(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材樹脂に銅箔を張り合わせた銅張積層板にレーザを用いてダイレクトに銅箔にブラインドビア加工を行うプリント配線板の製造方法において、
前記ブラインドビア加工工程が、前記銅箔の表面に酸化膜を形成する工程、レーザビア加工工程、前記レーザビア加工時のビア底の絶縁層残渣は残し、ビア壁面に発生する絶縁層由来の付着物を除去するアルカリ処理工程、溶融飛散Cuエッチング処理工程、ビア底の樹脂残渣を除去するデスミア処理工程をこの順序で行うことを特徴とするプリント配線板の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載のプリント配線板の製造方法において、前記アルカリ処理工程では水酸化ナトリウム又は水酸化カリウムを含む処理液で処理を行うことを特徴とするプリント配線板の製造方法。
【請求項３】
請求項１に記載のプリント配線板の製造方法において、前記溶融飛散Cuエッチング処理工程では、過硫酸アンモニウムを含む処理液、過硫酸ナトリウムを含む処理液、塩化第二鉄を含む処理液、アンモニアと過酸化水素を含む処理液、又はアンモニアと塩化銅を含む処理液で処理を行うことを特徴とする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１項に記載のプリント配線板の製造方法において、レーザビア形成前後における内層配線厚の減少が0.5μm以下であることを特徴とするプリント配線板の製造方法。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のプリント配線板の製造方法において、レーザビア形成前後における外層銅箔厚の減少が1.0μm以下であることを特徴とするプリント配線板の製造方法。
【請求項６】
請求項１に記載のプリント配線板の製造方法によって製造されたプリント配線板であって、
ビア端部における外層銅箔エッチング幅が20μm以下であり、外層回路とビアの位置ズレ率が5％以下であり、ビア部における内層配線厚の減少量が0.5μm以下であることを特徴とするプリント配線板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザビア加工によるプリント配線板の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器の小型軽量化に伴い、プリント配線板の高密度化が要求されており、プリント配線板の高多層化が進んでいる。多層化には、絶縁層を介して回路を形成した配線層間の導通確保が必要であり、層間接続は多層プリント配線板製造技術における重要な要素となっている。
【０００３】
配線層の層間接続方法としては、貫通穴であるスルーホールや非貫通穴のブラインドビアホール、インタースティシャルビアホールなどがある。この穴の形成方法には、ドリル加工法、レーザ加工法などがあるが、加工穴の小径化、高加工速度などの面からレーザ加工法が主流となっている。その中でも高レーザエネルギを有しているCO2レーザが最も普及している。CO2レーザの波長領域では、銅箔表面でレーザ光が反射されてしまうため、加工が困難である。そこで、予め穴形成周辺部の銅箔のみエッチング除去してから加工を行うラージウィンドウ法が採用されてきた。
【０００４】
しかし、ラージウィンドウ法では、銅箔のパターニング工程が必要とされることや、レーザ加工穴の位置ズレ補正のためレーザ径に対して約2倍の銅箔エッチング径を必要とすることから、配線設計の微細化が困難である。そこで、直接レーザで銅箔と絶縁層を同時に加工するダイレクトビア加工技術が検討されている。ダイレクトビア加工法は、銅箔表面を粗面化することによってレーザ光の吸収率を高め、銅箔の加工を可能とする方法である。銅箔表面の粗面化処理としては、針状結晶の銅酸化物膜を形成する黒化処理や、銅の粒界エッチングにより銅を直接粗化する処理などがある。
