JP4090559B2 - 多層配線基板の製造方法及び転写用真空装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、配線基板の製造方法に関し、特に高精細な配線を有する多層配線基板を生産性良く製造することができる多層配線基板の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体製造技術の飛躍的な発展により、半導体パッケージの小型化、多ピン化、ファインピッチ化、電子部品の極小化などが急速に進み、いわゆる高密度実装の時代に突入した。それに伴って、プリント配線板も片面配線から両面配線へと進み、さらに多層化、薄型化が進められている。
現在、プリント配線板の銅パターンの形成には、主としてサブトラクティブ法と、アディティブ法が用いられている。
サブトラクティブ法は、銅張り積層板に穴を開けた後に、穴の内部と表面に銅メッキを行い、フォトエッチングによりパターンを形成する方法である。このサブトラクティブ法は技術的に完成度は高く、またコストも安いが銅箔の厚さ等による制約から微細パターンの形成は困難である。
一方、アディティブ法は無電解メッキ用の触媒を含有した積層板上の回路パターン形成部以外の部分にレジストを形成し、積層板の露出している部分に無電解銅メッキ等により回路パターンを形成する方法である。このアディティブ法は、微細パターンの形成が可能であるが、コスト、信頼性の面で難がある。
【０００３】
多層配線基板の場合には、上記の方法等で作製した片面あるいは両面のプリント配線板を、ガラス布にエポキシ樹脂等を含浸させた半硬化状態のプリプレグと一緒に加圧積層する方法が用いられている。この場合、プリプレグは各層の接着剤の役割をなし、層間の接続はスルーホールを作製し、内部に無電解メッキ等を施して行っている。
また、高密度実装の進展により、多層配線基板においては薄型、軽量化とその一方で単位面積当たりの高い配線能力が要求され、一層当たりの基板の薄型化、層間の接続や部品の搭載方法等に工夫がなされている。
しかしながら、上記のサブトラクティブ法により作製された両面プリント配線板を用いた多層配線基板の作製は、両面プリント配線板の穴形成のためのドリル加工の精度と、微細化限界の面から高密度化に限界があり、製造コストの低減も困難であった。
【０００４】
一方、薄型、軽量化、高密度配線の要求を満たすものとして、基材上に導体パターン層と絶縁層とを順次積層して作製される多層配線基板が開発されている。
この多層配線基板は、銅メッキ層のフォトエッチングと感光性樹脂のパターニングを交互に行って作製されるため、高精細な配線と任意の位置での層間接続が可能となっている。
しかしながら、この多層配線基板の作製は、銅メッキとフォトエッチングを交互に複数回行うため、工程が煩雑となり、また、基板上に1 層づつ積み上げる直列プロセスのため、中間工程でトラブルが発生すると、製品の再生が困難となり、製造コストの低減に支障をきたしていた。
さらに従来の多層配線基板においては、層間の接続がバイアホールを作製することにより行われていたため、煩雑なフォトリソグラフィー工程が必要であり、製造コスト低減の妨げとなっていた。
【０００５】
配線の微細化、高密度化に対応でき、複雑な工程を必要とせず、量産に対応できる多層配線基板として、本出願人は、すでに、ベース基板上に順次転写された複数層の配線部を設けた多層配線基板で、各層の配線部が配線部の下部に形成された絶縁樹脂層によってベース基板あるいは下層の配線部に固着されている多層配線基板を提案し、同時にその製造方法を提案している。( 特願平６−２２０９６２号)
しかし、このような多層配線基板の作製においては、転写のための圧着でベース基板と転写用原版とを重ねる際に、ベース基板と転写用原版間に気泡（空気）が残留し易く、これが原因で転写不良および電気的な絶縁不良を引き起こすという問題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このように、支持体上に所定形状の導電性層からなる配線部を設け、更に該配線部上に粘着性あるいは接着性の絶縁性樹脂層を設けた転写用原版を複数版用い、順次、多層配線基板用のベース基板の一面に転写用原版を圧着し、且つその支持体を剥離することにより、各転写用原版の配線部を絶縁性樹脂層を介してベース基板側に順次転写して、配線を形成する多層配線基板の製造方法においては、転写のための圧着でのベース基板と転写用原版間の気泡（空気）の残留に起因する転写不良および絶縁不良が問題となっており、この対応が求められていた。
本発明は、これに対応するもので、転写のための圧着でのベース基板と転写用原版間の気泡の残留が起こらない多層配線基板の製造方法を提供しようとするものである。