JPH1187885A - 積層基材の製造方法 - Google Patents
積層基材の製造方法Info
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- JPH1187885A JPH1187885A JP26089497A JP26089497A JPH1187885A JP H1187885 A JPH1187885 A JP H1187885A JP 26089497 A JP26089497 A JP 26089497A JP 26089497 A JP26089497 A JP 26089497A JP H1187885 A JPH1187885 A JP H1187885A
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Landscapes
- Printing Elements For Providing Electric Connections Between Printed Circuits (AREA)
- Manufacturing Of Printed Circuit Boards (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 液状レジストを用いてもレジストマスクの部
分的な薄肉化をもたらし難い新規の方法を開発すること
により、高品位の積層基材を製造することのできる方法
を実現する。 【解決手段】 金属層12の表面に酸化処理若しくはソ
フトエッチングによる粗面化処理を施して針状に若しく
は粗化された表層部分13を形成する。この表層部分1
3の表面上に液状レジスト14を塗布する。表層部分1
3の表面は粗面化されているため、液状レジスト14は
角部12aにおいても液ダレを起こし難く、部分14a
も薄くならない。
分的な薄肉化をもたらし難い新規の方法を開発すること
により、高品位の積層基材を製造することのできる方法
を実現する。 【解決手段】 金属層12の表面に酸化処理若しくはソ
フトエッチングによる粗面化処理を施して針状に若しく
は粗化された表層部分13を形成する。この表層部分1
3の表面上に液状レジスト14を塗布する。表層部分1
3の表面は粗面化されているため、液状レジスト14は
角部12aにおいても液ダレを起こし難く、部分14a
も薄くならない。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は積層基材の製造方法
に係り、特に、プリント配線板の製造工程に用いるもの
として好適な技術に関する。
に係り、特に、プリント配線板の製造工程に用いるもの
として好適な技術に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、プリント配線板の主要な製造工程
としては、たとえば、銅箔が被着された絶縁基板を洗浄
した後、銅箔の表面上に感光性レジスト層と樹脂フィル
ムとを積層したラミネートタイプレジストとも呼ばれる
ドライフィルムレジストを貼着する工程、このドライフ
ィルムレジストの露光、現像を行って所定のパターンの
エッチングレジストを形成する工程、このエッチングレ
ジストを介して銅箔をエッチングして所定の導体パター
ンを形成する工程などがある。
としては、たとえば、銅箔が被着された絶縁基板を洗浄
した後、銅箔の表面上に感光性レジスト層と樹脂フィル
ムとを積層したラミネートタイプレジストとも呼ばれる
ドライフィルムレジストを貼着する工程、このドライフ
ィルムレジストの露光、現像を行って所定のパターンの
エッチングレジストを形成する工程、このエッチングレ
ジストを介して銅箔をエッチングして所定の導体パター
ンを形成する工程などがある。
【0003】一方、プリント配線板の製造工程に限ら
ず、半導体製造工程その他の感光性レジストを用いたフ
ォトリソグラフィ法を用いる製造工程においては、感光
液よりなる液状レジストを塗布して露光、現像などを行
うことがある。
ず、半導体製造工程その他の感光性レジストを用いたフ
ォトリソグラフィ法を用いる製造工程においては、感光
液よりなる液状レジストを塗布して露光、現像などを行
うことがある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、プリント配
線板の場合、予め基板にスルーホールを形成し、このス
ルーホールの開口縁部や内面上に銅メッキなどを施すこ
とにより、プリント配線板に電気素子の脚部を挿通する
ための電極を兼ねた挿通部を設けたり、スルーホールを
介してプリント配線板の表裏の配線パターンを導電接続
したりする場合がある。
線板の場合、予め基板にスルーホールを形成し、このス
ルーホールの開口縁部や内面上に銅メッキなどを施すこ
とにより、プリント配線板に電気素子の脚部を挿通する
ための電極を兼ねた挿通部を設けたり、スルーホールを
介してプリント配線板の表裏の配線パターンを導電接続
したりする場合がある。
【0005】この場合、図2に示すように、絶縁基板1
0の表面を被覆する銅箔及び銅メッキ層よりなる金属層
12の表裏に液状レジスト14を塗布すると、スルーホ
ール11の開口縁部に形成された角部12a上に塗布さ
れた部分14aが液ダレ現象により塗厚が薄くなってし
まい、液状レジストの露光、現像により形成されたエッ
チングレジストが部分14aにおいて極めて薄くなって
しまう。このようにエッチングレジストが角部12a上
において薄くなると、金属層12のパターンエッチング
工程においてエッチングレジストが破壊されて金属層1
2の角部12aにおいて配線切れが発生し、配線パター
ンに重大な欠陥が生ずるという問題点がある。この場
合、高粘度の液状レジストを用いて角部12a上のレジ
ストの厚さを確保する方法が特公昭61−14680号
公報に開示されているが、この方法では、微細なスルー
ホールや基板表面の凹凸部にレジストが塗布されにくく
なり、エッチング工程で欠陥が生ずる可能性もある。
0の表面を被覆する銅箔及び銅メッキ層よりなる金属層
12の表裏に液状レジスト14を塗布すると、スルーホ
ール11の開口縁部に形成された角部12a上に塗布さ
れた部分14aが液ダレ現象により塗厚が薄くなってし
まい、液状レジストの露光、現像により形成されたエッ
チングレジストが部分14aにおいて極めて薄くなって
