(57)【要約】【課題】  樹脂と銅箔との接着性を樹脂グレードによらず優れたものとし、外観処理ムラ及びはんだ耐熱試験時、銅箔／樹脂界面で剥離し膨れ現象を発生させることのない高信頼性の多層プリント配線板の製造方法、内層回路基板の処理方法、該方法により作製された多層プリント配線板及び内層回路基板を提供する。【解決手段】  内層回路基板とプリプレグとを積層一体化してなる多層プリント配線板の製造方法において、内層回路基板に形成された銅回路表面を化学粗化液により粗化処理後に遠赤外乾燥工程を有する多層プリント配線板の製造方法。【選択図】      図１
2006324620.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内層回路基板とプリプレグとを積層一体化してなる多層プリント配線板の製造方法において、内層回路基板に形成された銅回路表面を化学粗化液により粗化処理後に遠赤外乾燥工程を有することを特徴とする多層プリント配線板の製造方法。
【請求項２】
前記化学粗化液が１，２，３−ベンゾトリアゾールを含むことを特徴とする請求項１記載の多層プリント配線板の製造方法。
【請求項３】
粗化処理を、２回以上行なうことを特徴とする請求項１または２に記載の多層プリント配線板の製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の多層プリント配線板の製造方法により作製されたことを特徴とする多層プリント配線板。
【請求項５】
内層回路基板に形成された銅回路表面を化学粗化液により粗化処理後に遠赤外乾燥することを特徴とする内層回路基板の処理方法。
【請求項６】
前記化学粗化液が１，２，３−ベンゾトリアゾールを含むことを特徴とする請求項５記載の内層回路基板の処理方法。
【請求項７】
粗化処理を、２回以上行なうことを特徴とする請求項５または６に記載の内層回路基板の処理方法。
【請求項８】
請求項５〜７のいずれかに記載の内層回路基板の処理方法により処理されたことを特徴とする内層回路基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多層プリント配線板の製造方法、内層回路基板の処理方法及び多層プリント配線板、内層回路基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
多層プリント配線板の製造に於いて、多層プリント配線板の高密度、高多層化に伴い信頼性の高いプリント板が要求されている。この要求特性の一つにはんだ実装時の配線回路と樹脂界面の高はんだ耐熱特性がある。一般には、多層プリント配線板の製造工程において内層回路銅箔面とプレプレグを接着させるために黒化処理と呼ばれる銅箔表面に微細な針状の酸化第一銅または酸化第二銅を形成する処理が行われている。しかし、この黒化処理法を用いた場合、酸が内層銅回路と樹脂との界面を侵蝕する、いわゆるハローイング現象が生じ、更にははんだ付けによる実装時、銅箔／樹脂界面で剥離し膨れが発生し、多層プリント配線板の信頼性が低下するという問題がある。したがって、この黒化処理法はスルーホール間やスルーホールと配線回路間の距離が接近しつつある近年において最適な内層処理方法であるとは言えない。
【０００３】
これまでに上記黒化処理の問題を解決すべく、黒化処理液の処理条件を変えて銅回路上に生成される酸化第二銅を酸に溶解し難い酸化第一銅にする方法、有機キレート剤の処理液で溶解して除去する方法、黒化処理後にアルカリ還元溶液で金属銅に還元処理する方法（例えば特許文献１、特許文献２参照）などが実用化され普及しており、さらに、近年では、内層回路板の薄板化に伴い、黒化処理法や黒化処理後に化学還元を行う処理法の代替法として、エッチング型化学粗化処理（例えば特許文献３、特許文献４、特許文献５、特許文献６参照）により、内層銅箔と樹脂の接着性を図る方法も普及してきている。
