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布線基板的制造方法

文檔序號:8122205閱讀:174來源:國知局
專利名稱:布線基板的制造方法
技術領域
本發(fā)明是涉及一種布線基板的制造方法,在樹脂絕緣層上形成規(guī)定圖形的導體層,于其上積層上部樹脂絕緣層,特別涉及一種布線基板的制造方法,在有以所希望的表面粗糙度粗化、且附著Pd的樹脂絕緣層上,通過鍍Cu而形成導體層。
例如,在圖6示意地列舉出表示局部放大斷面圖的布線基板101。此種布線基板101具備有表面已粗化的樹脂絕緣層103。在樹脂絕緣層103上,形成有由非電解鍍Cu及電解鍍Cu所形成的布線或焊盤(pad)等規(guī)定圖形的導體層107。而在樹脂絕緣層103及導體層107上,形成有上部樹脂絕緣層105。
此種布線基板101,例如由下述工藝所制造。亦即,準備具有樹脂絕緣層103的基板111,以所希望的表面粗糙度蝕刻粗化樹脂絕緣層103的表面(參照圖7)。這是為提高在此后形成于其上的導體層107或上部樹脂絕緣層105的粘結強度。
此后,如圖7所示,把作為形成非電解鍍Cu層時的觸媒金屬的Pd113附著至已粗化的樹脂絕緣層103的表面。
接著,在已附著Pd113的基板111上進行非電解鍍Cu,于樹脂絕緣層103的約整個表面上形成圖8中以粗線所示的非電解鍍Cu層115。
接著在120℃加熱非電解鍍Cu層115所形成的基板111,60分鐘。其理由是,使?jié)駶櫊顟B(tài)的基板111干燥的同時,加強樹脂絕緣層103與非電解鍍Cu層116的粘結強度等。
之后,在非電解鍍Cu層115上形成規(guī)定圖形的電鍍阻止層117(參照圖8)。
之后,在已形成電鍍阻止層117的基板111上實施電解鍍Cu,如圖8所示,在由電鍍阻止層117露出的非電解鍍Cu層115上形成電解鍍Cu層119。
接著,去除電鍍阻止層117。
之后,將已去除電鍍阻止層117的基板111在150℃加熱120分鐘。這是為加強樹脂絕緣層103與非電解鍍Cu層115的粘結、以及非電解鍍Cu115與電解鍍Cu層119的粘結。
之后,如圖9所示,通過蝕刻而去除被電鍍阻止層117所覆蓋的非電解鍍Cu層115,形成規(guī)定圖形的上述導體層107。此時,在樹脂絕緣層103中,由布線間隔等、導體層107露出的露出部(以下均稱之為露出部)中,會有Pd113或Cu的金屬殘渣121未完全去除而殘留的情況。
在此,接著以過錳酸溶液洗凈基板111。借此,而完全去除殘留在樹脂絕緣層103的露出部上的金屬殘渣121。
之后,倘若在樹脂絕緣層103及導體層107上形成上部樹脂絕緣層105,便可形成圖6所示的上述布線基板101。
然而,為了去除金屬殘渣121而進行的過錳酸處理,是通過使樹脂絕緣層103的表面溶解而連同樹脂一起去除金屬殘渣121,因此,在進行過錳酸處理后,樹脂絕緣層103的表面粗糙度將被破壞(參照圖6)。因此,降低樹脂絕緣層103與上部絕緣層105的粘結強度。
另一方面,若不進行過錳酸處理,在樹脂絕緣層103的露出部上,在殘留Pd113或Cu的金屬殘渣121的狀態(tài)下積層上部樹脂絕緣層105,恐怕會在布線基板101上產生短路或絕緣電阻減低等不良狀況。
本發(fā)明是鑒于現(xiàn)狀而提出的,其目的在于提供一種布線基板的制造方法,在表面已粗化、且附著Pd的樹脂絕緣層上,通過鍍Cu形成規(guī)定圖形的導體層,再對在其上積層有上部樹脂絕緣層的布線基板,去除附著于樹脂絕緣層的露出部的Pd等,且可確保樹脂絕緣層與上部樹脂絕緣層的粘結強度。
如前所述,為去除在從布線間隔等導體層所露出的樹脂絕緣層的露出部(以下均稱為露出部)所附著的Pd或Cu的金屬殘渣而進行過錳酸處理后,直至樹脂絕緣層也遭到破壞,而減低樹脂絕緣層與上部樹脂絕緣層的粘結強度。