【０００５】
【特許文献１】特開2002−217551号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
銅箔表面に粗面化処理を施した銅張積層板に、レーザを用いてダイレクトビア加工を行った際、ビア開口部周辺にレーザの熱により溶融したCuが飛散して凸状に付着する溶融飛散Cuの発生と、外層銅箔の穴径が絶縁層の穴径より小さくなる、所謂オーバーハングが発生する。図1は銅張積層板にダイレクトビア加工を行うことによって生じた溶融飛散Cu及びオーバーハングを示す概略図であり、図1(a)は上面図、図1(b)はそのAA断面図である。内層配線2を有する絶縁層1の上に外層銅箔3を形成し、その表面に銅酸化物膜4を形成した銅張積層板に、レーザ光を照射してビア加工すると、開口周辺部に溶融飛散Cu及びオーバーハング5が発生する。この溶融飛散Cuとオーバーハング5は、後工程において、ビアのめっきつきまわり性や積層時の平坦性を低下させるため、除去が必要である。除去方法としては、バフなどの物理研磨や、薬液による化学エッチングがある。ところが、溶融飛散Cu及びオーバーハングの除去処理により外層銅箔もしくは内層配線が研磨又は、エッチングされ、配線厚が減少してしまう問題がある。
【０００７】
本発明は、配線厚を減少させることなく溶融飛散Cu及びオーバーハングを除去することのできるダイレクトビア加工プロセスを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、基材樹脂に銅箔を張り合わせた銅張積層板にレーザを用いてダイレクトに銅箔にブラインドビア加工を行うプリント配線板の製造方法において、レーザ加工時に外層銅箔のビア開口部周辺に発生する溶融飛散Cuとオーバーハングを選択的に除去することを特徴とする。具体的には、ブラインドビア加工工程を、銅箔の表面に酸化膜を形成する工程、レーザビア加工工程、前記レーザビア加工時のビア底の絶縁層残渣は残し、ビア壁面に発生する絶縁層由来の付着物を除去するアルカリ処理工程、溶融飛散Cuエッチング処理工程、ビア底の樹脂残渣を除去するデスミア処理工程をこの順序で行う。アルカリ処理工程では水酸化ナトリウム又は水酸化カリウムを含む処理液で処理を行うのが好ましい。pHは12以上が好ましい。溶融飛散Cuエッチング処理工程では、過硫酸アンモニウムを含む処理液、過硫酸ナトリウムを含む処理液、塩化第二鉄を含む処理液、アンモニアと過酸化水素を含む処理液、又はアンモニアと塩化銅を含む処理液で処理を行うことが好ましい。
【０００９】
本発明のプリント配線板製造方法によると、レーザビア形成前後における内層配線厚の減少を0.5μm以下に抑えることができる。また、レーザビア形成前後における外層銅箔厚の減少を1.0μm以下に抑えることができる。
【００１０】
本発明の製造方法によって製造されたプリント配線板は、典型的には、ビア端部における外層銅箔エッチング幅が20μm以下であり、外層回路とビアの位置ズレ率が5％以下であり、ビア部における内層配線厚の減少量が0.5μm以下である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のダイレクトビア加工プロセスを施すことにより、レーザ加工時に発生する溶融飛散Cuとオーバーハングを選択的に除去可能であり、プリント配線板のビア形状と配線寸法精度が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
本発明のプリント配線板製造方法における、ダイレクトビア加工プロセスは、図2に示すように、(a)銅箔表面酸化膜形成、(b)レーザビア加工、(c)アルカリ処理、(d)溶融飛散Cuエッチング処理、(e)デスミア処理であることが望ましい。溶融飛散Cuとオーバーハングを選択的に除去するためには、ダイレクトビア加工プロセスにおいて、銅箔表面に銅酸化物膜を形成し、溶融飛散Cuとオーバーハングを除去するまで、その銅酸化物膜を残しておくことが重要である。また、完全に溶融飛散Cuを除去するには、その処理の前にアルカリ処理にて絶縁層由来の付着物を除去しなければならない。