【特許文献１】特公平３−５０４３１号公報
【特許文献２】特許第１５７４２７５号公報
【特許文献３】特許第２７４０７６８号公報
【特許文献４】特開平９−０４１１６３号公報
【特許文献５】特開平１０−９６０８８号公報
【特許文献６】特開平１１−２１５１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記内層処理方法においては銅箔の微細な凹凸形状が外観処理ムラ、高はんだ耐熱特性に影響し、特に黒化・還元処理した内層基板は２４時間以内に積層しないと金属銅に還元された基板表面が再酸化されて外観ムラ、はんだ耐熱試験時銅箔／樹脂界面で剥離し膨れが発生する。
【０００５】
また、最近、多層プリント配線板の耐熱性または高周波特性を向上させる為に、ビスフェノールＡ型樹脂やノボラック樹脂等から耐熱エポキシ樹脂、トリアジン樹脂、ビスマレイミド、ポリフェニレンエーテル樹脂等が使われるようになってきたが、これらガラス転移温度が高い樹脂は、ビスフェノールＡ型樹脂やノボラック樹脂よりも硬いために従来の多層化接着法では実装時のはんだ耐熱特性に劣るという欠点を有する。
【０００６】
上記を鑑みて、本発明は、樹脂と銅箔との接着性を樹脂グレードによらず優れたものとし、外観処理ムラ及びはんだ耐熱試験時、銅箔／樹脂界面で剥離し膨れ現象を発生させることのない高信頼性の多層プリント配線板の製造方法、内層回路基板の処理方法、該方法により作製された多層プリント配線板及び内層回路基板を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は以下の通りである。
１．内層回路基板とプリプレグとを積層一体化してなる多層プリント配線板の製造方法において、内層回路基板に形成された銅回路表面を化学粗化液により粗化処理後に遠赤外乾燥工程を有することを特徴とする多層プリント配線板の製造方法。
２．前記化学粗化液が１，２，３−ベンゾトリアゾールを含むことを特徴とする項１記載の多層プリント配線板の製造方法。
３．粗化処理を、２回以上行なうことを特徴とする項１または２に記載の多層プリント配線板の製造方法。
４．項１〜３のいずれかに記載の多層プリント配線板の製造方法により作製されたことを特徴とする多層プリント配線板。
５．内層回路基板に形成された銅回路表面を化学粗化液により粗化処理後に遠赤外乾燥することを特徴とする内層回路基板の処理方法。
６．前記化学粗化液が１，２，３−ベンゾトリアゾールを含むことを特徴とする項５記載の内層回路基板の処理方法。
７．粗化処理を、２回以上行なうことを特徴とする項５または６に記載の内層回路基板の処理方法。
８．項５〜７のいずれかに記載の内層回路基板の処理方法により処理されたことを特徴とする内層回路基板。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、樹脂と銅箔との接着性を樹脂グレードによらず優れたものとし、外観処理ムラ及びはんだ耐熱試験時、銅箔／樹脂界面で剥離し、膨れ現象を発生させることのない高信頼性の多層プリント配線板の製造方法、内層回路基板の処理方法、該方法により作製された多層プリント配線板及び内層回路基板を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明を実施の形態により詳しく説明する。
本発明に用いる化学粗化液としては、特に制限はなく、例えば、一般に用いられているもので、硫酸、過酸化水素及びアゾール類を含むもの等が挙げられる。硫酸の濃度としては、２０〜４００ｇ／Ｌであることが好ましく、２０〜２００ｇ／Ｌであることがより好ましく、５０〜１００ｇ／Ｌであることが特に好ましい。
