JPWO2014034539A1 - 回路基板の製造方法 - Google Patents

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Abstract

支持体10上にフォトレジストによりレジストパターン20を形成して、レジストパターン付支持体を得る工程と、前記レジストパターン付支持体の前記レジストパターン20上に、硬化性樹脂組成物からなる硬化性樹脂組成物層30を形成する工程と、前記硬化性樹脂組成物層30上に、基板40を積層する工程と、前記硬化性樹脂組成物層30を構成する前記硬化性樹脂組成物を硬化させて、当該硬化性樹脂組成物層30を硬化樹脂層30aとする工程と、前記硬化性樹脂組成物を硬化させる前又は後に、前記硬化性樹脂組成物層30もしくは前記硬化樹脂層30aおよび前記レジストパターン20から支持体10を剥離する工程と、前記レジストパターン20を剥離または溶解させることで、前記硬化樹脂層30aから前記レジストパターン20を除去することにより、凹凸構造を有する硬化樹脂層を形成する工程と、前記硬化樹脂層30aに形成された前記凹凸構造の凹部に、めっきにより微細配線50を形成する工程とを備えることを特徴とする回路基板の製造方法を提供する。

Description

本発明は、回路基板の製造方法に関する。
近年の電子部品・電子機器等の小型化・薄膜化に伴って、これらに用いられる回路基板等にも小型化・薄膜化が要求されている。そのため、これに伴い、回路基板には、優れた電気特性に加えて、より高密度の回路配線パターンを形成することが必要となっている。
このような高密度の回路配線パターンを形成するために、回路配線パターンの微細化が検討されている。たとえば、特許文献1では、レーザーアブレーション又はインプリントにより、基板にトレンチを形成し、化学薬品処理又はプラズマ処理を行うことによって、トレンチ形成による残存物を除去した後に、基板の表面及びトレンチの内面に無電解メッキ層を形成することにより、所定の配線パターンを備える回路基板を製造する方法が開示されている。
特開2009−49364号公報
しかしながら、上記特許文献1の技術のように、エキシマレーザーなどレーザーによりトレンチを形成する方法においては、形成されるトレンチのサイズはレーザーの特性に依存するものであり、そのため、レーザーによりトレンチを形成する方法では、微細配線化に限界があった。また、レーザーによりトレンチを形成する方法を用いた場合には、製造コストが高くなるという問題もあった。
さらに、インプリントによりトレンチを形成する方法においては、微細配線パターンを形成するための型を、基板から剥離する際に、型により形成した微細配線パターンを良好に保ちながら剥離することが極めて困難であり、そのため、インプリントによりトレンチを形成する方法でも、微細配線化に限界があった。また、インプリントによりトレンチを形成する方法を用いる場合には、微細配線パターンを形成するための型に離型処理を行う必要があり、工程が煩雑になるという問題もあった。
本発明の目的は、低背化、及び微細配線化が可能であり、かつ、優れた電気特性(特に、電気絶縁性)を有する回路基板を製造するための方法を提供することにある。
本発明者等は、微細配線を形成するための凹凸パターンを備える硬化樹脂層を形成する際に、凹凸パターンを形成するための型として、凹凸パターンに応じたフォトレジストからなる型を用いることで、上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成させるに至った。特に、本発明者等は、フォトレジストからなる型を用いることにより、微細配線パターン形成後に除去する際に、フォトレジストを剥離処理または溶解可能な溶液により処理することで、フォトレジストからなる型を除去することができるため、これにより配線の微細化が可能となることを見出し、本発明を完成するに至ったものである。
すなわち、本発明によれば、
〔1〕支持体上にフォトレジストによりレジストパターンを形成して、レジストパターン付支持体を得る工程と、前記レジストパターン付支持体の前記レジストパターン上に、硬化性樹脂組成物からなる硬化性樹脂組成物層を形成する工程と、前記硬化性樹脂組成物層上に、基板を積層する工程と、前記硬化性樹脂組成物層を構成する前記硬化性樹脂組成物を硬化させて、当該硬化性樹脂組成物層を硬化樹脂層とする工程と、前記硬化性樹脂組成物を硬化させる前または後に、前記硬化性樹脂組成物層もしくは前記硬化樹脂層および前記レジストパターンから前記支持体を剥離する工程と、前記レジストパターンを剥離または溶解させて、前記硬化樹脂層から前記レジストパターンを除去することにより、凹凸構造を有する硬化樹脂層を形成する工程と、前記硬化樹脂層に形成された前記凹凸構造の凹部に、めっきにより微細配線を形成する工程と、を備えることを特徴とする回路基板の製造方法、
〔2〕支持体上にフォトレジストによりレジストパターンを形成して、レジストパターン付支持体を得る工程と、硬化性樹脂組成物からなる硬化性樹脂組成物層を、基板上に形成することで、硬化性樹脂組成物基板を得る工程と、前記レジストパターン付支持体における前記レジストパターンと、前記硬化性樹脂組成物基板における前記硬化性樹脂組成物層とを当接させて、前記レジストパターンを前記硬化性樹脂組成物層に埋め込むように積層する工程と、前記硬化性樹脂組成物層を構成する前記硬化性樹脂組成物を硬化させて、当該硬化性樹脂組成物層を硬化樹脂層とする工程と、前記硬化性樹脂組成物を硬化させる前又は後に、前記硬化性樹脂組成物層もしくは前記硬化樹脂層および前記レジストパターンから前記支持体を剥離する工程と、前記レジストパターンを剥離または溶解させて、前記硬化樹脂層から前記レジストパターンを除去することにより、凹凸構造を有する硬化樹脂層を形成する工程と、前記硬化樹脂層に形成された前記凹凸構造の凹部に、めっきにより微細配線を形成する工程と、を備えることを特徴とする回路基板の製造方法、
〔3〕前記硬化性樹脂組成物が、硬化性樹脂として脂環式オレフィン重合体を含むものである前記〔1〕又は〔2〕に記載の回路基板の製造方法
〔4〕前記基板が、電気絶縁層を有し、該電気絶縁層の一方の面あるいは両方の面に導体回路層が形成されてなるものである前記〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載の回路基板の製造方法、
〔5〕前記レジストパターンを剥離または溶解させるのと同時、又は前記レジストパターンを剥離または溶解させた後に、前記硬化樹脂層の表面粗化処理行う工程をさらに備える前記〔1〕〜〔4〕のいずれかに記載の回路基板の製造方法、
〔6〕前記各工程を、前記基板の両面について行い、前記基板の両面に、凹凸構造を有する硬化樹脂層の凹部に、微細配線を形成してなる層を形成する前記〔1〕〜〔5〕のいずれかに記載の回路基板の製造方法、ならびに、
〔7〕前記〔1〕〜〔6〕のいずれかに記載の製造方法により得られる回路基板、
が提供される。
本発明によれば、低背化、及び微細配線化が可能であり、かつ、優れた電気特性(特に、電気絶縁性)を有する回路基板を提供することができる。
図1は、本発明の一実施形態に係る回路基板の製造方法を示す図である。 図2は、本発明の一実施形態に係る回路基板の製造方法を示す図である。 図3は、本発明の別の実施形態に係る回路基板の製造方法を示す図である。 図4は、本発明の実施例に係る回路基板の製造方法を示す図である。
以下、本発明の回路基板の製造方法について、図1、図2を参照しながら、説明する。
本発明の回路基板の製造方法は、基板40上に、所定パターンで微細配線50が形成されてなる硬化樹脂層30aを備える回路基板(図2(C)参照)を製造するための方法である。
本発明の回路基板の製造方法は、以下の工程を有する。
(工程A)支持体10上にフォトレジストによりレジストパターン20を形成して、レジストパターン付支持体を得る工程(図1(A)参照)。
(工程B)前記レジストパターン付支持体の前記レジストパターン20上に、硬化性樹脂組成物からなる硬化性樹脂組成物層30を形成する工程(図1(B)参照)。
(工程C)前記硬化性樹脂組成物層30上に、基板40を積層する工程(図1(C)参照)。
(工程D)前記硬化性樹脂組成物層30を構成する前記硬化性樹脂組成物を硬化させて、当該硬化性樹脂組成物層30を硬化樹脂層30aとする工程(図2(A)参照)。
(工程E)前記硬化性樹脂組成物を硬化させる前又は後に、前記硬化性樹脂組成物層30もしくは前記硬化樹脂層30aおよび前記レジストパターン20から支持体10を剥離する工程(図2(A)参照)。
(工程F)前記レジストパターン20を剥離または溶解させることで、前記硬化樹脂層30aから前記レジストパターン20を除去することにより、凹凸構造を有する硬化樹脂層30aを形成する工程(図2(B)参照)。