しまう。このようにエッチングレジストが角部12a上
において薄くなると、金属層12のパターンエッチング
工程においてエッチングレジストが破壊されて金属層1
2の角部12aにおいて配線切れが発生し、配線パター
ンに重大な欠陥が生ずるという問題点がある。この場
合、高粘度の液状レジストを用いて角部12a上のレジ
ストの厚さを確保する方法が特公昭61−14680号
公報に開示されているが、この方法では、微細なスルー
ホールや基板表面の凹凸部にレジストが塗布されにくく
なり、エッチング工程で欠陥が生ずる可能性もある。
【0006】このため、上述のように近年はドライフィ
ルムレジストを貼着する方法が主流を占めているが、こ
の方法では、スルーホール11上を被覆するドライフィ
ルムレジストの部分が破れてスルーホール11の内面が
エッチングされてしまう事故が発生し易い。この場合、
予めスルーホールの内部をインク等で充填してからドラ
イフィルムを貼着する方法もあるが、ドライフィルムレ
ジストは感光性レジスト層上に薄い保護膜(カバーフィ
ルム)を重ねてあるために保護膜の光学的作用により露
光の解像度に劣り、精密なパターン形成及びパターンの
再現性が不十分となることがあるという問題点がある。
さらに、ファインパターンに対応した薄いドライフィル
ムを用いるとスルーホール上でより破れやすくなるとと
もに金属層12との密着性も悪くなり、欠陥が発生し易
くなる。さらに、金属層12の表面に傷があると、金属
層12の傷のある部分とドライフィルムレジストとの間
にエッチング液が侵入し、金属層12をエッチングして
配線パターンに断線、欠け、ピンホールなどが発生し易
くなるという問題点もある。
ルムレジストを貼着する方法が主流を占めているが、こ
の方法では、スルーホール11上を被覆するドライフィ
ルムレジストの部分が破れてスルーホール11の内面が
エッチングされてしまう事故が発生し易い。この場合、
予めスルーホールの内部をインク等で充填してからドラ
イフィルムを貼着する方法もあるが、ドライフィルムレ
ジストは感光性レジスト層上に薄い保護膜(カバーフィ
ルム)を重ねてあるために保護膜の光学的作用により露
光の解像度に劣り、精密なパターン形成及びパターンの
再現性が不十分となることがあるという問題点がある。
さらに、ファインパターンに対応した薄いドライフィル
ムを用いるとスルーホール上でより破れやすくなるとと
もに金属層12との密着性も悪くなり、欠陥が発生し易
くなる。さらに、金属層12の表面に傷があると、金属
層12の傷のある部分とドライフィルムレジストとの間
にエッチング液が侵入し、金属層12をエッチングして
配線パターンに断線、欠け、ピンホールなどが発生し易
くなるという問題点もある。
【0007】上述のような各問題点はプリント配線板に
限らず、半導体装置やフォトリソグラフィ法により模様
を形成するデザイン材などの製造においても発生し、一
般に種々の積層基材の製造において障害をもたらす。ま
た、これらの積層基材の製造におけるエッチング或いは
パターニングに限らず、表面を所定のパターンで被覆す
るマスクを通しての種々の表面処理(たとえば、プラズ
マによる表面活性化処理など)にも同様の問題が発生す
る可能性がある。
限らず、半導体装置やフォトリソグラフィ法により模様
を形成するデザイン材などの製造においても発生し、一
般に種々の積層基材の製造において障害をもたらす。ま
た、これらの積層基材の製造におけるエッチング或いは
パターニングに限らず、表面を所定のパターンで被覆す
るマスクを通しての種々の表面処理(たとえば、プラズ
マによる表面活性化処理など)にも同様の問題が発生す
る可能性がある。
【0008】そこで、本発明は上記問題点を解決するも
のであり、その課題は、液状レジストを用いてもレジス
トマスクの部分的な薄肉化をもたらし難い新規の方法を
開発することにより、高品位の積層基材を製造すること
のできる方法を実現することにある。
のであり、その課題は、液状レジストを用いてもレジス
トマスクの部分的な薄肉化をもたらし難い新規の方法を
開発することにより、高品位の積層基材を製造すること
のできる方法を実現することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明が講じた手段は、基材表面上に被覆層に覆われ
た凹凸構造を備えた積層基材に対して前記被覆層の表面
の少なくとも前記凹凸構造の角部に粗面化処理を施す工
程と、前記被覆層の表面上に液状レジストを塗布する工
程と、前記液状レジストに処理を施してレジストマスク
を形成する工程とを有することを特徴とする積層基材の
製造方法である。
に本発明が講じた手段は、基材表面上に被覆層に覆われ
た凹凸構造を備えた積層基材に対して前記被覆層の表面
の少なくとも前記凹凸構造の角部に粗面化処理を施す工
程と、前記被覆層の表面上に液状レジストを塗布する工
程と、前記液状レジストに処理を施してレジストマスク
を形成する工程とを有することを特徴とする積層基材の
製造方法である。
【0010】この手段によれば、被覆層の表面に粗面化
処理を施すことにより、被覆層の表面上に液状レジスト
を塗布する際に凹凸構造の角部においても塗布厚を確保
することができるようになるため、液状レジストの粘度
をいたずらに増大させることなく、当該角部におけるレ
ジストマスクの厚さを確保することができる。したがっ
て、レジストマスクを用いた各種表面処理の不良の発生
を抑制することができるとともに、液状レジストを粘度
の調整なしに容易に用いることができるので、安価に製
造することができる。また、露光、現像によりレジスト
マスクを形成する場合には、被覆層の表面が粗面化され
ているのでハレーションが抑制され、平行光でなくても
高精度のパターニングが可能になる。さらに、ポジ型レ
ジストを用いることができるため、レジスト劣化も少な
くなり、高解像度のパターニングが可能になる。
処理を施すことにより、被覆層の表面上に液状レジスト
を塗布する際に凹凸構造の角部においても塗布厚を確保
することができるようになるため、液状レジストの粘度
をいたずらに増大させることなく、当該角部におけるレ
ジストマスクの厚さを確保することができる。したがっ
て、レジストマスクを用いた各種表面処理の不良の発生
を抑制することができるとともに、液状レジストを粘度
