專利名稱：具有充填導電孔構造的多層印刷布線板的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種具有充填導電孔構造的多層印刷布線板，尤其提供一種導體層與層間樹脂絕緣層間的密合性優(yōu)異，且適于形成微細導體電路圖案的多層印刷布線板。
背景技術：
在多層印刷布線中，有一種是導體電路與樹脂絕緣層交替積層，通過導電孔等使內層導體電路與外層導體電路連接導通而成的充填導電孔型多層布線板。這種多層布線板中的導電孔，一般而言，是在其層間絕緣層中所設的微細的開口的內壁上，附著有金屬鍍敷膜而形成。
然而，這種備有導電孔的多層印刷布線板，卻有鍍敷析出不良或因熱循環(huán)所導致的易于斷線的問題。為此，最近已采用一種將開口部鍍敷進行充填的構造的導電孔(以下稱為充填導電孔構造)。例如，在日本專利特開平2-188992號公報、特開平3-3298號公報、特開平7-34048號公報中，公開了這種充填導電孔構造。
具有這種充填導電孔構造的多層印刷布線板，還有從導電孔形成用開口的外側露出的鍍敷層的表面(以下簡稱為導電孔表面)易于產(chǎn)生凹部的其他問題。有這種凹部存在時，若在外層還形成有層間樹脂絕緣層，其層間樹脂絕緣層的表面也會形成凹部，甚至會成為造成斷線或裝配不良的原因。
在有凹部存在或是猜想有存在可能的導電孔表面，通過多次涂敷層間樹脂材料，雖可實現(xiàn)平坦化的目的，但是，在進行這種處理時，導電孔凹部正上方部分的層間樹絕緣層的厚度，會變得比導體電路上的層間樹脂絕緣層的厚度更厚。因此，在利用曝光、顯影處理或激光照射而在層間樹脂絕緣層中設置導電孔形成用開口的工序中，開口內會殘留樹脂，出現(xiàn)導電孔的連接可靠性降低的問題，特別是在批量生產(chǎn)多層印刷布線板的場合，在導電孔表面及導體電路表面難于改變曝光和顯影條件，因此，這種樹脂殘留的情形易于發(fā)生。
為解決樹脂殘留現(xiàn)象而提出的堆積式多層印刷布線板，在日本專利特開平9-312473號公報等之中有描述。
這種多層印刷布線板，為了使導體電路的厚度為導電孔直徑的1/2以上，在導電孔形成用開口中充填鍍敷導體膜，使導體電路表面與導電孔表面維持相同高度。
然而，根據(jù)這種堆積式多層印刷布線板，為了鍍敷充填在層間絕緣層中所設的開口部，必須形成較厚的鍍敷導體層，而與此鍍敷膜同時形成的導體電路的厚度，也必然會增厚。所以，若企圖將鍍敷膜增厚，代價是也必須將鍍敷光刻膠層增厚，由此，光會繞射進入光掩膜的圖案的內側，而在鍍敷光刻膠層中產(chǎn)生漸細的情形。亦即，導體圖案是愈往下部愈細的形狀。該現(xiàn)象在L/S＝50/50μm的程度時并無問題，但對于L/S＝25/25μm這樣的微細圖案會成為圖案剝離的原因。
再者，如日本專利特開平2-188992號公報所公開的，在形成鍍敷膜之后用蝕刻形成導體電路時，若將鍍敷膜增厚，因蝕刻的原因會產(chǎn)生底切現(xiàn)象，若試圖形成微細圖案時，會有斷線問題產(chǎn)生。
再者，上述充填導電孔構造是在開口內部充填鍍敷膜，因此，與只在開口內部內壁面及底面覆蓋有鍍敷膜的導電孔不同，在熱循環(huán)時所產(chǎn)生的應力大，從而易于以導電孔部分為起點，在層間樹脂絕緣層中產(chǎn)生龜裂。
而且，導電孔形成用開口的鍍敷充填，是通過無電解鍍敷處理進行，但是，此無電解鍍敷膜比電解鍍敷膜硬，韌性也低，因此，有在熱沖擊或熱循環(huán)時易于產(chǎn)生龜裂的問題。
為了解決這一問題，在日本專利特開平9-312472號公報中曾公開一種合并采用無電解鍍敷膜與電解鍍敷膜而形成充填導電孔的構造。
然而，根據(jù)此充填導電孔，無電解鍍敷膜與電解鍍敷膜的界面平坦，二者存在因熱沖擊或熱循環(huán)等而剝離的問題。另外，將開口內用電解鍍敷膜充填之前，有必要形成鍍敷光刻膠層，但由于將此鍍敷光刻膠層形成在平坦無電解鍍敷膜上，鍍敷光刻膠層易于剝離，會產(chǎn)生圖案間短路的新問題。
本發(fā)明的主要目的在于消除現(xiàn)有技術具有的上述問題，提供一種利于形成微細圖案，且連接可靠性好的具有充填導電孔構造的多層印刷布線板。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種導體電路與層間樹脂絕緣層間密合性優(yōu)異，且即使有熱沖擊或熱循環(huán)，也不會產(chǎn)生龜裂的具有充填導電孔構造的多層印刷布線板。

發(fā)明內容
發(fā)明人為實現(xiàn)上述目的進行了認真研究。結果發(fā)現(xiàn)了在層間樹脂絕緣層中所夾的導體層上，可形成與層間樹脂絕緣層與導體層密合性優(yōu)異的微細的電路圖案的若干條件，于是想到為了為滿足這些條件而構成的以下發(fā)明。
具體而言，本發(fā)明第一方面(以下稱為第一發(fā)明)，是一種堆積式多層印刷布線板，其導體電路與樹脂絕緣層交替地積層，其層間樹脂絕緣層內設有開口部，該開口部中充填有鍍敷層而形成導電孔，在此前提下，自上述導電孔形成用開口部所露出的鍍敷層的表面(以下稱為導電孔表面)，形成為基本上平坦，其與位于和該導電孔相同的層間樹脂絕緣層內的導體電路的表面，基本上維持于相同的高度；上述導體電路的厚度，不大于上述導電孔直徑的1/2。
本發(fā)明中所稱的導電孔直徑，指在導電孔形成用開口部的上端的開口直徑。
根據(jù)本發(fā)明的構成，(1)導電孔表面并無凹部，因此，層間樹脂絕緣層的表面平坦性優(yōu)異，起因于凹部的斷線或IC晶片等的裝配不良的情形不易發(fā)生。
(2)導電孔及導體電路上的層間樹脂絕緣層的厚度基本上均勻，因此，在層間樹脂絕緣層中設置導電孔形成用開口部時，樹脂殘留的現(xiàn)象減少，連接可靠性提高。
(3)雖然是通過將導體電路的厚度設成不大于導電孔直徑的1/2，而形成將鍍料充填于導電孔徑形成用的開口部內的構造，但因為可以將導體電路厚度設成較薄，可將鍍敷光刻膠層設成較薄，進而可形成微細導體電路圖案。
其次，本發(fā)明的第二方面(以下稱為第二發(fā)明)，是一種堆積式多層印刷布線板，其導體電路與樹脂絕緣層交替地積層，其層間樹脂絕緣層內設有開口部，該開口部中充填有鍍敷層而形成導電孔，在此前提下，上述導體電路的厚度，不大于上述直徑的1/2，且不大于25μm。
通過該構成，可將形成導體電路的導體鍍敷膜的厚度，設為不大于導電孔直徑的1/2，且不大于25μm，因此，可將鍍敷光刻膠層的厚度設成較薄，而可提高解像度，進而使利用蝕刻形成導體電路的工序容易化，實現(xiàn)電路圖案的超微細化。
另外，在上述第一及第二發(fā)明中，優(yōu)選具有以下構成。
(1)導電孔表面及導體電路的表面經(jīng)過粗糙化處理。由此，導電孔及導體電路與層間樹脂絕緣層的密合性獲得改善。
(2)包含導電孔形成用開口部的內壁面的層間樹脂絕緣層的表面，經(jīng)粗糙化處理成為粗糙面。由此，充填鍍敷層所形成的導電孔與層間樹脂絕緣層之間，以及導體電路與層間樹脂絕緣層之間的密合性獲得改善。
(3)導電孔的底部所連接的導體電路(內層焊盤)，其表面經(jīng)過粗糙化處理，通過該粗糙面，連接于上述導電孔。由此，導電孔與內層焊盤(內層的導體電路)的密合性提高，即使是在PCT那樣的高溫高濕條件下或熱循環(huán)條件下，導電孔與導體電路的界面處都不易發(fā)生剝離。
特別是通過上述(2)與(3)組合的構成，內層焊盤密合于層間樹脂絕緣層，且導電孔也密合于層間樹脂絕緣層，因此，通過層間樹脂絕緣層，內層焊盤與導電孔完全一體化。
