(57)【要約】絶縁基材（２）と、該絶縁基材（２）の両面にパターン形成され、裏面が前記絶縁基材（２）に密着している導電層（１６）と、前記絶縁基材（２）及び前記導電層（１６）を貫通するスルーホール（１１）と、該スルーホール（１１）の内面及び両面の前記導電層（１６）のそれぞれの表面に連続して形成されためっき膜（１２）とを備えた。
2013046442.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁基材と、
該絶縁基材の両面にパターン形成され、裏面が前記絶縁基材に密着している導電層と、
前記絶縁基材及び前記導電層を貫通するスルーホールと、
該スルーホールの内面及び両面の前記導電層のそれぞれの表面に連続して形成されためっき膜と
を備えたことを特徴とする基板。
【請求項２】
両面に金属膜が貼り付けられた前記絶縁基材に対して前記金属膜を部分的に除去して前記導電層を形成する導電層形成工程と、
前記絶縁基材及び前記導電層のそれぞれを貫通するスルーホールを形成するスルーホール形成工程と、
前記絶縁基材の両面それぞれに第１の絶縁樹脂を塗布して絶縁層を形成する絶縁層形成工程と、
該絶縁層形成工程と同時又は後に、前記スルーホールが形成された前記導電層の前記表面を露出させたビアホールを形成するビアホール形成工程と、
少なくとも前記スルーホールの内面及び前記絶縁基材両面の前記ビアホール内に露出している前記導電層の前記表面のそれぞれに連続してめっき膜を形成するめっき工程と
を備えたことを特徴とする請求項１に記載の基板の製造方法。
【請求項３】
前記絶縁層形成工程にて、前記第１の絶縁樹脂をインクジェット方式によって塗布し、前記第１の絶縁樹脂を塗布すると同時に前記ビアホールを形成することを特徴とする請求項２に記載の基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スルーホールを有する基板及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、多層基板の層間における電気的な接続を図るため、両面にパターン成形された絶縁層及び絶縁基材を貫通するスルーホールを形成し、このスルーホール内にめっき処理を施していた。導通は、スルーホールとして形成された導電層の内面とめっきが接続することで図られている。これにより、スルーホール内のめっきを介して電気的な層間接続が可能となっている。【０００３】
このスルーホールは、ドリルビットを用いて形成されることが多く、したがって加工直後はスルーホール内に切り屑（スミア）が発生し、しかもこの切り屑は加工の際の熱によってスルーホール内に付着している。このスミアを除去しなければ、スルーホールへのめっき処理に際するめっきの接続不良が生じうるため、デスミア処理と称されるスミアの除去工程が必要であった。すなわち、スミアが導電層の内面に付着したままだと、導電層とめっきとの間で接続不良が生じてしまう。【０００４】
デスミア処理としては、過マンガン酸やクロム酸等が用いられている。その前処理として界面活性剤を含有するアルカリ洗浄剤で洗浄し、乾燥させてもよい（例えば特許文献１参照）。【０００５】
しかしながら、デスミア処理工程が不要となれば、製造工程が簡略化し、生産性が向上することになる。特にデスミア処理は、上述したようなスミア分解のための薬液が必要であり、環境負荷が高いものとなっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−３７１３７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、スルーホールにめっき処理をする際にデスミア処理をしなくても、確実に層間接続を図ることができる基板及びその製造方法である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明では、絶縁基材と、該絶縁基材の両面にパターン形成され、裏面が前記絶縁基材に密着している導電層と、前記絶縁基材及び前記導電層を貫通するスルーホールと、該スルーホールの内面及び両面の前記導電層のそれぞれの表面に連続して形成されためっき膜とを備えたことを特徴とする基板を提供する。【０００９】
また、両面に金属膜が貼り付けられた前記絶縁基材に対して前記金属膜を部分的に除去して前記導電層を形成する導電層形成工程と、前記絶縁基材及び前記導電層のそれぞれを貫通するスルーホールを形成するスルーホール形成工程と、前記絶縁基材の両面それぞれに第１の絶縁樹脂を塗布して絶縁層を形成する絶縁層形成工程と、該絶縁層形成工程と同時又は後に、前記スルーホールが形成された前記導電層の前記表面を露出させたビアホールを形成するビアホール形成工程と、少なくとも前記スルーホールの内面及び前記絶縁基材両面の前記ビアホール内に露出している前記導電層の前記表面のそれぞれに連続してめっき膜を形成するめっき工程とを備えたことを特徴とする基板の製造方法を提供する。【００１０】
