專利名稱：多層印刷線路板以及多層印刷線路板的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種多層印刷線路板以及多層印刷線路板的制造方法。
背景技術(shù)：
作為多層印刷線路板提出了如下的多層印刷線路板交替層疊由銅構(gòu)成的導(dǎo)體電路和層間樹脂絕緣層，在最外層的層間樹脂絕緣層上形成用于搭載電子部件的焊盤并且在最外層形成有阻焊層。在此，通常，使用電阻較小的銅等來形成上述焊盤。然而，由銅構(gòu)成的焊盤與阻焊層之間的密合性不太好。另一方面，作為提高銅與樹脂之間的密合性的方法，例如提出了以下方法在銅的表面設(shè)置凹凸(粗化面)，通過固著效果來提高銅與樹脂之間的密合性。另外，還提出了以下方法通過在銅的表面形成由銅和錫的合金構(gòu)成的金屬膜來提高銅與樹脂之間的密合性(例如，參照專利文獻(xiàn)I)。專利文獻(xiàn)I :日本特開2000-340948號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題然而，在焊盤表面設(shè)置凹凸的情況下，例如，在傳輸超過IGHz的高頻信號(hào)時(shí)，有可能由于集膚效應(yīng)而傳輸損失增加。另外，以提高焊錫的潤濕性、防止焊盤表面氧化為目的，通常在上述焊盤表面形成由Ni、Pd、Au等構(gòu)成的保護(hù)膜。因此，當(dāng)在焊盤表面形成由銅和錫的合金構(gòu)成的金屬膜之后還形成保護(hù)膜時(shí)，焊盤與焊錫凸塊等外部連接部件之間的電阻增大，有可能成為信號(hào)延遲的主要原因。另外，在使用Ni在金屬膜上形成保護(hù)膜的情況下，有時(shí)形成Ni與Sn的合金。Ni與Sn的合金通常較脆弱。例如，在從外部受到撞擊時(shí)，有可能保護(hù)膜進(jìn)而焊錫凸塊隔著這種脆弱的合金層而從焊盤剝落。用于解決問題的方案本發(fā)明者們專心進(jìn)行了研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)以下情況并完成了本發(fā)明的多層印刷線路板及其制造方法在用于搭載電子部件的焊盤的表面形成規(guī)定的金屬膜，并且在該金屬膜上形成由偶聯(lián)劑構(gòu)成的覆膜，并且將保護(hù)焊盤的保護(hù)膜的至少一部分直接連接到焊盤，由此能夠確保焊盤和阻焊層之間的密合性，防止焊盤與焊錫凸塊之間的電阻增大。S卩，本發(fā)明的多層印刷線路板具備第一層間樹脂絕緣層；
焊盤，其形成在上述第一層間樹脂絕緣層之上，用于搭載電子部件；阻焊層，其形成在上述第一層間樹脂絕緣層和上述焊盤之上，具有到達(dá)上述焊盤的開口部；以及保護(hù)膜，其位于上述開口部的底部，形成在上述焊盤之上，該多層印刷線路板的特征在于，在上述焊盤的表面形成有包含Sn、Ni、Zn、Co、Ti、Pd、Ag、Pt以及Au中的至少一
種金屬的金屬層，在上述金屬層之上形成有由偶聯(lián)劑構(gòu)成的覆膜， 上述保護(hù)膜的至少一部分直接形成在通過上述開口部露出的上述焊盤的露出面上。另外，本發(fā)明的多層印刷線路板的制造方法的特征在于，具備以下工序形成多層布線層的工序，在該多層布線層中交替層疊層間樹脂絕緣層和導(dǎo)體電路，并且在最外層的上述層間樹脂絕緣層之上具備用于搭載電子部件的焊盤；在上述焊盤的表面的至少一部分形成包含Sn、Ni、Zn、Co、Ti、Pd、Ag、Pt以及Au中的至少一種金屬的金屬層的工序；在上述金屬層之上形成由偶聯(lián)劑構(gòu)成的覆膜的工序；在上述最外層的層間樹脂絕緣層和上述焊盤之上形成阻焊層并且在上述阻焊層中的位于上述焊盤之上的位置形成貫通該阻焊層的開口部的工序；去除從上述開口部露出的上述金屬層的工序；以及在從上述開口部的底部露出的上述焊盤之上形成保護(hù)膜的工序。發(fā)明的效果在本發(fā)明的多層印刷線路板中，在用于搭載電子部件的焊盤的表面上形成包含Sn、Ni、Zn、Co、Ti、Pd、Ag、Pt以及Au中的至少一種金屬的金屬層，并且,在該金屬層之上形成有由偶聯(lián)劑構(gòu)成的覆膜，因此上述焊盤與阻焊層之間的密合性較佳。另外，保護(hù)膜的至少一部分與上述焊盤直接連接，因此保護(hù)膜與焊盤之間的密合性較佳。并且，焊盤與保護(hù)膜之間的電阻較小、電特性較佳。另外，在本發(fā)明的多層印刷線路板的制造方法中，在用于搭載電子部件的焊盤的表面的至少一部分上形成包含Sn、Ni、Zn、Co、Ti、Pd、Ag、Pt以及Au中的至少一種金屬的金屬層，在該金屬層之上形成由偶聯(lián)劑構(gòu)成的覆膜。另外，在形成保護(hù)膜時(shí)，在阻焊層內(nèi)形成開口部，使該開口部的底部露出焊盤之后，形成保護(hù)膜。因此，能夠制造焊盤與阻焊層之間的密合性較佳且電特性較佳的多層印刷線路板。