相對于此,在本發(fā)明中,以進行由氰溶液洗凈基板的氰處理來取代過錳酸處理。氰溶液是不破壞樹脂絕緣層而可去除Pd或Cu的金屬殘渣。從而,可防止在布線基板上的短路或絕緣電阻下降等不良情況,進而確保樹脂絕緣層與上部樹脂絕緣層的粘結強度。
此外,所謂的氰溶液是將氰化鉀或氰化鈉等無機氰化合物的水溶液、或以無機氰化合物作為主成分,而在其中添加有氧化劑或pH調整劑的溶液。
再者,上述布線基板的制造方法,在前述氰處理工序之中,也可采用把使前述基板干燥的工序穿插其間,用前述氰溶液對上述基板進行多次洗凈的制造布線基板的制造方法。
在本發(fā)明中,在以氰溶液洗凈基板后,使基板暫時干燥,再度以氰溶液洗凈基板。再者,倘若需要則重復其過程。借此,倘若以穿插使基板暫時干燥的工序而由氰溶液洗凈時,與使其干燥而長時間洗凈的情況下相比,可將附著在樹脂絕緣層的露出部上的Pd或Cu的金屬殘渣更加確實地去除。因此,可更加確實地防止在基板上產生短路等不良情況。
再者,上述任何一項所記載的布線基板的制造方法,由前述導體層形成工序至前述氰處理工序,可采用將基板溫度維持在約85℃以下的布線基板的制造方法。
如前述的現(xiàn)有制造方法中,在自導體層形成工序至氰處理工序之間,進行2次將基板在高溫加熱的工序。亦即,在實施非電解Cu電鍍后,進行在約120℃將基板加熱60分鐘的加熱處理、以及在去除電鍍阻止層后,在約150℃將基板加熱120分鐘的加熱處理。進行該等加熱處理,是為了加強樹脂絕緣層與非電解Cu電鍍層的粘結、或是非電解Cu電鍍層與電解Cu電鍍層的粘結。然而,樹脂絕緣層與非電解Cu電鍍層的粘結在變得牢固后,在形成導體層之際,在樹脂絕緣層的露出部上將容易殘留有Pd或Cu的金屬殘渣。此外,此種金屬殘渣因比較牢固地附著在樹脂絕緣層上,故亦有難以經氰處理確實地去除。
相對于此,在本發(fā)明中,由導體層形成工序至氰處理工序之間,亦即,由使Pd附著于樹脂絕緣層至以氰溶液洗凈基板之間,基板的溫度被維持在約85℃以下。因此,在形成導體層之際,將減少殘留于樹脂絕緣層的露出部上的Pd或Cu的金屬殘渣。此外,該等金屬殘渣并不是那么牢固地附著在樹脂絕緣層上。從而,可由氰處理工序來將露出部的金屬殘渣更確實地去除,而可更為確實地防止在布線基板上產生短路等不良情況。
再者,上述任何一項所記載的布線基板的制造方法,可以采用具備有在前述氰處理工序后、在前述上部樹脂絕緣層形成工序前,將已經過上述氰處理的基板加熱至超過約85℃的溫度的加熱處理工序的布線基板的制造方法。
在本發(fā)明中,在氰處理后,進行將基板加熱至超過約85℃的溫度的加熱處理。倘若進行此種加熱處理,便可加強樹脂絕緣層與非電解Cu電鍍層之間的粘結、以及非電解Cu電鍍層與電解Cu電鍍層的粘結。此外,此種加熱處理因在氰處理之后進行,故而經此種加熱處理難以在樹脂絕緣層的露出部上殘留Pd或Cu的金屬殘渣,此外,經此種加熱處理容易由氰處理去除金屬殘渣。
再者,上述布線基板的制造方法,在前述加熱處理工序后、前述上部樹脂絕緣層形成工序前,可采用具備有粗化前述導體層表面的導體粗化工序的布線基板的制造方法。
為提高導體層與上部樹脂絕緣層的粘結強度,有時把導體層表面粗化。然而,在加熱處理前進行導體層表面粗化后,有時粗化得不怎么好,而無法將導體層表面粗化成所希望的表面粗糙度。
相對于此,在本發(fā)明中,是在加熱處理后再對導體層表面進行粗化。借此因以加熱而軟化導體層(被改質),故而可將導體層表面確實地粗化呈所希望的表面粗糙度,而可提高導體層與上部樹脂絕緣層的粘結強度。
