JP2004260091A - 回路基板の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】折れや、しわを生じさせないハンドリングを可能とする回路基板を提供する。
【解決手段】金属層上の導体回路形成部分に該金属層を電解めっき用リードとして電解めっきによりレジスト金属層を形成する工程と、前記レジスト金属層の上に前記同様にして電解めっきにより磁性体部を形成する工程と、前記磁性体部を形成する工程に続き前記磁性体部上に前記同様にして電解めっきにより導体回路を形成する工程と、前記金属層の前記レジスト金属層、前記導体回路および前記磁性体部形成面に絶縁層を形成する工程と、エッチングにより前記金属層を除去する工程とを含んでなる回路基板の製造方法。
【選択図】 図1
【解決手段】金属層上の導体回路形成部分に該金属層を電解めっき用リードとして電解めっきによりレジスト金属層を形成する工程と、前記レジスト金属層の上に前記同様にして電解めっきにより磁性体部を形成する工程と、前記磁性体部を形成する工程に続き前記磁性体部上に前記同様にして電解めっきにより導体回路を形成する工程と、前記金属層の前記レジスト金属層、前記導体回路および前記磁性体部形成面に絶縁層を形成する工程と、エッチングにより前記金属層を除去する工程とを含んでなる回路基板の製造方法。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回路基板の製造方法に関するものである。更に詳しくは、ハンドリングを容易にできる極薄の回路基板の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年の電子機器の高機能化、並びに、軽薄短小化の要求に伴い、電子部品の高密度集積化、さらには高密度実装化が進んでおり、これらの電子機器に使用される多層配線板は、回路の微細化に伴い薄くなる傾向にある。従って、多層配線板の基板1枚あたりの厚みは、さらに薄くなり、折れ、カール、しわなどが生じ易く、静電気による影響も大きくなるため、ハンドリング性が極めて悪化する。そのため、回路基板を積層等の工程へ移行する際に損傷するため、歩留まりが極めて悪くなる。
【0003】
極薄シートのハンドリング性を向上させるため、キャリアとしてアルミニウム箔を貼り合わせる方法がある(例えば、特許文献1参照)。この方法によると、18μm以下の銅箔でも折れやしわがなくハンドリングすることが可能となる。しかし、この方法では、回路基板にアルミニウムを貼り付けるにあたり、熱硬化性樹脂を介し加熱加圧しなければならないため、回路基板の層間絶縁材層部分へ熱硬化性樹脂の転写が懸念される。また、キャリアにアルミニウムを使用することでコストも高くなる。
【0004】
そこで、回路基板にスパッタリング、蒸着、塗布により磁性体部を設け、回路基板を磁力によって固定し、ハンドリングを行うという方法が開示されている(例えば、特許文献2参照)。この方法によると、回路基板を平らに保ったまま固定できるため、回路基板のハンドリング時の折れやしわ等による損傷を軽減できる。しかし、磁性体部の形成に際し導体回路を避けなければならないため、導体回路パターンを自由に設計することができない。また、電解めっきで回路形成を行う場合、スパッタリング、蒸着、塗布といったドライプロセスで磁性体部の形成することは、工程を増やし、歩留まりも悪くなる。
【0005】
【特許文献1】
特開2002−246711号公報(第1〜3項)
【特許文献2】
特開平9−232695号公報(第3項)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、回路基板のハンドリングに関して、上記の問題を解決すべく、折れや、しわを生じさせないハンドリングを可能とする回路基板を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
即ち本発明は、第(1)項〜第(6)項に記載の回路基板の製造方法を提供するものである。
(1) 金属層上の導体回路形成部分に該金属層を電解めっき用リードとして電解めっきによりレジスト金属層を形成する工程と、前記レジスト金属層の上に前記同様にして電解めっきにより磁性体部を形成する工程と、前記磁性体部を形成する工程に続き前記磁性体部上に前記同様にして電解めっきにより導体回路を形成する工程と、前記金属層の前記レジスト金属層、前記導体回路および前記磁性体部形成面に絶縁層を形成する工程と、エッチングにより前記金属層を除去する工程とを含んでなる回路基板の製造方法。
(2) レジスト金属層を形成する工程において、導体回路が形成される外縁部にレジスト金属層を同時に形成し、磁性体部が前記外縁部レジスト金属層の上にのみ形成された第(1)項記載の回路基板の製造方法。
(3) 金属層上の導体回路形成部分に該金属層を電解めっき用リードとして電解めっきによりレジスト金属層を形成する工程と、前記レジスト金属層の上に前記同様にして電解めっきにより導体回路を形成する工程と、前記導体回路を形成する工程に続き前記導体回路上に前記同様にして電解めっきにより磁性体部を形成する工程と、前記金属層の前記レジスト金属層、前記導体回路および前記磁性体部形成面に絶縁層を形成する工程と、エッチングにより前記金属層を除去する工程とを含んでなる回路基板の製造方法。
(4) 導体回路を形成する工程において、導体回路とその外縁部に導体層を同時に形成し、磁性体部が前記外縁部導体層の上にのみ形成された第(3)項記載の回路基板の製造方法。
(5) 金属層上の導体回路および前記導体回路の外縁部の磁性体部形成部分に該金属層を電解めっき用リードとして電解めっきによりレジスト金属層を形成する工程と、導体回路形成部分の前記レジスト金属層の上に前記同様にして電解めっきにより導体回路を形成する工程と、磁性体部形成部分のレジスト金属層の上に前記同様にして電解めっきにより磁性体部を形成する工程と、前記金属層の前記レジスト金属層、前記導体回路および前記磁性体部形成面に絶縁層を形成する工程と、エッチングにより前記金属層を除去する工程とを含んでなる回路基板の製造方法。