圖I的A是示意性地表示第一實(shí)施方式的多層印刷線路板的截面圖。圖I的B是表示圖I的A所示的多層印刷線路板的區(qū)域a的部分放大截面圖。圖2的f圖2的G是示意性地表示第一實(shí)施方式的多層印刷線路板的制造方法的截面圖。圖3的f圖3的D是示意性地表示第一實(shí)施方式的多層印刷線路板的制造方法的截面圖。圖4的f圖4的D是示意性地表示第一實(shí)施方式的多層印刷線路板的制造方法的截面圖。圖5的f圖5的C是示意性地表示第一實(shí)施方式的多層印刷線路板的制造方法的截面圖。圖6的A、圖6的B是示意性地表示第一實(shí)施方式的多層印刷線路板的制造方法的截面圖。附圖標(biāo)記說明10 :多層印刷線路板；11 :絕緣性基板；12 :層間樹脂絕緣層；13 :抗鍍層;14、14a 導(dǎo)體電路；15 :導(dǎo)體電路覆蓋層；17 :通路導(dǎo)體；19 :通孔導(dǎo)體；20 :樹脂填充材料層；22 :無電解鍍銅膜；23 :電解鍍銅膜；24 :阻焊層；27 :焊錫凸塊；33 :保護(hù)膜；34 :焊盤。
具體實(shí)施例方式下面，說明本發(fā)明的實(shí)施方式。(第一實(shí)施方式)在此，說明第一實(shí)施方式的多層印刷線路板及其制造方法。圖I的A是示意性地表示第一實(shí)施方式的多層印刷線路板的截面圖，圖I的B是表示圖I的A所示的多層印刷線路板的區(qū)域a的部分放大截面圖。在圖I的A以及圖I的B所示的第一實(shí)施方式的多層印刷線路板10中，在絕緣性基板11的兩面交替地形成導(dǎo)體電路14和層間樹脂絕緣層12，形成在絕緣性基板11的表面上的導(dǎo)體電路14通過通孔導(dǎo)體19電連接。另外，在夾持了層間樹脂絕緣層12的導(dǎo)體電路14之間通過通路導(dǎo)體17電連接。另外，在最外層的層間樹脂絕緣層上形成有導(dǎo)體電路14a，并且作為用于搭載電子部件的焊盤而形成有焊盤34。此外，焊盤34和最外層的導(dǎo)體電路14a是相同結(jié)構(gòu)。另外，在通孔導(dǎo)體19的內(nèi)部形成有樹脂填充材料層20。并且，形成有覆蓋樹脂填充材料層20的導(dǎo)體電路30。在多層印刷線路板的最外層形成有阻焊層24，在位于形成于阻焊層24的開口部底部的部分的焊盤34上，隔著保護(hù)膜33形成有焊錫凸塊27。在此，在焊盤34的側(cè)面和上表面中的一部分上形成包含Sn的金屬層，并且在金屬層上形成由硅烷偶聯(lián)劑構(gòu)成的覆膜(下面，也將這種金屬層和該金屬層上的覆膜統(tǒng)稱為導(dǎo)體電路覆蓋層，在圖I的A、圖I的B中表示為導(dǎo)體電路覆蓋層15)。即，焊盤34與阻焊層24通過導(dǎo)體電路覆蓋層15來粘接。此外，在具備與焊盤34相同結(jié)構(gòu)的最外層的導(dǎo)體電路14a的側(cè)面以及上表面上也形成導(dǎo)體電路覆蓋層15。此外，在不構(gòu)成焊盤的最外層的導(dǎo)體電路(沒有形成焊錫凸塊的導(dǎo)體電路)中，除了與層間樹脂絕緣層接觸的面以外的所有表面上都形成導(dǎo)體電路覆蓋層15。另外，如圖I的B所示，焊盤34由無電解鍍銅膜22和無電解鍍銅膜22上的電解鍍銅膜23構(gòu)成，并且在其表面的一部分(焊盤34的側(cè)面、以及焊盤34的上表面中的與保護(hù)膜33接觸的部分以外的部分)形成有金屬層以及形成在該金屬層上的由偶聯(lián)劑構(gòu)成的覆膜(導(dǎo)體電路覆蓋層15)。另外，在本說明書中，焊盤34的上表面以及最外層的導(dǎo)體電路14a的上表面是指形成阻焊層一側(cè)的面。另外，在焊盤34上形成有由Ni層31和Au層32構(gòu)成的保護(hù)膜33，該保護(hù)膜33與構(gòu)成焊盤34的電解鍍銅膜23直接連接。即，焊盤34上表面中的形成保護(hù)膜33的部分不
存在金屬層以及覆膜。這樣，當(dāng)在焊盤34的上表面以及側(cè)面中的規(guī)定的部分形成有包含Sn的金屬層、并且在該金屬層上形成有由硅烷偶聯(lián)劑構(gòu)成的覆膜時(shí)，焊盤34和阻焊層24通過金屬層以及覆膜(導(dǎo)體電路覆蓋層15)而牢固地密合。關(guān)于這些，更詳細(xì)的進(jìn)行說明。在圖I的A、圖I的B所示的多層印刷線路板10中，形成在焊盤34的表面上的包·含Sn的金屬層是Sn和Cu共存的金屬層。詳細(xì)地說，該金屬層包含Cu6Sn5以及Cu3Sn。并且，在形成了金屬層時(shí)，推測(cè)為其表面附著有羥基。這樣，當(dāng)在金屬層表面附著有羥基時(shí)，由于脫水反應(yīng)而容易與硅烷偶聯(lián)劑起反應(yīng)，從而金屬層和由硅烷偶聯(lián)劑構(gòu)成的覆膜牢固地結(jié)
口 ο并且，上述硅烷偶聯(lián)劑與阻焊層24中的樹脂成分起反應(yīng)，由此兩者化學(xué)地結(jié)合，從而覆膜和阻焊層24牢固地結(jié)合。其結(jié)果，焊盤34和阻焊層24通過金屬層以及覆膜而牢固地密合。這樣，在本申請(qǐng)發(fā)明的實(shí)施方式中，期望形成在焊盤表面上的金屬層是包含Sn的
