JP6893395B2 - 処理方法および積層体の製造方法 - Google Patents
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Description
(処理方法)
図1を参照して、本発明に基づく実施の形態1における処理方法について説明する。この処理方法のフローチャートを図1に示す。
本実施の形態では、導電体層の上に絶縁体層が載っている状態でプラズマ処理する工程S2を行なうので、プラズマ処理の際には導電体層が直接はほとんど露出しない状態で樹脂層に設けられた第1貫通孔または第1凹部の内面のデスミアを行なうことができる。
(処理方法)
図2、図11〜図12、図5、図6、図9、図10を参照して、本発明に基づく実施の形態2における処理方法について説明する。
本実施の形態では、絶縁体層13を最初に重ねた後は貫通孔を形成する工程が続くので、効率良く処理を行なうことができる。
(処理方法)
図13を参照して、本発明に基づく実施の形態3における処理方法について説明する。本実施の形態における処理方法は、基本的には実施の形態1で説明した処理方法と同じであってよいが、工程S2の直前の状態が、図7に示した構造の代わりに図13に示した構造であってよい。すなわち、導電体層10に貫通孔19が形成されている。貫通孔19は、樹脂層11に貫通孔21が形成されるより前から形成されていてもよい。貫通孔19は、樹脂層11に貫通孔21が形成された後で形成されてもよい。図13に示したように、貫通孔19の内面にはスミア6dが付着していてもよい。図13に示したように、積層体を完全に貫通するように孔が設けられていて、工程S2としての大気圧プラズマ加工は、この孔の内面のスミア6b,6c,6dを除去するために行なわれる。
本実施の形態で示したように、スルーホールの内面のデスミアにも適用することができる。
(処理方法)
図14を参照して、本発明に基づく実施の形態4における処理方法について説明する。本実施の形態における処理方法は、基本的には実施の形態1で説明した処理方法と同じであってよいが、本実施の形態では、樹脂層11が最下層となっている。実施の形態1では樹脂層11の下側に導電体層10があったが、本実施の形態では導電体層10はない。
本実施の形態で示したように、スルーホールの内面のデスミアにも適用することができる。本実施の形態で示したように、樹脂層11の下側の導電体層はなくてもよい。
樹脂層11の導電体層12とは反対側には第2導電体層としての導電体層10が重なっていることが好ましい。この方法を採用することにより、導電体層12と第2導電体層との間を電気的に接続するためのビアホールにおいて、デスミアを行なうことができる。
(積層体の製造方法)
本発明に基づく実施の形態5における積層体の製造方法について説明する。積層体の製造方法は、樹脂層11に導電体層12が重なって配置されているものを用意する工程と、これまでに説明したいずれかの処理方法を行なう工程とを含む。
アーク放電の発生を抑えつつ樹脂層に起因するデスミアを十分に行なった積層体を得ることができる。
大気圧プラズマによるデスミアの効果を検証するために、以下の実験を行なった。
(使用した装置)
図15に示す構造のダイレクト型のプラズマ処理装置を用いた。この装置では、電極53,54が互いに対向するように配置されている。電極53が下側に配置され、電極54が上側に配置されている。電極53は下部電極であり、電極54は上部電極である。電極53の上面には石英板51が配置され、電極54の下面には石英板52が配置されている。電極53の下側はシリコンパテ55によって覆われている。電極54の上側はシリコンパテ56によって覆われている。電極53は接地されている。電極54は高周波電源57に接続されている。電極53,54の各々の形状は、300mm×300mmとなっている。したがって、電極53,54の各々の面積は0.09m2である。この装置においては、石英板51,52の間の空間に放電ガスが満たされ、プラズマが発生する。対象物101は、石英板51,52の間の空間に配置され、この位置でプラズマ処理が行なわれる。
プラズマ処理の対象物として、Cu/ポリイミド樹脂/Cuの3層構造でビアホールが形成された基板を用意した。詳細は以下のとおりである。