【００１０】
また、過酸化水素の濃度としては、１０〜２００ｇ／Ｌであることが好ましく、１０〜１００ｇ／Ｌであることがより好ましく、１０〜５０ｇ／Ｌであることが特に好ましい。さらに、アゾール類の濃度としては、０．５〜４０ｇ／Ｌであることが好ましく、０．５〜３０ｇ／Ｌであることがより好ましく、０．５〜２０ｇ／Ｌであることが特に好ましい。
【００１１】
高はんだ耐熱性の観点からは、化学粗化液が、１，２，３−ベンゾトリアゾールを含有するものであることが好ましく、その濃度は、０．５〜２０ｇ／Ｌであることが好ましく、０．５〜１０ｇ／Ｌであることがより好ましく、０．５〜７ｇ／Ｌであることが特に好ましい。
【００１２】
１，２，３−ベンゾトリアゾールを含有する化学粗化液を用いる場合には、まず、１，２，３−ベンゾトリアゾールを含んだ化学粗化液で１次粗化処理した後に、続いて１，２，３−ベンゾトリアゾールを含む化学粗化液で２次粗化処理することが好ましく、これにより粗化処理ムラ対策とはんだ耐熱試験時の膨れ防止を図ることができる。
【００１３】
また、上記１，２，３−ベンゾトリアゾールの他に添加されうるアゾール類としては、微細な凹凸を形成させ、腐食抑制剤として働くものであれば特に限定されないが、例えば、５−アミノテトラゾール、ベンゾトリアゾール、トリルトリアゾール、１−メチルテトラゾール、２−メチルテトラゾール、５−メチルトリアゾール、１−フェニルテトラゾール、イミダゾール、５−フェニルテトラゾール、チアゾール、ピラゾール、イソオキサゾール、１，２，３−トリアゾール、インダゾール、１，２，４−トリアゾールなどが挙げられ、好ましくは、５−アミノテトラゾールである。
【００１４】
上記のような化学粗化液を用いて、内層回路板の内層を処理する方法としては、定法にしたがって行えばよく、例えば、スプレー法、ディップ法によりこれらの溶液を内層回路板の銅回路表面に供給する。また、処理温度及び処理時間も特に制限はないが、粗化量が０．５μｍ以上となるように適宜決定することが好ましい。また、必要に応じて上記化学粗化液による処理後にシランカップリング処理を施してもよい。
【００１５】
本発明に関わる上記化学粗化液で粗化した銅箔上にはＸ線光電子分光分析（ＸＰＳ）からＣｕ（Ｃ６Ｈ４Ｎ３）２と推定される銅／１，２，３−ベンゾトリアゾールの化学結合物が認められ、このＣｕ（Ｃ６Ｈ４Ｎ３）２層の厚薄により銅箔表面に微細な凹凸が均一に形成され高はんだ耐熱性を示すと推定される。
【００１６】
本発明は、内層回路基板に形成された銅回路表面を化学粗化液により粗化処理後に遠赤外乾燥することを特徴としている。遠赤外乾燥に用いる装置および方法は、一般に用いられているものであれば特に制限はないが、内層回路基板の表面温度を４０から１６０℃にできるものであれば良い。また、表面温度は６０〜１４０℃が好ましく、１００〜１３０℃がより好ましい。また遠赤外乾燥の処理時間は１０〜１２０秒が好ましい。乾燥時の内層回路基板の表面温度が４０℃未満では、乾燥不足による外観処理ムラという不具合が生じ、また１６０℃を超えると銅面酸化による外観ムラという不具合が生じる可能性がある。また浸漬粗化処理後の内層回路基板の乾燥処理は、遠赤外乾燥以外の、例えば温風乾燥処理等を併用しても良い。
【実施例】
【００１７】
以下、本発明を実施例により、さらに詳細に説明するが、これらの実施例は、本発明を何ら限定するものではない。
（実施例１）
あらかじめエポキシ樹脂を使用したＦＲ−４銅張積層板（両面板：厚み０．４ｍｍ、銅箔厚３５μｍ）に内層回路を形成し内層用の回路板を作製し、これを、次の水平搬送装置により連続処理した。
【００１８】
