(57)【要約】  基板と導電層の間の高い密着性を有する配線基板およびその製造方法を提供する。所定の表面粗さの凹凸面を有する転写シートを、凹凸面が基板表面に転写されるように基板と一体成形し、次いで転写シートを基板から除去することにより第１粗面化処理を実施する。次に、第１粗面化処理によって粗面化された基板表面を、エッチング液の使用により化学的に粗面化する第２粗面化処理を実施する。次いで、好ましくはアディティブ法により、第１および第２粗面化処理が施された基板表面に導電層を形成する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気絶縁性樹脂組成物を主成分とする基板の表面を物理的に粗面化する第１粗面化処理と、
前記第１粗面化処理によって粗面化された前記基板の表面を、エッチング液の使用により化学的に粗面化する第２粗面化処理と、
前記第２粗面化処理によって粗面化された基板表面に導電層を形成する工程とを含む配線基板の製造方法。
【請求項２】
請求項１の製造方法において、上記基板は、電気絶縁性樹脂組成物を繊維状基材に含浸することにより作製されるプリプレグである。
【請求項３】
請求項１の製造方法において、上記第１粗面化処理は、所定の表面粗さの凹凸面を有するシートを、前記凹凸面が基板表面に転写されるように基板と一体成形する工程と、前記シートを基板から除去することで物理的に粗面化された基板表面を得る工程とを含む。
【請求項４】
請求項３の製造方法において、上記シートは、無機フィラーを含む離型剤をシート材の表面に塗布することにより作製される。
【請求項５】
請求項１の製造方法において、上記第１および第２粗面化処理は、基板の表面粗さが、Rz（10点平均粗さ）で3〜15μm、且つRa（算術平均粗さ）で0.1〜1.0μmになるように実施される。
【請求項６】
請求項１の製造方法において、上記基板は、電気絶縁性樹脂組成物中に分散され、エッチング溶液によって優先的に溶解される材料でなる粒子を含み、第２粗面化処理は、第１粗面化処理によって粗面化された上記基板の表面付近に分布する前記粒子を前記エッチング溶液で優先的に溶解することによって行なわれる。
【請求項７】
請求項６の製造方法において、上記粒子を構成する材料は、ブタジエン−アクリロニトリル共重合体の架橋エラストマーおよびポリビニルアセタール樹脂を含む。
【請求項８】
請求項１の製造方法において、上記導電層は、アディティブ法により第２粗面化処理によって粗面化された基板表面に形成される。
【請求項９】
請求項１の製造方法において、表面に回路が形成された内層材を、前記回路が上記基板の第１粗面化処理が施される面の反対側の面に接触するように、上記基板と接合する工程を含む。
【請求項１０】
電気絶縁性樹脂組成物を含有する基板の表面を物理的に粗面化する第１粗面化処理と、前記第１粗面化工程によって粗面化された前記基板の表面を、エッチング液の使用により化学的に粗面化する第２粗面化処理と、第２粗面化処理によって粗面化された基板表面に導電層を形成する工程とを含む製造方法によって得られる配線基板であって、前記配線基板は、前記導電層を構成する材料が、第１粗面化処理および第２粗面化処理によって粗面化された表面の凹凸に食い込むように形成される導電層と基板の間の界面構造を有する。
【請求項１１】
請求項１０の配線基板において、上記第１粗面化処理は、所定の表面粗さの凹凸面を有するシートを、前記凹凸面が基板表面に転写されるように基板と一体成形する工程と、前記シートを基板から除去することで物理的に粗面化された基板表面を得る工程とを含む。
【請求項１２】
請求項１０の配線基板において、上記基板は、電気絶縁性樹脂組成物中に分散され、エッチング溶液によって優先的に溶解される材料でなる粒子を含み、第２粗面化処理は、第１粗面化工程によって粗面化された上記基板の表面付近に分布する前記粒子を前記エッチング溶液で優先的に溶解することによって行なわれる。
【請求項１３】
請求項１０の配線基板において、第１および第２粗面化処理によって粗面化された基板表面は、Rz（10点平均粗さ）で3〜15μm、且つRa（算術平均粗さ）で0.1〜1.0μmの表面粗さを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線基板およびその製造方法、特に導電層の形成前に実施される基板の粗面化処理に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年の電子／電気機器の小型化、軽量化に伴い、内部に組み込まれるプリント配線板も薄型化される傾向があり、その製造方法において種々の改良が試みられている。【０００３】
