專利名稱：雙面布線印制電路板的制造方法、雙面布線印制電路板及其基礎(chǔ)原板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種雙面布線印制電路板的制造方法、雙面布線印制電路板及其基礎(chǔ)原板，尤其是涉及在為使通孔或盲孔的壁面導(dǎo)通進(jìn)行處理的電鍍處理時，即使在露出的銅箔面上析出銅而使銅膜增厚時，也能形成微細(xì)布線的雙面布線印制電路板的制造方法、雙面布線印制電路板及其基礎(chǔ)原板。
背景技術(shù)：
伴隨電子器具的小型化、高集成化、高性能化的迅速發(fā)展，作為搭載IC芯片用的電路板，雙面布線印制電路板受到注目。雙面布線印制電路板的結(jié)構(gòu)是，在由作為絕緣層的環(huán)氧玻璃或聚酰亞胺等構(gòu)成的襯底的上下(表里)兩面上具有銅箔圖案層，進(jìn)而在表里圖案的任意位置上形成通孔或盲(有底)孔，對其內(nèi)壁進(jìn)行電鍍處理或通過充填導(dǎo)電膠使其電導(dǎo)通(例如，參照專利文獻(xiàn)1-日本特許第三593234號公報)。
這種雙面布線印制電路板，因?yàn)樵诒砝飪擅婢哂胁季€圖案，所以在高密度安裝方面是有利的，其優(yōu)良的電氣特性也被確認(rèn)。
圖5(a)～圖5(f)，是采用環(huán)氧玻璃襯底(通孔加工)的現(xiàn)有的雙面布線印制電路板的制造方法(各工序)的剖面圖。
在雙面布線基礎(chǔ)原板的制作工序中，在夾持環(huán)氧玻璃襯底1的兩面上粘貼有銅箔11(圖5(a))。銅箔11的厚度考慮操作性，一般為18μm或以上的箔。
在上下布線的穿孔部的導(dǎo)通方法，一般是在利用蝕刻加工形成布線之前的銅箔的狀態(tài)下，采用激光法、沖孔法、鉆孔法等在期望的位置上形成貫通孔即通孔5(圖5(b))，通過在露出的孔壁面上實(shí)施非電解鍍銅，形成非電解鍍銅膜6，使其初步地導(dǎo)通后(圖5(c))，再通過實(shí)施電鍍銅形成電鍍銅膜7而獲得后膜化的方法(圖5(d))。
作為通孔壁面的初期導(dǎo)通化處理，在環(huán)氧玻璃襯底上，雖往往采用上述的非電解鍍銅處理，但也可以進(jìn)行賦予鈀催化劑、涂覆導(dǎo)電性物質(zhì)等。
當(dāng)穿孔方法為沖孔法或鉆孔法時，通孔5的開口直徑最小細(xì)到100um。使非電解鍍銅液進(jìn)入到這些微細(xì)的開口中，形成薄的銅膜后，如果把上下銅箔11作為陰極通電，就會在除通孔5的壁面以外的銅箔11上析出更厚的電鍍銅，其結(jié)果，夾住環(huán)氧玻璃襯底1(絕緣襯底材料)、配置在上下兩面的銅箔11便在形成通孔5的部分電導(dǎo)通。
其后，通常，用光刻蝕法加工銅箔從而形成微細(xì)布線圖案8(圖5(e))，進(jìn)而在這些布線面上加工出與裝載電子元器件、安裝印制電路板、粘貼玻璃襯底、安裝連接器端子等目的相吻合的表面處理膜9，則制成雙面布線印制電路板(圖5(f))。
圖6(a)～圖6(h)，是使用了聚酰亞胺襯底(盲孔加工)的現(xiàn)有的雙面布線印制電路板(雙面布線撓性印制電路板)的制造方法(各工序)的剖面圖。
在雙面布線基礎(chǔ)原板的制作工序中，在夾住由具有撓性的聚酰亞胺帶構(gòu)成的聚酰亞胺襯底10的兩面粘貼有銅箔11(圖6(a))。對于具有這樣的聚酰亞胺帶特性的雙面布線撓性印制電路板，為使銅箔11變薄雖盡量采用極薄的銅箔材料，但現(xiàn)狀仍然是其極限達(dá)到厚度為12um左右。
在雙面布線撓性印制電路板中，特別是為了提高布線密度至少對信號布線要求微小的間距。因此，導(dǎo)通用孔一般為非貫通的盲孔12(圖6(b))。
盲孔12的形成往往通過激光加工進(jìn)行。由于這種場合的穿孔的開口直徑為40～80um，并能形成比沖孔法或鉆孔法更細(xì)小的開口，所以多用在微細(xì)布線形成中。
盲孔12內(nèi)的導(dǎo)通化處理雖與圖5的環(huán)氧玻璃襯底1的情形大致相同，但在孔電鍍時，如果通過鍍銅使形成信號布線用銅箔厚膜化，由于要通過蝕刻形成更微細(xì)的間隙布線變得極其困難，所以在與孔的開口面相反的銅箔面上粘貼掩蔽膠帶(絕緣性膠帶)13進(jìn)行掩蔽，采取了不使其厚膜化的措施(圖6(c))。
