CN1348678A

CN1348678A - 多层印制电路板

Info

Publication number: CN1348678A
Application number: CN99816559A
Authority: CN
Inventors: 浅井元雄; 苅谷隆; 岛田宪一; 濑川博史
Original assignee: Ibiden Co Ltd
Current assignee: Ibiden Co Ltd
Priority date: 1999-04-13
Filing date: 1999-05-21
Publication date: 2002-05-08
Anticipated expiration: 2019-05-21
Also published as: JP2000299562A; EP1744608A2; WO2000062588A1; EP1194025A1; EP1744608A3; EP1194025B1; KR100629400B1; DE69938982D1; EP1194025A4; EP1744608B1; DE69933480D1; MY130361A; DE69933480T2; CN1225953C; KR20010110735A; JP4442832B2

Abstract

在内层中有导体电路的多层内芯基板上,交互层叠层间树脂绝缘层和导体层,各导体层间形成靠穿孔来连接的外附布线层而成的多层印刷电路板,其中上述多层内芯基板有覆盖内芯料上形成的内层导体电路的树脂绝缘层,并且在该树脂绝缘层上形成贯通此层而达到上述内层导体电路的穿孔,而且在此树脂绝缘层和上述内芯料上形成贯通它们的导电通孔,而且在该导电通孔中填充填充料。外附布线层的穿孔的一部分位于上述导电通孔的正上方,直接连接到该导电通孔。可以提供一种即使把内芯基板多层化,也可以经由导电通孔充分确保与内芯基板内的内层导体电路的电气连接的,有利于导电通孔的高密度化的高密度电路板。

Description

多层印制电路板

技术领域

本发明涉及多层印刷电路板，特别是提出了即使把内芯基板多层化也能经由导电通孔充分确保与内层电路的电气连接的，有利于导电通孔的高密度化的多层印刷电路板的构成。

背景技术

近年来，安装IC芯片的插件电路板伴随电子工业的进步并与电子设备的小型化和高速运行性能相一致，追求着靠精细图案的高密度化和可靠性高者。

作为这种插件，在1997年1月号的“表面安装技术”上公开了在多层内芯基板的两面形成外附多层布线层者。

可是，在根据上述现有技术的插件中，多层内芯基板内的导体层与外附布线层的连接是在多层内芯基板的表面上设置从通孔布线的内层焊点，使穿孔连接到此内层焊点而进行。因此，该导电通孔的焊盘形状成为不倒翁形或哑铃形，其内层焊点的区域妨碍导电通孔配置密度的提高，在导电通孔的形成数上存在着一定的极限。因此，如果为了实现布线的高密度化而把内芯基板多层化，则存在着无法确保外层的外附布线层与多层内芯基板内的导体层充分的电气连接的问题。

本发明的目的在于提供一种即使将内芯基板多层化也能经由导电通孔充分确保与内芯基板内的内层导体电路的电气连接的，有利于导电通孔的高密度化的多层印刷电路板。发明的公开

发明者们针对上述目的锐意研究的结果，发现通过不是经由焊点连接到外附布线层的穿孔，而是位于导电通孔正上方形成这些穿孔，而且直接连接到导电通孔，或者经由覆盖导电通孔形成的导体层连接而构成，借此导电通孔的配置密度被提高，这样一来经由高密度化的导电通孔也可以确保与多层化的内芯基板的内层导体电路的充分的连接，想到以以下所示的内容为要旨构成的发明。

也就是说，本发明的多层印刷电路板是在内层中具有导体层的多层内芯基板上，交互层叠层间树脂绝缘层和导体层，各导体层间形成靠穿孔来连接的外附布线层而成的多层印刷电路板，其特征在于，其中

上述多层内芯基板具有覆盖了内芯料上形成的内层导体电路的树脂绝缘层，并且在该树脂绝缘层中形成贯通此层而达到上述内层导体电路的穿孔，而且在此树脂绝缘层和内芯料上形成贯通它们的导电通孔，而且在该导电通孔中填充填充料，

上述外附布线层中的穿孔的一部分位于上述导电通孔的正上方，且直接连接到该导电通孔。

在根据本发明的上述多层印刷电路板中，最好是覆盖上述填充剂从导电通孔开口端向外露出的表面而形成导体层，上述外附布线层的穿孔的一部分经由前述导体层连接到导电通孔。

在根据本发明的上述多层印刷电路板中，最好是填充到导电通孔中的填充料由金属颗粒和热固性或热塑性的树脂组成。

附图的简要说明

图1(a)～(f)是揭示根据本发明制造多层印刷电路板的部分过程的图示。

图2(a)～(e)是揭示根据本发明制造多层印刷电路板的部分过程的图示。

图3(a)～(d)是揭示根据本发明制造多层印刷电路板的部分过程的图示。

图4(a)和(b)是揭示根据本发明制造多层印刷电路板的部分过程的图示。

实施发明的最佳方式

本发明的多层印刷电路板，其特征在于，经由设在多层内芯基板内的穿孔来连接内层导体电路与外附布线层，进而把填充料填充到设在多层内芯基板上的导电通孔中，而且在该导电通孔的正上方布置外附布线层的穿孔的一部分，以连接到导电通孔或覆盖导电通孔的露出面而形成的导体层，借此来进行外附布线层与导电通孔的连接。