例えば、日本公開特許公報５−１３６５７５号公報には、多層プリント板の薄型化が図れ、部品実装時の反りやねじれを低減できる多層プリント板の製造方法が提案されている。この方法においては、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、所定の内層回路４を有する内層基材５の表面に保護フィルム２６付き樹脂フィルム２５を配置して積層体を形成した後、真空ラミネータを用いて積層体の一体成形が行なわれる。この場合、樹脂フィルム２５が絶縁層として機能する。次いで、図８（ｃ）に示すように、保護フィルム２６を剥がし、露出した樹脂フィルム２５上にアディティブ法を使用して外層回路７０が形成される。これにより、図８（ｄ）に示すような多層プリント板が得られる。尚、図中、番号７１、７２は内層回路４と外層回路７０との間を電気的に接続するスルーホールめっき及びブラインドバイアホールである。【０００４】
このようにして製造された多層プリント板にあっては、樹脂フィルム２５の使用により絶縁層を薄く形成することができ、また、アディティブ法の採用によりファインパターンを形成することができる。しかしながら、外層回路７０の密着性には改善の余地が残されており、さらに、樹脂フィルム２５の使用が多層プリント板の剛性低下を招くといった問題もある。
【発明の開示】
【０００５】
そこで、本発明の主たる目的は、導電層の高い密着強度を達成できるとともに、絶縁信頼性の向上および剛性の改善といった要請にも柔軟に対処することのできる配線基板の製造方法を提供することにある。
【０００６】
すなわち、本発明の製造方法は、電気絶縁性樹脂組成物を主成分とする基板の表面を物理的に粗面化する第１粗面化処理と、第１粗面化処理によって粗面化された基板の表面を、エッチング液の使用により化学的に粗面化する第２粗面化処理と、第２粗面化処理によって粗面化された基板表面に導電層を形成する工程とを含むことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明のさらなる目的は、上記した製造方法により得られる配線基板を提供することにあり、この配線基板は、導電層を構成する材料が、第１粗面化処理および第２粗面化処理によって粗面化された表面の凹凸に食い込むように形成される導電層と基板の間の界面構造を有することを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、導電層と基板の間の接触面積を顕著に増大させることができることに加え、導電層材料の基板表面の凹凸へのアンカー効果によって導電層が基板に強固に保持されるため、導電層の高い密着性を達成することができる。
【０００９】
上記した発明において、第１粗面化処理は、所定の表面粗さの凹凸面を有するシートを、凹凸面が基板表面に転写されるように基板と一体成形する工程と、シートを基板から除去することで物理的に粗面化された基板表面を得る工程とを含むことが好ましい。特に、シートが銅のような金属で構成され、このシートをエッチングによって除去して物理的に粗面化された基板表面を得る工程、もしくは無機フィラーを含む離型剤を表面に塗布したシートを使用し、このシートを基板から剥がして物理的に粗面化された基板表面を得る工程のいずれかを採用することが好ましい。
【００１０】
上記した第１粗面化処理を採用する場合には、研削やサンドブラストのような手法により粗面化処理を行なう場合に比して、処理効果の均一性が高いことから高い密着性を信頼性良く再現することができる。
【００１１】
上記した発明において、基板は、電気絶縁性樹脂組成物中に分散され、エッチング溶液によって優先的に溶解される材料でなる粒子を含み、第２粗面化処理は、第１粗面化処理によって粗面化された基板の表面付近に分布する前記粒子をエッチング溶液で優先的に溶解することによって行なわれることが好ましい。
【００１２】
この場合は、分散される粒子の配合量、形状、寸法を変化させることにより、第２粗面化処理によって基板表面に導入される凹凸の量、形状、大きさを制御でき、特に、上記した第１粗面化処理と組み合わせて実施する場合は、薄いプリント配線板を製造する場合であっても、導電層の密着性の改善と電気絶縁性の確保の両方の観点から最適な粗面化処理を効率よく実施することができる。
【００１３】
上記第１および第２粗面化処理は、基板の表面粗さが、Rz（10点平均粗さ）で3〜15μm、且つRa（算術平均粗さ）で0.1〜1.0μmになるように実施されることが好ましい。電気絶縁性樹脂組成物を繊維状基材に含浸することにより作製されるプリプレグのような基板の厚みが薄い場合、Rzが15μmを越えるか、あるいはRaが1.0μmを越えると配線基板の深さ方向の絶縁信頼性が低下する恐れがある。また、Rzが3μmに満たないか、あるいはRaが0.1μmに満たない場合は、導電層の密着強度の改善効果が小さくなる傾向がある。
【００１４】
導電層の形成は、アディティブ法により行なうことが好ましい。上記した界面構造を信頼性良く形成できるとともに、ファインパターンを容易に形成することができる。
【００１５】
