(57)【要約】【課題】  レーザーにより上下の層間を接続する接続用穴を形成し、この接続用穴内にＩＶＨやフィルドビアなどの導通体を形成するプリント配線板において、銅層間導通用穴内のレーザー加工残差の有機物であるスミアを容易に除去して、ＩＶＨやフィルドビアの形成がしやすいプリント配線板を提供することを目的とする。【解決手段】  レーザーにより上下の層間を接続する接続用穴を形成し、この接続用穴内に導通体を形成するプリント配線板にあって、前記下の層に設けた内層銅の、べた状配線部分において、前記接続用穴底部分の近傍周辺部分に、濠状銅欠損部を設けるプリント配線板を提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザーにより上下の層間を接続する接続用穴を形成し、この接続用穴内に導通体を形成するプリント配線板にあって、前記下の層に設けた内層銅の、べた状配線部分において、前記接続用穴底部分の近傍周辺部分に、濠状銅欠損部を設けるプリント配線板。
【請求項２】
レーザーにより上下の層間を接続する接続用穴を形成し、この接続用穴内に導通体を形成するプリント配線板にあって、前記下の層に設けた内層銅の、べた状配線部分において、前記接続用穴底部分の近傍周辺部分に、幅が５μｍから５０μｍの濠状銅欠損部を設けるプリント配線板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＶＨやフィルドビアの形成が容易なプリント配線板に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＩＶＨ（インタースティシャルバイヤホール）やフィルドビアなどの層間導通体を形成する場合、フォトプロセスによって上層の金属配線層にエッチング穴を設けた後、このエッチング穴の直径よりも大きなレーザー光を照射して、エッチング穴の下の樹脂層部分だけを除去して上下の層間を接続する穴を形成し、レーザー加工残差の有機物であるスミアを除去するデスミア処理をおこなってからこの穴内に層間導通体を形成する方法が用いられていた。
【０００３】
ところで、この層間導通用の穴の底である内層銅は熱伝導が大きいので、レーザーでスミアが熱分解できず、層間導通用の穴底の内層銅表面に残りやすい。そのため、この穴内のスミアを除去しようとしてデスミア処理を強化しようとすると、側壁の樹脂が浸食されて、この穴の入り口が狭いタル形状となってしまい、その後にフィルドビアを形成しようとすると、穴内部がめっきで埋めることが困難になってしまう。
【０００４】
そのため、デスミア処理をより完全に行うために、特許文献１に開示された技術によれば、デスミア処理後さらにアルカリ溶液中で電解処理を施すことが記載されている。
また、デスミア処理をより効果的に行うために、特許文献２に開示された技術によれば、プラズマクリ―ニングによりデスミア処理を行っていた。
【特許文献１】特開平２−２４１０８２号公報
【特許文献２】特開２００１−１６８４９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
解決しようとする点は、この層間導通用穴の底である内層銅がベタ配線である場合、特に熱伝導が大きいので、この層間導通用穴の底にあるべた状の内層銅に照射してレーザーでその部分の銅表面を暖めても、熱が銅の周辺に逃げてしまうため、その部分の温度が上昇できずそのためスミアを熱分解できず、層間導通用穴の底の内層銅表面に残りやすい。また、デスミア処理後さらにアルカリ溶液中で電解処理をするような液中処理を行うと、層間導通用穴内に異物が混入するなど別の問題が生じやすい。また、プラズマクリ―ニングなどのデスミア処理では設備経費がかさむことになってしまう。
【０００６】
本発明は、上記の問題を解決して、層間導通用穴内のレーザー加工残渣の有機物であるスミアを容易に除去して、ＩＶＨやフィルドビアの形成がしやすいプリント配線板を提供する点である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、レーザーにより上下の層間を接続する接続用穴を形成し、この接続用穴内に導通体を形成するプリント配線板にあって、前記下の層に設けた内層銅の、べた状配線部分において、前記接続用穴底部分の近傍周辺部分に、濠状銅欠損部を設けるプリント配線板である。