(4)另外，優(yōu)選地，上述導體電路的側面也形成粗糙層，由此，因導體電路側面與層間樹脂絕緣層的密合不好而導致的以這些界面為起點朝層間樹脂絕緣層垂直發(fā)生的龜裂，可得到抑制。
(5)在導電孔上優(yōu)選地還形成其他導電孔。由此，可消除導電孔導致的布線的死角空間，可進一步實現(xiàn)布線的高密度化。
(6)層間樹脂絕緣層優(yōu)選地由熱塑性樹脂與熱固性樹脂的復合體，或熱塑性樹脂所形成。在熱循環(huán)中，即使充填導電孔內產(chǎn)生有大應力，因充填有高韌性樹脂或樹脂復合體，可確定地抑制龜裂的發(fā)生。
(7)導電孔徑與層間樹脂絕緣層的厚度的比優(yōu)選在1～4的范圍內。通過該調整會易于形成微細圖案。
(8)特別是第一發(fā)明，導體電路的厚度優(yōu)選地設成不大于25μm，為了更易形成微細電路圖案，優(yōu)選形成為20μm以下。
(9)另外，有關第二發(fā)明，自導電孔形成用開口部，在導電孔表面即導電孔的露出表面的中央部，優(yōu)選地形成有凹部，再者，該凹部的表面優(yōu)選地進行粗糙化。
通過設置該凹部，在導電孔上又形成其他導電孔的場合，上下導電孔二者的接觸面的端緣形成鈍角，對于端緣的應力被分散，因此，可抑制自接觸面的端緣朝層間樹脂絕緣層的龜裂的發(fā)生。
而且，通過將凹部的表面粗面化，可使導電孔及形成導體電路的導體層與層間樹脂絕緣層間的密合性提高，因此可確實地抑制導體層的剝離。
本發(fā)明特征的第三方面(以下稱為第三發(fā)明)，是一種堆積式多層印刷布線板，其導體電路與樹脂絕緣層交替地積層，其層間樹脂絕緣層內設有開口部，該開口部中充填有鍍敷層而形成導電孔，在此前提下，上述層間樹脂絕緣層的至少上述開口部的內壁面經(jīng)過粗糙化，沿其開口部的粗糙面，覆蓋有無電解鍍敷膜，由該無電解鍍敷膜所造成的開口內部，充填有電解鍍料而形成導電孔。
根據(jù)該構成，與電解鍍敷膜相比，在開口部的內壁面整體上形成更硬的無電解鍍敷膜，因此，該無電解鍍敷膜在粗糙面內成為固定物，即使有嚙入、剝離力加于其上，也難以有金屬破壞的情況發(fā)生。
如此，導電孔與層間樹脂絕緣層的密合性獲得改善。另外，與無電解鍍敷膜相比，延展性大的電解鍍敷膜，充填開口部的大部分，因此，在熱沖擊或熱循環(huán)時可追隨層間樹脂膨脹收縮，從而抑制龜裂的發(fā)生。
如此，若在包含絕緣層的開口部的內壁面的表面上形成粗糙面，并追隨粗糙面形成無電解鍍敷膜，因為該無電解鍍敷膜的表面形成為凹凸，其凹凸會成為固定部而與電解鍍敷膜牢固地密合。因此，可阻止無電解鍍敷膜與電解鍍敷膜的界面間所產(chǎn)生的熱沖擊或熱循環(huán)時的剝離。
而且，若在包含層間樹脂絕緣層的開口部的內壁面的表面上形成粗糙面，由于鍍敷光刻膠層密合于表面為凹凸狀的與電解鍍敷膜，因此，在無電解鍍敷膜的界面處的剝離不易發(fā)生。因此，在利用半主動法的印刷布線板的制造工序中，導體電路間不會產(chǎn)生短路。
具有這種第三特征的發(fā)明，優(yōu)選地具有上述(1)～(9)的構成。
另外，本發(fā)明的第四方面(以下稱為第四發(fā)明)，是一種堆積式多層印刷布線板，其導體電路與樹脂絕緣層交替地積層，其層間樹脂絕緣層內設有開口部，該開口部中充填有鍍敷層而形成導電孔，在此前提下，上述層間樹脂絕緣層由氟樹脂與耐熱性熱性樹脂的復合體、氟樹脂與熱固性樹脂的復合體、或熱固性樹脂與耐熱性熱塑性樹脂的復合體中的任一個構成。
根據(jù)該構成，形成有導電孔的層間樹脂絕緣層，由斷裂韌性值高的“氟樹脂與耐熱性熱塑性樹脂的復合體”、“氟樹脂與熱固性樹脂的復合體”、或“熱固性樹脂與耐熱性熱塑性樹脂的復合體”中的任一種所形成，因此，在熱循環(huán)時，不會產(chǎn)生金屬層熱膨脹導致的以導電孔為起點的龜裂。而且，由于氟樹脂介電系數(shù)較低，不易產(chǎn)生信號傳播延遲等。
本發(fā)明的層間樹脂絕緣層，特別優(yōu)選為由氟樹脂纖維的布、與充填與該布的空隙內的熱固性樹脂的復合體形成。
另外，在本發(fā)明中，優(yōu)選具有上述(1)～(4)及(6)～(9)的構成。


圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實施例制造的多層印刷布線板的各制造工序圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明第一實施例制造的多層印刷布線板的各制造工序圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明第八實施例制造的多層印刷布線板的各制造工序圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明第八實施例制造的多層印刷布線板的各制造工序圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明第十一實施例制造的多層印刷布線板的各制造工序的部分圖。
具體實施例方式
下面，具體說明實施本發(fā)明的最佳形態(tài)。
(A)首先，上述第一發(fā)明是一種多層印刷布線板，其導體電路與樹脂絕緣層交替地積層，其特征在于在層間樹脂絕緣層內設有開口部，該開口部中充填有鍍敷層而形成導電孔，在此前提下，在上述開口部充填鍍敷層而成的導電孔表面基本上是平坦的，其與位于和該導電孔相同的層間樹脂絕緣層內的導體電路的表面基本上維持在相同的高度；且上述導體電路的厚度不大于上述導電孔直徑的1/2。
根據(jù)此構成，導電孔表面并無凹部，因此，層間樹脂絕緣層的表面平坦性優(yōu)異，凹部導致的斷線或IC晶片等的裝配不良的情況不易發(fā)生。而且，導電孔及導體電路上的層間樹脂絕緣層的厚度基本上均一，因此，形成開口部時樹脂殘留現(xiàn)象減少。再者，由于將導體電路的厚度設成不大于導電孔直徑的1/2，因此即使在將鍍層充填于導電孔形成用開口部內形成導電孔的場合，因導體電路的厚度不會變厚，可將鍍敷光刻膠層設成較薄，從而可形成微細圖案。
由此所構成的多層印刷布線板中，層間樹脂絕緣層的開口部的內壁面上，優(yōu)選形成粗糙面。由此，由充填鍍料所構成的導電孔與層間樹脂絕緣層的密合性提高。
再者，上述導電孔最好通過設在內層導體電路表面的粗糙層連接。粗糙層因可改善導體電路與導電孔的密合性，即使是在高溫高濕的條件或熱循環(huán)條件下，導體電路與導電孔間的界面處也不易產(chǎn)生剝離，這是其優(yōu)點。
另外，若上述導體電路的側面也形成有粗糙層，以導體電路側面與層間樹脂絕緣層作為界面起點朝層間樹脂絕緣層垂直發(fā)生的龜裂，可得到抑制，這也是優(yōu)點。這種形成在導體電路表面的粗糙層的厚度，優(yōu)選為1～10μm。因為若太厚，會成為層間短路的原因，若太薄，則與覆蓋物的密合力減小。
形成該粗糙層的粗化處理，可以采用將導體電路的表面氧化(黑化)-還原處理，用有機酸與銅絡合物的混合水溶液噴射處理，或是用銅-鎳-磷針狀合金鍍敷處理等方法。在這些處理中，氧化(黑化)-還原處理的方法，是以NaOH(20g/l)、NaClO2(50g/l)、Na3PO4(15.0g/l)為氧化浴(黑化浴)，以NaOH(2.7g/l)、NaBH4(1.0g/l)為還原浴。
而且，使用有機酸-銅絡合物的混合水溶液的處理，是在噴射或吹入等的氧共存的條件下，進行以下反應，使下層導體電路的銅等等的金屬箔溶解。
A是絡合劑(用作螯合劑)n是配位數(shù)。
該處理中所用的銅絡合物，優(yōu)選為唑類的銅絡合物。該唑類的銅絡合物，用作將金屬銅等氧化的氧化劑。作為唑類，可為二唑、三唑、四唑。其中更優(yōu)選為咪唑、2-甲基咪唑、2-乙基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑2-苯基咪唑、2-十一基咪唑等等。
