印刷布線板的制造方法以及印刷布線板的制作方法

專利名稱：印刷布線板的制造方法以及印刷布線板的制作方法
技術領域：
本發明涉及采用塞孔作為層間連接方式的印刷布線板的制造方法、以及印刷布線板，尤其涉及通過減色法形成配線圖案的印刷布線板的制造方法以及印刷布線板。
背景技術：
作為計算機的宏處理器等而使用的半導體集成電路元件(以下稱為“半導體元件”)，近年來愈發高速化、多功能化。隨著這樣的半導體元件的高速化、多功能化，半導體元件的端子間的間距有愈發變狹窄的傾向。因此，在作為安裝有半導體元件的印刷布線板的插件基板等(以下稱為“插件基板等”)中，隨著半導體元件端子間的窄間距化，需要更微細的配線圖案。在插件基板等中，通過盲孔(非貫通孔)或通孔(貫通孔)，在安裝有半導體元件的外層電路(表層電路)和內層電路之間進行層間連接。例如，在專利文獻I中，作為制造插件基板等的方法，記載了如下方法在形成有內層電路的內層基板上，層疊絕緣層和成為外層的銅箔，并形成用于層間連接的非貫通孔和貫通孔，在非貫通孔內、貫通孔內以及外層的銅箔上形成化學鍍銅層和電鍍銅層，從而通過非貫通孔以及貫通孔進行外層和內層之間的層間連接。此時，通過在非貫通孔內進行化學鍍銅和電鍍銅，形成填充了孔內部的塞孔。另外，在貫通孔的內壁上，形成有由化學鍍銅層和電鍍銅層構成的指定厚度的鍍銅層。進而，通過減色法形成外層電路。另一方面，現在，在市場流通的插件基板等中，為了應對半導體元件端子間的窄間距化，在外層電路中需要例如配線圖案的間距寬度為40 μ m以下、線寬/間距(以下稱為L/S)為20 μ m/20 μ m以下的微細的配線圖案。現有技術文獻專利文獻專利文獻1: 日本特開2009-239188號公報

發明內容
發明要解決的問題在上述專利文獻I中，為了使層間連接可靠，在貫通孔的內壁上形成有約35 μ m厚的鍍銅層。在這種情況下，銅箔層的表面中也形成有約35μπι厚的鍍銅層。因此，用專利文獻I記載的方法，借助減色法而形成L/S = 20 μ m/20 μ m以下的微細的配線圖案是非常困難的。這是因為，該銅層的厚度過大。另外，在專利文獻I記載的方法中，使用的是實施了粗糙化處理的銅箔。即使在假設通過半蝕刻對專利文獻I記載的銅層進一步削減厚度的情況下，為了完全熔解粗糙化處理部分，也必須進行過蝕刻，因此難以形成L/S = 20 μ m/20 μ m以下的微細的配線圖案。進而，在專利文獻I記載的方法中，對銅箔實施半蝕刻后進行鍍銅，且在鍍銅層形成后進一步實施半蝕刻。由此，隨著半蝕刻次數增加、蝕刻去除時的銅層厚度增大，銅層厚度的面內偏差也增大，無法按照設計形成圖案，導致電路的形成精度降低。
另一方面，作為借助減色法而進行這樣的微細程度的電路形成的方法，雖然公知的有真空蝕刻、各向異性蝕刻等，但任何一種方法都需要特殊的設備或蝕刻液的管理等。另外，如果用半加成法，能進行這樣的微細的電路形成。但是，半加成法與減色法相比，通常生產成本高，成品率也低。另外，如果在借助半加成法形成配線圖案的同時，例如用電鍍銅來填充用于進行層間連接的盲孔，則需要20 μ m以上的鍍層厚度。綜上所述，市場中一直以來需要這樣的印刷布線板的制造方法不用引入特殊的設備，便能以低成本、高成品率來制造形成滿足半導體元件端子間的窄間距化的微細電路；以及用這樣的方法制造的印刷布線板。解決問題的方法因此，本發明人進行了潛心研究，其結果是，想到了本發明的印刷布線板的制造方法以及印刷布線板，從而實現了上述目的。為了實現上述目的，本發明的印刷布線板的制造方法，其特征在于，具有以下工序層疊體形成工序，所述層疊體形成工序用于形成具有以夾持絕緣層的方式層疊銅箔層和導體層而得到的結構的層疊體，所述銅箔層是使用粘著面(貼合面)的表面粗糙度(Rzjis)為2μπι以下、且厚度為5μπι以下的非粗化銅箔而形成的銅箔層；盲孔形成工序，所述盲孔形成工序用于在該層疊體中，貫通該銅箔層和絕緣層，以形成以所述導體層為底部的盲孔；化學鍍銅工序，所述化學鍍銅工序用于在該銅箔層的表面和該盲孔的內壁面上形成化學鍍銅層；面板電鍍工序，所述面板電鍍工序用于在以使絕緣層上設置的銅層的總厚度為15μπι以下的方式，在所述化學鍍銅層的表面形成電鍍銅層的同時，將盲孔填充至與該電鍍銅層的表面同位置的程度；抗蝕劑形成工序，所述抗蝕劑形成工序用于在該銅層的表面形成厚度為15 μ m以下的抗蝕劑層；蝕刻工序，所述蝕刻工序用于對形成抗蝕劑層后的銅層進行蝕刻，從而形成配線圖案。