JP6954992B2 - 配線板の製造方法 - Google Patents
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Description
(b)前記複合積層体をステージ上に載置して、前記複合積層体の一方の面を前記ステージに密着させる工程と、
(c)前記複合積層体の一方の面を前記ステージに密着させながら、前記支持体又は前記多層配線板を前記剥離層から、前記支持体又は前記多層配線板が曲率半径200〜5000mmの凸曲面を形成するように剥離する工程と、
を含む、配線板の製造方法が提供される。
本発明による配線板の製造方法は、(a)複合積層体の用意、(b)複合積層体のステージ上への載置、(c)支持体又は多層配線板の剥離を含む。したがって、本発明の配線板の製造方法は、支持体又は多層配線板の剥離方法、或いは支持体及び多層配線板の分離方法と称することもできる。以下、図1〜3を参照しながら、工程(a)〜(c)の各々について説明する。
まず、図1(iii)に示されるように、支持体12、剥離層14及び多層配線板25を順に備えた複合積層体26を用意する。このような複合積層体26はコアレスビルドアップ法等の多層配線板の製造方法において、支持体を剥離する前の中間製品に相当するものである。なお、支持体12の例としては、ガラス板、金属板、セラミック板、樹脂板等が挙げられる。剥離層14の例としては、有機剥離層、無機剥離層、炭素剥離層、剥離性粘着層等が挙げられる。複合積層体26は、図1(iii)に示されるように、キャリア付銅箔等の積層シート10上に多層配線板25に相当するビルドアップ層を形成することにより行うのが好ましい。キャリア付銅箔等の積層シート10を用いた複合積層体26の好ましい製造方法については後述する。
次に、図1(iv)に示されるように、複合積層体26をステージ30上に載置して、複合積層体26の一方の面をステージ30に密着させる。ステージ30に密着させる面は、複合積層体26の支持体12側であってもよいし、複合積層体26の多層配線板25側であってもよい。ステージ30の形状は特に限定されないが、典型的には平面を有する形状である。すなわち、ステージ30は、複合積層体26が載置される面が平面であるのが好ましい。ステージ30の材質は特に限定されず、金属、セラミックス、樹脂等であってもよいが、好ましいセラミックス材料の例としては、アルミナ、ジルコニア、炭化ケイ素等が挙げられる。好ましい金属材料の例としては、ステンレス鋼、アルミニウム、チタン合金等が挙げられる。ステージ30の表面には、複合積層体26との接触時における衝撃や応力を緩和するための、緩衝シートが設けられてもよい。緩衝シートの例としては樹脂シートが挙げられ、特に好ましくはゴムシート、発泡テフロン(登録商標)シート、ポリウレタンシートが挙げられる。
最後に、図2及び3に示されるように、複合積層体26の一方の面をステージ30に密着させながら、支持体12又は多層配線板25を剥離層14から、支持体12又は多層配線板25が曲率半径200〜5000mmの凸曲面を形成するように剥離する。このように、複合積層体26をステージ30に密着させながら、支持体12又は多層配線板25を剥離層14から所定の凸曲面を形成するように剥離することにより、支持体12の割れや、多層配線板25のクラックや断線等の欠陥の発生を防止し、安定的な剥離が可能となる。すなわち、従来、支持体の剥離は支持体又は多層配線板の端部を把持して機械的に剥離する剥離手法が主流であったが、そのような手法は曲率半径が小さくなりすぎて、応力が集中してしまい、支持体又は多層配線板に損傷が生じやすい。同様の問題は、特許文献1に記載されるような刃物を剥離層界面に挿入させる手法にも当てはまる。この点、本発明においては、支持体12又は多層配線板25が曲率半径200mm以上の凸曲面を形成するように剥離することで、小さい曲率半径に起因する応力の集中及び損傷の発生を回避することができる。しかも、上記凸曲面の曲率半径を5000mm以下とし、かつ、上記剥離を複合積層体26の一方の面をステージ30に密着させながら行うことで、極めて簡単にかつ極めて効率良く剥離を行うことができ、生産性が格段に向上する。つまり、多層配線板25を高い歩留まりかつ高い生産性で製造することが可能となる。
