JP2001244640A - 多層プリント配線板の製造方法および多層プリント配線板 - Google Patents

多層プリント配線板の製造方法および多層プリント配線板

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JP2001244640A
JP2001244640A JP2000049481A JP2000049481A JP2001244640A JP 2001244640 A JP2001244640 A JP 2001244640A JP 2000049481 A JP2000049481 A JP 2000049481A JP 2000049481 A JP2000049481 A JP 2000049481A JP 2001244640 A JP2001244640 A JP 2001244640A
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wiring board
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JP2000049481A
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English (en)
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Motoo Asai
元雄 浅井
Kenichi Shimada
憲一 島田
Hironori Tanaka
宏徳 田中
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Ibiden Co Ltd
Original Assignee
Ibiden Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 樹脂残りがなく、形状の均一な貫通孔や非貫
通孔を一括形成することができる多層プリント配線板の
製造方法を提供する。 【解決手段】 本発明の多層プリント配線板の製造方法
は、基板上に導体回路と樹脂絶縁層とが順次形成され、
これらの導体回路がバイアホールを介して接続されてな
る多層プリント配線板の製造方法であって、下記(1)
および/または下記(2)の工程を含むことを特徴とす
る。 (1)光学系レンズを介してレーザ光を照射することに
より、上記基板に複数の貫通孔を一括形成する工程。 (2)光学系レンズを介してレーザ光を照射することに
より、上記樹脂絶縁層に複数の貫通孔または非貫通孔を
一括形成する工程。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
〔発明の詳細な説明〕
【0002】
【従来の技術】近年、多層配線基板に対する高密度化の
要請から、いわゆるビルドアップ多層配線基板が注目さ
れている。このビルドアップ多層配線基板は、例えば、
特公平4−55555号公報に開示されているような方
法により製造される。即ち、下層導体回路が形成された
コア基板上に、感光性樹脂からなる無電解めっき用接着
剤を塗布し、これを乾燥した後露光、現像処理すること
により、バイアホール用開口を有する層間樹脂絶縁層を
形成する。次いで、この層間樹脂絶縁層の表面を酸化剤
等による処理にて粗化した後、該感光性樹脂層に露光、
現像処理を施してめっきレジストを設け、その後、めっ
きレジスト非形成部分に無電解めっき等を施してバイア
ホールを含む導体回路パターンを形成する。そして、こ
のような工程を複数回繰り返すことにより、多層化した
ビルドアップ配線基板が製造されるのである。
【0003】このようなビルドアップ多層配線基板の製
造方法にあるように、従来、バイアホール用開口は、露
光、現像処理を行うことにより形成していた。しかしな
がら、露光、現像処理により形成することができるバイ
アホール用開口の開口径は、あまり小さくすることがで
きず、開口径の小さいバイアホール用開口を形成しよう
とすると未開口の部分が生じたり、開口部の底部に樹脂
残りが生じることがあった。
【発明が解決しようとする課題】
【0004】そこで、開口径の小さいバイアホール用開
口を形成するために炭酸ガスレーザ等を用いてバイアホ
ール用開口を形成する方法が提案されている。しかしな
がら、この方法ではバイアホール用開口を1個づつ形成
していくため、生産性が悪く、また、レーザ光を照射す
る際にショットごとに存在するレーザ強度の誤差等に起
因して、形成されたバイアホール用開口の形状が不均一
になることがあった。
【0005】さらに、この方法を用いる際に、レーザを
制御装置により移動させ、バイアホール用開口を順次形
成しようとすると、所望の位置に、貫通孔や非貫通孔を
形成することが難しく、バイアホール用開口の位置ズレ
が生じていた。これは、通常、レーザを制御装置により
移動させる場合、基板の四隅の位置を基準にレーザの移
動を制御するため、基板ごとに誤差(基板ごとに製造工
程中で収縮する度合いが僅かに異なること等の理由によ
り、不回避的に発生する基板同士の大きさの差異等)が
生じている場合に、この誤差を認識することができない
からである。このようなバイアホール用開口の位置ズレ
が生じると、該バイアホール用開口内に導体層を形成
し、バイアホールを形成した際に、下層導体回路とバイ
アホールとの接続が未接続となり、多層プリント配線板
の接続信頼性の低下につながっていた。
【0006】また、生産性を向上させるために、エキシ
マレーザ等を用いて、層間樹脂絶縁層のある範囲にレー
ザ光を照射し、そのレーザ光の照射された範囲内に複数
のバイアホール用開口を一括して形成する方法が提案さ
れている。しかしながら、この方法では、バイアホール
用開口を一括形成する範囲の中央部と周縁部とでは、照
射されるレーザ光の強度および照射角度が異なるため、
形成されるバイアホール用開口の形状が不均一になると
いう問題があった。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記に鑑
み、鋭意研究した結果、基板や樹脂絶縁層にレーザ光を
照射することにより、貫通孔や非貫通孔を形成する際
に、光学系レンズを介してレーザ光を照射することによ
り、樹脂残りがなく、形状の均一な貫通孔や非貫通孔を
一括形成することができることを見い出し、以下に示す
内容を要旨構成とする本発明を完成するに至った。
【0008】即ち、本発明の多層プリント配線板の製造
方法は、基板上に導体回路と樹脂絶縁層とが順次形成さ
れ、これらの導体回路がバイアホールを介して接続され
てなる多層プリント配線板の製造方法であって、下記
(1)および/または下記(2)の工程を含むことを特
徴とする。 (1)光学系レンズを介してレーザ光を照射することに
より、上記基板に複数の貫通孔を一括形成する工程。 (2)光学系レンズを介してレーザ光を照射することに
より、上記樹脂絶縁層に複数の貫通孔または非貫通孔を
一括形成する工程。 なお、上記光学系レンズとは、レーザとマスクとの間に
あるものをいう。
【0009】本発明の多層プリント配線板の製造方法に
おいては、光学系レンズおよび貫通孔が形成されたマス
クを介してレーザ光を照射することが望ましい。また、
上記マスクは、マイクロレンズアレイを有するものが望
ましい。上記マイクロレンズアレイとは、マスクでの光
を集光させるものである。
【0010】上記多層プリント配線板の製造方法におい
て、上記(2)の工程で形成する非貫通孔は、バイアホ
ール用開口であることが望ましい。また、前記バイアホ
ール用開口の直径は、10〜300μmであることが望
ましい。
【0011】上記多層プリント配線板の製造方法におい
て、レーザ光の照射は、エキシマレーザ、炭酸ガスレー
ザ、YAGレーザおよびUVレーザからなる群より選択
される少なくとも一種を用いて行うことが望ましい。
【0012】また、上記多層プリント配線板の製造方法
において、上記樹脂絶縁層は、エポキシ樹脂、ポリイミ
ド樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリオレフィン
樹脂、フッ素樹脂および熱可塑性エラストマーからなる
群より選択される少なくとも一種からなるものであるこ
とが望ましい。
【0013】また、上記多層プリント配線板の製造方法
においては、光学系レンズを介さずに、貫通孔および/
または非貫通孔を形成する工程を有することが望まし
い。
【0014】また、本発明の多層プリント配線板は、上
記多層プリント配線板の製造方法を用いて製造されるこ
とを特徴とする。
【0015】
【発明の実施の形態】本発明の多層プリント配線板の製
造方法は、基板上に導体回路と樹脂絶縁層とが順次形成
され、これらの導体回路がバイアホールを介して接続さ
れてなる多層プリント配線板の製造方法であって、下記
(1)および/または下記(2)の工程を含むことに特
徴がある。 (1)光学系レンズを介してレーザ光を照射することに
より、上記基板に複数の貫通孔を一括形成する工程。 (2)光学系レンズを介してレーザ光を照射することに
より、上記樹脂絶縁層に複数の貫通孔または非貫通孔を
一括形成する工程。
【0016】本発明の製造方法によれば、基板に貫通孔
を形成する際や、樹脂絶縁層に貫通孔または非貫通孔を
形成する際に、光学系レンズを介してレーザ光を照射す
るため、貫通孔や非貫通孔を形成しようとする部分に、
同一強度のレーザ光を同一の照射角度で照射することが
できる。従って、多層プリント配線板の製造工程におい
て、形状が均一で、樹脂残り等のない貫通孔や非貫通孔
を形成することができ、このような貫通孔や非貫通孔の
表面に導体層を形成することにより得られるスルーホー
ルやバイアホール等を有する多層プリント配線板は、電
気特性、接続信頼性に優れる。また、本発明の製造方法
では、貫通孔および/または非貫通孔を一括形成するた
め、高い生産効率で多層プリント配線板を製造すること
ができる。
【0017】また、本発明の製造方法では、基板ごとに
誤差が生じている場合であっても、正確な位置に、位置
ズレなく貫通孔や非貫通孔を形成することができる。こ
れは、ある範囲にレーザ光を照射するごとに、基板ごと
の誤差を考慮してレーザ光の照射位置を修正することが
できるからである。このように位置ズレを生じさせるこ
となく非貫通孔や貫通孔を形成することにより得られる
多層プリント配線板では、下層導体回路とバイアホール
との接続やスルーホールを介した上下の導体回路の接続
が未接続となることがなく、接続信頼性に優れる多層プ
リント配線板を製造することができる。
【0018】本発明の製造方法において、上記基板に一
括形成する貫通孔とは、例えば、スルホールを形成する
ためのスルホール用貫通孔をいう。また、上記樹脂絶縁
層に一括形成する非貫通孔とは、例えば、層間樹脂絶縁
層に形成するバイアホール用開口やソルダーレジスト層
に形成するためのはんだバンプ用開口をいう。
【0019】本発明の多層プリント配線板の製造方法に
おいて、レーザ光を照射する際に用いる光学系レンズと
しては特に限定されず、所望の部位(領域)に均一な強
度のレーザ光を同一の照射角度で照射できるものであれ
ばよい。
【0020】上記製造方法において、使用するレーザと
しては、例えば、エキシマレーザ、炭酸ガスレーザ、Y
AGレーザ、UVレーザ等が挙げられる。上記レーザを
用いてレーザ光を照射する際の照射条件(レーザ光の出
力、パルス間隔、照射時間等)としては特に限定され
ず、使用するレーザの種類、基板や樹脂絶縁層の材質や
厚さ、形成する貫通孔や非貫通孔の形状等を考慮して適
宜選択すればよい。また、本発明の製造方法において、
これらのレーザを用いる際には、レーザを使用する全て
の工程を同一のレーザを用いて行ってもよいし、工程ご
とに使用するレーザを代えてもよい。
【0021】上記レーザ光を用いて、上記基板や樹脂絶
縁層にレーザ光を照射する場合には、上記光学系レンズ
と上記基板や樹脂絶縁層との間に、スルーホール用貫通
孔やバイアホール用開口等の貫通孔や非貫通孔形成部に
相当する部分に貫通孔の形成されたマスクを設け、この
マスクを介してレーザ光を照射することが望ましい。マ
スクを介してレーザ光を照射することにより、より均一
な形状の貫通孔や非貫通孔を形成することができる。
【0022】図1は、本発明の製造方法において、上記
マスクを設けて非貫通孔(バイアホール用開口)を形成
する工程の一例を模式的に示す断面図である。図1に示
すように本発明の製造方法では、レーザ光源40と、導
体回路44および樹脂絶縁層42の形成された基板1と
の間に光学系レンズ41を設け、さらに、光学系レンズ
41と基板1との間に、非貫通孔(バイアホール用開口
46)形成部に相当する部分に貫通孔45の形成された
マスク43を設け、光学系レンズ41およびマスク43
を介してレーザ光を照射することにより(図1(a)参
照)、樹脂絶縁層42に形状の均一な複数の非貫通孔
(バイアホール用開口46)を一括形成する(図1
(b)参照)。
【0023】また、上記マスクは、マイクロレンズアレ
イを有するものが望ましい。このようなマスクを用いる
ことにより、レーザ光の照射角度を微調整することがで
きるため、貫通孔や非貫通孔の形状が裾広がり状や壺状
(中央部分が太い形状)になるのを防止し、さらには、
テーパ状の非貫通孔を形成することもできる。上記テー
パ状の非貫通孔は、その上部が広いため、めっき等によ
り金属からなる導体層を形成しやすく、均一な厚さの導
体層を形成することができる。そのため、下層導体回路
との接続性が良好なビアホールを形成することができ
る。また、上記マイクロレンズアレイを有するマスクと
しては、例えば、上記マスクに形成された貫通孔の内
部、または、その上部若しくは下部にマイクロレンズの
設けられたものが挙げられる。
