DE3850176T2

DE3850176T2 - Verdrahtungsverfahren.

Info

Publication number: DE3850176T2
Application number: DE3850176T
Authority: DE
Inventors: Mineo Kawamoto; Kanji Murakami; Ritsuji Toba
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1987-07-08
Filing date: 1988-07-05
Publication date: 1994-12-01
Anticipated expiration: 2008-07-06
Also published as: EP0298422A3; JP2550081B2; JPS6413794A; KR890003270A; EP0298422B1; KR910000079B1; EP0298422A2; DE3850176D1

Description

Hintergrund der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verdrahtung einer Leiterplatte und insbesondere ein Verfahren zur Verdrahtung einer Leiterplatte mit Eignung für ein hochdichtes und feines Verdrahten.
Gemäß einem jüngsten Trend in Richtung auf eine Erhöhung der Dichte und Feinheit einer Leiterplatte wurden zur Erreichung dieses Zwecks die verschiedensten Vorschläge gemacht. Einer der Vorschläge betrifft ein Verfahren, das ein Maskieren eines Kupferplattierlaminats als Ausgangsmaterial an der nicht zu verdrahtenden stelle mit einem Photoresist für ein Plattieren und ein Plattieren lediglich des zu verdrahtenden Teils, beispielsweise stromloses Kupferplattieren für ein Verdrahten, umfaßt. Bei diesem Verfahren wird der Resist für ein Plattieren und der für ein Verdrahten unnötige Metallschichtteil (d. h. der Metallschichtteil unter dem Resist für ein Plattieren) nach der Beendigung eines Kupferplattierens des zu verdrahtenden Teils entfernt.
Die Haftung des Kupferplattierlaminats an dem Photoresist für ein Plattieren ist jedoch im allgemeinen gering. Dies wirft das Problem auf, daß es unmöglich ist, eine zufriedenstellende Verdrahtung durchzuführen, da der Resist für ein Plattieren während eines Plattierens abgelöst wird. Insbesondere wenn eine feine Verdrahtung angestrebt wird, ist das Auftreten einer Ablösung ein ernstes Problem. Um dieses Problem zu lösen, schlägt beispielsweise die offengelegte Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 48831/1986 ein Verfahren vor, das ein mechanisches Reiben der Oberfläche eines Kupferplattierlaminats usw. mit einem Bimsstein, Applizieren eines Haftförderungsmittels, beispielsweise eines Benzotriazols, auf die geriebene Oberfläche und Maskieren des gewünschten Teils mit einem Photoresist für ein Plattieren umfaßt. Dieses Verfahren ist eines, das eine Lösung für das Problem eines Ablösens des Resists für ein Plattieren von der Oberfläche der Grundierungskupferschicht während eines Plattierens angegeben hat. Des weiteren wurde ein Verfahren, bei dem dieselbe Wirkung durch Zugabe eines Haftförderungsmittels, beispielsweise eines Benzotriazols, zu einem Photoresist für ein Plattieren erreicht werden kann, vorgeschlagen. Dieses ermöglicht auch die Lösung des Problems des oben beschriebenen Ablösens.
Die Verwendung eines Benzotriazols o. dgl. als Haftförderungsmittel in den oben beschriebenen herkömmlichen Techniken kann jedoch einen ungünstigen Einfluß auf den Plattierfilm ausüben. Insbesondere traten in einigen Fällen Probleme, beispielsweise ein Verringerung der physikalischen Eigenschaften des Plattierfilms, eine Verringerung der Plattiergeschwindigkeit und eine ungleichmäßige Plattierdicke, durch das schwache Auflösen des Benzotriazols in die Plattierlösung auf. Die eine derartige widrige Wirkung ausübende Substanz ist nicht auf ein Benzotriazol allein begrenzt. Auch viele ähnliche Verbindungen, die als Haftförderungsmittel angesehen werden, beispielsweise heterocyclische Verbindungen, wie 2-Mercaptobenzothiazol, weisen eine ähnliche widrige Wirkung auf. Das Auftreten dieses Problems macht es schwierig, mit einer ausgezeichneten Zuverlässigkeit ein Leitermuster auszubilden, wobei in einigen Fällen eine Leitermusterbildung selbst unmöglich wird.
Aus der DE-B-2 009 018 ist ein Verfahren zur Herstellung von integrierten Schaltungen bekannt, bei dem auf der zur Ausbildung der Verdrahtung vorgesehenen Metallschicht eine zweite Metallschicht aus einem Metall, das der Ätzlösung für die erste Metallschicht widersteht, aufgebracht ist. Dieses Dokument erwähnt die Verwendung einer zweiten Metallschicht zur Verhinderung einer Blasenbildung und Ablösung der Resistschicht nicht.