(6) 磁性体部を含んだ回路基板の外縁部を除去する工程を含むことを特徴とする第(2)項、第(4)項または第(5)項に記載の回路基板の製造方法。
【0008】
【発明の実施の形態】
本発明は、電解めっきにより形成された導体回路が絶縁層に埋め込まれた極薄の回路基板において、磁性体部を導体回路上、もしくは導体回路以外の部分に導体回路パターンの制限とならないように設けることで、回路基板の製造における工程間の搬送や、積層時のステージへの載置に際し、磁力により回路基板を平坦に固定することができるため、折れや、しわがなくハンドリングを行うことができる回路基板を提供するものである。
【0009】
以下、本発明の実施形態である磁性体部が形成された回路基板を、図を参照し、製造方法を追って説明するが、本発明はこれによって何ら限定されるものではない。
【0010】
まず、本発明の第一の形態について図1により説明する。金属層101上に、パターニングされためっきレジスト102を形成する(図1(a))。めっきレジスト102は、例えば、金属層101上に紫外線感光性のドライフィルムレジストをラミネートし、ネガフィルム等を用いて選択的に露光し、その後、現像することにより形成することができる。また、液状レジストをカーテンコートやロールコータで塗布し、同様に露光・現像を行うことにより形成することもできる。
【0011】
金属層101の材質としては、特に、使用される薬液に対して耐性を有するものであって、最終的にエッチングにより除去可能であることが好ましい。そのような金属層101の材質としては、例えば、銅、銅合金、42合金等が挙げられる。金属層101の厚みとしては、ハンドリング性が優れ、かつエッチング速度が遅すぎることがない70μm程度の厚みが好ましい。また、金属層101としては、金属板、金属箔等を用いることができる。特に、銅箔、銅板、銅合金板は、電解めっき品・圧延品を選択できるだけでなく、様々な厚みのものを容易に入手できるため、金属層101として使用するのに好ましい。
【0012】
次に、金属層101を電解めっき用リード(給電用電極)として、レジスト金属層103を電解メッキにより形成する。(図1(b))。この電解めっきにより、金属層101上のめっきレジスト102が形成されていない部分に、レジスト金属層103が形成される。レジスト金属層103の材質としては、特に、最終的に金属層101をエッチングにより除去する際に使用する薬液に対して耐性を有することが好ましい。なお、レジスト金属層103を形成する目的は、金属層101をエッチングする際に使用する薬液により、導体回路105がエッチングされるのを防ぐことである。ここで、金属層101のエッチングに塩化第二鉄溶液、塩化第二銅溶液など酸系エッチング液を使用するならば、電解めっきにより酸系エッチング液に対して、耐性を有する金属をレジスト金属層103として形成する。このときのレジスト金属層としては、金が好ましい。
【0013】
次に、前記被めっき部の水洗工程を経ることにより濡らした状態で、金属層101を電解めっき用リード(給電用電極)として、電解メッキにより、レジスト金属層103の上に、磁性体部104を形成する(図1(c))。導体回路を磁性体とした場合には、レジスト金属層103上に磁性体部104を形成することで、磁性体部が埋め込まれた回路基板を製造することができ、この場合も本発明に含まれることとする。また、被めっき部分を濡らした状態で、次のめっきを行うことは、被めっき部分が乾燥することで、めっき液に浸漬したとき、被めっき部分が微細なパターンであると気泡を噛み、部分的にめっきが出来ないことが無くなるという不具合が無くなる。また、磁性体部の形成をレジスト金属層や導体回路の形成と同様の電解めっき工程で行うことは、スパッタリング、蒸着、塗布といった工程に比べ容易で、高い歩留まりも期待できる。磁性体部104の材質としては、ニッケル、コバルト、またはニッケルとコバルトの合金が好ましい。さらに好ましくは、安価に形成できるニッケルである。また、磁性体部の厚みとしては、磁性体部の上の導体回路が、磁性体部より低抵抗の物質である場合、電気特性が低下する可能性や、レジスト金属層、導体回路と合金化することでの磁性が弱くなる可能性があることから、1〜5μmが好ましく、さらに好ましくは2〜3μmである。導体回路として磁性体を用いる場合には、任意の厚みで構わない。
【0014】
金属層101が塩化アンモニウム溶液等のアルカリ系エッチング液により除去できるのであれば、アルカリ系エッチング液に耐性のある磁性体部104をレジスト金属層103として電解めっきにより形成することで、レジスト金属層を形成する工程が省けることができ、この場合も本発明に含まれることとする。さらに、磁性体部104を導体回路として使用するときには、導体回路を形成する工程も省略することができる。このときの金属層101の材質としては、銅が好ましく、磁性体部104の材質としては、ニッケルが好ましい。
【0015】
次に、被めっき部分を濡らした状態に保ったまま、金属層101を電解めっき用リード(給電用電極)として、電解メッキにより、磁性体部104上に、導体回路105を形成する(図1(d))。導体回路105の材質としては、例えば、銅、ニッケル、金、錫、銀、パラジウム等が挙げられる。特に、導体回路105の材質を銅にすることで、低抵抗で安定した導体回路105が得られる。また、電解めっきで導体回路と磁性体部の被めっき部分を塗れた状態で形成することは、導体回路と磁性体部の形成の間に乾燥工程を入れることがないため工程を連続で進めることが出来、さらに、被めっき部分が乾燥することがなく常に濡れている状態に保てるため、微細な配線パターンの間に気泡を噛み、その場所にめっきができないといった問題が減少し、歩留まりが向上する。
【0016】
