(57)【要約】【課題】微細パターン形成と高い接続信頼性を両立した多層積層配線板のコア基板の製造方法を提供することにある。【解決手段】多層積層配線板のコア基板４０の製造方法であって、前記コア基板４０の表裏の銅箔をエッチングして銅箔パターンを形成する工程と、前記銅箔パターンを形成する工程により露出した前記絶縁樹脂層１１を除去することで、前記コア基板４０の表裏の銅箔パターンを電気的に接続するための接続孔２０を形成する工程と、前記接続孔２０を形成する工程により、前記接続孔２０の底部に発生した樹脂残渣１７と銅残渣１８を除去する工程とを備えてなり、前記接続孔２０を形成する工程にて絶縁樹脂層１１を除去する手段としてレーザーを使用し、前記銅残渣１８を除去する手段としてスプレー洗浄を使用することを特徴とする多層積層配線板のコア基板４０の製造方法。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁樹脂層の表裏に銅箔を備えた多層積層配線板のコア基板の製造方法であって、
前記コア基板の表裏の銅箔をエッチングして銅箔パターンを形成する工程と、
前記銅箔パターンを形成する工程により露出した前記絶縁樹脂層を除去することで、前記コア基板の表裏の銅箔パターンを電気的に接続するための接続孔を形成する工程と、
前記接続孔を形成する工程により、前記接続孔の底部に発生した樹脂残渣と銅残渣を除去する工程とを備えてなり、
前記接続孔を形成する工程にて絶縁樹脂層を除去する手段としてレーザを使用し、
前記樹脂残渣を除去する手段としてデスミア処理を使用し、前記銅残渣を除去する手段としてスプレー洗浄を使用することを特徴とする多層積層配線板のコア基板の製造方法。
【請求項２】
絶縁樹脂層の表裏に銅箔を備えた多層積層配線板のコア基板の製造方法であって、
前記コア基板の表裏の銅箔をエッチングして銅箔パターンを形成する工程と、
前記銅箔パターンを形成する工程により露出した前記絶縁樹脂層を除去することで、前記コア基板の表裏の銅箔パターンを電気的に接続するための接続孔を形成する工程と、
前記接続孔を形成する工程により、前記接続孔の底部に発生した樹脂残渣と銅残渣を除去する工程とを備えてなり、
前記接続孔を形成する工程にて絶縁樹脂層を除去する手段としてレーザを使用し、
前記樹脂残渣を除去する手段としてデスミア処理を使用し、前記銅残渣を除去する手段としてドライアイス洗浄を使用することを特徴とする多層積層配線板のコア基板の製造方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の多層積層配線板のコア基板の製造方法を使用して製造したことを特徴とする多層積層配線板のコア基板。
【請求項４】
請求項３に記載の多層積層配線板のコア基板を使用して製造したことを特徴とする多層積層配線板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント配線板などに使用される多層積層配線板のコア基板、特にコア基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、導体層と絶縁樹脂層とを交互に積層した多層積層配線板においては、微細な回路の実現のため、多層の導体層間の層間接続構造（以下、ビアホールと呼ぶ。）を随所に配置している。ビアホールは、ドリル等による接続孔の形成および接続孔の内部へのめっき充填によりビアホールを形成するのが一般的である。接続孔は、導体層間を接続するために、絶縁樹脂層にあける孔をいう。
【０００３】
しかしながら、従来の接続孔の形成方法においては次のような問題点があった。プリント配線板の配線パターン微細化により、接続孔の孔径はより小さくなっていくが、孔あけにドリルを用いる場合、ドリルの径は０．１５〜０．２０ｍｍ程度が下限であるため、接続孔の周囲に形成するビアランド径が小さくできず、高密度なパターン形成が困難になる。
【０００４】
そのため、微細なビアホールを形成するには、まず、レーザ加工により接続孔を形成し、フィルドめっきによって接続孔を導電体で充填することが行われている（特許文献１参照）。この場合のフィルドめっきでは、確実に接続孔を充填するためにはその接続孔が有底である必要がある。一方、近年、配線パターン微細化の実現のため、銅箔の薄膜化が進み、現在ではコア基板においても銅箔層の厚さが５μｍ以下であることが求められている。
【０００５】
