JPH02113591A - 印刷配線板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、いわゆる転写法を利用した印刷配線板の製
造方法に関する。

〔従来の技術〕

転写法を利用した印刷配線板の製造方法の１例を第４図
（ａｌ〜（ｇ）に示す。導電性の仮基板１上に金属薄膜
２をめっきにより形成する（第４図（ａ））。

金属薄膜２の上に、めっきレジスト３のイメージング（
ｉｍａｇｉｎｇ）により、形成しようとする導体回路と
逆のネガパターンを作製しくすなわち、形成しようとす
る導体回路の裏返しのパターンで金属薄膜２が露出する
ように、金属薄膜２をめっきレジスト３で覆い）、露出
している金属薄膜２の上に電気めっきにより導体回路４
を形成する（第４図（ｂ））。導体回路４の接着力を高
めるため、導体回路４の表面に粗面化処理を施した（第
４図（Ｃ））後、めっきレジスト３を剥離除去する（第
４図（ｄ））。この粗面化処理は、電気めっきにより、
導体回路４の表面に粗化めっき皮膜５を形成することに
より行っている。つぎに、仮基板ｌの導体回路４形成面
側に絶縁層材料７を重ね合わせて（第４図（ｅ））　、
成形プレス（矢印Ａ、Ｂで示す）等により、導体回路４
と絶縁層８とを一体化し、仮基板１を剥離する（第４図
（ｆ））。表面の金属薄膜２をエツチング等により除去
して印刷配線板２０が得られる（第４図（酌）。

このように、転写法を利用した印刷配線板の製造方法は
、たとえば、導体回路を形成するためにエツチングを行
わずにすむため、導体回路のサイドエ・７チングが発生
せず、高密度の微細な回路パターンを形成できる点で優
れている。しかも、導体回路４の底面に粗化めっき皮膜
５が形成されているので、粗化めっき皮膜のない場合に
比べると導体回路４と絶縁層８との接着力が強（なって
いる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上記従来の印刷配線板の製造方法は、仮基板の
表面に形成する剥離用の金属薄膜が、■　仮基板への析
出性、平滑性が良いこと、■　めっきレジストとの密着
性が良いこと、■　転写成形後に容易に仮基板を剥離で
き、それよりも前の工程では仮基板との適度の密着力を
持つこと、 という条件をすべて満足するものではないため、種々の
問題を生じていた。

たとえば、仮基板上へ直接光沢硫酸銅めっきを行い、剥
離用の金属薄膜２を形成すると、仮基板上への銅の析出
性が悪いため、仮基板と剥離用の金属薄膜との密着性が
悪く、導体回路を形成する途中の工程で、剥離用の金属
薄膜のふくれ、やぶれなどのトラブルが生じる。

剥離用の金属薄膜２をニッケルめっきにより形成すると
、仮基板への析出性が良く、均一なニッケル薄膜が形成
される。しかし、めっきレジストの密着性が悪いため、
印刷配線板の製造途中でめっきレジストの浮き、はがれ
がみられる。

ピロリン酸銅めっきは、仮基板上への析出性は良いが、
２ｐｌ程度の厚みとすると、ピンホールが多数性じる。

そこで、この発明は、上記■〜■の条件をすべて満足す
る、剥離用の金属薄膜を形成することにより、剥離用の
金属薄膜が原因で起こるトラブルを防ぐことのできる印
刷配線板の製造方法を提供することを課題とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するため、この発明にかかる印刷配線の
製造方法は、仮基板の表面上に、剥離用の金属薄膜を２
層以上に形成し、そのうちの、前記仮基板に接する層を
同仮基板との密着性の良好な層とし、前記レジストに接
する層を同レジストとの密着性の良好な層とすることを
特徴とする。

〔作　　　用〕

剥離用の金属薄膜を２層以上に形成するので、仮基板に
接する層を同仮基板との密着性の良好な層とし、めっき
レジストに接する層を同レジストとの密着性の良好な層
とすることができる。したがって、印刷配線板を製造す
る途中において、剥離用の金属薄膜のふくれ、はがれの
発生が防がれ、しかも、めっきレジストの浮き、はがれ
の発生が防がれる。