次に、めっきレジスト102を除去し(図1(e))、続いて、形成した導体回路105上に絶縁層106を形成する(図1(f))。絶縁層106の形成方法は、使用する樹脂に応じて適した方法で良く、樹脂ワニスを印刷、カーテンコート、バーコート等の方法で直接塗布したり、ドライフィルムタイプの樹脂を真空ラミネート、真空プレス等の方法で積層する方法が挙げられる。特に、ドライフィルムタイプの樹脂は、取り扱いが容易であるだけでなく、生産性に優れる。絶縁層106の厚みは、レジスト金属層103、磁性体部104および導体回路105の厚み以上が必要となるが、回路基板を積み重ね多層基板とする場合には、導体ポストの形成のし易さや、薄型化の要求があることから、10〜50μmが好ましい。
【0017】
絶縁層106に用いる樹脂には、熱可塑性樹脂でも熱硬化性樹脂でも使用できる。熱可塑性樹脂としては、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリエステルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンサルフィド、ポリキノリン、ポリノルボルネン、ポリベンゾオキサゾール、ポリベンゾイミダゾールなどの樹脂が使用できる。熱硬化性樹脂としては、エポキシ、フェノール、ビスマレイミド、ビスマレイミド・トリアジン、トリアゾール、ポリシアヌレート、ポリイソシアヌレート、ベンゾシクロブテンなどの樹脂が使用できる。上記の樹脂は単独で使用してもよく、複数を混合して使用しても良い。
【0018】
次に、金属層101をエッチングにより除去することで,磁性体部104を有する回路基板を得る(図1(g))。このようにして、磁性体部104が形成された回路基板を得ることができる。回路基板を、磁力を有するハンドリング装置を用いることにより、折れやしわ等の損傷なくハンドリングすることができる。
【0019】
次に、本発明の第二の形態について図2により説明する。第二の形態は、第一の形態における磁性体部の形成を最終的に製品として残る部分以外に行い、ハンドリングが不必要になったときに、磁性体部を除去できるという特徴がある。詳細な工程の説明は、第一の形態とほぼ同様であり、工程が違うところのみ説明する。
【0020】
金属層101を電解めっき用リード(給電用電極)として、導体回路形成部分と前記導体回路が形成される外縁部に、レジスト金属層103を電解メッキにより形成し、水洗工程を経ることにより、被めっき部分を濡らした状態で、金属層101を電解めっき用リード(給電用電極)として、電解メッキにより、導体回路105が形成される外縁部のレジスト金属層103上に、磁性体部104を形成する(図2(h))。電解めっきにより磁性体部を形成する方法としては、導体回路パターン部分をマスクテープで覆う方法等が挙げられる。導体回路外縁部に形成された磁性体部の形状としては、導体回路の周囲に額縁状に形成することが好ましく、この場合、最終的に磁性体部を除去することが容易に可能となり、製品に磁性体部が残らない。導体回路を磁性体とした場合には、レジスト金属層103上の全部に磁性体部104を形成することで、磁性体部が埋め込まれた回路基板を製造することができ、この場合も本発明に含まれることとする。
【0021】
次に、被めっき部分である磁性体部104上とレジスト金属層103上を濡らした状態を保ったまま、金属層101を電解めっき用リード(給電用電極)として、電解メッキにより、導体回路105を形成する(図2(i))。
【0022】
次に、めっきレジスト102を除去し(図2(j))、続いて、形成した導体回路105上に絶縁層106を形成する(図3(k))。
【0023】
次に、金属層101をエッチングにより除去することで,磁性体部104を有する回路基板を得る(図2(l))。このようにして、磁性体部104が形成された回路基板を得ることができる。前記磁性体部104が、工程上不必要になった時に、磁性体部104を除去できる(図2(m)、および図2(n)は切断線107で磁性体部104を除去したときの断面図と斜視図である。)。磁性体部104を除去する工程は、磁力によるハンドリングが不必要になった時点であれば、いつでも構わないが、例えば、回路基板が多層配線板製造用の基板であるとすると、回路基板を積層した後に旋盤や打ち抜き機等の切断機で除去する方法を取ることができる。
【0024】
次に、本発明の第三の形態について図3を参照に順を追って説明するが、第三の形態は、金属層101上に、パターニングされためっきレジスト102により形成された被めっき部分へレジスト金属層103を形成し、導体回路105を形成後、磁性体部104をする工程を経たもので、第一の形態の磁性体部104を形成後、導体回路を形成するという順序が違うだけであり、詳細な説明については、工程が異なるところのみを説明する。
【0025】
金属層101上に、パターニングされためっきレジスト102を形成したのち、金属層101を電解めっき用リード(給電用電極)として、レジスト金属層103を電解メッキにより形成したのち、被めっき部分を、水洗工程を経ることにより濡らした状態で、金属層101を電解めっき用リード(給電用電極)として、レジスト金属層103の上に、電解めっきにより、導体回路105を形成する(図3(h))。導体回路105の材質としては、この製造方法に適するものであればどのようなものでも良いが、例えば、銅、ニッケル、金、錫、銀、パラジウム等が挙げられる。特に、導体回路105の材質を銅にすることで、低抵抗で安定した導体回路105が得られる。導体回路を磁性体とした場合には、レジスト金属層103上の全部に導体回路105を形成することで、磁性体部が埋め込まれた回路基板を製造することができ、この場合も本発明に含まれることとする。
【0026】
金属層101が塩化アンモニウム溶液等のアルカリ系エッチング液により除去できるのであれば、アルカリ系エッチング液に耐性のある導体回路105をレジスト金属層103として電解めっきにより形成することで、レジスト金属層を形成する工程が省くことができ、この場合も本発明に含まれることとする。このときの金属層101の材質としては、銅が好ましく、導体回路105の材質としては、ニッケルが好ましい。
【0027】
次に、被めっき部分である導体回路105上にレジスト金属層103上を濡らした状態を保ったまま、金属層101を電解めっき用リード(給電用電極)として、磁性体部104を電解めっきにより形成する(図3(p))。
