CN114980536A - 布线基板的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供能够降低绝缘层厚度的布线基板的制造方法，该布线基板具备绝缘性基材和设在绝缘性基材上且具有预定布线图案的布线层。布线基板的制造方法中，首先，(a)准备带图案基材。其中，带图案基材具备绝缘性基材、导电性种子层和绝缘层，导电性种子层设在绝缘性基材上且包含第1部分和第2部分，第1部分具有与布线图案对应的预定图案，第2部分是第1部分以外的部分，绝缘层设在种子层的第2部分上。接着，(b)在种子层的第1部分上形成厚度比绝缘层大的金属层。其中，在带图案基材与阳极之间配置树脂膜，树脂膜含有包含金属离子的溶液，在使树脂膜和种子层压接的状态下在阳极与种子层之间施加电压。接着，(c)除去绝缘层和种子层的第2部分。

Description

布线基板的制造方法
技术领域
本发明涉及布线基板的制造方法。
背景技术
作为布线基板的制造方法，已知减成法、半加成法和全加成法。一般在制造高密度布线基板时采用半加成法。
专利文献1公开了采用半加成法的布线基板的制造方法。具体而言，依次层叠基体层、电介质层、种子层和第1镀层，采用光刻法在第1镀层上形成带图案抗蚀剂，在第1镀层的从带图案抗蚀剂露出的部分上形成第2镀层，接着，除去带图案抗蚀剂，将第2镀层作为掩模而除去第1镀层和种子层，从而制造布线基板。
在先技术文献
专利文献1：日本特开2016-225524号公报
发明内容
在采用专利文献1记载的镀敷法的半加成法中，需要形成厚度为所形成的第2镀层的厚度以上的带图案抗蚀剂。但是，形成厚度大的带图案抗蚀剂需要很多工序。另外，除去这样的带图案抗蚀剂不仅需要很多工序，还会产生大量废液。
因此，本发明提供一种能够降低抗蚀剂(绝缘层)的厚度的布线基板的制造方法。
根据本发明一方式，提供一种布线基板的制造方法，所述布线基板具备绝缘性基材和设在所述绝缘性基材上且具有预定的布线图案的布线层，所述制造方法包括：
步骤(a)：准备带图案基材的步骤，
其中，所述带图案基材具备所述绝缘性基材、导电性种子层和绝缘层，所述导电性种子层设在所述绝缘性基材上，且包含第1部分和第2部分，所述第1部分具有与所述布线图案对应的预定图案，所述第2部分是第1部分以外的部分，所述绝缘层设在所述种子层的第2部分上；
步骤(b)：在所述种子层的第1部分上形成厚度比所述绝缘层大的金属层的步骤，
其中，在所述带图案基材与阳极之间配置树脂膜，该树脂膜含有包含金属离子的溶液，在使所述树脂膜和所述种子层压接的状态下在所述阳极与所述种子层之间施加电压；以及
步骤(c)：除去所述绝缘层和所述种子层的第2部分的步骤。
采用本发明的布线基板的制造方法，能够降低绝缘层的厚度。
附图说明
图1是表示实施方式的布线基板的制造方法的流程图。
图2是表示实施方式的布线基板的制造方法的、准备带图案基材的步骤的流程图。
图3是表示形成种子层的步骤的概念图。
图4是表示形成绝缘层的步骤的概念图。
图5是表示对绝缘层照射激光束的步骤的概念图。
图6是表示形成金属层的步骤的概念图。
图7是表示除去绝缘层和种子层的第2部分的步骤的概念图。
图8是表示除去绝缘层和种子层的第2部分的步骤的概念图。
图9是表示在形成金属层的步骤中使用的成膜装置的概略截面图。
图10是表示使壳体下降到预定高度的图9所示成膜装置的概略截面图。
图11是表示第1变形方式的布线基板的制造方法的、准备带图案基材的步骤的流程图。
图12是第3变形方式的布线基板的制造方法中的带图案基材的概念图。
图13是实施例10的布线基板的截面SEM像。
附图标记说明
1：布线基板、2：布线层、10：带图案基材、11：绝缘性基材、R1：第1部分、R2：第2部分、13：种子层、14：金属层、16：绝缘层、50：成膜装置、51：阳极、52：树脂膜、L：包含金属离子的溶液(金属溶液)
具体实施方式
[实施方式]