また、レーザーにより上下の層間を接続する接続用穴を形成し、この接続用穴内に導通体を形成するプリント配線板にあって、前記下の層に設けた内層銅の、べた状配線部分において、前記接続用穴底部分の近傍周辺部分に、幅が５μｍから５０μｍの濠状銅欠損部を設けるプリント配線板である。
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【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、上下の層間を接続する接続用穴を形成し、この接続用穴内に導通体を形成するプリント配線板にあって、前記下の層に設けた内層銅の、べた状配線部分において、接続用穴底部分の近傍周辺部分に濠状銅欠損部を設けるので、レーザーにより接続用の穴をあけた場合、レーザーが接続用穴底部に達し、内層銅の表面部分を加熱されても熱が周辺の銅に逃げていきにくいので、それによりスミアの熱分解を促進し、スミアを容易に除去して、ＩＶＨやフィルドビアなどの接続用導通体を形成がしやすいプリント配線板を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明における導通体とは、多層プリント配線板の上下の層間を接続する穴を使用して、上下の層間の電気的な導通をとるもので、ＩＶＨ（インタースティシャルバイヤホール）やフィルドビアといわれる一般的にプリント配線板で使用する導通構造体をさす。
【００１０】
本発明における、内層銅とは、プリント配線板の一般的な内層に用いるもので、一般的に、補強基材に樹脂組成物を含浸した樹脂含浸基材の必要枚数の上面及び又は下面に、金属箔を積層一体化し、金属箔をエッチング等により回路形成したものである。
【００１１】
本発明に述べる内層銅のべた状配線部分とは、層間接続用穴径程度の線幅ではなく層間接続用穴径の少なくとも２倍から４倍以上広がった幅の内層銅の部分をさす。正確に言えば、少なくとも、層間接続用穴径に、そのランド幅と、濠状銅欠損部の幅とその周辺の配線幅とを加算した幅の内層銅の部分をさす。ひとつの内層銅のべた状配線部分の上部には複数の接続用穴があってもかまわない。
【００１２】
本発明に述べる濠状銅欠損部とは、周辺の銅と導通を取りながら、接続用穴底部分の近傍周辺部分に設けた銅の欠落部分または銅の一部表面が欠落している場所をさす。
一般的にはエッチングにより設け、その幅は、５μｍから５ｍｍ程度で、５μｍ以下だとエッチングが容易ではなく、５ｍｍ以上では基板の回路形成に支障がでやすい。銅の欠損部の程度は、断熱性の点からできるだけ完全に欠落していた方が好ましい。
【００１３】
また、濠状銅欠損部の幅を５μｍから５０μｍと細くすることにより、金属間の熱移動とベース樹脂の熱移動の差から、比較的短時間のレーザーによる照射熱には対しては断熱し、比較的長時間の基板全体の熱移動に対しては放熱させることができる。
【００１４】
以下、本発明を図面に示す実施の形態に基づいて説明する。
図１は、本発明の、べた状の内層銅の濠状銅欠損部周辺の上面概略図を示している。図１（ａ）は、周辺との導通が１箇所の場合を示している。図１（ｂ）は、周辺との導通が２箇所の場合を示している。図１（ｃ）は、濠状銅欠損部の幅が狭い場合を示している。
【００１５】
まず、図１（ａ）は、内層銅に内層板を積層し内層回路を形成した後の、上面から見た一部分を示している。べた状の内層銅１に、濠状銅欠損部２をローマ字の逆Ｃの形に設け、結果としてその内側に、内層銅内ランド３が形成される。内層銅内ランド３とべた状の内層銅１とは細い導通部４により電気的に導通している。濠状銅欠損部２は、内層回路を形成すると同時に、一般的にエッチングの方法により形成する。
【００１６】
また、図１（ｂ）は、導通部４を２箇所設けていて、濠状銅欠損部２を設けたことによる内層板５と内層銅内ランド３との密着力の低下を改善している。
【００１７】
また、図１（ｃ）は、濠状銅欠損部２の幅が狭い場合を示している。濠状銅欠損部の幅を５μｍから５０μｍと細くすることにより、金属間の熱移動とベース樹脂の熱移動の差から、レーザーによる比較的短時間の照射熱には対しては断熱し、比較的長時間の基板全体の熱移動に対しては放熱させることができる。
