JPH06260767A - 多層プリント配線板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 アディティブ法により最外層の導体回路を形
成するにも関わらず多層プリント配線板を安価に製造す
ることが可能な多層プリント配線板の製造方法を提供す
ること。 【構成】 内層基板１の外側にプリプレグ２を配置する
と共に、更にその外側に接着層１３となるフィルム状の
アディティブ用接着剤３を配置する。オートクレーブ８
を用いてプリプレグ２と内層基板１とを加熱加圧プレス
し、最外層に接着層１３を有する積層体５を形成する。
次いで接着層１３に対して粗化処理を行った後、アディ
ティブ法により積層体５の最外層に導体回路を形成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は多層プリント配線板の製
造方法に係り、特にはアディティブ法によって最外層の
導体回路を形成する多層プリント配線板の製造方法に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子機器の小型化、高性能化及び
多機能化が進められており、これに使用される多層プリ
ント配線板についてもファインパターンによる高密度化
及び高信頼性が要求されている。

【０００３】従来、多層プリント配線板に導体回路を形
成する方法としては、内層基板の外側にいわゆるプリプ
レグと銅箔とを加熱加圧して積層体を形成し、その積層
体にエッチングを施すサブトラクティブ法が広く行われ
ている。そして、この方法によればプリプレグとの密着
性に優れた導体回路を積層体の最外層に形成できること
が知られている。その反面、この方法によるとエッチン
グでパターンを形成するときのエッチング深さが大き
く、アンダーカットも大きくなり易いという側面もあ
る。それゆえ、高精度のファインパターンが得難く、高
密度化に対応することが難しいということが近年指摘さ
れている。

【０００４】これに代わる方法としては、加熱加圧によ
り積層体を形成する際に銅箔を用いず、無電解めっきの
みによって積層体の最外層に導体回路を形成するアディ
ティブ法が知られている。この方法によると高精度のフ
ァインパターンが得られるという利点があることから、
アディティブ法は近年特に注目を浴びている。

【０００５】ここで、アディティブプロセスによる最外
層の導体回路の形成方法の一例を図５〜図７を用いて説
明する。まず、所定箇所に内層の導体回路２０が形成さ
れた内層基板２１と一対のプリプレグ２２とを積層し、
更にその表裏両面に離型シート２３を介して一対の鏡面
板２４を配置する（図５参照）。この状態で加圧加熱を
行うことにより、プリプレグ２２のガラスクロス中に含
浸させたＢステージの熱硬化性樹脂を硬化させ、内層基
板２１とプリプレグ２２とを一体化させる（図６参
照）。得られた積層体２５の表面にアディティブ用接着
剤２６を用いて接着層を設け（図７参照）、次いでその
接着層に対する粗化処理によりアンカーを形成する。こ
の場合、前記接着剤としては、一般にエポキシ樹脂等の
熱硬化性樹脂のマトリクス中にブタジエンゴム等のフィ
ラーを含む接着剤などが使用される。

【０００６】更に、粗化された接着層に無電解めっきに
おいて最初の金属析出に必要な触媒核を付与した後、所
望の箇所にめっきレジスト層を形成する。ここで、触媒
核の活性化処理を行った後、めっきレジスト層以外の箇
所に対して無電解銅めっき等を施す。その結果、積層体
の最外層には所望の導体回路が形成される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のアデ
ィティブプロセスでは、一般に液状接着剤または半硬化
のフィルム状接着剤のいずれかを用いて接着層の形成が
行われている。前者を選択した場合、液状接着剤はロー
ルコータ法、浸漬ディップ法またはスプレー法などによ
って積層体の表面に塗布される。一方、後者を選択した
場合、フィルム状接着剤は加熱加圧プレス法や熱ローラ
によるラミネート法などにより積層体の表面に接着され
る。