【００１３】
銅箔表面酸化膜形成は、外層銅箔表面に厚さ0.5μm以上の銅酸化物膜を形成させる処理である。この銅酸化物膜厚が0.5μm以下の場合には、耐エッチング性が低下し、溶融飛散Cuと銅酸化物膜の選択性が低下する。本発明では、銅酸化物膜形成方法として、銅箔表面の粗面化と銅酸化物の形成が同時に得られる黒化処理を用いた。本発明における黒化処理液は特に限定はなく、市販されている処理液を用いた。
【００１４】
レーザビア加工に用いるレーザは、紫外線、赤外線の波長領域に特に限定はないが、以下に説明する実施例ではレーザ光波長が9.3〜10.6μmのCO2レーザを用いた。
【００１５】
アルカリ処理は、レーザ加工時に発生する絶縁層由来の付着物を除去する処理である。レーザ加工時に絶縁層由来の付着物が溶融飛散Cuやオーバーハング部表面に付着し、エッチング時に溶融飛散Cuとオーバーハング部を保護してしまって完全に除去することができなくなる。そのため、エッチング処理の前にこのアルカリ処理を行って、溶融飛散Cuやオーバーハング部表面に付着した絶縁層由来の付着物を除去する必要がある。また、このアルカリ処理ではビア底の絶縁層残渣は除去されず、ビア壁面に発生する絶縁層由来の付着物のみを選択的に除去可能である。本発明におけるアルカリ処理液は、pH12以上の水酸化ナトリウム又は水酸化カリウムなどのアルカリ水溶液である。
【００１６】
溶融飛散Cuエッチング処理は、溶融飛散Cuとオーバーハングを選択的に除去する処理であり、処理液は銅酸化物膜の溶解性は小さく、溶融飛散Cuの溶解性の大きいものが望ましい。本発明における溶融飛散Cuエッチング処理液は、塩化第二鉄液や過硫酸塩系及びアンモニア系のCuエッチング液である。
【００１７】
デスミア処理は、レーザ加工時に取りきれないビア底の樹脂残渣を除去する処理である。処理工程は膨潤処理、酸化処理、中和処理により行う。本発明におけるデスミア処理液は特に限定はなく、市販されている処理液を用いた。
【００１８】
本発明のプリント配線板は、特に限定はなく、樹脂又はガラス布を含む樹脂の両面又は片面に銅箔を有する一般に公知のリジットもしくはフレキシブルの回路基板である。
【実施例１】
【００１９】
図3は本発明によるプリント配線板製造プロセスを示す概略図であり、図3(a)〜図3(d)は内層回路形成プロセスを示し、図3(e)〜図3(h)は外層回路形成プロセスを示す。
【００２０】
図3(a)は内層基材７の概略図である。本実施例では、日立化成株式会社製の銅張積層板MCL-E679を内層基材とし、図3(b)に示すように銅箔の上に内層回路レジストパターンを形成後、図3(c)に示すようにレジストをマスクとしてCuをエッチング除去し内層回路２を形成した。次に、図3(d)に示すように、内層回路２を形成した内層基材7に片面銅箔付ポリイミドシートをプレスにより積層し、4層の銅張積層板を作製した。ポリイミド層（絶縁層）1の厚さは30μmとし、外層銅箔３の厚さは6μmとした。次に、図3(e)に示すように、ダイレクトビア加工を行った。
【００２１】
図3(e)に示したダイレクトビア加工プロセスについて、図2を参照して説明する。
１．銅箔表面酸化処理（図2(a)）
最初に、上記の銅張積層板の外層銅箔３の表面の粗面化と銅酸化物膜４を形成させるために黒化処理を行った。黒化処理液はROHM and HAAS社製のプロポンド80を使用した。処理条件は、液温度80℃、処理時間5分とした。形成した銅酸化物膜厚は0.8μmである。
【００２２】
２．レーザビア加工（図2(b)）
次に、黒化処理した銅張積層板にCO2レーザでブラインドビア加工を行った。レーザエネルギを10mJとし、ビア径を100μmとした。このとき、ビア開口部周辺に溶融飛散Cuとオーバーハング5が形成され、また、ビア壁面に絶縁層由来の付着物6が発生した。
