WO2001031984A1

WO2001031984A1 - Panneau de cablage realise en carte imprimee multicouche et procede de production

Info

Publication number: WO2001031984A1
Application number: PCT/JP2000/007037
Authority: WO
Inventors: Yogo Kawasaki; Hiroaki Satake; Yutaka Iwata; Tetsuya Tanabe
Original assignee: Ibiden Co., Ltd.
Priority date: 1999-10-26
Filing date: 2000-10-10
Publication date: 2001-05-03
Also published as: EP1162867A4; KR20010089702A; US6930258B1; CN1652662A; US8106310B2; CN1327710A; US20120067633A1; MY129285A; TWI252723B; DE60027141T2; EP1672970A3; KR100833723B1; DE60027141D1; US8822839B2; CN1199536C; US7795542B2; CN100521868C; US20100006328A1; US20060191708A1; US7999194B2

Description

明細書多層プリント配線板及び多層プリン卜配線板の製造方法技術分野

本発明は、層間樹脂絶縁層と導体層とが交互に積層され、各導体層間がバイァホールにて接続されたビルドアップ層が、コア基板の両面に形成されてなる多層プリント配線板に関し、特に、 I Cチップを載置するパッケージ基板として用いることのできる多層プリン卜配線板及び多層プリン卜配線板の製造方法に関するものである。背景技術

従来、ビルドアップ多層プリント配線板は、例えば、特開平 9 _ 1 3 0 0 5 0 号に開示される方法にて製造されている。

プリント配線板の導体回路の表面に無電解めつきやエッチングにより、粗ィ匕層を形成させる。その後、ロールーコ一夕一や印刷により層間絶縁樹脂を塗布、露光、現像して、層間導通のためのバイァホール開口部を形成させて、 UV硬化、本硬化を経て層間樹脂絶縁層を形成する。さらにその層間樹脂絶縁層に、酸や酸化剤などにより粗化処理を施した粗ィ匕面にパラジウムなどの触媒を付ける。そして、薄い無電解めつき膜を形成し、そのめつき膜上にドライフィルムにてパ夕一ンを形成し、電解めつきで厚付けしたのち、アルカリでドライフィルムを剥離除去し、エッチングして導体回路を作り出させる。これを繰り返すことにより、ビルドアツプ多層プリント配線板が得られる。

現在、 I Cチップの高周波数化に伴い、多層プリント配線板にも伝送速度の高速化が要求されている。かかる要求に対応するため、本出願人は、特願平 1 0— 3 3 4 4 9 9号を提案している。この構成では、第 2 2図に示すように、スルーホール 3 3 6の直上に、下層層間樹脂絶縁層 3 5 0のバイァホール 3 4 6と、上層層間樹脂,層 3 6 0のバイァホール 3 6 6とを配設し、配線を直線化することで配線長さを短縮させ、信号の伝送速度を高めている。しかしながら、上記構成において、下層層間樹脂絶縁層 3 5 0のバイァホール 3 4 6と、上層層間樹脂絶椽層 3 6 0のバイァホール 3 6 6とがヒートサイクル条件下において、剥離が起きることが判明した。この原因を本発明者が研究したところ、上層のバイァホール 3 6 6が、下層のバイァホール 3 4 6の表面形状に影響を受け、接続性が低下していることが分かった。更に、層間樹脂絶縁層 3 5 0 , 3 6 0は、ガラスクロス等の芯材で補強されていないため、芯材を備えるコァ基板よりもヒートサイクルで剥離し易いことが推測される。

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、内部の配線長を短縮できると共に、接続信頼性に優れる多層プリント配線板及び多層プリント配線板の製造方法を提供することにある。

本発明の目的とするところは、廉価に多層プリント配線板を製造できる造方法を提供することにある。

一方、ビルドアップ多層プリント配線板において、信頼性を高めるためにスル一ホール内に樹脂を充填することが行われている。樹脂を充填する際には、スル一ホールの表面には、密着性を高めるために黒ィ匕—還元処理などを施して、粗化層が設けられている。また、多層プリント配線板の高密度化によるスルーホールの微細化に伴い、スルーホールに充填する樹脂充填材は低粘度のものが用いられている。

スルーホールに粗化層を形成して、樹脂充填材を充填させる従来例として、特開平 9 _ 1 8 1 4 1 5号には、スルーホールに酸化銅層を形成した後、樹脂充填材を充填させてから層間絶縁層を形成させることが記載されている。また、特開平 9— 2 6 0 8 4 9号には、スルーホールにエッチングによって粗化層を形成した後、樹脂充填材を充填させてから層間絶縁層を形成させることが記載されている。

しかしながら、低粘度の樹脂充填材を用いると、スル一ホール内の樹脂充填材に窪みができ、上層に配線を形成する際に断線等を生ぜしめた。この原因を本発明者が研究したところ、棚旨充填材を構成するフイラ一と翻旨の内、樹脂分がスルーホールのランドに形成された粗ィヒ層（微小アンカ一）に沿って流れ出すためであることが判明した。その結果、スルーホール内の充填材に凹みが発生して、コア基板を平滑にすることができなくなつていた。そのため、コア基板の上に層間樹脂絶縁層および線を形成して多層プリント配線板を製造した際に、断線が生じ易く、不良品発生率が高くなることが明らかになった。

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的は配線の信頼性を高めた多層プリント配線板の製造方法を提供することにある。一方、コア基板には、心材となる樹脂基板の層間樹脂絶縁層の樹脂フィルムを貼り付けたものを用いられている。それを貫通させるスルーホールが形成したものに、樹脂充填剤が充填されている。さらに、層間樹脂隱層を形成して、バイァホールを施している。しかしながら、前記の樹脂充填剤には、レべっかの不具合が生じた。

まず、 1つ目は、充填材を充填したプリント配線板をヒートサイクルなどの信頼性試験を行なうと、樹脂基板と樹脂フィルムの境目付近で、導体部分にクラックが生じることがあった。 2つ目は、充填材を充填した後、平坦化させるために行なう研磨工程において、層間樹脂絶縁層である樹脂フィルムに亀裂、クラックが生じてしまった。 3つめは、スルーホールの直上に蓋めつきを形成させると、めっき膜が反応停止してしまうことがあり、直上にバイァホールを形成させても、電気的接続が取れないことを引き起こしてしまった。

以上の 3つの不具合によって、信頼性や電気的接続を低下したプリント配線板になってしまった。

本願発明は、それらを解決できるプリント配線板およびその製造方法を提案することにある。発明の開示

上記した目的を達成するため、請求項 1の多層プリン卜配線板では、層間樹脂絶縁層と導体層とが交互に積層され各導体層間がバイァホールにて接続されたビルドアップ層が、コア基板の両面に形成されてなる多層プリント配線板において、

前記コア基板及び該コア基板の両面に形成された層間樹脂絶縁層を貫通するようにスルーホールを形成し、前記スルーホールの直上に外部接続端子へ接続されるバイァホールを形成したことを技術的特徵とする。

請求項 2は、請求項 1において、前記スルーホールが、内部に充填剤が充填され、該充填剤のスルーホールからの露出面を覆う導体層が形成され、

前記スルーホールの直上のバイァホールが、当該スルーホールの前記導体層上に形成されていることを技術的特徴とする。

請求項 3は、少なくとも以下（a) 〜（d) の工程を備えることを特徴とする多層プリント配線板の製造方法：

( a) コア基板の両面に下層層間樹脂絶縁層を形成する工程、

( b) 前記コア基板及び前記下層層間樹脂絶縁層を貫通するスルーホールを形成する工程、

( c ) 前記下層層間樹脂絶縁層の上に上層層間棚旨絶縁層を形成する工程、

(d) 前記上層層間樹脂絶縁層にバイァホールを形成する工程であって、前記スルーホールの一部の直上に外部接続端子へ接続されるバイァホールを形成するェ程。

請求項 4は、少なくとも以下（a) 〜（g) の工程を備えることを特徴とする多層プリント配線板の製造方法：

(b) 前記コア基板及び前記下層層間樹脂絶縁層を貫通するスルーホールを形成する工程、

( c ) 前記スルーホールに充填剤を充填する工程、

( d) 前記スルーホールから溢れた充填剤を研磨して平坦にする工程、

( e )前記充填剤の前記スルーホールからの露出面を覆う導体層を形成する工程、

( f ) 前記下層層間樹脂絶縁層の上に上層層間樹脂絶縁層を形成する工程、 ( g) 前記上層層間棚旨絶縁層にバイァホールを形成する工程であって、前記スルーホールの一部の直上に外部接続端子へ接続されるバイァホールを形成するェ程。

請求項 1の多層プリント配線板及び請求項 3の多層プリント配線板の製造方法では、コア基板及び該コア基板の両面に形成された層間樹脂謹層を貫通するようにスルーホールを形成し、スルーホールの直上に外部接続端子へ接続されるバィァホールを形成してある。このため、スルーホールとバイァホールとが直線状になって配線長さが短縮し、信号の伝送速度を高めることが可能になる。また、スルーホールと外部接続端子へ接続されるバイァホールとを直接接続してあるため、接続信頼性に優れる。

請求項 2の多層プリント配線板及び請求項 4の多層プリント配線板の製造方法では、コア基板及び該コア基板の両面に形成された層間樹脂絶縁層を貫通するようにスルーホールを形成し、スルーホールの直上にバイァホールを形成してある。このため、スルーホールとバイァホールとが直線状になって配線長さが短縮し、信号の伝送速度を高めることが可能になる。また、スルーホールと外部接続端子へ接続されるバイァホールとを直接接続してあり、且つ、研磨により平坦にされたスルーホール内の充填剤を覆う導体層上に当該バイァホールが形成されているため、接続信頼性に優れる。

請求項 5は、コア基板の両面に層間纖層を形成し、該基板を貫通するスルーホールが施されて、樹脂充填材が充填されて、さらに層間糸椽層と導体回路が積層されている多層プリント配線板において、

前記樹脂充填材には、エポキシ樹脂、硬化剤、無機粒子が 1 0〜5 0 %配合されていることを技術的特徴とする。

請求項 6は、コア基板の両面に層間絶縁層を形成し、該基板を貫通するスルーホールが施されて、樹脂充填材が充填されて、蓋めつきが施されて、さらに層間絶縁層と導体回路が積層されている多層プリント配線板において、

請求項 7は、請求項 5又は 6において、前記無機粒子は、アルミニウム化合物、カルシウム化合物、カリウム化合物、マグネシウム化合物、ゲイ素化合物のいずれか 1種類以上が配合されていることを技術的特徴とする。

まず、 1つ目は、無理粒子の配合量を適切にすることによって、樹脂充填剤の熱膨脹率とコア基板を形成している樹脂基板と層間樹脂絶縁層の樹脂フィルムの熱膨脹率が整合されるので、ヒートサイクル条件下においても熱収縮による応力を発生することがない。そのために、クラックを発生させない。また、樹脂フィルムには、粗化処理によって粗面を形成させる可溶性の粒子が含浸されている。そのために、無機粒子の配合量が 5 0 %を越えると、整合が取れなくなってしまうことも分かった。

2つ目は、充填材を充填した後、平坦化させるために行なう研磨工程において、容易に研磨を行なえることも分かった。無機粒子の配合量が 5 0 %を越えると研磨紙による機械研磨でしか、平坦ィ匕できないことが分かった。そもそもコア基板の表層の樹脂フィルムには、ガラスエポキシなどの補強材が含浸されておらず、樹脂基板と比べると強度的に劣ってしまう。そのため、研磨紙による機械研磨（例えば、ベルトサンダーによる研磨などを指す）では、樹脂フィルムが耐えることができない。そのため、樹脂フィルムに亀裂、クラックが生じてしまった。また、樹脂フィルムを傷つけてしまうので、可溶性の粒子も脱落してしまう。そのため、粗化面形成しても所望のものが施せないこともあった。よって、研磨処理を行なつてもパフ等の研磨材入りの不織布でコア基板の表層をなぞるだけで、樹脂充填剤を除去して平坦化される。

3つめは、スルーホールの直上に蓋めつきを形成させる際、無機粒子力を越えると触媒の付与量が低下してしまうことやめつき膜が反応停止してしまうことも分かった。無機粒子とは、触媒とは配位結合されない。そのために付与量が低下してしまう。また、めっき膜の形成においても、無機粒子が過剰にあると、めっき液が接触されないという傾向があるため、めっき膜の反応停止を引き起こしてしまう。

