JPH10322024A - 非貫通ビアホールを有するビルドアップ多層プリント配線板及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ビアホールの接続信頼性に優れ、低コストで
かつ高密度配線に適したビルドアップ多層プリント配線
板を提供する。 【解決手段】 樹脂で充填されたビアホール４ａ，４ｂ
及び層間絶縁層３を平坦化し、その平坦化面に回路２ａ
及びビアホールパッド２ｂを形成した。層間絶縁層３の
平坦化が１層当たり１回で済み、めっき厚さが厚くなら
ないため、回路２ａの微細化を図ることができる。ま
た、第１のビアホール４ａとその上の第２のビアホール
４ｂとをビアホールパッド２ｂを介して接続するため、
位置ずれによるめっき付きまわり性の低下がない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、非貫通ビアホール
を有するビルドアップ多層プリント配線板に関する。

【０００２】

【従来の技術】多層プリント配線板の上下配線層の接続
構造として非貫通ビアホール（以下、単にビアホールと
いう）を採用することは、配線設計の自由度が増し、高
密度配線への対応に適している。より一層の高密度配線
のためには、設計上、ビアホールと該ビアホールの１層
外層側にあるビアホールが外層面から見て重なるように
配置する。このような配置を実現する方法が、特開平２
−３６５９１号公報、特開平７−３０７５６７号公報、
特開平７−２８３５３８号公報、特開平８−２４２０７
７号公報などに記載されている。

【０００３】特開平２−３６５９１号公報や特開平７−
３０７５６７号公報に記載された方法は、図８の断面図
に略示するように、表面に回路３８ａ及びビアホールパ
ッド３８ｂが形成された基材３７上に設けられた層間絶
縁層３９ａに第１のビアホールを形成し、ビアホールを
めっきにより導電化する。その後、第１のビアホール内
を埋めることなく、その上に第２のビアホール４０を形
成し、めっき４１により導電化して上下の回路を電気的
に接続するものである。第１のビアホールはビアホール
パッド３８ｂ上に形成される。

【０００４】また、特開平７−２８３５３８号公報や特
開平８−２４２０７７号公報に記載された方法は、図９
の断面図に略示するように、例えば表面に回路４３ａ及
びビアホールパッド４３ｂが形成された基材４２上に設
けられた層間絶縁層４４に第１のビアホール４５ａを形
成する。そして、第１のめっき４６で導電化した第１の
ビアホール４５ａに絶縁性樹脂又は導電性樹脂４７を充
填し、平坦化した後、第２のめっき４８を行って回路４
９を形成する。この方法によると、第２のビアホール４
５ｂは、第２のめっき４８を介して平坦化された第１の
ビアホール４５ａと接続される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】図８に略示した方法で
は、ビアホール４０の深さが層を重ねる毎に増大し、層
間絶縁層３９ｂの上の層間絶縁層の形成やその平坦化が
困難となる。また、層間の位置ずれなどによりビアホー
ル４０のめっき４１の付きまわり性が悪くなり、接続信
頼性が低下するなどの問題がある。

【０００６】図９に略示した方法によると、第２のビア
ホール４５ｂは、第２のめっき４８を介して平坦化され
た第１のビアホール４５ａと接続されるため、前記問題
を回避することができる。しかし、回路４９をエッチン
グ法で形成する場合、第１のめっき４６の厚さと第２の
めっき４８の厚さを加えた厚みをエッチングしなければ
ならないため、回路４９の微細化が困難となり、高密度
配線の障害となる。

【０００７】また、図１０に示すように、基材５０上に
層間絶縁層５２を形成する際、回路５１の影響で表面が
うねってしまう。このように表面がうねると、次に回路
を形成する際、レジストの解像不良やエッチングムラを
生じるため、通常、ビアホールを導電化する前に研磨、
ポリッシングなどで平坦化する。また、充填材が印刷に
より充填される場合、余分に印刷された充填材を研磨、
ポリッシングなどで平坦化する必要がある。したがっ
て、従来は回路１層当たり平坦化が２回必要となるた
め、工程が繁雑となり歩留りが低下しコストの増加にも
なるという問題があった。

【０００８】本発明は、このような従来技術の問題点に
鑑みてなされたもので、ビアホールの接続信頼性に優
れ、低コストでかつ高密度配線に適したビルドアップ多
層プリント配線板及びその製造方法を提供することを目
的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の非貫通ビアホールを有するビルドアップ多
層プリント配線板は、層間絶縁層と前記層間絶縁層に形
成されめっきで導電化された非貫通ビアホールとが絶縁
性樹脂により平坦化され、その平坦化された面に回路及
び導電化されたビアホールを覆うビアホールパッドが形
成されていることを特徴とする。