同時に、このような転写が行える転写用装置を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の多層配線基版の製造方法は、支持体上に所定形状の導電性層からなる配線部を設け、更に該配線部上に粘着性あるいは接着性の絶縁性樹脂層を設けた転写用原版を複数版用い、順次、多層配線基板用のベース基板の一面に転写用原版を圧着し、且つその支持体を剥離することにより、各転写用原版の配線部を絶縁性樹脂層を介してベース基板側に順次転写して、配線を形成する多層配線基板の製造方法であって、転写用原版の配線部のベース基板側への転写が、順に、（ａ）転写用原版の配線部側をベース基板の配線部形成側の所定の位置に合わせて、密着させて重ねる工程と、（ｂ）ベース基板の転写用原版側でない一面を保持固定して、且つ、転写用原版の配線部側とは反対側の面を覆うフィルム等の基材を境界として、密着されたベース基板と転写用原版側に第１の真空引き用の空間、および密着されたベース基板と転写用原版側でない側に第２の真空引き用の空間を設け、両空間をともに真空引きする真空引き工程と、（ｃ）第２の真空引き用の空間の真空引きを解除し、第１の真空引き用の空間の真空引きをそのまま継続し、ベース基板と転写用原版とを、第２の真空引き用の空間側の圧により圧着する圧着工程と、（ｄ）第１の真空引き用の空間の真空引きを解除し、ベース基板側から転写用原版の支持体を剥離する剥離工程とを有するものであることを特徴とするものである。
そして、上記において、圧着工程に引き続き、ベース基板と転写用原版とを圧着した状態のまま、ベース基板と転写用原版に熱をかけ、その後冷却する加熱、冷却処理工程を行うことを特徴とするものである。
【０００８】
本発明の転写用真空装置は、支持体上に所定形状の導電性層からなる配線部を設け、更に該配線部上に粘着性あるいは接着性の絶縁性樹脂層を設けた転写用原版を用い、配線基板用のベース基板の一面に転写用原版を圧着し、且つその支持体を剥離することにより、各転写用原版の配線部を絶縁性樹脂層を介してベース基板側に転写して配線を形成するための転写用真空装置であって、ベース基板の配線部形成面側でない下側の面を、その一面で保持し、該一面に連結してベース基板の周囲を囲む第１の壁部を有する第１の治具と、第１の治具の第１の壁部とフィルム等の基材を介して重なる第１の壁部と同形状の第２の壁部を有する第２の治具とを備えており、第１の治具は第１の壁部と第２の壁部とでフィルム等の基材を挾み、フィルム等の基材とで第１の真空引き用の空間部を形成し、且つ、第２の治具は、第２の壁部と第１の壁部とでフィルム等の基材を挾み、フィルム等の基材とで第２の真空引き用の空間部を形成するものであることを特徴とするものである。
そして、上記において、第１の治具は、ベース基板の配線部形成面側でない下側の面をほぼ水平にして保持するもので、第２の治具は、第１の治具の上側に位置していることを特徴とするものである。
そしてまた、上記において、第１の治具もしくは第２の治具は、位置制御可能なステージ上に載置されていることを特徴とするものである。
【０００９】
【作用】
本発明の多層配線基版の製造方法は、このような構成にすることにより、支持体上に所定形状の導電性層からなる配線部を設け、更に該配線部上に粘着性あるいは接着性の絶縁性樹脂層を設けた転写用原版を複数版用い、順次、多層配線基板用のベース基板の一面に転写用原版を圧着し、且つその支持体を剥離することにより、各転写用原版の配線部を絶縁性樹脂層を介してベース基板側に順次転写して、配線を形成する多層配線基板の製造方法において、転写のための圧着でのベース基板と転写用原版間の気泡（空気）の残留を無くすことを可能とし、従来問題となっていた圧着でのベース基板と転写用原版間の気泡の残留に起因する転写不良や絶縁不良を無くすことを可能とした。
具体的には、転写用原版の配線部のベース基板側への転写が、順に、（ａ）転写用原版の配線部側をベース基板の配線部形成側の所定の位置に合わせて、密着させて重ねる工程と、（ｂ）ベース基板の転写用原版側でない一面を保持固定して、且つ、転写用原版の配線部側とは反対側の面を覆うフィルム等の基材を境界として、密着されたベース基板と転写用原版側に第１の真空引き用の空間、および密着されたベース基板と転写用原版側でない側に第２の真空引き用の空間を設け、両空間をともに真空引きする真空引き工程と、（ｃ）第２の真空引き用の空間の真空引きを解除し、第１の真空引き用の空間の真空引きをそのまま継続し、ベース基板と転写用原版とを、第２の真空引き用の空間側の圧により圧着する圧着工程と、（ｄ）第１の真空引き用の空間の真空引きを解除し、ベース基板側から転写用原版の支持体を剥離する剥離工程とを有するものであることにより、これを達成している。
即ち、転写用原版の配線部側をベース基板の配線部形成側の所定の位置に合わせて、密着させて重ねあわせ、且つ、第１の真空引き用の空間および第２の真空引き用の空間を作成してから、第２の真空引き用の空間のみ大気圧に戻すことにより、転写用原版とベース基板間の真空引きを効率的に、且つ、十分に行うことができ、これにより、ベース基板と転写用原版間の気泡（空気）の残留を無くことを可能としているのである。
そして、圧着工程に引き続き、ベース基板と転写用原版とを圧着した状態のまま、ベース基板と転写用原版に熱をかけ、その後冷却する加熱、冷却処理工程を行うことにより、転写を確実に行えるものとしている。
ここで言う加熱処理とは、配線部上の絶縁性樹脂層の樹脂の溶剤分を揮発させ、凝集力を高め、転写性を良くする処理を意味する。
【００１０】
本発明の転写用真空装置は、このような構成にすることにより、本発明の多層配線基板の製造方法の実施を可能とするものである。
具体的には、ベース基板の配線部形成面側でない下側の面を、その一面で保持し、該一面に連結してベース基板の周囲を囲む第１の壁部を有する第１の治具と、第１の治具の第１の壁部とフィルム等の基材を介して重なる第１の壁部と同形状の第２の壁部を有する第２の治具とを備えており、第１の治具は第１の壁部と第２の壁部とでフィルム等の基材を挾み、フィルム等の基材とで第１の真空引き用の空間部を形成し、且つ、第２の治具は、第２の壁部と第１の壁部とでフィルム等の基材を挾み、フィルム等の基材とで第２の真空引き用の空間部を形成するものであることにより、これを達成している。
