KR102259485B1 - 배선판의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

미세 배선화를 실현할 수 있고, 또한 절연층에 형성된 구멍부에 의한 전기적 접속을 보다 확실하게 할 수 있는 배선판의 제조 방법. 공정 (A) 제1 주표면(20a) 및 제1 주표면과 대향하는 제2 주표면(20b)을 갖고 있는 절연층(20), 제1 주표면에만 또는 제1 주표면 및 제2 주표면의 양쪽에 마련되어 있는 분자 접합층(30)을 구비하는 구조체를 준비하는 공정과, 공정 (B) 분자 접합층에 접합하는 금속층(42)을 형성하는 공정과, 공정 (C) 레이저 조사를 행하여, 금속층, 분자 접합층, 및 절연층을 관통하는 구멍부(26)를 형성하는 공정과, 공정 (D) 구멍부에 대해 디스미어 처리를 행하는 공정과, 공정 (E) 도체층(44)을 형성하는 공정과, 공정 (F) 배선층(40)을 형성하는 공정을 포함하는, 배선판(10)의 제조 방법.

Description

배선판의 제조 방법 {MANUFACTURING METHOD FOR CIRCUIT BOARD}

본 발명은 배선판의 제조 방법에 관한 것이다.

최근, 전자 기기의 소형화, 박형화가 점점 요구되고 있다. 따라서 전자 기기의 제조에 사용되는 배선판에 있어서, 배선의 추가의 미세화가 요구되고 있다.

절연층에 배선층을 형성함에 있어서, 절연층의 표면을 조화(粗化) 처리하여 형성한 절연층의 표면의 요철을 이용하여 발생시키는 결합력에 의해, 배선층과 절연층을 접합하는 기술이 알려져 있다. 하지만, 절연층의 표면의 요철을 조화 처리에 의해 형성하는 경우에는, 이러한 요철의 존재에 의해 정밀도 좋게 배선을 형성하는 것이 곤란하기 때문에, 추가의 미세 배선화시키는 것이 어렵다.

배선판에서의 배선을 추가의 미세화시키기 위해, 절연층의 표면에 분자 접합층을 형성하고, 이 분자 접합층에 의해 화학적 접착력에 의해 배선층과 절연층을 접합하는 배선판의 제조 방법이 알려져 있다(비특허문헌 1 참조). 이러한 분자 접합층을 구성하기 위한 분자 접합제로서는, 여러 구조를 갖는 화합물이 알려져 있다(특허문헌 1 참조).

특허문헌 1: 국제공개 제2012/043631호

비특허문헌 1: 일렉트로닉스 실장 학회지 Vol. 16 No. 6 (2013), 450-456

상기 특허문헌 1이 개시하는 플렉시블 배선 기판의 제조 방법에 의하면, 절연층(폴리이미드 필름)에 구멍부(孔部)를 마련한 후에 분자 접합층을 형성하고 있다. 따라서, 구멍부의 내벽에 추가하여, 구멍부가 비아홀인 경우에는, 이 구멍부로부터 노출하는 배선의 표면에도 분자 접합층이 형성되기 때문에, 그 후에 형성되는 필드 비아에 의한 전기적 접속을 확립할 수 없거나, 전기적 저항이 커져 버릴 우려가 있다.

그래서, 본 발명은, 배선의 추가의 미세 배선화를 실현할 수 있고, 또한 절연층에 마련된 구멍부에 의한 전기적 접속을 보다 확실히 할 수 있는 배선판의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

즉, 본 발명은 하기 [1] 내지 [7]을 제공한다.

[1] 공정 (A) 제1 주표면(主表面) 및 당해 제1 주표면과 대향하는 제2 주표면을 갖고 있는 절연층과, 상기 제1 주표면에만 또는 당해 제1 주표면 및 상기 제2 주표면의 양쪽에 마련되어 있는 분자 접합층을 구비하는 구조체를 준비하는 공정과,

공정 (B) 상기 분자 접합층에 접합하는 금속층을 형성하는 공정과,

공정 (C) 레이저 조사를 행하여, 상기 금속층, 상기 분자 접합층 및 상기 절연층을 관통하는 구멍부(孔部)를 형성하는 공정과,

공정 (D) 상기 구멍부에 대해 디스미어 처리를 행하는 공정과,

공정 (E) 도체층을 형성하는 공정과,

공정 (F) 배선층을 형성하는 공정

을 포함하는, 배선판의 제조 방법.

[2] [1]에 있어서, 상기 공정 (A)가, 상기 절연층이 경화 프리프레그이고, 상기 분자 접합층이 상기 절연층의 상기 제1 주표면 및 상기 제2 주표면의 양쪽에 마련되어 있는 구조체를 준비하는 공정인, 배선판의 제조 방법.

[3] [1]에 있어서, 상기 공정 (A)가, 상기 절연층이 회로 기판에 마련되고, 상기 분자 접합층이 당해 회로 기판이 접합되어 있는 상기 제2 주표면과는 반대측의 상기 제1 주표면에만 마련되어 있는 구조체를 준비하는 공정인, 배선판의 제조 방법.

[4] [1] 내지 [3] 중 어느 하나에 있어서, 상기 공정 (A)가, 상기 분자 접합층에 접합하는 보호 필름을 추가로 구비하는 구조체를 준비하는 공정이고,

상기 공정 (B)가, 상기 보호 필름을 박리하여, 상기 분자 접합층에 접합하는 금속층을 형성하는 공정인, 배선판의 제조 방법.

[5] [1] 내지 [3] 중 어느 하나에 있어서, 상기 공정 (A)가, 상기 분자 접합층에 접합하는 보호 필름을 마련하는 공정을 추가로 포함하고,

상기 공정 (B)가, 상기 구조체로부터 상기 보호 필름을 박리하여, 상기 분자 접합층에 접합하는 금속층을 형성하는 공정인, 배선판의 제조 방법.

[6] [1] 내지 [5] 중 어느 하나에 있어서, 상기 공정 (D) 이후 및 상기 공정 (E) 전에, 공정 (G) 상기 금속층을 제거하는 공정을 추가로 포함하고,

상기 공정 (E)가, 노출된 상기 분자 접합층 및 상기 구멍부에 도체층을 형성하는 공정인, 배선판의 제조 방법.

[7] [1] 내지 [6] 중 어느 하나에 있어서, 상기 공정 (B)가, 무전해 도금 공정에 의해 금속층을 형성하는 공정인, 배선판의 제조 방법.

본 발명의 배선판의 제조 방법에 의하면, 종래와 같이 조화 처리 공정을 행하지 않고도 양호한 필 강도를 유지하면서 추가의 미세 배선화를 실현할 수 있고, 또한 절연층에 형성된 구멍부에 의한 전기적 접속을 보다 확실하게 할 수 있는 배선판을 제공할 수 있다.

도 1은, 구멍부를 통과하는 절단선으로 절단한 배선판의 절단 단면을 도시한 모식적 도면이다.
도 2는, 배선판의 제조에 사용되는 구조체의 모식적 도면이다.
도 3은, 배선판의 제조 공정을 설명하기 위한 모식적 도면이다.
도 4는, 배선판의 제조 공정을 설명하기 위한 모식적 도면이다.
도 5는, 배선판의 제조 공정을 설명하기 위한 모식적 도면이다.
도 6은, 배선판의 제조 공정을 설명하기 위한 모식적 도면이다.
도 7은, 구멍부를 통과하는 절단선으로 절단한 배선판의 단면을 도시한 모식적 도면이다.
도 8은, 배선판의 제조에 사용되는 구조체의 모식적 도면이다.
도 9는, 배선판의 제조 공정을 설명하기 위한 모식적 도면이다.
도 10은, 배선판의 제조 공정을 설명하기 위한 모식적 도면이다.
도 11은, 배선판의 제조 공정을 설명하기 위한 모식적 도면이다.
도 12는, 배선판의 제조 공정을 설명하기 위한 모식적 도면이다.
도 13은, 배선판의 제조 공정을 설명하기 위한 모식적 도면이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태에 대해 설명한다. 또한, 각 도면은, 발명을 이해할 수 있을 정도로, 구성 요소의 형상, 크기 및 배치가 개략적으로 나타나 있는 것에 불과하다. 본 발명은 이하의 기술에 의해 한정되는 것은 아니며, 각 구성 요소는 본 발명의 요지를 일탈하지 않은 범위에서 적절히 변경 가능하다. 이하의 설명에 사용하는 도면에 있어서, 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 부호를 붙여서 나타내고, 중복되는 설명에 대해서는 생략하는 경우가 있다. 또한, 본 발명의 실시형태에 따른 구성은, 반드시 도시예의 배치에 의해 제조되거나, 사용되거나 한다고는 할 수 없다.

본 발명의 배선판의 제조 방법은, 공정 (A) 제1 주표면 및 당해 제1 주표면과 대향하는 제2 주표면을 갖고 있는 절연층과, 상기 제1 주표면에만 또는 당해 제1 주표면 및 제2 주표면의 양쪽에 마련되어 있는 분자 접합층을 구비하는 구조체를 준비하는 공정과, 공정 (B) 상기 분자 접합층에 접합하는 금속층을 형성하는 공정과, 공정 (C) 레이저 조사를 행하여, 상기 금속층, 상기 분자 접합층 및 상기 절연층을 관통하는 구멍부를 형성하는 공정과, 공정 (D) 상기 구멍부에 대해 디스미어 처리를 행하는 공정과, 공정 (E) 도체층을 형성하는 공정과, 공정 (F) 배선층을 형성하는 공정을 포함한다.

이하, 본 발명의 제1 실시형태(절연층이 코어 기재인 배선판) 및 제2 실시형태(절연층이 빌드업 절연층인 빌드업 배선판)에 따른 배선판의 제조 방법에 대해 각각 설명한다.

1. 제1 실시형태

〔배선판〕

우선, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 배선판의 제조 방법에 의해 제조되는 배선판의 구성예에 대해, 도 1을 참조하여 설명한다. 도 1은, 구멍부를 통과하는 절단선으로 절단한 배선판의 모식적 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 제1 실시형태의 배선판(10)은 절연층(20)을 구비하고 있다. 절연층(20)은, 제1 주표면(20a) 및 당해 제1 주표면(20a)과 대향하는 제2 주표면(20b)을 갖고 있다.

제1 실시형태의 절연층(20)은, 프리프레그가 경화된 경화 프리프레그(22)이다.

제1 실시형태의 배선판(10)에는, 제1 주표면(20a) 및 제2 주표면(20b)의 양쪽에 분자 접합층(30)이 형성되어 있다. 분자 접합층(30)은, 서로 다른 재료에 의해 형성되는 절연층(20)과 금속층(42)을 화학적 접착력에 의해 접합시키는 기능을 갖고 있다.

이하, 절연층(20), 분자 접합층(30) 등을 포함하는, 배선판(10)의 제조 과정의 구조체를 단순히 「구조체」라고 하는 경우가 있다.

제1 주표면(20a)측 및 제2 주표면(20b)측의 양쪽의 분자 접합층(30)에는 금속층(42)이 마련되어 있다. 금속층(42)의 재료는, 후술하는 공정 (D)의 디스미어 처리에 견딜 수 있는 재료이면 특별히 한정되지 않는다. 금속층(42)의 재료의 예로서는, 구리(Cu), 니켈(Ni)을 들 수 있다. 금속층(42)의 두께는, 분자 접합층(30)을 금속층(42)을 형성하는 공정 후에 행해지는 공정에 의한 손상을 방지할 수 있고, 후술하는 배선 형성 공정에서의 플래시 에칭 공정 등의 제거 공정에 의한 제거를 행할 수 있는 것을 조건으로 하여, 특별히 한정되지 않는다. 금속층(42)의 두께는 일반적으로 0.1㎛ 내지 5㎛이고, 바람직하게는 0.3㎛ 내지 2㎛이다.

또한, 이 금속층(42)은, 금속층(42)을 형성하는 공정 후에 행해지는 공정에 의한 분자 결합층(30)의 손상을 방지하는 것을 목적으로 하고 있으므로, 이러한 목적을 달성한 후에는 제거할 수 있다. 따라서, 제1 실시형태의 배선판(10)에는, 금속층(42)이 형성되어 있지 않은 형태도 포함된다.

배선판(10)은 구멍부(26)를 구비하고 있다. 제1 실시형태에 따른 구멍부(26)는, 절연층(20), 제1 주표면(20a)측 및 제2 주표면(20b)측의 양쪽의 분자 접합층(30), 제1 주표면(20a)측 및 제2 주표면(20b)측의 양쪽의 금속층(42)을 관통하는 스루홀이다.

배선판(10)은 배선층(40)을 갖고 있다. 제1 실시형태의 배선판(10)은, 제1 주표면(20a)측에 마련되어 있는 제1 배선층(46)과 제2 주표면(20b)측에 마련되어 있는 제2 배선층(48)을 포함한다.

제1 배선층(46)은, 이의 두께 방향에서 보았을 때, 금속층(42) 중의 제1 주표면(20a)측의 부분 영역인 제1 영역(42a)과, 금속층(42)의 제1 영역(42a)에 접합되어 있는 도체층(44) 중의 제1 주표면(20a)측의 부분 영역인 제1 영역(44a)과, 도체층(44)의 제1 영역(44a)에 접합되어 있는, 전해 도금층(45) 중의 제1 주표면(20a)측의 부분 영역인 제1 영역(45a)을 포함하고 있다.

제2 배선층(48)은, 이의 두께 방향에서 보았을 때, 금속층(42) 중의 제2 주표면(20b)측의 부분 영역인 제2 영역(42b)과, 금속층(42)의 제2 영역(42b)에 접합되어 있는 도체층(44) 중의 제2 주표면(20b)측의 부분 영역인 제2 영역(44a)과, 도체층(44)의 제2 영역(44b)에 접합되어 있는, 전해 도금층(45) 중의 제2 주표면(20a)측의 부분 영역인 제2 영역(45b)을 포함하고 있다.

바꿔 말하면, 제1 배선층(46)은, 금속층(42)의 제1 영역(42a)과, 도체층(44)의 제1 영역(44a)과, 전해 도금층(45)의 제1 영역(45a)이 적층됨으로써 구성되어 있다. 또한 제2 배선층(48)은, 금속층(42)의 제2 영역(42b)과, 도체층(44)의 제2 영역(44b)과, 전해 도금층(45)의 제2 영역(45b)이 적층됨으로써 구성되어 있다.

또한, 제1 배선층(46) 및 제2 배선층(48)은, 선형의 배선 뿐만 아니라, 예를 들어 외부 단자가 탑재될 수 있는 전극 패드(랜드) 등도 포함할 수 있다.

스루홀인 구멍부(26)는, 이의 내벽이 도체층(44) 중의 제3 영역(44c)에 의해 덮여 있고, 또한 이 제3 영역(44c)에 접합하는 전해 도금층(45) 중의 매립 영역(45c)에 의해 매립되어, 제1 배선층(46)과 제2 배선층(48)을 전기적 접속하는 스루홀 내 배선(50)으로 되어 있다.

도체층(44)의 제1 영역(44a), 제2 영역(44b) 및 제3 영역(44c)은 전기적 접속되도록 일체적으로 구성되어 있어도 좋고, 전해 도금층(45)의 제1 영역(45a), 제2 영역(45b) 및 제3 영역(45c)은 전기적 접속되도록 일체로 구성되어 있어도 좋다.

〔배선판의 제조 방법〕

이하, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 배선판의 제조 방법에 대해 설명한다.

본 발명의 배선판의 제조 방법에 따른 공정 (A)는, 제1 주표면 및 당해 제1 주표면과 대향하는 제2 주표면을 갖고 있는 절연층, 제1 주표면에만 또는 당해 제1 주표면 및 상기 제2 주표면의 양쪽에 마련된 분자 접합층을 구비하는 구조체를 준비하는 공정이다.

<공정 (A)>

도 2를 참조하여, 제1 실시형태에 따른 공정 (A)에서 준비되는 구조체에 대해 설명한다. 도 2는, 배선판의 제조에 사용되는 구조체의 모식적 도면이다.

제1 실시형태에 따른 공정 (A)는, 절연층(20)이 경화 프리프레그이며, 분자 접합층(30)이 절연층(20)의 제1 주표면(20a) 및 제2 주표면(20b)의 양쪽에 형성되어 있는 구조체(60)를 준비하는 공정이다.

상기한 바와 같이, 제1 실시형태의 절연층(20)은 경화 프리프레그이다. 이하, 절연층(20)인 경화 프리프레그(22)에 대해 설명한다.

(경화 프리프레그)

경화 프리프레그(22)는, 시트상 섬유 기재에 수지 조성물을 함침시킨 시트상의 프리프레그를 경화한 구조체이다. 경화 프리프레그(22)로서는, 배선판(10)의 용도에 따른 임의 적합한 프리프레그를 사용하여 형성할 수 있다.

경화 프리프레그(22), 이의 재료인 프리프레그에 포함될 수 있는 시트상 섬유 기재는 특별히 한정되지 않으며, 글래스클로스, 아라미드 부직포, 액정 중합체 부직포 등의 프리프레그용의 시트상 섬유 기재로서 상용되고 있는 기재를 사용할 수 있다. 배선판(10)의 용도에 의해 경화 프리프레그(22), 프리프레그의 두께는 임의 적합한 두께로 할 수 있다. 배선판(10)을 더욱 박형화하는 관점에서, 두께가 10㎛ 내지 150㎛인 시트상 섬유 기재가 적합하게 사용되고, 특히 두께가 10㎛ 내지 100㎛인 시트상 섬유 기재, 두께가 10㎛ 내지 50㎛인 시트상 섬유 기재, 두께가 10㎛ 내지 30㎛인 시트상 섬유 기재가 적합하게 사용된다.