(工程G)前記硬化樹脂層30aに形成された前記凹凸構造の凹部に、めっきにより微細配線50を形成する工程(図2(C)参照)。
以下、各工程について詳述する。
(工程A)
工程Aは、支持体10上に、フォトレジストによりレジストパターン20を形成し、図1(A)に示すように、レジストパターン20を有する支持体10、すなわち、レジストパターン付支持体を得る工程である。
工程Aで用いる支持体10としては、特に限定されないが、フィルム状や板状等の部材を挙げることができ、例えば、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリアリレートフィルム、ナイロンフィルム、ポリテトラフルオロエチレンフィルム等の高分子フィルムや、板状・フィルム状のガラス基材等が挙げられる。なお、支持体10は、後の工程において剥離するため、レジストパターン20を形成する面に剥離処理を施してもよい。
また、支持体10上に、レジストパターン20を形成する方法としては、特に限定されないが、たとえば、次の方法が挙げられる。すなわち、支持体10上に、フォトレジスト組成物を塗布、あるいは、フォトレジスト組成物からなるドライフィルムを積層することで、支持体10上にフォトレジスト膜を形成する。次いで、フォトレジスト膜に、マスクパターンを介して活性光線を照射し、フォトレジスト膜中に潜像パターンを形成し、アルカリ現像液に接触させることによりパターンを顕在化させることにより、レジストパターン20を形成する。なお、この場合に用いるフォトレジスト組成物としては、ポジ型の組成物、あるいはネガ型の組成物のいずれでもよい。
本発明で用いるフォトレジスト組成物としては、アルカリ可溶性樹脂及び感光剤を含有するものが挙げられる。アルカリ可溶性樹脂は、アルカリ性水溶液等からなる現像液に可溶性の樹脂であれば特に限定されない。
アルカリ可溶性樹脂は、アルカリ性水溶液等からなる現像液に可溶性の樹脂であれば特に限定されず、公知のフォトレジスト組成物に使用されている樹脂、たとえば、ノボラック樹脂、レゾール樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルアルコール、スチレン−アクリル酸共重合体、ヒドロキシスチレン重合体、ポリビニルヒドロキシベンゾエート等を挙げることができる。
また、感光剤としては、ポジ型の組成物とする場合には、キノンジアジド基含有化合物を代表的なものとして挙げることができる。あるいは、ネガ型の組成物とする場合には、感光剤として、酸を発生する化合物(酸発生剤)や、ラジカルを発生する化合物(ラジカル発生剤)を用いることができる。酸発生剤としては、たとえば、オニウム塩、ハロゲン含有化合物、ジアゾケトン化合物、スルホン化合物、スルホン酸化合物等が挙げられる。ラジカル発生剤としては、たとえば、アルキルフェノン系光重合開始剤、アシルフォスフィンオキサイド系光重合開始剤などの公知の化合物を用いることができる。
支持体10上に、フォトレジスト膜を形成する際において、フォトレジスト組成物を塗布することにより形成する場合には、アルカリ可溶性樹脂及び感光剤に、溶剤を加えてなるフォトレジスト組成物を、支持体10上に塗布した後、溶剤を乾燥させることにより、支持体10上にフォトレジスト膜を形成することができる。あるいは、フォトレジスト組成物からなるドライフィルムを積層することにより、フォトレジスト膜を形成する場合には、市販のドライフィルムを、支持体10上に、好ましくは80〜120℃、より好ましくは90〜110℃で、加熱圧着することにより、支持体10上にフォトレジスト膜を形成することができる。なお、市販のドライフィルムとしては、たとえば、ポジ型のドライフィルムとして、「SRF SS7200」(東亞合成社製)などを用いることができる。また、ネガ型のドライフィルムとしては、「SUNFORT UFG」(旭化成イーマテリアルズ社製)、「NIT3025」(ニチゴー・モートン社製)、「SU−8 3000」(日本化薬社製)などを用いることができる。
次いで、支持体10上に形成したフォトレジスト膜に、マスクパターンを介して活性光線の照射を行うことで、所望の微細配線パターンに応じた潜像パターンを形成する。活性光線の露光量は、特に限定されず、用いるフォトレジスト組成物の種類に応じて適宜選択すればよい。なお、本発明の製造方法においては、フォトレジスト組成物として、ネガ型の組成物を用いた場合には、支持体10側から、活性光線を照射することが好ましい。
ここで、マスクパターンとして半透過部を持たせたマスクを使用すると、露光量をマスクパターンの光透過率に応じて制御できるので、活性光線照射後のフォトレジスト膜の厚さは初期膜厚に近い部分、膜厚が薄くなった部分、レジストが除去された部分などのように、レジスト膜厚の異なる所望の微細配線パターンに応じた潜像パターンを形成することができる。これにより、硬化樹脂層に貫通孔や非貫通孔などを一度に形成することができる。
フォトマスク上へ半透過部を形成する方法としては、微細パターンをぼかして半透過部を作る方法や、任意の透過率を持った膜をさらに積層し、パターニングすることにより半透過部を形成する方法などが用いられる。
次いで、潜像パターンを形成したフォトレジスト膜を、アルカリ現像液に接触させることによってパターンを顕在化させることにより、レジストパターン20を形成し、図1(A)に示すようなレジストパターン付支持体(レジストパターン20を有する支持体10)を得る。現像に用いるアルカリ現像液としては、たとえば、アルカリ金属塩、アミン、アンモニウム塩を使用することができ、具体的には、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム等のアルカリ金属塩;アンモニア水;エチルアミン、n−プロピルアミン等の第一級アミン;ジエチルアミン、ジ−n−プロピルアミン等の第二級アミン;トリエチルアミン、メチルジエチルアミン等の第三級アミン;テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、コリン等の第四級アンモニウム塩;ジメチルエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアルコールアミン;ピロール、ピペリジン、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ−7−エン、1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]ノナ−5−エン、N−メチルピロリドン等の環状アミン類;等が挙げられる。
また、潜像パターンを形成したフォトレジスト膜を、アルカリ現像液に接触させる方法としては、たとえば、パドル法、スプレー法、ディッピング法等の方法が用いられる。現像を行う際の条件は、通常、0〜100℃、好ましくは5〜55℃、より好ましくは10〜30℃の範囲で、通常、30〜180秒間の範囲で適宜設定される。
また、このようにして得られたレジストパターン付支持体について、現像残渣を除去するために、必要に応じて、リンス液でリンスを行ってもよい。この場合には、リンス処理の後、残存しているリンス液を圧縮空気や圧縮窒素により除去することが望ましい。
(工程B)
工程Bは、工程Aにより得られたレジストパターン付支持体のレジストパターン20(図1(A)参照)上に、硬化性樹脂及び硬化剤を含有する硬化性樹脂組成物からなる硬化性樹脂組成物層30を形成することで、図1(B)に示すように、レジストパターン20及び硬化性樹脂組成物層30を有する支持体10を得る工程である。硬化性樹脂組成物層30は、後述するように、硬化させて、硬化樹脂層30aとされることにより(図2(C)参照)、回路基板中において、電気絶縁層を形成することとなる層である。
本発明の製造方法においては、硬化性樹脂組成物層30は、未硬化又は半硬化の樹脂層として形成することが好ましい。未硬化の樹脂層とは、樹脂層を構成する熱硬化性樹脂が溶解可能な溶剤に、実質的に樹脂層全部が溶解可能な状態のものである。半硬化の樹脂層とは、加熱によってさらに硬化しうる程度に硬化された状態のものであり、樹脂層を構成している熱硬化性樹脂が溶解可能な溶剤に一部が溶解する状態のものである。
硬化性樹脂組成物層30を形成する方法としては、特に限定されないが、レジストパターン付支持体のレジストパターン20が形成された面に、硬化性樹脂組成物を塗布し、乾燥させることにより、硬化性樹脂組成物層30を形成する方法などが挙げられる。
