(57)【要約】【課題】  ビアホールを介した下層の配線導体層と上層の配線導体層との電気的な接続信頼性が高い配線基板を提供すること。【解決手段】  下層の配線導体２が形成された下層の絶縁層１上に、上層の絶縁層３を積層し、次に上層の絶縁層３にビアホール４を形成し、次にビアホール４内を含む上層の絶縁層３表面をデスミア処理し、次にビアホール４底面に露出する下層の配線導体２の表面を、下層の配線導体２とビアホール４周辺の上層の絶縁層３下面との間に空隙部Ｖが形成されるようにソフトエッチングし、次に上層の絶縁層３の表面およびビアホール４内にクリーナーコンディショナー処理をし、次に上層の絶縁層３の表面に無電解めっき用の触媒を吸着させ、次に上層の絶縁層３の表面に無電解めっき層５を被着させ、次に無電解めっき層５の表面に電解めっき層７を被着させる工程を含む配線基板の製造方法である。【選択図】図１
2010205801.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面に下層の配線導体が形成された下層の絶縁層上に、上層の絶縁層を積層する工程と、前記上層の絶縁層に前記下層の導体層を底面とするビアホールを形成する工程と、前記ビアホール内を含む前記上層の絶縁層表面をデスミア処理する工程と、前記ビアホール底面に露出する前記下層の配線導体の表面を、該下層の配線導体と前記ビアホール周辺の前記上層の絶縁層下面との間に横方向にえぐられた小さな空隙部が形成されるようにソフトエッチングする工程と、前記上層の絶縁層の表面および前記ビアホール内にクリーナーコンディショナー処理を行なう工程と、前記ビアホール内を含む前記上層の絶縁層の表面に無電解めっき用の触媒を吸着させる工程と、前記ビアホール内を含む前記上層の絶縁層の表面に無電解めっき層を被着させる工程と、前記ビアホール内を含む前記無電解めっき層の表面に電解めっき層を所定パターンに被着させる工程とを順次行なうことを特徴とする配線基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線基板の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体集積回路素子等の半導体素子を搭載するための有機材料系の多層配線基板としてビルドアップ法により形成された配線基板が知られている。この配線基板は、絶縁層と配線導体とを交互に多層に積層して成り、下層の絶縁層上に形成された下層の配線導体と、該下層の絶縁層上および下層の配線導体上に積層された上層の絶縁層上に形成された上層の配線導体とを、下層の配線導体を底面して上層の絶縁層に設けられたビアホール内に前記上層の配線導体の一部を被着させることにより接続してなる。
【０００３】
このような配線基板は、以下のようにして作製される。まず、下層の絶縁層上に下層の配線導体を所定のパターンに形成する。なお、下層の絶縁層としては、ガラス繊維基材に熱硬化性樹脂を含浸させて成るガラス繊維強化樹脂層や熱硬化性樹脂中にシリカ等の無機絶縁フィラーを分散させて成るフィラー含有樹脂層が好適に用いられる。また、下層の配線導体としては、銅箔や銅めっき層が好適に用いられる。
【０００４】
次に、下層の絶縁層および下層の配線層上に上層の絶縁層を積層する。上層の絶縁層としては、ガラス繊維基材に熱硬化性樹脂を含浸させて成るガラス繊維強化樹脂層や熱硬化性樹脂中にシリカ等の無機絶縁フィラーを分散させて成るフィラー含有樹脂層が好適に用いられる。
【０００５】
次に、上層の絶縁層の所定位置に、下層の導体層を底面とするビアホールを形成する。ビアホールの形成には、炭酸ガスレーザやＹＡＧレーザによるレーザ加工法が好適に用いられる。
【０００６】
次に、上層の樹脂層表面を粗化するとともにビアホール内に残った樹脂残渣を除去するためにデスミア処理を行なう。デスミア処理は膨潤処理後、過マンガン酸カリウム処理をし、最後に還元処理することにより行なわれる。
【０００７】