〔実　施　例〕

つぎに、この発明にかかる印刷配線板の製造方法を、そ
の実施例を表す図面を参照しながら詳しく説明する。

第１図（ａ）〜（ｈ）は、この発明にかかる印刷配線板
の製造方法の第１の実施例を工程順に模式的に表す。

まず、少なくとも表面が導電性である仮基板１の表面に
剥離層となる金属薄膜２を形成する（第１図（ａ））。

仮基板１としては、ステンレス、チタンなどの導電性の
金属板が使用されるが、絶縁基体の表面に導電性の層を
形成したものが使用されてもよい。これら導電性の金属
板や層は、仮基板上に剥離層となる金属Ｆ＃膜、導体回
路などを電気めっきにより形成するときの電極として利
用される。仮基板１は、必要に応じて、少なくとも導体
回路を形成しようとする面を研磨、脱脂、酸処理などを
適宜施してもよい。

この発明では、剥離層となる金属薄膜２を２眉以上に形
成し、そのうちの、仮基板１に接する層（以下、「仮基
板側層」と言う）２ａを仮基板１との密着性の良好な層
とし、めっきレジスト３に接する層（以下、「レジスト
側層」と言う）２ｂを同レジスト３との密着性の良好な
層とする。たとえば、ステンレス板を仮基板ｌとした場
合、仮基板側層２ａを、ニッケルめっき皮膜またはピン
ホールを生じない程度の厚みのピロリン酸銅めっき皮膜
とする。これら両めっき皮膜は、ステンレス板への析出
性が良く、密着性も良いからである。そして、たとえば
、仮基板側層２ａをニッケルめっき皮膜またはピロリン
酸銅めっき皮膜とし、プリント板めっき用ドライフィル
ムレジストをめっきレジスト３とする場合、レジスト側
１ｉｉ２ｂを、光沢硫酸銅めっき皮膜とする。光沢硫酸
銅めっき皮膜は、前記プリント板めっき用ドライフィル
ムレジストとの密着性が良く、均一であるからである。

仮基板側層２ａの厚みは、特に限定されないが、０．１
〜１０ｎ程度とするのが好ましい。この範囲を下回ると
、必要な密着力が得られないことがあり、この範囲を上
回ると、不経済になることがある。レジスト側層２ｂの
厚みは、特に限定されないが、０．０５〜１０ｎ程度と
するのが好ましい。この範囲を下回ると、印刷配線板製
造工程の途中でふくれ、はがれが生じたり、パターンめ
っきの前処理（ソフトエツチング、酸脱脂など）が困難
になったりすることがあり、この範囲を上回ると、不経
済になることがある。また、剥離用の金属薄膜２全体の
厚みは、特に限定されないが、０゜５〜ｌＯｊ！Ｍ程度
とするのが好ましい。この範囲を下回ると、印刷配線板
製造工程の途中でふくれ、はがれなどのトラブルが生じ
ることがあり、この範囲を上回ると、不経済になること
がある。

剥離用の金属薄膜２の、仮基板側層２ａとレジスト側層
２ｂとは、仮基板側Ｎ２ａの材料として、表面に不動態
の皮膜を作りにくいものを選ぶことにより、両層’ｌａ
、　　２ｂの密着性を良好にすることができる。また、
両層２ａ、２ｂの間に１層以上の層を形成し、仮基板側
層２ａへのレジスト側層２ｂの析出性を改善したり、あ
るいは、レジスト側Ｆｉ２ｂとめっきレジストとの密着
性が悪い場合、酸化層（黒化処理、ブラウン処理など）
、有機キレート皮膜などをレジスト側層２ｂの上（表面
側）に形成してもよい。

金属薄膜２の上に、めっきレジスト３のイメージングに
より、形成しようとする導体回路と逆のネガパターンを
作製しくすなわち、形成しようとする導体回路の裏返し
のパターンで金属薄膜２が露出するように、金属薄膜２
をめっきレジスト３で覆い）、露出している金属薄１ｆ
！Ｊ　２の上に電気めっきにより導体回路４を形成する
（第１図（ｂ））。

