(57)【要約】【課題】プリント配線板の製造工程内に作り込んだキャパシタの精度を向上させ、工程を簡略化し、さらに、プリント配線板の電気的信頼性の向上を図ったプリント配線板の製造方法を提供する。【解決手段】プリント配線板の製造工程内にキャパシタ素子を作り込んだプリント配線板の製造方法において、次の工程を含む事を特徴とする。（ａ）キャパシター材料となる半硬化性樹脂シート１と金属箔２とからなる部材を用い、エッチング法によりキャパシタの上部電極となる金属箔パターン４を形成する工程（ｂ）金属箔パターン４又はそれ以上の大きさで、半硬化性樹脂シート１を切り抜き、プリント配線板６上のキャパシタとなる下部電極５に貼り付ける工程。【選択図】図１
2004363424.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリント配線板の製造工程内にキャパシタ素子を作り込んだプリント配線板の製造方法において、下記工程を含む事を特徴とするプリント配線板の製造方法。
（ａ）キャパシター材料となる半硬化性樹脂シートと金属箔とからなる部材を用い、エッチング法によりキャパシタの上部電極となる金属箔パターンを形成する工程
（ｂ）金属箔パターン又はそれ以上の大きさで、半硬化性樹脂シートを切り抜き、プリント配線板上のキャパシタとなる下部電極に貼り付ける工程
【請求項２】
プリント配線板の製造工程内にキャパシタ素子を作り込んだプリント配線板の製造方法において、下記工程を含む事を特徴とするプリント配線板の製造方法。
（ａ）キャパシター材料となる半硬化性樹脂シートと金属箔とからなる部材を用い、エッチング法によりキャパシタの上部電極となる金属箔パターンを形成する工程
（ｂ）プリント配線板の所望の全面に絶縁性樹脂シートをラミネートし、キャパシタとなる下部電極部分をレーザー等により、穴開け加工することで溝を形成し、下部電極表面を露出させる工程
（ｃ）金属箔パターン又はそれ以上の大きさで、半硬化性樹脂シートを切り抜き、キャパシタとなる下部電極に貼り付ける工程
【請求項３】
プリント配線板の製造工程内にキャパシタ素子を作り込んだプリント配線板の製造方法において、下記工程を含む事を特徴とする請求項１，２記載のプリント配線板の製造方法。
（ａ）所望の大きさの金属箔をキャパシター材料となる半硬化性樹脂シートに転写し、キャパシタの上部電極となる金属箔パターンを半硬化性樹脂シート上に形成する工程
（ｂ）金属箔パターン又はそれ以上に大きさで、半硬化性樹脂シートを切り抜き、プリント配線板上のキャパシタとなる下部電極に貼りつける工程
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は各種電子機器のプリント配線板の製造方法に係わり、さらに詳しくは製造工程内にキャパシタ素子を作り込んだプリント配線板の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のプリント配線板の製造方法について以下に説明する。なお、本願では、プリント配線板は、インターポーザーを含むものとする。
プリント配線板の製造方法としては、図６，７に示す様に、プリント配線板６上のキャパシタとなる下部電極５にスクリーン印刷にて誘電材９を設け、焼成し、Ｃｕペーストを用い、スクリーン印刷にて上部電極４を形成し、焼成し、キャパシタを形成するといった方法であった（図６）。又は、プリント配線板６上のキャパシタとなる下部電極５にスクリーン印刷にて誘電材９を設け、焼成し、全面に絶縁性樹脂シート８をラミネートし、焼成し、表面を研磨し、誘電材９を露出させ、セミアディティブ法等で上部電極４を形成し、キャパシタを形成するといった方法であった（図７）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平０５−２１８６６０号公報
【特許文献２】
特願２００２−１２５７２５号公報
【０００４】
上記したようなプリント配線板の製造方法では、前者の場合、スクリーン印刷により、電極上の誘電材９膜厚が大きくばらつく事、下部電極５の大きさの違いにより、面内の印刷厚が異なる事、上部電極４のばらつきが大きいといった問題があった。また、後者の場合は、誘電材９の表面を露出させるために、研磨を行う事により、面内の研磨ばらつき、基板間の誘電材９厚ばらつきが大きく、また、誘電材９の形状を整え且つ薄膜化させるため、層間配線距離が狭くなり、電気的信頼性に欠けるといった問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記問題点を鑑みなされたものであり、その目的とするところは、プリント配線板の製造工程内に作り込んだキャパシタの精度を向上させ、工程を簡略化し、さらに、プリント配線板の電気的信頼性の向上を図ったプリント配線板の製造方法を提供することにある。