【0024】上記マスクの材質としては特に限定されな
いが、ニッケル、ニッケル−コバルト合金、SUS、
鉄、銅、銅−ベリリウム合金等の金属が望ましい。レー
ザ光が照射されても劣化しにくく、精度の信頼性に優れ
るからである。
【0025】上記貫通孔や非貫通孔を一括形成する場
合、上記レーザ光を照射する面積としては、1〜104
mm2 が望ましい。通常、この範囲の面積が、樹脂残り
がなく、形状の均一な貫通孔や非貫通孔を形成するのに
適しているからである。より望ましくは、400〜64
00mm2 である。この範囲の面積が、さらに生産性を
向上させるからである。
【0026】上記した方法を用いて、層間樹脂絶縁層に
バイアホール用開口となる非貫通孔を設ける際、非貫通
孔の直径は10〜300μmであることが望ましく、2
5〜100μmであることがより望ましい。なお、該非
貫通孔の断面の形状が楕円形やその他の形状である場
合、その直径とは、断面の一番長い部分の距離を意味す
る。上記直径が25μm未満の非貫通孔は実質的に形成
することが難しく、また、非貫通孔を形成した際には、
該非貫通孔内に樹脂残りが発生する場合がある。一方、
150μmを超えると、非貫通孔を形成するのに時間が
かかり、生産効率の低下を招くことがあり、また、非貫
通孔の形状が不均一になる場合がある。より望ましくは
25〜100μmであり、更に望ましくは30〜85μ
mである。
【0027】本発明の製造方法において、樹脂絶縁層と
は、層間樹脂絶縁層またはソルダーレジスト層を意味す
る。上記製造方法において、上記層間樹脂絶縁層として
は、例えば、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリフェ
ニレンエーテル樹脂、ポリオレフィン樹脂、フッ素樹
脂、熱可塑性エラストマー、粗化面形成用樹脂組成物等
からなるものを用いることができる。これらの樹脂は、
単独で用いてもよいし、2種以上併用してもよい。
【0028】上記エポキシ樹脂としては、例えば、クレ
ゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールA型
エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、フェ
ノールノボラック型エポキシ樹脂、アルキルフェノール
ノボラック型エポキシ樹脂、ビフェノールF型エポキシ
樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエ
ン型エポキシ樹脂、フェノール類とフェノール性水酸基
とを有する芳香族アルデヒトとの縮合物のエポキシ化
物、トリグリシジルイソシアヌレート、脂環式エポキシ
樹脂等が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、
2種以上併用してもよい。
【0029】上記ポリフェニレンエーテル樹脂として
は、例えば、下記化学式(1)で表される繰り返し単位
を有する熱可塑性ポリフェニレンエーテル樹脂や下記化
学式(2)で表される繰り返し単位を有する熱硬化性ポ
リフェニレンエーテル樹脂等が挙げられる。
【0030】
【化1】
【0031】(式中、nは、2以上の整数を表す。)
【0032】
【化2】
【0033】(式中、mは、2以上の整数を表す。ま
た、R1 、R2 は、メチレン基、エチレン基または−C
2 −O−CH2 −を表し、両者は同一であってもよい
し、異なっていてもよい。)
【0034】また、上記化学式(1)で表される繰り返
し単位を有する熱可塑性ポリフェニレンエーテル樹脂
は、ベンゼン環にメチル基が結合した構造を有している
が、本発明で用いることのできるポリフェニレンエーテ
ル樹脂としては、上記メチル基が、エチル基等の他のア
ルキル基等で置換された誘導体や、メチル基の水素がフ
ッ素で置換された誘導体等であってもよい。
【0035】上記熱可塑性エラストマー樹脂としては特
に限定されず、例えば、スチレン系熱可塑性エラストマ
ー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱
可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラスト
マー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー、1,2−ポ
リブタジエン系熱可塑性エラストマー、塩ビ系熱可塑性
エラストマー、フッ素系熱可塑性エラストマー等が挙げ
られる。これらのなかでは、電気特性に優れる点からオ
レフィン系熱可塑性エラストマーやフッ素系熱可塑性エ
ラストマーが望ましい。
【0036】上記ポリオレフィン系樹脂の具体例として
は、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイソ
ブチレン、ポリブタジエン、ポリイソプレン、シクロオ
レフィン系樹脂、これらの樹脂の共重合体等が挙げられ
る。
【0037】上記ポリオレフィン系樹脂の市販品として
は、例えば、住友スリーエム社製の商品名:1592等
が挙げられる。また、融点が200℃以上の熱可塑型ポ
リオレフィン系樹脂の市販品としては、例えば、三井石
油化学工業社製の商品名:TPX(融点240℃)、出
光石油化学社製の商品名:SPS(融点270℃)等が
挙げられる。これらのなかでは、誘電率および誘電正接
が低く、GHz帯域の高周波信号を用いた場合でも信号
遅延や信号エラーが発生しにくく、さらには、剛性等の
機械的特性にも優れている点からシクロオレフィン系樹
脂が望ましい。
【0038】上記シクロオレフィン系樹脂としては、2
−ノルボルネン、5−エチリデン−2−ノルボルネンま
たはこれらの誘導体からなる単量体の単独重合体または
共重合体等が望ましい。上記誘導体としては、上記2−
ノルボルネン等のシクロオレフィンに、架橋を形成する
ためのアミノ基や無水マレイン酸残基あるいはマレイン
酸変性したもの等が結合したもの等が挙げられる。上記
共重合体を合成する場合の単量体としては、例えば、エ
チレン、プロピレン等が挙げられる。
【0039】上記シクロオレフィン系樹脂は、上記した
樹脂の2種以上の混合物であってもよく、シクロオレフ
ィン系樹脂以外の樹脂を含むものであってもよい。ま
た、上記シクロオレフィン系樹脂が共重合体である場合
には、ブロック共重合体であってもよく、ランダム共重
合体であってもよい。
【0040】また、上記シクロオレフィン系樹脂は、熱
硬化性シクロオレフィン系樹脂であることが望ましい。
加熱を行って架橋を形成させることにより、より剛性が
高くなり、機械的特性が向上するからである。上記シク
ロオレフィン系樹脂のガラス転移温度(Tg)は、13
0〜200℃であることが望ましい。
【0041】上記シクロオレフィン系樹脂は、既に樹脂
シート(フィルム)として成形されたものを使用しても
よく、単量体もしくは一定の分子量を有する低分子量の
重合体が、キシレン、シクロヘキサン等の溶剤に分散し
た未硬化溶液の状態であってもよい。また、樹脂シート
の場合には、いわゆるRCC(RESIN COATE
D COPPER:樹脂付銅箔)を用いてもよい。
【0042】上記シクロオレフィン系樹脂は、フィラー
等を含まないものであってもよく、水酸化アルミニウ
ム、水酸化マグネシウム、リン酸エステル等の難燃剤を
含むものであってもよい。
【0043】また、上記ポリオレフィン樹脂を用いる場
合、該ポリオレフィン樹脂に有機フィラーを配合しても
よい。上記有機フィラーを配合することにより、例え
ば、層間樹脂絶縁層にレーザ光を照射することによりバ
イアホール用開口を形成する際に、所望の形状のバイア
ホール用開口を良好に形成することができる。
【0044】即ち、炭酸ガスレーザ等の赤外線レーザを
照射して非貫通孔等を形成する場合には、上記有機フィ
ラーは、熱に対する緩衝剤の役割を果たし、発生した熱
や導体回路より反射した熱を一部吸収する。また、上記
有機フィラーは、樹脂組成物が所定の形状を維持するた
めの機械的な強化剤の役割を果たし、その結果、周囲の
樹脂の形状を維持することができ、目的の形状の非貫通
孔等を形成することができる。
【0045】また、紫外線レーザを照射して非貫通孔等
を形成する場合、有機フィラーが紫外線を吸収し、この
ため、紫外線レーザが照射された部分の層間樹脂絶縁層
が分解、消失し、目的とする形状の非貫通孔等を形成す
ることができる。
【0046】従って、上記レーザの照射によりバイアホ
ール用開口を形成し、この開口に金属層を形成すること
によりバイアホールを形成すると、該金属層は下の導体
回路に密着して剥がれにくくなり、得られる多層プリン
ト配線板の接続性、信頼性が向上する。
【0047】上記有機フィラーとしては特に限定される
ものではないが、例えば、メラミン、フェノール樹脂、
エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、フッ素樹脂、PPO、
PPE等が挙げられる。これらの化合物は、単独で用い
てもよく、2種以上併用してもよい。
【0048】上記有機フィラーの含有量は、5〜60重
量%が好ましい。上記有機フィラーの含有量が5重量%
未満であると、有機フィラーの含有量が少なすぎるた
め、レーザ光照射の際に上記した役割を果たすことがで
きず、目的とする形状の非貫通孔等を形成することがで
きない場合がある。一方、有機フィラーの含有量が60
重量%を超えると、ポリオレフィン系樹脂の特性が失わ
れ、例えば、誘電率が高くなりすぎること等があるため
好ましくない。より好ましい有機フィラーの配合量は、
14〜60重量%である。
【0049】上記有機フィラーの形状は特に限定され
ず、例えば、球状、多面形状等が挙げられるが、これら
のなかでは、クラックが発生しにくく、熱や熱衝撃によ
って層間樹脂絶縁層に応力が発生しても、その応力が緩
和されやすい点から、球状が好ましい。
【0050】また、上記有機フィラーの粒径は、0.0
5〜0.2μmが好ましい。上記有機フィラーの粒径が
0.05μm未満であると、粒径が小さすぎるため、均
一に有機フィラーを配合することが困難となる場合があ
り、一方、上記有機フィラーの粒径が0.2μmを超え
ると、有機フィラーの粒径が大きすぎるため、レーザ光
を照射した際に完全に分解除去されない場合が発生す
る。
【0051】上記有機フィラーを配合する場合、その粒
径が異なる2種以上の有機フィラーを配合してもよい
が、余り多種類の粒径の異なる有機フィラーを配合する
と、有機フィラーが凝集しやすくなり、凝集物の径が
0.2μmを超え、0.2μmを超えるものを使用した
場合と同様の不都合が発生する場合があるので、径が異
なる有機フィラーを配合する場合には、2種類の配合に
留めることが望ましい。
【0052】上記層間樹脂絶縁層を形成する際に用いる
フッ素樹脂としては、例えば、エチル/テトラフルオロ
エチレン共重合樹脂(ETFE)、ポリクロロトリフル
オロエチレン(PCTFE)等が挙げられる。
【0053】また、上記粗化面形成用樹脂組成物として
は、例えば、酸、アルカリおよび酸化剤から選ばれる少
なくとも1種からなる粗化液に対して難溶性の未硬化の
耐熱性樹脂マトリックス中に、酸、アルカリおよび酸化
剤から選ばれる少なくとも1種からなる粗化液に対して
可溶性の物質が分散されたもの等が挙げられる。なお、
上記「難溶性」および「可溶性」という語は、同一の粗
化液に同一時間浸漬した場合に、相対的に溶解速度の早
いものを便宜上「可溶性」といい、相対的に溶解速度の
遅いものを便宜上「難溶性」と呼ぶ。
【0054】上記耐熱性樹脂マトリックスとしては、層
間樹脂絶縁層に上記粗化液を用いて粗化面を形成する際
に、粗化面の形状を保持できるものが好ましく、例え
ば、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、これらの複合体等が
挙げられる。また、感光性樹脂を用いることにより、層
間樹脂絶縁層に露光、現像処理を用いてバイアホール用
開口を形成してもよい。
【0055】上記熱硬化性樹脂としては、例えば、エポ
キシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリオレ
フィン樹脂、フッ素樹脂等が挙げられる。また、上記熱
硬化性樹脂を感光化する場合は、メタクリル酸やアクリ
ル酸等を用い、熱硬化基を(メタ)アクリル化反応させ
る。特にエポキシ樹脂の(メタ)アクリレートが望まし
い。さらに、1分子中に、2個以上のエポキシ基を有す
るエポキシ樹脂がより望ましい。上述の粗化面を形成す
ることができるばかりでなく、耐熱性等にも優れている
ため、ヒートサイクル条件下においても、金属層に応力
の集中が発生せず、金属層の剥離等が起きにくいからで
ある。
【0056】上記エポキシ樹脂としては、例えば、クレ
ゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールA型
エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、フェ
ノールノボラック型エポキシ樹脂、アルキルフェノール
ノボラック型エポキシ樹脂、ビフェノールF型エポキシ
樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエ
ン型エポキシ樹脂、フェノール類とフェノール性水酸基
を有する芳香族アルデヒドとの縮合物のエポキシ化物、
トリグリシジルイソシアヌレート、脂環式エポキシ樹脂
等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、2種
以上併用してもよい。それにより、耐熱性等に優れるも
のとなる。
【0057】上記熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリ
エーテルスルフォン、フェノキシ樹脂、ポリスルフォ
ン、ポリフェニレンスルフォン、ポリフェニレンサルフ
ァイド、ポリフェニルエーテル、ポリエーテルイミド等
が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、2種以
上併用してもよい。
【0058】上記酸、アルカリおよび酸化剤から選ばれ
る少なくとも1種からなる粗化液に対して可溶性の物質
は、無機粒子、樹脂粒子、金属粒子、ゴム粒子、液相樹
脂および液相ゴムから選ばれる少なくとも1種であるこ
とが望ましい。
【0059】上記無機粒子としては、例えば、アルミニ
ウム化合物、カルシウム化合物、カリウム化合物、マグ
ネシウム化合物、ケイ素化合物等が挙げられる。これら
は単独で用いてもよいし、2種以上併用してもよい。
【0060】上記アルミニウム化合物としては、例え
ば、アルミナ、水酸化アルミニウム等が挙げられ、上記
カルシウム化合物としては、例えば、炭酸カルシウム、
水酸化カルシウム等が挙げられ、上記カリウム化合物と
しては、例えば、炭酸カリウム等が挙げられ、上記マグ
ネシウム化合物としては、例えば、マグネシア、ドロマ
イト、塩基性炭酸マグネシウム、タルク等が挙げられ、
上記ケイ素化合物としては、例えば、シリカ、ゼオライ
ト等が挙げられる。これらは単独で用いても良いし、2
種以上併用してもよい。
【0061】上記アルミナ粒子は、ふっ酸で溶解除去す
ることができ、炭酸カルシウムは塩酸で溶解除去するこ
とができる。また、ナトリウム含有シリカやドロマイト
はアルカリ水溶液で溶解除去することができる。
【0062】上記樹脂粒子としては、例えば、熱硬化性
樹脂、熱可塑性樹脂等からなるものが挙げられ、酸、ア
ルカリおよび酸化剤から選ばれる少なくとも1種からな
る粗化液に浸漬した場合に、上記耐熱性樹脂マトリック
スよりも溶解速度の早いものであれば特に限定されず、
具体的には、例えば、アミノ樹脂(メラミン樹脂、尿素
樹脂、グアナミン樹脂等)、エポキシ樹脂、フェノール
樹脂、ポリイミド樹脂、ポリフェニレン樹脂、ポリオレ
フィン樹脂、フッ素樹脂、ビスマレイミド−トリアジン
樹脂等挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、2
種以上併用してもよい。
【0063】なお、上記エポキシ樹脂は、酸や酸化剤に
溶解するものや、これらに難溶性のものを、オリゴマー
の種類や硬化剤を選択することにより任意に製造するこ
とができる。例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂
をアミン系硬化剤で硬化させた樹脂はクロム酸に非常に
よく溶けるが、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂を
イミダゾール硬化剤で硬化させた樹脂は、クロム酸には
溶解しにくい。
【0064】上記樹脂粒子は予め硬化処理されているこ
とが必要である。硬化させておかないと上記樹脂粒子が
樹脂マトリックスを溶解させる溶剤に溶解してしまうた
め、均一に混合されてしまい、酸や酸化剤で樹脂粒子の
みを選択的に溶解除去することができないからである。
【0065】上記金属粒子としては、例えば、金、銀、
銅、スズ、亜鉛、ステンレス、アルミニウム、ニッケ
ル、鉄、鉛等が挙げられる。これらは、単独で用いても
よく、2種以上併用してもよい。また、上記金属粒子
は、絶縁性を確保するために、表層が樹脂等により被覆
されていてもよい。
【0066】上記ゴム粒子としては、例えば、アクリロ
ニトリル−ブタジエンゴム、ポリクロロプレンゴム、ポ
リイソプレンゴム、アクリルゴム、多硫系剛性ゴム、フ
ッ素ゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、ABS樹脂
等が挙げられる。
【0067】また、上記ゴム粒子として、例えば、ポリ
ブタジエンゴム、エポキシ変性、ウレタン変性、(メ
タ)アクリロニトリル変性等の各種変性ポリブタジエン
ゴム、カルボキシル基を含有した(メタ)アクリロニト
リル・ブタジエンゴム等を使用することもできる。これ
らのゴム粒子を使用することにより、該ゴム粒子が酸あ
るいは酸化剤に溶解しやすくなる。つまり、酸を用いて
ゴム粒子を溶解する際には、強酸以外の酸でも溶解する
ことができ、酸化剤を用いてゴム粒子を溶解する際に
は、比較的酸化力の弱い過マンガン酸でも溶解すること
ができる。また、クロム酸を用いた場合でも、低濃度で
溶解することができる。そのため、酸や酸化剤が層間樹
脂絶縁層表面に残留することがなく、後述するように、
粗化面形成後、塩化パラジウム等の触媒を付与する際
に、触媒が付与されなたかったり、触媒が酸化されたり
することがない。これらは、単独で用いてもよく、2種
以上併用してもよい。
【0068】上記可溶性の物質を、2種以上混合して用
いる場合、混合する2種の可溶性の物質の組み合わせと
しては、樹脂粒子と無機粒子との組み合わせが望まし
い。両者とも導電性が低くいため層間樹脂絶縁層の絶縁
性を確保することができるとともに、難溶性樹脂との間
で熱膨張の調整が図りやすく、粗化面形成用樹脂組成物
からなる層間樹脂絶縁層にクラックが発生せず、層間樹
脂絶縁層と導体回路との間で剥離が発生しないからであ
る。
【0069】上記液相樹脂としては、上記熱硬化性樹脂
の未硬化溶液を使用することができ、このような液相樹
脂の具体例としては、例えば、未硬化のエポキシオリゴ
マーとアミン系硬化剤の混合液等が挙げられる。上記液
相ゴムとしては、例えば、上記したポリブタジエンゴ
ム、エポキシ変性、ウレタン変性、(メタ)アクリロニ
トリル変性等の各種変性ポリブタジエンゴム、カルボキ
シル基を含有した(メタ)アクリロニトリル・ブタジエ
ンゴム等の未硬化溶液等を使用することができる。
【0070】上記液相樹脂や液相ゴムを用いて上記感光
性樹脂組成物を調製する場合には、耐熱性樹脂マトリッ
クスと可溶性の物質とが均一に相溶しない(つまり相分
離するように)ように、これらの物質を選択する必要が
ある。上記基準により選択された耐熱性樹脂マトリック
スと可溶性の物質とを混合することにより、上記耐熱性
樹脂マトリックスの「海」の中に液相樹脂または液相ゴ
ムの「島」が分散している状態、または、液相樹脂また
は液相ゴムの「海」の中に、耐熱性樹脂マトリックスの
「島」が分散している状態の感光性樹脂組成物を調製す
ることができる。
【0071】そして、このような状態の感光性樹脂組成
物を硬化させた後、「海」または「島」の液相樹脂また
は液相ゴムを除去することにより粗化面を形成すること
ができる。
【0072】上記粗化液として用いる酸としては、例え
ば、リン酸、塩酸、硫酸、硝酸や、蟻酸、酢酸等の有機
酸等が挙げられるが、これらのなかでは有機酸を用いる
ことが望ましい。粗化処理した場合に、バイアホールか
ら露出する金属導体層を腐食させにくいからである。上
記酸化剤としては、例えば、クロム酸、クロム硫酸、ア
ルカリ性過マンガン酸塩(過マンガン酸カリウム等)の
水溶液等を用いることが望ましい。また、上記アルカリ
としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の水溶
液が望ましい。
【0073】上記可溶性の物質の平均粒径は、10μm
以下が望ましい。また、平均粒径の相対的に大きな粗粒
子と平均粒径が相対的に小さな微粒子とを組み合わせて
使用してもよい。即ち、平均粒径が0.1〜0.5μm
の可溶性の物質と平均粒径が1〜3μmの可溶性の物質
とを組み合わせる等である。上記粗粒子は平均粒径が
0.8μmを超え2.0μm未満であり、微粒子は平均
粒径が0.1〜0.8μmであることが望ましい。
【0074】上記粗粒子と微粒子とを組み合わせること
により、浅くて複雑な粗化面を形成することができるの
は、使用する粒子径が粗粒子で平均粒径3μm未満であ
ると、これらの粒子が溶解除去されても形成されるアン
カーは浅くなり、また、除去される粒子は、相対的に粒
子径の大きな粗粒子と相対的に粒子径の小さな微粒子の
混合粒子であるから、形成される粗化面が複雑になるの
である。このような複雑な粗化面を形成することによ
り、浅い粗化面でも実用的なピール強度を維持すること
ができる。また、この場合、使用する粒子径が、粗粒子
で平均粒径3μm未満であると、粗化が進行しすぎて空
隙を発生させることはなく、形成した層間樹脂絶縁層は
層間絶縁性に優れている。なお、上記層間面形成用樹脂
組成物において、可溶性の物質の粒径とは、可溶性の物
質の一番長い部分の長さである。
【0075】また、粗粒子は平均粒径が0.8μmを超
え2.0μm未満であり、微粒子は平均粒径が0.1〜
0.8μmであると、粗化面の深さは概ねRmax=3
μm程度となり、セミアディテイブ法では、無電解めっ
き膜をエッチング除去しやすいだけではなく、無電解め
っき膜下のPd触媒をも簡単に除去することができ、ま
た、実用的なピール強度1.0〜1.3kg/cmを維
持することができる。
【0076】上記可溶性の物質の形状は特に限定され
ず、球状、破砕状等が挙げられる。また、上記可溶性の
物質の形状は、一様な形状であることが望ましい。均一
な粗さの凹凸を有する粗化面を形成することができるか
らである。
【0077】上記粗化面形成用樹脂組成物は基板上等に
塗布することができるように有機溶剤を含有するもので
あってもよいし、基板上等に圧着することができるよう
にフィルム状に成形されたもの(以下、粗化面形成用樹
脂フィルムともいう)でもよい。上記粗化面形成用樹脂
組成物が有機溶剤を含有する場合、その含有量は、10
重量%以下であることが望ましい。
【0078】上記粗化面形成用樹脂フィルムにおいて、
上記可溶性の物質は、上記耐熱性樹脂マトリックス中に
ほぼ均一に分散されていることが望ましい。均一な粗さ
の凹凸を有する粗化面を形成することができ、樹脂フィ
ルムにバイアホールやスルーホールを形成しても、その
上に形成する導体回路の金属層の密着性を確保すること
ができるからである。また、上記粗化面形成用樹脂フィ
ルムは、粗化面を形成する表層部だけに可溶性の物質を
含有するよう形成されていてもよい。それによって、粗
化面形成用樹脂フィルムの表層部以外は酸または酸化剤
にさらされることがないため、層間樹脂絶縁層を介した
導体回路間の絶縁性が確実に保たれる。
【0079】上記粗化面形成用樹脂フィルムにおいて、
難溶性樹脂中に分散している可溶性の物質の配合量は、
粗化面形成用樹脂フィルムに対して、3〜40重量%が
望ましい。可溶性の物質の配合量が3重量%未満では、
所望の凹凸を有する粗化面を形成することができない場
合があり、40重量%を超えると、酸または酸化剤を用
いて可溶性の物質を溶解した際に、樹脂フィルムの深部
まで溶解してしまい、樹脂フィルムからなる層間樹脂絶
縁層を介した導体回路間の絶縁性を維持できず、短絡の
原因となる場合がある。
【0080】上記粗化面形成用樹脂フィルムは、上記可
溶性の物質、上記耐熱性樹脂マトリックス以外に、硬化
剤、その他の成分等を含有していることが望ましい。上
記硬化剤としては、例えば、イミダゾール系硬化剤、ア
ミン系硬化剤、グアニジン系硬化剤、これらの硬化剤の
エポキシアダクトやこれらの硬化剤をマイクロカプセル
化したもの、トリフェニルホスフィン、テトラフェニル
ホスフォニウム・テトラフェニルボレート等の有機ホス
フィン系化合物等が挙げられる。
【0081】上記硬化剤の含有量は、粗化面形成用樹脂
フィルムに対して0.05〜10重量%であることが望
ましい。0.05重量%未満では、粗化面形成用樹脂フ
ィルムの硬化が不充分であるため、酸や酸化剤が粗化面
形成用樹脂フィルムに侵入する度合いが大きくなり、粗
化面形成用樹脂フィルムの絶縁性が損なわれることがあ
る。一方、10重量%を超えると、過剰な硬化剤成分が
樹脂の組成を変性させることがあり、信頼性の低下を招
いたりしてしまうことがある。
【0082】上記その他の成分としては、例えば、粗化
面の形成に影響しない無機化合物あるいは樹脂等のフィ
ラーが挙げられる。上記無機化合物としては、例えば、
シリカ、アルミナ、ドロマイト等が挙げられ、上記樹脂
としては、例えば、ポリイミド樹脂、ポリアクリル樹
脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリフェニレン樹脂、メラ
ニン樹脂、オレフィン系樹脂等が挙げられる。これらの
フィラーを含有させることによって、熱膨脹係数の整合
や耐熱性、耐薬品性の向上等を図りプリント配線板の性
能を向上させることができる。
【0083】また、上記粗化面形成用樹脂フィルムは、
溶剤を含有していてもよい。上記溶剤としては、例え
ば、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン
等のケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル、セロソルブア
セテートやトルエン、キシレン等の芳香族炭化水素等が
挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、2種以上
併用してもよい。
【0084】本発明の製造方法を用いて形成される層間
樹脂絶縁層の厚さとしては特に限定されないが、5〜5
0μmが望ましい。上記厚さが5μm未満であると、上
下に隣合う導体回路間の絶縁性が維持できない場合があ
り、一方、50μmを超えると、非貫通孔等を形成した
際に、その底部に樹脂残りが発生したり、その非貫通孔
等の形状が底部に向かって先細り形状になることがあ
る。
【0085】上記層間樹脂絶縁層は、その1GHzにお
ける誘電率が3.0以下であり、誘電正接が0.01以
下であることが望ましい。上記誘電率は、2.4〜2.