【0028】
次に、めっきレジスト102を除去し(図3(q))、続いて、形成した導体回路105上に絶縁層106を形成する(図3(r))。めっきレジスト102の除去、絶縁層106の形成方法については、発明の形態一と同様に行うため、説明を省略する。
【0029】
次に、金属層101をエッチングにより除去することで、磁性体部104を有する回路基板を得る(図3(s))。このようにして、磁性体部104が形成された回路基板を得ることができる。
【0030】
次に、本発明の第四の形態について図4を参照に順を追って説明するが、第四の形態は、第三の形態における磁性体部の形成を部分的に行い、第二の形態と同様にハンドリングが不必要になったときに、磁性体部を除去できるという特徴がある。詳細な工程の説明については、工程が異なるところのみを説明する。
【0031】
金属層101を電解めっき用リード(給電用電極)として被めっき部分であるレジスト金属層103の上に導体回路105とその外縁部に導体層を電解めっきにより形成する(図4(t))。
【0032】
次に、導体回路105とその外縁部に形成した導体層の水洗工程を経ることにより、被めっき部分を濡らしたまま、金属層101を電解めっき用リード(給電用電極)として、電解めっきにより外縁部導体層の上に磁性体部104を形成する(図4(u))。磁性体部104形成する方法としては、導体回路パターン部分をマスクテープで覆う方法等が挙げられる導体回路外縁部に形成される磁性体部形状としては、前記同様、額縁状が好ましい。
【0033】
次に、めっきレジスト102を除去し(図4(v))、続いて、形成した導体回路105上に絶縁層106を形成する(図4(w))。
【0034】
次に、金属層101をエッチングにより除去することで,磁性体部104を有する回路基板を得る(図4(x))。このようにして、磁性体部104が形成された回路基板を得ることができる。磁性体部104が工程上不必要になった時に磁性体部104を除去できる(図4(y)、および図4(z)は切断線107で磁性体部104を除去したときの断面図と斜視図である)。
【0035】
次に、本発明の第五の形態について、図5を参照して順を追って説明するが、導体回路の外縁部に形成したレジスト金属層上に磁性体部を形成することにより、ハンドリングが不必要になったときに、磁性体部を除去できるという特徴とともに、除去部分へのめっきによる材料コストを抑えることができる。さらに、第二の形態の場合よりも導体回路の厚み分だけ磁性体部を金属層側に近づけることが出来るため、レジスト金属層が露出する面で磁力により固定させたい時、第二の形態の場合よりも吸着力を増加させることができるという特徴もある。詳細な工程の説明は、第二、第四の形態とほぼ同様であり、工程が違うところのみ説明する。
【0036】
金属層101上に、パターニングされためっきレジスト102を形成したのち、金属層101を電解めっき用リード(給電用電極)として、導体回路および前記導体回路外縁部の磁性体部形成部分に、レジスト金属層103を電解メッキにより形成したのち、被めっき部分を、水洗工程を経ることにより濡らした状態で、金属層101を電解めっき用リード(給電用電極)として、電解めっきによりレジスト金属層103上の導体回路形成部分のみに、導体回路105を形成する(図5(A))。レジスト金属層103上の導体回路形成部分のみに導体回路105を電解めっきにより形成する方法としては、製品として必要な部分以外をマスクテープで覆う方法等が挙げられる。
【0037】
次に、被めっき部分を濡らしたまま、導体回路の外縁部の磁性体部形成部分に、金属層を電解めっき用リード(給電用電極)として、電解めっきにより磁性体部104を形成する(図5(B))。磁性体部を形成する方法としては、前記同様にして、導体回路パターン部分をマスクテープで覆う方法等が挙げられる。
【0038】
以下は、第四の形態と同様に、めっきレジスト102を除去し(図5(C))、続いて、形成した導体回路105上に絶縁層106を形成する(図5(D))。
【0039】
次に、金属層101をエッチングにより除去することで,磁性体部104を有する回路基板を得る(図5(E))。磁性体部104が工程上不必要になった時に磁性体部104を除去できる(図5(F)、(G)は切断線107で磁性体部104を除去したときの断面図と斜視図である)。
【0040】
【発明の効果】
本発明によれば、回路基板のハンドリングに関して、折れや、しわを生じさせないハンドリングを可能とする回路基板を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一の実施形態による回路基板の製造方法の例を示す断面図である。
【図2】本発明の第二の実施形態による回路基板の製造方法の例を示す断面図である。
【図3】本発明の第三の実施形態による回路基板の製造方法の例を示す断面図である。
【図4】本発明の第四の実施形態による回路基板の製造方法の例を示す断面図である。
【図5】本発明の第五の実施形態による回路基板の製造方法の例を示す断面図である。
【符号の説明】
101 金属層
102 めっきレジスト
103 レジスト金属層
104 磁性体部
105 導体回路
106 絶縁層
107 切断線
【発明の属する技術分野】
本発明は、回路基板の製造方法に関するものである。更に詳しくは、ハンドリングを容易にできる極薄の回路基板の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年の電子機器の高機能化、並びに、軽薄短小化の要求に伴い、電子部品の高密度集積化、さらには高密度実装化が進んでおり、これらの電子機器に使用される多層配線板は、回路の微細化に伴い薄くなる傾向にある。従って、多層配線板の基板1枚あたりの厚みは、さらに薄くなり、折れ、カール、しわなどが生じ易く、静電気による影響も大きくなるため、ハンドリング性が極めて悪化する。そのため、回路基板を積層等の工程へ移行する際に損傷するため、歩留まりが極めて悪くなる。
