JP4147642B2 - Method for manufacturing printed wiring board - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、絶縁層を介して積層された少なくとも2個の導体回路を有するプリント配線板に係り、特には、これら導体回路をビアにより電気的に接続するプリント配線板の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、多層回路プリント配線板においては図14に示すように、絶縁層1を介して上下層の導体回路2,3を積層し、これらの導体回路2,3をビア4により電気的に接続している。このビア4は、絶縁層1に上下層の導体回路2,3に連なる孔5を形成し、絶縁層1の表面及び孔5の内面に銅めっきを被覆して構成されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
然しながら、導体回路3をパターンめっきにより形成した場合には、めっき層が絶縁層1の表面及び孔5の内面に一様な厚さに被覆されるので、孔5が大径(100μm以上)の場合にはビア4の表面は二点鎖線で示すように凹状6になる。この凹状な表面の上に更に絶縁層1を重ねた場合特にフィルムによる絶縁層1の場合には、凹状部分6にボイドが発生するという問題がある。
【0004】
このボイドの問題を解消するため、絶縁層1の表面及び孔5の内面に無電解めつきを施せば、ビア4の表面を平坦に形成することができるが、無電解めつきに長時間を必要とするので、コストが高くなるという新たな問題点が発生する。
【0005】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、その目的は、ビアをパターンめっきにより形成し、しかも表面を平坦にすることができるプリント配線板の製造方法を提供するにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために本発明が採った手段は、実施例で使用する符号を付して説明すると、絶縁層を介して積層された少なくとも2個の導体回路を有し、これら導体回路をビアにより電気的に接続するプリント配線板において、下記の工程を含むことを特徴とするプリント配線板の製造方法。
下層の導体回路の上面に絶縁層を形成する工程。
この絶縁層にビア用の孔を形成する工程。
前記絶縁層の表面及びビア用の孔の内面に化学銅を析出する工程。
前記絶縁層の表面にめっきレジストを形成するとともにこのめっきレジストにビア用の孔に連通するほぼ同径の開口部を形成する工程。
ビア用の孔の内面に電気銅めっきを施してビアを形成し、電気銅めっきの上面を前記絶縁層から突出させる工程。
前記めっきレジストを剥離する工程。
前記絶縁層の表面及びビアの上面にパネルめっきを形成する工程。
パネルめっき及びビアの上面を研磨して全体を平坦に形成する工程。
パネルめっきに回路パターンを形成して導体回路とする工程。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を多層回路プリント配線板に適用した一実施例につき図1〜図13を参照して説明する。尚、多層板の製造方法については周知であるので、特にビアを形成する工程を重点的に説明する。
【0008】
第1の工程
下層の導体回路11の上面に絶縁層12(約40μm)を形成する(図1参照)。
【0009】
第2の工程
この絶縁層12にビア用の孔13を形成する。ビアには、フォトビアとレーザービアの2種類が利用されている。フォトビアは絶縁層として感光性樹脂を使用し、これを露光・現像してテーパー状の孔を形成し、この孔の内面にめっきを施すものである(図10参照)。また、レーザービアは、レーザーにより円筒状の孔を形成、これの内面にめっきを施すものである(図2参照)。何れの場合も、以後の製造工程は同じであるので、レーザービアの場合について説明する。
【0010】
第3の工程
絶縁層12の表面及びビア用の孔13の内面にフラッシュ化学銅めっきを行い化学銅14(2.5〜5μm)を析出する(図3参照)。
【0011】
第4の工程
絶縁層12の表面にめっきレジスト15(約20μm)を形成した後、露光・現像してビア用の孔13に連通するほぼ同径の開口部16を形成する(図4参照)。
【0012】
第5の工程
ビア用の孔13の内面に電気銅めっきを施してビア17を形成する。電気銅めっきの上面17aは絶縁層12よりも突出させる(図5参照)。この電気銅めっきは、上面17aがめっきレジスト15より突出していることが好ましい(銅めっきの厚さは約50μm)。
【0013】
第6の工程
めっきレジスト15を剥離する(図6参照)。
【0014】
第7の工程
絶縁層12の表面及びビア17にパネルめっき18(約20μm)を形成する(図7参照)。
【0015】
第8の工程
パネルめっき18及びビアの上面17aを研磨して(研磨代約2〜3μm)全体を平坦に形成する(図8参照)。
【0016】
第9の工程。
パネルめっき18にレジスト・露光・現像・エッチングの工程を経て回路パターンを形成して導体回路19とする(図9参照)。
【0017】
尚、上記第4の工程において、めっきレジスト15にビア用の孔13とほぼ同形の開口部16を形成すると説明したが、開口部16の大きさに関して、フォトビアにおける検討結果について説明する。
【0018】
第1のケースは、孔13と同径の開口部16の場合である(図11参照)。
即ち、孔13の直径は100μmであり、開口部16は、円形で直径は100μmである。この場合、ビアの上面17aは開口部16と同心の円弧状に形成される。
【0019】
第2のケースは、孔13よりも開口部16が大の場合である(図12参照)。即ち、孔13の直径は100μmであり、開口部16は、円形で直径は200μmである。この第2のケースは、絶縁層12の表面にも電気銅めっきが被覆される。この第2のケースにおいては、電気銅めっきの面積が大きい分、研磨時間が第1のケースよりも余分にかかる。