這種唑類的銅絡合物的含量，優(yōu)選為1～15重量％。因為在此范圍內的溶解性及穩(wěn)定性較好。
另外，有機酸是為了將氧化銅溶解而組合的，具體可舉例如自甲酸、乙酸、丙酸、酪酸、戊酸、己酸、丙烯酸、巴豆酸、草酸、馬龍酸、琥珀酸、戊二酸、馬來酸、苯甲酸、乙醇酸、乳酸、蘋果酸、胺基磺酸中選出的至少一種。
此有機酸的含量優(yōu)選為0.1～30重量％。這是為了維持被氧化的銅的溶解性并確保其溶解穩(wěn)定性。
另外，產(chǎn)生的亞銅絡合物會因酸的作用而溶解，與氧結合成為銅絡合物，再對銅的氧化作貢獻。
該由有機酸-銅絡合物所構成的蝕刻液中，可添加鹵素離子，例如氟離子、氯離子、溴離子等，以加強銅的溶解或唑類的氧化作用。此鹵素離子可以以添加鹽酸、氯化鈉等的方式供給。
鹵素離子量優(yōu)選為0.01～20重量％。因為在該范圍內形成的粗糙層與層間樹脂絕緣層的密合性較好。
該由有機酸-銅絡合物所構成的蝕刻液，是將唑類的銅絡合物及有機酸(根據(jù)需要可利用鹵素離子)溶解于水中調制而成的。
另外，在銅-鎳-磷所構成的針狀合金的鍍敷處理中，優(yōu)選使用具有硫酸銅1～40g/l、硫酸鎳0.1～6.0g/l、檸檬酸10～20g/l、次磷酸鹽10～100g/l、硼酸10～40g/l、界面活性劑0.01～10g/l組成的鍍敷液。
再者，在本發(fā)明多層印刷布線板中，優(yōu)選地，在充填導電孔上再形成其他導電孔，通過該構成，可將源于導電孔布線的無用空間消除，實現(xiàn)布線的高密度化。
在本發(fā)明中，作為層間樹脂絕緣層，可使用熱固性樹脂、熱塑性樹脂、或熱塑性樹脂與熱固性樹脂的復合體。
特別是在本發(fā)明中，作為形成有充填導電孔的層間樹脂絕緣層，更優(yōu)選使用熱固性樹脂與熱塑性樹脂的復合體。
作為熱固性樹脂，可使用環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺樹脂、酚樹脂、熱固性聚苯醚(PPE)等。
作為熱塑性樹脂，可使用的是聚四氟乙烯(PTFE)等的氟樹脂、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚砜(PSF)、聚苯基硫醚(PPS)、熱塑性聚苯基醚(PPE)、聚醚砜(PES)、聚醚酰亞胺(PEI)、聚苯基砜(PPES)、四氟乙烯六氟丙烯共聚物(FEP)、四氟乙烯全氟烷氧共聚物(PFA)、聚對萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚醚醚酮(PEEK)、聚烯烴系樹脂等。
作為熱固性樹脂與熱塑性樹脂的復合體，可使用環(huán)氧樹脂-PES、環(huán)氧樹脂-PSF、環(huán)氧樹脂-PPS、環(huán)氧樹脂-PPES等等。
另外，在本發(fā)明中，作為層間樹脂絕緣層，優(yōu)選使用由氟樹脂纖維布與充填于該布空隙中的熱固性樹脂所構成的復合體。這是因為該復合體的介電系數(shù)低且具有優(yōu)異的形狀穩(wěn)定性。
該場合下，作為熱固性樹脂，優(yōu)選使用選自環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺樹脂、聚酰胺樹脂、酚樹脂中的至少一種。
作為氟樹脂纖維布，優(yōu)選使用以該纖維織成的布或無紡布等。無紡布是將氟樹脂纖維的短纖維或長纖維結合并抄制而形成片體，再將此片體加熱使纖維間熔接而制成。
另外，在本發(fā)明中，作為層間樹脂絕緣層，可使用無電解鍍敷用粘接劑。
作為該無電解鍍敷用粘接劑，最合適的是，將經(jīng)硬化處理的對酸或氧化劑具有可溶性的耐熱性樹脂粒子，分散于因硬化處理而對酸或氧化劑具有難溶性的未硬化耐熱性樹脂中而制成的。其理由是，通過酸或氧化劑的處理，耐熱性樹脂粒子經(jīng)溶解除去，而在表面形成由捕章魚罐狀的鎖定部構成的粗糙面。
在上述無電解鍍敷用粘接劑中，特別是經(jīng)硬化處理的上述耐熱性樹脂粒子，優(yōu)選使用由平均粒徑10μm以下的耐熱性樹脂粉末、平均粒徑2μm以下的耐熱性樹脂粉末凝集而成的凝集粒子、平均粒徑2～10μm的耐熱性樹脂粉末與平均粒徑2μm以下的耐熱性樹脂粉末的混合物、平均粒徑2～10μm的耐熱性樹脂粉末的表面附著平均粒徑2μm以下的耐熱性樹脂粉末或無機粉末中的至少一種所形成的偽粒子、平均粒徑0.1～0.8μm的耐熱性樹脂粉末與平均粒徑超過0.8μm但小于2μm的耐熱性樹脂粉末的混合物、及平均粒徑0.1～1.0μm的耐熱性樹脂粉末中所選出的至少一種。這是因為，通過使用上述粒子可形成更為復雜的固定部。
該無電解鍍敷用粘接劑中所使用的耐熱性樹脂，可使用上述熱固性樹脂、熱塑性樹脂、熱固性樹脂與熱塑性樹脂的復合體。特別是在本發(fā)明中，優(yōu)選為熱固性樹脂與熱塑性樹脂的復合體。
下面，結合圖1和圖2進行說明。
(1)首先，制作在芯基板1的表面上形成有內層導體電路圖案2的布線基板(圖1(a))。
作為此芯基板1，采用兩面貼銅積層板，將其表面及里面蝕刻處理形成內層導體電路圖案2?；蛘撸鳛樾净?，采用玻璃環(huán)氧基板或聚酰亞胺基板、陶瓷基板、金屬基板等，在其基板1上形成無電解鍍敷用粘接劑層，將此粘接劑層表面粗糙而形成粗糙面；此處，是使用施以無電解鍍敷處理形成內層導體電路圖案2，或是所謂的半添加法(先在粗糙面整體上施以無電解鍍敷，形成鍍敷光刻膠層，再對鍍敷光刻膠層非形成部分施以電解鍍堿后，除去鍍敷光刻膠層，然后再作蝕刻處理，而形成由電解鍍敷膜及無電解鍍敷膜所構成的導體電路圖案的方法)而形成。
另外，根據(jù)需要，還可在上述布線基板的內層導體電路2表面，形成由銅-鎳-磷所構成的粗糙層3(圖1(b))。
該粗糙層3由無電解鍍敷形成。該無電解鍍敷水溶液的組成，優(yōu)選為，銅離子濃度、鎳離子濃度、次亞磷酸離子濃度，分別為2.2×10-4～4.1×10-2mol/l、2.2×10-3～4.1×10-3mol/l、0.20～0.25mol/l。
這是因為，在該范圍析出的覆蓋膜晶體結構為針狀結構，因此，具有優(yōu)異的固定效果。在該無電解鍍敷水溶液中，除了上述化合物之處，還可添加絡合劑或添加劑。
作為粗糙層的形成方法，如前所述，包括利用銅-鎳-磷針狀合金鍍敷的處理、氧化-還原處理、將銅表面沿晶界蝕刻處理，而形成粗糙面之方法等。
另外，可在芯基板1中形成通孔，通過此通孔將表面及里面的內層導體電路電連接。
另外，也可在導電孔及芯基板1上的各導體電路間充填樹脂以確保平坦性。
(2)然后，在上述(1)所制作的布線基板上，形成層間樹脂絕緣層4(圖1(c))。
特別是在本發(fā)明中，作為形成后述導電孔9的層間樹脂絕緣材料，優(yōu)選使用將熱固性樹脂與熱塑性樹脂的復合體作為樹脂基體的無電解鍍敷用粘接劑。
(3)在將上述(2)所形成的無電解鍍敷有粘接劑層4干燥后，設置導電孔形成用開口部5(圖1(d))。
對于感光性樹脂則通過曝光、顯影后的熱固化，對于熱固性樹脂則通過熱硬化后的激光加工，而在上述粘接劑層4中設置導電孔形成用開口部5。此時，導電孔的直徑(D)與層間樹脂絕緣層的厚度(T1)之比D/T1優(yōu)選在1～4的范圍內。其理由是，若D/T1不大于1，則開口部中電解鍍料液無法進入，以致開口部鍍料無法析出，另一方面，若D/T1大于4，開口部的鍍料充填程度會趨于劣化。
(4)之后，將固化的上述粘接劑4表面所存在的環(huán)氧樹脂粒子用酸或氧化劑分解或溶解除去，并在粘接劑層表面施以粗糙化處理而形成粗糙面6(圖1(e))。
