(57)【要約】【課題】隣接する実装パッド間でブリッジが発生することのないプリント配線板の提供。【解決手段】狭ピッチの実装パッドを有するプリント配線板であって、少なくとも当該実装パッドが、ニッケルからなるパッドの表面を金めっきで被覆せしめて形成されているプリント配線板；狭ピッチの実装パッドを有するプリント配線板の製造方法であって、少なくとも、絶縁層の表面にパッドを含んだ配線パターンをニッケルにて形成する工程と、当該パッドを除いた配線パターンをソルダーレジストで被覆する工程と、当該パッドの表面に金めっきを析出することによって実装パッドを形成する工程とを含む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】
狭ピッチの実装パッドを有するプリント配線板であって、少なくとも当該実装パッドが、ニッケルからなるパッドの表面を金めっきで被覆せしめて形成されていることを特徴とするプリント配線板。
【請求項２】
当該パッド以外の配線パターンも、ニッケルからなることを特徴とする請求項１に記載のプリント配線板。
【請求項３】
当該ニッケルからなるパッド及び配線パターンが、電解ニッケル箔をエッチングしたものからなることを特徴とする請求項１又は２に記載のプリント配線板。
【請求項４】
当該ニッケルからなるパッド及び配線パターンが外層に形成され、かつ上下方向の配線パターン間を接続するビアホール及び／又は貫通スルーホールを含んだ内層の配線パターンが銅より形成されていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項記載のプリント配線板。
【請求項５】
狭ピッチの実装パッドを有するプリント配線板の製造方法であって、少なくとも、絶縁層の表面にパッドを含んだ配線パターンをニッケルにて形成する工程と、当該パッドを除いた配線パターンをソルダーレジストで被覆する工程と、当該パッドの表面に金めっきを析出することによって実装パッドを形成する工程とを含むことを特徴とするプリント配線板の製造方法。
【請求項６】
当該ニッケルからなるパッド及び配線パターンを、電解ニッケル箔をエッチングすることによって形成することを特徴とする請求項５に記載のプリント配線板の製造方法。
【請求項７】
当該ニッケルからなるパッド及び配線パターンを外層に形成し、かつ上下方向の配線パターン間を接続するビアホール及び／又は貫通スルーホールを含んだ内層の配線パターンを銅より形成することを特徴とする請求項５又は６記載のプリント配線板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は狭ピッチの実装パッドを有するプリント配線板とその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プリント配線板に形成される実装パッドは、以下のようにして形成されていた。尚、図３を使用して説明するが、当該図３は便宜上、実装パッド部のみを表示し、また、パッド数も実際より少なく表示している。
【０００３】
まず、図３（ａ）に示したように、図示しない内層基板上に絶縁層１を介して銅箔１２ａを積層し、一般的なサブトラクティブ法を用いて図示しない配線パターンを形成すると同時にパッド４ａ（以降これを「銅パッド４ａ」と呼ぶことにする）を形成し（図３（ｂ）参照）、次いで、当該銅パッド４ａを除いた図示しない配線パターンを保護するソルダーレジスト９を形成した後（隣接する銅パッド４ａの間隙が狭い場合、例えば２０μｍ以下などの場合には、図３（ｃ）のように当該銅パッド４ａ間にはソルダーレジスト９は形成できない）、水溶性パラジウム塩と無機酸からなる触媒溶液に浸漬することによって、当該銅パッド４ａの表面に触媒金属１３を付着させる（図３（ｃ）参照）。
【０００４】
次に、次亜リン酸ナトリウムを還元剤、パラジウム（触媒金属１３）を触媒として無電解ニッケルめっき２ａを施し、次いで、置換型無電解金めっき処理により、０．０３〜０．０５μｍの金めっき１０を形成することによって、図３（ｄ）に示した実装パッド１１ａを得る（ワイヤーボンディング用などの場合は、当該金めっき１０を０．２〜０．５μｍに膜厚を増やす必要があり、この場合は、水素化ホウ素ナトリウムやジメチルアミンボラン、ヒドラジン等の還元剤を用いた還元型無電解金めっき処理にて膜厚を増やすのが一般的である）。
