(57)【要約】【課題】セミアディティブ法を用いた微細配線パターンの製造工程における、配線部の望まれない除去による細りの問題を解消し、微細な配線パターンを製造する上で好適なプロセスを提案する。【解決手段】配線形成が不要な箇所に形成したレジスト被膜の除去後、絶縁基板上の非配線部に露出する金属皮膜を除去するにあたり、インクジェット方式によりエッチング液（あるいは、エッチング前に施しておくエッチングを助長する処理液，無電解銅メッキ層の残渣の除去のための処理液など）を供給する工程を採用する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
セミアディティブ法を用いた微細配線パターンの製造方法において、
配線形成が不要な箇所に形成したレジスト被膜の除去後、絶縁基板上の非配線部に露出する金属皮膜を除去するにあたり、インクジェット方式によりエッチング液を供給する工程を具備することを特徴とする微細配線パターンの製造方法。
【請求項２】
セミアディティブ法を用いた微細配線パターンの製造方法において、
配線形成が不要な箇所に形成したレジスト被膜の除去後、絶縁基板上の非配線部に露出する金属皮膜を湿式エッチングにて除去するにあたり、前記エッチングに先駆けて、インクジェット方式によりエッチングを助長する液体を供給する工程を具備することを特徴とする微細配線パターンの製造方法。
【請求項３】
セミアディティブ法を用いた微細配線パターンの製造方法において、
配線形成が不要な箇所に形成したレジスト被膜の除去後、絶縁基板上の非配線部に露出する金属皮膜を除去した後、前記金属皮膜を無電解メッキにより形成する際に触媒として予め付与された、絶縁基板表面に残存するメッキ触媒を除去するにあたり、インクジェット方式により過マンガン酸カリウム溶液または過マンガン酸ナトリウム溶液からなる処理液を供給する工程を具備することを特徴とする微細配線パターンの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント配線板の微細配線パターンを好適に製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリント配線板は、電子部品や半導体素子等を実装するために広く用いられている。そして、近年の電子機器の小型化、高機能化の要求に伴い、プリント配線板には、回路の高密度化や薄型化が望まれている。
【０００３】
この高密度なプリント配線板を製造する方法として、セミアディティブ法と呼ばれる方法が採用されている。従来のセミアディティブ法を用いたプリント配線板の例を図３に従って説明する。
【０００４】
図２（ａ）のような、絶縁基板１を用いる。そして、図２（ｂ）のように絶縁基板１の表面にパラジウム化合物等のメッキ触媒２を付与した後、そのメッキ触媒２を核として無電解メッキを行い、図２（ｃ）のように、絶縁基板１の表面全体に、厚みの薄い第一金属皮膜３を形成する。
【０００５】
次に、図２（ｄ）のように、第一金属皮膜３の表面のうち、回路の形成を予定する部分を除く部分にレジスト被膜４を形成した後、電気メッキを行って、第一金属皮膜３が露出する部分の表面に、図２（ｅ）のように、第二金属皮膜５を形成する。
【０００６】
次に、図２（ｆ）のように、レジスト被膜４を除去した後、図２（ｇ）のように、不要な第一金属皮膜３をエッチング除去する。この際に、第二金属皮膜５の表面も、第一金属皮膜３の厚み程度エッチングされて、厚みが薄くなる。
次に、必要に応じて、第二金属皮膜５の表面にニッケルメッキや金メッキを行なって、プリント配線板は製造されている。
このようにセミアディティブ法では、エッチング工程にて除去される部分は薄い金属皮膜（第一金属皮膜３）であり、第一金属皮膜３よりも厚い金属箔をエッチングして回路を形成するサブトラクティブ法と呼ばれる方法と比較して、微細な回路を精度良く形成することが可能となっている。
【０００７】
なお、特許文献１によれば、図２（ｅ）の段階で、第二金属皮膜５の表面に銅とは異なる金属又はこれらの金属の１種以上を含有する合金めっき層を形成し、次にエッチングバリアメッキ層の表面に電解銅メッキを施して無電解銅めっき層、エッチングバリア金属めっき層及び電解銅めっき層を含む導体層を備えた配線を形成し、レジストパターンの除去後、表面に露出した不要の無電解銅メッキ層をエッチング除去して配線パターンを形成する方法が提案されている。
この方法では、工程数が増えて効率的ではなく、エッチングバリア層は第二金属皮膜５の表面のみのために表面以外でのエッチングバリア層としての効果は期待できない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−０２４９０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