此處，作為上述酸，可為磷酸、鹽酸、硫酸、或甲酸、乙酸等無機酸，特別優(yōu)選有機酸。這是因為在粗糙化處理時，自導電孔露出的金屬導體層難以腐蝕。
另一方面，作為上述氧化劑，優(yōu)選使用鉻酸、過錳酸鹽(過錳酸鉀等)。
(5)接著，在粘接劑層4表面的粗糙面6上，施加觸媒核。
觸媒核的施加，優(yōu)選使用貴金屬離子或貴金屬膠體，一般使用氯化鈀或鈀膠體。另外，為了固定觸媒核，優(yōu)選進行加熱處理。作為這種觸媒核，優(yōu)選為鈀。
(6)進而，在(無電解鍍敷用)粘接劑層的表面6，施以無電解鍍敷，以追隨粗糙面全區(qū)域的方式形成無電解鍍敷膜7(圖1(f))。此時，無電解鍍堿膜7的厚度優(yōu)選為0.1～5μm的范圍，更優(yōu)選為0.5～3μm。
其次，在無電解鍍堿膜7上形成鍍敷光刻膠層8(圖2(a))。作為鍍敷光刻膠層組合物，特別優(yōu)選為采用甲酚酚醛清漆型環(huán)氧樹脂或苯酚醛清漆型環(huán)氧樹脂的丙烯酸酯與咪唑硬化劑所組成的組合物，此外，市售的干式膜也可使用。
(7)其次，在無電解鍍敷膜7上的鍍敷光刻膠層非形成部分上，施以電解鍍敷，設置供形成上層導體電路12的導體層，并在開口5內部充填電解鍍敷膜9，而形成導電孔10(圖2(b))。此時，露出于開口5外側的電解鍍敷膜9的厚度優(yōu)選為5～30μm，作為上層導體電路12的厚度T2，設成不大于導電孔直徑D的2/1(T2＜D/2)。
此處，作為上述電解鍍料，優(yōu)選使用銅鍍料。
(8)再者，在除去上述電解光刻膠層8之后，以硫酸與過氧化氫的混合液，或過硫酸鈉、過硫酸銨等的蝕刻液，溶解除去光刻膠層下的無電解鍍敷膜，形成獨立的上層導體電路12及充填導電孔10。
(9)然后，在上層導體電路12的表面形成粗糙層14。
作為粗糙層14的形成方法，有蝕刻處理、研磨處理、氧化還原處理、鍍敷處理等等。
這些處理中，氧化還原處理，是以NaOH(20g/l)、NaCl2(50g/l)、Na3PO4(15.0g/l)作為氧化浴(黑化浴)，以NaOH(2.7g/l)、NaBH4(1.0g/l)作為還原浴。
另外，由銅-鎳-磷合金層所構成的粗糙層，是利用無電解鍍敷處理的析出所形成的。
作為此合金的無電解鍍敷液，優(yōu)選使用由硫酸銅1～40g/l、硫酸鎳0.1～6.0g/l、檸檬酸10～20g/l、次磷酸鹽10～100g/l、硼酸10～40g/l、界面活性劑0.01～10g/l所組成的鍍敷液。
再者，將此粗糙層14的表面，用離子化傾向比銅大但比鈦小的金屬或貴金屬的層覆蓋。
若為錫，利用硼氟化錫-硫脲、氯代錫-硫脲。此時，通過Cu-Sn的取代反應，形成0.2～2μm左右的Sn層。
若為貴金屬，可采用噴濺或蒸鍍等方法。
(10)然后，在此基板上，作為層間樹脂絕緣層，形成無電解鍍敷用粘接劑層16。
(11)而后，重復上述工序(3)～(8)，在導電孔10正上方設置其他導電孔20，并在上述導體電路12更外側，設置上層導體電路22。該導電孔20表面形成為作為焊盤而發(fā)揮作用的導體盤。
(12)接著，在由此獲得的布線板的外表面上，涂敷焊料光刻膠組成物，在將其涂膜干燥后，在此涂膜上載置繪制有開口部的光掩模，通過進行曝光和顯影處理，形成露出導體層的焊盤(含導體盤、導電孔)部分的開口。此處，露出的開口的直徑可比焊盤直徑大，也可使焊盤完全露出。相反地，上述開口的直徑也可設成比焊盤的直徑小，可將焊盤周緣的焊料光刻膠層覆蓋。該場合下，可用焊料光刻膠層抑制焊盤，防止焊盤剝離。
(13)其次，在從上述開口部露出的焊盤部上形成「鎳-金」金屬層。
鎳層優(yōu)選為1～7μm，金屬優(yōu)選為0.01～0.06μm。其理由是，鎳層若過厚會導致電阻值增大，若過薄會導致易于剝離。另一方面，金屬若過厚會導致成本增加，若過薄會導致與焊料體的密合效果降低。
(14)然后，在從上述開口部露出的上述焊盤部上供給焊料體，制造六層的印刷布線板。
作為焊料體的供給方法，可采用焊料轉印法或印刷法。
此處，焊料轉印法是在預成形體上貼合焊料箔，以只殘留相當于開口部分的方式進行蝕刻，形成焊料圖案作為載體膜，將此載體膜在基板的焊料光刻膠開口部分涂敷助溶劑之后，以焊料圖案接觸盤的方式積層，再將其加熱轉印的方法。另一方面，印刷法是將相當于盤的部位設有通孔的印刷罩(金屬罩)載置于基板上，再將焊膏印刷并進行加熱處理之方法。
本發(fā)明的印刷布線板，是在被充填的導電孔上，形成焊接凸點。根據(jù)現(xiàn)有的印刷布線板，由于導電孔未被充填，為了形成與平坦的焊盤的焊料凸點同高的焊料凸點，必須大量使用焊膏。亦即，必須將印刷罩的開口增大。但是，根據(jù)本發(fā)明，由于導電孔是充填形成，因此可將焊膏量設成均一，同時，印刷罩開口大小也可是均一的。
(B)其次，上述第二發(fā)明，是在導體電路與樹脂絕緣層交替積層的多層印刷布線板中，層間樹脂絕緣層內設有開口部，其開口部中充填有鍍敷層而形成導電孔的前提下，以上述導體電路的厚度不大于導電孔直徑的1/2且不大于25μm為特征。
根據(jù)該構成，可將供形成導體電路的鍍敷膜的厚度設成不大于導電孔徑的1/2且不大于25μm，因此，可薄化鍍敷光刻膠層厚度，提高其解像度，進而使利用蝕刻的導體電路的形成變得容易，可謀求圖案的微細化。
再者，若將導體電路的厚度減薄成不大于導電孔直徑的1/2且不大于25μm，由于導體電路和側面與層間樹脂的接觸面積減少。因此，優(yōu)選在導電孔的表面中央部設置凹部，將其表面粗糙化，由此，導體層與層間樹脂層之間的密合性提高，可防止其剝離。亦即，通過分散熱循環(huán)時所受的應力可抑制剝離。
在這樣的本發(fā)明中，優(yōu)選為1.充填導電孔與內層導體電路(內層焊盤)，為了改善密合性，通過設在內層導體電路表面的粗糙層進行電氣連接。
2.為改善與外層的層間樹脂絕緣層的密合性，對充填導電孔及導體電路的表面粗糙化處理。
3.上述導體電路的側面也形成有粗糙層。
4.上述導體電路表面上所形成的粗糙層的厚度，在1～10μm范圍內。
5.本發(fā)明中的粗糙化處理，以與上述第一發(fā)明相同的方法實施。
6.在上述充填導電孔上再形成其他導電孔。
7.在包含上述層間樹脂絕緣層的開口部的內壁面的表面上，形成有粗糙面。
8.作為上述層間樹脂絕緣層，使用熱固性樹脂、熱塑性樹脂、或熱固性樹脂與熱塑性樹脂的復合體，特別是使用熱固性樹脂與熱塑性樹脂的復合體，或熱塑性樹脂。
另外，上述熱固性樹脂、熱塑性樹脂、以及熱固性樹脂與熱塑性樹脂的復合體的種類，與第一發(fā)明相同，其說明在此省略。
以下，對第二發(fā)明多層印刷布線板的制造方法，結合圖1及圖2進行說明。
其與上述第一發(fā)明的多層印刷布線板的制造方法基本上相同，根據(jù)上述工序(1)～(14)制造。
這些工序中，在上述工序(7)中，對鍍敷光刻膠層非形成部分上進行電解鍍敷處理，設置待形成電路的導體層，并在開口部內充填鍍敷層，形成導電孔時，優(yōu)選使電解鍍敷膜的厚度形成為在5～20μm的范圍內。作為導體電路的厚度，最好不大于導電孔直徑的1/2，且不大于25μm。
(C)上述第三發(fā)明，是導體電路與樹脂絕緣層交替積層而成的多層印刷布線板，其特征在于，在層間樹脂絕緣層內設有開口部，其開口部中充填鍍敷層形成導電孔的前提下，上述開口部的內壁面經(jīng)過粗糙化，其粗糙面由具有凹凸的無電解鍍敷膜所覆蓋，在由其無電解鍍敷膜所規(guī)定的內部空間中充填有電解鍍敷膜。