【００１０】すなわち、図１に示すように、第１のビア
ホール４ａ及び層間絶縁層３が絶縁性樹脂６で平坦化さ
れ、その平坦化された面に回路７ａ及びビアホールパッ
ド７ｂが形成されている。第２のビアホール４ｂは、ビ
アホールパッド７ｂを介して、平坦化された第１のビア
ホール４ａと接続している。また、本発明の非貫通ビア
ホールを有するビルドアップ多層プリント配線板は、非
貫通ビアホールに充填された樹脂と前記非貫通ビアホー
ルが形成された層間絶縁層の表面とが平坦化され、その
平坦化された面に回路及びビアホールを覆うビアホール
パッドが形成されていることを特徴とする。

【００１１】すなわち、図２に示すように、第１のビア
ホール１２ａは絶縁性又は導電性樹脂１４で充填され、
層間絶縁層１１及び絶縁性又は導電性樹脂１４が平坦化
され、その平坦化された面に回路１５ａとビアホールパ
ッド１５ｂが形成されている。図２の例では、ビアホー
ル１２ａ，１２ｂの導電化をめっき膜１３により行って
いる。

【００１２】ここで、回路及びビアホールパッドは、図
３及び図４に示すように、フルアディティブ法で形成さ
れたものとすることができる。回路及び導電化されたビ
アホールを覆うビアホールパッドは１層のめっき膜によ
り形成されている。また、本発明の非貫通ビアホールを
有するビルドアップ多層プリント配線板の製造方法は、
層間絶縁層に非貫通ビアホールを形成する工程と、前記
非貫通ビアホール及び前記層間絶縁層上にめっき膜を形
成する工程と、前記非貫通ビアホールの周囲以外のめっ
き膜を除去する工程と、前記非貫通ビアホール内部及び
層間絶縁層上に絶縁性樹脂を塗工する工程と、前記絶縁
性樹脂を前記非貫通ビアホールの表面が露出するまで研
磨して平坦化する工程と、前記平坦化された絶縁性樹脂
及び非貫通ビアホール上にめっき膜を形成する工程とを
含むことを特徴とする。

【００１３】すなわち、図５に示すように、ビアホール
４ａが形成された層間絶縁層３に絶縁性樹脂６を塗工す
る工程（図５（ｅ））と、絶縁性樹脂６を平坦化してめ
っき膜７を形成する工程（図５（ｆ））とを含む。層間
絶縁層３とめっきで導電化された非貫通ビアホール４ａ
を平坦化するための絶縁性樹脂６としては、感光性樹脂
又は熱硬化性樹脂を用いることができる。また、絶縁性
樹脂６として層間絶縁層３と同じ樹脂を用いることによ
り、材料のコスト低減及び管理の簡略化を図ることがで
きる。

【００１４】また、例えばフォトビアホールのように層
間絶縁層が感光性樹脂の場合、従来技術では解像性及び
めっき密着性がともに良い樹脂が必要となる。その場
合、材料の選択及び製造工程の条件管理の余裕度が狭く
なる。しかし、本発明によると、層間絶縁層には解像性
の良い樹脂、平坦化のための絶縁性樹脂にはめっき密着
性の高い樹脂と使い分けることが可能であり、材料選択
及び製造工程の条件管理の余裕度を広め、ひいてはコス
ト低減及び歩留り向上になる。また、レーザーやプラズ
マアッシングなど方法でビアホールを形成する場合にお
いても同様の使い分けが可能である。

【００１５】また、本発明の非貫通ビアホールを有する
ビルドアップ多層プリント配線板の製造方法は、層間絶
縁層に非貫通ビアホールを形成する工程と、前記非貫通
ビアホールに樹脂を充填する工程と、前記非貫通ビアホ
ールに充填された樹脂及び前記層間絶縁層を同時に研磨
して平坦化する工程と、前記平坦化された面にめっき膜
を形成する工程とを含むことを特徴とする。

【００１６】すなわち、図６に示すように、層間絶縁層
１１に形成されたビアホール１２ａに絶縁性又は導電性
樹脂１４を充填する工程（図６（ｄ））と、絶縁性又は
導電性樹脂１４と層間絶縁層１１を同時に平坦化してめ
っき膜１５を形成する工程（図６（ｅ））とを含む。非
貫通ビアホール１２ａに充填する樹脂１４を絶縁性樹脂
とする場合、感光性又は熱硬化性樹脂を用いることがで
き、層間絶縁層１１と同じ樹脂を用いれば、材料のコス
ト低減及び管理の簡略化を図ることができる。非貫通ビ
アホール１２ａに充填する樹脂１４を導電性樹脂とする
場合、銅、銀などの金属粒子を含有する導電性ペースト
を用いることができる。

【００１７】本発明によると、回路をエッチング法で形
成する場合、回路及びビアホールパッドのめっき厚にビ
アホールのめっき厚が加わらないため、容易に微細回路
を形成することができる。また、第１のビアホールとそ
の上に形成される第２のビアホールとがビアホールパッ
ドを介して接続されるため、上下のビアホールの位置ず
れによるめっき付きまわり性の低下がない。また、回路
１層当たりの平坦化が１回で済むため、工程を簡略化す
ることができる。