本発明のさらなる目的及び効果は、以下の発明を実施するための最良の形態からより明確に理解されるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】（a）〜（e）は、本発明の好ましい実施形態にかかる２段粗面化処理の概略工程図である。
【図２】第１粗面化処理前の基板表面のSEM写真である。
【図３】第１粗面化処理後の基板表面のSEM写真である。
【図４】第２粗面化処理後の基板表面のSEM写真である。
【図５】第１粗面化処理に使用される転写シートの一例を示す概略断面図である。
【図６】（a）〜（ｄ）は、本発明の好ましい実施形態にかかるプリント配線板の製造方法を示す概略工程図である。
【図７】（a）〜（ｇ）は、本発明の好ましい実施形態にかかる別のプリント配線板の製造方法を示す概略工程図である。
【図８】（a）〜（ｄ）は、従来のプリント配線板の製造方法を示す概略工程図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の配線基板およびその製造方法を、添付図面を参照しながら、好ましい実施形態に基いて詳述する。【００１８】
本発明に使用される基板は、その主成分として電気絶縁性樹脂組成物を含有する。この樹脂組成物は、特に限定されるものではないが、例えば、リン含有エポキシ樹脂、臭素化エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂を用いることができる。また、樹脂組成物には、ジシアンジアミド等の硬化剤や、２−エチル−４−メチルイミダゾール等の硬化促進剤、さらに必要に応じて、シリカ等の充填剤やジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）等の有機溶剤を配合しても良い。【００１９】
また、電気絶縁性樹脂組成物を繊維状基材に含浸することにより作製されるプリプレグを基板とする場合は、繊維状基材によってプリント配線板の剛性を高く得ることができる。また、厚さ０．１ｍｍ以下の繊維状基材を用いることは、適度な剛性を保ちながら、プリント配線板の小型・薄型化を図る上で好ましい。具体的には、日東紡社製の「ＷＥＡ１１１６」（厚さ０．０８ｍｍのガラスクロス）や、「ＷＥＡ１０７８」（厚さ０．０４ｍｍのガラスクロス）等を用いることができる。尚、繊維状基材の厚さは、基板の厚み寸法に応じて適宜設定されるが、その厚さの下限としては、たとえば、０．０１９ｍｍ（１９μｍ）を設定することができる。樹脂組成物を繊維状基材に含浸させた後、得られた含浸体を乾燥機で加熱して乾燥させれば、半硬化のＢステージ状態にあるプリプレグを得ることができる。【００２０】
さらに、後述する第２粗面化処理を効果的に実施するため、第２粗面化処理で使用されるエッチング溶液によって優先的に溶解される材料でなる粒子を樹脂組成物中に分散させることが好ましい。図１（a）は、第１粗面化処理前の基板１の平坦な表面状態が描かれており、基板１内には前記した粒子２０が均一に分散されている。また、図２のSEM写真は、第１粗面化処理前の基板表面が平坦であることを示している。【００２１】
次に、基板１の表面を物理的に粗面化する第１粗面化処理を実施する。第１粗面化処理としては、処理効率および処理効果の均一性から、所定の表面粗さの凹凸面を有する転写シート８を、凹凸面が基板１表面に転写されるように基板と一体成形する工程(図１（ｂ）)と、転写シート８を基板１から除去することで基板の物理的に粗面化された表面を得る工程(図１（ｃ）)とを含むことが好ましい。具体的には、基板１と転写シート８を一体成形した後に、転写シートをエッチングして溶解除去する方法と、転写シートを剥離除去する方法とがある。【００２２】
転写シート８を溶解除去して基板を粗面化する場合は、転写シート８として、例えば、電解銅箔等の離型金属箔を用いることができる。この場合、電解銅箔の基板１に接合される表面は、４〜１２μmのRz（10点平均粗さ）と、０.３〜０.７mのRa（算術平均粗さ）を有することが好まく、この転写シートの表面粗さが基板１に転写される。転写シートの溶解には、既存の銅エッチング溶液が使用される。【００２３】
また、転写シート８を剥離させて基板１を粗面化する場合は、例えば、無機フィラーを含む離型剤をシート材に塗布することによって転写シートを作製することができる。離型剤によって積層成形後における転写シートの剥離が容易になる。具体的には、図５に示すように、まず、フィルム状のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）１３を接着剤１４でアルミニウム箔１５に接着してシート材１２を作製し、次いで、ポリプロピレン（ＰＰ）等の離型剤１１に破砕シリカ等の無機フィラー１０を５〜１５質量％配合し、この配合物をシート材１２のアルミニウム箔１５の表面に塗布することによって、転写シート８を作製することができる。無機フィラー１０の平均粒径は、特に限定されるものではないが、１〜１０μｍであることが好ましい。また、無機フィラー１０を含む離型剤１１を塗布した表面は、４〜１２μmのRz（10点平均粗さ）と、０.３〜０.７mのRa（算術平均粗さ）を有することが好まく、この面における凹凸が基板表面に転写される。【００２４】