通過該構成，與電解鍍敷膜相比，可在開口的內壁面形成比電解鍍敷膜硬的無電解鍍敷膜，因此，該無電解鍍敷膜會在粗糙面內形成中嚙入，即使有剝離力施加，也不易有金屬破壞。由此，導電孔與層間樹脂絕緣層的密合性改善。而且，與無電解鍍敷膜相比，延展性大的電解鍍敷膜將開口部的大部分充填，因此，在熱沖擊或熱循環(huán)時，可追隨間樹脂的膨脹收縮從而抑制龜裂的發(fā)生。
由于形成上述開口部的層間樹脂絕緣層的內壁面上形成有粗糙面，導電孔與層間樹脂絕緣層間的密合性提高。無電解鍍敷膜是追隨于此粗糙面而形成，再者，由于無電解鍍敷膜形成為薄膜，因此，其表面有凹凸，該凹凸會形成為固定部與電解鍍敷膜牢固地密合。因此，無電解鍍敷膜與電解鍍敷膜的界面處，即使有熱循環(huán)或熱沖擊也不會造成剝離。
另外，上述粗糙面不只是形成在開口部的內壁面，還形成在開口部以外的表面上，該粗糙面上形成有無電解鍍敷膜，而該無電解鍍敷膜上形成的鍍敷光刻膠層是密合于無電解鍍敷膜的凹凸表面，因此，在與無電解鍍敷膜的界面處不會產(chǎn)生剝離。因此，利用半添加法的印刷布線板的制造工序中，導體電路間不會產(chǎn)生短路。
構成這種導體電路的無電解鍍敷膜，其厚度優(yōu)選在0.1～5μm，更好是在1～5μm的范圍內。因為若過厚，則與層間樹脂絕緣層的粗糙面的追隨性降低，若過薄，則又會導致剝離強度降低，或是在進行電解鍍敷時電阻值增大，而導致在鍍敷膜之厚度產(chǎn)生不均一的情形。
另外，構成導體電路的電解鍍敷膜，其厚度優(yōu)選在5～30μm的范圍，更優(yōu)選為在10～20μm的范圍。其理由是，若過厚則會招致剝離強度的降低，而過薄則會導致電阻值增大，產(chǎn)生電解鍍敷析出不均勻的情況。
下面，對第三發(fā)明的多層印刷布線板的制造方法，結合圖1和圖2進行說明。
其與具有第一特征的發(fā)明的多層印刷布線板的制法基本上相同，按上述工序(1)～(14)制造。
這些工序中，在工序(7)中，對鍍敷光刻膠層非形成部分進行電解鍍敷處理，設置待形成電路的導體鍍敷層，并在開口部內充填鍍敷層形成導電孔時，使電解鍍敷膜的厚度形成在5～20μm的范圍內，使作為導體電路的厚度不大于導電孔直徑1/2。
再者，根據(jù)此發(fā)明，最好特別是通過控制鍍液組成、鍍敷溫度、浸漬時間、攪拌條件而在形成導電孔的自開口露出的鍍敷膜的中央部，設置凹部。該凹部優(yōu)選為導體電路的厚度以下，優(yōu)選為20μm以下。其理由是，凹部若過大，其上所形成的層間樹脂層的厚度比其他導體電路上所形成的厚度大，以致于在曝光和顯影處理或激光加工時，樹脂易于殘存于導電孔的凹部上，降低導電孔的連接可靠性。
(D)其次，上述第四發(fā)明，是導體電路與樹脂絕緣層交替積層的多層印刷布線板，其特征在于，在層間樹脂絕緣層內設有開口部，而其開口部內充填鍍敷層形成導電孔的前提下，上述層間樹脂絕緣層由氟樹脂與耐熱性樹脂的復合體、氟樹脂與熱固性樹脂的復合體、或熱固性樹脂與耐熱性樹脂的復合體中的任一個形成。
通過該構成，作為形成層間樹脂絕緣層的樹脂材料，由于使用斷裂韌性值高的氟樹脂與耐熱性熱塑樹脂的復合體、或氟樹脂與熱固性樹脂的復合體，因此，即使采用用鍍料充填開口部的導電孔，熱循環(huán)時不會發(fā)生因金屬熱膨脹導致的以導電孔為起點的龜裂。而且，氟樹脂的介電系數(shù)低，不易發(fā)生傳送延遲等。
該發(fā)明中，作為形成導電孔的層間樹脂絕緣層，優(yōu)選使用氟樹脂與耐熱性熱塑性樹脂的復合體、或氟樹脂與熱固性樹脂的復合體。
該場合的氟樹脂，優(yōu)選采用聚四氟乙烯。因為它是最廣泛使用的氟樹脂。
作為耐熱性熱塑性樹脂，優(yōu)選為熱分解溫度為250℃以上，可使用聚四氟乙烯(PTFE)等的氟樹脂、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚砜(PSF)、聚苯基硫醚(PPS)、熱塑性聚苯醚(PPE)、聚醚砜(PES)、聚醚酰亞胺(PEI)、聚苯砜(PPES)、四氟乙烯六氟丙烯共聚物(FEP)、四氟乙烯全氟烷氧共聚物(PFA)、聚對萘酸乙二酯(PEN)、聚醚醚酮(PEEK)、聚烯烴系樹脂等等。
另外，作為熱固性樹脂，可使用環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺樹脂、酚樹脂、熱固性聚苯醚(PPE)等。
作為上述氟樹脂與熱固性樹脂的復合體，更優(yōu)選為使用氟樹脂纖維布與在布空隙中充填有熱固性樹脂的復合體。
作為該場合的氟樹脂纖維布，優(yōu)選為該纖維織成的布，或無紡布等。無紡布通過將氟樹脂纖維的短纖維或長纖維與粘結劑一起抄制制成片體，再將此片體加熱使纖維熔著而制成。
另外，作為熱固性樹脂，優(yōu)選使用從環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺樹脂、聚酰胺樹脂、酚樹脂中選擇的至少一種。
作為熱固性樹脂與熱塑性樹脂的復合體，可使用環(huán)氧樹脂-PES、環(huán)氧樹脂-PSF、環(huán)氧樹脂-PPS、環(huán)氧樹脂-PPES等等。
下面，對該第四發(fā)明的多層印刷布線板的制法，結合圖3及圖4進行說明。
其與第一發(fā)明多層印刷布線板的制法基本上相同，按上述工序(1)～(14)制造。
在此發(fā)明中，在工序(2)中，作為層間樹脂絕緣材料，使用氟樹脂與耐熱性熱塑性樹脂的復合體、氟樹脂與熱固性樹脂的復合體、或熱固性樹脂與熱塑性樹脂的復合體。特別優(yōu)選為，使用這些復合體進行樹脂復合而成的無電解鍍敷用粘接劑。
另外，在工序(3)中，將無電解鍍敷用粘接劑層干燥之后，設置導電孔形成用開口。
此時，對于經(jīng)丙烯酸化等而感光的樹脂，則通過曝光和顯影后的熱固化，對于氟樹脂與耐熱性熱塑性樹脂的復合體、氟樹脂與熱固性樹脂的復合體、未感光的熱固性樹脂與熱塑性樹脂的復合體，則通過熱固化后的激加工，在上述粘接劑層設置導電孔形成用開口部。此時，導電孔直徑D與層間樹脂絕緣層的厚度T1的比，優(yōu)選在1～4的范圍內。其理由是，當比值D/T1不大于1時，電解鍍液不會進入開口部內，且開口部中鍍料不會析出，另一方面，當比值D/T1大于4時，開口部的鍍液充填程度將劣化。
再者，在工序(4)中，優(yōu)選用等離子處理等將層間樹脂絕緣層粗糙化。這樣可改善與鍍敷膜的密合性。
作為層間樹脂絕緣層，若使用無電解鍍敷用粘接劑，是用酸或氧化劑分解或溶解除去存在于固化的粘接劑層表面的環(huán)氧樹脂粒子，將粘接劑層表面粗糙化處理。
實施例為了確認根據(jù)本發(fā)明第一～第四特征分別獲得的有益效果，實施例1～9及比較例1～8的多層印刷布線板，是按上述制造方法的處理工序(1)～(14)中的在形成焊盤前的處理工序(1)～(11)所制造，而實施例11的多層印刷布線板則是按處理工序(1)～(14)所制造。以下，對其具體說明。
(實施例1)(1)將以下(i)～(iii)所得的組成物混合攪拌，調制無電解鍍敷用粘接劑。
(i)取甲酚-酚醛清漆型環(huán)氧樹脂(日本化藥制，分子量2500)的25％丙烯酸化物35重量份(固形物80％)、感光性單體(東亞合成制，阿羅尼克斯M315)4重量份、消泡劑(桑那普可制，S-65)0.5重量份、NMP3.6重量份，予以攪拌混合。
(ii)取聚醚砜(PES)8重量份、平均粒徑為0.5μm的環(huán)氧樹脂粒子(三洋化成制，Polymer ball)7.245重量份，予以混合后，再添加NMP 20重量份，再攪拌混合。
(iii)取咪唑硬化劑(四國化成制，234MZ-CN)2重量份、光起始劑(汽巴嘉基制，伊魯加秋爾I-907)2重量份、光增感劑(日本化藥制、DETX-2)0.2重量份、NMP1.5重量份，予以攪拌混合。