導体回路４の表面に粗面化処理を施した（第１図（Ｃ）
）後、めっきレジスト３を剥離除去して仮基板１の導体
回路形成面全面を露出させる（第１図（ｄ））。以下、
導体回路４のうち少なくとも粗化表面を形成するための
粗面化処理を「第１次組面化処理」と言う。第１次組面
化処理は、たとえば、電気めっきにより、導体回路４の
表面に粗化めっき皮膜５を形成することにより行ってい
る。そして、仮基板１の導体回路形成面全面を粗面化処
理する（第１図（ｅ））。以下、仮基板１の導体回路形
成面全面に施す粗面化処理を「第２次組面化処理」と言
う。第２次組面化処理では、第１次組面化処理で形成さ
れた、第３図（ａ）にも見るような比較的粗い粗化めっ
き皮ＬＪ５および金属薄膜２の上に、電気めっきなどの
めっき法により、第３図（ｂｌにもみるようなより微細
な粗面６を形成するのである仮基板ｌの導体回路４形成
面側に絶縁層材料７を重ね合わせて（第１図（ｆ））、
成形プレス（矢印Ａ、Ｂで示す）等により、導体回路４
と絶縁層８とを一体化し、仮基板１を剥離する（第１図
（ｇ））。表面の金属薄膜２および微細な粗面６をエツ
チング等により除去して印刷配線板１１が得られる（第
１図（ｈ））。この微細な粗面６は、エツチングにより
十分に除去され、隣り合う導体回路４間の絶縁不良とい
った問題を生じない。

第２図（ａ）〜［ｇｌは、この発明の第２の実施例を工
程順に模式的に表す。この第２の実施例は、上記第１の
実施例において、導体回路全体を第１次組面化処理によ
り形成した粗化めっき皮膜５とすること以外は、第１の
実施例と同様に行って印刷配線板１０を得る。第２図中
、第１図と同じものには同じ番号、記号を付している。

上記第１の実施例は、第１次組面化処理も行っているの
で、導体回路と絶縁層との接着力は、第２の実施例と比
べると、導体回路のパターン密度によりややばらつくこ
とがあるが、大きくなっている。また、最終工程の剥離
層（金属薄膜）のエツチング除去が容易になるという利
点もある。

第２次組面化処理または第１次組面化処理（第２次組面
化処理を行わない場合）に続いて、接着力の耐熱・耐薬
品性を向上させる亜鉛めっき、クロメート処理を実施し
てから絶縁層を形成するようにしてもよい。このように
すると、導体回路と絶縁層との接着力が、熱や薬品に対
して劣化しにくくなるので好ましい。

第２次組面化処理を複数回行って、導体回路と絶縁層と
の接着力をさらに向上させることもできる。第２次組面
化処理を複数回行う場合、同じ方法で粗面化処理を行っ
てもよいし、異なった粗面化処理を行ってもよい。後者
の場合、たとえば、エツチングにより仮基板の導体回路
形成面全面を粗面化したのち、さらに電気めっきにより
粗面化するという方法が採られる。

この発明では、第１次組面化処理、第２次組面化処理は
、いずれも、−船釣な粗化めっきにより行うことができ
るが、エツチング（たとえば、浸漬、スプレーまたは電
解）など他の方法により行ってもよい。被処理面に通電
する場合には、電気めっきを行う場合と同じ効果が得ら
れる。この発明では、第１次組面化処理および／または
第２次組面化処理を行わなくてもよい。

第１次組面化処理は、たとえば、ＣＬＩＳＯ４・５Ｈ２
０を１０〜２５０　’ｇ　／　ｊ！　、　Ｉｌ！Ｓ０４
を１０〜２５０　ｇ／β、必要に応じて、少量のＰＥＧ
　（ポリエチレングリコール）系添加剤、６ｏｐｐｍ程
度の塩化物イオン（Ｃ１−）を含む適当な配合のめっき
液を調製し、電流密度２Ａ／ｄ−程度、エアー攪拌しな
がら電気めっきで銅を粗面状に析出することにより行わ
れる。Ｃｕ５Ｏａ・５Ｈ！０は、多いほど高電流密度で
めっき可能になるが、多すぎると均一電着性が劣ること
があるので、７０ｇ／ｌ程度が好ましい。Ｈ８ＳＯ４は
多いほど均一電着性良好であるが、多すぎるとＣｕＳＯ
４を多く入れられないことがあるので、１８０ｇ／β程
度が適当である。ＰＥＧ系添加剤を添加すると微細回路
溝への析出性が向上する。