図１（ｂ）には、転写シート８を基板１の表面に一体成形した様子が描かれており、図１（ｃ）には、この転写シートを剥がすことにより転写シートの表面の凹凸が基板表面に転写される様子が描かれている。また、図３は、転写シートを剥がした後の基板表面のSEM写真であり、数ミクロンの凹凸が基板表面に均一に形成されていることがわかる。上記した転写シート８を用いた第１粗面化処理によれば、研削加工やサンドブラストなどにより粗面化する場合に比べて優れた密着性改善効果およびその信頼性を達成することができる。すなわち、研削加工によって基板表面を粗面化する場合は、表面付近の基板材料が破砕されているため、その上に導電層を形成しても破砕された基板材料ごと導電層が剥離してしまい、期待されるほどの密着性の改善が得られない恐れがある。また、サンドブラストなどにより機械的に基板表面を粗面化する場合は、吹きつけた粒子が基板表面に残留して、その後に形成される導電層の密着性に悪影響を及ぼす恐れがある。さらに、研削加工やサンドブラストによる粗面化処理は処理効果のバラツキを生じやすい。【００２５】
これに対して、転写シートを用いた上記の第１粗面化処理によれば、基板に形成されるべき凹凸の大きさや形状を制御しやすく、また、基板の処理面積が広い場合でも、基板全体にわたって均一な処理効果を達成することができるという長所がある。このような理由から、本発明の第１粗面化処理を基板１からの転写シート８の除去により実施することが特に好ましい。【００２６】
次に、第１粗面化処理によって粗面化された基板表面を、エッチング液の使用により化学的に粗面化する第２粗面化処理を実施する。第２粗面化処理としては、前途した粒子２０が内部に分散された基板を使用し、第１粗面化処理によって粗面化された基板の表面付近に分布する粒子２０をエッチング溶液で優先的に溶解することによって行なうことが特に好ましい。【００２７】
エッチング溶液で優先的に溶解される粒子２０としては、例えば、ブタジエン−アクリロニトリル共重合体等の架橋エラストマーや、ポリビニルアセタール等を用いることができる。粒子の配合量は適宜設定可能であるが、例えば、樹脂組成物全量に対して粒子成分の配合量を１〜２０質量％とすることが好ましい。また、第２粗面化処理によって溶解される粒子２０の平均粒径は、第１粗面化処理が施された表面に微細な凹凸を効果的に形成する観点から、０.１〜２μｍの範囲とすることが好ましい。【００２８】
粒子２０を溶解するエッチング溶液としては、酸と酸化剤の少なくとも一方を含むものを使用でき、例えば、シプレー社製「サーキュポジットＭＬＢ２１１」、メルテックス社製「エンプレートＭＬＢ４９７」、メルテックス社製「エンプレートＭＬＢ−７９１Ｍ」の３種類からなるものをセットでエッチング溶液として用いることができる。ここに、「サーキュポジットＭＬＢ２１１」は、エチレングリコール水溶液を主成分とし、樹脂を膨潤させる機能を持つ。「エンプレートＭＬＢ４９７」は、過マンガン酸カリウム水溶液（酸化剤）と水酸化カリウム水溶液を主成分とし、樹脂とりわけ溶解成分を溶解させる機能を持つ。過マンガン酸カリウム等の過マンガン酸塩は塩基性下において強い酸化剤として作用する。樹脂を溶解させる機能を持つ溶液としては、過マンガン酸ナトリウム水溶液（酸化剤）と水酸化ナトリウム水溶液を主成分とするものを使用しても良い。「エンプレートＭＬＢ−７９１Ｍ」は、硫酸水溶液（酸）と過酸化水素水溶液を主成分とし、塩基性下の状態を中和するための機能を持つ。【００２９】
第２粗面化処理を実施すると、第１粗面化処理によって転写された基板１の凹凸表面付近に存在する粒子２０がエッチング溶液によって優先的に溶解され、図１（ｄ）に示すように、基板の凹凸表面にさらに微細な凹凸が形成される。図４は、図３の第１粗面化処理された表面に第２粗面化処理を実施した後の基板表面のSEM写真であり、図３と図４の比較から明らかなように、第１粗面化処理によって形成された凹凸の各々に第２粗面化処理によって多数の微細な凹凸が形成されている。このように第１粗面化処理に続く第２粗面化処理の実施により、基板の表面積を顕著に増大させることができる。尚、平坦な表面を有する基板に第２粗面化処理だけを実施した場合は、基板表面に、１〜５μmのRz（10点平均粗さ）と、０.０３〜０.４mのRa（算術平均粗さ）の比較的細かい凹凸が形成されるだけであるが、上記したように、好ましくは、４〜１２μmのRz（10点平均粗さ）と，０.３〜０.７mのRa（算術平均粗さ）の比較的大きな（粗い）凹凸を形成するための第１粗面化処理と組み合わせた場合は、第２粗面化処理後の表面粗さを、Rz（10点平均粗さ）で３〜１５μm、且つRa（算術平均粗さ）で０．１〜１．０μmにすることができる。【００３０】
