JP2017228640A

JP2017228640A - プリント配線板の製造方法

Info

Publication number: JP2017228640A
Application number: JP2016123522A
Authority: JP
Inventors: 竹中　芳紀; Yoshinori Takenaka; 芳紀竹中; 裕康能登; Hiroyasu NOTO
Original assignee: Ibiden Co Ltd
Current assignee: Ibiden Co Ltd
Priority date: 2016-06-22
Filing date: 2016-06-22
Publication date: 2017-12-28

Abstract

【課題】ビア導体と導体回路との接続信頼性の向上【解決手段】小径の開口の径Ｃに対して、樹脂絶縁層の厚み及びＰＥＴフィルムの厚みをそれぞれ薄くすることで、樹脂絶縁層にＣＯ2レーザで開口を形成した際の残渣を低減させる。開口５２Ａに形成されるビア導体６０とビア導体の接続する導体回路５８との間に残渣が残らず、ビア導体６０と導体回路５８との接続信頼性が向上する。【選択図】図１

Description

本発明は、ビア用の開口をレーザで形成するプリント配線板の製造方法に関する。

特許文献１は、図１０、図１１に支持フィルムを剥離しない状態で、支持フィルムを介して絶縁層へレーザを照射して開口部を形成し、その後、支持フィルムを剥離することで絶縁層に小計の開口部を形成する配線基板の製造方法が開示されている。

特開２００９−９９６４９号公報

特許文献１では、残渣が多く発生し、デスミア処理を行っても開口部の底部に残渣が残り、ビア導体の接続信頼性が低下すると考えられる。

本発明に係るプリント配線板の製造方法では、導体層の形成された第１樹脂絶縁層上に厚みＡの第２樹脂絶縁層を形成することと、前記第２樹脂絶縁層上に厚みＢのＰＥＴ層を形成することと、前記ＰＥＴ層及び前記第２樹脂絶縁層を貫通し、前記導体層に至る頂部径Ｃの開口をレーザで形成することと、前記開口にデスミア処理を施すことと、を備える。そして、前記開口の頂部の径Ｃで、前記ＰＥＴ層の厚みＢで、前記第２樹脂絶縁層の厚みＡで、
Ｃ／（Ｂ＋Ａ）＝０．４〜２．０である。

本発明の実施形態によれば、Ｃ／（Ｂ＋Ａ）＝０．４〜２．０が成立するように、開口の頂部の径Ｃ、ＰＥＴ層の厚みＢ、第２樹脂絶縁層の厚みＡを調整することで、レーザによる開口の形成の際の残渣を少なくすることができる。これにより、デスミア処理で残渣を取り除くことができ、開口に形成されるビア導体とビア導体の接続する導体層との接続信頼性が向上する。

本発明の第１実施形態に係るプリント配線板の製造工程図。第２実施形態に係るプリント配線板の製造工程図。

[第１実施形態]
図１は第１実施形態に係るプリント配線板の製造方法を示している。
基板３０上に導体回路５８が形成されている（図１（Ａ））。基板及び導体回路上に熱可塑性ポリエステルであるＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム５０Ｂに樹脂絶縁層５０Ａの重ねられたＰＥＴ付き樹脂５０が貼られる（図１（Ｂ））。即ち、樹脂絶縁層第５０Ａを形成することとＰＥＴフィルム５０Ｂを形成することは同時である。そして、ＰＥＴフィルム５０Ｂは樹脂絶縁層５０Ａ上に積層されていて、ＰＥＴ付き樹脂５０が基板３０上に積層される。樹脂絶縁層５０Ａとしては、例えばＡＢＦ（Ajinomoto Build-up Film：味の素ファインテクノ株式会社製）を用いることができる。樹脂絶縁層５０Ａはそれぞれ、無機繊維を含まず、極小無機フィラーを含有する樹脂から構成される。詳しくは、樹脂絶縁層５０Ａは、エポキシ系樹脂と、ポリマー系樹脂と、硬化剤と、を含む。そして、無機フィラーの径は０．０５〜１０μｍ（平均フィラー粒子径）、最大径２．０μｍである。無機フィラー量は３５〜７５ｗ％である。第１実施形態の樹脂絶縁層５０Ａは、ナノ径の極小無機フィラーを含有するため、径の大きな無機フィラーを含有する同じ無機フィラー量（３５〜７５ｗ％）の樹脂絶縁層と比較して粘度が高く、ＣＯ2レーザで開口を形成した際に無機フィラーを含む残渣が残り易い。樹脂絶縁層５０Ａの厚みＡは１０μｍで、好適には３〜１２μｍである。ここで、樹脂絶縁層５０Ａの厚みは、樹脂絶縁層の絶縁間隔であり、導体回路５８の表面からＰＥＴフィルム５０Ｂまでの距離である。ＰＥＴフィルム５０Ｂの厚みは３８μｍで、好適には２０〜４０μｍである。第１実施形態で、樹脂絶縁層５０ＡとＰＥＴフィルム５０Ｂとを合わせた厚みは４８μｍである。