硬化性樹脂組成物層30を形成するための硬化性樹脂組成物は、通常、硬化性樹脂と、硬化剤とを含有するものである。硬化性樹脂としては、硬化剤と組み合わせることで熱硬化性を示し、かつ、電気絶縁性を有するものであれば、特に限定されないが、たとえば、エポキシ樹脂、マレイミド樹脂、(メタ)アクリル樹脂、ジアリルフタレート樹脂、トリアジン樹脂、脂環式オレフィン重合体、芳香族ポリエーテル重合体、ベンゾシクロブテン重合体、シアネートエステル重合体、ポリイミドなどが挙げられる。これらの樹脂は、それぞれ単独で、又は2種以上を組合せて用いられる。これらの中でも、脂環式オレフィン重合体、芳香族ポリエーテル重合体、ベンゾシクロブテン重合体、シアネートエステル重合体、及びポリイミドが好ましく、脂環式オレフィン重合体、及び芳香族ポリエーテル重合体がより好ましく、脂環式オレフィン重合体が特に好ましい。これらの重合体の他に、液晶ポリマーも好ましい熱硬化性樹脂として用いることができる。液晶ポリマーとしては、芳香族又は脂肪族ジヒドロキシ化合物の重合体、芳香族又は脂肪族ジカルボン酸の重合体、芳香族ヒドロキシカルボン酸の重合体、芳香族ジアミン、芳香族ヒドロキシアミン又は芳香族アミノカルボン酸の重合体などが例示される。なお、本明細書において「(メタ)アクリル」とはメタクリル又はアクリルを意味する。
硬化性樹脂の重量平均分子量(Mw)は、特に限定されないが、通常3,000〜1,000,000、好ましくは4,000〜500,000である。本明細書において、重量平均分子量(Mw)は、テトラヒドロフランを溶離液とするゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)で測定されるポリスチレン換算の重量平均分子量である。
脂環式オレフィン重合体は、脂環式構造を有する不飽和炭化水素の重合体である。脂環式構造としては、シクロアルカン構造やシクロアルケン構造などが挙げられるが、得られる硬化樹脂層30aの機械的強度や耐熱性などを高くすることができるという点より、シクロアルカン構造が好ましい。また、脂環式構造としては、単環及び多環(縮合多環、橋架け環、これらの組み合わせ多環など)のいずれであってもよい。脂環式構造を構成する炭素原子数は、特に限定されないが、通常4〜30個、好ましくは5〜20個、より好ましくは5〜15個の範囲であるときに、硬化性組成物の成形性や、得られる硬化樹脂層30aの機械的強度及び耐熱性といった諸特性が高度にバランスされ好適である。
また、脂環式オレフィン重合体としては、極性基を有するものが好ましく、極性基としては、ヒドロキシル基、カルボキシル基、アルコキシル基、エポキシ基、グリシジル基、オキシカルボニル基、カルボニル基、アミノ基、エステル基、及びカルボン酸無水物基などが挙げられ、特に、カルボキシル基及びカルボン酸無水物基が好適である。脂環式オレフィン重合体を構成する全繰り返し単位100モル%中、極性基を有する繰り返し単位の含有率は、特に限定されないが、通常、5〜60モル%、好ましくは10〜50モル%である。なお、各繰り返し単位に存在する極性基の数は、特に限定されないが、通常、1〜2個が好適である。
脂環式オレフィン重合体は、通常、脂環式オレフィン単量体を付加重合又は開環重合し、所望により不飽和結合部分を水素化することによって、あるいは、芳香族オレフィン単量体を付加重合し、得られた重合体の芳香環部分を水素化することによって得られる。また、極性基を有する脂環式オレフィン重合体は、たとえば、(1)前記脂環式オレフィン重合体に極性基を変性反応により導入することによって、(2)極性基を含有する単量体を共重合成分として共重合することによって、あるいは(3)エステル基などの極性基を含有する単量体を共重合成分として共重合した後、エステル基などを加水分解することによって得られる。上記(1)の場合、極性基の導入量を調整することで、上記(2)及び(3)の場合、重合の際、所望の極性基を有さない単量体を適宜用いることで、脂環式オレフィン重合体中の極性基を有する繰り返し単位の含有率を調整することができる。なお、本明細書において、「脂環式オレフィン単量体」とは、脂環式構造内に炭素−炭素二重結合を有する単量体を意味し、「芳香族オレフィン単量体」とは、芳香族基及び炭素−炭素二重結合を有する鎖式炭化水素からなる単量体を意味する。
脂環式オレフィン重合体を形成するための脂環式オレフィン単量体としては、ビシクロ[2.2.1]−ヘプト−2−エン(慣用名:ノルボルネン)、5−メチル−ビシクロ[2.2.1]−ヘプト−2−エン、5,5−ジメチル−ビシクロ[2.2.1]−ヘプト−2−エン、5−エチル−ビシクロ[2.2.1]−ヘプト−2−エン、5−ブチル−ビシクロ[2.2.1]−ヘプト−2−エン、5−ヘキシル−ビシクロ[2.2.1]−ヘプト−2−エン、5−オクチル−ビシクロ[2.2.1]−ヘプト−2−エン、5−オクタデシル−ビシクロ[2.2.1]−ヘプト−2−エン、5−エチリデン−ビシクロ[2.2.1]−ヘプト−2−エン、5−メチリデン−ビシクロ[2.2.1]−ヘプト−2−エン、5−ビニル−ビシクロ[2.2.1]−ヘプト−2−エン、
5−プロペニル−ビシクロ[2.2.1]−ヘプト−2−エン、5−メトキシ−カルボニル−ビシクロ[2.2.1]−ヘプト−2−エン、5−シアノ−ビシクロ[2.2.1]−ヘプト−2−エン、5−メチル−5−メトキシカルボニル−ビシクロ[2.2.1]−ヘプト−2−エン、5−エトキシカルボニル−ビシクロ[2.2.1]−ヘプト−2−エン、ビシクロ[2.2.1]−ヘプト−5−エニル−2−メチルプロピオネイト、ビシクロ[2.2.1]−ヘプト−5−エニル−2−メチルオクタネイト、
ビシクロ[2.2.1]−ヘプト−2−エン−5,6−ジカルボン酸無水物、5−ヒドロキシメチルビシクロ[2.2.1]−ヘプト−2−エン、5,6−ジ(ヒドロキシメチル)−ビシクロ[2.2.1]−ヘプト−2−エン、5−ヒドロキシ−i−プロピルビシクロ[2.2.1]−ヘプト−2−エン、5,6−ジカルボキシ−ビシクロ[2.2.1]−ヘプト−2−エン、ビシクロ[2.2.1]−ヘプト−2−エン−5,6−ジカルボン酸イミド、5−シクロペンチル−ビシクロ[2.2.1]−ヘプト−2−エン、5−シクロヘキシル−ビシクロ[2.2.1]−ヘプト−2−エン、5−シクロヘキセニル−ビシクロ[2.2.1]−ヘプト−2−エン、5−フェニル−ビシクロ[2.2.1]−ヘプト−2−エン、
トリシクロ[4.3.0.12,5]デカ−3,7−ジエン(慣用名:ジシクロペンタジエン)、トリシクロ[4.3.0.12,5]デカ−3−エン、トリシクロ[4.4.0.12,5]ウンデカ−3,7−ジエン、トリシクロ[4.4.0.12,5]ウンデカ−3,8−ジエン、トリシクロ[4.4.0.12,5]ウンデカ−3−エン、テトラシクロ[7.4.0.110,1.3.02,7]−トリデカ−2,4,6−11−テトラエン(別名:1,4−メタノ−1,4,4a,9a−テトラヒドロフルオレン)、テトラシクロ[8.4.0.111,1.4.03,8]−テトラデカ−3,5,7,12,11−テトラエン(別名:1,4−メタノ−1,4,4a,5,10,10a−ヘキサヒドロアントラセン)、
テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]−ドデカ−3−エン(慣用名:テトラシクロドデセン)、8−メチル−テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]−ドデカ−3−エン、8−エチル−テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]−ドデカ−3−エン、8−メチリデン−テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]−ドデカ−3−エン、8−エチリデン−テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]−ドデカ−3−エン、8−ビニル−テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]−ドデカ−3−エン、8−プロペニル−テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]−ドデカ−3−エン、8−メトキシカルボニル−テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]−ドデカ−3−エン、8−メチル−8−メトキシカルボニル−テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]−ドデカ−3−エン、8−ヒドロキシメチル−テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]−ドデカ−3−エン、8−カルボキシ−テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]−ドデカ−3−エン、
