(57)【要約】【課題】積層前に導電性バンプを窒素リフロー炉で加熱・溶融し、ボイドガス成分を除去することによって、接合信頼性を確保し、歩留まりを向上させることのできるプリント配線板製造方法を提供する。【解決手段】長尺状の導電性基材表面上に突出して形成された導体回路上に絶縁層及び導電性バンプを有する多層プリント配線板製造方法であって、長尺状の導電性基材表面上に突出した導体回路を形成する工程、導体回路上に絶縁層を形成する工程、絶縁層上に開口部を形成する工程、電解めっきにより導電性バンプを形成する工程、積層前に該導電性バンプを加熱・溶融させる工程、該導電性基材をエッチングし、該導体回路を露出させる工程を有し、これらの工程が巻き出し巻き取り搬送方式で行われ、その後個片化し、位置決めし積層する工程を有することを特徴とするプリント配線板の製造方法。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導体回路が突出して形成された長尺状の導電性基材において、前記導体回路面に絶縁層を形成する工程と、導電性バンプを形成する位置に前記絶縁層を貫通して前記導体回路が露出するように開口部を形成する工程と、電解めっきにより前記開口部をめっきで充填して導電性バンプを形成する工程と、加熱により前記導電性バンプを溶融する工程とを有するプリント配線板の製造方法。
【請求項２】
前記加熱により導電性バンプを溶融する工程において、加熱が、不活性ガス雰囲気中で行われる請求項１に記載のプリント配線板の製造方法。
【請求項３】
前記長尺状の導電性基材を、プリント配線板単体に切断する工程を含む請求項１または２に記載のプリント配線板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、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】
近年、電子機器の小型化、軽量化および高性能化が進んでおり、電子機器に使用されるプリント配線板においても、搭載部品の小型化、狭ピッチ化および多ピン化などに対応するため、高密度配線および薄型化が要求されている。しかし、従来の多層プリント配線板は、スルーホールを介して、内層回路間及び内層回路と外層回路との回路間を電気的に接続していることから、スルーホールを形成するための領域を確保する必要があり、部品の実装密度をスルーホール以上に高密度化することは困難である。そのため、近年、スルーホール構造の多層プリント配線板に代えて、インターステシャルビアホール（ＩＶＨ）を用いて部分的に回路間を接続する多層プリント配線板の開発が進められており、前記ＩＶＨを作製する方法としては写真法やレーザー法など多岐に渡り、小径のビアホールを自由に配置することで、高密度化を達成することが可能となった。また、これらのビアホールに金属めっき又は導電性ペーストを充填することにより導電性バンプを形成し、この導電性バンプを対向する上層もしくは下層のプリント配線板の導体回路に押圧することによって、上下の導体回路を電気的に接続する技術が知られている。
【０００３】
プリント配線板において導電性バンプを形成する方法としては、導体回路を有する導電性基材上に絶縁層を形成し、その後、所定の位置にレーザーなどでビアホールを形成し、電解めっきなどの方法により、前記ビアホール内にめっき導体を充填し、前記導体上に、バンプめっきを施すことにより、導電性バンプを形成する方法がある（例えば、特許文献１参照。）。しかし、この方法により得られたプリント配線板を用いた多層プリント配線板の製造において、各層を積層し、加熱する際に、前記導電性バンプなどから発生するボイドにより、層間の接合信頼性の確保が困難となることがあり、また、製造歩留まりが低下するという問題が生じている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−１１１１９９（第５頁、第１図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記問題点を解決すべく、種々検討の結果なされたもので、層間の接合信頼性を確保し、製造歩留まりを向上させることのできるプリント配線板の製造方法を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【発明を解決するための手段】
即ち、本発明は、
１．  導体回路が突出して形成された長尺状の導電性基材において、前記導体回路面に絶縁層を形成する工程と、導電性バンプを形成する位置に前記絶縁層を貫通して前記導体回路が露出するように開口部を形成する工程と、電解めっきにより前記開口部をめっきで充填して導電性バンプを形成する工程と、加熱により前記導電性バンプを溶融する工程とを有するプリント配線板の製造方法、
２．  前記加熱により導電性バンプを溶融する工程において、加熱が、不活性ガス雰囲気中で行われる第１項に記載のプリント配線板の製造方法、
３．  前記長尺状の導電性基材を、プリント配線板単体に切断する工程を含む第１項または２に記載のプリント配線板の製造方法、
