(57)【要約】【課題】高い配線間絶縁特性を有する多層プリント配線基板の製造方法を提供する。【解決手段】銅配線を形成したコア基板に絶縁樹脂層を形成し、さらに前記絶縁樹脂層表面に導電層および銅パターンを形成するセミアディティブ法を用いた多層プリント配線基板の製造方法において、乾式めっき法により前記絶縁樹脂層表面に厚さ０．１μｍ以上の導電層を形成し、しかる後無電解銅めっき法により導電層全体の膜厚が０．５μｍ以上１μｍ以下となるように銅皮膜を形成することを特徴とする。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
片面もしくは両面に銅配線を形成したコア基板の片面もしくは両面に絶縁樹脂層を形成し、さらに前記絶縁樹脂層表面に導電層および銅パターンを形成するセミアディティブ法を用いたビルドアップ型多層プリント配線基板の製造方法において、乾式めっき法により前記絶縁樹脂層表面に厚さ０．１μｍ以上の導電層を形成し、しかる後無電解銅めっき法により導電層全体の膜厚が０．５μｍ以上１μｍ以下となるように銅皮膜を形成することを特徴とする多層プリント配線基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、多層配線基板の製造方法に係り、より詳しくはセミアディティブ法を用いたビルドアップ型多層プリント配線基板の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
セミアディティブ法を用いたビルドアップ型多層配線基板の代表的な製造方法としては、コア基板表面に絶縁樹脂層を形成した後、レーザーや薬品によりビアホールを形成し、続いて無電解めっき法や蒸着、スパッタ、イオンプレーティング等の乾式めっき法により銅導電層を形成した後、フォトリソグラフィー技法によって導電層表面にレジストパターニングを行い、その露出した導電層表面に電気銅めっきによって必要な厚さの銅配線を形成し、最後に、レジストを除去した後、露出した導電層を除去する方法を必要回数繰り返す方法が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記した多層配線基板の製造においては、絶縁樹脂層と銅配線との密着強度が信頼性確保の上で特に重要となってきている。この密着強度を向上させる方法として、従来、絶縁樹脂層表面に微細な凹凸を形成し、絶縁樹脂層と導電層との間にアンカー効果による密着強度を得る方法がある。この凹凸を形成した絶縁樹脂層表面に導電層を形成する場合には、一般に乾式めっき法、無電解めっき法が用いられるが、これらの方法を用いた場合、それぞれ次のような問題が生じる。
【０００４】
まず、乾式めっき法の場合には、金属源からの銅粒子の放出はある程度の直線性を有するため、凹凸の陰になった部分の銅皮膜厚が他の部分に比べて薄くなるといった問題が生じる。導電層の膜厚は、電気銅めっき工程の際の皮膜溶解を防止するため、一般に０．５μｍ以上は必要とされ、処理時間を長くすることで導電層全体を０．５μｍ以上にすることは可能であるが、その場合銅粒子のつきやすい箇所では銅皮膜厚が増加し、この銅皮膜厚が１μｍ以上になった場合には、導電層をエッチング除去する際にエッチングむらが発生し、銅残りが生じやすくなるといった問題が生じる。また、乾式めっき装置内で金属源位置や成膜される側の多層基板を移動するなどの方法で銅皮膜厚のばらつきを抑えることは可能であるが、大きな配線基板を処理するためには、乾式めっき装置の大型化や装置構造の改善を必要とする等、コストの問題が生じる。
【０００５】
一方、無電解銅めっき法の場合は、前記したような膜厚のばらつきは発生しないが、無電解銅めっきを行うためには、前処理工程として絶縁樹脂表面に金属パラジウムを析出させる必要がある。ところが、この金属パラジウムは最終的に銅配線を形成した後も配線間に残存してしまい、結果として配線間の絶縁不良を引き起こす原因となるという問題がある。
【０００６】
本発明は、従来技術の前記問題を解決するためになされたもので、高い配線間絶縁特性を有する多層プリント配線基板の製造方法を提案しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る多層プリント配線基板の製造方法は、片面もしくは両面に銅配線を形成したコア基板の片面もしくは両面に絶縁樹脂層を形成し、さらに前記絶縁樹脂層表面に導電層および銅パターンを形成するセミアディティブ法を用いたビルドアップ型多層プリント配線基板の製造方法において、乾式めっき法により前記絶縁樹脂層表面に厚さ０．１μｍ以上の導電層を形成し、しかる後無電解銅めっき法により導電層全体の膜厚が０．５μｍ以上１μｍ以下となるように銅皮膜を形成することを特徴とするものである。
すなわち、本発明はセミアディティブ法を用いた多層配線基板の製造における絶縁樹脂層表面に対する導電層および銅パターンの形成手段として、乾式めっき法により導電層を形成した後に無電解銅めっき法により銅皮膜を形成する方法を採用したものである。
【０００８】
本発明方法によれば、無電解銅めっきによって厚みを均一に近づけるとともに所定の厚み以上の導電層を簡単に形成することができる。また、乾式めっき層の表面に無電解めっき用のパラジウムを付与することにより最後の導電層除去の工程でパラジウムごと導電層を除去することが可能となり、線間絶縁不良を防止することが可能となる。
