JPH05243735A - 多層配線板の製造法 - Google Patents

多層配線板の製造法

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JPH05243735A
JPH05243735A JP4045552A JP4555292A JPH05243735A JP H05243735 A JPH05243735 A JP H05243735A JP 4045552 A JP4045552 A JP 4045552A JP 4555292 A JP4555292 A JP 4555292A JP H05243735 A JPH05243735 A JP H05243735A
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copper foil
wiring
substrate
copper
inorganic fiber
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Akishi Nakaso
昭士 中祖
Koichi Tsuyama
宏一 津山
Akinari Kida
明成 木田
Shuichi Hatakeyama
修一 畠山
Naoyuki Urasaki
直之 浦崎
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Hitachi Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】レーザによる経由穴をあけることが可能であ
り、また、効率に優れた多層配線板の製造法を提供する
こと。 【構成】以下の（ａ）から（ｅ）の工程を繰り返すこ
と。（ａ）配線形成済み基板と表面に酸化銅を形成した
銅箔との間に、無機質繊維強化材を含まない未硬化の有
機質フィルムを挟み、加圧、加熱して一体化する工程、
又は表面に酸化銅を形成した銅箔に無機質繊維強化材を
含まない未硬化の有機質層を設けたフィルム状材料と配
線形成済み基板とを重ね合わせ、加圧、加熱し一体化す
る工程、又は表面に酸化銅を形成した銅箔に無機質繊維
強化材を含まない有機質層を設けたフィルム状材料と、
配線形成済み基板との間に未硬化の無機質繊維強化材を
含まない有機質フィルムを挟み、加圧、加熱して一体化
する工程。（ｂ）銅箔をエッチングで除去する工程。
（ｃ）レーザを用いて経由穴をあける工程。（ｄ）めっ
き触媒を付与する工程。（ｅ）無電解めっき及び電気め
っきを使用して配線を形成する工程。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、多層配線板の製造法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】積み上げ方式によって多層配線板を製造
する方法として、以下に述べる方法が知られている。第
１の方法は、配線形成済みの基板と銅箔の間にガラス繊
維強化プリプレグを挟み、加圧、加熱し一体化した後、
ドリルによる機械加工で経由穴をあける。次に無電解め
っきと電気めっきを用いて配線を形成する。この工程を
順に繰り返して多層配線板を製造する。第２の方法は、
配線形成済みの基板と銅箔の間に無機質繊維強化材を含
まない未硬化の有機質フィルムを挟み、加圧、加熱し一
体化した後、経由穴をあける部分の銅箔を除去する。次
にレーザを用いて経由穴をあける。次に無電解めっきと
電気めっきを用いて配線を形成する。この工程を順に繰
り返して多層配線板を製造する。第３の方法は、配線形
成済み基板の表面に感光性樹脂層を設け、紫外線を選択
的に照射することにより経由穴をあける。次に、この樹
脂層表面を酸化剤を含む液と接触させ微細な凹凸表面を
つくる。次に、無電解めっきのみ又は無電解めっきと電
気めっきを用いて配線を形成する。この工程を順に繰り
返して多層配線板を製造する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記の第１の方法は、
ガラス繊維強化プリプレグを使用するので、レーザで経
由穴を好ましい形状にあけることが困難である。そこで
