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JP3067021B2 - 両面配線基板の製造方法 - Google Patents

両面配線基板の製造方法

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JP3067021B2
JP3067021B2 JP10264124A JP26412498A JP3067021B2 JP 3067021 B2 JP3067021 B2 JP 3067021B2 JP 10264124 A JP10264124 A JP 10264124A JP 26412498 A JP26412498 A JP 26412498A JP 3067021 B2 JP3067021 B2 JP 3067021B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は基板の両面に交互に
絶縁層と配線とを多層に形成する表層配線プリント基板
や多層両面配線基板を含む両面配線基板の製造方法に関
し、より詳しくは高密度に配線を形成する方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】両面配線基板の製造方法は、図７に示す
ように、数μｍから数十μｍの銅箔１を用い、その銅箔
１の表面を粗化処理する。なお、銅箔１に代えて両面銅
張り積層板であってもよい。次に、同図(b) に示すよう
に、その銅箔１の片側表面に感光性絶縁樹脂２を塗布し
た後、感光性絶縁樹脂２に１又は複数のバイアホール３
を所定の位置に形成し、その後、感光性絶縁樹脂２を熱
硬化させる。次いで、同図(c) に示すように、銅箔１の
裏面に感光性絶縁樹脂４を塗布した後、その裏面の感光
性絶縁樹脂４の所定位置に１又は複数のバイアホール５
を形成し、その後、その感光性絶縁樹脂４を熱硬化させ
る。そして、次に同図(d) に示すように、硬化させられ
た両面の感光性絶縁樹脂２，４の表面を平滑化した後、
更にその両表面を粗化し、次いで同図(e) に示すよう
に、銅メッキにより配線用銅層６，７を形成する。
【０００３】このとき、感光性絶縁樹脂層２，４が両面
に形成された銅箔１をメッキ液に浸漬するが、図８に拡
大して示すように、バイアホール５によって表面が露出
している銅箔１の裏面側の底部が溶かされ、ハローイン
グ８が発生する。このため、ハローイング８が発生した
バイアホール５部に銅メッキを施してもメッキ不良が生
じてしまう。そこで、図９に示すように、従来より２次
銅メッキを施し、ハローイング８部を含む銅層６，７の
厚みを補強している。次に、得られた銅層６，７をフォ
トエッチングなどの手法で回路９を形成し、両面配線基
板１０を製造している。
【０００４】この従来の製造方法では、銅メッキ厚
（６，７）を厚くしなければならず、細線からなる回路
９を形成する上で障害となっていた。すなわち、銅箔１
の両面の感光性絶縁樹脂２，４にバイアホール３，５を
形成した後に、その感光性絶縁樹脂２，４の上に銅メッ
キにより銅層６，７を形成する場合、化学銅メッキ工程
の触媒である酸性溶液への浸漬により、バイアホール５
部の絶縁層４と銅箔１との界面から銅が酸性溶液により
溶解する現象（ハローイング）が発生する。
【０００５】ハローイング８が発生した場合、１回の銅
メッキだけではバイアホール５の内面の銅層７とその底
の銅箔１との接触部において、メッキのカバーリングが
悪いため、規格を満足する銅メッキ厚が確保できず、信
頼性を保証することができない。このため、２次銅メッ
キを行い、バイアホール５底部の銅メッキ厚（６，７）
を確保している。その結果として、表面層の銅メッキ厚
（６，７）も厚くなり、回路形成において細線化への障
害となってしまう。
【０００６】また、複数のバイアホール５の間隔を狭ピ
ッチ化することができない。すなわち、バイアホール５
の底にハローイング８が発生すると、その部分は絶縁樹
脂４と銅箔１との接着力が低下することになる。このた
め、図１１に示すように、バイアホール５のピッチが小
さくなり密集すると、各バイアホール５のハローイング
８が重なり合い、そのエリアの絶縁樹脂４と銅箔１との
接着力が低下する。その結果、半田工程などの熱ストレ
スによって絶縁性の低下や剥離などの故障が発生する原
因となり、バイアホールの狭ピッチ化への障害となる。
【０００７】また必要に応じて、図１０に示すように、
この得られた両面配線基板１０をベースとして、その両
面に感光性絶縁樹脂１１，１２を塗布して上述と同様の
手法により回路９を形成し、多層に回路９が形成された
両面配線基板１３を製造している。