8−シクロペンチル−テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]−ドデカ−3−エン、8−シクロヘキシル−テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]−ドデカ−3−エン、8−シクロヘキセニル−テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]−ドデカ−3−エン、8−フェニル−テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]−ドデカ−3−エン、ペンタシクロ[6.5.1.13,6.02,7.09,13]ペンタデカ−3,10−ジエン、及びペンタシクロ[7.4.0.13,6.110,13.02,7]−ペンタデカ−4,11−ジエンなどのノルボルネン系単量体;
シクロブテン、シクロペンテン、シクロヘキセン、3,4−ジメチルシクロペンテン、3−メチルシクロヘキセン、2−(2−メチルブチル)−1−シクロヘキセン、シクロオクテン、3a,5,6,7a−テトラヒドロ−4,7−メタノ−1H−インデン、及びシクロヘプテンなどの単環シクロアルケン系単量体;ビニルシクロヘキセン、及びビニルシクロヘキサンなどのビニル系脂環式炭化水素系単量体;シクロペンタジエン、及びシクロヘキサジエンなどの脂環式共役ジエン系単量体;などが挙げられる。
芳香族オレフィン単量体としては、スチレン、α−メチルスチレン、及びジビニルベンゼンなどが挙げられる。
脂環式オレフィン単量体及び/又は芳香族オレフィン単量体は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。
また、脂環式オレフィン重合体としては、上述した脂環式オレフィン単量体及び/又は芳香族オレフィン単量体と、これらと共重合可能な他の単量体とを共重合して得られるものであってもよい。
共重合可能な他の単量体としては、エチレン;プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、3−メチル−1−ブテン、3−メチル−1−ペンテン、3−エチル−1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、4−メチル−1−ヘキセン、4,4−ジメチル−1−ヘキセン、4,4−ジメチル−1−ペンテン、4−エチル−1−ヘキセン、3−エチル−1−ヘキセン、1−オクテン、1−デセン、1−ドデセン、1−テトラデセン、1−ヘキサデセン、1−オクタデセン、及び1−エイコセンなどの炭素数3〜20のα−オレフィン;1,4−ヘキサジエン、4−メチル−1,4−ヘキサジエン、5−メチル−1,4−ヘキサジエン、及び1,7−オクタジエンなどの非共役ジエン;等が挙げられる。これらの単量体は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて使用することができる。
脂環式オレフィン単量体や芳香族オレフィン単量体の重合、及び所望により行われる、水素添加は、特に限定されず、公知の方法に従って行うことができる。
脂環式オレフィン重合体の具体例としては、ノルボルネン系単量体の開環重合体及びその水素添加物、ノルボルネン系単量体の付加重合体、ノルボルネン系単量体とビニル化合物との付加重合体、単環シクロアルケン重合体、脂環式共役ジエン重合体、ビニル系脂環式炭化水素重合体及びその水素添加物、芳香族オレフィン重合体の芳香環水素添加物などが挙げられる。これらの中でも、ノルボルネン系単量体の開環重合体及びその水素添加物、ノルボルネン系単量体の付加重合体、ノルボルネン系単量体とビニル化合物との付加重合体、芳香族オレフィン重合体の芳香環水素添加物が好ましく、特にノルボルネン系単量体の開環重合体の水素添加物が好ましい。これらの脂環式オレフィン重合体は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。
硬化性樹脂組成物に含有させる硬化剤としては、特に限定されないが、たとえば、イオン性硬化剤、ラジカル性硬化剤、又はイオン性とラジカル性とを兼ね備えた硬化剤等を用いることができる。硬化剤の具体例としては、1−アリル−3,5−ジグリシジルイソシアヌレート、1,3−ジアリル−5−グリシジルイソシアヌレートなどのアリル基とエポキシ基とを含有するハロゲン不含のイソシアヌレート系硬化剤などの窒素系硬化剤;ビスフェノールAビス(エチレングリコールグリシジルエーテル)エーテル、ビスフェノールAビス(ジエチレングリコールグリシジルエーテル)エーテル、ビスフェノールAビス(トリエチレングリコールグリシジルエーテル)エーテル、及びビスフェノールAビス(プロピレングリコールグリシジルエーテル)エーテルなどのビスフェノールA系グリシジルエーテル型エポキシ化合物などのグリシジルエーテル型エポキシ化合物、フルオレン系エポキシ化合物などの脂環式エポキシ化合物、グリシジルエステル型エポキシ化合物などの多価エポキシ化合物;酸無水物やジカルボン酸化合物などのジカルボン酸誘導体;ジオール化合物、トリオール化合物、及び多価フェノール化合物などのポリオール化合物;等の硬化剤が挙げられる。これらの硬化剤は、それぞれ単独で、又は2種以上を組合わせて用いることができる。これらの中でも、得られる硬化樹脂層30aの機械的強度を高めることができるという点より、多価エポキシ化合物、ジカルボン酸誘導体、及びポリオール化合物からなる群より選択される少なくとも1種を用いるのが好ましく、多価エポキシ化合物を用いるのがより好ましい。
なお、本発明で用いる硬化性樹脂組成物は、上述した硬化性樹脂及び硬化剤に加えて、硬化促進剤や、充填剤、難燃剤、難燃助剤、耐熱安定剤、耐候安定剤、老化防止剤、レベリング剤、帯電防止剤、スリップ剤、アンチブロッキング剤、防曇剤、滑剤、染料、天然油、合成油、ワックス、乳剤、磁性体、誘電特性調整剤、靭性剤などを含有していてもよい。
本発明において、レジストパターン付支持体のレジストパターン20が形成された面に、硬化性樹脂組成物を塗布する方法としては、特に限定されないが、硬化性樹脂組成物を、溶液キャスト法や溶融キャスト法などで成形する方法などが挙げられるが、溶液キャスト法により製造するのが好ましい。溶液キャスト法により成形する場合は、硬化性樹脂組成物のワニスを調製し、これをレジストパターン付支持体のレジストパターン20が形成された面に塗布した後、有機溶剤を乾燥除去する。
硬化性樹脂組成物のワニスを調製する方法としては、特に限定されないが、硬化性樹脂組成物を構成する各成分と有機溶剤とを混合することにより調製することができる。有機溶剤としては、たとえば、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、トリメチルベンゼン、及びアニソールなどの芳香族炭化水素系有機溶剤;n−ペンタン、n−ヘキサン、及びn−ヘプタンなどの脂肪族炭化水素系有機溶剤;シクロペンタンやシクロヘキサンなどの脂環式炭化水素系有機溶剤;クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、及びトリクロロベンゼンなどのハロゲン化炭化水素系有機溶剤;メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロペンタノン、及びシクロヘキサノンなどのケトン系有機溶剤などを挙げることができる。これらの有機溶剤は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。
有機溶剤の使用量は、硬化性樹脂組成物層30の厚みの制御や平坦性向上などの目的に応じて適宜選択されるが、ワニスの固形分濃度が、通常5〜70重量%、好ましくは10〜65重量%、より好ましくは20〜60重量%になる範囲である。
塗布方法としては、たとえば、デイップコート、ロールコート、カーテンコート、ダイコート、スリットコートなどの方法が挙げられる。また有機溶剤の除去乾燥の条件は、硬化性樹脂組成物層30が未硬化又は半硬化の状態となるように、硬化性樹脂組成物層30が硬化しない程度の温度とすることが好ましく、乾燥温度は、通常20〜200℃、好ましくは30〜150℃であり、乾燥時間は、通常30秒〜1時間、好ましくは1分〜30分である。
硬化性樹脂組成物層30の厚みは、通常0.1〜150μm、好ましくは0.5〜100μm、より好ましくは1〜80μmである。
(工程C)