ＰＥＴフィルム５０Ｂ及び樹脂絶縁層５０ＡにＣＯ2レーザで貫通開口５２が形成される（図１（Ｃ））。貫通開口５２は、樹脂絶縁層５０Ａに形成された開口５２Ａと、ＰＥＴフィルム５０Ｂに形成された上部開口５２Ｂとから成る。樹脂絶縁層５０Ａの表面（頂部）で開口５２Ａの径Ｃは３５μｍである。頂部径は好適には２０〜４０μｍである。導体回路５８と接する開口５２Ａの底部の径Ｃ２は２５〜３０μｍで、好適には頂部での径Ｃよりも５〜１０μｍ小さい。

第１実施形態では、開口５２Ａの頂部の径Ｃで、ＰＥＴフィルム５０Ｂの厚みＢで、樹脂絶縁層５０Ａの厚みＡで、
Ｃ／（Ｂ＋Ａ）＝０．４〜２．０が成立するように調整されている。
即ち、ファイピッチな回路を構成するため小径の開口の径Ｃに対して、樹脂絶縁層の厚み及びＰＥＴフィルムの厚みをそれぞれ薄くすることで、樹脂絶縁層５０ＡとＰＥＴフィルム５０Ｂとを合わせた厚みを薄くし、開口の径Ｃ／樹脂絶縁層５０ＡとＰＥＴフィルム５０Ｂとを合わせた厚みの値を０．４〜２．０に調整してある。これにより、残渣の残り易い極小無機フィラーを含有する樹脂絶縁層にＣＯ2レーザで開口を形成した際の残渣Ｇを低減させている。ここで、上記値が、０．４未満であると残渣が残り易くなり、２．０を超えると開口径のバラツキがでてビア導体の接続信頼性が低下する。

過酸化マンガン酸や硫酸等の薬液を用いてデスミア処理が行われ、開口５２Ａの底部の導体回路５８上の残渣が除去される（図１（Ｄ））。ＰＥＴフィルムの付けられた状態でデスミア処理が行われるため、デスミア処理の際に樹脂絶縁層５０Ａの表面が荒らされることが無い。ここでは薬液を用いたが、Ｏ2プラズマを用いて残渣除去を行うことも可能である。第１実施形態では、ＣＯ2レーザで開口を形成する際の残渣を低減させているので、残渣を綺麗に除くことができる。

その後、ＰＥＴフィルムが剥離される（図１（Ｅ））。樹脂絶縁層５０Ａ、及び、開口５２Ａ内に無電解めっき膜５４が形成された後、めっきレジストが形成され、めっきレジストの非形成部分に電解めっき膜５６が形成される。電解めっき膜形成後、めっきレジストが剥離され、電解めっき膜の非形成部分の無電解めっき膜５４が剥離され、ビア導体６０が形成される（図１（Ｆ））。

