JPH0987366A - 感光性樹脂組成物とそれを用いた多層配線板の製法 - Google Patents
感光性樹脂組成物とそれを用いた多層配線板の製法Info
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- JPH0987366A JPH0987366A JP24430895A JP24430895A JPH0987366A JP H0987366 A JPH0987366 A JP H0987366A JP 24430895 A JP24430895 A JP 24430895A JP 24430895 A JP24430895 A JP 24430895A JP H0987366 A JPH0987366 A JP H0987366A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】アルカリ水溶液である無電解めっき液に膨潤，
溶解することなくめっきができ、かつ、露光，現像が不
燃性の水性現像液により行なうことが可能な感光性樹脂
組成物の提供。 【解決手段】エポキシ当量２５０〜５００ｇ／ｅｑのエ
ポキシ系樹脂と、エポキシ当量１６０〜２５０ｇ／ｅｑ
のエポキシ系樹脂と、フェノール性水酸基を有しアルカ
リ水溶液に可溶な樹脂と、IIａ属，IIIａ属，IVａ属の
水酸化物，酸化物，炭酸塩から選ばれる少なくとも１種
の無機化合物、および、光酸発生剤を含むことを特徴と
する感光性樹脂組成物。
溶解することなくめっきができ、かつ、露光，現像が不
燃性の水性現像液により行なうことが可能な感光性樹脂
組成物の提供。 【解決手段】エポキシ当量２５０〜５００ｇ／ｅｑのエ
ポキシ系樹脂と、エポキシ当量１６０〜２５０ｇ／ｅｑ
のエポキシ系樹脂と、フェノール性水酸基を有しアルカ
リ水溶液に可溶な樹脂と、IIａ属，IIIａ属，IVａ属の
水酸化物，酸化物，炭酸塩から選ばれる少なくとも１種
の無機化合物、および、光酸発生剤を含むことを特徴と
する感光性樹脂組成物。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は耐熱性に優れたホト
ビアホール形成用の材料の感光性樹脂組成物とそれを用
いた多層配線板に関する。
ビアホール形成用の材料の感光性樹脂組成物とそれを用
いた多層配線板に関する。
【０００２】
【従来の技術】感光性エポキシ樹脂は広く知られてお
り、その例としては特公昭４９−１７０４０号公報、特
開昭５０−１５８６９８号公報、特開昭５６−５５４２
０号公報、特開昭６３−７１８４０号公報等がある。
り、その例としては特公昭４９−１７０４０号公報、特
開昭５０−１５８６９８号公報、特開昭５６−５５４２
０号公報、特開昭６３−７１８４０号公報等がある。
【０００３】これら感光性エポキシ樹脂の多くは、現像
に有機溶剤を使用する必要がある。現在、塩素系有機溶
剤は水質汚染等の環境問題から、汎用の有機溶剤を使用
せざるを得ない状況にある。しかし、こうした有機溶剤
の使用は、引火、爆発の危険がある。特開昭６３−７１
８４０号公報の樹脂組成物は、ポリフェノールをベース
ポリマとして使用しているためアルカリ水溶液による現
像が可能である。
に有機溶剤を使用する必要がある。現在、塩素系有機溶
剤は水質汚染等の環境問題から、汎用の有機溶剤を使用
せざるを得ない状況にある。しかし、こうした有機溶剤
の使用は、引火、爆発の危険がある。特開昭６３−７１
８４０号公報の樹脂組成物は、ポリフェノールをベース
ポリマとして使用しているためアルカリ水溶液による現
像が可能である。
【０００４】しかし、樹脂組成物がアルカリ水溶液に容
易に溶解し得るほど水酸基を含んでいる場合、微細配線
に有利な無電解めっきが困難と考えられる。即ち、作製
したレリーフパターンがアルカリ水溶液である無電解め
っき液中で膨潤し、変形する恐れがある。
易に溶解し得るほど水酸基を含んでいる場合、微細配線
に有利な無電解めっきが困難と考えられる。即ち、作製
したレリーフパターンがアルカリ水溶液である無電解め
っき液中で膨潤し、変形する恐れがある。
【０００５】一方、プリント配線基板は、高密度実装を
目的とし集積回路の表面実装が盛んに行なわれている。
こうした集積回路の表面実装においては、集積回路と基
板との間にハンダバンプを設け、加熱炉によりハンダを
溶融させて両者を接着するハンダリフロー工程が必須と
なる。この時、基板はハンダの融点（錫６／鉛４の合金
では１９０℃）以上の温度で、１分〜数分間加熱され
る。そのためこうした基板材料には熱的に安定なエポキ
シ樹脂等の熱硬化性樹脂が使用されてきた。
目的とし集積回路の表面実装が盛んに行なわれている。
こうした集積回路の表面実装においては、集積回路と基
板との間にハンダバンプを設け、加熱炉によりハンダを
溶融させて両者を接着するハンダリフロー工程が必須と
なる。この時、基板はハンダの融点（錫６／鉛４の合金
では１９０℃）以上の温度で、１分〜数分間加熱され
る。そのためこうした基板材料には熱的に安定なエポキ
シ樹脂等の熱硬化性樹脂が使用されてきた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、アル
カリ水溶液である無電解めっき液に膨潤，溶解すること
なくめっきができ、かつ、露光，現像が不燃性の水性現