金屬層。其理由推測(cè)為如下。即，這是因?yàn)橥ǔ０琒n的金屬層與作為構(gòu)成焊盤的材料的Cu相比，表面適合于附著羥基，當(dāng)附著有羥基時(shí)，容易與偶聯(lián)劑結(jié)合。并且，認(rèn)為由Sn構(gòu)成的層比由Cu構(gòu)成的層表面容易附著羥基的理由為Sn的氧化物(SnO2)的等電點(diǎn)為4. 3，小于Cu的氧化物(CuO)的等電點(diǎn)9. 5。此外，通常，等電點(diǎn)較小的金屬氧化物傾向于容易對(duì)其表面附著羥基，從這一點(diǎn)考慮，在本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的多層印刷線路板中，作為構(gòu)成金屬層的金屬，期望包含氧化物的等電點(diǎn)在5以下的金屬。此外，在后面的制造方法中也進(jìn)行了說明，在本實(shí)施方式的多層印刷線路板中，通過實(shí)施置換鍍錫來將金屬層形成在由銅構(gòu)成的焊盤上。并且，在上述金屬層上Sn和Cu共存。并且，推測(cè)為在形成金屬層時(shí)，Sn以及Cu的一部分不可回避地被氧化，從而金屬層中包含SnO2以及CuO。另外，在多層印刷線路板10中，焊盤34上表面與整個(gè)保護(hù)膜33直接連接。這樣，當(dāng)焊盤34和保護(hù)膜33之間不存在金屬層、覆膜時(shí)，與在兩者之間也存在金屬層、覆膜的情況相比，兩者之間的電阻變小，電特性較佳。并且，在多層印刷線路板10中，焊盤34的表面沒有被粗化，實(shí)質(zhì)上是平坦的，因此不容易產(chǎn)生信號(hào)延遲。接著，按照工序順序說明第一實(shí)施方式的多層印刷線路板的制造方法。(I)將絕緣性基板作為初始材料，首先，在該絕緣性基板上形成導(dǎo)體電路。
不特別限定上述絕緣性基板，例如，可舉出環(huán)氧玻璃基板、雙馬來酰亞胺-三嗪(BT)樹脂基板、覆銅層置板、RCC基板等樹脂基板、氣化招基板等陶瓷基板、娃基板等。上述導(dǎo)體電路例如能夠如下這樣形成通過實(shí)施無電解鍍銅處理、接著實(shí)施電解鍍銅處理等來在上述絕緣性基板的表面形成由銅構(gòu)成的滿導(dǎo)體層之后，通過實(shí)施蝕刻處理來形成導(dǎo)體電路。在該工序中，也可以形成用于連接夾持了上述絕緣性基板的導(dǎo)體電路之間的通孔導(dǎo)體。另外，在形成導(dǎo)體電路之后，也可以根據(jù)需要，通過蝕刻處理等來使導(dǎo)體電路的表面變?yōu)榇只妗?2)接著，在形成了導(dǎo)體電路的絕緣性基板上形成層間樹脂絕緣層，在該層間樹脂絕緣層上形成到達(dá)上述導(dǎo)體電路上的開口部。上述層間樹脂絕緣層使用熱固化性樹脂、感光性樹脂、對(duì)熱固化性樹脂的一部分賦予感光性基團(tuán)而得到的樹脂、包含這些樹脂和熱可塑性樹脂的樹脂復(fù)合體等來形成即可。
具體地說，首先，利用輥涂機(jī)、簾式涂漆機(jī)等涂敷未固化的樹脂，或者熱壓接樹脂膜，由此形成樹脂層。之后，根據(jù)需要，實(shí)施固化處理，并且通過激光處理、曝光顯影處理來形成上述開口部。另外，通過對(duì)形成為薄膜狀的樹脂成形體進(jìn)行熱壓接來形成由上述熱可塑性樹脂構(gòu)成的樹脂層即可。(3)接著，在上述層間樹脂絕緣層的表面(包括上述開口部的壁面)形成無電解鍍銅膜。在此，期望上述無電解鍍銅膜的厚度為O. Γ0.3μπιο(4)接著，在無電解鍍銅膜上形成抗鍍層。在不形成導(dǎo)體電路以及通路導(dǎo)體的部分形成上述抗鍍層。不特別限定形成上述抗鍍層的方法，例如，能夠在粘貼感光性干膜之后，通過實(shí)施曝光顯影處理來形成。(5)接著，在上述無電解鍍銅膜上的抗鍍層非形成部形成電解鍍銅膜。在此，期望上述電解鍍銅層的厚度為5 20μπι。(6)之后，剝離上述層間樹脂絕緣層上的抗鍍層。例如使用堿水溶液等來剝離上述抗鍍層即可。(7)接著，去除由于剝離上述抗鍍層而露出的無電解鍍銅膜。在此，例如使用蝕刻液來去除上述無電解鍍銅膜即可。能夠可靠地去除不需要的無電解鍍銅膜(存在于電解鍍銅膜之間的無電解鍍銅膜)。通過進(jìn)行這種(2廣(7)的工序，能夠在層間樹脂絕緣層上形成導(dǎo)體電路，并且同時(shí)形成連接該導(dǎo)體電路和絕緣性基板上的導(dǎo)體電路的通路導(dǎo)體。因此，能夠高效率地形成導(dǎo)體電路和通路導(dǎo)體。另外，在形成上述導(dǎo)體電路之后，也可以根據(jù)需要，使用酸、氧化劑來去除層間樹脂絕緣層上的催化劑。這是由于能夠防止電特性的降低。(8)并且，也可以根據(jù)需要，通過重復(fù)進(jìn)行上述(2廣(7)的工序，進(jìn)一步形成層間樹脂絕緣層和導(dǎo)體電路，并且同時(shí)形成通路導(dǎo)體。另外，經(jīng)過這種工序形成的導(dǎo)體電路中的最外層的導(dǎo)體電路的一部分或者全部成為焊盤。