の調整なしに容易に用いることができるので、安価に製
造することができる。また、露光、現像によりレジスト
マスクを形成する場合には、被覆層の表面が粗面化され
ているのでハレーションが抑制され、平行光でなくても
高精度のパターニングが可能になる。さらに、ポジ型レ
ジストを用いることができるため、レジスト劣化も少な
くなり、高解像度のパターニングが可能になる。
【0011】なお、上記凹凸構造とは、貫通孔、凹部、
穴、段差、凸部などを全て含むものであり、角部とは、
貫通孔、凹部、穴などの縁部、段差の上部、凸部の周縁
などに形成された部分を全て含むものである。
穴、段差、凸部などを全て含むものであり、角部とは、
貫通孔、凹部、穴などの縁部、段差の上部、凸部の周縁
などに形成された部分を全て含むものである。
【0012】ここで、前記被覆層は金属からなり、前記
粗面化処理は前記被覆層の表層部分の酸化処理若しくは
エッチング処理により施されることが好ましい。
粗面化処理は前記被覆層の表層部分の酸化処理若しくは
エッチング処理により施されることが好ましい。
【0013】この手段によれば、微細な凹凸形状を持つ
粗面を容易に形成できる。
粗面を容易に形成できる。
【0014】また、前記粗面化処理は、前記被覆層の表
層部分を針状化若しくは多孔質化するものであることが
好ましい。
層部分を針状化若しくは多孔質化するものであることが
好ましい。
【0015】この手段によれば、単なる凹凸を形成する
粗面化処理を施す場合よりもさらに厚い液状レジストを
表面上に保持することが可能になる。
粗面化処理を施す場合よりもさらに厚い液状レジストを
表面上に保持することが可能になる。
【0016】上記手段は特に、前記レジストマスクを介
して前記被覆層の表層部分を除去する工程を有する場合
に、被覆層のパターニングの欠陥を防止することができ
る。
して前記被覆層の表層部分を除去する工程を有する場合
に、被覆層のパターニングの欠陥を防止することができ
る。
【0017】上記各手段において、前記積層基材はプリ
ント配線板であり、前記被覆層は金属層などの導体層で
あり、前記レジストマスクはエッチングレジストである
場合に、特にファインな導体パターンでも高い精度で形
成でき、また、導体パターンの欠陥を低減することがで
きる。
ント配線板であり、前記被覆層は金属層などの導体層で
あり、前記レジストマスクはエッチングレジストである
場合に、特にファインな導体パターンでも高い精度で形
成でき、また、導体パターンの欠陥を低減することがで
きる。
【0018】
【発明の実施の形態】次に、図1を参照して本発明に係
る積層基材の製造方法の実施形態について説明する。本
実施形態においては、積層基材である銅張りの積層板か
らなる絶縁基板10の所要の位置にドリリングなどによ
り貫通孔を穿設し、この貫通孔の内面に銅メッキを施す
ことにより、スルーホール11を形成する。このとき、
絶縁基板10の表面上には、銅箔又はメッキ層からなる
金属層12がスルーホール11の内面部も含めて全面的
に被覆している。その後、必要に応じて絶縁基板10の
表面にバフ研磨、化学研磨(ポリッシング)、スラリー
研磨などの研磨処理を施す。次いで、上記金属層12の
表面に酸化処理若しくはソフトエッチングによる粗面化
処理を施す。
る積層基材の製造方法の実施形態について説明する。本
実施形態においては、積層基材である銅張りの積層板か
らなる絶縁基板10の所要の位置にドリリングなどによ
り貫通孔を穿設し、この貫通孔の内面に銅メッキを施す
ことにより、スルーホール11を形成する。このとき、
絶縁基板10の表面上には、銅箔又はメッキ層からなる
金属層12がスルーホール11の内面部も含めて全面的
に被覆している。その後、必要に応じて絶縁基板10の
表面にバフ研磨、化学研磨(ポリッシング)、スラリー
研磨などの研磨処理を施す。次いで、上記金属層12の
表面に酸化処理若しくはソフトエッチングによる粗面化
処理を施す。
【0019】金属層12の表面の粗面化処理を酸化処理
により行う場合には、酸化処理液に絶縁基板10全体を
浸漬してもよく、また、酸化処理液をスプレーなどによ
る吹き付けその他の塗布により行ってもよい。酸化処理
液としては、たとえば、水酸化ナトリウム水溶液、次亜
塩素酸ナトリウムと水酸化ナトリウムを主成分とする水
溶液、硫化ソーダの水溶液、リン酸ナトリウムと水酸化
ナトリウムと亜塩素酸ナトリウムの混合水溶液、アルカ
リ性過酸カリウム水溶液などを用いることができる。
により行う場合には、酸化処理液に絶縁基板10全体を
浸漬してもよく、また、酸化処理液をスプレーなどによ
る吹き付けその他の塗布により行ってもよい。酸化処理
液としては、たとえば、水酸化ナトリウム水溶液、次亜
塩素酸ナトリウムと水酸化ナトリウムを主成分とする水
溶液、硫化ソーダの水溶液、リン酸ナトリウムと水酸化
ナトリウムと亜塩素酸ナトリウムの混合水溶液、アルカ
リ性過酸カリウム水溶液などを用いることができる。
【0020】金属層12が銅以外の金属で形成されてい
る場合には、たとえば鉄などには苛性ソーダと硝酸ソー
ダと重クロム酸ソーダとの混合水溶液、硫化ソーダ水溶
液などを用いることができるなど、金属層の材料に応じ
て適宜に選定できる。いずれにしても一般にアルカリ溶
液(アルカリ性酸化処理液)を用いることができる。こ
の場合、液温は、常温から120度程度まで液の種類に
より様々であるが、たとえば、次亜塩素酸ナトリウムと
水酸化ナトリウムを主成分とする水溶液の場合には、処
理能率、再現性及び均一性を保持するために50〜90
℃の範囲内が好ましく、60〜85℃がより望ましい。
る場合には、たとえば鉄などには苛性ソーダと硝酸ソー
ダと重クロム酸ソーダとの混合水溶液、硫化ソーダ水溶
液などを用いることができるなど、金属層の材料に応じ
て適宜に選定できる。いずれにしても一般にアルカリ溶
液(アルカリ性酸化処理液)を用いることができる。こ
の場合、液温は、常温から120度程度まで液の種類に
より様々であるが、たとえば、次亜塩素酸ナトリウムと
水酸化ナトリウムを主成分とする水溶液の場合には、処
理能率、再現性及び均一性を保持するために50〜90
℃の範囲内が好ましく、60〜85℃がより望ましい。
【0021】酸化処理の手順は、たとえば、基板の脱
脂、ソフトエッチング、水洗、酸処理、水洗、上記の酸
化処理、水洗、湯洗、乾燥の順で行うことが好ましい。
