JP2007027476A - 多層プリント配線板の製造方法および多層プリント配線板 - Google Patents

Abstract

【課題】 多層配線層を有する多層プリント配線板の製造方法および多層プリント配線板において、バイアホールの底面に残渣物が生じない多層プリント配線板の製造方法および多層プリント配線板を提供する。
【解決手段】 内層プリント配線板１０は内層絶縁樹脂層１１、内層回路パターン１３、内層バイアランド１４を備えている。内層バイアランド１４は層間接続を行うために、通常の配線パターンと異なる接続用パターン形状としてある。内層回路パターン１３は、通常の作成されるものと同じ形成方法および形状で作成されている。内層バイアランド１４は、形成時に内層導体層を除去した内層窓部１５を有する形状としてある。
【選択図】 図１

Description

本発明は、２層以上の導体層を有し導体層間の接続を行う層間接続層を有する多層プリント配線板の製造方法および多層プリント配線板に関する。

図１４ないし図２０に基づいて従来の多層プリント配線板の製造方法を説明する。

図１４ないし図２０は、従来の多層プリント配線板の製造方法を説明する多層プリント配線板の概略断面図である。なお、図１６ないし図２０では要部を拡大して示す。

図１４に、内層回路パターンを形成した内層プリント配線板の断面を示す。

多層プリント配線板１００（図１５参照）を製造するために、まず、多層プリント配線板１００の内層を構成する両面配線板（内層プリント配線板１１０）を準備する。内層プリント配線板１１０は、内層絶縁樹脂層１１１とその表面に形成された内層回路パターン１１３および内層バイアランド１１４を有する。内層バイアランド１１４は、外層プリント配線板１２０（図１５参照）との接続（電気的接続）を容易にするために内層回路パターン１１３とは異なる接続用パターン形状にしてある。

内層回路パターン１１３、内層バイアランド１１４は、内層絶縁樹脂層１１１の表面に積層（形成）された銅箔（内層導体層）を適宜のパターンでエッチング（パターニング）することにより形成される。なお、必要に応じて内層絶縁樹脂層１１１にインナーバイアホールとなる貫通孔を予め設ける場合もある（不図示）。

図１５に、内層プリント配線板に外層プリント配線板を積層した状態の多層プリント配線板を示す。

内層プリント配線板１１０の両面に多層プリント配線板１００の外層を構成する外層プリント配線板１２０を積層する。多層プリント配線板１００は、外層絶縁樹脂層１２１および外層導体層１２２を内層プリント配線板１１０に順次積層（形成）して形成される。外層プリント配線板１２０は、一般的に、通称プリプレグと呼ばれる半硬化状態の樹脂板（外層絶縁樹脂層１２１）と銅箔（外層導体層１２２）を加圧加熱することにより内層プリント配線板１１０に積層（接着）することにより形成される。

この他に、外層絶縁樹脂層１２１および外層導体層１２２を形成する方法として、予め銅箔のついたＲＣＣ（Ｒｅｓｉｎ Ｃｏａｔｅｄ Ｃｏｐｐｅｒ：樹脂付き銅箔）と呼ばれる半硬化樹脂板を積層する方法、また、内層プリント配線板１１０の両面に樹脂（外層絶縁樹脂層１２１）を印刷形成した上にメッキで導体（外層導体層１２２）を形成する方法などが知られている。

図１６に、バイアホールを形成する準備段階の多層プリント配線板の要部を拡大して示す。

内層バイアランド１１４と接続したい領域、すなわち、バイアホール１３０（図１７参照）に対応する部分の外層導体層１２２をパターニング（エッチングして除去）することにより外層バイアランド層１２４を形成する。つまり、外層バイアランド層１２４は、内層バイアランド１１４に位置合わせした外層窓部１２５を有するパターン形状とされる。

外層導体層１２２をメッキで形成した場合には、メッキ時にメッキされない部分として予め形成する方法も可能である。

図１７に、バイアホールを形成した状態の多層プリント配線板の要部を拡大して示す。

外層バイアランド層１２４をマスクとして、レーザ光、例えば炭酸ガスレーザ光やＹＡＧ（Ｙｔｔｒｉｕｍ Ａｌｕｍｉｎｕｍ Ｇａｒｎｅｔ）レーザ光を多層プリント配線板１００に照射することにより、外層窓部１２５に対応する穴明け加工を行い、バイアホール１３０を形成する。外層バイアランド層１２４（銅箔）が形成された部分は、レーザ光による加工はされないが、外層窓部１２５に対応して露出している領域の外層絶縁樹脂層１２１は除去されることからバイアホール１３０を形成することができる。