【０００８】両面配線基板１０を用いて多層化する場
合、裏面側の回路７の上に感光性絶縁樹脂１２を塗布す
る際に、裏面側のバイアホール５内に感光性絶縁樹脂１
２が均一に充填されず、前述の図１０に示すように、バ
イアホール５内に気泡１４が発生してしまう。このた
め、バイアホール５の数あるいはバイアホール５を含む
層を増やすたびに、気泡１４内への感光性絶縁樹脂１２
の充填などの修復作業が増加し、増産化に支障をきたす
ことになる。
【０００９】更に、前述と同様に、両面配線基板１０の
両面の感光性絶縁樹脂１１，１２にバイアホールを形成
した後、その感光性絶縁樹脂１１，１２の上に銅メッキ
により回路９を形成する場合、化学銅メッキ工程の触媒
である酸性溶液への浸漬により、バイアホール部の感光
性絶縁樹脂１２とその底の回路９との界面から銅が酸性
溶液により溶解するハローイングが発生することがあ
る。ハローイングが発生すると、前述と同様の問題が生
ずる。
【００１０】ところで、出願前の先行調査によると、ハ
ローイングに関する先行文献として特公昭６４−８４７
９号等を見出した。多層印刷回路板用基板の製造法にお
いて、銅張り積層板から成る内層用回路板の回路銅とプ
リプレグとの接着性を改善するため、酸化第２銅皮膜を
形成して表面を粗化する化学的処理を行っている。とこ
ろが、化学銅メッキをするとき、スルーホール壁にハロ
ーイングが発生することがある。そこで、特公昭６４−
８４７９号等は、アルカリ性還元剤溶液により酸化第２
銅皮膜を酸化第１銅又は金属銅に還元して、回路銅箔表
面の凹凸や親和性を損なうことなく、表面を粗化する技
術を開示している。しかしながら、これら先行文献はい
ずれも、本願発明の高密度配線を実現するために上記課
題を解決する技術を開示も示唆もするものではなかっ
た。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ハロ
ーイングを発生させることなく多層導電層の形成が可能
な両面配線基板の製造方法を提供することにある。
【００１２】また、本発明の他の目的は、多層両面配線
基板の製造において、バイアホール内に気泡を生じさせ
ないで絶縁樹脂を塗布することができる多層両面配線基
板の製造方法を提供することにある。
【００１３】更に、本発明の他の目的は、多層両面配線
基板の製造において、ハローイングを発生させることな
く多層導電層の形成が可能な多層両面配線基板の製造方
法を提供することにある。
【００１４】そこで、本発明者らは上述の目的を達成す
るために、鋭意研究と検討を重ねた結果、両面配線基板
の製造工程における銅箔の片側表面に被着形成した絶縁
層の熱硬化工程により、銅箔の他の片側表面が酸化させ
られると、その酸化銅が銅メッキ工程の酸性薬品によっ
て溶かされてハローイングが生ずる、あるいはバイアホ
ール内の回路が酸化させられると、気泡が生ずることに
想到した。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明に係る両面配線基
板の製造方法の要旨とするところは、少なくとも両面に
導電層を有する基板の片面に設けた絶縁層に少なくとも
１つのバイアホールを形成した後、その絶縁層を熱硬化
させたときに基板の導電層の露出表面に生じた酸化層の
うち、少なくとも基板の他の片面の酸化層を還元処理し
たことにある。この製造方法により、金属メッキを施す
ためにメッキ液に基板を浸漬しても、還元された導電層
の上に形成されたバイアホール内に入ったメッキ液によ
ってその導電層が溶けることはなく、ハローイングが生
ずることはない。
【００１６】また、本発明に係る両面配線基板の製造方
法の他の要旨とするところは、基板の片面に設けた絶縁
層に少なくとも１つのバイアホールを形成した後、その
絶縁層を熱硬化させるとき、還元ガス、あるいは不活性
ガスと還元ガスとの混合ガスの雰囲気下で熱硬化させた
ことにある。導電層が酸化させられる熱処理を還元ガス
などの雰囲気下で行うことにより、導電層が酸化させら
れることはない。また、絶縁層の熱処理に続いて還元工
程を設ける必要はなく、生産性が向上する。
【００１７】次に、本発明に係る多層両面配線基板の製
造方法の要旨とするところは、得られた両面配線基板を
ベースにして多層化するときにおいて、絶縁層を熱硬化
させることにより酸化させられた他の片側配線を還元処
理することにある。この製造方法により、金属メッキを
施すためにメッキ液に両面配線基板を浸漬しても、還元
した配線の上に形成されたバイアホール内に入ったメッ
キ液によってその配線が溶けることはなく、ハローイン
グが生ずることはない。また、配線は還元させられてい
るため、絶縁樹脂との濡れ性がよく、バイアホール内に
