專利名稱：多層印刷電路板及多層印刷電路板的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在基板的表層安裝有電子部件、半導(dǎo)體元件等的多層印刷電路板及其制造方法。特別涉及適合用于便攜式電話、便攜式電子設(shè)備或封裝件等的多層印刷電路板及其制造方法。
背景技術(shù)：
在至少在單面上具有導(dǎo)體電路的絕緣性硬質(zhì)基材上，由激光開設(shè)連通孔，在其開口上由金屬膏或者電鍍施加導(dǎo)體層，從而形成1單位的電路板。準(zhǔn)備2層以上該電路板，通過逐次層疊或者一次層疊這些基板并對(duì)其熱壓接，從而可以得到多層電路板(多層印刷電路板)。此時(shí)，由于一電路板的連通孔或者連通孔的連接盤與另一電路板的導(dǎo)體電路或者連接盤相連接，因此形成2層電路板的電連接。在沒有進(jìn)行電連接的其他區(qū)域，由熱固化樹脂構(gòu)成的粘接劑層或預(yù)浸樹脂布等使電路板相互緊密貼合。作為這些的現(xiàn)有技術(shù)，可以舉出日本特開平10-13028號(hào)公報(bào)等。
在這些基板或通常的印刷電路板的表層上形成保護(hù)導(dǎo)體電路的阻焊劑層，并形成將阻焊劑層的一部分開口而成的焊盤。從其開口露出導(dǎo)體電路，在其表面上形成金、鎳-金等的耐腐蝕層。在全部的焊盤上形成耐腐蝕層，在施加有耐腐蝕層的導(dǎo)體電路上形成焊錫，安裝電子部件等。
另外，近年來，隨著對(duì)便攜式電話、數(shù)字照相機(jī)等便攜式電子設(shè)備的高功能化、高密度化要求的提高、所安裝的部件的小型化等，通過在安裝的基板上也減小布線密度(線/空)、或者減小焊盤等，來應(yīng)對(duì)部件的高密度化的要求。在其形成的基板上混合存在有電子部件(指半導(dǎo)體、電容器、電阻、電感等受動(dòng)部件)或者液晶、數(shù)字顯示器等顯示類部件、鍵盤、開關(guān)等操作類部件、USB、耳機(jī)等外部端子類部件的焊接部等的焊盤，在這些焊盤上通過焊錫來安裝各部件。另外，在其他焊盤上，通過使開關(guān)等的操作類部件與焊盤接觸，從而可以進(jìn)行電子設(shè)備的操作。
另外，隨著對(duì)將IC芯片以裸芯片方式安裝在印刷電路板上的封裝基板也提高了高功能化、高密度化的要求、所安裝的部件的小型化等，通過在安裝的基板上也減小布線密度(線/空)、或者減小焊盤，來應(yīng)對(duì)部件的高密度化的要求。其基板的尺寸，還優(yōu)選做成接近IC芯片大小的CSP(Chip Size Package芯片尺寸封裝)。由此，在安裝到母板上時(shí)，可以減小封裝件的安裝區(qū)域，確保其他部件的安裝區(qū)域，得到更高密度化的安裝基板。另外，通過在封裝基板上裝載電容器、電阻等電子部件，可以與IC芯片的高頻相對(duì)應(yīng)，確保作為封裝基板的功能和性能。
另外，通過做成混合裝載了IC芯片和電子部件的封裝基板，可以進(jìn)行高頻化、高功能化，可以高效率地發(fā)揮其功能和性能。
專利文獻(xiàn)1日本特開平10-13028號(hào)伴隨著安裝密度被提高，也期望確保可靠性，其中，特別期望提高對(duì)落下試驗(yàn)的可靠性。也就是說，要求產(chǎn)品(表示安裝了全部的部件、液晶等、并收容在殼體內(nèi)的狀態(tài)下)或印刷電路板即使從一定高度落下，也不會(huì)降低基板的功能和起動(dòng)性，部件等難以脫落。
但是，在用以往方法制造的基板中，對(duì)于可靠性試驗(yàn)中的落下試驗(yàn)，難以維持基板的功能和起動(dòng)性。特別如上所述，在提高了部件等的安裝密度的基板中，對(duì)于落下試驗(yàn)，維持基板的功能和起動(dòng)性是困難的。另外，在用以往方法制造出的基板中，不能降低部件的脫落頻率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為解決上述問題而做成的，其目的在于確?？煽啃圆⒋_保電連接性和功能性。特別在于提供一種能更加確保對(duì)落下試驗(yàn)的可靠性的多層印刷電路板及其制造方法。
在本發(fā)明的具體的實(shí)施方式中，一種多層印刷電路板，在表層上形成有導(dǎo)體電路，施加有覆蓋該導(dǎo)體電路的阻焊劑層，由使導(dǎo)體電路的一部分露出的該阻焊劑層的多個(gè)開口形成多個(gè)焊盤，在該導(dǎo)體電路的表層上形成有耐腐蝕層，其技術(shù)特征在于，在上述焊盤中混合存在有施加有耐腐蝕層的已形成耐腐蝕層焊盤、和沒有施加耐腐蝕層的未形成耐腐蝕層焊盤。
另外，一種多層印刷電路板，由連通孔構(gòu)成層間連接，在該連通孔內(nèi)填充導(dǎo)體層、并至少層疊2層以上，在表層上施加有阻焊劑層，由使導(dǎo)體電路的一部分露出的該阻焊劑層的多個(gè)開口形成多個(gè)焊盤，在該導(dǎo)體電路的表層上形成有耐腐蝕層，其技術(shù)特征在于，在上述焊盤中混合存在有施加有耐腐蝕層的已形成有耐腐蝕層焊盤、和沒有施加耐腐蝕層的未形成耐腐蝕層焊盤。
在印刷電路板的表層的露出的導(dǎo)體層部分混合存在有形成有耐腐蝕層的部分和沒有形成耐腐蝕層的部分的多層印刷電路板，與在以往的表層露出的導(dǎo)體部分上全都形成有耐腐蝕層的多層印刷電路板相比，容易確?？煽啃浴Ｔ诎惭bIC芯片等時(shí)、或在熱循環(huán)條件下或在高溫高濕時(shí)，由于溫度的影響使得基板發(fā)生伸縮。在以往的在表層上露出的導(dǎo)體部分上全都形成有耐腐蝕層的多層印刷電路板上，由于基板的表面成為相同的狀態(tài)，由伸縮產(chǎn)生的應(yīng)力容易傳遞。為此，應(yīng)力難以被緩沖。但是，在做成局部沒有形成耐腐蝕層的焊盤的多層印刷電路板中，產(chǎn)生的應(yīng)力難以傳遞，由此，應(yīng)力容易被緩沖。為此，與以往的印刷電路板相比，容易得到長期的可靠性。
特別在進(jìn)行落下試驗(yàn)時(shí)，當(dāng)進(jìn)行其電連接性和可靠性等的評(píng)價(jià)時(shí)，與以往的印刷電路板相比，由于應(yīng)力被緩沖，因此劣化的程度變小。其結(jié)果，容易得到可靠性。
另外，根據(jù)本發(fā)明，由于可緩沖由熱等引起的應(yīng)力，因此難以產(chǎn)生多層印刷電路板的翹曲，能確?；灞砻娴钠教剐?。為此，容易得到以裸芯片方式安裝IC芯片的封裝基板中的與IC芯片的連接性和與外部基板的連接性。另外，在表層上在除了IC芯片以外還混合安裝了電容器等電子部件的封裝基板中，容易得到IC芯片和電子部件的連接性。
形成有耐腐蝕層的部分與未形成有耐腐蝕層的部分相比，能確保基板的剛性。由于確保了剛性，因此可以抑制基板的翹曲等印刷電路板的不足之處，即使安裝了部件等，也難以引起焊盤的導(dǎo)體部分和部件等外部端子的接觸不良、未連接等。由于在具有剛性的耐腐蝕層上配置安裝部件，因此很穩(wěn)定。另外。由于鍵盤等操作類部件與形成有耐腐蝕層的連接盤部分接觸，因此，即使反復(fù)接觸，也難以引起接觸不良。
相反，沒有形成耐腐蝕層的部分與形成有耐腐蝕層的部分相比，具有柔軟性。由于具有柔軟性，由伸縮產(chǎn)生的應(yīng)力被緩沖，可減少導(dǎo)體電路、焊錫或者絕緣層的裂紋等問題，與以往的印刷電路板相比，容易得到可靠性。而且，即使在承受來自外部的沖擊時(shí)，在沒有形成耐腐蝕層的部分上也可以緩沖該沖擊。為此，安裝的部件等也難以受到該沖擊的影響，難以引起部件脫落等缺點(diǎn)。
