JPH03225994A - 印刷配線板の製造法 - 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、アディティブ法による印刷配線板の製造法に
関する。

（従来の技術） アディティブ法による印刷配線板の製造方法としては、
大別すると、絶縁基板に無電解めっきで所望する厚さの
配線を形成するフルアデイティブ法と、絶縁基板に無電
解めっきにより薄い下地金属層を形成し、めっきレジス
ト像形成−パターン電気めっき→めっきレジスト像除去
→クイックエツチングによる配線加工を行うセミアデイ
ティブ法等がある。

アディティブ法による印刷配線板の製造に於いては、絶
縁基板と配線金属との接着力が配線板の諸特性にとって
きわめて重要である。

そのためアディティブ法に於いては接着力を確保するた
めの手法として、絶縁基板あるいは絶縁基板上に設けら
れた樹脂層を物理的または化学的な方法で処理してその
表面を親水化、粗面化する工程が不可欠である。

しかし使用できる粗化液のほとんどは酸化剤を含むもの
であり毒性が高い。また樹脂層（接着剤層）の耐熱性が
低く、高度な寸法精度やスルーホール接続信頼性が要求
される多層印刷配線板への適用には限界がある。

以上の問題点を考慮して、表面に酸化銅皮膜を形成した
銅箔をプリプレグ等と積層した後、銅箔をエツチングし
て銅箔の凹凸形状と酸化銅皮膜の微細形状を同時に積層
基板に転写し、その転写面にアディティブ法により配線
パターンを形成させる方法が提案されている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、この方法に於いても ■酸化銅処理工程が必要なこと、 ■酸化銅処理は通常湿式法を用いて行われるため、環境
及び安全上の問題があること、 ■後工程で転写面にレジスト像を形成する場合、微細粗
化形状のためにレジストの現像残りが発生し易いこと、 ■微細レジスト像を形成するために転写粗化面の凹凸を
小さくして、露光、現像時の基板表面の乱反射を抑えよ
うとすると、基板〜めっき金属間の接着力が著しく低下
してしまう 等の欠点がある。

本発明は、このような問題がない印刷配線板の製造法を
提供するものである。

（課題を解決するための手段） 本発明は、表面に凹凸形状を有する金属箔を絶縁性有機
基材と積層一体化した後、エツチング液を接触させるこ
とによって絶縁性有機基材から金属箔を除去し、金属箔
の凹凸形状を絶縁性有機基材表面に転写し、転写面に低
温プラズマ処理を施し、無電解めっきするための触媒処
理を施し、無電解めっきによって導電性金属を所望の厚
さまでめっきするか、あるいは無電解めっきするための
触媒処理を施した後、無電解めっきと電気めっきを併用
することによって導電性金属を所望の厚さまでめっきす
る印刷配線板の製造法である。

本発明で用いることのできる金属箔としては、通常の電
解銅箔や圧延銅箔だけでなく、例えばステンレス箔の表
面にめっきあるいはエツチング処理を施すことにより所
望する粗化形状を付与したものなどがある。

凹凸形状は、酸化銅皮膜の形成、金属箔のエツチング等
により行なう。

絶縁性有機材料としては、エポキシ、変成ポリイミド、
フェノール等の熱硬化性樹脂を紙、ガラスクロス等の基
材に含浸したもの、ポリエチレン、テフロン、ポリエー
テルサルフォン、ポリエーテルイミドなどの熱可塑性材
料のフィルムが使用可能である。また基板材料としては
、通常の銅張り積層板だけでなく、銅箔の粗化面上に高
分子樹脂を連続的に塗布・硬化させたもの（例えば、日
立化成（株）社製商品名ＭＣＦ　５０００−Ｔ）なども
適用することができる。絶縁性有機材料としては、ガラ
ス布プリプレグと金属箔とを積層化したもの、金属箔上
に直接絶縁性樹脂を塗布、硬化させたものも使用できる
。　低温プラズマ処理で使用することができるガスとし
てはアルゴン、ヘリウム、ネオン等の不活性ガスの他に
、純窒素、酸素、空気、アンモニア、アミノ型および／
またはイミノ型窒素を分子内に含むカップリング剤を有
機溶媒で希釈したものをガス化させたものなどを単独あ
るいは２種以上組み合わせたものがあるが、後工程で形
成する無電解めっき金属との接着力を確保するためには
窒素雰囲気下で処理することが望ましい。

なお、本発明で使用する無電解めっきするための触媒処
理、無電解めっき、電気めっきは、一般にアディティブ
法印刷配線板の製造に使用されるものであり、触媒とし
てはパラジウム、金、白金等が、めっき金属としては銅
、ニッケル等が使用される。

本発明に於いては、無電解めっき金属との接着力を転写
粗化面による物理的形状効果だけでなく、低温プラズマ
処理によって付与された基板〜めっき金属（触媒を含む
）間の化学的結合力で確保しているため、転写粗化面の
凹凸形状を小さくしても前述のような基板〜めっき金属
間の接着力の著しい低下は認められない。この場合、プ
ラズマ処理として、反応性イオンエツチングを適用すれ
ば、転写粗化面上にオングストロームオーダーの微細凹
凸形状を制御良く形成できため、処理面の化学的結合性
に加えて物理的形状効果をも付与することができる。

