JP2003101194A - 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Info
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Landscapes
- Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)
- Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 絶縁基板表面に薄手の金属層を付加し、電気
めっきにより配線パターンを形成後、基板表面の薄手金
属層を除去して微細配線を形成するセミアデイテイブ
（ＦＡＭ：Ｆｏｉｌ Ａｄｄｉｔｉｖｅ Ｍｅｔｈｏ
ｄ）工法において、薄手金属層のエッチング時に既に成
形した微細配線をもエッチングして、配線精度の低下を
招くことを防止する。 【解決手段】 ＦＡＭ工法において、あらかじめ、表面
が平滑な銅箔１の片面に、厚み５μｍ以下の粗化したＮ
ｉまたはＴｉなど銅以外の薄手金属層２を付加し、薄手
金属面２を基板３に樹脂を介してラミネート後、銅箔１
を除去することにより基板表面に厚み５μｍ以下の粗化
した薄手金属層２を付加し、パターン電気めっきレジス
ト５を形成した後にパターン電気めっきを行いレジスト
５を除去し、パターン部以外の薄手金属層２をエッチン
グ除去する工程を少なくとも有することを特徴とするプ
リント配線板の製造方法。
めっきにより配線パターンを形成後、基板表面の薄手金
属層を除去して微細配線を形成するセミアデイテイブ
（ＦＡＭ：Ｆｏｉｌ Ａｄｄｉｔｉｖｅ Ｍｅｔｈｏ
ｄ）工法において、薄手金属層のエッチング時に既に成
形した微細配線をもエッチングして、配線精度の低下を
招くことを防止する。 【解決手段】 ＦＡＭ工法において、あらかじめ、表面
が平滑な銅箔１の片面に、厚み５μｍ以下の粗化したＮ
ｉまたはＴｉなど銅以外の薄手金属層２を付加し、薄手
金属面２を基板３に樹脂を介してラミネート後、銅箔１
を除去することにより基板表面に厚み５μｍ以下の粗化
した薄手金属層２を付加し、パターン電気めっきレジス
ト５を形成した後にパターン電気めっきを行いレジスト
５を除去し、パターン部以外の薄手金属層２をエッチン
グ除去する工程を少なくとも有することを特徴とするプ
リント配線板の製造方法。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、配線精度の高い微
細配線を有する配線板の製造方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】近年、電子機器の小型，軽量，高速化の
要求から、プリント配線板の高密度化が進んでいる。従
来、主に粗化付銅箔をエッチングすることで配線を形成
するプリント配線板は、サイドエッチングの影響で配線
の微細化が困難であり、基板の高密度化には限界があっ
た。そこで近年は、パターン電気めっきを用いたセミア
ディティブ法であるＦＡＭ工法によるプリント配線板の
製造方法が注目されている。このＦＡＭ工法は、特許番
号第３１４２２７０号にあるように、薄手銅箔層にパタ
ーン電気めっきレジストを形成した後、パターン電気め
っきを施し、めっきレジストを除去後パターン部以外の
薄手銅箔層をエッチング除去する手法であるが、この時
のエッチングにより既に形成した微細配線もエッチング
し、配線精度を低下させるなどの問題があった。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】本発明は、ＦＡＭ工法
