JP2007188958A

JP2007188958A - 基板の加工方法

Info

Publication number: JP2007188958A
Application number: JP2006003831A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiko Yano; 義彦矢野
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 2006-01-11
Filing date: 2006-01-11
Publication date: 2007-07-26

Abstract

【課題】基板の反りを効果的に抑制できる基板の加工方法を提供する。
【解決手段】この基板の加工方法では、両面金属張積層板１０の両面において、ノズル１４，１４から射出されるメディア１３が絶縁樹脂層２に同位置かつ同時に当たるようにして絶縁樹脂層２をブラスト処理する。そのため、メディア１３が当たる部分において、絶縁樹脂層２の両面に加わる圧力は互いに相殺される。また、銅層１１，１１の表面にレジスト層１２，１２を残した状態で絶縁樹脂層２をブラスト処理するので、延性に富む銅層１１，１１の形状崩れも生じにくい。したがって、この基板の加工方法では、両面金属張積層板１０の厚さが小さい場合であっても、ブラスト処理時の両面金属張積層板１０の反りを効果的に抑制することができ、加工精度を十分に確保することが可能となる。
【選択図】図６

Description

本発明は、電子部品の接続等に利用される基板の加工方法に関する。

この種の分野に関連する技術として、例えば特許文献１に記載の多層プリント配線板の製造方法がある。この従来の多層プリント配線板の製造方法は、絶縁樹脂層の両面に導体層が形成されたプリント配線板におけるビアホールの形成工程に関するものである。この多層プリント配線板の製造方法では、一方の導体層に所定パターンの孔を形成し、孔から露出する絶縁樹脂層にブラスト処理を施して他方の導体層を露出させる。そして、ブラスト処理後の絶縁樹脂層にめっき層を形成することにより、各導体層を導通させるビアホールを形成している。
特開２０００−２６９６４５号公報

しかしながら、上述した従来の多層プリント配線板の製造方法では、ブラスト処理時に基板の片面側から圧力が加わるため、基板に反りが生じる場合があった。このような基板の反りは、加工対象の基板の厚さが小さくなる程顕著となるので、電子部品の高密度化に伴って基板の薄型化が進む現状では、基板の加工精度に対する要求を満足させることが困難であった。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、基板の反りを効果的に抑制できる基板の加工方法を提供することを目的とする。

上記課題の解決のため、本発明に係る基板の加工方法は、絶縁層の両面にそれぞれ金属層が形成された基板の加工方法であって、金属層の表面に所定パターンのレジスト層をそれぞれ形成し、当該レジスト層をマスクとして金属層をエッチングする工程と、レジスト層及び金属層をマスクとして、絶縁層の両面における同位置を同時にブラスト処理する工程とを備えたことを特徴としている。

この基板の加工方法では、絶縁層の両面における同位置を同時にブラスト処理するので、基板の両面に加わる圧力が互いに相殺される。また、金属層の表面にレジスト層を残した状態で絶縁層をブラスト処理するので、延性に富む金属層の形状崩れも生じにくい。したがって、この基板の加工方法では、基板の厚さが小さい場合であっても、ブラスト処理時の基板の反りを効果的に抑制することができ、加工精度を十分に確保することが可能となる。この結果、例えば高精度に貫通孔などがパターニングされた極薄の絶縁基板を得ることが可能となる。

また、ブラスト処理後に、レジスト層及び金属層を除去する工程を更に備えたことが好ましい。この場合、ブラスト処理時において、絶縁層の両面に金属層が存在しているため、絶縁層へのダメージを軽減できる。これにより、反りが小さく、かつ精度の高い加工が施された状態で、絶縁層のみからなる基板を得ることができる。

以上説明したように、本発明に係る基板の加工方法によれば、基板の反りを効果的に抑制できる。これにより、基板の厚さが小さい場合であっても、貫通孔などの加工精度に対する要求を満足させることが可能となる。

以下、図面を参照しながら、本発明に係る基板の加工方法の好適な実施形態について詳細に説明する。

図１は、本発明に係る基板の加工方法の一実施形態によって製造される基板の一例として示すプリント配線板の断面図である。図１に示すプリント配線板１は、電子部品等が搭載・接続される基板であり、絶縁樹脂層２を有している。絶縁樹脂層２には、めっきスルーホール等を形成するための貫通孔３が所定のピッチで設けられている。

このようなプリント配線板１を製造する場合、まず、図２に示すように、両面金属張積層板１０を用意する。この両面金属張積層板１０は、例えばガラス布基材にエポキシ樹脂をコーティングしたプリプレグを、銅箔等と共に硬化させて板状にしたものである。すなわち、両面金属張積層板１０は、ガラス布基材エポキシ樹脂製の絶縁樹脂層２と、この絶縁樹脂層２の両面にそれぞれ形成された銅層１１，１１とを有している。両面金属張積層板１０の厚さは、例えば６０μｍ程度となっている。

次に、図３に示すように、例えば感光性ドライフィルムをラミネートすることにより、両面金属張積層板１０の両面にネガ型のレジスト層１２，１２をそれぞれ形成する。また、図示しないフォトマスクを用いた露光処理及び現像処理を行い、図４に示すように、貫通孔３（図１参照）を形成する領域に開口部１２ａが位置するように、レジスト層１２，１２にそれぞれ同型のパターニングを施す。