【００２３】
３．アルカリ処理（図2(c)）
次に、レーザ加工時にビア壁面に発生する絶縁層由来の付着物６を除去するためにアルカリ処理を行った。アルカリ処理液は、水酸化ナトリウム濃度50g/lとし、処理条件は、液温度50℃、処理時間3分とした。
【００２４】
４．溶融飛散Cuエッチング処理（図2(d)）
次に、溶融飛散Cuとオーバーハング５を除去するためにエッチング処理を行った。エッチング液は、過硫酸アンモニウム200g/l、硫酸5ml/lとし、処理条件は、液温度30℃、処理時間3分とした。処理時間については、溶融飛散Cuとオーバーハング５を完全に除去するために必要な時間である。
【００２５】
５．デスミア処理（図2(e)）
次に、ビア底の樹脂残渣を除去するためにデスミア処理を行った。デスミア処理では、膨潤液は、ROHM and HAAS社製のCircuposit Holeprep4125を使用し、液温度70℃、処理時間5分とした。酸化液は、ROHM and HAAS社製のCircuposit MLB Promoter213を使用し、液温度80℃、処理時間5分とした。中和液は、ROHM and HAAS社製のCircuposit MLB Neutralizer216-5を使用し、液温度40℃、処理時間5分とした。
【００２６】
上記、ダイレクトビア加工プロセスの後、図3(f)〜図3(h)に示すように、外層回路を形成した。まず、図3(f)に示すように、加工したブラインドビアの層間導通形成のため、銅めっき膜9を15μm形成した。次に、図3(g)に示すように、銅めっき膜9の上に外層回路レジストパターン8を形成し、図3(h)に示すように、塩化第二鉄液にてエッチングして外層回路10を形成し、多層プリント配線板を作製した。
【００２７】
上記で作製した多層プリント配線板における溶融飛散Cuとオーバーハングの除去状態とエッチング処理による外層銅箔及び内層配線の厚さの減少幅を調べるために断面観察を行った。サンプルは、ダイレクトビア加工プロセスにおけるレーザビア加工後、デスミア処理後とした。結果を図4に示す。
【００２８】
溶融飛散Cuとオーバーハングの除去結果では、レーザビア加工後、ビア周辺の外層銅箔に溶融飛散Cuとオーバーハングが発生していたが、デスミア処理後では、ビア周辺の溶融飛散Cuの発生した領域の外層銅箔が全て除去されていた。外観としてはラージウィンドウ法でレーザ加工前に外層銅箔をエッチングした形状と同様であり、加工ビア径よりやや大きく円周状に外層銅箔が全てエッチングされていた。そこで、図5に示すようにビア端部から外層銅箔端部の距離を外層銅箔エッチング幅Xとして測定を行った。結果は13μmであった。この外層銅箔エッチング幅が小さい程、外層回路のランド径の小径化が可能となる。
【００２９】
外層銅箔厚は、レーザビア加工後の厚さに対し、デスミア処理後の厚さは0.5μm減少していた。内層配線厚は、レーザビア加工後の厚さに対し、デスミア処理後の厚さが0.5μm減少していた。
【００３０】
このように、本発明のダイレクトビア加工プロセスを用いることにより、内層配線と外層銅箔の厚さをほとんど減少させることなく、溶融飛散Cuとオーバーハングを除去可能である。
【００３１】
更に4層の多層プリント配線板とした後、外層回路とビアの位置ズレ評価を行った。ビアの位置ズレ評価方法は、図6に示すようにビアの中心aから外層回路10の中心bの距離Sを測定し、ビア径をVrとして、ビア位置ズレ率＝S/Vr×100％として評価を行った。結果は、測定したビア位置ズレ率の最大値を図4に示す。この結果、外層銅箔とビアを同時に加工するために、外層回路とビアの位置ズレ率は5％以下であった。また、ビア径100μmに対し外層回路のランド径Lrは210μmである。
【実施例２】
【００３２】
