JPS6364394A - プリント配線板の製造方法 - Google Patents

プリント配線板の製造方法

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JPS6364394A
JPS6364394A JP61207788A JP20778886A JPS6364394A JP S6364394 A JPS6364394 A JP S6364394A JP 61207788 A JP61207788 A JP 61207788A JP 20778886 A JP20778886 A JP 20778886A JP S6364394 A JPS6364394 A JP S6364394A
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resist
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photoresist
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晴夫 赤星
敢次 村上
川本 峰雄
田所 昭夫
豊房 吉村
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、フォトレジストを用いたアディティブ法によ
るプリント配VA板の製造方法に係り、特に、前記アデ
ィティブ法による微細配線の形成に好適なプリント配線
板の製造方法に関する。
〔従来の技術〕
従来、めっきレジストを用いて、ネガティブパターンを
形成し、めっきレジストで被われていない部分に化学銅
めっきで回路を形成する、いわゆるアディティブ法が、
低コストのプリント配線板の製法として知られていた。
このような、アディティブ法プリント配線板の高密度化
には、めっきレジストとして、感光性樹脂を用い、光に
よって像形成を行うフォトレジストの使用が有効である
アディティブ法の場合その工程上、エツチドフォイル法
や、パターン電気めっき法とは異なり、回路部分のめっ
き終了後もレジストを残しておくことができ、レジスト
除去工程を省略することができる。また、導体配線の間
にレジストを残すことにより、導体部分とそれ以外の部
分との段差がなく平坦な表面を得ることができるので、
更に導体表面を保護する永久マスクを形成する場合にも
、導体表面の完全な被覆を行うことが容易になるという
利点がある。しかしながら、フォトレジストを永久レジ
ストとして用いるためには、通常フォトレジストに対し
て要求される像形成特性の他に、はんだ耐熱性、耐溶剤
性、耐熱衝撃性等の、熱的、化学的、機械的安定性を兼
ね備えることが必要である。このような要求をみたした
感光性樹脂組成物を用いた印刷配線板の製造方法が、特
開昭58−100490に記載されている。感光性樹脂
を用いてレジストパターンを形成する場合、像形成のた
めの露光では、樹脂は完全には硬化せず、前記、熱的、
化学的、機械的安定性を満足することがむずかしい。こ
のため、現像によりレジストパターンを形成した後、更
に、加熱、露光等の処理を行って、感光性樹脂を十分硬
化させることが有効と考えられていた。このようなレジ
スト形成工程や、後露光による耐溶剤性の向上や物性の
変化については、工業調査会発行、電子材料編集部用[
最新プリント配線技術J (1983年)pp、139
−143に述べられている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
フォトレジストをアディティブ法に適用する場合には、
前記、後露光、後加熱処理は、イメージ露光、現象処理
に引きつづく一連の像形成処理として、化学銅めっきに
先立って行われるのが通例であった。これは、化学銅め
っきに先立って後露光を行ってフォトレジストを完全に
硬化させておくことにより、フォトレジストの耐めっき
性を高めておくことが必要と考えられていたからである
