JPH04206686A - 小径バイヤホール付多層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〉 本発明は、小径バイヤホールを多用した高密度な多層印
刷配線板の製造方法に関する。

〈従来の技術〉 従来、この種の多層印刷配線板において、デュアル・イ
ンライン・パッケージ型半導体集積回路装置（以下、Ｄ
ＩＰという）を実装するめに必要なスルーホール格子は
、縦横２．５４ｍｍピッチの交点に配置されるため、高
密度に上記ＤＩＰ等の部品を実装するとき、配線し得る
配線ラインの数には制限があり、かつ配線密度が低かっ
た。

そこで、上記のような欠点を解決するために、特開昭５
８−２０９１．特開昭５８−２０９２゜及び特開昭５９
−２２２９９０号公報に示されているように、上記のよ
うなスルーホール格子にのらない小径バイヤホールを多
用して、配線密度を高くすることが提案されている。

すなわち、この提案は小径ランドを有し、かつバイヤホ
ールを含む配線ラインを格子間に通して、配線密度を向
上せしめるもので、これによって例えば６層の多層印刷
配線板を４層の多層印刷配線板として形成することがで
き、かつ回路配線パターンの設計自由度が向上するとと
もに、製造コストの低減を図れる等の利点がある。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかして、上記のような小径バイヤホール付多層印刷配
線板の外層回路をテンティング法で形成する場合、特に
小径バイヤホールにおいて以下に示すような問題点か生
じる。

すなわち、上記小径バイヤホールとは、通常ドリル径で
φ０．３　ｍｍ以下程度の穴径を有する経由穴を総称す
るもので、このような小径バイヤホールは、ランドの径
を設計値からφ０．５　ｍｍ以下に形成する必要がある
。

そのため、第２図（ａ）（ｂ）に示す如く、テンティン
グ法による外層回路形成において、フォトリソグラフィ
によるマスク焼付ズレを考慮した場合、」二記のような
ランドの形成に要するテンティングレジスト１は、テン
ト強度が十分でなく、かつエツチング液２が小径バイ型
ホール３内にしみ込み、これによって小径バイヤホール
３のめっき銅４がエツチングされる、いわゆる銅食われ
が発生し、いちじるしく製造歩留が低下する。

そこで、従来は上記のようなテンティング法に代えて、
はんだめっきをエツチングレジストとするサブトラクト
法が採用されているが、これはテンティング法に比して
コスト高になるとともに、フェージングやはんた剥離等
の後処理工程が多く、かつ排水処理等の公害処理設備も
必要となる。

しかも、現状では上記のようなはんだめっきが不完全な
ため、スルーホール断線不良が多発している。

ところで、上記のようにランドの径をφ０，５ｍｍ以下
に形成する理由を述へる。

すなわち、現状のテンティング法においては、ドリル径
がφ０．３　ｍｍ以下の場合、ランド径としてドリル径
＋０．２５ｍｍ以上が必要であり、これはテンティング
レジストにおけるフォトマスク焼付ズレ、及びフォトマ
スクの伸びを考慮し、かつテント強度が現像、エツチン
グ工程に耐え得る限界値である。

しかして、一般的な設計ルールによれば、第３図に示す
ように２．５４ｍｍピンチを６等分した０、４２３ｍｍ
ピッチ上に、０．１３ｍｍの配線幅をもって３本の配線
ライン５を形成する一方、その３本の配線ラインのうち
１本には、ランド６を付加することになるが、そのよう
なランド６の径は、ドリル径をφＯＪ　ｍｍをした場合
、上記のような限界値より、φ０．５５ｍｍに形成され
、これによりランドと配線ラインとの間隙ａは０．０８
３　ｍｍになる。

ところか、一般に上記間隙ａが０．１　ｍｍ以下の場合
は、フォトリソ工程において現像残りによる線間ショー
ト、あるいはエツチング時において間隙不足による絶対
抵抗不良等が生じて、極端に分留りが低下する。