工程Cは、工程Bにより得られたレジストパターン20及び硬化性樹脂組成物層30を有する支持体10の、硬化性樹脂組成物層30側の面に、基板40を積層することで、図1(C)に示すように、支持体10、レジストパターン20、硬化性樹脂組成物層30及び基板40からなる硬化前積層体を得る工程である。
基板40としては、特に限定されないが、たとえば、電気絶縁層を有し、該電気絶縁層の一方の面あるいは両方の面に導体回路層が形成されてなるものが挙げられる。このような基板40の具体例としては、プリント配線基板やシリコンウェハー基板などが挙げられる。基板40の厚さは、通常10μm〜2mm、好ましくは30μm〜1.6mm、より好ましくは50μm〜1mmである。
基板40としては、基板40を構成する電気絶縁層が、電気絶縁性を有する熱硬化性樹脂を主成分とするものが好ましく、このような熱硬化性樹脂としては、たとえば、脂環式オレフィン重合体、エポキシ樹脂、マレイミド樹脂、(メタ)アクリル樹脂、ジアリルフタレート樹脂、トリアジン樹脂、芳香族ポリエーテル重合体、シアネートエステル重合体、及びポリイミドなどが挙げられる。通常、これらの熱硬化性樹脂と硬化剤とを含有する硬化性組成物を硬化して電気絶縁層を得ることができる。また、基板は、強度向上の観点から、ガラス繊維や樹脂繊維などを電気絶縁層に含有させたものであってもよい。基板40を構成する導電体回路層の材料は、通常、導電性金属が用いられる。
本発明の製造方法において、レジストパターン20及び硬化性樹脂組成物層30を有する支持体10の、硬化性樹脂組成物層30側の面に、基板40を積層する方法としては、特に限定されないが、基板40を、硬化性樹脂組成物層30に加熱圧着させる方法が挙げられる。加熱圧着時の温度は、通常30〜250℃、好ましくは70〜200℃、圧着力は、通常10kPa〜20MPa、好ましくは100kPa〜10MPa、圧着時間は、通常30秒〜5時間、好ましくは1分〜3時間である。また、気泡等の発生を抑えるために、加熱圧着を、減圧雰囲気(好ましくは100kPa〜1Pa、より好ましくは40kPa〜10Pa)で行ってもよい。
(工程D)
工程Dは、支持体10、レジストパターン20、硬化性樹脂組成物層30及び基板40からなる硬化前積層体について、硬化性樹脂組成物層30を構成する硬化性樹脂組成物を硬化させて、図2(A)に示すように、硬化樹脂層30aとする工程である。
硬化性樹脂組成物層30を硬化させる際における硬化の条件は、硬化性樹脂組成物層30に含有される硬化剤の種類に応じて選択すればよいが、硬化温度は、通常130〜230℃、好ましくは150〜200℃である。また、硬化時間は、通常20〜300分、好ましくは40〜150分である。なお、本発明の製造方法においては、基板40を、硬化性樹脂組成物層30に加熱圧着させる際に、加熱圧着を上記温度条件にて行うことで、加熱圧着と、硬化性樹脂組成物層30の硬化を同時に行ってもよい。
(工程E)
工程Eは、上述した工程Dにおいて、硬化性樹脂組成物層30を硬化させる前、あるいは、硬化させた後に、図2(A)に示すように、硬化前の硬化性樹脂組成物層30もしくは硬化後の硬化樹脂層30aおよびレジストパターン20から、支持体10を剥離する工程である。すなわち、本発明の製造方法においては、上述した工程Cの後、あるいは、上述した工程Dの後に、支持体10を剥離する。なお、本発明の製造方法においては、支持体10を良好に剥離するという観点より、硬化性樹脂組成物層30を硬化させる前、硬化性樹脂組成物層30を硬化させた後のいずれタイミングに、支持体10を剥離する場合においても、積層体を室温まで冷却した後に、支持体10を剥離することが望ましい。
(工程F)
工程Fは、レジストパターン20を剥離または溶解し、硬化樹脂層30aからレジストパターン20を除去することにより、図2(B)に示すように、凹凸構造を有する硬化樹脂層30aを有する基板40を形成する工程である。
レジストパターン20を剥離する方法としては、特に限定されないが、レジストパターン20、硬化樹脂層30aを有する基板40を、レジストパターン20を剥離可能な溶液に浸漬する方法などが挙げられる。レジストパターン20を溶解するための溶液としては、たとえば、アミン類や水酸化ナトリウムなどの水溶液(剥離液)を用いることができる。具体的には、水酸化ナトリウム濃度60g/リットルになるように調整した60〜80℃の水溶液に、レジストパターン20、硬化樹脂層30aを有する基板40を、1〜50分間揺動浸漬することにより、レジストパターン20を剥離させる方法などを用いることができる。
レジストパターン20を溶解する方法としては、特に限定されないが、レジストパターン20、硬化樹脂層30aを有する基板40を、レジストパターン20を溶解可能な溶液に浸漬する方法などが挙げられる。レジストパターン20を溶解するための溶液としては、たとえば、過マンガン酸塩などの酸化性化合物の溶液(デスミア液)などを用いることができる。具体的には、過マンガン酸ナトリウム濃度60g/リットル、水酸化ナトリウム濃度28g/リットルになるように調整した60〜80℃の水溶液に、レジストパターン20、硬化樹脂層30aを有する基板40を、1〜50分間揺動浸漬することにより、レジストパターン20を溶解させる方法などを用いることができる。
また、レジストパターン20を剥離液またはデスミア液に浸漬処理する際に、超音波を併用することもできる。
また、本発明の製造方法においては、このような過マンガン酸塩などの酸化性化合物の溶液(デスミア液)を用いて、レジストパターン20を溶解させる際には、このようなデスミア液の作用により、レジストパターン20の溶解とともに、硬化樹脂層30aの表面を粗化する表面粗化処理を行うことが好ましい。硬化樹脂層30aの表面粗化処理を行う際の条件は、たとえば、デスミア液に揺動浸漬する際における温度及び時間を調整することにより、適宜調整することができる。硬化樹脂層30aの表面を粗化する表面粗化処理を行うことにより、後述する工程Gにおいて、硬化樹脂層30aの凹部に微細配線50を形成する際に、硬化樹脂層30aと、微細配線50との密着性をより高くすることができる。
また、工程Fにおいて、硬化樹脂層30aの表面粗化処理を行う際には、レジストパターン20の剥離または溶解と、硬化樹脂層30aの表面粗化処理とを同時に行ってもよいが、レジストパターン20の剥離または溶解と、硬化樹脂層30aの表面粗化処理とを別々に行うような構成としてもよい。すなわち、レジストパターン20を剥離または溶解させた後に、硬化樹脂層30aの表面粗化処理を行うような構成としてもよい。
(工程G)
工程Gは、硬化樹脂層30aに形成された凹凸構造の凹部に、図2(C)に示すように、めっきにより微細配線50を形成することで、硬化樹脂層30a、導体からなる微細配線50を備えた基板40からなる回路基板を得る工程である。
微細配線50を形成する方法としては、特に限定されないが、密着性に優れる導体を形成できるという観点より、無電解めっき法により行なうことが好ましい。
たとえば、無電解めっき法により微細配線50を形成する際においては、まず、金属薄膜を硬化樹脂層30aの表面に形成させる前に、硬化樹脂層30a上に、銀、パラジウム、亜鉛、コバルトなどの触媒核を付着させるのが一般的である。触媒核を硬化樹脂層30aに付着させる方法は特に制限されず、たとえば、銀、パラジウム、亜鉛、コバルトなどの金属化合物やこれらの塩や錯体を、水又はアルコールもしくはクロロホルムなどの有機溶剤に0.001〜10重量%の濃度で溶解した液(必要に応じて酸、アルカリ、錯化剤、還元剤などを含有していてもよい。)に浸漬した後、金属を還元する方法などが挙げられる。
無電解めっき法に用いる無電解めっき液としては、公知の自己触媒型の無電解めっき液を用いればよく、めっき液中に含まれる金属種、還元剤種、錯化剤種、水素イオン濃度、溶存酸素濃度などは特に限定されない。たとえば、次亜リン酸アンモニウム、次亜リン酸、水素化硼素アンモニウム、ヒドラジン、ホルマリンなどを還元剤とする無電解銅めっき液;次亜リン酸ナトリウムを還元剤とする無電解ニッケル−リンめっき液;ジメチルアミンボランを還元剤とする無電解ニッケル−ホウ素めっき液;無電解パラジウムめっき液;次亜リン酸ナトリウムを還元剤とする無電解パラジウム−リンめっき液;無電解金めっき液;無電解銀めっき液;次亜リン酸ナトリウムを還元剤とする無電解ニッケル−コバルト−リンめっき液などの無電解めっき液を用いることができる。
金属薄膜を形成した後、基板表面を防錆剤と接触させて防錆処理を施すことができる。また、金属薄膜を形成した後、密着性向上などのため、金属薄膜を加熱することもできる。加熱温度は、通常、50〜350℃、好ましくは80〜250℃である。なお、この際において、加熱は加圧条件下で実施してもよい。このときの加圧方法としては、例えば、熱プレス機、加圧加熱ロール機などの物理的加圧手段を用いる方法が挙げられる。加える圧力は、通常、0.1〜20MPa、好ましくは0.5〜10MPaである。この範囲であれば、金属薄膜と、硬化樹脂層30aや基板40との高い密着性が確保できる。