好ましくは、前記絶縁層形成工程にて、前記第１の絶縁樹脂をインクジェット方式によって塗布し、前記第１の絶縁樹脂を塗布すると同時に前記ビアホールを形成する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、絶縁基材の両面にパターン形成されたそれぞれの導電層の表面にめっき膜が形成される。このため、スルーホール内にスミアが付着した状態であっても、絶縁基材を介した両面間の電気的な接続を確実にすることができる。すなわち、デスミア工程を経ることなく層間接続を実現できるので、製造工程が簡略化し、生産性が向上することになる。また、デスミア処理のための薬液が不要となり、環境負荷を低減できる。【００１２】
また、インクジェット方式によって絶縁層を形成すれば、絶縁層の形成と同時にビアホールを形成することができる。これにより、レーザ等により別途ビアホールを形成する工程が不要となり、比較的安価となり、製造工程を簡略化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る基板の拡大概略図である。
【図２】本発明に係る基板の製造方法を順番に示す概略図である。
【図３】本発明に係る基板の製造方法を順番に示す概略図である。
【図４】本発明に係る基板の製造方法を順番に示す概略図である。
【図５】本発明に係る基板の製造方法を順番に示す概略図である。
【図６】本発明に係る基板の製造方法を順番に示す概略図である。
【図７】本発明に係る基板の製造方法を順番に示す概略図である。
【図８】本発明に係る基板の製造方法を順番に示す概略図である。
【図９】本発明に係る基板の製造方法を順番に示す概略図である。
【図１０】本発明に係る基板の製造方法を順番に示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１に示すように、本発明に係る基板は、絶縁基材２と、この絶縁基材の両面にパターン形成された導電層１６とを有している。すなわち、導電層１６（後述する内層回路３）は、その裏面が絶縁基材２に密着している。なお、導電層１６の上（パターン形成されていない部位については絶縁基材２の上）には絶縁層５が形成されている。絶縁基材２及び導電層１６には、これらを貫通するスルーホール１１が設けられている。また、絶縁層５にはスルーホール１１に連通するようにビアホール６が形成されている。そして、めっき処理することで、スルーホール１１の内面やビアホール６の内面、さらには絶縁層５の表面にめっき膜が連続して形成されている。
【００１５】
ここで、ビアホール６形成の際、導電層１６の表面（絶縁基材２に密着している裏面に対する表面）が露出されるので、めっき膜１２の一部は導電層１６の露出した表面１６ａにも形成されている。
【００１６】
このように、絶縁基材２の両面にパターン形成されたそれぞれの導電層１６の表面にめっき膜１２が形成されている。すなわち、スルーホール１１形成の際に、導電層１６のスルーホール１１側の内面にスミアが発生していたとしても、比較的平滑な導電層１６の表面とめっき膜１２とを介した電気的な接続が可能となる。このため、スルーホール１１内にスミアが付着した状態であっても、絶縁基材２を介した両面間の電気的な接続を確実にすることができる。これにより、デスミア工程を経ることなく層間接続を実現できるので、製造工程が簡略化し、生産性が向上することになる。また、デスミア処理のための薬液が不要となり、環境負荷を低減できる。
【００１７】
以下に、本発明に係る基板の製造方法について説明する。
本発明に係る基板の製造方法は、まず導電層形成工程を行う。導電層形成工程は、まず図２に示すように、両面に金属膜１が貼り付けられた絶縁基材２を準備する。金属膜１は例えば銅箔である。そして、図３に示すように、金属膜１を部分的に除去してパターン形成された内層回路３（上述した導電層１６）を形成する。
【００１８】
次に、スルーホール形成工程を行う。このスルーホール形成工程では、図４に示すように、絶縁基材２及び内層回路３のそれぞれを貫通するスルーホール１１が形成される。スルーホール１１は、例えばドリルビット等を用いて形成される。
【００１９】