ドリルにより経由穴があけられる。ところが、経由穴で
接続したい内層面と表面との距離は、板内や板間でかな
りばらついており、このばらつきに応じてドリルの穴あ
け深さを制御することは困難である。したがって、ドリ
ル穴の深さが浅過ぎたり、深過ぎたりするという問題が
あった。上記の第２の方法は、絶縁層にガラス繊維強化
材を含ませていないので、レーザによる加工が可能であ
る。しかし、外側にはレーザによって加工が困難な銅箔
があるために、経由穴をあけたい部分の銅箔は除去され
なければならない。この銅箔除去の工程が増えるという
欠点がある。上記の第３の方法は、絶縁層が感光性樹脂
から成るために、紫外線を選択的に照射することによっ
て経由穴をあけることができる。しかし、めっき銅と感
光性樹脂から成る絶縁層表面との密着力の確保が難し
い。めっき銅の密着は、一般には少なくとも１．０Ｎ／
mm以上必要である。感光特性を有し、かつ酸化剤を含む
処理液によって、めっき銅との充分な密着力を与える微
細凹凸表面をつくることができる樹脂の入手や製造はか
なり難しい。
【０００４】本発明は、レーザによる経由穴をあけるこ
とが可能であり、また、効率に優れた多層配線板の製造
法を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の多層配線板の製
造法は、以下の（ａ）から（ｅ）の工程を繰り返すこと
が特徴である。 （ａ）配線形成済み基板と表面に酸化銅を形成した銅箔
との間に、無機質繊維強化材を含まない未硬化の有機質
フィルムを挟み、加圧、加熱して一体化する工程、又は
表面に酸化銅を形成した銅箔に無機質繊維強化材を含ま
ない未硬化の有機質層を設けたフィルム状材料と配線形
成済み基板とを重ね合わせ、加圧、加熱し一体化する工
程、又は表面に酸化銅を形成した銅箔に無機質繊維強化
材を含まない有機質層を設けたフィルム状材料と、配線
形成済み基板との間に未硬化の無機質繊維強化材を含ま
ない有機質フィルムを挟み、加圧、加熱して一体化する
工程。 （ｂ）銅箔をエッチングで除去する工程。 （ｃ）レーザを用いて経由穴をあける工程。 （ｄ）めっき触媒を付与する工程。 （ｅ）無電解めっき及び電気めっきを使用して配線を形
成する工程。
【０００６】本発明で用いる銅箔表面の酸化銅の形成方
法には、種々の方法がある。例えば亜塩素酸ナトリウ
ム、次亜塩素酸ナトリウム、過硫酸カリウム、塩素酸カ
リウム、過塩素酸カリウムなどの酸化剤を含む処理液に
銅箔を浸漬して処理する方法である。この場合、浸漬で
なく処理液の噴霧でもよい。また、陽極酸化による酸化
銅の形成も可能である。使用する銅箔としては銅張積層
板用の銅箔が使用される。銅箔の厚さは取り扱い性の点
から、１２〜７０μm のものが良好である。めっき金属
との密着力を高めるために、酸化銅を形成する銅箔表面
は予め粗面化されているものが好ましい。その粗面化の
方法としては、研磨、ホーニング、エッチング、電気め
っき、無電解銅めっき等がある。例えば、銅張積層板用
の銅箔のマット面は良好に使用できる。酸化銅処理前に
は、酸化銅が均一に形成されるようにするために、銅箔
は脱脂洗浄や塩酸水溶液又は硫酸水溶液で処理して使用
することが望ましい。
【０００７】配線形成済み基板と酸化銅を形成した銅箔
との間に使用する絶縁層は、無機質繊維強化材を含まな
い有機材料である。例えば、エポキシ、ポリイミド、フ
ェノール等、さらにこれらの変性樹脂等の熱硬化性の樹
脂が使用できる。又、加熱によって溶融し、冷却によっ
て固化するポリエチレン、テフロン、ポリエーテルサル
フォン、ポリエーテルイミド等の熱可塑性材料も使用で
きる。これらの樹脂はフィルム状に予め成形しておき、
配線形成済み基板と表面に酸化銅を形成した銅箔との間
に挟み、加圧、加熱して一体化される。
【０００８】これらの樹脂は、酸化銅を形成した銅箔表
面に塗布又は貼り付けたものでも良い。また酸化銅を形
成した銅箔表面に、予め絶縁樹脂層を設けて硬化したフ
ィルム状物と配線形成済み基板との間に接着性を有する
樹脂フィルムを挟み、加圧、加熱して一体化しても良
い。次に銅箔のエッチング液としては、酸性の塩化銅エ
ッチャント、酸性の塩化鉄エッチャントやアルカリ性の