を提供するものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を具体的に説明するが、本発明はこれによってなんら限定されるものではない。
図１は、本発明の実施の形態であるプリント配線板の製造方法の一例を説明するための図である。
【０００８】
まず、銅箔などからなる長尺状の導電性基材１０１上に、複数の導体回路１０２を形成したものを準備する。
前記導電性基材としては、プリント配線板のベースとなるもので、突出した導体回路１０２を形成できるものであれば、どのようなものでも良く、導電層を有するガラスエポキシなどからなる基材や銅箔などの金属から構成される基材などが挙げられる。
前記導体回路の形成方法としては、例えば、導電性基材１０１を銅箔などの金属層とした場合、公知のアデティブ法による電解めっきにより、導体回路１０２を形成することができる。導体回路１０２の形成においては、導電性基材１０１上に、短手方向を渡る導体回路１０２の存在しない帯状領域１０３を確保しておき、隣り合う帯状領域１０３で挟まれた複数の導体回路１０２の集合体を、配線板の１ユニット１０４とする。前記帯状領域１０３は、配線板の１ユニット１０４の範囲を明確にするためのものであるため、帯状領域１０３の幅（基材の長手方向）は任意でよい。また、導電性基材１０１の長手方向の二縁を、導電性基材１０１の搬送に用いる場合には、配線板の１ユニット１０４の両側に、余剰スペースを確保しておくことが好ましい。最終的には、配線板の１ユニット１０４は切断されて個片となり、製品となるか、あるいは、次の工程に用いられることになる。
【０００９】
上記で準備した導体回路１０２が形成された長尺状の導電性基材を、巻出ロール１２０から巻き出し、導体回路を覆うように、絶縁層１０７と支持フィルム１０５の２層材（ドライフィルムタイプ）を、ラミネートロール１０６によりラミネートし、絶縁層１０７を形成し、巻取ロール１３０で絶縁層・導体回路付導電性基材を巻き取ると共に、支持フィルム１０５を巻き取る（図１（ａ））。
前記ドライフィルムタイプの２層材としては、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）などの支持フィルム１０５上に、絶縁層１０７を構成する樹脂が、所定の厚みで形成されたものが挙げられる。前記絶縁層を構成する樹脂としては、エポキシやポリイミドなどの樹脂が挙げられる。上記工程において、導体回路１０２は、基材１０１の表面から突出しているため、絶縁層１０７をボイド無く形成するためには、真空中でラミネートすることが好ましい。
【００１０】
次に、前記絶縁層・導体回路付導電性基材を巻出ロール１２０から巻き出し、レーザー１０８を用いて、前記絶縁層の導電性バンプを形成する位置にビアホール１０９を形成し、巻取ロール１３０でビアホールを有する絶縁層・導体回路付導電性基材を巻き取る（図１（ｂ））。
前記レーザーとしては、例えば、炭酸ガスレーザー、紫外線レーザーおよびエキシマレーザー等を適宜選択して用いることができる。これらの内、炭酸ガスレーザーは生産性が好ましく、紫外線レーザーやエキシマレーザーは微細加工に好ましい。
【００１１】
次に、レーザー処理をした前記ビアホールを有する絶縁層・導体回路付導電性基材を巻出ロール１２０から巻き出し、上記で形成されたビアホール内部に残留するスミアを取り除くためのデスミア処理を行い、巻取ロール１３０でビアホールを有する絶縁層・導体回路付導電性基材を巻き取る（図１（ｃ））。
前記デスミア処理としては、例えば、一般的な酸性の酸化性粗化液やアルカリ性の酸化性粗化液を用いて、スミア表面を粗化した後、希硫酸と硫酸ヒドロキシルアミンの混合溶液などに浸漬して中和を行う方法を挙げることができる。前記酸性の酸化性粗化液としては、例えば、クロム／硫酸粗化液が挙げられ、前記アルカリ性の酸化性粗化液としては、例えば、過マンガン酸カリウム粗化液等が挙げられる。
【００１２】
次に、デスミア処理をした前記ビアホールを有する絶縁層・導体回路付導電性基材を巻出ロール１２０から巻き出し、ビアホールを有する絶縁層・導体回路付導電性基材の導電性基材を電極として、上記で形成されたビアホール内に、電解めっき法により、導電性バンプを形成して、導電性バンプを有する絶縁層・導体回路付導電性基材を巻取ロール１３０で巻き取る（図２（ｄ））。
前記導電性バンプは、前記絶縁層よりわずかに突出するように形成すればよい。前記めっきに用いる金属としては、電気伝導性の良い銅が最も好ましいが、錫、銀、半田および銅／錫などのめっき可能な金属であればよい。さらに、導電性バンプの上面に、錫、錫／銀、錫／亜鉛および半田などの低融点材料を用いて、金属層を形成するとよい。
【００１３】
次に、前記導電性バンプを有する絶縁層・導体回路付導電性基材を巻出ロール１２０から巻き出し、不活性ガスリフロー炉１１２に通し、導電性バンプを溶融する（図２（ｅ））。不活性ガス雰囲気下において、導電性バンプ溶融温度で加熱処理を行うことにより、導電性バンプの表面が溶融し、導電性バンプと絶縁層との界面が開放され、ボイドガス成分を除去することが可能となる。
【００１４】
