JPWO2012046841A1 - プリント配線板の製造方法及びそのプリント配線板の製造方法を用いて得られたプリント配線板 - Google Patents
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Abstract
Description
厚さ0.1mmのプリプレグ(GHPL830−NS:三菱瓦斯化学株式会社製)を3枚重ねた両面に、表面粗さ(十点平均粗さRzjis)が0.37μmである無粗化銅箔にプライマー樹脂を塗布したプライマー樹脂層付無粗化銅箔(MFG−DMT3F:三井金属鉱業株式会社製)を重ね、温度220℃、圧力4.0MPとした真空プレス装置で90分間成形し、厚さ0.3mmの銅張積層板を作製した。
プリント配線板は、セミアディティブ法を用いて作製することとした。このプリント配線板の作製手順に関しては、実施例と比較例共に共通である。上記銅張積層板の外層銅箔の表面にめっきレジスト層を形成し、ライン幅/スペース幅が500μm/1200μmの格子状配線を形成するためのレジストパターン用露光フィルムを用いて露光、現像し、トータル厚さが15μmになるように電気銅めっきした。そして、めっきレジストを剥離後、硫酸−過酸化水素系エッチング液(CPE800:三菱瓦斯化学株式会社製)を用い、露出した無粗化銅箔をエッチング除去し、回路形成を行った。このようにして作製したプリント配線板を分割し、実施例1で用いるプリント配線板試料とした。
実施例1の浄化処理では、上述のプリント配線板試料を60℃の4mol/L塩酸に60分間浸漬し、水洗後乾燥し、浄化処理試料を作製した。
浄化処理試料の回路間に露出した絶縁樹脂層の、浄化処理前と浄化処理後の表面を、XPS分析装置(X線源:Al(Kα)、加速電圧:15kV、ビーム径:50μm)で残留金属成分量を半定量分析し、更に、表面粗さ(Rzjis)を測定した。絶縁樹脂層の表面状態を、後の表1に示す。
上述した浄化処理試料は、銅配線とソルダーレジストとの密着性を付与するために、マイクロエッチング液(CZ8101B:メック株式会社製)を30秒間スプレーし、水洗して乾燥した。この浄化処理試料に、ソルダーレジスト(AUS308:太陽インキ株式会社製)を形成し、121℃×5時間のPCT処理後に、260℃の半田バスに60秒間浸漬した(以下、この操作を「PCT半田試験」と称する。)。このPCT半田試験後の浄化処理試料に対して、デラミネーションの発生を、光学顕微鏡で観察して評価した。デラミネーションの評価結果と浄化処理条件を後の表2に示す。
比較例1では、実施例1で実施した浄化処理を行わなかった。そして、デラミネーションの発生を実施例1と同様にして評価した。発生したデラミネーションを、透過光を用いてソルダーレジスト側から観察した表面観察像を図4に示す。回路間に露出した絶縁樹脂層の表面状態を後の表1に、デラミネーションの評価結果と浄化処理条件を後の表2に示す。
比較例2では、実施例1で実施した浄化処理時間60分間を10分間に変更した浄化処理試料を作製した。その後、実施例1と同様にして浄化処理試料の回路間に露出した絶縁樹脂層表面の残留金属成分量を半定量分析し、更に、表面粗さを測定した。また、デラミネーションの発生を実施例1と同様にして評価した。発生したデラミネーションを、透過光を用いてソルダーレジスト層側から観察した表面観察像を図5に示す。回路間に露出した絶縁樹脂層の表面状態を後の表1に、デラミネーションの評価結果と浄化処理条件を後の表2に示す。
比較例3では、実施例3で実施した浄化処理からマイクロエッチングを省略した浄化処理試料を作製した。その後、実施例1と同様にして浄化処理試料の回路間に露出した絶縁樹脂層表面の残留金属成分量を半定量分析し、更に、表面粗さを測定した。また、デラミネーションの発生を実施例1と同様にして評価した。回路間に露出した絶縁樹脂層の表面状態を後の表1に、デラミネーションの評価結果と浄化処理条件を後の表2に示す。