以下，适当参照附图说明实施方式。再者，以下说明中参照的附图中，对相同的构件或具有相同功能的构件附带相同标记，省略重复的说明。另外，为了便于说明，有时附图的尺寸比率与实际的比率不同，构件的一部分从附图中省略。另外，在本申请中，使用符号“～”表示的数值范围包含符号“～”前后记载的数值分别作为下限值和上限值。
如图1所示，实施方式的布线基板的制造方法包括：准备带图案基材的步骤(S1)、形成金属层的步骤(S2)以及除去绝缘层和种子层的第2部分的步骤(S3)。如图2所示，准备带图案基材的步骤(S1)可以包括：形成种子层的步骤(S11)、形成绝缘层的步骤(S12)以及对绝缘层照射激光束(激光)的步骤(S13)。以下，说明各步骤。
(1)准备带图案基材的步骤(S1)
a)种子层的形成(S11)
首先，如图3所示，在绝缘性基材11上形成种子层13。
作为绝缘性基材11，例如可以使用玻璃环氧树脂基材等的树脂和含有玻璃的基材、树脂制的基材、玻璃制的基材等。作为绝缘性基材11中使用的树脂的例子，可举出PET树脂、PI树脂、LCP(液晶聚合物)、环氧树脂、ABS树脂、AS树脂、AAS树脂、PS树脂、EVA树脂、PMMA树脂、PBT树脂、PPS树脂、PA树脂、POM树脂、PC树脂、PP树脂、PE树脂、包含弹性体和PP的聚合物合金树脂、改性PPO树脂、PTFE树脂、ETFE树脂等热塑性树脂、酚醛树脂、三聚氰胺树脂、氨基树脂、不饱和聚酯树脂、聚氨酯、邻苯二甲酸二烯丙酯、硅酮树脂、醇酸树脂等热固性树脂、在环氧树脂中加入氰酸酯树脂而得到的树脂等。
种子层13的材料只要具有导电性且能够在后述的步骤(S3)中对种子层13进行蚀刻就没有特别限定。例如，种子层13的材料可以是Pt、Pd、Rh、Cu、Ag、Au、Ti、Al、Cr、Si或它们的合金、FeSi2、CoSi2、MoSi2、WSi2、VSi2、ReSi1.75、CrSi2、NbSi2、TaSi2、TiSi2、ZrSi2等硅化物，尤其是过渡金属硅化物、TiO2、SnO、GeO、ITO(氧化铟锡)等导电性金属氧化物或导电性树脂。在后述的照射激光束的步骤(S13)中，种子层13的厚度可以为80nm以上、优选为100nm以上，以残存厚度足够的种子层13。另外，从制造成本的观点出发，种子层13的厚度可以为1000nm以下、优选为500nm以下。
种子层13可以形成在绝缘基材11的整个主面11a上。种子层13可以采用任意方法形成。例如，可以采用溅镀等PVD(物理气相蒸镀)法、CVD(化学气相蒸镀)法、无电解镀法形成种子层13。或者，也可以通过将导电性粒子的分散液涂布到绝缘性基材11的主面11a上，使该分散液固化，来形成种子层13。作为分散液的分散介质，可以使用通过加热而挥发的液体，例如癸醇。分散液可以包含添加剂。作为添加剂的例子，可举出碳原子数为10～17个的直链脂肪酸盐。分散液的涂布方法没有特别限定。例如，可举出模涂法、浸涂法、旋涂法。使分散液固化的方法没有特别限定。例如，可以通过加热使分散介质挥发，同时烧结导电性粒子，来使分散液固化。
如图3所示，种子层13包含第1部分R1和第1部分R1以外的部分即第2部分R2。第1部分R1具有与采用实施方式的制造方法制造的布线基板的布线图案对应的预定图案。
为了提高种子层13与绝缘性基材11之间的密合性，可以在形成种子层13之前，对绝缘性基材11的主面11a进行表面处理。例如，可以在绝缘性基材11的主面11a上形成底层等层。作为底层，可以使用聚酰亚胺或聚酰胺酰亚胺等。另外，也可以使绝缘性基材11的主面11a粗糙化。粗糙化可以通过激光照射、蚀刻、去污处理、机械加工(研磨、磨削)等来进行。
b)绝缘层的形成(S12)
如图4所示，在种子层13上形成绝缘层16。即，将绝缘层16形成于种子层13的第1部分R1及第2部分R2上。