因而，通過形成最外層的導(dǎo)體電路來同時(shí)形成焊盤。(9)接著，在焊盤所露出的整個(gè)面(側(cè)面以及上表面)形成包含Sn的金屬層。作為形成包含Sn的金屬層的方法，例如可舉出置換鍍錫法、無電解鍍錫法、電解鍍錫法、熔融錫浸潰法等。其中，從容易控制鍍膜的厚度這種觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選置換鍍錫法。作為使用于該置換鍍錫法的鍍液，例如可舉出硼氟酸亞錫和硫脲的混合液等。并且，在對(duì)由銅構(gòu)成的焊盤進(jìn)行置換鍍錫法的情況下，在焊盤表面上，從表層側(cè)起按順序形成由Sn構(gòu)成的層(以下也稱為Sn層)以及Sn和Cu共存的層(以下也稱為SnCu層)。另外，在通過這種方法形成金屬層之后，也可以根據(jù)需要，通過蝕刻去除Sn層來露出SnCu層。由此得到的SnCu層構(gòu)成金屬層。此外,去除Sn層的工序是任意的。另外，在通過上述的方法形成的金屬層的表面被賦予羥基。此外，包含Sn的金屬層容易被賦予羥基的理由與上述相同。另外，即使不實(shí)施特別的處理，由于金屬層表面吸附 水分子也被賦予上述羥基，但是也可以主動(dòng)地實(shí)施對(duì)金屬層表面賦予羥基的處理。作為對(duì)金屬層表面賦予羥基的方法，例如作為第一方法可舉出利用金屬醇鹽來處理焊盤表面的方法。作為上述金屬醇鹽可舉出甲醇鈉(CH3ONa)、乙醇鈉(C2H5ONa)、乙醇鋰(C2H5OLi)等。在這些金屬醇鹽的溶液中浸潰印刷線路板，或者在焊盤表面噴涂該溶液，由此能夠賦予羥基。另外，例如作為第二方法可舉出利用堿來處理焊盤表面的方法。作為上述堿例如可舉出氫氧化鈉、氫氧化鉀、甲醇鈉等。在這些堿的溶液中浸潰印刷線路板，或者在焊盤表面噴涂堿溶液，由此能夠賦予羥基。并且，例如作為第三方法可舉出對(duì)焊盤進(jìn)行加濕處理或者蒸汽處理的方法等。此外，在該工序中，在包含焊盤的全部最外層的導(dǎo)體電路上形成上述金屬層即可。(10)接著，在上述金屬層上形成由硅烷偶聯(lián)劑構(gòu)成的覆膜。在此，覆膜的形成例如噴涂包含硅烷偶聯(lián)劑的溶液，之后進(jìn)行干燥處理即可。此夕卜，后述的阻焊層和硅烷偶聯(lián)劑的組合最好選擇如下的組合，即，通過加熱而阻焊層中的官能基團(tuán)與硅烷偶聯(lián)劑的官能基團(tuán)起化學(xué)反應(yīng)。例如，在阻焊層中含有環(huán)氧基的情況下，當(dāng)選擇氨基官能硅烷作為硅烷偶聯(lián)劑時(shí)，兩者的密合性更顯著。認(rèn)為這是由于通過形成阻焊層時(shí)的加熱，環(huán)氧基和氨基容易形成牢固的化學(xué)鍵，該鍵對(duì)熱、水分極為穩(wěn)定。(11)接著，在最外層的層間樹脂絕緣層以及焊盤上形成阻焊層，并且在該阻焊層上形成用于形成焊錫凸塊的開口部。具體地說，利用輥涂法等在包含最上層的導(dǎo)體電路的層間樹脂絕緣層上涂敷阻焊劑組合物，通過激光處理、曝光顯影處理等來進(jìn)行開口處理并進(jìn)行固化處理，由此形成在規(guī)定的位置具備開口部的阻焊層。(12)接著，使在上述(11)的工序中形成的阻焊層的開口部的底部露出焊盤。在上述(11)的工序結(jié)束時(shí)，通常，在開口部的底部露出金屬層，使用由硝酸水溶液和過氧化氫構(gòu)成的蝕刻溶液來去除該金屬層，或者使用濕式噴砂法來去除該金屬層。并且，使用這些方法使阻焊層的開口部的底部露出焊盤的情況下，在進(jìn)行上述覆膜以及金屬層的去除的同時(shí)，還能夠同時(shí)進(jìn)行去除在形成在阻焊層上的開口部中殘留的樹脂殘?jiān)娜フ次厶幚怼?br> 另外，在利用激光處理、曝光顯影處理等來在阻焊層上形成開口部時(shí)和/或通過使用蝕刻液的方法、濕式噴砂法等去除金屬層時(shí)，金屬層上的覆膜也被去除。(13)接著，在阻焊 層的開口部的底部所露出的焊盤上形成保護(hù)膜。具體地說，首先，通過無電解鍍鎳來在焊盤上形成Ni層，之后，通過無電解鍍金來在Ni層上形成Au層，由此形成由Ni層和Au層構(gòu)成的保護(hù)膜。(14)最后，形成焊錫凸塊，完成多層印刷線路板。具體地說，對(duì)阻焊層的開口部分印刷焊錫膏，通過回流焊來形成焊錫凸塊。下面，列舉第一實(shí)施方式的多層印刷線路板以及多層印刷線路板的制造方法的作用效果。(I)在第一實(shí)施方式的多層印刷線路板中，在焊盤表面形成金屬層，并且，在該金屬層上形成由硅烷偶聯(lián)劑構(gòu)成的覆膜。因此，焊盤和阻焊層通過金屬層以及覆膜牢固地粘接。與此同時(shí)，焊盤與該焊盤上的保護(hù)膜直接連接。因此，能夠減小焊盤與保護(hù)膜之間的電阻。此外，為了減小焊盤與保護(hù)膜之間的電阻，期望上述保護(hù)膜的全部與其下面的焊