そして、該第１の治具は、ベース基板の配線部形成面側でない下側の面をほぼ水平にして保持するもので、第２の治具は、第１の治具の上側に位置していることにより、ベース基板、転写用原版を略水平な状態で扱え、実用的なものとしている。
更に、第１の治具もしくは第２の治具が、位置制御可能なステージ上に載置されていることにより、ベース基板、転写用原版の位置合わせを、確実に容易にできるものとしている。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を挙げて図に基づいて説明する。
図１は本発明の多層配線基板の製造方法の実施の形態の１例の工程を示した概略図で、図２は転写用原版の一部断面図、図３は本発明の転写用真空装置の実施の形態の１例を示した概略構成図で、図４は図３に示す転写用真空装置の各動作を示した断面の概略図ある。
図１中の点線内の図１（ａ）〜図１（ｇ）は転写工程▲１▼の工程内容を示した断面の概略図で、Ｓ１１０〜Ｓ１３０は処理ステップを示している。
図１、図２、図３中、１１０は（配線基板用の）ベース基板、１２１は支持体、１２５は（導電性層からなる）配線、１２７は絶縁性樹脂層、１２８はレジスト、１３０はフィルム基材、１４０は固定部、１５０は第１の真空引き用の空間、１５１は真空引き用配管、１５１Ａは開閉バルブ、１５２は真空解除用配管、１５２Ａは開閉バルブ、１５５は第２の真空引き用の空間、１５６は真空引き用配管、１５６Ａは開閉バルブ、１５７は真空解除用配管、１５７Ａは開閉バルブ、２００、２００Ａ、２０１、２０２、２０３は転写用原版、２１０は第１の治具、２１５は第１の壁部、２２０は第２の治具、２２５は第２の壁部、２４０はＸＹθステージ、２５０は第１の真空引き用空間、２５１、２５３、２５４、２５６、２５８、２５９は真空引き用配管、２５２、２５７は真空解除用配管、２５１Ａ、２５２Ａ、２５３Ａ、２５４Ａ、２５６Ａ、２５７Ａ、２５８Ａ、２５９Ａは開閉バルブ、２５５は第２の真空引き用空間、２６０は転写用原版支持部、２７０はアライメント用（位置合わせ用）カメラである。
【００１２】
まず、本発明の多層配線基板の実施の形態の１例を挙げる。
図１に示す例は、図２（ａ）ないし図２（ｂ）に示すような、支持体１２１上に所定形状の導電性層からなる配線部（配線１２５）を設け、更に配線部（配線１２５）上に粘着性あるいは接着性の絶縁性樹脂層１２７を設けた転写用原版３版（２０１、２０２、２０３）用い、順次、多層配線基板用のベース基板１１０の一面に、各転写用原版を圧着し、且つその支持体１２１を剥離することにより、各転写用原版の配線部を絶縁性樹脂層１２７を介してベース基板１１０側に順次転写して、配線を形成する多層配線基板の製造方法である。
そして、まず転写用原版２０１の配線部をベース基板側に転写形成し（Ｓ１１０の転写工程▲１▼）、次いで、ベース基板１１０の転写用原版２０１の配線部が形成された側の面に転写用原版２０２の配線部を転写形成し（Ｓ１２０の転写工程▲２▼）、更に、ベース基板１１０の転写用原版２０１の配線部、転写用原版２０２の配線部が形成された側の面に転写用原版２０３の配線部を転写形成し（Ｓ１３０の転写工程▲３▼）、多層配線基板を作製するものである。
尚、図２（ａ）、図２（ｂ）に示す転写用原版２００、２００Ａはともに導電性の支持体１２１上に直接、選択めっき形成により、配線と、更にその上に絶縁性樹脂層１２７を設けたものであるが、図２（ｂ）の転写用原版２００Ａの場合はレジスト１２８が薄く、且つ、転写の際に影響がでないのでそのまま付けた状態で転写用原版としたものであり、図２（ａ）に示す転写用原版２００はレジストを除去したものであり、配線１２５、絶縁性樹脂層１２７を耐めっき性のレジストを用いて選択めっき形成する際のレジストが厚い場合など、転写の際にレジストがあると不具合を起こす場合のものである。
【００１３】
図１に基づいて、以下図１に示す本発明の多層配線基板の製造方法の実施の形態を説明する。
はじめに、転写用原版２０１の配線部のベース基板１１０側への転写（Ｓ１１０の転写工程▲１▼）を行うが、これを図１（ａ）〜図１（ｇ）に基づいて説明する。
先ず、転写用原版２０１の配線部側をベース基板１１０の配線部形成側の所定の位置に合わせて、密着させて重ねる。（図１（ａ））
次いで、重ね合わせた転写用原版２０１とベース基板１１０の間に残留している空気を取り除くために、転写用原版２０１の配線部側とは反対側の面を覆うフィルム基材１３０を境界として、境界の密着されたベース基板１１０と転写用原版２０１側に第１の真空引き用の空間１５０および境界の密着されたベース基板１１０と転写用原版２０１側でない側に第２の真空引き用の空間１５５を設ける。（図１（ｂ））
この状態で、ベース基板１１０の転写用原版２０１側でない一面は、固定部１４０にて、保持固定されている。
また、第１の真空引き用の空間１５０には、真空引き用配管１５１および真空解除用配管１５２が接続され、第２の真空引き用の空間１５５には、真空引き用配管１５６および真空解除用配管１５７が接続されているが、この段階では、各配管ともその開閉バルブは閉じた状態で、第１の真空引き用の空間１５０、第２の真空引き用の空間１５５とも大気圧の状態である。
