(57)【要約】【課題】貫通導体およびビルドアップ配線層に断線が発生することがない配線が可能な配線基板およびその製造方法を提供すること。【解決手段】レーザ加工により形成された貫通孔３の内面の炭化層６上にめっき膜１１を被着させた後、炭化層６をめっき膜１１とともにエッチング除去し、さらにこの炭化層６およびめっき膜１１が除去された貫通孔３の内部にめっきにより導体を充填して貫通導体４を形成する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁樹脂板の上下面に銅箔が被着された両面銅張板にレーザ加工を施すことにより、前記両面銅張板を貫通し、内面に炭化層が形成された複数の貫通孔を穿孔する工程と、次に前記炭化層の表面にめっき膜を被着させる工程と、次に前記炭化層を前記めっき膜とともにエッチング除去する工程と、次に前記炭化層および前記めっき膜が除去された前記貫通孔の内部にめっきにより導体を充填して貫通導体を形成するとともに前記銅箔の表面に前記めっきによりめっき層を被着させる工程と、次に前記銅箔および該銅箔に被着した前記めっき層を部分的にエッチングして配線導体を形成する工程とを行なうことを特徴とする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、有機材料系の配線基板の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、半導体素子等の電子部品を搭載するための有機材料系の配線基板として、例えばガラス−エポキシ樹脂から成り、その上面から下面にかけて貫通する貫通孔を有する絶縁樹脂板の上下面に銅箔およびその上に施しためっきから成る配線導体を被着させるとともに、前記貫通孔の内面に前記上下面の配線導体同士を接続するめっきから成る貫通導体を被着させて成る配線基板が使用されている。
【０００３】
このような有機材料系の配線基板は、ガラス−エポキシ樹脂から成る絶縁樹脂板の上下面に銅箔が被着された両面銅張板を準備するとともに、この両面銅張板を上下に貫通する貫通孔をドリル加工により穿孔し、次に前記銅箔上および貫通孔の内面に銅から成るめっきを無電解めっき法および電解めっき法により析出させて前記銅箔の上にめっき層を被着するとともに貫通孔の内面に貫通導体を形成し、次に前記銅箔および銅箔上に被着しためっき層をフォトリソグラフィー技術を採用して部分的にエッチングして配線導体を形成することによって製作されている。
【０００４】
また、この配線基板の両面にビルドアップ樹脂層およびビルドアップ配線層を形成することによりビルドアップ配線基板が製作される。なお、このような配線基板においては、貫通導体が被着された貫通孔は通常、エポキシ樹脂等の穴埋め樹脂により充填されている。
【０００５】
ところで、このような有機材料系の多層配線基板においては、電子装置の小型・薄型化の要求に対応してその配線密度を高めるために、例えば絶縁樹脂板の厚みを０．２〜１ｍｍ程度、貫通孔の直径を７５〜１３０μｍ程度の小さなものとする試みがなされている。そしてこのような直径が７５〜１３０μｍ程度の小さな貫通孔を形成するためには、例えば炭酸ガスレーザによる穿孔方法が採用される。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−９１７５０号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、絶縁樹脂板に貫通孔を炭酸ガスレーザを用いて穿孔した場合、炭酸ガスレーザの熱により貫通孔の内面に絶縁樹脂板に含まれる有機材料の炭化層が形成され、この炭化層がもろいために、貫通孔の内面にめっきから成る貫通導体を被着させた後、貫通孔の内面の炭化層を起点として貫通導体が剥離してしまい、それにより貫通導体と配線導体との間にクラックが発生して導通不良を起こしてしまうという問題があった。
【０００８】
