JPH1126933A

JPH1126933A - 無電解めっき用フィルム状接着剤及びこれを用いたプリント配線板の製造方法

Info

Publication number: JPH1126933A
Application number: JP17501997A
Authority: JP
Inventors: Yuji Tosaka; 祐治登坂; Tetsuro Irino; 哲朗入野
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd
Current assignee: Resonac Corp
Priority date: 1997-06-30
Filing date: 1997-06-30
Publication date: 1999-01-29

Abstract

(57)【要約】【課題】析出した無電解めっき金属の接着性の良好な
無電解めっき用フィルム状接着剤を提供する。【解決手段】めっき析出面を平均粗さが１〜１０μｍ
の粗面とする。この無電解めっき用フィルム状接着剤
は、ＤＩＮ平均粗さが１〜１０μｍの粗面を形成したキ
ャリアフィルムの前記粗面上に形成された無電解めっき
用フィルム状接着剤を、キャリアフィルム付きのまま基
板に無電解めっき用フィルム状接着剤が接するようにし
て積層一体化し、キャリアフィルムを除去して無電解め
っき用接着剤付き積層板として、アディティブ法による
プリント配線板の製造に供される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無電解めっき用フ
ィルム状接着剤及びこれを用いたプリント配線板の製造
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】プリント配線板の製造方法の一つに、基
板上に無電解めっきにより導体回路を形成する方法があ
る。この方法はアディティブ法といわれている。アディ
ティブ法においては、無電解めっきにより析出する金属
と基板との接着を確実なものとするため、基板上に無電
解めっき用接着剤層を形成している。この無電解めっき
用接着剤は、熱硬化性樹脂成分、ゴム成分、無機充填剤
成分を主な構成成分としている。無電解めっきによる金
属の析出には、金属析出の核となるめっき触媒が必要で
ある。めっき触媒は、無電解めっき用接着剤に含有させ
る方法と、後からめっきする表面に付着させる方法とが
あるが、通常は無電解めっき用接着剤中に含有させる方
法がとられている。

【０００３】基板上に無電解めっき用接着剤層を形成す
る方法としては、無電解めっき用接着剤を溶剤に溶解し
たワニスを塗布乾燥する方法及び無電解めっき用フィル
ム状接着剤を基板に積層一体化する方法がある。従来は
基板として回路を形成しない絶縁板が用いられていた
が、回路を形成した基板、すなわち、プリント配線板を
基板として無電解めっき用接着剤層の上に無電解めっき
により回路を形成し、これを繰り返して配線層を積み上
げて多層プリント配線板とする方法も行われるようにな
っている。このようにして配線層を積み上げる方法はビ
ルドアップ法といわれているが、ビルドアップ法におい
ては、無電解めっき用接着剤層の形成作業が容易である
ことから、無電解めっき用フィルム状接着剤を基板に積
層一体化する方法が採用されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】プリント配線板には各
種の電子部品を搭載する。この電子部品搭載工程におい
てはんだリフローなど高温にさらされることから、無電
解めっき用接着剤にも耐熱性が必要である。また、直接
電子部品を搭載する場合には硬度も大きいことが必要で
ある。プリント配線板の表面が軟らかいと、変形して部
品搭載時に位置が不安定となり、自動化の支障となるか
らである。このような事情から、熱硬化性樹脂成分の配
合割合を増加したり、高Ｔｇの熱硬化性樹脂成分を用い
たりするようになったが、これにともない無電解めっき
により析出した金属との接着性が低下した。電子機器の
小型化、多機能化に伴い、プリント配線板には、より配
線密度を増す必要が生じており、配線幅が細線化してい
る。細線化するほど、接着力が高いことが有利になるこ
とはいうまでもないことである。

【０００５】請求項１の発明は、析出した無電解めっき
金属の接着性の良好な無電解めっき用フィルム状接着剤
を提供することを目的とする。また、請求項２の発明は
この無電解めっき用フィルム状接着剤を用いたプリント
配線板の製造方法を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、めっ
き析出面を平均粗さが１〜１０μｍの粗面としてなる無
電解めっき用フィルム状接着剤である。ここで、平均粗
さは、ＪＩＳＢ０６０１に規定される算術平均粗さ
を意味する。