内層バイアランド１１４（銅箔）が露出した段階で、レーザ光による加工は停止し、外層バイアランド層１２４から内層バイアランド１１４へ届くバイアホール１３０が形成される。このような開口方法は、一般にコンフォーマルマスク法として知られている。なお、レーザ光を適切に照射する為、多層プリント配線板１００に対応させてさらに別のマスクを置くことも一般的に行われている。

図１８に、全面パネルメッキを施した状態の多層プリント配線板の要部を拡大して示す。

バイアホール１３０を形成した多層プリント配線板１００に適切な前処理を施し、全面パネルメッキを行い、多層プリント配線板１００の全面（表面）に層間接続層としてのパネルメッキ導体層１３１を形成する。パネルメッキ導体層１３１は、バイアホール１３０にも形成されることから内層バイアランド１１４と外層バイアランド層１２４は相互に接続されることとなる。

図１９に、外層回路パターンを形成した状態の多層プリント配線板の要部を拡大して示す。

パネルメッキ導体層１３１を適宜のパターンでエッチング（パターニング）することにより外層回路パターン１２３、バイアランド接続部１３２、外層バイアランド１２６を形成する。バイアランド接続部１３２により、内層バイアランド１１４と外層バイアランド１２６とは独立したパターン状態で層間接続されることとなる。

この後、ソルダレジスト形成、シンボル形成、表面処理、外形加工などの後工程を経て完成基板としての多層プリント配線板１００が完成される。

なお、図１４ないし図１９に示した多層プリント配線板の製造方法は、レーザバイアホール加工法と呼ばれる加工方法である。

上述したとおり、レーザバイアホール加工には、炭酸ガスレーザやＹＡＧレーザを使うことが多い。この加工法は、基本的に絶縁樹脂をレーザエネルギによって焼いて除去する方法であり、多くの場合、バイアホールの底面に未加工の絶縁樹脂あるいは炭化した絶縁樹脂や強化繊維などの残留物１４０（図２０参照）が残り、バイアホールの接続信頼性を損ねていた。

図２０は、従来のレーザバイアホール加工法により製造した多層プリント配線板の課題を説明する多層プリント配線板の層間接続層周辺構造を示す要部拡大断面図である。

本来なら、完全に露出していなければならない内層バイアランド１１４の表面上に炭化した絶縁樹脂や強化繊維などの残渣物１４０が残っており、パネルメッキにより形成されたバイアランド接続部１３２が、部分的にしか内層バイアランド１１４に接続されていない。

したがって、期待する低い接続抵抗が得られないという問題を生じる。また、熱ストレスや機械的ストレスを受けた際に、内層バイアランド１１４と残渣物１４０との界面が剥離することがあり、さらに、残渣物１４０の表面のバイアランド接続部１３２が損傷を受け、バイアホール破壊、断線、接続不良などに至る可能性も大きく、信頼性を阻害する原因となっていた。

一方、バイアホール１３０（図１６参照）の底面の絶縁樹脂を完全に除去するまで、レーザ光の照射を続けることは、バイアホール１３０の底面に露出した内層バイアランド１１４、内層絶縁樹脂層１１１に大きなダメージを与える恐れがあり、レーザ光の制御、調整も難しくなるという問題がある。

従来のレーザバイアホール加工法での問題に対し、一般的には、デスミアやソフトエッチなどの対策が取られる。

デスミアは、強アルカリ性の薬液やプラズマなどで、バイアホールの内壁を含め、内層バイアランド上に残る残渣物を除去する方法である。しかし、この方法では、外層絶縁樹脂層を痛め、物理特性、特に強度や絶縁性能を低下させるという問題が生じる。

ソフトエッチは、ソフトエッチング液で、バイアホールの底面の内層バイアランドを薄く溶解除去することにより、内層バイアランド上に残る残渣物を除去する方法である。しかし、この方法では、バイアホールの底面に形成された内層バイアランドの導体の厚さを制御することが困難であり、また、残渣物がバイアホールの底面で内層バイアランドを広く覆っている場合は無力であり、さらに高密度配線パターンの場合には小径に形成されたバイアホールにエッチング液が十分滲入しないなどの問題があった。

絶縁樹脂層に含有される強化繊維などに予め加工を施すこと、強化繊維の織り方や太さ・形状を工夫すること、レーザ加工性を改善することなどの方法が提案されている（例えば、特許文献１ないし７参照）が、いずれも万全ではなく、また、強化繊維などの材料の前加工に手間やコストが掛かるといった問題もある。