次いで、真空引き用配管１５１、１５６のそれぞれの開閉バルブ１５１Ａ、１５６Ａを開き、両真空引き用空間（１５０、１５５）とも真空引きする。（図１（ｃ））
次いで、開閉バルブ１５６Ａを閉じ、真空解除用配管１５７の開閉バルブ１５７Ａを開き、第２の真空引き用の空間１５５の真空引きを解除して大気圧に戻す操作を行い、且つ、第１の真空引き用の空間１５０の真空引きをそのまま継続し、ベース基板１１０と転写用原版２０１とを、第２の真空引き用の空間１５５側の圧により圧着する。（図１（ｄ））
この状態で、第２の真空引き用の空間１５５を取り払い、フィルム基材１３０側からの大気圧により、ベース基板１１０側に転写用原版２０１を圧着した状態で、熱処理を行い、この後冷却する。（図１（ｅ））
熱処理により、転写用原版２０１の絶縁性樹脂１２７の樹脂の溶剤分を揮発させ、樹脂の凝集力が高まり、転写性が良くなる。
次いで、開閉バルブ１５１Ａを閉じ、真空解除用配管１５２の開閉バルブ１５２Ａを開き、第１の真空引き用の空間１５０の真空引きを解除して大気圧に戻し、フィルム基材１３０を剥がす。（図１（ｆ））
次いで、転写用原版２０１の支持体１２１をベース基板１１０側から剥離して、転写用原版２０１の配線部（配線１２５）をベース基板側に転写形成する。
（図１（ｇ））
【００１４】
次いで、上記転写工程▲１▼（Ｓ１１０）と同様にして、ベース基板１１０の転写用原版２０１の配線部が形成された側の面に転写用原版２０２の配線部を転写形成し（Ｓ１２０の転写工程▲２▼）、更に、ベース基板１１０の転写用原版２０１の配線部、転写用原版２０２の配線部が形成された側の面に転写用原版２０３の配線部を転写形成し（Ｓ１３０の転写工程▲３▼）、多層配線基板を作製する。
このようにして、配線部を３層とする多層配線基板が作製される。
【００１５】
フィルム基材１３０は、シリコン系ゴム等からなる耐熱性を有し、且つ、可撓性を有するものが好ましい。
【００１６】
転写用原版２０１、２０２、２０３（図２の２００、２００Ａに相当）は、既に述べたように、通常は、導電性の支持体１２１の一面上に、選択めっきにより導電性層からなる配線１２５を形成して、更に配線１２５上に絶縁性樹脂層１２７を形成するが、これに限定はされない。
転写用原版２０１、２０２、２０３の支持体１２１としは、金属板、ガラス板、プラスチック等が用いられ、導電性層からなる配線部（配線１２５）としては、めっき銅が好ましいが、必要に応じてＮｉ（ニッケル）、Ａｕ（金）、Ｃｒ（クロム）、Ａｇ（銀）、Ｐｔ（白金）でも良く、めっき銅の場合、その厚さは、配線の幅にもよるが１μｍ以上は必要である。
ベース基板１１０としては、配線１２５の熱膨張係数に近い熱膨張係数を持つものが適し、めっき銅を配線とする場合には、ステンレス（ＳＵＳ３０４）やＢＴレジン等のプリント基板に用いられるガラスクロス入りのエポキシ樹脂が用いられる。
【００１７】
絶縁性樹脂層１２７としては、熱硬化性樹脂が好ましいが、これに限定はされない。熱硬化性樹脂としては、エポキシ、フェノール、メラミンポリエステル、シリコーン等がある。それぞれ、必要に応じ、硬化材、変性剤、充填剤等を、適宜選んで使用する。
めっき形成された配線１２５上に、更に、電着により、絶縁樹脂層１２７を設ける場合には、配線１２０の形成と絶縁樹脂層１３０の形成を連続して行うことができ、これにより量産性の良いものとなる。
この場合には、絶縁樹脂層１２７は、電着性を持ち、常温もしくは、加熱により粘着性を示すものであれば良く、例えば、使用する高分子としては、粘着性を有するアニオン性、またはカチオン性合成高分子樹脂を挙げることができる。
【００１８】
アニオン性合成高分子樹脂としては、アクリル性樹脂、ポリエステル樹脂、マレイン化油樹脂、ボリブタジエン樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂等を単独で、あるいは、これらの樹脂の任意の組合せによる混合物として使用できる。さらに、上記のアニオン性合成樹脂とメラミン樹脂、フエノール樹脂、ウレタン樹脂等の架橋性樹脂とを併用しても良い。
また、カチオン性合成高分子樹脂としては、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂等を単独で、あるいは、これらの任意の組合せによる混合物として使用できる。さらに、上記のカチオン性合成高分子樹脂とポリエステル樹脂、ウレタン樹脂等の架橋性樹脂を併用しても良い。
また、上記の高分子樹脂に粘着性を付与するために、ロジン系、テルペン系、石油樹脂等の粘着性付与樹脂を必要に応じて添加することも可能である。
上記高分子樹脂は、アルカリ性または酸性物質により中和して水に可溶化された状態、または水分散状態で電着法に供される。すなわち、アニオン性合成高分子樹脂は、トリメチルアミン、ジエチルアミン、ジメチルエタノールアミン、ジイソプロパノールアミン等のアミン類、アンモニア、苛性カリ等の無機アルカリで中和する。カチオン性合成高分子樹脂は、酢酸、ぎ酸、プロピオン酸、乳酸等の酸で中和する。そして、中和された水に可溶化された高分子樹脂は、水分散型または溶解型として水に希釈された状態で使用される。
【００１９】
次いで、本発明の転写用真空装置の実施の形態の１例を挙げ、図３に基づいて説明する。