また、貫通導体と穴埋め樹脂との間でも剥離が生じ、この配線基板を用いてビルドアップ配線基板を製作した場合、この剥離が起点となりビルドアップ樹脂層にクラックが生じビルドアップ配線層が断線してしまうという問題点も有していた。
【０００９】
本発明は、かかる従来の問題点に鑑み案出されたものであり、その目的は、貫通導体に剥離が発生することがなく、貫通導体と配線導体とが常に良好に接続され、またこれを用いてビルドアップ配線基板を製作した場合に、貫通導体と穴埋め樹脂間の剥離で生じるクラックによりビルドアップ配線層に断線を発生させない、極めて高密度な配線が可能な配線基板を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の配線基板の製造方法は、絶縁樹脂板の上下面に銅箔が被着された両面銅張板にレーザ加工を施すことにより、前記両面銅張板を貫通し、内面に炭化層が形成された複数の貫通孔を穿孔する工程と、次に前記炭化層の表面にめっき膜を被着させる工程と、次に前記炭化層を前記めっき膜とともにエッチング除去する工程と、次に前記炭化層および前記めっき膜が除去された前記貫通孔の内部にめっきにより導体を充填して貫通導体を形成するとともに前記銅箔の表面に前記めっきによりめっき層を被着させる工程と、次に前記銅箔およびこの銅箔に被着した前記めっき層を部分的にエッチングして配線導体を形成する工程とを行なうことを特徴とするものである。
【００１１】
本発明の配線基板の製造方法によれば、レーザ加工により形成された貫通孔内面の炭化層の表面にめっき膜を被着させた後、これを炭化層とともにエッチング除去し、さらに炭化層およびめっき膜が除去された貫通孔の内部にめっきにより導体を充填して貫通導体を形成することから、めっき膜の形成時にめっき膜が炭化層の微視的な凹凸内に入り込んでめっき膜の成膜時の応力が炭化層に良好に作用して炭化層が剥離されやすくなり、炭化層およびめっき膜をエッチング除去する際に炭化層がめっき膜とともに良好に除去され、その結果、貫通導体が炭化層を起点にして剥離することがない配線基板を得ることができる。
【００１２】
また、この配線基板を用いてビルドアップ配線基板を製作した場合においても、ビルドアップ樹脂層にクラックが生じてビルドアップ配線層が断線してしまうことのない、接続信頼性に優れた配線基板を得ることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の配線基板の製造方法について、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明の製造方法によって製造される配線基板の実施の形態の一例を示す部分断面図であり、図１において、１は絶縁樹脂板、２Ａ・２Ｂは配線導体、３は貫通孔、４は貫通導体であり、主として絶縁樹脂板１の上下面に配線導体２Ａ・２Ｂが被着されるとともに貫通孔３の内部に貫通導体４が充填・形成されることにより配線基板が構成されている。なお、本実施例においては、貫通導体４および配線導体２Ａ・２Ｂ上にソルダーレジスト５を設けた例を示している。また、本実施例においては、配線基板が直径が７５〜１３０μｍと微細な貫通孔３を有するとともに、厚みが０．２〜０．８ｍｍと薄型のものである場合の例を示している。
【００１４】
絶縁樹脂板１は、本発明の製造方法によって製造される配線基板のコア部材として機能し、例えばガラスクロスにエポキシ樹脂やビスマレイミドトリアジン樹脂・ポリフェニレンエーテル樹脂等の樹脂を含浸させた厚みが０．２〜０．８ｍｍの平板であり、その上下面に厚みが３〜１２μｍの銅箔およびこの銅箔を被覆した銅めっきから成る配線導体２Ａ・２Ｂが被着された、いわゆるめっき付両面銅張板を構成している。
【００１５】