采用本发明的上述构成，通过使导电通孔正上方的区域作为内层焊点发挥功能而消除空白区，而且由于没有必要给从导电通孔连接到穿孔用的内层焊点布线，所以可以把导电通孔的焊盘形状取为正圆。结果，设在多层内芯基板中的导电通孔的配置密度被提高，这样一来经由高密度化的导电通孔确保外层的外附布线层与多层内芯基板的内层导体电路充分的连接成为可能。

在这种本发明的多层印刷电路板中，之所以采用在多层内芯基板的两面上形成外附布线层而成的结构，是为了提高布线密度。

形成多层内芯基板，使内层导体电路和层间绝缘层在内芯基板上交互层叠，且使各内层导体电路形成为靠穿孔相互连接，其通过与下文述及的外层外附布线层同样的方法来形成。

在本发明的多层印刷电路板中，形成于多层内芯基板中的导电通孔内填充着填充料。该填充料最好是由金属颗粒、热固性树脂和固化剂组成，或者由金属颗粒和热塑性树脂组成，也可以根据需要添加溶剂。如果这种填充料包含金属颗粒，则因为通过抛光其表面使金属颗粒露出，经由该露出的金属颗粒与在其上形成的导体层的镀膜一体化，故即使在PCT(高压锅试验)之类严酷的高温潮湿条件下也不容易发生在与导体层的界面处的剥离。此外，由于此一填充料填充在壁面上形成金属膜的导电通孔中，所以不发生金属离子的迁移。

对于金属颗粒，可以使用铜、金、银、铝、镍、钛、铬、锡/铅、钯、铂等。

再者，金属颗粒的粒径宜为0.1～50μm。其理由是因为如果不足0.1μm，则铜表面氧化而使树脂的沾湿性恶化，另一方面，如果超过50μm，则印刷性恶化的缘故。

此外，此一金属颗粒的配合量宜为基于总量的30～90重量％。其理由是因为如果少于30重量％，则与表面镀层(覆盖从导电通孔的露出面而形成的导体层)的亲和性恶化，另一方面，如果超过90重量％，则印刷性恶化。

作为所使用的树脂，可以使用双酚A型、双酚F型等环氧树脂，苯酚树脂，聚酰亚胺树脂，例如聚四氟乙烯(PTFE)等的含氟树脂，双马来酰亚胺三嗪(BT)树脂，4氟化乙烯6氟化丙烯共聚物(FEP)，4氟化乙烯全氟环氧基共聚物(PFA)，聚乙烯萘(PEN)，聚醚砜(PES)，尼龙，芳族聚酰胺，聚醚醚酮(PEEK)，PEKK，聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等。

作为固化剂可以使用咪唑类、苯酚类、胺类等固化剂。

作为溶剂可以使用NMP(N-甲基吡咯烷酮)、DMDG(二甘醇二甲醚)、丙三醇、水、1-或2-或3-环乙醇、环乙酮、甲基溶纤素、甲基溶纤素乙酸酯、甲醇、乙醇、丁醇、丙醇等。

特别是，填充料的最佳组成，最好是重量比6∶4～9∶1的Cu粉与双酚F型无溶剂环氧树脂(油化シェル制，商品名：E-807)的混合物和固化剂的组合，或者重量比8∶2∶3的Cu粉和聚亚苯基硫醚(PPS)和N-甲基吡咯烷酮(NMP)的组合。

该填充料最好是不导电的。因为不导电的固化收缩小，不容易发生与导体层或穿孔的剥离。

在本发明的多层印刷电路板中，最好是在填充料所填充的导电通孔的内壁导体表面上形成粗化层。在导电通孔内壁的导体表面上形成粗化层，是因为填充料与导电通孔夹着粗化层紧密接触而不产生间隙的缘故。若是在填充料与导电通孔之间存在着间隙，则在其正上方通过电镀所形成的导体层不能成为平坦者，空隙中的空气热膨胀引起裂缝或剥离，而另一方面，水积存在空隙中成为迁移或裂缝的原因。这一点，如果形成粗化层则可以防止这种不良发生。

此外，在本发明中，在覆盖了暴露于导电通孔的填充料露出面的导体层表面上，形成与在导电通孔内壁的导体表面上形成的粗化层同样的粗化层是有利的。其理由是因为靠粗化层可以改善与层间树脂绝缘层或穿孔的附着性的缘故。特别是，如果在导体层的侧面形成粗化层，则可以抑制因导体层侧面与层间树脂绝缘层的附着不足而以这些侧面之间的边界为起点向层间树脂绝缘层发生的裂缝。

这种在导电通孔内壁或导体层的表面上所形成的粗化层的厚度可以是0.1～10μm。因为如果过厚则发生层间短路，如果过薄则与被附着物的附着力降低。

作为该粗化层，可以是对导电通孔内壁的导体或导体层的表面进行氧化(碳化)-还原处理而形成者，用有机酸和二价铜化合物的混合水溶液进行处理而形成者，或者通过铜-镍-磷针状合金的电镀处理而形成者。

这些处理当中，通过氧化-还原处理的方法，是采用NaOH(10g/l)、NaClO₂(40g/l)、Na₃PO₄(6g/l)的氧化浴(碳化浴)，在NaOH(10g/l)、NaBH₄(6g/l)的还原浴。