1 0 %未満では、熱膨脹率の整合をする効果がなくなってしまい、樹脂充填剤の充填の際、スルーホール内に留まらないので、反対面から流失してしまう。より望ましい範囲は、無機粒子の配合比を 2 0〜4 0 %にすることがよい。それによって、粒子が凝集した場合でも、上記の不具合が回避されるからである。請求項 8は、請求項 5又は 6において、前記無機粒子は、円形、楕円形、破砕形、多角形のいずれかであることを技術的特徴とする。

望ましいのは、粒子の角面が形成されていない円形、楕円形などである。その粒子を起点とするクラックなどを引き起こさないからである。また、無機粒子の粒径は、 0. 0 1〜5 mの範囲で用いることがよい。 0. 0 1 m未満では、粒子を充填する相殺されてしまう。 5 mを超えると、樹脂内での配合比を調整することが困難になることがある。

請求項 9は、請求項 5又は 6において、前記スルーホールの導体層には粗ィ匕層が施されていることを技術的特徴とする。

スルーホールの導体層には粗化層が施されているのが望ましい。それによつて、樹脂充填剤の膨張収縮を防止しることができ、スルーホール上層の形成される層間! &禄層および蓋めつきを押し上げることがなくなる。粗化層として形成されるのは、酸化還元処理、黒化処理、めっきによる粗化層の形成、エッチングによる粗ィ匕層の形成させるものがある。

請求項 1 0は、少なくとも以下の（a) 〜（e ) を経て、層間絶縁層を形成させる多層プリント配線板の製造方法。

( a) 表裏を貫通するスルーホール形成工程一

(b) エポキシ樹脂、無機粒子が 1 0〜 5 0 %配合されている樹脂充填剤の充填工程一

( c ) 乾燥工程、研磨工程一

( d) 硬化工程—

( e ) 蓋めつき工程一

請求項 1 1は、請求項 1 0において、研磨工程には、パフェ程を少なくとも 1 回もしくは複数回行なうことを技術的特徴とする。

請求項 1 2は、請求項 1 0又は 1 1において、前記（a) 工程において、粗化層を形成する工程を行なうことを技術的特徴とする。

上記した目的を達成するため、請求項 1 3は、層間棚旨禄層と導体層とが交互に積層され、各導体層間がバイァホールにて接続されたビルドアップ層が、コァ基板の両面に形成されてなる多層プリント配線板において、

前記コア基板及び該コア基板の両面に形成された下層層間翻旨絶縁層を貫通するように樹脂充填材を充填してなるスルーホールを形成し、

前記下層層間樹脂絶縁層に前記樹脂充填材を充填してなるバイァホールを形成したことを技術的特徴とする。請求項 1 3の多層プリント配線板では、スルーホールとバイァホールとが同一の樹脂充填材が充填されてなるので、麵に構成でき、また、スルーホール内とバイァホール内との強度を均一に保ち得るため、多層プリント配線板の信頼性を高めることができる。

樹脂は、エポキシ樹脂、フエノール樹脂、フッ素樹脂、卜リアジン樹脂、ポリォレフィン樹脂、ポリフエ二レンエーテル樹脂などを意味する熱硬ィ匕性樹脂、熱可塑性樹脂あるいは、それらの複合体でもよく、樹脂内にシリカ、アルミナなどの無機フィラーなどを含有させて熱膨張率などを整えたものでもよい。また、導電性樹脂、金、銀などの金属フィラーを主とするペーストを用いてもよい。更に、上記のものの各の複合体であってもよい。

請求項 1 4は、請求項 1 3において、前記下層層間樹脂絶縁層のバイァホールに充填された樹脂充填剤の露出面を覆う導体層を形成し、

該導体層を介してバイァホールの直上にバイァホールを形成したことを技術的特徴とする。

請求項 1 4では、下層層間樹脂絶縁層のバイァホールに充填された充填剤の露出面を覆う導体層を形成し、該導体層を介してバイァホールの直上にバイァホールを形成してある。このため、該下層のバイァホールを平坦に形成でき、当該バィァホールの上に形成されるバイァホールとの密着性を高め、多層プリント配線板の信頼性を高めることができる。

請求項 1 5は、少なくとも以下（a) 〜（g) の工程を備えることを特徴とする多層プリント配線板の製造方法にある：

( a ) コァ基板の両面に下層層間樹脂絶縁層を形成する工程、

( b) 前記コア基板及び前記下層層間樹脂総層にスルーホールとなる貫通孔を形成する工程、

( c ) 前記下層層間樹脂絶縁層にバイァホールとなる開口を形成する工程、

(d) 前記貫通孔及び前記開口に導電膜を形成し、スルーホール及びバイァホ一ルとする工程、

( e ) 前記スルーホール及びバイァホール内に樹脂充填材を充填する工程、

( f ) 前記スルーホール及びバイァホールから溢れた樹脂充填剤を研磨して平坦にする工程、

( g ) 前記樹脂充填剤の前記スルーホール及びバイァホールからの露出面を覆う導体層を形成する工程。

請求項 1 6は、少なくとも以下（a) 〜（i ) の工程を備えることを特徴とする多層プリント配線板の製造方法にある：

( b) 前記コア基板及び前記下層層間樹脂絶縁層にスルーホールとなる貫通孔を形成する工程、

( c ) 前記下層層間樹脂絶縁層にバイァホールとなる開口を形成する工程、 (d) 前記貫通孔及び前記開口に導電膜を形成し、スルーホール及びバイァホールとする工程、

( f ) 前記スリレーホール及びバイァホールから溢れた樹脂充填剤を研磨して平坦にする工程、

( g) 前記樹脂充填剤の前記スルーホール及びバイァホールからの露出面を覆う導体層を形成する工程。

(h) 前記下層層間樹脂絶縁層の上に上層層間樹脂絶縁層を形成する工程、

( i ) 前記上層層間樹脂総層にバイァホールを形成する工程であって、前記バィァホールの一部の直上にバイァホールを形成する工程。

請求項 1 5及び請求項 1 6の多層プリント配線板の製造方法では、スルーホールとバイァホールとが同一の棚旨充填材が充填され、同時に研磨してなるので、に構成でき、また、スルーホール内とバイァホール内との強度を均一に保ち得るため、多層プリント配線板の信頼性を高めることができる。また、研磨により平坦にされたバイァホール内の充填剤を覆う導体層上に上層のバイァホールが形成されているため、接続信頼性に優れる。

上記した目的を達成するため、請求項 1 7は、少なくとも以下 ( a) 〜（e ) の工程を備えることを特徴とする多層プリント配線板の製造方法にある：

( a) コア基板の両面に下層層間棚旨絶縁層を形成する工程、

(b) 前記コア基板及び前記下層層間棚旨絶縁層にスルーホールとなる貫通孔を形成する工程、

(c) 前記下層層間樹脂絶縁層にバイァホールとなる開口を形成する工程、

(d) 酸または酸ィ匕剤により前記貫通孔のデスミヤ処理を行うと共に、下層層間樹脂絶縁層表面の粗化処理を行う工程、

(e) 前記貫通孔及び前記開口に導電膜を形成し、スルーホール及びバイァホールとする工程。

請求項 17の多層プリント配線板の製造方法では、酸化剤により貫通孔のデスミヤ処理と、下層層間樹脂絶縁層表面の粗化処理を同時に行うため、製造工程を減らし、多層プリント配線板を廉価に製造することができる。

請求項 18は、請求項 17において、前記コア基板がガラスエポキシ樹脂、 F R4, FR5, BTレジンのいずれかから成り、

前記下層層間觀旨纖層が、エポキシ樹脂、フエノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリフエ二レン樹脂、ポリオレフイン樹脂、フッ素樹脂の内の少なくとも 1を含有してなり、

前記酸化剤が、クロム酸、又は、過マンガン酸塩のいずれかを含むことを技術的特徴とする。

請求項 18では、コア基板がガラスエポキシ樹脂、 FR4, FR5, BTレジンのいずれかから成り、

下層層間樹脂絶禄層が、エポキシ樹脂、フエノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリフエ二レン樹脂、ポリオレフイン樹脂、フッ素樹脂の内の少なくとも 1を含有し、

酸化剤が、クロム酸、過マンガン酸塩のいずれかを含む。このため、コア基板に下層層間樹脂絶縁層を形成した貫通孔のデスミヤ処理と、該下層層間樹脂絶縁層の粗ィヒ処理とを同時に行うことが可能となる。

上記目的を達成するため、請求項 21の発明では、少なくとも以下（a)〜（d) の工程を備えることを技術的特徴とする多層プリント配線板の製造方法にある：

(a) コア基板に、スルーホールを形成する工程；

(b) 前記スルーホールに、粗化層を形成する工程；

( c ) 前記スルーホールのランドの表面を研磨して平坦にする工程。 ( d ) 前記スルーホール内に、樹脂充填材を充填して樹脂層を形成する工程。請求項 2 1では、スルーホールに粗ィ匕層を形成した後に、スルーホールのランドの表面を研磨して平坦にしている。それにより、樹脂充填材をスルーホールに充填する際、樹脂充填材がスルーホールのランドに形成された粗ィ匕層（アンカー）に沿って流れ出すことを防ぐことができる。よって、スルーホール内の充填材を平滑に形成でき、スルーホールの上層に形成される配線の信頼性を高めることができる。

請求項 2 2の発明では、請求項 2 1において、前記粗化層は、酸化銅層であることを技術的特徴とする。

請求項 2 3の発明では、請求項 2 1において、前記粗化層は、エッチングにより形成されていることを技術的特徴とする。

請求項 2 4の発明では、請求項 2 1において、前記粗化層は、銅—ニッケル— リンからなる針状合金層であることを技術的特徴とする。

請求項 2 2、請求項 2 3，請求項 2 4では、スルーホールに形成する粗化層は、黒ィ匕—還元処理による酸化銅層の形成、銅—ニッケル—リンからなる針状合金層の形成およびエッチング処理のいずれかの方法で形成することが望ましい。それにより、スルーホール内壁の導体回路と樹脂充填材の密着性を向上することが可能となる。

請求項 2 5の発明では、請求項 2 1において、前記樹脂充填材は、エポキシ樹脂と有機フィラーの混合物、エポキシ樹脂と無機フィラーの混合物、およびェポキシ樹脂と無機ファイバーの混合物のなかから選ばれるいずれか 1つであることを特徴とする。

請求項 2 5では、樹脂充填材は、エポキシ樹脂と有機フィラーの混合物、ェポキシ樹脂と無機フィラーの混合物、およびエポキシ樹脂と無機ファイバーの混合物のなかから選ばれるいずれか 1つを用いることが望ましい。それにより、コア基板との熱膨張率との調整が計れる。図面の簡単な説明

第 1図は、本発明の第 1実施形態に係る多層プリント配線板の製造工程図である。

第 2図は、第 1実施形態に係る多層プリント配線板の製造工程図である。第 3図は、第 1実施形態に係る多層プリント配線板の製造工程図である。第 4図は、第 1実施形態に係る多層プリント配線板の製造工程図である。第 5図は、第 1実施形態に係る多層プリント配線板の製造工程図である。第 6図は、第 1実施形態に係る多層プリント配線板の断面図である。

第 7図は、第 1実施形態と比較例との評価結果を示す図表である。

第 8図は、本発明の第 2実施形態に係るプリント配線板の製造工程図である。第 9図は、第 2実施形態に係るプリント配線板の製造工程図である。

第 1 0図は、第 2実施形態に係るプリント配線板の製造工程図である。

第 1 1図は、第 2実施形態に係るプリント配線板の製造工程図である。

第 1 2図は、第 2実施形態に係るプリント配線板の製造工程図である。

第 1 3図は、第 2実施形態に係るプリント配線板の断面図である。

第 1 4図は、第 2実施形態の第 1改変例に係るプリント配線板の製造工程図である。

第 1 5図は、第 2実施形態の第 1改変例に係るプリント配線板の製造工程図である。

第 1 6図は、第 2実施形態の第 1改変例に係るプリント配線板の製造工程図である。

第 1 7図は、第 2実施形態の第 1改変例に係るプリント配線板の製造工程図である。

第 1 8図は、第 2実施形態の第 1改変例に係るプリント配線板の製造工程図である。

第 1 9図は、第 2実施形態の第 1改変例に係るプリント配線板の断面図である。第 2 0図は、第 2実施形態の第 2改変例に係るプリント配線板の断面図である。第 2 1図は、本発明の実施形態と比較例との評価結果を示す図表である。第 2 2図は、先行技術に係る多層プリント配線板の断面図である。発明を実施するための最良の形態 (第 1実施形態）

