專利名稱：印制線路板、多層印制線路板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及配置有盲孔(ブラインドバイアホ一ル，blind via hole)的印制線路板、多層印制線路板及其制造方法，特別涉及實現(xiàn)高密度布線化以及薄型化的印制線路板、多層印制線路板及其制造方法。
背景技術(shù)：
隨著電氣制品的高密度化·小型化的不斷進展，半導(dǎo)體封裝基板·模塊基板·主插件基板均向多層化發(fā)展，作為連接不同的布線圖案形成層之間的連接方法，從貫穿印制線路板里外的穿通孔的方式，變化成在同軸上積層形成多個連接所希望的布線圖案形成層之間的內(nèi)層導(dǎo)通孔(以下將其記為“IVH”，同時特別將使鍍層析出進行層間連接的稱為盲孔，記為“BVH”)的疊孔(stacked pier)的方式。
該疊孔化以及在所有層的同軸上層疊形成IVH的全疊層化可通過以往的減成法(減成法是在銅箔等金屬上形成抗蝕圖案，將從該抗蝕圖案露出的金屬進行蝕刻處理形成布線圖案的方法)來實現(xiàn)。
但是，微細布線化不能用以往的減成法來解決。
原因如下通過減成法形成回路時，如果是單面印制線路板的情況，由于只蝕刻預(yù)先層壓的銅箔，因此可以形成微細布線回路，然而當(dāng)為有2層以上布線圖案形成層的印制線路板的情況時，當(dāng)形成穿通孔或BVH等時，由于需要對絕緣基板整體實施非電解鍍以及電解鍍處理，因此蝕刻的導(dǎo)體成為“銅箔+鍍層”，結(jié)果造成導(dǎo)體厚度加厚，再加上必然離差大的鍍層，由此造成導(dǎo)體厚度隨位置不同而變化等，所以是不利于形成微細布線的工藝方法。
以往的減成法中，布線圖案寬度L/布線圖案間距S(以下將其記為L/S)＝75μm/75μm是穩(wěn)定形成的極限。
在這樣的技術(shù)背景中，為了解決微細布線化采用了半加成法。
半加成法是形成與所要得到的布線圖案為相反圖案的抗鍍膜，在沒有形成該抗鍍膜的部分使鍍層析出形成布線圖案的工藝方法，由于即使沒有形成抗鍍膜的部分是窄間隙，但只要如果鍍液流入就可以使銅析出，因此可形成至L/S＝25μm/25μm左右。
但是，半加成法中，即使可形成所有層IVH化，但是不能實現(xiàn)在所有層的同軸上層疊形成IVH的全疊層化。
其原因在于，通過半加成法形成雙面芯基板時，作為層間連接方法，不是通過非貫通孔結(jié)構(gòu)，而是通過穿通孔來進行連接，因此不能形成作為疊層化的條件的在非貫通孔中填充鍍層的BVH。
即，多層化的情況時，由于該雙面芯基板的里外形成加層(built-up)的形式，因此該加層中可以形成非貫通孔，從而可形成在該非貫通孔中填充鍍層的BVH。因此，在加層中可形成疊孔，然而在雙面芯基板中不能形成填充有鍍層的BVH，所以不能實現(xiàn)全疊層化(不能在所有層的同軸上層疊形成BVH，由此不能進行充分的高密度布線化)。
另外，半加成法中還存在以下的缺點。
首先，由于半加成法是如下的工藝方法，即，先在絕緣層上形成非電解鍍層，接著，通過進行將該非電解鍍層作為供電層的電解鍍處理，在形成布線圖案的部分選擇性地析出鍍層，因此沒有由絕緣層的粗化而引起的固定效果，難以將布線圖案與該絕緣層緊貼(這與集成電路芯片安裝后與密封樹脂的緊貼相同)。
在用于得到這樣的固定效果的大小不同的粗化面的形成中，不僅需要考慮樹脂的交聯(lián)密度及填料，或者由去鉆污(desmear)引起的填料脫離系統(tǒng)(用于形成凹凸)等，為了設(shè)計出整體耐化學(xué)性下降的固化物，絕緣材料中可采用的主劑·固化系·填料等受到限定，無法是滿足各種要求(絕緣特性、介質(zhì)特性等電特性、吸濕特性或剛性·可撓性等)。
另外，在印制線路板的設(shè)計上，由于布線圖案在基板面內(nèi)形成時不均一，因此如加成法這樣通過選擇鍍覆形成布線圖案，則在布線圖案的稀疏部分有電流密度集中鍍層厚度加厚的傾向，另外，在緊密部分有鍍層厚度變薄的傾向，因而有阻抗不能匹配的情況出現(xiàn)。
另一方面，提出了通過與以往不同的工藝方法，來實現(xiàn)微細布線化、全層IVH化、全疊層化的印制線路板(例如參考專利文獻1、2、3)。
專利文獻1、2中所公開的結(jié)構(gòu)是通過導(dǎo)電性糊連接布線圖案形成層間，可實現(xiàn)全層IVH、全疊層化的結(jié)構(gòu)。