さらに、開口部１２ａがパターニングされたレジスト層１２，１２をマスクとして、例えばアルカリエッチャントによる銅層１１，１１のエッチングを行う。これにより、図５に示すように、銅層１１，１１において、レジスト層１２，１２の開口部１２ａに対応する位置に開口部１１ａが形成され、当該部分の絶縁樹脂層２が露出する。

銅層１１，１１のエッチングの後、絶縁樹脂層２の両面に残っている銅層１１，１１及びレジスト層１２，１２をそのままマスクとして、絶縁樹脂層２にブラスト処理を施す。ブラスト処理のメディア１３としては、例えば粒径が数μｍ程度のガラス粉、アルミナ、シリカ等の粒子を用いることが好適である。

このブラスト処理においては、図６に示すように、両面金属張積層板１０を挟んで対称となる位置に、メディア１３を射出するノズル１４，１４をそれぞれ配置する。そして、両面金属張積層板１０と平行な方向に対する各ノズル１４，１４の移動を同期させることにより、両面金属張積層板１０の両面において、ノズル１４，１４から射出されるメディア１３が同位置かつ同時に当たるようにして絶縁樹脂層２をブラスト処理する。これにより、図７に示すように、絶縁樹脂層２に所定パターンの貫通孔３が形成される。

貫通孔３の形成の後、絶縁樹脂層２の表面に残るレジスト層１２，１２を例えば高濃度の水酸化ナトリウム溶液等を用いて剥離し、さらに、銅層１１，１１を例えばアルカリエッチャントによって完全にエッチングすると、図１に示したプリント配線板１が完成する。

以上説明したように、本実施形態に係る基板の加工方法では、両面金属張積層板１０の両面において、ノズル１４，１４から射出されるメディア１３が絶縁樹脂層２に同位置かつ同時に当たるようにして絶縁樹脂層２をブラスト処理する。そのため、メディア１３が当たる部分において、絶縁樹脂層２の両面に加わる圧力が互いに相殺される。また、銅層１１，１１の表面にレジスト層１２，１２を残した状態で絶縁樹脂層２をブラスト処理するので、延性に富む銅層１１，１１の形状崩れも生じにくい。

したがって、この基板の加工方法では、両面金属張積層板１０の厚さが小さい場合であっても、ブラスト処理時の両面金属張積層板１０の反りを効果的に抑制することができ、加工精度を十分に確保することが可能となる。例えば上述したプリント配線板１のように、厚さが６０μｍ程度の絶縁樹脂層２に貫通孔３を加工する場合、貫通孔３のパターン寸法精度約±２０μｍ、及び貫通孔３のピッチ精度約０．０２％を実現できる。

また、絶縁樹脂層２を両面からブラスト処理することの副次的な効果として、貫通孔３の形成の際に、絶縁樹脂層２のデスミア処理が不要となる。さらに、銅層１１，１１の表面にレジスト層１２，１２を残した状態で絶縁樹脂層２をブラスト処理することの副次的な効果として、銅層１１，１１におけるバリの発生を抑制でき、バリ取りの処理が不要となる。これらの結果、プリント配線板１の製造に要する工程を簡素化することが可能となり、プリント配線板１の低コスト化が図られる。

本発明は上記実施形態に限られるものではない。例えば、上記実施形態では、両面金属張積層板１０に貫通孔３を形成する場合を例示したが、本発明に係る基板の加工方法は、貫通孔の形成に限られず、両面同型パターンの凹部や溝部の形成に適用することもできる。また、上記実施形態では、絶縁樹脂層２のブラスト処理を行った後、レジスト層１２，１２及び銅層１１，１１を除去しているが、銅層１１，１１についてはそのまま残し、別のレジスト層（図示しない）をマスクとしたエッチングにより、更なるパターニングを施してもよい。

さらに、加工対象とする両面金属張積層板において、絶縁樹脂層２は、エポキシ樹脂製に限られず、例えばポリイミド樹脂製、ＢＴ（ビスマレイミドトリアジン）樹脂、及びＰＰＥ（アリル化ポリフェニレンオキサイド）樹脂製のものでもよい。絶縁樹脂層２の両面の金属層は、銅層１１，１１に代えて、クロム層やニッケル層としてもよい。このような両面金属張積層板を加工する場合でも、上述した実施形態と同様の効果を奏する。

本発明に係る基板の加工方法の一実施形態によって製造される基板の一例として示すプリント配線板の断面図である。図１に示したプリント配線板の製造工程を示す断面図である。図２の後続の工程を示す断面図である。図３の後続の工程を示す断面図である。図４の後続の工程を示す断面図である。図５の後続の工程を示す断面図である。図６の後続の工程を示す断面図である。

符号の説明

２…絶縁樹脂層（絶縁層）、１０…両面金属張積層板（基板）、１１…銅層（金属層）、１２…レジスト層。

Claims

絶縁層の両面にそれぞれ金属層が形成された基板の加工方法であって、
前記金属層の表面に所定パターンのレジスト層をそれぞれ形成し、当該レジスト層をマスクとして前記金属層をエッチングする工程と、
前記レジスト層及び前記金属層をマスクとして、前記絶縁層の両面における同位置を同時にブラスト処理する工程とを備えたことを特徴とする基板の加工方法。
前記ブラスト処理後に、前記絶縁層から前記レジスト層及び前記金属層を除去する工程を更に備えたことを特徴とする請求項１記載の基板の加工方法。