【０００９】
なお、特開平８−１８１４０２号公報には、２層フレキシブル基板の製造方法において、乾式めっきの後に無電解銅めっきを施す方法が開示されているが、この方法はピンホールを防止することを目的としたものであり、本発明とは技術的課題および技術的構成が異なり、別異の技術である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明における乾式めっき法は特に限定されず、蒸着法、スパッタ法、イオンプレーティング法等を用いることができる。
また、乾式めっき法で形成される銅皮膜の膜厚は特に限定されないが、絶縁樹脂層表面のバリア層の役割を果たす必要があるため、最低でも０．１μｍ以上は必要となる。
さらに、乾式めっき法および無電解銅めっき法により形成する導電層全体の膜厚が０．５μｍ以上１μｍ以下となるように銅皮膜を形成することとしたのは、０．５μｍ未満では電気銅めっき工程等後工程で皮膜溶解が発生する可能性が高くなるためであり、他方、１μｍを超えると導電層のエッチング工程でエッチングむらが起き易くなるためである。
【００１１】
【実施例】
実施例１
コア基板として、片面に厚さ１８μｍの銅箔を１層積層したガラスエポキシ基板（厚さ１ｍｍ）を使用し、この基板の銅箔にサブトラクティブ法によって銅配線を形成し、しかる後、この銅配線上に厚さ０．１ｍｍのＲＣＣ基板を積層した後、エッチングにより銅箔を除去して絶縁樹脂層を形成した。
次に、スパッタ法によって絶縁樹脂層の表面に導電層を形成した。この導電層の厚みを測定したところ、厚い箇所で０．３μｍ、薄い箇所では０．１μｍであった。さらに、この導電層の表面にパラジウムを付与した後、表１に示す組成の無電解銅めっき液に１０分間浸漬して表面に無電解銅めっき皮膜を形成した。得られた導電層の厚みは、厚い箇所で０．８μｍ、薄い箇所で０．６μｍであった。この時のめっき条件は、めっき液の温度６０℃、ｐＨ＝１２．５で、空気攪拌による処理を行った。
【００１２】
【表１】
2004281500.tif 000002
【００１３】
続いて、得られた導電層の表面にドライフィルムレジストを用いてパターンを形成した後、露出した導電層上に表２に示す組成の電気銅めっき液を用いて電気めっき処理を施して、ピッチ幅４０μｍ（ライン幅２０μｍ）、厚さ１０μｍの銅配線を形成した。この時のめっき条件は、めっき液の温度は室温、攪拌は空気攪拌、通電時の電流密度は３Ａ／ｄｍ２であり、通電時間は２０分間とした。
【００１４】
【表２】
2004281500.tif 000003
【００１５】
電気めっき処理後、最終工程でレジストを除去した後、露出した導電層を３０秒間ソフトエッチングして銅配線基板を作製した。
得られた基板の銅配線の形状を観察したところ、厚み９μｍ、線幅１９μｍとなっており、良好な形状であった。また、配線間の銅およびパラジウムの有無を確認したところ、そのどちらの元素も存在しないことが確認された。さらに、この基板の線間絶縁性について、ＰＣＢＴによる信頼性試験を実施したところ、３００時間保持でも絶縁抵抗に問題は見られなかった。
【００１６】
比較例１
実施例１と同様にして、コア基板表面に絶縁樹脂層を形成した後、スパッタ法により厚みが０．５μｍ以上になるように絶縁樹脂層の表面に導電層を形成した。この導電層の厚みを測定したところ、厚い箇所で２．２μｍ、薄い箇所で０．５μｍであった。続いて、この導電層の表面にドライフィルムレジストを用いてパターンを形成した後、露出した導電層上に実施例１と同様のめっき条件で電気銅めっきを施して１０μｍの皮膜を形成した。最後にレジストを除去した後、露出した導電層を実施例１と同様３０秒間エッチングして銅配線基板を作製した。
得られた基板の配線間を調査したところ、パラジウムの存在は確認されなかったものの、部分的に銅が残存していることが確認された。また、この基板の線間絶縁性について、ＰＣＢＴ試験を実施したところ、２３０時間で抵抗値に異常が確認された。
【００１７】
比較例２
実施例１と同様にして、コア基板表面への絶縁樹脂層を形成した後、樹脂層表面へのＰｄ触媒付与、および無電解銅めっきを実施し、絶縁樹脂層表面に導電層を形成した。導電層の厚みは、厚い箇所で０．７μｍ、薄い箇所で０．５μｍとほぼ均一となっていた。
続いて、得られた導電層の表面にドライフィルムレジストを用いてパターンを形成した後、露出した導電層上に電気銅めっきを１０μｍ形成した。最後にレジストを除去した後、露出した導電層をエッチングして銅配線基板を作製した。
得られた基板において、配線間を調査したところ、銅は確認されなかったものの、パラジウムの残存が確認された。また、この基板の線間絶縁性についてＰＣＢＴによる信頼性試験を実施したところ、１８０時間保持で異常が発生した。
【００１８】
【発明の効果】
以上説明したごとく、本発明方法によれば、無電解銅めっきによって厚みを均一に近づけるとともに所定の厚み以上の導電層を簡単に形成することができ、また、乾式めっき層の表面に無電解めっき用のパラジウムを付与することにより最後の導電層除去の工程で、パラジウムごと導電層を除去することができるので、高い線間絶縁特性を有する信頼性の高い多層プリント配線基板を得ることができるという優れた効果を奏する。