次に、第２粗面化処理によって粗面化された基板１表面に導電層７を形成する。導電層７は、図１（e）に示すように、導電層を構成する材料が、第１粗面化処理および第２粗面化処理によって粗面化された表面の凹凸に食い込む(アンカー効果を生じる)ように形成される。このようにして得られた導電層７と基板１の間の界面構造によれば、導電層と基板との間の接触面積を顕著に増大させることができることに加え、導電層材料の基板表面の凹凸へのアンカー効果によって導電層が基板に強固に保持される。導電層の形成方法は、上記した界面構造を形成するのに適した方法であれば特に限定されないが、後述するように、アディティブ法を採用することが特に好ましい。尚、アディティブ法には、フルアディティブ法とセミアディティブ法があるが、本発明においてはいずれの方法を使用してもよい。【００３１】
このように、本発明によれば、物理的粗面化処理と化学的粗面化処理の組み合わせにより、特に、転写シートの凹凸を基材に転写して基板表面を物理的に粗面化する第１粗面化処理と、基板内部に分散した粒子を優先的にエッチング除去して基板表面を化学的に粗面化する第２粗面化処理との組み合わせにより、導電層と基板との間に高い密着性を信頼性よく実現することができる。【００３２】
次に、本発明の多層プリント配線板の製造方法の一例を具体的に説明する。【００３３】
図６（ａ）に示すように、両面に所定の内層回路４があらかじめ形成された内層基板５に、電気絶縁性樹脂組成物２を繊維状基材３に含浸することにより作製されたプリプレグ３０を配置すると共に、さらにこのプリプレグ３０上に転写シート８を配置した後、図６（ｂ）に示すように、多段真空プレス等の成形方法によりこれらを一体に積層成形する。内層基板５は、例えば、プリプレグ３０を必要枚数重ね合わせて積層成形することによって製造でき、内層回路４は、アディティブ法やサブトラクティブ法によって形成することができる。また、市販されている銅張積層板等の積層板に回路を形成してもよい。また、内層基板５の片面にのみプリプレグ３０を配置して積層成形してもよい。また、積層成形に先立って、内層基板５の内層回路４に黒色酸化処理（黒化処理）等の粗面化処理を行っても良い。【００３４】
次に、図６（ｃ）に示すように、転写シート８を除去することによって、プリプレグ３０により絶縁層６を形成すると同時に、プリプレグ表面に転写シートの凹凸が転写される。このように、絶縁層の形成と同時に、絶縁層の粗面化処理を行なえるので製造効率の改善を図れる。尚、転写シート８による粗面化処理は、プリプレグ３０（絶縁層６）に形成される凹凸によってプリプレグ３０の表面積を増加させることを目的とするものであって、形成される凹凸の深さは、プリプレグの厚さに応じて決定される。例えば、配線基板を薄型化するために薄いプリプレグを使用する場合、粗面化処理によって形成される凹凸の深さが過剰に深いと厚さ方向における絶縁信頼性を低下させる恐れがある。例えば、サンドブラスト等により粗面化処理する場合は、処理時間が長くなるとプリプレグの厚みが薄くなって、絶縁信頼性に問題が生じる可能性があるが、上記した転写シート法によれば、所定の表面粗さの凹凸面を有する転写シートを使用するだけで、同じ表面粗さを有するプリプレグを再現性良く提供することができ、品質管理が容易になるとともに、前処理工程中に発生する不良を減らして歩留まりの向上を図ることができる。【００３５】
次に、エッチング溶液を使用して第２粗面化処理を実施する。第２粗面化処理は、図６（ｃ）に示す積層板をエッチング溶液に浸漬させることによって行うことができ、また、エッチング溶液の種類を変えて複数回行うことができる。例えば、エッチング溶液の温度は４０〜９０℃、浸漬時間は１〜３０分間に設定することができる。尚、既述の「サーキュポジットＭＬＢ２１１」、「エンプレートＭＬＢ４９７」、「エンプレートＭＬＢ−７９１Ｍ」の３種類からなるものをセットでエッチング溶液として用いる場合には、まず積層板を「サーキュポジットＭＬＢ２１１」に浸漬して樹脂を膨潤させ、次に積層板を「エンプレートＭＬＢ４９７」に浸漬して樹脂を溶解させ、最後に積層板を「エンプレートＭＬＢ−７９１Ｍ」に浸漬して塩基性下の状態を中和することによって、第２粗面化処理を行うことができる。このように転写シートの使用による第一粗面化処理を行った後に、エッチングによる第二粗面化処理を行うことが理想的であるが、転写シート以外の手法により第一粗面化処理を行なってから、第二粗面化処理を行うことを排除するものではない。【００３６】