図３（ａ）は実施の形態の１例の概略構成図で、図３（ｂ）はフィルム基材１３０を介して、第１の治具２１０と第２の治具２２０とにより、第１の真空引き用空間２５０、第２の真空引き用空間２５５を形成したときの状態を示した概略図で、各真空引き用空間の真空引き、真空解除を行うための、真空引き用配管と真空解除用の配管、および第１の治具２１０を吸着固定するための真空引き用配管２５３の概略構成を示してある。
尚、フィルム基材を壁部（２１５、２２５）にて吸着するための真空引き用配管２５４、２５９は、図３（ｂ）を分かり易くするため、図３（ａ）のみに記載してある。
図３に示す例の転写用真空装置は、本発明の多層配基板の製造方法を実施するための転写用真空装置で、図３（ａ）に示すように、配線を転写形成するベース基板１１０の配線部形成面側でない下側の面を、略水平にしてその一面で保持し、該一面に連結してベース基板の周囲を囲む第１の壁部２１５を有する第１の治治具２１０と、第１の治具２１０の第１の壁部２１５とフィルム等の基材１３０を介して重なる第１の壁部２１５と同形状の第２の壁部２２５を有する第２の治具２２０とを備えている。
そして、図３（ｂ）に示すように、第１の治具２１０は第１の壁部２１５と第２の治具２２０の第２の壁部２２５とでフィルム等の基材１３０を挾み、フィルム等の基材１３０とで第１の真空引き用の空間部２５０を形成し、且つ、第２の治具２２０は、第２の壁部２２５と第１の治具２１０の第１の壁部２１５とでフィルム等の基材１３０を挾み、フィルム等の基材１３０とで第２の真空引き用の空間部２５５を形成する。
第１の治具２１０は、Ｘ方向、Ｙ方向、θ方向に制御されて移動できるＸＹθステージ２４０上に保持固定されている。
第１の治具２１０、第２の治具２２０の断面形状は、互いにその向きは逆であるが、図３に示すように凹形状である。
【００２０】
転写用原版２００は、ベース基板１１０の上に転写用原版支持部２６０にてその周辺部を保持固定されている。
アライメント用カメラ２７０は、転写用原版２００をベース基板１１０の所定の位置に目合わせするためのもので、アライメント用カメラ２７０の測定結果に基づき、ＸＹθステージ２４０を移動させる。
なお、転写用原版支持部２６０自体もＸ方向、Ｙ方向、θ方向に微調整可能になっている方が好ましい。
転写用原版支持部２６０およびアライメント用カメラ２７０は、必要に応じ、ベース基板上をＡ１の方向に移動できるようになっており、且つ、図３（ｂ）に示すように、第１の真空引き用空間２５０、第２の真空引き用空間２５５を形成する際には、Ａ２の方向に移動するようになっている。
図３（ｂ）に示すように、第１の治具２１０には、第１の真空引き用空間２５０の真空引き、真空解除を行うための真空引き用の配管２５１、２５８、および真空解除用の配管２５２と、それぞれの配管に開閉バルブ２５１Ａ、２５２Ａ、２５３Ａが設けられており、図３（ａ）に示すように、その第１の壁部２１５には、フィルム基材１３０を吸着するための真空引き用配管２５４と開閉バルブ２５４Ａとが備えられている。
図３（ｂ）に示すように、第２の治具２２０には、第２の真空引き用空間２５５の真空引き、真空解除を行うための、真空引き用の配管２５６、および真空解除用の配管２５７と、それぞれの配管に開閉バルブ２５６Ａ、２５７Ａが設けられており、図３（ａ）に示すように、その第２の壁部２２５には、フィルム基材１３０を吸着するための真空引き用配管２５９と開閉バルブ２５９Ａとが備えられている。
また、ＸＹθステージ２４０には、第１の治具２１０の下側の面を真空吸着するための真空引き用配管２５３が設けられている。この配管にも開閉バルブ２５３Ａが設けられている。
そして、図３（ｂ）に示すように、第１の治具２１０の第１の壁部２１５と第２の治具２２０の第２の壁部２２５とによりフィルム基材１３０を挾むことにより、フィルム基材１３０を境にして、第１の治具２１０と第２の治具２２０とにより、第１の真空引き用空間２５０、第２の真空引き用空間２５５が形成される。
【００２１】
次いで、図３に示す転写用真空装置を用いて、転写用原版の配線をベース基板側に転写する動作の１例を、図３、図４に基づいて簡単に説明しておく。
まず、図３（ａ）のように、ベース基板１１０を第１の治具２１０上に保持固定し、転写用原版２００を転写用原版支持部２６０に保持固定し、且つ、フィルム基材１３０を第２の治具２２０により、真空引きして保持固定しておく。
この状態では、図３（ｂ）に示す各配管の開閉バルブの状態は以下の通りである。
第１の治具２１０の真空引き用配管２５１の開閉バルブ２５１Ａは閉じ、ＸＹθステージ２４０の真空引き用配管２５３の開閉バルブ２５３Ａは開き、第１の治具２１０の真空解除用配管２５２の開閉バルブは閉じている。
また、第１の治具２１０の真空引き用配管２５４の開閉バルブ２５４Ａも閉じている。
そして、第２の治具２２０の真空引き用配管２５６の開閉バルブ２５６Ａ、真空解除用配管２５７の開閉バルブ２５７Ａは閉じた状態で、真空引き用配管２５９の開閉バルブ２５９Ａは開いた状態である。
次いで、転写用原版２００を転写用原版支持部２６０とともに、転写用原版２００とベース基板１１０とのアライメントがし易い位置まで下げ、アライメント用カメラ２７０にて所望の位置からのずれ量を測定し、測定結果に対応してＸＹθステージ２４０を移動させることにより位置合わせを行う。（図４（ａ））
