説明

プリント配線基板の製造方法

【課題】層間接続の導通信頼性を高めつつ高密度配線による高精細な回路パターンを簡易な方法で形成する。
【解決手段】両面銅張積層板3に貫通穴4を設け、全面をめっきした上でスルーホール部10の形成箇所に第1のエッチングレジスト7を形成し、エッチングによりスルーホール部10の形成箇所以外のめっき層6を除去する。その後、両面銅張積層板3の全面に第2のエッチングレジスト8を形成し、レジストパターンを形成したら銅箔2に配線パターン9を形成する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、プリント配線基板の製造方法に関し、特に貫通穴や非貫通穴を利用して層間の電気的接続を行うプリント配線基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
多層構造のプリント配線基板の製造方法では、層間接続のためのスルーホールを形成し、めっきによってスルーホールの上下を接続する銅等の導電層を形成する必要がある。特に多層が進むと、導電信頼性の確保のために、めっき層を厚く形成する必要がある。しかし、めっき層を厚くすると、配線層のパターンをサブトラクティブ法により形成する場合、ファインパターンの形成が困難になる。そこで、例えばスルーホールの部分にのみ厚いめっき層を形成する層間接続技術を用いた製造方法が知られている(下記特許文献1の[0006]〜[0016])。このようなスルーホールによる層間接続技術は、いわゆるボタンめっきと呼ばれる工法を用いて行われている。図3は、従来のボタンめっき工法を用いて製造されたプリント配線基板の断面図である。
【0003】
図3に示すように、多層構造のプリント配線基板は、絶縁基材91の両面に配線層92を形成した両面銅張積層板93にスルーホール部97,98を形成し、これらスルーホール部97,98にのみ形成されためっき層96を介して両面の配線層92を電気的に接続することで層間接続が行われる構造を備えている。
【0004】
このようなボタンめっき工法によれば、配線層92の膜厚を薄くすることができるので、エッチングによりパターニングするサブトラクティブ法においても高密度配線や高精細な回路パターンを形成することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2009−88334号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、上述した従来の製造方法では、電解めっきによりめっき層を形成するため、めっき対象領域が小さいと、電流の異常集中が発生してめっき層の厚みが厚くなり、ばらついてしまうという問題がある。
【0007】
このように、めっき層の厚みが厚くなってしまうと、めっき層の形成後に行われるパターニングにおいて極薄のドライフィルムレジストを積層した場合には、レジストが積層時に破けてしまい、その結果パターニングの際のエッチング時において薬液がスルーホール部内に浸入してめっき層等を破壊し、層間接続の接続不良を引き起こすおそれがある。特にファインパターン回路を形成する場合は、薄くて解像度の高いドライフィルムレジストを用いることがあり、この傾向は顕著になる。上記特許文献1の第1,第2の実施形態は高い接続信頼性と微細な配線の両立を目指すものであるが、異種金属のパターンを形成する等の工程を必要とする。
【0008】
本発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、層間接続の導通信頼性を高めつつ高密度配線による高精細な回路パターンを簡易な方法で形成することができるプリント配線基板の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の一態様に係るプリント配線基板の製造方法は、絶縁基材の両面に配線層が形成された両面銅張積層板にスルーホール部を形成する工程と、前記両面銅張積層板の全面をめっきして前記スルーホール部を介して前記両面の配線層が接続されるように全面めっき層を形成する工程と、前記スルーホール部に第1のエッチングレジストを形成する工程と、前記スルーホール部以外の全面めっき層を選択的に除去する工程と、前記スルーホール部が前記第1のエッチングレジストによって被覆された状態で第2のエッチングレジストによってレジストパターンを形成する工程と、前記配線層を選択的に除去する工程とを備えたことを特徴とする。
【0010】
本発明の一態様に係るプリント配線基板の製造方法によれば、スルーホール部にのみめっき層を形成することなく両面銅張積層板の全面にめっき層を形成するので、スルーホール部におけるめっき層の厚みにばらつきが生じ難く厚さ(高さ)をほぼ一定にすることができる。
【0011】
