JP2007109902A - 多層プリント配線板の製造方法およびそれに用いる感光性ドライフィルム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】薄膜導体層を有する層間樹脂絶縁層上に感光性ドライフィルムを貼り付け、露光、現像してめっきレジストを形成し、その後、めっきレジスト非形成部に導体回路を形成する多層プリント配線板の製造方法において、前記感光性ドライフィルムのいずれか一方の面に含窒素複素環式化合物層を有すること。
【選択図】図1
Description
1) 銅張積層板に貫通孔を形成し、
2) 上記貫通孔に無電解銅めっき処理および電気銅めっき処理を施すことによりスルーホールを形成し、
3) 上記積層板の表面をエッチング処理して導体回路を形成し、
4) 上記導体回路の表面を無電解めっきやエッチング等によって粗面化した後、層間樹脂絶縁層を形成し、
5) 露光、現像処理を行うかレーザ処理によって上記層間樹脂絶縁層にバイアホール用開口を形成し、
6) 上記層間樹脂絶縁層を、UV硬化、本硬化し、硬化済みの層間樹脂絶縁層に粗化処理を施した後、その粗化面に薄い無電解めっき膜を形成し、
7) 上記無電解めっき膜上にめっきレジストを形成した後、厚付けの電気めっきを行った後、めっきレジスト剥離し、次いでエッチングし、バイアホールにより下層の導体回路と接続し、
8) 上記工程を繰り返した後、最外層として、導体回路を保護するためのソルダーレジスト層を形成し、このソルダーレジスト層に設けられた開口部分の導体層に、Auめっき等を施してパッドとした後、半田バンプを形成することにより、多層プリント配線板とする。
1) 上記のドライ処理は、高価な装置を必要とし、さらにその作用が時間の経過と共に劣化していく。そのため、多量の多層プリント配線板を製作する場合には、ドライ処理工程からドライフィルム貼り付け工程までのホールドタイムが長くなるため、ドライ処理が劣化し、ドライフィルムが浮いてしまうことがあった。
2) また、最近のファイン化に伴い、L/Sが細線化してきているため、導体配線の幅が17.5μm以下の細線の場合では、ドライフィルムの金属に対する密着力が低く、ドライ処理を施してもドライフィルムの浮きを改善できなくなってきている。
即ち、本発明は、薄膜導体層を有する層間樹脂絶縁層上に、感光性ドライフィルムを貼り付け、露光、現像してめっきレジストを形成し、その後、めっきレジスト非形成部に導体回路を形成する多層プリント配線板の製造方法において、前記感光性ドライフィルムのいずれか一方の面に含窒素複素環式化合物層を有することを特徴とする多層プリント配線板の製造方法である。
1) 薄膜導体層が形成された層間樹脂絶縁層上に、感光性ドライフィルムを貼り付ける工程、
2) 上記感光性ドライフィルムに露光、現像処理を施すことによりめっきレジストを形成する工程、および、
3) めっきレジスト非形成部に導体回路を形成する工程
からなり、上記1)の工程において、薄膜導体層表面への感光性ドライフィルムの貼り付けに当たり、このフィルムのいずれか一方の面に、予め含窒素複素環式化合物を塗布しておき、その後、薄膜導体層表面への貼り付けを行うことを特徴としている。
(I) まず、樹脂基板の表面に下層導体回路を有する配線基板を作製する。樹脂基板としては、無機繊維を有する樹脂基板が望ましく、具体的には、ガラス布エポキシ基板、ガラス布ポリイミド基板、ガラス布ビスマレイミド−トリアジン樹脂基板、ガラス布フッ素樹脂基板等が挙げられる。また、上記樹脂基板の両面に銅箔を貼った銅張積層板を用いてもよい。
以下、実施例を用いて本発明をさらに詳細に説明する。
(A)燐片状粒子含有混練物の作製
メチルエチルケトン(以下、「MEK」と言う)20gとキシレン80gの混合溶媒中に、燐片状粒子(株式会社ホージュン社製 商品名:エスベンC、分散時のアスペクト比:500以下、結晶サイズ:0.5μm以下)を15g添加し、三本ローラで混練して燐片状粒子含有混練物とした。
MEK6.8gとキシレン27.2gの混合溶媒に、固形エポキシ樹脂(ジャパン・エポキシ・レジン社製、商品名:エピコート1007)85gを添加、混合してエポキシ含有溶液とした。