気泡が生ずることはほとんどない。
【００１８】また、本発明に係る多層両面配線基板の製
造方法の他の要旨とするところは、得られた両面配線基
板をベースにして多層化するときにおいて、絶縁層を熱
硬化させるとき、還元ガス、あるいは不活性ガスと還元
ガスとの混合ガスの雰囲気下で熱硬化させたことにあ
る。前述と同様に、導電層が酸化させられる熱処理を不
活性ガスなどの雰囲気下で行うことにより、導電層が酸
化させられることはない。また、絶縁層の熱処理に続い
て還元工程を設ける必要はなく、生産性が向上する。更
に、配線は還元させられているため、絶縁樹脂との濡れ
性がよく、バイアホール内に気泡が生ずることはほとん
どない。
【００１９】
【発明の実施の形態】次に、本発明に係る両面配線基板
の製造方法の実施の形態を図面に基づいて詳しく説明す
る。
【００２０】本実施の形態に係る両面配線基板の製造方
法は、図１(a) に示すように、常法により電気的に良導
体から成る金属層２０を用い、同図(b) に示すように、
その金属層２０の表面２２を粗化処理する。金属層２０
は厚み数μｍから数十μｍのシート状又は箔状のものが
用いられ、材質としては銅、アルミニウム、ニッケル等
々の電気的に良導体が用いられ、特に銅が好ましい。金
属層２０の表面２２は、後述するように、その上に塗布
された絶縁層２４が表面２２から剥離しにくいように、
粗化処理が施されるのが好ましい。
【００２１】金属層２０の粗化処理ステップは通常、化
学的に酸化処理をした後、還元処理をすることにより行
われ、酸化処理により表面２２にサブミクロンオーダー
の微小な凹凸形状が形成される。この酸化処理は、金属
層２０が銅から成る場合は、亜塩素酸ナトリウム、次亜
塩素酸ナトリウム、塩素酸カリウム、過塩素酸カリウ
ム、過硫酸カリウムなどの酸化剤が用いられ、これら酸
化剤を含む処理液に金属層２０を浸漬したり、あるいは
処理液を金属層２０に噴霧するなどにより行われる。化
学的に酸化処理が金属層２０の表面２２に施された後
は、さらに還元処理が施され、この還元処理はアルカリ
性還元剤溶液に金属層２０を浸漬することにより行われ
る。なお、金属層２０の粗化処理は、化学的な酸化処理
だけでなく、その他、電気的な方法、あるいは物理的な
方法によっても可能であり、この場合、還元処理を必ず
しも必要としない。
【００２２】次に、同図(c) に示すように、その金属層
２０の片側表面２２に絶縁樹脂を塗布するなどにより絶
縁層２４を形成するステップを経た後、同図(d) に示す
ように、その絶縁層２４に１又は複数のバイアホール２
６を所定の位置に形成するステップを経て、その後、そ
の絶縁層２４を熱硬化させるステップに移る。絶縁層２
４として、感光性エポキシ樹脂、感光性アクリル樹脂あ
るいは感光性ポリイミド樹脂などの感光性絶縁樹脂を使
用する場合は、主としてフォトエッチングにより所定の
位置に１又は複数のバイアホール２６が形成される。ま
た、絶縁層２４として、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂
あるいはＢＴ樹脂などの熱硬化性樹脂を使用する場合
は、レーザー加工により所定の位置に１又は複数のバイ
アホール２６が形成される。バイアホール２６を形成し
た後、絶縁層２４は熱処理が施されて硬化させられ、絶
縁層２４として安定な状態にされる。
【００２３】絶縁層２４を硬化させるステップの熱処理
の熱によって、絶縁層２４により覆われていない金属層
２０の表面、すなわちバイアホール２６の底および金属
層２０の裏面（他の片側表面）は酸化させられ、酸化層
２８が形成される。金属層２０の他の片側表面に酸化層
２８が形成されると、後工程で行われる金属メッキの工
程でハローイングを生ずることから、同図(e) に示すよ
うに、少なくとも金属層２０の他の片側表面について還
元処理が施される。
【００２４】還元処理ステップは、アルカリ性還元剤溶
液の中に絶縁層２４が形成された金属層２０を浸漬した
り、あるいは金属層２０の他の片側表面にアルカリ性還
元剤溶液を噴霧・シャワー・流下するなどの手法により
付着させることによって行われる。アルカリ性還元剤溶
液としては、金属層２０が銅などである場合、水酸化カ
リウムや水酸化ナトリウムなどを水に溶かせたＰＨ７か
らＰＨ１３のアルカリ性水溶液に、還元剤としてホルマ
リン、次亜リン酸、次亜リン酸ナトリウム、塩酸ヒドラ
ジン、硫酸ヒドラジン、抱水ヒドラジン、水素化ホウ素
ナトリウムなどから選ばれる１種又は２種以上を溶解さ
せたものが用いられる。
【００２５】また、還元処理ステップは、水素ガス，一
酸化炭素ガスなどやこれらの混合ガスからなる還元ガス
の中で、絶縁層２４が形成された金属層２０を還元反応