【0020】
第3のケースは、孔13よりも開口部16が小の場合である(図13参照)。即ち、孔13の直径は200μmであり、開口部16は、円形で直径は150μmである。この第3の実施例においては、めっきレジスト15の陰になる孔13の上端部にも電気銅めっきが充分に被覆され、開口部16内が円弧状に盛り上がっている。開口部16が孔13の直径に比べて非常に小さい場合は、めっきレジスト15の陰になる孔13の上端部の電気銅めっきの被膜が薄くなることもあるが、後の工程においてパネルめっき18が被覆されるので、この欠陥は解消される。
【0021】
上記第1ないし第3のケースにおいては、パネルめっき18を行った後、パネルめっき18及びビアの上面17aを研磨するので、導体回路19及びビア17の表面を平坦に形成できる。
【0022】
第1のケースにおいては、細径の孔13と開口部16の縁部を完全に一致させることは難しいが、たとえ偏心状態になつても、前述の第2のケース及び第3のケースが複合して存在したケースとなるので、導体回路19及びビア17の表面を平坦に形成できる。
【0023】
本発明は、つぎの効果を奏する。
(1)ビア用の孔13の内面のみをパネルめっきするので、絶縁層12の厚さ(ビア17の深さ)あるいはビア17の直径の大小に拘らず導体回路19の上面を平坦に形成できる。
(2)ビア用の孔13の内面に施す電気銅めっきの上面17aを、絶縁層12よりも突出させたので、電気めっきの管理条件が広くなり、電気めっきが容易にでき、無電解めっきを利用した場合に比べてコストも低減できる。
(3)パネルめっき18及びビア17の上面17aを研磨するので、導体回路19の上面を平坦に形成でき、この上に重ねる絶縁層12との間にボイドが発生しない。また、絶縁層12も平坦に形成される。
(4)導体回路11,19が平坦に形成でき、めっき厚のばらつきが少ないので、高密度で設計の自由度の高い回路基板が形成できる。
【0024】
【発明の効果】
本発明のプリント配線板の製造方法は、絶縁層を介して積層された少なくとも2個の導体回路を有し、これら導体回路をビアにより電気的に接続するプリント配線板において、
下層の導体回路の上面に絶縁層を形成する工程。
この絶縁層にビア用の孔を形成する工程。
前記絶縁層の表面及びビア用の孔の内面に化学銅を析出する工程。
前記絶縁層の表面にめっきレジストを形成するとともにこのめっきレジストにビア用の孔に連通するほぼ同径の開口部を形成する工程。
ビア用の孔の内面に電気銅めっきを施してビアを形成し、電気銅めっきの上面を前記絶縁層から突出させる工程。
前記めっきレジストを剥離する工程。
前記絶縁層の表面及びビアの上面にパネルめっきを形成する工程。
パネルめっき及びビアの上面を研磨して全体を平坦に形成する工程。
パネルめっきに回路パターンを形成して導体回路とする工程。
を含むので、ビアをパターンめっきにより形成安価に製作することができ、しかも表面を平坦にすることができるという優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明をレザービアに適用した第1の製造工程を示す断面図である。
【図2】 第2の製造工程を示す断面図である。
【図3】 第3の製造工程を示す断面図である。
【図4】 第4の製造工程を示す断面図である。
【図5】 第5の製造工程を示す断面図である。
【図6】 第6の製造工程を示す断面図である。
【図7】 第7の製造工程を示す断面図である。
【図8】 第8の製造工程を示す断面図である。
【図9】 第9の製造工程を示す断面図である。
【図10】 フォトビアにおける断面図である。
【図11】 第2の製造工程においてレジストの開口部とビアー用孔との大きさの関係を検討した第1のケースにおけるビアーの断面図である。
【図12】 第2のケースにおけるビアーの断面図である。
【図13】 第3のケースにおけるビアーの断面図である。
【図14】 従来例における要部の断面図である。
【符号の説明】
11 導体回路
12 絶縁層
13 ビア用の孔
14 化学銅
15 めっきレジスト
16 開口部
17 ビア
17a上面
18 パネルめっき
19 導体回路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a printed wiring board having at least two conductor circuits laminated via an insulating layer, and more particularly to a method of manufacturing a printed wiring board in which these conductor circuits are electrically connected by vias.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in a multilayer printed circuit board, as shown in FIG. 14, upper and
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the
[0004]
In order to eliminate this void problem, the surface of the
[0005]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a method of manufacturing a printed wiring board in which vias are formed by pattern plating and the surface can be flattened.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