【００１８】回路やビアホールパッドをフルアディティ
ブ法で形成すると、回路層がめっきレジストで平坦であ
り、その上に層間絶縁層を平坦性よく形成することがで
きる。このため、平坦化の工程がより簡便にできる。こ
のように、本発明によると、接続信頼性に優れ、低コス
トでかつ高密度配線に適したビルドアップ多層プリント
配線板を提供できる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。 〔実施例１〕図５の工程断面図を用いて、本発明による
ビルドアップ多層配線プリント配線板の製造方法の一例
について説明する。本実施例では、図１に断面構造を略
示するビルドアップ多層配線プリント配線板を製造し
た。

【００２０】所要の大きさに裁断した片面銅張りガラス
エポキシ積層板１（日立化成工業社製；ＭＣＬ−Ｅ６
７）にエッチングレジスト（日立化成工業社製；Ｓ−４
２５）をラミネートし、回路幅及び間隙が１０μｍ刻み
に４０μｍから１００μｍまでのパターンと直径１５０
μｍのビアホールパッドのパターンを有するフォトマス
クを介して、露光機（オーク製作所社製；ＨＭＷ−５９
０、露光量４０ｍＪ／ｃｍ²）で露光し、４０℃の現像
液（炭酸ナトリウム；１０ｇ／ｌ）を１．８ｋｇｆ／ｃ
ｍ²の圧力で３０秒間スプレー処理した後、水洗した。

【００２１】続いて、４０℃のエッチング液（塩化第２
鉄４５ボーメ）を１．２ｋｇｆ／ｃｍ²の圧力で９０秒
間スプレー処理し、水洗後４０℃の剥離液（水酸化ナト
リウム；２５ｇ／ｌ）に２分間浸漬してエッチングレジ
ストを剥離後水洗、乾燥して回路２ａ及びビアホールパ
ッド２ｂを形成した（図５（ａ））。次に３０℃の粗化
液（硫酸５ｍｌ／ｌ、過硫酸アンモニウム２００ｇ／
ｌ）で２分間処理して、回路２ａ及びビアホールパッド
２ｂの表面に微細な凹凸を形成した。これを水洗後、７
０℃の酸化膜形成液（リン酸三ナトリウム３０ｇ／ｌ、
過塩素酸ナトリウム１００ｇ／ｌ、水酸化ナトリウム１
２ｇ／ｌ）で５分間処理して前記凹凸面に酸化膜を得
た。次いで、水洗後、４５℃の還元液（ジメチルアミノ
ボラン１０ｇ／ｌ、水酸化ナトリウム１０ｇ／ｌ）で１
分間処理して、前記酸化膜を還元した後、水洗、乾燥
し、酸化還元膜を得た。

【００２２】次に、下記の表１に示すように各成分を配
合した感光性樹脂Ａを１５本／ｃｍのステンレスメッシ
ュスクリーンで印刷塗工し、８０℃の乾燥炉で３０分間
乾燥して、厚さ約５０μｍの層間絶縁層３を形成した。
その後、フィルムマスクを層間絶縁層３の表面に密着
し、超高圧水銀ランプで紫外線を７００ｍＪ／ｃｍ²照
射して露光し、４０℃の現像液（炭酸ナトリウム；１０
ｇ／ｌ）を１．８ｋｇｆ／ｃｍ²の圧力で２分間スプレ
ー処理し、水洗後１５０℃の乾燥炉で３０分間硬化し、
直径約１００μｍの第１のビアホール４ａを形成した
（図５（ｂ））。

【００２３】次に、めっき触媒液（日立化成工業社製；
ＨＢ１０１Ｂ）で５分間処理して、水洗後、活性化液
（日立化成工業社製；ＡＤＰ６０１）で５分間処理し
た。次いで水洗後、３８℃のフラッシュ銅めっき液（日
立化成工業社製；ＣＵＳＴ２０００）で３０分間処理し
て、約０．５μｍ厚のめっき膜を全面に形成し、水洗、
乾燥した。続いて、電気銅めっき液（硫酸銅２００ｇ／
ｌ、硫酸１０ｇ／ｌ）で電流密度１．５Ａ／ｄｍ²にて
６０分間銅めっきを行い、水洗後１７０℃の乾燥炉で４
０分間硬化し、厚さ約２０μｍのめっき膜５を得た（図
５（ｃ））。

【００２４】次に、ビアホール周囲直径約１５０μｍ以
外のめっき膜５を所定のエッチングにより除去した（図
５（ｄ））。続いて、下記の表１に示すように成分を配
合した熱硬化性樹脂Ｂを２４本／ｃｍのステンレスメッ
シュスクリーンで印刷塗工し、真空脱泡後、１７０℃の
乾燥炉で９０分間硬化して、層間絶縁層３の上で厚さ約
２０μｍの絶縁性樹脂６を得た。この工程で、第１のビ
アホール４ａの内部は絶縁性樹脂６によって充填される
（図５（ｅ））。