その後、アディティブ法によって、第１および第２粗面化処理された絶縁層６の表面に外層回路７０を形成するとともに、必要に応じて内層回路４と絶縁層６上の外層回路７０を接続するためスルーホールめっき７１を形成することにより、図６（ｄ）に示すような多層プリント配線板が得られる。尚、図６（ｄ）に示すプリント配線板は４層板であるが、本発明はこれに限定されるものではなく、上記４層板を内層基板５として用い、同様の工程を経てさらに多層でなるプリント配線板を製造することができる。【００３７】
次に、外層回路７０の形成方法としてセミアディティブ法を使用した場合のプリント配線板の製造方法の一例について紹介する。【００３８】
まず、第２粗面化処理が施された図７（ａ）に示す積層体に、図７（ｂ）に示すように、スルーホールめっき形成用の貫通穴５０や、ブラインドバイアホール形成用の内層回路４に達する孔５２をドリル等で形成する。尚、図７（ａ）に示す積層体は、図６（ｃ）と同様にして作製できるので、重複する説明を省略する。【００３９】
次に、図７（ｃ）に示すように、無電解めっきを行うことによってプリプレグ３０で構成される絶縁層６の表面にめっき層４０を形成する。次いで、図７（ｄ）に示すように外層回路７０の形成が必要とされない部分にめっきレジスト６０を形成する。さらに、図７（ｅ）に示すように電解銅めっき等の電解めっき処理を行うことによって、めっきレジスト６０が形成されていない部分に電解めっき層４３を形成する。【００４０】
次に、図７（ｆ）に示すように、めっきレジスト６０を除去することにより無電解めっき４０を露出させた後、これをクイックエッチング（フラッシュエッチング）により除去すると、図７（ｇ）に示すような外層回路７０が形成された多層プリント配線板を得ることができる。貫通穴５０や孔５２の内面に無電解めっき４０及び電解めっき４３が形成されることによって、内層回路４と外層回路７０を電気的に接続するスルーホールめっき７１やブラインドバイアホール７２が形成される。尚、適宜にアフターキュアーを行う。
【実施例】
【００４１】
以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明する。
＜ワニスの調製＞
本実施例においては、表１に示すような配合量で各成分を混合して、３種類のワニス”1”〜”3”を調製した。
ワニス”1”を調製するために使用したリン含有エポキシ樹脂は、以下のようにして得た。まず、容量３００ｍｌの三つ口フラスコに撹拌装置及び冷却管を取り付け、次にこのフラスコにジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）及びメトキシプロパノール（ＭＰ）を所定量添加した後、さらにエポキシ樹脂（大日本インキ化学工業社製「エピクロン８５０Ｓ」５３質量部及び「エピクロンＮ６９０」１３質量部）を加えた。「エピクロン８５０Ｓ」及び「エピクロンＮ６９０」のエポキシ当量はそれぞれ１９０及び２２０である。【００４２】
その後、得られた混合物をオイルバスで加熱して８０℃に達したところで、以下の［化１］で示されるリン化合物（三光化学社製）を１６質量部投入し、さらに加熱した。１００℃に達したところで、トリフェニルホスフィンを全固形分に対して０．２質量％の割合で投入し、上記リン化合物とエポキシ樹脂とを反応させた。そして、所定のエポキシ当量に至ったところで反応を終了させてリン含有エポキシ樹脂の溶液を得た。尚、反応の進行はＪＩＳ  Ｋ  ７２３６−１９９５に基づいてエポキシ当量を測定することによって確認した。【００４３】
【化１】
2005104638.tif 000002
【００４４】
ワニス”２”および”3”の調製に使用した臭素化エポキシ樹脂は、東都化成社製「ＹＤＢ−５００」であり、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂は、大日本インキ化学工業社製「エピクロンＮ６９０」である。硬化剤には、ジシアンジアミド（分子量８４、理論活性水素当量２１）を使用し、硬化促進剤としては、２−エチル−４−メチルイミダゾールを用いた。さらに、充填剤としてシリカ（電気化学工業社製「ＳＦＰ−１０Ｘ」）を、有機溶剤としてジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）を用いた。【００４５】
また、第２粗面化処理においてエッチング溶液によって優先的に溶解除去される成分としては、ブタジエン−アクリロニトリル共重合体の架橋エラストマー（ＪＳＲ社製「ＸＥＲ−９１」：粒子径０．１μｍ以下）及びポリビニルアセタール樹脂（電気化学工業社製「６０００Ｒ」）を用いた。【００４６】
【表１】
2005104638.tif 000003
【００４７】
（プリプレグの作製）
本実施例においては、表１に示す３種類のワニスと、繊維状基材として、厚さ０．０８ｍｍのガラスクロスである日東紡社製「ＷＥＡ１１１６」及び厚さ０．０４ｍｍのガラスクロスである日東紡社製「ＷＥＡ１０７８」を用い、表２に示すワニスとガラスクロスの組み合わせで、ワニスをガラスクロスに含浸させた後、乾燥機により１７０℃で加熱乾燥し、半硬化のＢステージ状態にあるプリプレグを作製した。【００４８】