像液により行なうことが可能な感光性樹脂組成物を提供
することにある。
カリ水溶液である無電解めっき液に膨潤，溶解すること
なくめっきができ、かつ、露光，現像が不燃性の水性現
像液により行なうことが可能な感光性樹脂組成物を提供
することにある。
【０００７】本発明の他の目的は、上記感光性樹脂組成
物用いた熱的に安定な多層配線板を提供することにあ
る。
物用いた熱的に安定な多層配線板を提供することにあ
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成する本発
明の要旨は次のとおりである。
明の要旨は次のとおりである。
【０００９】〔１〕 （ａ）：エポキシ当量２５０〜５
００ｇ／ｅｑのエポキシ系樹脂と、（ｂ）：エポキシ当
量１６０〜２５０ｇ／ｅｑのエポキシ系樹脂と、
（ｃ）：フェノール性水酸基を有しアルカリ水溶液に可
溶な樹脂と、（ｄ）：IIａ属，IIIａ属，IVａ属の水酸
化物，酸化物，炭酸塩から選ばれる少なくとも１種の無
機化合物、および、（ｅ）：光酸発生剤を含むことを特
徴とする感光性樹脂組成物。
００ｇ／ｅｑのエポキシ系樹脂と、（ｂ）：エポキシ当
量１６０〜２５０ｇ／ｅｑのエポキシ系樹脂と、
（ｃ）：フェノール性水酸基を有しアルカリ水溶液に可
溶な樹脂と、（ｄ）：IIａ属，IIIａ属，IVａ属の水酸
化物，酸化物，炭酸塩から選ばれる少なくとも１種の無
機化合物、および、（ｅ）：光酸発生剤を含むことを特
徴とする感光性樹脂組成物。
【００１０】〔２〕 前記（ａ）が１０〜５０重量部、
（ｂ）が１０〜８０重量部、（ｃ）が１０〜４０重量
部、上記（ａ）（ｂ）（ｃ）成分の総量を１００重量部
とし、前記（ｄ）が３〜１００重量部、（ｅ）が３〜３
０重量部である前記感光性樹脂組成物。
（ｂ）が１０〜８０重量部、（ｃ）が１０〜４０重量
部、上記（ａ）（ｂ）（ｃ）成分の総量を１００重量部
とし、前記（ｄ）が３〜１００重量部、（ｅ）が３〜３
０重量部である前記感光性樹脂組成物。
【００１１】〔３〕 前記（ａ）がビスフェノール型エ
ポキシ樹脂、（ｂ）がノボラック型エポキシ樹脂である
前記感光性樹脂組成物。
ポキシ樹脂、（ｂ）がノボラック型エポキシ樹脂である
前記感光性樹脂組成物。
【００１２】〔４〕 前記（ｃ）が置換基を有していて
もよいノボラック樹脂、レゾール樹脂、ヒドロキシスチ
レン（共）重合体、ヒドロキシフェニルマレイミド
（共）重合体の郡から選ばれる前記感光性樹脂組成物。
もよいノボラック樹脂、レゾール樹脂、ヒドロキシスチ
レン（共）重合体、ヒドロキシフェニルマレイミド
（共）重合体の郡から選ばれる前記感光性樹脂組成物。
【００１３】〔５〕 前記（ｄ）が炭酸カルシウム、水
酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、酸化ケイ素か
ら選ばれる少なくとも１種の無機化合物である前記感光
性樹脂組成物。
酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、酸化ケイ素か
ら選ばれる少なくとも１種の無機化合物である前記感光
性樹脂組成物。
【００１４】〔６〕 感光性樹脂組成物１００重量部に
対し、有機溶剤３０〜４００重量部を含む前記感光性樹
脂組成物。
対し、有機溶剤３０〜４００重量部を含む前記感光性樹
脂組成物。
【００１５】〔７〕 （１）（ａ）：エポキシ当量２５
０〜５００ｇ／ｅｑのエポキシ系樹脂と、（ｂ）：エポ
キシ当量１６０〜２５０ｇ／ｅｑのエポキシ系樹脂と、
（ｃ）：フェノール性水酸基を有しアルカリ水溶液に可
溶な樹脂と、（ｄ）：IIａ属，IIIａ属，IVａ属の水酸
化物，酸化物，炭酸塩から選ばれる少なくとも１種の無
機化合物、および、（ｅ）：光酸発生剤を含む感光性樹
脂組成物により内層配線を有する基板表面を被覆する工
程、 （２）ビアホールマスクを介して露光する工程、 （３）未露光部をアルカリ水溶液で現像しビアホールを
形成する工程、 （４）ビアホール内および感光性樹脂層表面を粗化する
工程、 （５）ビアホール内および感光性樹脂層表面にめっき触
媒を付与する工程、 （６）ビアホール内および感光性樹脂層表面に化学めっ
き、または、化学めっきと電気めっきを併用して導体層
を形成し、層間の導通を図る工程、 を含む多層配線板の製法。
０〜５００ｇ／ｅｑのエポキシ系樹脂と、（ｂ）：エポ
キシ当量１６０〜２５０ｇ／ｅｑのエポキシ系樹脂と、
（ｃ）：フェノール性水酸基を有しアルカリ水溶液に可
溶な樹脂と、（ｄ）：IIａ属，IIIａ属，IVａ属の水酸
化物，酸化物，炭酸塩から選ばれる少なくとも１種の無
機化合物、および、（ｅ）：光酸発生剤を含む感光性樹
脂組成物により内層配線を有する基板表面を被覆する工
程、 （２）ビアホールマスクを介して露光する工程、 （３）未露光部をアルカリ水溶液で現像しビアホールを
形成する工程、 （４）ビアホール内および感光性樹脂層表面を粗化する
工程、 （５）ビアホール内および感光性樹脂層表面にめっき触
媒を付与する工程、 （６）ビアホール内および感光性樹脂層表面に化学めっ
き、または、化学めっきと電気めっきを併用して導体層
を形成し、層間の導通を図る工程、 を含む多層配線板の製法。
【００１６】
【発明の実施の形態】上記において、（ａ）成分のビス
フェノール型エポキシ樹脂は、ガラス布基材等との接着
性と、耐クラック性の向上にある。特に、ガラス転移温