(2)將表面上形成有導體電路2的二馬來酰亞胺-三吖嗪(BT)樹脂基板(參見圖1(a))，浸漬于由硫酸銅8g/l、硫酸鎳0.6g、檸檬酸15g/l、次磷酸鈉29g/l、硼酸31g/l、界面活性劑0.1g/l所組成的pH＝9的無電解鍍敷液中，在該導體電路2的表面上形成厚度為3μm的銅-鎳-磷構成的粗糙層3。其次，將此基板水洗，再在50℃下浸漬于0.1mol/l硼氟化錫-1.0mol/l硫脲液所組成的無電解錫取代鍍浴中1小時，在上述粗糙層3的上表面上設置0.3μm的錫層(參見圖1(b)，但錫層未圖示)。
(3)將上述(1)所調制的無電解鍍敷用粘接劑涂敷于經(jīng)上述(2)處理的基板1(參見圖1(c))上，干燥后，載置光掩模作曝光、顯影處理，再予以熱固化，形成具有直徑60μm(底部61μm、上部67μm)的導電孔形成用開口部5的厚度為20μm的層間樹脂絕緣層4(參見圖1(d))。
(4)將形成有層間樹脂絕緣層4的基板1浸漬于鉻酸中19分鐘，在其表面形成深為4μm的粗糙面6(參見圖1(e))。
(5)將形成有粗糙面6的基板1浸漬于無電解鍍敷液中，在整個粗糙面上形成厚為0.6μm的無電解銅鍍敷膜7(圖1(f))。
(6)按一般方法形成鍍敷光刻膠層8(參見圖2(a))。
(7)其次，按以下條件，對鍍敷光刻膠層非形成部分施以電解鍍敷，設置厚20μm的電解鍍敷膜9，設置供形成導體電路12的導體層，同時，用鍍敷膜9充填開口部內，形成導電孔10(參見圖2(b))。
硫酸銅·五水合物 60g/l均化劑(阿托貼克制，HL)40ml/l硫酸 190ml/l光澤劑(阿托貼克制，UV)0.5ml/l氯離子40ppm[電解鍍敷條件]吹氣 3.0升/分電流密度 0.5A/dm2設定電流值 0.18A鍍敷時間 130分(8)將鍍敷光刻膠層8剝離除去后，用硫酸與過氧化氫混合液或過硫酸鈉、過硫酸銨等的蝕刻液，將鍍敷光刻膠層下的無電解鍍敷膜7溶解除去，形成由無電解鍍敷膜7與電解銅鍍敷膜9所構成的厚約為20μm，L/S＝25μm的導體電路12。
此時，導電孔10的平面平坦，導體電路表面與導電孔表面的高度相同。
另外，根據(jù)發(fā)明人的發(fā)現(xiàn)，在層間樹脂絕緣層4的厚度T為20μm的場合，若導電孔10的直徑D為25μm、40μm、60μm、80μm時，各個充填中必要的鍍敷膜的厚度，為10.2μm、11.7μm、14.8μm、23.8μm。
(9)在該基板上，按與上述(2)相同的方式形成粗糙層3，再重復上述(3)～(8)的工序，制造多層印刷布線板(參見圖2(c))(實施例2)將層間樹脂絕緣層，通過將厚為20μm的氟樹脂薄膜熱壓而形成，再照射紫外線激光，設置直徑60μm的開口，除此之外，與實施例1的制造多層印刷配板的工序相同。
(實施例3)(1)使用W.L.Core公司(W.L.Core & Associates，Inc.)的GORE-TEX(注冊商標用織物用纖維可獲得的延伸四氟乙烯纖維(PTFE)的纖維)，織成布。此布的構成為每長度方向2.54cm有53條400丹尼爾的纖維，每橫向2.54cm有52條400丹尼爾的纖維，將其作為構成層間樹脂絕緣層的氟樹脂纖維布使用。
(2)將此氟樹脂纖維布裁成15.24cm×15.24cm的片體，浸漬在也可從W.L.Gore公司獲得的TETRA-ETCH(注冊商標)堿金屬-萘溶液中。在該處理后，將布以溫水清洗，再用丙酮沖洗。此時，纖維因TETRA-ETCH而成為暗褐色，布在長度方向及橫向有20％收縮。所以，將此布用手抓住邊緣的方式拉延成原來的尺寸。
另一方面，作為上述含浸于氟樹脂纖維的熱固性樹脂，是按Dow環(huán)氧樹脂521-A80用的Dow CHEMICAL公司制品目錄#296-396-783的使用說明，調制出液狀環(huán)氧樹脂。
(3)將此液狀環(huán)氧樹脂含浸于上述(2)所得的氟樹脂纖維布，將此樹脂含浸布以160℃加熱干燥，作為B階段的片體。此時，片體厚度為0.3556cm，片體中的含浸樹脂量為5g。
(4)將此B階段的片體，積層于實施例1的工序(2)中的基板上，以175℃、80kg/cm2的壓力予以熱壓，形成層間樹脂絕緣層。再對此層間樹脂絕緣層照射波長220nm的紫外線激光，設置直徑60μm的導電孔形成用開口。而后，依實施例1的工序(4)～(9)，制造多層印刷布線板。
(比較例1)根據(jù)日本專利特開平2-188992號公報，浸漬于硫酸銅0.06mol/l、福爾馬林0.3mol/l、NaOH 0.35mol/l、EDTA 0.35mol/l、添加劑少許、溫度為75℃、pH＝12.4的無電解鍍敷水溶液中11小時，形成只由厚度25μm的無電解鍍敷膜所構成的導體電路及導電孔，除此之外，按與實施例1相同的方式，制成多層印刷布線板。
在該布線板中，層間樹脂絕緣層的開口部是由鍍料充填，其中央部觀察到20～25μm的凹部。
(比較例2)根據(jù)日本專利特開平9-312472號公報，制造多層印刷布線板。
亦即，實施實施例2的(1)～(5)，再浸漬于由硫酸銅0.05mol/l、福爾馬林0.3mol/l、氫氧化鈉0.35mol/l、乙二胺四醋酸(EDTA)0.35mol/l之水溶液所構成的無電解鍍敷液中，形成厚為40μm的鍍敷膜。
而后，貼附干膜，再進行曝光、顯影，形成L/S＝25μm/25μm的蝕刻光刻膠層，再用硫酸與過氧化氫的混合液進行蝕刻，發(fā)現(xiàn)導體電路因底切而剝離。
對于由此制造的實施例1、2、3及比較例1的多層印刷布線板，調查(i)層間樹脂絕緣層的表面平坦性和(ii)導電孔的連接可靠性，獲得各評估結果。另外，因比較例2在制造中導體電路剝離，故排除在外。
對于(i)，在一次涂敷后判斷層間樹脂絕緣層中是否產(chǎn)生凹部。而對于(ii)，調查在導電孔上又形成導電孔的場合，上側的導電孔是否有導通不良的情形。結果示于表1中。
由表1的結果可知，實施例1、2、3的多層印刷布線板因層間樹脂絕緣層的表面平坦性優(yōu)異，在導電孔上又形成有導電孔的場合也是，不會有起因于凹部的圖案斷線不良的情形，連接可靠性優(yōu)異，且IC晶片等的安裝性也很好。再者，本發(fā)明實施例1、2、3的多層印刷布線板，即使是批量生產(chǎn)的場合，導電孔的連接可靠性也相當優(yōu)異。
另外，根據(jù)實施例1、2、3的多層印刷布線板，可形成L/S＝25μm/25μm那樣的微細圖案。
如上所說明，根據(jù)第一發(fā)明，可提供具有能形成微細圖案的充填導電孔構造，且表面平滑性及連接可靠性優(yōu)異的多層印刷布線板。

(實施例4)此實施例是在實施實施例1的工序(1)～(5)后，實施以下工序。
(6)按一般方法形成厚15μm、L/S＝25/25μm的鍍敷光刻膠層8(參見圖2(a))。
(7)其次，按以下條件，在鍍敷光刻膠層非形成部分施以電解電鍍，設置厚15μm的電解鍍敷膜9，形成導體電路，同時將鍍料充填于開口部內，形成導電孔10(參見圖2(b))。
硫酸銅·五水合物 60g/l均化劑(阿托貼克制，HL)40ml/l硫酸 190g/l光澤劑(阿托貼克制，UV)0.5ml/l氯離子40ppm[電解鍍敷條件]吹氣 3.0升/分電流密度 0.5A/dm2設定電流值0.18A鍍敷時間 100分(8)將鍍敷光刻膠層8剝離除去后，用硫酸與過氧化氫混合液或過硫酸鈉、過硫酸銨等的蝕刻液，將鍍敷光刻膠層下的無電解鍍敷膜7溶解除去，形成由無電解鍍敷膜7與電解銅鍍敷膜9所構成的厚約為15μm的導體電路11。
此時，在導電孔10的表面，觀察到深為5μm左右的凹部。
(9)在該基板上，以與實施例1工序(2)相同的方式，形成粗糙層3，再重復上述實施列工序(3)～(8)，制造多層印刷布線板(參見圖2(c))。
