JP2023038848A - 配線回路基板の製造方法 - Google Patents

配線回路基板の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2023038848A
JP2023038848A JP2021145774A JP2021145774A JP2023038848A JP 2023038848 A JP2023038848 A JP 2023038848A JP 2021145774 A JP2021145774 A JP 2021145774A JP 2021145774 A JP2021145774 A JP 2021145774A JP 2023038848 A JP2023038848 A JP 2023038848A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
conductor
conductor layer
circuit board
metal layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2021145774A
Other languages
English (en)
Inventor
隼人 高倉
Hayato Takakura
恭也 大薮
Kyoya Oyabu
直樹 柴田
Naoki Shibata
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nitto Denko Corp
Original Assignee
Nitto Denko Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nitto Denko Corp filed Critical Nitto Denko Corp
Priority to JP2021145774A priority Critical patent/JP2023038848A/ja
Priority to US17/900,406 priority patent/US20230073563A1/en
Priority to KR1020220109576A priority patent/KR20230036529A/ko
Priority to CN202211064746.XA priority patent/CN115776777A/zh
Priority to TW111133547A priority patent/TW202312805A/zh
Publication of JP2023038848A publication Critical patent/JP2023038848A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/0011Working of insulating substrates or insulating layers
    • H05K3/0017Etching of the substrate by chemical or physical means
    • H05K3/0041Etching of the substrate by chemical or physical means by plasma etching
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0213Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0216Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference
    • H05K1/0218Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference by printed shielding conductors, ground planes or power plane
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/09Use of materials for the conductive, e.g. metallic pattern
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/0058Laminating printed circuit boards onto other substrates, e.g. metallic substrates
    • H05K3/0061Laminating printed circuit boards onto other substrates, e.g. metallic substrates onto a metallic substrate, e.g. a heat sink
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/18Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material
    • H05K3/181Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material by electroless plating