Zusammenfassung der Erfindung

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die dem oben beschriebenen Stand der Technik anhaftenden Schwierigkeiten zu beseitigen und ein verbessertes Verdrahtungsverfahren bereitzustellen, das ein Maskieren eines Metallplattierlaminats als Ausgangsmaterial an dem nicht zu verdrahtenden Teil mit einem Photoresist für ein Plattieren und ein Plattieren lediglich des zu verdrahtenden Teils mit einem leitenden Material für ein Verdrahten umfaßt und die Ausbildung einer feinen Verdrahtung ermöglicht, ohne daß während eines Plattierens infolge einer ausreichenden Haftung des Resists für ein Plattieren an der Grundiermetallschicht eine Ablösung erfolgt und ohne daß eine widrige Wirkung auf den Plattierfilm ausgeübt wird.
Die oben beschriebene Aufgabe läßt sich durch das Verfahren gemäß Patentanspruch 1 lösen. Bei diesem Verfahren wird eine zweite Metallschicht auf der Oberfläche einer ersten Metallschicht, auf der ein Resist für ein Plattieren auszubilden ist, ausgebildet. Insbesondere läßt sich eine eingehende Wirkung erreichen, wenn die zweite Metallschicht aus einem in Patentanspruch 1 genannten Metall mit einer größeren Ionisierungstendenz als das Metall für ein Verdrahtungsleitermusterplattieren besteht.
Eine Untersuchung bezüglich des Auftretens des Ablösungsphänomens des Resists für ein Plattieren während eines Leitermusterplattierens führte zu dem Schluß, daß das Auftreten eines Brechens einer auf der Oberfläche der Metalloberflächenschicht vorhandenen Oxidschicht, die mit dem Resist für ein Plattieren in Berührung steht, die Hauptursache für die Ablösung ist. Folglich wird angenommen, daß das Verhindern eines Brechens der Oxidschicht oder das Verhindern einer Bildung der Oxidschicht auf der Oberfläche der Metallschicht das Auftreten der Ablösung wirksam verhindert. Das heißt, das Brechen der Oxidschicht kann durch Verwendung eines Metalls mit einer größeren Ionisierungstendenz als das Metall für ein Plattieren als der Grundiermetallschicht verhindert werden. Es wird erwartet, daß dieses Hilfsmittel ermöglicht, daß eine auf der Oberfläche einer Grundiermetallschicht ausgebildete Oxidschicht zwischen der Grundiermetallschicht und der Plattierung stabil vorliegt, ohne daß sie eine Reduktion zu einem Metall infolge des Plattierpotentials erfährt. Verschiedene von den Erfindern der vorliegenden Erfindung durchgeführte Experimente haben gezeigt, daß die Ablösung des Resists für ein Plattieren während eines Plattiervorgangs durch Ausbilden einer zweiten Metallschicht mit einem Metall einer größeren Ionisierungstendenz als die des Metalls für eine Plattierung auf der Oberfläche der Grundiermetallschicht, auf der ein Resist für ein Plattieren ausgebildet ist, verhindert werden kann. Des weiteren hat eine Untersuchung im Hinblick auf ein weiteres Hilfsmittel zur Verhinderung des Ablösens, d. h. bezüglich der Verhinderung der Bildung einer Oxidschicht, gezeigt, daß die Verwendung eines Edelmetalls, beispielsweise Gold, für die zweite Metallschicht dazu dient, eine Ablösung des Resists für ein Plattieren schwierig zu machen.
Somit umfaßt das Verdrahtungsverfahren der vorliegenden Erfindung die in Patentanspruch 1 dargestellten Merkmale. Das Verfahren umfaßt ein Maskieren einer isolierenden Platte mit einer ersten Metallschicht auf ihrer Oberfläche an dem nicht zu verdrahtenden Teil mit einem Resist für ein Plattieren und ein Leitermusterplattieren lediglich des zu verdrahtenden Teils, wobei eine zweite Metallschicht auf der ersten Metallschicht vor dem Maskieren mit einem Resist für ein Plattieren und dem Leitermusterplattieren ausgebildet wird. Der Resist für ein Plattieren und der nicht zu verdrahtende Metallschichtteil werden nach Beendigung des oben beschriebenen Leitermusterplattierens nach einem allgemein bekannten Verfahren entfernt.
Obwohl Kupfer mit einer hohen Leitfähigkeit im allgemeinen für ein Leitermusterplattieren verwendet wird, ist das Metall für ein Leitermusterplattieren nicht auf dieses alleine begrenzt. Ein als die zweite Metallschicht verwendetes geeignetes Metall mit einer höheren Ionisierungstendenz als das Metall für das oben beschriebene Leitermusterplattieren bei Verwendung von Kupfer für ein Leitermusterplattieren ist mindestens ein Element, ausgewählt aus Aluminium, Zink, Zinn, Chrom, Eisen, Nickel und Kobalt oder eine Legierung mit mindestens einem dieser Elemente in einer Menge von mindestens 5 Masse-%. Des weiteren eignet sich, wie oben beschrieben, mindestens ein Element, ausgewählt aus Edelmetallen, beispielsweise Gold und Platin (d. h. Gold, Silber und die Elemente der Platingruppe), als Metall zur Verwendung in der zweiten Metallschicht, die kaum ein Oxid bildet.
Wenn die erste Metallschicht aus Kupfer und die zweite Metallschicht aus dem oben beschriebenen Element oder der oben beschriebenen Legierung besteht, beträgt die Dicke der zweiten Metallschicht üblicherweise vorzugsweise 0,01 bis 1 um. Selbst wenn die Dicke unter dem oben angegebenen Bereich liegt, wird dennoch eine Wirkung in gewissem Ausmaß erreicht, sofern ein Hauptteil der ersten Metallschicht mit der zweiten Metallschicht bedeckt ist. Wenn etwa 10% oder mehr der Oberfläche der Grundierungsschicht der zweiten Metallschicht freiliegt und nicht mit der zweiten Metallschicht bedeckt ist, wird im allgemeinen die Haftung des Resists für ein Plattieren ungünstig gering. Wenn andererseits die zweite Metallschicht übermäßig dick ist, wird die Rauheit der Oberfläche verringert, was dazu führt, daß die Haftung des Resists für ein Plattieren verringert wird. Die Obergrenze der Dicke der zweiten Metallschicht im Falle der oben beschriebenen Kombination beträgt etwa 1 um. Des weiteren wird im allgemeinen nicht nur im Fall der oben beschriebenen Kombination der Metallschicht, sondern auch im Fall weiterer Kombinationen kein Problem hervorgerufen, wenn die Dicke der zweiten Metallschicht 1 um oder weniger beträgt. Wie oben beschrieben, beträgt in der oben beschriebenen Kombination der Metallschicht die Dicke der zweiten Metallschicht vorzugsweise 0,01 bis 1 um. Im Falle weiterer Kombinationen der Metallschicht ist es jedoch bevorzugt, durch Ausbilden der Plattierung der zweiten Metallschicht und des Resists für ein Plattieren auf der ersten Metallschicht und anschließendes tatsächliches Bestimmen der Blasenbildung und der Ablösung des Resists eine optimale Bedingung der Dicke der zweiten Metallschicht aufzufinden.
Obwohl eine Metallschicht mit einem Metallplattierlaminat als die erste Metallschicht, bei der es sich um die Grundierung des Plattiermetalls handelt, verwendet werden kann, kann des weiteren als die erste Metallschicht auf der Metallschicht mit dem Metallplattierlaminat eine dünne Schicht desselben Metalls oder eines unterschiedlichen Metalls vorgesehen sein. Für die dünne Metallschicht reicht eine Dicke von 10 um aus. Wenn die Dicke der dünnen Metallschicht zu gering ist, wird die dünne Metallschicht in dem Durchgangsloch durch die Vorbehandlung zur Leitermusterplattierung nach der Bildung des Resists für ein Plattieren in ungünstiger Weise entfernt. Es ist im allgemeinen bevorzugt, daß die Dicke der dünnen Metallschicht 2 um oder mehr beträgt.
Bei dem erfindungsgemäßen Verdrahtungsverfahren können die herkömmlichen Verdrahtungstechniken verwendet werden, sofern die oben beschriebene zweite Metallschicht auf der ersten Metallschicht einer isolierenden Platte mit der ersten Metallschicht vorgesehen ist und der Resist für ein Plattieren darauf ausgebildet ist.
Das Verfahren der vorliegenden Erfindung bedingt weder ein Ablösen des Resists für ein Plattieren während einer Leitermusterplattierung noch besitzt es einen Einfluß auf den Plattierfilm. Dies ermöglicht eine gewünschte Verdrahtung im Einklang mit dem Schaltungsleitermuster und der durch den Resist für ein Plattieren gezogenen Schaltung, so daß es möglich wird, eine feine Verdrahtung auszubilden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