绝缘层16的材料只要具有绝缘性且能够通过照射激光束而除去就没有特别限定。作为绝缘层16的材料的例子，可举出EP(环氧)树脂、甲阶型PF(酚)树脂、UF(三聚氰胺)树脂、MF(三聚氰胺)树脂、UP(不饱和聚酯)树脂、PUR(聚氨酯)树脂、DAP(邻苯二甲酸二烯丙酯)树脂、SI(硅酮)树脂、ALK(醇酸)树脂、热固性PI(聚酰亚胺)树脂、PPO(聚苯醚)树脂、LCP(液晶聚合物)、PTFE(聚四氟乙烯)树脂等热固性树脂、以及PE(聚乙烯)树脂、PP(聚丙烯)树脂、PS(聚苯乙烯)树脂、PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)树脂、AS(丙烯腈-苯乙烯共聚物)树脂、ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)树脂、PVC(聚氯乙烯)树脂、PVDC(聚偏二氯乙烯)树脂、丙烯酸树脂(例如PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)树脂、酚醛清漆型PF树脂等热塑性树脂。
绝缘层16可以采用模涂法、浸涂法、旋涂法等任意方法形成。另外，绝缘层16也可以通过将干膜抗蚀剂等绝缘性膜重叠在种子层13上而形成。
绝缘层16的厚度比后述的形成金属层的步骤(S2)中形成的金属层14小。绝缘层16的厚度可以小于12.5μm、为10μm以下或7μm以下。由此，在后续的照射激光束的步骤(S13)中，能够除去种子层13的第1部分R1上的绝缘层16，使种子层13的第1部分R1露出。另外，从确保足够绝缘性的观点出发，绝缘层16的厚度可以为0.5μm以上，特别是1μm以上。
c)激光束向绝缘层的照射(S13)
对种子层13的第1部分R1上的绝缘层16照射激光束，通过激光烧蚀来除去种子层13的第1部分R1上的绝缘层16。由此，如图5所示，露出种子层13的第1部分R1。另一方面，种子层13的第2部分R2上的绝缘层16残留。可以通过用激光束扫描绝缘层16来对绝缘层16照射激光束。
激光束可以是脉冲激光束。另外，激光束可以具有580nm以下的波长和15ps以下的脉冲宽度。如后述的实施例所示，通过使用这样的激光束，能够选择性地除去绝缘层16。特别地，激光束的波长可以为400nm以下。另外，激光束的脉冲宽度可以为1ps以下。如后述的实施例所示，通过使用这样的激光束，能够减少碎片的产生。另外，通过使用波长为400nm以下的UV激光器，绝缘层16的微加工变得容易，例如，线宽和间隔(L/S)为5μm以下的布线图案的形成变得容易。激光束的波长可以为10nm以上，优选为250nm以上。激光束的脉冲宽度可以为0.1ps以上。再者，在此的脉冲宽度与脉冲持续时间的含义相同，是指单一脉冲的时间强度分布的半峰全宽(FWHM)。
频率、强度、光斑直径、空间强度分布、扫描速度等其他各种激光束的照射条件，可以根据绝缘层16的材料及厚度、种子层13的材料及厚度、制造的布线基板的布线图案的L/S等适当设定。例如，激光束可以具有顶帽型空间强度分布。由此，能够抑制绝缘层16的一部分熔融而不烧蚀地残存的情况。
这样，得到包含绝缘性基材11、设在绝缘性基材11上的导电性种子层13以及设在种子层13上的绝缘层16的带图案基材10。种子层13包含未被绝缘层16覆盖而露出的第1部分R1以及第1部分R1以外的部分即第2部分R2，在第2部分R2上设置有绝缘层16。即，种子层13的第2部分R2被绝缘层16覆盖。
(2)形成金属层的步骤(S2)
如图6所示，在种子层13的第1部分R1上形成金属层14。作为金属层14的材料，可举出Cu、Ni、Ag、Au等，可以优选为Cu。金属层14的厚度比绝缘层16大。另外，金属层14的厚度例如可以为1～100μm。
图9和图10表示用于形成金属层14的成膜装置50的一例。成膜装置50具备：配置成与种子层13相对的金属制的阳极51、配置在阳极51与带图案基材10之间的树脂膜52、以及在阳极51与种子层13之间施加电压的电源部54。