また、バイアホールの底面周辺での絶縁樹脂層のレーザ加工性を高める方法が提案されている（例えば、特許文献８参照）が、レーザ易加工性樹脂層を設けること自体、工数増加や材料増につながる他、一般にこの様な材料は、従来の層間絶縁樹脂よりも熱に弱く、熱ストレスを受けた際に、層間剥離を引き起こす危険性がある他、基板の機械的な特性を損なうなどの問題がある。
特開２００２−１９８６５３号公報 特開２００２−２３７６８０号公報 特開２００３−３１９５７号公報 特表２００３−５０３８３２号公報 特開平１１−１９５８５３号公報 特開平１１−３３０３１０号公報 特開２００４−１４６７１１号公報 特開平１１−２６６０６８号公報

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、多層配線層を有する多層プリント配線板の製造方法および多層プリント配線板において、内層導体層および外層導体層の層間での接続を行うために形成されるバイアホールに対応して設けられた内層バイアランドに貫通孔（内層窓部）を設けることにより、バイアホールの底面に残渣物が生じない多層プリント配線板の製造方法および多層プリント配線板を提供することを目的とする。

本発明に係る多層プリント配線板の製造方法は、内層絶縁樹脂層の表面に内層バイアランドを形成する工程と、前記内層バイアランドを覆う外層絶縁樹脂層を前記内層絶縁樹脂層に積層する工程と、前記内層バイアランドに位置合わせした外層窓部を有する外層バイアランド層を前記外層絶縁樹脂層の表面に形成する工程と、前記外層バイアランド層をマスクとして前記外層窓部に対応する前記外層絶縁樹脂層を除去し前記内層バイアランドを露出するバイアホールを形成する工程と、露出した前記内層バイアランドと前記外層バイアランド層を接続する層間接続層を形成する工程とを備えた多層プリント配線板の製造方法において、前記内層バイアランドを形成する工程で前記内層バイアランドを貫通する内層窓部を形成し、前記バイアホールをレーザ加工により形成することを特徴とする。

本発明に係る多層プリント配線板の製造方法では、前記バイアホールの底面が前記内層窓部に位置することを特徴とする。

本発明に係る多層プリント配線板の製造方法では、前記バイアホールの底面が前記内層絶縁樹脂層に位置することを特徴とする。

本発明に係る多層プリント配線板の製造方法では、前記内層バイアランドの平面が前記バイアホールの底面に露出することを特徴とする。

本発明に係る多層プリント配線板の製造方法では、前記内層窓部の端面が前記バイアホールの側面に露出することを特徴とする。

本発明に係る多層プリント配線板の製造方法では、前記内層バイアランドを形成する工程で内層回路パターンを形成することを特徴とする。

本発明に係る多層プリント配線板の製造方法では、前記内層絶縁樹脂層および外層絶縁樹脂層は、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリエステル樹脂、または液晶ポリマー樹脂で形成してあることを特徴とする。

本発明に係る多層プリント配線板の製造方法では、前記内層絶縁樹脂層および外層絶縁樹脂層は、繊維布または不織布を含むことを特徴とする。

本発明に係る多層プリント配線板の製造方法では、前記レーザ加工は、炭酸ガスレーザ、またはＹＡＧレーザによることを特徴とする。

本発明に係る多層プリント配線板の製造方法では、請求項１に記載の工程をさらに繰り返すことを特徴とする。

本発明に係る多層プリント配線板では、内層絶縁樹脂層と、該内層絶縁樹脂層の表面に形成された内層バイアランドと、内層バイアランドを覆って前記内層絶縁樹脂層に積層された外層絶縁樹脂層と、該外層絶縁樹脂層の表面に形成され前記内層バイアランドに位置合わせされた外層窓部を有する外層バイアランドと、前記外層窓部に対応し前記外層絶縁樹脂層を貫通して形成されたバイアホールと、該バイアホールに形成され前記外層バイアランドと前記内層バイアランドを接続するバイアランド接続部とを備える多層プリント配線板において、前記内層バイアランドは内層バイアランドを貫通する内層窓部を有することを特徴とする。

本発明に係る多層プリント配線板では、レーザ加工による加工速度は、前記内層絶縁樹脂層の方が前記外層絶縁樹脂層より遅い構成としてあることを特徴とする。

本発明に係る多層プリント配線板では、前記内層絶縁樹脂層は、レーザ加工の難しい難加工性樹脂層と、該難加工性樹脂層と前記内層バイアランドとの間に形成されたレーザ加工の容易な易加工性樹脂層とを有することを特徴とする。

本発明に係る多層プリント配線板では、前記難加工性樹脂層および易加工性樹脂層は強化繊維を含み、該強化繊維の密度は、前記難加工性樹脂層の方が前記易加工性樹脂層より大きくしてあることを特徴とする。