此外，在用有机酸-二价铜化合物的混合水溶液的处理中，在喷淋或冒泡等氧共存条件下如下作用，使作为导体电路的铜等金属箔溶解。

A是配位剂(作为螯合剂起作用)，n是配位数。

在该处理中所用的二价铜化合物可以是唑类二价铜化合物。该唑类二价铜化合物作为氧化剂来氧化金属铜。唑类可以是二唑、***、四唑。尤其可以是咪唑、2-甲基咪唑、2-乙基咪唑、2-醚-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-十一烷基咪唑等。

该唑类二价铜化合物和含量可以是1～15重量％。这是因为如果处于此一范围内，则溶解性和安定性优良的缘故。

此外，有机酸可以是为了溶解氧化铜而配合者。

作为具体的例子，可以是从蚁酸、醋酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、丙烯酸、丁烯酸、乙二酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、丁烯二酸、苯甲酸、乙醇酸、丙醇酸、羟基丁二酸、氨基磺酸中选择的至少任意一种。

此一有机酸的含量可以是0.1～30重量％，以维持氧化了的铜的溶解性，并且确保溶解安定性。

再者，生成的一价铜配位化合物通过酸的作用而溶解，与氧化合而成为二价铜化合物，再次参与铜的氧化。

此外，除了有机酸外，也可以添加氟硼酸、盐酸、硫酸等无机酸。

为了辅助铜的溶解或唑类的氧化作用，也可以在由有机酸-二价铜化合物组成的蚀刻液中加入卤素离子，例如氟离子、氯离子、溴离子等。可以添加盐酸、氯化钠等而提供卤素离子。

卤素离子量可以是0.01～20重量％。这是因为如果处于该范围内则所形成的粗化层与层间树脂绝缘层的附着性优良的缘故。

由有机酸-二价铜化合物组成的蚀刻液是把唑类二价铜化合物和有机酸(根据需要卤素离子)溶解在水中而制成。

此外，在由铜-镍-磷组成的针状合金的电镀处理中，最好是用由硫酸铜1～40g/l、硫酸镍0.1～6.0g/l、柠檬酸10～20g/l、连二磷酸盐10～100g/l、硼酸10～40g/l、表面活化剂0.01～10g/l组成的液体组成的电镀浴。

在本发明中，作为在外附布线层处所使用的层间树脂绝缘层可以用热固性树脂、热塑性树脂、或者热固性树脂和热塑性树脂的混合物。

作为热固性树脂可以使用环氧树脂、聚酰亚胺树脂、苯酚树脂、热固性聚亚苯基醚(PPE)等。

作为热塑性树脂可以使用聚四氟乙烯(PTFE)等含氟树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚砜(PSF)、聚亚苯基硫醚(PPS)、热塑型聚苯醚(PPE)、聚醚砜(PES)、聚酰亚胺醚(PEI)、聚亚苯基砜(PPES)、4氟化乙烯6氟化丙烯共聚物(FEP)、4氟化乙烯全氟环氧基共聚物(PFA)、聚乙烯萘(PEN)、聚醚醚酮(PEEK)、聚烯烃类树脂等。

作为热固性树脂和热塑性树脂的混合物，可以使用环氧树脂-PES、环氧树脂-PSF、环氧树脂-PPS、环氧树脂-PPES等。

此外在本发明中，作为层间树脂绝缘层可以用非电镀(electrolessplating)用的粘合剂。

对于该非电镀用粘合剂，最好是经固化处理的可溶于酸或氧化剂的耐热性树脂颗粒分散在通过固化处理成为难溶于酸或氧化剂的未固化的耐热性树脂中而成者。因为通过用酸或氧化剂进行处理，耐热性树脂颗粒被溶解除去，在表面上形成由陶罐状支撑点组成的粗化面。

粗化面的深度可以是0.01～20μm。这是为了确保附着性。此外，在半加成法中可以是0.1～5μm。这是为了确保附着性，并且是能够除去非电镀膜的范围。

在上述非电镀用粘合剂中，作为经固化处理的前述耐热性树脂颗粒，最好是用从①平均粒径10μm以下的耐热性树脂粉末，②使平均粒径2μm以下的耐热性树脂粉凝集的凝集颗粒，③平均粒径2～10μm的耐热性树脂粉末和平均粒径2μm以下的耐热性树脂粉末的混合物，④使平均粒径2μm以下的耐热性树脂粉末或无机粉末中的至少任意一种附着在平均粒径2～10μm的耐热性树脂粉末的表面上而成的伪颗粒，⑤平均粒径0.1～0.8μm的耐热性树脂粉末和平均粒径超过0.8μm不足2μm的耐热性树脂粉末的混合物，⑥平均粒径0.1～1.0μm的耐热性树脂粉末，中选择的至少任意一种。这样可以形成更复杂的支撑点。

该非电镀用粘合剂中所使用的耐热性树脂可以使用前述热固性树脂、热塑性树脂、热固性树脂和热塑性树脂的混合物。

在本发明中，在多层内芯基板上所形成的导体层(包含覆盖填充在导电通孔中的填充料者)和在层间树脂绝缘层上所形成的外层导体电路可以靠穿孔来连接。在这种情况下，穿孔也可以用电镀膜或填充料来填充。

下面举出一个例子就制造本发明的多层印刷电路板的方法具体地进行说明。再者，虽然以下所述的方法涉及用半加成法的多层印刷电路板的制造方法，但是在本发明的多层印刷电路板的制造方法中，可以采用全加成法或多层层压法、销钉层压法。