セミアディティブ法で製造する場合、第一金属皮膜３をエッチング除去しても、図２（ｇ）のように、絶縁基板１の表面にメッキ触媒２が残留しやすく、得られるプリント配線板の絶縁性が低下しやすいという問題があった。そのため、エッチング能力の高いエッチング液を用いて第一金属皮膜３をエッチング除去することにより、絶縁基板１の表面のメッキ触媒２をも同時に除去することが行なわれている。
【００１０】
しかし、このエッチング能力の高いエッチング液を用いて第一金属皮膜３をエッチング除去した場合、絶縁基板１の面内位置による第二金属皮膜５の表面および側面がエッチングされてしまい、回路が細るというサイドエッチングの問題があった。この問題によって、電気特性の低下と共に、回路の表面および側面にエッチングのイオン残渣による信頼性低下を引き起こす。
【００１１】
本発明は、上記の問題に鑑み、第一金属皮膜３，メッキ触媒２の除去工程に伴う、配線（第二金属皮膜５）の望まれない除去による細りの問題を解消し、微細な配線パターンを製造する上で好適なプロセスを提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明では、セミアディティブ法を用いた微細配線パターンの製造方法において、
配線形成が不要な箇所に形成したレジスト被膜の除去後、絶縁基板上の非配線部に露出する金属皮膜を除去するにあたり、インクジェット方式によりエッチング液（または、エッチングに先駆けて、後工程でのエッチングを助長・補助する液体）を供給する工程を具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
不要な金属皮膜の除去工程で、不要でない配線部までもが一部除去されることを招いてしまうことが、セミアディティブ法を採用する微細配線パターンの製造では、完全に課題を解消することが困難とされていたが、本発明により、微細配線の望まれない除去による細りの問題が低減される。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に関するプリント配線板の製造方法を示す説明図。
【図２】従来のプリント配線板の製造方法を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明に関するプリント配線板の製造方法を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明に関するプリント配線板の製造方法を工程順に示す説明図である。
【００１６】
本発明に用いる絶縁基板１としては、絶縁性の板であれば特に限定するものではない。
例えば、エポキシ樹脂系、フェノール樹脂系、ポリイミド樹脂系、不飽和ポリエステル樹脂系、ポリフェニレンエーテル樹脂系等の熱硬化性樹脂がある。
また、これらの熱硬化性樹脂に無機充填材等を配合したものの板や、ガラス等の無機質繊維やポリエステル、ポリアミド、木綿等の有機質繊維のクロス、ペーパー等の基材を、上記熱硬化性樹脂等で接着した板や、セラミックの板等が挙げられる。
なお、この絶縁基板１の内部には、導体回路や、スルホール等を有していても良い。
【００１７】
メッキ触媒２は、銅やニッケル等の無電解メッキの触媒として働くものであれば、特に限定するものではない。
メッキ触媒２の周囲に金属を析出することによりメッキ触媒２間を接続して絶縁部に金属皮膜を形成するものや、絶縁部に沈着することにより絶縁部に導電性を与え、その導電性を用いて絶縁部に金属皮膜を形成する、一般にダイレクトプレーティング（直接メッキ）と呼ばれる方法に用いられる導電性を有するものが挙げられる。例えばパラジウムを含有するものや、パラジウム及びスズを含有するものや、カーボン、グラファイト等の炭素を含有するものや、銅の錯体を含有するものや、導電性ポリマーを含有するもの等が挙げられる。
【００１８】
図１（ｃ）のように、絶縁基板１の表面全体に、厚みの薄い第一金属皮膜３を形成する。例えば、第一金属皮膜３の形成方法は、無電解メッキ、スパッタ法等が挙げられる。この第一金属皮膜３としては、後の工程でのエッチングの容易性および導電性が優れる必要があるために銅が好ましい。
【００１９】
次に、図１（ｄ）のように、第一金属皮膜３の表面のうち、回路の形成を予定する部分を除く部分にレジスト被膜４を形成した後、第一金属皮膜３が露出する部分の表面に、図１（ｅ）のように、第二金属皮膜５を形成する。例えば、第二金属皮膜５の形成方法は、電解メッキ、無電界メッキ等が挙げられる。なお、このとき形成する第二金属皮膜５の厚みは、レジスト被膜４の厚みより薄くする必要がある。これは、図１（ｆ）のようにレジスト被膜４を除去する際に、第二金属皮膜５の厚みよりレジスト被膜４の厚みが厚いとレジスト被膜４が除去されにくいためである。
【００２０】
本発明に用いるレジスト被膜４としては、第二金属皮膜５を形成するメッキ液に耐え、このメッキを行ったときに、その表面に第二金属皮膜５が形成されにくいものであれば特に限定するものではなく、例えば、液状の感光性樹脂又はシート状の感光性フィルムを第一金属皮膜３の表面全体に形成した後、回路形状に露光し、次に回路の形成を予定する部分の感光性樹脂や感光性フィルムを除去して形成したもの等が挙げられる。
