JPH05167220A

JPH05167220A - 配線板の製造法

Info

Publication number: JPH05167220A
Application number: JP32882691A
Authority: JP
Inventors: Koichi Tsuyama; 宏一津山; Naoyuki Urasaki; 直之浦崎; Kiyoshi Hasegawa; 清長谷川; Akishi Nakaso; 昭士中祖
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd
Current assignee: Resonac Corp
Priority date: 1991-12-12
Filing date: 1991-12-12
Publication date: 1993-07-02
Anticipated expiration: 2014-06-14
Also published as: JP2903814B2

Abstract

(57)【要約】【目的】絶縁信頼性が高く、８０μｍ以下の微細な配線
を有する配線板を製造する。【構成】銅層１１、ニッケル層１２、銅層１３、ニッケ
ル層１４からなる金属箔１を樹脂基材と積層後、銅層１
１、ニッケル層１２を溶解除去し、１〜１０μｍの銅層
１３と０．１〜１μｍの耐電食性の金属層であるニッケ
ル層１４を有する積層板を得、この積層板に穴あけ加
工、配線加工を施す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、配線板の製造法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、配線板の製造には、配線形成性と
銅箔の取り扱い易さの関係から、１８〜３５μｍの厚さ
の銅箔が一般的に用いられてきた。しかし、最近の高密
度化への対応から、２．５４ｍｍピッチの部品穴の間に
５本配線も行なわれるようになり、微細配線形成に有利
な５〜１２μｍ厚さの極薄銅箔も検討され始めているこ
とが、日刊工業新聞社発行の雑誌「電子技術」１９９１
−６月別冊、３３、８、Ｐ７０等により知られている。
特に５〜９μｍ厚さの極薄銅箔では、取り扱い性の点か
らアルミキャリア付きのものが一般的であることも同雑
誌のＰ１０１、表１に記載されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】微細配線を形成するた
めに、積層時の銅箔として、アルミキャリア付き銅箔を
用いた場合、表面のアルミを完全に除去する必要があ
る。その方法として、機械的に引き剥して除去する方法
と溶解除去する方法がある。機械的に引き剥して除去す
る場合、完全に除去することが困難であり、酸もしくは
アルカリで溶解除去する場合は、大量の水素が発生し危
険であるという問題点があった。また、アルミキャリア
付き銅箔の場合、基材と接する面の凹凸の大きさが、銅
箔部分の厚さで制限されるため、銅箔厚さを薄くする
程、銅箔の引き剥し強さが低下するという問題があっ
た。また、銅を配線に用いた場合、微細配線を形成した
配線板において、配線から銅イオンが溶けだし、絶縁信
頼性を低下させる課題があった。本発明は、大量の水素
を発生させることなく、銅箔の引き剥がし強さも良好で
あり、絶縁信頼性も高い配線板の製造法を提供するもの
であり、特に、８０μｍ巾以下の微細配線を含む配線板
の製造法を提供することを目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の製造法は、エッ
チング条件の異なる２種の金属層と、銅層と、耐電食性
の金属層の４層からなる金属箔を、基材と積層し基板を
作製する工程、選択的エッチングにより前記エッチング
条件の異なる２種の金属層を溶解除去する工程、基板に
穴あけをする工程、基板の穴壁及び基板表面の少なくと
も一部にめっきを行なう工程、基板表面の不要な金属部
分をエッチング除去する工程を含むことを特徴とする。