度以上での伸率（線膨張係数α）の急激な増加を抑制す
る作用を有し、エポキシ当量が２５０〜５００ｇ／ｅｑ
のエポキシ樹脂である。これにより架橋点距離が短くな
り硬化物のガラス転移温度が高くなる。該エポキシ樹脂
としては、ビスフェノールＡ型、ビスフェノールＦ型、
ビスフェノールＳ型、あるいはそれらのハロゲン化物が
ある。例えば、油化シェル製のエピコート８０１、８０
７、８２８、８３４、１００１、５０４５−Ｂ−８０、
５０４６−Ａ−７０、大日本インキ工業製のエピクロン
８３０、８５０、８６０、ＥｘＡ−１５１４、４００４
等がある。
フェノール型エポキシ樹脂は、ガラス布基材等との接着
性と、耐クラック性の向上にある。特に、ガラス転移温
度以上での伸率（線膨張係数α）の急激な増加を抑制す
る作用を有し、エポキシ当量が２５０〜５００ｇ／ｅｑ
のエポキシ樹脂である。これにより架橋点距離が短くな
り硬化物のガラス転移温度が高くなる。該エポキシ樹脂
としては、ビスフェノールＡ型、ビスフェノールＦ型、
ビスフェノールＳ型、あるいはそれらのハロゲン化物が
ある。例えば、油化シェル製のエピコート８０１、８０
７、８２８、８３４、１００１、５０４５−Ｂ−８０、
５０４６−Ａ−７０、大日本インキ工業製のエピクロン
８３０、８５０、８６０、ＥｘＡ−１５１４、４００４
等がある。
【００１７】（ｂ）成分のノボラック型エポキシ樹脂
は、硬化物の架橋密度を増加させガラス転移温度を高く
するものであり、好ましくはエポキシ当量が１６０〜２
５０ｇ／ｅｑのエポキシ樹脂である。これにより架橋密
度が増して、硬化物のガラス転移温度が高くなる。該エ
ポキシ樹脂としては、フェノールノボラック型、クレゾ
ールノボラック型、あるいはそれらのハロゲン化物があ
る。例えば、住友化学製のＥＳＣＮ−１９５、油化シェ
ル製のエピコート１５２、１８０Ｓ６５、１８０Ｈ６
５、大日本インキ工業製のＮ−６６５、６７３、６９
０、７３８、７７０、８６５、旭化成工業製のＥＣＮ−
２６８、２７３、２９２、２９９等がある。
は、硬化物の架橋密度を増加させガラス転移温度を高く
するものであり、好ましくはエポキシ当量が１６０〜２
５０ｇ／ｅｑのエポキシ樹脂である。これにより架橋密
度が増して、硬化物のガラス転移温度が高くなる。該エ
ポキシ樹脂としては、フェノールノボラック型、クレゾ
ールノボラック型、あるいはそれらのハロゲン化物があ
る。例えば、住友化学製のＥＳＣＮ−１９５、油化シェ
ル製のエピコート１５２、１８０Ｓ６５、１８０Ｈ６
５、大日本インキ工業製のＮ−６６５、６７３、６９
０、７３８、７７０、８６５、旭化成工業製のＥＣＮ−
２６８、２７３、２９２、２９９等がある。
【００１８】（ｃ）成分のフェノール性水酸基を有する
樹脂は、水性現像液への溶解性を高めると共に、硬化時
にエポキシ樹脂と反応して硬化物の架橋密度を増加させ
ガラス転移温度を高くするもので、例えば、フェノール
ノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、レゾール
樹脂、ポリヒドロキシスチレン、ポリヒドロキシフェニ
ルマレイミド等がある。
樹脂は、水性現像液への溶解性を高めると共に、硬化時
にエポキシ樹脂と反応して硬化物の架橋密度を増加させ
ガラス転移温度を高くするもので、例えば、フェノール
ノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、レゾール
樹脂、ポリヒドロキシスチレン、ポリヒドロキシフェニ
ルマレイミド等がある。
【００１９】（ｄ）成分の無機充填剤は、基材上に塗
布、乾燥した感光性樹脂組成物のべとつきを減少させて
タックフリー性を向上させると共に、基板めっき面の表
面粗化の効率を向上するもので、炭酸カルシウム、水酸
化マグネシウム、水酸化アルミニウム、酸化ケイ素等が
好ましい。該無機充填剤の粒径は、基板上に形成される
感光性樹脂層の厚さよりも小さいことが望ましく、さら
に露光，現像して形成されるビアホールの穴径よりも小
さいことが望ましい。
布、乾燥した感光性樹脂組成物のべとつきを減少させて
タックフリー性を向上させると共に、基板めっき面の表
面粗化の効率を向上するもので、炭酸カルシウム、水酸
化マグネシウム、水酸化アルミニウム、酸化ケイ素等が
好ましい。該無機充填剤の粒径は、基板上に形成される
感光性樹脂層の厚さよりも小さいことが望ましく、さら
に露光，現像して形成されるビアホールの穴径よりも小
さいことが望ましい。
【００２０】（ｅ）成分の光酸発生剤は、露光時にエポ
キシ樹脂の重合触媒である酸触媒を発生して潜像を形成
するものであり、例えば、式〔１〕，〔２〕
キシ樹脂の重合触媒である酸触媒を発生して潜像を形成
するものであり、例えば、式〔１〕，〔２〕
【００２１】
【化１】
【００２２】（但し、ＸはＰＦ6，ＳｂＦ6を示す）で示
すオニウム塩が用いられる。
すオニウム塩が用いられる。
【００２３】こうした光酸発生剤としては、みどり化学
製のＤＴＳ−１０２，１０３、ＴＰＳ−１０２，１０
３、ユニオンカーバイト製のＵＶＩ−６９７０、６９７
４等がある。
製のＤＴＳ−１０２，１０３、ＴＰＳ−１０２，１０
３、ユニオンカーバイト製のＵＶＩ−６９７０、６９７
４等がある。
【００２４】上記感光性樹脂組成物は、各成分の配合量
が極度に偏らないかぎり、耐熱性、耐めっき液性、水性