ここで、たとえば、脱脂にはアルカリ性若しくは酸性の
脱脂処理液を用いることができ、ソフトエッチングには
硫酸過水液、過硫安液、塩化第2銅液などを用いること
ができ、酸処理には5〜10vol%程度の硫酸若しく
は塩酸液を用いることができる。
脂、ソフトエッチング、水洗、酸処理、水洗、上記の酸
化処理、水洗、湯洗、乾燥の順で行うことが好ましい。
ここで、たとえば、脱脂にはアルカリ性若しくは酸性の
脱脂処理液を用いることができ、ソフトエッチングには
硫酸過水液、過硫安液、塩化第2銅液などを用いること
ができ、酸処理には5〜10vol%程度の硫酸若しく
は塩酸液を用いることができる。
【0022】この酸化処理においては、酸化処理液によ
り金属層12の表面近傍の表層部分13に、黒色の酸化
部(CuO)又は茶色(褐色)の酸化部(Cu2 O)が
形成される。このとき、金属層12の表層部分13は酸
化されるとともに組織も針状析出層が形成されたり、浸
食された多孔質的構造となったりする。このため、表層
部分13の表面は極めて微細な表面粗さを備えた粗化面
となる。
り金属層12の表面近傍の表層部分13に、黒色の酸化
部(CuO)又は茶色(褐色)の酸化部(Cu2 O)が
形成される。このとき、金属層12の表層部分13は酸
化されるとともに組織も針状析出層が形成されたり、浸
食された多孔質的構造となったりする。このため、表層
部分13の表面は極めて微細な表面粗さを備えた粗化面
となる。
【0023】一方、上記粗面化処理をソフトエッチング
にて行う場合には、基板をエッチング液に浸漬してもよ
く、あるいは基板に対するエッチング液の吹付けその他
の塗布を行ってもよい。エッチング液としては、硝酸を
主成分とする水溶液、過酸化水素と硫酸を主成分とする
水溶液などの無機酸液、ギ酸を主成分とする水溶液、ク
エン酸を主成分とする水溶液などの有機酸液が挙げられ
る。ソフトエッチングは、一般に金属層12の表層部分
13を不規則にエッチングして微細な凹凸構造若しくは
浸食による多孔質的構造とし、表面を粗面化する他、エ
ッチング液によっては表層部分13を酸化して薄い茶色
のCu2 Oにする場合もある。
にて行う場合には、基板をエッチング液に浸漬してもよ
く、あるいは基板に対するエッチング液の吹付けその他
の塗布を行ってもよい。エッチング液としては、硝酸を
主成分とする水溶液、過酸化水素と硫酸を主成分とする
水溶液などの無機酸液、ギ酸を主成分とする水溶液、ク
エン酸を主成分とする水溶液などの有機酸液が挙げられ
る。ソフトエッチングは、一般に金属層12の表層部分
13を不規則にエッチングして微細な凹凸構造若しくは
浸食による多孔質的構造とし、表面を粗面化する他、エ
ッチング液によっては表層部分13を酸化して薄い茶色
のCu2 Oにする場合もある。
【0024】ソフトエッチングの手順は、たとえば、脱
脂、水洗、乾燥、ソフトエッチング(硝酸を主成分とす
る水溶液)、水洗、ソフトエッチング(ギ酸を主成分と
する水溶液)、水洗、酸洗、乾燥の順で行うことが好ま
しい。ここで、たとえば、脱脂には酸性若しくはアルカ
リ性の脱脂処理液を用いることができ、酸洗は3.5v
ol%程度の塩酸液を用い、20〜30℃の温度でスプ
レーにより吹付けて処理することができる。
脂、水洗、乾燥、ソフトエッチング(硝酸を主成分とす
る水溶液)、水洗、ソフトエッチング(ギ酸を主成分と
する水溶液)、水洗、酸洗、乾燥の順で行うことが好ま
しい。ここで、たとえば、脱脂には酸性若しくはアルカ
リ性の脱脂処理液を用いることができ、酸洗は3.5v
ol%程度の塩酸液を用い、20〜30℃の温度でスプ
レーにより吹付けて処理することができる。
【0025】上記の酸化処理若しくはソフトエッチング
の後、その粗面化された表面上に感光性の液状レジスト
14を塗布する。本実施形態では表層部分13が粗面化
されているため、その上に液状レジスト14を塗布する
と、表面張力により液状レジスト14の液ダレが低減さ
れ、金属層12の角部12a上の部分14aにおいても
塗厚の減少が抑制される。したがって、後述する工程に
よりエッチングレジストをより均一な厚さに形成するこ
とができ、金属層12の角部12a上においてもエッチ
ングに支障のない厚さのエッチングレジストを形成する
ことが可能になる。
の後、その粗面化された表面上に感光性の液状レジスト
14を塗布する。本実施形態では表層部分13が粗面化
されているため、その上に液状レジスト14を塗布する
と、表面張力により液状レジスト14の液ダレが低減さ
れ、金属層12の角部12a上の部分14aにおいても
塗厚の減少が抑制される。したがって、後述する工程に
よりエッチングレジストをより均一な厚さに形成するこ
とができ、金属層12の角部12a上においてもエッチ
ングに支障のない厚さのエッチングレジストを形成する
ことが可能になる。
【0026】ここで、感光性レジストは、ネガ型、ポジ
型のいずれのレジストであってもよい。従来のドライフ
ィルムでは、ポジ型レジストはフィルム形成性が悪く、
また、露光、現像工程において発生する窒素によりカバ
ーフィルムが剥離してしまうためにネガ型レジストしか
使用できないのが実情である。これに対し、本実施形態
においては、製造工程において液状レジストを塗布する
ため、ポジ型レジストの使用も可能である。
型のいずれのレジストであってもよい。従来のドライフ
ィルムでは、ポジ型レジストはフィルム形成性が悪く、
また、露光、現像工程において発生する窒素によりカバ
ーフィルムが剥離してしまうためにネガ型レジストしか
使用できないのが実情である。これに対し、本実施形態
においては、製造工程において液状レジストを塗布する
ため、ポジ型レジストの使用も可能である。
【0027】ネガ型レジストとしては、本分野で従来か
ら使用されている種々のネガ型感光性組成物を用いるこ
とができる。たとえば、ビニル−ケイ皮酸塩、ベンジル
−アセトフェノン、アセトフェノン−ケイ皮酸塩などの
共重合体などが挙げられる。
ら使用されている種々のネガ型感光性組成物を用いるこ
とができる。たとえば、ビニル−ケイ皮酸塩、ベンジル
−アセトフェノン、アセトフェノン−ケイ皮酸塩などの
共重合体などが挙げられる。
【0028】ネガ型レジストは酸素により減感するため
に、ドライフィルムの形態で保存するにはカバーフィル