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/20Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern by affixing prefabricated conductor pattern
    • H05K3/202Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern by affixing prefabricated conductor pattern using self-supporting metal foil pattern
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/38Improvement of the adhesion between the insulating substrate and the metal
    • H05K3/381Improvement of the adhesion between the insulating substrate and the metal by special treatment of the substrate
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/03Conductive materials
    • H05K2201/0332Structure of the conductor
    • H05K2201/0335Layered conductors or foils
    • H05K2201/0355Metal foils
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/07Treatments involving liquids, e.g. plating, rinsing
    • H05K2203/0703Plating
    • H05K2203/072Electroless plating, e.g. finish plating or initial plating
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/09Treatments involving charged particles
    • H05K2203/095Plasma, e.g. for treating a substrate to improve adhesion with a conductor or for cleaning holes
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/14Related to the order of processing steps
    • H05K2203/1461Applying or finishing the circuit pattern after another process, e.g. after filling of vias with conductive paste, after making printed resistors
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/15Position of the PCB during processing
    • H05K2203/1545Continuous processing, i.e. involving rolls moving a band-like or solid carrier along a continuous production path

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Insulated Metal Substrates For Printed Circuits (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
  • Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)

Abstract

Figure 2023038848000001
【課題】絶縁層に対して導体パターンの反対側に導体層および金属層を有する配線回路基板において、導体層と金属層との間の電気抵抗の低減を図ることができる配線回路基板の製造方法を提供する。
【解決手段】
絶縁層211と、絶縁層211の一方面S1上に配置された導体層212とを有する第1基材21を準備する第1準備工程と、金属層221を有する第2基材22を準備する第2準備工程と、導体層212と金属層221とが接触するように第1基材21と第2基材22とを積層し、導体層212と金属層221とを金属接合する接合工程と、絶縁層211の他方面S2上に導体パターン12を形成するパターン形成工程と実行する。
【選択図】図3

Description

本発明は、配線回路基板の製造方法に関する。
従来、金属支持基板の上に金属薄膜をスパッタリングまたは電解めっきにより形成し、その金属薄膜の上に金属箔を電解めっきにより形成し、金属箔および金属支持基板の上に、ベース絶縁層、導体パターンおよびカバー絶縁層を順次形成する配線回路基板の製造方法が開示されている(例えば、下記特許文献1参照。)。
配線回路基板の製造方法では、金属箔と金属支持基板との密着性を向上させるために、金属箔と金属支持基板との間に金属薄膜を形成している。
特開2006-245220号公報