において絶縁基材表面にＮｉ，Ｔｉなど銅以外の薄手金
属層を付加することにより、配線形成後の薄手金属層の
エッチング時に、選択的に銅以外の金属をエッチングす
る液を使用することにより、既に形成した微細配線のエ
ッチングを防止することを特徴とし、従来技術の問題点
を解決しようとするものである。 【０００４】 【課題を解決するための手段】本発明は、次のものに関
する。 （１）絶縁基板表面に薄手の金属層を付加し、電気めっ
きにより配線パターンを形成後、基板表面の薄手金属層
を除去して微細配線を形成するセミアデイテイブ（ＦＡ
Ｍ：Ｆｏｉｌ Ａｄｄｉｔｉｖｅ Ｍｅｔｈｏｄ）工法
において、あらかじめ、表面が平滑な銅箔の片面に、厚
み５μｍ以下の粗化したＮｉまたはＴｉなど銅以外の薄
手金属層を付加し、薄手金属面を基板に樹脂を介してラ
ミネート後、銅箔を除去することにより基板表面に厚み
５μｍ以下の粗化した薄手金属層を付加し、パターン電
気めっきレジストを形成した後にパターン電気めっきを
行いレジストを除去し、パターン部以外の薄手金属層を
エッチング除去する工程を少なくとも有することを特徴
とするプリント配線板の製造方法。 【０００５】 【発明の実施の形態】本発明のＦＡＭ工法配線板の製造
は、 Ａ．あらかじめ、表面が平滑な銅箔の片面に、厚み５μ
ｍ以下の粗化したＮｉまたはＴｉなど銅以外の金属を付
加する。銅以外の金属の付加方法は、電気めっきなどの
方法による。銅以外の金属の厚みは１から５μｍが好ま
しい。この薄手金属の粗化面にはクロメート処理等密着
促進の為の異種金属処理が施されていてもよい。 【０００６】Ｂ．薄手金属面を基板に樹脂を介してラミ
ネートする。樹脂としてはエポキシ系樹脂やポリイミド
系樹脂を主成分として含むものであり、他にもアクリル
樹脂，ポリイミド樹脂，ベンゾシクロブテン樹脂，フッ
素樹脂，シアネート樹脂，ＰＰＥなどや、その含有物で
もよい。 【０００７】Ｃ．銅箔を除去して基板表面に薄手の金属
層を付加する。銅箔の除去は薄手金属がＮｉの場合、ア
ルカリエッチング液が好ましく、薄手金属がＴｉの場合
は、塩化第二銅あるいは塩化第二鉄液が好ましい。 【０００８】Ｄ．穴明後、デスミアおよび導電化処理す
る。薄手金属層付基板に穴を形成する。穴形状は、スル
ーホールまたはブラインドスルーホール即ち層間接続の
ためのＩＶＨ（インタースティシャルバイアホール）と
なる。穴を形成する方法としては、ドリルまたはレーザ
を用いるのが好ましい。ここで用いることが出来るレー
ザとしては、ＣＯ２，エキシマ等の気体レーザおよびＹ
ＡＧ等の固体レーザがある。ＣＯ２レーザは、容易に大
出力を得られる事からφ５０μｍ以上のＩＶＨの加工に
適している。φ５０μｍ以下の微細なＩＶＨを加工する
場合は、より短波長で集光性のよいＹＡＧレーザが適し
ている。 【０００９】次に、過マンガン酸塩，クロム酸塩，クロ
ム酸のような酸化剤を用いて穴内部の樹脂残さを除去す
る。次に、薄手金属上及び穴内部に触媒核を付与する。
触媒核の付与には、貴金属イオンやパラジウムコロイド
を使用する。特にパラジウムコロイドを使用するのが安
価で好ましい。次に、触媒核を付与した薄手金属上及び
穴内部に薄付けの無電解めっき層を形成する。この無電
解めっきには、ＣＵＳＴ２０００（日立化成工業株式会
社製、商品名）やＣＵＳＴ２０１（日立化成工業株式会
社製、商品名）等の市販の無電解銅めっきが使用出来
る。これらの無電解銅めっきは硫酸銅，ホルマリン，錯
化剤，水酸化ナトリウムを主成分とする。めっきの厚さ
は次の電気めっきが行なえる厚さであれば良く、０．１