但是，由于層間連接為導(dǎo)電漿和由銅箔形成的布線圖案的連接，因此為了降低導(dǎo)通電阻，提高連接可靠性，需要在銅箔上設(shè)置大些的金屬凸起。因此，在導(dǎo)體的厚度公差方面，雖有利于微細布線化(由于可以只蝕刻事先積層的銅箔形成回路，因此有利于微細布線的形成)，但是由于該金屬凸起的影響易發(fā)生銅殘留，結(jié)果不能形成微細布線。
另外，由于使用導(dǎo)電漿作為層間連接方法，IVH的導(dǎo)通電阻由于銅鍍層而變得非常大，不適用于需要小徑IVH的高密度布線。還有，鍍液與漿由于粘度的差異在孔填充性上存在大的差異，該導(dǎo)電漿的印刷不能實現(xiàn)充分的小徑化。
專利文獻3的結(jié)構(gòu)雖然可實現(xiàn)微細布線化、全層IVH、全疊層化，但是由于將蝕刻厚銅箔形成的層間連接凸起作為IVH利用，因此與上述專利文獻1、2同樣，難以實現(xiàn)該IVH的小徑化。
另外，由于基板面內(nèi)不均一分布的層間連接用凸起(IVH)的疏密不同，密集部分壓力分散難以得到需要的壓力，即使同時在不使環(huán)氧等高分子材料炭化的溫度下加熱，通過這樣的熱壓接，銅箔與層間連接凸起的接合中還是存在連接可靠性的問題。
另外，由于將蝕刻厚銅箔而形成的層間連接凸起作為IVH，因此與填充導(dǎo)電漿的IVH相比較，雖然可實現(xiàn)低電阻化，但是由于形成在層間連接凸起與布線圖案之間，必須介有鎳的結(jié)構(gòu)，因此不僅不能實現(xiàn)充分的低電阻化，而且還由于垂直于結(jié)晶方向的的方向(面方向)的線膨脹系數(shù)或彈性率不同，在熱沖擊時的密著程度及不上銅箔與銅鍍層的密著程度。
另一方面，本申請人已經(jīng)申請了關(guān)于以下內(nèi)容的專利申請，即，通過在該BVH形成部中選擇形成在形成BVH時的鍍層，從而通過只蝕刻銅箔就可以形成回路的印制線路板的制造方法(參考專利文獻4)。以下通過圖10來簡單說明該制造方法。
圖10顯示了在圖中未示的內(nèi)層芯基板上形成加層布線層的示例，首先，如圖10(a)所示，在形成于內(nèi)層的導(dǎo)通孔底部連接盤(round)8b的形成層上依次層壓絕緣層1和銅箔等金屬箔2(例如層壓附有樹脂付的銅箔)，接著，通過照射激光，對到達導(dǎo)通孔底部連接盤8b的非貫通孔5進行穿孔(參考圖10(b))。
接著，進行該非貫通孔5的去鉆污處理之后，如圖10(c)所示，通過置換型的非電解鍍處理，在金屬箔2的側(cè)表面和從非貫通孔5露出的導(dǎo)通孔底部連接盤8b的表面形成金屬阻擋層3(例如Ni-B或Ni-P等)。
再接著，在包括非貫通孔5的外層整面上形成圖中未示的非電解鍍層(例如非電解鍍銅)之后，通過進行電解鍍(例如使用塞孔用鍍液的電解鍍銅)處理，在非貫通孔5中填充鍍層7的同時，使該鍍層7在外層析出(參考圖10(d))。
而后，如圖10(e)所示，進行盲孔9及其連接盤部(以下將其稱為“鍍覆連接盤8a”)的圖案形成之后，如圖10(f)所示，將露出到外層的金屬阻擋層3蝕刻除去，接著，通過在露出的金屬箔2上形成回路，得到具有在外層含有金屬箔連接盤2a的布線圖案8的圖10(g)的印制線路板Pb。
這樣，由于作為IVH在非貫通孔填充鍍層形成了BVH，因而可將該IVH的直徑(即BVH的直徑)實現(xiàn)小徑化的同時，多層化時也可疊孔化、全疊層化。另外，在制造工序中，銅箔的厚度公差是基板狀態(tài)的銅鍍層的10分之1以下，因此可容易形成微細布線圖案(相當(dāng)于圖中的布線圖案8)。
但是，上述制造方法中，在BVH的連接盤(相當(dāng)于圖10(g)中所示的“金屬箔連接盤2a”)上形成該BVH時的鍍層作為鍍覆連接盤8a殘留，由于必須對應(yīng)多層化時的該鍍的厚度，相應(yīng)加厚層間絕緣層的厚度(為了確保上下層的布線圖案之間的絕緣性能，需要作為該上下層的布線圖案之間的絕緣層厚為特定厚度)，不能將最終得到的多層印制線路板變薄。
另外，該制造方法中，由于在非貫通孔及其連接盤上選擇性地形成鍍層，因而最終的連接盤徑(金屬箔連接盤2a的直徑)變大，妨礙了高密度布線化。
專利文獻1日本專利特開平5-77840號公報專利文獻2日本專利特開平6-342977號公報專利文獻3日本專利特開2002-43506號公報專利文獻4日本專利特開2004-319994號公報發(fā)明內(nèi)容發(fā)明要解決的課題本發(fā)明是消除上述問題的發(fā)明，是以以下內(nèi)容為課題的發(fā)明，即，提供即使作為層間連接方法，選擇性地在非貫通孔中填充鍍層形成BVH，也可以實現(xiàn)高密度布線化以及薄型化的印制線路板、多層印制線路板及其制造方法。