第２次組面化処理は、たとえば、ＣＬＩＳＯ４・５Ｈ３
０を１０〜２５０ｇ／　ｉｔ　、　Ｈ，Ｓ０４を１０〜
２５０　ｇ／ｌ、必要に応じて、１（Ｎｏ、を１０〜２
００　ｇ／ｌ、２０ｐｐｍ程度の塩化物イオン（ＣＩ−
）を含む適当な配合のめっき液を調製し、第１次組面化
処理よりも高電流密度、たとえば、５Ａ／ｄｊ程度で攪
拌せずに３分間程度電気めっきして銅を微細な粗面とし
て析出することにより行われる。ＣｕＳＯ４・５１１！
０は、多いほど高い電流密度でめっき可能になるが、多
すぎると均一電着性が劣ることがあるので、５０ｇ／１
７程度が好ましい。１Ｉｔｓｏ４は、多いほど均一電着
性良好であるが、多すぎるとＣＬＩＳＯ４を多く入れら
れないことがあるので、１００　ｇ／ｌ程度が適当であ
る。ＨＮＯｓを添加すると微細な粗面を形成する条件範
囲が広くなるので、めっきの条件管理がしやすくなる。

ＨＮＯｓは、多いほど高電流密度でのめっきが可能にな
るが、腐食性があるので作業環境との兼ね合いを考慮し
て添加量を設定するのが好ましく、３０ｇ／ｌ程度が適
当である。

塩化物イオンは、少ないほど高電流密度でのめっきが可
能になり、１０ｐｐｍ程度が適当である。

また、第２次組面化処理のめっき時に、攪拌を行う場合
には、上記電流密度よりもさらに高い電流密度にする必
要がある。工業的には、このようにして、第２次組面化
処理を行うのが適切である。

第１次または第２次組面化処理のためのめっきを行う場
合、めっき液を攪拌することがあるが、その攪拌方法は
限定されない、たとえば、エアー攪拌したり、めっき液
をめっき槽内外で循環させてめっき槽外で攪拌したりす
ることが可能である。めっき液をめっき槽内外で循環さ
せる場合には、めっき槽へのめっき液の流入口、めっき
槽からのめっき液の流出口をそれぞれ、めっき液がめつ
き対象面に沿って流れるように配置してもよい。

また、めっき方法も上述のものに限られず、めっき金属
のめっき液への供給方法も特に限定はない前記絶縁層材
料７としては、たとえば、樹脂を繊維質基材に含浸させ
てなるプリプレグ、樹脂のフィルムまたはシートなどが
使用される。また、絶縁層材料７を重ね合わせて成形プ
レスするという方法で導体回路４と絶縁層８とを一体化
する必要はな（、たとえば、仮基板をその導体回路形成
面がキャビティー内に向くようにしてキャビティーに配
置し、樹脂をキャビティー内に入れて成形して絶縁層８
を作るとともに、導体回路４と絶縁層８を一体化するよ
うにしてもよい。

なお、この発明は上記実施例に限定されない。

たとえば、導体回路は、全体的に同一の材料で作られて
いる必要はなく、ボンディング部分を別の導電性材料で
作るようにしてもよい。導体回路と絶縁層とを一体化す
る前にめっきレジストを除去する必要はなく、φつきレ
ジストも絶縁層と一体化してもよい。