另外，在進(jìn)行固化、回流焊等制造印刷電路板時(shí)的加熱工序時(shí)，在印刷電路板上，伴隨著由熱引起的伸縮(作為其一例，為溫度上升時(shí)伸長，從高溫返回到常溫時(shí)收縮)，未形成有耐腐蝕層部分與耐腐蝕層的形成部分相比，難以引起在導(dǎo)體電路或絕緣層上的裂紋等問題。特別難以引起裂紋向焊錫層擴(kuò)張等問題。伴隨伸縮，產(chǎn)生的應(yīng)力被緩沖，或者產(chǎn)生的應(yīng)力難以局部集中，為此，推斷為難以引起裂紋等問題。這與印刷電路板的大小(指縱、橫的尺寸)、厚度、層數(shù)、材質(zhì)等有相同的傾向。
更優(yōu)選形成有耐腐蝕層部分的面積比沒有形成有耐腐蝕層部分的面積大，這是因?yàn)榧哟笮纬捎心透g層的部分的面積容易提高基板自身的剛性的緣故。
所謂耐腐蝕層，是指形成1層以上從金、銀、鉑等貴金屬中選出的1種以上的金屬的層、或把貴金屬和其他金屬組合而層疊而成的一層以上的層。具體地講，可以舉出鎳-金、鎳-銀、鎳-鉑、金(單層)、銀(單層)、鎳-鈀-金、鎳-鈀-銀等。
另外，從焊盤部露出的導(dǎo)體電路，可以是平坦的電路、有凹部的電路、有突起部的電路、有表層的粗化層的電路等各種形狀的電路。
例如，這些印刷電路板，在收容在便攜式電子設(shè)備的殼體內(nèi)時(shí)，安裝大量的MPU、電容器、電阻等半導(dǎo)體類部件、所謂起動(dòng)類、驅(qū)動(dòng)類的部件，除此而外，還安裝液晶、數(shù)字顯示器等顯示類部件、鍵盤、開關(guān)等操作類部件、USB、耳機(jī)等外部端子類部件，通過將這些部件收容在殼體內(nèi)，而構(gòu)成了電子設(shè)備。這些電子設(shè)備主要目的是便攜，這時(shí)必須想到它們會(huì)掉落。
在這些基板中，本發(fā)明適用于用連通孔進(jìn)行層間連接的印刷電路板、用減去法制造出的基板、用添加法制造出的基板等各種類型的印刷電路板。除此而外，也適用于經(jīng)保形方法制造出的基板。
另外，該情況下的焊盤，不僅包含從阻焊劑層的開口露出的導(dǎo)體電路，也包含沒有進(jìn)行電連接的虛設(shè)導(dǎo)體層、對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記、為了識(shí)別產(chǎn)品而形成的導(dǎo)體層、開關(guān)用的端子導(dǎo)體層。
施加了耐腐蝕層的焊盤，優(yōu)選主要是外部用端子。
由此，形成有耐腐蝕層的部分與沒有形成有耐腐蝕層的部分相比，提高了基板的剛性。由于提高了剛性，因此可以抑制基板的翹曲等印刷電路板的問題，即使安裝了外部端子，也難以引起在焊盤的導(dǎo)體部分和部件等的外部端子處的接觸不良和未連接等。而且，由于在形成有該耐腐蝕層的焊盤上配置有外部端子，因此設(shè)置本身穩(wěn)定。另外，在作為外部端子并具有鍵盤等可動(dòng)接點(diǎn)部分的操作類部件，與形成有耐腐蝕層的焊盤反復(fù)接觸，由于該焊盤部分的剛性，提高了其強(qiáng)度。即使反復(fù)接觸也難以引起接觸不良。
沒有施加耐腐蝕層的焊盤，優(yōu)選主要是電子部件安裝用端子。
沒有形成有耐腐蝕層的焊盤部分與形成有耐腐蝕層的部分相比，具有柔軟性。在受到來自外部的沖擊時(shí)，在沒有形成有耐腐蝕層的部分上，由于具有柔軟性，因此可以緩沖該沖擊。通過把沒有形成有耐腐蝕層的焊盤用在電子部件安裝用端子上，在受到來自外部的沖擊時(shí)，難以引起從焊盤露出的導(dǎo)體電路和電子部件之間的脫落。特別在用于接合它們的焊錫層中，由于緩沖了沖擊，難以引起焊錫層中的裂紋等，因此難以引起脫落。
其結(jié)果，由于確保了部件的連接性，因此電連接性和作為產(chǎn)品的功能性沒有降低，在可靠性上也不低于以往的印刷電路板。
該情況下的用于電子部件安裝用端子上的電子部件，相當(dāng)于半導(dǎo)體等的能動(dòng)部件、電容器、電阻、電感等所有受動(dòng)部件等。
在施加有耐腐蝕層的焊盤上，優(yōu)選主要是以裸芯片連接IC芯片的連接用焊盤。特別優(yōu)選是線接合用焊盤、倒裝安裝IC芯片的連接用焊盤。
由此，由于在IC芯片的連接區(qū)域形成有施加有耐腐蝕層的、與IC芯片連接的連接焊盤，因此提高了基板的剛性。由于提高了剛性，因此可以抑制基板的翹曲等印刷電路板的問題，即使安裝了部件等，也難以引起焊盤的導(dǎo)體部分和部件等的外部端子的接觸不良和未連接等。
另外，在線接合方面，為了加強(qiáng)焊盤部分的耐接合性和金屬接合性，也必須形成耐腐蝕層。另外，由于耐腐蝕層能保證接合盤的平坦性，因此難以引起接合時(shí)的問題。另外，由于保證了接合盤的平坦性，因此也能得到連接性和可靠性。
另外，當(dāng)以倒裝芯片方式進(jìn)行IC芯片的裸芯片安裝時(shí)，由于形成了耐腐蝕層，因此可以使形成在焊盤上的IC芯片連接用焊盤或者金屬凸塊等的形狀、數(shù)量穩(wěn)定，回流時(shí)的連接也穩(wěn)定。可得到連接性和可靠性。
沒有施加耐腐蝕層的焊盤優(yōu)選主要是電子部件安裝用端子。
反之，沒有形成有耐腐蝕層的部分與形成有耐腐蝕層的部分相比，具有柔軟性，由于具有柔軟性，可緩沖由伸縮產(chǎn)生的應(yīng)力，難以出現(xiàn)導(dǎo)體電路或者絕緣層的裂紋等問題，與以往的印刷電路板相比，能確保長期可靠性。此外，即使在受到來自外部的沖擊時(shí)，在沒有形成有耐腐蝕層的部分，也可以緩沖該沖擊。為此，安裝的部件等難以受到該沖擊的影響，難以引起部件脫落等問題。
另外，在封裝基板上，當(dāng)在同一表層上形成IC芯片連接用焊盤和電子部件連接用焊盤時(shí)，優(yōu)選在IC芯片連接用焊盤上形成耐腐蝕層，在電子部件連接用焊盤上不形成耐腐蝕層。由此，與以往的封裝基板相比，可抑制基板的翹曲，能緩沖來自外部的沖擊的影響。為此確保了安裝在封裝基板表層上的IC芯片和電子部件等的連接，使連接性和可靠性難以降低。
另外，在封裝基板上，配置了與外部基板連接用的外部端子(例如，作為PGA的引腳端子、作為BGA的球端子等)，優(yōu)選在該外部連接端子的焊盤上不形成耐腐蝕層。由此，可緩沖配置外部端子時(shí)的熱應(yīng)力等應(yīng)力，抑制在連接用的焊錫等導(dǎo)電性材料上產(chǎn)生裂紋等問題，可以得到連接端子與基板的連接。也容易得到與外部基板連接的連接性和可靠性。
本申請(qǐng)中的外部端子可以配置在與安裝的IC芯片同一面上，也可以配置在與IC芯片相反的面上。這時(shí)，可以在同一面上配置形成有耐腐蝕層的區(qū)域和未形成耐腐蝕層的區(qū)域，也可以在與形成有耐腐蝕層的區(qū)域的面相反的面上配置未形成有耐腐蝕層的區(qū)域。另外，也可以根據(jù)情況而混合配置它們。
優(yōu)選在未形成有耐腐蝕層的焊盤上設(shè)置OSP(OrganicSolder ability Preservative預(yù)焊劑)層。由此，可以防止在安裝焊錫之前的導(dǎo)體電路和導(dǎo)體層的氧化等。在安裝焊錫時(shí)，OSP層被去除，不會(huì)妨礙電連接性。也可以形成除了OSP層以外的覆蓋層。作為OSP層的一個(gè)例子，可以使用把咪唑化合物(例如，烷基苯并咪唑、苯并咪唑等)作為主要成分的材料。除此而外，也可以含有金屬離子(例如，銅離子、銀離子、鎳等)、有機(jī)酸。通過將露出了焊盤的印刷電路板浸漬在做成常溫～加熱溫度(例如，80℃)之間的溶液中，對(duì)從焊盤上露出的銅電路上施加有機(jī)覆膜。由該有機(jī)覆膜，可以確保焊錫粘附性。除此而外，若是在導(dǎo)體上形成有機(jī)覆膜，在加熱時(shí)能去除，則也可以適用。