絶縁樹脂層を介した導体層間の接続においては、接続信頼性の向上のため、エッチングにより有底部分の銅残渣を除去することが効果的であるが、極薄銅箔を使用したコア基板においては、レーザによる接続孔形成後、有底部分の銅箔層の厚さが５μｍ以下で、かつ有底部分の両面からエッチングを受けるため、有底部分が除去され、ビアホール形成が出来ず、歩留まりが悪化してしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−１４０１７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、前記した従来の多層積層配線板におけるビアホールが有する問題点を解決するためになされたものであり、その課題とするところは、フィルドめっきによって層間接続を行うコア基板において、銅箔で形成される接続孔の底部の樹脂残渣や銅残渣の除去を、その銅箔が破れることなく行うことで、微細パターン形成と、高い接続信頼性を両立した多層積層配線板のコア基板および多層積層配線板の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決する手段として、請求項１に記載の発明は、絶縁樹脂層の表裏に銅箔を備えた多層積層配線板のコア基板の製造方法であって、
前記コア基板の表裏の銅箔をエッチングして銅箔パターンを形成する工程と、
前記銅箔パターンを形成する工程により露出した前記絶縁樹脂層を除去することで、前記コア基板の表裏の銅箔パターンを電気的に接続するための接続孔を形成する工程と、
前記接続孔を形成する工程により、前記接続孔の底部に発生した樹脂残渣と銅残渣を除去する工程とを備えてなり、
前記接続孔を形成する工程にて絶縁樹脂層を除去する手段としてレーザを使用し、
前記樹脂残渣を除去する手段としてデスミア処理を使用し、前記銅残渣を除去する手段としてスプレー洗浄を使用することを特徴とする多層積層配線板のコア基板の製造方法である。
【０００９】
また請求項２は、絶縁樹脂層の表裏に銅箔を備えた多層積層配線板のコア基板の製造方法であって、
前記コア基板の表裏の銅箔をエッチングして銅箔パターンを形成する工程と、
前記銅箔パターンを形成する工程により露出した前記絶縁樹脂層を除去することで、前記コア基板の表裏の銅箔パターンを電気的に接続するための接続孔を形成する工程と、
前記接続孔を形成する工程により、前記接続孔の底部に発生した樹脂残渣と銅残渣を除去する工程とを備えてなり、
前記接続孔を形成する工程にて絶縁樹脂層を除去する手段としてレーザを使用し、
前記樹脂残渣を除去する手段としてデスミア処理を使用し、前記銅残渣を除去する手段としてドライアイス洗浄を使用することを特徴とする多層積層配線板のコア基板の製造方法である。  
【００１０】
また請求項３は、請求項１または２に記載の多層積層配線板のコア基板の製造方法を使用して製造したことを特徴とする多層積層配線板のコア基板である。
【００１１】
また請求項４は、請求項３に記載の多層積層配線板のコア基板を使用して製造したことを特徴とする多層積層配線板である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明では、導電層に形成する配線を微細化できると共に、接続信頼性の高い層間接続が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る実施形態の出発基材である両面銅張積層板の一例を示す概略断面図である。
【図２】本発明に係る実施形態の多層積層配線板のコア基板製造方法の一例を示す概略断面図であり、（ａ）は出発基材である両面銅張積層板の表裏面にレジストを塗布後、開口部を形成した状態、（ｂ）は開口部に露出しているキャリア銅箔と極薄銅箔をエッチング除去した状態、をそれぞれ示す。
【図３】本発明に係る実施形態の多層積層配線板のコア基板製造方法の一例を示す概略断面図であり、図２の（ｂ）の次に続く工程を示しており、（ａ）レーザー加工により接続孔を形成した後、樹脂残渣と銅残渣が接続孔の底部に残っている状況、（ｂ）はレジストを除去後、デスミア処理を行った結果、樹脂残渣は除去され、銅残渣が残っている状況、（ｃ）はキャリア銅箔の一部をエッチング除去後した結果、銅残渣が除去された状況、をそれぞれ示す。
【図４】本発明に係る実施形態の多層積層配線板のコア基板製造方法の一例を示す概略断面図であり、図３の（ｃ）に続く工程を示しており、（ａ）は図３（ｃ）で一部残ったキャリア銅箔を剥離除去して極薄銅箔が露出した状況、（ｂ）は（ａ）の表面にシード層を形成した状況、（ｃ）は（ｂ）の表面にレジストのパターンを形成した状況、をそれぞれ示す。