【０００７】また、請求項２の発明は、平均粗さが１〜
１０μｍの粗面を形成したキャリアフィルムの前記粗面
上に形成された無電解めっき用フィルム状接着剤を、キ
ャリアフィルム付きのまま基板に無電解めっき用フィル
ム状接着剤が接するようにして積層一体化し、キャリア
フィルムを除去した後、無電解めっきすることを特徴と
するプリント配線板の製造方法である。

【０００８】めっき析出面の平均粗さ１〜１０μｍの粗
面としてなる無電解めっき用フィルム状接着剤は、無電
解めっき用フィルム状接着剤のワニスを平均粗さ１〜１
０μｍのキャリヤフィルム上に塗布乾燥した後キャリヤ
フィルムを除去することにより製造することができる。
無電解めっき用フィルム状接着剤を積層一体化すると
き、基板と無電解めっき用フィルム状接着剤とを重ねて
加熱加圧する。このとき、キャリアフィルムを除いて加
熱加圧すると、無電解めっき用フィルム状接着剤の粗面
が失われてしまう結果となる。平均粗さが１〜１０μｍ
の粗面を形成したキャリアフィルムの前記粗面上に形成
された無電解めっき用フィルム状接着剤を、キャリアフ
ィルム付きのまま基板に無電解めっき用フィルム状接着
剤が接するようにして積層一体化すると、キャリアフィ
ルムを除去した後に、キャリアフィルムの粗面形状が、
基板に一体化された無電解めっき用接着剤層表面に転写
されるので好ましい。

【０００９】めっき析出面の平均粗さが１μｍ未満であ
ると、無電解めっき金属の密着性を良好とすることがで
きない。また、めっき析出面の平均粗さが１０μｍを超
えると、めっきレジストの密着不良を生じ易くなること
と、凹みの分接着剤層の厚さが小さくなり、絶縁性を損
なう結果となる。このことから、めっき析出面を平均粗
さ２〜８μｍとするのがより好ましい。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明において、無電解めっき用
接着剤としては、熱硬化性樹脂成分、ゴム成分及び無機
充填剤成分を主な構成成分とする従来公知の無電解めっ
き用接着剤を用いることができる。

【００１１】熱硬化性樹脂成分としては、樹脂骨格中に
ベンゾオキサジン環を有する熱硬化性樹脂、エポキシ樹
脂などを硬化剤とともに使用することができる。高耐
熱、高硬度とするためには、樹脂骨格中にベンゾオキサ
ジン環を有する熱硬化性樹脂又は多官能フェノールノボ
ラック硬化系エポキシ樹脂を用いるのが好ましい。

【００１２】ゴム成分としては、ジエン系ゴム、天然ゴ
ムなど、クロム−硫酸系酸化剤の処理により一部分解さ
れ、無電解めっき用接着剤の表面を粗化できるものが使
用される。なかでもジエン系ゴムの一種であるアクリロ
ニトリルブタジエンゴムが好ましく用いられる。

【００１３】無機充填剤としては、微粉砕シリカ、水酸
化アルミニウムなどが使用される。この無機充填剤もク
ロム−硫酸系酸化剤の処理により分解され、無電解めっ
き用接着剤表面に微細な凹凸を形成するのに役立つもの
である。

【００１４】無電解めっき用接着剤中に通常配合される
めっき触媒としては、元素周期表の１Ｂ族、２Ｂ族、８
族の金属、例えば、銅、金、銀、白金、パラジウム、
鉄、コバルト、ニッケルなどが使用され、金属単体、塩
又は酸化物が使用できる。めっき触媒は、粉体、担体表
面に付着担持させたものなどとして無電解めっき用接着
剤中に混合することができる。

【００１５】熱硬化性樹脂成分は、硬化剤を含んで３５
〜５５重量％、ゴム成分１５〜２５重量％及び無機充填
剤成分３０〜４０重量％の範囲とすることが好ましく、
必要とする特性に応じて適宜選定される。ゴム成分の配
合量が１５重量％未満であると可撓性が劣る傾向にあ
り、２５重量％を超えると絶縁性が劣化する傾向にあ
る。また、無機充填剤成分の配合量が３０重量％未満で
あると絶縁性が劣化する傾向にあり、４０重量％を超え
ると可撓性が劣る傾向にある。めっき触媒を配合すると
きは、接着剤に対して５〜１５重量％の範囲で配合され
ることが好ましい。めっき触媒の配合量が５重量％未満
であるとめっき触媒としての効果が小さく、１５重量％
を超えると絶縁性が劣化する傾向にある。