しかしながら、この方法をフルアディティブ法に適用し
、化学銅めっきに先立って後露光処理を行うと、l)め
っきつきむらが発生し易くなる、2)銅箔と樹脂との接
着強度が低下するという問題が生ずることが明らかにな
った。本発明の目的は、めっきっきむらや、接着力低下
の問題を生ずることなく、フォトレジストを十分に硬化
さセ、熱的、化学的、機械的安定性を向上させることに
ある。
また、フォトレジストを露光した後に露光像部分を発色
させて可視化し、露光作業性を向上させる目的で、レジ
スト組成物にロイコトリフェニルメタン染料と有機多価
ハロゲン化合物を配合する方法が知られているが、これ
らの化合物を配合したフォトレジストをアディティブ法
に適用する場合、化学銅めっきに先立って、レジストの
化学的、機械的安定性を向上させるための後露光処理を
行うと、フォトレジストにより、めっき液が著しく汚染
されるという問題があった。この問題は、フルアディテ
ィブ法に限らず、フォトレジストをめっきレジストとし
て化学銅めっきでスルーホールや回路のめっきを行うア
ディティブ法に共通の問題であった。従って本発明の第
2の目的は、フォトレジストにロイコトリフェニルメタ
ン染料および有機多価ハロゲン化合物を配合した場合に
もレジストによる化学銅めっき液の汚染を避けることに
ある。ロイコトリフェニル染料としては、クリスタルバ
イオレットラクトン、ペンヅイルロイコメチレンブルー
、ロイコクリスタルバイオレットなどがあり、多価ハロ
ゲン化合物としては、ペンタブロモエタン、トリブロモ
メチルフェニルスルホン、トリブロモアセトアミド、ト
リブロモフェニルスルホン、四臭化炭素等、同一炭素に
3個以上のハロゲン元素(Br、  I、 (/りが結
合した化合物が使用できる。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明者らは上記目的を達成するため種々研究を行った
結果、上記目的は、フォトレジストの硬化のだめの露光
、加熱処理、即ち後露光を化学銅めっきに先立って行う
ことをやめ、化学銅めっきを行った後に行うことによっ
て達成され、しかも、後露光を化学銅めっきに先立って
行わなくとも、フォトレジストが前記めっきによって格
別の損傷を受けることがないことを見出した。
本発明のプリント配線板の製造方法は上記知見に基づい
て完成されたものであって、 fil  基板上に感光性樹脂組成物の層を形成し、こ
の層に選択的な活性光照射と現像処理を行うことによっ
てめっきレジストを形成する工程 (2)該めっきレジストによって被われていない部分に
選択的な化学銅めっきを行って導体回路を形成する工程 ならびに (3)該化学銅めっき終了後にめっきレジストに対して
活性光の再照射を行い該レジストの硬化を完了させる工
程 を経ることを特徴とする。
〔作 用〕
アディティブ法では、絶縁基板上に化学銅めっきを析出
させるため表面にめっき触媒を付着させたり、絶縁基材
中にめっき触媒を分散させたりする。化学銅めっきに先
立って後露光を行うとっきむらが発生し易くなるのは、
a露光の強い紫外線によってめっき触媒の活性が低下す
るためと考えられる。
また、接着力の低下も、銅箔と基材との密着力促進のた
めに設けた接着剤層の表面が、後露光の強い紫外光によ
って変質してしまうためと考えられる。従って、化学め
っき終了後に後露光処理を行うと、これらの問題を避け
てフォトレジストの永久レジストとしての化学的、機械
的安定性を確保することが可能である。
また、ロイコトリフェニルメタン染料や多価ハロゲン化
合物を配合したフォトレジストに、めっきに先立って後
露光処理を行った場合に、めっき液が著しく汚染される
のは、これらの化合物の光反応生成物の化学銅めっき液
に対する汚染性が高いためと考えられる。化学銅めっき
前に後露光処理を行なわず、化学銅めっき終了後に後露
光処理を行うことにより、フォトレジストによる化学銅
めっき液汚染の問題を避けることができる。