【０００６】
【問題を解決するための手段】
本発明は、前記課題を達成するもので、第１の発明としては、プリント配線板の製造工程内にキャパシタ素子を作り込んだプリント配線板の製造方法において、下記工程を含む事を特徴とするプリント配線板の製造方法としたものである。
（ａ）キャパシター材料となる半硬化性樹脂シートと金属箔とからなる部材を用い、エッチング法によりキャパシタの上部電極となる金属箔パターンを形成する工程
（ｂ）金属箔パターン又はそれ以上の大きさで、半硬化性樹脂シートを切り抜き、プリント配線板上のキャパシタとなる下部電極に貼り付ける工程
【０００７】
第２の発明としては、プリント配線板の製造工程内にキャパシタ素子を作り込んだプリント配線板の製造方法において、下記工程を含む事を特徴とするプリント配線板の製造方法としたものである。
（ａ）キャパシター材料となる半硬化性樹脂シートと金属箔とからなる部材を用い、エッチング法によりキャパシタの上部電極となる金属箔パターンを形成する工程
（ｂ）プリント配線板の所望の全面に絶縁性樹脂シートをラミネートし、キャパシタとなる下部電極部分をレーザー等により、穴開け加工することで溝を形成し、下部電極表面を露出させる工程
（ｃ）金属箔パターン又はそれ以上の大きさで、半硬化性樹脂シートを切り抜き、キャパシタとなる下部電極に貼り付ける工程
【０００８】
第３の発明としては、プリント配線板の製造工程内にキャパシタ素子を作り込んだプリント配線板の製造方法において、下記工程を含む事を特徴とする請求項１，２記載のプリント配線板の製造方法としたものである。
（ａ）所望の大きさの金属箔をキャパシター材料となる半硬化性樹脂シートに転写し、キャパシタの上部電極となる金属箔パターンを半硬化性シート上に形成する工程
（ｂ）金属箔パターン又はそれ以上に大きさで、半硬化性樹脂シートを切り抜き、プリント配線板上のキャパシタとなる下部電極に貼りつける工程
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１から図５に基づき本発明の実施の形態について説明する。
プリント配線板の製造方法としては、キャパシター材料となる半硬化性樹脂シート１と金属箔２とからなる部材を用い（図１）、エッチング法によりキャパシタの上部電極４となる金属箔パターンを形成し（図２）、金属箔パターン又はそれ以上の大きさで、金属箔パターン周辺の半硬化性樹脂シート１を切り抜き、プリント配線板６上のキャパシタとなる下部電極５に貼り付ける方法（図３）、さらには、プリント配線板６の所望の全面に絶縁性樹脂シート８をラミネートし、キャパシタとなる下部電極５部分をレーザー等により、穴開け加工することで溝７を形成し、下部電極５表面を露出させ、キャパシター材料となる半硬化性樹脂シート１と金属箔２とからなる部材を用い、エッチング法によりキャパシタの上部電極４となる金属箔パターンを形成し、金属箔パターン又はそれ以上の大きさで、金属箔パターン周辺の半硬化性樹脂シート１を切り抜き、キャパシタとなる下部電極５に貼り付ける方法（図４）、また、さらには、上部電極４の形成方法として所望の大きさの金属箔をキャパシター材料となる半硬化性樹脂シート１に転写し、キャパシタの上部電極４となる金属箔パターンを半硬化性樹脂シート１上に形成し（図５）、金属箔パターン周辺の半硬化性樹脂シート１を切り抜き、プリント配線板６上のキャパシタとなる下部電極５に貼り付ける方法である。
【００１０】
キャパシタの誘電材としては予めシート状に形成した材料を用いるので、誘電材膜厚のばらつきを抑える事が可能であり、上部電極はエッチングやめっき法で形成するので、上部電極形状ばらつきを抑える事が可能となり、キャパシタとしての精度を向上させる事が可能である。また、誘電材を薄膜化させても、層間配線の距離は通常と変わりないので、電気的信頼性をおとす事がない。さらに、上部電極と誘電材はプリント配線板と別に作製し、プリント配線板への形成方法としては、貼り付け、焼成するだけなので工程が簡略化される。
【００１１】
【実施例】
＜実施例１＞