成膜装置50还具备壳体53。壳体53中收纳阳极51以及包含作为金属层14的材料的金属的离子的溶液(以下称为金属溶液)L。如图9所示，壳体53可以划分出在阳极51与树脂膜52之间收纳金属溶液L的空间。该情况下，阳极51可以是由与金属层14的材料相同且可溶于金属溶液L的材料(例如Cu)形成的板状构件、或者由不溶于金属溶液L的材料(例如Ti)形成的板状构件。在阳极51与树脂膜52之间收纳金属溶液L的成膜装置50中，能够以均匀的压力使树脂膜52和带图案基材10压接，因此能够在整个带图案基材10上在种子层13的第1部分R1上均匀地形成金属层14。因此，这样的成膜装置50适合于形成微细的布线图案。
再者，虽未图示，但阳极51和树脂膜52也可以接触。该情况下，阳极51可以由能够透过金属溶液L的多孔质体形成，阳极51的与树脂膜52接触的面的相反面也可以与收纳金属溶液L的空间接触。
作为树脂膜52，可以使用固体电解质膜或多孔膜。
作为固体电解质膜，例如可举出杜邦公司制的Nafion(注册商标)等氟系树脂、烃系树脂、聚酰胺酸树脂、旭硝子公司制的SELEMION(CMV、CMD、CMF系列)等具有阳离子交换功能的树脂的膜。
作为多孔膜，例如可举出由聚烯烃链构成的膜。在此，聚烯烃是指烯烃的全部聚合物(polymer)，例如包括聚乙烯、聚丙烯或它们的混合物。聚烯烃链可以是交联或非交联的，可以是饱和或不饱和的，可以是直链状或支链的。聚烯烃链可以是取代或未取代的。作为聚烯烃链的优选实施方式，可以例示不具有侧链的交联或非交联的聚乙烯链。多孔膜可以不具有离子交换官能团。
多孔膜的孔径可以为20～2000nm或27～1000nm。通过孔径在上述范围内，能够以高电流效率形成金属层14。在此，孔径是指孔径分布的体积平均值。孔径分布可以采用依据JIS R 1655：2003的水银压入法求出。所谓水银压入法，是施加压力使水银浸入开孔，求出浸入到开孔中的水银的体积与此时施加的压力值的关系，基于其结果，假定开孔为圆柱状，根据Washburn的式子算出开孔直径的方法。多孔膜的透气度可以为5～500s/100cm3或10～260s/100cm3。通过透气度在上述范围内，能够以高电流效率形成金属层14。透气度依据JISL 1096-6-27-1A或ASTM D737测定。多孔膜的孔隙率(气孔率)可以为35～90％或45～80％。通过孔隙率在上述范围内，能够以高电流效率形成金属层14。孔隙率是单位体积中所含的空孔的比例。假设多孔膜的表观密度(体积密度)为ρ1，多孔膜的真密度(构成多孔膜的聚合物的密度)为ρ2，则孔隙率p表示为p＝1-ρ1/ρ2。多孔膜的体积密度ρ1可以由多孔膜的重量及外部尺寸体积来求得。多孔膜的真密度采用氦气置换法测定。多孔膜的抗拉强度可以为750～3000kgf/cm2或1000～2400kgf/cm2。通过抗拉强度在上述范围内，能够形成更平坦的金属层14。抗拉强度依据JIS K7127：1999测定。多孔膜的拉伸伸长率可以为5～85％或15～80％。通过拉伸伸长率在上述范围内，能够形成更平坦的金属层14。拉伸伸长率依据JIS C2151或ASTM D 882进行测定。作为多孔膜，可以使用市售的电池用隔膜。与固体电解质膜相比，市售的隔膜成本低，并且有望进一步降低成本。
使树脂膜52与金属溶液L接触时，金属溶液L渗透到树脂膜52中。其结果，树脂膜52在其内部含有金属溶液L。树脂膜52的厚度例如可以为约5μm～约200μm。
金属溶液L以离子状态含有作为金属层14的材料的金属(例如Cu、Ni、Ag、Au等)。金属溶液L可以包含硝酸根离子、磷酸根离子、琥珀酸根离子、硫酸根离子、焦磷酸根离子。金属溶液L可以是金属盐，例如硝酸盐、磷酸盐、琥珀酸盐、硫酸盐、焦磷酸盐等的水溶液。
进而，成膜装置50在壳体53的上部具备使壳体53升降的升降装置55。升降装置55例如可以包含油压式或空压式的气缸、电动式的致动器、线性导轨、电动机等。
壳体53具有供给口53a和排出口53b。供给口53a和排出口53b经由配管64与罐61连接。通过与配管64连接的泵62来从罐61送出的金属溶液L，从供给口53a流入壳体53内，经由排出口53b从壳体53排出，返回到罐61。在配管64上，在排出口53b的下游设置压力调整阀63。可以通过压力调整阀63和泵62来调整壳体53内的金属溶液L的压力。