前記(A)で作製した燐片状粒子含有混練物、前記(B)で作製したエポキシ含有溶液、硬化剤としてのジシアンジアミド(ビィ・ティ・アイ・ジャパン社製、商品名:CG−1200、固形エポキシ分100gに対して3.3g)および硬化触媒(四国化成社製、商品名:キュアゾール2E4HZ、固形エポキシ分100gに対して3.3g)を三本ローラで混練して接着剤溶液を得た。
この接着剤溶液をロールコータ(サーマトロニクス貿易社製)を使用して、ポリエチレンテレフタレートのシート上に塗布し、その後、160℃、5分間の条件で加熱乾燥し、溶媒を除去することによって、厚みが40μmの絶縁性フィルムを作製した。
この絶縁性フィルムを、透過型電子顕微鏡を用いて(5万〜10万倍)分散時での最小結晶サイズを観察したところ、0.1μmであり、アスペクト比は100〜500であった。
ビスフェノールF型エポキシモノマー(油化シェル社製、分子量:310、YL983U)100質量部、表面にシランカップリング剤がコーティングされた平均粒径1.6μm、最大粒子の直径15μm以下のSiO2球状粒子(アドテック社製、CRS 1101−CE)170質量部およびレベリング剤(サンノプコ社製 ペレノールS4)1.5質量部を容器にとり、攪拌混合することにより、その粘度が23±1℃で45〜49Pa・sの樹脂充填剤を調製する。なお、硬化剤として、イミダゾール硬化剤(四国化成社製、2E4MZ−CN)6.5質量部を用いる。
感光性樹脂組成物(特開2004-317874号記載の感光性樹脂組成物等)の溶液を、ポリエチレンテレフタレートフィルム上に均一に塗布し、100℃の熱風対流式乾燥機で10分間乾燥させた後、これを、0.05wt%5−アミノテトラゾール溶液(30〜80℃)に1分間浸漬し、表面に5−アミノテトラゾールが付着したドライフィルムを作製した。なお、ベースフィルム(ポリエチレンテレフタレートフィルム)は、現像前に剥離する。また、市販のドライフィルムを用いる場合は、カバーフィルムの剥離後に5−アミノテトラゾール溶液に浸漬させる。
多層プリント配線板の製造工程(1)〜(9)について、図2(a)〜(e)に基づき説明をする。
このようにして、スルーホール9や導体回路4非形成部に形成された樹脂充填剤10の表層部および下層導体回路4の表面を平坦化し、樹脂充填剤10と下層導体回路4及びスルーホール9とが粗化面4a、9aを介して強固に密着した絶縁性基板を得る。すなわち、この工程により、樹脂充填剤10の表面と下層導体回路4の表面とが同一平面となった(図2(d))。
(無電解銅めっき液)
硫酸銅 : 0.03mol/l
EDTA: 0.20mol/l
HCHO : 0.18g/l
NaOH : 0.10mol/l
α、α'−ビピリジル: 100mg/l
ポリエチレングリコール: 0.10g/l
(電解銅めっき液)
硫酸: 2.24mol/l
硫酸銅: 0.26mol/l
添加剤: 19.5ml/l
(アトテックジャパン社製、商品名:カパラシドGL)
(電解めっき条件)
電流密度: 1 A/dm2
時間: 55±5 分
温度: 22±2 ℃
そして、さらに、80℃で1時間、100℃で1時間、120℃で1時間、150℃で3時間の条件でそれぞれ加熱処理を行ってソルダーレジスト層14を硬化させ、開口を有し、その厚さが10〜25μmのソルダーレジストパターン層を形成した。
上記(E)のドライフィルムの作製工程において、5−アミノテトレゾールを含有する溶液濃度を1wt%、3wt%、8wt%、10wt%とした以外は、上記と同様にして多層プリント配線板を製造した。
上記(E)のドライフィルムの作製工程において、0.5wt%濃度の5−アミノテトレゾールを3wt%濃度の1−アミノ−1,2,3−メチルテトラゾールに代えた以外は、実施例1と同様にして多層プリント配線板を製造した。
上記(E)のドライフィルムの作製工程において、0.5wt%濃度の5−アミノテトレゾールを3wt%濃度の5−アミノ−1−メチルテトラゾールに代えた以外は、実施例1と同様にして多層プリント配線板を製造した。