7がより好ましい。このような誘電率を有する樹脂とし
ては、例えば、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリオレ
フィン樹脂等が挙げられる。このような低誘電率のもの
を使用することにより、信号伝搬の遅延や信号の電送損
失等に起因する信号エラーを防止することができる。た
だし、層間樹脂絶縁層は、融点が300℃以下であるの
で、350℃以上の温度を加えると、溶解、炭化してし
まう。
【0086】本発明の製造方法において、上記ソルダー
レジスト層は、例えば、エポキシ樹脂、ポリイミド樹
脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリオレフィン樹
脂、フッ素樹脂、熱可塑性エラストマー等からなるソル
ダーレジスト組成物を用いて形成することが望ましい。
上記ソルダーレジスト組成物を構成する上記樹脂の具体
例としては、層間樹脂絶縁層を形成する際に用いる樹脂
と同様のもの等が挙げられる。
【0087】また、上記ソルダーレジスト組成物として
は、ノボラック型エポキシ樹脂の(メタ)アクリレー
ト、イミダゾール硬化剤、2官能性(メタ)アクリル酸
エステルモノマー、分子量500〜5000程度の(メ
タ)アクリル酸エステルの重合体、ビスフェノール型エ
ポキシ樹脂等からなる熱硬化性樹脂、多価アクリル系モ
ノマー等の感光性モノマー、グリコールエーテル系溶剤
などを含むペースト状の流動体であることが望ましく、
その粘度は25℃で1〜10Pa・sに調整されている
ことが望ましい。
【0088】上記ノボラック型エポキシ樹脂の(メタ)
アクリレートとしては、例えば、フェノールノボラック
やクレゾールノボラックのグリシジルエーテルをアクリ
ル酸やメタクリル酸等と反応させたエポキシ樹脂等が挙
げられる。
【0089】上記2官能性(メタ)アクリル酸エステル
モノマーとしては特に限定されず、例えば、各種ジオー
ル類のアクリル酸やメタクリル酸のエステル等が挙げら
れ、市販品としては、日本化薬社製のR−604、PM
2、PM21等が挙げられる。
【0090】上記イミダゾール硬化剤としては特に限定
されるものではないが、25℃で液状であるイミダゾー
ル硬化剤を用いることが望ましい。粉末では均一混練が
難しく、液状の方が均一に混練できるからである。この
ような液状イミダゾール硬化剤としては、例えば、1−
ベンジル−2−メチルイミダゾール(四国化成社製、1
B2MZ)、1−シアノエチル−2−エチル−4−メチ
ルイミダゾール(四国化成社製、2E4MZ−CN)、
4−メチル−2−エチルイミダゾール(四国化成社製、
2E4MZ)等が挙げられる。
【0091】上記グリコールエーテル系溶剤としては、
例えば、下記の一般式(3)に示す化学構造を有するも
のが望ましく、具体的には、ジエチレングリコールジメ
チルエーテル(DMDG)およびトリエチレングリコー
ルジメチルエーテル(DMTG)から選ばれる少なくと
も1種を用いることがより望ましい。これらの溶剤は、
30〜50℃程度の加温により重合開始剤であるベンゾ
フェノン、ミヒラーケトン、エチルアミノベンゾフェノ
ンを完全に溶解させることができるからである。 CH3 O−(CH2 CH2 O)n −CH3 ・・・(3) (上記式中、nは1〜5の整数である。)
【0092】上記ソルダーレジスト組成物はエラストマ
ーや無機フィラーが配合されていてもよい。エラストマ
ーが配合されていることにより、形成されるソルダーレ
ジスト層は、エラストマーの有する柔軟性および反発弾
性により、ソルダーレジスト層に応力が作用した場合で
も、該応力を吸収したり緩和したりすることができ、そ
の結果、多層プリント配線板の製造工程や製造した多層
プリント配線板にICチップ等の電子部品を搭載した後
のソルダーレジスト層にクラックや剥離が発生すること
を抑制でき、さらに、クラックが発生した場合でも該ク
ラックが大きく成長することがない。
【0093】上記エラストマーとしては、例えば、天然
ゴム、合成ゴム、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等が挙げ
られる。これらのなかでは、応力を充分に吸収したり、
緩和したりすることができる効果が優れている点から、
熱硬化性樹脂からなるエラストマーが望ましい。これら
は、単独で用いてもよいし、2種以上併用してもよい。
【0094】上記熱硬化性樹脂からなるエラストマーと
しては、例えば、ポリエステル系エラストマー、スチレ
ン系エラストマー、塩化ビニル系エチストマー、フッ素
系エラストマー、アミド系エラストマー、オレフィン系
エラストマー等が挙げられる。
【0095】上記エラストマーの形状としては、特に限
定されるものではないが、応力を吸収したり、緩和した
りする効果に優れることから、球状、楕円球状等が望ま
しい。
【0096】また、上記エラストマーの大きさは、特に
限定されるものではないが、最も長い部分の長さ(また
は直径)が0.5〜1.5μmの範囲のものが望まし
い。上記範囲の大きさを有するエラストマーが、応力を
緩和したり、吸収したりする効果を得るために特に適し
ており、ソルダーレジスト層にクラックがより発生しに
くいからである。
【0097】本発明のプリント配線板において、上記エ
ラストマーは、上記ソルダーレジスト層の硬化後に海島
構造となるようにミクロ相分離していることが望まし
い。上記エラストマーをこのように分散させることが、
エラストマーにより応力を吸収したり、緩和したりする
効果を得るうえで、最も適しているからである。上記海
島構造とは、エラストマー以外のソルダーレジスト組成
物からなる「海」の中に、エラストマーが「島」状に分
散している状態をいう。
【0098】上記ソルダーレジスト層中のエラストマー
の含有割合は特に限定されないが、1〜20重量%が望
ましい。エラストマーの含有割合を上記範囲にすること
が応力を緩和したり、吸収したりする効果を得るうえで
特に適しており、ソルダーレジスト層にクラックがより
発生しにくいからである。
【0099】また、上記ソルダーレジスト組成物は、無
機フィラーが配合されていることが望ましい。特に、ソ
ルダーレジスト層の線膨張係数が層間樹脂絶縁層等に比
べて高い場合には、無機フィラーが配合されていること
が望ましい。無機フィラーが配合されることにより、ソ
ルダーレジスト層と他の層(層間樹脂絶縁層等)との線
膨張係数を整合させることができ、線膨張係数の差に起
因する剥離やクラックの発生を防止することができる。
【0100】上記無機フィラーとしては特に限定され
ず、例えば、アルミニウム化合物、カルシウム化合物、
カリウム化合物、マグネシウム化合物、ケイ素化合物等
が挙げられる。これらの化合物は、単独で用いてもよ
く、2種以上併用してもよい。
【0101】上記アルミニウム化合物としては、例え
ば、アルミナ、水酸化アルミニウム等が挙げられ、上記
カルシウム化合物としては、例えば、炭酸カルシウム、
水酸化カルシウム等が挙げられる。
【0102】上記カリウム化合物としては、例えば、炭
酸カリウム等が挙げられ、上記マグネシウム化合物とし
ては、例えば、マグネシア、ドロマイト、塩基性炭酸マ
グネシウム等が挙げられ、上記ケイ素化合物としては、
例えば、シリカ、ゼオライト等が挙げられる。
【0103】上記無機フィラーの形状としては特に限定
されず、例えば、球状、楕円球状、多面体状等が挙げら
れる。このなかでは、先端が尖っているとソルダーレジ
スト層にクラックが発生しやすいことから、球状、楕円
球状等が望ましい。
【0104】上記無機フィラーの大きさは、最も長い部
分の長さ(または直径)が0.1〜5.0μmの範囲の
ものが望ましい。0.1μm未満では、ソルダーレジス
ト層が熱膨張した際に発生する内部応力を緩和するのが
難しく、熱膨張率を調整できない場合があり、5.0μ
mを超えると、ソルダーレジスト層自体が硬く脆くな
り、また、光硬化や熱硬化を行う際に、無機フィラーが
樹脂同士の反応を阻害し、その結果、クラックが発生し
やすくなってしまうことがある。このような点から、無
機フィラーは、透明のものがより好ましい。
【0105】上記ソルダーレジスト層中の無機フィラー
の含有割合は、5〜20重量%が好ましい。無機フィラ
ーを上記含有割合で用いることにより、効果的にソルダ
ーレジスト層の線膨張係数を低下させることができ、熱
膨張による応力の発生を効果的に抑制することができ
る。
【0106】本発明の製造方法においては、光学系レン
ズを介さずに貫通孔または非貫通孔を形成する工程を有
することが望ましい。例えば、ターゲットマーク等を形
成するために非貫通孔を設ける際には、光学系レンズを
介さずに行うほうが効率がよいからである。
【0107】次に、本発明のプリント配線板の製造方法
について、工程順に簡単に説明する。 (1) 本発明のプリント配線板の製造方法においては、ま
ず、絶縁性基板の表面に導体回路が形成された基板を作
製する。
【0108】上記絶縁製基板としては、樹脂基板が望ま
しく、具体的には、例えば、ガラスエポキシ基板、ポリ
エステル基板、ポリイミド基板、ビスマレイミド−トリ
アジン樹脂基板、熱硬化性ポリフェニレンエーテル基
板、フッ素樹脂基板、セラミック基板、銅張積層板、R
CC基板等が挙げられる。
【0109】(2) 次に、無電界めっきを施した後、基板
上に導体回路形状のエッチングレジストを形成し、エッ
チングを行うことにより導体回路を形成する。無電解め
っきとしては銅めっきが望ましい。また、絶縁性基板に
スルーホール用貫通孔を設けた場合には、該スルーホー
ル用貫通孔の壁面にも同時に無電界めっきを施してスル
ーホールを形成することにより、基板の両面の導体回路
間を電気的に接続してもよい。
【0110】上記スルーホール用貫通孔を形成する方法
としては特に限定されないが、上述した光学系レンズを
介してレーザ光を照射することにより複数の貫通孔を一
括形成する方法が望ましい。この場合、上記光学系レン
ズと上記基板との間に、スルーホール用貫通孔形成部に
相当する部分に貫通孔の形成されたマスクを設け、この
マスクを介してレーザ光を照射することがより望まし
い。また、上記マスクはマイクロレンズアレイを有する
ものであることが望ましい。また、上記スルーホール用
貫通孔は、基板をドリルで削孔することにより形成して
もよい。
【0111】上記無電界めっきの後、通常、無電界めっ
き膜表面とスルーホールを形成した場合にはスルーホー
ル内壁との粗化形成処理を行う。粗化形成処理方法とし
ては、例えば、黒化(酸化)−還元処理、エッチング液
による処理、めっき処理等が挙げられる。このとき、粗
化形成処理により得られる凹凸の平均粗度Rzは、0.
1〜5μmが望ましい。さらに、導体回路と層間樹脂絶
縁層との密着性、金属層のエッチングされやすさ等を考
慮すると2〜4μmがより望ましい。
【0112】上記黒化(酸化)−還元処理の具体的な方
法としては、例えば、NaOH(10〜20g/l)、
NaClO2 (40〜50g/l)、Na3 PO4 (6
〜15g/l)を含む水溶液を黒化浴(酸化浴)とする
黒化処理、および、NaOH(2.7〜10g/l)、
NaBH4 (1.0〜6.0g/l)を含む水溶液を還
元浴とする還元処理を行う方法等が挙げられる。
【0113】上記エッチング処理に用いるエッチング液
としては、有機酸と第二銅錯体との混合溶液が望まし
い。上記有機酸としては、例えば、蟻酸、酢酸、プロピ
オン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、アクリル酸、クロ
トン酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、
マレイン酸、安息香酸、グリコール酸、乳酸、リンゴ
酸、スルファミン酸等が挙げられる。これらは、単独で
用いてもよく、2種以上併用してもよい。上記エッチン
グ液において、上記有機酸の含有量は、0.1〜30重
量%が望ましい。酸化された銅の溶解性を維持し、かつ
触媒安定性を確保することができるからである。
【0114】上記第二銅錯体としては、アゾール類の第
二銅錯体が望ましい。このアゾール類の第二銅錯体は、
金属銅等を酸化する酸化剤として作用する。アゾール類
としては、例えば、ジアゾール、トリアゾール、テトラ
ゾール等が挙げられる。これらのなかでも、イミダゾー
ル、2−メチルイミダゾール、2−エチルイミダゾー
ル、2−エチル−4−メチルイミダゾール、2−フェニ
ルイミダゾール、2−ウンデシルイミダゾールが望まし
い。上記エッチング液において、上記第二銅錯体の含有
量は、1〜15重量%が望ましい。溶解性および安定性
に優れ、また、触媒核を構成するPd等の貴金属をも溶
解させることができるからである。
【0115】また、上記エッチング液には、銅の溶解や
アゾール類の酸化作用を補助するために、ハロゲンイオ
ン、例えば、フッ素イオン、塩素イオン、臭素イオン等
を上記エッチング液に加えてもよい。また、塩酸、塩化
ナトリウム等を添加することにより、ハロゲンイオンを
供給することができる。上記エッチング液において、上
記ハロゲンイオンの含有量は、0.01〜20重量%が
望ましい。形成された粗化面と層間樹脂絶縁層との密着
性に優れるからである。
【0116】上記エッチング液を調製する際には、アゾ
ール類の第二銅錯体と有機酸(必要に応じてハロゲンイ
オンを有するものを使用)とを、水に溶解する。また、
上記エッチング液として、市販のエッチング液、例え
ば、メック社製、商品名「メックエッチボンド」を使用
する。上記エッチング液を用いた場合のエッチング量
(粗さ)は1〜5μmが望ましい。エッチング量が5μ
mを超えると、形成された粗化面と樹脂との密着性が逆
に低下し、一方、エッチング量が1μm未満でも、その
上に形成する層間樹脂絶縁層との密着性が不充分となる
からである。
【0117】上記めっき処理としては、例えば、硫酸銅
(1〜40g/l)、硫酸ニッケル(0.1〜6.0g
/l)、クエン酸(10〜20g/l)、次亜リン酸ナ
トリウム(10〜100g/l)、ホウ酸(10〜40
g/l)および界面活性剤(日信化学工業社製、サーフ
ィノール465)(0.01〜10g/l)を含むPH