比較例4では、実施例3で実施した浄化処理からプラズマエッチングを省略した浄化処理試料を作製した。その後、実施例1と同様にして浄化処理試料の回路間に露出した絶縁樹脂層表面の残留金属成分量を半定量分析し、更に、表面粗さを測定した。また、デラミネーションの発生を実施例1と同様にして評価した。回路間に露出した絶縁樹脂層の表面状態を以下の表1に、デラミネーションの評価結果と浄化処理条件を以下の表2に示す。
表1に示す回路間に露出した絶縁樹脂層の表面状態と、表2に示すデラミネーションの評価結果と浄化処理条件から、実施例と比較例とを対比する。
CC 銅回路
PSR ソルダーレジスト
DL デラミネーション
Claims (14)
- 無粗化銅箔を張り合わせた銅張積層板を用いてプリント配線板を製造する方法であって、
当該無粗化銅箔を銅エッチング液でエッチングして回路形成した後に、回路間に露出した絶縁樹脂表面に浄化処理を施し、
浄化処理を施した当該絶縁樹脂表面に残留する当該無粗化銅箔の表面処理金属成分を、XPS分析装置(X線源:Al(Kα)、加速電圧:15kV、ビーム径:50μm)で半定量分析したときに各表面処理金属成分を検出限界以下とすることを特徴とするプリント配線板の製造方法。 - 前記銅エッチング液には硫酸−過酸化水素系エッチング液を用いる請求項1に記載のプリント配線板の製造方法。
- 前記回路間に露出した絶縁樹脂表面は、前記浄化処理前の露出した絶縁樹脂表面の表面粗さ(十点平均粗さRzjis)の値をRz(S)、当該浄化処理後の露出した絶縁樹脂表面の表面粗さ(十点平均粗さRzjis)の値をRz(C)としたとき、Rz(C)とRz(S)との比である[Rz(C)/Rz(S)]の値を1.2以下とする請求項1又は請求項2に記載のプリント配線板の製造方法。
- 前記Rz(C)が1.8μm以下となるように浄化処理する請求項3に記載のプリント配線板の製造方法。
- 前記浄化処理は、プラズマ処理である請求項1〜請求項4のいずれかに記載のプリント配線板の製造方法。
- 前記プラズマ処理は、投入エネルギーを10〜120J/cm2とした条件でプラズマエッチングを行うものである請求項5に記載のプリント配線板の製造方法。
- 前記プラズマ処理は、CF4とO2とのガス分圧の比[(CF4分圧)/(O2分圧)]の値が0.2〜5.0、気圧が5.0Pa〜200PaのCF4/O2ガス雰囲気中で行うプラズマエッチングである請求項5又は請求項6に記載のプリント配線板の製造方法。
- 前記浄化処理は、プラズマ処理後に、湿式洗浄を行うものである請求項5〜請求項7のいずれかに記載のプリント配線板の製造方法。
- 前記湿式洗浄は、界面活性剤を含有した酸性溶液を用いた洗浄である請求項8に記載のプリント配線板の製造方法。
- 前記湿式洗浄は、前記界面活性剤を含有した酸性溶液を用いた洗浄と、銅のマイクロエッチング液とを用いた洗浄とを組み合わせたものである請求項8に記載のプリント配線板の製造方法。
- 前記湿式洗浄は、銅回路を質量換算厚さで0.5μm以上エッチングして粗化する請求項10に記載のプリント配線板の製造方法。
- 前記銅張積層板は、プライマー樹脂層付無粗化銅箔を用いて得られたものを用いる請求項1〜請求項11のいずれかに記載のプリント配線板の製造方法。
- 請求項1〜請求項12のいずれかに記載のプリント配線板の製造方法において、
前記浄化処理を行った後に、ソルダーレジスト層を形成することを特徴とするソルダーレジスト層形成後のプリント配線板の製造方法。 - 請求項13に記載のプリント配線板の製造方法で得られたソルダーレジスト層形成後のプリント配線板であって、
2気圧のプレッシャークッカー内で5時間保持した後、260℃の半田バスに60秒間浸漬したときに、ソルダーレジスト層と絶縁樹脂表面との間に、直径20μm以上のスポット状のデラミネーションの発生が無いことを特徴とするプリント配線板。
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