此外,其他的解決手段是,一種布線基板的制造方法,該基板具備有樹脂絕緣層;形成于該樹脂絕緣層上的呈規(guī)定圖形的導體層;以及積層在上述樹脂絕緣層及導體層上的上部樹脂絕緣層,該方法包括非電解Cu電鍍工序,在具有附著以所希望的表面粗糙度粗化的Pd的上述樹脂絕緣層的基板中,在上述樹脂絕緣層上形成非電解Cu電鍍層;干燥工序,將已形成有上述非電解Cu電鍍層的基板在約85℃以下的溫度干燥;電鍍阻止層形成工序,在上述干燥工序后,在上述非電解Cu電鍍層上形成規(guī)定圖形的電鍍阻止層;電解Cu電鍍工序,在從上述電鍍阻止層所露出的上述非電解Cu電鍍層上,形成電解Cu電鍍層;電鍍阻止層去除工序,在上述電解Cu電鍍工序后,去除上述電鍍阻止層;蝕刻工序,蝕刻去除覆蓋于上述電鍍阻止層的上述非電解Cu電鍍層,而形成上述導體層;氰處理工序,使用氰溶液來洗凈已形成上述導體層的基板;以及上部樹脂絕緣層形成工序,已經過上述氰處理的基板中,在上述樹脂絕緣層及導體層上形成上部樹脂絕緣層。
在本發(fā)明中,經蝕刻工序將露出的非電解Cu電鍍層蝕刻去除后,以進行由氰溶液洗凈基板的氰處理來取代現(xiàn)有的過猛酸處理。氰溶液可不破壞樹脂絕緣層的表面粗糙度而可去除Pd或Cu的金屬殘渣,因此,可防止在布線基板上的短路或絕緣電阻減低等不良情況,進而確保樹脂絕緣層與上部樹脂絕緣層的粘結強度。
此外,在本發(fā)明中,是以約85℃以下的較低溫度加熱、干燥的工序來取代現(xiàn)有非電解Cu電鍍后將基板以高溫加熱(120℃、60分鐘)的工序。因此,樹脂絕緣層與非電解Cu電鍍層的粘結并不是那么牢固地附著,故而在蝕刻工序中,會容易去除非電解Cu電鍍層或Pd,而減少殘留于樹脂絕緣層的露出部的Pd或Cu的金屬殘渣。此外,以之后的氰處理工序將會容易地去除殘留在露出部的金屬殘渣。從而,可更確實地防止在布線基板上產生的短路等不良情況。
再者,上述布線基板的制造方法,前述氰處理工序,可采用把使前述基板干燥的工序穿插于其間,用前述氰溶液對上述基板進行多次洗凈的制造布線基板的制造方法。
在本發(fā)明中,在以氰溶液洗凈基板后,使基板暫時干燥,再度以氰溶液洗凈基板。再者,倘若需要則重復其過程。借此,倘若以穿插使基板暫時干燥的工序而由氰溶液洗凈時,與使其干燥而長時間洗凈的情況下相反,可將附著在樹脂絕緣層的露出部上的Pd或Cu的金屬殘渣更加確實地去除。因此,可更加確實地防止在基板上產生短路等不良情況。
再者,上述任何一項所記載的布線基板的制造方法,可以采用具備有在前述氰處理工序后、前述上部樹脂絕緣層形成工序前,將已經過上述氰處理的基板加熱至超過約85℃的溫度的加熱處理工序的布線基板的制造方法。
在本發(fā)明中,進行將基板加熱至超過約85℃的溫度的加熱處理。倘若進行此種加熱處理,便可加強樹脂絕緣層與非電解Cu電鍍層之間的粘結、以及非電解Cu電鍍層與電解Cu電鍍層的粘結。此外,此種加熱處理因在氰處理之后進行,故而經此種加熱處理難以在樹脂絕緣層的露出部上殘留Pd或Cu的金屬殘渣,此外,經此種加熱處理容易由氰處理去除金屬殘渣的事。
再者,上述布線基板的制造方法,在前述加熱處理工序后、前述上部樹脂絕緣層形成工序前,可采用具備有粗化前述導體層表面的導體粗化的布線基板的制造方法。
為提高與上部樹脂絕緣層的粘結強度而在加熱處理前進行導體層表面粗化后,有時粗化得不怎么好,而無法將導體層表面粗化成所希望的表面粗糙度。
相對于此,在本發(fā)明中,是在加熱處理后再對導體層表面進行粗化。借此因以加熱而軟化導體層(被改質),故而可將導體層表面確實地粗化呈所希望的表面粗糙度,而可提高導體層與上部樹脂絕緣層的粘結強度。
圖2是關于實施例中布線基板的制造方法,顯示把Pd附著至表面已粗化的第1樹脂絕緣層上的說明圖。
圖3是關于實施例中布線基板的制造方法,顯示將電解鍍Cu層形成在從電鍍阻止層露出的非電解鍍Cu層上的說明圖。
圖4是關于實施例中布線基板的制造方法,顯示蝕刻去除覆蓋至電鍍阻止層上的非電解鍍Cu層的說明圖。