が生ずる所定の温度に加熱して、酸化層２８を還元する
こともできる。還元ガスによる還元処理は、還元ガスの
みの雰囲気が最も好ましいが、還元ガスと不活性ガスと
の混合ガス、あるいは酸素ガスに対して還元ガスが充分
に満たされたガスの雰囲気下で、加熱処理を行うように
してもよい。
【００２６】次いで、図２(a) に示すように、金属層２
０の還元させられた他の片側表面に絶縁樹脂を塗布して
絶縁層３０を形成するステップを経た後、同図(b) に示
すように、その絶縁層３０の所定位置に上述と同様の手
法により１又は複数のバイアホール３２を形成するステ
ップを経て、その後、その絶縁層３０の樹脂を熱硬化さ
せるステップに移る。この絶縁層３０を熱硬化させるス
テップにより、バイアホール２６，３２の底に露出する
金属層２０の表面は酸化させられることになるため、前
述と同様の手法によって酸化層を除去するステップを設
けることも可能である。また、絶縁層３０を熱硬化させ
るステップにおいて、還元ガス、あるいはこれらの混合
ガスなどの雰囲気下で熱処理して、酸化層が生じないよ
うにすることも好ましい。
【００２７】次に、同図(c) に示すように、硬化させら
れた両面の絶縁層２４，３０の表面を機械的に研削など
の手法により平滑化するステップを経た後、更にその両
表面を粗化する。この絶縁層２４，３０の表面を平滑化
するステップは必ずしも必要とするものではなく、バイ
アホール２６，３２の断面形状がたとえば碗状などをな
していて、メッキ不良を生じさせない形状をしていると
きは、絶縁層２４，３０の表面を平滑化することを要し
ない。また、絶縁層２４，３０の粗化は、絶縁樹脂の特
性に応じた表面エッチングによってなされる。なお、絶
縁層２４，３０の表面粗化は、その表面にメッキにより
配線用金属層を形成したときに、絶縁層２４，３０と配
線用金属層との密着性を高めるためである。したがっ
て、表面粗化をしなくても密着性が充分得られるとき
は、絶縁層２４，３０の表面粗化を要しない。
【００２８】次に、図３(a) に示すように、絶縁層２
４，３０の表面にメッキ法により配線用金属層３４，３
６を形成する。このとき、絶縁層２４，３０が両面に形
成された金属層２０をメッキ液に浸漬するが、金属層２
０の表面、特にバイアホール３２によって表面が露出し
ている金属層２０は酸化させられていないため、メッキ
液によって腐食されることはなく、ハローイングが発生
することはない。このため、２次銅メッキを施す必要は
なく、必要とする最小の厚みの配線用金属層３４，３６
を形成するのみで足りる。そして更に、同図(b) に示す
ように、得られた配線用金属層３４，３６をフォトエッ
チングなどの手法で回路３８，４０に形成して、両面配
線基板４２を製造する。
【００２９】以上、説明したところから明らかなよう
に、配線用金属層３４，３６の厚みが薄いため、回路３
８，４０の幅、及び回路と回路の間隔を充分に狭くする
ことができ、高密度配線が可能となる。また、バイアホ
ール３２の底にハローイングが発生しないため、バイア
ホールとバイアホールの間隔を狭くすることができ、こ
の点からも高密度配線が可能となり、しかも回路設計の
自由度が高まるだけでなく、金属層２０と絶縁層３０と
の剥離などの問題が生ずることはない。
【００３０】本発明に係る両面配線基板の製造方法の１
例を詳述したが、本発明の製造方法は上述の実施形態に
限定されるものではない。
【００３１】たとえば、図４及び図５に示すように、上
述の製造方法により得られた両面配線基板４２をベース
として、更にその両面に多層に配線が形成された多層両
面配線基板を製造する場合にも、本発明を適用すること
が可能である。すなわち、同図４(a) に示すように、両
面配線基板４２の片側表面、たとえば回路３８上に絶縁
樹脂を塗布するなどにより絶縁層４４を形成した後、所
定の位置に常法によりバイアホール４６を設け、次い
で、絶縁層４４を加熱処理して硬化させる。この加熱処
理により、他の片側表面に形成されている回路４０の表
面が酸化させられてしまう。このため、前述の実施形態
と同様に、アルカリ性還元剤溶液の中に両面配線基板４
２を浸漬したり、あるいは両面配線基板４２の他の片側
表面の回路４０にアルカリ性還元剤溶液を噴霧・シャワ
ー・流下させて付着したり、あるいは還元ガスの中で加
熱処理をして、酸化させられた回路４０表面に還元処理
を行う。なお、両面配線基板４２の片側表面に絶縁層４
４を形成するステップの前に、両面配線基板４２の表面
を常法により粗化処理をしておくのが好ましい。
【００３２】次に、同図(b) に示すように、回路４０側
に絶縁樹脂を塗布するなどにより絶縁層４８を形成す
る。このとき、回路４０は還元させられているため、絶
