(57)【要約】【課題】導体の配線パターンにかかわらず、容易かつ効率的に絶縁層と導体との密着性を向上させることができる配線基板の製造方法および配線基板を提供する。【解決手段】本発明の配線基板１の製造方法は、絶縁層２の表面２ａに導体からなる導体層５を密着形成する導体層形成工程１０３と、エッチングにより導体層５から配線回路６を形成する回路形成工程１０４と、を備える配線基板１の製造方法であって、さらに、前記レーザーにより絶縁層２上で配線回路６が形成される領域Ａに凹部４を形成する凹部形成工程１０２を備えることを特徴とする。【選択図】図２
2009253258.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁層の表面に導体からなる導体層を密着形成する導体層形成工程と、エッチングにより前記導体層から配線回路を形成する回路形成工程と、を備える配線基板の製造方法であって、
さらに、前記導体層形成工程の前工程として、レーザーにより前記絶縁層上で前記配線回路が形成される領域に凹部を形成する凹部形成工程を備えることを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項２】
前記凹部形成工程において、複数の前記凹部を前記領域に沿って形成する請求項１に記載の配線基板の製造方法。
【請求項３】
前記凹部形成工程の後、さらに、前記凹部表面を含む前記絶縁層の表面をエッチングにより粗面化する粗面化工程を備える請求項１または２に記載の配線基板の製造方法。
【請求項４】
絶縁層と、前記絶縁層の表面上に密着形成される導体からなる配線回路と、を備える配線基板であって、
前記絶縁層は、前記表面上で前記配線回路が形成される領域に前記レーザーにより形成された凹部を有しており、
前記配線回路は、前記凹部表面を含む前記絶縁層の表面上に密着形成されていることを特徴とする配線基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント配線基板などの配線基板、および、その製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プリント配線基板等の配線基板は、基本的に、絶縁層の表面に銅などの導体をめっきし（導体層形成工程）、任意の配線パターンに従ってエッチングして（回路形成工程）製造される。エッチングにより形成された配線パターンをもつ配線回路には、電子部品などが接続される。また、両面に配線回路を形成したものや、多層配線基板を形成する際には、絶縁層に、他の導体層（配線回路）同士を接続するための貫通孔（スルーホール）が形成される（絶縁層加工工程）。
【０００３】
ここで、配線基板において、従来から、絶縁層と導体との密着性を向上させることが課題となっている。例えば、特許文献１に開示されているように、プリント配線基板の製造プロセスにおいて、絶縁層の表面を化学的なエッチングにより粗面化した後に、めっきを施している。絶縁層の表面に細かな凹凸を形成して表面積を大きくすることで、絶縁層表面と導体との接触面積を大きくし、密着性を向上させている。
【特許文献１】特開２０００−８６８７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、配線回路を形成する回路形成工程において、エッチングの進行方向は、絶縁層の表面に垂直方向であると共に、当該表面と平行な方向でもある放射状である。つまり、表面上の導体層は、深くエッチングするほど、広くエッチングされる。
【０００５】
これによれば、配線間距離が小さい配線回路をエッチングにより形成しようとすると、広くエッチングできないため、エッチング可能な深さも制限される。従って、この場合、配線間の導体を完全にエッチングするためには、表面上のめっき（導体層）の厚さを薄くすることが望ましい。
【０００６】
しかしながら、めっきの厚さを薄くすると、粗面化した絶縁層表面の凸部分上の導体がさらに薄くなり、断線しやすくなってしまう。従って、配線間距離が小さい配線回路を形成するときなどは、エッチングによる絶縁層表面の表面粗さを小さくし、最薄となる導体の厚さを確保しなければならなかった。
【０００７】
