JPS61237497A - プリント配線板の製造方法 - 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】 産業上の利用分野 本発明はハートリーアデイテイプ法によりプリント配線
板を製造する場合に好適に採用されるプリント配線板の
製造方法に関する。

従来の技術 従来、プリント基板の製造方法としては、銅張積層板を
素材として不要部分の銅をエツチング除去して所望導電
パターンを形成する方式であるサブトラクト法が主流を
占めてきた。しかし、近年電子機器の急速な進歩により
、プリント基板の需要も急増し、要求される特性も多様
化しており、特に経済性や信頼性の改善が望まれている
。これらの問題を解決する方法として、従来のサブトラ
クト法とは異なり、素材として積層板を用い、めつきに
よって必要な導電／４ターンだけを選択的に任意の厚さ
で形成できるアディティブ法が注目されている。このア
ディティブ法は加エエ糧を大巾に短縮できるほか、サブ
トラクト法の欠点であるエツチングによる回路部の減少
を防止できるため、高密度を目的とする場合には非常に
有利とされている。

現在、アディティブ法によるプリント配線板の製造方法
としては、フルアディティブ法、セミアディティブ法、
／４−トリーアディティブ法の三方法が知られている。

このうち、フルアディティブ法はノ譬ターン及びスルホ
ールを全て無電解銅めっきにより形成するもので、工程
を最も簡素化でき、将来的に最も期待されている方法で
あるが、実際に高密度基板製造上においては、基板、接
着剤、印刷インク、めっき液等に種々の問題を残してい
るほか、高価な特殊基材の使用や表面粗化液による公害
問題、また基材と回路部との密着性や使用する接着剤の
コスト面などを考え合せると、銅張積層板をベースにし
たものに比べ、まだ不利な点が多い。

一方、セミアディティブ法は／ｆターン電気めっきの電
導体として基板の全面に無電解銅めっきを施し、パター
ン電気めっき後に非／４ターン部の無電解銅めっき膜を
溶解除去するもので、この方法は高密度化し易い、めっ
き液の管理が容易であるな′どの利点を有するが、工程
の大巾な簡素化は望めず、表面粗化液による公害問題、
基材と回路部との密着性の問題など、フルアディティブ
法と同様の問題を残している。

これに対し、ノ母−トリーアデイテイプ法はサブトラク
ト法とアディティブ法の両者の欠点をカバーできる方法
として最近特に注目されているプリント配線板製造法で
ある。この方法は銅張シ積層板をエツチングすることに
よってノリーンを形成し、スルホールのみを無電解銅め
っきするもので、具体的例ではます銅張り積層板にドリ
ル、パンチング等でスルホールを形成した後、スルホー
ル壁に無電解銅めっき液から鋼を析出させるための触媒
層を形成し、次いで銅張り積層板表面に印刷法、ドライ
フィルム積層法等の方法でエツチングレジスト膜を形成
する。次に、銅張り積層板をエツチングし、非レゾスト
部の銅を溶解してノ４ターンを形成し、前記エツチング
レジスト膜を剥離した後、ランド及びスルホール並びに
必要回路部分以外をレゾスト印刷等することによりめっ
き・ソルダーレヅスト膜を形成し、最後に無電解銅めっ
きを行ない、前記スルホール壁に無電解銅めっき膜を形
成するものである。

しかしながら、本発明者らの検討によると、上述したｐ
ＪＩ−）リーアデイテイプ法の工程通９にプリント配線
板を製作した場合、ブローホール、スルホール欠拶、無
めっき等のスルホールめつｆｉ不良がしばしば生じるも
のであった。この原因としては、スルホール壁に対する
触媒の付着が強固でないため、触媒層形成後の工程、即
ちエツチングレジスト膜の形成工程、エツチング（パタ
ーン形成）工程、エツチングレジスト膜の剥離工程、め
っき・ソルメーレジスト膜の形成工程、更に基板を無電
解銅めつき液に浸漬した後、スルホール壁全面に銅が析
出し、銅で完全にカバーされるまでの時間（ティクタイ
ム）に触媒層が不活性化或いは溶解してしまい、スルホ
ール壁に銅が析出しない部分が生じるためであると推定
された。