시트상 섬유 기재로서 사용될 수 있는 글래스클로스의 구체예로서는, 아사히 슈에벨(주) 제조 「스타일 1027MS」(경사 밀도 75본(本)/25mm, 위사 밀도 75본/25mm, 포(布) 중량 20g/㎡, 두께 19㎛), 아사히 슈에벨(주) 제조 「스타일 1037MS」(경사 밀도 70본/25mm, 위사 밀도 73본/25mm, 포 중량 24g/㎡, 두께 28㎛), (주)아리사와 세사쿠쇼 제조 「1078」(경사 밀도 54본/25mm, 위사 밀도 54본/25mm, 포 중량 48g/㎡, 두께 43㎛), (주)아리사와 세사쿠쇼 제조 「1067NS」, (주)아리사와 세사쿠쇼 제조 「1037NS」(경사 밀도 72본/25mm, 위사 밀도 69본/25mm, 포 중량 23g/㎡, 두께 21㎛), (주)아리사와 세사쿠쇼 제조 「1027NS」(경사 밀도 75본/25mm, 위사 밀도 75본/25mm, 포 중량 19.5g/㎡, 두께 16㎛), (주)아리사와 세사쿠쇼 제조 「1015NS」(경사 밀도 95본/25mm, 위사 밀도 95본/25mm, 포 중량 17.5g/㎡, 두께 15㎛), (주)아리사와 세사쿠쇼 제조 「1000NS」(경사 밀도 85본/25mm, 위사 밀도 85본/25mm, 포 중량 11g/㎡, 두께 10㎛) 등을 들 수 있다. 또한 액정 중합체 부직포의 구체예로서는, (주)쿠라레 제조의, 방향족 폴리에스테르 부직포의 멜트 블로법에 의한 「베쿠르스」(목부(目付)량 6g/㎡ 내지 15g/㎡)이나 「베쿠토란」 등을 들 수 있다.

(수지 조성물)

프리프레그의 형성에 사용될 수 있는 수지 조성물의 성분 및 이의 함유량은, 경화 프리프레그로 되었을 때에 충분한 경도와 절연성을 갖고 있는 것을 조건으로 하여 특별히 한정되지 않는다.

이하, 프리프레그의 형성에 사용될 수 있는 수지 조성물의 상세에 대해 설명한다. 또한, 수지 조성물의 성분의 함유량은, 수지 조성물 중의 불휘발 성분의 합계를 100질량%로 했을 때의 양으로서 나타낸다.

프리프레그의 재료, 즉 경화 프리프레그(22)의 재료로서 사용되는 수지 조성물은, 성분으로서, 무기 충전재, 에폭시 수지, 경화제, 유기 충전재, 경화 촉진제, 열가소성 수지, 난연제 등을 포함하고 있어도 좋다. 여기서 수지 조성물이 포함할 수 있는 상기 성분 각각에 대해 설명한다.

- 무기 충전재 -

수지 조성물은, 경화되었을 때의 열팽창율을 저하시켜서 열팽창율의 차에 의한 크랙, 회로 변형 등의 불량의 발생을 억제하고, 용융 점도의 과도한 저하를 억제하는 관점에서 무기 충전재를 포함하는 것이 바람직하다.

무기 충전재의 재료는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 실리카, 알루미나, 유리, 코디에라이트, 실리콘 산화물, 탄산바륨, 산화아연, 하이드로탈사이트, 뵈마이트, 수산화마그네슘, 질화알루미늄, 질화망간, 탄산스트론튬, 산화지르코늄, 티탄산 지르콘산 바륨, 인산지르코늄, 인산 텅스텐산 지르코늄, 황산바륨, 활석, 클레이, 운모분(粉), 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 산화마그네슘, 질화붕소, 붕산알루미늄, 티탄산바륨, 티탄산스트론튬, 티탄산칼슘, 티탄산마그네슘, 티탄산비스무스, 산화티탄, 지르콘산바륨, 및 지르콘산칼슘 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 무정형 실리카, 용융 실리카, 결정 실리카, 합성 실리카, 중공 실리카 등의 실리카가 특히 적합하다. 또한 실리카로서는 구상(球狀) 실리카가 바람직하다. 무기 충전재는 1종 단독으로 사용해도 좋고, 2종 이상을 조합하여 사용해도 좋다. 시판되고 있는 구상 용융 실리카로서는, 예를 들어, (주)아도마텍스 제조 「SOC1」,「SOC2」, 「SOC4」,「SOC5」,「SOC6」을 들 수 있다.

무기 충전재의 평균 입자 직경은, 수지 조성물의 유동성을 높이는 관점에서, 0.01㎛ 내지 4㎛의 범위인 것이 바람직하고, 0.05㎛ 내지 2.5㎛의 범위인 것이 보다 바람직하고, 0.1㎛ 내지 1.5㎛의 범위인 것이 더욱 바람직하고, 0.3㎛ 내지 1.0㎛의 범위인 것이 보다 더 바람직하다. 무기 충전재의 평균 입자 직경은 미(Mie) 산란 이론에 기초하는 레이저 회절·산란법에 의해 측정할 수 있다. 구체적으로는, 레이저 회절 산란식 입도 분포 측정 장치에 의해, 무기 충전재의 입도 분포를 체적 기준으로 작성하고, 그 미디언 직경을 평균 입자 직경으로 함으로써 측정할 수 있다. 이 경우에는 무기 충전재를 초음파에 의해 수중에 분산시킨 측정 샘플을 바람직하게 사용할 수 있다. 레이저 회절 산란식 입도 분포 측정 장치로서는, (주)호리바 세사쿠쇼 제조 「LA-500」 등을 사용할 수 있다.

무기 충전재는, 내습성 및 분산성을 높이는 관점에서, 아미노실란계 커플링제, 에폭시실란계 커플링제, 머캅토실란계 커플링제, 실란계 커플링제, 오가노실라잔 화합물, 티타네이트계 커플링제 등의 1종 이상의 표면 처리제로 처리되어 있는 것이 바람직하다. 이러한 표면 처리제의 시판품으로서는, 예를 들어, 신에츠 카가쿠코교(주) 제조 「KBM403」(3-글리시독시프로필트리메톡시실란), 신에츠 카가쿠코교(주) 제조 「KBM803」(3-머캅토프로필트리메톡시실란), 신에츠 카가쿠코교(주) 제조 「KBE903」(3-아미노프로필트리에톡시실란), 신에츠 카가쿠코교(주) 제조 「KBM573」(N-페닐-3-아미노프로필트리메톡시실란), 신에츠 카가쿠코교(주) 제조 「SZ-31」(헥사메틸디실라잔) 등을 들 수 있다.

표면 처리제로 표면 처리된 무기 충전재는, 용제(예를 들어, 메틸에틸케톤(MEK))에 의해 세정 처리한 후에, 무기 충전재의 단위 표면적당의 카본량을 측정할 수 있다. 구체적으로는, 용제로서 충분한 양의 MEK를 표면 처리제로 표면 처리된 무기 충전재에 첨가하여, 25℃에서 5분간 초음파 세정한다. 이어서, 상청액을 제거하고, 불휘발 성분(고형분)을 건조시킨 후, 카본 분석계를 사용하여 무기 충전재의 단위 표면적당의 카본량을 측정할 수 있다. 카본 분석계로서는, (주)호리바 세사쿠쇼 제조 「EMIA-320V」 등을 사용할 수 있다.

무기 충전재의 단위 표면적당의 카본량은, 무기 충전재의 분산성 향상의 관점에서, 0.02mg/㎡ 이상인 것이 바람직하고, 0.1mg/㎡ 이상인 것이 보다 바람직하고, 0.2mg/㎡ 이상인 것이 더욱 바람직하다. 다른 한편, 용융 점도의 상승을 억제하는 관점에서, 무기 충전재의 단위 표면적당의 카본량은 1mg/㎡ 이하인 것이 바람직하고, 0.8mg/㎡ 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.5mg/㎡ 이하인 것이 더욱 바람직하다.

- 유기 충전재 -

수지 조성물은, 도금 공정에 의해 형성되는 층과의 밀착성을 향상시키는 관점에서 유기 충전재를 포함하는 것이 바람직하다. 유기 충전재의 예로서는 고무 입자를 들 수 있다. 유기 충전재인 고무 입자로서는, 예를 들어, 후술하는 유기 용제에 용해되지 않고, 후술하는 에폭시 수지, 경화제, 및 열가소성 수지 등과도 상용하지 않는 고무 입자가 사용된다. 이러한 고무 입자는, 일반적으로는, 고무 입자의 성분의 분자량을 유기 용제, 수지에 용해되지 않을 정도까지 크게 하여, 입자상(狀)으로 함으로써 조제된다.

유기 충전재인 고무 입자로서는, 예를 들어, 코어쉘형 고무 입자, 가교 아크릴로니트릴 부타디엔 고무 입자, 가교 스티렌 부타디엔 고무 입자, 아크릴 고무 입자 등을 들 수 있다. 코어쉘형 고무 입자는, 코어층과 쉘층을 갖는 고무 입자이며, 예를 들어, 외층의 쉘층이 유리상 중합체로 구성되고, 내층의 코어층이 고무상 중합체로 구성되는 2층 구조, 또는 외층의 쉘층이 유리상 중합체로 구성되고, 중간층이 고무상 중합체로 구성되고, 내층의 코어층이 유리상 중합체로 구성되는 3층 구조의 고무 입자 등을 들 수 있다. 유리상 중합체층은, 예를 들어, 메틸메타크릴레이트 중합물 등으로 구성되고, 고무상 중합체층은, 예를 들어, 부틸아크릴레이트 중합물(부틸 고무) 등으로 구성된다. 사용할 수 있는 고무 입자의 예로서는 간츠(주) 제조 「스타필로이드 AC3816N」을 들 수 있다. 고무 입자는 1종 단독으로 사용해도 좋고 또는 2종 이상을 병용해도 좋다.

유기 충전재인 고무 입자의 평균 입자 직경은 바람직하게는 0.005㎛ 내지 1㎛의 범위이고, 보다 바람직하게는 0.2㎛ 내지 0.6㎛의 범위이다. 고무 입자의 평균 입자 직경은 동적 광산란법을 사용하여 측정할 수 있다. 예를 들어, 적당한 유기 용제에 고무 입자를 초음파 등으로 균일하게 분산시키고, 농후계 입자 직경 애널라이저(오츠카 덴시(주) 제조 「FPAR-1000」)를 사용하여, 고무 입자의 입도 분포를 질량 기준으로 작성하고, 이의 미디언 직경을 평균 입자 직경으로 함으로써 측정할 수 있다.

- 에폭시 수지 -

에폭시 수지로서는, 예를 들어, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지, 비스페놀 S형 에폭시 수지, 비스페놀 AF형 에폭시 수지, 디사이클로펜타디엔형 에폭시 수지, 트리스페놀 에폭시 수지, 나프톨 노볼락 에폭시 수지, 페놀노볼락형 에폭시 수지, tert-부틸-카테콜형 에폭시 수지, 나프탈렌형 에폭시 수지, 나프톨형 에폭시 수지, 안트라센형 에폭시 수지, 글리시딜 아민형 에폭시 수지, 글리시딜 에스테르형 에폭시 수지, 크레졸 노볼락형 에폭시 수지, 비페닐형 에폭시 수지, 선형 지방족 에폭시 수지, 부타디엔 구조를 갖는 에폭시 수지, 지환식 에폭시 수지, 복소환식 에폭시 수지, 스피로환 함유 에폭시 수지, 사이클로헥산디메탄올형 에폭시 수지, 나프틸렌 에테르형 에폭시 수지 및 트리메틸올형 에폭시 수지 등을 들 수 있다. 에폭시 수지는 1종 단독으로 사용해도 좋고 또는 2종 이상을 병용해도 좋다.

에폭시 수지는, 1분자 중에 2개 이상의 에폭시기를 갖는 에폭시 수지를 포함하는 것이 바람직하다. 에폭시 수지의 불휘발 성분을 100질량%로 한 경우에, 적어도 50질량% 이상은 1분자 중에 2개 이상의 에폭시기를 갖는 에폭시 수지인 것이 바람직하다. 그중에서도, 1분자 중에 2개 이상의 에폭시기를 갖고, 온도 20℃에서 액상의 에폭시 수지(이하, 「액상 에폭시 수지」라고 함)와, 1분자 중에 3개 이상의 에폭시기를 갖고, 온도 20℃에서 고체상의 에폭시 수지(이하, 「고체상 에폭시 수지」라고 함)를 포함하는 것이 바람직하다. 에폭시 수지로서, 액상 에폭시 수지와 고체상 에폭시 수지를 병용함으로써, 우수한 가요성을 부여할 수 있다.

액상 에폭시 수지로서는, 예를 들어, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지, 페놀 노볼락형 에폭시 수지, 2관능 지방족 에폭시 수지, 또는 나프탈렌형 에폭시 수지를 들 수 있고, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지, 또는 나프탈렌형 에폭시 수지가 바람직하다. 액상 에폭시 수지의 구체예로서는, DIC(주) 제조 「HP4032」, 「HP4032D」, 「HP4032SS」(나프탈렌형 에폭시 수지), 미츠비시 카가쿠(주) 제조 「jER828EL」, 「jER1007」(비스페놀 A형 에폭시 수지), 「jER807」(비스페놀 F형 에폭시 수지), 「jER152」(페놀 노볼락형 에폭시 수지), 신닛테츠 카가쿠(주) 제조 「ZX1059」(비스페놀 A형 에폭시 수지와 비스페놀 F형 에폭시 수지의 혼합품), 「YL7410」(2관능 지방족 에폭시 수지) 등을 들 수 있다. 이들은 1종 단독으로 사용해도 좋고 또는 2종 이상을 병용해도 좋다.

고체상 에폭시 수지로서는, 예를 들어, 결정성 2관능 에폭시 수지, 4관능 나프탈렌형 에폭시 수지, 크레졸 노볼락형 에폭시 수지, 디사이클로펜타디엔형 에폭시 수지, 트리스페놀 에폭시 수지, 나프톨 노볼락형 에폭시 수지, 비페닐형 에폭시 수지, 나프틸렌 에테르형 에폭시 수지를 들 수 있다. 고체상 에폭시 수지의 구체예로서는, DIC(주) 제조 「HP-4700」, 「HP-4710」(4관능 나프탈렌형 에폭시 수지), 「N-690」(크레졸 노볼락형 에폭시 수지), 「N-695」(크레졸 노볼락형 에폭시 수지), 「HP-7200」(디사이클로펜타디엔형 에폭시 수지), 「EXA7311」, 「EXA7311-G3」, 「HP-6000」(나프틸렌에테르형 에폭시 수지), 니혼 카야쿠(주) 제조 「EPPN-502H」(트리스페놀 에폭시 수지), 「NC7000L」(나프톨 노볼락 에폭시 수지), 「NC3000」, 「NC3000H」, 「NC3000L」, 「NC3100」(비페닐형 에폭시 수지), 신닛테츠 카가쿠(주) 제조 「ESN475」(나프톨 노볼락형 에폭시 수지), 「ESN485」(나프톨 노볼락형 에폭시 수지), 미츠비시 카가쿠(주) 제조 「YX4000H」, 「YL6121」(비페닐형 에폭시 수지), 결정성 2관능 에폭시 수지인 「YX4000HK」(비크실레놀형 에폭시 수지) 등을 들 수 있다.

에폭시 수지로서, 액상 에폭시 수지와 고체상 에폭시 수지를 병용하는 경우, 이들의 양비(量比)(액상 에폭시 수지:고체상 에폭시 수지)는, 질량비로, 1:0.1 내지 1:4의 범위인 것이 바람직하다. 액상 에폭시 수지와 고체상 에폭시 수지의 양비를 이러한 범위로 함으로써, 충분한 파단 강도를 갖는 경화체를 수득할 수 있는 등의 효과를 얻을 수 있다. 이러한 효과의 관점에서, 액상 에폭시 수지와 고체상 에폭시 수지의 양비(액상 에폭시 수지:고체상 에폭시 수지)는, 질량비로, 1:0.3 내지 1:3.5의 범위인 것이 보다 바람직하고, 1:0.6 내지 1:3의 범위인 것이 더욱 바람직하고, 1:0.8 내지 1:2.5의 범위인 것이 특히 바람직하다.

수지 조성물 중의 에폭시 수지의 함유량은 3질량% 내지 50질량%인 것이 바람직하고, 5질량% 내지 45질량%인 것이 보다 바람직하고, 5질량% 내지 40질량%인 것이 더욱 바람직하고, 7질량% 내지 35질량%인 것이 특히 바람직하다.

에폭시 수지의 중량 평균 분자량은 바람직하게는 100 내지 5000, 보다 바람직하게는 250 내지 3000, 더욱 바람직하게는 400 내지 1500이다. 여기서, 에폭시 수지의 중량 평균 분자량은, 겔 침투 크로마토그래피(GPC)법에 의해 측정되는 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량이다.

에폭시 수지의 에폭시 당량은 바람직하게는 50 내지 3000의 범위이고, 보다 바람직하게는 80 내지 2000의 범위이며, 더욱 바람직하게는 110 내지 1000의 범위이다. 이러한 범위로 함으로써, 가교 밀도가 충분한 경화체를 수득할 수 있다. 또한, 에폭시 당량은, JIS K7236으로서 규격화된 방법에 따라 측정할 수 있다. 여기서 에폭시 당량이란 1당량의 에폭시기를 포함하는 에폭시 수지의 질량이다.

- 경화제 -

경화제로서는, 상기 에폭시 수지를 경화하는 기능을 갖는 한 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 페놀계 경화제, 나프톨계 경화제, 활성 에스테르계 경화제, 벤조옥사진계 경화제, 시아네이트 에스테르계 경화제, 카보디이미드계 경화제를 들 수 있다. 경화제는 1종 단독으로 사용해도 좋고 또는 2종 이상을 병용해도 좋다.