次に、上層の絶縁層の表面およびビアホール内にクリーナーコンディショナー処理を行なう。これにより、上層の絶縁層の表面およびビアホール内の汚れが除去されるとともにビアホール内を含む上層の絶縁層の表面に対する無電解めっき用の触媒の吸着性が向上する。
【０００８】
次に、ビアホール底面に露出する下層の配線導体表面をソフトエッチングする。このソフトエッチングにより下層の配線導体表面の酸化被膜および樹脂残渣が完全に除去される。ソフトエッチングには、硫酸および過酸化水素水の混合液が用いられ、下層の配線導体の表面から１〜２μｍ程度の厚みがエッチングされる。
【０００９】
次に、ビアホール底面に露出する下層の配線導体表面に前記ソフトエッチングにより形成されたスマットを酸洗浄により除去した後、アクチベーター処理してビアホール内を含む上層の樹脂層の表面に無電解めっきのためのＳｎ−Ｐｄ触媒を吸着させる。
【００１０】
次に、アクセレレーター処理によりＳｎ−Ｐｄ触媒におけるＳｎを除去した後、ビアホール内を含む上層の樹脂層の表面に厚みが０．２〜２μｍ程度の無電解銅めっき層を被着させる。
【００１１】
次に、前記無電解銅めっき層上に、上層の配線導体に対応する形状の開口を有するめっきレジスト層を被着形成した後、めっきレジスト層の開口内の無電解銅めっき層上に上層の配線導体に応じた形状の電解銅めっき層を１０〜２０μｍ程度の厚みに被着させる。このとき、ビアホール内に電解銅めっき層が被着される。
【００１２】
次に、めっきレジスト層をアルカリ系のレジスト剥離液で剥離して除去するとともに、前記電解銅めっき層が被着されていない部分の無電解銅めっき層をエッチング除去することにより上層の配線導体が形成される。以後、必要に応じてさらに上層の絶縁層および配線導体を上記と同様の方法で形成していき、最後に必要に応じて最表層にソルダーレジスト層を形成することにより配線基板が完成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００３−６０３３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、この従来の配線基板の製造方法によると、ビアホール底面に露出する下層の配線導体表面をソフトエッチングすると、このエッチングがビアホールの下端から上層の絶縁層の下面に沿って横方向に大きく進行し、その結果、下層の配線導体とビアホール周辺の上層の絶縁層下面との間に横方向にえぐられた小さな空隙部が形成される。そして、このような空隙部が形成された状態で、アクチベーター処理して無電解銅めっき層を被着させると、空隙部内の上層の絶縁層下面に無電解銅めっき層が良好に被着されず、その結果、ビアホール内に電解めっき層を被着させると、ビアホール内に電解銅めっき層が良好に被着されずにビアホールを介した下層の配線導体層と上層の配線導体層との電気的な接続信頼性が低い配線基板となってしまうという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明はかかる従来の問題に鑑み案出されたものであり、上面に下層の配線導体が形成された下層の絶縁層上に、上層の絶縁層を積層する工程と、前記上層の絶縁層に前記下層の導体層を底面とするビアホールを形成する工程と、前記ビアホール内を含む前記上層の絶縁層表面をデスミア処理する工程と、前記ビアホール底面に露出する前記下層の配線導体の表面を、該下層の配線導体と前記ビアホール周辺の前記上層の絶縁層下面との間に横方向にえぐられた小さな空隙部が形成されるようにソフトエッチングする工程と、前記上層の絶縁層の表面および前記ビアホール内にクリーナーコンディショナー処理を行なう工程と、前記ビアホール内を含む前記上層の絶縁層の表面に無電解めっき用の触媒を吸着させる工程と、前記ビアホール内を含む前記上層の絶縁層の表面に無電解めっき層を被着させる工程と、前記ビアホール内を含む前記無電解めっき層の表面に電解めっき層を所定パターンに被着させる工程