解決課題的方法本發(fā)明是通過提供印制線路板而解決上述課題的發(fā)明，所述印制線路板是通過盲孔連接不同布線圖案形成層而構(gòu)成的印制線路板，其特征在于，該盲孔由在非貫通孔中填充鍍層而形成，且該鍍層不在含有該盲孔的連接盤的布線圖案上形成。
這樣，由于形成不在盲孔的連接盤上形成鍍層(鍍覆連接盤)的結(jié)構(gòu)，可以形成連接盤(金屬箔連接盤)而不考慮該鍍覆連接盤形成時的配合公差。因此，可使該連接盤徑比以往小，結(jié)果，可使該印制線路板更加高密度布線化。
本發(fā)明所述印制線路板，其特征還在于，含有上述盲孔的連接盤的布線圖案被埋入，使該布線圖案的表面和絕緣層的表面相平滑。
通過這樣，不僅可實現(xiàn)印制線路板的高密度布線化，也可實現(xiàn)薄型化。
另外，本發(fā)明所述印制線路板，其特征還在于，含有上述盲孔的全部布線圖案由銅形成。
通過這樣，可實現(xiàn)導(dǎo)通電阻的低電阻化。
另外，本發(fā)明所述的印制線路板，其特征在還于，上述盲孔是如下形成的在對該盲孔形成用的非貫通孔進行穿孔時，以將在該非貫通孔的開口邊緣突出的金屬傘殘留的狀態(tài)填充鍍層。
這樣可提高盲孔的連接可靠性。
另外，本發(fā)明所述的印制線路板，其特征還在于，填充上述鍍層時，使其與盲孔的連接盤近平滑。
這樣，在多層化該印制線路板時，可平滑化表面。
另外，本發(fā)明還涉及通過多層層壓上述印制線路板形成多層印制線路板來解決上述課題的發(fā)明。
通過這樣，由于將在盲孔的上部沒有形成鍍覆連接盤的印制線路板多層化，可薄型化該多層印制線路板。
另外，本發(fā)明還涉及通過提供印制線路板的制造方法來解決上述課題的發(fā)明，該方法是通過盲孔連接不同的布線圖案形成層而構(gòu)成的的印制線路板的制造方法，其特征在于，至少包括以下工序在絕緣層上依次層壓金屬箔以及蝕刻條件與該金屬箔不同的金屬阻擋層的工序；通過從該金屬阻擋層上直接照射激光，對到達所希望的布線圖案形成層的非貫通孔進行穿孔的工序；通過去鉆污處理清潔該非貫通孔內(nèi)部的工序；通過鍍覆處理在該非貫通孔內(nèi)填充鍍層，同時在金屬阻擋層上析出鍍層的工序；通過蝕刻處理除去在金屬阻擋層上析出的鍍層以及從該非貫通孔突出的鍍層的工序；剝離該金屬阻擋層的工序；蝕刻處理該金屬箔形成布線圖案的工序。
通過這樣，可容易得到實現(xiàn)高密度布線化的印制線路板。
另外，本發(fā)明的如上所述的印制線路板的制造方法，其特征還在于，上述非貫通孔的穿孔通過照射二氧化碳激光來進行，并且該鍍覆處理是以將由該二氧化碳激光的照射而形成于非貫通孔的開口邊緣的金屬傘殘留的狀態(tài)來進行的。
通過這樣，可容易得到具有連接可靠性高的盲孔的印制線路板。
另外，本發(fā)明還涉及通過多層印制線路板的制造方法來解決上述課題的發(fā)明，其特征在于，重復(fù)操作權(quán)利要求7或8的工序。
通過這樣，容易得到實現(xiàn)薄型化的多層印制線路板。
另外，本發(fā)明還涉及提供印制線路板的制造方法來解決上述課題的發(fā)明，它是通過盲孔將不同的布線圖案形成層連接的印制線路板的制造方法，其特征在于，至少包括以下工序形成包括盲孔的連接盤的布線圖案的工序；將該布線圖案埋入使之與絕緣層的表面相平滑的工序；通過在該盲孔的連接盤開口部照射激光而對到達所希望的布線圖案形成層的非貫通孔進行穿孔的工序；通過去鉆污處理來清潔該非貫通孔內(nèi)部的工序；通過以設(shè)置有蝕刻條件與布線圖案不同的金屬阻擋層的狀態(tài)在從絕緣層露出的布線圖案的表面進行鍍覆處理，從而在非貫通孔內(nèi)填充鍍層，同時在外層也析出該鍍層的工序；蝕刻除去該外層的鍍層的工序；剝離該金屬阻擋層的工序。
通過這樣，可以容易地得到實現(xiàn)高密度布線化和薄型化的印制線路板。
另外，權(quán)利要求11所述的本發(fā)明如權(quán)利要求10所述的印制線路板的制造方法，其特征還在于，通過二氧化碳激光的照射來進行上述非貫通孔的穿孔，并且，以將由該二氧化碳激光的照射而形成于非貫通孔的開口邊緣的金屬傘殘留的狀態(tài)，進行該鍍覆處理。
通過這樣，容易得到具有連接可靠性高的盲孔的薄型的印制線路板。
另外，權(quán)利要求12所述的本發(fā)明是多層印制線路板的制造方法，其特征在于，反復(fù)操作如權(quán)利要求10或11的工序來進行。
通過這樣，可以容易得到實現(xiàn)進一步薄型化的多層印制線路板。


圖1顯示本發(fā)明印制線路板的制造方法的截面工序說明簡圖。