この絶縁樹脂板１は、その厚みが０．２ｍｍ未満では、絶縁樹脂板１および配線導体２Ａ・２Ｂ用の銅箔を貫通して複数の貫通孔３を形成したり、あるいは絶縁樹脂板１の上下面に配線導体２Ａ・２Ｂを形成したり、さらにはソルダーレジスト５を形成する際等に印加される熱や外力等の影響で配線基板に反りや変形が発生して配線基板に要求される平坦度を確保できなくなってしまう危険性が大きなものとなり、他方、０．８ｍｍを超えると、後述するように、貫通孔３の内部にめっきを充填させて貫通導体４を形成するときに、貫通孔３内にめっき液が浸入しにくくなり、貫通導体４を良好に形成することが困難となる。したがって、絶縁樹脂板１の厚みは０．２〜０．８ｍｍの範囲が好ましい。
【００１６】
なお、絶縁樹脂板１は、ガラスクロスに含浸させるエポキシ樹脂やビスマレイミドトリアジン樹脂・ポリフェニレンエーテル樹脂等の樹脂中にシリカやアルミナあるいはアラミド樹脂等から成るフィラーをガラスクロス部分と樹脂部分とでレーザ光の透過度が略同等となる程度に含有させておけば、後述するように絶縁樹脂板１にレーザ光で貫通孔３を穿孔する際に、貫通孔３を略均一な大きさで良好に形成することが可能となる。したがって、絶縁樹脂板１のガラスクロスに含浸させるエポキシ樹脂やビスマレイミドトリアジン樹脂・ポリフェニレンエーテル樹脂等の樹脂中にはシリカやアルミナあるいはアラミド樹脂等から成るフィラーをガラスクロス部分と樹脂部分とでレーザ光の透過度が略同等となるように含有させておくことが好ましい。
【００１７】
また、絶縁樹脂板１の上下面に被着された配線導体２Ａ・２Ｂは、厚みが３〜１２μｍの銅箔に銅めっき等のめっき層を被着させて成り、配線基板に搭載される電子部品（図示せず）の電極を外部電気回路基板の配線導体（図示せず）に電気的に接続するための導電路の一部として機能し、上面側の配線導体層２Ａには、電子部品の電極が半田等の導電性接合部材を介して接続される電子部品接続パッドおよびこの電子部品接続パッドから引き回される配線パターン等が形成されており、下面側の配線導体層２Ｂには、外部電気回路基板の配線導体に半田等の導電性接合部材を介して接続される外部接続パッド等が形成されている。
【００１８】
なお、配線導体２Ａ・２Ｂを構成する銅箔は、その厚みが３μｍ未満の場合、後述するように、配線導体２Ａ・２Ｂに貫通孔３を形成した後に無電解銅めっきの前処理として行なわれるマイクロエッチング時に、銅箔がエッチングされて銅箔にピンホールまたは欠損を生じ、銅箔への銅めっきの付き周り性や密着力が弱くなる傾向がある。他方、１２μｍを超える場合、後述するように絶縁樹脂板１と配線導体２Ａ・２Ｂ用の銅箔とを貫通する貫通孔３をレーザ加工により穿孔する場合に、直径が７５〜１３０μｍの貫通孔３を安定して形成することが困難となる。したがって配線導体２Ａ・２Ｂを構成する銅箔の厚みは３〜１２μｍの範囲が好ましい。
【００１９】
また、配線導体２Ａ・２Ｂは、これらを構成する銅箔とそれに被着しためっき層との合計の厚みが８μｍ未満であると、配線導体２Ａ・２Ｂの電気抵抗が高いものとなり、他方、３０μｍを超えると、配線導体２Ａ・２Ｂを高密度のパターンに形成することが困難となる。したがって、配線導体２Ａ・２Ｂを構成する銅箔とこの銅箔に被着しためっき層との合計の厚みは、８〜３０μｍの範囲が好ましい。
【００２０】
さらに、配線導体２Ａ・２Ｂは、その表面の算術平均粗さＲａが０．２μｍ未満の場合、配線導体２Ａ・２Ｂとソルダーレジスト５とが強固に密着せずに配線導体２Ａ・２Ｂとソルダーレジスト５との間で剥離が発生しやすくなる傾向にあり、他方２μｍを超えると、そのような粗い面を安定かつ効率良く形成することが困難となる傾向にある。したがって、配線導体２Ａ・２Ｂ表面の算術平均粗さＲａは０．２〜２μｍの範囲が好ましい。
【００２１】
また、本発明の配線基板においては、絶縁樹脂板１を貫通して直径が７５〜１３０μｍの貫通孔３が形成されており、この貫通孔３の内部にめっきを充填することにより貫通導体４が形成されている。貫通孔３は、貫通導体４を絶縁樹脂板１の上面から下面にかけて導出させるための導出路を提供するためのものであり、レーザ加工により穿孔されている。この貫通孔３は、その直径が絶縁樹脂板１の厚み方向の中央部においては７５〜１１５μｍで略同じ大きさであり、絶縁樹脂板１の開口部で９０〜１３０μｍとなるように絶縁樹脂板１の上下両面側に向かって拡径させておく、すなわち、絶縁樹脂板１の開口部の直径が絶縁樹脂板１の厚み方向の中央部における直径に較べて大きくなるようにしておくことが好ましい。
