JPH02264497A - プリント板の製造方法 - 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〕 本発明はプリント板の回路形成法に係り、特に。

高密度で微細な回路形成に適したプリント板の回路形成
法に関する。

〔従来の技術〕

従来より１両面プリント板や多層プリント板などの高密
度プリント板は銅張積層板を出発材料とし、パネル電気
銅めっきにより、スルホールを形成した後、回路部分以
外の銅をエツチング除去することによって得る方法が主
流であった。しかし、この方法は、厚さのばらつきの大
きい電気銅めっきを用いること１回路部度がエツチング
レジストの形成精度と銅のエツチング精度の両方に依存
することなどにより、高密度、微細回路形成には不向き
である。そこで、高密度化、微細化に適した回路形成法
が種々提供されてきた。その一つに。

パターン化学銅めっき法がある。これは、銅張積層板を
使用し、回路形成予定部分以外を感光性めっきレジスト
でマスクし、次いで回路形成予定部分のみに選択的に化
学銅めっきを行った後、めつきレジストを除去し、レジ
ストを除去した部分、すなわち、回路形成予定部分以外
の銅をエツチング除去して回路を形成する方法である。

しかし、この方法では、めっきレジストがめつき中に剥
離しやすく、良好な回路形成が出来ないという問題があ
る。この問題はめつき厚さのばらつきがほとんどない化
学銅めっきで顕著であり、電気銅めっきでは、あまり、
問題にならない場合が多い。すなわち、電気鋼めっきは
めつき速度が速く短時間でめっきが終了するのに対し、
化学銅めっきはめつき速度が遅いため長時間のめっきが
必要となる。

例えば、３０μｍの化学銅めっきを行うには、１０〜３
０時間かかつてしまい、Ｓ銀銅めつきの十倍以上時間が
かかる。このように、長時間めっきを行うため、めっき
レジストはダメージを受ける。

例えば、めっきレジストと下地との界面、あるいは、レ
ジスト膜を通して化学銅めっき液が浸み込み、下地との
界面で（１）式の反応によって水酸イオンが生成し、界
面を破壊すると言すれている２　Ｈ２Ｏ＋　Ｏｚ＋　４
　ｅ　−）　４０　Ｈ−”４１）（ＩＢＭ　Ｊ、ＲＥＳ
、ＤＥＶＥＬＯＰ、ＶＯｌ、２９．　Ｎ（１１（１９８
５）Ｃａｔｈｏｄｉｃ　ｄｅｌａｍｉｎａｔｉｏｎ　　
ｏｆ　　ｍｅｔｈｙｌ　　ｍｅｔｈａｅｒｙｌａｔｅ−
ｂａｓｅｄ　ｄｒｙ　ｆｉｌｍ　ｐｏｌｙｍｅｒｓ　ｏ
ｎ　ｃｏｐｐｅｒ）。また、化学銅めっき液はｐＨ１２
前後の高アルカリ性であるため、特に、めっきレジスト
と下地との界面破壊が生じやすいと考えられる。

このような問題を解決するため、ＩＢＭ　Ｊ、ＲＥＳ。

ＤＥＶＥＬＯＰ、Ｖｏｌ、２９．　Ｎａ　１　（１９８
５）　Ｃａｔｈｏｄｉｃｄｅｌａｍｉｎａｔｉｏｎ　ｏ
ｆ　ｍｅｔｈｙｌ　ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ−ｂａｓ
ｅｄｄｒｙ　ｆｉｌｍ　ｐｏｌｙｍｅｒｓ　ｏｎ　ｃｏ
ｐｐｅｒに記載されているように、銅張積層板の表面を
軽石などで研磨して平滑にした後、ベンゾトリアゾール
などでその表面を処理して感光性めっきレジスタで回路
予定部分以外をマスクする方法が提供されている。また
。

化学鋼めっきの代わりに電気鋼めっきを用いた場合につ
いては、特公昭５０−９１７７号公報に記載されている
ように、ベンゾトリアゾールなどを感光性めっきレジス
トに添加する方法が提供されている。

これらにより、めっきレジストが下地から剥離する問題
は大幅に改善されるようになった。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、従来技術はベンゾトリアゾールを適用した場合
の化学銅めっきに対する悪影響について十分な考慮がな
されておらず、めっき速度を局部、あるいは、全体にわ
たって低下させたり、めっき膜の物性を低下させたりす
る問題があった。