本発明を実施した場合、化学銅めっきによって回路を形
成した後に、感光性めっきレジスト樹脂の硬化を行うた
め、樹脂の硬化収縮によりめっきレジストと銅回路の間
に間隙を生ずるが、通常のプリント板では更にこの表面
にソルダーレジスト等の永久レジストを設けるため、実
用上は何ら支障はない。
この他、フルアディティブ法でプリント配線板を作成す
る場合、レジストパターンを形成した後のめっき触媒付
基板を取り扱う場合に、治具等が触媒の付着しためっき
部分に接触した後、再度レジスト表面に接触すると、め
っき触媒がレジスト表面の非回路部分に転移再付着し、
化学銅めっきによってレジスト上の非回路部分に銅が析
出するという、望ましくない現象が起こる。例えば、図
2に示した従来の工程では、現像後の後露光時に露光装
置の音速コンベアへのロード/アンロード時に、コンベ
アによって基板表面がこすられ、前記触媒の転移が発生
し易い。本発明に基づいて、後露光処理を化学銅めっき
後に行うと、後露光処理に伴うめっき触媒の転移を避け
ることができ基板の取扱いがきわめて容易になる。
以上、説明にあたっては、ドライフィルムフォトレジス
トを例にとったが、液状のフォト・レジストの場合にも
、全く同様に実施できる。
〔実施例〕
実施例1゜ 厚さ1.6■のフェノール樹脂積層板の両面にアクリロ
ニトリルブタジェンゴム変性フェノール樹脂を主成分と
する接着剤を塗布した後、160’cで1)0分加熱し
て接着剤を硬化し、厚さ約30μmの接着剤層付きの積
層板を得た。次いで必要箇所にドリルにより穴をあけた
後、無水クロム酸及び硫酸を含む粗化液に浸漬して接着
剤層の表面を粗化した。次に、化学めっきの触媒として
日立化成工業(株)製増惑剤H3IOIBを含む酸性水
溶液に3分間浸漬し、水洗を行なった後、希塩酸を主成
分とするアクセレレーター液で3分間処理し、水洗を行
なった後120°Cで20分間乾燥した。
この基板の両面に、日立化成工業−(株)ドライフィル
ムフォトレジストS R−3000−35をラミネート
した後、試験用ネガマスクを密着させオーク製作所HM
 W−201K B型露光器を用い150mJ/cut
で露光し、80°Cで5分間加熱した。次に1.!、1
− トリクロルエタンを用いて20°Cで60秒間スプ
レー現象した。
このようにした感光性樹脂からなるレジストパターンを
形成した試験基板を、70゛cで下記組成の化学銅めっ
き液に12時間漫漬して化学銅めっきを行ない、パター
ン部に約30μmの銅を析出させた。
めっき終了後水洗を行ない、80°Cで20分間乾燥し
めっき組成 硫酸銅 五水和物      Log/lエチレンジア
ミン四酢酸   30g/137%ホルマリン    
    3rri/1pH(水酸化ナトリウムで調整) 12.5 ポリエチレングリコール(分子ff1600)20mf
/1 2.2′−ジピリジル      30呵/1恣に、高
圧水銀灯を光源とする紫外線照射装置を用い、5 J 
/ cIllで紫外線を照射した後、165℃で40分
間加熱処理を行った。このようにして作成したプリント
配線板について、パターン部分を観察し、めっきつきむ
ら(不析出)の有無をしらべた。また、幅101m、長
さ100 mの試験パターンを用い、めっき膜のビール
強度を測定した。また、260°Cのはんだ浴に5秒間
浸漬した後、M I L−3T D−202E107D
の条件B (−65℃30分#室温5分g+125℃3
0分の熱衝撃試験を行ない、レジストのはがれやクラン
クの有無を観察した。
めっき膜のビール強度は2.5〜2.7 kgf/cm
と良好な値を示し、めっきつきむらは認められなかった
。また、熱衝撃試験100回終了後においてもレジスト
にはクラックやはがれは認められず、信頼性の高い高密
度プリント配線板の製造が可能であることがわかった。
実施例2゜ 実施例1のドライフィルムフォトレジストをダイナケム
社ラミナーGSIにかえ、他は実施例1と同様にしてプ
リント配線板を作成した。めっき膜のビール強度は2.