このようにして形成された金属薄膜上に電解めっきなどの湿式めっきによりめっきを成長させる。(厚付けめっき)
したがって、この方法により形成される微細配線50は、通常、金属薄膜と、その上に成長させためっきとから構成されるものとなる。
無電解めっきは、樹脂全面に形成されるため、前記電解めっきも所定パターン以外にも成長する。そのため、所定パターン以外の金属薄膜を除去する必要がある。金属薄膜の除去方法は、エッチングやポリッシング等が挙げられる。
以上のようにして、本発明の製造方法によれば、図2(C)に示すように、基板40上に、所定パターンで微細配線50が形成されてなる硬化樹脂層30aを備える回路基板を製造することができる。そして、このような本発明の製造方法によれば、図1(A)に示すような支持体10上にレジストパターン20を形成してなる型を用いて、微細配線50を形成するためのパターンを形成するものであり、レジストパターン20は、レジストパターン20を剥離または溶解可能な溶液により除去することができるものであるため、硬化樹脂層30aの低背化を可能としながら、微細配線50を良好に形成することができる。また、本発明の製造方法によれば、硬化樹脂層30aを、レジストパターン20を用いてパターン化するものであるため、硬化樹脂層30aを構成する材料に、感光性を付与する必要がなく、そのため、硬化樹脂層30aを電気特性(特に、電気絶縁性)に優れたものとすることができる。特に、硬化樹脂層30aを構成する材料として、感光性を有する材料を用いた場合には、得られる硬化樹脂層は、電気特性が低下してしまうという問題があるが、本発明の製造方法によれば、このような問題を有効に解決できるものである。
なお、本発明においては、上述した本発明の製造方法により得られた回路基板を、基板40として用い、上述した工程A〜工程Gを繰返し行うことで、多層回路基板を得ることもできる。この際において、上述した工程A〜工程Gを繰返し行う場合は、上述した本発明の製造方法により得られた回路基板のうち、たとえば、硬化樹脂層30a、及び微細配線50を形成した面の上に、さらに、硬化樹脂層30a、及び微細配線50を繰り返し積層していくことで、多層回路基板を形成することができる。あるいは、上述した本発明の製造方法により得られた回路基板のうち、硬化樹脂層30a、及び微細配線50を形成した面と反対側の面、すなわち、図2(C)に示す基板40が露出した面上に、硬化樹脂層30a、及び微細配線50を形成することで、両面に、硬化樹脂層30a、及び微細配線50を備えるような多層回路基板を形成することもできる。また、このように両面に形成した、硬化樹脂層30a、及び微細配線50の上に、さらに、硬化樹脂層30a、及び微細配線50を繰り返し積層していくことで、多層回路基板を得てもよい。
そして、このようにして得られる本発明の回路基板及び多層回路基板は、たとえば、携帯電話機、PHS、ノート型パソコン、PDA(携帯情報端末)、携帯テレビ電話機、パーソナルコンピューター、スーパーコンピューター、サーバー、ルーター、液晶プロジェクタ、エンジニアリング・ワークステーション(EWS)、ページャ、ワードプロセッサ、テレビ、ビューファインダ型又はモニタ直視型のビデオテープレコーダ、電子手帳、電子卓上計算機、カーナビゲーション装置、POS端末、タッチパネルを備えた装置などの各種電子機器に好適に用いることができる。
なお、本発明の製造方法においては、上述した工程B、工程Cに代えて、以下に説明する工程B’、工程C’により、支持体10、レジストパターン20、硬化性樹脂組成物層30及び基板40からなる硬化前積層体を得るような方法を採用してもよい。ここで、図3は、本発明の別の実施形態に係る回路基板の製造方法を示す図である。
すなわち、本発明の別の製造方法は、以下の工程を有する。
(工程A)支持体10上にフォトレジストによりレジストパターン20を形成して、レジストパターン付支持体を得る工程(図3(A)参照)。
(工程B’)硬化性樹脂組成物からなる硬化性樹脂組成物層30を、基板40上に形成することで、硬化性樹脂組成物基板を得る工程(図3(A)参照)。
(工程C’)前記レジストパターン付支持体における前記レジストパターン20と、前記硬化性樹脂組成物基板における前記硬化性樹脂組成物層30とを当接させて、前記レジストパターン20を前記硬化性樹脂組成物層30に埋め込むように積層する工程(図3(B)参照)。
(工程D)前記硬化性樹脂組成物層30を構成する前記硬化性樹脂組成物を硬化させて、当該硬化性樹脂組成物層30を硬化樹脂層30aとする工程(図2(A)参照)。
(工程E)前記硬化性樹脂組成物を硬化させる前又は後に、前記硬化性樹脂組成物層30もしくは前記硬化樹脂層30aおよび前記レジストパターン20から支持体10を剥離する工程(図2(A)参照)。
(工程F)前記レジストパターン20を剥離または溶解させることで、前記硬化樹脂層30aから前記レジストパターン20を除去することにより、凹凸構造を有する硬化樹脂層30aを形成する工程(図2(B)参照)。
(工程G)前記硬化樹脂層30aに形成された前記凹凸構造の凹部に、めっきにより微細配線50を形成する工程(図2(C)参照)。
なお、上記工程A、工程D〜工程Gは、上述した方法と同様であるため、以下においては、工程B’、工程C’について、詳細に説明する。
(工程B’)
工程B’は、硬化性樹脂組成物からなる硬化性樹脂組成物層30を、基板40上に形成することで、図3(A)に示す硬化性樹脂組成物基板を得る工程である。
硬化性樹脂組成物層30を、基板40上に形成する方法としては、特に限定されないが、基板40上に、硬化性樹脂組成物のフィルム状又はシート状の成形体を貼り合わせる方法が挙げられる。なお、この場合において、硬化性樹脂組成物及び基板40として、上述した工程B及び工程Cで例示したものと同様のものを用いることができる。
また、硬化性樹脂組成物のフィルム状又はシート状の成形体は、たとえば、硬化性樹脂組成物を、溶液キャスト法や溶融キャスト法などで成形することにより得ることができるが、これらのなかでも、溶液キャスト法により製造するのが好ましい。溶液キャスト法により成形する場合は、硬化性樹脂組成物のワニスを支持体に塗布した後に、有機溶剤を乾燥除去することにより、硬化性樹脂組成物のフィルム状又はシート状の成形体を得ることができる。なお、硬化性樹脂組成物のワニスとしては、上述した工程Bと同様にして調製することができる。
溶液キャスト法に使用する支持体として、樹脂フィルム(キャリアフィルム)や金属箔などが挙げられる。樹脂フィルムとしては、通常、熱可塑性樹脂フィルムが用いられる。具体的には、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリアリレートフィルム、及びナイロンフィルムなどが挙げられる。これらの樹脂フィルム中、耐熱性、耐薬品性、及び積層後の剥離性などに優れることから、ポリエチレンテレフタレートフィルム、及びポリエチレンナフタレートフィルムが好ましい。金属箔としては、例えば、銅箔、アルミ箔、ニッケル箔、クロム箔、金箔、及び銀箔などが挙げられる。導電性が良好で安価であることから、銅箔、特に電解銅箔や圧延銅箔が好適である。支持体の厚さは特に制限されないが、作業性等の観点から、通常1〜150μm、好ましくは2〜100μm、より好ましくは3〜50μmである。
塗布方法としては、デイップコート、ロールコート、カーテンコート、ダイコート、及びスリットコートなどの方法が挙げられる。また有機溶剤の除去乾燥の条件は、有機溶剤の種類により適宜選択され、乾燥温度は、通常20〜300℃、好ましくは30〜200℃であり、乾燥時間は、通常30秒〜1時間、好ましくは1分〜30分である。
また、フィルム状又はシート状成形物の厚みは、通常0.1〜150μm、好ましくは0.5〜100μm、より好ましくは1〜80μmである。
次いで、このようにして得られる硬化性樹脂組成物のフィルム状又はシート状の成形体を、基板40に貼り合わせることにより、図3(A)に示す硬化性樹脂組成物層30を備える基板40を得る。硬化性樹脂組成物のフィルム状又はシート状の成形体を、基板40に貼り合わせるには、通常、支持体付きのフィルム状又はシート状成形体が、基板40に備えられた導体回路層に接するように重ね合わせ、加圧ラミネータ、プレス、真空ラミネータ、真空プレス、及びロールラミネータなどの加圧機を使用して加熱圧着(ラミネーション)して、基板40表面と成形物との界面に、実質的な空隙が存在しないように両者を結合させる。加熱圧着は、基板40に備えられた導体回路層の、硬化性樹脂組成物層30への埋め込み性を向上させ、気泡等の発生を抑えるために真空下で行うことが好ましい。加熱圧着時の温度は、通常30〜250℃、好ましくは70〜200℃、圧着力は、通常10kPa〜20MPa、好ましくは100kPa〜10MPa、圧着時間は、通常30秒〜5時間、好ましくは1分〜3時間であり、通常100kPa〜1Pa、好ましくは40kPa〜10Paに雰囲気を減圧する。