(1)基板、内层导体图案和树脂绝缘层的形成

①虽然多层内芯基板如前所述，包括内层导体电路、绝缘树脂层和包含穿孔的内层外附布线层而形成，但是首先制作在树脂基板的表面上形成内层导体图案和树脂绝缘层的基板。

作为树脂基板最好是用含有无机纤维的树脂基板，例如从玻璃布环氧基板、玻璃布聚酰亚胺基板、玻璃布双马来酰亚胺三嗪基板或者玻璃布含氟树脂基板等当中选择者。

②前述内层导体图案的形成通过对在树脂基板的两面上覆盖铜箔的覆铜叠层板进行蚀刻来实施。

③接着，在形成内层导体图案的布线基板的两面上形成树脂绝缘层。该树脂绝缘层作为内芯基板内的层间树脂绝缘层发挥功能。该树脂绝缘层通过涂布未固化液，或热压薄膜状的树脂进行层压来形成。

(2)导电通孔(through-hole)和穿孔(via-hole)的形成

①接着，设置贯通树脂基板、内层导体图案的一部分和树脂绝缘层的通孔(用于导电通孔的开口)，并且设置形成贯通上述树脂绝缘层到达内层导体图案的穿孔用的开口。导电通孔开口的贯穿设置通过钻削加工或激光加工来进行，此外形成穿孔用的开口的贯穿设置通过激光加工或曝光显像处理来进行。此时，所使用的激光有二氧化碳气体激光器、紫外线激光器、准分子激光器等。

②这种开口形成后，进行消隐处理。消隐处理可以使用由铬酸、高锰酸盐等的水溶液组成的氧化剂来进行，此外也可以通过氧等离子体、CF₄和氧的混合等离子体或电晕放电等来进行处理。此外，也可以通过用低压水银灯照射紫外线来进行表面改性。

③接着，在导电通孔用开口的内壁面、树脂绝缘层表面、和穿孔形成用开口的内壁面上施行非电镀，分别形成导电通孔和穿孔。

作为非电镀可以是镀铜。再者，在像含氟树脂那样电镀适应性差的树脂的场合，基板表面进行由有机金属钠组成的试剂(润工社制，商品名：四刻蚀)的前处理、等离子体处理等表面改性。

④接着，为了对在导电通孔开口的内壁面和树脂绝缘层表面施行的非电镀的加厚进行电镀处理，同时在穿孔形成用开口的内壁面上施行的非电镀上施行电镀处理，借此进行用电镀来填充开口内用的处理。电镀可以是镀铜。

进而，对导电通孔内壁面的电镀膜，基板表面的电镀膜和穿孔表面的电镀膜进行粗化处理而设置粗化层。该粗化层中，由碳化(氧化)-还原处理产生的，进行喷淋有机酸和二价铜化合物的混合水溶液处理而形成的，或者铜-镍-磷针状合金电镀产生的。

(3)向导电通孔填充填充料

①在前述(2)中形成的导电通孔中填充前述构成的填充料。具体地说，填充料通过用印刷法涂布在放置了相应导电通孔部分设置开口的掩模的基板上而填充到导电通孔中，填充后进行干燥、固化。

为了提高金属颗粒与树脂的附着力，也可以在该填充料中添加有机硅烷结合剂等金属表面改性剂。此外，作为其他添加剂也可以添加丙烯酸类消沫剂或硅酮类消沫剂等，和氧化硅或氧化铝、滑石等无机填充剂。此外，也可以在金属颗粒的表面上附着有机硅烷结合剂。这种填充料例如在以下条件下进行印刷。也就是说，用季酮制丝网版的印刷掩模版和45度角橡皮滚，在Cu糊剂粘度：120Pa·s、橡皮滚速度：13mm/sec、橡皮滚压缩量：1mm的条件下进行印刷。

②通过抛光除去从导电通孔溢出的填充料和基板的电镀膜表面的粗化层，使基板表面平坦化。抛光可以是带式喷砂机或擦光。

(4)导体层(覆盖内芯基板上的导体电路和填充料的导体层)的形成

①在给在前述(3)中平坦化的基板的表面赋予催化剂核之后，施行非电镀，形成厚度0.1～5μm的非电镀膜，进而根据需要施行电镀，设置厚度5～25μm的电镀膜。

接着，在镀膜的表面上通过热压层压感光性的干膜，放置绘有图案的光掩膜(可以是玻璃制)，曝光之后，用显影液显影而设置抗蚀剂。然后，通过用蚀刻液溶解除去未形成抗蚀剂部分的导体，形成覆盖导体电路部分(包括穿孔连接用导体层)和填充料的导体层部分。

作为该蚀刻液，可以是硫酸-过氧化氢的水溶液，过硫酸铵或过硫酸钠、过硫酸钾等过硫酸盐水溶液，氯化铁或氯化铜的水溶液。

②然后，剥离抗蚀剂，制成独立的导体电路和覆盖填充剂的导体层之后，在该导体电路和导体层的表面上形成粗化层。

如果在上述导体电路和覆盖填充料的导体层的表面上形成粗化层，则由于该导体在与层间树脂绝缘层的附着性上优良，所以不发生以导体电路和覆盖填充料的导体层的侧面与树脂绝缘层的界面为起点的裂缝。此外另一方面，覆盖填充料的导体层对电气上与之连接的穿孔的附着性得到改善。