これはベンゾトリアゾールが化学鋼めっき液に溶は出し
たためと推定される。このような現象が生じると、十分
な信頼性が得られないばかりか、場合によっては、回路
形成そのものが不可能になってしまうという欠点がある
。このような問題が生じないようにコントロールするた
め、ベンゾトリアゾールのレジスト中や下地表面での適
切な濃度管理が不可欠であると考えられるが、実質的に
は表面状態等、他の因子のばらつきがあるため、回路形
成は難しいという面があった。

本発明の目的は、微細回路の形成ができるパターン化学
銅めっき法を提供することにある。具体的には、めっき
レジストが下地金属層へ十分密着していてめっき時に剥
離するようなことがなく、且つ、めっき特性に悪影響を
及ぼさない微細回路の形成に適した方法を提供すること
にある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は（ａ）絶縁板上に設けた銅層の表面、を粗化
する工程、（ｂ）銅表面に酸化膜を形成して、さらに微
細な凹凸を作る工程、（Ｃ）銅表面の酸化膜層を還元す
る工程、を行うに当たり、（ａ）→（ｂ）→（ａ）→（
ｂ）→（Ｃ）、もしくは、（ａ）→（ｂ）→（Ｃ）→（
ａ）→（ｂ）→（ｃ）の順で処理した後、（ｄ）還元表
面に第二の金属層を形成する工程、（ｅ）第二金属層上
の必要個所にめっきレジストを形成する工程、（ｆ）基
板にパターンめっきを行う工程を順に行うことにより達
成される。

〔作用〕

本発明において、−皮形成した酸化膜層もしくは還元し
た銅を再度エツチングして表面を粗化し、さらに酸化膜
の形成とその還元を行うことによって−様なむらのない
表面を得ることができるので、第二金属層の形成におい
ても均一な層ができ、最終的にはめつきレジストの形成
で均一な密着力を得ることができる。これによって、め
っきレジストと接する金属層面に欠陥などがないため、
レジストの剥離が生じない良好なパターンめっきができ
る。また、本発明ではベンゾトリアゾールのような処理
剤を金属表面に適用しないため、めっき膜の物性低下や
、めっきした回路の欠けなどが生じる問題がない。

本発明ではレジストと下地との密着性を高めるために、
まず、下地銅表面を粗化する。粗化の方法は、塩化第二
銅水溶液、過硫酸アンモニウム水溶液などに浸漬して粗
化する方法が可能である。

次に酸化膜層を形成して、さらに、微細な凹凸を形成す
るが、ここではアルカリ性亜塩素酸塩水溶液などが適用
できる。さらに、酸化膜層を電気的、あるいは、ジメチ
ルアミンボランなどの還元剤入り溶液で処理する０本発
明では、−旦、形成した酸化膜、あるいは、還元鋼表面
を再度エツチング粗化して除去する。これにより、銅表
面に付着していた異物などの影響で均一にすることが困
難であった表面を一様にすることができる。ひき続き、
酸化膜形成ならびに還元銅表面形成を行った銅の上に第
二の金属層を形成する。第二の金属層は卑な電位の金属
が適している。例えば、ニッケル。

鉛亜、すす、クロムなどが挙げられる。これらの金属は
電気めっき、あるいは、化学めっき等で形成することが
できる６次いで、回路形成部以外をめっきレジストでマ
スクする。このレジストには市販の感光性のものが適用
できる。例えば、デュポン社のリストンフィルムＲ−１
２２０，Ｔ−１６８、チオコールダイナケム社のラミナ
ーＧＳＩ　。

日立化成工業社のフオテック５Ｒ−３２００などがある
。これらのめつきレジストはフィルム・タイプであり、
ホット・ロールなどで基板表面にラミネートされる。ま
た、本発明ではフィルムタイプ以外にも液状のものも適
用できる。基板表面の必要個所にめっきレジストを形成
するため１通常の露光、現像を行うことにより達成でき
る。ひき続いて、所望する回路形成部分にパターン鋼め
っきを行う、ここでは、回路形成部分に露出している第
二金属層を除去することが望ましい。パターン鋼めっき
には優れためっき膜品質を与える厚付は用化学銅めっき
が適している。

この方法により、めっきレジストの剥離などが実質的に
生じない良好なパターンめっきを行うことができる。パ
ターンめっき後は通常の方法で、半田めっきによりエツ
チングレジストを形成し、次いで、レジストを除去した
後、エツチングにより、めっきレジストが被覆されてい
た部分の第二金属層及び銅層を除去する。最終的には半
田めっき層を除去し、プリント板の回路パターンを形成
することができる。