従来、上記のように、絶縁層表面の表面粗さを小さくすると、その分絶縁層表面と導体との接触面積が小さくなり、密着性が低下してしまうという問題があった。さらに、化学的なエッチングにおいて、絶縁層の表面粗さを調整することは容易でなく、製造効率の面でも問題がある。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、導体の配線パターンにかかわらず、容易かつ効率的に絶縁層と導体との密着性を向上させることができる配線基板の製造方法および配線基板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】
【０００９】
本発明の配線基板の製造方法は、絶縁層の表面に導体からなる導体層を密着形成する導体層形成工程と、エッチングにより導体層から配線回路を形成する回路形成工程と、を備える配線基板の製造方法であって、さらに、前記導体層形成工程の前工程として、レーザーにより絶縁層上で配線回路が形成される領域に凹部を形成する凹部形成工程を備えることを特徴とする。なお前記凹部形成工程と前記導体層形成工程との間に他の工程を備えていてもよい。
【００１０】
これによれば、レーザーにより形成された凹部があるため、絶縁層表面と導体との接触面積は大きくなり、絶縁層表面と導体層との密着性は向上する。そして、この凹部は、絶縁層表面上において、後の回路形成工程で配線回路が形成される領域に形成される。導体層形成時に表面粗さを粗くして、導体層の薄化を考慮する必要がなくなる。これにより、上記領域外でほぼ均一に導体層の厚さを確保でき、断線は生じにくくなる。また、凹部が配線回路下にあることで、回路形成工程以後も、絶縁層表面と配線回路との優れた密着性を維持することができる。
【００１１】
さらに、本発明によれば、レーザーを用いることで、凹部の形成（深さおよび位置の調整等）が容易となり、密着性を向上させたい部分に対して所望の凹部を形成できる。つまり、容易かつ選択的に密着強度を高めることが可能となる。
【００１２】
また、他の工程で用いられるレーザーを利用して凹部を形成するため、密着性を向上させるための特別な装置を付加することなく、効率的に製造できる。レーザーは、例えば、絶縁層に対し、他層間の配線回路をつなぐ貫通孔を形成するために用いられている。
【００１３】
なお、本発明において、凹部は、基本的に凹部の全体が上記領域内に収まるように形成されるが、凹部の一部が領域外となるように形成されていてもよい。後者の場合、領域外に位置する凹部の一部が、周囲の配線領域と重ならないように形成される。つまり、凹部は、１本の配線下にのみ位置し、配線同士を短絡させないように形成される。また、凹部は複数形成されてもよい。
【００１４】
ここで、本発明における絶縁層加工工程では、複数の凹部を上記領域（配線回路）に沿って形成することが好ましい。これにより、絶縁層表面と配線回路との接触面積を効率的に大きくでき、当該密着性はさらに向上する。例えば、複数の凹部を、配線回路における電流の流れる方向に沿って形成することが好ましい。
【００１５】
ここで、凹部形成工程の後、さらに、凹部表面を含む絶縁層の表面をエッチングにより粗面化する粗面化工程を備えることが好ましい。これにより、凹部表面を含む絶縁層表面に細かな凹凸が形成され、さらに密着性が向上する。
【００１６】
また、本発明は、配線基板としても特徴がある。すなわち、本発明の配線基板は、絶縁層と、絶縁層の表面上に密着形成される導体からなる配線回路と、を備える配線基板であって、絶縁層は、表面上で配線回路が形成される領域に前記レーザーにより形成された凹部を有しており、配線回路は、凹部表面を含む絶縁層の表面上に密着形成されていることを特徴とする。これにより、上記同様の効果を有する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の配線基板の製造方法および配線基板によれば、導体の配線パターンにかかわらず、容易かつ効率的に絶縁層表面と導体との密着性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
次に、実施形態を挙げ、本発明をより詳しく説明する。本実施形態では、ビルドアップ構造のプリント配線基板を例としている。一般に、ビルドアップ構造のプリント配線基板は、両面に銅の配線回路が形成されたコア基板（絶縁層）と、コア基板の両面に積層された複数のビルドアップ層とを備えている。各ビルドアップ層は、樹脂からなる絶縁層と、絶縁層の表面に形成された配線回路とを有している。絶縁層（コア基板を含む）には、各層の配線回路同士を接続するための貫通孔（スルーホール）が設けられている。