ムが必要であったが、本実施形態では製造工程において
液状のものを塗布するだけでよいため、減感を起こさな
い状態でのレジストの保管が容易である。
に、ドライフィルムの形態で保存するにはカバーフィル
ムが必要であったが、本実施形態では製造工程において
液状のものを塗布するだけでよいため、減感を起こさな
い状態でのレジストの保管が容易である。
【0029】一方、ポジ型レジストとしては、メタルエ
ッチングに通常用いられる種々のポジ型感光性組成物を
用いることができる。たとえば、フェノールノボラック
樹脂、ナフトキノンジアジド、ポリビニルアルコールな
どが挙げられる。本実施形態では、上記の酸化処理若し
くはソフトエッチングを施すことにより、液状レジスト
14を乾燥若しくは重合硬化させ、パターニングして形
成されたエッチングレジストと金属層12との密着性が
良好になり付着力も強くなるため、レジスト剥離工程に
おけるエッチングレジストの剥離性が悪化する傾向があ
る。そのため、レジスト材料として光分解性の素材を用
いるとレジストの剥離が容易になることから、光分解性
を有するポジ型レジストを用いることが有利である。
ッチングに通常用いられる種々のポジ型感光性組成物を
用いることができる。たとえば、フェノールノボラック
樹脂、ナフトキノンジアジド、ポリビニルアルコールな
どが挙げられる。本実施形態では、上記の酸化処理若し
くはソフトエッチングを施すことにより、液状レジスト
14を乾燥若しくは重合硬化させ、パターニングして形
成されたエッチングレジストと金属層12との密着性が
良好になり付着力も強くなるため、レジスト剥離工程に
おけるエッチングレジストの剥離性が悪化する傾向があ
る。そのため、レジスト材料として光分解性の素材を用
いるとレジストの剥離が容易になることから、光分解性
を有するポジ型レジストを用いることが有利である。
【0030】液状レジスト14の塗布方法には種々の方
法を適用することができる。たとえば、ディップコータ
ー法、水平コーター法、ロールコーター法、カーテンコ
ーター法、スクリーンコーター法などの公知のコーティ
ング方法を単独に若しくは組み合わせて用いることがで
きる。より具体的には、ディップ、噴流、スプレー等に
よりスルーホールと表面とを同時にコーティングする方
法でもよく、また、このコーティングの後に表面の液状
レジスト14を一旦除去若しくは平滑化し、その後、さ
らにロールコーター法、ディップコーター法、印刷法、
カーテンコーター法、スプレー法などにより再コーティ
ングする方法でもよい。
法を適用することができる。たとえば、ディップコータ
ー法、水平コーター法、ロールコーター法、カーテンコ
ーター法、スクリーンコーター法などの公知のコーティ
ング方法を単独に若しくは組み合わせて用いることがで
きる。より具体的には、ディップ、噴流、スプレー等に
よりスルーホールと表面とを同時にコーティングする方
法でもよく、また、このコーティングの後に表面の液状
レジスト14を一旦除去若しくは平滑化し、その後、さ
らにロールコーター法、ディップコーター法、印刷法、
カーテンコーター法、スプレー法などにより再コーティ
ングする方法でもよい。
【0031】本実施形態において、液状レジスト14は
その粘度に関して特に限定されず、塗布方法やプリント
配線板のパターン密度、上記酸化処理若しくはソフトエ
ッチングにより粗面化された表面状態により適宜に粘度
を設定することができる。ただし、液状レジスト14の
粘度が高くなり過ぎると微細な表面凹凸部や小径のスル
ーホールなどにエッチングレジストが密着し難くなり、
却ってエッチング不良が発生し易くなる。逆に、液状レ
ジスト14の粘度が低くなり過ぎると、エッチングマス
クとして要求されるレジストの厚さを塗布時に確保でき
なくなる。
その粘度に関して特に限定されず、塗布方法やプリント
配線板のパターン密度、上記酸化処理若しくはソフトエ
ッチングにより粗面化された表面状態により適宜に粘度
を設定することができる。ただし、液状レジスト14の
粘度が高くなり過ぎると微細な表面凹凸部や小径のスル
ーホールなどにエッチングレジストが密着し難くなり、
却ってエッチング不良が発生し易くなる。逆に、液状レ
ジスト14の粘度が低くなり過ぎると、エッチングマス
クとして要求されるレジストの厚さを塗布時に確保でき
なくなる。
【0032】プリント配線板の銅箔エッチングに耐えう
るエッチングレジストの厚さを確保できる範囲で、実際
に使用可能な液状レジスト14の粘度を小孔からの流出
速度により測定した。水平コーターの場合には30cp
(センチポアズ)であり、好適な範囲としては5〜50
cp、ディップコーターの場合には65cpであり、好
適な範囲としては10〜90cp、スプレーコーターの
場合には75cpであり、好適な範囲としては15〜1
00cp、印刷法の場合には180ps(ポアズ)であ
り、好適な範囲としては150〜300ps、ロールコ
ーターの場合には100psであり、好適な範囲として
は80〜200ps、カーテンコーターの場合には75
psであり、好適な範囲としては50〜150psであ
る。
るエッチングレジストの厚さを確保できる範囲で、実際
に使用可能な液状レジスト14の粘度を小孔からの流出
速度により測定した。水平コーターの場合には30cp
(センチポアズ)であり、好適な範囲としては5〜50
cp、ディップコーターの場合には65cpであり、好
適な範囲としては10〜90cp、スプレーコーターの
場合には75cpであり、好適な範囲としては15〜1
00cp、印刷法の場合には180ps(ポアズ)であ
り、好適な範囲としては150〜300ps、ロールコ
ーターの場合には100psであり、好適な範囲として
は80〜200ps、カーテンコーターの場合には75
psであり、好適な範囲としては50〜150psであ
る。
【0033】上記のように液状レジスト14を塗布した
後、公知のマスクフィルムを介して選択的に露光を行
う。この工程において、本実施形態では、金属層12は
上述の表層部分13に覆われており、粗面化された表面
の光沢は少なく、ほとんど無光沢の状態になっているた
め、露光時のハレーションを有効に防止することができ
る。したがって、形成されるエッチングレジストのパタ
ーン精度が向上する。従来方法ではハレーションによる
パターン精度の低下を回避するために平行光による露光