根據本發明的印刷布線板的制造方法，優選的是，在所述化學鍍銅工序中，所述化學鍍銅后的所述銅箔層的層厚與所述化學鍍銅層的層厚合計而得的厚度為3μπι以下。根據本發明的印刷布線板的制造方法，優選的是，所述蝕刻工序中形成的配線圖案為 L/S = 20 μ m/20 μ m 以下。根據本發明的印刷布線板的制造方法，優選的是，在所述層疊體形成工序中，以夾持所述絕緣層的方式層疊所述非粗化銅箔和所述導體層時，所述非粗化銅箔的粘著面采用了帶有底漆樹脂層的銅箔，所述帶有底漆樹脂層的銅箔具有用于確保與所述絕緣層之間的粘著性的底漆樹脂層。本發明的印刷布線板，是以夾持絕緣層的方式，通過以導體層為底部的塞孔而使得銅層和該導體層進行層間連接的印刷布線板，其特征在于，該銅層具有依次將銅箔層、化學鍍銅層以及電鍍銅層進行層疊而得到的結構，所述銅箔層是使用粘著面的表面粗糙度(Rzjis)為2μπι以下、且厚度為5μπι以下的非粗化銅箔而形成的銅箔層；所述電鍍銅層是通過面板電鍍法，以使絕緣層上設置的銅層的總厚度(D)為15 μ m以下的方式，在所述化學鍍銅層的表面形成的；所述塞孔是在所述電鍍銅層形成的同時，完成通過電鍍銅而填充直至和所述電鍍銅層的表面同位置的程度。根據本發明的印刷布線板，優選的是，在所述銅層中，所述非粗化銅箔層的層厚和所述化學鍍銅層的層厚合計而得的厚度為3 μ m以下。
根據本發明的印刷布線板，優選的是，在所述銅層中形成L/S = 20 μ m/20 μ m以下的配線圖案。發明的效果根據本發明，通過只采用塞孔作為外層電路和內層電路的層間連接結構，從而與用通孔進行層間連接的情況相比，能減小直到盲孔內部的填充電鍍完成為止而形成的電鍍銅層的厚度。其結果是，在面板電鍍工序中，在化學鍍銅層的表面形成電鍍銅層的同時，能把盲孔填充至和該電鍍銅層的表面同位置的程度，從而能在絕緣層上形成15 μ m以下的薄的銅層。因此，在化學鍍銅層以及電鍍銅層形成后，不會減小銅層的厚度，且能通過減色法形成L/S = 20 μ m/20 μ m以下的微細的配線圖案。另外，在本發明中，由于使用粘著面極其平滑的非粗化銅箔來形成銅箔層，因而不需要進行用于熔解粗糙化處理部分的過蝕刻。因此，與需要過蝕刻的情況相比，能抑制頂寬的減少，從而能形成更微細的配線圖案。進而，在本發明中，由于采用厚度5μπι以下的極薄銅箔來形成銅箔層，因而可不需要化學鍍銅層形成前的半蝕刻工序。另外，在本發明中，由于以使在絕緣層上形成的銅層的總厚度為15 μ m以下的方式來形成電鍍銅層，因而可不需要電鍍銅層形成后的半蝕刻工序。因此，根據本發明，可防止半蝕刻造成的銅層層厚的面內偏差變大，且能提高電路形成精度，提高所獲得的電路的可靠性。綜上所述，根據本發明，借助減色法，不用引入特殊的設備等，便能以低的成本、優良的成品率生產L/S = 20 μ m/20 μ m以下的微細的配線圖案。



圖1是表示本發明的印刷布線板的層結構的側視示意圖。圖2是表示本發明的印刷布線板的層結構以及盲孔的填充電鍍狀態的光學金相顯微鏡照片。圖3是用于比較的、表示印刷布線板的層結構以及盲孔的填充電鍍狀態的光學金相顯微鏡照片。圖4是用于比較的、表示印刷布線板的層結構以及盲孔的填充電鍍狀態的光學金相顯微鏡照片。部件代表符號說明10 · 銅層
11 · 銅箔層
12 · 化學鍍銅層
13 · 電鍍銅層
20 · 絕緣層
30 · 導體層
100 · ·印刷布線板