根據(jù)本實施例，由于導電孔的表面中央部設有凹部，因此不會引起起因于薄膜化的導體剝離，可確實形成L/S＝25/25μm的微細圖案。
(實施例5)本實施例在實施實施例3的工序(1)～(3)后，實施以下工序。
(4)將此B階段的片體，積層于實施例4的工序(2)中的基板上，在175℃下以80kg/cm2的壓力熱壓，形成層間樹脂絕緣層。對此層間樹脂絕緣層照射波長220nm的紫外線激光，設置直徑60μm的導電孔形成用開口。而后，依實施例4的工序(4)～(9)，制造多層印刷布線板。
(比較例3)根據(jù)日本專利特開平2-188992號公報的實施例1的方式制造多層印刷布線板。結果發(fā)現(xiàn)，導電孔用開口部雖被鍍料所充填，但為了形成L/S＝25/25μm的圖案進行蝕刻，就會因過蝕刻而斷線。
(比較例4)根據(jù)日本專利特開平9-312472號公報，制造多層印刷布線板。
亦即，實施實施例5的工序(1)～(5)，再浸漬于由硫酸銅0.05mol/l、福爾馬林0.3mol/l、氫氧化鈉0.35mol/l、乙二胺四醋酸(EDTA)0.35mol/l的水溶液所構成的無電解鍍敷液中，形成厚為40μm的鍍敷膜。
而后，貼附干膜，再進行曝光、顯影，形成L/S＝25μm/25μm的蝕刻光刻膠層，再用硫酸與過氧化氫的混合液進行蝕刻，發(fā)現(xiàn)導體電路因底切而剝離。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的第二特征，可提供能確實防止布線板的斷線，且能實現(xiàn)L/S＝25/25μm的超微細圖案的具有充填導電孔構造的多層印刷布線板。
(實施例6)此實施例是在實施實施例1的工序(1)～(5)后，實施以下工序。
(6)按常規(guī)方法形成厚15μm、L/S＝25/25μm的鍍敷光刻膠層8(參見圖2(a))。
(7)其次，按以下條件，在鍍敷光刻膠層非形成部分施以電解電鍍，設置厚15μm的電解鍍敷膜9，形成導體電路，同時將鍍料充填于開口部內，形成導電孔10(參見圖2(b))。
硫酸銅·五水合物 60g/l均化劑(阿托貼克制，HL)40ml/l硫酸 190g/l
光澤劑(阿托貼克制，UV)0.5ml/l氯離子40ppm[電解鍍敷條件]吹氣 3.0升/分電流密度 0.5A/dm2設定電流值0.18A鍍敷時間 100分(8)將鍍敷光刻膠層8剝離除去后，用硫酸與過氧化氫混合液或過硫酸鈉、過硫酸銨等的蝕刻液，將鍍敷光刻膠層下的無電解鍍敷膜7溶解除去，形成由無電解鍍敷膜7與電解銅鍍敷膜9所構成的厚約為15μm的導體電路11。此時，導電孔10的表面平坦。
(9)在該基板上，按與上述(2)相同的方式，形成粗糙層3，再重復上述工序(3)～(8)，制造多層印刷布線板(參見圖2(c))。
根據(jù)本實施例，由于導電孔的表面中央部設有凹部，因此不會因薄膜化導致導體剝離，可確實形成L/S＝25/25μm的微細圖案。
(實施例7)本實施例在實施實施例2的工序(1)～(3)后，實施以下工序。
(4)將此B階段的片體，積層于實施例6的工序(2)中的基板上，在175℃下以80kg/cm2的壓力熱壓，形成層間樹脂絕緣層。再對此層間樹脂絕緣層照射波長220nm的紫外線激光，設置直徑60μm的開口(導電孔形成用開口部)。然后，依實施例6的工序(4)～(9)，制造多層印刷布線板。
(比較例5)根據(jù)日本專利特開平2-188992號公報，制造多層印刷布線板。此時，是在導電孔形成用開口中只充填無電解鍍敷膜形成導電孔。
(比較例6)實施實施例6的工序(1)～(3)，然后，浸漬于由硫酸銅0.05mol/l、福爾馬林0.3mol/l、氫氧化鈉0.35mol/l、乙二胺四醋酸(EDTA)0.35mol/l的水溶液所構成的無電解鍍敷液中，形成厚為1μm的鍍敷膜。
然后，實施上述實施例6的工序(6)～(9)，制造多層印刷布線板。
另外，此多層印刷布線板的導電孔開口上并無粗糙面。
就由此所制造的實施例6、7、比較例5、6的多層印刷布線板，進行128℃下的48小時加熱試驗、-55℃～125℃間的1000次熱循環(huán)試驗，確認導電孔部分是否產(chǎn)生剝離、龜裂。結果示于表2中。由表中結果可知，比較例5的多層印刷布線板在導電孔的部分產(chǎn)生有龜裂，而比較例6的多層印刷布線板觀察到導電孔部分的剝離。與此相反，實施例的多層布線板，均未發(fā)生導電孔部分的剝離或龜裂。
如上所述，根據(jù)第三發(fā)明，可穩(wěn)定地提供導電孔不易剝離，且即使在熱沖擊或熱循環(huán)時也不致產(chǎn)生龜裂的具有充填導電孔構造的多層印刷布線板。
表2

(實施例8)該實施例是層間樹脂絕緣層采用氟樹脂與耐熱性熱塑性樹脂的復合體的例子。實施工序如下所示。
(1)將聚醚砜(PES)8重量份、氟樹脂(杜邦公司制、特弗隆)92重量份以350℃加熱熔融混合，調制成層間樹脂液。
(2)將表面上形成有內層導體電路2的二馬來酰亞胺-三吖嗪(BT)樹脂基板(參見圖3(a))，浸漬于由硫酸銅8g/l、硫酸鎳0.6g、檸檬酸15g/l、次磷酸鈉29g/l、硼酸31g/l、界面活性劑0.1g/l所組成的pH＝9的無電解鍍敷液中，在該導體電路2的表面上形成厚度為3μm的由銅-鎳-磷構成的粗糙層3。其次，將此基板水洗，再在50℃下浸漬于0.1mol/l硼氟化錫-1.0mol/l硫脲液所組成的無電解錫取代鍍浴中1小時，在上述粗糙層3的表面設置0.3μm的錫層(參見圖3(b)，但錫層未圖示)。
(3)將上述(1)所調制的層間樹脂液涂敷于經(jīng)上述(2)處理的基板1(參見圖3(c))，再冷卻形成厚為20μm的層間樹脂絕緣層4。而后，對該層間樹脂絕緣層4照射波長220nm的紫外線激光，設置直徑60μm的導電孔形成用開口部5(參見圖3(d))。
(4)將Pd作為靶，以200W、1分鐘的條件進行濺射，將Pd核打入層間樹脂絕緣層4。
(5)將經(jīng)上述(4)處理的基板浸漬于無電解鍍敷液中，在包含開口部的層間樹脂絕緣層4的表面整體上形成厚為0.6μm的無電解銅鍍敷膜7(圖3(e))。
(6)按常規(guī)方法形成鍍敷光刻膠層8(參見圖4(a))。
(7)其次，按以下條件，對鍍敷光刻膠層非形成部分施以電解鍍敷，設置厚15μm的電解鍍敷膜9，形成導體電路12的導體層，同時，用電解鍍敷膜9充填開口部內，形成導電孔10(參見圖4(b))。
硫酸銅·五水合物 60g/l均化劑(阿托貼克制，HL)40ml/l硫酸 190g/l光澤劑(阿托貼克制，UV)0.5ml/l氯離子40ppm[電解鍍敷條件]吹氣 3.0升/分電流密度 0.5A/dm2設定電流值0.18A鍍敷時間 130分(8)將鍍敷光刻膠層8剝離除去后，用硫酸與過氧化氫混合液或過硫酸鈉、過硫酸銨等的蝕刻液，將鍍敷光刻膠層下的無電解鍍敷膜7溶解除去，形成由無電解鍍敷膜7與電解銅鍍敷膜9所構成的厚約為15μm的導體電路11。
此時，導電孔10的表面平坦，導體電路表面與導電孔表面的高度相同。
(9)在該基板上，以與上述(2)相同的方式形成粗糙層3，再重復上述(3)～(8)的工序，制造多層印刷布線板(參見圖4(c))。
(實施例9)該實施例是層間樹脂絕緣層采用氟樹脂與熱固性樹脂的復合體的例子。該實施例先實施實施例3的工序(1)～(3)，然后再實施以下工序。
(4)將此B階段的片體，積層于實施例8的工序(2)中的基板上，在175℃下以80kg/cm2的壓力熱壓，形成層間樹脂絕緣層。對此層間樹脂絕緣層照射波長220nm的紫外線激光，設置直徑60μm的導電孔形成用開口。然后，依實施例8的工序(4)～(9)，制造多層印刷布線板。