接下來，對盲孔12的內(nèi)壁施賦予鈀催化劑14使其初步地導(dǎo)通后(圖6(d))，采用通過電鍍銅形成電鍍銅膜7使其厚膜化的方法(圖6(e))。
作為盲孔壁面的初步導(dǎo)通化處理，也可以進(jìn)行非電解鍍銅處理或涂覆導(dǎo)電性物質(zhì)等來代替上述的施賦予鈀催化劑的方法，或兩者并用。
其后，在剝離掩蔽膠帶13以后(圖6(f))，用光蝕刻法加工銅箔11形成微細(xì)布線圖案8(圖6(g))，進(jìn)而在這些布線面上加工出與裝載電子元器件、安裝印制電路板、粘貼玻璃襯底、安裝連接器端子等目的相吻合的表面處理膜9，從而制成雙面布線撓性印制電路板(圖6(h))。
然而，若采用現(xiàn)有的雙面布線印制電路板，用于通孔或盲孔的導(dǎo)通化處理的鍍銅層的厚度，從確保襯底的耐熱及耐濕可靠性這點(diǎn)出發(fā)，有必要做成15μm或以上的厚度；此時，導(dǎo)通用孔為貫通了的通孔時，在兩面的銅箔面上進(jìn)行鍍銅；對于盲孔用絕緣性膠帶等掩蔽單面銅箔時，在未進(jìn)行掩蔽處理的孔的開口一側(cè)的銅箔面上也進(jìn)行鍍銅，由于銅箔的厚度變成與原來的厚度合計約30μm或以上，因而存在難以形成微細(xì)布線的問題。為了用蝕刻法形成微細(xì)布線，銅箔的厚度越薄越有利。例如，若銅箔的厚度為35μm，用蝕刻法能形成的布線間距的極限為100μm；若厚度為25μm，則布線間距為80μm；若厚度為18μm，則布線間距為60μm。
因?yàn)殡娮赢a(chǎn)品小型化的強(qiáng)烈要求，裝載電子零部件用的印制電路板的布線間距越來越狹窄，則布線要求更加微細(xì)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種在用于通孔或盲孔壁面導(dǎo)通化處理的電鍍處理時，在露出的銅箔面上析出銅，即使厚膜化也可以形成微細(xì)布線圖案的雙面布線印制電路板的制造方法、雙面布線印制電路板及其基礎(chǔ)原板。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種雙面布線印制電路板的制造方法，該雙面布線印制電路板用于搭載電子元器件，其結(jié)構(gòu)為在夾持電絕緣襯底的上下兩面上形成金屬布線圖案，該布線圖案間在任意位置通過通孔及/或盲孔形成電導(dǎo)通，其特征是，具有以下工序在上述電絕緣襯底的至少一面上粘貼帶支撐襯底的金屬層的第一工序，剝離上述支撐襯底并在上述電絕緣襯底上殘留上述金屬層的第二工序，在具有上述金屬層的上述絕緣襯底上形成上述通孔及/或上述盲孔的第三工序。
另外，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種雙面布線印制電路板的制造方法，該雙面布線印制電路板用于搭載電子元器件，其結(jié)構(gòu)為在夾持電絕緣襯底的上下兩面上形成金屬布線圖案，該布線圖案間在任意位置通過通孔及/或盲孔形成電導(dǎo)通，其特征是，具有以下工序在上述電絕緣襯底的至少一面上粘貼帶支撐襯底的金屬層的第一工序，在具有上述帶支撐襯底的金屬層的上述絕緣襯底上形成上述通孔及/或上述盲孔的第二工序，剝離上述支撐襯底并在上述電絕緣襯底上殘留上述金屬層的第三工序。
再有，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種雙面布線印制電路板的制造方法，該雙面布線印制電路板用于搭載電子元器件，其結(jié)構(gòu)為在夾持電絕緣襯底的上下兩面上形成金屬布線圖案，該布線圖案間在任意位置通過盲孔形成電導(dǎo)通，其特征是，具有以下工序在上述電絕緣襯底的兩面上粘貼帶支撐襯底的金屬層的第一工序；在將位于上述盲孔開口側(cè)的上述支撐襯底剝離后，在上述絕緣襯底上形成上述盲孔；或者，在上述絕緣襯底上形成上述盲孔后，將位于上述盲孔開口側(cè)的上述支撐襯底剝離的第二工序；在對上述盲孔的壁面進(jìn)行導(dǎo)通化處理后，將位于上述盲孔開口面的相反一側(cè)的上述支撐襯底剝離的第三工序。