【0003】
極薄シートのハンドリング性を向上させるため、キャリアとしてアルミニウム箔を貼り合わせる方法がある(例えば、特許文献1参照)。この方法によると、18μm以下の銅箔でも折れやしわがなくハンドリングすることが可能となる。しかし、この方法では、回路基板にアルミニウムを貼り付けるにあたり、熱硬化性樹脂を介し加熱加圧しなければならないため、回路基板の層間絶縁材層部分へ熱硬化性樹脂の転写が懸念される。また、キャリアにアルミニウムを使用することでコストも高くなる。
【0004】
そこで、回路基板にスパッタリング、蒸着、塗布により磁性体部を設け、回路基板を磁力によって固定し、ハンドリングを行うという方法が開示されている(例えば、特許文献2参照)。この方法によると、回路基板を平らに保ったまま固定できるため、回路基板のハンドリング時の折れやしわ等による損傷を軽減できる。しかし、磁性体部の形成に際し導体回路を避けなければならないため、導体回路パターンを自由に設計することができない。また、電解めっきで回路形成を行う場合、スパッタリング、蒸着、塗布といったドライプロセスで磁性体部の形成することは、工程を増やし、歩留まりも悪くなる。
【0005】
【特許文献1】
特開2002−246711号公報(第1〜3項)
【特許文献2】
特開平9−232695号公報(第3項)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、回路基板のハンドリングに関して、上記の問題を解決すべく、折れや、しわを生じさせないハンドリングを可能とする回路基板を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
即ち本発明は、第(1)項〜第(6)項に記載の回路基板の製造方法を提供するものである。
(1) 金属層上の導体回路形成部分に該金属層を電解めっき用リードとして電解めっきによりレジスト金属層を形成する工程と、前記レジスト金属層の上に前記同様にして電解めっきにより磁性体部を形成する工程と、前記磁性体部を形成する工程に続き前記磁性体部上に前記同様にして電解めっきにより導体回路を形成する工程と、前記金属層の前記レジスト金属層、前記導体回路および前記磁性体部形成面に絶縁層を形成する工程と、エッチングにより前記金属層を除去する工程とを含んでなる回路基板の製造方法。
(2) レジスト金属層を形成する工程において、導体回路が形成される外縁部にレジスト金属層を同時に形成し、磁性体部が前記外縁部レジスト金属層の上にのみ形成された第(1)項記載の回路基板の製造方法。
(3) 金属層上の導体回路形成部分に該金属層を電解めっき用リードとして電解めっきによりレジスト金属層を形成する工程と、前記レジスト金属層の上に前記同様にして電解めっきにより導体回路を形成する工程と、前記導体回路を形成する工程に続き前記導体回路上に前記同様にして電解めっきにより磁性体部を形成する工程と、前記金属層の前記レジスト金属層、前記導体回路および前記磁性体部形成面に絶縁層を形成する工程と、エッチングにより前記金属層を除去する工程とを含んでなる回路基板の製造方法。
(4) 導体回路を形成する工程において、導体回路とその外縁部に導体層を同時に形成し、磁性体部が前記外縁部導体層の上にのみ形成された第(3)項記載の回路基板の製造方法。
(5) 金属層上の導体回路および前記導体回路の外縁部の磁性体部形成部分に該金属層を電解めっき用リードとして電解めっきによりレジスト金属層を形成する工程と、導体回路形成部分の前記レジスト金属層の上に前記同様にして電解めっきにより導体回路を形成する工程と、磁性体部形成部分のレジスト金属層の上に前記同様にして電解めっきにより磁性体部を形成する工程と、前記金属層の前記レジスト金属層、前記導体回路および前記磁性体部形成面に絶縁層を形成する工程と、エッチングにより前記金属層を除去する工程とを含んでなる回路基板の製造方法。
(6) 磁性体部を含んだ回路基板の外縁部を除去する工程を含むことを特徴とする第(2)項、第(4)項または第(5)項に記載の回路基板の製造方法。
【0008】
【発明の実施の形態】
本発明は、電解めっきにより形成された導体回路が絶縁層に埋め込まれた極薄の回路基板において、磁性体部を導体回路上、もしくは導体回路以外の部分に導体回路パターンの制限とならないように設けることで、回路基板の製造における工程間の搬送や、積層時のステージへの載置に際し、磁力により回路基板を平坦に固定することができるため、折れや、しわがなくハンドリングを行うことができる回路基板を提供するものである。
【0009】
以下、本発明の実施形態である磁性体部が形成された回路基板を、図を参照し、製造方法を追って説明するが、本発明はこれによって何ら限定されるものではない。
【0010】
まず、本発明の第一の形態について図1により説明する。金属層101上に、パターニングされためっきレジスト102を形成する(図1(a))。めっきレジスト102は、例えば、金属層101上に紫外線感光性のドライフィルムレジストをラミネートし、ネガフィルム等を用いて選択的に露光し、その後、現像することにより形成することができる。また、液状レジストをカーテンコートやロールコータで塗布し、同様に露光・現像を行うことにより形成することもできる。
【0011】
金属層101の材質としては、特に、使用される薬液に対して耐性を有するものであって、最終的にエッチングにより除去可能であることが好ましい。そのような金属層101の材質としては、例えば、銅、銅合金、42合金等が挙げられる。金属層101の厚みとしては、ハンドリング性が優れ、かつエッチング速度が遅すぎることがない70μm程度の厚みが好ましい。また、金属層101としては、金属板、金属箔等を用いることができる。特に、銅箔、銅板、銅合金板は、電解めっき品・圧延品を選択できるだけでなく、様々な厚みのものを容易に入手できるため、金属層101として使用するのに好ましい。
【0012】
