JPH0249547B2 - Purintohaisenbannoseizohoho - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

産業上の利用分野 本発明はパートリーアデイテイブ法によりプリ
ント配線板を製造する場合に好適に採用されるプ
リント配線板の製造方法に関する。 従来の技術 従来、プリント基板の製造方法としては、銅張
積層板を素材として不要部分の銅をエツチング除
去して所望導電パターンを形成する方式であるサ
ブトラクト法が主流を占めてきた。しかし、近年
電子機器の急速な進歩により、プリント基板の需
要も急増し、要求される特性も多様化しており、
特に経済性や信頼性の改善が望まれている。これ
らの問題を解決する方法として、従来のサブトラ
クト法とは異なり、素材として積層板を用い、め
つきによつて必要な導電パターンだけを選択的に
任意の厚さで形成できるアデイテイブ法が注目さ
れている。このアデイテイブ法は加工工程を大巾
に短縮できるほか、サブトラクト法の欠点である
エツチングによる回路巾の減少を防止できるた
め、高密度を目的とする場合には非常に有利とさ
れている。 現在、アデイテイブ法によるプリント配線板の
製造方法としては、フルアデイテイブ法、セミア
デイテイブ法、パートリーアデイテイブ法の三方
法が知られている。 このうち、フルアデイテイブ法はパターン及び
スルホールを全て無電解銅めつきにより形成する
もので、工程を最も簡素化でき、将来的に最も期
待されている方法であるが、実際に高密度基板製
造上においては、基板、接着剤、印刷インク、め
つき液等に種々の問題を残しているほか、高価な
特殊基材の使用や表面粗化液による公害問題、ま
た基材と回路部との密着性や使用する接着剤のコ
スト面などを考え合せると、銅張積層板をベース
にしたものに比べ、まだ不利な点が多い。 一方、セミアデイテイブ法はパターン電気めつ
きの電導体として基板の全面に無電解銅めつきを
施し、パターン電気めつき後に非パターン部の無
電解銅めつき膜を溶解除去するもので、この方法
は高密度化し易い、めつき液の管理が容易である
などの利点を有するが、工程の大巾な簡素化は望
めず、表面粗化液による公害問題、基材と回路部
との密着性の問題など、フルアデイテイブ法と同
様の問題を残している。 これに対し、パートリーアデイテイブ法はサブ
トラクト法とアデイテイブ法の両者の欠点をカバ
ーできる方法として最近特に注目されているプリ
ント配線板製造法である。この方法は銅張り積層
板をエツチングすることによつてパターンを形成
し、スルホールのみを無電解銅めつきするもの
で、具体的例ではまず銅張り積層板にドリル、パ
ンチング等でスルホールを形成した後、スルホー
ル壁に無電解銅めつき液から銅を析出させるため
の触媒層を形成し、次いで銅張り積層板表面に印
刷法、ドライフイルム積層法等の方法でエツチン
グレジスト膜を形成する。次に、銅張り積層板を
エツチングし、非レジスト部の銅を溶解してパタ
ーンを形成し、前記エツチングレジスト膜を剥離
した後、ランド及びスルホール並びに必要回路部
分以外をレジスト印刷等することによりめつき・
ソルダーレジスト膜を形成し、最後に無電解銅め
つきを行ない、前記スルホール壁に無電解銅めつ
き膜を形成するものである。 発明が解決しようとする問題点 しかしながら、本発明者らの検討によると、上
述したパートリーアデイテイブ法の工程通りにプ
リント配線板を製作した場合、ブローホール、ス
ルホール欠損、無めつき等のスルホールめつき不
良がしばしば生じるものであつた。この原因とし
ては、スルホール壁に対する触媒の付着が強固で
ないため、触媒層形成後の工程、即ちエツチング
レジスト膜の形成工程、エツチング（パターン形
成）工程、エツチングレジスト膜の剥離工程、め
つき・ソルダーレジスト膜の形成工程、更に基板
を無電解銅めつき液に浸漬した後、スルホール壁