=9の無電界めっき浴にて無電界めっきを施し、Cu−
Ni−P合金からなる粗化層を形成する方法等が挙げら
れる。この範囲で析出するめっき被膜の結晶構造は、針
状構造となるため、アンカー効果に優れるからである。
上記無電界めっき浴には、上記化合物に加えて錯化剤や
添加剤を加えてもよい。
【0118】(3) 次に、この導体回路が形成された基板
表面に層間樹脂絶縁層を形成する。上記層間樹脂絶縁層
は、上記した樹脂絶縁層に用いる樹脂や粗化面形成用樹
脂組成物をロールコータ、カーテンコータ等を用いて塗
布した後、熱硬化させたり、これらの樹脂等をフィルム
状に成形した後、圧着することにより形成することがで
きる。なお、上記熱硬化は、後述するバイアホール用開
口および貫通孔を形成した後に行ってもよい。
【0119】(4) 次に、層間樹脂絶縁層を形成した基板
に、バイアホール用開口と必要に応じて貫通孔とを形成
する。上記バイアホール用開口は、上記した光学系レン
ズを介したレーザ光の照射により一括形成することが望
ましく、上記したマスクを介してレーザ光の照射により
一括形成することがより望ましい。また、上記マスクは
マイクロレンズアレイを有するものが望ましい。また、
上記層間樹脂絶縁層が感光性樹脂からなる場合には、露
光、現像処理を行うことにより、バイアホール用開口を
設けてもよい。
【0120】上記バイアホール用開口をレーザ光にて一
括形成した場合には、必要に応じてデスミア処理を行う
ことが望ましい。上記デスミア処理は、クロム酸、過マ
ンガン酸塩等の水溶液からなる酸化剤を使用して行うこ
とができる。また、酸素プラズマ、CF4 と酸素の混合
プラズマやコロナ放電等で処理してもよい。また、低圧
水銀ランプを用いて紫外線を照射することにより、表面
改質することもできる。さらに、層間樹脂絶縁層を形成
した基板に、貫通孔を形成する場合もまた、光学系レン
ズを介してレーザ光を照射することにより一括形成する
ことが望ましい。
【0121】(5) 次に、バイアホール用開口の内壁を含
む層間樹脂絶縁層の表面と上記工程で貫通孔と形成した
場合には貫通孔の内壁とに、必要に応じて、粗化面を形
成する。上記粗化面を形成する場合、例えば、層間樹脂
絶縁層として、粗化面形成用樹脂組成物からなるものを
用いた際には、上述したように、酸、酸化剤またはアル
カリ等の粗化液を用いて行う。
【0122】その後、酸を用いて粗化面を形成した場合
はアルカリ等の水溶液を用い、酸化剤を用いて粗化面を
形成した場合は中和液を用い、アルカリを用いて粗化面
を形成した場合は酸を用いて、バイアホール用開口内や
貫通孔内を中和する。この操作により酸、酸化剤または
アルカリを除去し、次工程に影響を与えないようにす
る。なお、この工程で形成する粗化面の平均粗度Rz
は、0.1〜5μmが望ましい。
【0123】(6) 次に、形成された粗化面に、必要によ
り、触媒を付与する。上記触媒としては、例えば、塩化
パラジウム等が挙げられる。このとき、触媒を確実に付
与するために、酸素、窒素等のプラズマ処理やコロナ処
理等のドライ処理を施すことにより、酸、酸化剤または
アルカリの残渣を除去するとともに層間樹脂絶縁層の表
面を改質することにより、触媒を確実に付与し、無電解
めっき時の金属の析出、および、無電解めっき膜の層間
樹脂絶縁層への密着性を向上させることができ、特に、
バイアホール用開口の底面において、大きな効果が得ら
れる。
【0124】(7) ついで、形成された粗化面に、必要に
より、スズ、亜鉛、銅、ニッケル、コバルト、タリウ
ム、鉛等からなる被覆層を無電解めっき、スパッタリン
グ等により形成する。上記被覆層は単層であってもよい
し、2層以上からなるものであってもよい。これらのな
かでは、電気特性、経済性等を考慮すると銅や銅および
ニッケルからなる被覆層が望ましい。
【0125】上記被覆層の厚さは、0.3〜2.0μm
が望ましい。上記被覆層の厚さが0.3μm未満では、
粗化面上に被覆層を形成する場合に、該粗化面の形状に
被覆層が追従することができない場合があり、2.0μ
mを超えると、後述する工程で被覆層を除去する際に、
被覆層を完全に除去することができず、短絡の原因とな
る場合があるからである。また、上記(4) の工程で貫通
孔を形成した場合は、この工程で貫通孔の内壁面にも金
属からなる被覆層を形成することにより、スルーホール
としてもよい。
【0126】上記(7) の工程で、スルーホールを形成し
た場合には、以下のような処理工程を行うことが望まし
い。即ち、無電解めっき膜表面とスルーホール内壁とを
黒化(酸化)−還元処理、有機酸と第二銅錯体の混合水
溶液によるスプレー処理、Cu−Ni−P針状合金めっ
きによる処理等を用いて粗化形成処理を行う。この後、
さらに、樹脂充填剤等を用いてスルーホール内を充填
し、ついで、樹脂充填剤の表層部と無電解めっき膜表面
とをバフ研磨等の研磨処理方法を用いて、平坦化する。
さらに、無電解めっきを行い、既に形成した金属からな
る被覆層と樹脂充填剤の表層部とに無電解めっき膜を形
成することにより、スルーホールの上に蓋めっき層を形
成する。
【0127】(8) 次に、層間樹脂絶縁層上に形成された
金属薄膜をめっきリードとして電気めっきを行い、導体
回路を厚付けする。電気めっき膜の膜厚は、5〜30μ
mが望ましい。
【0128】この時、バイアホール用開口を電気めっき
で充填してフィールドビア構造としてもよく、バイアホ
ール用開口に導電性ペースト等を充填した後、その上に
蓋めっき層を形成してフィールドビア構造としてもよ
い。フィールドビア構造を形成することにより、バイア
ホールの直上にバイアホールを設けることができる。
【0129】(9) 電気めっき膜を形成した後、めっきレ
ジストを剥離し、めっきレジストの下に存在していた金
属からなる被覆層をエッチングにより除去し、独立した
導体回路とする。上記電気めっきとしては、銅めっきを
用いることが望ましい。エッチング液としては、例え
ば、硫酸−過酸化水素水溶液、過硫酸アンモニウム、過
硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム等の過硫酸塩水溶液、
塩化第二鉄、塩化第二銅の水溶液、塩酸、硝酸、熱希硫
酸等が挙げられる。また、前述した第二銅錯体と有機酸
とを含有するエッチング液を用いて、導体回路間のエッ
チングと同時に粗化面を形成してもよい。さらに、必要
により、酸または酸化剤を用いて層間樹脂絶縁層上の触
媒を除去してもよい。触媒を除去することにより、触媒
に用いたパラジウム等の金属がなくなるため、電気特性
の低減を防止することができる。
【0130】(10)この後、必要により、(3) 〜(9) の工
程を繰り返し、その後、必要により、最上層の導体回路
に上記(3) の工程と同様の条件で無電解めっきやエッチ
ング等を施して粗化面を形成する。
【0131】(11)次に、最上層の導体回路を含む基板面
にソルダーレジスト樹脂組成物をロールコータ等により
塗布し、開口処理を行うことによりはんだバンプ用開口
となる非貫通孔を設けるた後、硬化処理等を行うことに
よりソルダーレジスト層を形成する。上記開口処理は、
光学系レンズを介してレーザ光を照射することにより行
うことが望ましく、はんだバンプ用開口形成部に相当す
る部分に貫通孔が設けられたマスクを介して行うことが
より望ましい。また、上記マスクはマイクロレンズアレ
イを有するものであることがより望ましい。そしてこの
後、ソルダーレジスト層の開口部分にNi、Au等から
なる耐食金属層をめっき、スパッタまたは蒸着等により
形成し、その後、ICチップ接続面には、半田ペースト
を印刷することにより半田バンプを形成し、外部基板接
続面には、ピンを配設したり、半田ボールを形成したり
することにより、PGA(PinGrid Array)やBGA(B
all Grid Array )とする。
【0132】上記PGAを製造する場合には、はんだペ
ースト等の導電性接着剤層を介して、コバール、42ア
ロイ等の合金で形成されたピンを接続させることが望ま
しく、該ピンは、T型ピンが望ましい。
【0133】上記PGAを製造する方法について、図2
を参照しながら簡単に説明する。図2は、PGAを製造
する工程を模式的に示す断面図である。 (1) まず、ソルダーレジスト層の表面にはんだバンプ1
7を形成した多層プリント配線板30を、ピンを配設す
る面が上面になるように黒鉛等からなるプリント配線板
用の治具31に載置する(図2(a)参照)。その後、
Ni、Au等からなる耐食金属層を形成したソルダーレ
ジスト層の開口部にはんだペースト190を印刷する
(図2(b)参照)。
【0134】(2) また、図示はしていないが、上記(1)
の工程とは別に、はんだペースト190を印刷した部分
(ピンを立てようとする部分)に相当する部分に貫通孔
が設けられ、黒鉛等からなるピン用の治具34の該貫通
孔に釘形状のピン20を頭を上にして差し込み固定す
る。 (3) 次に、ピン20を差し込んだピン用の治具34を反
転させた後、プリント配線板用の治具31の上に載置し
(図2(c)参照)、ピン20を下降させた後、リフロ
ーすることによりはんだ19を介してピン20と多層プ
リント配線板30の導体層とを接続する(図2(d)参
照)。その後、ピン19の接続された多層プリント配線
板を治具から取り出し、フラックス洗浄を行うことによ
り、PGAが完成する。
【0135】なお、製品認識文字等を形成するための文
字印刷工程やソルダーレジスト層の改質のために、酸素
や四塩化炭素等のプラズマ処理を適時行ってもよい。以
上の方法は、セミアディティブ法によるものであるが、
フルアディティブ法を採用してもよい。
【0136】このように、本発明の製造方法では、形状
が均一で、樹脂残り等の発生しない貫通孔や非貫通孔を
有する多層プリント配線板を効率良く生産することがで
きる。上記製造方法を用いて製造された多層プリント配
線板もまた本発明の1つである。
【0137】
【実施例】以下、本発明をさらに詳細に説明する。 (実施例1) A.上層の粗化面形成用樹脂組成物の調製 1)クレゾールノボラック型エポキシ樹脂(日本化薬社
製、分子量:2500)の25%アクリル化物を80重
量%の濃度でジエチレングリコールジメチルエーテル
(DMDG)に溶解させた樹脂液400重量部、感光性
モノマー(東亜合成社製、アロニックスM325)60
重量部、消泡剤(サンノプコ社製 S−65)5重量部
およびN−メチルピロリドン(NMP)35重量部を容
器にとり、攪拌混合することにより混合組成物を調製し
た。
【0138】2)ポリエーテルスルフォン(PES)80
重量部、エポキシ樹脂粒子(三洋化成社製、ポリマーポ
ール)の平均粒径1.0μmのもの72重量部および平
均粒径0.5μmのもの31重量部を別の容器にとり、
攪拌混合した後、さらにNMP257重量部を添加し、
ビーズミルで攪拌混合し、別の混合組成物を調製した。
【0139】3)イミダゾール硬化剤(四国化成社製、2
E4MZ−CN)20重量部、光重合開始剤(ベンゾフ
ェノン)20重量部、光増感剤(チバ・スペシャルティ
・ケミカルズ社製、EAB)4重量部およびNMP16
重量部をさらに別の容器にとり、攪拌混合することによ
り混合組成物を調製した。そして、1)、2)および3)で調
製した混合組成物を混合することにより粗化面形成用樹
脂組成物を得た。
【0140】B.下層の粗化面形成用樹脂組成物の調製 1)クレゾールノボラック型エポキシ樹脂(日本化薬社
製、分子量:2500)の25%アクリル化物を80重
量%の濃度でジエチレングリコールジメチルエーテル
(DMDG)に溶解させた樹脂液400重量部、感光性
モノマー(東亜合成社製、アロニックスM325)60
重量部、消泡剤(サンノプコ社製 S−65)5重量部
およびN−メチルピロリドン(NMP)35重量部を容
器にとり、攪拌混合することにより混合組成物を調製し
た。
【0141】2)ポリエーテルスルフォン(PES)80
量部、および、エポキシ樹脂粒子(三洋化成社製、ポリ
マーポール)の平均粒径0.5μmのもの145重量部
を別の容器にとり、攪拌混合した後、さらにNMP28
5重量部を添加し、ビーズミルで攪拌混合し、別の混合
組成物を調製した。
【0142】3)イミダゾール硬化剤(四国化成社製、2
E4MZ−CN)20重量部、光重合開始剤(ベンゾフ
ェノン)20重量部、光増感剤(チバ・スペシャルティ
・ケミカルズ社製、EAB)4重量部およびNMP16
重量部をさらに別の容器にとり、攪拌混合することによ
り混合組成物を調製した。そして、1)、2)および3)で調
製した混合組成物を混合することにより無電解めっき用
接着剤を得た。
【0143】C.樹脂充填剤の調製 1)ビスフェノールF型エポキシモノマー(油化シェル社
製、分子量:310、YL983U)100重量部、表
面にシランカップリング剤がコーティングされた平均粒
径が1.6μmで、最大粒子の直径が15μm以下のS
iO2 球状粒子(アドテック社製、CRS 1101−
CE)170重量部およびレベリング剤(サンノプコ社
製 ペレノールS4)1.5重量部を容器にとり、攪拌
混合することにより、その粘度が23±1℃で45〜4
9Pa・sの樹脂充填剤を調製した。なお、硬化剤とし
て、イミダゾール硬化剤(四国化成社製、2E4MZ−
CN)6.5重量部を用いた。
【0144】D.プリント配線板の製造方法 (1) 厚さ0.8mmのガラスエポキシ樹脂またはBT
(ビスマレイミドトリアジン)樹脂からなる基板1の両
面に18μmの銅箔8がラミネートされている銅張積層
板を出発材料とした(図3(a)参照)。まず、この銅
貼積層板をドリル削孔し、無電解めっき処理を施し、パ
ターン状にエッチングすることにより、基板1の両面に
下層導体回路4とスルーホール9を形成した。
【0145】(2) スルーホール9および下層導体回路4
を形成した基板を水洗いし、乾燥した後、NaOH(1
0g/l)、NaClO2 (40g/l)、Na3 PO
4 (16g/l)を含む水溶液を黒化浴(酸化浴)とす
る黒化処理、および、NaOH(19g/l)、NaB
4 (5g/l)を含む水溶液を還元浴とする還元処理
を行い、そのスルーホール9を含む下層導体回路4の全