盤直接連接。(2)在第一實(shí)施方式的多層印刷線路板中，形成包含Sn的金屬層作為上述金屬層，因此提高了通過金屬層以及偶聯(lián)劑連接的焊盤與阻焊層之間的密合性。其理由與上述說明相同。(3)接著，在第一實(shí)施方式的多層印刷線路板中，焊盤表面沒有被粗化，實(shí)質(zhì)上是平坦的。因此，不容易產(chǎn)生由集膚效應(yīng)引起的信號(hào)延遲，電特性較佳。(4)在第一實(shí)施方式的多層印刷線路板中，焊盤由無電解鍍銅膜和電解鍍銅膜構(gòu)成，保護(hù)膜直接形成在構(gòu)成上述焊盤的電解鍍銅膜的表面上。因此，確保保護(hù)膜與焊盤之間的密合性，并且不用擔(dān)心焊盤與焊錫凸塊之間的電阻增大。(5)在第一實(shí)施方式的多層印刷線路板的制造方法中，能夠有效地制造第一實(shí)施方式的多層印刷線路板。并且，在第一實(shí)施方式的多層印刷線路板中，使用由硝酸水溶液和過氧化氫構(gòu)成的蝕刻液的方法、濕式噴砂法來去除包含Sn的金屬層，因此能夠可靠地去除形成在阻焊層上的開口部的底部的金屬層。另外，通過使用上述方法，去除金屬層的同時(shí)，能夠同時(shí)進(jìn)行去除在阻焊層上形成開口部時(shí)的樹脂殘?jiān)娜フ次厶幚?。舉出以下實(shí)施例來更詳細(xì)地說明第一實(shí)施方式，但是本發(fā)明的實(shí)施方式并不僅限于這些實(shí)施例。(實(shí)施例I)⑷樹脂填充材料的制備將100重量份雙酚F型環(huán)氧單體(油化'> 二 >公司制，分子量310，YL983U)、170重量份表面涂布有硅烷偶聯(lián)劑的平均粒徑為I. 6 μ m、最大顆粒的直徑為15 μ m以下的SiO2球狀顆粒(7 F' f 夕公司制，CRS1101-CE)以及I. 5重量份流平劑(寸> 7 ^公司制，l· /-Ji δ4)裝入容器中，通過進(jìn)行攪拌混合，制備粘度在23±1°C下為45 49Pa*s的樹脂填充材料。此外，作為固化劑，使用6. 5重量份咪唑固化劑(四國化成公司制，2E4MZ-CN)。(B)多層印刷線路板的制造(I)將圖2的A所示那樣的、在由厚度O. 8mm的環(huán)氧玻璃樹脂構(gòu)成的絕緣性基板11的兩面層壓了 18 μ m的銅箔18的覆銅層疊板作為初始材料。接著，如圖2的B所示，對(duì)該覆銅層疊板進(jìn)行鉆孔，形成通孔導(dǎo)體用的貫通孔29。接著，如圖2的C所示，對(duì)銅箔18上和貫通孔29內(nèi)壁表面實(shí)施無電解鍍銅處理和電解鍍銅處理，形成由無電解鍍銅膜和無電解鍍銅膜上的電解鍍銅膜構(gòu)成的包括通孔導(dǎo)體19的導(dǎo)體層。
(2)接著，對(duì)形成了通孔導(dǎo)體19的基板進(jìn)行水洗、干燥之后，進(jìn)行以含有Na0H(10g/l)、NaCIO2 (40g/l)、Na3PO4 (6g/l)的水溶液為黑化浴(氧化浴)的黑化處理，以及以含有Na0H(10g/l)、NaBHj6g/l)的水溶液為還原浴的還原處理，從而使通孔導(dǎo)體19的表面變?yōu)榇只?未圖示)。(3)接著，如圖2的D所示，通過下面的方法對(duì)通孔導(dǎo)體19的內(nèi)部填充上述(A)中記載的樹脂填充材料。S卩，首先，在使用刮板將樹脂填充材料壓入通孔導(dǎo)體19內(nèi)之后，在100°C、20分鐘的條件下使之干燥。接著，通過使用了 #600的砂帶紙(三共理化學(xué)公司制)的帶式砂光機(jī)研磨來對(duì)基板的單面進(jìn)行研磨使得在電解鍍銅膜上不會(huì)殘留樹脂填充材料，接著，進(jìn)行用于去除由上述帶式砂光機(jī)研磨產(chǎn)生的傷痕的拋光研磨。對(duì)基板的另一面也同樣進(jìn)行這種一系列研磨。接著，進(jìn)行IOO0CT I小時(shí)、120°C下3小時(shí)、150°C下I小時(shí)、180°C下7小時(shí)的加熱處理來形成樹脂填充材料層20。(4)接著，如圖2的E所示，在電解鍍銅膜上和樹脂填充材料層20上形成由無電解鍍銅膜和電解鍍銅膜構(gòu)成的導(dǎo)體層21。接著，如圖2的F所示，通過減去法在絕緣性基板11上形成導(dǎo)體電路14。此時(shí)，同時(shí)也形成覆蓋樹脂填充材料層20的導(dǎo)體電路30。(5)接著，如圖2的G所示，使用層間樹脂絕緣層形成用膜(味之素公司制，ABF)，在絕緣性基板11和導(dǎo)體電路14上形成層間樹脂絕緣層12。S卩，在真空度65Pa、壓力O. 4MPa、溫度80°C、時(shí)間60秒鐘的條件下，將層間樹脂絕緣層用樹脂膜層疊到基板上，之后在170°C下加熱30分鐘使之熱固化。(6)接著，利用CO2氣體激光在層間樹脂絕緣層12上形成直徑60 μ m的開口部16 (參照?qǐng)D3的A)。(7)接著，對(duì)層間樹脂絕緣層12的表面(包括開口部16的內(nèi)壁面)賦予鈀催化劑(未圖示)。之后，在將次磷酸鈉作為還原劑的無電解鍍銅水溶液(MF-390，日本7 ^夕'一 S 卜''公司制)中浸潰附著了上述鈀催化劑的基板，在層間樹脂絕緣層12的表面(包括開口部16的內(nèi)壁面)形成厚度O.