〜１μｍ程度である。 【００１０】Ｅ．無電解めっきを行った上にめっきレジ
ストで配線パターンを形成する。めっきレジストの膜厚
は、その後めっきする導体の厚さと同程度かより厚くす
るのが好ましい。めっきレジストに使用できる樹脂に
は、ＰＭＥＲ Ｐ−ＬＡ９００ＰＭ（東京応化株式会社
製、商品名）のような液状レジストや、ＨＷ−４２５
（日立化成工業株式会社，商品名），ＲＹ−３０２５
（日立化成工業株式会社，商品名）等のドライフィルム
がある。スルーホールまたはＩＶＨ上と導体回路となる
べき個所は、めっきレジストを形成しない。 【００１１】Ｆ．電気めっきによりパターンめっきを施
す。電気めっきには、通常プリント配線板で使用される
硫酸銅電気めっきやピロリン酸電気めっきが使用でき
る。めっきの厚さは、配線導体として使用できれば良
く、１〜１００μｍの範囲が好ましく、５〜５０μｍの
範囲がより好ましい。 【００１２】Ｇ．めっきレジストを除去後、絶縁基板上
の無電解銅めっき及び薄手金属層を除去する。めっきレ
ジストの剥離は、アルカリ性剥離液や硫酸あるいは市販
のレジスト剥離液を用いて行う。次に硫酸／過酸化水素
を主成分とするエッチング液で無電解銅めっきを除去
し、パターン部以外のＮｉ層を硝酸／過酸化水素を主成
分とするエッチング液を用いて選択除去する。以上で配
線形成が終了する。 【００１３】さらに本発明の具体的実施形態を図面を用
いて説明する。但し、本発明はこれに限定されるもので
はない。 【００１４】１８μｍ厚の表面平滑銅箔１（ａ）に３μ
ｍ厚のＮｉ粗化めっきを施した後（ｂ）、Ｎｉ面を介し
厚さ０．２ｍｍのプリプレグ３（ガラス布をエポキシ樹
脂に含浸積層したもの）に１７０℃３ＭＰａの条件で６
０分加熱加圧積層熱圧着し、アルカリエッチングにより
銅箔を除去して基板表面に３μｍ厚のＮｉ層を形成した
（ｄ）。 【００１５】次に、ドリル穴明機ＮＤ−６Ｐ１６０／１
０Ｐ（日立ビアメカニクス株式会社製，商品名）によ
り、直径３００μｍの貫通穴をあけ、過マンガン酸カリ
ウム６５ｇ／リットルと水酸化ナトリウム４０ｇ／リッ
トルの混合水溶液に、液温７０℃で２０分間浸漬し、ス
ミアの除去を行なった。その後、パラジウム溶液である
ＨＳ−２０２Ｂ（日立化成工業株式会社製，商品名）
に、２５℃で１５分間浸漬し、触媒を付与した後、ＣＵ
ＳＴ−２０１（日立化成工業株式会社製，商品名）を使
用し、液温２５℃，３０分の条件で無電解銅めっきを行
ない、厚さ０．３μｍの無電解銅めっき層を形成した
（ｅ）。 【００１６】ドライフィルムフォトレジストであるＲＹ
−３０２５（日立化成工業株式会社製，商品名）を無電
解めっき層の表面にラミネートし、電気銅めっきを施す
箇所をマスクしたフォトマスクを介して紫外線を露光
し、現像してめっきレジストを形成した（ｆ）。硫酸銅
浴を用いて、液温２５℃、電流密度１．０Ａ／ｄｍ２の
条件で、電気銅めっきを２０μｍ程度施し、回路導体幅
／回路導体間隔（Ｌ／Ｓ）＝２０／２０μｍとなるよう
に電気銅めっき層を形成した（ｇ）。 【００１７】次に、レジスト剥離液であるＨＴＯ（ニチ
ゴー・モートン株式会社製，商品名）でドライフィルム
の除去を行った。その後硫酸／過酸化水素を主成分とす
るエッチング液により無電解銅めっきを除去し、さらに
硝酸／過酸化水素の組成であるＮｉ選択エッチング液Ｎ
−９５０Ａ（メルテックス株式会社製、商品名）を用い
てパターン部以外のＮｉをエッチング除去することによ
り配線板を製作した（ｈ）。 【００１８】 【発明の効果】基板上の薄手導体層をエッチングで除去
する際、既に形成した配線のエッチングを防止すること