페놀계 경화제 및 나프톨계 경화제로서는, 예를 들어, 노볼락 구조를 갖는 페놀계 경화제, 노볼락 구조를 갖는 나프톨계 경화제, 질소 함유 페놀계 경화제, 트리아진 골격 함유 크레졸계 경화제, 트리아진 골격 함유 페놀계 경화제를 들 수 있다.

페놀계 경화제 및 나프톨계 경화제의 구체예로서는, 예를 들어, 메이와 카세이(주) 제조 「MEH-7700」, 「MEH-7810」, 「MEH-7851」, 니혼 카야쿠(주) 제조 「NHN」, 「CBN」, 「GPH」, 토토 카세이(주) 제조 「SN170」, 「SN180」, 「SN190」, 「SN475」, 「SN485」, 「SN495」, 「SN375」, 「SN395」, DIC(주) 제조 「LA7052」, 「LA7054」, 「LA3018」 등을 들 수 있다.

활성 에스테르계 경화제로서는 특별히 제한은 없지만, 일반적으로 페놀 에스테르류, 티오페놀 에스테르류, N-하이드록시아민 에스테르류, 복소환 하이드록시 화합물의 에스테르류 등의 반응 활성이 높은 에스테르기를 1분자 중에 2개 이상 갖는 화합물이 바람직하게 사용된다. 당해 활성 에스테르계 경화제로서는, 카복실산 화합물 및/또는 티오카복실산 화합물과 하이드록시 화합물 및/또는 티올 화합물과의 축합 반응에 의해 수득되는 경화제가 바람직하다. 특히 내열성 향상의 관점에서, 카복실산 화합물과 하이드록시 화합물로부터 수득되는 활성 에스테르계 경화제가 바람직하고, 카복실산 화합물과 페놀 화합물 및/또는 나프톨 화합물로부터 수득되는 활성 에스테르계 경화제가 보다 바람직하다. 카복실산 화합물로서는, 예를 들어, 벤조산, 아세트산, 석신산, 말레산, 이타콘산, 프탈산, 이소프탈산, 테레프탈산, 피로멜리트산 등을 들 수 있다. 페놀 화합물 또는 나프톨 화합물로서는, 예를 들어, 하이드로퀴논, 레조르신, 비스페놀 A, 비스페놀 F, 비스페놀 S, 페놀프탈린, 메틸화 비스페놀 A, 메틸화 비스페놀 F, 메틸화 비스페놀 S, 페놀, o-크레졸, m-크레졸, p-크레졸, 카테콜, α-나프톨, β-나프톨, 1,5-디하이드록시 나프탈렌, 1,6-디하이드록시 나프탈렌, 2,6-디하이드록시 나프탈렌, 디하이드록시 벤조페논, 트리하이드록시 벤조페논, 테트라하이드록시 벤조페논, 플로로글루신, 벤젠트리올, 디사이클로펜타디엔형의 디페놀 화합물, 페놀 노볼락 등을 들 수 있다.

활성 에스테르계 경화제로서는, 구체적으로는, 디사이클로펜타디엔형 디페놀 축합 구조를 포함하는 활성 에스테르 화합물, 나프탈렌 구조를 포함하는 활성 에스테르 화합물, 페놀 노볼락의 아세틸화물을 포함하는 활성 에스테르 화합물, 페놀 노볼락의 벤조일화물을 포함하는 활성 에스테르 화합물을 들 수 있다.

활성 에스테르계 경화제의 시판품으로서는, 예를 들어, 디사이클로펜타디엔형 디페놀 축합 구조를 포함하는 활성 에스테르 화합물로서, DIC(주) 제조 「EXB9451」, 「EXB9460」, 「EXB9460S」, 「HPC-8000-65T」, 나프탈렌 구조를 포함하는 활성 에스테르 화합물로서 DIC(주) 제조 「EXB9416-70BK」, 페놀 노볼락의 아세틸화물을 포함하는 활성 에스테르 화합물로서 미츠비시 카가쿠(주) 제조 「DC808」, 페놀 노볼락의 벤조일화물을 포함하는 활성 에스테르 화합물로서 미츠비시 카가쿠(주) 제조 「YLH1026」 등을 들 수 있다.

벤조옥사진계 경화제의 구체예로서는, 예를 들어, 쇼와 코분시(주) 제조 「HFB2006M」, 시코쿠 카세이코교(주) 제조 「P-d」, 「F-a」를 들 수 있다.

시아네이트 에스테르계 경화제로서는, 예를 들어, 비스페놀 A 디시아네이트, 폴리페놀시아네이트(올리고(3-메틸렌-1,5-페닐렌시아네이트), 4,4'-메틸렌비스(2,6-디메틸페닐시아네이트), 4,4'-에틸리덴디페닐디시아네이트, 헥사플루오로비스페놀 A 디시아네이트, 2,2-비스(4-시아네이트)페닐프로판, 1,1-비스(4-시아네이트페닐메탄), 비스(4-시아네이트-3,5-디메틸페닐)메탄, 1,3-비스(4-시아네이트페닐-1-(메틸에틸리덴))벤젠, 비스(4-시아네이트페닐)티오에테르, 및 비스(4-시아네이트페닐)에테르 등의 2관능 시아네이트 수지, 페놀 노볼락 및 크레졸 노볼락 등으로부터 유도되는 다관능 시아네이트 수지, 이들 시아네이트 수지가 일부 트리아진화한 프레폴리머 등을 들 수 있다. 시아네이트 에스테르계 경화제의 구체예로서는, 론자 재팬(주) 제조 「PT30」및 「PT60」(모두 페놀 노볼락형 다관능 시아네이트 에스테르 수지), 「BA230」(비스페놀 A 디시아네이트의 일부 또는 전부가 트리아진화되어 3량체가 된 프레폴리머) 등을 들 수 있다.

카보디이미드계 경화제의 구체예로서는, 닛신보 케미컬(주) 제조 「V-03」, 「V-07」 등을 들 수 있다.

에폭시 수지와 경화제의 양비는, [에폭시 수지의 에폭시기의 합계수]:[경화제의 반응기의 합계수]의 비율로, 1:0.2 내지 1:2의 범위인 것이 바람직하고, 1:0.3 내지 1:1.5의 범위인 것이 보다 바람직하고, 1:0.4 내지 1:1의 범위인 것이 더욱 바람직하다. 여기서, 경화제의 반응기란, 활성 수산기, 활성 에스테르기 등이며, 경화제의 종류에 따라 다르다. 또한, 에폭시 수지의 에폭시기의 합계수란, 각 에폭시 수지의 불휘발 성분의 질량을 에폭시 당량으로 나눈 값을 모든 에폭시 수지에 대해 합계한 값이며, 경화제의 반응기의 합계수란, 각 경화제의 불휘발 성분의 질량을 반응기 당량으로 나눈 값을 모든 경화제에 대해 합계한 값이다. 에폭시 수지와 경화제의 양비를 이러한 범위 내로 함으로써, 경화체로 했을 때의 내열성이 보다 향상한다.

경화제의 함유량에 관해서는, 에폭시 수지의 에폭시기의 합계수와, 경화제의 반응기의 합계수의 비가, 바람직하게는 1:0.2 내지 1:2의 범위이고, 보다 바람직하게는 1:0.3 내지 1:1.5의 범위이고, 더욱 바람직하게는 1:0.4 내지 1:1의 범위이다.

수지 조성물은, 에폭시 수지로서 액상 에폭시 수지와 고체상 에폭시 수지의 혼합물(액상 에폭시 수지:고체상 에폭시 수지의 질량비는 1:0.1 내지 1:4의 범위인 것이 바람직하고, 1:0.3 내지 1:3.5의 범위인 것이 보다 바람직하고, 1:0.6 내지 1:3의 범위인 것이 더욱 바람직하고, 1:0.8 내지 1:2.5의 범위가 특히 바람직하다)을, 경화제로서 페놀계 경화제, 나프톨계 경화제, 활성 에스테르계 경화제 및 시아네이트 에스테르계 경화제로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 1종 이상(바람직하게는 페놀계 경화제, 나프톨계 경화제로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 1종 이상, 보다 바람직하게는 트리아진 골격 함유 페놀 노볼락 수지, 나프톨계 경화제로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 1종 이상, 더욱 바람직하게는 트리아진 골격 함유 페놀 노볼락 수지를 포함하는 경화제)을 각각 포함하는 것이 바람직하다.

- 열가소성 수지 -

열가소성 수지로서는, 예를 들어, 페녹시 수지, 아크릴 수지, 폴리비닐아세탈 수지, 폴리이미드 수지, 폴리아미드이미드 수지, 폴리에테르설폰 수지, 및 폴리설폰 수지 등을 들 수 있다. 열가소성 수지는 1종 단독으로 사용해도 좋고 또는 2종 이상을 병용해도 좋다.

열가소성 수지의 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량은 8000 내지 70000의 범위인 것이 바람직하고, 10000 내지 60000의 범위인 것이 보다 바람직하고, 20000 내지 60000의 범위인 것이 더욱 바람직하다. 열가소성 수지의 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량은 겔 침투 크로마토그래피(GPC)법으로 측정된다. 구체적으로는, 열가소성 수지의 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량은, 측정 장치로서 (주)시마즈 세사쿠쇼 제조 「LC-9A/RID-6A」를, 컬럼으로서 쇼와 덴코(주) 제조 「Shodex K-800P/K-804L/K-804L」을, 이동상으로서 클로로포름 등을 사용하고, 컬럼 온도를 40℃에서 측정하고, 표준 폴리스티렌의 검량선을 사용하여 산출할 수 있다.

페녹시 수지로서는, 예를 들어, 비스페놀 A 골격, 비스페놀 F 골격, 비스페놀 S 골격, 비스페놀 아세토페논 골격, 노볼락 골격, 비페닐 골격, 플루오렌 골격, 디사이클로펜타디엔 골격, 노르보르넨 골격, 나프탈렌 골격, 안트라센 골격, 아다만탄 골격, 테르펜 골격, 및 트리메틸사이클로헥산 골격으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 1종 이상의 골격을 갖는 페녹시 수지를 들 수 있다. 페녹시 수지의 말단은 페놀성 수산기, 에폭시기 등의 어느 관능기라도 좋다. 페녹시 수지는 1종 단독으로 사용해도 좋고 또는 2종 이상을 병용해도 좋다. 페녹시 수지의 구체예로서는, 미츠비시 카가쿠(주) 제조 「1256」및 「4250」(모두 비스페놀 A 골격 함유 페녹시 수지), 「YX8100」(비스페놀 S 골격 함유 페녹시 수지), 및 「YX6954」(비스페놀 아세토페논 골격 함유 페녹시 수지)를 들 수 있고, 그 밖에도, 토토 카세이(주) 제조 「FX280」 및 「FX293」, 미츠비시 카가쿠(주) 제조 「YL7553」, 「YL6794」, 「YL7213」, 「YL7290」 및 「YL7482」 등을 들 수 있다.

아크릴 수지로서는, 열팽창율 및 탄성율을 보다 저하시키는 관점에서, 관능기 함유 아크릴 수지가 바람직하고, 유리 전이 온도가 25℃ 이하인 에폭시기 함유 아크릴 수지가 보다 바람직하다.

관능기 함유 아크릴 수지의 수 평균 분자량(Mn)은, 바람직하게는 10000 내지 1000000이고, 보다 바람직하게는 30000 내지 900000이다.

관능기 함유 아크릴 수지의 관능기 당량은, 바람직하게는 1000 내지 50000이고, 보다 바람직하게는 2500 내지 30000이다.

유리 전이 온도가 25℃ 이하인 에폭시기 함유 아크릴 수지로서는, 유리 전이 온도가 25℃ 이하인 에폭시기 함유 아크릴산 에스테르 공중합체 수지가 바람직하고, 그 구체예로서는, 나가세켐텍스(주) 제조 「SG-80H」(에폭시기 함유 아크릴산 에스테르 공중합체 수지(수 평균 분자량 Mn: 350000g/mol, 에폭시가 0.07eq/kg, 유리 전이 온도 11℃)), 나가세켐텍스(주) 제조 「SG-P3」(에폭시기 함유 아크릴산 에스테르 공중합체 수지(수 평균 분자량(Mn): 850000g/mol, 에폭시가 0.21eq/kg, 유리 전이 온도 12℃))를 들 수 있다.

폴리비닐 아세탈 수지의 구체예로서는, 덴키 카가쿠코교(주) 제조의 전화(電化) 부티랄 「4000-2」, 「5000-A」, 「6000-C」, 「6000-EP」, 세키스이 카가쿠코교(주) 제조의 에스렉 BH 시리즈, BX 시리즈, 「KS-1」 등의 KS 시리즈, BL 시리즈, BM 시리즈 등을 들 수 있다.

폴리이미드 수지의 구체예로서는, 신닛뽄 리카(주) 제조 「리카코트 SN20」및 「리카코트 PN20」을 들 수 있다. 폴리이미드 수지의 구체예로서는 또한, 2관능성 하이드록실기 말단 폴리부타디엔, 디이소시아네이트 화합물 및 4염기산 무수물을 반응시켜 수득되는 선형 폴리이미드(일본 공개특허공보 특개2006-37083호에 기재되어 있는 폴리이미드 수지), 폴리실록산 골격 함유 폴리이미드(일본 공개특허공보 특개2002-12667호 및 일본 공개특허공보 특개2000-319386호 등에 기재되어 있는 폴리이미드 수지) 등의 변성 폴리이미드를 들 수 있다.

폴리아미드이미드 수지의 구체예로서는, 토요 보세키(주) 제조 「바이로막스 HR11NN」 및 「바이로막스 HR16NN」을 들 수 있다. 폴리아미드이미드 수지의 구체예로서는 또한, 히타치 카세이코교(주) 제조의 폴리실록산 골격 함유 폴리아미드이미드 「KS9100」, 「KS9300」 등의 변성 폴리아미드이미드를 들 수 있다.

폴리에테르설폰 수지의 구체예로서는, 쓰미토모 카가쿠(주) 제조 「PES5003P」 등을 들 수 있다.

폴리설폰 수지의 구체예로서는, 솔베이 어드밴스트 폴리머즈(주) 제조의 폴리설폰 「P1700」, 「P3500」 등을 들 수 있다.

수지 조성물 중의 열가소성 수지의 함유량은 0.1질량% 내지 20질량%인 것이 바람직하다. 열가소성 수지의 함유량을 이러한 범위 내로 함으로써, 수지 조성물의 점도가 적당해지고, 두께나 벌크 성상이 균일한 수지 조성물 층을 형성할 수 있다.

- 경화 촉진제 -

경화 촉진제로서는, 예를 들어, 인계 경화 촉진제, 아민계 경화 촉진제, 이미다졸계 경화 촉진제, 구아니딘계 경화 촉진제 등을 들 수 있다.

인계 경화 촉진제로서는, 예를 들어, 트리페닐포스핀, 포스포늄보레이트 화합물, 테트라페닐포스포늄테트라페닐보레이트, n-부틸포스포늄테트라페닐보레이트, 테트라부틸포스포늄 데칸산염, (4-메틸페닐)트리페닐포스포늄티오시아네이트, 테트라페닐포스포늄티오시아네이트, 부틸트리페닐포스포늄티오시아네이트 등을 들 수 있다.

아민계 경화 촉진제로서는, 예를 들어, 트리에틸아민, 트리부틸아민 등의 트리알킬아민, 4-디메틸아미노피리딘(DMAP), 벤질디메틸아민, 2,4,6-트리스(디메틸아미노메틸)페놀, 1,8-디아자비사이클로(5,4,0)-운데센 등을 들 수 있다.

이미다졸계 경화 촉진제로서는, 예를 들어, 2-메틸이미다졸, 2-운데실이미다졸, 2-헵타데실이미다졸, 1,2-디메틸이미다졸, 2-에틸-4-메틸이미다졸, 2-페닐이미다졸, 2-페닐-4-메틸이미다졸, 1-벤질-2-메틸이미다졸, 1-벤질-2-페닐이미다졸, 1-시아노에틸-2-메틸이미다졸, 1-시아노에틸-2-운데실이미다졸, 1-시아노에틸-2-에틸-4-메틸이미다졸, 1-시아노에틸-2-페닐이미다졸, 1-시아노에틸-2-운데실이미다졸륨트리멜리테이트, 1-시아노에틸-2-페닐이미다졸륨트리멜리테이트, 2,4-디아미노-6-[2'-메틸이미다졸릴-(1')]-에틸-s-트리아진, 2,4-디아미노-6-[2'-운데실이미다졸릴-(1')]-에틸-s-트리아진, 2,4-디아미노-6-[2'-에틸-4'-메틸이미다졸릴-(1')]-에틸-s-트리아진, 2,4-디아미노-6-[2'-메틸이미다졸릴-(1')]-에틸-s-트리아진이소시아눌산 부가물, 2-페닐이미다졸 이소시아눌산 부가물, 2-페닐-4,5-디하이드록시메틸이미다졸, 2-페닐-4-메틸-5-하이드록시메틸이미다졸, 2,3-디하이드로-1H-피롤로[1,2-a]벤즈이미다졸, 1-도데실-2-메틸-3-벤질이미다졸륨클로라이드, 2-메틸이미다졸린, 2-페닐이미다졸린 등의 이미다졸 화합물 및 이미다졸 화합물과 에폭시 수지의 어덕트체를 들 수 있다.