(工程C’)
工程C’は、上述した工程Aと同様にして得られたレジストパターン付支持体(レジストパターン20を備える支持体10)における前記レジストパターン20と、前記硬化性樹脂組成物基板(硬化性樹脂組成物層30を備える基板40)における前記硬化性樹脂組成物層30とを当接させて、前記レジストパターン20を前記硬化性樹脂組成物層30に埋め込むように積層することで、図3(B)に示すように、支持体10、レジストパターン20、硬化性樹脂組成物層30及び基板40からなる硬化前積層体を得る工程である。
レジストパターン20を、硬化性樹脂組成物層30に埋め込むように積層する方法としては、特に限定されないが、レジストパターン付支持体(レジストパターン20を備える支持体10)と、硬化性樹脂組成物基板(硬化性樹脂組成物層30を備える基板40)とを、レジストパターン20と、硬化性樹脂組成物層30とが当接するように重ね合わせ、加圧ラミネータ、プレス、真空ラミネータ、真空プレス、及びロールラミネータなどの加圧機を使用して加熱圧着(ラミネーション)して、これらの界面に、実質的な空隙が存在しないように両者を結合させる方法が挙げられる。加熱圧着は、レジストパターン20の、硬化性樹脂組成物層30への埋め込み性を向上させ、気泡等の発生を抑えるために真空下で行うことが好ましい。加熱圧着時の温度は、通常30〜250℃、好ましくは70〜200℃、圧着力は、通常10kPa〜20MPa、好ましくは100kPa〜10MPa、圧着時間は、通常30秒〜5時間、好ましくは1分〜3時間であり、通常100kPa〜1Pa、好ましくは40kPa〜10Paに雰囲気を減圧する。
そして、このようにして得られた支持体10、レジストパターン20、硬化性樹脂組成物層30及び基板40からなる硬化前積層体を用いて、上述した工程D〜工程Gと同様の操作を行うことで、図2(C)に示すように、基板40上に、所定パターンで微細配線50が形成されてなる硬化樹脂層30aを備える回路基板を製造することができる。そして、このような本発明の別の製造方法によれば、上記と同様に、図3(A)に示すような支持体10上にレジストパターン20を形成してなる型を用いて、微細配線50を形成するためのパターンを形成するものであり、レジストパターン20は、レジストパターン20を剥離または溶解可能な溶液により除去することができるものであるため、硬化樹脂層30aの低背化を可能としながら、微細配線50を良好に形成することができる。また、本発明の別の製造方法によれば、硬化樹脂層30aを、レジストパターン20を用いてパターン化するものであるため、硬化樹脂層30aを構成する材料に、感光性を付与する必要がなく、そのため、硬化樹脂層30aを電気特性(特に、電気絶縁性)に優れたものとすることができる。
なお、本発明においては、上述した本発明の別の製造方法により得られた回路基板を、基板40として用い、上述した工程A、工程B’、工程C’、工程D〜工程Gを繰返し行うことで、多層回路基板を得ることもできる。なお、多層回路基板の態様としては、たとえば、上記と同様とすることができる。
以下に実施例及び比較例を挙げて、本発明についてより具体的に説明する。なお、各例中の部及び%は、特に断りのない限り、重量基準である。
実施例1
(成形型の作製)
離型ポリエチレンテレフタレート(NSL−6、藤森工業社製)に、厚さ15μmのドライフィルムレジスト(SUNFORT UFG158、旭化成イーマテリアルズ社製)を、積層することにより、離型ポリエチレンテレフタレートと、ドライフィルムレジストとからなる積層体を得た。なお、積層は、離型ポリエチレンテレフタレートを50℃に加温した状態とし、ロールラミネータを用いて、ラミネート速度1.5m/分、ロール圧力:0.3MPa、ロール温度105℃の条件にて行った。次いで、得られた積層体について、石英ガラスクロムマスクを使用して、露光、現像を行うことにより、図3(A)に示すような支持体10上に、レジストパターン20が形成されてなる成形型(レジストパターン付支持体)を得た。なお、この際における露光条件は、コンタクト露光装置を用いて、露光量60mJ/cmの条件とし、また、現像は、1%の炭酸ナトリウム水溶液を用い、温度30℃、30秒の条件で行った。また、成形型としては、L/S=3μm/3μm、高さ15μmの平行ラインパターンが形成可能なものを作製した。すなわち、図3(A)に示す例では、レジストパターン20の高さをそれぞれ異ならせることにより、一部のレジストパターン20が基板40と接する例を示しているが、本実施例では、図4(A)、図4(B)に示すように、レジストパターン20の高さを全て15μmとし、基板40とは接しないようにした。
(ビルドアップフィルム−基板積層体の作製)
一方、上記とは別に、コア基板としてのFR−4材(ガラスエポキシ樹脂基板)の両面に、ビルドアップフィルム(ZS−100、日本ゼオン社製、カルボキシル基含有脂環式オレフィン重合体を主成分とする硬化性樹脂組成物フィルム)を積層してなる、ビルドアップフィルム−基板積層体を準備した。なお、ビルドアップフィルム−基板積層体は、図3(A)に示す硬化性樹脂組成物層30と基板40とからなる積層体であり、ビルドアップフィルムが、硬化性樹脂組成物層30に相当し、コア基板としてのFR−4材が、基板40に相当する。なお、図3(A)に示す例では、基板40の片面にのみ、硬化性樹脂組成物層30が形成されている例を示しているが、本実施例では、基板40の両面に、硬化性樹脂組成物層30を形成したものを用いた。
(硬化前積層体の作製)
そして、上記にて得られた成形型を2つ準備し、コア基板の両面にそれぞれ積層されたビルドアップフィルムに対し、準備した2つの成形型(レジストパターン付支持体)の、レジストパターン20が形成されてなる面が対向するように、これらを貼り合わせることで、埋込積層させることで、図3(B)に示すような支持体10、レジストパターン20、硬化性樹脂組成物層30及び基板40からなる硬化前積層体を得た。なお、図3(B)に示す例では、基板40の片面にのみ、支持体10、レジストパターン20、及び硬化性樹脂組成物層30が形成されている例を示しているが、本実施例では、基板40の両面に、支持体10、レジストパターン20、及び硬化性樹脂組成物層30を形成した。また、積層は、ラミネート装置として、MVLP500(名機製作所)を用い、真空引きを30秒行い、90℃、0.7MPa、30秒の条件でラバープレスを行い、次いで、100℃、0.9MPaの、60秒の条件でホットプレスすることにより行った。
(硬化積層体の作製)
次いで、上記にて得られた硬化前積層体を、180℃で、30分間加熱することで、硬化性樹脂組成物層30を構成するビルドアップフィルムを硬化させ、次いで、室温まで冷却させた後に、支持体10としての離型ポリエチレンテレフタレートを剥離することで、図2(A)に示すようなレジストパターン20、硬化樹脂層30a及び基板40からなる硬化積層体を得た。なお、図2(A)に示す例では、基板40の片面にのみ、レジストパターン20、及び硬化樹脂層30aが形成されている例を示しているが、本実施例では、基板40の両面に、レジストパターン20、及び硬化樹脂層30aを形成した。
(レジスト剥離工程)
得られた硬化積層体を、剥離液(「レジストストリップIC-1」、アトテック社製)の60℃の水溶液に15分間、超音波(130W、42kHz)を当てながら、揺動浸漬した後、水洗した。
(膨潤処理工程)
得られた硬化積層体を、膨潤液(「スウェリング ディップ セキュリガント P」、アトテック社製、「セキュリガント」は登録商標)500mL/L、水酸化ナトリウム3g/Lになるように調製した60℃の水溶液に15分間揺動浸漬した後、水洗した。
(酸化処理工程)
次いで、過マンガン酸塩の水溶液(「コンセントレート コンパクト CP」、アトテック社製)640mL/L、水酸化ナトリウム濃度40g/Lになるように調製した80℃の水溶液に、膨潤処理を行なった積層体について15分間揺動浸漬をした後、水洗した。この酸化処理工程により、レジストパターン20を除去することにより、図2(B)に示すような硬化樹脂層30a及び基板40からなる積層体を得た。なお、図2(B)に示す例では、基板40の片面にのみ、硬化樹脂層30aが形成されている例を示しているが、本実施例では、基板40の両面に、硬化樹脂層30aを形成した。また、酸化処理工程においては、レジストパターン20の除去とともに、硬化樹脂層30aの表面粗化も行った。