【０００８】しかしながら、いずれの接着剤を選択した
場合であっても、塗布工程や加熱加圧工程等の別工程が
要求されるため、サブトラクティブ法に比べて製造コス
トが高くなってしまう。また、前記加熱加圧プレス法で
は、図６，図７に示すように積層体２５に更にフィルム
状接着剤２６、離型シート２３及び鏡面板２４を配置
し、再度加熱加圧プレスする必要が生じるため、工程的
にも煩雑になる。

【０００９】このように、高精度のファインパターンが
得られるという利点がありながらも、コスト高になる等
の欠点もあったため、アディティブ法による多層プリン
ト配線板の利用範囲は、高級コンピュータ等の狭い分野
に限られていた。

【００１０】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、アディティブ法により最外層の導
体回路を形成するにも関わらず多層プリント配線板を安
価に製造することが可能な多層プリント配線板の製造方
法を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項１に記載の発明では、内層基板の外側にプ
リプレグを配置すると共に、更にその外側に接着層とな
るフィルム状のアディティブ用接着剤を配置して加熱加
圧プレスを行うことにより、最外層に接着層を有する積
層体を形成し、次いでその接着層に対して粗化処理を行
った後、アディティブ法により前記積層体の最外層に導
体回路を形成することをその要旨としている。

【００１２】また、請求項２に記載の発明では、液状の
アディティブ用接着剤を用いて予めプリプレグの片面に
接着層を形成しておき、前記プリプレグの接着層非形成
面側と前記内層基板側とが対向するように両者を積層し
て加熱加圧プレスを行うことにより、最外層に接着層を
有する積層体を形成し、次いでその接着層に対して粗化
処理を行った後、アディティブ法により前記積層体の最
外層に導体回路を形成することをその要旨としている。

【００１３】

【作用】本発明の方法によると、最外層に接着層を有す
る積層体が１回の加熱加圧プレス工程によって形成され
るため、従来において接着層形成のための別工程として
行われていた塗布工程や加熱加圧プレス工程等が不要に
なる。従って、多層プリント配線板を製造する際の工程
数が減り、製造コストを低減することが可能となる。

【００１４】

【実施例】〔実施例１〕以下、本発明を具体化した実施
例１を図１〜図３に基づき詳細に説明する。

【００１５】工程（１）：まず、この実施例では、内層
基板１、プリプレグ２及びフィルム状のアディティブ用
接着剤３をそれぞれ用意した（図１参照）。前記内層基
板１は、プリプレグ等のような絶縁基材１ａに銅箔１ｂ
を貼着させた銅張積層板を出発材料として作製されたも
のである。本実施例では、厚さ１．６mmの銅張積層板を
用いて、その両面の銅箔１ｂをサブトラクティブ法に従
ってエッチングすることにより、所定部分に内層の導体
回路４を形成した。

【００１６】また、本実施例では、アディティブ用接着
剤３として、エポキシ樹脂製のマトリクス中にエポキシ
樹脂微粉末製のフィラーを分散したワニスを厚さ５０μ
ｍのフィルム状にしたもの（以下「接着剤フィルム３」
と呼ぶ）を選択した。なお、前記接着剤フィルム３はこ
の時点では不完全硬化状態（Ｂステージ）にある。

【００１７】更に、本実施例では、ガラスクロスに熱硬
化性エポキシ樹脂を含浸させた厚さ１００μｍのプリプ
レグ２を選択した。そして、内層基板１の外側に二枚の
プリプレグ２を配置し、更にその外側に２枚の接着剤フ
ィルム３を配置した（図１参照）。なお、これら１，
２，３は後の加熱加圧プレス工程によって一体化される
ことにより、積層体５となるべきものである。

【００１８】工程（２）：更に、内層基板１、プリプレ
グ２及び接着剤フィルム３を重ね合わせたものを一対の
鏡面板６で挟持し、かつそれらの間にテフロン〔商標
名〕等からなる離型シート７を介在させた（図２参
照）。

【００１９】工程（３）：次に、前記積層物をオートク
レーブ８に移すと共に、積層物をゴムシート９によって
被覆しかつゴムシート９とオートクレーブ８の内底面８
ａとの間にシール材１０を介在させた（図３参照）。ま
た、ゴムシート９と内底面８ａとによって形成される空
間１１からエアを抜くための手段としてホース１２を配
置した。