具體實施例方式以下，依次對本發明的印刷布線板以及印刷布線板的制造方法的相關實施例進行說明。1.印刷布線板首先，對本發明的印刷布線板100進行說明。本發明的印刷布線板100是雙面印刷布線板，或者是具有三層以上導體圖案的多層印刷布線板。本發明的印刷布線板，由于能形成微細的配線圖案，因而能適合充當例如稱為插件基板、中介片等的半導體元件安裝用的印刷布線板。另外，不僅可充當半導體元件安裝用的印刷布線板，還可充當母板或內層電路，對該印刷布線板的用途沒有特別的限定。另外，以下為了區別圖1所示的構成銅層10的導體圖案、和構成導體層30的導體圖案，將構成銅層10的導體圖案稱為配線圖案(省略圖示)，將構成導體層30的導體圖案稱為電路圖案31。首先，對本發明的印刷布線板100的結構進行說明。本發明的印刷布線板100具有如圖1所示的如下構成中間夾持有絕緣層20的銅層10和導體層30，通過以該導體層30為底部的塞孔40而實現層間連接。此處，銅層10和導體層30實現層間連接具體而言指的是，構成銅層10的配線圖案和構成導體層30的電路圖案31之間實現了電性連接。此處，銅層10具有依次層疊了銅箔層11、化學鍍銅層12、電鍍銅層13而得到的結構。另外，塞孔40將導體層30作為底部，且貫通了銅層10和絕緣層20的貫通孔(以下稱為盲孔41)的內壁面被化學鍍銅層12覆蓋，進而，盲孔41的內部被填充至和電鍍銅層13的表面同位置的程度。此處，“盲孔41的內部被填充至和電鍍銅層13的表面同位置的程度”指的是，盲孔41內部所填充的電鍍銅的表面位置，與以夾持化學鍍銅層12的方式形成于絕緣層20上的電鍍銅層13的表面位置大致一致，且兩個表`面位置的在深度(厚度)方向上的偏差為5μπι以內。雖然本發明的印刷布線板100主要是以在上述導體層30的下層進一步具有未圖示的絕緣層20和導體層的多層印刷布線板100為例子進行說明，但本發明的印刷布線板100當然還可以是雙面印刷布線板。以下對各層的結構以及塞孔40的結構進行說明。1-1 銅層銅層10是安裝有半導體元件的外層導體層，如上所述，具有依次層疊了銅箔層11、化學鍍銅層12、電鍍銅層13而得到的結構。該銅層10的總厚度(D)形成為15 μ m以下。此處，銅層10的總厚度(D)指的是，銅箔層11的層厚(D1X化學鍍銅層12的層厚(D2)和電鍍銅層13的層厚(D3)合計而得的總厚度(D = Di+D2+D3)。通過使得在絕緣層20上形成的這些層所構成的銅層10的總厚度(D)為15 μ m以下，可借助減色法來形成間距寬度40 μ m的、或者配線圖案的線寬/間距寬度(以下稱為L/S)為20 μ m/20 μ m以下的微細的配線圖案。由于能形成微細的配線圖案，因而銅層10的總厚度(D)優選為13 μ m以下，進一步優選為ΙΟμπι以下。根據后述的本發明的印刷布線板的制造方法，銅層10的總厚度(D)能形成為ΙΟμπι以下，且能形成更微細的配線圖案。但，在本發明的印刷布線板100中，當然也可以形成間距寬度超過40μπι的、或者L/S超過L/S = 20 μ m/20 μ m的配線圖案。以下對構成銅層10的各層進行說明。銅箔層銅箔層11是使用粘著面的表面粗糙度(Rzjis)為2μπι以下、且厚度為5μπι以下的非粗化銅箔而形成的。當將該非粗化銅箔層疊在絕緣層20上時，將表面粗糙度(Rzjis)為2μπι以下的平滑粘著面層疊在絕緣層20上。如此，通過把具有平滑粘著面的非粗化銅箔層疊在絕緣層20上，可以不需要用于將粗糙化處理部分完全熔解的過蝕刻，可防止頂寬的減少。另外，通過使用5μπι以下的非粗化銅箔，可以不需要半蝕刻工序。另一方面，如果使用超過5 μ m厚度的銅箔，則會需要用半蝕刻工序來削減銅箔層11厚度。在這種情況下，銅箔層的面內偏差變大，對電路形成精度造成影響，因此不優選。銅箔層11的層厚(D1):此處，在本發明中，銅箔層11的層厚(D1)沒有特別的規定。但是，銅箔層11的層厚(D1)和化學鍍銅層12的層厚(D2)合計而得的厚度(DfD2)優選為3 μ m以下。這是由于，當在銅箔層11上層疊了化學鍍銅層12后的厚度(DfD2)超過3 μ m時，銅層10的總厚度(D)會有難以形成為15 μ m以下的問題。