が出来、精度の高い配線を得ることが出来た。
細配線を有する配線板の製造方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】近年、電子機器の小型，軽量，高速化の
要求から、プリント配線板の高密度化が進んでいる。従
来、主に粗化付銅箔をエッチングすることで配線を形成
するプリント配線板は、サイドエッチングの影響で配線
の微細化が困難であり、基板の高密度化には限界があっ
た。そこで近年は、パターン電気めっきを用いたセミア
ディティブ法であるＦＡＭ工法によるプリント配線板の
製造方法が注目されている。このＦＡＭ工法は、特許番
号第３１４２２７０号にあるように、薄手銅箔層にパタ
ーン電気めっきレジストを形成した後、パターン電気め
っきを施し、めっきレジストを除去後パターン部以外の
薄手銅箔層をエッチング除去する手法であるが、この時
のエッチングにより既に形成した微細配線もエッチング
し、配線精度を低下させるなどの問題があった。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】本発明は、ＦＡＭ工法
において絶縁基材表面にＮｉ，Ｔｉなど銅以外の薄手金
属層を付加することにより、配線形成後の薄手金属層の
エッチング時に、選択的に銅以外の金属をエッチングす
る液を使用することにより、既に形成した微細配線のエ
ッチングを防止することを特徴とし、従来技術の問題点
を解決しようとするものである。 【０００４】 【課題を解決するための手段】本発明は、次のものに関
する。 （１）絶縁基板表面に薄手の金属層を付加し、電気めっ
きにより配線パターンを形成後、基板表面の薄手金属層
を除去して微細配線を形成するセミアデイテイブ（ＦＡ
Ｍ：Ｆｏｉｌ Ａｄｄｉｔｉｖｅ Ｍｅｔｈｏｄ）工法
において、あらかじめ、表面が平滑な銅箔の片面に、厚
み５μｍ以下の粗化したＮｉまたはＴｉなど銅以外の薄
手金属層を付加し、薄手金属面を基板に樹脂を介してラ
ミネート後、銅箔を除去することにより基板表面に厚み
５μｍ以下の粗化した薄手金属層を付加し、パターン電
気めっきレジストを形成した後にパターン電気めっきを
行いレジストを除去し、パターン部以外の薄手金属層を
エッチング除去する工程を少なくとも有することを特徴
とするプリント配線板の製造方法。 【０００５】 【発明の実施の形態】本発明のＦＡＭ工法配線板の製造
は、 Ａ．あらかじめ、表面が平滑な銅箔の片面に、厚み５μ
ｍ以下の粗化したＮｉまたはＴｉなど銅以外の金属を付
加する。銅以外の金属の付加方法は、電気めっきなどの
方法による。銅以外の金属の厚みは１から５μｍが好ま
しい。この薄手金属の粗化面にはクロメート処理等密着
促進の為の異種金属処理が施されていてもよい。 【０００６】Ｂ．薄手金属面を基板に樹脂を介してラミ
ネートする。樹脂としてはエポキシ系樹脂やポリイミド
系樹脂を主成分として含むものであり、他にもアクリル
樹脂，ポリイミド樹脂，ベンゾシクロブテン樹脂，フッ
素樹脂，シアネート樹脂，ＰＰＥなどや、その含有物で
もよい。 【０００７】Ｃ．銅箔を除去して基板表面に薄手の金属
層を付加する。銅箔の除去は薄手金属がＮｉの場合、ア
ルカリエッチング液が好ましく、薄手金属がＴｉの場合
は、塩化第二銅あるいは塩化第二鉄液が好ましい。 【０００８】Ｄ．穴明後、デスミアおよび導電化処理す
る。薄手金属層付基板に穴を形成する。穴形状は、スル
ーホールまたはブラインドスルーホール即ち層間接続の
ためのＩＶＨ（インタースティシャルバイアホール）と
なる。穴を形成する方法としては、ドリルまたはレーザ