実施例１ 日立化成工業（株）製ガラス布−エポキシ銅張り積層板
（商品名：　ＭＣＬ　Ｅ−６７）を用意し、表面の銅箔
を過硫酸アンモニウム水溶液を用いて除去する。銅箔を
除去したガラスエポキシ基板を洗浄、乾燥後、ヤマト科
学（株）製ＰＲ−５０１Ａ型プラズマリアクターを用い
て以下に示した条件でプラズマ処理を施した。

出　　力　　　　　　　１５０　Ｗ ガ　ス　　　　高純度窒素 圧　　力　　　　　　０．４　　Ｔｏｒｒ処理時間　　
　１０分 この場合、上記の処理の他使用可能なプラズマ処理とし
ては、反応性イオンエツチングやプラズマ重合処理が挙
げられる。

次に下記組成及び条件の無電解銅めっきを行った。

硫酸銅　　　　　１０ｇ／Ｉ ＥＤＴＡ　・４Ｎａ　　　　　４０ｇ／ｌｐＨ１２，４ ３７％ホルマリン　　３ｍｌ／１ めっき添加剤　　少量 めっき液温　　　７０°Ｃ めっき膜厚　　　１０μｍ 通常、触媒の基板に対する吸着性を向上する目的で基板
表面を塩酸系溶液でエツチングする工程が必要であるが
、本発明の場合は基板表面に電解銅箔の粗化面に対応し
た凹凸形状が既に存在することと、プラズマ処理によっ
て基板表面のぬれ性が良好になっているためエツチング
工程は不用である。その他基板として必要な枚数の内層
基板とプリプレグを用いて多層化したものやスルーホー
ル用にドリル穴あけしたものなどを使用することができ
る。

次にポジ型液状レジストＴＦ−２０（シップレイ社製商
品名）を用いて所望するレジスト像を無電解めっき層上
に形成し、電気めっきによりバタンめっきを施し、レジ
ストをアセトンで除去した後、過硫酸アンモニウム溶液
でパターンめっき及び無電解めっき層の一部分を除去し
た。この場合、配線のライン線幅、スペースは４０μｍ
であったが、銅箔の凹凸形状を小さくすることにより、
２０μｍ程度の超微細配線の形成も可能である。

無電解銅めっきを施した後、電気銅めっきにより銅の全
体厚さを２５μｍに調整した試料を用いて基板に対する
接着力を測定した。銅箔の引き剥し幅は１０ｍｍ、引き
剥し速度は５０ｍｍ／分で行った。測定結果は、１．５
ｋｇ／ｃｍと良好であった。

実施例２ 実施例１で使用した銅張り積層板の代わりに、日立化成
工業（株）製ダイレクトコートＭＣＦ　（商品名：ＭＣ
Ｆ　５０００−１）を使い、プラズマ処理として以下に
示した条件で反応性イオンエツチング処理を行った。装
置は、日型アネルバ（株）社製ＤＥＭ４５１型リアクテ
ィブイオンエツチング装置を用いた。　　　　　　　　
　出　　力　　　　２００Ｗガ　ス　　　アンモニア 圧　　力　　　　　０．１Ｔｏｒｒ 処理時間　　１０分 次に、下記組成及び条件の無電解ニッケルめっきを行っ
た。

塩化ニッケル　　　　　３０ｇ／ｌ 酢酸ナトリウム　　　　１０ｇ／ｌ リン酸二水素ナトリウム１０ｇ／ｌ ｐＨ５ めっき液温　　　　　　　８０℃ めっき膜厚　　　　　　０６μｍ この場合、実施例１と同様に、銅めっきを厚付けした後
の引き剥し強さは１．８ｋｇ／ｃｍと極めて良好であっ
た。

無電解ニッケルめっきに引続き、無電解銅めっきを厚さ
１．０μｍ施し、以後実施例１と同様のセミアデイティ
ブ法によりライン線幅、スペースが４０μｍの微細配線
を有するフレキシブル印刷配線板を作成した。

（発明の効果） 本発明によれば、耐熱性、絶縁特性が優れ、めっき金属
の接着力の高いアディティブ法による印刷配線板が製造
できる。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. １．Ａ．表面に凹凸形状を有する金属箔を絶縁性有機基
   材と積層一体化した後、エッチング液を接触させること
   によって絶縁性有機基材から金属箔を除去し、金属箔の
   凹凸形状を絶縁性有機基材表面に転写する工程、 Ｂ．転写面に低温プラズマ処理を施す工程、Ｃ．無電解
   めっきするための触媒処理を施し、無電解めっきによっ
   て導電性金属を所望の厚さまでめっきする工程、 を含むことを特徴とする印刷配線板の製造法。
2. ２．Ａ．表面に凹凸形状を有する金属箔を絶縁性有機基
   材と積層一体化した後、エッチング液を接触させること
   によって絶縁性有機基材から金属箔を除去し、金属箔の
   凹凸形状を絶縁性有機基材表面に転写する工程、 Ｂ．転写面に低温プラズマ処理を施す工程、Ｃ．無電解
   めっきするための触媒処理を施した後、無電解めっきと
   電気めっきを併用することによって導電性金属を所望の
   厚さまでめっきする工程、を含むことを特徴とする印刷
   配線板の製造法。
3. ３．低温プラズマ処理が窒素系ガス雰囲気中で行われる
   請求項１または２記載の印刷配線板の製造法。