In den Zeichnungen bedeuten:
Die Fig. 1A bis 1F jeweils eine Querschnittsansicht der einzelnen Schritte eines Beispiels des erfindungsgemäßen Verdrahtungsverfahrens.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Die vorliegende Erfindung wird im folgenden detaillierter unter Bezugnahme auf die Fig. 1A bis 1F, bei denen es sich um eine Querschnittsansicht einer gedruckten Verdrahtungsplatte in jedem Verdrahtungsschritt handelt, beschrieben.
Die Fig. 1A zeigt den Zustand einer mit einer Metallschicht 2 versehenen und ein an einer gewünschten Stelle gebohrtes Loch 3 aufweisenden isolierenden Platte 1. Die erste Metallschicht 2 besteht im allgemeinen aus Kupfer, wobei es sich um ein im Handel erhältliches in Form eines Kupferplattierlaminats handeln kann. Die isolierende Platte 1 kann ferner aus den verschiedensten Materialien, beispielsweise einem im Handel erhältlichen Glasepoxylaminat, Glaspolyimidlaminat und Papierphenollaminat, bestehen. In dem in Fig. 1A dargestellten Schritt ist es, wenn nötig, ferner möglich, durch Ätzen der Metallschicht 2 vorher eine Schaltung aus zubilden.
Fig. 1B zeigt den Zustand der isolierenden Platte, in dem eine dünne Metallschicht 4 auf der Metallschicht 2 ausgebildet ist. Die Aufbringung der dünnen Metallschicht 4 ist nicht notwendigerweise erforderlich. Es kann, wenn nötig, darauf verzichtet werden. Beispielsweise kann auf die dünne Metallschicht verzichtet werden, wenn das Loch 3 unnötig ist, wenn die Leitermusterplattierung einer Seite im Loch 3 ohne Schwierigkeiten mit der der anderen Seite verbunden ist, da die isolierende Platte 1 ausreichend dünn ist, wenn die Oberfläche des Lochs 3 sich aufgrund der Anwesenheit eines Katalysators für ein stromloses Plattieren auf der Oberfläche des Lochs 3 in einem aktivierten Zustand befindet usw . .
Die Ausbildung der dünnen Metallschicht 4 gewährleistet jedoch eine zuverlässigere Verdrahtung, obwohl die Zahl der Schritte in ungünstiger Weise erhöht wird. Die dünne Metallschicht 4 kann nach einem beliebigen Trockenverfahren, beispielsweise einer Dampfabscheidung, und Naßverfahren, beispielsweise einer Plattierung, ausgebildet werden. Es wird jedoch angenommen, daß das Naßverfahren vom Standpunkt einer Massenproduktivität her günstig ist. Beispiele für das Naßverfahren umfassen ein Verfahren, bei dem die dünne Metallschicht lediglich durch stromloses Kupferplattieren ausgebildet wird, ein Verfahren, bei dem nach einem stromlosen Plattieren ein Elektroplattieren durchgeführt wird, oder ein Verfahren, bei dem im allgemeinen ein Katalysator für ein stromloses Kupferplattieren in dem Loch 3 zur Aktivierung angeordnet ist und ein direktes Elektroplattieren durchgeführt wird. Bezüglich der Dicke der dünnen Metallschicht 4 gibt es keine besondere Begrenzung. Eine Dicke von 2 um bis 10 um reicht jedoch, wie oben beschrieben, im allgemeinen für die dünne Metallschicht 4 aus.
Anschließend wird eine zweite Metallschicht 5 auf der dünnen Metallschicht 4 oder der Metallschicht 2 ausgebildet. Fig. 1C zeigt einen Zustand, in dem die zweite Metallschicht 5 auf der dünnen Metallschicht 4 ausgebildet ist. Eine Dicke von 1 um oder weniger reicht für die zweite Metallschicht aus. Eine Wirkung kann selbst dann erreicht werden, wenn die Dicke derart ist, daß die Farbe des die zweite Metallschicht bildenden Metalls kaum beobachtet wird, beispielsweise wenn die Dicke etwa 0,01 um beträgt. Eine zufriedenstellende Wirkung kann jedoch nicht erreicht werden, wenn die die Grundierung der zweiten Metallschicht 5 oder die Oberfläche der Metallschicht 2 bildende dünne Metallschicht 4 über einen großen Bereich hinweg (etwa 10% oder mehr) freiliegt. Bei einer sich von der Kombination der oben beschriebenen Materialien (wenn die erste Metallschicht aus Kupfer besteht) unterscheidenden Kombination schwankt die Dicke in Abhängigkeit von der Rauheit der Oberfläche und der Art des Metalls. Dadurch wird es notwendig, eine optimale Bedingung für eine Verwendung in der Praxis aufzufinden. Beispiele für das Verfahren zur Ausbildung der zweiten Metallschicht umfassen Trockenverfahren, beispielsweise eine Dampfabscheidung, ein Zerstäuben und Ionenplattieren, sowie Naßverfahren, beispielsweise ein stromloses Plattieren, ein Elektroplattieren und ein Substitutionsplattieren. Die zweite Metallschicht kann nach einem beliebigen der oben beschriebenen Verfahren ausgebildet werden.
Nachfolgend wird, wie in Fig. 1D dargestellt, der nicht zu verdrahtende Teil mit einem Resist für ein Plattieren 6 maskiert. Es ist bevorzugt, die Oberfläche der zweiten Metallschicht 5 zuvor aufzurauhen, um die Haftung des Resists für ein Plattieren 6 an der die Grundierung bildenden zweiten Metallschicht 5 zu erhöhen. Beispiele für das Verfahren zur Aufrauhung der Oberfläche der zweiten Metallschicht 5 umfassen ein Verfahren, bei dem die Oberfläche der zweiten Metallschicht direkt durch mechanische oder chemische Maßnahmen aufgerauht wird, und ein Verfahren, bei dem die die Grundierung der zweiten Metallschicht 5 bildende dünne Metallschicht 4 oder Metallschicht 2 zuvor aufgerauht wird. Wenn das Verfahren, bei dem die dünne Metallschicht 4 oder die Metallschicht 2 zuvor aufgerauht wird, eher als das Verfahren, bei dem die zweite Metallschicht 5 direkt aufgerauht wird, eingesetzt wird, können alle Metalle ungeachtet der Art der zweiten Metallschicht 5 durch dasselbe Verfahren aufgerauht werden.
Wenn die dünne Metallschicht 4 oder die Metallschicht 2 aus Kupfer besteht, eignet sich das folgende Aufrauhverfahren zur Verbesserung der Gleichmäßigkeit der Aufrauhung und der Bindungsstärke. Eines der Aufrauhverfahren umfaßt ein Aufrauhen der Oberfläche des Kupfers mit einer ein Ätzmittel, beispielsweise ein Persulfat, wie Ammoniumpersulfat oder Natriumpersulfat, oder Kupfer(II)-chlorid, enthaltenden Behandlungslösung. Wenn die Oberfläche des Kupfers weiter aufgerauht werden soll, kann dem Aufrauhen mit der das oben beschriebene Ätzmittel enthaltenden Behandlungslösung die Oxidation der aufgerauhten Oberfläche mit einem Chlorit, beispielsweise Natriumchlorit oder Kaliumchlorit, und eine anschließende Behandlung mit einer reduzierenden Behandlungslösung zur abermaligen Umwandlung des erhaltenen Kupferoxids in metallisches Kupfer folgen. Diese Behandlung ermöglicht eine weitere Aufrauhung der Oberfläche des Kupfers. Eine eine Aminboranverbindung, beispielsweise Dimethylaminboran, enthaltende Behandlungslösung eignet sich insbesondere als reduzierende Behandlungslösung. Des weiteren kann die mit dem oben beschriebenen Chlorit o. dgl. oxidierte Oberfläche elektrisch einer kathodischen Reduktion unterworfen werden. Ein beliebiges der oben beschriebenen Verfahren kann erfindungsgemäß eingesetzt werden.
Der in Fig. 1D dargestellte Resist für ein Plattieren 6 wird an der gewünschten Stelle durch Aufdrucken oder ein photographisches Verfahren ausgebildet. Das photographische Verfahren ist günstig zur Erreichung der Aufgabe der vorliegenden Erfindung, d. h. zur Ausbildung einer feinen Verdrahtung. Beispiele für den Resist für ein Plattieren, der für das photographische Verfahren verwendet werden kann, umfassen einen photoempfindlichen Trockenfilmresist und einen flüssigen Resist. Es ist möglich, dem Resist für ein Plattieren ein Mittel mit der Fähigkeit zur Verbesserung der Haftung des Resists für ein Plattieren, beispielsweise ein Benzotriazol, in einer derartigen Menge, so daß keine widrige Wirkung auf die Plattiereigenschaften ausgeübt wird, d. h. in einer Menge von 0,001 bis 0,5 Masse-%, zuzusetzen. Der Resist für ein Plattieren kann aus einem im Handel erhältlichen, beispielsweise einem in der Stufe eines Photoätzens verwendeten negativen Photoresist bestehen.
Anschließend wird durch Ausbilden einer Leitermusterplattierschicht 7, wie in Fig. 1E dargestellt, ein Verdrahten durchgeführt. Ein Kupferplattieren ist vom Gesichtspunkt der Leitfähigkeit her als Leitermusterplattierung für eine Verdrahtung am besten geeignet. Beispiele für die Kupferplattierung umfassen ein stromloses Kupferplattieren, ein Elektrokupferplattieren und eine Kombination davon. Wenn das Loch 3 klein ist, ist das stromlose Kupferplattieren vom Gesichtspunkt des Tiefenstreuverhältnisses des Durchgangslochplattierens her günstig. Wenn die Leitermusterplattierschicht 7 ausgebildet werden soll, kann die zweite Metallschicht 5 in einem freiliegenden Zustand so, wie sie ist, belassen werden. Wenn Zink o. dgl. jedoch für die zweite Metallschicht verwendet wird, ist es vom Gesichtspunkt einer Korrosionsbeständigkeit bevorzugt, die zweite Metallschicht zu entfernen. In diesem Fall kann die zweite Metallschicht mit einer anorganischen Säure o. dgl. entfernt werden.
Wie oben beschrieben, ist beim Ausbilden der Leiterplattierschicht 7 die zweite Metallschicht 5 nicht notwendigerweise als die Grundierung der Leitermusterplattierung erforderlich und kann entfernt werden. In ähnlicher Weise ist im Inneren des Lochs 3 die Anwesenheit der zweiten Metallschicht 5 sowie der dünnen Metallschicht 4 nicht notwendigerweise erforderlich. Um die Leitermusterplattierung des Inneren des Lochs 3 jedoch zu gewährleisten, ist es bevorzugt, vor dem Leitermusterplattieren auf die Oberfläche desselben einen Katalysator für ein stromloses Plattieren zur Aktivierung zu applizieren. Vom Gesichtspunkt einer Zuverlässigkeit her ist es bevorzugt, im nächsten Schritt entweder ein Leitermusterplattieren vollständig durch stromloses Plattieren oder ein Dünnplattieren durch stromloses Plattieren und anschließendes Elektroplattieren durchzuführen. Insbesondere ist es bevorzugt, auf der Innenfläche des Lochs 3 zur Aktivierung einen Katalysator für ein stromloses Plattieren zu applizieren und die dünne Metallschicht 4 durch stromloses Plattieren auszubilden. Spezielle Beachtung sollte auf das Verfahren gerichtet werden, das ein Aufrauhen der dünnen Metallschicht 4 und der zweiten Metallschicht 5 und ein anschließenden Applizieren des Katalysators für ein stromloses Plattieren zur Aktivierung umfaßt, da dieses Verfahren häufig eine Denaturierung der aufgerauhten Oberfläche und eine Verringerung der Haftung zwischen der aufgerauhten Oberfläche und dem Resist für ein Plattieren 6 bedingen kann.
Nach der Beendigung des in Fig. 1E dargestellten Schrittes werden der Resist für ein Plattieren und die unnötige Metallschicht nach einem herkömmlichen Verfahren entfernt, wobei eine Endverdrahtung ausgebildet wird. In einem Beispiel des wohlbekannten Verfahrens wird auf der Leitermusterplattierschicht zur Ausbildung eines Resists zum Ätzen des weiteren ein Lötplattieren durchgeführt. Nachfolgend wird der oben beschriebene Resist für ein Plattieren 6 entfernt. Die neben dem Ätzresist auf der Schaltung ausgebildete oben beschriebene zweite Metallschicht 5, dünne Metallschicht 4 und Metallschicht 2 werden mit dem Ätzresist weggeätzt. Wenn die Metallschicht 2, die dünne Metallschicht 4 und die zweite Metallschicht 5 dünn sind, kann zur Ausbildung einer Verdrahtung ohne Durchführung des Lötplattierens direkt ein Differentialätzen durchgeführt werden. Wenn das Lötplattieren durchgeführt wird, kann es wenn nötig im abschließenden Schritt entfernt werden. Fig. 1F ist eine Querschnittsansicht eines Zustands einer Struktur, in dem alle oben beschriebenen Stufen beendet worden sind, d. h. die Endstruktur erreicht ist.
Obwohl die obige Beschreibung hauptsächlich unter Bezugnahme auf das Leiterplattieren für den Fall eines Vorhandenseins der Metallschicht auf der gesamten Grundieroberfläche erfolgte, kann die vorliegende Erfindung auch in annähernd gleicher Weise auf ein Verfahren angewendet werden, das ein anfängliches Ausbilden eines Verdrahtungsleitermusters als einer ersten Metallschicht auf der Oberfläche einer isolierenden Platte und ein stromloses Plattieren lediglich auf dem Loch und dem notwendigen Verdrahtungsteil, beispielsweise einer Anschlußfläche für ein Durchtrittsloch, zur Ausbildung einer Leiterplatte umfaßt.
Des weiteren kann die vorliegende Erfindung auch auf den Fall angewendet werden, bei dem die oben beschriebene doppelseitige Leiterplatte mehrfach beschichtet ist, um eine mehrschichtige Leiterplatte herzustellen.
Die vorliegende Erfindung wird im folgenden detaillierter unter Bezugnahme auf die folgenden Beispiele beschrieben.