【００１６】これら無電解めっき用接着剤の構成成分を
溶剤例えばブタノンに溶解してワニスとし、キャリアフ
ィルムに塗布乾燥する。塗布方法としては、ロールコー
ターなど公知の方法によることができる。キャリヤフィ
ルムを除去することにより、キャリヤフィルムの表面形
状が転写されて無電解めっき用フィルム状接着剤表面に
残ることから、キャリヤフィルムは、平均粗さが１〜１
０μｍであって、熱処理で表面形状が極端に変化しない
ものであればよく、金属フィルム、有機系フィルムのい
ずれでもよい。ポリエチレンテレフタレートフィルム、
紙、銅はく、アルミニウムはくなどが好ましく用いられ
る。

【００１７】このようにして得られた、無電解めっき用
接着剤を基板に重ねてラミネーター又はプレスを用いて
積層一体化する。基板としては、回路を形成しない絶縁
板、回路を形成した基板すなわちプリント配線板いずれ
でもよく、特に制限はない。回路を形成した基板を用い
るときは、回路と無電解めっき用接着剤との密着性を良
くするため、回路表面に酸化還元処理により粗化面を形
成すること、及び、プライマー処理の何れか又は両方を
行うのが好ましい。

【００１８】無電解めっき用接着剤を基板に積層一体化
した後、必要によりスルーホール接続用の穴あけ加工を
して、キャリアフィルムを除去する。キャリアフィルム
の除去は、銅はくやアルミニウムはくをキャリアフィル
ムとして用いたときは、酸により溶解する化学的方法
で、また、ポリエチレンテレフタレートフィルムや紙の
場合には剥がし取る物理的方法によることができる。

【００１９】この後、めっきレジストを貼り付け、露光
現像して回路形成部以外の部分にめっきレジストを形成
し、次に、回路形成部をクロム−硫酸溶液で粗化処理
し、中和及び水洗工程を経て、無電解めっき液に浸漬し
て、回路形成部に金属を析出させる。なお、スルーホー
ル接続用の穴あけをしたときは、中和及び水洗工程の前
にスルーホール接続用の穴内壁にめっき触媒を付着させ
るためシーディング処理をするのが好ましい。

【００２０】無電解めっき用接着剤の積層一体化から無
電解めっきまでの工程を繰り返すことにより、より多層
のプリント配線板を製造できる。

【００２１】

【実施例】

実施例１樹脂骨格中にベンゾオキサジン環を有する熱硬化性樹脂
４０部（重量部、以下同じ）、アクリロニトリルブタジ
エンゴム８部、フェノールノボラック樹脂１２部、微粉
砕シリカ２部、水酸化アルミニウム１５部及び無電解め
っき用触媒６部を、ブタノン８３部に溶解して、固形分
量５０重量％のワニスとした。なお、樹脂骨格中にベン
ゾオキサジン環を有する熱硬化性樹脂としては、日立化
成工業株式会社製、ＨＲ−１００１（商品名）を、アク
リロニトリルブタジエンゴムとしては、日本合成ゴム株
式会社製、ＰＮＲ−Ｈ（商品名）を、フェノールノボラ
ック樹脂としては、日立化成工業株式会社製、ＨＰ８５
０Ｎ（商品名）を、微粉砕シリカとしては、日本アエロ
ジル株式会社製、アエロジル＃２００（商品名）を、水
酸化アルミニウムとしては、住友化学工業株式会社製、
ＣＬ−３１０（商品名）を、無電解めっき用触媒として
は、日立化成工業株式会社製、Ｃａｔ＃１４Ｆ（商品
名）を使用した。

【００２２】このワニスを、厚さ３５μｍ、粗化面の平
均粗さが８μｍの銅はく（古河サーキットホイル株式会
社製、ＧＴＳ−３５（商品名）を使用した）の粗化面に
塗布し、１２０℃で４分間加熱乾燥して、厚さ５０μｍ
の接着剤層を形成して接着剤付き銅はくを得た。