位置合わせができたら、更に、転写用原版２００を転写用原版支持部２６０とをベース基板１１０側に下げ、転写用原版２００、転写用原版支持部２６０、第１の治具２１０にて密閉された空間を作る。
そして、この状態で、第１の治具２１０の真空引き用配管２５１の短時間開閉バルブ２５１Ａを開いてから再度閉じ、転写用原版２００がベース基板側に、軽く圧着されるようにする。（図４（ｂ））
次いで、この状態で、転写用原版支持部２６０のみを図３（ａ）のＡ１方向、およびＡ２方向に移動させ、第２の治具２２０に保持固定されたフィルム基材１３０を第２の治具２２０とともに、ベース基板１１０側に下げる。（図４（ｃ））
更に、フィルム基材１３０と第２の治具２２０を下げ、フィルム基材１３０を第１の治具２１０の第１の壁部２１５と、第２の治具２２０の第２の壁部２２５とで挾み、フィルム基材１３０を境にして、第１の治具２１０と第２の治具２２０とにより、第１の真空引き用空間２５０、第２の真空引き用空間２５５を形成し、この状態で、図３（ｂ）に示す第１の治具２１０の真空引き用配管２５１の開閉バルブ２５１Ａと第２の治具２２０の真空引き用配管２５６の開閉バルブ２５６Ａとを開き、両真空引き用空間（２５０、２５５）ともに真空引きする。（図４（ｄ））
この状態で、第１の治具２１０の第１の壁部２１５の真空引き用配管２５４の開閉バルブ２５４Ａを開いておく。
次いで、第２の治具２２０の真空引き用配管２５６の開閉バルブ２５６Ａとを閉じ、真空解除用配管２５７の開閉バルブを開くことにより、第２の真空引き用空間２５５の真空を解除して大気圧に戻した後に、第２の治具２２０を上側（Ａ１方向）に移動しておく。（図４（ｅ））
尚、第２の治具２２０を上側への移動に先だち、真空引き用配管２５９の開閉バルブ２５９Ａを閉じておく。
次いで、真空引き用配管２５３の開閉バルブ２５３Ａを閉じ、転写用原版２００とベース基板１１０とが密着された状態のまま、これを第１の治具２１０とともにステージの外に取り出し、この状態で、熱処理を行う。（図４（ｆ））
第１の真空引き用空間２５０は真空を保った状態である。
熱処理は絶縁性樹脂層１２７の樹脂の溶剤分を揮発させ樹脂の凝集力を挙げ、転写性を良くするためのものである。
次いで、真空引き用配管２５１の開閉バルブ２５１Ａを閉じ、その後、真空解除用配管２５２の開閉バルブ２５２Ａを開き、第１の真空引き用空間２５０を大気圧に戻し、転写用原版２００とベース基板１１０とが密着された状態のまま、これを第１の治具２１０から外に取り出する。（図４（ｇ））
尚、第１の治具２１０からの取り出しに先だち、真空引き用配管２５４の開閉バルブ２５４Ａを閉じておく。
次いで、転写用原版２００の支持体（図２の１２１に相当）のみを剥離して、その配線部（図２の１２５に相当）をベース基板１１０側に転写する。（図４（ｈ））
このようにし、図３（ａ）に示す転写用真空装置を用い、転写用原版２００の配線部をベース基板側に転写形成した配線基板１１０Ａを得ることができる。
上記は、図３（ａ）に示す転写用真空装置の動作の１例で、必ずしも、このような使用の仕方に限定はされない。
【００２２】
【実施例】
（実施例１）
実施例１は、図１に示す配線部を３層とする多層配線基板の製造の１例を、図３に示す転写用真空装置を用い、以下のように作製された転写用原版（２０１、２０２、２０３に相当）を用いて、図４に示す真空装置動作により、転写用原版の配線部の転写を行ったものである。図１、図３、図４に基づいて説明する。
先ず、各転写用原版（２０１、２０２、２０３に相当）を以下のようにして作製した。
支持体１２１として、表面を研磨した０．１０ｍｍ厚のステンレス板を準備し、この支持体の一面上に市販のフォトレジスト( 東京応化工業株式会社製、ＯＭＲ−８５）をスピンコート法により膜厚約１μｍに塗布し、オーブンで８５°Ｃ、３０分間乾燥を行った後、作成する配線部の形状に対応した所定のフォトマスクを用いて、露光装置Ｐ−２０２−Ｇ（大日本スクリーン製造株式会社製) にて密着露光を行い、次いで、現像、水洗、乾燥等の処理を行い、所定の形状にレジスト１５０を層を形成した。
露光条件は３０ｃｏｕｎｔである。
次いで、レジストを形成した支持体１１０と含燐銅電極を対向させて下記の組成の硫酸銅めっき浴中に浸漬し、直流電源の陽極に含燐銅電極を陰極に上記転写用原版を接続し、電流密度２Ａ／ｄｍ² で２４分間の通電を行い、レジストで被覆されていない支持体１２１の露出部に膜厚約１０μｍの銅メッキ膜からなる導電層を形成し、これを配線とした。
（硫酸酸銅メッキ浴の組成）
ＣｕＳ０₄ ・５Ｈ₂ Ｏ ２００ｇ／ｌ
Ｈ₂ Ｓ０₄ ５０ｇ／ｌ
ＨＣｌ ０．１５ｍｌ／ｌ（Ｃｌとして６０ｐｐｍ）
更に、導電性層からなる配線１２５を形成した支持体１２１と白金電極とを対向させて下記の絶縁性樹脂層１２７形成用の下記のようにして作製された電着液に浸漬し、直流電源の陽極に支持体１２１を陰極に白金電極をそれぞれ接続し、１５０Ｖの電圧で１０分間の電着を行い、これを１５０°Ｃ、５分間ホットプレートで乾燥して、導電性層からなる配線１２５上に厚さ３０μｍの絶縁性樹脂層（接着層とも言う）を形成した。これにより、図２（ｂ）に示すレジスト１２８を付けた転写用原版が得られた。
【００２３】
尚、以下のようにポリイミドワニスを作製し、電着液の調整を行った。
＜ポリイミドワニスの製造＞
１ｌ容量の三つ口セパラブルフラスコにステンレス製イカリ攪拌器，窒素導入管及びストップコックの付いたトラップの上に玉付き冷却管をつけた還流冷却器を取り付ける。窒素気流中を流しながら温度調整機のついたシリコーン浴中にセパラブルフラスコをつけて加熱した。反応温度は浴温で示す。