Beispiel 1

Ein doppelseitiges Kupferplattierlaminat mit einer Plattendicke von 0,1 mm und einer Kupferdicke von 9 um wurde mit einem alkalischen Stoff entfettet, mit Wasser gewaschen und anschließend 1 min lang mit einer weichen Ätzlösung (30ºC), die durch Auflösen von 200 g Ammoniumpersulfat und 5 ml 98%iger Schwefelsäure in Wasser zur Herstellung eines Endvolumens von 1 1 zubereitet worden war, behandelt. Das behandelte Laminat wurde mit Wasser gewaschen und anschließend in einem Elektrozinkplattierbad (Zincalux, ein Produkt der Schering Corp.) 1 min lang bei einer Scheinstromdichte von 1 A/dm² mit Zink plattiert, wobei eine zweite Metallschicht einer Dicke von 0,2 um ausgebildet wurde. Das plattierte Laminat wurde mit Wasser gewaschen und getrocknet, worauf ein 50 um dicker photoempfindlicher Trockenfilm SR-3200 (Handelsbezeichnung eines Produkt von Hitachi Chemical Co., Ltd.) auflaminiert wurde. Anschließend wurde belichtet und entwickelt, um ein gewünschtes Negativverdrahtungsleitermuster zur Verwendung als Resist für ein Plattieren herzustellen. Das so behandelte Laminat wurde des weiteren 2 min lang mit 3% Schwefelsäure behandelt, mit Wasser gewaschen und anschließend mit Kupfer in einer stromlosen Kupferplattierlösung (71ºC) der folgenden Zusammensetzung
CuSO&sub4;·5H&sub2;O 10 g/l
Dinatriumethylendiamintetraacetat 30 g/l
37% HCHO 3 ml/l
NaOH 12 g/l
2,2'-Dipyridyl 30 mg/l
Polyethylenglykol (mittleres Molekulargewicht 600) 10 g/l
zur Ausbildung einer 30 um dicken Kupferplattierung als Leitermusterplattierung plattiert, wodurch eine Verdrahtung erfolgte.
Das Laminat mit der Leitermusterplattierschicht wurde mit Wasser und anschließend mit einer Säure gewaschen, worauf die Leitermusterplattierschicht mit Hilfe der folgenden Lötplattierlösung
Sn(BF&sub4;)&sub2; 37 g/l
Pb(BF&sub4;)&sub2; 18 g/l
H&sub3;BO&sub3; 35 g/l
HBF&sub4; 270 g/l
Pepton 4 g/l
lötplattiert wurde.
Die Stromdichte, Plattierzeit und Flüssigkeitstemperatur betrugen 1 A/dm², 20 min bzw. 20 bis 25ºC. Nach Beendigung der Lötplattierung wurde der Resist für ein Plattieren mit Methylenchlorid entfernt und die unnötige Metallschicht unter dem Resist für ein Plattieren mit Hilfe der oben beschriebenen Lötplattierschicht als Resist für ein Ätzen weggeätzt. Als die Ätzlösung wurde eine von Meltex Corp. hergestellte alkalische Ätzlösung verwendet. Des weiteren wurde das Produkt mit Wasser gewaschen, um eine Verdrahtung gemäß dem erfindungsgemäßen Verdrahtungsverfahren zu beenden. Die Zusammensetzung der alkalischen Ätzlösung war die folgende:
Cu&spplus;&spplus; 145 g/l
Cl&supmin; 152 g/l
Ammoniak 8,9 g/l
Der oben beschriebene Ausdruck "Scheinstromdichte" soll eine durch Berechnung auf der Basis der Annahme, daß die Oberfläche der Metallschicht glatt ist, erhaltene Stromdichte bezeichnen. Da in einem tatsächlichen Fall die Oberfläche der Metallschicht aufgerauht ist, weist die Metallschicht eine größere Oberfläche auf, als es scheint, so daß die tatsächliche Stromdichte niedriger ist als die Scheinstromdichte. Folglich ist die tatsächliche Dicke der Plattierschicht geringer als die aus der Scheinstromdichte errechnete Dicke.