なお、上述した態様では、支持体12又は多層配線板25の剥離層14からの剥離に着目して説明しているが、本発明の工程(c)は、第2支持体(図示せず)又は多層配線板25の第2剥離層(図示せず)からの剥離にも同様に適用可能である。
本発明の工程(a)における複合積層体の好ましい製造方法を、図1を参照しながら以下に説明する。複合積層体26の製造方法は、(1)積層シート10の用意、(2)第1配線層18の形成、(3)複合積層体26の形成の各工程を含む。
図1(i)に示されるように、多層配線板を形成するためのベースとなる積層シート10を用意する。積層シート10は、支持体12、剥離層14及び金属層16を順に備える。積層シート10は、いわゆるキャリア付銅箔の形態であってもよい。
図1(ii)に示されるように、金属層16の表面に第1配線層18を形成する。典型的には、第1配線層18の形成は、公知の手法に従い、フォトレジスト層の形成、電気銅めっき層の形成、フォトレジスト層の剥離、及び所望により銅フラッシュエッチングを経て行われる。例えば、以下のとおりである。まず、金属層16の表面にフォトレジスト層を所定のパターンで形成する。フォトレジストは感光性フィルムであるのが好ましく、例えば感光性ドライフィルムである。フォトレジスト層は、露光及び現像により所定の配線パターンを付与すればよい。金属層16の露出表面(すなわちフォトレジスト層でマスキングされていない部分)に電気銅めっき層を形成する。電気銅めっきは公知の手法により行えばよく、特に限定されない。次いで、フォトレジスト層を剥離する。その結果、電気銅めっき層が配線パターン状に残って第1配線層18を形成し、配線パターンを形成しない部分の金属層16が露出する。
図1(iii)に示されるように、積層シート10の第1配線層18が形成された面に絶縁層20及び配線層22を交互に形成して、第1配線層18が埋込み配線層の形で組み込まれた、多層配線板25ないし複合積層体26を得る。配線層22は1層以上であり、第1配線層18の表現に倣って、第n配線層22(nは2以上の整数)と称することもできる。絶縁層20は1層以上であればよい。すなわち、本発明における多層配線板25は少なくとも2層の配線層(すなわち少なくとも第1配線層18及び第2配線層22)を少なくとも1層の絶縁層20とともに有するものである。第1配線層18、第n配線層22及び絶縁層20で構成される逐次積層構造はビルドアップ層ないしビルドアップ配線層と一般的に称される。本発明の製造方法においては、一般的にプリント配線板において採用される公知のビルドアップ配線層の構成を採用すればよく特に限定されない。ただし、本発明の円筒状ヘッド40に追従させる形でビルドアップ配線層を剥離する場合、ビルドアップ配線層の損傷を防ぐ点から、絶縁層20は、樹脂を含有する絶縁層で構成されるのが好ましい。
(1)多層積層体の作製
支持体(キャリア)として厚さ1.1mmのソーダガラス板を用意した。このソーダガラス板に、密着金属層(厚さ100nmのチタン層)、剥離補助層(厚さ100nmの銅層)、剥離層(厚さ3nmのアモルファスカーボン層)及び極薄銅層(厚さ300nmの銅層)をこの順でスパッタリングにより形成して、キャリア付銅箔を得た。得られたキャリア付銅箔の極薄銅層に対してビルドアップ法により2層構成の配線層を含む多層配線板(絶縁層/配線層からなる複合層1層の合計厚さ:0.03mm、剥離層上の配線層の幅10μm)を形成して、510mm×400mmのサイズの複合積層体を得た。