本発明に係る多層プリント配線板では、前記強化繊維の密度は、前記強化繊維の織りの開口面積により調整してあることを特徴とする。

本発明に係る多層プリント配線板では、前記強化繊維の密度は、前記強化繊維の太さにより調整してあることを特徴とする。

本発明に係る多層プリント配線板では、前記難加工性樹脂層は強化繊維を含み、前記易加工性樹脂層は強化繊維を含まないことを特徴とする。

本発明に係る多層プリント配線板では、前記内層絶縁樹脂層は、前記内層窓部に対応する内部位置に金属箔層を有し、該金属箔層の平面が前記バイアホールの底面に露出してあることを特徴とする。

本発明に係る多層プリント配線板では、前記内層絶縁樹脂層は、前記内層窓部に対応して凹部を有することを特徴とする。

本発明に係る多層プリント配線板では、前記バイアホールの側面に前記内層窓部の端面が露出し、該端面と前記層間接続層とが接続してあることを特徴とする。

本発明に係る多層プリント配線板の製造方法および多層プリント配線板では、バイアホールの底面に位置する内層バイアランドに導体の存在しない内層窓部を形成して内層絶縁樹脂層を露出させた状態とすることから、バイアホールを形成するレーザ加工時に、内層バイアランドの導体表面より深い位置まで加工しろを確保することができるので、内層バイアランドと外層バイアランドの接続を妨害し、あるいは、接続の信頼性を阻害する残渣物を効率的に取り除くことができる。

本発明に係る多層プリント配線板の製造方法および多層プリント配線板によれば、バイアホールの底面に位置する内層バイアランドに導体の存在しない内層窓部を形成して内層絶縁樹脂層を露出させた状態とすることから、バイアホールを形成するレーザ加工時に、内層バイアランドの導体表面より深い位置まで加工しろを確保することができるという効果を奏する。

したがって、内層バイアランドと外層バイアランドの接続を妨害し、あるいは、接続の信頼性を阻害する残渣物を軽減あるいは排除することができる。つまり、従来の構成および加工方法をそのまま用いて、内層バイアランドの導体表面上への残渣物の付着によるバイアホール接続の信頼性低下を防ぐことができるという効果を奏する。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

＜実施の形態１＞
図１ないし図８に基づいて本発明の実施の形態１に係る多層プリント配線板の製造方法を説明する。

図１ないし図８は、本発明の実施の形態１に係る多層プリント配線板の製造方法を説明する多層プリント配線板の概略断面図である。なお、図４ないし図８では要部を拡大して示す。

図１に、内層回路パターンを形成した内層プリント配線板の断面を示す。図２に示す内層プリント配線板の符号Ａ−Ａでの断面である。

多層プリント配線板１（図３参照）を製造するために内層コア材となる両面配線板（内層プリント配線板１０）を準備する。基本的には、通常の多層板やビルドアップ多層配線板、あるいは多層フレキシブル配線板、複合多層配線板などの製造工程で最初に準備される「内層コア」と同等のものであり、絶縁樹脂板／フィルム（内層絶縁樹脂層１１）の両面に導体層（例えば、銅箔）（内層導体層）を形成した材料に対して公知の技術を用いてインナーバイアホールとして必要な穴加工（不図示）、回路パターン（内層回路パターン１３、内層バイアランド１４）の形成およびメッキを行ったものである。

つまり、内層プリント配線板１０は内層絶縁樹脂層１１、内層回路パターン１３、内層バイアランド１４を備えている。内層バイアランド１４は層間接続を行うために、通常の配線パターンと異なる接続用パターン形状としてある。

内層絶縁樹脂層１１は絶縁樹脂層として、例えばガラス繊維強化エポキシ樹脂板を用いたが、この他に繊維強化していないエポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、アラミド樹脂、液晶ポリマー樹脂などの合成樹脂で構成することができる。内層絶縁樹脂層１１はさらに繊維布、不織布を含んで強化したものでも良い。

図２に、図１の内層プリント配線板の斜視図を示す。

内層回路パターン１３は、通常作成されるものと同じ形成方法および形状で作成されている。一方、内層バイアランド１４は、形成時に内層導体層を除去した内層窓部１５を有する形状としてある。つまり、内層窓部１５は、内層バイアランド１４を層方向に貫通する貫通孔として形成されることから、内層窓部１５では内層絶縁樹脂層１１が露出した形状となっている。内層窓部１５の形成は、内層回路パターン１３および内層バイアランド１４（の外周）を形成（パターニング）するパターンマスク（例えば、エッチングマスク）に変更を加えることにより、何ら新たな工程を加えることなく、内層回路パターン１３および内層バイアランド１４と同時に作成する事ができる。

図３に、内層プリント配線板に外層プリント配線板を積層した状態の多層プリント配線板を示す。

図１、図２で示した内層プリント配線板１０の両面に多層プリント配線板１の外層を構成する外層プリント配線板２０を積層する。外層プリント配線板２０は、通常の多層配線板と同様に形成することができる。つまり、内層プリント配線板１０の両側に、外層絶縁樹脂層２１および外層導体層２２を積層、印刷、ラミネートなどの方法で形成する。本実施の形態では、半硬化状態のエポキシ樹脂ベースの絶縁材に銅箔を積層した通称ＲＣＣと呼ばれる市販材を利用し、積層後、加熱加圧して、内層プリント配線板１０に接着、硬化させた。