特許文献1に記載されるような配線回路基板の製造方法では、金属箔と金属薄膜との界面、および、金属薄膜と金属支持基板との界面において電気抵抗が生じ、金属箔と金属支持基板との間の電気抵抗を低減させることが困難である。
例えば、導体パターンの一部を金属箔を介してグランドしたい場合など、金属箔と金属支持基板との間の電気抵抗の低減を図りたい場合がある。
本発明は、絶縁層に対して導体パターンの反対側に導体層および金属層を有する配線回路基板において、導体層と金属層との間の電気抵抗の低減を図ることができる配線回路基板の製造方法を提供する。
本発明[1]は、絶縁層と、前記絶縁層の一方面上に配置された導体層とを有する第1基材を準備する第1準備工程と、金属層を有する第2基材を準備する第2準備工程と、前記導体層と前記金属層とが接触するように前記第1基材と前記第2基材とを積層し、前記導体層と前記金属層とを金属接合する接合工程と、前記絶縁層の他方面上に導体パターンを形成するパターン形成工程とを含み、前記接合工程の後に前記パターン形成工程を実行するか、または、前記パターン形成工程の後に前記接合工程を実行する、配線回路基板の製造方法を含む。
このような方法によれば、導体層と金属層とが金属接合された配線回路基板を得ることができる。
そのため、導体層と金属層との間の電気抵抗の低減を図ることができる。
本発明[2]は、前記接合工程において、界面接合により、前記導体層と前記金属層とを接合する、上記[1]の配線回路基板の製造方法を含む。
このような方法によれば、導体層と金属層との間の電気抵抗の低減を、より図ることができる。
本発明[3]は、前記接合工程において、固相接合により、前記導体層と前記金属層とを接合する、上記[2]の配線回路基板の製造方法を含む。
このような方法によれば、導体層と金属層との間の電気抵抗の低減を、より一層図ることができる。
本発明[4]は、前記接合工程において、前記導体層の表面、および、前記金属層の表面を活性化させる第1工程と、前記導体層の活性化された表面と、前記金属層の活性化された表面とを接合する第2工程とを、真空で実行する、上記[3]の配線回路基板の製造方法を含む。
このような方法によれば、第1工程と第2工程とを真空で実行することにより、導体層の表面と、金属層の表面とを、酸化および気体分子の吸着を抑制しつつ活性化し、接合できる。
そのため、導体層と金属層との界面における電気抵抗の低減を、さらに図ることができる。
本発明[5]は、前記第1準備工程において、前記第1基材のロールである第1ロールを準備し、前記第2準備工程において、前記第2基材のロールである第2ロールを準備し、前記接合工程において、前記第1ロールから繰り出される前記第1基材と、前記第2ロールから繰り出される前記第2基材とを積層する、上記[1]~[4]のいずれか1つの配線回路基板の製造方法を含む。
このような方法によれば、ロール・トゥ・ロール方式によって導体層と金属層とを接合することができ、生産効率の向上を図ることができる。
本発明[6]は、前記接合工程の後に前記パターン形成工程を実行する、上記[5]の配線回路基板の製造方法を含む。
このような方法によれば、パターン形成工程の後に接合工程を実行する場合と比べて、接合工程において導体パターンの変形などを考慮する必要が無く、導体層と金属層とを確実に接合できる。
本発明[7]は、前記導体層が、銅からなり、前記金属層が、銅合金からなる、上記[1]~[6]のいずれか1つの配線回路基板の製造方法を含む。
このような方法によれば、銅からなる導体層と、銅合金からなる金属層との間の電気抵抗の低減を図ることができる。
本発明[8]は、前記導体パターンが、前記導体層と電気的に接続されるグランドパターンと、前記導体層と絶縁される配線パターンとを有する、上記[1]~[7]のいずれか1つの配線回路基板の製造方法を含む。
このような方法によれば、グランドパターンが接続される導体層と、金属層との間の電気抵抗の低減を図ることができる。
本発明の配線回路基板の製造方法によれば、導体層と金属層との間の電気抵抗の低減を図ることができる。
図1は、配線回路基板の一例を示す平面図である。 図2は、図1のA-A断面図である。 図3Aから図3Fは、配線回路基板の製造方法の第1実施形態を説明するための説明図であって、図3Aは、第1基材および第2基材を準備する工程(第1準備工程および第2準備工程)を示し、図3Bは、第1基材の導体層と第2基材の金属層とを接合する工程(接合工程)を示し、図3Cは、絶縁層にビアを形成する工程を示し、図3Dは、導体パターンを形成する工程(パターン形成工程)を示し、図3Eは、カバー絶縁層を形成する工程を示し、図3Fは、金属層および導体層をエッチングする工程(エッチング工程)を示す。 図4は、接合工程の詳細を説明するための説明図である。 図5Aから図5Fは、配線回路基板の製造方法の第2実施形態を説明するための説明図であって、図5Aは、第1基材を準備する工程(第1準備工程)を示し、図5Bは、絶縁層にビアを形成する工程を示し、図5Cは、導体パターンを形成する工程(パターン形成工程)を示し、図5Dは、カバー絶縁層を形成する工程を示し、図5Eは、第2基材を準備し(第2準備工程)、第1基材の導体層と第2基材の金属層とを接合する工程(接合工程)を示し、図5Fは、金属層および導体層をエッチングする工程(エッチング工程)を示す。 図6Aから図6Dは、配線回路基板の製造方法の第3実施形態を説明するための説明図であって、図6Aは、図5Dに続いて、導体層をエッチングする工程(第1エッチング工程)を示し、図6Bは、第2基材を準備する工程(第2準備工程)を示し、図6Cは、金属層をエッチングする工程(第2エッチング工程)を示し、図6Dは、第1基材の導体層と第2基材の金属層とを接合する工程(接合工程)を示す。
1.配線回路基板