【００２２】
そして、このように本発明の製造方法によって製造される配線基板によれば、貫通孔３の直径を７５〜１３０μｍと微細にした場合には、貫通導体４を高密度で配置することができ、それにより極めて高密度な配線を有するものとすることができる。
【００２３】
また、貫通孔３は、その直径が絶縁樹脂板の上下面に向かって拡径していることにより、後述するように貫通孔３の内部にめっきにより導体を充填して貫通導体４を形成する際に、めっき液が貫通孔４の内部に良好に入り込み、その結果、貫通孔３の内部に貫通導体４を良好に形成することができる。なお、貫通孔３の直径が７５μｍ未満の場合、貫通孔３の内部にめっきにより導体を充填して貫通導体４を充填・形成する際に、めっき液が貫通孔３の内部に良好に入り込まずに貫通孔３の内部にめっきにより導体を充填して貫通導体４を良好に形成することが困難となり、他方、１３０μｍを超えると、貫通導体４および配線導体２Ａ・２Ｂを高密度で配置することが困難となる。したがって、貫通孔３の直径は、７５〜１３０μｍの範囲が好ましい。
【００２４】
さらに、貫通孔３の開口部における直径が絶縁樹脂板１の厚み方向の中央部における直径よりも１０μｍ未満大きい場合には、貫通孔３の内部にめっきにより導体を充填して貫通導体４を形成する際に、貫通導体４を形成するためのめっき液が貫通孔３の内部に良好に入り込まずに、貫通孔３の内部に貫通導体４を良好に形成することが困難となり、他方、５０μｍを超えて大きな場合には、そのような形状を有する貫通孔４を安定して形成することが困難となる。したがって、貫通孔４の開口部における直径は、絶縁樹脂板１の厚み方向の中央部における直径よりも１０〜５０μｍ大きいことが好ましい。
【００２５】
また、貫通孔３の内部に形成された貫通導体４は銅めっき等のめっきから成り、絶縁樹脂板１を挟んで上下に位置する配線導体２Ａ・２Ｂ同士を互いに電気的に接続する接続導体として機能する。そして、貫通孔３が上述したように絶縁樹脂板１の上下面に向けて拡径する形状となっていることから、貫通孔３の内部にめっきにより良好に充填・形成されている。
【００２６】
さらに、配線導体２Ａ・２Ｂが被着された絶縁樹脂板１の表面には、必要に応じてエポキシ樹脂やビスマレイミドトリアジン樹脂・ポリフェニレンエーテル樹脂等の熱硬化性樹脂から成るソルダーレジスト５が被着される。ソルダーレジスト５は、配線導体層２Ａ・２Ｂを保護するとともに配線導体２Ａ・２Ｂにおける各配線パターン同士を電気的に良好に絶縁するための保護層として機能し、配線導体２Ａ・２Ｂの一部を露出させる所定のパターンに被着形成されている。
【００２７】
なお、ソルダーレジスト５は、その配線導体２Ａ・２Ｂ上における厚みが１０μｍ未満であると、配線導体２Ａ・２Ｂを良好に保護することができなくなるとともに配線導体２Ａ・２Ｂにおける各配線パターン同士を電気的に良好に絶縁することができなくなる傾向にあり、他方、４０μｍを超えると、ソルダーレジスト５を所定のパターンに形成することが困難となる傾向にある。したがって、ソルダーレジスト５の配線導体２Ａ・２Ｂ上における厚みは、１０〜４０μｍの範囲が好ましい。
【００２８】
次に、図１に示した配線基板を本発明の製造方法により製造する方法について、図２（ａ）〜（ｇ）に示す各工程毎の部分断面図を参照して詳細に説明する。なお、本実施例においても、直径が７５〜１３０μｍと微細な貫通孔３を有するとともに、厚みが０．２〜０．８ｍｍと薄型の配線基板を製造する場合の例を示している。
【００２９】