Beispiel 2

In den notwendigen Teil eines doppelseitigen Kupferplattierlaminats mit einer Substratdicke von 1 mm und einer Kupferdicke von 18 um wurden Löcher gebohrt. Anschließend wurde das Laminat mit einem alkalischen Stoff entfettet, mit Wasser gewaschen und 1 min lang mit einer weichen Ätzlösung (30ºC), die durch Auflösen von 200 g Ammoniumpersulfat und 5 ml 98%ige Schwefelsäure in Wasser zur Herstellung eines Endvolumens von 1 l zubereitet worden war, behandelt. Das behandelte Laminat wurde mit Wasser gewaschen, 1 min lang mit 15%iger Chlorwasserstoffsäure und anschließend 5 min lang mit einer Katalysatorlösung (HS101B, ein Produkt von Hitachi Chemical Co., Ltd.) bei 20ºC behandelt, mit Wasser gewaschen, 5 min lang mit 3%iger Chlorwasserstoffsäure bei 20ºC behandelt und anschließend mit Wasser gewaschen. Dabei wurde eine Aktivierung durchgeführt. Das aktivierte Laminat wurde in einer stromlosen Kupferplattierlösung (70ºC) mit der folgenden Zusammensetzung
CuSO&sub4;·5H&sub2;O 10 g/l
Dinatriumethylendiamintetraacetat 30 g/l
37% HCHO 3 ml/l
NaOH 12 g/l
2,2'-Dipyridyl 20 mg/l
Polyethylenglykolmonomethylether 0, 5 g/l
Kaliumferrocyanid 2 mg/l
zur Ausbildung einer 5 um dicken Kupferplattierschicht plattiert.
Das plattierte Laminat wurde mit Wasser gewaschen und anschließend 1 min lang in einem Elektrozinkplattierbad (Zincalux, ein Produkt der Schering Corp.) bei einer Scheinstromdichte von 1 A/dm² mit Zink plattiert, um eine zweite Metallschicht einer Dicke von 0,2 um auszubilden. Anschließend wurde das plattierte Laminat mit Wasser gewaschen und getrocknet, worauf ein 50 um dicker photoempfindlicher Trockenfilm SR-3200 auflaminiert wurde. Anschließend wurde belichtet und entwickelt, um ein gewünschtes Negativverdrahtungsleitermuster zur Verwendung als Resist für ein Plattieren auszubilden. Das Laminat mit dem Resist für ein Plattieren wurde 2 min lang mit 3% Schwefelsäure behandelt, mit Wasser gewaschen und anschließend in einer Elektrokupferplattierlösung mit 60 g/l Kupfersulfat und 200 g/l Schwefelsäure 50 min lang bei 30ºC und 3 A/dm² mit Kupfer plattiert, um eine Kupferleitermusterplattierschicht einer durchschnittlichen Dicke von 33 um auszubilden. Dadurch wurde eine Schaltung ausgeformt. Anschließend wurden der Resist für ein Plattieren und die unnötige Metallschicht entsprechend Beispiel 1 entfernt.

Beispiel 3

In den notwendigen Teil eines doppelseitigen Kupferplattierlaminats mit einer Plattendicke von 1 mm und einer Kupferdicke von 18 um wurden Löcher gebohrt. Anschließend wurde das Laminat mit einem alkalischen Stoff entfettet, mit Wasser gewaschen und 1 min lang mit einer weichen Ätzlösung (30ºC), die durch Auflösen von 200 g Ammoniumpersulfat und 5 ml 98%ige Schwefelsäure in Wasser zur Herstellung eines Endvolumens von 1 l zubereitet worden war, behandelt. Das behandelte Laminat wurde mit Wasser gewaschen, 1 min lang mit 15%iger Chlorwasserstoffsäure behandelt, 5 min lang in eine Katalysatorlösung HS101B (Handelsbezeichnung eines Produktes von Hitachi Chemical Co., Ltd.) bei 20ºC eingetaucht, mit Wasser gewaschen, 5 min lang bei 20ºC mit 3% Chlorwasserstoffsäure behandelt und anschließend mit Wasser gewaschen. Dadurch wurde eine Aktivierung durchgeführt. Die Oberfläche des Kupfers wurde durch Schwabbelbürsten und Bimssteinbürsten zur Ausbildung einer seidenmatten Oberflächenbeschaffenheit aufgerauht, mit Wasser gewaschen und entsprechend Beispiel 1 zur Herstellung einer zweiten Metallschicht einer Dicke von 0,2 um elektrozinkplattiert. Anschließend wurde ein photoempfindlicher Trockenfilm auflaminiert, belichtet, entwickelt und ein stromloses Kupferplattieren durchgeführt, um eine Schaltung auszubilden. Danach wurden der Resist für ein Plattieren und die unnötige Metallschicht entsprechend Beispiel 1 entfernt.

Beispiel 4

In den notwendigen Teil eines doppelseitigen Kupferplattierlaminats einer Plattendicke von 1 mm und einer Kupferdicke von 18 um wurden Löcher gebohrt. Anschließend wurde das Laminat mit einem alkalischen Stoff entfettet, mit Wasser gewaschen und 1 min lang mit einer weichen Ätzlösung (30ºC), die durch Auflösen von 200 g Ammoniumpersulfat und 5 ml 98%ige Schwefelsäure in Wasser zur Herstellung eines Endvolumens von 1 l zubereitet worden war, behandelt. Das behandelte Laminat wurde mit Wasser gewaschen und anschließend 2 min lang mit Gold bei einer Scheinstromdichte von 1 A/dm² in einem durch Auflösen von 7 g Kaliumgoldcyanid und 20 g Kaliumcyanid in Wasser zur Herstellung eines Endvolumens von 1 l zubereiteten Elektrogoldplattierbad plattiert. Dadurch wurde eine zweite Metallschicht einer Dicke von 0,8 um ausgebildet. Das goldplattierte Laminat wurde ausreichend mit Wasser gewaschen, 1 min lang in 15% Chlorwasserstoffsäure eingetaucht, 5 min lang in eine Katalysatorlösung (HS101B, ein Produkt von Hitachi Chemical Co., Ltd.) bei 20ºC eingetaucht, mit Wasser gewaschen, 5 min lang bei 20ºC mit 3% Chlorwasserstoffsäure behandelt und anschließend mit Wasser gewaschen. Dadurch wurde eine Aktivierung durchgeführt. Das aktivierte goldplattierte Laminat wurde mit Wasser gewaschen und getrocknet. Anschließend wurde entsprechend Beispiel 1 ein lichtempfindlicher Trockenfilm auflaminiert, belichtet, entwickelt und ein stromloses Kupferplattieren durchgeführt, wodurch eine Schaltung ausgebildet wurde. Danach wurden der Resist für ein Plattieren und die unnötige Metallschicht entsprechend Beispiel 1 entfernt.

Beispiel 5

In den notwendigen Teil eines doppelseitigen Kupferplattierlaminats einer Plattendicke von 1 mm und einer Kupferdicke von 18 um wurden Löcher gebohrt. Anschließend wurde das Laminat mit einem alkalischen Stoff entfettet, mit Wasser gewaschen und 1 min lang mit einer weichen Ätzlösung (30ºC), die durch Auflösen von 200 g Ammoniumpersulfat und 5 ml 98%iger Schwefelsäure in Wasser zur Herstellung eines Endvolumens von 1 l zubereitet worden war, behandelt. Das behandelte Laminat wurde mit Wasser gewaschen, 1 min lang in 15% Chlorwasserstoffsäure eingetaucht, 5 min lang in eine Katalysatorlösung (HS10IB, ein Produkt von Hitachi Chemical Co., Ltd.) bei 20ºC eingetaucht und mit Wasser gewaschen. Das behandelte Laminat wurde 2 min lang in eine 90 g/l Natriumchlorid, 15 g/l Natriumhydroxid und 30 g/l Natriumphosphat umfassende Behandlungslösung (75ºC) eingetaucht und mit Wasser gewaschen. Das behandelte Laminat wurde anschließend 1 min lang in eine 6 g/l Dimethylaminboran und 5 g/l Natriumhydroxid enthaltende wäßrige Lösung (40ºC) eingetaucht, um den erhaltenen Oxidfilm zu reduzieren. Anschließend wurde ausreichend mit Wasser gewaschen, ein Elektrozinkplattieren durchgeführt, ein photoempfindlicher Film auflaminiert, belichtet, entwickelt und ein stromloses Kupferplattieren gemäß Beispiel 1 durchgeführt. Dadurch wurde eine Schaltung ausgebildet. Die Dicke der zweiten Metallschicht mit Zink betrug 0,01 um. Der Resist für ein Plattieren und die unnötige Metallschicht wurden entsprechend Beispiel 1 entfernt.