ダイレクトビア加工プロセスにおける（c）アルカリ処理液の水酸化ナトリウム濃度を10〜100ｇ/ｌの範囲で変化させ、実施例1と同様にプリント配線板を作製し、溶融飛散Cuとオーバーハングの除去状態と外層銅箔エッチング幅の測定、外層銅箔及び内層配線の厚さの減少幅評価を行った。結果を図4に示す。また、各アルカリ処理条件は、実施例2〜3として図7に示す。
【００３３】
各実施例ともにデスミア処理後、溶融飛散Cuとオーバーハングは全て除去されており、外層銅箔エッチング幅の測定結果は13〜17μmであった。外層銅箔厚の減少幅評価では、レーザビア加工後の厚さに対し、デスミア処理後の厚さは0.6〜0.8μm減少していた。内層配線厚の減少幅評価では、レーザビア加工後の厚さに対し、デスミア処理後の厚さは0.4〜0.5μm減少していた。
【実施例３】
【００３４】
ダイレクトビア加工プロセスにおける（c）アルカリ処理の液温度を30〜80℃の範囲で変化させ、実施例1と同様にプリント配線板を作製し、溶融飛散Cuとオーバーハングの除去状態と外層銅箔エッチング幅の測定、外層銅箔及び内層配線の厚さの減少幅評価を行った。結果を図4に示す。各アルカリ処理条件は、実施例4〜5として図7に示す。
【００３５】
各実施例ともにデスミア処理後、溶融飛散Cuとオーバーハングは全て除去されており、外層銅箔エッチング幅の測定結果は14〜18μmであった。外層銅箔厚の減少幅評価では、レーザビア加工後の厚さに対し、デスミア処理後の厚さは0.5〜0.6μm減少していた。内層配線厚の減少幅評価では、レーザビア加工後の厚さに対し、デスミア処理後の厚さは0.5μm減少していた。
【実施例４】
【００３６】
ダイレクトビア加工プロセスにおける（c）アルカリ処理液の組成を水酸化カリウムとして、実施例1と同様にプリント配線板を作製し、溶融飛散Cuとオーバーハングの除去状態と外層銅箔エッチング幅の測定、外層銅箔及び内層配線の厚さの減少幅評価を行った。結果を図4に示す。アルカリ処理条件は、実施例6として図7に示す。
【００３７】
デスミア処理後、溶融飛散Cuとオーバーハングは全て除去されていた。外層銅箔エッチング幅の測定結果は16μmであった。外層銅箔厚の減少幅評価では、レーザビア加工後の厚さに対し、デスミア処理後の厚さは0.8μm減少していた。内層配線厚の減少幅評価では、レーザビア加工後の厚さに対し、デスミア処理後の厚さは0.5μm減少していた。
【実施例５】
【００３８】
ダイレクトビア加工プロセスにおける（d）溶融飛散Cuエッチング処理液の組成を塩化第二鉄、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、アンモニア/過酸化水素、アンモニア/塩化銅として、実施例1と同様にプリント配線板を作製し、溶融飛散Cuとオーバーハングの除去状態と外層銅箔エッチング幅の測定、外層銅箔及び内層配線の厚さの減少幅評価を行った。結果を図4に示す。各溶融飛散Cuエッチング処理条件は、実施例7〜11として図7に示す。
【００３９】
各実施例ともにデスミア処理後、溶融飛散Cuとオーバーハングは全て除去されており、外層銅箔エッチング幅の測定結果は12〜19μmであった。外層銅箔厚の減少幅評価では、レーザビア加工後の厚さに対し、デスミア処理後の厚さは0.5〜0.9μm減少していた。内層配線厚の減少幅評価では、レーザビア加工後の厚さに対し、デスミア処理後の厚さは0.4〜0.5μm減少していた。
【００４０】
これらの実施例1〜11の結果から、プリント配線板の製造方法において、本発明のダイレクトビア加工プロセスを用いることにより、内層配線の厚さの減少幅は0.5μm以下、外層銅箔の厚さの減少幅は1.0μm以下で溶融飛散Cuとオーバーハングを除去することが可能である。また、本発明によると、レーザビアの形状が良くなることで、層間接続の信頼性が高い多層プリント配線板を得ることができる。
【００４１】
［比較例１］
比較用として、アルカリ処理を行わない以外は、実施例1と同様の条件で処理を行って多層プリント配線板を作製した。
（1） 銅箔表面酸化処理