【００１８】
図２は、本発明の、べた状の内層銅１の、濠状銅欠損部２の周辺の断面概略図を示している。図２では図１のＡ−Ａ´部分の断面概略図を示していて、内層板５の表面にべた状の内層銅１を設け、内層銅１には濠状銅欠損部２で分けられた内層銅内ランド３が存在していることを示している。
図２（ａ）は、濠状銅欠損部２周辺の銅が垂直壁になっていて濠状銅欠損部２の全ての銅が無くなっている場合を示している。図２（ｂ）は、濠状銅欠損部２周辺の銅壁がテーパー状になっていて、濠状銅欠損部２の中央付近の銅が無くなっている場合を示している。図２（ｃ）は、濠状銅欠損部２の銅のエッチングが途中までのくぼんだ場合を示している。
【００１９】
図３は、本発明の濠状銅欠損部２を含む、内層板５とそれにプリプレグ６と上層の金属箔７を積層した状態の断面斜視図の部分図を示している。プリプレグ６と上層の金属箔７とは、濠状銅欠損部２の中央付近で縦方向に切断して示している。
この図３をもう少し詳しく説明すると、内層銅に内層板５を積層し内層回路を形成した後、べた状の内層銅１の表面にはプリプレグ６や上層の金属箔７を積層し、内層銅内ランド３の内側上部には、フォトプロセスによって上層の金属箔７にエッチング穴を設けた後、このエッチング穴の直径よりも大きなレーザー光を照射して、エッチング穴の下の樹脂層部分だけを除去して上下の層間を接続する穴８を形成する。内層銅内ランド３とべた状の内層銅１の間には、濠状銅欠損部２を設けるとともに、濠状銅欠損部２に導通部４を残すことにより、内層銅内ランド３とべた状の内層銅１は、電気的に接続している。また、内層銅内ランド３の径は、上下の層間を接続する穴がその内側に入るように、製作誤差をふくめ設計する。
【実施例１】
【００２０】
ガラスエポキシ材に銅箔を張り合わせた銅張積層板（日立化成工業株式会社製  ＭＣＬ−Ｅ−６７９ＦＧ）を、エッチングによりパターンニングを行い、内層材を形成した。
このとき、合わせて、べた状の内層銅部分で、接続用穴底部分の近傍周辺部分に、内径が６００μｍ外径が１０００μｍ、連絡部の幅が５０μｍ長さが２００μｍの濠状銅欠損部を複数箇所設けた。このときの濠状銅欠損部では全て銅が内層からエッチングされていた。
次に、その内層材にプリプレグ（日立化成工業株式会社製  ＧＥＡ−６７９ＦＧ）とその上層に外層配線用の銅箔（三井金属鉱業株式会社製  ＭＴ１８Ｓ５ＤＨ）とを積層一体化し、その外層配線用の銅箔をエッチングにより銅箔を除去し、レーザー穴あけ加工用の直径が３００μｍのコンフォーマルマスクを形成した。
次に、銅箔を除去し樹脂が露出しているコンフォーマルマスクの部分へ、炭酸ガスレーザー（日立ビアメカニクス株式会社製  レーザー加工条件：周波数１０００Ｈｚ、パルス幅２０μｓｅｃ、サイクル数１０回）を照射し、非貫通穴を複数形成した。このとき樹脂が燃焼分解して除去されたことを確認した。
そして、無電解銅めっき及び電解銅めっき処理（めっき厚１５μｍ）をしてひとつの層とそれと違う他の層とを接続する非貫通穴の穴内と、銅箔表面にめっき導体を施した。
その後、エッチングにより外層パターンニングを行い、外層回路形成をし、液状レジスト塗布、貴金属めっき、外形加工を行って、プリント配線板を得た。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の、べた状の内層銅の、濠状銅欠損部の周辺の上面概略図を示している。
【図２】本発明の、べた状の内層銅の、濠状銅欠損部の周辺の断面概略図を示している。
【図３】本発明の濠状銅欠損部を含む、内層板とそれにプリプレグと上層の金属箔を積層した状態の断面斜視概略図の部分図を示している。
【符号の説明】
【００２２】
１…べた状の内層銅、２…濠状銅欠損部、３…内層銅内ランド、４…導通部、５…内層板、６…プリプレグ、７…上層の金属箔、８…上下の層間を接続する穴（接続用穴）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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