成膜装置50还具备：载置带图案基材10的金属基座56、以及用于将带图案基材10的种子层13和金属基座56电连接的导电构件57。导电构件57可以是覆盖带图案基材10的部分边缘部并部分弯折而与金属基座56接触的金属板。由此，金属基座56经由导电构件57与种子层13电连接。再者，导电构件57能够从带图案基材10拆卸。
电源部54的负极经由金属基座56与种子层13电连接，电源部54的正极与阳极51电连接。
如下所述，可以使用成膜装置50形成金属层14。
如图9所示，在金属基座56上的预定位置载置带图案基材10和导电构件57。接着，如图10所示，通过升降装置55使壳体53下降到预定高度。
接着，通过泵62对金属溶液L加压。于是，通过压力调整阀63将壳体53内的金属溶液L保持在预定压力。另外，树脂膜52变形以仿照带图案基材10的表面、即种子层13的第1部分R1和绝缘层16的表面，与种子层13的第1部分R1和绝缘层16的表面接触。由此，树脂膜52所含有的金属溶液L与种子层13的第1部分R1和绝缘层16的表面接触。树脂膜52在壳体53内的金属溶液L的压力下均匀地按压到种子层13的第1部分R1和绝缘层16的表面上。
通过电源部54在阳极51与种子层13之间施加电压。于是，与种子层13的第1部分R1接触了的金属溶液L所含的金属离子在种子层13的第1部分R1的表面被还原，金属在种子层13的第1部分R1的表面析出。另一方面，由于在绝缘层16的表面没有引起金属离子的还原反应，所以金属没有析出。由此，在种子层13的第1部分R1上选择性地形成金属层14。再者，在阳极51与种子层13之间施加的电压可以适当设定。通过施加更高的电压，能够提高金属的析出速度。另外，也可以加热金属溶液L。由此，能够提高金属的析出速度。
直至形成具有超过绝缘层16的厚度的预定厚度的金属层14为止，在阳极51与种子层13之间持续施加电压。即使在金属层14的厚度超过绝缘层16的厚度之后，也可以在抑制金属层14的水平方向(即与金属层14的厚度方向垂直的方向)的尺寸增加的同时，使金属层14的厚度增加(参照图6)。即，金属层14的L/S可以与种子层13的第1部分R1的图案的L/S对应。之后，停止阳极51与种子层13之间的电压施加，停止泵62对金属溶液L的加压。然后，使壳体53上升到预定高度(参照图9)，使树脂膜52与金属层14分离。将形成有金属层14的带图案基材10从金属基座56上拆下。
(3)除去绝缘层和种子层的第2部分的步骤(S3)
如图7所示，除去绝缘层16，接着，如图8所示，除去种子层13的第2部分R2。由此，在绝缘性基材11的主面11a上形成具有预定的布线图案的布线层2，布线层2包含种子层13的第1部分R1和金属层14。
绝缘层16和种子层13的第2部分R2可以通过蚀刻除去。绝缘层16和种子层13的第2部分R2的蚀刻法可以是干式和湿式中的任一种。作为干式蚀刻的例子，可举出反应性气体蚀刻法、溅镀蚀刻法、等离子体蚀刻法、离子铣削法、反应性离子蚀刻(RIE)法、反应性离子束蚀刻法、自由基蚀刻法、光激发蚀刻法、激光辅助蚀刻法、激光烧蚀刻蚀法。在反应性离子蚀刻法中，可以使用电容耦合型等离子体(CCP)、电感耦合型等离子体(ICP)或微波ECR(Electron Cyclotron Resonance、电子回旋共振)等离子体。干式蚀刻中使用的蚀刻气体可以根据绝缘层16和种子层13的第2部分R2的各材质适当选择。作为蚀刻气体的例子，可以举出CF4、SF6、硼、氯、HBr、BCl3。湿式蚀刻中，可以使用酸或碱的溶液作为蚀刻液。蚀刻液可以根据绝缘层16和种子层13的第2部分R2的各材质适当选择。
如上所述，制造具备绝缘性基材11和设在绝缘性基材11上的布线层2的布线基板1，布线层2具有预定的布线图案。
本实施方式中，使用如图9和图10所示的使用了树脂膜52的成膜装置形成金属层14，因此能够形成厚度比绝缘层16大的金属层14。因此，能够减小绝缘层16的厚度。
[变形方式]
本发明不限于上述实施方式，在不脱离专利请求保护的范围所记载的本发明精神的范围，可以进行各种设计变更。例如，可以进行以下变形。