まず、図２（ａ）に部分断面図で示すように、例えばガラスクロスにエポキシ樹脂やビスマレイミドトリアジン樹脂・ポリフェニレンエーテル樹脂等の樹脂を含浸させた厚みが０．２〜０．８ｍｍの絶縁樹脂板１の上下両面に厚みが３〜１２μｍの銅箔２Ａ’・２Ｂ’が被着形成された両面銅張板を準備する。
【００３０】
なお、絶縁樹脂板１は、その厚みが０．２ｍｍ未満では後述するように絶縁樹脂板１および銅箔２Ａ’・２Ｂ’を貫通して複数の貫通孔３を形成したり、絶縁樹脂板１上にソルダーレジスト５を形成したりする際等に、熱や外力等の影響で配線基板に反りや変形が発生して配線基板に要求される平坦度を確保できなくなってしまう危険性が大きなものとなり、他方、０．８ｍｍを超えると、後述するように貫通孔３の内部にめっきにより導体を充填して貫通導体４を形成する際に、貫通孔３の内部にめっき液が浸入しにくくなり、貫通導体４に断線が発生しやすくなる。したがって、絶縁樹脂板１の厚みは０．２〜０．８ｍｍの範囲が好ましい。
【００３１】
また、銅箔２Ａ’・２Ｂ’は、その厚みが３μｍ未満の場合、後述するように貫通孔３形成後のめっきの前処理として行なわれるマイクロエッチング時に銅箔２Ａ’・２Ｂ’がエッチングされて銅箔２Ａ’・２Ｂ’にピンホールまたは欠損を生じ、銅箔２Ａ’・２Ｂ’へのめっきの付き周り性や密着力が弱くなる傾向があり、他方、１２μｍを超える場合、貫通孔３をレーザ加工により穿孔する場合に、直径が７５〜１３０μｍの貫通孔３を安定して形成することが困難となる。したがって、銅箔２Ａ’・２Ｂ’の厚みは、３〜１２μｍの範囲が好ましい。
【００３２】
このような銅箔２Ａ’・２Ｂ’は、絶縁樹脂板１の上下全面に厚みが８〜１８μｍ程度の銅箔を貼着するとともにこの銅箔を硫酸−過酸化水素水などの銅エッチング液で膜厚が均一となるようにエッチングし、厚みが３〜１２μｍとなるように加工することにより形成される。
【００３３】
次に、図２（ｂ）に部分断面図で示すように、レーザ加工により銅箔２Ａ’・２Ｂ’および絶縁樹脂板１を貫通する直径が７５〜１３０μｍで、絶縁樹脂板１の内部から上下両面に向けて拡径する複数の貫通孔３を穿孔する。
なお、この場合、貫通孔３の内面にはレーザ加工の熱によって厚みが数μｍ程度の、絶縁樹脂板１に含まれる樹脂の炭化層６が形成される。
【００３４】
このように、貫通孔３の直径を７５〜１３０μｍと微細とした場合には、後述するように、貫通導体３および配線導体２Ａ・２Ｂを形成する際に貫通導体４および配線導体２Ａ・２Ｂを高密度で配置することができ、それにより高密度な配線基板を得ることができる。また、貫通孔３の直径が絶縁樹脂板１の内部から上下両面に向かって拡径していることから、後述するように貫通孔３の内部にめっきにより導体を充填して貫通導体４を形成する際に、貫通導体４を形成するためのめっき液が貫通孔３の内部に良好に入り込み、その結果、貫通孔３の内部に貫通導体４を良好に形成することができる。
【００３５】
なお、貫通孔３の直径が７５μｍ未満の場合、貫通孔３の内部にめっきにより導体を充填して貫通導体４を形成する際に、貫通導体４を形成するためのめっき液が貫通孔３の内部に良好に入り込まず、貫通孔３の内部に貫通導体４を良好に形成することができなくなり、他方、１３０μｍを超えると、貫通導体４および配線導体２Ａ・２Ｂを高密度で配置することが困難となる。したがって、貫通孔３の直径は、７５〜１３０μｍの範囲が好ましい。
【００３６】
また、貫通孔３の開口部における直径が絶縁樹脂板１の厚み方向の中央部における直径よりも１０μｍ未満大きい場合には、貫通孔３の内部にめっきにより導体を充填して貫通導体４を形成する際に、貫通導体４を形成するためのめっき液が貫通孔３の内部に良好に入り込まずに貫通孔３の内部に貫通導体４を良好に形成することが困難となり、他方、５０μｍを超えて大きな場合には、そのような形状を有する貫通孔３を安定して形成することが困難となる。したがって、貫通孔３の開口部における直径は、絶縁樹脂板１の厚み方向の中央部における直径よりも１０〜５０μｍ大きくしておくことが好ましい。
【００３７】