【０００５】図１の実施例により、本発明の詳細な説明
を行なう。金属箔として、選択的エッチングが可能な２
金属層（図中の１１、１２、）銅層１３、耐電食性の金
属層１４からなる金属箔１を用意する。選択的エッチン
グが可能な金属層１１は、金属箔の支持体の役割と、積
層時の銅箔の接着強度を向上させるための凹凸形状を持
たす役割を担っており、厚さの下限は５μｍ以上、より
望ましくは１０μｍ以上である。厚さの上限は、経済的
な面から７０μｍ以下、より望ましくは、３５μｍ以下
である。選択的エッチングが可能な金属層１２は、選択
的エッチングが可能な金属層１１のエッチング時に停止
層の役割を担うと共に、次に銅層１３を残して溶解除去
が可能なことが必要である。経済的には厚さは薄い程良
く、最小値はピンホール等の欠陥の有無によって決ま
る。望ましい厚さは、０．１〜５μｍであり、より望ま
しくは、０．３〜２μｍである。銅層１３は、選択的エ
ッチング可能な金属層１１、１２を除去した後に、その
後の配線層形成のための下地の役割と、基板穴あけ時の
基材保護の役割を担っている。微細配線形成のために
は、銅層１３の厚さは薄い程良く、基材保護のためには
厚い方が良い。両者を満たす望ましい厚さは、１〜１０
μｍであり、より望ましくは、３〜５μｍである。耐電
食性の金属層１４は、銅に比べ基材中へイオンが移動し
にくい金属の層であり、絶縁信頼性を向上させる役割を
担う。この厚さは、０．１〜１μｍの厚さで充分であ
り、それ以上の厚さは不必要である。選択的エッチング
可能な金属層１１、１２及び耐電食性の金属層１４に用
いることのできる材料は、上記に述べた役割を果たしう
る金属の組合せならば制限はないが、１１〜１４の金属
層が電気めっきによって順次形成できる金属の組合せが
特に適する。従来の銅箔の製造法、及び配線板の製造法
の適合性からすると、選択的エッチング可能な金属層１
１、１２としては、この順に銅、ニッケルが適してお
り、耐電食性の金属層１４としては、ニッケルが適して
いる。

【０００６】上記の金属箔１と基材２を積層する（図
１、（ｂ））。基材２としては、一般的な樹脂系材料な
らば、特に制限はないが、特にガラス布入エポキシ樹脂
や、ガラス布入りポリイミド樹脂が適している。多層配
線を形成する場合には、予め配線加工した内層配線層を
共に積層する。

【０００７】このようにしてできた積層物の選択的エッ
チング可能な金属層１１、１２の溶解除去（図１
（ｃ）、（ｄ））と穴あけ（図１（ｅ））行なう。な
お、図１では、溶解除去後に穴あけをした例を示してい
るが、先に穴あけをしても良く、また、選択的エッチン
グ可能な金属層１１の溶解除去後に穴あけをしても良
い。

【０００８】この後、図１では、パターンめっきを行な
う方法を示しており、有機系レジスト４でパターンを形
成後、銅めっき５と金属系エッチングレジスト６のめっ
きを行なう（図１（ｇ））。金属系エッチングレジスト
としては、はんだや、ニッケル、錫、金を用いることが
できる。

【０００９】この後、有機系レジスト４を除去し、不要
部分の銅層の除去と、耐電食層の除去を行なう（図１
（ｊ））。金属系エッチングレジストは、必要に応じて
除去を行なえば良い。

【００１０】なお、図１は、（ｆ）以下、直接にパター
ンめっきを行なう方法を示したが、穴壁含め、基板全体
にパネルめっきをした後、不要部分をエッチング除去し
ても良いし、パネルめっきとパターンめっきを併用して
も良い。

【００１１】耐電食性をより向上させるためには、上記
の穴壁への銅めっきに先立ち、ニッケルめっきを施して
おくことが良く、その厚さは、０．１μｍ以上必要であ
り、１μｍ以下で充分である。

【００１２】

【作用】細い配線中の配線を形成するためには、最終的
なエッチングの厚さを薄くする必要がある。本発明の場
合、エッチング厚さは、穴壁を含め３０μｍの厚さのパ
ネルめっきを行なっても、銅層が１０μｍとしてたかだ
か４０μｍであり、図１に示したような、パターンめっ
きの場合、エッチング厚さは、銅層１３の厚さのみとな
り、１０μｍ以下である。上記文献では８０μｍの配線
形成には、エッチング厚さが４５μｍ以下の必要がある
が、本発明は、これを満たし、容易に微細な配線が形成
できることがわかる。また、耐電食性の金属層が設けら
れているため、微細な配線間隔でも、配線に用いられて
いる金属のイオン化によるマイグレーションが起こりに
くく、絶縁信頼性の高い配線板が得られる。