【図５】本発明に係る実施形態の多層積層配線板のコア基板製造方法の一例を示す概略断面図であり、（ａ）は図４（ｃ）の表面にフィルドめっきによりめっき層を形成した状況、（ｂ）は、その後、レジストを除去した状況、をそれぞれ示す。
【図６】本発明に係る実施形態の多層積層配線板のコア基板の構造の一例を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に本発明の実施の形態を、図面を用いて説明する。
図１〜図６は本発明のコア基板の製造工程を説明する概略断面図である。
まず図１に示すような、絶縁樹脂層１１の両面に積層銅箔１２が熱圧着された両面銅張積層板１０を用意する。絶縁樹脂層１１はプリプレグなどからなり、厚みは１００μｍ以下のものを使用する。積層銅箔１２は厚み５μｍ以下の極薄銅箔１３に、極薄銅箔１３の保護とハンドリング性維持のためのキャリア銅箔１４が貼合しているものである。キャリア銅箔１４の厚みは１２〜２０μｍとする。キャリア銅箔１４は極薄銅箔１２から容易に剥離することができ、剥離性は熱圧着工程後でも変化しないものを好適に使用できる。
【００１５】
なお極薄銅箔１３と絶縁樹脂層１１は、一般的には極薄銅箔１３の表面粗さ（Ｒａ）を０．１〜０．５μｍ程度に規定することにより、アンカー効果によって密着性を得ている。またＲａが小さくなる程、配線形成工程でのエッチング量を減少させることができ、微細な配線が形成可能になるため、Ｒａが０．１μｍ以下の平滑な極薄銅箔１３の、絶縁樹脂層１１との接着面に接着層が形成されている銅箔を用いることで、十分な密着性と配線の微細化が可能となる。
【００１６】
次いで、図２（ａ）に示すように、両面銅張積層板１０の両面側において、接続孔が配置される部分の積層銅箔１２の上に開口部１６が設けられたレジスト１５をフォトリソグラフィによって形成する。さらに、開口部１６を通して積層銅箔１２をウェットエッチングする。
【００１７】
これにより、図２（ｂ）に示すように、両面銅張積層板１０の両面側において、接続孔が配置される部分に対応する積層銅箔１２（極薄銅箔１３及びキャリア銅箔１４）に開口部１６が設けられて、積層銅箔１２のエッチング処理を行うことによって、その底部に絶縁樹脂層１１が露出した状態となる。  
【００１８】
このようにして、絶縁樹脂層１１にレーザ加工で接続孔を形成する前に、接続孔に対応する部分の積層銅箔１２にレーザ加工以外の方法（ウェットエッチングなど）によって開口部１６を予め形成しておく。  
【００１９】
続いて、レジスト１５及び積層銅箔１２をマスクにし、その開口部１６を通して絶縁樹脂層１１にレーザを照射して加工する。レーザとしては、ＣＯ２レーザ又はＵＶ−ＹＡＧレーザなどを使用することができる。  
【００２０】
このようにして、図３（ａ）に示すように、積層銅箔１２の開口部１６の下の絶縁樹脂層１１に、極薄銅箔１３に到達する接続孔２０が形成される。このときレーザ加工によって昇華した積層銅箔１２の銅や樹脂の残渣がその接続孔２０の底面に再付着して樹脂残渣１７と銅残渣１８が形成される。  
【００２１】
本実施形態では、絶縁樹脂層１１をレーザで加工する前に、積層銅箔１２にウェットエッチングなどによって開口部１６を予め形成しておき、その後に開口部１６からレーザを絶縁樹脂層１１に照射して接続孔２０を形成している。これにより、積層銅箔１２をレーザ加工する必要がないことから接続孔上部の周辺部分の銅バリを抑えることができる。また、レーザの口径を絞る必要がないので、接続孔２０の加工速度を速くできるという利点もある。  
【００２２】
次いで、図３（ｂ）に示すように、レジスト１５を除去した後、デスミアにより樹脂残渣１７を除去し、更に銅残渣１８をスプレー洗浄、ドライアイス洗浄などの物理的な手段によって除去することができる。スプレー洗浄とは、液体を圧縮ガスと共にスプレーノズルから噴出して被洗浄物にあてることによって洗浄する方法である。圧縮ガスの圧力によって低圧から数十ＭＰａの高圧まで、洗浄力を変化させることができる。水を３００ＭＰａの圧縮空気で、０．１〜１．０ｍｍφの穴から噴出させると、水の噴出速度は音速以上となり、ウォータージェットと呼ばれる金属も切断できるものになる。そのため、使用する圧縮ガスの圧力とスプレーノズルと被洗浄物の距離を調整することにより、洗浄効果が十分にあり、且つ被洗浄物にダメージが起こらない圧力を設定することが可能である。またドライアイス洗浄とは、ドライアイスの粒子を圧縮ガスと共に被洗浄物に噴出ノズルから噴出して被洗浄物にあてることによって洗浄する方法である。洗浄力の調整はスプレー洗浄と同様に使用する圧縮ガスの圧力と噴出ノズルと被洗浄物の距離によって広い範囲で調整可能である。