圖5是關于實施例中布線基板的制造方法,顯示形成第2樹脂絕緣層的說明圖。
圖6是有關現(xiàn)有技術的布線基板的局部放大斷面圖。
圖7是關于現(xiàn)有技術中布線基板的制造方法,顯示使Pd附著在表面已粗化的樹脂絕緣層上的說明圖。
圖8是關于現(xiàn)有技術中布線基板的制造方法,顯示將電解鍍Cu層形成在由電鍍阻止層露出的非電解鍍Cu層上的說明圖。
圖9是關于現(xiàn)有技術中布線基板的制造方法,顯示蝕刻去除覆蓋至電鍍阻止層上的非電解鍍Cu層的說明圖。
對本實施例的布線基板1,在

圖1示出主面2側的局部放大斷面圖。此種布線基板1形成為具有主面2及未圖示的背面的略呈矩形的板狀,在其中心具備有板狀核心基板5,是由在玻璃纖維布中浸漬環(huán)氧樹脂的復合材料所形成。并且在其兩面上分別積層有由環(huán)氧樹脂等所形成的第1樹脂絕緣層7。另外,在其上積層有由相同環(huán)氧樹脂等所形成的第2樹脂絕緣層9。再者,在第2樹脂絕緣層9上積層有由環(huán)氧樹脂等所形成的焊劑保護層(樹脂絕緣層)11。第1樹脂絕緣層7及第2樹脂絕緣層9的表面分別被粗化到表面粗糙度Ra=約0.45μm。因此,第1樹脂絕緣層7與第2樹脂絕緣層9、以及第2樹脂絕緣層9與焊劑保護層11的粘結強度為高。
其中,在核心基板5上,在規(guī)定位置上形成多個貫通基板的通孔導體用貫通孔14,在該孔內周面上分別形成有略呈筒狀的通孔導體15。而在各個通孔導體15內,充填有由環(huán)氧樹脂等形成的略呈圓柱狀的柱塞材料16。
在第1樹脂絕緣層7中,在規(guī)定位置上形成多個貫通該層的連通(via)用貫通孔18,在各連通用貫通孔18中形成有略呈圓柱狀的連通孔填充物19。
同樣地,在第2樹脂絕緣層9中,在規(guī)定位置上形成多個貫通該層的連通(via)用貫通孔22,在各連通用貫通孔2中形成有略呈圓柱狀的連通孔填充物23。
此外,焊劑保護層11中,在規(guī)定位置上形成多個貫通該層的焊盤用開口25。
在核心基板5與第1樹脂絕緣層7的兩層之間,形成布線或焊盤等規(guī)定圖形的第1導體層27,且與核心基板5的通孔導體15或第1樹脂絕緣層7的連通孔填充物19連接。
此外,在第1樹脂絕緣層7與第2樹脂絕緣層9的兩層之間,亦形成布線或焊盤等規(guī)定圖形的第2導體層29,且與第1樹脂絕緣層7的連通孔填充物19或第2樹脂絕緣層9的連通孔填充部23連接。
此外,在第2樹脂絕緣層9與焊劑保護層11的兩層之間,亦形成布線或焊盤等的規(guī)定圖形的第3導體層31,且與第2樹脂絕緣層9的連通孔填充物23連接。另外,第3導體31的一部分的焊盤是為把IC芯片等電子元件安裝在該布線基板1上,從焊劑保護層11的焊盤用開口25內而露出。而在此種焊盤表面上形成有防止氧化的鍍Ni層,再在其上形成有鍍Au層(未圖示)。
第1、第2、第3導體層27、29、31的任一表面上均粗化成為表面粗糙度Ra=約0.40μm的粗化面。因此,第1導體層27與第1樹脂絕緣層7、第2導體層29與第2樹脂絕緣層9、以及第3導體層31與焊劑保護層11的粘結強度都很高。
接著,對上述布線基板1的制造方法,參照附圖進行說明。
首先,準備一塊以現(xiàn)有方式在核心基板5上形成第1導體層27,又在其上面形成有第1樹脂絕緣層7的基板。
具體而言,為準備一種在核心基板5的兩面上貼有銅箔的兩面敷銅的核心基板5,且在規(guī)定位置形成多個通孔導體用貫通孔14上。并且在核心基板5的兩面的幾乎整個面上形成電鍍層的同時,在通孔導體用貫通孔14的內周面形成略呈筒狀的通孔導體15。之后,于通孔導體15內充填形成由環(huán)氧樹脂等所形成的柱塞材料16。之后,在上述電鍍層上形成規(guī)定圖形的蝕刻防蝕層,蝕刻去除從該防蝕層所露出的電鍍層,在核心基板5上形成規(guī)定圖形的第1導體層27。之后,粗化第1導體層27的表面。之后,在核心基板5與第1導體層27等之上,形成具有第1連通用貫通孔18的第1樹脂絕緣層7。