由此，當使用極薄的非粗化銅箔時，優選使用支撐體(載體)以能夠從極薄的非粗化銅箔的粘著面的另一面側剝離的方式層疊而成的、帶有載體的非粗化銅箔。通過采用帶有載體的非粗化銅箔，可提高在絕緣層20上層疊非粗化銅箔時的可操作性，也能適用于例如層厚為3 μ m以下的極薄銅箔。底漆樹脂層另外，為了確保該銅箔層11和絕緣層20之間的良好粘著性，在上述層疊體中優選的是，底漆樹脂層介于銅箔層11和絕緣層20之間。本發明所說的底漆樹脂層指的是，由具有絕緣性的樹脂組合物構成的，且具有與絕緣層20之間的良好粘著性的1 μ m 5 μ m厚度的層。此處，作為底漆樹脂層的形成方法，準備底漆樹脂膜，以夾持底漆樹脂膜的方式在絕緣層20上層疊非粗化銅箔，并通過進行熱壓加工等，能在絕緣層20和銅箔層11之間形成底漆樹脂層。代替該方法可采用，將底漆樹脂組合物涂覆于絕緣層20的表面而形成底漆樹脂層，并在底漆樹脂層上層疊銅箔，進行熱壓加工等方法。但是，進一步優選采用，在非粗化銅箔的粘著面上預先設置有這些層的帶有底漆樹脂層的非粗化銅箔。通過把底漆樹脂層預先設置在非粗化銅箔的粘著面上，能省去用于在形成上述層疊體時形成這些層的工序。作為這樣的帶有底漆樹脂層的非粗化銅箔，可采用，例如三井金屬礦業株式會社生產的“MultiFoil (注冊商標)G (簡稱MFG)”、日立化成工業株式會社生產的“PF-E”等。這些帶有底漆樹脂層的非粗化銅箔，在5μπι以下厚的非粗化銅箔的粘著面上設置有底漆樹脂層，在和非粗化銅箔的粘著面相反側的面上設置有載體。因此，不但非粗化銅箔的可操作性良好，而且還可根據形成的銅箔層11的層厚(D1)來選定適宜厚度的非粗化銅箔。化學鍍銅層化學鍍銅層12是通過化學鍍法在銅箔層11的表面以及上述盲孔41的內壁面形成的鍍銅層。通過在盲孔41的內壁面形成化學鍍銅層12，使得用電鍍銅填充盲孔41成為可能。雖然對該化學鍍銅層12本身的層厚(D2)沒有特別的規定，但如上所述，優選以使上述銅箔層11的層厚(D1)和該化學鍍銅層12的層厚(D2)合計而得的厚度(DfD2)為3μπι以下的方式形成化學鍍銅層12。由于化學鍍銅層12是為了給盲孔41的內壁面提供導通性為目的而設置的層，因此，化學鍍銅層的層厚(D2)只要具有作為電鍍底層的足夠厚度即可，即，有0. 5μπι大小的厚度就足夠了。電鍍銅層電鍍銅層13是，以使在絕緣層20上設置的銅層10的總厚度(D)為15 μ m以下的方式，在化學鍍銅層12上形成的層。另外，在形成該電鍍銅層13的同時，完成盲孔41的填充電鍍。在本發明中，對電鍍銅層13本身的層厚(D3)沒有特別的規定。這是因為，根據銅箔層11的層厚(D1)和化學鍍銅層12的層厚(D2)，通過使銅層10的總厚度(D)為15μπι以下的方式來形成電鍍銅層13從而，如上所述，借助減色法能形成L/S = 20 μ m/20 μ m以下的微細的配線圖案。此處，“電鍍銅層13是，以使在絕緣層20上設置的銅層10的總厚度(D)為15μπι以下的方式，在化學鍍銅層12上形成的層”指的是，在考慮了銅箔層11的層厚(D1)和化學鍍銅層12的層厚(D2)的基礎上，化學鍍銅層12的層厚(D3)以D3 < 15- (D^D2)以下的方式而形成的電鍍銅層13。即，本發明的銅層10關鍵在于，不是通過半蝕刻處理等在事后調整厚度為15 μ m以下而得到的，而是以使電鍍銅層13形成后的銅層10的總厚度(D)即為15 μ m以下的方式來形成各層。由于不需要半蝕刻處理等，因而能防止層厚的面內偏差變大，提聞電路的形成精度，提聞所得到的電路的可罪性，并能提聞成品率。塞孔塞孔40是，如上所述，貫通了銅層10以及絕緣層20，并以構成導體層30的電路圖案31為底部的非貫通孔，且通過電鍍銅，將該塞孔40填充至和形成于絕緣層20上的電鍍銅層13的表面同位置的程度。在本發明中，盲孔41內的填充電鍍是以使設置于絕緣層20上的銅層10的總厚度為15 μ m以下的方式，在所述化學鍍銅層12的表面形成電鍍銅層13的同時完成的。盲孔41的孔徑優選為20 μ m 120 μ m的大小，長寬比優選為O. 5 I的大小。