以下に、この発明の具体的な実施例および比較例を示す
が、この発明は、下記具体的な実施例に限定されない。

−実施例１− 上記第１の実施例にしたがって印刷配線板を作った（第
１図（ａｌ〜（ｈｉ’）。

ビニールの粘着テープをマスキングテープとして用い、
同マスキングテープを貼りつけて片面をマスキングした
厚み１．０龍のステンレス板（仮基板１）にニッケルめ
っきを施し、同ステンレス板のマスキングしていない方
の片面に厚み約１ｎのニッケル皮膜（仮基板側層２ａ）
を形成した。このニッケルめっきは、つぎの条件で行っ
た。

ニッケル皮膜の上に、光沢硫酸銅めっきによって、厚み
約２μ重の銅皮膜（レジスト側層２ｂ）を形成した。こ
の光沢硫酸銅めっきは、つぎの条件で行った。

ム（めっき用ネガ型感光樹脂レジスト）（めっきレジス
ト３）を用いて、形成しようとする導体回路パターンの
裏返しのパターンで銅皮膜が露出するように、ネガパタ
ーンを形成した。

さらに、光沢硫酸銅めっきを行い、前記露出した銅皮膜
の上に、厚み３０μ璽のパターンめっき回路（導体回路
４）を形成した。この光沢硫酸銅めっきは、下記の条件
で行った。

得られた銅皮膜の上に、めっき用ドライフィル導体回路
４形成後、めっきレジスト３を除去せずに、つぎの条件
で１次硫酸銅粗化めっき（第１次組面化処理）を行い、
パターンめっき回路の表面に厚み８　ｔｔｓの粗化めっ
き皮膜５を形成した。

つぎに、５重量％の水酸化ナトリウム水溶液によりレジ
ストを除去してステンレス板のパターンめっき回路の形
成された方の片面全面を露出させ、この面全面に、２次
硫酸銅粗化めっきにより粗面化めっき（第２次組面化処
理）を行って微細な粗面６を形成した。この２次硫酸銅
粗化めっきは、下記の条件で行った。

全面に粗面化めっきの施された面にプリプレグ（エポキ
シ樹脂をガラス布基材に含浸させてなるもの）（絶縁層
材料７）を重ね合わせて、温度１７８℃、圧力３５ｋｇ
ｆ／ｃ＋ａ、時間６０分間の条件で加熱加圧成形し、一
体化した。これにより、ステンレス板上に、ニッケル皮
膜および銅皮膜の２層の剥離用の金属薄膜２を介して、
導体回路が基板（絶縁層８）に埋め込まれてなる積層板
が形成された。この積層板を２層の剥離用全屈薄膜とと
もに、ステンレス板から引き剥がしたのち、表面のニッ
ケル皮膜を硫酸−硝酸一過酸化水素系ニソケル剥離液に
より除去し、ついで、銅皮膜を過硫酸ナトリウムエツチ
ング液により除去し、印刷配線板１１を得た。

一実施例２一 実施例１において、２次硫酸銅粗化めっきを行わなかっ
たこと以外は、実施例１と同様にして印刷配線板を得た
。

一実施例３一 実施例１において、剥離用の金属薄膜２をつぎのように
して形成したこと以外は、実施例１と同様にして印刷配
線板を得た。

仮基板側層２ａをピロリン酸相めっきにより形成した厚
み約０．６μ璽の銅皮膜とし、レジスト側層２ｂを光沢
硫酸銅めっきにより形成した厚み約３゜４ｔｔｓＯ銅皮
膜とした。

（攪拌・・・通常の銅めっき時の空気攪拌条件−比較例
１一 実施例１において、剥離用の金属薄膜２として光沢硫酸
銅めっきにより形成した１層の銅皮膜（厚み約４μ重）
としたこと以外は、実施例１と同様にして印刷配線板を
得た。この光沢硫酸銅めっきの条件はつぎのとおりであ
った。

［′°＠ｗ″０“ −比較例２ 実施例１において、剥離用の金属薄膜２としてニッケル
めっきにより形成した１層のニッケル皮膜（厚み２μｍ
）としたこと以外は、実施例１と同様にして印刷配線板
を得た。このニッケルめっきの条件はつぎのとおりであ
った。