以下、本発明の実施形態について図を参照して説明する。

先ず、本発明の第 1実施形態に係る多層プリント配線板の構成について縦断面を示す第 6図を参照して説明する。

該多層プリント配線板 1 0ではコア基板 3 0の表面及び裏面にビルドアッフ ¾己線層 8 0 U、 8 0 Dが形成されている。該ビルドアツフ¾己線層 8 0 U、 8 0 Dは、バイァホール 4 6の形成された下層層間樹脂縁層 5 0と、上層のバイァホール 6 6の形成された上層層間樹脂絶縁層 6 0と、上層層間樹脂絶縁層 6 0上に形成されたソルダーレジスト層 7 0力、ら成る。該ソルダーレジスト 7 0の開口部 7 1 を介して、上側のバイァホール 6 6には、 I Cチップ（図示せず）への接続用の半田バンプ（外部接続端子） 7 6が形成され、下側のバイァホール 6 6には、ド一夕ボード（図示せず）への接続用の導電性接続ピン（外部接続端子） 7 8が接続されている。

第 1実施形態において、該ビルドアッフ ¾己線層 8 0 U、 8 0 Dを接続するスル一ホール 3 6は、コァ基板 3 0及び下層層間樹脂絶縁層 5 0を貫通するように形成されている。該スルーホール 3 6には、樹脂充填剤 5 4が充填され、開口部には蓋めつき 5 8が配設されている。同様に、下層層間樹脂絶縁層 5 0に形成されたバイァホール 4 6には、樹脂充填剤 5 4が充填され、開口部には蓋めつき 5 8 が配設されている。

第 1実施形態では、コァ基板 3 0及び下層層間樹脂絶縁層 5 0を貫通するようにスルーホール 3 6を形成し、スルーホール 3 6の直上にバイァホール 6 6を形成してある。このため、スルーホール 3 6とバイァホール 6 6とが直線状になつて配線長さが短縮し、信号の伝送速度を高めることが可能になる。また、スルーホール 3 6と、外部接続端子（半田バンプ 7 6、導電性接続ピン 7 8 ) へ接続されるバイァホール 6 6とを直接接続しているので、接続信頼性に優れる。特に、第 1実施形態では、後述するようにスルーホール 3 6に充填された充填剤 5 4を研磨により平坦にしてから、該充填剤 5 4を覆う蓋めつき（導体層） 5 8を配設し、この上にバイァホール 6 6が形成されているため、スルーホール 3 6表面の平滑性が高く、当該スルーホール 3 6とバイァホール 6 6との接続信頼性に優れる。

また、第 1実施形態の多層プリント配線板では、スルーホール 3 6と下層のバィァホール 4 6とに同一の充填樹脂 5 4が充填され、該充填樹脂 5 4を同時に研磨して平滑にしてあるので、廉価に構成でき、また、スルーホール内とバイァホール内との強度を均一に保ち得るため、多層プリント配線板の信頼性を高めることができる。また、後述するようにバイァホール 4 6に充填された充填剤 5 4を研磨により平坦にしてから、該充填剤 5 4を覆う蓋めつき（導体層） 5 8を配設し、この上に上層バイァホール 6 6が形成されているため、下層バイァホール 4 6表面の平滑性が高く、当該下層バイァホール 4 6と上層バイァホール 6 6との接続信頼性に優れる。

更に、後述するように、第 1実施形態の多層プリント配線板では、製造工程において、スルーホール 3 6となる貫通孔 3 5のデスミヤ処理と、下層層間樹脂絶縁層表面 4 0の粗化処理を酸化剤により同時に行うため、工程を減らし廉価に製造することができる。

引き続き、該多層プリント配線板 1 0の製造方法について第 1図〜第 5図を参照にして説明する。

(1)厚さ 0. 8 mmのガラスエポキシ樹脂、 F R 4 , F R 5 , 又は B T (ビスマレイミドトリアジン）榭脂からなる基板 3 0の両面に 18 /mの銅箔 3 2がラミネ一卜されている銅張積層板 3 O Aを出発材料とした（第 1図（A))。まず、この銅張積層板をパターン状にエッチングすることにより、基板の両面に内層銅パターン 3 4を形成する（第 1図（B) )。

(2) 内層銅パターン 3 4を形成した基板 3 0を水洗いした後、第二銅錯体と有機酸とを含有するエッチング液を、スプレーやバブリング等の酸素共存条件で作用させて、導体回路の銅導体を溶解させポイドを形成する処理により、内層銅バタ —ン 3 4の表面に粗化層 3 8を設ける（第 1図（C))。

それ以外にも、酸化—還元処理や無電解めつきの合金によって粗化層を設けてもよい。形成される粗化層は、 0. 1〜5 mの範囲にあるものが望ましい。その範囲であれば、導体回路と層間樹脂絶縁層の剥離が起きにくい。

第二銅錯体は、ァゾール類の第二銅錯体がよい。このァゾール類の第二銅錯体は、金属銅等を酸化する酸化剤として作用する。ァゾール類としては、ジァゾ一ル、トリァゾ一ル、テトラゾールがよい。中でも、イミダゾール、 2—メチルイミダゾール、 2—ェチレイミダゾール、 2—ェチル— 4一メチルイミダゾ一ル、 2—フエ二ルイミダゾ一ル、 2—ゥンデシルイミダゾール等がよい。ァゾール類の第二銅錯体の添加量は、 1〜15重量％がよい。溶解性及び安定性に優れるからである。

また、酸ィ匕銅を溶解させるために、有機酸をァゾ一ル類の第二銅錯体に配合する。具体例としては、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カブロン酸、アクリル酸、クロトン酸、シユウ酸、マロン酸、コハク酸、ダルタル酸、マレイン酸、安息香酸、グリコール酸、乳酸、リンゴ酸、スルファミン酸からなる群より選ばれる少なくとも 1種がよい。有機酸の含有量は、 0.1 〜30重量％がよい。酸化された銅の溶解性を維持し、かつ溶解安定性を確保するためである。

発生した第一銅錯体は、酸の作用で溶解し、酸素と結合して第二銅錯体となつて、再び銅の酸化に寄与する。

また、銅の溶解ゃァゾール類の酸化作用を補助するために、ハロゲンイオン、例えば、フッ素イオン、塩素イオン、臭素イオン等をエッチング液に加えてもよレ^ 本発明では、塩酸、塩化ナトリウム等を添加して、ハロゲンイオンを供給することができる。ハロゲンイオン量は、 0.01〜20重量％がよい。形成された粗化面と層間樹脂絶縁層との密着性に優れるからである。

ァゾール類の第二銅錯体と有機酸泌要に応じてハロゲンイオン）を、水に溶解してエッチング液を調整する。また、市販のエッチング液、例えば、メック社製、商品名「メックエッチポンド」を使用し、本発明にかかる粗化面を形成することができる。

(3)該基板 3 0の表面に下層層間樹脂絶縁層となる樹脂フィルム 5 0 αを、温度 5 0〜1 5 0 °Cまで昇温しながら圧力 5 k gf/ c m²で真空圧着ラミネートして貼り付ける（第 1図（D))。

該樹脂フィルムとしては、難溶性樹脂、可溶性樹脂粒子、硬化剤、その他の成分が含有されている。それぞれについて以下に説明する。

本発明の製造方法において使用する樹脂フィルムは、酸または酸化剤に可溶性の粒子（以下、可溶性粒子という）が酸または酸化剤に難溶性の樹脂（以下、難溶性樹脂という）中に分散したものである。

なお、本発明で使用する「難溶性」「可溶性」という語は、同一の酸または酸ィ匕剤カ^なる溶液に同一時間浸漬した場合に、相対的に溶解速度の早いものを便宜上「可溶性」と呼び、相対的に溶解速度の遅いものを便宜上「難溶性」と呼ぶ。上記可溶性粒子としては、例えば、酸または酸化剤に可溶性の樹脂粒子（以下、可溶性樹脂粒子)、酸または酸化剤に可溶性の無機粒子（以下、可溶性無機粒子)、酸または酸化剤に可溶性の金属粒子（以下、可溶性金属粒子）等が挙げられる。これらの可溶性粒子は、単独で用いても良いし、 2種以上併用してもよい。上記可溶性粒子の形状は特に限定されず、球状、破砕状等が挙げられる。また、上記可溶性粒子の形状は、一様な形状であることが望ましい。均一な粗さの凹凸を有する粗化面を形成することができるからである。

上記可溶性粒子の平均粒径としては、 0. 1〜： 1 0 mが望ましい。この粒径の範囲であれば、 2種類以上の異なる粒径のものを含有してもよい。すなわち、平均粒径が 0. ；!〜 0. 5 mの可溶性粒子と平均粒径が 1〜3 mの可溶性粒子とを含有する等である。これにより、より複雑な粗化面を形成することができ、導体回路との密着性にも優れる。なお、本発明において、可溶性粒子の粒径とは、可溶性粒子の一番長い部分の長さである。

上記可溶性樹脂粒子としては、ィ匕性樹脂、熱可塑性樹脂等からなるものが挙げられ、酸あるいは酸化剤からなる溶液に浸潰した場合に、上記難溶性樹脂よりも溶解速度が速いものであれば特に限定されない。

上記可溶性樹脂粒子の具体例としては、例えば、エポキシ樹脂、フエノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリフエ二レン樹脂、ポリオレフイン樹脂、フッ素樹脂等からなるものが挙げられ、これらの樹脂の一種からなるものであってもよいし、 2種以上の樹脂の混合物からなるものであってもよい。

また、上記可溶性樹脂粒子としては、ゴムからなる樹脂粒子を用いることもできる。上記ゴムとしては、例えば、ポリブタジエンゴム、エポキシ変性、ウレ夕ン変性、（メタ）アクリロニトリル変性等の各種変性ポリブタジエンゴム、カルボキシル基を含有した（メタ）ァクリロニトリル 'ブタジエンゴム等が挙げられる。これらのゴムを使用することにより、可溶性樹脂粒子が酸あるいは酸化剤に溶解しゃすくなる。つまり、酸を用いて可溶性樹脂粒子を溶解する際には、強酸以外の酸でも溶解することができ、酸化剤を用いて可溶性樹脂粒子を溶解する際には、比較的酸化力の弱い過マンガン酸塩でも溶解することができる。また、クロム酸を用いた場合でも、低濃度で溶解することができる。そのため、酸や酸化剤が樹脂表面に残留することがなぐ後述するように、粗化面形成後、塩化パラジウム等の触媒を付与する際に、触媒が付与されなたかったり、触媒が酸化されたりすることがない。

上記可溶性無機粒子としては、例えば、アルミニウム化合物、カルシウム化合物、カリウム化合物、マグネシウム化合物およびケィ素化合物からなる群より選択される少なくとも一種からなる粒子等が挙げられる。

上記アルミニウム化合物としては、例えば、アルミナ、 7K酸化アルミニウム等力挙げられ、上記カルシウム化合物としては、例えば、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム等が挙げられ、上記カリウム化合物としては、炭酸カリウム等が挙げられ、上記マグネシウム化合物としては、マグネシア、ドロマイト、塩基性炭酸マグネシウム等が挙げられ、上記ゲイ素化合物としては、シリカ、ゼォライト等が挙げられる。これらは単独で用いても良いし、 2種以上併用してもよい。上記可溶性金属粒子としては、例えば、銅、ニッケル、鉄、亜鉛、鉛、金、銀、アルミニウム、マグネシウム、カルシウムおよびケィ素からなる群より選択される少なくとも一種からなる粒子等が挙げられる。また、これらの可溶性金属粒子は、絶縁性を確保するために、表層が樹脂等により被覆されていてもよい。上記可溶性粒子を、 2種以上混合して用いる場合、混合する 2種の可溶性粒子の組み合わせとしては、樹脂粒子と無機粒子との組み合わせが望ましい。両者とも導電性が低くいため樹脂フィルムの絶縁性を確保することができるとともに、難溶性樹脂との間で熱膨張の調整が図りやすく、樹脂フィルムからなる層間樹脂絶縁層にクラックが発生せず、層間樹脂絶縁層と導体回路との間で剥離が発生しないからである。