縁樹脂との濡れ性がよく、回路４０と絶縁樹脂との密着
性がよいだけでなく、回路４０の一部が構成するバイア
ホール３２内に気泡が発生することはほとんどない。ま
た、得られた絶縁層４８に前述同様に、所定の位置に常
法によりバイアホール５０を設け、次いで、絶縁層４８
を加熱処理して硬化させる。更に、同図(c) に示すよう
に、硬化させられた両面の絶縁層４４，４８の表面を機
械的に研削などの手法により平滑化した後、更にその両
表面を粗化する。なお、この絶縁層４４，４８の表面の
平滑化や粗化処理は、前述の理由と同様に、必ずしも必
要とはしない。
【００３３】次に、図５(a) に示すように、絶縁層４
４，４８の表面にメッキ法により配線用金属層５２，５
４を形成する。このとき、両面配線基板４２をメッキ液
に浸漬するが、バイアホール５０によって表面が露出し
ている回路４０は酸化させられていないため、メッキ液
によって腐食されることはなく、ハローイングが発生す
ることはない。このため、２次銅メッキを施す必要はな
く、必要とする最小の厚みの配線用金属層５２，５４を
形成するのみで足りる。そして更に、同図(b) に示すよ
うに、得られた配線用金属層５２，５４をフォトエッチ
ングなどの常法によって回路５６，５８に形成して、多
層からなる両面配線基板６０を製造することができる。
また、更に同様の製造方法により、多層両面配線基板６
０をベースとしてさらに多層からなる多層両面配線基板
を製造することも可能である。
【００３４】本実施形態においても、バイアホール５０
の底にハローイングが発生しないため、バイアホール５
０部に形成された配線用金属層５４と回路４０との接続
が確実にでき、装置の信頼性が高まる。また、前述と同
様に、バイアホールとバイアホールの間隔を狭くするこ
とができ、更に、配線用金属層５２，５４の厚みが薄い
ため、回路５６，５８の幅、及び回路と回路の間隔を充
分に狭くすることができ、高密度配線が可能となる。ま
た、バイアホール３２内に気泡が生ずることはほとんど
ないため、その補修作業等をほとんど必要とせず、生産
性が大幅に向上することになる。
【００３５】次に、上述の実施形態では、金属層２０あ
るいは回路４０に熱処理に伴う酸化層が生じたとき、そ
の酸化層を還元して還元層にした後、後工程特にメッキ
工程を行うものであったが、酸化層を生じさせない方法
も可能である。すなわち、第１実施形態の製造方法（図
１参照）において、金属層２０の表面２２を粗化処理す
るステップの後、その金属層２０の片側表面２２に絶縁
樹脂を塗布するなどにより絶縁層２４を形成するステッ
プを経て、次いでその絶縁層２４に１又は複数のバイア
ホール２６を所定の位置に形成するステップを経た後、
その絶縁層２４を熱硬化させるステップに移る。
【００３６】このとき、絶縁層２４が形成された金属層
２０を還元ガス、あるいは不活性ガスと還元ガスの混合
ガスの雰囲気下で熱処理して、金属層２０を酸化させな
いようにする。不活性ガスとしては、窒素ガス，二酸化
炭素ガスなどやこれらの混合ガスを用いることができ
る。また、還元ガスとしては、水素ガス、一酸化炭素ガ
スなどやこれらの混合ガスを用いることができ、加熱室
の空気に還元ガスを充分に充填し、酸化作用よりも還元
作用が働くように雰囲気が構成されるのが好ましい。さ
らに、不活性ガスと還元ガスを混合したガスにより加熱
室の空気を置換して金属層２０を加熱するようにしても
よい。いずれにおいても、絶縁層２４によって覆われて
いない金属層２０の表面は、還元ガス又は不活性ガスと
の混合ガスにより酸化させられることはなく、一方、絶
縁層２４は熱硬化させられる。また、加熱された金属層
２０は還元ガス又は不活性ガスとの混合ガスの中で酸素
に接触しても酸化しえない温度まで冷却して、加熱室か
ら取り出される。
【００３７】次いで、前記図２に示したのと同様に、金
属層２０の他の片面に絶縁樹脂を塗布するなどにより絶
縁層３０を設けるステップの後、その絶縁層３０にバイ
アホール３２を常法により形成するステップを行い、更
に熱処理をして絶縁層３０を硬化させるステップを行
う。この熱処理において、前述同様に還元ガスあるいは
これらの混合ガスの中で金属層２０を加熱してもよい
が、絶縁層３０によって囲まれたバイアホール３２の底
の部分のみが酸化させられてもハローイングが生ずるこ
とはないので、空気中で加熱処理が行われてもよい。
【００３８】次に、同図２(c) に示すように、硬化させ
られた両面の絶縁層２４，３０の表面を機械的に研削な
どの手法により平滑化するステップの後、更にその両表
面を粗化するステップを行う。次いで、前記図３(a) に
示すように、同様に絶縁層２４，３０の表面にメッキ法