【００２５】次に、研磨ベルト（三共理科学社製；ＣＣ
−４００）を用い、ベルトサンダーで平坦化した後、８
０℃、ｐＨ１４の過マンガン酸水溶液（過マンガン酸カ
リウム６０ｇ／ｌ）で５分間処理し、水洗後４０℃の中
和液（硫酸ヒドロキシルアミン３０ｇ／ｌ）で５分間処
理した。さらに水洗後、めっき触媒液（日立化成工業社
製；ＨＢ１０１Ｂ）で５分間処理して、水洗後、活性化
液（日立化成工業社製；ＡＤＰ６０１）で５分間処理し
た。次いで水洗後、３８℃のフラッシュ銅めっき液（日
立化成工業社製；ＣＵＳＴ２０００）で３０分間処理し
て、約０．５μｍ厚のめっき膜を全面に形成し、水洗、
乾燥した。続いて、電気銅めっき液（硫酸銅２００ｇ／
ｌ、硫酸１０ｇ／ｌ）で電流密度１．５Ａ／ｄｍ²にて
６０分間銅めっきを行い、水洗後１７０℃の乾燥炉で４
０分間硬化し、厚さ約２０μｍのめっき膜７を得た（図
５（ｆ））。

【００２６】次に、図５（ａ）〜（ｆ）までの工程を同
様に反復した後、更に図５（ａ）の工程を行い、図１に
示すように、回路２ａ，７ａ，８ａ、ビアホールパッド
２ｂ，７ｂ，８ｂ、及び内部が絶縁性樹脂で充填された
ビアホール４ａ，４ｂを含むビルドアップ多層プリント
配線板を得た。第１のビアホール４ａと層間絶縁層３は
絶縁性樹脂６で平坦化され、その平坦化された面に回路
７ａ及びビアホールパッド７ｂが形成されている。第２
のビアホール４ｂは、第１のビアホール４ａの上に重ね
て形成され、ビアホールパッド７ｂを介して平坦化され
た第１のビアホール４ａと接続している。

【００２７】

【表１】

【００２８】〔実施例２〕本発明によるビルドアップ多
層配線プリント配線板の製造方法の他の例について説明
する。この実施例は絶縁性樹脂膜６の形成方法が実施例
１と異なる点以外は実施例１と同様であり、図１に断面
構造を略示するビルドアップ多層配線プリント配線板を
製造した。

【００２９】すなわち、図５に示した実施例１の（ｅ）
の工程において、表１の熱硬化性樹脂Ｂに代えて表１の
感光性樹脂Ａを２４本／ｃｍのステンレスメッシュスク
リーンで印刷塗工し、真空脱泡した。その後、超高圧水
銀ランプで紫外線を７００ｍＪ／ｃｍ²照射して露光
後、１５０℃の乾燥炉で３０分間硬化し、層間絶縁層３
の上で厚さ約２０μｍの絶縁性樹脂６を得た。他の工程
は実施例１と同様に処理して、図１に示すようなビルド
アップ多層プリント配線板を得た。

【００３０】〔実施例３〕本発明によるビルドアップ多
層配線プリント配線板の製造方法の他の例について説明
する。この実施例は、層間絶縁層３の形成方法及びビア
ホールの形成方法が実施例１と異なる点以外は実施例１
と同様であり、図１の断面模式図に示されるビルドアッ
プ多層配線プリント配線板を製造した。

【００３１】すなわち、図５に示した実施例１の（ｂ）
の酸化還元膜の形成工程までを実施例１と同様に行い、
その後、表１に示した熱硬化性樹脂Ｂを１５本／ｃｍの
ステンレスメッシュスクリーンで印刷塗工し、１７０℃
の乾燥炉で９０分間硬化して、厚さ約５０μｍの層間絶
縁層３を得た。次に、メタルマスクを介してビアホール
パッド２ｂが露出するようにエキシマレーザーのパルス
を調整して照射し、直径約１００μｍの第１のビアホー
ル４ａを形成した。他の工程は実施例１と同様に処理し
て、図１に示すようなビルドアップ多層プリント配線板
を得た。

【００３２】〔実施例４〕本発明によるビルドアップ多
層配線プリント配線板の製造方法の他の例について説明
する。この実施例では、ガラスエポキシ積層板を用いて
図３に断面構造を略示するビルドアップ多層プリント配
線板を製造した。