表面に粗化面4a、9aを形成した(図3(b)参
照)。
【0146】(3) 樹脂充填剤10を、基板の片面にロー
ルコータを用いて塗布することにより、下層導体回路4
間あるいはスルーホール9内に充填し、加熱乾燥させた
後、他方の面についても同様に樹脂充填剤10を導体回
路4間あるいはスルーホール9内に充填し、加熱乾燥さ
せた(図3(c)参照)。
【0147】(4) 上記(3) の処理を終えた基板の片面
を、#600のベルト研磨紙(三共理化学製)を用いた
ベルトサンダー研磨により、内層銅パターン4の表面や
スルーホール9のランド表面に樹脂充填剤10が残らな
いように研磨し、次いで、上記ベルトサンダー研磨によ
る傷を取り除くためのバフ研磨を行った。このような一
連の研磨を基板の他方の面についても同様に行った。次
いで、100℃で1時間、120℃で3時間、150℃
で1時間、180℃で7時間の加熱処理を行って樹脂充
填剤10を硬化した。
【0148】このようにして、スルーホール9や導体回
路非形成部に形成された樹脂充填材10の表層部および
下層導体回路4の表面を平坦化し、樹脂充填材10と下
層導体回路4の側面4aとが粗化面を介して強固に密着
し、またスルーホール9の内壁面9aと樹脂充填材10
とが粗化面を介して強固に密着した絶縁性基板を得た
(図3(d)参照)。この工程により、樹脂充填剤10
の表面と下層導体回路4の表面が同一平面となる。
【0149】(5) 上記基板を水洗、酸性脱脂した後、ソ
フトエッチングし、次いで、エッチング液を基板の両面
にスプレイで吹きつけて、下層導体回路4の表面とスル
ーホール9のランド表面と内壁とをエッチングすること
により、下層導体回路4の全表面に粗化面4a、9aを
形成した(図4(a)参照)。エッチング液として、イ
ミダゾール銅(II)錯体10重量部、グリコール酸7重
量部、塩化カリウム5重量部からなるエッチング液(メ
ック社製、メックエッチボンド)を使用した。
【0150】(6) 基板の両面に、上記Bの無電解めっき
用接着剤(粘度:1.5Pa・s)をロールコータで塗
布し、水平状態で20分間放置してから、60℃で30
分の乾燥を行い、無電解めっき用接着剤層2aを形成し
た。さらにこの無電解めっき用接着剤層2aの上に上記
Aの無電解めっき用接着剤(粘度:7Pa・s)をロー
ルコータを用いて塗布し、水平状態で20分間放置して
から、60℃で30分の乾燥を行い、接着剤層2bを形
成し、厚さ35μmの無電解めっき用接着剤層2を形成
した(図4(b)参照)。
【0151】(7) 上記(6) で無電解めっき用接着剤層2
を形成した基板1と光学系レンズとの間にCu、Ni、
FeまたはCu−ベリリウムからなるバイアホール用開
口6形成部に相当する部分に貫通孔の形成されたマスク
を設け、波長10.4μmの炭酸ガスレーザを用い、上
記光学系レンズと上記マスクとを介して無電解めっき用
接着剤層2にレーザ光を照射することにより直径60μ
mのバイアホール用開口を一括形成した。なお、上記レ
ーザ光を照射した面積は900mm2 であった(図4
(c)参照)。
【0152】(8) バイアホール用開口6を形成した基板
を、800g/lのクロム酸を含む70℃の溶液に19
分間浸漬し、層間樹脂絶縁層2の表面に存在するエポキ
シ樹脂粒子を溶解除去することにより、層間樹脂絶縁層
2の表面を粗面(深さ3μm)とした(図4(d)参
照)。
【0153】(9) 次に、上記処理を終えた基板を、中和
溶液(シプレイ社製)に浸漬してから水洗いした。さら
に、粗面化処理した該基板の表面に、パラジウム触媒
(アトテック製)を付与することにより、層間樹脂絶縁
層2の表面およびバイアホール用開口6の内壁面に触媒
核を付着させた。
【0154】(10)次に、以下の組成の無電解銅めっき水
溶液中に基板を浸漬して、粗面全体に厚さ0.8μmの
無電解銅めっき膜12を形成した(図5(a)参照)。 〔無電解めっき水溶液〕 NiSO4 0.003 mol/l 酒石酸 0.200 mol/l 硫酸銅 0.030 mol/l HCHO 0.050 mol/l NaOH 0.100 mol/l α、α′−ビピリジル 40 mg/l ポリエチレングリコール(PEG) 0.10 g/l 〔無電解めっき条件〕 35℃の液温度で40分
【0155】(11)市販の感光性ドライフィルムを無電解
銅めっき膜12に貼り付け、マスクを載置して、100
mJ/cm2 で露光し、0.8%炭酸ナトリウム水溶液
で現像処理することにより、厚さ30μmのめっきレジ
スト3を設けた(図5(b)参照)。
【0156】(12)ついで、基板を50℃の水で洗浄して
脱脂し、25℃の水で水洗後、さらに硫酸で洗浄してか
ら、以下の条件で電解銅めっきを施し、厚さ20μmの
電解銅めっき膜13を形成した(図5(c)参照)。 〔電解めっき水溶液〕 硫酸 2.24 mol/l 硫酸銅 0.26 mol/l 添加剤 19.5 ml/l (アトテックジャパン社製、カパラシドGL) 〔電解めっき条件〕 電流密度 1 A/dm2 時間 65 分 温度 22±2 度
【0157】(13)めっきレジスト3を5%KOHで剥離
除去した後、そのめっきレジスト3下の無電解めっき膜
12を硫酸と過酸化水素の混合液でエッチング処理して
溶解除去し、無電解銅めっき膜12と電解銅めっき膜1
3からなる厚さ18μmの導体回路(バイアホール7を
含む)5を形成した。さらに、800g/lのクロム酸
を含む70℃の溶液に3分間浸漬して、導体回路非形成
部分に位置する導体回路間の層間樹脂絶縁層2の表面を
1μmエッチング処理し、その表面に残存するパラジウ
ム触媒を除去した(図5(d)参照)。
【0158】(14)上記 (5)〜(13)の工程を繰り返すこと
により、さらに上層の導体回路を形成し、多層配線板を
得た(図6(a)〜図7(b)参照)。
【0159】(15)次に、ジエチレングリコールジメチル
エーテル(DMDG)に60重量%の濃度になるように
溶解させた、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂(日
本化薬社製)のエポキシ基50%をアクリル化した感光
性付与のオリゴマー(分子量:4000)46.67重
量部、メチルエチルケトンに溶解させた80重量%のビ
スフェノールA型エポキシ樹脂(油化シェル社製、商品
名:エピコート1001)6.67重量部、同じくビス
フェノールA型エポキシ樹脂(油化シェル社製、商品
名:エピコートE−1001−B80)6.67重量
部、イミダゾール硬化剤(四国化成社製、商品名:2E
4MZ−CN)1.6重量部、感光性モノマーである2
官能アクリルモノマー(日本化薬社製、商品名:R60
4)4.5重量部、同じく多価アクリルモノマー(共栄
化学社製、商品名:DPE6A)1.5重量部、アクリ
ル酸エステル重合物からなるレベリング剤(共栄化学社
製、商品名:ポリフローNo.75)0.36重量部を
容器にとり、攪拌、混合して混合組成物を調製し、この
混合組成物に対して光重合開始剤としてイルガキュアI
−907(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製)
2.0重量部、光増感剤としてのDETX−S(日本化
薬社製)0.2重量部、DMDG0.6重量部を加える
ことにより、粘度を25℃で1.4±0.3Pa・sに
調整したソルダーレジスト組成物を得た。なお、粘度測
定は、B型粘度計(東京計器社製、DVL−B型)で6
0rpmの場合はローターNo.4、6rpmの場合は
ローターNo.3によった。
【0160】(16)次に、多層配線基板の両面に、上記ソ
ルダーレジスト組成物を20μmの厚さで塗布し、70
℃で20分間、70℃で30分間の条件で乾燥処理を行
った後、ソルダーレジスト開口部のパターンが描画され
た厚さ5mmのフォトマスクをソルダーレジスト層に密
着させて1000mJ/cm2 の紫外線で露光し、DM
TG溶液で現像処理し、直径200μmの開口を形成し
た。そして、さらに、80℃で1時間、100℃で1時
間、120℃で1時間、150℃で3時間の条件でそれ
ぞれ加熱処理を行ってソルダーレジスト層を硬化させ、
開口を有し、その厚さが20μmのソルダーレジスト層
14を形成した。
【0161】(17)次に、ソルダーレジスト層14を形成
した基板を、塩化ニッケル(30g/l)、次亜リン酸
ナトリウム(10g/l)、クエン酸ナトリウム(10
g/l)を含むpH=5の無電解ニッケルめっき液に2
0分間浸漬して、開口部に厚さ5μmのニッケルめっき
層15を形成した。さらに、その基板をシアン化金カリ
ウム(2g/l)、塩化アンモニウム(75g/l)、
クエン酸ナトリウム(50g/l)、次亜リン酸ナトリ
ウム(10g/l)を含む無電解めっき液に93℃の条
件で23秒間浸漬して、ニッケルめっき層15上に、厚
さ0.03μmの金めっき層16を形成した。
【0162】(18)この後、ソルダーレジスト層14の開
口にはんだペーストを印刷して、200℃でリフローす
ることによりはんだバンプ(はんだ体)17を形成し、
はんだバンプ17を有する多層配線プリント基板を製造
した(図7(c)参照)。
【0163】(実施例2)上記(7) の工程において、無
電解めっき用接着剤層2を形成した基板1と光学系レン
ズとの間にマイクロレンズアレイを有するマスクを設
け、直径55μmのバイアホール用開口を形成した以外
は、実施例1と同様にして多層プリント配線板を製造し
た。
【0164】(実施例3) A.層間樹脂絶縁層用樹脂フィルムの作製 ビスフェノールA型エポキシ樹脂(エポキシ当量46
9、油化シェルエポキシ社製エピコート1001)30
重量部、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂(エポキ
シ当量215、大日本インキ化学工業社製 エピクロン
N−673)40重量部、トリアジン構造含有フェノー
ルノボラック樹脂(フェノール性水酸基当量120、大
日本インキ化学工業社製 フェノライトKA−705
2)30重量部をエチルジグリコールアセテート20重
量部、ソルベントナフサ20重量部に攪拌しながら加熱
溶解させ、そこへ末端エポキシ化ポリブタジエンゴム
(ナガセ化成工業社製 デナレックスR−45EPT)
15重量部と2−フェニル−4、5−ビス(ヒドロキシ
メチル)イミダゾール粉砕品1.5重量部、微粉砕シリ
カ2重量部、シリコン系消泡剤0.5重量部を添加しエ
ポキシ樹脂組成物を調製した。得られたエポキシ樹脂組
成物を厚さ38μmのPETフィルム上に乾燥後の厚さ
が50μmとなるようにロールコーターを用いて塗布し
た後、80〜120℃で10分間乾燥させることによ
り、層間樹脂絶縁層用樹脂フィルムを作製した。
【0165】B.樹脂充填剤の調製 1)ビスフェノールF型エポキシモノマー(油化シェル社
製、分子量:310、YL983U)100重量部、表
面にシランカップリング剤がコーティングされた平均粒
径が1.6μmで、最大粒子の直径が15μm以下のS
iO2 球状粒子(アドテック社製、CRS 1101−
CE)170重量部およびレベリング剤(サンノプコ社
製 ペレノールS4)1.5重量部を容器にとり、攪拌
混合することにより、その粘度が23±1℃で45〜4
9Pa・sの樹脂充填剤を調製した。なお、硬化剤とし
て、イミダゾール硬化剤(四国化成社製、2E4MZ−
CN)6.5重量部を用いた。
【0166】C.プリント配線板の製造方法 (1) 厚さ0.8mmのガラスエポキシ樹脂またはBT
(ビスマレイミドトリアジン)樹脂からなる基板1の両
面に18μmの銅箔8がラミネートされている銅張積層
板を出発材料とした(図8(a)参照)。まず、この銅
貼積層板をパターン状にエッチングすることにより、基
板1の両面に下層導体回路4を形成した。
【0167】(2) 上記基板を水洗、酸性脱脂した後、ソ
フトエッチングし、次いで、エッチング液を基板の両面
にスプレイで吹きつけ、搬送ロールで基板表面にエッチ
ング液を搬送し、下層導体回路4の表面をエッチングす
ることにより、下層導体回路4の全表面に粗化面4aを
形成した(図8(b)参照)。エッチング液としては、
イミダゾール銅(II)錯体10重量部、グリコール酸
7重量部、塩化カリウム5重量部からなるエッチング液
(メック社製、メックエッチボンド)を使用した。
【0168】(3) 基板の両面に、Aで作製した基板より
少し大きめの層間樹脂絶縁層用樹脂フィルムを基板上に
載置し、圧力4kgf/cm2 、温度80℃、圧着時間
10秒で仮圧着して裁断した後、さらに、以下の条件で
真空ラミネーター装置を用いて貼り付けることにより層
間樹脂絶縁層2を形成した(図6(c)参照)。即ち、
層間樹脂絶縁層用樹脂フィルムを基板上に載置し、真空
度0.5Torr、圧力4kgf/cm2 、温度80
℃、圧着時間60秒で本圧着し、その後、170℃で3
0分間熱硬化させた。
【0169】(4) 上記(3) で無電解めっき用接着剤層2
を形成した基板1と光学系レンズとの間にNiからなる
バイアホール用開口6形成部に相当する部分に貫通孔の
形成されたマスクを設け、波長248nmのエキシマレ
ーザを用い、上記光学系レンズと上記マスクとを介して
無電解めっき用接着剤層2にレーザ光を照射することに
より直径60μmのバイアホール用開口を一括形成し
た。なお、上記レーザ光を照射した面積は5000mm
2 であった(図8(c)参照)。さらに、この層間樹脂
絶縁層2の形成された基板をドリル削孔し、貫通孔18
を形成した(図8(d)参照)。
【0170】(5) バイアホール用開口6、および、貫通
孔18を形成した基板を、60g/lの過マンガン酸を
含む80℃の溶液に10分間浸漬し、層間樹脂絶縁層2
の表面に存在するエポキシ樹脂粒子を溶解除去すること
により、層間樹脂絶縁層2の表面を粗面とした(図9
(a)参照)。さらに、粗面化処理(粗化深さ6μm)
した該基板の表面にパラジウム触媒(アトテック社製)
を付与することにより、層間樹脂絶縁層2および貫通孔
18の表面、並びに、バイアホール用開口の内壁面6に
触媒核を付着させた。
【0171】(6) 次に、以下の組成の無電解銅めっき水
溶液中に基板を浸漬して、粗面全体に厚さ0.6〜3.