ポリイミド樹脂による樹脂層の厚み:25μm
ビアホール径:100μm
処理前の状況:ビアホールの内壁および底面には、レーザ加工で完全には除去できなかったポリイミドのスミアが付着していた。底面にはポリイミドの残存部があり、この残存部の厚みは約100nmであった。
ガス組成:ArにO2を1体積%だけ混入させたもの
ガス流量:10リットル/分
高周波電源の周波数:60kHz
入力電力:2kW
プラズマ処理時間:1〜15秒
対象物の配置状態:対象物の微粘着テープを貼付した側の面がプラズマ発生空間側に面し、銅箔面が下部電極に確実に密着した状態として、プラズマ処理を行なった。
プラズマ処理時間を違えた複数通りの試料について、ビアホールの底面を上側から観察して底面の面積のうちスミアが覆っている部分の面積が占める割合を測定した。その結果は、表1に示す通りであった。
(使用した装置)
実験1と同じく、図15に示すダイレクト型のプラズマ処理装置を用いた。
微粘着フィルムとして、ユーヴィックス(株)製LUMINAフィルムドレッシングを用いた。その他の条件は、実験1と同じである。
実験1と同じである。
プラズマ処理時間を違えた複数通りの試料について、ビアホールの底面を上側から観察して底面の面積のうちスミアが覆っている部分の面積の割合を測定した。その結果は、表1に示したものと同じであった。
(使用した装置)
実験1と同じく、図15に示すダイレクト型のプラズマ処理装置を用いた。
基板の全面に微粘着フィルムを貼付する代わりに、ビアホール形成時に使用したドライフィルムレジストであるDuPont Riston ドライフィルムフォトレジストFX925を残した状態とした。その他の条件は、実験1と同じである。
実験1と同じである。ただし、対象物のドライフィルムレジストが残っている側の面がプラズマ発生空間側に面し、銅箔面が下部電極に確実に密着した状態として、プラズマ処理を行なった。
プラズマ処理時間を違えた複数通りの試料について、ビアホールの底面を上側から観察して底面の面積のうちスミアが覆っている部分の面積の割合を測定した。その結果は、表1に示したものと同じであった。
(使用した装置)
図16に示す構造のダイレクト型のプラズマ処理装置を用いた。この装置では、対象物102は長尺状であり、矢印91に示すように送り込まれる。対象物102は、矢印95の向きに回転するフィードロール61と、矢印96の向きに回転するアース電極兼搬送ロール63と、矢印97の向きに回転するフィードロール62によって搬送される。この装置では、アース電極兼搬送ロール63の外周に対して、高圧電極64,65およびガスノズル66が近接するように配置されている。この装置においては、電極幅は300mmであり、対象物搬送の長手方向に沿った電極長さは150mm×2対である。
プラズマ処理の対象物として、Cu/ポリイミド樹脂/Cuの3層構造でビアホールおよびスルーホールが形成された基板を用意した。詳細は以下のとおりである。
電解銅箔による導電体層の厚み:12μm
ポリイミド樹脂による樹脂層の厚み:25μm
ビアホール径:100μm
処理前の状況:ビアホールおよびスルーホールの内壁およびビアホールの底面には、レーザ加工で完全には除去できなかったポリイミドのスミアが付着していた。底面にはポリイミドの残存部があり、この残存部の厚みは約100nmであった。
(プラズマ条件)
基板の搬送速度:2m/分(プラズマ処理時間は約9秒に相当)
微粘着テープを貼付した側の面がプラズマ発生空間側に面し、銅箔面をアース電極兼搬送ロール63に確実に密着させながら搬送し、プラズマ処理を行なった。
(結果)
搬送速度を違えた複数通りの試料について、ビアホールの底面を上側から観察して底面の面積のうちスミアが覆っている部分の面積の割合を測定した。その結果は、表2に示す通りであった。
(使用した装置)