另外，在本發(fā)明中，提供一種多層印刷電路板的制造方法，該多層印刷電路板被施加覆蓋表層的導(dǎo)體電路的阻焊劑層，由使導(dǎo)體電路的一部分露出的該阻焊劑層的多個(gè)開口形成多個(gè)焊盤，在該導(dǎo)體電路的表層上形成有耐腐蝕層，在該多層印刷電路板的制造方法中，經(jīng)過(a)～(e)工序，(a)在具有導(dǎo)體電路的印刷電路板的表層上形成阻焊劑層的工序；(b)對(duì)阻焊劑層進(jìn)行曝光、顯影或者通過激光開口來形成焊盤的工序；(c)在形成了焊盤的阻焊劑層上，形成覆蓋該焊盤的掩模層的工序；(d)在未形成上述掩模層的部分上，在焊盤上形成耐腐蝕層的工序；(e)剝離掩模保護(hù)層，得到混合存在有施加有耐腐蝕層的已形成有耐腐蝕層焊盤和沒有施加耐腐蝕層的未形成耐腐蝕層焊盤的多個(gè)焊盤的工序。
根據(jù)上述制造方法，可以制造在印刷電路板表層的露出的導(dǎo)體層部分上混合存在有形成有耐腐蝕層的部分和未形成有耐腐蝕層的部分的多層印刷電路板。用本發(fā)明的制造方法得到的印刷電路板，與以往的在表層上露出的全部導(dǎo)體部分上都形成有耐腐蝕層的多層印刷電路板相比，容易得到可靠性。
特別在進(jìn)行落下試驗(yàn)時(shí)，當(dāng)進(jìn)行其電連接性和可靠性等的評(píng)價(jià)時(shí)，由于可緩沖應(yīng)力，因此可以減小劣化的程度。其結(jié)果，難以降低可靠性。
在(c)工序中，優(yōu)選是用掩模層覆蓋的焊盤主要是電子部件裝載用或者外部端子連接用焊盤。
通過用掩模層覆蓋，可以形成未形成有耐腐蝕層的未形成耐腐蝕層焊盤部分。其未形成有耐腐蝕層焊盤部分與形成有耐腐蝕層的部分相比，具有柔軟性。在受到來自外部的沖擊時(shí)，由于未形成有耐腐蝕層部分具有柔軟性，因此可以緩沖其沖擊。通過把未形成有耐腐蝕層的焊盤用于電子部件安裝用端子上，在受到來自外部沖擊時(shí)，難以引起從焊盤露出的導(dǎo)體電路和電子部件之間脫落。
特別是在用于將它們接合起來的焊錫層中，也可緩沖沖擊，所以難以引起焊錫中的裂紋等，因此難以引起電子部件或者外部端子等的脫落。
其結(jié)果，由于可確保部件和外部端子的連接性，因此可得到電連接性和產(chǎn)品的功能性，也容易得到可靠性。
掩模層經(jīng)曝光、顯影或者激光開口而可以覆蓋沒有設(shè)置耐腐蝕層的焊盤。即，在施加了阻焊劑層的基板的表層上，形成了掩模層形成部和未形成掩模層部，在未形成掩模層部上施加有鍍膜。
通過涂敷預(yù)先調(diào)整了粘度的樹脂或者做成干膜狀進(jìn)行粘貼來形成掩模層。然后，在沒有形成耐腐蝕層的區(qū)域上形成掩模層，在掩模層的下部的焊盤部上不形成耐腐蝕層。在除此而外的焊盤區(qū)域上，通過曝光和顯影在掩模層上設(shè)置開口，或者由激光在掩模層上設(shè)置開口。由此在阻焊劑層上形成未形成掩模層部，在其未形成區(qū)域的焊盤上形成有耐腐蝕層。
由此，可以形成在焊盤上形成有耐腐蝕層的區(qū)域和沒有形成耐腐蝕層的區(qū)域。
也可以在上述(e)工序后，在沒有形成有上述耐腐蝕層的焊盤上形成OSP層。
優(yōu)選在沒有施加有耐腐蝕層的焊盤上設(shè)置OSP(OrganicSolder ability Preservative預(yù)焊劑)層。由此，可以防止在安裝焊錫前的導(dǎo)體電路和導(dǎo)體層的氧化等。然后，在安裝了焊錫時(shí)去除OSP層，不會(huì)妨礙電連接性。
另外，由上述制造方法可以制造封裝基板用的多層印刷電路板。這時(shí)，作為一個(gè)例子，在IC芯片的裸芯片安裝用的焊盤上形成耐腐蝕層，在電容器等電子部件用的焊盤上不形成耐腐蝕層。也可以把他們形成在同一表層上。
為此，主要在電子部件用的焊盤上實(shí)施掩模層。由此，在相應(yīng)的焊盤上不形成耐腐蝕層。
下面，按工序分別詳細(xì)說明(a)～(e)工序中的每個(gè)工序。
對(duì)在具有導(dǎo)體電路的印刷電路板的表層上形成阻焊劑層的(a)工序和通過對(duì)阻焊劑層進(jìn)行曝光、顯影或者激光開口而形成焊盤的(b)工序進(jìn)行說明。
在單面或者雙面上形成有不與導(dǎo)體電路(包括連接盤)電連接的虛設(shè)導(dǎo)體層、對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記、為了識(shí)別產(chǎn)品而形成的導(dǎo)體層的印刷電路板上，形成阻焊劑層。根據(jù)需要，也可以在導(dǎo)體電路和導(dǎo)體層上形成黑化處理或粗糙化層。在此，印刷電路板是指用連通孔進(jìn)行層間連接的印刷電路板、用減去法制造的基板、用添加法制造的基板等各種類型的印刷電路板。
阻焊劑層是通過涂敷預(yù)先調(diào)整了粘度的樹脂、或者粘貼或熱壓接做成干膜狀的薄膜而形成的。形成阻焊劑層時(shí)的厚度是10～50μm，阻焊劑層完全固化后的厚度為5～50μm。作為阻焊劑，可以使用熱固化性樹脂、熱塑性樹脂、光固化性樹脂、將熱固化性樹脂的一部分(甲基)丙烯?；说臉渲?、這些樹脂的復(fù)合體等，其中，優(yōu)選使用環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺樹脂、苯酚樹脂、聚烯烴樹脂、苯氧基樹脂等。形成的阻焊劑層，根據(jù)需要，也可以在80～100℃左右的溫度干燥。由此，使阻焊劑層處于半固化(B階)狀態(tài)。
然后，把描繪了焊盤的掩模載置在阻焊劑層上并由紫外線等進(jìn)行曝光。之后，通過由堿等藥液進(jìn)行顯影，從而在阻焊劑層上設(shè)置由焊盤構(gòu)成的開口?；蛘?，由激光器在阻焊劑層上設(shè)置由焊盤構(gòu)成的開口。
這時(shí)，作為用于設(shè)置開口的激光器，可以使用二氧化碳激光器、受激準(zhǔn)分子激光器、YAG激光器等。在用二氧化碳激光器進(jìn)行焊盤的開口時(shí)，優(yōu)選脈沖能量是0.5～100mJ、脈沖寬度是1～100μs、脈沖間隔是0.5ms以上、頻率在1000～6000Hz范圍內(nèi)。另外，也可以通過燒蝕形成孔。在用激光器形成開口之后，可以進(jìn)行酸或氧化劑等藥液處理、氧、氮等的等離子體處理、電暈處理等物理處理等進(jìn)行去污處理。
然后，進(jìn)行100～200℃、至少30分鐘以上固化，使阻焊劑層完全固化。這時(shí)的焊盤，不僅包含導(dǎo)體電路，也包含沒有進(jìn)行電連接的虛設(shè)導(dǎo)體層、對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記、為了識(shí)別產(chǎn)品而形成的導(dǎo)體層。
由此，可以得到具有在導(dǎo)體電路和導(dǎo)體層上開設(shè)了焊盤的阻焊劑層的印刷電路板。
對(duì)在形成有焊盤的阻焊劑層上形成覆蓋該焊盤的掩模層的(c)工序進(jìn)行說明。
在印刷電路板上形成掩模層，該印刷電路板的阻焊劑層上形成有焊盤。
掩模層是通過涂敷預(yù)先調(diào)整了粘度的樹脂或者粘貼或熱壓接合做成干膜狀的薄膜而形成的，掩模層的厚度是5～30μm左右。作為掩模，可以使用熱固化性樹脂、熱塑性樹脂、光固化性樹脂、將熱固化性樹脂的一部分(甲基)丙烯?；说臉渲?、這些樹脂的復(fù)合體等，其中，優(yōu)選使用環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺樹脂、苯酚樹脂、聚烯烴樹脂、苯氧基樹脂等。形成的掩模層根據(jù)需要，也可以預(yù)先在80～100℃左右的溫度對(duì)其進(jìn)行干燥。由此，可以使掩模層處于半固化(B階)狀態(tài)。也可以把處于B階狀態(tài)的掩模做成薄膜后貼上。根據(jù)情況，也可以通過直接曝光來實(shí)施。