銅張積層板の外層銅箔表面の粗面化と銅酸化物膜を形成させるために、実施例1と同様にして黒化処理を行った。
（2） レーザビア加工
次に、黒化処理した銅張積層板に、実施例1と同様にしてCO2レーザでブラインドビア加工を行った。
（3）溶融飛散Cuエッチング処理
次に、溶融飛散Cuとオーバーハングを除去するために、実施例1と同様にしてエッチング処理を行った。
（4）デスミア処理
次に、ビア底の樹脂残渣を除去するために、実施例1と同様にしてデスミア処理を行った。
【００４２】
実施例1と同様に、作製したプリント配線板における溶融飛散Cuとオーバーハングの除去状態と外層銅箔エッチング幅の測定、外層銅箔及び内層配線の厚さの減少幅を調べるために断面観察を行った。サンプルは、ダイレクトビア加工プロセスにおけるレーザビア加工後、デスミア処理後とした。結果を図4に示す。
【００４３】
溶融飛散Cuとオーバーハングの除去結果では、デスミア処理後、溶融飛散Cuとオーバーハングが残っていた。この原因としては、アルカリ処理を行わないためにレーザ加工時に溶融飛散Cuとオーバーハング部表面に絶縁層由来の付着物が残っており、エッチング液に触れなかったためであると考えられる。外層銅箔厚の減少幅評価では、レーザビア加工後の厚さに対し、デスミア処理後の厚さは0.5μm減少していた。内層配線厚の減少幅評価では、レーザビア加工後の厚さに対し、デスミア処理後の厚さの減少は0.5μmであった。
【００４４】
このように、溶融飛散Cuエッチング処理前に、アルカリ処理を行わなければ、完全に溶融飛散Cuとオーバーハングを除去することはできない。
【００４５】
［比較例２］
比較用として、溶融飛散Cuエッチング処理液を塩化第二銅液とした以外は、実施例1と同様の条件でダイレクトビア加工プロセスを行った。
（1） 銅箔表面酸化処理
銅張積層板の外層銅箔表面の粗面化と銅酸化物膜を形成させるために、実施例1と同様にして黒化処理を行った。
（2） レーザビア加工
次に、黒化処理した銅張積層板に、実施例1と同様にしてCO2レーザでブラインドビア加工を行った。
（3）アルカリ処理
次に、レーザ加工時にビア壁面に発生する絶縁層由来の付着物を除去するために、実施例1と同様にしてアルカリ処理を行った。
（4）溶融飛散Cuエッチング処理
次に、溶融飛散Cuとオーバーハングを除去するためにエッチング処理を行った。エッチング液は、塩化第二銅100g/lとし、処理条件は液温度30℃で行ったが、エッチング液に浸漬後すぐに銅酸化物膜が溶解した。
【００４６】
この結果から、塩化第二銅液は銅酸化物を容易に溶解してしまうために、溶融飛散Cuエッチング液には適さないことがわかった。したがって、溶融飛散Cuエッチング液は、銅酸化物膜の溶解性が小さいものにしなければならない。
【００４７】
［比較例３］
比較用として、ダイレクトビア加工プロセス順序を変更し、酸化膜除去処理とデスミア処理の後に溶融飛散Cuエッチング処理を行って、実施例1と同様の多層プリント配線板を作製した。
（1） 銅箔表面酸化処理
最初に、上記の銅張積層板の外層銅箔表面の粗面化と銅酸化物膜を形成させるために、実施例1と同様の条件で黒化処理を行った。
（2） レーザビア加工
次に、黒化処理した銅張積層板に、実施例1と同様の条件でCO2レーザでブラインドビア加工を行った。
（3）酸化銅膜除去処理
次に、外層銅箔上の銅酸化物膜を除去するためにエッチング処理を行った。エッチング液は、過硫酸アンモニウム200g/l、硫酸5ml/lとし、処理条件は、液温度30℃、処理時間1分とした。
（4）デスミア処理
次に、ビア底の樹脂残渣を除去するために、実施例1と同様の条件でデスミア処理を行った。
（5）溶融飛散Cuエッチング処理
次に、溶融飛散Cuとオーバーハングを除去するために、実施例1と同様の条件でエッチング処理を行った。
【００４８】