如果盲孔41的孔徑以及長寬比脫離上述范圍，則在將電鍍銅層13形成至指定厚度為止的期間，難以完成直至和電鍍銅層的表面同位置程度的盲孔41的填充。其結果是，會需要增加在形成于絕緣層20上的銅 層10的總厚度(D)。在本發明中，雖然形成于絕緣層20上的銅層10為15 μ m以下的層，但由于采用了利用盲孔41孔內部所填充的電鍍銅，對構成銅層10的配線圖案和構成導體層30的電路圖案31之間進行電性連接的結構，因此能使銅層10和導體層30之間的層間連接可靠。換言之，通過塞孔40來進行銅層10和導體層30之間的層間連接，能在確保了構成銅層10的配線圖案和構成導體層30的電路圖案31之間的電性連接的基礎上，減小絕緣層20上形成的銅層10的總厚度(D)。由此，即使在借助減色法形成電路的情況下，也能減小在絕緣層20上應當層疊的銅層10的總厚度，因而可形成L/S = 20 μ m/20 μ m以下的微細的配線圖案。1-2絕緣層下面對絕緣層20進行說明。在本發明中，對形成絕緣層20的材料沒有特別的規定。可使用以環氧樹脂、聚酰亞胺樹脂、氰酸酯樹脂、BT樹脂、熱固性PPE樹脂等絕緣性樹脂為主成分的膜狀的粘著片等。另外，也可使用將上述絕緣性樹脂浸潰在由玻璃布或芳綸樹脂的纖維構成的無紡布等中而得到的預浸料等。進而，絕緣性樹脂可含有無機填料。通過含有無機填料，在使絕緣層20具有剛性，提高部件安裝性的同時，提高激光的加工性。另外，當在導電層30上層疊絕緣層20和銅箔層11時，可采用在上述非粗化銅箔的粘著面上預先設置樹脂層的帶有樹脂的非粗化銅箔。進而，還可以是，通過使用以該絕緣性樹脂為主成分的清漆等，將清漆涂覆在導體層30上，形成涂覆膜，經過干燥、熱處理等工序而形成的材料。從在盲孔41中進行填充電鍍的觀點來看，絕緣層20的層厚優選是在根據形成的電鍍銅層13的層厚(D3)、或盲孔41的孔徑等而決定的指定范圍內。具體而言，只要是，在化學鍍銅層12上，使電鍍銅層13的層厚(D3)在D3彡15- (DfD2)的范圍內析出為止的期間內，能完成盲孔41的填充電鍍的范圍的層厚即可。
1-3導體層導體層30是由電路圖案31構成的層，如上所述，是和銅層10層間連接的層。例如，相當于形成了電路圖案31的多層印刷布線板100的內層電路層。另外，構成導體層30的電路圖案31可以用銅或者銅合金等導電性材料而形成，對其材料或層厚等沒有特別規定。且，在本說明書中，為了防止說明復雜化，把與構成銅層10的配線圖案電性連接的部分簡稱為電路圖案31。另外，對電路圖案31的形成方法、或電路圖案31的間距寬度等也沒有特別的規定。另外，如上所述，本發明的印刷布線板100可以是雙面印刷布線板。此時，該導體層30相當于，由在銅層10的另一面側形成的電路圖案31構成的層。2.印刷布線板的制造方法下面對本發明的印刷布線板的制造方法進行說明。本發明的印刷布線板的制造方法具有層疊體形成工序、盲孔形成工序、化學鍍銅工序、面板電鍍工序、抗蝕劑形成工序、蝕刻工序。經過所述各工序，能制造出上述的本發明的印刷布線板100。以下對工藝步驟進行說明。2-1層疊體形成工序本發明的層疊體形成工序是形成由導體層30、絕緣層20和銅箔層11層疊而成的層疊體的工序，所述銅箔層11是用粘著面的表面粗糙度(RzjiS)為2μπι以下、且厚度為5μπι以下的非粗化銅箔而形成的銅箔層11。此處，首先對導體層30為多層印刷布線板的內層電路層的情況進行說明。

當在形成絕緣層20時使用以上述絕緣性樹脂為主成分的粘著片，或使用預浸料時，在上述導體層30的上表面上，將該粘著片或預浸料與上述非粗化銅箔進行層疊，并通過熱壓加工、或者真空層壓加工等，由此能夠使導體層30和非粗化銅箔粘著到絕緣層20，形成上述層疊體。另外，當在導體層30上涂覆以絕緣性樹脂為主成分的清漆，形成涂覆膜，并經過干燥、熱處理等工序而形成絕緣層20時，通過在該絕緣層20上層疊上述非粗化銅箔，并進行熱壓加工，能形成上述層疊體。但，對絕緣層和非粗化銅箔的層疊方法沒有特別的限定，可通過適宜、恰當的方法進行。另外，當該印刷布線板100為雙面印刷布線板時，采用公知的覆銅層壓板的制造方法，通過在絕緣性基板的至少一側的面上貼合粘著面(貼合面)的表面粗糙度(RzjiS)為2μπι以下、且厚度為5μπι以下的非粗化銅箔，且在另一側面貼合適宜的任意銅箔，由此能形成具有以夾持絕緣層20的方式層疊銅箔層11和導體層30而得到的結構的上述層疊體。其后，當在銅箔層11上形成配線圖案時，也可對導體層30采用同樣的方法以形成電路圖案