另外，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種雙面布線印制電路板，其用于搭載電子元器件，其結(jié)構(gòu)為在夾持電絕緣襯底的上下兩面上形成金屬布線圖案，該布線圖案間在任意位置通過通孔及/或盲孔形成電導(dǎo)通，其特征是，在上述電絕緣襯底的至少一面上粘貼帶支撐襯底的金屬層，在剝離上述支撐襯底以后，進(jìn)行上述通孔及上述盲孔的加工，通過電鍍覆蓋該孔內(nèi)壁和至少在開口面露出的上述金屬層并使其導(dǎo)通，接著對上下兩面的金屬層進(jìn)行蝕刻以形成期望形狀的圖案。
再有，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種雙面布線印制電路板，其用于搭載電子元器件，其結(jié)構(gòu)為在夾持電絕緣襯底的上下兩面上形成金屬布線圖案，該布線圖案間在任意位置通過通孔及/或盲孔形成電導(dǎo)通，其特征是，在上述電絕緣襯底的至少一面上粘貼帶支撐襯底的金屬層，在形成上述通孔及上述盲孔后剝離上述支撐襯底，接著通過電鍍覆蓋該孔內(nèi)壁和至少在開口面露出的上述金屬層并使其導(dǎo)通，隨后對上下兩面的金屬層進(jìn)行蝕刻以形成期望形狀的圖案。
再有，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種雙面布線印制電路板，其用于搭載電子元器件，其結(jié)構(gòu)為在夾持電絕緣襯底的上下兩面上形成金屬布線圖案，該布線圖案間在任意位置通過通孔及/或盲孔形成電導(dǎo)通，其特征是，上述金屬布線圖案由從粘貼在上述電絕緣襯底上的帶支撐襯底的金屬層將上述支撐襯底剝離后所形成的上述金屬層和通過電鍍在上述金屬層的表面上形成的電鍍層構(gòu)成。
再有，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供種一種雙面布線印制電路板的基礎(chǔ)原板，用于制作搭載電子元器件的雙面布線印制電路板，其結(jié)構(gòu)為在夾持電絕緣襯底的上下兩面上形成金屬布線圖案，該布線圖案間在任意位置通過通孔及/或盲孔形成電導(dǎo)通，其特征是，在上述雙面布線印制電路板的至少一面上粘貼帶支撐襯底的金屬層。
通過本發(fā)明，在用于通孔或盲孔壁面的導(dǎo)通化處理的電鍍處理時，在露出的銅箔面上析出銅，即使厚膜化也能得到可以形成微細(xì)布線的雙面布線印制電路板。


圖1是采用環(huán)氧玻璃襯底(通孔加工)的實(shí)施1的雙面布線印制電路板的制造方法(各工序)的剖面圖。
圖2是采用聚酰亞胺襯底(盲孔加工)的實(shí)施例2的雙面布線印制電路板(雙面布線撓性印制電路板)的制造方法(各工序)的剖面圖。
圖3是采用聚酰亞胺襯底(盲孔加工)的實(shí)施例3的雙面布線印制電路板(雙面布線撓性印制電路板)的制造方法(各工序)的剖面圖。
圖4是采用聚酰亞胺襯底(盲孔加工)的實(shí)施例4的雙面布線印制電路板(雙面布線撓性印制電路板)的制造方法(各工序)的剖面圖。
圖5是采用環(huán)氧玻璃襯底(通孔加工)的原來的雙面布線印制電路板的制造方法(各工序)的剖面圖。
圖6是采用聚酰亞胺襯底(盲孔加工)的原來的雙面布線印制電路板(雙面布線撓性印制電路板)的制造方法(各工序)的剖面圖。
符號說明1、玻璃襯底2、帶載體的極薄銅箔3、載體層
4、金屬層(極薄銅箔)5、通孔6、非電解鍍銅膜7、電鍍銅膜8、微細(xì)布線圖案9、表面處理膜10、聚酰亞胺襯底 11、銅箔 12、盲孔13、掩蔽膠帶 14、鈀催化劑具體實(shí)施方式
首先，說明本發(fā)明的雙面布線印制電路板的制造方法。
本發(fā)明的雙面布線印制電路板的制造方法主要由雙面布線基礎(chǔ)原板的制作、載體層剝離、通孔及/或盲孔加工、導(dǎo)通化處理、蝕刻處理、金屬電鍍處理的各工序組成，根據(jù)需要，進(jìn)行掩蔽膠帶的粘貼/剝離工序等。以下，詳細(xì)說明各工序。
在雙面布線基礎(chǔ)原板的制作工序中，通過在聚酰亞胺襯底材料或環(huán)氧玻璃襯底材料等的電絕緣襯底的兩面或一面粘貼帶支撐襯底的金屬層，制作雙面布線基礎(chǔ)原板。把帶支撐襯底的金屬層只粘貼在一面的場合，另一面也可以粘貼通常厚度的銅箔。
這里，所謂帶支撐襯底的金屬層是指具備以金屬作為原料的載體層、在載體層上形成的剝離層和在剝離層上形成的金屬層的層。具體地，可列舉例如帶載體的極薄銅箔作為最佳例子。