により配線用金属層３４，３６を形成するステップを行
う。このとき、絶縁層２４，３０が両面に形成された金
属層２０をメッキ液に浸漬するが、金属層２０の表面、
特にバイアホール３２によって表面が露出している金属
層２０は酸化させられていないため、メッキ液によって
腐食されることはなく、ハローイングが発生することは
ない。そして更に、同図(b) に示すように、得られた配
線用金属層３４，３６をフォトエッチングなどの手法で
回路３８，４０に形成して、両面配線基板４２を製造す
る。
【００３９】この実施形態に係る製造方法においても、
前述の実施形態と同様の効果が得られるものであるが、
更に、絶縁層を熱硬化させる工程に続く還元処理工程が
不要であるため、生産性が向上し、製造コストを低減さ
せることができる。
【００４０】また、この両面配線基板４２をベースとし
て、更に多層に配線を形成した両面配線基板を製造する
のにあたり、前述同様、絶縁層を還元ガスあるいは不活
性ガスとの混合ガスの中で加熱処理して硬化させるよう
にすることもできる。これによっても同様の効果が得ら
れる。
【００４１】また、以上の実施形態において、ベースと
なる金属層２０は金属単体からなるシート状又は箔状の
ものを用いた例を示したが、金属層２０に代えてたとえ
ば図６に示すように、樹脂層６２の両面に導電層６４を
積層した両面金属張り積層板６６を用いてもよい。樹脂
層６２としては、ポリイミド樹脂やポリアミド樹脂など
の機械特性などの特性に優れた絶縁性樹脂が一般に用い
られる。また、導電層６４としては、銅や銀、アルミニ
ウムなどの導電性に優れた金属が用いられる。そして、
これらの金属箔を樹脂層６２の両面に貼着したり、ある
いはこれらの金属を樹脂層６２の両面に蒸着させたりし
て、両面金属張り積層板６６が製造される。
【００４２】樹脂層６２が絶縁性である場合、必要に応
じて両面の導電層６４の間を導電させるために、適宜ス
ルーホールを設けるとともにメッキなどを施すのが好ま
しい。また、樹脂層６２を導電性樹脂により形成するこ
とにより、両面の導電層６４の間を導電させてもよい。
これらいずれの両面金属張り積層板６６も前述の金属層
２０と同様にして用いられる。
【００４３】以上、本発明に係る両面配線基板の製造方
法の実施形態を図面を参照しつつ説明したが、図示ある
いは例示した事項に限定されるものではないのは言うま
でもない。
【００４４】たとえば、アルカリ性還元剤溶液は金属層
あるいは回路を構成する金属の種類に対応して種々選定
され、特に限定されるものではない。また、還元ガスの
種類についても同様に、金属層あるいは回路を構成する
金属の種類との関係で選定され、特に限定されるもので
はない。その他、上述の各種の実施形態は一々説明する
までもなく、適宜組み合わせて実施することができるな
ど、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲内で、当業者の
知識に基づき種々なる改良、修正、変形を加えた態様で
実施し得るものである。
【００４５】
【発明の効果】本発明に係る両面配線基板の製造方法に
おいて、金属メッキ工程でのハローイングの発生を抑制
することができるため、バイアホールの底の金属層との
接続部において、良好な金属メッキのカバーリングが得
られ、薄い金属メッキでバイアホールの接続部の信頼性
を確保できる金属メッキ厚が確保できる。その結果とし
て、より細い回路の形成が可能となる。しかも、バイア
ホールの狭ピッチ化が可能となる。
【００４６】多層の両面両面配線基板において、他の片
面の絶縁層に形成されたバイアホールの表面に被着形成
された回路の金属表面が酸化されていると、表面張力が
大きいため、絶縁樹脂が濡れにくく、バイアホール内に
気泡が残ることが多い。これに対して、本発明方法によ
り回路の金属表面を還元することによって、表面張力を
小さくできるため、絶縁樹脂の濡れ性も良好となり、バ
イアホール内に気泡が残ることもなく、均一に充填でき
る。その結果、両面両面配線基板の生産性が大幅に向上
する。
【００４７】以上、本発明に係る両面配線基板の製造方
法により、両面配線基板の一層の高密度化や多層化への
障害を解決することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図(a) 乃至(e) は本発明に係る両面配線基板の
製造方法の１実施形態の工程を示す拡大断面説明図であ
る。
【図２】図(a) 乃至(c) は図１に示す製造方法の工程に
続く工程を示す拡大断面説明図である。
【図３】図(a) 乃至(b) は図２に示す製造方法の工程に
続く工程を示す拡大断面説明図である。
【図４】図(a) 乃至(c) は本発明に係る両面配線基板の