此一粗化层的形成方法如前所述，有碳化(氧化)-还原处理、针状合金电镀、或者进行蚀刻而形成的方法。

进而，粗化后，为了消除起因于基板表面的导体层的凹凸，在导体电路间涂布树脂来填充，使之固化，抛光到导体露出表面而平滑化。

作为树脂，最好是使用由双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂等双酚型环氧树脂，咪唑固化剂和无机颗粒组成的树脂。因为双酚型环氧树脂粘度低，容易涂布。此外，因为双酚F型环氧树脂也可以不使用溶剂，故可以防止在加热固化时起因于溶剂挥发的裂缝或剥离，是有利的。

而且，最好是在抛光后在导体层表面上设置粗化层。

再者，作为外层导体层的形成方法，可以采用以下的过程。

也就是说，在结束了前述(1)～(3)的过程的基板上形成抗电镀剂，接着在未形成抗电镀剂部分施行电镀而形成导体电路和导体层部分，在这些导体上，用由氟硼化锡、氟硼化铅、氟硼氢酸、蛋白胨组成的电解焊料液形成焊接镀膜之后，除去抗电镀剂，蚀刻除去该抗电镀剂下的非电镀膜和铜箔而形成独立图案，进而用氟硼酸水溶液溶解除去焊接镀膜而形成导体层。

(5)层间树脂绝缘层和外层导体电路的形成

①在这样制作的布线基板上形成层间树脂绝缘层。

作为层间树脂绝缘层可以使用热固性树脂、热塑性树脂、或者热固性树脂与热塑性树脂的混合物。此外，在本发明中，作为层间树脂绝缘料可以用前述非电镀用粘合剂。

层间树脂绝缘层通过涂布这些树脂的未固化液，或通过热压合薄膜状的树脂进行层压来形成。

②接着，为了确保与被此一层间树脂绝缘层所覆盖的下层的导体电路的电气连接，在层间树脂绝缘层内设置穿孔形成用开口。此一开口的穿孔，在层间树脂绝缘层由感光性树脂制成的场合，用曝光、显影处理来进行，在由热固性树脂或热塑性树脂制成的场合，用激光来进行。此时，作为所使用的激光有二氧化碳气体激光器、紫外线激光器、准分子激光器等。在用激光穿孔的场合，也可以进行消隐处理。此一消隐处理可以使用由铬酸、高锰酸盐等的水溶液组成的氧化剂来进行，此外也可以用氧等离子体等来进行处理。

③形成有开口的层间树脂绝缘层之后，根据需要对其表面进行粗化。

在把上述非电镀用粘合剂作为层间树脂绝缘层来使用的场合，用氧化剂对表面进行处理，有选择地仅除去耐热性树脂颗粒而进行粗化。此外，即使在使用热固性树脂或热塑性树脂的场合，用从铬酸、高锰酸盐等的水溶液中选择的氧化剂进行的表面粗化处理也是有效的。再者，在用氧化剂不能粗化的含氟树脂(聚四氟乙烯等)等树脂的场合，通过等离子体处理或四蚀刻(tetraetch)等对表面进行粗化。

④接着，赋予非电镀用催化剂核。

一般来说催化剂核是铂-锡胶体，把基板浸渍在此一液体中，进行干燥、加热处理而把催化剂核固定于树脂表面。此外，可以通过CVD、溅射、等离子体把金属核钉到树脂表面作为催化剂核。在后者，金属核埋入树脂表面，因为镀层以金属核为中心而析出并形成导体电路，故即使是难以粗化的树脂或像含氟树脂(聚四氟乙烯等)那样树脂与导体电路的附着性差的树脂也可以确保附着性。金属核可以是从钯、银、金、铂、钛、铜和镍中选择的至少一种以上。再者，金属核的量可以是20μg/cm²以下。因为如果超过此量则必须除去金属核。

⑤接着，对层间树脂绝缘层的表面施行非电镀，在整个面上形成非电镀膜。非电镀膜的厚度是0.1～5μm，更好是0.5～3μm。

⑥然后，在非电镀膜上形成抗电镀剂。抗电镀剂如前所述层压感光性干膜并进行曝光、显影处理而形成。

⑦进而，进行电镀，把导体电路部分(包含穿孔部分)加厚。电镀膜可以是5～30μm。此外，最好是穿孔部分被电镀膜填充。

⑧进而，在剥离抗电镀剂之后，用蚀刻液溶解除去该抗电镀剂下的非电镀膜，形成独立的导体电路(包括穿孔)。

作为蚀刻液，可以是硫酸-过氧化氢的水溶液，过硫酸铵或过硫酸钠、过硫酸钾等过硫酸盐水溶液，氯化铁或氯化铜的水溶液。

下面根据实施例对本发明进行说明，并不对其构成限定。

实施例

实施例1

(1)准备厚度0.5mm的两面覆铜层压版，首先，在这两面上设置抗蚀剂，在硫酸-过氧化氢溶液中进行蚀刻处理，得到有内层导体电路2的树脂基板1。接着，用辊涂机在此一基板1的两面上涂布将要形成树脂绝缘层3的具有如下组成的树脂，通过这种方法制作内芯基板(参照图1(a))。