なお、銅箔２Ａ’・２Ｂ’および絶縁樹脂板１に貫通孔３を形成するには、銅箔２Ａ’・２Ｂ’上に例えばレーザ光のエネルギーを良好に吸収する黒色もしくは黒色に近い色を有する樹脂から成るレーザ加工用シートを貼着し、このレーザ加工用シートの上から炭酸ガスレーザ光を照射する方法、もしくは銅箔２Ａ’・２Ｂ’の表面を算術平均粗さＲａで０．２〜２μｍの範囲で表面を粗化した後、その銅箔を温度が１５０℃程度の酸化雰囲気下で３０分程度の熱処理を行ないその表面をレーザ光のエネルギーを良好に吸収する黒色もしくは黒色に近い色を有する色として炭酸ガスレーザ光を照射する方法のどちらかの方法を使用し、２０〜３０ｍＪの出力の炭酸ガスレーザ光を５０〜５００μ秒のパルス幅で所定の位置に照射して貫通孔３を穿孔する方法が採用される。このとき、炭酸ガスレーザ光の出力が２０ｍＪ未満だと貫通孔３を十分な大きさに穿孔することが困難となる傾向にあり、他方、３０ｍＪを超えると貫通孔３の直径が大きくなりすぎてしまう傾向にある。したがって、照射する炭酸ガスレーザ光は、その出力が２０〜３０ｍＪでパルス幅が５０〜５００μ秒の範囲であることが好ましい。
【００３８】
なお、貫通孔３を、その直径が絶縁樹脂板１の上下両面側に向かって拡径する形状とするには、レーザ加工により穿孔する場合、後述するように、レーザ光の１パルス当たりのエネルギーやショット数を調整することにより可能となる。例えばまず、図３（ａ）に要部拡大断面図で示すように、出力が１８〜２４ｍＪでパルス幅が５０〜５００μ秒の数パルスのレーザ光を照射して銅箔２Ａ’・２Ｂ’および絶縁樹脂板１を貫通し、絶縁樹脂板１の上面側で直径が外側に向けて拡径する貫通孔３を穿孔する。このとき絶縁樹脂板１の上面側ではレーザ光のエネルギーが下面側より多く印加されるので、貫通孔３は絶縁樹脂板１の上面側で外側に向けて拡径した形状となる。また、銅箔２Ａ’・２Ｂ’は絶縁樹脂板１よりも穿孔されにくいので、貫通孔３はその直径が銅箔２Ａ’・２Ｂ’の部位において絶縁樹脂板１の部位よりも小さく、銅箔２Ａ’・２Ｂ’が内側に突き出た形状となる。
【００３９】
次に、図３（ｂ）に要部拡大断面図に示すように、さらに数パルスのレーザ光を照射する。それにより照射されたレーザ光の一部が絶縁樹脂板１の下面側において内側に突き出た銅箔２Ｂ’で反射されて絶縁樹脂板１の下面側の開口部付近をえぐるので、貫通孔３は絶縁樹脂板１の上下で上下両面側に向けて拡径した形状となる。次に、図３（ｃ）に要部拡大断面図で示すように、銅箔２Ａ’・２Ｂ’をマイクロエッチングしてその内側に突き出た部位を除去することにより、直径が７５〜１３０μｍの範囲で上下両面側に向けて拡径する形状の貫通孔３を形成することができる。たとえば、厚みが０．４ｍｍのガラス−エポキシ樹脂から成る絶縁樹脂板１の上下面に厚みが７μｍの銅箔２Ａ’・２Ｂ’が被着された両面銅張板に炭酸ガスレーザを用いて貫通孔３を形成する場合には、レーザの１パルス当たりのパルス幅を１００μ秒、エネルギー値を２１ｍＪ、ショット数を５〜８にすればよい。このとき、レーザ光照射のショット数が少なすぎると貫通孔３の下面側を外側に向けて良好に拡径することができなくなり、ショット数が多すぎると貫通孔３の下面側の径が大きくなりすぎてしまう。
【００４０】
次に、図２（ｃ）に部分断面図で示すように、貫通孔３内面の炭化層６の表面および銅箔２Ａ’・２Ｂ’の表面に厚みが１〜３μｍの無電解銅めっきから成るめっき膜１１を被着させる。なお、めっき膜１１を被着させるには、例えば塩化アンモニウム系酢酸パラジウムを含有するパラジウム活性液を使用して貫通孔３の内面にパラジウム触媒を付着させるとともに、その上に硫酸銅系の無電解銅めっき液を用いてめっき膜１１を被着させればよい。このとき、貫通孔３は外側に向けて拡径していることから、貫通孔３内に無電解銅めっき液が良好に浸入し、その結果、貫通孔３内面の炭化層６の表面にめっき膜１１を略均一な厚みに良好に被着させることができる。なお、めっき膜１１を被着させる前に貫通孔３内面を例えば過マンガン酸カリウム溶液や過マンガン酸ナトリウム溶液から成る粗化液を用いて粗化しておくと、めっき膜１１を良好に被着させることができる。したがって、めっき膜１１を被着させる前に貫通孔３の内面を例えば過マンガン酸カリウム溶液や過マンガン酸ナトリウム溶液から成る粗化液を用いて粗化しておくことが好ましい。