接著,在樹脂粗化工序中,如圖2所示的上述基板41中的第1樹脂絕緣層7的表面附近(在圖1中為以一點劃線圈選的部分),將用過錳酸鉀水溶液將第1樹脂絕緣層7的表面與連通用貫通孔18的內周面(未圖示)蝕刻粗化,達成表面粗糙度Ra為約0.45μm的粗化面。
具體而言,首先,用有機酸對基板41以約50℃處理約5分鐘,進行脫脂。這是為去除附著在樹脂絕緣層7表面的膜。且將基板41進行水洗。之后,以氫氧化鈉將基板41在約80℃處理約15.5分鐘。且再將基板41進行水洗。之后,以過錳酸鉀與氫氧化鈉將基板41在約80℃處理約10分鐘。借此,在樹脂絕緣層7的表面上形成凹凸,表面粗糙度Ra變成如上述約0.45μm。且再將基板41進行水洗。之后,以硫酸將基板41在約45℃還原處理約5分鐘,進行中和。且再將基板41進行水洗、再進行中和。最后,使基板41在約80℃干燥約16.5分鐘。
接著,在Pd附著工序中,在已粗化的第1樹脂絕緣層7的表面上附著Pd43,作為有助于形成后述的非電解Cu電鍍層45的觸媒金屬。
接著,在非電解Cu電鍍工序中,在第1樹脂絕緣層7的表面及連通用貫通孔18內,形成有如圖3中以粗線所示的厚度約0.70μm的非電解Cu電鍍層45。
具體而言,首先,將基板41在約65℃作為驗性調節(jié)器的氨基聚羧酸進行約5分鐘處理。為使樹脂絕緣層7的表面均勻。且將基板41進行水洗。之后,將基板41在約30℃,以過硫酸鈉與硫酸進行約1分鐘處理。以軟蝕(soft etching)在連通用貫通孔18的底面所露出的Cu表面(第1導體層27的表面)。且再將基板41進行水洗。之后,將基板41在約30℃、以10%的硫酸洗凈約1分鐘。以去除在連通用貫通孔18的底面所露出的Cu表面(第1導體層27的表面)的污點。在此,所謂的除污,是指去除Cu表面的氧化膜及變色。且再將基板41進行水洗。之后,將基板41在約30℃進行約2分鐘氧化鈉處理。以調整基板41的表面。之后,將基板41在約25℃,以氯化鈉、氯化亞錫、氯化鈀進行約5分鐘催化處理。以使基板41表面吸附膠體(colloid)粒子(Pd/Sn)。且再將基板41進行水洗。之后,將基板41在約25℃以氫硼氟酸進行約8分鐘處理。以去除膠體表面層(Sn)。且再將基板41進行水洗。之后,將基板41在約45℃以EDTA-2Na、硫酸銅、甲醛、氫氧化鈉進行約10分鐘處理,而形成上述的非電解Cu電鍍層45。此時,Cu將Pd作為觸媒而析出。且再將基板41進行水洗。
接著,在干燥工序中,將已形成非電解Cu電鍍層45的基板41,使其在熱風下將基板溫度設為80℃進行44分鐘干燥。此外,干燥時間亦可為33分鐘左右。在此種工序中,雖可完全地干燥基板41,然而因加熱溫度較低,故第1樹脂絕緣層7與Pd43及非電解Cu電鍍層45的粘結強度并未怎么提高。
接著,在電鍍阻止層形成工序中,在非電解Cu電鍍層45上形成規(guī)定圖形的電鍍阻止層47(參照圖3)。
具體而言,首先,將基板41在約80℃預熱,之后,便以約110℃,約2米/分種的速度將干薄膜(電鍍防蝕)貼附在基板41上。之后,使用規(guī)定圖形的掩模將干薄膜進行曝光。曝光條件為,曝光110mJ/cm2、30mW/cm2。之后,以約1m/min的速度剝離PET。之后,將干薄膜以約25℃、用Na2CO3處理、顯影。最后,使基板14接觸空氣而干燥。
接著,在電解Cu電鍍工序中,如圖3所示,于該基板41上實施電解Cu電鍍,在形成連通孔充填物19(未圖示)的同時,在第1樹脂絕緣層7的非電解Cu銅電層45上形成電解Cu電鍍層49。