上記難溶性樹脂としては、層間樹脂絶縁層に酸または酸化剤を用いて粗化面を形成する際に、粗化面の形状を保持できるものであれば特に限定されず、例えば、ィ匕性樹脂、熱可塑性樹脂、これらの複合体等が挙げられる。また、これらの棚旨に感光性を付与した感光性翻旨であってもよい。感光性樹脂を用いることにより、層間棚旨 Ife禄層に露光、現像処理を用いてバイァホール用開口を形成することできる。

これらのなかでは、熱硬化性樹脂を含有しているものが望ましい。それにより、めっき液あるいは種々の加熱処理によっても粗ィ匕面の形状を保持することができるからである。

上記難溶性樹脂の具体例としては、例えば、エポキシ樹脂、フエノール樹脂、フエノキシ樹脂、ポリエーテルスルホン（P E S )、ポリイミド樹脂、ポリフエ二レン樹脂、ポリオレフイン樹脂、フッ素樹脂等が挙げられる。これらの樹脂は単独で用いてもよいし、 2種以上を併用してもよい。

さらには、 1分子中に、 2個以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂がより望ましい。前述の粗化面を形成することができるばかりでなく、耐熱性等にも優れてるため、ヒートサイクル条件下においても、金属層に応力の集中が発生せず、金属層の剥離などが起きにくいからである。

上記エポキシ樹脂としては、例えば、クレゾールノポラック型エポキシ樹脂、ビスフエノール A型エポキシ樹脂、ビスフエノール F型エポキシ樹脂、フエノールノポラック型エポキシ樹脂、アルキルフェノールノボラック型エポキシ樹脂、ビフエノール F型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ジシクロペン夕ジェン型エポキシ樹脂、フエノール類とフエノール性水酸基を有する芳香族アルデヒドとの縮合物のエポキシ化物、トリグリシジルイソシァヌレート、脂環式ェポキシ樹脂等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、 2種以上を併用してもよい。それにより、耐熱性等に優れるものとなる。

本発明で用いる樹脂フィルムにおいて、上記可溶性粒子は、上記難溶性樹脂中にほぼ均一に分散されていることがましい。均一な粗さの凹凸を有する粗化面を形成することができ、樹脂フィルムにバイァホールやスルーホールを形成しても、その上に形成する導体回路の金属層の密着性を確保することができるからである。また、粗化面を形成する表層部だけに可溶性粒子を含有する樹脂フィルムを用いてもよい。それによつて、樹脂フィルムの表層部以外は酸または酸化剤にさらされることがないため、層間樹脂絶縁層を介した導体回路間の絶縁性が確実に保たれる。

上記樹脂フィルムにおいて、難溶性樹脂中に分散している可溶性粒子の配合量は、樹脂フィルムに対して、 3〜4 0重量％が望ましぃ。可溶性粒子の配合量が 3重量％未満では、所望の凹凸を有する粗化面を形成することができない場合があり、 4 0重量％を超えると、酸または酸化剤を用いて可溶性粒子を溶解した際に、棚旨フィルムの深部まで溶解してしまい、棚旨フィルムからなる層間樹脂絶縁層を介した導体回路間の絶縁性を維持できず、短絡の原因となる場合がある。上記樹脂フィルムは、上記可溶性粒子、上記難溶性棚旨以外に、硬化剤、その他の成分等を含有していることが望ましい。

上記硬化剤としては、例えば、イミダゾール系硬化剤、アミン系硬化剤、グァ二ジン系硬化剤、これらの硬化剤のエポキシァダクトゃこれらの硬化剤をマイク口カプセル化したもの、トリフエニルホスフィン、テトラフエニルホスフォニゥム ·テトラフエ二ルポレート等の有機ホスフィン系化合物等が挙げられる。上記硬化剤の含有量は、樹脂フィルムに対して 0. 0 5〜1 0重量％でぁることが望ましい。 0. 0 5重量％未満では、樹脂フィルムの硬ィ匕が不十分であるため、酸や酸化剤が樹脂フィルムに侵入する度合いが大きくなり、樹脂フィルムの縁性が損なわれることがある。一方、 1 0重量％を超えると、過剰な硬化剤成分力樹脂の組成を変性させることがあり、信頼性の低下を招いたりしてしまうこと力ある。

上記その他の成分としては、例えば、粗化面の形成に影響しない無機化合物あるいは樹脂等のフィラーが挙げられる。上記無機化合物としては、例えば、シリ力、アルミナ、ドロマイト等が挙げられ、上記樹脂としては、例えば、ポリイミド樹脂、ポリアクリル樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリフエ二レン樹脂、メラニン樹脂、ォレフィン系樹脂等が挙げられる。これらのフィラーを含有させることによって、熱膨脹係数の整合や耐熱性、耐薬品性の向上などを図りプリント配線板の性能を向上させることができる。

また、上記樹脂フィルムは、溶剤を含有していてもよい。上記溶剤としては、例えば、アセトン、メチルェチルケトン、シクロへキサノン等のケトン類、酢酸ェチル、酢酸プチル、セロソルブアセテートやトルエン、キシレン等の芳香族炭化水素等が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、 2種類以上併用してもよい。

(4)引き続き、榭脂フィルム 5 0 ひを貼り付けたコア基板 3 0に、ドリルにより直径 3 0 0 mのスルーホール用貫通孔 3 5を穿設する（第 1図（E))。

(5)そして、炭酸、エキシマ、 YAG、又は UVレーザにより樹脂フィルム 5 0 αに直径 8 0 mのバイァホール用開口 5 2を穿設する（第 2図（A))。その後、樹脂フィルムを化させて下層層間樹脂絶縁層 5 0を形成する。バイァホールは、レーザによるエリア加工、あるいは、マスクを載置させてレーザによるエリァ加工によって形成させてもよい。又、混在レーザ（炭酸レーザとエキシマレーザといった組み合わせを意味する）でもよい。スル一ホール及びバイァホールを共にレーザで形成させてもよい。

(6)次に、クロム酸、又は、過マンガン酸塩（過マンガン酸カリウム、過マンガン酸ナトリウム）カゝらなる酸ィ匕剤により、コア基板 3 0及び層層間樹脂縁層 5 0に形成したスルーホール用貫通孔 3 5のデスミヤ処理を行うと同時に、下層層間樹脂騰層 5 0表面の粗ィ匕処理を行う（第 2図（B))。ここでは、 6 5 ° Cで処理する。この処理は、 4 0〜7 0 ° Cの範囲で行うことができる。

該層間樹脂絶縁層の粗化面は、 0. 5〜 5 mの範囲で形成される。その範囲であれば、密着性が確保され、後工程で導体層を除去できる。

第 1実施形態の多層プリント配線板は、コア基板 3 0が F R 4， F R 5 , B T レジンのいずれかから成り、下層層間樹脂絶縁層 5 0が、エポキシ樹脂、フエノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリフエ二レン樹脂、ポリオレフイン樹脂、フッ素樹脂の内の少なくとも 1を含有する。このため、クロム酸、過マンガン酸塩からなる酸化剤で貫通孔 3 5のデスミヤ処理と、該下層層間樹脂絶縁層 5 0の粗化処理とを同時に行うことが可能となり、工程を削減することで、多層プリント配線板を廉価に製造できる。

無電解めつき膜は、 0. 1〜5 mの範囲で形成される。その範囲であれば、全体に膜形成されて、エッチング除去し易い。

(7)表面を粗化した層間樹脂絶縁層 5 0表面に、パラジウム触媒を付与し、無電解めつき水溶液中で、無電解銅めつき膜 4 2を形成する（第 2図（C) )。ここでは、無電解銅めつき膜を形成しているが、スパッ夕を用いて、銅又はニッケル皮膜を形成することも可能である。又、表層にドライ処理として、プラズマ、 UV、コロナ処理を行ってもよい。これにより表面を改質する。

(8)無電解銅めつき膜 4 2を形成した基板を水洗いした後、所定パターンのめつきレジスト 4 3を形成する（第 2図（D))。

(9)そして、基板を電解めつき液中に浸潰し、無電解銅めつき膜 4 2を介して電流を流し、電解銅めつき膜 4 4を形成する（第 2図（E))。

(10)めっきレジスト 4 3を KOHで剥離除去し、めっきレジスト下の無電解銅めつき膜 4 2をライトエッチングにより剥離することで、無電解銅めつき膜 4 2及び電解銅めつき膜 4 4からなるバイァホール 4 6及びスルーホール 3 6を形成する（第 3図（A))。

(11)バイァホール 4 6及びスルーホール 3 6に、粗ィ匕層（C u— N i— Pからなる合金） 4 7を無電解めつきにより形成する（第 3図（B))。この無電解銅めつきの代わりに、エッチングにより（例第二銅錯体と有機酸塩とを配合した液によってスプレーや浸積することでエッチングさせている）、又は、酸化一還元処理により粗ィヒ層を形成することも可能である。

(12X12)スルーホール 3 6内、及び、バイァホール 4 6内に、樹脂充填剤 5 4を、 2 3 における粘度を 5 O P a · Sに調整して、それぞれの径に合わせた開口を備えるマスクを載置し印刷により充填し、乾燥炉内の温度 100 °C, 2 0分間乾燥させる（図 3 (C))。第 1実施形態では、スルーホール 3 6とバイァホール 4 6 とに同一の充填剤を同時に充填するため、製造工程を削減できる。

ここで、樹脂充填剤としては、下記の原料組成物を用いることができる。圆旨組成物〕

ビスフエノール F型エポキシモノマ一（油化シェル製、分子量 310 、 YL983U) 100重量部、表面にシランカップリング剤がコーティングされた平均粒径 1.6 mの Si〇₂ 球状粒子（アドマテック製、 CRS 1101— CE、ここで、最大粒子の大きさは後述する内層銅パターンの厚み（15 m)以下とする） 72重量部、ィミダゾ一ル硬化剤（四国化成製、 2E4MZ-CN) 6.5重量部、レべリング剤（サンノプコ製、ペレノール S 4) 1.5重量部を攪拌混合することにより、その混合物の粘度を 23土 I tで 3 6 000〜49，000cps に調整して得た。

(13)前記 (12) の処理を終えた基板 3 0の片面を、バイァホール 4 6、スルーホ —ル 3 6の開口からはみ出した樹脂充填剤 5 4の表面を平滑ィ匕するように研磨し、次いで、研磨による傷を取り除くためのパフ研磨を 1回もしくは複数回行う。このような一連の研磨を基板の他方の面についても同様に行う（第 3図（D) )。なお、バフ研磨のみで樹脂充填剤がはみ出た分を除去して、平坦化することもできる。

バフ研磨で行うことのよい理由として、層間樹脂糸色縁層には、種々の粒子の配合されていて、研磨時に、脱落などをさせることがないからである。

次いで、 100 で 1時間、 150°Cで 1時間の加熱処理を行って樹脂充填剤 5 4 を硬ィ匕した。

スルーホール内に、エポキシ樹脂と硬化剤と無機粒子を含む樹脂充填剤を硬ィ匕させた樹脂充填材層が形成されている。

上記エポキシ樹脂は特に限定されないが、ビスフエノ一ル型エポキシ樹脂及びノポラック型エポキシ樹脂からなる群より選択される少なくとも一種が望ましい。ビスフエノール型エポキシ樹脂は、 A型や F型の樹脂を選択することにより、希釈溶媒を使用しなくてもその粘度を調整することができ、ノボラック型エポキシ樹脂は、高強度で耐熱性ゃ耐薬品性に優れ、無電解めつき等の強塩基性溶液中であっても分解せず、また、熱分解もしにくいからである。

ビスフエノ一ル型エポキシ樹脂としては、ビスフエノ一ル A型エポキシ樹脂やビスフエノ一ル F型エポキシ樹脂がましく、低粘度でかつ無溶剤で使用することができる点からビスフエノ一ル F型エポキシ樹脂がより望ましい。