Beispiel 6

In den notwendigen Teil eines doppelseitigen Kupferplattierlaminats einer Plattendicke von 1 mm und einer Kupferdicke von 18 um wurden Löcher gebohrt. Anschließend wurde das Laminat mit einem alkalischen Stoff entfettet, mit Wasser gewaschen und 1 min lang mit einer weichen Ätzlösung (30ºC), die durch Auflösen von 200 g Ammoniumpersulfat und 5 ml 98%ige Schwefelsäure in Wasser zur Herstellung eines Endvolumens von 1 l zubereitet worden war, behandelt. Das behandelte Laminat wurde mit Wasser gewaschen, 1 min lang in 15% Chlorwasserstoffsäure eingetaucht, 5 min lang in eine Katalysatorlösung HS101B bei 20ºC eingetaucht, mit Wasser gewaschen, 5 min lang mit 3% Chlorwasserstoffsäure bei 20ºC behandelt und anschließend mit Wasser gewaschen. Dadurch wurde eine Aktivierung durchgeführt. Das aktivierte Laminat wurde in einer stromlosen Kupferplattierlösung (70ºC) mit der folgenden Zusammensetzung:
CuSO&sub4;·5H&sub2;O 10 g/l
Dinatriumethylendiamintetraacetat 30 g/l
37% HCHO 3 ml/l
NaOH 12 g/l
2,2'-Dipyridyl 20 mg/l
Polyethylenglykolmonomethylether 0, 5 g/l
Kaliumferrocyanid 2 mg/l
zur Herstellung einer 5 um dicken Kupferplattierschicht plattiert.
Das plattierte Laminat wurde mit Wasser gewaschen und anschließend 20 s lang mit einer 500 ml/l Chlorwasserstoffsäure und 40 g/l Kupfer(II)chlorid(dihydrat) enthaltenden Ätzlösung (45ºC) behandelt, augenblicklich mit Wasser gewaschen und des weiteren in eine 90 g/l Natriumchlorit, 15 g/l Natriumhydroxid und 30 g/l Natriumphosphat umfassende oxidierende Lösung (70ºC) eingetaucht. Das behandelte kupferplattierte Laminat wurde 1 min lang in eine 6 g/l Dimethylaminboran und 5 g/l Natriumhydroxid umfassende reduzierende Lösung (30ºC) zur Reduzierung des erhaltenen Oxidfilms eingetaucht, anschließend ausreichend mit Wasser gewaschen und in einem Elektrozinkplattierbad (Zincalux, ein Produkt der Schering Corp.) 5 min lang bei Raumtemperatur bei einer Scheinstromdichte von 0,5 A/dm² mit Zink plattiert. Dadurch wurde eine zweite Metallschicht einer Dicke von 0,02 um ausgebildet. Anschließend wurde das zinkplattierte Laminat mit Wasser gewaschen und getrocknet, worauf ein 50 um dicker photoempfindlicher Trockenfilm SK-3200 (Handelsbezeichnung eines Produkts von Hitachi Chemical Co., Ltd.) auflaminiert wurde. Anschließend wurde belichtet und entwickelt, um ein gewünschtes Negativverdrahtungsleitermuster herzustellen. Das Laminat mit dem Negativleitermuster wurde 5 min lang mit 3% Schwefelsäure behandelt, mit Wasser gewaschen und anschließend in einer stromlosen Kupferplattierlösung (72ºC) der folgenden Zusammensetzung:
CuSO&sub4;·5H&sub2;O 10 g/l
Dinatriumethylendiamintetraacetat 30 g/l
37% HCHO 3 ml/l
NaOH 12 g/l
2,2'-Dipyridyl 30 mg/l
Polyethylenglykol (mittleres Molekulargewicht: 600) 20 g/l
zur Durchführung einer Verdrahtung einer Leitermusterplattieren von etwa 30 um unterworfen.
Anschließend wurden der Resist für ein Plattieren und die unnötige Metallschicht entsprechend Beispiel 1 entfernt.

Beispiel 7

Entsprechend Beispiel 6, mit der Ausnahme, daß eine zweite Metallschicht einer Dicke von 0,03 um durch fünfminütiges Zinnplattieren in einem Elektrozinnplattierbad (20ºC) mit der folgenden Zusammensetzung
Zinnsulfat 30 g/l
Schwefelsäure 100 ml/l
Additiv (Ronastan, ein Produkt der Meltex Corp.) 30 ml/l
bei einer Scheinstromdichte von 0,5 A/dm² anstelle des in Beispiel 6 durchgeführten Elektrozinkplattierens ausgebildet wurde, wurde eine Schaltung ausgebildet.

Beispiel 8

Entsprechend Beispiel 6, mit der Ausnahme, daß eine zweite Metallschicht einer Dicke von 0,01 um durch dreiminütiges Nickelplattieren in einem Elektronickelplattierbad (20ºC) mit der folgenden Zusammensetzung:
NiSO&sub4;·6H&sub2;O 200 g/l
HBO&sub3; 15 g/l
NaCl 15 g/l
bei einer scheinstromdichte von 0,5 A/dm² anstelle des in Beispiel 6 durchgeführten Elektrozinkplattierens ausgebildet wurde, wurde eine Verdrahtung durchgeführt.

Beispiel 9

Entsprechend Beispiel 6, mit der Ausnahme, daß eine zweite Metallschicht durch Dampfabscheiden von Aluminium auf der Oberfläche der Platte zur Ausbildung einer Schicht einer Dicke von etwa 0,1 um anstelle des in Beispiel 6 durchgeführten Elektrozinkplattierens ausgebildet wurde und die Entfernung von Aluminium auf der Plattieroberfläche mit einer Behandlungslösung mit der folgenden Zusammensetzung:
H&sub3;PO&sub4; 400 ml/l
CH&sub3;COOH 400 ml/l
HNO&sub3; 100 ml/l
anstelle der Behandlung mit Schwefelsäure nach Ausbildung des Resists für ein Plattieren erfolgte, wurde eine Verdrahtung durchgeführt.

Beispiel 10

Entsprechend Beispiel 6, mit der Ausnahme, daß eine zweite Metallschicht durch Dampfabscheiden von Chrom auf der Oberfläche der Platte zur Ausbildung einer Schicht einer Dicke von etwa 0,1 um anstelle des in Beispiel 6 durchgeführten Elektrozinkplattierens ausgebildet wurde und die vollständige Entfernung von Chrom auf der Plattieroberfläche mit einer hydroxyalkalischen wäßrigen Kaliumferricyanidlösung anstelle der Behandlung mit Schwefelsäure nach der Bildung des Resists für ein Plattieren erfolgte, wurde eine Verdrahtung durchgeführt.

Beispiel 11

Entsprechend Beispiel 6, mit der Ausnahme, daß eine zweite Metallschicht einer Dicke von 0,008 um durch zweiminütiges Goldplattieren in einem Elektroplattierbad (20ºC) mit der folgenden Zusammensetzung:
KAu(CN)&sub2; 7 g/l
KCN 20 g/l
bei einer Scheinstromdichte von 0,2 A/dm² anstelle des in Beispiel 6 durchgeführten Elektrozinkplattierens ausgebildet wurde, wurde ein Verdrahten durchgeführt.

Beispiel 12

Entsprechend Beispiel 6, mit der Ausnahme, daß eine zweite Metallschicht durch Plattieren einer Fe-Ni-Legierung in einem stromlosen Plattierbad (90ºC) mit der folgenden Zusammensetzung:
FeSO&sub4;·7H&sub2;O 14 g/l
NiSO&sub4;·6H&sub2;O 13 g/l
Natriumcitrat 74 g/l
NaH&sub2;PO&sub2;·H&sub2;O 21 g/l
HBO&sub3; 30 g/l
NaOH pH-Wert 9
zur Ausbildung eines Überzugs einer Dicke von etwa 0,1 um ausgebildet wurde, wurde eine Verdrahtung durchgeführt.