【００２３】次に、内層板の両面に、接着剤付き銅はく
の接着剤層が内層板側となるようにして重ね、温度１７
０℃、圧力２．４５ＭＰａで６０分間加熱加圧した。次
に、銅はくを塩酸で溶解除去し、めっきレジストを貼り
付け、露光現像して回路形成部のめっきレジストを除去
した。次に、回路形成部をクロム−硫酸溶液で粗化処理
し、中和及び水洗工程を経て、無電解銅めっき液に浸漬
し、回路形成部に厚さ３０μｍの銅を析出させて外層回
路パターンを作成した。なお、内層板としては、基板の
厚さが０．６ｍｍで銅はく厚さ１８μｍの日立化成工業
株式会社製ガラス布基材エポキシ樹脂両面銅張積層板
（ＭＣＬ−Ｅ−６７）に回路加工を施した両面プリント
配線板を用い、また、めっきレジストとしては、日立化
成工業株式会社製、ＳＲ−３０００（商品名）を、無電
解銅めっき液としては、日立化成工業株式会社製、Ｌ−
５９めっき液（商品名）用いた。

【００２４】実施例２樹脂骨格中にベンゾオキサジン環を有する熱硬化性樹脂
に代えて、多官能フェノールノボラック硬化系エポキシ
樹脂、日立化成工業株式会社製、ＶＥ−１００（商品
名）を用いたほかは実施例１と同様にした。

【００２５】実施例３銅はく（ＧＴＳ−３５）に代えて、厚さ１００μｍで、
平均粗さ５．７μｍの離型処理グラシン紙を用い、グラ
シン紙を剥離除去するようにしたほかは実施例１と同様
にした。なお、グラシン紙は本州製紙株式会社の製品を
用いた。

【００２６】実施例４銅はく（ＧＴＳ−３５）に代えて、厚さ７５μｍで、エ
ンボス処理及び離型処理を行った平均粗さ４．３μｍの
ポリエチレンテレフタレートフィルムを用いたほかは実
施例１と同様にした。なお、ポリエチレンテレフタレー
トフィルムは、帝人株式会社製、Ｓ−３１（商品名）を
用いた。

【００２７】実施例５樹脂骨格中にベンゾオキサジン環を有する熱硬化性樹脂
に代えて、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂を用い、硬
化促進剤として２−エチル−４−メチルイミダゾール
０．１部を配合したほかは実施例１と同様にした。な
お、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂としては、東都化
成株式会社製、ＹＤ−１２８（商品名）を用いた。

【００２８】比較例１ワニスを銅はくの光沢面（平均粗さが０．７μｍ）に塗
布したほかは実施例１と同様とした。

【００２９】比較例２ワニスを銅はくの光沢面（平均粗さが０．７μｍ）に塗
布したほかは実施例２と同様とした。

【００３０】形成された外層回路パターンの引き剥がし
強度を調べた。その結果を表１に示す。なお、試験方法
は以下の通りとした。ＪＩＳＣ６４８１に準拠し
て、幅１０ｍｍ、長さ１００ｍｍのめっき銅が残るよう
にエッチングし、長さ方向の一端を剥がし、剥がした部
分をつかみ具でつかみ、めっき面に垂直になる方向に約
５０ｍｍ剥がし、この間の荷重の最低値を引き剥がし強
度とした。

【００３１】

【表１】

【００３２】

【発明の効果】本発明によれば、析出した無電解めっき
金属の接着性を良好にすることができ、アディティブ法
によるプリント配線板の特性を向上させることができ
る。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】めっき析出面を平均粗さが１〜１０μｍ
の粗面としてなる無電解めっき用フィルム状接着剤。
【請求項２】平均粗さが１〜１０μｍの粗面を形成し
たキャリアフィルムの前記粗面上に形成された無電解め
っき用フィルム状接着剤を、キャリアフィルム付きのま
ま基板に無電解めっき用フィルム状接着剤が接するよう
にして積層一体化し、キャリアフィルムを除去した後、
無電解めっきすることを特徴とするプリント配線板の製
造方法。