また、上記ノボラック型エポキシ樹脂としては、フエノールノポラック型ェポキシ樹脂おおよびクレゾールノポラック型エポキシ it脂から選択させる少なくとも一種が望ましい。

また、ビスフエノール型エポキシ樹脂とノポラック型エポキシ樹脂を混合して使用してもよい。

この場合、例えばビスフエノール型エポキシ樹脂とクレゾ一ルノボラック型ェポキシ樹脂との混合比は、 1 / 1〜1 / 1 0 0であることが望ましい。この範囲で混合させることにより、粘度上昇を抑制することができるのである。

樹脂充填剤に含まれる硬化剤は特に限定されず、従来公知の硬化剤を用いることができるが、イミダゾール系硬化剤、またはアミン系硬化剤が望ましい。これらの硬化剤を用いた場合には、硬化時の収縮の程度が小さく、スルーホールを構成する導体層と樹脂充填剤層との密着性に特に優れるからである。

また、上記樹脂充填剤に含まれる無機粒子としては、例えば、アルミニウム化合物、カルシウム化合物、カリウム化合物、マグネシウム化合物、ケィ素化合物等からなるものが挙げられる。これらは単独でもよいし、 2種以上併用してもよレ^

アルミニウム化合物としては、例えば、アルミナ、 zK酸ィ匕アルミニウムなどが挙げられ、カルシウム化合物としては、例えば、炭酸カルシウム、水酸化カルシゥムなどが挙げられ、カリウム化合物としては、例えば、炭酸カリウムなどが挙げられ、マグネシウム化合物としては、例えば、マグネシア、ドロマイト、塩基性炭酸マグネシウム、タルクなどが挙げられ、ゲイ素化合物としては、例えば、シリカ、ゼォライトなどが挙げられる。

樹脂充填材中の無機粒子の含有比率は、 1 0〜5 0重量％でぁる。この範囲であれば層間樹脂絶縁層との間で、熱膨張係数などを整合できるからである。より望ましい含有比率は、 2 0〜4 0重量％である。

無機粒子の形状は、球形、円形、楕円形、破砕形、多角形等が挙げられる。これらの中でも、球形、円形や楕円形が望ましい。粒子の形状に起因したクラックなどの発生を抑制できるからである。また、上記粒子は、シリカカップリング剤などにより、コーティングされていてもよい。無機粒子とエポキシ樹脂との密着性が向上するからである。

また、スルーホールを構成する導体層の表面の少なくとも一部には、粗化面が形成されていることが望ましい。該導体層と樹脂充填剤層との密着性が一層高められ、熱履歴を受けた際の膨張収縮を抑制することができ両者間で剥離などがより発生しにくくなるからである。粗化面の平均粗度は、 0. 0 5〜5 ΓΠであることが望ましい。平均粗度が 0. 0 5 m未満では、導体回路の表面を粗ィ匕面にする効果がほとんど得ることができず、一方、 5 mを超えると、信号伝達時の表皮効果に起因して、信号遅延や信号エラーが発生するおそれがあるからである。樹脂充填剤中には、エポキシ樹脂以外に、他の熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、感光性樹脂、それらの複合体などが含まれてもよい。

麵化性棚旨としては、ポリイミド樹脂、フエノール樹脂等が挙げられる。また、熱可塑性樹脂としては、ポリテトラフルォロエチレン（PTFE)、 4フツイ匕エチレン 6フッ化プロピレン共重合体（FEP)、 4フッ化工チレンパ一フロロァルコキシ共重合体 (PFA)などのフッ素樹脂、ポリエチレンテレフ夕レート（P ET)、ポリスルフォン（PSF)、ポリフエ二レンスルフォド（PPS)、熱可塑性ポリフエ二レンエーテル（PPE)、ポリエーテルスルフォン（PES)、ポリェ一テルイミド（PE I)、ポリフエ二レンスルフォン（PPES)、ポリエチレンナフタレート（PEN；)、ポリエーテルエーテルケトン（PEEK：)、ポリオレフィン、フヱノキシ樹脂などが挙げられ感光性樹脂としては、麵化性樹脂の一部に感光基を有する（メタ）アクリル酸などを付加して、感光性樹脂としてもの、アクリル樹脂などが挙げられる。これらの樹脂を単独でもよいし、 2種以上併用してもよい。なお、エポキシ樹脂に代えて、これらの觀旨やその複合体（熱硬化性樹脂と熱可塑性棚旨もしくは感光性棚旨と熱可塑性觀旨の複合体という意味）を用いてもよい。

また、無機粒子以外にも、樹脂粒子、金属粒子などを混合してもよい。樹脂粒子としては、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などの樹脂を球状にしたもの等が挙げられ、金属粒子としては、金、銀、銅などの導電性のある粒子が挙げられる。それらを単独で用いてもよいし、 2種以上併用してもよい。また、無機粒子の代わりに用いてもよい。

樹旨充填剤には、 NMP (ノルマルメチルピロリドン）、 DMDG (ジエチレングリコールジメチルェ一テル)、グリセリン、シクロへキサノール、シクロへキサノン、メチルセルソルブ、メチルセルソルブアセテート、メタノール、ェタノ一ル、ブタノール、プロパノール等の溶剤を含んでも（溶剤含浸タイフ。) よいが、溶剤をまったく含まない（無溶剤タイフ。) ものがより望ましい。無溶剤タイプが望ましい理由は、硬化後に、スルーホールなどに気泡が残りにくいからである。気泡が残ることによって、信頼性や接続性を低下させるのである。

(14)層間樹脂絶縁層 5 0表面に、パラジウム触媒を付与し、無電解めつき水溶液中で、無電解銅めつき膜 5 6を形成する（第 4図（A))。ここでは、無電解銅めっき膜を形成しているが、あるいは、スパッ夕を用いて、銅又はニッケル皮膜を形成することも可能である。場合によっては電解めつきを直接することもできる。

(15)所定パターンのめっきレジスト（図示せず）を形成した後、電解銅めつき膜 5 7を形成してから、めっきレジストを剥離除去し、めっきレジスト下の無電解銅めつき膜 5 6をライトエッチングにより剥離することで、無電解銅めつき膜 5 6及び電解銅めつき膜 5 7からなる蓋めつき 5 8を、バイァホール 4 6及びスル一ホール 3 6の開口部に形成する（第 4図（B))。

(16)バイァホール 4 6及びスルーホール 3 6の開口の蓋めつき 5 8に、粗化層 (C u -N i - P) 5 9を無電解めつきにより形成する（第 4図（C))。この無電解銅めつきの代わりに、エッチング、又は、酸化 "^元処理により粗ィ匕層を形成できる。

(17)上述した工程 (3) 〜(11)の工程を繰り返すことで、上層層間樹脂! &禄層 6 0 を形成し、該上層層間樹脂絶縁層 6 0上に無電解銅めつき膜 6 2及び電解銅めつき膜 6 4からなるバイァホール 6 6を形成する（第 4図（D))。

(18)引き続き、ソルダーレジスト及び半田バンプを形成する。ソルダーレジストの原料組成物は以下からなる。

DMD Gに溶解させた 60重量％のクレゾールノポラック型エポキシ樹脂（日本化薬製）のエポキシ基 50%をアクリル化した感光性付与のオリゴマー（分子量 4000) を 46.67 g、メチルェチルケトンに溶解させた 80重量％のビスフエノール A型エポキシ榭脂（油化シェル製、ェピコート 1001) 15.0 g、イミダゾ一ル硬化剤（四国化成製、 2E4MZ-CN) 1.6 g、感光性モノマーである多価アクリルモノマー（日本化薬製、 R604 ) 3 g、同じくアクリルモノマー（共栄社ィ匕学製、 DPE6A ) 1.5 g、分散系消泡剤（サンノプコ社製、 S -65) 0.71 gを混合し、さらにこの混合物に対して光開始剤としてのベンゾフエノン（関東化学製）を 2 g、光増感剤としてのミヒラーケトン（関東化学製）を 0.2 g加えて、粘度を 25 で 2.0Pa · sに調整したソルダーレジスト組成物を得る。

ソルダーレジスト層としては、種々の樹脂を使用でき、例えば、ビスフエノール A型エポキシ樹脂、ビスフエノール A型エポキシ樹脂のァクリレート、ノポラック型エポキシ樹月旨、ノボラック型エポキシ樹脂のァクリレー卜をァミン系硬ィ匕剤ゃィミダゾール硬化剤などで硬ィ匕させた樹脂を使用できる。

特に、ソルダーレジスト層に開口を設けて半田バンプを形成する場合には、「ノボラック型エポキシ樹脂もしくはノポラック型エポキシ樹脂のァクリレー卜」からなり「イミダゾール硬化剤」を硬化剤として含むものが好ましい。

上記 (17)で得られた多層プリント配線板の両面に、上記ソルダーレジスト組成物 70 αを 40 imの厚さで塗布する（第 5図（A))。

(19)次いで、 70でで 20分間、 80 で 30分間の乾燥処理を行った後、円パターン（マスクパターン）が描画された厚さ 5 mmのフォトマスクフィルムを密着させて載置し、 1000mJ/cm² の紫外線で露光し、 DMTG現像処理する。そしてさらに、 80 で 1時間、 100°Cで 1時間、 120 で 1時間、 150°Cで 3時間の条件で加熱処理し、開口部 71を有する（開口径 200 xm) ソルダーレジスト層 70 (厚み 20 m) を形成する（第 5図（B))。

(20)その後、多層プリント配線板を塩化ニッケル 2.3 X10— ¹ mo 1ノ 1、次亜リン酸ナトリウム 2.8 X10~ ¹mo 1 / クェン酸ナトリウム 1.6 X10— ¹mo 1/1, からなる pH=4. 5の無電解ニッケルめっき液に、 20分間浸漬して、開口部 71に厚さ 5 mのニッケルめっき層 72を形成する。さらにシァン化金カリウム 7.6 X10^{- 3}mo 1 / 1 , 塩化アンモニゥム 1.9 X10- mo 1 1、クェン酸ナトリウム 1.2 X10~ 1/ 次亜リン酸ナトリウム

1.7 X10^{_ 1}mo 1ノ1からなる無電解金めつき液に 80 の条件で 7. 5分間浸漬して、ニッケルめっき層 72上に厚さ 0.03 mの金めつき層 74を形成する (第 5図（C))。

上述の例は中間層としてニッケル、貴金属層を金で形成したものであるが、二ッケル以外に、パラジウム、スズ、チタンなどで形成する場合などがあり、金以外に銀、白金などがある。また、貴金属層を 2層以上で形成してもよい。表面処理としてドライ処理、プラズマ、 UV、コロナ処理を行ってもよい。それにより、 I Cチップ用アンダーフィルの充填性が向上させれる。

(23) そして、ソルダーレジスト層 70の開口部 71に、半田ペーストを印刷して 200 でリフローすることにより、上面のバイァホール 66に半田バンプ

(半田体） 76を形成し、また、下面側のバイァホール 66に半田 77を介して導電性接続ピン 78を取り付ける（第 6図参照)。なお、導電性接続ピンの代わりに BG Aを形成することも可能である。

半田としては、 SnZPb、 Sn/S b, Sn/Ag、 Sn/Sb/Pb, S n/Ag u等を用いることができる。

半田の融点は、 180〜280 であることがよい。その範囲のものであれば、導電性接続ピンのピン強度 2. 0 Kgノ p i n以上が確保されるからである。その範囲未満では、ピン強度が低下してしまい、その範囲を超えると、ソルダーレジスト層が溶解してしまう可能性がある。特に望ましいのは、 200〜260でである。

より望ましいのは、導電性接着ピン側の半田の融点は、半田バンプ側の半田の融点より高い方がよい。それによつて、 I Cチップをフリップチップ実装した際、リフロー時に導電性接続ピンの傾きや脱落が発生しないからである。その組み合わせを例として、半田バンプ側に SnZPb、導電性接続ピン側に SnZSbを用いることである。

(比較例 1 )

比較例 1として、第 6図に示す第 1実施形態の多層プリント配線板と同様な構成でありながら、下層のバイァホール側を銅めつきを充填して多層プリント配線板を得た。第 1実施形態の多層プリント配線板と比較例 1の多層プリント配線板とを評価した結果を第 7図に示す。