（実施例１）
ワニス”1”とガラスクロス「ＷＥＡ１１１６」を用いて作製したプリプレグを用い、次のようにしてプリント配線板を製造した。まず、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、内層回路４（松下電工社製「Ｒ−１５６６」）があらかじめ形成された内層基板５の表面にプリプレグ３０を配置し、さらにこのプリプレグ３０上に転写シート８として電解銅箔（三井金属社製「３ＥＣ−III」、厚さ１８μｍ）を重ねて、多段真空プレス法により一体に積層成形した。積層成形は以下の（１）〜（７）の順番で加熱加圧の条件を変化させることによって行った。
(１)圧力０.５ＭＰａ（５ｋｇｆ／ｃｍ２）、熱盤温度３０℃で３０分間保持。
(２)圧力０.５ＭＰａ（５ｋｇｆ／ｃｍ２）、熱盤温度を１２０℃に昇温。昇温速度は２０℃／分。
(３)圧力０.５ＭＰａ（５ｋｇｆ／ｃｍ２）、熱盤温度１２０℃で５分間保持。
(４)圧力２.０ＭＰａ（２０ｋｇｆ／ｃｍ２）、熱盤温度１２０℃で２０分間保持。
(５)圧力２.０ＭＰａ（２０ｋｇｆ／ｃｍ２）、熱盤温度を１６０℃に昇温。昇温速度は３℃／分。
(６)圧力２.０ＭＰａ（２０ｋｇｆ／ｃｍ２）、熱盤温度１６０℃で３０分間保持。
(７)圧力２.０ＭＰａ（２０ｋｇｆ／ｃｍ２）、熱盤温度を５０℃以下に冷却水で冷却。【００４９】
次に、図６（ｃ）に示すように、積層成形後、転写シート８をエッチングにより除去することによって第一粗面化処理を行った。さらに、第一粗面化処理に続いて、第二粗面化処理を行った。第２粗面化処理は下記（１）〜（３）の順番で行った。
(１)積層板をシプレー社製”サーキュポジットＭＬＢ２１１”液中に７５℃で６分間浸漬。
(２)次にメルテックス社製”エンプレートＭＬＢ４９７”液中に８０℃で１０分間浸漬。
(３)メルテックス社製「エンプレートＭＬＢ−７９１Ｍ」液中に４０℃で５分間浸漬。【００５０】
その後、アディティブ法で外層回路７０を形成した後、乾燥機により１７０℃で１２０分間アフターキュアーを行うことによって、図６（ｄ）に示すような実施例１の４層プリント配線板を得た。外層回路７０は、無電解銅めっき処理を行った後、１２０℃で６０分間乾燥させ、さらに電解銅めっき処理を行うことによって形成した。めっき厚さは２０±２μｍである。【００５１】
（実施例２）
ワニス”1”とガラスクロス「ＷＥＡ１０７８」を用いて作製したプリプレグを用いるとともに、実施例１のエッチング除去タイプの転写シートの代わりに剥離タイプの転写シート８を使用したこと以外は、実施例１と同様にして実施例２の４層プリント配線板を得た。【００５２】
本実施例で使用した転写シート８は、図５に示すように、厚さ１２μｍのフィルム状のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）１３を乾式の接着剤１４で厚さ２５μｍのアルミニウム箔１５に接着してシート材１２を作製し、次いでポリプロピレン（ＰＰ）に破砕シリカ（電気化学工業社製「ＦＳ−２０」）を１０質量％配合し、この配合物を上記シート材１２のアルミニウム箔１５の表面に厚さが２μｍとなるように塗布することによって作製した。【００５３】
（実施例３）
ワニス”2”とガラスクロス「ＷＥＡ１０７８」を用いて作製したプリプレグを用いたこと以外は、実施例２と同様にして実施例３の４層プリント配線板を得た。【００５４】
（実施例４）
ワニス”3”とガラスクロス「ＷＥＡ１０７８」を用いて作製したプリプレグを用いたこと以外は、実施例２と同様にして実施例４の４層プリント配線板を得た。【００５５】
（実施例５）
転写シート８として、破砕シリカの配合量を２０質量％としたこと以外は、実施例２と同様にして実施例５の４層プリント配線板を得た。【００５６】
（比較例１）
転写シート８として、破砕シリカを含まないシートを用いたこと以外は、実施例２と同様にして比較例１の４層プリント配線板を得た。【００５７】
（比較例２）
比較例２のプリント配線板を以下の方法により製造した。まず、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、実施例１で使用したのと同種の内層基板５表面に保護フィルム２６付き樹脂シート２５を、樹脂シート２５の表面が内層基板５に接触するように重ね合わせた後、真空ラミネート法により一体に積層成形した。【００５８】
本比較例で使用した保護フィルム２６付き樹脂フィルム２５は、マルチコーター（ヒラノテクシード社製「Ｍ４００」）を使用して、厚さ４０μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムに厚さ約６０μｍとなるようにワニス”１”を塗布し、これを搬送速度２０ｃｍ／分で搬送しながら１００℃の温度で乾燥させ、さらに塗布面を厚さ２０μｍのポリエチレン（ＰＥ）フィルムで被覆することによって作製した。尚、ＰＥフィルムは積層成形前に剥がした。【００５９】