また、スルーホール部が第1のエッチングレジストによって被覆された上で第2のエッチングレジストが形成されているので、レジストパターン形成時に第2のエッチングレジストが破れたとしてもスルーホール部内に薬液が浸入することなく、層間接続の導通信頼性を高めることができる。
【0012】
更に、スルーホール部におけるめっき層の厚みがほぼ一定であり、第2のエッチングレジストの破れが生じ難い構成であるので、第2のエッチングレジストを極薄のもので構成し、高精細な回路パターンを形成して高密度配線を実現することができる。
【0013】
なお、前記第1及び第2のエッチングレジストは、例えば耐アルカリ溶解性が異なるものである。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、層間接続の導通信頼性を高めつつ高密度配線による高精細な回路パターンを簡易な方法で形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本発明の一実施形態に係るプリント配線基板の製造方法による製造処理手順を示すフローチャートである。
【図2A】同製造方法による製造工程を示す工程図である。
【図2B】同製造方法による製造工程を示す工程図である。
【図3】従来のプリント配線基板の製造方法により製造されたプリント配線基板を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下に、添付の図面を参照して、この発明に係るプリント配線基板の製造方法の実施の形態を詳細に説明する。
【0017】
図1は、本発明の一実施形態に係るプリント配線基板の製造方法による製造処理手順を示すフローチャートである。また、図2A及び図2Bは、この製造方法による製造工程を示す工程図である。まず、図2A(a)に示すように、絶縁基材1の両面に図示しない接着剤を介して張り合わせられた銅箔2を有する両面銅張積層板3を準備する(ステップS100)。
【0018】
両面銅張積層板3の絶縁基材1は、例えばポリイミド系の絶縁樹脂フィルムからなる。その他、絶縁基材1は、エポキシ系やポリエチレン系などの他の絶縁樹脂材料からなるものでも良い。銅箔2は、例えば厚さ18μm程度の圧延銅箔や電解銅箔、めっき銅箔などが用いられる。この両面銅張積層板3は、いわゆる3層材や2層材により構成されている。
【0019】
次に、図2A(b)に示すように、準備された両面銅張積層板3の所定位置に後述するスルーホール部10(図2B(i)参照)用の貫通穴4が穴あけ加工される(ステップS102)。貫通穴4は、両面銅張積層板3の両面を貫通する微細孔からなり、ドリルやレーザにより形成されて、その穴径は150μm程度に構成されている。
【0020】
そして、図2A(c)に示すように、貫通穴4の内壁面に、例えばダイレクトプレーティング処理(ステップS104)によりパラジウム(Pd)やカーボン(C)などの導電性物質からなる導電被膜5を形成する。この導電被膜5は、表面に微細な凹凸を有するように形成されている。
【0021】
なお、図示は省略するが、ダイレクトプレーティング処理の後に、銅箔2に付着した導電被膜5を除去するために酸などによる洗浄が行われる。これにより、導電被膜5との密着力が強い貫通穴4の内壁面に露出した絶縁基材1の表面にのみ直接的に付着した状態で形成されることとなる。その他、導電被膜5は、ダイレクトプレーティング処理によらずに、例えば無電解銅めっきなどにより形成されても良い。
【0022】
次に、図2A(d)に示すように、例えばパネルめっき法により、両面銅張積層板3の貫通穴4や両面の銅箔2を含む全面に電解銅めっきを施し(ステップS106)、厚さ10μm〜15μm程度のめっき層6を形成する。これにより、例えば複数の貫通穴4毎に厚さの異なるめっき層6が形成されることなく、ほぼ同一の厚さのめっき層6が形成されることとなる。
【0023】
めっき層6を形成したら、図2A(e)に示すように、貫通穴4の周囲を含むスルーホール部10の形成箇所に、第1のエッチングレジスト7を形成する(ステップS108)。この第1のエッチングレジスト7は、例えばスクリーン印刷などの手法によりスルーホール部10を覆うマスクとして形成される。第1のエッチングレジスト7は、例えば苛性ソーダにより溶解する特性を有し、炭酸ソーダなどの弱アルカリ性薬液では剥離しない耐アルカリ溶解性を備え、後述する第2のエッチングレジスト8(図2B(g)参照)とは異なる耐アルカリ溶解性を備えている。
【0024】
第1のエッチングレジスト7を形成したら、図2A(f)に示すように、エッチング(ステップS110)を行って、スルーホール部10の形成箇所以外の両面銅張積層板3の銅箔2を露出させる。このエッチング処理では、例えば銅箔2を同時にエッチングすることにより、その厚さを所望の厚さにするようにエッチングを行っても良い。
【0025】