次に、絶縁層形成工程を行う。絶縁層形成工程では、例えば図５に示すように、絶縁基材２の両面それぞれに第１の絶縁樹脂４をインクジェット方式によって塗布して絶縁層５が形成される。第１の絶縁樹脂４は、公知のインクジェット装置を用いて噴出装置８のノズル７から噴出され、絶縁基材２（又は内層回路３）上に弾着する。ノズル７は絶縁基材２に対して一方向に移動する（図５の矢印Ａ方向）。このとき、インクジェット方式の特性を利用して、第１の絶縁樹脂４は選択的に絶縁基材２上に弾着され、同時にビアホール６が形成される。このビアホール６は、内層回路３を部分的に露出する位置に形成される。したがって、第１の絶縁樹脂を塗布して絶縁層５を形成すると同時にビアホール６が形成される。このように、インクジェット方式によって絶縁層５を形成すれば、レーザ等により別途ビアホール６を形成する工程が不要となり、比較的安価となり、製造工程を簡略化することができる。この絶縁層５は絶縁基材２の片面ごとに形成され、最終的に両面に形成される。この工程を経ると、図６に示すように、ビアホール６が形成された絶縁層５が形成される。このように、インクジェット方式を採用すれば、ビアホール形成工程も同時に行うことができる。
【００２０】
なお、スクリーン印刷により絶縁層５を形成してもよい。この場合は、いったん絶縁層５を形成した後、ビアホール形成工程として、別途ビアホール６を形成する。
【００２１】
ここで、ビアホール形成工程で形成されるビアホール６は、上記インクジェットによって形成されたものであってもスクリーン印刷後の加工によるものであっても、内層回路３の表面３ａが露出するように形成される。
【００２２】
絶縁層形成工程にインクジェットを用いた場合、ビアホール６を精度よく、あるいは小径のビアホール６を形成するには、インクジェット方式による第１の絶縁樹脂４の液滴を小さくして解像度を上げることが必要である。この方法としては、インクジェットヘッドのノズルピッチを単純に小さくする方法がある。あるいは、複数のノズルヘッドを組み合わせてノズル位置をずらして配置するか、ヘッドをヘッドの進行方向に対して斜めに取付けて実質のノズルピッチを小さくする方法等がある。このような方法を用いる場合は、液滴の射出タイミングをずらして弾着させる必要があるため、装置を制御するコンピュータ及びそのプログラムで対応可能とする必要がある。
【００２３】
また、インクジェット方式に対応するため、射出塗布される第１の絶縁樹脂４は、インクジェット装置で使用できる粘度ものを用いる。特に、絶縁層５を形成する第１の絶縁樹脂４が絶縁基材２及び内層回路３の両方に着弾した際の濡れ広がり性が重要である。濡れ広がり性が大きいと、第１の絶縁樹脂４が形成すべきビアホール６内や絶縁基材２の外側に流れ出てしまい、解像度を劣化させる要因となる。あるいは、塗布厚みの制御が困難になる。濡れ広がり性が小さいと、極端な場合液滴が玉状に残存したまま硬化されたり、液をはじいたりしてしまう。
【００２４】
この濡れ広がり性を最適にするには、第１の絶縁樹脂４が塗布される絶縁基材２の濡れ性を最適化すればよい。特に、本発明が前提としている樹脂（絶縁基材２）と銅（内層回路３）が混在しているような絶縁基材２に対してはこのような濡れ性の最適化を行うことは有用である。この最適化は、内層回路形成工程後であって絶縁層形成工程前に、内層回路３が形成された絶縁基材２の表面にコロナ処理又は低圧ＵＶ照射処理又はプラズマ処理を施せばよい。これにより、絶縁基材２の表面改質を行い、第１の絶縁樹脂４に対する濡れ性を最適化することができる。装置の価格やランニングコスト等を考慮するとコロナ処理が好ましい。
【００２５】
また、インクジェット装置にはさらに紫外線を照射するための照射装置９が備わり、この照射装置９は移動方向Ａに対して噴出装置８に追従して移動可能である。具体的には、インクジェット装置のインクジェットヘッドの延長上に照射装置９を取付け、インクジェットヘッドが動く構造の場合、同時に照射装置９も動く構造とする。第１の絶縁樹脂４を紫外線硬化性樹脂とすれば、第１の絶縁樹脂４が絶縁基材２の表面に弾着した直後にこの弾着位置に紫外線Ｐが照射されることになる。これにより、第１の絶縁樹脂４は硬化あるいは半硬化し、第１の絶縁樹脂４が必要以上に濡れ広がることを防止できる。この硬化は、少なくとも樹脂４が流れない程度に固まっていればよい。このように、樹脂４を弾着直後に硬化させることで、絶縁基材２に対して片面ずつ塗布する場合必要となるプリキュア工程が不要となる。なお、第１の絶縁樹脂４を紫外線及び熱硬化性の樹脂とし、絶縁層５を形成した後熱処理を行って第１の絶縁樹脂４を硬化させれば好ましい。
【００２６】
また、絶縁層形成工程にて、上述したように、絶縁基材２には内層回路３が形成されているため、凹凸形状となっている。このような箇所にスクリーン印刷等を行うと、印刷後の表面にも凹凸形状が残ってしまう。インクジェット方式を用いれば、凹凸形状の凹部分を狙ってより多くの樹脂を塗布できるので、表面の均一化が可能である。
【００２７】
また、第１の絶縁樹脂４の塗布方法としては、１回目の塗布で飛び飛びに着弾させてこれを乾燥し、２回目の塗布でこれらの隙間を狙って着弾させる方法もある。
【００２８】