表1に示される様々な曲率半径の円筒状ヘッドを用意した。図4に円筒状ヘッドの一例が示される。図4に示される円筒状ヘッド40’(材質:ステンレス鋼SUS304)は、所定の曲率の円筒状板を含み、その一面側に吸盤42(材質:アクリルニトリルブタジエンゴム)及びスペーサ44(材質:アクリルニトリルブタジエンゴム)を備える。吸盤42内は吸引孔を有しており、この吸引孔を真空ポンプに接続させた。一方、図1及び2に示されるように、平板ステージ30(材質:ステンレス鋼SUS304)を用意した。この平板ステージ30も吸引孔を有しており、この吸引孔も真空ポンプに接続させた。図1に示されるように平板ステージ30に上記(1)で作製された複合積層体26を、支持体12が平板ステージ30と向かい合う向きで載置した。真空ポンプを作動させて吸引孔30aを介して真空吸着することで複合積層体26を平板ステージ30に密着させるとともに、同様に吸盤42の吸引孔を真空吸引状態とした。複合積層体26を平板ステージ30に密着させながら、多層配線板25の端部に円筒状ヘッド40’を接触させて吸盤42の吸引孔を介して多層配線板25を真空吸着した。この状態で円筒状ヘッド40’を回転させて、複合積層体26と円筒状ヘッド40’との密着領域を増加させることにより、多層配線板25を円筒状ヘッド40’に真空吸着させながら0.2m/secの剥離速度で剥離した。このときの支持体12と極薄銅層との剥離強度は5gf/cmであったため、その平板ステージ30と複合積層体26の密着強度及び円筒状ヘッド40’と複合積層体26の密着強度が上記剥離強度の50〜100倍となるように平板ステージ30及び円筒状ヘッド40’の真空吸着圧を調整した。こうして、支持体12又は多層配線板25を表1に示される曲率半径の凸曲面を形成するように剥離した。
剥離後の支持体12と剥離後の多層配線板25を観察して以下の基準により評価した。結果は表1に示されるとおりであった。
・評価A:支持体の割れが発生せず
・評価B:支持体の端部に割れが発生
・評価C:支持体の中央部から割れが発生(不可)。
・評価AA:クラック発生率が0%
・評価A:クラック発生率が0%を超え5%未満
・評価B:クラック発生率が5%を超え10%未満
・評価C:クラック発生率が10%以上(不可)
・評価AA:全ての評価がA以上であり、かつ、少なくとも1つの評価がAA
・評価A:全ての評価がAであるもの
・評価B:全ての評価がB以上であり、かつ、評価AA及びAに該当しないもの
・評価C:少なくとも1つの評価がCであるもの(不可)
円筒状ヘッドを用いないで、多層配線板の端部を手で把持して剥離したこと以外は、例1〜5と同様にして、配線板の製造及び評価を行った。結果は表1に示されるとおりであった。
円筒状ヘッドの代わりに平板状ヘッドを用いたこと以外は、例1〜5と同様にして、配線板の製造及び評価を行った。結果は表1に示されるとおりであった。
Claims (5)
- (a)支持体、剥離層及び多層配線板を順に備えた複合積層体を用意する工程と、
(b)前記複合積層体をステージ上に載置して、前記複合積層体の一方の面を前記ステージに密着させる工程と、
(c)前記複合積層体の一方の面を前記ステージに密着させながら、前記支持体又は前記多層配線板を前記剥離層から、前記支持体又は前記多層配線板が曲率半径200〜5000mmの凸曲面を形成するように剥離する工程と、
を含む、配線板の製造方法。 - 前記工程(c)が、前記複合積層体の前記ステージと反対側の面に円筒状ヘッドを接触させることを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記工程(c)が、
前記複合積層体の前記ステージと反対側の面における端部を、前記円筒状ヘッドに密着させ、その後、
前記円筒状ヘッドを回転させて前記複合積層体と前記円筒状ヘッドとの密着領域を増加させることにより、前記剥離層から前記支持体又は前記多層配線板を剥離することを含む、請求項2に記載の方法。 - 前記工程(c)が、
前記複合積層体の端部における前記支持体と前記多層配線板との間にローラを挿入し、その後、
前記円筒状ヘッド及び前記ローラを同期させながら回転させ、それにより前記剥離層から前記支持体又は前記多層配線板を剥離することを含む、請求項2に記載の方法。 - 前記工程(c)における剥離速度が0.01〜2.0m/secである、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
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