図４に、バイアホールを形成する準備段階の多層プリント配線板の要部を拡大して示す。なお、図４ないし図８では、上述したとおり、本実施の形態に関係する要部（バイアホール部分）を中心に示している。

外層導体層２２にエッチングレジストを塗布形成し、これをエッチングマスクとして用いて外層導体層２２のうち、バイアホール３０（図５参照）となる部分の外層導体層２２を除去することにより、内層バイアランド１４に位置合わせした外層窓部２５を有する外層バイアランド層２４を形成する。外層窓部２５の内周側の端部は、内層窓部１５の内周側の端部から内層バイアランド１４の外周側の端部までの範囲に設定することができる。外層窓部２５は、外層バイアランド層２４を貫通する貫通孔として形成されることから、外層窓部２５では、外層絶縁樹脂層２１が露出することとなる。

図５に、バイアホールを形成した状態の多層プリント配線板の要部を拡大して示す。

外層バイアランド層２４をマスクとして、レーザ光、例えば炭酸ガスレーザ光、ＹＡＧレーザ光を照射することにより、外層窓部２５に対応して露出している外層絶縁樹脂層２１を除去する。このレーザ加工は、内層バイアランド１４が露出するまで施され、バイアホール３０が形成される。

レーザ光を用いてバイアホール３０を加工形成する手法はレーザ加工法として知られ、また、外層導体層２２（外層バイアランド層２４）を穴明け加工のマスクとして使用する方法は、コンフォーマルマスク法として知られている。

本実施の形態では、バイアホール３０の底面となる内層バイアランド１４の表面で、中央付近の最も残渣物４０（図６参照）が発生しやすい領域の内層導体層が取り除かれて、内層窓部１５が形成してある。

レーザ加工において、バイアホール３０の底面に内層バイアランド１４（の平面）が露出するまでレーザ加工が進むことにより、内層バイアランド１４が存在する領域では加工が停止するが、内層窓部１５に対応する領域では、この深さにレーザ加工が及ぶ少し前から、レーザ光による加熱などの影響が徐々に生じる。

つまり、内層窓部１５に対応する領域では、内層バイアランド１４の表面レベルより深い所まで徐々にレーザ加工が進み、レーザ加工がバイアホール３０の底面レベル（内層バイアランド１４の表面レベル）まで届いた時点では、バイアホール３０の底面が内層窓部１５（内層バイアランド１４の導体厚さ方向の範囲内）に位置することとなり、内層窓部１５に対応する領域でも残渣や焦げにならずに樹脂が除去され、清浄なバイアホール３０の底面を得ることができることとなる。

図６に、バイアホールを形成したときに残渣物が生じた状態の多層プリント配線板の要部を拡大して示す。

内層窓部１５に対応する領域で、完全に外層絶縁樹脂層２１の樹脂が除去されず、また、炭化した残渣が中央部分に残渣物４０として残ったとしても、バイアホール３０の底面では、内層バイアランド１４の表面上に残渣物４０が残りにくいことから、従来例のように熱ストレスなどがかかった際、内層バイアランド１４と残渣物１４０の界面で剥離を起こしたり、バイアホール３０での層間接続（バイアランド接続部３２：図８参照）を破壊したりすることが少ない。

図７に、全面パネルメッキを施した状態の多層プリント配線板の要部を拡大して示す。

バイアホール３０を形成した多層プリント配線板１に適切な前処理を施し、全面パネルメッキを行い、多層プリント配線板１の全面（表面）に層間接続層としてのパネルメッキ導体層３１を形成する。パネルメッキ導体層３１は、バイアホール３０にも形成されることから内層バイアランド１４と外層バイアランド層２４は相互に接続されることとなる。

図８に、外層回路パターンを形成した状態の多層プリント配線板の要部を拡大して示す。

パネルメッキ導体層３１を適宜のパターンでエッチング（パターニング）することにより外層回路パターン２３、バイアランド接続部３２、外層バイアランド２６を形成する。バイアランド接続部３２により、内層バイアランド１４と外層バイアランド２６とは独立したパターン状態で層間接続されることとなる。

この後、ソルダレジスト形成、シンボル形成、表面処理、外形加工などの後工程を経て完成基板としての多層プリント配線板１を完成する。

本実施の形態では、内層プリント配線板１０として両面配線板を用いた４層配線板を示したが、これに限るものではなく、２層、３層の多層プリント配線板に適用することができる。また、本実施の形態で示した工程および構成を繰り返すことにより、５層以上の多層プリント配線板に適用することができる。