然后，把描繪出未形成焊盤的區(qū)域的掩模載置在掩模層上并用紫外線等進(jìn)行曝光，之后，通過由堿等藥液進(jìn)行顯影，在掩模層的焊盤上設(shè)置由未形成耐腐蝕層的區(qū)域構(gòu)成的開口，或者由激光器在焊盤上設(shè)置由未形成耐腐蝕層的區(qū)域構(gòu)成的開口。由此，在阻焊劑層上能形成掩模層未形成部和掩模層形成部。
這時(shí)，作為用于在掩模層上設(shè)置開口的激光器，可以使用二氧化碳激光器、受激準(zhǔn)分子激光器、YAG激光器等。在用二氧化碳激光器進(jìn)行掩模層的開口時(shí)，優(yōu)選脈沖能量是5～100mJ、脈沖寬度是1～100μs、脈沖間隔是0.5ms以上、頻率在1000～6000Hz的范圍內(nèi)。另外，也可以通過燒蝕形成連通孔。此外，用激光器形成開口之后，可以通過酸或氧化劑等的藥液處理、氧、氮等的等離子體處理、電暈處理等物理處理等進(jìn)行去污處理。在未形成掩模層的區(qū)域，在焊盤上能形成耐腐蝕層。
對(duì)在上述未形成掩模層的部分的焊盤上形成耐腐蝕層的(d)工序和剝離掩模保護(hù)層，得到混合存在有施加有耐腐蝕層的焊盤和沒有施加耐腐蝕層的焊盤的多個(gè)焊盤的(e)工序進(jìn)行說明。
在阻焊劑層的未形成掩模層的部分上形成耐腐蝕層。這時(shí)，耐腐蝕層是指形成1層以上的從金、銀、鉑和貴金屬中選出的1種以上的金屬層。具體地講，可以舉出鎳-金，鎳-銀、鎳-鉑、金(單層)、銀(單層)、鎳-鈀-金、鎳-鈀-銀等。
通過電鍍(電解電鍍、無電解電鍍、置換電鍍)形成這些耐腐蝕層。除此而外，也可以由濺鍍等蒸鍍形成耐腐蝕層。也可以將這些元素做成單層、2層以上的多層。
由此，在未形成掩模層的部分的焊盤上施加耐腐蝕層。
然后，利用堿等藥液剝離掩模層，可以得到混合存在有施加了耐腐蝕層的已形成有耐腐蝕層焊盤和沒有施加耐腐蝕層的未形成耐腐蝕層焊盤的印刷電路板。
根據(jù)情況，也可以通過印刷等在未形成耐腐蝕層焊盤上施加OSP(Organic Solder ability Preservative預(yù)焊劑)層。由此，可以防止在安裝焊錫之前的導(dǎo)體電路和電體層的氧化等。在安裝焊錫時(shí)，去除OSP層，不會(huì)妨礙電連接性。
然后，通過印刷把Sn-Pb、Sn-Ag-Cu等焊錫分別配置在各個(gè)焊盤上，可以得到在由導(dǎo)體電路(包含連接盤)構(gòu)成的焊盤上形成有焊錫層的印刷電路板。在該基板上安裝有MPU、電容器、電阻等電子部件，除此而外，還安裝有由液晶、數(shù)字顯示器等顯示類、鍵盤、開關(guān)等操作類、USB、耳機(jī)等外部用端子構(gòu)成的外部端子類部件。
更優(yōu)選是把沒有形成有耐腐蝕層的焊盤用作電子部件安裝用端子，把形成有耐腐蝕層的焊盤用于外部端子用。
通過做成該結(jié)構(gòu)，與以往的在表層露出的全部導(dǎo)體部分上都形成有耐腐蝕層的多層印刷電路板相比，可靠性難以降低。
特別是在進(jìn)行落下試驗(yàn)時(shí)，當(dāng)進(jìn)行其電連接性和可靠性等的評(píng)價(jià)時(shí)，與以往的印刷電路板相比，可以減小劣化程度，其結(jié)果，容易確保長期可靠性，因此可靠性難以降低。
下面，參照附圖，對(duì)制造本發(fā)明的多層電路板的方法的一個(gè)例子進(jìn)行具體說明。
(1)當(dāng)制造本發(fā)明的多層電路板時(shí)，作為構(gòu)成它的基本單位的電路板，把在絕緣性基材30的單面或者雙面上粘貼了銅箔32而成的材料用作原材料(圖1(A))。
該絕緣性基材，例如，可以使用從玻璃布環(huán)氧樹脂基材、玻璃布粘膠系雙馬來酰亞胺三嗪樹脂基材、玻璃布聚苯醚樹脂基材、芳族聚酰胺無紡布-環(huán)氧樹脂基材、芳族聚酰胺無紡布-聚酰亞胺樹脂基材選出的硬質(zhì)層疊基材，優(yōu)選使用玻璃布環(huán)氧樹脂基材。
上述絕緣性基材的厚度優(yōu)選是20～600μm。其理由在于，若厚度不到20μm，強(qiáng)度降低且處理困難，同時(shí)電絕緣性的可靠性降低，形成連通孔也困難。反之，若厚度超過600μm，則難以形成細(xì)微的連通孔，有時(shí)難以填充導(dǎo)電性膏，并且基板本身也變厚。
另外，銅箔的厚度優(yōu)選是5～18μm。為了在電路板上用激光器形成連通孔，有對(duì)銅箔和絕緣基材同時(shí)進(jìn)行打孔的直接激光法、和通過蝕刻去除銅箔的與連通孔對(duì)應(yīng)的銅箔部分的保形法，可以采用其任一方法。
在銅箔厚度不到5μm時(shí)，當(dāng)采用后述的激光加工在絕緣性基材上形成連通孔形成用的開口時(shí)，有時(shí)在連通孔的銅箔的端面部分上產(chǎn)生變形，難以形成導(dǎo)體電路。反之，當(dāng)銅箔厚度超過18μm時(shí)，由蝕刻難以形成微細(xì)線寬的導(dǎo)體電路圖案。
銅箔32也可以經(jīng)半蝕刻來調(diào)整厚度(圖1(B))。這時(shí)，銅箔32使用比上述數(shù)值(5～18μm)厚的材料。半蝕刻后把銅箔的厚度調(diào)整到5～18μm。在使用雙面覆銅層疊板時(shí)，銅箔的厚度只要在上述的范圍內(nèi)，在兩面的厚度可以不同。由此，可以既確保強(qiáng)度又不妨礙后工序。
用蝕刻形成導(dǎo)體電路的面是單面時(shí)，可以容易形成。
作為上述絕緣性基材和銅箔，特別優(yōu)選使用通過層疊并加熱加壓預(yù)浸樹脂布和銅箔而得到的單面或雙面覆銅膜層疊板，上述預(yù)浸樹脂布是把環(huán)氧樹脂浸滲在玻璃纖維布中而做成B階的預(yù)浸樹脂布。這樣處理理由是因?yàn)樵谖g刻銅箔后的處理中，布線圖案和連通孔的位置不會(huì)偏移，位置精度高。
(2)接著，在絕緣性基材30的粘貼有銅箔32的表面上，照射二氧化碳激光，形成從絕緣性基材30的表面到達(dá)背面的銅箔(或?qū)w電路圖案)32的開口34(圖1(C))。
該激光加工由脈沖振蕩型二氧化碳激光加工裝置進(jìn)行，其加工條件，優(yōu)選脈沖能量是0.5～100mJ、脈沖寬度是1～100μs、脈沖間隔是0.5ms以上，發(fā)射次數(shù)在1～50的范圍內(nèi)。
在這種加工條件下形成的通路形成用開口34的口經(jīng)，優(yōu)選是50～250μm。
(3)為了去除在上述(2)的工序中形成的開口的側(cè)面和底面上殘留的樹脂殘?jiān)?，進(jìn)行去污處理。
該去污處理是由酸或氧化劑(例如，鉻酸、過錳酸)的藥液處理等濕式處理或氧等離子體放電處理、電暈放電處理、紫外線激光處理或者受激準(zhǔn)分子激光處理等干式處理來進(jìn)行。這些去污處理方法，根據(jù)絕緣基材的種類、厚度、連通孔的開口直徑、激光條件等，以及根據(jù)預(yù)想的殘留污跡量進(jìn)行選擇。
(4)接著，對(duì)去污處理后的基板的銅箔面，實(shí)施把銅箔32作為電鍍導(dǎo)線的電解鍍銅處理，向開口內(nèi)填充電解鍍銅36，形成成為田壟狀的連通孔46(圖1(D))。
另外，根據(jù)情況，在電解鍍銅處理之后，也可以由帶式研磨器研磨、拋光研磨、蝕刻等去除鼓出到基板的連通孔開口的上部的電解鍍銅而使其平坦化。
另外，也可以經(jīng)無電解電鍍后進(jìn)行電解電鍍。這時(shí)，無電解電鍍膜可以使用銅、鎳、銀等金屬。