図1に示すように、配線回路基板1は、第1方向および第2方向に延びる。本実施形態では、配線回路基板1は、略矩形状を有する。なお、配線回路基板1の形状は、限定されない。
図2に示すように、配線回路基板1は、ベース絶縁層11と、導体パターン12と、複数の導体層13A,13B,13C,13D,13Eと、複数の金属層14A,14B,14C,14D,14Eと、カバー絶縁層15とを有する。
(1)ベース絶縁層
ベース絶縁層11は、厚み方向において、導体パターン12と、導体層13A,13B,13C,13D,13Eとの間に配置される。厚み方向は、第1方向および第2方向と直交する。ベース絶縁層11は、配線パターン12A,12B,12C,12Dと導体層13A,13B,13C,13Dとを絶縁する。配線パターン12A,12B,12C,12Dについては、後で説明する。ベース絶縁層11は、樹脂からなる。樹脂として、例えば、ポリイミド、マレイミド、エポキシ樹脂、ポリベンゾオキサゾール、および、ポリエステルが挙げられる。ベース絶縁層11は、厚み方向において、一方面S1と他方面S2とを有する。
(2)導体パターン
導体パターン12は、厚み方向において、ベース絶縁層11の他方面S2上に配置される。導体パターン12は、金属からなる。金属として、例えば、銅、銀、金、鉄、アルミニウム、クロム、および、それらの合金が挙げられる。良好な電気特性を得る観点から、好ましくは、銅が挙げられる。導体パターン12の形状は、限定されない。
図1に示すように、導体パターン12は、複数の配線パターン12A,12B,12C,12Dと、グランドパターン12Eとを有する。
(2-1)配線パターン
配線パターン12Aは、端子121Aと、端子122Aと、配線123Aとを有する。配線パターン12Aは、端子121Aに接続される電子部品と、端子122Aに接続される電子部品とを電気的に接続する。
端子121Aは、第1方向における配線回路基板1の一端部に配置される。端子121Aは、角ランド形状を有する。
端子122Aは、第1方向における配線回路基板1の他端部に配置される。端子122Aは、角ランド形状を有する。
配線123Aの一端は、端子121Aに接続される。配線123Aの他端は、端子122Aに接続される。配線123Aは、端子121Aと端子122Aとを電気的に接続する。
配線パターン12B,12C,12Dのそれぞれは、配線パターン12Aと同様に説明される。そのため、配線パターン12B,12C,12Dのそれぞれについての説明は、省略される。
(2-2)グランドパターン
グランドパターン12Eは、グランド端子121Eと、グランド配線122Eとを有する。グランドパターン12Eは、グランド端子121Eに接続される電子部品を、導体層13Eを介してグランドに接続する。
グランド端子121Eは、第1方向における配線回路基板1の一端部に配置される。グランド端子121Eは、角ランド形状を有する。端子121A,121B,121C,121D、および、グランド端子121Eは、互いに間隔を隔てて、第2方向に並ぶ。
グランド配線122Eの一端は、グランド端子121Eに接続される。グランド配線122Eの他端は、ベース絶縁層11のビア11A(図2参照)を通して導体層13Eに接続される。
(3)導体層
図2に示すように、導体層13A,13B,13C,13D,13Eは、厚み方向において、ベース絶縁層11の一方面S1上に配置される。導体層13A,13B,13C,13D,13Eは、金属からなる。金属として、例えば、銅、銀、金、鉄、アルミニウム、クロム、および、それらの合金が挙げられる。良好な電気特性を得る観点から、好ましくは、銅が挙げられる。導体層13A,13B,13C,13D,13Eは、配線パターン12A,12B,12C,12D、および、グランドパターン12Eに対応して、互いに間隔を隔てて第2方向に並ぶ。
詳しくは、導体層13Aは、厚み方向において、ベース絶縁層11に対して、配線パターン12Aの反対側に配置される。導体層13Aは、配線パターン12Aに沿って延びる。導体層13Aは、配線パターン12Aの伝送損失を低減させる。
導体層13Bは、厚み方向において、ベース絶縁層11に対して、配線パターン12Bの反対側に配置される。導体層13Bは、配線パターン12Bに沿って延びる。導体層13Bは、配線パターン12Bの伝送損失を低減させる。
導体層13Cは、厚み方向において、ベース絶縁層11に対して、配線パターン12Cの反対側に配置される。導体層13Cは、配線パターン12Cに沿って延びる。導体層13Cは、配線パターン12Cの伝送損失を低減させる。
導体層13Dは、厚み方向において、ベース絶縁層11に対して、配線パターン12Dの反対側に配置される。導体層13Dは、配線パターン12Dに沿って延びる。導体層13Dは、配線パターン12Dの伝送損失を低減させる。
導体層13Eは、グランドパターン12Eと電気的に接続される。図1に示すように、導体層13Eは、配線部131Eと、端子部132Eとを有する。配線部131Eの一端は、グランド配線122Eと接続される。配線部131Eの他端は、端子部132Eと接続される。端子部132Eは、第1方向における配線回路基板1の一端部に配置される。端子部132Eは、角ランド形状を有する。
(4)金属層
図2に示すように、金属層14A,14B,14C,14D,14Eは、導体層13A,13B,13C,13D,13Eに対応して、互いに間隔を隔てて第2方向に並ぶ。金属層14A,14B,14C,14D,14Eは、金属からなる。金属として、例えば、ステンレス、および、銅合金が挙げられる。
詳しくは、金属層14Aは、厚み方向において、導体層13Aに対して、配線パターン12Aの反対側に配置される。金属層14Aは、導体層13Aと接合されている。金属層14Aは、導体層13Aおよび配線パターン12Aを支持する。