電気接線性は、チェッカによって導通を調べた。短絡や断線のあるものを NG とし、無き場合を OKとした。また、剥離と膨れは、ヒートサイクル試験後（一 65° CZ3分 + 130° CZ3分を 1サイクルとし 1000サイクル回繰り返した）、断面をカットして顕微鏡（X 100〜400) で層間樹脂絶縁層及びバイァホールの剥離、膨れを目視により検査した。

比較例 1では、下層のバイァホールの表面にめっきによつて充填されきつていない窪みができてしまい、上層のバイァホールとの接続性が低下した。そのために、バイァホール間で電気接続されない部分が発生することがあった。

また、ヒートサイクル試験後に、ノ rァホール間での剥離が元で層間樹脂騰層にも剥離、膨れが発生している箇所が確認された。第 1実施形態の多層プリント配線板では、前述の接続性も問題なく、剥離や膨れも確認されなかった。 (比較例 2 )

比較例 2として、図 6に示す第 1実施形態の多層プリント配線板と同様な構成でありながら、スルーホールの充填には、実施形態で使用した樹脂充填材を、バィァホール側には、銀ペーストを主とする金属ペーストを充填して多層プリント配線板を得た。この比較例 2の多層プリント配線板では、金属ペーストを充填したバイァホール 6 6と、樹脂充填材を充填したスルーホール 2 6との熱膨張率が大きく異なるため、下層の層間樹脂絶縁層 5 0に横方向から伝達する力が異なり、当該層間樹脂絶縁層 5 0が、ふくれたり、あるいは、コア基板 3 0から剥がれたりした。これに対して、上述した実施形態では、下層の層間樹脂絶縁層 5 0に剥がれが発生することがなかった。

ヒートサイクル試験（—6 5 t Z3分+ 1 3 0 3分を 1サイクルとし 1 0 0 0サイクル実施した）を行うと、実施形態では接続性や密着性は問題がなかつたが、比較例 2では、棚旨充填材の違いが元となって密着性が低下する部分があつたりするために、層間樹脂絶縁層に剥離、剥がれが発生している箇所が確認された。

(比較例 3 )

実施形態 1とほぼ同じであるが、シリカの配合量を 2 7 1重量部とした。樹脂充填材中の無機粒子の配合比は 7 1 . 5重量％とした。

(比較例 4)

実施形態 1とほぼ同じであるが、シリカの配合量を 5. 7重量部とした。樹脂充填材中の無機粒子の配合比は 5. 0重量％とした。

比較例 3においては、ヒートサイクル条件下において、樹脂充填材のにクラックが確認された。また、比較例 4において、樹脂充填層の表層部は、平坦な研磨されておらず、研磨が不充分な部分や無機粒子の脱落に起因した凹部がみられた。また、樹脂充填材上のめっき膜の厚みが不均一、未析出などがみられた。 (第 2実施形態）

本発明の第 2実施形態に係るプリント配線板の構成について、プリント配線板 110の断面を示す第 13図を参照して説明する。

プリント配線板 1 10は、コァ基板 130と、ビルドアツプ配線層 180 A、 180Bとからなる。ビルドアッフ。 @己線層 180A、 180Bは、層間樹脂禄層 150、 160からなる。層間樹脂 |&縁層 150には、バイァホール 146および導体回路 145が形成され、層間樹脂腿層 160には、ノィァホール 16 6および導体回路 165が形成されている。層間樹脂絶縁層 160の上には、ソルダーレジスト層 170が配設されている。

次に、本発明の第 2実施形態に係るプリント配線板の製造方法について説明する。ここでは、第 2実施形態のプリント配線板の製造方法に用いる A. 層間棚旨絶縁層用樹脂フィルムについて説明し、 B. 樹脂充填材については、第 1実施形態で用いた樹脂充填剤の原料組成と同様であるため、説明を省略する。

A. 層間樹脂絶縁層用樹脂フィルムの作製

ビスフエノール A型エポキシ樹脂（エポキシ当量 469、油化シェルエポキシ社製ェピコート 1001) 30重量部、クレゾールノポラック型エポキシ樹脂（ェポキシ当量 215、大日本インキ化学工業社製ェピクロン N— 673) 40重量部、トリアジン構造含有フエノールノポラック樹脂（フエノール性水酸基当量 120、大日本インキ化学工業社製フエノライト KA— 7052) 30重量部をェチルジグリコールァセテ一ト 20重量部、ソルベントナフサ 20重量部に攪拌しながら加熱溶解させ、そこへ末端エポキシ化ポリブタジエンゴム（ナガセ化成工業社製デナレックス R— 45EPT) 15重量部と 2—フエニル一 4、 5 —ビス（ヒドロキシメチル）イミダゾール粉砕品 1. 5重量部、微粉砕シリカ 2 重量部、シリコン系消泡剤 0.5重量部を添加しエポキシ樹脂組成物を調製する。得られたエポキシ樹脂組成物を厚さ 38 mの PETフィルム上に乾燥後の厚さが 50 mとなるように口一ルコ一夕一を用いて塗布した後、 80〜120°Cで 10分間乾燥させることにより、層間樹脂絶縁層用樹脂フィルムを作製する。引き続き、第 13図を参照して上述したプリント配線板の製造方法について、第 8図〜第 13図を参照して説明する。

(1) 厚さ 0. 8 mmのガラスエポキシ樹脂または BT (ビスマレイミドトリアジン）樹脂からなる基板 130の両面に 18 111の銅箔132がラミネートされている銅張積層板 13 OAを出発材料とする（第 8図（A)参照)。まず、この銅貼積層板 13 OAをドリル削孔し、無電解めつき処理を施し、パターン状にエツチングすることにより、基板 130の両面に下層導体回路 134とスルーホール 136を形成する（第 8図（B) 参照)。

( 2 ) スルーホール 136および下層導体回路 134を形成した基板 130を水洗いし、乾燥した後、 NaOH (10 gZl)、 NaC 1〇₂ (40gZl)、 N a₃ P〇4 (6g/l) を含む水溶液を黒化浴（酸化浴）とする黒化処理、および、 NaOH (10g/l) N BH₄ (6g/l)を含む水溶液を還元浴とする還元処理を行い、スルーホール 136を含む下層導体回路 134の全表面に粗化層 134 α、 136ひを形成する（第 8図（C)参照)。また、粗化処理としてはソフトエッチングや銅一ニッケル一リンからなる針状合金めつき（荏原ユージライト製商品名イン夕一プレート）の形成、メック社製の商品名「メックェツチボンド」なるエッチング液による表面粗ィ匕などの方法で粗化処理を行ってもよい。

(3) 次に、粗化層 136ひが形成されたスルーホール 136のランド 136 a の表面を、バフ研磨により研磨し、ランド 136 aの粗化層 136ひを剥離して表面を平坦にする（第 8図（D) 参照)。

(4) 上記 Bに記載した樹脂充填材を調製し、調製後 24時間以内にスルーホール 36に相当する部分 139 aが開口したマスク 139を基板 130上に載置し、スキージを用いてスルーホール 136内に樹脂充填材 154を押し込んだ後、 1 0 O , 20分の条件で乾燥させる（第 9図（A)参照)。上記（3) の工程において、スルーホール 136に粗ィ匕層 136ひを形成した後に、スルーホール 13 6のランド 136 aの表面を研磨して平坦にしている。このため、樹脂充填材をスルーホール 136に充填する際、樹脂充填材 154がスルーホール 136のランド 136 aに形成された粗ィ匕層（アンカー）に沿って流れ出すことを防げる。よって、スルーホール内の充填材 1 5 4を平滑に形成でき、後述する工程において形成するスルーホールの上層の配線の信頼性を高めることができる。

さらに、下層導体回路 1 3 4非形成部にスキージを用いて樹脂充填材 1 5 4の層を形成し、 1 0 0 °C、 2 0分の条件で乾燥させる（第 9図（B)参照)。樹脂充填材 1 5 4としてはエポキシ樹脂と有機フィラーの混合物、エポキシ樹脂と無機フィラーの混合物、およびエポキシ樹脂と無機ファイバーの混合物のなかから選ばれるいずれか 1つを用いることが望ましい。第 1実施形態の樹脂充填材を用いても良い。

( 5 ) 上記（4) の処理を終えた基板 1 3 0の片面を、 # 6 0 0のベルト研磨紙 (三共理化学製）を用いたベルトサンダー研磨により、下層導体回路 1 3 4の表面やスルーホール 1 3 6のランド 1 3 6 a表面に樹脂充填材 1 5 4が残らないように研磨し、次いで、上記ベルトサンダー研磨による傷を取り除くためのバフ研磨を行う。このような一連の研磨を基板 1 3 0の他方の面についても同様に行う (第 9図（C)参照)。次いで、 1 0 0 °Cで 1時間、 1 5 0 °Cで 1時間の加熱処理を行つて樹脂充填材 1 5 4を硬化させる。

このようにして、下層導体回路 1 3 4間またはスルーホール 1 3 6内に充填された樹脂充填材 1 5 4の表層部および下層導体回路 1 3 4の上面の粗化面 1 3 4 αを除去して基板両面を平滑化する。それにより、樹脂充填材 1 5 4と下層導体回路 1 3 4およびスルーホール 1 3 6とが粗化層 1 3 4 α、 1 3 6 ひを介して強固に密着した配線基板を得ることができる。

( 6 ) 基板 1 3 0を水洗、酸性脱脂した後、ソフトエッチングし、次いで、エツチング液を基板 1 3 0の両面にスプレイで吹きつけて、下層導体回路 1 3 4の表面とスルーホール 1 3 6のランド表面 1 3 6 aをエッチングすることにより、スルーホール 1 3 6のランド 1 3 6 a及び下層導体回路 1 3 4の全表面に粗化面 1 3 4 /3を形成する（第 9図（D)参照)。エッチング液としては、イミダゾール銅 ( I I ) 錯体 1 0重量部、グリコール酸 7重量部、塩化カリウム 5重量部からなるエッチング液（メック社製、メックエッチポンド）を使用する。形成される粗化層は、 0. 1〜5 mの範囲にあるものが望ましい。その範囲であれば、導体回路と層間樹脂絶縁層の剥離が起きにくい。 (7) 基板 130の両面に、 Aで作製した基板 130より少し大きめの層間樹脂絶縁層用樹脂フィルムを基板 130上に載置し、圧力 4 kg f /cm2、温度 8 o ,圧着時間 10秒の条件で仮圧着して裁断した後、さらに、以下の方法により真空ラミネ一夕一装置を用いて貼り付けることにより層間樹脂絶縁層 150を形成する（第 10図（A)参照)。すなわち、層間棚旨絶縁層用樹脂フィルムを基板上に、真空度 0. 5To r r、圧力 4kg fZcm2、温度 80 ：、圧着時間 60秒の条件で本圧着し、その後、 170°Cで 30分間熱硬化さ^る。

(8) 次に、層間樹脂絶縁層 150上に、厚さ 1. 2 mmの貫通孔 151 aが形成されたマスク 151を介して、波長 10. 4 mの C〇₂ガスレーザにて、ビーム径 4. 0 mm, トップハットモード、パルス幅 8· 0 秒、マスク 151の貫通孔 151 aの径 1. 0 mm、 1ショットの条件で層間樹脂絶縁層 150に、直径 80 のバイァホール用開口 152を形成する（第 10図（B) 参照)。

(9) バイァホール用開口 152を形成した基板 130を、 60gZlの過マンガン酸を含む 80での溶液に 10分間浸漬し、層間樹脂絶縁層 150の表面に存在する粒子を溶解除去することにより、バイァホール用開口 152の内壁を含む層間樹脂総層 150の表面に粗ィ匕面 150 αを形成する (第 10図（C)参照)。該層間樹脂縁層の粗ィ匕面は、 0. 5〜 5 zmの範囲で形成される。その範囲であれば、密着性が確保され、後工程の導体層が除去できる。

(10) 次に、上記処理を終えた基板 130を、中和溶液（シプレイ社製）に浸潰してから水洗いする。さらに、粗面化処理（粗化深さ 3^m) した該基板 13

0の表面に、パラジウム触媒を付与することにより、層間樹脂絶縁層 150の表面およびバイァホール用開口 152の内壁面に触媒核を付着させる。

(11) 次に、以下の組成の無電解銅めつき水溶液中に基板 130を浸潰して、粗化面 150 α全体に厚さ 0. 5〜 5. 0 ii mの無電解銅めつき膜 156を形成する（第 10図（D) 参照)。