圖2顯示金屬傘與鍍層的關(guān)系的截面說明簡圖。
圖3本發(fā)明多層印制線路板的截面說明簡圖。
圖4顯示沒有設(shè)置金屬傘的示例的截面說明簡圖。
圖5顯示本發(fā)明印制線路板的其他制造方法的截面大致工序說明圖。
圖6顯示續(xù)于圖5的本發(fā)明印制線路板的其他制造方法的截面大致工序說明圖。
圖7本發(fā)明多層印制線路板的其他截面說明簡圖。
圖8顯示沒有設(shè)置金屬傘的示例的其他截面說明簡圖。
圖9將通過蝕刻所形成的布線圖案埋入到絕緣層的狀態(tài)的大致截面說明圖。
圖10顯示以往印制線路板的制造方法的截面大致工序說明圖。
符號的說明1絕緣層2金屬箔2a金屬箔連接盤2b開口部3金屬阻擋層4雙面覆金屬箔層壓板5非貫通孔6金屬傘7鍍層8布線圖案8a鍍覆連接盤8b導(dǎo)通孔底部連接盤9BVH10沒有形成金屬阻擋層的部分11載體11a，11b載體基板P，Pb印制線路板Pa多層印制線路板S金屬箔連接盤的表面B金屬箔連接盤的里面L1金屬箔連接盤的直徑L2開口部的直徑
具體實施例方式
通過圖1(f)來說明本發(fā)明印制線路板的實施方式。
圖1(f)是在絕緣層1的表里形成有布線圖案8的雙面印制線路板P的截面說明簡圖，由在絕緣層1的表里形成的布線圖案8、在該絕緣層1的一面形成的導(dǎo)通孔底部連接盤8b、在另一面形成的金屬箔連接盤2a以及在非貫通孔5內(nèi)填充有鍍層7的BVH9形成，通過采取在含有該金屬箔連接盤2a的布線圖案8上不形成該鍍層7的結(jié)構(gòu)，減小金屬箔連接盤2a的直徑，實現(xiàn)高密度布線化。
接著說明圖1(f)的印制線路板P的制造方法。
首先，如圖1(a)所示，準備雙面覆金屬箔的層壓板4，該層壓板4在絕緣層1的表里依次層壓金屬箔2(例如銅箔)以及蝕刻條件與該金屬箔2的不同的金屬阻擋層3，接著，通過激光加工，對到達一面的金屬箔2的非貫通孔5進行穿孔(參考圖1(b))。
在此，作為該金屬阻擋層3，只要是在蝕刻除去之后形成的在該金屬阻擋層3上的鍍7層時，不蝕刻到金屬箔2則可以是任一金屬，可例舉如Ni、Sn、Ag等。
另外，作為激光加工，只要是可以直接照射在金屬阻擋層3上進行孔加工，則可以是任一的激光，但是從成本方面、在加工后的開口邊緣形成金屬傘6等方面來考慮較好為使用二氧化碳激光。
接著，在以將在非貫通孔5的開口邊緣形成的金屬傘6殘留的狀態(tài)進行去鉆污處理之后，在整面上形成圖中未示的非電解鍍層(例如非電解鍍銅層)，再接著，通過電解鍍處理(例如，使用塞孔用鍍液的電解鍍銅處理)，在該非貫通孔5內(nèi)填充鍍層7，同時使之在外層析出(參考圖1(c))。
然后，對露出表面的鍍層7進行蝕刻處理(堿蝕刻處理)，使金屬阻擋層3露出(參考圖1(d))。
在此，在非貫通孔5的開口邊緣形成的金屬傘6不是必需的，然而為了確保連接可靠性，較好為殘留該金屬傘6。其原因在于，在基板狀態(tài)的電解鍍銅通常具有±3～5μm的離差，因此在鍍層厚度較薄的部分，對鍍層7進行蝕刻后，殘留的鍍層與非貫通孔5的開口邊緣幾乎沒有側(cè)面接合，因而如果沒有金屬傘6則很難得到連接可靠性。
另外，如圖2(a)(圖1(d)的主要部分的截面擴大圖)所示，考慮到在蝕刻除去金屬阻擋層3上的鍍時，要應(yīng)對金屬阻擋層非形成部10的部分的蝕刻離差這一點，，也較好為殘留該金屬傘6(即使蝕刻深度稍微深些，也可確保BVH的連接可靠性，圖2(a)顯示了蝕刻量較多的情況)。
另外，作為在非貫通孔5內(nèi)填充的鍍層7，較好為使其與BVH9的連接盤(即，“金屬箔連接盤2a”)近平滑地填充，例如，在高于里面B低于表面S的范圍進行的填充，可以確保BVH的連接可靠性以及在多層化時可將上層的表面平坦化，因而較好(參考圖2(b)(圖1(f)的主要部分的截面擴大圖))。
另外，作為該金屬傘6的長度，較好是從非貫通孔5的開口邊緣部開始較好在3μm以上、15μm以下。
作為其理由，是因為在3μm以下則幾乎沒有提高BVH9的連接可靠性的效果，如長于15μm，則為了維持液體流通性(液回り性)必須加大BVH的直徑，這妨礙了高密度布線化。
接著，如圖1(e)所示，剝離在表面上露出的金屬阻擋層3之后，通過進行蝕刻處理，得到通過BVH9來連接表里布線圖案8之間的圖1(f)的印制線路板P。
本實施方式中最應(yīng)該關(guān)注的是，利用金屬阻擋層在外層沒有形成在形成BVH時的鍍層的結(jié)構(gòu)。