所謂帶載體的極薄銅箔是指為了提供薄的銅箔，在15～35μm左右的厚的金屬箔(載體層多數(shù)情形為銅箔)上，形成具有弱粘貼性的在后續(xù)工序中能剝離的剝離層后，用電解法形成的1～5μm厚左右的薄的金屬箔材料。作為市場銷售的帶載體的極薄銅箔，有日本オ—リンブラス(株)的“CopperBondExtra Thin Foil(商品名)”、三井金屬礦業(yè)(株)的“Micro Thin(商品名)”等。
剝離層，雖然是只要能把載體層和金屬層粘接而且剝離的材料沒有特別限定的均可采用，但最好采用粘接力比電絕緣襯底與金屬層的粘接力小的材料。
另外，在剝離層上形成的金屬層，除銅箔外，可以采用銅合金箔、不銹鋼箔、鋁或其合金箔、鎳或其合金箔、錫或其合金箔等。其厚度比上述的載體層的厚度更薄，最好是8μm或以下，優(yōu)選5μm或以下，更優(yōu)選3μm或以下。
帶載體的極薄銅箔與電絕緣襯底的粘貼可以使用粘結(jié)劑，另外電絕緣襯底用熱塑性樹脂構(gòu)成的場合，也可以用對襯底加熱使其軟化并將銅箔疊層的方法。進(jìn)而，可以采用在帶載體的極薄銅箔上涂覆聚酰亞胺的前驅(qū)物質(zhì)漆狀的聚酰胺酸以后使其熱硬化的涂注法，另外也可以采取這些方法的組合法。
制作雙面布線基礎(chǔ)原板后，通過剝離由較厚的金屬箔構(gòu)成的載體層，就可以在絕緣襯底的兩面上做成具有1～5μm左右的極薄銅箔層的雙面布線印制電路板形成材料。
在該雙面布線印制電路板形成材料上，實(shí)施通孔及/或盲孔加工及作為導(dǎo)通化處理的電鍍的方法，可以應(yīng)用與原來同樣的方法。即，在期望的位置上用激光法、沖孔法、鉆孔法等形成通孔或盲孔，采用非電解鍍銅、賦予鈀催化劑、加導(dǎo)電性物質(zhì)等方法使孔內(nèi)壁的絕緣面電導(dǎo)通化后，浸入電鍍銅液，若把銅箔作為陰極通電，使銅在孔內(nèi)壁和銅箔面上析出，并使其電導(dǎo)通化。
其后，用光蝕刻法對銅箔進(jìn)行加工以形成布線，進(jìn)而通過金屬電鍍處理在這些布線面上形成與搭載電子元器件、安裝印制電路板、粘結(jié)玻璃襯底、安裝連接器端子等目的相吻合的表面處理膜，則制成了本發(fā)明的雙面布線印制電路板。
在上述說明中，在將帶載體的極薄的銅箔粘貼在絕緣襯底的至少一個面上后，雖然是在剝離載體層之后為形成通孔或盲孔進(jìn)行加工，但是也可以在剝離載體層之前進(jìn)行孔加工。這種場合，在通孔加工時，由于載體層具有支撐印制電路板的作用，所以具有運(yùn)送容易的優(yōu)點(diǎn)。在孔開口后并剝離載體層之后進(jìn)入鍍銅作業(yè)。
在設(shè)置有盲孔的雙面布線撓性印制電路板中，在將帶載體的極薄銅箔粘貼在絕緣襯底的兩面時，在穿孔加工后在與孔開口面相反的面的銅箔面上粘貼絕緣性膠帶進(jìn)行掩蔽之后進(jìn)行孔的電鍍，當(dāng)剝離掩蔽膠帶時，與開口面相反的面的銅箔就成為1～5μm左右的極薄銅箔，進(jìn)而也可以用蝕刻法形成微細(xì)的30μ間距以下的布線。1～5μm左右的極薄銅箔層也可以在用半添加法形成布線時的種晶層上形成。
其次，說明本發(fā)明的雙面布線印制電路板。
利用上述制造方法制造的本發(fā)明的雙面布線印制電路板，是用于搭載電子元器件的具有在夾持電絕緣襯底的上下兩面上形成金屬布線圖案，該上下兩面的布線圖案間在任意位置通過通孔及/或盲孔使其電導(dǎo)通的構(gòu)造的雙面布線印制電路板，是該金屬布線圖案由來自于粘貼在電絕緣襯底上的帶支撐襯底的金屬層中的金屬層和通孔電鍍或盲孔電鍍時的電鍍層構(gòu)成的雙面布線印制電路板。
本發(fā)明的雙面布線印制電路板，由于至少實(shí)施通孔或盲孔電鍍前的銅箔厚度為1～5μm左右的極薄厚度，所以在孔內(nèi)壁實(shí)施15μm左右的電鍍時，即使在露出的銅箔面上析出相同厚度的電鍍銅，銅箔層的厚度也能確保16～20μm左右的薄厚。因此，利用蝕刻法形成微細(xì)布線變得容易，與通過雙面布線形成高密度布線的疊加效果相應(yīng)，能使布線密度進(jìn)一步提高。