−比較例３一 実施例１において、剥離用の金属薄膜２としてピロリン
酸相めっきにより形成した１層の銅皮膜（厚み２μ■）
としたこと以外は、実施例１と同様にして印刷配線板を
得た。このピロリン酸相めっきの条件はつぎのとおりで
あった。

仮基板の導体回路形成面の裏面のマスキングは、転写成
形後もそのままにして、転写成形を繰り返すことができ
た。なお、転写成形を繰り返す場合、導体回路を剥離し
た面は研磨再生することが好ましい。最初の転写成形に
入る前にも仮基板の導体回路を形成しようとする面を研
磨することが好ましい。

実施例１〜３および比較例１〜３で得られた各印刷配線
板について、剥離用金属薄膜のめっき仕上げ外観、ラミ
ネート時（めっきレジストでネガパターンを形成する時
）またはパターンめっき回路作成時に剥離用金属薄膜の
浮き・はがれの有無、転写成形後のステンレス板の剥離
用金属薄膜形成面の腐食の有無を調べた。

めっき仕上げ外観は、顕微鏡により観察し、ふくれ、ピ
ンホールがなく良好なものをＯｌふくれまたはピンホー
ルを生じているものを×で示した。ラミネート時または
パターンめっき回路作成時に剥離用金属薄膜の浮き・は
がれの有無は、目視により調べ、有りを×、無しを○で
示した。転写成形後のステンレス板の剥離用金属薄膜形
成面の腐食の有無は、目視により腐食あとを調べ、有り
を×、無しをＯで示した。腐食のないステンレス板は、
再度その表面に剥離用の金属薄膜を形成して印刷配線板
の製造に何回も使用できる。腐食した場合は、研磨再生
する必要がある。

第　　　１　　　表 第１表かられかるように、各実施例では、剥離用金属薄
膜のめっき仕上げ外観が良好で、ラミネート時またはパ
ターンめっき回路作成時に剥離用金属薄膜の浮き・はが
れがなく、安定して導体回路を作ることができ、転写成
形後のステンレス板の剥離用金属薄膜形成面の腐食もな
かった。比較例１．３では、剥離用金属薄膜にふくれ、
ピンホールがそれぞれ生じており、ステンレス板が腐食
していた。比較例２では、ラミネート時またはパターン
めっき回路作成時に剥離用金属薄膜の浮き・はがれが生
じた。

〔発明の効果〕

以上に述べたように、この発明にかかる印刷配線板の製
造方法は、転写法を利用したものにおいて、剥離用の金
属薄膜が上記■〜■の条件をすべて満足するので、剥離
用の金属薄膜が原因で起こるトラブルを防ぐことができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａｌ〜（ｈ）はこの発明の印刷配線板の製造方
法の第１の実施例を工程順に模式的に表す断面図、第２
図（ａｌ〜（ｇ）はこの発明の印刷配線板の製造方法の
第２の実施例を工程順に模式的に表す断面図、第３図（
ａ）および（ｂｌは第１次相面化処理による粗化めっき
皮膜と第２次相面化処理による微細な粗面を拡大して模
式的に表す断面図、第４図（ａ）〜（沿は従来の１例を
工程順に模式的に表す断面図である。 ■・・・仮基板　２・・・剥離用の金属薄膜　２ａ・・
・仮基板側Ｈ２ｂ・・・レジスト側層　３・・・めっき
レジスト　４・・・導体回路　５・・・粗化めっき皮膜
　６・・・微細な粗面　８・・・絶ｉｔ層　１０．１１
・・・印刷配線板 代理人　弁理士　　松　本　武　彦 第２図 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　少なくとも表面が導電性を有する仮基板の前記表面
   上にめっき法により形成された剥離用の金属薄膜の上に
   、めっきレジストを用いてめっき法により形成された導
   体回路を絶縁層と一体化して前記仮基板を剥離し、前記
   絶縁層に前記導体回路が転写されてなる印刷配線板を製
   造する方法において、前記剥離用の金属薄膜を２層以上
   に形成し、そのうちの、前記仮基板に接する層を同仮基
   板との密着性の良好な層とし、前記レジストに接する層
   を同レジストとの密着性の良好な層とすることを特徴と
   する印刷配線板の製造方法。