現像液による現像性を満足するものである。その好まし
い組成範囲は、成分（ａ）が１０〜５０重量部、成分
（ｂ）が１０〜８０重量部、成分（ｃ）が１０〜４０重
量部で、上記（ａ）（ｂ）（ｃ）成分の総量を１００重
量部とするとき、成分（ｄ）が３〜１００重量部、成分
（ｅ）が３〜３０重量部である。
が極度に偏らないかぎり、耐熱性、耐めっき液性、水性
現像液による現像性を満足するものである。その好まし
い組成範囲は、成分（ａ）が１０〜５０重量部、成分
（ｂ）が１０〜８０重量部、成分（ｃ）が１０〜４０重
量部で、上記（ａ）（ｂ）（ｃ）成分の総量を１００重
量部とするとき、成分（ｄ）が３〜１００重量部、成分
（ｅ）が３〜３０重量部である。
【００２５】上記（ａ）（ｂ）（ｃ）成分が上記の範囲
から逸脱すると耐熱性、耐めっき液性、水性現像液によ
る現像性のいすれかに問題が生じることがある。
から逸脱すると耐熱性、耐めっき液性、水性現像液によ
る現像性のいすれかに問題が生じることがある。
【００２６】また、成分（ｄ）が少ないとタックフリー
性が低下し、多いと現像性が低下する。成分（ｅ）が少
ないと感光性が低下し、多いと露光部の水性現像液への
溶解性が増して現像性が低下する。
性が低下し、多いと現像性が低下する。成分（ｅ）が少
ないと感光性が低下し、多いと露光部の水性現像液への
溶解性が増して現像性が低下する。
【００２７】上記感光性樹脂組成物には、さらに慣用の
添加剤を添加してもよい。例えば、現像欠陥等を識別し
易くするためのフタロシアニン・ブルー、フタロシアニ
ン・グリーン等の染料や、エポキシ樹脂の熱硬化を促進
するトリアリールホスフィン、各種のイミダゾール類等
の硬化触媒がある。これらの添加剤は光反応を阻害する
のでその添加量は１重量部以下とすることが好ましい。
添加剤を添加してもよい。例えば、現像欠陥等を識別し
易くするためのフタロシアニン・ブルー、フタロシアニ
ン・グリーン等の染料や、エポキシ樹脂の熱硬化を促進
するトリアリールホスフィン、各種のイミダゾール類等
の硬化触媒がある。これらの添加剤は光反応を阻害する
のでその添加量は１重量部以下とすることが好ましい。
【００２８】前述の感光性樹脂組成物の水性現像液とし
ては、アルカリ水溶液と水溶性有機溶剤の混合水溶液で
あり、アルカリ成分は水酸化カリウム、水酸化ナトリウ
ム、水酸化テトラメチルアンモニウム等であり、水溶性
有機溶剤としては２−ブトキシエタノール、２−(２−
ブトキシエトキシ)エタノール等である。上記のアルカ
リ成分の濃度は１〜２０重量％の範囲で、水性有機溶剤
の濃度は現像性を保持しつつ現像液に引火性が生じない
範囲、即ち、１０〜５０重量％程度で使用することが望
ましい。
ては、アルカリ水溶液と水溶性有機溶剤の混合水溶液で
あり、アルカリ成分は水酸化カリウム、水酸化ナトリウ
ム、水酸化テトラメチルアンモニウム等であり、水溶性
有機溶剤としては２−ブトキシエタノール、２−(２−
ブトキシエトキシ)エタノール等である。上記のアルカ
リ成分の濃度は１〜２０重量％の範囲で、水性有機溶剤
の濃度は現像性を保持しつつ現像液に引火性が生じない
範囲、即ち、１０〜５０重量％程度で使用することが望
ましい。
【００２９】本感光性樹脂組成物は、溶液またはドライ
フィルム状態で保存、使用される。溶液状態の場合には
感光性樹脂組成物中の樹脂成分を１００重量部としたと
き３０〜４００重量部の有機溶剤に溶解，分散させるこ
とが望ましい。これにより基板への塗工の際、１回塗り
で乾燥後の感光性樹脂組成物の膜厚が約２０〜１００μ
ｍのものを作業性よく形成することができる。また、ド
ライフィルム化する場合は、感光層の膜厚を２０〜１０
０μｍ程度に調製しておくことが望ましい。
フィルム状態で保存、使用される。溶液状態の場合には
感光性樹脂組成物中の樹脂成分を１００重量部としたと
き３０〜４００重量部の有機溶剤に溶解，分散させるこ
とが望ましい。これにより基板への塗工の際、１回塗り
で乾燥後の感光性樹脂組成物の膜厚が約２０〜１００μ
ｍのものを作業性よく形成することができる。また、ド
ライフィルム化する場合は、感光層の膜厚を２０〜１０
０μｍ程度に調製しておくことが望ましい。
【００３０】上記の有機溶剤としてはメチルエチルケト
ン、シクロヘキサノン等のケトン類、トルエン、キシレ
ン等の芳香族炭化水素類、セロソルブ、ブチルセロソル
ブ等のセルソルブ類、カルビトール、ブチルカルビトー
ル等のカルビトール類、酢酸エチル、酢酸ブチル、セロ
ソルブアセテート等の酢酸エステル類、テトラヒドロフ
ラン等の環状エーテル類等がある。
ン、シクロヘキサノン等のケトン類、トルエン、キシレ
ン等の芳香族炭化水素類、セロソルブ、ブチルセロソル
ブ等のセルソルブ類、カルビトール、ブチルカルビトー
ル等のカルビトール類、酢酸エチル、酢酸ブチル、セロ
ソルブアセテート等の酢酸エステル類、テトラヒドロフ
ラン等の環状エーテル類等がある。
【００３１】次に、本発明の感光性樹脂組成物による多
層配線板の作成例を図１の模式断面図により説明する。
層配線板の作成例を図１の模式断面図により説明する。
【００３２】工程（Ａ）においては、内装配線１を有す
る基板２の表面を感光性樹脂組成物３で被覆し、工程
（Ｂ）で、ビアホールフォトマスク（図示省略）を介し
て露光，現像して未露光部の感光性樹脂組成物３を溶解