廣0. 3μπι的無電解鍍銅膜22(參照?qǐng)D3的B)。此外，將無電解鍍銅條件設(shè)為75°C的液體溫度下4分鐘。(8)接著，在無電解鍍銅膜22上粘貼市場上出售的感光性干膜，載置掩模，通過曝光/顯影處理來設(shè)置厚度25 μ m抗鍍層13 (參照?qǐng)D3的C)。(9)接著，利用50°C的水對(duì)形成了抗鍍層13的基板進(jìn)行清洗并脫脂，在利用25°C的水進(jìn)行水洗后，進(jìn)一步利用硫酸進(jìn)行清洗，之后在下面條件下實(shí)施電解鍍，在抗鍍層13非形成部形成厚度20 μ m的電解鍍銅膜23 (參照?qǐng)D3的D)。[電解鍍銅液]
硫酸150g/L硫酸銅150g/L氯離子8mg/L添加劑4ml/L (奧野制藥工業(yè)公司制，卜〃 f f NSV-1)O. 5ml/L (奧野制藥工業(yè)公司制，卜^ 7° >子于NSV-2)lml/L (奧野制藥工業(yè)公司制，卜NSV-3)[電解銅度條件]電流密度I A/dm2時(shí)間90分鐘溫度23 °C(10)接著，剝離去除抗鍍層13。接著，利用硫酸和過氧化氫混合液進(jìn)行蝕刻處理來溶解去除相鄰的電解鍍銅膜之間的無電解鍍銅膜22。由此，形成由無電解鍍銅膜22和無電解鍍銅膜上的電解鍍銅膜23構(gòu)成的厚度18 μ m的導(dǎo)體電路14和通路導(dǎo)體17 (參照?qǐng)D4的A)。(11)接著，使用與在上述(5廣(10)的工序中使用的方法相同的方法，形成層間樹脂絕緣層12和導(dǎo)體電路14 (包括通路導(dǎo)體17)(參照?qǐng)D4的圖5的A)。此外，在后面的工序中，在此所形成的導(dǎo)體電路的一部分成為焊盤34。(12)接著，將形成了最外層的導(dǎo)體電路14a (包括焊盤34)的基板浸潰在10%硫酸水溶液中10秒鐘之后，進(jìn)行水洗，并且，通過氣割使其干燥。(13)接著，在30°C、30秒鐘的條件下將基板浸潰于含有O. lmol/L硼氟酸亞錫以及l(fā)mol/L硫脲且用硼氟酸將pH調(diào)整至大約I. 2的置換鍍錫液中，之后，用水清洗30秒鐘。接著，通過氣割使其干燥。通過該鍍膜處理，在最外層的導(dǎo)體電路14a(包括焊盤34)的表面依次形成SnCu層和Sn層。并且，SnCu層的厚度為約5 IOnm, Sn層的厚度為約50nm。(14)接著，將基板浸潰在1%硝酸水溶液中10秒鐘之后，水洗20秒鐘。通過該處理,去除Sn層而露出SnCu層。(15)接著，將濃度調(diào)整為I重量％的Y -氨基丙基三乙氧基硅烷(信越化學(xué)工業(yè)公司制，KBE-903)的水溶液噴射涂敷到最外層的導(dǎo)體電路14a上(SnCu層上)。接著，將基板在9(T120°C下干燥3(Γ150秒鐘之后，進(jìn)行水洗來去除多余的硅烷偶聯(lián)劑。這樣，通過進(jìn)行(12) (15)的工序，在最外層的導(dǎo)體電路14a(包括焊盤34)上形成了具備包含Sn的金屬層和由硅烷偶聯(lián)劑構(gòu)成的覆膜的導(dǎo)體電路覆蓋層15(參照?qǐng)D5的B)。(16)接著，如圖5的C所示，在最外層上涂敷厚度為30 μ m的市場上出售的阻焊劑組合物(日立化成公司制，7200G)，在70°C下20分鐘、70°C下30分鐘的條件下進(jìn)行干燥處理，形成市場上出售的阻焊劑組合物的層24’。(17)接著，如圖6的A所示，使描繪有焊錫凸塊形成用開口的圖案的厚度為5mm的光掩模與阻焊劑組合物的層24’密合，利用lOOOmJ/cm2的紫外線進(jìn)行曝光，利用DMTG溶液進(jìn)行顯影處理，從而形成焊錫凸塊形成用開口 28。并且，在80°C下I小時(shí)、100°C下I小時(shí)、120°C下I小時(shí)、150°C下3小時(shí)的條件下分別進(jìn)行加熱處理來使阻焊劑組合物的層24’固化，從而形成具有焊錫凸塊形成用開口 28的阻焊層24(厚度20 μ m)。(18)接著，將含有15 20重量％的硝酸水溶液和f 2重量％的過氧化氫的蝕刻溶液噴射涂敷到焊錫凸塊形成用開口 28內(nèi)。由此與焊錫凸塊形成用開口 28內(nèi)的樹脂殘?jiān)黄鹑コ晒柰榕悸?lián)劑構(gòu)成的覆膜以及SnCu層。其結(jié)果，在焊錫凸塊形成用開口 28內(nèi)的底部露出焊盤34的一部分(露出面34a)。另外，在結(jié)束工序(18)之后，利用SEM觀察開口部的底面并分析了露出面的結(jié)構(gòu)要素，沒有檢測(cè)出Sn的峰值。因而，可以認(rèn)為通過使用上述蝕刻溶液的處理而完全去除了SnCu 層。(19)接著，將形成有阻焊層24的基板浸潰在含有氯化鎳(2. 3 X I(T1moVl)、次磷酸鈉(2· 8X IO-1Iii0Vl)、檸檬酸鈉(I. 6X lO—W/l)的ρΗ=4· 5的無電解鍍鎳液中20分鐘，在焊錫凸塊形成用開口 28內(nèi)形成厚度5μπι的鍍鎳層31。