本実施の形態に係る多層プリント配線板は、高機能の電子機器などに使用される比較的高い配線密度を要求される多層プリント配線板に適用することができる。

＜実施の形態２＞
本実施の形態で示す多層プリント配線板は、基本的な構成、工程は実施の形態１に示した多層プリント配線板と同様であるが、レーザ加工におけるバイアホールの深さあるいは形状を種々変更したものである。

図９ないし図１３に基づいて本発明の実施の形態２に係る多層プリント配線板の製造方法を説明する。

図９ないし図１３は、本発明の実施の形態２に係る多層プリント配線板の製造工程でのバイアホールの変形例を説明する多層プリント配線板の概略断面図である。なお、図４ないし図８と同様に要部を拡大して示す。

図９は、バイアホールの底面が内層絶縁樹脂層の内部に位置するようにレーザ加工した状態を示す。

本実施例は、実施の形態１に比較して、レーザ加工時間を長くし、また、レーザ強度をより大きくした場合であり、バイアホール３０は、内層バイアランド１４の内層窓部１５からさらに内層絶縁樹脂層１１に入り込んでいる。つまり、内層絶縁樹脂層１１は、内層窓部１５に対応して凹部を有している。

この構成により、内層バイアランド１４の導体表面はレーザ光によって十分清浄に加工され、バイアホール３０の底面に残渣物が残らないことから、外層バイアランド層２４との接続も確実強固に行われる。つまり、バイアホール３０が内層層絶縁樹脂層１１まで食い込むことにより、バイアホール３０を介してのバイアランド接続部３２の接続強度が向上し、信頼性が向上するなどのメリットが生じる。

図１０は、バイアホールの底面位置の調整をさらに精密に制御してレーザ加工した状態を示す。

本実施例は、バイアホール３０をレーザ加工する際、レーザ加工を止めるタイミングをより容易にコントロールできる方法を示す。

内層絶縁樹脂層１１および外層絶縁樹脂層２１の材質を変えており、内層絶縁樹脂層１１の方が外層絶縁樹脂層２１よりレーザ加工による加工速度が遅い、あるいは、難加工性を有する構成としてあることから、バイアホール３０は、内層絶縁樹脂層１１の表面あるいは、その近傍で止まっている。

例えば、外層絶縁樹脂層２１は変性アクリル系樹脂、内層絶縁材１１は、エポキシ樹脂 あるいは、外層絶縁樹脂層２１に、エポキシ樹脂、内層絶縁材にガラス繊維強化エポキシ樹脂（つまり、易加工性樹脂層は強化繊維を含まず、難加工性樹脂層は強化繊維を含む場合である。）などの組み合わせにより可能となる。

内層絶縁樹脂層１１および外層絶縁樹脂層２１を同一の材料で構成した場合には、レーザ加工を不必要に強く、あるいは長く続けると、バイアホール３０が内層絶縁樹脂層１１を貫通し、反対側の内層導体あるいは外層絶縁樹脂層２１に影響を与えてしまう危険があるが、本実施例によれば、加工時間や加工強度が多少ばらついても、一定の正しい深さのバイアホール３０が得られる。

図１１は、バイアホールの底面位置の調整をさらに精密に制御してレーザ加工した状態を示す。

本実施例は、図１０の場合と同様に、バイアホール３０をレーザ加工する際、レーザ加工を止めるタイミングをより容易にコントロールできる方法を示す。つまり、本実施例では、所定の深さ（位置）に配置したレーザ加工の難しい難加工性樹脂層と、難加工性樹脂層と内層バイアランド１４との間に配置されたレーザ加工の容易な易加工性樹脂層とにより内層絶縁樹脂層１１を形成してある。

通常、内層絶縁樹脂層１１は、複数枚の半硬化樹脂板を積層して製造するが、この際、バイアホール３０の底面としたい位置（内層窓部１５に対応する位置）に銅箔やその他の金属箔など難レーザ加工性材料層１１ｓをサンドイッチしておく。

この構成により、レーザ加工の際、難レーザ加工性材料層１１ｓの位置でバイアホール３０の加工は終了し、底面が確定する。

難レーザ加工性材料層１１ｓをサンドイッチしなくとも、内層絶縁樹脂層１１の内部に含まれる強化繊維を利用する方法も可能である。つまり、一般に寸法精度や強度維持の為、内層絶縁樹脂層１１の中に入れられるガラスやアラミド等の強化繊維は難レーザ加工性をもつので、バイアホール３０の底面としたい位置（内層窓部１５に対応する位置）の強化繊維の密度を相対的に上げるなどして調整することで、容易に、バイアホール３０の底面の深さを制御できる。