３、４、３’、４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸ジ無水物（以後ＢＴＤＡと呼ぶ）３２．２２ｇ（０．１モル）、ビス（４−（３−アミノフェノキシ）フェニル）スルホン（ｍ−ＢＡＰＳ）２１．６３ｇ（０．０５モル），γ−バレロラクトン１．５ｇ（０．０１５モル）、ピリジン２．４ｇ（０．０３モル）、ＮＭＰ（Ｎ−メチル−２−ピロリドンの略）２００ｇ、トルエン３０ｇを加えて、窒素を通じながらシリコン浴中，室温で３０分撹件（２００ｒｐｍ）、ついで昇温して１８０℃、１時間、２００ｒｐｍに攪拌しながら反応させる。トルエン−水留出分１５ｍｌを除去し、空冷して、ＢＴＤＡ１６．１１ｇ（０．０５モル）、３、５ジアミノ安息香酸（以後ＤＡＢｚと呼ぶ）１５．２１６ｇ（０．１モル）、ＮＭＰ１１９ｇ、トルエン３０ｇを添加し、室温で３０分攪拌したのち（２００ｒｐｍ）、次いで昇温して１８０℃に加熱攪拌しトルエン−水留出分１５ｍｌを除去した。その後、トルエン−水留出分を系外に除きながら、１８０℃、３時間、加熱、撹拌して反応を終了させた。２０％ポリイミドワニスを得た。酸当量（１個のＣ００Ｈあたりのボリマー量は１５５４）は７０である。
＜電着液の調製＞
２０％濃度ポリイミドワニス１００ｇに３ＳＮ（ＮＭＰ：テトラヒドロチオフェン−１、１−ジオキシド＝１：３（重量）の混合溶液）１５０ｇ、ベンジルアルコール７５ｇ、メチルモルホリン５．０ｇ（中和率２００％）、水３０ｇを攪拌して水性電着液を調製した。得られた水性電着液は、ポリイミド７．４％、ｐＨ７．８、暗赤褐色透明液であった。
【００２４】
このようにして、得られた転写用原版２０１、２０２、２０３を順次用い、配線基板作製用のベース基板１１０上に、各配線部を図４に示す動作により順次転写形成した。
ベース基板１１０としては３０μｍ厚のステンレス基板を用い、転写用原版２０１を用いた１層目の転写、および転写用原版２０２を用いた２層目の転写においては、第１の治具２１０をフィルム基材１３０とともにステージの外に取り出した後、２００°Ｃに加熱し、約５分間維持した後、室温まで冷却し（図４（ｆ））、空間（図３の２５０に相当）の真空引きを解除し、フィルム基材１３０を剥がし（図４（ｇ））、更にベース基板１１０側からから転写用原版の支持体を剥離した。（図４（ｈ））
転写用原版２０３を用いた３層目の転写においては、１、２層目と同様に、第１の治具２１０をフィルム基材１３０とともにステージの外に取り出した後、熱処理として、２５０°Ｃ、６０分間の熱処理を行い、絶縁性樹脂層を硬化させた。（図４（ｆ））
この後は１、２層目の転写と同様、空間（図３の２５０に相当）の真空引きを解除し、フィルム基材１３０を剥がし（図４（ｇ））、更にベース基板１１０側からから転写用原版の支持体を剥離した。（図４（ｈ））
【００２５】
フィルム基材１３０としては、耐熱性を有するバイトン（昭和電工デュポン株式会社製、厚さ１ｍｍ、２００ｍｍ□）を用いた。
尚、第１の治具２１０はアクリル樹脂板で、厚さ１０ｍｍ、２００ｍｍ□、凹部直径１５０ｍｍ、壁部（２１５）の高さ５ｍｍである。
また、第２の治具２２０もアクリル樹脂板からなり、第１の治具２１０と同様の形状である。
【００２６】
（実施例２）
実施例２は、実施例１と同様、図１に示す配線部を３層とする多層配線基板の製造の１例を、図３に示す転写用真空装置を用い、以下のように作製された転写用原版（２０１、２０２、２０３に相当）を用いて、図４に示す真空装置動作により、転写用原版の配線部の転写を行ったものである。図１、図３、図４に基づいて説明する。
先ず、各転写用原版（２０１、２０２、２０３に相当）を以下のようにして作成した。
転写用原版３版（２０１、２０２、２０３に相当）は、実施例１と同様に、支持体として厚さ０．１ｍｍのステンレス板を用い、この一面にめっき銅からなる配線を形成したものであるが、この配線上に設ける絶縁性樹脂層の形成を、実施例１とは異なり、ディスペンス法にて絶縁性接着剤ＫＥ３４７９（信越化学株式会社製）を塗布し、厚さ１５μｍに形成したものである。
実施例１とほぼ同様にして、上記転写用原版（２０１、２０２、２０３に相当）を用いて作業を行ったが、第１層目の転写、第２層目の転写においては、第１の治具２１０をフィルム基材１３０とともにステージの外に取り出した（図４（ｆ））後、そのまま、空間（図３の２５０に相当）の真空引きを解除し、フィルム基材１３０を剥がし（図４（ｇ））、更にベース基板１１０側から転写用原版の支持体を剥離した。
３層目の転写においては、１、２層目と同様に、第１の治具２１０をフィルム基材１３０とともにステージの外に取り出した後、熱処理として、１５０°Ｃ、３０分間の熱処理を行い、絶縁性樹脂層を硬化させた。（図４（ｆ））
この後は１、２層目の転写と同様、空間（図３の２５０に相当）の真空引きを解除し、フィルム基材１３０を剥がし（図４（ｇ））、更にベース基板１１０側からから転写用原版の支持体を剥離した。（図４（ｈ））
【００２７】
実施例１、実施例２において、各転写用原版の配線部の転写後、転写されたベース基板面の目視検査を行ったところ、転写の際の転写用原版とベース基板との圧着における、転写用原版とベース基板間の気泡（空気）の残留に起因する転写不良は見られなかった。