6〜2.7 kgf/Cmでめっきっきむらは認められ
なかった。また熱衝撃試験50回終了後においてもレジ
ストにはクランクや剥離は認められなかった。
実施例3゜ 実施例1で用いたドライフィルムフォトレジストにかえ
て、ロイコクリスタルバイオレット0.9重量部、トリ
ブロモフェニルスルホン1.5重量部を含むドライフィ
ルムフォトレジスト用い、他は、実施例1と同様にして
プリント配線板を作成した。
めっき膜のビール強度は2.6〜2.8 kgf/cm
あり、めっきつきむらは認められなかった。まためっき
液1)に対して、レジスト延べ80dm2/ lを各々
10時間以上接触させた後のめっき液においても12%
以上の伸び率を有するめっき膜が得られ、めっき液が汚
染されることはなかった。
比較例1゜ 実施例1と同様にして接着剤付き基板上にフォトレジス
トをラミネートし、露光、現像した後、高圧水銀灯を用
いて5J/cn(で紫外線照射した。
次に、実施例1と同様に化学銅めっきを行い、水洗後8
0℃で20分間乾燥した後、165°Cで40分間加熱
処理を行った。このようにして作成したプリント配線板
について、パターン部分を観察した結果、一部にめっき
つきむらが認められた。また、めっき膜と積層板とのビ
ール強度は、0.6〜1.5 kgf/cmに低下して
いた。
比較例2゜ 実施例2と同様にして接着剤付き基板上にフォトレジス
トをラミネートし、露光、現像、化学銅めっきを行なっ
た。水洗後、80℃で20分間乾燥した後、高圧水銀灯
による露光を行わずに165°C40分間加熱処理を行
なった。めっきつきむらやビール強度の低下は認められ
なかったが、実施例1に記載した条件で熱衝撃試験を5
0サイクル行なった後、レジスト表面を観察したところ
、レジストにクラックの発生がありレジストの一部が剥
離していた。
比較例3、 実施例3と同様にして接着剤付積層板上にフォトレジス
トをラミネートし、露光、現像を行った。
この後、化学銅めっきに先立って、高・圧水銀打を光源
とする紫外線照射装置を用いて、5J/co!の紫外線
を照射した。次に化学銅めっきを行ない、水洗後80°
c20分の乾燥、165’C,40分間の加熱処理を行
った。このようにして作成したプリント配線板において
は、配線パターンの一部にめっきつきむらが認められ、
めっき膜のビール強度は0.7〜1.3 kgf/cm
に低下していた。また、このような方法でプリント配線
板を作成すると、めっき液12に対してレジスト延べ4
0dm2/ Aを各々10時間接触させた後のめっき液
では、めっき膜の伸び率が3%以下に低下し、めっき液
がレジストにより汚染されていた。
上記実施例1〜3及び比較例1〜3における、めっきつ
きむら、熱衝撃後のレジストクラック及びめっき液汚染
の有無、ならびに、ビール強度の程度を一覧表として、
表1に示す。
(本頁、以下余白) 〔発明の効果〕 表1の結果からも明らかなように、本発明によれば、フ
ォトレジストを用いたアディティブ法によるプリント配
線板の製造方法において、めっきつきむらや銅めっき膜
のビール強度の低下なしにフォトレジストの化学的、機
械的安定性を向上させることができる。
また、本発明によって、フォトレジストにロイコトリフ
ェニルメタン染料、多価ハロゲン化合物等を添加しても
、化学銅めっき液のレジストによる汚染を避けることが
できる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、(1)基板上に感光性樹脂組成物の層を形成し、こ
    の層に選択的な活性光照射と現像処理を行うことによっ
    てめっきレジストを形成する工程 (2)該めっきレジストによって被われていない部分に
    選択的な化学銅めっきを行って導体回路を形成する工程 ならびに (3)該化学銅めっき終了後にめっきレジストに対して
    活性光の再照射を行い該レジストの硬化を完了させる工
    程 を経ることを特徴とするプリント配線板の製造方法。 2、感光性樹脂組成物が、トリフェニルメタン染料、多
    価ハロゲン化合物の群から選ばれた少なくとも一種以上
    を含有することを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
    のプリント配線板の製造方法。
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