【００３３】すなわち、実施例１の図５（ａ）に示した
片面銅張りガラスエポキシ積層板１に代えて、図７に示
すようにガラスエポキシ積層板１７（日立化成工業社
製；ＬＥ−６７N）を用い、アディティブ用接着剤フィ
ルム（日立化成工業社製；ＡＰ−１５３０）をラミネー
トし、メタルハライドランプで紫外線を１．５Ｊ／ｃｍ
²照射した後、１５０℃の乾燥炉で４０分間硬化して接
着剤層１８を形成し、８０℃、ｐＨ１４の過マンガン酸
水溶液（過マンガン酸カリウム６０ｇ／ｌ）で１０分間
処理し、水洗後４０℃の中和液（硫酸ヒドロキシルアミ
ン３０ｇ／ｌ）で５分間処理した。さらに水洗後、めっ
き触媒液（日立化成工業社製；ＨＢ１０１Ｂ）で５分間
処理して、水洗後、活性化液（日立化成工業社製；ＡＤ
Ｐ６０１）で５分間処理し、水洗、乾燥した。

【００３４】次に、めっきレジスト１９（日立化成工業
社製；ＳＲ−３０００）をラミネートし、回路幅及び間
隙が１０μｍ刻みに４０μｍから１００μｍまでのパタ
ーンと直径１５０μｍのビアホールパッドのパターンを
有するフォトマスクを介して、露光機（オーク製作所社
製；ＨＭＷ−５９０、露光量２５０ｍＪ／ｃｍ²）によ
り露光し、４０℃の現像液（ジエチレングリコールモノ
ブチルエーテル；２００ｍｌ／l、ホウ砂；８ｇ／ｌ）
を１．８ｋｇｆ／ｃｍ²の圧力で９０秒間スプレー処理
した後、水洗、乾燥した。

【００３５】次に、７０℃、ｐＨ１２．５の無電解銅め
っき液（硫酸銅五水和物１０ｇ／ｌ、ＥＤＴＡ４０ｇ／
ｌ、ポリエチレングリコール２０ｇ／ｌ、ホルマリン２
ｍｌ／ｌ）に浸漬し、１２時間銅めっきし、水洗後１７
０℃の乾燥炉で４０分間硬化し、厚さ約２０μｍの回路
２０ａ及びビアホールパッド２０ｂを形成した。その
後、実施例１の図５（ｂ）と同様にして層間絶縁層２１
を形成し、また層間絶縁層に直径１００μｍの第１のビ
アホール２２ａを形成した（図３参照）。実施例１では
回路２ａによって凹凸が形成された基材１の上に層間絶
縁層３を形成したため、図５（ｂ）に示すように層間絶
縁層３の表面がうねったが、この実施例ではフルアディ
ティブ法を採用したため回路２０ａ及びビアホールパッ
ド２０ｂが形成された層の表面は平坦である。従って、
その上に形成した層間絶縁層２１の表面も平坦になる。

【００３６】次に、図５（ｃ）と同様にして層間絶縁層
２１の上に厚さ２０μｍのめっき膜を形成し、図５
（ｄ）と同様にしてビアホール周囲直径約１５０μｍ以
外のめっき膜をエッチング除去した。こうして、第１の
ビアホール２２ａをめっき膜２３によって導電化した。
次に、図５（ｅ）と同様にして層間絶縁層２１の上で厚
さ約２０μｍの絶縁性樹脂２４を得、研磨ベルトを用い
て平坦化した。その上に、回路２０ａ及びビアホールパ
ッド２０ｂの形成と同様にフルアディティブ法で回路２
５ａ及びビアホールパッド２５ｂを形成し、同様の工程
を反復して、第１のビアホール２２ａ上に第２のビアホ
ール２２ｂを形成した。その後、第１のビアホールの場
合と同様に第２のビアホールをめっき膜により導電化
し、絶縁性樹脂で第２のビアホール２２ｂを充填する工
程、絶縁性樹脂表面を平坦化する工程を経た後、フルア
ディティブ法により回路２６ａ及び第２のビアホール２
２ｂ上のビアホールパッド２６ｂを形成した。

【００３７】〔実施例５〕図６の工程断面図を用いて、
本発明によるビルドアップ多層配線プリント配線板の製
造方法の他の例について説明する。本実施例では、図２
に断面構造を略示するビルドアップ多層配線プリント配
線板を製造した。

【００３８】図６（ａ）〜（ｃ）までの工程は、実施例
１の図５（ａ）〜（ｃ）までの工程と同じである。ま
ず、図６（ａ）に示すように、所要の大きさに裁断した
片面銅張りガラスエポキシ積層板９に回路１０ａ及びビ
アホールパッド１０ｂを形成しする。次に、図６（ｂ）
に示すように、厚さ約５０μｍの層間絶縁層１１と、直
径約１００μｍの第１のビアホール１２ａを形成し、続
いて図６（ｃ）に示すように、層間絶縁層１１上に厚さ
約２０μｍのめっき膜１３を形成した。