【０００５】
以上が実装パッド形成の一例であるが、隣接する銅パッド４ａの間隙が非常に狭い場合（例えば、２０μｍ以下）、当該間隙にニッケル／金めっきが析出して、ブリッジ不良が発生してしまうという不具合があった。
【０００６】
即ち、水溶性パラジウム塩と無機酸とからなる触媒溶液処理が進むに従い、銅パッド４ａと触媒溶液中のパラジウム（触媒金属１３）の置換反応により、当該触媒溶液中の銅濃度が上層する。
【０００７】
この銅濃度の上昇に比例して銅パッド４ａ上からの銅溶解量が上昇するため、隣接する銅パッド４ａ間への銅の染み出し量も多くなる。
【０００８】
このような状態で無電解ニッケルめっき処理が行われるため、狭い銅パッド４ａ間にニッケルめっき２ａが析出してしまい、また、その後の置換型金めっき処理及び還元型金めっき処理の際に、銅パッド４ａ間に金めっき１０が析出してしまうため、隣接する実装パッド１１ａ間でブリッジ１４が発生してしまうというものであった。
【０００９】
この問題に対し、水溶性パラジウム塩と無機酸からなるパラジウム触媒溶液処理後、酸洗浄を行うことにより、パッド間を洗浄する方法が提案されているが、多少の改善は見られるものの、狭間隙のパッド間では改善効果はなく、それどころか酸洗浄を行うことによって、パッドの銅が溶解してブリッジが発生したり、置換により形成したパッド上のパラジウムが脱落してニッケル及び金めっき未着が発生したりするといった新たな問題が発生するというものであった。
【００１０】
また、これとは別に、狭ピッチのパッドに無電解ニッケル／金めっきを形成する際の問題として、ニッケルめっきの析出ばらつきが挙げられる。
【００１１】
即ち、銅の金拡散を完全に防止するには、ニッケルめっき２ａを最低５μｍ必要とするが、実際の管理面では必ず析出ばらつきを有しており、このばらつきを±３μｍと想定してニッケルめっき処理を行うと、図４に示したように、隣接する銅パッド４ａの向かい合った側で８μｍのニッケルめっき２ａが析出した場合、例えば最初に２０μｍあった間隙Ｓが４μｍとなり、却ってブリッジ発生の確率が格段に上がってしまうというものであった。
【００１２】
そこで、図５（ａ）に示したように触媒活性処理後、狭間隙の銅パッド４ａ間の触媒金属１３上に保護膜１５を選択的に形成し（図５（ｂ）参照）、次いで、銅パッド４ａ上に、ニッケルめっき２ａ及び金めっき１０を選択的に形成することによって、ブリッジが発生しない実装パッド１１ａを得るという方法も報告されている（特許文献１参照）。
【００１３】
しかし、この選択的に保護膜１５を形成する手段として、インクジェット装置による加工が必要となるため、コストや手間がかかり、量産性には不向きな方法であるのが実状であった。
【００１４】
更にこの他の方法として、金で実装パッドを形成する、あるいは銅パッドに直接金めっきを析出させて実装パッドを形成するという方法も考えられるが、前者の方法ではコストがかかり過ぎてしまい、後者の方法は技術的に完成度が低いなど、いずれも現実的な方法ではなかった。
【特許文献１】特開２００４−３２３８８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は、上記のような従来の不具合や問題を解消するためになされたもので、狭ピッチのパッドに金めっき処理を施した場合においても、隣接する実装パッド間でブリッジが発生することのないプリント配線板とその製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
請求項１に係る本発明は、狭ピッチの実装パッドを有するプリント配線板であって、少なくとも当該実装パッドが、ニッケルからなるパッドの表面を金めっきで被覆せしめて形成されていることを特徴とするプリント配線板により上記課題を解決したものである。
【００１７】