アンモニウム系エッチャントが使用できる。酸性のエッ
チャントを使用した場合は、銅箔と共に酸化銅も除去さ
れる。アルカリ性エッチャントの場合は、銅箔のみエッ
チングされ、酸化銅は基板表面に残る。次にレーザ穴あ
けが行われるが、基板表面の酸化銅層は障害にならな
い。レーザとしては炭酸ガスレーザ、エキシマレーザ等
があるが、穴加工状態の点においてエキシマレーザが優
れる。絶縁層には無機繊維強化材を含ませていないので
良好に穴あけができる。
【０００９】本発明に使用するめっき触媒は、市販のＰ
ｄＣｌ2／ＳｎＣｌ2混合触媒（例えば日立化成工業株式
会社製のＨＳ−１０１Ｂ、ＨＳ−２０２Ｂ）や、アルカ
リ性の触媒（例えば日立化成工業株式会社製のＨＡＳ−
１０１）が用いられる。又、塩化スズの水溶液に浸漬し
た後、塩化パラジウム水溶液に浸漬するという二段法に
よってもめっき触媒を付与できる。
【００１０】次に配線層間の電気的接続のための経由穴
のめっきと、表面部分の配線層を形成する。基板表面に
は、酸化処理を行って得た微細な形状が転写されている
ので、この基板表面にめっきを行った時、めっき銅と充
分な密着力が得られる。この基板表面に配線を形成する
方法は、無電解銅めっきでパネルめっきを行った後、電
気めっきでパネルめっきを所望の厚さまで行い、その表
面に配線として残したいパターンのレジストを形成し、
不要部分をエッチングで除去する方法がある。また、め
っきレジストを形成した後、配線部分のみに無電解銅め
っきを行い配線を形成する方法がある。配線を形成する
方法は、ここに述べた方法に限定されない。各種のめっ
きによる方法が適用可能である。以上述べた方法を繰り
返すことによって、積み上げによる多層配線板を製造す
る。
【００１１】
【作用】本発明では、無機繊維強化材が含まれていない
絶縁材料を使用する。この材料によって、経由穴のレー
ザ加工が良好に行える。また、本発明では無機繊維強化
材が含まれていない絶縁材料と積層された銅箔はエッチ
ングで除去される。経由穴をレーザで加工するために
は、表面の銅箔を除去する必要がある。本発明の銅箔は
酸化処理を行った銅箔であるから、銅箔を除去した基板
表面には酸化処理で得た微細形状が転写されている。そ
のため、銅箔除去した部分のめっき皮膜の密着力が高
い。そのために、本発明では基板表面の銅箔が全て除去
され得る。一方、従来技術では、本発明と同様に銅箔を
除去すると、基板とめっき皮膜との密着力が得られな
い。そこで従来技術では、レーザ加工の部分のみ銅箔を
エッチングしなければならない。そのためにはエッチン
グレジストの形成作業が必要である。本発明では、銅箔
の全面エッチングであるから、エッチングレジストの形
成が不要である。また、本発明では銅箔がないので得ら
れる配線の膜厚は、めっき膜厚と事実上等しくなる。す
なわち、従来の銅箔を基板表面に残す方法よりも配線の
厚さが薄い。本発明では配線の厚さが薄いので、微細な
配線の形成に有利となる。
【００１２】
【実施例】実施例１ 図１（ａ）に示すように、まず、銅箔の表面に酸化銅を
形成する。次に、図１（ｂ）に示すように、接着性を有
し、無機質繊維強化材を含まない絶縁層を銅箔の片側に
形成する。次に、図１（ｃ）に示すように、配線形成済
み基板と（ｂ）の工程で作成した積層体を加圧、加熱積
層して一体化させる。次に、図１（ｄ）に示すように、
表面の銅箔をエッチングで除去する。次に、図１（ｅ）
に示すように、エキシマレーザを用いて経由穴をあけ
る。次に、図１（ｆ）に示すように、めっき触媒付与
し、経由穴及び基板表面にめっきを行う。次に、図１
（ｇ）に示すように、所望のパターンのエッチングレジ
ストを形成し、不要部分のめっきをエッチングで除去し
て配線を形成する。次に、図１（ａ）から（ｇ）の工程
を繰り返し、配線を積み上げて多層配線板を製造した。
【００１３】実施例２ 図２（ａ）に示すように、まず、銅箔の表面に酸化銅を
形成する。次に、図２（ｂ）に示すように、無機質繊維
強化材を含まない絶縁層を銅箔の片側に形成する。次
に、図２（ａ）の工程で作成した銅箔と、配線形成済み
基板との間に、無機質繊維強化材を含まない接着フィル
ムを挟み、図２（ｃ）に示すように、加圧、加熱積層し