を用いるのが好ましい。ここで用いることが出来るレー
ザとしては、ＣＯ２，エキシマ等の気体レーザおよびＹ
ＡＧ等の固体レーザがある。ＣＯ２レーザは、容易に大
出力を得られる事からφ５０μｍ以上のＩＶＨの加工に
適している。φ５０μｍ以下の微細なＩＶＨを加工する
場合は、より短波長で集光性のよいＹＡＧレーザが適し
ている。 【０００９】次に、過マンガン酸塩，クロム酸塩，クロ
ム酸のような酸化剤を用いて穴内部の樹脂残さを除去す
る。次に、薄手金属上及び穴内部に触媒核を付与する。
触媒核の付与には、貴金属イオンやパラジウムコロイド
を使用する。特にパラジウムコロイドを使用するのが安
価で好ましい。次に、触媒核を付与した薄手金属上及び
穴内部に薄付けの無電解めっき層を形成する。この無電
解めっきには、ＣＵＳＴ２０００（日立化成工業株式会
社製、商品名）やＣＵＳＴ２０１（日立化成工業株式会
社製、商品名）等の市販の無電解銅めっきが使用出来
る。これらの無電解銅めっきは硫酸銅，ホルマリン，錯
化剤，水酸化ナトリウムを主成分とする。めっきの厚さ
は次の電気めっきが行なえる厚さであれば良く、０．１
〜１μｍ程度である。 【００１０】Ｅ．無電解めっきを行った上にめっきレジ
ストで配線パターンを形成する。めっきレジストの膜厚
は、その後めっきする導体の厚さと同程度かより厚くす
るのが好ましい。めっきレジストに使用できる樹脂に
は、ＰＭＥＲ Ｐ−ＬＡ９００ＰＭ（東京応化株式会社
製、商品名）のような液状レジストや、ＨＷ−４２５
（日立化成工業株式会社，商品名），ＲＹ−３０２５
（日立化成工業株式会社，商品名）等のドライフィルム
がある。スルーホールまたはＩＶＨ上と導体回路となる
べき個所は、めっきレジストを形成しない。 【００１１】Ｆ．電気めっきによりパターンめっきを施
す。電気めっきには、通常プリント配線板で使用される
硫酸銅電気めっきやピロリン酸電気めっきが使用でき
る。めっきの厚さは、配線導体として使用できれば良
く、１〜１００μｍの範囲が好ましく、５〜５０μｍの
範囲がより好ましい。 【００１２】Ｇ．めっきレジストを除去後、絶縁基板上
の無電解銅めっき及び薄手金属層を除去する。めっきレ
ジストの剥離は、アルカリ性剥離液や硫酸あるいは市販
のレジスト剥離液を用いて行う。次に硫酸／過酸化水素
を主成分とするエッチング液で無電解銅めっきを除去
し、パターン部以外のＮｉ層を硝酸／過酸化水素を主成
分とするエッチング液を用いて選択除去する。以上で配
線形成が終了する。 【００１３】さらに本発明の具体的実施形態を図面を用
いて説明する。但し、本発明はこれに限定されるもので
はない。 【００１４】１８μｍ厚の表面平滑銅箔１（ａ）に３μ
ｍ厚のＮｉ粗化めっきを施した後（ｂ）、Ｎｉ面を介し
厚さ０．２ｍｍのプリプレグ３（ガラス布をエポキシ樹
脂に含浸積層したもの）に１７０℃３ＭＰａの条件で６
０分加熱加圧積層熱圧着し、アルカリエッチングにより
銅箔を除去して基板表面に３μｍ厚のＮｉ層を形成した
（ｄ）。 【００１５】次に、ドリル穴明機ＮＤ−６Ｐ１６０／１
０Ｐ（日立ビアメカニクス株式会社製，商品名）によ
り、直径３００μｍの貫通穴をあけ、過マンガン酸カリ
ウム６５ｇ／リットルと水酸化ナトリウム４０ｇ／リッ
トルの混合水溶液に、液温７０℃で２０分間浸漬し、ス
ミアの除去を行なった。その後、パラジウム溶液である
ＨＳ−２０２Ｂ（日立化成工業株式会社製，商品名）
に、２５℃で１５分間浸漬し、触媒を付与した後、ＣＵ
ＳＴ−２０１（日立化成工業株式会社製，商品名）を使
用し、液温２５℃，３０分の条件で無電解銅めっきを行
ない、厚さ０．３μｍの無電解銅めっき層を形成した