另外，在采用聚酰亞胺襯底材料等的雙面布線撓性印制電路板中，布線印制電路板加工后的可撓性(折彎性)的保持雖很重要，但是本發(fā)明的雙面布線撓性印制電路板，因?yàn)閱蝹?cè)的銅箔能做成20μm或以下，所以與原來的撓性印制電路板相比，可撓性很好。因此，減少了用原來的撓性印制電路板進(jìn)行的通過用化學(xué)研磨使銅箔變薄，或者設(shè)計成在彎曲位置不殘留銅箔等的追加工序或設(shè)計上下功夫的必要性。
在本發(fā)明的雙面布線印制電路板的最佳實(shí)施例中，金屬布線圖案具有最小間距80μm或以下的微細(xì)布線圖案。并且，在優(yōu)選的實(shí)施例中，具有最小間距60μm或以下的微細(xì)布線圖案。
以下舉實(shí)施例具體說明本發(fā)明，但本發(fā)明不受這些實(shí)施例的限定。
實(shí)施例1圖1(a)～圖1(g)是采用環(huán)氧玻璃襯底(通孔加工)的實(shí)施例1的雙面布線印制電路板的制造方法(各工序)的剖面圖。
準(zhǔn)備了厚度為100μm、大小為500×500mm的環(huán)氧玻璃襯底1。環(huán)氧樹脂為半硬化狀態(tài)(B級狀態(tài))。
采用熱壓將帶載體的極薄銅箔2(商品名“CopperBond Extra Thin Foil”，日本オ—リンブラス株式會社制)粘接在該襯底1的上下兩面上，從而使其夾持環(huán)氧玻璃襯底1。該銅箔2由極薄銅箔4(3μm)/可剝離層/載體銅箔3(18μm)構(gòu)成。環(huán)氧玻璃襯底1和帶載體的極薄銅箔2的粘接，通過將極薄銅箔4的面粘貼在環(huán)氧玻璃襯底1上(圖1(a))進(jìn)行。
在制作的雙面布線基礎(chǔ)原板規(guī)定的位置上，使用鉆孔形成直徑為150μm的貫通孔5(圖1(b))。
接下來，從粘貼上述雙面銅箔的環(huán)氧玻璃襯底的上下兩面，剝離由厚度為18μm的銅箔構(gòu)成的載體層3(圖1(c))。這樣，就制成了具有以環(huán)氧玻璃襯底1為中心的上下各為3μm的極薄銅箔層4的形成通孔的三層結(jié)構(gòu)材料。
接下來，把該三層結(jié)構(gòu)材料浸入含有鈀離子的水溶液中，在通孔5的壁面的絕緣部表面上賦予鈀催化劑后，把該三層結(jié)構(gòu)材料浸入非電解鍍銅液，通過對包含通孔5的壁面的整個面進(jìn)行鍍銅，從而使非電解鍍銅膜6析出約0.5μm的厚度(圖1(d))。
隨后，把實(shí)施了非電解鍍銅膜6的三層結(jié)構(gòu)材料浸入電鍍銅液中，把上下兩面的極薄銅箔4作為陰極進(jìn)行電鍍處理，在包含通孔5的壁面的上下兩面的銅箔面上使電鍍銅膜7析出15μm的厚度(圖1(e))。遮樣，通孔5內(nèi)壁的電鍍厚度雖為15μm，但是上下兩面的銅箔，在初期的3μm上增加了鍍銅膜15μm，各自變?yōu)?8μm。
接著，在實(shí)施了電鍍銅膜7的三層結(jié)構(gòu)材料的上下兩面的銅箔面上涂覆液狀光致抗蝕劑，在干燥硬化后，經(jīng)過曝光、顯影的規(guī)定的工序，形成抗蝕劑圖案。然后，向該銅箔面上噴射氯化鐵水溶液以將未被光致抗蝕劑覆蓋的銅箔露出部分溶解除去。接著，再用規(guī)定的方法剝離除去光致抗蝕劑膜，從而在上下兩面完成銅的微細(xì)布線圖案8(圖1(f))。圖案的最小間距為60μm。
隨后，把微細(xì)布線圖案8上的無需電鍍部分用焊接保護(hù)膜覆蓋后，用電鍍法實(shí)施0.5μm的鍍鎳后，通過實(shí)施0.5μm的鍍金形成表面處理膜9，從而制成搭載電子元器件用的雙面布線印制電路板(圖1(g))。
實(shí)施例2圖2(a)～圖2(i)是采用聚酰亞胺襯底(盲孔加工)的實(shí)施例2的雙面布線印制電路板(雙面布線撓性印制電路板)的制造方法(各工序)的剖面圖。
把熱塑性聚酰亞胺系粘結(jié)劑涂覆在兩面，準(zhǔn)備數(shù)十米總厚為25μm的寬度為70mm的聚酰亞胺帶(聚酰亞胺襯底10)。
采用熱壓將帶載體的極薄銅箔2(商品名“CopperBond Extra Thin Foil”，日本オ—リンブラス株式會社制)粘接在該襯底10的一面上，而將厚度12μm的電解銅箔11粘貼在該襯底10的另一面上，使兩者夾持聚酰亞胺襯底10(圖2(a))。該帶載體的極薄銅箔2由極薄銅箔4(3μm)/可剝離層/載體銅箔3(18μm)構(gòu)成。聚酰亞胺襯底10和帶載體的極薄銅箔2的粘接通過將極薄銅箔4的面粘貼在聚酰亞胺襯底10上進(jìn)行。