とを順次行なうことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の配線基板の製造方法によれば、上層の絶縁層に形成したビアホール底面に露出する下層の配線導体の表面を、該下層の配線導体と前記ビアホール周辺の前記上層の絶縁層下面との間に横方向にえぐられた小さな空隙部が形成されるようにソフトエッチングした後、前記上層の絶縁層の表面および前記ビアホール内にクリーナーコンディショナー処理を行なうことから、前記空隙部における上層の絶縁層の下面にもクリーナーコンディショナー処理により無電解めっき用の触媒の吸着性が向上した状態が形成される。したがって、ビアホール内を含む上層の絶縁層の表面に無電解めっき用の触媒を吸着させると、前記空隙部における上層の絶縁層の下面にも無電解めっき用の触媒が良好に吸着され、引き続きビアホール内を含む上層の絶縁層の表面に無電解めっき層を被着させると無電解めっきが良好に被着される。その結果、ビアホール内を含む無電解めっき層の表面に電解めっき層を良好に被着させることができ、ビアホールを介した下層の配線導体層と上層の配線導体層との電気的な接続信頼性が高い配線基板を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明の配線基板の製造方法を説明するための要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
次に、本発明の配線基板の製造方法における実施の形態例について添付の図面を基に説明する。まず、図１（ａ）に示すように、下層の絶縁層１の上面に下層の配線導体２を形成する。下層の絶縁層１としては、ガラス繊維基材にエポキシ樹脂やビスマレイミドトリアジン樹脂等の熱硬化性樹脂を含浸させて成るガラス繊維強化樹脂層やエポキシ樹脂やビスマレイミドトリアジン樹脂等の熱硬化性樹脂中にシリカ等の無機絶縁フィラーを分散させて成るフィラー含有樹脂層が好適に用いられる。下層の配線導体２としては、銅箔や銅めっき層が好適用いられ、周知のサブトラクティブ法やセミアディティブ法等の配線形成技術を用いることにより所定のパターンに形成される。なお、下層の絶縁層１の厚みは２０〜８００ｍｍ程度であり、下層の配線導体２の厚みは１０〜５０μｍ程度である。
【００１９】
次に、図１（ｂ）に示すように、下層の絶縁層１および下層の配線導体２の上に、上層の絶縁層３を積層する。上層の絶縁層３としては、下層の絶縁層１と同様にガラス繊維基材にエポキシ樹脂やビスマレイミドトリアジン樹脂等の熱硬化性樹脂を含浸させて成るガラス繊維強化樹脂層やエポキシ樹脂やビスマレイミドトリアジン樹脂等の熱硬化性樹脂中にシリカ等の無機絶縁フィラーを分散させて成るフィラー含有樹脂層が好適に用いられる。なお、上層の絶縁層３の厚みとしては２０〜５０μｍ程度である。
【００２０】
次に、図１（ｃ）に示すように、上層の絶縁層３に、下層の配線導体２を底面とする複数のビアホール４を形成する。ビアホール４の直径は３０〜１００μｍ程度である。ビアホール４の形成には、炭酸ガスレーザやＹＡＧレーザによるレーザ加工法を用いる。このときビアホール４の内部および周辺にはレーザ加工により飛散した樹脂の屑等のスミアＳが付着しているとともに、ビアホール４底面に露出する下層の配線導体２の表面には、レーザ加工により除去し切れなかった薄い樹脂残渣Ｒが残っている。
【００２１】
次に、図１（ｄ）に示すように、デスミア処理をすることにより、上層の絶縁層３の表面を粗化するとともに前記スミアＳおよび樹脂残渣Ｒを除去する。デスミア処理は水酸化ナトリウム等を含むアルカリ性水溶液で膨潤処理後、過マンガン酸カリウム処理をし、最後に硫酸等を含む酸性水溶液で還元処理することにより行なわれる。
【００２２】
