア及び絶縁材料全段 けることを特徴とする方法。 ２　請求の範囲第１項に記載の方法であって、前記感エネルギー材料がアクリル 化ゴム少くとも５０Ｃのカラス転移温度ケ有するアクリル化エポキシ、及び粘度 調節剤から成ることを特徴とする方法。 ３　請求の範囲第２項に記載の方法であって、前記粘度調節剤が溶剤から成るこ とを特徴とする方法。 ４、請求の範囲第２項に記載の方法であって、前記粘度調節剤が千ツマ−から成 ることを特徴とする方法。 ５、請求の範囲第４項（Ｃ記載の方法であって、前記モノマーが、イソホルニル アクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート、シシクロペニノテニルオキシエ チルアクリレート、エチルへキシルアクリレート、及びＮ−ヒニルピロリドンか ら成る群の１つを含むこと全特徴とする方法。 ６　請求の範囲第１項に記載の方法であって、前記アクリル化ゴムが、アクリル 化フタジエン／アクリロニトリルゴムであることを特徴とする方法。 ７　請求の範囲第１項、第２項又は第６項：・て記載の方法であって、前記エポ キシが、ヒスフェノール−Ａから形成さ−れてい−ることを特徴とする方法。 ８　第１（３２）及び第２導電材料パターン、前記パターン間に挾まれた絶縁材 料、及び導電ウアイアによって前記第１・第２パターン間の絶縁材料：て穿設さ れた接続部（３５）から成る生成物であって、 アクリル化ゴム、電磁放射線の作用下で前記アクリル化コムと反応し得る少くと も５０Ｃのカラス転移温度を有するアクリル化エポキシ、及び粘度調節剤つ・ら 成る感エネルギー材料全電磁放射線で露光して処理することにより、前記導電ヴ アイア及び絶縁材料を形成すること全特徴とする生成物。 ９、請求の範囲第８項に記載の生成物であって、前記感エネルギー材料が、アク リル化ゴム、少くとも５０ｒのガラス転移温度を有するエポキシ、及び粘度調節 剤から成ることを特徴とする生成物。 １０、請求の範囲第９項（・て記載の生成物であって、前記粘度調節剤が、溶剤 から成ること全特徴とする生成物。 １１、請求の範囲第９項に記載の生成物であって、前記粘度調節剤がモノマーか ら成ること全特徴とする生成物。 １２、請求の範囲第１Ｊ項に記載の生成物であって、前記モノマーが、〜イソボ ルニルアクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート、ジシクロペンテニルオキ シエチルアクリレート、エチルへキシルアクリレート、及びローヒニルピロリド ンから成る群の一つつ・ら成ることを特徴とする生成物。 ］３　請求の範囲第８項；て記載の生成物であって、前記アクリル化ゴムが、ア クリル化ブタジェン／アクリロニトリルゴムであることを特徴とする生成物。 １４、請求の範囲第８項、第９項又は第１３項に記載ノ生成物であって、前記エ ポキシがヒスフェノール−Ａから形成されていることを特徴とする生成物。 ン