図17に示す構造のダイレクト型のプラズマ処理装置を用いた。この装置では、対象物103は長尺状であり、矢印91に示すように送り込まれる。対象物103は、矢印95の向きに回転する搬送ロール71によって搬送される。アース電極72と高圧電極73とが対象物103を挟み込んで対向するように配置されている。プラズマプロセスガスは矢印92に示すように供給される。この装置においては、電極幅は300mmであり、対象物搬送の長手方向に沿った電極長さは75mm×4対である。対象物103は進行する間にプラズマ処理され、矢印94に示すように排出される。この装置では、対象物103が送られている際には対象物103の両面ともプラズマにさらされることとなる。導電体層がプラズマに接することによるアーク放電への移行を防ぐために、対象物103では両面とも絶縁体層で覆われている。
実験4と同じである。
実験4と同じである。
搬送速度を違えた複数通りの試料について、ビアホールの底面を上側から観察して底面の面積のうちスミアが覆っている部分の面積の割合を測定した。その結果は、表2に示したものと同じであった。
(使用した装置)
実験1と同じ。
微粘着テープを貼付しない。その他の条件は、実験1と同じである。
実験1と同じである。
プラズマ処理時間を違えた複数通りの試料について、ビアホールの底面を上側から観察して底面の面積のうちスミアが覆っている部分の面積の割合を測定した。その結果は、表3に示す通りであった。
なお、今回開示した上記実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。
Claims (11)
- 第1貫通孔または第1凹部を有する樹脂層、第2貫通孔を有する導電体層、第3貫通孔を有する絶縁体層がこの順に積層された部分を含み、前記第1貫通孔または前記第1凹部と、前記第2貫通孔と、前記第3貫通孔とが連通している対象物に対する処理方法であって、
前記対象物を用意する工程と、
大気圧中で、少なくとも一対の電極の間に電圧を印加することによって放電プラズマが発生している空間内に前記対象物を位置づけることによって前記対象物をプラズマ処理する工程とを含む、処理方法。 - 前記対象物を用意する工程は、
前記樹脂層に重なって配置されている前記導電体層に前記第2貫通孔を形成する工程と、
前記第2貫通孔を覆うように前記導電体層に前記絶縁体層を重ねる工程と、
前記第2貫通孔に連通するように前記絶縁体層に前記第3貫通孔を形成する工程とを含み、
前記プラズマ処理する工程は、前記第3貫通孔を形成する工程より後に行なわれる、請求項1に記載の処理方法。 - 前記第3貫通孔を形成する工程では同時に、前記樹脂層に前記第1貫通孔または前記第1凹部を形成する、請求項2に記載の処理方法。
- 前記第3貫通孔を形成する工程より後で前記プラズマ処理する工程より前に、前記樹脂層に前記第1貫通孔または前記第1凹部を形成する、請求項2に記載の処理方法。
- 前記対象物を用意する工程は、
前記導電体層を覆うように前記絶縁体層を重ねる工程と、
前記絶縁体層を重ねる工程より後で、前記絶縁体層に前記第3貫通孔を形成する工程と、
前記第3貫通孔を形成する工程より後で、前記第3貫通孔に連通するように前記導電体層に前記第2貫通孔を形成する工程とを含み、
前記プラズマ処理する工程は、前記第2貫通孔を形成する工程より後に行なわれる、請求項1に記載の処理方法。 - 前記絶縁体層はレジスト層であり、
前記第3貫通孔を形成する工程は、前記絶縁体層を露光させた後のエッチングにより前記絶縁体層の一部を除去する工程であり、
前記第2貫通孔を形成する工程は、前記第3貫通孔を有する前記絶縁体層をマスクとして前記導電体層をエッチングすることにより行なわれる、請求項5に記載の処理方法。 - 前記第2貫通孔を形成する工程より後で前記プラズマ処理する工程より前に、前記樹脂層に前記第1貫通孔または前記第1凹部が形成される、請求項5または6に記載の処理方法。
- 少なくとも、前記樹脂層に前記第1貫通孔または前記第1凹部を形成する際には、レーザ加工が用いられる、請求項1から7のいずれかに記載の処理方法。
- 前記樹脂層は、ポリイミドを主材料とする、請求項1から8のいずれかに記載の処理方法。
- 前記樹脂層の前記導電体層とは反対側には第2導電体層が重なっている、請求項1から9のいずれかに記載の処理方法。
- 前記樹脂層に前記導電体層が重なって配置されているものを用意する工程と、
請求項1から10のいずれかに記載の処理方法を行なう工程とを含む、積層体の製造方法。
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