【００１９】
以下、本実施形態におけるプリント配線基板１の製造方法について図面を参照して説明する。図１は、製造の概略フローを示す図である。図２は、コア基板２の平面図である。図３は、銅めっき５が形成されたコア基板２の平面図である。図４は、１層形成後のプリント配線基板１の平面図である。図５は、図４におけるＢ−Ｂ線断面図である。なお、図面は、説明の便宜上、模式的に表す。
【００２０】
まず、図１に示すように、絶縁層加工工程（１０１）において、樹脂製のコア基板２をレーザー照射装置（図示せず）にセットする。そして、レーザーを複数回ショットし、コア基板２の表面２ａの所定位置に貫通孔３を形成する。ここでの貫通孔３は、コア基板２の両面に設けられる配線回路同士を接続するためのものである。コア基板２に積層されたビルドアップ層の貫通孔は、コア基板２上の配線回路とビルドアップ層上の配線回路とをつなぐ。つまり、本実施形態にあっては、貫通孔３は、部分的に各層をつなぐものであり、ドリル等の機械加工で形成される全層を貫通するようなスルーホールと比較して、小径に形成される。この貫通孔３を形成するレーザーにより形成された本実施形態の凹部４は、小径に形成でき、あらゆる配線パターンに適応することができる。なお、コア基板２は、本発明における「絶縁層」に含まれる。
【００２１】
続いて、凹部形成工程（１０２）において、さらに上記レーザー照射装置を用いて、貫通孔３とは別に、コア基板２の表面２ａに凹部４を形成する。ここで、凹部４は、図２および図５に示すように、平面視形状がおよそ円形で平面直交断面がおよそ台形となっている。
【００２２】
この凹部４は、コア基板２を貫通しておらず、表面２ａのうち、配線回路６の下方となる領域Ａ（図２の点線で囲まれた部位）に形成される。つまり、この工程で、レーザーによって、表面２ａ上で配線回路６が形成される領域Ａに、非貫通の凹部４を形成する。そして、凹部４は、領域Ａ（配線回路）に沿って複数箇所形成される。１つの凹部４は、レーザーの加工条件（ショット回数やレーザーしぼりの調整等）により、領域Ａ内に収まり且つ非貫通となるように形成される。
【００２３】
続いて、導体層形成工程（１０３）において、図３に示すように、コア基板２の表面２ａ上に銅めっき５を施す。めっきは、無電解めっき、電解めっき等、公知の方法で行う。銅めっき５は、凹部４を充填すると共に、表面２ａ上に密着形成される（図５参照）。表面２ａからの銅めっき５の厚さは、およそ１２〜１８μｍとなっている。
【００２４】
続いて、回路形成工程（１０４）において、エッチングにより銅めっき５から配線回路６を形成する。簡単に説明すると、まず、銅めっき５上にレジストを積層し、レジストを配線パターンに合わせてパターン形成する。そして、銅めっき５のエッチングを行った後、レジストを剥離する。これにより、レジストが残っていた部分に対応した銅めっき５がコア基板２の表面２ａ上に残り、図４に示すように、レジストの配線パターンに応じた配線回路６が形成される。本実施形態においては、配線回路６の配線幅がおよそ５０μｍで、隣り合う配線の離間距離がおよそ５０μｍとなっている。以上により一つの層が形成される。
【００２５】
ここで、さらにビルドアップ層を形成する場合（１０５：Ｙｅｓ）、コア基板２の表面２ａおよび配線回路６上に、樹脂からなる絶縁層を積層する（１０６）。そして、図１に示すように、絶縁層加工工程（１０１）に戻り、上記工程を行う。これを繰り返すことで複数のビルドアップ層が形成される。各ビルドアップ層では、上記同様、絶縁層に凹部が形成され、その上に配線回路が形成される。
【００２６】
ビルドアップ層を形成しない場合（１０５：Ｎｏ）、製造工程は終了する。なお、図示しないコア基板２のもう一方側（裏側）の表面は、上記表面２ａ側の層形成の後（あるいは同時、または交互）に層形成される。もう一方側表面の各層にあっても、上記のように凹部を形成してもよい。以上により、プリント配線基板１は製造される。また、図示しないが、配線回路６上に電子部品が配置されたり、コア基板２（絶縁層）上にソルダーレジストが形成されたりもする。
【００２７】