次に図１（ｅ）に示すように、ビアホール４の底面に露出する下層の配線導体２の表面を０．２〜２μｍ程度の厚みソフトエッチングする。このとき、下層の配線導体２とビアホール４周辺の上層の絶縁層３下面との間に横方向にえぐられた小さな空隙部Ｖが形成される。なお、このソフトエッチングにより下層の配線導体２表面の酸化被膜および樹脂残渣Ｒが完全に除去される。ソフトエッチングには、硫酸と過酸化水素水との混合液から成るエッチング液が用いられる。
【００２３】
次に、上層の絶縁層３の表面およびビアホール４内にクリーナーコンディショナー処理を行なう。このとき、上層の絶縁層３の表面およびビアホール４内の汚れが除去されるとともにビアホール４内を含む上層の絶縁層３の表面に対する無電解めっき用の触媒の吸着性が向上する。この場合、ソフトエッチングした後にクリーナーコンディショナー処理を行なうことから、空隙部Ｖにおける上層の絶縁層３の下面にもクリーナーコンディショナー処理により無電解めっき用の触媒の吸着性が向上した状態が形成される。なお、クリーナーコンディショナー処理は市販の処理液を用いて行なえばよい。
【００２４】
次に、ビアホール４底面に露出する下層の配線導体２表面に前記ソフトエッチングにより形成されたスマットを酸洗浄により除去した後、アクチベーター処理してビアホール４内を含む上層の樹脂層３の表面に無電解めっきのためのＳｎ−Ｐｄ触媒を吸着させる。このとき、空隙部Ｖにおける上層の絶縁層３の下面にもクリーナーコンディショナー処理により無電解めっき用の触媒の吸着性が向上した状態が形成されていることから、空隙部Ｖにおける上層の絶縁層３の下面にも無電解めっき用の触媒が良好に吸着される。
【００２５】
次に、アクセレレーター処理によりＳｎ−Ｐｄ触媒におけるＳｎを除去した後、図１（ｆ）に示すように、ビアホール４内を含む上層の樹脂層３の表面に厚みが０．２〜２μｍ程度の無電解銅めっき層５を被着させる。このとき、空隙部Ｖにおける上層の絶縁層３の下面にも無電解めっき用の触媒が良好に吸着されているので、ビアホール４の空隙部Ｖ内を含む上層の絶縁層３の表面に無電解銅めっき層５が良好に被着される。なお、無電解銅めっき層５を被着させるには市販の無電解銅めっき液を用いればよい。
【００２６】
次に、図１（ｇ）に示すように、無電解銅めっき層５上に、上層の配線導体に対応する形状の開口Ａを有するめっきレジスト層６を被着形成した後、めっきレジスト層６の開口Ａ内の無電解銅めっき層５上に上層の配線導体に応じた形状の電解銅めっき層７を１０〜２０μｍ程度の厚みに被着させる。このとき、ビアホール４の空隙部Ｖ内を含む上層の絶縁層３の表面に無電解銅めっき層５が良好に被着されているので、ビアホール４内および上層の絶縁層３の表面に電解銅めっき層７が被着される。
【００２７】
次に、図１（ｈ）に示すように、めっきレジスト層６を水酸化ナトリウム等を含むアルカリ系の剥離液で剥離して除去するとともに、電解銅めっき層７が被着されていない部分の無電解銅めっき層５をエッチング除去することにより上層の配線導体８を形成する。このとき、上層の配線導体８を形成する無電解銅めっき層５および電解銅めっき層７は、ビアホール４の空隙部Ｖ内を含む上層の絶縁層３の表面に良好に被着されているので、ビアホール４を介した下層の配線導体層２と上層の配線導体層８との電気的な接続信頼性が高い配線基板を提供することができる。
【００２８】
なお、本発明の配線基板の製造方法は、上述の実施形態例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲であれば種々の変更は可能であり、例えば上述の実施形態例における図１（ｄ）を基にして説明したデスミア処理の後で、かつ図１（ｅ）を基にして説明したソフトエッチングの前に、上層の絶縁層３の表面およびビアホール４内にクリーナーコンディショナー処理を追加で行なってもよい。
【符号の説明】
【００２９】
１    下層の絶縁層
２    下層の配線導体
３    上層の絶縁層
４    ビアホール
５    無電解めっき層
７    電解めっき層
８    上層の配線導体
【図１】
2010205801.tif 000003