(5)在電解鍍銅膜36上形成保護(hù)層38(圖2(A))。保護(hù)層可以用涂敷的方法，也可以用粘貼預(yù)先做成薄膜狀的材料的方法。在該保護(hù)層上載置預(yù)先描繪了電路的掩模，進(jìn)行曝光和顯影處理后形成抗蝕劑層，對(duì)未形成抗蝕劑層的部分的金屬層進(jìn)行蝕刻。形成包含導(dǎo)體電路和連接盤的導(dǎo)體電路圖案44、42(圖2(B))。
作為該蝕刻液，優(yōu)選是從硫酸-過氧化氫、過硫酸鹽、氯化亞銅、氯化亞鐵等水溶液中選出的至少一種水溶液。作為對(duì)上述銅箔進(jìn)行蝕刻而形成導(dǎo)體電路的前處理，為了易于形成精細(xì)圖案，也可以預(yù)先蝕刻銅箔的整個(gè)表面來調(diào)整厚度。連接盤作為導(dǎo)體電路的一部分，其內(nèi)徑與連通孔的口徑大致相同，但其外徑優(yōu)選形成在50～250μm范圍內(nèi)。
按照上述(1)～(5)的工序制造的單面電路板30，在絕緣性基材的一表面上具有作為導(dǎo)體層的銅箔，具有填充在從另一表面到達(dá)銅箔的開口中的連通孔，是1單位的電路板。通過把他們層疊多層，用作形成多層電路板的電路板。在該層疊時(shí)，也可以層疊全部的電路板，一次進(jìn)行加熱壓接來形成多層電路板。也可以逐次層疊至少1個(gè)電路板，通過進(jìn)行多層化的逐次層疊來形成多層電路板?？梢匀坑秒p面電路板層疊這些電路板，也可以全部用單面電路板進(jìn)行層疊，也可以層疊它們的混合基板。
(6)層疊多張電路板(圖3(A)，在加熱溫度為150～250℃、壓力為1～10MPa的條件下，通過進(jìn)行加熱加壓來一體化并進(jìn)行多層化(圖3(B))。該加熱加壓更優(yōu)選在減壓下進(jìn)行。由此，更能確保基板的緊密接合性。
另外，通過對(duì)上述(6)中被一體化的電路板的最上層的單面電路板的銅箔和最外側(cè)的單面電路板的銅箔進(jìn)行蝕刻處理，也可以形成導(dǎo)體電路和導(dǎo)體電路(都含有連通孔連接盤)。在該蝕刻處理工序中，在層疊并壓接在一起的銅箔的表面上，分別粘貼感光性干膜保護(hù)層之后，沿規(guī)定的電路圖案進(jìn)行曝光和顯影處理而形成抗蝕劑層，對(duì)未形成抗蝕劑層的部分的金屬層進(jìn)行蝕刻而形成包含連通孔連接盤的導(dǎo)體電路和其它導(dǎo)體電路。
(7)接著，在最外側(cè)的電路板的表面上分別形成阻焊劑層90(圖4(A))。這時(shí)，在電路板的整個(gè)外表面上涂敷阻焊劑層組成物，在干燥其涂敷膜之后，通過在該涂敷膜上載置描繪了焊盤的開口部的光掩模薄膜并進(jìn)行曝光和顯影處理，分別形成使位于導(dǎo)體電路的連通孔正上方的導(dǎo)電性焊盤部分露出的焊盤開口90a。這時(shí)，可以對(duì)在通過粘貼使阻焊劑層干膜化而成的薄膜進(jìn)行曝光和顯影，或者用激光照射，從而形成開口。
(8)在阻焊劑層90上開設(shè)了焊盤開口的基板上，通過涂敷或者粘貼薄膜而形成掩模層50α。把描繪了掩模層的形成部52a的曝光用掩模50載置在掩模層50α上(圖4(B))，經(jīng)曝光和顯影而形成掩模層50的未形成部(圖4(C))。由此，成為用掩模層50覆蓋形成在阻焊劑層60上的焊盤60B的基板。
在從掩模層50的未形成部露出的焊盤60A上，形成鎳54-金56等的耐腐蝕層(圖5(A))、圖5(B))。這時(shí)，鎳層54的厚度優(yōu)選是1～7μm，金屬56的厚度優(yōu)選是0.01～0.1μm。除此以外，也可以形成鎳-鈀-金、金(單層)、銀(單層)等耐腐蝕層。
形成了耐腐蝕層之后，剝離掩模層50。由此，成為混合存在有形成有耐腐蝕層的已形成有耐腐蝕層焊盤60A和沒有形成有耐腐蝕層的未形成耐腐蝕層焊盤60B的印刷電路板(圖5(C))。
如果是便攜式電子設(shè)備用的基板，作為其一例子，在從阻焊劑層露出的焊盤中，在形成有耐腐蝕層的部分上主要用于外部用端子，在未形成有耐腐蝕層部分上主要用于電子部件安裝用端子。
如果是封裝基板，作為其一例子，在從阻焊劑層露出的焊盤中，在形成有耐腐蝕層的部分上主要用于以裸芯片安裝的IC芯片用的端子，未形成有耐腐蝕層部分主要用于電子部件安裝用端子或者外部端子用的焊盤上。
(9)對(duì)從在上述(8)工序中得到的阻焊劑層的開口向連通孔的正上方露出的焊盤部分供給焊錫體，通過熔融和固化該焊錫體，形成焊錫凸塊96U、96D(圖6)?；蛘甙褜?dǎo)電性球或?qū)щ娦砸_用導(dǎo)電性粘接劑或者焊錫層而接合到焊盤部，從而形成多層電路板。除此而外，也可以在形成的焊錫層上安裝電容器、電阻等部件。此外，也可以安裝液晶、鍵盤等外部端子。
作為上述焊錫體和焊錫層的供給方法，可以使用焊錫轉(zhuǎn)印法或印刷法。
在此，焊錫轉(zhuǎn)印法是這樣的方法通過在預(yù)浸樹脂布上貼合焊錫箔，蝕刻該焊錫箔，只殘留相當(dāng)于開口部分的部位，從而形成焊盤作為焊錫載體薄膜，層疊該焊錫載體薄膜，使之在基板的抗蝕劑開口部分上涂敷焊劑之后，焊錫圖案與焊盤接觸，對(duì)其加熱來進(jìn)行轉(zhuǎn)印。
另一方面，印刷法是把在相當(dāng)于焊盤的部位設(shè)置了開口的印刷掩模(金屬掩模)載置在基板上，印刷焊錫膏并進(jìn)行加熱處理的方法。形成這種焊錫凸塊的焊錫，可以使用Sn/Ag焊錫、Sn/In焊錫，Sn/Zn焊錫、Sn/Bi焊錫等。
由此，可以得到便攜式電子設(shè)備用的印刷電路板。
另外，作為封裝基板，如果用倒裝芯片進(jìn)行裸芯片安裝，可以得到安裝了IC芯片、并在與IC芯片同一面上或在與IC芯片相反的一面上配置有外部端子的基板。
作為其一例子，在將上述基板用于封裝基板、并利用焊錫設(shè)置了IC芯片和電子部件及外部端子的情況下，優(yōu)選是與IC芯片連接的焊錫的熔點(diǎn)與連接外部端子的焊錫層的熔點(diǎn)相同或比其低。由此，容易確保連接端子和基板的連接性。
另外，作為封裝基板，如果用導(dǎo)線接合進(jìn)行裸芯片安裝，則可以得到安裝了IC芯片、并在與IC芯片相同的面上或與IC芯片相反的一面上配置有外部端子的基板。
在此，除了上述說明的制造方法而外，也適用于由減去法、半添加法、完全添加法或者它們的2個(gè)以上的制法而制造出的基板。另外，在附圖中，是連通孔(非貫通孔)的基板，也可以是用貫通基板的所有層的通孔(貫通孔)進(jìn)行全部或一部分層間連接的基板。


圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施例1的多層印刷電路板的制造方法的工序圖。
圖2是表示實(shí)施例1的多層印刷電路板的制造方法的工序圖。
圖3是表示實(shí)施例1的多層印刷電路板的制造方法的工序圖。
圖4是表示實(shí)施例1的多層印刷電路板的制造方法的工序圖。
圖5是表示實(shí)施例1的多層印刷電路板的制造方法的工序圖。
圖6是實(shí)施例1的多層印刷電路板的剖視圖。
圖7是表示安裝了部件的狀態(tài)的圖6的多層印刷電路板的剖視圖。
圖8是表示第一實(shí)施方式的多層印刷電路板的制造方法的俯視圖。
圖9是適用于第一實(shí)施方式的便攜式電話的印刷電路板的俯視圖。
圖10是表示實(shí)施例1及比較例1的評(píng)價(jià)結(jié)果的圖表。
圖11(A)是IC芯片裝載前的實(shí)施例2-1-1的封裝基板的立體圖，圖11(B)是圖11(A)的B-B剖視圖，圖11(C)是IC芯片裝載后的封裝基板的立體圖，圖11(D)是圖11(C)的D-D剖視圖。
圖12(A1)是IC芯片裝載前的實(shí)施例2-1-1的封裝基板的俯視圖，圖12(B1)是仰視圖，圖12(A2)是IC芯片裝載后的封裝基板的俯視圖，圖12(B2)是仰視圖。