31。即，可用公知的雙面印刷布線板的制造方法，在導體層30上形成電路圖案31。另外，該導體層30也可以通過轉印法來形成電路圖案31。在該情況下，例如，可以在由不銹鋼板等構成的支撐體上通過電鍍銅法來形成電路圖案31，或者可以對在由特殊片材等構成的支撐體上層疊的銅箔進行蝕刻等，而形成電路圖案31。在該情況下，支撐體只要在適宜、恰當的階段去除即可。無論采用上述何種方法，為了獲得絕緣層20和銅箔層11之間的良好粘著性，優選使用在非粗化銅箔的粘著面層疊有上述的層厚為I μ m 5 μ m的底漆樹脂層的帶有底漆樹脂層的非粗化銅箔。另外，為了提高把極薄的非粗化銅箔層疊在絕緣層20上時的可操作性，優選使用帶有載體的非粗化銅箔。
另外，對于銅箔層11，在直至化學鍍銅工序為止的期間內，對銅箔層11的表面實施各種前處理(黑化處理、軟蝕刻處理等)。考慮到在這些前處理中，銅箔層11的厚度被微量地削減，因此只要適宜地選定銅箔層11形成時所用的非粗化銅箔的厚度即可。2-2盲孔形成工序下面對盲孔形成工序進行說明。盲孔形成工序是，在上述層疊體形成工序中形成的層疊體中，從銅箔層11側開始，形成以導體層30為底部的盲孔41的工序。盲孔41通過激光加工形成。此時，根據需要，可在開孔前對銅箔層11實施黑化處理，以便容易地借助激光來形成盲孔41。例如，從上述層疊體的銅箔層11側開始，通過照射二氧化碳激光、YAG激光、準分子激光等，從能形成貫通銅箔層11及絕緣層20、并以在導體層30上形成的電路圖案31為底部的盲孔41。且，在接下來的化學鍍銅工序之前，還可在形成盲孔41后進行去除盲孔41內殘留的膠渣的除膠渣處理、或去除銅箔層11表面的氧化物的軟蝕刻處理。2-3化學鍍銅工序 化學鍍銅工序是，在絕緣層20上層疊的銅箔層11的表面以及上述盲孔41的內壁面上形成化學鍍銅層12的工序。在化學鍍銅工序中，首先，作為前處理，例如進行預浸，用由鈀(Pd)、錫(Sn)膠體溶液構成的催化劑，使催化劑(Pd-Sn)附著于銅箔層11的表面以及盲孔41的內壁面。進而，用加速劑溶液除去錫，對用于在銅箔層11的表面以及盲孔41的內壁面進行化學鍍銅的鈀加以賦核。進而，適當地配制羅謝爾鹽類的化學鍍銅液、EDTA類的化學鍍銅液等公知的化學鍍銅液，并在銅箔層11的表面以及盲孔41的內壁面形成化學鍍銅層12。此時，析出的化學鍍銅層12的層厚(D2)如上所述。通過該化學鍍銅工序，能在盲孔41的內壁面提供導通性，且使得能夠通過作為下一道工序的電鍍銅法來進行盲孔41的填充電鍍。2-4面板電鍍工序面板電鍍工序是，在通過使絕緣層20上設置的銅層10的總厚度(D)為15 μ m以下的方式，在化學鍍銅層12的表面上形成電鍍銅層13的同時,將盲孔41填充電鍍至與該電鍍銅層13的表面同位置程度的工序。此處，絕緣層20上設置的銅層10的總厚度(D)指的是，如上所述，絕緣層20上設置的銅箔層11的層厚(隊)、該銅箔層11上形成的化學鍍銅層12的層厚(D2)與在該化學鍍銅層12上形成的電鍍銅層13的層厚(D3)合計而得的銅層10的總厚度(D)。因此，在面板電鍍工序中，以使電鍍銅層13的層厚(D3)為D3S 15- (DJD2)的方式，在化學鍍銅層12上使電鍍銅析出。在面板電鍍工序中，在以使電鍍銅層13的層厚(D3)為D3S 15- (DJD2)的方式，在化學鍍銅層12上使電鍍銅析出的同時，完成盲孔41的填充電鍍。在面板電鍍工序中，用提高了充填能力的電鍍銅液進行面板電鍍。在本發明中，在面板電鍍工序中，需要在進行盲孔41的填充的同時，在絕緣層20上以夾持化學鍍銅層12的方式薄薄地形成電鍍銅層13。