また、８５°Ｃ、８５％Ｒｈ（相対湿度）の環境下において、３０Ｖ印加時の絶縁信頼性試験を行ったところ、抵抗値１０⁸ Ω以上を１０００時間維持し、絶縁不良は見られなかった。
【００２８】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、支持体上に所定形状の導電性層からなる配線部を設け、更に該配線部上に粘着性あるいは接着性の絶縁性樹脂層を設けた転写用原版を複数版用い、順次、多層配線基板用のベース基板の一面に転写用原版を圧着し、且つその支持体を剥離することにより、各転写用原版の配線部を絶縁性樹脂層を介してベース基板側に順次転写して、配線を形成する多層配線基板の製造方法において、従来発生していた、転写の際の圧着において転写用原版とベース基板間の気泡（空気）の残留を無くし、これに起因する転写不良および絶縁不良の発生を無くすことを可能とした。
結局、本発明は、複雑な工程を必要とせず、生産性良く量産に向く、転写用原版を用いた多層配線基板の製造方法で、配線の微細化、高密度化に対応でき、且つ、転写歩留りの良い、配線基板の製造ができる多層配線基板の製造方法の提供を可能としている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の多層配線基板の製造方法の実施の形態の１例の工程概略図
【図２】転写用原版を示した図
【図３】本発明の転写用真空装置の実施の形態の１例を示した図
【図４】転写用真空装置の動作を説明するための図
【符号の説明】
１１０ （配線基板用の）ベース基板
１２１ 支持体
１２５ 配線
１２７ 絶縁性樹脂層
１２８ レジスト
１３０ フィルム基材
１４０ 固定部
１５０ 第１の真空引き用の空間
１５１、１５６ 真空引き用配管
１５２、１５７ 真空解除用配管
１５１Ａ、１５２Ａ、１５６Ａ、１５７Ａ 開閉バルブ
１５５ 第２の真空引き用の空間
２００、２００Ａ、２０１、２０２、２０３ 転写用原版
２１０ 第１の治具
２１５ 第１の壁部
２２０ 第２の治具
２２５ 第２の壁部
２４０ ＸＹθステージ
２５０ 第１の真空引き用空間
２５１、２５３、２５４、２５６、２５８、２５９ 真空引き用配管
２５２、２５７ 真空解除用配管
２５１Ａ、２５２Ａ、２５３Ａ、２５４Ａ 開閉バルブ
２５５ 第２の真空引き用空間
２５６Ａ、２５７Ａ、２５８Ａ、２５９Ａ 開閉バルブ
２６０ 転写用原版支持部
２７０ アライメント用（位置合わせ用）カメラ

Claims (5)

1. 支持体上に所定形状の導電性層からなる配線部を設け、更に該配線部上に粘着性あるいは接着性の絶縁性樹脂層を設けた転写用原版を複数版用い、順次、多層配線基板用のベース基板の一面に転写用原版を圧着し、且つその支持体を剥離することにより、各転写用原版の配線部を絶縁性樹脂層を介してベース基板側に順次転写して、配線を形成する多層配線基板の製造方法であって、転写用原版の配線部のベース基板側への転写が、順に、（ａ）転写用原版の配線部側をベース基板の配線部形成側の所定の位置に合わせて、密着させて重ねる工程と、（ｂ）ベース基板の転写用原版側でない一面を保持固定して、且つ、転写用原版の配線部側とは反対側の面を覆うフィルム等の基材を境界として、密着されたベース基板と転写用原版側に第１の真空引き用の空間、および密着されたベース基板と転写用原版側でない側に第２の真空引き用の空間を設け、両空間をともに真空引きする真空引き工程と、（ｃ）第２の真空引き用の空間の真空引きを解除し、第１の真空引き用の空間の真空引きをそのまま継続し、ベース基板と転写用原版とを、第２の真空引き用の空間側の圧により圧着する圧着工程と、（ｄ）第１の真空引き用の空間の真空引きを解除し、ベース基板側から転写用原版の支持体を剥離する剥離工程とを有するものであることを特徴とする多層配線基板の製造方法。
2. 請求項１において、圧着工程に引き続き、ベース基板と転写用原版とを圧着した状態のまま、ベース基板と転写用原版に熱をかけ、その後冷却する加熱、冷却処理工程を行うことを特徴とする多層配線基板の製造方法。
3. 支持体上に所定形状の導電性層からなる配線部を設け、更に該配線部上に粘着性あるいは接着性の絶縁性樹脂層を設けた転写用原版を用い、配線基板用のベース基板の一面に転写用原版を圧着し、且つその支持体を剥離することにより、各転写用原版の配線部を絶縁性樹脂層を介してベース基板側に転写して配線を形成するための転写用真空装置であって、ベース基板の配線部形成面側でない下側の面を、その一面で保持し、該一面に連結してベース基板の周囲を囲む第１の壁部を有する第１の治具と、第１の治具の第１の壁部とフィルム等の基材を介して重なる第１の壁部と同形状の第２の壁部を有する第２の治具とを備えており、第１の治具は第１の壁部と第２の壁部とでフィルム等の基材を挾み、フィルム等の基材とで第１の真空引き用の空間部を形成し、且つ、第２の治具は、第２の壁部と第１の壁部とでフィルム等の基材を挾み、フィルム等の基材とで第２の真空引き用の空間部を形成するものであることを特徴とする転写用真空装置。
4. 請求項３において、第１の治具は、ベース基板の配線部形成面側でない下側の面をほぼ水平にして保持するもので、第２の治具は、第１の治具の上側に位置していることを特徴とする転写用真空装置。
5. 請求項４において、第１の治具もしくは第２の治具は、位置制御可能なステージ上に載置されていることを特徴とする転写用真空装置。

Images