比較例1は、上記(E)のドライフィルムの作製工程において、ドライフィルム表面に含窒素複素環式化合物を塗布しなかったケースである。
比較例2は、上記(E)のドライフィルムの作製工程において、ドライフィルム表面に含窒素複素環式化合物を塗布しなかった場合であり、代わりに薄膜導体層上に3wt%の5−アミノテトラゾール含有溶液を塗布し、その後水洗、乾燥(上記工程(10)と工程(11)の間に実施)を実施したケースである。
参考例1および参考例2として、上記(E)のドライフィルム作製工程において、5−アミノテトラゾールを含有する溶液の濃度を、それぞれ0.03wt%および12wt%にした以外は、実施例1と同様にして多層プリント配線板を製造した。
評価試験1:実施例1〜7、比較例1および参考例1〜2のとおり作製したプリント配線板について、上記工程(10)終了後の各L/Sのめっきレジストパターンの形成状態を評価した。L部が残存していないものと、S部にドライフィルムが残存しているものは「×」とし、L部において、めっきレジストの浮き(一部剥がれ)が観察されたものは「△」、L部が密着していて、S部にドライフィルムの残存がないものは「○」とした。観察には、10倍の顕微鏡を用いて行なった。その結果を表1に示す。
<ヒートサイクル試験> まず、プリント配線板の裏面の測定端子から裏面のビルドアップ層の配線(バイアホール)、スルーホール、表面のビルドアップ層の配線(含むバイアホール)、スルーホール、裏面のビルドアップ層の配線を介して裏面測定端子に繋がっている配線の導通抵抗を測定し、その後、55℃×5分⇔120℃×5分 1000サイクルの条件でヒートサイクル試験を行ない、再度同じ配線の導通抵抗を測定した。その結果を表1に示す。なお、
(ヒートサイクル後の導通抵抗―初期値の導通抵抗)/初期値の導通抵抗×100
が、±10%以内の場合を「○」、それ以外を「×」とした。
2、102 層間樹脂絶縁層
2a 粗化面
3 めっきレジスト
4 下層導体回路
4a 粗化面
5 層導体回路
5a 粗化面
6 バイアホール用開口
7 バイアホール
7a 粗化面
8 銅箔
9 スルーホール
9a 粗化面
10 樹脂充填材
12a 核触媒
12b 無電解銅めっき膜
13 電解銅めっき膜
14 ソルダーレジスト層
15 ニッケルめっき膜
16 金めっき膜
17 半田バンプ
18 感光性ドライフィルム
21 マスク
22 含窒素複素環式化合物層
105 導体回路
112 薄膜導体層
113 電気めっき層
Claims (4)
- 薄膜導体層を有する層間樹脂絶縁層上に、感光性ドライフィルムを貼り付け、露光、現像してめっきレジストを形成し、その後、めっきレジスト非形成部に導体回路を形成する多層プリント配線板の製造方法において、前記感光性ドライフィルムのいずれか一方の面に含窒素複素環式化合物層を有することを特徴とする多層プリント配線板の製造方法。
- 前記含窒素複素環式化合物層が、ピロール、イミダゾール、オキサゾール、チアゾール、ピラゾール、3−ピロリン、ピロリジン、ピリジン、ピリジミン、プリン、キノリン、イソキノリン、カルバゾール、テトラゾール、5−アミノテトラゾール、トリアゾール、アミノトリアゾールおよびそれらの誘導体や類のうちから選ばれるいずれか1種の化合物で形成され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。
- 多層プリント配線板の製造に用いられる感光性ドライフィルムにおいて、該感光性ドライフィルムのいずれか一方の面に、含窒素複素環式化合物層を有することを特徴とする感光性ドライフィルム。
- 前記含窒素複素環式化合物層が、ピロール、イミダゾール、オキサゾール、チアゾール、ピラゾール、3−ピロリン、ピロリジン、ピリジン、ピリジミン、プリン、キノリン、イソキノリン、カルバゾール、テトラゾール、5−アミノテトラゾール、トリアゾール、アミノトリアゾールおよびそれらの誘導体や類のうちから選ばれるいずれか1種の化合物で形成されることを特徴とする請求項3に記載の感光性ドライフィルム。
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