구아니딘계 경화 촉진제로서는, 예를 들어, 디시안디아미드, 1-메틸구아니딘, 1-에틸구아니딘, 1-사이클로헥실구아니딘, 1-페닐구아니딘, 1-(o-톨릴)구아니딘, 디메틸구아니딘, 디페닐구아니딘, 트리메틸구아니딘, 테트라메틸구아니딘, 펜타메틸구아니딘, 1,5,7-트리아자비사이클로[4.4.0]데카-5-엔, 7-메틸-1,5,7-트리아자비사이클로[4.4.0]데카-5-엔, 1-메틸비구아니드, 1-에틸비구아니드, 1-n-부틸비구아니드, 1-n-옥타데실비구아니드, 1,1-디메틸비구아니드, 1,1-디에틸비구아니드, 1-사이클로헥실비구아니드, 1-알릴비구아니드, 1-페닐비구아니드, 1-(o-톨릴)비구아니드 등을 들 수 있다.

경화 촉진제는 1종 단독으로 사용해도 좋고 또는 2종 이상을 조합하여 사용해도 좋다. 수지 조성물 중의 경화 촉진제의 함유량은, 에폭시 수지와 경화제의 불휘발 성분의 합계량을 100질량%로 했을 때, 0.05질량% 내지 3질량%의 범위 내에서 사용하는 것이 바람직하다.

- 난연제 -

난연제로서는, 예를 들어, 유기 인계 난연제, 유기계 질소 함유 인 화합물, 질소 화합물, 실리콘계 난연제, 금속 수산화물 등을 들 수 있다. 사용할 수 있는 난연제의 예로서는 산코(주) 제조 「HCA-HQ-HST」를 들 수 있다. 난연제는 1종 단독으로 사용해도 좋고 또는 2종 이상을 병용해도 좋다. 수지 조성물 층 중의 난연제의 함유량은 특별히 한정되지 않지만, 0.5질량% 내지 10질량%의 범위인 것이 바람직하고, 1질량% 내지 9질량%의 범위인 것이 보다 바람직하고, 1.5질량% 내지 8질량%의 범위인 것이 더욱 바람직하다.

- 기타 첨가제 -

수지 조성물은, 필요에 따라, 수지 조성물 또는 이의 경화체의 특성을 조정하는 것을 목적으로 하는 다른 첨가제를 포함하고 있어도 좋고, 이러한 다른 첨가제로서는, 예를 들어, 유기 구리 화합물, 유기 아연 화합물 및 유기 코발트 화합물 등의 유기 금속 화합물, 및 증점제, 소포제, 레벨링제, 밀착성 부여제, 및 착색제 등의 수지 첨가제 등을 들 수 있다.

(경화 프리프레그의 형성 공정)

우선 프리프레그의 형성 공정에 대해 설명한다. 프리프레그는 핫멜트법, 솔벤트법 등의 공지의 방법으로 제조할 수 있다. 핫 멜트법에서는, 수지 조성물을 유기 용제에 용해하지 않고, 수지 조성물과 박리성이 좋은 이형지에 일단 코팅하고, 이를 시트상 섬유 기재에 라미네이트하거나, 또는 다이코터에 의해 시트상 섬유 기재에 직접적으로 도포하는 등을 하여 프리프레그를 제조하고 있다. 또한 솔벤트법에서는, 수지 조성물을 유기 용제에 용해한 수지 바니쉬에 시트상 섬유 기재를 침지시킴으로써, 수지 조성물을 시트상 섬유 기재에 함침시키고, 그 후 건조시켜서 프리프레그를 형성하고 있다. 게다가 프리프레그는, 수지 조성물로 이루어진 2장의 수지 시트로 시트상 섬유 기재를 이의 양면측에서 끼워 넣어 가압 조건 하에 가열함으로써, 연속적으로 열 라미네이트함으로써 형성할 수도 있다.

프리프레그를 형성하기 위한 수지 바니쉬를 조제할 때에 사용되는 유기 용제로서는, 예를 들어, 아세톤, 메틸에틸케톤 및 사이클로헥산온 등의 케톤류, 아세트산에틸, 아세트산부틸, 셀로솔브 아세테이트, 프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트 및 카비톨 아세테이트 등의 아세트산 에스테르류, 셀로솔브 및 부틸카비톨 등의 카비톨류, 톨루엔 및 자일렌 등의 방향족 탄화수소류, 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아미드 및 N-메틸피롤리돈 등의 아미드계 용매 등을 들 수 있다. 유기 용제는 1종 단독으로 사용해도 좋고 또는 2종 이상을 병용해도 좋다.

프리프레그의 형성 공정은, 기다란 시트상 섬유 기재를 사용하여 롤투롤 방식으로 행해도 좋고, 배치 방식으로 행해도 좋다.

경화 프리프레그(22)는 프리프레그를 소정의 조건으로 가열 처리함으로써 형성할 수 있다. 구체적으로는, 경화 프리프레그(22)의 형성 방법의 예로서, 진공 열 프레스 공정을 들 수 있다. 이하, 경화 프리프레그(22)의 형성 공정에 사용될 수 있는 진공 열 프레스 공정에 대해 설명한다.

진공 열 프레스 공정은, 예를 들어, 가열된 스테인리스판(SUS판) 등의 금속판에 의해 프리프레그를 이의 양면측으로부터 가압함으로써 행할 수 있다.

진공 열 프레스 공정은, 사용되는 금속판의 양측에 쿠션지, 이형 시트 등을 개재시켜서 실시하는 것이 바람직하다. 쿠션지로서는, 예를 들어 아와 세이시(주) 제조 「AACP-9N」(두께 800㎛)을 사용할 수 있다. 또한 이형 시트로서는, 예를 들어 아사히 가라스(주) 제조 「아플렉스 50N NT」(두께 50㎛)를 사용할 수 있다.

진공 열 프레스 공정의 조건은, 예를 들어 기압을 통상 1×10^-2MPa 이하, 바람직하게는 1×10^-3MPa 이하로 하고, 가열 온도를 예를 들어 150℃ 내지 250℃로 하고, 가압력을 10kgf/㎠ 내지 70kgf/㎠로 하면 좋다.

상온으로부터 소정의 가열 온도로의 승온 및 소정의 가열 온도로부터 상온으로의 강온은, 소정의 승온율 및 강온율을 유지하면서 행하는 것이 바람직하다. 승온율 및 강온율로서는 5℃/분 정도로 하는 것이 바람직하다.

진공 열 프레스 공정은, 이 분야에서 일반적인 진공 열 프레스 장치를 사용하여 행할 수 있다. 진공 열 프레스 장치로서는, 예를 들어, (주)메이키 세사쿠쇼 제조「MNPC-V-750-5-200」, 키타가와 세이키(주) 제조 「VH1-1603」을 들 수 있다.

(분자 접합층)

경화 프리프레그(22)의 제1 주표면(20a) 및 제2 주표면(20b)의 양쪽에 형성되어 있는 분자 접합층(30)은, 분자 접합층(30)을 형성하기 위한 재료로서 선택된 분자 접합제에 적합한 방법으로 형성할 수 있다.

분자 접합층(30)의 재료인 분자 접합제는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어, 상기 특허문헌 1에 기재되어 있는 것 같은 종래 공지의 화합물을 포함하는 시판의 분자 접합제를 사용할 수 있다. 이러한 분자 접합제의 예로서는, 신에츠 카가쿠코교(주) 제조의 트리아진티올 관능성 실리콘 알콕시 올리고머의 불소화 알킬기 타입 「X-24-9453」, 아미노트리아진 노볼락 수지(예를 들어, DIC(주) 제조 「LA-1356」)과 에폭시실란 커플링제(예를 들어, 신에츠 카가쿠코교(주) 제조, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 「KBM403」)와의 혼합물 등, 트리아진 구조와 알콕시실란 구조를 갖는 분자 접합제를 들 수 있다.

분자 접합층(30)은, 예를 들어, 경화 프리프레그(22)를 소정의 용매(예를 들어, 물, 이소프로필 알코올 및 아세트산을 혼합한 혼합 용매)에 소정의 농도로 용해시킨 분자 접합제의 용액에 소정의 조건(온도, 시간 등)으로 침지하고, 그 후 추출된 경화 프리프레그(22)를 소정의 조건에서 건조시키는 등을 함으로써, 제1 주표면(20a) 및 제2 주표면(20b)을 포함하는 표면에 형성할 수 있다. 분자 접합층(30)을 형성함에 있어서, 건조 처리에 추가하여, 자외선 조사 등의 선택된 재료에 따른 임의 적합한 추가 처리를 행해도 좋다.

(보호 필름)

도 2에 도시된 바와 같이, 공정 (A)는, 분자 접합층(30)에 접합하는 보호 필름(110)을 추가로 구비하는 구조체(60)를 준비하는 공정으로 하는 것이 바람직하다.

이와 같이 보호 필름(110)으로 분자 접합층(30)을 덮으면, 분자 접합층(30)을 효과적으로 보호할 수 있다. 또한, 보호 필름(110)을 구비한 구조체(60)를 저장할 수 있기 때문에, 예를 들어, 공정 (B) 이후의 실시의 타이밍을 임의의 타이밍으로 할 수 있다.

보호 필름(110)의 재료로서는, 예를 들어, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN) 등의 폴리에스테르, 폴리카보네이트(PC), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 등의 아크릴, 환상 폴리올레핀, 트리아세틸 셀룰로스(TAC), 폴리에테르 설파이드(PES), 폴리에테르 케톤, 폴리이미드 등을 들 수 있다.

전술한 재료를 포함하는 보호 필름(110)에는 경화 프리프레그(22)와 접합하는 측의 면에 매트 처리, 코로나 처리가 실시되어 있어도 좋다.

또한, 보호 필름(110)으로서는, 경화 프리프레그(22)가 접합하는 측에 이형층을 갖는 「이형층 부착 보호 필름」을 사용해도 좋다. 이형층 부착 보호 필름의 이형층의 형성에 사용되는 이형제로서는, 예를 들어, 알키드 수지, 폴리올레핀 수지, 우레탄 수지, 및 실리콘 수지로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 1종 이상의 이형제를 들 수 있다. 이형층은, 예를 들어, 이형제를 포함하는 용액을 보호 필름(110)의 표면에 도포하여 건조시킴으로써 형성할 수 있다.

이형층 부착 보호 필름으로서는 시판품을 사용해도 좋다. 이형층 부착 보호 필름으로서는, 예를 들어, 알키드 수지계 이형제를 주성분으로 하는 이형층을 갖는 PET 필름인, 린텍(주) 제조 「SK-1」, 「AL-5」, 「AL-7」 등을 들 수 있다.

보호 필름(110)의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 5㎛ 내지 75㎛의 범위가 바람직하고, 10㎛ 내지 60㎛의 범위가 보다 바람직하고, 12.5㎛ 내지 55㎛의 범위가 더욱 바람직하다. 또한, 이형층 부착 보호 필름을 사용하는 경우, 이형층 부착 보호 필름의 전체의 두께가 상기 범위인 것이 바람직하다.

제1 실시형태에서는, 보호 필름(110)은 경화 프리프레그(22)의 제1 주표면(20a)측 및 제2 주표면(20b)측의 양쪽을 각각 덮도록, 상법(常法)에 따른 라미네이트 공정에 의해 라미네이트하면 좋다. 경화 프리프레그(22)에 대한 보호 필름(110)의 라미네이트는, 종래 공지의 라미네이터 장치를 사용하여 행할 수 있다.

<공정 (B)>

도 2 및 도 3을 참조하여 공정 (B)에 대해 설명한다. 도 3은 배선판의 제조 공정을 설명하기 위한 모식적 도면이다.

공정 (B)는 분자 접합층에 접합하는 금속층을 형성하는 공정이다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 실시형태에 따른 공정 (B)는, 보호 필름(110)이 형성되어 있는 경우에는 구조체(60)로부터 보호 필름(110)을 박리하고, 노출한 분자 접합층(30)에 접합하는 금속층(42)을 형성하면 좋다.

금속층(42)은, 이미 설명한 적합한 재료를 사용하여 무전해 도금 공정 등의 도금 공정에 의해 형성할 수 있다. 공정 (B)는, 구리를 재료로 하는 무전해 도금 공정(제1 무전해 도금 공정)에 의해 금속층(42)을 형성하는 공정인 것이 바람직하다.

이하, 금속층(42)을 구리층으로 하여 무전해 도금 공정에 의해 형성하는 예에 대해 설명한다.

(1) 우선 분자 접합층(30)의 표면의 세정 및 전하 조정을 위한 알칼리 클리닝을 행한다.

(2) 이어서 팔라듐(Pd)을 분자 접합층(30)의 표면에 부여하기 위해 전하를 조정하는 프레딥 공정을 실시한다.

(3) 이어서 분자 접합층(30)에 액티베이터인 팔라듐을 부여한다.

(4) 이어서 분자 접합층(30)의 표면에 부여된 팔라듐을 환원한다.

(5) 이어서 구리를 분자 접합층(30)에 석출시킴으로써 금속층(42)을 형성한다.

<공정 (C)>

도 3을 참조하여, 이어서 공정 (C)에 대해 설명한다.

공정 (C)는, 레이저 조사를 행하여, 금속층, 분자 접합층, 및 절연층을 관통하는, 구멍부를 형성하는 공정이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 공정 (C)에서는, 전술한 <공정 (B)>에서 수득된 구조체(60)의 제1 주표면(20a)측으로부터 레이저 조사를 행함으로써, 금속층(42), 분자 접합층(30) 및 절연층(20)을 관통하는, 제1 실시형태에서는 스루홀인 구멍부(26)를 형성한다.

이 레이저 조사는, 광원으로서 탄산 가스 레이저, YAG 레이저, 엑시머 레이저 등을 사용하는 임의 적합한 레이저 가공기를 사용하여 행할 수 있다. 사용될 수 있는 레이저 가공기로서는, 예를 들어, 히타치 비아메카닉스(주) 제조의 CO₂ 레이저 가공기 「LC-2k212/2C」, 미츠비시 덴키(주) 제조 「ML605GTWII」, 마츠시타 요세츠 시스템(주) 제조의 레이저 가공기를 들 수 있다.

레이저 조사의 조건은 특별히 한정되지 않으며, 레이저 조사는 선택된 수단에 따른 상법에 따른 임의 적합한 공정에 의해 실시할 수 있다.

구멍부(26)의 형상, 즉 연장 방향에서 보았을 때의 개구의 윤곽의 형상은 특별히 한정되지 않지만, 일반적으로는 원형(대략 원형)이 된다. 이하, 구멍부(26)의 「지름」이라고 하는 경우에는, 연장 방향에서 보았을 때의 개구의 윤곽의 지름(직경)을 말한다. 본 명세서에서, 탑 직경이란 구멍부(26)의 제1 주표면(20a)측의 윤곽의 지름(r1)을 말하고, 바닥부 직경이란 구멍부(26)의 제2 주표면(20b)측의 윤곽의 지름(r2)을 말한다.

<공정 (D)>

도 3을 참조하여, 이어서 공정 (D)에 대해 설명한다.

공정 (D)는 구멍부에 대해 디스미어 처리를 행하는 공정이다.

디스미어 처리는 구멍부(26) 내의 스미어 제거를 위해 행해진다. 이 디스미어 처리는 습식의 디스미어 처리라도, 건식의 디스미어 처리라도 좋다.

디스미어 처리의 구체적인 공정, 조건은 분자 접합층(30)의 기능을 손상시키지 않음을 조건으로 하여 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어, 다층 프린트 배선판의 절연층을 형성할 때에 통상 사용되는 공지의 공정, 조건을 채용할 수 있다. 건식의 디스미어 처리의 예로서는 플라즈마 처리 등을 들 수 있고, 습식의 디스미어 처리의 예로서는 팽윤액에 의한 팽윤 처리, 산화제에 의한 디스미어 처리 및 중화액에 의한 디스미어 처리를 이 순서로 행하는 방법을 들 수 있다. 이하, 습식의 디스미어 처리에 대해 설명한다.

습식의 디스미어 처리에 사용되는 팽윤액은 특별히 한정되지 않는다. 팽윤액으로서는, 예를 들어, 알칼리 용액, 계면활성제 용액 등을 들 수 있고, 바람직하게는 알칼리 용액이며, 당해 알칼리 용액으로서는, 수산화나트륨 용액, 수산화칼륨 용액이 보다 바람직하다. 시판되고 있는 팽윤액으로서는, 예를 들어, 아토텍재팬(주) 제조 「스웰링ㆍ딥ㆍ시큐리간스 P」, 「스웰링ㆍ딥ㆍ시큐리간스 SBU」 등을 들 수 있다.

팽윤액에 의한 팽윤 처리는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 30℃ 내지 90℃의 팽윤액에 구멍부(26)가 형성된 구조체(60)를 1분간 내지 20분간 침지시킴으로써 행할 수 있다. 절연층(20)을 구성하는 수지의 팽윤을 적당한 레벨로 억제하는 관점에서, 팽윤 처리로서는, 40℃ 내지 80℃의 팽윤액에 구조체(60)를 5초간 내지 15분간 침지시키는 처리로 하는 것이 바람직하다.

습식의 디스미어 처리에 사용되는 산화제는 특별히 한정되지 않는다. 산화제로서는, 예를 들어, 수산화나트륨의 수용액에 과망간산칼륨, 과망간산나트륨을 용해한 알카리성 과망간산 용액을 들 수 있다. 알카리성 과망간산 용액 등의 산화제에 의한 디스미어 처리는, 60℃ 내지 80℃로 가열한 산화제 용액에 구조체(60)를 10분간 내지 30분간 침지시켜서 행하는 것이 바람직하다. 또한, 알카리성 과망간산 용액에서의 과망간산염의 농도는 5질량% 내지 10질량%로 하는 것이 바람직하다.

시판되고 있는 산화제로서는, 예를 들어, 아토텍 재팬(주) 제조 「콘센트레이트ㆍ콤팩트 P」, 「도징솔루션ㆍ시큐리간스 P」 등의 알카리성 과망간산 용액을 들 수 있다.

또한, 중화액으로서는 산성의 수용액이 바람직하고, 시판품으로서는, 예를 들어, 아토텍 재팬(주) 제조 「리덕션솔루션ㆍ시큐리간스 P」를 들 수 있다.