【００２１】
次に、図１（ｆ）のように、レジスト被膜４を除去する。例えば、レジスト被膜４を除去する除去液（剥離液）は、アルカリ又は溶剤型の剥離液等が挙げられる。
【００２２】
次に、図１（ｇ）のように、第一金属皮膜３の不要部をエッチング除去する。
例えば、第一金属皮膜３の不要部を除去する除去液（エッチング液）としてアルカリエッチング液(非塩化物系／塩化物を問わない)等が挙げられる。
従来技術では、非配線部に露出する第一金属皮膜３をエッチング除去する際、配線部を含めたプリント配線板の全面に均一に除去液（エッチング液）が供給されるため、除去を要さない第二金属皮膜５の表面および側面もエッチングされ、配線の細りを招いてしまう。
本発明では、図１（ｆ）→図１（ｇ）に至る過程で、エッチングの必要な箇所の除去が選択的・優先的に促進される様、微細な領域での除去液（エッチング液）の供給にあたり、インクジェット方式による噴霧を採用する。
【００２３】
あるいは、インクジェット方式を採用しない既存方式（スプレーや浸漬など）によるエッチングを行なうに先駆けて、エッチングが助長される処理液を、予めエッチングの必要な箇所にインクジェット方式で噴霧しておく手法を採用する。
エッチング液や前記処理液を非配線部（第二金属皮膜５の隙間）に精度良く集中的に噴霧する上では、微細な液滴をノズル制御により微小範囲で噴霧領域を制御可能なインクジェット方式が好適である。
【００２４】
次に、図１（ｈ）に示すように、絶縁基板１の表面に残留するメッキ触媒２を除去する。
このように絶縁基板１の表面に残留するメッキ触媒２を除去すると、回路間の絶縁性が向上するため、特に信頼性が優れたプリント配線板となり好ましい。
【００２５】
この絶縁基板１の表面に残留するメッキ触媒２を除去する方法としては、メッキ触媒２を溶解可能な溶液に浸漬して除去する方法等が挙げられる。
例えば、スプレーや浸漬をして、過マンガン酸カリウム溶液または過マンガン酸ナトリウム溶液を、絶縁基板１に接触させる方法が挙げられる。
この過マンガン酸カリウム溶液または過マンガン酸ナトリウム溶液は、プリント配線板の加工工程におけるスルホール形成後のスミア除去工程で一般的に使用されている。
【００２６】
尚、図１（ｈ）での残留メッキ触媒２の除去工程においても、インクジェット方式による処理液の噴霧を採用することが、配線部への悪影響を回避する上で好適である。
【実施例１】
【００２７】
図１（ｃ）に示すように、エポキシ絶縁樹脂基板１の表面に無電解銅メッキにて無電解銅メッキ層３を１．０μｍの厚さに形成した。
次に、図１（ｄ）に示すように、無電解銅メッキ層３の表面に２５ｕｍ厚のドライフイルムレジストを被覆し、露光、 現像により、ライン／スペースが１０／１０μｍのメッキレジストパターン４を形成した。
次に、図１（ｅ）に示すように、硫酸銅浴を用いて電解銅メッキを施し、厚さが１５μｍの電解銅メッキ層５を形成して配線パターンを形成した。
次に、図１（ｆ）に示すように、過酸化水素／硫酸系エッチング液を用いたスプレー法によりエッチングメッキレジストパターン４を除去した。
【００２８】
図１（ｆ）の工程まで行なった後、過酸化水素／硫酸系エッチング液をインクジェット装置によって塗布し、配線部間に露出する無電解銅メッキ層２を除去して図１（ｇ）に示す状態とした。
【００２９】
次に、図１（ｇ）の状態から、過マンガン酸カリウム溶液をインクジェット装置によって塗布し、絶縁基板１表面で配線部間に露出する不要な無電解銅メッキ層２を除去して図１（ｈ）に示す状態とした。
【００３０】
インクジェット装置によるエッチング液（あるいは、エッチング前に施しておくエッチングを助長する処理液，無電解銅メッキ層の残渣の除去のための処理液などを総称する）の噴霧にあたっては、配線部にはエッチング液が付着せず、配線間に選択的に供給される様に、インク吐出ノズル（インクジェットヘッド）を駆動操作し、Ｌ／Ｓ＝50μｍ／50μｍ（あるいは、それ以下の10μｍ／10μｍ程度）の微細な配線間の中央部分に線を引くようにエッチング液を吐出する。
インク吐出ノズル（インクジェットヘッド）からの吐出可能な粘度（約２０ｍＰａ・ｓ以下）の処理液が適用可能であり、無電解銅メッキ層の除去に限らず、絶縁基板表面あるいは配線部表面の洗浄を目的とする処理液を採用しても良い。
また、処理液の供給領域が微細幅であるほど、選択的な領域への処理液の付着が実現されるというインクジェット装置によるエッチング液の噴霧の効果が向上する。
【符号の説明】
【００３１】
１・・・絶縁基板
２・・・メッキ触媒
３・・・第一金属皮膜
４・・・レジスト被膜
５・・・第二金属皮膜
【図１】
2013162007.tif 000003
【図２】
2013162007.tif 000004