這樣不用形成以往所必需的鍍覆連接盤8a(參考圖10(g))，在形成金屬箔連接盤2a時，由于不用考慮形成該鍍覆連接盤8a時的曝光精度等，因此該金屬箔連接盤2a的直徑可以設(shè)定得小于以往技術(shù)，可使高密度布線化提高。另外，由于構(gòu)成為在包括金屬箔連接盤2a的布線圖案上沒有形成在形成該BVH時的鍍層的結(jié)構(gòu)，因此可以在多層化時平坦化表面的同時，達到薄型化。
更值得關(guān)注的方面是，可以是包括BVH的布線圖案全部由銅形成的結(jié)構(gòu)。
這樣，與在BVH與布線圖案之間介有鎳等金屬阻擋層的以往技術(shù)相比較，可以實現(xiàn)導(dǎo)通電阻的低電阻化。
說明本發(fā)明的過程中是以在絕緣層的表里形成有布線圖案的雙面印制線路板為示例來說明的，但在結(jié)構(gòu)上并不限于此，通過在厚度方向上層壓多個本發(fā)明的表面近平滑、且金屬箔連接盤2a的直徑減小的BVH9而形成疊孔，也可以得到實現(xiàn)高密度布線化的多層印制線路板Pa(參考圖3)。
如簡單說明該制造方法，則圖1(f)的印制線路板P作為芯基板，在其表里通過層間絕緣層依次層壓金屬箔和金屬阻擋層，之后通過重復(fù)進行圖1(b)～圖1(f)的工序，可得到所希望層數(shù)的多層印制線路板Pa(另外，本結(jié)構(gòu)中也可進行全疊層化)。
另外，如上述說明，作為BVH9的結(jié)構(gòu)，并不是必須設(shè)置金屬傘6，也可以采取如圖4所示的結(jié)構(gòu)，當(dāng)然也可以是重疊多個該BVH9，與圖3一樣進行疊孔化。
通過圖5～圖6所示的制造工序圖繼續(xù)說明其他實施方式。
首先，如圖5(a)所示，在載體11(本圖的載體，以“銅”等金屬作為示例在圖中顯示，但是也可使用由絕緣樹脂形成有脫模層的載體)依次層壓金屬阻擋層3和金屬箔2，接著通過對金屬箔2進行蝕刻處理(堿蝕刻處理)，得到形成有包括金屬箔連接盤2a的布線圖案8的圖5(b)的載體基板11a(同樣，如圖5(c)所示，也形成具有包括導(dǎo)通孔底部連接盤8b的布線圖案8的載體基板11b)。
接著，如圖5(d)所示，使載體基板11a、11b的布線圖案8形成面相對，且在兩者之間配置絕緣層1之后，通過層壓擠壓，將布線圖案8(包括金屬箔連接盤2a以及導(dǎo)通孔底部連接盤8b)埋入到絕緣層1中(參考圖5(e))。
再接著，如圖6(f)所示，剝離載體基板11，而后，在金屬箔連接盤2a照射激光對到達導(dǎo)通孔底部連接盤8b的非貫通孔5進行穿孔(參考圖6(g))，該激光的直徑小于該金屬箔連接盤2a的直徑L1、且大于金屬箔連接盤2a的開口部2b的直徑L2。
之后，在通過去鉆污處理進行非貫通孔5的清潔后，再通過以殘留激光的照射形成的金屬傘6的狀態(tài)，順次進行非電解鍍處理、電解鍍處理，這樣在該非貫通孔5中填充鍍層7，同時在外層也使鍍層7析出(參考圖6(h))。
之后，如圖6(i)所示，通過進行蝕刻處理(堿蝕刻處理)來除去在外層析出的鍍層7，接著，通過剝離在表面露出的金屬阻擋層3，得到圖6(j)的印制線路板P。
本實施方式中應(yīng)該關(guān)注的部分是與絕緣層1的表面相平滑地形成了包括金屬箔連接盤2a、導(dǎo)通孔底部連接盤8b的布線圖案8。
通過這樣，與圖1說明的實施方式相比較，可使印制線路板的厚度更薄。
另外，是本實施方式(布線圖案8與絕緣層1的表面相平滑的結(jié)構(gòu))，也可如圖7所示，形成與圖3同樣的多層化(圖7(a)顯示了結(jié)構(gòu)為全部層的布線圖案埋入到絕緣層的多層印制線路板，圖7(b)顯示了結(jié)構(gòu)為將圖7(a)的內(nèi)層采用圖1(f)的印制線路板的多層印制線路板的結(jié)構(gòu))，或者可以如圖8所示，形成與圖4同樣的不形成金屬傘6的結(jié)構(gòu)。
說明本實施方式的過程中，作為布線圖案的形成手段采用蝕刻金屬箔而形成的示例來說明，但是也可以通過加成法這樣用鍍覆來形成布線圖案，另外，金屬阻擋層的形成中，使用了預(yù)先在整面上形成的示例來說明，但是也可以將布線圖案埋入到絕緣層之后，在包括該布線圖案的絕緣層的整面上形成，或者也可只在露出的布線圖案的表面形成。
另外，如本實施方式中的說明，通過蝕刻形成布線圖案8的情況中，圖9所示由于加寬了露出側(cè)的寬度，可以說是對提高元件的安裝性、引線鍵合等方面有效的結(jié)構(gòu)。
實施例以下例舉實施例以及比較例進一步說明本發(fā)明產(chǎn)生的高密度布線化和薄型化的效果。另外，實施實施例以及比較例時的各條件如下所示。