중화액에 의한 처리는, 산화제에 의해 처리된 구조체(60)를 30℃ 내지 80℃의 중화액에 5분간 내지 30분간 침지시킴으로써 행할 수 있다. 작업성 등의 점에서, 산화제 용액에 의한 디스미어 처리가 된 대상물을, 40℃ 내지 70℃의 중화액에 5분간 내지 20분간 침지하는 방법이 바람직하다.

이상과 같이 제1 실시형태에 따른 배선판(10)의 제조 방법에서는, 절연층(20)에 대한 조화 처리를 행할 필요가 없고, 절연층(20)의 평탄성이 유지되기 때문에, 추가의 미세 배선화를 실현할 수 있다. 또한, 분자 접합층(30)을 덮는 금속층(42)을 형성하여, 분자 접합층(30)이 금속층(42)에 의해 보호된 상태에서 구멍부(26)가 형성되기 때문에, 금속층(42)과 절연층(20)의 분자 접합층(30)에 의한 접합력의 저하를 방지할 수 있다. 따라서, 금속층(42)과 절연층(20)을 강고하게 접합시킬 수 있다. 게다가, 형성된 구멍부(26)에는 디스미어 처리가 행해지기 때문에, 탑 직경(r1) 및 바닥부 직경(r2)이 비교적 작고 종횡비가 비교적 큰 구멍부(26)라도, 구멍부(26) 안으로부터 분자 접합층(30)의 재료, 구멍부(26)의 형성 공정으로 생기는 반응물 등의 잔재가 제거된 청정한 구멍부(26)를 형성할 수 있다. 따라서, 절연층(20)에 형성된 구멍부(26)에 의한 도통(導通)을 보다 양호하게 할 수 있다.

<공정 (E)>

도 4를 참조하여, 공정 (E)에 대해 설명한다. 도 4는, 배선판의 제조 공정을 설명하기 위한 모식적 도면이다.

공정 (E)는, 도체층을 형성하는 공정이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 공정 (E)에서는, 전술한 <공정 (C)>에서 수득된 구조체(60)의 금속층(42) 및 구멍부(26)의 표면에 도체층(44)을 형성한다. 즉 제1 주표면(20a)측의 금속층(42)에 접합하는 제1 영역(44a), 제2 주표면(20b)측의 금속층(42)에 접합하는 제2 영역(44b) 및 구멍부(26)의 내벽에 접합하는 제3 영역(44c)을 포함하는 도체층(44)을 형성한다.

도체층(44)은 이미 설명한 금속층(42)의 형성 공정과 같은 공정에 의해 형성할 수 있다. 따라서, 도체층(44)에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도체층(44)은 무전해 도금 공정에 의해 형성하는 것이 바람직하다. 금속층(42)이 무전해 도금 공정, 즉 제1 무전해 도금 공정에 의해 형성되는 경우에는 금속층(42)을 제1 무전해 도금층이라고 하는 경우가 있고, 동일한 무전해 도금 공정, 즉 제2 무전해 도금 공정에 의해 형성된 도체층(44)을 제2 무전해 도금층이라고 하는 경우가 있다.

또한, 금속층(42)은, 금속층(42)을 형성하는 공정 후에 행해지는 공정에 의한 분자 접합층(30)의 손상을 방지한다는 목적을 달성한 후에 제거할 수 있다. 따라서, 공정 (E)는 금속층(42)을 제거한 후에 행해도 좋다. 즉 디스미어 처리 후에 금속층(42)을 제거하고 나서 도체층(44)을 형성하면, 이후의 플래시 에칭 공정(금속층(42) 및 도체층(44)의 제거 공정)에 의한 제거량을 보다 적게 할 수 있고, 보다 온화한 조건으로 제거 공정을 실시할 수 있기 때문에, 추가의 미세 배선화를 실현할 수 있다.

<공정 (F)>

도 5 및 도 6을 참조하여, 공정 (F)에 대해 설명한다. 도 5 및 도 6은 배선판의 제조 공정을 설명하기 위한 모식적 도면이다.

공정 (F)는 배선층을 형성하는 공정이다.

여기서는, 배선층(40)인 제1 배선층(46) 및 제2 배선층(48)은, 동시에 단일 공정을 실시함으로써 형성해도 좋고, 각각 다른 공정으로서 형성해도 좋다. 제1 배선층(46) 및 제2 배선층(48) 각각을 상이한 타이밍에서 별도의 공정으로서 실시하는 경우에는, 이후의 타이밍에서 형성되는 측의 표면을 보호하기 위해 레지스트층 등의 보호층으로 덮어 두고, 앞의 타이밍에서 형성되는 측의 처리를 행한 후에, 보호층을 제거하고 이후의 타이밍에서 형성되는 측의 처리를 행하면 좋다.

이하, 제1 배선층(46) 및 제2 배선층(48)의 형성을 세미 어디티브법에 의해 단일 공정으로서 행하는 예에 대해 설명한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 먼저 마스크 패턴(100)을 형성한다. 마스크 패턴(100)은, 시드층인 도체층(44) 중의 배선이 형성되지 않는 영역을 덮고, 배선이 형성되는 영역을 노출시키는 패턴으로서 형성된다.

마스크 패턴(100)은, 종래 공지의 드라이 필름(감광성 레지스트 필름)을 사용하여 형성할 수 있다. 드라이 필름으로서는, 예를 들어, PET 필름 부착 드라이 필름인 니치고ㆍ모톤(주) 제조 「ALPHO NIT3025」(상품명)을 사용할 수 있다.

마스크 패턴(100)은, 예를 들어 드라이 필름을 도체층(44)에 접합시키고, 소정의 조건으로 노광 공정, 현상 공정 및 세정 공정을 행함으로써 형성할 수 있다.

도 6에 도시된 바와 같이, 이어서, 스루홀인 구멍부(26)에 재료가 충전되는 조건에서 전해 도금 공정을 실시하고, 마스크 패턴(100)이 형성된 구조체(60)에 도체층(44)에 접합하는 전해 도금층(45)을 형성한다. 이때 함께 구멍부(26)를 매립함으로써 스루홀 내 배선(50)을 형성한다.

다음에, 마스크 패턴(100)을 선택된 재료에 따른 임의 적합한 공정에 의해 박리하여 제거하고, 노출된 도체층(44) 및 그 바로 아래의 금속층(42)을 제거하는 임의 적합한 조건으로의 플래시 에칭 공정을 실시함으로써, 제1 주표면(20a)측에 제1 배선층(46)을 형성하고, 제2 주표면(20b)측에 제2 배선층(48)을 형성한다(도 1 참조).

이상의 공정에 의해, 도 1을 참조해서 이미 설명한 구성을 갖는 배선판(10)을 제조할 수 있다.

또한, 본 발명의 배선판(10)의 제조 방법에 의하면, 배선층(40)의 형성시에, 공정 (D) 이후 및 공정 (E) 전에, 금속층(42)을 제거하는 공정(G)을 추가로 포함하고 있어도 좋다.

이하, 이러한 공정 (G)에 대해 설명한다.

<공정 (G)>

공정 (G)는 공정 (D) 이후 및 공정 (E) 전에, 금속층을 제거하는 공정이다.

공정 (G)를 실시하는 경우에는, 공정 (E)는, 노출된 분자 접합층(30) 및 구멍부(26)에 도체층(44)을 형성하는 공정이 된다.

공정 (G)는 도체층(44)의 재료에 따른 조건으로 행해지는 에칭 공정 등의 임의 적합한 공정으로 할 수 있다.

공정 (G)를 실시한 경우에는, 도체층(44)만을 시드층으로서 배선층(40)을 형성하는 것이 되기 때문에, 배선층(40)의 형성시에 제거되어야 할 도체의 양을 감소시킬 수 있고, 보다 온화한 조건으로 배선층(40)의 패터닝을 행할 수 있기 때문에, 배선의 추가의 미세화를 실현할 수 있다.

2. 제2 실시형태

〔배선판〕

우선, 본 발명의 제2 실시형태에 따른 배선판의 제조 방법에 의해 제조되는 배선판의 구성예에 대해 도 7을 참조하여 설명한다. 도 7은, 구멍부를 통과하는 절단선으로 절단한 배선판의 단면을 나타내는 모식적 도면이다.

또한, 이하의 설명에 있어서, 이미 설명한 제1 실시형태와 동일한 구성 요소, 재료에 대해서는 그 설명을 원칙적으로 생략하고, 상이한 점에 대해서만 설명한다.

도 7에 도시된 바와 같이, 제2 실시형태의 배선판(10)은 전자 회로(24a)를 구비하는 회로 기판(24)을 갖고 있다.

본 발명의 배선판(10)의 제조 방법에 있어서, 회로 기판(24)이란, 유리 에폭시 기판, 금속 기판, 폴리에스테르 기판, 폴리이미드 기판, BT 레진 기판, 열경화형 폴리페닐렌 에테르 기판 등의 절연성 기재의 편면(片面) 또는 양면에 패턴 가공된 전자 회로(24a)를 가지며, 추가로 빌드업 절연층 및 빌드업 배선층이 형성되는 소위 코어 기판에 상당한다.

회로 기판(24)의 전자 회로(24a)는, 도시예에서는 편면측에만 형성된 구성이 나타나 있지만 이에 한정되지 않고, 양면에 형성되어 있어도 좋다. 이 전자 회로(24a)는 배선, 전극 패드, 전자 부품 등을 포함하고, 소정의 기능을 발휘할 수 있도록 구성되어 있다.

회로 기판(24)은, 전자 회로(24a)로서 원하는 기능을 갖는 배선, 전자 부품 등을 구비한 종래 공지의 임의 적합한 회로 기판을 사용할 수 있다.

절연성 기재의 편면 또는 양면에 패턴 가공된 전자 회로(24a)의 두께는 특별히 한정되지 않는다. 박형화의 관점에서, 바람직하게는 70㎛ 이하이고, 보다 바람직하게는 60㎛ 이하이며, 더욱 바람직하게는 50㎛ 이하, 보다 더 바람직하게는 40㎛ 이하, 특히 바람직하게는 30㎛ 이하, 20㎛ 이하, 15㎛ 이하 또는 10㎛ 이하이다. 전자 회로(24a)의 두께의 하한은 특별히 제한되지 않지만, 바람직하게는 1㎛ 이상, 보다 바람직하게는 3㎛ 이상, 더욱 바람직하게는 5㎛ 이상이다.

절연성 기재의 편면 또는 양면에 패턴 가공된 전자 회로(24a)의 라인/스페이스 비는 특별히 제한되지 않지만, 표면의 요철을 감소시켜서 평활성이 우수한 빌드업 절연층을 수득하는 관점에서, 통상 900/900㎛ 이하, 바람직하게는 700/700㎛ 이하, 보다 바람직하게는 500/500㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 300/300㎛ 이하, 보다 더 바람직하게는 200/200㎛ 이하이다. 전자 회로(24a)의 라인/스페이스 비의 하한은 특별히 제한되지 않지만, 스페이스 사이로의 수지 조성물의 매립을 양호하게 하는 관점에서 바람직하게는 1/1㎛ 이상이다.

회로 기판(24)으로서는, 예를 들어, 유리포(布) 기재 에폭시 수지 양면 동장 적층판 파나소닉(주) 제조 「R1515A」를 사용하여 구리층을 패터닝함으로써 배선을 형성하는 등을 하여 수득되는 회로 기판을 들 수 있다.

회로 기판(24)에는 절연층(20)이 형성되어 있다. 도시예에서 절연층(20)은, 회로 기판(24)의 전자 회로(24a)를 덮도록 형성되어 있다. 제2 실시형태에 이러한 절연층(20)은 빌드업 절연층이다. 따라서, 종래 공지의 빌드업 배선판에 사용되는 재료로 형성할 수 있다. 제2 실시형태의 절연층(20)에는, 글래스클로스 등의 시트상 섬유 기재가 포함되어 있어도 좋다.

제2 실시형태의 절연층(20)에 사용되는 시트상 섬유 기재의 예로서는, 이미 설명한 제1 실시형태에서의 프리프레그에 포함될 수 있는 시트상 섬유 기재를 들 수 있다.

절연층(20)은 제1 주표면(20a), 및 당해 제1 주표면(20a)과 대향하는 제2 주표면(20b)을 갖고 있다.

제2 실시형태의 배선판(10)에서는 제1 주표면(20a)측에 분자 접합층(30)이 형성되어 있다.

배선판(10)은 제1 주표면(20a)측의 분자 접합층(30)에 마련되는 빌드업 배선층인 배선층(40)을 갖고 있다.

배선층(40)은 분자 접합층(30)에 접합하고 있는 도체층(44), 및 이 도체층(44)에 접합하고 있는 전해 도금층(45)을 구비하는 적층 구조로 되어 있다.

배선판(10)은 구멍부(26)를 구비하고 있다. 제2 실시형태에 따른 구멍부(26)는, 절연층(20), 제1 주표면(20a)측의 분자 접합층(30)을 관통하여, 전자 회로(24a)의 일부분을 노출시키는 비아홀이다.

도체층(44)은, 제1 주표면(20a)측의 부분 영역인 제1 영역(44a)과, 구멍부(26)로부터 노출되는 전자 회로(24a)의 일부분에 접합하고 있는 제2 영역(44b)과, 구멍부(26)를 구획 형성하는 내벽을 덮는 제3 영역(44c)으로 구성되고, 이들은 전기적 접속되도록, 즉 일체로 구성되어 있다.

전해 도금층(45)은 제1 주표면(20a)측의 부분 영역인 제1 영역(45a)과, 도체층(44)의 제2 영역(44b)과 제3 영역(44c)으로 덮인 구멍부(26)를 매립하는 매립 영역(45c)으로 구성되고, 이들은 전기적 접속되도록, 즉 일체로 구성되어 있다.

또한, 배선층(40)은, 선형의 배선 뿐만 아니라, 예를 들어 외부 단자가 탑재될 수 있는 전극 패드(랜드) 등도 포함할 수 있다.

비아홀인 구멍부(26)는, 이의 내벽이 도체층(44) 중의 제2 영역(44b) 및 제3 영역(44c)으로 덮여 있고, 또한 제2 영역(44b) 및 제3 영역(44c)에 접합하는, 전해 도금층(45) 중의 제3 영역(45c)에 의해 매립되어, 배선층(40)과 전자 회로(24a)를 전기적 접속하는 필드 비아(50)로 되어 있다.

도 7에 도시되는 구성예에서는, 구멍부(26)가 형성된 절연층(20), 빌드업 배선층인 배선층(40)을 포함하는 빌드업층이 1층만 나타나 있는데, 본 발명은 이러한 구성에 한정되지 않는다. 제2 실시형태에 따른 배선판(10)은, 빌드업층을 2층 이상 적층한 다층 빌드업 배선판으로 할 수 있다. 또한, 도 7에 도시된 구성예에서는 절연층(20) 및 배선층(40)을 포함하는 빌드업층이 편면측에만 형성되는 구성 예가 나타나 있지만 이에 한정되지 않고, 회로 기판(24)의 양면측에 형성되어 있어도 좋다.

〔배선판의 제조 방법〕

도 8 내지 도 13을 참조하여, 상기 구성을 구비하는 제2 실시형태에 따른 배선판의 제조 방법에 대해 설명한다.

<공정 (A)>

도 8을 참조하여, 우선 제2 실시형태에 따른 공정 (A)에서 준비되는 구조체에 대해 설명한다. 도 8은, 배선판의 제조에 사용되는 구조체의 모식적 도면이다.

제2 실시형태에 따른 공정 (A)는, 절연층(20)이 회로 기판(24)에 형성되고, 분자 접합층(30)이 회로 기판(24)이 접합되어 있는 제2 주표면(20b)과는 반대측의 제1 주표면(20a)에만 형성되어 있는 구조체(60)를 준비하는 공정이다.

상기한 바와 같이, 제2 실시형태의 절연층(20)은 빌드업 절연층이다. 이하, 빌드업 절연층인 절연층(20)에 대해 설명한다.

우선 공정 (A)에 따른 구조체(60)를 형성하기 위해 사용되는 접착 필름 및 그 제조 공정에 대해 설명한다.

(접착 필름)

접착 필름은, 유기 지지체와, 이 유기 지지체의 한쪽의 주면(主面)에 형성된 수지 조성물 층을 포함하고 있다.

(유기 지지체)

유기 지지체의 재료로서는, 제1 실시형태에서 설명한 보호 필름(110)과 동일한 재료를 들 수 있다.

유기 지지체로서는, 유리 전이 온도(Tg)가 높은 유기 지지체를 사용하는 것이 적합하다. 유기 지지체의 유리 전이 온도는 100℃ 이상인 것이 바람직하다.

유리 전이 온도가 100℃ 이상인 유기 지지체의 재료로서는, 예를 들어, 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN) 등의 폴리에스테르, 폴리카보네이트(PC), 폴리메틸 메타크릴레이트(PMMA) 등의 아크릴, 환상 폴리올레핀, 트리아세틸 셀룰로스(TAC), 폴리에테르 설파이드(PES), 폴리에테르케톤, 폴리에테르에테르케톤, 폴리이미드 등을 들 수 있다. 그중에서도, 내열성의 관점에서 폴리에틸렌 나프탈레이트, 폴리이미드가 바람직하다.

상기 재료를 포함하는 유기 지지체에는, 후술하는 수지 조성물 층과 접합하는 면에 매트 처리, 코로나 처리되어 있어도 좋다.