第1变形方式
如图11所示，在本变形方式中，准备带图案基材10的步骤(S1)包括：形成种子层13的步骤(S11)、形成绝缘层16的步骤(S14)、对绝缘层16照射激光束(激光)的步骤(S15)以及除去种子层13的第1部分R1上的绝缘层16的步骤(S16)。上述实施方式中，在对绝缘层16照射激光束的步骤(S13)中，通过激光烧蚀除去了种子层13的第1部分R1上的绝缘层16，但在本变形方式中，通过使用激光束的光刻(激光光刻)除去种子层13的第1部分R1上的绝缘层16。
形成种子层13的步骤(S11)与上述实施方式的步骤(S11)相同，因此省略说明。再者，本变形方式中，种子层13的厚度可以适当设定，以使得在形成金属层14的步骤(S2)中金属层14在整个带图案基材10上均匀地形成，并且抑制布线基板1的制造成本。
形成绝缘层16的步骤(S14)中，形成正型或负型抗蚀剂层作为绝缘层16。作为正型或负型的抗蚀剂，可以使用在一般的光刻工艺中使用的任意的抗蚀剂材料。绝缘层16的形成方法与上述实施方式的步骤(S12)中说明的方法相同，因此省略说明。再者，本变形方式中，绝缘层16的厚度可以适当设定，以使得绝缘层16具有充分的绝缘性，并且能够在后续的步骤(S15)和步骤(S16)中图案化。
对绝缘层16照射激光束的步骤(S15)中，将激光束照射到种子层13的第1部分R1上和第2部分R2上的任意绝缘层16上。在绝缘层16为正型抗蚀剂层的情况下，对种子层13的第1部分R1上的绝缘层16照射激光束，在绝缘层16为负型抗蚀剂层的情况下，对种子层13的第2部分R2上的绝缘层16照射激光束。
可以通过用激光束扫描绝缘层16来进行激光束对绝缘层16的照射。激光束可以是脉冲波，也可以是连续波(CW)。激光束的波长、强度、光斑直径、空间强度分布、扫描速度、脉冲宽度、频率等各种照射条件，可以根据绝缘层16的材料和厚度、制造的布线基板的布线图案的L/S等适当设定。例如，激光束的波长可以在10～580nm的范围内，但不限定于此。
接着，用显影液溶解并除去种子层13的第1部分R1上的绝缘层16(步骤S16)。由此，得到图5所示带图案基材10。显影液根据绝缘层16的材料适当选择。
第2变形方式
本变形方式中，代替上述的激光烧蚀和激光光刻，适用其他图案形成法(例如丝网印刷、喷墨印刷、转印印刷等印刷法、光刻法)作为绝缘层16的图案形成法。
第3变形方式
本变形方式中，在准备带图案基材的步骤(S1)中，准备图12所示带图案基材10。在图12中，绝缘层16具备：形成于种子层13的第2部分R2上的主绝缘层16a、以及形成于主绝缘层16a上的疏水层16b。疏水层16b的表面的水的接触角可以超过90度，特别地为120度以上。由此，在形成金属层的步骤(S2)中，能够降低金属在绝缘层16上析出的可能性。
主绝缘层16a可以与形成上述实施方式的绝缘层的步骤(S12)或形成上述第1变形方式的绝缘层的步骤(S14)中的绝缘层16的形成方法同样地形成。
在主绝缘层16a的形成之后，在主绝缘层16a上形成疏水层16b。疏水层16b例如可以使用由式SiRn-X4-n(式中，n表示1、2、3或4，R各自独立地表示取代或未取代的烷基、苯基、三氟甲基、烷基硅烷基或氟硅烷基，X各自独立地表示氢、卤素、氧或氮)表示的有机硅烷、由式SiR3-(NR-SiR2)m-R(式中，m表示1以上的整数，R各自独立地表示取代或未取代的烷基、苯基、三氟甲基、烷基硅烷基或氟硅烷基)表示的有机硅氮烷等形成。作为有机硅烷的例子，可举出四乙基硅烷、四甲基硅烷、对氨基苯基三甲氧基硅烷。作为有机硅氮烷的例子，可举出六甲基二硅氮烷(HMDS)。
疏水层16b可以采用浸涂法、雾涂法、喷涂法、CVD法、LB(Langmuir Blogetto)法等任意方法形成。再者，雾涂法是使用超声波振子对含金属元素的原料溶液进行雾化而形成雾，并将雾供给到预定表面，在该表面上通过热能等使雾分解和/或反应，由此在该表面上形成含金属元素的薄膜的方法。