0μmの無電解銅めっき膜12aを形成した(図9
(b)参照)。 〔無電解めっき水溶液〕 NiSO4 0.003 mol/l 酒石酸 0.200 mol/l 硫酸銅 0.030 mol/l HCHO 0.050 mol/l NaOH 0.100 mol/l α、α′−ビピリジル 40 mg/l ポリエチレングリコール(PEG) 0.10 g/l 〔無電解めっき条件〕 35℃の液温度で40分
【0172】(7) 無電解めっき膜12aを形成した基板
を水洗いし、乾燥した後、NaOH(10g/l)、N
aClO2 (40g/l)、Na3 PO4 (6g/l)
を含む水溶液を黒化浴(酸化浴)とする黒化処理、およ
び、NaOH(10g/l)、NaBH4 (6g/l)
を含む水溶液を還元浴とする還元処理を行い、無電解め
っき膜12aの全表面に粗化面を形成した。
【0173】(8) 上記Bに記載した樹脂充填剤を調製し
た後、下記の方法により調製後24時間以内に、スルー
ホール29内に樹脂充填剤10を充填した。即ち、スキ
ージを用いてスルーホール29内に樹脂充填剤を押し込
んだ後、100℃、20分の条件で乾燥させた。乾燥終
了後、バフ研磨を施すことにより、無電解めっき膜12
aの表面および樹脂充填剤の表層部10aを平坦化し
た。次いで、100℃で1時間、120℃で3時間、1
50℃で1時間、180℃で7時間の加熱処理を行って
樹脂充填剤10を硬化した(図9(c)参照)。
【0174】(9) 次に、樹脂充填剤の表層部10aにパ
ラジウム触媒(アトテック社製)を付与することによ
り、樹脂充填剤の表層部10aに触媒核を付着させた。
さらに、上記(6) と同様の条件で無電解めっきを行い、
上記(6) で形成した無電解めっき膜12aと樹脂充填剤
の表層部10aとの上に、さらに厚さ0.6〜3.0μ
mの無電解めっき膜12bを形成した(図9(d)参
照)。この工程により、スルーホール29の上に蓋めっ
き層を形成することができた。
【0175】(10)市販の感光性ドライフィルムを無電解
銅めっき膜12bに貼り付け、マスクを載置して、10
0mJ/cm2 で露光し、0.8%炭酸ナトリウム水溶
液で現像処理することにより、厚さ30μmのめっきレ
ジスト3を設けた(図10(a)参照)。
【0176】(11)ついで、基板を50℃の水で洗浄して
脱脂し、25℃の水で水洗後、さらに硫酸で洗浄してか
ら、以下の条件で電解銅めっきを施し、厚さ20μmの
電解銅めっき膜13を形成した(図10(b)参照)。 〔電解めっき水溶液〕 硫酸 2.24 mol/l 硫酸銅 0.26 mol/l 添加剤 19.5 ml/l (アトテックジャパン社製、カパラシドHL) 〔電解めっき条件〕 電流密度 1 A/dm2 時間 65 分 温度 22±2 ℃
【0177】(12)めっきレジスト3を5%NaOHで剥
離除去した後、そのめっきレジスト3下の無電解めっき
膜12a、12bを硫酸と過酸化水素の混合液でエッチ
ング処理して溶解除去し、無電解銅めっき膜12と電解
銅めっき膜13からなる厚さ18μmの導体回路(バイ
アホール7を含む)5を形成した(図10(c)参
照)。
【0178】(13)(5) と同様の処理を行い、第二銅錯体
と有機酸とを含有するエッチング液によって、粗化面を
形成した(図10(d)参照)。
【0179】(14)上記 (6)〜(13)の工程を繰り返すこと
により、さらに上層の導体回路を形成し、多層配線板を
得た(図11(a)〜図12(a)参照)。
【0180】(15)次に、ジエチレングリコールジメチル
エーテル(DMDG)に60重量%の濃度になるように
溶解させた、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂(日
本化薬社製)のエポキシ基50%をアクリル化した感光
性付与のオリゴマー(分子量:4000)46.67重
量部、メチルエチルケトンに溶解させた80重量%のビ
スフェノールA型エポキシ樹脂(油化シェル社製、商品
名:エピコート1001)15.0重量部、イミダゾー
ル硬化剤(四国化成社製、商品名:2E4MZ−CN)
1.6重量部、感光性モノマーである2官能アクリルモ
ノマー(日本化薬社製、商品名:R604)4.5重量
部、同じく多価アクリルモノマー(共栄化学社製、商品
名:DPE6A)1.5重量部、分散系消泡剤(サンノ
プコ社製、S−65)0.71重量部を容器にとり、攪
拌、混合して混合組成物を調製し、この混合組成物に対
して光重合開始剤としてベンゾフェノン(関東化学社
製)2.0重量部、光増感剤としてのミヒラーケトン
(関東化学社製)0.2重量部、を加えることにより、
粘度を25℃で2.0Pa・sに調整したソルダーレジ
スト組成物を得た。なお、粘度測定は、B型粘度計(東
京計器社製、DVL−B型)で60rpmの場合はロー
ターNo.4、6rpmの場合はローターNo.3によ
った。
【0181】(16)次に、多層配線基板の両面に、上記ソ
ルダーレジスト組成物を20μmの厚さで塗布し、70
℃で20分間、70℃で30分間の条件で乾燥処理を行
った後、ソルダーレジスト開口部のパターンが描画され
た厚さ5mmのフォトマスクをソルダーレジスト層に密
着させて1000mJ/cm2 の紫外線で露光し、DM
TG溶液で現像処理し、直径200μmの開口を形成し
た。そして、さらに、80℃で1時間、100℃で1時
間、120℃で1時間、150℃で3時間の条件でそれ
ぞれ加熱処理を行ってソルダーレジスト層を硬化させ、
開口を有し、その厚さが20μmのソルダーレジスト層
14を形成した。上記ソルダーレジスト組成物として
は、市販のソルダーレジスト組成物を使用することもで
きる。
【0182】(17)次に、ソルダーレジスト層14を形成
した基板を、塩化ニッケル(2.3×10-1mol/
l)、次亜リン酸ナトリウム(2.8×10-1mol/
l)、クエン酸ナトリウム(1.6×10-1mol/
l)を含むpH=4.5の無電解ニッケルめっき液に2
0分間浸漬して、開口部に厚さ5μmのニッケルめっき
層15を形成した。さらに、その基板をシアン化金カリ
ウム(7.6×10-3mol/l)、塩化アンモニウム
(1.9×10-1mol/l)、クエン酸ナトリウム
(1.2×10-1mol/l)、次亜リン酸ナトリウム
(1.7×10-1mol/l)を含む無電解金めっき液
に80℃の条件で7.5分間浸漬して、ニッケルめっき
層15上に、厚さ0.03μmの金めっき層16を形成
した。
【0183】(18)この後、基板のICチップを載置する
面のソルダーレジスト層14の開口に、スズ−鉛を含有
するはんだペーストを印刷し、さらに他方の面のソルダ
ーレジスト層14の開口にスズ−アンチモンを含有する
はんだペーストを印刷し、該はんだペーストにピンを載
置した後、200℃でリフローすることにより、ICチ
ップを載置する面にはんだバンプ(はんだ体)17を形
成し、他方の面には、既に図2を参照しながら説明した
方法と同様の方法を用いてPGAを形成し、多層配線プ
リント基板を製造した(図12(b)参照)。
【0184】(実施例4)上記(4) の工程において、無
電解めっき用接着剤層2を形成した基板1と光学系レン
ズとの間にマイクロレンズアレイを有するマスクを設
け、直径55μmのバイアホール用開口を形成した以外
は、実施例3と同様にして多層プリント配線板を製造し
た。
【0185】(実施例5) (1) 厚さ0.8mmのガラスエポキシ樹脂またはBT
(ビスマレイミド−トリアジン)樹脂からなる基板1の
両面に18μmの銅箔8がラミネートされている銅貼積
層板を出発材料とした(図13(a)参照)。まず、こ
の銅貼積層板をドリル削孔し、続いてめっきレジストを
形成した後、この基板に無電解銅めっき処理を施してス
ルーホール9を形成し、さらに、銅箔を常法に従いパタ
ーン状にエッチングすることにより、基板の両面に内層
銅パターン(下層導体回路)4を形成した。
【0186】(2) 下層導体回路4を形成した基板を水洗
いし、乾燥した後、エッチング液を基板の両面にスプレ
イで吹きつけて、下層導体回路4の表面とスルーホール
9のランド表面と内壁とをエッチングすることにより、
下層導体回路4の全表面に粗化面4a、9aを形成した
(図13(b)参照)。エッチング液として、イミダゾ
ール銅(II)錯体10重量部、グリコール酸7重量部、
塩化カリウム5重量部およびイオン交換水78重量部を
混合したものを使用した。
【0187】(3) シクロオレフィン系樹脂を主成分とす
る樹脂充填剤10を、基板の両面に印刷機を用いて塗布
することにより、下層導体回路4間またはスルーホール
9内に充填し、加熱乾燥を行った。即ち、この工程によ
り、樹脂充填剤10が下層導体回路4の間あるいはスル
ーホール9内に充填される(図13(c)参照)。
【0188】(4) 上記(3) の処理を終えた基板の片面
を、ベルト研磨紙(三共理化学社製)を用いたベルトサ
ンダー研磨により、下層導体回路4の表面やスルーホー
ル9のランド表面に樹脂充填剤10が残らないように研
磨し、ついで、上記ベルトサンダー研磨による傷を取り
除くためのバフ研磨を行った。このような一連の研磨を
基板の他方の面についても同様に行った。そして、充填
した樹脂充填剤10を加熱硬化させた(図13(d)参
照)。
【0189】このようにして、スルーホール9等に充填
された樹脂充填剤10の表層部および下層導体回路4上
面の粗化層4aを除去して基板両面を平坦化し、樹脂充
填剤10と下層導体回路4の側面とが粗化面4aを介し
て強固に密着し、またスルーホール9の内壁面と樹脂充
填剤10とが粗化面9aを介して強固に密着した配線基
板を得た。
【0190】(5) 次に、上記(4) の処理を終えた基板の
両面に、上記(2) で用いたエッチング液と同じエッチン
グ液をスプレイで吹きつけ、一旦平坦化された下層導体
回路4の表面とスルーホール9のランド表面とをエッチ
ングすることにより、下層導体回路4の全表面に粗化面
4a、9aを形成した(図14(a)参照)。
【0191】(6) 次に、上記工程を経た基板の両面に、
厚さ50μmの熱硬化型シクロオレフィン系樹脂シート
を温度50〜150℃まで昇温しながら圧力5kg/c
2 で真空圧着ラミネートし、シクロオレフィン系樹脂
からなる層間樹脂絶縁層2を設けた(図14(b)参
照)。真空圧着時の真空度は、10mmHgであった。
【0192】(7) 上記(6) で無電解めっき用接着剤層2
を形成した基板1と光学系レンズとの間にFeからなる
バイアホール用開口6形成部に相当する部分に貫通孔の
形成されたマスクを設け、波長366nmのUVレーザ
を用い、上記光学系レンズと上記マスクとを介して無電
解めっき用接着剤層2にレーザ光を照射することにより
直径60μmのバイアホール用開口を一括形成した。な
お、上記レーザ光を照射した面積は100mm2 であっ
た(図14(c)参照)。この後、酸素プラズマを用い
てデスミア処理を行った。
【0193】(8) 次に、日本真空技術株式会社製のSV
−4540を用いてプラズマ処理を行い、層間樹脂絶縁
層2の表面を粗化した(図14(d)参照)。この際、
不活性ガスとしてはアルゴンガスを使用し、電力200
W、ガス圧0.6Pa、温度70℃の条件で、2分間プ
ラズマ処理を実施した。
【0194】(9) 次に、同じ装置を用い、内部のアルゴ
ンガスを交換した後、Ni−Cu合金をターゲットにし
たスパッタリングを、気圧0.6Pa、温度80℃、電
力200W、時間5分間の条件で行い、Ni−Cu合金
層12をポリオレフィン系層間樹脂絶縁層2の表面に形
成した。このとき、形成されたNi−Cu合金層12の
厚さは0.2μmであった(図15(a)参照)。
【0195】(10)上記処理を終えた基板の両面に、市販
の感光性ドライフィルムを貼り付け、フォトマスクフィ
ルムを載置して、100mJ/cm2 で露光した後、
0.8%炭酸ナトリウムで現像処理し、厚さ30μmの
めっきレジスト3のパターンを形成した(図15(b)
参照)。
【0196】(11)次に、以下の条件で電解銅めっきを施
して、厚さ20μmの電解銅めっき膜13を形成した
(図15(c)参照)。なお、この電解銅めっき膜13
により、後述する工程で導体回路5となる部分の厚付け
およびバイアホール7となる部分のめっき充填等が行わ
れたことになる。なお、電気めっき水溶液中の添加剤
は、アトテックジャパン社製のカパラシドHLである。
【0197】〔電気めっき水溶液〕 硫酸 2.24 mol/l 硫酸銅 0.26 mol/l 添加剤 19.5 ml/l 〔電気めっき条件〕 電流密度 1 A/dm2 時間 65 分 温度 22±2 ℃
【0198】(12)ついで、めっきレジスト3を5%Na
OHで剥離除去した後、そのめっきレジスト3の下に存
在していたNi−Cu合金層12を硝酸および硫酸と過
酸化水素との混合液を用いるエッチングにて溶解除去
し、電気銅めっき膜13等からなる厚さ16μmの導体
回路5(バイアホール7を含む)を形成した(図15
(d)参照)。
【0199】(13)続いて、上記(5) 〜(12)の工程を、繰
り返すことにより、さらに上層の導体回路を形成した。
(図16(a)〜図17(b)参照)。
【0200】(14)次に、ジエチレングリコールジメチル
エーテル(DMDG)に60重量%の濃度になるように
溶解させた、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂(日
本化薬社製)のエポキシ基50%をアクリル化した感光
性付与のオリゴマー(分子量:4000)46.67重
量部、メチルエチルケトンに溶解させた80重量%のビ
スフェノールA型エポキシ樹脂(油化シェル社製、商品
名:エピコート1001)15重量部、イミダゾール硬
化剤(四国化成社製、商品名:2E4MZ−CN)1.