製造方法の他の実施形態の工程を示す拡大断面説明図で
ある。
【図５】図(a) 乃至(b) は図４に示す製造方法の工程に
続く工程を示す拡大断面説明図である。
【図６】両面金属張り積層板を示す要部拡大断面説明図
である。
【図７】図(a) 乃至(e) は従来の両面配線基板の製造方
法の工程を示す拡大断面説明図である。
【図８】従来の両面配線基板の製造方法によって生じた
不具合を説明するための要部拡大断面説明図である。
【図９】従来の両面配線基板の製造方法によって得られ
た両面配線基板の１例を示す要部拡大断面説明図であ
る。
【図１０】従来の両面配線基板の製造方法によって得ら
れた両面配線基板の他の例を示す要部拡大断面説明図で
ある。
【図１１】従来の両面配線基板の製造方法によって生じ
た不具合を説明するための要部拡大断面説明図である。
【符号の説明】
２０：金属層 ２２：表面 ２４，３０，４４，４８：絶縁層 ２６，３２，４６，５０：バイアホール ２８：酸化層 ３４，３６，５２，５４：配線用金属層 ３８，４０，５６，５８：回路 ４２，６０：両面配線基板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 薮内 恒男 滋賀県野洲郡野洲町大字市三宅800番地 日本アイ・ビー・エム株式会社 野洲 事業所内 (56)参考文献 特開 平９−64546（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−263393（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−167891（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−184396（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−153797（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−215495（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−307234（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H05K 3/46

Claims (17)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基板の両面に交互に絶縁層と配線とを多
    層に形成する両面配線基板の製造方法であって、 少なくとも両面に導電層を有する基板を準備するステッ
    プと、 該基板の片面に絶縁層を設けるステップと、 該絶縁層に少なくとも１つのバイアホールを形成するス
    テップと、 該絶縁層を熱硬化させるステップと、 熱硬化により基板の他の片面の導電層上に形成された酸
    化層を除去するステップと、 酸化層を除去した該他の片面に絶縁層を設けるステップ
    と、 該他の片面の絶縁層に少なくとも１つのバイアホールを
    形成するステップと、 両面の絶縁層の表面に配線を形成するステップとを含む
    両面配線基板の製造方法。
  2. 【請求項２】 更に、前記他の片面の絶縁層を熱硬化さ
    せるステップと、 該熱硬化により基板のバイアホール内の導電層上に形成
    された酸化層を除去するステップとを含む請求項１に記
    載する両面配線基板の製造方法。
  3. 【請求項３】 前記酸化層を除去するステップが、基板
    を還元処理するステップを含む請求項１又は請求項２に
    記載する両面配線基板の製造方法。
  4. 【請求項４】 前記還元処理するステップが、基板をア
    ルカリ性還元剤溶液に浸漬するステップ、又は基板の少
    なくとも還元処理すべき面にアルカリ性還元剤溶液を付
    着させるステップ、又は還元ガスを含むガス中で基板を
    加熱するステップを含む請求項３に記載する両面配線基
    板の製造方法。
  5. 【請求項５】 更に、前記基板の片面に絶縁層を設ける
    ステップの前に、基板の表面を粗化処理するステップを
    含む請求項１乃至請求項４のいずれかに記載する両面配
    線基板の製造方法。
  6. 【請求項６】 更に、前記他の片面の絶縁層に少なくと
    も１つのバイアホールを形成するステップと前記両面の
    絶縁層の表面に配線を形成するステップとの間に、前記
    両面の絶縁層の表面を平坦化するステップを含む請求項
    １乃至請求項５のいずれかに記載する両面配線基板の製
    造方法。
  7. 【請求項７】 前記基板が、電気的良導体からなる基