具體而言,首先,將基板41在約65℃,以有機酸與1%硫酸銅進行約5分鐘處理、脫脂。以去除表面的膜。且將基板41進行水洗。之后,將基板41在約30℃以10%的硫酸洗凈約1分鐘。以去除Cu表面的污點。且再將基板41進行水洗。之后,將基板41在約22℃,以硫酸銅、硫酸、氯等進行約60分鐘處理,形成上述的電解電鍍層49。且再將基板41進行水洗。最后,使基板41在約65℃干燥約9分鐘。
接著,在電鍍阻止層去除工序中去除電鍍阻止層47(參照圖4)。
具體而言,將基板41通過在約50℃,以氫氧化鈉進行處理約1分40秒而剝離電鍍阻止層47。且將基板41進行水洗。之后,使基板41接觸空氣而干燥。
接著,在蝕刻工序中,如圖4所示,通過蝕刻而去除已露出的非電解Cu電鍍層45(覆蓋在電鍍阻止層47的非電解鍍Cu層45),形成規(guī)定圖形的第2導體層29。
具體而言,首先,將基板41以約25℃,以過硫酸鈉與硫酸進行處理約2分鐘,且蝕刻去除一面的所露出的非電解鍍Cu層45。且將基板41進行水洗。之后,使基板41接觸空氣而干燥。之后,反轉基板41,再度在25℃,以過硫酸鈉與硫酸進行處理約2分鐘,且蝕刻去除另一面的所露出的非電解鍍Cu層。且將基板41進行水洗。之后,使基板41接觸空氣而干燥。
此時,在從第2導體層29露出的第1樹脂絕緣層7的露出部上,殘留有未完全蝕刻去除的Pd或Cu的金屬殘渣51。
由第一樹脂層的Pd附著工序至該蝕刻工序為止的工序中的任何一種工序均將基板溫度維持在約85℃以下的較低溫度。因此,第1樹脂絕緣層7與Pd 43及非電解Cu電鍍層45的粘結強度并未怎么提高,故,非電解Cu電鍍層45或Pd 43容易被蝕刻去除,殘留在第1樹脂絕緣層7的露出部上的金屬殘渣51較現(xiàn)有技術為少。
此外,在本實施例中,由非電解Cu電鍍工序至蝕刻工序為止,即,導體形成工序則相當于非電解Cu電鍍工序、干燥工序、電鍍阻止層形成工序、電解Cu電鍍工序、電鍍阻止層去除工序、以及蝕刻工序。
接著,在氰處理工序中,將形成有第2導體層29基板41使用30g/l的氰化鈉水溶液,以約28℃、進行洗凈5分鐘。借此而完全地去除附著在第1樹脂絕緣層7露出部的Pd或Cu等金屬殘渣51。然而,與以現(xiàn)有的過錳酸處理的情況(參照圖6)不同,第1樹脂絕緣層7的表面粗糙度將不使受到破壞(參照圖5)。之后,將基板41進行水洗。之后,使該基板41在基板溫度65℃、進行干燥約22分鐘。且再度使用30g/l的氰化鈉水溶液,在約28℃、洗凈基板41約5分鐘。如此,借由穿插在暫時干燥的工序中而以氰溶液進行洗凈,與單以氰溶液進行長時間的洗凈相比,可更確實地去除Pd或Cu等金屬殘渣51。此外,使用螢光顯微鏡,通過觀察第1樹脂絕緣層7的露出部而可容易地判斷在氰處理工序后的金屬殘渣51的有無。之后,再將基板41進行水洗。且該基板41在基板溫度65℃、進行約22分鐘干燥。
此外,亦可把基板41干燥的溫度設在80℃左右。
在本實施例中,由Pd附著工序至氰處理工序為止的任一種工序,均是將基板41保持在約85℃以下的較低溫度來進行處理。從而,殘留在第1樹脂絕緣層7的露出部的金屬殘渣51是不那么牢固地附著在第1樹脂絕緣層7上,因此,可借以該氰處理工序而確實地去除金屬殘渣51。借此,可確實地防止在第2導體層29上產生的短路或絕緣電阻減低的情況。
接著,在加熱處理工序中,在150℃、對氰處理后的基板41加熱120分鐘。此外,該加熱處理例如可以在約100℃加熱約30分鐘、亦可在約120℃加熱約30分鐘、更可在約150℃加熱約120分鐘。借此加強第1樹脂絕緣層7與第2導體層29的非電解Cu電鍍層45的粘結、以及加強第2導體層29的非電解Cu電鍍層45與電解Cu電鍍層49的粘結。此外,因該工序是在氰處理工序后進行的,因而在氰處理工序中,并沒有難以去除殘留在第1樹脂絕緣層7的露出部上的金屬殘渣51的不良情況。