또한, 유기 지지체로서는, 수지 조성물 층이 접합하는 측, 즉 수지 조성물이 도포되는 측에 이형층을 갖는 「이형층 부착 유기 지지체」를 사용해도 좋다(이하, 이형층 부착 유기 지지체를 단순히 유기 지지체라고 하는 경우가 있다). 이형층 부착 유기 지지체의 이형층의 형성에 사용되는 이형제로서는, 예를 들어, 알키드 수지, 폴리올레핀 수지, 우레탄 수지, 및 실리콘 수지로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 1종 이상의 이형제를 들 수 있다. 이형층은, 예를 들어, 이형제를 포함하는 용액을 유기 지지체의 표면에 도포하여 건조시킴으로써 형성할 수 있다.

이형층 부착 유기 지지체로서는, 시판품을 사용해도 좋고, 예를 들어, 알키드 수지계 이형제를 주성분으로 하는 이형층을 갖는 PET 필름인, 린텍(주) 제조 「SK-1」, 「AL-5」, 「AL-7」 등을 들 수 있다.

유기 지지체의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 5㎛ 내지 75㎛의 범위가 바람직하고, 10㎛ 내지 60㎛의 범위가 보다 바람직하고, 12.5㎛ 내지 55㎛의 범위가 더욱 바람직하다. 또한, 이형층 부착 유기 지지체를 사용하는 경우, 이형층 부착 유기 지지체의 전체의 두께가 상기 범위 내인 것이 바람직하다.

(수지 조성물 층)

수지 조성물 층의 두께는, 도금 공정에 의해 배선을 형성할 수 있는 것을 조건으로 하여 특별히 한정되지 않는다. 수지 조성물 층은 두께가 0.5㎛ 내지 10㎛인 것이 바람직하고, 1㎛ 내지 5㎛인 것이 보다 바람직하다.

(수지 조성물)

수지 조성물 층의 형성에 사용될 수 있는 수지 조성물의 성분 및 이의 함유량은, 경화되어 절연층(20)이 되었을 때에 충분한 경도와 절연성을 갖고 있는 것을 조건으로 하여 특별히 한정되지 않는다.

수지 조성물은, 무기 충전재, 에폭시 수지, 경화제, 유기 충전재, 경화 촉진제, 열가소성 수지, 난연제 등을 포함하고 있어도 좋다. 수지 조성물이 포함할 수 있는 성분에 대해서는 제1 실시형태에서 설명한 경화 프리프레그(22)의 형성에 있어서 사용될 수 있는 성분과 동일하므로, 그 설명은 생략한다.

또한, 수지 조성물의 성분인 에폭시 수지로서, 액상 에폭시 수지와 고체상 에폭시 수지를 병용하는 경우, 이들의 양비(액상 에폭시 수지:고체상 에폭시 수지)는, 질량비로, 1:0.1 내지 1:4의 범위인 것이 바람직하다. 액상 에폭시 수지와 고체상 에폭시 수지의 양비를 이러한 범위로 함으로써, ⅰ) 접착 필름의 형태로 사용하는 경우에 적당한 점착성이 초래된다, ⅱ) 접착 필름의 형태로 사용하는 경우에 충분한 가요성을 얻을 수 있고, 취급성이 향상되며, ⅲ) 충분한 파단 강도를 갖는 경화체를 수득할 수 있는 등의 효과를 얻을 수 있다. 상기 ⅰ) 내지 ⅲ)의 효과의 관점에서, 액상 에폭시 수지와 고체상 에폭시 수지의 양비(액상 에폭시 수지:고체상 에폭시 수지)는, 질량비로, 1:0.3 내지 1:3.5의 범위인 것이 보다 바람직하고, 1:0.6 내지 1:3의 범위인 것이 더욱 바람직하고, 1:0.8 내지 1:2.5의 범위인 것이 특히 바람직하다.

(접착 필름의 형성 공정)

수지 조성물 층에 사용되는 수지 조성물은, 상기 성분을 적절히 혼합하고, 또한, 필요에 따라 혼련 수단(3개 롤, 볼 밀, 비즈 밀, 샌드 밀 등) 또는 교반 수단(수퍼 믹서, 플라네터리 믹서 등)에 의해 혼련 또는 혼합함으로써 조제할 수 있다.

수지 조성물 층을 갖는 접착 필름의 제조 방법은 특별히 제한되지 않고, 예를 들어, 유기 용제에 수지 조성물을 용해한 수지 바니쉬를 조제하고, 이 수지 바니쉬를, 다이 코터 등을 사용하여 유기 지지체에 도포하고, 도포된 수지 바니쉬의 도포 막을 건조시킴으로써 제작할 수 있다.

수지 바니쉬를 조제할 때에 사용되는 유기 용제는, 이미 설명한 제1 실시형태의 프리프레그의 형성에 사용될 수 있는 유기 용제와 같다.

수지 조성물 층의 형성에서의 수지 바니쉬로 이루어진 도포막의 건조 처리는, 가열, 열풍 분사 등의 공지의 임의 적합한 건조 방법에 의해 실시할 수 있다. 이 건조 처리에 의해 도포막은 수지 조성물 층이 된다.

이 건조 처리의 건조 조건은, 수지 조성물, 수지 바니쉬가 포함하는 유기 용제의 비점 등을 감안하여 임의 적합한 조건으로 하면 좋다. 건조 조건은, 예를 들어, 80℃ 내지 150℃에서 3분간 내지 15분간 정도로 하면 좋다.

접착 필름의 형성 공정은, 유기 지지체인 기다란 지지체를 사용하여, 롤투롤 방식으로 행하는 것이 바람직하고, 배치 방식으로 행해도 좋다.

롤투롤 방식에 의한 접착 필름의 형성 공정은, 구체적으로는 권출 롤 및 권취 롤을 포함하는 적어도 2개의 롤 사이에 건너질러 걸쳐진 기다란 유기 지지체를 연속적으로 반송하면서, 권출 롤 및 권취 롤간에 노출되는 지지체의 한쪽의 주면에 수지 조성물을 도포하여 도포막을 형성하고, 수득된 도포막을 연속적으로 건조 처리하여 수지 조성물 층으로 함으로써 행할 수 있다.

이와 같이 하여, 유기 지지체에 수지 조성물 층이 형성된 접착 필름을 준비할 수 있다.

준비된 접착 필름을 일단 저장하는 경우에는, 수지 조성물 층의 유기 지지체와 접합하고 있지 않은 측의 노출면(즉, 유기 지지체와는 반대측의 면)에 접합하는 보호 필름을 추가로 형성하는 것이 바람직하다. 이 보호 필름은, 수지 조성물 층으로의 쓰레기 등의 부착이나 흠집 방지에 기여한다. 보호 필름으로서는, 예를 들어, 폴리프로필렌 필름, 폴리에틸렌 필름 등을 사용할 수 있다. 또한 유기 지지체의 재료와 같은 재료로 이루어진 필름을 사용할 수 있다. 보호 필름의 두께는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어, 1㎛ 내지 40㎛이다. 보호 필름의 두께는 유기 지지체의 두께보다 얇은 것이 바람직하다.

(절연층)

다음에, 절연층(20)의 형성 공정에 대해 설명한다.

우선, 상기 회로 기판(24)의 전자 회로(24a)에 접촉하도록, 준비된 접착 필름의 수지 조성물 층을 라미네이트하는 라미네이트 공정을 행한다.

라미네이트 공정의 조건은 특별히 한정되지 않으며, 접착 필름을 사용하여 절연층(빌드업 절연층)을 형성함에 있어서 사용되는 공지의 조건을 채용할 수 있다. 예를 들어, 가열된 스테인리스 경판 등의 금속판을 접착 필름의 유기 지지체측부터 프레스함으로써 행할 수 있다. 이 경우, 금속판을 직접적으로 프레스하는 것이 아니고, 전자 회로(24a)가 마련된 회로 기판(24)의 표면의 요철에 접착 필름이 충분히 추종되도록, 내열 고무 등으로 이루어진 탄성 부재를 개재하여 프레스를 행하는 것이 바람직하다. 프레스 온도는 바람직하게는 70℃ 내지 140℃의 범위이고, 프레스 압력은 바람직하게는 1kgf/㎠ 내지 11kgf/㎠(0.098MPa 내지 1.079MPa)의 범위이며, 프레스 시간은 바람직하게는 5초간 내지 3분간의 범위이다.

또한, 라미네이트 공정은 바람직하게는 20mmHg(26.7hPa) 이하의 감압 하에 실시된다. 라미네이트 공정은, 시판되고 있는 진공 라미네이터를 사용하여 실시할 수 있다. 시판되고 있는 진공 라미네이터로서는, 예를 들어, (주)메이키 세사쿠쇼 제조의 진공 가압식 라미네이터, 니치고ㆍ모톤(주) 제조의 배큠 어플리케이터 등을 들 수 있다.

라미네이트 공정의 종료 후, 회로 기판(24)에 라미네이트된 접착 필름을, 가열 및 가압 처리하는 평활화 공정을 실시해도 좋다.

평활화 공정은, 일반적으로, 상압(대기압) 하, 가열된 금속판 또는 금속 롤에 의해, 회로 기판(24)에 라미네이트되어 있는 접착 필름을 가열 및 가압 처리함으로써 실시된다. 가열 및 가압 처리의 조건은, 상기 라미네이트 공정의 조건과 동일한 조건을 사용할 수 있다.

라미네이트 공정 및 평활화 공정은 동일한 진공 라미네이터를 사용하여 연속적으로 실시할 수도 있다.

또한, 상기 라미네이트 공정 또는 상기 평활화 공정의 실시 후의 임의의 타이밍에서, 접착 필름에 유래하는 유기 지지체를 박리하는 공정을 행한다. 유기 지지체를 박리하는 공정은, 예를 들어, 시판의 자동 박리 장치에 의해 기계적으로 실시할 수 있다.

이어서, 회로 기판(24)에 라미네이트된 수지 조성물 층을 열경화하는 열경화 공정을 실시하여 절연층(빌드업 절연층)을 형성한다.

열경화 공정의 조건은 특별히 한정되지 않으며, 다층 프린트 배선판의 절연층을 형성할 때에 통상 채용되는 조건을 적용할 수 있다.

열경화 공정의 조건은, 수지 조성물 층에 사용되는 수지 조성물의 조성 등에 의해 임의 적합한 조건으로 할 수 있다. 열경화 공정의 조건은, 예를 들어 경화 온도를 120℃ 내지 240℃의 범위(바람직하게는 150℃ 내지 210℃의 범위, 보다 바람직하게는 170℃ 내지 190℃의 범위)로 하고, 경화 시간을 5분간 내지 90분간의 범위(바람직하게는 10분간 내지 75분간, 보다 바람직하게는 15분간 내지 60분간)로 할 수 있다.

열경화 공정을 실시하기 전에, 수지 조성물 층을 경화 온도보다 낮은 온도에서 예비 가열하는 공정을 실시해도 좋다. 열경화 공정의 실시에 앞서, 예를 들어 50℃ 이상 120℃ 미만(바람직하게는 60℃ 이상 110℃ 이하, 보다 바람직하게는 70℃ 이상 100℃ 이하)의 온도에서, 수지 조성물 층을 5분간 이상(바람직하게는 5분간 내지 150분간, 보다 바람직하게는 15분간 내지 120분간) 예비 가열해도 좋다. 예비 가열은 대기압 하(상압 하)에서 행하는 것이 바람직하다.

(분자 접합층)

절연층(20)의 제1 주표면(20a)에 형성되어 있는 분자 접합층(30)은, 선택된 분자 접합제에 적합한 방법에 의해 형성할 수 있다.

제2 실시형태에 따른 분자 접합층(30)의 재료인 분자 접합제의 예, 및 분자 접합층(30)의 형성 방법은 제1 실시형태에서 이미 설명한 바와 같다.

도 8에 도시된 바와 같이, 공정 (A)는, 분자 접합층(30)에 접합하는 보호 필름(110)을 추가로 구비하는 구조체(60)를 준비하는 공정으로 하는 것이 바람직하다.

제2 실시형태에서는, 보호 필름(110)은 절연층(20)의 제1 주표면(20a)측을 덮도록 라미네이트하면 좋다.

보호 필름(110)의 상세에 대해서는, 제1 실시형태에서 이미 설명한 바와 같으므로 설명은 생략한다.

이와 같이 하여, 도 8에 도시되는, 절연층(20)이 회로 기판(24)에 마련된, 분자 접합층(30)이 절연층(20)의 제1 주표면(20a)에만 형성되어 있는 구조체(60)가 준비된다.

<공정 (B)>

도 9를 참조하여, 공정 (B)에 대해 설명한다. 도 9는, 배선판의 제조 공정을 설명하기 위한 모식적 도면이다.

도 9에 도시된 바와 같이, 제2 실시형태에 따른 공정 (B)는, 보호 필름(110)이 형성되어 있는 경우에는, 구조체(60)로부터 보호 필름(110)을 박리하여 노출된 분자 접합층(30)에 접합하는 금속층(42)을 형성하는 공정이다.

금속층(42)은, 이미 설명한 적합한 재료를 사용하여, 무전해 도금 공정 등의 도금 공정에 의해 형성할 수 있다. 공정 (B)는, 구리를 재료로 하는 무전해 도금 공정(제1 무전해 도금 공정)에 의해 금속층(42)을 형성하는 공정인 것이 바람직하다. 금속층(42)의 상세에 대해서는 제1 실시형태에서 이미 설명한 바와 같으므로 설명은 생략한다.

<공정 (C)>

도 10을 참조하여, 이어서 공정 (C)에 대해 설명한다. 도 10은, 배선판의 제조 공정을 설명하기 위한 모식적 도면이다.

도 10에 도시된 바와 같이, 공정 (C)에서는, 전술한 <공정 (B)>에서 수득된 구조체(60)의 제1 주표면(20a)측으로부터 레이저 조사를 행함으로써, 금속층(42), 분자 접합층(30) 및 절연층(20)을 관통하여 전자 회로(24a)의 일부분을 노출시키는, 제2 실시형태에서는 비아홀인 구멍부(26)를 형성한다.

레이저 조사의 상세 및 구멍부(26)의 상세에 대해서는 제1 실시형태에서 이미 설명한 바와 같으므로 설명은 생략한다.

<공정 (D)>

도 10을 참조하여, 이어서 공정 (D)에 대해 설명한다.

공정 (D)는, 구멍부에 대해 디스미어 처리를 행하는 공정이다. 이 디스미어 처리는, 습식의 디스미어 처리라도, 건식의 디스미어 처리라도 좋다.

이러한 디스미어 처리의 구체적인 공정, 조건 등에 대해서는, 제1 실시형태에서 이미 설명한 바와 같으므로 설명을 생략한다.

이상과 같이 제2 실시형태에 따른 배선판(10)의 제조 방법에서는, 절연층(20)에 대한 조화 처리를 행할 필요가 없고, 절연층(20)의 평탄성이 유지되기 때문에, 추가의 미세 배선화를 실현할 수 있다. 또한, 분자 접합층(30)을 덮는 금속층(42)을 형성하여, 분자 접합층(30)이 금속층(42)에 의해 보호된 상태에서 구멍부(26)가 형성되므로, 도체층(44)과 절연층(20)의 분자 접합층(30)에 의한 접합력의 저하를 방지할 수 있다. 따라서, 도체층(44)과 절연층(20)을 강고하게 접합시킬 수 있다. 게다가, 형성된 구멍부(26)에는 디스미어 처리가 행해지므로, 탑 직경(r1) 및 바닥부 직경(r2)이 비교적 작고 종횡비가 비교적 큰 구멍부(26)라도, 구멍부(26) 내로부터 분자 접합층(30)의 재료, 구멍부(26)의 형성 공정에서 생기는 반응물 등의 잔재가 제거된 청정한 구멍부(26)를 형성할 수 있다. 따라서, 절연층(20)에 형성된 구멍부(26)에 의한 도통을 보다 양호하게 할 수 있다.

<공정 (E)>

도 11을 참조하여, 공정 (E)에 대해 설명한다. 도 11은, 배선판의 제조 공정을 설명하기 위한 모식적 도면이다.

공정 (E)는 도체층을 형성하는 공정이다.

도 11에 도시된 바와 같이, 제2 실시형태의 공정 (E)는, 노출된 분자 접합층(30), 구멍부(26)의 내벽, 및 구멍부(26)로부터 노출된 전자 회로(24a)의 일부분에 접합하도록 도체층(44)을 형성한다. 즉 제1 주표면(20a)측의 분자 접합층(30)에 접합하는 제1 영역(44a), 구멍부(26)로부터 노출된 전자 회로(24a)의 일부분에 접합하는 제2 영역(44b) 및 구멍부(26)의 내벽에 접합하는 제3 영역(44c)을 포함하는 도체층(44)이 형성된다.

도체층(44)은, 제1 실시형태에서 이미 설명한 금속층(42)의 형성 공정과 같은 공정에 의해 형성할 수 있다. 따라서, 도체층(44)에 대한 상세한 설명은 생략한다.

제2 실시형태에서는 상기한 바와 같이, 분자 접합층(30)에 접합하도록 도체층(44)을 형성한다. 따라서, 상기 공정 (E)를 행하기 전에, 금속층(42)을 제거하는 공정 (G)가 행해진다. 이러한 공정 (G)에 대해서는 제1 실시형태에서 이미 설명한 바와 같으므로 설명은 생략한다.

공정 (G)를 실시한 경우에는, 도체층(44)만을 시드층으로서 배선층(40)을 형성할 수 있기 때문에, 배선층(40)의 형성시에 제거되어야 할 도체의 양을 감소시킬 수 있고, 보다 온화한 조건으로 배선층의 패터닝을 행할 수 있으므로, 배선의 추가의 미세화를 실현할 수 있다. 따라서, 공정 (G)의 실시에 이어서 공정 (E)를 행하는 형태는, 배선의 미세화가 요구되는 빌드업 배선층의 형성에 적합하게 적용할 수 있다.