除去しビアホール４を形成し、さらに熱硬化を完了す
る。次いで、工程（Ｃ）において、感光性樹脂組成物３
の表面を粗化し、めっき触媒付与を行った後、無電解め
っき（または、無電解めっきと電気めっきを併用）して
ビアホール４内の導電化と、硬化した感光性樹脂組成物
３の表面に配線５、ランド６、パッド７等の回路を形成
する。
る基板２の表面を感光性樹脂組成物３で被覆し、工程
（Ｂ）で、ビアホールフォトマスク（図示省略）を介し
て露光，現像して未露光部の感光性樹脂組成物３を溶解
除去しビアホール４を形成し、さらに熱硬化を完了す
る。次いで、工程（Ｃ）において、感光性樹脂組成物３
の表面を粗化し、めっき触媒付与を行った後、無電解め
っき（または、無電解めっきと電気めっきを併用）して
ビアホール４内の導電化と、硬化した感光性樹脂組成物
３の表面に配線５、ランド６、パッド７等の回路を形成
する。
【００３３】本発明の出発材である内装配線板として
は、銅張り積層板をエッチング加工したもの、あるいは
積層板にアディティブ法で配線を形成したものが使用で
きる。配線が銅の場合は公知の銅表面粗化、酸化皮膜の
形成、酸化皮膜の還元、または、ニッケルめっき等を施
すことにより感光性樹脂組成物と基材銅との接着力が増
し、ハンダリフロー時の熱応力による剥離をより効果的
に防止することができる。
は、銅張り積層板をエッチング加工したもの、あるいは
積層板にアディティブ法で配線を形成したものが使用で
きる。配線が銅の場合は公知の銅表面粗化、酸化皮膜の
形成、酸化皮膜の還元、または、ニッケルめっき等を施
すことにより感光性樹脂組成物と基材銅との接着力が増
し、ハンダリフロー時の熱応力による剥離をより効果的
に防止することができる。
【００３４】感光性樹脂組成物溶液はディップコート、
カーテンコート、ロールコート、ナイフコート、スクリ
ーン印刷等の公知の手法で皮膜を形成し、エポキシ樹脂
が硬化しない温度、例えば８０℃〜１２０℃で乾燥し、
タックフリー化する。感光性樹脂組成物のドライフィル
ムの場合も同様にエポキシ樹脂の硬化しない表面温度の
加熱ロールによりラミネート被覆する。その後、露光，
現像してビアホールを形成する。現像後は１３０℃以上
の温度で２０分以上加熱し感光性樹脂組成物の硬化を促
進する。
カーテンコート、ロールコート、ナイフコート、スクリ
ーン印刷等の公知の手法で皮膜を形成し、エポキシ樹脂
が硬化しない温度、例えば８０℃〜１２０℃で乾燥し、
タックフリー化する。感光性樹脂組成物のドライフィル
ムの場合も同様にエポキシ樹脂の硬化しない表面温度の
加熱ロールによりラミネート被覆する。その後、露光，
現像してビアホールを形成する。現像後は１３０℃以上
の温度で２０分以上加熱し感光性樹脂組成物の硬化を促
進する。
【００３５】ビアホール内、感光性樹脂組成物表面の粗
化は、クロム酸混液や過マンガン酸水溶液で行うことが
できる。粗化後は、中和、粗化残渣除去、めっき触媒付
与、活性化等のめっき前処理を行う。
化は、クロム酸混液や過マンガン酸水溶液で行うことが
できる。粗化後は、中和、粗化残渣除去、めっき触媒付
与、活性化等のめっき前処理を行う。
【００３６】ビアホール内の導電化、表面配線の形成は
無電解めっき、または無電解めっきと電気めっきを併用
した公知のエッチング法やアディティブ法により行う。
現像後の加熱硬化が不十分な場合は配線形成後、さらに
感光性樹脂組成物の硬化を促進するために１６０℃以上
で加熱してもよい。
無電解めっき、または無電解めっきと電気めっきを併用
した公知のエッチング法やアディティブ法により行う。
現像後の加熱硬化が不十分な場合は配線形成後、さらに
感光性樹脂組成物の硬化を促進するために１６０℃以上
で加熱してもよい。
【００３７】本発明の感光性樹脂組成物の特徴は、前記
とおり汎用のエポキシ樹脂を数種併用しているところに
ある。そして、特殊な薬品の添加や特別な処理を必要と
しないために製造、取扱が容易であり、耐熱性が優れた
硬化物を与える。従って、ハンダリフローにおいて感光
性樹脂組成物からなる絶縁層が侵される恐れがなく、優
れた特性の多層配線板を得ることができる。
とおり汎用のエポキシ樹脂を数種併用しているところに
ある。そして、特殊な薬品の添加や特別な処理を必要と
しないために製造、取扱が容易であり、耐熱性が優れた
硬化物を与える。従って、ハンダリフローにおいて感光
性樹脂組成物からなる絶縁層が侵される恐れがなく、優
れた特性の多層配線板を得ることができる。
【００３８】
【実施例】次に、本発明を実施例に基づきさらに具体的
に説明する。
に説明する。
【００３９】〔実施例１〜８および比較例１〜４〕表１
に本発明の実施例１〜８、表２に比較例１〜４の感光性
樹脂組成物の組成を記載した。なお、表中の数値はすべ
て重量（ｇ）である。
に本発明の実施例１〜８、表２に比較例１〜４の感光性
樹脂組成物の組成を記載した。なお、表中の数値はすべ
て重量（ｇ）である。
【００４０】
【表１】
【００４１】
【表２】
【００４２】Ｅｐ８２８：油化シェル製、ビスフェノー
ルＡ型エポキシ樹脂（１８９ｇ／ｅｑ） Ｅｐ１００１：油化シェル製、ビスフェノールＡ型エポ
キシ樹脂（４７５ｇ／ｅｑ） ＥＳＣＮ−１９５−６：住友化学製、オルソクレゾール
ノボラック型エポキシ樹脂（１９５ｇ／ｅｑ） ＨＰ１８０Ｒ：日立化成製、レゾール樹脂 ニトレックス−２３Ｐ：日東粉化製、炭酸カルシウム ＵＶＩ−６９７４：ユニオンカーバイト製、ヘキサフロ