接著在導體粗化工序中,使用含有蟻酸的蝕刻液,將第2導體層29的表面蝕刻粗化成表面粗糙度Ra=約0.40μm(參照圖5)。借此,可提高第2導體層29與后述的第2樹脂絕緣層9的粘結強度。
具體而言,是將基板41以約35℃、并以含有蟻酸的蝕刻液進行處理,粗化第2導體層29的表面。且將基板41進行水洗。之后,將基板41在約25℃、并以蟻酸進行處理。以去除污點。且再將基板41進行水洗。
在本實施例中,為借由上述加熱處理工序而使第2導體層29軟化(被改質),因此,在該導體粗化工序中,可將第2導體層29的表面確實地粗化呈所希望的表面粗糙度。
之后,在防銹工序中對第2導體層29進行防銹處理。具體而言,將基板41在約25℃、并以甲醇進行處理,形成有機被覆膜。且將基板41進行水洗。之后,使基板41在約86.5℃進行干燥。
接著,在第2樹脂絕緣層形成工序(上部樹脂絕緣層形成工序)中,如圖5所示,在第1樹脂絕緣層7及第2導體層29上形成具有連通用貫通孔22(未圖示)的第2樹脂絕緣層9。
具體而言,是重疊由感光性環(huán)氧樹脂等所形成的薄板狀的未固化樹脂,進行加熱處理而使其半固化。之后,使用規(guī)定圖形的掩模,對半固化樹脂絕緣層進行曝光、顯影,再經加熱而固化,而形成具有連通用貫通孔22的第2樹脂絕緣層9。
此時,第1樹脂絕緣層7是被粗化至所希望的表面粗糙度(Ra=0.45μm),此外,第2導體29亦被粗化至所希望的表面粗糙度(Ra=0.45μm),因此,分別提高第1樹脂絕緣層7與第2樹脂絕緣層9的粘結強度、以及第2導體層29與第2樹脂絕緣層9的粘結強度。
之后,按照在第1樹脂絕緣層7上形成第2導體層29等的方法,在第2樹脂絕緣層9上形成第2導體層31。亦即,依次進行樹脂粗化工序、Pd附著工序、非電解Cu電鍍工序、干燥工序、電鍍阻止層形成工序、電解Cu電鍍工序、電鍍阻止層去除工序、蝕刻工序、氰處理工序、加熱處理工序、導體粗化工序、以及防銹工序。
之后,在焊劑保護層形成工序(上部樹脂絕緣層形成工序)中,在第2樹脂絕緣層9及第3導體層31上,形成具有焊盤用開口25的焊劑保護層11。
具體而言,在第2樹脂絕緣層9及第3導體層31上,形成半固化的焊劑保護層,使用對應于焊盤用開口25的規(guī)定圖形掩模而進行曝光、顯影。之后,再進行加熱處理使其固化,形成具有焊盤用開口25的焊劑保護層11。
如此,在第2樹脂絕緣層9上形成第3導體層31,再者,形成焊劑保護層11的各個工序,與前述在第1樹脂絕緣層7上形成第2導體層29及第2樹脂絕緣層9的各個工序相同,因此,在該等工序中,亦可獲得相同的效果。
在形成焊劑保護層11后,在Ni-Au電鍍工序中,為防止從焊劑保護層11露出的焊盤等的氧化,而形成Ni電鍍層,再在其上形成Au電鍍層。
如此而完成圖1所示的布線基板1。此外,在從焊劑保護層11所露出的焊盤上,以焊接等方式立設管腳(pin),或是亦可形成焊料焊盤。
上述中,雖將本發(fā)明就實施例進行說明,然,本發(fā)明并不限定于上述實施例,勿庸置言在不脫離其要旨的范圍內而可以適當地進行變更。
例如,在上述實施例中,作為導體層形成工序,進行非電解Cu電鍍工序、干燥工序、電鍍阻止層形成工序、電解Cu電鍍工序、電鍍阻止層去除工序、以及蝕刻工序,而形成有第2、第3導體層29、31。亦即,借由所謂的半添加法(semi-additive process)而形成有第2、第3導體層29、31。
不過,除此以外的方法,亦可借由例如移除法(subtractive process)來形成第2、第3導體層29、31。適用于移除法的情況,作為導體層形成工序在進行非電解Cu電鍍工序,干燥工序后,再進行電解Cu電鍍工序。之后,形成蝕刻防蝕層(蝕刻防蝕層形成工序),蝕刻去除從該阻止層所露出的電解Cu電鍍層及其下的非電解Cu電鍍層而形成第2或第3導體層29、31(蝕刻工序),之后,亦可去除蝕刻防蝕層(蝕刻防蝕層去除工序)。