次に、図2B(g)に示すように、第1のエッチングレジスト7を残したまま、第2のエッチングレジスト8を両面銅張積層板3の全面に張り合わせて形成し(ステップS112)、図示しないネガフィルムと合わせて露光、現像を行ってレジストパターンを形成し、図2B(h)に示すように、エッチングを行って銅箔2に配線パターン9を形成する(ステップS114)。
【0026】
このように、本発明の一態様に係るプリント配線基板の製造方法によれば、上記ステップS106にてスルーホール部10にのみめっき層6を形成することなく両面銅張積層板3の全面にめっき層6を形成するので、スルーホール部10におけるめっき層6の厚みにばらつきが生じ難く、その厚さ(高さ)をほぼ一定にすることができる。
【0027】
また、上記ステップS112にてスルーホール部10が第1のエッチングレジスト7によって被覆された上で第2のエッチングレジスト8が形成されるので、レジストパターン形成時に第2のエッチングレジスト8が破れたとしてもスルーホール部10内にエッチングの薬液が浸入することなく、層間接続の導通信頼性を高めることができる。
【0028】
更に、スルーホール部10におけるめっき層6の厚みがほぼ一定であり、第2のエッチングレジスト8の破れによる影響を考慮しなくても良い構成であるので、第2のエッチングレジスト8を極薄の高解像度のもので構成し、高精細な配線パターン9を形成して高密度配線を実現することができる。
【0029】
また、めっき層6の厚みがほぼ一定であることで、図示は省略するが、カバーレイフィルムの積層やソルダーレジストの形成などの際に、いわゆる浮きやかすれ、或いはスルーホール部10周辺の段差部における露出不良などを低減することができる。そして、従来のものに比べて大幅な工程簡略化を実現することができるので、コスト削減を図ることも可能となる。
【0030】
こうして配線パターン9を形成したら、図2B(i)に示すように、両面銅張積層板3に形成された第1及び第2のエッチングレジスト7,8を、例えば苛性ソーダを用いて除去し(ステップS116)、プリント配線基板を作製して、本フローチャートによる一連の製造処理を終了する。
【0031】
なお、上述した実施形態においては、上記ステップS108にて第1のエッチングレジスト7をスクリーン印刷により形成するとしたが、例えば第1のエッチングレジスト7を構成するフィルム材を切り取った上でスルーホール部10に貼り付けることにより形成したり、第1のエッチングレジスト7を構成する溶剤をディスペンサのような装置を用いて塗布形成するようにしても良い。
【0032】
また、上述した実施形態においては、両面銅張積層板3に貫通穴4を形成したスルーホール部10により層間接続を行うことを例に挙げて説明したが、貫通穴4の代わりに非貫通のバイアホール(図示せず)を形成して層間接続をするようにしても良い。
【符号の説明】
【0033】
1 絶縁基材
2 銅箔
3 両面銅張積層板
4 貫通穴
5 導電被膜
6 めっき層
7 第1のエッチングレジスト
8 第2のエッチングレジスト
9 配線パターン
10 スルーホール部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
絶縁基材の両面に配線層が形成された両面銅張積層板にスルーホール部を形成する工程と、
前記両面銅張積層板の全面をめっきして前記スルーホール部を介して前記両面の配線層が接続されるように全面めっき層を形成する工程と、
前記スルーホール部に第1のエッチングレジストを形成する工程と、
前記スルーホール部以外の全面めっき層を選択的に除去する工程と、
前記スルーホール部が前記第1のエッチングレジストによって被覆された状態で第2のエッチングレジストによってレジストパターンを形成する工程と、
前記配線層を選択的に除去する工程とを備えた
ことを特徴とするプリント配線基板の製造方法。
【請求項2】
前記第1及び第2のエッチングレジストは、耐アルカリ溶解性が異なるものである
ことを特徴とする請求項1記載のプリント配線基板の製造方法。

【図1】
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【図2A】
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【図2B】
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【図3】
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【公開番号】特開2012−44093(P2012−44093A)
【公開日】平成24年3月1日(2012.3.1)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−186082(P2010−186082)
【出願日】平成22年8月23日(2010.8.23)
【出願人】(000005186)株式会社フジクラ (4,463)
【Fターム(参考)】