또한, 제2 실시형태에 따른 배선판(10)의 제조 방법에 있어서도, 배선 피치 등의 사양이 허용하는 경우에는, 이미 설명한 제1 실시형태와 마찬가지로, 금속층(42)을 제거하지 않고, 즉 공정 (G)를 실시하지 않고 공정 (E)를 실시할 수 있다.

<공정 (F)>

도 12 및 도 13을 참조하여, 공정 (F)에 대해 설명한다. 도 12 및 도 13은 배선판의 제조 공정을 설명하기 위한 모식적 도면이다.

공정 (F)는, 배선층을 형성하는 공정이다.

배선층(40)은, 도체층(44)을 시드층으로 하는 세미 어디티브법에 의해 형성하는 것이 바람직하다. 이하, 세미 어디티브법에 의해 배선층(40)을 형성하는 예에 대해 설명한다.

도 12에 도시된 바와 같이, 우선 마스크 패턴(100)을 형성한다. 마스크 패턴(100)은, 시드층인 도체층(44) 중의 배선이 형성되지 않은 영역을 덮고, 배선이 형성되는 영역을 노출시키는 패턴으로서 형성된다. 마스크 패턴(100)에 대해서는, 제1 실시형태에서 설명한 바와 같으므로 설명을 생략한다.

도 13에 도시된 바와 같이, 이어서, 비아홀인 구멍부(26)에 재료가 충전되는 조건에서 전해 도금 공정을 실시하고, 마스크 패턴(100)이 형성된 구조체(60)에, 제1 주표면(20a)측으로서 도체층(44)의 제1 영역(44a)에 접합하도록 형성되는 제1 영역(45a), 구멍부(26)를 매립하는 매립 영역(45c)을 포함하는 전해 도금층(45)을 형성한다. 이때 함께 구멍부(26)를 매립함으로써 필드 비아(50)를 형성한다.

이어서, 마스크 패턴(100)을 박리하여 제거하고, 노출된 도체층(44)을 제거하는 임의 적합한 조건으로의 플래시 에칭 공정을 행함으로써, 제1 주표면(20a)측에 빌드업 배선층으로서 배선층(40)을 형성한다.

이상의 공정에 의해, 도 7을 참조하여 이미 설명한 구성을 갖는 배선판(10)을 제조할 수 있다.

빌드업 절연층인 절연층(20) 및 빌드업 배선층인 배선층(40)을 포함하는 빌드업층이 2층 이상 필요하는 경우에는, 상기 공정 (F)까지가 실시된 배선판(10)에 대해, 추가로 상기 공정 (A) 내지 상기 공정 (F)까지의 일련의 공정을 추가로 1회 이상 반복해서 실시하면 좋다.

〔배선판의 사용 형태〕

본 발명의 제조 방법에 의해 제조되는 배선판은, 반도체 칩 등의 전자 부품을 탑재하기 위한 배선판으로서 사용할 수 있다. 또한 이러한 배선판을 사용하여 여러 형태의 반도체 장치를 제조할 수 있다. 이러한 배선판을 구비하는 반도체 장치는, 전기 제품(예를 들어, 컴퓨터, 휴대전화, 디지털 카메라 및 텔레비전 등) 및 탈 것(예를 들어, 자동 이륜차, 자동차, 전차, 선박 및 항공기 등) 등에 적합하게 사용할 수 있다.

실시예

이하, 실시예에 기초하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명하겠지만, 본 발명은 이하의 실시예에 한정되지 않는다. 또한, 이하의 기재 중의 「부」는 「질량부」를 의미한다.

<프리프레그의 형성>

나프탈렌형 에폭시 수지(DIC(주) 제조 「HP4032SS」, 에폭시 당량 약 144) 5부, 나프탈렌형 에폭시 수지(DIC(주) 제조 「HP-4710」, 에폭시 당량 약 171) 5부, 나프탈렌형 에폭시 수지(DIC(주) 제조 「HP-6000」, 에폭시 당량 약 248) 5부, 비페닐형 에폭시 수지(미츠비시 카가쿠(주) 제조 「YX4000HK」, 에폭시 당량 약 185) 5부, 비페닐형 에폭시 수지(니혼 카야쿠(주) 제조 「NC3000H」, 에폭시 당량 약 288) 10부, 페녹시 수지(미츠비시 카가쿠(주) 제조 「YL7553BH30」, 불휘발 성분 30질량%의 MEK:사이클로헥산온 = 1:1 용액) 5부를, 솔벤트 나프타 50부에 교반하면서 가열하여 용해시켰다. 실온으로까지 냉각한 후, 여기에, 트리아진 골격 함유 페놀 노볼락계 경화제(DIC(주) 제조 「LA-7054」, 수산기 당량 125, 불휘발 성분 60%의 MEK 용액) 6부, 활성 에스테르계 경화제(DIC(주) 제조 「HPC8000-65T」, 활성기 당량 약 223, 불휘발 성분 65질량%의 톨루엔 용액) 20부, 경화 촉진제(4-디메틸아미노피리딘, 불휘발 성분 5질량%의 MEK 용액) 4부, 페닐아미노실란계 커플링제(신에츠 카가쿠코교(주) 제조 「KBM573」)로 표면 처리된 구형 실리카(평균 입자 직경 0.5㎛, (주) 아도마텍스 제조 「SOC2」, 단위 면적당의 카본량 0.39mg/㎡) 160부, 난연제(산코(주) 제조 「HCA-HQ-HST」, 10-(2,5-디하이드록시페닐)-10-하이드로-9-옥사-10-포스파페난트렌-10-옥사이드, 평균 입자 직경 2㎛) 4부를 혼합하고, 고속회전 믹서로 균일하게 분산하여 수지 바니쉬 1을 조제하였다. 조성을 하기 표 1에 기재한다.

이어서, 솔벤트법에 의해 두께 30㎛의 글래스클로스((주)아리사와 세사쿠쇼 제조 「1067NS」)을 상기 수지 바니쉬 1에 침지, 함침하고, 가열함으로써 용제를 휘발시켜 프리프레그를 형성하였다. 프리프레그 중에 잔존하는 용제량이 0.5%가 되도록, 또한 프리프레그의 두께가 50㎛가 되도록 건조시켜서 롤 형상으로 권취하였다. 또한, 프리프레그의 두께는, 접촉식 층후계(層厚計)((주)미츠토요 제조 「MCD-25MJ」)를 사용하여 측정하였다.

<접착 필름의 제조>

비스페놀형 에폭시 수지(신닛테츠 카가쿠(주) 제조 「ZX1059」, 비스페놀 A형 에폭시 수지와 비스페놀 F형 에폭시 수지의 1:1 혼합품, 에폭시 당량 169) 8부, 나프탈렌형 에폭시 수지(DIC(주) 제조 「HP4032SS」, 에폭시 당량 약 144) 3부, 비페닐형 에폭시 수지(미츠비시 카가쿠(주) 제조 「YX4000HK」, 에폭시 당량 약 185) 6부, 비페닐형 에폭시 수지(니혼 카야쿠(주) 제조 「NC3000H」, 에폭시 당량 약 288) 15부, 페녹시 수지(미츠비시 카가쿠(주) 제조 「YX6954BH30」, 불휘발 성분 30질량%의 MEK:사이클로헥산온 = 1:1 용액) 25부를, 솔벤트 나프타 10부에 교반하면서 가열 용해시켰다. 실온(상온)까지 냉각한 후, 여기에, 트리아진 골격 함유 페놀 노볼락계 경화제(DIC(주) 제조 「LA-7054」, 수산기 당량 125, 불휘발 성분 60%의 MEK 용액) 12부, 나프톨계 경화제(신닛테츠 카가쿠(주) 제조 「SN-485」, 수산기 당량 215, 불휘발 성분 60%의 MEK 용액) 12부, 폴리비닐 아세탈 수지 용액(세키스이 카가쿠코교(주) 제조 「KS-1」), 불휘발 성분 15%의 에탄올과 톨루엔의 1:1 용액의 혼합 용액) 25부, 경화 촉진제(4-디메틸아미노피리딘, 불휘발 성분 5질량%의 MEK 용액) 1부, 페닐아미노실란계 커플링제(신에츠 카가쿠코교(주) 제조 「KBM573」)로 표면 처리된 구형 실리카(평균 입자 직경 0.24㎛, (주) 아도마텍스 제 조「SOC1」, 단위 면적당의 카본량 0.36mg/㎡) 60부, 유기 충전재인 고무 입자(간츠 카세이(주) 제조 「스타필로이드 AC3816N」 4부를 혼합하고, 고속 회전 믹서로 균일하게 분산하여 수지 바니쉬 2를 조제하였다. 불휘발 성분 환산의 조성을 하기 표 1에 기재한다.

이어서, 유기 지지체인 알키드계 이형층 부착 PET 필름(린텍(주) 제조 「AL5」, 두께 38㎛)의 이형층측에, 건조 후의 수지 조성물 층의 두께가 30㎛가 되도록 수지 바니쉬 2를 균일하게 도포하고, 80℃ 내지 120℃(평균 100℃)에서 4분간 건조시켜서 접착 필름을 제작하였다. 또한, 수지 조성물 층의 두께는, 접촉식 층후계((주)미츠토요 제조 「MCD-25MJ」)를 사용하여 측정하였다.

[실시예 1]

(1) 진공 열 프레스 공정

상기 <프리프레그의 형성>에서 형성된 프리프레그를, 250mm각(角)으로 컷트하고, 쿠션지(아와 세이시(주) 제조 「AACP-9N」, 두께 800㎛)/스테인리스(SUS)판(두께 1mm)/이형 시트(아사히 가라스(주) 제조 「아플렉스 50N NT」, 두께 50㎛)/프리프레그/이형 시트/SUS판/쿠션지 순으로 적층하여 진공 열 프레스 장치(키타가와 세이키(주) 제조 「VH1-1603」)을 사용해서 진공 열 프레스 공정을 실시하여 경화 프리프레그를 형성하였다.

진공 열 프레스 공정의 실시 조건은 하기와 같다.

온도: 실온(상온)으로부터 200℃에 이르기까지 승온율 5℃/분으로 승온하고, 200℃에서 90분간 유지(hold)하고, 그 후 강온율 5℃/분으로 실온까지 강온.

압압력(押壓力): 압압(押壓)하지 않고(0kg/㎠) 20분간 유지하고, 온도가 약 125℃가 된 시점에서 압압력을 50kg/㎠로 하고 이를 강온 종료시까지 유지.

기압: 70mm/hg 내지 74mm/hg(9.3×10^-3MPa 내지 9.9×10^-3MPa)

(2) 분자 접합층의 형성

형성된 경화 프리프레그를, 분자 접합제(신에츠 카가쿠코교(주) 제조 트리아진티올 관능성 실리콘 알콕시 올리고머, 불소화 알킬기 타입 「X-24-9453」)의 0.5중량% 용액(혼합 용매; 물:이소프로필 알코올:아세트산 = 70:30:0.5)에 23℃에서 3분간 침지하고, 그 후 100℃에서 30분간 건조시켜서 경화 프리프레그의 제1 주표면 및 제2 주표면을 포함하는 표면에 분자 접합층을 형성하였다.

(3) 금속층의 형성 공정

분자 접합층을 형성한 경화 프리프레그의 표면에 금속층을 형성하기 위해, 제1 무전해 도금 공정(아토텍 재팬(주) 제조 약액을 사용하는, 하기의 무전해 구리 도금 공정)을 행하였다. 제1 무전해 도금 공정에 의해 형성된 금속층(제1 무전해 도금층)의 두께는 0.5㎛이었다.

<제1 무전해 구리 도금 공정>

1. 알칼리 클리닝 (분자 결합층의 표면의 세정과 전하 조정)

Cleaning Cleaner Securiganth 902(상품명)을 사용하여 60℃에서 2분간 세정하였다.

2. 프레딥 (Pd 부여를 위한 분자 결합층의 표면의 전하의 조정)

Pre. Dip Neoganth B(상품명)를 사용하여 실온에서 1분간 처리하였다.

3. 액티베이터 (분자 결합층의 표면으로의 Pd의 부여)

Activator Neoganth 834(상품명)을 사용하여 35℃에서 5분간 처리하였다.

4. 환원 (분자 결합층의 표면에 부여된 Pd를 환원)

Reducer Neoganth WA(상품명) 및 Reducer Acceralator 810 mod.의 혼합액을 사용하여 30℃에서 5분간 처리하였다.

5. 무전해 구리 도금 (Cu를 분자 결합층의 표면(Pd 표면)에 석출)

Basic Solution Printganth MSK-DK(상품명), Copper solution Printganth MSK(상품명), Copper Solution Printganth MSK(상품명), Stabilizer Printganth MSK-DK(상품명) 및 Reducer Cu(상품명)의 혼합액을 사용하여 35℃에서 10분간 처리하였다.

(4) 스루홀의 형성 공정

히타치 비아메카닉스(주) 제조 CO₂ 레이저 가공기 「LC-2k212/2C」를 사용하여 천공 가공함으로써, 금속층 및 경화 프리프레그를 관통하는 스루홀을 형성하였다. 경화 프리프레그의 표면에서의 스루홀의 탑 지름(직경)은 65㎛이었다. 또한, 천공 가공은, 마스크 직경을 3.5mm로 하고, 파워를 1W로 하고, 주파수를 2000Hz로 하고, 펄스폭을 4㎲로 하고, 쇼트(shot)수를 3으로 하고, 사이클 모드로 하여 실시하였다.

(5) 디스미어 처리

스루홀이 형성된 구조체를, 팽윤액인, 아토텍 재팬(주)의 디에틸렌글리콜 모노부틸에테르를 함유하는 「스웰링ㆍ딥ㆍ시큐리간스 P」에 60℃에서 5분간 침지하고, 이어서 조화액으로서, 아토텍 재팬(주)의 「콘센트레이트ㆍ컴팩트 P」(KMnO₄: 60g/L, NaOH: 40g/L의 수용액)에 80℃에서 15분간 침지하고, 수세 처리 후, 중화액으로서, 아토텍 재팬(주)의 「리덕션솔루션ㆍ시큐리간스 P」에 40℃에서 5분간 침지하였다. 그 후, 130℃에서 15분간 건조하였다.

(6) 도체층의 형성 공정

금속층의 표면 및 스루홀 내에 도체층을 형성하기 위해, 또 다시, 무전해 도금 공정(아토텍 재팬(주) 제조의 약액을 사용한 하기의 무전해 구리 도금 공정인 제2 무전해 도금 공정)을 행하여 도체층(제2 무전해 도금층)을 형성하였다. 형성된 도체층의 두께는 0.8㎛이었다. 경화 프리프레그의 표면의 금속층과 도체층의 두께의 총 합은 약 1.3㎛이었다.

<제2 무전해 구리 도금 공정>

1. 알칼리 클리닝 (금속층의 표면 및 스루홀 내의 표면의 세정과 전하 조정)

「Cleaning Cleaner Securiganth 902」(상품명)를 사용하여 60℃에서 2분간 세정하였다.

2. 프레딥 (Pd 부여를 위한 금속층의 표면 및 스루홀의 표면의 전하의 조정)

「Pre. Dip Neoganth B」(상품명)를 사용하여 실온에서 1분간 처리하였다.

3. 액티베이터 (금속층의 표면 및 스루홀의 표면으로의 Pd의 부여)

「Activator Neoganth 834」(상품명)를 사용하여 35℃에서 5분간 처리하였다.

4. 환원 (금속층의 표면 및 스루홀의 표면에 부여된 Pd를 환원)

「Reducer Neoganth WA」(상품명) 및 「Reducer Acceralator 810 mod.」의 혼합액을 사용하여 30℃에서 5분간 처리하였다.

5. 무전해 구리 도금 (Cu를 금속층의 표면 및 스루홀의 표면(Pd 표면)에 석출)

「Basic Solution Printganth MSK-DK」(상품명), 「Copper solution Printganth MSK」(상품명), 「Stabilizer Printganth MSK-DK」(상품명) 및 「Reducer Cu」(상품명)의 혼합액을 사용하여 35℃에서 18분간 처리하였다.

(7) 배선층의 형성 공정

<마스크 패턴의 형성 공정>

이어서, 구조체의 표면을 5% 황산 수용액으로 30초간 처리하고, 두께 25㎛의 마스크 패턴 형성용의 PET 필름 부착 드라이 필름인 니치고ㆍ모톤(주) 제조 「ALPHO NIT3025」(상품명)를 구조체의 양면에 진공 라미네이터로 적층하였다. 적층은, (주)메이키 세사쿠쇼 제조 뱃치식 진공 가압 라미네이터 「MVLP-500」(상품명)을 사용하고, 압력을 0.1MPa로 하고 온도를 70℃로 하고, 30초간 감압하여 기압을 13hPa 이하로 하고 나서 20초간 가압하여 행하였다.

그 후, L(라인: 드라이 필름의 선폭)/S(스페이스: 선형의 드라이 필름끼리의 간격) = 8㎛/8㎛, 즉 16㎛ 피치의 빗살 패턴(배선 길이 15mm, 16 라인) L/S = 10㎛/10㎛, 즉 20㎛ 피치의 빗살 패턴(배선 길이 15mm, 16 라인), L/S = 15㎛/15㎛, 즉 30㎛ 피치의 빗살 패턴(배선 길이 15mm, 16 라인)을 각 10개 형성한 글래스마스크(포토마스크)를 구조체의 양면에 형성된 드라이 필름 각각의 보호층인 PET 필름측에 배치하고, UV-램프를 사용하여 150mJ/㎠의 자외광을 구조체의 양면에 형성된 드라이 필름 각각에 조사하는 노광 공정을 행하여 마스크 패턴을 형성하였다.

다음에, 온도 30℃의 1% 탄산나트륨 수용액을 압력 0.15MPa로 30초간 구조체에 분무하는 스프레이 처리를 행하였다.