Means taken by the present invention to solve this problem will be described with reference numerals used in the embodiments, and has at least two conductor circuits laminated via an insulating layer. In the printed wiring board electrically connected by via | veer, the following process is included, The manufacturing method of the printed wiring board characterized by the above-mentioned.
Forming an insulating layer on the upper surface of the underlying conductor circuit;
Forming via holes in the insulating layer;
Depositing chemical copper on the surface of the insulating layer and the inner surface of the via hole;
Forming a plating resist on the surface of the insulating layer and forming an opening of substantially the same diameter in communication with the via hole in the plating resist;
Forming a via by applying electrolytic copper plating to the inner surface of the via hole, and projecting the upper surface of the electrolytic copper plating from the insulating layer;
Removing the plating resist.
Forming a panel plating on the surface of the insulating layer and the upper surface of the via;
The process of polishing the upper surface of panel plating and vias to form the entire surface flat.
The process of forming a circuit pattern on panel plating to make a conductor circuit.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment in which the present invention is applied to a multilayer circuit printed wiring board will be described with reference to FIGS. In addition, since the manufacturing method of a multilayer board is well-known, especially the process of forming a via | veer is demonstrated mainly.
[0008]
Insulating layer 12 (about 40 μm) is formed on the upper surface of
[0009]
Second Step A via
[0010]
Flash chemical copper plating is performed on the surface of the third step
[0011]
After forming a plating resist 15 (about 20 μm) on the surface of the fourth step
[0012]
A
[0013]
Sixth
[0014]
Panel plating 18 (about 20 μm) is formed on the surface of the seventh step
[0015]
Eighth step The panel plating 18 and the upper surface 17a of the via are polished (polishing margin of about 2 to 3 μm) to form the entire surface flatly (see FIG. 8).
[0016]
Ninth step.
A circuit pattern is formed on the panel plating 18 through resist, exposure, development and etching steps to form a conductor circuit 19 (see FIG. 9).
[0017]
In the fourth step, it has been described that the opening 16 having substantially the same shape as the
[0018]
The first case is the case of the opening 16 having the same diameter as the hole 13 (see FIG. 11).