首先，使用同樣的布線圖案，制成金屬箔連接盤(以下，將其稱為“銅箔連接盤”)的加工后直徑的平均為φ300μm、L/S＝30μm/30μm的樣品基板。
接著，相對于φ300μm的連接盤，進行BVH或鍍覆連接盤發(fā)生了多少位置偏差的統(tǒng)計數(shù)據(jù)的收集，分別求出BVH不超出鍍覆連接盤的鍍覆連接盤徑以及鍍覆連接盤不超出銅箔連接盤的銅箔連接盤直徑的設(shè)定值。
再接著，以BVH直徑或各連接盤直徑的離差、位置偏差的實際數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)再制造樣品基板，確認各連接盤的小徑化可以達到什么程度。
作為樣品基板，制造5批×50板工作大小為400mm×500mm的基板，每1塊板測量25處(各6，250處)BVH、鍍覆連接盤、銅箔連接盤的位置以及直徑。另外在上述位置和直徑的測定中，使用ミツトヨ制的測長顯微鏡(QV-Apex606)。
實施例1參照圖1來說明本發(fā)明的實施例1。
首先，通過對在環(huán)氧系的絕緣層(40μm)的表里層壓厚度為12μm的銅箔而得的雙面覆銅層壓板進行電解鍍鎳處理，使在該銅箔上析出2μm的無光澤鎳鍍層(相當(dāng)于圖1(a))，接著，通過在所希望的位置上照射二氧化碳激光(在鎳鍍層上直接照射)，對頂端直徑(開口部直徑)為φ70μm的非貫通孔進行穿孔(相當(dāng)于圖1(b))。
此時，通過測長顯微鏡測定的非貫通孔的直徑以及位置偏差的結(jié)果是孔徑為φ70μm±3μm、位置偏差為±10μm。
接著，通過過錳酸系的去鉆污處理來清潔該非貫通孔內(nèi)部之后(此時在非貫通孔的開口部形成的銅傘距開口邊緣部約10μm)，通過依次進行非電解鍍銅處理、使用塞孔形成用鍍液的電解鍍銅處理，在該非貫通孔內(nèi)填充銅鍍層的同時，使銅鍍層也在表面(鎳鍍層上)上析出(相當(dāng)于圖1(c))。
接著，通過以絡(luò)銨離子為主要成分的堿蝕刻液進行整面的蝕刻，除去鎳鍍層上的銅鍍層(相當(dāng)于圖1(d))，接著，使用硝酸系的鎳剝離液，除去在表面上露出的鎳鍍(相當(dāng)于圖1(e))。
而后，使用一般的減成法形成回路，得到配置有φ300μm銅箔連接盤和L/S＝30μm/30μm的微細布線圖案的印制線路板(相當(dāng)于圖1(f))。
此時，通過測長顯微鏡測定銅箔連接盤的直徑以及位置偏差的結(jié)果顯示，銅箔連接盤直徑為300μm±5μm、位置偏差為±20μm。
通過以上的結(jié)果計算出了實現(xiàn)小徑化的銅箔連接盤的直徑，在計算值上得以確認可小徑化至146μm，為此實際制造了該銅箔連接盤的直徑為146μm的樣品基板(除了銅箔連接盤的直徑為146μm，其他按照與上述的300μm銅箔連接盤的樣品基板的相同的條件制造)，結(jié)果，可以得到BVH沒有超出銅箔連接盤，并且具有L/S＝30μm/30μm的微細布線的印制線路板。
另外，按照以下的方法求得實現(xiàn)小徑化的上述銅箔連接盤的直徑。
即，由于非貫通孔(BVH)以及銅箔連接盤的直徑離差及位置偏差的合計，也就是環(huán)寬(アニユラリング)(在非貫通孔的周圍所形成的連接盤的單側(cè)的寬度)為3+10+5+20＝38μm，因此銅箔連接盤的直徑為非貫通孔徑+2×環(huán)寬＝70+2×38＝146μm。
比較例1接著，說明比較例1(完成的印制線路板的BVH連接盤與圖10(g)相同)。
首先，準備在環(huán)氧系的絕緣層(40μm)的表里層壓了厚度為12μm的銅箔的雙面覆銅層壓板，通過對該雙面覆銅層壓板進行黑化處理從而提高激光的吸收性之后，通過在所希望的位置上照射二氧化碳激光(在銅箔上直接照射)來穿孔頂端直徑(開口部徑)為70μm的非貫通孔。
此時通過測長顯微鏡測定激光導(dǎo)通孔的直徑以及位置偏差的結(jié)果顯示，非貫通孔的孔徑為70μm±3μm、位置偏差為±10μm。
接著，通過使用一般的減成法形成回路來形成φ300μm的銅箔連接盤L/S＝30μm/30μm的微細布線圖案。
此時，通過測長顯微鏡測定銅箔連接盤的直徑以及位置偏差的結(jié)果顯示，銅箔連接盤徑為300μm±5μm、位置偏差為±20μm。
接著，通過過錳酸系的去鉆污處理來清潔該非貫通孔內(nèi)部后，通過依次進行非電解鍍銅處理(0.5μm)、電解鍍鎳處理(2μm)、使用塞孔用的鍍液的電解鍍銅處理，在該非貫通孔內(nèi)填充銅鍍層的同時也在表面(鎳鍍層上)上使銅鍍層(12μm)析出。