【００３９】次に、表１に示した熱硬化性樹脂Ｂを２５
０μｍ厚のメタルマスクで第１のビアホール１２ａ中に
印刷充填し、１７０℃の乾燥炉で９０分間硬化して絶縁
性樹脂１４を得た（図６（ｄ））。次に、研磨ベルト
（三共理科学社製；ＣＣ−４００）を用い、ベルトサン
ダーで第１のビアホール１２ａ以外のめっき膜がなくな
るまで研磨して平坦化した後、８０℃、ｐＨ１４の過マ
ンガン酸水溶液（過マンガン酸カリウム６０ｇ／ｌ）で
５分間処理し、水洗後、４０℃の中和液（硫酸ヒドロキ
シルアミン３０ｇ／ｌ）で５分間処理した。さらに水洗
後、めっき触媒液（日立化成工業社製；ＨＢ１０１Ｂ）
で５分間処理して、水洗後、活性化液（日立化成工業社
製；ＡＤＰ６０１）で５分間処理した。

【００４０】次いで水洗後、３８℃のフラッシュ銅めっ
き液（日立化成工業社製；ＣＵＳＴ２０００）で３０分
間処理して、約０．５μｍ厚のめっき膜を全面に形成
し、水洗、乾燥した。続いて、電気銅めっき液（硫酸銅
２００ｇ／ｌ、硫酸１０ｇ／ｌ）で電流密度１．５Ａ／
ｄｍ²、６０分間銅めっきを行い、水洗後１７０℃の乾
燥炉で４０分間硬化し、厚さ約２０μｍのめっき膜１５
を得た（図６（ｅ））。

【００４１】次に、図６（ａ）〜（ｅ）までの処理を同
様に行った後、更に図６（ａ）の工程を行った。こうし
て、図２に示すように、回路１０ａ，１５ａ，１６ａ、
ビアホールパッド１０ｂ，１５ｂ，１６ｂ、及び内部が
絶縁性樹脂１４で充填されたビアホール１２ａ，１２ｂ
を含むビルドアップ多層プリント配線板を得た。ビアホ
ール１２ａ，１２ｂ及び層間絶縁層１１は平坦化され、
その平坦化された面に回路１５ａ，１６ａ及びビアホー
ルパッド１０ｂ，１５ｂが形成されている。第２のビア
ホール１２ｂは、第１のビアホール１２ａの上に重ねて
形成され、ビアホールパッド１５ｂを介して平坦化され
た第１のビアホール１２ａと接続している。

【００４２】〔実施例６〕本発明によるビルドアップ多
層配線プリント配線板の製造方法の他の例について説明
する。この実施例は、ビアホール内部に絶縁性樹脂に代
えて導電性樹脂を充填した以外は実施例５と同様であ
る。すなわち、実施例５の図６（ｄ）の工程で、熱硬化
性樹脂Ｂの代わりに導電性ペースト（アサヒ化学研究所
製；ＡＣＰ−０５２）を用いて印刷充填し、１７０℃の
乾燥炉で３０分間硬化して、導電性樹脂１４を得た。他
の工程は実施例５と同様に処理して、図２に示すような
ビルドアップ多層プリント配線板を得た。

【００４３】〔実施例７〕本発明によるビルドアップ多
層配線プリント配線板の製造方法の他の例について説明
する。この実施例は、実施例５において、回路及びビア
ホールパッドを実施例４と同様にフルアディティブ法で
形成したものに相当する。

【００４４】図４は、本実施例によって製造されたビル
ドアップ多層プリント配線板の断面模式図である。ガラ
スエポキシ積層板２７上に接着剤層２８が形成され、そ
の上にパターン化しためっきレジスト２９を用いてフル
アディティブ法で回路３０ａ及びビアホールパッド３０
ｂを形成した。その上の層間絶縁層３１に設けた第１の
ビアホール３２ａをめっき膜３３で導電化し、表１に示
した熱硬化性樹脂Ｂ又は導電性樹脂で第１のビアホール
３２ａの内部を充填した後、第１のビアホール３２ａ以
外のめっき膜がなくなるまで研磨して平坦化し、その平
坦化された表面上にフルアディティブ法で回路３５ａ及
びビアホールパッド３５ｂを形成した。その上に設けら
れた層間絶縁層に同様にしてめっき膜で導電化された第
２のビアホール３２ｂを形成し、絶縁性樹脂又は導電性
樹脂で第２のビアホール３２ｂの内部を充填した後、第
２のビアホール３２ｂ以外のめっき膜がなくなるまで研
磨して平坦化し、その平坦化された表面上にパターン化
しためっきレジスト２９を用いてフルアディティブ法で
回路３６ａ及びビアホールパッド３６ｂを形成した。

【００４５】〔比較例〕比較例について、図１１に示し
た工程断面図を用いて説明する。図１１（ａ）及び
（ｂ）は、実施例１の図５（ａ）及び（ｂ）と同様であ
る。すなわち、図１１（ａ）において、所定の大きさに
裁断した片面銅張りガラスエポキシ積層板５３にエッチ
ングによって回路４３ａ及びビアホールパッド４３ｂを
形成し、図（ｂ）において、その上に厚さ約５０μｍの
層間絶縁層４４を形成し、層間絶縁層４４に直径約１０
０μｍの第１のビアホール４５ａを形成した。