〔無電解めつき水溶液〕

N i S0₄ 0. 003 mo 1 / 1

酒石酸 0 200 mo 1 / 1

硫酸銅 0 030 mo 1 / 1 HCHO 0. 050 mo 1 / 1

NaOH 0. 100 mo 1/1

a, a' —ビビリジル 40 mg/ 1

ポリエチレングリコ一ル（PEG) 0. 10 g/ 1

〔無電解めつき条件〕

35 °Cの液温度で 40分

(12) 市販の感光性ドライフィルムを無電解銅めつき膜 156に貼り付け、マスクを載置して、 100mJZcm2で露光し、 0. 8%炭酸ナトリウム水溶液で現像処理することにより、厚さ 30 mのめつきレジスト 155を設ける。次いで、基板 130を 50°Cの水で洗浄して脱脂し、 25 °Cの水で水洗後、さらに硫酸で洗浄してから、以下の条件で電解銅めつきを施し、厚さ 20 mの電解銅めっき膜 157を形成する（第 11図（A) 参照)。

〔電解めつき水溶液〕

硫酸 2. 24 mo 1 / 1

硫酸銅 0. 26 mo 1 /1

添加剤 19. 5 ml/1

(ァ卜テックジャパン社製、カパラシド HL)

〔電解めつき条件〕

電流密度 1 A/dm2

時間 65 分

温度 22 ± 2 °C

(13) めっきレジスト 155を 5%N a〇Hで剥離除去した後、そのめつきレジスト 155下の無電解めつき膜 156を硫酸と過酸化水素の混合液でエツチング処理して溶解除去し、無電解銅めつき膜 156と電解銅めつき膜 157からなる厚さ 18 zmの導体回路（バイァホール 146を含む） 145を形成する（第 1 1図（B) 参照)。

(14) (6)と同様の処理を行い、第二銅錯体と有機酸とを含有するエッチング液によって、導体回路 145上に粗化面 145 αを形成する（第 11図（C) 参照)。 (15) 上記（7) 〜（14) の工程を繰り返すことにより、さらに上層に、層間樹脂腿層 160および導体回路 165 (バイァホール 166を含む）を形成する（第 11図（D) 参照)。

(16) 次に、第 1実施形態と同様に調整したソルダーレジスト組成物を得る。 (17) 次に、基板 130の両面に、上記ソルダーレジスト組成物を 20 / mの厚さで塗布し、乾燥処理を行った後、フォトマスクをソルダーレジスト層 170 に密着させて紫外線で露光し、 DMTG溶液で現像処理し、 200; mの直径の開口 171U、 17 IDを形成する。そして、加熱処理を行ってソルダ一レジスト層 170を硬化させ、開口 171 U、 171 Dを有し、その厚さが 20 mのソルダーレジスト層 170を形成する（第 12図（A)参照)。上記ソルダーレジスト組成物としては、市販のソルダーレジスト組成物を使用することもできる。

(18) 次に、ソルダ一レジスト層 170を形成した基板 130を、第 1実施形態と同様の無電解ニッケルめっき液に浸漬した後、無電解金めつき液に浸漬して、開口部 171U、 17 IDにニッケルめっき層 172及び金めつき層 174を形成する（第 12図（B) 参照)。

(19) この後、基板 130のソルダーレジスト層 170の開口 171Uにスズ —鉛を含有する半田ペーストを印刷する。さらに、他方の面の開口部 171D内に導電性接着剤 197として半田ペーストを印刷する。次に、導電性接続ピン 1 78を適当なピン保持装置に取り付けて支持し、導電性接続ピン 178の固定部 198を開口部 171D内の導電性接着剤 197に当接させる。そしてリフローを行い、導電性接続ピン 178を導電性接着剤 197に固定する。また、導電性接続ピン 178の取り付け方法としては、導電性接着剤 197をポール状等に形成したものを開口部 171D内に入れる、あるいは、固定部 198に導電性接着剤 197を接合させて導電性接続ピン 178を取り付け、その後にリフローさせてもよい。これにより、半田バンプ 176および導電性接続ピン 178を有するプリント配線板 110を得ることができる（第 13図参照)。

(第 2実施形態の第 1改変例）

次に、本発明の第 2実施形態の第 1改変例に係るプリント配線板 120について、第 19図を参照して説明する。上述した第 2実施形態では、第 13図に示すように導電性接続ピン 1 7 8を介して接続を取る P GA方式で説明した。第 2実施形態の第 1改変例では、第 2実施形態とほぼ同様であるが、ドー夕ボード側のバンプ 1 7 6が B G A方式で構成されている。

引き続き、第 2実施形態の第 1改変例に係るプリント配線板の製造方法について、第 1 4図〜第 1 9図を参照して説明する。

( 1 ) 厚さ l mmのガラスエポキシ樹脂または B T (ビスマレイミドートリアジン）樹脂からなる基板 1 3 0の両面に 1 8 mの銅箔 1 3 2がラミネートされている銅貼積層板 1 3 O Aを出発材料とする（第 1 4図（A)参照)。まず、この銅貼積層板 1 3 O Aをドリル削孔し、続いてめっきレジストを形成した後、この基板 1 3 0に無電解銅めつき処理を施してスルーホール 1 3 6を形成し、さらに、銅箔 1 3 2を常法に従いパターン状にエッチングすることにより、基板 1 3 0の両面に下層導体回路 1 3 4を形成する（第 1 4図（B) 参照)。

( 2 ) 下層導体回路 1 3 4を形成した基板 1 3 0を水洗いし、乾燥した後、エツチング液を基板 1 3 0の両面にスプレイで吹きつけて、下層導体回路 1 3 4の表面とスルーホール 1 3 6の内壁およびランド 1 3 6 a表面とをエッチングすることにより、スルーホール 1 3 6を含む下層導体回路 1 3 4の全表面に粗化層 1 3 4 α、 1 3 6 αを形成する（第 1 4図（C)参照)。エッチング液として、イミダゾール銅 (II) 錯体 1 0重量部、グリコール酸 7重量部、塩化カリウム 5重量部およびイオン交換水 7 8重量部を混合したものを使用する。また、粗化処理としてはソフトエッチングや黒化（酸化） —還元処理や銅一ニッケル一リンからなる針状合金めつき（荏原ユージライト製商品名インタープレート）の形成などの方法で粗化処理を行つてもよい。

( 3 ) 次に、粗化面 1 3 6 αが形成されたスルーホール 1 3 6のランド 1 3 6 a を、バフ研磨により研磨し、ランド 1 3 6 aの表面を平坦にする（第 1 4図（D) 参照)。

(4) 次に、スルーホール 1 3 6に相当する部分 1 3 9 aが開口したマスク 1 3 9を基板 1 3 0上に載置し、エポキシ系樹脂を主成分とする樹脂充填材 1 5 4を印刷機を用いて塗布する（第 1 5図（A)参照)。上記（3 ) の工程において、スルーホール 1 3 6に粗化層 1 3 6 αを形成した後に、スルーホール 1 3 6のランド 1 3 6 aの表面を研磨して平坦にしている。このため、樹脂充填材をスルーホール 1 3 6に充填する際、樹脂充填材 1 5 4がスルーホール 1 3 6のランド 1 3 6 aに形成された粗化層（アンカ一）に沿って流れ出すことを防げる。よって、スルーホール内の充填材 1 5 4を平滑に形成でき、後述する工程において形成するスルーホールの上層の配線の信頼性を高めることができる。

その後、基板 1 3 0の両面に印刷機を用いて、同じくエポキシ系樹脂を主成分とする樹脂充填材 1 5 4を塗布し、加熱乾燥を行う。即ち、この工程により、樹脂充填材 1 5 4が下層導体回路 1 3 4の間に充填される（第 1 5図（B) 参照)。樹脂充填材 1 5 4としては、エポキシ樹脂と有機フィラーの混合物、エポキシ樹脂と無機フイラ一の混合物、およびエポキシ樹脂と無機ファイバーの混合物のな胁ら選ばれるいずれか 1つを用いることが望ましい。第 1実施形態の樹脂充填材を用いてもよい。

( 5 ) 上記（4 ) の処理を終えた基板 1 3 0の片面を、ベルト研磨紙（三共理ィ匕学社製）を用いたベルトサンダー研磨により、下層導体回路 1 3 4の表面ゃスル一ホール 1 3 6のランド 1 3 6 a表面に樹脂充填材 1 5 4が残らないように研磨し、次いで、上記ベルトサンダー研磨による傷を取り除くためのバフ研磨を行う。このような一連の研磨を基板 1 3 0の他方の面についても同様に行う。そして、充填した樹脂充填材 1 5 4を加熱硬化させる（第 1 5図（C) 参照)。

( 6 ) 次に、上記 ( 5 ) の処理を終えた基板 1 3 0の両面に、上記（2 ) で用いたエッチング液と同じエッチング液をスプレイで吹きつけ、一旦平坦化された下層導体回路 1 3 4の表面とスル一ホール 1 3 6のランド 1 3 6 a表面とをエッチングすることにより、下層導体回路 1 3 4の全表面に粗化面 1 3 4 ひを形成する (第 1 5図（D) 参照)。

( 7 ) 次に、上記工程を経た基板 1 3 0の両面に、厚さ 5 0 mの熱硬ィ匕型シク口才レフイン系樹脂シートを温度 5 0〜1 5 0 まで昇温しながら圧力 5 k g, c m²で真空圧着ラミネートし、シクロォレフイン系樹脂からなる層間樹脂絶縁層 1 5 0を設けた（第 1 6図（A)参照)。真空圧着時の真空度は、 1 O mmH g であった。実施例の樹脂フィルムを用いてもよい。

( 8 ) 次に、層間樹脂絶縁層 1 5 0上に、厚さ 1 . 2 mmの貫通孔 1 5 1 aが形成されたマスク 151を介して、波長 10. 4 111の( 02ガスレーザにて、ビーム径 5 mm、トップハットモード、パルス幅 50 秒、マスクの穴径 0. 5m m、 3ショットの条件で層間樹脂絶縁層 150に直径 80 mのバイァホール用開口 152を設ける（第 16図（B)参照)。この後、酸素プラズマを用いてデスミア処理を行う。

( 9 ) 次に、日本真空技術株式会社製の S V— 4540を用いてプラズマ処理を行い、層間樹脂絶縁層 150の表面を粗ィ匕し、粗化面 150 αを形成する（第 1 6図（C)参照)。この際、不活性ガスとしてはアルゴンガスを使用し、電力 20 0W、ガス圧 0. 6 P a、温度 70°Cの条件で、 2分間プラズマ処理を実施する。酸や酸化剤などによって粗化面を形成してもよい。

(10) 次に、同じ装置を用い、内部のアルゴンガスを交換した後、 N i及び C uをターゲットにしたスパッタリングを、気圧 0. 6 P a、温度 80°C、電力 2 00W、時間 5分間の条件で行い、 ^ 1 〇11金属層148を層間樹脂絶縁層1 50の表面に形成する。このとき、形成される N i /Cu金属層 148の厚さは 0. 2 zmである（第 16図（D)参照)。さらに無電解銅めつき膜を形成してもよい。スパッ夕の代わりでよい。

(11) 上記処理を終えた基板 130の両面こ、市販の感光性ドライフィルムを貼り付け、フォトマスクフィルムを載置して、 10 OmJ/cm²で露光した後、 0. 8%炭酸ナトリウムで現像処理し、厚さ 15 zzmのめつきレジスト 155のパターンを形成する。次に、以下の条件で電解めつきを施して、厚さ 15 mの電解めつき膜 157を形成する（第 17図（A)参照)。なお、電解めつき水溶液中の添加剤は、アトテックジャパン社製のカパラシド H Lである。

〔電解めつき水溶液〕

硫酸 2. 24 mo 1 / 1

硫酸銅 0. 26 mo 1/ 1

添加剤 19. 5 m 1 / 1

〔電解めつき条件〕

1 A/ dm²

時間 65 分温度 22 ± 2

(12) ついで、めっきレジスト 155を 5%N a〇Hで剥離除去した後、そのめっきレジスト 155の下に存在していた N 1/〇\1金属層148を硝酸および硫酸と過酸化水素との混合液を用いるエツチングにて溶解除去し、電解銅めつき膜 157等からなる厚さ 16 mの導体回路 145 (バイァホール 146を含む）を形成する（第 17図（B) 参照)。