これにより、実装パッド間でブリッジが発生することのないプリント配線板とすることができる。
【００１８】
また、請求項２に係る本発明は、当該パッド以外の配線パターンも、ニッケルからなることを特徴とするプリント配線板により上記課題を解決したものである。
【００１９】
これにより、狭ピッチの配線パターン間でマイグレーションの発生を防止できるため、当該配線パターンの高密度化を図ることができる。
【００２０】
また、請求項３に係る本発明は、当該ニッケルからなるパッド及び配線パターンが、電解ニッケル箔をエッチングしたものからなることを特徴とするプリント配線板により上記課題を解決したものである。
【００２１】
これにより、パターンめっき法のように、パッド間にブリッジの原因となる触媒が存在しないため、狭ピッチのパッド間でブリッジ不良のないプリント配線板とすることができ、また、パッド以外の配線パターンも同時に形成することができるため、狭ピッチの実装パッドを有するプリント配線板を容易に得ることができる。
【００２２】
また、請求項４に係る本発明は、当該ニッケルからなるパッド及び配線パターンが外層に形成され、かつ上下方向の配線パターン間を接続するビアホール及び／又は貫通スルーホールを含んだ内層の配線パターンが銅より形成されていることを特徴とするプリント配線板により上記課題を解決したものである。
【００２３】
これにより、当該プリント配線板を多層にした場合、内層が従来の汎用的なサブトラクティブ法により形成できるため、容易に当該プリント配線板を得ることができる。
【００２４】
また、請求項５に係る本発明は、狭ピッチの実装パッドを有するプリント配線板の製造方法であって、少なくとも、絶縁層の表面にパッドを含んだ配線パターンをニッケルにて形成する工程と、当該パッドを除いた配線パターンをソルダーレジストで被覆する工程と、当該パッドの表面に金めっきを析出することによって実装パッドを形成する工程とを含むことを特徴とするプリント配線板の製造方法により上記課題を解決したものである。
【００２５】
これにより、実装パッド間にブリッジ不良が発生しないプリント配線板を容易に得ることができる。
【００２６】
また、請求項６に係る本発明は、当該ニッケルからなるパッド及び配線パターンを、電解ニッケル箔をエッチングすることによって形成することを特徴とするプリント配線板の製造方法により上記課題を解決したものである。
【００２７】
これにより、パターンめっき法のように、パッド間にブリッジの原因となる触媒が存在しないため、狭ピッチのパッド間でブリッジ不良が発生するのを防止でき、更に、パッド以外の配線パターンも同時に形成することができるため、狭ピッチの実装パッドを有するプリント配線板を容易に得ることができる。
【００２８】
また、請求項７に係る本発明は、当該ニッケルからなるパッド及び配線パターンを外層に形成し、かつ上下方向の配線パターン間を接続するビアホール及び／又は貫通スルーホールを含んだ内層の配線パターンを銅より形成することを特徴とするプリント配線板の製造方法により上記課題を解決したものである。
【００２９】
これにより、当該プリント配線板を多層にした場合、内層が従来の汎用的なサブトラクティブ法により形成できるため、容易に当該プリント配線板を得ることができる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、実装パッドを形成する際の下地（パッド）としてニッケルを用いているため、従来の金めっき処理の際に必要であったニッケルめっき工程が不要となり、その結果、隣接する狭間隙の実装パッド間に発生していたブリッジを皆無とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
本発明の実施の形態を、図１に示した両面プリント配線板Pの概略断面工程説明図を用いて説明する。尚、当該図１においても、便宜上、パッド数を実際より少なく表示した。
【００３２】
まず、図１（ａ）に示したように、絶縁層１の表裏に電解ニッケル箔２が積層された両面ニッケル箔張り積層板３を用意する。
【００３３】