<전해 도금층 및 스루홀 내 배선의 형성 공정>

이어서, 구조체를 수세하여 현상 공정을 행하였다. 현상 공정을 행한 구조체에 아토텍 재팬(주) 제조의 약액을 사용하여, 스루홀에 구리가 충전되는 조건으로 전해 도금 공정(전해 구리 도금 공정)을 행하고, 마스크 패턴으로부터 노출되어 있는 도체층에 전해 도금층(전해 구리 도금층)을 형성하고, 아울러 스루홀을 매립하여 스루홀 내 배선을 형성하였다.

<배선층의 형성>

다음에, 구조체에 대해 온도 50℃의 3% NaOH 용액을 압력 0.2MPa로 분무하는 스프레이 처리를 행하고, 구조체의 양면으로부터의 마스크 패턴의 박리를 행하였다. 이어서, (주)에바라덴산 제조의 SAC 프로세스(플래시 에칭 공정)용 에천트를 사용하여, 마스크 패턴을 제거함으로써 노출된 도체층 및 노출된 도체층의 바로 아래의 영역의 금속층을 제거하여, 미세한 복수의 배선을 포함하는 배선층을 구조체의 양면에 형성하였다.

이상의 공정에 의해 실시예 1에 따른 배선판이 제조되었다.

[실시예 2]

(1) 회로 기판의 하지 처리

전자 회로(배선층)가 형성된 유리포 기재 에폭시 수지 양면 동장 적층판(구리층(배선층)의 두께 18㎛, 기재의 두께 0.3mm, 파나소닉(주) 제조 「R1515A」)(회로 기판)의 양면을 마이크로에칭제(맥크(주) 제조 「CZ8100」)로 구리층의 두께 중의 1㎛를 에칭함으로써 제거하여 구리층의 표면의 디스미어 처리를 행하였다.

(2) 접착 필름의 라미네이트

이미 설명한 <접착 필름의 제조>와 동일한 공정으로 제작된 접착 필름을 준비하고, 접착 필름을, 뱃치식 진공 가압 라미네이터(니치고ㆍ모톤(주) 제조 2스테이지 빌드업 라미네이터「CVP700」)를 사용하여, 수지 조성물 층이 회로 기판과 접합하도록 회로 기판의 양면에 라미네이트하였다. 라미네이트는, 30초간 감압하여 기압을 13hPa 이하로 한 후, 온도를 110℃로 하고, 압압력을 0.74MPa로 하여 30초간 압착시킴으로써 실시하였다. 이어서, 라미네이트된 접착 필름을 대기압 하, 온도를 100℃로 하고, 압력을 0.5MPa로 하여 60초간 열 프레스함으로써 평활화시켰다.

(3) 수지 조성물 층의 경화

이어서, 접착 필름이 라미네이트된 구조체를 100℃에서 30분간, 이어서 160℃에서 30분간 가열 처리함으로써 수지 조성물 층을 경화하여, 절연층을 형성하였다.

(4) 분자 접합층의 형성

절연층이 형성된 회로 기판으로부터, 접착 필름에 유래하는 이형 PET 필름을 박리하고, 분자 접합제로서, 아미노트리아진 노볼락 수지(DIC(주) 제조 「LA-1356」, 불휘발 성분 60중량%의 MEK 용액, N 함유량 19중량%, 고형분 수산기가 146) 0.5중량%, 에폭시실란 커플링제(신에츠 카가쿠코교(주) 제조, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 「KBM403」, 분자량 236.3) 0.5중량%의 혼합 용액(에탄올:MEK:물 = 50:50:1의 혼합 용매에 용해시킨 혼합 용액)에 23℃에서 3분간 침지하고, 그 후 100℃에서 30분간 건조하였다.

(5) 금속층의 형성 공정

분자 접합층이 형성된 회로 기판(구조체)의 표면에 금속층을 형성하기 위해, 이미 설명한 실시예 1과 동일한 제1 무전해 도금 공정(아토텍 재팬(주) 제조 약액을 사용하는 무전해 구리 도금 공정)을 행하였다. 제1 무전해 도금 공정에 의해 형성된 금속층(제1 무전해 도금층)의 두께는 0.5㎛이었다.

(6) 비아홀의 형성

CO₂ 레이저 가공기(히타치 비아메카닉스(주) 제조 「LC-2E21B/1C」)을 사용하고, 마스크 직경 1.60mm, 포커스 오프셋값 0.050, 펄스폭 25㎲, 파워 0.66W, 구경 13, 쇼트수 2, 버스트 모드의 조건으로 천공하여, 금속층, 분자 접합층, 절연층을 관통하여 배선층의 일부분을 노출시키는 비아홀을 형성하였다. 절연층의 표면에서의 비아홀의 탑 지름(직경)은 50㎛이었다.

(7) 디스미어 처리

비아홀이 형성된 구조체에 대해, 팽윤액인, 아토텍 재팬(주)의 디에틸렌글리콜 모노부틸에테르 함유의 「스웰링ㆍ딥ㆍ시큐리간스 P」에 60℃에서 5분간 침지하고, 이어서 조화액으로서, 아토텍 재팬(주)의 「콘센트레이트ㆍ콤팩트 P」(KMnO₄: 60g/L, NaOH: 40g/L의 수용액)에 80℃에서 15분간 침지하고, 수세 처리 후, 중화액으로서, 아토텍 재팬(주)의 「리덕션솔루션ㆍ시큐리간스 P」에 40℃에서 5분간 침지하고, 그 후, 130℃에서 15분간 건조하는, 비아홀의 디스미어 처리를 행하였다.

(8) 금속층의 제거

디스미어 처리 후, 후술하는 배선층의 형성 공정에서의 플래시 에칭 공정에 의해 제거되는 층의 두께를 얇게 하고, 보다 미세한 배선을 형성하기 위해, 금속층을 염화 제2철 수용액에 25℃에서 1분간 침지하여 제거하였다.

(9) 도체층의 형성 공정

금속층을 제거함으로써 노출한 분자 접합층에 도체층을 형성하기 위해, 제2 무전해 도금 공정(아토텍 재팬(주) 제조 약액을 사용한 무전해 구리 도금 공정)을 행하였다. 형성된 도체층의 두께는 0.8㎛이었다.

(10) 배선층의 형성 공정

<마스크 패턴의 형성 공정>

이어서, 구조체의 표면을 5% 황산 수용액으로 30초간 처리하고, 두께 25㎛의 마스크 패턴 형성용의 PET 필름 부착 드라이 필름인 니치고ㆍ모톤(주) 제조 「ALPHO NIT3025」(상품명)을 구조체의 양면에 진공 라미네이터로 적층하였다. 적층은, 뱃치식 진공 가압 라미네이터((주)메이키 세사쿠쇼 제조 「MVLP-500」(상품명))을 사용하고, 압력을 0.1MPa로 하고, 온도를 70℃로 하고, 30초간 감압하여 기압을 13hPa 이하로 하고 나서 20초간 가압하여 행하였다.

그 후, L(라인: 드라이 필름의 선폭)/S(스페이스: 선형의 드라이 필름끼리의 간격) = 8㎛/8㎛, 즉 16㎛ 피치의 빗살 패턴(배선 길이 15mm, 16 라인) L/S = 10㎛/10㎛, 즉 20㎛ 피치의 빗살 패턴(배선 길이 15mm, 16 라인), L/S = 15㎛/15㎛, 즉 30㎛ 피치의 빗살 패턴(배선 길이 15mm, 16 라인)을 각 10개 형성한 글래스마스크(포토마스크)를 비아홀의 탑 직경측에 적층된 드라이 필름의 보호층인 PET 필름측에 배치하고, UV-램프를 사용하여 150mJ/㎠의 자외광을 조사하는 노광 공정을 행하여 마스크 패턴을 형성하였다. 또한, 비아홀의 보텀 직경측에 적층된 드라이 필름에 대해 전면 노광하여, 도체층의 표면 전면을 덮는 마스크 패턴을 형성하였다.

이어서, 온도 30℃의 1% 탄산나트륨 수용액을 압력 0.15MPa로 30초간 구조체에 분무하는 스프레이 처리를 행하였다.

<전해 도금층 및 필드 비아의 형성 공정>

이어서, 구조체를 수세하여 현상 공정을 행하였다. 현상 공정을 행한 구조체에 아토텍 재팬(주) 제조의 약액을 사용하여, 비아홀에 구리가 충전되는 조건으로 전해 도금 공정(전해 구리 도금 공정)을 행하고, 마스크 패턴으로부터 노출되어 있는 도체층에 전해 도금층(전해 구리 도금층)을 형성하고, 아울러 비아홀을 매립하여 필드 비아를 형성하였다.

<배선층의 형성>

이어서, 구조체에 대해 온도 50℃의 3% NaOH 용액을 압력 0.2MPa로 분무하는 스프레이 처리를 행하고, 구조체의 양면으로부터의 마스크 패턴의 박리를 행하였다. 이어서, (주)에바라덴산 제조의 SAC 프로세스(플래시 에칭 공정)용 에천트를 사용하여, 마스크 패턴을 제거함으로써 노출된 도체층만을 제거하여, 미세한 복수의 배선을 포함하는 배선층을 형성하였다.

이상의 공정에 의해 실시예 2에 따른 배선판이 제조되었다.

[비교예 1]

스루홀을 형성한 후에 디스미어 처리 공정을 겸하는 조화 처리 공정을 행하고, 그 후에 분자 접합층의 형성 공정을 실시한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 배선층을 형성하는 공정까지를 행함으로써, 비교예 1에 따른 배선판을 제조하였다.

[비교예 2]

분자 접합층을 형성한 후에 비아홀을 형성하고, 이어서 디스미어 처리 공정을 겸하는 조화 처리 공정을 행하고, 그 후, 금속층을 형성하지 않고 도체층을 형성하는 공정을 실시한 것 이외에는, 실시예 2와 동일하게 하여 배선층을 형성하는 공정까지를 행함으로써, 비교예 2에 따른 배선판을 제조하였다.

〔산술 평균 조도(Ra) 및 자승 평균 평방근 조도(Rq)의 측정〕

실시예 1, 실시예 2, 비교예 1 및 비교예 2에서 제조된 배선판 각각에 대해, 비접촉형 표면 조도계(비코 인스트루먼츠사 제조 「WYKO NT3300」)를 사용하고, VSI 콘택트 모드, 50배 렌즈에 의해 측정 범위를 121㎛×92㎛로 하여 수득되는 측정값에 기초하여 산술 평균 조도(Ra) 및 자승 평균 평방근 조도(Rq)(표면 조도)를 구하였다. 각각 무작위로 뽑은 10점의 측정값의 평균값을 구함으로써 이를 산술 평균 조도(Ra)의 값 또는 자승 평균 평방근 조도(Rq)의 값으로 하였다. 결과를 하기 표 2에 기재한다.

〔배선층의 박리 강도(필(peel) 강도)의 측정〕

실시예 1, 실시예 2, 비교예 1 및 비교예 2에서 형성된 배선층 각각에, 폭 10mm, 길이 100mm의 장방형상의 절개를 넣고, 이의 한쪽 끝을 벗겨서 집게(가부시키가이샤 티에스이, 오토컴형 시험기 「AC-50C-SL」)로 집고, 실온에서 50mm/분의 속도로 수직 방향으로 35mm를 박리하였을 때의 하중(kgf/cm)을 측정하여 평가하였다. 평가 기준은 하기와 같다. 결과를 하기 표 2에 기재한다.

평가 기준:

○: 필 강도가 0.4kgf/cm 초과

×: 필 강도가 0.4kgf/cm 미만

〔최소 피치의 평가〕

실시예 1, 실시예 2, 비교예 1 및 비교예 2에서 형성된 배선 각각에 대해, 형성 가능한 빗살 패턴의 최소 피치를 시각적으로 평가하였다. 결과를 하기 표 2에 기재한다.

〔배선의 평가〕

실시예 1, 실시예 2, 비교예 1 및 비교예 2에서 형성된 배선 각각에 박리의 유무를 광학 현미경으로 확인하고, 더 제거되어야 할 도체층(및 금속층)의 잔재의 유무를 확인하여 평가하였다. 평가 기준은 하기와 같다. 결과를 하기 표 2에 기재한다.

평가 기준

○: 빗살 패턴 중의 선형 부분 10개 중, 9개 이상에서 문제 없음

×: 빗살 패턴 중의 선형 부분 10개 중, 2개 이상에서 문제 있음

표 2로부터 명확한 바와 같이, 실시예 1 및 실시예 2에서 제조된 배선판에서는, 모두 배선의 최소 피치를 20㎛ 이하로 할 수 있어, 미세 배선화를 실현할 수 있었다. 또한, 실시예 1 및 실시예 2에서는, 종래대로 조화 처리 공정을 행한 비교예 1 및 비교예 2와 비교하여 손색이 없는 필 강도를 갖고 있는 것이 명확해졌다. 다른 한편, 비교예 1 및 비교예 2에서는, 조화 처리 공정을 실시하고 있기 때문에 표면 조도(Ra 및 Rq)가 크고, 이 표면 조도에 기인하여 모두 배선의 최소 피치를 20㎛ 이하로 할 수 없었다.

이상으로부터 명확한 바와 같이, 본 발명의 배선판의 제조 방법에 의하면, 조화 처리 공정을 실시하지 않고도 필 강도를 유지하면서 미세 배선화를 실현할 수 있다.

10: 배선판
20: 절연층
20a: 제1 주표면
20b: 제2 주표면
22: 경화 프리프레그
24: 회로 기판
24a: 전자 회로
26: 구멍부(스루홀, 비아홀)
30: 분자 접합층
40: 배선층
42: 금속층
44: 도체층
44a, 45a: 제1 영역
44b, 45b: 제2 영역
44c: 제3 영역
45: 전해 도금층
45c: 매립 영역
46: 제1 배선층
48: 제2 배선층
50: 스루홀 내 배선, 필드 비아
60: 구조체
100: 마스크 패턴
110: 보호 필름

Claims (12)

1. 공정 (A) 제1 주표면(主表面) 및 당해 제1 주표면과 대향하는 제2 주표면을 갖고 있는 경화 프리프레그와, 상기 제1 주표면에만 또는 당해 제1 주표면 및 상기 제2 주표면의 양쪽에 마련되어 있고, 트리아진 구조와 알콕시실란 구조를 갖는 분자 접합제에 의해 형성된 분자 접합층을 구비하는 구조체를 준비하는 공정과,
   공정 (B) 상기 분자 접합층에 접합하는 금속층을 형성하는 공정과,
   공정 (C) 레이저 조사를 행하여, 상기 금속층, 상기 분자 접합층 및 상기 경화 프리프레그를 관통하는 스루홀을 형성하는 공정과,
   공정 (D) 상기 스루홀에 대해 디스미어 처리를 행하는 공정과,
   공정 (E) 도체층을 형성하는 공정과,
   공정 (F) 배선층을 형성하는 공정
   을 포함하는, 배선판의 제조 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 공정 (A)가, 상기 분자 접합층이 상기 경화 프리프레그의 상기 제1 주표면 및 상기 제2 주표면의 양쪽에 마련되어 있는 구조체를 준비하는 공정인, 배선판의 제조 방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 공정 (A)가, 상기 경화 프리프레그가 회로 기판에 마련되고, 상기 분자 접합층이 당해 회로 기판이 접합되어 있는 상기 제2 주표면과는 반대측의 상기 제1 주표면에만 마련되어 있는 구조체를 준비하는 공정인, 배선판의 제조 방법.
4. 제1항에 있어서, 상기 공정 (A)가, 상기 분자 접합층에 접합하는 보호 필름을 추가로 구비하는 구조체를 준비하는 공정이고,
   상기 공정 (B)가, 상기 보호 필름을 박리하여, 상기 분자 접합층에 접합하는 금속층을 형성하는 공정인, 배선판의 제조 방법.
5. 제1항에 있어서, 상기 공정 (A)가, 상기 분자 접합층에 접합하는 보호 필름을 마련하는 공정을 추가로 포함하고,
   상기 공정 (B)가, 상기 구조체로부터 상기 보호 필름을 박리하여, 상기 분자 접합층에 접합하는 금속층을 형성하는 공정인, 배선판의 제조 방법.
6. 제1항에 있어서, 상기 공정 (D) 이후 및 상기 공정 (E) 전에, 공정(G) 상기 금속층을 제거하는 공정을 추가로 포함하고,
   상기 공정 (E)가, 노출된 상기 분자 접합층 및 상기 스루홀에, 도체층을 형성하는 공정인, 배선판의 제조 방법.
7. 제1항에 있어서, 상기 공정 (B)가, 무전해 도금 공정에 의해 금속층을 형성하는 공정인, 배선판의 제조 방법.
8. 제4항에 있어서, 상기 공정(D) 이후 및 상기 공정(E) 전에, 공정(G) 상기 금속층을 제거하는 공정을 추가로 포함하고,
   상기 공정 (E)가, 노출된 상기 분자 접합층 및 상기 스루홀에, 도체층을 형성하는 공정인, 배선판의 제조 방법.
9. 제5항에 있어서, 상기 공정(D) 이후 및 상기 공정(E) 전에, 공정(G) 상기 금속층을 제거하는 공정을 추가로 포함하고,
   상기 공정 (E)가, 노출된 상기 분자 접합층 및 상기 스루홀에, 도체층을 형성하는 공정인, 배선판의 제조 방법.
10. 제4항에 있어서, 상기 공정 (B)가, 무전해 도금 공정에 의해 금속층을 형성하는 공정인, 배선판의 제조 방법.
11. 제5항에 있어서, 상기 공정 (B)가, 무전해 도금 공정에 의해 금속층을 형성하는 공정인, 배선판의 제조 방법.
12. 제6항에 있어서, 상기 공정 (B)가, 무전해 도금 공정에 의해 금속층을 형성하는 공정인, 배선판의 제조 방법.

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