具备主绝缘层16a和疏水层16b的绝缘层16可以通过上述实施方式和变形方式中记载的激光烧蚀法、激光光刻法或其他图案形成方法图案化。
在采用任意方法形成图案化的主绝缘层16a之后，可以在主绝缘层16a上选择性地形成疏水层16b。
[实施例]
以下，通过实施例具体地说明本发明，但本发明并不限定于这些实施例。
实施例1
作为绝缘性基材，准备了玻璃环氧基材(玻璃纤维增强环氧层叠材料)。采用溅镀法在绝缘性基材的主面形成厚度为500nm的铜膜作为种子层。采用旋涂法在种子层上形成厚度为1.5～3μm的热塑性酚醛清漆树脂层作为绝缘层。用点状激光束(波长355nm、脉冲宽度7ps)对绝缘层的预定区域进行1次扫描，得到L/S为5μm的带图案基材。
用扫描型电子显微镜(SEM)观察带图案基材的截面，确认到在用激光束扫描了的区域中，绝缘层被除去从而露出种子层，并且该区域的种子层以连续膜的状态残存。即，确认到能够选择性地除去绝缘层(该结果在表1中用“○”表示)。
在上述条件下再次制作带图案基材，在露出的种子层的表面形成厚度为5μm的Cu层作为金属层。具体而言，使用图9、图10所示成膜装置50，在以下条件下形成Cu层。
阴极：种子层
阳极：无氧铜线
树脂膜：Nafion(注册商标)(厚度约8μm)
金属溶液：1.0mol/L的硫酸铜水溶液
将树脂膜按压到种子层上的压力：1.0MPa
电流密度：0.23mA/cm2
接着，通过使用CF4气体的电容耦合型等离子体蚀刻，除去绝缘层，进而，以金属层为掩模蚀刻种子层。由此，在绝缘性基材上形成包含种子层和金属层的预定布线图案的布线层。这样，得到具备绝缘性基材和布线层的布线基板。
实施例2
通过在种子层上贴附厚度为7μm的热塑性干膜而形成绝缘层，除此以外，与实施例1同样地制作布线基板。
再者，用SEM观察带图案基材的截面时，确认到在用激光束扫描的区域中，绝缘层被除去从而露出种子层，并且该区域的种子层以连续膜的状态残存。即，确认到能够选择性地除去绝缘层。
比较例1
通过在种子层上贴附厚度为12.5μm的热固性聚酰亚胺膜而形成绝缘层，除此以外，与实施例1同样地制作带图案基材。用SEM观察带图案基材的截面。确认到在用激光束扫描的区域中，绝缘层残存，种子层未充分露出。即，无法选择性地除去绝缘层(该结果在表1中用“×”表示)。
实施例3、4
使种子层的厚度如表1所示，除此以外与实施例1同样地制作布线基板。
再者，用SEM观察带图案基材的截面时，确认到在用激光束扫描的区域中，绝缘层被除去从而露出种子层，并且该区域的种子层以连续膜的状态残存。即，确认到能够选择性地除去绝缘层。
比较例2、3
使种子层的厚度如表1所示，除此以外与实施例1同样地制作带图案基材。用SEM观察带图案基材的截面。在用激光束扫描的区域中，不仅绝缘层而且种子层也被除去，没有残存厚度足够的种子层。即，无法选择性地除去绝缘层。
实施例5
使对绝缘层照射的激光束的波长和脉冲宽度如表1所示，除此以外与实施例1同样地制作布线基板。
再者，用SEM观察带图案基材的截面时，确认到在用激光束扫描的区域中，绝缘层被除去从而露出种子层，并且该区域的种子层以连续膜的状态残存。即，确认到能够选择性地除去绝缘层。
实施例6
使对绝缘层照射的激光束的波长和脉冲宽度如表1所示，除此以外与实施例1同样地制作布线基板。
再者，用SEM观察带图案基材的截面时，确认到在用激光束扫描的区域中，绝缘层被除去从而露出种子层，并且该区域的种子层以连续膜的状态残存。即，确认到能够选择性地除去绝缘层。不过，在带图案基材中，发现了作为绝缘层的熔融固化物的碎片(其结果在表1中用“△”表示)。
比较例4
使对绝缘层照射的激光束的波长和脉冲宽度为表1所示，除此以外与实施例2同样地制作带图案基材。用SEM观察带图案基材的截面。确认到在用激光束扫描的区域中，绝缘层残存，种子层未充分露出。即，无法选择性地除去绝缘层。
实施例7
采用旋涂法形成厚度为1.5～3μm的热固性环氧树脂层作为绝缘层，并且使对绝缘层照射的激光束的脉冲宽度如表1所示，除此以外与实施例1同样地制作布线基板。