(中和還元処理工程)
続いて、硫酸ヒドロキシアミン水溶液(「リダクション セキュリガント P500」、アトテック社製、「セキュリガント」は登録商標)100mL/L、硫酸35mL/Lになるように調製した40℃の水溶液に、酸化処理を行なった積層体を5分間揺動浸漬し、中和還元処理をした後、水洗した。
(クリーナー・コンディショナー工程)
次いで、クリーナー・コンディショナー水溶液(「アルカップ MCC−6−A」、上村工業社製、「アルカップ」は登録商標)を濃度50ml/Lとなるよう調製した50℃の水溶液に、中和還元処理を行なった積層体を5分間揺動浸漬し、クリーナー・コンディショナー処理を行った。次いで40℃の水洗水に積層体を1分間揺動浸漬した後、水洗した。
(ソフトエッチング処理工程)
次いで、硫酸濃度20g/L、過硫酸ナトリウム100g/Lとなるように調製した水溶液に、クリーナー・コンディショナー処理を行った積層体を、室温にて2分間揺動浸漬しソフトエッチング処理を行った後、水洗した。
(酸洗処理工程)
次いで、硫酸濃度100g/Lなるよう調製した水溶液に、ソフトエッチング処理を行なった積層体を、室温にて1分間揺動浸漬し酸洗処理を行った後、水洗した。
(触媒付与工程)
次いで、アルカップ アクチベータ MAT−1−A(商品名、上村工業社製、「アルカップ」は登録商標)が200mL/L、アルカップ アクチベータ MAT−1−B(上商品名、村工業社製、「アルカップ」は登録商標)が30mL/L、水酸化ナトリウムが0.35g/Lになるように調製した60℃のPd塩含有めっき触媒水溶液に、酸洗処理を行なった積層体を5分間揺動浸漬した後、水洗した。
(活性化工程)
続いて、アルカップ レデューサ− MAB−4−A(商品名、上村工業社製、「アルカップ」は登録商標)が20mL/L、アルカップ レデューサ− MAB−4−B(商品名、上村工業社製、「アルカップ」は登録商標)が200mL/Lになるように調製した水溶液に、触媒付与処理を行なった積層体を35℃で、3分間揺動浸漬し、めっき触媒を還元処理した後、水洗した。
(アクセレレータ処理工程)
次いで、アルカップ アクセレレーター MEL−3−A(商品名、上村工業社製、「アルカップ」は登録商標)が50mL/Lになるように調製した水溶液に、活性化処理を行なった積層体を室温で、1分間浸漬した。
(無電解めっき工程)
このようにして得られた積層体を、スルカップ PEA−6−A(商品名、上村工業社製、「スルカップ」は登録商標)100mL/L、スルカップ PEA−6−B−2X(商品名、上村工業社製)50mL/L、スルカップ PEA−6−C(商品名、上村工業社製)14mL/L、スルカップ PEA−6−D(商品名、上村工業社製)15mL/L、スルカップ PEA−6−E(商品名、上村工業社製)50mL/L、37%ホルマリン水溶液5mL/Lとなるように調製した無電解銅めっき液に空気を吹き込みながら、温度36℃で、20分間浸漬して無電解銅めっき処理して積層体表面(硬化樹脂層30aの表面)に無電解めっき膜を形成した。次いで、空気雰囲気下において150℃で30分間アニール処理を行った。
(脱脂・酸洗工程)
次いで、PB242D(商品名、荏原ユージライト社製)が100g/Lになるように調製した50℃の水溶液に、アニール処理が施された積層体を、5分間浸漬し脱脂処理を行い、次いで、硫酸濃度100g/Lになるよう調製した水溶液に、脱脂処理を行った積層体を、室温にて2分間浸漬し酸洗処理を行った後、水洗した。
(電解めっき工程)
次いで、硫酸銅200g/L、硫酸50g/L、38%の濃塩酸0.05mL/L、FVF−1A(商品名、上村工業社製)1mL/L、FVF−B(商品名、上村工業社製)10mL/L、FVF−R(商品名、上村工業社製)2mL/Lとなるように調製した水溶液(電解液)に空気を吹き込みながら、室温で、脱脂・酸洗処理を行った積層体を陰極側、含リン銅板を陽極側に浸漬・設置し、直流電源装置で通電し、電解銅めっきを施し、無電解めっき処理により形成された金属層上に電解銅めっき膜を形成した。レジストパターン20の除去により形成された硬化樹脂層30aにおける凹部内に無電解銅めっきが十分に充填された際(無電解銅めっきのフィリング時)に、当該凹部以外の部分に形成された無電解銅めっき層の厚みは2μmであった。
(エッチング工程)
前記凹部以外の部分に形成された無電解銅めっき層(前述の厚み2μmの部分)をハイパーエッチ「HE-500」(商品名、エバラユージライト社製)を用いて、スプレー処理にてエッチングをし、酸洗処理を行った後、水洗した。
次いで、AT−21(商品名、上村工業社製)1mL/Lとなるように調製した水溶液に、室温にて1分間浸漬し防錆処理を行った後、空気中にて、180℃で60分間アニール処理をすることで、図2(C)に示すような硬化樹脂層30a、微細配線50、及び基板40からなる回路基板を得た。
そして、このようにして得られた回路基板は、硬化樹脂層30aと、微細配線50とが、L/S=3μm/3μm、高さ15μmの平行ラインパターンで良好に形成されたものであり、この結果より、本発明の製造方法によれば、低背化及び微細配線化が可能であり、また、硬化樹脂層30aを構成する材料に、感光性を付与する必要がないため、電気特性(特に、電気絶縁性)に優れた回路基板を得ることが可能であることが確認できた。
10…支持体
20…レジストパターン
30…硬化性樹脂組成物層
30a…硬化樹脂層
40…基板
50…微細配線

Claims (7)

  1. 支持体上にフォトレジストによりレジストパターンを形成して、レジストパターン付支持体を得る工程と、
    前記レジストパターン付支持体の前記レジストパターン上に、硬化性樹脂組成物からなる硬化性樹脂組成物層を形成する工程と、
    前記硬化性樹脂組成物層上に、基板を積層する工程と、
    前記硬化性樹脂組成物層を構成する前記硬化性樹脂組成物を硬化させて、当該硬化性樹脂組成物層を硬化樹脂層とする工程と、
    前記硬化性樹脂組成物を硬化させる前または後に、前記硬化性樹脂組成物層もしくは前記硬化樹脂層および前記レジストパターンから前記支持体を剥離する工程と、
    前記レジストパターンを剥離または溶解させて、前記硬化樹脂層から前記レジストパターンを除去することにより、凹凸構造を有する硬化樹脂層を形成する工程と、
    前記硬化樹脂層に形成された前記凹凸構造の凹部に、めっきにより微細配線を形成する工程と、
    を備えることを特徴とする回路基板の製造方法。
  2. 支持体上にフォトレジストによりレジストパターンを形成して、レジストパターン付支持体を得る工程と、
    硬化性樹脂組成物からなる硬化性樹脂組成物層を、基板上に形成することで、硬化性樹脂組成物基板を得る工程と、
    前記レジストパターン付支持体における前記レジストパターンと、前記硬化性樹脂組成物基板における前記硬化性樹脂組成物層とを当接させて、前記レジストパターンを前記硬化性樹脂組成物層に埋め込むように積層する工程と、
    前記硬化性樹脂組成物層を構成する前記硬化性樹脂組成物を硬化させて、当該硬化性樹脂組成物層を硬化樹脂層とする工程と、
    前記硬化性樹脂組成物を硬化させる前又は後に、前記硬化性樹脂組成物層もしくは前記硬化樹脂層および前記レジストパターンから前記支持体を剥離する工程と、
    前記レジストパターンを剥離または溶解させて、前記硬化樹脂層から前記レジストパターンを除去することにより、凹凸構造を有する硬化樹脂層を形成する工程と、
    前記硬化樹脂層に形成された前記凹凸構造の凹部に、めっきにより微細配線を形成する工程と、
    を備えることを特徴とする回路基板の製造方法。
  3. 前記硬化性樹脂組成物が、硬化性樹脂として脂環式オレフィン重合体を含むものである請求項1又は2に記載の回路基板の製造方法。
  4. 前記基板が、電気絶縁層を有し、該電気絶縁層の一方の面あるいは両方の面に導体回路層が形成されてなるものである請求項1〜3のいずれかに記載の回路基板の製造方法。
  5. 前記レジストパターンを剥離または溶解させるのと同時、又は前記レジストパターンを剥離または溶解させた後に、前記硬化樹脂層の表面粗化処理を行う工程をさらに備える請求項1〜4のいずれかに記載の回路基板の製造方法。
  6. 前記各工程を、前記基板の両面について行い、前記基板の両面に、凹凸構造を有する硬化樹脂層の凹部に、微細配線を形成してなる層を形成する請求項1〜5のいずれかに記載の回路基板の製造方法。
  7. 請求項1〜6のいずれかに記載の製造方法により得られる回路基板。
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