全面に銅が析出し、銅で完全にカバーされるまで
の時間（テイクタイム）に触媒層が不活性化或い
は溶解してしまい、スルホール壁に銅が析出しな
い部分が生じるためであると推定された。 このような触媒層の不活性化もしくは溶解によ
るスルホールめつき不良を防止するため、触媒層
形成後に無電解ニツケルめつきを施し、或いはレ
ジストによる穴うめを行なうなどして触媒層を保
護したり、めつき・ソルダーレジスト膜形成後に
触媒層の再活性化を行なつたり、スルホール壁に
厚付け無電解銅めつきを施す前にストライク無電
解銅めつき（高活性・低物性）を施すことが提案
されているが、これらの方法は工程を増やし、複
雑化させる問題がある。 このため、パートリーアデイテイブ法を採用し
てプリント配線板を製造する場合に、いたずらに
工程を複雑化させることなく簡単にかつ確実にス
ルホールめつき不良を防止して無電解銅めつきを
施す方法が要望されていた。 本発明は上記事情に鑑みなされたもので、スル
ホールめつき不良を確実に防止して無電解銅めつ
きし得、しかも通常のパートリーアデイテイブ法
の工程をそのまま踏襲して無電解銅めつきを行な
うことができるプリント配線板の製造方法を提供
することを目的とする。 問題点を解決するための手段 本発明は上記目的を達成するため、銅張り積層
板にスルホールを形成し、スルホール壁に無電解
銅めつき用触媒層を形成した後、前記積層板表面
にエツチングレジスト膜を形成し、次いで非レジ
スト部の銅を溶解除去し、更に前記エツチングレ
ジスト膜を剥離して銅パターン部を形成し、次に
ランド部及びスルホール並びに必要回路部分を残
してめつきレジスト膜を形成した後にこの積層板
を無電解銅めつき液に浸漬して、前記スルホール
壁に無電解銅めつき膜を形成するプリント配線板
の製造方法において、前記エツチングレジスト膜
の剥離液中に還元剤を添加するようにしたもので
ある。 即ち、本発明者らは、エツチングレジスト膜の
剥離には炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウム等の
アルカリ性水溶液が多く使用されているが、この
種の剥離液が触媒層を不活性化し、これがスルホ
ールめつき不良につながるのではないかと予想
し、剥離液について種々検討を行なつた結果、次
亜リン酸ナトリウム、水素化ホウ素ナトリウム、
ジメチルアミンボラン等の還元剤を剥離液に添加
した場合、触媒層不活性化によるスルホール欠損
等のスルホールめつき不良が確実に防止され、ス
ルホール内を確実に無電解銅めつきし得ることを
知見し、本発明をなすに至つたものである。 以下、本発明につき更に詳しく説明する。 本発明に係るプリント配線板の製造方法は、ま
ず紙強化エポキシ板、紙強化フエノール板等の基
材の片面又は両面に銅箔を積層した銅張り積層板
にドリル或いはパンチング等によりスルホールを
形成する。 次に、このスルホール壁に無電解銅めつき析出
用触媒層を形成する。この触媒層の形成法として
は通常の方法を採用でき、特に制限されるもので
はないが、例えばパラジウム塩と第１錫塩との混
合溶液に積層板を浸漬し、次いで酸又はアルカリ
溶液中に浸漬してスルホール壁に金属パラジウム
核を付着させる方法、酸性塩化第１錫溶液等のセ
ンシタイジング液に積層板を浸漬し、次いで塩化
パラジウム溶液等のアクチベイテイング液に浸漬
する方法などが好適に採用し得る。 このようにして触媒層を形成した後は、銅張り
積層板の表面にパターン形成のためのエツチング
レジスト膜を形成する。このエツチングレジスト
膜の形成法も通常の方法を採用し得、例えば印刷
インクを用いて印刷する方法、ドライフイルムを
用いる方法などを採用し得る。 次いで、エツチングレジスト膜を形成した積層
板をエツチングし、非レジスト部の銅を溶解除去
する。ここで、エツチング液としては、塩化第２
銅溶液、塩化第２鉄溶液、過硫酸アンモニウム溶