【００４１】
次に、図２（ｄ）に部分断面図で示すように、炭化層６をその上に被着されためっき膜１１とともにエッチング除去する。なお、このエッチングに使用するエッチング液としては、硫酸と過酸化水素水の混合溶液または塩化第２銅水溶液または塩化第２鉄水溶液から成るエッチング液を用いればよい。この場合、めっき膜１１の形成時にめっき膜１１が炭化層６の微視的な凹凸内に入り込んでめっき膜１１の成膜時の応力が炭化層６に良好に作用して炭化層６が剥離されやすくなっている。したがって、めっき膜１１をエッチング除去する際に炭化層６がめっき膜１１とともに良好に除去される。また、この時、銅箔２Ａ’・２Ｂ’の表面に被着されためっき膜１１も同時に除去される。
【００４２】
次に、図２（ｅ）に部分断面図で示すように、炭化層８およびめっき膜１１が除去された貫通孔３の内部に、厚みが１〜３μｍの無電解銅めっきおよび電解銅めっきを順次析出させて貫通孔３を充填して貫通導体４を形成するとともに、銅箔２Ａ’・２Ｂ’の表面に厚みが１〜３μｍの無電解銅めっきおよび厚みが５０〜６０μｍの電解銅めっきを順次析出させてめっき層１２を被着させる。このとき、貫通孔３の内面は炭化層６が除去されていることから貫通孔３の内面で炭化層６を起点にして貫通導体４が剥離するようなことが無く、貫通孔３の内面に貫通導体４を強固に被着するすることができる。
【００４３】
なお、無電解銅めっきを析出させるには、例えば塩化アンモニウム系酢酸パラジウムを含有するパラジウム活性液を使用して貫通孔３の内面および銅箔２Ａ’・２Ｂ’の表面にパラジウム触媒を付着させるとともに、その上に硫酸銅系の無電解銅めっき液を用いて無電解銅めっきを被着させればよい。このとき、貫通孔３は、絶縁樹脂板１の開口部付近において絶縁樹脂板１の外側に向けて拡径していることから、貫通孔３の内部に無電解銅めっき液が良好に浸入し、その結果、貫通孔３の内面および銅箔２Ａ’・２Ｂ’の表面に無電解銅めっきを略均一な厚みに良好に被着させることができる。なお、無電解銅めっきを析出させる前に、貫通孔３の内面を例えば過マンガン酸カリウム溶液や過マンガン酸ナトリウム溶液から成る粗化液を用いてその算術平均粗さＲａが０．２〜２μｍ程度になるように粗化しておくと、貫通孔３の内面に無電解銅めっきを強固に被着させることができる。したがって、無電解銅めっきを被着させる前に、貫通孔３の内面を例えば過マンガン酸カリウム溶液や過マンガン酸ナトリウム溶液から成る粗化液を用いてその算術平均粗さＲａが０．２〜２μｍ程度になるように粗化しておくことが好ましい。
【００４４】
また、電解銅めっきを被着させるための電解銅めっき液としては、例えば硫酸銅系からなる電解銅めっき液を用いればよい。このとき、貫通孔３は、絶縁樹脂板１の開口部付近において外側に向けて拡径していることから、貫通孔３の内部に電解銅めっき液が良好に浸入し、その結果、貫通孔３の内部を電解銅めっきで良好に充填することができる。したがって、本発明の配線基板の製造方法によれば、貫通孔３内にめっきから成る貫通導体４が良好に形成され、貫通導体４に断線が発生することのない配線基板を提供することができる。また、本発明の製造方法により製造された配線基板を用いてビルドアップ配線基板を製作した場合においても、ビルドアップ絶縁層に貫通孔３内からクラックが発生したり、それによりビルドアップ配線層に断線が発生したりすることのないビルドアップ配線基板を提供することができる。
【００４５】