    板、又は絶縁層の両面に導電層が設けられた両面導電基
    板、又は樹脂層の両面に導電層を積層した両面導電多層
    基板からなる請求項１乃至請求項６のいずれかに記載す
    る両面配線基板の製造方法。
  8. 【請求項８】 前記絶縁層が感光性絶縁樹脂からなる請
    求項１乃至請求項７のいずれかに記載する両面配線基板
    の製造方法。
  9. 【請求項９】 前記絶縁層を熱硬化させるステップが、
    還元ガス中、又は還元ガス及び不活性ガスの混合ガス中
    で基板を加熱するステップを含む請求項１乃至請求項８
    のいずれかに記載する両面配線基板の製造方法。
  10. 【請求項１０】 基板の両面に交互に絶縁層と配線とを
    多層に形成する両面配線基板の製造方法であって、 少なくとも両面に導電層を有する基板を準備するステッ
    プと、 該基板の片面に絶縁層を設けるステップと、 該絶縁層に少なくとも１つのバイアホールを形成するス
    テップと、 熱処理により基板の導電層上に酸化層が形成されないよ
    うに、還元ガス中、又は還元ガス及び不活性ガスの混合
    ガス中で該絶縁層を熱硬化させるステップと、 該基板の他の片面に絶縁層を設けるステップと、 該他の片面の絶縁層に少なくとも１つのバイアホールを
    形成するステップと、 両面の絶縁層の表面に配線を形成するステップとを含む
    両面配線基板の製造方法。
  11. 【請求項１１】 基板の両面に交互に絶縁層と配線とを
    多層に形成する多層両面配線基板の製造方法であって、 両面配線基板を準備するステップと、 該両面配線基板の片側配線上に絶縁層を設けるステップ
    と、 該絶縁層に少なくとも１つのバイアホールを形成するス
    テップと、 該絶縁層を熱硬化させるステップと、 該熱硬化により両面配線基板の他の片側配線上に形成さ
    れた酸化層を除去するステップと、 該他の片側配線上に絶縁層を設けるステップと、 該他の片側配線上の絶縁層に少なくとも１つのバイアホ
    ールを形成するステップと、 両面の絶縁層の表面に配線を形成するステップとを含む
    多層両面配線基板の製造方法。
  12. 【請求項１２】 更に、前記他の片側配線上の絶縁層を
    熱硬化させるステップと、 該熱硬化により両面配線基板のバイアホール内の導電層
    上に形成された酸化層を除去するステップとを含む請求
    項１１に記載する多層両面配線基板の製造方法。
  13. 【請求項１３】 前記酸化層を除去するステップが、両
    面配線基板を還元処理するステップを含む請求項１１又
    は請求項１２に記載する多層両面配線基板の製造方法。
  14. 【請求項１４】 前記還元処理するステップが、両面配
    線基板をアルカリ性還元剤溶液に浸漬するステップ、又
    は両面配線基板の少なくとも還元処理すべき面にアルカ
    リ性還元剤溶液を付着させるステップ、又は還元ガスを
    含むガス中で両面配線基板を加熱するステップを含む請
    求項１３に記載する多層両面配線基板の製造方法。
  15. 【請求項１５】 更に、前記両面配線基板の片面に絶縁
    層を設けるステップの前に、両面配線基板の表面を粗化
    処理するステップを含む請求項１１乃至請求項１４のい
    ずれかに記載する両面配線基板の製造方法。
  16. 【請求項１６】 更に、前記他の片側配線上の絶縁層に
    少なくとも１つのバイアホールを形成するステップと前
    記両面の絶縁層の表面に配線を形成するステップとの間
    に、前記両面の絶縁層の表面を平坦化するステップを含
    む請求項１１乃至請求項１５のいずれかに記載する多層
    両面配線基板の製造方法。
  17. 【請求項１７】 基板の両面に交互に絶縁層と配線とを
    多層に形成する多層両面配線基板の製造方法であって、 両面配線基板を準備するステップと、 該両面配線基板の片側配線上に絶縁層を設けるステップ
    と、 該絶縁層に少なくとも１つのバイアホールを形成するス
    テップと、 熱処理により両面配線基板の導電層上に酸化層が形成さ
    れないように、還元ガス中、又は還元ガス及び不活性ガ
    スの混合ガス中で該絶縁層を熱硬化させるステップと、 該他の片側配線上に絶縁層を設けるステップと、 該他の片側配線上の絶縁層に少なくとも１つのバイアホ
    ールを形成するステップと、 両面の絶縁層の表面に配線を形成するステップとを含む
    多層両面配線基板の製造方法。
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