次に、金属層101を電解めっき用リード(給電用電極)として、レジスト金属層103を電解メッキにより形成する。(図1(b))。この電解めっきにより、金属層101上のめっきレジスト102が形成されていない部分に、レジスト金属層103が形成される。レジスト金属層103の材質としては、特に、最終的に金属層101をエッチングにより除去する際に使用する薬液に対して耐性を有することが好ましい。なお、レジスト金属層103を形成する目的は、金属層101をエッチングする際に使用する薬液により、導体回路105がエッチングされるのを防ぐことである。ここで、金属層101のエッチングに塩化第二鉄溶液、塩化第二銅溶液など酸系エッチング液を使用するならば、電解めっきにより酸系エッチング液に対して、耐性を有する金属をレジスト金属層103として形成する。このときのレジスト金属層としては、金が好ましい。
【0013】
次に、前記被めっき部の水洗工程を経ることにより濡らした状態で、金属層101を電解めっき用リード(給電用電極)として、電解メッキにより、レジスト金属層103の上に、磁性体部104を形成する(図1(c))。導体回路を磁性体とした場合には、レジスト金属層103上に磁性体部104を形成することで、磁性体部が埋め込まれた回路基板を製造することができ、この場合も本発明に含まれることとする。また、被めっき部分を濡らした状態で、次のめっきを行うことは、被めっき部分が乾燥することで、めっき液に浸漬したとき、被めっき部分が微細なパターンであると気泡を噛み、部分的にめっきが出来ないことが無くなるという不具合が無くなる。また、磁性体部の形成をレジスト金属層や導体回路の形成と同様の電解めっき工程で行うことは、スパッタリング、蒸着、塗布といった工程に比べ容易で、高い歩留まりも期待できる。磁性体部104の材質としては、ニッケル、コバルト、またはニッケルとコバルトの合金が好ましい。さらに好ましくは、安価に形成できるニッケルである。また、磁性体部の厚みとしては、磁性体部の上の導体回路が、磁性体部より低抵抗の物質である場合、電気特性が低下する可能性や、レジスト金属層、導体回路と合金化することでの磁性が弱くなる可能性があることから、1〜5μmが好ましく、さらに好ましくは2〜3μmである。導体回路として磁性体を用いる場合には、任意の厚みで構わない。
【0014】
金属層101が塩化アンモニウム溶液等のアルカリ系エッチング液により除去できるのであれば、アルカリ系エッチング液に耐性のある磁性体部104をレジスト金属層103として電解めっきにより形成することで、レジスト金属層を形成する工程が省けることができ、この場合も本発明に含まれることとする。さらに、磁性体部104を導体回路として使用するときには、導体回路を形成する工程も省略することができる。このときの金属層101の材質としては、銅が好ましく、磁性体部104の材質としては、ニッケルが好ましい。
【0015】
次に、被めっき部分を濡らした状態に保ったまま、金属層101を電解めっき用リード(給電用電極)として、電解メッキにより、磁性体部104上に、導体回路105を形成する(図1(d))。導体回路105の材質としては、例えば、銅、ニッケル、金、錫、銀、パラジウム等が挙げられる。特に、導体回路105の材質を銅にすることで、低抵抗で安定した導体回路105が得られる。また、電解めっきで導体回路と磁性体部の被めっき部分を塗れた状態で形成することは、導体回路と磁性体部の形成の間に乾燥工程を入れることがないため工程を連続で進めることが出来、さらに、被めっき部分が乾燥することがなく常に濡れている状態に保てるため、微細な配線パターンの間に気泡を噛み、その場所にめっきができないといった問題が減少し、歩留まりが向上する。
【0016】
次に、めっきレジスト102を除去し(図1(e))、続いて、形成した導体回路105上に絶縁層106を形成する(図1(f))。絶縁層106の形成方法は、使用する樹脂に応じて適した方法で良く、樹脂ワニスを印刷、カーテンコート、バーコート等の方法で直接塗布したり、ドライフィルムタイプの樹脂を真空ラミネート、真空プレス等の方法で積層する方法が挙げられる。特に、ドライフィルムタイプの樹脂は、取り扱いが容易であるだけでなく、生産性に優れる。絶縁層106の厚みは、レジスト金属層103、磁性体部104および導体回路105の厚み以上が必要となるが、回路基板を積み重ね多層基板とする場合には、導体ポストの形成のし易さや、薄型化の要求があることから、10〜50μmが好ましい。
【0017】
絶縁層106に用いる樹脂には、熱可塑性樹脂でも熱硬化性樹脂でも使用できる。熱可塑性樹脂としては、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリエステルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンサルフィド、ポリキノリン、ポリノルボルネン、ポリベンゾオキサゾール、ポリベンゾイミダゾールなどの樹脂が使用できる。熱硬化性樹脂としては、エポキシ、フェノール、ビスマレイミド、ビスマレイミド・トリアジン、トリアゾール、ポリシアヌレート、ポリイソシアヌレート、ベンゾシクロブテンなどの樹脂が使用できる。上記の樹脂は単独で使用してもよく、複数を混合して使用しても良い。
【0018】
次に、金属層101をエッチングにより除去することで,磁性体部104を有する回路基板を得る(図1(g))。このようにして、磁性体部104が形成された回路基板を得ることができる。回路基板を、磁力を有するハンドリング装置を用いることにより、折れやしわ等の損傷なくハンドリングすることができる。
【0019】
次に、本発明の第二の形態について図2により説明する。第二の形態は、第一の形態における磁性体部の形成を最終的に製品として残る部分以外に行い、ハンドリングが不必要になったときに、磁性体部を除去できるという特徴がある。詳細な工程の説明は、第一の形態とほぼ同様であり、工程が違うところのみ説明する。
【0020】