因此，通過采用充填能力高的電鍍銅液，能使鍍銅層析出，直至電鍍銅層13的層厚(D3)變成D3S 15- (DfD2)為止，同時如圖2所示地，能將盲孔41填充至和電鍍銅層13的表面同位置的程度。圖2是用光學金相顯微鏡拍攝本發明的印刷布線板100的層結構的剖面的照片。在圖2所示的層疊體中，銅箔層11的層厚(D1)為1.5 μ m，化學鍍銅層12的層厚(D2)為O. 5μπι左右，電鍍銅層13的層厚(D3)為10 μ m。此時，銅箔層11是用帶有底漆樹脂層的銅箔(Rzjis = 1.3ym)(三井金屬礦業株式會社生產的MFG-MT )形成的。在本發明中，通過僅采用塞孔40作為層間連接結構，與采用通孔作為層間連接結構的情況相比，或與并用塞孔和通孔作為層間連接結構的情況相比，可采用降低了電鍍銅液的均鍍能力(throwing power)、且特化了充填能力的電鍍銅液。由此,即使在薄薄地形成電鍍銅層13的層厚的情況下，也能完成將盲孔41填充至和電鍍銅層13的表面至少同位置的程度。由此，在確保銅層10和導體層30之間的層間連接的同時，能將絕緣層20上的銅層10形成為15 μ m以下。因此，由于可以不需要電鍍銅層13形成后的半蝕刻工序，因而能防止由半蝕刻造成的銅層10的層厚的面內偏差變大，提高電路的形成精度，提高所得到的電路的可靠性。此處，為了比較，圖3表示的是，通過使用通常的填孔鍍(via fill)用的電鍍銅液，在化學鍍銅層12上將電鍍銅層13的層厚形成為ΙΟμπι的方式，進行面板電鍍工序時的盲孔內的填充電鍍的狀態。圖3是除了改變了電鍍銅液以外，用和圖2所示的印刷布線板100相同的方法制造的。如圖3所示可知，當采用通常的填孔鍍用的電鍍銅液時，盲孔41的填充電鍍不充分，該塞孔的上表面與電鍍銅層13的表面位置相比呈大幅度凹陷，連絕緣層20的上表面的位置也未達到。另外，為了比較，圖4表示的是，當使用通常的填孔鍍用的電鍍銅液填充盲孔41、直至層間連接無問題的程度時，對電鍍銅層13以及盲孔41實施的填充電鍍的狀態。此時，電鍍銅層13的層厚為25 μ m。且，在圖4所示的印刷布線板100中，銅箔層11是用厚度為12 μ m的通用電解銅箔形成的。如上所述，在本發明中，面板電鍍工序通過采用提高了充填能力的電鍍銅液，在以上述范圍(D3 ( 15- (DfD2))在`化學鍍銅層12上析出電鍍銅層13的同時，還能完成通過電鍍銅將盲孔41填充直至和該電鍍銅層13的表面同位置的程度。且，作為電鍍銅液，例如可舉出硫酸銅鍍液。此處，在通常的電鍍銅液中，為了獲得均鍍能力，在硫酸銅以及硫酸中添加有用于抑制電鍍反應的高分子表面活性劑等。但是，由于在本發明中，與均鍍能力相比，更重視充填能力，因此采用了如下的電鍍銅液通過例如減少用于抑制電鍍反應的添加劑的添加量，增加用于促進電鍍速度的添加劑，或增加整平劑等的用于提高整平能力的添加劑等的、用于提高充填能力的添加劑的量等，來調整電鍍銅液配比，從而提高了充填能力的電鍍銅液。2-5抗蝕劑形成工序抗蝕劑形成工序，是在按照以上方法形成的銅層10的表面形成厚度為15 μ m以下的抗蝕劑層的工序。如果在銅層10表面形成的抗蝕劑層的厚度超過15 μ m，則即使銅層10的厚度為15 μ m以下，也難以通過蝕刻處理形成L/S = 20 μ m/20 μ m以下的微細的配線圖案。這是由于分辨率變差、蝕刻液的液擴散變差。另外，為了以良好的蝕刻系數形成配線圖案，抗蝕劑層的厚度進一步優選為ΙΟμπι以下。在該抗蝕劑形成工序中，可以按照用干膜在外層電路形成的配線圖案來形成抗蝕劑層。通過使用干膜，可簡便地形成抗蝕劑層，并能減少成本。但，當然，也可用液態抗蝕劑來形成該抗蝕劑層。通過使用液態抗蝕劑，雖然可減小抗蝕劑層的厚度，能進行更加高精細的配線圖案的形成，但由于需要新設備，因而優選使用干膜。2-6蝕刻工序