が必要であったのに対し、本実施形態では厳密な平行光
でなく散乱光であっても十分に良好なパターン形状を得
ることができる。
後、公知のマスクフィルムを介して選択的に露光を行
う。この工程において、本実施形態では、金属層12は
上述の表層部分13に覆われており、粗面化された表面
の光沢は少なく、ほとんど無光沢の状態になっているた
め、露光時のハレーションを有効に防止することができ
る。したがって、形成されるエッチングレジストのパタ
ーン精度が向上する。従来方法ではハレーションによる
パターン精度の低下を回避するために平行光による露光
が必要であったのに対し、本実施形態では厳密な平行光
でなく散乱光であっても十分に良好なパターン形状を得
ることができる。
【0034】上記露光後、表面を現像液にて処理するこ
とにより、不要部分を溶解除去して所要のパターン形状
のエッチングレジストを形成する。この後、必要に応じ
て表層部分13のエッチングを行い、エッチングレジス
トにて覆われていない部分において比較的平坦で酸化さ
れていない金属層12を露出させる。たとえば、上述の
酸化処理を行ったものに対しては、2〜5vol%程度
の塩酸液をスプレーすることにより表層部分13を除去
し、金属色の表面を得ることができる。このように表層
部分13を除去することにより、エッチングレジストの
被覆する部分のみに表層部分13が残っているため、表
層部分13の有無によりコントラストに差が発生し、エ
ッチングレジストの検査時において光学系外観検査機な
どによる観察や自動判定などが容易になるという効果が
得られる。
とにより、不要部分を溶解除去して所要のパターン形状
のエッチングレジストを形成する。この後、必要に応じ
て表層部分13のエッチングを行い、エッチングレジス
トにて覆われていない部分において比較的平坦で酸化さ
れていない金属層12を露出させる。たとえば、上述の
酸化処理を行ったものに対しては、2〜5vol%程度
の塩酸液をスプレーすることにより表層部分13を除去
し、金属色の表面を得ることができる。このように表層
部分13を除去することにより、エッチングレジストの
被覆する部分のみに表層部分13が残っているため、表
層部分13の有無によりコントラストに差が発生し、エ
ッチングレジストの検査時において光学系外観検査機な
どによる観察や自動判定などが容易になるという効果が
得られる。
【0035】次に、通常のプリント配線板の製造工程に
おいて用いられている方法によりエッチングレジストに
覆われていない領域の金属層12をエッチング除去す
る。この工程においては、たとえば、銅箔又は銅メッキ
層により構成された金属層12の場合、塩化第2銅液、
塩化第2鉄液などのエッチング液を用いる。このエッチ
ング除去工程が終了すると、エッチングレジストを剥離
する。たとえば、レジストとして光分解性フェノールノ
ボラック樹脂を用いた場合には、光照射を行った後に3
〜5vol%の苛性ソーダ水溶液などでエッチングレジ
ストを洗い流す。
おいて用いられている方法によりエッチングレジストに
覆われていない領域の金属層12をエッチング除去す
る。この工程においては、たとえば、銅箔又は銅メッキ
層により構成された金属層12の場合、塩化第2銅液、
塩化第2鉄液などのエッチング液を用いる。このエッチ
ング除去工程が終了すると、エッチングレジストを剥離
する。たとえば、レジストとして光分解性フェノールノ
ボラック樹脂を用いた場合には、光照射を行った後に3
〜5vol%の苛性ソーダ水溶液などでエッチングレジ
ストを洗い流す。
【0036】この後、基板を超音波、スプレー、噴流、
バキュームなどで適宜洗浄、清浄化し、最後に表面を永
久レジストにより被覆することにより、プリント配線板
が完成する。ここで、本実施形態では、導体パターンの
表面に上述の表層部分13が形成されているので、永久
レジストとの密着力が向上する。また、表層部分13の
存在により、スルーホール部や導体パターンの角部にお
ける永久レジストの液ダレを防止することもできる。
バキュームなどで適宜洗浄、清浄化し、最後に表面を永
久レジストにより被覆することにより、プリント配線板
が完成する。ここで、本実施形態では、導体パターンの
表面に上述の表層部分13が形成されているので、永久
レジストとの密着力が向上する。また、表層部分13の
存在により、スルーホール部や導体パターンの角部にお
ける永久レジストの液ダレを防止することもできる。
【0037】上記実施形態においては、本発明をスルー
ホールを有するプリント配線板に適用させた例を示す
が、スルーホールに限らず、表面に凹凸構造を有するも
のであれば、盲穴構造の穴縁部や導電パッドの凸部など
の種々の凹凸構造部の角部において効果を得ることがで
きる。また、多層プリント配線板の製造過程の途中にお
けるインナーバイアホール、ブラインドバイアホールな
どの凹凸構造部の縁部、角部など、あるいはまた、下層
の配線や電極パターンの厚さにより生じた上層の段差部
などにおいても効果が得られる。
ホールを有するプリント配線板に適用させた例を示す
が、スルーホールに限らず、表面に凹凸構造を有するも
のであれば、盲穴構造の穴縁部や導電パッドの凸部など
の種々の凹凸構造部の角部において効果を得ることがで
きる。また、多層プリント配線板の製造過程の途中にお
けるインナーバイアホール、ブラインドバイアホールな
どの凹凸構造部の縁部、角部など、あるいはまた、下層
の配線や電極パターンの厚さにより生じた上層の段差部
などにおいても効果が得られる。
【0038】さらに、本発明は、上記のプリント配線板
に限らず、半導体装置、各種印刷物などにも適用できる
ものである。また、液状レジストにより形成されるレジ
ストマスクは、エッチングのマスクとなるものに限ら
ず、プラズマ処理、ドーピング、イオンプランテーショ
ンなどの種々の表面処理を行う際のマスクとして用いる
ものであってもよい。
に限らず、半導体装置、各種印刷物などにも適用できる
ものである。また、液状レジストにより形成されるレジ
ストマスクは、エッチングのマスクとなるものに限ら
ず、プラズマ処理、ドーピング、イオンプランテーショ
ンなどの種々の表面処理を行う際のマスクとして用いる
ものであってもよい。
【0039】本実施形態では、表面全体に酸化処理若し
くはソフトエッチングを行っているが、表面の凹凸構造