【００２０】この状態で所定条件下（Ｎ₂ 雰囲気下，１
７０℃，２時間）にて加熱加圧プレス（いわゆる等方加
圧）を行った。なお、本実施例１では高いプレス圧によ
るフィラーの潰れ・変形を未然に防止するために、プレ
ス圧を９kg/cm²程度に設定した。

【００２１】そして、前記加熱加圧プレスの結果、積層
体５の最外層に厚さ５０μｍ，表面粗度２μｍ〜８μｍ
程度の接着層１３を形成した。 工程（４）：次に、前記積層体５から鏡面板６及び離型
シート７を取り外した後、積層体５に対してスルーホー
ルとなる貫通孔を形成した。その後、積層体５をクロム
酸（Ｃｒ₂ Ｏ₃ ）７００g/l 水溶液に７０℃，１５分間
浸漬処理し、接着層１３の表面を粗化した。

【００２２】なお、接着層１３を構成しているマトリク
スは溶解液に難溶であり、その中に分散されているフィ
ラーは溶解液に可溶である。従って、この処理により、
表面に直径数μｍ程度のアンカー用凹部が多数存在した
粗化接着層が形成される。その後、積層体５を中和液
（シプレイ社製）に浸漬してから水洗をした。

【００２３】工程（５）：以下、通常のアディティブ法
に準じてＰｄ触媒核付与、レジスト形成、触媒核の活性
化及び無電解銅めっき等を実施し、積層体５の最外層に
導体回路を有する多層プリント配線板を得た。

【００２４】最外層に形成された導体回路のパターン密
着強度（ピール強度）を調査したところ、その測定値
は、ロールコータ法やドライフィルム・ラミネート法等
のような従来方法にて作製されたものの測定値とほぼ同
程度であった。

【００２５】そして、本実施例の方法によると、最外層
に接着層１３を有する積層体５が１回の加熱加圧プレス
工程によって形成されるため、製造工程数が減り、製造
コストを低減する結果となった。 〔実施例２〕次に、本発明を具体化した実施例２を図４
に基づき詳細に説明する。

【００２６】工程（１）：まず本実施例では、前記実施
例１と同様の内層基板１及びプリプレグ２を用意すると
共に、プリプレグ２上に予め接着層を形成するための液
状のアディティブ用接着剤を用意した。

【００２７】本実施例にて用いられる液状のアディティ
ブ用接着剤は、熱硬化性エポキシ樹脂粉末製のマトリク
ス中にエポキシ樹脂微粉末製のフィラーを分散したもの
（以下「接着剤ワニス」と呼ぶ）である。

【００２８】そして、ロールコータを用いてプリプレグ
２の片面にＢステージの接着剤ワニスを塗布し、厚さ７
０μｍの接着層１４を形成した（図４参照）。この後、
前記接着層１４が外層側となるように、プリプレグ２と
内層基板１とを重ね合わせた。

【００２９】工程（２）：次に、接着層１３が形成され
たプリプレグ２と内層基板１とを重ね合わせたものを、
実施例１のときと同様に離型シート７及び鏡面板６で挟
持した。そして、前記積層物をオートクレーブ８に移し
た後、実施例１と同様の加熱加圧プレスを行い、接着層
１３が形成されたプリプレグ２と内層基板１とを一体化
させた。

【００３０】工程（３）：以下、実施例１の工程（４）
及び（５）に従って、穴あけ、粗化、Ｐｄ触媒核付与、
レジスト形成、触媒核の活性化及び無電解銅めっき等を
実施し、積層体５の最外層に導体回路を有する多層プリ
ント配線板を得た。

【００３１】最外層に形成された導体回路のパターン密
着強度（ピール強度）を調査したところ、その測定値
は、ロールコータ法やドライフィルム・ラミネート法等
のような従来方法にて作製されたものの測定値とほぼ同
程度であった。