そのため、上記間隙ａを０．１ｍｍ以上とするには、ラ
ンド６の径をφ０．５　ｍｍ以下に設計する必要があっ
た。なお、ランド径をφ０．５　ｍｍに設計した場合、
上記間隙ａは０．Ｌ１２　ｍｍとなり必要最小限の間隙
を確保できる。

〈課題を解決するための手段〉 本発明は上述の車状に鑑みてなされたもので、その目的
とするところは、小径バイヤホール付多層印刷配線板の
外層回路をテンティング法で形成するにあたり、テンテ
ィングレジストのフォトマスク焼付ズレによるエツチン
グ液のしみ込みを防止することにあり、上記目的を達成
するために本発明は、小径バイヤホール及びスルーホー
ルを有する多層印刷配線板の外層回路形成において、上
記各ホール内に樹脂層を埋設し、その後各ホールのラン
ド部分をテンティングレジストで被覆してからエツチン
グを行った後、そのレジスト及び樹脂層を取り除くこと
を特徴とする。

ところで、上記樹脂層として例えば、主成分がアクリル
系共重合体の感光性樹脂を用い、この樹脂を各ホールに
埋設する際は、まずその樹脂を液状態で配線板の表面に
、ロールコータ−、カーテンコータ、あるいはデイツプ
法等を用いて塗布すると同時に、各ホール内にも樹脂を
埋設する。その後、樹脂を露光硬化させてから、表面に
塗布された樹脂膜のみをテンティングレジストによるラ
ンド部分の被覆前に機械研磨で取り除く。

また、上記各ホール内に埋設された樹脂層を取り除くに
は、エツチングを行った後、テンティングレジストを剥
離すると同時に取り除く。

さらに、上記のような樹脂に代えて、主成分をシリコー
ン樹脂とするクリーム状の剥離剤を用いても良く、この
場合塗布はロールコータ−法で行ない、これにより配線
板の表面及び上記各ホール内に樹脂を塗布穴埋めする。

なお、水剤は常温で３００〜４００ポイズであるため、
塗布後もべとつかないので、そのまま上記のような機械
研磨が行なえる。

〈作用〉 この発明によれば、小径バイヤホールを被覆するテンテ
ィングレジストを形成する際、フォトマスク焼付ズレが
発生しても、その小径バイヤホール内に埋設された樹脂
層が、エツチング液のしみ込みを防止する。

しかも、上記樹脂層はテンティングレジストのささえと
なるので、現像、エツチング工程においてスプレー圧に
よるテンティングレジストのテント破れを防止する。

〈実施例〉 以下、この発明に係る製造方法について第１図を用いて
詳細に説明する。

なお、本実施例にあっては、小径バイヤホールを多用す
ることにより、従来より製造されている６層の多層印刷
配線板を４層の多層印刷配線板として製造したものに、
外層回路を形成するもので、従来と同一部材には同一符
号を付す。

また、上記４層のうち内層２層は、両面銅張りエポキシ
基材ＭＣＬ−６７（板厚０．　２ｍｍ、銅箔３５ｍｍ、
　日立化成工業（株）製品名）上に、テンティングによ
るサブトラクト法を用いて回路形成を行った後、その銅
箔に酸化銅処理を行い、銅箔の積層接着強度を持たせた
。

さらに、上記４層のうち外層２層は、上記のような内層
２層の上下面に、プリプレグＧＥＡ−６７Ｎ（日立化成
工業（株）製品名）を介して片面銅張りエポキシ基材Ｍ
ＣＬ−Ｅ−６７をそれぞれ載置し、かつこれに加熱加圧
を行い積層した。その結果、４層の多層印刷配線板（以
下、基材という）を得た。

次に、上記のように得られた基材に外層回路を形成する
にあたり、まず基材の穴あけ、スミア処理、デバリング
、ホーニング、化学銅めっき、及び電気銅めっき等の通
常工程を経て、スルーホール及び小径バイヤホール等を
基材に形成した後、焼付工程前において、表１に示すよ
うな組成の液状感光性樹脂を基材表面にロールコータ−
法で全面塗布する。