圖13(A1)是IC芯片裝載前的實(shí)施例2-2-1的封裝基板的俯視圖，圖13(B1)是仰視圖，圖13(A2)是IC芯片裝載后的封裝基板的俯視圖，圖13(B2)是仰視圖。
圖14(A1)是IC芯片裝載前的實(shí)施例2-3-1的封裝基板的俯視圖，圖14(B1)是仰視圖，圖14(A2)是IC芯片裝載后的封裝基板的俯視圖，圖14(B2)是仰視圖。
圖15(A1)是IC芯片裝載前的實(shí)施例2-4-1的封裝基板的俯視圖，圖15(B1)是仰視圖，圖15(A2)是IC芯片裝載后的封裝基板的俯視圖，圖15(B2)是仰視圖。
圖16(A1)是IC芯片裝載前的實(shí)施例2-5-1的封裝基板的俯視圖，圖16(B1)是仰視圖，圖16(A2)是IC芯片裝載后的封裝基板的俯視圖，圖16(B2)是仰視圖。
圖17(A1)是IC芯片裝載前的實(shí)施例2-6-1的封裝基板的俯視圖，圖17(B1)是仰視圖，圖17(A2)是IC芯片裝載后的封裝基板的俯視圖，圖17(B2)是仰視圖。
圖18是表示實(shí)施例2及比較例2的評(píng)價(jià)結(jié)果的圖表。
具體實(shí)施例方式
<第一實(shí)施例>
(實(shí)施例1-1)(1)首先，制作構(gòu)成多層電路板的雙面電路板。該電路板把對(duì)預(yù)浸樹脂布30和銅箔32進(jìn)行層疊并加熱加壓而得到的雙面覆銅層疊板用作原材料(圖1(A))。上述預(yù)浸樹脂布30是將環(huán)氧樹脂浸滲在玻璃纖維布中而做成B階的部件。
該絕緣性基材的厚度是75μm，銅箔的厚度是12μm。作為該層疊板的銅箔，可以使用大于12μm的銅箔，通過蝕刻處理把銅箔的厚度調(diào)整到12μm(圖1(B))。
(2)對(duì)具有銅箔32的雙面電路板進(jìn)行二氧化碳激光照射，形成貫通銅箔32和絕緣性基材30、而到達(dá)相反面的銅箔32的連通孔形成用開口34(圖1(C))。再利用高錳酸的藥液處理對(duì)其開口內(nèi)進(jìn)行去污處理。
在該實(shí)施例中，為了形成連通孔形成用開口，使用日立ビア社制的高峰值短脈沖振蕩型二氧化碳激光加工機(jī)，在基材厚75μm的玻璃布環(huán)氧樹脂基材上，激光束直接照射銅箔并以100孔/秒的速度形成φ80μm的連通孔形成用的開口34。
(3)在完成了去污處理的絕緣性基材的開設(shè)了連通孔的銅箔表面上，在以下的條件下實(shí)施把銅箔做成電鍍導(dǎo)線的電解電鍍處理。
硫酸 2.24mol/l硫酸銅 0.26mol/l添加劑A(反應(yīng)促進(jìn)劑)10.0ml/l添加劑B(反應(yīng)抑制劑)10.0ml/l[電解電鍍條件]電流密度 1A/dm2時(shí)間 65分鐘溫度 22±2℃由添加劑A促進(jìn)連通孔內(nèi)的電解鍍銅膜的形成，反之，由添加劑B主要附著在銅箔部分上來抑制電鍍膜的形成。另外，當(dāng)連通孔內(nèi)被電解鍍銅填充并成為與銅箔大致相同高度時(shí)，由于附著有添加劑B，因此與銅箔部分同樣地抑制電鍍膜的形成。由此，在開口34內(nèi)填充電解鍍銅36，形成了連通孔部分和銅箔平坦了的連通孔46(圖1(D))。
另外，可以通過對(duì)由銅箔、電解電鍍膜構(gòu)成的導(dǎo)體層進(jìn)行蝕刻來調(diào)整厚度。根據(jù)情況，也可以用打磨帶研磨和拋光研磨的物理方法來調(diào)整導(dǎo)體層的厚度。
(4)在經(jīng)過了(3)工序的絕緣基材的銅箔32和鍍銅36上形成了感光性干薄膜抗蝕劑38(圖2(A))?？刮g劑38的厚度被形成15～20μm，在導(dǎo)體電路和連通孔的連接盤上，經(jīng)過曝光和顯影后，在銅箔上形成了未形成抗蝕劑的部分。在未形成抗蝕劑的部分上，用由過氧化氫水/硫酸構(gòu)成的蝕刻液進(jìn)行蝕刻，去除了在未形成部上的該鍍銅膜和銅箔。
(5)然后，由堿液剝離抗蝕劑38，形成導(dǎo)體電路42、44和連通孔46(圖2(B))。由此，可得到具有連接表里的連通孔46、使該連通孔和形成導(dǎo)體電路的銅箔部分平坦了的電路板。此后，也可以實(shí)施黑化處理，在導(dǎo)體電路42、44上設(shè)置黑化層44B(圖2(C))。
把經(jīng)過(1)～(5)工序得到的電路板30作為1個(gè)單位(圖3(A))，在該基板30之間夾住預(yù)浸樹脂布等粘接材料層48，在溫度80～250℃、壓力1.0～5.0kgf/cm2的加壓條件下，進(jìn)行加熱加壓，并進(jìn)行層疊而形成多層基板10(圖3(B))。
(10)在位于多層基板10的最上層和最下層的電路板的表面上形成阻焊劑層。通過貼附薄膜化了的阻焊劑層或者涂敷預(yù)先調(diào)整了粘度的漆，在基板上形成厚度20～30μm的阻焊劑層。
接著，在70℃進(jìn)行20分鐘、在100℃進(jìn)行30分鐘的干燥處理，然后使用鉻層描繪了阻焊劑層開口部的圓圖案(掩模圖案)的厚度為5mm的堿石灰玻璃基板的形成有鉻層的一側(cè)與阻焊劑層緊密接觸，用1000mJ/cm2的紫外線進(jìn)行曝光，進(jìn)行DMTG顯影處理。再在120℃加熱處理1小時(shí)、在150℃加熱處理3小時(shí)，形成了具有與焊盤部分對(duì)應(yīng)的開口90a(開口直徑200μm)的阻焊劑層(厚度20μm)90(圖4(A))。圖8(A)是表示該多層印刷電路板10的俯視圖。圖8(A)中的a-a剖面與圖4(A)對(duì)應(yīng)。
在位于多層基板的最上層和最下層的電路板的表面上形成阻焊劑層之前，根據(jù)需要，設(shè)置粗糙化層。
(11)在阻焊劑層上形成由感光性樹脂構(gòu)成的干膜狀的掩模層。通過粘貼薄膜化了的掩模層或者涂敷預(yù)先調(diào)整了粘度的漆，在阻焊劑層上形成了厚度為10～20μm的掩模層。
接下來，在80℃進(jìn)行30分鐘的干燥處理之后，使描繪了未形成掩模層的圖案(掩模圖案)52a的厚度5mm的堿石灰玻璃板52與掩模層52a緊密接觸，用800mJ/cm2的紫外線進(jìn)行曝光(圖4(B))，進(jìn)行DMTG顯影處理。再在120℃加熱處理1小時(shí)，形成了由覆蓋未形成耐腐蝕層的區(qū)域的焊盤60B的掩模層形成部、和露出了形成耐腐蝕層的區(qū)域的焊盤60A的未形成掩模層的部分構(gòu)成的掩模層(厚度15μm)50(圖4(C))。圖8(B)是表示該多層印刷電路板10的俯視圖。圖8(B)中的b-b剖面與圖4(C))對(duì)應(yīng)。
(12)接著，把形成了阻焊劑層的基板浸漬在由硫酸鎳6.0g/l、次亞磷酸納15g/l構(gòu)成的pH＝5的無電解鍍鎳液中40分鐘，在開口部90a(焊盤60A)上形成了厚度4μm的鍍鎳層54(圖5(A))。
再把該基板浸漬在由氰化金鉀1.5g/l、檸檬酸80g/l構(gòu)成的無電解鍍金液中在80℃的條件下浸漬600秒，在鍍鎳層54上形成厚度0.05μm的鍍金層56，形成由鍍鎳層54和鍍金層56構(gòu)成的耐腐蝕金屬層(圖5(B))。圖8(C)是表示該多層印刷電路板10的俯視圖。圖8(C)中的c-c剖面與圖5(B)對(duì)應(yīng)。
由此，在未形成掩模層50的部分的焊盤60A上，形成了由鎳54-金56構(gòu)成的耐腐蝕層。然后，用堿溶液等剝離掩模層50，得到了混合存在有形成有耐腐蝕層的耐腐蝕層焊盤60A和沒有形成有耐腐蝕層的未形成耐腐蝕層焊盤60B的多層印刷電路板10。在未形成耐腐蝕層焊盤60B上形成了OPS層58(圖5(C))。圖8(D)是表示該多層印刷電路板10的俯視圖。圖8(D)中的d-d剖面與圖5(C)對(duì)應(yīng)。