このようにして、図３（ｃ）に示すように樹脂残渣１７と銅残渣１８を接続孔２０から除去した状況を得ることができる。
【００２３】
続いて、図４（ａ）に示すように、積層銅箔１２のキャリア銅箔１４を極薄銅箔１３との界面から引き剥がすことにより、キャリア銅箔１４を両面銅張積層板１０から除去する。このため、エッチングによる厚みバラつきが生じることがなくなるため、厚みバラつきの少ない極薄銅箔１３が絶縁樹脂層１１の上にそのまま残される。
【００２４】
従って、後述するように、極薄銅箔１３を利用して導電層を形成するとき、接続孔２０内の樹脂残渣１７や銅残渣１８が除去されるため、接続孔２０の底部でシード層（絶縁樹脂層１１が露出した表面に導電性を付与するための層）の未着が発生することが無くなり、また接続孔２０の底部にある極薄銅箔１３がエッチングによって破れることが無くなるため、接続孔２０のフィルドめっきによる埋め込みが十分でないことによる多層積層配線板の表裏の導体層間の接続が出来ないという不具合が解消される。  
【００２５】
これにより、後述するように、セミアディティブ法による配線層の形成において、シード層をエッチングする際のサイドエッチングのばらつきやその発生量を抑えることができ、配線層をバラつき少なく微細化することができる。  
【００２６】
図４（ｂ）に示すように、両面銅張積層板１０の両面側において、極薄銅箔１３上及び接続孔２０の内面に銅からなるシード層２１を無電解めっきなどによって形成する。シード層２１の形成方法は、絶縁性の表面に導電性を付与することが可能であり、且つ無電解めっきと同等以上の密着力があるものであれば、無電解めっきに限定はしない。例えば、絶縁樹脂層１１の表面に、選択的に導電性ポリマーを形成することで電解銅めっきを可能にする技術などの市販されている方法を採用することができる。
【００２７】
続いて、図４（ｃ）に示すように、レジスト２２をシード層２１の上に形成する。さらに、図５（ａ）に示すように表裏両面のシード層２１上にフィルドめっきを行うことによって、接続孔２０を銅めっきで埋めてビアホール３０を形成し、同時にめっき層３１を形成する。
【００２８】
次いで図５（ｂ）に示すように、レジスト２２を除去した後に、めっき層３１とシード層２１及び極薄銅箔１３をエッチングする。これにより、図６に示すように、ビアホール３０を介して多層積層配線板のコア基板の両面にある導電層が接続される。導電層は、極薄銅箔１３、シード層２１及びめっき層３１によって構成される。  
【００２９】
本実施形態では、極薄銅箔１３の厚みバラつきが少ない為、セミアディティブ法によって微細な導電層を形成することができる。また、接続孔２０の底部の破れがなく、接続孔２０の底部の銅残渣１８も除去されるため、高い接続信頼性を得ることが出来る。
【００３０】
なお、本実施例では、両面銅張積層板１０に貼合されていた積層銅箔１２のキャリア銅箔１４を両面とも剥離せずに両面ともレーザ加工を行ったが、絶縁樹脂層１１に強度があるならば、レーザ加工を片面に集中させ、レーザ加工を行う面のキャリア銅箔１４は開口部形成のレジスト形成前に剥離することで、開口部形成のエッチング量を減らすことができ、開口部のバラつきを抑えることが出来る。
以上により、本実施形態の多層積層配線板のコア基板４０が得られる。
【００３１】
この多層積層配線板のコア基板４０を用いて、多層積層配線板を製造することができる。例えば、このコア基板の表裏両面にビルドアップ工法を用いて、配線層を形成し、多層積層配線板を製造することができる。
【００３２】
また、形成する配線のサイズによって、微細な配線層の形成にはビルドアップ工法を使用し、配線のサイズが微細でない配線層には従来のプリプレグと銅箔を積層する工法を使用して製造することも可能である。
【００３３】
また、この多層積層配線板のコア基板４０を複数枚用いて、多層積層配線板を製造することも可能である。
【符号の説明】
【００３４】
１０  両面銅張積層板
１１  絶縁樹脂層
１２  積層銅箔
１３  極薄銅箔
１４  キャリア銅箔
１５  レジスト
１６  開口部
１７  樹脂残渣
１８  銅残渣
２０  接続孔
２１  シード層
２２  レジスト
３０  ビアホール
３１  めっき層
４０  多層積層配線板のコア基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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