①通过用容器把甲酚酚醛清漆型环氧树脂(日本化药社制，分子量：2500)的25％丙烯酸化物以80重量份的浓度溶解于二甘醇乙烷树脂(DMDG)的树脂液400重量份，感光性单体(东亚合成社制，商品名：ァロニッケスM325)60重量份，消沫剂(サンノプコ社制，商品名：S-65)5重量份和N-甲基吡咯烷酮(NMP)35重量份搅拌混合调制混合组成物。

②用另外的容器把聚醚砜(PES)80重量份，和环氧树脂颗粒(三洋化成社制，商品名：ホリマポル)的平均粒径0.5μm者145重量份搅拌混合后，进一步添加NMP 285重量份用成珠机搅拌混合，调制另一种混合组成物。

③通过再用另一个容器把咪唑固化剂(四国化成社制，商品名：2E4MZ-CN)20重量份，作为光聚合起动剂的二苯甲酮20重量份，光增敏剂(保土ケ谷化学制，商品名：EAB)4重量份和NMP 16重量份搅拌混合调制混合组成物。

然后通过把在①、②和③中调制的混合组成物进行混合，得到树脂组成物。

(2)接着，在内芯基板上用钻头钻削用于形成导电通孔的直径为300μm的通孔4，并且通过激光加工设置从树脂绝缘层3达到内层导体电路2的直径50μm的穿孔形成用开口5(参照图1(b))。

接着用800g/l铬酸水溶液进行粗化处理，中和，洗净后使钯-锡胶体附着，用下述组成施行非电镀，在通孔内壁面、基板整个表面和穿孔形成用开口的内壁面上，形成0.6μm的非电镀膜。

〔非电镀水溶液〕

EDTA 150g/l

硫酸铜 20g/l

HCHO 30g/l

NaOH 40g/l

α、α’-联二吡啶 80g/l

PEG 0.1g/l

〔非电镀条件〕

在70℃的液体温度下30分钟。

接着，在以下条件下为了加厚而施行电镀铜，在通孔4和基板表面上形成厚度15μm的电镀铜膜6，并且用电镀铜膜6填充非电镀膜所形成的穿孔用开口5内，形成穿孔12(参照图(c))。

〔电镀水溶液〕

硫酸 180g/l

硫酸铜 80g/l

添加剂(ァトテッケジヤパン制，商品名：カパラシド GL) 1ml/l

〔电镀条件〕

电流密度 1A/dm2

时间 30分钟

温度室温

(3)对在前述(2)中形成由电镀铜膜6组成的导体(包括导电通孔10、穿孔12)的基板进行水洗，干燥之后，实施以NaOH(10g/l)、NaClO₂(40g/l)、Na₃PO₄(6g/l)为氧化浴(碳化浴)，以NaOH(10g/l)、NaBH₄(6g/l)为还原浴的氧化还原处理，在包含该导电通孔10、穿孔12的导体的整个表面上设置粗化层11(参照图1(d))。

(4)接着，把含有平均粒径10μm的铜颗粒的填充料(タッタ电线制的不导电埋孔铜糊剂，商品名：DD糊剂)通过丝网印刷填充到导电通孔中，干燥、固化。然后，用#600带状砂纸(三共理化学制)通过带状砂纸打磨除去导体上表面的粗化层11和从导电通孔10溢出的填充料8，进而进行用来清除此一带状砂纸打磨产生的伤痕的抛光，使基板表面平坦化(参照图1(e))。

(5)在前述(4)中平坦化的基板表面上赋予钯催化剂(ァトテッケ制)，按照前述(2)的条件施行非电镀铜，形成厚度0.6μm的非电镀铜膜14(参照图1(f))。

(6)接着，按照前述(2)的条件施行电镀铜，形成厚度15μm的电镀铜膜，形成成为导体电路9加厚的部分，和成为覆盖填充到导电通孔10中的填充料8的导体层13(成为圆形的导电通孔焊盘)的部分。

(7)在形成导体电路9和导体层13的部分的基板的两面，贴上市场销售的感光性干膜，放置掩模，用100mJ/cm₂曝光，用0.8％碳酸钠进行显影处理，形成厚度15μm的抗蚀剂16(参照图2(a))。

(8)然后，通过用硫酸和过氧化氢的混合液的蚀刻溶解除去未形成抗蚀剂16的部分的镀膜，进而用5％KOH剥离除去抗蚀剂16，形成独立的导体电路9和覆盖填充料8的导体层13(参照图2(b))。

(9)接着，在导体电路9和覆盖填充料8的导体层13的表面上形成由Cu-Ni-P合金组成的厚度2.5μm的粗化层(凹凸层)17，进而在此一粗化层17的表面上形成厚度0.3μm的Sn层(参照图2(c)，但是，关于Sn层未画出)。

其形成方法如下。也就是说，对基板进行酸性脱脂而软腐蚀，接着用由氯化钯和有机酸组成的催化剂溶液进行处理，赋予钯催化剂，在激活该催化剂后，用由硫酸铜8g/l、硫酸镍0.6g/l、铬酸15g/l、次磷酸钠29g/l、硼酸31g/l、界面活性剂0.1g/l组成的pH＝9的非电镀浴来施行镀层，在导体电路9和覆盖填充料8的导体层13的表面上设置Cu-Ni-P合金的粗化层17。接着，在硼氟酸锡0.1mol/l、硫脲1.0mol/l、温度50℃、pH＝1.2的条件下进行Cu-Sn置换反应，在粗化层17的表面上设置0.3μm的Sn层(关于Sn层未画出)。