まず、脱脂液（ＮａＯＨ水溶液  ５０ｇ／Ｌ）で１分間スプレー処理し、十分に水洗を行った後に、１次粗化処理として７５重量％硫酸水溶液８０ｍｌ／Ｌ、３５重量％過酸化水素水６０ｍｌ／Ｌ、５−アミノテトラゾール２ｇ／Ｌ及び１，２，３−ベンゾトリアゾール３ｇ／Ｌを溶解してなる化学粗化液に３０℃で１分間スプレー処理した後、続いて、２次粗化液として７５重量％硫酸水溶液８０ｍｌ／Ｌ、３５重量％過酸化水素水６０ｍｌ／Ｌ、５−アミノテトラゾール２ｇ／Ｌ及び１，２，３−ベンゾトリアゾール３ｇ／Ｌを溶解してなる化学粗化液に３０℃で１分間スプレー処理、水洗した。
【００１９】
続いて、処理温度１２０℃（内層回路板の基板表面温度）で１分間遠赤外乾燥（ミナモト電機製遠赤外ヒータ：２０ＫＷ（１ＫＷ×２０本））させ、表面粗さ２．０μｍの粗化基板を得た。図１に示したように、この内層回路板１にガラスクロス−エポキシ樹脂よりなるプリプレグ３を表裏に張り合わせ、最外層に銅箔４を積層してプレス成形することにより、４層銅張積層板を作製した。なお銅の粗化量は電子天秤にて重量法により測定した。なお前記の遠赤外乾燥は、温風乾燥処理も含む。
【００２０】
（実施例２）
遠赤外乾燥工程において処理温度を８０℃（内層回路板の基板表面温度）として遠赤外乾燥処理した以外は、実施例１と同様に４層銅張積層板を作製した。
【００２１】
（実施例３）
基板材料にポリイミド樹脂を使用し、銅張積層板（両面板：厚み０．４ｍｍ、銅箔厚３５μｍ）に内層回路を形成し内層用の回路板を作製した以外は、実施例２と同様に４層銅張積層板を作製した。
【００２２】
（比較例１）
遠赤外乾燥工程において、遠赤外を（温風乾燥処理のみ）除いた以外は、実施例１と同様にして４層銅張積層板を作製した。
【００２３】
（比較例２）
遠赤外乾燥工程において、遠赤外を（温風乾燥処理のみ）除いた以外は、実施例２と同様にして４層銅張積層板を作製した。
【００２４】
（比較例３）
遠赤外乾燥工程において、遠赤外を（温風乾燥処理のみ）除いた以外は、実施例３と同様にして４層銅張積層板を作製した。
【００２５】
（比較例４）
１次２次粗化工程の、１，２，３−ベンゾトリアゾール３を除いた以外は、実施例２と同様にして４層銅張積層板を作製した。
【００２６】
（比較例５）
評価基板製作工程において、１次２次粗化工程の、１，２，３−ベンゾトリアゾール３を除き、かつ遠赤外を（温風乾燥処理のみ）除いた以外は、実施例２と同様にして４層銅張積層板を作製した。
【００２７】
上記で作製された各４層銅張積層板について、処理後の内層回路板の外観及び４層銅張積層板の半田耐熱性を評価した。その結果を表１に示した。なお、評価方法は、下記の通りである。
・外観；処理後の内層回路板の表面を目視観察
外観判断基準    ◎：良  （処理ムラ発生なし）
○：やや良（一部処理ムラあり）
×：不良（処理ムラあり）
・半田耐熱性；５０ｍｍ角に切断した試験片１０枚を１３０℃で２時間乾燥させた後、プレッシャークッカーテスト（１２１℃、２気圧）を２時間実施した。その後、２６０℃の半田浴に２０秒間を３回浸漬させた後の基材／内層銅間の膨れの有無を実体顕微鏡にて２０倍観察した。
はんだ耐熱判断基準  ○：良  （膨れ発生なし）
×：不良（膨れ発生あり）
【００２８】
【表１】
2006324620.tif 000003
注）ベントリ：１，２，３、ベンゾトリアゾール
【００２９】
表１に示したように、遠赤外乾燥を行なった実施例１、２は、外観及び半田耐熱性が良好であることがわかった。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明による多層プリント配線板の製造法を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１  内層回路板
２  内層回路板上の回路
３  プリプレグ
４  銅箔
【図１】
2006324620.tif 000004