【００４６】次に、研磨ベルト（三共理科学社製；ＣＣ
−４００）を用い、ベルトサンダーで層間絶縁層４４を
平坦化し（図１１（ｃ））、実施例１の図５（ｆ）と同
様の処理により厚さ約２０μｍの第１のめっき４６を得
た（図１１（ｄ））。続いて、表１に示した熱硬化性樹
脂Ｂを２５０μｍ厚のメタルマスクで印刷充填し、１７
０℃の乾燥炉で９０分間硬化し絶縁性樹脂４７を得た
（図１１（ｅ））。再び、ベルトサンダーで平坦化した
後、３０℃の粗化液（硫酸５ｍｌ／ｌ、過硫酸アンモニ
ウム２００ｇ／ｌ）で２分間処理し、さらに水洗後、電
気銅めっき液（硫酸銅２００ｇ／ｌ、硫酸１０ｇ／ｌ）
で電流密度１．５Ａ／ｄｍ²にて３０分間銅めっきを行
い、水洗後１７０℃の乾燥炉で４０分間硬化し、厚さ約
１０μｍの第２のめっき４８を得た（図１１（ｆ））。
次に、図１１（ａ）から（ｆ）までの処理を同様に行っ
た後、更に図１１（ａ）の処理を行い、図９の断面模式
図に示すようなビルドアップ多層プリント配線板を得
た。

【００４７】〔導通検査〕前記実施例１〜７及び比較例
で作製したビルドアップ多層プリント配線板は、回路幅
及び間隙が１０μｍ刻みに４０μｍ〜１００μｍまでの
回路が３層にそれぞれ１０回路ずつ形成されており、各
層の回路はビアホールで接続されている。これらの回路
を電気テスターで導通検査した。検査結果を下記の表２
に示す。表２中の数字は、１０の回路のうち断線又は短
絡した回路の数を表す。

【００４８】

【表２】

【００４９】表２から分かるように、実施例１〜３、実
施例５及び実施例６については、回路幅及び間隙が６０
μｍ〜１００μｍまでの回路に断線及び短絡がなく、回
路幅及び間隙を６０μｍまで微細化できる。同様に、回
路をフルアディティブ法で形成した実施例４及び実施例
７については、回路幅及び間隙が最小５０μｍまで断線
及び短絡がなく、回路幅及び間隙を５０μｍまで微細化
できる。これに対して比較例では、断線及び短絡がない
のは最小８０μｍなので、回路幅及び間隙を８０μｍま
でしか微細化できない。

【００５０】比較例の断線又は短絡した箇所を解析して
みると、回路幅及び間隙が７０μｍの１件については、
ビアホールの断線であり、第２のめっき４８が約１０μ
ｍと薄いためであった。回路幅及び間隙が４０μｍ〜６
０μｍの回路については、ほどんとの不良箇所が回路間
の短絡であり、回路の裾引きが大きく、十分にエッチン
グされていないためであった。これは、回路厚が第１の
めっき４６の厚さと第２のめっき４８の厚さを加えた約
３０μｍあったためである。

【００５１】回路の形成を比較例と同様にエッチング法
で形成した実施例１〜３、実施例５及び実施例６につい
ては、どれも回路幅及び間隙が６０μｍ〜１００μｍま
での回路は裾引きもなく、回路がきれいに形成されてい
た。回路幅及び間隙が４０μｍ、５０μｍの回路では、
すべての不良箇所が短絡であり、若干の裾引きがあっ
た。実施例４及び実施例７については、回路幅及び間隙
が５０μｍ〜１００μｍまでの回路がきれいに形成され
ており、４０μｍの不良箇所は共に断線であり、めっき
レジストの解像不良（現像残り）に起因するものであっ
た。実施例１〜７については、ビアホールの接続不良は
なかった。

【００５２】

【発明の効果】以上のように、本発明によると、層間絶
縁層の平坦化が１層当たり１回で済み、めっき厚さが厚
くならないため、エッチング法による回路形成で微細化
が図れる。また、第１のビアホールと第２のビアホール
とがビアホールパッドを介して接続するため、位置ずれ
によるめっき付きまわり性の低下がない。したがって、
ビアホールの接続信頼性に優れ、低コストでかつ高密度
配線に適したビルドアップ多層プリント配線板を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるビルドアップ多層プリント配線板
の一例を示す断面模式図。