【００３２】そして、本実施例の方法によると、最外層
に接着層１４を有する積層体５が１回の加熱加圧プレス
工程によって形成されるため、製造工程数が減り、製造
コストを低減する結果となった。

【００３３】なお、本発明は上記実施例１，２のみに限
定されることはなく、以下のように変更することが可能
である。例えば、 （ａ）アディティブ用の接着剤ワニスをガラスクロス
（厚さ１５０μｍ程度）に含浸してプリプレグ化し、得
られた接着剤含浸プリプレグと内層基板とを一体化させ
ることにより、積層体を製造しても良い。この方法であ
っても、実施例１，２のような作用・効果を奏すること
が可能である。

【００３４】（ｂ）加熱加圧プレスを行うための手段は
実施例１，２のようなオートクレーブ８に必ずしも限定
される訳ではなく、勿論、等方加圧プレスを行い得る他
の手段に代替させることが可能である。

【００３５】（ｃ）また、ホットプレスのような一軸プ
レスであったとしても、プレス圧を低く設定できるよう
な場合には、勿論使用することができる。そのとき、高
いプレス圧を付加した場合でも潰れ難いエポキシフィラ
ーに代えて、ゴムフィラーなどを使用することも可能と
なる。

【００３６】（ｄ）マトリクス中に粒径の異なるフィラ
ーを混在させた接着剤を使用することにより、粗化接着
層に一次アンカーと二次アンカーとを形成させることも
可能である。

【００３７】（ｅ）内層基板１は実施例１，２のような
両面板のみに限定されず、例えば４層板等であっても勿
論良い。また、内層基板１の作製方法も実施例１，２に
示したようなサブトラクティブ法のみに限られない。

【００３８】（ｆ）アディティブ用接着剤の中に予め触
媒核が含まれているものを用いても勿論良い。

【００３９】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の多層プリ
ント配線板の製造方法によれば、アディティブ法により
最外層の導体回路を形成するにも関わらず多層プリント
配線板を安価に製造することができるという優れた効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１において、内層基板、プリプレグ及び
接着剤フィルムを重ね合わせる際の順序を示す部分拡大
概略正断面図である。

【図２】内層基板、プリプレグ、接着剤フィルム、離型
シート及び鏡面板を重ね合わせる際の順序を示す部分拡
大概略正断面図である。

【図３】オートクレーブによる加熱加圧プレス工程を示
す概略説明図である。

【図４】実施例２において、内層基板、接着層が形成さ
れたプリプレグ、離型シート及び鏡面板を重ね合わせる
際の順序を示す部分拡大概略正断面図である。

【図５】従来の多層プリント配線板の製造工程を説明す
るための部分拡大概略正断面図である。

【図６】内層基板とプリプレグとを一体化させることに
よって得られる積層体を示す部分拡大概略正断面図であ
る。

【図７】従来の多層プリント配線板の製造工程を説明す
るための部分拡大概略正断面図である。

【符号の説明】

１…内層基板、２…プリプレグ、１３，１４…接着層、
３…フィルム状のアディティブ用接着剤、５…積層体。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内層基板の外側にプリプレグを配置すると
   共に、更にその外側に接着層となるフィルム状のアディ
   ティブ用接着剤を配置して加熱加圧プレスを行うことに
   より、最外層に接着層を有する積層体を形成し、次いで
   その接着層に対して粗化処理を行った後、アディティブ
   法により前記積層体の最外層に導体回路を形成すること
   を特徴とした多層プリント配線板の製造方法。
2. 【請求項２】液状のアディティブ用接着剤を用いて予め
   プリプレグの片面に接着層を形成しておき、前記プリプ
   レグの接着層非形成面側と前記内層基板側とが対向する
   ように両者を積層して加熱加圧プレスを行うことによ
   り、最外層に接着層を有する積層体を形成し、次いでそ
   の接着層に対して粗化処理を行った後、アディティブ法
   により前記積層体の最外層に導体回路を形成することを
   特徴とした多層プリント配線板の製造方法。