6重量部、感光性モノマーである多官能アクリルモノマ
ー(日本化薬社製、商品名:R604)3重量部、同じ
く多価アクリルモノマー(共栄化学社製、商品名:DP
E6A)1.5重量部、分散系消泡剤(サンノプコ社
製、商品名:S−65)0.71重量部を容器にとり、
攪拌、混合して混合組成物を調製し、この混合組成物に
対して光重合開始剤としてベンゾフェノン(関東化学社
製)2.0重量部、光増感剤としてのミヒラーケトン
(関東化学社製)0.2重量部を加えて、粘度を25℃
で2.0Pa・sに調整したソルダーレジスト組成物
(有機樹脂絶縁材料)を得た。なお、粘度測定は、B型
粘度計(東京計器社製、DVL−B型)で60rpmの
場合はローターNo.4、6rpmの場合はローターN
o.3によった。
【0201】(15)次に、多層配線基板の両面に、上記ソ
ルダーレジスト組成物を20μmの厚さで塗布し、70
℃で20分間、70℃で30分間の条件で乾燥処理を行
った後、ソルダーレジスト開口部のパターンが描画され
た厚さ5mmのフォトマスクをソルダーレジスト層に密
着させて1000mJ/cm2 の紫外線で露光し、DM
TG溶液で現像処理し、直径200μmの開口を形成し
た。そして、さらに、80℃で1時間、100℃で1時
間、120℃で1時間、150℃で3時間の条件でそれ
ぞれ加熱処理を行ってソルダーレジスト層を硬化させ、
はんだパッド部分が開口した、その厚さが20μmのソ
ルダーレジスト層(有機樹脂絶縁層)14を形成した。
【0202】(16)次に、ソルダーレジスト層(有機樹脂
絶縁層)14を形成した基板を、塩化ニッケル(2.3
×10-1mol/l)、次亜リン酸ナトリウム(2.8
×10 -1mol/l)、クエン酸ナトリウム(1.6×
10-1mol/l)を含むpH=4.5の無電解ニッケ
ルめっき液に20分間浸漬して、開口部に厚さ5μmの
ニッケルめっき層15を形成した。さらに、その基板を
シアン化金カリウム(7.6×10-3mol/l)、塩
化アンモニウム(1.9×10-1mol/l)、クエン
酸ナトリウム(1.2×10-1mol/l)、次亜リン
酸ナトリウム(1.7×10-1mol/l)を含む無電
解めっき液に80℃の条件で7.5分間浸漬して、ニッ
ケルめっき層15上に、厚さ0.03μmの金めっき層
16を形成した。
【0203】(17)この後、ソルダーレジスト層14の開
口にはんだペーストを印刷して、200℃でリフローす
ることによりはんだバンプ(はんだ体)17を形成し、
はんだバンプ17を有する多層配線プリント基板を製造
した(図17(c)参照)。
【0204】(実施例6)実施例5の(7) の工程におい
て、無電解めっき用接着剤層2を形成した基板1と光学
系レンズとの間に設けるマスクとして、マイクロレンズ
アレイを有するマスクを用いて、直径55μmのバイア
ホール用開口を形成した以外は、実施例3と同様にして
多層プリント配線板を製造した。
【0205】(比較例1)実施例1の(7) の工程におい
て、波長10.4μmのCO2 ガスレーザにて、ビーム
径5mm、トップハットモード、パルス幅50μ秒の条
件で、マスクを介さずに、無電解めっき用接着剤層2に
直径60μmのバイアホール用開口を1個づつ設けた以
外は、実施例1と同様にして多層プリント配線板を製造
した。
【0206】(比較例2)実施例1の(7) の工程におい
て、ホログラム方式のエキシマレーザ(波長248μ
m)にて、無電解めっき用接着剤層2に直径30μmの
バイアホール用開口を設けた以外は、実施例1と同様に
して多層プリント配線板を製造した。なお、上記ホログ
ラム方式とは、レーザ光をホログラム、集光レンズ、レ
ーザマスク、転写レンズ等を介して目的物にレーザ光を
照射する方式である。
【0207】このようにして製造した実施例1〜6およ
び比較例1、2の多層プリント配線板について、バイア
ホールとその下層の導体回路との接続、および、バイア
ホール用開口の形状を、クロスカットして顕微鏡観察す
ることにより調べた。その結果、実施例1〜6に係る多
層プリント配線板では、同様の条件で製造されたもの全
てについて、バイアホールとその下層の導体回路とがし
っかりと接続され、バイアホール用開口の位置がズレて
いることにより未接続となっている部分等は全く観察さ
れなかった。
【0208】これに対して、比較例1に係る多層プリン
ト配線板では、一部のものにバイアホール用開口の位置
がズレているため、バイアホールとその下層の導体回路
との接続が未接続になっているものが観察された。ま
た、比較例2の多層プリント配線板では、バイアホール
用開口内の形状が不均一であり、さらに、一部のバイア
ホール用開口の底部には樹脂が残っていたためバイアホ
ールとその下層の導体回路とが未接続となっていた。
【0209】
【発明の効果】以上説明したように本発明のプリント配
線板の製造方法によれば、基板や樹脂絶縁層にレーザ光
を照射することにより、貫通孔や非貫通孔を形成する際
に、光学系レンズを介してレーザ光を照射するため、樹
脂残りがなく、形状の均一な貫通孔や非貫通孔を形成す
ることができる。また、貫通孔および/または非貫通孔
を一括形成するため高い生産効率で多層プリント配線板
を製造することができる。さらに、貫通孔や非貫通孔
が、正確な位置に、位置ズレなく形成された多層プリン
ト配線板を製造することができる。また、本発明の多層
プリント配線板は上記製造方法を用いて製造されるた
め、電気特性、接続信頼性に優れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)、(b)は、本発明の製造方法におい
て、非貫通孔(バイアホール用開口)を形成する工程の
一例を模式的に示す断面図である。
【図2】(a)〜(d)は、本発明の製造方法におい
て、PGAを製造する工程を模式的に示す断面図であ
る。
【図3】(a)〜(d)は、本発明の多層プリント配線
板の製造工程の一部を示す断面図である。
【図4】(a)〜(d)は、本発明の多層プリント配線
板の製造工程の一部を示す断面図である。
【図5】(a)〜(d)は、本発明の多層プリント配線
板の製造工程の一部を示す断面図である。
【図6】(a)〜(c)は、本発明の多層プリント配線
板の製造工程の一部を示す断面図である。
【図7】(a)〜(c)は、本発明の多層プリント配線
板の製造工程の一部を示す断面図である。
【図8】(a)〜(d)は、本発明の多層プリント配線
板の製造工程の一部を示す断面図である。
【図9】(a)〜(d)は、本発明の多層プリント配線
板の製造工程の一部を示す断面図である。
【図10】(a)〜(d)は、本発明の多層プリント配
線板の製造工程の一部を示す断面図である。
【図11】(a)〜(c)は、本発明の多層プリント配
線板の製造工程の一部を示す断面図である。
【図12】(a)〜(b)は、本発明の多層プリント配
線板の製造工程の一部を示す断面図である。
【図13】(a)〜(d)は、本発明の多層プリント配
線板の製造工程の一部を示す断面図である。
【図14】(a)〜(d)は、本発明の多層プリント配
線板の製造工程の一部を示す断面図である。
【図15】(a)〜(d)は、本発明の多層プリント配
線板の製造工程の一部を示す断面図である。
【図16】(a)〜(c)は、本発明の多層プリント配
線板の製造工程の一部を示す断面図である。
【図17】(a)〜(c)は、本発明の多層プリント配
線板の製造工程の一部を示す断面図である。
【符号の説明】
1 基板 2 層間樹脂絶縁層(無電解めっき用接着剤層) 4 下層導体回路 4a 粗化面 5 上層導体回路 6、46 バンアホール用開口 7 バイアホール 8 銅箔 9 スルーホール 9a 粗化面 10 樹脂充填材 14 ソルダーレジスト層(有機樹脂絶縁層) 15 ニッケルめっき膜 16 金めっき膜 17 ハンダバンプ 19 はんだ 20 ピン 30 多層プリント配線板 31 プリント配線板用の治具 34 ピン用の治具 40 レーザ光源 41 光学系レンズ 42 樹脂絶縁層 43 マスク 44 導体回路 45 貫通孔 190 はんだペースト
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 宏徳 岐阜県揖斐郡揖斐川町北方1−1 イビデ ン株式会社大垣北工場内 Fターム(参考) 4E068 AF00 CD10 DA11 5E346 CC04 CC08 CC09 CC14 CC32 CC54 CC55 DD23 FF01 GG15 GG22 GG27 HH07

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板上に導体回路と樹脂絶縁層とが順次
    形成され、これらの導体回路がバイアホールを介して接
    続されてなる多層プリント配線板の製造方法であって、
    下記(1)および/または下記(2)の工程を含むこと
    を特徴とする多層プリント配線板の製造方法。 (1)光学系レンズを介してレーザ光を照射することに
    より、前記基板に複数の貫通孔を一括形成する工程。 (2)光学系レンズを介してレーザ光を照射することに
    より、前記樹脂絶縁層に複数の貫通孔または非貫通孔を
    一括形成する工程。
  2. 【請求項2】 光学系レンズおよび貫通孔が形成された
    マスクを介してレーザ光を照射する請求項1に記載の多
    層プリント配線板の製造方法。
  3. 【請求項3】 マイクロレンズアレイを有するマスクを
    介してレーザ光を照射する請求項2に記載の多層プリン
    ト配線板の製造方法。
  4. 【請求項4】 前記(2)の工程において形成する非貫
    通孔は、バイアホール用開口である請求項1、2または
    3に記載の多層プリント配線板の製造方法。
  5. 【請求項5】 前記バイアホール用開口の直径は、25
    〜150μmである請求項4に記載の多層プリント配線
    板の製造方法。
  6. 【請求項6】 前記レーザ光の照射は、エキシマレー
    ザ、炭酸ガスレーザ、YAGレーザおよびUVレーザか
    らなる群より選択される少なくとも一種を用いて行う請
    求項1〜5のいずれか1に記載の多層プリント配線板の
    製造方法。
  7. 【請求項7】 前記レーザ光を照射する面積は、1〜1
    4 mm2 である請求項1〜6のいずれか1に記載の多
    層プリント配線板の製造方法。
  8. 【請求項8】 前記樹脂絶縁層は、エポキシ樹脂、ポリ
    イミド樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリオレフ
    ィン樹脂、フッ素樹脂および熱可塑性エラストマーから
    なる群より選択される少なくとも一種からなる請求項1
    〜7のいずれか1に記載の多層プリント配線板の製造方
    法。
  9. 【請求項9】 光学系レンズを介さずに、貫通孔および
    /または非貫通孔を形成する工程を有する請求項1〜8
    のいずれか1に記載の多層プリント配線板の製造方法。
  10. 【請求項10】 請求項1〜9のいずれか1に記載の製
    造方法を用いて製造されたことを特徴とする多層プリン
    ト配線板。
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