〔実施例〕

本発明を実施例により具体的に説明する。

〈実施例１〉 工程１　：１．６ｍ厚の両面鋼張ガラスエポキシ積層板
（銅箔厚１８μｍ）に０．４ｍ径のドリルで孔をあけた
。表面をブラシ研磨した後、高圧水洗で孔内を洗浄した
６次いで、過硫酸アンモニウム水溶液によって表面のソ
フト・エツチングを行い、さらに酸洗した。ひき続き、
化学鋼めっきのための触媒（日立化成社製増感剤Ｈ３Ｉ
ＯＩＢ）に浸漬して活性化した。次に、酸洗いをしてか
ら下記の組成の化学鋼めっき液に７０℃で二時間浸漬し
、約６μｍの厚さの化学銅めっき層を形成した。

工程２：工程１を終了した後、表面を酸洗いし、過硫酸
アンモニウム水溶液（２００ｇ／Ｊ）で軽く粗化した。

次いで、下記の組成の液で７０℃。

２分間処理し、微細凹凸をもつ酸化膜層を形成した。

さらに、下記組成の処理液で上記酸化膜を還元した。

ニッケルめっき層を銅とともにエツチングして除去した
。酸洗、水洗を行った後、下記組成の化学鋼めっき液に
７２℃で１５時間浸漬して約３０μｍの厚さのパターン
化学銅めっきを行った。

次いで、上記工程２をくり返し行った。さらに。

水洗を行って十分表面をきれいにした後、０．０５Ａ／
　ｄ　ｍ　Ｚで４分間無光沢の電気ニッケルめっき液で
めっきした。水洗乾燥後、デュポン社製の感光性ドライ
フィルム、リストン１２２０を１１０℃に加熱したホッ
ト・ロールによりラミネートした。

さらに、露光現像を行うことによって、回路形成部分以
外にめっきレジストを形成した。次に、１４０℃で１時
間加熱してエージングした。

工程３：次に、過硫酸アンモニウム水溶液（２００ｇ／
Ｊ）に浸漬し、表面に露出しているめっき終了後、十分
水洗し、パターン化学銅めっきまでの工程を完了した。

〈実施例２〉 実施例の工程２において、第１回目の酸化膜層を形成し
た後、第２回目の粗化、及び、酸化膜形成を行い、ひき
続き還元処理を行って電気ニッケルめっきを工程２と同
一条件で行った以外は実施例１と同様の方法でパターン
化学銅めっきまでの工程を完了した。

く比較例１〉 実施例１において、工程２の粗化、酸化膜形式、還元処
理を１回しか行わず、且つ、電気ニッケルめっきの代わ
りに５％・１，１．１−ベンゾトリアゾール入りアルコ
ール溶液で２分間処理したこと以外は実施例１と同様の
方法でパターン化学銅めっきまでの工程を完了した。

く比較例２〉 実施例１において、工程２の粗化、酸化膜形成還元の各
処理を１回しか行わなかったこと以外は実施例１と同様
の方法でパターン化学銅めっきまでの工程を完了した。

以上の実施例、２によって得られたものはめつきレジス
トのふくれや剥離がごくわずかであり、パターン形成上
全く支障がなかった。これに対し、比較例１ではレジス
トの剥れやふくれがなかったもののパターン銅めっきさ
れた部分が局部的にうずくなっており、回路形成上問題
となった。さらに、比較例２の場合、レジストの剥れや
ふくれがパターン近傍に多く認められ、次の工程で半田
めっきを行ったところ、レジストの剥れたところにも半
田めっきがなされ、回路形成上、不都合が生じた。

〔発明の効果〕

本発明によれば、めっきレジストを形成するための下地
金属表面を均一にすることができるので、めっきレジス
トの局部的な剥離やふくれを実質的に防止する効果を得
ることが可能である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．（ａ）絶縁板上に設けた銅層の表面を粗化する工程 （ｂ）前記銅層の表面に酸化膜層を形成してさらに微細
   な凹凸を作る工程 （ｃ）前記銅層の表面の前記酸化膜層を還元する工程 （ｄ）前記還元の表面に第二金属層を形成する工程 （ｅ）前記第二金属層上の必要個所にめっきレジストを
   形成する工程 （ｆ）基板にパターンめっきを行う工程 前記工程を（ａ），（ｂ），（ａ），（ｂ），（ｃ），
   （ｄ），（ｅ），（ｆ）の順、もしくは（ａ），（ｂ）
   ，（ｃ），（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ），（ｅ），
   （ｆ）の順に行うことを特徴とするプリント板の製造方
   法。