液、アンモニアアルカリ性醋化剤溶液、アンモニ
アアルカリ性銅溶液など、通常使用されているエ
ツチング液が用いられ、スプレー法、浸漬法等を
採用して銅エツチングを行なうことができる。 エツチング後は、前記エツチングレジスト膜を
剥離し、銅パターンを形成するものであるが、こ
の場合このエツチングレジスト膜の剥離液として
は、エツチングレジスト膜の種類に応じ、塩化メ
チレン等の溶剤型剥離液、ブチルセルソルブ、ト
リエタノールアミンなどの溶剤を含むアルカリ性
半溶剤型剥離液、炭酸ナトリウム、水酸化ナトリ
ウム等のアルカリをベースとしたアルカリ性水溶
液型剥離液が使用し得る。これらのうちではコス
ト面、作業環境面等の点からアルカリ性水溶液が
好適に使用される。なお、これら剥離液はその通
常の使用条件を採用してエツチングレジスト膜を
剥離することができ、例えばアルカリ性水溶液の
場合には室温又は適当な温度（35〜65℃）の温度
でスプレー法、浸漬法等によりエツチングレジス
ト膜を溶解除去し得る。 ここで、本発明においては、このエツチングレ
ジスト剥離液中に還元剤を添加するもので、この
ように還元剤が添加された剥離液を用いてエツチ
ングレジスト膜を剥離することにより、スルホー
ルめつき時にスルホール欠損等のスルホールめつ
き不良が確実に回避され、良好なスルホールめつ
きを可能としたものである。この場合、本発明の
かかる目的に対しては剥離液としてアルカリ性水
溶液を使用することが好ましい。この剥離液に添
加する還元剤としては、次亜リン酸ナトリウム等
の次亜リン酸及びその塩、水素化ホウ素ナトリウ
ム、水素化ホウ素カリウム等の水素化ホウ素化
物、ジメチルアミンボラン、ジエチルアミンボラ
ン等のアミンボラン化合物などが好適に使用され
る。なお、これら還元剤の添加濃度は0.01〜0.6
モル／、特に0.1モル／以下とすることがで
き、少量でも十分に効果がある。 上述したようにしてエツチングレジスト膜を剥
離した後は、ランド部及びスルホール並びに必要
回路部分を残してめつきレジスト膜を形成する。
この場合、めつきレジスト膜は、例えばエポキシ
系ソルダーレジストインクによる印刷、写真法フ
オトソルダーレジストの使用等の適宜な方法でめ
つきレジスト膜（通常ソルダーレジストを兼ね
る）を形成することができる。 最後に、積層板を無電解銅めつき液中に浸漬
し、スルホール壁に無電解銅めつき膜を形成す
る。この場合、無電解銅めつき液としては、高物
性厚付け用のものが好適に使用される。このよう
な無電解銅めつき液としては、特に限定されない
が、例えば硫酸銅等の２価の銅塩（銅イオン濃度
0.01〜１モル／）、ホルムアルデヒド等の還元
剤（還元剤濃度0.02〜１モル／）、エチレンジ
アミンテトラ酢酸、テトラヒドロキシプロピルエ
チレンジアミン、Ｎ−ヒドロキシエチルエチレン
ジアミントリ酢酸、及びこれらの塩等のエチレン
ジアミン類、更にジエチレントリアミントリ酢
酸、ジエチレントリアミンペンタ酢酸、ニトリロ
トリ酢酸、シクロヘキシレンジアミンテトラ酢
酸、くえん酸、酒石酸、及びこれらの塩などの２
価の銅イオンを錯化する錯化剤（錯化剤濃度は２
価の銅イオンと等モル又はそれ以上）を主成分と
し、これに更に必要によりピリジル類、シアン
類、チオシアン類等の安定剤、グリシン等のホル
ムアルデヒドと付加生成物を形成する化合物、水
酸化ナトリウム等のPH調節剤などを添加した浴が
使用できる。なお、そのめつき条件は、使用する
めつき液の組成等に応じ適宜選定されるが、スル
ホール壁に対する無電解銅めつき膜の厚さは25〜
30μｍとすることが好ましい。 以上のようにしてスルホール壁に無電解銅めつ
き膜を形成した後は、必要により熱処理（120〜
200℃）、防錆処理、半田コーテイング等の処理を
施すことができる。 発明の効果 本発明のプリント配線板の製造方法によれば、
銅張り積層板にスルホールを形成し、スルホール