Beispiel 13

In den notwendigen Teil eines doppelseitigen Kupferplattierlaminats mit einer Plattendicke von 1 mm und einer Kupferdicke von 35 um wurden Löcher gebohrt. Anschließend wurde das Laminat einem Schwabbelbürsten und Bimssteinbürsten zur Aufrauhung seiner Oberfläche unterworfen. Das aufgerauhte Laminat wurde mit Wasser gewaschen und getrocknet, worauf ein photoempfindlicher trockner Film einer Dicke von 35 um (Laminar GSI, ein Produkt von Dynachem Corp.) auflaminiert, belichtet und entwickelt wurde. Dadurch wurde ein Schaltungsleitermuster ausgebildet. Das ein Leitermuster aufweisende Laminat wurde mit einer mit Chlorwasserstoffsäure angesäuerten Kupfer(II)-Chloridlösung geätzt, um eine Oberflächenschaltung auszubilden. Das Laminat mit der Oberflächenschaltung wurde mit Wasser gewaschen und der verbleibende trockene Film in Form einer Schaltung mit Methylenchlorid entfernt. Die Oberfläche wurde durch Schwabbelbürsten aufgerauht und 1 min lang mit einer weichen Ätzlösung (30ºC), die durch Auflösen von 200 g Ammoniumpersulfat und 10 ml Schwefelsäure in Wasser zur Herstellung eines Endvolumens von 1 l zubereitet worden war, behandelt. Das behandelte Laminat wurde anschließend mit Wasser gewaschen, 1 min lang in 15% Chlorwasserstoffsäure eingetaucht, 5 min lang in eine Katalysatorlösung (HS101B, ein Produkt von Hitachi Chemical Co., Ltd.) bei 20ºC eingetaucht, mit Wasser gewaschen, abermals in 15% Chlorwasserstoffsäure eingetaucht und mit Wasser gewaschen. Dadurch wurde die Aktivierung durchgeführt. Das aktivierte Laminat wurde anschließend 5 s lang in ein stromloses Zinnplattierbad LT-26 (Handelsbezeichnung eines Produkts von Shipley Co.) bei 85ºC zur Ausbildung einer zweiten Metallschicht einer Dicke von 0,08 um eingetaucht. Das Laminat mit der zweiten Metallschicht wurde mit Wasser gewaschen und getrocknet, worauf ein photoempfindlicher trockener Film SR-3200 mit einer Dicke von 35 um auflaminiert, belichtet und entwickelt wurde, um nur den zu verdrahtenden Teil freizulegen. Das Laminat wurde anschließend 5 min lang mit 3% Schwefelsäure behandelt, worauf der freigelegte Teil unter den Bedingungen gemäß Beispiel 1 stromlos kupferplattiert wurde. Dadurch wurde die angestrebte Verdrahtung erreicht.

Beispiel 14

In den notwendigen Teil eines doppelseitigen Kupferplattierlaminats mit einer Plattendicke von 1 mm und einer Kupferdicke von 35 um wurden Löcher gebohrt. Anschließend wurde das Laminat einem Schwabbelbürsten und Bimssteinbürsten zur Aufrauhung seiner Oberfläche unterworfen. Das aufgerauhte Laminat wurde mit Wasser gewaschen und getrocknet, worauf ein photoempfindlicher trockener Film einer Dicke von 35 um (Laminar GSI, ein Produkt von Dynachem Corp.) auflaminiert wurde. Anschließend wurde belichtet und entwickelt, um ein Schaltungsleitermuster auszubilden. Das ein Leitermuster aufweisende Laminat wurde mit einer mit Chlorwasserstoffsäure angesäuerten wäßrigen Kupfer(II)-Chloridlösung geätzt, um eine Oberflächenschaltung auszubilden. Das Laminat mit der Oberflächenschaltung wurde mit Wasser gewaschen, worauf der verbliebene trockene Film in Form einer Schaltung mit Methylenchlorid entfernt wurde. Die Oberfläche wurde durch Schwabbelbürsten aufgerauht und 1 min lang mit einer weichen Ätzlösung (30ºC), die durch Auflösen von 200 g Ammoniumpersulfat und 10 ml Schwefelsäure in Wasser zur Herstellung eines Endvolumens von 1 l zubereitet worden war, behandelt.
Das behandelte Laminat wurde anschließend mit Wasser gewaschen, 1 min lang in 15% Chlorwasserstoffsäure eingetaucht, 5 min lang in eine Katalysatorlösung (HS101B, ein Produkt von Hitachi Chemical Co., Ltd.) bei 20ºC eingetaucht, mit Wasser gewaschen, anschließend in 15% Chlorwasserstoffsäure eingetaucht und mit Wasser gewaschen, wodurch die Aktivierung durchgeführt wurde. Das aktivierte Laminat wurde 2 min lang in eine einen Oxidfilm bildende Behandlungslösung (75ºC) mit 90 g/l Natriumchlorit, 15 g/l Natriumhydroxid und 30 g/l Natriumphosphat eingetaucht und anschließend mit Wasser gewaschen. Das behandelte Laminat wurde 1 min lang in eine reduzierende Lösung (40ºC) mit 6 g/l Dimethylaminboran und 5 g/l Natriumhydroxid zur Reduzierung des erhaltenen Oxidfilms eingetaucht. Das Laminat wurde anschließend ausreichend mit Wasser gewaschen und danach 5 min lang in ein stromloses Nickelplattierbad (90ºC) mit der folgenden Zusammensetzung:
NiSO&sub4;·6H&sub2;O 35 g/l
Natriumcitrat 10 g/l
Natriumacetat 10 g/l
NaH&sub2;PO&sub2;·H&sub2;O 10 g/l
NaOH pH-Wert 5,6
eingetaucht, um dadurch eine eine Nickelplattierschicht einer Dicke von 0,1 um umfassende zweite Metallschicht auszubilden. Nachfolgend wurden ein photoempfindlicher trockener Film auflaminiert, eine Belichtung, eine Entwicklung und ein stromloses Kupferplattieren unter den Bedingungen entsprechend Beispiel 1 durchgeführt. Dadurch wurde die angestrebte Verdrahtung erreicht.

Beispiel 15

In den notwendigen Teil eines doppelseitigen Kupferplattierlaminats mit einer Plattendicke von 1 mm und einer Kupferdicke von 35 um wurden Löcher gebohrt. Anschließend wurde das Laminat mit einem alkalischen Stoff entfettet, mit Wasser gewaschen und 1 min lang mit einer weichen Ätzlösung (30ºC), die durch Auflösen von 200 g Ammoniumpersulfat und 10 ml Schwefelsäure in Wasser zur Herstellung eines Endvolumens von 1 l zubereitet worden war, behandelt. Danach wurde das behandelte Laminat 2 min lang in eine einen Oxidfilm bildende Behandlungslösung (75ºC) mit 90 g/l Natriumchlorit, 15 g/l Natriumhydroxid und 30 g/l Natriumphosphat eingetaucht und anschließend mit Wasser gewaschen. Das behandelte Laminat wurde danach in einer elektrolytischen Lösung mit 100 g/l Na&sub2;SO&sub4; und 10 g/l NaOH elektrolytisch reduziert. Das Laminat wurde mit Wasser gewaschen und anschließend mit Nickel in einem Elektroplattierbad (30ºC) mit der folgenden Zusammensetzung:
NiSO&sub4;·6H&sub2;O 200 g/l
HBO&sub3; 15 g/l
NaCl 15 g/l
bei einer Scheinstromdichte von 0,5 A/dm² 1 min lang zur Ausbildung einer zweiten Metallschicht einer Dicke von 0,003 um mit Nickel plattiert.
Das Laminat mit der zweiten Metallschicht wurde mit Wasser gewaschen, worauf ein photoempfindlicher Trockenfilm einer Dicke von 35 um (Laminar GSI, ein Produkt von Dynachem Corp.) auflaminiert wurde. Anschließend wurde belichtet und entwickelt, um dadurch einen Resist für ein Schaltungsleitermuster auszubilden. Das Metall des Teils ohne Schaltungsleitermuster wurde durch Ätzen, um die angestrebte Verdrahtung durchzuführen, entfernt. Der verbliebene photoempfindliche Trockenfilm in Form einer Schaltung wurde anschließend mit Methylenchlorid entfernt. Das erhaltene Laminat wurde mit Wasser gewaschen, 1 min lang in 15% Chlorwasserstoffsäure eingetaucht, 5 min lang in eine Katalysatorlösung (HS101B, ein Produkt von Hitachi Chemical Co., Ltd.) bei 20ºC eingetaucht und mit Wasser gewaschen. Anschließend wurde das gewaschene Laminat getrocknet, worauf ein photoempfindlicher Trockenfilm SR-3200 einer Dicke von 35 um auflaminiert wurde. Anschließend wurde belichtet und entwickelt, um lediglich den zu verdrahtenden Teil freizulegen. Anschließend wurde das Laminat 5 min lang mit 3% Schwefelsäure behandelt, worauf unter den Bedingungen gemäß Beispiel 1 der freigelegte Teil stromlos kupferplattiert wurde. Dadurch wurde die angestrebte Verdrahtung durchgeführt.