ロアンチモン−トリフェニルスルホニウム塩（光酸発生
剤） Ｐ１００：北興化成製、トリフェニルホスフィン（硬化
触媒） アルミと銅の二層構造を有する金属箔（三井金属製、Ｕ
ＴＣ箔５０μｍ）の銅表面に本感光性樹脂組成物溶液を
バーコーターで塗布し、室温で１時間、１２０℃で１０
分間乾燥して試験片を作製した。
ルＡ型エポキシ樹脂（１８９ｇ／ｅｑ） Ｅｐ１００１：油化シェル製、ビスフェノールＡ型エポ
キシ樹脂（４７５ｇ／ｅｑ） ＥＳＣＮ−１９５−６：住友化学製、オルソクレゾール
ノボラック型エポキシ樹脂（１９５ｇ／ｅｑ） ＨＰ１８０Ｒ：日立化成製、レゾール樹脂 ニトレックス−２３Ｐ：日東粉化製、炭酸カルシウム ＵＶＩ−６９７４：ユニオンカーバイト製、ヘキサフロ
ロアンチモン−トリフェニルスルホニウム塩（光酸発生
剤） Ｐ１００：北興化成製、トリフェニルホスフィン（硬化
触媒） アルミと銅の二層構造を有する金属箔（三井金属製、Ｕ
ＴＣ箔５０μｍ）の銅表面に本感光性樹脂組成物溶液を
バーコーターで塗布し、室温で１時間、１２０℃で１０
分間乾燥して試験片を作製した。
【００４３】（１） 解像度（現像性）の評価 前述の試験片に直径１０μｍから１６０μｍまでのホト
ビアマスクを介して超高圧水銀灯の光を３Ｊ／ｃｍ2照
射し、次いで１２０℃で１０分間加熱して露光部の硬化
を促進し、下記、水性現像液を用いて磁気撹拌しながら
現像し、現像可能なビアホール径を解像度として表３に
記載した。現像できなかった試料は×印を記載した。露
光には大日本科研製、ＭＡＰ−１３００スキャニング露
光機を使用した。
ビアマスクを介して超高圧水銀灯の光を３Ｊ／ｃｍ2照
射し、次いで１２０℃で１０分間加熱して露光部の硬化
を促進し、下記、水性現像液を用いて磁気撹拌しながら
現像し、現像可能なビアホール径を解像度として表３に
記載した。現像できなかった試料は×印を記載した。露
光には大日本科研製、ＭＡＰ−１３００スキャニング露
光機を使用した。
【００４４】水性現像液組成 ２−ブトキシエタノール：１０ｇ １５重量％−水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液：
１０ｇ イオン交換水：１０ｇ （２） タックフリー性の評価 露光後の試料片からホトビアマスクを剥離する際、未露
光部の感光性樹脂組成物がホトビアマスクに粘着した試
料をタックフリー性不良と判定し×印で示す。また、粘
着しなった試料は○印で示す。
１０ｇ イオン交換水：１０ｇ （２） タックフリー性の評価 露光後の試料片からホトビアマスクを剥離する際、未露
光部の感光性樹脂組成物がホトビアマスクに粘着した試
料をタックフリー性不良と判定し×印で示す。また、粘
着しなった試料は○印で示す。
【００４５】（３） 膜厚の測定 現像処理後の試験片を１８０℃で２時間加熱して硬化を
促進した後、水酸化ナトリウム水溶液（１００ｇ／ｌ）
に２時間漬けて、基材のアルミ層を除去し、洗浄後、硫
酸１００ｇ、３５％過酸化水素水２００ｇ、イオン交換
水７００ｇからなるエッチング液に２時間浸漬して基材
の銅層を除去し、感光性樹脂組成物の硬化フィルムのみ
を採取して、その膜圧を測定した。結果を表３に併記し
た。
促進した後、水酸化ナトリウム水溶液（１００ｇ／ｌ）
に２時間漬けて、基材のアルミ層を除去し、洗浄後、硫
酸１００ｇ、３５％過酸化水素水２００ｇ、イオン交換
水７００ｇからなるエッチング液に２時間浸漬して基材
の銅層を除去し、感光性樹脂組成物の硬化フィルムのみ
を採取して、その膜圧を測定した。結果を表３に併記し
た。
【００４６】（４） ガラス転移温度の測定 膜厚を測定した硬化フィルムの穴の無い部分を３０ｍｍ
×３ｍｍの大きさに切断して試料を作製した。ガラス転
移温度はアイティー計測制御（株）製、ＤＶＡ２００を
用いて動的粘弾性を観測することにより測定した。測定
条件は支点間距離２０ｍｍ、測定周波数１０Ｈｚ、昇温
速度５℃／分、測定範囲は室温〜３００℃である。
×３ｍｍの大きさに切断して試料を作製した。ガラス転
移温度はアイティー計測制御（株）製、ＤＶＡ２００を
用いて動的粘弾性を観測することにより測定した。測定
条件は支点間距離２０ｍｍ、測定周波数１０Ｈｚ、昇温
速度５℃／分、測定範囲は室温〜３００℃である。
【００４７】
【表３】
【００４８】実施例１〜８は、いずれも水性現像液での
現像が可能であり、良好なタックフリー性、ガラス転移
温度１９０℃以上を示す。膜厚約５０μｍにおける解像
度は４０〜１００μｍであり、従来の感光性樹脂と同等
の特性を示し、いずれも目標を満足するものであった。
現像が可能であり、良好なタックフリー性、ガラス転移
温度１９０℃以上を示す。膜厚約５０μｍにおける解像
度は４０〜１００μｍであり、従来の感光性樹脂と同等
の特性を示し、いずれも目標を満足するものであった。
【００４９】これに対して、比較例１はアルカリ可溶成
分であるレゾール樹脂（ＨＰ１８０Ｒ）を含んでいない
ため現像性が劣り、ガラス転移温度も低い。また、無機
添加剤（ニトレックス−２３Ｐ）を含まないためタック
フリー性も劣った。
分であるレゾール樹脂（ＨＰ１８０Ｒ）を含んでいない
ため現像性が劣り、ガラス転移温度も低い。また、無機
添加剤（ニトレックス−２３Ｐ）を含まないためタック
フリー性も劣った。