次に、リフローした前記導電性バンプを有する絶縁層・導体回路付導電性基材を、１ユニットの配線板ごとに切断し個片化した後、導電性基材を選択的にエッチングすることにより、導体回路を露出させる。その後、ラミネートなどの方法により、前記導体回路上に、絶縁層を構成する接着剤層を形成して、個片化した配線板を得る。なお、エッチング工程と接着剤層形成工程の順序は逆でも構わない。
【００１５】
次に、上記で得た配線板を用いて、被接続用配線板に接続用配線板を位置合わせし、例えば、真空プレスを用いて、導電性バンプが接着剤層を排除して、導体回路層と接合するまで加圧し、さらに加熱して接着剤層を硬化させて、二つの配線板を接着することができる。
【００１６】
以上の工程により、各層間を接着剤層にて接着したプリント配線板を得ることができる。また、上記工程において、接続体を複数枚重ね合わせることもできる。
【００１７】
【実施例】
以下、実施例によりさらに具体的に説明するが、本発明はこれによって何ら限定されるものではない。
【００１８】
まず、幅が７０ｍｍで厚みが７０μｍの長尺状の電解銅箔（三井金属鉱業製３ＥＣ−ＶＬＰ）に、ドライフィルムレジスト（旭化成製ＡＱ−２０５８）をロールラミネートし、回路パターンが形成されたネガフィルムを用いて、露光・現像し、銅回路の形成に必要なめっきレジスト層を形成した。次に、前記電解銅箔を電極として電解銅めっきすることにより、前記電解銅箔上に、厚み１０μｍの銅回路を形成した後、めっきレジストを剥離して、導体回路付導電性基材を得た。
【００１９】
上記で得た導体回路付導電性基材を、巻出ロールから巻き出し、フェノールノボラックポリシアネート樹脂（ロンザ（株）製、商品名：ＰｒｉｍａｓｅｔＰＴ−１５、シアネート基３量化率０％）および球状合成シリカフィラー（アドマテックス（株）製ＳＥ２０６０、平均粒径０．５μｍ、最大粒径６．０μｍ）を主成分とする熱硬化性樹脂を、前記導体回路上に、塗布して乾燥し、絶縁層・導体回路付導電性基材を、一旦巻き取った。
【００２０】
次に、絶縁層・導体回路付導電性基材を巻出ロールから巻き出し、ＵＶ−ＹＡＧレーザー装置（三菱電機（株）製ＭＬ６０５ＬＤＸ）を用いて、前記絶縁層の所定の位置に、トップ径４５μｍおよびボトム径２５μｍのブラインドビアホールを形成し、ブラインドビアホールを有する絶縁層・導体回路付導電性基材を巻き取った。
【００２１】
次に、ブラインドビアホールを有する前記絶縁層・導体回路付導電性基材を巻出ロールから巻き出し、前記ビアホール内部及びビアホール周辺部に、デスミア処理（日本マクダーミッド（株）製マキュダイザーシリーズ）を施し、絶縁層・導体回路付導電性基材を巻き取った。
【００２２】
次に、デスミア処理をした前記絶縁層・導体回路付導電性基材を巻出ロールから巻き出し、前記導電性基材の電解銅箔を電極として、電解銅めっき（奥野製薬（株）８１−ＨＬ）により、前記ビアホールにめっきを充填し、さらに、電解Ｓｎ−Ａｇめっき（石原薬品（株）ＵＴＢ  ＴＳ−１４０ＢＡＳＥ、ＵＴＢ  ＴＳ−ＡＧ）を施すことにより、導電性バンプを形成し、絶縁層・導体回路付導電性基材を巻き取った。
【００２３】
次に、導電性バンプを形成した前記絶縁層・導体回路付導電性基材を巻出ロールから巻き出し、炉内の温度をＳｎ−Ａｇが溶融する温度より少し高い２４０℃に設定し、酸素濃度１００ｐｐｍ未満の雰囲気とした窒素リフロー炉を１分間で通過させることにより、導電性バンプ表面を加熱・溶融させ、バンプ内に残存しているボイド発生の要因となるガス成分を除去した。
【００２４】
次に、窒素リフロー炉を通過させた前記絶縁層・導電性基材を、配線板の１ユニット毎に個片化し、次いで、前記導電性基材をエッチングする部分以外にマスクすることにより選択的にエッチングして、導体回路を露出させた後、ラミネータ−などにより絶縁層の上に接着剤層を形成した。
【００２５】
次に、個片化された配線板と別の個片化された配線板を位置合わせした後、真空プレスを用いて積層し、プリント配線板を得た。
【００２６】
【発明の効果】
本発明によれば、配線板の積層時におけるボイド発生を防止することができることから、層間の接合信頼性が良好なプリント配線板を得ることができ、さらに、製造歩留まりが向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態であるプリント配線板製造方法の一例を説明するための断面図である。
【図２】本発明の実施形態であるプリント配線板製造方法の一例を説明するための断面図である（図１の続き）。
【符号の説明】
１０１    導電性基材
１０２    導体回路
１０３    帯状領域
１０４    配線板の１ユニット
１０５    支持フィルム
１０６    ラミネートロール
１０７    絶縁層
１０８    レーザー
１０９    ビアホール
１１０    デスミア槽
１１１    めっき槽
１１２    不活性ガスリフロー炉
１２０    巻出ロール
１３０    巻取ロール
【図１】
2005044828.tif 000003
【図２】
2005044828.tif 000004