エポキシ系樹脂にチタン酸バリウム等を混入させた１０μｍ厚半硬化性樹脂シートが１８μｍ厚Ｃｕ箔シートと離型フィルム３（保護フィルム）として５０μｍ厚ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムに挟まれた部材を用い、Ｃｕ箔側に感光性ドライフィルムをラミネートし、所望のパターンとなる様、露光、現像を行い、更に、塩化第二鉄液を用い、エッチングし、更に、ドライフィルムを専用の剥離液で剥離する事により、キャパシタの上部電極を形成した。
【００１２】
次いで、両面に所定の回路パターンが形成された不織ガラスエポキシ樹脂を含浸させた銅張り樹脂基板を用い、所定のビルドアップ工程における途中工程において、絶縁層として用いたエポキシ系樹脂上にキャパシタの下部電極が形成された基板上の該下部電極上に、該上部電極の大きさよりも１００μｍ程度大きく切り抜いた上部電極付き誘電材を貼り付け、焼成する事でキャパシタを形成した。
【００１３】
次いで、エポキシ系の絶縁性樹脂シートを真空加圧ラミネートし、焼成した。
【００１４】
次に、樹脂表面を研磨し、平坦化した。
【００１５】
次いで、層間の電気的接続用として、炭酸ガスレーザーにより、穴径６０μｍのビアを形成した。
【００１６】
次に、過マンガン酸、水酸化ナトリウム等からなる強アルカリ溶液で約２０分程度、ビアの残査処理および樹脂表面粗化を行った後、還元処理を行った。
【００１７】
次いで、専用の処理液を用い、無電解Ｃｕめっきを行う事で、Ｃｕ薄膜を形成した。
【００１８】
次に、Ｃｕ薄膜表面にフォトレジストを設け、露光現像を行い、所望の配線パターン等となるＣｕ薄膜表面を露出させた。
【００１９】
次に、露出しているＣｕ薄膜表面に電解Ｃｕめっきを行い、Ｃｕを１０μｍ程度析出させた。
【００２０】
次いで、フォトレジストを剥離し、Ｃｕ薄膜を過硫酸アンモニウム水溶液等でソフトエッチングすることにより、配線等を形成した。
【００２１】
次に、残された一連のプリント配線板およびインターポーザーの製造工程を終了させる事により、本発明のプリント配線板およびインターポーザーの製造方法を用いプリント配線板を作製した。尚、エポキシ系樹脂にチタン酸バリウム等を混入させた１０μｍ厚半硬化性樹脂シートが１８μｍ厚Ｃｕ箔シートと離型フィルム３（保護フィルム）として５０μｍ厚ペットフィルムに挟まれた部材を用い、金型にて所望の上部電極の大きさに打ち抜いても良い。
【００２２】
＜実施例２＞
両面に所定の回路パターンが形成された不織ガラスエポキシ樹脂を含浸させた銅張り樹脂基板を用い、所定のビルドアップ工程における途中工程において、絶縁層として用いたエポキシ系樹脂上にキャパシタの下部電極及びその他の所望のパターンが形成された基板上に、エポキシ系の絶縁性樹脂シートを真空加圧ラミネートし、焼成した。
【００２３】
次に、キャパシタ材料形成部分の下部電極上に炭酸ガスレーザーにより、穴径２４０μｍおよび１２０μｍピッチで穴開け加工を行い、溝を形成した。
【００２４】
次いで、過マンガン酸、水酸化ナトリウム等からなる強アルカリ溶液で約２０分程度残査処理を行った後、還元処理を行い、下部電極の表面を露出させた。
【００２５】
次いで、エポキシ系樹脂にチタン酸バリウム等を混入させた１０μｍ厚の半硬化性樹脂シートが１８μｍ厚Ｃｕ箔シートと離型フィルム３（保護フィルム）として５０μｍ厚ＰＥＴフィルムに挟まれた部材を用い、Ｃｕ箔側に感光性ドライフィルムをラミネートし、所望のパターンとなる様、露光、現像を行い、更に、塩化第二鉄液を用い、エッチングし、更に、ドライフィルムを専用の剥離液で剥離する事により、キャパシタの上部電極を形成した。
【００２６】
次に、該下部電極上に、該上部電極の大きさよりも１００μｍ程度大きく切り抜いた上部電極付き誘電材を貼り付け、溝にエポキシ系樹脂を充填し、焼成し、キャパシタを形成した。
【００２７】
次に、樹脂表面を研磨し、平坦化した。
【００２８】
次いで、層間の電気的接続用として、炭酸ガスレーザーにより、穴径６０μｍのビアを形成した。
【００２９】
次に、過マンガン酸、水酸化ナトリウム等からなる強アルカリ溶液で約２０分程度、ビアの残査処理および樹脂表面粗化を行った後、還元処理を行った。
【００３０】
次いで、専用の処理液を用い、無電解Ｃｕめっきを行う事で、Ｃｕ薄膜を形成した。
【００３１】
次に、Ｃｕ薄膜表面にフォトレジストを設け、露光現像を行い、所望の配線等となるＣｕ薄膜表面を露出させた。
【００３２】
次に、露出しているＣｕ薄膜表面に電解Ｃｕめっきを行い、Ｃｕを１０μｍ程度析出させた。
【００３３】
次いで、フォトレジストを剥離し、Ｃｕ薄膜を過硫酸アンモニウム水溶液等でソフトエッチングすることにより、配線等を形成した。