ここで、本実施形態の効果について説明する。本実施形態の製造方法によれば、レーザーにより形成された凹部４があるため、表面２ａと銅との接触面積は大きくなり、コア基板２（絶縁層）と銅めっき５との密着性は向上する。そして、この凹部４は、表面２ａ上において、後に回路形成工程（１０４）で配線回路６が形成される領域Ａに形成される。従って、凹部４は、配線回路６下に位置し、銅がエッチングされる部分（領域Ａ外）のエッチング深さに影響を与えない。つまり、領域Ａ外に均一な銅めっき５の厚さを確保でき、断線は生じにくくなる。また、凹部４が配線回路６下にあることで、回路形成工程（１０４）以後も、コア基板２と配線回路６との優れた密着性を維持することができる。
【００２８】
さらに、本実施形態によれば、絶縁層加工工程（１０１）で用いられるレーザーを利用して凹部４を形成するため、密着性を向上させるための特別な装置を付加することなく、効率的に製造できる。また、レーザーを用いることで、凹部４の形成（深さおよび位置の調整等）が容易となり、密着性を向上させたい部分に対して所望の凹部４を形成できる。つまり、容易かつ選択的に密着強度を高めることが可能となる。本実施形態のように配線幅や配線間距離が小さい配線パターンであっても、レーザーを用いることで容易かつ効率的に密着性を向上させることができる。
【００２９】
そして、本実施形態では、凹部４が領域Ａ（配線回路６の電流経路）に沿って形成される。従って、より効率的に密着性を向上させることができる。図示しないが、凹部４は、領域Ａの全領域に沿って断続的に形成されていてもよく、より密着性が向上する。
【００３０】
また、上記製造工程に粗面化工程を加えてもよい。凹部形成工程（１０２）の後に、絶縁層（コア基板２を含む）をエッチングすることで、凹部４を含む表面に細かな凹凸を形成する。その後、粗面化した絶縁層の表面に導体層を形成する（１０３）。本実施形態では、凹部４により密着性が向上しているため、粗面化による凹凸を小さくしても密着性の面で問題が生じない。つまり、凹凸の大きさは、密着性を考慮することなく、小さいもので足り、導体厚さと密着性とのバランスという難しい調整を必要としない。つまり、比較的容易にさらなる密着性向上を図れる。
【００３１】
また、製造工程の順序は可能な範囲で入れ替えてもよい。例えば、図１において、絶縁層加工工程（１０１）と凹部形成工程（１０２）とを入れ替えてもよいし、同時にしてもよい。
【００３２】
また、凹部４の形状は、上記に限られない。例えば、図６に示すように、平面視形状が楕円状となるように形成されてもよい。これによれば、効率的に密着性を向上させることができる。また、図７に示すように、凹部４の一部が領域Ａ外となっていてもよい。ただし、この場合、配線領域Ａ１にある凹部４が周囲の配線領域Ａ２に進入しないように形成される。つまり、凹部４は、配線同士を短絡させないように形成される。また、凹部４の平面直交断面（図５）の形状も上記に限らず、半円状、矩形、または、内部側に拡幅する形状であってもよい。
【００３３】
また、このプリント配線基板１は、以下のように表現することができる。プリント配線基板１は、図５に示すように、絶縁層２と、絶縁層２の表面２ａ上に密着形成される導体からなる配線回路６と、を備える配線基板であって、絶縁層２は、表面２ａ上で配線回路６が形成される領域Ａにレーザーにより形成された凹部４を有しており、配線回路６は、凹部４表面を含む絶縁層２の表面２ａ上に密着形成されている。このプリント配線基板１は、上記同様の効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】製造の概略フローを示す図である。
【図２】コア基板２の平面図である。
【図３】銅めっき５が形成されたコア基板２の平面図である。
【図４】１層形成後のプリント配線基板１の平面図である。
【図５】図４におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【図６】凹部４の変形例を示す図である。
【図７】凹部４の変形例を示す図である。
【符号の説明】
【００３５】
１：プリント配線基板、
２：コア基板（絶縁層）、２ａ：表面
３：貫通孔、４：凹部、５：銅めっき（導電層）、
６：配線回路、
Ａ：領域
【図１】
2009253258.tif 000003
【図２】
2009253258.tif 000004
【図３】
2009253258.tif 000005
【図４】
2009253258.tif 000006
【図５】
2009253258.tif 000007
【図６】
2009253258.tif 000008
【図７】
2009253258.tif 000009