【００１３】

【実施例】図１ににもとづいて説明を行なう。選択的エ
ッチング可能な金属層１１、１２として、それぞれ、銅
３０μｍ、厚さ、ニッケル（含リン）０．５μｍ厚さ
を、電気めっきにより形成した。この後、銅層１３とし
て銅を５μｍ、耐電食性の金属層としてニッケル（含リ
ン）０．５μｍ厚さめっきした。なお、１１には８〜１
０μｍの凹凸を、１３には、１〜３μｍの凹凸ができる
ような公知の処理を行なった。この金属箔と、ガラス布
入りエポキシを積層接着した（図１（ｂ））。この積層
物の１１の銅及び１２のニッケルを、それぞれ公知のア
ルカリエッチャント、トップリップＡＺ（ニッケル剥離
液、奥野製薬株式会社製、商品名）で溶解除去した（図
１（ｄ））。このものに穴あけ後、フォテック、ＨＦ４
５０（ドライフィルム、日立化成工業株式会社製、商品
名）でパターン形成後（図１（ｆ））、銅めっきを３０
μｍ厚さ、はんだめっきを８μｍ厚さでそれぞれ電気め
っきした（図１（ｆ））。フォテックＨＦ４５０を剥離
後、アルカリエッチャントで不要部の銅を除去し（図１
（ｉ））、トップリップＡＺで、不要部のニッケルを除
去した（図１（ｊ））。このようにして、配線形成を行
なった結果、６０μｍ巾の配線も形成できた。また、銅
箔の引き剥がし強さを測定した結果、１．４Ｋｇｆ／ｃ
ｍであった。

【００１４】

【発明の効果】本発明により、エッチング条件の異なる
２種の金属層について、金属箔製造時のコスト、エッチ
ング除去時の生産性の最適化をはかるように金属層の組
合わせを選択できる。また、積層時には、金属箔の厚さ
が厚く、取り扱いが容易であり、極薄銅箔付積層板を容
易に得ることができる。また、電気めっきによって形成
すれば、金属箔の製造が容易となり、樹脂層と接着力を
上げるために、現在の銅箔製造で行なわれている凹凸形
状の付与処理を、適用することが容易となる。さらに、
銅層、ニッケル層とすることにより、一般的な銅箔の製
造ラインを適用することが容易となり、生産性が向上
し、配線加工時の製造ラインとの適合性も良い。本発明
により、耐電食性の金属層について、配線板の絶縁信頼
性が向上する。また、ニッケル層を使用することによ
り、比較的低コストで、容易に製造でき、しかも、充分
な耐電食効果を得ることができる。また、穴壁にもニッ
ケルで被覆することにより、配線板のより一層の絶縁信
頼性を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す配線板の製造法の各工
程の断面図である。

【符号の説明】

１金属箔１１選択的エッチングが可能な金属箔１２選択的エッチングが可能な金属層１３銅層１４耐電食性の金属層２基材３穴４有機系めっきレジスト５銅めっき６金属系エッチングレジスト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者中祖昭士茨城県下館市大字小川1500番地日立化成工業株式会社下館研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エッチング条件の異なる２種の金属層と、
銅層と、耐電食性の金属層の４層からなる金属箔を、基
材と積層し基板を作製する工程、選択的エッチングによ
り前記エッチング条件の異なる２種の金属層を溶解除去
する工程、基板に穴あけをする工程、基板の穴壁及び基
板表面の少なくとも一部にめっきを行なう工程、基板表
面の不要な金属部分をエッチング除去する工程を含むこ
とを特徴とする配線板の製造法。
【請求項２】前記エッチング条件の異なる２種の金属層
と、銅層と、耐電食性の金属層の４層を、順次、電気め
っきによって形成した金属層であることを特徴とする請
求項１に記載の配線板の製造法。
【請求項３】前記エッチング条件の異なる２種の金属層
が、前記積層した基板の表面から、順に、銅層、ニッケ
ル層となっていることを特徴とする請求項１または２に
記載の配線板の製造法。
【請求項４】前記耐電食性の金属層が、ニッケル層であ
ることを特徴とする請求項１〜３のうちいずれかに記載
の配線板の製造法。
【請求項５】前記基板の穴壁及び基板表面の少なくとも
一部に行なうめっきが、ニッケルめっきと銅めっきの複
層めっきであることを特徴とする請求項１〜４のうちい
ずれかに記載の配線板の製造法。