金属層14Bは、厚み方向において、導体層13Bに対して、配線パターン12Bの反対側に配置される。金属層14Bは、導体層13Bと接合されている。金属層14Bは、導体層13Bおよび配線パターン12Bを支持する。
金属層14Cは、厚み方向において、導体層13Cに対して、配線パターン12Cの反対側に配置される。金属層14Cは、導体層13Cと接合されている。金属層14Cは、導体層13Cおよび配線パターン12Cを支持する。
金属層14Dは、厚み方向において、導体層13Dに対して、配線パターン12Dの反対側に配置される。金属層14Dは、導体層13Dと接合されている。金属層14Dは、導体層13Dおよび配線パターン12Dを支持する。
金属層14Eは、厚み方向において、導体層13Eに対して、グランドパターン12Eの反対側に配置される。金属層14Eは、導体層13Eと接合されている。金属層14Eは、導体層13Eおよびグランドパターン12Eを支持する。
(5)カバー絶縁層
図1に示すように、カバー絶縁層15は、配線123A,123B,123C,123Dおよびグランド配線122Eを覆う。カバー絶縁層15は、厚み方向において、ベース絶縁層11の他方面S2上に配置される。なお、カバー絶縁層15は、端子121A,121B,121C,121D、端子122A,122B,122C,122D、および、グランド端子121Eを覆わない。カバー絶縁層15は、樹脂からなる。樹脂としては、例えば、ポリイミド、マレイミド、エポキシ樹脂、ポリベンゾオキサゾール、および、ポリエステルが挙げられる。
2.配線回路基板の製造方法
次に、配線回路基板1の製造方法の第1実施形態について説明する。
図3Aから図3Fに示すように、配線回路基板1の製造方法は、第1準備工程(図3A参照)と、第2準備工程(図3A参照)と、接合工程(図3B参照)と、パターン形成工程(図3D参照)と、エッチング工程(図3F参照)と、外形加工工程とを含む。
(1)第1準備工程
図3Aに示すように、第1準備工程では、第1基材21を準備する。本実施形態では、第1準備工程において、第1基材21のロールである第1ロールR1(図4参照)を準備する。第1基材21は、絶縁層211と、導体層212とを有する。
絶縁層211は、上記したベース絶縁層11の材料である。絶縁層211は、樹脂からなる。樹脂として、例えば、ポリイミド、マレイミド、エポキシ樹脂、ポリベンゾオキサゾール、および、ポリエステルが挙げられる。絶縁層211は、厚み方向において、一方面S1と他方面S2とを有する。
導体層212は、上記した導体層13A,13B,13C,13D,13Eの材料である。導体層212は、絶縁層211の一方面S1上に配置される。導体層212は、金属からなる。金属として、例えば、銅、銀、金、鉄、アルミニウム、クロム、および、それらの合金が挙げられる。良好な電気特性を得る観点から、導体層212は、好ましくは、銅からなる。すなわち、第1基材21は、好ましくは、銅張積層板である。
(2)第2準備工程
第2準備工程では、第2基材22を準備する。本実施形態では、第2準備工程において、第2基材22のロールである第2ロールR2(図4参照)を準備する。第2基材22は、金属層221を有する。本実施形態では、第2基材22は、金属層221のみからなる。
金属層221は、上記した金属層14A,14B,14C,14D,14Eの材料である。金属層221は、金属からなる。金属として、例えば、ステンレス、および、銅合金が挙げられる。金属層221は、好ましくは、銅合金からなる。
(3)接合工程
次に、図3Bに示すように、接合工程では、導体層212と金属層221とが接触するように第1基材21と第2基材22とを積層し、導体層212と金属層221とを金属接合する。接合工程では、好ましくは、界面接合、より好ましくは、固相接合により、導体層212と金属層221とを接合する。
本実施形態では、図4に示すように、接合工程において、第1ロールR1から繰り出される第1基材21と、第2ロールR2から繰り出される第2基材22とを積層する(ロール・トゥ・ロール方式)。詳しくは、接合工程では、以下に説明する第1工程と第2工程とを、真空で実行する。
なお、「真空」とは、通常の大気圧より低い圧力の気体で満たされた空間内の状態(JIS Z 8126-1:1999)をいう。より詳しくは、「真空」とは、標準気圧より低い圧力の気体で満たされた空間内の状態をいう。導体層212および金属層221の酸化、および、導体層212および金属層221への気体分子の吸着を抑制する観点から、真空度は、高いほど好ましい。
第1工程および第2工程は、例えば、高真空(10-1~10-5Pa)、好ましくは、超高真空(10-5Pa以下)で実行される。
第1工程では、導体層212の表面S11(図3A参照)、および、金属層221の表面S12(図3A参照)を活性化させる。
導体層212の表面S11を活性化させるには、第1ロールR1から繰り出される第1基材21の導体層212の表面S11を、第1イオンエッチング装置31によって、イオンエッチングする。例えば、第1ロールR1から繰り出される第1基材21の導体層212の表面S11に、第1イオンエッチング装置31によってアルゴンイオンビームを照射する。これにより、導体層212の表面S11上の酸化物や吸着物が除去され、導体層212の表面S11が活性化される。
金属層221の表面S12を活性化させるには、第2ロールR2から繰り出される第2基材22の金属層221の表面S12を、第2イオンエッチング装置32によって、イオンエッチングする。これにより、金属層221の表面S12上の酸化物や吸着物が除去され、金属層221の表面S12が活性化される。