金属層101を電解めっき用リード(給電用電極)として、導体回路形成部分と前記導体回路が形成される外縁部に、レジスト金属層103を電解メッキにより形成し、水洗工程を経ることにより、被めっき部分を濡らした状態で、金属層101を電解めっき用リード(給電用電極)として、電解メッキにより、導体回路105が形成される外縁部のレジスト金属層103上に、磁性体部104を形成する(図2(h))。電解めっきにより磁性体部を形成する方法としては、導体回路パターン部分をマスクテープで覆う方法等が挙げられる。導体回路外縁部に形成された磁性体部の形状としては、導体回路の周囲に額縁状に形成することが好ましく、この場合、最終的に磁性体部を除去することが容易に可能となり、製品に磁性体部が残らない。導体回路を磁性体とした場合には、レジスト金属層103上の全部に磁性体部104を形成することで、磁性体部が埋め込まれた回路基板を製造することができ、この場合も本発明に含まれることとする。
【0021】
次に、被めっき部分である磁性体部104上とレジスト金属層103上を濡らした状態を保ったまま、金属層101を電解めっき用リード(給電用電極)として、電解メッキにより、導体回路105を形成する(図2(i))。
【0022】
次に、めっきレジスト102を除去し(図2(j))、続いて、形成した導体回路105上に絶縁層106を形成する(図3(k))。
【0023】
次に、金属層101をエッチングにより除去することで,磁性体部104を有する回路基板を得る(図2(l))。このようにして、磁性体部104が形成された回路基板を得ることができる。前記磁性体部104が、工程上不必要になった時に、磁性体部104を除去できる(図2(m)、および図2(n)は切断線107で磁性体部104を除去したときの断面図と斜視図である。)。磁性体部104を除去する工程は、磁力によるハンドリングが不必要になった時点であれば、いつでも構わないが、例えば、回路基板が多層配線板製造用の基板であるとすると、回路基板を積層した後に旋盤や打ち抜き機等の切断機で除去する方法を取ることができる。
【0024】
次に、本発明の第三の形態について図3を参照に順を追って説明するが、第三の形態は、金属層101上に、パターニングされためっきレジスト102により形成された被めっき部分へレジスト金属層103を形成し、導体回路105を形成後、磁性体部104をする工程を経たもので、第一の形態の磁性体部104を形成後、導体回路を形成するという順序が違うだけであり、詳細な説明については、工程が異なるところのみを説明する。
【0025】
金属層101上に、パターニングされためっきレジスト102を形成したのち、金属層101を電解めっき用リード(給電用電極)として、レジスト金属層103を電解メッキにより形成したのち、被めっき部分を、水洗工程を経ることにより濡らした状態で、金属層101を電解めっき用リード(給電用電極)として、レジスト金属層103の上に、電解めっきにより、導体回路105を形成する(図3(h))。導体回路105の材質としては、この製造方法に適するものであればどのようなものでも良いが、例えば、銅、ニッケル、金、錫、銀、パラジウム等が挙げられる。特に、導体回路105の材質を銅にすることで、低抵抗で安定した導体回路105が得られる。導体回路を磁性体とした場合には、レジスト金属層103上の全部に導体回路105を形成することで、磁性体部が埋め込まれた回路基板を製造することができ、この場合も本発明に含まれることとする。
【0026】
金属層101が塩化アンモニウム溶液等のアルカリ系エッチング液により除去できるのであれば、アルカリ系エッチング液に耐性のある導体回路105をレジスト金属層103として電解めっきにより形成することで、レジスト金属層を形成する工程が省くことができ、この場合も本発明に含まれることとする。このときの金属層101の材質としては、銅が好ましく、導体回路105の材質としては、ニッケルが好ましい。
【0027】
次に、被めっき部分である導体回路105上にレジスト金属層103上を濡らした状態を保ったまま、金属層101を電解めっき用リード(給電用電極)として、磁性体部104を電解めっきにより形成する(図3(p))。
【0028】
次に、めっきレジスト102を除去し(図3(q))、続いて、形成した導体回路105上に絶縁層106を形成する(図3(r))。めっきレジスト102の除去、絶縁層106の形成方法については、発明の形態一と同様に行うため、説明を省略する。
【0029】
次に、金属層101をエッチングにより除去することで、磁性体部104を有する回路基板を得る(図3(s))。このようにして、磁性体部104が形成された回路基板を得ることができる。
【0030】
次に、本発明の第四の形態について図4を参照に順を追って説明するが、第四の形態は、第三の形態における磁性体部の形成を部分的に行い、第二の形態と同様にハンドリングが不必要になったときに、磁性体部を除去できるという特徴がある。詳細な工程の説明については、工程が異なるところのみを説明する。
【0031】
金属層101を電解めっき用リード(給電用電極)として被めっき部分であるレジスト金属層103の上に導体回路105とその外縁部に導体層を電解めっきにより形成する(図4(t))。
【0032】
次に、導体回路105とその外縁部に形成した導体層の水洗工程を経ることにより、被めっき部分を濡らしたまま、金属層101を電解めっき用リード(給電用電極)として、電解めっきにより外縁部導体層の上に磁性体部104を形成する(図4(u))。磁性体部104形成する方法としては、導体回路パターン部分をマスクテープで覆う方法等が挙げられる導体回路外縁部に形成される磁性体部形状としては、前記同様、額縁状が好ましい。
【0033】
次に、めっきレジスト102を除去し(図4(v))、続いて、形成した導体回路105上に絶縁層106を形成する(図4(w))。
【0034】
次に、金属層101をエッチングにより除去することで,磁性体部104を有する回路基板を得る(図4(x))。このようにして、磁性体部104が形成された回路基板を得ることができる。磁性体部104が工程上不必要になった時に磁性体部104を除去できる(図4(y)、および図4(z)は切断線107で磁性体部104を除去したときの断面図と斜視図である)。
【0035】