再者，用SEM观察带图案基材的截面时，确认到在用激光束扫描的区域中，绝缘层被除去从而露出种子层，并且该区域的种子层以连续膜的状态残存。即，确认到能够选择性地除去绝缘层。
实施例8
采用旋涂法形成厚度为1.5～3μm的热固性聚酰亚胺树脂层作为绝缘层，除此以外与实施例7同样地制作布线基板。
再者，用SEM观察带图案基材的截面时，确认到在用激光束扫描的区域中，绝缘层被除去从而露出种子层，并且该区域的种子层以连续膜的状态残存。即，确认到能够选择性地除去绝缘层。
实施例9
使对绝缘层照射的激光束的波长如表1所示。除此以外与实施例1同样地制作布线基板。
再者，用SEM观察带图案基材的截面时，确认到在用激光束扫描的区域中，绝缘层被除去从而露出种子层，并且该区域的种子层以连续膜的状态残存。即，确认到能够选择性地除去绝缘层。
实施例10
采用激光光刻使预定区域的绝缘层消失，除此以外与实施例1同样地制作布线基板。再者，具体而言，激光光刻是通过用点状的连续波激光束(波长436nm)对绝缘层的预定区域进行1次扫描而曝光，接着，用显影液使预定区域的绝缘层溶解并除去而进行的。另外，在形成Cu层后，除去绝缘层之前，进行截面SEM观察。将截面SEM照片示于图13。确认到形成了厚度超过绝缘层厚度的Cu层。Cu层在任何高度(厚度方向的位置)都具有大致一定的宽度(水平方向的尺寸)。
表1
Figure BDA0003473023450000161

Claims (11)

1.一种布线基板的制造方法，所述布线基板具备绝缘性基材和设在所述绝缘性基材上且具有预定的布线图案的布线层，所述制造方法包括：
步骤(a)：准备带图案基材的步骤，
其中，所述带图案基材具备所述绝缘性基材、导电性种子层和绝缘层，所述导电性种子层设在所述绝缘性基材上，且包含第1部分和第2部分，所述第1部分具有与所述布线图案对应的预定图案，所述第2部分是第1部分以外的部分，所述绝缘层设在所述种子层的第2部分上；
步骤(b)：在所述种子层的第1部分上形成厚度比所述绝缘层大的金属层的步骤，
其中，在所述带图案基材与阳极之间配置树脂膜，该树脂膜含有包含金属离子的溶液，在使所述树脂膜和所述种子层压接的状态下在所述阳极与所述种子层之间施加电压；以及
步骤(c)：除去所述绝缘层和所述种子层的第2部分的步骤。
2.根据权利要求1所述的布线基板的制造方法，
所述步骤(a)包括：
在所述种子层的第1部分和第2部分上形成所述绝缘层；以及
对第1部分上的所述绝缘层照射激光束，除去第1部分上的所述绝缘层。
3.根据权利要求2所述的布线基板的制造方法，
所述种子层的厚度为80nm以上。
4.根据权利要求2或3所述的布线基板的制造方法，
所述激光束的波长为580nm以下且脉冲宽度为15ps以下。
5.根据权利要求4所述的布线基板的制造方法，
所述激光束的脉冲宽度小于1ps。
6.根据权利要求4或5所述的布线基板的制造方法，
所述激光束的波长为400nm以下。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的布线基板的制造方法，
所述绝缘层的厚度小于12.5μm。
8.根据权利要求1所述的布线基板的制造方法，
所述步骤(a)包括：
在所述种子层的第1部分和第2部分上形成所述绝缘层；
对第1部分上和第2部分上的任意所述绝缘层照射激光束；以及
用显影液溶解并除去第1部分上的所述绝缘层。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的布线基板的制造方法，
所述绝缘层具备设在所述种子层的第2部分上的主绝缘层以及设在所述主绝缘层上的疏水层。
10.根据权利要求9所述的布线基板的制造方法，
所述疏水层表面的水的接触角超过90度。
11.根据权利要求1～10中任一项所述的布线基板的制造方法，
所述树脂膜是固体电解质膜。
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