次に、第2工程では、導体層212の活性化された表面S11と、金属層221の活性化された表面S12とを接合する。
具体的には、導体層212の活性化された表面S11と金属層221の活性化された表面S12とが接触するように第1基材21と第2基材22とを合わせて、プレス装置33によってプレスする。
すると、図3Bに示すように、導体層212の表面S11と金属層221の表面S12とが接合される。
第1工程と第2工程とを真空で実行することにより、導体層212の表面S11および金属層221の表面S12から酸化物や吸着物が除去されるので、導体層212と金属層221との界面における電気抵抗の低減を、より図ることができる。また、導体層212と金属層221との密着性の向上を、より図ることができる。
(4)パターン形成工程
次に、本実施形態では、接合工程の後にパターン形成工程を実行する。これにより、後述する第2実施形態および第3実施形態のようにパターン形成工程の後に接合工程を実行する場合と比べて、接合工程において導体パターン12の変形などを考慮する必要が無く、導体層212と金属層221とを確実に接合できる。特に、ロール・トゥ・ロール方式で接合工程を実行する場合に好適である。
パターン形成工程では、絶縁層211の他方面S2上に導体パターン12を形成する。
詳しくは、図3Cに示すように、まず、必要により、絶縁層211にビア11Aを形成する。本実施形態では、グランドパターン12E(図2参照)と導体層13E(図2参照)とを接続するために、ビア11Aを形成する。
次に、本実施形態では、図3Dに示すように、無電解メッキにより、絶縁層211の他方面S2上に導体パターン12を形成する。すなわち、アディティブ法により導体パターン12を形成する。導体パターン12は、導体層212と電気的に接続されるグランドパターン12Eと、導体層212と絶縁される配線パターン12A,12B,12C,12Dとを有する。なお、導体パターン12は、サブトラクティブ法によって形成されてもよい。
次に、図3Eに示すように、絶縁層211の他方面S2上に、上記したカバー絶縁層15を形成する。
(5)エッチング工程
次に、図3Fに示すように、金属層221および導体層212をエッチングして、上記した導体層13A,13B,13C,13D,13E、および、金属層14A,14B,14C,14D,14Eを形成する。
(6)外形加工工程
次に、図2に示すように、絶縁層211を所定の形状に外形加工し、上記した配線回路基板1を得る。外形加工の方法は、限定されない。外形加工の方法として、例えば、エッチング、および、切断が挙げられる。
3.作用効果
(1)配線回路基板1の製造方法によれば、図2に示すように、導体層13A,13B,13C,13D,13Eと、金属層14A,14B,14C,14D,14Eとが金属接合された配線回路基板1を得ることができる。
そのため、導体層13A,13B,13C,13D,13Eと、金属層14A,14B,14C,14D,14Eとの間の電気抵抗の低減を図ることができる。
(2)配線回路基板1の製造方法によれば、接合工程(図3B参照)において、界面接合により、導体層212と金属層221とを接合する。
そのため、導体層13A,13B,13C,13D,13Eと、金属層14A,14B,14C,14D,14Eとの間の電気抵抗の低減を、より図ることができる。
(3)配線回路基板1の製造方法によれば、接合工程(図3B参照)において、固相接合により、導体層212と金属層221とを接合する。
そのため、導体層13A,13B,13C,13D,13Eと、金属層14A,14B,14C,14D,14Eとの間の電気抵抗の低減を、より一層図ることができる。
(4)配線回路基板1の製造方法によれば、図4に示すように、接合工程において、導体層212の表面S11を第1イオンエッチング装置31で活性化させ、金属層221の表面S12を第2イオンエッチング装置32で活性化させる第1工程と、導体層212の活性化された表面S11と、金属層221の活性化された表面S12とを、プレス装置33で接合する第2工程とを、真空で実行する。
第1工程と第2工程とを真空で実行することにより、導体層212の表面S11と、金属層221の表面S12とを、酸化および気体分子の吸着を抑制しつつ活性化し、接合できる。
その結果、導体層212と金属層221との界面における電気抵抗の低減を、さらに図ることができる。
(5)配線回路基板1の製造方法によれば、図4に示すように、接合工程において、第1ロールR1から繰り出される第1基材21と、第2ロールR2から繰り出される第2基材22とを積層する。
そのため、ロール・トゥ・ロール方式によって導体層212と金属層221とを接合することができ、生産効率の向上を図ることができる。
(6)配線回路基板1の製造方法によれば、図3Dに示すように、接合工程(図3B参照)の後に、パターン形成工程を実行する。
そのため、パターン形成工程の後に接合工程を実行する場合と比べて、接合工程において導体パターン12の変形などを考慮する必要が無く、導体層212と金属層221とを確実に接合できる。
(7)配線回路基板1の製造方法によれば、図2に示すように、導体層212が銅からなり、金属層221が銅合金からなる場合、銅からなる導体層13A,13B,13C,13D,13Eと、銅合金からなる金属層14A,14B,14C,14D,14Eとの間の電気抵抗の低減を図ることができる。
(8)配線回路基板1の製造方法によれば、図2に示すように、グランドパターン12Eが接続される導体層13Eと、金属層14Eとの間の電気抵抗の低減を図ることができる。
4.第2実施形態