（ｅ）。 【００１６】ドライフィルムフォトレジストであるＲＹ
−３０２５（日立化成工業株式会社製，商品名）を無電
解めっき層の表面にラミネートし、電気銅めっきを施す
箇所をマスクしたフォトマスクを介して紫外線を露光
し、現像してめっきレジストを形成した（ｆ）。硫酸銅
浴を用いて、液温２５℃、電流密度１．０Ａ／ｄｍ２の
条件で、電気銅めっきを２０μｍ程度施し、回路導体幅
／回路導体間隔（Ｌ／Ｓ）＝２０／２０μｍとなるよう
に電気銅めっき層を形成した（ｇ）。 【００１７】次に、レジスト剥離液であるＨＴＯ（ニチ
ゴー・モートン株式会社製，商品名）でドライフィルム
の除去を行った。その後硫酸／過酸化水素を主成分とす
るエッチング液により無電解銅めっきを除去し、さらに
硝酸／過酸化水素の組成であるＮｉ選択エッチング液Ｎ
−９５０Ａ（メルテックス株式会社製、商品名）を用い
てパターン部以外のＮｉをエッチング除去することによ
り配線板を製作した（ｈ）。 【００１８】 【発明の効果】基板上の薄手導体層をエッチングで除去
する際、既に形成した配線のエッチングを防止すること
が出来、精度の高い配線を得ることが出来た。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を説明するための各工程におけ
る断面図である。 【符号の説明】 １．平滑銅箔 ２．Ｎｉ粗化層 ３．プリプレグ ４．無電解銅めっき ５．めっきレジスト ６．電気銅めっき
る断面図である。 【符号の説明】 １．平滑銅箔 ２．Ｎｉ粗化層 ３．プリプレグ ４．無電解銅めっき ５．めっきレジスト ６．電気銅めっき
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フロントページの続き
Ｆターム(参考） 4E351 AA03 AA04 AA05 BB01 BB33
BB35 CC06 CC19 DD04 DD11
DD19 DD56 GG20
5E343 AA02 AA13 AA15 AA17 AA18
AA19 BB16 BB24 BB35 BB44
BB67 CC34 CC50 CC62 CC73
DD44 DD51 EE54 ER02 ER16
ER18 ER26 GG08
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 絶縁基板表面に薄手の金属層を付加し、
電気めっきにより配線パターンを形成後、基板表面の薄
手金属層を除去して微細配線を形成するセミアデイテイ
ブ（ＦＡＭ：Ｆｏｉｌ Ａｄｄｉｔｉｖｅ Ｍｅｔｈｏ
ｄ）工法において、あらかじめ、表面が平滑な銅箔の片
面に、厚み５μｍ以下の粗化したＮｉまたはＴｉなど銅
以外の薄手金属層を付加し、薄手金属面を基板に樹脂を
介してラミネート後、銅箔を除去することにより基板表
面に厚み５μｍ以下の粗化した薄手金属層を付加し、パ
ターン電気めっきレジストを形成した後にパターン電気
めっきを行いレジストを除去し、パターン部以外の薄手
金属層をエッチング除去する工程を少なくとも有するこ
とを特徴とするプリント配線板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001289246A JP2003101194A (ja) | 2001-09-21 | 2001-09-21 | プリント配線板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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