并且，將該基板在80°C的條件下浸潰在含有金氰化鉀(7.6X10_3mol/l)、氯化銨(I. 9X lO'ol/l)、檸檬酸鈉(I. 2X I(T1moVl)、次磷酸鈉(I. 7X I(T1moVl)的無電解鍍金液中7. 5分鐘，在鍍鎳層31上形成厚度0. 03 μ m的鍍金層32，將兩者一并設(shè)為保護(hù)膜33。(20)接著，對(duì)形成在阻焊層24上的焊錫凸塊形成用開口 28印刷焊錫膏，通過在 200°C下進(jìn)行回流焊來形成焊錫凸塊27，從而完成多層印刷線路板10 (參照?qǐng)D6的B)。(實(shí)施例2)除了在實(shí)施例I的(18)的工序中代替使用蝕刻溶液來與焊錫凸塊形成用開口 28內(nèi)的樹脂殘?jiān)黄鹑コ晒柰榕悸?lián)劑構(gòu)成的覆膜以及SnCu層的方法而使用以下條件的濕式噴砂法以外，與實(shí)施例I同樣地制造了多層印刷線路板。在粒子直徑7 μ m( # 2000號(hào))、c/s=l. 5m/min、壓力0. 2MPa的條件下進(jìn)行濕式噴砂法。下面，列舉使用由其他金屬構(gòu)成的金屬層來代替包含Sn的金屬層的實(shí)施例。(實(shí)施例3)在實(shí)施例3中，代替實(shí)施例I中的置換鍍Sn而進(jìn)行無電解鍍Ni，在最外層的導(dǎo)體電路14a(包括焊盤34)的表面形成Ni層。之后，進(jìn)行上述(15) (20)的工序。(實(shí)施例4)在實(shí)施例4中，代替實(shí)施例I中的置換鍍Sn而進(jìn)行置換鍍Pd。即，通過將形成了最外層的導(dǎo)體電路14a(包括焊盤34)的基板浸潰在置換鍍Pd浴中規(guī)定時(shí)間來形成Pd層。之后，進(jìn)行上述(15) (20)的工序。(實(shí)施例5)在實(shí)施例5中，代替實(shí)施例I中的置換鍍Sn而進(jìn)行置換鍍Au。即，通過將形成了最外層的導(dǎo)體電路14a(包括焊盤34)的基板浸潰在置換鍍Au浴中規(guī)定時(shí)間來形成Au層。之后，進(jìn)行上述(15) (20)的工序。(實(shí)施例6)在實(shí)施例6中，代替實(shí)施例I中的置換鍍Sn而進(jìn)行無電解鍍Ag，在最外層的導(dǎo)體電路14a(包括焊盤34)的表面形成Ag層。之后，進(jìn)行上述(15廣(20)的工序。(實(shí)施例7)在實(shí)施例7中，代替實(shí)施例I中的置換鍍Sn而進(jìn)行無電解鍍Pt，在最外層的導(dǎo)體電路14a(包括焊盤34)的表面形成Pt層。之后，進(jìn)行上述(15Γ(20)的工序。(實(shí)施例8)在實(shí)施例8中，代替實(shí)施例I中的置換鍍Sn而進(jìn)行鍍Zn，在最外層的導(dǎo)體電路14a(包括焊盤34)的表面形成Zn層。之后，進(jìn)行上述(15) (20)的工序。(實(shí)施例9) 在實(shí)施例9中，代替實(shí)施例I中的置換鍍Sn而通過濺射在最外層的導(dǎo)體電路14a(包括焊盤34)的表面形成Co層。之后，進(jìn)行上述(15) (20)的工序。(實(shí)施例10)在實(shí)施例10中，代替實(shí)施例I中的置換鍍Sn而通過濺射在最外層的導(dǎo)體電路14a(包括焊盤34)的表面形成Ti層。之后，進(jìn)行上述(15) (20)的工序。(比較例I)除了沒有在焊盤表面形成包含Sn的金屬層以外，與實(shí)施例I同樣地制造了多層印刷線路板。因而，在比較例I的多層印刷線路板中，焊盤34和阻焊層24不通過金屬層而僅通過由偶聯(lián)劑構(gòu)成的覆膜相接觸。(比較例2)除了沒有在焊盤表面形成由硅烷偶聯(lián)劑構(gòu)成的覆膜以外，與實(shí)施例I同樣地制造了多層印刷線路板。因而，在比較例2的多層印刷線路板中，在焊盤34的表面形成金屬層，焊盤34與阻焊層24不通過硅烷偶聯(lián)劑而接觸。(比較例3)除了在阻焊層上形成開口部之后沒有進(jìn)行去除開口部的底面所露出的金屬層的工序以外，與實(shí)施例I同樣地制造了多層印刷線路板。因而，在比較例3的多層印刷線路板中，焊盤34和保護(hù)膜33通過含有Sn的金屬層相連接。實(shí)施例1、2以及比較例1、2的多層印刷線路板的評(píng)價(jià)(I)焊盤和阻焊層之間的密合性的評(píng)價(jià)關(guān)于實(shí)施例1、2以及比較例1、2的多層印刷線路板，通過以下方法測(cè)量了初始階段以及加濕測(cè)試后的剝離強(qiáng)度。在表I中示出其結(jié)果。