この際、上記スルーホール及び小径λイヤホールにもそ
れぞれ樹脂が入り込む。そして、その樹脂を風乾させた
後、２００〜５００ｍＪ／Ｃｍ２程度のＵＶで全面露光
させてから、１２０℃±５℃程度の熱を加え、これによ
り後工程で現像液が膨潤しな（なる程度に硬化させる。

その後、テンティング用ドライフィルムＰＵＴ１４ＢＦ
Ｔ　（日立化成工業（株）製品名）をラミネートする前
処理としてベルトサンダー（＃４００）で機械研磨を行
い、上記のように硬化した基材表面の硬化樹脂膜のみを
取り除く。その結果、第１図に示す如く基材７の小径バ
イヤホール３及び図示しないスルーホールのみに樹脂層
８が埋設されて残る。

次いで、上記のような研磨で露出した基材７表面の銅箔
９にドライフィルムをラミネートし、焼付、現像を行う
ことにより、小径バイヤホール４及び図示しないスルー
ホールのランド部分、ならびに配線ライン等を被覆する
テンティングレジスト１を形成してから、所定のスプレ
ー圧でエツチング液２を噴出させてエツチングを行った
後、」二記テンティンクレジスト１を塩化メチレンで剥
離する。

この際同時に、スルーホール及び小径バイヤホールの樹
脂も取り除き、これにより基Ｈの外層回路が形成される
。

ところで、上記実施例にあっては、液状感光性樹脂を基
材にロールコータ法で全面塗布するものであるか、これ
に代えて主成分がシリコーン樹脂であるクリーム状離形
剤ＫＪＲ９０２２（信越化学（株）製品名）をロールコ
ータ法で全面塗布してもよく、この場合は、塗布後風乾
を行なった後、上記と同様にベルトサンダによる機械研
磨で表面塗布膜を取り除き、次にドライフィルムをラミ
ネートし、焼付、現像、エツチングを行い、そのエツチ
ング後のドライフィルム剥離時において、塩化メチレン
によりスルーホール及び小径バイヤホール内の樹脂を取
り除く。

したがって、上記のような実施例によれば、小径バイヤ
ホール及びスルーホール内に樹脂層を埋設し、その後小
径バイヤホール及びスルーホールのランド部分、ならび
に配線ライン等を、テンティングレジストで被覆してか
らエツチングを行うため、その樹脂層がエツチング液の
しみ込みを防止し、かつテンティングレジストのささえ
となるので、ランド径の小さな小径バイヤホールであっ
ても、銅食われない良品質の小径バイヤホールが得られ
る。

特に、上記樹脂層として、主成分がシリコーン樹脂であ
るクリーム状剥離刑剤を用いた場合は、その剥離剤を塗
布後、風乾するのみで機械研磨が行える。

〈発明の効果〉 本発明は、上記の如く小径バイヤホール及びスルーホー
ル内に樹脂層を埋設し、その後各ホールのランド部分を
テンティングレジスト被覆してからエツチングを行うた
め、その樹脂層がエツチング液のしみ込みを防止し、か
つテンティングレジストのささえとなるので、ランド径
の小さな小径バイヤホールであっても、銅食われのない
良品質の小径バイヤーホールが得られる。

そのため、今後ますます高密度化されていく多層印刷配
線板の外層回路形成において、現在最も安定で量産効果
の高いテンティングによるサブトラクト法をそのまま製
造プロセスとして採用し、かつ良品質の小径バイヤホー
ルを有する多層印刷配線板を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の製造方法における要部を示す断面図、
第２図は従来の製造方法における要部を示す断面図、第
３図はバイヤホールを含む配線ラインを説明する説明図
である。 １・・・テンティングレジスト ３・・・小径バイヤホール ８・・・樹脂層 第　１　回 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．小径バイヤホール及びスルーホールを有する多層印
   刷配線板の外層回路形成において、上記各ホール内に樹
   脂層を埋設し、その後各ホールのランド部分をテンティ
   ングレジストで被覆してからエッチングを行った後、そ
   のレジスト及び樹脂層を取り除くことを特徴とする小径
   バイヤホール付多層印刷配線板の製造方法。