実施例1と同様に、作製したプリント配線板における溶融飛散Cuとオーバーハングの除去状態と外層銅箔エッチング幅の測定、外層銅箔及び内層配線の厚さの減少幅を調べるために断面観察を行った。サンプルは、ダイレクトビア加工プロセスにおけるレーザビア加工後、溶融飛散Cuエッチング処理後とした。結果を図4に示す。
【００４９】
デスミア処理後、溶融飛散Cuとオーバーハングは全て除去されており、外層銅箔エッチング幅の測定結果は3μmであった。しかし、外層銅箔厚の減少幅を評価したところ、レーザビア加工後の厚さに対し、溶融飛散Cuエッチング処理後の厚さは2.5μm減少していた。内層配線厚の減少幅評価では、レーザビア加工後の厚さに対し、溶融飛散Cuエッチング処理後の厚さは2.1μm減少していた。このように、酸化膜除去処理とデスミア処理の後に溶融飛散Cuエッチング処理を行った場合には、外層銅箔及び内層配線の厚さが大きく減少する。
【００５０】
これらの比較例1〜3の結果から、本発明のダイレクトビア加工プロセスにおけるアルカリ処理の必要性と溶融飛散Cuエッチング液の選択性及びプロセス順序の重要性が確認された。
【００５１】
［比較例４］
従来のラージウィンドウ法を用いて実施例1と同様の4層プリント配線板を作製し、実施例1と同様に内層配線厚の減少幅とビアの位置ズレ評価を行った。
【００５２】
ラージウィンドウ法によるプリント配線板の製造工程の一部を図8に示す。ダイレクトビア加工によるプリント配線板製造工程と異なる点は、レーザビア加工前に外層銅箔に酸化膜を形成させず、予めビア形成部の外層銅箔をエッチングすることである。したがって、外層銅箔表面には溶融飛散Cuとオーバーハングは発生しない。外層銅箔エッチング径は、レーザ径100μmに対し、外層銅箔エッチング幅を40μmとし180μmとした。
【００５３】
図3(a)から図3(d)に示した処理を行って作製した４層銅張積層板に、図8(a)に示すように外層銅箔レジストパターンを形成し、図8(b)に示すようにビア形成部の外層銅箔をエッチングする。次に、図8(c)に示すようにレーザビア加工し、デスミア処理を行った。その後、図3(f)から図3(h)と同様にして外層回路を形成し、4層プリント配線板を作製した。
【００５４】
作製した4層プリント配線板における内層配線厚の減少幅とビア位置ズレ評価結果を図4に示す。内層配線厚の減少幅は0.5μmであり、ビア位置ズレ率は最大36％であった。また、外層回路のランド径Lrは280μmである。
【００５５】
このように、従来のラージウィンドウ法を用いた場合には、予め外層銅箔にパターンを形成後、ビア加工するために外層回路とビアの位置ズレが発生し、その位置ズレを補正するために外層回路ランド径も大きくなる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】溶融飛散Cu及びオーバーハングを表す概略図。
【図２】ダイレクトビア加工プロセスを表す概略図。
【図３】プリント配線板製造プロセスを表す概略図。
【図４】溶融飛散Cu除去状態と配線厚の減少率及びビア位置ズレ評価の結果を示す図。
【図５】外層銅箔エッチング幅の評価方法を表す概略図。
【図６】外層回路とビア位置ズレの評価方法を表す概略図。
【図７】アルカリ処理と溶融飛散Cuエッチング処理の組成・濃度と処理条件を示す図。
【図８】ラージウィンドウ法によるプリント配線板製造プロセスを表す概略図。
【符号の説明】
【００５７】
１  絶縁層
２  内層配線
３  外層銅箔
４  銅酸化物膜
５  溶融飛散Cu及びオーバーハング部
６  絶縁層由来の付着物
７  内層基材
８  レジスト
９  銅めっき膜
１０  外層回路
【図１】
0004694349.tif 000002
【図２】
0004694349.tif 000003
【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】
0004694349.tif 000008
【図８】
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