【００５０】比較例２は、アルカリ可溶成分であるＨＰ
１８０Ｒの含有量が多いため、現像時に露光部が溶解
し、現像不良となった。
１８０Ｒの含有量が多いため、現像時に露光部が溶解
し、現像不良となった。
【００５１】比較例３は、慣用の添加剤として加えた熱
硬化触媒（Ｐ１００）の添加量が多いため光重合反応が
阻害され、現像時に露光部が溶解し、現像不良となっ
た。
硬化触媒（Ｐ１００）の添加量が多いため光重合反応が
阻害され、現像時に露光部が溶解し、現像不良となっ
た。
【００５２】比較例４は、ニトレックス−２３Ｐの添加
量が多いため現像時、ビアホール内にニトレックス−２
３Ｐが多量に残り、現像不良となった。また、非常に脆
くガラス転移温度の測定ができなかった。
量が多いため現像時、ビアホール内にニトレックス−２
３Ｐが多量に残り、現像不良となった。また、非常に脆
くガラス転移温度の測定ができなかった。
【００５３】〔実施例 ９〕厚さ１８μｍの銅張りガラ
スエポキシ基板をエッチング処理して内層配線板を作製
した。この銅表面を過硫酸アンモニウム水溶液で粗化し
た後、過塩素酸ナトリウムを主成分とする水溶液で酸化
膜を形成した。次いで、ジメチルアミンボラン水溶液で
還元処理した。
スエポキシ基板をエッチング処理して内層配線板を作製
した。この銅表面を過硫酸アンモニウム水溶液で粗化し
た後、過塩素酸ナトリウムを主成分とする水溶液で酸化
膜を形成した。次いで、ジメチルアミンボラン水溶液で
還元処理した。
【００５４】この内層基板表面に実施例１の感光性樹脂
組成物の溶液をスクリーン印刷により塗布し、室温で１
時間、１２０℃で１０分間乾燥した。感光性樹脂層の厚
さは約５０μｍであった。
組成物の溶液をスクリーン印刷により塗布し、室温で１
時間、１２０℃で１０分間乾燥した。感光性樹脂層の厚
さは約５０μｍであった。
【００５５】ビアホールマスクを介して３Ｊ／ｃｍ2で
露光し、１２０℃で１０分間加熱して露光部の硬化を促
進した。その後、２−ブトキシエタノール１０ｇ、１５
重量％テトラメチルアンモニウム水溶液１０ｇ、イオン
交換水１０ｇからなる現像液で、３０℃で５分間スプレ
ー現像し、６０μｍのビアホールを形成した。水洗、乾
燥後、１５０℃で３０分間加熱して感光性樹脂層の硬化
を促進した。
露光し、１２０℃で１０分間加熱して露光部の硬化を促
進した。その後、２−ブトキシエタノール１０ｇ、１５
重量％テトラメチルアンモニウム水溶液１０ｇ、イオン
交換水１０ｇからなる現像液で、３０℃で５分間スプレ
ー現像し、６０μｍのビアホールを形成した。水洗、乾
燥後、１５０℃で３０分間加熱して感光性樹脂層の硬化
を促進した。
【００５６】感光性樹脂層表面およびビアホール内壁を
過マンガン酸カリウム水溶液で粗化した後、中和処理、
めっき触媒付与、活性化処理を行って、無電解めっきと
電気めっきを併用して厚さ２０μｍのパネルめっきを行
った。そして、塩化鉄水溶液で外装配線を形成した。そ
の後、１８０℃で２時間ポスト硬化を行い、ビアホール
を有する多層配線板を完成した。
過マンガン酸カリウム水溶液で粗化した後、中和処理、
めっき触媒付与、活性化処理を行って、無電解めっきと
電気めっきを併用して厚さ２０μｍのパネルめっきを行
った。そして、塩化鉄水溶液で外装配線を形成した。そ
の後、１８０℃で２時間ポスト硬化を行い、ビアホール
を有する多層配線板を完成した。
【００５７】得られた多層配線板の内層配線銅と感光性
樹脂層との接着性を測定した結果、０.７８ｋｇｆ／ｃ
ｍを示した。この接着性の値は出発材料のガラスエポキ
シ樹脂を研磨により除去し、内層配線銅の裏面を露出さ
せ、その銅箔をＪＩＳＣ６４８１の方法で測定したもの
である。
樹脂層との接着性を測定した結果、０.７８ｋｇｆ／ｃ
ｍを示した。この接着性の値は出発材料のガラスエポキ
シ樹脂を研磨により除去し、内層配線銅の裏面を露出さ
せ、その銅箔をＪＩＳＣ６４８１の方法で測定したもの
である。
【００５８】本多層配線板を２００℃のハンダリフロー
槽中に１０分間保持した後、その外観を観察したが、内
層配線銅と感光性樹脂層、感光性樹脂層と外層配線銅と
の間での剥離は全く認められなかった。特にビアホール
周辺にハローイングや、前処理液、めっき液のしみ込み
も認められなかった。
槽中に１０分間保持した後、その外観を観察したが、内
層配線銅と感光性樹脂層、感光性樹脂層と外層配線銅と
の間での剥離は全く認められなかった。特にビアホール
周辺にハローイングや、前処理液、めっき液のしみ込み
も認められなかった。
【００５９】
【発明の効果】本発明によれば、硬化後のガラス転移温
度が高い（１９０℃以上）感光性樹脂組成物を得ること
ができ、これを用いて作製されたビアホールを有する多
層配線板は耐熱性が優れているため、実装密度の向上に
適したハンダリフローを用いた表面実装が可能となる。
度が高い（１９０℃以上）感光性樹脂組成物を得ること
ができ、これを用いて作製されたビアホールを有する多
層配線板は耐熱性が優れているため、実装密度の向上に
適したハンダリフローを用いた表面実装が可能となる。
【図１】本発明の多層配線板の製造工程の模式断面図で
ある。
ある。
１…内層配線、２…基板、３…感光性樹脂組成物、４…
ビアホール、５…配線、６…ランド、７…パッド。