接下來，剝離上述兩面粘貼銅箔的聚酰亞胺襯底的、由帶載體的銅箔2的厚度為18μm的銅箔構(gòu)成的載體層3(圖2(b))。這樣，就制成了以聚酰亞胺襯底10為中心、上面為3μm的極薄銅箔4、下面為通常的12μm的電解銅箔11的三層結(jié)構(gòu)材料。
隨后，在上述三層結(jié)構(gòu)材料的極薄銅箔4上的規(guī)定位置上，采用YAG激光，形成直徑為50μm的盲(有底)孔12(圖2(c))。激光穿孔后的污跡用濕式法除去。
接著，用耐化學(xué)性的帶粘結(jié)劑的PET膠帶13將上述三層結(jié)構(gòu)材料的電解銅箔11的露出面全部掩蔽之后(圖2(d))，浸入含有鈀離子的水溶液中，在盲孔12壁面的絕緣部表面上賦予鈀催化劑14(圖2(e))。
接下來，把賦予了鈀催化劑14的上述三層結(jié)構(gòu)材料浸入電鍍銅液，以極薄銅箔4作為陰極進(jìn)行電鍍處理，在包含盲孔12的壁面的極薄銅箔4的面上直接析出電鍍銅膜7(圖2(f))。電鍍厚度為15μm。這樣，盲孔12的內(nèi)壁的電鍍厚度雖為15μm，但是極薄銅箔4，在初期的3μm上增加了鍍銅層15μm而成為18μm。
接著，從電解銅箔11上剝離掩蔽膠帶13(圖2(g))。
隨后，在實(shí)施了電鍍銅膜7的三層結(jié)構(gòu)材料的上下兩面的銅箔面上涂覆液狀光致抗蝕劑，在干燥硬化后，經(jīng)過曝光、顯影的規(guī)定工序，形成抗蝕劑圖案。然后，向上下兩面的銅箔面上噴射氯化鐵水溶液溶解除去未被光致抗蝕劑覆蓋的銅箔露出部分后，用規(guī)定的方法剝離除去光致抗蝕劑膜，從而在上下兩面制成銅的微細(xì)布線圖案8(圖2(h))。圖案的最小間距，在孔電鍍處厚膜化為18μm的孔的開口面一側(cè)為60μm，利用膠帶掩蔽而未電鍍析出的12μm厚的銅箔一側(cè)為44μm。
隨后，把微細(xì)布線圖案8上的無需電鍍部分用焊接保護(hù)膜覆蓋后，用電鍍法實(shí)施0.5μm的鍍鎳后，通過實(shí)施0.5μm的鍍金形成表面處理膜9，從而制成搭載電子元器件用的雙面布線撓性印制電路板(圖2(i))。
再有，盲孔12的導(dǎo)通用鍍銅，雖表示的是沿盲孔12壁面電鍍析出的保形電鍍法，但并不是特別限定于本法，也可以采用通過在鍍銅液中加入微量添加劑的作用顯示各向異性的成長性，盲孔12幾乎完全被填充的孔填充電鍍法。
實(shí)施例3圖3(a)～圖3(i)是采用了聚酰亞胺襯底(盲孔加工)的實(shí)施例3的雙面布線印制電路板(雙面布線撓性印制電路板)的制造方法(各工序)的剖面圖。
把熱塑性聚酰亞胺系粘結(jié)劑涂覆在兩面，準(zhǔn)備數(shù)十米總厚25μm的寬度為70mm的聚酰亞胺帶(聚酰亞胺襯底10)。
采用熱壓將帶載體的極薄銅箔2(商品名“CopperBond Extra Thin Foil”，日本オ—リンブラス株式會社制)粘接在該襯底10的兩面上，使其夾持聚酰亞胺襯底10(圖3(a))。該帶載體的極薄銅箔2由極薄銅箔4(3μm)/可剝離層/載體銅箔3(18μm)構(gòu)成。聚酰亞胺襯底10和帶載體的極薄銅箔2通過將極薄銅箔4的面粘貼在聚酰亞胺襯底10上進(jìn)行粘接。
接下來，剝離上述兩面粘貼銅箔的聚酰亞胺襯底的、由兩面帶載體銅箔的厚度為18μm的銅箔構(gòu)成的載體層3(圖3(b))。這樣，以聚酰亞胺襯底10為中心，制成了上下兩面為3μm的極薄銅箔4的三層結(jié)構(gòu)材料。
隨后，在上述三層結(jié)構(gòu)材料的極薄銅箔4上的規(guī)定位置上，采用YAG激光，形成了直徑為50μm的盲(有底)孔12(圖3(c))。通過激光穿孔的污跡用濕式法除去。
接著，用耐化學(xué)性的帶粘結(jié)劑的PET膠帶13將與上述三層結(jié)構(gòu)材料的孔的開孔面相反的極薄銅箔4的露出面全部掩蔽之后(圖3(d))，浸入含有鈀離子的水溶液中，在盲孔12壁面的絕緣部表面上賦予鈀催化劑14(圖3(e))。
接下來，把賦予了鈀催化劑14的上述三層結(jié)構(gòu)材料浸入電鍍銅液中，以銅箔作為陰極進(jìn)行電鍍處理，在包含盲孔12壁面的極薄銅箔4的面上直接析出電鍍銅膜7(圖3(f))。電鍍厚度為15μm。這樣，盲孔12的內(nèi)壁的電鍍厚度雖為15μm，但是露出的極薄銅箔面，在初期的3μm上增加了鍍銅層15μm而成為18μm。