次に、第2実施形態について説明する。第2実施形態において、第1実施形態と同様の部材には同じ符号を付し、説明を省略する。
図5Aから図5Fに示すように、第2実施形態では、パターン形成工程(図5C参照)の後に、接合工程(図5E参照)を実行する。
詳しくは、まず、図5Aに示すように、絶縁層211と導体層212とを有する第1基材21を準備する(第1準備工程)。
次に、絶縁層211の他方面S2上に導体パターン12を形成する。
詳しくは、図5Bに示すように、必要により、絶縁層211にビア11Aを形成する。
次に、図5Cに示すように、アディティブ法またはサブトラクティブ法により、絶縁層211の他方面S2上に導体パターン12を形成する(パターン形成工程)。
次に、図5Dに示すように、絶縁層211の他方面S2上に、上記したカバー絶縁層15を形成する。
次に、図5Eに示すように、金属層221を有する第2基材22を準備し(第2準備工程)、導体層212と金属層221とが接触するように第1基材21と第2基材22とを積層して、導体層212と金属層221とを接合する(接合工程)。
次に、図5Fに示すように、金属層221および導体層212をエッチングして、上記した導体層13A,13B,13C,13D,13E、および、金属層14A,14B,14C,14D,14Eを形成する(エッチング工程)。
その後、図2に示すように、絶縁層211を所定の形状に外形加工し(外形加工工程)、上記した配線回路基板1を得る。
第2実施形態においても、上記した第1実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
5.第3実施形態
次に、第3実施形態について説明する。第3実施形態において、第2実施形態と同様の部材には同じ符号を付し、説明を省略する。
第3実施形態では、図5Aから図5Dに示すように、第2実施形態と同様にして、第1準備工程(図5A参照)およびパターン形成工程(図5C参照)を含む工程を実行した後、図6Aに示すように、導体層212をエッチングして、上記した導体層13A,13B,13C,13D,13Eを形成する(第1エッチング工程)。
次に、図6Bに示すように、金属層221を有する第2基材22を準備し(第2準備工程)、図6Cに示すように、金属層221をエッチングして、上記した金属層14A,14B,14C,14D,14Eを形成する(第2エッチング工程)。
その後、図6Dに示すように、導体層13A,13B,13C,13D,13Eと金属層14A,14B,14C,14D,14Eとが接触するように第1基材21と第2基材22とを積層して、導体層13A,13B,13C,13D,13Eと金属層14A,14B,14C,14D,14Eとを接合する(接合工程)。
第3実施形態においても、上記した第1実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
6.変形例
(1)上記した各実施形態では、絶縁層211の一方面S1のみに導体層212を有する第1基材21を準備したが、第1基材21は、絶縁層211の一方面S1および他方面S2のそれぞれに導体層212を有してもよい。この場合、パターン形成工程では、サブトラクティブ法により、他方面S2上の導体層212を導体パターン12にパターニングする。
(2)上記した各実施形態では、ロール・トゥ・ロール方式によって第1基材21と第2基材22とを接合したが、第1基材21のシートと、第2基材22のシートとを接合してもよい。
1 配線回路基板
12 導体パターン
12A 配線パターン
12B 配線パターン
12C 配線パターン
12D 配線パターン
12E グランドパターン
21 第1基材
22 第2基材
211 絶縁層
212 導体層
221 金属層
R1 第1ロール
R2 第2ロール
S1 絶縁層の一方面
S2 絶縁層の他方面
S11 導体層の表面
S12 金属層の表面

Claims (8)

  1. 絶縁層と、前記絶縁層の一方面上に配置された導体層とを有する第1基材を準備する第1準備工程と、
    金属層を有する第2基材を準備する第2準備工程と、
    前記導体層と前記金属層とが接触するように前記第1基材と前記第2基材とを積層し、前記導体層と前記金属層とを金属接合する接合工程と、
    前記絶縁層の他方面上に導体パターンを形成するパターン形成工程と
    を含み、
    前記接合工程の後に前記パターン形成工程を実行するか、または、前記パターン形成工程の後に前記接合工程を実行する、配線回路基板の製造方法。
  2. 前記接合工程において、界面接合により、前記導体層と前記金属層とを接合する、請求項1に記載の配線回路基板の製造方法。
  3. 前記接合工程において、固相接合により、前記導体層と前記金属層とを接合する、請求項2に記載の配線回路基板の製造方法。
  4. 前記接合工程において、
    前記導体層の表面、および、前記金属層の表面を活性化させる第1工程と、
    前記導体層の活性化された表面と、前記金属層の活性化された表面とを接合する第2工程とを、真空で実行する、請求項3に記載の配線回路基板の製造方法。
  5. 前記第1準備工程において、前記第1基材のロールである第1ロールを準備し、
    前記第2準備工程において、前記第2基材のロールである第2ロールを準備し、
    前記接合工程において、前記第1ロールから繰り出される前記第1基材と、前記第2ロールから繰り出される前記第2基材とを積層する、請求項1~4のいずれか一項に記載の配線回路基板の製造方法。
  6. 前記接合工程の後に前記パターン形成工程を実行する、請求項5に記載の配線回路基板の製造方法。
  7. 前記導体層は、銅からなり、