That is, the diameter of the
[0019]
The second case is a case where the
[0020]
The third case is a case where the
[0021]
In the first to third cases, since the panel plating 18 and the upper surface 17a of the via are polished after the panel plating 18, the surfaces of the
[0022]
In the first case, it is difficult to completely match the edge of the small-
[0023]
The present invention has the following effects.
(1) Since only the inner surface of the via
(2) Since the upper surface 17a of the electro copper plating applied to the inner surface of the via
(3) Since the panel plating 18 and the upper surface 17a of the via 17 are polished, the upper surface of the
(4) Since the
[0024]
【The invention's effect】
The printed wiring board manufacturing method of the present invention has at least two conductor circuits laminated via an insulating layer, and in the printed wiring board that electrically connects these conductor circuits by vias,
Forming an insulating layer on the upper surface of the underlying conductor circuit;
Forming via holes in the insulating layer;
Depositing chemical copper on the surface of the insulating layer and the inner surface of the via hole;
Forming a plating resist on the surface of the insulating layer and forming an opening of substantially the same diameter in communication with the via hole in the plating resist;
Forming a via by applying electrolytic copper plating to the inner surface of the via hole, and projecting the upper surface of the electrolytic copper plating from the insulating layer;
Removing the plating resist;
Forming a panel plating on the surface of the insulating layer and the upper surface of the via;
The process of polishing the upper surface of panel plating and vias to form the entire surface flat.
The process of forming a circuit pattern on panel plating to make a conductor circuit.
Therefore, the via can be formed by pattern plating at low cost, and the surface can be flattened.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a first manufacturing process in which the present invention is applied to a razor via.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a second manufacturing process.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a third manufacturing process.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a fourth manufacturing process.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a fifth manufacturing process.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a sixth manufacturing process.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a seventh manufacturing process.
FIG. 8 is a cross-sectional view showing an eighth manufacturing process.
FIG. 9 is a cross-sectional view showing a ninth manufacturing process.
FIG. 10 is a cross-sectional view of a photo via.
FIG. 11 is a cross-sectional view of a via in a first case in which the relationship between the size of a resist opening and a via hole is examined in a second manufacturing process;
FIG. 12 is a cross-sectional view of a via in the second case.
FIG. 13 is a sectional view of a via in a third case.
FIG. 14 is a cross-sectional view of a main part in a conventional example.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (1)
下層の導体回路の上面に絶縁層を形成する工程。
この絶縁層にビア用の孔を形成する工程。
前記絶縁層の表面及びビア用の孔の内面に化学銅を析出する工程。
前記絶縁層の表面にめっきレジストを形成するとともにこのめっきレジストにビア用の孔に連通するほぼ同径の開口部を形成する工程。
ビア用の孔の内面に電気銅めっきを施してビアを形成し、電気銅めっきの上面を前記絶縁層から突出させる工程。
前記めっきレジストを剥離する工程。
前記絶縁層の表面及びビアの上面にパネルめっきを形成する工程。
パネルめっき及びビアの上面を研磨して全体を平坦に形成する工程。
パネルめっきに回路パターンを形成して導体回路とする工程。A printed wiring board having at least two conductor circuits laminated via an insulating layer and electrically connecting these conductor circuits with vias, comprising the following steps: .
Forming an insulating layer on the upper surface of the underlying conductor circuit;
Forming via holes in the insulating layer;
Depositing chemical copper on the surface of the insulating layer and the inner surface of the via hole;
Forming a plating resist on the surface of the insulating layer and forming an opening of substantially the same diameter in communication with the via hole in the plating resist;
Forming a via by applying electrolytic copper plating to the inner surface of the via hole, and projecting the upper surface of the electrolytic copper plating from the insulating layer;
Removing the plating resist;
Forming a panel plating on the surface of the insulating layer and the upper surface of the via;
The process of polishing the upper surface of panel plating and vias to form the entire surface flat.
The process of forming a circuit pattern on panel plating to make a conductor circuit.
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