【図２】本発明によるビルドアップ多層プリント配線板
の他の例を示す断面模式図。

【図３】本発明によるビルドアップ多層プリント配線板
の他の例を示す断面模式図。

【図４】本発明によるビルドアップ多層プリント配線板
の他の例を示す断面模式図。

【図５】本発明によるビルドアップ多層プリント配線板
の製造工程の一例を説明する断面模式図。

【図６】本発明によるビルドアップ多層プリント配線板
の製造工程の他の例を説明する断面模式図。

【図７】フォトアディティブ法により回路及びビアホー
ルパッドを形成した基材の断面模式図。

【図８】従来のビルドアップ多層プリント配線板の一例
を示す断面模式図。

【図９】従来のビルドアップ多層プリント配線板の他の
例を示す断面模式図。

【図１０】回路の影響で層間絶縁層の表面がうねってし
まう様子の説明図。

【図１１】比較例の製造工程を説明する断面模式図。

【符号の説明】

１，９，５３…片面銅張りガラスエポキシ積層板 ２ａ，７ａ，８ａ，１０ａ，１５ａ，１６ａ，２０ａ，
２５ａ，２６ａ，３０ａ，３５ａ，３６ａ，３８ａ，４
３ａ，４９，５１…回路 ２ｂ，７ｂ，８ｂ，１０ｂ，１５ｂ，１６ｂ，２０ｂ，
２５ｂ，２６ｂ，３０ｂ，３５ｂ，３６ｂ，３８ｂ，４
３ｂ…ビアホールパッド ３、１１，２１，３１，３９，４４，５２…層間絶縁層 ４ａ，１２ａ，２２ａ，３２ａ，４５ａ…第１のビアホ
ール ４ｂ，１２ｂ，２２ｂ，３２ｂ，４５ｂ…第２のビアホ
ール ５，１３，２３，３３…めっき膜 ６，２４…絶縁性樹脂 １４，３４，４７…絶縁性又は導電性樹脂 １７，２７…ガラスエポキシ積層板 １８，２８…接着剤層 １９，２９…めっきレジスト ３７，４２，５０…基材 ４０…ビアホール ４１…めっき ４６…第１のめっき ４８…第２のめっき

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮崎 政志 神奈川県秦野市堀山下１番地 株式会社日 立製作所汎用コンピュータ事業部内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 非貫通ビアホールを有するビルドアップ
   多層プリント配線板において、層間絶縁層と前記層間絶
   縁層に形成されめっきで導電化された非貫通ビアホール
   とが絶縁性樹脂により平坦化され、その平坦化された面
   に回路及び前記導電化されたビアホールを覆うビアホー
   ルパッドが形成されていることを特徴とするビルドアッ
   プ多層プリント配線板。
2. 【請求項２】 非貫通ビアホールを有するビルドアップ
   多層プリント配線板において、非貫通ビアホールに充填
   された樹脂と前記非貫通ビアホールが形成された層間絶
   縁層の表面とが平坦化され、その平坦化された面に回路
   及び前記ビアホールを覆うビアホールパッドが形成され
   ていることを特徴とするビルドアップ多層プリント配線
   板。
3. 【請求項３】 少なくとも１層の前記回路及びビアホー
   ルパッドがフルアディティブ法で形成されていることを
   特徴とする請求項１又は２記載のビルドアップ多層プリ
   ント配線板。
4. 【請求項４】 前記回路及び前記導電化されたビアホー
   ルを覆うビアホールパッドは１層のめっき膜により形成
   されていることを特徴とする請求項１又は２記載のビル
   ドアップ多層プリント配線板。
5. 【請求項５】 非貫通ビアホールを有するビルドアップ
   多層プリント配線板の製造方法において、層間絶縁層に
   非貫通ビアホールを形成する工程と、前記非貫通ビアホ
   ール及び前記層間絶縁層上にめっき膜を形成する工程
   と、前記非貫通ビアホールの周囲以外のめっき膜を除去
   する工程と、前記非貫通ビアホール内部及び層間絶縁層
   上に絶縁性樹脂を塗工する工程と、前記絶縁性樹脂を前
   記非貫通ビアホールの表面が露出するまで研磨して平坦
   化する工程と、前記平坦化された絶縁性樹脂及び非貫通
   ビアホール上にめっき膜を形成する工程とを含むことを
   特徴とするビルドアップ多層プリント配線板の製造方
   法。
6. 【請求項６】 非貫通ビアホールを有するビルドアップ
   多層プリント配線板の製造方法において、層間絶縁層に
   非貫通ビアホールを形成する工程と、前記非貫通ビアホ
   ールに樹脂を充填する工程と、前記非貫通ビアホールに
   充填された樹脂及び前記層間絶縁層を同時に研磨して平
   坦化する工程と、前記平坦化された面にめっき膜を形成
   する工程とを含むことを特徴とするビルドアップ多層プ
   リント配線板の製造方法。
7. 【請求項７】 少なくとも１層の回路をフルアディティ
   ブ法で形成することを特徴とする請求項５又は６記載の
   ビルドアップ多層プリント配線板の製造方法。