接著，在銅箔連接盤上通過曝光·顯影形成φ200μm的抗蝕干膜之后，通過使用以絡(luò)銨離子為主成分的堿蝕刻液進行蝕刻處理，除去從該抗蝕膜露出的銅鍍，而后，剝離該抗蝕干膜之后，通過使用硝酸系的鎳剝離液除去在表面上露出的鎳鍍層，形成鍍覆連接盤。
此時，通過測長顯微鏡測定鍍覆連接盤的直徑以及位置偏差的結(jié)果顯示，鍍覆連接盤的直徑為200μm±10μm、位置偏差為±20μm。
通過以上的結(jié)果計算出了實現(xiàn)小徑化的銅箔連接盤的直徑，在計算值上得以確認可小徑化至266μm，為此實際上制造了該銅箔連接盤的直徑為266μm的樣品基板(除了銅箔連接盤的直徑為266μm，其他按照與上述的300μm銅箔連接盤的樣品基板的相同條件制造)，結(jié)果，BVH沒有超出銅箔連接盤，并且可以得到具有L/S＝30μm/30μm的微細布線的印制線路板。
另外，按照以下的方法求得實現(xiàn)小徑化的上述銅箔連接盤的直徑。
即，由于非貫通孔(BVH)以及銅箔連接盤的直徑離及位置偏差的合計，也就是環(huán)寬(在非貫通孔的周圍所形成的連接盤的單側(cè)的寬度)為3+10+(10×2)+(20×2)+5+20＝98μm，因此，銅箔連接盤的直徑為非貫通孔徑+2×環(huán)寬＝70+2×98＝266μm。
比較例2下面，說明比較例2。
首先，準備在環(huán)氧系的絕緣層(40μm)的表里層壓了厚度為12μm的銅箔的雙面覆銅層壓板，通過使用一般的減成法進行回路形成，設(shè)置了φ300μm的銅箔連接盤及在其中心的φ70μm的激光加工用的窗部，同時形成了L/S＝30μm/30μm的微細布線圖案，接著，通過在該窗部照射二氧化碳激光，來穿孔頂端直徑(開口部徑)為φ70μm的非貫通孔，該二氧化碳激光的直徑大于該窗部的直徑且小于銅箔連接盤的直徑。
此時，通過測長顯微鏡測定銅箔連接盤的直徑的結(jié)果為300μm±5μm(由于非貫通孔的孔徑及位置偏差與預(yù)先形成的窗部的直徑相同，因而非貫通孔的孔徑離差與位置偏差均為0)。
接著，通過過錳酸系的去鉆污處理來清潔該非貫通孔內(nèi)部之后，再通過依次進行非電解鍍銅處理(0.5μm)、電解鍍鎳處理(2μm)、使用塞孔用的鍍液的電解鍍銅處理，在該非貫通孔內(nèi)填充銅鍍層的同時，使在表面(鎳鍍層上)上也析出銅鍍(12μm)。
之后，在銅箔連接盤上通過曝光·顯影形成φ200μm的抗蝕干膜后，通過使用以絡(luò)銨離子為主成分的堿蝕刻液進行蝕刻處理來除去從該抗蝕膜露出的銅鍍層，接著，剝離該抗蝕干膜后，通過使用硝酸系的鎳剝離液除去在表面露出的鎳鍍層，形成鍍覆連接盤。
此時，通過測長顯微鏡測定鍍覆連接盤的直徑以及位置偏差的結(jié)果顯示，鍍覆連接盤的直徑為200μm±10μm、位置偏差為±20μm。
通過以上的結(jié)果計算出了實現(xiàn)小徑化的銅箔連接盤的直徑，在計算值上的確認可小徑化至200μm，為此實際制造了該銅箔連接盤的直徑為200μm的樣品基板(處理除了銅箔連接盤的直徑為200μm之外，其他按照與制造上述的300μm銅箔連接盤的樣品基板相同的條件制造)，結(jié)果可以得到導(dǎo)通孔沒有超出銅箔連接盤，并且具有L/S＝30μm/30μm的微細布線的印制線路板。
另外，按照以下的方法求得實現(xiàn)小徑化的上述的銅箔連接盤的直徑。
即，由于銅箔連接盤的直徑離差及位置偏差的合計，也就是環(huán)寬(在非貫通孔的周圍形成的連接盤的單側(cè)的寬度)為5+(10×2)+(20×2)＝65μm，因此，銅箔連接盤徑為非貫通孔徑+2×環(huán)寬＝70+2×65＝200μm。
從以上的實施例及比較例1、2的結(jié)果確認了，本發(fā)明與以往的結(jié)構(gòu)相比，可顯著減小銅箔連接盤的直徑，可提高高密度布線化(與比較例1之間的差為120μm、與比較例2之間的差為54μm)。
實施例2及比較例3、4作為實施例2，在實施例1的芯基板的表里兩面分別加層層壓2層，制成本發(fā)明品的6層印制線路板。同樣，作為比較例3、4，在比較例1、2的芯基板各自的表里兩面分別加層層壓2層，制成比較品的6層印制線路板。
對所得的6層印制線路板測定各自的厚度(該厚度的測定是測定包括在表里設(shè)置的阻焊膜的厚度)。另外，在上下的布線圖案之間形成的絕緣層厚設(shè)定在20μm(在外層的布線圖案上形成的阻焊膜厚度在布線圖案上也設(shè)定在20μm)，另外，比較例3、4中的鍍覆連接盤的厚度設(shè)定為10μm。