図１２は、バイアホールの底面位置の調整をさらに精密に制御してレーザ加工した状態を示す。

本実施例は、図１１と同様に、レーザ加工の難しい難加工性樹脂層と、難加工性樹脂層と内層バイアランド１４との間に配置されたレーザ加工の容易な易加工性樹脂層とにより内層絶縁樹脂層１１を形成してある。

通常、内層絶縁樹脂層１１はガラス繊維強化エポキシで構成してあるが、外層絶縁樹脂層２１に近い外側の内層絶縁樹脂層１１ｂでのガラス繊維は、繊維が細い、あるいは、粗な織りとして形成（調整）し、逆に、外層絶縁樹脂層２１から遠い内側の内層絶縁樹脂層１１ａでのガラス繊維は、繊維が太いあるいは、密な織りとして形成（調整）している。

この構成により、レーザ加工の際、内層絶縁樹脂層１１ａの位置でバイアホール３０の加工は終了し、底面が確定する。

図１３は、バイアホールの側面に内層窓部の端面が露出する構成とした多層プリント配線板での状態を示す。

本実施例では、内層バイアランド１４に形成した内層窓部１５の内周の大きさと、外層バイアランド層２４に形成した外層窓部２５の内周の大きさを略同じ大きさにすることにより、内層バイアランド１４は、内層窓部１５の端面のみをバイアホール３０の側面（壁面）に露出する構成としてある。つまり、内層窓部１５の端面とバイアランド接続部３２とは、バイアホール３０の側面でのみ接続されることから、バイアホール３０の底面に形成される残渣物４０を考慮する必要が生じない。

この構造は、通常の貫通スルーホールなどと同じ接続構造であり、穴の深さが適宜調整することにより、信頼性の高い層間接続を実現することができる。

本発明の実施の形態１に係る多層プリント配線板の製造方法を説明する多層プリント配線板の概略断面図である。 本発明の実施の形態１に係る多層プリント配線板の製造方法を説明する多層プリント配線板の概略断面図である。 本発明の実施の形態１に係る多層プリント配線板の製造方法を説明する多層プリント配線板の概略断面図である。 本発明の実施の形態１に係る多層プリント配線板の製造方法を説明する多層プリント配線板の概略断面図である。 本発明の実施の形態１に係る多層プリント配線板の製造方法を説明する多層プリント配線板の概略断面図である。 本発明の実施の形態１に係る多層プリント配線板の製造方法を説明する多層プリント配線板の概略断面図である。 本発明の実施の形態１に係る多層プリント配線板の製造方法を説明する多層プリント配線板の概略断面図である。 本発明の実施の形態１に係る多層プリント配線板の製造方法を説明する多層プリント配線板の概略断面図である。 本発明の実施の形態２に係る多層プリント配線板の製造工程でのバイアホールの変形例を説明する多層プリント配線板の概略断面図である。 本発明の実施の形態２に係る多層プリント配線板の製造工程でのバイアホールの変形例を説明する多層プリント配線板の概略断面図である。 本発明の実施の形態２に係る多層プリント配線板の製造工程でのバイアホールの変形例を説明する多層プリント配線板の概略断面図である。 本発明の実施の形態２に係る多層プリント配線板の製造工程でのバイアホールの変形例を説明する多層プリント配線板の概略断面図である。 本発明の実施の形態２に係る多層プリント配線板の製造工程でのバイアホールの変形例を説明する多層プリント配線板の概略断面図である。 従来の多層プリント配線板の製造方法を説明する多層プリント配線板の概略断面図である。 従来の多層プリント配線板の製造方法を説明する多層プリント配線板の概略断面図である。 従来の多層プリント配線板の製造方法を説明する多層プリント配線板の概略断面図である。 従来の多層プリント配線板の製造方法を説明する多層プリント配線板の概略断面図である。 従来の多層プリント配線板の製造方法を説明する多層プリント配線板の概略断面図である。 従来の多層プリント配線板の製造方法を説明する多層プリント配線板の概略断面図である。 従来の多層プリント配線板の製造方法を説明する多層プリント配線板の概略断面図である。

符号の説明

１ 多層プリント配線板
１０ 内層プリント配線板
１１、１１ａ、１１ｂ 内層絶縁樹脂層
１２ 内層導体層
１３ 内層回路パターン
１４ 内層バイアランド
１５ 内層窓部
２０ 外層プリント配線板
２１ 外層絶縁樹脂層
２２ 外層導体層
２３ 外層回路パターン
２４ 外層バイアランド層
２５ 外層窓部
２６ 外層バイアランド
３０ バイアホール
３１ パネルメッキ導体層
３２ バイアランド接続部
４０ 残渣物

Claims (20)