ビルドアップ絶縁層のように、ある程度の厚み（４０μｍ〜８０μｍ程度）の樹脂層を形成する場合であって、特に解像度を上げるために液滴を小さくした場合には、必要な絶縁層厚は１回の塗布だけでは得られない。この場合は、複数回の塗布を行うか、又はヘッドを複数搭載して必要な厚みを得る方法があるが、塗布しない開口部の形状を保つには１回塗布したら紫外線等である程度硬化させ形状を保持させてから２回目以降を塗布する方法がよい。
【００２９】
上述した絶縁層形成工程の後、めっき工程を行う。このめっき工程は、めっき処理を行い、図７に示すように、絶縁層５の表面、スルーホール１１の内面、ビアホール６の内表面及び内層回路３の露出している表面３ａ（図１で示した導電層の露出した表面１６ａ）にめっき膜１２を形成する。このめっき膜１２は、導電性金属からなり、例えば銅である。そして、エッチング等を用いてめっき膜１２を部分的に除去し、図８に示すように、絶縁層５の表面に外層回路１３を形成する。
【００３０】
このように、内層回路３の露出した表面３ａにめっき膜１２を形成するため、スルーホール１１形成の際に、導電層１６のスルーホール１１側の内面にスミアが発生していたとしても、比較的平滑な内層回路３の表面３ａとめっき膜１２とを介した電気的な接続が可能となる。このため、スルーホール１１内にスミアが付着した状態であっても、絶縁基材２を介した両面間の電気的な接続を確実にすることができる。これにより、デスミア工程を経ることなく層間接続を実現できるので、製造工程が簡略化し、生産性が向上することになる。また、デスミア処理のための薬液が不要となり、環境負荷を低減できる。
【００３１】
そして、レジスト層形成工程を行う。このレジスト層形成工程は、図９に示すように、第２の絶縁樹脂１４をインクジェット方式によって外層回路１３に対し、選択的に塗布するものである。一般的には、少なくともビアホール６やスルーホール１１を残して塗布される。この第２の絶縁樹脂１４が外層回路１３上に塗布され、レジスト層１５が形成される。このようにレジスト層１５の形成にもインクジェット方式を用いることで、ビアホール部分が開口したレジスト層（ソルダレジスト）１５を形成することができ、別途レジストに対してビアホール部分を開口させるための工程が不要となる。インクジェット方式での第２の絶縁樹脂１４の塗布については、上述した第１の絶縁樹脂４と同様の方法を用いることができ、同様の効果を得ることができる。レジスト層１５が全て形成されると、図１０に示すような基板が形成される。
【符号の説明】
【００３２】
１  金属膜
２  絶縁基材
３  内層回路
４  第１の絶縁樹脂
５  絶縁層
６  ビアホール
７  ノズル
８  噴出装置
９  照射装置
１１  スルーホール
１２  めっき膜
１３  外層回路
１４  第２の絶縁樹脂
１５  レジスト層
１６  導電層
Ｐ  紫外線
【図１】
2013046442.tif 000003
【図２】
2013046442.tif 000004
【図３】
2013046442.tif 000005
【図４】
2013046442.tif 000006
【図５】
2013046442.tif 000007
【図６】
2013046442.tif 000008
【図７】
2013046442.tif 000009
【図８】
2013046442.tif 000010
【図９】
2013046442.tif 000011
【図１０】
2013046442.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成26年1月30日(2014.1.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
絶縁基材と、
該絶縁基材の両面にパターン形成され、裏面が前記絶縁基材に密着している導電層と、
前記絶縁基材及び前記導電層を貫通するスルーホールと、
前記絶縁基材および前記導電層の一部を被覆する絶縁層と、
前記導電層に形成されたビアホールと、
該スルーホールの内面及び前記絶縁基材両面の前記導電層のそれぞれの表面であって前記ビアホールによって露出した部分に連続して形成されためっき膜と
を備えたことを特徴とする基板。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明では、絶縁基材と、該絶縁基材の両面にパターン形成され、裏面が前記絶縁基材に密着している導電層と、前記絶縁基材及び前記導電層を貫通するスルーホールと、前記絶縁基材および前記導電層の一部を被覆する絶縁層と、該スルーホールの内面及び前記絶縁基材両面の前記導電層のそれぞれの表面であって前記ビアホールによって露出した部分に連続して形成されためっき膜とを備えたことを特徴とする基板を提供する。
【国際調査報告】
2013046442.tif 000013
2013046442.tif 000014