該結(jié)果顯示，相對于比較品的約280μm，本發(fā)明品為約220μm，可達到如大致計算的薄型化[由于在芯基板的單側(cè)層壓的2層的加層絕緣層為每層10μm(合計20μm)、在外層的布線圖案上形成的阻焊膜為10μm，因此合計是單側(cè)可達到減薄30μm，因此在計算上兩雙側(cè)估計可減薄60μm，而在本次的實施例中，可達到如大致計算的薄型化(在各層沒有形成鍍覆連接盤可以相應(yīng)薄型化)]。
權(quán)利要求
1.印制線路板，它是通過盲孔來連接不同的布線圖案形成層而構(gòu)成的的印制線路板，其特征在于，該盲孔由在非貫通孔中填充鍍層而形成，并且，該鍍層沒有在包括該盲孔的連接盤的布線圖案上形成。
2.如權(quán)利要求1所述的印制線路板，其特征在于，將包括該盲孔的連接盤的布線圖案埋入，使該布線圖案的表面與絕緣層的表面相互之間變得平滑。
3.如權(quán)利要求1或2所述的印制線路板，其特征在于，包括該盲孔的全部布線圖案由銅形成。
4.如權(quán)利要求1～3中任一項所述的印制線路板，其特征在于，該盲孔是在對該盲孔形成用非貫通孔穿孔時，以將在該非貫通孔的開口邊緣突出的金屬傘殘留的狀態(tài)填充鍍層而形成。
5.如權(quán)利要求1～4所述的印制線路板，其特征在于，填充該鍍層要使其與盲孔的連接盤近平滑。
6.多層印制線路板，其特征在于，層壓多個權(quán)利要求1～5中任一項所述的印制線路板而得。
7.印制線路板的制造方法，它是通過盲孔來連接不同布線圖案形成層而構(gòu)成的印制線路板的制造方法，其特征在于，至少包括以下工序在絕緣層上依次層壓金屬箔和蝕刻條件與該金屬箔不同的金屬阻擋層的工序；通過從該金屬阻擋層上直接照射激光，對到達所希望的布線圖案形成層的非貫通孔進行穿孔的工序；通過去鉆污處理來清潔該非貫通孔內(nèi)部的工序；通過鍍覆處理在該非貫通孔內(nèi)填充鍍層，同時在金屬阻擋層上也析出鍍層的工序；通過蝕刻處理除去在金屬阻擋層上析出的鍍層以及從該非貫通孔突出的鍍層的工序；剝離該金屬阻擋層的工序；蝕刻處理該金屬箔形成布線圖案的工序。
8.如權(quán)利要求7所述的印制線路板的制造方法，其特征在于，該非貫通孔的穿孔通過照射二氧化碳激光來進行，并且該鍍覆處理以將殘存有通過該二氧化碳激光的照射而形成于非貫通孔的開口邊緣的金屬傘的狀態(tài)來而進行。
9.多層印制線路板的制造方法，其特征在于，重復(fù)進行權(quán)利要求7或8所述的工序。
10.印制線路板的制造方法，它是通過盲孔來連接不同的布線圖案形成層而構(gòu)成的的印制線路板的制造方法，其特征在于，至少包括以下工序形成包括有盲孔的連接盤的布線圖案的工序；將該布線圖案埋入使之與絕緣層的表面相平滑的工序；通過在該盲孔的連接盤開口部照射激光而對到達所希望的布線圖案形成層的非貫通孔進行穿孔的工序；通過去鉆污處理來清潔該非貫通孔內(nèi)部的工序；以設(shè)置有蝕刻條件與布線圖案不同的金屬阻擋層的狀態(tài)，在從絕緣層露出的布線圖案的表面進行鍍覆處理從而在非貫通孔內(nèi)填充鍍層，同時在外層也析出該鍍層的工序；蝕刻除去該外層的鍍層的工序；剝離該金屬阻擋層的工序。
11.如權(quán)利要求10所述的印制線路板的制造方法，其特征在于，通過照射二氧化碳激光來進行該非貫通孔的穿孔，并且以將由該二氧化碳激光的照射而形成于非貫通孔的開口邊緣的金屬傘殘留的狀態(tài)，來進行該鍍覆處理。
12.多層印制線路板的制造方法，其特征在于，重復(fù)進行權(quán)利要求10或11所述的工序。
全文摘要
本發(fā)明提供一種即使將選擇性地在非貫通孔中填充鍍層而形成的BVH作為層間連接方法，也可實現(xiàn)高密度布線化以及薄型化的印制線路板。它是通過盲孔來連接不同的布線圖案形成層而構(gòu)成的，其特征在于，該盲孔由在非貫通孔中填充鍍層而形成，并且該鍍層沒有在包括該盲孔的連接盤的布線圖案上形成。本發(fā)明還提供該印制線路板的制造方法，它至少包括以下工序在絕緣層上依次層壓金屬箔和金屬阻擋層；通過激光穿孔形成到達所希望的布線圖案形成層的非貫通孔；清潔該非貫通孔內(nèi)部；在該非貫通孔內(nèi)填充鍍層并在金屬阻擋層上析出鍍層；除去在金屬阻擋層上析出的鍍層及從該非貫通孔突出的鍍層；剝離該金屬阻擋層；蝕刻處理該金屬箔形成布線圖案。
文檔編號H05K3/46GK1946270SQ200610084900
公開日2007年4月11日 申請日期2006年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月3日
發(fā)明者平田英二 申請人:日本Cmk株式會社