<初始階段(加濕測(cè)試前)>關(guān)于實(shí)施例1、2以及比較例1、2的多層印刷線路板，分別測(cè)量在進(jìn)行加濕測(cè)試前的剝離強(qiáng)度。在該剝離強(qiáng)度的測(cè)量中使用才ートダラフ AGS50A(島津制作所(株)社制)，以大約10mm/min的速度從焊盤剝下阻焊層?！醇訚駵y(cè)試后〉關(guān)于實(shí)施例1、2以及比較例1、2的多層印刷線路板，分別在12(T130°C、濕度85%的條件下保持100小時(shí)之后，與上述同樣地測(cè)量剝離強(qiáng)度。[表I]
權(quán)利要求
1.一種多層印刷線路板，具備 第一層間樹脂絕緣層； 焊盤，其形成在上述第一層間樹脂絕緣層之上，用于搭載電子部件； 阻焊層，其形成在上述第一層間樹脂絕緣層和上述焊盤之上，具有到達(dá)上述焊盤的開口部；以及 保護(hù)膜，其位于上述開口部的底部，形成在上述焊盤之上， 該多層印刷線路板的特征在于， 在上述焊盤的表面形成有包含Sn的金屬層， 在上述金屬層之上形成有由偶聯(lián)劑構(gòu)成的覆膜， 上述保護(hù)膜的至少一部分直接形成在通過上述開口部露出的上述焊盤的露出面上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多層印刷線路板，其特征在于， 整個(gè)上述保護(hù)膜直接形成在通過上述開口部露出的上述焊盤的露出面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的多層印刷線路板，其特征在于， 上述焊盤由形成在上述第一層間樹脂絕緣層之上的無電解鍍膜和形成在該無電解鍍膜之上的電解鍍膜構(gòu)成，上述保護(hù)膜形成在構(gòu)成上述焊盤的電解鍍膜的表面之上。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多層印刷線路板，其特征在于， 上述保護(hù)膜具有形成在上述焊盤之上的Ni層和形成在上述Ni層之上的Au層，上述Ni層直接形成在通過上述開口部露出的上述焊盤的露出面之上。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多層印刷線路板，其特征在于， 形成上述金屬層的金屬的氧化物的等電點(diǎn)為5以下。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多層印刷線路板，其特征在于， 上述焊盤的表面實(shí)質(zhì)上是平坦的。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多層印刷線路板，其特征在于， 在上述保護(hù)膜之上形成有焊錫部件。
8.一種多層印刷線路板的制造方法，其特征在于，具備以下工序 形成多層布線層的工序，在該多層布線層中交替層疊有層間樹脂絕緣層和導(dǎo)體電路，并且在最外層的上述層間樹脂絕緣層之上具備用于搭載電子部件的焊盤； 在上述焊盤的表面的至少一部分上形成包含Sn的金屬層的工序； 在上述金屬層之上形成由偶聯(lián)劑構(gòu)成的覆膜的工序； 在上述最外層的層間樹脂絕緣層和上述焊盤之上形成阻焊層并且在上述阻焊層中的位于上述焊盤之上的位置形成貫通該阻焊層的開口部的工序； 去除從上述開口部露出的上述金屬層的工序；以及 在從上述開口部的底部露出的上述焊盤之上形成保護(hù)膜的工序。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的多層印刷線路板的制造方法，其特征在于， 使用蝕刻溶液來進(jìn)行去除上述金屬層的工序。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的多層印刷線路板的制造方法，其特征在于， 使用濕式噴砂法來進(jìn)行去除上述金屬層的工序。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的多層印刷線路板的制造方法，其特征在于， 通過對(duì)上述焊盤的表面進(jìn)行鍍Sn來形成上述金屬層。
全文摘要
本發(fā)明的多層印刷線路板具備第一層間樹脂絕緣層；焊盤，其形成在上述第一層間樹脂絕緣層之上，用于搭載電子部件；阻焊層，其形成在上述第一層間樹脂絕緣層和上述焊盤之上，具有到達(dá)上述焊盤的開口部；以及保護(hù)膜，其位于上述開口部的底部，形成在上述焊盤之上，該多層印刷線路板的特征在于，在上述焊盤表面上形成有包含Sn、Ni、Zn、Co、Ti、Pd、Ag、Pt以及Au中的至少一種金屬的金屬層，在上述金屬層之上形成有由偶聯(lián)劑構(gòu)成的覆膜，上述保護(hù)膜的至少一部分直接形成在通過上述開口部露出的上述焊盤的露出面上。
文檔編號(hào)H05K3/34GK102802344SQ201210294748
公開日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2009年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月30日
發(fā)明者赤井祥, 今井竜哉, 時(shí)久育 申請(qǐng)人:揖斐電株式會(huì)社