このような触媒層の不活性化もしくは溶解によるスルホ
ールめっき不良を防止するため、触媒層形成後に無電解
ニッケルめっきを施し、或いはレゾストによる穴うめを
行なうなどして触媒層を保護したり、めっき・ンルダー
レジスト膜形成後に触媒層の再活性化を行なったり、ス
ルホール壁に厚付けの無電解銅めっきを施す前にストラ
イク無電解銅めっき（高活性・低物性）を施すことが提
案されているが、これらの方法は工程を増やし、複雑化
させる問題がある。

このため、ハートリーアデイテイプ法を採用してプリン
ト配線板を製造する場合に、いたずらに工程を複雑化さ
せることなく簡単にかつ確実にスルホールめつき不良を
防止して無電解銅めっきを施す方法が要望されていた。

本発明は上記事情に鑑みなされたもので、スルホールめ
っき不良を確実に防止して無電解銅めっきし得、しかも
通常の・々−トリーアディティブ法の工程をそのまま踏
襲して無電解銅めっきを行なうことができるプリント配
線板の製造方法を提供することを目的とする。

本発明は上記目的を達成するため、銅張り積層板にスル
ホールを形成し、スルホール壁に無電解銅めっき析出用
触媒層を形成した後、前記積層板表面にエツチングレゾ
スト膜を形成し、次いで非レジスト部の銅を溶解除去し
、更に前記エツチングレジスト膜を剥離して銅パターン
部を形成し、次にランド部及びスルホール並びに必要回
路部分を残してめっきレヅスト膜を形成した後にこの積
層板を無電解銅めっき液に浸漬して、前記スルホール壁
に無電解銅めっき膜を形成するプリント配線板の製造方
法において、前記エツチングレジスト膜の剥離液中に還
元剤を添加するようにしたものすある。

即ち、本発明者らは、エツチングレジスト膜の剥離には
炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウム等のアルカリ性水溶
液が多く使用されているが、この種の剥離液が触媒層を
不活性化し、これがスルホールめっき不良につながるの
ではないかと予想し、剥離液について種々検討を行なっ
た結果、次亜リン酸ナトリウム、水素化ホウ素ナトリウ
ム、ツメチルアミンボラン等の還元剤を剥離液に添加し
た場合、触媒層不活性化によるスルホール欠損等のスル
ホールめつき不良が確実に防止され、スルホール内を確
実に無電解銅めっきし得ることを知見し、本発明をなす
に至ったものである。

以下、本発明につき更に詳しく説明する。

本発明に係るプリント配線板の製造方法は、まず紙張化
エポキシ板、紙張化フェノール板等の基材の片面又は両
面に銅箔を積層した銅張り積層板にドリル或いはパンチ
ング等によりスルホールを形成する。

次に、このスルホール壁に無電解銅めっき析出用触媒層
を形成する。この触媒層の形成法とじては通常の方法を
採用でき、特に制限されるものではないが、例えば／４
ラノウム塩と第１錫塩との混合溶液に積層板を浸漬し、
次いで酸又はアルカリ溶液中に浸漬してスルホール壁に
金属パラジウム核を付着させる方法、酸性塩化第１錫溶
液等のセンシタイノング液に積層板を浸漬し、次いで塩
化／４ラノウム溶液等のアクチベイテインダ液に浸漬す
る方法などが好適に採用し得る。

このようにして触媒層を形成した後は、銅張り積層板の
表面に／Ｊ？ターン形成のためのエツチングレジスト膜
を形成する。このエツチングレジスト膜の形成法も通常
の方法を採用し得、例えば印刷インクを用いて印刷する
方法、ドライフィルムを用いる方法などを採用し得る。

次いで、エツチングレジスト膜を形成した積層板をエツ
チングし、非レゾスト部の銅を溶解除去する。ここで、
エツチング液としては、塩化第２銅溶液、塩化第２鉄溶
液、過硫酸アンモニウム溶液、アンモニアアルカリ性酸
化剤溶液、アンモニアアルカリ性銅溶液など、通常使用
されているエツチング液が用いられ、スプレー法、浸漬
法等を採用して銅エツチングを行なうことができる。