ビアホール、５…配線、６…ランド、７…パッド。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０５Ｋ 3/46 Ｈ０５Ｋ 3/46 Ｅ Ｔ (72)発明者 川本 峰雄 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 根本 政典 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 高橋 昭雄 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 西村 伸 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内
Claims (7)
- 【請求項１】 （ａ）：エポキシ当量２５０〜５００ｇ
／ｅｑのエポキシ系樹脂と、（ｂ）：エポキシ当量１６
０〜２５０ｇ／ｅｑのエポキシ系樹脂と、（ｃ）：フェ
ノール性水酸基を有しアルカリ水溶液に可溶な樹脂と、
（ｄ）：IIａ属，IIIａ属，IVａ属の水酸化物，酸化
物，炭酸塩から選ばれる少なくとも１種の無機化合物、
および、（ｅ）：光酸発生剤を含むことを特徴とする感
光性樹脂組成物。 - 【請求項２】 前記（ａ）が１０〜５０重量部、（ｂ）
が１０〜８０重量部、（ｃ）が１０〜４０重量部、上記
（ａ）（ｂ）（ｃ）成分の総量を１００重量部とし、前
記（ｄ）が３〜１００重量部、（ｅ）が３〜３０重量部
である請求項１に記載の感光性樹脂組成物。 - 【請求項３】 前記（ａ）がビスフェノール型エポキシ
樹脂、（ｂ）がノボラック型エポキシ樹脂である請求項
１に記載の感光性樹脂組成物。 - 【請求項４】 前記（ｃ）が置換基を有していてもよい
ノボラック樹脂、レゾール樹脂、ヒドロキシスチレン
（共）重合体、ヒドロキシフェニルマレイミド（共）重
合体から選ばれる少なくとも１種である請求項１に記載
の感光性樹脂組成物。 - 【請求項５】 前記（ｄ）が炭酸カルシウム、水酸化マ
グネシウム、水酸化アルミニウム、酸化ケイ素から選ば
れる少なくとも１種の無機化合物である請求項１に記載
の感光性樹脂組成物。 - 【請求項６】 感光性樹脂組成物１００重量部に対し、
有機溶剤３０〜４００重量部を含む請求項１に記載の感
光性樹脂組成物。 - 【請求項７】 （１）（ａ）：エポキシ当量２５０〜５
００ｇ／ｅｑのエポキシ系樹脂と、（ｂ）：エポキシ当
量１６０〜２５０ｇ／ｅｑのエポキシ系樹脂と、
（ｃ）：フェノール性水酸基を有しアルカリ水溶液に可
溶な樹脂と、（ｄ）：IIａ属，IIIａ属，IVａ属の水酸
化物，酸化物，炭酸塩から選ばれる少なくとも１種の無
機化合物、および、（ｅ）：光酸発生剤を含む感光性樹
脂組成物により内層配線を有する基板表面を被覆する工
程、 （２）ビアホールマスクを介して露光する工程、 （３）未露光部をアルカリ性水溶液で現像しビアホール
を形成する工程、 （４）ビアホール内および感光性樹脂層表面を粗化する
工程、 （５）ビアホール内および感光性樹脂層表面にめっき触
媒を付与する工程、 （６）ビアホール内および感光性樹脂層表面に化学めっ
き、または、化学めっきと電気めっきを併用して導体層
を形成し、層間の導通を図る工程、 を含むことを特徴とする多層配線板の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24430895A JPH0987366A (ja) | 1995-09-22 | 1995-09-22 | 感光性樹脂組成物とそれを用いた多層配線板の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24430895A JPH0987366A (ja) | 1995-09-22 | 1995-09-22 | 感光性樹脂組成物とそれを用いた多層配線板の製法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0987366A true JPH0987366A (ja) | 1997-03-31 |
Family
ID=17116812
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24430895A Pending JPH0987366A (ja) | 1995-09-22 | 1995-09-22 | 感光性樹脂組成物とそれを用いた多層配線板の製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0987366A (ja) |
Cited By (11)
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|---|---|---|---|---|
| JP2007093856A (ja) * | 2005-09-28 | 2007-04-12 | Nitto Denko Corp | 感光性エポキシ樹脂接着性フィルム |
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-
1995
- 1995-09-22 JP JP24430895A patent/JPH0987366A/ja active Pending
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