(10)按以下方法来调制非电镀用粘合剂A、B

A.上层非电镀用粘合剂的调制

①把甲酚酚醛清漆型环氧树脂(日本化药制，分子量：2500)的25％丙烯酸化物以35重量份(固态部分80％)，感光性单体(东亚合成制，商品名：ァロニッケスM315)3.15重量份，消沫剂(サンノプコ制，商品名：S-65)0.5重量份，NMP 3.6重量份搅拌混合。

②把聚醚砜(PES)12重量份、环氧树脂颗粒(三洋化成制，商品名：ホリマポル)的平均粒径1.0μm者7.2重量份、平均粒径0.5μm者3.09重量份混合后，进一步添加NMP 30重量份，用成珠机搅拌混合。

③把咪唑固化剂(四国化成制，商品名：2E4MZ-CN)2重量份，光聚合起动剂(チバガィギ制，商品名：ィルガキュァI-907)2重量份，光增敏剂(日本化药制，商品名：DETX-S)0.2重量份，NMP 1.5重量份搅拌混合。

混合这些来调制非电镀用粘合剂A。

B.下层非电镀用粘合剂的调制

①把甲酚酚醛清漆型环氧树脂(日本化药制，分子量：2500)的25％丙烯酸化物以35重量份(固态部分80％)，感光性单体(东亚合成制，商品名：ァロニッケスM315)4重量份，消沫剂(サンノプコ制，商品名：S-65)0.5重量份，NMP 3.6重量份搅拌混合。

②把聚醚砜(PES)12重量份、环氧树脂颗粒(三洋化成制，商品名：ホリマポル)的平均粒径0.5μm者14.49重量份混合后，进一步添加NMP 20重量份，用成珠机搅拌混合。

③把咪唑固化剂(四国化成制，2E4MZ-CN)2重量份，光聚合起动剂(チバガィギ制，商品名：ィルガキュァI-907)2重量份，光增敏剂(日本化药制，商品名：DETX-S)0.2重量份，NMP 1.5重量份搅拌混合。

混合这些来调制非电镀用粘合剂B。

(11)在基板的两面上，首先，用辊涂机涂布在前述(10)中调制的B的非电镀用粘合剂(粘度1.5Pa·s)，在水平状态下放置20分钟，然后在60℃下进行30分钟的干燥，接着，用辊涂机涂布非电镀用粘合剂A(粘度1.0Pa·s)，在水平状态下放置20分钟，然后在60℃下进行30分钟的干燥，形成厚度40μm的粘合剂层18(两层结构)(参照图2(d)，但是省略了粘合剂层的两层结构)。

(12)在形成了粘合剂层18的基板的两面上粘合印刷了直径85μm的实心圆光掩膜，用超高压水银灯以500mJ/cm²曝光。通过用DMDG(二甘醇乙烷树脂)溶液喷淋这些来显影，在粘合剂层上形成直径85μm的成为穿孔的开口19。进而，用超高压水银灯以3000mJ/cm²给该基板曝光，通过在100℃下1小时，然后在150℃下5小时的加热处理，形成具有与光掩膜相当的尺寸精度优良的开口(穿孔形成用开口)13的厚度35μm的层间绝缘层(粘合剂层)18(参照图2(e))。再者，在成为穿孔的开口19上，使镀锡层部分地露出。

(13)把形成了穿孔形成用开口19的基板在铬酸中浸渍20分钟，溶解除去存在于粘合剂层表面上的环氧树脂颗粒，以Rmax＝1～5μm的深度对该粘合剂层18的表面进行粗化，然后，在中和溶液(シプレィ社制)中浸渍后进行水洗。

(14)通过对进行了粘合剂层表面的粗化(粗化深度3.5μm)的基板赋予钯催化剂(ァトテッケ制)，给粘合剂层18和用以形成穿孔的开口19的表面赋予催化剂核。

(15)把基板浸渍在与前述(2)同一组成的非电镀铜浴中，在整个粗面上形成厚度0.6μm的非电镀铜膜20(参照图3(a))。此时，因为非电镀铜膜20很薄，故在该非电镀铜膜20上观察到粘合剂层18表面粗化面的凹凸。

(16)把市面上销售的感光性干膜贴在非电镀铜膜20上，放置掩模，用100mJ/cm²曝光，用0.8％碳酸钠进行显影处理，设置厚度15μm的抗电镀剂21(参照图3(b))。

(17)接着，按照前述(6)的条件施行电镀铜，形成厚度15μm的电镀铜膜22，进行导体电路的加厚，和穿孔的加厚(参照图3(c))。

(18)用5％KOH剥离除去抗电镀剂21后，用硫酸和过氧化氢的混合液对该抗电镀剂21下的非电镀铜膜20进行蚀刻处理溶解除去，形成由非电镀铜膜20和电镀铜膜22组成的厚度16μm的导体电路25(参照图3(d))。

再者，把残留在粘合剂层18的粗化面上的Pb浸渍在铬酸(800g/l)中1～10分钟而除去。

(20)把在前述(17)中形成了导体电路25(包括穿孔24)的基板浸渍在由硫酸铜8g/l、硫酸镍0.6g/l、柠檬酸15g/l、次磷酸钠29g/l、硼酸31g/l、界面活性剂0.1g/l组成的pH＝9的非电镀液中，在该导体电路的表面上形成厚度3μm的由铜-镍-磷组成的粗化层26。此时，用EPMA(荧光X射线分析)来分析粗化层26的话，显示出铜98mol％、镍1.5mol％、磷0.5mol％的组成比。