エツチング後は、前記エツチングレゾスト膜を剥離し、
銅・臂ターンを形成するものであるが、この場合このエ
ツチングレジスト膜の剥離液としては、エツチングレジ
スト膜の種類に応じ、塩化メチレン等の溶剤型剥離液、
ブチルセルソルブ、トリエタノールアミン表どの溶剤を
含むアルカリ他生溶剤型剥離液、炭酸す）　ＩＪウム、
水酸化す）　ＩＪウム等のアルカリをベースとしたアル
カリ性水溶液型剥離液が使用し得る。これらのうちでは
コスト面、作業環境面等の点からアルカリ性水溶液が好
適に使用される。なお、これら剥離液はその通常の使用
条件を採用してエツチングレジスト膜を剥離することが
でき、例えばアルカリ性水溶液の場合には室温又は適当
な温度（３５〜６５℃）の温度でスプレー法、浸漬法等
によりエツチングレジスト膜を溶解除去し得る。

ここで、本発明においては、このエツチングレジスト剥
離液中に還元剤を添加するもので、このように還元剤が
挿動された剥離液を用いてエツチングレゾスト膜を剥離
することにより、スルホールめつき時にスルホール欠損
等のスルホールめっき不良が確実に回避され、良好なス
ルホールめっきを可能としたものである。この場合、本
発明のかかる目的に対しては剥離液としてアルカリ性水
溶液を使用することが好ましい。この剥離液に添加する
還元剤としては、次亜リン酸す）　＋３ウム等の次亜リ
ン酸及びその塩、水素化ホウ素ナトリウム、水素化ホウ
素カリウム等の水素化ホウ素化物、ジメチルアミンボラ
ン、ヅエチルアミンボラン等のアミンボラン化合物など
が好適に使用される。

なお、これら還元剤の添加濃度は０．０１−０．６モル
／１．特に０．１モル／Ｌ以下とすることができ、夕景
でも十分に効果がある。

上述したようにしてエツチングレジストＩＩ　ｔ−剥離
した後は、ランド部及びスルホール並びに必要回路部分
を残してめっきレジスト膜を形成する。

この場合、めっきレゾスト膜は、例えばエポキシ系ンル
グーレジストインクによる印刷、写真法７オトソルダー
レジストの使用等の適宜な方法でめっきレジスト膜（通
常ソルダーレゾストを兼ねる）を形成することができる
。

最後に、積層板を無電解銅めっき液中に浸漬し、スルホ
ール壁に無電解畑めっき膜を形成する。この場合、無電
解銅めっき液としては、高物性厚付は用のものが好適に
使用される。このような無電解銅めっき液としては、特
に限定されないが、例えば硫酸鋼等の２価の銅塩（銅イ
オン濃度０．０１〜１モル／ｌ）、ホルムアルデヒド等
の還元剤（３を元剤濃［０，０２〜１モル／ｌ）、エチ
レンジアミンテトラ酢酸、テトラヒドロキシゾロ♂ルエ
チレンソアミン、Ｎ−ヒドロキシエチルエチレンジアミ
ントリ酢酸、及びこれらの塩等のエチレンジアミン類、
更にジエチレントリアミントリ酢酸、ジエチレントリア
ミンペンタ酢酸、ニトリロトリ酢酸、シクロヘキシレン
ジアミンテトラ酢酸、くえん酸、酒石酸、及びこれらの
塩などの２価の銅イオンを錯化する錯化剤（錯化剤濃度
は２価の銅イオンと等モル又はそれ、以上）を主成分と
し、これに更に必要によりピリジル類、シアン類、チオ
シアン類等の安定剤、グリシン等のホルムアルデヒドと
付加生成物を形成する化合物、水酸化す）　ＩＪウム等
の…調節剤などを添加した浴が使用できる。

な〉、そのめっき条件は、使用するめつき液の組成等に
応じ適宜選定されるが、スルホール壁に対する無電解銅
めっき膜の厚さは２５〜３０μｍとすることが好ましい
。

以上のようにしてスルホール壁に無電解銅めっき膜を形
成した後は、必要により熱処理（１２０〜２００°Ｃ）
、防錆処理、半田コーティング等の処理を施すことがで
きる。

発明の効果 本発明のプリント配線板の製造方法によれば、銅張り積
層板にスルホールを形成し、スルホール壁に無電解銅め
っき析出用触媒層を形成した後、前記積層板表面にエツ
チングレゾスト膜を形成し、次いで非レジスト部の銅を
溶解除去し、更に前記エツチングレゾスト膜を剥離して
銅ノ臂ターンｍｔ形成し、次にランド部及びスルホール
並びに必要回路部分を残してめっきレゾスト膜を形成し
た後にこの積層板を無電解銅めっき液に浸漬して、前記
スルホール壁に無電解銅めっき膜を形成するプリント配
線板の製造方法において、前記エツチングレゾスト膜の
剥離液として還元剤が添加されたものを用いたことによ
り、触媒層の不活性化によるスルホールめっき不良が良
好に防止されるものである。