接著，從與開口面相反的3μm厚的極薄銅箔4上剝離掩蔽膠帶13(圖3(g))。
隨后，在實(shí)施了電鍍銅膜7的三層結(jié)構(gòu)材料的上下兩面的銅箔面上涂覆液狀光致抗蝕劑，在干燥硬化后，經(jīng)過曝光、顯影的規(guī)定工序，形成抗蝕劑圖案。然后，向上下兩面的銅箔面上噴射氯化鐵水溶液，溶解除去未被光致抗蝕劑覆蓋的銅箔露出部分后，用規(guī)定的方法剝離除去光致抗蝕劑膜，從而在上下兩面制成銅的微細(xì)布線圖案8(圖3(h))。圖案的最小間距，在孔電鍍處使其厚膜化為18μm的孔的開口面一側(cè)為60μm。另外，利用膠帶掩蔽在孔電鍍時未電鍍析出銅的3μm厚的極薄銅箔4，可形成30μm間距的超微細(xì)布線圖案8得到了確認(rèn)。
接下來，把銅微細(xì)布線圖案8上的無需電鍍部分用焊接保護(hù)膜覆蓋后，用電鍍法實(shí)施0.5μm的電鍍鎳后，通過實(shí)施0.5μm的鍍金形成表面處理膜9，制成搭載電子元器件用雙面布線撓性印制電路板(圖3(i))。
實(shí)施例4圖4(a)～圖4(i)是采用聚酰亞胺襯底(盲孔加工)的實(shí)施例4的雙面布線印制電路板(雙面布線撓性印制電路板)的制造方法(各工序)的剖面圖。
在實(shí)施例3中，在聚酰亞胺襯底10的兩面上粘貼的帶載體的極薄銅箔2的載體層3，雖在激光穿孔加工前兩面都剝離了，但也可以如本實(shí)施例4那樣，與開口相反的一面的載體層在激光穿孔加工前不剝離，而在通過蝕刻的銅箔成形之前剝離。
這種方法的特征是，由于直到孔的電鍍工序前在與孔開口面相反的面上都?xì)埩糨d體層3，因而能維持聚酰亞胺襯底10的較高的機(jī)械強(qiáng)度，運(yùn)送性能極其良好。另外，在掩蔽膠帶13剝離時，因?yàn)檩d體層3用極弱的力就能方便地剝離，所以與把掩蔽膠帶13直接粘貼在極薄銅箔4上的實(shí)施例3的方法相比，能減輕伴隨剝離的對極薄銅箔4的機(jī)械應(yīng)力負(fù)荷，不會損傷極薄銅箔4。
權(quán)利要求
1.一種雙面布線印制電路板的制造方法，該雙面布線印制電路板用于搭載電子元器件，其結(jié)構(gòu)為在夾持電絕緣襯底的上下兩面上形成金屬布線圖案，該布線圖案間在任意位置通過通孔及/或盲孔形成電導(dǎo)通，其特征在于，具有以下工序在上述電絕緣襯底的至少一面上粘貼帶支撐襯底的金屬層的第一工序，剝離上述支撐襯底并在上述電絕緣襯底上殘留上述金屬層的第二工序，在具有上述金屬層的上述絕緣襯底上形成上述通孔及/或上述盲孔的第三工序。
2.一種雙面布線印制電路板的制造方法，該雙面布線印制電路板用于搭載電子元器件，其結(jié)構(gòu)為在夾持電絕緣襯底的上下兩面上形成金屬布線圖案，該布線圖案間在任意位置通過通孔及/或盲孔形成電導(dǎo)通，其特征在于，具有以下工序在上述電絕緣襯底的至少一面上粘貼帶支撐襯底的金屬層的第一工序，在具有上述帶支撐襯底的金屬層的上述絕緣襯底上形成上述通孔及/或上述盲孔的第二工序，剝離上述支撐襯底并在上述電絕緣襯底上殘留上述金屬層的第三工序。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙面布線印制電路板的制造方法，其特征在于，上述金屬層是銅或其合金箔、不銹鋼箔、鋁或其合金箔、鎳或其合金箔、錫或其合金箔的任意一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙面布線印制電路板的制造方法，其特征在于，上述帶支撐襯底的金屬層具備以金屬為原料的載體層、在上述載體層上形成的剝離層、在上述剝離層上形成的金屬層，上述金屬層粘接在上述電絕緣襯底上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的雙面布線印制電路板的制造方法，其特征在于，上述金屬層通過上述剝離層與上述載體層的粘接力比上述金屬層與上述電絕緣襯底的粘接力小。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙面布線印制電路板的制造方法，其特征在于，上述金屬層的厚度在5μm或以下。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的雙面布線印制電路板的制造方法，其特征在于，上述金屬層的厚度比上述載體層的厚度更薄。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙面布線印制電路板的制造方法，其特征在于，上述通孔及上述盲孔的壁面導(dǎo)通化處理，采用電鍍或非電解電鍍，或二者組合進(jìn)行。