壁に無電解銅めつき析出用触媒層を形成した後、
前記積層板表面にエツチングレジスト膜を形成
し、次いで非レジスト部の銅を溶解除去し、更に
前記エツチングレジスト膜を剥離して銅パターン
部を形成し、次にランド部及びスルホール並びに
必要回路部分を残してめつきレジスト膜を形成し
た後にこの積層板を無電解銅めつき液に浸漬し
て、前記スルホール壁に無電解銅めつき膜を形成
するプリント配線板の製造方法において、前記エ
ツチングレジスト膜の剥離液として還元剤が添加
されたものを用いたことにより、触媒層の不活性
化によるスルホールめつき不良が良好に防止され
るものである。 以下、実施例を示し、本発明を具体的に説明す
る。 実施例 紙強化エポキシ板（厚さ1.6mm）の両面に銅箔
を積層した銅張り積層板（NEMA規格FR−３）
を13×17cmに裁断し、直径0.8mmのスルホールを
ドリリングにより100個形成した。 次に、下記の工程によりスルホール壁に触媒層
（パラジウム核）を形成した。 １ 触媒化液浸漬 PdCl₂ 0.5ｇ／ SnCl₂ 25ｇ／ HCl 350ml／ 室温、５分浸漬 ２ 水洗 ３ 活性化処理 HCl 50ml／ 室温、５分浸漬 ４ 水洗 ５ 乾燥 80℃、15分 触媒層の形成後、アルカリ除去型エツチングレ
ジストを用いてパターン印刷を行ない、エツチン
グレジスト膜を形成し、次いでCuCl₂モル／、
CuCl0.01モル／、HCl3モル／からなるエツ
チング液を使用し、スプレーエツチング装置によ
り55℃の温度で非レジスト部の銅をエツチング除
去した。 次に、下記組成のアルカリ性水溶液型剥離液を
使用し、下記条件でエツチングレジスト膜を剥離
除去した。 剥離液組成 NaOH 4.0重量％ 第１表に示す還元剤 0.01モル／ 剥離条件 温 度 40℃ 時 間 ５分 その後、ランド及びスルホール並びに必要回路
部分以外の部分にエポキシ系ソルダーレジストイ
ンクを用いることにより、めつきレジスト膜を形
成し、次いで下記組成の無電解銅めつき液に浸漬
し、下記条件でめつきを行なつた。 無電解銅めつき液組成及びめつき条件 CuSO₄・5H₂O 0.04モル／ ホルムアルデヒド（37％） 0.3 〃 EDTA・4Na 0.1 〃 NaCN 5ppm PH（NaOHで調整） 12.2 めつき温度 30℃ めつき時間 15分 撹 拌 空気 めつき後、スルホール内のめつき欠損の有無を
実体顕微鏡により観察した。その結果を第１表に
示す。

【表】

【表】 第１表の結果より、エツチングレジスト膜の剥
離液に還元剤を添加することによつてスルホール
めつき不良を確実に回避し得ることが認められ
た。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 銅張り積層板にスルホールを形成し、スルホ
   ール壁に無電解銅めつき析出用触媒層を形成した
   後、前記積層板表面にエツチングレジスト膜を形
   成し、次いで非レジスト部の銅を溶解除去し、更
   に前記エツチングレジスト膜を剥離して銅パター
   ン部を形成し、次にランド部及びスルホール並び
   に必要回路部分を残してめつきレジスト膜を形成
   した後にこの積層板を無電解銅めつき液に浸漬し
   て、前記スルホール壁に無電解銅めつき膜を形成
   するプリント配線板の製造方法において、前記エ
   ツチングレジスト膜の剥離液として還元剤が添加
   されたものを用いてエツチングレジスト膜を剥離
   することを特徴とするプリント配線板の製造方
   法。 ２ 剥離液がアルカリ性水溶液であり、これに還
   元剤を添加するようにした特許請求の範囲第１項
   記載の方法。 ３ 還元剤として次亜リン酸及びその塩、水素化
   ホウ素化物並びにアミンボラン化合物から選ばれ
   る１種又は２種以上を用いた特許請求の範囲第１
   項又は第２項記載の方法。