(13)然后，通過對(duì)從覆蓋最上層的多層電路板的阻焊劑層的開口露出的焊盤60A、60B，印刷由熔點(diǎn)T2約為183℃的Sn/Pb焊錫構(gòu)成的焊錫膏，在183℃進(jìn)行回流焊，形成了焊錫層96U、96D(圖6)。
在沒有形成有耐腐蝕層的未形成耐腐蝕層焊盤60B上的焊錫層96U、96D上，主要安裝電容器、電阻等電子部件82B，在已形成耐腐蝕層焊盤60A上的形成有焊錫層96U、96D的區(qū)域上，主要安裝鍵盤等的外部端子92A(圖7)。
圖9是由實(shí)施例1的制造方法制造出的便攜式電話用多層印刷電路板的俯視圖。
在該多層印刷電路板中，在阻焊劑層90的開口90a上設(shè)置通過焊錫而安裝部件的焊盤60B、和形成鎳層-金屬構(gòu)成的耐腐蝕層形成的、構(gòu)成鍵盤端子的連接盤60A。連接盤60A由中心部60Ac和外周的環(huán)部60Ar構(gòu)成。在該連接盤60A的上部配置有具有撓性的、由保持構(gòu)件保持的碳柱(導(dǎo)電構(gòu)件)，在進(jìn)行鍵操作時(shí)，碳柱將中心部60Ac和環(huán)部60Ar電連接。
(實(shí)施例1-2)在實(shí)施例1-1的不形成耐腐蝕層的焊盤上沒有形成OPS層，除此以外，與實(shí)施例1-1相同。
(實(shí)施例1-3)在實(shí)施例1-1的形成有耐腐蝕層的焊盤上形成由鎳-鈀-金構(gòu)成的耐腐蝕層，除此以外，與實(shí)施例1-1相同。
(實(shí)施例1-4)在實(shí)施例1-1的形成有耐腐蝕層的焊盤上形成由單層的金構(gòu)成的耐腐蝕層，除此以外，與實(shí)施例1-1相同。
(比較例1-1)在比較例1-1中，在全部焊盤上形成了耐腐蝕層(鎳-金)。除此以外，與實(shí)施例1-1相同。
在實(shí)施例1組和比較例1中，對(duì)制造出的印刷電路板評(píng)價(jià)A項(xiàng)目，把該制造出的印刷電路板收納在殼體中，按下面的B、C項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)價(jià)。該評(píng)價(jià)的結(jié)果表示在圖10中。
1-A.可靠性試驗(yàn)在熱循環(huán)條件下(130℃/3min<＝>-55℃/3min為1個(gè)循環(huán)。)，進(jìn)行5000次該循環(huán)試驗(yàn)，每500循環(huán)試驗(yàn)結(jié)束后，放置2小時(shí)，然后進(jìn)行導(dǎo)通試驗(yàn)，比較直到電阻變化率超過±10％的電路的個(gè)數(shù)超過測定的電路總數(shù)的50％為止的循環(huán)次數(shù)。
1-B.起動(dòng)試驗(yàn)把電源裝入殼體，判斷接通電源后是否起動(dòng)。
接通電源后2秒鐘以內(nèi)起動(dòng)的 ○接通電源后10秒鐘以內(nèi)起動(dòng)的△不能起動(dòng)的×1-C.落下試驗(yàn)從固定為1m高的臺(tái)子，使液晶部分朝下地自然落下。進(jìn)行1次、3次、5次，分別進(jìn)行B的起動(dòng)試驗(yàn)。
從上述試驗(yàn)結(jié)果可知，通過使用設(shè)有耐腐蝕層的焊盤和沒有設(shè)置耐腐蝕層的焊盤，可得到可靠性。另外，落下時(shí)的起動(dòng)性難以降低。
<第2實(shí)施例>
參照?qǐng)D1～圖10，在上述的第1實(shí)施例中，舉出了將本發(fā)明的多層印刷電路板用于便攜式電話用的多層印刷電路板的例子。與此相對(duì)，在第2實(shí)施例中，把本發(fā)明的印刷電路板用于裝載IC芯片的封裝基板。
(實(shí)施例2-1-1)制造工序與實(shí)施例1-1相同，但實(shí)施例2-1-1中將制作出的基板用作封裝基板。圖11(A)表示IC芯片裝載前的封裝基板70的立體圖，圖11(B)表示圖11(A)的B-B剖面，圖11(C)表示IC芯片裝載后的封裝基板70的立體圖，圖11(D)表示圖11(C)的D-D剖面。圖12(A1)表示IC芯片裝載前的封裝基板70的俯視圖，圖12(B1)表示仰視圖，圖12(A2)表示IC芯片裝載后的封裝基板70的俯視圖，圖12(B2)表示仰視圖。
如圖11(A)及圖12(A1)所示，在封裝基板70的表面上設(shè)置凹部74，在凹部74延伸出接合塊72。如圖11(B)所示，封裝基板70是層疊形成有連通孔46的基板30而成的，在表面?zhèn)鹊慕雍蠅K72形成有由鎳層54、金層56構(gòu)成的耐腐蝕層。在背面?zhèn)群副P80上設(shè)有OPS層58。如圖11(C)及圖12(A2)所示，IC芯片76收容在凹部74內(nèi)，IC芯片76和接合塊72用線(金線)78連接。如圖11(D)及圖12(B2)所示，在背面?zhèn)鹊淖鳛橥獠慷俗拥暮副P(未形成耐腐蝕層)80上通過焊錫83安裝連接引腳82。
(實(shí)施例2-1-2)與實(shí)施例2-1-1相同，在表面上配置線接合用焊盤(形成耐腐蝕層)72，在背面配置作為外部端子的連接引腳用的焊盤(未形成耐腐蝕層)80，但在焊盤80上沒有施加OPS層。
(實(shí)施例2-1-3)與實(shí)施例2-1-1相同，在表面上配置線接合用焊盤(形成耐腐蝕層)，在背面上配置作為外部端子的連接引腳用的焊盤(未形成耐腐蝕層)80，在焊盤80上形成OPS層，但在接合塊(耐腐蝕層)72上，鍍鎳-金或者鎳-鈀-金。
(實(shí)施例2-2-1)與實(shí)施例2-1-1相同，但是如圖13(A1)所示，在表面上設(shè)置線接合用焊盤(形成耐腐蝕層)72和電子部件安裝用焊盤(未形成耐腐蝕層)86，在背面上配置作為外部端子的連接引腳用的焊盤(未形成耐腐蝕層)80，在電子部件安裝用焊盤86及連接引腳用焊盤80上施加OPS層。然后，如圖13(A2)所示，在表面的電子部件安裝用焊盤86上安裝電子部件(芯片電容器)90，在背面的焊盤80上安裝連接引腳82。
(實(shí)施例2-3-1)與實(shí)施例2-1-1相同，但是如圖14(A1)所示，在表面上與線接合用焊盤(形成耐腐蝕層)72一起配置連接引腳用的焊盤(未形成耐腐蝕層)80，在連接引腳用焊盤80上施加OPS層。然后，如圖14(A1)所示，在表面上裝載IC芯片76，并在焊盤80上安裝連接引腳82。
(實(shí)施例2-4-1)與實(shí)施例2-1-1相同，但如圖15(A1)所示，在表面上形成倒裝芯片用焊盤(形成耐腐蝕層)88，如圖15(B1)所示，在背面上配置作為外部端子的BGA用的焊盤(未形成耐腐蝕層)80，在BGA用焊盤80上施加OPS層。然后，如圖15(A2)所示，通過表面的倒裝芯片用焊盤88裝載IC芯片76，如圖15(B2)所示，在背面的BGA用焊盤80上形成BGA84。
(實(shí)施例2-4-2)與實(shí)施例2-4-1相同，在表面上形成倒裝芯片用焊盤(形成耐腐蝕層)88，在背面上配置作為外部端子的BGA用的焊盤(未形成耐腐蝕層)80，但在焊盤80上不施加OPS層。
(實(shí)施例2-4-3)與實(shí)施例2-1-1相同，在表面上形成倒裝芯片用焊盤(形成耐腐蝕層)88，在背面上配置作為外部端子的BGA用的焊盤(未形成耐腐蝕層)80，在焊盤80上施加OPS層，但在倒裝芯片用焊盤(耐腐蝕層形成)88上施加鎳-金或者鎳-鈀-金。
(實(shí)施例2-5-1)
與實(shí)施例2-1-1相同，但如圖15(A1)所示，在表面上設(shè)置倒裝芯片用焊盤(形成耐腐蝕層)88和電子部件安裝用焊盤(未形成耐腐蝕層)86，在背面上配置BGA用的焊盤(未形成耐腐蝕層)80，在電子部件安裝用焊盤86及BGA用的焊盤(未形成耐腐蝕層)80上施加OPS層。然后，如圖15(A2)所示，在表面的電子部件安裝用焊盤86上安裝電子部件(芯片電容器)90，在背面的BGA用焊盤80上形成BGA84。