Vergleichsbeispiel 1

Eine Verdrahtung erfolgte entsprechend Beispiel 1, mit der Ausnahme, daß keine Elektrozinkplattierung durchgeführt wurde.

Vergleichsbeispiel 2

Eine Verdrahtung erfolgte entsprechend Beispiel 2, mit der Ausnahme, daß keine Elektrozinkplattierung durchgeführt wurde.

Vergleichsbeispiel 3

Eine Verdrahtung erfolgte entsprechend Beispiel 3, mit der Ausnahme, daß keine Elektrogoldplattierung durchgeführt wurde.

Vergleichsbeispiel 4

Eine Verdrahtung erfolgte entsprechend Beispiel 4, mit der Ausnahme, daß keine Elektrozinkplattierung durchgeführt wurde.

Vergleichsbeispiel 5

Eine Verdrahtung erfolgte entsprechend Beispiel 5, mit der Ausnahme, daß keine Elektrozinkplattierung durchgeführt wurde.

Vergleichsbeispiel 6

Eine Verdrahtung erfolgte entsprechend Beispiel 6, mit der Ausnahme, daß keine Elektrozinkplattierung durchgeführt wurde.

Vergleichsbeispiel 7

Eine Verdrahtung erfolgte entsprechend Beispiel 13, mit der Ausnahme, daß keine Elektrozinnplattierung durchgeführt wurde.

Vergleichsbeispiel 8

Eine Verdrahtung erfolgte entsprechend Beispiel 14, mit der Ausnahme, daß keine stromlose Nickelplattierung durchgeführt wurde.

Vergleichsbeispiel 9

Eine Verdrahtung erfolgte entsprechend Beispiel 15, mit der Ausnahme, daß keine Elektronickelplattierung durchgeführt wurde.
In den obigen Beispielen 1 bis 15 konnte eine angestrebte Verdrahtung durchgeführt werden, ohne daß im wesentlichen eine Ablösung des Resists für ein Plattieren von der Grundierung auftrat. Andererseits konnte in den Vergleichsbeispielen 1 bis 8 keine zufriedenstellende Verdrahtung durchgeführt werden, da über einen breiten Bereich hinweg eine Ablösung des Resists für ein Plattieren von der Grundierung beobachtet wurde und die Lösung für ein Leitermusterplattieren einen Teil des abgelösten Teils durchtränkte.
Wie oben beschrieben, wurden in den Beispielen 1 bis 12 durch Entfernen der zweiten Metallschicht und der aus einer Kupferfolie bestehenden Schicht, die sich von dem,zu verdrahtenden Teil unterscheiden, nach einem herkömmlichen in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren die angestrebten ausgezeichneten Leiterplatten hergestellt.
In den oben beschriebenen Zeichnungen bezeichnen die gleichen Zahlen gleiche Teile.
Wie auch aus den oben beschriebenen Beispielen ersichtlich, verursacht die vorliegende Erfindung kein Ablösen des Resists für ein Plattieren von der eine Metallschicht umfassenden Grundierung und vermag folglich eine ausreichende Wirkung bei einer feinen Verdrahtung zu zeigen.

Claims

1. Verdrahtungsverfahren umfassend (1) das Abdecken einer isolierenden Platte (1) mit einer ersten metallischen Schicht (2) auf ihrer Oberfläche an dem nicht zur verdrahtenden Teil mit einem Resist (6) für das Plattieren und (11) das Ausführen einer Leitermusterplattierung (7) nur an dem zu verdrahtenden Teil, wobei vor dem Abdecken mit dem Resist (6) für das Plattieren und dem Leitermusterplattieren (7) auf der ersten metallischen Schicht (2) eine zweite metallische Schicht (5) gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite metallische Schicht (5) gebildet wird durch wenigstens ein Metall, das eine größere Ionisationsneigung als diejenige des Metalls für das Leitermusterplattieren hat und ausgewählt wird aus Aluminium, Zink, Zinn, Chrom, Eisen, Nickel und Kobalt, oder aus einer Legierung mit wenigstens einem Metall, das ausgewählt wird aus Aluminium, Zink, Zinn, Chrom, Eisen, Nickel und Kobalt in einer Menge von wenigstens 5 Gew.% oder aus Gold, Silber und Platingruppenelementen, und daß das Abdecken mit dem Resist (6) für das Leitermusterplattieren (7) auf der zweiten metallischen Schicht (5) erfolgt.

2. Verdrahtungsverfahren nach Anspruch 1, wobei das die erste metallische Schicht (2) und die Leitermusterplattierung (7) bildende Metall Kupfer ist.

3. Verdrahtungsverfahren nach Anspruch 1, wobei die Dicke der zweiten metallischen Schicht (5) 1 um oder weniger beträgt.

4. Verdrahtungsverfahren nach Anspruch 1, wobei die zweite metallische Schicht (5) durch Plattieren gebildet wird.

5. Verdrahtungsverfahren nach Anspruch 1, wobei das Leitermusterplattieren (7) ein stromloses Plattieren ist.

6. Verdrahtungsverfahren nach Anspruch 1, wobei die Oberfläche der ersten metallischen Schicht (2), die die Unterschicht der zweiten metallischen Schicht (5) bildet, oder die Oberfläche der zweiten metallischen Schicht (5) aufgerauht wird.

7. Verdrahtungsverfahren nach Anspruch 2, wobei die Oberfläche der aus Kupfer gebildeten ersten metallischen Schicht (2) oxidiert und dann für das Aufrauhen reduziert wird.

8. Verdrahtungsverfahren nach Anspruch 7, wobei die Oxidation mit einer ein Chlorit enthaltenden Behandlungslösung durchgeführt wird, und die Reduktion elektrisch oder chemisch mit einer eine Aminboranlösung enthaltenden Behandlungslösung durchgeführt wird.

9. Verdrahtungsverfahren nach Anspruch 1, wobei der Resist (6) für das Plattieren ein Photoresist für das Plattieren ist.

10. Verdrahtungsverfahren nach Anspruch 2, wobei als erste metallische Schicht (2) auf der Kupferschicht eine dünne Kupferschicht (4) gebildet wird, die die Unterschicht der zweiten metallischen Schicht (5) bildet.

11. Verdrahtungsverfahren nach Anspruch 10, wobei die dünne Kupferschicht (4) durch Elektroplattieren oder stromloses Plattieren gebildet wird.

12. Verdrahtungsverfahren nach Anspruch 1, wobei die zweite metallische Schicht (5) am freiliegenden Teil, auf den die Leitermusterplattierung (7) aufgebracht werden soll, vor dem Leiterplattieren (7) entfernt wird.

13. Verdrahtungsverfahren nach Anspruch 1, wobei eine Oberflächenaktivierung für das Leitermusterplattieren (7) in einem Schritt vor einem Schritt zur Bildung der zweiten metallischen Schicht (5) ausgeführt wird.

14. Verdrahtungsverfahren nach Anspruch 1, wobei die zweite metallische Schicht (5) aus Gold oder Platin hergestellt wird.

15. Verdrahtungsverfahren nach Anspruch 1, wobei die erste metallische Schicht (2) vor der Bildung der Abdeckung (6) für das Plattieren ein Schaltungsmuster aufweist und der erforderliche Schaltungsteil weiter durch Leitermusterplattieren (7) gebildet wird.

16. Verdrahtungsverfahren nach Anspruch 1 mit ferner einem Schritt für das Entfernen des Resists (6) für das Plattieren und einer unnötigen metallischen Schicht (2, 5) nach Beenden des Leitermusterplattierens (7).