部の縁部、角部、段差部などの各種の角部に対して効果
を得るには、当該角部のみ、あるいは、角部とその近傍
のみに上述の酸化処理やソフトエッチングを施してもよ
い。
くはソフトエッチングを行っているが、表面の凹凸構造
部の縁部、角部、段差部などの各種の角部に対して効果
を得るには、当該角部のみ、あるいは、角部とその近傍
のみに上述の酸化処理やソフトエッチングを施してもよ
い。
【0040】
【実施例】次に、より具体的な実施例とその結果につい
て述べる。
て述べる。
【0041】(実施例1)基板R−1705SX(素材
FR−4、板厚1.6mm、松下電工社製、製品番号)
に孔径0.2mm、1.0mm、6.0mmの3種のス
ルーホールをそれぞれ複数個ずつ穿設し、厚さ25μm
の銅メッキを施した。この後、次亜塩素酸ナトリウム及
び水酸化ナトリウムを主成分とする水溶液である、エン
プレートMB−438A(メルティックス株式会社製、
商標、製品番号)を80ミリリットル/リットル、エン
プレートMB−438B(メルティックス株式会社製、
商標、製品番号)を130ミリリットル/リットルを水
に混合したものを85℃に保持し、その中に基板を3分
間浸漬して酸化処理を施した。温度は上記温度でなくて
もよいが、処理能率、再現性及び均一性を確保するため
には50〜90℃の範囲内が好ましく、60〜85℃の
範囲内であることがより好ましい。
FR−4、板厚1.6mm、松下電工社製、製品番号)
に孔径0.2mm、1.0mm、6.0mmの3種のス
ルーホールをそれぞれ複数個ずつ穿設し、厚さ25μm
の銅メッキを施した。この後、次亜塩素酸ナトリウム及
び水酸化ナトリウムを主成分とする水溶液である、エン
プレートMB−438A(メルティックス株式会社製、
商標、製品番号)を80ミリリットル/リットル、エン
プレートMB−438B(メルティックス株式会社製、
商標、製品番号)を130ミリリットル/リットルを水
に混合したものを85℃に保持し、その中に基板を3分
間浸漬して酸化処理を施した。温度は上記温度でなくて
もよいが、処理能率、再現性及び均一性を確保するため
には50〜90℃の範囲内が好ましく、60〜85℃の
範囲内であることがより好ましい。
【0042】次に、液状レジストとしてFHWS−10
1(富士フィルムオーリン社製、製品番号)を浸漬法に
より基板に塗布し、乾燥炉に移して80℃で8分間乾燥
させた。次に、5kWの超高圧水銀灯にて200mJ/
cm2 の照射量で露光し、1%の炭酸ナトリウム水溶液
からなる現像液を30℃として20秒現像処理を行っ
た。次いで、塩化第二鉄を主成分とするエッチング液に
て45℃で90秒のエッチング処理を行い、導体パター
ンを形成した。
1(富士フィルムオーリン社製、製品番号)を浸漬法に
より基板に塗布し、乾燥炉に移して80℃で8分間乾燥
させた。次に、5kWの超高圧水銀灯にて200mJ/
cm2 の照射量で露光し、1%の炭酸ナトリウム水溶液
からなる現像液を30℃として20秒現像処理を行っ
た。次いで、塩化第二鉄を主成分とするエッチング液に
て45℃で90秒のエッチング処理を行い、導体パター
ンを形成した。
【0043】この実施形態では、酸化処理により形成さ
れた酸化された表層部分は0.5〜1.0μm程度の厚
さであり、黒色の針状析出層となっていた。いずれの孔
径のスルーホールにおいても、全て導体パターンの欠陥
は発見されなかった。
れた酸化された表層部分は0.5〜1.0μm程度の厚
さであり、黒色の針状析出層となっていた。いずれの孔
径のスルーホールにおいても、全て導体パターンの欠陥
は発見されなかった。
【0044】(実施例2)上記と同様の工程において、
上記酸化処理の代わりに、硝酸を主成分とする液であ
る、メックエッチボンドCZ−5480(メック株式会
社製、商標、製品番号)を30℃に保持して基板表面に
10〜20秒間スプレーし、ソフトエッチングを行っ
た。ソフトエッチングの処理液は蟻酸ナトリウムなどの
蟻酸を主成分とする液である、メックエッチボンドCZ
−8100(メック株式会社製、商標、製品番号)でも
ほぼ同様の結果が得られた。いずれの液の場合でも、温
度は上記温度でなくてもよいが、迅速に表面を均一かつ
十分に粗面化するためには、25〜40℃の範囲が好ま
しく、30〜35℃の範囲内がより好ましい。また、硝
酸を主成分とする液で処理した後、水洗して、蟻酸を主
成分とする液で処理することが確実に粗面化する上で最
も望ましい。
上記酸化処理の代わりに、硝酸を主成分とする液であ
る、メックエッチボンドCZ−5480(メック株式会
社製、商標、製品番号)を30℃に保持して基板表面に
10〜20秒間スプレーし、ソフトエッチングを行っ
た。ソフトエッチングの処理液は蟻酸ナトリウムなどの
蟻酸を主成分とする液である、メックエッチボンドCZ
−8100(メック株式会社製、商標、製品番号)でも
ほぼ同様の結果が得られた。いずれの液の場合でも、温
度は上記温度でなくてもよいが、迅速に表面を均一かつ
十分に粗面化するためには、25〜40℃の範囲が好ま
しく、30〜35℃の範囲内がより好ましい。また、硝
酸を主成分とする液で処理した後、水洗して、蟻酸を主
成分とする液で処理することが確実に粗面化する上で最
も望ましい。
【0045】この実施形態では、ソフトエッチングによ
る銅の浸食は1〜3μm程度であり、表面に微細な凹凸
が形成されていた。また、いずれの孔径のスルーホール
においても、全て導体パターンの欠陥は発見されなかっ
た。
る銅の浸食は1〜3μm程度であり、表面に微細な凹凸
が形成されていた。また、いずれの孔径のスルーホール
においても、全て導体パターンの欠陥は発見されなかっ
た。
【0046】(比較例)上記実施例1と実施例2に対し
て、酸化処理とソフトエッチングを行わないで製造した
プリント配線板も作成し、比較例とした。この比較例に
おいては、いずれの孔径のスルーホールについても、全
て縁部に形成された角部においてエッチングがなされて
おり、断絶された導体パターンも存在していた。
て、酸化処理とソフトエッチングを行わないで製造した
プリント配線板も作成し、比較例とした。この比較例に
おいては、いずれの孔径のスルーホールについても、全
て縁部に形成された角部においてエッチングがなされて
おり、断絶された導体パターンも存在していた。
【0047】なお、いずれの例においてもエッチングレ