以下、実施例を示し、本発明を具体的に説明する。

〔実施例〕

紙張化エポキシ板（厚さ１．６ｍ）の両面に銅箔を積層
した銅張り積層板（ＮＥＭＡ規格ＦＲ−３）を１３Ｘ１
７５に裁断し、直径０．８＋ｍのスルホールをドリリン
グにより１００個形成した。

次に、下記の工程によりスルホール壁に触媒層（パラジ
ウム核）を形成した。

１、　触媒化液浸漬 ＰｄＣ−／−ｔ　　　　　　Ｏ，５ｆ／１ＳｎＣ１，２
５ｆ／Ｌ ＨＣｌ　　　　　　　　３５０　　　　　ｄ／を室温、
５分浸漬 ２、水　洗。

３゜活性化処理 ＨＣｌ　　　　　　５０　　　ｍｌ／を室温、５分浸漬 ４、水洗 ５、乾燥 ８０℃、１５分 触媒層の形成後、アルカリ除去型エツチングレジストを
用いてパターン印刷を行ない、エツチングレジスト膜を
形成し、次いでｃｕｃ４２モル／１゜ＣｕＣＡ　　Ｏ，
０１モル／　ｔ、　ＨＣＬ　３　モル／　Ｌからなるエ
ツチング液を使用し、スプレーエツチング装置により５
５℃の温度で非レジスト部の銅をエツチング除去した。

次Ｋ、下記組成のアルカリ性水溶液型剥離液を使用し、
下記条件でエツチングレジスト膜を剥離除去した。

剥離液組成 ＮａＯＨ４，０重量％ 第１表に示す還元剤　　　　　０．０１モル／を剥離条
件 温　　Ｉｆ　　　　　　　　　　４０℃時　間　　　　
　　５分 その後、ランド及びスルホール並びに必要回路部分以外
の部分にニーキシ系ソルダーレジストインクを用いるこ
とＫより、めっきレジスト膜を形成し、次いで下記組成
の無電解銅めっき液に浸漬し、下記条件でめっきを行な
った。

Ｃｕ５Ｏ＜　−５Ｈ＊ＯＯ，０４４ル／ｌホルムアルデ
ヒド（３７チ）０，３＃ ＥＤＴＡ　・４　Ｎａ　　　　　　　　　　Ｏ，１ｔｔ
ＮａＣＮ　　　　　　　　　　　　　　　５　　ｐｐｍ
ｐ）ｌ　（ＮａＯＨで調整）　　　　　　　１２．２め
っき温度　　　　　　　　　　３０　℃めっき時間　　
　　　　　　　　１５　分撹　　　拌　　　　　　　　
　　空気 めっき後、スルホール内のめつき欠損の有無を実体顕微
鏡により観察した。その結果を第１表に示す。

第１表の結果より、エツチングレジスト膜の剥離液に還
元剤を添加することによってスルホールめっき不良を確
実に回避し得ることが認められた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、銅張り積層板にスルホールを形成し、スルホール壁
   に無電解銅めつき析出用触媒層を形成した後、前記積層
   板表面にエツチングレジスト膜を形成し、次いで非レジ
   スト部の銅を溶解除去し、更に前記エッチングレジスト
   膜を剥離して銅パターン部を形成し、次にランド部及び
   スルホール並びに必要回路部分を残してめつきレジスト
   膜を形成した後にこの積層板を無電解銅めつき液に浸漬
   して、前記スルホール壁に無電解銅めつき膜を形成する
   プリント配線板の製造方法において、前記エツチングレ
   ジスト膜の剥離液として還元剤が添加されたものを用い
   てエツチングレジスト膜を剥離することを特徴とするプ
   リント配線板の製造方法。 ２、剥離液がアルカリ性水溶液であり、これに還元剤を
   添加するようにした特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３、還元剤として次亜リン酸及びその塩、水素化ホウ素
   化物並びにアミンボラン化合物から選ばれる１種又は２
   種以上を用いた特許請求の範囲第１項又は第２項記載の
   方法。