(實(shí)施例2-6-1)與實(shí)施例2-1-1相同，但如圖17(A1)所示，在表面上與倒裝芯片用焊盤(形成耐腐蝕層)88一起配置BGA用的焊盤(未形成耐腐蝕層)80，在BGA用的焊盤(未形成耐腐蝕層)80上施加OPS層，然后，如圖17(A1)所示，在表面上裝載IC芯片76，并在表面的BGA用焊盤80上形成BGA84。
(比較例2-1)在比較例2-1中，在全部的焊盤80上形成耐腐蝕層(鎳-金)。除此而外，與實(shí)施例2-1-1相同。
(比較例2-2)在比較例2-2中，在全部的焊盤80上形成耐腐蝕層(鎳-金)。除此而外，與實(shí)施例2-4-1相同。
在實(shí)施例2組和比較例2中，對(duì)制造出的印刷電路板評(píng)價(jià)2-A項(xiàng)目，按下面的2-B、2-C項(xiàng)目對(duì)安裝了IC芯片的印刷電路板進(jìn)行評(píng)價(jià)。
2-A.印刷電路板的可靠性試驗(yàn)。
在熱循環(huán)條件下(130℃/3min<＝>-55℃/3min，為1個(gè)循環(huán))，進(jìn)行5000次該循環(huán)試驗(yàn)，每500循環(huán)試驗(yàn)結(jié)束后，放置2小時(shí)，然后進(jìn)行導(dǎo)通試驗(yàn)確認(rèn)有無導(dǎo)通，比較確認(rèn)到無導(dǎo)通時(shí)的循環(huán)次數(shù)。
2-B.安裝后的導(dǎo)通試驗(yàn)在安裝裸芯片和配置外部端子后，隨機(jī)選樣20個(gè)部位進(jìn)行導(dǎo)通試驗(yàn)，確認(rèn)有無電阻變化率超過±10％的端子。
另外，橫切電阻變化率超過±10％的外部連接端子附近的截面，用顯微鏡(×200)觀察該焊盤，確認(rèn)導(dǎo)體電路或者焊錫有沒有裂紋。
2-C.裸芯片安裝后的可靠試驗(yàn)在熱循環(huán)試驗(yàn)條件下(130℃/3min<＝>-55℃/3min為1個(gè)循環(huán))，進(jìn)行5000次該循環(huán)試驗(yàn)，每500個(gè)循環(huán)后，放置2小時(shí)，然后，在10個(gè)部位進(jìn)行導(dǎo)通試驗(yàn)，確認(rèn)電阻變化率超過±10％的電路是否有5處以上，比較直到有5處以上時(shí)的循環(huán)次數(shù)。
根據(jù)上述試驗(yàn)結(jié)果可知，通過使用設(shè)有耐腐蝕層的焊盤和沒有設(shè)置耐腐蝕層的焊盤，可獲得可靠性。另外，落下時(shí)的起動(dòng)性難以降低。
權(quán)利要求
1.一種多層印刷電路板，在表層上形成有導(dǎo)體電路，施加有覆蓋該導(dǎo)體電路的阻焊劑層，由使導(dǎo)體電路的一部分露出的該阻焊劑層的多個(gè)開口形成多個(gè)焊盤，在該導(dǎo)體電路的表層上形成有耐腐蝕層，其中，在上述焊盤中混合存在有施加有耐腐蝕層的已形成有耐腐蝕層焊盤、和沒有施加耐腐蝕層的未形成耐腐蝕層焊盤。
2.一種多層印刷電路板，由連通孔構(gòu)成層間連接，在該連通孔內(nèi)填充導(dǎo)體層，并至少層疊2層以上，在表層上施加有阻焊劑層，由使導(dǎo)體電路的一部分露出的該阻焊劑層的多個(gè)開口形成多個(gè)焊盤，在該導(dǎo)體電路的表層上形成有耐腐蝕層，其中，在上述焊盤中混合存在有施加有耐腐蝕層的已形成有耐腐蝕層焊盤、和沒有施加耐腐蝕層的未形成耐腐蝕層焊盤。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多層印刷電路板，上述已形成有耐腐蝕層焊盤，主要是外部用端子。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多層印刷電路板，上述已形成有耐腐蝕層焊盤，主要是進(jìn)行裸芯片安裝的焊盤。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多層印刷電路板，上述未形成耐腐蝕層焊盤，主要是電子部件安裝用端子。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多層印刷電路板，上述未形成耐腐蝕層焊盤，主要是外部連接用端子。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多層印刷電路板，上述未形成耐腐蝕層焊盤上設(shè)有OSP層。
8.一種多層印刷電路板的制造方法，該多層印刷電路板被施加覆蓋表層的導(dǎo)體電路的阻焊劑層，由使導(dǎo)體電路的一部分露出的該阻焊劑層的多個(gè)開口形成多個(gè)焊盤，在該導(dǎo)體電路的表層上形成有耐腐蝕層，在該多層印刷電路板的制造方法中，至少經(jīng)過(a)～(e)工序，(a)在具有導(dǎo)體電路的印刷電路板的表層上形成阻焊劑層的工序；(b)通過對(duì)阻焊劑層進(jìn)行曝光、顯影或者激光開口來形成焊盤的工序；(c)在形成了焊盤的阻焊劑層上，形成覆蓋該焊盤的掩模層的工序；(d)在未形成上述掩模層的部分上，在焊盤上形成耐腐蝕層的工序；(e)剝離掩模保護(hù)層，得到混合存在有施加有耐腐蝕層的已形成有耐腐蝕層焊盤和沒有施加耐腐蝕層的未形成耐腐蝕層焊盤的多個(gè)焊盤的工序。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的多層印刷電路板的制造方法，在上述(c)工序中，用掩模層覆蓋的焊盤，主要是外部用端子。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的多層印刷電路板的制造方法，在上述(c)工序中，用掩模層覆蓋的焊盤，主要C4用的焊盤。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的多層印刷電路板的制造方法，上述掩模層，經(jīng)曝光、顯影或者激光開口后，覆蓋未形成耐腐蝕層焊盤。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的多層印刷電路板的制造方法，還包括在上述(e)工序后、在上述未形成耐腐蝕層焊盤上形成OSP層的工序。
13.一種多層印刷電路板，在表層上形成有導(dǎo)體電路，施加有覆蓋該導(dǎo)體電路的阻焊劑層，由該阻焊劑層的多個(gè)開口使導(dǎo)體電路的一部分露出，其中，在上述導(dǎo)體電路的露出部中混合存在有施加有耐腐蝕層的耐腐蝕層形成露出部和沒有施加耐腐蝕層的未形成耐腐蝕層露出部。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可以提高可靠性、確保電連接性和功能性、特別是落下試驗(yàn)時(shí)能更加提高可靠性的多層印刷電路板。安裝了部件的焊盤(60B)上沒有形成耐腐蝕層而具有柔軟性。為此，即使在落下時(shí)受到?jīng)_擊，也可以緩沖沖擊，難以引起安裝部件的脫落。另一方面，形成有耐腐蝕層的連接盤(60A)，即使反復(fù)接觸構(gòu)成操作鍵的碳柱，也難以引起接觸不良。
文檔編號(hào)H05K3/46GK101049057SQ20058003712
公開日2007年10月3日 申請(qǐng)日期2005年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月27日
發(fā)明者渡邊泰裕, 高橋通昌, 青山雅一, 中村武信, 柳澤裕行 申請(qǐng)人:揖斐電株式會(huì)社