次に、周知の方法（例えばサブトラクティブ法）によって、ニッケル配線パターン６（ニッケルパッド４や外部接続パッド５を含む）を形成し、次いで、レーザ加工を行うことによって、所望の位置に非貫通孔７を穿孔する（図１（ｂ）参照）。
【００３４】
ここで、パッド以外の配線パターンに関しては、必ずしもニッケルで形成する必要はないが、狭ピッチの配線パターン間に発生しやすいマイグレーション（導体間で金属イオンが移動し、絶縁が劣化する現象）を防止できるなどの点で、パッド以外の配線パターンもニッケルで形成することが好ましい。
【００３５】
また、当該ニッケル配線パターン６の形成方法としては、めっきで形成することも可能であるが、電解ニッケル箔２をエッチングして形成するのが、後に形成される狭ピッチの実装パッド１１間にブリッジが発生する懸念がなくなるため好ましい（ニッケルパッド４以外のニッケル配線パターン６に関しては、銅等の他金属により形成しても構わないが、全体の回路形成を１回のエッチング処理で形成できる点で、当該ニッケルパッド４を形成するのと同時に形成するのが好ましい）。
【００３６】
次に、図１（ｃ）に示したように、当該非貫通孔７にめっき（例えば銅めっき）を充填することによって、表裏のニッケル配線パターン６間を接続するビアホール８を形成し、次いで、ニッケルパッド４や外部接続パッド５等を除いたニッケル配線パターン６を保護するソルダーレジスト９を形成する。
【００３７】
そして最後に、置換型の無電解金めっき処理により、当該ニッケルパッド４や外部接続パッド５等のソルダーレジスト９から露出しているニッケル配線パターン６の表面に金めっき１０を析出させることによって、狭ピッチの実装パッド１１が形成された図１（ｄ）のプリント配線板Ｐを得る。
【００３８】
本発明において最も注目すべき点は、狭ピッチ（例えば、隣接するパッド間が２０μｍ以下）のパッドをニッケルにて形成した点にある。
【００３９】
これにより、銅からなるパッドを形成する従来技術と比較して、ニッケルめっき工程を省くことができるため、隣接する狭間隙の実装パッド間で発生するブリッジを容易に防止することができるとともに、当該ニッケルめっき工程が削除できる分、製造工程を短縮することができる。
【００４０】
本発明を説明するに当たって、両面にニッケルからなる配線パターンが形成された両面プリント配線板を例にして説明したが、構成としてはこの限りでなく、状況に応じて構成を変更することもできる。
【００４１】
例えば、図２に示したように多層化することももちろん可能であり、この場合、外層のニッケル配線パターン６（実装パッド１１や外部接続パッド５等を含む）を上記実施の形態と同様の工法で形成し、ビアホール８を含んだ内層配線パターン１２を銅により形成すれば、内層回路が従来の汎用的なサブトラクティブ法で製造することができるため、狭ピッチの実装パッド１１を有する多層プリント配線板Ｐａを容易に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明のプリント配線板の製造方法を示す概略断面工程説明図。
【図２】本発明のプリント配線板を示す概略断面説明図。
【図３】従来のプリント配線板の製造方法を示す概略断面工程説明図。
【図４】従来のプリント配線板における無電解ニッケルめっきの析出ばらつき状況を示す概略断面説明図。
【図５】他の従来のプリント配線板の製造方法を示す概略断面工程説明図。
【符号の説明】
【００４３】
１：絶縁層
２：電解ニッケル箔
２ａ：ニッケルめっき
３：両面ニッケル箔張り積層板
４：ニッケルパッド
４ａ：銅パッド
５：外部接続パッド
６：ニッケル配線パターン
７：非貫通孔
８：ビアホール
９：ソルダーレジスト
10：金めっき
11、11ａ：実装パッド
12：内層配線パターン
12a：銅箔
13：触媒
14：ブリッジ
15：保護膜
Ｐ：プリント配線板
Ｐａ：多層プリント配線板
Ｓ：間隙
【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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