进而，对该基板进行水洗，并浸渍在由0.1mol/l氟硼酸锡-1.0mol/l硫脲液组成的非电镀锡置换镀浴中1小时，在前述粗化层26的表面上形成厚度0.05μm的锡置换镀层(但是，关于锡置换镀层未画出)。

(20)通过重复前述(11)～(18)的过程，进一步层叠一层上层的层间树脂绝缘层18’和导体电路25(包括穿孔24)，得到单面三层的多层布线基板(参照图4(a))。再者，虽然这里在导体电路的表面上设置由铜-镍-磷组成的粗化层26，但是在此一粗化层26的表面上未形成锡置换镀层。

(21)另一方面，把溶解在DMDG中的60重量％的甲酚酚醛清漆型环氧树脂(日本化药制)的环氧基50％丙烯酸化的赋予感光性的低聚物(分子量4000)47.76重量份，溶解在甲基乙基甲酮中的80重量％的双酚A型环氧树脂(油化シェル制，商品名：环氧树脂1001)14.121重量份，咪唑固化剂(四国化成制，2E4MZ-CN)1.6重量份，作为感光性单体的多价丙烯酸单体(日本化药制，R604)1.5重量份，同样作为感光性单体的多价丙烯酸单体(共荣社化学制，商品名：DPE6A)3.0重量份，由丙烯酸酯聚合物组成的镀平剂(共荣社制，商品名：聚丙烯№75)0.36重量份混合，对此一混合物加入作为光聚作用起动剂的二苯甲酮(关东化学制)2.0重量份，作为光增敏剂的EAB(保土ケ谷化学制)0.2重量份，进而加入DMDG(二甘醇乙烷树脂.)1.0重量份，得到把粘度调整成在2 5℃下1.4±0.3Pa·s的抗焊接组成物。

再者，粘度测定用B型粘度计(东京计器，DVL·B型)在60rpm时用转子№4，在6rpm时用转子№3。

(22)在前述(19)中所得到的多层布线基板的两面上，以20μm的厚度涂布上述抗焊接组成物。进行在70℃下20分钟、在70℃下30分钟的干燥处理后，用一个厚度5mm的碱石灰玻璃基板与之粘附，该基本班绘有通过铬层与抗焊接剂的开口部分相对应的圆图案，使该铬层一侧面对抗焊接剂层，抗焊接剂层用1000mJ/cm²的紫外线进行曝光，并进行DMTG显影处理。进而，在80℃下1小时、100℃下1小时、120℃下1小时、150℃下3小时的条件下进行加热处理，形成焊盘部分开口(开口直径200μm)的抗焊接剂层27(厚度20μm)。

(23)接着，把形成了抗焊接剂层27的基板浸渍在由氯化镍30g/l、次磷酸钠10g/l、柠檬酸钠10g/l组成的pH＝5的非电镀镍液中20分钟，在开口部上形成厚度5μm的镀镍层28。进而，把该基板在93℃的条件下浸渍在由氰化金钾2g/l、氯化铵75g/l、柠檬酸钠50g/l、次磷酸钠10g/l组成的非电镀金液中23秒钟，在镀镍层28上形成厚度0.03μm的镀金层29。

(24)然后，通过在抗焊接剂层27的开口部上，印刷钎焊糊剂并在200℃下逆流，形成钎焊焊盘(焊盘体)30，制造出有钎焊焊盘的单面四层的多层印刷电路板(参照图4(b))。再者，作为钎焊，可以使用锡-银、锡-铟、锡-锌、锡-铋等。

在这样制造的多层印刷电路板中，因为可以把多层内芯基板的导电通孔的焊盘形状取为正圆，焊盘间距可以是600μm左右，故可以密集地形成导电通孔，容易实现导电通孔的高密度化。而且，由于可以增加基板中的导电通孔数，所以可以经由导电通孔确保与多层内芯基板内的内层导体电路的电气连接。工业实用性

像以上说明的这样，本发明的印刷电路板，可以提供一种即使把内芯基板多层化，也可以经由导电通孔充分确保与内芯基板内的内层导体电路的电气连接的，有利于导电通孔的高密度化的高密度电路板。

Claims

1、一种多层印刷电路板，是在内层中有导体电路的多层内芯基板上，交互层叠层间树脂绝缘层和导体层，各导体层间形成靠穿孔来连接的外附布线层而成的多层印刷电路板，其特征在于，其中上述多层内芯基板有覆盖了内芯料上形成的内层导体电路的树脂绝缘层，并且在该树脂绝缘层上形成贯通此层而达到上述内层导体电路的通孔，在此树脂绝缘层和上述内芯料上形成贯通它们的导电通孔，且在该导电通孔中填充填充料，

上述外附布线层中的穿孔的一部分位于上述导电通孔的正上方，且直接连接该导电通孔。

2、权利要求1中所述的多层印刷电路板，其中，形成导体层来覆盖填充料从通孔开口端向外露出的表面，上述外附布线层的穿孔的一部分经由前述导体层连接到导电通孔。

3、权利要求1或2中所述的多层印刷电路板，其中前述填充料由金属颗粒和热固性或热塑性的树脂组成。