1. 内層絶縁樹脂層の表面に内層バイアランドを形成する工程と、前記内層バイアランドを覆う外層絶縁樹脂層を前記内層絶縁樹脂層に積層する工程と、前記内層バイアランドに位置合わせした外層窓部を有する外層バイアランド層を前記外層絶縁樹脂層の表面に形成する工程と、前記外層バイアランド層をマスクとして前記外層窓部に対応する前記外層絶縁樹脂層を除去し前記内層バイアランドを露出するバイアホールを形成する工程と、露出した前記内層バイアランドと前記外層バイアランド層を接続する層間接続層を形成する工程とを備えた多層プリント配線板の製造方法において、
   前記内層バイアランドを形成する工程で前記内層バイアランドを貫通する内層窓部を形成し、
   前記バイアホールをレーザ加工により形成する
   ことを特徴とする多層プリント配線板の製造方法。
2. 前記バイアホールの底面が前記内層窓部に位置することを特徴とする請求項１に記載の多層プリント配線板の製造方法。
3. 前記バイアホールの底面が前記内層絶縁樹脂層に位置することを特徴とする請求項１に記載の多層プリント配線板の製造方法。
4. 前記内層バイアランドの平面が前記バイアホールの底面に露出することを特徴とする請求項１に記載の多層プリント配線板の製造方法。
5. 前記内層窓部の端面が前記バイアホールの側面に露出することを特徴とする請求項１に記載の多層プリント配線板の製造方法。
6. 前記内層バイアランドを形成する工程で内層回路パターンを形成することを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか一つに記載の多層プリント配線板の製造方法。
7. 前記内層絶縁樹脂層および外層絶縁樹脂層は、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリエステル樹脂、または液晶ポリマー樹脂で形成してあることを特徴とする請求項１に記載の多層プリント配線板の製造方法。
8. 前記内層絶縁樹脂層および外層絶縁樹脂層は、繊維布または不織布を含むことを特徴とする請求項７に記載の多層プリント配線板の製造方法。
9. 前記レーザ加工は、炭酸ガスレーザ、またはＹＡＧレーザによることを特徴とする請求項１に記載の多層プリント配線板の製造方法。
10. 請求項１に記載の工程をさらに繰り返すことを特徴とする多層プリント配線板の製造方法。
11. 内層絶縁樹脂層と、該内層絶縁樹脂層の表面に形成された内層バイアランドと、内層バイアランドを覆って前記内層絶縁樹脂層に積層された外層絶縁樹脂層と、該外層絶縁樹脂層の表面に形成され前記内層バイアランドに位置合わせされた外層窓部を有する外層バイアランドと、前記外層窓部に対応し前記外層絶縁樹脂層を貫通して形成されたバイアホールと、該バイアホールに形成され前記外層バイアランドと前記内層バイアランドを接続するバイアランド接続部とを備える多層プリント配線板において、
    前記内層バイアランドは内層バイアランドを貫通する内層窓部を有する
    ことを特徴とする多層プリント配線板。
12. レーザ加工による加工速度は、前記内層絶縁樹脂層の方が前記外層絶縁樹脂層より遅い構成としてあることを特徴とする請求項１１に記載の多層プリント配線板。
13. 前記内層絶縁樹脂層は、レーザ加工の難しい難加工性樹脂層と、該難加工性樹脂層と前記内層バイアランドとの間に形成されたレーザ加工の容易な易加工性樹脂層とを有することを特徴とする請求項１１に記載の多層プリント配線板。
14. 前記難加工性樹脂層および易加工性樹脂層は強化繊維を含み、該強化繊維の密度は、前記難加工性樹脂層の方が前記易加工性樹脂層より大きくしてあることを特徴とする請求項１３に記載の多層プリント配線板。
15. 前記強化繊維の密度は、前記強化繊維の織りの開口面積により調整してあることを特徴とする請求項１４に記載の多層プリント配線板。
16. 前記強化繊維の密度は、前記強化繊維の太さにより調整してあることを特徴とする請求項１４に記載の多層プリント配線板。
17. 前記難加工性樹脂層は強化繊維を含み、前記易加工性樹脂層は強化繊維を含まないことを特徴とする請求項１３に記載の多層プリント配線板。
18. 前記内層絶縁樹脂層は、前記内層窓部に対応する内部位置に金属箔層を有し、該金属箔層の平面が前記バイアホールの底面に露出してあることを特徴とする請求項１１に記載の多層プリント配線板。
19. 前記内層絶縁樹脂層は、前記内層窓部に対応して凹部を有することを特徴とする請求項１１に記載の多層プリント配線板。
20. 前記バイアホールの側面に前記内層窓部の端面が露出し、該端面と前記層間接続層とが接続してあることを特徴とする請求項１１に記載の多層プリント配線板。

Images