て一体化させる。次に、表面の銅箔をエッチングで除去
する。以下、実施例１に記載と同様の方法で多層配線板
を製造した。
【００１４】実施例３ 図３（ａ）に示すように、まず、銅箔の表面に酸化銅を
形成する。次に、図３（ｂ）に示すように、接着性を有
し、無機質繊維強化材を含まない絶縁層を銅箔の片側に
形成する。次に、配線形成済み基板と図３（ｂ）で作成
した絶縁層を、図３（ｃ）に示すように、加圧、加熱積
層して一体化させる。次に、図３（ｄ）に示すように、
表面に銅箔をエッチングで除去する。次に、図３（ｅ）
に示すように、エキシマレーザを用いて経由穴をあけ
る。次に、めっきレジストを形成する。このめっきレジ
スト形成前にめっき触媒を付与する。次に、図３（ｆ）
に示すように、パターン無電解めっきを行い配線を形成
する。（ａ）から（ｆ）の工程を繰り返すことによっ
て、配線を積み上げて多層配線板を製造した。
【００１５】実施例４ 図４（ａ）に示すように、まず、銅箔の表面に酸化銅を
形成する。次に、図４（ｂ）に示すように、無機質繊維
強化材を含まない絶縁層を銅箔片側に形成する。次に、
図４（ａ）で作成した銅箔と、配線形成済み基板との間
に無機質繊維強化材を含まない接着フィルムを挟み、図
４（ｃ）に示すように、加圧、加熱積層して一体化させ
る。次に、表面の銅箔をエッチングで除去する。以下、
実施例３と同様にして多層配線板を製造した。
【００１６】
【発明の効果】以上に述べたように、本発明の方法によ
って、経由穴の寸法精度が高く、また配線の密着力が高
い積み上げ法による多層配線板が製造できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】(a)〜(h)は、本発明の一実施例を説明するため
の各工程の断面図である。
【図２】(a)〜(h)は、本発明の他の実施例を説明するた
めの各工程の断面図である。
【図３】(a)〜(g)は、本発明の他の実施例を説明するた
めの各工程の断面図である。
【図４】(a)〜(g)は、本発明の他の実施例を説明するた
めの各工程の断面図である。
【符号の説明】
１．表面に酸化銅を形成した銅箔 ２．絶縁層 ２１．硬化させた絶縁層 ３．接着層 ４．配線形成済み基板 ５．経由穴 ６．めっき皮膜 ６１．めっきレジスト ７．配線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 畠山 修一 茨城県下館市大字小川1500番地 日立化成 工業株式会社下館研究所内 (72)発明者 浦崎 直之 茨城県下館市大字小川1500番地 日立化成 工業株式会社下館研究所内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】以下の（ａ）から（ｅ）の工程を順に繰り
    返すことによって、配線層を積み上げることを特徴とす
    る多層配線板の製造法。 （ａ）配線形成済み基板と表面に酸化銅を形成した銅箔
    との間に、無機質繊維強化材を含まない未硬化の有機質
    フィルムを挟み、加圧、加熱して一体化する工程、又は
    表面に酸化銅を形成した銅箔に無機質繊維強化材を含ま
    ない未硬化の有機質層を設けたフィルム状材料と、配線
    形成済み基板とを重ね合わせ、加圧、加熱し一体化する
    工程、又は表面に酸化銅を形成した銅箔に無機質繊維強
    化材を含まない有機質層を設けたフィルム状材料と、配
    線形成済み基板との間に未硬化の無機質繊維強化材を含
    まない有機質フィルムを挟み、加圧、加熱して一体化す
    る工程。 （ｂ）銅箔をエッチングで除去する工程。 （ｃ）レーザを用いて経由穴をあける工程。 （ｄ）めっき触媒を付与する工程。 （ｅ）無電解めっき及び電気めっきを使用して配線を形
    成する工程。
  2. 【請求項２】銅箔表面への酸化銅の形成方法が酸化剤を
    含むアルカリ性の水溶液と接触させる方法、又は陽極酸
    化による方法であることを特徴とする請求項１に記載の
    多層配線板の製造法。
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