第１実施形態では、開口の径Ｃに対して、樹脂絶縁層５０Ａの厚み及びＰＥＴフィルム５０Ｂの厚みを調整することで、ＣＯ2レーザで開口を形成する際の残渣を低減させているので、残渣を綺麗に除くことができる。開口５２Ａに形成されるビア導体６０とビア導体の接続する導体回路５８との間に残渣が残らず、ビア導体６０と導体回路５８との接続信頼性が向上する。

ここで、開口内に残渣が多く残っても、デスミア処理を繰り返すことで残渣を完全に取り除くことは可能である。しかし、デスミア処理を繰り返すと樹脂絶縁層の表面が荒れて、ファイピッチに回路を構成することができなくなる。

[第２実施形態]
図２は第２実施形態に係るプリント配線板の製造方法を示している。
導体回路５８が形成されている基板３０（図２（Ａ））上に、第１実施形態と同様なＰＥＴ付き樹脂５０が貼られる（図２（Ｂ））。ＰＥＴフィルム５０Ｂ及び樹脂絶縁層５０ＡにＣＯ2レーザで貫通開口５２が形成される（図２（Ｃ））。ＰＥＴフィルムが剥離される（図２（Ｄ））。Ｏ2フラズマを用いデスミア処理が行われ、開口５２Ａ内の導体回路５８上の残渣Ｇが取り除かれる（図２（Ｅ））。この残渣処理と同時に、樹脂絶縁層５０Ａ表面及び開口５２Ａ内の粗化処理が行われる。第１実施形態と同様に開口５２Ａ内にビア導体６０が形成される（図２（Ｆ））

３０基板（第１樹脂絶縁層）
５０Ａ樹脂絶縁層（第２樹脂絶縁層）
５０ＢＰＥＴフィルム（ＰＥＴ層）
５２Ａ開口
５８導体回路（導体層）
６０ビア導体

Claims

導体層の形成された第１樹脂絶縁層上に厚みＡの第２樹脂絶縁層を形成することと、
前記第２樹脂絶縁層上に厚みＢのＰＥＴ層を形成することと、
前記ＰＥＴ層及び前記第２樹脂絶縁層を貫通し、前記導体層に至る頂部径Ｃの開口をレーザで形成することと、
前記開口にデスミア処理を施すことと、
を備えるプリント配線板の製造方法であって、
前記開口の頂部の径Ｃで、前記ＰＥＴ層の厚みＢで、前記第２樹脂絶縁層の厚みＡで、
Ｃ／（Ｂ＋Ａ）＝０．４〜２．０である。
請求項１のプリント配線板の製造方法であって、
前記デスミア処理後、前記ＰＥＴ層を剥離する。
請求項１のプリント配線板の製造方法であって、
前記デスミア処理前に前記ＰＥＴ層を剥離する。
請求項１〜請求項３のいずれか１のプリント配線板の製造方法であって、
前記デスミア処理はＯ2プラズマ処理により行う。
請求項１のプリント配線板の製造方法であって、
前記第２樹脂絶縁層の厚みＡは３〜１２μｍである。
請求項１のプリント配線板の製造方法であって、
前記ＰＥＴ層の厚みＢは２０〜４０μｍである。
請求項１のプリント配線板の製造方法であって、
前記開口の頂部径Ｃは２０〜４０μｍである。
請求項１のプリント配線板の製造方法であって、
第２樹脂絶縁層は、平均粒子径０．０５〜１０μｍの無機フィラーを３５〜７５ｗ％含む。
請求項１のプリント配線板の製造方法であって、前記第２樹脂絶縁層を形成することと前記ＰＥＴ層を形成することは同時である。
請求項９のプリント配線板の製造方法であって、前記ＰＥＴ層は前記第２樹脂絶縁層上に積層されていて、前記ＰＥＴ層付前記第２樹脂絶縁層が第１樹脂絶縁層上に積層される。
請求項１〜請求項３のいずれか１のプリント配線板の製造方法であって、
前記デスミア処理は薬液により行う。