    前記金属層は、銅合金からなる、請求項1~6のいずれか一項に記載の配線回路基板の製造方法。
  8. 前記導体パターンは、
    前記導体層と電気的に接続されるグランドパターンと、
    前記導体層と絶縁される配線パターンと
    を有する、請求項1~7のいずれか一項に記載の配線回路基板の製造方法。
JP2021145774A 2021-09-07 2021-09-07 配線回路基板の製造方法 Pending JP2023038848A (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021145774A JP2023038848A (ja) 2021-09-07 2021-09-07 配線回路基板の製造方法
US17/900,406 US20230073563A1 (en) 2021-09-07 2022-08-31 Producing method of wired circuit board
KR1020220109576A KR20230036529A (ko) 2021-09-07 2022-08-31 배선 회로 기판의 제조 방법
CN202211064746.XA CN115776777A (zh) 2021-09-07 2022-09-01 布线电路基板的制造方法
TW111133547A TW202312805A (zh) 2021-09-07 2022-09-05 配線電路基板之製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021145774A JP2023038848A (ja) 2021-09-07 2021-09-07 配線回路基板の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2023038848A true JP2023038848A (ja) 2023-03-17

Family

ID=85385862

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021145774A Pending JP2023038848A (ja) 2021-09-07 2021-09-07 配線回路基板の製造方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20230073563A1 (ja)
JP (1) JP2023038848A (ja)
KR (1) KR20230036529A (ja)
CN (1) CN115776777A (ja)
TW (1) TW202312805A (ja)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4403090B2 (ja) 2005-03-02 2010-01-20 日東電工株式会社 配線回路基板

Also Published As

Publication number Publication date
CN115776777A (zh) 2023-03-10
US20230073563A1 (en) 2023-03-09
TW202312805A (zh) 2023-03-16
KR20230036529A (ko) 2023-03-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5310421B2 (ja) フレキシブル配線基板の製造方法
JP5700241B2 (ja) 多層配線基板及びその製造方法
US20120000695A1 (en) Resin circuit board
EP0282625A3 (en) Method for producing rigid-type multilayer printed wiring board
JP2011129563A (ja) 多層配線基板及びその製造方法
CN104427754A (zh) 刚柔性pcb以及制造刚柔性pcb的方法
JPWO2011007659A1 (ja) 信号線路及びその製造方法
JP6084283B2 (ja) 部品内蔵基板及びその製造方法
JP2023038848A (ja) 配線回路基板の製造方法
JP3724061B2 (ja) 金属基板及びその製造方法
WO2018163859A1 (ja) 多層基板、電子機器および多層基板の製造方法
WO2011132274A1 (ja) 部品内蔵基板及びこれを用いた多層基板並びに部品内蔵基板の製造方法
JPWO2017199747A1 (ja) 多層基板及び多層基板の製造方法
JP2001177240A (ja) 多層プリント配線板及びその製造方法
JP2002124762A (ja) 多層プリント配線板の製造方法
WO2011086796A1 (ja) コンデンサ内蔵基板の製造方法
JP4200664B2 (ja) 積層基板およびその製造方法
JP3940593B2 (ja) 中空多層プリント配線基板
JP2007294932A (ja) メタルコアプリント配線板及びその製造方法
JP3641986B2 (ja) 金属張り積層板用金属箔及び金属張り積層板用金属箔の製造方法並びにそれを用いた印刷配線板の製造方法
JP7315102B2 (ja) 樹脂多層基板
JP2011049379A (ja) 電子部品およびその製造方法
JP2002329972A (ja) 多層プリント配線基板の製造方法および多層プリント配線基板
JP2007311723A (ja) 多層回路基板
JPH06318782A (ja) 金属ベース多層プリント配線板とその製造方法