9.一種雙面布線印制電路板的制造方法，該雙面布線印制電路板用于搭載電子元器件，其結(jié)構(gòu)為在夾持電絕緣襯底的上下兩面上形成金屬布線圖案，該布線圖案間在任意位置通過盲孔形成電導(dǎo)通，其特征在于，具有以下工序在上述電絕緣襯底的兩面上粘貼帶支撐襯底的金屬層的第一工序；在將位于上述盲孔開口側(cè)的上述支撐襯底剝離后，在上述絕緣襯底上形成上述盲孔；或者，在上述絕緣襯底上形成上述盲孔后，將位于上述盲孔開口側(cè)的上述支撐襯底剝離的第二工序；在對上述盲孔的壁面進(jìn)行導(dǎo)通化處理后，將位于上述盲孔開口面的相反一側(cè)的上述支撐襯底剝離的第三工序。
10.一種雙面布線印制電路板，其用于搭載電子元器件，其結(jié)構(gòu)為在夾持電絕緣襯底的上下兩面上形成金屬布線圖案，該布線圖案間在任意位置通過通孔及/或盲孔形成電導(dǎo)通，其特征在于，在上述電絕緣襯底的至少一面上粘貼帶支撐襯底的金屬層，在剝離上述支撐襯底以后，進(jìn)行上述通孔及上述盲孔的加工，通過電鍍覆蓋該孔內(nèi)壁和至少在開口面露出的上述金屬層并使其導(dǎo)通，接著對上下兩面的金屬層進(jìn)行蝕刻以形成期望形狀的圖案。
11.一種雙面布線印制電路板，其用于搭載電子元器件，其結(jié)構(gòu)為在夾持電絕緣襯底的上下兩面上形成金屬布線圖案，該布線圖案間在任意位置通過通孔及/或盲孔形成電導(dǎo)通，其特征在于，在上述電絕緣襯底的至少一面上粘貼帶支撐襯底的金屬層，在形成上述通孔及上述盲孔后剝離上述支撐襯底，接著通過電鍍覆蓋該孔內(nèi)壁和至少在開口面露出的上述金屬層并使其導(dǎo)通，接著對上下兩面的金屬層進(jìn)行蝕刻以形成期望形狀的圖案。
12.一種雙面布線印制電路板，其用于搭載電子元器件，其結(jié)構(gòu)為在夾持電絕緣襯底的上下兩面上形成金屬布線圖案，該布線圖案間在任意位置通過通孔及/或盲孔形成電導(dǎo)通，其特征在于，上述金屬布線圖案由從粘貼在上述電絕緣襯底上的帶支撐襯底的金屬層將上述支撐襯底剝離后所形成的上述金屬層和通過電鍍在上述金屬層的表面上形成的電鍍層構(gòu)成。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙面布線印制電路板，其特征在于，上述金屬層具有1μm或以上5μm或以下的厚度。
14.一種雙面布線印制電路板的基礎(chǔ)原板，用于制作搭載電子元器件的雙面布線印制電路板，其結(jié)構(gòu)為在夾持電絕緣襯底的上下兩面上形成金屬布線圖案，該布線圖案間在任意位置通過通孔及/或盲孔形成電導(dǎo)通，其特征在于，在上述雙面布線印制電路板的至少一面上粘貼帶支撐襯底的金屬層。
全文摘要
本發(fā)明提供一種雙面布線印制電路板的制造方法、雙面布線印制電路板及其基礎(chǔ)原板，它可以在用于對通孔或盲孔壁面進(jìn)行導(dǎo)通化處理的電鍍處理時，在露出的銅箔面上析出銅，即使厚膜化也能形成微細(xì)布線圖案。該方法是制作在環(huán)氧玻璃襯底材料(1)等的電絕緣襯底上粘接了由帶載體層(3)的1～5μm左右的極薄銅箔(4)構(gòu)成的帶載體的極薄銅箔(2)的雙面布線基礎(chǔ)原板，在通孔(5)等形成前后剝離載體層(3)，接著通過電鍍處理形成非電解鍍銅膜(6)、電鍍銅膜(7)而使上下兩導(dǎo)通，通過蝕刻形成微細(xì)布線圖案(8)后，形成表面處理膜(9)，從而得到雙面印制電路板。
文檔編號H05K3/42GK1842254SQ200510097599
公開日2006年10月4日 申請日期2005年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月29日
發(fā)明者珍田聰, 宮本宣明 申請人:日立電線株式會社