ジストの平均的な厚さは約7μm程度であるが、実施例
1及び2では厚さの分布は5〜10μmの範囲内に収ま
っていた。これに対して比較例ではスルーホールの開口
縁部の角部においてレジストの厚さが4μm未満の部分
が多く存在していた。
ジストの平均的な厚さは約7μm程度であるが、実施例
1及び2では厚さの分布は5〜10μmの範囲内に収ま
っていた。これに対して比較例ではスルーホールの開口
縁部の角部においてレジストの厚さが4μm未満の部分
が多く存在していた。
【0048】
【発明の効果】本発明によれば、被覆層の表面に粗面化
処理を施すことにより、被覆層の表面上に液状レジスト
を塗布する際に凹凸構造の角部においても塗布厚を確保
することができるようになるため、液状レジストの粘度
をいたずらに増大させることなく、当該角部におけるレ
ジストマスクの厚さを確保することができる。したがっ
て、レジストマスクを用いた各種表面処理の不良の発生
を抑制することができるとともに、液状レジストを粘度
の調整なしに容易に用いることができるので、安価に製
造することができる。また、露光、現像によりレジスト
マスクを形成する場合には、被覆層の表面が粗面化され
ているのでハレーションが抑制され、平行光でなくても
高精度のパターニングが可能になる。さらに、ポジ型レ
ジストを用いることができるため、レジスト劣化も少な
くなり、高解像度のパターニングが可能になる。
処理を施すことにより、被覆層の表面上に液状レジスト
を塗布する際に凹凸構造の角部においても塗布厚を確保
することができるようになるため、液状レジストの粘度
をいたずらに増大させることなく、当該角部におけるレ
ジストマスクの厚さを確保することができる。したがっ
て、レジストマスクを用いた各種表面処理の不良の発生
を抑制することができるとともに、液状レジストを粘度
の調整なしに容易に用いることができるので、安価に製
造することができる。また、露光、現像によりレジスト
マスクを形成する場合には、被覆層の表面が粗面化され
ているのでハレーションが抑制され、平行光でなくても
高精度のパターニングが可能になる。さらに、ポジ型レ
ジストを用いることができるため、レジスト劣化も少な
くなり、高解像度のパターニングが可能になる。
【図1】本発明に係る実施形態の液状レジストの塗布状
態を示すプリント配線板の拡大断面図である。
態を示すプリント配線板の拡大断面図である。
【図2】従来の液状レジストの塗布状態を示すプリント
配線板の拡大断面図である。
配線板の拡大断面図である。
10 絶縁基板 11 スルーホール 12 金属層(被覆層) 12a 角部 13 表層部分 14 液状レジスト 14a 部分 プリント配線板(積層基材)
Claims (5)
- 【請求項1】 基材表面上に被覆層に覆われた凹凸構造
を備えた積層基材に対して前記被覆層の表面の少なくと
も前記凹凸構造の角部に粗面化処理を施す工程と、前記
被覆層の表面上に液状レジストを塗布する工程と、前記
液状レジストに処理を施してレジストマスクを形成する
工程とを有することを特徴とする積層基材の製造方法。 - 【請求項2】 請求項1において、前記被覆層は金属か
らなり、前記粗面化処理は前記被覆層の表層部分の酸化
処理若しくはエッチング処理により施されることを特徴
とする積層基材の製造方法。 - 【請求項3】 請求項1において、前記粗面化処理は、
前記被覆層の表層部分を針状化若しくは多孔質化するも
のであることを特徴とする積層基材の製造方法。 - 【請求項4】 請求項1において、前記レジストマスク
を介して前記被覆層の表層部分を除去する工程を有する
ことを特徴とする積層基材の製造方法。 - 【請求項5】 請求項1乃至請求項4のいずれか1項に
おいて、前記積層基材はプリント配線板であり、前記被
覆層は導体層であり、前記レジストマスクはエッチング
レジストであることを特徴とする積層基材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26089497A JPH1187885A (ja) | 1997-09-09 | 1997-09-09 | 積層基材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26089497A JPH1187885A (ja) | 1997-09-09 | 1997-09-09 | 積層基材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1187885A true JPH1187885A (ja) | 1999-03-30 |
Family
ID=17354239
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26089497A Pending JPH1187885A (ja) | 1997-09-09 | 1997-09-09 | 積層基材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1187885A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002368415A (ja) * | 2001-06-01 | 2002-12-20 | Goo Chemical Co Ltd | プリント配線板の製造方法 |
| JP2014067976A (ja) * | 2012-09-27 | 2014-04-17 | Hitachi Chemical Co Ltd | 多層配線基板の製造方法 |
-
1997
- 1997-09-09 JP JP26089497A patent/JPH1187885A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002368415A (ja) * | 2001-06-01 | 2002-12-20 | Goo Chemical Co Ltd | プリント配線板の製造方法 |
| JP2014067976A (ja) * | 2012-09-27 | 2014-04-17 | Hitachi Chemical Co Ltd | 多層配線基板の製造方法 |
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