(實施例10)該實施例是層間樹脂絕緣層采用熱固性樹脂與熱性樹脂的復合體的例子。該實施例先實施實施例1的工序(1)～(6)，然后實施以下工序實施。
(7)按實施例8工序(7)的條件，對鍍敷光刻膠層非形成部分施以電解鍍敷，設置厚15μm的電解鍍敷膜9，形成導體電路層，同時，用電解鍍敷充填開口部內，形成導電孔10。
(8)將鍍敷光刻膠層8剝離除去后，用硫酸與過氧化氫混合液或過硫酸鈉、過硫酸銨等的蝕刻液，將鍍敷光刻膠層下的無電解鍍敷膜7溶解除去，形成由無電解鍍敷膜與電解銅鍍敷膜9構成的厚約為15μm的導體電路11。
此時，導電孔10的表面平坦，導體電路表面與導電孔表面的高度相同。
(9)在該基板上，按與上述(2)相同的方式形成粗糙層3，再重復上述工序(3)～(8)的工序，制造多層印刷布線板。
(比較例7)該比較例是層間樹脂絕緣層只使用熱固性樹脂的例子。實施工序如下所示。
(1)將下述(i)～(iii)所得的組成物混合攪拌，調制無電解鍍敷用粘接劑。
(i)取甲酚-酚醛清漆型環(huán)氧樹脂(日本化藥制，分子量2500)的25％丙烯酸化物35重量份(固形物80％)、感光性單體(東亞合成制，阿羅尼克斯M315)4重量份、消泡劑(桑那普可制，S-65)0.5重量份、NMP3.6重量份，予以攪拌混合。
(ii)取平均粒徑為0.5μm的環(huán)氧樹脂粒子(三洋化成制，Polymer ball)7.245重份，再添加入NMP 20重量份予以攪拌混合。
(iii)取咪唑硬化劑(四國化學制，2E4MZ-CN)2重量份、光起始劑(汽巴嘉基制，伊魯加秋爾I-907)2重量份、光增感劑(日本化藥制、DETX-S)0.2重量份、NMP1.5重量份，予以攪拌混合。
然后，實施實施例10的工序(2)～(9)，獲得多層印刷布線板。
(比較例8)除了在電解鍍液中未添加均化劑及光澤劑以外，用與實施例8相同的工序制造多層印刷布線板。結果發(fā)現(xiàn)，導電孔形成用開口內未充分充填鍍敷膜。
對如此制造的實施例8～10、比較例7、8的多層印刷布線板，實施500次、1000次的-55℃～125℃的熱循環(huán)試驗，用光學顯微鏡調查導電孔起點是否有龜裂、構成導電孔的鍍敷膜是否有剝離、龜裂。結果示于表3中。
由表中結果可知，實施例8的多層印刷布線板，特別是因層間樹脂層含有氟樹脂或熱塑性樹脂，熱循環(huán)特性優(yōu)異。
如上所述，根據(jù)第四發(fā)明，可提供確實防止布線板斷線，且耐熱循環(huán)特性優(yōu)異的具有充填導電孔構造的多層印刷布線板。

(實施例11)本實施例先實施實施例(1)～(9)的工序，再實施以下工序。
(10)按實施例1的工序(2)，設置由銅-鎳-磷構成的粗糙層。
另一方面，將溶于DMDG(二甘醇二甲醇)的60重量％甲酚酚醛清漆型環(huán)氧樹脂(日本化藥制)的環(huán)氧基50％丙烯酸化的賦與感光性的寡聚合物(分子量4000)46.67重量份、溶于MEK(丁酮)的80重量％雙酚A型環(huán)氧樹脂(油化Shell制艾皮考特1001)6.666重量份、咪唑硬化劑(四國化成制2E4MZ-CN)1.6重量份、作為感光性單體的多價丙烯酸單體(日本化藥制R604)1.5重量份、同多價丙烯酸單體(共榮社化學制DPE6A)3.0重量份、及由丙烯酸酯聚合物所構成的均化劑(共學社制Polyflow No.75)0.36重量份混合，再向此混合物添加作為光起始劑的伊魯加秋爾I-907(汽巴嘉基社制)2.0重量份、再添加DMDG 0.6重量份，獲得粘度在25℃調整為1.4±0.3Pa·s的焊料-光刻膠組成物。
另外，粘度測定使用B型粘度計(東京計器制，DVL-B型)，在60rpm的場合使用粒子No.4，在6rpm的場合使用粒子No.3。
(11)在上述(10)所獲得的多層布線基板的兩面，以20μm的厚度涂敷上述焊料-光刻膠組成物。然后再進行70℃下20分鐘、70℃下30分鐘的干燥處理，而后，再將繪有圓圖案(掩模圖案)的厚5mm的光掩模薄膜密合載置，用1000mJ/cm2的紫外線曝光，進行DMDG顯影處理。
接著，又進行80℃下1小時，100℃下1小時，120℃下1小時，150℃下3小時的加熱處理，形成焊盤部分被開口(開口直徑200μm)的焊料-光刻膠層(厚20μm)120(圖5(a))。
(12)然后，將形成有焊料-光刻膠層120的基板，浸漬于由氯化鎳30g/l、次磷酸鈉10g/l、檸檬酸鈉10g/l的水溶液所的pH＝5的無電解鎳鍍液中20分鐘，在開口部形成厚為5μm的鎳鍍敷層140。然后，再將此基板以93℃條件浸漬于由氰化金鉀2g/l、氯化銨75g/l、檸檬酸鈉50/l、次磷酸鈉10g/l的水溶液構成的無電解鍍金液中23秒，在鎳鍍層140上形成厚為0.03μm的金鍍層150。
(13)之后，在焊料-光刻膠層120的開口部，載置印刷掩模，印刷焊膏，通過200℃下的回流，形成焊料凸點(焊料體)160，制造具有焊料凸點的印刷布線板(參見圖5(b))。
現(xiàn)有印刷布線板，因導電孔未充填，為了形成與平坦的焊盤的焊料凸點同高的焊料凸點，必須增加焊膏量。亦即，必須經(jīng)充填形成時焊膏量可均一化，且印刷罩的開口大小也可均一。
如上所述，本發(fā)明適于形成微細電路圖案，且可穩(wěn)定地提供導體圖案與層間樹脂絕緣層的密合性優(yōu)異，且熱循環(huán)時耐龜裂性優(yōu)異的多層印刷布線板。
所以，本發(fā)明的多層印刷布線板，在要求電子零件高性能化和高密度化的許多領域，都具有良好的適用性。
權利要求
1.一種多層印刷布線板，其導體電路與樹脂絕緣層交替地積層，該層間樹脂絕緣層內設有開口部，該開口部中充填有鍍敷層而形成導電孔；其特征在于從上述導電孔形成用的開口部露出的鍍敷層的表面，形成為基本上平坦，并維持與位于和該露出鍍敷層相同的層間樹脂絕緣層內的導體電路的表面基本上相同的高度；且上述導體電路的厚度，不到上述導電孔直徑的1/2。
2.根據(jù)權利要求1的多層印刷布線板，其中該開口部的內壁面經(jīng)過粗糙化處理。
3.根據(jù)權利要求2的多層印刷布線板，其中從上述導電孔形成用開口部露出的鍍敷層表面及導體電路的表面，經(jīng)過粗糙化處理。
4.根據(jù)權利要求1～3中任一項的多層印刷布線板，其中上述導電孔所連接的內層側導體電路的表面，經(jīng)過粗糙化處理。
5.根據(jù)權利要求1～4中任一項的多層印刷布線板，其中在上述導電孔上還形成有其他導電孔。
6.根據(jù)權利要求1～5中任一項的多層印刷布線板，其中形成有上述導電孔的層間樹脂絕緣層，由熱塑性樹脂或熱塑性樹脂與熱固性樹脂的復合體構成。
7.根據(jù)權利要求1～6中任一項的多層印刷布線板，其中上述導電孔直徑與層間樹脂絕緣層的厚度的比在1～4的范圍內。
8.根據(jù)權利要求1～7中任一項的多層印刷布線板，其中上述導體電路的厚度不到25μm。
全文摘要
提供一種具有充填導電孔構造的多層印刷布線板，利于形成微細電路圖案、且在熱沖擊或熱循環(huán)時耐龜裂性好。本發(fā)明的多層印刷布線板，其導體電路與樹脂絕緣層交替地積層，且該層間樹脂絕緣層中設有開口部，該開口部中充填有鍍敷層而形成導電孔，其中，自導電孔形成用開口部露出的鍍敷層的表面形成為基本上平坦，且該表面形成為與位于層間樹脂絕緣層內的導體電路的表面基本上高度相同，同時，導體電路的厚度設成不大于導電孔直徑的1/2。
文檔編號H05K3/38GK1585593SQ20041005600
公開日2005年2月23日 申請日期1999年2月5日 優(yōu)先權日1998年2月26日
發(fā)明者白井誠二, 島田憲一, 淺井元雄 申請人:揖斐電株式會社