次に、本発明の第五の形態について、図5を参照して順を追って説明するが、導体回路の外縁部に形成したレジスト金属層上に磁性体部を形成することにより、ハンドリングが不必要になったときに、磁性体部を除去できるという特徴とともに、除去部分へのめっきによる材料コストを抑えることができる。さらに、第二の形態の場合よりも導体回路の厚み分だけ磁性体部を金属層側に近づけることが出来るため、レジスト金属層が露出する面で磁力により固定させたい時、第二の形態の場合よりも吸着力を増加させることができるという特徴もある。詳細な工程の説明は、第二、第四の形態とほぼ同様であり、工程が違うところのみ説明する。
【0036】
金属層101上に、パターニングされためっきレジスト102を形成したのち、金属層101を電解めっき用リード(給電用電極)として、導体回路および前記導体回路外縁部の磁性体部形成部分に、レジスト金属層103を電解メッキにより形成したのち、被めっき部分を、水洗工程を経ることにより濡らした状態で、金属層101を電解めっき用リード(給電用電極)として、電解めっきによりレジスト金属層103上の導体回路形成部分のみに、導体回路105を形成する(図5(A))。レジスト金属層103上の導体回路形成部分のみに導体回路105を電解めっきにより形成する方法としては、製品として必要な部分以外をマスクテープで覆う方法等が挙げられる。
【0037】
次に、被めっき部分を濡らしたまま、導体回路の外縁部の磁性体部形成部分に、金属層を電解めっき用リード(給電用電極)として、電解めっきにより磁性体部104を形成する(図5(B))。磁性体部を形成する方法としては、前記同様にして、導体回路パターン部分をマスクテープで覆う方法等が挙げられる。
【0038】
以下は、第四の形態と同様に、めっきレジスト102を除去し(図5(C))、続いて、形成した導体回路105上に絶縁層106を形成する(図5(D))。
【0039】
次に、金属層101をエッチングにより除去することで,磁性体部104を有する回路基板を得る(図5(E))。磁性体部104が工程上不必要になった時に磁性体部104を除去できる(図5(F)、(G)は切断線107で磁性体部104を除去したときの断面図と斜視図である)。
【0040】
【発明の効果】
本発明によれば、回路基板のハンドリングに関して、折れや、しわを生じさせないハンドリングを可能とする回路基板を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一の実施形態による回路基板の製造方法の例を示す断面図である。
【図2】本発明の第二の実施形態による回路基板の製造方法の例を示す断面図である。
【図3】本発明の第三の実施形態による回路基板の製造方法の例を示す断面図である。
【図4】本発明の第四の実施形態による回路基板の製造方法の例を示す断面図である。
【図5】本発明の第五の実施形態による回路基板の製造方法の例を示す断面図である。
【符号の説明】
101 金属層
102 めっきレジスト
103 レジスト金属層
104 磁性体部
105 導体回路
106 絶縁層
107 切断線
Claims (6)
- 金属層上の導体回路形成部分に該金属層を電解めっき用リードとして電解めっきによりレジスト金属層を形成する工程と、前記レジスト金属層の上に前記同様にして電解めっきにより磁性体部を形成する工程と、前記磁性体部を形成する工程に続き前記磁性体部上に前記同様にして電解めっきにより導体回路を形成する工程と、前記金属層の前記レジスト金属層、前記導体回路および前記磁性体部形成面に絶縁層を形成する工程と、エッチングにより前記金属層を除去する工程とを含んでなる回路基板の製造方法。
- レジスト金属層を形成する工程において、導体回路が形成される外縁部にレジスト金属層を同時に形成し、磁性体部が前記外縁部レジスト金属層の上にのみ形成された請求項1記載の回路基板の製造方法。
- 金属層上の導体回路形成部分に該金属層を電解めっき用リードとして電解めっきによりレジスト金属層を形成する工程と、前記レジスト金属層の上に前記同様にして電解めっきにより導体回路を形成する工程と、前記導体回路を形成する工程に続き前記導体回路上に前記同様にして電解めっきにより磁性体部を形成する工程と、前記金属層の前記レジスト金属層、前記導体回路および前記磁性体部形成面に絶縁層を形成する工程と、エッチングにより前記金属層を除去する工程とを含んでなる回路基板の製造方法。
- 導体回路を形成する工程において、導体回路とその外縁部に導体層を同時に形成し、磁性体部が前記外縁部導体層の上にのみ形成された請求項3記載の回路基板の製造方法。
- 金属層上の導体回路および前記導体回路の外縁部の磁性体部形成部分に該金属層を電解めっき用リードとして電解めっきによりレジスト金属層を形成する工程と、導体回路形成部分の前記レジスト金属層の上に前記同様にして電解めっきにより導体回路を形成する工程と、磁性体部形成部分のレジスト金属層の上に前記同様にして電解めっきにより磁性体部を形成する工程と、前記金属層の前記レジスト金属層、前記導体回路および前記磁性体部形成面に絶縁層を形成する工程と、エッチングにより前記金属層を除去する工程とを含んでなる回路基板の製造方法。
- 磁性体部を含んだ回路基板の外縁部を除去する工程を含むことを特徴とする請求項2、4または5記載の回路基板の製造方法。
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JP2017128800A (ja) * | 2015-12-29 | 2017-07-27 | ローム アンド ハース エレクトロニック マテリアルズ エルエルシーRohm and Haas Electronic Materials LLC | 銅表面上に有機被膜を形成するための方法 |
-
2003
- 2003-02-27 JP JP2003051443A patent/JP2004260091A/ja active Pending
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