次に、図２（ｆ）に部分断面図で示すように、銅箔２Ａ’・２Ｂ’上のめっき層１２を機械的に研磨して平坦化した後、銅箔２Ａ’・２Ｂ’およびその上のめっき層１２を従来周知のフォトリソグラフィー技術により所定のパターンにエッチングすることにより配線導体２Ａ・２Ｂを形成する。なお、エッチング液としては塩化第２銅水溶液や塩化第２鉄水溶液から成るエッチング液を用いればよい。このとき、貫通孔３の内面は炭化層６が除去されており、貫通導体４が炭化層６を起点にして剥離してしまうようなことはないので、本発明の製造方法によると、貫通導体４と配線導体２Ａ・２Ｂとが常に良好に接続された、信頼性の高い高密度配線の配線基板を得ることができる。
【００４６】
最後に、図２（ｇ）の部分断面図で示すように、配線導体２Ａ・２Ｂが形成された絶縁樹脂板１の表面にエポキシ樹脂やビスマレイドトリアジン樹脂・ポリフェニレンエーテル等の熱硬化性樹脂から成るソルダーレジスト５を被着させることにより、図１に示す配線基板が完成する。なおソルダーレジスト５は、ソルダーレジスト５用の感光性の樹脂ペーストを従来周知のスクリーン印刷法を採用して絶縁樹脂板１上に印刷塗布するか、もしくはソルダーレジスト５用のドライフィルムレジストを真空ラミネーターにより絶縁樹脂板１上に貼着した後、その樹脂ペーストもしくはドライフィルムレジストを従来周知のフォトリソグラフィー技術を採用して所定のパターンに露光・現像することにより形成される。
【００４７】
かくして、本発明の配線基板の製造方法によれば、貫通導体４に断線が発生することなく、極めて高密度な配線が可能な配線基板を得ることができる。またその上にビルドアップ樹脂層およびビルドアップ配線層を積層してビルドアップ配線基板を製作したとしてもビルドアップ樹脂層に貫通孔３内からのクラックが発生することのない配線基板を得ることができる。
【００４８】
なお、上述の実施例では貫通孔の直径が７５〜１３０μｍ、厚みが０．２〜０．８ｍｍの配線基板を例にとって示したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲であれば、種々の変更が可能であることはいうまでもない。
【００４９】
【発明の効果】
本発明の配線基板の製造方法によれば、レーザ加工により形成された貫通孔内面の炭化層の表面にめっき膜を被着させた後、これを炭化層とともにエッチング除去し、さらに炭化層およびめっき膜が除去された貫通孔の内部にめっきにより導体を充填して貫通導体を形成することから、めっき膜の形成時にめっき膜が炭化層の微視的凹凸内に入り込んでめっき膜の成膜時の応力が炭化層に良好に作用して炭化層が剥離されやすくなり、炭化層およびめっき膜をエッチング除去する際に炭化層がめっき膜とともに良好に除去され、その結果、貫通導体が炭化層を起点にして剥離するようなことがない配線基板を得ることができる。
【００５０】
また、この配線基板を用いてビルドアップ配線基板を製作した場合においても、ビルドアップ樹脂層にクラックが生じてビルドアップ配線層が断線してしまうことのない、接続信頼性に優れた配線基板を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の配線基板の実施の形態の一例を示す部分断面図である。
【図２】（ａ）〜（ｇ）は、本発明の配線基板の製造方法を説明するための工程毎の部分断面図である。
【図３】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の配線基板の製造方法を説明するための要部拡大断面図である。
【符号の説明】
１・・・・・・・・・・・・・絶縁樹脂板
２Ａ’・２Ｂ’・・・・・・・・銅箔
２Ａ・２Ｂ・・・・・・・・・配線導体
３・・・・・・・・・・・・・貫通孔
４・・・・・・・・・・・・・貫通導体
６・・・・・・・・・・・・・炭化層
１１・・・・・・・・・・・・・めっき膜
１２・・・・・・・・・・・・・めっき層
【図１】
2004228360.tif 000003
【図２】
2004228360.tif 000004
【図３】
2004228360.tif 000005