【００３４】
次に、残された一連のプリント配線板およびインターポーザーの製造工程を終了させる事により、本発明のプリント配線板およびインターポーザーの製造方法を用いプリント配線板を作製した。
【００３５】
＜実施例３＞
エポキシ系樹脂にチタン酸バリウム等を混入させた１０μｍ厚の半硬化性樹脂シートと離型フィルム３（保護フィルム）として５０μｍ厚ＰＥＴフィルムで構成された部材を用い、所望の上部電極の大きさに打ち抜かれた１５μｍ厚Ｃｕ箔を該半硬化性樹脂シートに転写すると同時に該上部電極の大きさよりも１００μｍ程度大きく切り抜いた上部電極付き誘電材を形成した。
【００３６】
次いで、両面に所定の回路パターンが形成された不織ガラスエポキシ樹脂を含浸させた銅張り樹脂基板を用い、所定のビルドアップ工程における途中工程において、絶縁層として用いたエポキシ系樹脂上にキャパシタの下部電極が形成された基板上の該下部電極上に、該上部電極付き誘電材を貼り付け、焼成する事でキャパシタを形成した。
【００３７】
次いで、エポキシ系の絶縁性樹脂シートを真空加圧ラミネートし、焼成した。
【００３８】
次に、樹脂表面を研磨し、平坦化した。
【００３９】
次いで、層間の電気的接続用として、炭酸ガスレーザーにより、例えば穴径６０μｍのビアを形成した。
【００４０】
次に、過マンガン酸、水酸化ナトリウム等からなる強アルカリ溶液で約２０分程度、ビアの残査処理および樹脂表面粗化を行った後、還元処理を行った。
【００４１】
次いで、専用の処理液を用い、無電解Ｃｕめっきを行う事で、Ｃｕ薄膜を形成した。
【００４２】
次に、Ｃｕ薄膜表面にフォトレジストを設け、露光現像を行い、所望の配線パターン等となるＣｕ薄膜表面を露出させた。
【００４３】
次に、露出しているＣｕ薄膜表面に電解Ｃｕめっきを行い、Ｃｕを１０μｍ程度析出させた。
【００４４】
次いで、フォトレジストを剥離し、Ｃｕ薄膜を過硫酸アンモニウム水溶液等でソフトエッチングすることにより、配線等を形成した。
【００４５】
次に、残された一連のプリント配線板およびインターポーザーの製造工程を終了させる事により、本発明のプリント配線板およびインターポーザーの製造方法を用いプリント配線板を作製した。
【００４６】
【発明の効果】
本発明は、以上のような構成、その作用から、プリント配線板の製造工程内に作り込んだキャパシタの精度を向上させ、工程を簡略化し、さらに、プリント配線板の電気的信頼性の向上を図ったプリント配線板の製造方法とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のプリント配線板の製造方法において、キャパシター材料として用いられる部材（半硬化性樹脂シートが金属箔と離型フィルムに挟まれた部材）の断面で表した説明図である。
【図２】本発明のプリント配線板の製造方法において、図１における部材を用い、エッチング法により上部電極を形成した後を断面で表した説明図である。
【図３】本発明のプリント配線板の製造方法において、キャパシタの上部電極付き誘電材をプリント配線板上の下部電極に貼り付けた後を断面で表した説明図である。
【図４】本発明のプリント配線板の製造方法において、キャパシタの下部電極上の絶縁樹脂をレーザー等により加工し、下部電極を露出させ、該下部電極上に上部電極付き誘電材を貼り付けた後を断面で表した説明図である。
【図５】本発明のプリント配線板の製造方法において、所望の大きさの金属箔をキャパシター材料となる半硬化性樹脂シートに転写した後を断面で表した説明図である。
【図６】従来のプリント配線板の製造方法において、スクリーン印刷法で誘電材及び上部電極を形成した後を断面で表した説明図である。
【図７】従来のプリント配線板の製造方法において、スクリーン印刷法で誘電材を形成し、絶縁性樹脂シートをラミネートし、表面を研磨し、更に、上部電極を形成した後を断面で表した説明図である。
【符号の説明】
１・・・半硬化性樹脂シート
２・・・金属箔
３・・・離型フィルム
４・・・上部電極
５・・・下部電極
６・・・プリント配線板
７・・・溝
８・・・絶縁性樹脂シート
９・・・誘電材
【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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【図７】
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