權利要求
1.一種布線基板的制造方法,該基板具備有樹脂絕緣層;形成于該樹脂絕緣層上的呈規(guī)定圖形的導體層;以及積層在上述樹脂絕緣層及導體層上的上部樹脂絕緣層,該方法包括導體層形成工序,在具有附著以所希望的表面粗糙度粗化、且附著Pd的上述樹脂絕緣層的基板中,在上述樹脂絕緣層上通過非電解鍍Cu及電解鍍Cu而形成上述導體層;氰處理工序,將形成了上述導體層的基板使用氰溶液進行洗凈;以及上述樹脂絕緣層形成工序,在已經過上述氰處理的基板中,于上述樹脂絕緣層及導體層上,形成上部樹脂絕緣層。
2.如權利要求1所述的布線基板的制造方法,其中在前述氰處理工序之中,把使前述基板干燥的工序穿插其間,用上述氰溶液對上述基板進行多次洗凈。
3.如權利要求1或2所述的布線基板的制造方法,其中由前述導體層形成工序至前述氰處理工序,將基板溫度維持在約85℃以下。
4.如權利要求1至3中任一項所述的布線基板的制造方法,其中具備有在前述氰處理工序后、在前述上部樹脂絕緣層形成工序前,將已經過上述氰處理的基板加熱至超過約85℃的溫度的加熱處理工序。
5.如權利要求4所述的布線基板的制造方法,其中具備有在前述加熱處理工序后,前述上部樹脂絕緣層形成工序前,粗化前述導體層的表面的導體粗化工序。
6.一種布線基板的制造方法,該基板具備有樹脂絕緣層;形成于該樹脂絕緣層上的呈規(guī)定圖形的導體層;以及積層在上述樹脂絕緣層及導體層上的上部樹脂絕緣層,該方法包括非電解鍍Cu工序,在具有以所希望的表面粗糙度粗化、且附著Id的上述樹脂絕緣層的基板中,上述樹脂絕緣層上形成非電解鍍Cu層;干燥工序,將已形成有上述非電解鍍Cu層的基板在約85℃以下的溫度干燥;電鍍阻止層形成工序,在上述干燥工序后,在上述非電解鍍Cu層上形成規(guī)定圖形的電鍍阻止層;電解鍍Cu工序,在從上述電鍍阻止層所露出的上述非電解鍍Cu層上,形成電解鍍Cu層;電鍍阻止層去除工序,在上述電解鍍Cu工序后,去除上述電鍍阻止層;蝕刻工序,蝕刻去除覆蓋于上述電鍍阻止層的上述非電解鍍Cu層,而形成上述導體層;氰處理工序,使用氰溶液來洗凈已形成上述導體層的基板;以及上部樹脂絕緣層形成工序,已經過上述氰處理的基板中,在上述樹脂絕緣層及導體層上形成上部樹脂絕緣層。
7.如權利要求6所述的布線基板的制造方法,其中在前述氰處理工序之中,把使前述基板干燥的工序穿插于其間,用前述氰溶液對上述基板進行多次洗凈。
8.如權利要求6或7所述的布線基板的制造方法,其中具備有在前述氰處理工序后、在前述上部樹脂絕緣層形成工序前,將已經過上述氰處理的基板加熱至超過約85℃的溫度的加熱處理工序。
9.如權利要求8所述的布線基板的制造方法,其中具備有在前述加熱處理工序后、前述上部樹脂絕緣層形成工序前,粗化前述導體層的表面的導體粗化工序。
全文摘要
為提供一種布線基板的制造方法,是去除附著于樹脂絕緣層的露出部的Pd,且可確保樹脂絕緣層與上部樹脂絕緣層的粘結強度。布線基板1的制造方法是具備有導體層形成工序,表面粗化成所希望的粗糙度、且附著有Pd的第1樹脂絕緣層7上,由非電解鍍Cu及電解鍍Cu而形成第2導體層29。此外,具備有氰處理工序,是為使用氰溶液來洗凈第2導體層29所形成的基板41。再者,更具備有上部樹脂絕緣層形成工序,是為在已經過氰處理的基板41中的第1樹脂絕緣層7及第2導體層29上,形成第2樹脂絕緣層9。
文檔編號H05K3/46GK1407847SQ0212442
公開日2003年4月2日 申請日期2002年6月26日 優(yōu)先權日2001年6月27日
發(fā)明者高橋和幸 申請人:日本特殊陶業(yè)株式會社
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