在蝕刻工序中，對上述銅層10實施蝕刻處理，形成構成外層電路的配線圖案。此時，通過按照上述方法形成銅層10,能形成L/S = 20 μ m/20 μ m以下的配線圖案。但，當然可以形成L/S超過L/S = 20 μ m/20 μ m的配線圖案。如以上所述，根據本發明，可借助減色法，不用引入特殊的設備等，便能以低成本、且高成品率來形成L/S = 20 μ m/20 μ m以下的微細的配線圖案。工業實用性根據本發明， 借助減色法，不用引入特殊的設備等，便能以低成本、高成品率來生產L/S = 20 μ m/20 μ m以下的微細的配線圖案。因此，能進一步促進安裝有半導體的插件基板等的輕薄短小化。另外，由于不用引入特殊的設備等就能進行插件基板的制造，因而對該領域進行創新變得容易，能開拓技術領域。
權利要求
1.ー種印刷布線板的制造方法，其特征在于，具有以下エ序 層疊體形成エ序，所述層疊體形成エ序用于形成具有以夾持絕緣層的方式層疊銅箔層和導體層而得到的結構的層疊體，所述銅箔層是使用粘著面的表面粗糙度(Rzjis)為2pm以下、且厚度為5 以下的非粗化銅箔而形成的銅箔層； 盲孔形成エ序，所述盲孔形成エ序用于在該層疊體中，貫通該銅箔層和絕緣層，以形成以所述導體層為底部的盲孔； 化學鍍銅エ序，所述化學鍍銅エ序用于在該銅箔層的表面和該盲孔的內壁面上形成化學鍍銅層； 面板電鍍エ序，所述面板電鍍エ序用于在以使絕緣層上設置的銅層的總厚度為15 Pm以下的方式，在所述化學鍍銅層的表面形成電鍍銅層的同時，將盲孔填充至與該電鍍銅層的表面同位置程度； 抗蝕劑形成エ序，所述抗蝕劑形成エ序用于在該銅層的表面形成厚度為15 以下的抗蝕劑層； 蝕刻エ序，所述蝕刻エ序用于對形成抗蝕劑層后的銅層進行蝕刻，從而形成配線圖案。
2.如權利要求1所述的印刷布線板的制造方法，其特征在于，在所述化學鍍銅エ序中，所述化學鍍銅后的所述銅箔層的層厚與所述化學鍍銅層的層厚合計而得的厚度為3 以下。
3.如權利要求1所述的印刷布線板的制造方法，其特征在于，所述蝕刻エ序中形成的配線圖案為L/S = 20u m/20 u m以下。
4.如權利要求1所述的印刷布線板的制造方法，其特征在于，在所述層疊體形成エ序中，以夾持所述絕緣層的方式層疊所述非粗化銅箔和所述導體層時，所述非粗化銅箔的粘著面采用了帶有底漆樹脂層的銅箔，所述帶有底漆樹脂層的銅箔具有用于確保與所述絕緣層之間的粘著性的底漆樹脂層。
5.ー種印刷布線板，所述印刷布線板是以夾持絕緣層的方式，通過以導體層為底部的塞孔而使得銅層和該導體層進行層間連接的印刷布線板，其特征在干， 該銅層具有依次將銅箔層、化學鍍銅層以及電鍍銅層進行層疊而得到的結構，所述銅箔層是使用粘著面的表面粗糙度(Rzjis)為2 以下、且厚度為5 以下的非粗化銅箔而形成的銅箔層； 所述電鍍銅層是通過面板電鍍法，以使絕緣層上設置的銅層的總厚度(D)為15pm以下的方式，在所述化學鍍銅層的表面形成的； 所述塞孔是在所述電鍍銅層形成的同時，完成通過電鍍銅而填充直至和所述電鍍銅層的表面同位置的程度。
6.如權利要求5所述的印刷布線板，其特征在于，在所述銅層中，所述非粗化銅箔層的層厚和所述化學鍍銅層的層厚合計而得的厚度為3 y m以下。
7.如權利要求5所述的印刷布線板，其特征在于，在所述銅層中形成的配線圖案為L/S=20 u m/20 u m 以下。
全文摘要
本發明提供了用于無需引入特殊的設備便能進行微細的電路形成的、以低的成本且高的成品率來制造印刷布線板的印刷布線板制造方法、以及用這樣的方法制造的印刷布線板。為了解決該問題，采用了這樣的方法形成具有以夾持絕緣層的方式層疊銅箔層和導體層而得到的結構的層疊體，所述銅箔層是使用粘著面的表面粗糙度(Rzjis)為2μm以下、且厚度為5μm以下的非粗化銅箔而形成的銅箔層；從銅箔層側開始形成盲孔；在銅箔層上形成化學鍍銅層；以使該絕緣層上設置的銅層的總厚度為15μm以下的方式形成電鍍銅層，同時完成盲孔的填充電鍍；形成厚度為15μm以下的抗蝕劑層；進行蝕刻處理，形成配線圖案。
文檔編號H05K1/11GK103039131SQ201180037490
公開日2013年4月10日 申請日期2011年7月28日 優先權日2010年8月3日
發明者飯田浩人 申請人:三井金屬礦業株式會社