(13)次に、（6) と同様のエッチング処理を行い、導体回路 145上に粗化面 145ひを形成する（第 17図（C) 参照)。

(14) 続いて、上記（7) 〜（13) の工程を、繰り返すことにより、さらに上層に、層間樹脂絶縁層 160および導体回路 165 ひィァホール 166を含む）を形成する。（第 17図（D) 参照)。

(15) 次に、第 1実施形態と同様に調整したソルダーレジスト組成物（有機樹脂絶縁材料）を得る。

(16) 次に、基板 130の両面に、上記ソルダーレジスト組成物を 20 mの厚さで塗布し、乾燥処理を行った後、ソフォトマスクをソルダーレジスト層 17

0に密着させて紫外線で露光し、 DMTG溶液で現像処理し、 200 mの直径の開口 171を形成する。そして、加熱処理を行ってソルダーレジスト層 170 を硬化させ、開口 171を有し、その厚さが 20 mのソルダーレジスト層 17 0を形成する（第 18図（A) 参照)。

(17) 次に、ソルダーレジスト層 170を形成した基板 130を、無電解ニッゲルめつき液に浸漬して、開口部 171に厚さ 5 mのニッケルめっき層 172 を形成する。さらに、その基板 130を無電解めつき液に浸漬して、ニッケルめつき層 172上に、厚さ 0. 03 mの金めつき層 174を形成する（第 18図 (B) 参照)。

(18) この後、ソルダーレジスト層 170の開口 171に、はんだペーストを印刷して、 200°Cでリフローすることにより半田バンプ 1 Ί 6を形成し、半田バンプ 176を有するプリント配線板 120を製造する（第 19図参照)。

(第 2実施形態の第 2改変例）

第 2改変例に係るプリント配線板は、第 1図〜第 6図を参照して上述した第 1 実施形態とほぼ同様である。但し、この第 2改変例では、第 2 0図（A) に示すように、バイァホール 4 6及びスルーホール 3 6に、粗化層（C u— N i— Pからなる合金） 4 7を無電解めつきにより形成した後、粗化層 4 7の形成されたスルーホール 3 6のランド 3 6 aをバフ研磨して平滑にする（第 2 0図（B)。その後、）スルーホ一ル 3 6内、及び、バイァホール 4 6内に、樹脂充填剤 5 4を、マスクを介して充填し、乾燥させる（第 2 0図（C))。これにより、樹脂充填剤 5 4が粗化層 4 7に沿って流れ出すのを防ぐ。

(比較例 5 )

比較例 5のプリント配線板は、基本的に第 2実施形態のプリン卜配線板と同様であるが、粗化層が形成されたスルーホールのランド表面を研磨して平坦にすることなく、スル一ホールに樹脂充填材を充填している。その他の条件は同一である。

(比較例 6 )

比較例 6のプリント配線板は、基本的に第 2実施形態の第 1改変例のプリント配線板と同様であるが、粗化層が形成されたスルーホールのランド表面を研磨して平坦にすることなく、スルーホールに樹脂充填材を充填している。その他の条件は同一である。

(比較例 7 )

比較例 7のプリント配線板は、基本的に第 2実施形態の第 2改変例プリント配線板と同様であるが、粗化層が形成されたスルーホールのランド表面を研磨して平坦にすることなく、スルーホールに樹脂充填材を充填している。その他の条件は同一である。

第 2実施形態、第 1改変例、第 2改変例のプリント配線板と比較例のプリント配線板について、粗化方法、スルーホールのランドの表面研磨、樹脂充填材のスルーホール外への流出の計 3項目について比較した結果を第 2 1図中に示す。第 2 0図に示す結果から明らかなように、比較例 5、 6、 7のプリント配線板では、粗化層が形成されたスルーホールのランドの表面を研磨していないため、樹脂充填材を充填する際に、樹脂充填材がスルーホールのランドに形成された粗化層に沿って流れ出てしまった。

Claims

請求の範囲

1 . 層間樹脂絶縁層と導体層とが交互に積層され、各導体層間がバイァホーリレにて接続されたビルドアップ層が、コア基板の両面に形成されてなる多層プリント配線板において、

前記コア基板及び該コア基板の両面に形成された層間樹脂絶縁層を貫通するようにスルーホールを形成し、

前記スルーホールの直上に外部接続端子へ接続されるバイァホールを形成したことを特徴とする多層プリント配線板。

2. 前記スルーホールが、内部に充填剤が充填され、該充填剤のスルーホールからの露出面を覆う導体層が形成され、

前記スルーホールの直上のバイァホールが、当該スル一ホールの前記導体層上に形成されていることを特徴とする請求項 1の多層プリント配線板。

3 . 少なくとも以下（a) 〜（d) の工程を備えることを特徴とする多層プリント配線板の製造方法：

( b ) 前記コァ基板及び前記下層層間樹脂絶縁層を貫通するスルーホールを形成する工程、

( c ) 前記下層層間樹脂絶縁層の上に上層層間樹脂絶縁層を形成する工程、

(d) 前記上層層間樹脂絶縁層にバイァホールを形成する工程であって、前記スル一ホールの一部の直上に外部接続端子へ接続されるバイァホールを形成するェ程。

4. 少なくとも以下 ( a) 〜（g) の工程を備えることを特徴とする多層プリント配線板の製造方法：

( c ) 前記スルーホールに充填剤を充填する工程、

( e )前記充填剤の前記スルーホールからの露出面を覆う導体層を形成する工程、 ( f ) 前記下層層間樹脂絶縁層の上に上層層間樹脂絶縁層を形成する工程、

( g) 前記上層層間樹脂絶縁層にバイァホールを形成する工程であって、前記スルーホールの一部の直上に外部接続端子へ接続されるバイァホールを形成するェ程。

5. コア基板の両面に層間絶縁層を形成し、該基板を貫通するスルーホールが施されて、樹脂充填材が充填されて、さらに層間絶縁層と導体回路が積層されている多層プリント配線板において、

前記樹脂充填材には、エポキシ樹脂、硬化剤、無機粒子が 1 0〜5 0 %配合されていることを特徴とする多層プリント配線板。

6. コア基板の両面に層間絶縁層を形成し、該基板を貫通するスルーホールが施されて、樹脂充填材が充填されて、蓋めつきが施されて、さらに層間絶縁層と導体回路が積層されている多層プリント配線板において、

7. 前記無機粒子は、アルミニウム化合物、カルシウム化合物、カリウム化合物、マグネシウム化合物、ケィ素化合物のいずれか 1種類以上が配合されている請求項 6または請求項 7に記載の多層プリント配線板。

8. 前記無機粒子は、球形、円形、楕円形、破砕形、多角形のいずれかである請求項 6または請求項 7に記載のプリント配線板。

9. 前記スルーホールの導体層には粗化層が施されている請求項 6〜請求項 8 のいずれか 1に記載のプリント配線板。

1 0. コア基板の両面に層間絶縁層を形成されたプリント配線板において、以下の（a) 〜（e ) を経て、層間絶縁層を形成させる多層プリント配線板の製造方法。

( a) 表裏を貫通するスルーホール形成工程一

(b) エポキシ樹脂、無機粒子が 1 0〜 5 0 %配合されている樹脂充填剤の充填工程—

( c ) 乾燥工程、研磨工程—

( d ) 硬化工程一 ( e ) 蓋めつき工程—

1 1 . 前記（c ) 研磨工程には、パフェ程を少なくとも 1回もしくは複数回行なうことを特徴とする請求項 1 0記載のプリント配線板の製造方法。

1 2. 前記 ( a) 工程において、粗化層を形成する工程を行なうことを特徴とする請求項 1 0または 1 1に記載のプリント配線板の製造方法。

1 3. 層間樹脂絶縁層と導体層とが交互に積層され、各導体層間がバイァホールにて接続されたビルドアップ層が、コア基板の両面に形成されてなる多層プリント配線板において、

前記コア基板及び該コア基板の両面に形成された下層層間樹脂絶縁層を貫通するように樹脂充填材を充填してなるスルーホールを形成し、

前記下層層間樹脂絶縁層に前記樹脂充填材を充填してなるバイァホールを形成したことを特徴とする多層プリント配線板。

1 4 · 前記下層層間樹脂絶縁層のバイァホールに充填された樹脂充填剤の露出面を覆う導体層を形成し、

該導体層を介してバイァホールの直上にバイァホールを形成したことを特徴とする請求項 1 3の多層プリント配線板。

1 5. 少なくとも以下 ( a ) 〜（g) の工程を備えることを特徴とする多層プリント配線板の製造方法：

( b) 前記コア基板及び前記下層層間樹脂繊層にスルーホールとなる貫通孔を形成する工程、

( d ) 前記貫通孔及び前記開口に導電膜を形成し、スルーホール及びバイァホールとする工程、

16. 少なくとも以下（a) 〜（i) の工程を備えることを特徵とする多層プリント配線板の製造方法：

(b) 前記コア基板及び前記下層層間樹脂絶縁層にスルーホールとなる貫通孔を形成する工程、

(d) 前記貫通孔及び前記開口に導電膜を形成し、スルーホール及びバイァホールとする工程、

( e ) 前記スルーホール及びバイァホール内に樹脂充填材を充填する工程、 ( f ) 前記スルーホール及びバイァホールから溢れた樹脂充填剤を研磨して平坦にする工程、

( h ) 前記下層層間樹脂絶縁層の上に上層層間樹脂絶縁層を形成する工程、 (i) 前記上層層間樹脂絶縁層にバイァホールを形成する工程であって、前記バィァホールの一部の直上にバイァホールを形成する工程。

17. 少なくとも以下 (a) 〜（e) の工程を備えることを特徴とする多層プリント配線板の製造方法：

(b) 前記コア基板及び前記下層層間棚旨椽層にスルーホールとなる貫通孔を形成する工程、

(d) 酸または酸化剤により前記貫通孔のデスミヤ処理を行うと共に、下層層間樹脂絶縁層表面の粗化処理を行う工程、

(e) 前記貫通孔及び前記開口に導電膜を形成し、スルーホール及びバイァホ一ルとする工程。

18. 前記コア基板がガラスエポキシ樹脂、 FR4, FR5, BTレジンのいずれかから成り、

前記下層層間樹脂絶縁層が、エポキシ樹脂、フエノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリフエ二レン樹脂、ポリオレフイン樹脂、フッ素樹脂の内の少なくとも 1を含有してなり、

前記酸化剤が、クロム酸、又は、過マンガン酸塩のいずれかを含むことを特徴とする請求項 1 7の多層プリント配線板の製造方法。

1 9. 前記酸は、硫酸、塩酸、硝酸、リン酸、ギ酸の中から選ばれる 1種類以上を含有させていることを特徴とする請求項 1 7の多層プリント配線板の製造方法。

2 0. 前記酸化剤は、クロム酸、過マンガン酸塩のいずれかを含むことを特徴とする請求項 1 7の多層プリント配線板の製造方法。

2 1 . 少なくとも以下（a) 〜（d) の工程を備えることを特徴とする多層プリント配線板の製造方法：

( a ) コア基板に、スルーホールを形成する工程；

(b) 前記スルーホールに、粗化層を形成する工程；

( c ) 前記スルーホールのランドの表面を研磨して平坦にする工程；

( d ) 前記スルーホール内に、樹脂充填材を充填して樹脂層を形成する工程。

2 2. 前記粗ィ匕層は、酸化銅層であることを特徴とする請求項 2 1に記載の多層プリント配線板の製造方法。

2 3. 前記粗化層は、エッチングにより形成されていることを特徴とする請求項 2 1に記載の多層プリント配線板の製造方法。

2 4. 前記粗化層は、銅—ニッケル—リンからなる針状合金層であることを特徴とする請求項 2 1に記載の多層プリント配線板の製造方法。

2 5 . 前記樹脂充填材は、エポキシ樹脂と有機フイラ一の混合物、エポキシ樹脂と無機フィラーの混合物、およびエポキシ樹脂と無機ファイバーの混合物のなかから選ばれるいずれか 1つであることを特徴とする請求項 2 1〜請求項 2 4のいずれか 1に記載の多層プリント配線板の製造方法。