次いで、図８（ｃ）に示すように、保護フィルム２６を剥離した後、露出した樹脂シート上にアディティブ法を使用して外層回路７０を形成し、乾燥機により１７０℃で１２０分間アフターキュアーを行うことによって、図８（ｄ）に示すような４層プリント配線板を得た。外層回路７０は、無電解銅めっき処理を行った後、１２０℃で６０分間乾燥させ、さらに電解銅めっき処理を行うことによって形成した。めっき厚さは２０±２μｍである。【００６０】
上記のようにして作製した実施例１〜５および比較例１〜２のプリント配線板に関して、(１)めっきのピール強度、(２)弾性率測定、(3)絶縁信頼性について評価した。また、めっき前の基板の表面粗さ(RzおよびRa)をキーエンス社製の超深度表面形状測定顕微鏡VK-8500により測定した。【００６１】
(1)ピール強度
外層回路７０（銅めっき幅１０ｍｍ）のピール強度を測定した。評価サンプル数(ｎ)を５として、その平均値をピール強度とした。結果を表２に示す。【００６２】
(２)弾性率
各実施例で使用したプリプレグを８枚重ね合わせ、これを積層成形して得られたものを弾性率評価用のサンプルとした。尚、比較例２においては、保護フィルム２６を剥がした樹脂フィルム２４を８枚重ね合わせ、これを積層成形して得られたものを評価用サンプルとした。これらのサンプルを用いて、ＤＭＡ法により弾性率(２５℃)を測定した。結果を表２に示す。【００６３】
(３)絶縁信頼性
絶縁信頼性試験を以下の手法により行った。まず、温度１３０℃／相対湿度８５％の雰囲気中でプリント配線板に直流２０Ｖを印加することによって、プリプレグもしくは樹脂シートによって形成される絶縁層の試験前抵抗値を測定した。次に、このプリント配線板を温度１３０℃／相対湿度８５％の雰囲気中で直流２０Ｖを印加しながら１５０時間放置した後、直流２０Ｖを印加することによって、絶縁層の試験後抵抗値を測定した。そして、試験前抵抗値に対する試験後抵抗値の割合が５０％未満のものを「×」、５０％以上のものを「○」とし、評価サンプル数を３として、○の個数によって絶縁信頼性を判定した。結果を表２に示す。【００６４】
【表２】
2005104638.tif 000004
【００６５】
表２の結果から分かるように、第１粗面化処理を行なわなかった比較例１や、第１および第２粗面化処理を行なわなかった比較例２と比べ、第１および第２粗面化処理が実施された実施例１〜５は、高い密着性を示すことがわかる。尚、比較例１では、破砕シリカを含まないシートを使用したため、プリプレグ表面に凹凸が転写されず、これが密着性低下の原因と考えられる。また、比較例２では、繊維状基材が使用されていないことから、剛性も低い。【００６６】
実施例４では、第２粗面化処理においてエッチング液により優先的に溶解される粒子がプリプレグ中に含まれていないため、第２粗面化処理の密着性に及ぼす効果が実施例１〜３の場合に比べて若干低くなっている。実施例５では、非常に高い密着性が得られたが、転写シート８に含まれる破砕シリカの配合量が２０質量％と多いため、プリプレグに転写された凹凸が深くなりすぎ、今回の実験条件においては十分な絶縁信頼性が得られなかった。このことは、密着性の改善と同時に絶縁信頼性を確保するためには、プリプレグの厚みに応じて、プリプレグに転写される凹凸量(表面粗さ)を適切に決定する必要があることを示唆している。本発明においては、第１粗面化処理における転写シートの表面粗さや、第２粗面化処理において溶解される粒子の大きさを制御することが比較的容易であるので、厚みの異なるプリント配線板の製造にも柔軟に対処でき、プリプレグ表面に最適な凹凸を信頼性良く再現することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
上記したように、本発明の配線基板の製造方法によれば、高い密着性と絶縁信頼性を実現するために最適な表面状態を再現性良く、且つ比較的容易に提供できるので、近年においてさらに薄型化される傾向にあるプリント配線板の製造方法にもその利用可能性が高い技術として期待される。
【図１】
2005104638.tif 000005
【図５】
2005104638.tif 000006
【図６】
2005104638.tif 000007
【図７】
2005104638.tif 000008
【図８】
2005104638.tif 000009
【図２】
2005104638.tif 000010
【図３】
2005104638.tif 000011
【図４】
2005104638.tif 000012
【国際調査報告】
2005104638.tif 000013
2005104638.tif 000014
2005104638.tif 000015
2005104638.tif 000016